下图为生态系统中氮循环和碳循环及其相互关系的简图。分析后回答:
(1)图中过程①称为_________,过程②称为_______________。
(2)反硝化细菌的生理过程是由图中的哪个标号体现的?_________。如果地球上没有反硝化细菌这类生物,你预测会出现什么情况?______________________。
(3)如果土壤板结或长期水淹,陆生植物通过④过程获得的氮素能否满足其生理需要?_____。其原因是_______________________。
(4)如果图示是一个封闭的大棚生态系统,遇到连续阴雨天气,你认为采取何种措施对植物的生长较为有利?___________。采取这种措施的目的是__________________。
(5)施氮肥过多可能对植物及环境造成的影响主要有哪些方面?
I.下图1为细胞的放大图,表示的是细胞内蛋白质合成及其去向,其中①~⑦
表示细胞结构,⑧~⑨表示细胞的生理活动,甲~丁表示结构中的物质。图2表示胰岛素对
肌细胞吸收葡萄糖的调节,细胞膜上有运输葡萄糖的载体GLUT4。据图回答:
(在[ ]内填入数字序号;_____上填入文字)
(1)①~⑦中,具有双层膜的是[___________],结构⑥⑦中,扩大膜面积的结构分别是_________和__________________。
(2)结构①中进行的过程是_____________,甲表示的物质是。
(3)若图1表示胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的过程,则甲、乙、丙、丁四种物质中最可能具有降血糖作用的是_________。
(4)图2显示:[⑧、⑨] _____________作用调节着细胞膜上葡萄糖载体的数量,这些作用的完成直接有赖于细胞膜_____________的结构特点。据图说出饭后1小时血糖浓度恢复正常的调节机理:_________________________________________2型糖尿病人胰岛素水平正常,但靶细胞存在“胰岛素抵抗”,从细胞膜的组成看,可能的原因是_________________________
II.下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。请回答:
(1)仅根据该系谱图,不能确定致病基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上。请利用遗传图解简要说明原因。(显性基因用A表示.隐性基因用a表示。只写出与解答问题有关个体的基因型即可。
某科研组对密闭大棚内番茄的光合作用与呼吸作用进行了研究。绘出了单株番茄光合作用强度与种植密度的关系图(甲)和M点对应情况下的大棚内一天中的CO2含量的变化图(乙)。用红外测量仪在恒温不同光照下测得右表数据(实际光合量用葡萄糖表示)和植株呼吸作用释放CO2为0.6umol/h。请回答:
外界CO2 浓度(umol/h) 实际光合量 (umol/h) |
1.2 |
2.4 |
3.6 |
4.8 |
|
光照强度 |
1klx |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
2klx |
0.27 |
0.44 |
0.61 |
0.78 |
(1)若给大棚中的番茄植株一定量的H218O,则在适宜光照下,一段时间后可在番茄植株叶片细胞中的___________等有机物中检测到18O。
(2)在甲图中,与M点相比,N点限制单株光合作用强度的主要外界因素是。研究中还发现,不仅单株番茄光合作用强度与种植密度呈负相关关系,番茄植株的生长也与种植密度呈负相关,番茄生长的调节方式是,与番茄果实发育最密切的激素是。
(3)在图乙中DE段时,植株叶肉细胞中产生[H]和ATP的场所是__________,该段曲线形成的直接原因是_______________________。
(4)当光照强度为1klx时,番茄植株的实际光合量都为0.1umol/h,这与图乙中__________点对应的光合作用情况类似。
(5)在一定浓度范围内植物对CO2的转换率(单位时间内植物吸收的CO2与外界CO2浓度的比)为定值。光照强度为2klx实际光合量为0.27umol/h时,植物对CO2的转换率为___________。
科研人员围绕培育四倍体草莓进行了探究,实验中,每个实验组选取50株草莓幼苗,并以秋水仙素溶液处理它们的幼芽,得到下图所示结果。请分析回答相关问题:
(1)秋水仙素诱导多倍体的作用机理是。
(2)从实验结果看,影响多倍体诱导率的因素有,诱导形成四倍体草莓适宜的处理方法是_____________________。
(3)鉴定四倍体草莓的方法之一是观察细胞中的染色体数,鉴定时一般不宜选用当代草莓的根尖作材料,原因是。观察时,最好选择处于分裂______期的细胞。
(4)最新研究发现多倍体植株叶片上的气孔有明显变化。科研人员取生长在同一位置、大小相近的二倍体和四倍体草莓叶片,观察并统计两种植株叶片气孔长、宽度和密度,得到下表:
倍性 |
气孔长度/μm |
气孔宽度/μm |
气孔密度/个·mm-2 |
二倍体 |
22.8 |
19.4 |
120.5 |
四倍体 |
34.7 |
29.6 |
84.3 |
实验结果表明四倍体植株单位叶面积上气孔总面积比二倍体植株_______。联系多倍体植株糖类和蛋白质等营养物质含量高,从光合作用角度分析,四倍体植株气孔呈现上述特点的意义在于__________________________。
PCR技术(聚合酶链式反应)是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,下图表示合成过程,请据图分析回答:
(1) C过程要用到的酶是______。PCR反应除提供酶外,还需要满足的基本条件有:______,______,__________________。
(2) 人类利用PCR技术合成的DNA进行新子鉴定,其原理是:首先获取被测试者的DNA,并进行PCR扩增,放进凝胶内,用电泳推动DNA小片段分离,再使用特别的“探针”去寻找基因。相同的基因会凝聚在一起,然后利用特别的染料在X光下,便会显示由DNA探针凝聚于一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码吻合,另一半与其父亲条码吻合。下图为某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA指纹图谱示意图,请推测该小孩真正生物学上的父亲是____,为什么?________________________。如果四位男性中有该小孩的同母异父的兄弟,请推测该小孩的同母异父的兄弟有____ 。
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下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请根据图回答下列问题:
(1) 请用箭头把代表各图解的字母按单克隆制备过程的顺序连接起来________________________。
(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有____________、_____________的特性。
(3)由图中可看出,单克隆抗体制备过程运用了______和______的动物细胞工程技术手段。
(4)金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病,降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,用转基因方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回答:
通过植物组织培养技术可快速、大量培养该抗病新品种,请简述此技术的基本流程______________________________。