题目列表(包括答案和解析)
某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为kJ/(m2·y)],图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响,请回答:
(1)如图1中,A表示_________________________,其中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_______(保留一位小数)。
(2)若图2所示种群为田鼠种群,在C点时,种群的年龄组成为__________。可通过标志重捕法调查田鼠种群密度,若调查过程中标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果会?????????? (偏高、偏低或不变)。
(3)由于食性不同,植食性动物和肉食性动物等生物具有分层现象,群落的这种空间结构称为_________。
(4)随着时间的推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。
(5)其中一种植食性鱼类色彩绚丽,形状怪异,在观赏鱼市场非常名贵,这体现生物多样性的_______价值。
Ⅱ.某研究小组中进行某植物的栽培试验,图1表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的光合曲线和黑暗条件下的呼吸曲线;图2为在恒温密闭玻璃温室中,连续24 h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率变化曲线。请结合图像分析回答下列问题:
(1)图1中当温度达到________℃时,植物光合作用相关的酶失活。
(2)图1中,40 ℃与60 ℃时,CO2的吸收量均为0,二者的区别是??????????????
??? ????????????????????????????????????????????????????????????????? 。
(3)图2中光合速率和呼吸速率相等的时间点有______个,在6h时叶肉细胞产生[H]的场所有__________________________,在18 h时叶肉细胞中O2的移动方向为______________。
回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了Oh、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
组别 | 处理方法 | 0 h | 12 h | 24 h | 48 h |
① | 无辐射损伤 | 0.046 | 0.056 | 0.048 | 0.038 |
② | 辐射损伤 | 0.460 | 0.420 | 0.530 | 0.520 |
③ | 辐射损伤+IL–18 | 0.239 | 0.265 | 0.279 | 0.269 |
实验 | 观察对象 | 染色剂 | 实验结果 |
① | 花生子叶细胞的脂肪颗粒 | 苏丹Ⅲ | 脂肪颗粒被染成橘黄色 |
② | 人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布 | 毗罗红甲基绿 | 细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积 |
③ | 人口腔上皮细胞中的线粒体 | 健那绿 | 线粒体呈现蓝绿色 |
④ | 洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 | 龙胆紫 | 间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色 |
现有甲、乙两种可能有一定致畸、致癌作用的化学物质,实验研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否毒性,并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参此项研究,完成下列实验报告,并回答有关问题。
Ⅰ、实验材料:活的小白鼠胚胎。
Ⅱ、药品用具:胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、光学显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂高倍显微镜照片。
Ⅲ、实验原理:________,根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值),可判断该化学物质的毒性。
Ⅳ、实验步骤:
(1)制细胞悬浮液:
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎,转入锥形瓶中,加入胰蛋白酶液处理,使胚胎组织离散成单个细胞,在加入动物细胞培养液,制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养:
①取A、B、C三个洁净的培养瓶,________。
②向A、B两培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙,并将培养瓶摇匀。C瓶不作处理,作为________。
③________。
(3)制作临时装片:
①当细胞繁殖到大约第8代左右时,同时从恒温箱中取出三个培养瓶,用胰蛋白酶液处理,使培养的细胞从瓶壁上脱落,再加入动物细胞固定液以迅速杀死并固定细胞分裂相。
②静置一段时间后,分别从各培养瓶底部吸取适量的悬浮液。滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央,________,3分钟--5分钟后,盖上盖玻片,制成临时装片。
(4)镜检和统计:
把临时装片放在显微镜下,先用低倍镜后用高倍镜,寻找处于________期的细胞,并与________对比,以确认发生上述变异的细胞,同时统计该期变异的细胞占该细胞总数的百分数(Q值)。
Ⅴ、结果与讨论:
经研究人员实验得知,A、B、C三个培养瓶的Q值依次为QA=1.3%、QB=12%、QC=0.1%
由此可知该实验的结论是________。
选做题:一项研究发现,某植物根系对某营养物质的吸收,与该物质溶液浓度的关系如图所示。从图中曲线可以看出,在一定浓度范围内,该植物根系对该物质的吸收速率随浓度增加而增加,当达到P点后吸收速率不再增加。有人认为这种现象可表明该植物根系对该物质的吸收方式为主动吸收,也有人认为是被动吸收;请设计一个实验加以确定。
(1)设计实验步骤。
(2)预测实验结果并分析。
回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了Oh、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
组别 |
处理方法 |
0 h |
12 h |
24 h |
48 h |
① |
无辐射损伤 |
0.046 |
0.056 |
0.048 |
0.038 |
② |
辐射损伤 |
0.460 |
0.420 |
0.530 |
0.520 |
③ |
辐射损伤+IL–18 |
0.239 |
0.265 |
0.279 |
0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是集体重要的_______器官。已知IL-18是一种淋巴因子,淋巴因子与______都属于免疫活性物质。
(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的______死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越______;从_______(组别)两组数据可知,IL-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL-18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是______。
(4)在作物育种中,可用60Co放出的γ涉嫌使作物发生基因突变,从中筛选出优良的变异类型,这种育种方法叫做______育种,其特点是______(至少答出两点)。
Ⅱ.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:
实验 |
观察对象 |
染色剂 |
实验结果 |
① |
花生子叶细胞的脂肪颗粒 |
苏丹Ⅲ |
脂肪颗粒被染成橘黄色 |
② |
人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布 |
毗罗红甲基绿 |
细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积 |
③ |
人口腔上皮细胞中的线粒体 |
健那绿 |
线粒体呈现蓝绿色 |
④ |
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 |
龙胆紫 |
间期细胞不着色,分裂期细胞染色体着色 |
(1)上述实验结果的归纳,正确的有_______(实验序号)。
(2)实验②和实验④在染色之前,都使用了一定浓度的盐酸处理。其中,实验②用盐酸可改变______通透性,加速染色剂进入细胞;实验④用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在两个实验操作中,都要注意盐酸浓度,处理材料时的温度和______。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第______阶反应,该反应变化是____________。
尽管微生物的发酵有各种各样的产物,但通常它们的生产能力小而且单一,不能胜任大批量的生产,于是科学家想方设法使它们的“功力”增长几十倍到几百倍,从而成为本领高强的“高级工人”,下面是让微生物增长“功力”的三种方法,回答其中的问题:
(1)第一种方法叫“原生质融合法”,是将两种不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理,溶解掉细胞壁,让它们的原生质相互融合,从而形成新的微生物。
①溶解掉细菌细胞壁可以用酶解法,选用正确的方法是
A.温和条件、纤维素酶和果胶酶 B.温和条件、溶酶体酶
C.高温条件、纤维素酶和果胶酶 D.高温条件、溶酶体酶
②形成新微生物(细菌),从遗传角度来看,这是属于哪一种变异? ,所形成的新型微生物的后代有什么特点? 。
(2)第二种方法是通过直接转移遗传物质DNA,制备出有超强能力的发酵微生物。
③这种方法所应用的技术是 ,其人工改造后培育出的微生物称为 。
④在由超强能力的发酵微生物产生的产品中,单细胞蛋白是指 。
(3)第三种方法是人工办法让微生物的DNA发生突变,然后选出符合要求的,能增加产量的个体。某科学家用紫外线处理黄色短杆菌后,得到很多突变体,在其中筛选出了不能合成 酶的菌种,从而达到了让黄色短杆菌大量积累赖氨酸的目的。
(4)某化工厂的污水池中,含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基,利用这第(3)步用紫外线处理黄色短杆菌后得到的5种突变体成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。请分析回答问题:
⑤培养基中加入化合物A的目的是筛选 ,“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的 ,实验需要振荡培养,由此推测“目的菌”的代谢类型是 。
⑥培养若干天后,应选择培养瓶中化合物A含量 (增加或减少)的培养液,接入新的培养液中连续培养,使“目的菌”的数量 (增加或减少)。
⑦若研究“目的菌”的生长规律,将菌落进行液体培养,可采用 的方法进行计数,以时间为横坐标,以 为纵坐标,绘制生长曲线。
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