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1、大题天天练(6)1.拟柱胞藻是一种蓝藻,其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻优先利用水体中的CO2,也能利用水体中的HCO3-(胞外碳酸酐酶催化HCO3-分解为CO2)。科研人员用不同浓度的CO2驯化培养拟柱胞藻,20天后依次获得藻种1、2、3。测定藻种1、2、3胞外碳酸酐酶活力并探究不同浓度NaHCO3溶液对藻种1、2、3生长的影响,结果如下图。请回答:图2(1)拟柱胞藻细胞产生O2的场所是 ,产生的O2来自 (过程)。(2)经过20天的驯化培养,藻种1、2、3中种群数量最大的是 。(3)据图1分析,在低浓度CO2水体中,拟柱胞藻能保持一定的竞争优势,这是因为 。(4)图2中,B点净光合速率比A
2、点高的原因是 。A点之前藻种1、2、3净光合速率相等的原因是。1.答案(1)光合片层水的光解(光反应)(2)藻种3(3)碳酸酐酶的活力高,能充分利用水体中的HCO3-(4)NaHCO3溶液浓度较高,分解产生的CO2多HCO3-浓度过低,分解产生的CO2过少,限制了光合速率解析(1)由题意得,拟柱胞藻细胞为原核生物,没有叶绿体结构,故产生O2的场所是光合色素所在的光合片层;光合作用中产生O2的过程为水的光解(光反应)。(2)由图1分析可得,藻种1、2、3的驯养环境中的CO2含量依次升高,则环境中的CO2含量最高的藻种3光合速率高,有机物积累量多,繁殖速度快,种群数量最大。(3)根据图1分析可得,
3、藻种1、2、3的驯养环境中的CO2含量依次升高,碳酸酐酶的活力依次降低,故低浓度CO2水体中,拟柱胞藻碳酸酐酶的活力高,能够充分利用水体中的HCO3-,分解HCO3-得到CO2。(4)分析图2可得,A、B两点的净光合速率差异主要是HCO3-的浓度不同造成的,B点HCO3-浓度高,分解产生的CO2多,净光合速率高;A点之前三种藻类净光合速率相等同样也是由于HCO3-浓度过低,分解产生的CO2过少,限制了光合速率。2.如图表示人体生命活动调节模式图,甲丁表示不同的分泌细胞,AD表示不同的靶细胞。回答下列问题:(1)若甲、乙、丙分泌的是激素,则据图分析这三种激素的作用方式的共同特点有。(2)若细胞D
4、是肾小管细胞或集合管细胞,则丁分泌的信号分子作用可能是。(3)若丁为下丘脑细胞,丙为垂体细胞,丙产生的促甲状腺激素促进C产生相应的激素,则该过程体现激素的调节机制。(4)若甲为胰岛B细胞,胰岛素的分泌除与升高有关外,还受到来自(器官)的神经调节。当人体血糖浓度发生变化时,该器官对胰岛的调节过程中传递的信号分子是,肝脏和肌肉均可作为胰岛素作用的靶器官的原因是。2.答案(1)通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞(2)促进肾小管和集合管对水分的重吸收(3)分级(4)血糖浓度下丘脑神经递质肝脏和肌肉细胞膜上都含有胰岛素受体解析(1)若甲、乙、丙分泌的是激素,则据图分析这三种激素的作用方式的共同特点有通过
5、体液运输,作用于靶器官、靶细胞。(2)若细胞D是肾小管细胞或集合管细胞,则丁分泌的信号分子可能是抗利尿激素,其作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。(3)下丘脑通过垂体调节甲状腺激素的合成与分泌,体现了激素的分级调节。(4)血糖浓度升高可以直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,也可以通过下丘脑血糖调节中枢控制胰岛B细胞的分泌,传递信号的分子是神经递质,胰岛素可以作用于肝脏和肌肉细胞是因为肝脏和肌肉细胞膜上都含有胰岛素受体。3.野生型果蝇表现为正常翅、灰体、有眼,自然繁殖过程中会在翅型、体色等性状方面出现一些突变体。回答下列问题:(1)果蝇的缺刻翅是由染色体上某基因缺失引起的,并且有纯合致死效应,导致雄
6、性中不存在缺刻翅个体。推测缺刻翅的变异类型属于。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得到F1,F1中的雌雄果蝇自由交配得F2,F2的表现型及比例为 。(2)将一只无眼灰体雌果蝇与一只有眼灰体雄果蝇杂交(不考虑相关基因位于Y染色体上),子一代的表现型及比例如下表:眼性别灰体黑檀体1/2有眼雌雄=11雌31雄311/2无眼雌雄=11雌31雄31根据上述结果可以判断,控制果蝇灰体/黑檀体性状的基因位于染色体上,果蝇的无眼性状一定不是位于X染色体上的(填“显性”或“隐性”)性状。请以题述实验中的杂交子一代果蝇为实验材料,设计只用一个杂交实验来判断控制果蝇有眼/无眼性状的显隐性关系和位置: (简要写出实验方案并预
7、期实验结果、结论)。3.答案(1)染色体结构变异(或缺失)缺刻翅雌果蝇正常翅雌果蝇正常翅雄果蝇=133(2)常隐性实验方案:让无眼雌果蝇与无眼雄果蝇杂交,统计后代的表现型;预期实验结果及结论:若后代中有眼只在雄果蝇中出现,则无眼基因位于X染色体上且为显性;若后代雌雄果蝇中都有无眼和有眼出现,则无眼基因位于常染色体上且为显性;若后代中雌雄果蝇全为无眼,则无眼基因位于常染色体上且为隐性解析(1)由染色体上某个基因缺失引起果蝇的性状发生改变而成为缺刻翅个体,雄性中不存在缺刻翅个体可知,这种变异类型属于染色体结构变异,相当于伴X染色体显性遗传,相关基因用H、h表示。由于纯合子致死,因此缺刻翅雌果蝇基因
8、型为XHXh,正常翅雄果蝇基因型为XhY,杂交得F1的基因型为XHXh、XhXh、XHY(死亡)、XhY,F1雌果蝇产生的配子类型及比例为XHXh=13,F1雄果蝇产生的配子类型及比例为XhY=11,F1中雌雄果蝇自由交配得到的F2的基因型及比例为XHXhXHYXhXhXhY=1133,其中XHY致死,所以F2的表现型及比例为缺刻翅雌正常翅雌正常翅雄=133。(2)灰体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交子代出现黑檀体,说明灰体是显性性状。后代灰体和黑檀体性状在雌雄中的比例均为31,与性别无关,可以判断控制果蝇灰体/黑檀体性状的基因位于常染色体上。因为亲本雌果蝇为无眼,雄果蝇为有眼,假设无眼性状是位于X染色
9、体上的隐性性状,则得到的子代雄果蝇都是无眼,雌果蝇都是有眼,不符合题意,所以可以判断果蝇无眼性状一定不是位于X染色体上的隐性性状。假设控制果蝇有眼/无眼性状的基因用B、b表示,若无眼雌果蝇无眼雄果蝇后代中有眼只在雄果蝇中出现,则无眼基因位于X染色体上且为显性;若无眼雌果蝇无眼雄果蝇后代雌雄果蝇中都有无眼和有眼出现,则无眼基因位于常染色体上且为显性;若无眼雌果蝇无眼雄果蝇后代中雌雄果蝇全为无眼,则无眼基因位于常染色体上且为隐性。4.随着社会经济的快速发展和城市化进程的持续推进,湖泊等水环境污染问题日益突出,湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。回答下列问题:(1)统计被污染湖泊中动
10、物、植物和微生物的种类及数量,属于在水平的调查。湖泊中,不同水层分布着不同类群的生物,这体现了群落空间结构的。(2)调查发生水华的某湖泊时发现,在水深0.20.3 m处有机碳的生产量很高,但0.8 m以下有机碳生产率较低,主要原因是 。(3)某湖泊水体长期不流动,藻类大量繁殖,水质变差、发臭。当地环保人员通过引水稀释进行治理,发现湖泊中的优势物种由绿藻转化为大型水生植物。该实例说明,人类活动能够 。(4)在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼可以滤食水体中的藻类,有效地去除水体中富余的营养物质,从而提高湖水的透明度。在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼能提高湖泊生态系统的稳定性,其原因是;从能量流动的角度分析,投放鲢鱼和鳙
11、鱼的意义是。4.答案(1)群落垂直结构(2)藻类大量增殖,堆积在水体表层,使下层水体中光照强度明显减弱(3)影响群落演替的速度和方向(4)增加了湖泊生态系统营养结构的复杂程度,提高了生态系统的自我调节能力调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分解析(1)统计被污染湖泊中动物、植物和微生物的种类及数量,属于在群落水平的调查。湖泊中,不同水层分布着不同类群的生物,这体现了群落空间结构的垂直结构。(2)藻类大量增殖,堆积在水体表层,使下层水体中光照强度明显减弱,因此在水深0.20.3 m处有机碳的生产量很高,但0.8 m以下有机碳生产率较低。(3)当地环保人员通过引水稀释
12、进行治理,发现湖泊中的优势物种由绿藻转化为大型水生植物,说明人类活动能够影响群落演替的速度和方向。(4)增加湖泊生态系统营养结构的复杂程度,可提高其自我调节能力。因此在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼能提高湖泊生态系统的稳定性。投放鲢鱼和鳙鱼可以调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。5.黄瓜花叶病毒(CMV)是能侵染多种植物的RNA病毒,可阻碍番茄的正常生长并造成减产。研究人员通过农杆菌介导将该病毒外壳蛋白的cDNA导入番茄植株中,成功获得抗CMV的番茄植株。(1)获得CMV的RNA后,在的催化下才能合成CMV外壳蛋白的cDNA。(2)获得cDNA后,需先通过一定方法将其插
13、入农杆菌的片段,然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养,以实现对番茄细胞的转化。(3)将经共同培养后的番茄外植体接种于含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上培养一段时间,只有部分外植体生出愈伤组织。研究人员据此确定这些生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA,你认为他们做出以上判断的理由是。(4)要想确定转基因番茄已经成功表达出CMV外壳蛋白,需要进行 实验。(5)若要验证转基因番茄具有较好的抗CMV能力,请写出实验设计思路: 。转基因番茄自交,子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近31,由此可以得出的结论是 。5.答案(1)逆转录酶(2)Ti质粒的T-DNA(3)只有成功导入了重组质粒的外植体才能
14、在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织(4)抗原抗体杂交(5)用等量强致病力的CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄(普通番茄),在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察它们对CMV的抗性目的基因整合到受体细胞的一条染色体上,获得的转基因亲本为杂合子解析(1)以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录,该过程需要逆转录酶的催化。(2)农杆菌转化法的原理是:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体DNA上。因此,获得cDNA后,需先通过一定方法将其插入农杆菌的Ti质粒的T-DNA片段,然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养,以实现对番茄细胞的转化。(3)重组表达载体
