【题目】20世纪50年代，卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖。卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。
（1）他向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0．5s时，14C出现在一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是__________________（用文字和箭头表示）。上述实验中卡尔文是通过控制___________来探究CO2中碳原子转移路径的。
（2）卡尔文通过改变实验条件探究光合作用过程中固定CO2的化合物，他改变的实验条件是______________________；这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。
（3）他通过停止___________，探究光反应和碳反应的联系，他得到的实验结果为下图中的___________。这是因为在改变外界条件时，___________反应产生的_______________减少了。
上述实验中卡尔文将不同反应条件下的小球藻放入70℃的热酒精中，从而使________失活，细胞中的化合物就保持在热处理之前的反应状态。利用不同化合物在层析液中的溶解度不同，分离出各种化合物。卡尔文在光合作用研究中采用了________________和__________等技术方法。
【答案】
反应时间 停止CO2供应 光照 A 光反应 ATP和[H]（NADPH） 酶 同位素示踪法 纸层析法
【解析】
“卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无”，根据其中“可控制CO2的供应”和“通过控制电源开关可控制光照的有无”答题；卡尔文在进行实验时采用了同位素示踪法和纸层析法等技术方法。
（1）向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到0.5s时，14C出现在一种三碳化合物（C3）中，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，这说明CO2中C的转移路径是 
；可见，上述实验中卡尔文是通过控制反应时间来探究CO2中碳原子转移路径的；
（2）若光照不变，突然中断CO2的供应，光反应产生ATP和[H]不变，C3的还原不变，而CO2的固定因缺少原料不能进行，会使C5的量积聚增多，C3消失，由此得出，固定CO2的物质是C5；
（3）根据题干信息“容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无”可知，卡尔文通过停止光照来探究光反应和碳反应的联系；光照直接影响光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]（NADPH），停止光照后，光反应提供的ATP和[H]减少，影响C3的还原，导致C3含量升高，而C3含量降低，即图中的A；在70℃的热酒精中，小球藻中的酶会变性失活；卡尔文在光合作用研究中采用了同位素示踪法和纸层析法等技术方法。
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【题目】研究者以引进的白菜杂交种（2n＝20）为材料，利用单倍体育种技术获得一全株黄化的白菜突变品系乙，并对其突变性状的生理和遗传特性进行了研究。
（1）白菜的绿叶与黄叶是一对______；在实验中作为______组的绿叶品系甲也是利用上述白菜杂交种的花粉培育而来。
（2）研究者检测了甲乙两品系白菜的光合特性相关指标及叶绿体的超微结构，结果如下。
总叶绿素含量（mg/g） | 类胡萝卜素含量（mg/g） | 净光合速率（ | |
品系甲 | 1．43 | 0．36 | 21．18 |
品系乙 | 0．49 | 0．15 | 12．69 |
据上述两方面结果推测，相对品系甲而言，品系乙净光合速率下降的原因可能是由于__________________所致。
（3）叶绿素生物合成途径如图1，为继续探究突变品系乙叶绿素含量减少的原因，研究者对上述两品系的叶片叶绿素生物合成中间代谢产物含量进行了测定，结果如图2。
根据测定结果推测，品系乙黄化突变体叶绿素生物合成主要受阻于__________________的过程，说明突变基因影响了叶绿素生物合成代谢通路的相关基因表达。
（4）研究者欲研究品系乙黄化突变基因的遗传方式，进行了如图3所示杂交实验：根据杂交实验结果推测，绿叶与黄叶是由位于____________控制。利用F1与______杂交进行验证，若结果出现__________________，则说明上述推测正确。实测结果证实推测。
（5）为进一步对突变基因进行定位，需分别构建只含有单对突变基因的纯合品系。过程如下：从F2中选取______植株单株自交，每株自交后代称为一个F3株系，然后在子代性状及分离比为____________的F3株系中，选取绿叶植株单株自交，获得未发生性状分离的株系，即为目标品系。本研究成果可为今后探明基因互作调控植株黄化的分子机制奠定基础。
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【题目】玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用但不致死。请结合相关知识分析回答：
（1）现有基因型为Tt的黄色籽粒植株甲，其细胞中9号染色体如图一。
①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的_________。检测该变异类型最简便的方法是___________。
②为了确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1。如果F1表现型及比例为_________，则说明T基因位于异常染色体上。与豌豆的自交相比，玉米自交需要增加的操作是_________。
（2）以植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本，杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及其基因组成如图二。
①该植株出现的原因是____（填“父本”或“母本”）减数分裂过程中_____未分离。
②植株乙在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机移向细胞两极，并最终形成含1条和2条9号染色体的配子。若用植株乙进行单倍体育种，则产生子代的籽粒黄色与白色的比例为_______，该育种过程的两个关键步骤是______。
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【题目】科研人员对一个6公顷海岛上的歌带鹀的种群数量与繁殖情况进行了研究，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 随成年雄鸟总数量增加，有领域与无领域的雄鸟数量均会增加
B. 繁育期繁殖雌鸟的数量增加，雏鸟出生后的成活率降低
C. 歌带鹀的领域行为和环境资源共同限制了种群数量的增长
D. 该岛上的歌带鹀种群数量会不断波动，种群K值约为80只
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【题目】免疫系统会影响代谢系统，而代谢系统也会反作用于免疫系统。科学家发现肿瘤微环境中代谢环境的变化，会压制免疫系统，促进肿瘤的生长。对此科学家了探索葡萄糖代谢对免疫因子—干扰素反应的影响做了一系列实验。
（1）干扰素的化学本质是____________。某些信号分子与细胞表面或内部的___________结合后，便能激活细胞产生干扰素，启动免疫反应。_______作为细胞能量的最主要来源，其代谢过程中产生的各种代谢产物，也会参与到干扰素的免疫反应中。
（2）科学家做了一个实验，给一组小鼠禁食，降低其血糖水平；给另一组小鼠喂高糖食物，升高其血糖。然后分别给两组小鼠感染病毒，实验结果如图 1，可知，__________________________
（3）为进一步研究代谢对免疫的影响，设计实验组为敲除免疫细胞的葡萄糖代谢过程的关键酶 HK，结果如图 2，处理 1 应是____________，干扰素的含量上升，说明____________________。
（4）葡萄糖的分解分两种，一种是_____呼吸；另一种是_____呼吸。到底是哪种代谢途径抑制干扰素产生呢？写出实验思路并给出预期结果_____。
（5）以上实验研究结果给你的生活启示是：_______________________________________。
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【题目】已知甲病和乙病都是单基因遗传病，其中一种病是红绿色盲。图1为患甲病的W家族遗传系谱图（显性基因为A，隐形基因为a），图2为患乙病的L家族系谱图（显性基因为B，隐形基因为b）。注意：每个家族均不携带另一个家族的致病基因。据图回答。
（1）W家族中甲病致病基因位于______染色体上，属于______性遗传。
（2）W家族中4号基因型是______。（不考虑乙病）
（3）L家族中IV号的致病基因来自______号。
（4）已知W家族不带乙病致病基因，L家族不带甲病致病基因，若W家族5号与L家族Ⅲ号婚配，生出一个携带两种致病基因女孩的概率是______，这个女孩的基因型是______。
（5）W家族中的4号与L家族中的Ⅲ号结婚后，若Ⅲ号的某个初级卵母细胞中的一条DNA分子上A基因突变成a基因，由这个初级卵母细胞形成的卵细胞与W家族中4号所产生的精子结合成受精卵。这个受精卵发育成患甲病孩子的概率是______。
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【题目】湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。下图为某总面积为300hm2 的湿地受有害物质 a 污染后，有害物质 a 的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。回答下列问题：
（1）图示说明了_______________________________________________。
（2）该湿地生态系统中燕鸥种群的 K 值为 1200 只。当燕鸥的种群密度为______只/hm2时，其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于____________等生命活动。
（3）虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类，若有 M 只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖，每月以 λ 倍数增长，导致生物多样性下降。理论上 t 月后种群数量的数学模型为____________。但种群难以在较长时间内按此模型增长，是因为_________________。
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【题目】对下列生物学实验的结果和过程进行预测、分析与判断。
（1）甲同学用标志重捕法调查某湖泊鲫鱼种群密度，若调查期间有些个体身上的标志丢失，则该种群密度的估测数值会___________。当鲫鱼被大量捕捞后，其K值将__________。
（2）乙同学针对血糖调节进行了如下研究：
①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验中，以小鼠的活动状况为观察指标，注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是__________________。
②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值，在不同生理状况下是不同的。当机体处于低血糖状况时，该比值明显______（填“上升”或“下降”），此时机体物质代谢的变化是________（答出2点即可）。
（3）丙同学对小鼠生长发育过程中的激素调节进行了以下研究：（本题中对激素的浓度和剂量不作要求）
①探究甲状腺激素对小鼠生长发育影响的实验时，需将小鼠均分甲、乙组，甲组每天注射甲状腺激素，乙组每天注射___________作为对照。
②若要进一步探究甲状腺激素和生长激素对小鼠生长发育是否具有协同作用，则在上述实验基础上，还需补充两组实验：丙组每天注射生长激素，丁组每天注射_________。
（4）丁同学以某种实验小鼠为材料制备某种血清抗体。
①欲获得某一种较高浓度的抗体，实验的关键是需对小鼠进行__________________处理，请从免疫机理的角度，解释其原因是____________________________________。
②预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果）：___________________
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【题目】如图是细胞局部结构示意图，下列叙述正确的是
A. ①是糖脂，具有保护和润滑的作用
B. ②具有运输、信息传递、免疫和构成膜基本支架的作用
C. ③可以是细胞器膜、核膜的主要成分
D. ④由纤维素组成，能保持细胞内部结构有序性
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