草原生态系统进行着能量流动、物质循环和信息传递。请回答:
(1)对某草原生态系统中一个由草、田鼠和黄鼬三个环节组成的食物链进行了能量流动分析,得到下表相关数据(cal·hm-2·a-2)。NP(净同化量)=GP(总同化量)-R(呼吸量)。
食物链环节 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
GP |
5.56×103 |
1.76×105 |
5.93×107 |
NP |
1.3×102 |
6×103 |
4.95×107 |
NP/GP |
0.02 |
0.03 |
0.85 |
R |
54.3×103 |
1.7×105 |
8.8×105 |
未利用 |
—— |
62.8% |
99.7% |
由上表可知第__环节代表田鼠,该食物链中,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为___,该数据不在正常能量传递效率范围内,主要原因 。
(2)碳在草原生物群落与无机环境之间的循环主要以 的形式进行,碳元素在生物群落中主要以 形式存在。
(3)下图是某一生态系统中部分生物的食物关系及能量金字塔图。请据图回答问题:
I图2能量金字塔中各营养级对应于图1的名称:① ;③ ;如果大量捕杀丙,则甲的数量在较长一段时间内的变化过程 。
Ⅱ甲种群在c点处的年龄组成类型是 ;a~b段种数量下降的原因有:
① ;
② 。
(10分,每空2分)荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该形状的遗传涉及两对等位基因,分别是A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验(如图)。
图中双亲的基因型分别是、。根据F2表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循。F1测交后代的表现型及比例为。荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成,基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有的特点。
杂交实验表明,桦尺蛾体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性。在19世纪中期以前,桦尺蛾种群中S基因频率很低,在5%以下,到了20世纪上升到95%以上。试分析产生这一变化的原因:
(1)在19世纪时,桦尺蛾的栖息地曼彻斯特地区,树干上长满了地衣,在此环境条件下,种群s的基因频率高的原因是。
(2)随着英国工业的发展,工业炼铜使地衣不能生存,树皮暴露,并被煤烟熏成黑褐色,在此环境条件下,种群S的基因频率升高的原因是。
(3)上述事例说明,种群中产生的变异是,经过长期的___________,其中不利变异被不断淘汰;有利变异则逐渐积累,从而使种群的发生定向改变,导致生物朝着一定方向缓慢地进化。因此生物进化的方向是由决定的。
下图为以二倍体水稻(2N=24)为亲本的几种不同育种方法示意图,请据图回答:
(1) B常用的方法是。C、F过程常用的药剂是,该药剂的主要生理作用是。
(2)突破物种生殖隔离界限的育种方法是(用图中的字母表示),该方法所遵循的原理是。
(3)假设你想培育一个能够稳定遗传的二倍体水稻品种,若它的优良性状都是由隐性基因控制的,则最简单的育种方法是(用图中的字母表示);如果其优良性状都是由显性基因控制的,为缩短育种时间常采用的方法是(用图中的字母表示)。
(4)现有三个水稻品种,①的基因型为aaBBDD,②的基因型为AAbbDD,③的基因型为AABBdd,三对等位基因分别位于三对同源染色体上。如果每年只繁殖一代,若要获得aabbdd植株,至少需要年的时间。
如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤ 表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题:(可能用到的密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是(填字母)过程,a过程所需的酶主要有。
(2)图中含有核糖的是(填数字);由② 指导合成的多肽链中氨基酸序列是。
(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为个。
(4)若在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余的氨基酸序列没有变化。由此证明。
(5)苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的,这说明基因和性状的关系是
。
狗的皮毛颜色由位于非同源染色体上的两对基因(A、a和B、b)控制,共有4种表现型:黑色(A__B__)、褐色(aaB__)、红色(A__bb)和黄色(aabb)。下表为狗的3组杂交实验及实验结果。请分析回答下列问题。
杂交组合 |
第1组 |
第2组 |
第3组 |
后代皮毛颜色及数量 |
黑色♀×黑色♂ |
黑色♀×褐色♂ |
黑色♀×红色♂ |
黑色(1只)褐色(1只) 红色(1只)黄色(1只) |
黑色(1只) 红色(1只) 黄色(1只) |
黑色(1只) 黄色(1只) |
(1)第2组杂交实验中,亲本黑色♀的基因型为;子一代黄色小狗在减数分裂生成精子的过程中(会、不会)发生非同源染色体的自由组合;子一代黑色雌狗与黄色雄狗杂交,产下的小狗是红色雄性的概率为。
(2)第3组杂交亲本再生一只褐色小狗的概率是。
(3)请利用上述表中的狗设计一个实验,验证A、a和B、b这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。杂交方案(写出性别、表现型、数量等):。预测实验结果:若后代产生,则A、a和B、b这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。