某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份.每份l0 g。剪碎后分成两组,一组置于20℃、另一组置于一20℃条件下保存24 h。
DNA粗提取:
第一步:将上述材料分别放人研钵中,各加入l5 mL研磨液,充分研磨。用两层纱布过滤.取滤液备用。
第二步:先向6只小烧杯中分别注人10mL滤液,再加人20 mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6支试管,分别加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。混合均匀后,置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
材料保存温度 | 花菜 | 辣椒 | 蒜黄 |
20℃ | ++ | + | +++ |
-20℃ | +++ | ++ | ++++ |
(注:“+”越多表示蓝色越深)
分析上述实验过程,回答下列问题:
(1)该探究性实验课题名称是 。
(2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少 。
(3)根据实验结果,得出结论并分析。
①结论1:与20℃相比,相同实验材料在-20℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2: 。
②针对结论I.请提出合理的解释: 。
(4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性.在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是: 。然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。
(1)探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响
(2)DNA断裂
(3)①等质量的不同实验材料.在相同的保存温度下,从蒜黄提取的DNA量最多
②低温抑制了相关酶的活性,DNA降解速度慢
(4)将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混和,静置一段时问,吸取上清液
单细胞铜绿微囊藻大量繁殖可形成水华.受到广泛关注。下面是有关铜绿微囊藻的研究.请回答问题:
(1)利用配制的X培养液培养铜绿微囊藻8d.每天定时测定其细胞数量,发现铜绿微囊藻数量呈指数增长,短时间内产生大量个体,这是因为铜绿微囊藻具有 等特性。
(2)某同学用x培养液培养铜绿微囊藻时,加人粉绿狐尾藻(一种高等水生植物),结果铜绿微囊藻生长受到明显抑制,重要的原因是这两种生物在利用 等资源时存在显著的竞争关系。
(3)也有人提出假设:粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长。请利用下列实验材料用具,完成实验设计,探究该假设是否成立。
材料用具:铜绿微囊藻,粉绿狐尾藻,用于配制x培养液的各种无机盐,500 mL锥形瓶,蒸馏水,显微镜,血球计数板,盖玻片,玻璃缸,微孔滤膜(可以除菌)等。
实验步骤:
①材料准备:在装有7000 mL蒸馏水的玻璃缸中种植一定数量且生长良好的粉绿狐尾藻,在适宜条件下培养8 d。准备接种用的铜绿微囊藻。
②培养液配制: 。
③实验分组:取锥形瓶6只.分为两组。 。
④接种与培养: 。
⑤观察与统计:每天定时用血球计散板对6只锥形瓶内铜绿微囊藻细胞进行计数,计算平均值,比较两组同的差异。
(4)若(3)中假设成立.则实验结果是 。
(1)个体小、世代周期短、无性生殖
(2)光照、无机营养、二氧化碳
(3)②用蒸馏水配制X培养液;用微孔滤膜过滤玻璃缸中的水,用滤液代替蒸馏水配制X培养液
③在对照组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用蒸馏水配制的X培养液,在实验组的3只锥形瓶中分别加人150 mL用滤液配制的X培养液
④在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻.并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8d
(4)对照组铜绿微囊藻呈指数增长,实验组受抑制
铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白一端结合,沿移动,遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题:
(1)图中甘氨酸的密码子是 ,铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为 。
(2)浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了 ,从而抑制了翻译的起始;浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白能够翻译。这种调节机制既可以避免 对细胞的毒性影响,又可以减少 。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成.指导其合成的的碱基数远大于3n,主要原因是 。
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由 。
(1)GGU ….CCACTGACC…(…CCAGTCACC…)
(2)核糖体在mRNA上的结合与移动 细胞内物质和能量的浪费
(3)mRNA上两端存在不翻译的序列
(4)C→A
不同生态环境对植物光合速率会产生影响。某课题组测定生长于A地(平原)和B地(山区)银杏叶片不同时时间的光合速率,结果如下图。
(1)植物中叶绿素通常和蛋白质结合成为结合型叶绿素。在某些环境因素影响下,部分结合型叶绿素与蛋白质分离,成为游离型叶绿素。A、B两地银杏叶片中叶绿素含量测定结果见下表:
采样日期 (月-日) | A地银杏叶绿素含量(mg/g) | B地银杏叶绿素含量(mg/g) | ||||
总量 | 游离型 | 结合型 | 总量 | 游离型 | 结合型 | |
7—1 | 2.34 | 0.11 | 2.23 | 2.43 | 0.21 | 2.22 |
8—1 | 2.30 | 0.12 | 2.18 | 2.36 | 0.29 | 2.07 |
9—1 | 1.92 | 0.21 | 1.71 | 2.11 | 0.58 | 1.53 |
10—1 | 1.58 | 0.29 | 1.29 | 1.75 | 0.81 | 0.94 |
11—1 | 1.21 | 0.41 | 0.80 | 1.44 | 1.05 | 0.39 |
①请在完成总叶绿素含量与采样日期关系的二维曲线图。
②从表中数据分析,导致银杏叶片光合速率下降的主要原因是 。
(2)为提取银杏叶片中的叶绿素,研磨前在研钵中除加入剪碎的叶片外,还应加入 。经快速研磨、过滤,将滤液收集到试管中,塞上橡皮塞;将试管置于适当的光照下2-3min后,试管内的氧含量 。
(3)a、b是7月1日和10月1日B地银杏叶绿体亚显微结构典型照片,推测 (填字母)是10月1日的叶绿体照片,理由是 。
(1)①
②结合型叶绿素含量降低
(2)酒精(丙酮)、碳酸钙、石英砂(二氧化硅) 基本不变
(3)a 10月1日的光合速率低,a中叶绿体类囊体膜结构破坏
人体血糖浓度的相对稳定受多种因素影响。现有甲、乙、丙三人,甲正常,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常、体内含有抗胰岛素受体的抗体。
请回答下列问题:
(1)甲在某次运动前后血糖浓度的变化如上图所示。bc段血糖浓度下降的直接原因是 ,cd段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和 的明显增加引起的。
(2)用斐林试剂对甲、乙、丙三人空腹时尿样进行检测,水浴加热后观察到的颜色分别是 。从激素调节机制分析,乙尿样检测结果产生的原因是 。
(3)给丙注射胰岛素 (填“能”或“不能”)有效调节其血糖水平,原因是 。
(1)运动初期血糖消耗量多于产生量 胰高血糖素
(2)蓝色、砖红色、砖红色 乙的胰岛B细胞受损,不能正常分泌胰岛素,血糖浓度高
(3)不能 胰岛素不能与其受体结合
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