【生物—选修 生物技术实践】有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是__________。
(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和_______,这些植物激素一般需要事先单独配置成_________保存备用。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是________。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________。
(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是________,该实验设计是否合理?为什么?_______。
某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因(Aa、Bb、Dd)控制,研究发现体细胞中的d基因数多于D基因时,D基因不能表达,且A基因对B基因表达有抑制作用如图甲.某黄色突变体细胞基因型与其可能的染色体组成如图乙所示(其他染色体与基因均正常,产生的各种配子正常存活).
(1)根据图甲,正常情况下,橙红花性状的基因型有 种。两基因型不同的纯合白花植株杂交,若F1表现型全开白花,F2植株有27种基因型,亲本的组合有 种(不考虑正反交)。
(2)正常情况下,图甲一黄花植株与一橙花植株杂交,若子代有白花植株出现,则黄花植株出现的概率应为 。
(3)图乙中,②、③的变异类型分别是 和 ;基因型为aaBbDdd的突变体花色为 。
(4)为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体,设计以下实验。
实验步骤:让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例.结果预测:
Ⅰ若子代中 ,则其为突变体①;
Ⅱ若子代中 ,则其为突变体②;
Ⅲ若子代中 ,则其为突变体③。
为了从甲、乙、丙三种微生物获取高性能碱性淀粉酶,兴趣小组的同学在科研人员的帮助下,从上述三种微生物提取了淀粉酶提取液(提取液中酶浓度相同),进行了如下实验。实验步骤如下:
(1)取四支试管,分别编号。
(2)按下表要求完成操作。并在表中各列的字母位置,填写相应试剂的体积量(mL)。
| 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 |
蒸馏水 | 2 | 2 | 2 | A |
pH=8缓冲液 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
淀粉溶液 | 1 | 1 | 1 | 1 |
甲生物提取液 | 0.3 |
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乙生物提取液 |
| 0.3 |
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丙生物提取液 |
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| 0.3 |
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总体积 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | B |
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)取出上述四支试管,冷却后滴入碘液。
(5)观察比较各支试管溶液颜色及其深浅。
[实验结果](“+”表示颜色变化的深浅,“—”表示不变色):
| 试管1 | 试管2 | 试管3 | 试管4 |
颜色深浅程度 | ++ | — | + | C |
请回答下列问题:
(1)填写表中的数值:A为______,C的颜色深浅程度为_____(用“+”或“-”表示)。该实验作为实验组的试管是 ,设置对照实验的目的是__________。
(2)该实验的自变量是______________,无关变量有_______________(至少写出2种)。
(3)除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,还可以用_____________试剂来检测生成物。若用该试剂检验,还需要对试管_______________处理,才能据颜色变化深浅判断出实验结果。
(4)根据上述结果得出的实验结论是:不同来源的淀粉酶,虽然酶浓度相同,但活性不同。你认为造成实验中三种酶活性差异的根本原因是_________________。
水体氮、磷富营养化常引起藻类大量繁殖,出现“水华”、“赤潮”或“绿潮”现请回答下列问题:
(1)“水华”主要是蓝藻,“赤潮”主要是甲藻和硅藻,“绿潮”主要是绿藻,这些藻类在细胞结构上最主要的区别是 。藻类细胞以 方式吸收NO3-、PO43-。
(2)某沿海地区连续7年爆发大规模的浒苔(大型绿藻),某科研小组对浒苔进行了研究,结果如下:
表:不同光照水平下浒苔的浮沉状况
烧杯编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
光照强度(lx) | 0 | 70 | 270 | 470 |
浒苔沉浮状况 | 沉入烧杯底部 | 沉入烧杯底部 | 悬于水中 | 浮于水面 |
曲线:浒苔光照强度与O2吸收、释放量的关系
①验前需要对浒苔进行抽气处理,目的是 ;浒苔的沉浮状况,与细胞的 (生理活动)有关。
②表中3、4号烧杯的光照强度,与上图中的 段对应。
③实验结果表明,当日照强度弱时的明显危害是,水体中 浓度会明显降低。
图1表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。图2是某一生物体中不同细胞的分裂示意图,据图回答下列问题。
(1)图1中AC段和FG段形成的原因是_________,L点→M点表示________过程。
(2)图2中的B图为_____________细胞,发生在图1中的______________段。
(3)基因的分离和自由组合发生于图1中的_________________段。
(4)图一中与GH段和OP段相对应的细胞中,染色体有何不同 。
烟草是雌雄同株植物,在自然界中不存在自交,这是由S基因控制的遗传机制所决定的,如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能伸长完成受精,如下图所示(注:精子通过花粉管输送到卵细胞所在处完成受精),研究发现,S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分,前者在雌蕊中表达,后者在花粉管中表达,传粉后,雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中,与对应的S因子特异性结合,进而将花粉管中的rRNA降解。下列分析错误的是 ( )
A.烟草的S基因分为S1、S2、S3等15种之多,它们之间遵循基因的分离定律
B.S基因的种类多,体现了变异具有不定向性,为物种的进化提供丰富的原材料
C.基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,子代基因型比值为S1S3:S2S3:S1S2=1:1:1
D.花粉不能伸长的原因可能是细胞中无法合成蛋白质