(每空1分,共10分) 下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图作答:
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为 、 。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ,主要原因是 。
(2)图乙中,若A表示图1中营养级II所摄入的全部能量,则B表示 ,C表示 。若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y,营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是 (用图中所给字母的表达式表示)。
(3)由乙图可以总结出生态系统能量流动的主要特点是 。
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如下图。其中,甲能量中比例为x的部分直接提供给丙,则要使丙能量增加
AkJ,至少需要消耗甲的能量 kJ(用所给字母的表达式表示)。
(5)生态系统的物质循环和能量流动相互依存,不可分割:物质作为能量的 ,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为 ,使物质能够不断地在生物群落与无机环境间循环往复。
(每空1分,共10分)
Ⅰ、已知果蝇的长翅和残翅性状是由位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上的一对等位基因控制。现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑体果蝇,请利用提供的杂交方案探讨:灰体和黑体是否由一对等位基因控制?控制灰体和黑体的基因是否位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上?
杂交方案:长翅灰体×残翅黑体→F1→F2。
问题探讨:
(1)如果F2出现性状分离,且灰体、黑体个体之间的比例为,符合基因的,说明灰体和黑体性状是由一对等位基因控制。
(2)如果F2出现种表现型个体,不同表现型个体数的比为,符合基因的,说明控制灰体、黑体的这对等位基因不是位于第Ⅱ号同源染色体(常染色体)上。
Ⅱ、下图表示某基因的片段及其转录出的信使RNA,请据图回答问题(几种相关氨基酸的密码子见下表):
亮氨酸 |
CUA、CUC、CUG、CUU、![]() |
缬氨酸 |
GUA、GUC、GUG、GUU |
甘氨酸 |
GGU |
甲硫氨酸 |
AUG |
(1)形成③链的过程叫做,场所是,需要的原料是。
(2)形成③链的过程与DNA复制的过程,都是遵循原则。
(3)③链进入细胞质后与结合,才能合成蛋白质。
(每空2分,共10分)雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶、窄叶两种类型,某科学家在研究剪秋罗叶形性状遗传时,做了如下杂交实验:
杂交 |
亲代 |
子代 |
||
雌 |
雄 |
雌 |
雄 |
|
1 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
全部宽叶 |
2 |
宽叶 |
窄叶 |
无 |
1/2宽叶、1/2窄叶 |
3 |
宽叶 |
宽叶 |
全部宽叶 |
1/2宽叶、1/2窄叶 |
据上表分析回答:
(1)控制剪秋罗叶形的基因位于染色体上,为显性性状。
(2)若让第3组子代的宽叶雌株与宽叶雄株杂交,预测其后代的宽叶与窄叶的比例为。
(3)第1、2组后代没有雌性个体,最可能的原因是。
(4)为进一步证明上述结论,某课题小组决定对剪秋罗种群进行调查。你认为在调查的结果中如果自然种群中不存在的剪秋罗,则上述假设成立。
人的血清白蛋白(HAS)在临床上需求量很大,通常从人血中提取。但由于艾滋病病毒等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用现代生物科学技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。下图是利用牛奶乳汁生产人类血清白蛋白的图解,根据下图回答:
(1)以上过程中涉及到的现代生物技术,属于细胞水平的有: 。
(2)在基因工程中,我们称①为目的基因,获取目的基因时可能用到的工具酶是
。在①进入③之前要进行 ,这是基因工程的核心,除目的基因外,基因表达载体还必须含有 ,实现①进入③的常用方法是 。
(3)图中②一般经过 处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用未受精的卵母细胞去核作为受体细胞,对卵母细胞的去核处理一般选择在
时期进行。
(4)把⑤送入⑦的最佳时期是 。
如下所示为某微生物培养基的配方成分及含量:
NaNO3 --3 g;K2HPO4 -- 1 g;KCl -- 0.5 g;
MgSO4·7H2O --0.5 g;FeSO4 --0.01 g;(CH2O)--30 g;
H2O--1 000 mL;青霉素 -- 0.1万单位。
请回答以下问题:
(1)依物理性质划分,该培养基属于 培养基;依用途划分,则属于 培养基。
(2)根据培养基的原料,所培养微生物的同化作用的类型是 ,培养的微生物可能是 。
(3)该培养基中的碳源是 。不论何种培养基,在各成分都溶化后分装前,要进行的是 和 。
(4)若用该培养液培养纤维素分解菌,应除去的物质是 ,应加入的物质是 ,为检测纤维素分解菌的存在与否还应加入 ,形成 色复合物,若产生 ,则证明有纤维素分解菌存在。
工业生产上,获取天然β-胡萝卜素的方法有:①从植物中提取;②利用微生物的发酵生产。结合所学知识,请回答以下问题:
(1)用组织培养的方法培育胡萝卜植株,过程如图:
离体组织愈伤组织
长出丛芽、生根
移栽成活
①A过程表示 ,B过程表示 。
②培养过程中通常用的培养基为 。
③培养基中需要添加的植物激素是 。
(2)若用微生物的发酵来获得β-胡萝卜素,首先需要通过 技术获得工程菌。发酵过程中应采用 技术来防止外来杂菌的入侵,保证发酵正常进行。
(3)在胡萝卜素的提取过程中,最理想的萃取剂是: ;萃取过程要采用 方法加热,而不用明火加热。