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1、DNA双螺旋结构模型性状分离比例几率的模名校名 推荐第七部分实验与研究性学习第 48 讲生物学实验基础一、考点内容全解（一）本讲的考点是什么？1. 显微观察实验高中生物学教材中的相关实验有：高倍镜的使用和观察叶绿体细胞质流动的观察观察植物细胞的有丝分裂观察植物细胞的质壁分离与复原。顺利开展这类实验，首先应当知道显微镜的基本构造，熟练掌握显微镜的基本操作，特别是高倍镜的使用。其次应弄清相关实验的实验原理，明白所要观察的结构的特点及具体的观察目标。2. 生物体中有关生命物质的提取、分离、鉴别（定）实验高中生物学教材中的相关实验有：生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定叶绿体中色素的提取和分离DNA的
2、粗提取与鉴定。中学阶段，最常用的提取、分离的方法是利用各种物质溶解度的差异进行盐析或层析；最常用的鉴别 ( 定 ) 方法是利用各种物质特定显色反应（此法应严格控制样品的量，及排除其他有色物质的干扰） ；最常用的定量方法是滴定法和比色法。3. 模拟实验在科学研究活动中，对于许多假说的验证，可能会受到时间或空间条件的限制，在这种情况下，就需要在实验室内， 人工地创造一定的条件或因素，模拟实际情况下的条件或因素( 有时则需要把所考查的因素突出或集中 ) ，从而使研究者能够用较短的时间、方便的空间、较小的代价，获得可靠的实验结果。为了保证模拟实验具有仿真性，必须严格地控制实验条件；为保证实验的科学性，
3、除事先根据实验条件设计的各种参数外，实验过程应坚决杜绝其他人为的干扰因素。随着数学科学的发展和计算机科学技术的进步，数学建模及以数学建模为基础的计算机模拟实验发挥了越来越重要的作用，如高中生物学教材中的“种群增长模型”就是数学建模的典例。高中生物学教材中的相关实验有：制作拟特别提示高中生物学中还可以进行模拟实验的内容还有：DNA 分子杂交动物种群密度的取样调查生态系的模拟如“生物圈”试验用数学模型模拟自然选择作用、竞争和捕食等。（四）基于细胞培养的实验高中生物学教材中的相关实验是： 学习微生物培养的基本技术 ( 培养基制备、 接种、培养等技术 ) 自生固氮菌的分离 ( 选做 ) 学习植物组织培
4、养技术 ( 选做 )该类实验需配制培养基，并对培养基进行消毒灭菌，分离出的组织或细胞( 细菌 ) 都要在人工配制的培养基上进行培养。实验过程涉及培养基的配制、灭菌、接种等基本操作，实践性强，技术要求熟练，对实验者的操作技能提出了较高要求，是决定实验成败的关键。（五）实习与研究性课题高中生物学教材中的实习与研究性课题有：种群密度的取样调查调查媒体对生物科- 1 -名校名 推荐学技术发展的报道调查环境污染对生物的影响收集有关生态农业的信息，根据当地农业生产情况，设计一个农业生态系统收集有关生物工程产业发展的信息，并做交流报告调查生物工程制品在社会生活中的应用，并写出交流报告用当地某种植物做有性杂交
5、试验( 选做 ) 动物激素饲喂小动物的实验 ( 选做 )实习活动的周期一般较长，存在一些不确定的因素，因此，在开展实习活动之前，应作好充分物质、技术准备，制订详细的实习方案，特别是要明确开展实习活动的日期、地点、某一具体操作的时刻及其量度，如“动物激素饲喂小动物的实验( 选做 ) ”中投药的时间和剂量，“用当地某种植物做有性杂交试验 ( 选做 ) ”的季节及采集花粉和授粉的时间， “种群密度的取样调查”的季节及调查区域范围等。社会调查的方法技巧请参阅“第50 讲 生物学研究性学习” 。（六）探究性实验探究性实验的中心环节是实验设计，而验证性实验均包含设计性内容，所以高中生物学教材中的相关探究性
6、实验有：比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率温度对酶活性的影响探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用植物向性运动的实验设计和观察设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性观察SO2 对植物的影响实验设计的方法和技巧详见下一讲“实验步骤、实验方案的设计”、“能力提升技巧” 。（二）考点例析 例 1 某学生使用2 个物镜和1 个目镜的不同组合进行观察。观察到视野中的部分图像如下图（视野中的细胞共有16 个）：(1) 若图中代号为 4 细胞处于视野中央，现要观察该物种细胞中染色体的形态和数目，应选择观察图中代号为的细胞，并将该细胞向方向移动，此时可观察到4 个
7、细胞。(2)若使用该显微镜观察荠菜胚柄细胞，发现视野中有8 个细胞，则转换物镜后可观察到细胞的个数可能是()A 32 个B 16 个C 2 个D 1 个 解析 题目中图像描述的是分生区，因视野中细胞数目由16 个减至 4 个，表明先使用的物镜的放大倍数是后使用的物镜的放大倍数的=2 倍。观察细胞中染色体的形态和数目应选择中期。换用高倍镜应先将所要观察的目标移至视野中央。此外注意胚柄细胞是一行细胞，用笫一物镜能观察到8 个细胞，换用笫二物镜能观察到4 个或 16 细胞，因为题目并未明示哪一个细胞是高倍物镜。 答案 (1)3 ；左上(2)B 思维技巧 运用几何光学的知识理解放大倍数、工作距离、装片
8、移动方向、聚焦方法和采光等操作。- 2 -名校名 推荐 例 2 关于 DNA的粗提取与鉴定”实验：(1) 实验材料选用鸡血细胞液， 而不用鸡全血， 主要原因是鸡血细胞液中含有较高含量的(2)下列能反映DNA溶解度与NaCl 溶液浓度之间关系的是（）(3) 在“ DNA的粗提取与鉴定”实验中，将提取获得的含DNA的黏稠物 ( 还含有较多杂质 )分别处理如下：A放入 0.14mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液A 和黏稠物a；B放入 2mol/L 的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液B 和黏稠物b； C 放人冷却的95的酒精溶液中，搅拌后过滤，得滤液C 和黏稠物c；以上过程获得的滤液和黏稠物
9、中，因含DNA少而可以丢弃的是(5)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA，将丝状物放入试管中， 滴加溶液加热，试管呈现色；与此同时应作实验。 解析 鸟类红细胞具有细胞核， 适宜提取染色体 DNA。在不同浓度的氯化钠溶液中 DNA的溶解度不同， 0 14mol L 的氯化钠溶液中溶解度最小， DNA析出，呈丝状物，过滤后存在于黏稠物中；2mol L 的氯化钠溶液中溶解度大，所以DNA呈溶解状态，过滤后存在于滤液中；酒精溶液可使 DNA分子凝集，因此，在冷却的 95的酒精溶液中 DNA凝集，呈丝状物，过滤后，存在于黏稠物中。鉴定 DNA一般选用二苯氨。 答案 (1)DNA (2)C (3) A、
10、 b、 C(4) 使血细胞破裂使滤液中的DNA溶人浓NaCl 溶液使 DNA析出(5)蓝 例 3 下面是两个模拟实验：（ 1）一个学生闭上眼睛从以上两个烧杯内各取出一粒念珠，然后记下两粒念珠的不同颜色组合的数量。每次操作完华将球放回各自烧杯内混合，再重复上面操作。试回答：两个烧杯分别模拟两个，两种不同颜色的小球分别模拟，该实验模拟的是。（2）从商店买等量的式样、大小相同的白色、黑色纽扣A，再买一些大小、颜色与白色纽扣 A 相同，式样相近的白色纽扣B，并将这些纽扣混匀后放人盘中平铺成一层( 黑色纽扣A涂以能赃手的材料) 。让每个学生一分钟内从式样不一的白色纽扣中，直接用手拣出纽扣A，要求不能将手
11、弄赃。 试回答，该模型实验可能是： 白色纽扣A 模拟，黑色纽扣A 模拟，白色纽扣B 模拟，学生模拟，该实验模拟过程。 解析 由于烧杯中红白两色念珠数目相等且较多，每次模出一个红或白的珠子机率相等，可模拟杂合体亲本产生两种配子的过程；将两个珠子组合在一起相当于受精过程，其三种不同组合 (2 红、 1 红 1 白、 2 白 )数目之比为1： 2： 1；整个实验模拟的是分离定律从黑白两色 4 种纽扣中拣出A，有难度。总体上看，大多纽扣为白色且形状大小相似，构成环境基本色调。因为白A 与白 B 极其相似，不易拣出；而黑A 与众不同，极易认出，但因能赃手，若非特意或“爱好” ，便无拣出（似可模拟适应的相
12、对性）。由此可见，整个实验可模拟自然选择过程。 答案 (1) 亲本；两种各含一个等位基因雌( 雄 ) 配子(2)具拟态的昆虫；具警戒色的昆虫；环境；食虫鸟；自然选择- 3 -名校名 推荐 解题警示 在“性状分离比例几率的模拟”实验中必须保证“闭眼、无选择取珠”，是每次取出念珠后放回，再次取出前，先要“混合”；对自然选择的模拟，应提供足够量的纽扣A和 B，且 B 多于 A，但比例要适当。 例 4 下面的资料表明某种硝化细菌在各种培养基中细菌的生长(S 、C、M为简单培养基，U、 V、X、 Y、 Z 代表加入培养基的不同物质) ，将硝化细菌接种到下列培养基中，其中可以长出硝化细菌菌落的是A含 U培
13、养基、试管密闭B含C含 Y 培养基、试管密闭D含 解析 分析表格中培养基，硝化细菌不能生长，其分别缺 U、 V、X、 Y、 Z，U、X、 Y，U、 V、 Y，V、 Y、 Z，共同的是 Y，表明 Y 是细菌不能合成的，故培养基中必须加 Y；此外，硝化细菌属需氧型，只能用可透气的棉塞。 答案 CV培养基，试管用棉塞塞住Z 培养基、试管用棉塞塞住培养基生长状态S、 C、 MS、 C、 M+V+ZS、 C、 M+U+Y十S、 C、 M+Z+XS、 C、 M+V+Y十S、 C、 M+U+XS、 C、 M+Y+Z十综合技巧 从矿质营养、细胞结构、分裂、分化与代谢、遗传变异、竞争等角度理解培养基的配比、 菌体分离及灭菌的作用和意义。如野生型细菌经人工诱变或自然诱变会产生各种突变型，
