Ⅰ图甲是黑藻光合作用的示意图,其中①、②表示结构,③、④、⑤表示物质;图乙是在适宜的温度条件下,研究光强度对光合速率影响的结果。请据图回答:
(1)在有光的条件下,植物的叶肉细胞中除叶绿体,还能产生ATP的细胞器是__________。
(2)图甲中能发生光反应的结构是[ ]__________,该结构中含有的_________使叶片呈现出绿色和黄色等不同颜色。
(3)每3个CO2分子进入卡尔文循环,将有_________个⑤分子离开循环。碳反应生成的⑤物质大部分运至叶绿体外,转变为________,供植物体所有细胞利用。
(4)图乙中的A点表示_______________;已知大气中的CO2浓度约为0.035%,当将其浓度提高到0.8%,且其他条件保持不变且适宜,此时乙图中的B点将会____________移动。
Ⅱ(9分)为探究环境因素对光合作用强度的影响,多个兴趣小组设计实验进行研究。
实验材料和用具:100mL量筒、20W至500W的台灯、冷开水、NaHC03、黑藻等等。
实验步骤:
①准备6套如图所示装置,编号为1-6。在瓶中各加入约500mL0.01g/mLNaHC03溶液后用冷开水充满。
②取6等分黑藻分别放入1- 6号装置。
③将6套装置放入暗室中,然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的台灯等距离地分别照射1- 6号装置,观察气泡的产生情况。
④30min后停止光照,测量光合作用释放的O2体积。
实验结果:
对该实验进行分析,回答有关问题:
(1)该实验中的自变量是 ___________________________ 。
(2)根据装置图,上表中各组次的实验数据是如何读出的? _____________________
(3)将实验处理结果绘成柱形图画在方框内。
(4)上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量,其原因是________________。
(5)根据表中数据得出结论: 。
(6)在冬季的人工大棚中种植蔬菜,需要确定合适的光照强度,因为光照不够会降低产量,而提供多余的光照还会浪费钱。通过该实验还不能确定最适合黑藻生长的光照强度,请写出该如何开展进一步的探究:
研究发现,植物的Rubisco酶具有“两面性”,CO2浓度较高时,该酶催化C5与CO2反应,完成光合作用;O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2,这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。请回答:
(1)Rubisco酶的存在场所为__________,其“两面性”与酶的_________(特性)相矛盾。
(2)在较高CO2浓度环境中,Rubisco酶所催化反应的产物是______,该产物完成光合作用还需要____(物质)。
(3)夏季中午,水稻会出现“光合午休”,此时光合作用速率明显减弱,而CO2释放速率明显增强,其原因是__________________________________________________________。
(4)研究表明,光呼吸会消耗光合作用新形成有机物的1/4,因此提高农作物产量需降低光呼吸。小李同学提出了如下减弱光呼吸,提高农作物产量的措施:
①适当降低温度②适当提高CO2浓度不能达到目的的措施是_______(填序号),理由是_____________。
(5)与光呼吸相区别,研究人员常把细胞呼吸称为“暗呼吸”,从反应条件和场所两方面,列举光呼吸与暗呼吸的不同___________________________________________________。
肝移植后的患者因使用免疫抑制剂常出现细菌感染而使生存质量下降。有学者就细菌感染对移植肝免疫排斥的影响,进行了如下研究。
(1)实验一:将若干健康、状况相似、体内无病原体的大鼠均分为G1、G2、G3三组。各组大鼠移植A类大鼠肝脏,肝移植术后处理方法见表1。处理n天后,检测各组大鼠的排斥反应程度,结果如表2。
组别 |
排斥反应程度较轻个体比例 |
排斥反应程度中等个体比例 |
排斥反应程度较重个体比例 |
G1 |
0 |
17% |
83% |
G2 |
50% |
33% |
17% |
G3 |
83% |
17% |
0 |
表1 肝移植术后的处理方法
组别 |
注射试剂 |
G1 |
生理盐水(灭菌) |
G2 |
大肠杆菌菌液 |
G3 |
免疫抑制剂(环孢霉素A) |
表2 肝移植术后的处理结果
组别 |
排斥反应程度较轻个体比例 |
排斥反应程度中等个体比例 |
排斥反应程度较重个体比例 |
G1 |
0 |
17% |
83% |
G2 |
50% |
33% |
17% |
G3 |
83% |
17% |
0 |
①移植器官中细胞表面的某些蛋白质可作___________,能引起机体产生特异性免疫反应。
②环孢霉素A可以使T细胞的增殖受阻,从而____________(加强/减弱)免疫系统功能。
③据表2可知,_________组免疫排斥反应最为强烈。本实验结果表明__________________。
(2)实验二:机体中的T细胞可以增殖分化为Th1和Th2两类细胞。Th1分泌的蛋白IFN-γ、Th2分泌的蛋白IL-4均可影响免疫排斥反应的程度。测定实验一处理n 天后各组大鼠淋巴细胞中指导上述蛋白质合成的mRNA的相对含量,结果如表3。
表3 相关mRNA的相对含量
组别 |
IFN-γ mRNA相对含量 |
IL-4 mRNA相对含量 |
G1 |
1.490 |
0.887 |
G2 |
0.705 |
1.741 |
G3 |
0.630 |
2.039 |
④由表3推测,与G1组相比,G2组和G3组大鼠促进了T细胞分化成为_____________细胞,减弱了T细胞分化成为_____________细胞。
⑤该系列实验中要使用到co2培养箱,箱内co2气体的比例为_________ ,其作用为__________________ 。
下图甲是采用黑、白瓶法(黑瓶不透光),分别测定某池塘夏季白天不同深度水层每小时的平均氧浓度变化曲线,纵轴表示水池深度(假定不同深度的水温不变),横轴表示瓶中O2的变化量(g/m2·h);图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。请回答下列问题:
(1)水深3m时白瓶中的水藻____(能/不能)进行光合作用,此时水藻产生ATP的结构有___________。
(2)白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量,则光照适宜时,水深1m处每平方米的水藻1 小时制造的O2的总量为________________。
(3)白瓶在水深3 m时,O2的变化量为0,表明在此深度时,水藻的光合速率______(填大于、 等于、小于)呼吸速率,若将白瓶水藻从3m处移到2m处,则短时间内水藻细胞中C5的含量将 _______(填增大、 减小、不变)。
(4)若图乙实验中将试管向右移,随着距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的主要原因是______。
【现代生物科技专题】以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题:
(1)图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是,①过程必须用到酶,②过程使用的是酶。③表示技术,④表示基因工程中过程;若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法,则方法C是。
(2)如果转基因牛D的牛奶中含有,则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功,其他细胞中不含血清蛋白是的结果。
(3)图中A和B分别是指 和。
(4)图中奶牛的牛粪可以用于生产沼气,沼气工程利用的是生态工程的原理。
孟德尔获得成功的原因之一是因为正确选择了豌豆作为实验材料。
(1)豌豆(2n = 14)的果皮黄豆荚与绿豆荚,红花与白花为自由组合的两对相对性状。甲豌豆为绿豆荚红花、乙豌豆为黄豆荚白花,且均为纯合体,据此回答下列问题:
①若用乙豌豆的花粉为甲豌豆授粉进行人工杂交,需要对甲豌豆花进行的处理包括 。如果甲植株上结的全部是绿豆荚,将其内的种子种下,发育成的植株均开红花,由此可判断出的显隐关系是 。
②设甲、乙杂交为亲本,花色将在代植株上出现性状分离。F2代植株中,重组性状(亲本没有的性状组合)占。
③若对该植物进行基因组测序,需要测定条染色体的基因序列。
(2)豌豆的某一相对性状共有5种不同的表现型,该性状受三对独立的等位基因控制,其中A基因控制表现型Ⅱ,B基因控制表现型Ⅲ,D基因控制表现型Ⅳ,如下表所示:
表现型 |
Ⅰ |
Ⅱ[ |
Ⅲ |
Ⅳ |
Ⅴ |
基因型 |
aabbdd |
A_B_dd A_bbdd |
aaB_D_ aaB_dd |
A_bbD_ aabbD_ |
A_B_D_ |
①已知三种显性基因之间存在着相互抑制的关系,根据表中信息分析,三者之间的抑制关系为_________。
②表现型V的植株共有________种基因型,其中AaBbDd的植株自交,后代中表现型为Ⅲ的个体占________。
③现有一株表现型Ⅱ的植株,若用自交的方法来鉴别其基因型,其中有________等三种基因型的植株不能根据子代的表现型及其分离比例进行判断。利用表现型Ⅰ对其进行测交,________(填“能”或“不能”)区分这三种基因型,因为____________。
④基因型为aaBbDd与AAbbDd的植株杂交,请用遗传图解表示出杂交结果(要求注明亲、子代的基因型、表现型,以及子代的性状分离比)。