高中生物单倍体诱导与利用综合题

下图中的甲、乙图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为30%的蔗糖溶液，③为半透膜）

（1）典型的渗透装置必须具备2个条件：①          （指明图中相应部位）；②_____________               。
（2）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小              。
（3）丙图中④的名称为_____，甲图中的   相当于丙图中的④，它与丙图中相应结构的区别是    __________________________。
（4）若把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中，它将出现_________，再放人清水中，它又出现__________。
（5）若把根毛细胞放人90%的蔗糖溶液中，它会出现________，过一段时间再放人清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化是_________。其原因是_________________。
（6）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是________________________________。

某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。

增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（注：蔗糖酶可以催化蔗糖水解为单糖）
（1）设计出继续实验的简要步骤：
①向a、b两管分别加入                                    ，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察                                     的变化；
②                                                                                                                                                 。
（2）预测实验现象并作出结论。
①                                                                        
                                                                     。
②                                                                         
                                                                     。

用紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞为材料观察植物细胞的质壁分离与复原,选用
了以下试剂:   30%的蔗糖溶液、70%的蔗糖溶液、30%的氯化钠溶液、清水、30%的
盐酸溶液。下图是不同试剂处理的结果。请分析：

⑴观察质壁分离时，使用30%的盐酸溶液，实验结果为曲线　     ，此时细胞膜表现的特性为　       。
⑵观察质壁分离时，使用30%的氯化钠溶液，实验结果为曲线　    ，该实验现象可描述为　                           ；在整个实验过程中物质过膜的方式依次为　                                                          。
⑶曲线⑤发生的原因是                                      。(２分)
⑷5条曲线中能观察到质壁分离的是　                  ，(２分)质壁分离后能观察到复原的是　             。(２分)

甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到平衡的状态。甲图中：①为清水，②为30%的蔗糖溶液）

（1）典型的渗透装置必须具备2个条件：①               （ 指明甲图中相应部位）
②                                                                   。
（2）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小                                     。
（3）丙图中④的名称为              。
（4）若把根毛细胞放在30%的蔗糖溶液中，它将出现                   现象，再放入 
清水中，它又出现                     现象。
（5）若把根毛细胞放在90%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？                    。      
过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗？为什么？                                                                        。            
（6）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是                                  。

某兴趣小组设计了两套渗透装置来探究关于渗透作用的问题。
（1）图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表。

装置编号	甲	乙	丙
半透膜面积	S	S／2	S
蔗糖溶液体积	T	T	2T

 
①  出该实验的研究课题：                                                  。

②如果最终结果如图2所示，写出该实验相应的结论                                 
                                                                             。
（2）另一装置如右上图3，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，开始时B溶液浓度大于C溶液，且两个漏斗的体积、半透膜面积及漏斗管内径均相等，过一段时间后漏斗管内液面不再发生变化，分别用H₁、H₂表示B、C漏斗管内液面与清水的高度差。
①试在图3中画出H₁、H₂ 的高度（在答题纸上作答）；
②当液面不再上升时两溶液浓度大小的关系为               （B﹥C；B﹦C；B﹤C）
③在此过程中A中水分子扩散到B的速率       （大于；等于；小于）A中水分子扩散到C的速率

下面甲、乙图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：(甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中①为清水，②为30％的蔗糖溶液)

(1)典型的渗透装置必须具备两个条件：A_________________；B__________________。
(2)比较乙图中①和②处溶液浓度的大小：_______________________。
(3)丙图中④的名称为____________，甲图中③相当于丙图中的________________。
(4)若把根毛细胞放入90％的蔗糖溶液中，它会出现什么变化?___________________，过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗?_________。

下图是绿色植物新陈代谢的图解，请根据图解回答问题：

⑴图中①是指发生在根尖成熟区的     过程，图中[   ]       对此提供动力。
⑵在⑤过程中，C₃接受[⑶]     和[⑷]     ，在酶等作用下，最后产生C₆H₁₂O₆等有机物，光合作用的总反应式是                    。
⑶若植物遇到水淹，将影响过程⑦的顺利进行，对①的影响不大，因为矿质元素进入细胞是    过程，⑦的顺利进行主要依赖细胞中的      这一生理活动。
⑷⑧、⑨、⑩的过程有明显不同，但          阶段是完全相同的。
⑸图中④所示物质的结构简式是     ，由于      和      这两种细胞器有形成④的作用，因此这两种细胞器被称为能量转换器。

(10分)某同学在做“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验的过程中，进行了大胆创新，分别采用0.3g/ml 蔗糖溶液、0.5g/ml蔗糖溶液、1mol/LKNO₃溶液和1mol/l醋酸溶液制作了四组临时装片，并用显微镜随时观察。发现前三组在2-3分钟后发生了部分质壁分离，5分钟后质壁分离现象明显，而第4组无质壁分离现象发生。
对前三组在观察到明显的质壁分离现象后，再过5分钟观察，发现第1、2组无变化，而第3组却发生了自动复原现象。然后对前2组装片滴加清水，用显微镜观察，发现第1组4-5分钟后复原，而第2组无变化，不能发生复原。
请分析各组装片发生变化的原因。

撕取洋葱外表皮，剪成大小相同的小块，分别浸入不同浓度的硝酸钾溶液中。经过一段时间后，用显微镜观察到的实验结果如下表：

叶表皮小块编号	A	B	C	D	E	F
硝酸钾溶液（mol／L）	0．11	0．12	0．125	0．13	0．14	0．50
质壁分离程度	——	——	初始分离	分离	显著分离	显著分离
质壁分离复原状况	——	——	自动复原	自动复原	诱发复原	不能复原

（1）洋葱表皮细胞的细胞液浓度约为  ▲ 。
（2）C和D处理均发生质壁分离和自动复原，此过程中物质进出细胞的方式先后是  ▲ 。
（3）请以紫色洋葱为实验材料，鉴别清水、2 mol／L蔗糖溶液和2 mol／L的尿素溶液。
实验用具：显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、清水、镊子、刀片。
实验步骤：
第一步：取同一部位的洋葱表皮制作三个临时装片。
第二步：用显微镜分别观察正常的洋葱表皮细胞。
第三步：分别在三个临时装片的盖玻片的一侧滴入三种不同的溶液，在另一侧用吸水纸吸引并  ▲ 。用显微镜观察现象，记录结果。
结果预测与分析：
①如果观察到洋葱表皮细胞未发生质壁分离的现象，则  ▲ ；
②如果观察到洋葱表皮细胞  ▲ ，则滴加的外界溶液为2 mol／L的蔗糖溶液：
③  ▲ 。

如图为正常人在快速地饮入1升清水或等渗盐水后的尿流量和尿渗透浓度变化的曲线图。分析回答：

⑴表示饮清水后，尿流量曲线的是        理由                            
⑵饮入等渗盐水后尿流量曲线是       。如果改饮高渗盐水，首先通过          产生兴奋，并将兴奋传给__________形成渴觉，还会通过激素调节使机体产尿量                。

下面是研究渗透作用的装置图，请根据探究的主题和要求完善相
关的空。
材料：清水、不同浓度的蔗糖溶液、纱布等。
（1）在装置A的基础上，完善渗透装置。
（2）若要验证渗透作用的发生条件之一是必须具有半透膜，那么该实验的自变量是________________因变量是_______________。

（3）撕取紫色万年青的叶表皮，剪成大小相等的小块，分别侵入不同浓度的KNO3溶液中，经过一段时间后，用显微镜观察到的实验结果如下表所示：

KNO3溶液（mol/L）	A	B	C	D	E	F
0.11	0.12	0.125	0.13	0.14	0.50
质壁分离程度	无现象	无现象	初始分离	分离	显著分离	显著分离
质壁分离复原状况	无现象	无现象	自动复原	自动复原	诱发分离	不能复原

请回答下列问题：
①万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为_________ 。
②用KNO₃溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是__________。
③C和D均发生质壁分离自动复原，该现象的合理解释是__________。
④用高浓度的KNO₃溶液诱发细胞质壁分离，不能再诱发其复原，其主要的原因是__________。

前苏联科学家V．S．Chardakov设计的简单有效的测定植物组织细胞的细胞液浓度(植物组织水势)的方法。(如下图)
说明：

①a、b为一组，同组试管内溶液浓度已知并相等。建立多个组别，并形成浓度梯度。
②a试管溶液中放置植物组织，b试管溶液中加入一粒极小的亚甲蓝结晶(它对溶液浓度影响极小，可忽略不计)。
③从b管中吸一滴蓝色溶液小心地滴到a管中，如果a管溶液浓度上升，蓝色溶液小滴将漂浮在无色溶液上面；如果溶液浓度下降，蓝色溶液小滴将下沉；如果溶液浓度不变，蓝色小滴将均匀扩散。
请分析回答以下问题：
(1)如果某组试管溶液在第一步操作时，植物细胞在溶液中发生       则进行第二步操作时发现蓝色小滴往下沉。
(2)如果溶液浓度最低的一组进行第二步操作，发现蓝色小滴往下沉，实验应该如何进行下去?                                                                 
(3)实验进行第一步操作应在尽量短的时间内(约5-15min) 进行，以减少误差，因时间长而造成的误差主要来自                       、                       。
(4)尽量利用不切伤的组织进行测量，否则也会产生误差。这种误差是由于     而产生的。

温室无土栽培技术已广泛应用于农业生产，请回答有关问题：

（1）无土栽培所用的营养液中的无机盐在植物体内的作用是                         。
（2）若栽培池较长时间通气不畅，作物出现烂根现象的主要原因是                    。
（3）若培养一段时间后，植物开始萎蔫，其根表皮细胞出现上图现象。该现象称为                    ，图中          （填标号）共同构成的结构相当于半透膜；此时可采用的补救措施是                          。
（4）下图表示温室内光照强度与作物光合速率的关系。

在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，AB段光合速率增加的限制因素是          ；限制CD段作物增产的主要因素是             。

今年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率下降，植株生长缓慢，甚至死亡。某研究性学习小组采用盆栽幼苗的方式，探究土壤干旱对叶片光合速率的影响原因。实验开始时土壤水分充足，然后A组停止浇水，B组土壤水分条件保持适宜，根据实验测得的数据，绘制坐标曲线如下。请回答有关问题：

（1）在干旱的环境中，农作物的根系不能从土壤中吸水，这是由于             。
（2）在不破坏叶片结构的前提下，测定光合速率所选用的指标可以是单位时间内单位面积叶片的                       。
（3）据甲乙曲线图，分析植物光合速率下降的原因有：
①干旱初期（2—4天），                      ，此时细胞内C₃化合物的含量          ；
②干旱后期（4—8天），                  ，进而进一步影响暗反应的进行。
（4）研究发现在干旱条件下某种植物激素能够刺激植物体增加脯氨酸、甜菜碱等物质的含量，这些物质是重要的渗透压调节物质，有助于细胞保水。该小组推测这种激素可能是脱落酸，并且在一定浓度范围内随着脱落酸浓度的增加植物抗旱能力不断增强。请完善下面实验设计，以探究上述推测是否正确。
材料用具：生长状态一致且良好的大豆盆栽幼苗若干株，高浓度的脱落酸溶液，蒸馏水、喷壶等。
①实验步骤：
第一步：将盆栽幼苗均分为四组，每组多株，编号1、2、3、4（1号为对照组）；
第二步：                                                    ；
第三步：将盆栽幼苗进行       （条件）处理后，                     ；
第四步：在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量细胞内的          含量及细胞的                  。
②预期结果及结论：
a．若                                           ，则假设成立；
b．若                                           ，则假设不成立；
c．若                                           ，则假设不成立。

植物根吸收水分最活跃的部位是根尖          的表皮细胞。