某雄性生物体细胞内的DNA含量为2a,下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程的DNA变化。据图回答:
(1)从A到G表示的是_________分裂过程;曲线由J到O表示的是_______分裂过程。
(2)能表示初级精母细胞的时期是________。(用字母表示)E时期的细胞叫___________细胞。
(3)由D→E,DNA的含量又减少一半,原因是____________分离,平均分配到两个子细胞。由F→G,DNA含量再减少一半,原因是_______________分离,平均分配到两个子细胞。
(4)由H→J,DNA的含量又增加一倍,恢复到原来的数目,是因为___________使两配子结合。I时的细胞称为__________。
(16分)将两株植物放在封闭的玻璃罩内,用完全营养液并置于室外进行培养(如甲图所示),假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同,且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答:
(1)上图显示,影响光合作用的外界因素有 。
(2)BC段与AB段相比,曲线上升较缓,其原因是 ;CD段与AB段相比,曲线上升较缓,其原因是_______________________________________
(3)D点时植物生理活动过程的特点是 。
(4)EF段说明此时植物光合作用速率 (填“较快”或“较慢”),其原因最可能是________________________________________________________________________。
(5)EF段与DE段相比,其叶肉细胞中C5的含量较 。
(6)24点与0点相比,植物体内有机物总量的变化情况是 。
赤霉素和矮壮素(植物生长调节剂,抑制赤霉素合成)均广泛用于提高作物产量。从黄芩根中提取的黄酮类化合物具有很高的药用价值,某科研机构开展了赤霉素和矮壮素在黄芩种植中的应用研究。
实验步骤:
第一步:移栽__①__的黄芩幼苗若干株于花盆中,随机均分成3组:A组(不作处理)、B组(__②__)和C组(喷施2mL 200mg/L赤霉素)。
第二步:施药后第26天,分组逐株测定植株高度、烘干后称重地上部分(茎和叶)和地下部分(根),并从根中提取黄酮类成分,测定其含量。
第三步:____③_____,将所得结果绘制成下图。
植株平均高度(cm) |
茎叶平均重量(g) |
根平均重量(g) |
黄酮类平均含(g/g) |
请分析回答下列问题:
(1)完善上述实验步骤:
①_____________________________
②_____________________;
③_______________________________________________。
(2)有同学认为A组的处理不够严谨,你认为应该如何修改:________________________。如果要进一步提高实验结果的可信度,应该_______________________。
(3)在该研究中,矮壮素并未使植株出现矮化,其原因最可能是:_____________________。
(4)据图分析,喷施赤霉素会使单株黄芩的黄酮类成分含量______(减少、基本不变、增加)。因此,为了提高黄酮类物质产量,在黄芩种植中应给出的建议是: 。
家族性高胆固醇血症(FH)是由于细胞膜表面的低密度脂蛋白受体(LDLR)异常引起血浆低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)水平升高所致。对某人群进行调查,结果如表。
FH调查表 |
|||
|
LDLR基因 |
血浆LDL-C水平 |
患病情况 |
隐性纯合子 |
正常 |
+ |
正常 |
杂合子 |
正常、缺陷 |
+++ |
轻度 |
显性纯合子 |
缺陷 |
+++++ |
重度 |
已知LDLR基因位于第19号染色体上,将正常基因与缺陷基因进行比较,发现只有第1747和第1773核苷酸不同。两种基因编码的氨基酸序列比较如下图(字母代表氨基酸,虚线处氨基酸相同)。请回答下列问题:
DNA单链 ----------1747-------------------------1773---------
正常LDLR ---------- M----------------------------E------------
异常LDLR ---------- N---------------------------E------------
(1)FH的遗传方式是 ;临床上通过检测 判断某人是否患病。
(2)据图推测,致病的根本原因是由于第 核苷酸发生了 ,最终导致LDLR结构异常。这反映了基因和性状的关系为 。
(3)某男子与其父母均患轻度FH,其妹妹患白化病。在正常情况下该男子细胞中最多有 个LDLR缺陷基因,若他与一正常女子结婚(白化病群体发病率为1/10000),生出患病孩子的概率为 。为确诊胎儿是否患FH症应通过 获得胎儿细胞进行基因诊断。
2014年夏季广东爆发登革热疫情。病原体是雌伊蚊传播的登革热病毒,患者表现疼痛、发烧和出血。灭蚊是防控登革热的首选方法。英国人埃尔菲培育出“四环素合成缺陷基因”的雄伊蚊(必需定期食用四环素才能正常存活),有效地降低了野生伊蚊的种群数量。请回答:
(1)发烧的患者往往口渴,此时机体释放的 激素增多,促进 重吸水,降低细胞外渗透压。
(2)疼痛是登革热患者的普遍病征,参照下图,请用数字和箭头表示痛觉产生的途径 。 “布洛芬”能降低3内的多巴胺(DA)含量,起到镇痛作用。DA可使突触后膜内侧的电位发生 的变化。
(3)初次感染者体再次感染,机体快速发生体液免疫,请用文字和箭头说明其过程
。
(4)常用 法把目的基因导入受精卵细胞来培育转基因伊蚊。野外释放后,转基因雄伊蚊通过与野生型雌蚊杂交把目的基因传给子代,由于野生环境 ,子代不能成活,伊蚊种群数量大幅下降。
某科研小组开展CO2浓度对小麦光合作用影响的研究,结果如下表,请回答:
CO2浓度 (μmol﹒mol-1) |
叶绿素a (mg﹒g-1) |
叶绿素b (mg﹒g-1) |
气孔导度 (mmolCO2﹒m-2﹒s-1) |
净光合速率 (μmolCO2﹒m-2﹒s-1) |
350 |
2.09 |
0.71 |
275.5 |
22.51 |
550 |
2.32 |
0.87 |
238.5 |
26.88 |
750 |
2.40 |
0.91 |
209.5 |
31.28 |
(备注:气孔导度表示气孔张开的程度)
(1)测定叶片净光合速率时,叶肉细胞中产生ATP的场所是 ;实验测得的CO2 吸收量小于光合作用过程中CO2实际消耗量,原因是 。
(2)由表可知,高浓度CO2更有利于 的形成(“叶绿素a”或“叶绿素b”),推测叶绿体中数量明显增多的结构是 。
(3)水分利用效率是指蒸腾消耗单位重量的水分所同化的CO2的量,据表分析,在一定范围内,CO2浓度升高,小麦的水分利用效率会 ,造成该现象的原因有:①CO2浓度升高会提高净光合速率,从而提高 利用量;② 。
(4)根据研究,可提高温室栽培作物产量的具体措施有 。
(10分,每空一分)如图甲所示为物质出入细胞膜的示意图,乙所示为出入方式与浓度的关系,请据图回答:
(1)B代表 。
(2)细胞膜从功能上来说,它是一层 膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有 。
(4)在a~e的五种过程中,代表被动运输的是 ,可用图乙中②表示的为a~e中的 。
(5)维生素D进入小肠上皮细胞应是图中编号 ;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 ,消耗的是 。
(6)甲图中表示膜的外侧的是 (上、下),判断原因是外侧有 。
(10分,每空一分)我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式。脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物有 个氨基和 个羧基。
(2)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水而形成的,这样的反应叫做 ,该化合物叫 肽。在形成时,相对分子质量减少了 。
(3)脑啡肽水解后可产生 种氨基酸,造成氨基酸种类不同的原因是
(4)其单位的结构通式为
(20分,每空一分)下图为一般植物细胞亚显微结构示意图,请据图回答问题:
(1)细胞内蛋白质等物质的运输通道是[ ]_______。
(2)细胞进行有氧呼吸的主要场所是[ ]_______。
(3)细胞内具有双层膜结构的细胞器是[ ]_______和[ ]_______。
(4)如果这是一般动物细胞亚显微结构模式图,应该没有[ ]_______、[ ]_______、[ ]_______等结构。
(5)如果这是根尖分生区细胞则不应该具有的结构为[ ]________和[ ]________。
(6)蛋白质合成场所是[ ]________
为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗和T细胞在免疫中的作用,研究人员设计实验方案如下:
(1)制备疫苗将纯化的某种病毒在特定的 中培养、增殖。收获病毒后经处理后得到灭活病毒即为本实验所用的疫苗。
(2)用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力
①实验原理:通过接种疫苗,灭活病毒进入实验动物体内可刺激B细胞,使之增殖、分化形成的浆细胞并产生相应的 ;当相同病毒再次入侵时,机体能产生更强的特异性免疫反应。
②实验过程:将健康的实验动物分成对照组和多个实验组,每组若干只动物。对照组的处理:接种不含疫苗的接种物,一段时间后再 。实验组的处理:接种 ,一段时后再接种等量病毒。为确定该疫苗的有效浓度,不同实验组动物需接种 。
③分析实验结果:统计实验组和对照组动物的 及存活率。
(3)为验证T细胞起细胞免疫作用,请补全实验设计思路和结果。
Ⅰ 。
Ⅱ 。
湿地被喻为“地球之肾”,为了解决城市水污染问题,某市政府采用了人工湿地公园的新思路。根据下图回答相关问题:
(1)输入该生态系统的能量有 和 。
(2)甲图中的人工湿地是一个生态系统,该生态系统的基石有 ,在对该生态系统滩涂沙土中小动物类群(活动能力强,身体微小)丰富度研究时,常利用 取样的方法进行采集、调查。
(3)人工湿地可以净化污水,但对污水排放量还要加以控制,原因是生态系统的 是有限的,近年来发现湿地还具有蓄洪防旱的功能,这主要体现了生物多样性的 价值。实地调查中发现,该湿地物种丰富度逐渐增加,其群落演替类型是 。
(4)若在此基础上,进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统,图乙在t1是用标志重捕法,调查某鱼的种群密度,第一次捕获50条全部标志释放,一段时间后进行第二次捕捉,其中未标志的60条、标志的20条,估算该鱼类种群在t1时是 条。
甲状腺功能亢进症又称Graves病或毒性弥漫性甲状腺肿,主要原因是甲状腺激素分泌过多。如图为人体甲状腺激素调控的模式图,请据图回答:
(1)下丘脑和垂体分泌相关激素调节甲状腺的活动,这种调节称为 。刺激A处,电表发生 次偏转。
(2)物质丙是 。临床上常常通过抽取血样来检查甲亢,原因是甲状腺激素能够通过 运输到全身。
(3)图中激素乙能与甲状腺细胞膜表面的特异性受体结合,引起甲状腺细胞的反应,这反映出细胞膜的功能之一是能进行 。有些甲亢患者的体内产生了大量物质乙受体的抗体,该抗体能充当物质乙的作用,从而引起甲状腺功能亢进,这类疾病在免疫学上称为 。
(4)下丘脑也能通过传出神经直接调节甲状腺的活动,此时相应的兴奋在神经纤维上以 形式传导到甲状腺,此反射弧中的效应器由 组成。
如图Ⅰ表示以DNA为模板转录RNA的过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶,图Ⅱ表示基因组成为AaBb的生物体细胞分裂某时期图像,请据图回答下列问题:
(1)在玉米的根尖分生区细胞,能够进行图Ⅰ生理过程的细胞结构有 。
(2)转录过程中,首先在[ ] 的催化作用下,以甲链为模板,以[ ] 为原料,由 直接供能,按照 原则,合成[ ] 再与 结合在一起指导蛋白质的生物合成。
(3)导致图Ⅱ中染色体上B、b不同的原因可能是 。
下图I、图II是一个高等动物体内的细胞分裂示意图,图III是同一个体内有关细胞中染色体、染色单体、DNA分子数目关系图。请回答以下问题:
(1)图Ⅱ表示的细胞名称分别是 。
(2)图Ⅱ细胞中有关数量关系可用图Ⅲ中的__ __表示。如果①上某位点有基因B,②上相应位点的基因是b,发生这种变化的原因可能有____________________。
(3)假设该生物的一个体细胞中的两条非同源染色体上的DNA分子用15N进行全标记,正常情况下,在该细胞分裂形成的精子中,含15N的精子所占比例可能为 。
(4)假设该生物是子二代,那么它的雄性亲本通过子一代雌性个体传递到该生物的染色体数目为____________,图Ⅲ对应的4个细胞中可能含有1条Y染色体的是____________。
玉米籽粒有甜和非甜两个品种,种皮有黄色和白色之分,植株有高茎和矮茎两种。现将纯合的黄种皮甜玉米植株的花粉给纯合的白种皮非甜玉米植株授粉,结出的种子全是白种皮非甜玉米,将这些种子全部种下后自交,结出黄种皮种子。请回答相关问题:
(1)种皮的颜色中,显性性状是_________。将玉米显性纯合子与隐性类型杂交,再将F1连续自交,种皮颜色的性状分离出现在_______代所结的种子中,表现为白种皮甜玉米的占这些种子总数的_______(假定玉米籽粒的甜与非甜性状由胚的基因决定)。
(2)将上述3种基因均杂合的植株作父本进行测交,所结种子的表现型为_____________;将这些种子全部种下去,高茎植株占总数的___________。