2020年高考生物复习科学史经典实验高考拓展试题课件1.pptx
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- 2020 年高 生物 复习 科学 经典 实验 高考 拓展 试题 课件
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1、科学史经典实验拓展试题科学史经典实验拓展试题(1)细胞学说的建立 (2)细胞膜流动镶嵌模型的建立(3)酶的发现 (4)光合作用的发现(5)遗传因子的发现 (6)DNA是遗传物质的证据(7)DNA结构的发现 (8)DNA半保留复制的发现(9)遗传密码的破译 (10)基因在染色体的发现 (11)mRNA的发现 (12)促胰液素的发现 (13)生长素的发现(1)细胞学说的建立 (2)细胞膜流动镶嵌模型的建立(3)酶的发现 (4)光合作用的发现(5)遗传因子的发现 (6)DNA是遗传物质的证据(7)DNA结构的发现 (8)DNA半保留复制的发现(9)遗传密码的破译 (10)基因在染色体的发现 (11)
2、mRNA的发现 (12)促胰液素的发现 (13)生长素的发现(1)细胞学说的建立 (2)细胞膜流动镶嵌模型的建立(3)酶的发现 (4)光合作用的发现(5)遗传因子的发现 (6)DNA是遗传物质的证据(7)DNA结构的发现 (8)DNA半保留复制的发现(9)遗传密码的破译 (10)基因在染色体的发现 (11)mRNA的发现 (12)促胰液素的发现 (13)生长素的发现例例1.1.(2 20 01717全国全国1 1卷卷2929题)题)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNARNA病毒和病毒和DNADNA病毒两种类型,有些病毒对人类健康会造成很大危害,病毒两种
3、类型,有些病毒对人类健康会造成很大危害,通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内假设在宿主细胞内不发生不发生碱基之间的相互转换碱基之间的相互转换,请利用,请利用放射性同位素标记放射性同位素标记的方法,以体的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型设计实验以确定一种新病毒的类型。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)(1 1)简要写出实验思路)简要写出实验思路。(2 2)预期实验结果及结论。)预期实验结果及结论。实验目的:实验目的:自自变
4、量确认:变量确认:自自变量操控:变量操控:实验结果检测:实验结果检测:设计实验确定新病毒的类型(设计实验确定新病毒的类型(RNARNA或或DNADNA病毒)病毒)自变量:病毒核酸的类型(自变量:病毒核酸的类型(RNARNA或DNADNA)放射性同位素对病毒的放射性同位素对病毒的DNADNA(碱基碱基T T)或)或RNARNA(碱基碱基U U)进行标记)进行标记 先对病毒的宿主细胞先对病毒的宿主细胞分别进行分别进行放射性同位素标记,再用该病毒感放射性同位素标记,再用该病毒感染寄主细胞,从而子代病毒被标记。染寄主细胞,从而子代病毒被标记。对宿主细胞释放的子代病毒进行放射性检测。对宿主细胞释放的子代
5、病毒进行放射性检测。实验材料实验处理检测指标噬菌(甲)35S上清液和沉淀物中的放射性噬菌(乙)32P上清液和沉淀物中的放射性实验材料实验处理检测指标宿主细胞(甲组)标记U子代病毒的放射性宿主细胞(乙组)标记T子代病毒的放射性(1 1)实验实验思路思路:甲组:甲组:将宿主细胞培养在含有将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒病的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒病监测其监测其放射性放射性。乙组:乙组:将宿主细胞培养在含有将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶放射性标记胸腺嘧啶的培养的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间
6、后收集病毒病基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒病监测其放射性监测其放射性。(2 2)结果结果及及结论结论:若甲组收集的病毒有若甲组收集的病毒有放射性放射性,乙组,乙组无无,即为,即为RNARNA病毒;反之为病毒;反之为DNADNA病毒。病毒。拓展拓展(3 3)实验步骤:)实验步骤:1.1.配制动物细胞培养液,分别取等量的培养液加入甲、乙两个培养装配制动物细胞培养液,分别取等量的培养液加入甲、乙两个培养装置中置中。甲组。甲组加入一定量的放射性标记加入一定量的放射性标记尿嘧啶尿嘧啶和适量的其他四种未经放和适量的其他四种未经放射性标记的碱基(射性标记的碱基(A A、G G、C C、T T)
7、,乙组乙组加入等量的放射性标记加入等量的放射性标记胸腺嘧胸腺嘧啶啶和等量的其他四种未经放射性标记的碱基(和等量的其他四种未经放射性标记的碱基(A A、G G、C C、U U)。2.2.在甲、乙两组中分别加入在甲、乙两组中分别加入等量的等量的宿主细胞,然后接种宿主细胞,然后接种等量的等量的该病毒。该病毒。3 3.甲、乙两组均在在适宜且相同的条件下继续甲、乙两组均在在适宜且相同的条件下继续培养一段时间培养一段时间。4.4.分别收集两组子代病毒,检测其放射性分别收集两组子代病毒,检测其放射性,并做记录和数据处理,并做记录和数据处理。例例2.2.(2 20 01919全国全国1 1卷卷2 2题)题)用
8、体外实验的方法可合成多肽链。已知苯用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是丙氨酸的密码子是UUUUUU,若要在体外合成同位素标记的多肽链,所需的,若要在体外合成同位素标记的多肽链,所需的材料组合是(材料组合是()同位素标记的同位素标记的tRNA tRNA 蛋白质合成所需的酶蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸同位素标记的苯丙氨酸 人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去了除去了DNADNA和和mRNAmRNA的细胞裂解液的细胞裂解液A.A.B.B.C.C.D.D.例例3.3.回答下列关于遗传学科学史的几个问题:回答下列关于遗传学科学史的几个问题:(1 1)在孟德尔
9、豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒()在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRRYYRR)与绿色皱)与绿色皱粒(粒(yyrryyrr)的豌豆杂交,若将)的豌豆杂交,若将F2F2中黄色皱粒豌豆自交,其子代中表现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型为绿色皱粒的个体占 。进一步研究发现。进一步研究发现r r基因的碱基序列比基因的碱基序列比R R基因多了基因多了800800个碱基对,但个碱基对,但r r基因编码的蛋白质(无酶活性)比基因编码的蛋白质(无酶活性)比R R基因编基因编码的淀粉支酶少了末端码的淀粉支酶少了末端6161个氨基酸,推测个氨基酸,推测r r基因转录的基因转录的m
10、RNAmRNA提前出提前出现现 。试从基因表达的角度,解释在孟德尔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一对相对性状的杂交实验”中,所观察的中,所观察的7 7种性状的种性状的F F1 1中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因是因是 。1/6 终止密码(子)显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因转录但不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低(3 3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,S S型菌有型菌有SS、SS、SS等多种类型,等多种类型,R R型菌是由型菌是由SS型突变产生。利用加热杀死的
11、型突变产生。利用加热杀死的SS与与R R型菌混合培养,出现了型菌混合培养,出现了S S型菌,有人认为型菌,有人认为S S型菌出现是由于型菌出现是由于R R型菌突变产型菌突变产生,但该实验中出现的生,但该实验中出现的S S型菌全为型菌全为 ,否定了这种说法。,否定了这种说法。(4 4)沃森和克里克构建了)沃森和克里克构建了DNADNA双螺旋结构模型,该模型用双螺旋结构模型,该模型用 .解释解释DNADNA分子的多样性,此外,分子的多样性,此外,的高度精确性保证了的高度精确性保证了DNADNA遗传信息的稳定传递。遗传信息的稳定传递。(2 2)摩尔根用灰身长翅()摩尔根用灰身长翅(BBVVBBVV)
12、与黑身残翅()与黑身残翅(bbvvbbvv)的果蝇杂交,)的果蝇杂交,将将F1F1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,但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,但比例不是比例不是11111111,说明,说明F1F1中雌果蝇产生了中雌果蝇产生了 种配子。实验种配子。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。这一基本条件。4 非同源染色体上非等位基因碱基对排列顺序的多样性 S 碱基互补配对例4.(2016年全国1卷32题)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状
13、的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中灰体:黄体:灰体:黄体为1 1 1 1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题:(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)实验一:用同学甲得到的子代果蝇中的黄体雌蝇和灰体雄蝇杂交,后代中雌蝇全表现灰体,雄蝇全表现黄体。实验二:用同学甲得到的子代果蝇中的灰体雌蝇和灰体雄蝇杂交,后代中雌蝇全表现灰体,雄蝇中一半表现黄体,
14、一半表现灰体。孟德尔的研究方法:实验材料实验材料的选择的选择 数学统计的数学统计的方法的应用方法的应用科学符号的科学符号的使用使用 实验材料实验材料换成其他动物植物换成其他动物植物例5.(2019年全国3卷32题)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究进传规律的实验材料,玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。解析:验证分离定律通常有两种方法:a.杂交法:适用于性对性状的纯合亲本杂交,观察统计F2代性状分离比是否为3:1;b.测
15、交法:适用于显性亲本为杂合子,与隐性亲本杂交(测交),观察F1代性状分离比是否为1:1。自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒的基因型有3种情况:显性植株均为纯合子(AA),显性植株均为杂合子(Aa)显性植株既有纯合子,又有杂合子(AA+Aa)。(假说)若显性植株均为纯合子(AA),(演绎)可与隐性植株(aa)杂交,F2代性状分离比为3:1,验证分离定律。(假说)若显性植株均为杂合子(Aa),(演绎)可与隐性植株(aa)杂交,F1代性状分离比为1:1,验证分离定律。(假说)若显性植株既有纯合子(AA),又有杂合子(Aa),(演绎)饱满和凹陷植株(AA/aa)可先自交,显性性状中
16、部分植株(Aa)自交的F1代性状分离比为3:1,验证分离定律;(演绎)显性部分植株(AA)自交后代无性状分离,可与隐性植株自交后代杂交,得到F1再自交,F2代性状分离比为3:1,验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3 1的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1 1的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3 1的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3
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