I下图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用示意圈,请据图回答有关问题。
(1)流经此生态系统的总能量是 ;与自然生态系统相比,该生态系统的优势主要是 。
(2)秸秆利用后产生的废渣可以还田,其中的有机物可被 分解,产生的水、二氧化碳、无机盐可用于植物的光合作用,提高农作物的产量。
(3)若蛇的食物有1/5来自蛙,4/5来自鼠,则从理论上讲,蛇每增加1 kg体重,至少消耗植物 kg;农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息,体现了信息传递在生态系统中的作用是 。
(4)若要调查鼠的种群密度,利用的方法应是 ,当生态系统处于相对稳定状态时,蛙的种群数量一般处于 (K或K/2)值。
II在2008年8月召开的北京奥运会上,中国以51枚金牌在金牌榜遥遥领先,据悉这和我国运动员采用了高原体能训练这一特殊训练方式密切相关。高原体能训练能提高运动员在缺氧环境下的运动能力。生理学研究表明,人体内的乳酸绝大部分必须在肝细胞中转变成丙酮酸,丙酮酸可以氧化分解释放能量,也可以形成新的肝糖或葡萄糖,极少量的乳酸可以通过血液循环到达肾脏,随尿排出。
(1)某运动员刚到高原时,出现呼吸困难、头晕呕吐、全身疲倦、肌肉酸痛等症状。此时,该运动员血浆成分中,含量明显增高的物质X是 。产生物质X的生理过程的反应式是 。经过调整和训练后,上述症状基本消失,该过程与血浆中含有 有关。
(2)某运动员正在进行长跑训练,从他的腿部肌肉细胞
中检测出三种物质的浓度变化如右图。其中代表X物
质浓度变化的曲线是 。
(3)运动员激烈运动后,会出现肌肉酸痛。若做轻微
调整性运动,能较快消除疲劳;若用热毛巾敷肌肉,有助于缓解肌肉的酸痛。请解释运动后肌肉酸痛的原因和做轻微凋整性运动、热敷利于恢复的原理。
植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题:
(1)理论上,基因组文库含有生物的基因;而cDNA文库中含有生物的基因。
(2)若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中出所需的耐旱基因。
(3)将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的是否得到提高。
(4)假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,则可推测该耐旱基因整合到了(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。
小麦旗叶是小麦植株最顶端的一片叶子,科研人员对小麦旗叶发育过程中的光合作用效率进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表(注:“----”表示未测数据)。请回答下列问题:
叶片发育时期 |
叶面积 (最大面积的%) |
总叶绿素含量 (mg/g·fw) |
气孔相对开放度(%) |
净光合速率(μmolCO2/m2·s) |
|
A |
新叶展开前 |
20 |
- |
- |
-2.7 |
B |
新叶展开中 |
86 |
1.2 |
5.6 |
1.8 |
C |
新叶已成熟 |
100 |
12.7 |
100 |
5.9 |
(1)B时期的净光合速率较低,原因可能是吸收_____________少,影响光合作用过程。
(2)若将A时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器中,给与恒定的光照,一段时间后,A期叶肉细胞中,明显增强的生理活动是____________,导致____________增多。将C时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器内,连续48h测定容器内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定)。
⑶曲线分析,实验中由12时到18时叶绿体内C3含量变化是_________;叶绿体利用CO2速率最大的时刻是_________h时。
(4)小麦旗叶因叶面积大、细胞中叶绿体数目较多,叶绿体中基粒数量多,对小麦籽粒的产量有着决定性的作用。科研人员认为,在小麦的灌浆过程中,小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请补充完成以下科研实验设计思路并加以验证。
①在小麦的灌浆期,将旗叶和其他叶片分别包在密闭的透明袋中,分别通入充足的____________和_____________并始终保持25℃及给予合适的光照等条件。
②将小麦培养至籽粒成熟时期收获籽粒。
③检测、测定籽粒胚乳中_________的含量并计算比例。如果________________________,则证明科研人员的认识是正确的。
玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种。为了解玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者设置了以下6组杂交实验,实验结果如下。请分析回答:
第一组 |
第二组 |
第三组 |
第四组 |
第五组 |
第六组 |
|
亲本 组合 |
纯合紫色× 纯合紫色 |
纯合紫色× 纯合黄色 |
纯合黄色× 纯合黄色 |
黄色×黄色 |
紫色×紫色 |
白色×白色 |
F1籽 粒颜色 |
紫色 |
紫色 |
黄色 |
黄色、白色 |
紫色、黄色、 白色 |
白色 |
(1)玉米籽粒的三种颜色互为相对性状。根据前四组的实验结果 (能,不能)确定玉米籽粒颜色由几对基因控制。
(2)若第五组实验的F1籽粒颜色及比例为紫色:黄色:白色=12:3:1,据此推测玉米籽粒的颜色由对等位基因控制,第五组中F1紫色籽粒的基因型有种。第五组F1中所有黄色籽粒的玉米自交,后代中白色籽粒的比例应是。第四组F1籽粒黄色与白色的比例应是。
(3)玉米植株的叶片伸展度较大,易造成叶片间的相互遮挡,影响对光能的利用率。在玉米田中,偶然发现一株叶片生长紧凑的植株。检验此株玉米叶片紧凑型性状能否遗传,最简便的方法是(杂交、自交、测交)。若此性状可遗传,则后代出现。如果实际结果与预期结果相同,则最初紧凑型性状出现的原因可能是。
某科学家用含3H标记的氨基酸培养液培养甲细胞,并利用显微镜观察,回答下列问题:
(1)放射性最早出现在细胞器(填标号)中。在合成抗体的过程中产生了3H2O,H2O中的3H来自于氨基酸的。
(2)若甲图为口腔上皮细胞,想观察⑤结构,常用(染色剂名称)染色。
(3)如果用某种药物处理图甲所示的细胞,发现对K+的吸收速率大大降低,而对其它离子的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用原理是。
(4)若甲图细胞发生癌变,癌变后的细胞容易分散和转移,这主要是由于结构①表面的减少。
呼吸商(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的________,物质E表示________。
(2)图2实验装置乙中,KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是________。
(3)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10 min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程;如发现甲装置中墨滴右移,乙装置中墨滴不动,则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程。
(4)为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化,还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入_____________________________________________________________。