借助真題，高效復習“細胞增殖”相關(guān)實驗

甘肅

在人教版高中生物教材中與“細胞增殖”相關(guān)的實驗主要有三個，即觀察根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂（人教版必修1第6章第1節(jié)中的實驗）、觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片（人教版必修2第2章第1節(jié)中的實驗）、低溫誘導植物染色體數(shù)目變化（人教版必修2第5章第2節(jié)中的實驗）。高三學生受時間、精力等因素的影響無法達到《考試說明》中要求的“獨立完成這些實驗操作”，只能通過觀看視頻、記憶等方式完成實驗內(nèi)容的復習。為了提升能力，提高復習效率，筆者在2018屆進行實驗專題復習時詳細分析了歷年生物真題中與本專題有關(guān)的試題，及時將研究心得分享給學生，同時結(jié)合思維導圖的使用，收到了良好的效果。

一、研究真題，明確復習方向

筆者利用業(yè)余時間整理了近十年的生物真題中與“細胞增殖”實驗有關(guān)的考題（見上表1），由表1可以看出，高考對本專題的考查主要以選擇題的形式出現(xiàn)，重點考查實驗原理、試劑的使用、實驗步驟、實驗結(jié)果分析。通過這樣的分析，師生在復習時可以做到心中有數(shù)，有的放矢。

表1 近十年與“細胞增殖”有關(guān)的真題統(tǒng)計

續(xù)表

二、借助真題，繪制思維導圖

雖然教材中與“細胞增殖”相關(guān)實驗只有三個，但是在試題中會對這三個實驗綜合考查，鑒于此，筆者選用了2017年北京卷第1題作為例題，通過講解該題，師生可以繪制如圖2（見下頁）所示的思維導圖（該圖是利用X-mind軟件繪制的），從而提高學生的綜合能力。

【例題】（2017年，北京卷，第1題）洋蔥根尖和小鼠骨髓細胞都能用于觀察細胞有絲分裂，比較實驗操作和結(jié)果，敘述正確的是 （ ）

A.都需要用鹽酸溶液使細胞相互分離

B.都需要用低倍鏡找到分裂細胞再換高倍鏡觀察

C.在有絲分裂中期都能觀察到染色體數(shù)目加倍

D.在有絲分裂末期都能觀察到細胞板

【答案】B

【解析】鹽酸只能使植物細胞相互分離開來，A項錯誤；有絲分裂中期著絲點沒有斷裂，染色體沒有加倍，C項錯誤；細胞板只在植物細胞有絲分裂末期出現(xiàn)，D項錯誤。

三、綜合實踐，提升能力

【練習】青蝦細胞的染色體數(shù)目多而且形態(tài)小，為確定其染色體數(shù)目，需要制備染色體標本?？蒲腥藛T挑選若干組數(shù)量相等、每個體重（5+0.2）g、活動力強、性成熟的青蝦，分別腹肌注射0.1 mL質(zhì)量分數(shù)不等的秋水仙素，對照組注射等量的生理鹽水；24 h后，取出心臟等6種器官組織，分別制成裝片，通過觀察和統(tǒng)計，得出結(jié)論。以下是該實驗的部分結(jié)果，請據(jù)此回答相關(guān)問題。

結(jié)果一：不同器官組織中處于分裂期細胞比例（%）

圖1

結(jié)果二：不同質(zhì)量分數(shù)的秋水仙素處理后，處于有絲分裂中期細胞的比例和染色體形態(tài)

表2

結(jié)果三：觀察127個初級卵母細胞，出現(xiàn)不同四分體數(shù)目的細胞個數(shù)統(tǒng)計

表3

（1）上述6種器官組織中，觀察細胞分裂的最佳材料是________ 。注射秋水仙素的最佳質(zhì)量分數(shù)是________ ，依據(jù)是_______ 。注射秋水仙素的作用是_______ 。

圖2 以“洋蔥”為主題的思維導圖

（2）從統(tǒng)計的角度分析結(jié)果三，可以確定青蝦體細胞的染色體數(shù)為_______ 條，判斷的依據(jù)是____________________________ 。

（3）制備青蝦染色體標本過程中，還需要使用其他的實驗材料，請在下列提供的部分材料中進行選擇，并說明用途。

材料：A.鹽酸、酒精 B.纖維素酶 C.胰蛋白酶D.二苯胺試劑 E.蘇丹Ⅲ染液 F.雙縮脲試劑 G.醋酸洋紅液

①選擇_________________ ，用途是__________________ 。

②選擇_________________ ，用途是___________________ 。

【參考答案】（1）卵巢和精巢 4×10-3該濃度下既保證了染色體形態(tài)的正常，又使處于分裂中期的細胞比例較高 抑制紡錘體形成

（2）104 出現(xiàn)52個四分體的細胞數(shù)目最多

（3）①C 使青蝦組織細胞分散成單個細胞，便于觀察

②G 使青蝦組織細胞內(nèi)的染色體被染色而便于觀察

總的來說，生物學實驗不僅是探索生命奧秘的一種手段，更是一種特有的思維方式，是體現(xiàn)生物學科核心素養(yǎng)的方式之一，也是高考命題的素材之一。高考對“細胞增殖”相關(guān)實驗的考查方式多種多樣：既有對原理試劑的考查也有對步驟結(jié)果的考查。學生只有真正掌握了教材中相關(guān)實驗的原理、步驟、注意事項等內(nèi)容，才能做到隨機應(yīng)變。

2018年科學新成果

世界首個體細胞克隆猴在我國誕生

中國科學院在2018年1月24日舉行的新聞發(fā)布會上宣布，我國在國際上首次實現(xiàn)了非人靈長類動物的體細胞克隆。生物學國際學術(shù)期刊《細胞》以封面文章發(fā)表此項成果，并于2018年1月25日在線發(fā)表。該成果標志中國率先開啟了以體細胞克隆猴作為實驗動物模型的新時代，實現(xiàn)了我國在非人靈長類研究領(lǐng)域由國際“并跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。除了在基礎(chǔ)研究上有重大意義外，此項成果也為解決我國人口健康領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)做出貢獻。據(jù)介紹，利用體細胞克隆技術(shù)制作腦疾病模型猴，為人類面臨的重大腦疾病的機理研究、干預、診治帶來前所未有的光明前景。

我國科學家率先發(fā)現(xiàn)人類胚胎激活機制

2018年3月，中國科學院北京基因組所與國內(nèi)多家科研機構(gòu)合作，在國際上首次揭示了人類胚胎進行有序基因表達、發(fā)育進化的奧秘。研究成果發(fā)表于國際學術(shù)期刊《細胞》上。

研究表明，人類體內(nèi)的各種細胞幾乎都有大量基因的表達。然而，人受精之后大約有兩天的時間非常特殊，這段時間的胚胎幾乎沒有基因表達?？茖W家們找到了啟動人類基因組表達的關(guān)鍵分子（Oct4），發(fā)現(xiàn)在進化歷史中，最先出現(xiàn)的基因（老基因）會先表達、而最后出現(xiàn)的基因往往會后表達。該研究還揭示了人類進化的一個重要新機制?？茖W研究表明，DNA的突變會引起人類的進化，DNA序列中有一類被稱為轉(zhuǎn)座子的DNA片段，它們常常會從一個區(qū)域跳到另一個區(qū)域，這種跳動會產(chǎn)生DNA突變。此次研究成果打開了認識人類胚胎發(fā)育基因表達調(diào)控的大門，將會為人類的優(yōu)生優(yōu)育提供理論基礎(chǔ)。

（摘編自網(wǎng)絡(luò)，有刪減）