【題目】回答下列關于草原生態系統的問題。
(1)草原上的植被能防風固沙、保持水土,對于緩解相鄰地區的沙塵天氣有一定的作用,這體現了生物多樣性的________價值。
(2)蝗災已成為草原農牧業生產的重大危害之一。圖甲示研究者對草原上四種主要蝗蟲密度對牧草產量 (牧草產量=牧草補償量-蝗蟲取食量)影響的實驗結果;圖乙為農業部門對某次“亞洲小車蝗”的爆發和防治過程中種群密度的調查結果。
①由圖甲可知,該實驗的因變量是______,甲圖為研究者依據實驗結果建立的______模型。當狹翅雛蝗密度小于5頭/m2時,牧草產量增加,說明蝗蟲只有達到一定量才會導致危害,因為生態系統具有_____________________。
②若圖乙是對蝗蟲的幼蟲跳蝻進行調查所獲得的結果,則該調查采用的方法是_________。由圖乙可知,農業工作者在前期進行了多次農藥防治,隨農藥使用次數的增多防治效果變差;圖中________點是引入害蟲的天敵進行生物防治,利用生物間的____________關系,使防治效果持久而穩定。
(3)嚴重的草原火災會破壞生態系統,但適當的“地面火”能燒掉枯枝落葉,_________(填加速或減慢)生態系統的物質循環,還可使部分位置獲得更多光線,促進植物的光合作用,利于植被生長。
【答案】間接 牧草產量 數學 自我調節能力(抵抗力穩定性) 樣方法 e 種間(捕食、寄生) 加速
【解析】
由甲圖可知,當蝗蟲密度較小時,不會造成牧草產量下降;當蝗蟲種群密度較大時,隨著種群密度的增大,會造成牧草產量明顯下降。
(1)草原上的植被能防風固沙、保持水土,屬于在維持生態平衡方面起的作用,屬于間接價值。
(2)①由圖甲可知,該實驗的自變量是蝗蟲密度及種類,因變量是牧草產量,曲線圖屬于數學模型。由于生態系統具有的自我調節能力,故當狹翅雛蝗密度小于5頭/m2時,牧草產量增加,蝗蟲只有達到一定量才會導致危害。
②應該用樣方法調查蝗蟲的幼蟲跳蝻。根據圖乙中e點蝗蟲數量下降,之后維持穩定可知,在e點引入害蟲的天敵,利用種間的競爭或寄生關系進行生物防治,該防治效果持久而穩定。
(3)適當的“地面火”能燒掉枯枝落葉,加速生態系統的物質循環。
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【題目】植物在遇到不良環境影響時,會引起系列脅迫響應相關基因的表達改變,這一程稱為脅迫響應。而脅迫相關基因的轉錄與其啟動子區DNA分子的甲基化修飾(DNA分子上連入甲基基團)密切相關。為研究植物種子萌發過程中的脅迫響應機制, 科研人員進行了相關研究。
(1)ABA是一種植物激素,對植物生命活動起________作用。當植物處于脅迫狀態時,體內ABA含量會升高,ABA處理可模擬外界不良環境,使植物產生脅迫響應。
(2)研究發現,擬南芥R基因編碼的D酶能夠切除某些基因啟動子區DNA分子上的甲基基團,即DNA去甲基化,從而改變染色質結構,使_________能夠與該部分啟動子結合,從而開啟相關基因的轉錄。
①科研人員以R基因突變體及野生型擬南芥種子為材料,用不同濃度ABA進行處理, 統計種子萌發率,所得實驗結果如圖1所示。實驗結果顯示,________________________,推測R基因突變體由于D酶活性喪失,種子萌發對較高濃度的ABA脅迫更加敏感,可能與脅迫響應基因啟動子的甲基化程度有關。甲基化程度影響了植物對ABA的響應。
②研究發現NIC基因是脅迫條件下種子萌發所需的關鍵基因之一。科研人員檢測了1.2μM ABA處理后,擬南芥R基因突變體及野生型種子中NIC基因啟動子不同區域的DNA甲基化程度,結果如圖2所示。
(注:圖中甲基化程度用數字表示,絕對值越大,表明甲基化程度越高。DNA中一條單鏈的甲基化程度用0~1表示,另一條用-1~0表示。)
圖2結果顯示,突變體NIC基因啟動子的A、D區域_____。
③ 結 合 上 述 研 究 , 推 測 在 種 子 萌 發 過 程 中 , R 基 因 突 變 體 由 于 _____,因此對ABA脅迫更加敏感。
(4)科研人員進一步選取不同擬南芥種子為材料驗證了上述推測。
①實驗處理及結果如下表所示,請選擇a~f中的種子填入Ⅰ~Ⅲ處,在IV、V處填寫正確的ABA處理濃度,選擇檢測指標g、h填入VI處。
組別 | 種子 | ABA濃度(M) | 檢測指標 | 萌發率 |
1組 | I_____ | IV_____ | VI ___ | 80% |
2組 | II____ | 1.2 | 10% | |
3組 | III_ | V_ | 65% |
種子類型:
a.野生型 b.R基因突變體 c.NIC基因突變體 d.基因突變體中轉入含無甲基化修飾啟動子的NICspan>基因 e.野生型中轉入含無甲基化修飾啟動子的NIC基因 f .NIC基因突變體中轉入含無甲基化修飾啟動子的R基因檢測指標 g.NIC基因轉錄的mRNA h.R基因轉錄的mRNA
②請解釋表中各組實驗的萌發率結果:_____
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【題目】圖1所示為某種生物細胞內進行的部分生理活動,圖2表示中心法則,圖中字母代表具體過程。下列敘述正確的是
A.圖1體現了圖2中的a、b、c三個生理過程
B.圖1所示過程可在原核細胞中進行,其轉錄和翻譯過程不可同時進行
C.圖2過程均遵循堿基互補配對原則,堿基配對的方式完全相同
D.在真核細胞中,a和b兩個過程發生的場所只有細胞核
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【題目】2019年諾貝爾生理學或醫學獎授予在低氧感應方面做出貢獻的科學家。研究發現合成促紅細胞生成素(EPO)的細胞持續表達低氧誘導因子(HIF-1α)。 在氧氣供應正常時,HIF-1α合成后很快被蛋白酶體降解;在氧氣供應不足時,HIF-1α不被降解,細胞內積累的HIF-1α可促進EPO的合成,使紅細胞增多以適應低氧環境,相關機理如下圖所示。此外,該研究可為癌癥等諸多疾病的治療提供新思路。
(1)HIF-1α 被徹底水解的產物是_____,被降解所需要的條件有_______。(答出兩個)
(2)如果氧氣供應不足,HIF-1α通過核孔進入細胞核,與其他因子(ARNT)一起與EPO基因上游的調控序列結合,增強該基因的_______,使EPO合成和分泌增加。EPO刺激骨髓造血干細胞,使其__________,生成大量紅細胞,從而提高氧氣的運輸能力。
(3)正常情況下,氧氣進入細胞,細胞內的HIF-1α在脯氨酸羥化酶的作用下被羥基化,最終被降解。如果將細胞中的脯氨酸羥化酶基因敲除,EPO基因的表達水平會______(填“升高”或“降低”),其原因是______________________________________________。
(4)一些實體腫瘤(如肝癌)中的毛細血管生成滯后,限制了腫瘤的快速發展。研究發現,血管內皮生長因子能促進血管內皮細胞增殖和毛細血管的生成。假設血管內皮生長因子的合成與EPO合成的調節途徑類似,且有兩個途徑:途徑①相當于圖中HIF—1α的降解過程,途徑②相當于HIF-1α對EPO合成的調控過程。為了限制腫瘤快速增長,可以通過調節途徑①和途徑②來實現,進行調節的思路是________________________。
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【題目】在“觀察洋蔥根尖分生區細胞的有絲分裂”實驗中,某同學觀察到的一個視野圖像如下。洋蔥根尖分生區細胞一個細胞周期約12h。下列有關說法最合理的是( )
A.裝片制作時使用甲基綠吡羅紅混合染色劑進行染色
B.向右上方移動裝片可使該視野中處于分裂中期的細胞移到視野中央
C.計算該視野中分裂后期細胞所占的比例,乘以12h,得出分裂后期的時長
D.降低顯微鏡的放大倍數,有助于更精確比較不同分裂時期的時間長短
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【題目】請回答下列問題:
(1)某研究小組對甲、乙兩種植物的葉肉細胞在不同光照強度下的相關生理過程進行了測定,得到了下表所示數據(光照強度的單位為千勒克斯,CO2的吸收和釋放速率的單位不作要求):
項目 | 光合速率與呼吸速率相等時的 光照強度(千勒克斯) | 光飽和時的光照強度(千勒克斯) | 光飽和時植物吸收CO2的速率 | 黑暗條件下CO2 釋放的速率 |
甲 | 1 | 3 | 18 | 10 |
乙 | 3 | 8 | 30 | 15 |
當光照強度為2千勒克斯時,甲植物光合作用產生的O2的去向是________________,乙植物光合作用產生的O2的去向是___________。當光照強度為8千勒克斯時,乙植物的總光合速率是_____。
(2)下圖所示裝置可以測定一些生理活動強度(僅考慮以葡萄糖為呼吸作用底物):
①若甲燒杯中為酵母菌培養液,乙燒杯中為NaOH溶液,液滴向左移動,則單位時間內移動的距離可代表_________。
②若甲燒杯中為小球藻培養液,乙燒杯中為_____,裝置置于適宜光照強度條件下,液滴向______移動,則單位時間內移動的距離可以代表小球菜凈光合作用的強度。
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【題目】煙草花葉病毒(TMV)對煙草葉片光合特性的影響的相關實驗數據如下圖,所有數據是在最適溫度下測得的。請回答下列問題:
植株類型 | 葉綠素a含量(mg/g) | 葉綠素b含量(mg/g) |
健康株 | 2.108 | 0.818 |
感病株 | 1.543 | 0.604 |
(1)用紙層析法分離煙草葉綠體中的色素后,距離濾液細線最近的色素是________。
(2)煙草葉片在光強500klx下合成[H]的場所________,此光強下感病植株光合速率________健康植株。
(3)由上圖的實驗數據可知:當光強________klx時,病毒增殖對葉片葉肉細胞光合速率影響更大。
(4)用TMV的RNA與車前草病毒的蛋白質外殼重組在一起,用重組的病毒侵染煙葉,煙葉表現的是________病毒侵染的癥狀,這說明TMV的遺傳物質是________________。
(5)TMV侵染煙草后,病毒大量繁殖,寫出病毒增殖過程中的遺傳信息傳遞過程:______________________。
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【題目】如圖表示某內陸草原生態系統的食物網。下列有關敘述正確的是( )
A.圖中所有的生物和所有微生物共同構成群落
B.該生態系統食物網內的生物,其種間只有捕食關系
C.該生態系統中所有動物都是消費者,植物都是生產者
D.該生態系統中的能量流動是單向的,信息傳遞不都是雙向的
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