高中生物高考专题13 实验与探究-十年（2011-2020）高考真题生物分项详解（解析版）

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专题13 实验与探究
【2020年】
1.（2020·课标Ⅰ）为达到实验目的，需要选用合适的实验材料进行实验。下列实验目的与实验材料的对应，不合理的是（ ）

实验材料
实验目的
A
大蒜根尖分生区细胞
观察细胞的质壁分离与复原
B
蝗虫的精巢细胞
观察细胞的减数分裂
C
哺乳动物的红细胞
观察细胞的吸水和失水
D
人口腔上皮细胞
观察DNA、RNA在细胞中的分布
【答案】A
【解析】根尖分生区无成熟的大液泡，不能用于观察细胞的质壁分离与复原，A符合题意；蝗虫的精巢细胞可以发生减数分裂，可以用于观察细胞的减数分裂，B不符合题意；哺乳动物的红细胞吸水会膨胀，失水会皱缩，故可以用于观察细胞的吸水和失水，C不符合题意；人的口腔上皮细胞无色，且含有DNA和RNA，可以用于观察DNA、RNA在细胞中的分布，D不符合题意。故选A。
2.（2020·课标Ⅱ）下列关于生物学实验的叙述，错误的是（ ）
A. 观察活细胞中的线粒体时，可以用健那绿染液进行染色
B. 探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C. 观察细胞中RNA和DNA的分布时，可用吡罗红甲基绿染色剂染色
D. 用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
【答案】B
【解析】健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；红细胞体积微小，观察其因失水而发生的形态变化需要利用显微镜，B错误；甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，C正确；细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，用两种荧光染料分别标记两种细胞的膜蛋白分子，经过细胞融合后，两种颜色的荧光均匀分布，可以证明细胞膜具有流动性，D正确。故选B。
3.（2020·山东卷）黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法错误的是（ ）
A. 在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构
B. 观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片
C. 质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小
D. 探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液
【答案】C
【解析】黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要用电子显微镜来观察，A正确；黑藻成熟叶片为高度分化的细胞，不具有分裂能力，故不能用来观察植物细胞的有丝分裂，B正确；质壁分离过程中，植物细胞失水，原生质层体积变小，绿色会加深，而随着不断失水，细胞液的浓度增大，吸水能力增强，C错误；叶绿体中的色素易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂，提取黑藻叶片中光合色素时，可用无水乙醇作提取液，D正确。故选C。
4.（2020·天津卷）某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中（每天换一次水），根尖生长状况最好的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】观察“根尖有丝分裂的实验”中根尖培养的具体操作：洋葱根尖的培养在上实验课之前的3-4天，取洋葱一个，放在广口瓶上。瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面，把这个装置放在温暖的地方培养，待根长约5cm，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。洋葱底部没有水分，不能正常生长，A错误；整个洋葱全部放入水中，可能导致根尖缺氧无法正常生长，BD错误；洋葱底部接触水，提供水的同时保证了空气的供应，且石子能固定洋葱为根生长提供空间，C正确。故选C。
5.（2020·江苏卷）采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（ ）
A. 提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂
B. 研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏
C. 研磨时添加石英砂有助于色素提取
D. 画滤液细线时应尽量减少样液扩散
【答案】B
【解析】叶绿素的提取和分离实验的原理：无水乙醇能溶解绿叶中的各种光合色素；不同色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上随层析液的扩散速度也有差异。绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，因而可以用无水乙醇提取绿叶中的色素，A正确；研磨时需要加入碳酸钙（CaCO3），可防止研磨时色素被破坏，B错误；研磨时加入少许石英砂（SiO2）有助于充分研磨，利于破碎细胞使色素释放，C正确；画滤液细线时应尽量减少滤液扩散，要求细、直、齐，才有利于色素均匀地分离，D正确。故选B。
6.（2020·江苏卷）下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述，错误的是（ ）
A. 将酵母菌接种到培养液中，并进行第一次计数
B. 从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数
C. 每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线
D. 营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一
【答案】B
【解析】将酵母菌接种到培养液后，需要对酵母菌进行初次计数，以获得酵母菌种群密度初始值，A正确；
每次计数前，都需要轻缓地将培养液摇匀，使其中的酵母菌分布均匀，再取适量培养液用血细胞计数板计数，B错误；需要定时取样和计数，用于绘制酵母菌种群数量的动态变化曲线，C正确；酵母菌种群数量的动态变化受营养条件、代谢废物、空间等的影响，D正确。故选B。
7.（2020·江苏卷）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A. 在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B. 在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
C. 在DNA溶液中加入二苯胺试到，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D. 在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
【答案】C
【解析】斐林试剂为蓝色而非无色，A错误；重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，B错误；DNA溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C正确；双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D错误。故选C。
8.（2020·江苏卷）某同学用光学显微镜对4种实验材料进行观察并记录，下表实验现象合理的是（ ）
选项
试验材料
试验现象
A
用苏丹Ⅲ染液染色的花生子叶切片
子叶细胞中有橘黄色颗粒
B
用0．3g/mL蔗糖溶液处理的紫色洋葱鳞片叶外表皮装片
紫色的液泡逐渐变小，颜色逐渐变深
C
用龙胆紫染液染色的洋葱根尖装片
染色体在细胞中移动并平均分配到两极
D
用台盼蓝染液染色的酵母菌涂片
部分酵母菌被染成蓝色
【答案】ABD
【解析】苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，A正确；在0.3g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱外表皮细胞会失水，液泡逐渐减小，颜色变深，B正确；观察植物细胞有丝分裂的实验中，制片后细胞已死亡，不能观察到染色体的动态变化，C错误；酵母菌涂片中有部分酵母菌已死亡，故用台盼蓝染色后，部分被染成蓝色，D正确。故选ABD。
9.（2020·浙江卷）以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题：
（1）欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0．3 g/mL的蔗糖溶液，用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可根据是否发生__________现象来判断。
（2）取新鲜菠菜叶片烘干粉碎，提取光合色素时，若甲组未加入碳酸钙，与加入碳酸钙的乙组相比，甲组的提取液会偏__________色。分离光合色素时，由于不同色素在层析液中的溶解度不同及在滤纸上的吸附能力不同，导致4种色素随层析液在滤纸条上的__________不同而出现色素带分层的现象。若用不同波长的光照射叶绿素a提取液，测量并计算叶绿素a对不同波长光的吸收率，可绘制出该色素的__________。
（3）在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段，切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时，经染色后，__________有利于根尖细胞的分散。制作染色体组型图时，通常选用处于有丝分裂__________期细胞的染色体，原因是__________。
【答案】 (1). 质壁分离 (2). 黄 移动速率 吸收光谱 (3). 轻压盖玻片 中
中期的染色体缩短到最小的程度，最便于观察和研究
【解析】（1）活的植物细胞能发生质壁分离，而死的植物细胞由于原生质层失去选择透性不会发生质壁分离，因此常用质壁分离能否发生来判断植物细胞的死活。洋葱外表皮细胞因为含紫色大液泡，质壁分离现象明显，常用于进行质壁分离实验。
（2）碳酸钙有保护叶绿素的作用，未加碳酸钙，叶绿素被破坏，呈现类胡萝卜素的颜色，类胡萝卜素偏黄，故甲的提取液偏黄。溶于酒精的四种光合色素，被附着在滤纸条的同一条线上（滤液细线），随着层析液在滤纸条上的扩散而被扩散，且溶解度大的色素扩散得最快。因此可以利用四种色素的移动速率（扩散速率）而将四种色素分离开来。以某种物质对不同波长光的吸收率为纵坐标，以波长为横坐标作图，所得的曲线，就是该物质的吸收光谱。
（3）观察细胞中的染色体，需要将细胞分散开来，因此用10%盐酸对根尖进行解离，为了进一步使细胞分散开来，染色后，用拇指轻压盖玻片。染色体组型图是将某种生物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像，由于中期的染色体缩短到最小的程度，最便于观察和研究，因此常用有丝分裂中期的染色体进行显微摄影，制作染色体组型图。
10.（2020·浙江卷）欲研究生理溶液中K+浓度升高对蛙坐骨神经纤维静息电位的影响和Na+浓度升高对其动作电位的影响。请完善以下实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。
（要求与说明：已知蛙坐骨神经纤维的静息电位为-70 mV，兴奋时动作电位从去极化到反极化达+30 mV。测量的是膜内外的电位变化。K+、Na+浓度在一定范围内提高。实验条件适宜）
回答下列问题：
（1）完善实验思路：
组1：将神经纤维置于适宜的生理溶液a中，测定其静息电位和刺激后的动作电位，并记录。
组2：__________。
组3：将神经纤维分别置于Na+浓度依次提高的生理溶液d、e中，测定其刺激后的动作电位，并记录。
对上述所得的实验数据进行分析与处理。
（2）预测实验结果____（设计一个坐标，以柱形图形式表示实验结果）：
（3）分析与讨论
①简要解释组3的实验结果：____。
②用放射性同位素24Na+注入静息的神经细胞内，不久在生理溶液中测量到放射性，24Na+的这种转运方式属于__________。用抑制酶活性的药物处理神经细胞，会使24Na+外流量__________。
③刺激脊蛙的坐骨神经，除了在反射中枢测量到动作电位外，还观察到腓肠肌收缩，说明坐骨神经中含有__________神经。
【答案】 (1). 将神经纤维分别置于K+浓度依次提高的生理溶液b、c中，测定其静息电位，并记录 (2).
溶液K*、Na*浓度升高对膜电位影响示意图 (3). 细胞外Na+浓度提高，膜内外的浓度差增大，兴奋时，Na+通过Na+通道内流加快，导致动作电位增大 主动转运 减少 传入和传出
【解析】（1）本实验的自变量是钾离子和钠离子的浓度，因变量是静息电位和动作电位的影响，因此，本实验需要有前测（如组1），组2：将神经纤维分别置于钾离子浓度依次提高的生理溶液b、c中，测定其静息电位，并记录。组3：将神经纤维置于钠离子浓度依次提高的生理溶液d、e中，测动作电位，并记录。
（2）实验结果要求以柱状图的形式呈现。画图要求：注意横纵坐标的标识，横坐标为离子浓度，纵坐标为膜电位（mV），柱状图应该有图的名称和图例，另外注意标注组别（a、b、c、d、e）。结果分析：溶液中钾离子浓度提高，静息电位的绝对值下降，溶液中钠离子浓度提高，动作电位的峰值上升，结果如图所示。

（3）①组3的结果分析：细胞外钠离子浓度提高，膜内外的浓度差增大，兴奋时，钠离子通过钠离子通道内流加快，导致动作电位增大。
②神经细胞在兴奋时钠离子内流（易化扩散），能够产生动作电位，因此，神经细胞始终要维持膜外钠离子浓度高、膜内钠离子浓度低的状态，现将放射性24Na+注入静息的神经细胞内，在生理溶液中检测到放射性，因此，这种转运方式属于主动转运。用抑制酶活性的药物处理神经细胞，会抑制细胞中载体蛋白的合成和能量的释放，因此会使24Na+外流量减少。
③刺激蛙的坐骨神经，在反射中枢检测到动作电位，观察到腓肠肌收缩，说明坐骨神经中含有传入神经和传出神经，传至腓肠肌引起肌肉收缩。
【2019年】
1．（2019北京卷·1）玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。

对此图像的观察与分析，错误的是
A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范
B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁
C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞
D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同
【答案】B
【解析】用普通光学显微镜观察根尖分生区的装片，要先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，A正确；图中箭头所指的细胞处于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，此时观察不到细胞核，因为，细胞核在有丝分裂前期逐渐消失，B错误；有丝分裂前期染色质缩短变粗，成为染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体，染色体散乱地分布在纺锤体中央，据以上特点，可以在图像中观察到处于分裂期前期的细胞，C正确；碱性染料易于与染色体结合，而不易与其他结构成分结合，D正确；因此，本题答案选B。
2．（2019北京卷·2）为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳）。数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出
A．有氧运动不利于海马脑区的发育
B．规律且适量的运动促进学习记忆
C．有氧运动会减少神经元间的联系
D．不运动利于海马脑区神经元兴奋
【答案】B
【解析】由题意可知，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳），数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，因此，有氧运动有利于海马脑区的发育，A错误；运动组海马脑区发育水平高，且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%，因此，规律且适量的运动促进学习记忆，B正确；有氧运动有利于学习记忆，而短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，因此，有氧运动会增加神经元之间的联系，C错误；据题意可知，运动组海马脑区发育水平高，且学习记忆能力增强，不运动不利于海马脑区神经元兴奋，D错误；因此，本题答案选B。
3．（2019天津卷·4）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
【解析】据分析可知，基因突变不可以用普通光学显微镜观察识别，因为基因是有遗传效应的DNA片段，DNA在普通光学显微镜下观察不到，A错误；叶绿体基粒类囊体属于生物膜，不可用普通光学显微镜观察，B错误；由题干信息可知，要使红叶杨和绿叶杨的光合作用强度相等，红叶杨需要更强的光照，原因是红叶杨比绿叶杨的叶绿体基粒类囊体少，光合速率小，因此，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，C正确；红叶杨细胞中花青素的相对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，若要测定花青素的绝对含量需要进一步实验，D错误；因此，本题答案选C。
4．（2019江苏卷·12）下列关于微生物实验操作的叙述，错误的是
A．培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌
B．接种前后，接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧
C．接种后的培养皿要倒置，以防培养污染
D．菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基
【答案】A
【解析】接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理，接种环等常用灼烧灭菌法处理，吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理，培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理，A错误；为了防止杂菌污染，每次接种前后，接种环都要进行灼烧灭菌，B正确；接种后，培养皿需要倒置，以防皿盖上水珠落入培养基造成污染，C正确；分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法，后者还可以用于微生物的计数，所用培养基为固体培养基，D正确。故选A。
5．（2019江苏卷·22）有些实验可以通过染色改进实验效果，下列叙述合理的是
A．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰
B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离
C．检测花生子叶中脂肪时，可用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色
D．探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，可用台盼蓝染液区分菌体死活
【答案】BD
【解析】甲基绿使DNA呈现绿色，而叶绿体本身呈绿色，其形态为扁平的椭球形或球形，因此用高倍显微镜观察叶绿体不需要染色，A错误；白色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液无色，以此为实验材料观察细胞的质壁分离时，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色，会使观察到的质壁分离现象更明显，B正确；脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色，龙胆紫等碱性染料可将染色体染成深色，因此检测花生子叶中脂肪时，不能用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色，C错误；活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性，其细胞膜可以阻止活细胞不需要的台盼蓝染色剂进入，因此活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，而当细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失，台盼蓝染色剂才能进入细胞，因此凡被染成蓝色的均为死细胞，D正确。
6．（2019浙江4月选考·10）为研究酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示：

据此分析，下列叙述错误的是
A．实验的可变因素是催化剂的种类
B．可用产生气泡的速率作检测指标
C．该实验能说明酶的作用具有高效性
D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验
【答案】D
【解析】实验中的可改变的自变量为催化剂的种类，A选项正确；过氧化氢分解产生水和氧气，故可以通过产生气泡的速率作为判断反应速率的指标，B选项正确；该实验通过比较酶的催化速率和二氧化锰的催化速率来验证酶的高效性，C选项正确；鸡肝匀浆和马铃薯匀浆中均含有过氧化氢酶，均可用作过氧化氢酶的性质的探究实验，D选项错误。故错误的选项选择D。
7．（2019浙江4月选考·18）在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如图所示：

下列叙述错误的是
A．装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色
B．观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜
C．图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成
D．图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍
【答案】C
【解析】装片在制作时需要先用盐酸解离，而因为染色用的染色剂为碱性，因此在染色前需要用清水漂洗以防止解离液和染色剂中和导致染色效果降低，A选项正确；观察过程需要从低倍镜开始，找到分生区细胞后再换高倍镜观察，B选项正确；图甲为有丝分裂前期的细胞，正在处于核膜消失，形成染色体的阶段，已经完成了染色体的复制和相关蛋白质的合成，C选项错误；图乙为有丝分裂中期的细胞，染色体数与普通体细胞相等，丙图为有丝分裂后期的细胞，由于着丝粒断裂，使染色体暂时加倍，故图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍，D选项正确。故错误的选项选择C。
8．（2019浙江4月选考·20）为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示：

下列叙述正确的是
A．甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性
B．乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质
C．丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA
D．该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。
9．（2019全国卷Ⅰ·29）
将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。
（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。
（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______________________，出现这种变化的主要原因是_______________________。
（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
【答案】（1）增强
（2）降低 气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少
（3）取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。
【解析】
（1）经干旱处理后，根细胞的溶质浓度增大，渗透压增大，对水分子吸引力增大，植物根细胞的吸水能力增强。
（2）据题干条件可知干旱处理后该植物的叶片气孔开度减小，导致叶片细胞吸收CO2减少，暗反应减弱，因此光合速率会下降；
（3）根据题意分析可知，实验目的为验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的，故实验应分为两部分：①证明干旱条件下植物气孔开度变化不是缺水引起的；②证明干旱条件下植物气孔开度减小是ABA引起的。该实验材料为ABA缺失突变体植株（不能合成ABA），自变量应分别为①正常条件和缺水环境、②植物体中ABA的有无，因变量均为气孔开度变化，据此设计实验。
①取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。可说明缺水环境不影响ABA缺失突变体植株气孔开度变化，即干旱条件下植物气孔开度变化不是缺水引起。
②将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。可说明干旱条件下植物气孔开度减小是ABA引起的。
10．（2019全国卷III·29）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（NH4﹢）和硝态氮（NO3﹣）。已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH4﹢和NO3﹣的吸收具有偏好性（NH4﹢和NO3﹣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）答：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NH4﹢和NO3﹣剩余量。
预期结果和结论：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
【解析】
（1）核糖体是蛋白质的合成场所，故在植物的核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质。细胞核内可以进行DNA复制和转录，复制的产物是DNA，转录的产物是RNA，其组成元素均为C、H、O、N、P，故细胞核内合成的含氮化合物是核酸即DNA、RNA。叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大类，前者含有N，后者不含N。
（2）要验证作物甲对NH4+和NO3-吸收具有偏好性，可以把甲放在以硝酸铵为唯一氮源的培养液中进行培养，通过测定培养前后铵态氮和硝态氮的含量变化即可以得出结论。因此实验思路为：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NH4﹢和NO3﹣剩余量。
可用假设法推理，假设作物甲偏好吸收NO3﹣，则营养液中NO3﹣的剩余量较少；假设作物甲偏好吸收NH4﹢，则营养液中NH4﹢的剩余量较少。因此，预期结果和结论为：若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。
11．（2019江苏卷·30）为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
（1）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质（肽类）含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入__________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有__________（填序号）。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加__________，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__________。
（3）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验；在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如下图所示），40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。
请继续以下分析：

①设置试管1作为对照，其主要目的是_________。
②试管2中应加入的X是__________的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是_________。若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最可能的原因是__________。
【答案】
（1）双缩脲 ①②③
（2）碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少
（3）①排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖
②发芽前玉米
③蓝色→砖红色 淀粉酶已失活
【解析】
（1）根据以上分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
（2）检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
（3）①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。
③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
12．（2019浙江4月选考·33）欲验证胰岛素的生理作用，根据以下提供的实验材料与用具，提出实验思路，预测实验结果并进行分析。
材料与用具：小鼠若干只，胰岛素溶液，葡萄糖溶液，生理盐水，注射器等。
（要求与说明：血糖浓度的具体测定方法及过程不作要求，实验条件适宜）
（1）实验思路：
①

（2）预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示至少3次的检测结果）_______：
（3）分析与讨论
①正常人尿液中检测不到葡萄糖，其原因是______。
②当机体血糖水平升高时，胰岛中的内分泌细胞及其分泌的激素变化是______。此时，机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用，另一方面______。
【答案】（1）①分别测定每只小鼠的血糖浓度，并记录
②将小鼠分为A、B两组，A组注射胰岛素，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录
③当岀现低血糖症状后，A组注射葡萄糖溶液，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录
④对每组所得数据进行统计分析
（2）
（3）①胰岛素促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收
②胰岛β细胞分泌胰岛素增加，胰岛α细胞分泌胰高血糖素减少 抑制氨基酸等物质转化为葡萄糖
【解析】
（1）实验需要遵循对照原则和单一变量原则。要验证胰岛素的生理作用，胰岛素的生理作用为降低血糖浓度。实验前需要测定各处理组的小鼠的血糖浓度，作为实验前后的对照数据。实验分组遵循单一变量原则，分为两组，一组注射胰岛素，另一组注射生理盐水，固定时间检测小鼠的血糖浓度。待小鼠出现低血糖症状后，给低血糖组小鼠注射葡萄糖溶液，空白对照组小鼠注射生理盐水，固定时间检测小鼠的血糖浓度，即
①分别测定每只小鼠的血糖浓度，并记录；
②将小鼠分为A、B两组，A组注射胰岛素，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录；
③当岀现低血糖症状后，A组注射葡萄糖溶液，B组注射生理盐水。每隔一段时间，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并记录；
④对每组所得数据进行统计分析
（2）AB两组小鼠的初始血糖浓度差别不大；胰岛素有降低血糖的作用，故A组注射胰岛素后血糖浓度应有一定程度下降，B组小鼠血糖浓度应在正常范围内波动平衡；A组小鼠注射葡萄糖后血糖浓度会上升，但与B组小鼠相比可能还会偏低，故预测的实验结果如下

（3）①正常人尿液中检测不到葡萄糖是人体正常分泌胰岛素能够促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收；②机体血糖水平升高时，会刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，并抑制胰岛α细胞分泌胰高血糖素；机体细胞一方面增加对葡萄糖的摄取、贮存和利用，另一方面抑制其他非糖物质转化为葡萄糖。
【2018年】
1．（2018海南卷，23）关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是（　　）
A．在高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距
B．高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒
C．由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央
D．高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构
【答案】C
【解析】在高倍镜下观察时，只能用细准焦螺旋调整焦距，A错误；高倍镜下可以清楚观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒，B错误；由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央，C正确；电子显微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构，D错误。　
2．（2018北京卷，4）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Ⅲ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
【解析】该题考查高中几个主要实验的材料选择、试剂选择、操作步骤等。在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出1/3的空间，A错误；在DNA鉴定实验中，DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色，B正确；用苏丹Ⅲ染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色，C正确；用龙胆紫染液能将细胞中的染色体染成深紫色，在洋葱根尖分生区细胞中能清晰地观察到，D正确，所以选A。
3．（2018全国Ⅰ卷，4）已知药物X对细胞增值有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图分析，下列相关叙述不合理的是（　　）

A．乙组加入了药物X后再进行培养
B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养
C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养
D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构
【答案】C
【解析】本题考查学生的实验探究能力。根据图示，相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组，由于甲组未加药物，且药物X对细胞增殖有促进作用，所以甲组为对照组，乙组和丙组为加入药物组X组，丙组后半段的细胞数目低于乙组，药物D可抑制药物X的作用，说明丙组培养一段时间后又加入了药物D，因此乙组加入了药物X，丙组先加入药物X,后加入药物D,故AB正确，C错误；若药物X为蛋白质, 药物D可抑制药物X的作用,因此D可能改变了药物X的空间结构，使得药物X失去活性，D正确。
4．（2018浙江卷，12）以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵实验”，装置图如下。下列关于该实验过程与结果的叙述，错误的是（　　）

A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀
B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境
C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2
D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味
【答案】B
【解析】将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀，以便使酵母菌在混合液中均匀分布，A正确；酵母菌在无氧条件下才能将葡萄糖分解为乙醇，因此应在甲试管内的混合液表面滴加一薄层液体石蜡以制造无氧环境，B错误；CO2可使澄清石灰水变混浊，乙试管中澄清的石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸产生了CO2，C正确；甲试管中的酵母菌进行无氧呼吸将葡萄糖分解为乙醇和CO2，因此拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味，D正确。学/科--网
5．（2018江苏卷，24）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（　　）
编号
实验名称
实验材料
实验操作或现象
①
观察植物细胞的质壁分离
紫色洋葱外表皮、蔗糖溶液等
原生质层呈紫色，各组成部分结构清晰
②
检测生物组织中的脂肪
花生子叶、苏丹Ⅲ染液等
在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴
③
观察细胞有丝分裂
洋葱根尖、龙胆紫溶液等
在高倍镜的同一个视野中，可见分裂前期、中期、后期、末期各时期细胞呈正方形，排列紧密
④
探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
酵母菌、血细胞计数板等

在10×目镜、40×物镜下的一个视野中完成对整个计数室中酵母菌的计数
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
【答案】ACD
【解析】①在观察植物细胞的质壁分离实验中，利用洋葱外表皮细胞、蔗糖溶液作为实验材料，原生质层呈现紫色，可以清晰的可见细胞壁、细胞膜等，但是不能看清楚各个组成部分的结构，A错误；②在检测生物组织中的脂肪的实验中，苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，B正确；③有丝分裂各个时期的细胞不一定是正方形的，如正在分裂的末期细胞不是正方形的，C错误；④在利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，应该多次计数，求其平均值，D错误。
6．（2018全国Ⅲ卷，1）下列研究工作中由我国科学家完成的是（　　）
A．以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验
B．用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验
C．证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验
D．首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成
【答案】D
【解析】以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验是奥地利科学家孟德尔完成的，A错误；用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验是美国科学家卡尔文完成的，B错误；证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验是美国科学家艾弗里完成的，C错误；首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成是我国科学家在1965年完成的，D正确。
7．（2018天津卷，5）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是（　　）

A. t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B. t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C. 若降低10 ℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D. 实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
【答案】C
【解析】本题以图文结合的形式考查了细胞呼吸的类型的相关知识。 在t1~t2时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A正确；t3时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧呼吸，t1和t3产生CO2的速率相同，所以单位时间内产生相同量的CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，因此t3时，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1时快，B正确；图示所给温度是最适温度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C错误；据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变成灰绿色，D正确。
8．（2018全国Ⅲ卷，6）某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查，下列叙述错误的是（　　）
A．趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者
B．黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息
C．黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度
D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目
【答案】B
【解析】趋光性昆虫以植物为食，属于生态系统的消费者，A正确；黑光灯是一种特制的气体放电灯，它发出330-400nm的紫外光波，故黒光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的，属于物理信息，B错误；黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度，是一种根据昆虫趋光特点检测相对密度的方法，C正确；黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫，从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类，D正确。
9．（2018全国Ⅰ卷，6）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
【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确；大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。
【2017年】
1．（2017年江苏卷，4）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Ⅲ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
【解析】转换物镜时，应转动转换器，不能转动物镜，A错误；洋葱鳞片叶内表皮属于成熟的植物细胞，有大液泡，可发生质壁分离，B错误；花生子叶细胞含有脂肪，苏丹Ⅲ可将其染成橘黄色，通过显微镜可观察到橘黄色颗粒，C正确；新鲜黑藻小叶中含有很多个叶绿体，显微镜下可观察其叶绿体形态，由于细胞是立体的，细胞中叶绿体数较多，会有重叠和掩盖，计数很困难，D错误。
2．（2017年江苏卷，2）下列关于探索DNA 是遗传物质的实验，叙述正确的是（　　）
A．格里菲思实验证明DNA 可以改变生物体的遗传性状
B．艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA 可以使小鼠死亡
C．赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀中
D．赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P 标记
【答案】C
【解析】格里菲思证明了S型菌中存在转化因子，能够使R型菌转化为S型菌，但没有提出转化因子是什么，A错误；艾弗里没有利用小鼠，是将肺炎双球菌在培养基中培养，根据菌落特征进行判断，证明了DNA是遗传物质，B错误；赫尔希和蔡斯实验中离心的目的是让上清液析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的细菌，C正确；32P标记亲代噬菌体的DNA，复制形成的子代噬菌体中有的带有32P标记，有的不带有32P标记，D错误。
3．（2017年新课标Ⅱ卷，2）在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（　　）
A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖
B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质
C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中
D．人类免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同
【答案】C
【解析】T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，只能在大肠杆菌中复制和增殖，A错误；T2噬菌体病毒要借助宿主细胞合成mRNA和蛋白质，B错误；用含有32P培养基培养大肠杆菌，再用含32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体，能将T2噬菌体的DNA标记上32P，即培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中，C正确；人体免疫缺陷病毒为HIV，它的遗传物质是RNA，T2噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
4．（2017年新课标Ⅲ卷，5）某陆生植物种群的个体数量减少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是（　　）
A．将样方内的个体进行标记后再计数
B．进行随机取样，适当扩大样方的面积
C．采用等距取样法，适当减少样方数量
D．采用五点取样法，适当缩小样方的面积
【答案】B
【解析】使用样方法时不需要对样方内的个体进行标记，A错误；样方法都要做到随机取样；由于个体数量少，应适当扩大样方面积，B正确；在用样方法调查时，取的样方过小或过少，可能导致搜集到的数据较少，偶然性增大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D错误。
5．（2017年北京卷，1）洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是（　　）
A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离
B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察
C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍
D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板
【答案】B
【解析】质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合后作为解离液只能用于植物细胞的相互分离；动物细胞之间的相互分离需用胰蛋白酶处理，A错误。使用显微镜时，一般先在低倍镜下找到物像，再换用高倍镜观察，B正确。着丝点断裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍发生在有丝分裂的后期，C错误。细胞板只会出现在植物细胞的有丝分裂末期，D错误。
6．（2017年天津卷，5）叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的的是（　　）
A．用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B．用水做层析液观察花青苷的色素带
C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水
D．用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目
【答案】D
【解析】由于叶绿体中色素为脂溶性，可用无水乙醇提取，A正确；花青苷为水溶性，可用水做层析液观察花青苷的色素带，B正确；月季成熟的紫红色叶片含有紫红色的大液泡，可发生质壁分离和复原，则可用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水，C正确；表皮细胞高度分化，不能分裂，不能用光学显微镜观察其染色体的形态和数目，D错误。
7．（2017年海南卷，8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。
分组
甲组
乙组
处理
种子与染料混合保温
种子煮沸后与染料混合保温
结果
种子中的胚呈红色
种子中的胚未呈红色
下列叙述错误的是（　　）
A．甲组的胚发生了氧化还原反应
B．呼吸作用产生的NADH使染料变成红色
C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
【答案】C
【解析】由题目表格信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原（发生了氧化还原反应），还原剂为NADH，AB正确。乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性，C错误。胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果，D正确。
【学科网考点定位】呼吸作用，实验分析
8．（2017年江苏卷，13）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。下列相关叙述正确的是（　　）
　　　　　　　　　　　　　　
A．自变量是NAA，因变量是平均生根数
B．不同浓度的NAA 均提高了插条生根率
C．生产上应优选320 mg/ L NAA 处理插条
D．400 mg/ L NAA 具有增加生根数的效应
【答案】D
【解析】由图可知，该实验的自变量是NAA的浓度，A错误；与NAA浓度为0时比较，浓度低于300 mg/L时能提高生根率，浓度高于300 mg/L时会降低生根率，B错误；320mg/LNAA处理插条时，生根率过低，不能用于生产，C错误；与NAA浓度为0时比较，400 mg/L的NAA具有增加生根数的效应，D正确。
【学科网考点定位】NAA对果树扦插枝条生根的影响，实验设计。
9．（2017年江苏卷，17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结论是（　　）
　　　　　　　　　
A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强
B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力
C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同
D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力
【答案】C
【解析】20 U/L的碱性纤维素酶处理对污布类型1，去污力为60%，30 U/L的碱性纤维素酶处理污布类型2，去污力约为80%，则单位碱性纤维素酶对污布类型1去污力最强，A错误；由于污布类型不同，不能探究不同类型的洗衣粉对碱性蛋白酶的去污力的影响，B错误；对污布类型2、3而言，都是Y型洗衣粉，30%的酶用量，但去污力不同，说明碱性纤维素酶对污布类型2、3 的去污力不同，C正确；该实验没有针对同一类型的洗衣粉加大酶用量的探究，则不能判断加大酶用量是否提高洗衣粉的去污力，D错误。
11．（2017年海南卷，26）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
生长素用量（mg/枝）
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0．5
50
50
40
30
1．0
50
50
43
25
1．5
50
50
41
30
2．0
50
43
38
30
3．0
50
37
33
33
回答下列问题：
（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是_____。
（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有_______（答出两点即可）。
（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_________。
【答案】（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长
（2）每个枝条的生根数量 根的长度
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够够抑制植物的生长
【解析】（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长 ，故首次出根需要天数较多。
（2）一定难度的生长素能够促进枝条生根，可以从每个枝条的生根数量、根的长度、首次出根需要时间等指标观测。
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，而乙烯能够够抑制植物的生长，故高浓度生长素抑制植物生长。
11．（2017年北京卷，31）疟原虫是一种单细胞动物。它能使人患疟疾，引起周期性高热、寒战和出汗退热等临床症状，严重时致人死亡。
（1）在人体内生活并进行细胞分裂的过程中，疟原虫需要的小分子有机物的类别包括_______________（写出三类）。
（2）进入血液循环后，疟原虫选择性地侵入红细胞，说明它能够_________________并结合红细胞表面受体。
（3）疟原虫大量增殖后胀破红细胞进入血液，刺激吞噬细胞产生致热物质。这些物质与疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的_________________中枢，引起发热。
（4）疟原虫的主要抗原变异频繁，使疟原虫能避免被宿主免疫系统_________________性清除，从而使该物种得以________________________。
（5）临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功，但其抗疟机制尚未完全明了。我国科学家进行了如下实验。

①1、2组结果表明_________________；由3、4组结果可知青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。据此可以得出的结论是____________________。
②将实验中仓鼠细胞的线粒体替换为_______________，能为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据。
【答案】（1）单糖、氨基酸、核苷酸、脂肪酸（其中三类）
（2）识别
（3）体温调节
（4）特异　　生存与繁衍
（5）①青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位　　青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差异　　②人体细胞的线粒体
【解析】（1）细胞增殖过程中，需要合成的大分子物质有蛋白质、核酸、多糖和脂肪，组成它们的基本单位分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖、甘油和脂肪酸。（2）疟原虫选择性地侵入红细胞，说明它能够识别并结合红细胞表面受体。（3）疟原虫大量增殖后胀破红细胞进入血液，刺激吞噬细胞产生致热物质。这些物质与疟原虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的体温调节中枢，引起发热。（4）抗原具有特异性，疟原虫的主要抗原变异频繁，可以避免受到免疫系统的特异性识别，从而避免被特异性清除，有利于疟原虫的生存和繁衍。（5）① 1和2组处理方法的差别是有无青蒿素，结果表明青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位；由3、4组结果可知青蒿素对仓鼠细胞线粒体膜电位无明显影响。据此可以得出的结论是青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间的差异。②要为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据，应该将仓鼠细胞的线粒体换为人体细胞的线粒体。
【2016年】
1．(2016·全国3，2，6分)在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同(或相似)的一组是(　　)
①证明光合作用所释放的氧气来自水　②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株　③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质　④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
【答案】B　
【解析】①③采用的都是同位素标记法；②采用的是物理因素使其发生基因突变；④采用的是细胞染色的方法。
2．(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(　　)
实验编号
实验名称
观察到的实验现象
①
观察植物细胞的
质壁分离和复原
镜检1：几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色；
镜检2：不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致
②
观察多种多样的细胞
菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成；人口腔上皮细胞具有细胞核和核糖体
③
观察细胞的有丝分裂
洋葱根尖伸长区细胞长，液泡大；分生区细胞呈正方形，多数细胞中呈紫色的染色体形态清晰
④
探究酵母菌种群
数量的动态变化
酵母细胞呈球形或椭圆形，细胞核、液泡和线粒体的形态、数目清晰可见
A.实验①　　 B．实验②　 　C．实验③　 　D．实验④
【答案】A　
【解析】紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中具有大液泡，其体积较大，因此第一次镜检时几乎整个细胞呈紫色，由于不同细胞的生理状况有一定差别，其细胞液浓度也会有差异，因此第二次镜检时，会观察到不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致的现象，A正确；光学显微镜的分辨率较低，无法观察到细胞中的核糖体、线粒体等亚显微结构，B、D错误；洋葱根尖分生区细胞大多处于分裂间期，而呈紫色的染色体形态清晰阶段处于分裂中期，C错误。
3．(2016·全国2，31，8分)BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入7支试管中，其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。
试管编号
1
2
3
4
5
6
7
水草
无
有
有
有
有
有
有
距日光灯的距离/cm
20
遮光*
100
80
60
40
20
50 min后试管
中溶液的颜色
浅绿色
X
浅黄色
黄绿色
浅绿色
浅蓝色
蓝色
*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100 cm 的地方。
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
(1)本实验中，50 min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由________________________________________________________________
引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是_________ (填“可靠的”或“不可靠的”)。
(2)表中X代表的颜色应为____________(填“浅绿色”“黄色”或“蓝色”)，判断依据是___________________________________________________________。
(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草__________________________________________________________________。
【解析】　(1)依据题意并结合表中信息可知：距日光灯的距离表示光照强弱；2号试管遮光，其内的水草只进行呼吸作用；3至7号试管内水草在有光条件下，溶液颜色变化是光合作用吸收CO2和呼吸作用释放CO2量的综合反映；1号试管为对照组，50 min 后，1号试管溶液仍为浅绿色，说明这段时间内，试管溶液中CO2浓度不变，进而说明2至7号的实验结果是由光合作用和呼吸作用引起的。若1号试管溶液为蓝色，说明存在其他因素使溶液中CO2量减少，说明2至7号试管的实验结果是不可靠的。(2)2号试管内的水草只进行呼吸作用释放CO2，故试管内CO2浓度高于3号试管，X代表的颜色应为黄色。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草光合作用强度和呼吸作用强度相等，从而使溶液中CO2浓度不变。
【答案】　(1)不同光强下水草光合作用和呼吸作用　不可靠的
(2)黄色　水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号试管　(3)光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等
【2015年】
1.（2015·安徽卷.3）下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是（ ）

A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上
B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长
【答案】B
【解析】甲细胞处于有丝分裂中期，每条染色体的着丝点应整齐排列在赤道板，不是细胞板，A错误。乙细胞为有丝分裂后期，染色体平均分配，在纺锤丝牵引下移向细胞两极，B正确。有丝分裂后期细胞内染色体的着丝点分裂，细胞内染色体数目是前期、中期细胞的两倍，C错误。根据分裂期的细胞数无法计算出细胞周期长短，只能估计不同阶段持续时间的比例，D错误。
2.（2015·江苏卷.4）下列关于研究材料、方法及结论的叙述,错误的是（ ）
A. 孟德尔以豌豆为研究材料,采用人工杂交的方法,发现了基因分离与自由组合定律
B. 摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位
于染色体上的理论
C. 赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与 DNA,证
明了 DNA 是遗传物质
D. 沃森和克里克以 DNA 大分子为研究材料,采用 X 射线衍射的方法,破译了全部密码子
【答案】D
【解析】孟德尔以豌豆作为实验材料，采用人工杂交的方法，利用假说演绎法，发现了基因分离和自由组合定律，A正确；摩尔根等人以果蝇作为材料，通过研究其眼色的遗传，认同了基因位于染色体上的理论，B正确；赫尔希和蔡斯以噬菌体和细菌为实验材料，利用同位素示踪技术，证明了DNA是遗传物质，C正确；沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构，尼伦伯格破译了第一个密码子，后来科学家陆续破译了全部密码子，D错误。
3.（2015·江苏卷.21）为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,右图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。 下列叙述正确的是（ ）

A. 强光照导致了该植物叶绿素含量降低
B. 类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照
C. 色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同
D. 画滤液线时,滤液在点样线上只能画一次
【答案】ABC
【解析】图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。图示表明强光照下叶绿素宽度变窄，类胡萝卜素宽度变宽，说明此时叶绿素含量降低，类胡萝卜素增加，有利于抵御强光照，AB正确；胡萝卜素和叶黄素吸收光谱的吸收峰波长不同，C正确；画滤液细线时，滤液在点样线上需画2~3次，保证色素的含量，D错误。
4.（2015·江苏卷.23）下列关于实验现象与结果的分析,错误的是（ ）
A. 组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液,显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪
B. 组织样液中滴加斐林试剂,不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
C. 洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后,发生质壁分离说明细胞有活性
D. PCR 产物中加入二苯胺试剂,加热变蓝说明有目的 DNA 产生
【答案】BD
【解析】苏丹Ⅲ染液能够将脂肪染成橘黄色，所以组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液，出现橘黄色颗粒说明有脂肪，A正确；斐林试剂与还原糖在水浴加热条件下才会出现砖红色沉淀，B项未加热不产生砖红色沉淀不能说明没有还原糖，B错误；发生质壁分离说明原生质层伸缩性大于细胞壁，说明细胞具有活性，C正确；二苯胺与DNA在加热条件下呈蓝色，所以PCR产物中加入二苯胺试剂，加热变蓝说明有DNA产生，但不一定是目的DNA，D错误。
5.（2015·天津卷.5）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
【解析】碱性条件下，铜离子与蛋白质生成紫色络合物；A符合题意。胃蛋白酶的适宜pH约为2.0左右，因此测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度需要维持pH为2.0左右；B不符合题意。利用重铬酸钾检测酒精需要在酸性条件下进行；C不符合题意。观察植物细胞的质壁分离和复原实验需要保持细胞的活性，强酸或强碱会杀死细胞，因此一般在中性条件下进行；D不符合题意。
6.（2015·四川卷.3)下列是以酵母菌为材料进行的实验，有关叙述错误的是（　　）
A．探究酵母菌的呼吸方式，可用溴麝香草酚蓝检测产生的CO2
B．用酵母菌发酵酿制果酒，选择酸性重铬酸钾检测产生的酒精
C．探究酵母菌种群数量变化，应设空白对照排除无关变量干扰
D．用稀释涂布平板法培养计数，应选择有30～300菌落数的平板
【答案】C
【解析】酵母菌呼吸作用产生的CO2可使橙色的溴麝香草酚蓝水溶液来检测，颜色变化：由蓝变绿再变黄；A正确。在酸性条件下，酒精可与重铬酸钾反应呈灰绿色；B正确。探究酵母菌种群数量变化时可形成自身前后对照，无需设置空白对照；C错误。用稀释涂布平板法培养计数，为保证实验结果可靠，应选择有30～300菌落数的平板进行计数；D正确。
7.（2015·山东卷.3）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0.3g/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
【解析】层析液是由有机溶剂组成，而叶绿体色素易溶于有机溶剂中，因此叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会使滤液细线上的叶绿体色素溶解在层析液中，导致滤纸条上无色素带，A项错误；低温能够抑制纺锤体的形成，使细胞中的染色体数加倍，若低温诱导大蒜根尖时间过短，分生区细胞可能没有经历一个细胞周期，则导致难以观察到染色体加倍的细胞，B项正确；用显微镜观察洋葱根尖装片，在制作临时装片的解离阶段，细胞就已经死亡，C项错误；将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中，即可制成装片观察质壁分离过程，D项错误。
8.（2015·四川卷.7)某放牧草地有一些占地约1m2的石头。有人于石头不同距离处，调查了蜥蝎个体数、蝗虫种群密度和植物生物量（干重），结果见下图。下列叙述错误的是（　　）

A．随着蝗虫种群密度的增大，植物之间的竞争将会加剧
B．蜥蝎活动地点离石头越远，被天敌捕食的风险就越大
C．距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素
D．草地上放置适量石头，有利于能量流向对人类有益的部分
【答案】A
【解析】随着蝗虫种群密度的增大，禾草植物和非禾草植物的生物量均在减少，两者之间的竞争将会减弱；A错误。蜥蝎活动地点离石头越远，其个体平均数越少，种内互助越弱，被天敌捕食的风险就越大；B正确。距石头的远近可改变群落中蜥蝎个体数、蝗虫种群密度和植物的生物量，因而是引起该群落水平结构变化的重要因素；C正确。草地上放置适量石头，可有效降低蝗虫的密度，有利于能量流向对人类有益的部分；D正确。
9.（2015·浙江卷.3)不同处理对某植物性别分化的影响如表所示， 下列叙述正确的是（　　）
　　　　　　　
A．根产生的赤霉素能促进雌株形成
B．叶产生了促进雌株形成的细胞分裂素
C．若对完整植株使用赤霉素合成抑制剂，则雌株数量增多
D．赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用是不相互对抗的
【答案】C
【解析】自上而下的处理我们编号为1、2、3、4、5。由1、2、3组处理的结果比较可知，根产生的细胞分裂素可促进雌株形成；A错误。由1、4、5组处理结果可知，叶产生促进雄株形成的赤霉素；B错误。若对完整植株使用赤霉素合成抑制剂，则叶片产生的赤霉素含量降低，雄株的数量减少而雌株数量增多；C正确。赤霉素和细胞分裂素在单独使用时促进性别分化的效应是相互对抗的，而在混合使用时性别分化的效应是同等的；D错误。
10.（2015·江苏卷.8）瓶插鲜花鲜重的变化与衰败相关,鲜重累积增加率下降时插花衰败。 下图为细胞分裂素和蔗糖对插花鲜重的影响,下列叙述错误的是（ ）

A. 蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用
B. 蔗糖可为花的呼吸作用提供更多的底物
C. 同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜
D. 第5 天花中脱落酸的含量应该是清水组最低
【答案】D
【解析】与清水组相比，蔗糖组和细胞分裂素组中鲜花鲜重累积增加率高，说明蔗糖和细胞分裂素都有延缓衰败的作用，A正确；蔗糖可为花的呼吸作用提供更多的底物，提供能量，B正确；蔗糖+细胞分裂素组鲜花鲜重积累增加率最高，说明同时添加蔗糖和细胞分裂素更利于插花保鲜，C正确；第5天清水组鲜花鲜重积累增加率最低，此时脱落酸含量最高，D错误。
11.（2015·广东卷.5）用秋水仙素处理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，预实验结果如右表，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
【解析】预实验的目的是探索实验的条件,检验实验设计的科学性和可行性, 根据预实验的结果,当秋水仙素的浓度为6 g/L时,效果最好,当秋水仙素的浓度为4 g/L和8 g/L时效果次之,故在正式实验时秋水仙素浓度应设计在4 g/L~8 g/L,B项正确。
12.（2015·海南卷.26）（8分）回答下列问题：
（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分通过＿＿的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的＿＿＿＿。
（2）将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中，＿＿（填“会”或“不会”）发生质壁分离现象。
（3）将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有＿＿＿＿＿＿。
【答案】（1）自由扩散（被动运输） 低 （2）不会 （3）可溶性还原糖
【解析】（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分通过自由扩散的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时由于细胞吸水，马铃薯细胞的渗透压比处理前的低。
（2）高温杀死的马铃薯细胞其原生质层的选择透过性功能丧失，放入高浓度的NaCl溶液中，不会发生质壁分离现象。
（3）可溶性还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀；将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有可溶性还原糖。
13.（2015·江苏卷.29）(8 分)中国水仙(Narcissus tazetta var. chinensis)是传统观赏花卉,由于其高度不育,只能进行无性繁殖,因而品种稀少。 为了探究中国水仙只开花不结实的原因,有研究者开展了染色体核型分析实验,先制作了临时装片进行镜检、拍照,再对照片中的染色体进行计数、归类、排列,主要步骤如下:

请回答下列问题:
(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是 。
(2)实验过程中用1mol·L-1HCl 解离的目的是 。
(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红具有相似作用的试剂有 (填序号)。
①双缩脲试剂 ②醋酸洋红液 ③龙胆紫溶液 ④秋水仙素溶液
(4)镜检时,应不断移动装片,以寻找处于 期且染色体 的细胞进行拍照。
(5)由右上图核型分析结果,得出推论：中国水仙只开花不结实的原因是 。

(6)为了进一步验证上述推论,可以优先选用 (填序号)作为实验材料进行显微观察。
①花萼 ②花瓣 ③ 雌蕊 ④ 花药 ⑤ 花芽
【答案】（1）新生根尖分生区细胞分裂旺盛 （2）使组织细胞相互分离 （3）②③ （4）中 分散良好 （5）中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞 （6）④
【解析】（1）由于新生根尖分生区细胞分裂旺盛，所以选作为实验材料。 （2）实验过程中用1mol·L-1HCl解离的目的是使组织细胞相互分离。 （3）用卡宝品红将染色体染色，还可用龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液进行染色。 （4）有丝分裂中期，染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，所以该实验需寻找中期且染色体分散良好细胞。 （5）由图可知，中国水仙是三倍体，减数分裂过程中联会紊乱，不能产生正常生殖细胞。 （6）为进一步验证推论，应选择进行减数分裂的材料进行观察，由于雄蕊产生的雄配子多，且过程连续，所以应选择花药作为材料进行显微观察。
14.（2015·福建卷.26）（12分）为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如下表。请回答：

（1）本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是 。右图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭头所指的细胞处于分裂期的 期。
（2）实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度到达1.0mmol.L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对 。产生这种结果的原因可能是 ，导致染色体无法移向细胞两极。
（3）实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率 。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路： 。
【答案】（1）盐酸（或盐酸和酒精） 中 （2）减少 可可碱能够抑制纺锤体的形成 （3）降低 以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系
【解析】（1）解离液的作用是使组织中的细胞相互分离开来，成分为盐酸和酒精的混合液。右图中箭头所指细胞染色体着丝点都排在赤道板上，处于细胞分裂中期。 （2）由表可知，当可可碱浓度达到1.0mmol.L-1时，处于后期和末期的细胞所占比例明显低于其他浓度，说明处于该期的细胞数目相对较少。而前中期变化相对较小，所以可能是可可碱能够抑制纺锤体的形成。 （3）随着可可碱的浓度的升高，种子发芽率明显降低。实验目的为：探究可可碱会降低种子中赤霉素的水平。自变量为可可碱浓度，因变量为赤霉素的含量。实验设计基本思路是以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系。
15.（2015·山东卷.26）（11分）油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。
（1）油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是__________。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨（穿）膜运输方式是_________。
（2）图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率_____（填“大于”或“小于”）第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐为黄，原因是叶绿素含量减少而_________（填色素名称）的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的______和______减少，光合速率降低。

（3）图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用_______染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由_________转化而来。
【答案】（1）叶绿体 主动运输 （2）小于 类胡萝卜素（或叶黄素和胡萝卜素） [H]（或NADPH） ATP（注：两空可颠倒） （3）苏丹Ⅲ（或：苏丹Ⅳ） 可溶性糖或淀粉
【解析】（1）光合作用的场所是叶绿体。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，种子细胞吸收蔗糖是从低浓度的一侧运往高浓度的一侧，其跨（穿）膜运输方式是主动运输。 （2）净光合速率＝总光合速率－呼吸速率。图甲显示，第24天的果实呼吸速率等于2，净光合速率等于6.5，因此总光合速率为8.5；第12天的果实呼吸速率等于3.5，净光合速率等于6，总光合速率为9.5；所以第24天的果实总光合速率小于第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐为黄，原因是叶绿素含量减少而类胡萝卜素（或叶黄素和胡萝卜素）的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的[H]（或NADPH）和ATP减少，光合速率降低。 （3）分析图乙可知，第36天，油菜种子内含量最高的有机物是脂肪，脂肪可用苏丹Ⅲ（或：苏丹Ⅳ）染液检测；随着油菜开花天数的增加，可溶性糖和淀粉的含量都逐渐减少，前者在第36天已经降至很低水平，后者在第36天几乎为零，而脂肪的含量却一直在增加，据此可判断，在种子发育过程中脂肪由可溶性糖或淀粉转化而来。
16.（2015·浙江卷.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、 用具及操作不做要求； 实验条件适宜）
请回答：
（ 1 ） 实验思路：
①
（ 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。
【答案】（1）①取细菌M稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。②取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，并记录。③在培养过程中，每隔一段时间重复②。④对所得实验数据进行分析与处理。
（2）见下图：
　　　　
（3）破碎
【解析】（1）实验思路大致是这样的：①取细菌M稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中；②取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，并记录各组数值；③在培养过程中，每隔相同的时间，重复②过程；④对所得实验数据进行分析与处理，绘制成曲线。
（2）随着培养时间的不断延长，培养液中的细胞数量在不断增加最终保持稳定，而细胞外酶的浓度和总酶的浓度的也在不断增加最后稳定，且总酶的浓度含量要高于细胞外酶的含量。曲线见答案。
（3）测定总酶浓度时，需对细胞进行破碎处理，以便统计胞内酶与胞外酶的总量。
17.（2015·北京卷.29）（17分）为探索治疗机体对于某种药物依赖的有效途径，我国科研人员进行了如下研究：

（1）将大鼠置于自身给药箱中（如图），当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮，药泵不给药，按压给药杆时指示灯亮，药泵通过静脉导管向大鼠直射一定量药物，灯亮时，光刺激大鼠视网膜，引起视神经细胞产生　　 　　，传至末梢，释放　　 　　作用于突触　　 　　上的受体，信息传至视中枢，产生视觉，多次重复训练后，大鼠在光信号和给药之间建立联系，当给药时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时，即可被视为对该药物形成依赖，以下将这种大鼠称为Ｄ鼠。
（２）研究发现，Ｄ鼠相关脑群内酶Ａ含量和活性均明显升高，为探讨酶Ａ活性对药物依赖的影响，在两组Ｄ鼠相关脑区注射酶Ａ活性抑制剂或生理盐水后，再分别放入自身给药箱，记录单位时间内两组Ｄ鼠
　　 　　与对照组相比，若抑制剂组的Ｄ鼠　　 　　 ，则表明抑制酶Ａ的活性可以降低Ｄ鼠对药物的依赖。
（３）研究者设计了一种能与编码酶Ａ的ｍＲＮＡ互相结合的，含２２个核苷酸的ＲＮＡ，它能进入细胞，促进编码酶Ａ的ｍＲＮＡ降解，将这种小RNA用溶剂M溶解后，注射到D鼠相关脑区，引起酶A含量明显下降，D鼠对药物的依赖降低，进行本实验时，要同时进行一个对照处理，将一段小RNA用　　 【填写生理盐水或蒸馏水或溶剂M】溶解，注射到D鼠的相关脑区，这段小RNA的最佳设计为：与实验组使用的小RNA相比，其核苷酸的（　　　　）【多选，只填序号】
ａ种类相同　　ｂ种类不同　　ｃ数目相同 ｄ数目不同　　ｅ序列完全相同　　ｆ序列完全不同
若此对照组Ｄ鼠相关脑区内酶Ａ含量无明显变化，则可以证明　　 　　 等因素对实验组结果无影响。
【答案】（1）兴奋 神经递质 后膜 （2） 按压给药杆的次数 按压给药杆的次数明显少 （3）溶剂M a、c、f 溶剂M、不能和编码酶A的mRNA形成互补结合的小RNA
【解析】(1)当神经细胞受到外界刺激，会产生兴奋，在细胞内以局部电流的方式进行传导，当达到与下一个神经元细胞的连接处（突触小体），会由突触前膜释放神经递质并作用于突触后膜上的特异性受体，从而引起下一个神经元细胞的兴奋或者抑制。(2)通过对题干材料的分析可以知道：小鼠对药物的依赖指标是给药的次数或用量，而对其给药又是通过其按压给药杆的次数来决定的，所以其对药物越是依赖则小鼠按压给药杆的次数则越多。若抑制剂组的D鼠按压给药杆的次数小于对照组D鼠按压给药杆的次数，则说明抑制酶A的活性可以降低D鼠对该药物的依赖。(3)实验的设计要充分考虑到在实验中，要严格控制单一变量，所以给实验鼠注射“小RNA用溶剂M溶解后”，则其对照组应只注射“溶剂M”；若探讨对小RNA的设计，则其对照组应是所含的“核苷酸的种类和数目”都应该相同，唯一不同的应该是“核苷酸的排列顺序”不同。
18.（2015·天津卷.9）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
实验
编号
接种方式
植株密度（x106株/公顷）
白粉病
感染程度
条锈病
感染程度
单位面积
产量
A品种
B品种
I
单播
4
0
—
+ + +
+
II
单播
2
0
—
+ +
+
III
混播
2
2
+
+
+ + +
IV
单播
0
4
+ + +
—
+
V
单播
0
2
+ +
—
+ +
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Ⅳ、Ⅴ两组实验，可探究______________________
(3) Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三组相比，第Ⅲ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、丙单植自交，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，结果如下表。

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 Ⅰ 、Ⅱ小麦都未感染白粉病
（2）植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响
（3）混播后小麦感染程度下降
（4）Ttrr ttRr 18.75%（或3/16）
【解析】（1）由表格信息知I、II都未感染白粉病由此知A品种具有抗白粉病的特性。（2）IV与V的自变量是B品种的种植密度，应变量是白粉病、条锈病的感染程度和单位面积产量，由此可推知Ⅳ、Ⅴ两组实验探究的B品种的植株密度对该品种的感病程度和产量的影响。（3）由表中信息可知混播可降低B品种患白粉病的程度和A品种患条锈病的程度，即混播降低了小麦感病程度。（4）由表格信息知：丙自交子代患条锈病：不患条锈病=75:25=3：1，患白粉病：不患白粉病=25:75=1:3，由此可知：患条锈病为显性性状（T)，不患条锈病为隐性性状(t)；不患白粉病为显性性状(R)，患白粉病为隐性性状(r)，推知丙的基因型是TtRr。甲自交子代患条锈病：不患条锈病=75:25=3：1，全患白粉病，由此可推知甲的基因型为Ttrr。乙自交子代患白粉病：不患白粉病=25:75=1:3，全部不患条锈病，由此可推知乙的基因型是ttRr。丙的基因型是TtRr，自交后代中既不患条锈病又不患白粉病的基因型为ttR_，概率为1/4*3/4=3/16。
19.（2015·重庆卷.10)（14分）小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。
（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：

步骤①中加入的C是＿＿＿＿，步骤②中加缓冲液的目的是＿＿＿＿＿＿。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是＿＿＿＿；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越＿＿。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应＿＿＿＿。
（2） 小麦淀粉酶包括α－淀粉酶和β－淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：

X处理的作用是使＿＿＿＿。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著＿＿＿＿白粒管（填“深于”或“浅于”），则表明α－淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
【答案】（1）0.5mL蒸馏水　　控制pH　　红粒小麦　　低　　缩短
（2）β－淀粉酶失活　　深于
【解析】（1）步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水，以形成对照实验；步骤②中加缓冲液的目的是维持培养液中pH的相对稳定。显色结果表明，红粒管中蓝色较深，说明此时淀粉酶活性较低。据此推测，淀粉酶活性越低，穗发芽率也越低。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为达到相同显色效果的时间应当缩短。
（2）图中X处理的作用是使β－淀粉酶失活，若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色明显较深，表明α－淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
20.（2015·四川卷.8)（11分）进食可刺激胃腺细胞分泌胃液，胃液中含有胃酸及胃蛋白酶，有利于消化。
（1）胃酸可以杀灭进入胃内的细菌，这属于机体的＿＿＿＿免疫；胃蛋白酶仅对食物中的蛋白质成分有消化作用，这体现了酶的＿＿＿＿性。
（2）哺乳动物进食时，食物尚未进入胃内就可引起胃液分泌，称为头期胃液分泌。该过程受神经调节和神经－体液调节的共同调控，如图所示。

①胃泌素通过＿＿＿＿运输到达胃腺细胞，促进胃液分泌。若胃酸分泌过多，又可抑制胃泌素的分泌，这种调节方式叫做＿＿＿＿＿＿。
②促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质除胃泌素外还有＿＿＿＿。
（3） 为探究两种调节机制对头期胃液分泌的影响，有人用同一只狗连续进行了以下实验：
步骤
实验条件
4小时胃液分泌量
1
假饲
+ + + + + + + + +
2
切除胃窦，再假饲
+
3
假饲，并注射一定量的胃泌素
（控制胃泌素的注射剂量，使胃液分泌量与步骤1相当）
+ + + + + + + + +
4
只注射与步骤3相同剂量的胃泌素，但不假饲
+ + + +
（假饲是让狗吃肉，但吞下的肉从食道上的人工瘘口掉出，不进入胃；“+”数量表示胃液分泌量多少）
①步骤2中胃液的分泌是＿＿＿＿＿调节的结果。
②步骤3的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
③步骤4是为了确定在＿＿＿调节作用下的胃液分泌量。
④重复上述实验均得到相同结果，表明在头期胃液分泌的两种调节机制中，＿＿＿的作用效应更大；二者共同作用效应＿＿＿（大于/小于/等于）各自单独作用效应之和。
【答案】（1）非特异性　　专一
（2）①体液　　反馈调节　　②神经递质
（3）①神经　　②确定在假饲条件下胃泌素的分泌量　　③神经－体液　　④神经－体液调节　　大于　　
【解析】（1）胃酸可以杀灭进入胃内的细菌，这是机体的第二道防线，属于机体的非特异性免疫；胃蛋白酶仅对食物中的蛋白质成分有消化作用，这体现了酶的专一性。
（2）胃泌素通过体液（血液）运输到达胃腺细胞，促进胃液分泌。若胃酸分泌过多，又可抑制胃泌素的分泌，这种调节方式叫做（负）反馈调节。由图示信息可知，促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质除胃泌素外还有神经元（神经细胞）分泌的神经递质。
（3）①步骤2中切除胃窦后，胃液的分泌仅是神经调节的结果；②步骤3的目的是确定在假饲条件下胃泌素的分泌量；③步骤4中仅注射胃泌素，是为了确定在神经－体液调节作用下的胃液分泌量。④重复上述实验均得到相同结果，表明在头期胃液分泌的两种调节机制中，神经－体液调节的作用效应更大，二者共同作用效应大于各自单独作用效应之和。
21.（2015·四川卷.10)（12分）植物侧芽的生长受生长素（IAA）及其他物质的共同影响。有人以豌豆完整植株为对照进行了以下实验：
实验一：分组进行去除顶芽、去顶并在切口涂抹IAA处理后，定时测定侧芽长度，见下左图；
实验二：用14CO2饲喂叶片，测定去顶8h时侧芽附近14C放射性强度和IAA含量，见下右图。

（1）IAA是植物细胞之间传递＿＿＿＿的分子，顶芽合成的IAA通过＿＿＿＿方式向下运输。
（2）实验一中，去顶32 h时Ⅲ组侧芽长度明显小于Ⅱ组，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）实验二中，14CO2进入叶绿体后，首先能检测到含14C的有机物是＿＿＿，该物质被还原成糖类需要光反应提供＿＿＿＿＿＿。a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显，说明去顶后往侧芽分配的光合产物＿＿＿＿＿＿。
（4）综合两个实验的数据推测，去顶8h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度关系为：Ⅰ组＿＿＿（大于/小于/等于）Ⅲ组；去顶8h时Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组，请对些结果提出合理的假设：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【答案】（1）信息　　主动运输
（2）涂抹的IAA运输到侧芽附近，高浓度的IAA抑制了侧芽的生长
（3）三碳化合物　　ATP和［H］　　增多
（4）等于　　Ⅱ组去顶后往侧芽分配的光合产物增多，促进侧芽生长
【解析】（1）IAA是植物细胞之间传递信息的分子，顶芽合成的IAA通过主动运输方式的从形态学上端向形态学下端运输。
（2）实验一中，去顶32 h时Ⅲ组侧芽长度明显小于Ⅱ组，其原因是人工涂抹的IAA后，导致侧芽部位生长素浓度过高，起到抑制作用。
（3）实验二中，14CO2进入叶绿体后，首先能检测到含14C的有机物是三碳化合物（C3），该物质被还原成糖类需要光反应提供ATP和［H］。a、b两组侧芽附近14C信号强度差异明显，说明去顶后往侧芽分配的光合产物增加。
（4）由图可以直接看出，去顶8h时Ⅰ组和Ⅲ组侧芽附近的IAA浓度关系为：Ⅰ组等于Ⅲ组；去顶8h时Ⅱ组侧芽长度明显大于Ⅰ组，很可能是Ⅱ组去顶后往侧芽分配的光合产物增多，促进侧芽生长。
22.（2015·课标I卷.29) (9分)
为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：
A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%
B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%。
C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。
D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题：
（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量 （填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是 ；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要 ，这些反应发生的部位是叶绿体的 。
（2）A、B、C三组处理相比，随着 的增加，使光下产生的 能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。
【答案】（1）高于 C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94% 光照 基质
（2）光照和黑暗交替频率 ATP和[H]（或者ATP和还原型辅酶II）
【解析】（1）光合作用的过程依据是否必需有光的参与可以划分为光反应和暗反应，光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，其物质变化包括水的光解和ATP的合成，生成[H]和ATP，用于叶绿体基质中暗反应。C组光照时间为67.5s，D组光照时间为135s，即 C组只用了D组一半的光照时间，但光合产物的相对含量却是D组的94%，由此可推知C组合成的有机物量高于D组合成的有机物量。（2）本题探究不同光照处理下对植物光合作用的影响。在其他条件和处理相同的情况下，A、B、C三组实验的自变量是光照与黑暗交替的频率，因变量是光合产物的相对含量。由A、B、C三组实验结果可看出，随着光照与黑暗交替频率的增加，光合作用产物相对含量增加。C组光照与黑暗交替频率较高，光反应所生成的[H]和ATP能够及时的利用及时的再生。
23.（2015·课标II卷.29)（12分）某基因的反义基因可抑制该基因的表达。为研究番茄中的X基因和Y基因对其果实成熟的影响，某研究小组以番茄的非转基因植株（A组，即对照组）、反义X基因的转基因植株（B组）和反义Y基因的转基因植株（C组）为材料进行实验。在番茄植株长出果实后的不同天数（d），分别检测各组果实的乙烯释放量（果实中乙烯含量越高，乙烯的释放量就越大），结果如下表：
组别
乙烯释放量（μL.kg-1.h-1）
20d 35d 40d 45d
A
0
27
17
15
B
0
9
5
2
C
0
0
0
0
回答下列问题：
（1） 若在B组果实中没有检测到X基因表达的蛋白质，在C组果实中没有检测到Y基因表达的蛋白质。可推测，A组果实中与乙烯含量有关的基因有 ，B组果实中与乙烯含量有关的基因有 。
（2） 三组果实中，成熟最早的是 组，其原因是 。如果在35天时采摘A组与B组果实，在常温下储存时间较长的应是 组。
【答案】（1） X基因、Y基因 (2分） X基因、Y基因和反义X基因（3分）
（2） A（2分）
乙烯具有促进果实成熟的作用，该组乙烯的含量（或释放量）高于其他组（3分，其它合理也给分） B（2分）
【解析】（1）B组实验与A组相比，乙烯释放量减少，说明X基因与乙烯的含量有关，C组与A组比较说明Y基因与乙烯的含量也有关，由此可推知A组果实中与乙烯含量有关的基因有X基因和Y基因；B组反义X基因抑制X基因的表达，从而导致乙烯含量降低，结合A组可推知B组果实中与乙烯的含量有关的基因是X基因、Y基因和反义X基因。
（2）乙烯的作用是促进果实成熟，由此可推知乙烯含量高的（或释放量大），果实成熟早，即A组；乙烯含量低的，果实成熟晚，利用储存，即B组。
24.（2015·安徽卷.29）Ⅰ（9分）科研人员探究了不同温度（25℃和0.5℃）条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2的生成速率的变化，结果见图1和图2。

（1） 由图可知，与25℃相比，0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是
；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的 浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测 的浓度变化来计算呼吸速率。
（2）某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：
称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封
‚将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃的条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度
ƒ记录实验数据并计算CO2的生成速率。
为使试验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案（不考虑温度因素）。
a ； b. 。
【答案】Ⅰ（1）低温降低了细胞呼吸相关酶活性 CO2 O2 （2）选取果实应成熟度应一致 每个温度条件下至少有3个平行重复实验学科网
【解析】Ⅰ.（1）温度是影响酶活性的重要因素之一，说明低温下呼吸酶活性降低所致。果实细胞呼吸必然要产生CO2，同时消耗O2，所以可以测定密闭容器内这两种气体浓度变化来计算细胞呼吸速率。（2）分析实验设计思路，结合实验设计的五大原则，为了使实验结果更可靠，一方面选取果实应成熟度应一致；另一方面是每组最好有平行重复实验。
II.（1）任何信息素诱捕害虫只能是捕捉其中一种性别的害虫，所以诱捕后必然改变的是害虫的性别比例。（2）分析图中两条种群曲线变化趋势，栗瘿蜂比长尾小蜂先增先减，说明是栗瘿蜂被长尾小蜂所捕食。（3）输入第一营养级的能量分配：被自身呼吸作用以热能散失；部分被下一营养级摄入；形成的残枝败叶被分解者分解利用或者暂时未利用；剩余部分仍储存在植物体内等。（4）群落演替中，植物类群由一年生草本向多年生草本演替，再向灌木演替，主要原因在于多年生草本和灌木都比一年生草本植物在竞争阳光和生存空间更有优势，所以容易淘汰一年生草本植物。
【2014年】
1．[2014·山东卷] 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　【解析】鉴定蛋白质的试剂为双缩脲试剂，该试剂使用时应先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液，A项正确。制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的正确顺序是：解离→漂洗→染色→制片，B项错误。低温诱导染色体加倍实验中，应首先对大蒜根尖低温处理，诱导分生区细胞染色体加倍，再制作装片，C项错误。探究温度对酶活性的影响时，不同组的酶和底物混合前应先保温到实验温度，若在室温下混合再在不同温度下保温，则达到实验温度时，反应可能已发生，D项错误。
2．[2014·北京卷] 在25 ℃的实验条件下可顺利完成的是(　　)
A．光合色素的提取与分离
B．用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖
C．大鼠神经细胞的培养
D．制备用于植物组织培养的固体培养基
【答案】A　【解析】光合色素的提取和分离实验在常温下进行，即在25 ℃的条件可顺利完成，A项正确。用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴加热，才能出现砖红色沉淀，常温条件下不发生反应，B项错误。哺乳动物和人类神经细胞的培养的生存环境温度是35～37 ℃，C项错误。制备用于植物组织培养的固体培养基的温度一般是18～22 ℃，D项错误。
3．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是(　　)
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
【答案】B　【解析】红色花瓣细胞的液泡呈红色，比白色花瓣更便于观察质壁分离现象，A项正确。黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B项错误。紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞的细胞液浓度不一定相同，用相同浓度的外界溶液进行质壁分离实验时观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡含有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D项正确。
4．[2014·新课标全国卷Ⅱ] 将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则(　　)

A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高
B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的
C．a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组
D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5 mol·L－1之间
【答案】D　【解析】实验前长度/实验后长度的比值为1时，水分进出细胞达到平衡；比值小于1时，表明细胞吸水，且比值越小花冠吸水越多；比值大于1时，表明细胞失水，且比值越大，花冠失水越多。据图可推知， a组吸水多于b组，因此实验后a组细胞液中溶质浓度低于b组，A项错误。f组比值大于b组，因此失水量大于b组，B项错误。水分子进出细胞的方式是自由扩散，不消耗能量，C项错误。由c组吸水，d组失水，细胞液浓度与外界溶液浓度相等时实验前长度/实验后长度＝1，判断出细条的细胞液浓度介于0.4～0.5 mol·L－1之间，D项正确。
5．[2014·江苏卷] 在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是(　　)

A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头
D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤
【答案】B　【解析】第一次观察时紫色大液泡充满了整个细胞，原生质层中的无色细胞质基质紧紧贴合细胞膜依附细胞壁无法辨别，A项错误。第二次观察是在用蔗糖溶液处理后，液泡失水原生质体慢慢与细胞壁分离，首先分离的是在细胞角隅处，B项正确。本实验的吸水纸主要用来吸引蔗糖溶液或清水使细胞浸润其中，引起质壁分离或者质壁分离复原，C项错误。第一次观察到的是正常细胞形态，第二次观察到的是细胞质壁分离现象，第三次观察到的是质壁分离的复原现象，通过前后相互对比能更形象的理解质壁分离及其复原现象，因此第一次观察不能省略，D项错误。
6．[2014·重庆卷] 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　【解析】人体口腔上皮细胞DNA主要分布在细胞核，DNA被甲基绿染成绿色，A项正确。在观察大蒜根尖细胞有丝分裂实验中，需经过解离、漂洗、染色、制片等过程才能对细胞进行观察，B项错误。叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散的速度越快，C项错误。在光镜下观察新鲜菠菜叶装片，可以看到呈球形或椭球形的叶绿体，但其亚显微结构需在电子显微镜下才能观察到，D项错误。
7．[2014·四川卷] 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　【解析】改良苯酚品红染液是观察细胞分裂时染色体形态的优良染色剂，可用于染色体数目的观察，A项正确。健那绿是活细胞中线粒体染色的专一性染料，B项错误。纸层析法可用来分离色素，而不能提取色素，C项错误。土壤小动物由于个体小，活动力强，不宜用标志重捕法，常用取样器取样的方法进行采集、调查，D项错误。
8．[2014·天津卷] MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是(　　)

组别
培养基中的添加物
MRSA菌
1
100 μg/mL蛋白质H
生长正常
2
20 μg/mL青霉素
生长正常
3
2 μg/mL青霉素＋100 μg/mL蛋白质H
死亡
A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的
B．第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌
C．实验还需设计用2 μg/mL青霉素做处理的对照组
D．蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素
【答案】C　【解析】细菌是原核细胞，无细胞核，A项错误。第2组和第3组对比说明使用低浓度青霉素和高浓度蛋白质H可杀死MRSA菌，B项错误。该实验缺少用2 μg/mL青霉素做处理的对照组，C项正确。抗生素是由微生物产生的具有抗菌作用的物质，而蛋白质H是乳腺细胞产生的，不属于抗生素，D项错误。
9．[2014·全国卷] 为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论，需要先利用琼脂块收集生长素，之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关，下列收集生长素的方法(如图示)中，正确的是(　　)
　
A　　　　　　　B　　　　　C　　　　D
【答案】B　【解析】本题考查生长素分布及实验设计的有关知识。本实验的目的是为了探究生长素分布的不均匀究竟是由于单侧光使生长素由向光一侧向背光一侧转移，还是因为向光一侧生长素在单侧光照射下被分解，A项和D项中设置生长素在单侧光照射下都不可能发生横向运输，C项中琼脂块没有被分成两部分，不能避免生长素在琼脂块上发生扩散，故只有B项符合要求。
10.[2013·安徽卷] 科学家温特做了如下实验：把切下的燕麦尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂块切成小块。再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。但是，如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。该实验证明了(　　)
A．生长素只能从形态学上端运输到形态学下端
B．造成胚芽鞘弯曲的刺激是某种化学物质
C．生长素的化学本质是吲哚乙酸
D．胚芽鞘会弯向光源生长
【答案】B　【解析】本题考查植物激素发现的相关实验。要证明生长素的极性运输应另设一组去尖端胚芽鞘并倒置的实验，故A错误；通过题干的对照实验可知，接触胚芽鞘尖端的琼脂块能使胚芽鞘弯曲生长(实验组)，而未接触胚芽鞘尖端的琼脂块不能使胚芽鞘弯曲和生长，说明琼脂块本身对胚芽鞘的弯曲及生长问题没有影响，而胚芽鞘弯曲生长的刺激来自胚芽鞘尖端，即这种刺激应为某种化学物质——生长素，但不能证明该物质就是吲哚乙酸，故B正确、C错误；该实验未提及光源问题，故D错误。
11．[2013·江苏卷] 在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深8～10 cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复，实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：
(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是________。
(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食__________从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有________关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中__________的复杂性，从而增加了该生态系统中________________________________________________________________________的速率。
(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是________(填序号)。
①鸟　②土壤质地　③光照　④水体肥力　⑤稻田杂草
【答案】(1)减少实验误差(增加实验的精确性)
(2)浮游动物　(3)竞争
(4)营养结构(食物网或食物链)　物质转化和能量流动
(5)①
【解析】本题以稻田养鱼实验研究为背景，综合考查了高中生物实验设计的基本原则、生物群落的种间关系、生态系统的功能与结构等知识，具有一定的综合性。
(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差，提高实验结果的准确性。
(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物，减小这些浮游动物对浮游植物的捕食，使实验组浮游植物生物量显著高于对照组。
(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系。
(4)放养鱼增加了生态系统的生物种类，增加了该生态系统中营养结构的复杂程度，鱼类作为消费者可以加快生态系统中物质转化和能量流动的速率。
(5)鸟类捕食鱼，其存在会改变整个生态系统的食物链和食物网，进而影响生物的种间关系，故①对该实验研究影响最大。
12．[2014·北京卷] 为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5 cm长的部分(茎芽)，置于培养液中无菌培养(图1)。实验分为A、B、C三组。分别培养至第1、8、15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果见图2。

图1

图2
(1)植物激素是植物细胞之间传递________的分子。
(2)本实验中，试管用滤膜封口是为了在不影响__________通过的情况下，起到________的作用。用激素处理时应将IAA加在________(填“培养液中”或“茎芽尖端”)。
(3)图2数据显示，GA3和IAA对离体茎芽的伸长生长都表现出________作用，GA3的这种作用更为显著。
(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或__________增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后，GA3诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%，说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是________________________________________________________________________。
(5)从图2中B组(或C组)的数据可知，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的________倍、IAA单独处理的________倍，由此可以推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在________的关系。
(6)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系，原因可能是离体时间短的茎芽中________的量较高。
【答案】(1)信息　(2)气体　防止污染　茎芽尖端
(3)促进　(4)细胞长度　促进细胞伸长和细胞分裂
(5)3.6(3)　18(60)　协作　(6)内源IAA
【解析】(1)植物激素调节植物的生命活动，在植物细胞间传递信息。
(2)实验过程中用滤膜封口是为了在不影响气体通过的情况下，防止培养基被污染，用激素处理时，需要将IAA加在茎芽尖端，从而促进茎芽伸长。
(3)从图2的柱形图可看出，赤霉素和生长素对离体茎芽的伸长都具有促进作用，并且GA3的促进作用更为显著。
(4)植物伸长生长可能是细胞数量和/或细胞的长度增加的结果。该药物抑制DNA复制，导致GA3诱导的茎芽伸长的比例被抑制了54%，说明GA3诱导细胞伸长和细胞分裂进而促进茎芽的伸长。
(5)图2中B组(或C组)赤霉素和生长素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的(13－4)÷(6.5－4)＝3.6[(10－4)÷(6－4)＝3]倍，是IAA单独处理的(13－4)÷(4.5－4)＝18[(10－4)÷(4.1－4)＝60]倍，可以推测GA3和IAA在茎芽的伸长生长中存在协作的关系。
(6)A组数据未显示出GA3和IAA的协作关系，可能是离体时间短的茎芽中内源IAA的量较高，导致细胞伸长受抑制。
13．[2014·重庆卷] 棉花幼铃(幼果)获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响，某课题组选择生长整齐的健壮植株，按如图1步骤进行实验，激素处理方式和实验结果如图2所示(上述处理不影响叶片光合与呼吸强度)。

图1

A组(对照)　　B组(激素处理全株)　　C组(激素处理幼铃)
注：数字分别为叶片和幼铃的放射性强度占全株总放射性强度的百分比
图2
(1)该放射性物质中被标记的元素是________。光合作用过程中，含标记元素的化合物被光反应提供的__________
还原成糖类。在适宜温度下测得叶片光饱和点，若其他条件不变，进一步提高温度，则该叶片光饱和点的变化是________。
(2)由实验结果推断，幼铃脱落显著减少的是________组。B组幼铃放射性强度百分比最低，说明B组叶片的光合产物________。为优化实验设计，增设了D组(激素处理叶片)，各组幼铃的放射性强度百分比由高到低排序是__________。由此可知，正确使用该激素可改善光合产物调配，减少棉铃脱落。
(3)若该激素不能促进插条生根，却可促进种子萌发和植株增高，其最可能是________。
【答案】(1)碳　NADPH([H])　降低
(2)C　输出减少　C＞A＞B＞D
(3)赤霉素
【解析】(1)光合作用的原料包括CO2和H2O，C元素一定参与光合作用有机产物的构成，O元素部分以O2形式释放，H元素部分以水蒸气形式参与植物的蒸腾作用，为保证实验结果的准确性，被标记的元素应该选择C元素；光合作用暗反应阶段，CO2被光反应提供的NADPH([H])还原成糖类；最适温度条件下，叶片光饱和点最高。
(2)图示信息显示，C组幼果获得的光合产物明显高于对照组，所以C组幼果脱落会明显减少。B组幼果获得的光合产物最低，是因为该组叶片光合产物输出减少。C组显示，激素处理幼果有利于幼果获得光合产物，所以D组(激素处理叶片，不处理幼果)幼果获得光合产物将低于B组(激素处理幼果和叶片)。
(3)赤霉素的主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。
14．[2014·四川卷] 将某稻田等分为互不干扰的若干小区，均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2)，随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后，测得各物种日均密度增长率如下图所示。

(1)本实验的自变量是__________，用样方法调查水花生种群密度时，常用的取样方法有__________________。
(2)稻田生态系统中的福寿螺属于________，它和鸭舌草之间构成________关系。
(3)实验期间，中密度处理小区福寿螺种群的出生率________死亡率，高密度处理小区的水花生种群数量呈______型增长。
(4)若实验结束后停止人工管理，低密度处理小区将经历________演替，时间足够长，最可能演替为以________为主的水生植物群落。
(5)若实验结束后除去福寿螺和杂草，该生态系统的________稳定性将降低。
【答案】(1)福寿螺的密度　五点取样法和等距取样法
(2)消费者　捕食　(3)大于　S
(4)次生　狐尾草　(5)抵抗力
【解析】本题以稻田生态系统为背景，考查种群、群落和生态系统的有关知识。
(1)通过题目可知，人为改变的变量为福寿螺的种群密度；样方法中最常用的取样方法为五点取样法和等距取样法。
(2)福寿螺取食水生植物，为消费者。随着福寿螺的种群密度增加，鸭舌草种群密度增长率下降，且鸭舌草为水生植物，可推知福寿螺以鸭舌草为食，它们之间的关系为捕食关系。
(3)在图中可见，中密度处理小区福寿螺的种群密度增长率为正值，出生率应大于死亡率；在自然条件下，环境总是有限的，虽然图中显示在高密度处理小区水花生日均密度增长率为正值，但达到K值后将不再增长，会呈现出S型增长。
(4)在原有群落基础上进行的演替为次生演替；由图中可看出，狐尾草的日均密度增长率最大，并对环境的变化不敏感，更能适应环境，将成为水生植物中的优势种。
(5)除去福寿螺和杂草后，生物种类减少，食物网变简单，该生态系统的自我调节能力变弱，抵抗力稳定性降低。
15．[2014·山东卷] 果蝇的灰体(E)对黑檀体(e)为显性；短刚毛和长刚毛是一对相对性状，由一对等位基因(B、b)控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，杂交组合、F1表现型及比例如下：

(1)根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙果蝇的基因型可能为________或________。若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律，则丙果蝇的基因型应为________。
(2)实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为________。
(3)在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1，F1中灰体果蝇8400只，黑檀体果蝇1600只。F1中e的基因频率为________，Ee的基因型频率为________。亲代群体中灰体果蝇的百分比为________。
(4)灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是 亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。(注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各型配子活力相同)
实验步骤：①用该黑檀体果蝇与基因型为________的果蝇杂交，获得F1；
②F2自由交配，观察、统计F2表现型及比例。
结果预测：Ⅰ.如果F2表现型及比例为____________，则为基因突变；
Ⅱ.如果F2表现型及比例为____________，则为染色体片段缺失。
【答案】(1)EeBb　eeBb(两空可颠倒)　eeBb　(2)1/2
(3)40%　48%　60%
(4)答案一：①EE　Ⅰ.灰体∶黑檀体＝3∶1　Ⅱ.灰体∶黑檀体＝4∶1　答案二：①Ee　Ⅰ.灰体∶黑檀体＝7∶9
Ⅱ.灰体∶黑檀体＝7∶8
【解析】(1)根据题干中的信息可知，E、e和B、b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。由实验一和实验二的杂交结果可推知，甲的基因型为Eebb(或eebb)，乙的基因型为eeBb(或EeBb)，丙为EeBb(或eeBb)。两对基因位于常染色体上且独立遗传，则由其杂交结果可知，实验一的杂交类型为测交，此时甲、乙的基因型分别为eebb、EeBb，则丙为eeBb。
(2)实验二的F1中与亲本基因型相同的有1/4EeBb(1/2Ee×2/4Bb)、1/4eeBb (1/2ee×2/4Bb)，则与亲本基因型不同的个体所占的比例为1－1/4－1/4＝1/2。
(3)由本小题题干信息可知，该种群满足理想条件，且ee的基因型频率为1600/(8400＋1600)＝16%。由(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1可知，e的基因频率为40%，则E的基因频率为1－40%＝60%，Ee的基因型频率为2×40%×60%＝48%。在理想条件下，亲子代的基因频率不变，又知亲代群体均为纯合子，则其中灰体(EE)果蝇占60%，黑檀体(ee)果蝇占40%。
(4)该黑檀体果蝇若为基因突变所致，则其基因型为ee，若为染色体片段缺失所致，则其基因型为e，此种情况下，可选择基因型为EE的灰体果蝇或Ee的灰体果蝇与之杂交，通过观察后代的表现型及其比例来判断属于何种情况。若与基因型为EE的灰体果蝇杂交，如果为基因突变，则亲本基因型为ee×EE，F1基因型为Ee，F2基因型及比例为EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，表现型及比例为灰体∶黑檀体＝3∶1；如果为染色体片段缺失，则亲本基因型为eO×EE，则F1基因型为EO∶Ee＝1∶1，可知F1产生的雌、雄配子基因型及比例均为E∶e∶O＝2∶1∶1，雌、雄配子自由结合，则F2基因型及比例如下表：

由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，因此基因型为OO的个体不存在，F2表现型比例为灰体∶黑檀体＝4∶1。若与基因型为Ee的灰体果蝇杂交，如果为基因突变，则亲本基因型为ee×Ee，F1基因型及比例为Ee∶ee＝1∶1，可知F1产生的雌、雄配子基因型及比例均为E∶e＝1∶3，雌、雄配子自由结合，则F2基因型及比例如下表：

F2表现型比例为灰体∶黑檀体＝7∶9；若为染色体片段缺失，则亲本基因型为eO×Ee，F1基因型及比例为Ee∶ee∶EO∶eO＝1∶1∶1∶1，可知F1产生的雌、雄配子基因型及比例均为E∶e∶O＝2∶4∶2，雌、雄配子自由结合，则F2基因型及比例如下表：

由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，因此基因型为OO的个体不存在，故F2表现型比例为灰体∶黑檀体＝7∶8。
16．[2014·江苏卷] 某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。请回答下列问题：
(1)对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察，绘制了以下示意图。


上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有________；称为初级精母细胞的有________。
丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因__________(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。
(2)如对卵巢切片进行显微观察，无法看到和乙细胞同时期的细胞，其原因是________________。
(3)该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质”实验，结果如下：


由实验一可得出推论：____________________________含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。
由实验二可得出推论：这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是________；孕酮在实验二中的作用是__________________________________________。
【答案】(1)甲、丙、丁　甲、丁　不一定相同　(2)卵母细胞在卵巢中不能分裂到该时期　(3)成熟卵细胞的细胞质　蛋白质　诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”
【解析】(1)根据图中各细胞染色体行为及形态判断所处分裂时期分别是：甲减数第一次分裂中期，乙减数第二次分裂后期，丙有丝分裂后期，丁减数第一次分裂后期。有丝分裂及减数第一次分裂过程中的细胞都有同源染色体，图示含同源染色体的有甲、丙、丁；减数第一次分裂过程中的细胞称为初级精母细胞，图示能称为初级精母细胞的是甲、丁；丁细胞染色体互换现象发生在同源染色体的非姐妹染色单体的对应位点上，可能是相同基因或者等位基因互换，所以互换区段基因不一定相同。
(2)乙是处于减数第二次分裂后期的细胞，若图片为卵巢切片，而卵巢内只有初级卵母细胞，在排卵前后发生减数第一次分裂，排到输卵管中与精子接触时才能发生减数第二次分裂，所以卵巢无法找到乙细胞同时期细胞。
(3)实验一的变量是注入细胞质的来源细胞为早期卵母细胞或者成熟卵细胞，对照结果发现只有在注入成熟卵细胞少量细胞质后早期卵母细胞发育成为成熟卵细胞，说明成熟卵细胞的细胞质有诱导卵母细胞成熟的物质；实验二早期卵母细胞在添加孕酮的时候发生了与实验一注入成熟卵细胞细胞质的相同结果，说明孕酮激素能诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”，而早期卵母细胞在添加孕酮和蛋白质合成抑制剂后，不能诱导促使早期卵母细胞成熟，说明孕酮诱导合成的“促成熟因子”的化学成分为蛋白质。
17．[2014·浙江卷] 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。

①用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图所示)，观察是否屈腿。
②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。
③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。
④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。
思路
预测结果
结果的原因与分析
①


②


③


④


(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⑤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

思路
预测结果
结果的原因分析
①
是
反射弧完整，能够对刺激作出反应　　　
②
否
　刺激产生的兴奋在反射弧中的传导和传递需要时间，故刺激与屈腿不会同时发生
③
是
　电刺激使腓肠肌的肌细胞产生动作电位或兴奋，引起肌肉收缩
④
否
　兴奋在神经肌肉接点的传递是单向的，故坐骨神经上测不到电位变化
(2)⑤捣毁该蛙的脊髓，刺激其右后肢的趾端，观察是否屈腿。
【解析】本题考查的是反射和反射弧的知识。(1)本实验是验证性实验，根据蛙的脑被捣毁、屈腿反射属于屈反射等信息可知，屈反射的反射中枢为脊髓。本实验的目的是为验证反射弧的组成与作用，所以本实验第一步是为了验证反射弧的作用，因为有完整的反射弧存在会发生反射，第二步测量刺激与屈腿是否同时发生是为了验证反射弧是由一定的部分组成，所以结果是不同时发生，第三步和第四步是为了验证反射弧的组成，因为传入神经元、传出神经元和效应器都是正常的，所以第三步可以看到收缩，但兴奋在神经肌肉接点的传递是单向的，故直接刺激腓肠肌的肌细胞在坐骨神经上测不到电位变化。
(2)为了验证反射中枢的所在部位，且已知左后肢的趾端已被破坏，所以应捣毁蛙的脊髓，然后再用1%H2SO4去刺激蛙的右后肢的趾端，观察屈腿是否发生。
18．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 回答下列问题：
(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色，实验中，盐酸酒精混合液的作用是________________；龙胆紫溶液属于________性染料，能够使细胞中的________着色。
(2)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)使组织中的细胞相互分离　碱　染色体
(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】(1)盐酸酒精混合液作为解离液，用于解离过程，解离的作用是用药液使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程，能使细胞核中的染色体着色。
(2)对细胞核功能较为全面的阐述应该是，细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
19．[2014·重庆卷] 肥胖与遗传密切相关，是影响人类健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠，人们对该基因进行了相关研究。
①为确定其遗传方式，进行了杂交实验，根据实验结果与结论完成以下内容。
实验材料：______________小鼠；杂交方法：__________。
实验结果：子一代表现型均正常。
结论：遗传方式为常染色体隐性遗传。
②正常小鼠能合成一种蛋白类激素，检测该激素的方法是________。小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个C被T替换，突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列，导致该激素不能正常合成，突变后的序列是________，这种突变________(填“能”或“不能”)使基因的转录终止。
③在人类肥胖症研究中发现，许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症，其原因是靶细胞缺乏相应的________。
(2)目前认为，人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应，两对基因独立遗传)，从遗传角度分析，其子女体重超过父母的概率是________，体重低于父母的基因型为______________________。
(3)有学者认为，利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代，表明________决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下，随着营养条件改善，肥胖发生率明显增高，说明肥胖是________________共同作用的结果。
【答案】(1)①纯合肥胖小鼠和纯合正常　正反交
②抗原抗体杂交(分子检测)　CTCTGA(TGA)　不能
③受体
(2)5/16　aaBb、Aabb、aabb
(3)自然选择　环境因素与遗传因素
【解析】(1)为研究某相对性状的遗传方式，选择具有相对性状的一对纯合亲本，进行正反交实验，子一代表现出的性状是显性性状；蛋白质分子检测可用抗原抗体杂交的方法；终止密码对应的编码链碱基序列为TAA或TGA或TAG；这种突变可能影响翻译过程，但不会影响转录过程；激素需与靶细胞的受体的识别后才能发挥相应的调节作用。
(2)AaBb×AaBb→9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb，其中含4个或3个显性基因的个体体重超过父母，分别是1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB；子代含1个或0个显性基因的个体体重低于父母，基因型分别为aaBb、Aabb、aabb。
(3)自然选择决定生物进化的方向，生物性状是环境因素与遗传因素共同作用的结果。
20．[2014·福建卷] 人类对遗传的认知逐步深入：
(1)在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交，若将F2中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占________。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对，但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸，推测r基因转录的mRNA提前出现______。试从基因表达的角度，解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中，所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了________种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“________________”这一基本条件。
(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为________，否定了这种说法。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用____________________解释DNA分子的多样性，此外，____________的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
【答案】(1)1/6　终止密码(子)
显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低
(2)4　非同源染色体上非等位基因　(3)SⅢ
(4)碱基对排列顺序的多样性　碱基互补配对
【解析】(1)根据题意分析，F2中的黄色皱粒的基因型为Y_rr共有3份，其中YYrr占1/3，Yyrr占2/3，则它们自交，其子代中表现型为绿色皱粒(yyrr)的个体为yy(2/3×1/4)×rr(1)＝1/6；据r基因的碱基序列比R基因多800个碱基对这点分析，若r基因正常表达其编码的蛋白质的氨基酸数应多于R基因编码的蛋白质的氨基酸数，而事实相反，r基因编码的蛋白质却少了61个氨基酸且为末端处，由此可以推测，r基因转录的mRNA提前出现了终止密码(子)；从基因表达的角度，隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低等原因。
(2)据F1 中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现4种表现型，可知F1中的雌果蝇产生了4种配子，但比例不符合1∶1∶1∶1，不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“非同源染色体上非等位基因”这一基本条件。
(3)基因突变具有不定向性，加热杀死的SⅢ与R 型菌混合培养，出现的S型菌全为SⅢ，说明S型菌出现是由于R型菌突变产生的说法不成立。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用碱基对排列顺序的多样性解释DNA分子的多样性，此外，碱基互补配对的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
【2013年】
1．[2013·江苏卷] 下列关于生命科学研究方法与发展过程的叙述，正确的是(　　)
A．细胞学说从一个方面揭示了生物界的统一性
B．标志重捕法解决了活动性不强的动物取样方法上的难题
C．格里菲斯的肺炎双球菌转化实验直接证明了DNA是遗传物质
D．按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性
【答案】A　【解析】本题考查细胞学说、标志重捕法、遗传的物质基础和孟德尔实验的相关内容，属于识记能力。生物界具有统一性，而细胞学说提到动物和植物都是由细胞构成的，从结构和功能的基础这一个方面揭示了生物界具有统一性，A项正确；标志重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物，B项错误；格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验，只证明了存在转化因子，但不能证明转化因子是什么，C项错误；基因与性状的关系非常复杂，孟德尔定律有其适用条件，按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果不能证明孟德尔定律不具有普遍性，D项错误。
2．[2013·山东卷] 生物实验中常用盐酸处理实验材料。下列说法正确的是(　　)
A．盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境
B．盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁(吡罗红)结合
C．盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活
D．盐酸处理细胞有利于健那绿(詹纳斯绿B)对线粒体染色
【答案】C　【解析】本题对教材实验中的试剂选择、试剂作用等方面进行综合考查。染色质是细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质，故龙胆紫是碱性染料，不宜在酸性环境中使用，A项错误；与派洛宁(吡罗红)结合的是RNA，B项错误；过酸会破坏蛋白质(过氧化氢酶)的空间结构，从而导致其失活，C项正确；用健那绿对细胞中的线粒体进行染色时，必须是活细胞，而盐酸会杀死细胞，D项错误。
3.[2013·北京卷] 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 　【解析】本题考查学生对生物学实验的理解。噬菌体无细胞结构，缺乏独立的代谢系统，其增殖只能在活细胞中进行，A项正确；利用蛋白质和DNA在不同浓度的NaCl溶液和酒精中溶解度的不同，可提取组织DNA，B项正确；成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁和原生质层的伸缩性不同，C项错误；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，D项正确。
4．[2013·新课标全国卷Ⅱ] 在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是(　　)
①孟德尔的豌豆杂交实验　②摩尔根的果蝇杂交实验
③肺炎双球菌转化实验　④T2噬菌体侵染大肠杆菌实验　⑤DNA的X光衍射实验
A．①②　　　　　　　　B．②③
C．③④ D．④⑤
【答案】C　【解析】本题考查的是遗传物质发现历程的科学史。孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上；格里菲思通过肺炎双球菌体内转化实验推测出加热杀死的S型细菌中有将R型细菌转化为S型细菌的转化因子，艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是；赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验表明DNA是遗传物质；沃森和克里克根据DNA的X光衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构。综上所述，C项正确。
5．[2013·重庆卷] 下列与实验相关的叙述，错误的是(　　)
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质
B．光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象
C．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式
D．在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
【答案】C　【解析】本题考查教材中几个重要实验的理解与应用。马铃薯块茎中含有蛋白质，所以从其提取液中可检测出蛋白质，A项正确；观察植物细胞的质壁分离是利用光学显微镜的低倍镜进行观察，B项正确；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2，所以不能根据是否产生CO2判断其呼吸方式，C项错误；色素不溶于水，无水Na2CO3可吸收95%乙醇中的水分，从而提高色素的溶解度，D项正确。
6．[2013·江苏卷] 在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在1～4号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是(　　)

A．1、3、5号试管内都呈蓝色
B．3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C．4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色
D．4号试管内呈砖红色，6号试管内呈紫色
【答案】AD　【解析】本题考查还原糖和蛋白质的鉴定，属于实验分析能力。小麦匀浆中含有糖类和蛋白质等物质，还原糖和斐林试剂水浴加热呈砖红色，而蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色，不能发生反应的试管中则呈现出斐林试剂和双缩脲试剂原本的颜色，即蓝色。2号试管因在室温下加入斐林试剂，斐林试剂不会发生反应，因此试管1、2、3、5为蓝色、4号为砖红色、6号为紫色，因此答案为AD。
7.[2013·福建卷] 下列为减少实验误差而采取的措施，错误的是(　　)
选项
实验内容
减少实验误差采取的措施
A
　对培养液中酵母菌数量进行计数
多次计数取平均值
B
探索2，4—D促进插条生根的最适浓度
预实验确定浓度范围
C
　调查人群中红绿色盲发生率
调查足够大的群体，随机取样并统计
D
比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短
观察多个装片、多个视野的细胞并统计
【答案】B　【解析】本题主要考查教材实验的相关步骤。培养酵母菌时，酵母菌在培养液中可能未均匀分布，因此每次计数前可以振荡均匀并多次取样计数后求平均值以减少误差，A项正确；探究2，4—D促进插条生根的最适浓度时，由于无法确定实验所需试剂浓度，可以先设一组浓度梯度较大的预实验进行摸索，此预实验的浓度范围并不能确定，B项错误；调查人群中的红绿色盲发病率，为保证调查数据的准确性，要保证调查的群体足够大并随机取样，C项正确；比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短，通常以某一时期的细胞数占细胞总数的比例代替该期在细胞周期中的时间比例，计数的细胞越多，误差越小，D项正确。
8．[2013·广东卷] 以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是(　　)
[来源:学*科*网Z*X*X*K]
【答案】B　【解析】本题考查教材中实验的相关内容，涉及叶绿体色素的分离、纤维素分解菌的分离、细胞分裂图像、酶的特性等知识。Ⅳ为黄绿色，是叶绿素b，A项错误；培养基中纤维素被纤维素分解菌分解后，刚果红－纤维素的红色复合物无法形成，就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可根据透明圈的大小来确定细菌分解纤维素的能力，B图中菌Ⅲ周围的透明圈最大，B项正确；由C图中染色体分布在细胞中央可知， 该细胞处于分裂中期，C项错误；D图说明酶具有高效性，D项错误。
9．[2013·新课标全国卷Ⅰ] 若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是(　　)
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
【答案】A　【解析】本题考查对孟德尔一对相对性状杂交实验的理解。若亲本都为具有相对性状的纯合子，亲本杂交，F1自交，F2出现3∶1比例；若两亲本都为杂合子，相当于F1自交，若亲本一方为杂合子，另一方为隐性纯合子，相当于测交。所以，亲本是否是纯合子对实验结果没有影响；若显隐性不容易区分，则影响实验数据统计的结果；不受一对等位基因控制，则会出现不同于3∶1的性状分离比；不严格遵守实验操作流程和统计分析方法会导致实验结果不准确，而影响实验结论。
10．[2013·江苏卷] 一个班级分组进行减数分裂实验，下列操作及表述正确的是(　　)
A．换用高倍镜时，从侧面观察，防止物镜与装片碰擦
B．因观察材料较少，性母细胞较小，显微镜视野应适当调亮
C．为观察染色体不同层面的精细结构，用粗准焦螺旋调节焦距
D．一个视野中，用10×物镜看到8个细胞，用40×物镜则可看到32个细胞
【答案】A　【解析】本题考查显微镜使用的相关内容，属于理解能力。 换用高倍镜时，应从侧面观察物镜与装片的距离，防止物镜与装片碰擦，A项正确；显微镜视野的亮度应根据所用目镜和物镜的放大倍数进行调节，如使用高倍镜时应比低倍镜调亮些，与材料多少无关，B项错误；用细准焦螺旋调节焦距可观察染色体不同层面的精细结构，C项错误；一个视野中，用 10×物镜看到 8个细胞，用 40×物镜，显微镜放大倍数为原来的4倍，则面积放大了4×4＝16倍，可看到细胞数目为8/16＝1/2个细胞，D项错误。
11．[2013·江苏卷] 在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深8～10 cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复，实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：
(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是________。
(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食__________从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有________关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中__________的复杂性，从而增加了该生态系统中________________________________________________________________________的速率。
(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是________(填序号)。
①鸟　②土壤质地　③光照　④水体肥力　⑤稻田杂草
【答案】 (1)减少实验误差(增加实验的精确性)
(2)浮游动物　(3)竞争
(4)营养结构(食物网或食物链)　物质转化和能量流动
(5)①
【解析】本题以稻田养鱼实验研究为背景，综合考查了高中生物实验设计的基本原则、生物群落的种间关系、生态系统的功能与结构等知识，具有一定的综合性。
(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差，提高实验结果的准确性。
(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物，减小这些浮游动物对浮游植物的捕食，使实验组浮游植物生物量显著高于对照组。
(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系。
(4)放养鱼增加了生态系统的生物种类，增加了该生态系统中营养结构的复杂程度，鱼类作为消费者可以加快生态系统中物质转化和能量流动的速率。
(5)鸟类捕食鱼，其存在会改变整个生态系统的食物链和食物网，进而影响生物的种间关系，故①对该实验研究影响最大。
12．[2013·四川卷] 瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，机体脂肪储存量越大，瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后，机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。
(1)脂肪是细胞内良好的________物质；与糖类相比，脂肪分子中氧的含量________。
(2)组成瘦素的基本单位是________。在核糖体中合成的瘦素蛋白，必须通过________________进行加工和运输才能分泌到细胞外，随________运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过________________来识别瘦素。
(3)现有两类患肥胖症的小鼠，A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致，B类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验：
组别
处理措施
正常饲喂一段时
间后的实验结果
1
　正常小鼠与A小鼠连体共生
　正常小鼠摄食量明显减少，A小鼠无变化
2
　正常小鼠与B小鼠连体共生
　正常小鼠无变化，B小鼠摄食量略微减少
3
　A小鼠与B小鼠连体共生
　A小鼠无变化，B小鼠摄食量明显减少
注：连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通。
①根据实验结果推测，连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠________，B小鼠肥胖的原因最可能是__________________。
②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为____________________的对照实验。
【答案】(1)储能　更少
(2)氨基酸　内质网、高尔基体　血液　细胞膜上的受体
(3)①高　不能正常产生瘦素　②两只正常小鼠连体共生
【解析】本题考查细胞的物质组成、体液调节以及相关实验技能等知识。(1)脂肪是细胞内良好的储能物质；与糖类相比，脂肪分子中氧含量少，而氢的含量相对较高。(2)瘦素的化学本质是蛋白质，其基本单位是氨基酸。瘦素是一种蛋白质激素，属于分泌蛋白，在核糖体上合成后必须通过内质网和高尔基体进行加工和运输才能分泌到细胞外。激素需经体液运送到全身各处，由靶细胞上的特异性受体识别后发挥作用。(3)①根据题意可知，A类小鼠缺乏的是瘦素受体，而瘦素并不缺乏。比较第1组实验结果“正常小鼠摄食量明显减少，A小鼠无变化”，说明正常小鼠摄食量明显减少的原因是其瘦素含量增加，而增加的这一部分应来自A小鼠，因此连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠高。比较第3组实验结果“A小鼠无变化，B小鼠摄食量明显减少”，说明原B小鼠瘦素含量明显不足，因此B小鼠肥胖的原因最可能是无法合成瘦素。②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组空白对照，即设置一组正常小鼠与正常小鼠连体共生的对照实验。
13．[2013·浙江卷] 某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：
①将若干只未成年小鼠分为2组：
甲组：不切除甲状腺(假手术)；
乙组：切除甲状腺。
②实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。
③对测得的数据进行统计分析。
(要求与说明：假手术指手术但不切除甲状腺；耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示；实验持续时间合适；实验条件均适宜)。
请回答：
(1)实验目的是________________________________________________________________________。
(2)预测实验结果(在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)：

(3)分析与讨论：
①用耗氧量作为检测指标的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②切除甲状腺后，小鼠体长变化的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③上述分组时，还可增设丙组作为实验组，丙组：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响
(2)
(3)①甲状腺激素促进新陈代谢，此过程需消耗氧
②甲状腺激素缺乏，小鼠生长发育停滞
③切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素)
【解析】该题考查动物生命活动调节的知识，着重考查学生实验分析和设计能力。从题意可知，该实验的单变量是甲状腺的有无，检测指标是小鼠的耗氧量和体长，说明目的是研究甲状腺激素对未成年小鼠新陈代谢和生长发育的影响。甲状腺激素的主要作用是促进物质代谢与能量转换，促进生长发育。当乙组小鼠甲状腺被切除后，甲状腺激素缺乏，小鼠的生长发育停滞，所以乙组小鼠的体长保持不变，而耗氧量有所下降；甲组小鼠正常，其耗氧量应保持不变，而体长有所增加，作图见答案。该实验还可以增加一组实验，在切除甲状腺后定时定量注射甲状腺激素，增加该组可以排除甲状腺对实验的干扰(或者在不切除甲状腺的基础上定时定量注射甲状腺激素，增加该组可以研究较多甲状腺对实验的影响)。
14.[2013·全国卷] 用某种降血糖物质X做以下实验(注：用生理盐水配制X溶液)。[来源:Z§xx§k.Com]
回答下列问题：
(1)某同学要验证X的降血糖作用，进行如下实验：
选择一批体重相同的正常小鼠，测定__________，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的________，对照组注射等量的________，一段时间后测定两组小鼠的________，若________________________________________________________________________，
则表明X有降血糖作用。
(2)若要验证一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，进行如下实验：
用________小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组1，用______小鼠作为对照组2；实验组注射________，对照组1、2注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组________的血糖浓度均在正常范围内，而对照组________的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。
【答案】(1)血糖浓度　X溶液　生理盐水　血糖浓度　对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降
(2)患糖尿病　正常　一定量的X溶液(或X溶液)　2　1
【解析】本题考查血糖的调节和糖尿病的相关知识。(1)实验的目的是验证X的降血糖作用，则实验的自变量是X溶液，通过对比注射X溶液前后血糖浓度的变化，得出X溶液是否有降血糖的作用。所以实验的思路是，建立对照组和实验组，测得两组小鼠的血糖浓度，再分别注射一定量的生理盐水和等量的X溶液，一段时间后测两组小鼠的血糖浓度。相比对照组，若实验组的血糖浓度下降明显，则证明X有降血糖的作用。(2)该实验的目的是验证一定量的X溶液能使患糖尿病的小鼠血糖浓度下降，则实验的自变量是有无一定量的X溶液，因变量是患糖尿病小鼠的血糖浓度，实验思路是患病小鼠和正常小鼠分别注射生理盐水作为对照组，实验组注射一定量的X溶液，观察注射X溶液前后小鼠的血糖浓度变化。实验中注意单一变量原则和等量原则。
15．[2013·新课标全国卷Ⅰ] 某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d时减少了90%，干重变化如图所示。

回答下列问题：
(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见________色的脂肪颗粒。
(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是________(填“C”“N”或“O”)。
(3)实验第11 d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是________和________________________________________________________________________。
【答案】 (1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)　橘黄(或红)
(2)O
(3)光照　所需的矿质元素离子
【解析】本题以种子萌发为信息载体，考查物质的鉴定、转化和细胞代谢。
(1)脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色。
(2)由题图可知，种子萌发过程中，干重先增加，原因是萌发过程中，脂肪先转化为糖类，糖类中氧元素的含量较高，所以干重增加。
(3)实验第11 d时，种子已萌发成幼苗。此时导致干重增加的因素是幼苗的光合作用，而影响光合作用的因素有光照、水、二氧化碳、所需的矿质元素离子等，依据题中条件，必须要提供的是光照和所需的矿质元素离子。
16.[2013·北京卷] 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】本题以实验的方式考查学生对未知功能的物质的研究。
(1)膜蛋白存在于细胞表面，在核糖体上合成后，需经内质网和高尔基体的加工。
(2)小鼠舌头接触脂肪，含有蛋白C基因的小鼠分泌脂肪消化液明显多于去除蛋白C基因的小鼠，说明蛋白C基因控制合成的蛋白C与脂肪结合，刺激了脂肪味觉感受器，产生兴奋，传到相关神经中枢，神经中枢通过综合分析后，将兴奋经传出神经传给效应器，使消化腺分泌脂肪消化液。
(3)该实验的自变量为小鼠是否含有蛋白C基因，即小鼠的小肠上皮细胞表面是否含有蛋白C，因变量为小鼠细胞内脂肪分解物的含量。实验结果说明小肠上皮细胞表面的蛋白C能促进脂肪分解物进入细胞。
(4)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用，可从该种动物的基因文库中获取蛋白C基因序列，然后以去除蛋白C基因的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度即可。
17．[2013·四川卷] 瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素，机体脂肪储存量越大，瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后，机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。
(1)脂肪是细胞内良好的________物质；与糖类相比，脂肪分子中氧的含量________。
(2)组成瘦素的基本单位是________。在核糖体中合成的瘦素蛋白，必须通过________________进行加工和运输才能分泌到细胞外，随________运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过________________来识别瘦素。
(3)现有两类患肥胖症的小鼠，A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致，B类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验：
组别
处理措施
正常饲喂一段时
间后的实验结果[来源:学科网ZXXK]
1
　正常小鼠与A小鼠连体共生
　正常小鼠摄食量明显减少，A小鼠无变化
2
　正常小鼠与B小鼠连体共生
　正常小鼠无变化，B小鼠摄食量略微减少
3
　A小鼠与B小鼠连体共生
　A小鼠无变化，B小鼠摄食量明显减少
注：连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通。
①根据实验结果推测，连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠________，B小鼠肥胖的原因最可能是__________________。
②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组处理措施为____________________的对照实验。
【答案】(1)储能　更少
(2)氨基酸　内质网、高尔基体　血液　细胞膜上的受体
(3)①高　不能正常产生瘦素　②两只正常小鼠连体共生
【解析】本题考查细胞的物质组成、体液调节以及相关实验技能等知识。(1)脂肪是细胞内良好的储能物质；与糖类相比，脂肪分子中氧含量少，而氢的含量相对较高。(2)瘦素的化学本质是蛋白质，其基本单位是氨基酸。瘦素是一种蛋白质激素，属于分泌蛋白，在核糖体上合成后必须通过内质网和高尔基体进行加工和运输才能分泌到细胞外。激素需经体液运送到全身各处，由靶细胞上的特异性受体识别后发挥作用。(3)①根据题意可知，A类小鼠缺乏的是瘦素受体，而瘦素并不缺乏。比较第1组实验结果“正常小鼠摄食量明显减少，A小鼠无变化”，说明正常小鼠摄食量明显减少的原因是其瘦素含量增加，而增加的这一部分应来自A小鼠，因此连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠高。比较第3组实验结果“A小鼠无变化，B小鼠摄食量明显减少”，说明原B小鼠瘦素含量明显不足，因此B小鼠肥胖的原因最可能是无法合成瘦素。②为排除手术对实验结果的干扰，可增设一组空白对照，即设置一组正常小鼠与正常小鼠连体共生的对照实验。
【2012年】
1．[2012·山东卷] 某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列关于该实验的叙述正确的是(　　)
A．盐酸和酒精混合液主要起固定作用
B．碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色
C．观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁
D．细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
【答案】D　【解析】本题主要考查实验中用到的试剂和有丝分裂的有关知识。观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中盐酸和酒精混合液的主要作用是解离，故A错；吡罗红是用来染RNA的，故B错；观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中观察到的细胞是死细胞，不可能观察到扩展的过程，故C错；根据染色体的形态，可判断细胞所处的时期，故D对。
2．[2012·广东卷] 小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表，正确的是(　　)

选项
实验材料
观察到的结构或现象
A
胚胎干细胞
同源染色体联会
B
紫色洋葱鳞片叶外表皮
质壁分离及复原
C
黑藻叶片
叶绿体移动
D
大肠杆菌
有核仁
【答案】BC【解析】同源染色体联会发生在减数第一次分裂过程中，胚胎干细胞进行的分裂为有丝分裂，所以不会出现同源染色体联会的现象，A错误。用低倍显微镜观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置，可以了解植物细胞的质壁分离与复原，B正确。用高倍显微镜观察叶绿体，可用新鲜的藓类的叶或菠菜叶、黑藻叶等，C正确。大肠杆菌为原核生物，不存在核仁，D错误。
3．[2012·福建卷] 下表是生物科学史上一些经典实验的叙述，表中“方法与结果”和“结论或观点”能相匹配的是(　　)
选项
方法与结果
结论或观点
A
观察到植物通过细胞分裂产生新细胞；观察到动物受精卵分裂产生新细胞
所有的细胞都来源于先前存在的细胞
B
单侧光照射下，金丝雀草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲
生长素具有极性运输的特点
C
将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中，用极细光束照射后，细菌集中于有光照的部位
光合作用产生的氧气来自于水
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型菌
DNA是主要遗传物质
【答案】A　【解析】细胞学说要点之一是新细胞可以从老细胞中产生，A项符合细胞学说的基本观点。B项中只能说明胚芽鞘的向光性与尖端有关，B不匹配。C项说明光合作用的场所是在叶绿体，光合作用需要光照条件，C不匹配。D项是格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验，说明S型菌中存在着转化因子，D错误。
4．[2012·江苏卷] 下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是(　　)
A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散
B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察
C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
【答案】C　【解析】本题考查植物细胞有丝分裂的实验知识。解离目的是使组织中的细胞相互分离开来，压片是为了使细胞分散开来，有利于观察，故A项正确。因低倍镜观察范围较大，所以应先在低倍镜下找到分生区。高倍镜放大倍数较大但观察范围较小，应先将需观察的物像移到视野中央再仔细观察细胞内的染色体分布，故B项正确。细胞有丝分裂周期中分裂间期占的比例很大，绝大多数的细胞处于分裂间期，分裂间期细胞中没有染色体出现，故C项错。不同植物分裂周期不同，分裂的活跃时间也不相同，所以在实验取材前应先探究了解植物的有丝分裂日周期性是必要的，故D项正确。
5．[2012·天津卷] 下列实验操作能达到预期结果的是(　　)
A．在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短
B．在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映NaOH进入琼脂块的速率
C．在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，培养期内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线
D．在“探究a－萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中，用高浓度组的a－萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以确定最适浓度
【答案】A　【解析】本题考查观察植物细胞有丝分裂、酵母菌种群数量变化和α－萘乙酸生根的实验，考查学生的实验探究能力。每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，可以代表细胞周期各时期的时间长短，A项正确； NaOH进入琼脂块是扩散作用，其速率是一定的，跟紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比没有关系，B项错误；要准确绘制出酵母菌种群增长曲线，应在培养期的不同时间点内多次取样，并且每个时间点取样要取多次，以求平均值，C项错误；应用不同浓度梯度组的α－萘乙酸溶液浸泡插条基部几个小时至一天，观察生根情况来确定最适浓度，D项错误。
6．[2012·江苏卷] 下列关于遗传实验和遗传规律的叙述，正确的是(　　)
A．非等位基因之间自由组合，不存在相互作用
B．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同
C．孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1 的基因型
D．F2的3∶1 性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合
【答案】D　【解析】题目A项中非等位基因不一定就是能自由组合的，位于同源染色体上的非等位基因不能自由组合。基因和基因之间的相互作用与基因的位置没有明显关系。杂合子和纯合子基因组成确实不同，但在某种情况下会表现出相同的性状，如当完全显性时AA、Aa的性状表现相同。孟德尔设计的测交方法是为了测定F1产生的配子类型。在理解了测交方法之后可以用于检测显性性状个体的基因型。F2中3∶1的性状分离比与雌雄配子的随机结合密切相关，在孟德尔的一对相对性状的遗传实验假说中明确提出过。
7．[2012·江苏卷] 人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是(　　)
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力
C．沃森和克里克提出在DNA 双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
【答案】B　【解析】孟德尔通过假说－演绎法证明了遗传因子在亲子代间的传递规律，但受当时科学水平所限，他并没有证实遗传因子的化学本质。艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验虽能证明肺炎双球菌的遗传物质不是蛋白质而是DNA，但因为在提取DNA时还不能将其中的0.02%的蛋白质去掉，受到当时一些科学家的质疑。噬菌体浸染细菌实验则能证明噬菌体的遗传物质是没有掺杂任何蛋白质的DNA，因此比艾弗里的实验更具说服力。在DNA的双螺旋结构中嘧啶数总是等于嘌呤数。烟草花叶病毒感染烟草实验只能证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不能证明其他病毒的遗传物质是什么。
8．[2012·福建卷] 下表是生物科学史上一些经典实验的叙述，表中“方法与结果”和“结论或观点”能相匹配的是(　　)
选项
方法与结果
结论或观点
A
观察到植物通过细胞分裂产生新细胞；观察到动物受精卵分裂产生新细胞
所有的细胞都来源于先前存在的细胞
B
单侧光照射下，金丝雀草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲
生长素具有极性运输的特点
C
将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中，用极细光束照射后，细菌集中于有光照的部位
光合作用产生的氧气来自于水
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型菌
DNA是主要遗传物质
【答案】A　【解析】细胞学说要点之一是新细胞可以从老细胞中产生，A项符合细胞学说的基本观点。B项中只能说明胚芽鞘的向光性与尖端有关，B不匹配。C项说明光合作用的场所是在叶绿体，光合作用需要光照条件，C不匹配。D项是格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验，说明S型菌中存在着转化因子，D错误。
9．[2012·江苏卷] 糖耐量受损(IGT)的人表现为空腹血糖浓度正常、负荷(如饮食)后血糖浓度升高异常。为了探究运动对IGT 的干预情况，受试者于餐后进行中等强度持续运动30 min，定时采样测定血糖浓度及胰岛素含量，实验结果如图4所示。由此可初步推测(　　)

图4
A．餐后60 min 时，胰岛素分泌下降导致血糖浓度低于对照组
B．餐后适度运动可降低IGT人群餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度
C．餐后适度运动使IGT 人群胰岛素分泌高峰提前，血糖浓度下降
D．餐后适度运动可以减轻IGT人群胰岛B细胞的分泌负担
【答案】BCD　【解析】本题考查人血糖浓度及胰岛素浓度变化与餐后运动的关系，解决题目的关键在于分析图中所给的信息。由图中信息可知，餐后45分钟运动结束至60分钟，血糖浓度低于对照组，原因不是因为胰岛素分泌减少，而是在运动过程中血糖的不断消耗及胰岛素分泌峰值比对照组提前，出现在餐后45分钟，故A错。通过比较对照组和实验组(IGT)人群餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度可知B项正确。比较对照组和实验组(IGT)人群的胰岛素分泌峰值所对应的时间及两者血糖浓度变化曲线可知C项正确。餐后运动的实验组血糖浓度会因为消耗有所降低，能减少对胰岛B细胞的刺激，减轻胰岛B细胞的负担，D项正确。
10．[2012·四川卷] 科研人员为研究脾脏中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用，进行了如下实验：
组别
处理方式
检测结果
实验组
用肺癌细胞抗原处理M细胞后，分离出M细胞与胸腺淋巴细胞混合培养，再分离出胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
部分淋巴细胞能杀伤肺癌细胞
对照组
未经处理的胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
淋巴细胞均不能杀伤肺癌细胞
下列对该实验的相关分析，不正确的是(　　)
A．实验证明M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞
B．经M细胞刺激后部分胸腺淋巴细胞增殖分化形成效应细胞
C．实验组培养液中含有能增强效应T细胞杀伤力的淋巴因子
D．实验组培养液中含有能特异性识别肺癌抗原的免疫球蛋白
【答案】D　【解析】本题考查免疫调节的有关知识。T细胞是在胸腺中发育成的，因此表中的胸腺淋巴细胞指的是T细胞，M细胞与胸腺淋巴细胞(T细胞)混合培养后，胸腺淋巴细胞再与肺癌细胞混合培养，能杀伤肺癌细胞，可见M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞，使其增殖分化为效应T细胞，并会有淋巴因子分泌出来，淋巴因子的作用是增强某些免疫细胞的杀伤力，因此A、B、C三项的说法都是正确的；实验中并未涉及B细胞，因此也就不会有效应B细胞产生，当然实验组的培养液中不会含有抗体，D错误。
11．[2012·课标全国卷] 某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物。雄鹿有角、雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动(生殖季节除外)。有人提出“鹿角效应”假说解释这种同性聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险。回答下列问题：
(1)该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于________(填“不同”或“同一”)种群。
(2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中微生物共同形成了一个________(填“种群”、“群落”或“生态系统”)。
(3)为探究“鹿角效应”假说是否成立，某同学用狗(能将抛入流水池中的漂浮物叼回来)、项圈和棍棒做了如下3组实验：甲组同时向流水池中抛出2个相同项圈，乙组同时抛出2个相同棍棒，丙组则同时抛出1个项圈和1个棍棒。记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。若丙组平均时间________(填“大于”、“等于”或“小于”)其他两组，则实验结果支持该假说。测试时要求甲、乙、丙3组抛出项圈或棍棒的距离________(填“相同”或“不同”)。本实验中项圈或棍棒相当于该草原上的________。
【答案】(1)同一　(2)群落　(3)小于　 相同　雌鹿或雄鹿
【解析】本题考查种群、群落的概念和实验，考查学生分析、解决问题的能力和实验能力。(1)种群是指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体，所以雌鹿和雄鹿是同一种群。(2)生物群落是指在一定生活环境中的所有生物种群的总和，草原中草、鹿、兔和土壤中微生物等所有生物构成了群落。(3)根据题中“同性聚群”信息可知，项圈和木棍相当于草原上同性聚群的雌鹿或雄鹿；若“一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险”假说成立，则丙组项圈和木棍(相当于雌鹿和雄鹿混合)被叼回第一个漂浮物的平均时间应该比甲组和乙组(相当于同性聚群的雌鹿或雄鹿)用时较少；抛出的项圈和木棍的距离在此实验中属于无关变量，所以要保持相同。
12．[2012·北京卷] 为研究细胞分裂素的生理作用，研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(图1)。对插条的处理方法及结果见图2。

图1　　　　　　　　　　图2
(1)细胞分裂素是一种植物激素。它是植物体的特定部位____________，再被运输到作用部位，对生长发育起________作用的__________有机物。
(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是____________；插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是________________________________________________________________________。
(3)从图2中可知，对插条进行的实验处理包括____________________________________________。
(4)在实验Ⅰ中，对A叶进行实验处理，导致B叶__________。该实验的对照处理是________________________________________________________________________。
(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果表明，B叶的生长与A叶的关系是：________________________________________________________________________。
(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部分运输”。为证明此推测，用图1所示插条去除B叶后进行实验，实验组应选择的操作最少包括____________(填选项前的符号)。
a．用细胞分裂素溶液涂抹A1叶
b．用细胞分裂素溶液涂抹A2叶
c．用14C－淀粉溶液涂抹A1叶
d．用14C－淀粉溶液涂抹A2叶
e．用14C－氨基酸溶液涂抹A2叶
f．用14C－细胞分裂素溶液涂抹A2叶
g．检测A1叶的放射性强度
【答案】(1)产生　调节　微量的
(2)减少内源激素的干扰　外来营养物质会对实验结果造成干扰
(3)用细胞分裂素分别处理A、B叶片；不同插条上去除不同数目的A叶
(4)生长受抑制　用蒸馏水同样处理A叶
(5)A叶数量越少，B叶生长越慢
(6)a、e、g
【解析】本题考查细胞分裂素的生理作用，考查识记能力和实验探究能力。(1)植物激素指的是由植物体的特定部位产生，再被运输到作用部位，对植物的生长发育有显著调节作用的微量有机物。(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是去除植物自身体内的细胞分裂素(内源激素)对实验结果的干扰；插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因也是用于排除外来营养物质对实验结果的干扰。(3) 从图2中Ⅰ和Ⅱ组比较说明对插条进行的实验处理是“用细胞分裂素分别处理A、B叶片”， Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组比较说明对插条进行的实验处理是“不同插条上去除不同数目的A叶”。(4) 在实验Ⅰ中，对A叶进行实验处理，导致B叶生长减缓，即生长受到抑制。该实验的对照处理是用蒸馏水处理 A叶，而B叶不进行任何处理。(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果显示，随着A叶片的减少B叶片的生长逐渐减慢，即B叶片的生长与A叶片的关系是：A叶片数量越少，B叶片生长越慢。(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测，用图1所示插条去除B叶后进行实验，实验组应选择的操作最少包括a用细胞分裂素溶液涂抹A1叶，e用14C－氨基酸溶液涂抹A2叶片，g检测A1叶的放射性强度。
13．[2012·江苏卷] 为了研究乙醇对人体神经行为能力的影响，科研人员选取若干自愿者，等量饮用同一种酒，参照世卫组织神经行为能力测试标准，测试简单反应时(对简单信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度。以受试者自身未饮酒时为对照，计算能力指数相对值，结果如图9所示。请回答下列问题：

图9
(1)测试期间受试者血液中乙醇浓度的变化说明人体能通过调节维持________。
(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高，神经行为能力指数相对值明显降低，可以推测乙醇会________兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力。
(3)对视觉信号作出判断与反应需经过的神经中枢位于________________。
(4)动物实验显示，乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合。由此推测乙醇可能影响了兴奋在________处的传输。
(5)凡有神经系统疾患、视听觉及手部运动障碍者不能作为测试对象， 原因是受试者的________必须结构完整和功能正常；甲状腺功能亢进的患者也不宜作为受试者，原因是________________________________________________________________________，
从而干扰测试结果。
【答案】(1)稳态　(2)延长
(3)大脑皮层和脊髓　(4)突触
(5)反射弧　甲状腺激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性
【解析】本题考查内环境的稳态及神经调节，考查学生曲线分析及理解能力。(1)据图可知，饮酒后血液中乙醇浓度经过一段时间后基本恢复饮酒前水平，表明人体具有维持稳态的能力。(2)机体反应速度和判断能力降低，说明完成反射需要的时间延长。(3)视觉中枢位于大脑皮层，是视觉形成的部位；控制躯体运动的低级中枢位于脊髓，控制简单反应的发生。(4)神经递质由突触前膜释放，与突触后膜上的受体特异性结合，据此可知，乙醇影响突触处的兴奋传递。(5)反射完成的前提是完整的反射弧，若受试者患有神经系统疾患，则无法判断乙醇的影响。甲状腺激素能提高神经系统兴奋性，因此会干扰乙醇对神经行为影响的实验结果。
14．[2012·广东卷] 子叶黄色(Y，野生型)和绿色(y，突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色。
(1)在黑暗条件下，野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿素含量的变化见图3。其中，反映突变型豌豆叶片总叶绿素含量变化的曲线是________。

图3

(注：序列中的字母是氨基酸缩写，序列上方的数字表示该
氨基酸在序列中的位置，①、②、③表示发生突变的位点)
图4
(2)Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY和SGRy蛋白，其部分氨基酸序列见图4。据图4推测，Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的_______和________。进一步研究发现，SGRY蛋白和SGRy蛋白都能进入叶绿体。可推测，位点________的突变导致了该蛋白的功能异常，从而使该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”。
(3)水稻Y基因发生突变，也出现了类似的“常绿”突变植株y2，其叶片衰老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的功能，设计了以下实验，请完善。
(一)培育转基因植株：
Ⅰ.植株甲：用含有空载体的农杆菌感染____________的细胞，培育并获得纯合植株。
Ⅱ.植株乙：________________，培育并获得含有目的基因的纯合植株。
(二)预测转基因植株的表现型：
植株甲：________维持“常绿”；
植株乙：__________________。
(三)推测结论：________________________________________________________________________。
【答案】(1)A　(2)替换　增添　③
(3)y2　获取Y基因，构建Y基因的表达载体，用含有该表达载体的农杆菌感染y2的细胞　叶片衰老后　叶片衰老后由绿变黄　水稻Y基因通过调控叶绿素降解，使叶片衰老后由绿变黄
【解析】(1)根据题干所给信息“野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色”，可推测出野生型豌豆成熟后，子叶发育成的叶片中叶绿素含量降低。分析图3，B从第6天开始总叶绿素含量明显下降，因此B代表野生型豌豆，则A为突变型豌豆。
(2)根据图4可以看出，突变型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3处变异，①处氨基酸由T变成S，②处氨基酸由N变成K，可以确定是基因相应的碱基发生了替换，③处多了2个氨基酸，所以可以确定是发生了碱基的增添；从图中可以看出SGRY蛋白的第12和38个氨基酸所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体，根据题意，SGRy和SGRY都能进入叶绿体，说明①②处的变异没有改变其功能；所以突变型的SGRy蛋白功能的改变就是由③处的变异引起。
(3)本实验通过具体情境考查对对照实验的设计能力。欲通过转基因实验验证水稻Y基因“能使子叶由绿色变为黄色”的功能，首先应用含有空载体的农杆菌感染y2的细胞，培育并获得纯合植株甲，作为对照组；再获取Y基因，构建Y基因的表达载体，用含有该表达载体的农杆菌感染y2的细胞，培育并获得含有目的基因的纯合植株乙，作为实验组。然后观察两植株叶片颜色变化。如果植株甲叶片衰老后维持“常绿”，植株乙叶片衰老后由绿变黄，则可验证水稻Y基因的功能，即水稻Y基因通过调控叶绿素降解，使叶片衰老后由绿变黄。
15．[2012·浙江卷] 玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：
取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：
(1)对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常__________，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有__________的特点，该变异类型属于__________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了__________、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是__________。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成__________获得再生植株。
(3)从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1，中抗病高秆植株能产生__________种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。


【答案】(1)表达　 有害性　基因突变
(2)诱变育种　 基因重组　胚状体
(3)4
(4)

【解析】本题考查遗传和变异，综合考查学生理解、分析、推理和应用能力。由于是该基因缺失了一段DNA，导致最终相应表达产物不能合成，说明表达(转录和翻译)不能正常进行，发生在基因内部的变异属于基因突变。此变异对该生物来说不利于其生存，所以是有害突变(基因突变大多是有害的)。用射线照射说明用了诱变育种，杂交育种的原理是基因重组。在获得愈伤组织后可以通过悬浮培养获得单细胞，在适宜的培养基中这种单细胞发育成胚状体，胚状体继续发育，可以形成植株。乙和丙得到的抗病高秆植株基因组成是AaBb，经过减数分裂得到的配子基因组成有：AB、Ab、aB、ab四种。遗传图解见答案。
16．[2012·浙江卷] 玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：
取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：
(1)对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常__________，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有__________的特点，该变异类型属于__________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了__________、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是__________。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成__________获得再生植株。
(3)从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1，中抗病高秆植株能产生__________种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。



【答案】(1)表达　 有害性　基因突变
(2)诱变育种　 基因重组　胚状体
(3)4
(4)

【解析】本题考查遗传和变异，综合考查学生理解、分析、推理和应用能力。由于是该基因缺失了一段DNA，导致最终相应表达产物不能合成，说明表达(转录和翻译)不能正常进行，发生在基因内部的变异属于基因突变。此变异对该生物来说不利于其生存，所以是有害突变(基因突变大多是有害的)。用射线照射说明用了诱变育种，杂交育种的原理是基因重组。在获得愈伤组织后可以通过悬浮培养获得单细胞，在适宜的培养基中这种单细胞发育成胚状体，胚状体继续发育，可以形成植株。乙和丙得到的抗病高秆植株基因组成是AaBb，经过减数分裂得到的配子基因组成有：AB、Ab、aB、ab四种。遗传图解见答案。
17． [2012·浙江卷] 请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。
实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。
(要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜)
请回答：
(1)实验思路：
①取培养瓶若干个，分组如下：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
每组设置若干个重复样品。
②各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入__________，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。
③重复②若干次。
④________________________________________________________________________。
(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)：


【答案】(1)①A组：培养液中加入体细胞。B组：培养液中加入体细胞，加入W。C组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细胞，加入W 　②胰蛋白酶　④统计并分析所得数据(其他合理答案均可)
(2)(其他合理答案均可)

【解析】本题考查实验，考查学生对实验设计的理解和分析能力，并要求学生具有一定的作图能力。该实验的目的是研究W物质对不同细胞的分裂具有促进作用，所以在分组时一要注意不同细胞的分组实验和空白对照组的设置。要将动物细胞分散成单细胞要用胰蛋白酶处理。实验结果的观察和处理：由于有多组重复实验，要统计并分析数据，求平均值。从题意理解体细胞的分裂速度小于癌细胞，加入W能促进细胞的分裂速度。所以实验结果如答图所示。
18．[2012·江苏卷] 为探究低浓度NaHSO3溶液对水稻光合速率的影响，某研究小组做了如下实验，请完成实验报告并回答下列问题：
(1)实验报告
①材料用具： 乳熟期的温室盆栽水稻，1 mmol/L NaHSO3 溶液，蒸馏水，喷壶，光合分析测定仪等。

图13
②实验步骤： 第一步：选取若干__________________的水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组。第二步：每天傍晚分别将等量的______、__________喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上，次日上午测定光合速率。
③结果与分析： 实验结果见图13，经分析可以得出的结论是________________________________________________________________________。
(2)研究发现NaHSO3增加了叶片内叶绿体形成ATP 的能力，推测其作用部位是叶绿体的________，进而加快对图14中________(填字母A ～ D)物质的利用。

图14

(3)研究小组利用上述条件设计实验，证明了0.2 μmol/ L 硫酸甲酯吩嗪(PMS)和1 mmol/ L NaHSO3效应相同，两者共同处理既不存在累加效应，也无抑制效应。请用柱形图绘制出实验结果(实验光照强度为1 000 μmol·m－2·s－1)。
【答案】(1)②株型、长势、叶片均一　蒸馏水
1 mmol/ L NaHSO3溶液
③不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率
(2)类囊体　A、B、D
(3)见下图

【解析】本题考查光合作用的过程及影响光合作用的因素，考查学生实验设计、分析能力。(1)实验需满足对照原则和等量原则，因此选择的植物应该是生长状况完全相同的，同时应设置喷洒蒸馏水一组作为对照。比较图13中两条曲线可知，在不同的光照强度下，低浓度NaHSO3均可提高水稻光合速率。(2)ATP是光反应的产物，光反应发生在叶绿体类囊体中，因此NaHSO3作用于此部位。图14中A、B、C、D依次为CO2、C3、(CH2O)、C5，ATP的增加可加快暗反应，加快对A、B、D的利用，从而生成更多的C。(3)据题意可知，单独用0.2 μmol/L PMS处理、0.2 μmol/L PMS和1 mmol/L NaHSO3共同处理均与1mmol/L NaHSO3单独处理结果相同。
19．[2012·全国卷] 金鱼藻是一种高等沉水植物，有关研究结果如图所示(图中净光合速率是指实际光合速率与呼吸速率之差，以每克鲜重每小时释放O2的微摩尔数表示)。


图1
据图回答下列问题：
(1)该研究探讨了____________________对金鱼藻________的影响。其中，因变量是____________。
(2)该研究中净光合速率达到最大时的光照度为________lx。在黑暗中，金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气________μmol。
(3)该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是____________________。
【答案】(1)光照度、NaHCO3浓度、pH　净光合速率　净光合速率
(2)12.5×103　8
(3)酶活性受pH的影响
【解析】据图分析，a、b两图表示光照度对净光合速率的影响，c图表示NaHCO3(CO2)浓度对净光合速率的影响，d图表示pH对净光合速率的影响。实验的因变量是净光合速率(即实验测得的每克鲜重金鱼藻每小时释放O2的量)。图b表示光照度12.5×103 lx时，净光合速率达到最大值。图a表示在光照度为0时，金鱼藻每克鲜重每小时消耗氧气8 μmol。 pH对净光合速率的影响是主要是影响了酶的活性。
20．[2012·全国卷] 某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
①在A、B、C、D、E 5 支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。
②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。
③将5支试管放入70 ℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
④取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。
⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。
上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
【答案】(1)③中70 ℃应改为37 ℃。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 ℃
(2)在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在沸水浴中一段时间。因为在高温条件下斐林试剂与还原糖反应显色
【解析】本题以酶的探究性实验为载体考查实验方案的分析、评价与改进。唾液淀粉酶的最适温度为37 ℃，在70 ℃时，由于高温使酶失去活性，干扰了pH对人唾液淀粉酶活性的影响。斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下，才能发生反应，产生砖红色沉淀。
21．[2012·福建卷]回答下列Ⅰ、Ⅱ题：
Ⅰ.大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。

图1

图2
(1)查询资料得知，18 ℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是________________________________________________________________________。
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15～18 ℃之间。学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15～18 ℃间。他们设置15 ℃、16 ℃、17 ℃、18 ℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。
①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是________，可用________试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在________。
③为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于______中以保持恒温。单位时间内________可以表示蛋白酶催化效率的高低。
④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？________________________________________________________________________。
理由是：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低____________的比例，比减少对海洋的污染。
Ⅱ.双酚A是一种化工原料，对动物生殖机能有影响。研究人员进行“双酚A对中国林蛙精巢芳香化酶水平的影响”实验。主要过程是：将性成熟雄蛙分组，实验组置于含双酚A的水体饲养，同时作空白对照。一定时间后检测雄蛙精巢芳香化酶水平，并对精巢进行制片镜检。结果显示，实验组芳香化酶水平高于空白对照组，且精子发育异常。请回答：
(1)已知芳香化酶能促进雄性激素转化为雌性激素。据此推测双酚A进入雄蛙体内后，使其体内雌性激素水平________，从而导致精子发育异常。为比较双酚A和雌性激素对精巢机能的影响，可另设置一水体中含________的实验组。
(2)对精巢镜检时，用高倍镜观察细胞中________的形态和数目，以区分减数分裂过程不同时期的细胞，并统计精子发育异常比例。
(3)林蛙体内雌性激素分泌后经________运输到靶细胞，与靶细胞的________结合产生调节作用。
【答案】Ⅰ. (1)幽门盲囊蛋白酶
(2)①蛋白质　双缩脲　②2和8　③水浴　底物消耗量(或产物生成量)　④不能　据图可知，随着温度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现
(3)淀粉、脂肪
Ⅱ.( 1)升高　雌性激素　(2)染色体
(3)体液(或血液)　受体
【解析】Ⅰ. 本题主要考查酶的相关知识。涉及酶的本质、检测和影响酶活性的因素等。(1)从图1可知，三种蛋白酶在各自最适pH值下，幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大，所以催化效率最高。(2)①酶具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，干酪素为蛋白质类化合物，可用双缩脲试剂检测；②要验证大菱鲆蛋白酶的最适温度，要遵循单一变量、对照、重复等原则，并控制其他无关变量相同，由题意可知，此实验温度为自变量，pH等为无关变量，为了得到准确的结果，pH应与相对应的蛋白酶的最适值，由图1可知，胃蛋白酶最适pH为2，幽门盲囊蛋白酶最适pH为8；③为了控制温度保持不变，底物和酶的试管应置于水浴中以保持恒温，酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量(或产物的生成量)来表示；④由图2可以看出，当温度从15～18 ℃梯度变化过程中，随着温度的升高，蛋白酶的活性一直在增强，没有出现下降的拐点，因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15 ℃到18 ℃。(3)大菱鲆消化道内淀粉酶和脂肪酶少，对淀粉和脂肪的消化存在障碍，所以在人工投放饲料时要减少淀粉和脂肪的比例。
Ⅱ.本题以实验为背景材料，考查有关减数分裂、激素等知识。(1)由题中实验结果可知，双酚A进入雄蛙体内后，可以提高雄蛙体内芳香化酶的水平，而芳香化酶能促进雄性激素转化为雌性激素，所以双酚A进入雄蛙体内后，雌性激素含量增加。要比较双酚A和雌性激素对精巢机能的影响，可设置水中含有雌性激素的实验组作为条件对照，培养一段时间后对精巢进行镜检，观察实验结果。(2)减数分裂各时期主要根据染色体数目和行为特征来判断，所以镜检用高倍镜观察细胞的染色体。(3)激素通过体液运输到达相应的靶器官或靶细胞，与相应的受体结合，从而调节靶器官或靶细胞的生命活动。
【2011年】
1.[2011·广东卷] 艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知(　　)
实验组号
接种菌型
加入S型菌物质
培养皿长菌情况
①
R
蛋白质
R型
②
R
荚膜多糖
R型
③
R
DNA
R型、S型
④
R
DNA(经DNA酶处理)
R型
A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子
B．②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性
C．③和④说明S型菌的DNA是转化因子
D．①～④说明DNA是主要的遗传物质
【答案】C　【解析】 ①、②组：R型菌＋S型菌的蛋白质、荚膜多糖―→R型菌，说明蛋白质、荚膜多糖不是转化因子。③组：R型菌＋S型菌的DNA―→既有R型菌又有S型菌，说明DNA可以使R型菌转化为S型菌；④组：R型菌＋用DNA酶水解的DNA―→只长出R型菌，说明DNA的水解产物不能使R型菌转化为S型菌，从反面说明了只有DNA才能使R型菌发生转化。故C正确。
2．[2011·江苏生物卷] 关于“噬细体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是(　　)
A．分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B．分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养
C．用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D．32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
【答案】C　【解析】 本题考查噬菌体侵染细菌的实验，同时考查考生的实验分析能力。噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞中，不能用普通的培养基培养，A错误；分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，只进行短时间的保温培养，B错误；本实验中，如果搅拌不充分，导致有放射性的蛋白质外壳不能从大肠杆菌上脱落，使沉淀物中也有少量的放射性存在，C正确；32P、35S标记的噬菌体侵染实验是相互对照，共同说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，D错误。
3．[2011·江苏生物卷] 将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是(　　)
A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体
B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒
C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 [来源:高$考`试(题﹤库ɡ:Κ_S╝T≦Κ]
【答案】A　【解析】 本题考查临时装片的制作与观察，同时考查考生实验分析能力。气孔的保卫细胞含有叶绿体，不用染色在光学显微镜下即可看到，A正确；花生子叶细胞经苏丹Ⅲ染色才能在光镜下观察到橘黄色颗粒，B错误；线粒体需要经过健那绿染色才能观察到，细胞新陈代谢越旺盛，所需能量越多，线粒体数目越多，人口腔上皮细胞线粒体数目相对较少，C错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是液泡而不是细胞核，D错误。
4．[2011·课标全国卷] 下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是(　　)

实验目的
试剂
预期的实验结果
A
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
醋酸洋红
染色体被染成紫红色
B
检测植物组织中的脂肪
双缩脲
试剂
脂肪颗粒被染成红色
C
检测植物组织中的葡萄糖
甲基绿
葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀
D
观察DNA和RNA在细胞中的分布
斐林试剂
吡罗红
斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色
【答案】A　
【解析】本题考查了教材中四个实验的试剂和实验结果的相关内容。A项中醋酸洋红可将染色体染成紫红色，故A正确。B项中脂肪应该用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色，脂肪颗粒可被染成橘黄色或红色；C项中葡萄糖要用新配制的斐林试剂水浴加热反应，可生成砖红色沉淀；D项中观察DNA和RNA在细胞中的分布，要用甲基绿—吡罗红混合染色，分别将DNA、RNA染成绿色、红色，故BCD不正确。
5．[2011·安徽卷]
Ⅰ.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：①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，其它培养条件相同且适宜。
②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/μmol·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
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①________________________________________________________________________；
步骤②________________________________________________________________________。
(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________(填“大于”“等于”或“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。
Ⅱ.大熊猫和华南虎都是我国的珍稀保护动物，它们体型相近，曾经同域分布，一度都有较大的种群数量。由于栖息地破坏导致它们的数量锐减，目前野生大熊猫仅有1600只左右，而华南虎在野外已基本绝迹。
(1)从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是________________________________________________________________________。
(2)成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，这种行为传递的信息类型属于________________________________________________________________________。
(3)目前，野生大熊猫分布在六个彼此隔离的种群中，通过建立生态廊道沟通各种群，可以使种群间发生________。
(4)建立自然保护区，改善栖息环境，以提高________，是提高大熊猫种群密度的根本措施。
【答案】 Ⅰ.(1)没有对照组，应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组　取材方法不科学，选取的叶片还应取自植株的相同部位
(2)提高了光合作用有关酶的含量与活性
(3)小于　 实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2实际消耗量与呼吸作用CO2释放量之差　 O2
Ⅱ.(1)大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多
(2)化学信息　(3)基因交流　(4)环境容纳量(或K值)
【解析】 Ⅰ.考查影响光合作用的因素、光合作用和细胞呼吸的关系以及实验评价能力。(1)设置对照实验时，需要设置空白对照组；为排除无关变量的影响，步骤②应该选取相同位置、相同数量相同大小的绿色叶片。
(2)影响光合作用的环境因素有光、温度、CO2浓度、水、矿质元素，影响光合作用的内在因素有酶、叶绿素、叶龄等，外因是通过内因起作用的。根据题目表格信息，叶绿素含量几乎没有差别，所以保水剂与氮肥配施可能是影响了有关酶的合成和活性。
(3)光合作用发生时，也同时进行细胞呼吸；所以光合作用过程中CO2实际消耗量等于从环境中吸收的CO2量再加上小麦自身呼吸释放的CO2量。光合作用强度可通过测定反应物——CO2的吸收量，也可以通过测定产物——O2的释放量计算。
Ⅱ.综合考查生态系统的能量流动、信息传递、生物多样性的保护以及地理隔离等。
(1)大熊猫主要以植物为食，华南虎为大型肉食动物，处于食物链的最高营养级，所以大熊猫比华南虎更容易获得维持种群生存繁衍所需的能量。
(2)用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，是靠尿液和肛腺的分泌物中的化学物质传递信息，属于化学信息。
(3)大熊猫曾经同域分布，由于地理隔离形成六个彼此隔离的种群，地理隔离阻断了种群间基因交流。建立生态廊道可以使种群间发生基因交流。
(4)建立自然保护区，改善栖息环境，可以提高环境容纳量，进而提高大熊猫的种群密度。
6．[2011·全国卷] 某同学从温度为55～65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：
(1)测定脂肪酶活性时，应选择__________作为该酶作用的物质，反应液中应加入________溶液以维持其酸碱度稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为________________________________________________________________________。
(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。

【答案】 (1)脂肪　缓冲　(2)蛋白质　
(3)在一定温度范围(包括55～65℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度，否则扩大温度范围，继续实验，直至出现峰值。
【解析】 本题考查物质鉴定和有关酶的特性的实验设计。脂肪酶能催化脂肪水解成甘油和脂肪酸，因此反应的底物是脂肪，在反应液中加入缓冲溶液能够维持其酸碱度的稳定，避免酶的活性受到pH变化的影响；蛋白质与双缩脲试剂会发生紫色反应，由此推断该酶的本质是蛋白质；测定酶催化作用的最适温度，就要在一定温度范围内设置一系列温度梯度，由于该酶来自一种细菌，而这种细菌是在温度为55～65℃的泉水中筛选出的，因此可将实验的温度范围设为55～65℃，在这个范围内设置温度梯度，如果处理的结果出现峰值，说明在这个温度范围内存在最适值，如果没有出现峰值，则可适当放大温度范围，继续设置温度梯度，寻找最适温度。