某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时,提出“过氧化氢酶的活性是否受pH影响”的问题,并设计实验的操作步骤如下:
①向甲、乙试管内各加入2ml新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液
②向甲试管加入1ml质量为5%的HCl,向乙试管加入1ml质量分数为5%的NaOH溶液。
③向甲、乙试管内加入2滴新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液
④观察试管中发生的变化
请依据该小组设计的实验操作步骤,回答下列问题:
⑴该实验的自变量是 ,过氧化氢分解速率是本实验 ,可观测的指标是 。
⑵上述操作步骤中存在明显的缺陷,请指出: 。
⑶将高温和冷藏处理的猪肝研磨液,恢复适宜温度用于实验,发现经高温处理的一组,实验效果不明显,经冷藏处理的不影响实验效果,原因是在低温时______ ______。
假说演绎、建立模型与类比推理等是现代科学研究中常用的一种科学方法。利用假说演绎法,孟德尔发现了两大遗传定律;利用建立模型法,沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构;利用类比推理,萨顿提出基因位于染色体上的假说。据此分析回答下列问题:
(1) 沃森和克里克所构建的DNA双螺旋结构模型是________模型。在描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立____________模型。高中生物学课程中的模型建构活动除以上两种模型外,还有____________模型。
(2) 孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本,分别设计了纯合亲本的杂交、Fl的自交、Fl的测交三组实验,按照假说演绎法包括“分析现象——作出假设——演绎推理——实验检验——得出结论”,最后得出了基因的自由组合定律。孟德尔在基因自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是________________________________。
(3)利用类比推理,萨顿提出基因位于染色体上的假说,提出该假说的理由是_______________________________。根据类比推理的方法可推断出基因与DNA长链的关系是________________________________________。
分析下面三个试验,据材料回答问题:
实验1:截刚毛雄果蝇和刚毛雌果蝇交配,后代全是刚毛果蝇;截刚毛雌果蝇和刚毛雄果蝇交配,后代截刚毛果蝇全是雄性,刚毛果蝇全是雌性。
实验2:长翅果蝇幼虫在25℃条件下孵化,后代是长翅果蝇;将25℃条件下孵化4至7天的长翅果蝇幼虫在35至37度条件下孵化6至24小时后,后代出现一些残翅果蝇,这些残翅果蝇在25℃条件下产生的后代仍然是长翅果蝇。
实验3:单独观察果蝇的一对相对性状长翅、残翅和另一对相对性状灰身、黑身的遗传,发现长翅对残翅、灰身对黑身是显性性状,且都遵循基因的分离定律。
(1)分析实验1可知,两组亲本的基因型分别是____________、____________。(用B、b表示)
(2)在实验1中,特定基因和特定的X染色体联系起来,从而有力地说明了____________________________________________。
(3) 实验2说明,基因与性状之间的关系是____________________________。
(4)请用两种方法证实实验3中的灰身和黑身、长翅和残翅的遗传行为符合基因的自由组合定律。(要求简要写出实验方法和预期结果)
方法一:________________________________________________________________。
方法二:________________________________________________________________。
某课外活动小组的同学将取自同一水域同一深度的水装入两只500ml的透明玻璃瓶中,密封,再将其中一只用黑布包裹,使其不透光,制成“黑瓶”,另一只不做处理,作为“白瓶”;将黑、白瓶同时放入2m深的水层中,1小时后取出,测定黑白瓶中O2含量的变化值,结果如下:
实验前 O2含量 |
实验后 O2含量 |
|
黑瓶 |
10mg |
8mg |
白瓶 |
10mg |
14mg |
(1)白瓶中能进行光合作用的生物是(),黑瓶中能进行呼吸作用的生物有()
A.浮游植物 B.浮游动物 C.细菌 D.病毒
(2)该实验瓶生物在2m深的水层时的实际光合作用效率(用O2的变化值表示)是()
A.8mg∕小时.升 B.12mg∕小时.升
C.6mg∕小时.升 D.4mg∕小时.升
(3)在冬季,制备多个上述黑瓶,将黑瓶置于不同深度的水层中,1小时后测得各黑瓶中O2的变化值如下图所示:
|
水深(m) |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
氧气变化值(mg) |
+10 |
+6 |
0 |
-10 |
-18 |
-20 |
-21 |
由上表可知:白瓶光合作用强度和呼吸作用强度相等的水深是___m,此实验能否证明光照强度减弱,光合作用强度减弱?___为什么?________________________
下图表示用显微注射法导入目的基因获得转基因鼠的过程,据图回答。
(1)培育转基因哺乳动物时,与用早期胚胎细胞作受体细胞相比,受精卵的优势是_______
___________________。
(2)受精卵可以从供体母鼠体内获得,也可以通过体外受精获得。
①若受精卵细胞从供体母鼠体内获得,其基本过程是:首先对供体母鼠用促性腺激素进行__________处理,再通过自然交配或___________完成受精,最后从供体母鼠输卵管中获得受精卵细胞。
②若受精卵通过体外受精,基本操作过程包括________________、__________________和受精。
(3)过程Ⅲ表示受精卵经过体外培养,形成早期胚胎,再移植到受体母鼠体内。培养过程中,培养液添加一定量的_________,以防止杂菌污染;可通过________,以便清除代谢产物。
(4)用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,需要构建基因表达载体吗?为什么?
_____________________________________________________________________________
用图中A试管和B试管在不同光照强度下敞开口培养小球藻,A试管用完全培养液,B试管用缺镁的培养液,两试管中小球藻产生氧气量的结果如右坐标图,分别用相对应的E、F两曲线表示。据图回答:
(1)P点表示的生物学意义是________________________。
(2)C点产生的净氧量为零,其原因是____________________。
(3)当光照强度小于D时,限制B试管光合作用强度的主要因素是________。
(4)造成A、B两试管净氧量差异的原因是____________________。