5．2007年夏天，太湖爆发蓝藻灾害，导致水质严重恶化，无锡市因此出现饮用水荒。“无
锡太湖蓝藻的爆发，既有自然因素，也有人为因素。”国家环保总局官员在新闻发布会上如是说。从自然因素上来讲，太湖水位出现50年以来最低值，水少；另外，4月无锡气温都在20℃左右，适合蓝藻生长。但是，人为因素也非常重要，上游河流污染物排放严重，太湖湖水中的氮、磷浓度升高，造成水体富营养化。
（1）太湖蓝藻爆发时湖面漂浮着一层绿膜，部分游客认为这是绿藻而不是蓝藻。对此，
可以通过显微镜观察细胞是否具有 藻，从代谢类型看，都属于 。
来判断。不管是绿藻还是蓝
。从生态系统的成分看，都是
（2）水位低是太湖蓝藻爆发的原因之一，从本质上来看这是降低了太湖生态系统的 。而温度是通过影响细胞内 的活性
来影响蓝藻的生长。
（3）为了防止太湖水源被污染，环保部门加强对太湖上游流域沿岸工厂的监测，现怀疑某工厂是污染源之一，并对其排污口进行了检测。检测人员沿河每隔100米取水样一次，共取9份并依次编号为①一⑨，已知⑤号水样正对工厂排水口。检验人员对所取水样进行了如下处理：I 检测水样中的蓝藻数量（A组）；Ⅱ 滤除水样中全部蓝澡，每份水样分为三等份，编号B、C、D，其中B、C组分别添加适量的N和P，D组不添无机盐。然后加入等量的蓝藻，放置在阳光下若干天，再检测水样中蓝藻数量，统计数据如下表（蓝藻数量，单位：百万细胞／mm3），请回答有关问题：
水样编号 0.2 A组（原始水样） B组（添加N） C组（添加P） D组（无添加） 1 8 0.2 1.5 9 0.2 2 9.5 0.3 2.5 10 l 20 11 10 19 9.5 9 18 7.5 7 17 7.5 7 18 7 6.5 0.3 0.3 l 10 10 7 7 6.5 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ①通过A组数据可以判断工厂是污染源，依据是 。
②进行B、C、D分组实验的目的是探究工厂排出的污染物主要是N含量超标还是P含
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量超标，其中D组起 要因素分别是 。
作用。实验结果显示，工厂上游水域限制蓝藻增长的主
，由此得出的结论是
和
【解析】对于第（3）小题，分析表格A组数据，可以得出，①～④为排水口上游，⑥一⑨为排水口的下游。分析B组数据，添加N后，⑥～⑨蓝藻数量明显增加。可见原排水口下游缺N。分析C组数据，添加P后，①～④蓝藻数量明显增加，而⑥～⑨基本不变，可见原排水口的上游缺P，下游P含量超标。
答案：（1）成型的细胞核（或叶绿体等细胞器，只要答出一种真核细胞特有的细胞器也给分） 自养需氧型 生产者
（2）自我调节能力（或抵抗力稳定性，或稳定性） 酶 （3）①工厂排水和下游河水中的蓝藻数量明显多于上游 ②对照 P N 工厂排出的污染物主要是P含量超标
6．菠菜是常见蔬菜，为雌雄异株的植物，其性别决定方式和人类相似。现有两个菠菜品种：
抗霜（A或a）、抗干叶病（B或b）和不抗霜、抗干叶病。请分析回答下列问题： （1）以抗霜、抗干叶病植株作为父本，不抗霜、抗干叶病植株作为母本进行杂交，子
代表现型为：
雄株：不抗霜但抗干叶病∶不抗霜不抗干叶病= 3∶1 雌株：抗霜抗干叶病∶抗霜不抗干叶病= 3∶l 据此可知，这两个亲本的基因型分别为父本： 。
，母本： （2）已知菠菜的干叶病是干叶病毒导致的，但不清楚干叶病毒的核酸种类，试设计实验探究之。 实验原理：（略）
实验材料：苯酚的水溶液（可以将病毒的蛋白质外壳和核酸分离）、健康生长的菠菜植
株、干叶病毒样本、DNA水解酶、其他必需器材。 实验步骤：
① ② ③ ④
； ； ； ．
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实验结果及结论： ① ②
； ．
【解析】（1）不论是雌株还是雄株，抗干叶病：不抗干叶病=3∶1．可推知控制抗干叶
病和不抗干叶病的等位基因位于常染色体上．两个亲本的基因型为Bb×Bb。在雄株中，全部为不抗霜，雌株中全部为抗霜，可推知控制抗霜和不抗霜的等位基因位于X染色体上，两个亲本的基因型为XAY×XaXa。（2）实验目的为“探究干叶病毒的核酸种类”，实验原理为：干叶病毒导致菠菜得干叶病，如果用DNA水解酶处理干叶病毒核酸，则DNA被水解，若对照组（没有处理）出现干叶。实验组（用DNA水解酶处理）不出现干叶，则说明病毒的核酸是DNA，若对照组和实验组都表现出干叶．则说明病毒的核酸是RNA。
答案：（1）BbXAY BbXaXa （2）①选取生长状况相似的若干菠菜植株平分为两组，
编号为甲、乙。②用苯酚的水溶液处理干叶病毒样本，并设法将其蛋白质和核酸分离，以获得其核酸。③在适当条件下，用DNA水解酶处理干叶病毒样本的核酸。④一段时间后，用处理过的核酸稀释液喷洒甲组植株，用等量未处理的核酸稀释液处理乙组植株。⑤再过一段时间后，观察两组菠菜的生长情况。 实验结果和结论：
①若甲、乙两组都出现干叶，则病毒的核酸是RNA ②若仅乙组植株出现干叶，则病毒的核酸是DNA
7．有一批开白花的植物，在栽培过程中发现有一株开了紫花，科学工作者把这株开紫花的
植株的种子收集起来，第二年种下去，让其自交，结果在后代中，有126株开紫花，46株开白花。
（1）假定控制花色的基因是位于常染色体上的基因，则紫花性状的突变为 性突变，理由是
。
（2）另假定该植物的性别决定为XY型。
①根据紫花自交后代的性状分离比，能判断紫花突变基因位于X染色体上还是常染色
体上吗?（用遗传图解表示，并加以说明。A表示显性基因，a表示隐性基因） ②为了确定紫花基因位于X染色体上还是常染色体上，需要进行新的杂交实 验，
要求只杂交一次就能得出结论，应如何操作?（简要写出杂交组合，预期结果并得出结论，材料可根据需要任意选取）
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。
【解析】杂合体自交后代会出现性状分离，而纯合子可以稳定遗传。题中紫花自交后代出现
了性状分离，则说明突变后的紫花植株是杂合体，杂合体表现出的性状为显性性状，所以该突变为显性突变。判断突变性状是常染色体遗传还是性染色体遗传，一般情况下，可以看杂交后代的性状分离比是否与性别有关，如果不同性别中的比例不同，则突变性状可能为性染色体遗传，本题只看到了性状分离比，没有给出不同性别中的比例，所以无法判定。如果要探究是性染色体遗传还是常染色体遗传，最好的方法是用隐性的雌性个体与显性的雄性个体杂交。
答案：（1）显 紫花自交后代发生了性状分离 （2）①不能判断位于哪条染色体上。如图中甲图所示，A位于常染色体上，则紫花自交后代性状分离比为3∶1。如图乙图所示，A位于X
染色体上，也符合紫花自交后代性状分离比为3∶1。无论紫花突变基因（A）位于X染色体上还是常染色体上，后代都会出现3∶1的性状分离比，所以不能判断紫花突变基因位于哪条染色体上。 ②选白花植株作为母本，紫花植株作为父本，人工授粉，观察后代的性状。如果后代中雌性植株全开紫花，雄性植株全开白花，则该突变基因位于X染色体上；如果后代中开紫花和开白花的植株既有雌株又有雄株，则该突变基因位于常染色体上。
8．在植物组织培养过程中，需要一些诱导因素才能使高度分化的植物体细胞表现出全能
性。请根据下面提供的实验材料、方法和原理，探究细胞分裂素对细胞分裂过程是否有促进作用的有关实验。
（1）实验材料：胡萝卜愈伤组织、一定浓度的细胞分裂素溶液、不含植物激素和放射性
元素的培养液、3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷（3H—TdR）、蒸馏水、必要的其 他实验用具等。
（2）实验原理：细胞内的3H—TdR参与合成DNA，DNA的合成总是发生在细胞分裂
间期，因此，细胞中总放射性强度的大小反映了细胞分裂的快慢。
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实验步骤：
①取胡萝卜愈伤组织均分为A、B两组，分别培养在不含植物激素和放射性元素的培养
液中； ② ③ ④
； ； 。 。
（4）预期实验现象及相应结论 （5）若通过上述实验确定细胞分裂素对细胞分裂有促进作用，为了确定细胞分裂素 促
进细胞分裂增殖的最适浓度，在此实验的基础上应如何进行实验?请简述实验方法。
【解析】此实验主要目的是探究细胞分裂素对细胞分裂过程是否有促进作用，所 以在实验过程中要注意实验组和对照组的正确设置。因为是探究性实验，所以预 期实验现象及相应结论应该有多种可能。对于（5）题，要确定细胞分裂素促进细胞分裂增殖的最适浓度，必须在此实验的基础上多设置几组实验，多配制几种浓度的细胞分裂素，才能确定出最适浓度。
答案：（3）②向A、B中分别加入等量的3H—TdR ③向A中加入适量细胞分裂素溶液， 向B中加入等量的蒸馏水 ④在相同（温度等）条件下培养一段时间，分别测定两组细胞的总放射性强度 （4）①A组的总放射性强度比B组高，说明细胞分裂素有促进植物细胞分裂的作用；②A组的总放射性强度比B组低，说明细胞分裂素有抑制植物细胞分裂的作用；③A组的总放射性强度等于B组，说明细胞分裂素对植物细胞分裂没有影响 （5）将实验分为多组，分别加入不同浓度的细胞分裂素溶液，重复上述培养过程，比较各组细胞的总放射性强度，其中放射性强度最高的一组其浓度就是最适浓度。
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