近年来,世界各地的台风、酷热、暴雨等极端天气越来越多,科学家普遍认为,这与大气中CO2等温室气体的浓度持续上升而造成全球气候变暖密切相关。
(1)请指出人类社会中的一项可以导致大气中CO2浓度上升的活动:______________。
(2)气温升高,某些植物生长受阻,下图一提示造成这种状况的一种原因,即高温不利于_______________。
(3)有研究表明,每当一种植物灭绝后,由于_______________或栖息环境受破坏,可能直接或间接地造成多种动物灭绝。因此气候变暖可能降低__________________,从而降低生态系统的抵抗力稳定性。
(4)在高温环境中,植物能通过释放脱落酸来促进休眠。上图二表示一个验证脱落酸促进叶片脱落的实验,1~4是剪去叶片的叶柄,对1做了如图所示的处理,那么,应选择______作为对照组,处理是__________。
(5)脱落酸能抑制种子萌发,赤霉素能促进种子萌发。某研究性学习小组计划探究这两种激素在大麦种子a-淀粉酶的合成上是否存在拮抗作用,步骤见以下图解。请你帮助他们设计实验结果记录表。
假槟榔,原产澳大利亚,是南方常见的行道树和庭院栽培树。某研究小组在水分充足的白天,测得该植物幼苗的光合速率等生理指标日变化趋势图。
图1
(1)据图分析直接导致蒸腾速率变化的生理指标是;据图推测导致12∶00时光合速率降低的环境因素主要是(填“光照”或“CO2”),该时刻,叶肉细胞内C3、C5变化情况是 .
(2)图2是10∶00 时叶肉细胞中光反应过程,若此时叶肉细胞的净光合速率大于0,叶肉细胞中的O2移动途径是 。图2说明生物膜具有的功能有(答两项)。
图2
(3)研究小组在研究过程中发现一株叶绿素b完全缺失的突变体幼苗,用纸层析法分离色素,色素带从上往下,缺失的色素带应位于滤纸条的.测得在相同光照强度下,突变体叶片气孔开放程度比野生型更大,据此推测突变体比野生型对强光照环境的适应能力.若想获得更多的突变体,可利用植物细胞的,通过植物组织培养技术大量培植.
图l、图2是不同绿色植物利用CO2的两条途径.表格3是科研人员测定的烟草植物在不同温度条件下(叶室CO2浓度为390mmol·mol―1)相关的实验结果。
表3
温度/℃ |
最大净光合速率/μmol O2·m―2·s―1 |
光补偿点/μmol·m―2·s―1 |
光饱和点/μmol·m―2·s―1 |
呼吸速率/μmol O2·m―2·s―1 |
17 |
11.6 |
18.7 |
2101.6 |
0.85 |
20 |
12.1 |
24.2 |
1603.8 |
1.12 |
25 |
11.5 |
33.4 |
1726.5 |
1.49 |
30 |
9.8 |
59.7 |
2752.9 |
1.95 |
35 |
6.9 |
57.6 |
1429.5 |
1.68 |
(1)图1中①过程称为;图2生物的光合叶片用碘液处理,出现蓝紫色的细胞是(不考虑有机物的转移)。
(2)图1与图2所代表的植物更适宜于在高温、低浓度CO2环境生活的是(填“图1”或“图2”),这是长期的结果。
(3)根据表格3分析:
①烟草生长的适宜温度约为。此温度条件下,当光照强度达到饱和点时总光合速率为。要测得此总光合速率,至少设计两组实验。一组将植物置于温度为20℃的____ __条件,测得呼吸作用速率;另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为20℃、光照强度为1603.8μmol·m―2·s―1的密闭环境中,并在装置中放置___________溶液,所得数值为______________________的差值。
②与30℃相比,35℃时烟草总光合速率较,其主要原因是
。
(16分)长爪沙鼠是某草原鼠害的主要物种。若用灭鼠剂防治,长爪沙鼠种群数量会迅速恢复。为了提高防治的有效性,科研人员研究了不育剂EP-1对当地长爪沙鼠种群数量的影响。3月初在试验区投放不育剂饵料,对照区为自然状态;3月一10月间定期取样调查种群数量和幼体(0 -1月龄)比例,研究期间长爪沙鼠迁入迁出情况不明显,忽略不计。其中幼体比例统计结果如下图:
(1)若投放灭鼠剂,有毒物质会沿着____________渠道进入其他生物体内,影响生态安全。
(2)调查长爪沙鼠的种群密度时,在0.5 hm2的样地上,第一次捕获60只,标记后放回, 第二次捕获的40只中有20只带标记。据此估算,样地上长爪沙鼠的种群密度为___________只/hm2。捕获过的长爪沙鼠难以再次被捕获,因此估算值偏__________。
(3)雌性激素的分泌存在分级调节机制。EP-1含有雌性激素,可反馈作用_____________(器官),使雌性长爪沙鼠血液中促性腺激素的含量显著降低。
(4)与对照区相比,试验区长爪沙鼠种群的繁殖高峰出现的时间_____、出生率总体水平____。
(5)长爪沙鼠喜居于干旱沙质土壤地区,常见于荒漠草原,其体内激素水平一般较高,这是的结果。
(16分)豚鼠毛色的黄色基因R与白色基因r是位于9号常染色体上的一对等位基因,已知无正常9号染色体的精子不能参与受精作用。现有基因型为Rr的异常黄色雌豚鼠甲(含有异常9号染色体的豚鼠为异常豚鼠),其细胞中9号染色体及基因组成如图1所示。
(1)用甲豚鼠与正常的白色豚鼠作亲本杂交,其F1随机交配所得的F2中表现型及比例为。其中异常白色豚鼠所占比例为 。
(2)如果以图2所示染色体的雄豚鼠与正常的白雌豚鼠杂交,产生的F1中发现了一只黄色豚鼠,经检测染色体组成无异常,出现这种现象的原因是(填“父”或“母”)本形成配子的过程中发生了或者是(填“父”或“母”)本形成配子的过程中发生了。
(3)如果以图2所示染色体的雄豚鼠与正常的白色雌豚鼠杂交,产生的F1中发现了一只黄色豚鼠,经检测,其9号染色体及基因组成如图3所示,出现这种现象的原因是 。
(4)豚鼠的粗毛与细毛分别由位于4号染色体上的A与a控制,用染色体及基因组成如图4所示的雌雄豚鼠杂交,子代中黄色粗毛豚鼠所占比例为 。
红掌是半阴生高等植物,如图表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线,请分析回答相关问题:
(1)适当遮光,叶绿素含量会增加,叶片对光的吸收能力显著增强。一般采用法分离光合色素;
(2)图中b点叶肉细胞内合成ATP的场所有;M点时,对红掌体内所有能进行光合作用的细胞来说,叶绿体消耗的CO2量(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸产生的CO2量。
(3)c~d对应时段,植物体内有机物总量的变化情况是(填“增加”或“减少”);e~f对应时段,净光合速率下降的直接原因是(填“温度”“光照”或“CO2”)。
(4)6:30左右,在不遮光的条件下适当增加该植物周围的CO2浓度,光合速率的变化情况是。
(5)根据图中数据能否计算出该植物在6:30的总光合速率,试分析原因: