2013年高考生物二轮复习 精品资料专题15 实验与探究教学案（学生版）

1 20132013 高考生物二轮复习精品资料专题高考生物二轮复习精品资料专题 1515 实验与探究 教学案 实验与探究 教学案 学生版 学生版 2013 2013 考纲解读考纲解读 分子与细胞 1 观察 DNA RNA 在细胞中的分布 2 检测生物组织中还原糖 脂肪 和蛋白质 3 用显微镜观察多种多样的细胞 4 观察线粒体和叶绿体 5 通过模拟实验探究膜的透性 6 观察植物细胞的质壁壁分离和复原 7 探究影响酶活性的因素 8 叶绿体色素的提取和分离 9 探究酵母菌的呼吸方式 10 观察细胞的有丝分裂 11 模拟探究细胞表面积与体积的关系 遗传与进化 1 观察细胞的减数分裂 2 低温诱导染色体加倍 3 调查常见的人类遗传病 稳态与环境 1 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 2 模拟尿糖的检测 3 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 4 土壤中动物类群丰富度的研究 5 探究水族箱 或鱼缸 中群落的演替 知识网络构建知识网络构建 2 重点知识整合重点知识整合 一 实验设计的基本原则 1 科学性原则 所谓科学性原则 是指实验的原理要符合科学原理 实验结果的预期有科学依据 实 验的各个环节不能偏离生物学基本知识和基本原理 以及其他科学领域的基本原则 科学 性原则具有两个方面的含义 首先 必须保证实验的设计不出现科学性错误 其次 实验 设计要具有科学思想和科学方法的因素 具体地说 科学性原则体现在以下几个方面 实 验原理的科学性 实验方法的科学性 实验材料选择的科学性 实验结果处理的科学性及 实验结果分析的科学性等 2 平行重复原则 平行重复原则要求控制某种因素的变化强度 观察其对实验结果的影响程度 任何实 验都必须能够重复 在同样条件下重复 实验结果应该一致或相近 实验设计时 可以通 过在一组实验中同时处理多个材料体现重复性原则 3 单一变量原则 单一变量原则可使实验中的复杂关系简单化 使结果更准确 其含义包括 不论一 个实验有几个实验变量 都应做到一个变量对应一个需要观测反应变量 实验中要尽可 能避免无关变量及额外变量的干扰 这一原则强调实验组和对照组只有一个量是不同的 实验组和对照组的结果差异只能是由这个单一变量导致的 从而证明实验组变量的作用 因此 在进行实验设计时 要首先确定实验变量并正确设置 4 对照原则 对照原则是中学实验中最常用的原则 通过设置对照实验 既可排除无关变量的干扰 3 又可增加实验结果的可信度和说服力 在一个对照实验中 可包括实验组和对照组 实验 组是接受自变量处理的对象组 对照组是不接受自变量处理的对象组 一般是随机决定的 常用的对照组类型有空白对照 自身对照 条件对照 相互对照几种 5 控制与平衡控制原则 该原则是指要严格地操纵自变量 以获取因变量 同时 要严格地均衡无关变量 以 消除额外变量干扰 即尽量消除实验误差 以取得较为精确的结果 常用的方法有单组 等组及轮组实验法 6 随机性原则 实验设计中的随机性原则是指被研究的样本是从总体或群体中随机抽取的 这样做可 以 消除或减少系统误差 使显著性测验有意义 平衡各种条件 避免实验结果出现 误差 二 探究性实验与验证性实验的比较 验证性实验 探究性实验 实验目 的 验证研究对象的已知属性 特征 以及与其他因素的关系 实验结 论已经明确 探究研究对象的未知属性 特征 以及与其他因素的关系 实验结论存 在多种可能 实验假 设 结论已知 不需假设 对探究的问题提出一种可能 实验原 理 由验证内容决定 由探究内容决定 实验步 骤 分组编号 实验处理 对实 验组和对照组的处理 除单一变 量外 其他条件 因素等完全相 同 观察 记录实验现象 收 集整理实验数据 分组编号 实验处理 对实验组 和对照组的处理 除单一变量外 其 他条件 因素等完全相同 观察 记录实验现象 收集整 理实验数据 实验现 象 只有一种情况 存在多种可能 结果预对确定的结果进行描述 对多种可能进行描述 4 测 实验结 论 要验证的问题 肯定或否定假说 三 实验设计及分析 1 科学研究方法的基本思路 生物科学是一门实验科学 在生物学中 很多基本概念 基本方法 基础理论的得出 都是通过科学家的实验最终确立的 因此学好科学研究方法的基本思路 就显得极为重要 科学研究方法的基本思路是 观察 提出问题 提出假说 设计 完成实验 分析数据 得出结论 2 实验设计时的一般步骤 第一步 取材 分组 编号 在这里实验材料包含实验中用到的各种动植物 取材时 要注意数量和生理及发育状态相同 用具有烧杯 培养皿 饲养动物的容器等 这些材料 用具在试题中都会给出 要结合实验的目的和原理合理利用 第二步 相同处理和不同处理 根据实验变量设置对照 注意 单一因素不同 其他因素相同且最适 第三步 进一步做相同处理 其他因素相同且最适 第四步 检测 观察 统计 比较 找出具体的观察和记录对象 观察 记录 统计 比较实验数据和现象 如果实验现象是隐蔽的 必须找出具体的检测方法 以显现实验结 果 便于观察 3 实验结果与结论的分析与归纳 实验结果是指通过观察或测量的实验现象 是实验实际出现的情况 实验结论是根据 对实验因变量与自变量关系的分析得出的具有普遍意义的理论性结论 结论的得出必须依 据实验结果 归纳实验结论的一般思路是 1 通过实验目的或步骤 根据单一因素不同 找出实验变量 将实验分为多个对照组 2 由因找果 分析实验变量与结果间的逻辑关系 先得出正确结论 分结论 3 再根据各对照组中得出的 分结论 综合为 全面结论 总 5 4 在验证性实验中 如果实验目的已知 可直接作为正确结论 但全面性要因对照组 而定 高频考点突破高频考点突破 考点一考点一 设计性实验设计性实验 例 1 某遗传实验小组用纯合的紫花香豌豆 AABB 和白花香豌豆 aabb 杂交 得到 F1 植株 366 棵 全部表现为紫花 F1自交后代有 1 650 棵 性状分离比为 9 7 同学甲认 为 F1产生配子时不遵循自由组合定律 同学乙认为 F1产生配子时遵循自由组合定律 1 你认为同学乙对香豌豆花色遗传的解释是 由此你可以得出的 结论是 2 请设计一个实验证明你的解释是否正确 实验步骤 实验结果及结论 解答实验设计题的一般思路 1 明确实验类型 确定是验证性实验还是探究性实验 验证性实验具有明确的结果 探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的 应针对各种可能性分别加以考虑和分析 得到相关结论 2 确定实验变量 并设置实验变量 可从实验题目中获得启示从而确定实验变量 3 遵循单一变量原则 其他条件相同 同时要确保实验的顺利进行 且避免对实验因 素的干扰 4 确定实验观察的对象或实验检测指标 5 构思实验步骤 准确表达 注意实验操作顺序的合理安排 6 记录实验现象 依据实验原理 分析实验结果 得出实验结论 考点二考点二 评价改进型实验题评价改进型实验题 例 2 阅读下列内容 回答有关问题 1 实验目的 6 验证种子萌发 幼苗生长与生长素有关 确定某种植物的种子萌发 幼苗生长的最适生长素浓度范围 2 材料用具 萝卜 水稻 油菜等种子若干 试管 移液管 培养皿 滤纸 生长素溶液 浓度分别 为 100 mg L 10 mg L 1 mg L 0 1 mg L 0 01 mg L 3 实验步骤 取 5 支试管 编号 在 1 5 号试管中 分别加入 5 mL 不同浓度的生长素溶液 在 5 支试管中各放入 2 粒某植物种子 浸泡 24 小时 取 5 个培养皿编号 1 5 号 每个培养皿内事先都垫上用蒸馏水浸湿的滤纸 将从 1 5 号试管中取出的种子分别放入与之对应的 1 5 号培养皿中 在湿滤纸上均匀摆放 盖上培养皿盖 假设氧气充足 4 观察与收集数据 5 分析与讨论 问题 1 本实验步骤中 有三处不够严谨 请指出并改正 问题 2 为使实验结果真实和具有普遍性 需要 问题 3 若你是该实验小组的成员 负责观察和收集数据 请你按实验目的的要求 设计一张记录表格 考点三考点三 开放探究性实验开放探究性实验 例 3 染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中 而在细胞溶胶 细胞质基 质 中形成圆形结构 称为微核 通过染色可观察到微核 常用含微核的细胞数占观察细胞 总数的比例 微核率 来检测有毒物质对细胞的危害程度 某研究小组应用微核检测技术探究不同浓度的氯苯对人类细胞的危害程度 请根据以 下提供的实验材料与用具 设计实验思路 绘制用于呈现实验数据的坐标系 并预测最可 能的实验结果 材料和用具 人成纤维细胞悬浮液 培养液 0 1 mg L 1的氯苯溶液 染色液 显 7 微镜 细胞培养瓶 二氧化碳培养箱等 染色和制作装片的具体方法不作要求 1 实验思路 2 绘制一个用于呈现实验数据的坐标系 3 预测最可能的实验结果 4 检测微核时可用 溶液作染色剂 微核检测技术高度灵敏 简单易行 你 觉得它还能应用在哪些社会热点问题上 请举一例 开放型实验设计题的一般解题思路 首先 打草稿或腹稿 做到心中有数 在草稿纸上画出一个大致的流程图或拟一个纲 要 排一排实验步骤的先后顺序 认清实验中的自变量 因变量和无关变量 一般来说 分三步 分组 处理和观察 其次 组织语言 准确描述 要注意体现 等量原则 相关词语的准确使用 如 等 量 等温 生长状况相同 等 在时间 温度 物质的量上难以做到准确量化描述时 尽可能用 定性 的语言表达 如 一段时间 适宜的温度 适量的 一定量的 等 必要时可用图来表示 但应加入适当的文字说明 再次 依实验类型 分析实验结果 假如题目中出现了 是否 有无 能否 等语 气不确定的词 在分析实验可能出现的结果时 要从正反两方面进行分析 甚至从中立的 方面分析 如 探究光对种子萌发的影响 时就可能出现三种情况 促进作用 抑制作用 没有影响 但如果题目要求写出最可能的结果 则应根据所学的知识确定其中的一种 最后 依据实验现象 获得实验结论 要从实验现象中获得结论 而结论往往同实验 目的相呼应 如果实验目的不够明确 则应加入自己对该实验的理解 尽量利用教材中的 语言来作答 难点探究难点探究 难点一难点一 观察类实验观察类实验 1 很多实验中必须先制作玻片标本 然后在显微镜下观察 下面的实验步骤错误的 是 A 脂肪鉴定 切取花生子叶薄片 染色 去浮色 制片 观察 B 有丝分裂观察 解离根尖 染色 漂洗 制片 观察 C 质壁分离观察 撕取紫色洋葱鳞片叶表皮 制片 观察 滴加蔗糖溶液 观察 D 细胞质流动观察 取黑藻小叶 制片 观察 8 拓展整合 实验归类 实验名称 细胞的状态 染色剂 生物材料 观察 DNA RNA 在 细胞中的分布 死细胞 甲基绿吡罗红 观察线粒体 活细胞 健那绿 人的口腔上皮细胞 观察细胞的减数分裂 死细胞 无 为固定装片 蝗虫精母细胞 低温诱导染色体加倍 死细胞 改良苯酚品红染液 观察细胞的有丝分裂 死细胞 龙胆紫 或醋酸洋红 洋葱根尖细胞 观察多种多样的细胞 活或死细胞 酵母菌细胞 水绵细胞 叶的保 卫细胞 鱼的红细胞等 观察叶绿体 活细胞 藓类的叶 或菠菜叶 黑藻叶 观察植物细胞的 质壁分离与复原 活细胞 无 无需染色 紫色洋葱鳞片叶表皮细胞 特别提醒 1 以上实验除了 观察植物细胞的质壁分离与复原 使用低倍镜即可 外 其余均需使用高倍镜 2 鉴定类实验中的 脂肪的切片法鉴定 探究性实验中的 培养液中酵母菌种群数量的动态变化 都需用显微镜观察 难点二难点二 鉴别类实验鉴别类实验 例 2 下列有关实验及显色结果的叙述 正确的是 A 在水浴加热条件下 蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀 B 脱氧核苷酸与吡罗红作用呈现红色 C 在常温条件下 蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色 D 在常温条件下 核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色 9 拓展整合 实验名称 试剂 颜色 生物材料 备注 淀粉的鉴定 碘液 蓝色 脱色的叶片 还原糖的 鉴定 斐林试剂 砖红色沉淀 苹果或 梨匀浆等 现配现用 水浴加热 脂肪鉴定 苏丹 或 染 液 橘黄 或红 色 花生种 子切片 需用高倍镜观察 蛋白质鉴定 双缩脲试剂 紫色 豆浆 稀 蛋清等 先加 A 液 后加 B 液 摇匀使用 叶绿体中色素 的提取和分离 提取液 无水乙 醇 分离液 层 析液 胡萝卜素 橙黄色 叶 黄素 黄色 叶绿素 a 蓝绿色 叶绿素 b 黄绿 色 新鲜的绿叶 如菠菜叶 加入二氧化硅是为了研 磨得更充分 碳酸钙可 防止在研磨中色素被破 坏 特别提醒 实验材料应注意选择无色或颜色浅的材料 这样可以避免材料本身的 颜色掩盖反应产生的物质的颜色 如鉴定还原糖一般不用有色的材料 鉴定蛋白质一般不 用血红蛋白等 难点三难点三 调查类实验调查类实验 例 3 下列所列举的调查活动或实验 实验所得到数值与实际数值相比 可能偏小的 是 在探究培养液中酵母菌种群数量时 从试管中吸出培养液计数前没有振荡试管 在调查土壤小动物丰富度时 用诱虫器采集小动物没有打开电灯 用标志重捕法调查池 塘中鲤鱼的种群密度时 部分鲤鱼身上的标志物脱落 用样方法调查草地中的蒲公英时 不统计正好在样方线上的个体 A B C D 特别提醒 10 调查方法 取样调查法 可根据不同的调查目的和对象应用不同的取样方法 调查选材 为使实验获得成功 常选用一些容易调查的内容 如植物种群密度的调 查选择客易辨别个体的双子叶植物 遗传病的调查选择发病率高的遗传病等 随机调查 调查的随机性决定了调查的准确性 所以应做到无区别对待调查对象 以确保调查的准确性 难点四难点四 探究性实验探究性实验 例 4 选择 30 只生理状况大致相同的健康成年小白鼠 测定小白鼠单位时间耗氧量 的平均值 以代表小白鼠的物质代谢强度 将其随机分为甲 乙两组 做如下处理 级别 实验处理方法 实验结果 甲 切除小白鼠体内的甲状腺 切除 10 天后 测得其物质代谢强度 大大下降 乙 切除小白鼠体内的甲状腺 5 天后 连续给小白鼠注射一定量溶于某种溶剂 中甲状腺激素 切除 10 天后 测得其物质代谢强度 没有下降 由此可以推测 甲状腺激素能提高小白鼠的物质代谢能力 为了证明这一推论 要增 加下列哪项作为对照实验 A 切除甲状腺 注射生理盐水 B 既不切除甲状腺 又不注射甲状腺激素 C 从切除甲状腺后的第 5 天开始 注射用于该实验的某溶剂 D 从切除甲状腺后的第 5 天开始 注射溶于另一种溶剂中的甲状腺激素 变式探究 为了探究某物质 X 的作用 研究者提出了以下实验思路 1 实验分组 甲组 培养液 Y 细胞 3H TdR 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷 生理盐水 乙组 培养液 Y 细胞 3H TdR X 用生理盐水配制 每组设置若干个重复样品 2 分别测定两组的 CRD 细胞内的放射性强度 求每组的平均值 3 将各样品在适宜条件下培养合适时间后 测定其 CRD 求每组平均值并进行统计 分析 11 要求与说明 答题时用 X CRD 3H TdR 表示相关名词 Y 细胞是能增殖的高等动 物体细胞 请回答 1 实验目的 2 预测实验结果及结论 3 实验中采用 3H TdR 的原因是 特别提醒 如何做出假设并预期实验结果 1 假设的做出一定要根据已有的知识经验进行 否则做出的假设就是罗列各种可能 的情况 意义不大 做出的假设还应该紧紧呼应提出的问题 2 做出假设后还应预期相应的实验结果 为实验的检测做好准备 为实验结果的分 析提供相应的依据 3 验证性实验无需假设 一般只能是一种预期结果 而探究性实验需要做出假设 在此基础上做出两种及两种以上的预期 并得出相应的结论 难点五难点五 评价性实验评价性实验 例 5 保水剂是一类高分子聚合物 可提高土壤持水能力及水肥利用率 某生物兴趣 小组为探究 保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响 进行了以下实验 材料用具 相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干 保水剂 氮肥等 方法步骤 选取长势一致的小麦幼苗若干 平均分为 A B C 三组 分别施用适量 的保水剂 60 kg hm 2 氮肥 255 kg hm 2 保水剂 60 kg hm 2 氮肥 255 kg hm 2 置于相同的轻度干旱条件下培养 其他培养条件相同且适宜 在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午 于 10 00 11 00 从每组选取相同数量的叶 片 进行 CO2吸收量及叶绿素含量的测定 结果 均值 如下表 组号 CO2吸收量 mol m 2 s 1 叶绿素含量 mg g 1 A 10 66 3 07 B 13 04 3 02 C 15 91 3 05 12 实验结论 适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度 1 请指出上述方法步骤中的缺陷并改正 步骤 步骤 2 如不考虑方法步骤中的缺陷 从影响光合作用的内在因素分析 保水剂与氮肥 配施提高了 CO2吸收量的原因可能是 3 实验测得的 CO2吸收量 大于 等于 小于 光合作用过程中 CO2实际消耗量 理由是 光合作用强度可通过测定 CO2吸收量 也可以通过测定 释放量计算 拓展整合 1 举例 探究性实验 验证性实验 实验名称 鉴定某人是否出现糖尿 验证某糖尿病患者尿液中含葡萄 糖 实验原理 相同 斐林试剂与可溶性还原糖作用出现砖红色沉淀 实验步骤 相同 取尿液后加斐林试剂水浴加热 观察实验现象 实验现象 出现或不出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 预期实验结果 出现或不出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 实验结论 若出现砖红色沉淀 证明此人出现糖尿 若不出现砖红色沉淀 证明此人不出现糖尿 糖尿病患者尿液中含葡 萄糖 2 实验设计时的一般步骤 1 取材 分组 编号 取材时要注意数量和生理及发育状态相同 用具要相同等 即无关变量要相同且适宜 不影响实验结果 2 变量处理 根据单一变量原则和对照原则 对不同组别进行变量处理 以引起不同的实验结果来 实现实验目的 13 3 根据需要可进行进一步相同处理 其他因素相同且最适的继续处理 4 检测 观察 统计 比较 必须找出具体的观察和记录对象 观察 记录 统计 比较实验数据和现象 易错点点睛易错点点睛 易错点一易错点一 根据实验的原理 结果与类型不能正确选择实验材料根据实验的原理 结果与类型不能正确选择实验材料 1 避免材料颜色对实验结果的干扰 葡萄糖的鉴定 应选择浅颜色的组织材料如苹果 梨 血液应通过离心或沉淀将血 细胞去掉 叶片中淀粉的鉴定 用脂溶性物质将叶片中色素溶解掉 2 根据所提取或鉴定的物质选材料 色素的提取与分离 选深绿色材料如菠菜叶 不选浅绿色或不含色素的材料 还原糖的鉴定 所选材料必须含有还原糖 如苹果 梨 血浆 糖尿病病人尿液等 但甘蔗和甜菜等因主要含蔗糖而不能作为实验材料 脂肪的鉴定 选富含脂肪的种子 如花生种子 蛋白质的鉴定 选富含蛋白质的材料如植物大豆种子 或用豆浆 动物材料鸡蛋蛋 白 去掉蛋黄 稀释 留样液作对照 DNA 鸟类动物的红细胞 去掉血清 哺乳动物的红细胞因无细胞核不能作实验材料 但其他组织细胞可作实验材料 H2O2酶 肝脏 新鲜 或马铃薯块茎 3 遗传方面的实验材料 要求相对性状明显 繁殖周期短 植物一般选择草本 自花 传粉闭花受粉植物 动物中常用果蝇做实验 4 细胞分裂方面的材料 细胞分裂旺盛的部位如根尖分生区 形成层部分 细胞周期 短而分裂期长的材料 5 可用洋葱作为实验材料的实验 质壁分离 鳞茎叶表皮 细胞液呈紫色便于观察 有丝分裂 根尖分生区 乳白色 色素的提取与分离 种植 长出绿叶 观察不到染色体 不进行细胞分裂 观察不到叶绿体 不见光部分 14 例 1 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 粗提取和鉴定实验时 可用新鲜猪血代替鸡血 易错点二易错点二 对实验方案的设计思路不清晰 实验结果的检测指标不准确对实验方案的设计思路不清晰 实验结果的检测指标不准确 实验设计题目最容易犯的错误有三点 一是不能确定变量并根据自变量确定分组数目 二是对实验设计的 三段论 步骤不清晰 东写一点 西写一点 思路混乱 三是实验结 果的观测指标确定不切合实际 我们所选取的实验观测指标最好是肉眼可以看得见或可以 直接测量的指标 例 2 某生物兴趣小组开展 温度对甲状腺激素生物活性影响 的课题研究 实验材 料有几只相同的玻璃缸 清水 发育状态相同的小蝌蚪数十只 饲喂蝌蚪的饲料 未经处 理的具有活性的甲状腺激素 以及用 50 C 的温水中处理 10 min 的甲状腺激素 请写出你 的实验方案 1 实验方案的设计 2 采用何种指标来确定温度对甲状腺激素生物活性的影响 历届高考真题历届高考真题 20122012 年高考试题年高考试题 一 选择题一 选择题 1 2012 年高考全国卷 5 关于细菌的叙述中 正确的是 A 不同种类细菌的生长均需要相同碳源 B 常用液体培养基分离获得细菌单菌落 C 细菌大量培养过程中 芽孢形成于细菌生长的调整期 D 培养基中含有高浓度 NaCl 有利于金黄色葡萄球菌的筛选 2 2012 江苏高考 21 下列关于制作果酒 果醋和腐乳的叙述 合理的是 A 在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长 B 条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸 15 C 果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小 D 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时 底层和近瓶口处需加大用盐量 3 2012 江苏高考 18 下列关于 DNA 粗提取与鉴定实验 的叙述 正确的是 A 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加 DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度 B 将 DNA 丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝 C 常温下菜花匀浆中有些酶类会影响 DNA 的提取 D 用玻棒缓慢搅拌滤液会导致 DNA 获得量减少 4 2012 江苏高考 17 下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述 错误的是 A 从酶的固定方式看 吸附法比化学结合法对酶活性影响小 B 作为消化酶使用时 蛋白酶制剂以口服方式给药 C 尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶 可以反复使用 D 将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗 目的是洗去 CaCl2 和杂菌 5 2012 北京高考 5 高中生物学实验中 在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影 响最大的一项是 A 将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中 B 将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上 C 将转基因植物叶片接种到无菌培养基上 D 将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上 二 非选择题二 非选择题 6 2012 重庆高考 30 II II 乙醇可部分替代石油燃料 利于纤维素酶 酵母菌等 可将纤维素转化成乙醇 耐高温纤维素酶可以加速催化纤维素的水解 从而有利于酵母菌 发酵产生乙醇 1 某研究小组将产纤维素酶的菌株 通过诱变和高温筛选获得新菌株 为探究新菌 株所产纤维素酶能否耐受 80 高温 进行了以下实验 试管 1试管 2 16 第一步加入适量缓冲液加入等量纤维素酶溶液 缓冲液配制 第二步 30min 第三步加入 第四步60 水浴保温 10min 第五步加入 第六步沸水浴中加热 2min 观察实验现象 结果与结论 若 则表明该纤维素酶能耐受 80 高温 若 则表明该纤维素酶不能耐受 80 高温 2 酵母菌发酵产生的乙醇属于 填 初级 或 次级 代 谢产物 7 2012 山东高考 34 生物 生物技术实践 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健 医药工业等领域 辣椒素的获得途径如图 1 图中 和 分别表示辣椒组织培养中细胞的 和 过程 2 图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是 培养基中的生长素和细 胞分裂素用量的比值 填 高 或 低 时 有利于芽的分化 对培养基彻底 灭菌时 应采用的灭菌方法是 3 图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是 用酶解法将愈伤组织分离 成单细胞时 常用的酶是 和纤维素酶 4 提取辣椒素过程中 萃取加热时需安装冷凝回流装置 其目的是 8 2012 广东高考 29 食品种类多 酸碱度范围广 生物兴趣小组拟探究在食品生产 应用范围较广的蛋白酶 查阅相关文献 得知 17 1 pH 对不同蛋白酶的活力影响有差异 据图 12 可知 更适宜作为食品 添加剂 理由是 蛋白酶的活力可用 的量来表示 2 该蛋白酶的提取工艺流程如下 兴趣小组分别对酶保护剂浓度 提取液 pH 进行了探究实验 结果显示 酶保护剂浓度 在 0 02 0 06mol L 范围内 酶活力较高 提取液 pH 在 6 0 8 0 范围内 酶活力较高 他们认为 要进一步提高粗酶制剂的酶活力 以达到最佳提取效果 还需对酶保护剂浓度 和提取液 pH 进行优化 并确定以此为探究课题 请拟定该课题名称 设计实验结果记录表 9 2012 高考全国新课标卷 39 为了探究 6 BA 和 IAA 对某菊花品种茎尖外植体再生丛 芽的影响 某研究小组在 培养基中加入 6 BA 和 IAA 配制成四种培养基 见下表 灭菌后分别接种数量相同 生长状态一致 消毒后的茎尖外植体 在适宜条件下培养一段 时间后 统计再生丛芽外植体的比率 m 以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数 n 结 果如下表 回答下列问题 1 按照植物的需求量 培养基中无机盐的元素可分为 和 两类 上述培 养基中 6 BA 属于 类生长调节剂 2 在该实验中 自变量是 因变量是 自变量的取值范围是 18 3 从实验结果可知 诱导丛芽总数最少的培养基是 号培养基 4 为了诱导该菊花试管苗生根 培养基中一般不加入 填 6 BA 或 IAA 10 2012 海南卷 30 生物 选修 I 生物技术实践 15 分 回答下列关于腐乳制作的问题 1 腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品 多种微生物参与了该发酵过程 其中起 主要作用的微生物是 其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 2 发酵完成后需加盐腌制 加盐还可以抑制 生长 3 腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤 卤汤具有一定的防腐 作用外 还能使腐乳具有独特的 11 2012 上海卷 四 回答下列关于微生物和酶的问题 10 分 高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性 研究者从热泉中筛选了高效产生高 温淀粉酶的嗜热菌 其筛选过程如图 15 所示 44 过程称为 过程是为了 45 号培养基称为 按功能分 该培养基中除了加入淀粉外 还需加 入另一种重要的营养成分 A 琼脂 B 葡萄糖 C 硝酸铵 D 碳酸氢钠 46 一般对配制的培养基采用高压灭菌 其中 高压 是为了 在高温淀粉酶运用到工业生产前 需对该酶的最佳温度范围进行测定 图 16 中的曲线 表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比 将酶在不同温度下保温足够长的 时间 再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性 由此得到的数据为酶的热稳定性数据 即图 16 中的曲线 19 47 根据图中的数据 判断该酶使用的最佳温度范围是 A 40 一 50 B 50 一 60 C 60 一 70 D 70 80 48 据图判断下列叙述错误的是 A 该酶只能在最佳温度范围内测出活性 B 曲线 35 数据点是在 80 时测得的 C 曲线 表明 80 是该酶活性最高的温度 D 曲线 表明该酶的热稳定性在 70 之后急剧下降 20112011 年高考试题年高考试题 1 2011 江苏卷 下列果酒 果醋和腐乳制作相关的叙述 正确的是 A 腐乳制作所需要的适宜温度最高 B 果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 C 使用的菌种分别是酵母菌 醋酸菌 乳酸菌 D 使用的菌种都具有细胞壁 核糖体 DNA 和 RNA 2 2011 江苏卷 下列有关酶的制备和应用的叙述 正确的是 A 酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶 B 透析 电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化 C 棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤 D 多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层 3 2011 江苏卷 下列有关植物组织培养的叙述 正确的是 A 愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B 二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 20 C 用人工薄膜将胚状体 愈伤组织等分别包装可制成人工种子 D 植物耐盐突变体可通过添加适量 NaCl 的培养基培养筛选而获得 4 2011 江苏卷 在利用鸡血进行 DNA 的粗提取与鉴定 的实验中 相关叙述正确的 是 A 用蒸馏水将 NaCl 溶液浓度调至 0 14mol L 滤去析出物 B 调节 NaCl 溶液浓度或加入木瓜蛋白酶 都可以去除部分杂质 C 将丝状物溶解在 2mol NaCl 溶液中 加入二苯胺试剂即呈蓝色 D 用菜花替代鸡血作为实验材料 其实验操作步骤相同 5 2011 广东卷 以下关于猪血红蛋白提纯的描述 不正确的是 A 洗涤红细胞时 使用生理盐水可防止红细胞破裂 B 猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核 提纯时杂蛋白较少 C 血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测 D 在凝胶色谱法分离过程中 血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢 6 2011 山东卷 研究发现柚皮精油和乳酸菌素 小分子蛋白质 均有抑菌作用 两者 的提取及应用如图所示 1 柚皮易焦糊 宜采用 法提取柚皮精油 该过程得到的糊状液体可通过 除去其中的固体杂质 2 筛选乳酸菌 A 时可选用平板划线法或 接种 对新配制的培养基灭菌时 所用的设备是 实验前需对超净工作台进行 处理 3 培养基中的尿素可为乳酸菌 A 生长提供 电泳法纯化乳酸菌素时 若分离带电荷相同的蛋白质 则其分子量越大 电泳速度 4 抑菌实验时 在长满致病菌的平板上 会出现以抑菌物质为中心的透明圈 可通过 21 测定透明圈的 来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果 7 2011 新课标全国卷 有些细菌可分解原油 从而消除由原油泄漏造成的土壤污染 某同学欲从含原油的土壤中筛选出高效降解原油的菌株 回答问题 1 在筛选过程中 应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固 体培养基土 从功能上讲 该培养基属于 培养基 2 纯化菌种时 为了得到单菌落 常采用的接种方法有两种 即 和 3 为了筛选出高效菌株 可比较单菌落周围分解圈的大小 分解圈说明该菌株的降解 能力 4 通常情况下 在微生物培养过程中实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌 和 无菌技术要求试验操作应在酒精灯 附近 进行 以避免周围环境中微生物的污染 2010 年高考试题 1 2010 江苏卷 25 右图 1 表示制备固定化酵母细胞的有关操作 图 2 是利用固定化 酵母细胞进行酒精发酵的示意图 下列叙述正确的是 A 剐溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液 B 图 1 中 X 溶液为 2 CaCl溶液 其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠 C 图 2 发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触 D 图 1 中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图 2 装置中 22 2 2010 新课标 37 生物 选修模块 1 生物技术实践 15 分 下列是与芳香油提取相关的问题 请回答 1 玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取 其理由是玫瑰精油具有 的性质 蒸馏 时收集的蒸馏液 是 不是 纯的玫瑰精油 原因是 2 当蒸馏瓶中的水和原料量一定时 蒸馏过程中 影响精油提取量的主要因素有蒸馏 时间和 当原料量等其他条件一定时 提取量随蒸馏时间的变化趋势是 3 如果蒸馏过程中不进行冷却 则精油提取量会 原因是 4 密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度 的地方 目的是 5 某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示 提取精 油时采摘花的最合适时间为 天左右 6 从薄荷叶中提取薄荷油时 能 不能 采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法 理由是 3 2010 新课标 38 生物 选修模块 3 现代生物科技专题 15 分 请回答 1 植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴 该技术可以保持品种的 繁殖种苗的速度 离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养 最终能够形成完整 的植株 说明该叶肉细胞具有该植物的全部 2 把试管苗转接到新的培养基上时 需要在超净工作台上进行 其原因是避免 的污 染 3 微型繁殖过程中 适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗 而与 配 比适宜时可促进芽的增殖 若要抑制试管苗的生长 促使愈伤组织产生和生长 需尊使 用的生长调节剂是 脱落酸 2 4 D 23 4 将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后 单株鲜重和光合作 用强度的变化如图 据图分析 随着培养基中蔗糖浓度的增加 光合作用强度的变化趋 势是 单株鲜重的变化趋势是 据图判断 培养基中不含蔗糖时 试管苗光合作用产生的有机物的量 能 不能 满足自身最佳生长的需要 5 据图推测 若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力 应 降 低 增加 培养基中蔗糖浓度 以便提高试管苗的自养能力 4 2010 北京卷 1 在家庭中用鲜葡萄制作果酒时 正确的操作是 让发酵装置接受光照 给发酵装置适时排气 向发酵装置通入空气 酵母菌装置放在 45 处 5 2010 山东高考理综 34 生物 生物技术实践 生物柴油是一种可再生的清洁能 源 其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗 科学家发现 在微生物 M 产 生的脂肪酶作用下 植物油与甲醇反应能够合成生物柴油 如下图 用于生产生物柴油的植物油不易发挥 宜选用 方法从油料作物中提取 2 筛选产脂肪酶的微生物 M 时 选择培养基中的添加的植物油为微生物生长提供 培养基灭菌采用的最适方法是 法 3 测定培养液中微生物数量 可选用 法直接计数 从微生物 M 分离提取的脂肪 酶通常需要检测 以确定其应用价值 为降低生物柴油生产技术 可利用 技术使脂肪酶能够重复使用 24 4 若需克隆脂肪酶基因 可应用耐热 DNA 聚合酶催化的 技术 7 2010 广东卷 25 小李尝试制作果酒 他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试 验 见图 10 恰当的做法是 A 加入适量的酵母菌 B 一直打开阀 b 通气 C 一直关紧阀 a 偶尔打开阀 b 几秒钟 D 把发酵装置放到 4 冰箱中进行试验 8 2010 江苏卷 7 右图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程 下列叙述正确的 是 A 过程 和 都只能发生在缺氧条件下 B 过程 和都 只发生在酵母细胞的线粒体中 C 过程 和 都需要氧气的参与 D 过程 所需的最适温度基本相同 9 2010 浙江自选模块 题号 17 科目 生物 生物技术实践 模块 10 分 请在标有序号的空白处填空 并将序号及相应答案写在答题纸上 每空 1 分 共 10 分 某同学进行苹果汁制作实验 工艺如下图所示 1 图中用 4 KMnO的溶液浸泡苹果的目的是 黑曲霉提取液中 含有的 可水解果胶 从而使果汁澄清 固定化柱中填充的石英砂通过 方式将酶固定化 酶被固定在用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去 25 2 实验中 操作流程 A 和 B 的先后顺序为 在苹果汁澄清过程 中 应关闭的流速调节阀是 要测定从固定化柱流出的苹果汁中式 否还有果胶 可取一定量的果汁与等量的 混合 如果出现 现象 说明果胶还没有被完全水解 为使果胶完全水解 应将流速调 试验后 将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天 该固定化柱仍 可用于苹果汁制作实验 说明固定化酶可被 使用 生物技术实践 模块 10 分 题号 17 科目 生物 10 2010 海南卷 25 18 分 选修模块 1 生物技术实践 葡萄发酵可产生葡萄酒 请利用相关的知识回答问题 1 利用葡萄制作葡萄酒的过程中 发挥作用的微生物是 2 该微生物通过无氧呼吸可分解 产生的终产物是 和 3 甲 乙 丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中 在温度等适宜的条 件下进行发酵 如图所示 发酵过程中 每隔一段时间均需排气一次 据图分析 甲和 丙同学的操作有误 其中甲同学的错误是 导致发酵中出现的主要异常现 象是 丙同学的错误是 导致发酵中出现的主要异常 现象是 上述发酵过程结束后 甲 乙 丙同学实际得到的发酵产 26 品依次是 4 在上述制作葡萄酒的过程中 假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲 开 该操作错误是 2009 年高考试题 1 2009 理综 1 卷 下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述 错误的是 A 发酵时需要不断通入无菌空气 否则会积累乳酸 B 发酵时常采用的培养基为液体天然培养基 C 从自然界分离的野生型菌株可直接用于生产 D 当菌体生长进入稳定期时 补充营养物可提高谷氨酸产量 2 2009 宁夏 生物 选修 1 生物技术实践 15 分 1 在大肠杆菌培养过程中 除考虑营养条件外 还要考虑 和渗透压等 条件 由于该细菌具有体积小 结构简单 变异类型容易选择 等优点 因此常作为遗传学研究的实验材料 2 在微生物培养操作过程中 为防止杂菌污染 需对培养基和培养皿进行 消毒 灭菌 操作者的双手需要进行清洗和 静止空气中的细菌可用 紫外线杀灭 其原因是紫外线能使蛋白质变性 还能 3 若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数 要想使所得估计值更接近实际值 除应严格操作 多次重复外 还应保证待测样品稀释的 4 通常 对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状 大小等菌落特征对细菌进行初步的 5 培养大肠杆菌时 在接种前需要检测培养基是否被污染 对于固体培养基应采用的 检测方法是 6 若用大肠杆菌进行实验 使用过的培养基及其培养物必须经过 处理后才能 丢弃 以防止培养物的扩散 3 10 分 2009 全国理综 2 利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆 具有广阔的应用前景 但现有野生菌株对淀粉的转 化效率低 某同学尝试对其进行改造 以获得高效菌株 27 1 实验步骤 配置 固体 半固体 液体 培养基 该培养基的碳源应为 将 接入已灭菌的培养基平板上 立即用适当剂量的紫外线照射 其目的是 菌落形成后 加入碘液 观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小 周围出 现 现象的菌落即为初选菌落 经分离 纯化后即可达到实验目的 2 若已得到二株变异菌株 I 和 II 其淀粉转化率较高 经测定菌株 I 淀粉酶的催化 活性高 菌株 II 的淀粉酶蛋白含量高 经进一步研究发现 突变发生在淀粉酶基因的编 码区或非编码区 可推测出菌株 I 的突变发生在 区 菌株 II 的突变发生在 区 4 2009 安徽 下列是关于 检测土壤中细菌总数 实验操作的叙述 其中错误的是 A 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白膝培养基 经高温 高压灭菌后倒平板 B 取 104 105 106倍的土壤稀释液和无菌水各 0 1ml 分别涂布于各组平板上 C 将实验组和对照组平板倒置 370C 恒温培养 24 48 小时 D 确定对照组无菌后 选择菌落数在 300 以上的实验组平板进行计数 5 2009 重庆 下列有关大肠杆菌的叙述 正确的是 A 大肠杆菌以复制方式进行繁殖 其拟核是一个环状 DNA 分子 B 在含葡萄糖和乳糖的培养基上 大肠杆菌首先利用乳糖作碳源 C 用大肠杆菌工程菌生产干扰素时 应及时添加核酸等生长因子 D 处于对数期的大肠杆菌 常作为生产用的菌种和科研的材料 6 2009 山东 8 分 生物一生物技术实践 人参是一种名贵中药材 其有效成分主要是人参皂苷 利用细胞培养技术生产人参皂苷 的大致流程如下 28 请回答 1 配制诱导愈伤组织的固体培养基 分装后要进行 接种前 要对人参根进行 2 用于离体培养的根切块 叫做 培养几天后发现少数培养基被 污染 若是有颜色的绒毛状菌落 属于 污