题目内容

某小组确定研究课题：探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系。该小组选用水生植物黑藻作为实验材料，并作出实验假设：如果将其叶片分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，其细胞失水量随着外界溶液浓度增加而增加。该小组学生设计实验步骤如下：
A．配制10%、20%、30%的蔗糖溶液，分别盛于培养皿中。
B．从黑藻茎上取下叶片，用吸水纸吸干叶片上的水分，分别放入不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡10分钟。
C．取出叶片制成装片，显微镜下观察，选取5个细胞测量并记录其如图所示的A、B值，计算和记录B/A(%)值。

在此基础上，请你参与设计、分析与讨论。
(1)图中A、B的含义分别是_________________________________________。
(2)该小组同学根据记录数据作曲线如图。请你就该结果作出分析并得出结论。

分析：___________________________________________________________
__________________________________________________________________。
结论：_____________________________________________________________。
(3)如果要说明上述质壁分离现象是由于相应浓度的外界溶液引起，而非细胞本身的原因，则应该进行的实验处理方法是______________________________。
(4)该小组同学想进一步了解“生长在盐碱地上的植物与水生植物的细胞溶液是否有差别”，请根据题干完成下面实验设计。
实验步骤：
①取盐碱地上的植物与黑藻植物叶片若干，用吸水纸吸干水分。
②_________________________________________________________________。
③将两种叶片制成装片，_______________________________________________。
实验现象及结论：
①若盐碱地植物的B/A值小，则______________________________________。
②____________________________________________________________。
③________________________________________________________________。

(1)细胞的长度和原生质体的长度
(2)分析：①B/A值越小，说明质壁分离程度越大；②随着溶液浓度的增加，B/A值下降，说明质壁分离程度随溶液浓度的增加而增大
结论：细胞失水量随着外界溶液浓度的增大而增加
(3)设置清水对照组，观察清水中的黑藻细胞，确认细胞形态正常，无质壁分离现象
(4)实现步骤：
②配制相同浓度的蔗糖溶液将两种叶片浸泡10分钟
③观察、比较两者B/A值的大小
实验现象及结论：
①说明盐碱地植物其细胞液浓度较低
②若黑藻叶片的B/A值小，则说明水生植物的细胞液浓度较低
③若盐碱地植物的B/A值与黑藻叶片的B/A值基本相等，则说明盐碱地植物与水生植物的细胞液浓度差别不大

解析

练习册系列答案
相关题目

下面是DNA分子的结构模式图，请用文字写出图中的名称。

（1）1．____________________2．________________________3．____________________
4．________________________5．____________________6．________________________
7．___________________8．________________________9．____________________
10．一条__________________的片段。
（2）从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制需要模板、原料、能量、_______等条件。DNA分子的__________结构能够为复制提供精确的模板，通过___________保证了复制能够正确地进行。

已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状(显性基因用A表示，隐性基因用a表示)；红眼与白眼是另一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)。两只亲代果蝇杂交，子一代中雌蝇和雄蝇的表现型及比例如下表所示。

性别
长翅红眼
长翅白眼
残翅红眼
残翅白眼
雄性
3/8
3/8
1/8
1/8
雌性
3/4
0
1/4
0
请回答下列问题：
(1)果蝇体细胞中有4对染色体，对其基因组进行研究应测序________条染色体。在精子的形成过程中，当染色体第二次移向细胞两极时，细胞中有________个着丝点。
(2)控制红眼与白眼的基因位于________(填“X”或“常”)染色体上；子一代表现型为长翅红眼的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为________。
(3)在一次杂交实验中，长翅红眼雄蝇×长翅白眼雌蝇，产下一只性染色体组成为XXY的残翅白眼果蝇，在没有基因突变的情况下，与亲代雌蝇参与受精的卵细胞一起产生的3个极体，其染色体组成及基因分布可能包括下列所示哪些情况________(填序号)。
 
①      ②       ③      ④      ⑤
图Z5­10
(4)果蝇体内另有一对基因T、t，当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。在又一次实验中，让亲代一只纯合红眼雌果绳与一只纯合白眼雄果蝇杂交，所得F1的雌、雄果蝇随机交配，F2雌、雄比例为3∶5。则可以判断T、t基因位于________(填“X”或“常”)染色体上，F2雄果蝇中共有________种基因型(不考虑长翅与残翅这对性状)。

某研究性学习小组通过资料查找发现：在15～35℃范围内，酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少，他们设置了5组实验，每隔24 h取样检测一次，连续观察7天。下表是他们进行相关探究实验所得到的结果：
(单位：×106个/mL)

温度
(℃)
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
第7次
第8次
0 h
24 h
48 h
72 h
96 h
120 h
144 h
168 h
15
1.2
3.0
3.8
4.6
4.0
3.2
2.8
2.5
20
1.2
5.0
5.3
4.2
2.1
1.2
0.8
0.6
25
1.2
5.2
5.6
4.6
2.9
1.0
0.6
0.2
30
1.2
4.9
5.5
4.8
2.2
1.3
0.7
0.5
35
1.2
1.5
1.8
2.0
2.2
1.3
0.8
0.6
请根据表分析回答下列问题：
(1)实验过程中，每隔24小时取一定量的酵母菌培养液，用血球计数板在显微镜下进行细胞计数，并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度，这种方法称为____________法。
(2)据表分析，酵母菌种群数量增长的最适温度约是________℃。在上述实验条件下，不同温度下酵母菌种群数量随时间变化的相同规律是
_________________________________________________________________。

(3)请在坐标中画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的柱形图。
(4)为了使实验数据更加准确，需要严格控制实验中的______________________等无关变量。同一温度条件下，若提高培养液中酵母菌起始种群数量，则该组别中酵母菌到达K值的时间将________(选填“增加”、“减少”或“保持不变”)；若其他条件保持不变，适当提高培养液的浓度，则该组别的K值将________(选填“增加”、“减少”或“保持不变”)。

在细胞有丝分裂过程中，染色体的位置会不断发生变化，为了探究引起染色体运动的原因，进行如下实验：
a．实验假设：染色体的运动与纺锤丝有关。
b．实验材料、用具：长出了根和叶的洋葱、相差显微镜(能观察活体细胞的生长、运动、增殖情况及细微结构)、切片机(能够将生物组织切成很多很薄的切片)、一定浓度的秋水仙素溶液(抑制纺锤丝的形成)、清水、吸水纸、染色剂(其浓度不影响细胞活性)、滴管、载玻片、盖玻片、镊子。(提示：秋水仙素的作用速度非常快，可以起到立竿见影的效果，因此作用的即时效果可以在相差显微镜下看到)
(1)实验原理：____________________________________________________。
(2)方法步骤：
①切取洋葱根尖2～3 mm数根，平均分成两组，分别编号为A和B，用切片机将每根洋葱的根尖纵切成薄片，染色，制成临时装片。
②A组：在盖玻片的一侧滴上少量一定浓度的秋水仙素溶液，另一侧用吸水纸吸引，使标本浸润在________________中。
B组：在盖玻片的一侧滴上________，另一侧用吸水纸吸引，使_______________。
③________________，并记录结果。
(3)预测实验结果及结论：

预测结果
 		相应结论
 
①A、B两组的染色体在分裂后期都向两极运动
 		 
 
②
 		 
 

通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及培育无病毒的植物等。据图甲、表乙回答问题：

图甲　植物组织培养过程
表乙：植物的花芽分别在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中的生长状况

 
A组
B组
C组
D组
E组
吲哚乙酸
0
3 ppm
3 ppm
0.03 ppm
0
细胞分裂素
0
0.2 ppm
0.002 ppm
1.0 ppm
0.2ppm
花芽生长
状况
仍是组织切块
形成愈伤组织
愈伤组织
分化出根
愈伤组织分化出嫩芽
稍生长
(1)离体的植物器官、组织或细胞能够被培养成新的植物体的原因是_________。
(2)用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构，若包上人造种皮，制成人工种子，可能解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。胚状体来源于离体的植物体细胞，其形成过程中要经过的生理变化大体上是图甲中[　]________和[　]________过程，在此过程中被培养的细胞始终受________的调节([　]内填序号)。
(3)应用植物组织培养技术培养茎尖或根尖组织可获得无病毒植株，其原因是___________________________________________。
(4)从表乙的实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的两种重要物质。其中，新芽形成必需的条件是____________________________；而在培养形成完整新个体的过程中，对它们的调控关键是___________________________。

用浓度为2％的秋水仙素，处理植物分生组织5～6小时，能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如4 ℃)处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢?请对这个问题进行实验探究。
(1)针对以上问题，你作出的假设是：                         。
你提出此假设的依据是                                     。
(2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格形式列出来。
(3)按照你的设计思路，以                                  作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此，你要进行的具体操作是：
第一步：剪取根尖2～3mm。
第二步：按照              →            →             →            步骤制作                    。

家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前，需用________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的________和________之间。
(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含：扩增缓冲液(含Mg2＋)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________和________。
(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以____________________，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。

建立人工湿地公园是解决城市水污染的新思路，根据下面的示意图回答相关问题。

(1)人工湿地是一个生态系统，其中芦苇、绿藻、黑藻属于________，芦苇、绿藻、黑藻分布于不同水层，这一现象体现了群落在________结构上有明显的________现象。该生态系统中浮游动物的种群密度是由                            决定的。
(2)与其他自然生态系统相比，输入该生态系统的能量有______________和____________。
(3)人工湿地可以净化城市污水，但对污水排放量还要加以控制，原因是__________________________。
(4)除净化水质外，人工湿地还具有旅游观光和蓄洪防旱等多方面的功能，这主要是体现了生物多样性的_______________价值。
(5)实地调查中发现，该湿地物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是___    ___。
(6)若在此基础上，进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统，其主要目的是________________________________________。

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