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(1)人们不会在热泉中发现活着的嗜冷海藻,而经常可以在冷水环境中分离出嗜热微生物.请根据酶的特性分析产生这种现象的原因.
 

(2)淀粉酶可以通过微生物发酵生产.为了提高酶的产量,请你设计一个实验,利用诱变育种方法,获得产生淀粉酶较多的菌株.
①写出主要实验步骤.
 

②根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果.
 

提示:生产菌株在含有淀粉的固体培养基上,随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈.
考点:探究影响酶活性的因素,基因突变的特征,诱变育种,微生物的利用
专题:
分析:酶的活性受温度、PH值等条件的影响,温度过高,酶(蛋白质)变性失活;诱发突变的特点是突变率低和突变的不定向性,据此进行实验设计.
解答: 解:(1)酶具有催化作用,其实质为蛋白质或RNA,因此,酶的活性受温度的影响较大,嗜冷海藻体内的酶遇到高温后,酶的分子结构被破坏而失去活性,海藻很快会死亡;而嗜热微生物体内的酶遇到低温环境,酶的活性降低,但酶分子结构没有被破坏,遇到合适的温度又可以恢复活性,因此嗜热微生物可以生活在冷水中.
(2))①主要实验步骤:第一步:将培养好的生产菌株分为两组,一组用一定剂量的诱变剂处理,另一组不处理做对照.第二步:制备含淀粉的固体培养基.第三步:把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上,同时接种对照组,相同条件下培养.第四步:比较两组菌株菌落周围透明圈的大小,选出透明圈变大的菌株
②预期实验结果:a.由于诱发突变率低,诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同.b.由于诱发突变不定向性,诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小.
故答案为:
(1)嗜冷海藻体内的酶遇到高温后,酶的分子结构被破坏而失去活性,海藻很快会死亡;而嗜热微生物体内的酶遇到低温环境,酶的活性降低,但酶分子结构没有被破坏,遇到合适的温度又可以恢复活性.
(2)①主要实验步骤:第一步:将培养好的生产菌株分为两组,一组用一定剂量的诱变剂处理,另一组不处理做对照.第二步:制备含淀粉的固体培养基.第三步:把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上,同时接种对照组,相同条件下培养.第四步:比较两组菌株菌落周围透明圈的大小,选出透明圈变大的菌株.②预期实验结果:a.由于诱发突变率低,诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同.b.由于诱发突变不定向性,诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小.
点评:本题综合性较强,主要考查学生运用所学知识进行实验设计的能力,在设计过程中,注意对照和单一变量原则的运用,做到实验过程科学、准确、严密.
练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:

在光合作用中,不需要酶参与的过程是(  )
A、CO2的固定
B、叶绿素吸收光能
C、三碳化合物的还原
D、ATP的形成

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科目:高中生物 来源: 题型:

一种动物体细胞中的染色体数为24.该动物体内一个处于有丝分裂前期的细胞,其DNA分子数和染色体数分别为(  )
A、12、48
B、24、48
C、24、24
D、48、24

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科目:高中生物 来源: 题型:

基因型为的生物,如果A-b交换值为m,则该生物自交后代中显性纯合体出现的概率为(  )
A、
1
4
m2
B、
1
2
(1-m)
C、
1
2
m
D、
1
4
(1-m)2

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科目:高中生物 来源: 题型:

小鼠是生物学研究中重要的实验材料,下列是利用小鼠所做的有关研究.请回答:
(1)一雌性小鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使之由野生型变为突变型.该突变型小鼠与野生型雄鼠杂交,后代既有野生型也有突变型.
①在小鼠的野生型和突变型这对相对性状中,显性性状是
 

②若要通过一次杂交实验鉴别该突变基因是在X染色体上还是在常染色体上,选择杂交的F1个体最好是
 

(2)科研人员利用小鼠做了如下实验
组别 第一次接种(灭活的痢疾杆菌) 第二次接种(灭活的痢疾杆菌) 抗体合成程度
正常的小鼠 未接种 +
正常的小鼠 接种 +++++
幼年摘除胸腺的小鼠 未接种 +
幼年摘除胸腺的小鼠 接种 +
摘除胸腺后注入T淋巴细胞的小鼠 接种 ++++
③机体进行正常生命活动的必要条件是
 
,维持该必要条件的主要机制是
 

④与甲组相比,乙组内抗体合成程度明显高于甲组的原因是
 

⑤与乙组相比,丁组抗体合成程度较低的原因是
 

(3)进行小鼠胚胎工程操作时,首先在光控周期下(光照l4h,黑暗10h)饲养成年雌鼠,并注射促性腺激素,目的是
 
.然后从雌鼠输卵管中取出卵子,在一定条件下培养成熟;并从雄鼠附睾中取出精子,在一定条件下培养一段时间,目的是
 
.再在37℃,5%CO2条件下,精卵共同作用4h,冲洗后继续培养.

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科目:高中生物 来源: 题型:

甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如下图所示.结合图回答下列问题([]内填写序号,横线上填写结构名称)

(1)甲状腺球蛋白的排出依赖于细胞膜的
 
,需要消耗[
 
]
 
(结构)产生的能量.
(2)b过程称为
 
,其发生的场所为[
 
]
 
.若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了H218O,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的
 
(填写化学基团名称).
(3)I-进入细胞内需要穿过
 
层磷脂分子,参与合成甲状腺球蛋白后,甲状腺球蛋白分泌到细胞外需要穿过
 
层磷脂分子.
(4)如用3H标记某种参与甲状腺球蛋白合成的氨基酸;放射性出现的先后顺序依次为
 
(用图中序号表示)
(5)若用丙酮从此细胞中提取出所有的脂质,在空气--水界面上铺成单层分子,单层分子的面积为细胞表面积
 

A.2倍    B.小于2倍    C.大于2倍    D.无法确定
(6)从图中可以看出一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成部分.除此以外许多种无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用,例如,哺乳动物血液中
 
会出现抽搐症状.

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科目:高中生物 来源: 题型:

植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响,研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义.
(1)如图表示野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强度的关系.其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收 CO2和释放 CO2量的状况.请分析回答:
①当光照强度为 b 时,光合作用强度
 

②光照强度为 a 时,光合作用吸收 CO2的量等于呼吸作用放出 CO2的量.如果白天光照强度较长时期为 a,植物能不能正常生长?
 
为什么?
 

③如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度关系的曲线,b 点的位置应如何移动,为什么?
 

(2)有人设计了下列实验,试图证明“生长素(IAA)在植物体内的运输,主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输,而不能倒转过来运输(如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输)”.
一、材料、用具:胚芽鞘、琼脂、刀片等
二、方法、步骤与结果:
(一)制备琼脂块

(二)取一段胚芽箱中间部分,上面放合IAA的琼脂块,下面放空白琼脂块

(三)取步骤(二)下面琼脂块(a)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧

三、结论:以上实验证明了“生长素(IAA)在植物体内的运输,主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输,而不能倒转过来运输”.我们认为,仅用该实验步骤(一)、(二)、(三)还不足以严密论证以上结论,请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果.

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科目:高中生物 来源: 题型:

下列哪一种生理过程可产生水(  )
A、脂肪在小肠内被消化
B、氨基酸缩合成多肽
C、ATP水解产生ADP
D、无氧呼吸

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科目:高中生物 来源: 题型:

遗传信息、密码子、基因分别是(  )
①信使RNA上核糖核苷酸的排列顺序      ②基因中脱氧核苷酸的排列顺序  
③DNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基     ④信使RNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基   
⑤转运RNA上一端的3个碱基            ⑥具有遗传效应的DNA片段.
A、①③⑤B、②④⑥
C、①②⑤D、③④⑥

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