某生物兴趣小组设计一个模拟实验来研究人体的免疫系统的某种防御作用。实验材料:可封口的无菌塑料透明袋4个、表面消毒的新鲜苹果4个、腐烂的苹果肉少许。实验器具:无菌棉棒、牙签、外用消毒酒精等。
小组同学将实验分为四组分别作如下表所述处理。在实验进行的一星期中,每天定时观察约15 min,记录观察结果。请回答:
组别 |
一组 |
二组 |
三组 |
四组 |
处理 |
苹果1(没有与腐烂果肉接触) |
苹果2(与腐烂果肉接触,果皮不破) |
苹果3(与腐烂果肉接触,果皮浅表划破,没有进行处理) |
苹果4(与腐烂果肉接触,果皮浅表划破,及时用酒精处理过) |
(1)小组同学模拟的是人体非特异性免疫中________的屏障作用。实验中,腐烂果肉模拟的是________________________
(2)第三组实验模拟____________________________________________________________。
(3)小组中一位同学不慎外伤出血,到医院注射破伤风疫苗后出现轻度发热现象,调节机体产热的激素主要是_______。若该同学注射疫苗后第二周感染了破伤风杆菌,其体内抗体迅速产生的主要原因是____________________。
(4)将病毒灭活后,除可作疫苗用于免疫预防外,还可在细胞工程中用于______。
有2种植物,一种在强光下生长,一种阴生生长。从这2种植物上各取一片彼此相似叶片,分别将它们放在透明盒子中。在适宜温度条件下,逐渐增加光照强度,测定放氧速率的数据如下表,请回答有关问题:
(1)由表中数据可以推测,取自强光下的叶片是;光照强度直接影响光合作用的过程,该过程可将光能转化为中的化学能。
(2)放氧速率为零的生理学含义是,此光强数值是指单叶而言,若大田中作物在此光强难以正常生长,分析原因是。
(3)光照强度>600μmol 光子/ m2·s时,叶片A放氧速率主要被限制。叶肉细胞呼吸作用产生的CO2转移途径是。
(4)若绘制A、B两叶片放氧速率曲线图,则大约在175μmol 光子/ m2·s时两条曲线相交,此点的生物学含义是。
Ⅰ.(12分)萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他及其同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
请回答下列问题 :
(1) 上述果蝇杂交实验现象_____________( 支持 / 不支持 ) 萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有 4 对染色体 (3 对常染色体 ,1 对性染色体 ) 的事实 , 摩尔根等人提出以下假设: __________________________,从而使上述遗传现象得到合理的解释。( 不考虑眼色基因位于 Y 染色体上的情况 )
(2) 摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一:
( 说明 : 测交亲本中的红眼雌蝇来自于杂交实验的 F1 代 )
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设 , 其原因是___________________________
②为充分验证其假设 , 请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。 ( 要求写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型即可 , 控制眼色的等位基因为 B、b 。提示:亲本从上述测交子代中选取。 )
写出实验亲本的基因型 :_______________;预期子代的基因型 :________________。
Ⅱ.科学家们用长穗偃麦草(二倍体)与普通小麦(六倍体)杂交培育小麦新品种—小偃麦。相关的实验如下,请回答有关问题:
(1)长穗偃麦草与普通小麦杂交,F1体细胞中的染色体组数为________。长穗偃麦草与普通小麦杂交所得的F1不育,其原因是,可用__________处理F1幼苗,获得可育的小偃麦。
(2)小偃麦中有个品种为蓝粒小麦(40W+2E),40W表示来自普通小麦的染色体,2E表示携带有控制蓝色色素合成基因的1对长穗偃麦草染色体。若丢失了长穗偃麦草的一个染色体则成为蓝粒单体小麦(40W+1E),这属于_____________变异。为了获得白粒小偃麦(1对长穗偃麦草染色体缺失),可将蓝粒单体小麦自交,在减数分裂过程中,产生两种配子,其染色体组成分别为___________________________。这两种配子自由结合,产生的后代中白粒小偃麦的染色体组成是_______。
(3)为了确定白粒小偃麦的染色体组成,需要做细胞学实验进行鉴定。取该小偃麦的作实验材料,制成临时装片进行观察,其中期的细胞染色体最清晰。
下图是人体内苯丙氨酸代谢途径示意图。
(1)其中各种酶都是由相应的基因通过__________合成的,这说明基因对性状的控制方式为:______________________。若决定酶①的基因发生突变,对上述其他性状都有不同程度的影响,这说明:_____________________________
(2)上右图是一个尿黑酸症家族系谱图,请分析回答相关问题:
①该缺陷基因是_________性基因,在___________染色体上。
②如果Ⅲ8同时还患有白化病(两病独立遗传),那么Ⅱ3和Ⅱ4再生一个同时患两种病的孩子的几率是____________。
③尿黑酸症在人群中的发病率为1/10000,则Ⅲ9(为外家族成员)是杂合子的概率为。Ⅲ8与Ⅲ9再生一患该病的小孩的概率是(仅考虑尿黑酸症)__________。
右图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图,请回答下列问题:
(1)内质网上合成的蛋白质不能穿过进入细胞核,表明这种转运具有性。
(2)细胞膜选择透过性的分子基础是具有疏水性和具有专一性。
(3)若该细胞是高等植物的叶肉细胞,则图中未绘制的细胞器有。
(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞,则图示细胞处于细胞周期的,此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有存在。
(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是(填序号)。
①脂肪细胞②淋巴细胞③心肌细胞④口腔上皮细胞
右图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时液面差为△h,此时S1和S2浓度的大小关系为。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的,两者在物质透过功能上的差异是。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。
实验材料:紫色洋葱。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
实验试剂:蒸馏水,0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液,
部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有(填代号)
②选两片洁净的载玻片,,在载玻片中央分别滴加,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是。