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绪论实验开启生物科学王国的大门[随堂检测][学生用书P3]知识点一科学实验揭开了DNA分子结构之谜1．下列关于生物科学发展的叙述，正确的是()A．生物科学是近些年才活跃起来的学科，历史短暂B．生物科学从静态的、定量实验的学科向动态的、定性实验的方向发展C．细胞学说、生物进化论和遗传理论是现代生物科学的三大基石D．目前，现代生态学仍属于单一性质的学科解析：选C。生物科学是一门历史悠久的学科，它从静态的、定性描述性的学科向动态的、定量实验性的学科方向发展；现代生态学已成为多层次的综合性学科。2．下列各项说法中不正确的是()A．16～18世纪，生物科学的一些分支学科先后建立和发展B．19世纪是生物科学全面发展的世纪，在此期间创立了现代生物科学的三大基石C．20世纪生物科学发生了巨大变革，DNA分子双螺旋结构的建立标志着生物科学新时代的开始D．21世纪生物科学是最活跃的学科之一解析：选C。20世纪生物科学发生了巨大变革；21世纪人类基因组计划的完成标志着生物科学新时代的开始。3．下列属于生物科学向着多学科交叉和融合的方向发展的事例的是()A．科学家进行人类基因组测序B．带有荧光标记的人类染色体C．应用X射线晶体衍射法测定DNA结构D．利用发酵罐生产药品、食品解析：选C。现代生物科学向着微观和宏观、基础理论与开发应用等方面全方位地发展。生物科学与数学、物理、化学、信息技术等学科之间的大综合、大交叉将在不同侧面，从不同层次揭开生命之谜，其具体事例如应用X射线晶体衍射法测定DNA结构。知识点二实验开启生物科学王国的大门4．打破世界上自花受粉作物育种禁区的是()A．孟德尔B．摩尔根C．沃森和克里克D．袁隆平解析：选D。袁隆平利用其助手发现的自然不育株(雄性不育)作为杂交水稻的育种材料，提出了水稻杂种优势利用的观点，打破了世界上自花授粉作物育种的禁区。5．施莱登和施旺分别独立提出()A．细胞学说B．分离定律C．进化学说D．中心法则解析：选A。分离定律是孟德尔提出的，进化学说最早是拉马克提出的，中心法则是克里克提出的。细胞学说是德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺分别独立提出的。6．为了探究洋葱鳞茎组织细胞中是否含有过氧化氢酶，某生物兴趣小组进行了如下实验：课题名称：探究洋葱鳞茎组织细胞中是否含有过氧化氢酶。假设：洋葱鳞茎组织细胞中含有过氧化氢酶。实验过程：第一步：称取新鲜的洋葱鳞茎5g，切碎后放入研钵中，加入少许二氧化硅(石英砂)和5mL蒸馏水，充分研磨，然后将研磨液过滤到试管中，获得洋葱鳞茎提取液备用；第二步：取两支洁净的试管，编号A、B，并在两支试管中各加入3%的过氧化氢溶液3mL；第三步：向A、B试管中分别滴加等量的______________和清水；第四步：观察实验结果，得出结论。根据以上材料分析回答：(1)将上述步骤补充完整，第三步应滴加等量的______________________和清水。(2)制备洋葱鳞茎组织提取液时，加入二氧化硅(石英砂)的目的是________。(3)第四步可以直接通过观察气泡生成量记录实验结果。请预期：若________________________________________________________________________，则假设成立，说明洋葱鳞茎中含有过氧化氢酶；若________________________________________________________________________，则假设不成立。(4)若要验证过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，可在过氧化氢酶溶液中加入________试剂。解析：本实验的原理是过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气，实验过程中通过观察气泡产生的多少和速率判断过氧化氢是否发生反应。(1)第三步中向两支试管分别加入等量的洋葱鳞茎组织提取液和清水。(2)提取组织样液时加入二氧化硅能使研磨更充分。(3)如果A试管气泡量多于或速率快于B试管，说明洋葱鳞茎中含有过氧化氢酶，否则假设不成立。(4)蛋白质与双缩脲试剂反应成紫色。答案：(1)洋葱鳞茎组织提取液(2)研磨充分(3)A试管中有大量气泡生成，B试管中只有少量气泡生成A、B试管中现象相似，都只有少量气泡生成(4)双缩脲7．回答下列有关“实验开启生物科学王国的大门”的相关问题：(1)从19世纪生物进化论和细胞学说的创立，到20世纪________双螺旋结构的确立、“多利”羊的诞生，生物科学的每一次重大发现都证明了________是开启生物科学王国大门的“钥匙”。(2)________的诞生为胡克等人发现细胞和施莱登、________创立细胞学说，提供了最基本的条件。(3)孟德尔的________、格里菲斯等人的________、赫尔希等人的________、富兰克林给出的____________等，为沃森和克里克确立DNA分子双螺旋结构模型奠定了坚实的基础。(4)克隆羊“多利”是英国生物科学家们进行了________次实验的结果。(5)中国的高产杂交水稻是袁隆平院士带领实验小组，经过千辛万苦找到________株，做过无数次杂交实验的成果。答案：(1)DNA分子科学实验(2)显微镜施旺(3)遗传实验肺炎球菌实验噬菌体实验DNA晶体结构的X射线衍射图(4)277(5)自然不育8．以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验。根据实验分析回答下列问题：(1)实验1：检测豌豆染色体的组成成分，得到下列数据：DNA含36.5%，RNA含9.6%，蛋白质含47.9%，类脂和钙等含6.0%。由此可以推知组成染色体的主要成分是________和________。(2)实验2：用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后，侵染未被标记的细菌，得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似，而且只检测到32P。由此得到的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)实验3：1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果，以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析，提出DNA分子________________________________________________________________________结构模型。(4)实验4：育种工作者在研究番茄染色体变异时，用秋水仙素处理基因型为Aa的番茄幼苗，所获得的番茄植株是________倍体，基因型为________。(5)调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的________基因遗传病。答案：(1)DNA蛋白质(2)DNA是噬菌体的遗传物质(3)双螺旋(4)四AAaa(5)单