（北京專用）2019版高考生物一輪復習 第9單元 生物技術(shù)實踐 第31講 實驗與探究夯基提能作業(yè)本.doc

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第31講　實驗與探究 A組　基礎(chǔ)題組 考點一　實驗目的、實驗原理、實驗變量、實驗結(jié)論 1.(2017北京順義期末)下列關(guān)于生物學實驗的敘述,正確的是(　　) A.用二苯胺鑒定DNA時不需要水浴加熱 B.檢測生物組織中蛋白質(zhì)時不需要水浴加熱 C.觀察洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分離時能看到染色體 D.紙層析法分離葉綠體色素時層析液要沒過濾液細線 2.為達到實驗目的,必須在堿性條件下進行的實驗是(　　) A.利用雙縮脲試劑檢測生物組織中的蛋白質(zhì) B.測定胃蛋白酶分解蛋白質(zhì)的最適溫度 C.利用重鉻酸鉀檢測酵母菌培養(yǎng)液中的酒精 D.觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原 3.某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5 cm左右)為實驗材料,研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用,對土壤處理情況見下表。與此有關(guān)的敘述不正確的是(　　) 1組 2組 3組 4組 土壤處理 滅菌 不滅菌 滅菌 不滅菌 濕潤 濕潤 較干燥 較干燥 A.探究的問題是不同土壤濕度條件下,土壤微生物對落葉的分解作用 B.預期結(jié)論是1、3組的落葉不被分解,2、4組中的落葉被不同程度分解 C.為了控制實驗中的無關(guān)變量,作為實驗材料的落葉也應進行滅菌處理 D.該實驗的自變量為土壤是否滅菌處理,實驗中的對照組是1和3 4.在生態(tài)學研究中,下列方法與研究目的不相符的是(　　) A.給海龜安裝示蹤器調(diào)查其洄游路線 B.給大雁佩戴標志環(huán)調(diào)查其遷徙路線 C.用樣方法研究固著在巖礁上貝類的種群關(guān)系 D.用標志重捕法調(diào)查達烏爾黃鼠的豐(富)度 考點二　驗證性實驗、探究性實驗及設(shè)計 5.(2016北京朝陽期中)下圖表示某生物興趣小組利用韭菜宿根進行實驗的流程。相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.紙層析法分離色素的原理是色素在層析液中溶解度不同 B.兩組實驗的結(jié)果①中共有色素帶的顏色是黃色和橙黃色 C.兩組實驗的結(jié)果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在藍紫光區(qū)域 D.若在缺鎂條件下完成該實驗,兩組實驗的結(jié)果①和②差異都不大 6.某小組同學測得了不同溫度和O2含量條件下新鮮菠菜葉的CO2釋放量,結(jié)果如下表(表中數(shù)據(jù)為相對值)。依據(jù)實驗結(jié)果作出的判斷,不正確的是(　　) 　　 O2含量 溫度 0.1% 1.0% 3.0% 10.0% 20.0% 40.0% 3 ℃ 6.2 3.6 1.2 4.4 5.4 5.3 10 ℃ 31.2 53.7 5.9 21.5 33.3 32.9 20 ℃ 46.4 35.2 6.4 38.9 65.5 66.2 30 ℃ 59.8 41.4 8.8 56.6 100.0 101.6 A.本實驗需要在黑暗條件狀態(tài)下進行 B.O2含量不是本實驗唯一的自變量 C.O2含量0.1%時CO2主要來自有氧呼吸 D.適宜的低溫和低氧有利于菠菜貯存  B組　提升題組 一、選擇題 1.(2017北京豐臺期末)關(guān)于高中生物學實驗中的試劑和用途,下列敘述正確的是(　　) A.用斐林試劑檢測西瓜汁中是否含有還原糖 B.用健那綠染色觀察黑藻葉綠體的形態(tài)和運動 C.用蘇丹Ⅲ染色觀察花生子葉細胞中的脂肪 D.用二苯胺試劑鑒定提取物中是否含有RNA 2.(2017北京西城期末)下列有關(guān)實驗的敘述,正確的是(　　) A.將花生子葉細胞直接放在顯微鏡下觀察,能見到多個橘黃色的脂肪顆粒 B.紙層析法分離葉綠體色素,在濾紙條上擴散速度最慢的是葉綠素b C.探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的專一性作用時,可用碘—碘化鉀溶液作鑒定試劑 D.觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原,洋蔥根尖分生區(qū)的細胞是實驗的最佳材料 3.MRSA菌是一種引起皮膚感染的“超級細菌”,對青霉素等多種抗生素有抗性。為研究人母乳中新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)H與青霉素組合使用對MRSA菌生長的影響,某興趣小組的實驗設(shè)計及結(jié)果如下表。下列說法正確的是(　　) 組別 培養(yǎng)基中的添加物 MRSA菌 1 100 μg /mL蛋白質(zhì)H 生長正常 2 20 μg /mL青霉素 生長正常 3 2 μg /mL青霉素+100 μg /mL蛋白質(zhì)H 死亡 A.細菌死亡與否是通過光學顯微鏡觀察其細胞核的有無來確定的 B.第2組和第3組對比表明,使用低濃度的青霉素即可殺死MRSA菌 C.實驗還需設(shè)計用2 μg /mL青霉素做處理的對照組 D.此實驗設(shè)計能揭示蛋白質(zhì)H的作用機理 二、非選擇題 4.(2017北京平谷統(tǒng)練一)隨著腫瘤增長超過了其血管供應,它的內(nèi)部會缺氧,缺氧能夠誘導腫瘤細胞產(chǎn)生一種特異性的轉(zhuǎn)錄因子(即能激活特定基因表達的蛋白質(zhì)——HIF-1),進而促進血管生成?？茖W家為了探究HIF-1的作用,進行了相關(guān)實驗,結(jié)果如下表,分析并回答問題: 注射物 腫瘤質(zhì)量(g) 培養(yǎng)9天 培養(yǎng)21天 實驗鼠 HIF-1基因缺陷型胚胎干細胞 0.7 0.8 對照鼠 野生型胚胎干細胞 1.7 5.2 (1)由于腫瘤細胞具有　　　　特點,對營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的需求量較大。在實驗過程中可以通過　　　　　　　　　技術(shù)檢測HIF-1是否存在,保證實驗鼠注入的胚胎干細胞HIF-1基因被成功敲除。 (2)上表結(jié)果表明HIF-1可以　　　　　　　　　　。 (3)為進一步研究HIF-1作用機理,檢測兩組鼠血液中血管內(nèi)皮生長因子(VECF)含量,結(jié)果如下表格。 VECF(pg/mL) 0天 4天 8天 72天 A　　　　　鼠 25 25 50 100 B　　　　　鼠 75 125 125 250 注:VECF是促進血管生成的生長因子 表格中A　　　　鼠;B　　　　鼠。缺氧情況下,HIF-1可以明顯促進　　　　合成,進而促進　　　　　　生成,增加對腫瘤細胞的快速氧供應,進一步促進腫瘤的生長,隨腫瘤質(zhì)量增加,對氧氣又有更高的要求,該調(diào)節(jié)方式稱為　　　　。 (4)科學家還從原發(fā)性腫瘤中分離出了血管生成抑制素和內(nèi)皮抑制素,通過實驗證明這兩種激素都可以抑制血管生成。在腫瘤治療過程中,當切除原發(fā)性腫瘤后往往會導致繼發(fā)性腫瘤更迅速生長,根據(jù)上述資料分析,“繼發(fā)性腫瘤更迅速生長”的原因可能是機體內(nèi)　　　　　　　　含量減少,從而使VECF含量　　　　　,進而促進癌細胞周圍血管生成。 5.(2017北京房山5月二模)鎘(Cd)是一種毒性很大的重金屬元素,會對植物的生長造成傷害?，F(xiàn)以洋蔥為材料探究外源鈣(Ca)能否緩解Cd的毒害。 (1)實驗步驟: ①在室溫(25 ℃)條件下,用自來水培養(yǎng)洋蔥鱗莖,待剛長出葉片后選取80棵生長狀況一致的洋蔥幼苗平均分成　　　　組,依次編號。 ②每組鎘處理和鈣處理的濃度組合如下表,其他培養(yǎng)條件相同且適宜。 組別 鎘處理(μmol/L) 0 10 100 300 鈣處理 (mmol/L) 0 A1 B1 C1 D1 0.1 A2 B2 C2 D2 1 A3 B3 C3 D3 10 A4 B4 C4 D4 ③兩周后,分別　　　　　　　　　　。 (2)繪制實驗結(jié)果柱形圖如下圖所示。 (3)實驗分析與討論: ①A1、B1、C1、D1四組實驗結(jié)果說明:　　　　　　　　　　　。 ②A、B組實驗結(jié)果說明:在低鎘濃度條件下,外源Ca對洋蔥的生長無明顯的影響;而C、D組實驗結(jié)果則說明:在中、高鎘濃度條件下,　　　　　　　　　。 ③進一步研究發(fā)現(xiàn),Ca2+與Cd2+競爭細胞表面有限的離子通道,當溶液中Ca2+和Cd2+同時存在時,Ca2+可顯著地　　　　　　　,從而減輕Cd的毒害。 (4)若土壤中過量的鎘被洋蔥等植物吸收積累,會通過　　　　傳遞進入人體,使人體骨骼中的鈣大量流失,臨床上常補充　　　　來輔助治療,以促進人體腸道對鈣的吸收。臨床上補充的此物質(zhì)能以　　　　　　　的方式進入細胞。  答案全解全析 A組　基礎(chǔ)題組 考點一　實驗目的、實驗原理、實驗變量、實驗結(jié)論 1.B　檢測生物組織中蛋白質(zhì)先加雙縮脲試劑A(0.1 g/mL 氫氧化鈉溶液),制造堿性環(huán)境,再滴加雙縮脲試劑B(0.01 g/mL硫酸銅溶液),不需要水浴加熱,B正確;用二苯胺鑒定DNA時需水浴加熱,溶液變藍,A錯誤;觀察洋蔥表皮細胞質(zhì)壁分離時,觀察對象為成熟植物細胞,沒有細胞周期,不能看到染色體,C錯誤;紙層析法分離葉綠體色素時層析液不能沒過濾液細線,否則會導致色素在層析液中擴散,D錯誤。 2.A　雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)的原理是在堿性環(huán)境下Cu2+與蛋白質(zhì)中的肽鍵結(jié)合形成紫色絡合物,A正確;胃蛋白酶的最適pH為1.5,B錯誤;在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精發(fā)生反應,呈現(xiàn)灰綠色,C錯誤;觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原分別用0.3 g /mL的蔗糖溶液和清水,沒有在堿性條件下進行,D錯誤。 3.D　分析表格記錄可知,本實驗的自變量是土壤含水量及土壤是否滅菌處理,實驗探究的問題是不同土壤濕度條件下,土壤微生物對落葉的分解作用,A正確;土壤中的微生物是分解者,滅菌后,1、3組的落葉因無分解者而不被分解,2、4組中含水量不同,分解者的分解作用強弱也不同,因此落葉被不同程度分解,B正確;為了控制實驗中的無關(guān)變量,作為實驗材料的落葉也應進行滅菌處理,以避免落葉中微生物的分解作用對實驗結(jié)果造成干擾,C正確;本實驗的自變量是土壤含水量及土壤是否滅菌處理,實驗中的2組為對照組,其他為實驗組,D錯誤。 4.D　欲調(diào)查海龜?shù)匿в温肪€,可給海龜安裝示蹤器協(xié)助完成,A正確;欲調(diào)查大雁的遷徙路線,可給大雁佩戴標志環(huán)協(xié)助完成,B正確;固著在巖礁上的貝類活動能力弱,活動范圍小,可采取樣方法研究巖礁上貝類的種群關(guān)系,C正確;用標志重捕法可調(diào)查達烏爾黃鼠的種群密度,而物種豐(富)度指的是群落中物種數(shù)目的多少,達烏爾黃鼠屬于種群,D錯誤。 考點二　驗證性實驗、探究性實驗及設(shè)計 5.C　分離色素的原理是四種色素在層析液中的溶解度不同,溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴散得快,反之則慢,因而不同色素分子可以在濾紙上通過擴散而分開,A正確。光下生長的韭菜,其葉綠體中含有四種色素:胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)、葉綠素b(黃綠色);避光生長的韭黃,其葉綠體內(nèi)只含有兩種色素:胡蘿卜素、葉黃素,因此兩組實驗的結(jié)果①中共有色素帶的顏色是黃色和橙黃色,B正確。葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光,胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光,因此兩組實驗的結(jié)果②中吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在紅光區(qū)域,C錯誤。鎂是葉綠素合成的原料,缺鎂會使葉綠素的合成受阻,若在缺鎂條件下完成該實驗,則兩組實驗的結(jié)果①和②差異都不大,D正確。 6.C　本實驗需在黑暗條件下進行,避免光合作用對實驗結(jié)果的影響,A正確;本實驗包含兩個自變量,即O2含量和溫度,B正確;O2含量0.1%時CO2主要來自無氧呼吸,C錯誤;分析表中數(shù)據(jù)可得出“適宜的低溫和低氧有利于菠菜貯存”的結(jié)論,D正確。 B組　提升題組 一、選擇題 1.C　用斐林試劑檢測還原糖應選用白色或顏色淺的材料;健那綠染液是將活細胞中線粒體染色的專一染料,可使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色;用二苯胺試劑可鑒定提取物中是否含有DNA。 2.B　將花生子葉的薄片用蘇丹Ⅲ染色,用吸水紙吸去染液,再滴加體積分數(shù)為50%的酒精溶液1~2滴,洗去浮色,滴蒸餾水蓋上蓋玻片觀察,A錯誤;紙層析法分離葉綠體色素,結(jié)果在濾紙條上出現(xiàn)4條色素帶,從上而下依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,葉綠素b擴散速度最慢,B正確;若用碘—碘化鉀進行鑒定,可說明淀粉酶已將淀粉水解,而蔗糖及其水解產(chǎn)物都不能和碘液發(fā)生顯色反應,因此該實驗不可用碘—碘化鉀作鑒定試劑,應該用斐林試劑進行鑒定,C錯誤;觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原最佳材料是紫色洋蔥鱗莖的鱗片葉,洋蔥根尖分生區(qū)的細胞是觀察植物有絲分裂實驗的最佳材料,D錯誤。 3.C　細菌無細胞核,且細菌死亡與否要通過檢測細胞膜的選擇透過性的改變與否來判斷,A錯誤。第2組和第3組不符合單一變量原則,所以無法確定MRSA菌死亡與青霉素濃度的關(guān)系,B錯誤。要想證明低濃度的青霉素對MRSA菌的影響,還需設(shè)計一組用2 μg /mL青霉素做處理的對照組,C正確。此實驗設(shè)計不能揭示蛋白質(zhì)H的作用機理,D錯誤。 二、非選擇題 4.答案　(1)無限增殖　抗原—抗體雜交 (2)促進腫瘤生長 (3)實驗　對照　VECF　腫瘤細胞周圍血管　正反饋調(diào)節(jié) (4)血管生成抑制素和內(nèi)皮抑制素　增多 解析　(1)腫瘤細胞(癌細胞)具有不受機體控制、無限增殖的特點。根據(jù)題干信息已知HIF-1是癌細胞產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì),可以作為抗原蛋白,用抗原—抗體雜交技術(shù)進行檢測。(2)根據(jù)表格分析,實驗組注射HIF-1基因缺陷型胚胎干細胞,腫瘤質(zhì)量大大降低,說明HIF-1能促進腫瘤生長。(3)表格中B鼠的VECF(生長因子)遠遠大于A鼠,說明A鼠注射了HIF-1基因缺陷型胚胎干細胞,為實驗組,則B鼠為對照組。根據(jù)B鼠的實驗數(shù)據(jù)可知,缺氧情況下HIF-1可以明顯促進VECF(生長因子)合成,進而促進腫瘤細胞周圍血管生成,增加對腫瘤細胞的快速氧供應,進一步促進腫瘤的生長,隨腫瘤質(zhì)量增加,對氧氣又有更高的要求,該調(diào)節(jié)方式稱為正反饋調(diào)節(jié)。(4)根據(jù)上述資料分析,“繼發(fā)性腫瘤更迅速生長”的原因可能是機體內(nèi)血管生成抑制素和內(nèi)皮抑制素含量減少,從而使VECF含量增多,進而促進癌細胞周圍血管生成。 5.答案　(1)16　測量植株高度,并計算各組的平均值 (3)①鎘能抑制洋蔥的生長,且隨著鎘濃度的升高,抑制作用逐漸增強　②外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用,且鈣濃度越高,緩解效果越明顯?、劢档图毎麑︽k的吸收 (4)食物鏈　維生素D　自由擴散 解析　(1)①根據(jù)鎘處理和鈣處理各有4種不同濃度,可知實驗應分為16組。②探究外源鈣(Ca)能否緩解Cd對植物生長的毒害,應以植物的株高為因變量,兩周后,分別測量植株高度,并計算各組的平均值。(3)①A1、B1、C1、D1四組鎘濃度依次增大,平均株高依次減小,說明鎘能抑制洋蔥的生長,且隨著鎘濃度的升高,抑制作用逐漸增強。②C、D組隨外源鈣濃度增加,植物株高增加,說明在中、高鎘濃度條件下,外源鈣能部分緩解鎘對洋蔥生長造成的抑制作用,且鈣濃度越高,緩解效果越明顯。③Ca2+與Cd2+競爭細胞表面有限的離子通道,當溶液中Ca2+和Cd2+同時存在時,Ca2+可顯著地降低細胞對鎘的吸收,從而減輕Cd的毒害。(4)土壤中過量的鎘被洋蔥等植物吸收積累,由于食物鏈的富集作用,會通過食物鏈傳遞進入人體,使人體骨骼中的鈣大量流失。維生素D可以促進人體腸道對鈣的吸收。維生素D屬于脂質(zhì)成分,以自由擴散的方式進入細胞。