为探究不同离子对肠淀粉酶(最适pH为8)活性的影响,某同学开展了相关的实验,其实验步骤和结果见表。请回答:
![]() 实验步骤 |
1号1%NaCl溶液(mL) |
2号1% CuSO4溶液(mL) |
3号1% Na2SO4溶液(mL) |
4号 蒸馏水(mL) |
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①加入试剂 |
1 |
1 |
1 |
1 |
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②加入pH 8缓冲液(mL) |
1 |
1 |
1 |
1 |
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③加入1%淀粉溶液(mL) |
1 |
1 |
1 |
1 |
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④加入肠淀粉酶溶液(mL) |
1 |
1 |
1 |
1 |
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⑤各试管室温下反应2min |
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⑥加入刚配制好的斐林试剂1mL |
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⑦将各试管放入盛有50℃~65℃温水的大烧杯中加热约2min |
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⑧观察、记录结果 |
深砖红色 |
无砖红色 (或浅蓝色) |
浅砖红色 |
浅砖红色 |
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(1)分析结果,得出结论:
比较3号与4号试管的实验结果,可得出的结论是________________________________。
比较2号与3号试管的实验结果,可得出的结论是________________________________。
比较1号与3号试管的实验结果,可得出的结论是________________________________。
(2)本实验的自变量是_____________________。
(3)四组实验中属于空白对照的是 号试管的实验。
(4)实验中加入缓冲液的作用是_______________ 。
(5)实验步骤⑤和步骤⑥能否对调(即先做步骤⑥,再做步骤⑤)?请作出判断并简述理由:_______________________________________________________________。
为研究无机盐输入对湖水中藻类生长的影响,科研人员从湖泊中随机取样,进行了系列实验,测量时以水体叶绿素总量代表藻类的数量。下图表示湖水中添加不同浓度的无机磷对藻类数量变化的影响。回答下列问题:
(1)实验结果表明,增加湖水中无机磷含量,总体上看能________(促进/抑制)藻类增长,实验组和对照组藻类数量达到峰值后均下降的主要原因是________
(2)科研人员同时还做了添加不同浓度的氮元素(NO3-)对藻类生长影响的实验,该实验对照组处理是其它培养条件与实验组相同,但不添加________。在另一组的实验中,实验组按一定浓度梯度同时添加氮、磷元素,结果表明,该组藻类增长数目大于相应的只添加的氮元素处理组,但与(1)中只添加的磷元素相近,这些结果说明________。
(3)相关研究还表明,水域生态系统中藻类和细菌等微生物间存在着复杂的关系,细菌是该生态系统成份中的________,在物质循环中起的作用是________。一些海洋细菌被证实能产生植物激素,促进藻类生长,后者为细菌繁殖提供有机物,这是两类生物的________进化。
碘是合成甲状腺激素的必需元素,长期碘缺乏往往引起甲状腺肿。科研人员将大鼠随机分为低碘组和正常碘组进行实验,探究补碘对治疗甲状腺肿的作用。
(1)低碘组和正常碘组大鼠均应饲喂__________(填“低碘”或“正常碘”)饲料,低碘组饮用去离子水,正常碘组饮用__________,喂养三个月后低碘组大鼠形成明显的甲状腺肿。再将低碘组大鼠随机分为4组,其中3组用不同浓度的KIO3进行补碘处理,另一组不进行补碘处理。三个月后测定各组大鼠甲状腺相对质量,得到下表所示结果。
碘含量 |
正常碘组 |
低碘组 |
补碘处理组(mg/mL KIO3) |
||
0.26 |
1.30 |
13.00 |
|||
甲状腺质量/体重(mg/100g) |
7.99 |
37.17 |
15.17 |
17.85 |
20.26 |
(2)低碘组大鼠由于不能合成足够的甲状腺激素,通过机体的__________调节作用机制引起垂体分泌促甲状腺激素的量__________,促甲状腺激素通过__________运输作用于甲状腺,引起甲状腺增生、肿大。促甲状腺激素一经靶细胞接受并作用于甲状腺细胞后就被__________,以维持内环境中激素作用的稳态。
(3)实验结果表明,补碘处理三个月后,大鼠的甲状腺发生了不同程度的__________,但均未__________。三组补碘处理组中,治疗效果最好的KIO3浓度是__________。
科研人员为了探究拟南芥A基因的功能,进行了如下研究。
(1)科研人员将T-DNA中插入了卡那霉素抗性基因的农杆菌在__________培养基中震荡培养,获得转化液。用__________至适当浓度的转化液对野生型拟南芥进行转化,T-DNA插入导致A基因发生__________,得到突变型拟南芥。
(2)科研人员用突变型拟南芥进行了杂交实验,结果如下表所示。
亲本 |
子代(卡那霉素抗性/卡那霉素敏感) |
突变型拟南芥自交 |
2.93 |
突变型♀×野生型♂ |
1.03 |
突变型♂×野生型♀ |
0.47 |
依据__________,判断突变型拟南芥的基因型为Aa,依据__________不同,推测A基因丧失影响雄配子的产生。子代卡那霉素敏感型个体的基因型为__________。
(3)为探究A基因在联会过程中对交换频率的影响,科研人员将黄色(Y)和绿色(C)荧光蛋白基因整合到突变型和野生型拟南芥的同一条染色体上,得到基因型为aaYyCc和AAYyCc的植株。观察并统计aaYyCc植株产生的不同荧光的花粉数量(假设最多只发生一次交换),与AAYyCc植株进行比较,得到下表所示结果。
花粉数量 |
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无荧光 |
黄色和绿色荧光 |
黄色荧光 |
绿色荧光 |
|
AAYyCc植株(对照组) |
2631 |
2631 |
731 |
731 |
aaYyCc植株(实验组) |
991 |
991 |
168 |
168 |
据表分析,__________荧光的花粉是通过交叉互换产生的,对照组未发生交叉互换的花粉母细胞的数量是__________。对照组植株和实验组植株的重组配子所占的比例分别为__________,由此说明A基因功能丧失导致交换频率__________。
肺癌骨转移是指肺部的癌细胞经血液转移到骨中。科研人员对此进行了研究。
(1)由于癌细胞膜表面的__________减少,使癌细胞能够分散转移至骨组织。癌细胞通过分泌细胞因子蛋白P,与破骨细胞膜上的__________结合,激活破骨细胞,破坏骨组织。
(2)科研人员分别培养发生骨转移的癌细胞株S-5和不发生转移的癌细胞株S-3,提取这两种细胞的总RNA,经逆转录得到这两株细胞的__________,根据__________的已知序列设计引物进行定量PCR,结果如图1所示。据此判断__________与癌细胞的骨转移能力密切相关。
(3)研究表明,破骨细胞释放生长因子TGF-β,为进一步探明膜蛋白A1和TGF-β在肺癌骨转移中的作用机制,研究者进行了图2所示实验:
①实验中的自变量包括__________。
②比较S-5和S-3细胞,说明发生转移的细胞中__________提高。
③具图2分析,膜蛋白A1能够__________。
(4)一种探究膜蛋白A1是否促进破骨细胞释放TGF-β的方法是:培养S-3和A1过表达的S-3细胞,并分别将它们与__________混合培养,测定培养液中TGF-β的量,若A1过表达组的测定值较高,则说明__________。
Ⅰ(10分) 在我国计划生育政策中,提倡一对夫妇只生育一个孩子,但偶尔有的夫妇一胎生出多个孩子。下图为某女性在一次生殖过程中生出男孩甲和乙的示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中过程X、Y的名称分别是、,过程Y产生的两个子细胞能各自独立发育成甲、乙两个小孩说明了早期胚胎细胞具有很强的。
(2)过程Y的过程分裂方式是。
(3)已知个体甲控制某性状的基因型为Aa,乙为AA,其最可能的原因是。
(4)已知甲为六指(常染色体显性遗传病)的纯合体患者,结婚之前已通过外科手术将多余的手指切除,且他的婚配对象是正常指,则其子女是否患六指症?;说明原因。
(5)若甲乙分别和一对有着与图中相同来源的两个女性结婚,这两对夫妇所生的子女相比较,性状差异很多,指出引起这些差异的3种可能的原因:①;②;③。
Ⅱ.(15分) 100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:
(1)黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交,F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线(—)表示相关染色体,用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因,用点(·)表示基因位置,亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为和。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为____________。
(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于________和________染色体上(如果在性染色体上,请确定出X或Y)。控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示, F1雌雄果蝇互交,F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是_________________________。
(3)假设某隐性突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。
实验步骤:
①____________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________;
③____________________________________________________________________。
结果预测:
Ⅰ.如果,则X染色体上发生了完全致死突变;
Ⅱ.如果,则X染色体上发生了不完全致死突变;
Ⅲ.如果,则X染色体上没有发生隐性致死突变。