为了验证红光、黄光、绿光对叶片光合作用的影响,请用所提供的实验材料与用具,在给出的实验步骤的基础上,继续完成实验步骤的设计和预测并分析实验结果。
(1)实验材料与用具:小烧杯三只、三棱镜(注释:白光通过三棱镜色散形成红光、黄光、绿光等单色光)、打孔器、注射器、40W灯泡、烧杯、富含CO2的NaHCO3稀溶液(为光合作用提供原料)、绿叶(如菠菜叶)(实验过程中光照和温度等条件适宜,空气中O2和CO2在水中的溶解量忽略不计)。
(2)实验步骤:
①取生长旺盛的绿叶,用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片(注意避开大的叶脉)。
②将圆形叶片置于注射器内,并让注射器吸入清水,待排出注射器内残留的空气后,用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞,使小圆形叶片内的气体逸出,并重复几次。
③将内部气体逸出的小圆形叶片,放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用(这样的叶片因为细胞间隙充满水,所以全都沉到水底)。
④取三只小烧杯,分别加入 。
⑤用40W灯泡照射, 。
⑥观察并记录 。
(3)据下图预测实验结果并分析:
(4)结果讨论:增强单色光光照强度,能否对实验结果产生影响? ;试在下面同一坐标图中(图在答题纸上)画出不同类型的单色光(光质)照射下,光照强度与光合作用强度的关系曲线来说明这个问题。
下面图甲表示某草原生态系统的能量流动示意图,图乙表示该生态系统狼和兔的数量波动情况,请据图回答下列问题:
(1)草原中因不同区域土壤湿度不同而生长着不同的牧草,这体现出群落的_____结构。
(2)图甲草原生态系统中能量流动的起点是_______________________,相关生理过程的发生场所是__________,图中未标明的能量流动去向是___________________。
(3)研究草原生态系统的能量流动,可以帮助人们合理地________________________,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。若图甲表示农田生态系统,从生产者的角度考虑,农民为达成上述目的,应采取的措施是__________________________。
(4)分析乙图中狼和兔数量波动情况,可发现二者在数量上存在___________________的关系。狼和兔的行为活动信息可被对方感知,以利于反捕食和捕食,这体现出信息具有_____________________作用,有利于维持生态系统的稳定。
(5)多代选择的结果使反应敏捷的兔和跑得快的狼均得以生存,这说明不同的物种之间存在___________________________。
蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答:
(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以为模板合成的。
(2)在适宜条件下进行体外培养,癌细胞能够,在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。下图-1表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后,DNA含量不同的细胞数。据此推测,蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的期。
(3)研究表明,阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善实验并回答问题。
方法步骤:
a.取4只相同的培养瓶,编号,分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。
b.1号培养瓶为空白对照,向2-4号培养瓶中分别加入 2、4、8 μg/mL蜂毒素溶液。
c.培养48h后,检测并统计,结果如上图-2所示。
d.重复a、b步骤,检测凋亡基因(Bax、Bel-2)的表达,结果如上图-3所示。
分析讨论:
a.图-2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应。
b.图-2、图-3表明:从基因水平上看,蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与有关。当Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出现趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡。
在细胞免疫中,致敏T细胞(即下图中效应T细胞)杀伤靶细胞主要有两种途径:细胞裂解性杀伤(图1)和诱导细胞凋亡(图2)。前者指致敏T细胞分泌诸如穿孔素一类的介质损伤靶细胞膜,后者指致敏T细胞通过表面FasL与靶细胞表面的Fas结合,诱导靶细胞凋亡。
⑴人体内的致敏T细胞来自_______的增殖、分化。
⑵图1中的穿孔素又称“成孔蛋白”,由致敏T细胞产生并以_______的方式释放到细胞外。穿孔素能在靶细胞膜上形成多聚穿孔素管状通道,使K+及蛋白质等大分子物质_______(流入/流出)靶细胞,最终导致靶细胞死亡。
⑶图2中的FasL又称死亡因子,Fas又称死亡因子受体,它们都是由细胞合成并定位于细胞表面的蛋白质。一般来说,控制FasL的基因(是/否)只在致敏T细胞和某些肿瘤细胞内表达。
①Fas和FasL的结合体现了细胞膜的_______功能,控制合成Fas和FasL的基因______ (是/否)共存于一个细胞中。
②研究发现,某些肿瘤细胞能够调节Fas和FasL基因的表达水平,从而使自己逃脱免疫系统的清除。此时,肿瘤细胞内Fas基因的表达变化情况是_______。(升高/不变/降低)
③免疫排斥是器官移植的一个主要障碍。目前,应对排斥的做法主要是使用一些免疫抑制剂。请根据Fas和FasL的相互关系,提供一种解决免疫排斥的思路。
(每空2分,18分)家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。请回答以下问题:
(1)家蚕的一个染色体组包括________条染色体,正常情况下,雌蚕产生的卵细胞中含有的性染色体是________,雄蚕体细胞有丝分裂后期,含有________条Z染色体。
(2)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因A与白色基因a ( A对a显性)。在另一对常染色体上有B、b基因,当基因B存在时会抑制黄色基因A的作用,从而使蚕茧变为白色;而b基因不会抑制黄色基因A的作用。
①结黄茧的蚕的基因型是 ________。
②基因型为AaBb的两个个体交配,子代中出现结白色茧的概率是 ________。
③现有基因型不同的两个结白茧的蚕杂交,产生了足够多的子代;子代中结白茧的与结黄茧的比例是3∶1。这两个亲本的基因型可能是AABb×AaBb,还可能是________×________;________×________(正交、反交视作同一种情况)
(每空2分,共12分)为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,设四组盆栽甜樱桃,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如图。
请回答:
(1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是____,分析图中A、B、C三点,可知____点在单位时间内与氧结合的[H]最多。
(2)图中结果显示,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有____作用,其中____mmol·L-1的KNO3溶液作用效果最好。
(3)淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍,地上部分叶色变黄,叶绿素含量减少,使光反应为暗反应提供的[H]和____减少;根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强,实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标?请分析说明____。