研究者将空腹的大鼠置于冷水中,探究冷水刺激对大鼠生理功能的影响。
(1)冷水刺激引起实验大鼠皮肤产生兴奋,兴奋沿传入神经到达神经中枢,经神经中枢处理,使传出神经末梢释放,引起皮肤血管,减少皮肤散热量;同时引起(填激素名称)分泌增加,细胞代谢加快,产热量增加,以维持体温稳定。
(2)冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛,引起分泌增加,该激素促进分解,血糖水平升高,以对抗冷水刺激。
(3)冷水刺激引起胃黏膜内的减少,从而对缓冲作用减弱,会使胃黏膜组织液的降低,可引起胃黏膜损伤。
(4)胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害,在机体(填"特异性"或"非特异性")免疫中发挥重要作用。
铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一,应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称,类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程如下:
在固体培养基上,的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图所示,请回答下列问题:
⑴选用新生营养芽为外植体的原因是,诱导外植体形成的过程称。
⑵与黑暗条件下相比,在光照条件下生长的优势体现在,,。
⑶脱落酸()能提高生物碱含量,但会抑制的生长。若采用液体培养,推测添加适量的可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测,在设计实验方案是探讨了以下问题:
①的浓度梯度设置和添加方式:设4个处理组,1个空白对照组,3次重复。因受热易分解,故一定浓度的无菌母液应在各组液体培养基后按比例加入。②实验进程和取样:实验50天完成,每10天取样,将样品()称重(/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第0天)数据已知,实验过程中还需测定的样品数为。
③依所测定数据确定适宜的浓度和培养时间:当某3个样品(重复样)的时,其对应的浓度为适宜浓度,对应的培养时间是适宜培养时间。
基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞(细胞)对基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图:
(1)步骤①中,在核移植前应去除卵母细胞的。
(2)步骤②中,重组胚胎培养到期时, 可从其内细胞团分离出细胞。
(3)步骤③中,需要构建含有基因的表达载体。可以根据基因的设计引物,利用技术扩增基因片段。用限制酶分别在片段两侧进行酶切获得基因片段。为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有酶的酶切位点。
(4)为检测基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的,用抗蛋白的抗体进行杂交实验。
现有两个密闭、透明的生态瓶,其生物组成和光照条件见下表。一段时间后,发现瓶的生态系统较B瓶稳定。
生态瓶编号 |
光照 |
含微生物的泥沙 |
浮游藻类 |
水草 |
浮游动物 |
A |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
B |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
注"+"表示有,"-"表示有。
请回答:
(1)瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个,浮游藻类和水草的种间关系为。
(2)一段时间后,瓶中浮游藻类种群密度,原因是;浮游动物的种群密度,原因是。
(3)生态系统中分解者的作用是。
小肠的吸收是指食物消化后的产物。水和无机盐等通过小肠上皮细胞进入血液和淋巴的过程。0.9%的溶液是与兔的体液渗透压相等的生理盐水。某同学将处于麻醉状态的兔的一段排空小肠结扎成甲、乙、丙、丁四个互不相同、长度相等的肠袋(血液循环正常),并进行实验,实验步骤和实验结果如表:
实验组别 实验步骤 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
向肠袋内注入等量的溶液, 使其充盈 |
0.7%NaCl 10mL |
0.9%NaCl 10mL |
1.1%NaCl 10mL |
0.9%NaCl + 微量Na+载体 蛋白的抑制剂共10mL |
维持正常体温半小时后, 测肠袋内NaCl溶液的量 |
1mL |
3mL |
5mL |
9.9mL |
请根据实验结果回答问题:
(1)实验开始时,水在肠腔和血液之间的移动方向是:甲组从;丙组从。在这一过程中水分子的运动方向是从容液浓度处流向溶液浓度处。本实验中水分子的这种移动过程称为。
(2)比较乙和丁的实验结果,可推测小肠吸收+时,需要的参与。
香味性状是优质水稻品种的重要特征之一。
(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因()控制,其香味性状的表现是因为,导致香味物质的积累。
(2)水稻的香味性状与抗病性状独立遗传。抗病()对感病()为显性。为选育抗病水稻新品种,进行了一系列杂交实验。其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是。上述杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占的比例为。
(3)用纯合无香味植株做母本与香稻品种甲进行杂交,在中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释:①;②(4)单倍体育种可以缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育成完整植株所需的。若要获得二倍体植株,应在时期用秋水仙素进行诱导处理。
胰岛细胞的内分泌活动的协调有利于维持血糖平衡。
(1)支配胰岛细胞的交感神经兴奋时,其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛细胞的分泌,却抑制胰岛细胞的分泌,原因是。
(2)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌,验证此实验的实验思路是:将大鼠随机分成两组:一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液,另一组施加 ,测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度。为使实验结果更明显,实验过程中应将血糖维持在比正常浓度 (填"稍高"或"稍低")的水平。
(3)用高浓度的糖溶液饲喂一只动物后,每隔30检测其血糖浓度,结果见下表。请在答题卡指定位置的坐标图上绘制血糖浓度的变化趋势的曲线图,并根据血糖浓度的变化在同一坐标图上画出胰岛素浓度变化趋势的曲线图。
(4)胰岛细胞含有某病毒相似的 ,若人体感染该病毒,自身免疫系统在消灭病毒时破坏胰岛细胞,引起Ⅰ型糖尿病,该病可通过注射胰岛素治疗。用基因工程技术生产胰岛素的主要步骤:获取胰岛素链基因,构建 ,将其导入 的大肠杆菌,筛选可稳定表达的菌株。
I 某课题小组研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响,实验结果如图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放度越高)
(1)与15d幼苗相比,幼苗的叶片净光合速率。与对照组相比,光处理组的叶肉细胞对的利用率高,据图分析,其原因是。
(2)叶肉细胞间隙至少需要夸层磷脂双分子层才能到达固定的部位。
(3)某同学测定幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2._1、3.9 _1、和4.1 _1。为提高该组数据的可信度,合理的处理方法是。
Ⅱ 一片玉米农田就是一个生态系统。
(1)同种植单一品种相比,在不同田块种植甜玉米和糯玉米等不同品种,可增加,提高农田生态系统的稳定性。若玉米和大豆间作(相间种植),可提高土壤肥力,原因是。
(2)玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。若调查玉米螟幼虫的密度,应采用的方法。甜菜夜蛾幼虫也取食玉米,玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是。在我国的北方北方地区,亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现重叠,两种玉米螟依靠不同的性信息素维持。
(3)取两份等质量同品种的玉米粉,一份经发酵做玉米馒头,另一份煮玉米粥,这两份食物中所含能量较少的是。
(4)纤维素分解菌可用于玉米秸秆还田。用染色法鉴别纤维素分解菌时,培养基上的菌落周围会形成透明圈,其大小能反映。
为了获得茁鄄胡萝卜素产品,某小组开展了产-胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题:
(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是;为了减少灭菌后器皿被污染,灭菌前应该。
(2)为了筛选出酵母菌,培养基中添加了青霉素,其目的是。
(3)上图是灭菌锅及其局部剖面示意图,图中甲、乙、丙指示的依次是。 (填序号)
①安全阀、放气阀、压力表
②放气阀、安全阀、压力表
③安全阀、放气阀、温度表
④放气阀、安全阀、温度表
(4)为了将分离到的菌株纯化,挑取了菌落在 3 块相同平板上划线,结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长,最可能的原因是。
(5)为增加 茁鄄胡萝卜素提取量,在研磨酵母细胞时,添加石英砂的目的是;研磨时 (填"需要"或"不需要")添加 ,理由是。
为了获得植物次生代谢产物,先用植物外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题:
(1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为。
(2)在愈伤组织悬浮培养时,细胞干重、蔗糖浓度和 的变化如图所示。细胞干重在 12 后下降的原因有;培养液中蔗糖的作用是、。
(3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。 二倍体愈伤组织细胞经 处理,会产生染色体加倍的细胞。 为检测愈伤组织细胞染色体数目,压片前常用纤维素酶和酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞()经诱导处理后,观察到染色体数为的细胞,合理的解释是、。
(4)为了更好地获得次生代谢产物,生产中采用植物细胞的固定化技术,其原理与酵母细胞固定化类似。 下列说法正确的有(填序号)。
①选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋 ②必须在光照条件下培养
③培养过程中需通空气 ④固定化后植物细胞生长会变慢
实施西部大开发,要切实搞好生态环境保护和建设,大力植树种草,治理水土流失,防治沙漠化等。
(1)西部大开发过程中,“退耕还林、还草”的目的是处理好 同 、 、 的关系,走 的道路。
(2)根据群落演替的原理分析,如果草原的载畜量过大,将会造成牧草的 ,引起 的减少,甚至消耗殆尽, 就会取而代之。由此可以看出,人类的活动往往会使群落演替按照不同于 的速度和方向进行。
下图①~④分别为A.地衣中的藻类和真菌、B.大小两种草履虫、C.狐与兔、D.细菌与噬菌体四组生物的种间关系示意图(纵轴表示个体数,横轴表示时间)。请据图回答问题。
(1)判断A~D四组生物的对应曲线。
A. ;B. ;C. ;D. 。
(2)②中出现的现象是由于 。
(3)④与②相比,结果不同是因为 。
(4)若四种种间关系中的b死亡,对a有利的曲线是 。
(5)若狐死亡,则兔的发展趋势是 。
某学校研究性学习小组选用了两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验,各取10只原生动物A和B,以同一种杆菌为饲料,分别放在相同容积的容器中单独培养,种群数量随时间变化情况如下表。
天数/天 动物/只 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
A |
15 |
60 |
80 |
81 |
80 |
82 |
81 |
80 |
B |
12 |
35 |
50 |
60 |
61 |
62 |
60 |
62 |
请分析数据,回答下列问题。
(1)原生动物A单独培养6天后,种群数量趋于稳定,生态学上称此数量为 。
(2)由实验数据可以看出,单独培养时,A、B种群增长都属于 型增长。
(3)如果将原生动物A和B放在同一个容器中混合培养,假如有一个种群全部消亡了,那么能够生存下来的种群最可能是 ,判断的理由是 。但达到稳定状态时,种群数量比单独培养时要 。
(4)有人提出一种观点:混合培养时,生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质。请你设计一个实验,以证明其观点是否正确,你的实验思路是 。
下图为某湖泊生态系统部分组成示意图。据图回答下列问题:
(1)从苔草带到沉水植物带,地表分布不同类型生物,这属于群落的_________结构。对3、4带植物影响差异较大的生态因素主要是CO2浓度和___________。
(2)图中从5~2植物带类型的演变过程,属于___________(初生∕次生)演替。如果气候条件适宜,从苔草带阶段最终将演变为_________阶段。
(3)小瓜虫寄生在鱼皮肤中,在生态系统的组成成分中,其属于___________。若图中的生物组成食物网,则不应包括的图中生物是__________。
(4)图中Ⅱ表示的生物摄入的能量一部分储存在粪便中,其余成为______的能量;该能量除用于_________外,其余用于生长、发育和繁殖;生长、发育和繁殖中的能量一部分成为遗体残骸,被分解者分解,其余被___________摄入。
1909年摩尔根用纯合红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交,得到F1均为红眼,F1雌雄个体杂交,F2雌蝇均为红眼,雄蝇中红眼与白眼各占1/2。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上(用XA和Xa表示),并对上述杂交实验进行了解释。请回答下列问题:
(1)依据摩尔根的假设,写出上述杂交实验得到的F2的相应基因型:
红眼雄蝇:_____________;白眼雄蝇:_____________;红眼雌蝇:_______________。
(2)为了验证上述设想的正确性,摩尔根等人选取______眼雌蝇与______眼雄蝇进行了一次杂交实验,所得子代的表现型及比例为:_____________,即证明摩尔根的设想是正确的。