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    9．人们对光合作用这一重要生命现象的发现及认识经历了漫长的过程，以下是光合作用探究历程中的几个经典实验，请结合所学知识回答下列问题：
    实验一：普利斯特利的实验
    密闭玻璃罩+绿色植物+蜡烛/小鼠→蜡烛不易熄灭/小鼠不易窒息死亡
    （1）本实验缺乏对照（空白对照）组，应该如何改进？将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于密闭玻璃罩内，作为空白对照．
    实验二：萨克斯的实验
    黑暗中饥饿处理的绿叶$\left\{\begin{array}{l}{一半曝光\stackrel{碘蒸气}{→}变蓝}\\{一半遮光\stackrel{碘蒸气}{→}不变蓝}\end{array}\right.$
    （2）本实验的自变量为光的有无，因变量为叶片颜色变化（有无淀粉生成），实验组是遮光组（填“曝光组”或“遮光组”）．
    （3）实验中进行饥饿处理的目的是使叶片中的营养物质（淀粉）被消耗掉，排除对实验的干扰，增强实验的说服力．
    实验三：鲁宾和卡门的实验
    （4）鲁宾和卡门应用了同位素标记法追踪CO2和H2O中的氧元素在光合作用中的转移途径．
    （5）写出光合作用总反应式，并标明同位素（如18O）：CO2+H2O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH2O）+18O2．

    分析 光合作用的发现
    （1）1648比利时，范•海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水，而不是土壤．
    （2）1771英国，普利斯特莱：植物可以更新空气．
    （3）1779荷兰，扬•英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；并且需要阳光才能更新空气．
    （4）1864德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉．
    （5）1880美国，恩吉（格）尔曼：光合光合作用的场所在叶绿体．
    （6）1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：光合作用释放的氧全部来自参加反应的水．（糖类中的氢也来自水）．
    （7）1948美国，梅尔文•卡尔文（用放射性同位素标记法）：用14C标记的CO2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应．

    解答 解：（1）在设计探究性实验是应遵循单一变量和对照性原则，而本实验缺乏对照（空白对照）组，应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于密闭玻璃罩内，作为空白对照．
    （2）分析实验可知，本实验的自变量为光的有无，因变量为叶片颜色变化（有无淀粉生成）．常态下一般为对照组，即曝光组为对照组，遮光组是实验组．
    （3）实验中进行饥饿处理的目的是使叶片中的营养物质（淀粉）被消耗掉，排除对实验的干扰，增强实验的说服力．
    （4）鲁宾和卡门应用了同位素标记法追踪CO2和H2O中的氧元素在光合作用中的转移途径．
    （5）光合作用总反应式，由于产生的氧气全部来自于水，标明同位素（如18O）为：CO2+H2O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH2O）+18O2．
    故答案为：
    （1）对照（空白对照）   将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于密闭玻璃罩内，作为空白对照
    （2）光的有无     叶片颜色变化（有无淀粉生成）   遮光组
    （3）使叶片中的营养物质（淀粉）被消耗掉，排除对实验的干扰，增强实验的说服力
    （4）同位素标记
    （5）CO2+H2O$→_{叶绿体}^{光能}$（CH2O）+18O2

    点评 本题着重考查了光合作用的发现过程，要求考生能够识记光合作用发现过程中经典实验的方法、步骤、结果等，能够利用对照实验的原则分析实验，识记光合作用反应方程式．

    练习册系列答案
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    20．已知一段信使RNA有36个碱基，其中A与C共有20个，那么转录该信使RNA的一段DNA分子中应有多少个G和T以及该信使RNA经“翻译”而合成一条肽链时，应脱去多少个分子水，它们分别是（　　）
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    17．如图为某生物工程操作流程模式图，下列说法正确的是（　　）
    A．如果此图表示基因工程的操作流程，若A为质粒，则B表示重组DNA分子
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    C．如果此图表示动物细胞融合过程，则形成C（杂种细胞）的原理是细胞全能性
    D．若此图为试管牛生产的技术流程图，则获得A（精子）后可直接与B进行体外受精

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    （1）研究人员从上述预期蛋白质的功能出发，设计蛋白质的三维结构，然后推测相应目的基因的序列，最终人工合成出目的基因．
    （2）将目的基因插入到T1质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，导入拟芥蓝细胞．
    （3）在转基因植株附近放置爆炸物，从个体生物学水平鉴定出目的基因成功表达的转基因植株，然后利用植物组织培养技术高效快速繁殖该基因植株，以移植于公共场所．

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    14．土壤微生物分离培养技术在微生物环境功能研究、代谢途径的阐明、特定功能的验证等方面发挥着重要作用．研究者可以通过培养基的优化和重新设计来达到分离土壤微生物的目的．以土壤中分解尿素的细菌的分离与计数为例，回答下列问题：
    （1）为达到分离的目的，培养基的成分必须以尿素为唯一氮源．制作固体培养基时需加入琼脂作为凝固剂．为方便计数，可用稀释涂布平板法接种．
    （2）在使用同一土壤样品和培养基已灭菌的情况下，甲同学从对应104倍稀释的培养基中筛选出约200个菌落，而其他同学筛选出约50个菌落，请分析甲同学筛选出菌落较多的原因：杂菌污染、无菌操作不当．（写出两个原因）．
    （3）在细菌分解尿素的反应中，细菌产生的脲酶可将尿素分解成为氨．为进一步分离得到的细菌是否可以分解尿素，可在培养基中加入酚红指示剂，若该指示剂变红，则可初步鉴定该细菌可以分解尿素．

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    1．某些细菌产生的脂酶可分解脂肪为游离脂肪酸．加在培养基中的维多利亚蓝可与脂肪结合成为无色化合物，如果脂肪被细菌产生的脂肪酶分解，则维多利亚蓝释出，呈现深蓝色．现有被检细菌，要检验其是否能产生脂酶．
    培养基名称：脂酶培养基
    蛋白胨：10g         酵母浸膏：3g
    氯化钠：5g          琼 脂：20g      
    维多利亚蓝（1：1500水溶液）：100ml            
    玉米油：50ml        蒸馏水：900ml        
    pH 值：7.8
    方法：将被检细菌接种于脂酶培养基上，于35～37℃无菌培养24小时．观察检验结果．    
    （1）固体培养基的制备一般包括计算、称量、溶化灭菌和倒平板等步骤．    
    （2）被检细菌培养通常包括配制培养基→灭菌消毒→接种→培养．配制的培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求．    
    （3）进行无菌操作的目的是避免杂菌的污染．常用的灭菌的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌．对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽．微生物接种最常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法．    
    （4）请你预计检验结果和结论     若检验结果培养基不变色（蓝），则结论为被检细菌不能产生脂酶．若检验结果培养基变蓝色，则结论为被检细菌能产生脂酶．

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    15．如图表示低温处理不同品种的水稻秧苗时，水稻叶绿素含量和光合速率的变化曲线，请回答：
    （1）两个品种的水稻中，耐寒性较弱的是品种1，叶肉细胞中结合水与自由水比值较高的品种最可能是2．
    （2）光照适宜条件下，叶肉细胞中CO2固定的场所是叶绿体基质．将水稻品种1置于密闭玻璃温室内，测定室内CO2初始浓度为M，一昼夜后（昼夜均分）浓度为N．当M=N时，光合作用的强度是呼吸作用强度的2倍；当M大于N时，植物能够正常生长．
    （3）低温处理导致光合速率下降的两个原因是光合作用有关酶活性下降和叶绿素含量降低．

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    17．羊的下列各组细胞中通常肯定含有一条X染色体的是（　　）
    A．受精卵细胞和初级精母细胞B．卵细胞和雌羊的上皮细胞
    C．初级精母细胞和次级精母细胞D．初级精母细胞和雄羊的神经细胞

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