分析有关科学探究资料,回答下列问题
I.土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌,这些微生物的种类和数量极其繁多,其中绝大多数以土壤中的有机物作为营养物质。某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤为实验材料,研究土壤微生物的分解作用,进行了如下实验(见表):
(1)该实验对照组是实验组合__________。
(2)预计本实验可得出的结论是:
①_________________________________;
②_______
(3)生态系统中微生物的分解作用不能等同于微生物的细胞呼吸,其理由是:
_____________________________________________________________________
II.为了进一步研究土壤微生物对淀粉的分解作用,请利用下列实验材料和用具,设计实验并预期实验结果。实验材料和用具:土壤浸出液、蒸馏水、淀粉糊、恒温箱、酒精灯、烧杯若干、试管若干、碘液、班氏试剂等。
(4)作出假设:
______________________________________________________________________________。
(5)主要实验步骤:
①取两个大小相同的烧杯,编号为A、B,放入___________________。在A烧杯中加入适量的土壤浸出液;B烧杯中加入_________________________________。
②在室温(20℃左右)下放置7d后,分别取A、B烧杯中的溶液20 mL,各加入两支试管中,分别编号为A1、A2,B1、B2。
③在A1、B1试管中加入________________________;在A2、B2试管中加入________________,并在酒精灯上加热至沸。
④观察试管中溶液的颜色变化,记录实验结果。
(6)实验现象及结论预测:
①如果假设成立,则实验现象是:____________________________________________
②如果假设不成立,则实验现象是:___________________________________________
分析下列有关微生物材料,回答问题:
如图中的4支试管代表4种微生物(固氮菌、产甲烷菌、酵母菌、幽门螺杆菌)在半固体培养基中的生长状态,其中乙试管代表幽门螺杆菌的生长状态。如表则表示2号培养基的成分与含量。
(1)幽门螺杆菌的代谢类型可能是_________________________。
(2)甲、丙、丁三个试管中的微生物可能分别是___________、___________、_________。
(3)在2号培养基中加入人体血清后能否培养乙肝病毒,试说明原因____________________。
(4)丁试管中的微生物在2号培养基内不能生长,原因是_____________________________。但与圆褐固氮菌同时接种在2号培养基上可以正常生长是因为_____________________。
分析下列有关基因工程材料,据图回答:
降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科研机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,将能人工合成降钙素的DNA与大肠杆菌的DNA分子进行重组,并成功地在大肠杆菌中得以表达。
(1)图1示人工合成降钙素DNA的过程。从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA。从功能看,Klenow酶是一种___________酶,合成的双链DNA有________个碱基对。
(2)图2示利用基因工程获得产品的过程。获取目的基因的方法除图1显示的方法外还有___________。
(3)对图2中a点的操作方法为_________________________________________________。
(4)获得的双链DNA经酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它__________________________________。
②要进行重组质粒的鉴定和选择,大肠杆菌质粒需要含有_______________。
(5)对符合设计要求的重组质粒进行酶切,已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC— ,限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—。请写出大肠杆菌质粒被限制酶I切割后所形成的DNA片段两个末端的碱基序列______________________。
分析下列有关生物进化材料,回答问题
(1)下表为某种群的遗传学测量数据。
①仅从该表中数据还不能说明(_______)
A.1900年显性个体远远入于隐性个体 B.1930年显性个体和隐性个体所占比例接近
C.环境选择使显性纯种逐步减少 D.隐性纯种能适应这一时期中的环境变化
②1970年该种群中Bb基因型的频率是________。
③请说明1900~1970年的七十年中显性基因B的频率逐渐下降的原因___________。
(2)如图是关于某山脚的草被类型由A、B、C三类物种随时间的演化成A、B、C、D状况,其中草的类型A、B、C之间杂交不育,C与D之间可以正常杂交并产生可育后代。
①_______(写出相关物种的编号)类型草之间的差异可称为________多样性;________(写出相关物种的编号)类型草之间的差异可称为________多样性。
②D的出现可能是___________的结果。
③若要使A、B物种之间产生杂交子代,可以运用__________的细胞工程技术。
(3)物种多样性可用一定空间范围内物种数量的分布频率来衡量,常用__________来表示,调查物种多样性常用的方法是___________。
回答下列有关遗传的问题
I.有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。如图为一家族遗传图谱。
(1)棕色牙齿是位于____________染色体上的____________性基因决定的。
(2)写出3号个体可能的基因型:__________。7号个体基因型可能有_________种。
(3)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿几率是____________。
(4)假设某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者,每1000个男性中有3个棕色牙齿。若10号个体与该地一表现正常的男子结婚,则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病的孩子的几率为____________。
II.研究表明,人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的IA、IB、i基因决定,还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内,前体物质在H基因的作用下形成H物质,而hh的人不能把前体物质转变成H物质。H物质在IA基因的作用下,形成凝集原A;H物质在IB基因的作用下形成凝集原B;而ii的人不能转变H物质。其原理如图2所示。
(5)根据上述原理,血型为B型的人应该具有_________基因和____________基因。
(6)某家系的系谱图如图3所示。Ⅱ-2的基因型为 hhIBi,那么Ⅲ-2的基因型 是_______________。
(7)一对基因型为HhIAi和HhIBi的夫妇,生血型表现为O型血孩子的几率是_________。
激素作为一种化学信使,能把某种调节的信息由内分泌细胞携带至靶细胞。下图表示影响胰岛A细胞分泌因素及其发挥作用的过程,请分析回答
(1)胰岛A细胞能分泌________,影响其分泌的刺激X最可能是______________________,刺激Y可能是________________________。
(2)从反射类型看,刺激X→①→②→③→胰岛A细胞,属于_________________________,其中①结构称为_______________________,②结构位于____________________。
(3)图示激素主要作用于__________,其引起的主要代谢变化及产生的生理效应是_________________。
(4)靶细胞上感受激素的“受体”的化学本质是:__________________。结构③通过释放化学信息直接影响胰岛A细胞的分泌,该化学物质是:________________。