海洋中的发光细菌具独特的生理特性,可作为环境监测的指标生物。
I.(1)对发光细菌纯化、培养常用 法接种(答一种)。实验结束后。对使用过的培养基应进行 处理。
(2)通过PCR技术扩增发光基因的三个步骤是: 。
Ⅱ.现利用发光细菌对海水重金属污染程度进行生物毒性监测,请完善下列实验设计并回答问题:
实验原理:细菌代谢正常时,发光强度稳定:当重金属影响到其代谢时,发光会受到抑制,抑制程度用抑光率(发光被抑制的百分率)表示。
实验材料:明亮发光杆菌冻干粉、待测海水水样、2%NaCl溶液、3%NaCl溶液、荧光分光光度计(用于测定细菌发光强度)、试管等。
实验步骤:
(1)配制发光菌悬液:将少许明亮发光杆菌冻干粉和0.5mL 2%NaCl溶液加入5mL小试管中,摇匀。
(2)抑光反应:按照下表配制海水样品稀释液。
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
3%N![]() |
|
4.74 |
4.49 |
4.24 |
3.99 |
海水样品(ml) |
|
0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
发光菌悬液(ml) |
|
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
混合液中海水浓度(%) |
|
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
①l号试管中应加入:3%NaCl溶液、海水样品、发光菌悬液分别为 mL。
②各试管静置15min后, 。
(3)计算相对抑光率:按照公式T%= 计算各组相对抑光率。
(4)如果测得上述各组相对抑光率如下
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
相对抑光率(%) |
0 |
6 |
13 |
17 |
23 |
①请绘制随海水浓度变化相对抑光率的变化曲线。
②根据结果可以判断待测样品 。
(16分) 分析下列图表,回答有关问题。
(1)图中B是_____,F是_____,G是_______。
(2)1个A与C有两重比例关系:_____和_____,每个C含有_____个D,每个D可以由_____个E所组成。
(3)D与A的位置关系是______________________。
(4)从分子水平看,D与C的关系是____________________。
(5)C的基本组成单位是图中的___。D的主要载体是图中的___,除此之外,_____和_____也是D由亲代传递给子代的载体。
(6)遗传信息是D中___的排列顺序。
(7)生物的性状遗传主要通过A上的___传递给子代,实际上是通过___的排列顺序来传递信息。
将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培育若干代后,细菌DNA所有氮均为15N,它比14N分子密度大。然后将DNA全被15N标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养,每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次,测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果:DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。
(1)各试管的中带DNA中含有的氮元素是__________。
(2)如果测定第四代DNA分子的密度,轻带和中带的比例分别表示为_________。
(3)上述实验表明,子代DNA合成的方式是__________。
下列示意图分别表示某二倍体雌性动物(2N=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系图像以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图A中a、b、c柱中表示染色体的是_____,图B中表示二倍体体细胞分裂时期的是_____。
(2)图A中Ⅲ的数量关系对应于图B中的_____。
(3)图A中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的变化是__________;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图B中的_____→_____过程。
(4)符合图A中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是_______________。与图A中_____对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(11分)请根据所提供的实验材料用具设计一个实验,验证“重力影响生长素的重新分配”。
实验材料用具:若干相同的燕麦胚芽鞘尖端、若干相同的去掉尖端的胚芽鞘、一个实验支架(支架的材料托中,放置了6块已编号的相同琼脂块。相邻两个琼脂块之间用不透水的云母片完全割开)。
①写出主要实验步骤:
第一步:___________________________________
第二步:______________________________________
第三步:______________________________________
第四步:______________________________________
②预期实验结果:
放置a1琼脂块的胚芽鞘比放置a2琼脂块的胚芽鞘_______________。
放置a3琼脂块的胚芽鞘比放置a2琼脂块的胚芽鞘_____________。
放置A3琼脂块的胚芽鞘________________________。
(10分)蝗虫大发生时,可长途迁徙,所经之处农作物受到严重破坏。研究发现蝗虫种群数量的增长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制蝗虫的种群数量;蝗虫的产卵量受相对湿度的影响(图3-3-3),蝗虫的发生量又与降雨量有密切关系(图3-3-4)。请回答下列问题:
(1)真菌与蝗虫的关系是;蛙与蝗虫的关系是。
(2)当雨量充沛时、空气相对湿度在70%左右时,蝗虫产卵数比空气干燥要。
(3)在干旱的气候下,蝗虫发生量的变化趋势是,可能原因是。