为了提高设施农业的经济效益,科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究。表中数据为在密闭实验装置内,给予不同光照强度时所测到的该作物氧气释放量;图1表示该作物相对光合速率(即不同叶龄时的净光合速率与B点时的比值)与叶龄的关系,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片充分展开;图2中曲线1、2分别表示作物在适宜的光照强度下不同温度时的实际光合量和净光合量。请回答下列问题:
光照强度(klux) |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
O2释放量(uL/cm2) |
-0.2 |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
(1) 绿色植物释放O2的同时还产生________用于暗反应; 由表可知,在光照强度为4 klux时,该作物光合作用的实际产氧量为________uL/cm2叶面·min。
(2) 图1中AB段相对光合速率上升,从光反应角度分析原因是________________,CD段相对光合速率明显下降的原因是________________。
(3) 由图2分析,假如植物生活在12小时光照、12小时黑暗的环境中,则在环境温度高于约 ________时该植物就不能正常生长,原因是________________。
(4) 根据以上研究结果,该温室作物白天生长的最佳环境条件是________________。
血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义,胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。据图分析回答:
(1)当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,经兴奋的传导和传递,最终导致传出神经末梢释放________________,与胰岛B细胞膜上相应的受体结合,引起胰岛素分泌增多;由图分析,胰岛B细胞分泌胰岛素还受到____________________的影响。以上说明胰岛素分泌的调节方式包括____________调节。
(2)据图分析,胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后,一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成,促进葡萄糖进入细胞;另一方面促进细胞内__________________________的合成。
(3)糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体(图中抗体1、抗体2)。图中因抗体__________引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗,这种抗体的致病原因是由于此种抗体与______________________结合,导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低,引起胰岛素分泌量减少,血糖浓度升高。从免疫学的角度分析,这两种异常抗体引起的糖尿病都属于__________病。
某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(A和a,B和b)控制。其基因型与表现型的对应关系见下表,请回答下列问题:
(1)现有纯合白花植株和纯合红花植株做亲本进行杂交,产生的子一代花色全是红色,则亲代白花的基因型________________________。
(2)为探究两对基因(A和a,B和b)的遗传是否符合基因的自由组合定律,某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行测交。
实验步骤:
第一步:对基因型为AaBb的植株进行测交。
第二步:观察并统计子代植株花的颜色和比例。
预期结果及结论:
①如果子代花色及比例为____________________________,则两对基因的遗传符合基因的自由组合定律,可表示为下图第一种类型(竖线表示染色体,黑点表示基因在染色体上的位置)。
②如果子代植株花色出现其他分离比,则两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律。请你在答题卡的图示方框中补充其它两种类型。
(3)若上述两对基因的遗传符合自由组合定律,则基因型为AaBb的植株自交后代中:红花植株中a的基因频率是______(用分数表示),粉花植株的基因型有______种,其中杂合子占______%。
主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质,排除代谢废物,体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点,科研人员利用下图装置进行实验,其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的细胞代谢抑制剂。请分析回答:
(1)主动运输的特点是____________________________________。
(2)本实验的名称是______________________________。
(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量_________________。
(4)实验得到如下图所示的结果。
①根据实验结果,科研人员在实验前后需测____________________________________。
②乙组和甲组结果比较,得出的结论是____________________________________。
③与甲组相比,丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是________________________________。
某地区的春季阴天较多,光照弱,极易导致西红柿减产,为此研究人员研究了影响西红柿光合作用的相关因素,结果如下。
(1)实验表明,光照减弱时,会使叶绿素____(a/b)的含量下降,光反应产生的ATP和[H]不足,直接影响暗反应中____________________。
(2)据表分析,在______________________条件下,西红柿的产量最低。此时,若在温室中可采取____________________措施来提高产量。
(3)研究发现,西红柿植株顶部和底部没有明显温差的情况下,顶部叶片的净光合作用速率高于底部叶片的主要原因是________________________________。
(4)科研人员在研究中还发现,只有在光照下,发育过程中的叶绿体才逐渐形成叶绿素。叶绿体中增加受光面积的结构是______________,叶绿素基因表达主要受__________环境因素影响。
(每空2分,共10分)青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题:
(1)假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有 种基因型;若F1代中白青秆,稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株占比例为 。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是 ,四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为 。