第34讲基础实验

第34讲 基础实验考试要求 1能够独立完成实验（考试大纲规定的实验、实习和研究性课题）。能够理解实验原理、实验目的及要求，了解材料、用具，掌握实验方法步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题，会观察、记录和解释实验中产生的现象、数据。知识整理一、观察实验【高倍显微镜的使用和观察叶绿体】实验原理：高等植物的叶绿体存在于 中，一般呈 色、扁平的 形或 形。方法步骤：由低倍显微镜倍转换到高倍显微镜的正确操作顺序：将要观察的物像移至 转动 ，换用高倍 镜 换用较 的光圈和 反光镜，使视野亮度适宜 调节 准焦螺旋，直至视野清晰。观察叶绿体：取材（ 类的叶或 叶） 放入盛有 的培养皿中 制临时装片 倍显微镜观察 倍显微镜观察 绘图。【细胞质流动的观察】实验原理： 细胞中的细胞质处于不断流动的状态，观察细胞质流动，可用细胞质基质中的 的运动作为标志。方法步骤：将实验用的黑藻事先放在 、 条件下培养 取黑藻小叶制成临时装片 显微镜观察（最佳观察部位：靠近 部位的细胞，理由是此处 ） 细胞内的 随细胞质绕 按 （顺时针或逆时针）方向流动。【观察植物细胞的有丝分裂】实验原理：高等植物根尖、茎尖的 细胞能进行有丝分裂。在 倍显微镜下，可根据细胞内 的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。细胞核内的 容易被 性染料（如 ）着色。方法步骤：1洋葱根尖的培养：实验前3-4d，放在 的地方，经常 培养至 cm长时取用。2取材：取洋葱根尖 mm.。3解离：将根尖放入解离液（质量分数为 的 和体积分数为 的 按1:1混合） 在室温下解离 min。目的：使组织细胞 。4漂洗：待根尖酥软后，用 漂洗 min。目的：洗去 ，便于 。5染色：将根尖放入质量分数为0.01g/mL或0.02g/mL的 溶液（或醋酸洋红液）中，染色 min。目的：使细胞中的 着色，便于观察。6制片：用镊子把根尖弄碎，加一滴 制成临时装片 在盖玻片上加一片 ，用 指轻压，目的是 。7观察：先在 倍镜下找到 细胞 再在 倍镜下分别找到分裂中期、前期、后期和末期细胞（视野中最多的是处于 期的细胞）。【观察植物细胞的质壁分离与复原】实验原理：当细胞液的浓度 外界溶液浓度时，细胞液中的水分就透过 进入到外界溶液中，使 和 都出现一定程度的收缩。由于 的伸缩性比 大，当细胞不断失水时， 就会与 逐渐分离开来，即发生质壁分离。当细胞液的浓度 外界溶液浓度时，外界溶液中的水分就进入到细胞液中，整个 就会慢慢恢复原状，使植物细胞发生质壁分离复原。方法步骤：撕取 色洋葱鳞片叶的 （内或外）表皮 用 制成临时装片显微镜观察 在盖玻片一侧滴加 溶液，另一侧用 吸引，重复几次 显微镜观察质壁分离（原生质开始在 与细胞壁分离，最后完全分离） 在盖玻片一侧滴加 ，另一侧用 吸引，重复几次 显微镜观察质壁分离复原。【观察SO2对植物的影响】实验原理： 与稀硫酸反应生成SO2。将 植物 的幼苗分别放在 的玻璃罩内，并且在玻璃罩内生成不同浓度的 ，就可以观察SO2对植物的影响。方法步骤：取1、2、3号三个 的玻璃罩，测出 选取三株 的盆栽植物幼苗，测出 后3个玻璃罩的容积 称取配置14mg/m3和28mg/m3的SO2所需的 取1、2号两个小烧杯，各倒入2mL ，3号小烧杯倒入 将三株植物幼苗分别放在三块玻璃板中央，1、2、3号小烧杯分别放在1、2、3号幼苗旁 将两份称取好的 分别迅速加入 三个装置立即扣上玻璃罩，并用 密封 将装置放在 处，每 min观察一次。二、鉴定实验【生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定】实验原理：可溶性还原糖与 试剂发生作用，生成 色沉淀； 脂肪可以被 染成 色； 蛋白质与 试剂发生作用，产生 色反应。方法步骤：1可溶性还原糖的鉴定 取材（选含 量高，颜色为 色或近于 色的植物组织） 制备生物组织样液（ 、 ） 取2mL组织样液加入试管中 加入2mL 试剂（该试剂的甲液、乙液必须 使用） 摇匀，此时溶液为 色 加热煮沸，观察。 2脂肪的鉴定花生子叶徒手切片 2-3滴 染液染色 用体积分数为 的 洗去 显微镜观察。3蛋白质的鉴定制备生物组织样液（黄豆组织研磨液或鸡蛋清稀释液） 取2mL组织样液加入试管中 加入2mL 试剂（该试剂必须先加试剂A： ，再加试剂B： 。） 摇匀，观察。三、提取、分离实验【叶绿体中色素的提取和分离】实验原理：叶绿体中的色素能溶于 ，可以用它提取叶绿体中的色素。层析液是一种很强的有机溶剂。叶绿体中的色素在层析液中的溶解度是 的，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度 ，溶解度低的随层析液在滤纸上的扩散速度 ，这样几分钟后，叶绿体中的色素就会在扩散过程中 开来。方法步骤：1色素的提取称取5g绿色叶片（除去较粗的 ） 剪碎 加入少许 （作用是 ）和 （作用是 ）、5mL （作用是 ） 充分、迅速 将滤液收集小试管中，塞上 。2色素的分离（1）制备滤纸条：将滤纸剪成 cm的滤纸条，在距一端 cm处用铅笔画一横线，并剪去 。（2）画滤液细线：用 吸取少量滤液 沿铅笔线画滤液细线，待 后重复2-3次（滤液细线要 、 、 ）（3）层析：将3mL层析液倒入烧杯中 将滤纸条插入层析液中（有 的一端朝下，层析液不能没及 ） 盖上培养皿。（4）观察：滤纸条上的色素带从上往下依次是 、 、 、 。【DNA的粗提取与鉴定】实验原理：DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl溶液浓度的变化而改变的。当NaCl溶液浓度为 时，DNA的溶解度最低。DNA不溶于 溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶解。DNA遇二苯胺试剂会染成 色。方法步骤：1制备鸡血细胞液：0.1g/mL 溶液（抗凝剂）100mL 注入活鸡血180mL 离心或 沉淀 收集 。2提取鸡血细胞的核物质：取鸡血细胞液5-10mL 加入20mL蒸馏水（目的是 ） 玻璃棒沿一个方向 搅拌5min（目的是 ） 用 过滤 收集 。3溶解细胞核内的DNA：将 溶液40mL加入到滤液中 玻璃棒沿 搅拌1min。4析出含DNA的黏稠物：沿烧杯内壁缓缓加入 （作用是 ），同时玻璃棒沿一个方向 搅拌 溶液中出现丝状物 当 时 停止加水（此时，溶液中的NaCl浓度相当于 ）。5滤取含DNA的粘稠物：用 层纱布过滤 含DNA的粘稠物留在 。6将DNA的粘稠物再溶解：将DNA的粘稠物加入到20mL 溶液中 搅拌3 min。7过滤含有DNA的NaCl溶液：用2层纱布过滤 收集 。8提取含杂质较少的DNA：向上述滤液中加入 的、体积分数为 的 溶液50mL，并缓慢搅拌 溶液中出现丝状物，其主要成分为 。9DNA的鉴定：向1、2号两支试管各加入 溶液5mL 1号试管中加入 ，搅拌使之溶解 向1、2号两支试管各加入4mL 试剂 加热5min 冷却，比较1、2号试管中的颜色变化。（1号试管中溶液呈 色）四、性质探索实验【比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率】实验原理： 的肝脏中含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解成 和 。酶的催化效率远高于无机催化剂。方法步骤：取两支洗净的试管，编号：1号、2号 各注入2mLH2O2溶液 向1号试管滴入2滴 ，向2号试管滴入2滴 作为对照 堵住试管口，轻轻振荡 号试管产生的气泡多 将点燃但无火焰的卫生香分别放入1、2号试管内 号试管卫生香燃烧猛烈。【探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用】实验原理：淀粉和蔗糖都是 糖，在酶的催化下都能水解成还原糖（如： 、 等）。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖的水解反应，再用 试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的反应。方法步骤： 1号：加入2mL可溶性淀粉溶液取两支洁净的试管，编号 各加入 2号：加入2mL蔗糖溶液 2mL新鲜的 溶液，摇匀 水浴保温5min 取出试管， 各加入2mL 试剂，摇匀 加热，煮沸 号试管生成 色沉淀。本实验所用蔗糖溶液必须保持纯净，实验前可先用 试剂检验一下，如无 生成，则可供实验使用。蔗糖溶液应 。【探索温度对酶活性的影响】实验原理：淀粉遇碘后，形成 色复合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解成 和 ，这些水解产物遇碘不再形成上述复合物。方法步骤： 1号取3支洁净的试管，编号 2号 各加入2mL 溶液3号 1号：60热水 2号：沸水 中分别保温5min 各加入1mL 溶液3号：冰块 摇匀，维持各自温度5min 各滴入1滴 ，摇匀 1号：溶液呈 色； 2号：溶液呈 色； 3号：溶液呈 色。五、调查实验【种群密度的取样调查】实习原理：种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。研究者通常只计数种群的 ，用来估计 的种群密度，这种方法称为 法。在对植物的取样调查中，常常采用 法，也就是在被调查种群的生存环境内， 选取若干个 ，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的 作为该种群的种群密度。方法步骤：以双子叶草本植物种群密度的调查为例：1确定调查对象：根据当地实际情况，确定以某一地段中某种双子叶草本植物的种群为调查对象。2选取样方：选择一个该种群分布比较 的长方形地块，将该地块按长度划成十等份，在每份中央划一个 。样方为长和宽各 的正方形。3计数：计数每个样方内该种群的数量。（计数时，某种植物不同 的个体数都应统计）4计算：计算每个样方内种群数量的 ，这个数值就可以作为该种群的种群密度的估计值。（一般来说，选取的样方越 ，求得的种群密度越接近 数值）【调查环境污染对生物的影响】方法步骤：1分组，以 为单位进行调查。2根据当地的实际情况，选择适宜的 。可在下列项目中选择一项或两项，利用课余时间进行调查。（1）走访当地的环境保护部门，了解当地的污染源、主要污染物以及环境污染对生物的不利影响。（2）调查当地的工厂、商店或餐馆，了解这些单位产生的废气、废水和固体废弃物等，对周围生物产生了哪些不利的影响。（3）调查农田、果园或温室中施用农药和化肥的种类和数量，以及是否对农作物产生了不利的影响。（4）观察当地的湖泊、池塘或河流的污染状况，以及以及是否对生物产生了不利的影响。3调查方法可采用 调查法、 调查法、 调查法或三者相结合的方法。4调查完成后，及时统计和分析 ，并以小组为单位写出 （指出当地的污染源和主要的污染物、环境污染的程度，以及应当采取的防治措施），并及时在班内进行 。5对各组的 进行分析、归纳，在此基础上向当地 部门提交一份该地区进一步防治环境污染的书面建议。理解实验原理、实验目的及要求，了解材料、用具，掌握实验方法步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题，会观察、记录和解释实验中产生的现象、数据。命题研究考点搜索出题方向解题策略显微镜的使用（2000年）考查考生是否会使用显微镜，是否知道各部件的功能，同时要求考生分析实际问题的能力。要知道显微镜成像的基本原理和各部件的功能，运用低倍显微镜和高倍显微镜相互转换的方法及注意事项，如移动物像、光圈、反光镜的调节等，来对具体情况作出判断。观察植物细胞的有丝分裂（2003年）考查考生是否理解“观察植物细胞的有丝分裂实验”的原理，并要求考生能应用“细胞增殖”中的理论知识，分析实验中的实际问题。将“观察植物细胞的有丝分裂实验”的原理与“细胞增殖”中的相关内容联系起来，明确动植物体内哪些细胞具有分裂能力，适宜做观察有丝分裂的实验材料及有丝分裂各期的特点，来分析实际问题。观察植物细胞的质壁分离与复原（2004年）考查考生是否理解“观察植物细胞的质壁分离与复原实验”的原理，并能在各种条件下对实验现象作出正确推断或解释。运用渗透吸水和失水的原理来推断和解释植物细胞质壁分离与复原实验的相关现象。生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定（2004年）考查对“生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验”原理的理解和对相关实验结果的识记能力。要知道斐林试剂与还原糖、与蛋白质、苏丹（或苏丹）与脂肪的特征性颜色反应，并掌握斐林试剂、双缩脲试剂的使用方法。种群密度的取样调查（2001年）考查考生是否掌握“种群密度的取样调查”的方法步骤和对种群特征、种群数量变化等知识的应用能力。要理解取样调查的原理，样方法适合对植物种群密度的调查，而标志重捕法则适合动物种群密度的调查。运用种群的年龄结构、种群数量增长的J形曲线和S形曲线来分析所调查种群的数量变化。提分关键1在“观察植物细胞的有丝分裂实验”中，解离和压片的作用是否相同？答：解离是用解离液将植物细胞之间的果胶质溶解，使植物细胞不再紧密地粘连在一起，而彼此分离。但此时材料仍为根尖形态，细胞还未分散开。压片是用机械压力使已分离的植物细胞分散开来，只有将细胞压成单层，才能看清细胞中的染色体等结构。所以解离和压片的作用有前后联系，压片必须在解离的基础上进行。但两者的作用并不相同，在表述上解离的作用常表述为“使细胞彼此分离”，而压片的作用则常表述为“使细胞分散开来”。2在“观察植物细胞的质壁分离与复原实验”中，原生质与原生质层、原生质体一样吗？答：原生质是细胞内生命物质的总称，主要成分是蛋白质、核酸和脂类。原生质可分化为细胞膜、细胞质、细胞核等部分。原生质层是指成熟的植物细胞中细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质，可以看做是一层半透膜。而原生质体是指植物细胞去除细胞壁后3在“DNA的粗提取与鉴定实验”中有两次DNA的沉淀析出，其依据的原理是否相同？答：DNA的第一次沉淀析出是利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最低，而蛋白质的溶解度增加，所以通过过滤能将蛋白质除去，将DNA分离出来。DNA的第二次沉淀析出是利用DNA 不溶于酒精溶液，而细胞中的某些物质则可以溶解。此时溶液中又基本上没有蛋白质，DNA被冷酒精沉淀析出，除去的主要是细胞中能溶于酒精的其它物质。如果第一次就用冷酒精，那么DNA和蛋白质都会被酒精所沉淀，就无法将DNA和蛋白质分离开。因此，DNA的两次沉淀析出，其依据的原理不同。4在“探索温度对酶活性的影响实验”中所用的淀粉酶和很多实验中用到的唾液淀粉酶是否为同一种酶？答：该实验所用的淀粉酶是化学试剂商店出售的-淀粉酶，最适pH为5.57.5，最适温度为5075；而人的唾液淀粉酶最适pH为6.8，最适温度为37。名师点拨例1（2000年高考上海生物卷）某学生在显微镜下观察花生子叶的切片，当转动时，有一部分细胞较清晰，另一部分较模糊，这是由于A反光镜未调好 B标本切得厚薄不均C细准焦螺旋未调好 D显微镜物镜损坏考点分析 本题考查显微镜的性能及使用，同时考查分析能力。解题思路 标本厚的地方有多层细胞重叠在一起，在显微镜下细胞往往模糊不清，而薄的地方由于细胞层数少，在显微镜下细胞较为清晰，所以当标本厚薄不均时，会出现一部分细胞较清晰，另一部分较模糊的情况。本题正确答案是B。失分陷阱 有的考生对显微镜各部件的功能了解不深，会误选A、B或C。反光镜的功能是采集光线，并把光线反射进入通光孔，反光镜未调好只会引起视野的亮度；细准焦螺旋的作用是调节焦距，物镜起放大物像的作用，“细准焦螺旋未调好”或“物镜损坏”只可能导致各部分细胞都模糊不清，而不会出现“一部分细胞较清晰，另一部分较模糊”的情况。例2（2003年高考上海生物卷）用光学显微镜观察发生质壁分离现象的洋葱表皮细胞，不能检视到染色体的原因是A没有用龙胆紫染色 B试剂破坏了染色体结构C无染色体形成 D洋葱表皮细胞处于分裂间期考点分析 本题主要考查“观察植物细胞的有丝分裂”的实验原理和“细胞增殖”中的相关内容，同时要求考生具备一定的分析能力。解题思路 洋葱表皮细胞没有分裂能力，其核内只有丝状的染色质，而没有染色体，所以不可能在洋葱表皮细胞中检视到染色体。这与洋葱表皮细胞是否发生质壁分离、有没有用龙胆紫染色等无关。本题正确答案是C。 失分陷阱 有的考生没有注意到“洋葱表皮细胞无分裂能力”这一解题关键，认为洋葱表皮细胞由于处在分裂间期而无法观察到染色体，错选 D。例3（2004年高考陕西、内蒙理综卷）下列关于实验的描述，正确的是A将在蔗糖溶液中已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞转到更高浓度的蔗糖溶液中，则发生质壁分离的复原B将斐林试剂加入到蔗糖溶液中，加热后出现砖红色沉淀C将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡。D将双缩脲试剂加入到蛋清稀释液中，溶液变成紫色考点分析 本题考查“生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”、“观察植物细胞的质壁分离与复原”和“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”三个实验的原理、现象。解题思路 将在蔗糖溶液中已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞转到更高浓度的蔗糖溶液中，表皮细胞将进一步失水，质壁分离加剧。只有将表皮细胞转到更低浓度的溶液中才有可能发生质壁分离复原。蔗糖是非还原糖，将斐林试剂加入到蔗糖溶液中，加热后不会出现砖红色沉淀。将肝脏研磨液煮沸后，肝脏细胞中的过氧化氢酶已变性失活，冷却后活性不会恢复，所以加入到过氧化氢溶液中不会有气泡产生。本题正确答案是D。失分陷阱 上述实验的实验原理、实验现象出现识记错误，导致错选。例4某同学在做“叶绿体中色素的提取分离”实验时，部分操作情况如下所述，结果实验失败，请判断该同学以下各步操作是否正确，若有错误，指出其错误所在：（1）将g新鲜完整的菠菜叶放入研钵中，加入丙酮、石英砂、CaCO3后，充分、迅速研磨（2）用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复2-3次（3）把划好细线的滤纸条插入层析液中，加盖，并不断摇晃小烧杯，以加快色素在滤纸条上的扩散考点分析 本题考查叶绿体中色素的提取分离的实验操作解题思路 新鲜绿叶应除去较粗的叶脉后再称重，并需将叶片尽量剪碎，以提高研磨效果；划滤液细线时，应待所划滤液线干燥后再重复划线，否则会造成划线过粗；滤纸条插入层析液后，不断摇晃，会使层析液没及滤液线而将色素溶解，影响实验效果。本题正确答案是（1）未除去较粗的叶脉并将叶片剪碎，降低了提取液中叶绿素的含量。（2）未等上一次滤液细线干燥即重复划线，使滤液线过粗。（3）由于摇晃小烧杯，使层析液没及滤液线，将色素溶解。失分陷阱 操作（1）、（3）中的两个错误比较隐蔽，不易被发现，考生会误以为操作（1）、（3）正确，而操作（2）导致实验失败。例5（2001年高考上海生物卷）调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷的调查区内，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠32头，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获30头，其中有上次标记过的个体10头。请回答下列问题：（1）若该地区田鼠种群个体总数为N，则 N约为 头。A 30 B 32 C 64 D 96（2）要使上面所计算的种群个体总数和实际相符，理论上在调查期必须满足的条件是A有较多个体迁出调查区 B调查区内没有较多个体死亡C调查区内没有较多个体出生 D有较多个体迁入调查区（3）调查甲、乙两草原所捕获鼠的月龄，它们的月龄构成如图341。据图分析： 草原的田鼠种群属于 型； 草原的田鼠种群属于 型，可以预测，该图341草原鼠害将会严重，必须作好防治准备工作。图342（4）若某种群有成鼠a头（计算时作为亲代），每头雌鼠一生产仔16头，各代雌雄性别比例均为1:l，子代幼鼠均发育为成鼠，所有个体的繁殖力均相等，则从理论上计算，第n代产生的子代数为 Aa8n1 Ba8n1 Ca8n Da8n2 （5）若将雌雄成鼠各若干头，放在大小一定的笼内饲养，让它们交配繁殖，且供给足够的饵料和水，则笼内鼠数变化和饲养时间之间的关系，应为图342中的曲线 103230考点分析 本题考查动物种群密度取样调查的原理和方法，以及种群的特征、种群数量变化等相关内容。解题思路 （1）N = = 96 （2）动物种群密度的取样调查一般采用标志重捕法，如本题所述。但标志重捕法只有在满足一定条件时，取得的数据才与实际相近。如：标志个体在被调查种群中均匀分布；调查期中，没有迁入或迁出，没有新的出生或死亡。 （3）根据甲、乙两草原所捕获鼠的月龄构成可知，甲种群中幼年个体很多，老年个体很少，种群正处于增长期，种群密度会越来越大；乙种群中各年龄期个体数目比例适中，种群正处于稳定期，种群密度在一段时间内会保持稳定； （4）计算“第n代产生的子代数”即第n+1代的个体数 （5）由于笼子的大小一定，随着鼠群种群密度的上升，个体间对空间的种内斗争加剧，使种群数量的增长率下降，当种群数量达到环境允许的最大值时，种群数量停止增长。本题正确答案是（1）D （2）B、C （3）乙 稳定 甲 增长 （4）C （5）C。失分陷阱 有的考生在解第（4）小题时，审题不清，误把“第n代产生的子代数”理解成“第n代的个体数”，因而错选 A。第（5）小题中“供给足够的饵料和水”也可能会误导考生，错选A或B。拓展提升一植物种群密度的调查方法样方法样方也叫样本，是从研究对象的总体中抽取出来的部分个体集合。在抽样时，总体中每一个个体被抽选的机会均等，且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，即随机取样。1常用的取样方法（1）点状取样法：当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。（2）等距取样法：当调查的总体为长条形时，可用此法取样。先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方。2样方的数目取样多少应随调查地段的总体面积而定。总体面积小的，取样可适当少些；总体面积大的，取样可适当多些。一般说来，选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际值。3样方的大小选取样方的的大小应随植物种类而定。一般而言，北温带地区每个样方的大小，乔木为100m2，灌木为16m2，草本为1m2。二动物种群密度的调查方法标志重捕法 标志重捕法一般适用于动物种群密度的调查。因为动物是可以运动的，逐一计数动物种群的个体总数非常困难，所以植物取样调查中常用的“样方法”不适用于动物种群密度的调查。标志重捕法的具体做法是：在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，一定期限后进行重捕。根据重捕中标志数的比例，估计该地段中个体的总数。如某地段某种群全部个体数为N，第一次捕获的个体数为M，重捕个体数为n，其中标志个体数为m，则：=NMnmmMn ，该种群个体总数N = 。 标志重捕法调查种群密度是有前提条件的，即在满足下列条件时，通过标志重捕法取得的种群密度的数据是可信的。1标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志个体与未标志个体都有同样被捕的机会；2调查期中，没有迁入或迁出；3调查期中，没有新的出生或死亡。另外，在标志重捕法中，标志技术极为重要，在操作中应注意以下几点：1标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生对于寿命和行为的伤害，2标志不能过分醒目。因为过分醒目的个体，在自然界中有可能改变与捕食者之间的关系，最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失真。3标志符号必须能维持一定的时间，在调查研究期间不能消失。三研究性课题1研究性课题的内容及类型2004年高考考试大纲列出了6个研究性课题，这些课题大体可分为调查研究和实验研究两大类，细分为四小类：文献调查研究：如“收集有关生态农业的信息，根据当地农业生产情况，设计一个农业生态系统”、“收集有关生物工程产业发展的信息，并做交流报告”。社会调查研究：如“调查人群中的遗传病”、“调查生物工程制品在社会生活中的应用，并写出调查报告”。自然调查研究：如“调查环境污染对生物的影响”。实验研究：如“设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响”。2开展研究性课题的方法及步骤（1）提出问题，确定研究课题教材中的研究性课题，涉及面较广，操作中还需首先根据题目的具体情况，尽量地细化题目。首先要对课题进行分析，了解开展此课题研究的目的和意义，再根据自己的兴趣、爱好、特长和家庭背景选择确定一个较小的、适合自己或本组的子课题具体进行研究。课题的表述应体现研究对象、研究范围，展示研究目的和意义。它必须能为研究指明足够明确的焦点和方向，使他人能从题目中非常清楚地看到你所要研究的内容。（2）制定方案，实施具体研究 研究方案的基本内容包括：a课题题目：即所确定的较小范围的有具体方向的研究课题。b 研究目的：说明课题的意义和价值，阐述课题的背景和要达到的目的。从本课题的研究现状、趋势和研究本课题的实际意义、理论意义两方面对课题进行论证。c 研究方法和研究范围。明确课题的研究思路、具体方法和具体的研究范围。d 研究步骤和时间安排。制定研究工作的具体步骤和程序、每个阶段的目标任务和时间安排、以及组内同学的分工情况。e 研究条件分析。对课题进行可行性分析。开展课题所需的工作基础和有关条件哪些已经具备，哪些还需进一步完善或创造。包括时间、范围、内容、场地、仪器、药品等。f 预期结果及表达交流形式。 实施具体的研究： a文献调查法研究性课题的开展或多或少都需要查阅文献，查阅文献是从事科学研究工作的一项重要步骤和基础工作。如“收集有关生物工程产业发展的信息，并做交流报告”这一课题的实施就以文献法为主。文献调查研究的步骤包括制定研究方案、收集资料、处理资料。b实验研究法实验研究是人们根据一定的研究目的，在人为地控制模拟自然现象的条件下，通过仪器或其它物质手段，对研究现象进行观察的方法，如“设计实验,观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响”这一课题。根据不同的分类标准实验可分为对照实验、定量实验和定性实验、验证性实验和探索性实验等。实验和观察是生物课题研究的主要方法。c调查法调查法一般用于全面、准确地了解和摸清某些问题的现状，以便于采取解决问题的有效措施，如“调查人群中的遗传病”、“调查环境污染对生物的影响”等课题的实施。使用调查法时，首先必须确定调查的内容：调查什么、从哪几方面入手、想获得哪些调查指标；其次确定调查的对象：向谁进行调查、调查限定在什么范围内；最后确定调查方式：是通过访问、座谈、测验还是通过发放问卷来调查，用普遍调查还是抽样调查，怎样抽取样本和抽取多少样本。社会调查研究的关键调查的设计。d访谈法访谈法就是研究性交谈，是以口头形式，根据被询问者的答复搜集客观的、不带偏见的事实材料，以准确地说明样本所要代表的总体的一种方式。如“调查生物工程制品在社会生活中的应用,并写出调查报告”这一课题可运用访谈法进行。e实地考察法实地考察是考察者依据一定的目的和计划，凭借自己的感觉器官和其他工具，赴某地做实地考察，直接认识和审视被调查对象，从而获得第一手资料的方法。如“调查环境污染对生物的影响”这个课题主要可采用实地考察法进行。在进行课题研究的实际操作中，一个课题的开展不仅仅只用到一种方法，往往是以一种方法为主，然后采用以上多种方法的有机组合，才保证了课题的顺利实施。3形成结论，撰写报告分析资料，形成一般结论，并以报告形式将整个研究过程呈现。课题主要的成果表现形式有：课题研究论文、社会调查报告、实验研究报告、经验总结、专著和音像制品、多媒体制品、网页等。 4成果的交流形成成果后，应进行成果交流、辩论，在辩论中修正补充不准确的观点，相互交流、切磋，以共同分享研究成果。课题成果交流的形式有以会议形式举行的分组讨论、演讲、研讨会、小型报告会等，以及以实物形式举行的墙报、期刊、展板、图片展览、网页、录像片段、课件等。附：“调查环境污染对生物的影响”示例1、研究课题 调查马路餐饮业对行道树的危害2、调查目的 调查马路 餐饮业对行道树的危害3、调查方法 野外实习调查、观察4、调查时间 1996年6月3日至6月7日5、调查结果（1）调查地段概况该农贸市场中段长540m，马路两侧的行道树全是白蜡树。共156株。马路南侧餐厅、早点部共12个，马路北侧餐厅共9个，共计21个。污染源是餐厅和早点部的煤炉，其污染物主要是热辐射和烟尘。（2）观察记录 将观察到的现象记录在下表中树木受害程度餐厅或早点部紧挨餐厅或早点部的白蜡树的受害情况树叶变黑树叶枯黄、干死枝死叶无1早点部2株部分枝叶2早点部1株部分枝叶3餐厅1株全部枝叶3株部分枝条4早点部1株全部枝叶5餐厅1株全部枝叶6餐厅一株全死，一株部分枝条7早点部1株全部枝叶8早点部2株全部枝叶9早点部1株全死10烧鸭店1株全部枝叶11餐厅一株全死，一株半数枝条12餐厅一株部分枝条13餐厅1株全部枝叶一株部分枝条14早点部1株全部枝叶15餐厅2株全部枝叶16餐厅1株全部枝叶一株部分枝条17餐厅2株全部枝叶18餐厅2株全部枝叶一株部分枝条19餐厅1株全部枝叶一株部分枝条20餐厅1株全部枝叶一株树叶全部干黄，一株枝叶大部分干黄21餐厅一株枝叶全部干黄（3）结果不同餐饮部门排放的污染物对行道树的危害程度：7个早点部派放的污染物危害行道树：6轻1重（树木死亡）13个餐厅派放的污染物危害行道树：3轻10重（树木死亡或部分死亡）1个烧鸭店派放的污染物危害行道树：较轻。污染物的排放量与行道树受害的关系。路南的餐饮部门多于路北，污染物的排放量多余路北，行道树受害程度路南明显高于路北。行道树受害程度与行道树与烟囱的距离成反比关系。行道树的受害率。156株白蜡树中有39株受害，受害率为25%7、调查结果分析（1）早点部和烧鸭店周围的行道树，受害程度低于餐厅周围的行道树。其原因是，早点部和烧鸭店的营业时间短，热辐射时间短，排放的污染数量较少；而餐厅的时间长，热辐射时间长，排放的污染物数量较多。（2）离烟囱远的行道树受害较轻，离烟囱近的或烟囱上方的行道树受害严重，这说明煤炉对行道树的危害，主要是由热辐射造成的。热辐射将枝叶烤灼，致死，而枝叶的变黑是煤炉排放的烟尘造成的。8、结论马路两侧餐饮部的煤炉（污染源），其热辐射和排放的烟尘（污染物）严重危害行道树，轻则使枝叶变黑，重则使枝叶死亡。9、建议建议有关部门明令禁止在行道树旁经营餐饮业，对已开业的餐饮部应予以取缔，并对当事人进行教育和处以罚款，并补栽行道树。巩固练习 1用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察植物细胞的有丝分裂。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图所示。如果载玻片位置不变，为了最清晰地观察有丝分裂，应该用的物镜是 Aa Bb Cc Dd图3432下面是利用显微镜观察时的几个操作步骤，在显微镜下要把视野里的标本从图343中的甲转为乙，其正确的操作步骤是： 转动粗准焦螺旋 调节光圈 转动细准焦螺旋 转动转换器 移动标本 A BC D3关于细胞质的流动， 下列的叙述正确的是A观察不到明显的叶绿体流动现象的细胞已死亡B细胞质的流动就是叶绿体的流动C叶绿体随细胞质基质的流动而流动D只有植物细胞可以观察到细胞质流动的现象4在观察细胞质流动实验中，要使黑藻细胞质流动加快可采取的最有效的措施是A适当提高水温 B尽量减少光照C增加水中O2 D增加水中矿质营养5取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期 A. 应该选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程 B如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜继续观察 C如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找 D如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度6以下是几位同学在进行细胞分裂实验操作的情况，请分析：实验中甲同学从解离液取出材料，立即染色，结果实验效果很差，乙同学将染色的材料立即放在载玻片上观察，也看不清细胞，丙同学将制好的装片直接放在高倍镜下，花了很多时间找不到细胞，丁同学在正确地进行了一系列操作后，镜检时在呈长方形的细胞中无法找到分裂的细胞。（1）甲操作上的错误是_，实验效果差的原因是_ _ 。（2）乙操作上的错误是_，看不清细胞的原因是_ _。（3）丙操作上的错误是_。（4）丁找不到分裂的细胞的原因是_ _。7当新鲜的洋葱表皮细胞在a浓度的蔗糖溶液中，刚好发生质壁分离现象，并且原生质体不再继续收缩，对该洋葱表皮细胞进行下面处理可能使其复原的是 A转入0.25a浓度的蔗糖溶液中 B转人0.50a浓度的蔗糖溶液中 C转入2a浓度的蔗糖溶液中 D转入4a浓度的蔗糖溶液中8与质壁分离与复原实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是 实验材料必须是成熟的植物活组织细胞 细胞液必须有颜色，否则看不到发生质壁分离与复原现象 细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离或复原现象 外界溶液必须对细胞无害 外界溶液浓度适中，不能过高或过低 外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可A， B， C， D，9图344表示的是洋葱表皮细胞在不同溶液中，细胞吸水力和原生质相对体积(正常状态为1.0)的相互关系图解，据图回答问题。(注：试题中涉及到要用的试剂应从所给的试剂中选择)材料和用具：紫色洋葱，显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、滴管等；供选择试剂：清水、质量浓度为0.1 g/mL的KNO3溶液、质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、质量浓度为0.5 g/mL蔗糖溶液：图344原生质相对体积 （1）由BC的过程中，细胞应处于哪种试剂中？_，细胞液的浓度变化是_。（2）若BA过程发生后可自动发生AB过程，应怎样完成实验操作？第一步：将一小块紫色洋葱表皮平展在载玻片中央的清水中，盖上盖玻片，在显微镜下观察，可看到原生质层紧紧地贴着细胞壁。第二步：_ _。说明选择该试剂的原理是：_。（3）若选择一种试剂在完成BA过程后，无论再用哪种试剂，AB过程都不能发生，则所选择的试剂是_。10下列关于SO2和酸雨的陈述中，不正确的是：A即使是没有受到污染的地区，降水也呈微弱的酸性BpH小于5.6的降水称作酸雨C在一定的浓度的SO2范围内，植物叶片受害顺序为幼叶、成熟叶、老叶D大气中SO2过多是形成酸雨的主要原因11将鉴定下列化合物的试剂及其颜色反应用直线连接起来。 12在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择叙述中，错误的是A甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖且近白色，因此可以用于进行可溶性还原糖的鉴定B花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料C大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的理想动物组织材料13分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。（注：“+”表示加；“”表示不加）试回答：处理ABCSiO2（少量）+CaCO3（少量）+95%乙醇（10mL）+蒸馏水（10mL）+（1）A处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。（2）B处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。（3）C处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。14研磨时加入碳酸钙的作用是：A加速色素的溶解 B使绿叶充分研磨C促使色素分离 D防止叶绿素被破坏15下列说法中，不正确的是A洋葱根尖有丝分裂装片制作步骤是：解离 漂洗 染色 制片B利用质壁分离实验可判断成熟植物细胞的死活C在紫色洋葱发生质壁分离复原过程中，液泡由小变大，紫色变浅D在圆形滤纸的中央，滴上绿色叶片的色素滤液，色素分离后，可看到近似同心环状的几个色素圈，最内圈呈蓝绿色16能够促使血细胞更快破裂释放出核物质的操作是A向细胞加等容积的蒸馏水，静待细胞破裂B向细胞加等容积的生理盐水，静待细胞破裂C向细胞加等容积的蒸馏水，同时用玻棒搅动D向细胞加等容积的生理盐水，同时用玻棒搅动17为了验证-淀粉酶具有专一性，某同学用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖的水解反应，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，但结果出现了问题，两支试管中都出现了砖红色沉淀，在分析造成失误的原因时，你认为在下列原因中，最不可能的原因是 A由于试管使用前未充分洗净引起 B由于所用蔗糖的纯度不高而引起C由于加热水浴温度不适宜而引起 D由于所用-淀粉酶纯度不高引起18下表是验证酶的催化特性的几组对比实验，15号试管内装有等量的H202液。14号试管控制温度与投入物品如表所示，请回答： 试管操作1号2号3号4号5号6号H2O2溶液（mL）222222FeCl3溶液（滴）2鲜肝研磨液（滴）22HCl溶液NaOH溶液蒸馏水（滴）2保持温度（）3737370（1）投入物品后，立即用带有余烬的火柴去试探1 4号试管口，出现复燃现象的是_ _号试管。1号和2号试管对比得出的结论是 。（2）4号和 号试管对比可以得出“温度影响酶活性”的结论。该组实验中各步操作的正确顺序应为 。（3）若要证明酶的活性受酸碱度的影响，应再增设5、6号试管：5号试管内应加入_，6号试管内应加入 ，5、6号试管温度应控制在_。（4）有同学将5、6号试管与2号试管作为完成上述（3）命题的一组对比实验，请指出这样做还有什么不足之处，应如何改进？ 。19一块农田长100m，宽30m，对该地中的荠菜种群密度调查时，设10个样方，