實驗熱點1．由不完全歸納法得出的結論很可能是可信的，因此可以用來預測和判斷。(√)2．檢測還原糖、蛋白質和DNA都需要進行水浴加熱。(×)3．觀察細胞質流動時，應以液泡的運動作為參照物。(×)4．生物學研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、15N、18O等。(×)5．觀察植物細胞的吸水和失水的臨時裝片必需用高倍鏡觀察。(×)6．制作細胞的有絲分裂裝片時，洋蔥根尖解離后直接用甲紫溶液染色。(×)7．探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式，這兩個實驗組的結果都是事先未知的。(√)8．探究酵母菌呼吸方式的實驗應將酵母菌的培養時間適當延長。(√)9．艾弗里的肺炎鏈球菌的實驗利用了“減法原理”。(√)10．低溫誘導植物細胞染色體數目的變化的實驗所用到的酒精只有一個作用。(×)11．探究抗生素對細菌的選擇作用的實驗中抑菌圈邊緣生長的細菌可能是耐藥菌。(√)12．乙烯利是一種植物生長調節劑，工業品為固體。(×)13．用標記重捕法調查田鼠種群密度及農田土壤小動物的豐富度。(×)14．常用的統計物種相對數量的方法有兩種：一是記名計算法；二是目測估計法。(√)15．土壤中分解尿素的細菌的分離和計數中可用平板劃線法統計菌落數。(×)16．在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑會呈現藍色，因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑。(√)1．(必修1P81“探究·實踐”)淀粉酶對淀粉和蔗糖水解作用的原理是淀粉和蔗糖都是非還原糖。它們在酶的催化作用下都能水解成還原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分別加入淀粉酶，再用斐林試劑鑒定溶液中有無還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。2．(必修1P82“探究·實踐”)酶活性是指酶催化特定化學反應的能力。可用在一定條件下酶所催化某一化學反應的速率表示。3．(必修1P90～91“探究·實踐”)在探究酵母菌無氧呼吸時，應將酵母菌培養時間適當延長以耗盡溶液中葡萄糖的原因是葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應發生顏色變化。4．(必修1P98“探究·實踐”)綠葉中色素的提取和分離的原理分別是色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中；四種色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。5．(必修1P116“探究·實踐”)不能對細胞有絲分裂過程進行連續觀察的原因是解離過程中細胞已經死亡，觀察到的只是一個固定時期。6．(選擇性必修2P11“探究·實踐”)探究培養液中酵母菌種群數量可以采用抽樣檢測的方法，其步驟是先將蓋玻片放在血細胞計數板的計數室上，用吸管吸取培養液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養液自行滲入。多余的培養液用濾紙吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計數室底部，將計數板放在載物臺的中央，計數一個小方格內的酵母菌數量，再以此為根據，估算試管中的酵母菌總數。7．(選擇性必修3P74“探究·實踐”)DNA的粗提取與鑒定實驗中酒精溶液(體積分數為95%)的作用是DNA不溶于酒精，但某些蛋白質溶于酒精，可以初步分離DNA與蛋白質。8．(選擇性必修3P84“探究·實踐”)PCR的產物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構象等有關。微專題1教材基礎實驗1．(2023·湖北卷)在觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的實驗中，某同學制作的裝片效果非常好，他將其中的某個視野放大拍照，發給五位同學觀察細胞并計數，結果如下表(單位：個)。關于表中記錄結果的分析，下列敘述錯誤的是()學生分裂間期分裂期總計前期中期后期末期甲5632622乙5633522丙5632622丁7632523戊7732625A．丙、丁計數的差異是由于有絲分裂是一個連續過程，某些細胞所處時期易混淆B．五位同學記錄的中期細胞數一致，原因是中期染色體排列在細胞中央，易區分C．五位同學記錄的間期細胞數不多，原因是取用的材料處于旺盛的分裂階段D．戊統計的細胞數量較多，可能是該同學的細胞計數規則與其他同學不同解析：A觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的實驗時，解離過程中酒精已將細胞殺死，觀察的不是連續的動態過程，A錯誤；有絲分裂中期，染色體整齊排列在細胞中央，易區分，故五位同學記錄的中期細胞數一致，B正確；由于取用的材料正處于旺盛的分裂階段，分裂間期細胞數目相對較少，所以五位同學記錄的間期細胞數不多，C正確；戊統計的細胞數量較多，可能與該同學的細胞計數規則有關，戊的細胞計數規則可能與其他同學不同，D正確。2．(2023·新課標卷)為了研究和保護我國東北地區某自然保護區內的野生哺乳動物資源，研究人員采用紅外觸發相機自動拍攝技術獲得了該保護區內某些野生哺乳動物資源的相應數據，為生態學研究提供了相關依據。下列敘述錯誤的是()A．通過對數據的分析和處理，可以了解保護區內大型野生哺乳動物的物種豐富度B．與標記重捕法相比，采用該技術進行調查對野生哺乳動物的生活干擾相對較小C．采用紅外觸發相機拍攝技術可調查生活在該自然保護區內東北豹的種群密度D．該技術能調查保護區內東北豹種群中成年個體數量，不能調查幼年個體數量解析：D紅外觸發相機監測野生動物方法是一種新型調查手段，特別適用于對活動隱秘的大中型、珍稀獸類、鳥類的記錄。通過對數據的分析和處理，可以了解保護區內大型野生哺乳動物的物種數目的多少，即物種豐富度，A正確；標記重捕法需要捕捉動物并標記，后再次捕捉，故與標記重捕法相比，采用該技術進行調查對野生哺乳動物的生活干擾相對較小，B正確；采用紅外觸發相機拍攝技術可得到保護區內東北豹種群數量和分布情況，即可調查生活在該自然保護區內東北豹的種群密度，C正確；該技術能調查保護區內東北豹種群中各年齡段的個體數量，D錯誤。3．(2023·廣東卷)“DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是：裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯誤的是()A．裂解：使細胞破裂釋放出DNA等物質B．分離：可去除混合物中的多糖、蛋白質等C．沉淀：可反復多次以提高DNA的純度D．鑒定：加入二苯胺試劑后即呈現藍色解析：D裂解的目的是使細胞破裂，釋放出DNA等物質，A正確；DNA不溶于酒精，但某些蛋白質溶于酒精，利用這一原理，可以初步分離DNA與蛋白質等，DNA分離過程中混合物中的多糖、蛋白質等可被去除，B正確；DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，通過控制NaCl溶液的濃度去除雜質，可反復多次以提高DNA的純度，C正確；進行DNA鑒定時可以使用二苯胺試劑，但要進行沸水浴加熱后才能觀察到顏色變化，D錯誤。(1)(2022·浙江1月選考)以黑藻為材料進行“觀察葉綠體”活動。其中基部成熟葉片是最佳觀察材料。(×)(2)(經典高考題)質壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小。(×)(3)(2022·江蘇卷)將小球藻在光照下培養，以探究種群數量變化規律。其中取等量藻液滴加到血細胞計數板上，蓋好蓋玻片，稍待片刻后再計數。(×)(4)(2022·山東卷)根據所捕獲動物占該種群總數的比例可估算種群數量。若在某封閉魚塘中捕獲了1000條魚售賣，第2天用相同方法捕獲了950條魚。假設魚始終保持均勻分布，則該魚塘中魚的初始數量約為__________條。提示：2×1041．高考常考的“顏色”歸納2．酒精在教材實驗中的作用3．聚焦生態調查類(1)六種常用調查方法匯總(2)調查結果的誤差分析①樣方法誤差歸納②標記重捕法誤差歸納③抽樣檢測法誤差歸納④取樣器取樣法誤差歸納命題點圍繞實驗原理、操作、結果分析等考查科學探究1．(2023·廣東深圳三模)在還原糖、脂肪和蛋白質的檢測實驗中，選擇合適的實驗材料和實驗方法等對實驗成敗起著關鍵性作用。下列相關敘述正確的是()A．NaOH溶液可為Cu2＋與肽鍵的顯色反應創造堿性條件B．花生子葉切片經蘇丹Ⅲ染液染色后，需用體積分數為50%的鹽酸沖洗以去除浮色C．雙縮脲試劑鑒定高溫處理過的淀粉酶時出現紫色反應，說明淀粉酶沒有失活D．甘蔗汁不含還原糖，不能用來作為檢測還原糖的實驗材料解析：A檢查蛋白質時，應該先加雙縮脲試劑A，再加雙縮脲試劑B，這是因為NaOH溶液可為Cu2＋與肽鍵的顯色反應創造堿性條件，A正確；花生子葉切片經蘇丹Ⅲ染液染色后，需用體積分數為50%的酒精溶液沖洗以去除浮色，B錯誤；由于淀粉酶本身是蛋白質，且高溫不會導致蛋白質中的肽鍵斷裂，因此也可與雙縮脲試劑發生紫色反應，則用雙縮脲試劑鑒定高溫處理過的淀粉酶時出現紫色反應，不能說明淀粉酶沒有失活，C錯誤；甘蔗汁中富含蔗糖，蔗糖不是還原糖，但其中也含有少量的還原糖，D錯誤。2．(2022·遼寧大連二模)通過如圖甲、乙兩組裝置探究酵母菌細胞的呼吸方式。取20g新鮮的食用酵母菌，均分為兩份，分別放入錐形瓶A(500mL)和錐形瓶B(500mL)中，再分別向瓶中注入5%的葡萄糖溶液，實驗裝置置于25～35℃的環境中培養8～10h。下列分析錯誤的是()A．甲、乙兩組為對比實驗，實驗結果事先都是已知的B．若適當增加A、B瓶中葡萄糖溶液的量，不會影響實驗結果C．若環境溫度低于25℃，可適當延長培養時間，不會影響實驗結論D．若通過檢測酒精的產生確定酵母菌的呼吸方式，乙組的B瓶中酵母菌的培養時間應適當延長解析：A甲為有氧呼吸組，乙為無氧呼吸組，甲、乙兩組為對比實驗，實驗結果事先可以預測，但不都是已知的，A錯誤；若適當增加A、B瓶中葡萄糖溶液的量，不會影響酵母菌的細胞呼吸類型，因此不會影響實驗結果，B正確；若環境溫度低于25℃，酶的活性相對較低，可適當延長培養時間，但不會影響實驗結論，C正確；由于酵母菌只在無氧呼吸時才產生酒精，因此若通過檢測酒精的產生確定酵母菌的呼吸方式，應將酵母菌的培養時間適當延長(消耗瓶內的氧氣，使酵母菌進行無氧呼吸)，D正確。命題點圍繞探究實踐考查科學思維3．(2023·貴州遵義二模)標記重捕法、樣方法都是估算種群密度常用的方法，下列有關敘述錯誤的是()A．若標記個體沒有混勻即進行重捕，則最終的調查結果可能偏大也可能偏小B．采用標記重捕法時，若標記物使其容易被天敵捕食將導致調查結果偏小C．用樣方法調查種群密度時，若種群個體數目較少，可適當擴大樣方面積D．用樣方法調查草地中蒲公英數量時，統計了在所有樣方線上的個體將導致調查結果偏大解析：B計算種群數量時利用公式計算若將該地段種群個體總數記作N，其中標記數為M，重捕個體數為n，重捕中標記個體數為m，假定總數中標記個體的比例與重捕取樣中標記個體的比例相同，則N＝Mn÷m。若標記個體沒有混勻即進行重捕，則最終會導致重捕個體中被標記的個體所占比例偏小或偏大，因此會導致調查結果可能偏大也可能偏小，A正確。若標記物使其容易被天敵捕食，會使重捕的個體中被標記的個體所占的比例變小，進而使得估算值偏大，B錯誤。用樣方法調查種群密度時，若因為樣方的面積導致調查的種群個體數目較少，則可適當擴大樣方面積，C正確。用樣方法調查蒲公英種群密度時，應隨機取樣，對于樣方線上的個體，要計相鄰兩條邊及夾角上的數目；若統計了在所有樣方線上的個體將導致調查結果偏大，D正確。1．(批判性思維類)選擇淀粉和淀粉酶探究溫度影響酶的活性時，檢測底物是否被分解的試劑宜選碘液還是斐林試劑？說明理由。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：碘液。因為用斐林試劑檢測時需水浴加熱，而該實驗中需嚴格控制溫度2．(結果分析類)若用合適濃度的KNO3溶液觀察質壁分離與復原實驗，結果會發生質壁分離與復原嗎？請說明理由。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：會。開始外界溶液濃度較大，細胞發生質壁分離；細胞主動吸收K＋和NOeq\o\al(－,3)后，隨著細胞液濃度增大，質壁分離后又會自動復原3．(目的措施類)探究培養液中酵母菌種群數量變化與時間的關系，在吸取培養液計數前，要輕輕振蕩幾次試管，目的是____________________。如果一個小方格內酵母菌數量過多，難以數清，應當采取的措施是__________________。提示：使酵母菌分布均勻稀釋含有酵母菌的培養液微專題2教材中涉及的科學理論與方法1．(2023·廣東卷)科學理論隨人類認知的深入會不斷被修正和補充，下列敘述錯誤的是()A．新細胞產生方式的發現是對細胞學說的修正B．自然選擇學說的提出是對共同由來學說的修正C．RNA逆轉錄現象的發現是對中心法則的補充D．具催化功能RNA的發現是對酶化學本質認識的補充解析：B細胞學說主要由施萊登和施旺建立，魏爾肖總結出“細胞通過分裂產生新細胞”是對細胞學說的修正和補充，A正確。共同由來學說指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的；自然選擇學說揭示了生物進化的機制，揭示了適應的形成和物種形成的原因；共同由來學說為自然選擇學說提供了基礎，B錯誤。中心法則最初的內容是遺傳信息可以從DNA流向DNA，也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，隨著研究的不斷深入，科學家發現一些RNA病毒的遺傳信息可以從RNA流向RNA(RNA的復制)以及從RNA流向DNA(逆轉錄)，對中心法則進行了補充，C正確。最早是美國科學家薩姆納證明了酶是蛋白質，在20世紀80年代，美國科學家切赫和奧爾特曼發現少數RNA也具有生物催化功能，這一發現對酶化學本質的認識進行了補充，D正確。2．(2022·遼寧卷)選用合適的實驗材料對生物科學研究至關重要。下表對教材中相關研究的敘述，錯誤的是()選項實驗材料生物學研究A小球藻卡爾文循環B肺炎鏈球菌DNA半保留復制C槍烏賊動作電位原理DT2噬菌體DNA是遺傳物質解析：B科學家利用小球藻、運用同位素標記法研究卡爾文循環，A正確；科學家通過培養大腸桿菌，探究DNA半保留復制方式，運用了同位素標記法和密度梯度離心法，B錯誤；科學家以槍烏賊離體粗大的神經纖維為實驗材料，研究動作電位原理，C正確；赫爾希和蔡斯利用放射性同位素標記法分別用35S或32P標記的噬菌體進行噬菌體侵染細菌的實驗，證明DNA是遺傳物質，D正確。(1)(2021·廣東卷)DNA雙螺旋結構模型的提出是二十世紀自然科學的偉大成就之一。下列研究成果中，①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質的實驗；②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜；③查哥夫發現的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等；④沃森和克里克提出的DNA半保留復制機制均能為該模型構建提供主要依據。(×)(2)(2023·全國甲卷)葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細胞中的葉綠體與線粒體等其他細胞器分離，可以采用的方法是____________(答出1種即可)。提示：差速離心法1．兩類科學方法的辨析(1)歸納法與假說—演繹法類型思維方法結論歸納法由一系列具體事實推出一般結論由不完全歸納得出的結論很可能是可信的，因此可以用來預測和判斷，不過也需要注意存在例外的可能假說—演繹法在觀察、實驗和分析的基礎上提出問題，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，推出預測的結果，再通過實驗來檢驗如果實驗結果與預測相符，就證明假說是正確的；反之，則說明假說是錯誤的。這是現代科學研究中常用的一種方法(2)提出假說與建構模型①科學家首先根據已有的知識和信息提出解釋某一生物學問題的一種假說，再用進一步的觀察與實驗對已建立的假說進行修正和補充。一種假說最終被接受或被否定，取決于它是否能與以后不斷得到的觀察和實驗結果相吻合。②模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。其類型可分為概念模型、物理模型和數學模型等。③提出假說可通過建構模型來表達。2．兩類科學技術的辨析(1)差速離心法與密度梯度離心法①差速離心法是用不同強度的離心力使具有不同質量的物質分級分離，密度梯度離心中單一樣品組分的分離是借助于混合樣品穿過密度梯度層的沉降或上浮來達到的。②差速離心用兩個甚至更多的轉速，而密度梯度離心只用一個離心轉速。③差速離心是適用于混合樣品中各沉降系數差別較大組分的，而密度梯度離心的物質是密度有一定差異的。(2)熒光標記法與同位素標記法①同位素標記法是指用物理性質特殊的同位素來標記化學反應中原子的去向。同位素標記可用于示蹤物質的運行和變化規律。通過追蹤同位素標記的化合物，可以弄清楚化學反應的詳細過程。生物學研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是穩定同位素，如15N、18O等。②熒光標記法是指把生物材料熒光標記，就是這種生物材料可以發出熒光，可以用它與另外一種物質結合在一起，根據熒光出現的位置和亮度看另外一種物質所在的位置或者那種物質有多少。③同位素標記技術，標記的是元素，可出現在不同化合物中，不會消失；熒光標記技術一般標記的是某種特定生物大分子，該分子分解則無熒光顯現；兩者均可用相關儀器檢測追蹤。3．歸納教材中的科學研究方法與技術(1)孟德爾遺傳規律的發現——假說—演繹法(2)細胞學說的建立——歸納法(3)達爾文提出植物向光性假說——作出假說(4)流動鑲嵌模型的構建——模型建構(5)比較過氧化氫酶和Fe3＋的催化效率——對比實驗(6)探究酶催化作用的實驗——對照實驗(7)性狀分離比的模擬實驗——模擬實驗(8)探究植物細胞的吸水和失水——顯微觀察法(9)探究植物細胞的吸水和失水中蔗糖溶液與清水的引流——引流法(10)利用蘇丹Ⅲ染液將脂肪染成橘黃色——染色法(11)分泌蛋白的合成和運輸過程——同位素標記法(12)利用不同的離心速度將各種細胞器分開——差速離心法(13)小鼠細胞和人細胞的融合實驗——熒光標記法(14)分離葉綠體中的色素——紙層析法(15)探究酶活性的最適溫度和最適pH等——梯度法(16)估算植物及活動能力弱的動物等的種群密度——樣方法(17)估算活動能力強、活動范圍大的動物種群密度——標記重捕法(18)調查土壤中小動物類群的豐富度——取樣器取樣法(19)調查有趨光性昆蟲的種群密度——黑光燈誘捕法(20)探究培養液中酵母菌種群數量的變動——抽樣檢測法(21)微生物的純培養——平板劃線法和稀釋涂布平板法(22)獲取和擴增目的基因——PCR技術命題點考查生物科學發展中常用的科學方法與技術1．生物學實驗是探究生物學結論和定律等的重要手段，下列生物學經典實驗中，所采用的科學方法或所得實驗結論有誤的是()A．利用熒光標記法進行人細胞與小鼠細胞融合實驗，可得出細胞膜具有流動性的結論B．利用對照實驗的方法探究酵母菌細胞呼吸的方式，可得出酵母菌是兼性厭氧生物的結論C．利用同位素標記法進行噬菌體侵染細菌實驗，可得出T2噬菌體的遺傳物質是DNA的結論D．利用假說—演繹法進行果蠅眼色的雜交實驗，可得出控制果蠅眼色的基因位于染色體上的結論解析：B利用熒光標記法進行人鼠細胞融合實驗，證明細胞膜具有流動性，A正確；利用對比實驗的方法探究酵母菌細胞呼吸的方式，分析有氧和無氧條件下酵母菌呼吸的情況，B錯誤；利用同位素標記法進行噬菌體侵染細菌實驗，可得出T2噬菌體的遺傳物質是DNA的結論，C正確；摩爾根利用假說—演繹法進行的果蠅的遺傳實驗，最終證明果蠅的眼色基因位于X染色體上，D正確。2．(2023·湖南岳陽二模)離心技術在生物學研究中應用廣泛。下列說法正確的是()選項實驗內容離心方法離心目的A分離細胞器差速離心法分離不同大小的細胞器B噬菌體侵染細菌一定速度的離心分離大腸桿菌DNA和噬菌體外殼C證明DNA半保留復制密度梯度離心使含15N的DNA分布在離心管底部D兔血DNA的粗提取離心機每分鐘2000轉獲取離心管底部粗提取DNA沉淀物解析：A研究細胞內各種細胞器，需要將這些不同大小的細胞器分離出來，常用的方法是差速離心法，A正確；噬菌體侵染細菌實驗中，通過一定速度的離心實現大腸桿菌和噬菌體外殼的分離，而不是大腸桿菌DNA和噬菌體外殼分離，B錯誤；證明DNA半保留復制實驗中，密度梯度離心使15N/15N－DNA分布在離心管底部，15N/14N－DNA分布在離心管的中部，14N/14N－DNA分布在離心管上部，C錯誤；DNA粗提取實驗中不用兔血作為實驗材料，因為兔是哺乳動物，其成熟的紅細胞中無細胞核，即無DNA，D錯誤。1．(概念表述類)DNA電泳是指____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：DNA分子具有可解離的基團，在一定的pH下，這些基團可以帶上正電荷或負電荷。在電場的作用下，這些帶電分子會向著與它所帶電荷相反的電極移動，這個過程就是電泳2．(原因分析類)在“探索生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度”實驗前，先做一個預實驗的原因有哪些？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：為進一步的實驗摸索條件，檢驗實驗設計的科學性和可行性3．(方法應用類)科學家從西伯利亞永久凍土和河流中分離出了一些前所未見的病毒——“僵尸”病毒。研究小組復活了這些病毒，并確定其中一些病毒盡管已有48000歲高齡，但仍能感染變形蟲。目前發現的新病毒不能感染人類，但潛伏在永久凍土中的其他病毒正在因氣候變化而復蘇，可能會感染人類，這為人類健康敲響了警鐘。為了確定該新病毒的核酸種類，請采用放射性同位素標記法(3H—胸苷、3H—尿苷)進行實驗探究，并簡要寫出實驗思路(提示：應含有2個相互印證的組別)，補充完整預期實驗結果：實驗思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。預期實驗結果：①_____________________________，說明該新病毒為DNA病毒；②_____________________________，說明該新病毒為RNA病毒。提示：取該病毒的宿主細胞均分為等量兩組，并編號為甲、乙；將甲組的宿主細胞培養在含有3H—胸苷(3H—尿苷)的培養基中繁殖若干代，之后接種病毒，培養一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性；將乙組的宿主細胞培養在含有3H—尿苷(3H—胸苷)的培養基中繁殖若干代，之后接種病毒，培養一段時間后收集子代病毒并檢測其放射性①甲組(乙組)的子代病毒有放射性，而乙組(甲組)沒有②乙組(甲組)的子代病毒有放射性，而甲組(乙組)沒有微專題3實驗設計、分析與評價1．(2023·福建卷)高濃度NH4NO3會毒害野生型擬南芥幼苗，誘導幼苗根毛畸形分叉。為研究高濃度NH4NO3下乙烯和生長素(IAA)在調節擬南芥幼苗根毛發育中的相互作用機制，科研人員進行了相關實驗，部分結果如下圖。注：甲是蛋白M缺失的IAA不敏感型突變體，乙是蛋白N缺失的IAA不敏感型突變體；ACC是乙烯合成的前體；分叉根毛比率＝分叉根毛數/總根毛數×100%。下列敘述正確的是()A．實驗自變量是不同類型的擬南芥突變體、乙烯或IAAB．實驗結果表明，IAA對根毛分叉的調節作用具有兩重性C．高濃度NH4NO3下，外源IAA對甲的根系保護效果比乙的好D．高濃度NH4NO3下，蛋白M在乙烯和IAA抑制根毛分叉中發揮作用解析：D分析題意可知，本實驗目的是研究高濃度NH4NO3下乙烯和生長素(IAA)在調節擬南芥幼苗根毛發育中的相互作用機制，結合題圖可知，實驗的自變量是擬南芥植株的類型、添加的試劑類型，A錯誤；兩重性是指高濃度促進，低濃度抑制，據圖可知，在高濃度NH4NO3下，三組實驗的添加IAA與不添加激素組相比，IAA調節三種類型的擬南芥幼苗根毛分叉的作用為抑制或不影響，沒有促進作用，不能體現兩重性，B錯誤；分析題圖可知，乙組的抑制根毛分叉的效果更明顯，甲組幾乎不起作用，故高濃度NH4NO3下，外源IAA對乙的根系保護效果比甲的好，C錯誤；對比甲乙可知，高濃度下蛋白M缺失，乙烯和IAA完全不能抵抗高濃度NH4NO3對擬南芥幼苗的毒害作用，說明蛋白M在乙烯和IAA抑制根毛分叉中發揮作用，D正確。2．(2023·福建卷)下丘腦通過整合來自循環系統的激素和消化系統的信號調節食欲，是食欲調節控制中心。下丘腦的食欲調節中樞能調節A神經元直接促進食欲。A神經元還能分泌神經遞質GABA，調節B神經元。GABA的作用機制如圖。回答下列問題：(1)下丘腦既是食欲調節中樞，也是________________調節中樞(答出1點即可)。(2)據圖分析，GABA與突觸后膜的受體結合后，將引發突觸后膜________(填“興奮”或“抑制”)，理由是_________________________________。(3)科研人員把小鼠的A神經元剔除，將GABA受體激動劑(可代替GABA直接激活相應受體)注射至小鼠的B神經元區域，能促進攝食。據此可判斷B神經元在食欲調節中的功能是________________________。(4)科研人員用不同劑量的GABA對小鼠灌胃，發現30mg·kg－1GABA能有效促進小鼠的食欲，表明外源的GABA被腸道吸收后也能調節食欲。有人推測外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節小鼠的食欲。請在上述實驗的基礎上另設4個組別，驗證推測。①完善實驗思路：將生理狀態相同的小鼠隨機均分成4組。A組：灌胃生理鹽水；B組：假手術＋灌胃生理鹽水；C組：假手術＋________________；D組：________________＋______________________；(說明：假手術是指暴露小鼠腹腔后再縫合。手術后的小鼠均需恢復后再與其他組同時處理。)連續處理一段時間，測定并比較各組小鼠的攝食量。②預期結果與結論：若___________________，則推測成立。解析：(1)下丘腦既是食欲調節中樞，也是體溫調節中樞、血糖調節中樞、水平衡調節中樞。(2)由圖可知，GABA與突觸后膜上的受體結合后，引起Cl－內流，靜息電位的絕對值增大，更難興奮，所以使突觸后膜受抑制。(3)由題意可知，(A神經元的)突觸前膜釋放GABA，突觸后膜(B神經元)受抑制；若注射GABA受體激動劑作用于B神經元，受體被激活，B神經元受到抑制，能促進小鼠攝食，說明B神經元在食欲調節中的作用是抑制小鼠食欲。(4)本實驗的目的是驗證外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節小鼠的食欲，因此實驗的自變量是信號通路是否被阻斷，因變量是食欲變化，據此做出判斷：C組與B組對照，單一變量是有無灌胃30mg·kg－1GABA，驗證GABA的作用；D組與C組對照，單一變量為是否切斷迷走神經，即驗證外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節小鼠的食欲，對實驗結果進行兩兩比較。若最終A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯，C組小鼠的攝食量比B組高，D組小鼠的攝食量比C組低，則說明外源GABA信號是通過腸道的迷走神經上傳到下丘腦繼而調節小鼠的食欲。答案：(1)體溫(或血糖、水平衡)(2)抑制GABA與突觸后膜上的受體結合后，引起Cl－內流，靜息電位的絕對值增大(3)抑制食欲(4)①灌胃30mg·kg－1GABA切斷迷走神經灌胃30mg·kg－1GABA②A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯，C組小鼠的攝食量比B組高，D組小鼠的攝食量比C組低(1)(2023·浙江1月選考)為探究酵母菌的細胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進行實驗。其中酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本實驗的自變量。(×)(2)(2022·河北卷)某興趣小組的實驗設計中，可采用樣方法調查土壤中蚯蚓、鼠婦的種群數量。(√)(3)(2022·湖南卷，節選)當內外環境變化使體溫波動時，皮膚及機體內部的溫度感受器將信息傳入體溫調節中樞，通過產熱和散熱反應，維持體溫相對穩定。若下丘腦體溫調節中樞損毀，機體體溫不能維持穩定。已知藥物A作用于下丘腦體溫調節中樞調控體溫。現獲得A的結構類似物M，為探究M是否也具有解熱作用并通過影響下丘腦體溫調節中樞調控體溫，將A、M分別用生理鹽水溶解后，用發熱家兔模型進行了以下實驗，請完善實驗方案并寫出實驗結論。分組處理方式結果甲發熱家兔模型＋生理鹽水發熱乙發熱家兔模型＋A溶液退熱丙發熱家兔模型＋M溶液退熱丁①________________發熱②由甲、乙、丙三組實驗結果，得出結論________________________。③由甲、乙、丙、丁四組實驗結果，得出結論_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：①下丘腦體溫調節中樞損毀的發熱家兔模型＋M溶液②M與藥物A一樣具有解熱作用③M與藥物A一樣具有解熱作用并通過影響下丘腦體溫調節中樞調控體溫1．理清實驗設計的程序2．實驗設計的各環節的突破(1)實驗目的①驗證性實驗：尋找題干信息，一般寫有“驗證……”，即為該實驗的實驗目的。②探究性實驗：首先分析實驗的自變量和因變量。此類實驗的實驗目的一般書寫為“探究自變量對因變量的影響”“探究自變量與因變量的關系”“探究自變量的作用”等。(2)實驗假設①假設是指用來說明某種現象但未經證實的論題，是對研究結果的預測，是對課題涉及的主要變量之間相互關系的設想。②假設是研究者對研究結果預先賦予的答案，是一種可能的解釋和說明。③探究性實驗假設包括各種可能的情況。(3)實驗原理①實驗原理的確認實驗原理就是進行實驗的理論依據，包括選擇實驗材料的依據、作出實驗假設的依據、設置實驗步驟的依據、分析現象結果的依據和確定觀測指標的依據。②實驗原理的書寫a．自變量作用的科學依據。b．因變量的獲得。c．因變量的檢測指標。(4)實驗思路思路是“想法”，是較為粗線條的思考過程，其要求“言簡意賅”。比如：用某種方法處理某種材料，觀察其對某方面的影響效果。一般需體現“對照思想”，顯示自變量和因變量，對無關變量表述時，應注意體現“相同且適宜”。(5)實驗步驟“三部曲”注意：實驗思路不同于實驗步驟，實驗步驟是實驗思路的具體實施，更加具體，重視操作。(6)實驗結果和結論①實驗結果的呈現方式a．利用表格呈現實驗結果。表格的設計應當從自變量和因變量上展開。b．利用統計圖(曲線圖、柱狀圖等)呈現實驗結果。以統計圖的形式呈現時，通常橫坐標表示自變量，縱坐標表示因變量，并在坐標軸上標注單位或符號，如果是兩個或多個自變量，要在圖例中注明。②實驗結果的分析方式a．對于驗證性實驗：結果和結論是唯一的，依據自變量與因變量的關系，可用逆推法，由結論推出相應的結果。b．對于探究性實驗：結果和結論是不確定的，應先把自變量與因變量所對應的各種關系都考慮到，然后用逆推法描述出各種可能出現的結果。命題點變量法分析實驗設計題1．(2023·江蘇常州模擬預測)科研人員對NHeq\o\al(＋,4)影響側根分支的機理進行了研究，將三組某植物幼苗(如圖1)分別培養在不同培養基中，處理及結果如圖2所示。下列相關敘述錯誤的是()圖1圖2A．NPA可能通過抑制細胞膜上生長素載體的活性來抑制運輸B．比較Ⅰ、Ⅱ組結果，說明NHeq\o\al(＋,4)能促進該植物幼苗側根分支生長C．比較Ⅱ、Ⅲ組結果，說明在有NHeq\o\al(＋,4)時，NPA能抑制側根分支生長D．本實驗可以證明主根尖端產生的生長素能通過極性運輸運至側根解析：DⅡ、Ⅲ組的自變量是是否進行NPA處理，接受NPA處理后側根數減少，根據生長素能促進根的生長可推測，NPA處理可能通過抑制細胞膜上生長素載體的活性來抑制運輸，因而側根生長受到抑制，A正確；Ⅰ、Ⅱ組的自變量是是否有NHeq\o\al(＋,4)的處理，根據Ⅰ、Ⅱ組結果可知，Ⅱ組的側根數量明顯多于Ⅰ組，NHeq\o\al(＋,4)能促進該植物幼苗側根分支生長，B正確；比較Ⅱ、Ⅲ組結果可知，Ⅲ組接受NPA處理側根數目明顯減少，說明在有NHeq\o\al(＋,4)時，NPA處理能抑制側根分支生長，C正確；根據自變量的設置可知，本實驗的目的是研究NHeq\o\al(＋,4)影響側根分支的情況，并未探究生長素的運輸，因此，本實驗不能證明主根尖端產生的生長素能通過極性運輸運至側根，D錯誤。命題點實驗環節的突破2．肺炎鏈球菌的轉化實驗證明了DNA是遺傳物質，而蛋白質等不是遺傳物質。DNA分子具有很強的穩定性，能耐較高的溫度，那么DNA分子能不能耐酸(如pH＝3)呢？請設計實驗，探究此問題。(1)實驗假說：__________________________。實驗原理：①S型細菌的DNA能使R型細菌轉化為S型細菌；②S型細菌會使小鼠患病死亡。實驗材料：活的R型肺炎鏈球菌，S型肺炎鏈球菌經分離提純的DNA，肺炎鏈球菌轉化實驗所需的實驗儀器，pH＝3的酸溶液，相同生活狀況的小鼠兩組(每組10只)。(2)實驗思路：第一步：取適量S型細菌的DNA，________________，編號甲、乙兩組；兩組小鼠編號為1、2。第二步：甲組DNA______________________，乙組DNA不進行處理。第三步：將甲、乙兩份DNA分別與兩等份R型細菌混合。第四步：__________________________________。第五步：定期觀察兩組小鼠的生活狀況并進行比較。結果、結論：略。解析：(1)根據題干，實驗目的是探究DNA分子能不能耐酸(如pH＝3)，故實驗假說可以是DNA能耐pH＝3的酸溶液(或DNA不能耐pH＝3的酸溶液)。(2)實驗設計時注意對照原則和單一變量原則，而無關變量要相同且適宜。第一步：取適量S型細菌的DNA平均分為兩份，編號甲、乙兩組；兩組小鼠編號為1、2。第二步：本實驗目的是探究DNA分子能不能耐酸(如pH＝3)，自變量為DNA是否酸處理，因此甲組DNA在pH＝3的酸溶液中處理適宜時間，乙組DNA不進行處理。第三步：將甲、乙兩份DNA分別與兩等份R型細菌混合。第四步：將第三步中的兩等份R型細菌分別注入1、2兩組小鼠體內。第五步：定期觀察兩組小鼠的生活狀況并進行比較。根據實驗分析可知，如果兩組小鼠都死了，說明DNA能耐pH＝3的酸溶液；如果僅有一組小鼠死了，說明DNA不能耐pH＝3的酸溶液。答案：(1)DNA能耐pH＝3的酸溶液(或DNA不能耐pH＝3的酸溶液)(2)平均分為兩份加入pH＝3的酸溶液處理將兩份R型細菌分別注射到兩組小鼠體內3．以下為探究NaCl對植物細胞有絲分裂的影響的實驗，回答下列問題：材料用具：洋蔥，蒸餾水，5mmol/L、15mmol/L、25mmol/L的NaCl溶液，95%酒精，15%的鹽酸，醋酸洋紅液，光學顯微鏡，載玻片等。(1)實驗原理：用NaCl培養液對洋蔥根尖進行培養。在高倍顯微鏡下，觀察植物根尖的__________區細胞內__________的形態和分布，以判斷細胞處于有絲分裂哪個時期，進而統計有絲分裂指數(有絲分裂指數＝分裂期細胞數/觀察細胞數×100%)。(2)實驗步驟：①根尖培養：取完好、形態均勻的新鮮洋蔥若干，用適當方法培養出根尖。②分組處理：將其移入分別裝有__________以及等量的5mmo