第一篇 专题十一 考点二 生物科学发展中常用的科学方法与技术-（配套word）2023新高考新教材生物【步步高】大二轮专题复习与增分策略（粤渝闽鄂京津琼黑吉晋皖云）

考点二　生物科学发展中常用的科学方法与技术 1．常见的实验方法 教材经典实验 实验方法 构建细胞亚显微结构模型、制作DNA双螺旋结构模型 构建物理模型法 种群数量增长模型 构建数学模型法 分离各种细胞器 差速离心法 证明DNA进行半保留复制 同位素标记法和离心技术 细胞融合实验 荧光标记法 分离绿叶中的色素 纸层析法 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 染色法 探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比实验法 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验、分泌蛋白合成与运输 放射性同位素标记法 膜的成分和结构的初步阐明、达尔文提出植物向光性的假说 提出假说 孟德尔两大遗传定律发现、摩尔根证明基因在染色体上、证明DNA进行半保留复制 假说—演绎法 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度、探索影响酶活性的最适温度和最适pH 设置梯度实验 估算种群密度(趋光性的昆虫) 黑光灯诱捕法 调查种群密度(个体大、数量少的生物) 逐个计数法 估算种群密度(活动能力强、活动范围大的动物) 标记重捕法 估算种群密度(植物或活动能力弱的动物) 样方法 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 抽样检测法 土壤中小动物类群丰富度的研究 取样器取样法 2．聚焦“同位素标记法” (1)方法解释：也叫同位素示踪法，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，其化学性质不会改变，因此科学家常借助同位素原子以研究化学反应的历程，即通过追踪用同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。 (2)典例分析 ①光合作用的暗反应中碳的转移途径 CO2的固定：CO2＋C5―→2C3； C3的还原：2C3―→(CH2O)＋C5。 ②研究细胞有丝分裂的细胞周期：原理为在处于连续分裂的细胞的分裂期加入用3H标记的胸腺嘧啶，根据胸腺嘧啶被利用的情况，可以确定DNA合成期的起始点和持续时间。还可用32P和35S分别标记蚕豆根尖细胞并做放射性自显影，以了解分裂间期DNA复制、蛋白质合成的相关情况。 1．(2022·浙江1月选考，13)在减数分裂模型的制作研究活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm,2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程，下列叙述错误的是(　　) A．将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体 B．将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对 C．模拟减数分裂Ⅰ后期时，细胞同极的橡皮泥条颜色要不同 D．模拟减数分裂Ⅱ后期时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同 答案　C 解析　一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来，大小一样，故将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，A正确；同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方(用不同颜色表示)，故将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；减数分裂Ⅰ后期时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞同极的橡皮泥条颜色可能相同，可能不同，C错误；减数分裂Ⅱ后期时，染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，均分到细胞两极，故模拟减数分裂Ⅱ后期时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。 2．(2020·江苏，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　卡尔文等用同位素标记法探明了CO2中的碳在光合作用中的转化途径，A错误；赫尔希等在T2噬菌体侵染大肠杆菌采用了同位素标记法，B错误；梅塞尔森等证明DNA的半保留复制的实验用了同位素标记法，C错误；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。 思维延伸——填充 (2017·上海，16)据观察，饲养在水族箱中的柳条鱼总是在每年的四月中旬产卵，这固然可能与季节性水温的高低和日照时间的长短有关，但也不能排除柳条鱼体内存在着一个固有的生物钟。上述思维过程在生命科学探究中属于提出假设。 题组　辨析生物科学发展中常用的科学方法与技术 1．(2022·江苏连云港高三二模)离心技术在生物学研究中应用广泛。下列说法正确的是(　　) 选项 实验内容 离心方法 离心目的 A 分离细胞器 差速离心法 分离不同大小的细胞器 B 噬菌体侵染细菌 一定速度的离心 分离大肠杆菌DN