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2014年4月17日公布的全国土壤污染状况表明,耕地主要重金属污染物为镉、镍、铜、汞、铅等,造成作物减产、污染农产品。请回答下列问题。
(1)某研究小组研究了重金属铜、铅分别对某种作物叶绿素含量的毒性影响,结果如下表所示。
表:不同重金属分别作用下某种作物叶绿素含量

铅离子或铜离子浓度(mg/L)
 叶绿素含量(mg/g)
铅离子影响
铜离子影响
0
0.38
0.38
5.00
0.36
0.50
10.00
0.41
0.36
20.00
0.36
0.37
40.00
0.33
0.41
80.00
0.22
0.29
160.00
0.21
0.24
①请归纳实验结论:          。
②针对上述结果,该研究小组提出“浓度为6.00mg//L的铜离子和浓度为90.00mg//L的铅离子对叶绿素含量的共同影响是怎样的呢?”的问题,并准备进一步的探究。请完成
下列探究过程:
a.假设         
b.实验步骤:
步骤一:取12株生长状况相同的该种作物,平均分为4份,每份3株。
步骤二:将4份植株分别置于4只容量相同并分别盛有等量的4种完全营养液的锥形瓶(记为A、B、C、D组)中,其中A组不含有铜离子和铅离子;B组含有6.00mg/l的铜离子;         ;                                          。
步骤三:在相同且适宜的条件下培养一段时间,测定叶绿素含量。
c.预测最可能的实验结果:         
(2)重金属污染土壤的生物修复方法主要有植物修复和微生物修复。
①将芦苇可超富集重金属离子的关键酶(γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶)基因以         转化法导入生长快的高羊茅(草坪草)中,经种植、切割回收,快速降低土壤重金属含量。
②微生物修复方法主要原理是利用某些微生物对重金属离子有较强的吸附作用,降低离子活性。采用含有         配方的           培养,即可从土壤中分离并获得有此功能微生物。


(1)①两种离子低浓度时对叶绿素含量的增加有一定的促进作用,超过一定浓度则能、降低叶绿素含量
②a、降低叶绿素含量的效果比90.00mg/l铅离子单独作用的效果弱(或其他合理假设)b、C组含有90.00mg/l铅离子   D组含有6.00mg/l铜离子和90.00mg/l铅离子c、B组>A组>D组>C组
(2)①农杆菌       ②重金属离子     选择培养基

解析试题分析:(1)据表分析可知,① 两种离子低浓度时对叶绿素含量的增加有一定的促进作用,超过一定浓度则能、降低叶绿素含量;②据题意,a、降低叶绿素含量的效果比90.00mg/l铅离子单独作用的效果弱(或其他合理假设);b、C组含有90.00mg/l铅离子   D组含有6.00mg/l铜离子和90.00mg/l铅离子;预测最可能的实验结果B组>A组>D组>C组;(2)利用基因导入植物的方法常用的是农杆菌转化法,微生物修复方法主要原理是利用某些微生物对重金属离子有较强的吸附作用,降低离子活性。采用含有重金属配方的选择培养基培养,即可从土壤中分离并获得有此功能微生物。
考点:本题考查高中生物基因操作实验、基因工程等的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中生物 来源: 题型:综合题

回答下列有关生物进化与生物多样性的问题(11分)随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断的发展与完善。下图是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。

1.第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个           
2.实验中表示环境选择的因素主要是           
3.经过八代更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深。再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,以此推断,甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是           多样性,判断的理由是            。
4.果蝇由原品系向甲、乙两类品系变化的现象,进化学上称为            。
5.经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代综合进化理论解释这一现象出现的原因:           
下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A-a、T(T1、T2)-t、E-e]的显性基因频率统计的数据:

世代
甲箱
乙箱
果蝇数
A
T1
E
果蝇数
A
T2
E
第一代
20
100%
0
64%
20
100%
0
65%
第四代
350
89%
15%
64.8%
285
97%
8%
65.5%
第七代
500
67%
52%
65.2%
420
96%
66%
65.8%
第十代
560
61%
89%
65%
430
95%
93%
65%
6.甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是           ;T1、T2、t基因为           基因。
7.两箱中,频率基本稳定的基因是           ,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是           %。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

肺炎双球菌有光滑型(S型)和粗糙型(R型)两种类型。其中S型细菌外面有多糖类的荚膜,有致病性,其菌落是光滑的;R型细菌外面没有荚膜,无致病性,其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。
(1)S型肺炎双球菌有不同的亚型,其主要区别在于构成荚膜的多糖存在差异。格里菲思将S -Ⅲ型菌在特殊条件下进行体外培养,从中分离出R -Ⅱ型菌。由此判断,R -Ⅱ型菌的出现是       的结果。
(2)格里菲思又利用S型菌和R型菌做了如下实验:

对上述现象的正确解释是R -Ⅱ型菌从     中获得了   ,导致细菌转化,从而恢复了形成荚膜的能力。
(3)在格里菲思所做实验基础上,艾弗里设计了肺炎双球菌的体外转化实验(如图所示)。在艾弗里设计的实验中,最关键的思路是,首先从____________
然后_____________________________________________________________
观察_____________________________________________________________

(4)艾弗里所做的实验中,设置1~5组实验的目的是______________________
               ,实验结果说明                  。5、6组实验结果说明               
(5)在格里菲思所做的实验中,灭活S -Ⅲ型菌的加热温度是60℃~65℃。在此温度条件下,DNA失活是因为DNA分子发生       ;但当恢复至适宜温度后,DNA分子又会       ,保持其遗传特性。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

在生物圈的物质循环中,叶绿体和线粒体两种重要的细胞器扮演着非常重要的角色,下图甲、乙、丙分别代表温度、光照强度和CO2浓度对植物代谢的影响。

(1)若图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响,则其中的      (“实线”或“虚线”)表示真正光合作用速率,比较两曲线可看出,与        有关的酶对高温更为敏感,如果温度为30℃、光照充足时,该植物吸收CO2的相对量为         
(2)已知图乙是在适宜的温度和适宜CO2浓度等条件下测得的数据,假如在光照强度为3klx时,经过连续20小时的光照,该植物合成的葡萄糖最多有_________mg被初级消费者同化,如果初级消费者同化的葡萄糖在体内彻底氧化分解需要消耗________mmol的O2
(3)对于图乙和图丙而言,与图甲的两曲线交点含义相同的点分别是:___________。当细胞间隙的CO2浓度处于x-z段时,随着CO2浓度的增加,叶绿体内固定CO2的反应速率________(增大或减小)。当CO2浓度大于z时,限制光合作用的外因主要是:
____                    (至少写出两个)。
(4)如果将该植物放在一个密闭的装置中,并将该装置进行黑暗处理,测得CO2释放量>O2吸收量=0,则该植物中进行的相关反应式为:                          
(5)观察线粒体时,应选用           (A菠菜叶下表皮并稍带些叶肉细胞  B口腔上皮细胞  C藓类小叶)做实验材料,需用         染色处理,高倍显微镜下可见­        色的线粒体,细胞质接近     色。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

玉米植株的抗锈病(T)和不抗锈病(t)的基因以及籽粒的非甜(A)和甜(a)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的不抗锈病非甜玉米甲为材料,用射线处理其种子获得了抗锈病非甜个体乙;用射线处理其花药并进行相关培养,获得了可育的不抗锈病甜粒个体丙。(甲、乙、丙均为二倍体)请回答:
(1)丙的基因型是____________,在获得丙的过程中运用的育种方法有____________。
(2)研究表明,乙与甲相比只有一个基因发生改变,若将乙于丙杂交,理论上,F1有______种表现型,从F1中选择抗锈病非甜个体自交,F2抗锈病甜粒个体中抗锈病基因的频率是__________。
(3)上述实验所用玉米甲为非糯性,将甲的种子用射线处理后单独隔离种植,发现有两株植株所结的籽粒表现型及比例均为非糯性∶糯性=3:1。现要研究这两株玉米的糯性突变是发生在同一对基因上,还是分别发生在两对不同的基因上,某兴趣小组设计了如下实验:
设计思路:选取两株植株的糯性籽粒种植并相互杂交,统计F1的表现型及比例。
实验结果及结论:
若__________________,则这两株玉米的糯性突变发生在同一对基因上。
若__________________,则这两株玉米的糯性突变发生在两对不同的基因上。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

果蝇是遗传学研究的好材料,果蝇中的长翅与残翅、红眼与白眼为两对相对性状,分别由A、a,B、b两对基因控制。现有两只亲代果蝇杂交,后代表现型及比例如下表。

杂交后代表现型及比例统计表

表现型
 
红眼长翅
 
红眼残翅
 
白眼长翅
 
白眼残翅
 
雌蝇
 
3
 
1
 
0
 
0
 
雄蝇
 
3
 
1
 
3
 
1
 
请根据图、表回答以下问题:
(1)图2所示为雌果蝇,判断依据是____________________________________
(2)欲测定果蝇基因组的核苷酸序列,首先应获得   条染色体上完整的DNA。
(3)亲本中雌果蝇的基因型是   ,子代红眼长翅的雌蝇中,纯合子与杂合子的比例为    
(4)现有两瓶培养得到的果蝇,甲瓶果蝇全部为长翅,乙瓶果蝇既有长翅又有残翅。已知这两瓶果蝇间存在亲子关系。若用一次交配实验来鉴别两者的世代关系,其最佳交配方式是     ,并对实验结果进行预测: ___________
_________________________________________________________________

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人参是一种名贵中药材,其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下:

请回答:
⑴配制诱导愈伤组织的固体培养基,分装后要进行               接种前,要对人参根进行             
⑵用于离体培养的根切块,叫做            。培养几天后发现少数培养基被污染,若是有颜色的绒毛状菌落,属于                      污染;若是有光泽的黏液状菌落,属于                 污染。
⑶用少量        酶处理愈伤组织,获取单细胞或小细胞团,在液体培养基中进行悬浮培养,可有效提高人参皂苷合成量。
⑷人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶液,从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用        方法,操作时应采用        加热。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,请据图回答下列问题。

(1)写出图中“横线”上相应的元素:①             , ②             
(2)植物细胞内,物质E是             ,其彻底水解的产物是             
(3)相同质量的物质E和F彻底氧化分解,释放能量较多的是             
(4)物质C的种类取决于             ,相对分子质量为m的物质G由n条多肽链构成,从C→G过程中,产生k分子的水,则物质G的组成单位的平均分子量为             
(5)蓝藻细胞内的H是             ,蓝藻细胞的光合色素中含镁元素的是________。

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科目:高中生物 来源: 题型:综合题

分析果蝇的遗传实验问题
实验一:遗传学家摩尔根潜心研究果蝇的遗传行为,1910年5月摩尔跟在实验室的大群野生型红眼果蝇中偶尔发现一只白眼雌果蝇,他想知道白眼形状事如何遗传的,便做了下图所示的杂交实验
 
(1)根据上述杂交实验结果,你能获得哪些结论?
①                                   。
②                                   
(2)根据F2中果蝇性别表现,摩尔根提出的假设是                           。
实验二:已知果蝇中有眼(B)对无眼(b)为显性,该对基因位于常染色体上。二倍体动物缺失一条染色体称为单体。果蝇中IV号染色体只缺失一条可以存活,而且能够繁殖后代。现有一群正常染色体的有眼(纯合体、杂合体混在一起)和无眼果蝇,选取一部分果蝇受精卵,经处理、培养,筛选出了多只IV号染色体单体的有眼果蝇。
(3)欲探究无眼基因是否位于IV号染色体上,应设计的交配方案为:让多只IV号染色体单体的有眼果蝇与多只正常染色体           果蝇相互交配,观察并统计子一代的表现型比例。
如果子一代                             ,则无眼基因位于IV号染色体上。
如果子一代                             ,则无眼基因不是位于IV号染色体上。
(4)若无眼基因位于IV号染色体上,IV号染色体单体的有眼果蝇减数分裂中偶然出现一个BB型配子,最可能的原因是                                 

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