1、2011年12月理科综合生物实验部分（1）1I（12分）： 某同学做了一个用以测定光照强度与生态系统稳定性关系的实验。将若干小球藻、水草及小鱼各一份（完全相同）放入甲、乙两个等同的盛有河水的玻璃孳；工内，使之处于气密状态，对乙缸进行遮光处理。甲缸处于相同的温度的暗室中，并从距玻璃缸03m处用不同功率的灯泡分别给予光照1h。期间用仪器记录了容器内氧气浓度的变化（浓度单位是gm3），结果如下表。实验结果记录表 15W20W25W30W35W40W45W甲缸-6-4-20+2+5+10乙缸-10-10-10-10-10-10-10 （1）甲生态缸在光照25W时光合作用产生的总氧气量是 g/m3。 （
2、2）光照强度至少大于 W时，才能维持甲缸生态系统处于相对稳定状态。 （3）光合作用中产生的氧气来自 ，除光照强度外，影响生态缸中绿色植物氧气产生的速率，还有水体中 等非生物因素。 （4）仅根据上表数据，能否计算出一定光照条件下，生态缸中绿色植物向水体释放的氧气量 （能、否），原因 。（14分）为了验证“胰岛素具有降低血糖，胰高血糖素具有升商血糖”的生理作用，请以大白鼠活动状况为观察指标设计实验加以验证。 （一）实验材料和用具： 大白鼠，生理盐水，用生理盐水分别配制适宜浓度的胰高血糖素、胰岛素溶液，葡萄糖溶液，注射器等。 （二）实验步骤：1取8只生理状况相同的正常大白鼠（空腹），随机编号标记2任
3、取2只大白鼠腹腔注射生理盐水作对照组。3其余6只都注射大剂量并等量的 ，大白鼠都出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状。 4将出现低血糖症状的大白鼠随机分为 组，对各组的处理是 。 （三）写出预期的最终的实验结果并其分析原因实验结果 分析原因 2（每空2分，共18分）近年来，家禽生态养殖在我国发展很快。某地区建立了“稻鸭”共作的生态型农业生产体系（如下图所示），实现了稻、鸭的双丰收。请回答下列问题。 （1）从生态系统的组成成分上分析，该生态系统的生产者是 ，沼气池中的生物属于 。此生态系统的建立实现了物质的 。 （2）过去，羽毛加工厂通常将废弃的羽毛填埋于土壤中，利用土壤中的微生物将其分
4、解。为了充分利用废弃的羽毛中的蛋白质资源，某研究小组欲从土壤中分离出能够水解羽毛角蛋白的细菌，他们应从 处取土壤，并制成土壤稀释液。以羽毛粉为唯一的氮源配制的培养基在功能上属于 培养基。 （3）研究人员尝试利用羽毛粉制成饲料添加剂，以替代鱼粉添加剂来饲养产蛋鸡。请设计实验探究羽毛粉能否替代鱼粉作为饲料添加剂饲养产蛋鸡。 实验材料：养殖的蛋鸡若干只，含羽毛粉的饲料，含鱼粉的饲料。 实验步骤： 将实验用鸡随机均分为甲、乙两组； ，其他饲养条件相同；观察记录，统计各组鸡的 。预期结果及分析：如果 ，说明羽毛粉能替代鱼粉；如果 ，说明羽毛粉不能替代鱼粉。3（16分）请回答下列与免疫有关的问题：I（1）
5、进行器官移植，只有当供体的所有组织相容性基因都存在于受体中时，供体的组织才不会被排斥。如果母亲的基因型为A1A1B2B3，父亲的基因型为A2A2B4B5，则其子女的基因型为 ， （父亲、母亲）的器官移植给子女不会被排斥。 （2）同种异体移植时，需要在人群中通过HI。A配型来选择供体。首先从白细胞中提取基因组DNA，通过 技术选择性扩增所要分析的基因片段，然后直接进行序列分析，便可知基因型。 （3）体细胞核移植技术为解决器官移植所需供体短缺及不相容问题带来希望。该技术的理论基础是：高度分化的动物细胞的细胞核仍然具有 。从克隆胚胎中分离的胚胎干细胞，经过诱导可以形成胰岛细胞、神经细胞等多种不同类型
6、的细胞，本质上是 的结果。，II淋巴细胞依靠其细胞表面的受体识别抗原，每个淋巴细胞只带有一种特异性抗原受体。淋巴细胞上的特异性受体是怎样产生的呢?模板学说认为，是在抗原进入机体后，以抗原为模板设计出来的。克隆选择学说认为，在抗原进入机体之前，具有不同类型特异性受体的淋巴细胞就已经存在。清用下面给出的材料设计实验，对两种学说进行检验。实验材料：小白鼠，放射性同位素标记的抗原x，未标记的抗原X，抗原Y等（注：高剂量放射性同位素标记的抗原能够全部杀死带有互补受体的淋巴细胞）实验步骤： （1）给小白鼠注射 ，小白鼠对此种抗原不发生免疫反应。 （2）一段时问后，给小白鼠注射 ，观察小白鼠是否对此种抗原发
7、生免疫反应。 （3）再过一段时间，给小白鼠注射抗原Y，观察小白鼠是否对此种抗原发生免疫反应。预期结果与结论：若 ，则实验结果支持克隆选择学说。4（14分）生长素能促进细胞伸长生长，其作用机理的假说指出：生长素是以扩散作用通过细胞壁，然后与细胞膜上的蛋白质结合。这种结合激活了细胞膜上转运氢离子的载体，将氢离子向膜外运输，使细胞壁酸化，酸化后的细胞壁变得松驰，水分因渗透作用进入细胞产生压力，使细胞伸长生长。为了验证生长素是以酸化细胞壁的方式促进细胞生长，请用燕麦胚芽鞘为实验材料，设计实验步骤，预测实验结果，并写出实验结论。（一）实验材料和用具：燕麦胚芽鞘若干、中性缓冲溶液、弱酸性缓冲溶液、适宜浓度
8、的生长素溶液、蒸馏水、同型号小瓶若干、刻度滴管、小刀、直尺、镊子、标签等。（提示：缓冲溶液可以维持酸碱度的恒定且对植物的代谢没有影响，两种缓冲溶液均为低浓度溶液）（二）实验方法和步骤：（1）实验材料预处理：为了验证这个实验，你应该对实验用的燕麦胚芽鞘作怎样的处理： （2）请写出实验步骤 选取处理过的燕麦切段若干，并分成等量的A、B、C三组（每组10段）， 培养相同的时间后 （三）预测实验结果，得出实验结论：（1）实验结果预测： （2）实验结论：5（16分）细胞内有氧呼吸第二阶段为丙酮酸的分解。为探究该反应发生的场所，甲、乙二人分别做了如下实验： 甲同学的方法：步骤一：取新鲜肝脏组织用胰蛋白酶处
9、理，使之分散为单个细胞。 步骤二：用含14C标记的C6H12O6及完全营养液培养肝细胞一段时间。步骤三：离心得到细胞质基质及线粒体基质，分装在标号为1、2的两支试管中。 步骤四：取新配制的澄清石灰水两滴，分别滴入两支试管内。 现象：1、2两支试管均变浑浊。 结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体中。 乙同学的方法：第一步同甲步骤一，第二步同甲步骤三，第三步待续。 请回答下列问题： （1）实验完成后，老师指出甲同学的实验结果是错误的。请分析其结果出错的原因：（4分） （2）现给你如下试剂：14C标记的丙酮酸及完全营养液（不含糖），清水，吸管若干，新配制的澄清石灰水。请继续乙的实验
10、，探究丙酮酸水解发生的场所。 步骤三：取等量且少量的试管1及试管2中的溶液分别置于编号为A、B的两支试管内，再取等量的14C标记的丙酮酸及完全营养液（不含糖）分别加入A、B两支试管内。 步骤四： 预测实验现象及结论： 现象：A试管出现浑浊，B试管不出现浑浊。 结论： 现象： 结论： 现象：A、B两支试管都出现混浊。 结论：丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中，又发生在线粒体基质中。参考答案1（12 分） （1）8 （2分） （2）30 （2分） （3）H2O （或水的光解）（2分）， CO2浓度、无机盐浓度等（写出一项即可，2分） （4）否（2分），绿色植物向水体释放的氧气量等于光合作用产生的氧气
11、总量减去植物呼吸消耗的氧气量，而乙缸中的数值是代表生态缸中所有生物呼吸作用消耗的O2量（2分）（14分）3、胰岛素溶液，（2分）4、 三组，（2分）每组分别注射胰高血糖素溶液、葡萄糖溶液和生理盐水（2分） （三） 除了注射生理盐水的一组仍然昏迷以外，其余2组的大自鼠都苏醒过来（4分,正确写出昏迷组别2分 写出苏醒组别2分） 当给动物注射大剂量的胰岛素时，动物因血糖浓度下降使脑供能不足而导致昏迷，在注射葡萄糖后动物苏醒，说明胰岛素具有降低血糖的作用（2分）；同时注射胰高血糖素动物苏醒，从而说明胰高血糖素具有升高血糖的作用（2分）2（每空2分，共18分） （1）水稻和杂草（答全给分） 分解者 良性
12、循环（或：循环再生、循环利用） （2）填埋废弃羽毛 选择 （3）甲组饲喂适量的含羽毛粉的饲料，乙组饲喂等量的含鱼粉的饲料总产蛋量（或：平均产蛋率）甲组鸡的总产蛋量（或：平均产蛋率）高于乙组或与乙组持平甲组鸡的总产蛋量（或：平均产蛋率）低于乙组 （注意：答案合理给分，所分组和中分组的预测要一致） （每空2分，20分）3（每空2分，共16分）I（1）A1A2B3B4或A1A2B2B5； 母亲 （2）PCR（聚合酶链式反应） （3）全能性； 基因选择性表达II实验步骤 （1）高剂量的放射性同位素标记的抗原X （2）适量的未标记的抗原X 预期结果与结论：小鼠对未标记的抗原X不发生免疫反应，对抗原Y仍能
13、发生正常免疫反应4（14分）（1）选取生长状况一致的燕麦胚芽鞘若干，切去尖端；测量并记录长度（每个胚芽鞘切段长度应保持一致）；用蒸馏水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。（3分） （2）取小瓶3个，编号为1、2、3。1号瓶加入含一定量生长素的中性缓冲液2ml（适量）和A组材料；2号瓶加入不含生长素的酸性缓冲液2ml和B组材料；3号瓶加入与1号瓶等量生长素的蒸馏水2ml和C组材料；分别加盖，并放在相同且适宜条件下培养。（4分） 观察、测量，比较并记录三组胚芽鞘切段的长度。（2分） （三）（1）A组胚芽鞘切段的长度变化不明显，B组胚芽鞘切段伸长明显，C组胚芽鞘切段伸长量与阻大致相当。（3分） （2）细胞壁被酸化的细胞很容易发生伸长生长，而细胞壁未被酸化的细胞生长不明显，由此证明生长素是以酸化细胞壁的方式促进细胞伸长生长。（2分）5每空2分，共10分 （1）因为被鉴定产物CO2可以自由通过线粒体双层膜，在将两种基质分离之前不应使用含葡萄糖的完全培养液培养肝细胞。 （2）步骤四：一段时间后，分别向A、B试管加入两滴新配制的澄清石灰水，观察现象。 结论：丙酮酸分解的场所是细胞质基质。现象：A试管不出现浑浊，B试管出现浑浊。结论：丙酮酸分解的场所是线粒体基质。
