专题六 实验专题
小专题15 教材基础实验与科学史实验
【核心提炼·抓主干】
真题重组1
(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√
[解析] (2)使用高倍镜观察时,只能调节细准焦螺旋。
(3)观察酵母菌时,细胞核、液泡清晰可见,但核糖体观察不到。
(5)观察植物细胞质壁分离时,借助低倍显微镜即可。
(6)观察染色体需经过压片处理:染色后将根尖置于载玻片,加清水,用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片,使细胞分离成单层。
(7)制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获得单层细胞,即这些操作均能更好地将细胞分散开,漂洗的目的是洗去药液,防止解离过度。
真题重组2
(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)× (8)√ (9)×
[解析] (1)本实验能够前后自身对照,无须用未加试剂的样液作对照。
(2)脂肪能被苏丹 Ⅲ 染液染成橘黄色,花生子叶不同部位细胞中的脂肪含量不同,在观察苏丹 Ⅲ 染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的,不是由取材不当引起的。
(3)检测样品中的蛋白质时,双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应,不需要加热。
(7)“DNA的粗提取与鉴定”实验中,将丝状物溶于2 mol/L的NaCl溶液后加入二苯胺试剂,在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,用于鉴定DNA。
(9)凝胶载样缓冲液中的指示剂通常是一种颜色较深的染料,可以作为电泳进度的指示分子, 当指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时(可看蓝色条带),停止电泳。
真题重组3
(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)√ (8)×
[解析] (1)样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度,样方法取样的关键是随机取样,但“粪便DNA分析法”不属于样方法。
(2)记名计数法适用于个体较大、种群数量有限的物种。
(3)由于雄配子的数量多于雌配子的数量,所以性状分离比模拟实验中代表雌、雄生殖器官的2个小桶中彩球总数可以不同。
(6)模拟生物体维持pH的稳定实验中,需要用pH试纸或pH计定量测定溶液pH。
(8)在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的pH升高,酚红指示剂将变红,而不是分解酚红指示剂。
真题重组4
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)√ (8)×
[解析] (1)探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中,酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量。
(2)对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,保证无关变量相同且适宜。
(3)实验材料应尽量选择未开始成熟的香蕉果实,这样内源乙烯对实验的影响较小。
(4)振荡培养的主要目的是加速二氧化碳溶解于培养液中,增大培养液中的二氧化碳溶解量。
(8)探究唾液淀粉酶活性的最适温度时,应围绕37.0 ℃在梯度为0.5 ℃的不同温度下进行实验。
真题重组5
(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)√
[解析] (1)蔗糖为非还原糖,蔗糖溶液与淀粉酶混合后不能生成还原糖,温水浴并加入斐林试剂不能生成砖红色沉淀。
(3)盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死。
(4)用吸水纸引流使蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,但要观察质壁分离复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液。
(6)酵母菌细胞呼吸产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,该试剂不能用来检测酒精含量。
(7)鉴定脂肪时,子叶临时切片先用苏丹 Ⅲ 染液染色,然后用体积分数为50%的乙醇洗去浮色。
真题重组6
(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)×
(9)√ (10)×
[解析] (1)光学显微镜的发明促进了细胞学说的提出。
(3)1935年,英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,据表面张力研究推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,该结论在罗伯特森用电镜观察之前,属于该模型提出的基础。
(6)卡尔文用同位素标记法探明了CO2中的碳在光合作用中转化途径。
(7)在肺炎链球菌的体外转化实验中,利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验,通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不存在时,R型菌的转化情况,最终证明了DNA是遗传物质,例如“S型菌的细胞提取物+DNA酶”组除去了DNA。
(8)将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况,因本实验中不存在神经,最终有胰液的分泌,故可说明胰液分泌是体液调节的结果。
(10)耐高温的 DNA聚合酶的发现促进了 PCR技术的发明。专题六 实验专题
小专题15 教材基础实验与科学史实验
一、归纳四类实验的必备知识
1.观察类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
(1)[2025·黑吉辽内蒙古卷]观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜。( )
(2)[2024·江苏卷]观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺旋,再调细准焦螺旋。( )
(3)[2023·江苏卷]用显微镜观察酵母菌时,细胞核、液泡和核糖体清晰可见。( )
(4)[2024·湖南卷]以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素,实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同,且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域。( )
(5)[2023·江苏卷]观察植物细胞质壁分离时,在低倍镜下无法观察到质壁分离现象。( )
(6)[2025·黑吉辽内蒙古卷]将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体。( )
(7)[2023·江苏卷]制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开。( )
(8)[2024·北京卷]观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处于未分裂状态是由取材不当引起的。( )
2.物质提取和鉴定类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
(1)[2025·广东卷]某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。用未加试剂的样液作对照。( )
(2)[2024·北京卷]观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒大小不一是由取材不当引起的。( )
(3)[2022·江苏卷]检测样品中的蛋白质时,需加热使双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应。( )
(4)[2024·贵州卷]光合色素提取时,叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素。( )
(5)[2021·辽宁卷]绿叶中色素的提取和分离实验中,滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄是观察指标。( )
(6)[2022·山东卷]“DNA的粗提取与鉴定”实验中,过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解。( )
(7)[2023·福建卷]“DNA的粗提取与鉴定”实验中,将白色丝状物直接加入二苯胺试剂中并进行沸水浴,用于鉴定DNA。( )
(8)[2023·广东卷]“DNA的粗提取与鉴定”实验步骤中的沉淀可反复多次以提高DNA的纯度。( )
(9)[2024·黑吉辽卷]关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的实验中,凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是指示DNA分子的具体位置。( )
3.模拟调查实践类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
(1)[2024·广西卷]利用“粪便DNA分析法”调查白头叶猴种群数量属于样方法,需随机划定样方采集粪便。( )
(2)[2025·江苏卷]“研究土壤中动物类群的丰富度”实验中,记名计数法适用于体型小且数量极多的土壤动物。( )
(3)[2023·河北卷]性状分离比的模拟实验中,两个小桶内彩球的总数必须相同。( )
(4)[2023·河北卷]调查遗传病时,选发病率较高的单基因遗传病更容易推断其遗传方式。( )
(5)[2022·浙江6月选考]某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和。( )
(6)[2022·北京卷]模拟生物体维持pH的稳定实验中,对实验结果不要求精确定量。( )
(7)[2021·江苏卷]果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。( )
(8)[2022·江苏卷]在分离高产脲酶菌的实验设计中,可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌。( )
4.探究类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探究植物细胞的吸水和失水 外界溶液浓度 植物细胞的状态(中央液泡的大小、原生质层的位置及细胞大小) 植物细胞的种类、发育程度、温度等
探究温度对淀粉酶活性的影响 温度 酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化) pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等
探究pH对过氧化氢酶活性的影响 pH 酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的剧烈程度) 温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等
探究酵母菌细胞呼吸的方式 氧气的有无 CO2生成量(澄清石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短);是否有酒精产生(用酸性重铬酸钾溶液检测) 葡萄糖溶液的量和浓度、澄清石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度等
探究光照强度对光合作用强度的影响 光照强度(烧杯与光源的距离) 同一时间段内各烧杯中圆形小叶片浮起的数量 圆形小叶片的种类、大小、数量;温度;烧杯大小;烧杯中水的体积等
探究抗生素对细菌的选择作用 抗生素的有无 抑菌圈的直径 培养基的成分、初始细菌数量与种类、圆形滤纸片的大小、培养时间等
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 生长素类调节剂的浓度 插条的生根数量或长度 实验材料的一致性、处理时间的一致性等
探究培养液中酵母菌种群数量的变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、空间等
探究土壤微生物对淀粉的分解作用 土壤微生物的有无 淀粉溶液加碘液或斐林试剂后的颜色变化 淀粉溶液的体积、反应体系的体积、反应的时间等
(1)[2023·浙江1月选考]探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中,酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量。( )
(2)[2024·江苏卷]“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验中,对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土。( )
(3)[2021·广东卷]以乙烯利溶液为处理剂,研究乙烯对香蕉的催熟过程,实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实。( )
(4)[2022·江苏卷]将小球藻在光照下培养,探究种群数量变化规律。振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量。( )
(5)[2022·江苏卷]将小球藻在光照下培养,探究种群数量变化规律。为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据。( )
(6)[2021·福建卷]“探究酵母菌细胞呼吸的方式”中,有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊。( )
(7)[2021·湖南卷]“培养液中酵母菌种群数量的变化”中,先将盖玻片放在计数室上,再在盖玻片边缘滴加培养液。( )
(8)[2021·江苏卷]“探究唾液淀粉酶活性的最适温度”实验中,设置0℃、37℃、100℃三个温度进行实验。( )
二、常用生物材料与试剂归纳
1.教材实验中的“一材多用”——洋葱
2.生物学实验中的“四类水”
(1)蒸馏水:常用于配制溶液,植物激素调节实验、动物饲喂实验及酶实验中空白对照组设置。
(2)清水:常用于临时装片制作、生物组织中脂肪的鉴定、植物细胞的吸水和失水、观察细胞有丝分裂等。
(3)无菌水:常用于植物组织培养、微生物的培养与分离等实验。
(4)生理盐水:用于动物细胞的制片;作动物生理实验中空白对照组注射用溶液等。
3.归纳酒精与盐酸在实验中的应用
试剂 实验名称 作用
体积分数 为50% 的酒精 检测生物组织中的脂肪 洗去浮色
体积分数 为70% 的酒精 研究土壤中小动物类群的丰富度;菊花的组织培养 固定形态,防止腐烂;消毒(植物组织培养过程外植体的消毒,实验室中对操作台、操作者的双手消毒)
体积分数 为95% 的酒精 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 与盐酸混合,使组织细胞分离
低温诱导植物细胞染色体数目的变化 洗去卡诺氏液;与盐酸混合,使组织细胞分离
DNA的粗提取与鉴定 预冷酒精用于析出DNA,进行DNA粗提取
无水 乙醇 绿叶中色素的提取和分离 溶解、提取色素
0.01 mol/L 的盐酸 影响酶活性的条件 改变酶促反应体系的pH
质量分数 为15% 的盐酸 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 与酒精混合,使组织细胞分离
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
0.1 mol/L 的盐酸 模拟生物体维持pH的稳定 改变溶液的pH
(1)[2025·安徽卷]蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴,加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀。( )
(2)[2025·安徽卷]橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应,变成灰绿色。( )
(3)[2023·山东卷]以泡菜坛为容器制作泡菜时,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死。( )
(4)[2024·江苏卷]以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象。( )
(5)[2023·浙江1月选考]“探究酵母菌的细胞呼吸方式”实验中,可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标。( )
(6)[2022·江苏卷]用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式。( )
(7)[2024·江苏卷]鉴定脂肪时,子叶临时切片先用体积分数为50%的乙醇浸泡,再用苏丹Ⅲ染液染色。( )
(8)[2023·福建卷]“DNA的粗提取与鉴定”实验中,取洋葱研磨液的上清液,加入等体积冷酒精后析出粗提取的DNA。( )
三、高中教材中的科学史实验归纳
(科学史实验归纳详见附录1)
(1)[2024·广东卷]电子显微镜的发明促进细胞学说的提出。( )
(2)[2021·福建卷]不同颜色荧光染料标记人和小鼠的细胞膜蛋白进行细胞融合实验,得出细胞膜具有流动性的结论。( )
(3)[2025·广东卷]罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质不属于该模型提出的基础。( )
(4)[2024·广东卷]差速离心法的应用促进对细胞器的认识。( )
(5)[2021·福建卷]用伞形帽和菊花形帽伞藻进行嫁接和核移植实验,得出伞藻的帽形建成主要与细胞核有关。( )
(6)[2020·江苏卷]卡尔文(M.Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的转化途径未采用同位素标记法。( )
(7)[2024·甘肃卷]肺炎链球菌体外转化实验中,利用自变量控制的“加法原理”,将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中,结果证明DNA是转化因子。( )
(8)[2021·福建卷]将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉,检测胰液分
泌情况,得出胰液分泌是神经调节的结果。( )
(9)[2020·江苏卷]温特(F.W.Went)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质未采用同位素标记法。( )
(10)[2024·广东卷]RNA聚合酶的发现促进PCR技术的发明。( )(共63张PPT)
小专题15
教材基础实验与科学史实验
一、归纳四类实验的必备知识
1.观察类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
真题重组1 自纠自查
(1)[2025·黑吉辽内蒙古卷] 观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜
找到叶绿体再换用高倍镜。( )
√
(2)[2024·江苏卷] 观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺
旋,再调细准焦螺旋。( )
×
[解析] 使用高倍镜观察时,只能调节细准焦螺旋。
(3)[2023·江苏卷] 用显微镜观察酵母菌时，细胞核、液泡和核糖体清
晰可见。( )
×
[解析] 观察酵母菌时，细胞核、液泡清晰可见，但核糖体观察不到。
(4)[2024·湖南卷] 以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实
验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老
叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。该实验的自变量包括黑藻叶
龄及同一叶片的不同区域。( )
√
(5)[2023·江苏卷] 观察植物细胞质壁分离时，在低倍镜下无法观察到
质壁分离现象。( )
×
[解析] 观察植物细胞质壁分离时，借助低倍显微镜即可。
(6)[2025·黑吉辽内蒙古卷] 将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清
水并盖上盖玻片即可观察染色体。( )
×
[解析] 观察染色体需经过压片处理：染色后将根尖置于载玻片，加
清水，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片，
使细胞分离成单层。
(7)[2023·江苏卷] 制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片
都能更好地将细胞分散开。( )
×
[解析] 制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获得
单层细胞,即这些操作均能更好地将细胞分散开,漂洗的目的是洗去药
液,防止解离过度。
(8)[2024·北京卷] 观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处
于未分裂状态是由取材不当引起的。( )
√
2.物质提取和鉴定类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
真题重组2 自纠自查
(1)[2025·广东卷] 某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。用未
加试剂的样液作对照。( )
×
[解析] 本实验能够前后自身对照，无须用未加试剂的样液作对照。
(2)[2024·北京卷] 观察苏丹 Ⅲ 染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒大
小不一是由取材不当引起的。( )
×
[解析] 脂肪能被苏丹 Ⅲ 染液染成橘黄色,花生子叶不同部位细胞中
的脂肪含量不同,在观察苏丹 Ⅲ 染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒
大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的,不是由取材不当引起的。
(3)[2022·江苏卷] 检测样品中的蛋白质时，需加热使双缩脲试剂与蛋
白质发生显色反应。( )
×
[解析] 检测样品中的蛋白质时，双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应，
不需要加热。
(4)[2024·贵州卷] 光合色素提取时，叶片研磨时加入碳酸钙可防止破
坏色素。( )
√
(5)[2021·辽宁卷] 绿叶中色素的提取和分离实验中，滤纸条上色素带
的颜色、次序和宽窄是观察指标。( )
√
(6)[2022·山东卷] “ 的粗提取与鉴定”实验中,过滤液沉淀过程在
冰箱中进行是为了防止 降解。( )
√
(7)[2023·福建卷] “ 的粗提取与鉴定”实验中，将白色丝状物直接
加入二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定 。( )
×
[解析] “的粗提取与鉴定”实验中，将丝状物溶于的
溶液后加入二苯胺试剂，在沸水浴条件下， 遇二苯胺会被染成
蓝色，用于鉴定 。
(8)[2023·广东卷] “ 的粗提取与鉴定”实验步骤中的沉淀可反复多
次以提高 的纯度。( )
√
(9)[2024 黑吉辽卷] 关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定 产物的实验中，
凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是指示 分子的具体位置。( )
√
[解析] 凝胶载样缓冲液中的指示剂通常是一种颜色较深的染料，可
以作为电泳进度的指示分子，当指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时
(可看蓝色条带)，停止电泳。
3.模拟调查实践类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
真题重组3 自纠自查
(1)[2024·广西卷] 利用“粪便 分析法”调查白头叶猴种群数量属于
样方法，需随机划定样方采集粪便。( )
×
[解析] 样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物的
种群密度，样方法取样的关键是随机取样，但“粪便 分析法”不
属于样方法。
(2)[2025·江苏卷] “研究土壤中动物类群的丰富度”实验中，记名计数
法适用于体型小且数量极多的土壤动物。( )
×
[解析] 记名计数法适用于个体较大、种群数量有限的物种。
(3)[2023·河北卷] 性状分离比的模拟实验中,两个小桶内彩球的总数必
须相同。( )
×
[解析] 由于雄配子的数量多于雌配子的数量,所以性状分离比模拟实
验中代表雌、雄生殖器官的2个小桶中彩球总数可以不同。
(4)[2023·河北卷] 调查遗传病时,选发病率较高的单基因遗传病更容易
推断其遗传方式。( )
×
(5)[2022·浙江6月选考] 某同学欲制作 双螺旋结构模型，制成的模
型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和。( )
×
(6)[2022·北京卷] 模拟生物体维持 的稳定实验中，对实验结果不要
求精确定量。( )
×
[解析] 模拟生物体维持的稳定实验中，需要用试纸或 计定
量测定溶液 。
(7)[2021·江苏卷] 果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发
酵时。( )
√
(8)[2022·江苏卷] 在分离高产脲酶菌的实验设计中，可分解酚红指示
剂使其褪色的菌株是产脲酶菌。( )
×
[解析] 在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解
成氨，氨会使培养基的 升高，酚红指示剂将变红，而不是分解酚
红指示剂。
4.探究类实验
(1)操作流程模板
(2)常见实验归纳
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探究植物细胞的 吸水和失水 外界溶液 浓度 植物细胞的状态 (中央液泡的大小、 原生质层的位置及 细胞大小) 植物细胞的种类、
发育程度、温度等
探究温度对淀粉 酶活性的影响 温度 酶的活性 (加碘液后溶液颜色 的变化)
实验名称 自变量 因变量 无关变量
酶的活性 (气泡的数量或带火 星的卫生香燃烧的 剧烈程度) 温度、底物量、酶
量、试管的洁净程
度、反应时间、操
作程序等
续表
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探究酵母菌细胞 呼吸的方式 氧气的 有无
续表
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探究光照强度对 光合作用强度的 影响 光照强度 (烧杯与 光源的 距离) 同一时间段内各烧 杯中圆形小叶片浮 起的数量 圆形小叶片的种
类、大小、数量；
温度；烧杯大小；
烧杯中水的体积等
探究抗生素对细 菌的选择作用 抗生素的 有无 抑菌圈的直径 培养基的成分、初
始细菌数量与种
类、圆形滤纸片的
大小、培养时间等
续表
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探索生长素类调 节剂促进插条生 根的最适浓度 生长素类 调节剂的 浓度 插条的生根数量或 长度 实验材料的一致
性、处理时间的一
致性等
探究培养液中酵 母菌种群数量的 变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培
养条件、空间等
续表
实验名称 自变量 因变量 无关变量
探究土壤微生物 对淀粉的分解 作用 土壤微生 物的有无 淀粉溶液加碘液或 斐林试剂后的颜色 变化 淀粉溶液的体积、
反应体系的体积、
反应的时间等
续表
真题重组4 自纠自查
(1)[2023·浙江1月选考] 探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中，酵母菌用
量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量。( )
×
[解析] 探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中，酵母菌用量和葡萄糖溶
液浓度是无关变量。
(2)[2024·江苏卷] “探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实
验中，对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质用等体积的泥
炭土。( )
×
[解析] 对照组的扦插基质用珍珠岩，实验组的扦插基质也应该用等
体积的珍珠岩，保证无关变量相同且适宜。
(3)[2021·广东卷] 以乙烯利溶液为处理剂，研究乙烯对香蕉的催熟过
程，实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实。( )
×
[解析] 实验材料应尽量选择未开始成熟的香蕉果实，这样内源乙烯
对实验的影响较小。
(4)[2022·江苏卷] 将小球藻在光照下培养，探究种群数量变化规律。
振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量。( )
×
[解析] 振荡培养的主要目的是加速二氧化碳溶解于培养液中，增大
培养液中的二氧化碳溶解量。
(5)[2022·江苏卷] 将小球藻在光照下培养，探究种群数量变化规律。
为了分析小球藻种群数量变化总趋势，需连续统计多天的数据。( )
√
(6)[2021·福建卷] “探究酵母菌细胞呼吸的方式”中，有氧组和无氧组
都能使澄清石灰水变浑浊。( )
√
(7)[2021·湖南卷] “培养液中酵母菌种群数量的变化”中，先将盖玻片
放在计数室上，再在盖玻片边缘滴加培养液。( )
√
(8)[2021·江苏卷] “探究唾液淀粉酶活性的最适温度”实验中，设置
、、 三个温度进行实验。( )
×
[解析] 探究唾液淀粉酶活性的最适温度时，应围绕 在梯度为
的不同温度下进行实验。
二、常用生物材料与试剂归纳
1.教材实验中的“一材多用”——洋葱
2.生物学实验中的“四类水”
(1)蒸馏水:常用于配制溶液,植物激素调节实验、动物饲喂实验及酶实
验中空白对照组设置。
(2)清水:常用于临时装片制作、生物组织中脂肪的鉴定、植物细胞的
吸水和失水、观察细胞有丝分裂等。
(3)无菌水:常用于植物组织培养、微生物的培养与分离等实验。
(4)生理盐水:用于动物细胞的制片;作动物生理实验中空白对照组注射
用溶液等。
3.归纳酒精与盐酸在实验中的应用
试剂 实验名称 作用
酒精 检测生物组织中的 脂肪 洗去浮色
研究土壤中小动物 类群的丰富度；菊 花的组织培养 固定形态,防止腐烂;消毒(植物组织培养过程外植体的消毒,实验室中对操作台、操作者的双手消毒)
试剂 实验名称 作用
酒精 观察根尖分生区组 织细胞的有丝分裂 与盐酸混合,使组织细胞
分离
低温诱导植物细胞 染色体数目的变化 洗去卡诺氏液;与盐酸混
合,使组织细胞分离
酒精 无水乙醇 绿叶中色素的提取 和分离 溶解、提取色素
续表
试剂 实验名称 作用
盐酸 影响酶活性的条件
观察根尖分生区组织 细胞的有丝分裂 与酒精混合,使组织细胞
分离
低温诱导植物细胞染 色体数目的变化
续表
真题重组5 自纠自查
(1)[2025·安徽卷] 蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可
反应生成砖红色沉淀。( )
×
[解析] 蔗糖为非还原糖，蔗糖溶液与淀粉酶混合后不能生成还原糖，
温水浴并加入斐林试剂不能生成砖红色沉淀。
(2)[2025·安徽卷] 橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反
应，变成灰绿色。( )
√
(3)[2023·山东卷] 以泡菜坛为容器制作泡菜时,沸盐水冷却后再倒入坛
中主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死。( )
×
[解析] 盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为
了防止菜料表面的乳酸菌被杀死。
(4)[2024·江苏卷] 以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分
离和复原”实验。用吸水纸引流使 蔗糖溶液替换清水,可先后
观察到质壁分离和复原现象。( )
×
[解析] 用吸水纸引流使蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,
但要观察质壁分离复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液。
(5)[2023·浙江1月选考] “探究酵母菌的细胞呼吸方式”实验中，可选用
酒精和 生成量作为因变量的检测指标。( )
√
(6)[2022·江苏卷] 用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多
少，可判断酵母菌的呼吸方式。( )
×
[解析] 酵母菌细胞呼吸产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由
蓝变绿再变黄，该试剂不能用来检测酒精含量。
(7)[2024·江苏卷] 鉴定脂肪时,子叶临时切片先用体积分数为 的乙
醇浸泡,再用苏丹 Ⅲ 染液染色。( )
×
[解析] 鉴定脂肪时,子叶临时切片先用苏丹 Ⅲ 染液染色,然后用体积
分数为 的乙醇洗去浮色。
(8)[2023·福建卷] “ 的粗提取与鉴定”实验中，取洋葱研磨液的上
清液，加入等体积冷酒精后析出粗提取的 。( )
√
三、高中教材中的科学史实验归纳
(科学史实验归纳详见附录1)
真题重组6 自纠自查
(1)[2024·广东卷] 电子显微镜的发明促进细胞学说的提出。( )
×
[解析] 光学显微镜的发明促进了细胞学说的提出。
(2)[2021·福建卷] 不同颜色荧光染料标记人和小鼠的细胞膜蛋白进行
细胞融合实验，得出细胞膜具有流动性的结论。( )
√
(3)[2025·广东卷] 罗伯特森 提出了“蛋白质—脂质—
蛋白质”的细胞膜结构模型。据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质
不属于该模型提出的基础。( )
×
[解析] 1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，据
表面张力研究推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质，该
结论在罗伯特森用电镜观察之前，属于该模型提出的基础。
(4)[2024·广东卷] 差速离心法的应用促进对细胞器的认识。( )
√
(5)[2021·福建卷] 用伞形帽和菊花形帽伞藻进行嫁接和核移植实验，
得出伞藻的帽形建成主要与细胞核有关。( )
√
(6)[2020·江苏卷] 卡尔文等探明 中的碳在光合作用中的
转化途径未采用同位素标记法。( )
×
[解析] 卡尔文用同位素标记法探明了 中的碳在光合作用中转化途径。
(7)[2024·甘肃卷] 肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加
法原理”，将“型菌酶”加入 型活菌的培养基中，结果证
明 是转化因子。( )
×
[解析] 在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法
原理”设置对照实验，通过观察只有某种物质存在或只有某种物质不
存在时，型菌的转化情况，最终证明了是遗传物质，例如“ 型
菌的细胞提取物酶”组除去了 。
(8)[2021·福建卷] 将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液
注入狗的静脉，检测胰液分泌情况，得出胰液分泌是神经调节的结果。
( )
×
[解析] 将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的
静脉，检测胰液分泌情况，因本实验中不存在神经，最终有胰液的
分泌，故可说明胰液分泌是体液调节的结果。
(9)[2020·江苏卷] 温特 证明胚芽鞘产生促进生长的化学
物质未采用同位素标记法。( )
√
(10)[2024·广东卷] 聚合酶的发现促进 技术的发明。( )
×
[解析] 耐高温的聚合酶的发现促进了 技术的发明。
备用习题
1. 下列有关生物学实验的叙述,错误的是 ( )
A.观察细胞质流动时,可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
B.在绿叶的色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜,分别让不同颜色的光照射色素溶液,可得到色素溶液的吸收光谱
C.有丝分裂装片制作中所用的解离液由质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精按照1∶1混合
D.鉴定脂肪时,应先向待测组织样液中滴加2~3滴苏丹Ⅲ染液,再用体积分数为50%的酒精洗去浮色
√
[解析]细胞质基质是不断流动的,悬浮在基质中的细胞器也会随之运动,所以叶绿体等细胞器位置的改变证明了细胞质是流动的,故可选择体积较大的、有颜色的细胞器如叶绿体等作为标志物辅助观察,A正确;阳光是由不同波长的光组合成的复合光,在穿过三棱镜时,不同波长的光会分散开,形成不同颜色的光带,所以在绿叶的色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜,分别让不同颜色的光照射色素溶液,可得到色素溶液的吸收光谱,B正确;有丝分裂装片制作中所用的解离液由质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精按照1∶1混合而成,C正确;用组织样液进行脂肪鉴定时,不需要用酒精洗去浮色,若制作装片鉴定脂肪,则需要用体积分数50%酒精洗去浮色,D错误。
2. 下列有关实验材料的说法错误的是 ( )
A.在还原糖的鉴定实验中,从实验现象角度来看,应选择梨匀浆而不是西瓜汁
B.在选用碘液作为检验试剂来验证酶专一性的实验中,从实验的可行性来看,应选择淀粉溶液而不是蔗糖溶液
C.在遗传学杂交实验中,从实验操作的简便性来看,应选择豌豆而不是玉米
D.在 DNA 的粗提取与鉴定实验中,从实验结果角度来看,应选择鸡血而不是猪血
√
[解析]斐林试剂与还原糖反应呈砖红色,西瓜汁本身的红色会影响实验现象的观察,故不能用西瓜汁,应选用几近无色的梨匀浆进行还原糖的检测,A正确;碘液只能检测淀粉,不能检测蔗糖以及蔗糖的水解产物,故不能通过碘液检测蔗糖是否被酶催化水解,可选用碘液检测淀粉溶液是否被酶催化水解来验证酶的专一性,B正确;玉米是雌雄同株异花植株,用玉米做杂交实验时,只需去除母本的雄花,不需要对雌花进行去雄处理,从操作的简便性来看,玉米操作更简便,C错误;鸡的红细胞含有细胞核和细胞器,含有DNA,猪的成熟红细胞中无细胞核与细胞器,无DNA,因此在DNA的粗提取与鉴定实验中应选择鸡血,不能选择猪血,D正确。
3. 调查研究是研究生物学问题的重要方法,调查目的不同,对象和方法也不尽相同,下列相关调查研究对象和方法及原因的叙述正确的是 ( )
A.调查土壤中小动物类群的丰富度时,在确定调查对象的分布范围后,要用取样器随机取样,然后计算平均值
B.在用样方法调查某块草地上的蒲公英的种群密度时,需要测量出这块草地的面积,才能计算出种群密度
C.选择标记重捕法调查池塘中乌龟的种群密度时,对第一次捕获的少部分个体不标记就放回,可能不影响估算结果
D.调查人群中某种遗传病的发病率时只能选择单基因遗传病,因为只有单基因遗传病才表现出一定的发病率
√
[解析] 调查土壤小动物类群丰富度时,要调查的是最大值,而不是平均值,也不要求随机取样,应该在小动物多的环境中取样,A错误;调查某块草地上的蒲公英的种群密度时,不需要测量出这块草地的面积,因为样方法取的每个样方测量的就是种群的密度,B错误;选择标记重捕法调查池塘中乌龟的种群密度时,对第一次捕获的少部分个体不标记就放回,如果不统计这部分个体就不会影响估算结果,C正确;调查人群中某种遗传病的发病率时最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病,多基因遗传病在群体中发病率较高,但受环境因素影响较大,不便于统计,D错误。
4.下列关于DNA片段扩增及电泳鉴定实验的说法,错误的是 ( )
A.放入PCR仪前,需要对离心管进行离心,使反应液集中在管的底部
B.配制琼脂糖溶液时,需要根据DNA片段的大小调节琼脂糖溶液的浓度
C.电泳时需要的两种缓冲液分别含有核酸染料和指示剂
D.电泳时,需要根据电泳槽阳极至阴极之间的距离设定电压
√
[解析] 使用PCR技术的具体操作顺序是按配方准备好各组分→用微量移液器将各组分依次加入微量离心管中→离心使反应液集中在离心管底部→设计好PCR仪的循环程序→进行PCR反应,因此放入PCR仪前,需要对离心管进行离心,使反应液集中在离心管底部,A正确;PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关,因此根据DNA片段大小配制一定质量分数的琼脂糖溶液以便分离DNA分子,B正确;凝胶载样缓冲液内含指示剂,琼脂糖溶液加入核酸染料,电泳缓冲液不含有核酸染料,C错误;接通电源,根据电泳槽阳极至阴极之间的距离来设定电压,一般为1~5 V/cm,D正确。
5.生命科学的发展离不开巧妙的实验设计和科学技术的进步,下列叙述正确的是( )
A.摩尔根利用假说—演绎法证明了果蝇的眼色基因在X染色体上
B.尼伦伯格和马太利用人工合成的多聚胸腺嘧啶为模板获得了多聚苯丙氨酸
C.赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌实验证明了DNA的半保留复制
D.恩格尔曼利用14C标记的CO2供给水绵进行光合作用,证明了CO2转化为有机物的过程
√
[解析] 摩尔根利用假说—演绎法,通过果蝇杂交实验,证明了果蝇的眼色基因在X染色体上,A正确。尼伦伯格和马太采用了蛋白质的体外合成技术,他们在每个试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸,结果加入苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链,B错误。赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质,C错误。卡尔文采用14C标记的CO2探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径,D错误。限时集训(十五)
1.D [解析] 蔗糖为非还原糖,蔗糖溶液与淀粉酶混合后不能生成还原糖,两者混合后温水浴并加入斐林试剂不能生成砖红色沉淀,A错误;双缩脲试剂中的两种溶液不能混合后使用,其中A液(0.1 g/mL的NaOH溶液)为无色,B液(0.05 g/mL的CuSO4溶液)为淡蓝色,不能简单地描述双缩脲试剂为淡蓝色,另外该检测的实质是蛋白质在碱性条件下与Cu2+发生反应形成紫色络合物,B错误;苏丹Ⅲ染液作为脂溶性染色剂,通过亲脂性结合溶解于脂肪并显色,使脂肪呈现橘黄色,该过程属于物理溶解而非化学反应,C错误;酒精和葡萄糖均能与橙色的酸性重铬酸钾溶液发生反应,使其变成灰绿色,D正确。
2.A [解析] 黑藻对水质变化敏感,具有强净化能力,可作为水体污染的指示生物,也可用于富营养化水体的修复,A正确;在高倍镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体绕液泡运动,B错误;黑藻的叶肉细胞是成熟的植物细胞,含有液泡与叶绿体,叶绿体有颜色,可作为观察质壁分离现象的实验材料,C错误;利用黑藻观察有丝分裂的制片流程为解离、漂洗、染色、制片,D错误。
3.A [解析] “低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验中,用体积分数为95%的酒精洗去卡诺氏液,解离后应用清水进行漂洗,A错误;“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,涂布器用酒精消毒后需再进行灼烧灭菌,这样可以避免杂菌污染,B正确;“DNA的粗提取与鉴定”实验中,需要用预冷的酒精溶液初步分离DNA和蛋白质,该操作的原理是DNA不溶于酒精,而蛋白质可溶于酒精,C正确;花生子叶切片经苏丹Ⅲ染液染色后需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色,以防止多余染液对观察造成干扰,D正确。
4.C [解析] 诱导植物细胞的原生质体融合可以采用物理、化学的方法,采用离心法诱导植物细胞的原生质体融合属于物理方法,A正确。差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法;分离细胞器时常利用差速离心法,可通过逐渐升高离心速率实现,B正确。在进行传代培养时,悬浮培养的细胞可直接用离心法收集;贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,使之分散成单个细胞,然后再用离心法收集,C错误。细胞两代之间DNA复制一次对应细胞分裂一次,所以证明DNA半保留复制实验中,相邻两代离心的时间应与细菌分裂一次的时间一致,D正确。
5.B [解析] 光合色素分离实验需要使用干燥的定性滤纸,水分会影响层析液在滤纸条上的扩散,从而影响色素的分离,A正确;提取色素用的是新鲜的绿叶,B错误;重复画线前需等待滤液细线干燥,否则会导致滤液细线变粗,最终导致分离的色素条带不清晰,C正确;提取光合色素一般用无水乙醇,若没有无水乙醇,可以用加入适量无水碳酸钠的95%的乙醇替代,D正确。
6.C [解析] 依据单一变量原则,为保证叶圆片相对一致,用打孔器打出叶圆片时应避开大的叶脉,A正确; 调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以模拟不同的光照强度,该实验都是实验组,为对比实验,B正确;实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,用化学传感器监测光照时O2浓度变化,只可计算出净光合作用强度,无法得知呼吸强度,故无法计算出实际光合作用强度,C错误; 同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,说明光合作用强度不同,可能与其接受的光照强度不同有关,D正确。
7.B [解析] 在植物的根尖处有丝分裂主要发生在分生区,而伸长区的细胞已停止分裂,A错误;解离液的作用是杀死细胞以固定分裂状态,同时使组织中的细胞相互分离,便于观察,B正确;实验步骤为解离→漂洗→染色→制片,滴加甲紫溶液对染色体进行染色后无须再漂洗,C错误;细胞周期中分裂期占比小,若操作规范,视野中大部分细胞处于间期,而非分裂期,D错误。
8.A [解析] 丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力,推测细胞膜中除含脂质外,还附有蛋白质,A正确。达尔文在探究植物向光性的原因时,实验组用锡箔罩罩住胚芽鞘的某个部位,使其不能接受单侧光,利用的是“减法原理”,B错误。梅塞尔森和斯塔尔运用同位素15N进行标记证明了DNA的半保留复制,15N不具有放射性,C错误。沃森和克里克通过研究DNA的X射线衍射图谱并结合其他科学家的研究成果,推算出DNA双螺旋结构,建立了DNA双螺旋模型,D错误。
9.C [解析] 孟德尔提出遗传因子传递的假说后,通过测交实验,即让子一代与隐性纯合子杂交,根据实验结果验证了自己的假说,A正确。35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,用该噬菌体进行噬菌体侵染大肠杆菌实验,结果放射性主要存在于上清液,说明亲代噬菌体蛋白质外壳并未进入大肠杆菌,B正确。沃森和克里克提出 DNA 双螺旋结构,主要揭示了 DNA 的分子结构,而密码子的简并性是指一种氨基酸可能对应多种密码子,这与 DNA双螺旋结构的提出并无关联,C错误。艾弗里在肺炎链球菌转化实验中,运用“减法原理”,分别去除细胞提取物中的某种成分,通过对照实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质,D正确。
10.A [解析] 台盼蓝染液能使死细胞着色,而活细胞不会被染色,在用血细胞计数板对酵母菌活菌计数时,制片过程中未经台盼蓝染液染色,就无法区分死菌和活菌,会将死菌也计入活菌数量,导致统计的活菌数量偏大,A符合题意。用稀释涂布平板法对酵母菌进行计数时,样品的稀释倍数不足会使平板上的菌落连在一起,一般会导致统计的菌落数偏小,从而使调查结果偏小,B不符合题意。土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,若用诱虫器采集小动物时未开灯,土壤小动物就不会向诱虫器方向移动,会使采集到的小动物种类和数量减少,导致调查结果偏小,C不符合题意。标记重捕法的计算公式为种群数量=(第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数)÷第二次捕获中带标记的个体数,使用的标记物使放归田鼠更容易被再次捕获,会使第二次捕获中带标记的个体数增多,则根据公式计算出的种群数量会偏小,即调查结果偏小,D不符合题意。
11.B [解析] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中,实验自身形成前后对照,不需要额外设置一组对照实验同时进行,A错误;利用血细胞计数板进行计数,在滴加培养液时,应在计数室上方加盖玻片后,再将培养液滴于盖玻片的边缘,让培养液渗入计数室,B正确;题述血细胞计数板的规格,每个大方格中有25个中方格,计数时,待酵母菌全部沉降到计数室底部后,需计数5个中方格内的菌体数量,C错误;台盼蓝染液可以对死亡的酵母菌染色,活的酵母菌无色,等体积染色的情况下相当于在稀释1000倍的基础上又稀释了2倍,则结合图示可知,一个中方格内含有9个酵母菌,因此培养液中酵母菌的密度=9÷16×400÷(0.1×10-3)×2×103=4.5×109个·mL-1,D错误。
12.D [解析] 统计土壤动物类群丰富度时,需记录物种数目和各物种的个体数量,因此表格中需包含物种数和个体数,A正确;采集土壤动物常用取样器(如采集罐)取样法,B正确;许多土壤动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法进行调查,而采用取样器取样法调查,C正确;记名计数法一般适用于个体较大、种群数量有限的物种,D错误。
13.D [解析] 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,纤维素酶可以分解细胞壁中的纤维素,破坏细胞壁,从而使洋葱细胞更快裂解,A不符合题意;嫩肉粉中含有蛋白酶,可分解蛋白质,提高DNA的纯度,B不符合题意;DNA不溶于酒精,但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精,所以在上清液中加入体积分数为95%的预冷酒精可使DNA析出,C不符合题意;用二苯胺对DNA进行鉴定时需要沸水浴加热,常温下该反应无法有效进行,D符合题意。
14.A [解析] 在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象和凝胶的浓度有关,A正确。凝胶载样缓冲液指示剂通常是一种颜色较深的染料,可以作为电泳进度的指示分子, 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时,则停止电泳,不是对DNA进行染色,B错误。电泳时,在电场作用下,DNA片段实际上是向正极迁移的,而不是向负极迁移,同时,DNA片段的迁移速率与其大小成反比,即DNA片段越长,迁移速率越慢,C错误。琼脂糖凝胶中的DNA分子染色后,可在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来,D错误。限时集训(十五) 教材基础实验与科学史实验
1.[2025·安徽卷] 运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的是 ( )
A.蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴,加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
B.淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合,通过吸附作用显示紫色
C.苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合,通过化学反应形成橘黄色
D.橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应,变成灰绿色
2.[2025·山东青岛二模] 黑藻是多年生沉水植物,对水质变化敏感,具有强净化能力。下列说法正确的是 ( )
A.黑藻可作为水体污染的指示生物,也可用于富营养化水体的修复
B.在高倍镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体绕细胞核运动
C.黑藻的叶肉细胞不能作为观察质壁分离现象的实验材料
D.利用黑藻观察有丝分裂的制片流程为解离、染色、漂洗、制片
3.[2025·福建厦门二模] 关于酒精在生物学实验中的应用,下列叙述错误的是 ( )
A.“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验中,需用酒精洗去多余的解离液
B.“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,涂布器用酒精消毒后需再进行灼烧灭菌
C.“DNA的粗提取与鉴定”实验中,需要用预冷的酒精溶液初步分离DNA和蛋白质
D.“检测生物组织中的脂肪”实验中,花生子叶切片经苏丹Ⅲ染液染色后需用酒精洗去浮色
4.[2025·安徽芜湖二模] 离心是生物学研究中常用的技术手段,下列相关叙述错误的是 ( )
A.植物细胞工程中可采用离心法诱导植物细胞的原生质体融合
B.分离细胞器时常利用差速离心法,可通过逐渐升高离心速率实现
C.动物细胞进行传代培养时,贴壁培养的细胞可直接用离心法收集
D.证明DNA半保留复制实验中,相邻两代离心的时间应与细菌分裂一次的时间一致
5.[2025·山东卷] “绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”,下列说法错误的是 ( )
A.应使用干燥的定性滤纸
B.绿叶需烘干后再提取色素
C.重复画线前需等待滤液细线干燥
D.无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代
6.[2025·安徽卷] 关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验,下列叙述错误的是 ( )
A.用打孔器打出叶圆片时,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉
B.调整LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以进行对比实验
C.用化学传感器监测光照时O2浓度变化,可计算出实际光合作用强度
D.同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,可能与其接受的光照强度不同有关
7.[2025·安徽合肥三模] 在观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中,下列叙述正确的是 ( )
A.应在根尖伸长区活动较旺盛的时间段剪取材料用于制片
B.解离液(盐酸与酒精混合液)的作用是杀死并分离细胞
C.滴加甲紫溶液对染色体进行染色后,仍需漂洗以去除多余染液
D.若操作规范,则可观察到视野中的大部分细胞处于分裂期
8.[2025·辽宁鞍山三模] 下列关于生物科学史或科学探究方法的叙述正确的是 ( )
A.丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力低于油—水界面的表面张力,推测细胞膜中含蛋白质
B.达尔文运用“加法原理”用锡箔罩把胚芽鞘尖端或下部罩住来探究植物向光性的原因
C.梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记法证明了DNA分子的半保留复制
D.沃森和克里克通过DNA衍射图谱,直接推算出了DNA双螺旋结构
9.[2025·广东惠州一模] 在研究遗传规律和遗传物质过程中,科学家积累了大量的研究方法和经验,下列叙述错误的是 ( )
A.孟德尔的测交实验结果是对自己所提出的遗传因子传递假说的巧妙验证
B. 35S标记的噬菌体侵染细菌的实验说明了亲代噬菌体蛋白质外壳并未进入大肠杆菌
C.沃森和克里克提出DNA双螺旋结构,揭示了基因表达中密码子的简并性
D.艾弗里运用“减法原理”,证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
10.[2025·辽宁大连一模] 在用调查法估算种群密度或丰富度的实验中,不当操作会导致调查结果缺乏说服力。下列不当操作会导致调查结果偏大的是 ( )
A.用血细胞计数板对酵母菌活菌计数,制片过程中未经台盼蓝染液染色
B.用稀释涂布平板法对酵母菌进行计数的过程中,样品的稀释倍数不足
C.调查土壤小动物类群丰富度的过程中,用诱虫器采集小动物时未开灯
D.用标记重捕法调查田鼠的种群密度时,使用的标记物使放归田鼠更容易被再次捕获
11.[2025·山东临沂二模] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将培养液稀释1000倍并经等体积台盼蓝染液染色后,采用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数,观察到下图的视野。下列叙述正确的是 ( )
A.为提高实验准确性和可信度,需要设置一组对照实验同时进行
B.滴加培养液时,应在计数室上方加盖玻片后,再将培养液滴于盖玻片的边缘
C.计数时,待酵母菌全部沉降到计数室底部后,需计数4个中方格内的菌体数量
D.若仅依据图示观察结果进行估算,酵母菌的种群密度约为2.25×109个·mL-1
12.[2025·江苏卷] 关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验,下列叙述错误的是 ( )
A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中
B.可用采集罐采集土壤动物
C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物
D.记名计数法适用于体型小且数量极多的土壤动物
13.[2025·陕西咸阳二模] 某小组用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列操作一定不能达到对应目的的是 ( )
选项 实验操作 目的
A 研磨过程中加入适量纤维素酶 使洋葱细胞裂解更快
B 向过滤后的滤液中添加少量嫩肉粉 提高DNA的纯度
C 在离心后的上清液中加入冷却酒精 使DNA沉淀析出
D 常温下向沉淀物溶液中加入二苯胺试剂 对DNA进行鉴定
14.[2025·安徽芜湖二模] 关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的实验,下列叙述正确的是( )
A.在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关
B.凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是对DNA进行染色和指示位置
C.在同一电场作用下,DNA片段越长,向负极迁移速率越快
D.琼脂糖凝胶中的DNA分子可在紫光灯下被检测出来
