如图所示的是检测气压变化的密闭装置。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂,关闭活栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。
(1)课题小组同学利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式。
1)取甲、乙两套该密闭装置设计实验,请补充下表有关内容:
装置 |
反应瓶中加入的材料 |
小杯内加入的材料 |
测定项目 |
甲 |
一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1 mL |
①_____________ |
细胞呼吸O2的消耗量 |
乙 |
②_![]() |
等![]() |
③________ |
2)将甲、乙装置均置于28 ℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),60 min后读数。请补充下表有关内容:
预期实验的结果 |
微生物的细胞呼吸方式 |
|
甲[ |
乙 |
|
上升 |
不变 |
①____________ |
不变 |
下降 |
②____________ |
上升 |
下降 |
③____________ |
④______ |
⑤______ |
只进行产生乳酸的无氧呼吸 |
(2)除了可以测定细胞呼吸方式外,你认为用上述密闭装置和选用下列材料用具还可以开展哪些生物学问题的探究,请写出一个课题题目。
材料用具:小麦种子、玉米幼苗、小麦幼苗、一定浓度KOH溶液、NaHCO3稀溶液、蒸馏水、一定浓度葡萄糖溶液、恒温装置、暗箱。课题题目:____________________________________。
当植物组织受到不良条件(如低温或高温)的影响时,细胞的结构会遭到损伤而使膜的通透性增加,结果细胞内含物会不同程度的外渗,使外部溶液的电导度增大。电导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常灵敏,空气中的CO2溶解于蒸馏水中、各种杂质以及温度都会影响测量结果,从而带来实验误差),透性变化愈大,表示受伤愈重。
①实验材料:生长状况一致的小麦幼苗若干
②仪器与药品:电导仪、冰水、水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。
③实验步骤
第一步:取长势相同的小麦幼苗60株,去除残留组织,用蒸馏水反复冲洗三次;
第二步:取6只烧杯,分别加入20mL蒸馏水,编号为1、2、3、4、5、6号;
第三步:将60株小麦幼苗均分成3组,每组20株,分别置于1、2、3号烧杯中,4、5、6号烧杯的处理措施是;
第四步:1、4号烧杯置于冰水中;;
第五步:40分钟后取出,去除烧杯中的幼苗。将烧杯放置一段时间后, 用电导仪测量溶液的电导度,并记录实验结果。
请回答:
⑴第一步去除残留组织,用蒸馏水反复冲洗三次的目的是。
⑵请补充上述的实验步骤:
第三步:。
第四步:1、4号烧杯置于冰水中;;
⑶该实验的实验目的是:。
⑷实验的因变量是。
⑸空气中的CO2溶解于蒸馏水中,会带来实验误差。在实验的设计中,为了校正这种因素带来的误差,本实验采取的措施是:。
小麦旗叶是小麦植株最顶端的一片叶子,科研人员对小麦旗叶发育过程中的光合作用效率进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表(注:“----”表示未测数据)。请回答下列问题:
(1)B时期的净光合速率较低,原因可能是吸收_____________少,影响光合作用过程。
(2)若将A时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器中,给与恒定的光照,一段时间后A期叶肉细胞中明显增强的生理活动是____________,导致____________增多。
(3)将C时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器内,连续48h测定容器内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定)。
据曲线分析,实验中由12时到18时叶绿体内C3含量变化是_________;叶绿体利用CO2速率最大的时刻是_________h时,前24小时比后24小时的平均光照强度____ ______。
(4)小麦旗叶因叶面积大、细胞中叶绿体数目较多,叶绿体中_______________数量多,对小麦籽粒的产量有着决定性的作用。
利用“基因敲除”技术,能“敲除”DNA上的特定基因。该技术的主要过程示意图如下:
(1)胚胎干细胞可从小白鼠的____________________中分离得到。
(2)neoR基因插入靶基因使用的工具酶是______________和______________,前者识别特定脱氧核苷酸序列并在特定位点切开。“靶基因失活”的含义是_____________________________________________。
(3)失活靶基因与正常靶基因互换涉及的变异类型是______________;处理后的胚胎干细胞,转移到特定培养基中筛选培养。“特定培养基”中需加入__________以能起到筛选培养的目的。
(4)科学家可以通过“基因敲除”来研究基因的功能,培养图示中胚胎干细胞所获得的“基因敲除”小白鼠__________(填“能”或“不能”)直接用于研究基因功能,原因是______________________________。
石榴乃九洲奇果,含有大量的氨基酸、维生素等。某地盛产石榴,石榴酒更是当地的特产。回答以下问题。
(1)利用石榴发酵制作石榴酒的过程中,起主要作用的微生物是_________,其发酵液因具有___________特点,可以抑制大多数其他微生物生长。
(2)发酵装置内加入石榴汁后要留约1/3的空间,目的有:①_________________,②__________________。
(3)石榴汁发酵后,可用____________来鉴定发酵液中的酒精,要使鉴定的结果更有说服力,应设置对照实验,对照组和实验组的区别在于__________________________________。
(4)为提高石榴产量,技术人员对某优质石榴离体组织进行了组织培养。该过程中常用的两种植物激素为_________,若细胞分裂,但不分化,则二者的使用顺序最可能为_______________________。
下表统计了某生态系统内各相关物种之间食物的比例关系。回答下列有关问题;
(1)绘出该生态系统的食物网。
(2)除第二营养级以外,具有竞争关系的是_______________。
(3)要调查兔子的种群密度,常采用的方法是______________,决定兔子种群密度的因素主要是__________。
(4)下图是兔子同化能量的分配,请在图中虚线框内填上相应内容。
(5)该生态系统中,鹰同化1 kJ能量至少需植物间接提供__________kJ能量;假如相邻营养级之间的能量传递效率均为20%,按照表中食物比例,鹰同化1kJ量需植物间接提供_________kJ能量。