专题15 实验与探究
一、单选题
1．（2022·广东）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A．孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B．摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
C．赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA 是遗传物质
D．沃森和克里克用DNA 衍射图谱得出碱基配对方式
【答案】D
【解析】
【分析】
1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实
验) →得出结论。
2、 萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
3、赫尔希和蔡斯进行了T2 噬菌体侵染细菌的实验，实验步骤:分别用
35S 或
32P 标记噬菌体→噬菌体侵染未
被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，证明了DNA 是遗传
物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA 的结构。
【详解】
A、孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A 正确；
B、摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B 正确；
C、赫尔希和蔡斯分别用
32P 和
35S 标记T2 噬菌体DNA 和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA 是
遗传物质，C 正确；
D、沃森和克里克用DNA 衍射图谱得出了DNA 的螺旋结构，D 错误。
故选D。
2．（2022·广东）用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下
列实验操作正确的是（ ）
A．根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B．根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C．找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D．向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
【答案】C
【解析】
【分析】
观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去
解离液，便于染色）、染色（用碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相
互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【详解】
A、 根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A 错误；
B、 将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后 ，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后再加一个载玻
片，需要用拇指轻轻按压载玻片，使细胞分散开，再进行观察，B 错误；
C、 在低倍镜下找到分生区细胞（呈正方形，排列紧密）后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，
需要用细准焦螺旋进行调焦，C 正确；
D、 分裂中期的染色体着丝点整齐排列在赤道板上，据图可知，图示中期细胞位于左上方，故需要向左上
方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D 错误。
故选C。
3．（2022·湖南）洋葱根尖细胞染色体数为8 对，细胞周期约12 小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄
照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．a 为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b 为分裂中期细胞，含染色体16 条，核DNA 分子32 个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA 合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a 细胞处于有丝分裂后期，b 细胞处于有丝分裂中
期，据此分析作答。
【详解】
A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A 错误；
B、b 细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8 对（16
条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA 分子加倍，故b 细胞含染色体16 条，核DNA
分子32 个，B 正确；
C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目
所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C 错误；
D、间期时的S 期进行DNA 分子复制，若根尖培养过程中用DNA 合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故
分裂间期细胞所占比例升高，D 错误。
故选B。
4．（2022·湖南）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋
白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是
（ ）
A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活
B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的
C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果
D．添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染
【答案】B
【解析】
【分析】
碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，
都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体，起到去污的效果。
【详解】
A、由题“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活”可知，碱性蛋白酶在一定
条件下可发生自溶失活，A 正确；
B、由图可知，加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复
到天然状态，因此加热导致碱性蛋白酶构象改变是可逆的 ，B 错误；
C、碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，而且加热也能使碱性蛋白酶失活，会降低碱性蛋白酶的
洗涤剂去污效果，添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，C 正确；
D、酶具有高效性，碱性蛋白酶能使蛋白质水解成多肽和氨基酸，具有很强的分解蛋白质的能力，可有效
地清除汗渍、奶渍、酱油渍等污渍，添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染，D 正确。
故选B。
5．（2022·山东）石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞
茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势
相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase 的活性如图。下列说法正确的是（ ）
A．多效唑通过增强AGPase 活性直接参与细胞代谢
B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量
D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知，与对照组比较，多效唑可提高鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase 的活性，赤霉素降低AGPase 的
活性。
【详解】
A、由图可知，多效唑可以增强AGPase 活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，A 错误；
B、由题“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应
使用等量的甲醇-清水稀释液处理，B 错误；
C、由题可知，赤霉素降低AGPase 的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎
内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C 错误；
D、与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效
唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D 正确。
故选D。
6．（2022·浙江）以黑藻为材料进行“观察叶绿体”活动。下列叙述正确的是（ ）
A．基部成熟叶片是最佳观察材料
B．叶绿体均匀分布于叶肉细胞中心
C．叶绿体形态呈扁平的椭球形或球形
D．不同条件下叶绿体的位置不变
【答案】C
【解析】
【分析】
观察叶绿体
（1）制片：在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊子取一片藓类的小叶或取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，
放入水滴中，盖上盖玻片。
（2）低倍镜观察：在低倍镜下找到叶片细胞，然后换用高倍镜。
（3）高倍镜观察：调清晰物像，仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。
【详解】
A、黑藻基部成熟叶片含有的叶绿体多，不易观察叶绿体的形态，应选用黑藻的幼嫩的小叶，A 错误；
B、叶绿体呈扁平的椭球形或球形，围绕液泡沿细胞边缘分布，B 错误；
C、观察到的叶绿体呈扁平的椭球形或球形，C 正确；
D、叶绿体的形态和分布可随光照强度和方向的改变而改变，D 错误。
故选C。
7．（2022 年6 月·浙江）“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中，用显微镜观察到的结
果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．由实验结果推知，甲图细胞是有活性的
B．与甲图细胞相比，乙图细胞的细胞液浓度较低
C．丙图细胞的体积将持续增大，最终胀破
D．若选用根尖分生区细胞为材料，质壁分离现象更明显
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：甲到乙的过程中，细胞发生质壁分离，乙到丙的过程细胞发生质壁分离的复原，据此分析解答。
【详解】
A、 能发生质壁分离细胞应为活的植物细胞，据图分析，从甲到乙发生了质壁分离现象，说明甲细胞是活
细胞，A 正确；
B、 乙图所示细胞发生质壁分离，该过程中细胞失水，故与甲图相比，乙图细胞的细胞液浓度较高，B 错
误；
C、 由于有细胞壁的限制，丙图细胞体积不会持续增大，且不会涨破，C 错误；
D、 根尖分生区细胞无中央大液泡，不能发生质壁分离现象，D 错误。
故选A。
8．（2022 年6 月·浙江）下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述，正确的是（
）
A．低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活
B．稀释100 万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具高效性
C．淀粉酶在一定pH 范围内起作用，酶活性随pH 升高而不断升高
D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率
【答案】B
【解析】
【分析】
大部分酶是蛋白质，少部分酶的本质是RNA，蛋白质的基本单位是氨基酸，RNA 的基本单位是核糖核苷
酸。
【详解】
A、 低温可以抑制酶的活性，不会改变淀粉酶的氨基酸组成，也不会导致酶变性失活，A 错误；
B、 酶具有高效性，故稀释100 万倍的淀粉酶仍有催化能力，B 正确；
C、 酶活性的发挥需要适宜条件，在一定pH 范围内，随着pH 升高，酶活性升高，超过最适pH 后，随
pH 增加，酶活性降低甚至失活，C 错误；
D、 淀粉酶的本质是蛋白质，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会将淀粉酶水解，则淀粉的水解速
率会变慢，D 错误。
故选B。
9．（2022·湖南）原生质体（细胞除细胞壁以外的部分）表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指
标。用葡萄糖基本培养基和NaCl 溶液交替处理某假单孢菌，其原生质体表面积的测定结果如图所示。下
列叙述错误的是（ ）
A．甲组NaCl 处理不能引起细胞发生质壁分离，表明细胞中NaCl 浓度≥0.3 mol/L
B．乙、丙组NaCl 处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C．该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D．若将该菌先65℃水浴灭活后，再用 NaCl 溶液处理，原生质体表面积无变化
【答案】A
【解析】
【分析】
假单孢菌属于真菌，真菌具有细胞壁和液泡，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，原生质体中的水分
就透过细胞膜进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层逐渐
缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，
外界溶液中的水分就透过细胞膜进入到原生质体中，原生质体逐渐变大，导致原生质体表面积增加。
【详解】
A、分析甲组结果可知，随着培养时间延长，与0 时（原生质体表面积大约为0.5μm2）相比，原生质体表
面积增加逐渐增大，甲组NaCl 处理不能引起细胞发生质壁分离，说明细胞吸水，表明细胞中浓度>0.3
mol/L ，但不一定是细胞内NaCl 浓度≥0.3 mol/L，A 错误；
B、分析乙、丙组结果可知，与0 时（原生质体表面积大约分别为0.6μm2、0.75μm2）相比乙丙组原生质体
略有下降，说明乙、丙组NaCl 处理皆使细胞质壁分离，处理解除后细胞即可发生质壁分离复原，B 正确；
C、该菌的正常生长，细胞由小变大可导致原生质体表面积增加，该菌吸水也会导致原生质体表面积增加，
C 正确；
D、若将该菌先65℃水浴灭活，细胞死亡，原生质层失去选择透过性，再用 NaCl 溶液处理，原生质体表
面积无变化，D 正确。
故选A。
（2021 年全国乙卷）10．选择合适的试剂有助于达到实验目的。下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错
误的是（ ）
A．鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
B．观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色
C．观察RNA 在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性
D．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
【答案】A
【解析】
【分析】
1、细胞膜具有选择透过性，台盼蓝等不被细胞需要的大分子物质不能进入细胞内。
2、染色质（体）主要由蛋白质和DNA 组成，易被碱性染料（龙胆紫、醋酸洋红等）染成深色而得名。
3、在“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验中∶（1）用质量分数为0.9%的NaCl 溶液保持细胞原有
的形态﹔（2）用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA
和蛋白质分离，便于染色剂与DNA 结合；（3）用吡罗红-甲基绿染色剂对DNA 和RNA 进行染色。
4、观察植物细胞吸水和失水时，需要选择有颜色的成熟的植物细胞，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞符合条
件。
【详解】
A、代谢旺盛的动物细胞是活细胞，细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能进入细胞内，故不能将代谢旺盛
的动物细胞染成蓝色，A 错误；
B、龙胆紫溶液可以将染色体染成深色，故观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着
色，B 正确；
C、观察RNA 在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，C 正确；
D、观察植物细胞吸水和失水时，可用较高浓度的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表，使其失水而发生质
壁分离，D 正确。
故选A。
（2021 年广东卷）11．乙烯可促进香焦果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植
合作社开展研学活动，以乙烯利溶液为处理剂，研究乙烯对香蕉的催熟过程，设计的技术路线如图。下列
分析正确的是（ ）
A．对照组香蕉果实的成熟不会受到乙烯影响
B．实验材料应选择已经开始成熟的香蕉果实
C．根据实验安排第6 次取样的时间为第10 天
D．处理组3 个指标的总体变化趋势基本一致
【答案】C
【解析】
【分析】
1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有
机物。
2、植物生长调节剂是由人工合成的具有对植物生长发育具有调节作用的化学物质，具有容易合成、原料
广泛、效果稳定的特点。
3、乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促
进多开雌花。
【详解】
A、对照组香蕉果实的成熟会受到乙烯影响，因为对照组香蕉会产生内源乙烯，A 错误；
B、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，B 错误；
C、图示表明每两天取样一次，共6 次，为了了解香蕉实验前本身的还原糖量、淀粉量、果皮色素量，应
该从0 天开始，故第6 次取样的时间为第10 天，C 正确；
D、处理组3 个指标的总体变化趋势不一致，应该是还原糖量增加，淀粉量下降，果皮黄色色素增加，D
错误。
故选C。
（2021 年河北卷）12．关于生物学实验的叙述，错误的是（ ）
A．NaOH 与CuSO4配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用不同
B．染色质中的DNA 比裸露的DNA 更容易被甲基绿着色
C．纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液
D．利用取样器取样法调查土壤小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度
【答案】B
【解析】
【分析】
1、检测还原糖时使用斐林试剂，在水浴加热的条件下，会产生砖红色沉淀，检测蛋白质时使用双缩脲试
剂，会产生紫色反应；
2、观察DNA 和RNA 在细胞中的分布实验中，采用甲基绿吡罗红染色剂对细胞进行染色，DNA 会被甲基
绿染成绿色，RNA 会被吡罗红染成红色；
3、在提取和分离绿叶中的色素实验中，采用无水乙醇提取色素，采用纸层析法，利用层析液分离不同的
色素；
4、土壤小动物具有避光性，可以采用取样器取样法调查。
【详解】
A、斐林试剂分为甲液和乙液，甲液为质量浓度0.1g/mL 的NaOH 溶液，乙液为质量浓度0.05g/mL 的
CuSO4溶液，检测时甲液和乙液等量混合，再与底物混合，在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红色的
沉淀；双缩脲试剂分为A 液和B 液，A 液为质量浓度0.1g/mL 的NaOH 溶液，B 液为质量浓度0.01g/mL 的
CuSO4溶液，检测时先加A 液，再加B 液，目的是为Cu2+创造碱性环境，A 正确；
B、染色质是由DNA 和蛋白质构成的，在用甲基绿对DNA 进行染色之前，要用盐酸处理，目的是让蛋白
质与DNA 分离，有利于DNA 与甲基绿结合，裸露的DNA 没有与蛋白质结合，更容易被甲基绿着色，B
错误；
C、分离绿叶中的色素用纸层析法，用到的层析液由20 份石油醚、2 份丙酮和1 份苯酚混合而成，C 正确；
D、物种丰富度是指群落中物种数目的多少，土壤中的小动物具有较强的活动能力，身体微小，具有避光
性，常用取样器取样的方法进行采集，然后统计小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度，D 正确。
故选B。
（2021 年天津卷）13．孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合
性。”下列实验材料选择不适合的是（ ）
A．用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离和复原现象
B．用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂
C．用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素
D．用洋葱鳞片叶粗提取DNA
【答案】C
【解析】
【分析】
洋葱是比较好的实验材料：
①洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；
②洋葱鳞片叶外表皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；
③洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验，叶肉细胞做细胞质流动实验。
④洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成，适合观察DNA、RNA 在细胞中的分布状况。
【详解】
A、洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡为紫色，便于观察细胞的质壁分离和复原现象，A 正确；
B、洋葱根尖分生区细胞分裂旺盛，可以用来观察细胞有丝分裂，B 正确；
C、洋葱鳞片叶不含叶绿体，不能用来提取和分离叶绿体中的色素，C 错误；
D、洋葱鳞片叶细胞有细胞核且颜色浅，可以用来粗提取DNA，D 正确。
14．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅰ)·4）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
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【解析】
【分析】
细胞质壁分离及复原的原理：把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度
小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出
现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐
分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就
通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物
细胞逐渐发生质壁分离复原。
【详解】
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
15．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·3）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】
【分析】
本题考查教材上多个观察和验证性实验的相关知识，需要考生掌握相关实验的原理和方法，明确所用实验
材料和试剂的特性，然后根据选项描述进行判断。
【详解】
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
16．（2020 年山东省高考生物试卷（新高考)·3）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】
【分析】
黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与
分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同
时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原；但黑藻叶片细胞已经高
度分化，不再分裂，不能用于观察植物细胞的有丝分裂。
【详解】
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
【点睛】
本题以黑藻为素材，考查观察植物细胞质壁分离及复原实验、观察细胞有丝分裂实验等，对于此类试题，
需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验材料的选择是否合理等，需要考生在平时的学习中注意积
累。
17．（2020 年天津高考生物试卷·4）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】
【分析】
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。
【详解】
A、洋葱底部没有水分，不能正常生长，A 错误；
BD、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；
C、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。
【点睛】
本题需要考生理解根尖生长的条件，水分和空气，结合装置进行解答。
18．（2020 年江苏省高考生物试卷·6）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】
【分析】
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。
【详解】
A、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；
B、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；
C、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；
D、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。
19．（2020 年江苏省高考生物试卷·17）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】
【分析】
高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色
5、DNA 的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色
6、吡罗红使RNA 呈现红色：RNA+吡罗红→红色
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，
而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
【详解】
A、斐林试剂为蓝色而非无色，A 错误
B、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；
C、DNA 溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C 正确；
D、双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D 错误。
故选C。
20．（2020 年江苏省高考生物试卷·20）同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。在生物科学史中，下
列科学研究未采用同位素标记法的是（ ）
A．卡尔文（M． Calvin）等探明CO2中的碳在光合作用中的转化途径
B．赫尔希（A． D． Hershey）等利用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA 是遗传物质
C．梅塞尔森（M． Meselson）等证明DNA 进行半保留复制
D．温特（F． W． Went）证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质
【答案】D
【解析】
【分析】
同位素标记法：同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用同位素标记的化合物，化学性质不会改变。
科学家通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。
【详解】
A、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，A 错误；
B、利用T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中用了同位素标记法，B 错误；
C、证明DNA 的半保留复制的实验中用了同位素标记法，C 错误；
D、温特证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质的实验中未采用同位素标记法，D 正确。
故选D。
21．（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。
22．（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。
23．（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。
24．（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。
25．（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。
26．（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。
27．（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。
28．（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。
29．（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。
30．（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。
31．（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。
32．（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
33．（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。
34．（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。
35．（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。
36．（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。
37．（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。
38．（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。
39．（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。
40．（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。
41．（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。
42．（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。
43．（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。
44．（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
45．（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。
46．（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。
47.（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。
48.（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。
49.（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。
50.（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。
51.（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。
52.（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。
53.（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。
54.（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。
55.（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。
56.（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。
57．[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。
58．[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。
59．[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。
60．[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。
61．[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。
62．[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。
63．[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。
64．[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。
65．[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。
66.[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。
67．[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。
68．[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。
69.[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。
70．[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。
71．[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。
72.[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。
73．[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。
74．[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。
75．[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。
二、多选题
1．（2020 年江苏省高考生物试卷·25）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
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】ABD
【解析】
【分析】
高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色
5、DNA 的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色
6、吡罗红使RNA 呈现红色：RNA+吡罗红→红色
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，
而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿在变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
【详解】
A、苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，A 正确；
B、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；
C、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；
D、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。
2．[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。
三、非选择题
1．（2022·山东）迷走神经是与脑干相连的脑神经，对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用，还可
通过一系列过程产生抗炎效应，如图所示。
分
组
处理
TNF-α 浓度
甲
腹腔注射生理盐水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A 处理
++
注：“+”越多表示浓度越高
(1)迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于______（填“交感神经”或“副交感神经”）。交感神经和副交感
神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是______。
(2)消化液中的盐酸在促进消化方面的作用有______、______、______。（答出3 种作用即可）
(3)研究人员对图中抗炎过程进行了相关实验，实验分组及结果见表。通过腹腔注射脂多糖（LPS）可使大
鼠出现炎症，检测TNF-α 浓度可评估炎症程度。据图分析，若丙组的A 处理仅在肠巨噬细胞内起作用，推
测A 处理的3 种可能的作用机制：______；______；______。
【答案】(1) 副交感神经 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的
变化。
(2) 使蛋白质变性，有利于蛋白酶与之结合 提供胃蛋白酶发挥催化作用的适宜pH 刺激小肠
黏膜产生促胰液素，促进胰液分泌，进而促进消化
(3) A 抑制TNF-α 分泌过程中内质网、高尔基体形成囊泡 A 抑制肠巨噬细胞中TNF-α 基因的转
录 A 抑制肠巨噬细胞中TNF-α 基因的翻译
【解析】
【分析】
外周神经系统包括脑神经和脊神经，它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。传出神经又可
分为支配躯体运动的神经(躯体运动神经)和支配内脏器官的神经(内脏运动神经），其中内脏运动神经的活
动不受意识支配，称为 自主神经系统。
(1)
当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，
有利于食物的消化和营养物质的吸收；自主神经系统自主神经系统由交感神经和 副交感神经两部分组成。
它们的作用通常是相反的，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。
(2)
盐酸在促进消化方面可以有以下作用：使蛋白质变性，有利于蛋白酶与之结合；提供胃蛋白酶发挥催化作
用的适宜pH；刺激小肠黏膜产生促胰液素，促进胰液分泌，进而促进消化。
(3)
结合图示可知，丙组的TNF-α 浓度低，炎症程度低于乙组，TNF-α 作为一种细胞因子，化学成分是一种蛋
白质，仅考虑A 在肠巨噬细胞内起作用，可能的原因是A 抑制TNF-α 分泌过程中内质网、高尔基体形成囊
泡，或A 抑制肠巨噬细胞中TNF-α 基因的转录，或A 抑制肠巨噬细胞中TNF-α 基因的翻译。
2．（2022 年6 月·浙江）通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人员从
开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。
处
理
指标
光饱和
点
（klx）
光补偿
点
（lx）
低于5klx 光合曲线的斜率
（mgCO2．dm-2．hr-1．klx-1）
叶绿素含量
（mg·dm-2）
单株光
合产量
（g 干
重）
单株叶
光合产
量（g
干重）
单株果
实光合
产量
（g 干
重）
不
遮
阴
40
550
1.22
2.09
18.92
3.25
8.25
遮
阴
2
小
时
35
515
1.23
2.66
18.84
3.05
8.21
遮
阴
4
小
时
30
500
1.46
3.03
16.64
3.05
6.13
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。
回答下列问题：
(1)从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加___________，提高吸收
光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的___________；结合光补
偿点的变化趋势，说明植株通过降低___________，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据
表中___________的指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。
(2)植物的光合产物主要以___________形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮阴处理下，
植株优先将光合产物分配至___________中。
(3)与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均___________。根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物
进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为___________（A．<2 小时 B．2 小时
C．4 小时 D．>4 小时），才能获得较高的花生产量。
【答案】(1) 叶绿素含量 光合速率 呼吸速率 低于5klx 光合曲线的斜率
(2) 蔗糖 叶
(3) 下降 A
【解析】
【分析】
实验条件下，植物处于弱光条件，据表分析，植物的叶绿素含量上升、低于5klx 光合曲线的斜率增大、光
补偿点和饱和点都下降，植物的光合产量都下降。
(1)
从表中数据可以看出，遮阴一段时间后，花生植株的叶绿素含量在升高，提高了对光的吸收能力。光饱和
点在下降，说明植株为适应低光照强度条件，可在弱光条件下达到饱和点。光补偿点也在降低，说明植物
的光合作用下降的同时呼吸速率也在下降，以保证植物在较低的光强下就能达到净光合大于0 的积累效果。
低于5klx 光合曲线的斜率体现弱光条件下与光合速率的提高幅度变化，在实验范围内随遮阴时间增长，光
合速率提高幅度加快，故说明植物对弱光的利用效率变高。
(2)
植物的光合产物主要是以有机物（蔗糖）形式储存并提供给各个器官。结合表中数据看出，较长（4 小
时）遮阴处理下，整株植物的光合产量下降，但叶片的光合产量没有明显下降，从比例上看反而有所上升，
说明植株优先将光合产物分配给了叶。
(3)
与对照组相比，遮阴处理的两组光合产量有不同程度的下降。若将花生与其他高秆作物间种，则应尽量减
少其他作物对花生的遮阴时间，才能获得较高花生产量。
【点睛】
本题以遮阴条件下对花生植株的光合速率、光饱和点、补偿点及叶绿素含量等的影响实验为情境，考查了
光合作用、呼吸作用、植物体内的物质变化和运输，旨在考查学生的阅读审题能力、实验谈及能力，以及
科学思维科学探究的核心素养。
3．（2022·全国甲卷）玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋
长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基
因B 控制，雄花花序由显性基因T 控制，基因型bbtt 个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙
（雌株）、丁（雄株）4 种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是_____________。
(2)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为_____________，F2中雄株的基因
型是_____________；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____________。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1 对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究
人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体（两种玉米均为雌雄同株）间行种植进行实验，果穗成熟后依据果
穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是_____________；若非糯是显性，
则实验结果是_____________。
【答案】(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再
套上纸袋。
(2) 1/4 bbTT、bbTt 1/4
(3) 糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯性植株上只有非糯
籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
【解析】
【分析】
雌花花序由显性基因B 控制，雄花花序由显性基因T 控制，基因型bbtt 个体为雌株、甲（雌雄同株）、乙
（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株），可推断出甲的基因型为BBTT，乙、丙基因型可能为BBtt 或bbtt，
丁的基因型为bbTT。
(1)
杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成
熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，
再套袋隔离。
(2)
根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙基因型为BBtt，丁的基因型为
bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交F2基因型及比例为9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄
株）：1bbtt（雌株），故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同
的比例为1/4。
(3)
假设糯和非糯这对相对性状受A/a 基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又
有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上全
为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非
糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
4．（2022·全国乙卷）甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。为了研究动物体
内甲状腺激素的合成和调节机制，某研究小组进行了下列相关实验。
实验一：将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内，一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度。
实验二：给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。
一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量，发现注射的甲状腺激素和促甲状腺激素都起到了相
应的调节作用。
回答下列问题。
(1)实验一中，家兔甲状腺中检测到碘的放射性，出现这一现象的原因是______。
(2)根据实验二推测，丙组甲状腺激素的合成量______（填“大于”或“小于”）甲组。乙组和丙组甲状腺
激素的合成量______（填“相同”或“不相同”），原因是______。
【答案】(1)甲状腺吸收碘合成甲状腺激素
(2) 大于 不相同 乙组注射外源甲状腺激素，使甲状腺激素合成减少，丙组注射促甲
状腺激素会促进甲状腺激素的合成
【解析】
【分析】
下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素（TRH），来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素（TSH），TSH 可
以促进甲状腺合成和释放甲状腺激素；当甲状腺激素达到一定浓度后，又会反馈给下丘脑和垂体，从而抑
制两者的活动。
(1)
碘是合成甲状腺激素的原料，将放射性碘溶液注射到兔体内，碘首先进入组织液，后进入血浆或淋巴运输
到甲状腺滤泡上皮细胞被吸收，参与甲状腺激素的合成。
(2)
甲组注射生理盐水，对甲状腺的活动没有明显的影响，甲状腺激素的合成与释放维持原来的水平；乙组注
射外源甲状腺激素，使机体甲状腺激素含量超过正常水平，会反馈给下丘脑和垂体，从而抑制两者的活动，
使机体甲状腺激素合成减少；丙组注射促甲状腺激素，可以促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素，导致甲状
腺激素合成增加，故三种情况下，丙组甲状腺激素的合成量大于甲组，乙组和丙组甲状腺激素的合成量不
相同。
（2021 年全国甲卷）5．用一段由放射性同位素标记的DNA 片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究
人员使用放射性同位素
32P 标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ)等材料制备了DNA 片段甲（单链），
对W 基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。
回答下列问题：
（1）该研究人员在制备
32p 标记的DNA 片段甲时，所用dATP 的α 位磷酸基团中的磷必须是
32P，原因是
_______。
（2）该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA 分子，去除RNA
分子的目的是_______。
（3）为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W 基因结合，需要通过某种处理使样品中的
染色体DNA_______。
（4）该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA 进行了检测，在实验过程中
用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是_______。
【答案】 dATP 脱去β、γ 位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA 的原料
之一 防止RNA 分子与染色体DNA 的W 基因片段发生杂交 解旋 DNA 酶
【解析】
【分析】
根据题意，通过带
32p 标记的DNA 分子与被测样本中的W 基因进行碱基互补配对，形成杂交带，可以推测
出W 基因在染色体上的位置。
【详解】
（1）dA-Pα~Pβ~Pγ脱去β、γ 位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA 的原料之一。
因此研究人员在制备
32p 标记的DNA 片段甲时，所用dATP 的α 位磷酸基团中的磷必须是
32p。
（2）RNA 分子也可以与染色体DNA 进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰
32p 标记的DNA 片段甲与
染色体DNA 的杂交，故去除RNA 分子，可以防止RNA 分子与染色体DNA 的W 基因片段发生杂交。
（3）DNA 分子解旋后的单链片段才能与
32p 标记的DNA 片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染
色体DNA 解旋。
（4）DNA 酶可以水解DNA 分子从而去除了样品中的DNA。
【点睛】
本题考查知识点中对DNA 探针法的应用，考生需要掌握DNA 探针的原理，操作的基本过程才能解题。
（2021 年广东卷）6．人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸（存在形式为尿酸
盐）。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1 和GLUT9 重吸
收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E 是针对上述蛋白治疗高尿酸血
症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F 的降尿酸作用进行了研究。给正常
实验大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量
相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F 设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见图。
回答下列问题：
（1）与分泌蛋白相似，URAT1 和GLUT9 在细胞内的合成、加工和转运过程需要___________及线粒体等
细胞器（答出两种即可）共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收——尿酸盐，体现了细胞膜具有
___________的功能特性。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的
具体方式有___________。
（2）URAT1 分布于肾小管细胞刷状缘（下图示意图），该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是
___________。
（3）与空白对照组（灌服生理盐水的正常实验大鼠）相比，模型组的自变量是___________。与其它两组
比较，设置模型组的目的是___________。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F 降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是___________，
减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F 的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为___________。
【答案】 核糖体、内质网、高尔基体 选择透过性 协助扩散、主动运
输 肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积 （有无）尿酸氧化酶抑制
剂 排除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降
低是F 作用的结果） F 抑制转运蛋白URAT1 和GLUT9 基因的表达 高尿酸血症大鼠灌
服E
【解析】
【分析】
由图可知，模型组（有尿酸氧化酶的正常实验大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂）尿酸盐转运蛋白增多，血清尿
酸盐含量增高；治疗组尿酸盐转运蛋白减少，F 降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量。
分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”
形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需
要线粒体提供能量。
【详解】
（1）分泌蛋白在细胞内的合成、加工和转运过程需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同
参与，由于URAT1 和GLUT9 与分泌蛋白相似，因此URAT1 和GLUT9 在细胞内的合成、加工和转运过程
需要核糖体、内质网、高尔基体及线粒体等细胞器共同参与。肾小管细胞通过URAT1 和GLUT9 蛋白重吸
收尿酸盐，体现了细胞膜的选择透过性。借助载体蛋白的跨膜运输的方式有协助扩散和主动运输。
（2）由图可知，肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积，有利于尿酸盐的重吸收。
（3）模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组灌服生理盐水的正常实验大鼠（有尿酸氧化酶）相比，
模型组的自变量是有无尿酸氧化酶抑制剂，与空白对照组和灌服F 的治疗组比较，设置模型组的目的是排
除血清尿酸盐含量降低的原因是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用（确保血清尿酸盐含量降低是F 作用的结
果）。
（4）根据尿酸盐转运蛋白检测结果，模型组灌服尿酸氧化酶抑制剂后转运蛋白增加，灌服F 的治疗组转
运蛋白和空白组相同，可推测F 降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是F 可能抑制转运蛋白URAT1
和GLUT9 基因的表达，减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F 的作用效果，本实验需要增设对照组，将高
尿酸血症大鼠灌服E 与F 进行对比，得出两者降尿酸的作用效果。
【点睛】
本题以高尿酸血症的治疗原理为背景，答题关键在于分析实验结果得出结论，明确分泌蛋白的合成过程、
跨膜运输方式及细胞膜功能。
（2021 年河北卷）7．采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉（Cd）在土壤中过量积累。利用植物修复技
术将土壤中的Cd 富集到植物体内，进行后续处理（例如，收集植物组织器官异地妥善储存），可降低土
壤中Cd 的含量。为提高植物对Cd 污染土壤的修复能力，研究者将酵母液泡Cd 转运蛋白（YCF1）基因导
入受试植物，并检测了相关指标。
回答下列问题：
（1）为获取YCF1 基因，将酵母细胞的全部DNA 提取、切割后与载体连接，导入受体菌的群体中储存，
这个群体称为__________。
（2）将DNA 序列插入Ti 质粒构建重组载体时，所需要的两种酶是__________。构建的重组基因表达载体
中必须含有标记基因，其作用是______________________________。
（3）进行前期研究时，将含有YCF1 基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多的方法是
__________。研究者进一步获得了转YCF1 基因的不育杨树株系，采用不育株系作为实验材料的目的是
______________________________。
（4）将长势一致的野生型和转基因杨树苗移栽到Cd 污染的土壤中，半年后测定植株干重（图1）及不同
器官中Cd 含量（图2）。据图1 可知，与野生型比，转基因植株对Cd 具有更强的__________（填“耐
性”或“富集能力”）；据图2 可知，对转基因植株的__________进行后续处理对于缓解土壤Cd 污染最
为方便有效。
（5）已知YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析，转基因杨树比野生型能更好地适应高
Cd 环境的原因是____________________。相较于草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd 污染土壤修复植物
的优势在于___________（写出两点即可）。
【答案】 基因组文库 限制酶和DNA 连接酶 便于目的基因的筛选和鉴
定 农杆菌转化法 避免目的基因在自然界中的扩散 耐性 茎
叶 YCF1 可通过主动运输将Cd 离子运到液泡中，提高了细胞液的浓度，有利于植株吸
水 杨树具有发达的根系和高大的树冠，更适应污染矿区等不良环境，同时可充分吸收土壤中的
Cd，木材也方便运输、利用
【解析】
【分析】
1、基因文库包括基因组文库和cDNA 文库，基因组文库包含该物种的全部基因，cDNA 文库是部分基因文
库。
2、据图1 可知，与野生型比，转基因植株地上部分、地下部分和整株干重均增加；据图2 可知，转基因植
株的茎、叶中Cd 含量高于野生型。
【详解】
（1）为获取YCF1 基因，将酵母细胞的全部DNA 提取、切割后与载体连接，导入受体菌的群体中储存，
这个群体含有酵母菌的全部基因，称为基因组文库。
（2）将DNA 序列插入Ti 质粒构建重组载体时，需要用限制酶切割供体DNA 和质粒，以产生相同的黏性
末端，然后用DNA 连接酶进行连接。基因表达载体中的标记基因可用于目的基因的筛选和鉴定。
（3）农杆菌容易侵染双子叶植物，其质粒中的T-DNA 可转移并插入到受体细胞DNA 中，将含有YCF1 基
因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多的方法是农杆菌转化法。考虑转基因技术的安全性，
采用不育株系作为实验材料，可避免目的基因在自然界中的扩散。
（4）根据分析可知，与野生型比，转基因植株地上部分、地下部分和整株干重均增加，说明转基因植株
在Cd 污染的土壤中生长较好，即对Cd 具有更强的耐性；据图2 分析，转基因植株的茎、叶中Cd 含量高
于野生型，因此对转基因植株的茎、叶进行后续处理，可使转基因植株持续发挥富集Cd 的作用，对于缓
解土壤Cd 污染最为方便有效。
（5）YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上，可通过主动运输将Cd 离子运到液泡中，提高了细胞
液的浓度，有利于植株吸水，所以转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd 环境。相较于草本植物，杨树
具有发达的根系和高大的树冠，更适应污染矿区等不良环境，同时可充分吸收土壤中的Cd，木材也方便运
输、利用，作为Cd 污染土壤修复植物更具有优势。
【点睛】
本题结合图示考查基因工程的相关知识，要求学生掌握基因工程的工具、步骤，难度适中，意在考查考生
理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，要求能运用所学知识解决生活中的一些实际问题，或运用
所学知识解释生活中的一些现象。
（2021 年1 月浙江卷）8．1897 年德国科学家毕希纳发现，利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；还有
研究发现，乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论，利用下列材
料和试剂进行了实验。
材料和试剂：酵母菌、酵母汁、A 溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子）、B 溶液（含有酵母汁中的各
类小分子和离子）、葡萄糖溶液、无菌水。
实验共分6 组，其中4 组的实验处理和结果如下表。
组
别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液＋无菌水
－
②
葡萄糖溶液＋酵母菌
＋
③
葡萄糖溶液＋A 溶液
－
④
葡萄糖溶液＋B 溶液
－
注：“＋”表示有乙醇生成，“－”表示无乙醇生成
回答下列问题：
（1）除表中4 组外，其它2 组的实验处理分别是：___________；__________。本实验中，这些起辅助作
用的小分子和离子存在于酵母菌、___________。
（2）若为了确定B 溶液中是否含有多肽，可用___________试剂来检测。若为了研究B 溶液中离子M 对
乙醇发酵是否是必需的，可增加一组实验，该组的处理是___________。
（3）制备无细胞的酵母汁，酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液，缓冲液的作用是___________，以确保
酶的活性。
（4）如何检测酵母汁中是否含有活细胞？（写出2 项原理不同的方法及相应原理）
_____________________
【答案】 葡萄糖溶液＋酵母汁 葡萄糖溶液＋A 溶液＋B 溶液 酵母汁和B 溶
液 双缩脲 葡萄糖溶液＋A 溶液＋去除了离子M 的B 溶液 保护酶分子空间结
构和提供酶促反应的适宜pH 染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性；酵母汁接种培养观察，原理是
酵母菌可以繁殖。
【解析】
【分析】
1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
2、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
3、分析题干信息可知：本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶
发挥催化作用需要小分子和离子辅助”，所给实验材料中，葡萄糖溶液为反应的底物，在此实验中为无关
变量，其用量应一致；酵母菌为细胞生物，与其对应的酵母汁无细胞结构，可用以验证“无细胞的酵母汁
可以进行乙醇发酵”；而A 溶液和B 溶液分别含有大分子和各类小分子、离子。
【详解】
（1）结合分析可知：为验证上述无细胞的酵母汁可以进行“乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用
需要小分子和离子辅助”的结论，还需要加设两组实验，一组为葡萄糖溶液＋酵母汁（预期实验结果为有
乙醇生成），另外一组为葡萄糖溶液＋A 溶液（含有酵母汁中的各类生物大分子，包括相关酶）＋B 溶液
（含有酵母汁中的各类小分子和离子），此组预期结果为有乙醇生成；本实验中，起辅助作用的小分子和
离子可在酵母菌（细胞中含有各类物质）、酵母汁和B 溶液（含有酵母汁中的各类小分子和离子）中存在。
（2）多肽用双缩脲试剂进行检测；据题干信息可知，M 离子存在于B 溶液中，故为验证M 对乙醇发酵的
是否为必需的，则应加设一组实验，即葡萄糖溶液＋A 溶液＋去除了离子M 的B 溶液：若有乙醇生成，则
证明B 不是必须的，若无乙醇生成，则证明B 是必须的。
（3）酶的作用条件温和，需要适宜的温度和PH 等条件，实验中缓冲液的作用是保护酶分子空间结构和提
供酶促反应的适宜pH。
（4）检测酵母汁中是否含有活细胞的方法有：染色后镜检，原理是细胞膜具有选择透性：若为死细胞，
则能被染色；酵母汁接种培养观察，原理是酵母菌可以繁殖：一段时间后若酵母菌数量增加，则为活细胞。
【点睛】
本题考查酶的相关知识，要求考生掌握酶的特性及酶促反应的原理，能结合所学的知识准确答题。
（2021 年天津卷）9．阿卡波糖是国外开发的口服降糖药，可有效降低餐后血糖高峰。为开发具有自主知
识产权的同类型新药，我国科研人员研究了植物来源的生物碱NB 和黄酮CH 对餐后血糖的影响。为此，
将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后，在不同时间检测其血糖水平，实验设计及部分结果如下表
所示。
组别（每组10 只）
给药量（mg/kg 体重）
给药后不同时间血糖水平（mmol/L）
0 分钟
30 分钟
60 分钟
120 分钟
生理盐水
-
4．37
11．03
7．88
5．04
阿卡波糖
4．0
4．12
7．62
7．57
5．39
NB
4．0
4．19
x1
6．82
5．20
CH
4．0
4．24
x2
7．20
5．12
NB+CH
4．0+4．0
4．36
x3
5．49
5．03
(1)将淀粉灌胃小鼠后，其在小鼠消化道内水解的终产物为___________，该物质由肠腔经过以下部位形成
餐后血糖，请将这些部位按正确路径排序：___________（填字母）。
a．组织液b．血浆c．小肠上皮细胞d．毛细血管壁细胞
血糖水平达到高峰后缓慢下降，是由于胰岛素促进了血糖合成糖原、___________、转化为脂肪和某些氨
基酸等。
(2)本实验以___________作对照组，确认实验材料和方法等能有效检测药物疗效。
(3)该研究的结论为：NB 和CH 均能有效降低餐后血糖高峰，且二者共同作用效果更强。下列对应表中
x1、x2、x3处的数据排列中符合上述结论的是___________。
A．7．15 7．62 6．37
B．7．60 7．28 6．11
C．7．43 6．26 7．75
D．6．08 7．02 7．54
【答案】(1) 葡萄糖 cadb 氧化分解
(2)生理盐水组与阿卡波糖组
(3)AB
【解析】
【分析】
分析题意：本题实验的目的是研究生物碱NB 和黄酮CH 对餐后血糖的影响，故自变量为施加的药物种类，
同时设置了施加生理盐水组与阿卡波糖组的对照组，因变量为给药后不同时间血糖水平，其它无关变量应
相同且适宜。
(1)
组成淀粉的基本单位是葡萄糖，灌胃小鼠后，淀粉在小鼠消化道内水解的终产物为葡萄糖。葡萄糖由肠腔
被c 小肠上皮细胞吸收，再由细胞另一侧释放进入a 组织液，然后穿过d 毛细血管壁细胞进入b 血浆，形
成血糖。胰岛素可以促进血糖合成糖原、氧化分解、转化为脂肪和某些氨基酸等，从而使血糖降低。
(2)
由分析可知，本实验以生理盐水组作为空白对照，以阿卡波糖组为标准对照，以确认实验材料和方法等能
有效检测药物疗效。
(3)
若结论为：NB 和CH 均能有效降低餐后血糖高峰，且二者共同作用效果更强，则x1、x2组血糖应低于生理
盐水组，且与阿卡波糖组相似，x3组血糖应低于x1和x2组，故AB 项数据符合上述结论，AB 正确。
故选AB。
【点睛】
本题考查了血糖平衡调节有关的知识，主要考查对照实验的设计，获取信息和处理信息的能力，并结合表
格考查学生的实验探究能力。
10．（2020 年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·30）为了研究细胞器的功能，某同学将正常叶片置于适
量的溶液B 中，用组织捣碎机破碎细胞，再用差速离心法分离细胞器。回答下列问题：
（1）该实验所用溶液B 应满足的条件是_____________（答出2 点即可）。
（2）离心沉淀出细胞核后，上清液在适宜条件下能将葡萄糖彻底分解，原因是此上清液中含有
_____________。
（3）将分离得到的叶绿体悬浮在适宜溶液中，照光后有氧气释放；如果在该适宜溶液中将叶绿体外表的
双层膜破裂后再照光，_____________（填“有”或“没有”）氧气释放，原因是_____________。
【答案】（1）pH 应与细胞质基质的相同，渗透压应与细胞内的相同
（2）细胞质基质组分和线粒体
（3）有 类囊体膜是H2O 分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜的功能
【解析】
【分析】
细胞器的种类及功能：
1、细胞器分为：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体。
2、①线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。又称”动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%
来自线粒体。
②叶绿体是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换
站”。
③内质网是由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
④高尔基体对来自内质网的蛋白质加工，分类和包装的“车间”及“发送站”。
⑤核糖体是“生产蛋白质的机器”，有的依附在内质网上称为附着核糖体，有的游离分布在细胞质中称为
游离核糖体。
⑥溶酶体分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌。
⑦液泡是调节细胞内的环境，是植物细胞保持坚挺的细胞器。含有色素（花青素）。
⑧中心体与低等植物细胞、动物细胞有丝分裂有关。由两个相互垂直的中心粒构成.。
【详解】
（1）将正常叶片置于适量的溶液B 中，为防止叶片失水，应保证pH 与细胞质基质的相同，渗透压与细胞
内的相同。
（2）葡萄糖在有氧呼吸的过程能彻底氧化分解，在真核细胞中场所为细胞质基质和线粒体。
（3）由于类囊体膜是H2O 分解释放O2的场所，叶绿体膜破裂不影响类囊体膜功能，故有氧气释放。
【点睛】
本题结合具体实例考查光合作用、呼吸作用和细胞器的相关内容，掌握光合作用和呼吸作用的场所、细胞
器的功能是解题的关键。
11．（2020 年山东省高考生物试卷（新高考)·23）玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系
M 培育出雌株突变品系，该突变品系的产生原因是2 号染色体上的基因Ts 突变为ts，Ts 对ts 为完全显性。
将抗玉米螟的基因A 转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于A 基因插入的位置
不同，甲植株的株高表现正常，乙植株矮小。为研究A 基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验：
实验一：品系M（TsTs）×甲（Atsts）→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
（1）实验一中作为母本的是______________，实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为__________ （填：
雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株）。
（2）选取实验一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此
可知，甲中转入的A 基因与ts 基因_____________ （填：是或不是）位于同一条染色体上，F2中抗螟雌株
的基因型是_____________。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交，子代的表现型及比例为
_____________。
（3）选取实验二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株
∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1，由此可知，乙中转入的A 基因_____________ （填：位于或不位
于）2 号染色体上，理由是_____________。 F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明A 基因除导致植株
矮小外，还对F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是_____________。F2抗螟矮株
中ts 基因的频率为_____________，为了保存抗螟矮株雌株用于研究，种植F2抗螟矮株使其随机受粉，并
仅在雌株上收获籽粒，籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为_____________。
【答案】（1）甲 雌雄同株
（2）是 AAtsts 抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1
（3）不位于 抗螟性状与性别性状间是自由组合的，因此A 基因不位于Ts、ts 基因所在的2 号染色体
上 含A 基因的雄配子不育 1/2 1/6
【解析】
【分析】
根据题意可知，基因Ts 存在时表现为雌雄同株，当基因突变为ts 后表现为雌株，玉米雌雄同株M 的基因
型为TsTs，则实验中品系M 作为父本，品系甲和乙的基因型为tsts，则作为母本。由于基因A 只有一个插
入到玉米植株中，因此该玉米相当于杂合子，可以看做为AO，没有插入基因A 的植株基因型看做为OO，
则分析实验如下：
实验一：品系M（OOTsTs）×甲（AOtsts）→F1AOTsts 抗螟雌雄同株1：OOTsts 非抗螟雌雄同株1；让
F1AOTsts 抗螟雌雄同株自交，若基因A 插入到ts 所在的一条染色体上，则F1AOTsts 抗螟雌雄同株产生的
配子为Ats、OTs，那么后代为1AAtsts 抗螟雌株：2AOTsts 抗螟雌雄同株：1OOTsTs 非抗螟雌雄同株，该
假设与题意相符合，因此说明实验一中基因A 与基因ts 插入到同一条染色体上。
实验二：品系M（OOTsTs）×乙（AOtsts）→F1AOTsts 抗螟雌雄同株矮株1：OOTsts 非抗螟雌雄同株正常
株高1，选取F1AOTsts 抗螟雌雄同株矮株自交，后代中出现抗螟雌雄同株：抗螟雌株：非抗螟雌雄同株：
非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=3:1，抗螟：非抗螟=1:1，说明抗螟性状与性别之间发生了
自由组合现象，说明基因A 与基因ts 没有插入到同一条染色体上，则基因A 与基因ts 位于非同源染色体上，
符合基因自由组合定律，其中雌雄同株：雌株=3:1，但是抗螟：非抗螟=1:1 不符合理论结果3:1，说明有致
死情况出现。
【详解】
（1）根据题意和实验结果可知，实验一中玉米雌雄同株M 的基因型为TsTs，为雌雄同株，而甲品系的基
因型为tsts，为雌株，只能做母本，根据以上分析可知，实验二中F1的OOTsts 非抗螟植株基因型为
OOTsts，因此为雌雄同株。
（2）根据以上分析可知，实验一的F1AOTsts 抗螟雌雄同株自交，后代F2为1AAtsts 抗螟雌株：2AOTsts 抗
螟雌雄同株：1OOTsTs 非抗螟雌雄同株，符合基因分离定律的结果，说明实验一中基因A 与基因ts 插入到
同一条染色体上，后代中抗螟雌株的基因型为AAtsts，将F2中AAtsts 抗螟雌株与AOTsts 抗螟雌雄同株进
行杂交，AAtsts 抗螟雌株只产生一种配子Ats，AOTsts 抗螟雌雄同株作为父本产生两种配子，即Ats、
OTs，则后代为AAtsts 抗螟雌株：AOTsts 抗螟雌雄同株=1:1。
（3）根据以上分析可知，实验二中选取F1AOTsts 抗螟雌雄同株矮株自交，后代中出现抗螟雌雄同株：抗
螟雌株：非抗螟雌雄同株：非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=1:1，抗螟：非抗螟=1:1，说明
抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象，故乙中基因A 不位于基因ts 的2 号染色体上，且F2中抗螟矮株
所占比例小于理论值，说明A 基因除导致植株矮小外，还影响了F1的繁殖，根据实验结果可知，在实验二
的F1中，后代AOTsts 抗螟雌雄同株矮株：OOTsts 非抗螟雌雄同株正常株高=1:1，则说明含A 基因的卵细
胞发育正常，而F2中抗螟矮株所占比例小于理论值，故推测最可能是F1产生的含基因A 的雄配子不育导
致后代中雄配子只产生了OTs 和Ots 两种，才导致F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。根据以上分
析可知，实验二的F2中雌雄同株：雌株=3:1，故F2中抗螟矮植株中ts 的基因频率不变，仍然为1/2；根据
以上分析可知，F2中抗螟矮株的基因型雌雄同株为1/3AOTsTs、2/3AOTsts，雌株基因型为AOtsts，由于F1
含基因A 的雄配子不育，则1/3AOTsTs、2/3AOTsts 产生的雄配子为2/3OTs、1/3Ots，AOtsts 产生的雌配子
为1/2Ats、1/2Ots，故雌株上收获的籽粒发育成的后代中抗螟矮植株雌株AOtsts 所占比例为1/2×1/3=1/6。
【点睛】
本题考查基因分离定律和自由组合定律的知识点，要求学生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质和常
见的分离比，能够根据题意和实验结果分析相关个体的基因型及其比例，充分利用题干中的条件和比例推
导导致后代比例异常的原因，这是该题考查的难点，能够利用配子法计算相关个体的比例，这是突破该题
的重点。
12．（2020 年浙江省高考生物试卷（7 月选考)·27）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】
【分析】
质壁分离为植物细胞常有的现象，质壁分离是指植物的细胞壁和原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间
的成分）分开。质壁分离的原理为：①浓度差的存在，引起细胞失水，②细胞壁的伸缩性小于原生质层，
因此细胞发生质壁分离。色素是光合作用中吸收和转化光能的重要物质，色素的提取常采用菠菜为原料，
光合色素是脂溶性的，因此色素的提取和分离都采用有机溶剂。色素提取和分离的主要步骤为：研磨、过
滤、画滤液细线、纸层析分离。分离出来的色素在滤纸条上从上到下的顺序依次为：胡萝卜素（橙黄色）、
叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】
（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。
【点睛】
本题以实验为基础，从实验材料（洋葱和菠菜）出发，考查学生对质壁分离、光合色素的提取和分离以及
有丝分裂实验的理解和掌握，要求学生理解实验原理，合理选择实验材料，在此基础上提升学生设计实验、
创新选材的能力。
13．（2020 年浙江省高考生物试卷（7 月选考)）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）
（3）①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 ②主动转运 减少 ③传入和传出
【解析】
【分析】
静息电位是指细胞膜未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞
受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。动作电位的形成条件：①细胞膜两侧存在
离子浓度差，细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外，而细胞外钠离子、钙离子、氯离子高于细胞内，这种浓
度差的维持依靠离子泵的主动转运。（主要是钠-钾泵（每3 个Na+流出细胞, 就有2 个K+流入细胞内。
即:Na+∶K+ =3∶2）的转运）。②细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同，例如，安静时主要允许
钾离子通透，而去极化到阈电位水平时又主要允许钠离子通透。
【详解】
（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。
【点睛】
本题要求学生在理解静息电位和动作电位产生原理的基础上进行实验设计，要求学生有一定的实验设计能
力，并能预测、分析实验结果，意在培养学生严密的科学思维和严谨的科学态度。
14．（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。
15．（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
﹢。
16．（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。
17．（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。
18．（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。
19．（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。
1
①、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。
20．(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。
21．(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。
22．(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
浅绿色
X
浅黄色
黄绿色
浅绿色
浅蓝色
蓝色
中溶液的颜色
*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
23.（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（
）
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。
24.（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。
25.（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。
26.（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。
27.（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。
28.（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。
29.（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。
30.（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。
31.（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。
32.（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。
33.（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。
34.（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。
35.（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
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。
36．[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。
37．[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。
38．[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。
39．[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。
40．[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；
F
②
2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∶。
41．[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。
42．[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。
43．[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。
44．[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。
45．[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。
46．[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。
47．[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。
48．[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)。
49.[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。
50．[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。
51.[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。
52．[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。
