赤霉素广泛存在于高等植物体内，它可以通过提高生长素（吲哚乙酸）含量间接促进植物生长。那么它是如何提高生长素含量的呢？某研究小组开展了探究。生长素在植物体内有一个合成和分解的代谢过程（如图1，IAA氧化酶是一种含铁蛋白）。研究小组据此提出假设：赤霉素通过促进生长素的合成提高生长素含量。

为验证假设，研究小组设计了实验。材料用具包括燕麦幼苗，完全培养液、缺铁培养液、赤霉素溶液（以上溶液浓度均适宜），蒸馏水、琼脂块、刀片等。

   （1）参考图2，补充完成以下实验步骤：

① 准备四个配有培养支架的烧杯，分别标记为1－4号。

② 向1号和2号烧杯中加入等量适量的完全培养液。

③ _________________，分别在1号和2号烧杯中培养一段时间。

④ 1号幼苗喷洒适量蒸馏水，2号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。继续培养一段时间。

⑤ __________________。培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。

⑥ 向3号和4号烧杯中加入等量适量的缺铁培养液，_____________________。

   （2）实验分析：

步骤②→⑤的处理结果是去尖胚芽鞘弯向1号，这证明_____________。步骤⑥可能出现_____种不同的实验结果。

   （3）该研究小组只提出了一种假设，请你提出可能存在的其他假设。

用某种大小相似的农作物绿色叶片，分组进行实验：已知叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理１小时，测其重量变化；立刻再光照１小时（光强度相同），再测其与暗处理前的重量变化。得到如下结果：

请回答问题：

 （1）假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，请根据表中所测数据情况计算出27℃光合作用实际合成有机物的量         mg/h， 在相同光照强度下，温度从27℃升到30℃的过程中，净光合作用强度的变化情况是                 。

可能影响的外界因素有           等。

（2）有人认为在相同日温（较适宜）下，夜温低于0℃或高于20℃时，绿叶蔬菜的产量都不理想。请你设计实验，探究日温在29℃夜温控制在多少度范围时，人工大棚中种植绿叶蔬菜，收获的绿叶蔬菜产量较高（怎样控制温度不作要求）。

①该实验的自变量是                                                     。

②实验的方法步骤：

第一步：取同种的、枝叶数量、大小、重量和健康状况等相同（或相近）的绿叶蔬菜幼苗若干，均分5组；

第二步：将5组绿叶蔬菜幼苗种植在相同土质中，日温控制在29℃，夜温分别控制在                           ，光照强度及光照时间、水肥管理等条件完全相同；

第三步：                                                           。（3分）

③结果分析：                                                        。（3分）

II、（10分）图甲为某草原生态系统的结构简图，“→”表示碳的流动方向。图乙为某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线。

（1）图甲中各种组成成分，通过          紧密联系，形成一个统一的整体。

（2）分析A→D和C→E过程中碳流动形式的不同点是                            。

（3）若乙图表示的是生产者且在t₁时固定的太阳能为4000KJ，则最终该生态系统中次级消费者最多可得到能量        KJ。根据环境容纳量的概念，请对草原的合理放牧提出建议：                        。

（4）箭头表示能量流动方向，在右图中补充完整甲图所示生态系统的能量流动的模型图。（补充必要的箭头、方框内填写字母）

为了证明低温诱导植物细胞染色体加倍。某研究小组同学用蚕豆（2N= 12）进行下列实验。请回答问题：

   （1）实验原理：进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂         期，染色体的          分裂，子染色体在纺锤丝的作用下            ，最终被平均分配到子细胞中去。用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子缨胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。

   （2）材料用具：蚕豆种子、培养鳃、滤纸、烧杯、镊子、剪刀、滴管、显微镜、载玻片、盖玻片、冰箱、质量分数为15%的盐酸溶液，体积分数为95%的酒精溶液、质量分数0.0t g/mL的龙胆紫溶液。

   （3）方法步骤：

第一步：将培养好的根尖教人冰箱（4℃）诱导培养36小时。

第二步：临时装片的髑作：

①剪取根尖2~3毫米，立即放入盛有质量分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，室温下      3~5分钟后取出。

②将酥软的根尖取出，放入盛有清水的玻璃皿中         约10分钟，此步骤的目的是              。

③把根尖效进盛宥质量分数为0.0lg/mL的龙胆紫溶液的玻璃皿中，    3—5分钟。

④制片（略）。

第三步：观察：先在       下找到分生区细胞，视野中既有正常的二倍体继胞，也有染色体数目加倍的细胞。

   （4）这些蚕豆根尖分生区细胞          （可能／不可能）出现三倍体细胞。最初的多       倍体细胞形成过程中          （有／无）完整的细胞周期。

为研究兴奋的传导和传递，科学家进行了以下实验。请分析回答：

       实验1：在蛙的坐骨神经表面放置两个电极，连接到电表上。当刺激a点时，电表指针偏转如图甲。

       实验2：以枪乌贼的巨大轴突为测试对象，将一电极插入轴突膜内，另一电极置于膜外，连接到电表上，如图乙。

[

       实验3：分离得到两个蛙心，第一个带有神经，第二个不带神经。两个蛙心做适当处理后，并充以少量任氏液（一种能够维持心脏细胞生理功能的液体）。刺激第一个蛙心的神经后，心跳加速，随即将其中的任氏液吸出转移到第二个未被刺激的蛙心内，后者的心跳也加速了。

   （1）实验1说明在神经系统中，兴奋是以         的形式沿着神经纤维传导的。

   （2）若图乙为给予适宜刺激后的兴奋部位，则电表指针应向        偏转。

   （3）实验3中的任氏液是模拟蛙体的         ，以维持蛙心正常的生理功能。

   （4）根据实验3可得出的结论是        。

科学家研究发现，紫外光可抑制植物生长。原因是紫外光增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶（含铁蛋白）的活性，而吲哚乙酸的吲哚乙酸氧化酶的作用下可被分解为3 – 甲基氧化吲哚（不能促进细胞伸长）。为验证紫外光抑制植物生长与吲哚乙酸的氧化有关，请补充下列实验设计并完成相关的实验分析。

一、材料用具：

燕麦幼苗，完全培养液、缺铁培养液（以上溶液浓度均适宜），蒸馏水，琼脂块，刀片等。

二、实验步骤：

   （1）准备4个配有培养支架的烧杯，分别标记为A、B、C、D。

   （2）向A和B烧杯中加入等量适量的完全培养液，C和D烧杯中加入等量适量的缺铁培养液。

   （3）                ，平均分成四组，分别放在A~D4组烧杯中培养一段时间。

   （4）给予A、C适宜的可见光光照，给予B、D                     光照，继续培养一段时间。

   （5）切下幼苗的胚芽鞘尖端，分别用琼脂块收集生长素，并对应标记为a、b、c、d。

   （6）将a~d含生长素的琼脂块两两分组，并分别置于去尖端的胚芽鞘两侧（分组号标记为①~⑥，如下图），培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。

三、实验分析：

   （1）请预测上图中第①、④组胚芽鞘的生长情况；

        ①                      ④                  

   （2）上图中        组胚芽鞘的生长情况可证明紫外光抑制植物的生长与吲哚乙酸的氧化有关。

科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。

   （1）1955年，尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统，破译了第一个密码子：苯丙氨酸（UUU）。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作模板（mRNA）的多聚尿嘧啶核苷酸（也即只由U组成的mRNA）。再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种，结果只有加入苯丙氨酸的试管中才出现了多聚苯丙氨酸肽链。体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA．人工合成的mRNA和氨基酸外，还需提供            。

   （2）上述实验后，又有科学家用C．U两种碱基相间排列的mRNA为模板，检验一个密码子是否含有三个碱基。

①假如一个密码子中含有两个或四个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由       种氨基酸组成。

②假如一个密码子中含三个碱基，则该RNA指导合成的多肽链中应由          种氨基酸组成。

   （3）1964年又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列，最终破译了全部密码子，包括终止密码。下列是部分实验

说明：表中（UC）_n 表示UCUCUCUCUCUC…这样的重复mRNA顺序。

请分析上表后推测下列氨基酸的密码子。（已知密码子是连续翻译的）

苯丙氨酸           亮氨酸              丝氨酸

自然界中有一种含有叶绿体的原生动物——绿眼虫，这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活。某同学提出问题“动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？”他尝试设计出下列具体的实验方案。结合实验方案回答：

       实验原理：根据绿眼虫的特点，动物细胞和植物细胞之间在理论上是可以实现杂交的。实验步骤如下：

   （1）为了得到类似于绿眼虫的生物，①中选的植物材料细胞中，必须有的细胞器是        。

   （2）③过程所用的酶是                                   。[

   （3）④过程除了用电激等物理方法之外，还可以用化学诱导剂                   做诱导融合的因素。

   （4）⑤过程动物细胞体外培养需要满足的条件是：营养物质、适宜的温度和PH、                 、                 。

   （5）在整个实验过程中，要强调所用的器械的灭菌和实验人员的无菌操作，原因是       

                                                                      。

   （6）如果欲由⑦获得多个子代，可以用                                       技术。

   （7）若动植物杂交种细胞在培养过程中未出现细胞壁，这种现象是            的结果

为探究高温对酶活性的影响，某同学设计并进行了如下实验：方法步骤：

    ①取两个大小相同的沽净试管编号为1、2；

    ②在l号试管中加入2mL3％新鲜过氧化氢溶液，2号试管中加入1mL20％新鲜肝脏研磨液。分别置于100℃恒温水浴5分钟；

    ③将2号试管中的肝脏研磨液加入到I号试管中，振荡摇匀，再置于100℃恒温水浴5分钟，结果未观察到气泡产生。

    请据此回答下列问题：

   （1）实验目的：                                                          。

   （2）结果分析：陵同学在实验中观察不到气泡产生的原因可能是               。

   （3）交流讨论：同学们推测实验中观察不到气泡产生有三个原因。为了验证推断，在原实验基础上设计了如下实验方案进行验证。

方案①：将上述试管温度缓慢降至37℃左右，特此过程中无气泡产生，再向试管中加入2mL3％新鲜过氧化氢溶液，观察，仍无气泡产生，则说明           。

方案②：将上述试管温度缓慢降至37℃左右，若此过程中无气泡产生，再向试管中加入1mL新鲜的20％新鲜肝脏研磨液，观察，仍无气泡产生，则说明         。

方案③：若方案①和方案②现象同时成立，则说明                 。

   （4）在研究温度对酶活性的影响实验过程中，需控制           等无关变量。

通过动物细胞培养的方法可以研究某种化学物质是否能够使染色体畸变，请你

完成下列实验并回答有关问题。

实验原理：有毒物质能诱导染色体畸变，根据发生染色体畸变细胞的数量（或其占全部培养细胞的百分数），可判断该化学物质的致畸性的强弱。

材料、药品、用具：   

活的小白鼠胚胎、某种化学物质、某种酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、生理盐水、灭菌设备、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、培养瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜等。

实验步骤：

   （1）制备细胞悬浮液

把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入      酶液（写出酶的具体名称）处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。

   （2）进行细胞培养

①取A、B二个洁净的培养瓶，                        。②向A培养瓶中加入

适量的该化学物质并将培养瓶摇匀；向B瓶中加入                     。

在动物细胞培养过程中，由于动物细胞在培养瓶中贴壁生长具有              现象，所以细胞停止分裂增殖时，培养瓶壁上形成的细胞层数是             。

   （3）制作临时装片

①细胞增殖到大约第8代左右时，同时从恒温箱中取出二个培养瓶，再次将瓶内动物细胞处理成细胞悬浮液，加入动物细胞固定液以便迅速杀死并固定细胞。

②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，           ，3~5min后，盖上盖玻片。

   （4）镜检和统计

把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜，寻找处于        期的细胞。

并与B组观察结果作对比。

预期结果及相应的结论

（与B组相比较）

如果                ，则说明这种化学物质致畸性很强；

如果                ，则说明这种化学物质致畸性较弱；

如果                 ，则说明这种化学物质没有致畸性；

某研究小组的同学利用样方法研究野外山坡上三个不同地点A、B、C的植物群落，他们也测量了各种土壤特征和环境因素，结果见下表，根据所得数据回答问题。

⑴根据调查结果判断，物种丰富度最大的地点是                  。

⑵参考表中非生物因素，解释为什么落叶树在地点C不能生长？

                                                                          。

⑶该研究小组的同学又在学校实验田中划出了5块面积和土壤肥力都相同的区域，分别种植了数量不等的某种豆科植物。每一区域的植株分布都是均匀的，待该种植物成熟后，统计数据如下表所示，请分析回答：

   ①请用生态学原理，简要解释各组植物随植株增多而荚果数减少的原因：

                                                                       。

②从表中数据分析得知大豆的种植密度对每个荚果中种子数目是否有影响？         。

⑷同一品种的西瓜种植在非生物因素相同的两块土地上，但单位面积产量差别很大，该研究小组的同学为了探究两块土地上产量不同的原因，又在学校实验田中做了进一步的研究。请根据所学知识为他们确立一个值得研究的课题（写出该课题的题目）

                                                                          。