植物的根具有向重力生长的特性,下列是研究根向重力生长机理的两个实验。
实验一:将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状,分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外(示意图如下)。提示:EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca2+。
(1)将胚根水平放置培养一定时间后,观察到甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长。
根据上述实验结果,得结论: 。
(2)实验二:水平放置的胚根弯曲向下生长,与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关。研究表明,根总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论,有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具,写出第二步及以后的实验步骤和实验结果,并回答问题。
实验材料和用具:胚根等长的萌发玉米种子,含EDTA的琼脂帽,含Ca2+的琼脂块,空白琼脂块,培养皿等。
实验步骤:
第一步:取若干个培养皿,在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子,按实验一中乙组的方法处理胚根一定时间后,移去根冠外的琼脂帽。
第二步:
第三步:
第四步:
请作图辅助说明:
(3)实验结果: 。
(4)科学家进一步证实,根冠中生长素的分布受Ca2+浓度影响。当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系: 。
细胞不能无限生长的原因:(1)_________________________________限制了细胞的长大。(2)____________是细胞的控制中心。如果细胞太大,细胞核的“负担”就会过重,从而限制了细胞的长大。
【现代生物科技专题-选修3】下图为科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程。请据图分析回答:
(1)图中①过程需要的酶有,图中A的组成,除了目的基因外,还必须有________________________________和复制原点。
(2)农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有 _______________________的特点。图中②过程的方法称为。
(3)目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是,检测时常采用的方法是。
(4)图中③过程常采用的生物技术是_________________,此技术首先需通过细胞的_______过程,培养出________,然后经再分化形成小植株,其原理是_________。
(5)图中③过程培育到___________,将其包上人工种皮,可制成神奇的人工种子。
【生物技术实践-选修1】回答与酵母菌相关的生物技术问题:
(1)用葡萄酿制果酒时,不可过度清洗葡萄,原因是。发酵装置如图,葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,其目的是。若阀a、b一直打开,最后的发酵产物是(果酒/果醋)。若想得到另外一种发酵产物,阀a、b的正确操作应为。
(2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下:
步骤1:野生菌培养一段时间后,接受紫外线照射进行诱变处理。
步骤2:制备选择培养基:在基本培养基的基础上,注意添加和调低pH,加琼脂后灭菌,制成固体平板。
步骤3:将诱变处理后的菌液稀释涂布平板。
步骤4:根据选出突变菌。
(3)上述步骤2、3的目的分别是和。
(4)植物秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌却无法直接利用,原因是。若要酵母菌能利用植物秸秆进行发酵制取酒精,请提出解决该问题的方法。(列举两种方法)
油菜细胞中有一种中间代谢产物简称为PEP,其运输到种子后有下图所示的两条转化途径。科研人员根据PEP的转化途径培育出了高油油菜(即产油率由原来的35%提高到了58%),请回答下列问题:
(1)基因A与物质C在化学组成上的区别是前者含有 和 。
(2)据图可知,油菜含油量提高的原因是 的形成,抑制了酶b合成中的 过程。此外,图中信息还提示可采取 措施提高油菜的含油量。
(3)油菜的花色有黄、白之分,种子中芥酸含量有高、低之分,成熟时间有早、晚之分。黄花低芥酸早熟和白花高芥酸晚熟油菜杂交,F1全部为白花高芥酸早熟,F1自交得到F2。请回答下列问题:
①三对相对性状中显性性状是 。
②若三对基因遵循遗传的自由组合定律,则F2的表现型有 种。F2中高芥酸早熟个体的比例为 ,其中纯合子占 。F2中杂合的黄花低芥酸早熟个体的比例为 。
为探究影响光合作用强度的因素,某实验小组将一定量的小球藻浸入盛有适宜培养液的两只试管中,1试管和2试管的CO2浓度分别设置为0.05%和0.03%,以白炽台灯作为光源,移动台灯改变光源与试管的距离进行实验。根据实验结果绘制成右图曲线1、曲线2。请分析回答:
(1)测定净光合速率除了测定氧气释放量,还可以测定吸收量。
(2)据图可知,限制D点净光合速率的主要因素是______,限制EF段净光合速率的主要因素是_________。F点的含义是______。
(3)该小组又做了探究小球藻最适生长温度的预实验(CO2浓度为0.05%),实验结果见下表:
温度(℃) |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
光照下释放O2(mg/h) |
9.67 |
14.67 |
19.67 |
21.67 |
19.33 |
请根据预实验结果,分析并设计探究实验思路:
①该实验的自变量是___________,在实验过程中应如何设置该自变量?_________。
②同时,还应控制好的两个主要无关变量是____________和____________________。