下图Ⅰ中放一盆正常生长的绿色植物,Ⅱ处为一U型管,Ⅲ处放一只健康的小白鼠,Ⅵ处为一定浓速度的NaOH溶液,V使装置中的空气以一定速度按箭头方向流动,在适宜的温度下进行以下实验。据图分析回答:
⑴开关①打开,②③关闭,如果不给光照,装置内空气中_____(物质)含量增加。
⑵与⑴相同条件,给装置Ⅰ中的植物适量的含18O标记的水、无机盐,同时给予适宜光照,一段时间后,B处的_____(物质)多于D处。小鼠体内含18O的物质是____、_____。
⑶开关①关闭,②③打开,同样光照条件下,Ⅰ中生物叶肉细胞的C3含量_____;C处液面_____。(上升、下降)
⑷在⑶中条件下,Ⅰ中生物刚开始产生O2较多,但随时间延长,O2产生量越来越少,原因是_________________________。一段时间后,Ⅲ中的小白鼠体内_____(物质)将会略有积累。
⑸由此实验可知影响光合作用的外界因素有_______________(至少写出两种)。
果蝇是遗传学实验的好材料,某生物兴趣小组用果蝇做了下列实验:
(1)该小组做染色体组型实验时,发现了一种染色体组成为XXY的雌果蝇,你认为这种雌果蝇形成的可能的原因有 ;
(2)在实验中,该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇,于是他们用野生型圆眼雌果蝇(纯合子)与该棒眼雄果蝇杂交,再将F1的雌雄果蝇自由交配得到F2,F1、F2的表现型及比例如图l所示。设圆眼、棒眼这对相对性状的基因由B、b表示,根据图中信息,显性性状是 ,推测这对等位基因位于X染色体上,原因是 。如果上述推测正确,并考虑这对等位基因是否位于X、Y染色体的同源区段,则有关这对相对性状的基因型的种类可能为 种,雌雄的组合方式可能有 种。
(3)同学们继续进行探究,准备对控制这对相对性状的基因在X染色体上进行初步定位(即探究该基因在如图2所示X染色体的特有区段Ⅰ还是X、Y染色体的同源区段Ⅱ),于是设计了下列实验:
实验步骤:
①让F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配,得到 (填“棒眼”或“圆眼”)雌果蝇;
②让步骤①得到的个体与 (填“棒眼”或“野生型圆眼”)雄果蝇交配,观察子代中有没有棒眼个体出现。
预期结果与结论:
①若只有雄果蝇中出现棒眼个体,则控制圆眼、棒眼的基因位于 ;
②若子代中没有棒眼果蝇出现,则控制圆眼、棒眼的基因位于 。
请回答下列有关生态知识应用方面的问题:
(1)鼠害的防治:某生态保护机构通过 法统计当地某种鼠的种群密度后发现其种群密度过高,于是利用性引诱剂诱杀雄鼠改变性别比例,以降低 ,进而控制种群密度。
(2)为保护濒危物种,可采取的措施有①建立自然保护区,改善其栖息环境,以增大种群的 ;②建立人工繁育中心;③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行 ,以保护濒危动物种群的基因库。
(3)生态护坡是由植物和工程组成的综合护坡技术,常用于高速公路两侧的护坡。生态护坡说明了人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 进行。
(4)外来物种进入新环境初期,由于气候适宜、食物和空间条件充裕、缺乏天敌,常表现出近似“ ”型曲线增长,对当地生态系统造成破坏。
(5)研究某草原生态系统中甲、乙、丙、丁四种生物的关系,发现其中甲和乙为共生关系,乙、丙和丁之间的营养关系是乙→丙→丁,该系统可能至少有 个种群,由这些种群组成生态群落。几种生物之间及生物与环境之间的关系,体现了生态系统有 等功能。
(12分) 环磷酰胺作为治疗癌症的化疗药物,在较高剂量下对机体免疫力有一定程度的抑制作用。研究表明,β-葡聚糖对接受化疗的机体的免疫力有一定的恢复作用。
(1)环磷酰胺能影响DNA的合成,因此推测它作用于细胞周期的 期。若在药物作用下,复制时DNA分子上的鸟嘌呤与胸腺嘧啶发生错误配对,则在药物作用期间,经两次复制后,在该位点上产生的碱基对新类型是 、 。
(2)β-葡聚糖能促进各种细胞因子的合成和释放,这些细胞因子能促进 细胞产生抗体,从而提高机体的 免疫。
(3)β-葡聚糖能促进树突细胞的成熟。吞噬细胞在免疫反应中具有
的功能,说明吞噬细胞的细胞膜上具有识别功能的 。吞噬细胞将病原体摄取入细胞内,经处理后,暴露出这种病原体所特有的抗原,并将抗原呈递给T细胞,刺激T细胞产生 ,同时激活T细胞,使之增殖分化形成 ,从而增强了机体的免疫功能。
细胞内很多化学反应都是在生物膜上进行的,下图表示真核细胞中4种生物膜上发生的化学变化示意图,请据图回答相关问题。
(1)不需要酶催化的是图 所示的化学反应,据此可以判断该膜是 膜。
(2)在植物细胞有丝分裂的 期会发生图②所示的化学反应;能够催化图①所示的化学反应的酶是 。
(3)上述4种化学变化 (是/否)都能发生在洋葱根尖分生区细胞中。
(4)影响③所示反应的主要环境因素是 ;影响④所示反应的主要环境因素是 。③④膜上除了能产生图示所示物质外,还均能产生
。
(5)若图④反应所需的酶的单体的平均相对分子质量为n,通过反应过程形成m条肽链,经盘曲折叠构成相对分子质量为е的C,则C分子中肽键的数目是 。
人群中有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致,人体内苯丙氨酸的代谢途径如右图所示。
(1)出现右图各种代谢缺陷的根本原因是 ,这也说明基因可以通过控制 进而控制生物性状。
(2)下图为在实验室中进行的相关模拟实验,请据图回答问题:
①图中甲、乙模拟实验模拟的过程分别是 、 。
②图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有 、 。
③人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成,从而抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。
实验步骤:
第一步:取A、B、C、D 4支试管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关的酶的混合溶液。
第二步:向A试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,B试管中滴加等量的蒸馏水,同时A、B试管中加入等量相同的细菌DNA;向C试管滴加适量一定浓度的抗生素水溶液,D试管中滴加等量的蒸馏水,同时C、D试管中加入等量相同的人体DNA
第三步:把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测4支试管中有无RNA生成。
预期实验结果并得出实验结论:
该实验有可能会出现 种实验结果,如果出现 ,则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。