为了探究“植物细胞在什么情况下会失水和吸水?”某同学针对这一问题作出的假设是:当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水:当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水。为了检验这一假设,该同学设计并进行了如下实验。材料用具:紫色的洋葱鳞片叶,质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液,清水,刀片,镊子,滴管,载玻片,盖玻片,吸水纸,显微镜。
实施实验:
(1)制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。
(2)用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色的中央液泡的大小,以及原生质层的位置。
(3)在盖玻片的一侧滴入 ,在另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次。
(4)用低倍显微镜观察细胞。右图为该同学观察到的一个正处于质壁分离状态的洋葱鳞片叶表皮细胞示意图,图中 (填序号)合起来称为原生质层。细胞发生质壁分离的原因,除存在中央液泡外,其结构上的原因还有原生质层比 的伸缩性大。
(5)在盖玻片的一侧滴入清水,在另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次。
(6)用低倍显微镜观察细胞,发现原生质层逐渐恢复到原来状态。在此过程中,中央液泡的大小变化是 (变大、变小) 以及颜色变化是 (变深、变浅)。实验结论:
。
香豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由两对基因(A和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如图所示:
(1)基因型为AaBb和aaBb的个体,其表现型分别是紫色和白色,若以上两个体杂交,子代中紫花植株与白花植株的比例为。
(2)若图乙是控制酶B的基因,其结构的基本单位是脱氧核苷酸。若α链为转录链,在转录过程中发生了差错,结果对酶B没有产生影响,其可能的原因是。
(3)如果酶B上有一个氨基酸是色氨酸(密码子为UGG一种),则对应的基因片段上的碱基对组成为,运载该氨基酸的转运RNA上三个碱基(反密码子)为,如果mRNA上UGG突变为UGC,则决定香豌豆的花色为。
(4)从基因控制生物体性状的角度,根据图甲可以看出:、
下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要、、等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析,核糖体的分布场所有、。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由中的基因指导合成。
(4)用α鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测α鹅膏蕈碱抑制的过程是(填序号),线粒体功能(填“会”或“不会”)受到影响。
一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时,发现妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如右图。
请回答:
(1)过程①是指在体外进行的处理,从而使精子与卵子结合形成受精卵;过程②称为。
(2)在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时,要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③ 进行
扩增。然后用Ⅱ对扩增产物进行切割,产生多个片段的酶切产物。据此判断,
Ⅱ是一种酶。
(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同,形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④,据此判断胎儿为 (正常/患者/携带者)。
回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(
-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了"
-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用"的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60
照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射
-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了
后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
组别 |
处理方法 |
0 h |
12 h |
24 h |
48 h |
① |
无辐射损伤 |
0.046 |
0.056 |
0.048 |
0.038 |
② |
辐射损伤 |
0.460 |
0.420 |
0.530 |
0.520 |
③ |
辐射损伤+IL-18 |
0.239 |
0.265 |
0.279 |
0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是集体重要的器官。已知
-18是一种淋巴因子,淋巴因子与都属于免疫活性物质。
(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目从(组别)两组数据可知,
-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射
-18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是。
(4)在作物育种中,可用60
放出的
涉嫌使作物发生基因突变,从中筛选出优良的变异类型,这种育种方法叫做育种,其特点是(至少答出两点)。
Ⅱ.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:
实验 |
观察对象 |
染色剂 |
实验结果 |
① |
花生子叶细胞的脂肪颗粒 |
苏丹Ⅲ |
脂肪颗粒被染成橘黄色 |
② |
人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布 |
毗罗红甲基绿 |
细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积 |
③ |
人口腔上皮细胞中的线粒体 |
健那绿 |
线粒体呈现蓝绿色 |
④ |
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 |
龙胆紫 |
间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色 |
(1)上述实验结果的归纳,正确的有(实验序号)。
(2)实验②和实验④在染色之前,都使用了一定浓度的盐酸处理。其中,实验②用盐酸可改变通透性,加速染色剂进入细胞;实验④用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在两个实验操作中,都要注意盐酸浓度,处理材料时的温度和。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第阶反应,该反应变化是。
下图为光合作用示意图,请分析回答:
(1)写出相关物质名称或符号:B、C、
D 、F 、J
(2)过程H为阶段,其场所是。
过程I为阶段,其包括①②。
(3)为了提高温室作物的光合作用产量,可采取的有效措施有:适当提高强度,延长光照时间,适当提高CO2浓度,夜间适当,以及合理的施肥和灌溉等。
(4)写出光合作用的反应式: