(14分)右图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图,它利用雏鸭旺盛的杂食性,吃掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长,用作物养猪、养鸭,用稻秆培育蘑菇、生产沼气,猪鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与蛋肉类。请据图回答:
⑴从生态学角度分析,人们建立图示的农业生态系统的主要目的是 ;体现了生态工程__________ ___原理。
⑵生产的大米无公害的原因是: 。
⑶在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物,其细胞结构与水稻细胞最主要的区别
是 。
⑷将蘑菇房与蔬菜大棚相通,可提高蔬菜产量,试分析其增产原因: 。
⑸农田生态系统若人长期不耕种,将会发生 演替。自然状况下,发生的演替将使物种丰富度 。
(13分)果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料,请回答下列相关问题:
性染色体组成 |
XY |
XX |
XXY |
XO |
人的性别 |
男 |
女 |
男 |
女 |
果蝇的性别 |
雄 |
雌 |
雌 |
雄 |
(1)果蝇与人相似,均属于型性别决定。上表列出了人、果蝇的性染色体组成与性别的关系。由表可知,Y染色体只在填“人”或“果蝇”)的性别决定中起主导作用。
(2)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,基因位于常染色体上;红眼(R)对白眼(r)为显性,基因位于X染色体上。若表现型均为红眼灰身的雌、雄果蝇交配,后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型,问:
①两亲本的基因型为:雌,雄。
②雄性亲本产生的精子的基因型为,其比例为。
(3)有一卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于和染色体上(如果在性染色体上,请确定出X或Y),判断前者的理由是。
下表是不同浓度(已知a<b<c<d<e)的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长影响的实验结果
组别 |
清水 |
浓度a |
浓度b |
浓度c |
浓度d |
浓度e |
平均株高(cm) |
16 |
20 |
38 |
51 |
42 |
24 |
(1)该实验结果能否说明油菜素内酯对芹菜生长具有两重性?,理由是。
(2)请完善进一步探究油菜素内酯促进芹菜生长的最适浓度范围的实验步骤:
①;
②取同一批种子使其萌发,从中选取株高、长势相同的芹菜幼苗;
③分别喷洒对应组的芹菜幼苗;
④在相同且适宜的条件下培养一段时间后,。
为探究环境因素对光合作用强度的影响,多个兴趣小组设计实验进行研究。
实验材料和用具:100 mL量筒、20~500 W的台灯、冷开水、NaHCO3、黑藻等。
实验步骤:
①准备6套如图所示的装置,编号为1~6。在可乐瓶中各加入约500 mL 0.01 g/mL NaHCO3溶液后用冷开水充满。
②取6等份黑藻分别放入1~6号装置。
③将6套装置放入暗室中,然后分别用20 W、50 W、75 W、100 W、200 W和500 W的台灯等距离地照射1~6号装置,观察气泡的产生情况。
④30 min后停止光照,测量光合作用释放的O2的体积。
实验结果:
不同光照条件下O2的释放量(mL) |
||||||
组次 |
20 W |
50 W |
75 W |
100 W |
200 W |
500 W |
一 |
1.8 |
5.0 |
9.0 |
12.0 |
21.0 |
19.0 |
二 |
1.8 |
5.3 |
8.0 |
11.5 |
20.0 |
18.0 |
三 |
2.0 |
5.0 |
8.0 |
12.0 |
20.0 |
19.0 |
均值 |
1.87 |
5.1 |
8.3 |
11.83 |
20.3 |
18.70 |
对该实验进行分析,回答有关问题:
(1)该实验中的自变量是。列出实验中的两个无关变量: 。
(2)根据装置图,上表中各组次的实验数据是如何读出的?。
(3)将实验处理结果绘成柱形图。
(4)上表中测得的O2量并非光合作用实际产生的O2量,其原因是。
(5)对表中数据进行分析并得出结论。。
胚胎干细胞(ES细胞)在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的价值,胚胎干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入到这一研究领域中。根据相关知识,回答下列问题:
(1)哺乳动物的胚胎干细胞(ES细胞)是由或原始性腺中分离出来的一类细胞,在功能上具有,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
(2)ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料,ES细胞在细胞上能维持不分化的状态。在培养液中加入可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
(3)ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化,从而培育出人造组织器官,进而解决临床上存在的供体器官不足和问题。此外科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造:向器官(填“供体”或“受体”)基因组中导入某种调节因子,以抑制(抗原或抗体)决定基因的表达,或设法除去该基因,再结合技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官。
如图为利用农作物秸秆生产燃料乙醇的工艺流程,请回答:
(1)过程①常加入能分解的微生物,其作用是把秸秆颗粒分解,从而产生。
(2)从土壤中获取①所需微生物的过程称为微生物的,所用选择培养基应以为唯一碳源,并向培养基中加入以筛选出所需菌种。
(3)酒精发酵常用的菌种是,生产酒精阶段的必要条件是。在酸性条件下,可用来检测发酵产物中是否有酒精产生。