内容正文:
题型02 实验探究类目录
第一部分 题型解读 高屋建瓴,掌握全局
第二部分 题型破译 微观解剖,精细教学
典例分析 解题秘籍 变式应用
类别一 课本实验考察1:细胞的结构和功能
类别二 课本实验考察2:生物技术与工程
类别三 新情境实验数据分析1:植物生命活动调节
类别四 新情境实验数据分析2:光合作用与细胞呼吸综合类
类别五 实验设计类:动物生命活动调节
第三部分 题型通关 整合应用,综合提升
题型特点
高考题中实验探究主要分为三类,一类是课本已有实验的分析和考察,如2025年的13题考察光合色素的提取和分离,2024年13题DNA的粗提取和鉴定;第二类是给出科学探究的数据表格或者曲线,分析数据得出结论,如2025年T15微生物培养,2024年T10拟南芥萌发与赤霉素和脱落酸的关系;第三类是根据实验目的,自主设计实验,写出实验步骤、预测结论,如2025年T23探究化学感受器参与心率调节。
命题规律
①实验探究类题目命题集中于几个特定的模块,如选择题集中于细胞结构和功能、动物和植物的生命活动调节、微生物培养、基因工程,大题集中于光合呼吸及动物生命活动调节
②课本实验分析占比较小,一般每年一个单选题;实验设计类题目不是每年都有,2020、2021年和2025年考察过,六年三考;实验数据分析类题目占比较多,每年都有选择和大题考察,且考察形式以数据表格、曲线图、柱形图为载体,考察学生应用所学知识,分析实验数据,解释实验现象,得出实验结论,Ⅱ卷突出考察根据实验结果对比分析、归纳概括的逻辑思维和语言表达能力。
解题策略/技巧
①仔细阅读题干,明确实验目的和实验类型:属于探究型还是验证型,要探究哪些因素的影响?
②找出实验的变量:自变量是什么?因变量是什么? 因变量的观测指标是什么?
③设计实验步骤,进行实验:注意符合对照实验的四个原则。
④观察记录数据,得出结论:分析时抓住单一变量原则,分析两组数据的单一变量对因变量的影响。
破译类别一 课本实验考察1:细胞的结构和功能
【典例分析】(2025·山东·高考真题)“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”,下列说法错误的是( )
A.应使用干燥的定性滤纸
B.绿叶需烘干后再提取色素
C.重复画线前需等待滤液细线干燥
D.无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代
【解题秘籍】
1.必修一常考实验
植物细胞的质壁分离、细胞呼吸方式探究、色素提取和分离、有丝分裂。色素提取与分离考察频率比较高。
2.植物细胞质壁分离实验
(1)取材:活的成熟的植物细胞(紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞),黑藻细胞(叶绿体为观察标志)
(2)观察:该实验没有用高倍镜观察,三次观察都用的低倍镜。
(3)变化:质壁分离的过程中,细胞液浓度变大,渗透压升高,吸水能力增强。
3.色素提取与分离实验
(1)实验原理:提取与分离的原理不同,提取所用的有机溶剂是无水乙醇,分离所用的试剂是层析液(石油醚、丙酮和苯混合)
(2)实验过程的注意事项:
在滤纸条一端剪去两角,避免层析液在边缘扩散过快(边缘效应),使其同步到达细线
等滤液干后再画一到两次细线,为了积累更多的色素,使分离后的色素带更明显
滤液细线不能触及层析液,防止色素溶解在层析液中
(3)结果分析:
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
【变式应用1】(2020·山东·高考真题)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
【变式应用2】(2025·山东济南·一模)下列关于光合色素的说法正确的是( )
A.与油菜相比,发菜中不仅含有叶绿素,还含有藻蓝素
B.光合色素仅能感受可见光,参与光合作用的调节过程
C.缺Mg会影响绿色植物的光合作用,使其光补偿点和光饱和点均变大
D.叶绿素b的分子量大于叶绿素a是其在纸层析后的滤纸条上更接近滤液细线的直接原因
破译类别二 课本实验考察2:生物技术与工程
【典例分析1】(2024·山东·高考真题)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法正确的是( )
A.整个提取过程中可以不使用离心机
B.研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,应充分摇匀再倒入烧杯中
C.鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变
D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
【典例分析2】(2023·山东·高考真题)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【解题秘籍】
1.选择性必修三常考实验
微生物发酵、DNA的粗提取与鉴定、细胞工程。DNA的粗提取与鉴定考察频率比较高。
2.微生物发酵
(1)实验原理:
泡菜:乳酸菌在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
果酒:酵母菌先在氧气充足的情况下大量繁殖;后在无氧条件下,进行酒精发酵。
果醋:当氧气、糖源充足时,醋酸杆菌将葡萄糖分解产生乙酸,
当缺少糖源时,醋酸杆菌将乙醇转变成乙醛,再将乙醛变为乙酸
(2) 实验过程的注意事项:
泡菜制作:
①坛装至八成满,在泡菜发酵初期,酵母菌等较为活跃,发酵产物中有较多的CO2,防止发酵液溢出坛外,同时防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂;
②向坛盖边缘的水槽中注满水,并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水,目的是创造无氧环境。
果酒制作时,
①取新鲜葡萄,先用清水冲洗1-2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,沥干;
②将葡萄汁装入发酵瓶,要留有大约1/3的空间,目的是先让酵母菌进行有氧呼吸,快速繁殖,耗尽O2后,再进行酒精发酵;并防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。
3.DNA的粗提取与鉴定
(1)实验原理:
提取原理:DNA不溶于酒精,蛋白质溶于酒精;DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同,溶于2mol/L的NaCl溶液
鉴定原理:DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
(2)实验过程
(3) 注意事项:
①不能选择哺乳动物成熟的红细胞,因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体,几乎不含DNA
②低温放置几分钟的作用是抑制核酸水解酶的活性,进而抑制DNA降解;还可以抑制DNA分子运动,使DNA易形成沉淀析出;同时低温有利于增加DNA分子柔韧性,减少断裂。
③搅拌时应轻缓、并沿一个方向,这样可以减少DNA断裂,以便获得较完整的DNA分子
④有时会在DNA滤液中添加嫩肉粉(木瓜蛋白酶),利用蛋白酶分解杂质蛋白,有利于DNA与蛋白质分开
【变式应用1】(2022·山东·高考真题)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A.过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C.在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D.粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【变式应用2】(2025·山东·一模)下列有关“DNA的粗提取与鉴定”“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A.洋葱切碎加研磨液研磨后,两次离心都是为了加速DNA的沉淀
B.将丝状物溶于2mol/LNaCl,再加入二苯胺试剂沸水浴,冷却后观察颜色变化
C.PCR扩增反应体系中dNTP可为子链的合成提供原料和能量
D.可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果
【变式应用3】(2025·山东德州·三模)玫瑰醋的生产流程主要包括浸米、蒸饭、发花(糖化)、酒精发酵和醋酸发酵(过程中定期翻缸)、加盐后熟等步骤,发花过程存在红曲霉、米曲霉等优势糖化菌的生长。下列说法错误的是( )
A.发花过程中霉菌产生的蛋白酶、淀粉酶有利于有机物的分解
B.酒精发酵前可对原料进行灭菌处理,以利于酒精发酵
C.翻缸有利于控制发酵液的温度和增加含氧量,有利于醋酸发酵
D.玫瑰醋中除醋酸外,还含有氨基酸等物质使其口感柔和鲜甜
破译类别三 新情境实验数据分析1 植物生命活动调节
【典例分析1】(2024·山东·高考真题)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是( )
MS
MS+脱落酸
MS+PAC
MS+PAC+赤霉素
培养时间
WT
OX
WT
OX
WT
OX
WT
OX
24小时
0
80
0
36
0
0
0
0
36小时
31
90
5
72
3
3
18
18
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
【典例分析2】(2025·山东·二模)GR24是一种植物生长调节剂。为了研究GR24对侧枝生长发育的影响,科研人员将生长状况相同的侧枝分为四组,分别使用清水、等量且适宜浓度的GR24、NAA、NAA与GR24混合液处理,并在相同且适宜的条件下培养一段时间,测量并比较侧枝的伸长长度,结果如图。下列说法错误的是( )
A.GR24是植物体内产生的对生命活动起调节作用的微量有机物
B.进行实验处理时,NAA应该处理侧枝形态学上端
C.单独使用GR24和NAA对侧枝生长发育都具有显著作用
D.GR24的作用机理是通过抑制NAA的作用,抑制侧枝生长
【解题秘籍】
1.命题分析:
此类题目为试题给出新情境,并用表格或者曲线形式给出实验结果数据,考察学生分析数据,结合课本所学知识进行综合分析,得出各影响因素(如各植物激素)的作用效果、各因素之间的相互关系(协同、拮抗)等。
2.明确对照实验的三大原则
(1)单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜,如生物材料(大小、生理状况、年龄、性别等)相同、实验器具(型号、洁净程度等)相同、实验试剂(用量、浓度、使用方法等)相同和条件(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)相同。
(2)平行重复原则:在实验设计中为了避免实验结果的偶然性,必须对所做实验进行足够次数的重复,以获得多次实验结果的平均值,保证实验结果的准确性。
(3)对照原则:应设置对照实验,使实验组与对照组的自变量不同(其他因素都相同),以便减小实验误差。常用的对照方法包括:空白对照、自身对照、条件对照、相互对照(也叫对比实验)
3.实验设计的三类变量(自变量、因变量、无关变量)
4.分析题干信息,找出实验的自变量和因变量,并分析自变量对因变量的变化。
(1)曲线类题目中,一般横坐标为自变量,纵坐标为因变量。部分题目中自变量可能不止一个,如典例1中自变量为植物类型、培养时间、添加试剂种类。
(2)在分析某一自变量的作用效果时,一定遵循单一变量原则,找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组,对比分析,得出该自变量对因变量的作用效果。
(3)在分析某两种因素的共同作用效果时,需要将共同作用的曲线或者数据,与这两种因素各自作用的曲线和数据进行比较,从而得出两种因素的作用是协同或者拮抗。
【变式应用1】(2023·山东·高考真题)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位 B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位 D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
【变式应用2】(2022·山东·高考真题)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”
破译类别四 新情境实验数据分析2 光合作用与细胞呼吸综合类
【典例分析1】(2025·山东·高考真题)在低氧条件下,某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件,将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份,1份形成松散菌-藻体,另1份形成致密菌-藻体,在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量,2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同,结果如图所示。培养过程中,任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是( )
A.菌-藻体不能同时产生O2和H2
B.菌-藻体的致密程度可影响H2生成量
C.H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜
D.培养至72h,致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体
【典例分析2】(2024·山东·高考真题)从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比,某突变体叶片变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低。研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示,开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示,其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。
检测指标
植株
14天
21天
28天
胞间CO2浓度(μmolCO2mol-1)
野生型
140
151
270
突变体
110
140
205
气孔导度(molH2Om-2s-1)
野生型
125
95
41
突变体
140
112
78
(1)光反应在类囊体上进行,生成可供暗反应利用的物质有 。结合细胞分裂素的作用,据图分析,与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是 。
(2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析,与野生型相比,开花14天后突变体的光饱和点 (填“高”或“低”),理由是 。
(3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析,突变体籽粒淀粉含量低的原因是 。
【解题秘籍】
1.命题分析:
此类题目为试题给出光合呼吸的新情境,并用表格或者曲线形式给出实验结果数据,考察学生分析数据,结合课本所学知识进行综合分析,归纳出各因素对光合作用速率的影响,对光饱和点的影响,有的题目也在考察影响光反应或者暗反应的影响因素。
2.非选题考察特点:
第一和第二小问,往往考察光合呼吸的场所、光合色素的吸收光谱及光暗反应的联系等,较为基础,第三四问往往和实验曲线及柱形图的数据分析相结合,要求分析某因素的影响及影响机制,难度系数较高。
3.分析题干关键信息,找出实验的自变量,并分析自变量对因变量的变化。
(1)在分析某一自变量的作用效果时,一定遵循单一变量原则,找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组,对比分析,得出该自变量对因变量的作用效果。
(2)分析时,需要将该自变量的数据结果和光合作用的过程及影响因素相联系,并及时返回题干,寻找关键信息,进行综合分析。
【变式应用1】(2023·山东·高考真题)当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体(PSⅡ)造成损伤,使PSⅡ活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光能耗散,减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能:①修复损伤的PSⅡ;②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同,且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。
(1)该实验的自变量为 。该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素有 (答出2个因素即可)。
(2)根据本实验, (填“能”或“不能”)比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱,理由是 。
(3)据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量 (填“多”或“少”)。若测得突变体的暗反应强度高于野生型,根据本实验推测,原因是 。
【变式应用2】(2022·山东·高考真题)强光条件下,植物吸收的光能若超过光合作用的利用量,过剩的光能可导致植物光合作用强度下降,出现光抑制现象。为探索油菜素内酯(BR)对光抑制的影响机制,将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理,如表所示,其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射,实验结果如图所示。
分组
处理
甲
清水
乙
BR
丙
BR+L
(1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收,分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时,随层析,液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是 。
(2)强光照射后短时间内,苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加,但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加,可能的原因有 、 (答出2种原因即可);氧气的产生速率继续增加的原因是 。
(3)据图分析,与甲组相比,乙组加入BR后光抑制 (填“增强”或“减弱”);乙组与丙组相比,说明BR可能通过 发挥作用。
破译类别五 实验设计类:动物生命活动调节
【典例分析】(2025·山东·高考真题)机体内环境发生变化时,心血管活动的部分反射调节如图所示。
(1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 (填“大脑”“脑干”或“下丘脑”)。当血压突然升高时,机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张,从而使血压下降并恢复正常,该调节过程中, (填“交感神经”或“副交感神经”)的活动减弱。
(2)血压调节过程中,压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导;兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。
(3)已知血CO2浓度升高时,通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型,其中外周化学感受器位于头部以下,中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度,不影响其他生理功能。
实验目的:探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。
实验步骤:①麻醉大鼠A和B;
②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接,使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环,大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变,大鼠A、B的其他部位保持不变,术后生理状态均正常;
③测量注射药物X前后的心率。
结果及结论:向大鼠B尾部静脉注射药物X,大鼠A心率升高,可得出的结论是 (填“中枢”或“外周”)化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的,还需要探究另1类化学感受器是否参与调节,在实验步骤①、②的基础上,需要继续进行的操作是 。
【解题秘籍】
1.牢固掌握实验设计的程序
2.明确实验步骤书写的“三步曲”
3.易混辨析:实验思路与实验步骤书写技巧
4.单自变量(A)与双自变量(A和B)的实验设计基本思路
(1)遇到单自变量(A)的实验设计,一般分为两组:无A,有A。
(2)遇到双自变量(A和B)的实验设计,一般分为四组: 无A也无B、只有A、只有B、既有A也有B。
(3)预测实验结果时,也要按照情境材料和单一变量原则进行分析。
【变式应用1】(2021·山东·高考真题)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌 G 的体液调节方式为 。
(2)研究发现,NE 主要通过过程②影响 MeSc,过程①作用很小。两过程中,NE作用于 MeSc 效果不同的原因可能是 、 、 。(答出 3 种原因即可)
(3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路: 。
实验现象: 。
【变式应用2】(2025·山东青岛·三模)抑郁症是常见的精神疾病,患者主要症状为情绪低落。神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)过度激活有关;单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺(5-HT)缺乏。图1是HPA轴及相关激素示意图,图2是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图,字母代表物质、数字代表过程。回答下列问题:
(1)图1中B表示的激素是 ,抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的 (填数字)过程调节出现障碍有关。
(2)根据图2可知,5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起 ,进而引起突触后膜兴奋。抑郁症患者的大脑中5-HT水平 ,出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是 (写出两点)。
(3)科研人员认为服用抗抑郁药物并配合适当有氧运动是目前较为有效的治疗抑郁症方案。为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响,请根据以下实验材料及器具简要写出实验设计思路。实验材料及器具:生理状态相同的健康大鼠若干只,生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只,运动干预设备若干,氟西汀(口服抗抑郁的药物),用于测量激素A含量的各种测量用具等。
实验设计思路 。
1.(2025·山东·一模)生物实验中经常用到定性分析和定量分析,前者是确定研究对象是否具有某种性质或某种关系。后者是研究观察对象的性质、组成和影响因素之间的数量关系。下列有关探究光合作用的实验表述错误的是( )
A.“探究光照强度对光合作用强度的影响”需定量分析不同光照强度下的光合作用速率
B.“探究环境因素对光合作用强度的影响”的定量分析实验中可以用CO2吸收量作为观测指标
C.“探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度比较大的预处理实验来定量分析实验条件
D.“光合作用的探究历程”中的实验主要是定量分析,以探究光合作用的条件、原料和产物等
2.(2025·山东青岛·二模)黑藻是多年生沉水植物,对水质变化敏感,具有强净化能力。下列说法正确的是( )
A.黑藻可作为水体污染的指示生物,也可用于富营养化水体修复
B.在高倍镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体绕细胞核运动
C.黑藻的叶肉细胞不能作为观察质壁分离现象的实验材料
D.利用黑藻观察有丝分裂的制片流程为解离、染色、漂洗、制片
3.(2021·山东·高考真题)粗提取 DNA 时,向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌,过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤,在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出 DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是( )
A.加入适量的木瓜蛋白酶
B.37~40℃的水浴箱中保温 10~15 分钟
C.加入与滤液体积相等的、体积分数为 95%的冷却的酒精
D.加入 NaCl 调节浓度至 2mol/L→过滤→调节滤液中 NaCl 浓度至 0.14mol/L
4.(2025·山东·二模)鲁菜是中国八大菜系之首,十分讲究配料和调料的搭配,烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜等进行调味,下列说法正确的是( )
A.酱油、味精和泡菜的发酵生产所需要的微生物均为原核生物
B.酿醋不仅需要消耗氧气,且发酵温度较酿白酒的低
C.泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气
D.调味料既可调节发酵产品的风味,又可抑制杂菌的生长
5.(2025·山东聊城·模拟预测)食醋有酿造食醋和配制食醋之分,前者一般在酒精发酵的基础上进行乙酸发酵制得;后者则由食品级乙酸和食品添加剂等配制而成。由于菌种的差异,在葡萄糖发酵过程中会产生乳酸或其他有机酸,因而使得酿造食醋具有不同的风味。下列说法错误的是( )
A.酒精发酵过程中,接种酵母菌后必须保证严格的无氧环境
B.酒精发酵后需适当提高温度并通入无菌空气以促进乙酸发酵进行
C.乳酸等有机酸的生成与酿造过程中不同菌种的代谢途径差异有关
D.配制食醋所使用的食品添加剂可经由发酵工程生产获得
6.(2025·山东济南·二模)科研工作者研究三种植物种子萌发情况的实验结果如下表。下列叙述错误的是( )
植物种类
发芽率(%)
黑暗
光照
黑暗+GA
光照+GA
植物1
0
78
80
80
植物2
0
74
73
74
植物3
0
40
42
43
A.三种植物种子在黑暗条件下均不萌发,说明种子的萌发必须在光照下进行
B.实验自变量有植物种类、光照条件、实验植物自身的内源赤霉素
C.三种植物种子的萌发是光照和GA相互作用的结果
D.除GA外,油菜素内酯也能促进种子的萌发
7.(2025·山东青岛·三模)为探究赤霉素(GA)对杨树侧根发育的影响,科学家构建了GA合成缺陷突变体杨树(ga),并测定了野生型杨树(WT)和ga的侧根长度,如图A所示。为了进一步研究赤霉素与生长素在杨树侧根发育过程中的作用机理,选生长素转运蛋白超表达突变体杨树(pin)进行实验,结果如图B、C所示。下列说法错误的是( )
A.据图推测赤霉素可能会促进侧根的伸长
B.相对于WT,pin中生长素可以促进侧根发育
C.赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量,减少生长素向根部运输
D.实验说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点
8.(2021·山东·高考真题)光照条件下,叶肉细胞中 O2与 CO2 竞争性结合 C5,O2与 C5结合后经一系列反应释放 CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂 S oBS 溶液,相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的 CO2量表示,SoBS 溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。
(1)光呼吸中 C5与 O2结合的反应发生在叶绿体的 中。正常进行光合作用的水稻,突然停止光照,叶片 CO2释放量先增加后降低,CO2释放量增加的原因是 。
(2)与未喷施 SoBS 溶液相比,喷施 100mg/L SoBS 溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度 (填:“高”或“低”),据表分析,原因是 。
(3)光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物,农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究 SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度,据表分析,应在 mg/L 之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
9.(2025·山东日照·三模)某些植物在强光下产生电子过多导致活性氧积累,而细胞内活性氧积累会加快细胞凋亡引发萎黄病。为研究植物对强光的适应性,科研人员进行了一系列探究。
(1)光合作用的光反应发生在 上,某些膜上蛋白与 形成的复合体可吸收、传递、转化光能。
(2)用不同浓度的MV(一种可产生活性氧的物质)对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理,检测叶绿素含量,结果如图1。MV模拟的是 环境,从实验结果可以得出 。
(3)光系统I和II是完成光反应必需的,请据图2回答:
①光系统I(PSI)吸收光能产生的高势能电子部分用于合成 ;PSII产生的电子和PSI产生的部分电子经Cb6/f复合体传递进入PSI,该过程释放的能量有利于积累H+,用于 的合成。
②C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性,作用机理如图3所示。
请从稳态与平衡的角度解释C37突变体在强光下易引发萎黄病的机制 。
10.(2025·山东泰安·二模)生长激素(GH)对机体的生长发育起着关键作用,实验证明生长激素(GH)能诱导肝细胞产生胰岛素样生长因子(IGF-1),游离态IGF-1与受体结合后能促进钙、磷等元素及氨基酸进入软骨细胞,从而促进生长发育。研究还发现,IGF-1可通过调节胰岛素敏感性,缓解脑胰岛素抵抗,从而改善与糖尿病相关的认知障碍。据图回答问题:
(1)下图表示小鼠骨生长的部分调节机制
①该调节机制中的下丘脑是脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与 等的控制有关。
②据图推测软骨细胞具有 受体,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经血液运输作用于垂体,促进垂体分泌GH,上述过程属于 (填“分级调节”、“负反馈调节”或“神经—体液调节”)。
(2)长期高血糖会引起脑部神经系统受损,导致认知功能出现障碍,引发糖尿病脑病。实验表明姜黄素对糖尿病脑病有一定的治疗效果,相关实验及数据测定如下图所示。
①根据实验目的和实验结果,推测B、C、D组实验的处理分别是 、 、 。
②据图推测IGF-1 神经细胞凋亡。
③结合实验分析,简述姜黄素治疗糖尿病脑病的机理 。
11.(2020·山东·高考真题)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是 ,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌 作用于B细胞。B细胞可增殖分化为 。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程: 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路: 。
预期实验结果: 。
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题型02 实验探究类目录
第一部分 题型解读 高屋建瓴,掌握全局
第二部分 题型破译 微观解剖,精细教学
典例分析 解题秘籍 变式应用
类别一 课本实验考察1:细胞的结构和功能
类别二 课本实验考察2:生物技术与工程
类别三 新情境实验数据分析1:植物生命活动调节
类别四 新情境实验数据分析2:光合作用与细胞呼吸综合类
类别五 实验设计类:动物生命活动调节
第三部分 题型通关 整合应用,综合提升
题型特点
高考题中实验探究主要分为三类,一类是课本已有实验的分析和考察,如2025年的13题考察光合色素的提取和分离,2024年13题DNA的粗提取和鉴定;第二类是给出科学探究的数据表格或者曲线,分析数据得出结论,如2025年T15微生物培养,2024年T10拟南芥萌发与赤霉素和脱落酸的关系;第三类是根据实验目的,自主设计实验,写出实验步骤、预测结论,如2025年T23探究化学感受器参与心率调节。
命题规律
①实验探究类题目命题集中于几个特定的模块,如选择题集中于细胞结构和功能、动物和植物的生命活动调节、微生物培养、基因工程,大题集中于光合呼吸及动物生命活动调节
②课本实验分析占比较小,一般每年一个单选题;实验设计类题目不是每年都有,2020、2021年和2025年考察过,六年三考;实验数据分析类题目占比较多,每年都有选择和大题考察,且考察形式以数据表格、曲线图、柱形图为载体,考察学生应用所学知识,分析实验数据,解释实验现象,得出实验结论,Ⅱ卷突出考察根据实验结果对比分析、归纳概括的逻辑思维和语言表达能力。
解题策略/技巧
①仔细阅读题干,明确实验目的和实验类型:属于探究型还是验证型,要探究哪些因素的影响?
②找出实验的变量:自变量是什么?因变量是什么? 因变量的观测指标是什么?
③设计实验步骤,进行实验:注意符合对照实验的四个原则。
④观察记录数据,得出结论:分析时抓住单一变量原则,分析两组数据的单一变量对因变量的影响。
破译类别一 课本实验考察1:细胞的结构和功能
【典例分析】(2025·山东·高考真题)“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”,下列说法错误的是( )
A.应使用干燥的定性滤纸
B.绿叶需烘干后再提取色素
C.重复画线前需等待滤液细线干燥
D.无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代
【答案】B
【解析】光合色素分离实验需要使用干燥的定性滤纸,水分会影响层析液在滤纸条上扩散从而影响色素的分离,A正确;提取光合色素可以使用新鲜的绿叶,B错误;重复画线前需等待滤液细线干燥,否者会导致滤液细线变粗,最终导致分离的色素条带不清晰,C正确;提取光合色素一般用无水乙醇,若没有无水乙醇,可以用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代,D正确。
【解题秘籍】
1.必修一常考实验
植物细胞的质壁分离、细胞呼吸方式探究、色素提取和分离、有丝分裂。色素提取与分离考察频率比较高。
2.植物细胞质壁分离实验
(1)取材:活的成熟的植物细胞(紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞),黑藻细胞(叶绿体为观察标志)
(2)观察:该实验没有用高倍镜观察,三次观察都用的低倍镜。
(3)变化:质壁分离的过程中,细胞液浓度变大,渗透压升高,吸水能力增强。
3.色素提取与分离实验
(1)实验原理:提取与分离的原理不同,提取所用的有机溶剂是无水乙醇,分离所用的试剂是层析液(石油醚、丙酮和苯混合)
(2)实验过程的注意事项:
在滤纸条一端剪去两角,避免层析液在边缘扩散过快(边缘效应),使其同步到达细线
等滤液干后再画一到两次细线,为了积累更多的色素,使分离后的色素带更明显
滤液细线不能触及层析液,防止色素溶解在层析液中
(3)结果分析:
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
【变式应用1】(2020·山东·高考真题)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】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;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;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;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。
【变式应用2】(2025·山东济南·一模)下列关于光合色素的说法正确的是( )
A.与油菜相比,发菜中不仅含有叶绿素,还含有藻蓝素
B.光合色素仅能感受可见光,参与光合作用的调节过程
C.缺Mg会影响绿色植物的光合作用,使其光补偿点和光饱和点均变大
D.叶绿素b的分子量大于叶绿素a是其在纸层析后的滤纸条上更接近滤液细线的直接原因
【答案】A
【解析】与油菜相比,发菜中不仅含有叶绿素,还含有藻蓝素,且发菜为原核生物,细胞中不含叶绿体,而油菜细胞中含有叶绿体,A正确;光合色素主要吸收可见光,吸收、传递和转化光能的作用,不是调节作用,B错误;Mg是叶绿素的组成成分,缺Mg会影响绿色植物的光合作用,使其光补偿点变大,光饱和点变小,C错误;叶绿素b的在层析液中的溶解度小于叶绿素a是其在纸层析后的滤纸条上更接近滤液细线的直接原因,D错误。
破译类别二 课本实验考察2:生物技术与工程
【典例分析1】(2024·山东·高考真题)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法正确的是( )
A.整个提取过程中可以不使用离心机
B.研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,应充分摇匀再倒入烧杯中
C.鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变
D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰
【答案】A
【解析】在DNA的粗提取与鉴定实验中,可将获得的研磨液用纱布过滤后,在4℃的冰箱中放置几分钟,再取上清液,也可以直接将研磨液用离心机进行离心后取上清液,A正确;研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,DNA在上清液中,应取上清液倒入烧杯中,B错误;鉴定过程中用沸水浴加热,DNA双螺旋结构会发生改变,C错误;加入二苯胺试剂后沸水浴处理的时间要在5分钟以上,且要等到冷却后再观察结果,这样才可以观察到较为明显的显色反应,仅设置一个对照组可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰,D错误。
【典例分析2】(2023·山东·高考真题)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( )
A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】C
【解析】盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死,A错误;②盐水需要浸没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸,B错误;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,为了制造无氧环境,同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体,C正确;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少,D错误。
【解题秘籍】
1.选择性必修三常考实验
微生物发酵、DNA的粗提取与鉴定、细胞工程。DNA的粗提取与鉴定考察频率比较高。
2.微生物发酵
(1)实验原理:
泡菜:乳酸菌在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
果酒:酵母菌先在氧气充足的情况下大量繁殖;后在无氧条件下,进行酒精发酵。
果醋:当氧气、糖源充足时,醋酸杆菌将葡萄糖分解产生乙酸,
当缺少糖源时,醋酸杆菌将乙醇转变成乙醛,再将乙醛变为乙酸
(2) 实验过程的注意事项:
泡菜制作:
①坛装至八成满,在泡菜发酵初期,酵母菌等较为活跃,发酵产物中有较多的CO2,防止发酵液溢出坛外,同时防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂;
②向坛盖边缘的水槽中注满水,并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水,目的是创造无氧环境。
果酒制作时,
①取新鲜葡萄,先用清水冲洗1-2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,沥干;
②将葡萄汁装入发酵瓶,要留有大约1/3的空间,目的是先让酵母菌进行有氧呼吸,快速繁殖,耗尽O2后,再进行酒精发酵;并防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。
3.DNA的粗提取与鉴定
(1)实验原理:
提取原理:DNA不溶于酒精,蛋白质溶于酒精;DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同,溶于2mol/L的NaCl溶液
鉴定原理:DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
(2)实验过程
(3) 注意事项:
①不能选择哺乳动物成熟的红细胞,因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体,几乎不含DNA
②低温放置几分钟的作用是抑制核酸水解酶的活性,进而抑制DNA降解;还可以抑制DNA分子运动,使DNA易形成沉淀析出;同时低温有利于增加DNA分子柔韧性,减少断裂。
③搅拌时应轻缓、并沿一个方向,这样可以减少DNA断裂,以便获得较完整的DNA分子
④有时会在DNA滤液中添加嫩肉粉(木瓜蛋白酶),利用蛋白酶分解杂质蛋白,有利于DNA与蛋白质分开
【变式应用1】(2022·山东·高考真题)关于“DNA的粗提取与鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A.过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解
B.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀
C.在一定温度下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色
D.粗提取的DNA中可能含有蛋白质
【答案】B
【解析】低温时DNA酶的活性较低,过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解,A正确;
离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀,B错误;在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色,C正确;
细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,可能有蛋白质不溶于酒精,在95%的冷酒精中与DNA一块儿析出,故粗提取的DNA中可能含有蛋白质,D正确。
【变式应用2】(2025·山东·一模)下列有关“DNA的粗提取与鉴定”“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A.洋葱切碎加研磨液研磨后,两次离心都是为了加速DNA的沉淀
B.将丝状物溶于2mol/LNaCl,再加入二苯胺试剂沸水浴,冷却后观察颜色变化
C.PCR扩增反应体系中dNTP可为子链的合成提供原料和能量
D.可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果
【答案】A
【解析】将洋葱切碎加研磨液研磨后,第一次离心是使细胞碎片等杂质沉淀在离心管底部,从而获取含有DNA的上清液,第二次离心是将上清液加入遇冷的95%酒精,利用DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精这一原理析出DNA,因此第二次离心可加速DNA沉淀,A错误;DNA粗提取后,对DNA进行鉴定的操作是:将含有DNA的丝状物溶解在2molL的NaCI溶液中,搅拌使其充分溶解后,加入4ml的二苯胺试剂,沸水中加热5min,冷却后观察溶液颜色蓝色,从而鉴定DNA的存在,B正确;PCR扩增反应体系中的dNTP水解释放能量,产生脱氧核糖核苷酸,既可以为扩增即DNA复制提供原料,也可以为子链的合成提供能量,C正确;凝胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,可以在紫外灯下直接观察到DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果,D正确。
【变式应用3】(2025·山东德州·三模)玫瑰醋的生产流程主要包括浸米、蒸饭、发花(糖化)、酒精发酵和醋酸发酵(过程中定期翻缸)、加盐后熟等步骤,发花过程存在红曲霉、米曲霉等优势糖化菌的生长。下列说法错误的是( )
A.发花过程中霉菌产生的蛋白酶、淀粉酶有利于有机物的分解
B.酒精发酵前可对原料进行灭菌处理,以利于酒精发酵
C.翻缸有利于控制发酵液的温度和增加含氧量,有利于醋酸发酵
D.玫瑰醋中除醋酸外,还含有氨基酸等物质使其口感柔和鲜甜
【答案】B
【解析】发花过程存在红曲霉、米曲霉等优势糖化菌的生长,红曲霉和米曲霉能分泌淀粉酶(分解淀粉为糖)和蛋白酶(分解蛋白质为氨基酸),促进有机物分解,A正确;酒精发酵依赖酵母菌,若灭菌会杀死酵母菌,反而阻碍发酵,传统酿造通常不灭菌,而是通过蒸煮、控制条件抑制杂菌,B错误;醋酸菌为需氧型微生物,翻缸有利于控制发酵液的温度和增加含氧量,有利于醋酸发酵,C正确;糖化阶段产生的氨基酸、有机酸等副产物能改善风味,使口感更丰富,即玫瑰醋中除醋酸外,还含有氨基酸等物质使其口感柔和鲜甜,D正确。
破译类别三 新情境实验数据分析1 植物生命活动调节
【典例分析1】(2024·山东·高考真题)拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理,处理方式及种子萌发率(%)如表所示,其中MS为基本培养基,WT为野生型,OX为基因S过表达株系,PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是( )
MS
MS+脱落酸
MS+PAC
MS+PAC+赤霉素
培养时间
WT
OX
WT
OX
WT
OX
WT
OX
24小时
0
80
0
36
0
0
0
0
36小时
31
90
5
72
3
3
18
18
A.MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响
B.基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发
C.基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制
D.脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗
【答案】B
【解析】在实验设计中,需要加对照组,以排除无关变量植物内源赤霉素和脱落酸的影响。因此,A 选项说法正确。MS组中,过表达株系的萌发率比野生型的萌发率高,说明基因S 的过表达促进了种子的萌发;而(MS+PAC)组和(MS+PAC+赤霉素)组中,野生型和过表达株系在赤霉素合成抑制剂作用下,萌发率均下降至3%,而在赤 霉素合成被抑制且添加外源赤霉素的条件下,两组的萌发率又升到同等水平,推断出基因S 的过表达不影响外源赤霉素的功能,即基因S过表达株系和野生型对外源赤霉素活性的敏感性一致,基因S 不参与赤霉素的信号 转导调控过程。因此,B 选项说法错误。MS组 和(MS+脱落酸)组中,野生型在脱落酸的作用下,36小时的萌发率降低,说明脱落酸对种子的萌发具有抑制作用;基因S过表达株系在脱落酸的作用下,36小时的萌发率略有降低,降低幅度比野生型低,说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制。因此,C选项说法正确。MS组和(MS+PAC) 组中,在赤霉素合成抑制剂作用下,野生型和过表达株系的赤霉素合成受到抑制,萌发率均下降至3%,说明体内赤霉素的缺失导致萌发率下降;(MS+PAC) 和(MS+PAC+赤霉素)组中,赤霉素合成被抑制,再外源添加赤霉素以后,野生型和过表达株系的萌发率均由3%升到18%,说明赤衙素对种子的萌发具有促进作用。结合上述MS组和(MS+脱落酸)组的实验结果,推断出脱落酸和赤霉素对种子萌发的作用相互拮抗。因此,D选项说法正确。
【典例分析2】(2025·山东·二模)GR24是一种植物生长调节剂。为了研究GR24对侧枝生长发育的影响,科研人员将生长状况相同的侧枝分为四组,分别使用清水、等量且适宜浓度的GR24、NAA、NAA与GR24混合液处理,并在相同且适宜的条件下培养一段时间,测量并比较侧枝的伸长长度,结果如图。下列说法错误的是( )
A.GR24是植物体内产生的对生命活动起调节作用的微量有机物
B.进行实验处理时,NAA应该处理侧枝形态学上端
C.单独使用GR24和NAA对侧枝生长发育都具有显著作用
D.GR24的作用机理是通过抑制NAA的作用,抑制侧枝生长
【答案】ACD
【解析】题干明确说明GR24是“植物生长调节剂”,而非植物体内合成的植物激素。植物生长调节剂是人工合成的具有调节作用的化学物质,A错误;NAA(生长素类似物)的运输具有极性运输特点(从形态学上端向形态学下端运输),因此处理侧枝时应作用于形态学上端,以确保其向下运输并发挥作用,B正确;根据实验结果,单独使用GR24对侧枝生长几乎不起作用,C错误;
D、由分析可知,单独使用GR24对侧枝生长几乎不起作用,单独使用NAA对侧枝生长起抑制作用,据此推测GR24影响侧枝生长的作用机理是通过促进NAA的作用进而抑制侧枝生长,D错误。
【解题秘籍】
1.命题分析:
此类题目为试题给出新情境,并用表格或者曲线形式给出实验结果数据,考察学生分析数据,结合课本所学知识进行综合分析,得出各影响因素(如各植物激素)的作用效果、各因素之间的相互关系(协同、拮抗)等。
2.明确对照实验的三大原则
(1)单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜,如生物材料(大小、生理状况、年龄、性别等)相同、实验器具(型号、洁净程度等)相同、实验试剂(用量、浓度、使用方法等)相同和条件(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)相同。
(2)平行重复原则:在实验设计中为了避免实验结果的偶然性,必须对所做实验进行足够次数的重复,以获得多次实验结果的平均值,保证实验结果的准确性。
(3)对照原则:应设置对照实验,使实验组与对照组的自变量不同(其他因素都相同),以便减小实验误差。常用的对照方法包括:空白对照、自身对照、条件对照、相互对照(也叫对比实验)
3.实验设计的三类变量(自变量、因变量、无关变量)
4.分析题干信息,找出实验的自变量和因变量,并分析自变量对因变量的变化。
(1)曲线类题目中,一般横坐标为自变量,纵坐标为因变量。部分题目中自变量可能不止一个,如典例1中自变量为植物类型、培养时间、添加试剂种类。
(2)在分析某一自变量的作用效果时,一定遵循单一变量原则,找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组,对比分析,得出该自变量对因变量的作用效果。
(3)在分析某两种因素的共同作用效果时,需要将共同作用的曲线或者数据,与这两种因素各自作用的曲线和数据进行比较,从而得出两种因素的作用是协同或者拮抗。
【变式应用1】(2023·山东·高考真题)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是( )
分组
处理
生长情况
弯曲情况
甲
不切断
正常
弯曲
乙
在①处切断
慢
弯曲
丙
在②处切断
不生长
不弯曲
丁
在③处切断
不生长
不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位 B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位 D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
【答案】D
【解析】据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A不符合题意;据表格可知,在①处切断,该幼苗缓慢生长且弯曲,而在②处切断后,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素,且具有感光部位;推测可能是受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,最终导致生长不均匀,出现弯曲生长,BC不符合题意;在②处切断和在③处切断,两组实验结果相同:幼苗都不生长、不弯曲,说明此时不能产生生长素,也无法得出有无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。
【变式应用2】(2022·山东·高考真题)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】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;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;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;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。
破译类别四 新情境实验数据分析2 光合作用与细胞呼吸综合类
【典例分析1】(2025·山东·高考真题)在低氧条件下,某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件,将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份,1份形成松散菌-藻体,另1份形成致密菌-藻体,在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量,2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同,结果如图所示。培养过程中,任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是( )
A.菌-藻体不能同时产生O2和H2
B.菌-藻体的致密程度可影响H2生成量
C.H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜
D.培养至72h,致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体
【答案】ACD
【解析】单细胞藻光反应可以产生NADPH、氧气和ATP,蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2,因此菌-藻体能同时产生O2和H2,A错误;对比松散菌-藻体和致密菌-藻体,相同时间产生的H2含量相对值不同,说明菌-藻体的致密程度可影响H2生成量,B正确;某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2,说明H2的产生场所是该藻叶绿体的基质中,C错误;任意时刻2体系之间的光反应速率无差异,说明光反应产生的NADPH相同,致密菌-藻体产生的H2多,说明消耗的NADPH多,则用于暗反应的NADPH少,因此培养至72h,致密菌-藻体暗反应产生的有机物少于松散菌-藻体,D错误。
【典例分析2】(2024·山东·高考真题)从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比,某突变体叶片变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低。研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示,开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示,其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。
检测指标
植株
14天
21天
28天
胞间CO2浓度(μmolCO2mol-1)
野生型
140
151
270
突变体
110
140
205
气孔导度(molH2Om-2s-1)
野生型
125
95
41
突变体
140
112
78
(1)光反应在类囊体上进行,生成可供暗反应利用的物质有 。结合细胞分裂素的作用,据图分析,与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是 。
(2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析,与野生型相比,开花14天后突变体的光饱和点 (填“高”或“低”),理由是 。
(3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析,突变体籽粒淀粉含量低的原因是 。
【答案】(1) ATP、NADPH 突变体细胞分裂素合成更多,而细胞分裂素能促进叶绿素的合成,且叶绿素降解少
(2) 高 突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小,而呼吸作用不受影响,说明相同光照强度下,突变体光合作用消耗CO2速率更大,因此突变体吸收利用光能的效率更高。在其他限制因素相同的情况下,突变体可以利用更多的光能,因此光饱和点更高
(3)叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处,而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖,表中突变体蔗糖转化酶活性大于野生型,因此更多的蔗糖被分解成单糖或运输到籽粒中的蔗糖减少
【解析】(1)光反应产生的ATP和NADPH可用于暗反应C3的还原。对比野生型和突变型不同条件下类囊体膜蛋白稳定性可知,不同条件下突变型类囊体膜蛋白稳定性均高于野生型,可能是突变型细胞分裂素合成增加,使类囊体膜蛋白稳定性增强,而细胞分裂素可促进叶绿素的合成,叶绿素降解少,故与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢。
(2)据表可知,突变体气孔导度更大而胞间CO2浓度更小,而呼吸作用不受影响,说明相同光照强度下,突变体光合作用消耗CO2速率更大,因此突变体吸收利用光能的效率更高,在其他限制因素相同的情况下,突变体可以利用更多的光能,因此光饱和点更高。
(3)据图可知,与野生型相比,突变体蔗糖转化酶活性更高,而蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖,故突变体内蔗糖减少,且叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处,因此更多的蔗糖被分解成单糖或运输到籽粒中的蔗糖减少。
【解题秘籍】
1.命题分析:
此类题目为试题给出光合呼吸的新情境,并用表格或者曲线形式给出实验结果数据,考察学生分析数据,结合课本所学知识进行综合分析,归纳出各因素对光合作用速率的影响,对光饱和点的影响,有的题目也在考察影响光反应或者暗反应的影响因素。
2.非选题考察特点:
第一和第二小问,往往考察光合呼吸的场所、光合色素的吸收光谱及光暗反应的联系等,较为基础,第三四问往往和实验曲线及柱形图的数据分析相结合,要求分析某因素的影响及影响机制,难度系数较高。
3.分析题干关键信息,找出实验的自变量,并分析自变量对因变量的变化。
(1)在分析某一自变量的作用效果时,一定遵循单一变量原则,找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组,对比分析,得出该自变量对因变量的作用效果。
(2)分析时,需要将该自变量的数据结果和光合作用的过程及影响因素相联系,并及时返回题干,寻找关键信息,进行综合分析。
【变式应用1】(2023·山东·高考真题)当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体(PSⅡ)造成损伤,使PSⅡ活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光能耗散,减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能:①修复损伤的PSⅡ;②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同,且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。
(1)该实验的自变量为 。该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素有 (答出2个因素即可)。
(2)根据本实验, (填“能”或“不能”)比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱,理由是 。
(3)据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量 (填“多”或“少”)。若测得突变体的暗反应强度高于野生型,根据本实验推测,原因是 。
【答案】(1) 光、H蛋白 CO2浓度、温度
(2) 不能 突变体PSⅡ系统光损伤小但不能修复,野生型光PSⅡ系统损伤大但能修复
(3) 少 突变体NPQ高,PSⅡ系统损伤小,虽然损伤不能修复,但是PSⅡ活性高,光反应产物多
【解析】(1)据题意拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同,结合题图分析实验的自变量有光照、H蛋白;影响光合作用强度的主要环境因素有CO2浓度、温度、水分等。
(2)据图分析,强光照射下突变体的NPQ/相对值比野生型的NPQ/相对值高,能减少强光对PSⅡ复合体造成损伤。但是野生型含有H蛋白,能对损伤后的PSⅡ进行修复,故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。
(3)据图分析,强光照射下突变体中NPQ/相对值,而NPQ能将过剩的光能耗散,从而使流向光合作用的能量减少;突变体的NPQ强度大,能够减少强光对PSII的损伤且减少作用大于野生型H蛋白的修复作用,这样导致突变体的PSⅡ活性高,能为暗反应提供较多的NADPH和ATP促进暗反应进行,因此突变体的暗反应强度高于野生型。
【变式应用2】(2022·山东·高考真题)强光条件下,植物吸收的光能若超过光合作用的利用量,过剩的光能可导致植物光合作用强度下降,出现光抑制现象。为探索油菜素内酯(BR)对光抑制的影响机制,将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理,如表所示,其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射,实验结果如图所示。
分组
处理
甲
清水
乙
BR
丙
BR+L
(1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收,分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时,随层析,液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是 。
(2)强光照射后短时间内,苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加,但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加,可能的原因有 、 (答出2种原因即可);氧气的产生速率继续增加的原因是 。
(3)据图分析,与甲组相比,乙组加入BR后光抑制 (填“增强”或“减弱”);乙组与丙组相比,说明BR可能通过 发挥作用。
【答案】(1)蓝紫
(2) 五碳化合物供应不足
CO2供应不足 强光照射后短时间内,光反应速率增强,水光解产生氧气的速率增强
(3) 减弱 促进光反应关键蛋白的合成
【解析】(1)苹果幼苗叶肉细胞中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素,其中胡萝卜素在层析液中溶解度最大,故色素分离时,随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素是胡萝卜素,主要吸收蓝紫光。
(2)影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2的含量,温度等;其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等。强光照射后短时间内,苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加,可能的原因有五碳化合物供应不足、CO2供应不足;氧气的产生速率继续增加的原因是强光照射后短时间内,光反应速率增强,水光解产生氧气的速率增强。
(3)据图分析,与甲组相比,乙组加入BR后光合作用强度较高,说明加入BR后光抑制减弱;乙组用BR处理,丙组用BR和试剂L处理,与乙组相比,丙组光合作用强度较低,由于试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成,说明BR可能通过促进光反应关键蛋白的合成发挥作用的。
破译类别五 实验设计类:动物生命活动调节
【典例分析】(2025·山东·高考真题)机体内环境发生变化时,心血管活动的部分反射调节如图所示。
(1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 (填“大脑”“脑干”或“下丘脑”)。当血压突然升高时,机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张,从而使血压下降并恢复正常,该调节过程中, (填“交感神经”或“副交感神经”)的活动减弱。
(2)血压调节过程中,压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导;兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。
(3)已知血CO2浓度升高时,通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型,其中外周化学感受器位于头部以下,中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度,不影响其他生理功能。
实验目的:探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。
实验步骤:①麻醉大鼠A和B;
②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接,使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环,大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变,大鼠A、B的其他部位保持不变,术后生理状态均正常;
③测量注射药物X前后的心率。
结果及结论:向大鼠B尾部静脉注射药物X,大鼠A心率升高,可得出的结论是 (填“中枢”或“外周”)化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的,还需要探究另1类化学感受器是否参与调节,在实验步骤①、②的基础上,需要继续进行的操作是 。
【答案】(1) 脑干 交感神经
(2) 电 神经和肌肉之间通过突触联系,且神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜
(3) 中枢 向大鼠A尾部静脉注射药物X,检测A鼠的心率是否升高
【解析】(1)脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢,调节心血管活动的中枢等,因此调节心血管活动的基本神经中枢位于脑干。交感神经兴奋时,血管收缩、心跳加快,而副交感神经兴奋时,心跳减慢,当血压突然升高时,机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张,从而使血压下降并恢复正常,说明该过程中交感神经的活动减弱,副交感神经的活动增强。
(2)兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,因此血压调节过程中,压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以电信号的形式向前传导;传出神经末梢和心肌细胞之间通过突触进行联系,由于神经递质储存在突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放并作用于突触后膜上的受体,因此兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递。
(3)注射药物X仅增加血CO2浓度,不影响其他生理功能。向大鼠B尾部静脉注射药物X后,大鼠B的血CO2升高,此血液流入大鼠A头部,由于中枢化学感受器位于脑内,因此A鼠可感受到头部CO2的变化,所以若检测到大鼠A心率升高,可说明中枢化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。若要探究外周化学感受器参与血CO2浓度对心率的调节,则需要在实验步骤①、②的基础上,向大鼠A的尾部静脉注射药物X,使大鼠A的血CO2升高,由于大鼠A的头部血液只与大鼠B循环,而大鼠B的血CO2浓度不变,即A鼠的中枢化学感受器不受影响,若检测到大鼠A的心率升高,则说明外周化学感受器参与了调节,若A鼠心率不变,则说明外周化学感受器不参与心率变化的调节。即依据实验目的,还需要探究外周化学感受器是否参与调节,在实验步骤①、②的基础上,需要继续进行的操作是:向大鼠A尾部静脉注射药物X,检测A鼠的心率是否升高。
【解题秘籍】
1.牢固掌握实验设计的程序
2.明确实验步骤书写的“三步曲”
3.易混辨析:实验思路与实验步骤书写技巧
4.单自变量(A)与双自变量(A和B)的实验设计基本思路
(1)遇到单自变量(A)的实验设计,一般分为两组:无A,有A。
(2)遇到双自变量(A和B)的实验设计,一般分为四组: 无A也无B、只有A、只有B、既有A也有B。
(3)预测实验结果时,也要按照情境材料和单一变量原则进行分析。
【变式应用1】(2021·山东·高考真题)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌 G 的体液调节方式为 。
(2)研究发现,NE 主要通过过程②影响 MeSc,过程①作用很小。两过程中,NE作用于 MeSc 效果不同的原因可能是 、 、 。(答出 3 种原因即可)
(3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路: 。
实验现象: 。
【答案】(1)分级调节
(2) 两过程NE的作用方式不同(或NE分别作为激素和神经递质起作用) 两过程NE的浓度不同 两过程NE运输到MeSC的时间不同
(3) 取生理状况相同的黑色小鼠若干只,随机平均分为A、B、C、D四组,A组不作处理,B组切除肾上腺,C组束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。 A组小鼠的体毛无变化,B组小鼠的体毛增多,不变白,C组小鼠脱毛且变白,D组小鼠毛发增多(生长旺盛),变白
【解析】(1)由图可知,下丘脑分泌相应激素通过体液运输作用于垂体,使垂体分泌相应激素,在通过体液运输作用于肾上腺皮质,使其分泌糖皮质激素,这过程体现了激素分泌的分级调节。
(2)过程②为传出神经直接分泌NE作用于MeSC细胞,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌NE再作用于MeSC细胞,这两种方式中过程②的作用效果大于过程①,这可能原因有两过程NE的作用方式不同,过程②中NE作为神经递质起作用,而过程①NE作为激素起作用,也可能是两过程NE的浓度不同或两过程NE运输到MeSC的时间不同,过程②中NE作用时间快,过程①中NE作用时间慢。
(3)观察黑色小鼠的体毛即观察是否变白以及是否脱发,由图可知,过度紧张和焦虑会导致黑色素细胞减少,引起头发变白和导致毛囊细胞数量减少,引起脱发。为了验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响,可取生理状况相同的黑色小鼠若干只,随机平均分为A、B、C、D四组,A组不作处理,B组切除肾上腺,C组束缚,D组切除肾上腺并束缚,其他条件相同且适宜,饲养一段时间后,观察并记录小鼠体毛数量(生长情况)和颜色的变化。预期观察到的实验现象:A组小鼠的体毛无变化,B组小鼠的体毛增多,不变白,C组小鼠脱毛且变白,D组小鼠毛发增多(生长旺盛),变白。由此可见,长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑导致脱发和白化现象,切除肾上腺有助于抑制脱毛的现象,但对白化减少影响不大。
【变式应用2】(2025·山东青岛·三模)抑郁症是常见的精神疾病,患者主要症状为情绪低落。神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)过度激活有关;单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺(5-HT)缺乏。图1是HPA轴及相关激素示意图,图2是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图,字母代表物质、数字代表过程。回答下列问题:
(1)图1中B表示的激素是 ,抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的 (填数字)过程调节出现障碍有关。
(2)根据图2可知,5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起 ,进而引起突触后膜兴奋。抑郁症患者的大脑中5-HT水平 ,出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是 (写出两点)。
(3)科研人员认为服用抗抑郁药物并配合适当有氧运动是目前较为有效的治疗抑郁症方案。为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响,请根据以下实验材料及器具简要写出实验设计思路。实验材料及器具:生理状态相同的健康大鼠若干只,生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只,运动干预设备若干,氟西汀(口服抗抑郁的药物),用于测量激素A含量的各种测量用具等。
实验设计思路 。
【答案】(1) 促肾上腺皮质激素 ④⑤
(2) Na+内流 降低/下降 突触前膜上5-HT与突触前膜受体结合,抑制突触前膜释放5-HT;突触前膜的5-HT转运蛋白(SERT)表达量过高或活性增强会导致5-HT被过度回收至突触前膜,减少突触间隙的5-HT浓度;5-HT水解酶增多,水解5-HT增多
(3)将上述大鼠分为5组:甲组为健康大鼠,抑郁症模型大鼠均分为乙、丙、丁、戊4组,将甲、乙两组放在相同且适宜的环境条件下培养,丙、戊组每周三天进行有氧运动,丁、戊组的食物中添加适量氟西汀,其他培养条件与甲、乙组相同。一段时间后测定5组大鼠激素A含量并进行统计对比分析
【解析】(1)图1为肾上腺皮质激素的分级调节和反馈调节,其中B表示的激素是促肾上腺皮质激素,抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的④⑤过程调节出现障碍有关。
(2)根据图2可知,5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起Na+内流,进而引起突触后膜兴奋。单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺(5-HT)缺乏,即抑郁症患者的大脑中5-HT水平降低,出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是突触前膜上5-HT与突触前膜受体结合,抑制突触前膜释放5-HT;突触前膜的5-HT转运蛋白(SERT)表达量过高或活性增强会导致5-HT被过度回收至突触前膜,减少突触间隙的5-HT浓度;5-HT水解酶增多,水解5-HT增多,导致5-HT缺乏。
(3)分析题意可知,该实验目的为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响,自变量为大鼠类型、抗抑郁药物及有氧运动,因变量为激素A含量。 故实验设计思路为:将上述大鼠分为5组:甲组为健康大鼠,抑郁症模型大鼠均分为乙、丙、丁、戊4组,将甲、乙两组放在相同且适宜的环境条件下培养,丙、戊组每周三天进行有氧运动,丁、戊组的食物中添加适量氟西汀,其他培养条件与甲、乙组相同。一段时间后测定5组大鼠激素A含量并进行统计对比分析。
1.(2025·山东·一模)生物实验中经常用到定性分析和定量分析,前者是确定研究对象是否具有某种性质或某种关系。后者是研究观察对象的性质、组成和影响因素之间的数量关系。下列有关探究光合作用的实验表述错误的是( )
A.“探究光照强度对光合作用强度的影响”需定量分析不同光照强度下的光合作用速率
B.“探究环境因素对光合作用强度的影响”的定量分析实验中可以用CO2吸收量作为观测指标
C.“探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度比较大的预处理实验来定量分析实验条件
D.“光合作用的探究历程”中的实验主要是定量分析,以探究光合作用的条件、原料和产物等
【答案】D
【解析】“探究光照强度对光合作用强度的影响”需测量不同光照强度下的具体光合速率(如单位时间O₂释放量或CO₂吸收量),属于定量分析,A正确;“探究环境因素对光合作用强度的影响”需通过CO₂吸收量等具体数值比较不同条件下的差异,属于定量分析,B正确;“探究光合作用的最适温度”需先通过预处理实验(设置较大温度梯度)初步确定最适温度范围,此过程需测量各温度下的光合速率,属于定量分析,C正确;“光合作用的探究历程”中实验(如萨克斯证明淀粉产生、鲁宾和卡门追踪O₂来源)主要验证条件、原料和产物,属于定性分析,而非定量分析,D错误。
2.(2025·山东青岛·二模)黑藻是多年生沉水植物,对水质变化敏感,具有强净化能力。下列说法正确的是( )
A.黑藻可作为水体污染的指示生物,也可用于富营养化水体修复
B.在高倍镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体绕细胞核运动
C.黑藻的叶肉细胞不能作为观察质壁分离现象的实验材料
D.利用黑藻观察有丝分裂的制片流程为解离、染色、漂洗、制片
【答案】A
【解析】黑藻对水质变化敏感,具有强净化能力,可作为水体污染的指示生物,也可用于富营养化水体修复,A正确;在高倍镜下可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体绕液泡运动,B错误;黑藻的叶肉细胞含有叶绿体,叶绿体有颜色,可作为观察质壁分离现象的实验材料,C错误;利用黑藻观察有丝分裂的制片流程为解离、漂洗、染色、制片,D错误。
3.(2021·山东·高考真题)粗提取 DNA 时,向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌,过滤后所得滤液进行下列处理后再进行过滤,在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出 DNA相对含量较高的白色丝状物的处理方式是( )
A.加入适量的木瓜蛋白酶
B.37~40℃的水浴箱中保温 10~15 分钟
C.加入与滤液体积相等的、体积分数为 95%的冷却的酒精
D.加入 NaCl 调节浓度至 2mol/L→过滤→调节滤液中 NaCl 浓度至 0.14mol/L
【答案】A
【解析】木瓜蛋白酶可以水解DNA中的蛋白质类杂质,由于酶具有专一性,不能水解DNA,过滤后在得到的滤液中加入特定试剂后容易提取出 DNA相对含量较高的白色丝状物,A正确;37~40℃的水浴箱中保温 10~15 分钟不能去除滤液中的杂质,应该放在60~75℃的水浴箱中保温 10~15 分钟,使蛋白质变性析出,B错误;向鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水并搅拌,过滤后在得到的滤液中加入与滤液体积相等的、体积分数为 95%的冷却的酒精,此时DNA析出,不会进入滤液中,C错误;加入 NaCl 调节浓度至 2mol/L→过滤→调节滤液中 NaCl 浓度至 0.14mol/L,DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度小,DNA析出,不会进入滤液中,D错误。
4.(2025·山东·二模)鲁菜是中国八大菜系之首,十分讲究配料和调料的搭配,烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜等进行调味,下列说法正确的是( )
A.酱油、味精和泡菜的发酵生产所需要的微生物均为原核生物
B.酿醋不仅需要消耗氧气,且发酵温度较酿白酒的低
C.泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气
D.调味料既可调节发酵产品的风味,又可抑制杂菌的生长
【答案】D
【解析】酿造酱油以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),是真核生物,A错误;
酿醋发酵温度较酿白酒的高,B错误;乳酸菌属于厌氧菌,发酵不产生气体,开盖放气会影响乳酸菌发酵,因此不能开盖放气,C错误;发酵中的调味料例如盐,可以抑制杂菌的生长,同时也能调节酱油的风味,D正确。
5.(2025·山东聊城·模拟预测)食醋有酿造食醋和配制食醋之分,前者一般在酒精发酵的基础上进行乙酸发酵制得;后者则由食品级乙酸和食品添加剂等配制而成。由于菌种的差异,在葡萄糖发酵过程中会产生乳酸或其他有机酸,因而使得酿造食醋具有不同的风味。下列说法错误的是( )
A.酒精发酵过程中,接种酵母菌后必须保证严格的无氧环境
B.酒精发酵后需适当提高温度并通入无菌空气以促进乙酸发酵进行
C.乳酸等有机酸的生成与酿造过程中不同菌种的代谢途径差异有关
D.配制食醋所使用的食品添加剂可经由发酵工程生产获得
【答案】A
【解析】酒精发酵时,接种酵母菌后需提供一段时间的有氧环境,以便扩大培养菌群,这样才能提高无氧呼吸时酒精的产量,A错误;酒精发酵时的温度为18~30℃,需保持无氧环境,而醋酸菌为好氧菌,适宜生长的温度为30~35℃,故酒精发酵后需适当提高温度,并通入无菌空气以促进乙酸发酵的进行,B正确;乳酸等有机酸由不同菌种代谢葡萄糖产生,菌种代谢途径存在差异,产物不同,故风味有差异,C正确;多种食品添加剂可经由发酵工程生产获得,D正确。
6.(2025·山东济南·二模)科研工作者研究三种植物种子萌发情况的实验结果如下表。下列叙述错误的是( )
植物种类
发芽率(%)
黑暗
光照
黑暗+GA
光照+GA
植物1
0
78
80
80
植物2
0
74
73
74
植物3
0
40
42
43
A.三种植物种子在黑暗条件下均不萌发,说明种子的萌发必须在光照下进行
B.实验自变量有植物种类、光照条件、实验植物自身的内源赤霉素
C.三种植物种子的萌发是光照和GA相互作用的结果
D.除GA外,油菜素内酯也能促进种子的萌发
【答案】ABC
【解析】黑暗+GA条件下,种子萌发率与光照条件结果相似,因此种子的萌发不一定在光照下进行,A错误;依据表格信息可知,实验自变量有植物种类、光照条件、外源赤霉素,因变量是种子的萌发率,B错误;由图可知,黑暗+GA与光照+GA组,植物种子萌发率几乎相同,因此可知,种子萌发是GA作用的结果,C错误;GA可促进细胞伸长,促进植株增高和果实发育、种子萌发,油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等,因此除GA外,油菜素内酯也能促进种子的萌发,D正确。
7.(2025·山东青岛·三模)为探究赤霉素(GA)对杨树侧根发育的影响,科学家构建了GA合成缺陷突变体杨树(ga),并测定了野生型杨树(WT)和ga的侧根长度,如图A所示。为了进一步研究赤霉素与生长素在杨树侧根发育过程中的作用机理,选生长素转运蛋白超表达突变体杨树(pin)进行实验,结果如图B、C所示。下列说法错误的是( )
A.据图推测赤霉素可能会促进侧根的伸长
B.相对于WT,pin中生长素可以促进侧根发育
C.赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量,减少生长素向根部运输
D.实验说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点
【答案】AD
【解析】图A中ga是GA合成缺陷突变体杨树,与WT相比,ga缺少GA,侧根长度更长,因此可以推测赤霉素可能会抑制杨树侧根的伸长,A错误;由图B可知,相对于WT,pin侧根的密度相对值更大,故相对于WT,pin中生长素可以促进侧根发育,B正确;据图C可以得知,对pin施加赤霉素,可降低生长素转运蛋白的相对表达量,推测赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量,减少生长素向根部运输,从而减弱生长素对侧根发育的促进作用,C正确;通过该实验的结果,不能说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点,D错误。
8.(2021·山东·高考真题)光照条件下,叶肉细胞中 O2与 CO2 竞争性结合 C5,O2与 C5结合后经一系列反应释放 CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂 S oBS 溶液,相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的 CO2量表示,SoBS 溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。
(1)光呼吸中 C5与 O2结合的反应发生在叶绿体的 中。正常进行光合作用的水稻,突然停止光照,叶片 CO2释放量先增加后降低,CO2释放量增加的原因是 。
(2)与未喷施 SoBS 溶液相比,喷施 100mg/L SoBS 溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度 (填:“高”或“低”),据表分析,原因是 。
(3)光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物,农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究 SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度,据表分析,应在 mg/L 之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
【答案】 基质 光照停止,光合作用吸收二氧化碳减少,但呼吸作用和光呼吸短时间内正常进行,导致二氧化碳释放量增加 低 喷施 SoBS溶液后,光合作用固定的CO2增加,光呼吸释放的CO2减少,即叶片光照下CO2吸收量增加,此时,在更低的光照强度下,两者即可相等 100~300
【解析】(1)C5位于叶绿体基质中,则O2与C5结合发生的场所在叶绿体基质中。突然停止光照,光合作用吸收二氧化碳减少,但呼吸作用和光呼吸短时间内正常进行,导致二氧化碳释放量增加,随后光呼吸停止,使二氧化碳释放量降低。
(2)叶片光下吸收和黑暗中释放CO2量相等时所需的光照强度即为光补偿点,与对照相比,喷施100mg/L SoBS溶液后,光合作用固定的CO2增加,光呼吸释放的CO2减少,即叶片光照下CO2吸收量增加,此时,在更低的光照强度下,两者即可相等。
(3)光呼吸会消耗有机物,但光呼吸会释放CO2,补充光合作用的原料,适当抑制光呼吸可以增加作物产量,由表可知,在 SoBS溶液浓度为200mg/L SoBS时光合作用强度与光呼吸强度差值最大,即光合产量最大,为了进一步探究最适喷施浓度,应在100~300mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
9.(2025·山东日照·三模)某些植物在强光下产生电子过多导致活性氧积累,而细胞内活性氧积累会加快细胞凋亡引发萎黄病。为研究植物对强光的适应性,科研人员进行了一系列探究。
(1)光合作用的光反应发生在 上,某些膜上蛋白与 形成的复合体可吸收、传递、转化光能。
(2)用不同浓度的MV(一种可产生活性氧的物质)对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理,检测叶绿素含量,结果如图1。MV模拟的是 环境,从实验结果可以得出 。
(3)光系统I和II是完成光反应必需的,请据图2回答:
①光系统I(PSI)吸收光能产生的高势能电子部分用于合成 ;PSII产生的电子和PSI产生的部分电子经Cb6/f复合体传递进入PSI,该过程释放的能量有利于积累H+,用于 的合成。
②C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性,作用机理如图3所示。
请从稳态与平衡的角度解释C37突变体在强光下易引发萎黄病的机制 。
【答案】(1) 类囊体薄膜 光合色素
(2) 强光 MV会导致植物光合色素含量降低,浓度越高,作用越明显,且C37蛋白缺失突变体下降更明显
(3) NADPH ATP 强光下,PSⅠ和PSII产生的电子增多,C37蛋白缺失导致Cb6/f复合体活性降低,减少了从Cb6/f复合体到PSⅠ的电子传递,导致电子积累在Cb6/f复合体的上游,活性氧增加,促进叶绿素分解,从而引发细胞凋亡导致萎黄病
【解析】(1)光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,膜上蛋白与光合色素形成的复合体,能够吸收、传递、转化光能。
(2)强光下,光反应中的电子积累导致活性氧增加,MV是一种可产生活性氧的物质,因此MV模拟强光环境;由图可知,左边为野生型,右边为C37缺失突变体,在不同浓度的MV下 ,C37突变体的叶绿素含量均低于野生型,由此推测,MV会导致植物光合色素含量降低,浓度越高,作用越明显,且C37蛋白缺失突变体下降更明显。
(3)①光系统Ⅰ(PSⅠ)吸收光能产生的高势能电子与H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH);PSⅡ产生的电子和PSⅠ产生的部分电子经过Cb6/f复合体传递进入PSⅠ,该过程释放的能量用于ATP的合成。
②由图2可知,在强光下,PSⅠ和PSII产生的电子增多,C37蛋白缺失导致Cb6/f复合体活性降低,减少了从Cb6/f复合体到PSⅠ的电子传递,导致电子积累在Cb6/f复合体的上游,活性氧增加,促进叶绿素分解,从而引发细胞凋亡导致萎黄病,因此C37突变体在强光下易引发萎黄病。
10.(2025·山东泰安·二模)生长激素(GH)对机体的生长发育起着关键作用,实验证明生长激素(GH)能诱导肝细胞产生胰岛素样生长因子(IGF-1),游离态IGF-1与受体结合后能促进钙、磷等元素及氨基酸进入软骨细胞,从而促进生长发育。研究还发现,IGF-1可通过调节胰岛素敏感性,缓解脑胰岛素抵抗,从而改善与糖尿病相关的认知障碍。据图回答问题:
(1)下图表示小鼠骨生长的部分调节机制
①该调节机制中的下丘脑是脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与 等的控制有关。
②据图推测软骨细胞具有 受体,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经血液运输作用于垂体,促进垂体分泌GH,上述过程属于 (填“分级调节”、“负反馈调节”或“神经—体液调节”)。
(2)长期高血糖会引起脑部神经系统受损,导致认知功能出现障碍,引发糖尿病脑病。实验表明姜黄素对糖尿病脑病有一定的治疗效果,相关实验及数据测定如下图所示。
①根据实验目的和实验结果,推测B、C、D组实验的处理分别是 、 、 。
②据图推测IGF-1 神经细胞凋亡。
③结合实验分析,简述姜黄素治疗糖尿病脑病的机理 。
【答案】(1) 生物节律 GH受体和IGF-1受体 神经—体液调节
(2) 正常大鼠+姜黄素 糖尿病大鼠+生理盐水 糖尿病大鼠+姜黄素 抑制 姜黄素通过增加脑部IGF-1的含量,缓解脑胰岛素抵抗,抑制神经元细胞的凋亡,改善神经系统的功能
【解析】(1)①下丘脑中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢、血糖调节的中枢,还与生物节律的控制有关。
②由图可知,GH和IGF-1均可作用于软骨细胞,故推测软骨细胞上具有GH和IGF-1的受体。神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经血液运输作用于垂体,促进垂体分泌GH,该过程属于神经-体液调节。
(2)①实验目的是探究姜黄素对糖尿病脑病有一定的治疗效果的原理,自变量是姜黄素,同时要排除正常大鼠的影响,因此B、C、D组实验的处理分别是正常大鼠+姜黄素、糖尿病大鼠+生理盐水、糖尿病大鼠+姜黄素。
②由图可知,IGF-1的相对含量越高,神经细胞的凋亡率反而越低,二者呈反相关,故推测IGF-1会抑制神经细胞的凋亡。
③与正常大鼠对比,糖尿病大鼠IGF-1的相对含量较低,而神经细胞的凋亡率较高,经过姜黄素治疗后,IGF-1的相对含量升高,而神经细胞的凋亡率下降,故推测姜黄素通过增加脑部IGF-1的含量,缓解脑胰岛素抵抗,抑制神经元细胞的凋亡,改善神经系统的功能。
11.(2020·山东·高考真题)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是 ,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌 作用于B细胞。B细胞可增殖分化为 。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程: 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路: 。
预期实验结果: 。
【答案】 突触 去甲肾上腺素受体 淋巴因子(或:细胞因子) 浆细胞和记忆细胞(或:效应B淋巴细胞和记忆B淋巴细胞) 光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋 取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量 实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
【解析】(1)由以上分析可知,兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知,T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞,激素之所以能作用于靶细胞,是因为靶细胞上有特异性受体,因此去甲肾上腺素能作用于T细胞,是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。
(2) 在体液免疫过程中,吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞,B细胞经过增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞。
(3)生物膜的功能与蛋白质有关,分析图2,光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放,钠离子内流,从而使CRH神经元产生兴奋。
(4) 实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。
实验设计思路为:取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组小鼠不作任何处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量。
本题为验证性实验,预期实验结果应该符合题目要求,即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力,因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。
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