[生物——选修1:生物技术实践](15分,除注明外,每空2分)
回答下列有关从生物材料中提取某些特定成分的问题:
(1)薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似,因此适合选用 法来提取。用此方法收集到的液体 (填“是”或“不是”)纯的薄荷油,原因是 。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是 法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎→干燥→萃取→ → 。
(3)将提取的胡萝卜素粗品通过 法进行鉴定,下图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。
图中实验组是 ,实验得出的结论是 。
某同学开展有关果酒制作的探究如下图。
(1)植物组织培养的探究由上述实验结果推测:葡萄幼苗可能产生了。若要确定其化学成分,可直接从葡萄幼苗中。
(2)该同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3℃)下制作果酒。
①开始时,向消过毒的罐头瓶中加入的新鲜葡萄汁是酵母菌的液体培养基,培养基的成分一般包括有等。
②葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间。在以后的过程中,每隔12小时左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖),此后再拧紧,这样做的目的是。
③制果酒过程后一阶段的主要化学反应式为:。
④若用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数,要想使所得估计值更接近实际值,除应严格操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释得。
⑤加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析:一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势,二是果酒中的,从而淘汰掉杂菌。
如图是某地建立的生态农场示意图。请分析回答:
(1)从生态系统能量流动的角度分析,建立人工生态系统的意义是。
(2)下列有关人工生态系统的说法,正确的是(多选)。
A.使废物资源化,实现了物质的循环再生,提高了能量的传递效率 |
B.减少了化肥等工业产品的投入量,有利于环境保护 |
C.抵抗力稳定性低于自然生态系统 |
D.人占有主导地位,是其他生物生存的基础 |
(3)对于土壤中如蚯蚓等小动物类群丰富度的研究,常采用的方法进行采集、调查;在进行丰富度的统计时,计名计算法适用于的群落。
(4)在农田中释放人工合成的性外激素除去害虫属于信息传递;一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警鸣叫时,小鸟作出隐蔽反应,属于信息传递。
2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答。下图甲表示胰岛细胞膜内侧的G蛋白与神经递质受体结合,形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化。图乙为胰岛素在血糖调节中的作用机理模式图。请据图分析回答:
(1)图甲中“功能蛋白A”的生物效应是促进______________的合成和分泌。过程①需要细胞质为其提供__________作为原料,参与②过程的RNA有。
(2)图乙所示过程反映胰岛素降血糖的生物效应主要表现为。下丘脑对胰岛细胞分泌相应的激素有一定的调节作用,调节过程中下丘脑释放的信号分子是_____________。
(3)Ⅰ型糖尿病是由胰岛素分泌不足引起的。为探究桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠降低血糖的效果,某研究小组进行了如下实验。现请你把实验报告补充完整。
①材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠20只、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪,链脲佐菌素溶液(可破坏胰岛B细胞,诱发糖尿病)。
②实验步骤:
ⅰ.取20只健康大鼠,注射__________________,制备成实验性患有糖尿病的大鼠,并随机均分成甲组和乙组;ⅱ.___________________________________________________________;ⅲ.给甲组每只大鼠灌喂桑叶提取液2mL/d,给乙组每只大鼠___________,连续灌喂4周。期间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食;
ⅳ.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行对比分析。
③实验结果:如下表所示。
组别 |
数量 |
实验开始时(mmol/L) |
给药4周后(mmol/L) |
甲 |
10 |
18.62±3.08 |
10.12±2.65 |
乙 |
10 |
19.46±3.98 |
19.00±2.70 |
④实验结论:__________________________________________________。
果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传实验材料。请回答:
(1)某果蝇红眼(A)对白眼(a)为显性,位于X染色体上;长翅(B)对残翅(b)为显性,位于常染色体上。一只基因型为BbXaY的雄果蝇,它的白眼基因来自亲本的果蝇;若此果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为BbbXa的精子,则另外三个精子的基因型分别为___________。
(2)现有五个果蝇品系都是纯种,其表现型及相应基因所在的染色体如下表。其中, 2~5果蝇品系均只有一个性状为隐性,其他性状均为显性纯合,且都由野生型(长翅、红眼、正常身、灰身)突变而来。请据表回答问题:
亲本序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
染色体 |
第Ⅱ染色体 |
X染色体 |
第Ⅲ染色体 |
第Ⅱ染色体 |
|
性状 |
野生型(显性纯合子) |
残翅(v) |
白眼(a) |
毛身(h) |
黑身(b) |
其余性状均为纯合显性性状 |
若要进行基因自由组合规律的实验,选择1和4做亲本是否可行?______,为什么?_______;若选择2和5做亲本是否可行?_______,为什么?______________。
(3)研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系XBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e,且该基因与棒状眼基因B始终连锁在一起,如图所示。e在纯合 (XBXB、XBY)时能使胚胎致死,无其他性状效应,控制正常眼的基因用b表示。为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变,实验步骤如下:将雄果蝇A与CIB系果蝇交配,得F1,在F1中选取大量棒状眼雌果蝇,与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交,统计得到的F2 的雌雄数量比。
预期结果和结论:如果F2中雌雄比例为____________,则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变;如果F2中雌雄比例为____________,则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。
大花黄牡丹是我国西藏特有的濒危植物,主要通过种子进行繁殖,其种子具有休眠特性。某实验小组为探究解除其种子休眠的方法,进行了如下实验:
(1)将大花黄牡丹种子分成五组,置于5℃冰箱保湿冷藏,分别保存0、20、40、60、80天后进行萌发测试。测试方法为,从各组处理结束开始测试,每5天统计各组种子的萌发率,共测6次,结果如图A所示。表明____________________大花黄牡丹种子的萌发率越高,解除种子休眠的作用越强。
(2)将大花黄牡丹种子分成五组,分别用__________________的赤霉素溶液浸种2h,处理后种子萌发率如图B所示。实验中0mg/L赤霉素溶液的处理组在本实验中的作用是______________,实验的结果表明赤霉素具有__________________的作用。
(3)下表是大花黄牡丹叶片发育过程中,影响光合速率的相关指标变化。
叶片 |
发育情况 |
叶面积 (最大面积的%) |
总叶绿素含量(mg/g.fw) |
气孔相对开 放度(%) |
净光合速率 (μmolCO2/m2.s) |
A |
新叶展开前 |
21 |
- |
- |
-2.9 |
B |
新叶展开中 |
85 |
1.1 |
56 |
1.7 |
C |
新叶展开完成 |
100 |
2.8 |
80 |
3.1 |
D |
新叶已成熟 |
100 |
11.3 |
100 |
5.9 |
注:“-”表示未测到数据
①B叶片的净光合速率较低,原因可能是:
Ⅰ:叶绿素含量低,导致光能吸收不足,使光反应产生的较少。
Ⅱ:由于,导致二氧化碳供应不足,从而使净光合速率较低。
Ⅲ:除上述因素外,你认为____________________,也可导致B叶片的净光合速率较低。②A叶片的净光合速率为负值,是因为其_______________________________所致。