海洋中的发光细菌具独特的生理特性,可作为环境监测的指标生物。
I.(1)使用 法(答二种),可在固体培养基上获得单菌落,纯化发光菌株。
(2)细菌这类微生物在基因工程中有重要应用,试列举其中一项。
II.现利用发光细菌对海水重金属污染程度进行生物毒性监测,请完善下列实验设计并回答问题:
实验原理:细菌代谢正常时,发光强度稳定;当重金属影响到其代谢时,发光会受到抑制,抑制程度用抑光率(发光被抑制的百分率)表示。
实验材料:发光菌悬液、可能受重金属污染的待测海水水样、3%NaCl溶液、荧光分光光度计(用于测定细菌发光强度)、试管等。
(1)实验步骤:按下表配制待测海水样品稀释液。
组 别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
3%NaCl溶(mL) |
|
4.74 |
4.49 |
4.24 |
3.99 |
海水样品(mL) |
|
0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
发光菌悬液(mL) |
|
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
混合液中海水浓度(%) |
|
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
请完善实验步骤:
①1号试管中应加入:3%NaCl溶液、海水样品、发光菌悬液分别为 mL。
②各试管静置15min后, 。
(2)计算相对抑光率:按照公式T%= 计算各组相对抑光率。
(3)如果测得上述各组相对抑光率如下:
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
相对抑光率(%) |
0 |
6 |
13 |
17 |
23 |
①请绘制海水浓度对相对抑光率影响的曲线。
②根据结果可以判断待测海水样品 。
如图为胰岛素在血糖调节中的作用机理模式图。请分析回答:
(1)胰岛素由胰岛素原经过蛋白酶的加工后形成,进而运输分泌到细胞外,参与上述过程的细胞器是。
(2)葡萄糖的吸收需要细胞膜上的协助,在该过程中其形状发生改变后能否复原?。如果细胞膜缺乏胰岛素受体,则细胞摄取葡萄糖的速率。
(3)胰岛素降血糖的生物效应除图示过程外,还表现在促进,抑制。
(4)现有甲(正常)、乙(胰岛B细胞受损)、丙(对胰岛素敏感性降低)三人,在一次口服较多葡萄糖后,三者胰岛素分泌量由高到低依次为。
调查统计的方法被广泛应用于生物科学研究之中。请回答:
(1)目前调查种群密度的方法一般有和标志重捕法。为了模拟标志重捕法测定种群密度,小马同学对某池塘中的鲫鱼进行了调查:第一次捕获105条,做上标记后放回,第二次捕获鲫鱼90条,其中有标记的25条,则该池塘中鲫鱼大概共条。
(2)某研究性学习小组通过资料查找发现:在15~35℃范围内,酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少,他们设置了5组实验,每隔24 h取样检测一次,连续观察7天。本实验中,某学生的部分实验操作过程是这样的:
①把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养,第7天开始取样计数;
②用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许;
③加入血球计数板计数室,再盖上盖玻片,并用滤纸吸去多余菌液。
请纠正该同学实验操作中的三个错误。
①;
②;
③;
(3)在培养后期,用血球计数板计数前,通常需要将酵母菌样液稀释,这是因为。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数?。
①每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血球计数板在显微镜下进行细胞计数,并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度,这种方法称为__________法。
②该实验的自变量是,酵母菌种群数量增长的最适温度约是_____℃。
③图中96h后酵母菌种群数量开始呈下降趋势,究其原因是。
2009年12月7~18日在丹麦首都哥本哈根召开世界气候大会,中国政府作出了降低国内单位生产总值二氧化碳排放量的承诺,到2020年中国国内单位生产总值二氧化碳排放量比2005年下降40%一50%,低碳经济与绿色生活方式引起人们重视,请据下图回答问题:
(1)垃圾资源化、无害化是绿色城市的重要标志之一,可将回收后无法直接利用的有机废物进行发酵处理,该过程所利用的生物属于生态系统的成分。
(2)煤是“高碳”能源,通过燃烧。碳主要以的形式进入大气圈。根据上图提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的措施。
(3)该生态系统的抵抗力稳定性与上图1中过程的复杂程度有关。
(4)设过程②代表的生物之间有如上图2所示的关系,若E种群的能量为5.8×109 kJ,B种群的能量为1.3×108 kJ,D种群的能量为1.5×108 kJ,能量传递效率为10%,则A种群的能量是________kJ。
(5)参与过程④的生物与同区域中的动、植物等其他生物共同构成了___
(6)由上图1可见,碳循环的特点是_____。伴随着物质循环进行的能量流动具有什么特点?
(5分)在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养 300 条小鲫鱼(杂食性),稻田水深 8 ~ 10 cm。 对照小区不放鱼,其他条件相同。 所有处理设置 3 次重复,实验持续 2 个月,期间检测浮游植物生物量(干重)。 请回答下列问题:
(1)每个处理设置 3 次重复,其主要目的是_________。
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组,原因分析如下:放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食_________从而减弱其对浮游植物的捕食作用。 在此期间,有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 _________关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中 _____的复杂性, 从而增加了该生态系统中物质转化和能量流动的速率。
(5)除了上述因素之外,对该实验研究影响最大的不定因素是 _________ (填序号)。
①鸟②土壤质地③光照④水体肥力⑤稻田杂草
如图示为某种群在不同生态环境中的增长曲线,请仔细分析图中曲线后回答下列问题:
(1)处在一个理想的环境中,没有资源和空间的限制,种群内个体增长曲线是______(填a或b)。
(2)种群置于有限制的自然环境中,种群内的增长曲线是______(填a或b),在不同的时间段内,种群数量的增长率(相同,不同),图中的阴影部分可以表示为_。
(3)直接影响种群密度的因素是种群的___________、___________,预期若干年后该种群种群密度的变化趋势主要依据___________。