【題目】德國景天可以生活在高溫、干旱的環(huán)境中,科研人員對其進行了研究。
(1)植物適應(yīng)不同環(huán)境有不同代謝途徑,圖1為兩類常見的碳固定模式。
據(jù)圖分析,模式一和二都在多種酶的催化作用下,將_______轉(zhuǎn)變成糖類。除此以外,模式一和模式二的整個光合作用過程還有許多共同點,請列舉出其中的兩點:_______。
(2)為確定德國景天的碳固定模式,研究人員將德國景天分為甲、乙兩組,一次性澆足水后,甲組正常澆水,乙組停止?jié)菜,每?/span>10天,測定葉片的胞間CO2濃度和PEP羧化酶的活性,結(jié)果如圖2。
據(jù)實驗結(jié)果分析,德國景天的碳固定模式為________,請從下列證據(jù)中,選出所有支持判斷的證據(jù)_______。
①甲組的胞間CO2濃度較高,且無明顯變化
②乙組胞間CO2濃度明顯降低,且低于實驗初期
③甲組的PEP羧化酶活性較低,且無明顯變化
④乙組PEP羧化酶活性明顯升高,且高于實驗初期
(3)綜合上述研究,請對德國景天為何能適應(yīng)高溫、干旱作出解釋:_______。
【答案】CO2 都分解水產(chǎn)生氧氣;暗(碳)反應(yīng)都需要光反應(yīng)提供ATP和[H];都在葉綠體基質(zhì)中進行暗(碳)反應(yīng);暗(碳)反應(yīng)都包括 CO2的固定和還原過程;都可將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存 模式一、模式二 ①③、②④ 夜間氣孔打開,PEP羧化酶活性高,固定CO2形成蘋果酸,儲存在液泡中;白天氣孔關(guān)閉、減少水分散失,但蘋果酸分解提供暗(碳)反應(yīng)所需的二氧化碳,不影響光合作用進行
【解析】
題意模式一是正常的暗反應(yīng)過程,即包括二氧化碳的固定和C3的還原過程;模式二顯示應(yīng)對干旱、高溫環(huán)境條件下的二氧化碳固定模式,在晚上,氣孔張開,吸收二氧化碳,二氧化碳以蘋果酸的形式儲存起來,到了白天,光反應(yīng)進行,此時氣孔盡管呈關(guān)閉狀態(tài),但在細胞內(nèi),蘋果酸可以分解產(chǎn)生二氧化碳用于暗反應(yīng)的正常進行,這樣彌補了氣孔關(guān)閉帶來的不利影響。
(1)不管哪種模式其本質(zhì)都是在多種酶的催化作用下,將CO2轉(zhuǎn)變成糖類。據(jù)圖可知,模式一和模式二的整個光合作用過程有許多共同點,如都分解水產(chǎn)生氧氣;暗(碳)反應(yīng)都需要光反應(yīng)提供ATP和[H];都在葉綠體基質(zhì)中進行暗(碳)反應(yīng);暗(碳)反應(yīng)都包括 CO2的固定和還原過程;都可將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存等。
(2)實驗結(jié)果顯示,甲組的胞間CO2濃度較高,且無明顯變化,并且甲組的PEP羧化酶活性較低,且無明顯變化,因此根據(jù)①③可知德國景天在正常澆水的情況下會通過模式一固定二氧化碳,對于乙組來講,隨著干旱程度的加深,胞間CO2濃度明顯降低,且低于實驗初期,乙組PEP羧化酶活性明顯升高,且高于實驗初期,因此根據(jù)②④可推測當(dāng)?shù)聡疤焯幱诟珊淡h(huán)境中時,會通過模式二進行二氧化碳的固定,綜合分析可知德國景天的碳固定模式為模式一、模式二,前者是在正常環(huán)境條件下的固定二氧化碳的模式,后者是在高溫、干旱條件下固定二氧化碳的模式,這樣生理特性能夠提高德國景天對不良環(huán)境的適應(yīng)能力。
(3)綜合上述研究發(fā)現(xiàn),在白天高溫、干旱的情況下,德國景天氣孔關(guān)閉導(dǎo)致二氧化碳無法進入細胞內(nèi),但是在夜間已經(jīng)完成了二氧化碳的儲存,即夜間氣孔打開,PEP羧化酶活性高,固定CO2形成蘋果酸,儲存在液泡中;到了白天,氣孔雖然關(guān)閉,但可以利用儲存的二氧化碳進化光合作用,即蘋果酸分解提供暗(碳)反應(yīng)所需的二氧化碳,不影響光合作用進行,同時白天氣孔關(guān)閉、也能減少水分散失,因此德國景天能順利度過干旱、高溫環(huán)境。
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【題目】下圖為在某時間段內(nèi),某地野兔的數(shù)量增長變化()曲線[注: =t年種群數(shù)量化/(t-1) 年種群數(shù)量],下列分析正確的是( )
A.第1年至第3年期間種群呈“J”型增長
B.在第4年末野兔的種群數(shù)量達到最大
C.第5年種群數(shù)量下降最快
D.第6年種群年齡組成為衰退型
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【題目】現(xiàn)有某種雌雄異株的二倍體植物(2N=12,其中常染色體為1-V),其高莖與矮莖、紅花與白花、圓粒與皺粒各受一對等位基因控制。研究人員用高莖紅花圓粒雌株與矮莖紅花圓粒雄株雜交,F1表現(xiàn)型及比例如下表。
F1 | 高莖:矮莖 | 紅花:白花 | 圓粒:皺粒 |
1/2雌性 | 1∶1 | 2∶0 | 3∶1 |
1/2雄性 | 1∶1 | 1∶1 | 3∶1 |
(1)通過分析可以確定,屬于顯性性狀的是___________。該植物的花色和粒型基因的遺傳是否遵循自由組合定律(不考慮XY染色體的同源區(qū)段),請說明理由:______________。
(2)若已知株高基因位于常染色體上且高莖為顯性,當(dāng)每天光照時間大于18小時時,矮莖雌性植株會發(fā)生性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,而雄性沒有這種現(xiàn)象。讓F1中高莖雌雄植株雜交,在每天20小時光照條件下,后代雌雄比例為___________。
(3)若該植物每一對常染色體都可形成可育的三體,現(xiàn)有純合的圓粒、皺粒植株以及一系列純合的三體圓粒植株(簡稱為三體I、三體Ⅱ……三體V)若干,請從中選擇材料設(shè)計實驗探究粒型基因位于哪一對常染色體上。
①實驗過程:
步驟1:取皺粒植株與_______________________________________________________雜交,得F1;
步驟2:取F1中三體植株_________________________________,統(tǒng)計后代種子的粒型和比例。
②結(jié)果
若_______________________________________________________,則粒型基因位于該對常染色體上;
若_______________________________________________________,則粒型基因不位于該對常染色體上。
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【題目】氨基丁酸(GABA)是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛分布的神經(jīng)遞質(zhì),在控制疼痛方面的作用不容忽視,其作用機理如下圖所示。下列對此判斷正確的是( )
A.突觸后膜只能是下一個神經(jīng)元樹突的膜
B.GABA 受體實際上也是橫跨突觸后膜的 Cl-通道
C.GABA 與受體結(jié)合后,會導(dǎo)致突觸后膜產(chǎn)生動作電位
D.GABA作為大分子物質(zhì)是通過胞吐方式分泌出細胞的
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【題目】AID酶是一類胞嘧啶脫氧核苷酸脫氨酶,能引起堿基替換,機理如下圖所示。下列敘述不正確的是( )
A.兩個子代DNA均發(fā)生了堿基對替換
B.子代DNA再復(fù)制后會出現(xiàn)T-A堿基對
C.兩個子代DNA轉(zhuǎn)錄生成的RNA不同
D.兩個子代DNA表達的蛋白可能不同
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【題目】下圖為染色體形態(tài)和DNA結(jié)構(gòu)示意圖,請據(jù)圖回答:
(1)圖甲中①的主要成分是DNA和____________。
(2)圖乙是DNA分子的一個片段,它體現(xiàn)出DNA獨特的____________結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能為DNA復(fù)制提供精確的____________。
(3)若圖丙為某基因的一個片段,請寫出②自上向下的堿基序列是____________。若其中一個堿基對發(fā)生改變導(dǎo)致生物性狀改變,這種變異稱為____________,它是生物變異的根本來源,是生物進化的_________。
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【題目】在一個蜂群中,少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王,而大多數(shù)幼蟲以花粉和花蜜為食將發(fā)育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表達的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶,能使DNA某些區(qū)域添加甲基基團(如下圖所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼蟲將發(fā)育成蜂王,這與取食蜂王漿有相同的效果。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.被甲基化的DNA片段中遺傳信息發(fā)生改變,從而使生物的性狀發(fā)生改變
B.蜂群中蜜蜂幼蟲發(fā)育成蜂王可能與體內(nèi)重要基因是否甲基化有關(guān)
C.DNA甲基化后可能干擾了RNA聚合酶等對DNA部分區(qū)域的識別和結(jié)合
D.胞嘧啶和5′甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以與鳥嘌呤配對
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【題目】突尼斯軟籽石榴是一種熱門水果,深受大家喜愛,但其抗寒能力差,這成為限制該種石榴栽培的重要因素?茖W(xué)家們利用基因工程對其進行定向改造,以得到抗寒性強的優(yōu)良品種。下圖表示構(gòu)建基因表達載體的方法,圖中標(biāo)注的是限制酶的酶切位點,請回答下列問題:
(1)在切割目的基因時選擇的兩種限制酶最好為____________________,選擇兩種限制酶的優(yōu)勢是可避免________________。
(2)可通過________技術(shù)對獲得的抗寒基因進行體外擴增,該過程使DNA解旋的方法與細胞內(nèi)復(fù)制時的差異是________________,體外擴增時使用的酶具有的顯著特點是__________________。
(3)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入經(jīng)________(過程)培養(yǎng)成的軟籽石榴的愈傷組織中常用________法。
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【題目】下圖是某種單基因遺傳病的一個家系的系譜圖。下列說法中正確的是( )
A.該遺傳病的致病基因位于Y染色體
B.Ⅲ10攜帶致病基因的概率是2/3
C.Ⅱ4與Ⅱ5的基因型一定是相同的
D.Ⅲ11的致病基因是由父母共同提供的
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