Question

湿地公园是国家湿地保护体系的重要组成部分，与湿地自然保护区、保护小区、湿地野生动植物保护栖息地以及湿地多用途管理区等共同构成了湿地保护管理体系，在保护环境、维护生态平衡、净化空气等方面发挥着极其重要的功能．图甲是重庆市大足区雅美佳湿地公园碳循环示意图，图中“→”表示碳元素的流动方向，图乙表示CO₂浓度一定，环境温度适宜，不同光照条件下该湿地公园一睡莲叶片CO₂释放量随光照强度变化的曲线，S代表有机物量．

（1）甲图中能代表睡莲的是

 

（填字母）；E的粪便是第

 

营养级同化的能量；
（2）图乙中的B点时，睡莲细胞中能产生ATP的场所有

 

；
（3）当光照强度处于图乙中O-D间，光合作用有机物的积累量为

 

．（请用图中的S₁、S₂ 和S₃来表达），当光照强度处于图乙中的D以后限制光合作用强度继续上升的主要环境因素是

 

．若该湿地公园土壤中镁元素的含量不足，则图中C点应向

 

移动．
（4）睡莲的叶易遭夜盗蛾等食叶害虫的侵害，致使叶面损伤，光合作用降低．针对这一现象，大足区科协工作人员提出丙图方案进行防治，图中的目的基因是一种来自于微生物的可以控制毒蛋白合成的基因，请回答下列各题：
①该方案中用来处理目的基因和质粒的限制性内切酶为SmaI，识别的碱基序列和酶切位点是CCC^↓GGG．则需用

 

酶“缝合”目的基因和质粒．
②Ⅲ是

 

菌，可以利用该菌Ti质粒中的

 

将目的基因整合到睡莲细胞中的染色体中．
③在睡莲细胞中，大分子⑥

 

（填“能”或“不能”）与多个核糖体结合．

Answer 1

考点：生态系统的结构,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,基因工程的应用

专题：

分析：据图甲关系可知，A为生产者，B为分解者，C为无机环境，D、E、F为消费者．图乙中的B点时，既有光合作用，又有呼吸作用，故睡莲细胞中能产生ATP的场所有线粒体基质、叶绿体和线粒体．据图可知，S1为OB间的呼吸作用，S2为BD之间的呼吸作用，S3为当光照强度处于图乙中O-D间，光合作用有机物的积累量．基因工程中，DNA连接酶可用于“缝合”目的基因和质粒，导入植物细胞中，通常用农杆菌转化法．

解答： 解：（1）据图甲关系可知，A为生产者，B为分解者，C为无机环境，D、E、F为消费者，故甲图中能代表睡莲的是A；E的粪便为D到分解者的能量，故是第2营养级同化的能量．
（2）图乙中的B点时，既有光合作用，又有呼吸作用，故睡莲细胞中能产生ATP的场所有线粒体基质、叶绿体和线粒体．
（3）据图可知，S₁：光照强度由0→B时光合作用的净积累量（为负）；S₃：光照强度由B→D时的光合作用有机物的净积累量；S₁+S₂：0→D时段玉米呼吸作用消耗的有机物量；S₂+S₃：光合作用产生的有机物总量．所以：当光照强度由0→D时，玉米呼吸作用消耗的有机物量为S₁+S₂，光合作用的净积累量为S₃-S₁．当光照强度处于图乙中的D后达到了光饱和点，限制光合作用强度的因素不再是光照强度，故为二氧化碳浓度和温度．若该湿地公园土壤中镁元素的含量不足，则叶绿素含量降低，光合作用相对较弱，故则图中C点应向左移动．
（4）基因工程中，DNA连接酶可用于“缝合”目的基因和质粒，导入植物细胞中，通常用农杆菌，可以利用该菌Ti质粒中的
T-DNA将目的基因整合到睡莲细胞中的染色体中，在睡莲细胞中，大分子⑥即mRNA可同时与多个核糖体结合同时进行翻译，大大提高了翻译的效率．
故答案为：（1）A   2 
（2）线粒体基质、叶绿体和线粒体 
（3）S₃-S₁ 二氧化碳浓度和温度  左
（4）①DNA连接酶   ②农杆 T-DNA  ③能

点评：S本题综合考查了生态系统的结构，影响光合作用的因素和基因工程的相关内容，意在考查学生的综合运用知识和理解能力，试题难度中等．