(8分)某研究小组对某草地生态系统进行深入调查,获得下面有关信息资料,请回答下列问题:
(1) 为了解该草地上某植物的种群密度,用样方法取样时应注意________。若调查该地区物种数量时,依据右图可知选取样方的最佳面积为________。
(2) 调查获得数据见下表1。不同物种A~J之间的形态结构差异属于________多样性,样方1中B物种的两个个体之间的差异属于________多样性, 产生这种多样性的原因主要是由________引起的,样方1与样方2的差异是由________引起的。
表1 某草地生态系统物种数调查结果(个/m2)
物种数目样方 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
J |
1 |
0 |
2 |
2 |
0 |
6 |
3 |
0 |
4 |
10 |
0 |
2 |
6 |
4 |
0 |
3 |
0 |
0 |
5 |
3 |
0 |
8 |
3 |
3 |
0 |
2 |
6 |
8 |
4 |
6 |
5 |
12 |
6 |
4 |
5 |
2 |
0 |
6 |
4 |
0 |
8 |
0 |
8 |
10 |
5 |
2 |
0 |
4 |
5 |
0 |
3 |
0 |
6 |
9 |
10 |
(3) 若该生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群形成一定的营养结构,各种群同化量如表2所示。
表2 各种群同化量(J/hm2·a)
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
同化量 |
1.1×108 |
2×107 |
1.4×109 |
9×107 |
3.4×106 |
种群乙属于该生态系统营养结构中的第________营养级,若丁的数量减少,戊的数量________(填“会”或“不会”)发生明显变化。
荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性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)。
(1)图中亲本基因型为。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。另选两种基因型的亲本杂交,F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同,推断亲本基因型为。
(2)图中F2三角形果实荠菜中,部分个体无论自交多少代,其后代表现型仍然为三角形果实,这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为;还有部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是。
(3)现有3包基因型分别为 AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,设计以下的实验方案来确定每包种子的基因型。
实验步骤:
①分别将三包荠菜种子和卵圆形果实种子种下,待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和卵圆形果实种子发育成的植株进行杂交,得到F1种子;
②将得到的F1种子分别种下,植株成熟后进行自交,得到F2种子;
③将F2种子种下,植株成熟后分别观察统计F2所有果实性状及比例。
结果预测:
Ⅰ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为AaBB;
Ⅲ如果F2植株上果实形状为,则包内种子基因型为aaBB。
.如图①②③表示真核细胞中遗传信息的传递方向。请据图回答下列问题:
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为。在过程①中如果出现了DNA若干个碱基对的增添从而导致生物性状改变,这种DNA的变化称为,它可以为生物的进化提供。
(2)过程②称为。催化该过程的酶是,已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA上的反密码子是AUG,则该tRNA所携带的氨基酸是。
(3)a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是。一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的生物学意义是。
分析有关植物光合作用的资料,回答问题。
在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表,据表中数据回答问题。
植物 |
光合速率与呼吸速率 相等时的光照强度 (千勒克斯) |
光饱和时 光照强度 (千勒克斯) |
光饱和时CO2吸收量 (mgCO2/100cm2叶.小时) |
黑暗条件下CO2释放量 (mgCO2/100cm2叶.小时) |
A |
1 |
3 |
11 |
5.5 |
B |
3 |
9 |
30 |
15 |
(1)与B植物相比,A植物是在___(填“弱”或“强”)光照条件下生长的植物,判断的依据是____________。
(2)当光照强度超过9千勒克司时,B植物光合速率将______,造成这种现象的实质是______跟不上___反应。
(3)当光照强度为9千勒克司时,B植物的真正光合速率是___(mgCO2/100cm2叶·小时)。当光照强度为3千勒克司时,A植物与B植物固定的CO2量的差值为_____(mgCO2/100cm2叶·小时)。
(4)光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期,如右图①。若只留一张叶片,其他叶片全部摘除,如右图②,则留下叶片的光合速率将____(填“增加”、“减少”或“不变”)。
两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验,请分析回答:
(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2,现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图I(a~d)所示。
①请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置顺序:(用箭头和图中序号表示);无氧条件下的装置顺序:(用箭头和图中序号表示)。
②装置中c瓶的作用是,b瓶中澄清的石灰水还可用代替。
③在温度和pH都相同的情况下,影响酵母菌细胞呼吸方式的外界因素主要是。
(2)乙兴趣小组利用图II所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌细胞呼吸方式。
①要想得到实验结论还必须同时设置对照实验,请问对照实验装置(假设该装置编号为III)如何设计?
②若装置II中红色液滴向左移动,装置III中红色液滴不移动,说明酵母菌细胞呼吸方式是。
③若酵母菌消耗的O2为3mol/L,而释放的CO2为9mol/L,则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍。
(14分)近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面。果蝇体表硬而长的毛称为刚毛,一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。已知直刚毛和卷刚毛是受等位基因E和e控制的。请回答下列问题。
(1) 已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F1全部是直刚毛,F1雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇=2∶1∶1。据此请你提出合理的假说:
这只雄果蝇的卷刚毛性状是由性基因控制,该基因位于染色体上。
(2)请你利用你的假说解释①的杂交实验结果,用遗传图解表示。
⑶假设这个果蝇种群繁殖得到以下一些果蝇:直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇,请你从中选择材料,设计一个杂交实验,通过一次交配实验验证第①小题中提出的假说。请写出实验方案并预测实验结果。
实验方案:__________________________________________________________________
(要求写出杂交亲本的表现型,不用写基因型。)
预测结果:_________________________________________________________________
(要求写出子代表现型及比例)。