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實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練(二) 1.綠葉海蝸牛具有一種保存并不損害葉綠體的非凡才能,即通過進(jìn)食綠藻就可以將植物體內(nèi)的葉綠體儲(chǔ)存在自己體內(nèi),該過程被稱為盜食質(zhì)體。請(qǐng)根據(jù)材料回答下列問題。 　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)綠葉海蝸牛會(huì)盜取藻類的基因并整合到自己的染色體上以遺傳給下一代,綠葉海蝸牛的基因不會(huì)對(duì)其原有基因產(chǎn)生影響,這種變異方式為　　　　　　　　。 (2)儲(chǔ)存了葉綠體的綠葉海蝸牛的體細(xì)胞,在黑暗條件下能夠產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)綠葉海蝸牛沒有貝殼,看上去像片葉子,而且其與植物的相似度較高,若長(zhǎng)時(shí)間不見光就會(huì)枯萎,由綠變棕,最終死亡。針對(duì)此類現(xiàn)象,某實(shí)驗(yàn)小組欲探究光照強(qiáng)度的大小對(duì)綠葉海蝸牛生長(zhǎng)狀況的影響,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 　。 答案:(1)基因重組 (2)線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) (3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):將生長(zhǎng)狀況相同的綠葉海蝸牛分成三組,分別給予低、中、高三種光照強(qiáng)度,其他條件適宜且相同,一段時(shí)間后觀察綠葉海蝸牛生長(zhǎng)狀況。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果:體色鮮綠且體型呈展開葉狀即生長(zhǎng)良好的一組所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度較為適宜 解析:(1)根據(jù)題意分析,綠葉海蝸牛會(huì)盜取藻類的基因并整合到自己的染色體上,即藻類的基因與綠葉海蝸牛的染色體基因發(fā)生了重組,屬于基因重組。 (2)黑暗條件下,細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用,只能進(jìn)行呼吸作用,因此儲(chǔ)存了葉綠體的綠葉海蝸牛的體細(xì)胞中能夠產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 (3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):將生長(zhǎng)狀況相同的綠葉海蝸牛分成三組,分別給予低、中、高三種光照強(qiáng)度,其他條件適宜且相同,一段時(shí)間后觀察綠葉海蝸牛生長(zhǎng)狀況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:綠葉海蝸牛體色鮮綠且體型呈展開葉狀,則生長(zhǎng)良好對(duì)應(yīng)光照強(qiáng)度較為適宜。 2.(2018河北石家莊一模,32)果蠅因?yàn)轶w型小、易飼養(yǎng)、繁殖快等優(yōu)點(diǎn)常作為遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料。某生物興趣小組用黑腹果蠅做實(shí)驗(yàn)研究性狀遺傳,請(qǐng)回答下列問題。 (1)已知果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅是由常染色體上一對(duì)等位基因控制,用長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅作親本進(jìn)行雜交,F1均為長(zhǎng)翅,由此可判斷　　　　　是顯性性狀。該小組模擬自然選擇做了如下實(shí)驗(yàn):保留子代中的長(zhǎng)翅果蠅,淘汰殘翅果蠅,讓長(zhǎng)翅果蠅自由交配,理論上F3中殘翅果蠅的基因型頻率是　　　　。 (2)在一次實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)將長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅進(jìn)行雜交,子代果蠅中沒有出現(xiàn)殘翅,但出現(xiàn)了一種新性狀——匙翅,且長(zhǎng)翅331只、匙型翅336只。篩選出匙型翅雌雄果蠅隨機(jī)交配,其后代中沒有長(zhǎng)翅果蠅,匙型翅和殘翅的數(shù)量比約為3∶1。分析出現(xiàn)此結(jié)果的原因?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? (3)果蠅的細(xì)眼(B)和粗眼(b)也是一對(duì)相對(duì)性狀,現(xiàn)有純種的細(xì)眼果蠅和粗眼果蠅雌雄若干,選擇　　　　　　　　　　　　　　進(jìn)行一次雜交實(shí)驗(yàn),若F1　　　　　　　　　　　,則可判斷B、b位于常染色體或X、Y同源區(qū)段,而不在X、Y非同源區(qū)段。繼續(xù)通過一次雜交實(shí)驗(yàn),探究B、b是位于X、Y同源區(qū)段還是常染色體上,預(yù)測(cè)子代的結(jié)果并得出結(jié)論。 雜交方案: 　。 預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論: 　。 答案:(1)長(zhǎng)翅　1/9 (2)控制翅型的基因中,長(zhǎng)翅基因>匙型翅基因>殘翅基因 (3)粗眼雌蠅和細(xì)眼雄蠅　后代均為細(xì)眼果蠅 F1雌、雄果蠅自由交配(F1雄果蠅和粗眼雌果蠅雜交) 若后代雌雄均有細(xì)眼、粗眼,則B、b位于常染色體上;若后代雌果蠅出現(xiàn)細(xì)眼和粗眼,雄果蠅均為細(xì)眼,則B、b位于X、Y同源區(qū)段(若后代雌雄均有細(xì)眼、粗眼,則B、b位于常染色體上;若后代雌果蠅均為粗眼,雄果蠅均為細(xì)眼,則B、b位于X、Y同源區(qū)段) 解析:(1)已知果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅是由常染色體上一對(duì)等位基因控制,用長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅作親本進(jìn)行雜交,F1均為長(zhǎng)翅,由此可判斷長(zhǎng)翅是顯性性狀。假設(shè)用D表示果蠅的長(zhǎng)翅基因,d表示殘翅基因,則親本中長(zhǎng)翅為DD,殘翅為dd,F1長(zhǎng)翅為Dd,F1自交,F2的基因型為1/4DD、2/4Dd、1/4dd,淘汰殘翅果蠅,則F2的基因型為1/3DD、2/3Dd,讓其自由交配,需要求出D的基因頻率為2/3,d的基因頻率為1/3,因此F3的基因型為4/9DD、4/9Dd、1/9dd,F3中殘翅果蠅的基因型頻率是1/9。 (2)果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅是由常染色體上一對(duì)等位基因控制,某同學(xué)將長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅進(jìn)行雜交,子代為長(zhǎng)翅331只、匙型翅336只。說明其翅型由復(fù)等位基因控制,假設(shè)匙型翅基因用d1表示,則親本長(zhǎng)翅果蠅的基因型為Dd1,殘翅果蠅的基因型為dd,后代為長(zhǎng)翅Dd,匙型翅d1d,篩選出匙型翅d1d雌雄果蠅隨機(jī)交配,其后代為匙型翅d1_和殘翅dd的數(shù)量比約為3∶1,因此出現(xiàn)此結(jié)果的原因是控制翅型的基因中,長(zhǎng)翅基因>匙型翅基因>殘翅基因。 (3)若要證明B、b是位于常染色體或X、Y同源區(qū)段,還是在X、Y非同源區(qū)段,一般選擇同型的隱性個(gè)體(粗眼雌蠅)與異型的顯性純合個(gè)體(細(xì)眼雄蠅)雜交,若B、b位于常染色體,則為BB與bb雜交,后代均為細(xì)眼果蠅(Bb);若B、b位于X、Y同源區(qū)段,則為XbXb與XBYB雜交,后代均為細(xì)眼果蠅(XBXb、XbYB);若B、b位于X、Y非同源區(qū)段,則為XbXb與XBY雜交,后代雄性個(gè)體為粗眼果蠅(XbY),雌性個(gè)體為細(xì)眼果蠅(XBXb);若繼續(xù)通過一次雜交實(shí)驗(yàn),探究B、b是位于X、Y同源區(qū)段還是常染色體上,可讓F1雌、雄果蠅自由交配(F1雄果蠅和粗眼雌果蠅雜交),若B、b位于常染色體上,則為Bb與Bb雜交,后代雌雄均有細(xì)眼、粗眼;若B、b位于X、Y同源區(qū)段,則為XbYB與XBXb雜交,后代雌果蠅出現(xiàn)細(xì)眼(XBXb)和粗眼(XbXb),雄果蠅均為細(xì)眼(XbYB、XBYB)。 3.(2018湖南G10教育聯(lián)盟4月聯(lián)考,30)植物激素在植物生長(zhǎng)過程中起著非常重要的作用,請(qǐng)回答下列問題。 (1)研究發(fā)現(xiàn),乙烯的產(chǎn)生具有“自促作用”,即乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產(chǎn)生,因此,這種乙烯合成的調(diào)節(jié)機(jī)制屬于　　　　　　調(diào)節(jié)。 (2)小麥、玉米即將成熟時(shí),如果經(jīng)歷持續(xù)一段時(shí)間的干熱天氣之后又遇大雨天氣,種子就容易在穗上發(fā)芽的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)赤霉素作用的發(fā)揮也同動(dòng)物激素一樣,需要受體。現(xiàn)有赤霉素突變矮生玉米品種,初步確定其產(chǎn)生的原因有兩種可能:一是植株不能產(chǎn)生赤霉素(或赤霉素水平低),二是受體異常(不能與赤霉素結(jié)合發(fā)揮作用)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究該突變矮生玉米品種產(chǎn)生的原因?qū)儆谏鲜瞿囊环N。材料:突變矮生玉米幼苗若干株、赤霉素溶液、根據(jù)需要的其他用品自選。 (要求寫出實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論) 設(shè)計(jì)思路: 　。 預(yù)期結(jié)果和結(jié)論:①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案:(1)正反饋 (2)在高溫下,脫落酸易被分解,解除了脫落酸對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用,大雨天氣又為種子萌發(fā)提供了水分 (3)選取生長(zhǎng)狀況相同(相似)的突變矮生玉米幼苗若干株平均分為兩組,一組用赤霉素處理,另一組不做處理作對(duì)照實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)一段時(shí)間測(cè)量并比較兩組的植株平均高度(或生長(zhǎng)情況,或長(zhǎng)勢(shì)) ①若兩組株高一致,則突變矮生玉米品種由受體異常引起 ②若實(shí)驗(yàn)組高于對(duì)照組,則突變矮生玉米品種由植株不能產(chǎn)生赤霉素引起 解析:(1)正反饋是指受控部分發(fā)出反饋信息,其方向與控制信息一致,可以促進(jìn)或加強(qiáng)控制部分的活動(dòng),題目中乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產(chǎn)生的機(jī)制即為正反饋。 (2)在高溫下,脫落酸易被分解,解除了脫落酸對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用,大雨天氣又為種子萌發(fā)提供了水分,所以小麥、玉米即將成熟時(shí),如果經(jīng)歷持續(xù)一段時(shí)間的干熱天氣之后又遇大雨天氣,種子就容易在穗上發(fā)芽。 (3)探究該突變矮生玉米品種產(chǎn)生的原因?qū)儆谏鲜瞿囊环N,實(shí)驗(yàn)的自變量是赤霉素的有無,因變量是玉米植株的生長(zhǎng)情況,因此可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:選取生長(zhǎng)狀況相同(相似)的突變矮生玉米幼苗若干株平均分為兩組,一組用赤霉素處理,另一組不做處理作對(duì)照實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)一段時(shí)間測(cè)量并比較兩組的植株平均高度(或生長(zhǎng)情況,或長(zhǎng)勢(shì))?！? 預(yù)期結(jié)果和結(jié)論:①若兩組株高一致,則突變矮生玉米品種由受體異常引起;②若實(shí)驗(yàn)組高于對(duì)照組,則突變矮生玉米品種由植株不能產(chǎn)生赤霉素引起。 4.(2018山西平遙中學(xué)高考適應(yīng)性調(diào)研,32)古語有云:“地勢(shì)坤,君子以厚德載物。”這是在告誡人們君子應(yīng)增厚美德,如大地一樣容載萬物。而大地之所以能滋生萬物,則是由于土壤為生物的生長(zhǎng)提供了條件。 (1)若要調(diào)查土壤中蚯蚓的種群密度,一般采用的調(diào)查方法是　　　　　　。蚯蚓的活動(dòng)有利于農(nóng)作物對(duì)無機(jī)離子的吸收,原因是:①作為生態(tài)系統(tǒng)成分中的　　　　　　,蚯蚓可將土壤中的有機(jī)物分解為無機(jī)物,供農(nóng)作物再利用;②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)樹林中的落葉沒人打掃,落葉的厚度卻沒有明顯增加,這與土壤中的微生物有關(guān)?，F(xiàn)從甲地和乙地分別采集土壤并制成土壤浸出液。請(qǐng)以纖維素的分解為例,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較甲地和乙地土壤微生物分解能力的強(qiáng)弱。(實(shí)驗(yàn)室提供纖維素粉和斐林試劑) 請(qǐng)寫出大致實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)思路: 　。 結(jié)果及結(jié)論: 　。 答案:(1)樣方法　分解者　蚯蚓的活動(dòng)可以疏松土壤,增加了土壤中的O2濃度,促進(jìn)根的有氧呼吸,有利于根對(duì)無機(jī)離子的吸收 (2)取兩支試管,分別加入等量甲地、乙地土壤浸出液和(等量)纖維素粉,(培養(yǎng)一段時(shí)間后)用斐林試劑檢測(cè)(比較兩者顏色深淺) 若甲磚紅色比乙深,則甲地土壤微生物分解能力較強(qiáng);若甲磚紅色比乙淺,則乙地土壤微生物分解能力較強(qiáng);若甲磚紅色與乙相同,則兩地土壤微生物分解能力無差異 解析:(1)蚯蚓在土壤中的活動(dòng)能力較弱,一般用樣方法調(diào)查其種群密度。蚯蚓可將土壤中的有機(jī)物分解為無機(jī)物,供農(nóng)作物再利用,因此蚯蚓屬于分解者;蚯蚓的活動(dòng)可以疏松土壤,增加了土壤中的O2濃度,促進(jìn)根的有氧呼吸,有利于根對(duì)無機(jī)離子的吸收,因此蚯蚓的活動(dòng)有利于農(nóng)作物對(duì)無機(jī)離子的吸收。 (2)根據(jù)題意分析,該實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤浸出液的種類,反應(yīng)物是纖維素,若纖維素被土壤浸出液中酶分解的話,產(chǎn)生還原糖可以利用斐林試劑檢測(cè),實(shí)驗(yàn)的基本思路為:取兩支試管,分別加入等量甲地、乙地土壤浸出液和(等量)纖維素粉,(培養(yǎng)一段時(shí)間后)用斐林試劑檢測(cè)(比較兩者顏色深淺)。 結(jié)果及結(jié)論:若甲磚紅色比乙深,則甲地土壤微生物分解能力較強(qiáng);若甲磚紅色比乙淺,則乙地土壤微生物分解能力較強(qiáng);若甲磚紅色與乙相同,則兩地土壤微生物分解能力無差異。