【題目】回答下列Ⅰ、Ⅱ小題:
Ⅰ.藍莓酒與藍莓一樣具有一定的營養(yǎng)價值和保健作用。某研究小組以藍莓為原料制作藍莓酒的基本流程和裝置示意圖如圖。請回答:
(1)制作藍莓漿前,可對藍莓進行清洗和用________浸泡。制作酵母懸液時,在干酵母中加入少量溫水和________,待酵母懸液中出現(xiàn)氣泡即可。
(2)在制備藍莓酒過程中,為了提高藍莓的出汁率,在壓榨前可加入一定濃度的________酶。
(3)下列有關裝置圖敘述錯誤的是________
A.改變通入氣體種類,可以研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響
B.果酒發(fā)酵中期通入氮氣,酵母菌將從需氧呼吸轉變?yōu)閰捬鹾粑?/span>
C.果醋的發(fā)酵周期與實驗設定的溫度密切相關
D.氣體入口與氣體出口可以交換使用
發(fā)酵過程中,發(fā)酵瓶中酒精的含量變化是________;發(fā)酵一定時間后,判斷發(fā)酵完畢的依據(jù)是觀察到發(fā)酵罐中________,說明發(fā)酵基本完畢。
(4)如圖表示發(fā)酵液pH對酒精濃度的影響。據(jù)圖判斷,最佳pH值是________。
Ⅱ.鐵皮石斛是我國名貴中藥,生物堿是其有效成分之一,應用組織培養(yǎng)技術培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡稱PLBs,類似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實驗流程如下:
請回答下列問題:
(1)圖中培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基進行高壓蒸汽滅菌時,滅菌時間應從________時開始計時。選用新生營養(yǎng)芽為外植體,在一定條件下進行組織培養(yǎng),能獲得試管苗,其原理是________。
(2)在固體培養(yǎng)基上,PLBs的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時間的變化如圖所示。與黑暗條件下相比,PLBs在光照條件下生長的優(yōu)勢體現(xiàn)在________。
(3)在PLBs懸浮培養(yǎng)時,細胞干重、蔗糖濃度和pH的變化如圖所示。細胞干重在12d后下降的原因有________;培養(yǎng)液中蔗糖的作用是________。
(4)某研究小組不慎做出圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結果,該不同結果的出現(xiàn)主要是由于________。
(5)為了更好地獲得生物堿,生產(chǎn)中采用植物細胞的固定化技術,下列說法不正確的有________(填序號)
①選取旺盛生長的愈傷組織細胞包埋 ②必須在光照條件下培養(yǎng)
③培養(yǎng)過程中需通空氣 ④固定化后植物細胞生長會變慢
【答案】高錳酸鉀溶液 蔗糖 果膠 D 增加 停止出現(xiàn)氣泡 4.7 達到設定的溫度或壓力值 新生營養(yǎng)芽的細胞具有全能性 生長起始快、快速生長時間較長、PLBs產(chǎn)量較高 蔗糖濃度下降,pH降低 提供能源、調節(jié)滲透壓 細胞分裂素、生長素的濃度比例不同 ②
【解析】
Ⅰ、藍莓酒制作的微生物是酵母菌,代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型。裝置示意圖為果酒和果醋發(fā)酵的裝置,其中培養(yǎng)基入口能補充營養(yǎng)物質,氣體入口通入氣體,氣體出口排出二氧化碳。
Ⅱ、由圖可知,新生營養(yǎng)芽誘導為PLBs的過程為脫分化過程。
Ⅰ
(1)制作藍莓漿前,對藍莓用高錳酸鉀溶液浸泡,目的是消毒。制作酵母懸液時,為使酵母快速發(fā)生作用,可加少量蔗糖。
(2)為了提高藍莓的出汁率,在壓榨前可加入一定濃度的果膠酶。
(3)A、改變通入氣體種類,如氧氣或氮氣,可以研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響,A正確;
B、果酒發(fā)酵中期通入氮氣,酵母菌因缺氧,進而從需氧呼吸轉變?yōu)閰捬鹾粑a(chǎn)生酒精,B正確;
C、因溫度會影響酶活性,所以果醋的發(fā)酵周期與實驗設定的溫度密切相關,C正確;
D、由裝置圖可知,氣體入口導管長,伸到培養(yǎng)液中,而氣體出口的導管短,沒有伸到培養(yǎng)液中,氣體入口與氣體出口不可以交換使用,D錯誤。
故選D。
酵母菌進行無氧呼吸,使發(fā)酵罐中酒精含量增加。發(fā)酵完畢后酵母菌不再進行無氧呼吸,由于酵母菌無氧呼吸除了產(chǎn)生酒精,同時還會產(chǎn)生二氧化碳,因此可以根據(jù)發(fā)酵罐中停止出現(xiàn)氣泡判斷發(fā)酵是否完成。
(4)由圖可知,pH為4.7時,酒精濃度最高,因此最佳pH值是4.7。
Ⅱ
(1)高壓蒸汽滅菌時,滅菌時間應從達到設定的溫度或壓力值時開始計時。選用新生營養(yǎng)芽為外植體,在一定條件下進行組織培養(yǎng),能獲得試管苗,其原理是新生營養(yǎng)芽的細胞具有全能性,在一定條件下能發(fā)育成完整的植株。
(2)由圖可知,光照條件下PLBs約從15天開始生長,黑暗條件下PLBs約從30天開始生長,光照條件下PLBs生長早于黑暗條件;光照條件下PLBs生長時間約35天,黑暗條件下PLBs生長時間約20天,光照條件下PLBs生長時間長于黑暗條件;光照條件下PLBs的最終重量高于黑暗條件下的重量,因此原因可能是:生長起始快、快速生長時間較長、PLBs產(chǎn)量較高。
(3)由圖可知,細胞干重在12d后下降,原因可能是蔗糖濃度下降,pH降低所致,蔗糖濃度下降導致愈傷組織營養(yǎng)供應不足,pH降低導致愈傷組織酶活性下降;培養(yǎng)液中蔗糖的作用是提供能源、調節(jié)滲透壓。
(4)不同結果的出現(xiàn)主要是由于細胞分裂素、生長素的濃度比例不同。當培養(yǎng)基中加入的細胞分裂素和生長素濃度比值等1時,誘導形成愈傷組織,如A瓶;當培養(yǎng)基中加入的細胞分裂素和生長素濃度比值大于1時,誘導愈傷組織形成芽,如B瓶;當培養(yǎng)基中加入的細胞分裂素和生長素濃度比值小1時,誘導愈傷組織形成根,如C瓶。
(5)①應選取旺盛生長的愈傷組織細胞包埋,①正確;
②脫分化過程中光照會抑制愈傷組織形成,②錯誤;
③植物細胞培養(yǎng)過程中需要進行有氧呼吸,因此培養(yǎng)過程中需通空氣,③正確;
④植物細胞被固定后,營養(yǎng)物質和氧氣的運輸受到一定限制,因此固定化后植物細胞生長會變慢,④正確;
故選②。
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【題目】如圖為人體激素調節(jié)過程示意圖,有關說法錯誤的是
A.某些情況下靶細胞分泌的物質可作用于內分泌細胞
B.有的激素需進入靶細胞內部才能起作用
C.下丘腦可通過神經(jīng)調節(jié)直接作用于靶細胞
D.由于胃的強酸環(huán)境對激素有破壞作用,因此激素只能通過注射補充
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【題目】下圖是利用蘋果生產(chǎn)果汁、果酒和果醋的大致工藝流程,請回答下列問題:
(1)用蘋果加工成果汁的過程中,需要加入果膠酶,果膠酶可以將果膠分解成________________,使渾濁的果汁變得澄清。為了探究溫度對果膠酶活性的影響,通常可用濾出的蘋果汁的 _______________ 來判斷果膠酶活性的高低。
(2)為了進行果酒的發(fā)酵生產(chǎn),通常先分離純化酵母菌,然后擴大培養(yǎng)、固定化酵母細胞,最后才接種、發(fā)酵。
①在分離純化酵母菌時,需要進行無菌操作,其中對培養(yǎng)皿通常采用干熱滅菌。
②在使用液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)的過程中,需要不斷地進行振動或攪拌,目的是____________,有利于酵母菌的繁殖。
③制備固定化酵母細胞:細胞多采用____________法固定化,酵母細胞固定前需要進行活化,原因是____________。如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色,說明海藻酸鈉____________,固定的酵母細胞數(shù)目______。
④用固定化酵母細胞發(fā)酵。
(3)蘋果酒經(jīng)過進一步發(fā)酵可形成蘋果醋,在此過程中,要適時向發(fā)酵液中通入空氣,原因是____________。
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【題目】人乳頭瘤病毒(HPV)感染引起人體內抗癌基因Rb和p53失活可引發(fā)宮頸癌。研究發(fā)現(xiàn)硼替佐米(BTZ)和順鉑(CIS)對治療宮頸癌均有效果,且聯(lián)合使用效果更佳。為驗證硼替佐米(BTZ)聯(lián)合順鉑(CIS)對宮頸癌細胞增殖的影響,請根據(jù)以下提供的實驗材料,完善實驗思路,并預測實驗結果。
(要求與說明:BTZ引起的Hela細胞凋亡與抑癌蛋白Rb有關,CIS引起的Hela細胞凋亡與p53蛋白有關,試劑使用的劑量不作要求)
材料與用具:培養(yǎng)瓶若干個、Hela細胞、細胞培養(yǎng)液、適宜濃度BTZ溶液、適宜濃度CIS溶液、流式細胞儀等。
(1)完善實驗思路:
①取培養(yǎng)瓶若干,將處于對數(shù)生長期的Hela細胞隨機均分為若干組,分別置于若干個培養(yǎng)瓶中并加入等量的培養(yǎng)液。
②分組如下:____________________________________________________________________。
③將培養(yǎng)瓶放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48小時后,分別取樣檢測相關蛋白含量,并用流式細胞儀檢測細胞凋亡數(shù)量。
④____________________________________。
(2)預測實驗結果:
_____________________
(3)分析討論:
①HPV是一種雙鏈環(huán)狀DNA病毒,其遺傳物質中堿基含量符合_____________法則;HPV誘發(fā)細胞癌變屬于____________因素。P53基因的作用是_______________(促進/抑制)正常細胞的分裂。
②為了使培養(yǎng)的細胞分裂周期同步化,在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加DNA合成抑制劑,處于______________期的細胞不受影響而繼續(xù)細胞周期的運轉,最終細胞停滯在細胞周期的_______________________,再通過一定的方法達到細胞周期同步化。
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【題目】科研人員對獼猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性進行了系列研究。圖1為光合放氧測定裝置示意圖,圖2為不同光照條件下果肉隨時間變化的光合放氧曲線。請回答下列問題:
(1)取果肉薄片放入含乙醇的試管,并加入適量CaCO3,以防止________。
(2)圖1氧電極可以檢測反應液中氧氣的濃度,測定前應排除反應液中________的干擾。
(3)圖1在反應室中加入NaHCO3的主要作用是________。若提高反應液中NaHCO3濃度,果肉放氧速率先增大后穩(wěn)定不變的主要原因有________、________等。
(4)圖2中不同時間段曲線的斜率代表光合放氧的速率,對15~20min曲線的斜率幾乎不變的合理解釋是________;若在20min后停止光照,則短時間內葉綠體基質中含量沒有減少的物質有________填序號:①RuBP ②ATP ③NADPH ④3-磷酸甘油酸),可推測20~25min曲線的斜率為________(填“正值”、“負值”或“零”)。
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【題目】環(huán)保工作者對某地區(qū)最主要的草食動物某野兔種群數(shù)量進行連年監(jiān)測,得到如圖所示的數(shù)量增長變化(λ)曲線,λ=t年種群數(shù)量/(t-1)年種群數(shù)量。據(jù)圖分析下列敘述正確的是( )
A. 在第1年至第3年期間種群呈“J”型增長
B. 在第4年初至第5年末,種群數(shù)量先增后減
C. 第3年末種群數(shù)量與第5年中期種群數(shù)量相等
D. 野兔的種群數(shù)量在第4年末達到最大
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【題目】如左圖所示,神經(jīng)元N直接接收來自于2個獨立神經(jīng)末端a和c的信號,神經(jīng)末梢b通過突觸與神經(jīng)末梢a相連。右圖表示神經(jīng)元N接收到來自于3個突觸前末端的信號后所產(chǎn)生的各種突觸后電位。下列敘述正確的是
A.神經(jīng)末梢b不能產(chǎn)生動作電位
B.如果神經(jīng)末梢a和c同時受到刺激,那么神經(jīng)元N可能產(chǎn)生動作電位
C.當神經(jīng)末梢b單獨受到刺激后,在神經(jīng)元N處可以記錄到抑制性突觸后電位
D.與神經(jīng)末梢c單獨受到刺激相比,當神經(jīng)末梢b和c同時受到刺激時,神經(jīng)元N所產(chǎn)生的興奮性突觸后電位數(shù)值下降
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【題目】下圖表示人體某淋巴器官由于感染出現(xiàn)炎癥時神經(jīng)-體液-免疫相互調節(jié)的關系,請據(jù)圖回答:
神經(jīng)、體液和免疫相互調節(jié)的示意圖
(1)促腎上腺皮質激素是由__________分泌并作用于腎上腺;物質②是由神經(jīng)細胞產(chǎn)生并作用于免疫細胞上的①,物質②的名稱是__________。
(2)免疫細胞產(chǎn)生的物質③(白細胞介素、腫瘤壞死因子等)作用于神經(jīng)細胞,在此發(fā)生的信號轉換方式是___________。
(3)若圖示炎癥部位是感染甲型 H1N1 流感病毒病人的咽部,該病毒在體液中被_________細胞產(chǎn)生的_______清除。如果病毒已侵入細胞內,則需經(jīng)歷________免疫過程清除。
(4)研究表明,糖皮質激素可以作為免疫抑制劑,可用于治療_____________。A.紅斑狼瘡B.過敏性鼻炎C.艾滋病D.移植器官的排斥反應
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【題目】下圖是某生物興趣小組用淀粉和淀粉酶探究酶活性影響因素時繪制的實驗結果圖(實驗中用鹽酸創(chuàng)設酸性條件,鹽酸能催化淀粉水解)。下列有關敘述錯誤的是
A. 實驗中溫度、淀粉用量、淀粉酶的濃度等為無關變量
B. pH值為1時淀粉酶可能已經(jīng)失活,淀粉發(fā)生分解是鹽酸起催化作用
C. pH值為3和9時淀粉剩余量相同,說明兩種條件下淀粉酶活性相同
D. 實驗中用適量的H2O和H2O酶代替淀粉和淀粉酶作實驗材料更為科學
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