高中生物实验题

下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。

据图回答下列问题：

（1）图中 ① 、 ② 、 ③ 、 ④ 代表的物质依次是_______________________、_______________________、_______________________、_________________，[H]代表的物质主要是_________________。

（2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在_________________（填"B和C""C和D"或"B和D"）。

（3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_________________。

[生物--选修3：现代生物科技专题]

编码蛋白甲的DNA序列（序列甲）由A、B、C、D、E五个片段组成，编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成，如图1所示。

图1                        图2

回答下列问题：

（1） 现要通过基因工程的方法获得蛋白乙，若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列（ $TTCGCTTCT\dots \dots CAGGAAGGA$ ），则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙，原因是             。

（2）某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中，在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为         ，加入了          作为合成DNA的原料。

（3）现通过基因工程方法获得甲、乙、丙三种蛋白，要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用，某同学作了如下实验：将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分四组，其中三组分别加入等量蛋白甲、乙、丙，另一组作为对照，培养并定期检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。

①如图2可知：当细胞浓度达到a时添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增值，可采用的方法是        。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一定的 $C{O}_2$ 浓度， $C{O}_2$ 的作用是        。

②仅根据图1、图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺少         （填"A""B""C""D"或"E"）片段所编码的肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果。

[生物——选修1：生物技术实践]

绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲 $\to$粉碎 $\to$加溶剂 $\to$振荡 $\to$收集提取液 $\to$活性炭处理 $\to$过滤去除活性炭 $\to$蒸馏（含回收溶剂） $\to$重结晶 $\to$成品。回答下列问题：

（1）在提取物质W时，最好应选用的一种原料是         （填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”）的植物甲，不宜选用其他两种的原因是          。

（2）提取物质W时，振荡的作用是          。

（3） 活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是     。

（4）现有丙酮（沸点 $56℃$）、乙醇（沸点约 $78℃$）两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是          。

（5）该实验操作过程中应注意的事项是        （答出两点即可）。

已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：

（1）若 $A/a$ 、 $B/b、E/e$ 这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）

（2）假设 $A/a$ 、 $B/b$ 这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）

为研究胰岛素的生理作用，某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组，A组腹腔注射生理盐水，B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液，一段时间后，B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状，而A组未出现这些症状。回答下列问题：

⑴ B、C、D三组出现上述症状的原因是         。

⑵ B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射，给B组腹腔注射生理盐水；为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是        ，D组注射的营养物质是       。

⑶ 第二次注射后，C、D两组的症状得到缓解，缓解的机理分别是       。

干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。

回答下列问题：

⑴ 综合分析上图可知，干旱条件下，ABA对野生型幼苗的作用是       。

⑵ 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，推测植物叶片的蒸腾速率会         ，以对环境的变化作出反应。

⑶ ABA有“逆境激素”之称，其在植物体中的主要合成部位有        （答出两点即可）。

⑷ 根系是植物吸收水分的主要器官。根细胞内水分的主要作用有      （答出两点即可）

利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题：

⑴ $\mathit{DNA}$ 合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的 $\mathit{DNA}$ 合成可逆抑制剂，处于          期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的          期，以达到细胞周期同步化的目的。

⑵ 秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制            ，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞            （填"会"或"不会"）被阻断在间期。

⑶ 血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是           （答出1点即可）。

培养胡萝卜根组织可获得试管苗，获得试管苗的过程如图所示。

回答下列问题。

（1）利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株，这是因为植物细胞具有________。    

（2）步骤③切取的组织块中要带有形成层，原因是________。    

（3）从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基，其原因是________。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程，最终可形成试管苗。    

（4）步骤⑥要进行照光培养，其作用是________。    

（5）经组织培养得到的植株，一般可保持原品种的________，这种繁殖方式属于________繁殖。

玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。   

（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是________。    

（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。   

回答下列与种群数量有关的问题。   

（1）将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基（培养基M）的试管中，培养并定时取样进行计数。计数后发现，试管中该种菌的总数达到 a时，种群数量不再增加。由此可知，该种群增长曲线为________型，且种群数量为时________，种群增长最快。    

（2）若将该种菌接种在5 mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量（ K值）________（填"增大""不变"或"减小"）。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比， K值________（填"增大""不变"或"减小"），原因是________。    

动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答，再次接受同种抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠分成四组进行实验，实验分组及处理见下表。

小鼠分组	A组	B组	C组	D组
初次注射抗原	抗原甲		抗原乙
间隔一段合适的时间
再次注射抗原	抗原甲	抗原乙	抗原甲	抗原乙

回答下列问题。

（1）为确定A、B、C、D四组小鼠是否有免疫应答发生，应检测的免疫活性物质是________（填"抗体"或"抗原"）。    

（2）再次注射抗原后，上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是________。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞，再次注射同种抗原后这些记忆细胞能够________。    

（3）A组小鼠再次注射抗原甲，一段时间后取血清，血清中加入抗原甲后会出现沉淀，产生这种现象的原因是________。    

（4）若小鼠发生过敏反应，过敏反应的特点一般有________（答出2点即可）。

氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题。   

（1）植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是________，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是________。    

（2）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH ₄ ^﹢）和硝态氮（NO ₃ ^﹣）。已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH ₄ ^﹢和NO ₃ ^﹣的吸收具有偏好性（NH ₄ ^﹢和NO ₃ ^﹣同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种）。请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。

物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌）。回答下列问题。   

（1）要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是________。    

（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择________菌落进一步纯化，选择的依据是________。

   

（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即________。    

（4）该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。

①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加________，三处滴加量相同。

②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明________；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明________。

某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。

实验①：让绿叶甘蓝（甲）的植株进行自交，子代都是绿叶

实验②：让甲植株与紫叶甘蓝（乙）植株进行杂交，子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3

回答下列问题。

（1）甘蓝叶色中隐性性状是________，实验①中甲植株的基因型为________。    

（2）实验②中乙植株的基因型为________，子代中有________种基因型。    

（3）用另一紫叶甘蓝（丙）植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，则丙植株所有可能的基因型是________；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是________；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，则丙植株的基因型为________。    

回答下列与生态系统相关的问题。   

（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于________，生产者的能量可以直接流向________（答出2点即可）。    

（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O ₂含量（A）；另两份分别装入不透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的O ₂含量（B）和乙瓶中的O ₂含量（C）。据此回答下列问题。

在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时间内________；C与B的差值表示这段时间内________；A与B的差值表示这段时间内________。