假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其a、c、d的营养关系为a→c→d,a与b的关系如图,a是该生态系统主要的自养生物,请回答:
(1)若d大量死亡,则一定时间内种群密度增加的种群是 ,种群密度减少的种群是 。
(2)若持续干旱使a大量死亡,c和d的种群密度将会 。
(3)当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该系统具有 。
(4)为了调查该系统c种群的密度,捕获了80个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了60个个体,其中有8个带有标记,c种群的数量约为 个。这种种群密度的调查方法称为 。
(5)若a主要为杂草,要调查a的种群密度则采用 。
下面是利用基因工程技术和植物组织培养技术培育抗虫玉米的过程图,请回答:
(1)在将抗虫基因导入玉米细胞的过程中,所需要的最基本的工具除了运载体外,还包括。
(2)图中A所示的过程称之为。经过这一过程形成的愈伤组织,其细胞具有那些特点?。
(3)为了图示A过程的进行,在两类植物激素的用量比例应该是。而为了得到比较明显的图示B过程的实验结果,前述两类植物激素使用的顺序应该是。
(4)接受抗虫基因的玉米体细胞经图中A、B、 C过程,不可能发生哪一种可遗传的变异?。
(5)在图示C过程中,玉米植株的生长需要从外界环境中获取的营养物质有。这些营养物质中的含碳化合物进入玉米植物体内后要转变成自身的组成物质,与之密切相关的主要生理活动有。
玉米(2N=20)是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题:
(1)某玉米品种2号染色体上的基因队s和M、m各控制一对相对性状,基因S在编码蛋白质时,控制最前端几个氨基酸的DNA序列如下图1所示。已知起始密码子为AUG或GUG。
①基因S发生转录时,作为模板链的是图1中的链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失,则该处对应的密码子将改变为。
②某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,在此过程中出现的变异的类型属于,其原因是在减数分裂过程中发生了。
(2)玉米的高杆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。上图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。
①利用方法工培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为,这种植株由于,须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法,其原因是。
②用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有种,这些植株在全部 F2代中的比例为。若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占。
测定生物组织中ATP的含量,常常利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”。该方法的主要步骤如下:①将所测生物组织研磨后沸水浴10分钟,然后冷却至室温;②离心处理后取一定量的上清液放人分光光度计(测定发光强度的仪器)反应室内,并加人适量的荧光素和荧光素酶,在适宜条件下进行反应,③记录发光强度并计算ATp含量。分析上述实验步骤并回答问题:
(1)荧光素在和ATP等物质的参与下可进行反应发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量,原因是:。
(2)分光光度计反应室内必须控制两个影响酶活性的反应条件,分别是和pH,维持溶液pH的相对稳定时常常使用。分光光度计反应室内发生的能量转换是。
(3)为了节省实验中荧光素酶的用量,科研人员测得荧光素酶浓度与发光强度的关系如下图所示。
结果表明,测定ATP时,图中点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同,但发光强度不再提高,此时的限制因素有。
(4)利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”可检测熟食食品中细菌的ATP含量,进而测算出细菌数量以判断食品的污染程度。做出这种判断的理由是:每个细菌细胞中ATP的含量。
某研究小组为了探究酵母菌生长的最适温度,他们利用甲图装置设置了5组实验,每个装置中都加人等量的葡萄糖络液。乙图为该小组的实验结果(单位:106个/mL)。
(1)实验过程中,每隔24小时取,定量的酵母菌培养液.用血球计数板在显微镜下进行细胞计数,估算试管中酵母菌种群密度,这种方法称为法。为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中的(至少答两点)等无关变量。
(2)据表分析,酵母菌种群数量增长的最适温度范围是℃。同一温度条件下,若提高培养液中酵母菌的接种量,则该组别中酵母菌种群的K值将。
(3)如果酵母菌只进行有氧呼吸,甲图装置中的红色液滴移动;如果酵母菌既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,甲图装置中的红色液滴移动。
(4)利用苹果生产果酒,通常先将苹果榨汁,榨汁时若加人适量的果胶酶,可将果胶分解成,从而提高果汁的出汁率和澄清度。经酵母菌发酵生成果酒后,若需进一步利用该装置生产苹果醋,则需改变的条件有:。
胡萝卜素因其具有提高人体免疫力、延缓细胞和机体衰老、减少疾病的发生等作用而备受科研人员的关注。
(1)从新鲜胡萝卜中提取胡萝卜素时,萃取前需头挤寸胡萝卜进行粉碎和。提取胡萝卜素时一般不用乙醇作萃取剂,主要原因是,且乙醉能与水混溶。萃取加热时需安装冷凝回流装置,其目的是;浓缩萃取液时可直接使用装置。
(2)用纸层析法分离叶绿体中的色素时,胡萝卜素随层析液在滤纸条上的扩散速度而位于滤纸条的最前端;在进行光合作用时,光合色素吸收的光能必须先转变为化学能储存在结构简式为
的化合物中。
(3)科研人员测定了夏季不同天气条件下胡萝卜植株光合速率的变化情况,结果如下图所示,请分析回答:
①图中j点时,叶肉细胞中叶绿体产生的氧气会扩散到等处;与h点相比,i点时叶绿体内CO2的固定速率较。
②阴天时,a~b时间段植株净光合速率变化的原因是,阴天时,植株在图中的点时刻体内有机物总量最少。