植物叶表皮由两个保卫细胞间的空隙形成气孔,是气体进出植物的门户。图一表示菠菜叶的气孔结构图(保卫细胞吸水时气孔开、失水时气孔闭)。
(1)某同学将同一部位的菠菜叶表皮制成临时装片,分别置于蒸馏水、0.3M蔗糖溶液、0.5MKCl溶液和质量百分比为90%的乙醇溶液中。随着时间的变化,分别测定气孔开度的大小(用相对值h表示),将实验结果绘制成四条曲线(如图二),分析回答:
①在a、b、c、d四条曲线中,代表浸在0.3M蔗糖溶液中气孔变化的曲线是 。
②曲线c表明随着时间的推移,气孔的变化情况是 ,出现这种变化的原因是 。
(2)若该气孔在夏天中午,h= ,它的意义是 ,。此时植物细胞内C5的含量会相对 。
(3)图三表示夏季某天,三个研究小组同时在临江、长春、洮南三地针对同一种药用植物黄芩,测得的净光合速率变化曲线。可推知在测量的时间段内,三个地区黄芩叶肉细胞的气孔开度最小的时间均为________,此时__________(填地区名称)温度最高。
(11分)下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图作答:
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为、 ,在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于III,主要原因是能量在各营养级之间的传递具有的特点。
(2)图乙中,若A表示图1中营养级II所摄入的全部能量,则B表示,C表示。若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y,则该系统营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是(用图中所给字母的表达式表示)。
(3图乙中有两处不同的能量散失途径,其中E处散失的能量是通过实现的。
(4)若图甲中营养级I、II、III各只有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如右图。若甲能量的1/4直接提供给丙,则要使丙能量增加8kJ,至少需要消耗甲的能量是kJ。
(5)与稻田生态系统比较,湖泊生态系统的抵抗力稳定性(高、低或相同),原因是该生态系统。
某矿工在一次下井作业过程中,脚掌被一枚长钉扎入,猛然抬脚,又惊又痛。据此分析回答:
(1)矿工在炎热夏季进入温度明显较低的矿井中,肾上腺素和(激素)产量会增加,此时其体内产热量,体温。
(2)矿工脚掌被扎后,在感觉痛之前既有抬脚反应,这是因为中有调节该活动的低级中枢;矿工感觉惊吓、疼痛,但是依然能够坚持完成工作,控制该行为的中枢部位是。
(3)由于伤口过深,医生担心矿工被破伤风杆菌感染,所以为他注射了破伤风抗毒素血清进行紧急预防或治疗,根据下图所示免疫过程回答:
①破伤风杆菌在伤口表面难以生活,由此推测其细胞呼吸类型是。
②在细胞①~④中,只有不能特异性识别抗原。物质甲是,物质乙的化学本质是。
(10分)用表中四种果蝇作亲本进行杂交实验,卷曲翅(C)对正常翅(c)为显性。
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
卷曲翅♂ |
卷曲翅♀ |
正常翅♂ |
正常翅♀ |
(1)若要通过一次杂交实验确定基因C、c是在常染色体上,还是在X染色体上,设计实验如下:
杂交组合序号 |
子代可能的性状表现 |
结论 |
卷曲翅与正常翅无性别之分 |
基因在染色体上 |
|
基因在染色体上 |
(2)若已确定C、c基因在常染色体上,为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死),可设计杂交实验如下:
选取序号为的亲本杂交,如果子代表现型及比例为,则存在显性纯合致死,否则不存在。
(3)若已确定C、c基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象,选用都为卷曲翅的白眼(XbXb)与红眼(XBY)果蝇杂交,子代F1的基因型及比例为:。
(4)某基因型为XBXb的果蝇受精卵,第一次卵裂形成的两个子细胞一个正常,另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧正常而右侧为雄性(XO型为雄性)的嵌合体,则该嵌合体果蝇的眼色为:左眼,右眼。
(10分)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。据图回答下列问题:
(1)光合色素分布在叶绿体的上,可用提取,暗反应阶段中C3的还原需要消耗光反应阶段所产生的。
(2)当CO2浓度为a时,高光强下该植物的光合速率为。CO2浓度在a~b之间时,曲线表示了净光合速率随CO2浓度的增高而增高。
(3)CO2浓度为c时,如果增加CO2浓度曲线B和C所表示的净光合速率将(填“不变”“升高”“降低”)。
(4)当环境中CO2浓度小于a时,在图示的3种光强下,该植物呼吸作用产生的CO2量(填“大于”、“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。
(5)当CO2浓度为b,中光强时,叶肉细胞产生ATP的场所有,此时如果适当增加光照强度,(填“C3”或“C5”)的含量将上升。
(6)据图可推测,在温室中,若要采取提高CO2浓度的措施来提高该种植物的产量,还应该同时考虑这一因素的影响,并采取相应措施。
分在一定实验条件下,测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系(氧气浓度为15%)、呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系及光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系,如图所示。请据图回答下列问题:
⑴在光合作用过程中,光反应为暗反应提供了两种物质,请简述这两种物质的形成过程(可写反应式):
①;
②。
⑵影响图甲中a曲线A点上下移动的主要外界因素是;图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在条件下测量。
⑶由图丙可知,40℃时,植物体(填“能”或“不能”)表现出生长现象;而5℃时的状态可用图甲中(填“A”、“B”或“C”)点表示。
⑷用大棚种植蔬菜时,白天应控制光强为点对应的光照强度,温度为 ℃最佳。
⑸在图甲和图乙中绘制下列有关曲线:①图甲中光合作用强度是用CO2吸收量(mol/h)表示的,请改用O2的吸收量(mol/h)表示光合作用强度,并在图甲中再绘出光合作用强度与光照强度的关系曲线;②在图乙中再绘出无氧呼吸CO2的释放量与O2浓度的关系。
⑹由图甲看,当植物生长在缺镁元素的土壤中时B点向移动。