【题目】DDT是一种有机氯农药,化学结构稳定,在环境中不易降解,作为杀虫剂具有广谱杀虫、药效强劲持久、容易生产等诸多优点。然而大规模使用DDT对以游隼为代表的猛禽来说,却是一场噩梦的开始。
(1)DDT作为杀虫剂使用,却通过生物富集现象在顶级捕食者游隼体内的脂肪中大量积累。游隼除南极洲外均有分布,研究发现,世界各分布区的游隼体内均有不同程度的DDT积累,这反映出生态系统的物质循环具有____________________。
(2)DDT对游隼的影响表现在:其代谢产物DDE会阻碍一种酶的正常功能,该酶在鸟类蛋壳的形成中发挥重要的作用。所以,富集DDT的鸟类,会产生不正常的薄壳蛋,在孵化过程中无法承受亲鸟的体重而碎裂,导致游隼种群的__________下降,进而影响游隼种群的__________。
(3)某研究小组尝试研究游隼种群的能量流动,请在下图中补全方框中①、②所表示的能量。①表示____________________,②表示____________________。
同游隼种群一样,每个营养级都有能量损耗(散失)导致能量逐级递减,请结合上图写出种群能量损耗的主要途径____________________。
【答案】全球性 出生率 种群密度 (游隼种群)同化量 呼吸作用散失的能量 自身呼吸作用散失及分解者分解作用散失
【解析】
1.第二营养级摄入能量的去向:
2.食物链不仅是能量流动和物质移动的通道,而且也是杀虫剂和各种有害物质移动和浓缩的通道,化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩,在生物体内高度富集,导致危害的现象就叫生物放大。食物链中营养级越高的生物,体内富集的DDT越多。
(1)物质循环的特点:往复循环、具有全球性。根据题意,DDT作为杀虫剂使用,却通过生物富集现象在顶级捕食者游隼体内的脂肪中大量积累。研究发现,世界各分布区的游隼体内均有不同程度的DDT积累,这反映出生态系统的物质循环具有全球性的特点。
(2)根据题意,富集DDT的鸟类,会产生不正常的薄壳蛋,在孵化过程中无法承受亲鸟的体重而碎裂,导致游隼种群的出生率降低,出生率和死亡率可以决定种群密度的大小,因此出生率降低进而影响游隼种群密度下降。
(3)根据以上分析可知,初级消费者摄入的能量的去向在各级消费者中相同,除了顶级消费者没有被下一营养级摄入这一途径,其他也相同,因此图中①表示同化量,②表示呼吸作用散失的能量。根据图示可知,能量流经每一个营养级时,总有一部分能量以呼吸热的形式散失了,还有一部分能量流向分解者,通过分解者的分解作用散失了。因此导致流向下一营养级的能量减少,只有上一营养级能量的10%~20%。
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【题目】为探究M基因的功能,科研人员将克隆得到的M基因导入拟南芥植株(自交繁殖),流程如图所示。回答下列问题:
(1)通过过程a、b,采用______________________法来获得大量的M基因,过程b中需先加热至90~95 ℃,然后冷却至55~60 ℃,冷却的目的是_________。
(2)为获得转基因植物,采用农杆菌转化法侵染拟南芥的花序。基本过程如下:
①过程d:将重组质粒导入大肠杆菌,其目的是______________。
②过程e:将重组质粒导入农杆菌,再将含有重组质粒的农杆菌离心、富集,得到含有M基因的农杆菌液。
③过程f:在拟南芥植株产生大量花序时,将其花表面部分在农杆菌悬浮液中浸泡20~30 s,3~4周后得到转化拟南芥植株的种子(T0)。浸泡之前,需先剪去已经长成的角果(这些角果将来可发育成种子),原因是_____________________________________________________。
④将收获的拟南芥T0种子,播种在含有___________的培养基上,能健康生长的幼苗含有___________________。
(3)采用农杆菌花序侵染的方法转化,一般只能将目标片段整合到一条DNA上。若要获得M基因稳定的突变体,需___________筛选出能稳定遗传的突变体。
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【题目】下图是与人体内尿液形成与排出相关的部分调节简图。分析回答下列问题。
(1)由图可知,排尿反射的反射弧各部分中,位于膀胱壁内的有____________________。兴奋在反射弧中单向传导的原因是____________________。
(2)图中①和②表示大脑与脊髓之间的神经通路。因故损伤了②的成年人,最可能表现出__________(填“能”或“不能”)形成尿意,__________(填“能”或“不能”)完成排尿反射。
(3)当机体严重腹泻失水过多时,图中对下丘脑的“刺激”来自细胞外液的__________的变化,可促使“某物质”释放__________,从而促进__________对水的重吸收,尿量减少。“某物质”的作用途径是____________________。
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【题目】羊草是素色异爪蝗的主要食物来源,为研究放牧(牛、羊)对素色异爪蝗数量的影响,研究人员在某草原开展实验结果如图所示。请回答:
注:多度与调查样地上种群个体数目呈正相关;盖度与羊草生长状况呈正相关。
(1)素色异爪蝗属于生态系统营养结构中的__________。为确定羊草的种群密度,常采用__________法进行调查,取样的关键是要做到__________。
(2)据图1可知羊单牧能__________(选填“提高”或“降低”)素色异爪蝗的多度。结合图1、图2推出该结果出现的可能原因是__________。
(3)根据本实验结果,若要抑制素色异爪蝗的爆发,采用______的合理放牧方式。
(4)某学生提出图3食物网中不止含有三条食物链,其依据是__________(答出两点即可)。
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【题目】动物胚胎育种是利用胚胎工程技术和相关现代生物学技术,以动物的配子和胚胎为操作对象,进行动物保护、育种和遗传改良。下图是哺乳动物胚胎育种的过程,有关叙述不正确的是( )
A.①是处于减数分裂Ⅱ前期的卵母细胞
B.②过程常用显微注射法导入目的基因
C.③④过程获得的细胞可用于干细胞的研究
D.⑤过程需要对代孕母畜进行同期发情处理
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【题目】针对肿瘤细胞相关的异常分子和基因,可设计和研制特异性的靶点药物,靶向杀伤肿瘤细胞。
(1)下图所示转铁蛋白受体(TfR)与转铁蛋白(Tf)结合,通过胞吞方式,将铁元素运输至胞内。肿瘤细胞由于增长快速,需要更多的铁元素,因此肿瘤细胞表面TfR 表达量___________(上升或下降)。利用单克隆抗体技术,可研制相应的抗TfR抗体,它们与TfR特异性结合, _____________进而影响肿瘤细胞增长。
(2)若想获得单克隆抗体,可将___________的小鼠的B 细胞与___________融合,继而筛选出_______________的杂交瘤细胞,大量培养获得相应抗体,由于该抗体来源于小鼠,称为鼠源单克隆抗体。
(3)将该鼠源单克隆抗体与人癌细胞混合后培养,发现单独使用抗体对人癌细胞的增殖无显著影响,可能的原因是抗体与细胞表面TfR结合后___________,为探究该假说成立与否,采用荧光标记定位的方法,结果发现抗体出现在细胞膜上和细胞内,则此实验结果支持该假说。
(4)由于在本实验中单独使用抗体效果不佳,考虑利用抗体介导杀伤细胞对靶细胞的裂解作用来抑制癌细胞,该过程如图2所示。若无论何种抗体,杀伤细胞都可与之结合,最终使靶细胞裂解死亡,则说明抗体Fc段在不同种类的抗体中_________(相同或不同)。
(5)人的杀伤细胞无法识别鼠源单克隆抗体的Fc段,科学家为此构建了人-鼠嵌合抗体。该过程基本流程排序为__________。
A.逆转录获得Fab基因编码区
B.从分泌鼠源单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA
C.将其导入细胞中进行表达
D.对基因的表达产物进行鉴定
E.将Fab段的基因编码区与人的Fc段基因进行拼接,构建含人-鼠嵌合抗体基因的质粒
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【题目】为研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养。实验分为A、B、C三组,分别培养至第1、8、15天,每组再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图2。
(1)植物激素是植物细胞之间传递_________的分子。本实验中,用激素处理时应将IAA加在________________(填培养液中或茎芽顶端)
(2)植物伸长生长可能是细胞数量和/或_____________增加的结果。当加入药物完全抑制DNA复制后,GA3诱导的茎芽生长生长被抑制了54%,说明GA3影响茎芽生长的方式是________________________。
(3)从图2中B组的数据可知,两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的_______________倍、IAA单独处理的______________倍,由此可推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在__________________关系。
(4)A组数据未显示出GA3和IAA具有上述关系,原因可能是离体时间短的茎芽中__________________________的量较高。
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【题目】利用植物激素提高微藻(指在显微镜下才能辨别其形态的微小藻类群体,如小球藻)生长速率是降低微藻生物柴油开发成本的有效手段之一。研究人员通过调查培养液中小球藻的细胞密度来探究IAA和NAA(一种植物生长调节剂)对小球藻生长速率的影响,实验结果如柱形图。回答下列问题:
(1)调查培养液中小球藻的细胞密度常采用的方法是____________,培养液中所有的小球藻可构成一个___________。
(2)根据上图实验结果,可得出的结论是_______________________________________。
(3)为进一步探究出现上述实验结果的原因,研究人员分别测定了A、B、C三组小球藻的叶绿素含量,结果如下表:
A组 | B组 | C组 | |
叶绿素含量(ug/L) | 541.61 | 729.88 | 633.93 |
根据上表实验结果推测,B组和C组小球藻细胞密度大于A组的原因最可能是____________________________。
(4)根据上述实验结果综合考虑生产成本,你认为__________(填“IAA”或“NAA”)更适宜于大规模培养小球藻,作为生物柴油的生产添加剂。
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【题目】某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是
A. 细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B. 培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同
C. 在培养到23h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D. 培养基更新时间间隔为23h时,种群增长不会出现J型增长阶段
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