某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10 g。剪碎后分成两组,一组置于20 ℃、另一组置于-20 ℃条件下保存24 h。
DNA粗提取:
步骤一:将上述材料分别放入研钵中,各加入15 mL研磨液(含洗涤剂和食盐),充分研磨。用两层纱布过滤,取滤液备用。
步骤二:先向6只小烧杯中分别注入10 mL滤液,再加入20 mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
步骤三:取6支试管,分别加入等量的____(填溶液名称及浓度)溶液溶解上述絮状物。
步骤四::在上述试管中各加入4 mL____试剂。混合均匀后,置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表:
分析上述实验过程,回答下列问题:
(1)该探究性实验课题名称是_________________________________________。
(2)步骤一中研磨液中洗涤剂的作用是________________,食盐的作用是_______________。
(3)步骤二中“缓缓地”搅拌,这是为了___________________,所加酒精溶液需冷却的原因之一是低温抑制_____________________的活性,可以防止DNA降解。
(4)上述实验中步骤三、步骤四的空缺分别为_______________、_______________。
(5)实验表明,_______________________获取的DNA量最多。
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某学校研究性学习小组从牡丹中提取出一种酶,为了探究该酶催化分解的底物是葡萄糖还是蔗糖,研究性学习小组的同学们动手设计并做了如下图所示的实验。请回答问题:
(1)据如图分析可能的实验结果:
①若两只试管的现象是________________________,则说明该酶催化的底物是葡萄糖;
②若两只试管的现象是________________________,则说明该酶催化的底物是蔗糖。
(2)通过上述实验,确定该酶催化分解的底物为蔗糖,为探究该酶催化作用的最适pH,大致的实验操作步骤排序是:______。
①加入蔗糖;②加入该酶;③水浴在最适温度下;④控制不同的pH;⑤加入斐林试剂,水浴加热,观察现象
A.①②③④⑤ B.①④③②⑤ C.①③②④⑤ D.①②④③⑤
(3)若该酶活性随pH变化情况如图所示,若将某试管的pH由c调整为b,则该试管中的颜色______(填“会”或“不会”)出现砖红色沉淀,原因是_____________________。
(4)若将该酶置于最适温度和最适pH条件下,向试管中加入一定量的酶,请在如图中表示随着底物浓度的增加,酶活性的变化曲线_______。
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为探究环境因素对植物叶片叶绿素含量的影响,某研究小组以小麦为材料进行了相关实验,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)叶绿素位于小麦叶肉细胞的__________________,光合作用光反应产生的ATP移动到__________中转化为稳定的化学能。若突然停止光照,短时间内C3的还原将__________(填“加快”、“减慢”或“不变”)
(2)由图可推测,第4组处理中叶肉细胞光合作用的__________阶段明显减弱,从而导致光合速率下降,判断依据是______________________________________。
(3)为了进一步研究土壤缺Mg对小麦叶片叶绿素含量影响,请以小麦幼苗、完全培养液、只缺Mg的培养液等为材料,简要写出实验设计思路(结合绿叶中光合色素的提取和分离的实验方法,粗略比较色素的含量与土壤缺Mg的关系)______________________________。
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种子萌发破土后才开始进行光合作用。幼苗萌发时下胚轴顶端会发生弯曲,将幼弱的子叶和顶端分生组织弯向下生长,这种弯曲的构造称为“顶端弯钩”(如右图),其作用是防止子叶与顶端分生组织在出土过程中与土壤直接触碰而造成机械伤害。请分析回答:
(1)植物激素不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种____________的信息。
(2)右图是在黑暗条件下给予黄化幼苗外源植物激素时幼苗的生长状况。分析可知图中_________(填字母)“顶端弯钩”现象最明显。由此推断乙烯_________(促进/抑制)顶端弯钩的形成,茉莉素__________(促进/抑制)顶端弯钩的形成。茉莉素和乙烯在“顶端弯钩”形成过程中相互__________。
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传统食品发酵、环境污染治理等过程中都会有多种微生物的参与,在进行微生物培养过程中,为培养的微生物提供合适的营养和环境条件以及确保无处不在的其他微生物无法混入是操作过程中两个需要重点注意的问题。
(1)酸奶制作时常用的菌种是___________,培养该菌种时在培养基中除了加入所需的4种基本营养成分外还需要添加___________。
(2)进行倒平板操作时,倒平板的温度一般在50℃左右适宜,温度过高会烫手,温度过低__________。平板划线法不适合进行计数,只适用于微生物的提纯,并且在已划线的平板中__________区域的菌种最纯。
(3)不同的微生物培养的温度和时间往往不同,在培养箱中培养时细菌培养温度__________(填“高于”“低于”或“等于”)霉菌培养温度,培养时间_________(填“长于”或“短于”)霉菌培养时间。
(4)尿素分解菌经X射线照射后不能正常生长,添加某种维生素后才能正常生长,原因最可能是_________________________________________。
(5)若长期使用杀虫剂S(一种有机磷农药)可造成其在土壤中严重残留,而木霉能有效将其降解,若欲从该土壤中分离出木霉,该实验过程中“选择培养”这一步___________(填“可以”或“不可以”)省略。
(6)为了保持菌种的纯净,需要对菌种进行保藏,长期保存菌种可以采用__________的方法,放在__________℃冷冻箱中保存。
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哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切关系,如图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控过程。请回答相关问题:
(1)在光暗信号调节的反射弧中,效应器是_____________。松果体细胞的作用是将_____________转变为激素信号,从而将神经调节与体液调节紧密联系起来。
(2)在下丘脑—垂体—睾丸控制雄激素分泌的调节过程中,由于______________调节机制使得血液中雄激素的含量不至于过高。
(3)若要证明褪黑素对睾丸分泌雄激素具有促进作用,实验设计如下:
步骤一:取发育状况相同的雄性成年小鼠20只,随机分为甲(实验组)、乙(对照组)两组,两组小鼠均切除垂体。
步骤二:甲、乙两组小鼠再切除松果体,然后进行不同处理。甲、乙两组处理分别是_______________________。
步骤三:两组小鼠在相同且适宜条件下培养一段时间。
步骤四:每隔一段时间,_______________,对所得数据进行统计处理和分析。
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现有两种淀粉酶A与B,同学甲为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性,设计实验如下:
实验材料:一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶λ和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计,分光光度计等。
实验过程:如下表所示:
组别 步骤 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Ⅰ、设置水浴缸温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | 20 | 30 | 40 | 50 |
Ⅱ、取8支试管个加人淀粉溶液(mL),分别保温5min | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
Ⅲ、另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液,分别保温5min | 酶A | 酶A | 酶A | 酶A | 酶B | 酶B | 酶B | 酶B |
实验结果:用分光光度计对各组淀粉剩余含量进行检测,结果如下图所示:
(1)该实验的自变量是__________________,无关变量是__________________________(写出2种即可)。通过实验结果,可以得出的结论是_______________________(写出1条即可)。
(2)若要进一步探究酶B的最适温度,实验设计的主要思路_______________________________。
(3)此实验用分光光度计检测底物淀粉的+测量剩余量来表示酶的活性,一般________________(填“能”或“不能”)用斐林试剂检测生成物的含量,原因是__________________________。
(4)同学乙重复了这个实验,但得到的图像有所不同,如下图所示:
请分析可能的原因是___________________________________________________(写出2条即可)。
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某肿瘤治疗新药X可以促进肿瘤细胞染色体畸变从而抑制细胞增殖,为探究该药物具体作用效果,以细胞总数和染色体畸变率(细胞群体中染色体畸变细胞所占的百分比)的变化情况为检测指标,设计完善实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。
实验材料:已知浓度的海拉细胞悬液、药物X制剂、培养液、培养瓶等。
(要求与说明:实验过程中主要用具须写出,具体操作和检测方法不作要求。不考虑实验操作对溶液体积的影响)
(1)完善实验思路:
A组 | B组 | |
(一) | 加入等量的海拉细胞和培养液,适宜条件下培养一段时间 | |
(二) | 不作处理 | ① |
(三) | 继续在适宜条件下培养一段时间 | |
(四) | ② | |
(五) | 记录数据,并计算③,统计并分析数据 |
______
(2)预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果):________
(3)分析与讨论:
①海拉细胞是一种人工培养的细胞,其核内染色体与正常人体细胞______(相同/不同)。
②为观察细胞染色体畸变情况,应选择处于____期的细胞,并与海拉细胞比较__________。
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猪的红细胞含有大量血红蛋白,可以选用猪的血液来提取和分离血红蛋白。请根据材料回答下列问题:
(1)实验前取新鲜血液,为了防止血液凝固,要在采血器中预先加入____________。取血后,马上进行离心,目的是分离、收集________________________。
(2)在对样品进行处理时,主要包括红细胞的洗涤、____________、分离血红蛋白溶液、透析等步骤。其中分离血红蛋白溶液是利用离心法将红细胞的不同组分分开,结果可以从试管中明显看到溶液分为4层,从上往下数,血红蛋白位于第____________层。
(3)同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离,在电泳过程中,影响蛋白质迁移速率的因素包括蛋白质分子的大小、____________以及____________等。
(4)电泳是指____________的过程。
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研究发现,在一定范围内氧气浓度越高对小鼠心肌细胞DNA造成的损伤越严重,心肌细胞增殖能力越弱.某小组为验证上述发现进行了实验.请完善实验思路, 预测实验结果并进行分析。(要求与说明:心重体重比和心肌细胞的大小可反映心肌细胞的数量; DNA 损伤程度的测量方法不作要求)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①将生理状况相近的胚胎期小鼠若干均分为A、B、C三组.A组置于高氧状态(100% 的氧气浓度),B组置于普通状态(21%的氧气浓度),C组置于低氧状态(15%的氧气浓度)中饲养。
②一段时间后测定各组小鼠的心肌细胞DNA损伤程度、心重、________________、 心肌细胞的大小。
③对所得数据进行统计分析
(2)预测实验结果_______(设计一个坐标,用柱形图表示出氧气浓度对小鼠心肌细胞DNA损伤程度和增殖能力的影响)。
(3)分析与讨论:
①心肌细胞大小的测量需要借助的仪器是_________。
②DNA的损伤可能会导致________________过程受阻, 从而影响心肌细胞增殖能力
③羊水中的乳鼠心肌细胞增殖能力较强,而出生后的小鼠心肌细胞逐渐丧失增殖能力,原因可能是________________。
④为了进一步验证氧气浓度与小鼠心肌细胞增殖能力的关系,可在培养液中加入同位素标记的物质_________。 预测在低氧状态下心肌细胞中标记物含量较________________, 而高氧状态下则与之相反。
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