31.(22分)
Ⅰ.(8分)下图示在三个密闭装置中培养某种细菌的实验,在控制条件下培养一段时间后,分析培养液中淀粉酶的活性。请回答有关问题:
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(1)所培养的细菌属于 的代谢类型。
(2)在该细菌酶合成的调节中,淀粉酶属于 酶,合成此酶需要的特殊细胞内、外条件分别是 和
(3)经过诱变处理,在无淀粉条件下培养该菌, 也从培养液中检测出了高活性淀粉酶,将诱变后得到的菌悬液适当稀释后,转接于同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液作显色处理,看到如下图所示情况,
这说明 菌落是突变菌,突变率约 %。此变异应该发生在控制淀粉酶合成的 结构的 (填“编码区”或“非编码区”)。
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Ⅱ.(14分)在牧草中,白花三叶草有两个稳定遗传的品种,叶片内含氰(HCN)的和不含氰的。现已研究查明,白花三叶草的叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的:
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基因D.H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成,D、h无此功能。现有两个不产氰的品种杂交,F1全部产氰,F1自交得F2,F2中有产氰的,也有不产氰的。将F2各表现型的叶片的提取液作实验,实验时在提取液中分别加入含氰糖苷和氰酸酶,然后观察产氰的情况,结果记录于下表:
|
叶片 |
表现型 |
提取液 |
提取液中加入含氰糖苷 |
提取液中加入氰酸酶 |
|
叶片Ⅰ |
产氰 |
含氰 |
产氰 |
产氰 |
|
叶片Ⅱ |
不产氰 |
不含氰 |
不产氰 |
产氰 |
|
叶片Ⅲ |
不产氰 |
不含氰 |
产氰 |
不产氰 |
|
叶片Ⅳ |
不产氰 |
不含氰 |
不产氰 |
不产氰 |
据表回答问题:
(1)氰在牧草叶肉细胞的 中,由生化途径可以看出基因与生物性状的关系是 。
(2)两个不产氰亲本的基因型是 ,在F2中产氰和不产氰的理论比为 。
(3)叶片Ⅱ叶肉细胞中缺乏 酶,叶片Ⅲ可能的基因型是 。
(4)从代谢的角度考虑,怎样使叶片Ⅳ的提取液产氰?
30.(20分)卫生部已发布的《苏丹红危险性报告评估》,提到苏丹红是一种人工色素(工业染料),它在人体内代谢生成相应的胺类。但最近还发现含苏丹红Ⅳ号的红心蛋,某校学生拟对苏丹红Ⅳ号的致癌作用进行探究试验。有两组同学草拟了各自的实验方案。如下:
第一组实验方案:
Ⅰ、实验材料和用具:大鼠若干只,普通饲料,三种不同剂量的苏丹红Ⅳ号溶液A、B、C(分别为低、中、高浓度),其他所需条件均满足。
Ⅱ、实验目的:探究苏丹红Ⅳ号能否诱导大鼠肝癌的发生。
Ⅲ、方法步骤:
①选身体健康、发育正常、体重相同的大鼠若干,随机均分甲、乙、丙、丁四级,分别饲养。
②四组大鼠每天饲喂等量普通饮料,甲、乙、丙三组饲料中分别添加苏丹红Ⅳ号溶液A、溶液B、溶液C。
③在适宜相同条件下饲养2年。
④两年后,检查大鼠的健康状况,统计各组大鼠肝癌的发生率。
Ⅳ、请你写出该组同学试验的可能实验结果并分析结论:(至少写出三种情况)
①
②
③
第二组同学只有想法和思路,还没有形成具体的实验方案,请你帮助完成:
实验思路:以小鼠离体细胞为实验材料,用“动物细胞培养技术”对其致癌性进行了检测。如果细胞发生了癌变,则这些细胞的特点是: 。
如果按照你的设计思路,应该以 作为鉴别苏丹红是否引起动物细胞癌变的依据。为此,你要进行的具体操作是:
第一步:剪取一定量的小鼠肝脏体组织细胞,进行动物细胞培养,形成细胞群。
第二步:
第三步:
第四步: ,记录形态变异的细胞数目。
假如结果统计如下表:
|
培养瓶编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
添加齐中苏丹红Ⅳ号 浓度(mg·L-1) |
0 |
10 |
50 |
100 |
300 |
900 |
|
变异细胞比例 |
0 |
0 |
1/106 |
1/106 |
1/106 |
8/106 |
结论: