由于湿地独特的水文条件,使得湿地生态系统具有与其他生态系统不同的特点,对全球气候变化有重要影响。下表是湿地生态系统与其他部分生态系统碳(有机碳)储量的比较。请回答:
(1)碳循环是组成生物体的碳元素在 之间不断循环的过程,生态系统的有机碳主要是通过 (过程)将大气中的无机碳固定下来的。
(2)从表格数据看出,湿地生态系统将有助于缓解温室效应,原因是 。目前,湿地生态系统面积正逐步缩小,退耕还湖、还湿地势在必行,还湿地过程中生物群落的演替类型为 演替。
(3)与热带森林相比,北方森林虽然植被碳储量较小,但土壤中碳储量较高,其主要原因是 。
(4)生态学家对某湿地生态系统的营养结构和能量流动情况进行调查,得到下图1所示的食物网和图2中的能量数据
①第一营养级能量除了一部分流向下一营养级外,还有的去向有 (至少答2项)。
②能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为 。
番茄紫茎和绿茎的颜色由基因A、a控制,正常叶和缺刻叶由基因B、b控制,植株茸毛的多少由基因D、d控制,3对基因位于2对同源染色体上。根据茸毛多少,可将番茄植株分为浓毛型、多毛型和少毛型。用绿茎浓毛和紫茎少毛纯种为亲本进行杂交实验,结果如下图。请分析回答:
(1)番茄茸毛性状的遗传遵循定律 。
(2)F2中有种基因型,F2紫茎多毛全部个体进行测交,其后代表现型及其比例为。
(3)科研人员取紫茎正常叶植株X的花药,经离体培养可获得,再用处理其幼苗可获得二倍体植株。这些二倍体表型及其比例为:紫茎正常叶﹕紫茎缺刻叶﹕绿茎正常叶﹕绿茎缺刻叶=1:4:4:1。
①获得上述二倍体依据的变异原理是。
②植株X的基因型为,出现上述比例的主要原因是植株X产生花粉的过程中发生了。
某水产动物幼体均为雌性,存在性反转现象。下图表示该种动物在自然状态下性反转相关的生理机制,下表为有关研究结果。请回答。
组别 |
褪黑激素 |
幼体数 |
中间型数 |
雄性数 |
对照组 (正常饲喂) |
174.3 (ng/L) |
18 |
14 |
4 |
实验组 (饥饿处理) |
253.6 (ng/L) |
18 |
7 |
11 |
(1)图中下丘脑分泌的激素A为,该激素通过运输到垂体。该动物的性别表现直接取决于体内(两种激素)相对含量的变化。
(2)脊髓胸段含有反射弧结构中的,反射弧内信息传导和传递的形式为。该种动物性反转的调节方式为。
(3)表中数据表明,饥饿处理使该种动物雄性反转率提高了%,雄性个体摄食量大,生长速度快,结合图表分析水产养殖提高该种动物产量的方法是 。
植物光合作用受NaCl溶液的浓度的影响。下表为假检草和结缕草在NaCl溶液影响下,净光合速率、气孔导度及细胞间隙中CO2浓度变化的实验数据,不考虑盐浓度变化对两种植物吸水能力影响的差异。请回答。
NaCl溶液(mol/L) |
净光合速率 (umol·m-2s-1) |
气孔导度 (mmol·m-2s-1) |
细胞间CO2浓度 (ul·L-1) |
|||
假检草 |
结缕草 |
假检草 |
结缕草 |
假检草 |
结缕草 |
|
0.4% |
6.0 |
6.1 |
42 |
42 |
100 |
100 |
0.6% |
5.0 |
4.8 |
38 |
30 |
120 |
80 |
0.8% |
2.2 |
2.6 |
25 |
10 |
160 |
50 |
注:气孔导度指单位时间内单位面积叶片对气体的吸收或释放量
(1)NaCl溶液浓度过高,可导致根毛细胞的和细胞壁发生分离。
(2)可通过测定单位时间内的比较上述两种植物的净光合速率,而不能通过测定CO2吸收量来比较。理由是。
(3)高浓度的NaCl溶液影响生物膜的形成, 直接抑制植物光合作用阶段,短期内细胞内C3含量相对会。
(4)据表分析你认为NaCl溶液的浓度从0.6%上升为0.8%时,对植物影响较大。理由是①②。
设计实验:探究根向地性形成的原因。
材料:琼脂小块,云母片,小刀,镊子,直尺,量角器,培养瓶,MS培养基,同期发育的水平和垂直放置的拟南芥根尖切段若干。实验预处理:(见下图)
取水平放置培养的相同的切段多组,琼脂①收集根尖切段远地侧生长素,琼脂②收集近地侧生长素。
实验设计图解如下:(根尖中已经除掉了生长素)
(1)MS培养基与动物细胞培养基的主要区别是,分析说明MS培养基中是否需要添加生长素?。
(2)该实验中的因变量是测定,若三组都只在左侧放置一个琼脂块,则实验的因变量可改为测定。
(3)甲组测定的是侧生长素对根尖生长的影响,乙组琼脂块为,丙组琼脂块为。
(4)若实验结论为远地侧生长素浓度低,促进生长;近地侧生长素浓度高,抑制生长。则实验结果是。
(16分)AS综合征是一种由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病。UBE3A蛋白由位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成,该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关:来自母方的UBE3A基因可正常表达,来自父方的UBE3A基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达(如右下图所示)。请分析回答以下问题:
(1)UBE3A蛋白是泛素-蛋白酶体的核心组分之一,后者可特异性“标记”P53蛋白并使其降解。由此可知AS综合征患儿脑细胞中P53蛋白积累量较。检测P53蛋白的方法是。细胞内蛋白质降解的另一途径是通过(细胞器)来完成的。
(2)由于UBE3A基因和SNRPN基因,所以它们的遗传关系不遵循自由组合定律。对绝大多数AS综合征患儿和正常人的UBE3A基因进行测序,相应部分碱基序列如右图所示。由此判断绝大多数AS综合征的致病机理是:来自方的UBE3A基因发生,从而导致基因突变发生。
(3)研究表明,人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达,只有在神经组织中才会发生UBE3A基因被抑制的现象,说明该基因的表达具有性。
(4)动物体细胞中某对同源染色体多出一条的个体称为“三体”。现产前诊断出一个15号染色体为“三体”的受精卵是由正常卵细胞与异常精子受精形成的,其UBE3A基因全部正常。该受精卵可随机丢失一条15号染色体而完成胚胎发育,则发育成AS综合征患者的几率是(不考虑基因突变,请用分数表示)。
(5)丙种球蛋白缺乏症(XLA)是一种伴X染色体隐性遗传病,某家族中的XLA男性患者在未接受有效治疗的前提下,一部分幼年夭折,一部分能活到四、五十岁。请分析出现这种情况可能的两点原因:。