题目内容

5．刚收获的小麦种子堆放不久就萌发了．某研学小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异，设计了以下的实验装置．实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料，每隔10分钟记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数，结果如表所示．请回答以下问题：
有色液滴移动的距离（mm）
生物时间（分）
01020304050
萌发的种子0816232934
蚯蚓0481113.515.5
（1）装置图中浓氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳，以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是0.4mm/min．
（2）该实验能否说明萌发的种子的呼吸速率比蚯蚓的呼吸速率大？并说明理由．不能说明，因为两者的重量及环境温度等条件不同．

分析 本题考查与细胞呼吸的相关的实验题目．氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳；实验的设计要遵循单一变量和对照性原则，这样实验的结果才是变量引起的．在设计“热量来源于自身细胞呼吸及其携带的微生物呼吸所释放的能量”需要三组实验，一是煮沸后将种子和微生物都杀死，另一个是消毒仅仅杀死微生物，再一个是不杀死微生物和种子的实验．

解答 解：（1）氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳，由表中数据可知，前20分钟释放二氧化碳速度最大，即呼吸速率最大，为0.4 mm/min．
（2）因为萌发的种子和蚯蚓的重量及环境温度等条件不同，所以不同比较呼吸速率大小
故答案为：
（1）二氧化碳    0.4 mm/min
（2）不能说明，因为两者的重量及环境温度等条件不同

点评 本题考查了呼吸作用的相关实验，要求学生理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用；并对实验现象和结果进行解释、分析、处理．实验设计最关键的就是把握实验设计的两大原则单一变量原则和对照性原则，保证实验的结果是由单一因素引起的．

练习册系列答案
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17．某二倍体两性花（同一朵花中既着生有雌蕊，又着生有雄蕊）植物宽叶（Y）对窄叶（y）为显性，红花（R）对白花（r）为显性，这两对基因都在2号染色体上．

（1）基因Y、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG．若基因Y的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子将由GUC突变为UUC．正常情况下，基因Y在细胞中最多有4个，其转录时的模板链位于b（填“a”或“b”）链中．
（2）进一步研究发现，探究该植物R基因序列有多种变异，这体现了基因突变的多方向性（或不定向性）特点，R基因的突变不一定（填“一定”或“不一定”）会导致花色变异，原因是一个氨基酸可以对应多个密码子，该机制的意义是降低突变的多害性．
（3）基因Y、y和基因R、r的遗传不遵循（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，若有已知基因型为YYRR、yyrr、YyRr的该植物种子若干，则验证前述观点最简便的方法是取基因型为YyRr的种子种植，待其开花后让其自交，收获植株上所结种子再种植，观察并统计子代表现型的种类及比例即可．
16．研究发现少数病毒（如烟草花叶病毒，简称TMV）体内仅有蛋白质和RNA两种化学成分，这类生物性状（如TMV能感染正常的烟草叶片，使之出现相应的病斑）的遗传是受蛋白质控制还是受RNA控制？请设计实验探究TMV的遗传物质．
实验原理：
（1）利用水-苯酚溶液可以将TMV分离，获得TMV的蛋白质和RNA．
（2）TMV能感染正常烟草使之出现相应的病斑．
（3）遗传物质能使生物性状保持相对稳定．
实验材料：烟草花叶病毒、正常生长的烟草、水-苯酚溶液，试管、玻璃棒等必需实验仪器．
主要实验步骤：
（1）利用水-苯酚溶液分离TMV，获得纯净的TMV的蛋白质和RNA．
（2）取正常生长的烟草植株，选取生长状态基本相同的三片叶片，编号为A、B、C．
（3）分别用完整的TMV、TMV的蛋白质、TMV的RNA感染A、B、C三片叶．
（4）正常培养烟草植株，并注意观察相应叶片的表现症状．
实验结果预测及结论：
（1）若A、B叶出现病斑，C叶正常，并且用B病斑组织感染正常的烟草叶片，也能出现相同病斑，说明TMV中蛋白质是遗传物质．
（2）若A、C叶出现病斑，B叶正常，并且用C病斑组织感染正常的烟草叶片，也能出现相同病斑，说明TMV中RNA是遗传物质．
13．有人用不同剂量（A-60、A-70、A-80）的链脲佐菌素 （STZ）柠檬酸缓冲液注射到空腹的树齣（一种灵长动物的近亲）腹腔内，每天测量血糖值，得到如下实验结果．
（1）该实验的自变量有STZ剂量及测量时间，A-con组应用等量的柠檬酸缓冲液处理．
（2）该实验可知STZ能升高血糖或诱导糖尿病的发生．
（3）若从注射过STZ的树齣体内提取血清并注射到正常树齣体内，一段时间后给该正常树齣体内注射STZ，结果是血糖含量不变 （升高、降低、不变）．
（4）进一步研究发现，某动物成熟脂肪细胞中会产生一种痩素的激素，由外周传入中枢神经系统，可发出脂肪储存饱和信号，进而降低体重、稳定血糖．由此推测痩素的作用机理应该是抑制食欲，减少脂质的生成，增加血糖的氧化分解（或能量消耗），从而增加胰岛细胞对胰岛素的敏感性．
20．科研人员对一块玉米地进行了一系列研究．回答下列问题：
（1）调查玉米植株上蚜虫的种群密度应该采用样方法，研究抽取玉米田范围内物种的丰富度，属于群落水平上的研究．
（2）坡上与坡下玉米地的生物存在差异，体现了群落的水平结构，坡上与坡下不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布．
（3）请填写以下空缺生态学实验的操作顺序
①制作生态瓶实验：洗净空瓶→装入动植物→灌满自来水→密封瓶口→放在光线良好的地方
②构建种群数量变化模型：提出问题→作出假设→建立模型→检验修正．
10．为了满足不同人群对葡萄的需求，可以将葡萄加工制作成果汁、果酒、果醋等．如图所示是简单的生产果汁、果酒、果醋的流程．结合所学知识，回答下列问题：

（1）生产果汁的时候，果胶酶的使用至关重要，其能将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清．为了使果胶酶得到充分的利用，节约成本，生产果汁时需要控制好酶的用量．判断不同温度下果胶酶活性的高低，除利用果汁的体积作为检测指标外，还可以通过比较果汁的澄清度来判断．
（2）果酒的制作离不开酵母菌．在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌．
若想对初步筛选得到的酵母菌进行纯化并计数，可采用的接种方法是稀释涂布平板法．果汁发酵后是否有酒精产生，可以用酸性重铬酸钾来检验．
（3）果醋的制作需要醋酸菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸．醋酸菌的最适生长温度为30℃～35℃．
17．用不同浓度和种类的植物激素处理生理状况相同的烟草，其中NAA表示α-萘乙酸，IAA表示生长素，GA3表示赤霉素，实验结果如图，据图分析错误的是（　　）
A．GA3对烟草根干重的影响具有两重性
B．NAA对烟草根干重的增加没有促进作用
C．喷洒适宜浓度的IAA，有利于有机物向根部运输
D．根对不同激素的反应敏感程度存在差异

资源的合理使用能使产量最大化，又不影响资源的持久利用。自然种群数量增长呈“S”型曲线，假设一定面积的生态系统内，某动物种群的最大值K＝200，N表示种群数量水平，根据下表，下列说法正确的是

曲线上的点

种群大小

（K－N）/K

种群的增长量

S1

20

0．90

18

S2

50

0．75

38

S3

100

0．50

50

S4

150

0．25

38

S5

180

0．10

18

A．环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后

B．防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点后进行

C．渔业捕捞后需控制剩余量在S3

D．该动物种群在S3点时的种内竞争比S5点时更激烈

灰兔和白兔杂交，F1全是灰兔，F1雌雄个体相互交配，F2中有灰兔、黑兔和白兔，比例为9:3:4，则

A．家兔的毛色受一对等位基因控制

B．F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/16

C．F2灰兔基因型有4种，能产生4种比例相等的配子

D．F2中黑兔与白兔交配，后代出现白兔的几率是1/3

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