（北京专用）2020届高考生物一轮复习专题24实验与探究课件.pptx

专题二十四 实验与探究,高考生物 (北京市选考专用),A组 自主命题北京卷题组,五年高考,1.(2018北京理综,4,6分)以下高中生物学实验中,操作不正确的是 ( ) A.在制作果酒的实验中,将葡萄汁液装满整个发酵装置 B.鉴定DNA时,将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴 C.用苏丹染液染色,观察花生子叶细胞中的脂肪滴(颗粒) D.用龙胆紫染液染色,观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体,答案 A 在制作果酒的实验中,将葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约 的空间,目的是给发酵 初期酵母菌快速增殖提供氧气,同时防止发酵液体积增大溢出发酵瓶,A错误;在沸水浴的条件 下,DNA与二苯胺反应呈现蓝色,B正确;苏丹染液可将脂肪颗粒染成橘黄色,C正确;龙胆紫溶 液、醋酸洋红液等碱性染料可将染色质(体)染色,因此,用龙胆紫染液染色,观察细胞分裂过程 中的染色体,D正确。,知识拓展 高中生物实验中常见的染色剂、被染色的物质和颜色反应 斐林试剂还原糖砖红色沉淀; 苏丹()染液脂肪橘黄(红)色; 双缩脲试剂蛋白质紫色; ; 健那绿线粒体蓝绿色; 龙胆紫溶液或醋酸洋红液染色体深色。,素养解读 本题通过原型情境的实验探究的形式考查辨认、比较的理解能力,突出体现科学 思维与科学探究。,2.(2013北京理综,5,6分)关于高中生物学实验的基本原理,叙述不正确的是 ( ) A.噬菌体须在活菌中增殖培养是因其缺乏独立的代谢系统 B.提取组织DNA是利用不同化合物在溶剂中溶解度的差异 C.成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透(过)性 D.PCR呈指数扩增DNA片段是因为上一轮反应的产物可作为下一轮反应的模板,答案 C 本题综合考查生物学实验的基本原理。噬菌体属于病毒,由于病毒没有细胞结构, 所以必须寄生在活细胞中以弥补自身缺乏独立代谢系统的缺陷,A正确;DNA提取的主要原理 是DNA与其他物质在NaCl溶液中的溶解度不同,B正确;细胞壁是全透性的,不具有选择透过 性,C错误;PCR技术的实质是体外连续进行DNA复制,扩增产生的DNA可作为下一轮复制的模 板,D正确。,3.(2013北京理综,31,16分)研究者发现,小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存 在蛋白C,该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能,进行了系列实验。 (1)蛋白C是一种膜蛋白,它在细胞内的 上合成,然后在 和 中加工。 (2)实验一:让小鼠舌头接触脂肪,结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液,而去除蛋白C基因的 小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测,脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合,刺激了 脂肪味觉 ,产生兴奋,传到相关中枢,再通过 刺激消化腺分泌。 (3)实验二:分别培养实验一中两种小鼠的小肠上皮细胞,向培养液中加入脂肪分解物。与正常 小鼠细胞相比,进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少,表明小肠上皮细胞表面蛋 白C的功能是 。 (4)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用,可行的做法是从该种动物的基因文库中 蛋白C基因序列,然后以 的小鼠为受体,导入该基因序列,检测发育出的 小鼠相关指标的恢复程度。,答案 (1)核糖体 内质网 高尔基体 (2)感受器 传出神经 (3)促进脂肪分解物的吸收 (4)获取/获得 去除蛋白C基因,解析 (1)膜蛋白是由核糖体合成,并由内质网和高尔基体加工形成的。(2)根据实验可判断小 鼠的小肠中出现脂肪消化液是神经调节过程,完成该反射活动是通过完整的反射弧实现的。 (3)去除蛋白C基因的小鼠小肠上皮细胞表面缺乏蛋白C,结果小鼠细胞中脂肪分解物摄入减 少,由此可判断小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是促进脂肪分解物的吸收。(4)为证实其他哺 乳动物的蛋白C也有相似的作用,需用去除蛋白C基因的小鼠为实验对象,利用转基因技术导 入该动物的蛋白C基因序列,通过检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度即可达到实验预期。,B组 统一命题、省(区、市)卷题组 考点1 教材实验类,1.(2019天津理综,4,6分)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后 选育形成,其叶绿体基粒类囊体减少,光合速率减小,液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的 是 ( ) A.红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别 B.两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察 C.两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较 D.红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定,答案 C 本题借助对芽变个体的叶色变异分析,考查考生对比较、分析与推断方法的运用, 属于对科学思维素养中分析与推断要素的考查。 基因突变是基因上碱基对的增添、缺失或替换,无法通过显微镜观察识别,A错误;两种杨树叶 绿体基粒类囊体的差异需要通过电子显微镜才可观察到,B错误;两种杨树叶绿体类囊体数量 的差异会导致光合速率不同,可以通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较, C正确;“植物细胞的吸水和失水”实验可以探究植物细胞的死活和细胞液浓度的大小,无法 测定细胞中的花青素的绝对含量,D错误。,2.(2018江苏单科,24,3分)下列中学实验均使用光学显微镜进行观察,有关实验操作或现象描述 错误的是(多选) ( ),A.实验 B.实验 C.实验 D.实验,答案 ACD 观察植物细胞的质壁分离需用显微镜,视野中的中央大液泡呈紫色、原生质层 无色,错误;检测生物组织中的脂肪可以使用显微镜,脂肪可被苏丹(苏丹)染成橘黄色(红 色),正确;观察细胞有丝分裂需使用显微镜,在高倍镜的一个视野中,可见排列整齐的正方形 细胞,但不一定同时出现前、中、后、末各时期的细胞,错误;利用血细胞计数板对酵母菌进 行计数时,需记录计数室中5个中方格中的菌体数量,求其平均值,再乘以25或16得到一个大方 格的总菌体数量,再依据要求推算,而并非对整个计数室中酵母菌进行计数,错误。,知识总结 高中生物中需要使用显微镜观察的实验 使用高倍显微镜观察几种细胞;检测生物组织中的脂肪;观察DNA和RNA在细胞中的 分布;体验制备细胞膜的方法;用高倍镜观察叶绿体和线粒体;观察植物细胞质壁分离 和复原;观察根尖分生组织细胞的有丝分裂;观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片;低 温诱导植物染色体数目的变化;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化等。其中只有观 察植物细胞的质壁分离与复原实验仅使用低倍镜。,3.(2017江苏单科,4,2分)下列关于用显微镜观察细胞的实验,叙述正确的是 ( ) A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动 B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离 C.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒 D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数,答案 C 本题考查了显微镜的使用及相关实验内容。转换物镜时应直接转动转换器,不应 手握物镜,A错误;把显微镜视野调至较暗时,可以以洋葱鳞片叶内表皮为材料观察质壁分离,B 错误;苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色脂肪颗粒,C正确;在新鲜黑藻小叶装片 中可观察细胞中叶绿体的形态和分布,D错误。,4.(2017课标全国,2,6分)下列关于细胞结构与成分的叙述,错误的是 ( ) A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测 B.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色 C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色 D.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液,可被葡萄糖还原成砖红色,答案 B 本题主要考查试剂的颜色反应及应用。细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能把完 整的活细胞染成蓝色,但可使细胞膜不完整的细胞着色,故可用台盼蓝染色法检测细胞膜的完 整性,A正确;双缩脲试剂可与蛋白质(或多肽)中的肽键发生紫色反应,而氨基酸分子中不含肽 键,故不能与双缩脲试剂发生显色反应,B错误;染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋 红液)染成深色,C正确;斐林试剂使用时需将甲液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液)和乙液(质 量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液)等量混合,在水浴加热情况下能与还原糖反应生成砖红色沉 淀,D正确。,知识拓展 双缩脲试剂鉴定蛋白质(或多肽)的原理:在碱性条件下,双缩脲试剂中的Cu2+可与 具有肽键的化合物(如蛋白质、多肽)发生反应,生成紫色络合物。,5.(2016江苏单科,19,2分)下列实验都需要使用光学显微镜进行观察,有关实验现象描述合理的 是 ( ),A.实验 B.实验 C.实验 D.实验,答案 A 观察植物细胞的质壁分离和复原时,实验前或者刚开始发生质壁分离时,可观察到 几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色。紫色洋葱鳞片叶外表皮不同细胞的细胞液浓 度不尽相同,所以细胞质壁分离的程度并不一致,大多数细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅 处,正确;在光学显微镜下无法看到菠菜叶表皮细胞的细胞膜及人口腔上皮细胞的核糖体, 错误;观察细胞有丝分裂时,大多数细胞处于看不到染色体的分裂间期,错误;在显微镜下,不 经健那绿染色无法看到酵母菌的线粒体,错误。故选A。,名师点睛 解答本题的关键在于理解不同细胞结构的区别,如核糖体不能在光学显微镜下观 察到,线粒体需染色后才能观察到;洋葱根尖分生区进行细胞分裂,分裂间期时间较长,处于该 时期的细胞数目多;另外关于质壁分离和复原,不同细胞的细胞液浓度不同,质壁分离的位置、 程度也不一致。,6.(2015天津理综,5,6分)为达到实验目的,必须在碱性条件下进行的实验是 ( ) A.利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质 B.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度 C.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精 D.观察植物细胞的质壁分离和复原,答案 A 本题主要考查教材实验中的相关知识。双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是在碱性环 境下Cu2+与蛋白质中的肽键结合形成紫色络合物,A正确;胃蛋白酶的最适pH为1.5,B错误;在酸 性条件下,重铬酸钾与酒精发生反应,呈现灰绿色,C错误;观察植物细胞的质壁分离和复原分别 用0.3 g/mL的蔗糖溶液和清水,没有在碱性条件下,D错误。,7.(2015山东理综,3,5分)下列有关生物学实验的叙述,正确的是 ( ) A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠 B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞 C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程 D.将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程,答案 B 若滤液细线浸入层析液,细线上的色素会溶解在层析液中,故不会出现色素带,A项 错误;观察根尖有丝分裂实验中,解离时细胞已经死亡,C项错误;观察洋葱表皮细胞质壁分离实 验时,应先制成装片,然后再用一定浓度的蔗糖溶液处理,D项错误。,易错警示 (1)解离后的细胞已经死亡,没有活性。(2)纸层析法分离叶绿体色素时,滤液细线 不要浸入层析液。,8.(2015江苏单科,13,2分)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具,下列叙述正确的是 ( ) A.计数时,不应统计压在小方格角上的细胞 B.计数室的容积为1 mm1 mm0.1 mm C.盖盖玻片之前,应用吸管直接向计数室滴加样液 D.自来水中大肠杆菌能用血细胞计数板直接计数,答案 B 计数时,需统计小方格内以及小方格相邻两边及其顶角的细胞,A错误;每个计数室 的容积有1 mm1 mm0.1 mm,B正确;向血细胞计数板中滴加样液前应先盖上盖玻片,让样液 自行渗入计数室,若先滴加样液,统计结果会偏大,C错误;自来水中大肠杆菌的数量太少,不能 用血细胞计数板直接计数,D错误。,考点2 实验设计类,1.(2018课标全国,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培 养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培 养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将 菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理 的是 ( ) A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失 B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的 C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移,答案 C 大肠杆菌属于原核生物,其突变只有基因突变一种类型,突变体M在基本培养基上 不能生长,但可在添加氨基酸甲的培养基上生长,说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活 性丧失,A、B正确;将M与N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中培养一段时间后,形成了 另一种大肠杆菌X,说明突变体M与N共同培养时,二者之间发生了DNA转移(基因重组),形成 了大肠杆菌X,突变体M与N之间的基因重组发生在DNA水平,RNA不能与DNA发生重组,C错 误,D正确。,解后反思 肺炎双球菌的转化原理 加热杀死的S型细菌的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌的原理是S型细菌的DNA进入R型 细菌细胞内,改变了R型细菌的遗传特性,即不同类型细菌间的DNA可发生转移,且能改变细菌 原有的遗传特性。,2.(2015广东理综,5,4分)用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织,从获得的再生植株中筛选 四倍体植株,预实验结果如表,正式实验时秋水仙素浓度设计最合理的是 ( ),A.0、2、3、4、5、6 B.0、4、5、6、7、8 C.0、6、7、8、9、10 D.0、3、6、9、12、15,答案 B 预实验中,秋水仙素浓度为48 g/L时,获得的四倍体植株比例较多,故正式实验时, 浓度设计最合理的是B组,其中浓度为0时为对照,B正确。,3.(2019课标全国,29,11分)氮元素是植物生长的必需元素,合理施用氮肥可提高农作物的产 量。回答下列问题。 (1)植物细胞内,在核糖体上合成的含氮有机物是 ,在细胞核中合成的含氮有机物是 ,叶绿体中含氮的光合色素是 。 (2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(N )和硝态氮(N )。已知作物甲对同一种营养 液(以硝酸铵为唯一氮源)中N 和N 的吸收具有偏好性(N 和N 同时存在时,对一种离 子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期 结果和结论。,答案 (1)蛋白质 核酸 叶绿素 (2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营 养液中N 和N 剩余量。 预期结果和结论:若营养液中N 剩余量小于N 剩余量,则说明作物甲偏好吸收N ;若营养 液中N 剩余量小于N 剩余量,则说明作物甲偏好吸收N 。,解析 本题以氮元素的作用与吸收为载体,考查考生理解所学知识,并能对一些生物学问题初 步探究的能力;试题通过方案设计体现了对科学探究素养的考查。 (1)细胞内含氮元素的有机物包括蛋白质、核酸、叶绿素等。蛋白质在核糖体上合成;核酸可 在细胞核内合成;叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,前者的元素组成 是C、H、O、N、Mg,后者的元素组成是C、H、O。(2)为探究作物甲对N 和N 的吸收的 偏好性,可以将作物甲培养在以硝酸铵为唯一氮源的营养液中,一段时间后,测量营养液中N 和N 两种离子的剩余量,若N 的剩余量小于N 的剩余量,说明作物甲对N 的吸收具有 偏好性;若N 的剩余量小于N 的剩余量,说明作物甲对N 的吸收具有偏好性。,4.(2018天津理综,7,10分)血管平滑肌细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密切相关。 (1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的 Ca2+ (增加/减少),引起血管平滑肌舒张。上述调节方式属于 调节。 (2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些蛋 白没有形成正确的 ,不能行使正常功能。 (3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞分化相关指标的变化如 下表所示。,由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度 (升高/降低),功能紊乱。 (4)已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以小 鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即 、同型 半胱氨酸处理组和 ;每组内设三个重复,其目的是 。,答案 (1)减少 体液 (2)空间结构 (3)降低 (4)对照组 R+同型半胱氨酸处理组 减少随机误差,解析 (1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细 胞内的Ca2+减少,引起血管平滑肌舒张。上述调节方式是由一氧化氮这一化学物质参与的生 命活动调节,属于体液调节。(2)蛋白质的空间结构决定蛋白质的功能,内质网功能紊乱,堆积 未折叠蛋白,致使蛋白质没有形成正确的空间结构,从而使这些蛋白不能行使正常功能。(3)细 胞增殖能力随其分化程度提高而减弱,由同型半胱氨酸处理组与未处理组对比可知,处理组的 细胞为椭圆形的,相对增殖能力强,所以同型半胱氨酸导致VSMC分化程度降低。(4)要研究血 管保护药物R改善同型半胱氨酸对VSMC的作用,需要设置空白对照组、同型半胱氨酸处理 组、R+同型半胱氨酸处理组;每组内设三个重复,遵循平行重复原则,以减少随机误差。,5.(2015天津理综,9,13分)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产。采用 适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式 下的实验结果。,注:“+”的数目表示感染程度或产量高低;“-”表示未感染。,据表回答: (1)抗白粉病的小麦品种是 ,判断依据是 。 (2)设计、两组实验,可探究 。 (3)、三组相比,第组产量最高,原因是 。 (4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制,抗白粉病性状由基因R/r控制,两对等位基因位于非同源 染色体上。以A、B品种的植株为亲本,取其F2中的甲、乙、丙单株自交,收获籽粒并分别播种 于不同处理的实验小区中,统计各区F3中的无病植株比例。结果如表。,据表推测,甲的基因型是 ,乙的基因型是 , 双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为 。,答案 (1)A 、组小麦未感染白粉病 (2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响 (3)混播后小麦感病程度下降 (4)Ttrr ttRr 18.75%(或3/16),解析 (1)由表格信息中单播A品种未感染白粉病可知,A品种为抗白粉病品种。(2)比较、 两组实验,单一自变量为植株密度,因变量为感病程度和单位面积产量,设计、两组实验 可探究植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响。(3)由题干信息可知,白粉菌和条锈菌 能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产,比较分析、三组实验,第组播种方式 为混播,小麦感病程度下降,产量最高。(4)根据题干实验结果表格,在甲植株实验中,以条锈菌 感染子代,感条锈病植株无病植株=31;在乙植株实验中,以白粉菌感染子代,感白粉病植 株无病植株=13,可推知抗条锈病由隐性基因t控制,抗白粉病由显性基因R控制。在甲植 株实验中,以白粉菌感染子代,无病植株比例为0,可推知甲的基因型为Ttrr;在乙植株实验中,以 条锈菌感染乙植株子代,无病植株比例为100%,可推知乙的基因型为ttRr;在丙植株实验中,以 条锈菌感染子代,无病植株比例为25%,以白粉菌感染子代,无病植株比例为75%,可推知丙的基 因型为TtRr,丙植株的子代中无病植株(ttR_)比例为1/43/4=3/16。,6.(2015浙江理综,31,12分)现有一种细菌M,能够合成某种酶,并能分泌到细胞外。为了研究其 培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系,请根据以下提供的实验材料写出 实验思路,并预测实验结果。 实验材料:若干个培养瓶、培养液、细菌M (要求与说明:实验仅设一组;实验仪器、试剂、用具及操作不作具体要求;实验条件适宜) 请回答: (1)实验思路: (2)预测实验结果(设计一个坐标系,并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲 线): (3)测定总酶浓度时,应对细胞做 处理。,解析 要研究培养时间与细菌M细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的关系,需分组培养细菌 M,定时取样检测细菌细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度。因总酶包括细胞内酶和细胞外酶, 故测定总酶浓度时需破碎细胞。曲线绘制时注意细胞外酶曲线起点为0,培养初期细菌个体数 较少,故总酶量也很低。,C组 教师专用题组,1.(2014重庆理综,1,6分)下列与实验有关的叙述,正确的是 ( ) A.人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色,其细胞核呈绿色 B.剪取大蒜根尖分生区,经染色在光镜下可见有丝分裂各时期 C.叶绿体色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散就越慢 D.在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片,可见叶绿体的结构,答案 A DNA主要分布在细胞核内,甲基绿使DNA呈现绿色,A正确;剪取根尖23 mm,需经 解离、漂洗、染色和制片过程后,再用光学显微镜观察,B错误;叶绿体色素在层析液中溶解度 越高,在滤纸上扩散就越快,C错误;叶绿体内部结构是亚显微结构,在光学显微镜下观察不到,D 错误。,2.(2014山东理综,4,5分)下列有关实验操作的描述,正确的是 ( ) A.鉴定待测样液中的蛋白质时,先加NaOH溶液,振荡后再加CuSO4溶液 B.制作细胞的有丝分裂装片时,洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色 C.低温诱导染色体加倍实验中,将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理 D.探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温,答案 A 鉴定蛋白质用双缩脲试剂,其使用方法是先加A液(0.1 g/mL的NaOH溶液)1 mL,摇 匀后再加B液(0.01 g/mL的CuSO4溶液)4滴,A正确;制作细胞的有丝分裂装片时,洋葱根尖解离 后必须经漂洗才能进行染色,B错误;低温诱导染色体加倍实验中,应先低温处理后再制作装片 进行观察,C错误;探究温度对酶活性的影响时,若将酶与底物在室温下先进行混合,则两者会发 生反应,影响实验结果,正确方法是先将酶和底物分别置于实验要求的温度一段时间后再混合, 然后置于相应温度条件下保温,D错误。,3.(2014四川理综,4,6分)下列有关实验方法或检测试剂的叙述,正确的是 ( ) A.用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化 B.用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布 C.用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品 D.用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度,答案 A 改良的苯酚品红染液可用于染色体着色,A正确;观察DNA和RNA在细胞中的分布 用到的试剂是甲基绿和吡罗红染液,B错误;纸层析法是分离光合色素的方法,提取光合色素需 要用有机溶剂,C错误;调查农田土壤小动物丰富度的方法是取样器取样法,D错误。,4.(2014浙江理综,31,12分)为验证反射弧的组成与作用,某同学提出了以下实验思路:取蛙1只, 捣毁该蛙的脑,将其悬挂起来。 用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图),观察是否屈腿。 洗去H2SO4,再用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端,测量该刺激与屈腿是否同时发生。 分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本,用电刺激直接刺激腓肠肌,观察其是否收缩。 用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞,在坐骨神经上是否能测量到电位变化。 (说明:实验条件适宜;实验中的刺激强度足够;屈腿反射属于屈反射) 请回答: (1)设计表格,并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。 (2)为了验证屈腿反射的反射中枢所在部位,在上述实验的基础上写出第项实验思路。,答案 (1) 验证反射弧的组成与作用实验的预测结果及结果分析表,(2)捣毁该蛙的脊髓,刺激其右后肢的趾端,观察是否屈腿。,解析 (1)屈反射的神经中枢位于脊髓,该蛙屈反射的反射弧完整,可对刺激作出相应的反 应。感受器受到刺激后产生的兴奋,在反射弧中传导需要一定的时间,故该蛙左后肢趾端受 刺激在先,屈腿反应在后。腓肠肌肌细胞接受刺激后,可产生兴奋,引起肌肉收缩。神经肌 肉接点类似突触结构,兴奋不能由腓肠肌肌细胞逆向传递到坐骨神经。(2)可破坏该蛙脊髓,刺 激右后肢趾端,观察屈反射是否发生来验证屈反射的反射中枢所在部位。因步骤已破坏了 左后肢,故步骤需刺激其右后肢的趾端。,A组 20172019年高考模拟考点基础题组 考点1 教材实验类,三年模拟,1.(2019北京海淀期中,23)下列实验目的与所用主要试剂及仪器对应正确的一组是 ( ) A.观察植物细胞的质壁分离及复原清水、盐酸、光学显微镜 B.观察细胞的有丝分裂解离液、清水、甲基绿、光学显微镜 C.探究酵母菌种群数量的动态变化酵母培养液、血细胞计数板、光学显微镜 D.分离以尿素为氮源的微生物MS培养基、酚红、涂布器、酒精灯,答案 C 观察植物细胞的质壁分离及复原清水、蔗糖溶液、光学显微镜,A选项错误; 观察细胞的有丝分裂解离液、清水、龙胆紫或者醋酸洋红(碱性染料)、光学显微镜,B选 项错误;分离以尿素为氮源的微生物以尿素为唯一氮源的选择培养基、酚红(鉴别)、涂 布器、酒精灯,D选项错误;探究酵母菌种群数量的动态变化酵母培养液、血细胞计数 板、光学显微镜,C选项正确。,能力解读 以教材实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,2.(2019北京西城期末,17)以下有关实验的叙述错误的是 ( ) A.可以选择洋葱鳞片叶外表皮或黑藻叶片观察质壁分离 B.可以选择鸡血进行DNA粗提取与鉴定的实验 C.利用双缩脲试剂检测蛋白质时需要水浴加热 D.利用盐酸解离根尖,利于将组织细胞分散开,答案 C 利用双缩脲试剂检测蛋白质时,蛋白质在碱性条件下与Cu2+生成紫色络合物,不需 要水浴加热,C选项错误。,能力解读 以教材实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,3.(2018北京海淀期末,11)下列与DNA相关实验的叙述中,不正确的是 ( ) A.利用不同物质在NaCl中溶解度的差异粗提取DNA B.利用甲基绿吡罗红(派洛宁)染液鉴定DNA C.利用密度梯度离心分离含14N与15N的DNA D.利用琼脂糖凝胶电泳分离不同长度的DNA,答案 B DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最小,可以利用不同物质在NaCl中溶解度的 差异粗提取DNA,A选项正确;甲基绿与吡罗红在实验中用于观察DNA与RNA的分布,而应用 二苯胺试剂水浴加热进行DNA鉴定,B选项错误;含14N与15N的DNA的密度不同,利用密度梯度 离心可将不同密度的DNA分离,C选项正确;不同长度DNA所带电荷量不同,利用琼脂糖凝胶电 泳可将不同长度的DNA分离,D选项正确。,4.(2018北京西城期末,13)下列有关实验中酒精的作用,叙述错误的是 ( ) A.鉴定脂肪实验中,使用酒精是为了改变细胞膜的透性 B.光合色素提取实验过程中,酒精的作用是溶解色素 C.DNA的粗提取过程中,冷酒精的作用是析出DNA D.微生物实验室培养中,常用酒精对操作者双手消毒,答案 A 鉴定脂肪实验中,使用酒精是为了洗去浮色,A选项错误。,5.(2018北京海淀期中,17)下列与DNA粗提取与鉴定过程有关的叙述中,正确的是 ( ) A.将猪的成熟红细胞置于清水中,红细胞破裂后将DNA释放出来 B.用2 mol/L的氯化钠溶液溶解提取物并离心后,须保留上清液 C.在提取液中加入体积分数为95%的冰酒精后蛋白质会与DNA分离并析出 D.将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后溶液迅速变为蓝色,答案 B 猪为哺乳动物,其成熟的红细胞不含DNA,一般选用鸡的红细胞获取DNA, A选项错 误;在2 mol/L的氯化钠溶液中DNA溶解度较高,而蛋白质杂质则会发生盐析,故蛋白质类杂质 会沉淀在下面,DNA存在于上清液中,B选项正确;利用DNA不溶于体积分数为95%的冰酒精, 进一步纯化DNA,使DNA析出,C选项错误;提取到的丝状物即粗提取的DNA,鉴定时与二苯胺 混匀后需沸水浴加热后才会变为蓝色,D选项错误。,规律总结 A选项考查实验取材,B、C选项考查实验原理,D选项考查操作步骤。可见,对于教 材实验,需要正确理解实验原理,能够推理操作步骤,注重操作细节。,6.(2017北京朝阳一模,5)以下实验操作所得数值与实际值相比,可能偏小的是 ( ) A.标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时,部分鲤鱼身上的标志物脱落 B.调查人类红绿色盲的发病率时,以多个患病家庭为调查对象 C.用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,只计数样方线内的个体 D.测定泡菜中亚硝酸盐的含量时,标准溶液浓度配制偏低,答案 C 标志重捕法调查种群密度时的计算公式是:N(总量)M(第一次捕获并标记的数量) =n(第二次捕获的数量)m(第二次捕获的带标记的数量),若标志物脱落,则第二次捕获的带标 记的数量就会偏小,导致计算得到的种群密度偏大;调查人类某种遗传病发病率时应注意随机 取样且调查的群体要足够大,若以多个患病家庭为调查对象,则结果会偏大;用血细胞计数板对 酵母菌进行计数时,对于样方线上的个体,应数相邻的两边加顶角,若只计数样方线内的个体, 则结果偏小;测定泡菜中亚硝酸盐的含量时,使用比色法,如果标准溶液浓度配制偏低,通过颜 色比对后,会使样品管的颜色与更高浓度的标准液颜色接近,所以估算的亚硝酸盐浓度偏大。,考点2 实验设计类,1.(2019北京丰台期末,29)下列关于生物学研究技术和方法的叙述,错误的是 ( ) A.稀释涂布平板法是微生物计数的常用方法之一 B.同位素标记法可用于了解生物化学反应的过程 C.沃森和克里克制作的DNA模型模拟了DNA分子的空间结构 D.分离真核细胞各种细胞器的常用方法是纸层析法,答案 D 分离真核细胞各种细胞器的常用方法是差速离心法,纸层析法用于分离光合作用 的色素分子,D选项错误;沃森和克里克通过构建DNA模型模拟了DNA分子的空间结构,C选项 正确;同位素标记法可用于了解生物化学反应的过程,B选项正确;稀释涂布平板法是微生物计 数的常用方法之一,主要记录的是活菌的数量,A选项正确。,能力解读 以经典实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,2.(2019北京东城一模,5)下列实验操作不能达到预期目的的是 ( ) A.制作泡菜时每隔12小时打开泡菜坛盖通气 B.利用聚乙二醇使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 C.用碱性染料将染色体着色后观察植物细胞的有丝分裂 D.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗诱导形成多倍体,答案 A 泡菜制作中利用的菌种主要是乳酸菌,利用乳酸菌的无氧呼吸进行发酵,进行乳酸 发酵不产生气体,A错误;诱导动物细胞融合的方法和诱导植物原生质体融合的方法类似,诱导 动物细胞融合常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等,B正确;染色体容易被 碱性染料着色,有丝分裂主要观察染色体的数目和存在状态,C正确;秋水仙素作用于正在分裂 的细胞时,可以抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目 加倍,染色体数目加倍的细胞继续有丝分裂,将来就可能发育成多倍体,D正确。,能力解读 此题考查辨认、比较、解读的理解能力。,错因分析 本题对教材实验的相关知识进行了考查,不能准确识别制作泡菜所用菌种为乳酸 菌及其无氧呼吸的特殊性是误选的原因。,3.(2019北京东城二模,1)下列利用同位素标记法不能达到相应研究目的的是 ( ) A.研究分泌蛋白的合成和分泌过程时,用3H标记氨基酸 B.研究光合作用暗反应过程中碳的转移途径时,用14C标记CO2 C.研究T2噬菌体的遗传物质时,分别用35S和32P标记蛋白质和DNA D.研究遗传信息的转录和翻译过程时,用3H标记胸腺嘧啶,答案 D 氨基酸是合成蛋白质的原料,根据3H在细胞中出现的部位、顺序,可研究分泌蛋白的合成和分泌过程,A选项正确;光合作用暗反应是植物利用CO2合成糖类的过程,根据14C出现在哪些物质中以及出现的顺序,可研究光合作用暗反应过程中碳的转移途径,B选项正确;T2噬菌体的结构包括蛋白质外壳和DNA,可分别用35S和32P标记蛋白质和DNA,将二者区分开来,从而研究噬菌体的遗传物质,C选项正确;转录是以DNA为模板,利用核糖核苷酸合成RNA的过程,翻译是以mRNA为模 板,利用氨基酸合成蛋白质的过程,胸腺嘧啶是合成DNA的原料,不会参与翻译过程,D选项错误。,能力解读 此题以分泌蛋白的合成和分泌、光合作用暗反应过程、T2噬菌体侵染细菌实 验、遗传信息的转录和翻译过程为载体,考查辨认的理解能力。,解题关键 准确理解分泌蛋白的合成和分泌、光合作用暗反应过程、T2噬菌体侵染细菌实 验、遗传信息的转录和翻译过程,是解题关键。,4.(2018北京东城期末,30)下列生物学经典实验中,“方法与结果”和“结论或观点”不匹配 的是 ( ),答案 D 将活的R型肺炎双球菌与加热杀死的S型肺炎双球菌混合后注入小鼠体内,小鼠体 内出现活的S型肺炎双球菌,只能推理S菌的某种物质使R型菌发生了转化,D选项不符合题意。,5.(2019北京东城一模,29)植物对病原微生物的防御反应包含多种物质介导的多条途径,其中 水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)可以诱导植物合成防御素等物质,引发防御反应。 (1)科研人员选用野生型和E3功能缺失突变体拟南芥,分别用一定浓度的SA、JA溶液处理,然 后从各组植株中提取 ,反转录形成cDNA,再运用 技术扩增,进而检测防御素 合成关键基因PDF的转录水平,结果见图1。,野生型的实验结果可说明,SA和JA对PDF基因转录的作用存在 关系。比较两组实验 结果可知SA和JA的作用与E3蛋白有关。 科研人员构建含有E3基因的Ti质粒,利用 法将其导入E3功能缺失突变体拟南芥, 重复上述处理后进行测定。若实验结果为 ,则支持上 述结论。 (2)PDF基因转录过程需要ORA蛋白激活。科研人员依据以下原理研究了E3蛋白与ORA蛋白 之间的关系。原理如下:在酵母菌细胞中,可以利用基因工程表达出两种融合蛋白(BD-待测蛋 白X、AD-待测蛋白Y)。如图2a,若两种待测蛋白可以相互作用,则AD蛋白和BD蛋白就能充 分接近形成复合物,并启动组氨酸合成基因的转录;否则组氨酸合成基因不能转录(如图2b)。,由此,科研人员构建两种重组载体(如表),将它们导入不能合成亮氨酸、色氨酸和组氨酸的缺 陷型酵母菌中。,表中的相应基因分别为 ; 。 将转基因酵母菌接种到不含亮氨酸、色氨酸和 的固体培养基上进行培养,观察到 ,说明E3蛋白可以与ORA蛋白相互作用。 (3)科研人员进一步研究SA在调控PDF基因转录过程中与E3蛋白和ORA蛋白的关系,结果如 图3、图4所示。,分析图3可知, SA可以促进ORA基因转录,且该过程与E3无关。判断依据:与对照组相比,SA处 理后的野生型和突变体中的ORA基因转录量 。 研究还发现,SA可以使E3蛋白增多。结合(2)结论和图3、图4,推测SA调节ORA蛋白量的机制 是 ,进而调控PDF基因的转录过程。,答案 (1)RNA PCR 拮抗 农杆菌转化 PDF基因转录量相对值与野生型组相似 (2)BD蛋白 ORA蛋白 组氨酸 酵母菌菌落 (3)增加且增加的量没有显著差异 SA使E3蛋白增多,E3蛋白与ORA蛋白相互作用使其降解,解析 (1)cDNA是以RNA为模板反转录出的双链DNA分子,可经过PCR进行体外扩增。PCR 体外扩增的结果一定程度上反映了基因的转录水平的高低,因此,由图1野生型实验结果可说 明,JA可以促进PDF基因转录,SA可以抑制PDF基因转录,因此两者的作用存在拮抗关系。Ti 质粒存在于农杆菌中,可利用农杆菌转化法将重组质粒导入到植物细胞中,若SA和JA的作用 与E3有关,经基因工程将E3基因导入到E3功能缺失突变体后,可弥补突变体的缺陷,表现出与 野生型组基本相同的结果。 (2)由题可知,该实验目的是研究E3蛋白与ORA蛋白之间关系,载体1含有AD蛋白基因、E3蛋 白基因、亮氨酸合成基因,若转入到酵母菌即可表达相关基因从而出现AD-E3融合蛋白,因此 还需要BD-ORA融合蛋白表达来探究E3蛋白与ORA蛋白是否可以相互结合,因此载体2中应含 有BD蛋白基因和ORA蛋白基因,两者顺序可调。若E3蛋白与ORA蛋白相互结合,则AD蛋白和 BD蛋白就能充分接近形成复合物,并启动组氨酸合成基因的转录,由于载体1和载体2分别含 有亮氨酸和色氨酸基因,转基因酵母可以合成上述三种氨基酸,从而可以用不含上述三种氨基 酸的培养基作为选择培养基进行筛选,若酵母菌能生存则可观察到菌落,即表示假设正确。 (3)图3显示,SA处理后野生型与E3功能缺失突变体的ORA基因转录量均增加且增加的量没有,显著差异,说明E3功能缺失不会对该过程产生影响。由(2)可知E3蛋白与ORA蛋白可以相互结 合,且图3证明SA可以促进ORA基因转录,且E3不参与该过程;图4则显示SA使野生型ORA蛋白 量减少,而E3功能缺失,使ORA蛋白量增加,推测E3能够导致ORA蛋白减少,且依据题目“SA能 使E3蛋白增多”,“PDF基因转录过程需要ORA蛋白激活” 等信息,可知SA可能通过E3抑制 了ORA蛋白的量,从而无法激活PDF基因转录,即SA使E3蛋白增多,E3蛋白与ORA蛋白相互结 合,通过使其降解来降低ORA蛋白含量,从而调控PDF基因转录。,能力解读 本题(1)考查辨认、解读的理解能力和推理的应用能力;(2)考查解读的理解能力、 推理的应用能力和设计的创新能力;(3)考查论证的思辨能力。,审题技巧 本题以水杨酸、茉莉酸诱导植物防御反应为背景考查了学生的多项能力,其中最 后一问中关于调节机制的描述是很多考生容易丢分的内容,一定要注意题目提示信息“结合 (2)结论和图3、图4”,可以将(2)以及从图3、4中得出的结论用简短语言分条描述或用笔将结 论着重划线,并尝试用箭头、线条等工具厘清相互关系,从而使逻辑清晰,写出合理的答案,当 然,语言表述也要注意严谨性。,B组 20172019年高考模拟专题综合题组 一、选择题(每题6分,共42分),1.(2019北京海淀期末,3)下列有关生物学实验的叙述,正确的是 ( ) A.研磨叶片时,应加入SiO2以防止色素被破坏 B.制作果酒时,应将葡萄汁液装满整个发酵装置 C.调查土壤小动物的丰富度应采用标志重捕法 D.测定大肠杆菌的活菌数目时可采用稀释涂布平板法,答案 D 研磨叶片时,应加入SiO2使研磨更充分,加入CaCO3防止色素被破坏,A 选项错误;制 作果酒时,应将葡萄汁液大约装发酵装置容积的2/3,以防发酵时溢出,B选项错误;调查土壤小 动物的丰富度应采用取样器取样法,标志重捕法用于调查种群密度,C选项错误;测定大肠杆菌 的活菌数目时可采用稀释涂布平板法,D选项正确。,能力解读 以教材实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,2.(2019北京东城期末,30)以下需借助光学显微镜的实验中,必须要经过染色才能进行的是 ( ) A.观察黑藻细胞叶绿体的分布 B.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 C.观察植物细胞的吸水和失水 D.计数培养液中酵母菌的数量,答案 B 观察有丝分裂时需观察有丝分裂过程中染色体的行为变化,染色体或者染色质需 被碱性染料染成深色,方便观察,B选项正确。观察黑藻细胞叶绿体的分布实验中,叶绿体本身 是绿色的,不需要染色,A选项错误。观察植物细胞的吸水和失水,实验材料选用紫色洋葱表皮 细胞,不需要染色,C选项错误。计数培养液中酵母菌的数量,观察的是酵母菌细胞,也不需要染 色,D选项错误。,能力解读 以教材观察类实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,解题关键 明确观察对象是解题关键。,3.(2019北京朝阳期末,19)高中生物实验中,有关实验操作或现象描述正确的是 ( ),A.实验 B.实验 C.实验 D.实验,答案 A 在制作果酒的过程中,将葡萄汁液装入发酵装置时,要留有大约1/3的空间,以防发酵 时溢出,D选项错误;观察细胞有丝分裂时,观察的是死细胞,不能观察到一个细胞的染色体在各 个时期的变化过程,C选项错误;观察植物细胞的质壁分离实验中,液泡呈紫色,几乎占据整个细 胞,B选项错误。,能力解读 以教材实验为载体,考查辨认、比较的理解能力。,4.(2018北京东城期末,29)下列实验中所使用的两种试剂,不能混合后再使用的是 ( ),答案 A 使用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,先加入 NaOH溶液,使溶液呈碱性,然后再加入CuSO4 溶液,在碱性条件下,二价铜离子与蛋白质发生反应,生成紫色物质,A选项符合题意。绿叶中色 素的提取实验中,加入CaCO3是为了保护色素,加入SiO2的目的是使研磨充分,二者可混合后使用, B选项不符合题意。解离植物根尖时,加入的解离液是质量分数为15%的盐酸和体积分数为95% 的乙醇,盐酸使细胞壁软化,便于细胞分离;酒精使蛋白质变性,固定细胞形态,二者可混合后使用, C选项不符合题意。植物组织培养中,加入一定浓度一定配比的生长素和细胞分裂素可以调节植 物的生长和分化,二者可混合后使用,D选项不符合题意。,5.(2018北京海淀一模,1)向新鲜的苹果汁中接种酵母菌,一般不用于 ( ) A.探究制作果酒的条件 B.验证酵母菌呼吸方式 C.观察原核细胞的结构 D.研究种群数量的变化,答案 C 酵母菌是真菌,为真核生物,不能用于观察原核细胞的结构,C选项符合题意。,6.(2018北京东城一模,5)下列实验中相关操作的叙述正确的是 ( ) A.观察口腔上皮细胞临时装片时,需滴加蒸馏水以维持细胞正常形态 B.制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为:解离染色清水漂洗制片 C.植物组织培养实验中需使用无菌水对消毒后的外植体进行多次漂洗 D.用胰蛋白酶处理后的动物细胞需在生理盐水中进行传代培养,答案 C 观察口腔上皮细胞临时装片时,需滴加生理盐水以维持细胞正常形态,A选项错误; 制备植物根尖有丝分裂装片的步骤为:解离清水漂洗染色制片,B选项错误;用胰蛋白酶 处理后的动物细胞需在培养液中进行传代培养,D选项错误;植物组织培养实验中需使用无菌 水对消毒后的外植体进行多次漂洗,以洗去消毒液,C选项正确。,易混易错 观察植物细胞