豆科作物的根瘤菌能够固氮,而禾本科植物不能。所以在农业实践中,将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系,为探究其中的具体机制,进行以下三个实验。
[实验一]
假设:豆科植物固氮反应能产生氢气,且氢气被土壤吸收。
供选材料:豆科植物苜蓿苗,禾本科植物小麦苗;灭菌的沙子,普通土壤。
供选仪器:收集氢气的设备
实验方案:
1.若假设成立,完成下表
植物名称 | 种植的基质 | 实验结果(有无氢气) | |
实验组 | |||
土壤 | 无 | ||
对照组 | |||
实验结果:实验组土壤中无法测得氢气,其余见上表。
[实验二]为探究氢气通过何种途径被土壤吸收,进行如下假设。
假设:氢气被土壤中的细菌吸收。
供选材料:苜蓿苗,普通土壤,抗生素(根瘤菌不敏感),杀真菌剂,2,4-D,萃乙酸。
供选仪器:收集氢气的设备
实验方案:
2.针对假设在实验中除了选择 和 分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗,还需使用 的土壤栽培苜蓿苗作为对照。
实验结果:
3.若假设成立,针对实验方案描述实验结果: 。
[实验三]土壤中吸收氢气的细菌(氢氧化细菌)是否有促进植物生长的作用,继续探究。
假设:氢氧化细菌可以促进植物生长。
供选材料:1.2m×2m的实验田,小麦种子,氢氧化细菌菌株A1,B1,C1,D1,E1;非氧化细菌菌株A2,B2,C2,D2,E2;大肠杆菌。
实验方案:用不同的菌株分别拌种,种植在实验田中,一段时间后记录小麦初生苗的相数据。
实验结果:平均胚根长度(mm),根相对生长(%)。
A1:平均胚根长度13,根相对生长163; E2:平均胚根长度8,根相对生长100;
D2:平均胚根长度8,根相对生长100; B1:平均胚根长度30,根相对生长375;
C2:平均胚根长度8,根相对生长100; C1:平均胚根长度12,根相对生长150;
D1:平均胚根长度33,根相对生长413; E1:平均胚根长度20,根相对生长250;
A2:平均胚根长度8,根相对生长100; B2:平均胚根长度3,根相对生长38;
大肠杆菌:平均胚根长度8,根相对生长100。
4.针对假设对上述数据进行统计处理,用合适的表格表达。
【结论】综合以上三个实验的结果可见,土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。
1.
植物名称 | 种植的基质 | 实验结果(有无氢气) | |
实验组 | 苜蓿苗 | 沙子 | 有 |
|
| ||
对照组 | 小麦苗 | 沙子 | 无 |
土壤 | 无 |
2.抗生素(杀真菌剂) 杀真菌剂(抗生素) 不予处理
3.用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气,用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气。
4.
菌株类型 | 平均胚根长度(mm) | 根相对生长(%) | ||
范围 | 均值 | 范围 | 均值 | |
大肠杆菌 | 8.0 | 100.0 | ||
非氢氧化细菌菌株 | 3-8 | 7.0 | 38-100 | 87.6 |
氢氧化细菌菌株 | 12-33 | 21.6 | 150-413 | 270.2 |
分析有关遗传病的资料,回答问题。
图1为某家族两种遗传病的系谱图,这两种单基因遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及性染色体上的基因B/b控制。
1.Ⅲ-14的X染色体来自于第I代中的 。
2.甲病的致病基因位于 染色体上,是 性遗传病。
3.若Ⅲ-14与一个和图2中Ⅲ-15基因型完全相同的女子结婚,他们的后代患甲后的概率是 。
4.假定Ⅲ-11与Ⅲ-15结婚,若a卵与e精子受精,发育出的Ⅳ-16患两种病,其基因型是 。若a卵与b精子受精,则发育出Ⅳ-17的基因型是 ,表现型是 。若Ⅳ-17与一个双亲正常,但兄弟姐妹中有甲病患者的正常人结婚,其后代不患病的概率是 。
5.采取 措施,可估计遗传病的再发风险率并提出预防措施。
1.I-3或I-4(3或4)
2.常 隐
3.1/6
4.aaXBY AaXBxb 仅患乙病的女性 5/12
5.遗传咨询
分析有关微生物的资料,回答问题。
1982年澳大利亚学者从胃活检组织中分离出幽门螺杆菌。
1.幽门螺杆菌的遗传物质集中分布的区域称为 。
2.上图4支试管分别代表4种微生物在半固体培养基(琼脂含量3.5g/L)中的生长状态,其中②号试管代表幽门螺杆菌的生长状态,由图判断,该菌在 条件下不能生长。产甲烷细菌的生长状态最能由试管 代表。
3.下表是某培养基的配方。
成分 | 葡萄糖 | KH2PO4 | MgSO4 | NaCl | CaSO4 | CaCO3 | 琼脂 | 蒸馏水 |
含量 | 10g | 0.2g | 0.2g | 0.2g | 0.2g | 5g | 3.5g | 1L |
将幽门螺杆菌接种到pH适宜的该培养基中,置于37℃下培养一段时间后,在该培养基中幽门螺杆菌的数目比刚接种时 ,主要原因是: 。
幽门螺杆菌形态如图所示,该菌在人体中可引起胃溃疡等胃部疾病。
4.幽门螺杆菌生长的最适pH为6~7,人体胃腔内pH在1~2之间,但胃粘膜的粘液层靠近上皮细胞侧pH为7.4左右。若幽门螺杆菌随食物进入胃腔,结合其结构特点以及能导致胃溃疡的特性,推测该菌在胃内如何存活?
5.依据以上题中信息分析幽门螺杆菌是否属于古细菌? 。原因是 。
1.拟核(核区)
2.氧气浓度过高或过低 ③
3.少 缺少氮源(缺少氮源和生长因子)
4.幽门螺杆菌进入胃腔后,首先依靠鞭毛运动至PH值较高处缓冲,然后分泌蛋白中和胃酸,提高PH值,以便继续生存和繁殖。
5.否 幽门螺杆菌不能生存在极端环境中
分析有关生物进化的资料,回答问题。
1.自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。根据达尔文自然选择学说,这是因为 。
2.下图表示自然选择对种群的3种作用类型,图②代表长颈鹿种群的选择类型。具有中等体型的麻雀个体被选择保留下来,该选择类型可由图 代表。这三种选择类型中,最易产生新种的是图 。
下图表示某种两栖动物3个种群在某山脉的分布。在夏季,种群A与B、种群A与C的成员间可以通过山脉迁移。有人研究了1990至2000年间3的栖息地之间建了矿,1920年在种群A和C的栖息地之间修了路。100年来气温逐渐升高,降雨逐渐减少。
3.建矿之后,种群B可能消失,也可能成为与种群A、C不同的新种。
分析种群B可能形成新种的原因: 。
下表是种群A、C的规模、等位基因1(T/t)和2(W/w)频率的数据,表中为各自隐性基因的频率。
年份 | 种群A | 种群C | ||||
规模 | t(%) | w(%) | 规模 | t(%) | w(%) | |
1900 | 46000 | 5 | 1 | 1000 | 5 | 1 |
1920 | 45000 | 5.5 | 1 | 850 | 7 | 1 |
1940 | 48000 | 7 | 1 | 850 | 9 | 0.8 |
1960 | 44000 | 8 | 1 | 800 | 12 | 0.6 |
1980 | 42000 | 6 | 1 | 600 | 10 | 0.8 |
2000 | 40000 | 5 | 1 | 550 | 11 | 1 |
4.依据表中数据和上述资料,对种群C的描述,更为准确的是 。
A.等位基因1的杂合子逐渐增多 B.与种群A之间不能进行基因交流
C.正在经历适应辐射 D.受气候影响更大
5.据表中数据分析,种群C的基因库比种群A ;种群规模与基因 的频率变化关系密切。
1.生存斗争 (生存竞争,适者生存)
2.① ③
3.由于与种群A之间的地理隔离,阻断了种群B与种群A、种群B与种群C的基因交流;因此种群B内的基因突变开始积累,且产生的变异被环境选择保留下来;种群逐新适应了生存环境,种群规模开始扩张,并形成生殖隔离,新种形成。
4.A
5.小
下图为人体细胞外液渗透压平衡的部分调节机制示意图。据图回答问题。
1.写出图中A、B的名称:A 、B 。
当健康人体处于环境温度38℃时,内环境仍能维持相对稳定的温度和渗透压。
2.此时,体内温度调节的主要反射弧是 。
3.写出此时人体渗透压的神经——体液调节机制: 。
4.细胞外液渗透压下降时A的调节效应是 A的活动,此种调节方式在人体内环境平衡的调节中广泛存在,其意义在于 。
1.下丘脑 垂体
2.皮肤温度感受器传入神经下丘脑体温调节中枢传出神经汗腺
3.此时出汗增加,血量减少,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑,促使抗利尿激素分泌增加;经垂体释放,作用于肾小管,重吸收增强,尿量减少;同时,下丘脑渴觉中枢兴奋,引起口渴,主动饮水,增加机体含水量。
4.抑制(负反馈) 维持激素水平的相对稳定(维持内环境∕系统∕机体的相对稳定)
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