油菜和大麻是两种重要的经济作物,前者是雌雄同株植物,后者是雌雄异株植物。为了培育优良作物,科学家利用二者进行了以下相关研究。请分析资料回答问题:
资料一 图甲表示油菜体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运输到种子内的两条转变途径。其酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成。科学家根据这一机制培育出高产油油菜,产油率由原来的35%提高到58%。
资料二 图乙表示大麻的性染色体示意图。图中同源部分(I片断)基因互为等位,非同源部分(Ⅱ1,Ⅱ2片断)基因不互为等位。科学家研究发现,大麻种群中雌雄个体均有抗病和不抗病的个体存在,已知抗病性状受显性基因D控制,为伴性遗传。
(1)图甲中酶a与酶b结构上的区别是,构成它们的氨基酸的 ▲ 可能不同,并且二者的空间结构也不同。根据图甲中油脂或氨基酸的合成途径,说明基因可以通过 ▲ 控制代谢过程,从而影响生物性状。
(2)已知基因B某一片断碱基排列如右图。其中α链是转录链,转录出α′链;科学家诱导β链也实现转录,转录出β′链,从而形成双链mRNA。请写出这个双链mRNA的碱基序列 ▲ 。由于该双链mRNA不能与 ▲ 结合,因此不能合成酶b;但细胞能正常合成酶a,所以高产油油菜的油脂产量高。
(3)要想提高氨基酸的产量,除上述方法外,还可采用 ▲ 育种方法,培育出不能合成酶a的植株。
(4)由资料二信息可知,控制大麻的抗病基因不可能位于图乙中的 ▲ 段。假设某物质在两个显性基因共同存在时才能合成,基因G、g位于I片断上,另一对等位基因(E、e)位于一对常染色体上。两个不能合成该物质的亲本杂交,子一代均能合成该物质,子二代中能合成该物质、不能合成该物质的比例为9﹕7,则两个亲本的基因型为 ▲ 、 ▲ 。
为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图:
(1)光合作用暗反应利用光反应产生的ATP和,在中将CO2转化为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。
(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率_____。本实验中对照组(空白对照组)植株CO2固定速率相对值是.
(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中______增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少,________降低,进而在叶片中积累。
(4)综合上述结果可推测,叶片光合产物的积累会_____光合作用。
(5)一种验证上述推测的方法为:去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测______叶片的光合产物含量和光和速率。与只去除棉铃植株的叶片相比,若检测结果是_____,则支持上述推测。
对法囊藻的细胞液中各种离子浓度的分析表明,细胞液中的成分与海水的成分很不相同,下图中阴影部分代表法囊藻的离子浓度。请回答下面的问题:
(1)K+和Cl-在细胞内含量高,而Ca2+和Mg2+在细胞内含量较低。这一事实表明;
(2)K+和Cl-进入细胞的运转方向是,这种吸收方式需要的两个基本条件是和;Na+和Ca2+排出细胞的转运方向是,它们的运输方式属于。
(3)细胞吸收K+和Cl-的方式,对活细胞生命活动的意义是,这种吸收方式的实现,必须依赖的生理活动是;
(4)法囊藻细胞吸收的各种离子数量与海水中相应离子的数量不成正比例,其结构基础是;
(5)在人工生态环境下培养实验得知,法囊藻对矿质元素离子的吸收活动,使周围溶液的pH有减少的趋势,对此现象的正确解释是。
下图为蔬菜大棚中测定的相关数据,请分析并回答:
(1)甲图表示种植番茄的密闭大棚内,一昼夜空气中的CO2含量变化。其中A~B段CO2相对含量升高是因为植物的,影响B~D段CO2相对含量下降的主要环境因素是;一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是B时和F时在这两个时间点植物光合作用强度(大于、等于或小于)呼吸作用强度;在一天当中,植物有机物积累量最多是在曲线的点。
(2)乙图所示为叶绿体中色素的吸收光谱。如果将密闭大棚内的光照由550nm波长的光转为670nm波长后,其他条件不变,叶绿体类囊体膜上的ATP和[H]产量将会,暗反应中____量将会减少。
(3)一般的蔬菜大棚都是采用无色透明的塑料膜做遮盖物以提高光能利用率,同时还可以通过控制棚内的____来提高蔬菜的产量。
某同学在互联网上查到如下结论:重金属盐能使蛋白质变性失活,而谷胱甘肽能缓解重金属盐对蛋白质的破坏作用。请你根据实验室提供的下列材料,完善下面的设计方案以证明这一观点。
实验材料:试管、大烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、唾液淀粉酶、淀粉溶液、硝酸银溶液、谷胱甘肽溶液、新配制的斐林试剂等(所给溶液浓度均适合实验用)。
(1)在下列实验设计方案空格处填写相应的物品、数值(提示:不加的用“-”表示,要加的量都用2mL)和观察溶液变化。假设甲组为对照组。
![]() |
甲 |
乙 |
丙 |
1.唾液淀粉酶 |
2mL |
2mL |
2mL |
2. |
|||
3. |
|||
4. |
2mL |
2mL |
2mL |
5.37℃保温 |
5min |
5min |
5min |
6.斐林试剂 |
2mL |
2mL |
2mL |
7. |
2min |
2min |
2min |
8.观察溶液变化 |
(2)实验分析:
①如果第3步前移到第2步进行,则实验失败,原因是_______________________。
②如果第4步前移到第2步进行,则实验失败,原因是_______________________。
下图是细胞的亚显微结构模式图,请据图回答:
⑴上图属于真核细胞的是____________,属原核细胞的是____________,作出该判断的主要依据是____________________________________________。
⑵甲图中具有双层膜结构的细胞器是__________(填标号);乙图中能够产ATP的场所是______(填标号)。
⑶将上图三种细胞分别置于清水中,三种细胞的形态变化最大的是____________,主要原因是________________________。若将甲细胞置于高浓度的蔗糖溶液中,则甲细胞中会发生[ ] ____________与[ ]____________分离的现象。
⑷若丙图中①表示某种细胞器,则乙图中表示该细胞器的标号是____________。
⑸如果在乙图所示的细胞中注射一定量的用于合成分泌蛋白的用3H标记的亮氨酸,则被标记的亮氨酸在该细胞中出现的先后顺序是:___________________________(填标号)。该物质合成所需的能量主要由[ ]____________提供。
⑹若用健那绿作为染色剂,可以对甲、乙细胞中的_____________进行染色,使之呈现_________色,此实验对材料的要求是:甲、乙细胞必须是__________。
⑺如果用某种药物处理乙细胞,发现对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是_____________________。