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酪酸菌是一种厌氧芽孢杆菌,在消化道内不受胃酸的影响,代谢能产生丁酸(丁酸是肠道上...

酪酸菌是一种厌氧芽孢杆菌,在消化道内不受胃酸的影响,代谢能产生丁酸(丁酸是肠道上皮组织细胞再生和修复的主要营养物质)、B 族维生素、维生素 K、淀粉酶等物质。开发以酪酸菌为主的活微生物制剂,作为动物饲料添加剂,可促进肠道内菌群微生态平衡,提高育雏成活率。研究人员为验证酪酸菌制剂,对雏鸡遭沙门氏杆菌攻击引起鸡白痢的预防作用,进行了如下实验。请据题回答相关问题。

材料:2 日龄健康雏鸡若干只、沙门氏杆菌、酪酸菌微生物制剂、氯霉素(肠道致病菌敏感药,可口服)、雏鸡饲料、饮用水以及其它必需设备等。

(要求与说明:不考虑药物与菌剂量对实验结果的影响,雏鸡饲养方式、粪便中微生物含量检测方法不作要求,雏鸡连续饲喂酪酸菌微生物制剂7天有效,7天后停止添加)

1)实验思路

2 日龄健康雏鸡若干只随机均分为两组,编号 AB,每组设计若干个重复样本。

②A _________B 组饲喂等量的雏鸡饲料,饮水等其它饲养条件相同。

③9 日龄时分别给两组接种等量且适量的沙门氏杆菌,_________

对测得的数据进行统计分析。

2)预测实验结果________

(设计一个坐标系,用柱状图表示 20 日龄雏鸡沙门氏杆菌数量与雏鸡成活率)

3)分析与讨论

若研究酪酸菌微生物制剂的接种量对鸡白痢的预防效果,以下接种方式效果最好的是 ________

A.添加到饲料中,雏鸡通过取食获得

B.添加到饮用水中,雏鸡通过饮水获得

C.通过静脉注射接种

D.经口腔直接接种

酪酸菌微生物制剂作为动物饲料添加剂,从改善雏鸡肠道微生态环境角度分析,运用了_________技术。

研究表明,酪酸菌微生物制剂能提高雏鸡免疫,原因可能是_________

若以患鸡白痢的雏鸡为实验对象,研究酪酸菌微生物制剂的治疗效果,请简要写出实验思路_________

 

每日饲喂适量且等量的添加酪酸菌微生物制剂的雏鸡饲料,7天后饲喂雏鸡饲料 20日龄取粪便检测沙门氏杆菌数量和统计存活雏鸡数量,并记录 D 生物防治 丁酸是肠道上皮组织细胞的再生和修复的主要营养物,肠道粘膜能阻挡病原微生物进行进入内环境 将患鸡白痢的雏鸡分三组,分别在饲料中添加酪酸菌微生物制剂、氯霉素和不添加处理,7天后统计病症治愈情况 【解析】 1.实验设计的一般步骤: 分组编号→设置对照实验(给与不同的处理)→观察并记录实验结果(注意保证无关变量的一致性)→得出结论。 2.生物防治:生物防治是利用物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。 (1)本实验的目的为验证酪酸菌制剂,对雏鸡遭沙门氏杆菌攻击引起鸡白痢的预防作用,因此实验的自变量为是否用酪酸菌制剂饲喂雏鸡,因变量是对鸡白痢是否有预防作用。 实验思路如下 ①分组编号:将 2 日龄健康雏鸡若干只随机均分为两组,编号 A、B,每组设计若干个重复样本以避免偶然因素的影响,使实验结果更有说服力。 ②给与不同处理:A 组每日饲喂适量且等量的添加酪酸菌微生物制剂的雏鸡饲料,7天后饲喂雏鸡饲料,B 组饲喂等量的雏鸡饲料,饮水等其它饲养条件相同(无关变量相同且适宜)。 ③9日龄时分别给两组接种等量且适量的沙门氏杆菌(让雏鸡接受病原体),根据第二问的提示确定在20日龄时取粪便检测沙门氏杆菌数量并统计存活雏鸡数量,做好记录。 (2)本实验为验证性实验,因此实验的结果应该是使用酪酸菌制剂的雏鸡(即A组)的粪便中沙门氏杆菌数量下降,并且存活率较高,故此预测实验结果为: (3)①若以研究酪酸菌微生物制剂的接种量对鸡白痢的预防效果为实验目的,则实验的自变量为酪酸菌微生物制剂的接种量的梯度变化,为保证接种量的准确性,应采用的方法是经口腔直接接种,将酪酸菌微生物制剂添加到饲料和饮用水中都不能保证自变量的准确性,因为添加的饲料和添加的引用水未必都能进入雏鸡体内,酪酸菌的生活环境是肠道内,不是细胞外液中,显然通过静脉注射不能达到实验目的,只有通过口腔直接接种能保证接种的所用的酪酸菌都进入肠道环境,即ABC都错误,D正确。 故选D。 ②酪酸菌微生物制剂作为动物饲料添加剂,从改善雏鸡肠道微生态环境角度分析,该方法的原理是生物防治,通过肠道各种微生物之间的相互关系实现了相互制约,从而构建了肠道微生态环境的稳定。 ③题意显示,酪酸菌代谢产生的丁酸是肠道上皮组织细胞的再生和修复的主要营养物,而肠道粘膜作为免疫的第一道防线的组成部分能阻挡病原微生物进入内环境,从而对雏鸡进行了保护,因此,酪酸菌微生物制剂能提高雏鸡免疫。 ④为了研究酪酸菌微生物制剂的治疗效果,因此需要以患鸡白痢的雏鸡为实验对象,检测酪酸菌和正常的药物(氯霉素)对患鸡白痢的雏鸡的治疗效果。为此,设计实验的思路为:将患鸡白痢的雏鸡分三组,分别在饲料中添加酪酸菌微生物制剂、氯霉素和不添加处理,7天后统计病症治愈情况。通过比较实验结果进而得出相应的结论。
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考点分析:
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(一)目前我国主要利用淀粉原料生产酒精。

1)淀粉原料需经过一系列处理才能用于酵母菌发酵,原因是________。在处理中可利用α-淀粉酶、β-淀粉酶和_______酶。进行酵母菌菌种扩大培养时,若培养液中酸度明显升高,说明培养液被___________污染。

2)发酵前期,酵母菌的繁殖速度较快,原因是发酵液中含有一定量的___________ 和充足的营养物质。发酵时,当培养液中乙醇浓度超过________ 时,酵母菌就会死亡。

3)在 pH=32 的乙酸-乙酸铵缓冲液中,乙醇使甲基橙褪色。由此,可用_____ 法检测发酵液中的乙醇浓度,乙醇浓度与 OD 值的关系是 ________

4)将酵母菌_______处理,不仅可以提高细胞密度,且可以反复使用,提高产量。

(二)人血清白蛋白(HSA)在临床上需求量很大,通常从人血液中提取,但提取量有限,因此科学家利用基因工程和胚胎工程等技术培育转 HSA 基因牛,该种牛能生产含 HSA 的牛乳,下图是培育流程图,据图回答下列问题:

1)图中过程①需要用___________ 酶最终得到双链 DNA 分子;该 DNA 分子往往需要经过 PCR 扩增。为了能与酶切后的质粒进行连接,需要在扩增前设计的引物上添加_________

2)过程②是基因工程的核心步骤,为了提高该过程的连接成功率,除了要考虑温度等环境因素外,还应考虑_________(至少写 2 点)因素。

3)若过程③选用牛胚胎干细胞作为受体细胞,则过程④利用的技术有_________ 若将上述重组胚胎干细胞直接注入囊胚期的内细胞团,___(填一定不、 不一定或一定)能得到产生含 HSA 牛乳的转基因牛,原因是_________

4)若过程③选用受精卵作为受体细胞,则在进行过程⑤之前,需要对早期胚胎细胞进行 DNA分析和_______ ;若在转基因母牛的牛乳中检测到_______ ,说明 HSA 基因成功表达。

 

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某植物雌雄异株(XX为雌性,XYYY为雄性),花瓣有无与花瓣颜色分别受两对基因(A/aB/b)控制。花瓣红色对白色显性,两对基因独立遗传。利用该种植物甲(红瓣雌性)、乙(白瓣雌性)、丙(无瓣雄性)三个植株,进行杂交实验,结果如下:

杂交组合

亲本

F1表现型及比例

×

红瓣雌性∶白瓣雌性∶红瓣雄性=112

×

白瓣雌性∶红瓣雄性∶无瓣雌性∶无瓣雄性=1111

 

1)控制花瓣颜色的基因在_________染色体上,判断依据是_________

2)在自然条件下,该种作物的无花瓣个体的基因型共________ 种,丙产生配子基因型为________

3)让组合二中的F1个体自由授粉,所得子代中红瓣个体所占的比例为________

4)以F1中的个体为材料,尽快培育出能稳定遗传的红瓣雌性植株,请设计最佳育种方案,用遗传图解表示(只需写出相关植株的基因型和表现型),并加以简要的文字说明________

 

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摩西球囊霉(G·mosseae)广泛分布于盐碱士壤中,能侵染植物,并与植物共生,改善土壤理化性状。研究人员选择 2 年生盆栽牡丹幼苗,模拟盐碱环境中的摩西球囊霉接种实验,测定叶片的光合速率,结果如图所示。CK 为对照组。请回答以下问题:

1)该实验的可变因素有光合有效辐射、_________

2)根据单因子对照原则,_________组(用图中字母表示)的对照,能证明接种摩西球囊霉后,盆栽牡丹的抗盐能力增强。在较大光合有效辐射条件下,与 24%盐浓度胁迫相比,在 12%盐浓度胁迫下摩西球囊霉对牡丹表观光合速率的提升效果_________。盐胁迫导致盆栽牡丹光合速度下降的原因可能是:盐胁迫引起光合色素含量下降,_____________________

3A B 的实验结果比较说明了:_________

4)牡丹叶片中的光合色素,可用_________提取,再用_________法分离

 

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湿地是在多水、过湿条件下形成的生态系统,物种组成丰富。因湿地有降解污染物、净化水质等众多功能而被人们称为地球之肾。回答相关问题:

1)湿地是陆地生态系统与水域生态系统的自然过渡形式,通过_______ (填生态系统的功能)将陆地生态系统与水域生态系统联系起来。湿地上所有的动物、植物和微生物共同构成了_______ 

2)某湿地公园草坪茵茵如织,湖两岸芦苇丛生,湖面上水草鲜润柔婉,绿色浮萍漂浮,莲影摇曳,体现了群落的_______ 结构,这是_______ 的一种体现。

3)调查发现许多湿地生态系统有生活污水的排入,则输入该湿地生态系统的能量有______________。在输入少量生活污水的条件下,湿地中的物种丰富度有所增加,在此过程中,湿地生态系统的群落演替类型是__________。湿地生态系统虽然具有较强的__能力,但决不能向湿地中大肆排放生活污水,否则稳态将被破坏。

 

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将人类致病基因所在位置分为四个区域:-常染色体上、-X 染色体非同源区段、-Y 染色体非同源区段、-XY 染色体同源区段。结合某家庭遗传系谱图, 下列推断错误的是(   

A.若致病基因位于区且为显性基因,则个体 5 6 再生一个患病男孩的概率为 1/4

B.若致病基因位于区且为隐性基因,则 7 号个体致病基因的来源是 4→6→7

C.若致病基因位于区,则患病个体的生殖细胞中含致病基因的概率为 1/2

D.若致病基因位于区且为隐性基因,则个体 3 Y 染色体一定不含致病基因

 

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