(14分)互花米草是一种滩涂草本盐沼植物,对水淹的生态环境有很强适应能力,曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题,设计了如下实验:
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。
②将长势相同生长良好的互花米草幼苗平均分成5组,分别每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。
③在处理50 d后,采集整株植株并测定自由水与结合水含量,计算自由水与结合水的比值,如曲线甲所示。
分析实验过程及实验结果,回答以下问题:
(1)在该实验中,_____ ___是自变量,自由水与结合水的含量是因变量。
(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境,在进行水淹处理时,实验用水应为_____水,来源于__________________________。
(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知,互花米草在水淹时间为________h/d的环境下,抗逆性最强;在水淹时间为________h/d的环境下,代谢活动最旺盛。
(4)在实验结束时水淹时间为24 h/d的实验组互花米草长势最差,甚至死亡,导致该现象发生的主要原因是________________________________________________。
(5)该实验小组同时测定K+吸收速率与水淹时间的关系,如曲线乙所示。由图可知,互花米草吸收K+的方式是________________。
在生命奥秘的探索过程中,染色体作为遗传物质的主要载体,人们对它的研究和应用日益深入。
Ⅰ.2009年诺贝尔生理学或医学奖授予因发现端粒和端粒酶如何保护染色体的三位学者。端粒(右图中染色体两端所示)通常是由富含鸟嘌呤核苷酸(G)的短的串联重复序列组成。它们能防止不同染色体末端发生错误融合,引发癌变。但是,细胞每分裂一次,端粒就会丢失一部分;在细胞衰老过程中端粒逐渐变小。端粒酶可利用某段RNA序列作为模板合成端粒DNA,对端粒有延伸作用。
(1)染色体末端发生错误融合属于变异,结果使染色体上基因的和发生改变。
(2)端粒酶的作用是,所以从功能上看,属于酶。
(3)随着细胞中端粒长度的缩短,细胞的增殖能力将逐渐。
(4)科学家发现精子中的端粒长度与受试者的年龄无关。这可能是因为精细胞中
。
(5)癌变的细胞中不仅具有较高活性的端粒酶,细胞膜表面也会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,这些蛋白质会成为,引起机体的免疫应答。在应答中可直接与癌细胞密切接触并使之裂解的免疫细胞是。除常规的治疗方法外,通过寻找能够
癌细胞中端粒酶活性的物质也使癌症的治疗成为可能。
Ⅱ.科学研究表明,用一定时间的低温(如4℃)处理水培的某植物根尖时能够诱导细胞内染色体数目加倍。请你设计一个实验,探究低温对细胞中染色体数目的影响。
(1)该实验依据的生物学原理是。
(2)请你设计一个表格,用于记录实验结果。【提示:低温处理植物材料时,通常需要较长时间(如5小时)才能产生低温效应。】
(3)你的设计思路是。
(4)预测低温处理后可能观察到的实验现象是。
某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验如下,请分析回答:
(1)他们将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),可观察到光下枝条放出气泡。他们以太阳灯(冷光源)作为光源,移动太阳灯(冷光源)使之与大试管的距离不
|
同,结果如图2中曲线1所示(伊乐藻的光合速率用单位时间O2释放量表示)。该实验研究的是 对光合速率的影响。(备注:冷光源能排除温度对实验结果的干扰。)
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线2和曲线3,D点的限制因素主要是 。BC段的限制因素主要是 。某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验,其操作步骤如下:
(1)将适量绿色菠菜叶片剪碎后放入研钵中,加入少量SiO2和CaCO3后,再加入2ml蒸馏水,并迅速研磨充分;
(2)用滤纸放在漏斗中过滤,得到滤液。
(3)在准备好的定性滤纸条上,对称剪去两角,并距底端lcm处,用铅笔画线。
(4)用毛细管吸取少量滤液,沿横线处均匀第画一条滤液细线,不等干燥,立即重复画2-3次。
(5)将层析液倒入烧杯中,然后将滤纸条画有滤液细线的一端朝下,轻轻插入到层析液中,并用培养皿盖住烧杯,注意层析液最好浸没滤液细线。
(6)观察色素在滤纸条上扩散的情况,并记录结果。
问题
(1)上述操作存在四处错误,请一一改正:
①____________________________________;
②____________________________________;
③____________________________________;
④____________________________________。
(2)该实验的原理是:
①____________________________________;
②_______________________________________________________________________。
(3)实验中加入SiO2的作用是____________。
(4)实验中加入CaCO3的目的是____________。
(5)最后在滤纸条上自上而下,色素排列顺序依次是______、______ 、______ 、______。
下图表示进行光合作用实验的有关试验结果(其他条件都适宜),请根据曲线变化点回答变化的原因:
(1)AB段,有机物没有生成,这是因为:有光照,_____可以进行,能够产生ATP和[H];但无CO2,所以_____不能进行,因而不能产生_____。
(2)BC段,有机物大量生成,这是因为此时虽无光照,但在AB段积累大量的_____,因而在有CO2的情况下能进行_____,合成大量的有机物。
(3)在CD段,随着光合作用的进行,在AB段积累的_____逐渐被利用,因此阶段反应速率逐渐减弱,合成_____速率逐渐减慢。
(4)此实验结果说明______________________________。
已知酵母菌能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸。现将一定量酵母菌放入盛有葡萄糖培养液的锥形瓶中,塞紧瓶口进行培养。根据已经学过的相关知识回答下列问题。
(1)刚开始时,酵母菌进行______,原因是____________,写出该过程中呼吸作用的反应式__________________。
(2)一段时间后,随着______降低,酵母同时进行______和______。
(3)随着时间继续延长,酵母只进行______,该过程呼吸作用的产物为___________。
(4)如果进行呼吸作用的是乳酸菌,则该过程的反应式为____________。