酵母菌生长的最适宜温度在20~30℃之间,能在pH为3~7.5的范围内生长,在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1.5~2小时增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化,进行了如下实验,实验操作步骤如下:
第一步:配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。
第二步:利用多套相同装置,按下表步骤操作。
装置编号 |
A |
B |
C |
D |
无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL |
10 |
10 |
5 |
5 |
无菌水/mL |
- |
- |
5 |
5 |
活化酵母菌液/mL |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
温度(℃) |
5 |
25 |
5 |
25 |
第三步:用血细胞计数板计数装置中起始酵母菌数目,做好记录。
第四步:将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养。
第五步:连续7天,每天随机抽时间取样计数,做好记录。
回答下列问题
(1)改正实验操作步骤第五步中的一处错误_________。
(2)从试管中吸出培养液进行计数之前,需将试管_________,目的是使培养液中的酵母菌_________,以保证估算的准确性,减少误差。
(3)某同学第5天在使用显微镜计数时,如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,则应当将样液适当_________后再计数。
(4)在理想环境中,即资源和空间充足、没有天敌和灾害等,酵母菌种群数量呈_____型增长,自然界中资源和空间总是有限的,酵母菌种群数量呈_____型增长。
(8分,每空2分)伞藻是单细胞绿藻,其高度可达10 cm。生物学上常用它来研究细胞的有关功能。下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图,请回答下列问题。
(1)嫁接实验的结果可以说明_______________。
(2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验,还有必要再做核移植实验吗?________,说出你的理由: 。
(3)指出选择伞藻作为研究细胞有关功能的实验材料有什么好处(要求写一点):____________________。
图甲、乙是动植物细胞亚显微结构模式图,①~⑩表示细胞的各结构;丙图表示细胞膜的亚显微结构,a、b、c、d和C表示各种物质,A、B、D表示细胞膜的成分或结构。请据图分析:
(1)某细胞器内部含有多种水解酶,但未在甲、乙两图中标出,该细胞器为________;不属于细胞生物膜系统的细胞器有________(填序号)
(2)动植物都有但功能不完全相同的细胞器是________(填序号)。乙图中与植物吸水、失水有关的细胞器是________(填序号)。
(3)若甲图表示人的胰岛细胞,与胰岛素的合成、加工、分泌有关的细胞器是 (填名称,2分)。
(4)如果乙图为大葱根细胞,则应该没有[ ] ;提供细胞能量的“动力车间”为[ ] 。
(5)细胞内表面积最大的膜结构是[ ] 。
(6)若乙细胞是西瓜红色果肉细胞,则色素主要存在于[ ] 内;若乙细胞是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,将其放在0.3g/mL的蔗糖溶液中,将会出现细胞壁与 分离的现象。
植物激素在植物生长、发育和繁殖等过程中至关重要。请回答以下有关植物生命活动调节的问题。
(1)植物激素指的是由植物体内产生,能从__________运送到__________,对植物生长、发育有显著影响的________有机物。植物生长、发育和繁殖等生命现象都是由多种激素共同调节的,其中激素间的关系有__________。
(2)图甲是三个完整的胚芽鞘,现要探究单侧光是影响生长素在尖端的横向运输,还是影响其在尖端以下的横向运输,请在下图中画出云母片安放的位置来设置对照实验,但要符合以下推理:如果胚芽鞘①与③向光弯曲生长,则说明单侧光影响生长素在尖端的横向运输。
(3)图乙是某同学在做探究某激素对月季茎段侧芽生长量的影响实验时绘制的结果图。图中虚线是不使用该激素处理时,所得到的数据绘制的。分析示意图可知,该激素对月季茎段侧芽生长具有________性,如果该激素对月季茎段侧芽生长的最适宜浓度在b与c两浓度之间,能否确定a、b、c三浓度的大小关系?_____________。
鸣禽是鸟类中最善于鸣叫的一类。鸣禽的鸣唱是在脑中若干功能区(如图甲中字母所示)的控制下,通过鸣管和鸣肌来完成的。请分析回答:
(1)图甲中的HVC等功能区是鸣禽鸣唱反射弧结构中的____________。该反射的效应器是___________。
(2)研究发现雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟。为探究这种差异的原因,研究者进行实验,得到图乙所示的结果,据图分析回答。
①此实验以____________雌雄鸟脑为材料,制备装片并染色,然后在显微镜下观察,通过计数神经元的______________(结构)来统计HVC区神经元的数量。
②图乙的结果显示,10~15日龄时,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元的数量差异不大;随日龄增长,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元数量变化的趋势分别是_____________。
(3)进一步研究发现,雄鸟脑中HVC区体积较大与新生神经元所占比例较高有关,而新生神经元数量的雌雄差异与鸟体中激素有关,这类激素最可能是____________。为验证这一观点,研究人员做了多组实验,其中一组是选用雌性幼鸟若干只,平均分成两组。在对照组幼鸟皮下植入不含激素的包埋物,实验组的处理是______________。一段时间后,检测两组鸟脑中HVC区_______________。若____________,说明上述观点成立。本实验设置对照组的目的包括___________(填选项前的符号)。
① 排除外源激素对实验结果的影响 ② 排除植入手术对实验结果的影响
③ 排除包埋物对实验结果的影响 ④ 排除激素浓度对实验结果的影响
⑤ 减小激素测量误差对实验结果的影响 ⑥减小动物个体差异对实验结果的影响
⑦ 提供正常激素水平动物的数据作为参照
下丘脑和垂体在人体内分泌活动中起重要的调节作用:
(1)垂体是人体重要的内分泌腺,不仅分泌[a]生长激素,还分泌[b]________等激素来调节其他某些内分泌腺的活动。但下丘脑才是人体调节内分泌活动的枢纽,因为_______________。
(2)①完成由产生电信号到转变为化学信号的过程是:下丘脑神经分泌细胞在某些因素的刺激下产生________,通过轴突传导到________,进而引起小泡中递质的释放。
(3)图中可见,垂体分泌的抗利尿激素的主要功能是使血浆渗透压________。①~⑤过程中属于反馈抑制作用的是________________。
(4)当人突然进入寒冷环境中,与c具有协同作用的___________________(激素)分泌量也将增加,导致产热增加。如果用激素c饲喂小白鼠,再放入密闭容器中,其对缺氧的敏感性将____________。
下图表示人体细胞受到病毒攻击后发生的部分免疫反应。
(1)人体免疫系统由____________、____________和____________组成。图中表示浆细胞的是____________细胞(用图中细胞编号回答),该细胞产生的免疫物质主要存在于____________等液体中。
(2)图中所示过程,充分体现___________和__________(特异性免疫方式)的分工与协作。
(3)巨噬细胞与被感染细胞相比,核糖体数目较多,这是由于巨噬细胞需要(多选)____________。
A.表达细胞表面受体 | B.产生更多的细胞内水解酶 |
C.合成大量ATP | D.合成更多蛋白质分泌到胞外 |
(4)图中“某种初始状态的T细胞”产生的细胞分泌物是____________。
(5)图示①——④的4个途径中,一定会发生膜上受体与细胞外分子相互识别过程的有________________。
成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。如图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请回答下列问题:
(1)由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在 ,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a b。
(2)图丙中相当于图甲中c结构的是 (填序号),结构②中充满的液体是 。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是 。
A.细胞液>外界溶液 | B.细胞液<外界溶液 |
C.细胞液=外界溶液 | D.都有可能 |
(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞能否无限吸水? ,原因是 。
(4)在实验中,怎样操作才能使盖玻片下的丙细胞质壁复原?____________________。
果蝇是遗传学研究中的模式生物。请结合所学知识回答以下问题:
(1)果蝇正常减数分裂过程中,含有两条Y染色体的细胞是___________________。
(2)性染色体三体(比正常果蝇多一条性染色体)果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条配对联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极。则性染色体组成为XYY的果蝇,所产生配子的性染色体组成种类及比例为_________________________。
(3)果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。现有下表中四种果蝇若干只,可选做亲本进行杂交实验。
序号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
表现型 |
卷曲翅♂ |
卷曲翅♀ |
正常翅♂ |
正常翅♀ |
①若表中四种果蝇均为纯合子,要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上,可设计如下实验:选用______________(填序号)为亲本进行杂交。若子代性状表现为_________,则基因位于X染色体上。
②若不确定表中四种果蝇是否为纯合子,已确定A、a基因在常染色体上,为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死),可设计如下实验:选取____________做亲本杂交,如果子代表现型及比例为____________,则存在显性纯合致死,否则不存在。
果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。
两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请分析作答:
(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图Ⅰ(A~D)所示:
①请根据实验目的选择装置序号,用字母和箭头连接(装置可重复使用)。
有氧条件下的装置连接 ;无氧条件下的装置连接 。
②B瓶中澄清的石灰水还可用 代替,预测代替后最可能出现的现象是 。
(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌的细胞呼吸类型。
①想得到实验结论还必须同时设置对照实验,请问对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)如何设计? 。
②请预测与结论相符合的现象,并填写下表:
序号 |
装置中红色液滴的移动现象 |
结论 |
|
装置Ⅱ |
装置Ⅲ |
||
1 |
A |
不动 |
只进行有氧呼吸 |
2 |
不动 |
B |
只进行无氧呼吸 |
3 |
C |
D |
既进行有氧呼吸,有进行无氧呼吸 |
③若用装置Ⅱ、Ⅲ同时开展实验,发现一段时间中,装置Ⅱ液滴移动3格刻度后停止不动,装置Ⅲ的液滴移动了6格刻度,则这段时间装置Ⅱ中酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比例是 。
回答下列关于植物激素调节的问题
Ⅰ.(1)科学家在研究中发现,植物总是表现出顶芽优先生长,而侧芽生长受到抑制的现象,此现象叫做 ,这是因为顶芽产生的 逐渐向下运输在侧芽部位积累,
从而抑制了侧芽的生长。在此过程中该物质的运输方式是________。
(2)芦苇是主要的造纸原料,如果在芦苇生长期用一定浓度的 处理,就可使芦苇的纤维长度增加50﹪左右。
Ⅱ.下图表示果实生长发育成熟过程中的植物激素变化情况,
(1)由图可知,果实幼果快速生长时期,除了生长素能促进细胞伸长外,____________也具有这样的作用。果实成熟过程中,含量升高的激素有 。
(2)由图可知,整个果实发育、成熟过程中激素的变化说明,植物正常的生长发育是________________的结果。
(3)研究者用生长素类似物处理细胞,得到结果如下表,据此分析生长素类似物作用于植物细胞的分子机制是_______________。
下图为某种核苷酸(图1)和某核苷酸链(图2)示意图,据图回答问题:
(1)已知图1的右上角部分为腺嘌呤,请仔细观察分析后回答下列问题:
Ⅰ、该核苷酸的生物学名称为 。
Ⅱ、该核苷酸是构成哪一种核酸的基本原料? 。
Ⅲ、请指出图中哪一个位置上的氧去掉后便可成为主要遗传物质的基本原料: 。
(2)图2中1、2、3的中文名称分别是________、__________、________。
(3)通常由图2中________条图示的核苷酸链构成一个________分子,可被 染成绿色。
(4)在豌豆的叶肉细胞中,由A、C、T、U 4种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。
下图为人体部分神经——体液调节示意图,①~⑤为神经元,A和B为神经末梢及与肌肉相连接的部分,C和D为细胞,a~d为细胞分泌的化学物质。请据图回答:
(1)当人进入寒冷环境时,大脑神经细胞释放的物质a直接作用于下丘脑神经细胞表面的 ,引起细胞的一系列反应,产生相应的化学物质,其中物质c是 。物质d随血液运输到全身,几乎作用于体所有细胞,使这些细胞的产热量 。
(2)膝跳反射为非条件反射,不需要大脑皮层参与,此反射弧中神经元只有两个,若A为此反射的感受器,在完成反射时神经冲动在图中各神经元上的传导顺序是 (只填编号)。若在⑤上某处施加一强刺激则能检测到膜内外电位变化的神经元有 (只填编号)。原因是神经递质只能由 释放,作用于_ ___。
(3)b物质的化学本质是多肽,用b饲喂正常动物,则物质d的分泌量___ _,原因是__ __。
克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
请回答:
(1)图中重组细胞的细胞核来自___________细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发育,经桑椹胚、囊胚和___________胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl-2cDNA的分子数,进而计算总mRNA中Bcl-2mRNA的分子数,从而反映出Bcl-2基因的转录水平。
①图中X表示___________过程。
②从基因组数据库中查询Bcl-2mRNA的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成___________用于PCR扩增,PCR过程第一轮循环的模是 。