下列是对土壤微生物开展探究活动的三个案例,请在相应的空白处作答。
(1)案例Ⅰ:探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂(分解)。
设计思路:
组别 |
对照组 |
实验组 |
处理情况 |
不做处理的带落叶的土壤 |
进行过处理的带落叶的土壤 |
将等量的带落叶的土壤,用带有编号的相同的塑料袋分别包扎好,并埋在 5cm深的土壤中 |
对实验组土壤应该进行 处理,尽可能排除 的作用。
(2)案例Ⅱ:探究土壤微生物对淀粉的分解作用。
实验步骤:
①将取自农田的土壤制成土壤浸出液,放在烧杯中静置一段时间。
②另取两只烧杯,编号为A、B,放入等量的淀粉糊。在A烧杯中加入30mL土壤浸出液,B烧杯中加入 。
③在室温条件下放置7天后,从A烧杯中取20mL溶液,分别加入A1和A2两支试管各10 mL;从B烧杯中取20mL溶液,分别加入B1和B2两支试管各10 mL;
④在A1和B1中加入碘液;在A2和B2中加入 ,并进行 处理。
⑤观察各试管的 ,记录实验结果。
(3)案例Ⅲ:探究土壤微生物中是否含有分解纤维素的细菌。实验过程中,应将土壤浸出液接种在以 为唯一碳源的培养基上,并用 (试剂)加以鉴别。
“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的4、5月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黑斑两种。研究得知,黄翅黑斑(A)对橙黄黑斑(a)是显性,且亲代基因型及比例是AA(30%)、Aa(60%)、aa(10%)。若它们随机交配,请据孟德尔的分离定律计算,并回答问题:
(1)子代的基因型频率是
________________________________________________________________________。
(2)若要使蝴蝶后代的基因频率维持在这一理想状态下,除题干给出的特点外还应具备哪些条件?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)近年发现该种群出现了突变的白翅蝶,专家分析该种群的基因频率将会发生改变。请分析白翅基因的频率可能会怎样变化?
________________________________________________________________________。
(4)近几年发现,该种群数量明显减小,使观赏价值降低。专家提出要加以保护,这是在________层次上保护生物的多样性。
果蝇是常用的遗传学研究的实验材料,据资料显示,果蝇约有104对基因,现有一黑腹果蝇的野生种群,约有107个个体,请分析回答以下问题:
(1)经观察,该种群中果蝇有多种多样的基因型,分析其产生的原因,是在突变过程中产生的________,通过有性生殖过程中的________而产生的,使种群中产生了大量的可遗传的________,其产生的方向是________,它们都能为生物进化提供________。
(2)假定该种群中每个基因的突变率都是10-5,那么在该种群中每一代出现的基因突变数是________。
(3)随机从该种群中抽出100只果蝇,测知基因型AA(灰身)个体为35只,Aa(灰身)个体为60只,aa(黑身)个体为5只,请问A基因的基因频率为________,a基因的基因频率为________。
(4)已知果蝇白眼(b)为隐性基因,在该种群中每2500只果蝇中才有一只白眼果蝇,那么白眼b基因的基因频率为________。
(5)假定残翅(v)的基因突变率为10-5,由于在正常环境条件下,残翅果蝇难以生存,结果长翅(V)类型个体逐渐增多,V基因频率也随之升高,经过许多代后,长翅类型成为该种群中的常见类型,与其他突变类型相比,残翅个体数要少得多,这一现象说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)通常经过长期的________隔离可达到________隔离。
(7)通过对果蝇及其他生物的群体遗传学研究,可知生物进化的基本单位是________;生物进化的实质在于____________,________使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
回答下列有关生物进化的问题。
(1)图(1)表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。X、Y分别是________、__________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为________,这是生物进化的____________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的____________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w代表联趾(趾间有蹼)基因。图(2)表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖,导致________加剧。
2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是________________________________________________________________________。
3)图(2)所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图(2)所示群体中不同个体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这种多样性,可采用的简便技术是________。
我国科研人员发现,弯曲的蚕丝由于弯折处易断裂,其强度低于由蜘蛛纺织器拖牵丝的直丝,并首次在世界上通过了转基因方法将“绿色荧光蛋白基因”与“蜘蛛拖牵丝基因”拼接后成功插入蚕丝基因组中,并在受体细胞中得到成功表达。
(1)在这项“基因工程”的操作中,目的基因是____________,采用绿色荧光蛋白基因的主要目的是______________。
(2)两基因组合导入受体细胞前必须进行的步骤是:将其与由细菌体内取得的________进行切割处理,以保证有相同的________,并拼接成________。如果引入的受体细胞是细菌,还要对细菌作________处理。
请根据提供的材料,设计两套育种方案。
生物材料:A.小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种
B.小麦的矮秆不抗锈病纯种
C.水稻的迟熟种子
非生物材料(满足育种要求)
方案 项目 |
方案1 |
方案2 |
(1)育种名称 |
__育种 |
__育种 |
(2)选择的生物材料 |
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(3)希望得到的结果 |
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(4)简要育种过程(可用图解) |
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(5)选择稳定遗传的新品种的简要方法 |