科学探究与实验设计（11分）

前苏联科学家V．S．Chardkav设计的简单有效地测定植物组织细胞的细胞液浓度（植物组织水势）的方法如图，步骤如下

① a_1——a₆ 、  b_1——b₆试管中从左往右由低到高注入等量0．0125M，0．025M，0．05M，0．1M、0．2M，0．4M的蔗糖溶液，（各管溶液浓度为：a_1——b₁ 、a_6——b₆）

② 植物叶片打洞，取得小圆片若干，a_1——a₆每一试管加入等量小圆片，放置30分钟，期间摇动数次，并于每一试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶（它对溶液浓度影响极小，可忽略不计）轻轻摇动。

③用弯头毛细滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液，滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液，观察蓝色小液滴移动方向并记录

说明：如果a管溶液浓度上升，蓝色小滴将在b管的无色溶液中下沉；如果溶液浓度下降，蓝色小滴将上浮；如果溶液浓度不变，蓝色小滴将均匀扩散。

请分析以下问题。

1．本实验中的实验因子是                。实验原理是                          

                                                                     （2分） 。

2．本实验的观察指标是                                                      。

3．试验中，实验组是        管，对照组是       管，它们之间形成的对照可以看作是

                   对照。

4．如果某组试管溶液在第②步操作时，植物细胞在溶液中发生                ，刚进行第③步操作时，将发现蓝色小滴上浮。

5．实验结果如下表：

则实验的结论是：                              

6、若用溶液浓度最低的一组进行第③步操作，发现蓝色小滴上浮，实验应如何改进？

7、实验操作应在尽短时间内（5min~15min）进行，以减少误差。因延长时间而造成的误差主要来自                                        。同时实验尽量利用不切伤的组织进行测量。否则切伤的组织会有液体渗出。也会产生误差。

下图表示人体免疫的部分过程，请据图分析并回答问题（6分）：

1．图（一）表示_________细胞参与免疫的过程，它构成人体的第         道防线

2． 图（二）免疫过程属于特异性免疫中的         免疫，其特异性识别抗原的结构基础是（     ）        （括号内填数字编号）。图（二）中， b细胞的名称为________________。在感冒高发季节，对特定人群注射感冒疫苗，则会减少他们的感染机会。从传染病角度看，这些特定人群应看作          

关于生物工程和基因表达的相关问题（共11分）

Ⅰ．取人体的7种不同类型细胞，检测其基因表达，结果如下图（3分）

1．基因1～8中有一个是控制细胞色素C合成基因，则该基因最有可能是基因       。 图所示细胞中功能最为近似的是细胞          。

       A．1与6                  B．2与5               

       C．2与3               D．4与5 

判断图中细胞功能近似程度的依据是                                       。

Ⅱ．质粒是基因工程中最常用的运载体，质粒上有标记基因，如图所示，通过标记基因可推知外源基因插入的位置，插入位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同。下

图表示外源基因的插入位置（插入点有a、b、c）（8分）。

2．质粒的基本组成单位是___________。 将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素中培养，属于基因工程操作中的________步骤。在插入外源基因过程中用到的工具酶有__________。

3．设计实验探究外源基因插入的位置。

（1）步骤：

①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。

②分组：将细菌平均分成两组并标号为1，2。

③培养：___                               

                          _________________。（2分）

④观察并记录结果。

（2）预测实验结果及结论：（3分）

______________________________________________________________________     

回答有关值物生长发育以及杂交育种的问题。（6分）

植物激素在植物的生命活动中起着重要作用。人类对生长素做了较多的探究。

取优质高产燕麦幼苗若干，在胚芽鞘顶端以下插入云母片，如下图所示。

1．在图中幼苗的左侧给予光照，结果幼苗              。

2．切取若干光照后幼苗a处的组织块，消毒后，接种到诱导再分化的培养基中培养，该培养基中两种植物激素浓度相同。  从理论上分析，分化的结果是                ；原因

是                                                        （2分）。

3．现欲进行该优质高产燕麦与玉米的杂交研究，可采用          技术，并有可能培育出新的               。

分析有关生物进化的资料，回答问题（11分）

下图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型，A和a这对等位基因没有显隐性关系，共同决定甲虫的体色，甲虫体色的基因型和表现型如图2所示，请据图回答下列问题。

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．从图2可知，控制甲虫体色的A和a这对等位基因的关系是            （完全显性、不完全显性、共显性、镶嵌显性）。不同体色的甲虫体现了生物多样性中的     多样性。用于检测该多样性的十分可靠方法是测定不同亚种、不同种群的            。

3．如果在种群Ⅰ中出现了基因型为A′A的甲虫，A′基因最可能的来源是          。该来源为生物进化                   。A′A个体的出现将会使种群Ⅰ基因库中的

           发生改变。

4．图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行             。由此可知，种群Ⅰ和种群Ⅱ之间不存在               。

5．根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群            ，该环境对甲虫的生存起到              作用。

分析有关遗传的资料，回答问题。（共15分）

Ⅰ．某些遗传病具有家族性遗传的特征，非家族成员一般也是非携带者。下图是关于两个不同家族的遗传病的图谱。其中乙家族患红绿色盲（B-b）。请据图回答。（10分）

1．图甲中的遗传病，其致病基因位于     染色体上，是     性遗传。该家族系谱图中属于Ⅱ-5个体的旁系血清有               。图甲中Ⅲ-8与Ⅲ-7为异卵双生（由不同的受精卵发育而来），则Ⅲ-8表现型是否一定正常?       ，原因是                   。若图甲中Ⅲ-9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为        的卵细胞和         的精于受精发育而来，这种可遗传的变异称为         。

2．图乙中Ⅱ-4的为杂合体的概率            。

3．若图甲中的Ⅲ-8与图乙中的Ⅲ-5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是      。

Ⅱ．红眼（A）、正常刚毛（B）和灰体色（D）的正常果蝇经过人工诱变产生基因突变的个体。下图表示该突变个体的X染色体和常染色体及其上的相关基因。（5分）

4．人工诱变的物理方法有                                          。

5．若只研究眼色，不考虑其他性状，白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，F₁雌雄果蝇的表现型及其比例是                                    。（2分）

6．若基因a和b的交换值为5%，现有白眼异常刚毛的雌果蝇与正常雄果蝇杂交得到F₁，F₁雌果蝇所产生卵细胞的基因型的比例是X^AB：X^Ab：X^aB：X^ab=   ：  ：   ：  。（2分

人体是一个平衡系统，人体平衡的维持有赖于多方面的调节与控制。下图所示下丘脑对人体部分生理活动的调节过程，据图回答下列问题。（图中英文字母表示激素，甲、乙、丙、丁表示内分泌腺，数字表示部分生理活动，其中，激素C的分泌受

H的调控影响。虚线部分表示神经调控）（12分）

1．在正常情况下，餐后血糖浓度升高，图中     （用字母表示）分泌增加，使血糖浓度降 低。当人体处于饥饿状态时，  图中除下丘脑之外，还有（    ）  内分泌腺活动加强，促使血糖含量升高。（多选）

       A．甲                        B．乙                        C．丙                        D．丁

2．如果某人突然处在非常危险环境 时，人体能通过图中生理过程    （填数字）促使相关内分泌腺分泌激素，使血糖浓度快速上升。由此可以看出人体对血糖浓度的调节属于           调节。

3．图中的调控关系看，E可以表示__________________________________________。

4．图中②③过程表示了人体以         方式调节体温，这种方式在人体处于        

环境中将发挥重要作用。

5．环境骤热时，写出人体体温调节的反射弧（2分）：________________________________。此时，如果人体没有及时补充水分，血浆渗透压将变        。写出此时人体调节水平衡的过程（2分）：                                                         

_________________________________________________________________________。

关于植物生命的基础、代谢的相关问题（10分）

甲、乙两图是某些植物细胞的亚显微结构示意图。请回答下列问题。

1．可以代表洋葱根尖生长点细胞的是图       ，若将两种细胞分别置于30％蔗糖溶液中，则能发生质壁分离现象的细胞是图       。

2．参与图中标号6所示结构的形成的重要细胞器是          。某一兴趣小组的同学在研究洋葱根尖细胞的分裂中，把该细胞器加以破坏，则细胞分裂后，得到的子细胞可能出现                                    。 兴趣小组的同学再单独设计了一个实验。在培养洋葱根尖时，培养液中添加了一定量的青霉素溶液，则图中标号6结构在子细胞形成时能否形成？                       。

理由                                                                 。

3．甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是                  。

4．对标号4和标号5所示结构叙述正确的是………………………………………（    ）

       A．生理活动中都产生水                                 B．前者有片层结构，后者有嵴

       C．黑暗条件下，生理活动中都消耗O2          D．前者不产生ATP，后者产生ATP

5．细胞进行下列各种生命活动，正常情况下图甲细胞     ，图乙细胞     。（填入编号）

①不增殖    ②能继续增殖    ③细胞核DNA只转录不复制

④出现染色体结构    ⑤有mRNA经核孔进入细胞质中

有关植物生理的问题：据图回答下列问题（8分）：

图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞的结构模式图。植物叶片的呼吸速率不变

1．标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由2．5渐变为5千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的               

（左侧或右侧或原始）位置处。

2． 对叶片来说，当光照强度由5千勒克斯渐变为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有（填字母）              。

3． 在图乙中，光照强度为15千勒克斯下先光照5小时,再黑暗15小时后，液滴所在位置应在实验初始标记的          （左侧或右侧或原始）位置处。为了获得图乙中-50mL/h的数据,则应对甲装置进行改进,新装置为            ,且应在        条件下进行实验。

4．丁图中在15℃时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的     倍。

5．丙图中由同一个细胞产生的葡萄糖到消耗利用,需要穿过          层膜。丙图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况， a～f代表O2或CO2，图中c,d不可以表示ATP的的去向,原因是               。

将若干生长状况相同的迎春花插条等分为n组，其中一组浸入清水中，其它组分别浸入不同浓度梯度的生长素类似物——萘乙酸（NAA）溶液中。浸泡24小时后同时取出，分别转入不同的烧杯中进行水培，一段时间后测量并记录插条生根数目，结果如图所示。图中A代表不同浓度梯度的NAA溶液中插条生根数目变化曲线，B代表浸入清水中的插条生根数目。下列叙述不正确的是

       A．a~b浓度的NAA溶液促进扦插枝条生根                                   

       B．b~d浓度的NAA溶液抑制插条生根

       C．c浓度的NAA溶液对插条生根无影响                                      

       D．实验说明NAA生理作用具有两重性