【生物﹣选修1生物技术实践】
某研究小组设计了以下实验探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌).实验步骤如图所示,培养基成分如表所示.请分析回答问题:
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4•7H2O 0.2g
葡萄糖 10.0g
尿素 1.0g
琼脂 15.0g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL
(1)培养基中加入尿素的目的是筛选 目的菌 ,这种培养基属于 选择 培养基.
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的 尿素 和 葡萄糖 ,实验需要振荡培养,原因是 为目的菌提供氧气 .
(3)转为固体培养时,常采用 涂布平板(划线) 的方法接种,获得 单菌落 后继续筛选.
(4)下列材料或用具中:①培养细菌用的培养基与培养皿;②玻璃棒、试管、锥形瓶和吸管;③实验操作者的双手.需要灭菌的是①②;需要消毒的是③.(填序号)
(5)在进行分离分解尿素的细菌的实验时,A同学从培养基上筛选出大约150个菌落,而其他同学只选择出大约50个菌落.A同学的实验结果产生的原因可能有①②③(填序号).
①由于土样不同 ②由于培养基污染 ③由于操作失误 ④没有设置对照
(6)在该实验中,可以通过检测培养基pH的变化来判断尿素是否被分解,所依据的原理是 微生物产生的脲酶能将尿素分解成氨,氨会使培养基的pH升高 .所用方法是在培养基中加入 酚红指示剂 ,若尿素被分解,则培养基变成红色.
表2数据为实验测得体外培养的某动物细胞的细胞周期各阶段时间(单位:小时)
(1)在图14中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各期名称(假设体细胞DNA相对含量为2C)
(2)若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,处于______期的细胞立刻被抑制,再培养_____小时,则其余细胞都将被抑制在G1,S期交界处;去除抑制剂,更换新鲜培养液,细胞将继续沿细胞周期运行,在所有细胞达到G1期终点前,再加入DNA合成抑制剂,则全部细胞都被阻断在G1/S期交界处,实现细胞周期同步化。
(3)s期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号,这种蛋白质在S期之前合成并存在于s期全过程中。若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞核进入S期的时间将________。
(4)在电镜下观察处于M期的细胞,可见纺锤丝由细胞两极的_____ ___发出。
科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体,该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答:
(1)提取水稻突变体的光合色素,应在研磨叶片时加入,以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光和色素,缺失的色素带应位于滤纸条的。
(2)该突变体和野生型水稻释放速率与光照强度的关系如右图所示。当光照强度为n时,与野生型相比,突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率。当光照强度为m时,测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大,据此推测,突变体固定的
形成的速率更快,对光反应产生的消耗也更快,进而提高了光合放氧气速率。
(3)如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变,能不能进行光合作用(能或不能)
生物学实验中常用到普通光学显微镜,试回答下面的问题。
(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指细小物体的( )。
A.体积 | B.表面积 | C.物像的面积 | D.长度或宽度 |
(2)在目镜为10×.物镜为10×的视野中,看到刚好穿过视野中心的一行连续排列的12个细胞。若目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中看到此排细胞数目比原来少个,看到的细胞比原来的大倍,所看到视野的亮度比原来。
(3)低倍镜换成高倍镜时,若显微镜下视野一片黑暗,调节光圈和反光镜都无用,则可能是由于。
①胰岛素是一种蛋白质分子,它含有α、β两条肽链,α链含有21个氨基酸,β链含有30个氨基酸,两条多肽链间通过两个二硫键(二硫键是由2个—SH连接而成的)连接,在α链上也形成一个二硫键,如图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图(14分,每空2分):②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:
猪:B链第30位氨基酸和人不同;
马:B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同;
牛:A链第8、10位氨基酸与人不同;
羊:A链第8、9、10位氨基酸与人不同;
天竹鼠:A链有8个氨基酸与人不同,B链有10个氨基酸与人不同。
根据以上材料回答下列问题:
(1)胰岛素分子中含有肽键个,肽键可表示为。从理论上分析,胰岛素分子至少有“—NH2”和“—COOH”分别是个。这 51个氨基酸分子形成胰岛素后,相对分子质量比原来减少了。
(2)人体中胰岛素的含量过低,会导致相应疾病,其治疗时胰岛素不能口服,只能注射,原因是。
(3)经检测,人和其他哺乳动物胰岛素的氨基酸组成比较见上:
①不同物种的胰岛素不同,反映在多肽链的氨基酸组成上主要是。
②不同生物性状不同的直接原因是。
下列是某化合物的结构简图,据图回答:
(1)组成生物的氨基酸约有种;此化合物的名称是________,由_______种氨基酸形成。
(2)图中①④⑥的名称分别是________、________ 、________; 图中表示R基的代号是________。
(3)形成该化合物的生物化学反应叫做____________,在这个过程中,相对分子质量减少了______________。
(4)组成这类化合物的基本单位的结构通式是________________。