下图1是为了处理污水(含有机和无机污染物)而设计建造的人工湿地生态系统,图2是对该湿地生态系统各组成成分的能量流动情况的调查结果,表中甲、乙、丙、丁分别代表不同的营养级,戊表示分解者。据图回答下列问题。
图1
|
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甲 |
145.9 |
62.8 |
83.1 |
0.066 |
乙 |
870.7 |
369.4 |
501.3 |
0.002 3 |
丙 |
0.9 |
0.3 |
0.6 |
0.94 |
丁 |
141.0 |
61.9 |
79.1 |
0.085 |
戊 |
211.5 |
20.1 |
191.4 |
0 |
图2
(1)流经该生态系统的总能量是________。第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为________(保留两位有效数字)。
(2)请据图2画出该湿地生态系统的食物链________________。图2中不同营养级体内DDT含量的特点是________________________________________________________________________________________。
(3)对该人工湿地作用效果进行检测,结果见下表。其中化学耗氧量(COD)表示在一定条件下氧化1 L水中有机物所需的氧气量;生化耗氧量(BOD)表示微生物分解一定体积水中有机物所需的氧气量。
项目 |
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进水 |
750 |
360 |
700 |
出水 |
150 |
50 |
25 |
COD、BOD值越高,表明________污染程度越高;总氮量的降低表明,植物的吸收作用可________(填“降低”或“升高”)水体富营养化程度。
(4)该生态系统在建设过程中,对污水流入设计了流量和流速控制开关,并且在系统的底部铺设了通气的管网。前者是因为________,后者的目的是促进________。
基因在染色体上位置的确定一直是重要的研究课题,其中利用单体(2n-1)和三体(2n+1)确定基因所属染色体是常用的方法之一。请回答相关的问题:
Ⅰ.动物多为二倍体,缺失一条染色体是单体(2n-1)。大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代。
①对二倍体果蝇进行基因组测序时,需测定______条染色体,果蝇的单体类型属于可遗传变异中的__________类型。
②在果蝇群体中,无眼性状为常染色体上隐性遗传,由a基因控制;现利用__________果蝇与纯合野生型4号染色体单体果蝇交配,通过统计子代的性状表现,从而判断无眼基因是否位于4号染色体上。
③实验结果预测及结论:
若子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1∶1;则说明无眼基因位于4号染色体上;
若____________________,则说明无眼基因不位于4号染色体上。
Ⅱ. 现有两种类型的(2n+1)玉米,即第6号或第10号同源染色体多出一条。三体玉米减数分裂一般产生两类配子,如下表:
三体 |
配子 |
||
2n +1 |
n+l(非常态) |
n(常态) |
|
♀能参与受精 |
♂不能参与受精 |
♀、♂均能参与受精 |
|
已知玉米抗病(B)对感病(b)为显性,但不知该对等位基因到底是位于第6号还是第10号染色体上。现以纯合抗病普通玉米(BB)为父本,与三体且感病的玉米(母本)杂交,从F1中选出三体植株作为父本,分别与感病普通玉米( bb)进行杂交,其过程及结果如下。
请回答以下问题:
①若等位基因(B、b)位于三体染色体上,则亲本甲的基因型是bbb,F1三体乙产生的花粉种类及比例为:B∶b∶Bb∶bb=__________;F2的表现型及比例为__________。
②综上分析,并依据表中实验结果,等位基因(B、b)应位于________号同源染色体上。
下图中编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期的图像。请回答问题:
(1)将捣碎的花药置于载玻片上,滴加__________染色1~2min,制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中___________的形态、数目和位置的变化来判断该细胞所处的分裂时期。
(2)据图分析,图②中细胞的特点是同源染色体__________,非同源染色体自由自合。图③中细胞的特点是同源染色体____________,并且非姐妹染色单体间发生交叉互换。请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序:①→____________________。
(3)图②中的细胞有_____个染色体组,图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体_____条。
美国生物化学家卡尔文和他的同事在上个世纪50年代应用同位素示踪技术,即14CO2饲养小球藻,观察在小球藻光合作用中碳的转化和去向,从而首次揭示了自然界最基本的生命过程。
(1)光照下卡尔文给小球藻悬浮液通入14CO2,一定时间后杀死小球藻,同时提取产物并分析。实验发现,仅仅30秒的时间,放射性代谢产物多达几十种。缩短时间到7s,发现放射性代谢产物减少到12种,想要探究CO2转化成的第一个产物是什么,可能的实验思路是不断后杀死小球藻,同时提取产物并分析,直到最终提取物中只有(一种、两种……)反射性代谢产物,该物质即为CO2转化成的第一个产物。
(2)在卡尔文循环中究竟哪种物质直接与CO2结合,卡尔文采用的方法是:突然停止供应14CO2,若某该物质与CO2直接结合,则其含量变化为__________,若是不同阶段的产物,则其含量变化刚好相反。
(3)若符号C6代表六碳糖,每产生1分子C6,需通过__________次卡尔文循环。
(4)某除草剂的作用机理之一是阻断光反应中的电子传递过程,直接影响_________的形成,进而影响光合作用的碳反应,最终抑制杂草的生长。
(5)图中H+跨膜运输方式为______________。光合作用中产生O2运输到细胞外至少需要通过______层磷脂分子。
乔治·埃米尔·帕拉德及其同事设计并完成了探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡细胞内合成、运输、分泌途径的经典实验。请回答下列问题:
(1)实验中,乔治·埃米尔·帕拉德及其同事采用了________________等技术方法,通过探究3H标记的亮氨酸转移路径,证实了分泌蛋白质的合成、运输及分泌途径。
(2)科学家将一小块胰腺组织放入3H标记的亮氨酸的培养液中短暂培养,在此期间放射性标记物被活细胞摄取,并掺入到___________(细胞器)上正在合成的蛋白质中。组织内的放射性同位素可使感光乳剂曝光,固定组织后在显微镜下便可发现细胞中含放射性的位点,这一技术使研究者能确定________________在细胞内的位置。
(3)科学家将短暂培养的胰腺组织洗去放射性标记物,转入不含放射性标记物的培养液中继续培养。实验结果如图所示。随着______________的变化,放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律的变化,据此推测,分泌蛋白转移的途径是_______________________。
(4)细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡之中,这些膜泡能够精准的运输。为了确定参与膜泡运输的基因(sec基因),科学家筛选了两种酵母突变体,这两种突变体与野生型酵母电镜照片差异如下:
酵母突变体 |
与野生型酵母电镜照片的差异 |
sec12基因突变体 |
突变体细胞内内质网特别大 |
sec17基因突变体 |
突变体细胞内,尤其是内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡 |
据此推测,sec12基因编码的蛋白质的功能是与内质网小泡的形成有关。sec17基因编码的蛋白质的功能是参与__________________________________。
根据有关知识分析下图并回答相关问题:
Ⅰ下图表示植物不同器官对生长素的反应。请观察后据图回答:
(1)促进芽生长的生长素最适浓度是mol/L,生长素的这一浓度对根生长的效应是。
(2)B点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是,对芽生长的效应是。
(3)C点所对应的生长素浓度对茎生长的效应是_______。
Ⅱ(1)图中A、B、C、D四块琼脂块中生长素的含量情况为。
(2)若给你一些去除尖端的胚芽鞘,并利用上述有关材料,设计实验证明上述结论:实验设计。实验结果:。
(3)若把甲组放在匀速旋转的圆盘上,光照保持不变,则生长素的含量状况为AB。
(4)和是引起生长素分布不均匀的重要因素.。