注:相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比,可反映细胞 膜受损程度。 请据表分析回答:
(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为_____________。与低盐和对照相比, 高盐浓度条件下,该植物积累的有机物的量__________,原因是CO2被还原成______的量减少,最大光合速率下降;而且有机物分解增加,________上升。
(2)与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,根细胞膜受损,电解质外渗,使测定的_____升高。同时,根细胞周围盐浓度增高,细胞会因_______作用失水,造成植物萎蔫。
(3)高盐浓度条件下,细胞失水导致叶片中的_______增加,使气孔关闭,从而减少水分的散失。
答案:(1)光饱和点 减少 三碳糖 呼吸速率 (2)根相对电导率 渗透 (3)脱落酸 解析:(1)最大光合速率对应的最小光照强度称为光饱和点,此时再增大光照强度,光合作用的速率也不再增加; 高浓度条件下植物为保水关闭气孔光合作用强度减弱,CO2被还原成的三碳糖减少,但是呼吸作用在增强。
(2)根据题干信息电导率越强细胞受损越严重,由于外界溶液浓度高于细胞内浓度,细胞会由于渗透作用失水。
(3)细胞失水脱落酸浓度升高,有利于细胞保水。
2.(12分)某同学为研究甲状腺的功能,提出以下实验思路:
①将若干只未成年小鼠分为2组;
甲组:不切除甲状腺(假手术) 乙组:切除甲状腺
②实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定每只小鼠的耗氧量和体长,并记录。 ③对测得的数据进行统计分析。
(要求与说明:假手术指手术但不切除甲状腺;耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示; 实验持续时间合适;实验条件均适宜。) 请回答:
(1)实验目的是_________。
(2)预测实验结果(在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)
(3)分析与讨论
①用耗氧量作为检测指标的依据是____________。 ②切除甲状腺后,小鼠体长变化的原因是__________。
③上述分组时,还可增设丙组作为实验组,丙组:______________。 【答案】:(1)研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响
(3)①甲状腺激素促进新陈代谢,此过程需要消耗氧 ②甲状腺激素缺乏,小鼠生长发育停滞
③切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素) 【解析】:(1)由于题干中自变量是是否切除甲状腺,而且―每隔一段时间测量小鼠的耗氧量与体长‖,所以本实验研究的是甲状腺激素与生物新陈代谢的关系。
(2)甲组小鼠正常,其耗氧量应该稳定不变,体长应该逐渐增长;乙组切除了甲状腺,不能正常生长发育,耗氧量降低,体长不增长。
(3)新陈代谢越旺盛耗氧量越多,切除甲状腺后,小鼠由于缺乏甲状腺激素,生长发育受到抑制;为了使实验更具说服性,应设置对照组,对照中可以切除甲状腺补充甲状腺激素,说明确实是甲状腺激素的作用,也可以不切除甲状腺注射甲状腺激素,也能反映出甲状腺激素的作用。
3.(18分)在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)
非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养等,获得可育的非抗糯性个体(丙)。
请回答:
(1)获得丙的过程中,运用了诱变育种和________育种技术。
(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现为____的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是_____。
(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为_______的个体,则被鉴定个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。
(4)拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得________,将其和农杆菌的________用合适的限制性核酸内切酶分别切割,然后借助_________连接,形成重组DNA分子,再转移到该玉米的培养细胞中,经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。
答案:
(1)单倍体
(2)抗性非糯性 3/16 (3)非抗糯性
(4)抗虫基因(或目的基因) Ti质粒 DNA连接酶 解析:(1)花粉离体培养技术属于单倍体育种
(2)乙是抗性非糯 丙是纯合非抗性糯性 杂交F1既有抗性又有非抗性说明抗性基因是Tt与tt杂交的结果,F1只有非糯性说明非糯性是显性性状,从F1中选择抗性非糯(TtGg)自交,F2中抗性非糯的比例是3/16
(3)若F2中抗性糯性个体自交后代出现非抗性个体则为杂合子。
(4)从其他生物中获取目的基因,用限制酶切割目的基因和农杆菌的质粒然后用DNA连接酶将目的基因与质粒连接起来。
第十二套
1.(7分)在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性),稻田水深8—10cm。对照小区不放鱼,其他条件相同。所有处理设置3次重复实验持续2个月,期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题:
(1)每个处理设置3次重复,其主要目的是 。
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组,原因分析如下:放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食 从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间,有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中 的复杂性,从而增加了该生态系统中 的速率。 (5)除了上述因素之外,对该实验研究影响最大的不定因素是 (填序号) ①鸟 ②土壤质地 ③光照 ④水体肥力 ⑤稻田杂草 【答案】(7分)
(1)减少实验误差(增加实验的准确性) (2)浮游动物 (3)竞争
(4)营养结构(食物网或食物链) 物质转化和能量流动 (5)①
【解析】(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差,提高实验结果的准确性。
(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物,减小这些浮游动物对浮游植物的捕食,使实验组浮游植物生物量显著高于对照组。
(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系。 (4)放养鱼类增加了生态系统的生物种类,增加了该生态系统中营养结构的复杂程度,鱼类作为消费者可以加快生态系统中物质转化和能量流动的速率。
(5)鸟类的存在会改变整个生态系统的食物链和食物网,进而影响生物的种间关系,故对该实验研究影响最大。
【试题评价】本题以稻田养鱼实验研究为背景,综合考查了高中生物实验设计的基本原则、生物群落的种间关系、生态系统的功能与结构等知识,具有一定的综合性,难度适中。 2.(8分)右图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:
(1)漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时液面差为△h,此时S1和S2浓度的大小关系为 。
(2)图中半透膜模拟的是成熟植物细胞中的 ,两者在物质透过功能上的差异是 。
(3)为进一步探究两种膜的特性,某兴趣小组做了以下实验。 实验材料:紫色洋葱。
实验器具:如图所示的渗透装置(不含溶液),光学显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,刀片,吸水纸,擦镜纸,滴管,记号笔等。
实验试剂:蒸馏水,0.3g/mL的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液, 部分实验步骤和结果如下:
①选两套渗透装置,标上代号X和Y。在两个烧杯里均加入一定量的蒸馏水,分别在装置X和Y的漏斗内加入适量的蔗糖溶液和KNO3溶液,均调节漏斗内外液面高度一致。渗透平衡时出现液面差的装置有 (填代号)
②选两片洁净的载玻片, ,在载玻片中央分别滴加 ,制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片并分别观察装片中细胞的初始状态。
③观察临时装片中浸润在所提供的蔗糖溶液和KNO3溶液中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,两者都能出现的现象是 。
(4)上述实验中最能体现两种膜功能差异的实验现象是 。 【答案】(8分) (1)S1>S2
(2)原生质层 原生质层能主动转运有关物质而半透膜不能 (3)①X ②标号 蒸馏水 ③质壁分离 (4)KNO3溶液中的细胞质壁分离后会自动复原
【解析】(1)一般两侧溶液的浓度并不相等,因为液面高的一侧形成的静水压,会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散,故两者浓度关系仍是S1>S2。
(2)图中半透膜模拟成熟植物细胞的原生质层,从功能上,半透膜只是利用孔径大小控制物质进出;原生质层是选择透过性膜,靠能量和载体控制物质出入,具有生物活性,可以完成逆浓度梯度的主动运输。
(3)①蔗糖分子不能通过半透膜,而KNO3能够通过半透膜,渗透平衡时装置X能出现液面差,装置Y不能出现液面差。
②洋葱鳞片叶表皮细胞为成熟植物细胞,能够发生质壁分离和复原现象,选洁净的载玻片分别编号,在载玻片中央分别滴加蒸馏水,制作临时装片后观察洋葱表皮细胞的初始状态。
③蔗糖分子不能透过原生质层,蔗糖溶液中的细胞质壁分离后不会自动复原,KNO3能被细胞吸收,导致细胞液和外界溶液的浓度差被消除,从而发生质壁分离自动复原的现象。
【试题评价】本题综合考查渗透装置、植物细胞吸水和失水的条件、质壁分离及复原实验的操作以及生物实验设计的对照原则等知识,难度适中,较易得分。
3.(7分)雨生红球藻是一种单细胞绿藻,是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是一种类胡萝卜素,色泽鲜红,因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素,科研人员研究了A、B两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、