5.微生物連續(xù)培養(yǎng)時,一部分舊的培養(yǎng)基以一定的速度流出,同時不斷有等量的新鮮培養(yǎng)基流入以保證微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要.研究人員將大腸桿菌JA122菌株接種到葡萄糖含量受到限制的培養(yǎng)基中,連續(xù)培養(yǎng)多代,然后取樣分析其中存在的新菌株.請回答下列問題:
(1)用于連續(xù)培養(yǎng)JA122大腸桿菌的培養(yǎng)基從物理性質(zhì)看屬于液體培養(yǎng)基.培養(yǎng)基中除了含葡萄糖作為碳源外,還應(yīng)該含有氮源、無機(jī)鹽、水、生長因子.
(2)樣品中共發(fā)現(xiàn)CV101、CV103、CV116三種新菌株,產(chǎn)生新菌株的原因是由于JA122大腸桿菌發(fā)生了基因突變導(dǎo)致的,產(chǎn)生三種不同類型的新菌株說明基因突變的不定向性.
(3)如圖表示將CV101、CV103、CV116三種新菌株混合在一起培養(yǎng)的生長情況,三者之間互為競爭關(guān)系,并保持穩(wěn)定生長水平,沒有出現(xiàn)一種菌株生存而另外兩種菌株滅絕的現(xiàn)象,說明它們已經(jīng)具有了不同的適應(yīng)能力,這是自然選擇的結(jié)果.
(4)對三種菌株的代謝差異進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),CV103對葡萄糖吸收率最高,代謝終產(chǎn)物是醋酸鹽.進(jìn)一步研究表明,CV101可以在過濾的培養(yǎng)過CV103的培養(yǎng)基中生長,據(jù)此作出的推測是:CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源.請設(shè)計并完成下列實驗步驟,來驗證你的觀點.
①配制以醋酸鹽為唯一碳源的固體培養(yǎng)基(A組); 和不含碳源的固體培養(yǎng)基(B組);
②將等量的適量稀釋的CV101菌液分別接種到A、B培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間,并觀察記錄菌株的生長情況.實驗過程應(yīng)在無菌條件下進(jìn)行.
③預(yù)期實驗結(jié)果:A組菌株生長,B組菌株不能生長.

分析 閱讀題干和題圖可知,本題考查的是與微生物的連續(xù)培養(yǎng)有關(guān)的題目,可以根據(jù)問題涉及的具體內(nèi)容梳理相關(guān)知識點,分析題干和題圖信息綜合解答.

解答 解:(1)由題意可知,連續(xù)培養(yǎng)的培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的基本營養(yǎng)成分由碳源、氮源、水、無機(jī)鹽.
(2)由題意可知,JA122大腸桿菌連續(xù)培養(yǎng)后 出現(xiàn)了三種新菌株,CV101、CV103、CV116,這是JA122大腸桿菌發(fā)生基因突變的結(jié)果,由此也可以說明基因突變是不定向的.
(3)將CV101、CV103、CV116三種新菌株混合在一起培養(yǎng)的生長情況,三者之間互為競爭關(guān)系,并保持穩(wěn)定生長水平,三種新菌株混合在一起培養(yǎng)的生長沒有出現(xiàn)一個菌株生存而另外兩種菌株滅絕的現(xiàn)象,說明它們已經(jīng)具有了不同的適應(yīng)能力,這是自然選擇的結(jié)果.
(4)由題意可知,CV103對葡萄糖吸收率最高,代謝終產(chǎn)物是醋酸鹽,CV101可以在過濾的培養(yǎng)過CV103的培養(yǎng)基中生長,由此可以推出CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源.
若要驗證CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源這一推論,就要配制以以醋酸鹽為唯一碳源的培養(yǎng)基,將CV101和CV103菌株分別接種到新配制的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間,并觀察記錄菌株的生長情況,如果CV101菌株能生長,CV103菌株不能生長,則說明推論是正確的.
故答案為:
(1)液體培養(yǎng)基    碳源    氮源、無機(jī)鹽、水、生長因子
(2)基因突變    基因突變的不定向性
(3)自然選擇
(4)CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源
①以醋酸鹽為唯一碳源
②無菌
③A組菌株生長,B組菌株不能生長

點評 本題的知識點是培養(yǎng)基的分類和基本營養(yǎng)成分,基因突變的特點,生物的適應(yīng)性,主要考查學(xué)生的識圖能力和利用題圖信息解題的能力,根據(jù)給出信息作出推論并設(shè)計實驗對推論進(jìn)行驗證的能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

17.有一臺光學(xué)顯微鏡配置有10倍目鏡及4、16、40、100倍的物鏡,若以4倍物鏡來觀察物體,則下列敘述,哪一項正確( 。
A.與使用其他物鏡相比,對焦完成后,物鏡與載玻片之間的距離最短
B.與使用其他物鏡相比,能觀察到的視野范圍最小
C.光源相同時,與使用其他物鏡相比,視野最亮
D.可用來觀察病毒(多數(shù)病毒直徑在20~200nm)

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

15.某自花授粉植物,花色形狀由位于三對同源染色體上的三對等位基因(A-a、B-b、C-c)控制.當(dāng)基因型為AA1時開白花、Aa1時開乳白花、aabbdd時開金黃花、其他基因型開黃花.請回答:
(1)若要進(jìn)行雜交試驗,需對花蕾期(即未成熟花)的母本進(jìn)行去雄套袋處理.
(2)白花(AABBDD)×金黃花,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2中黃花基因型有8種,其中純合個體占黃花的比例是$\frac{1}{5}$.
(3)若欲同時獲得四種花色表現(xiàn)型的子一代,可選擇基因型為AaBbDd或AabbDd 或AaBbdd的個體自交,理論上子一代中開乳白花的比例是$\frac{1}{2}$.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

12.豚鼠皮毛顏色受一對等位基因(A/a)控制,某研究小組用純合的黑色、白色品種豚鼠進(jìn)行雜交實驗,結(jié)果如下:
 實驗一親本組合 黑色(♂)×白色(♀) F1 灰色(♀):灰色(♂)=1:1
 實驗二 親本組合 黑色(♀)×白色(♂) F1 灰色(♀):灰色(♂)=1:1
(1)由實驗一、二可知,控制豚鼠皮毛顏色的基因位于常染色體上,灰色雌豚鼠基因型是Aa;
(2)實驗一的F1雌雄個體隨機(jī)交配3代,子代灰色豚鼠占$\frac{1}{2}$;若每代淘汰掉黑色豚鼠,子代白色豚鼠占$\frac{3}{5}$,照這樣隨機(jī)交配若干代,豚鼠種群基因頻率改變,因此豚鼠種群發(fā)生了進(jìn)化;
(3)若另一對同源染色體上的等位基因(B/b)可影響(A/a)的表達(dá),取白色品種的兩種豚鼠E和F雜交(注:F2由F1中雌雄個體相交得到),結(jié)果如下:
 實驗三 親本組合E(♀)×F(♂) F1(♀) 白色 F2(♀) 白色
 F1(♂) 白色 F2(♂) 黑色:灰色:白色=1:2:5
B/b基因位于X染色體上,B基因可影響A基因的表達(dá),E豚鼠基因型是AAXBXB,F(xiàn)2中白色雌豚鼠中純合子占$\frac{1}{4}$.

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19.如圖為光合作用的實驗示意圖,甲裝置進(jìn)行光照,但無CO2;乙、丙裝置都通入CO2,但無光,甲乙丙三裝置中能產(chǎn)生(CH2O)的是( 。
A.B.C.D.均無有機(jī)物產(chǎn)生

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10.下面為5種不同的育種方法.據(jù)圖回答下列問題.

(1)圖中A至D方向所示的途徑表示雜交育種方式,這種方法屬常規(guī)育種,一般從F2代開始選種,這是因為F2代出現(xiàn)性狀分離.A→B→C的途徑表示單倍體育種方式,這兩種育種方式中后者的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在明顯縮短育種年限.
(2)B常用的方法為花藥離體培養(yǎng).
(3)E方法所用的原理是基因突變,育種時所需處理的種子應(yīng)是萌發(fā)的(而非休眠的)種子,原因是種子萌發(fā)后進(jìn)行細(xì)胞分裂,DNA在復(fù)制過程中易發(fā)生基因突變.
(4)C、F過程最常用的藥劑是秋水仙素,其作用的原理是抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍.
(5)方法5中G過程中涉及的生物技術(shù)是基因工程.

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17.下列關(guān)于植物生命活動調(diào)節(jié)的敘述正確的是( 。
A.一種激素隨著濃度的增大,效果越來越明顯
B.植物的生長發(fā)育過程主要受生長素的調(diào)節(jié)
C.用同一濃度的生長素溶液處理不同器官,作用效果相同
D.無籽番茄的獲得利用了生長素促進(jìn)果實發(fā)育的原理

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14.根據(jù)生物技術(shù)實踐的相關(guān)知識,回答下列問題:
(1)用牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基進(jìn)行大腸桿菌的純化培養(yǎng)時,制備培養(yǎng)基的步驟為:計算、稱量、溶化、滅菌和倒平板.經(jīng)過純化培養(yǎng)后統(tǒng)計的大腸桿菌菌落數(shù)往往低于(高于、低于或等于)活菌數(shù).
(2)在菊花的組織培養(yǎng)時,要使細(xì)胞既分裂也分化,需要在培養(yǎng)基中加入植物激素,應(yīng)先加入細(xì)胞分裂素,后加入生長素.
(3)玫瑰精油是生產(chǎn)高級香水和化妝品的原料,要求不含任何添加劑和其它化學(xué)成分,其提取方法主要是蒸餾法;在玫瑰精油的提取過程中,需向獲得的乳濁液中加入NaCl使玫瑰精油與水分開.

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15.如圖是某一年生自花傳粉植物(2n=10)的某些基因在親本染色體上的排列情況.該種植物的高度由三對等位基因B、b,F(xiàn)、f,G、g共同決定,顯性基因具有增高效應(yīng),且增高效應(yīng)都相同,還可以累加,即顯性基因的個數(shù)與植株高度呈正相關(guān).現(xiàn)挑選相應(yīng)的父本和母本進(jìn)行雜交實驗,已知母本高60cm,父本高30cm,據(jù)此回答下列問題.
(1)若圖示細(xì)胞正處于某個分裂過程中,據(jù)圖判斷該細(xì)胞應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂時期.
(2)F1的高度是45cm,F(xiàn)1測交后代中高度為40cm的植株出現(xiàn)的比例為$\frac{3}{8}$.
(3)多次實驗結(jié)果表明,讓F1自交得到的F2中雜合子Ee所占比例總為$\frac{2}{7}$,請推測原因E基因存在純合致死現(xiàn)象.
(4)該種植物葉緣鋸齒尖銳與光滑由兩對等位基因控制,且只有基因都為隱性時才表現(xiàn)為葉緣光滑.已知其中一對是位于1、2號染色體上的D、d,另一對等位基因為A、a,則葉緣光滑的植物的基因型是aadd.請完善下列實驗步驟,探究基因A和a是否也位于1、2號染色體上(不考慮交叉互換).
第一步:選擇基因型為AADD和aadd的母本和父本進(jìn)行雜交得到F1種子;
第二步:種植F1種子,待植株成熟讓其自交,得到子代種子.
第三步:種植第二步的后代種子,待其長出葉片,觀察統(tǒng)計F2葉片表現(xiàn)型及其比例.
結(jié)果及結(jié)論:
①若F2植株的葉緣鋸齒尖銳與光滑無毛的比例接近15:1,說明另一對等位基因不位于1、2號染色體上.
②若F2植株的葉緣鋸齒尖銳與光滑無毛的比例接近3:1,說明另一對等位基因位于1、2號染色體上.

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