某课题研究小组为探究生长素类似物——萘乙酸(NAA)的生理作用,用玉米试管苗进行了相关实验,实验数据如下:
(1)由上表可知此实验的目的是探究___________________________。
(2)从表中数据能否确认0.2mg/L,即是该实验最适宜的浓度?_________(填“能”或“不能”)理由是____________________________________。
(3)萘乙酸是生产上常用的生长素类似物,除本实验的应用外,请写出生长素类似物在农业生产中的另外两个方面的应用:__________________;__________________。
单侧光照射,植物会表现出向光性。已知该特性与生长素的横向运输有关,请利用所提供的实验材料,设计两组实验方案证明尖端存在着生长素的横向运输。
要求:用图解和必要的文字说明展示(只画出实验开始时的状态)。
示例:植物向光弯曲与尖段有关的实验设计(见右图)
实验材料:玉米胚芽若干、光源、琼脂块、云母片、刀片等。
研究人员从人体的DNA中筛选克隆出内皮抑素基因,将此基因转移到双歧杆菌中,使其能够正常表达。用这样得到的双歧杆菌制成口服制剂,此制剂可以用于抑制癌症。在这种药物用于临床治疗之前,应该先进行动物实验,以确定制剂对机体内重要脏器的安全性。写出简要的实验设计方案。
实验材料:转基因双歧杆菌口服制剂;健康鼠4只,性别、体重如下表所示:
代号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
性别 |
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
体重 |
78 g |
76 g |
99 g |
101g |
实验设计:
①第一步:将实验鼠分为实验组、对照组,其中_________为实验组,_______为对照组。(填写代号)
②第二步:______________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
③第三步:饲养相同时间后,分别解剖观察实验组、对照组的鼠,检查重要脏器发生病变情况。
如下图是某课题兴趣小组用迎春枝条做了研究α—萘乙酸(NAA)促进插条生根最适浓度实验的预实验。请根据预实验结果,设计进一步的探究实验:
(1)材料用具:生长旺盛的一年生迎春枝条若干、烧杯、量筒、培养皿、NAA、蒸馏水等。
(2)配制溶液:配制浓度依次为
(溶液浓度梯度差为0.5ppm)NAA溶液9份, 编号1~9。
(3)实验步骤:
第一步: ;
第二步: 。
第三步:一天后取出枝条分别进行扦插;
第四步:每天对扦插枝条的生根情况进行观察记录。
(4)请设计本实验的观察记录表。
(5)该实验应控制好的两个主要无关变量是 、 。
实验结果显示:动物长期摄入黄曲霉素会诱发肾部癌变。为了解黄曲霉素的危害,请设计实验加以验证。
(一)实验题目:探究黄曲霉素是否可能造成动物细胞癌变。
(二)材料用具:小鼠若干只;普通饲料;一定浓度的三聚氰胺;检测结果只以小鼠肾癌变率做为指标。
(三)步骤设计:
第一步; ;
第二步: ;
第三步: ;
第四步:一年后,检查小鼠的健康状况,统计各组小鼠肾癌变的发生率。
(四)实验结果预测与分析:(至少写出三种情况)
① ;
② ;
为验证甲状腺激素对代谢的影响,某课题小组设计了如下实验:
实验材料:成年雄性小白鼠20只、鼠笼、鼠饮水器、灌胃管、5mg/mL的甲状腺激素生理盐水溶液、生理盐水、蒸馏水、1000mL广口瓶、秒表等.
实验步骤:
第一步:将小白鼠置于鼠笼内正常饲养,实验室温度保持在适宜温度(23℃左右);
第二步:每次用灌胃法饲给小白鼠5mg/mL的甲状腺激素溶液1mL,每日2次,连续用药1周;
第三步:1周后,将每只小白鼠分别放入广口瓶中,将瓶口密封后开始观察小白鼠的活动,并记录存活时间,最后汇总全组动物的实验结果,计算平均存活时间。
根据以上实验步骤,完成下列问题:
(1)为增强说服力,请完善上述实验步骤中的每一步。
第一步: ;
第二步: ;
第三步: .
(2)设计一张表格,记录实验结果.
(3)预期实验结果: .
细胞膜具有控制物质进出细胞的作用,但具有相对性,请根据提供的实验材料和用具简要写出第二步以及以后的实验步骤和实验结果,验证细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
实验材料和用具:
①新鲜的红色康乃馨 ②烧杯 ③玻璃铅笔 ④质量分数15%的盐酸 ⑤清水 ⑥量筒
第一步:选两只大小相同的烧杯,用玻璃铅笔标上A、B。
第二步: 。
第三步: 。
结果: 。
问题:盐酸溶液中结果出现的原因是 。
已知H2O2酶广泛存在于动物、植物组织中,它能催化H2O2的分解反应。锈铁钉上的Fe3+也能催化H2O2的分解。现有新鲜的肝脏研磨液、锈铁钉、3%的H2O2溶液以及量筒、滴管、试管夹、三角架、试管若干、酒精灯、烧杯、剪刀。请用这些实验材料和用具设计实验来证明:肝脏研磨液中是否含有H2O2酶;若有,请用所给条件继续设计实验证明该酶的一种特性。
实验步骤:
第一步:取3支干净的试管,编号为A、B、C,各加入3mL 3%的H2O2溶液。
第二步:
实验现象:
实验结论:
某校课外活动小组对XX牌的桔子汁中维生素C含量进行测定。下面是测定实验设计。(请填写相关空格)
1、实验用品及试剂:
(1)仪器用品(略)
(2)试剂:指示剂 、浓度为7.5×10-mol/L标准碘液、蒸馏水标准Vc液等。
2、实验过程:
(1)清洁仪器。
(2)打开桔子汁包装,目测颜色与澄清度(均正常),用 向锥形瓶中移入25ml待测桔子汁,滴入几滴指示剂。
(3)用左手控制滴定管的 (部位),右手摇动锥形瓶,注意要轻晃,原因是: 。眼睛注视 ,直到终点。滴定至终点的现象是 。记录碘液的用量时眼睛要 。
3、数据记录与处理(请设计数据记录和数据处理表格)。
若经数据处理,滴定桔子汁消耗标准碘液的量为25ml,滴定标准Vc用去碘液11mL,则此橙汁中Vc的含量是 mg/L。写出计算式: 。
利用所学知识回答I,II两题
I.同位素示踪法是利用放射性元素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法,研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等,进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。用于示踪技术的放射性同位素一般是用于构成细胞化合物的重要元素,如3H、14C、15'N、18O、32P、35S等。
(1)用32P标记的一个亲代噬菌体感染未标记的大肠杆菌,繁殖n代后,含32 P的噬菌体占所有噬菌体的比例是 。
(2)有光条件下,用14C标记的CO2进人玉米叶肉细胞后,首先在 中发生反应,在该结构中最先形成的含14C的产物是____________。通过此项研究可知,玉米叶片形成淀粉的场所是 。
(3)用3H标记的氨基酸研究豚鼠胰腺细胞分泌蛋白的合成和运输时,含放射性的物质将依次出现在细胞的____、____、_____(填细胞器)中,然后经细胞膜分泌出细胞外。以上生物膜在__________上紧密联系,协调配合,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
Ⅱ.低温和高温会导致植物细胞的伤害,为了探究高温和低温对小麦的伤害,请完成下列实验设计方案并回答相关问题。
(1)实验原理:
当植物组织受到不良条件,如高温、低温等的影响时,常能伤害细胞的结构而使膜的通透性增大,结果细胞内含物会有不同程度的外渗,使外部溶液的电导度增大,电导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常灵敏,各种杂质以及温度都会影响测量结果,从而带来实验误差),透性变化愈大,表示受伤愈重,抗逆性愈弱。
(2)实验材料:小麦幼苗
(3)仪器与药品:电导仪、冰水、水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水
(4)分析变量:
自变量: 。
因变量: 。
(5)实验步骤:
第一步:取小麦幼苗30株,去除残留胚乳,用蒸馏水反复冲洗三次;
第二步:取三只小烧杯,分别加人20mL燕馏水,编号为1、2、3号;
第三步: ;
第四步: ;
第五步:40分钟后取出,并去除小烧杯中的幼苗,使小烧杯中的溶液恢复至室温;
第六步:用电导仪测量溶液的电导度,并记录实验结果。
(6)回答问题:
①实验的第一步中要去除残留胚乳,并用蒸馏水冲洗的目的是_______。
②空气中的CO2会溶解于蒸馏水中,从而给实验带来误差。在你设计的实验中,为了校正这种因素带来的误差,你的做法是 。
下列有关科学家的经典研究中,采取了同位素示踪法的是( )
① 恩格尔曼发现光合作用的部位
② 萨克斯发现证明光合作用的产物有淀粉
③ 鲁宾和卡门证明光合作用释放的 02来自水
④ 卡尔文探明了 C02中的碳在光合作用中的转移途径
A.③④ | B.②④ | C.①② | D.①③ |
科学家发现生长在高温、强光照和干旱环境中的植物气孔关闭,C4植物能利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用,C3植物则不能。
(1)取自热带不同生境下的甲、乙两种长势良好,状态相似的草本植物,已知甲是C4植物,乙不知其光合作用固定CO2的类型。请利用一个密闭大玻璃钟罩,完成初步判别乙植物是C3植物还是C4植物的实验:
原理: 。
方法:将植物甲和植物乙一同栽种于密闭钟罩下,给予 条件培养。连续若干天观察记录它们的生长情况。
预期结果:① 。
② 。
对结果的分析: 。
(2)对于以上的分析,用显微镜从形态学方面加以进一步验证。
方法:制作乙植物的叶片过叶脉横切的临时切片,用显微镜观察。
结论:如果视野中看到 ,乙是C3植物;如果看到的是 ,则乙是C4植物。
(3)研究性学习小组欲观察两种植物光合作用形成的淀粉粒在叶片内的位置有何不同,用碘液对叶片染色后制成的横切片在显微镜下只能看到绿色颗粒,却看不到淀粉粒,这一操作过程的错误是 。
(1)问题提出:植物体没有专门的脂肪组织,但在花生、大豆、蓖麻等植物的种子中富含脂肪。有人提出植物体除种子外,其他部位如根尖细胞中是否也含有脂肪?有同学对此开展课题研究,假设你是其中的一员,请根据课题研究要求,回答有关问题:
(2)探究课题:洋葱的根尖细胞中是否含有脂肪。
(3)实验假设: 。
(4)材料用具:新鲜洋葱根尖、苏丹Ⅲ染液,体积分数为50%的乙醇溶液、蒸馏水、
刀片、培养皿、镊子、滴管等。
(5)方法步骤
①选取新鲜的洋葱根尖并做徒手切片;选取2~3片最薄切片放置在载玻片的中央。
②
③
④
(6)预期结果与相应结论
①
②
禽流感是禽流行感冒的简称,它是一种由甲型流感病毒的一种亚型(也称禽流感病毒)引起的传染性疾病,按病原体(禽流感病毒)类型的不同,禽流感可分为高致病性、低致病性和非致病性禽流感三大类。高致病性禽流感最为严重,发病率和死亡率均高,感染的鸡群常常“全军覆没”。禽流感主要在鸟类中间传播,偶可感染至人。它的变异能力极强,有可能出现禽流感病毒和人流感病毒的混合病毒,不仅能感染人,而且可实现人与人之间的传染,从而出现人流感疫情。专家指出禽流感病毒低温条件下抵抗能力较强,可存活30多天,但在60℃的环境下约5分钟就会死亡。
(1)更好的做好禽流感的防治工作,某科研小组对禽流感病毒遗传物质进行了如下实验:
实验目的:探究禽流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA。
材料用具:显微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、DNA酶、RNA酶。
实验步骤:
第一步:取等量活鸡胚二组,用显微注射技术,分别向二组活鸡胚中注射有关物质。
第二步: 在适宜条件下培养。
第三步:分别从培养后的鸡胚中抽取样品,检测是否产生禽流感病毒。
请你根据以上材料,完成表格: 表2-3-3
|
注射的物质 |
实验现象预测(有无禽流感病毒产生) |
相关判断(禽流感病毒的遗传物质) |
第一组 |
|
如果 如果 |
则 是遗传物质 则 是遗传物质 |
第二组 |
|
如果 如果 |
则 是遗传物质 则 是遗传物质 |
(2)科研小组经多次实验,最后确定禽流感病毒的遗传物质是RNA。请根据这一结论及前面材料,回答下列问题:
①为什么禽流感病毒低温条件下抵抗力较强,但在60℃环境下约5分钟就会死亡?
。
②禽流感病毒的变异能力强的原因是 。
③禽流感病毒在宿主细胞内进行遗传信息表达的过程可概括为(用文字和箭头表):
。
(3)对家禽注射禽流感疫苗(灭活的禽流感病毒),在较长的一段时间后还能有效地预防家禽患禽流感,为什么?请加以解释 。