(14分)某研究性学习小组的同学研究了玉米的一系列问题,并绘制出相应的曲线图,请据图回答:
(1)下图表示玉米种子在暗处萌发过程中初期淀粉和葡萄糖含量的变化情况,在此环境中约经过20天左右幼苗死亡,并被细菌感染而腐烂。
①图中表示葡萄糖变化情况的曲线是______,种子萌发过程中有机物总量的变化趋势为____,在此环境下种子萌发过程中会发生的生理活动有____(从下列选项中选择)。
A.光合作用 | B.细胞呼吸 | C.有丝分裂 | D.减数分裂 |
②幼苗死亡后,仍能测到少量CO2释放出来,这是由于_________。
(2)下图分别表示在适宜的温度条件下环境中某些因素与玉米植株光合作用的关系。
①如图甲所示:即使CO2浓度超过B点,光合作用强度也不再增强,此时若能为暗反应提供更多的______,光合作用强度还会继续增强。请说出叶绿体中类囊体薄膜与光合作用相适应的特点____________。
②如图乙所示:B点处限制植物光合作用强度的外界因素主要是_______,C点时,玉米叶肉细胞中产生ATP的结构有_________。
(3)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份,在不同温度下分别暗处
理1h,再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下,细胞呼
吸消耗有机物量相同),得到下表的数据。请分析并回答问题:
组 别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
温度/℃ |
27 |
28 |
29 |
30 |
暗处理后重量变化/mg |
-1 |
-2 |
-3 |
-1 |
光照后与暗处理前重量变化/mg |
+3 |
+3 |
+3 |
+1 |
①根据本实验所测数据:暗处理时,随温度升高,叶片重量 ,其原因是 ;
②在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为 mg,氧气产生量最多的是第 组叶片。该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是 ;27℃时绿叶的净光合速率是 mg/h。
回答下列有关光合作用的问题
图示全光照和不同程度遮光对某植物叶片中叶绿素含量的影响;表中是观测不同光照条件该植物的部分生长指标。
光照强度 |
平均叶面积(cm2) |
气孔密度(个·mm-2) |
净光合速率 (μmol CO2·m-2·s-1) |
强 |
13.6 (100%) |
826 (100%) |
4.33(100%) |
中 |
20.3 (149%) |
768 (93%) |
4.17(96%) |
弱 |
28.4 (209%) |
752 (91%) |
3.87(89%) |
注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照
(1).叶绿素存在于叶绿体中的上。需先用(填溶剂名称)提取叶片中的色素,再测定叶绿素含量。据图和表中数据分析,该植物如何增强对弱光的适应能力?
(2).CO2以方式进入叶绿体后,与结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供的(多选)
A NADPH B NADP+ C ATP D ADP+Pi E O2
(3).与弱光下相比,强光下该植物平均每片叶的气孔总数(较多/相等/较少),单位时间内平均每片叶CO2吸收量(较多/相等/较少)。
(4).对强光下生长的该植物适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是,最后发生改变的是。
回答有关微生物的问题
急性肠胃炎是由细菌通过消化道进入人体导致的。因此检验饮用水的细菌含量是有效监控疾病发生的必要措施。请回答下列与检验饮用水有关的微生物问题:
(1)接种微生物的方法有很多,上图中过程③所示为。下图所示的四种菌落分布图中,不是由该方法得到的是图。
(2)不论何种培养基,在各成分溶化后灭菌前,要进行的是。
(3)用该方法统计样本菌落数时,同时需要做A、B、C三个培养皿,原因是什么?
。
(4)从结构上看,与大肠杆菌属于同一类生物的是(多选)
A嗜盐菌 B黏菌 C颤藻 D螺菌 E霉菌
为了检测大肠杆菌对抗生素的敏感性,在37℃培养箱中培养24h,使其均匀生长,布满平板。将分别含有A,B,C三种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,结果见图
(5)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好选择的抗生素是。若透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是该抗生素的。
(6)治疗肺结核的常用抗生素是利福平,写出其抑菌机理:。
回答下列有关生物进化与多样性的问题
大熊猫体型与熊相似,但分布地区和喜食竹子方面又同小熊猫相似,科学家利用DNA—DNA分子杂交技术研究它们之间亲缘关系并绘制如图。
(1).棕熊、马来熊、眼睛熊之间的性状差异体现了
A.遗传多样性 | B.物种多样性 |
C.生态系统多样性 | D.基因型多样性 |
(2).DNA—DNA分子杂交技术可测定不同物种DNA片段中核苷酸的差异率,据图判断大熊猫与马来熊的差异率(大于/等于/小于)大熊猫与小熊猫的差异率
(3).根据现代进化理论,大熊猫和小熊猫属于两个物种的标志是。现代进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在(多选)
A突变和基因重组产生进化的原材料
B种群是进化的单位
C自然选择是通过生存斗争实现的
D自然选择决定生物进化的方向
E生物进化的实质是基因频率的改变
F适者生存,不适者被淘汰
(4).大熊猫属于珍惜濒危动物,如不加以保护,可能在不久的将来就会灭绝,因此我国采取了多种措施来加以保护,其中在四川成都建立人工繁殖基地属于(就地/迁地/离体)保护。就物种本身而言,导致其灭绝的内在原因可能是。
回答下列有关细胞的问题
研究表明,主动运输根据能量的来源不同分为三种类型,如左图中a、b、c所示,■、、○代表跨膜的离子或小分子。右图为动物细胞亚显微结构模式图。
(1).右图中的④存在于图1中________(填“P”或“Q”)侧,判断依据是_______________。
(2).据左图所示,a类型中 Y离子转运所需的能量最可能来源于
A.X离子转运时释放的能量 B.ATP直接提供能量
C.光能驱动 D.细胞内物质合成时释放的能量
(3).左图的b类型中,所需能量物质产生于右图中的(填编号)
(4).下列生物中,最有可能存在c类型进行主动运输的是
A.噬菌体 B.细菌 C.果蝇 D.小鼠
(5).右图中具有类似左图功能的结构有(多选)
A.① B.② C.③D.⑤ E.⑥ F.⑦
血友病的病因之一是由于基因TPO突变而不能合成凝血因子。目前该病的临床治疗主要有两种基因疗法(如下图所示)。图中方法一是将基因工程菌生产的凝血因子注入患者体内;方法二是用含目的基因的重组病毒感染患者,使患者获得病毒直接提供的凝血因子。目前主要选择腺相关病毒(简称AAV)作为治疗用基因载体。AAV是有衣壳、无包膜的DNA小病毒,基因组含有病毒衣壳基因rep和复制相关蛋白基因cap,以及其他基因,但缺乏复制激活基因E,所以,AAV感染细胞后不会复制,对人体安全。当AAV和其他DNA病毒(含有基因E)同时感染人体细胞后,AAV会被激活复制、表达,形成病毒粒子(含DNA和衣壳),病毒粒子具有侵染能力。AAV病毒衣壳不能包装较大DNA分子。
(1)过程①②需要用的工具酶有。
(2)经过②过程得到的重组AAV中去除了基因rep、cap,缩短了AVV的长度,使得AAV能结合;重组AAV转染细胞产生病毒粒子,需要人工重组辅助质粒,这是因为。
(3)③过程转染细胞产生的病毒粒子中可能含有的质粒是,因此需要对用于基因治疗的病毒粒子进行检验、提纯。
(4)④过程需要用到等技术。实验发现,用昆虫细胞、酵母菌、人体细胞承担重组质粒与重组AAV的转染,都能收集到凝血因子,这一现象说明。
(5)⑥过程采用患者细胞作为感染的受体细胞,可以避免反应;相对于⑤治疗方法,⑥治疗方法的优点是:。