绣线菊是一种常见的园林栽培灌木,花色绚丽,品种繁多。为研究金山绣线菊和金焰绣线菊对弱光照的耐受能力,研究者完成实验得到如下结果。
图2-4-12 不同弱光处理下两种绣线菊光合速率日变化
(1)研究者利用遮荫网控制不同组别的透光程度,对照组应采取的处理是____________。各处理条件下,图中所示有机物积累量最多的时刻是________。
(2)处理条件为____________时,两种绣线菊光合速率在全天只出现一次高峰,此条件主要影响光合作用发生在________部位的________阶段。
(3)恢复处理是指撤掉遮荫网,常规条件培养15天后测定的指标。从图2-4-12两种绣线菊恢复处理的曲线可知,对弱光耐受能力更强的是__________绣线菊,理由是____________________________________________。
(4)本实验每种处理条件几乎都在12:00左右出现“低谷”,此时细胞间隙中的________不足,直接产物________下降。
(5)若想进一步研究不同透光处理是否影响叶片中光合色素的种类和含量,实验操作步骤应包括________(填选项前的符号)。
a.称取等量各组叶片分别加入等量无水乙醇,用研磨过滤法获取色素提取液
b.制作各组叶片临时装片放在显微镜下观察
c.用紫外分光光度计测定色素提取液的紫外吸收光谱
d.利用毛细吸管反复多次向滤纸条上转移色素提取液
e.利用移液管在无菌条件下向滤纸条上转移色素提取液
f.将带有色素提取液的滤纸条底端浸于层析液中一段时间
g.比较各组滤纸条上色素条带的数量、宽度和颜色差异
科学家取束丝藻藻液离心后去上清液,将藻细胞用无磷培养基洗3次后,转入无磷培养基培养10 d;再将藻细胞分别转接到不同磷浓度的培养基中,在一定条件下培养,并将实验结果绘成如下曲线。请分析回答问题:
图1 不同磷浓度下束丝藻的叶绿素a含量
图2 束丝藻在不同磷浓度下光合放氧曲线
图2-4-11
(1)图1曲线表明,随着培养液中磷浓度的增加,叶绿素a的含量________。图2所示实验结果可用来探究________________________________________________________________________
__________________对束丝藻光合速率的影响。
(2)实验中先将获取的束丝藻在无磷培养基中培养10 d的目的是避免________________对实验的影响。实验中为了减少测定数据的误差,应采取的措施是______________________________________。
(3)当光照强度超过500 μmol光子/(m2·s)时,光合速率不再增加,从外部因素分析,主要限制因素是______________________________________(答两点)。
下表是植物Ⅰ和植物Ⅱ在一天中气孔导度的变化。请分析回答问题:
时刻 |
0:00 |
3:00 |
6:00 |
9:00 |
12:00 |
15:00 |
18:00 |
21:00 |
24:00 |
植物Ⅰ气 孔导度 |
38 |
35 |
30 |
7 |
2 |
8 |
15 |
25 |
38 |
植物Ⅱ气 孔导度 |
1 |
1 |
20 |
38 |
30 |
35 |
20 |
1 |
1 |
注:气孔导度能反映气孔张开的程度,其单位是mmol CO2·m-2·s-1,表示单位时间内进入叶片表面单位面积的CO2的量
(1)请在坐标图2-4-9中画出植物Ⅰ和植物Ⅱ一天中气孔导度的变化曲线。
图2-4-9
(2)据表分析可知,一天中植物Ⅰ和植物Ⅱ吸收CO2的主要差异是________________________________________________________________________;
沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物________,此特性的形成是长期的________结果。
(3)影响植物Ⅱ光合作用强度的主要环境因素除了水和CO2 浓度之外,还有________________________________等(写出两种即可)。
图2-4-10
(4)图2-4-10表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程(图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物)。过程①的能量变化是________________________________________________________________________。③的
完成需要酶、________等物质;凌晨3:00时,①②③④四种生理过程中,植物Ⅰ和植物Ⅱ都能完成的有________。
在水蕴草叶片发育过程中,净光合速率及相关指标的变化见下表。
叶片 |
发育时期 |
叶面积 (最大面 积的%) |
总叶绿 素含量 (mg/g·fw) |
气孔相 对开放 度(%) |
净光合速率 (μmol CO2/ m2·s) |
A |
新叶展开前 |
19 |
— |
— |
-2.8 |
B |
新叶展开中 |
87 |
1.1 |
55 |
1.6 |
C |
新叶展开完成 |
100 |
2.9 |
81 |
2.7 |
D |
新叶已成熟 |
100 |
11.1 |
100 |
5.8 |
注:“—”表示未测数据
(1)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A的叶肉细胞中,将开始积累________;D的叶肉细胞中,ATP含量将________。
(2)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①气孔开放度相对低,二氧化碳供应不足;②__________________________,导致__________________________。
(3)与A相比,D合成生长素的能力________;在相同光照强度下,与D相比,C的叶肉细胞吸收红橙光的能力________。
(4)科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系,测定了该植物叶片在25 ℃时,不同氧气浓度下的光合作用速率(以CO2的吸收速率为指标),部分数据如下表。
氧气浓度(%) |
2 |
20 |
CO2的吸收速率[mg/(h·cm2)] |
23 |
9 |
为了探究O2浓度对光合作用是否构成影响,在上表所获得数据的基础上,还需测定黑暗条件下对应的呼吸速率。假设在温度为25 ℃,氧浓度为2%时,呼吸速率为X mg/(h·cm2);氧浓度为20%时,呼吸速率为Y mg/(h·cm2)。
② 如果23+X=9+Y,说明:________________________________________________。
②如果23+X>9+Y,说明:________________________________________________。
番茄是人们日常生活中熟悉的一种蔬果,请分析回答以下问题:
甲 乙
图2-3-3
(1)科学家做过这样的实验,将番茄培养在含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液中,一段时间后,测定培养液中这三种离子的浓度(图甲)。营养液中的无机盐离子通过________方式进入番茄体内,吸收结果表明番茄对Si4+的吸收最少,而对另外两种离子的吸收较多,这一差异与根细胞膜上______________________________有关。
(2)番茄进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。图乙是在CO2浓度一定、环境温度为25 ℃、不同光照强度条件下测得的番茄叶片的光合作用强度。请据图分析:A点时,该植物叶肉细胞产生ATP的场所是__________________。C点时,该植物的总光合速率为________mg/100 cm2叶·h(用CO2吸收量表示)。
(3)在成熟的番茄果实中番茄红素含量较高。番茄红素具有较强的抗衰老和抑癌功效,据此可判断该物质的保健功能是通过保护________(填写某种物质)免受损伤,防止癌症的发生。
人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生,以下是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程,请据图回答:
(1)单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有 。
(2)若要分析杂交瘤细胞中染色体,可通过 等过程制成装片,然后在显微镜下观察。杂交瘤细胞中染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是 ,在HAT培养基上存活的细胞可能包括 (填下列序号)。①无抗体分泌的细胞 ②抗HPV抗体的分泌细胞③其它无关抗体的分泌细胞
(3)对于抗体检测呈 性的杂交克隆应尽早进行克隆化,克隆化的方法最常用的是有限稀释法,即稀释细胞到3~l0个细胞/mL,每孔加入细胞稀释液 mL(0.1/1/10),使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(4)由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体,理由是 。
(5)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除本题描述的一种制备单克隆抗体技术外,请再简要写出一种制备单克隆抗体的思路 。
下图为细胞周期中细胞内DNA含量变化的曲线图,据图回答:
(1)完整的细胞周期是从 开始到 为止(用字母表示)。
(2)j--k表示细胞处于分裂 期,这阶段的特点 ;研究染色体的数目和形态最好在__________段,该期细胞内染色体、DNA分子、染色单体数之比为__________。
(3)表示分裂末期的是曲线的__________段,该期植物细胞与动物细胞相比较会在赤道板附近形成__________,其主要成分为 。
(4)完成细胞内染色体数目变化曲线图。
图甲表示某动物生殖器官内细胞分裂不同时期与核内DNA数量变化的关系,图乙表示处于细胞分裂不同时期的细胞图象。请据图分析回答下面的问题:
(1)据图分析此动物 (“雌”或 “雄”)性,其生殖细胞产生的场所在 ,原始的生殖细胞叫 。
(2)图甲中b→c,f→g阶段形成的原因 。
(3)图乙中,A图细胞内含有染色单体 条,染色体数与DNA分子数之比为 。
(4)图乙中,B图细胞含有同源染色体 对,分离发生在图甲中的 阶段,其子细胞名称为 。
(5)将图乙细胞按减数分裂顺序连接起来 。
图甲表示某自然保护区的能量流动过程[单位为103kJ/(m2·y)],A、B、C、D 代表不同类型的生物,每一营养级所同化的能量都被分为E1、E2两部分。图乙表示某一种野生动物的数量变化曲线。请回答下列问题:
甲 乙
(1)图甲中C代表________,E2散失到环境中的形式是_____ ___。
(2)E1代表的含义________________________________________________________。
(3)为了保证各营养级能量的需求,随着营养级升高,人为输入的有机物应该________(填增加或减少),图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________(保留小数点后一位)。
(4)生态学上有“中度干扰”假说,就是一个生态系统受到中等程度干扰时,由于它们具备________能力,能够维持自身的相对稳定,人类无需参与。但是超过6级的地震灾害对于生态系统来说却是灾难性的,这说明____________________________。
(5)乙图AB段表示地震后该动物数量急剧下降,为了保护该物种不至于被灭绝,在B点应采取________保护措施,为其提供最后的生存机会。B点时该种群的的年龄组成应属于 型。型 D点后一般采用________方法对该种群进行数量调查。
如图所示为不同水分处理对黄瓜叶片光合速率日变化的影响。回答下列问题:
注:T1、T2、T3中土壤含水量分别为田间持水量的85%~90%、70%~75%、55%~60%;数据测定时间是12月1日
(1)实验过程中,T1、T2、T3三个处理随机排列,每个处理10盆,每盆1株。这样处理的目的是排除________变量的干扰。
(2)图中所测定的黄瓜叶片光合速率的含义是___________________________________
_________________________________________________________________。
(3)由图可知,各处理的光合速率都在________时达到一天中的峰值。
(4)由图可知,随着土壤含水量的降低,黄瓜叶片光合速率下降,其原因主要是_________________________________________________________________________。
(5)取叶片中部1 mm×1 mm的样品,经________脱色后,再进行各种处理,在电子显微镜下观察叶绿体中淀粉颗粒数目,最可能的实验结论是____________________________。
某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度,设计了下面的实验:首先取若干生长状况相同的西红柿植株,平均分为7组,分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定CO2的浓度,12小时后再次测定CO2的浓度。实验结果如下表:
组别 |
温度(℃) |
光照强度: 普通阳光(%) |
开始时的 CO2浓度(%) |
12小进后 CO2浓度(%) |
1 |
25 |
0 |
0.35 |
0.368 |
2 |
25 |
10 |
0.35 |
0.342 |
3 |
25 |
20 |
0.35 |
0.306 |
4 |
25 |
40 |
0.35 |
0.289 |
5 |
25 |
60 |
0.35 |
0.282 |
6 |
25 |
80 |
0.35 |
0.280 |
7 |
25 |
95 |
0.35 |
0.279 |
请分析回答:
(1)这一实验的自变量是_____________,写出该实验设计的一种无关变量:________________________________________________________________________。
(2)实验中第1组在12小时后CO2浓度变化的原因是_______________________
________________________________________________________________。
(3)如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株,则这样违背了科学实验的________原则。
(4)若将第7组植株突然移至第4组的条件下,短时间内光合细胞中的ATP含量会________,C3化合物的含量会___________________________________________________________。
(5)该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度,请你提出进一步探究的实验设计思路:________________________________________________________________________。
景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示);白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示)。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示,请回答下列问题:
(1)植物A夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的________,白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有:______________________________________。
(2)在上午10∶00点时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A叶肉细胞和植物B叶肉细胞中C3含量的变化趋势分别是________、________(填升高、降低或基本不变)。
(3)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的,推测植物A生活环境最可能是________。从进化角度看,这种特点的形成是________的结果。
(4)如果用如下图所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系,且测量指标为装置中O2含量的变化,则该装置需要进行适当修改,具体修改措施是________,为使测得O2的变化量更精确,还应再设量对照装置,该装置的容器和小烧杯中应分别放入________。
下图所示某沙漠植物体内碳(C)的代谢途径。据图回答:
(1)卡尔文循环过程中能量的转化形式为________。
(2)要探明CO2中的碳在光合作用中的转化过程,采用的方法是________。
(3)该植物中能固定CO2的物质有________,进行光合作用所需的CO2的来源有________和________。
(4)图中A、B两个过程中,________是在晚上进行的,理由是______________________。
将叶面积相等的甲、乙两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中,给予充足的光照,下列有关说法正确的是( )
A.甲、乙两叶片的光合作用强度一定相同 |
B.甲、乙两叶片的光合作用强度都将逐渐下降 |
C.若实验一段时间后,甲叶片所在小室中的CO2浓度较乙低,则甲叶片的呼吸强度一定比乙低 |
D.若实验一段时间后,甲叶片所在小室中CO2浓度较乙低,则甲固定CO2的能力较乙低 |
某生物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3,请回答:
(1)该种群中a基因的频率为________。
(2)如果该种群满足四个基本条件,即种群非常大、没有基因突变、没有自然选择、没有迁入迁出,且种群中个体间随机交配,则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为________;如果该种群的子一代再随机交配,其后代中aa的基因型频率________(会、不会)发生改变。
(3)假如该生物种群中仅有Aabb和AAbb两个类型个体,并且Aabb∶AAbb=1∶1,且该种群中雌雄个体比例为1∶1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为________。
(4)假定该生物种群是豌豆,则理论上该豌豆种群的子一代中AA、Aa的基因型频率分别为______、______。