下面介绍的是DNA研究的科学实验:
Ⅰ.1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,完成了著名的噬菌体侵染大肠杆菌的实验,如图是实验的部分过程:
(1)写出以上实验的部分操作过程:
第一步:用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记?请简要说明实验的设计方法。
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第二步:将被35S标记的噬菌体与没有标记的大肠杆菌混合。
第三步:一定时间后,在搅拌器中搅拌,然后进行离心。
(2)以上实验结果能否证明遗传物质是DNA?为什么?
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Ⅱ.用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌,这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法:
(1)在紫外线作用下,大肠杆菌的膜蛋白质发生改变的根本原因是________。
(2)如何将图中的T2噬菌体抗性菌株从混合菌株中筛选出来?
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某调查小组在本市东部地区对某群落进行深入调查,获得下面有关信息资料,请分析回答:
(1)调查获得该区域物种情况(如图1):该调查小组采用的研究方法叫做___________。
(2)小组对该地区的树种进行了辨认和挂牌(图2),并着手进行生物多样性研究:树木A与树木B之间的差异属于多样性,主要是由___________引起的。
(3)生态考察中常使用辛普森指数表示多样性,辛普森指数与被调查区域内各种生物数量的均匀程度之间存在关系。
(4)调查小组对一块荒地的几种植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如下表所示(单位:株/m2)。
若4种植物中有一种属于入侵物种,则该入侵物种是;入侵物种往往会对本土物种环境造成危害,其主要原因是。
回答下列有关遗传的问题:
(1)有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。图1为一家族遗传图谱。
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某转基因作物有很强的光合作用强度。有几个高中学生选择“测试该转基因作物光合强度”作为研究课题,设计了如下装置,做好前期的相关准备,如:开关的设置等。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验,并据图回答:
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实验目的 |
装置 |
实验30分钟后红墨水滴移动情况 |
测定生物呼吸作用 |
甲装置 |
(填左或右移)1.5厘米 |
乙装置 |
左移0.5厘米 |
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测定植物净光合作用 |
甲装置 |
(填左或右移)4.5厘米 |
乙装置 |
左移0.5厘米 |
(2)实验分析:假设红墨水滴每移动1cm,植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的呼吸作用速率是 g/小时。若给予15小时光照,一昼夜葡萄糖的积累量是 g。(不考虑昼夜温差影响)
(3)分析上表中乙装置红墨水左移的原因 。
(4)根据题意以及你对转基因生物的了解,评价转基因生物与人类的关系
。
在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW、Ww),连生的脚趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力较弱。已知此种群中,基因型为WW的个体占70%,基因型为Ww的个体占20%,基因型为ww的个体占10%。请分析回答:
(1)该种群中所有有生殖能力海龟所含的基因称为该种群的______________。
(2)如果该海龟种群足够的大,所有雌雄个体都能自由交配并产生后代,没有迁入和迁出,且没有基因突变。自由交配1代后产生的种群中,基因型WW、ww的个体所占的比例分别是________、__________。
(3)当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中得到食物,分趾的海龟则不易获得食物而饿死,若干万年后,基因频率变化的趋势是_____________________。这种基因频率的改变,并没有产生新的物种,原因是____________________________。
图1是高等动物细胞亚显微结构示意图,图2是一动物体内细胞分裂5个不同时期的示意图。请据图回答:
(1)图1细胞中具有膜结构的有(填标号);图2中含同源染色体的细胞分裂图像有(填字母)。
(2)图1细胞中结构 ①和 ⑥所含的糖类分别是和。
(3)若图1细胞能分泌蛋白质类物质。蛋白质类分泌物除消化酶外,还可能是________、____________等(写出二种可能的分泌物名称)。
(4)若图1细胞是人的皮肤基底层干细胞,则该细胞可能会发生类似于图2中(填字母)所示的分裂现象,其中DNA数和染色体数之比为2∶1的是图(填字母)。
(5)图2中D细胞的名称是。