南极洲的菲尔德斯半岛是研究南极洲生态系统及生物资源的理想之地。自1985年2月在岛上建立长城站以来,我国科学家对该地区进行了多年的多学科综合研究,从而积累了大量的数据和信息。下图是关于菲尔德斯半岛某生态系统的部分研究资料,请据图回答下列问题:
(1)若科学家每年需要统计该生态系统中黑背鸥的种群数量,一般采用__________法。
(2)若该生态系统中的群落是由冰川冰盖融化后的裸地演替而来,则此种演替属于________演替,下列图形中符合该演替过程中生态系统所含有机物变化的情况是_____。
(3)该生态系统中的分解者有_______________,贼鸥与企鹅的关系是_______________。
(4)流入该生态系统的总能量是______________________________,能量流动的特点是____________________。
(5)假设在食物充足的条件下,贼鸥不以尸体为食,且等比例地捕食各种生物,则贼鸥增重3kg,至少需要消耗念珠藻__________kg。
回答下列有关生物进化的问题。
某小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w代表联趾(趾间有蹼)基因。图19表示这两种性状比例变化的过程。
(1)由于蜥蜴过度繁殖,导致加剧。
(2)图1所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内
的发生了改变。如果小岛上食物短缺,引起联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是
该小岛上还生活着另一个物种A,表为物种A的两个种群的基因型种类和个体数。
基因型 |
DDFF |
DdFF |
ddFF |
DDFf |
DdFf |
ddFf |
DDff |
Ddff |
ddff |
种群甲(个) |
20 |
22 |
4 |
20 |
12 |
3 |
9 |
8 |
2 |
种群乙(个) |
196 |
168 |
36 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
(3)种群甲和种群乙的基因库相比较,种群甲的基因库(大/小)。
(4)种群甲中D的基因频率是。种群甲和种群乙相比较,遗传多样性程度高的是种群,请利用表中的数据陈述判断依据。
回答下列有关细胞分裂和分化的问题。
PI(碘化丙啶)具荧光,可与DNA及RNA结合,常用来显示细胞中DNA或RNA含量。为了解腺样囊性癌细胞的分裂周期与抑制药物作用时期,某研究所的实验过程如下:
取腺样囊性癌细胞平均分成两组,分别在普通培养基和含紫杉醇的培养基中培养24小时,获得不同时期细胞的总细胞数分别是16×103个、12×103个;然后用相关药品将细胞中的RNA水解,再将这些细胞置于PI溶剂中一段时间;最后通过检测仪测定这些不同时期细胞的DNA含量,结果如图1、图2所示。
(1)据题意可知,水解RNA的相关药品是酶。
(2)图1和图2中A、C所表示的时期依次是()。
A.G1期;M期B.S期;M期
C.G1期;S期与M期 D.G1期;G2与M期
(3)显微观察腺样囊性癌细胞临时装片,下列不可能出现的分裂相是()(多选,2分)。
(4)在普通培养基中,若1个腺样囊性癌细胞的细胞周期是20小时,则S期约为小时。
(5)在紫衫醇培养基中培养,C期细胞量显著增加,则紫衫醇的作用可能有()(多选,2分)。
A.抑制DNA复制
B.延长G1期
C.分解细胞核
D.影响微管蛋白合成
E.干扰G2期向M期进行
在脊椎动物的皮肤受到强度伤害性刺激时,同侧肢体的关节出现屈肌收缩、伸肌舒张的反应,称为同侧屈肌反射;对侧肢体屈肌舒张、伸肌收缩的反射活动,称为对侧伸肌反射。请根据以下提供的实验材料及用具,完善验证蛙的左、右后肢既有同侧屈肌反射,也存在对侧伸肌反射,且反射中枢在脊髓的实验思路,并预测、分析实验结果。
实验材料:牛蛙一只,1%硫酸溶液,肌夹,铁架台、培养皿,捣髓针,
(1)实验思路:①取牛蛙,捣毁该蛙的脑,将其悬挂起来
②用1%硫酸溶液刺激该蛙左后肢的趾端,
③洗去硫酸,
④ 用捣髓针破坏脊髓,重复上述步骤。
(2)设计实验结果记录表,并将实验结果填入表格。
(3)分析与讨论:在上述实验中,接受刺激后,同侧伸肌和对侧伸肌膜电位分别是。
纳米银由于抗菌性能良好而被广泛应用于食物容器、个人护理品等商品中,但其释放到水环境中的风险也引起了研究者的重视。图甲表示单细胞小球藻研究纳米银的毒性研究,图乙为用溶氧法进一步探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响。图中的系列I表示初始的溶氧量,系列II表示在3000 LX光照条件下培养10分钟后的溶氧量,系列III表示黑暗下10分钟的溶氧量(其它条件与获得系列III的条件相同);图丙为纳米银对叶绿素a的含量的影响,请分析回答:
(1)研究“纳米银”对小球藻生长的抑制情况,结果如图甲,据图可知纳米银在条件下的毒性强。
(2)从图丙可知在纳米银作用下的小球藻提取分离的滤纸条上(颜色)的色素带会变窄。
(3)在无纳米银浓度时适当提高光照强度则3-磷酸甘油酸的的合成速率会;当纳米银浓度为5mg/L时适当提高光照强度光合速率基本不增加,分析其原因可能为。
(4)若不加纳米银,小球藻的光合作用强度约为每分钟产生mg/L氧气。实验结论:纳米银能抑制 ,且对的抑制更为显著。
根据提供的材料,回答以下问题:
Ⅰ.为研究水稻D基因的功能,研究者将T-DNA插入到D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。
杂交编号 |
亲本组合 |
结实数/授粉的小花数 |
结实率 |
① |
♀DD×♂dd |
16/158 |
10% |
② |
♀dd×♂DD |
77/154 |
50% |
③ |
♀DD×♂DD |
71/141 |
50% |
(1)表中数据表明,D基因失活使配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的,可将D基因作为目的基因,与载体连接后,导入到(填“野生”或“突变”)植株的幼芽中,再经过形成愈伤组织,最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
(2)进一步研究表明,配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F1给杂交②的F1授粉,所获得的F2植株的基因型及比例为。
Ⅱ. 公园绿地是城市生态系统的重要组成部分,也是居民的主要休闲娱乐场所,是反映居民生活质量、环境质量和建设生态型城市的重要指标。
(1)某生态小组为了研究开园后的环境变化和生物多样性情况,开展了一定的调查。你认为调查植物种群密度常用的方法样方法,在取样时、等因素会对调查结果产生影响。
(2)对该绿地的四个物种食物组成进行观察和记录,结果如下表:
物种种类 |
食物组成 |
物种甲 |
全部来自植物 |
物种乙 |
4/5来自植物,1/5来自甲 |
物种丙 |
1/2来自甲,1/2来自乙 |
物种丁 |
2/3来自乙,1/3来自丙 |
若物种乙增加100kg,则至少消耗植物kg。