已知豌豆(2n=14)的花色受两对独立遗传的基因控制,红色(A)对白色(a)为显性,B基因淡化花色,两个B基因能淡化红色为白色,一个B淡化红色为粉红色。请据此分析下列问题:
(1)豌豆中粉红花植株基因型有________种,AABb植株的自交后代_________(填“能”或“不能”)出现白花植株。若纯合红花植株与纯合白花植株杂交,子代全为红花植株,则两亲本的基因型是_______________________。
(2)若纯合红花植株与白花植株(aaBB)杂交,子代中出现一株白花植株,科研人员对其成因做出了两种假设。
假设一:丢失一条染色体所致。
假设二:两对基因中的一个基因发生了基因突变所致。
①确定假设一是否正确的简便方法是___________________________。
②若通过上述方法排除了假说一的可能性,现要设计实验验证假设二是正确的,请写出最简便的实验方案及预期结果。
实验方案:____________________________________。
预期结果:_____________________________________。
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植物在高温低湿条件下由于蒸腾速率增高,失水严重,造成叶的气孔关闭,导致光合速率急剧下降的现象称为“光合午休”。为了探究某地夏日晴天中午时,气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12:30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示,回答下列问题:
对照组 | 实验组一 | 实验组二 | 实验组三 | 实验组四 | ||
实验处理 | 温度/℃ | 36 | 36 | 36 | 31 | 25 |
相对温度/% | 27 | 37 | 52 | 52 | 52 | |
实验结果 | 光合速率 /mgCO2·dm-2·h-1 | 11.1 | 15.1 | 22.1 | 23.7 | 20.7 |
(1)“午休”时,在叶肉细胞内C3的含量变化是___________(填“增加”或“降低”或“不变”)。
(2)根据实验,中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是____________;为降低小麦光合作用“午休”的程度可通过适当___________(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度。
(3)根据实验结果,可以推测___________(填“实验组一”或“实验组二”)的小麦气孔开度更大;导致实验组一光合速率低的原因是______________________。
(4)在实验组中,若适当提高第___________组的环境温度能提高小麦的光合速率。
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为研究除草剂草甘膦对黑麦根尖细胞增殖的影响,以有丝分裂指数(细胞群体中分裂细胞所占的百分比)为指标。请根据以下提供的实验材料和用具,完善实验思路,
预测实验结果并进行分析。材料与用具:黑麦种子、草甘膦、蒸馏水、培养液、培养瓶、显微镜等
(要求与说明:测定有丝分裂指数的具体操作不做要求)
(1)完善实验思路:
①利用蒸馏水配制浓度为10mg/L、102mg/L、103mg/L、104mg/L、105mg/L的草甘膦溶液;
②取黑麦种子若干在室温下浸泡过夜,将萌动的黑麦种子培养一段时间;
③____________________;
④在相同且适宜条件下培养3天,取黑麦根尖细胞利用显微镜观察并统计__________,计算有丝分裂指数,并记录;
⑤每隔两天重复步骤④;
⑥__________。
(2)如果草甘膦可以抑制DNA复制,而且浓度越大抑制作用越强,请预测实验结果(在以草甘膦浓度为横坐标的坐标曲线图中表示前两次实验结果)__________
(3)分析与讨论:
为了更好地分离细胞,可以将黑麦根尖置于含__________溶液中酶解一段时间,然后再压片。未加草甘膦溶液培养的黑麦根尖细胞有丝分裂指数只有2.3%,原因是__________。
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某校生物兴趣学习小组的同学为探究某植物花冠细胞的细胞液浓度,设计了如下实验:将花冠切成长度和宽度相同的细条,测定其长度并记录。再将其分为a、b、c、d、e和f六组(每组的细条数相等)。取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中浸泡,相同时间后测量各组花冠细条的长度并记录,结果如下图所示。(假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换)
(一)实验原理:
花冠细胞是成熟的植物细胞,水分主要通过_____________方式进出细胞。当_____________时,细胞吸水;反之,则失水。
(二)实验结果
(1)本实验的自变量是_____________。
(2)根据实验结果可知,_____________组(填字母)的花冠细胞处于失水状态。若将这些花冠细胞制作成临时装片,放在显微镜下观察,可观察到的现象是__________________________。发生这一现象的原因是__________________________。
(3)根据实验结果分析,实验后细胞液浓度最小的细胞是_____________组(填字母)。
(4)根据实验结果,该植物花冠细胞的细胞液浓度处于相当于实验中的蔗糖溶液浓度_____________mol·L-1之间。
(5)将花冠细胞放入蒸馏水中,细胞吸水后不会涨破,是因为_____________。
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如图甲表示某生物膜结构,图中A、B、C、D、E、F表示某些物质或结构,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线,请据图回答问题:([ ]中填编号,横线上填相应文字)
(1)图甲中细胞间的信息交流依赖于[ ]______;b、c运输方式是_______,其符合图_______所表示的物质运输曲线。
(2)若图甲表示人体红细胞膜,则表示钾离子进细胞的方式为[ ]_________;若表示葡萄糖进入红细胞的方式,_____(填“会”或“不会”)发生E→F的变化,E→F的过程被称为_________。
(3)若图甲表示的是白细胞的细胞膜,其吞噬病毒的方式为 ________,原理是___________。
(4)科学上鉴别死细胞和活细胞,常用染色法进行区分,例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。所利用的原理是活细胞膜具有_____________ 特性。
(5)要得到纯净的图甲结构可以选用_______________作为实验材料。
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酶在细胞代谢中具有非常重要的作用。回答下列有关问题:
(1)真核细胞内合成酶的场所有______,这些酶被合成后往往需要进一步加工才具有催化活性。
(2)在达到最适温度之前,适当升高温度可使酶促反应速率加快:一方面是温度升高会为参加反应的底物分子提供一定的______;另一方面,适当升温会提高酶分子______的能力,从而使反应加快。
(3)为了保证酶活性,酶制剂要在低温下保存。某生物兴趣小组想验证这一观点,实验基本思路如下;(已知实验所用淀粉酶的最适温度为50℃)
①将等量的淀粉酶制剂,分别置于0℃,25℃,50℃保存一段时间。
②在______的温度下测其残余酶活性。
(4)除温度外,以下哪些因素也会影响酶活性______(填字母)。
A.酸碱度 B.酶浓度 C.底物浓度 D.抑制剂
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有些微生物能合成纤维素酶,通过对这些微生物的研究和应用,使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精,用纤维素酶处理服装面料等。研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐、以及微量元素配制的培养基,成功地筛选出能产生纤维素酶的微生物。请分析后回答下列问题:
(1)培养基中加入的化合物A是________,为微生物的生长提供________,这种培养基属于________培养基。
(2)为了筛选出能产生纤维素酶的微生物,应向培养基中加入________。
(3)在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前,可用液体培养基培养,增加微生物的浓度。若获得纯净的菌株,常采用平板划线的方法进行接种,此过程所用的接种工具是________,操作时采用________灭菌的方法,还可用________方法进行接种。
(4)实验结束后,使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉,这样做的目的是________________________________________________________________。
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酶是一类极为重要的生物催化剂,它能促进生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行,它的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整,若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失,酶的催化作用受很多因素的影响。
(1)图是某研究小组在探究温度对淀粉酶活性影响时绘制的曲线,1~5号试管中加入等量的淀粉酶和淀粉,温度依次逐渐升高。2、4号试管中酶催化速率相同,通过改变温度条件可明显提高反应速率的是___________,原因是_________。若选用1~5号试管探究pH对该酶活性的影响,是否可行?__________,原因是__________。
(2)为验证温度对某种淀粉酶活性的影响,某同学设计了如下实验:
操作步骤 | 操作方法 | 试管A | 试管B | 试管C | 试管D | 试管E | 试管F |
1 | 淀粉溶液 | 2mL | 2mL | 2mL | 2mL | 2mL | 2mL |
2 | 温度(℃) | 0 | 10 | 20 | 40 | 60 | 70 |
3 | 淀粉酶溶液 | 1mL | 1mL | 1mL | 1mL | 1mL | 1mL |
4 | 碘液 | 2滴 | 2滴 | 2滴 | 2滴 | 2滴 | 2滴 |
5 | 现象 | 变蓝 | 变蓝 | 不变蓝 | 不变蓝 | 变蓝 | 变蓝 |
该实验的自变量是____________,因变量是_________。若该淀粉酶催化淀粉水解的最终产物为葡萄糖,则操作步骤4_________(填“可以”或“不可以”)用斐林试剂代替碘液,原因是_________。
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某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”开展了研究,操作如下:某日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6kg,再分别倒入等量煮沸并冷却的10%的盐水,将坛密封,置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量,后来定时测定,结果如下图。
(1)测定亚硝酸盐含量的方法是_________,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生______反应后,与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成________,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
(2)实验中,盐水加热煮沸是为了______;冷却之后再使用是为了保证______等微生物的生命活动不受影响。
(3)在腌制过程中,坛中溶液量会增加,原因是______。
(4)图中数据表明,泡菜在腌制的第________天亚硝酸盐含量达到最大值,腌制到第______天以后再食用可以较好地避免亚硝酸盐对人体健康的危害。
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生物技术在食品加工中的应用十分广泛,比如果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作就是生活中常见的例子。如图是果醋和果酒发酵装置示意图,分析回答:
(1)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌进行有氧呼吸的主要场所是:____。
(2)在用葡萄制作葡萄醋的发酵过程中,充气口应该打开,要向发酵瓶中通入空气,原因是____。
(3)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在___。在葡萄酒的自然发酵过程中,随着酒精度数的提高,红葡萄皮的_____也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在_______的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
(4)当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为______,再进一步转变为_____。发酵过程中,用_____证明的确有醋酸生成。
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