材料1:1642年,比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验。他在一个花盆里栽种了一棵2.3kg的柳树。栽种前,花盆里的泥土经过高温烘烤干燥后称重为90.8kg。以后的5年中,海尔蒙特除了只给柳树浇水外,没有在花盆里添加任何物质,每年秋天柳树的落叶也没有称重和计算。5年后,他将柳树和泥土分开称重,发现柳树的重量变成了76.7kg,泥土烘干后的重量为90.7kg,比原来只减少0.1kg。于是他得出结论:柳树获得的74.4kg物质只是来源于水。
材料2:科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射,然后测量该植物对不同光质的吸光率,结果如下:
光质 |
红 橙 黄 绿 青 蓝 紫 |
波长(nm) 吸光率(%) |
700 650 600 550 500 450 400 55 10 2 1 5 85 40 |
(1) 根据你所学的生物学知识,判断海尔蒙特的结论是否确切?为什么?
。
(2)花盆内的泥土减少了0.1kg,其原因是
。
(3)请用上表数据在左下方格纸内绘出植物叶片光吸收变化曲线,并分析得出的结论
。
(4)二氧化碳浓度对植物光合作用强度影响的规律如上右图。当外界二氧化碳浓度处于A时,植物叶片光合作用所固定的CO2量与 相等;为提高封闭大棚内作物产量,棚内人工释放CO2应控制在 (填图中字母)浓度为宜。
图一表示土壤中镉化物严重污染地区,通过栽种吸镉植物回收镉化物的实验流程;图二表示两种植物对土壤中镉化物吸收能力的测试结果及干物质燃烧的气化温度。已知镉化物的气化温度为420℃。请回答。
(1)土壤中的重金属可以通过逐级富集,从而危及人类的健康。
(2)研究表明,某些植物能促使吸收来的重金属与、有机酸等结合而分别沉积到细胞壁和液泡等处,并依靠(细胞结构)的功能,使污染物与体内的敏感分子或部位隔离,不干扰正常的细胞代谢。对栽培的此类植物要及时收割,否则,植物体内的重金属可能通过等途径重返土壤中。
(3)如果图中气体过量排放至大气,将加剧等全球性生态环境问题。部分气体及灰分物质重新进入栽培区再度被利用的过程体现了生态系统的功能。
(4)两种植物的根对镉化物吸收有差异的具体原因是细胞膜上。你认为治理并回收镉化物适宜选择的植物是,理由有。
球茎紫堇的有性生殖为兼性自花授粉,即开花期遇到持续降雨,只进行自花、闭花授粉。天气晴朗,可借助蜜蜂等昆虫进行传粉。紫堇的花色(紫色AA.黄色AA.白色aa)与花梗长度(长梗对短梗为显性,基因用“B.b”表示)两对性状独立遗传。现将相等数量的紫花短梗(AAbb)和黄花长梗(AaBB)两个品种的球茎紫堇间行种植,请回答:
(1)若开花期连续阴雨,黄花长梗(AaBB)植物上收获种子的基因型有种,所控制对应性状的表现型为。若开花期内短暂阴雨后,天气晴朗,则紫花短梗植株上所收获种子的基因型为。
(2)紫堇花瓣的单瓣与重瓣是由一对等位基因(E、e)控制的相对性状。自然界中紫堇大多为单瓣花,偶见重瓣花。人们发现所有的重瓣紫堇都不育(雌、雄蕊发育不完善),某些单瓣植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花。
①根据实验结果可知,紫蔓的单瓣花为性状,Fl单瓣花的基因型为。
②研究发现,造成上述实验现象的根本原因是等位基因(E、e)所在染色体发生部分缺失,而染色体缺失的花粉致死所致。下图为F1单瓣紫堇花粉母细胞中等位基因(E、e)所在染色体联会示意图,请在染色体上标出相应基因。
③为探究“染色体缺失的花粉致死”这一结论的真实性,某研究小组设计了以下实验方案:
预期结果和结论:
若,则上述结论是真实的:
若,则上述结论是不存在的。
胆固醇是人体内一种重要的脂质,既可在细胞内以乙酰CoA为原料合成,也可以LDL(一种脂蛋白)的形式进入细胞后水解形成,过多的胆固醇可以调节相关反应从而降低胆固醇的含量。下图甲表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程.图乙表示LDL受体蛋白合成过程。请分析并回答:
(1)胆固醇在细胞中合成的场所是。血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合,以方式进入细胞。
(2)从图中可以看出,当细胞内胆固醇含量较高时,它可以,也可以,还可以抑制LDL受体的合成,以调节胆固醇的含量,这种调节机制属于。
(3)与图乙过程有关的RNA种类有哪些?;如果细胞的核仁被破坏,会直接影响细胞中(细胞器)的形成
(4)从化学成分角度分析,与图乙中结构⑥的化学组成最相似的是(填选项代号)
A.大肠杆菌B.噬菌体 C.染色体D.烟草花叶病毒
(5)若要改造LDL受体蛋白分子,将图乙结构⑦色氨酸变成亮氨酸(密码子为:UUA.UUG、CUU、CUC.CUA.CUG),可以通过改变编码LDL受体蛋白的基因的一个碱基来实现,具体的碱基变化是:
科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后,导入牛的受精卵,并成功从牛奶中提取到了人胰岛素。回答下列相关问题:
(1)获取目的基因的主要途径包括________和________。
(2)在构建基因表达载体的过程中,目的基因和质粒用同一种________进行切割。
(3)在将基因表达载体导入牛的受精卵的过程中,常采用_______法,若将基因表达载体导入大肠杆菌细胞中,则通常采用_______溶液处理大肠杆菌,使其成为_______细胞。
(4)为了得到较多的卵细胞,可以对受体母牛注射适宜剂量的________;利用获能的精子进行体外受精,经过细胞培养至________期,最后进行____________移植,最终获得“符合要求的个体”,具体是指__________________。
多环芳烃是具有致癌、致畸、致突变作用的全球性污染物,是煤、石油、有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,包括萘、蒽、菲、芘等150余种化合物。某研究小组从一污水处理厂的污泥中筛选到一株可降解萘、蒽的细菌,命名为BDP01。
(1)该研究小组所用的培养基应以萘或蒽作为唯一碳源,其目的是________,从功能看该培养基类型属于________。
(2)接种时所用的接种环通过________灭菌,在第二次及其后的划线操作时,总是从________开始划线,该分离纯化方法称________法。
(3)下面的图1和图2为该研究小组进行的其中两个实验的实验结果图,菌株的生长量以分光光度计于600 nm处测定的光吸收值(OD600)表示。
①测定菌株生长量时用液体培养基,并需振荡培养。这样一方面可使菌株与培养液充分接触,提高________的利用率;另一方面能________。
②由图1可见,菌株生长量较高的温度范围是________。图2结果表明,BDP01对pH的适应范围较小,在酸性条件下的生长量要________于碱性条件下的。
③结合图2推测,进行图1相关实验时培养基的pH最可能为________(用图2中相关数值表示)。