研究表明旗叶(小麦在生长周期中最后长出的叶)的生长发育能显著影响小麦的产量。如图表示小麦细胞的不同生理状态。对小麦旗叶的发育过程进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表所示。
发育时期 |
叶面积(最大面积/%) |
总叶绿素含量 |
气孔相对开放度/% |
净光合速率 |
新叶展开前 |
19 |
- |
- |
-2.8 |
新叶展开中 |
87 |
1.1 |
55 |
1.6 |
新叶展开完成 |
100 |
2.9 |
81 |
2.7 |
新叶已成熟 |
100 |
11.1 |
100 |
5.8 |
注:“-”表示未测数据。总叶绿素含量单位:mg/(g·fw) ,净光合速率单位:μmol CO2/(m2•s)
(1)上图中是在黑夜中测定的叶肉细胞的生理状态是________图,光照下新叶展开前测定的叶肉细胞生理状态是________图。
(2)总叶绿素含量可以影响光合作用的________过程,在小麦新叶展开的过程中,适当补充________元素可以促进叶绿素的合成。气孔相对开放度则通过影响________而影响光合作用的暗反应过程。
(3)进行叶绿体中色素的提取和分离实验时,最好选择表中________期的旗叶为材料来进行,研磨时加入少量CaCO3的作用是________________________________________。
(4)研究人员认为,在小麦的灌浆过程中,小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请补充完成以下科研实验设计思路,验证研究人员的认识。 ①在小麦的灌浆期,将旗叶和其他叶片分别包在密闭的透明袋中,给旗叶通入充足的14 CO2;给其他叶片通入充足的12CO2,将植株始终保持在适宜的光照条件下。 ②将小麦培养至籽粒成熟时期收获籽粒。 ③检测、测定籽粒胚乳中_____________________________________________的含量并计算比例。如果__________________________________________________________________,则证明科研人员的分析是正确的。
某时期,珠三角地区的大块农田发生稻化螟虫害,承包土地的农民起初两年,在稻田里喷洒DDT农药,但几年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药。下图为在此时期内稻化螟种群密度变化示意图,分析回答:
(1)从A点到B点,在施用杀虫剂的初期,害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存,原因是__________。
(2)从B点到C点曲线回升的原因是________________。在这个过程中,农药对害虫起_________作用,这种作用是______(定向或不定向)的,是通过农药与害虫之间的_____实现的
(3)一般认为,C到E点为生物防治期,请根据曲线对比两种治虫方法,可以看出农药防治害虫的缺点是___________________________________。
(4)如果A到D为农药防治期,这说明在C点时,农民在使用农药时可能采取了某种措施,这种措施最可能是_______________________。
(1)下列有关现代生物技术的有关叙述正确的是
A.基因工程与蛋白质工程都能制造出新的蛋白质 |
B.动物细胞培养时不一定需要添加血清 |
C.动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、卵裂、桑椹胚、孵化、囊胚、原肠胚等阶段 |
D.DNA连接酶和DNA聚合酶都能使核苷酸之间形成磷酸二酯键,属于同一种酶 |
(2)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤,其中的核心步骤是;PCR技术扩增目的基因是基因工程中常用的技术手段,这一技术的原理是。
(3)植物组织培养的主要原理是植物细胞具有,具体过程是在和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其经过产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
(4)克隆动物实际上是用方法得到的动物,也就是将一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,最终发育为动物个体。
(5)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理(至少答两项):。
回答下列关于生物技术实践的问题:
(1)传统发酵技术中,利用微生物发酵生产特定的产物,很多都是中华民族的传统食品。请将下列微生物与对应的发酵产物联系起来:
①乳酸菌②根瘤菌③蓝藻④醋酸菌⑤毛霉⑥酵母菌⑦大肠杆菌⑧曲霉
制作果酒、果醋、腐乳、泡菜对应的微生物依次是(填相应序号);
其中泡菜制作的原理是(用反应式表示):。
(2)在培养基的配制过程中,具有如下步骤:①溶化 ②调pH ③加棉塞 ④包扎 ⑤分装 ⑥称量,正确的顺序为;倒平板操作中,平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是。
(3)菊花的组织培养中要求无菌操作的目的是,在愈伤组织形成过程中常用的培养基是MS培养基,并且需要添加;愈伤组织分化成根和芽,再由芽发育成叶和茎,这一过程称为__________,此过程(填“需要”或“不需要”)光照。
果蝇是遗传学研究常用的生物材料,请回答下列有关果蝇遗传试验的问题:
(1)已知果蝇黄身和黑身为一对相对性状,控制该性状的基因位于常染色体上,一对体色为黑身的果蝇交配,后代有多只黑身果蝇和一只黄身雄果蝇,分析认为体色异常原因有两种:一是基因突变(只考虑一个基因)的结果,二是隐性基因携带者之间交配的结果,请设计杂交实验并预测试验结果。
试验方案:将这只黄身雄果蝇与__________________交配,获得若干后代,若后代_____________,则为原因一;若后代_______________________________________,则为原因二。
(2)科学家布里吉斯发现白眼雌果蝇(XbXb)和红眼雄果蝇(XBY)杂交的子一代出现了一个白眼雌果蝇,大量观察发现,上述杂交中,2000—3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇,同样在2000—3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。对于果蝇来说,染色体与性别关系如下表,该白眼雌果蝇的出现可能为基因突变也可能为染色体变异,请设计简单杂交实验确定是哪一种原因引起的。
XXY |
XO |
XXX |
YO |
雌性可育 |
雄性不可育 |
死亡 |
死亡 |
实验方案:,统计F1的表现型情况;
结果预测:若__________________________________________,则为基因突变;
若__________________________________________,则为染色体变异。
取某植物的少量根尖组织,滴加清水制成临时装片如图A,以此研究植物细胞的一些生命活动,整个实验过程保证细胞始终为生活状态:
(1)向盖玻片一侧滴加一定浓度的X溶液,在另一侧用吸水纸吸水,使根尖组织周围充满X溶液,用一定的方法检测细胞内X的浓度随时间的变化情况如图C,据图判断物质X进入细胞的方式应该为,细胞吸收X的速率由决定。
(2)在显微镜下同时观察到图B所示细胞,整个实验过程中,该细胞发生的形态变化是,发生此变化的条件为:
①植物细胞的相当于一层半透膜,②之间存在浓度差。
(3)为了更好的观察图B所示细胞在实验过程中的现象,可以选择紫色洋葱表皮细胞作为材料,实验开始后液泡的颜色变化为(填“变深”或者“变浅”)。