(本题分两小题,12分)
第Ⅰ小题(7分)
洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响,某研究性学习小组进行了相关实验,实验步骤如下:
①将洋葱的老根去除,经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分别培养24 h、36 h、48 h;秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。
③剪取根尖,用Carnoy固定液(用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀)固定8 h,然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中5~8 min。
④将根尖取出,放入盛有清水的培养皿中漂洗。
⑤用石炭酸—品红试剂染色。
⑥制片、镜检;计数、拍照。
实验结果:不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。
秋水仙素溶液处理 |
清水培养时间/h |
||||
质量分数/% |
时间/h |
0 |
12 |
24 |
36 |
0.01 |
24[来] |
10.71 |
13.68 |
14.19 |
14.46 |
36 |
9.94 |
11.99 |
13.59 |
13.62 |
|
48 |
7.98 |
10.0![]() |
12.22 |
11.97 |
|
0.1 |
24 |
7.74 |
9.09 |
11.07 |
10.86 |
36 |
6.12 |
7![]() |
9.98 |
9.81 |
|
48 |
5.97 |
6.68 |
7.98 |
8.56 |
请分析上述实验,回答有关问题:
(1)步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”的作用是__________。
(2)步骤⑥为了获得相应的观察视野,镜检时正确的操作方法是__________。
(3)根据所学的知识推测,石炭酸—品红试剂是一种______性染料。
(4)为了统计数据更加科学,计数时应采取的方法是__________。
(5)根据上表结果可以得出如下初步结论:
①质量分数为____ __秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高;
②本实验的各种处理中,提高细胞分裂指数的最佳方法是______。
(6)下面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片,假设细胞a的染色体数目增加了一倍,最可能原因是 _ ___________ 。
第Ⅱ小题(5分)
原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情况下尿液中不含葡萄糖。肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。下图为肾小管壁及相关结构示意图。
回答问题:
(1)肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度________(高于、低于、等于)组织液中的。
(2)原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是________,需要________的参与。
(3)肾小管上皮细胞重吸收水分与_____ ___内分泌腺密切相关,原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是__ ______。
已知细胞合成DNA有D和S两条途径, 其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径, 但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径, 但能不断分裂增殖。将这两种细胞在培养皿中混合, 加促融剂促进细胞融合, 获得杂种细胞, 并生产单克隆抗体。请回答:
(1)细胞融合后,试管中细胞的种类是_____种。
(2)生产单克隆抗体时,一般不直接利用一个B淋巴细胞, 主要原因是_____________。
(3)①过程中,常用的诱导因素有________________________等。
(4)②过程为_____培养, 培养液中还需通入气体, 其中通入CO2的目的主要是_______。
(5)④表示杂交瘤细胞的扩大培养, 其既可在体外培养, 也可注射到小鼠________内培养。体内培养与体外培养相比, 其优点是_____________________________。
(6)为了从培养液中分离出杂种细胞, 需在③过程向培养液中加入________,理由是杂交瘤细胞可利用__________________途径合成DNA, 从而才能在该培养液中增殖。
人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL-2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2- HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答:
(1)图中③过程的模板是________。表达载体1中的位点____应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有____________,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(3)培养人外周血单核细胞时,需要将温度控制在______℃,此外还需要通入______(气体)。
(4)应用________技术可检测酵母菌是否表达出IL-2- HSA融合蛋白。
(5)如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞,经胚胎培养后移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是________________________________________ 。
(1)在腐乳的制作过程中,有多种微生物参与了豆腐的发酵,其中起主要作用的是 。该菌产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的 。 可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
(2)在腐乳制作时,要加盐腌制,其目的是析出豆腐中的水分, 同时 。要制作出色香味俱佳的腐乳,关键在于 的配制。
(3)在制作腐乳、果醋、泡菜的过程中,需要氧气的是 。
(4)苹果醋是受现代人所青睐的健康饮品之一,其生产过程中则利用了代谢类型为 的
菌的发酵作用,该过程需要控制的温度条件是 。
如图为生态系统碳循环示意图,图中D为大气,请据图回答问题:
(1)此生态系统的能量流动是从图中C:_________所固定的太阳能开始的。
(2)碳元素在大气与A、B、C之间的流动是以_______形式进行的,在生态系统的各成分中,A为__________,B为__________。
(3)图中D→C过程是通过_________作用实现的,C→D过程是通过_________作用实现的,B→D过程是通过_________作用实现的。
(4)生物群落中的一部分碳返回大气中,而另一部分则以_________形式储存在地层中,碳在生物群落与无机环境之间主要以_________的形式循环。
(5)碳循环的同时一定伴随着__________。
科学家对一个以槭树、山毛榉和桦树为主要树种的温带森林生态系统的能量流动进行了定量分析,结果如下图。请回答问题。
(1)植食动物能根据植物的性状、气味等因素判断食物并进食,说明生态系统有___________功能。
(2)这个温带森林中,每年每平方米大约有6.28×105J/(cm2·a)的有机物残屑来不及被各种分解者所分解,推测影响分解者分解效率的主要环境因素是_________。其影响实质是降低了分解者细胞内的________。
(3)该生态系统的能量输入___________(填“大于”“等于”或“小于”)输出。这个森林生态系统中,能量由生产者流到初级消费者的传递效率约为___________%(保留小数点后2位)。据图中的能量值分析,生态系统的能量流动具有______________________的特点。
(4)流入该生态系统的总能量是___________ J/(cm2·a)。
(5)图中植食动物粪便中能量是属于___________(填“植食动物”或“植物”)。如果一部分植物叶片被加工为纸张,存在于纸中的能量属于___________。
(6)少量动物的迁入和迁出,不会使森林中的生物种类和数量发生明显变化,这是通过生态系统内的___________调节机制实现的,这说明生态系统具有___________能力。