某研究小组的同学利用样方法研究野生山坡上A、B、C三个不同地点的植物群落,他们也测量了各种土壤特征和环境因素,结果见下表。根据所得数据回答问题:
植物种类 |
地点A |
地点B |
地点C |
非生物因素 |
地点A |
地点B |
地点C |
草 |
3 |
5 |
9 |
风速 |
低 |
高 |
高 |
蕨类 |
7 |
5 |
8 |
距地1.5米的光强 |
低 |
中 |
高 |
灌木 |
15 |
4 |
2 |
土壤湿度(%) |
48 |
35 |
15 |
松树 |
0 |
2 |
0 |
土壤的有机物(%) |
6.5 |
3.8 |
205 |
落叶树 |
20 |
5 |
0 |
土壤深度(cm) |
>300 |
≈100 |
<15 |
土壤氨量(mg•kg-1) |
9.4 |
4.5 |
2.3 |
(1)根据调查结果判断,物种丰富度最大的地点是 。如果分别用甲、乙表示地点B中的两种松树,二者之间的物种关系可表示为下图中的 。
(2)参考表中非生物因素,落叶树在地点C不能生长的原因是 、
(至少说出两个原因)。
(3)下图方框表示被调查地点的生态系统,用箭头画出该生态系统能量流动的模型。
草甘膦是一种广谱除草剂,其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成,最终导致植物死亡。但是,它的使用有时也会影响到植物的正常生长。目前,已发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因,若将该基因转入植物细胞内,从而获得的转基因植物就能耐受高浓度的草甘膦。
取6株植物,其中,植物A和D对草甘膦敏感,B和E对草甘膦天然具有抗性,C和F则经过了转基因处理,但是是否成功还未知。图1为4种限制酶的识别序列和酶切位点,图2为含有目的基因的DNA片段及其具有的限制酶切点。据图回答下列问题:
(1)若A-C浇清水,D-F浇的水中含有草甘膦,上述植物中,肯定能健康成长的是 。
(2)一个完整的基因表达载体除了目的基因、复制原点、启动子和终止子外,还应包括 。若需利用酶切法获得目的基因,最应选择的限制酶是 和 。
(3)假设EPSPS基因已被成功转移到植物F中,但植物F仍没有表现出抗性,分析可能的原因
。
(4)下图甲是某目的基因(4.0kb,1kb=1000对碱基)与大肠杆菌pUC18质粒(2.7kb)重组的示意图。图中Ap′是抗氨苄青霉素基因,lacZ是显色基因,其上的EcoRI识别位点位于目的基因插入位点的右侧,其控制合成的物质能使菌落呈现蓝色。(图乙中深色圆点即为蓝色菌落)
①图乙的培养基中含有氨苄青霉素,请判断图乙中所出现的白色和蓝色两种菌落中,何种会含有重组质粒。
。
②现用EcoRI酶切重组成功的质粒(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRI的识别位点之间的碱基对忽略不计),酶切后进行电泳观察,会出现长度为 kb的片段。
近几年来,工业污染使得湿地生态系统不断遭到破坏。科学工作者为修复被破坏的生态系统,在某地进行了人工引入互花米草的“种青引鸟”生态工程实验。在实验前后分别对该湿地植被类型、昆虫种类数、密度进行调查,结果统计见下表。根据调查结果,分析回答:
注:海蓬子和互花米草都生长在潮间带。
主要植物类型 |
昆虫种类数 |
昆虫密度实验前 |
||||
实验前 |
实验后 |
实验前 |
实验后 |
实验前 |
实验后 |
|
实验区 |
海蓬子 |
互花米草 |
47 |
20 |
14只/m2 |
2.3只/m2 |
对照区 |
海蓬子 |
海蓬子 |
47 |
40 |
13只/m2 |
11只/m2 |
(1)生态系统的结构包括 。
(2)调查该湿地中互花米草的种群密度应采用 法。实验结果说明了人类活动能影响群落演替的 。
(3)根据下侧的食物网,回答下列问题:
①a、b、c过程中碳的流动形式 。
②若鸟的食物有互花米草和植食性昆虫,由原来的2∶1调整为1∶1后,鸟的数量变为原来的 。(传递效率按20%计算)
③互花米草与植食昆虫之间进行的信息传递在生态系统中具有 的作用。
④鸟与植食性昆虫相比,能量流动的去向缺少了 途径。
(4)你认为此项生态工程是否达到了预期的目的 。简要说明理由 。
某生物兴趣小组研究了光照、赤霉素和赤霉素合成抑制剂对某种植物茎伸长影响的实验后,结果如图所示。
(1)该实验的自变量是: ,
需要控制的无关变量有: (至少写出两个)。
(2)该小组同学实验完成后,发现第5组的标签被污损,请你帮他重新标记。 。
(3)以上实验能否准确说明茎伸长受抑制均由赤霉素合成抑制剂引起? 。其原因是 。
(4)某同学根据上述实验现象,结果得出以下结论:认为该植物是赤霉素缺失突变体。你认同吗?
,理由是 。
(5)芹菜是人们喜爱的蔬菜之一,且具有平肝降压、防癌抗癌、减肥等诸多功效。想要提高种植芹菜的产量,根据本实验结果可采取的措施有: 。
下图为患甲病(显性基因A,隐性基因a)和乙病(显性基因B,隐性基因b)两种遗传病的系谱。请据图回答:
(1)甲病的遗传方式是 遗传。
(2)若Ⅱ3和Ⅱ8两者的家庭均无乙病史,则:
①Ⅱ5和Ⅲ12的基因型分别是 、 。
②若Ⅲ9与Ⅲ12近亲结婚,子女中患病的可能性是 。
(3)若乙病是白化病,对Ⅱ3、Ⅱ4、Ⅲ9和Ⅲ10进行关于乙病的基因检测,将各自含有白化或正常基因的相关DNA片段(数字代表长度)用酶E切割后电泳法分离,结果如下图。则:
①长度为 单位的DNA片段是来源于白化病基因。
②假设某地区人群中每10000个人当中有1个白化病患者,若让个体d与该地一个表现型正常的人结婚,则他们生育一个患白化病的概率是 。
③白化或正常基因的相关DNA片段用酶E切割后产生差异的原因是 。
以山东农业大学李铁坚教授为首的农业专家总结养猪技术,创立了新式生态大棚养猪法,也叫懒汉养猪法。
(1)懒汉养猪法充分利用锯末、农作物秸秆粉碎物等作为发酵床垫料。由于猪有拱地的习性,锯末、农作物秸秆粉碎物等就会与猪粪便混合发酵,培养有益菌供猪采食,减少饲料、节约用水等直接饲养成本,实现粪污零排放,无臭气、无污染。同时,还能生产优质肥料,用于改良土壤、促进农作物生长,主要遵循了原理。懒汉养猪法使猪只恢复了自然习性,从发酵床中采食肉眼可见的大型白色菌丝。乳酸菌与该菌丝细胞相比,最主要的区别是。料床中的各种有益菌之间的关系为。在寒冷的冬季,发酵床表层的温度仍可维持25℃-30℃的水平,主要原因是 ________。
(2)现有发酵床混合菌种采自自然界,发酵效率较低。从瑞氏木霉cDNA文库中可获得高效的纤维素酶基因,有人将瑞氏木霉纤维素酶基因转入混合菌中,经筛选得到了可高效利用纤维素的工程混合菌菌种(过程如图甲所示)。
①图甲中,为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以作为唯一碳源。①、②过程需要重复几次,目的是 。
②某同学尝试过程②的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是;推测该同学接种时可能的操作失误是 。