南通某校生物兴趣小组利用“小液流法”估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度,实验步骤和结果如下:
实验步骤:
①配制具有一定浓度梯度的蔗糖溶液。
②取12支干燥洁净的带塞试管,分成甲、乙两组,每组试管依次编为1〜6号。向甲、乙两组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液4mL,迅速塞紧试管,备用。
③取大小相似的黑藻叶片60片,随机均分为6组,分别加入甲组的6支试管中,并塞紧试管。放置20min,期间多次摇动试管。再向甲组每支试管中均加入微量甲晞蓝粉末(忽略对蔗糖浓度的影响),充分摇匀。
④将乙组蔗糖溶液摇匀,用弯头毛细吸管从甲组试管中吸取少量蓝色溶液,插入乙组相同编号试管内的溶液中部,从毛细吸管一端轻轻挤出1小滴蓝色溶液(如下图)。观察蓝色小滴的升降情况,并做好记录。
实验结果:
请回答下列问题:
(1)步骤②中,装有不同浓度蔗糖溶液的试管要及时塞紧的目的是______________ 。步骤③不同试管中加入的黑藻叶片的大小和数量要相同,这属于对实验_____________ 变量的控制。
(2)乙组试管1、2、3中蓝色小滴均下降,原因是_____________ ,其中下降最慢的是试管_____________ 中的蓝色小滴。
(3)取出甲组6支试管中的黑藻叶片进行显微观察,可发现试管_____________ 中的黑藻叶片细胞内叶绿体分布最密集。
(4)根据实验结果可估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于_____________ 之间。若要使估测结果更准确,则实验思路是__________________________ 。
实验步骤:
①配制具有一定浓度梯度的蔗糖溶液。
②取12支干燥洁净的带塞试管,分成甲、乙两组,每组试管依次编为1〜6号。向甲、乙两组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液4mL,迅速塞紧试管,备用。
③取大小相似的黑藻叶片60片,随机均分为6组,分别加入甲组的6支试管中,并塞紧试管。放置20min,期间多次摇动试管。再向甲组每支试管中均加入微量甲晞蓝粉末(忽略对蔗糖浓度的影响),充分摇匀。
④将乙组蔗糖溶液摇匀,用弯头毛细吸管从甲组试管中吸取少量蓝色溶液,插入乙组相同编号试管内的溶液中部,从毛细吸管一端轻轻挤出1小滴蓝色溶液(如下图)。观察蓝色小滴的升降情况,并做好记录。
实验结果:
乙组试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
加入的蔗糖溶液浓度/mol•L-1 | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
蓝色小滴升降情况 | ↓ | ↓ | ↓ | ↑ | ↑ | ↑ |
(1)步骤②中,装有不同浓度蔗糖溶液的试管要及时塞紧的目的是
(2)乙组试管1、2、3中蓝色小滴均下降,原因是
(3)取出甲组6支试管中的黑藻叶片进行显微观察,可发现试管
(4)根据实验结果可估测黑藻叶片细胞的细胞液浓度介于
更新时间:2018-04-02 16:03:45
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【推荐1】在利用质壁分离和质壁分离复原的方法测定紫色万年青叶表皮细胞的浓度实验中,将紫色万年青的叶表皮细胞分别浸入不同浓度(A~F)的硝酸钾溶液中。5min后,观察各叶片表皮细胞的质壁分离及复原的实验结果如下:
根据实验结果分析并回答下列问题:
(1)质壁分离指的是___________ 。分离后,在该实验中,质壁之间充满的是_________ 。
(2)在C和D的浓度下,叶片表皮细胞发生的质壁分离会自动复原的原因是______________ 。
(3)在F浓度下,当叶片细胞发生质壁分离后,用清水不能使其复原,原因是______________ 。
(4)根据该实验结果,万年青叶片表皮细胞的浓度约在____________ 之间。
叶片表皮细胞 | A | B | C | D | E | F |
硝酸钾溶液/ (mol·L-1) | 0.11 | 0.12 | 0.125 | 0.13 | 0.14 | 0.50 |
质壁分离程度 | 未分离 | 未分离 | 开始分离 | 分离 | 显著分离 | 显著分离 |
质壁分离复原 | 未复原 | 未复原 | 自动复原 | 自动复原 | 被诱导复原 | 不复原 |
根据实验结果分析并回答下列问题:
(1)质壁分离指的是
(2)在C和D的浓度下,叶片表皮细胞发生的质壁分离会自动复原的原因是
(3)在F浓度下,当叶片细胞发生质壁分离后,用清水不能使其复原,原因是
(4)根据该实验结果,万年青叶片表皮细胞的浓度约在
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解题方法
【推荐2】气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要,光照能促进气孔打开,下图1是短时光照和长时光照诱导拟南芥气孔打开的相关机制。请回答下列问题。
(1)保卫细胞固定CO2的场所是______ , 保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP, 产生 ATP 的场所有______ 。
(2)短时光照促进气孔打开, 其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA, AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外, 使膜电位的绝对值______ , AKT打开,细胞吸收K+。
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖, 已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡, 使其渗透压______ ,细胞吸水, 促进气孔张开。
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使 PEPC(PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA)活性______ 最终促进气孔开放。保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉,一方面可为其夜间生命活动提供物质和能量,另一方面在夜间过后,短时光照时______ 。
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光反应抑制剂)处理拟南芥野生型 WT和STP(己糖转运蛋白)突变体 stop,测定保卫细胞的淀粉粒面积, 其大小变化如图2, WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低, 其原因是______ 。
(1)保卫细胞固定CO2的场所是
(2)短时光照促进气孔打开, 其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA, AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外, 使膜电位的绝对值
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖, 已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡, 使其渗透压
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使 PEPC(PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA)活性
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光反应抑制剂)处理拟南芥野生型 WT和STP(己糖转运蛋白)突变体 stop,测定保卫细胞的淀粉粒面积, 其大小变化如图2, WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低, 其原因是
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【推荐3】干旱是影响全球农作物生长的最普遍的非生物胁迫。植物根系感受到干旱胁迫后,会通过根部激素信号传导抑制叶片生长。
(1)土壤缺水时,根细胞的_____ 渗透压低于土壤溶液渗透压,导致细胞通过_____ 作用失水,引起植物相关生理反应。
(2)研究者用甘露营造高渗环境,模拟干旱胁迫,进行了实验,结果如图1所示。
由图可知。正常情况下,外施生长素对细胞分裂的作用特点是_____ ;而在干旱胁迫条件下、外施生长素对细胞分裂的作用则变为_____ 。
(3)研究人员将GUS基因导入植物细胞,该基因的表达量与生长素含量正相关,该基因的表达产物可催化无色底物显蓝色。所得结果如图2所示。
①由图可知,生长素在植物叶片中的分布情况是_____ 。干旱胁迫对植物林内生长素的合成与分布的影响是_____ ,判断依据是_____ 。
②根据本实验结果,提出一种可能的机制,解释(2)中外施生长素在干旱胁迫条件下与正常情况时起不同作用的原因:_____ 。
(4)结合上述研究,请从实际生产的角度,提出一个以进一步研究的方向:_____ 。
(1)土壤缺水时,根细胞的
(2)研究者用甘露营造高渗环境,模拟干旱胁迫,进行了实验,结果如图1所示。
由图可知。正常情况下,外施生长素对细胞分裂的作用特点是
(3)研究人员将GUS基因导入植物细胞,该基因的表达量与生长素含量正相关,该基因的表达产物可催化无色底物显蓝色。所得结果如图2所示。
①由图可知,生长素在植物叶片中的分布情况是
②根据本实验结果,提出一种可能的机制,解释(2)中外施生长素在干旱胁迫条件下与正常情况时起不同作用的原因:
(4)结合上述研究,请从实际生产的角度,提出一个以进一步研究的方向:
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(0.4)
【推荐1】生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。下图表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题。
(1)构成生物膜的基本支架是________________ ,图中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_____________________ 。
(2)图1表示的生理过程具体场所是____________ 。
(3)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜,如果将图2所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输_____ (都会/有一个会/都不会)受到影响.
(1)构成生物膜的基本支架是
(2)图1表示的生理过程具体场所是
(3)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜,如果将图2所示细胞放在无氧环境中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输
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【推荐2】如图甲表示用完全培养液在相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗,一段时间后,测定培养液中各种离子与实验开始时的浓度之比;图乙表示水稻根细胞对某矿质元素的吸收速率与氧分压的关系图。回答以下问题:
c
(1)培养液中氧气含量下降时,水稻对____ (填“水”或“离子”)吸收量减少,图甲中所示数值会____ (填“增大”或“减小”)。
(2)图甲水稻培养液中Mg2+、Ca2+会超过100%,原因是___________ 。
(3)图乙中氧分压相对值为0时的离子吸收速率不为零,原因是根细胞可通过_____ 获得离子运输所需能量,据图乙分析,AB段离子吸收速率随细胞内______ (生理过程)的增强而加快,在图乙中的C点以后向培养液中通入充足氧气,离子的吸收速率也不会表现为M1曲线,主要限制因素是__________ 。
(4)盐碱地中正常生长的植物,其根毛表皮细胞细胞液的浓度____ (填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液的浓度。
(5)无土栽培时,常常会出现植株叶片枯死现象,原因是___________ ;还会出现植株烂根现象,原因是___________ 。
c
(1)培养液中氧气含量下降时,水稻对
(2)图甲水稻培养液中Mg2+、Ca2+会超过100%,原因是
(3)图乙中氧分压相对值为0时的离子吸收速率不为零,原因是根细胞可通过
(4)盐碱地中正常生长的植物,其根毛表皮细胞细胞液的浓度
(5)无土栽培时,常常会出现植株叶片枯死现象,原因是
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【推荐3】氮是植物生活必不可少的元素,在植物代谢、生长和繁殖中有着重要作用。
(1)植物的根系从土壤中吸收NH4+和NO3-的主要方式是_____ ,吸收后的氮元素可用于合成_____ (写出两种即可)等化合物参与光合作用。
(2)一种突变体水稻,其叶绿素含量仅是野生型水稻的 51%,但产量与野生型水稻相当。若欲测定其叶绿素含量, 应取新鲜叶片,用_____ 作溶剂研磨,为防止叶绿素被破坏,应加入少量_____ 。然后过滤并测定滤液的吸光度, 计算得出叶绿素含量。
(3)为了探究突变体水稻的生理学机制,科研人员将突变体水稻与野生型水稻分组处理:全程不施氮肥和正常施氮肥; 其他栽培管理均适宜且一致。测得各组叶片光合速率如下图所示。
在光照强度大于 1000µmol·m-2·s-1 条件下,不同氮处理的突变体叶片的光合速率均比野生型_____ ;较低光强下 野生型的光合速率略高于突变体,这是因为此条件下_____ 。总体来看,叶绿素含量的降低______ (有/没有)抑制光合速率。
(1)植物的根系从土壤中吸收NH4+和NO3-的主要方式是
(2)一种突变体水稻,其叶绿素含量仅是野生型水稻的 51%,但产量与野生型水稻相当。若欲测定其叶绿素含量, 应取新鲜叶片,用
(3)为了探究突变体水稻的生理学机制,科研人员将突变体水稻与野生型水稻分组处理:全程不施氮肥和正常施氮肥; 其他栽培管理均适宜且一致。测得各组叶片光合速率如下图所示。
在光照强度大于 1000µmol·m-2·s-1 条件下,不同氮处理的突变体叶片的光合速率均比野生型
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【推荐1】兰花人工种子由人工种皮、原球茎和人工胚乳构成。原球茎是由胚性细胞组成、形态类似球茎的结构,可发育成完整植株。人工胚乳可调控原球茎的休眠,并为原球茎的发育提供营养成分和激素。回答下列问题:
(1)从盆栽兰花获取茎尖,对其进行______ 处理后接种于培养基,茎尖通过______ 后生长为原球茎。原球茎在发芽培养基上可很快长出幼叶,然后在______ 培养基中形成完整植株。
(2)将原球茎切成小块,转入增殖培养基进行______ 培养,可以得到大量原球茎,实现兰花的快速繁殖。在增殖培养基中添加椰子水,原球茎会长得更饱满。不同成熟度椰子的椰子水对原球茎生长的促进效果不同,推测原因是______ 。
(3)在人工胚乳中添加椰子水,可延长人工种子的保存时间。为了得到理想的人工胚乳,需通过实验对人工胚乳中的 MS 培养基浓度和______ 进行调整。下列各项中,属于该实验无关变量的是哪几项?______ (A.人工胚乳中的 MS培养基浓度 B.人工种子中的原球茎大小C.人工种子保存时间 D.人工种子保存温度和湿度)。
(4)某实验研究发现,与添加用过滤除菌法处理的椰子水(A 组)相比,人工胚乳中添加用高压蒸汽灭菌法处理的椰子水(B 组)使原球茎的休眠时间变短。研究人员推测B 组原球茎休眠时间短的原因是脱落酸被破坏。作出上述推测的依据是:椰子水中有脱落酸;______ ; 脱落酸不耐高温。为了验证上述推测,可增加一组实验(C 组),C组的处理是:______ 。
(1)从盆栽兰花获取茎尖,对其进行
(2)将原球茎切成小块,转入增殖培养基进行
(3)在人工胚乳中添加椰子水,可延长人工种子的保存时间。为了得到理想的人工胚乳,需通过实验对人工胚乳中的 MS 培养基浓度和
(4)某实验研究发现,与添加用过滤除菌法处理的椰子水(A 组)相比,人工胚乳中添加用高压蒸汽灭菌法处理的椰子水(B 组)使原球茎的休眠时间变短。研究人员推测B 组原球茎休眠时间短的原因是脱落酸被破坏。作出上述推测的依据是:椰子水中有脱落酸;
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【推荐2】胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成,每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色。
(1)根据染色体的组成判断,胚乳属于 。
(2)科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制:
上表中杂交组合I和Ⅱ中F1胚乳的基因型分别是_________ 、_________ 。(选填编号)
①RRR ②RRr ③Rrr ④mr ⑤RRrr ⑥Rrrr
研究人员对胚乳颜色形成的机制作出如下推测。推测一:可能与胚乳中R基因的数量有关;推测二:可能与胚乳中R基因的来源有关。为证实上述推测,研究人员利用突变体甲进行了相关实验(如表)。
(3)如图所示,突变体甲的获得所依据的原理是
(4)研究发现,突变体甲在产生配子时,10号染色体分离有时发生异常,但不影响配子的育性。表中基因型为RRrr的胚乳产生的原因是:突变体甲产生配子时,___________。
(5)上表杂交结果仅支持推测___________ (一/二)。
(6)在第(5)题结论的基础上,研究人员推测在雌配子形成过程中,M基因表达产物可以降低R基因甲基化水平,使其表达不被抑制。现有M基因纯合突变体乙(mmRR)、野生型紫色玉米(MMRR)和黄色玉米(MMrr)。欲通过杂交实验验证该推测,(1)一组杂交方案为___________ (选填编号),预期结果为___________ (选填编号);(2)另一组的杂交方案为__________ (选填编号),预期结果为__________ (选填编号)。
①突变体乙(mmRR)做母本与黄色玉米(MMrr)做父本杂交
②黄色玉米(MMrr)做母本与突变体乙(mmRR)做父本杂交
③野生型紫色玉米(MMRR)做母本与黄色玉米(MMrr)做父本杂交
④黄色玉米(MMrr)做母本与野生型紫色玉米(MMRR)做父本杂交
⑤子代胚乳表现为紫色
⑥子代胚乳表现为杂色
(1)根据染色体的组成判断,胚乳属于 。
A.单倍体 | B.二倍体 | C.三倍体 | D.四倍体 |
(2)科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制:
杂交组合 | F1胚乳颜色 | |
I | 紫色RR(♀)×黄色rr(♂) | 紫色 |
Ⅱ | 紫色RR(♂)×黄色rr(♀) | 杂色 |
①RRR ②RRr ③Rrr ④mr ⑤RRrr ⑥Rrrr
研究人员对胚乳颜色形成的机制作出如下推测。推测一:可能与胚乳中R基因的数量有关;推测二:可能与胚乳中R基因的来源有关。为证实上述推测,研究人员利用突变体甲进行了相关实验(如表)。
杂交组合 | 部分F1胚乳 | ||
基因型 | 颜色 | ||
Ⅲ | 野生型rr(♀)×甲Rr(♂) | Rrr | 杂色 |
RRrr | 杂色 | ||
IV | 野生型rr(♂)×甲Rr(♀) | RRr | 紫色 |
(3)如图所示,突变体甲的获得所依据的原理是
A.基因重组 | B.基因突变 | C.染色体数目变异 | D.染色体结构变异 |
(4)研究发现,突变体甲在产生配子时,10号染色体分离有时发生异常,但不影响配子的育性。表中基因型为RRrr的胚乳产生的原因是:突变体甲产生配子时,___________。
A.减I后期10号染色体的姐妹染色单体未分开 |
B.减II后期10号染色体的姐妹染色单体未分开 |
C.减I后期10号染色体的同源染色体未分离 |
D.减II后期10号染色体的同源染色体未分离 |
(5)上表杂交结果仅支持推测
(6)在第(5)题结论的基础上,研究人员推测在雌配子形成过程中,M基因表达产物可以降低R基因甲基化水平,使其表达不被抑制。现有M基因纯合突变体乙(mmRR)、野生型紫色玉米(MMRR)和黄色玉米(MMrr)。欲通过杂交实验验证该推测,(1)一组杂交方案为
①突变体乙(mmRR)做母本与黄色玉米(MMrr)做父本杂交
②黄色玉米(MMrr)做母本与突变体乙(mmRR)做父本杂交
③野生型紫色玉米(MMRR)做母本与黄色玉米(MMrr)做父本杂交
④黄色玉米(MMrr)做母本与野生型紫色玉米(MMRR)做父本杂交
⑤子代胚乳表现为紫色
⑥子代胚乳表现为杂色
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【推荐3】果蝇的性别决定方式为XY型,研究人员利用长翅腿部有斑纹雌蝇与残翅腿部无斑纹雄蝇杂交,F₁雌雄果蝇均为长翅腿部有斑纹,F1雌雄果蝇随机交配,F2中长翅腿部有斑纹雌蝇:长翅腿部有斑纹雄蝇:长翅腿部无斑纹雄蝇:残翅腿部有斑纹雌蝇:残翅腿部有斑纹雄蝇:残翅腿部无斑纹雄蝇=4:2:2:2:1:1。设控制翅型的基因为A/a,控制腿部斑纹的基因为B/b,不考虑X和Y染色体的同源区段、交换、突变以及雌雄配子均致死的情况。回答下列问题:
(1)果蝇作为遗传学的研究材料,其优点是____ (答出两点)。上述两对相对性状中显性性状是____ 。
(2)A/a基因与B/b基因位于____ 对同源染色体上,判断的依据是____ (从两个角度进行说明)。
(3)上述杂交实验中,F2中果蝇的翅型性状偏离正常的分离比,可能的原因是____ 。
请设计实验进行探究,写出简要实验思路和预期结果与结论。
实验思路:____ 。
预期结果与结论:____ 。
(1)果蝇作为遗传学的研究材料,其优点是
(2)A/a基因与B/b基因位于
(3)上述杂交实验中,F2中果蝇的翅型性状偏离正常的分离比,可能的原因是
请设计实验进行探究,写出简要实验思路和预期结果与结论。
实验思路:
预期结果与结论:
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