文档文本内容
专题三 补充完善型实验——步骤补全与方案闭环刷题
考情速递——命题规律深挖
考点
考题统计
命题规律
趋势预测
光合呼吸类实
验完善
2025·福建
2025·海南
2025·江西
1. 考点分布聚焦多个
核心模块，动物生命活
动调节类占比略高
2. 命题核心紧扣 “实
验逻辑链”，强调变量
控制与对照设计
所有真题均以 “实验
目的→原理→设计→结
果→结论” 为核心逻
辑展开
3. 命题形式固定，侧
重 “补充 + 验证 +
推导” 的综合考查
固定题型：①补充实验
步骤；②完善实验分
组；③预测实验结果；
④推导实验结论
4. 实验背景贴近现
实，关联科研前沿与生
产生活
真题背景均源于实际应
用或科研热点，增强情
境性
5. 图表结合紧密，考
查数据解读与结果呈现
能力
多数真题配套表格、柱
状图等数据载体，要
求：
从图表中提取变量关
系；补充图表缺失数
据；规范呈现实验结
果，考查数据处理与表
达能力。
1. 考点占比趋于均衡，生物
技术与工程类权重可能提升
现考题中动物生命活动调节类
占比较高，但生物技术与工程
类，未来命题可能进一步增
加。
2. 实验背景更聚焦前沿热
点，强化现实问题解决导向
热点方向：基因编辑的伦理与
应用、免疫疗法、细胞自噬与
衰老、生态修复、合成生物
学；
命题特点：以 “现实问题”
为切入点，要求学生通过实验
设计与完善解决实际问题，体
现 “科学探究” 核心素养。
3.命题更注重实验设计的严谨
性
未来可能增加 “排除无关变
量干扰” 的深度考查，要求
补充 “平行重复实验”“空
白对照的具体处理”；
4. 跨模块融合命题成为常
态，提升综合应用要求
融合方向：①细胞代谢 + 免
疫调节；②基因工程 + 生态
保护；③神经调节 + 激素调
节；
能力要求：学生需打破模块界
限，灵活运用 “细胞结构、
代谢途径、免疫机制、生物技
术” 等知识，构建完整实验
逻辑链。
5. 术语规范与逻辑表达的考
查力度持续加大
高频考查术语：动物细胞培
养、基因工程等，要求精准书
写；
逻辑表达：需规范描述 “自
变量→因变量” 的因果关
系，避免表述不完整或逻辑断
裂。
6. 实验结果呈现形式更灵
活，新增 “图表绘制与解
读” 的综合考查
未来可能要求 “根据实验目
的设计表格”“绘制折线图表
示实验结果随时间的变化”，
或 “从复杂图表中提取关键
信息补充实验步骤”，强化数
据处理与可视化表达能力。
动物生命活动
调节类实验完
善
2025·浙江
2025·福建
2025·甘肃
2025·江西
2025·四川
2025·山东
生物技术与工
程类实验完善
2025·浙江
2025·重庆
2025·甘肃
2025·江苏
真题溯源——解题思路拆解
考点01 光合呼吸类实验完善
1．（2025·福建·高考真题）运动是预防肥胖的方式之一、剧烈运动后，人体血液中乳酸-苯丙氨酸（Lac-
Phe）的含量明显上升。为探究Lac-Phe 的产生机理及功效，科研人员进行了相关实验。回答下列问题：
(1)Lac-Phe 可由乳酸盐和苯丙氨酸在一定条件下缩合而成。剧烈运动时机体供氧不足，部分丙酮酸在细胞
的 （填场所）中转化为乳酸，为Lac-Phe 的生成提供原料。
(2)已知酶C 促进了机体Lac-Phe 合成。为验证该结论，科研人员将野生型小鼠细胞（甲组）和敲除C 基因
的小鼠细胞（乙组）分别培养，一段时间后进行了相关检测。
①收集培养液后，用 酶处理贴壁细胞，使其分散为单细胞悬液，离心获得细胞，发现两组细胞内
Lac-Phe 的浓度相同；
②还需进一步检测 中的Lac-Phe 浓度，且结果为 ，则可证实该结论。
(3)研究发现C 基因的突变与体重异常相关。据此，推测如下：运动时机体产生的乳酸在酶C 的作用下转化
为Lac-Phe，Lac-Phe 可抑制肥胖的发生。为证实该推测，采用高脂饲料喂养不同条件处理的小鼠，一段时
间后检测相应的指标，实验分组及部分结果如下表。
a 组：野生型小鼠+静息 b 组：C 基因敲除小鼠+静息
c 组：野生型小鼠+运动 d 组：C 基因敲除小鼠+运动
组别
检测指标
血浆Lac-Phe 浓度（μM）
小鼠体重增量（g）
a 组
0.3
16
①
0.4
7
②
1.5
4
③
0.1
④
若推测成立，则表中①②③对应的组别分别是 （填字母），表中④的值应为 （填选项）。
A．小于4 B．4~7 C．7~16 D．大于16
2．（2025·海南·高考真题）三角梅为海南的省花，其特化的苞片（变态叶）酷似花瓣，色彩丰富，被广泛
用于园林绿化。回答下列问题。
(1)人工培育三角梅通常采用无性繁殖技术，其中传统技术有 ，现代生物技术有 （各答1 种即
可）。
(2)三角梅苞片呈现红、粉、白等多种颜色，其原因之一是苞片细胞中含有不同的色素，这些色素主要分布
在 （填细胞器名称）。
(3)某团队研究了不同补光光源对三角梅叶片总叶绿素含量及开花数量的影响，补光时间为20：00~24：
00，同一光照强度连续补光20 天，处理后45 天测定相关指标，结果见表。
测定指标
对照
紫光
红光
白光
总叶绿素含量（mg/g）
16.28
29.92
21.56
21.52
开花数（朵/株）
23.83
171.17
104.33
47.83
据表判断，三种补光光源中，最有利于三角梅开花的光源是 ，从光合作用角度分析其原因是 。
(4)某小组为探究补光光源A 和水溶性激素B 同时作用对三角梅开花数量的影响，开展了如下实验，
组别
处理条件
开花数
实验目的或结论
对照组
无处理
+
作为对照。
实验组1
补充光源A
++
与对照组相比，表明补充光源A 有利于开花。
实验组2
喷施激素B 溶液
+++
与对照组和实验组1 相比，表明① 。
实验组3
②
++
与实验组1 相比，表明喷施激素B 溶液的溶剂对开花无影
响。
实验组4
补充光源A+喷施
激素B 溶液
+++++
与实验组1 和实验组2 相比，表明③ 。
结论：补光光源A 和水溶性激素B 对三角梅开花数量的影响具有④ 作用。
3．（2025·江西·高考真题）辣椒的生长会受到低温弱光等逆境的影响。为比较不同辣椒品种的抗逆性，研
究人员将辣椒1 号和辣椒2 号幼苗在人工低温弱光条件下处理6 天后，转入正常光照的温室中培养4 天，
这期间定时检测辣椒叶片的气孔导度和总叶绿素含量等指标(如图)。
回答下列问题：
(1)在低温弱光处理的6 天内，辣椒1 号和辣椒2 号的光合速率变化趋势均为 ，据图甲分析其原
因是 。
(2)检测发现，长时间的低温弱光处理对辣椒幼苗的叶绿体结构造成了损伤，结合图乙，推测第6 天时，辣
椒2 号的叶绿体比辣椒1 号的受损程度更高。为验证上述推测，研究人员以叶绿体的光反应功能为衡量指
标，利用试剂D 在捕获叶绿体光反应中生成的电子后，会从蓝色氧化态变为无色还原态这一原理开展实验。
完善下列实验过程：
①分别取 叶片； ②分别制作等体积的 悬浮液；
③向各悬浮液中分别滴加 的D 溶液； ④将悬浮液置于适宜光照条件下反应一段时间；
⑤定量测定并计算各悬浮液中生成的还原态D 的含量。预测实验结果为 。
(3)综合上述信息，初步判断辣椒 号的抗逆性更强。
解题技巧归纳
一、审题破题：锚定实验目的，拆解核心变量
实验题的核心逻辑是 “目的→原理→设计→结果→结论”，第一步必须精准锁定实验目的，才能拆解出变量和
设计思路。
技巧 1：抓实验目的，明确变量关系
操作：先圈出题干中 “探究 / 验证 / 证明” 后的内容，这是实验的核心目标。
例（2025 江西卷第 3 题）：目的是 “验证第 6 天时辣椒 2 号的叶绿体比辣椒 1 号受损程度更高”→ 自变
量：辣椒品种（1 号 / 2 号）、处理时间（第 0 天 / 第 6 天）→ 因变量：叶绿体光反应功能（通过试剂 D
的还原量体现）
技巧 2：析实验原理，找解题 “钥匙”
操作：题干会给出实验的核心原理（如试剂变色、物质转化机制等），这是补全步骤和预测结果的依据。
例（2025 福建卷第 1 题）：原理是 “Lac-Phe 由乳酸盐和苯丙氨酸缩合而成，酶 C 促进其合成”→ 需检测
细胞内外 Lac-Phe 的浓度差，验证酶 C 对合成的促进作用。
二、实验步骤补全：遵循 “对照 + 单一变量” 原则
补充实验步骤的本质是完善实验设计的逻辑链，需严格遵循对照原则、单一变量原则和等量原则。
技巧 1：材料处理 ——“等量控制” 是基础
操作：实验材料需保证 “生长状况一致、数量相等、生理状态相同”，排除无关变量干扰。
例（2025 江西卷第 3 题）：步骤①需补 “分别取等量的第 0 天和处理后第 6 天的辣椒 1 号、辣椒 2 号叶
片”
例（2025 福建卷第 1 题）：甲组（野生型）和乙组（敲除 C 基因）的细胞需 “培养一段时间后” 再检
测，保证初始状态一致。
技巧 2：试剂选择 —— 匹配实验原理
操作：根据实验目的和原理选择合适试剂，避免 “张冠李戴”。
例（2025 福建卷第 1 题）：动物细胞贴壁生长，需用胰蛋白酶处理使其分散为单细胞悬液（破坏细胞间蛋白
质连接）。
技巧 3：步骤设计 ——“分组→处理→检测” 的逻辑链
操作：实验步骤需按 “分组→施加单一变量→检测因变量” 的流程设计，每一步的变量控制要明确。
例（2025 海南卷第 2 题）：实验需设置四组对照（空白对照、补充光源 A、喷施激素 B、补充光源 A + 喷
施激素 B），其中实验组 3 的处理是 “喷施激素 B 溶液的溶剂 + 补充光源 A”，目的是排除溶剂对开花的
影响，保证激素 B 是唯一变量。
三、结果预测与结论推导：紧扣假设，逻辑闭环
结果预测和结论推导必须与实验目的、原理高度呼应，形成 “假设→结果→结论” 的完整逻辑链。
技巧 1：结果预测 —— 与假设正相关
操作：若实验假设成立，结果应直接验证假设，需结合变量关系推导。
例（2025 江西卷第 3 题）：假设 “辣椒 2 号叶绿体受损更严重”→ 同一品种第 0 天（未受损）的还原态
D 含量多于第 6 天（受损后），且辣椒 2 号的差异更大（受损更严重，光反应下降更明显）。
技巧 2：结论推导 ——“自变量→因变量→结论” 的规范表述
操作：结论需紧扣实验目的，用专业术语表述变量间的因果关系。
例（2025 海南卷第 2 题）：实验组 4（补充光源 A + 喷施激素 B）开花数多于实验组 1（仅光源 A）和实
验组 2（仅激素 B）→ 结论：“补充光源 A 和施加激素 B 能相互促进，开更多的花”，进而推导二者对开
花的影响具有协同作用。
四、易错点规避：规范表述，避免失分
1. 变量混淆：区分自变量、因变量、无关变量
易错点：忽略无关变量的控制（如激素溶液的溶剂、培养条件等）。
规避：实验中除自变量外，其他因素需保持 “等量、适量、相同条件”，如第 2 题中设置实验组 3 排除溶剂
干扰。
2. 术语规范：用专业逻辑链表述
易错点：光合速率影响因素表述不完整（如只说 “气孔导度下降”，未补充 “胞间 CO₂ 浓度下降→暗反应速
率降低→光合速率下降” 的逻辑）。
规避：表述需体现 “生理过程的因果链”，如第 3 题第 (1) 问需完整推导 “气孔导度下降→CO₂ 供应不足→
暗反应减弱→光合速率下降”。
3. 对照设置：保证实验科学性
易错点：缺少空白对照或条件对照（如第 1 题中仅检测细胞内 Lac-Phe 浓度，无法验证分泌量，需检测培养
液中的浓度）。
规避：实验需设置 “空白对照、相互对照、自身对照” 等，保证结果的说服力。
考点02 动物生命活动调节类实验完善
1．（2025·天津·高考真题）脊髓损伤是一种严重的中枢神经系统损伤，会进一步引发炎症等免疫反应，加
剧神经功能的丧失。为探究程序性细胞死亡配体（P 蛋白）及其抗体（P 抗体）通过调节免疫反应在脊髓
损伤中的作用，进行如下实验。
(1)脊髓是 与躯干、内脏之间的联系通路。用小鼠建立脊髓损伤模型，实验分组及操作见下表（“+”
表示施加，“-”表示不施加），请补充空白处的操作。
组别实
施操作
基本手术操作
挫伤脊髓
P 蛋白
P 抗体
假手术组
+
-
-
-
脊髓损伤组
+
+
-
-
P 蛋白组
+
________
+
-
P 抗体组
+
________
-
+
其中，P 抗体组以 组为对照，能检测P 抗体对脊髓损伤的作用。
(2)处理一段时间后，检测各组脊髓处辅助性T 细胞（Th 细胞）不同亚群的水平，见右图。其中，Th1 细胞
可活化巨噬细胞和细胞毒性T 细胞，Th2 细胞可诱导B 细胞增殖、分化并分泌抗体。与假手术组相比，脊
髓损伤组的 免疫会增强， 免疫会减弱。已知Th1 细胞为促炎性T 细胞，Th2 细胞为抗炎性T 细
胞。与脊髓损伤组相比，P 蛋白组炎症水平 ，说明P 蛋白具有 作用。
2．（2025·福建·高考真题）Ⅰ型单纯疱疹病毒（HSV-1）感染会导致体内五羟色胺（5-HT）含量明显升高。
为探究5-HT 的作用机制，科研人员开展了相关研究。回答下列问题：
(1)HSV-1 侵染细胞后，机体需通过 免疫将靶细胞裂解，暴露的病原体与抗体结合，或被巨噬细胞等
免疫细胞吞噬。
(2)体外实验研究5-HT 对被HSV-1 侵染的小鼠巨噬细胞的影响，实验分组和结果如图1，说明5-HT 能
（填“促进”或“抑制”）巨噬细胞分泌干扰素β（IFN-β），并 （填“增强”或“减弱”）HSV-1
的增殖。
(3)5-HT 对靶细胞的作用方式是：①直接被转运至胞内发挥作用；②与膜受体结合后，将信号传递至胞内
发挥作用。分别用5-HT 膜转运蛋白抑制剂（F）和5-HT 膜受体抑制剂（N）处理巨噬细胞，实验分组和结
果如图2，说明5-HT 对巨噬细胞的作用方式是第 （填“①”或“②”）种，判断依据是 。
(4)体内实验进一步证实了5-HT 对小鼠抗HSV-1 的免疫调控效应，实验方案如下：
将实验方案补充完整：① ；② 。
(5)根据上述实验结果，提出一种增强机体抗HSV-1 感染的设想： 。
3．（2025·浙江·高考真题）某同学欲开展验证药物W 有促进巨噬细胞吞噬作用的实验。已知一个巨噬细
胞可吞噬多个鸡红细胞(有细胞核)。根据提供的材料与用具，以巨噬细胞吞噬率和吞噬指数为指标，完善
实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。
材料与用具：药物W、鸡红细胞、显色液、显微镜等。
(说明与要求：实验条件适宜，不考虑实验分组和离体培养条件对巨噬细胞的影响。细胞培养过程中，每天
取样1 次，共3 次)
吞噬率=
，吞噬指数=
。
(1)完善实验思路
①给豚鼠注射抗原溶液后，经处理，取豚鼠巨噬细胞悬液，少量置于含生理盐水的试管中，加入鸡红细胞，
一段时间后取混合液涂于玻片上并染色，镜检并记录。
②其余巨噬细胞悬液置于若干个含培养液的培养瓶中， ，进行离体培养。
③一天后取培养液中的巨噬细胞悬液，置于含有生理盐水的试管中，加入鸡红细胞，一段时间后取混合液
涂于玻片上并染色，镜检并记录。
④ 。
⑤将所得数据进行统计与分析。
(2)用表格的形式预测实验结果。(表格预测结果用+的多少表示)
(3)分析与讨论
①为了显示巨噬细胞中的细胞核，可选用 显色液染色。
②与不具有吞噬功能的细胞相比，巨噬细胞内通常含有较多的细胞器是 。
③巨噬细胞在免疫中的作用有 (答出两点即可)。
④若相继多次注射同种抗原，豚鼠体内的记忆B 淋巴细胞种类 ，抗体数量 。
4．（2025·甘肃·高考真题）糖尿病严重危害人类的健康。受环境和生活方式变化的影响，糖尿病的发病率
近年来呈上升趋势。科学家研究发现，其发病机理与血糖调节直接相关，而胰岛素是调节血糖最重要的激
素之一。回答下列问题。
(1)胰岛素能 肌细胞和肝细胞的糖原合成， 非糖物质转化成葡萄糖。
(2)血糖水平是调节胰岛B 细胞分泌胰岛素的最主要因素，机制如下图所示，其中膜去极化的原因是ATP/
ADP 比例的升高使钾离子通道的开放概率 。图中呈现的物质跨膜运输方式共有 种。
(3)科学家在早期的研究中将胰脏研磨并制备提取物，注射到由胰腺受损诱发糖尿病的实验狗体内，血糖没
有明显下降，最可能的原因是 。
(4)胰岛素受体功能异常也可以影响血糖的调节。利用基因工程方法制备的MKR 小鼠的胰岛素受体功能受
损，导致胰岛素靶细胞对胰岛素敏感性下降。某研究小组拟通过实验探究胰岛素受体功能在血糖调节中的
作用，部分实验步骤和结果如下。完善实验步骤并预测结果。
①实验分两组，A 组：MKR 小鼠5 只，B 组：正常小鼠5 只；
②两组小鼠均禁食10 小时，取少量血液，测定 和 ，结果表明，两组间没有显著差异；
③分别给两组小鼠静脉注射葡萄糖溶液，30 分钟后取少量血液，测定以上两项指标，预期实验结果为
。
5．（2025·浙江·高考真题）为研究药物D 对机体生理功能的影响和药物Z 对细胞增殖的影响，某同学进行
以下实验并提出一个实验方案。回答下列问题：
给一组大鼠隔日注射药物D，每隔一定时间，测定该组大鼠的血糖浓度和尿糖浓度。
实验结果：血糖浓度增加，出现尿糖且其浓度增加。
(1)①由上述实验结果推测，药物D 损伤了大鼠的 细胞，大鼠肾小管中葡萄糖含量增加，会使其
尿量 。同时大鼠的进食量增加，体重下降，原因是 。
②检测尿中是否有葡萄糖，可选用的试剂是 。
(2)为验证药物Z 对肝癌细胞增殖有抑制作用，但对肝细胞增殖无抑制作用，根据以下材料和用具，完善实
验思路，预测实验结果。
材料和用具：若干份细胞数为N 的大鼠肝癌细胞悬液和肝细胞悬液、细胞培养液、药物Z、细胞培养瓶、
CO2培养箱、显微镜等。
（说明与要求：细胞的具体计数方法不作要求，不考虑加入药物Z 对培养液体积的影响，实验条件适
宜。）
①完善实验思路。
i．取细胞培养瓶，分为A、B、C、D 四组，分别加入细胞培养液。
i i． 。
i i i． 。
i i i i． 。
②预测实验结果 （设计一个坐标，用柱形图表示最后一次检测结果）。
解题技巧归纳
一、核心解题思路：“审 - 析 - 补 - 验” 四步走
1. 精准审题：锚定实验核心
抓实验目的：题干第一句通常直接点明（如 “探究程序性细胞死亡配体（P 蛋白）及其抗体（P 抗体）通过调
节免疫反应在脊髓损伤中的作用”），明确 “研究谁的什么作用”。
辨变量：
o
自变量：实验中人为改变的因素（如 P 蛋白的施加、5-HT 的处理）。
o
因变量：可观测的实验结果（如 Th 细胞亚群水平、病毒增殖量、血糖浓度）。
o
无关变量：需保证各组一致的因素（如手术操作、小鼠禁食时间、细胞培养条件）。
看材料用具：从提供的试剂、器材中推导实验可操作的环节（如 “CO₂ 培养箱” 提示细胞培养的条件）。
2. 分析实验框架：对照与变量的逻辑
实验设计的核心原则是对照原则、单一变量原则、重复原则，需结合现有实验设计，判断缺失的环节：
对照类型判断：
o
空白对照：不施加任何实验处理（如 “假手术组” 仅手术不损伤脊髓）。
o
条件对照：施加基础处理但不施加实验因素（如 “脊髓损伤组” 仅损伤脊髓，不加 P 蛋白 / 抗体）。
o
相互对照：不同实验组之间的对比（如 P 蛋白组与 P 抗体组的对比）。
变量控制验证：检查现有分组是否保证 “自变量唯一，无关变量一致”（如第 1 题中 “基本手术操作” 为
无关变量，所有组均为 “+”）。
3. 完善实验模块：分组、步骤、指标、结果
（1）分组设计的完善
补充分组的核心是 “围绕自变量设置对照组 / 实验组”：
o
例 1（第 1 题）：P 抗体组需以 “脊髓损伤组” 为对照（条件对照），因此 P 抗体组的 “挫伤脊髓” 操
作应为 “+”（与脊髓损伤组保持一致，仅差异为是否施加 P 抗体）。
o
例 2（第 2 题）：探究 5-HT 的作用时，对照组需排除溶剂影响，因此补充为 “腹腔注射等量 5-HT 溶剂 +
自由饮水”。
注意：分组需明确 “每组的处理因素”，避免遗漏无关变量的控制（如小鼠数量、培养条件等）。
（2）实验步骤的完善
步骤遵循 “分组→处理→培养 / 观察→检测→重复 / 分析” 的逻辑链：
例（第 3 题）：验证药物 W 促进巨噬细胞吞噬的实验，步骤④需补充 “每天重复③，共 2 次”（因题干要
求 “每天取样 1 次，共 3 次”，初始为第 0 天，需再重复 2 次完成 3 次取样）。
技巧：关注题干中的 “次数、时间” 等限定词（如 “感染 6h 后”“36h 后”“禁食 10 小时”），补充步
骤时需匹配这些时间要求。
（3）检测指标的完善
检测指标必须与因变量直接相关、可测量：
例 1（第 2 题）：探究 5-HT 对 HSV-1 的免疫调控，检测指标为 “干扰素 β（IFN-β）等与抗病毒免疫相关
的细胞因子水平”（反映免疫反应强度）和 “HSV-1 病毒数量”（反映病毒增殖情况）。
例 2（第 4 题）：探究胰岛素受体功能对血糖的调节，检测指标为 “血糖浓度” 和 “胰岛素浓度”（直接
反映血糖调节效果）。
技巧：从题干的实验原理中推导指标（如 “Th1 细胞可活化巨噬细胞和细胞毒性 T 细胞”→检测 Th1/Th2
细胞水平）。
（4）预期结果的完善
结果需符合实验目的和原理，用 “高于 / 低于 / 不变” 等定量表述：
例 1（第 1 题）：与假手术组相比，脊髓损伤组 Th1 细胞增多→“非特异性免疫和细胞免疫增强”；Th2 细
胞减少→“体液免疫减弱”；P 蛋白组 Th1 细胞少于脊髓损伤组→“炎症水平降低”，说明 P 蛋白 “减少脊
髓损伤后的炎症反应，促进组织修复”。
例 2（第 4 题）：MKR 小鼠（胰岛素受体受损）注射葡萄糖后，血糖浓度高于正常小鼠（受体不敏感，血糖
难降），胰岛素浓度也高于正常小鼠（血糖高刺激胰岛 B 细胞分泌）。
4. 验证逻辑：检查实验严谨性
对照是否合理：是否排除了无关变量的干扰（如溶剂、手术操作的影响）。
步骤是否连贯：是否符合 “自变量→因变量” 的因果链（如施加 P 蛋白→检测免疫细胞水平→反映炎症变
化）。
结果是否符合预期：是否与实验原理、生物学事实一致（如胰岛素受体受损→血糖升高、胰岛素分泌增加）。
考点03 生物技术与工程类实验完善
1．（2025·浙江·高考真题）某同学欲开展小鼠的排卵、受精以及观察受精卵发育的实验，其基本过程如下。
(1)制备垂体细胞提取液：取小鼠的垂体，加入少量的培养液，剪碎， ，经处理制成垂体细胞
悬液。取垂体细胞悬液， ，制成某一浓度的垂体细胞悬液。将垂体细胞培养一段时间后，破
碎， ，取上清液，经处理获得提取液。
(2)采集精子：将人工采集的精子置于培养液中，培养一段时间。此过程可使精子获得 。
(3)采集卵细胞：给成年雌鼠注射垂体细胞提取液，一段时间后，采集卵子。注射垂体细胞提取液可促进雌
鼠排卵的原因是 。
(4)受精：将精子和卵细胞混合培养。精子入卵后，会使卵子完成减数第二次分裂，排出 ，形成雌
原核。
(5)观察受精卵的发育：受精卵开始卵裂，其中的细胞体积 ，细胞数量增加，但胚胎的总体积
变化 。结果表明这一阶段胚胎细胞的细胞周期中，显著缩短的时期是 。
2．（2025·重庆·高考真题）绝大多数哺乳动物生来怕辣，而小型哺乳动物树鼩先天不怕辣，喜食含辣椒素
类物质的植物。为探究其原因，我国研究人员进行了系列研究。
(1)研究发现，树鼩的受体蛋白TR1 对辣椒素的敏感性低于其他哺乳动物。为研究树鼩和其他哺乳动物TR1
蛋白的差异，可设计开展如下实验：
①
；
②将
分别进行酶切并连接；
解题技巧归纳（接上页）
二、高频考点与避坑指南
常见陷阱
避坑技巧
真题示例
混淆自变量与
无关变量
圈出实验目的，明确 “谁是被研究的因素”，
无关变量需各组一致
第 1 题中 “基本手术操作” 为无关变量，所有
组均为 “+”
对照设计不严
谨
对照需满足 “除自变量外，其他条件完全一
致”，避免遗漏溶剂、手术等无关因素
第 2 题对照组需补充 “腹腔注射等量 5-HT 溶
剂”，排除溶剂影响
检测指标不匹
配
指标需直接反映因变量，避免选择无关指标
第 3 题选择 “吞噬率、吞噬指数” 直接反映巨
噬细胞吞噬功能，而非其他无关指标
步骤逻辑不连
贯
关注题干中的 “次数、时间” 等限定词，补
充步骤时需匹配要求
第 3 题题干要求 “每天取样 1 次，共 3
次”，需补充重复步骤保证取样次数
三、解题模板：实验完善型题目答题话术
1. 分组补充话术
“设置____组作为对照，该组的处理为____（与实验组仅差异为是否施加自变量），以排除____（无关变量）
的影响。”例：“设置脊髓损伤组作为对照，该组仅施加脊髓损伤处理，不施加 P 抗体，以排除脊髓损伤本身
对免疫反应的影响，明确 P 抗体的作用。”
2. 步骤补充话术
“（操作），每天重复该操作共____次（匹配题干次数要求），以保证（实验重复性 / 数据可靠性）。”例：
“每天重复取样染色、镜检的操作共 2 次，以保证 3 次取样的实验要求，提高数据可靠性。”
3. 指标补充话术
“检测____（指标），该指标可直接反映____（因变量）的变化，从而验证____（实验目的）。”例：“检测
干扰素 β（IFN-β）水平和 HSV-1 病毒数量，前者可直接反映抗病毒免疫强度，后者可直接反映病毒增殖情况，
从而验证 5-HT 对 HSV-1 感染的免疫调控作用。”
③将重组DNA 分子导入大肠杆菌；
④分离表达的TR1 蛋白质测定
，明确蛋白之间的差异。
(2)树鼩及一些哺乳动物的TR1 蛋白存在差异，如图所示。据分析，树鼩对辣椒素的敏感性降低，很可能是
由于TR1 第579 位氨基酸差异造成的，可证实该推测的实验思路是
。
(3)树鼩与其喜食植物的地理分布基本一致，据此可推测树鼩对含辣椒素类物质植物的适应形成的必要条件
是 。
3．（2025·甘肃·高考真题）水稻白叶枯病（植株的叶片上会出现逐渐扩大的黄白色至枯白色病斑）由白叶
枯病菌引起，严重威胁水稻生产和粮食安全。科学家利用CRISPR-Cas9 基因组编辑技术，对水稻白叶枯病
的感病基因SWEET（该基因被白叶枯病菌利用以侵染水稻）的启动子区进行了定点“修改”，编辑后的
水稻幼胚通过植物组织培养技术获得抗病植株（如下图）。回答下列问题。
(1)CRISPR-Cas9 重组Ti 质粒构建完成后，可通过 （方法）将该质粒转入植物细胞，并将
整合到该细胞的染色体上。为了能够筛选出转化成功的细胞，需要在植物组织培养基中添加 。
(2)实验中用到的水稻幼胚在植物组织培养中被称为 ，对其消毒时需依次使用酒精和
处理。诱导形成再生植株的过程中需使用生长素和细胞分裂素，原因是 。
(3)为了检测基因编辑水稻是否成功，首先需采用 技术检测目标基因的启动子区是否被成功编辑；
然后，在个体水平需将基因编辑后的水稻与野生型水稻分别接种白叶枯病菌，通过比较 来验证
抗病性。
(4)在该研究中，基因编辑成功后的水稻可以抗白叶枯病的原因为 。
4．（2025·江苏·高考真题）川金丝猴是我国特有的珍稀濒危物种，为了更好地保护这一物种，研究者开展
了以下研究。请回答下列问题：
(1)川金丝猴警戒行为具有监测捕食者和同种个体的功能，这说明生物之间的关系有 。川金丝猴的警
戒行为依赖于环境中获取的信息，信息类型有 。川金丝猴根据这些信息及时作出反应，一方面可以
降低被捕食风险，另一方面为争夺 获得更多机会。
(2)川金丝猴以植食为主，消化道中部分微生物直接参与高纤维食物的消化，这些微生物与川金丝猴构成
关系。
(3)研究者为了进一步研究川金丝猴的食性，采集其粪便样本，进行DNA 提取、扩增，部分实验过程如下。
请完成下表：
实验目的
简要操作步骤
释放DNA
在去杂后的样本中加入裂解液
析出DNA
离心后取① ，加入乙醇
②
在沉淀物中加入纯水
扩增DNA
将③ 、引物、样本DNA、含有Mg²⁺缓冲
液、超纯水等加入PCR 管中，进行PCR
(4)为分析川金丝猴摄食的植物种类，研究者设计一对引物F 和R，能同时扩增出不同种植物叶绿体中的
rbeL 基因片段，是因为引物F 和R 的碱基能与rbcL 基因的保守序列的碱基 。用引物F 和R 对4 种植
物样本甲~丁的叶绿体基因组DNA 进行扩增测序，结果如图所示。若对4 个样本的扩增产物进行DNA 电
泳条带分析，能检出的样本是 。研究者用引物F 和R 对川金丝猴粪便DNA 进行扩增并测序，得到
的序列有图中的3 种序列，据此可确定川金丝猴摄食的植物有 。若要更准确鉴定出川金丝猴摄食的
植物，参照叶绿体基因库，还需选用 的保守序列设计引物，对川金丝猴粪便DNA 进行扩增、测序
分析。
注：“·”表示与植物甲对应位置上相同的碱基：“……”表示省略200 个碱基
(5)依据上述研究，保护川金丝猴可采取的措施有 （填字母）。
a．建立川金丝猴生态廊道，促进种群间基因交流
b．保护川金丝猴栖息地的植被和它喜食的植物
c．需用标记重捕法定期重捕，以精确监测种群数量
d．主要依赖迁地保护，扩大川金丝猴种群数量
解题技巧归纳
一、 锚定教材：回归核心技术的完整流程
这类题目本质是教材实验的延伸变形，解题第一步必须先回忆对应技术的教材原型流程，再结合题目场景补充
细节。
例 1（小鼠排卵受精实验）制备垂体细胞悬液时，剪碎后需用胰蛋白酶消化（对应教材「动物细胞培养」中分
散细胞的操作）；调整细胞浓度需用血细胞计数板计数 + 培养液稀释（教材细胞计数的标准操作）。
例 3（水稻基因编辑实验）植物组织培养中，水稻幼胚作为外植体（教材定义：用于培养的离体植物器官 / 组
织）；消毒需用酒精 + 次氯酸钠（教材植物组织培养的消毒流程）；生长素和细胞分裂素的作用是启动细胞分
裂、脱分化和再分化（教材植物激素调控的核心原理）。
技巧：考前梳理「体外受精、基因工程、植物组织培养、
✅
PCR 技术、DNA 提取」等核心技术的教材流程
图，标注关键试剂、操作、原理。
二、 拆解逻辑：从实验目的倒推步骤
每个补充型实验都有明确的实验目的，解题时先抓住目的，再倒推每一步的作用，梳理「目的→原理→操作→
结果」的逻辑链。
例 2（树鼩 TR1 蛋白实验）实验目的是「研究树鼩与其他哺乳动物 TR1 蛋白的差异」，对应基因工程的核
心流程：① 克隆树鼩和其他哺乳动物的TR1 基因（获取目的基因）；② 将目的基因与载体分别酶切并连接
（构建表达载体）；④ 测定氨基酸序列（直接比较蛋白差异）。
示例 4（川金丝猴粪便 DNA 实验）实验目的是「提取并扩增粪便中的植物 DNA」，对应 DNA 提取的逻辑
链：释放 DNA（裂解液破碎细胞）→ 析出 DNA（离心取上清液+ 乙醇沉淀）→ 溶解 DNA（沉淀加纯水）
→ 扩增 DNA（PCR 体系需加4 种脱氧核苷酸、耐高温的 DNA 聚合酶）。
技巧：拿到题目先圈出实验目的，然后对应技术流程的模块（如基因工程四步、
✅
DNA 提取三步），逐一补
充缺失环节。
三、 挖掘提示：从题干 / 图表中找隐含信息
题干中的实验材料、已知条件、图表往往是解题的关键提示，需精准提取：
例 2（树鼩 TR1 蛋白实验）表格显示树鼩 TR1 蛋白第 579 位氨基酸为 M（小鼠 / 人为 T），推测该位点
导致辣椒素敏感性差异，因此实验思路为：利用基因编辑技术将树鼩 TR1 蛋白的第 579 位氨基酸由 M 改为
T，检测其对辣椒素的敏感性是否提高（直接针对差异位点设计验证实验）。
例 3（水稻基因编辑实验）质粒图含「Hyg⁺（潮霉素抗性基因）」，因此筛选转化细胞时需在培养基中添加潮
霉素（抗性基因的功能是筛选）。
例 4（川金丝猴粪便 DNA 实验）引物图显示引物 F/R 与 rbcL 基因的保守序列互补配对，因此能扩增不同植
物的该基因；电泳图中样本丁的条带与其他不同，故能检出的样本是丁。
技巧：题干中的括号注释、图表数据、已知结论都是「提示信号」，需重点标记并关联知识点。
✅
四、 精准术语：掌握技术细节的规范表达
这类题目对术语的准确性要求极高，需牢记核心技术的专业表述：
技术类型
关键术语（需精准记忆）
动物细胞培养
胰蛋白酶 / 胶原蛋白酶消化、血细胞计数板
体外受精
精子获能（培养法 / 化学诱导法）、减数第二次分裂
基因工程
PCR 扩增、限制酶 + DNA 连接酶、农杆菌转化法
植物组织培养
外植体、脱分化 / 再分化、生长素 + 细胞分裂素
DNA 提取与 PCR 裂解液、乙醇沉淀、dNTP（4 种脱氧核苷酸）、Taq 酶
检测鉴定
PCR - 测序、个体水平接种病原体、电泳检测
技巧：整理「试剂
✅
- 作用」「操作 - 目的」的对应表，避免术语混淆（如「胰蛋白酶」不能写成「蛋白
酶」，「Taq 酶」不能写成「DNA 聚合酶」）。
五、 逻辑推导：补充实验结论 / 验证思路
对于实验结论或验证思路的补充，需遵循「变量控制」和「功能验证」的原则：
例 3（水稻基因编辑实验）基因编辑后水稻抗病的原因：对感病基因 SWEET 的启动子进行定点修改，使白叶
枯病菌无法利用该基因侵染水稻（直接关联基因编辑的靶点和病原体的侵染机制）。
技巧：验证某一变量的作用时，设计「改变该变量→检测功能变化」的实验思路；分析结果时，紧扣实验
✅
目的，避免过度推断。
对点特训——题型能力突破
1．小鼠胚胎发育过程中，椎骨和长骨的纵向生长主要是由生长板区域的软骨细胞经历一系列过程完成的。
HK 是一种RNA 结合蛋白，HK 基因缺失会导致小鼠四肢、脊柱明显畸形。科研人员利用 HK 基因敲除
小鼠（KO）进行相关研究。请回答下列问题。
(1)生长板属于生理性缺氧组织，软骨细胞主要进行无氧呼吸，其在 （填场所）产生乳酸，第一阶
段（糖酵解）强度过大过小都会影响生长板正常发育。请从物质和能量两个角度分析糖酵解强度过小影响
生长板正常发育的原因是 。
(2)有研究表明，生长板软骨细胞糖酵解的触发需要依赖于缺氧诱导因子 Hiflα 蛋白。检测野生型小鼠
（WT）和KO 小鼠软骨细胞中Hif1αmRNA 的半衰期，结果如图1.推测 HK 蛋白的作用是 。
(3)进一步检测 KO 小鼠软骨细胞，发现参与糖酵解过程的L 酶表达量增加，使糖酵解过度增强。科研人员
提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且在缺氧条件下受 Hif1α 蛋白含量变化的影响”，为证明该假设，
利用小鼠软骨细胞进行实验，提取细胞中等量的蛋白进行L 酶检测，结果如表。
实验组别
1
2
3
4
5
6
实验条件
①
缺氧条件
实验小鼠
WT
KO
WT
KO
WT
KO
Hif1α 活性抑制剂
②
不加
不加
③
加
④
L 酶
+
++
？
+++++++
+++
+++++
注：“十”越多表示L 酶含量越高
Ⅰ。完善表中的实验方案：①为 ；②③④的操作依次为 。
Ⅱ。若3 组的 L 酶表达量比4 组 （填“高”或“低”），比5 组和1 组 （填“高”或
“低”），则假设成立。
(4)综合上述信息，请阐述HK 基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制： 。
2．棕色脂肪组织（BAT）是一种通过产生热量来消耗葡萄糖等能源物质的特殊组织。研究发现，哺乳动物
的大多数肿瘤细胞会大量摄取葡萄糖，低温会激活BAT 竞争性摄取葡萄糖，抑制肿瘤细胞生长与增殖。请
回答下列问题：
(1)肿瘤细胞呼吸作用第一阶段可将葡萄糖分解为 ，并释放出少量的能量。
(2)科研人员利用肿瘤模型鼠研究低温对肿瘤的影响，结果如图1 所示，结果表明 。
(3)欲验证BAT 对肿瘤生长中的抑制作用，将生理状态相同的模型鼠均分成4 组，处理一段时间后，测定并
比较各组小鼠的肿瘤生长体积。
组别
实验处理
甲
30℃环境饲养
乙
①
丙
②
丁
假手术后置于4℃环境饲养
根据图2 结果，完善表格中的实验处理。
①
，②
。其中丁组进行假手术的目的是
。
(4)根据上述研究结果，提出一条治疗肿瘤的思路
。
3．气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，脱落酸（ABA）可通过特定的信号转导途径调节气孔的开放程度，
机制如图。已知细胞质基质中Ca2+的浓度在20~200μmol/L 之间，液泡中及细胞外Ca2+的浓度通常高达
1mmol/L。
(1)为测定不同叶片中光合色素含量，可用 提取叶绿素，原因是 。色素对特定波长光的吸收量
可反映色素含量，为减少类胡萝卜素干扰，应选择 光来测定叶绿素含量。
(2)光照较强时，气孔关闭直接影响的是光合作用 阶段，易造成类囊体膜上产生的 积累。
(3)由图可知，ABA 与受体结合后，通过ROS、IP3等途径激活位于 和 上的Ca2+通道蛋白，使
Ca2+以 方式转运到细胞质基质中，进而促进了 和K+流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细
胞 （填“吸水”或“失水”），气孔关闭。
(4)有人推测，ABA 受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究ABA 受体位置，研究者进行了下列实验，
请完善实验方案。
实验一
实验二
步骤一
培养叶片下表皮组织
步骤二
向培养液中添加同位素标记的
一定浓度的ABA
向保卫细胞内直接注射等
量添加同位素标记的相同
浓度的ABA
步骤三
检测 。
检测气孔开放程度
实验结果
细胞膜表面放射性明显强于细
胞内，气孔关闭
气孔不关闭
(5)根据实验一、二推测ABA 受体只位于细胞膜上，但有人认为直接注入细胞的ABA 可能被降解，导致气
孔不关闭。因此设计了两种防降解的“笼化ABA”，光解性“笼化ABA”能在紫外线作用下释放有活性的
ABA（可与受体结合），非光解性“笼化ABA”则不能。
实验三
实验四
步骤一
培养叶片下表皮组织
步骤二
将① 显微注射入
保卫细胞内
将② 显微注射入
保卫细胞内
步骤三
用紫外线照射保卫细胞30s，检测气孔开放程
度
实验结果
气孔关闭
气孔不关闭
综合实验一、二、三、四结果表明，ABA 受体位于 。
4．海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大
幅减产。研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，同时Cu2+还可
通过抑制光合电子传递过程，使ATP 的合成受阻。科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸
作用的影响，得到如下图所示的结果。回答下列问题：
(1)叶绿素在海带细胞中分布的具体部位是 ，Cu2+可使ATP 的合成受阻，直接抑制暗反应中 过
程。
(2)参照实验结果，请补充完善以下实验过程。
a.测定净光合作用速率：
①取5 个透明瓶，分别装入等量的0.00mg/L、0.25mg/L、0.50mg/L、1.00mg/L、5.00mg/L 浓度Cu2+溶液，
测定初始时瓶内溶氧量。
② ，分别放入上述各瓶中。
③ ，测定瓶内溶氧量。
b.测定呼吸速率：在利用同样装置测定呼吸速率时，需要对装置进行 处理。
(3)分析图示结果，不同浓度的Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响可概括为： 。
5．周围神经病变是临床上常见的一种糖尿病并发症，在慢性高糖状态下，糖尿病患者的外周感觉神经元
异常，出现痛觉过敏现象，即身体对疼痛刺激的敏感度异常增加。研究人员欲探究不同浓度α-硫辛酸溶液
对糖尿病以及痛觉过敏现象的治疗效果。根据提供的材料与用具，完善实验思路，预测实验结果，并进行
分析与讨论。
材料与用具：生理状态相同的健康大鼠、生理盐水、链脲霉素溶液（损伤胰岛β 细胞）、α-硫辛酸溶液
（30、60、120mg/kg 三种剂量）、注射器等。
（说明与要求：实验条件适宜，空腹血糖和疼痛阈值的具体检测方法不作要求）
(1)完善实验思路：
i．生理状态相同的健康大鼠适应性培养一周后，随机分组，一组编号为甲不作处理，其余大鼠腹腔注射等
量适量链脲霉素溶液，当大鼠出现 现象，说明患病模型大鼠造模成功。
ii．甲组每天注射生理盐水，模型大鼠均分为 组， 。持续一周。
iii．在相同适宜条件下饲养，每隔一段时间检测相关指标。对实验结果进行统计分析。
(2)实验结果：请用柱形图表示最后一次实验检测结果 。
实验结论：α-硫辛酸溶液能治疗糖尿病，并改善患病大鼠的痛觉过敏现象，治疗效果具有剂量依赖性。
(3)分析与讨论：
①糖尿病主要与 含量不足或作用障碍有关。痛觉的产生发生在 。
②研究人员还检测并比较了治疗前的糖尿病模型大鼠和正常健康大鼠外周感觉神经元的动作电位阈值和神
经元中钠离子通道蛋白（NaV）含量，结果如下。
注：CON 表示正常健康大鼠组，STZ 表示糖尿病模型大鼠组．GAPDH 作为一种参照蛋白．
由图可知，与正常大鼠相比，患病大鼠的感觉神经元由于 ，神经元的兴奋性增强。同等强度刺激下，
因神经元的 增加，导致动作电位的 过程更快发生，单位时间内产生动作电位的 更多。
最终使得患病大鼠出现痛觉过敏现象。
α-
③
硫辛酸溶液能改善糖尿病大鼠的痛觉过敏现象，推测其可能的作用机理是 。
6．常用抗感染药物甲硝唑（MTZ）有一定的神经毒性。研究者对其致毒和解毒机制进行了探索。
(1)小胶质细胞是中枢神经系统中的常驻巨噬细胞。神经系统损伤或者感染时，小胶质细胞会被激活，迁移
到受损部位，吞噬病原体和坏死组织，同时释放一些细胞因子和神经营养因子，有助于调节免疫和组织修
复。上述过程体现了免疫系统的 功能。
(2)细胞因子i134 能吸引小胶质细胞聚集并促进其增殖。对野生型和i134 基因过表达斑马鱼幼鱼进行图1 所
示脊髓横断和药物浸泡处理，2 天后检测脊髓轴突再生连接情况，结果如图2。
图2 结果说明 。
(3)研究者推测，i134 通过诱导小胶质细胞聚集和增殖来克服MTZ 毒性。Irf8 是调节斑马鱼髓系细胞发育和
分化的关键因子，Irf8 突变体斑马鱼早期发育阶段呈现小胶质细胞缺失表型。为进一步检验上述推测，请
从下列选项中选取对应序号，完善实验方案和实验结果。
组别
实验材料
过表达基因
手术操作
浸泡处理
1
MTZ 浸泡
2
DMSO 浸泡
3
MTZ 浸泡
4
DMSO 浸泡
a．Irf8 突变体斑马鱼 b．野生型斑马鱼 c．进行i134 基因过表达处理 d．进行Irf8 基因过表达处理 e．脊
髓横断 f．假手术
实验结果为 ，说明i134 并非通过作用于小胶质细胞来克服MTZ 毒性。
(4)为探究i134 的作用机制，研究者以“野生型；DMSO 组”、“野生型；MTZ 组”和“Tg；MTZ 组”作
为横坐标的3 个节点，分析它们与“野生型；DMSO 组”的基因表达量相对差异，发现可以将基因分为8
组（图3），其中 组中的基因应作为进一步研究对象。
7．人参和西洋参是五加科人参属的药用植物，它们含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人
参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养，建
立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究，图1 是主要流程。请分析回答：
(1)过程①的实质是 ，图1 所示过程主要利用了 的原理。
(2)优化悬浮细胞培养体系，需进行蔗糖浓度的筛选，培养基中蔗糖浓度不宜过低的原因是
，诱导过程⑤产生皂苷而不继续分化的关键是需要控制好培养基中 的浓度和 。
(3)科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷Re、Rg3、Rb1 和MRb1 含量，结果如图2(Re 具有治疗心肌
缺血的功能，Rg3 具有抗癌作用)。若要获得抗癌作用的药物应优先选择 的愈伤组织。
(4)科研人员研究了人参皂苷Rg3 和顺铂(一种常见的化疗药物)对肿瘤的抑制效果，实验方案如下，请完善
表格并分析相关问题：
①
首先给肿瘤细胞以充足的营养，并置于含有②
的混合气体环境进行培养。将肿瘤细胞悬浊液皮下接种于裸
鼠，每只裸鼠接种0.1 mL 细胞悬浊液。接种2 周后裸鼠皮下形
成瘤体
分组进行实验处理
将上述40 只裸鼠随机均分为四组，A 组腹腔注射适量生理盐
水，B 组：Rg3 组，C 组：顺铂组，D 组的处理为③
，给药前需要④ ，给药后每2 日测量1 次肿瘤体
积，相同且适宜条件下连续饲养16 天
实验结果绘成曲线
计算肿瘤体积变化的公式：给药后肿瘤体积/给药前肿瘤体积
得出结论
⑤
8．L-谷氨酸是味精（谷氨酸钠）的主要成分，通常采用发酵工程规模化生产，获得品质优良纯度较高且
成本低廉的发酵产品。
(1)目前常用的谷氨酸发酵菌为谷氨酸棒状杆菌，因营养消耗及代谢废物积累具有发酵效率易退化的缺点，
科研人员利用 （填一种具体方法）等人工诱变方法，获得了一批突变菌，该方法利用了 的原理。
为筛选获得更理想的工程菌株，开展如下实验：
①将包含突变菌株的培养液用 （填接种方法）直接接种到特定培养基上，经一段时间培养，获得单
菌落；
②挑取若干单菌落扩大培养，此时的培养基与①中所用培养基的区别是 ，培养时还需进行 处理，
目的是 ；
③定时取样并测定各菌株谷氨酸钠产量；
④根据各菌株谷氨酸钠产量及发酵持续时长，初步筛选出备选工程菌。为缩短获得优良工程菌的周期，还
可采用 等技术。
(2)为防止菌种逃逸造成环境污染及其他生物安全风险，用上述相似的方法获取到一种生物素（是维持糖、
脂、氨基酸代谢的核心辅酶）合成缺陷型的谷氨酸棒状杆菌，因此向发酵罐内添加生物素是提高发酵产量
的必要措施。科研人员为了确定生物素的添加量和发酵时间的最佳组合，以最大化经济效益，进行了相关
实验，所得实验结果如图所示。
据图可知：在32h 内，生物素的添加量与L-谷氨酸含量的关系是 。根据上图 （填“能”或“不
能”）判断甲组是生物素添加量和发酵时间的最佳组合，理由是 ，且还需综合考虑成本价格等因素。
9．植物组织培养是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交技术流程如图甲所示。在植物组织培养过程
中，愈伤组织的成功诱导是至关重要的步骤。科学家以食用稗的成熟胚作为外植体，在基本培养基上研究
植物生长调节剂对食用稗愈伤组织诱导的影响。实验结果如下表。
培养基代号
2,4-D/mg·L-1
6-BA/mg·L-1
愈伤组织诱导率/％
L1
1.0
0
65.41
L2
2.0
0
68.76
L3
3.0
0
91.01
L4
3.0
0.2
54.48
L5
3.0
0.5
57.35
L6
3.0
1.0
51.71
注：愈伤组织诱导率（%）＝产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数×100%
(1)图甲中过程①去除细胞壁而不损伤细胞时常用 法处理细胞。过程③是细胞壁再生过程,与此过
程密切相关的细胞器是 。若取白菜的叶肉细胞和甘蓝的根尖细胞杂交，在显微镜下观察融合的活
细胞中有 （细胞器）的存在，可作为初步筛选杂种细胞的依据。
(2)若利用植物组织培养技术培养的材料提取治疗烫伤、割伤的药物——紫草素,培养过程进行到产生
即可。
(3)影响愈伤组织成功诱导的因素除植物生长调节剂外，培养的环境条件也是重要的因素。现给你提供200
个已经消毒过的食用稗的成熟胚，在如表所示研究的基础上，探究有无光照对愈伤组织形成的影响。
实验步骤：
①将200 个已经消毒过的食用稗的成熟胚平均分为甲、乙两组，将它们分别接种到 （代号）培养
基上；
②甲组置于光照条件下培养，乙组置于黑暗条件下培养，其它条件 ；
③培养一段时间后，分别计数甲、乙两组中形成愈伤组织的个数并计算愈伤组织诱导率。
④预期实验结果和结论：
a. 若 ，则光照有利于愈伤组织的形成；
b. 若 ，则黑暗有利于愈伤组织的形成；
c. 若甲组的愈伤组织诱导率和乙组的愈伤组织诱导率相当，则有无光照对愈伤组织的形成没有影响。
