下图表示人体代谢中物质的转变和血糖调节的途径。其中①~⑤表示生理过程,⑥~⑩表示调节途径,A、B分别代表人体中某个器官。请据图回答下列问题:
(1)血糖的稳定对人体的健康有着重要作用。血糖的主要功能是 ;若途径⑧作用于①生理过程,则A分泌的激素是 ;血糖调节的主要途径是
(用序号按调节途径顺序表示);图中参与血糖调节的器官除下丘脑外还包括 (填名称)。
(2)当血糖浓度升高,A分泌 与组织细胞表面的 结合,改变细胞的代谢,促进组织细胞 ,从而降低血糖浓度。
(3)剧烈运动后肌肉感到酸痛是肌糖元分解产生乳酸在肌肉组织中积累的结果。酸痛的感觉中枢位于 ;⑤过程的生理意义是 ;研究物质转变的常用方法是 。
三硝基丙酸(3-NP)是一种能引起神经细胞中毒或凋亡的有毒物质。图甲表示突触结构,①表示兴奋性神经递质。图乙表示注射生理盐水配制的1mL 3-NP(300umol/L)后,小鼠纹状体细胞合成的与凋亡蛋白相关的mRNA (P53)的总含量。请回答:
(1)正常情况下,图甲中物质①与结构②结合后,突触后膜内的电位变化是。
(2)胆碱酯酶能够分解物质①,而3-NP能抑制胆碱酯酶的合成,经3-NP处理后物质①的含量会,将导致下一个神经元。
(3)图乙中对照组小鼠应注射。各组实验小鼠的数量至少需要3只,这是为了。与对照组相比,实验组细胞中凋亡基因表达更活跃,这体现了。
(4)据图乙推测,小鼠纹状体细胞凋亡数目增加最多的时段最可能是,其原因是。
下图为某草原生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成部分,A、B、C、D是丙中具有捕食关系的四种生物,其生物量所占比例如图所示。下表为该生态系统能量流动数据统计表(不考虑未利用的能量),试回答下列问题:
营养级 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
分解者 |
从上一营养级固定的能量(kJ) |
140.0 |
16.1 |
0.9 |
221.7 |
|
呼吸消耗的能量(kJ) |
501.2 |
79.1 |
13.2 |
0.5 |
192.6 |
(1)图中A生物的下一营养级生物为(填字母)。②过程中碳的传递形式是。
(2)据表分析A与下一营养级的能量传递效率为(保留小数点后一位)。由绿色植物流入分解者的能量除包含残枝落叶中的能量外,还包含中的能量。
(3)此草原正向森林演替,演替过程中,生产者固定的CO2量(填“大于”“等于”或“小于”)整个生物群落排出的CO2量,生态系统稳定性逐渐增强。
(4)用样方法调查该草原植物类群丰富度时,取最小样方面积为1m×1m,若调查的是森林植物类群丰富度,则样方面积至少为5m×5m,可见设计最小样方面积的原则是。若要调查的是草原土壤小动物的类群丰富度,则可采用(方法)进行采集和调查。
某二倍体植物的花色由三对独立遗传的等位基因(Aa、Bb、Rr)控制,研究发现当体细胞中的r基因数多于R基因时,R基因不能表达,且A基因对B基因表达有抑制作用(如图1所示)。
(1)基因型为AAbbrr的白花植株和纯合黄花植株杂交,F2植株的表现型及比例为,F2白花中纯合子的比例为。
(2)图2示基因型为aaBbRrr的突变体的部分染色体组成,该突变体的花色为,让其与基因型为aaBBrr的植株杂交,若突变体减数分裂时配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离,另一条染色体随机移向细胞任一极,各种配子均存活,则子代中黄花:橙红花=。
(3)科研人员尝试通过增加R基因使纯合橙红花品种花瓣颜色加深:首先从纯合橙红花品种植株的细胞中提取mRNA,经逆转录获得R基因;然后将R基因与结合,导入植物叶片细胞中。成功导入基因R的细胞还需利用技术才能获得转基因的植株。通过比较可以从个体水平上鉴定该转基因操作是否最终成功。
请回答下列有关植物生命活动的问题:
I下图表示叶绿体膜结构上磷酸转运器的运转机制(Pi 和磷酸丙糖通过磷酸转运器的运输严格按照1∶1 的反向交换方式进行)。光反应产生的可被卡尔文循环所利用,在(场所)中将物质B转化为磷酸丙糖,进而形成淀粉和蔗糖。若磷酸丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率,则其更容易形成,原因是。
II用饥饿处理过的某植物的叶片进行如下图实验(实验过程中光照适宜,温度恒定),分别称取三个叶圆片的干重,在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析:
(1)叶圆片y比叶圆片x(填“轻”或“重”),原因是。
(2)在下午4时至晚上10时这段时间里,叶圆片z的呼吸消耗量可表示为g。
(3)若实验过程中叶片呼吸速率不变,则从上午10时到下午4时这段时间里,叶圆片y制造的有机物的量可表示为g。
P5CS是植物合成脯氨酸的关键酶,脯氨酸有助于植物抵御干旱。下图是将P5CS基因转入烟草细胞获得耐旱烟草植株过程的示意图。
请回答:
(1)要将P5CS基因成功插入Ti质粒中,Ti质粒的中应含有HindⅢ、SalⅠ限制酶切割位点。
(2)检测P5CS基因是否整合到烟草细胞染色体DNA上,采用技术,转基因是否成功可以直接在个体水平上对转基因植物与非转基因植物的性能进行比较。
(3)将转入P5CS基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用________技术,愈伤组织通过再分化发育成完整植株,此过程除营养物质外还必须向培养基中添加。