某生物科技小组对一玉米农田进行实地调查,发现正常玉米的基因型为AB,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB的玉米不能开出雌花而成雄株;基因型为A bb或aabb的玉米的顶端长出的是雌花而成为雌株(两对基因位于两对同源染色体上)。请你运用所学知识协助解决一些实际问题。
⑴该生态系统的结构包括 。
⑵在该农田生态系统中,玉米属于第一营养级,它的能量除了未利用的一部分和分解者通过分解作用外,其它的流向是 。为了提高玉米的产量,对初级、次级消费者应当采取的措施是:禁捕或适当放养次级消费者,用喷洒农药等人工方法来减少初级消费者。这样做的目的是为了 。
⑶当玉米幼苗长青的时候,“绿色”为蝗虫提供了可以采食的信息。这说明了信息传递在生态系统中的作用是 。若废弃的农田上会发生群落演替,该演替类型属于 。
⑷若要调查玉米地里老鼠的种群密度,其方法是 。当生态系统处于相对稳定状态时,蝗虫的种群数量的增长率为 。
⑸玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除人工去雄的麻烦。为了确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常植株,那么选育出的符合生产要求的纯合体雄株和雌株基因型分别为 、 。
⑹请根据单倍体育种的原理,利用该农田中的正常植株,设计选育符合生产要求的纯合体雄株和纯合体雌株的育种过程:
① ;
② ;
③利用杂交的方法,进一步选育出符合生产要求的纯合体雄株和雌株。请简要写出步骤:
某学习小组用黑藻进行光合作用实验,他们将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),可观察到光下黑藻放出气泡。他们以日光灯作光源,移动日光灯使之与大试管的距离不同,结果如图1中曲线1,请回答:
(1)该实验研究的是______________(因素)对光合速率的影响,衡量光合速率的指标是_____________。
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线2和3,D点的限制因素是__________________。
(3)该小组分离出黑藻中的叶绿体(图2为模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为___________________________,由b转移至C的物质主要是___________。
(4)将黑藻放在特定实验装置内,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示:
①在一定范围内该绿色植物呼吸速率随温度升高而升高,其原因是_______________。
②若在昼夜不停的光照下,则该植物生长的最适宜温度是________,在35℃时,该植物每小时实际光合作用速率为________________________。(用CO2吸收量表示)
③根据表中数据,在坐标图中绘出光合作用消耗CO2的总量与温度之间关系的曲线。
Ⅰ.下图示在三个密闭装置中培养某种细菌的实验,在控制条件下培养一段时间后,分析培养液中淀粉酶的活性。请回答有关问题:
(1)所培养的细菌属于____________的代谢类型。
(2)在该细菌酶合成的调节中,淀粉酶属于___________酶,合成此酶需要的特殊细胞内、外条件分别是_____________和_____________。
(3)经过诱变处理,在无淀粉条件下培养该菌,也从培养液中检测出了高活性淀粉酶,将诱变后得到的菌悬液适当稀释后,转接于同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液作显色处理,看到如下图所示情况,这说明____________菌落是突变菌,突变率约________%。此变异应该发生在控制淀粉酶合成的___________结构的__________________(填“编码区”或“非编码区”)。
Ⅱ.巴氏小体是雌性哺乳动物的细胞在分裂间期细胞核中呈凝缩状态的不活动的x染色体。雄性个体的细胞分裂间期无巴氏小体。20世纪60年代,为了探究人的体细胞衰老的因素,一位科学家选取年轻女性体细胞和老年男性体细胞,进行了如下三次培养(细胞增殖),请仔细观察图并分析回答:
(1)巴氏小体在实验中的作用是____________,在观察前必须对细胞用________________染色。
(2)第一次实验结果说明_______________________________________________。
(3)第二次实验结果是:老年男性体细胞混合培养与单独培养,细胞的分裂次数相同。这说明细胞的衰老与环境___________(“有关”、“无关”)。骨髓瘤细胞与实验中进行增殖的细胞相比较,核内发生的主要变化是______________。
(4)第三次实验结果有二:其一是去核的年轻女性的体细胞和老年男性的体细胞融合培养,现象为____________________________;其二是去核的老年男性的体细胞与年轻女性的体细胞融合培养,现象为______________________________。这说明调控细胞衰老的物质位于________________。
玉米植株在自然状态下,花粉既可以落到同一植株的柱头上,也可以落到其他植株的柱头上(如右图所示)。玉米非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色。现有四种纯合子基因型分别为:①AATTdd,②AAttDD,③AAttdd,④aattdd。请按要求回答下列问题:
(1)若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①与(填序号)杂交。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,杂交时应选择的两亲本为(填序号)。将杂交所得F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色,置于显微镜下观察,预期结果为:
。
(3)为验证某试验田中一纯合抗病玉米植株的果穗上所结10粒籽粒全为纯合、全为杂合、还是既有纯合又有杂合,现用该10粒籽粒为实验材料,进行验证实验,写出科学的实验思路:
。
如下为该实验的预期现象及结论,请补充完善。
Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.若部分亲本的子一代全为抗病植株,另一部分亲本的子一代既有抗病植株又有染病植株,说明该10粒籽粒既有纯合子也有杂合子。
小麦植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。下图(一)为小麦叶肉细胞中的部分代谢示意图;图(二)是在CO2浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度条件下测得的小麦叶片的光合作用强度。
请据图分析:
(1)当图(一)中细胞有d过程发生而没有e过程发生时,该细胞处于的生理状态是
。若是d过程也不发生,则此时该细胞内进行的生理过程是(用化学方程式表示)
(2)在图(二)中B点时,叶肉细胞中产生ATP的场所有。C点时,该植物的总光合速率为mg/100cm2叶·小时。C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是。
(3)适当提高CO2浓度时,C点将(填“上移”、“下移”或“不动”);当植物缺镁时,B点将(“左移”或“右移”)。
(4)请在图乙中用虚线绘出环境温度为30℃时光合作用强度随光照强度变化的曲线。
(5)某同学以绿色植物叶片为材料,探究环境条件对细胞呼吸速率的影响,请帮助他提出一个探究的课题:。需要特别注意的是,该实验需要在条件下进行。
在某远离大陆且交通闭塞的海岛上,居民中有66%为甲种遗传病(基因为A、a)的携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,还患有乙病(基因为B、b),两种病中有一种为色盲病,请据图回答问题:
(1)病为色盲病,另一种遗传病为遗传病。
(2)Ⅲ13的基因型为,其乙病基因来源于Ⅰ代中的。
(3)若Ⅲ11与该岛一个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲病的概率为。
(4)我国婚姻法禁止近亲结婚,若Ⅲ11与Ⅲ13婚配,则其子女中只患乙病的概率为。其女孩中表现正常的概率为。