(10分)下图表示北方春季晴天某密闭大棚内植物在0时~12时吸收的速率。假设一昼夜6时日出,18时日落。请据图回答下列问题(提示:图中a和b时间点的含义相同):
(1)一昼夜中,密闭大棚内浓度最高的时是 。
(2)一昼夜中,植物积累有机物最多的时间点是 。
(3)若10时的气温与夜间相同,此时大棚内植物光合作用利用的量为 mg/h。
(4)一昼夜中,只进行细胞呼吸的时间段是 。
(5)若在24时突然给予适宜光照,短时间内叶绿体内含量将 (增加/减少/不变)。
Ⅰ.簇毛麦(二倍体)具有许多普通小麦(六倍体)不具有的优良基因,如抗白粉病基因。为了改良小麦品种,育种工作者将簇毛麦与普通小麦杂交,过程如下:
(1)杂交产生的F1代是________倍体植株,其染色体组的组成为________。F1代在产生配子时,来自簇毛麦和普通小麦的染色体几乎无法配对,说明它们之间存在________。
(2)为了使F1代产生可育的配子,可用________对F1代的幼苗进行诱导处理。为鉴定该处理措施的效果,可取其芽尖制成临时装片,在________倍显微镜下观察________期细胞,并与未处理的F1进行染色体比较。
(3)对可育植株进行辐射等处理后,发现来自簇毛麦1条染色体上的抗白粉病基因(e)移到了普通小麦的染色体上,这种变异类型属于________。在减数分裂过程中,该基因与另一个抗白粉病基因________(不/一定/不一定)发生分离,最终可形成________种配子,其中含有抗白粉病基因(e)配子的基因组成是________。
Ⅱ.绿色荧光蛋白基因(GFP)被发现以来,一直作为一个监测完整细胞和组织内基因表达及蛋白质位置的理想标记。请根据图表回答下列问题。
(1)已知GFP是从水母的体细胞中提取出的一种基因,提取它时通常利用的酶是。
(2)若GFP的一端伸出的核苷酸的碱基序列是—TCGA—,另一端伸出的核苷酸的碱基序列是—TGCA—,则在构建含该GFP的重组质粒时,应选用的限制酶是__________(请在右表中选择)。
(3)若将含GFP的重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞,则常用的方法是__________。检测GFP是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体DNA上,可采用__________技术进行检测。
(4)欲进一步将已导入了重组质粒的猪胎儿成纤维细胞培养成带有绿色荧光蛋白质的转基因猪,还需利用技术,将导入了重组质粒的猪胎儿成纤维细胞的细胞核移植到去核的猪的卵母细胞中,从而形成重组细胞,再进一步培养成旱期胚胎,通过技术转移到猪的子宫中,从而得到绿色荧光蛋白转基因克隆猪。
(5)为了加快繁殖速度,可对(4)中的早期胚胎进行。也可将得到的绿色荧光蛋白转基因克隆猪(雌性),用__________处理,使之超数排卵,提高其繁育能力。
回答下列有关人体免疫的问题。下图表示人体细胞受到病毒攻击后发生的部分免疫反应,据图回答问题。
(1)人体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和组成。图中表示浆细胞的是细胞(用图中细胞编号回答)。
(2)图中细胞Ⅰ完成的免疫应答过程有两大方面,既能通过途径③保护人体,又能产生。
(3)巨噬细胞与被感染细胞相比,附着有核糖体的内质网较发达,这是由于巨噬细胞需要_____(多选)。
A.表达细胞表面受体
B.产生更多的细胞内水解酶
C.合成大量ATP
D.合成更多蛋白质分泌到胞外
(4)图中属于非特异性免疫的是途径_____。
A.① B.② C.③ D.④
(5)图示①~④的4个途径中,一定会发生膜上受体与细胞外分子相互识别过程的有___。
(6)若人体第二次受到相同病毒攻击,会发生快速免疫应答。请用箭头(→)、相关文字以及图13中相关细胞编号写出快速免疫应答的途径。
Ⅰ.下图甲是某植物的光合速率与光照强度、CO2浓度和温度之间的关系,图乙是仙人掌固定CO2的过程图。请回答下列问题:
(1)甲图中与其他两条曲线均互为对照的是曲线_________,曲线Ⅱ中,当光照强度达到B点后,影响光合速率的主要外界因素为___________。
(2)若保持C点的光照强度,突然将植株由曲线Ⅲ的培养环境转移到曲线Ⅱ的环境中培养。此时受到影响的主要是__________阶段,短时间内叶绿体基质中_____________(物质)的含量会增加。
(3)仙人掌的气孔在夜间张开,CO2进入叶中被固定在一种碳四化合物中,白天气孔关闭,有光时由碳四化合物释放CO2进行卡尔文循环,并合成C3糖(卡尔文循环中所直接制造出来的碳水化合物是C3糖而不是葡萄糖)。仙人掌细胞进行卡尔文循环的场所是___________,仙人掌这种固定CO2的特殊途径对适应干旱条件有何重要意义?___________________________________________________。
(4)实验证明,离体的叶绿体在适宜的条件下也能进行光合作用,原因是____________________。
Ⅱ.生态学家对某生态系统的能量流动进行了调查研究,得到如下表所示的结果。其中①②③④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量,R表示生物呼吸作用消耗的能量,NP、GP、R间有如下关系:NP=GP-R。请分析回答下列问题。
(1)NP表示。
(2)能量在初级消费者和次级消费者之间传递的效率为。
(3)输入该生态系统的总能量为,该生态系统输出的总能量为。如果该生态系统维持现在的能量输入、输出水平,则有机物的总量会(填“增多”、“减少”或“不变”)。
(4)初级消费者粪便中的能量是否属于其同化作用固定的能量的一部分?。
(5)在研究该生态系统的能量流动时,也对初级消费者通过标志重捕法调查了它的种群密度。在1hm2范围内,第一次捕获并标记50个,第二次捕获到20个,其中有标志的10个,则该种群的密度约是个/hm2。如果第一次被捕获的个体以后更难被捕获,则调查的该种群的密度可能比实际值(填“偏大”或“偏小”)。
( 8 分)蝴蝶的紫翅和黄翅是一对相对性状,受等位基因A、a控制;白眼和绿眼是一对相对性状,受等位基因B、b控制,两对等位基因分别位于两对常染色体上。两纯合亲本杂交,产生了1344只F2代,其性状分离比如图所示,请分析回答:
(1)F2中黄翅绿眼个体约有只。
(2)若要鉴定一只黄翅绿眼蝴蝶的基因型,应让其与表现型为进行测交,统计后代的表现型种类,预测出现的现象及所得结论:
①若测交后代表现型有,则待测个体的基因型是 aaBb 。( 2 分)
②若测交后代全部表现为黄翅绿眼,则该待测个体的基因型是,请画出遗传图解:
( 7 分)在探究光照强度与光合作用总产物的相互关系时,某研究人员借用了德国植物学家萨克斯证明植物的光合作用产生淀粉的实验方案,做了如下实验:
[实验原理 ]
在一定范围内随光照强度的增加,光合速率增强,光合总产物增加。
[实验步骤]
(1)选 15 株长势相似的天竺葵分成 5 组,在每株相同位置选出 1 片叶片,在主脉的一侧用锡箔纸遮光处理。
(2)分别用100W、200W、300W、400W、500W的冷光源在距离植物(填“相同”或“不同”)处照射 2 小时,其他条件均相同。
(3)2 小时后,用打孔器在每片叶片主脉两侧对称位置各取 5 片小圆形叶片烘干称重,取平均值。用 X 表示曝光一侧的质量, Y 表示遮光一侧的质量。计算得出光合总产物的相对值,结果如下表。
[结果与讨论]
(1)用X、Y表示2小时内小圆形叶片光合总产物的质量 。
(2)在如下的坐标系中画出小圆形叶片光合总产物的相对值随光照强度变化的曲线。
(3)当光照强度大于 400W 之后,光照强度继续增加,小圆形叶片的光合总产物不再增加。若要继续提高光合速率,可采用的措施是。
(4)与100W的光照强度相比,光照强度为 300W 时叶片光合作用光反应产生的[H]、ATP量增加,并提供给暗反应,导致(填“C3”或“C5 ")减少。
(5)在统计数据时发现,第二组中有 2 株数据偏差较大。经分析可能是植物自身的色素含量造成的,通过对叶绿体色素的提取及纸层析法分离后,以观察到滤纸条上色素带的作为判断依据。
(6)常规测定植物光合速率的方法是:将植物叶片先后放置在无光及有光条件下处理后,然后再测量和统计植物的实际光合速率。与常规的实验方法相比,本实验对植物叶片的处理方法,可以避免等干扰因素对实验结果的影响。