甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:
(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是________。
(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是________,判断的依据是________。
(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是________。
(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的________(填"O 2"或"CO 2")不足.
过度捕捞易造成鱼类个体规格变小(小型化)。我国已实施长江十年禁渔(以下简称禁渔),为了探讨禁渔对鱼类生长发育的影响,研究人员以长江特有的J鱼为对象,调查了相关数据(如表)。
回答下列问题:
(1)J鱼是一种杂食性动物,属于长江生态系统组成成分中的___________;J鱼对维持长江生态系统的结构与功能有重要作用,这体现了生物多样性的___________价值。
(2)捕捞强度与持续获得的鱼产量密切相关,其关系可用图___________(选填“甲”“乙”或“丙”)表示。
(3)分析表中数据可知,禁渔前J鱼出现了小型化,实施禁渔后取得明显效果。得出上述结论的依据是___________。
(4)为进一步探究J鱼体长变化的原因,研究人员查阅资料发现,这可能和能量分配与权衡有关。能量分配与权衡是生物体在生长发育和繁殖过程中适应外界环境变化的重要对策。一般情况下,生物体需在可获取能量的生理限制范围内,将能量分配到个体生长和繁殖后代两个方面,由此可以推测J鱼用于生长和繁殖的能量之间呈___________(选填“正”或“负”)相关关系。综合上述材料分析,禁渔后J鱼体长变化的原因是___________。
[选修3:现代生物科技专题]非细胞合成技术是一种运用合成生物学方法,在细胞外构建多酶催化体系,获得目标产物的新技术,其核心是各种酶基因的挖掘、表达等。中国科学家设计了4步酶促反应的非细胞合成路线(如图),可直接用淀粉生产肌醇(重要的医药食品原料),以期解决高温强酸水解方法造成的严重污染问题,并可以提高产率。
(1)研究人员采用PCR技术从土壤微生物基因组中扩增得到目标酶基因。此外,获得酶基因的方法还有___________。(答出两种即可)
(2)高质量的DNA模板是成功扩增出目的基因的前提条件之一。在制备高质量DNA模板时必须除去蛋白,方法有___________。(答出两种即可)
(3)研究人员使用大肠杆菌BL21作为受体细胞、pET20b为表达载体分别进行4种酶的表达。表达载体转化大肠杆菌时,首先应制备___________细胞。为了检测目的基因是否成功表达出酶蛋白,需要采用的方法有___________。
(4)依图所示流程,在一定的温度、pH等条件下,将4种酶与可溶性淀粉溶液混合组成一个反应体系。若这些酶最适反应条件不同,可能导致的结果是___________。在分子水平上,可以通过改变___________,从而改变蛋白质的结构,实现对酶特性的改造和优化。
果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术,可通过观察 F1 和 F2 代的性状及比例,检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、是否致死等),确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题:
(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为___________。
(2)图示基于M-5品系的突变检测技术路线,在F1代中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配,若得到的 F2 代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍, F2 代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和___________,此结果说明诱变产生了伴X染色体___________基因突变。该突变的基因保存在表现型为___________果蝇的细胞内。
(3)上述突变基因可能对应图中的突变___________(从突变①、②、③中选一项),分析其原因可能是___________,使胚胎死亡。
密码子序号
1 … 4 … 19 20 … 540
密码子表(部分):
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变①↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACC UUA…UAG
AUG:甲硫氨酸,起始密码子
AAC:天冬酰胺
突变②↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAA…ACU UUA…UAG
ACU、ACC:苏氨酸
UUA:亮氨酸
突变③ ↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UGA…UAG
AAA:赖氨酸
UAG、UGA:终止密码子
…表示省略的、没有变化的碱基
(4)图所示的突变检测技术,具有的①优点是除能检测上述基因突变外,还能检测出果蝇___________基因突变;②缺点是不能检测出果蝇___________基因突变。(①、②选答1项,且仅答1点即可)
太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
(1)图中反射弧的效应器是___________及其相应的运动神经末梢。若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为___________。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是___________,使屈肌舒张。
(3)适量运动有益健康。一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下,该激素能更好地促进肌细跑___________,降低血糖浓度。
(4)有研究报道,常年坚持太极拳运动的老年人,其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高,因而认为运动能改善老年人的内分泌功能,其中TSH水平可以作为评估___________(填分泌该激素的腺体名称)功能的指标之一。
为积极应对全球气候变化,我国政府在2020年的联合国大会上宣布,中国于2030年前确保碳达峰( CO2 排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和( CO2 排放量与减少量相等),这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。回答下列问题:
(1)在自然生态系统中,植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持___________。自西方工业革命以来,大气中 CO2 的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致的生态后果主要是___________。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是___________,消费者通过食物网(链)取食利用,___________。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题,从全球碳循环的主要途径来看,减少___________和增加___________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。