(选修3——现代生物科技专题)(共15分) 研究人员在一些果树种植区,构建了如下图所示“果—草—牧—菌—沼”生态农业模式。请分析回答。
(1)人工构建的“果—草—牧—菌—沼”生态系统中,分解者包括______ ,沼气池中的能量主要来自生态系统结构中的_____ 。果树和牧草可从菌土中获取______ 用于生长发育。此生态农业模式的建立实现了________ 。
(2)研究人员调查了生态果园及对照果园中某些昆虫的密度,结果如下表所示。
昆虫种类 |
害虫 |
害虫天敌 |
金纹细蛾幼虫体内有姬小蜂卵的百分率(%) |
|||
蚜虫 (头/枝) |
雌成螨(头/叶) |
小花蝽 (头/枝) |
瓢虫、(头/枝) |
食蚜盲蝽(头/枝) |
||
生态果园 |
39.3 |
0.34 |
0.47 |
0.29 |
0.33 |
40~60 |
对照果园 |
79.1 |
2.58 |
0.15 |
0.26 |
0.02 |
3~6 |
①在两类果园中调查昆虫种群密度常采用的方法是________________。
②果园中的________ 有捕食关系,姬小蜂和金纹细蛾幼虫的关系是________。
(3)从表中结果可知,生态果园的建立形成了有利于________ 生存的生态环境,减少了农药的使用,对提高果品的品质和________ 有重要意义。
图甲显示在人类产生配子时的细胞减数分裂结果。
(1)根据图甲写出两项细胞减数分裂的特征:
(2)有些时候,人类在产生配子时,细胞减数分裂过程中出现不正常的情况。如图乙显示涉及一对同源染色体的不正常分裂情况:
①如何分辨配子A和配子B?。
②异常配子A、B产生的原因有可能是。
③如果一个A的卵子成功地与一个正常精子受精,写出可能会得的遗传病名称:。
④这种在细胞分裂中的不正常情况可能发生在性染色体上。一个B卵子与一个正常精子受精而形成不同类型的合子,如图丙所示:
解释为什么XO型的合子可发育成一个个体,而YO的合子却不能?
请回答下列与高等动物生命活动调节有关的问题:
(1)当人体受到寒冷刺激时,甲状腺分泌的甲状腺激素将会增加,下丘脑分泌的能促进该激素分泌量增加,与甲状腺激素具有协同作用的分泌量也会增加。
(2)在寒冷刺激下有时人体骨骼肌会出现不自主战栗,请写出完成该反射活动的反射弧:
。
(3)为验证甲状腺激素具有促进动物新陈代谢的作用,设计如下实验。
实验材料:鼠龄、生活力和体重均相同的成年健康雄性小白6只、生理盐水配制的甲状腺激素溶液、生理盐水、玻璃容器、凡士林、秒表等。
实验步骤:
第一步:将上述小白鼠平均分成甲、乙两组,甲为实验组,乙为对照组,实验室温度保持在23℃左右。
第二步:甲组每曰饲喂,乙组每日饲喂,其他饲养条件相同且适宜。
第三步:5天后同时将每只小白鼠各放入相同容积的玻璃容器中,各容器用凡士林密封并标记后立即观察小白鼠的活动状况,并记录甲、乙两组小白鼠的。
根据以上实验步骤,可以得到的实验结果是:。
科学家用植物细胞杂交方法成功地培育出了“白菜—甘蓝”杂种植株,如图所示(其中①—⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植株)。请据图回答以下问题:
(1)经过①过程处理得到a、b,利用了酶的性,②过程使用的诱导剂的名称是。图中C是。与③过程密切相关的具有单层膜结构的细胞器是。
(2)在利用d培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段所依据的原理是,其中过程④称为。若利用此技术生产某种化妆品中所含的香料,则培养应进行到(填字母及名称),培养基中除激素与各种必需矿质元素外,培养基中还应加入作为营养物质。激素的共同使用可强烈刺激其形成,除激素与各种必需矿质元素外,培养基中还应加入作为营养物质。
(3)经⑥过程得到的不同组织细胞中,蛋白质的种类和数量差异较大,其根本原因是
。
利用疫苗对人体进行主动免疫是预防传染性疾病最有效的手段之一,在与传染病作斗争的过程中,人们已经研制出了数百种疫苗。如下图所示为口蹄疫疫苗的生产过程示意图,请据图回答:
(1)用于预防接种的疫苗,在免疫学中属于,图中可看出口蹄疫疫苗的化学本质是。
(2)图中获取目的基因的方法是,步骤③和④要用到的工具酶分别是
和。若质粒和目的基因被同种酶切割,质粒得到的分子末端序列为AGCTA—
T—,
则能与该质粒连接的目的基因分子末端序列为。
(3)在口蹄疫苗生产过程中,将重组质粒导入大肠杆菌时,要将大肠杆菌用氯化钙处理,目的是。
(4)大肠杆菌作为工程菌投入生产前,应检测重组质粒是否导入。若该质粒上带有抗青霉素基因,而所用大肠杆菌不带有任何抗生素性基因,则该抗青霉素基因在基因工程中可作为检测的,如果重组质粒已经顺利导入大肠杆菌,则大肠杆菌在含有青霉素的培养基上(答能够或不能)生长。若目的基因导入后没有表达,则还应该对目的基因的进行装饰。
下图表示D、E两种同植物在不同外界CO2浓度条件下的CO2净固定量曲线。请根据图回答下列问题:
(1)在不同外界CO2浓度条件下两种植物的CO2净固定量有何差异:;当植物CO2净固定量为0时,表明植物。
(2)在光照强烈的夏季中午,图中曲线代表的植物更具有生长优势。
(3)为确定上述E曲线代表的植物是否为C4植物做了如下实验取待测植物正常叶片制作过脉横切片,显微镜下观察维管束鞘细胞外时,可确定其为C4植物。
(4)如果用14CO2供应E植物进行光合作用,放射性先出现在化合物中。