小明同学设计了研究植物生命活动的实验,如图所示。
(1)首先将一、二两个装置放在黑暗处一昼夜,然后将两个装置放在光下照射几个小时,再从两个装置中各取一片叶,用 脱色后,滴加碘液,变蓝的是 装置中的叶片。此实验现象可以证明 是光合作用的原料。
(2)如果二装置中的清水换成澄清石灰水,要使澄清石灰水变浑浊,二装置必须放在 的环境中。
(3)在有光照的实验过程中,玻璃内壁出现的水珠主要来自植物的 作用,这些水分是通过叶片上的 散失出来的。
景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式,夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,如图一所示,白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用,如图二所示。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示,请回答下列问题:
(1)植物A夜晚能吸收CO2,却不能合成C6H12O6的原因是 ,白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有 和 。
(2)在上午10:00点时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A和植物B细胞中C3含量变化的差异是 ,理由是 。
(3)植物A气孔开闭的特点,与其生活的环境是相适应的,推测植物A生活的环境最可能是 。
(4)实验室探究光照强度对植物B生理代谢的影响时,测得相关代谢数据为:黑暗条件下,CO2释放量为0.4 mol/cm2叶·小时;光饱和时的光照强度为2.5千勒克司;光照强度为3.0千勒克司时光合作用释放O2量是1.0 mol/cm2叶·小时。当光照强度为2.5千勒克司时,B植物光合作用固定的CO2量是 (mol/cm2叶·小时);如果光照强度不变,需要进一步提高光合速率,可采取的措施是 。
生物工程技术的飞速发展,已经取得了巨大的社会和经济效益,为人们的生产生活带来很大方便。请回答下列有关生物工程的问题:
(1)在基因工程中需要大量目的基因,常见的获取大量目的基因的方法是。将目的基因导入奶牛受精卵最为有效的方法是。导入前,需要将目的基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,这一步骤属于基因工程“四步曲”中的。基因工程的受体细胞如果是单子叶植物细胞,导入目的基因常见的方法是 。
(2)细胞工程和胚胎工程在动物培养过程中有着广泛的应用,试管牛、克隆牛培育过程中,前者特有的技术是,后者特有的技术是。若需迅速得到大量优良奶牛,可进行超数排卵技术处理,其措施是对供体母牛注射,还可将早期胚胎分割,选择发育至桑椹胚或囊胚阶段的胚胎进行操作,对囊胚期胚胎进行分割时必须注意要将早期胚胎中的均等分割。
下表是某微生物培养基成分,请据此回答:
编号 |
成分 |
含量 |
① |
粉状硫 |
10g |
② |
(NH4)2SO4 |
0.4g |
③ |
K2HPO4 |
4.0g |
④ |
MgSO4 |
9.25g |
⑤ |
FeSO4 |
0.5g |
⑥ |
CaCl2 |
0.5g |
⑦ |
H2O |
100ml |
(1)表中培养基可培养的微生物类型是;若除去成分②,加入(CH2O),该培养基可用于培养。
(2)若不慎将过量NaCl加入此培养基中。如不想浪费此培养基,可再加入,用于培养;若上表培养基用于菌种鉴定,应该增加的成分是。
(3)表中营养成分共有类;上表中各成分重量确定的原则是 ;不论何种培养基,在各种成分都溶化后分装前,要进行的是 。
Ⅰ.燕麦颖色的遗传受两对基因(A—a,B—b)的控制,其基因型和表现型的对应关系见下表。
基因型 |
B存在 (A_B_或aaB_) |
A存在,B不存在 (A_bb) |
A和B都不存在 (aabb) |
颖色 |
黑颖 |
黄颖 |
白颖 |
(1)基因型为Aabb的黄颖植株,在花粉形成过程中,次级精母细胞的基因组成通常可能是_____________。用此植株快速培育出纯合黄颖植株,最佳方法是_____________育种法。
(2)为研究两对基因的位置关系,现选取纯合黑颖植株基因型为_____________,与白颖植株进行杂交实验。如果观察到F2中黑、黄、白三种不同颖色品种的比例是_____________,则表明两对基因位于非同源染色体上,燕麦颖色的遗传遵循_____________定律。
(3)下图表示燕麦颖色遗传的生化机理。酶x、y是基因A(a)或B(b)表达的产物,可推断酶x是由基因_____________控制合成的。
(4)植株是由于基因突变而不能产生相应的酶。如果突变基因与正常基因的转录产物之间只有一个碱基不同,则翻译至该点时发生的变化可能是_____________或者是_____________。
Ⅱ、自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅,不知道黄翅和灰翅的显隐性关系,但已知该对性状受一对等位基因控制。请你设计一个通过两对杂交实验(提示:一对为正交,一对为反交)来判断这对等位基因是位于常染色体上还是x染色体上的方案。
正反交实验:正交为;反交为。
推断和结论:如果正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关,即同一性状在雌雄个体中所占的比例,则说明这对等位基因位于上。
如果正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与,而另一组与
,即一组子一代中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同,而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同,则说明这对等位基因位于。
请回答下列某高等植物叶片细胞的结构及生理的问题。
(1)该细胞含有的多糖是;当该种生物进行有性生殖时,能将遗传物质从母本传递给子代的结构是(图中标号并写出名称)。图一所示细胞不是在中学实验室条件下观察线粒体的理想实验材料,原因是 __________ 。
(2)图一所示细胞在生物体内不能进行细胞增殖的原因是:。
(3)图二表示叶肉细胞在光照下进行的物质转变,图中a、b表示物质,①~④表示相关的细胞代谢过程,各个代谢过程发生的场所分别是:① ;②,其中a代表,有氧呼吸包括的过程是(用图中数字和箭头书写)。
(4)植物较长时间在黑暗中生长,叶子很小,呈黄色或黄白色,即“黄化苗”。有人做了如下实验:将红花菜豆幼苗在暗处放置了7--8天,使之黄化后,每天给于如下光照,比较起恢复正常形态的情况,结果如表所示:
光照强度 |
光照时间 |
结 果 |
2 000lx(弱光) |
0.5h |
无论光照时间的长短,都逐渐恢复正常形态。光照4h和12h后,合成很多叶绿素 |
2h |
||
4h |
||
12h |
||
4 000lx(强光) |
1min |
光照10min和30min时,恢复正常形态的程度与上述光照4h和12h差不多,但是不能合成叶绿素。延长光照时间后叶绿素逐渐合成 |
4min |
||
10min |
||
30min |
根据上述试验,回答下列问题:
①该实验的目的是。
②较长时间在黑暗中生长的植物叶片呈黄色或黄白色,原因是 。
③由此进一步推出,从黄化恢复正常形态与植物的光合作用是否有关?,原因是。