下面是关于果蝇对DDT抗药性的进化实验。
实验一:将一个果蝇群体(第—代)饲养到一定规模后,用涂有a浓度DDT的玻璃片处理,将成活下来的果蝇后代(第二代)继续饲养到一定规模后用2a浓度的DDT处理,将成活下来的果蝇的后代(第三代)用3a浓度的DDT处理……用同样的方法逐代将DDT浓度增加1a处理果蝇。到第15代,DDT浓度增加至15a仍有能抗15a浓度DDT的果蝇成活。因此,实验者认为,果蝇的变异是“定向的”,即是在环境条件(DDT)的“诱导”下产生的,并且认为,该实验证实了拉马克“用进废退学说”的正确性。另有学者发现了“实验一”设计的缺陷,怀疑实验一得出的结论的科学性。因而设计了实验二。
实验二:将若干对雌雄果蝇分别饲养成若干个家系(家系:一对果蝇子女),此为第一代,然后将每个家系分成两半,用a浓度分别处理每个家系的一半。然后在有果蝇成活的家系的另一半果蝇中,再培养若干个家系 (第二代)将每个家系分成两半,用2a浓度的DDT处理每个家系的一半。在有果蝇成活的家系的另一半中,再培养若干个家系(第三代),用3a浓度的DDT处理每个家系的一半……用同样的方法逐代将浓度增加1a处理果蝇。到第15代时,浓度增加至15a,也产生了能抗15a浓度DDT果蝇群体。然而,这些具有抗药性的果蝇的父母并没有接触过DDT。
通过对实验二的分析后,你认为:
(1)DDT对果蝇变异所起的作用不是“诱导”而是 ,果蝇种群的进化是定向的,而果蝇个体的变异是 的,果蝇抗药性的产生在环境变化(DDT处理)之 (前、中、后)。
(2)实验一的设计不合理之处是 ;通过对实验一和实验二的比较分析,果蝇种群
是其进化的原材料, 决定其进化的方向;进化的实质是 。
材料一:外部刺激引起肌肉组织兴奋反应实验所得的刺激强度和刺激时间关系如图1所示。
材料二:现用体重等各方面大体相同的三组兔子进行实验。将含有放射性碘的注射液注射到A、B、C三组兔子体内,然后定时测定兔子甲状腺所含放射性碘的量,实验结果如图2。4 d后,向A组兔子注射无放射性的甲状腺激素,向B组注射生理盐水,C组注射促甲状腺激素。图1
图2
(1) 从图1中可见每一个有效刺激都有一定的强度和时间,在一定范围内强度和时间的关系是__________________________________。
(2) 如果用针刺感受器,引起肌肉收缩。感受器中发生的能量变化是__________________________。
(3) 碘进入甲状腺细胞的方式是______________。第2 d后甲状腺的放射性量减少的原因是____________________________________________。
(4) 第4 d第二次注射后,A组兔子的甲状腺中放射性含量的变化对应于图中的____________。
(5) 请在坐标图上画出C组注射促甲状腺激素后兔子体内甲状腺的放射性的变化曲线。
(6) 设置B组的作用是______________。
请分析并计算下列有关问题:
(1) 某育种科学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦,自花受粉以后获得160颗种子,这些种子发育成的小麦有30株为大穗抗病,有X(X不等于0)株为小穗抗病,其余都染病。假定小麦穗的大小与抗病不抗病这两对相对性状是独立遗传的,请分析回答下列问题:
若将这30株大穗抗病的小麦作亲本自交得F1,在F1中选择大穗抗病的再自交,F2中能稳定遗传的大穗抗病小麦占F2中所有的大穗抗病小麦的比例是________________。
(2) 有一种遗传病是由X染色体上的显性基因控制的,这种病在男性中的发病率为7%,则在女性中的发病率为__________________。
(3) 假设某大肠杆菌含14N(N的质量数为14,下同)的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中便得到含15N的DNA,相对分子质量为b,现将含15N的DNA大肠杆菌再培养在14N的培养基中,子二代DNA的相对分子质量平均为__________________。
(4) 果蝇黑身对灰身是一对相对性状,基因位于常染色体上。现有纯种灰身果蝇和纯种黑身果蝇杂交,F1全为灰身。F1自由交配产生F2。将F2中的灰身果蝇取出,让其自由交配,后代中灰身果蝇与黑身果蝇的比例为____________。
(5) 在下图食物网中a表示动物性食物所占比例,若要使鸟体重增加x,至少需要生产者量为y,x与y的关系可用柱形图表示,则a为______________________。
Ⅰ. 某研究性学习小组的同学将两株长势、叶面积等完全相同的同种植物放在甲、乙两种玻璃容器内,使之处于气密状态,甲玻璃容器无色透明,乙玻璃容器用黑纸罩住。实验处在一定适宜温度的暗室中,并从距玻璃0.3 m处用不同功率的灯泡分别给予光照1 h。其间用仪器记录了该容器内氧气浓度的变化(浓度单位为g/m3·h),结果如下。请据表分析回答:
15 W |
20 W |
25 W |
30 W |
35 W |
40 W |
45 W |
|
甲 |
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
+2 |
+5 |
+10 |
乙 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
(1) 甲容器在光照25 W时产生氧气量________g/m3·h,消耗氧气量________g/m3·h。
(2) 如果每天光照12 h,当光照强度__________________时,此植物才能正常生长发育。
Ⅱ. 另一研究小组从植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片(见下图),称其干重。
在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析。
(3) (y-x)g可代表________________________________________________________________________。
(4) 在下午4时至晚上10时这段时间里,呼吸作用的速率可表示为________________________。
(5) 如果从上午10时到下午4时这段时间里,温度不变,呼吸作用速率不变(与下午4时至晚上10时呼吸速率相同),则这段时间里制造的有机物为__________________。
小肠的内表皮细胞向肠腔发出突起叫小肠绒毛,小肠绒毛内有丰富的毛细血管和毛细淋巴管。图示小肠绒毛横切面,箭头表示内环境物质运动方向,请据图回答:
(1) 图中甲结构的名称是__________________。
(2) 图中乙、丙所示的内环境,在成分上的差别是____________________________。
(3) 葡萄糖被吸收和转运时,小肠绒毛上皮细胞丁内____________(细胞器)主要集中分布于细胞两端。
(4) 由细胞丁组成的小肠黏膜构成人体的免疫防线,属于______________免疫。
(5) 小肠绒毛壁细胞面向肠腔的游离面有许多凹凸,其生理意义是____________________。
(6) 将细胞丁用龙胆紫染色后,在光学显微镜下看不到细胞核中的染色体的原因是____________________________________。将丁细胞研磨后加入2 mL H2O2的试管中________(“有”或“无”)气泡产生。
(7) 某校生物实验小组要对“丁细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水”进行实验探究,假如你是其中的一员,请分析回答下列问题:
该实验假设是________________________________________________________________________。
请你说出作出该假设的依据:________________________________________________________________________。
请分析回答:
Ⅰ.在某一时刻有一田鼠种群迁人某草原,以优质牧草的根为食,生物兴趣小组对这一田鼠种群进行了长期的追踪调查,并绘制了以下两图。
(1)如果迁入时田鼠的种群数量为a,而且每繁殖一代种群数量比原来增加m倍,则在甲图中虚线表示的条件下繁殖n代以后,田鼠的种群数量为________________________。(用函数式表示)
(2)甲图中实线表示田鼠种群在该草原上的实际增长情况,B点以后同一时刻虚线与实线的差值表示的个体数。
(3)乙图表示某时刻该田鼠种群的年龄组成,则甲图A~D中的______点不可能出现此种年龄组成。
Ⅱ.鲤鱼是重要的经济鱼类,性别由性染色体决定,属于XY型。请回答:
(1)鲤鱼与鲢鱼可生活在同一水域,但二者之间的精子与卵细胞不能完成受精,说明鲤鱼与鲢鱼之间存在______________。
(2)一条雌性鲤鱼的眼型表现为异型眼,该异型与双亲及其它个体的眼型均不同,假如已知该眼型由核内显性基因E控制,则该变异来源最可能是_________________。
(3)基因Aa和Bb是位于非同源染色体上的两对基因,两只鲤鱼杂交。若子代中出现A__∶aa=3∶1;B__∶bb=1∶1,则亲本的基因型为_____________;若子代中雌鱼全部表现为B控制的性状,雄鱼既有B控制性状又有表现为b控制性状,则亲本的基因型应为________。
(4)不同鲤鱼品种的体色不同,是由于鱼体鳞片和皮肤含有不同的色素细胞及其数量分布差异所致。科研人员用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交实验:a.黑鲤和红鲤杂交,无论正交、反交,F1都表现为黑鲤;b.F1雌雄个体间相互交配,F2代既有黑鲤,也有红鲤,且黑鲤∶红鲤约为15∶1。由此可以推测,鲤鱼体色中的__________是显性性状,由____________对基因控制。为验证此推测是否正确,其杂交实验方案是:__________________________________________________________________________。