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文档简介
第二轮实验专题复习作者 孙智敏 作者简介 孙智敏 39岁 中学高级教师 国家级骨干教师 中国生物学教学研究会等多家国家级学会会员 山东省生物学教学研究会理事 从教20年来 已在 生物学通报 中学生物教学 生物学教学 等几十家报刊发表教研 教辅文章1000余篇 参与著书40余本 有60余篇教研论文获全国和省级奖 为国内多家报刊生物版特约撰稿人 对高考命题和复习颇有研究 多年获省奥赛指导奖 在国内有较高知名度 通讯地址 孙智敏274400山东曹县三中E ail sunzm1968 1 一 实验基础知识二 设计与评价性实验三 研究性课题四 验证性实验 2 一 实验基础知识 高考命题特点及预测 模拟范例 方法归纳总结及考前注意事宜 分级模拟训练题 实验基础知识分级模拟训练题参考答案 3 生物学实验一直是生物学高考必考的内容 综观2005年生物高考卷实验部分可以发现 重视基础是今年命题的一个重要特点 从实验检测的内容来看 教材知识点是实验题命题的基点 如上海卷36 B题 江苏卷22题 广东卷6 14 36题 全国理综卷一4题 全国理综卷二5题直接取材于教材实验 教材实验拓展是实验题取材的重点 如上海卷40题 广东卷42题 北京理综卷2题 是教材内容的拓展 高考试题主要考查实验基本操作技能和对实验材料的选用 预计2006年仍将重视基础知识的考查 基本操作包括使用各种玻璃器皿和其他工具 仪器 如显微镜的使用 水浴加热 研磨和过滤 层析法 引流法 试剂配制 制作玻片标本等 以及进行操作 观察 记录 绘图等 实验材料的选择正确与否 关系到一些实验能否成功 因此将侧重考察 仪器和工具的使用方法 观察和记录方法 实验材料在实验中的作用 返回目录 4 例1 在可溶性还原糖 脂肪 蛋白质的鉴定实验中 对实验材料的选择叙述错误的是 A 马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色 可用于进行可溶性还原糖的鉴定B 花生种子富含脂肪且子叶肥厚 是用于脂肪鉴定的好材料C 大豆种子蛋白质含量高 是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D 鸡蛋清含蛋白质多 是进行蛋白质鉴定的动物材料 解析 用于可溶性还原糖鉴定的材料的要求是 含糖量高 且必须是还原性的糖 如葡萄糖 麦芽糖 果糖 颜色较浅或近于白色 便于观察 蔗糖没有还原性 不符合要求 马铃薯块茎中含有的糖是淀粉 不合适 用于脂肪鉴定的材料是富含脂肪的种子 花生种子富含脂肪 是用于脂肪鉴定的理想材料 用于蛋白质鉴定的材料是富含蛋白质的生物组织 常用的是大豆和鸡蛋清 蛋白 答案 A 5 例2 回答下列实验操作和观察的有关问题 下面是几位同学在实验中的做法 其中操作正确的是 甲 将反光镜对着太阳光以使视野内达到最大亮度乙 观察切片时 两眼睁开 左眼观察 右手画图丙 用卫生纸擦拭目镜丁 使用低倍镜已看到细胞 觉得有些模糊 于是调试细准焦螺旋戊 使用低倍镜看不到细胞 于是换高倍镜期望能看到细胞已 为了用高倍镜观察低倍镜视野中左上方的一个细胞 在换用高倍镜前应先向右下方移动装片 下列关于实验观察的叙述 错误的是 A 低倍镜下看到的洋葱根尖分生区细胞呈正方形 与低倍镜相比 高倍镜下视野变暗 但细胞变大 数目减少B 纸层析法分离出的色素 从上到下的顺序依次是 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素bC 蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色物质D 将斐林试剂加入到蔗糖溶液中 加热后出现砖红色沉淀E 观察细胞质流动时 应以液泡的运动作为参照物 每个细胞的细胞质流动的方向是一致的 且流动速度与温度等条件无关F在紫色洋葱发生质壁分离复原的过程中 液泡由小变大 紫色变浅 6 解析 题考查显微镜的使用 对光时不能将反光镜对着太阳光 否则可能会刺伤眼睛 当镜头不干净时 要用擦镜纸擦拭镜头 不能用卫生纸 高倍镜的视野更小 如果低倍镜下看不到 高倍镜下更看不到 显微镜成像原理是光学成像原理 像与物是倒反关系 装片移动方向与看到的实际操作的方向相反 因此装片应向左上方移动 题考查对实验现象的观察 A正确 根尖分生区细胞的特点是 细胞呈正方形 排列紧密 有的正在分裂 高倍镜的特点是 物像大 数目少 视野暗 B正确 由于四种色素在层析液中的溶解度不同 随层析液在滤纸上的扩散速度不同而分离 从上到下依次是 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b C正确 蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的有为键 故能与双缩脲试剂发生反应 形成紫色或紫红色的络合物 D错误 蔗糖是非原糖 E错误 液泡颜色和运动都不明显 不宜作为参照物 每个细胞的细胞质流动的方向是不一样的 且速度与温度等条件有关 F正确 质壁分离复原的原因是细胞渗透吸水 细胞液浓度变小 紫色变浅 答案 1 乙 丁 2 D E 7 例3 下面是以小麦为材料所进行的实验 请回答有关问题 1 将发芽的种子研磨液置于试管中 加入班氏试剂 并 试管中出现红黄色 说明发芽的小麦种子中含有 2 在盛有10ml3 过氧化氢溶液的试管中 加入新鲜的发芽的小麦种子研磨液时 试管中有大量气泡生成 将点燃的卫生香插入试管 火焰变得明亮 这个实验证明发芽的小麦种子中含有 3 利用小麦叶片进行 叶绿体色素提取与分离 实验时 将盛有叶绿体色素提取液的试管经静置后置于透射光和反射光下 依次呈 和 色 4 小麦幼根吸水能力最强的部位是 区 用显微镜观察此区的徒手纵切片 可见到该区已分化出木质部 其中输送水分的是 5 为了研究小麦染色体数目 大小和形态特征 应以显微镜观察并计数小麦根尖的分生区处于 期的细胞染色体 若以适宜浓度的秋水仙素处理培育中的小麦幼苗根部 则此根尖分生组织细胞中的染色体与处理前相比较 其数目 6 若利用小麦的根毛细胞进行质壁分离实验 由于观察的细胞无色透明 为了取得更好的观察效果 调节显微镜的措施是 7 现有在培养皿中萌发至3cm的小麦幼苗 罩以侧面开一个小孔的纸盒 胚芽鞘弯向小孔生长 请设计一个实验方法 在细胞水平上证明 向光一侧细胞生长慢 背光一侧细胞生长快 8 解析 1 班氏试剂检验还原性糖 要加热至沸腾 2 过氧化氢在过氧化氢酶作用下分解有氧气生成 3 叶绿体色素对绿光吸收最少 对着光源看到的是透过滤液的投射光是绿光 背着光源看滤液时 看到的是滤液吸收红光和蓝紫光后反射出来的光 根据波长与光子能量成反比规律 反射出的波长比入射的波长要长些 反射的光是红色 叶绿体色素提取液吸收的透射光是绿色 反射光是红色 4 根毛区有大量根毛 内部分化有导管 吸水能力最强 5 有丝分裂中期染色体形态比较固定 数目清晰 秋水仙素抑制纺锤体形成 使染色体数目加倍 6 观察的细胞无色透明 为了取得更好的观察效果 应使视野暗些 应缩小光圈或换平面反光镜 7 光线改变生长素分布 从而影响细胞的伸长 取弯曲处纵切片制成玻片标本 用显微镜观察并测量向光侧和背光侧细胞长度 答案 1 加热至沸腾还原性糖 2 过氧化氢酶 3 绿色红色 4 根毛导管 5 有丝分裂中增加一倍 或原来的两倍 6 缩小光圈或换平面反光镜 7 取弯曲处纵切片制成玻片标本 用显微镜观察并测量向光侧和背光侧细胞长度 9 例4 1 用普通的光学显微镜观察切片时 当用低倍镜看清物像后 转换成高倍镜后却看不到原来观察到的物像 可能的原因是 2 在显微镜下观察黑藻细胞质流动时 发现细胞质的流动方向是顺时针的 则实际黑藻中细胞质的流动方向是 3 在质壁分离的过程中 洋葱表皮细胞的吸水能力逐渐 4 在 DNA的粗提取和鉴定 实验中 进一步提纯DNA时 使用的试剂是 5 在下列四个试管中分别加入一些物质 甲试管 豆浆 乙试管 人体必需的8种氨基酸溶液 丙试管 牛奶和蛋白酶 丁试管 口腔上皮细胞和低渗溶液 上述四个试管中加入双缩脲试剂振荡后 有紫反应的是 解析 本题涉及高倍镜的使用方法及其成像特点 在显微镜的视野中观察的物象与实际物象相比是倒置的 但细胞质的流动方向却是一致的 质壁分离越明显的植物细胞 其吸收能力越强 这与原生质层的内外浓度差有关 浓度差愈大 其吸收能力就愈强 双缩脲试剂与蛋白质结合才能发生紫色反应的实质是 双缩脲试剂的主要成分是Cu2 在碱性溶液中的Cu2 能与蛋白质中的肽键结合成紫色络合物 豆浆 牛奶和口腔是皮细胞中都含有蛋白质 蛋白酶本身就是蛋白质 而氨基酸没有肽键 答案 1 物像没有移到视野的正中 2 顺时针 3 增强 4 冷却的95 的酒精溶 5 甲 乙 丙 丁 10 例5 某同学在做微生物实验时 不小心把圆褐固氮菌和酵母混在一起 该同学设计下面的实验 分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 1 实验原理 圆褐固氮菌是自生固氮菌 能在无氮培养条件下生长繁殖而酵母菌则不能 青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖 而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖 2 材料用具 略 3 主要步骤 制备两种培养基 一种是无氮培养基 另一种是含有青霉素的培养基 将两种培养基各自分成两份 依次标上A a和B b 分别向A B培养基中接种混合菌 适宜条件下培养3 4天 分别从A B培养基的菌落中挑取生长良好的菌种并分别接种到a b培养基中 适宜条件下培养3 4天 4 请回答 本实验中 根据上述原理配制的培养基属于 培养基 根据所需目的配制上述培养基时除营养要协调外还应注意 实验步骤中第 步的目的是 青霉素抑制圆褐固氮菌的生长繁殖 其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成 请据此推测不影响酵母菌与真菌生长繁殖的原因是 11 解析 解答本题的关键是根据不同微生物的特点及实验目的 选择恰当的培养基 对微生物分离采用选择培养基 选择培养基是根据微生物的特点 在培养基中加入或少加某种物质 以促进目标微生物的生长 抑制其他微生物的生长 根据题中所给的原理即可分离 为获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 可以用选择培养基进行重复培养 答案 选择 pH要适宜 分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 圆褐固氮菌为原核生物 酵母菌为真核生物 它们细胞壁的组成成分不同 12 例6 某生物学习小组对动物在空腹状态和进食后 血液和尿液中是否含有葡萄糖进行了实验研究 他们从一健康的成年狗身上采集了以下四种实验材料 a 空腹时的血液b 进食1小时后的血液c 空腹时的尿液d 进食1小时后的尿液注 材料a b都加入了柠檬酸钠 一种防凝剂 请回答下列问题 1 如果用斐林试剂进行实验 该试剂在使用时应 实验材料与试剂混合后 必须进行 2 材料a b必须进行如何处理才能用于该实验 为什么要进行这项处理 3 请你预测这四组实验可能出现的现象 并做出简要解释 a b c d 13 解析 斐林试剂极不稳定 要现用现配 水浴加热 本实验原理是 如果血液和尿液中有葡萄糖 会与斐林试反应有砖红色沉淀产生 否则则无 通常情况下 因肾小管的重吸收作用 尿液中不含葡萄糖 暂时性血糖含量过高 出现尿糖 血液呈红色 会掩盖氧化亚铜的颜色 故要先去除血细胞 答案 1 现用现配水浴加热 2 静置一段时间 使血细胞沉淀 取上清液进行实验 因为血液呈红色 若直接进行实验 难以判断是否出现显色反应 3 a组出现砖红色沉淀 因为血液中含有葡萄糖 b组出现砖红色沉淀 因为血液中含葡萄糖 c组不会出现砖红色沉淀 因为空腹后尿液中不含葡萄糖 d组可能不出现砖红色沉淀 是由于在形成过程中 葡萄糖被全部重吸收 也可能出现砖红色沉淀 因为一次性食糖过多 造成暂时性血糖含量过高 出现尿糖 14 例7 有时候 由于实验材料用品所限而需要设法替代 下列各项中正确的是 A 做植物细胞有丝分裂实验时 可用蒜叶代替洋葱B 做植物细胞质壁分离和复原实验时 可用30 的食盐溶液代替30 的蔗糖溶液C 做叶绿体色素提取和分离实验时 可用乙醇代替丙酮D 做DNA粗提取与鉴定实验时 可用新鲜猪血代替鸡血 解析 做植物细胞有丝分裂实验时 目的是要观察细胞分裂 而蒜叶细胞不分裂 故不能代替洋葱 根尖 不能用30 的食盐溶液代替30 的蔗糖溶液 因为30 的食盐溶液浓度太高 分离速度快 会使细胞过度失水而死亡 色素可以溶解于有机溶剂 如丙酮 酒精 石油醚 故可以用酒精 乙醇 代替丙酮 猪是哺乳动物 其成熟红细胞没有细胞核 也就无法提取DNA并鉴定 故不可以用新鲜猪血代替鸡血 答案 C 返回目录 15 一 重视实验基础知识的学习 理解实验及实习的目的 原理 方法和操作步骤 掌握相关的操作技能 进一步理解有关的生物学知识 要规范使用生物学语言回答问题 二 总结常用的试剂和实验方法 拓展视野 为设计性 研究性实验等打好基础 举例如下 1 染料及染色剂 1 染料 按染色对象分为胞核染料 龙胆紫 醋酸洋红 胞浆染料 红墨水 碘液等 脂肪染料 苏丹 苏丹 等 2 染色剂 染料溶解在溶剂中而成的溶液 如碘液 对口腔上皮细胞的染色 醋酸洋红液 龙胆紫溶液 亚甲基蓝溶液 活体染色 红墨水等 2 掌握几种制剂的作用 1 2 4 D生长素类似物 有双重性 低浓度促进生长 高浓度抑制生长 培育无籽果实 2 10 4M的秋水仙素 a 诱发基因突变 b 使染色体加倍 培育多倍体 c 单倍体育种 培育纯种 3 0 9 生理盐水 维持红细胞 口腔上皮细胞形态 10 KNO3溶液 植物细胞质壁分离和自动复原 5 CaCl2溶液和0 01 亚甲基蓝溶液 根对离子的交换吸附 15 盐酸溶液 对根尖解离 丙酮 酒精 溶解色素 层析液 分离色素 龙胆紫溶液 醋酸洋红液 根尖细胞染色体染色 30 蔗糖溶液 植物细胞质壁分离和复原 4 紫外线 一定剂量可作为能量 保温 高剂量可导致细胞基因突变 16 3 最常见的经典的实验方法汇总如下 在各种实验中常常用到 要多总结 1 化学物质的检测方法淀粉 碘液还原性糖 斐林试剂 班氏试剂CO2 Ca OH 2溶液或酸碱指示剂乳酸 pH试纸O2 余烬木条复燃无O2 火焰熄灭蛋白质 双缩脲试剂染色体 龙胆紫 醋酸洋红溶液DNA 二苯胺试剂脂肪 苏丹 或苏丹IV染液实验结果的显示方法光合速率 O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量呼吸速率 O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量原子途径 放射性同位素示踪法细胞液浓度大小 质壁分离细胞是否死亡 质壁分离 亚甲基蓝溶液染色甲状腺激素作用 动物耗氧量 发育速度等生长激素作用 生长速度 体重变化 身高变化 胰岛素作用 动物活动状态菌量 菌落数或亚甲基蓝溶液褪色程度10 大肠杆菌 伊红 美蓝琼脂培养基 17 实验条件的控制方法增加水中氧气 泵入空气或吹气或放入绿色植物减少水中氧气 容器密封或油膜覆盖或用凉开水除去容器中CO2 NaOH溶液或KOH溶液除去叶片中原有淀粉 至于黑暗环境一昼夜除去叶片中叶绿素 酒精加热除去光合作用对呼吸作用的干扰 给植株遮光如何得到单色光 棱镜色散或彩色薄膜滤光血液抗凝 加入柠檬酸钠线粒体提取 细胞匀浆离心骨的脱钙 盐酸溶液灭菌方法 微生物培养的关键在于灭菌 对不同材料 灭菌方法不同 培养基用高压蒸汽灭菌 接种环用火焰灼烧灭菌 双手用肥皂洗净 擦干后用75 酒精消毒 整个接种过程都在实验室无菌区进行 实验中控制温度的方法还原糖鉴定 水浴煮沸加热酶促反应 水浴保温用酒精溶解叶中的叶绿素 酒精要隔水加热DNA的鉴定 水浴煮沸加热细胞和组织培养以及微生物培养 恒温培养 返回目录 18 A级模拟1 若从自然界中分离得到样品中含有谷氨酸棒状杆菌 圆褐固氮菌 金黄色葡萄球菌 酵母菌等 现欲筛选出酵母菌 则简便的方案是 2 取生长健壮的小麦根尖 经过解离 漂洗 染色 制片过程 制成临时装片 放在显微镜下观察 欲观察到细胞有丝分裂的前 中 后 末几个时期 A 应该选一个处于间期的细胞 持续观察它从间期到末期的全过程B 如果在低倍境下看不到细胞 可改用高倍境继续观察C 如果在一个视野中不能看全个时期 可移动装片从周围细胞中寻找D 如果视野过暗 可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度3 关于 DNA的粗提取与鉴定 的实验 如图1 1 图1 1 19 1 鸡血细胞中红细胞 家鸡属于鸟类 新陈代谢旺盛 因而血液中 细胞数目较多 可以提供丰富的 2 在该实验中 实验材料一般选用鸡血球液 而不是鸡全血 主要原因 3 生活在牧区的人们 采集牛 羊和马血比较方便 若他们按实验要求完成实验步骤后 结果是 这是因为这些动物和人类一样 但若改用动物肝脏做实验材料 实验能顺利进行 这是因为 若选用动物肝脏做实验材料 在提取之前 最好增加 程序 使细胞更易分离 4 在A图所示的实验步骤中加入蒸馏水的目的是 通过B图所示的步骤获得的滤液 需要加入2mol L的NaCl溶液 其目的是 C图所示实验步骤中加入蒸馏水的目的是 5 在实验中 有两次DNA的沉淀析出 其依据的原理是 DNA在氯化钠溶液浓度为0 14mol L时溶解度最低 DNA不溶于冷酒精A 两次都是 B 两次都是 C 第一次是 第二次是 D 第一次是 第二次是 6 为鉴定实验所得丝状物的主要成分为DNA 可直接滴加溶液 其实验原理是 20 B级模拟1 如图1 2所示是在高倍显微镜下观察到的黑藻叶细胞图 回答下列问题 1 为了看到细胞质处于不断流动状态 最好选图中的 作为参照物 2 图中的箭头表示 3 为什么黑藻叶片是做细胞质流动的观察实验的理想材料 4 如把它置于较大浓度的尿素溶液中 可看到 的现象 原因是 实验过程中 细胞液浓度的变化情况是图1 3的 5 要使黑藻细胞质流动加快 可采取的有效措施是 A 在载玻片上加一滴酸液 以增强刺激B 在载玻片上加一滴热水C 将临时装片煮沸D 尽量减少光照 21 2 铁在生物的生命活动中具有非常重要的作用 1 若植株缺铁 首先变黄的部位是 叶 若人体摄入铁的量过少 会引起 的合成量减少 进而引起红细胞运输氧的能力降低 2 Fe3 可作为过氧化氢分解的无机催化剂 新鲜的肝脏研磨液中含有过氧化氢酶 某同学做了两种催化剂的比较实验如图1 4 实验记录如下 请判断该实验记录是否正确 说明理由 3 把点燃但无火焰的卫生香放入试管 卫生香剧烈燃烧的原因是试管中产生了 A 氢气B 酒精C 甲烷D 氧气 4 如果肝脏放置过久 则现象有什么不同 原因是 22 3 将1g淀粉放在烧杯中加水煮熟 冷却后 取2mL淀粉悬浮液和2mL唾液装入一个玻璃纸袋 半透膜 内 扎紧袋口 然后将它放入盛稀碘液 浅褐色 的烧杯中 袋的扎口露出液面 在37 条件下保持20min左右 上述过程中依次出现的现象是 玻璃纸袋内最初无色 逐渐变蓝色 一段时间后又变成无色 而玻璃纸袋外的液体始终是浅褐色 请分析出现上述现象的原因 最初无色的原因是 逐渐变蓝色的原因是 一段时间后又变成无色的原因是 玻璃纸袋外液体始终是浅褐色的原因是 23 C级模拟1 在进行 观察植物细胞的有丝分裂 实验中 甲 戊五位同学在剪取洋葱根尖后立即进行的操作步骤如下 请回答 1 甲观察到的实验结果是 乙观察到的实验结果是 丙观察到的实验结果是 请从下列序号中选择 A 染色体未着上颜色 无法看清B 细胞重叠 看不到染色体C 染色体着上颜色 清晰可见D 染色体着色很浅 模糊不清 2 丁同学在进行上述操作后 直接在高倍镜下观察 长时间未找到有丝分裂的细胞 正确操作是 24 3 戊同学观察到了许多呈长方形的细胞 但未找到有丝分裂各时期的图象 可能的原因是 4 经教师纠正后 丁同学在视野中找到了有关细胞有丝分裂图象 但丁同学所看到的细胞图象位于视野的右上方 你认为他应如何正确移动装片 4 经教师纠正后 丁同学在视野中找到了有关细胞有丝分裂图象 但丁同学所看到的细胞图象位于视野的右上方 你认为他应如何正确移动装片 5 戊同学经教师指点后 也找到了细胞分裂图象 他欲观察洋葱根尖有丝分裂中期的染色体数目和形态 应选用如图1 6的目镜和物镜的组合是 和 25 6 对 观察植物细胞的有丝分裂 的叙述中 正确的一组是 实验中使用的盐酸的质量分数为15 使用的酒精的体积分数为95 使用的龙胆紫染液的质量浓度为0 01g mL 解离液的两种液体的配制比例为1 1 解离的时间为10 15min 漂洗的时间为10min 染色的时间为3 5min 7 在做观察植物细胞的有丝分裂实验时 利用洋葱根尖作为实验材料 常常因解离固定前不好确定取材时间 在所取材料中处于分裂期的细胞很少 影响实验效果 如果我们能了解洋葱根尖分生区细胞分裂周期 确定在一天中的什么时段其根尖分生区大部分细胞处于分裂期 在此时取材解离固定 实验成功率就会大大提高 要求 设计一个实验方案 测定出洋葱根尖分生区细胞在一天中什么时段分裂期细胞较多 设分裂期时长为半小时 写出你设计的实验简要步骤 每隔 结论 26 2 组成生物体的化合物有可溶性还原糖 葡萄糖 果糖 乳糖 脂肪 蛋白质等物质 能与某些试剂发生反应 产生特定的颜色变化 从而鉴定生物组织或分泌物中这些化合物的存在 现欲鉴定牛奶中是否有乳糖 脂肪和蛋白质的存在 1 该实验所需的材料和试剂至少要有牛奶 吸管 试剂 和仪器 等 2 对斐林试剂和双缩脲试剂的配方 叙述不正确的是A 都含有氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液B 斐林试剂的配制是将4 5滴的0 05g mL的硫酸铜溶液滴入2mL0 1g mL的氢氧化钠溶液中即成C 双缩脲试剂是将3 4滴的0 01g mL的硫酸铜溶液滴入2mL0 1g mL的氢氧化钠溶液中混合而成的D 双缩脲试剂含有两种试剂 0 1g mL的氢氧化钠溶液和0 01g mL的硫酸铜溶液 3 用双缩脲试剂鉴定牛奶中的蛋白质实验时 正确的操作顺序为A 2mL牛奶稀释液先加0 1g mL的氢氧化钠溶液 再加3 4滴0 01g mL的硫酸铜溶液B 2mL牛奶稀释液先加3 4滴0 01g mL的硫酸铜溶液 再加0 1g mL的氢氧化钠溶液C 2mL牛奶稀释液同时加入0 1g mL的氢氧化钠溶液和0 01g mL的硫酸铜溶液D 在0 1g mL的氢氧化钠溶液和0 01g mL的硫酸铜溶液的混合液中加入2mL牛奶稀释液 4 实验需要用显微镜的是A 还原糖的鉴定B 蛋白质的鉴定C 脂肪的鉴定D 全都要 5 在本鉴定实验中必须加热的是A 斐林试剂鉴定还原性糖B 苏丹 或苏丹 染液鉴定脂肪C 双缩脲试剂鉴定蛋白质D 上述都需要 6 鉴定脱脂奶粉是否属于假冒伪劣产品 肯定不需要用到的化学试剂是A 双缩脲试剂B 二苯胺试剂C 斐林试剂D 苏丹 染液 7 某些单子叶植物中 如大蒜 韭菜等叶子中含有大量的还原糖 但这些单子叶植物的叶子不宜作实验材料 原因是 27 3 回答实验 叶绿体中色素的提取和分离 的下列问题 分别在A B C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶 并按下表所示添加试剂 经研磨 过滤得到三种不同颜色的溶液 即 深绿色 黄绿色 或褐色 几乎无色 注 表示加 表示不加 试回答 1 A处理得到的溶液颜色是 原因是 2 B处理得到的溶液颜色是 原因是 3 C处理得到的溶液颜色是 原因是 28 4 提取和分离叶绿体中色素的正确顺序应该是 A 进行纸层析 制取滤液 在滤纸条上画线 将实验材料研磨B 制取滤液 进行纸层析 在滤纸条上画线 制取滤液 再画线C 将实验材料剪碎 研磨 在滤纸条上画线 制取滤液 进行纸层析D 将实验材料剪碎 研磨 制取滤液 在液纸条上画线 进行纸层析 5 在叶绿体色素的分离实验中 要使色素带清晰又整齐 应采取的措施是 定性滤纸要干燥 剪去滤纸条一端两角 滤液细线画细而直 重复画线 盖上培养皿盖 6 色素下行分离法也能将叶绿体中四种色素分离 具体做法如图1 7所示 在圆形滤纸上倒入少量色素滤液 随后不间断地倒入层析液 在玻璃管的底部用抽气机不断地抽气 已知胡萝卜素遇Al2O3会呈红色 其余色素遇Al2O3不改变其原有的颜色 问 最先进入Al2O3的色素带呈 A 橙黄色B 红色C 蓝绿色D 黄绿色 7 把叶绿体色素滤液放在自然光源和三棱镜之间 从棱镜的另一侧观察连续光谱中的明显变暗的区域是 A 黄光和蓝紫光区B 绿光和红光区C 红光和蓝紫光区D 黄光和绿光区 返回目录 29 A级模拟1 在培养基中加入青霉素 或无氧条件下培养 酵母菌和细菌分离常用方法是在培养基中加入青霉素 题目中的细菌均为好氧细菌 酵母菌为兼性厌氧菌 也可在无氧条件下培养 2 C材料经过了盐酸的处理后 是死的 高倍镜放大的是低倍镜下视野的正中央部位 用低倍镜找到分生区细胞 用高倍镜看清分裂的各个时期 这也是显微镜使用过程中对方法的基本要求 视野过暗 调节反光镜或光圈 3 1 含红细胞核红DNA 2 DNA主要存在于鸡血细胞内 3 很难提取到DNA其成熟红细胞中无细胞核肝细胞中有细胞核研磨 4 让细胞内溶液的浓度大于周围溶液的浓度 使细胞吸水以至胀破 细胞内的DNA就会出来溶解滤液中的DNA使NaCl溶液的浓度逐渐降至0 14mol L 使DNA的黏稠物析出 5 D 6 二苯胺DNA遇二苯胺 沸水浴 会染成蓝色 30 B级模拟1 1 叶绿体 2 细胞质的环流方向 3 黑藻的幼嫩叶片只是一层细胞 便于显微镜观察 且叶绿体较大 4 先是质壁分离 后自动复原开始时黑藻叶细胞发生渗透失水 之后尿素进入黑藻叶细胞 使细胞液浓度增大 吸水膨胀复原B 5 AB2 1 嫩血红蛋白 2 不正确过氧化氢酶具有高效性 实验一和实验二中的实验结果应调换一下 3 D 4 气泡产生少而慢酶的活性因肝脏的腐败而降低3 1 碘液没有进入玻璃纸袋内 2 碘液逐渐进入到玻璃纸袋内 遇淀粉液显蓝色 3 玻璃纸袋内的淀粉逐渐被水解成麦芽糖 蓝色渐渐退去 4 淀粉分子比较大 不能穿过玻璃纸袋 31 C级模拟1 1 BDA 2 使用显微镜时先使用低倍镜 再使用高倍镜 3 观察部位不正确 该同学看到的是成熟区细胞或伸长区细胞 4 将装片向右上方 5 BC 6 7 30分钟 若时长在1小时以上不给分 取材 或剪取洋葱根尖 一次 制做装片 若写出详细制作装片过程不算错 在显微镜下观察分生区 列表记录最佳视野中处于分裂期的细胞数目 或将各次数目列表记录 根据所列表中数据 数目最多的时段 就是大多数细胞分裂期所处的时段2 1 斐林试剂苏丹 或苏丹 染液双缩脲试剂显微 2 C 3 A 4 C 5 A 6 B 7 这些叶子的颜色较深 对还原糖和斐林试剂的颜色反应起到了遮掩作用3 1 黄绿色 或褐色 叶绿素不是很稳定 容易被分解 2 几乎无色色素不溶于水 3 深绿色CaCO3可以保护色素不被破坏 4 D 5 6 A 7 C 返回目录 32 二 设计与评价性实验 高考命题特点及预测 模拟范例 方法归纳总结及考前注意事项 分级模拟训练题 实验设计与评价分级模拟训练题参考答案 33 生物实验设计与评价题是近几年高考的热点 主要考查学生理解实验原理和学会分析实验结果以及灵活运用实验原理在不同情境下迁移知识的能力 生物实验设计与评价题的主要特点是 试题思维量大 信息和情境新颖 设问角度多样 综合性强 能力要求高 能较好地反映学生对生物基础知识和基本技能的掌握情况 能激活学生创新意识并提高其思维能力 如2005年江苏卷44题研究酶的有关特性 天津卷31 2 题验证 重力影响生长素的重新分配 全国卷二30题证明气孔有开启和关闭的功能 因此这类题目在今后的高考中必将加强 可谓 年年考 常考不衰 分数高 得分难 老师和同学们一定要重视 返回目录 34 一 评价性实验 例1 如图2 1实验中 可被用来检验两种抗生素杀菌作用的是 解析 本题实际考查实验设计原则 对照 等量 的运用 实验目的是 检验两种抗生素的杀菌作用 因此要设置两个实验组 一个对照组 还要运用等量原则 选项B错在没有设置对照组 选项C没有注意等量原则 而选项D对照设置错误 答案 A 35 二 补充性实验设计H2O2过氧化氢酶 例2 新稻米所含过氧化酶活性明显高于陈稻米 植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢 H2O2 存在时能把某些酚类化合物 如愈创木酚氧化成红褐色物质 简单表示为 愈创木酚红褐色物质 其颜色的深浅与酶活性呈正相关系 请你帮助完成为食品卫生质量检验人员设计的一个检测稻米新鲜程度的简易实验 实验目的 实验原理 实验材料 新稻米 陈稻米 数量足够 试剂和用具 1 的愈创木酚 1 的过氧化氢 H2O2 带塞子的试管 培养皿 移液管 观察颜色的放大镜等 实验步骤 让稻米事先浸有1 的愈创木酚 具体做法是 然后分别用移液管往两试管内加入1 的愈创木酚溶液 浸没大米 盖上试管塞用力摇动振荡20下 静置一段时间后 弃掉多余液体 将浸有1 的愈创木酚的稻米分别倒入两个具有与前相同编号的培养皿中 用镊子摊开 然后 预期结果 结论 36 解析 仔细阅读题干内容 就会发现题干其实已经告诉了实验原理 目的是应用这个原理 来检测稻米的新鲜程度 实验步骤可仿照必修教材过氧化酶实验进行设置 注意设置对照实验 体现等量原则 控制变量 根据题意 不难预期结果 新稻米含过氧化氢酶多 与过氧化氢反应产生的氧多 使愈创木酚氧化的形成的颜色更深 而陈稻米几乎无色或颜色很浅 由此可以得出结论 稻米里的过氧化氢酶的活性会随着贮藏时间的延长而降低 答案 实验目的 根据过氧酶活性的强弱来鉴别新稻米和陈稻米 实验原理 在有过氧化氢 H2O2 存在时 稻米内的过氧化氢酶可以使愈创木酚氧化成红褐色物质 颜色的深浅与酶活性呈正相关 实验步骤 取两支带塞子的试管分别编号为A与B管设为对照 放入5g新稻米 B管放入5g待检测的陈稻米 要求设对照 放入稻米的量要足够多且相等 用移液管吸取1 的过氧化氢 H2O2 分别滴向两培养皿的稻米里 使所有稻米都浸有过氧化氢 几分钟后 一定时间后 用放大镜观察两培养皿的稻米的颜色变化 预期结果 新稻米呈红褐色 陈稻米几乎无色或颜色变浅 结论 稻米里的过氧化氢酶的活性会随着贮藏时间的延长而降低 37 三 完整性实验设计 例3 植物叶片表皮上分布有大量的气孔 气孔结构如图2 2所示 当组成气孔的细胞 保卫细胞 吸水后 会膨胀变形 气孔开启 反之细胞失水收缩 气孔关闭 请以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验 证明气孔具有开启和关闭的功能 要求写出实验材料与主要用具 实验步骤 预测实验结果并作出解释 实验材料与主要用具 实验步骤 预测实验结果并作出解释 38 解析 本题实验目的是 证明气孔具有开启和关闭的功能 为此要明确实验原理 当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时 保卫细胞吸水膨胀变形 气孔开启 当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时 保卫细胞失水收缩 气孔关闭 题目已给出菠菜 要制备临时装片 观察气孔的变化 预测实验结果并作出解释要注意科学性 答案 实验材料和主要用具 菠菜 清水 浓盐水 盖玻片 载玻片 显微镜 吸水纸 滴管 镊子等 实验步骤 取菠菜叶 用镊子剥取表皮 在载玻片上滴一滴清水 将表皮放入清水中 盖上盖玻片 制成临时装片 将临时装片放在显微镜载物台上 先在低倍镜下找到气孔 移动到视野中央 再换高倍镜进行观察 记录观察到的气孔状态 在盖玻片的一侧滴上浓盐水 在另一侧用吸水纸吸取盖玻片下的液体 反复做几次 继承观察气孔的变化 并做记录 预测实验结果并作出解释 在清水中气孔应开启 因为当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时 保卫细胞吸水膨胀变形 气孔开启 在浓盐水中气孔应关闭 因为当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时 保卫细胞失水收缩 气孔关闭 39 例4 预测题 设计一个实验 证明ATP是生物直接的能源物质 要求 1 自选器材试剂 2 写出实验步骤 3 预测实验结果 4 设置对照实验 解析 这是一道开放型实验设计题 一般是沿着 明确的要求 确定的原理假设 选择器材用具 设定方法步骤 预设实验结果 的思路设计实验方案 本题采用 逆推法 从课题要求入手 进行逆向思维 按 能源物质 发光 萤火虫 发光原理 选择器材 安排步骤 的思路去设计实验方案 选择萤火虫的发光器为实验材料 主要是因它发光的现象容易观察 将发光器捣碎 增大发光细胞与溶液接触面积 加快化学反应速度 蒸馏水不是能源物质 葡萄糖虽然是主要的能源物质 在细胞内 葡萄糖氧化分解释能量 其中一部分供ADP ATP 但不是直接的能源物质 因此 用葡萄糖 蒸馏水作对照实验 它们都不会使熄灭的离体发光器重新发光 本实验过程中的现象是 ATP供能 发光 ATP耗尽萤光 熄灭 能否提供ATP决定发光器 是否重新发光 40 答案 1 器材试剂 培养皿 试管 活萤火虫 摘下其尾部发光器备用 ATP制剂 0 1 葡萄糖溶液 生理盐水 蒸馏水 2 实验步骤试管步骤 发光器熄灭时 立即进行步骤 步骤观察现象A捣碎的发光器 生理盐水ATP制剂5mLB捣碎的发光器 生理盐水0 1 葡萄糖溶液5mLC捣碎的发光器 生理盐水蒸馏水5mL结果预测 A恢复发光 B不再发光 C不再发光 对照实验 B C是对照实验组 41 例5 某同学在做微生物实验时 不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起 请你设计实验分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 实验原理 材料用具 配制培养基所需要的各种原料 无菌操作箱 接种环等 简述主要步骤 配制两种培养基 一种是 培养基 另一种是 培养基 分别分成两份 依次标上A a B b备用 分别向A B培养基中接种混合菌 接种后 放在恒温箱中培养3 4天 分别从A B培养基的菌落中挑取生长良好的菌 分别接种a b培养基中 接种后 把a b培养再放入恒温箱中培养3 4天 实验结果 在a b培养基上获得的分别是 回答问题 步骤 目的是 42 解析 将微生物进行分离一般采用选择培养基 选择培养基是在培养基中加入某种化学物质 以抑制不需要的微生物的生长 促进所需要的微生物的生长 圆褐固氮菌是自生固氮菌 能在无氮培养基上生长繁殖 而酵母菌则不能 青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖 而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖 根据这一原理可将两种微生物分离开来 为获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 可以用选择培养基重复进行选择培养 答案 圆褐固氮菌是自生固氮菌 能在无氮培养基上生长繁殖 而酵母菌则不能 青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖 而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖 无氮加青霉素 圆褐固氮菌酵母菌 顺序根据学生答题的具体情况 可以获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 43 例6 图2 3是Grove及Williams等科学家在1975年利用A B二种植物在温室中所进行的一组实验 各组实验的外部条件一样 如光照 温度等 进行的时间一样 柱状图 表示第1组实验结束后 称得A种植物的干重 去除水分后的质量 并将此质量设定为1 其余各组的柱状图表示的是各组实验结束后 称得A种植物干重与第1组A种植物干重的比值 第1组 A种植物单独种植于盆中 第2组 A种植物与B种植物地下部分同时植于与第1组条件相同的盆中 地上部分分别位于第1组条件下相同的两容器中 第3组 A种植物与B种植物地下部分分别种植于与第1组条件相同的两个盆中 地上部分则同时位于第1组条件相同的容器中 44 第4组 A种植物与B种植物的地上部分及地下部分均同时种值于第1组条件机同的容器及盆中 请回答 该实验主要是研究生态方面的 因素对A植物生长的影响 Grove及Williams对此实验的设计目的是 设置第1组是为了 设置第2组是为了研究 对A植物生长的影响程度 设置第3组是为了研究 对A植物生长的影响程度 当第2组与第3组分别有相同的竞争时 哪一种情况会对A植物生长造成更大的不利影响 请说明理由 45 解析 在知识方面 本题通过对照实验为对照组 其中不存在竞争关系 第2组实验地下部分有竞争 第3组实验地上部分有竞争 第4组实验地下部分和地上部分都有竞争 分析实验图解 不难发现第1组实验为对照组 其中不存在竞争关系 第2组实验地下部分有竞争 第3组实验地上部分有竞争 第4组实验地下部分和地上部分都有竞争 答案 生物 对照 地下部分有竞争时 争夺养分 地上部分有竞争时 争夺空间 第3组地上部分有竞争时 干物质重量减少更多 46 例7 有机物在植物体内的运输是一个复杂的生理过程式 环境因素不仅能够影响有机物运输的速率 也能影响有机物运输的方向 植物茎上某叶片通过光合作用制造的有机物由于受环境因素的影响 既可能较多地运输到植物的顶端 也可能较多地运输致植物根部 如图2 4所示 研究发现 运输的方向可能和大气温度 土壤温度两者的温差有关 材料和用品 几株完全相同的实验植物 分别能给大气和土壤升 降温的仪器 温度计 14C示记的二氧化碳 放射性元素测量仪等 请你根据所给材料和用品设计 探究大气温度 土壤温度的温差对植物有机物运输方向的影响 实验的方法步骤 预测可能的实验结果 并分别得出相应的结论 已知植物体内有机物运输的适宜温度是220C 低于150C有机物运输受限制 47 解析 此题的实验设计首先一定要抓住 大气温度和土壤温度的温差对运输方向影响 这个探究条件 这样才能设计相应的实验步骤 其次要注意对照组的设置 大气温度和土壤温度保持相同 最后要根据实验结果 得出合理的结论 答案 1 方法步骤 取3株实验植物 置于3种不同的环境中 对照组大气温度和土壤温度都恒定在22 C 实验组1大气温度为15 C 土壤温度为22 C 实验组2大气温度为22 C 土壤温度为15 C 分别只给植物上某1片叶 饲喂叶 饲喂14C标记的二氧化碳 如图2 2 4 一段时间后分别测定对照组1 2中植物顶端和植物根部中放射性碳的含量 分别记作植物顶端 a a1 a2和植物根部 b b1 b2 2 如果a1 a a2 b2 b b1 则说明大气温度大于土壤温度有利天有机物向顶端运输 大气温度小于土壤温度有利于有机物向根部运输 如果a2 a a1 b1 b b2 则说明大气温度大于土壤温度有利天有机物向根部运输 大气温度小于土壤温度 有利于有机物向顶端运输 如果a1 a a2 b1 b b2 则说明有机物的运输与土壤温度和大气温度没有直接的关系 返回目录 48 设计与评价性实验这部分内容包括两个方面 实验设计和评价 所谓实验设计 就是根据实验题目所提出的问题 运用已具备的生物知识或生物技能 确定实验原理 选择实验器材 拟定实验步骤 记录并处理实验数据 分析实验现象 构思出解决问题的方案 包括设计实验步骤 实验方案 实验改进方法等 而实验设计评价题通常是给一个或几个实验方案 这些方案不完整需要补充 或有几项明显的错误请考生指出并改正 或让考生判断实验设计是否合适 这就需要应用评价标准进行评价 看其是否 科学合理 设计简捷 效果明显 等 实验设计的基本内容有 实验名称 是一个关于什么内容的实验 实验目的 要探究或者验证什么事实 实验原理 进行实验依据的科学道理 实验对象 进行实验的主要对象 实验条件 根据实验原理确定所需的仪器 设备和药品 实验方法与步骤 确定实验采用的方法及必需 最佳 的操作程序 每一个步骤都必须是科学的 能及时对仪器和步骤进行有效矫正 根据实验目的 原理和思路 设计出合理的实验装置和实验操作步骤 要思考题中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用 怎样运用 要注意以下两点 一是题中给出的实验试剂和材料一般应充分利用 二是除非题目条件允许 否则不能自己随意加实验试剂和材料 实验测量与记录 应用科学的测量手段对实验过程及结果进行测量 并准确客观地予以记录 实验结果预测及分析 预测可能出现的实验结果并分析导致的原因 实验结论 对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论 实验设计要遵循一些基本原则 如科学性原则 对照性原则 单因子变量原则 平行可重复性原则 总之 实验设计要做到 原则正确 效果明显 装置简单 操作安全 学生答题存在的主要问题有 表述不准确 不能运用恰当的生物学术语阐述生物学现象 原理和方法 思维缺乏严密性和逻辑性 不善于综合分析 归纳 推断 导致在新情境下无从着手或答非所问 对实验题有畏惧感 导致失分 为此 要储备一些经典的实验方法 参看上文 实验基础知识 综观近几年的高考生物实验题 发现有一个共同特点 就是回归基础 在教材中学生实验或演示实验的基础上进行重组与改造 创设新情境 提出新问题 以考查学生的创新意识 学生只要能理解平时已做过的实验的原理和方法 掌握相关的操作技能 并将实验设计的基本原则和教材中的基本知识相结合运用于解题之中 认真分析题干所给的条件 从不同角度去思考 分析 问题就会迎刃而解 在实验复习中 要注意挖掘教材中的实验设计理论知识 模拟教材中的经典实验进行重复性实验设计 丰富设计内容 掌握实验设计的一般规律和评价标准 提高实验设计的综合能力 对于实验题的设计一定要首先找准关键点 弄清实验设计的目的和要求 才能有目的 有针对性地设计 才能准确把握实验设计的全过程 在答题时还要注意善于利用题中给出的提示和条件 这样可以减少盲目性 有利于我们准无误地答题 返回目录 49 A级模拟1 切除老鼠的甲状腺 10天后将其同正常老鼠相比 其代谢能力明显下降 并无法检验到血液内含有甲状腺素 如果在切除甲状腺5天后 将一定剂量的甲状腺激素溶于某种溶剂中制成溶液给其连续注射5天 其代谢能力没有下降 由此可推测 甲状腺激素能提高生物体的代谢水平 为了证实这一推论 有必要设计几组对照实验作比较 你认为下列哪项是最适宜的对照实验组 A 既没有切除甲状腺 又没有注射甲状腺激素的实验组B 增加甲状腺激素注射量后进行手术切除 过5天后再移植甲状腺的实验组C 从切除后的第五天开始 只注射用于该实验的溶剂的实验组D 将溶解于另一溶剂 与上述溶剂不同 的甲状腺激素注射到刚刚做完手术的老鼠体内的实验组 50 2 某同学由 高温能影响酶的活性 联想到 高温如何影响甲状腺激素的活性 为了探究这一问题 他做了一个实验 在下述的实验步骤 1 2 3 中各有一处错误或不妥之处 请更正之并预测实验现象及结论 实验步骤 1 取三只相同的洁净玻璃缸编号为A B C 分别装上等量的蒸馏水 河水 自来水 2 取发育状况不同的15只蝌蚪 分成三等份分别放入A B C玻璃缸中 三只玻璃缸放在相同的适宜的外界条件下培养 3 每天同时向A B C三只缸中分别投入普通饲料 甲状腺激素拌匀的饲料 用沸水处理1小时候的甲腺激素制剂拌匀的饲料 4 一段时间后比较蝌蚪的发育情况 根据以上内容回答下列问题 一 对错误或不妥之处的改正步骤 1 步骤 2 步骤 3 二 预测实验现象及结论 1 现象 结论 2 现象 结论 3 现象 结论 51 3 为探索甲状腺激素对代谢的影响 设计如下实验 实验目的 略 实验材料 雄性小白鼠20只 鼠笼 鼠饮水器 灌胃管 5mg mL的甲状腺激素溶液 0 9 NaCl溶液 1000mL广口瓶 实验步骤 第一步 将健康雄性小白鼠按体重均匀分为实验组和对照组 每组10只 实验室温度保持在25 左右 第二步 实验组小白鼠 每只每次用灌胃法给5mg mL的甲状腺激素溶液1mL 每日2次 连续用药5d 对照组小白鼠 每只每次同样方法饲料给0 9 的NaCl溶液1mL 第三步 5d后将每只小白鼠分别放入容积为1000mL的广口瓶中 把口密封后立即观察小白鼠的活动 并记录其存活时间 最后汇总全组动物的实验结果 计算平均存活时间 并与对照组进行比较 根据以上实验步骤 完成下列问题 1 设计一张观察实验结果的记录表 2 预测实验结果及分析实验结果 3 将实验动物在5d后放入密闭的广口瓶中的是 4 如果将实验室温度提高到30 对实验组小白鼠的影响 52 B级模拟1 如图2 5所示为某同学在培养金黄色葡萄球菌时 培养基上污染了青霉菌后发生的现象 在青霉菌 图中央的大斑点 周围的金黄色葡萄球菌 图中的小斑点 都被杀死了 请回答下列问题 1 金黄色葡萄球菌与青霉素的细胞结构差异主要表现在 2 如果希望在培养基中保留
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