【題目】為了培育高效利用木糖發(fā)酵產乳酸的菌株,科研人員將能利用木糖產乳酸的菌種搭載于中國“實踐八號”育種衛(wèi)星,衛(wèi)星返回后進行篩選,其主要流程如下圖,其中乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣形成透明圈。請回答:
(1)與步驟②相比,步驟③的培養(yǎng)基成分還含有_______、______。兩培養(yǎng)基均以木糖作為唯一碳源的目的是________。
(2)步驟③中,應在________附近倒平板,不采用涂布接種的原因是_________。平板在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后,篩選有透明圈的菌落作為候選菌。
(3)科研人員從候選菌中初步篩選出產乳酸能力較強的四種菌株,再通過連續(xù)轉接和液體發(fā)酵進行遺傳穩(wěn)定性檢測,得到下表所示結果(單位:g·L-1),最終確定衛(wèi)10為最優(yōu)菌株,依據是________。
傳代次數 | 菌株 | |||
衛(wèi)10 | 衛(wèi)32 | 衛(wèi)56 | 衛(wèi)69 | |
2 | 70.78 | 71.23 | 70.52 | 69.24 |
5 | 70.23 | 69.52 | 67.46 | 65.65 |
8 | 69.58 | 62.16 | 60.52 | 61.53 |
11 | 70.75 | 55.69 | 52.42 | 55.72 |
14 | 69.42 | 42.28 | 40.22 | 44.38 |
(4)若要進一步探究衛(wèi)10發(fā)酵的最適木糖濃度,試寫出實驗思路:________。
【答案】瓊脂 碳酸鈣 篩選出高效利用木糖產乳酸的菌株 (酒精燈)火焰 乳酸菌是厭氧微生物,不能在培養(yǎng)基表面生長繁殖 隨傳代次數的增加,產生乳酸的量能保持穩(wěn)定 配制不同木糖濃度的培養(yǎng)基進行發(fā)酵,測定、比較不同木糖濃度下的產乳酸能力,產乳酸能力最強的木糖濃度就是菌體發(fā)酵產乳酸的最佳木糖濃度
【解析】
1、無菌操作,包括滅菌和消毒兩種方式,消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法;滅菌的方法有干熱滅菌、灼燒滅菌和高壓蒸汽滅菌;
2、微生物的接種:微生物接種的方法很多,最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法,常用來統(tǒng)計樣品活菌數目的方法是稀釋涂布平板法。
3、平板劃線法:通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面。
(1)步驟②是在液體培養(yǎng)基中擴大培養(yǎng),步驟③是在平板培養(yǎng)基中分離培養(yǎng),故其培養(yǎng)基成分還需加瓊脂和碳酸鈣。兩培養(yǎng)基均以木糖作為唯一碳源是為了篩選出高效利用木糖產乳酸的菌株。
(2)為了防止雜菌污染,應在火焰附近倒平板。由于乳酸菌是厭氧微生物,不能在培養(yǎng)基表面生長繁殖,故不采用涂布接種。
(3)根據實驗結果可知,隨傳代次數的增加,衛(wèi)10產生乳酸的量能保持穩(wěn)定,最終確定衛(wèi)10為最優(yōu)菌株。
(4)若要進一步探究衛(wèi)10發(fā)酵的最適木糖濃度,可以配制不同木糖濃度的培養(yǎng)基進行發(fā)酵,測定,比較不同木糖濃度下的產乳酸能力,產乳酸能力最強的木糖濃度就是菌體發(fā)酵產乳酸的最佳木糖濃度。
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【題目】某興趣小組利用ABT、NAA兩種生根粉(生長素類似物)對柳樹扦插枝條的生根情況進行了實驗,利用浸泡法對扦插條進行不同時間的處理,其生根情況如圖所示(生根率=生根的扦插枝條數/全部扦插枝條數×100%)。據圖回答下列問題。
(1)該實驗的自變量為______________,扦插枝條的數量屬于實驗的________________變量。扦插時,柳樹枝條上保留一定量的芽和幼葉,同時會去掉一部分成熟葉片,兩者均有利于扦插枝條的生根存活,保留芽和幼葉的目的是__________,去掉一部分成熟葉片的目的是_______________。
(2)分析ABT、NAA兩種生根粉在200 mg·L-1濃度下浸泡柳樹枝條1 h的數據,得到的結論是_________。NAA對生根率的影響 (填“體現(xiàn)”或“未體現(xiàn)”)生長素類似物的兩重性,原因是_______。
(3)根據圖中數據,在農業(yè)生產中使用生根粉時應注意的問題是_______。
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【題目】某自然生態(tài)系統(tǒng)(圖甲)包括一個天然湖區(qū)及向陸地延展的光灘區(qū)、近水緩沖區(qū)、濕地核心區(qū)等區(qū)域。請回答:
(1)調查光灘區(qū)土壤中某種小動物的種群數量,宜采用樣方法,操作時用__________取樣。該區(qū)域近水緩沖區(qū)和濕地核心區(qū)物種組成的不同體現(xiàn)了濕地群落具有_______________。
(2)某外來物種入侵湖區(qū)(t點)一段時間后,該外來物種(a)和某原有物種(b)的數量變化曲線如圖乙所示。該段時間內,外來物種的種群數量增長曲線呈_______型,原有物種與外來物種之間的種間關系為______關系。因為外來物種(a)的入侵導致湖區(qū)中原有的一些魚類被取代,這種情況屬于______演替。
(3)下表表示核心區(qū)某生態(tài)系統(tǒng)食物網的食物鏈A→B→C中,各種群一年內能量(單位:百萬千焦每平方米年)的同化、利用和傳遞等的統(tǒng)計數據。
種群 | 輸入的 總能量 | 用于生長、發(fā)育 和繁殖的能量 | 呼吸 消耗 | 傳遞給 分解者 | 傳遞給下 一營養(yǎng)級 | 未被利用 的能量 |
A | 65.5 | 3.0 | 15.0 | 41.5 | ||
B | 15.0 | 5 | 0.5 | 2.5 | ||
C | 2 | 0.6 | 1.4 | 微量(不計) | 無 |
由表可知,輸入到種群A的總能量為________百萬千焦每平方米年,種群B呼吸消耗的能量為________百萬千焦每平方米年,能量從種群B到種群C的傳遞效率約為____________(保留一位小數)。
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【題目】紫杉醇是新型抗癌藥物,能與細胞微管蛋白結合,具有促進微管聚合,抑制微管解聚的功能,從而起到抗癌作用。
(1)細胞進行有絲分裂時需要微管聚合和解聚的正常動態(tài)平衡,從而在有絲分裂的________期染色體能夠隨微管解聚產生的拉力和微管聚合產生的推力,向兩極移動。紫杉醇通過影響癌細胞在有絲分裂時________的形成,導致染色體數目異常,從而抑制了癌細胞分裂和增殖。
(2)紫杉醇是紅豆杉的細胞代謝產物,可從紅豆杉中提取,但紅豆杉生長十分緩慢,數量有限且紫杉醇含量非常低。因此,研究人員嘗試運用現(xiàn)代生物技術獲取紫杉醇。
①傳統(tǒng)提取紫杉醇的過程中會產生大量廢棄物,經研究發(fā)現(xiàn)酶A可將廢棄物部分轉化為紫杉醇,但酶A活性較低,研究人員成功獲得能表達高活性酶A的目的基因,并利用基因工程技術導入________(大腸桿菌/酵母菌)細胞中,最終獲得高活性酶A,從而提高紫杉醇轉化量,選擇該受體細胞的原因是________________。
②研究人員欲通過植物組織培養(yǎng)獲得紫杉醇,分別剪取曼地亞紅豆杉和南方紅豆杉的幼芽和嫩葉作為________,經過________過程形成愈傷組織,記錄實驗數據,計算出愈傷組織誘導率,如下圖。
由上圖可知,同一品種紅豆杉以________(部位)作為實驗材料愈傷組織的誘導率較高,這可能是因為________________________________________________。從實驗數據可知,選擇________作為實驗材料并用________號培養(yǎng)基培養(yǎng),更易獲得愈傷組織,從而大量生產紫杉醇。
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【題目】高溫強光會降低烤煙的光合速率,適宜濃度的外源葡萄糖能緩解高溫強光對烤煙的脅迫作用。為揭示外源葡萄糖對高溫強光條件下旺長期烤煙葉片光合作用的調控機制,科研人員將高溫強光脅迫條件下的旺長期烤煙隨機分成兩組,分別用等量蒸餾水和0.5 mmol·L-1的葡萄糖溶液噴灑葉片,測定光合特性,實驗結果如下表(氣孔導度是指單位時間、單位面積葉片上通過氣孔的氣體量;RUBP羧化酶催化CO2的固定)。請回答:
處理 | 凈光合速率/ μmol.m-2·g-1 | 葉綠素含量/ mg·g-1 | RUBP羧化酶活性/ nmol·min-1·g-1 | 氣孔導度/ mmol·m-2·s-1 | 胞間CO2濃度/ μmol·molg-1 |
蒸餾水處理 | 21.7 | 1.75 | 500 | 288.33 | 327.00 |
0.5mmol·L-1 萄葡糖處理 | 24.0 | 2.15 | 886 | 426.67 | 244.67 |
(1)烤煙細胞中葉綠素分布在________其功能是_________?緹熑~綠素含量提高可直接導致光合作用中_________(過程)加快。
(2)進行該實驗之前,科研人員先研究了0、0.1、0.3、0.5、0.7 mmol·L-1的葡萄糖溶液對高溫強光脅迫條件下的旺長期烤煙凈光合速率的影響,其目的是_________。
(3)0.5 mmol·L-1的葡萄糖處理后,烤煙細胞中RUBP羧化酶活性提高可以直接使________(過程)加快;同時氣孔導度提高,有利于提高_________速率,從而降低葉片溫度,但胞間CO2濃度卻降低的原因是_________。
(4)本研究對夏季種植烤煙的指導意義是__________。
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【題目】通過建立數學模型,可以直觀地描述、解釋和預測種群數量的變化。如圖是種群數量增 長的“S”型曲線,有關敘述錯誤的是( )
A.通過建立自然保護區(qū),改善棲息環(huán)境,從而提高大熊貓種群的 K 值,是保護大熊貓的有效措施
B.K 值就是在環(huán)境條件不受破壞的情況下一定空間中所能維 持的種群最大數量
C.該曲線與“J”型曲線相比,形成差異的主要原因是存在 環(huán)境阻力,如有限的資源和空間等
D.對于家鼠的控制,應采取硬化地面、投放鼠藥等措施,將其種群數量控制在 K 值以 下
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【題目】下列關于真核細胞的生物膜敘述,錯誤的是( )
A.細胞膜上蛋白質的合成需要生物膜結構的協(xié)調配合
B.脂質具有構成生物膜、儲存能量和調節(jié)代謝等生物學功能
C.某高等植物細胞二氧化碳的產生與消耗均與生物膜有關
D.單層膜的溶酶體分解損傷線粒體的過程會發(fā)生膜的融合
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【題目】普通小麥為六倍體,兩性花,自花傳粉。小麥糯性對非糯性為隱性。我國科學家用兩種非糯性麥(關東107和白火麥)培育穩(wěn)定遺傳的糯性小麥,過程如圖1所示。
請回答問題:
(1)小麥與玉米不是同一物種,自然條件下這兩種生物________(能、不能)雜交產生可育后代,存在________。
(2)人工雜交時,需要在開花前,去除小麥花內未成熟的________并套袋,3~5天后授以玉米的花粉。
(3)單倍體小麥體細胞中有________個染色體組,減數分裂過程中由于染色體________紊亂,導致配子異常。用秋水仙素處理單倍體幼苗后,產生六倍體小麥,這種變異屬于________。
(4)單倍體胚培養(yǎng)7天后,科研人員將秋水仙素添加到培養(yǎng)基中。一段時間后,統(tǒng)計單倍體胚的萌發(fā)率和染色體加倍率,結果如圖2。
據圖可知,秋水仙素可________胚的萌發(fā);就染色體加倍而言,濃度為________mg·dL-1的秋水仙素效果最好。
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【題目】圖1為反射弧結構圖,圖1為圖1中②的局部放大圖(其中ab=bd),下列描述正確的是( 。
A. 刺激圖1B點,E產生反應,這一過程為非條件反射
B. 若切斷④,刺激③,在①處會測到電位變化,刺激⑤,E會發(fā)生反應
C. 若刺激圖2中的b點,興奮會同時到達a、d兩點,電流表不會偏轉
D. 若刺激圖2中的c點,電流表只偏轉一次,同時細胞膜電位表現(xiàn)為外負內正
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