高中生物单倍体诱导与利用综合题

(7分)如图M是人工合成的半透膜，蔗糖不可通过单糖可通过，刚开始时左右两侧体积相等。

（1）若容器两侧分别为 0 .5mol / L ，0 . 3mol / L 的蔗糖溶液，（假定M是固定不动的）则     侧液面上升。此侧溶液总量与时间关系可用图     表示（从图 1 、图 2 中选择）。
（2）若容器两侧分别为 0 .5mol / L ，0 . 3mol / L的葡萄糖溶液，则以下各项可用图 3 中哪条曲线形象描述其变化？（填字母）左侧葡萄糖分子的总量变化       ；左侧水分子的总量变化       。
（3）若容器两侧分别为 0 .5mol / L ，0 . 3mol / L 的蔗糖溶液，（假定M是可滑动的，滑动摩擦力不计）则M向  ____  侧滑动。停止滑动时此侧溶液总量占总体积的  ____  。若此时再向右侧滴加少量蔗糖酶（不影响溶液浓度），则M的滑动情况是   ________     。

(10分)把水稻和番茄培养在相同的环境下，培养液、温度、湿度、光照等环境均相同。经过一段时间后，两种植物吸收N、K、Mg、Si等元素的结果如下图，图示实验结束时培养液中各养分的浓度与实验开始时培养液中各养分浓度的百分比：
      
（1）番茄和水稻吸收K⁺的方式是_________，其遵循的是下列曲线图中的      项(填字母)，依赖的条件有_______________________。
（2）水稻对培养液中的N、Mg、Si三种元素的吸收量均不相同，其中吸收        最多，造成吸收量差异的主要原因是__________________________。

某兴趣小组设计了两套渗透装置来探究关于渗透作用的问题。
（1）图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。三个渗透装置半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同，如下表。

装置编号	甲	乙	丙
半透膜面积	S	S／2	S
蔗糖溶液体积	T	T	2T

 
①  出该实验的研究课题：                                                  。

②如果最终结果如图2所示，写出该实验相应的结论                                 
                                                                             。
（2）另一装置如右上图3，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，开始时B溶液浓度大于C溶液，且两个漏斗的体积、半透膜面积及漏斗管内径均相等，过一段时间后漏斗管内液面不再发生变化，分别用H₁、H₂表示B、C漏斗管内液面与清水的高度差。
①试在图3中画出H₁、H₂ 的高度（在答题纸上作答）；
②当液面不再上升时两溶液浓度大小的关系为               （B﹥C；B﹦C；B﹤C）
③在此过程中A中水分子扩散到B的速率       （大于；等于；小于）A中水分子扩散到C的速率

气孔是植物与外界进行气体交换的主要入口，它的开闭受保卫细胞控制。保卫细胞失水，则气孔逐渐关闭，保卫细胞吸水，则气孔逐渐开放。某同学将同一部位的蚕豆叶下表皮制成临时装片，使表皮分别置于清水、0．3g/ml蔗糖溶液、0．3g/ml KNO₃溶液和95%的乙醇溶液中。下图甲表示实验开始时气孔开放度，随着时间的变化，分别测定四种溶液中气孔的开放度变化，将实验结果绘制成图乙所示的四条曲线，分析回答：

（1）形成d曲线的原因是____________________________________________。
（2）曲线b和曲线c对应的溶液分别是______________和____________。曲线b表示保卫细胞发生了_________（填“吸水”或“失水”）；曲线c表示，随着时间的推移，气孔的变化情况是______________，出现这种变化的原因是___________________________。

下图1表示渗透作用装置，一段时间后液面上升的高度为h，其中半透膜为膀胱膜，装置溶液A、a起始浓度分别用M_A、M_a表示；图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞放在蔗糖溶液后发生质壁分离过程图。请根据图回答问题：

（1）图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时M_a＞M_A，则达到平衡后M_A________M_a（填大于、等于、小于），图1中的半透膜相当于图2中的_______________________________，由________________（填数字）组成。
（2）图2中，如果B、b分别表示蔗糖溶液和细胞液，且起始浓度分别为M_B、M_b，则达到平衡后M_B________M_b（填大于、等于、小于）。
（3）若将图2细胞制成临时装片，并用光学显微镜观察，能观察到染色体吗？________   原因是_____________________________________________。

如图所示,A为渗透作用装置,B为用显 微镜观察紫色洋葱表皮细胞的临时装片所看到的图像,洋葱表皮已浸入质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中。请据图回答:

(1)A中④为实验开始时液面，⑤为液柱上升后的液面,液面由④升到⑤根本原因是③内的溶液浓度
                (大于或小于)①,在半透膜处发生了               作用的结果。
(2)B中相当于A中②的是               ,由              、             、            构成。
(3)图B所示细胞处于               状态。⑥处的物质是               。外界溶液中的大小分子均可自由通过⑧,它是               性的。
(4)图中⑦               的颜色与实验初相比,变得较               。
(5)(多选)关于选择透过性膜与半透膜的关系,正确的是               。

A．具有半透性就一定具有选择透过性	B．具有选择透过性就一定具有半透性
C．活的生物膜才具有选择透过性	D．只有活的生物膜才具有半透性

I、将长势相同的大豆幼苗随机的均分成A、B、C三组，分别放在相同的完全培养液中，最初检测表明，他们对K⁺吸收量相同，对水的吸收量也基本相同，随后三组幼苗分别进行如下处理，回答下列问题；

植株	A	B	C
处理	添加高浓度的KHNO3溶液	注射“呼吸阻断剂”	减去部分叶片

（1）吸水能力由小到大的顺序是                  ；
（2）B植株对矿质离子的吸收量会受到严重影响，其原因是                ；
（3）A植株根尖成熟区细胞可能会发生                现象，根对水分和矿质离子吸收是一个                的过程。
（4）在正常情况下根尖成熟区表皮细胞能够进行的生命活动是          。（填编号）
①细胞增殖   ②渗透吸水    ③光合作用     ④细胞核DNA只转录不复制
⑤有mRNA经核孔进入细胞质中
II.下面的甲、乙两图反映了二氧化碳含量和光照强度对绿色植物光合作用的影响，请根据图回答：

（1）对温室中农作物增施农家肥可以提高光能利用率，其原理符合上图中的       图，若要用豆科作物作为绿肥，可以显著增加土壤中               元素的含量。
（2）限制乙图曲线最终趋于平缓的外界因素主要是             （至少两项），若乙图表示某植物在恒温30℃时光合速率于光照强度的关系，将温度调节到25℃，曲线中B点将向        移动，C点将向               移动。
（3）乙图中的D点时刻，小麦叶片维管束鞘细胞中能产生ATP的细胞器是              
（4）乙图中a点和c点相比，C₃含量                （增多，减少或不变）
（5）某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验：首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定CO₂的浓度，12小时后再次测定CO₂的浓度。实验结果如下表：请分析回答：

①这一实验的自变量是           ，写出该实验设计的一种无关变量：           。
②实验中第1组在12小时后CO₂浓度变化的原因是                       。
③如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，这样设计违背了科学实验的      原则。
④若将第7组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合细胞中的ATP含量会           ，C₅化合物的含量会           。
⑤该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：                                    。

如图是有关扩散的图解。

（1）设计一个实验，证明图解是成立，（要求：直接在图示的装置Ⅰ和装置Ⅱ的括号内填上适当的溶液或试剂的代号，以表明你的设计）。可供选择的溶液及试剂：①淀粉溶液  ②葡萄糖溶液 ③蒸馏水  ④I₂－kI溶液 ⑤少量班氏试剂（班氏试剂能跨膜扩散，葡萄糖遇班氏试剂形成砖红色沉淀）。
（2）根据你的设计方案，预测一段时间后，两个透析袋内的颜色变化：装置Ⅰ、装置Ⅱ分别是：__________________________________。

实验室有新配制的蔗糖溶液(0．9 mol／L)和硝酸钾溶液(0．45 mol／L)各一瓶，另有蒸馏水一瓶，因忘记贴标签，仅凭肉眼已无法鉴别。你能以活细胞为材料设计一个鉴别方案，将这三瓶液体区分开吗?
实验材料：3瓶液体、新鲜的紫色洋葱鳞片叶适量、清水。
实验用具：刀片、滴管、载玻片、盖玻片、镊子、显微镜等。
实验步骤：
(1)对三种未知溶液进行编号标记。
(2)                                                                               
(3)                                                                          。
结果预测：(表示在坐标图上并加以说明)

说明图a为滴加                                                             ；
图b为滴加                                                              
图C为滴加                                                             。

图中甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：(甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后通过漏斗内外水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为30％的蔗糖溶液)。

（1)典型的渗透装置必须具备2个条件：
①              (指明甲图中相应部位)；
②                             。
(2)比较甲图中①和②处溶液浓度的大小：         。
(3)丙图中④的名称为        相当于甲图中的         。
(4)若把根毛细胞放在30％的蔗糖溶液中，它将出现      ，再放入清水中，它又出现                     。

下面是蚕豆叶的保卫细胞影响气孔开闭的一些生理过程示意图：

请根据上图回答：
（1）从图中可以看出，引起气孔开闭的外界因素主要是            。
（2）保卫细胞与周围的叶表皮细胞相比，在结构上最主要的区别是前者具有      。
（3）保卫细胞吸水膨胀到一定程度时水分出入平衡，制约其继续吸水的细胞结构是         。
（4）夏季中午气孔关闭的直接原因是保卫细胞            （吸水、失水），导致叶肉细胞中3-磷酸甘油酸的含量     （增加、减少）。
（5）将蚕豆叶片放入质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液中，气孔会    （张开、关闭）；将其放入pH=7的某溶液中（此pH有利于淀粉酶活性增高），气孔会       （张开、关闭）。
（6）影响保卫细胞光合作用的内部因素有       和            的含量等。

保卫细胞的吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭。为了探究影响气孔开闭的因素，研究者预实验的分组和实验结果如下：
（ l ）实验分组：甲组：蚕豆叶片＋ l00mLpH 为7的KCI溶液＋太阳光照
乙组：蚕豆叶片十 l00mLpH 为7的KCI溶液十黑暗处理
丙组：蚕豆叶片十 100mL pH 为4．5的KCI溶液＋太阳光照
丁组：蚕豆叶片十 l00mL pH 为7的NaCI 溶液＋太阳光照
每组设置若干个重复样品。
（ 2 ）制片观察每组烧杯中叶片的下表皮的气孔开闭情况，结果记录如下表：
 
请回答： （l）该预实验的目的是                                 。
（2）与气孔的开闭调节过程密切相关的细胞器有                      （写出2种）。
（3）请根据上表数据用柱形图表示 Na⁺和 K⁺对气孔开闭影响的实验结果。
（4）为进一步探究 Na⁺和Ca⁺对豌豆叶片气孔开放的复合影响，请补充设计思路。
① 在上面实验的基础上，再 取三个烧杯编号，分别加人100ml 的             和蒸馏水。
② 在暗处理的同一蚕豆叶上撕取下表皮若干，分别置于上述三个烧杯中。
③ 将烧杯置于适宜光照和 pH 条件下照光  4h 左右。
④                                    ，记录并统计实验结果。

前苏联科学家V．S．Chardakov设计的简单有效的测定植物组织细胞的细胞液浓度(植物组织水势)的方法。(如下图)
说明：

①a、b为一组，同组试管内溶液浓度已知并相等。建立多个组别，并形成浓度梯度。
②a试管溶液中放置植物组织，b试管溶液中加入一粒极小的亚甲蓝结晶(它对溶液浓度影响极小，可忽略不计)。
③从b管中吸一滴蓝色溶液小心地滴到a管中，如果a管溶液浓度上升，蓝色溶液小滴将漂浮在无色溶液上面；如果溶液浓度下降，蓝色溶液小滴将下沉；如果溶液浓度不变，蓝色小滴将均匀扩散。
请分析回答以下问题：
(1)如果某组试管溶液在第一步操作时，植物细胞在溶液中发生       则进行第二步操作时发现蓝色小滴往下沉。
(2)如果溶液浓度最低的一组进行第二步操作，发现蓝色小滴往下沉，实验应该如何进行下去?                                                                 
(3)实验进行第一步操作应在尽量短的时间内(约5-15min) 进行，以减少误差，因时间长而造成的误差主要来自                       、                       。
(4)尽量利用不切伤的组织进行测量，否则也会产生误差。这种误差是由于     而产生的。

关于生物实验
Ⅰ.有关“显微镜的结构和使用”实验
(1)用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察血细胞涂片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如下图所示。如果载玻片位置不变，用哪一物镜在一个视野中看到的细胞最多

A．ａ               B．ｂ               C．ｃ               D．ｄ
（2）下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察，其中正确的一组是（   ）

①A过程叫解离，作用是使根尖组织细胞分散开
②B过程叫漂洗，主要目的是洗净解离液
③D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压，使细胞相互分散开
④E过程中需要先在高倍镜下找到根尖的生长点，才能进行下一步的观察。
A．①②      B．②③       C．③④       D．①④
⑶下图为某同学对植物叶绿体中色素分离的结果，其中所标记的色素名称或颜色正确的是                                                                    

⑷下图是高中生物有关实验过程，其中操作和叙述都正确的是

①图甲是用低倍显微镜观察洋葱根尖细胞时某视野中的图像，如要看清有丝分裂期的细胞，应将装片适当向右移动
②图乙是某研究性学习小组的同学在2m×2m样方范围内进行的双子叶草本苦荬菜种群密度的调查，圆圈表示个体。则这块地苦荬菜的种群密度为3.25（单位：株/m²）
③图丙是在高倍显微镜下观察到的黑藻叶细胞的细胞质处于不断流动的状态，图中所标记的那一个叶绿体实际流动所处的位置是位于右下角，逆时针方向流动
④图丁是植物细胞质壁分离与复原实验的操作过程，其中最佳的植物组织是根尖分生区细胞
A．①②            B．①③           C．②③          D．③④
⑸紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图是

⑹显微测微尺的使用
显微测微尺是测量微小生物体或结构的有效工具。经标定安装于l6×目镜中的测微尺在低倍镜(10×)视野中的每小格长度为6.71um，在高倍镜(40×)视野中每小格长度为1.68um。如果在l6×目镜和40×物镜构成的视野中，蚕豆叶表皮气孔保卫细胞在目镜测微尺的测量下测得其细胞长度是12格，则该细胞的具体长度值是       微米；如果目镜不变物镜换成10×，则酵母菌在目镜测微尺上的长度是         格。
Ⅱ.关于生物多样性。
生物多样性是人类社会赖以生存和发展最为重要的物质基础，它为人类提供了食物、药物资源、工业原料及适宜的环境。保护生物多样性已成为全球共同关注的问题。
（1）目前，检测种内、种群间遗传多样性的最简便的方法是             。
（2）某同学对校园一角的生物种群丰富度进行了测量，并得到相应数据如下：

物种（编号）	个体数
甲	5
乙	10
丙	15
丁	20

若物种丰富度指数公式为：

则该校园一角物种丰富度指数的计算结果为：             。在物种数目一定的情况下，各物种生物个体均匀程度越高，该指数就越     。

如图是渗透装置示意图，请依图回答

（1）典型的渗透装置必须具备：①具有[   ]           ；
②在其两侧具有              。
（2）图中所示，溶液浓度 [  ]>[  ]号
（3）假定[1]为清水，[2]为稀淀粉糊。[1]与[2]的液面相同。过一段时间后，[1]与[2]的液面高度     ；若分别向[1]与［2］中各滴3滴碘液，则[1]显       色，[2]显       色。