回答下面两例有关生态工程建设的有关问题:
Ⅰ.利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上,植物收获后进行妥善处理,就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。
(1)在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了生态工程的 原理。
(2)大部分物种的基因能拼接在一起,是因为它们的分子结构都是 结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞,可采用的生物技术是 。
(3)将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用 技术,该技术的理论依据是 。
Ⅱ. 2009年12月7日,联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO2的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO2的排放,“四位一体”(人居—种植—养殖—沼气)生态农业是我国北方典型的生态农业模式,它以沼气为纽带,将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图,请分析回答下列问题:
(1)动物粪便中的臭味主要来自氨,在沼气池中,经 (填生物名称)的作用,可以形成硝酸盐被植物吸收利用。
(2)该生态系统中能量能否循环利用? 。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用,原因是 。
(3)从图中可知,人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比,它突出的优点是 。
(4)生态工程建设的目的就是遵循自然界 的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较,生态工程是一类 的工程体系。
苹果醋是指以苹果汁经发酵而成的苹果原醋,再兑以苹果汁等原料而成的饮品。既有淡淡的醋味,又有果汁的香甜,喝起来非常爽口。苹果醋还能保健养生、改善疲劳、美容养颜,是目前大众非常喜爱的饮品。下图是苹果醋的制作简图,据图回答:
(1) 在图中苹果汁的生产中,为了提高出汁率需要添加的酶是______________。
(2) 过程①中使用到的微生物是____________ ___ __,为了提高该微生物的利用率,最好用固定化细胞技术中的 ______________法对其进行固定。若要检测是否产生了苹果酒可用___________试剂进行检测。
(3) 过程②和过程③中起作用的微生物都是_______,但过程②和过程③该微生物分解的碳源不同,过程②和过程③的碳源分别是_______、_______,产生醋时该微生物可以从食醋中分离纯化获得,具体方法是:
第一步:配置培养基。该培养基必须含有微生物生长所需要的基本营养成分。
第二步:对培养基用_______方法进行灭菌。
第三步:接种。微生物常用的接种方法有_______、_______
第四步:培养。温度控制在_______培养时是否需要提供氧气?_______。一般应采用平板倒置培养,原因是 _____________________。
第五步:挑选符合要求的菌落。
(4)用萃取法提取胡萝卜素,萃取的效率主要取决于_______;_______,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;在对新鲜胡萝卜进行干燥时,要注意控制_______,否则会引起胡萝卜素的分解。
光合作用受温度、光照强度等因素的影响,某研究小组以黑藻叶片为实验材料进行了相关的实验探究。
I.该小组为了探究温度对光合作用的影响,设计了以下实验:将生长旺盛的黑藻叶片分成等量的若干组,先在不同温度下分别暗处理1小时,测其重量变化;后立刻再光照1小时(光强度相同),再测其重量变化,分析作答:
(1) 若实验测知黑藻叶片在20℃:条件下暗处理1小时后有机物重量与暗处理前相比减少了2mg,再光照1小时后有机物重量与暗处理前相比增加了4mg,则该温度条件下黑藻的真光合速率为mg/小时。
(2) 该实验除了通过测定有机物合成量,还可以通过测定或来计箅真光合速率。
II.研究小组进一步用以下装置探究光照强度对黑藻光合作用的影响。请据图分析作答:
(3) 为防止光照引起瓶内气体的物理性膨胀对实验结果造成的误差,对照组瓶内应如何放置? 。
(4) 若光源为同功率的灯泡,可通过来控制自变量。
(5) 当光照强度为O时,预测瓶内________ (填气体)将减少,红色液滴将向移动;光照增强时,预测瓶内_______(填气体)将增加,红色液滴将向移动。
血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义。机体内有多种激素能够调节血糖的含量,但以胰岛素和胰高血糖素的作用为主。请回答:
(1) 胰岛细胞分泌激素,除了直接感受_______含量的变化而发挥调节作用外,还可受______发出的神经控制,间接发挥调节作用。
(2) 当机体处于不同的功能状态时,血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值(I/G)不同。在摄食后,I/G变_______ (大或小),这是由于_______所致;当饥饿或 长时间运动时,I/G变_______ (大或小),有利于促进 _______,维持血糖水平。若将胰高血糖素注射到体内,尿液中尿素的量将_______,原因是___________________________________
(3) 利用细胞体外培养方法验证:胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。实验方案如下:
①用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;
②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞,一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。
请指出上述方案的错误:
①_________________________________________________。
②_________________________________________________
2008年9月份以来,一种体长不足1mm的灰白色农业害虫,在江苏盐城的大丰、东台等县(市、区)漫天飞舞。这种农业害虫叫“烟粉虱”,属昆虫纲同翅目粉贰科。1头雌虫1次产卵可多达300余粒。发生区棉花平均每张叶片有卵、若虫(无翅的幼虫)、伪蛹和成虫达5400头(粒)之多。它用剌吸式口器吸取植物叶片汁液并传播多种病毒,严重影响了植物的生长发育。烟粉虱对黄色很敏感,在田园或大棚内设置黄色板可诱杀成虫。据研究,这种烟粉虱起源于东非,借助一品红或其他花卉的调运进行扩散是其在世界范围传播的主要方式。
(1) 一块棉田里烟粉虱的全部卵、若虫、伪蛹和成虫在生态学上称为一个__________,烟粉虱与被侵害的植物之间的种间关系是____________________。
(2) 农业生态系统易受烟粉虱严重侵害的主要原因是__________。
(3) 1头雌虫1次产卵可多达300余粒,这说明烟粉虱的繁殖能力很强,但并非所有个体都能发育到成虫,这是通过_______________来实现的。
(4) 若右图是烟粉虱数量发生的曲线图,对其采取杀灭措施的最佳时期是其数量为_______时。用化学药剂杀灭烟粉虱时,有两种用药思路:交替用药和提高用药剂量_______思路更科学,原因是____。
(5) 请在下图中绘出烟粉虱种群增长速率随时间变化的曲线。
(1)小麦小穗(D)对大穗(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,两对基因独立遗传。现有3株小麦A、B、C分别为:A:小穗抗锈病病菌(DdTt);B:大穗抗锈病病菌(ddTT);C:大穗抗锈病病菌(ddTt)。
①在不借助其他品种小麦的情况下,鉴定B、C两样小麦是否为纯种的最简便有效的方法是____。
②若要改变小麦原有基因的遗传信息,则应该选择的育种方法是___。
(2)下面是普通小麦自然条件下形成过程的示意图,请据图回答:
①由图可知,小麦的一个染色体组含有_____条染色体,最后得到的普通小麦是_____倍体,它的形成在自然演变过程中必须经历两个重要步骤,第一是完成_______,第二是完成染色体加倍,这两个步骤缺一不可。
②利用上述原理,我国科学家鲍文奎等利用普通小麦和黑麦(2n=14)培育出了八倍体小黑麦,小黑麦的体细胞中含________条染色体,它的优点是耐瘠薄土壤寒冷气候,面粉白,蛋白质含量高,茎秆可作青饲料。