科研人员研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合作用的影响。请回答问题:
图1 图2
⑴据图1分析,比较甲、乙两种番茄,土壤含水量对它们的光合作用速率影响______ 。土壤含水量______ (填“大于”或“小于”)70%时,土壤含水量不成为限制番茄光合作用的因素。
⑵为进一步研究光合作用速率下降的原因,研究人员测定了不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度(气孔开放程度)和胞间CO2浓度。结果如图2。
①综合图1和图2分析,土壤含水量低于70%时,______ 的变化与番茄光合速率的变化趋势相似。
②随着土壤含水量降低,气孔导度降低,胞间CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐渐升高,对此有两种不同观点:观点一认为光合产物的______ 变慢,导致细胞内光合产物积累,阻碍了CO2吸收利用;观点二认为水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏,从而直接影响______ 反应,而且不能恢复。
⑶为验证上述观点,将培养在______ 条件下的番茄幼苗分为两组,实验组番茄幼苗进行______ 处理,对照组保持原有状态。若实验组番茄幼苗光合速率______ ,则观点二成立。
⑷为提高番茄的抗寒性,方便低温储运,科学家用______ 酶从比目鱼DNA中获取“抗冻蛋白基因”,构建______ 并导入番茄细胞,培育出转基因抗冻番茄。
图1 图2
⑴据图1分析,比较甲、乙两种番茄,土壤含水量对它们的光合作用速率影响
⑵为进一步研究光合作用速率下降的原因,研究人员测定了不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度(气孔开放程度)和胞间CO2浓度。结果如图2。
①综合图1和图2分析,土壤含水量低于70%时,
②随着土壤含水量降低,气孔导度降低,胞间CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐渐升高,对此有两种不同观点:观点一认为光合产物的
⑶为验证上述观点,将培养在
⑷为提高番茄的抗寒性,方便低温储运,科学家用
更新时间:2018-12-10 03:52:34
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【推荐1】选用若干生长状况相同的某植物,置于不同光照强度且其他条件适宜的环境中进行实验,一段时间后,所得相关数据平均值如下表所示。回答下列问题。
(1)叶绿素a分布在叶绿体的_________ 上,主要吸收_________ 参与光合作用的光反应过程,该过程中水中的_________ 将NADP+还原为NADPH。三组实验中叶绿素a含量逐渐减少,这是植物对__________ 环境的适应。
(2)将实验后的丙组植物置于甲组环境中,短时间内测得的净光合速率__________ (大于/小于/等于)20μmol·m-2·s-1,对此结果的合理解释是__________ 。
(3)将实验后的乙组植物,分别置于甲、乙、丙组环境中,进行同样时长的光合作用,取叶片放入盛有__________ 的小烧杯中进行脱色,并使用碘液进行检测。着色最深的是处于__________ 环境中的叶片。
组别 | 光照强度 (Lux) | 呼吸速率 (CO2·μmol·m-2·s-1) | 净光合速率 (CO2·μmol·m-2·s-1) | 绿素a含量 (mg·g-1) |
甲 | 200 | 14 | 20 | 1.6 |
乙 | 400 | 14 | 29 | 1.3 |
丙 | 600 | 14 | 35 | 1 |
(1)叶绿素a分布在叶绿体的
(2)将实验后的丙组植物置于甲组环境中,短时间内测得的净光合速率
(3)将实验后的乙组植物,分别置于甲、乙、丙组环境中,进行同样时长的光合作用,取叶片放入盛有
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【推荐2】某科研人员将长势相同且健壮的大豆幼苗随机均分为三组,利用人工气候室控制三组的培养条件(甲组:正常光照、正常供水;乙组:15%的正常光照、正常供水;丙组:15%的正常光照、50%的正常供水),其他条件相同且适宜,一段时间后测定相关实验指标,结果如下图。请据图回答下列问题:(1)选取的多株大豆幼苗需长势相同且健壮的原因是___________ 。
(2)叶绿素a、叶绿素b统称为叶绿素,存在于大豆叶肉细胞叶绿体___________ (填细胞结构)中,用有机溶剂提取叶绿素的原因是______________ 。
(3)结合图示,与甲组相比,乙组净光合速率低的原因是______________ ,与乙组相比,丙组净光合速率高的原因可能是______________________ 。
(4)与50%正常供水相比,若20%正常供水使净光合速率降低,其原因可能是____________ 。
(2)叶绿素a、叶绿素b统称为叶绿素,存在于大豆叶肉细胞叶绿体
(3)结合图示,与甲组相比,乙组净光合速率低的原因是
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【推荐3】下面是有关光合作用的问题。
(1)图1表示的反应过程进行的场所是________ 。
(2)请据图1回答:
①在有光条件下,停止供给CO2时,二磷酸核酮糖的浓度变化如图2的________ ;磷酸甘油酸的浓度变化如图2的________ 。
②在CO2存在条件下,将植物从暗处移到明处后,磷酸甘油醛的浓度变化如图2的________ 。
(3)图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度(15℃和25℃)下,某一光强度时氧气释放量和时间的关系,请据图回答:
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时,则它们分别是在光强度为________ 和________ 千勒克司下的测定值。
②若该植物的呼吸熵(呼吸熵=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量)为0.8,在25℃条件下,1小时内呼吸作用放出的CO2量为________ 毫升。
③若该植物的呼吸为0.8,在25℃、4千勒克司光强度下,该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外,每小量还应从外界吸收CO2_______ 毫升。
④在4千勒克司光强度下,25℃时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是15℃时的________ 倍,这主要是因为________ 。
(1)图1表示的反应过程进行的场所是
(2)请据图1回答:
①在有光条件下,停止供给CO2时,二磷酸核酮糖的浓度变化如图2的
②在CO2存在条件下,将植物从暗处移到明处后,磷酸甘油醛的浓度变化如图2的
(3)图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度(15℃和25℃)下,某一光强度时氧气释放量和时间的关系,请据图回答:
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时,则它们分别是在光强度为
②若该植物的呼吸熵(呼吸熵=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量)为0.8,在25℃条件下,1小时内呼吸作用放出的CO2量为
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【推荐1】玉米是全球最重要的农作物之一,寒冷条件下其产量降低,科研人员推测这可能与植物体内的一种酶(RuBisco)的含量有关。为探究其含量与低温(14℃)胁迫下玉米产量的关系,科研人员利用转基因玉米进行了一系列实验。
(1)首先获得目的基因RAP1(编码RuBisco大小亚基组装的分子伴侣)和LSSS(编码RuBisco的大小亚基),再利用____________ 酶将目的基因分别与____________ 结合,并用________ 法导入普通玉米中,获得转基因玉米。
(2)在实验中(如图),图1应使用_______ 玉米,与转基因玉米(图2、3、4)一起在25℃的温度下生长了三周,然后将温度降低到___________ 生长两周,然后又升高到25℃。
(3)描述上图所示实验结果:______________ ;为使实验严谨,应补充一组对照,具体处理是:_______________ 。
(4)此外科研人员还对株高、干重及叶面积进行了测定,实验结果表明RuBisco可能是通过影响叶面积的大小来影响光合作用强度进而影响产量的。为进一步验证上述结论还需要______________ 。
(1)首先获得目的基因RAP1(编码RuBisco大小亚基组装的分子伴侣)和LSSS(编码RuBisco的大小亚基),再利用
(2)在实验中(如图),图1应使用
(3)描述上图所示实验结果:
(4)此外科研人员还对株高、干重及叶面积进行了测定,实验结果表明RuBisco可能是通过影响叶面积的大小来影响光合作用强度进而影响产量的。为进一步验证上述结论还需要
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【推荐2】大米中铁含量极低,科研人员通过基因工程等技术,培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻,改良了稻米的营养品质。下图14为培育转基因水稻过程示意图。
1.图中①表示基因工程中的步骤是_________ ,该步骤需要的工具酶有_________ 。
2.为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌,1号培养基需要加入_______________ 。诱导组织细胞失去分化的培养基是________ 。
A.1号培养基 B.2号培养基 C.3号培养基 D.4号培养基
3.让农杆菌侵入愈伤组织而非水稻胚与幼苗。其主要原因有 。
4.图中⑤至⑥的过程,属于_________________ 技术。
下图为质粒、含目的基因的DNA及其有关限制酶的作用位点。
5.为提高实验的效能,应采用限制酶_______ 处理Ti质粒和含目的基因的DNA。
1.图中①表示基因工程中的步骤是
2.为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌,1号培养基需要加入
A.1号培养基 B.2号培养基 C.3号培养基 D.4号培养基
3.让农杆菌侵入愈伤组织而非水稻胚与幼苗。其主要原因有 。
A.胚与幼苗中导入重组质粒的细胞较难发育成完整转基因植株 |
B.愈伤组织细胞膜因为损伤较多而有利于接受重组质粒 |
C.3号培养基的作用主要是促进愈伤组织的细胞接受重组质粒 |
D.转基因水稻植株须由转基因细胞分裂与分化而形成 |
下图为质粒、含目的基因的DNA及其有关限制酶的作用位点。
5.为提高实验的效能,应采用限制酶
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【推荐3】PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),大小为0.9kb(1kb=1000碱基对),利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题。
(1)为获取phb2基因,提取该动物肝脏组织的总RNA,再经_____________ 过程得到cDNA,将其作为PCR反应的模板,并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
(2)图1为所用载体图谱示意图,图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因(该基因序列不含图1中限制酶的识别序列)与载体正确连接,在扩增的phb2基因两端分别引入_____________ 和_____________ 两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时,可选用_____________ (填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)。
相关限制酶的识别序列及切割位点(注:箭头表示切割位点)
(3)目前常用PCR技术来扩增目的基因,原理是____________ ,此技术设计引物很关键,引物的作用是____________ 。利用此技术扩增目的基因可以在PCR扩增仪中自动完成,完成以后,常采用____________ 来鉴定PCR的产物。
(4)基因工程的核心步骤是________________ ,其中启动子的作用是____________ 。
(1)为获取phb2基因,提取该动物肝脏组织的总RNA,再经
(2)图1为所用载体图谱示意图,图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因(该基因序列不含图1中限制酶的识别序列)与载体正确连接,在扩增的phb2基因两端分别引入
相关限制酶的识别序列及切割位点(注:箭头表示切割位点)
名称 | 识别序列及切割位点 | 名称 | 识别序列及切割位点 |
HindⅢ | A↓AGCTT TTCGA↑A | EcoRI | G↓AATTC CTTAA↑G |
PvitⅡ | CAG↓CTG GTC↑GAC | PstI | CTGC↓AG GA↑CGTC |
KpnI | G↓GATCC CCATG↑G | BamHI | G↓GTACC CCTAG↑G |
(3)目前常用PCR技术来扩增目的基因,原理是
(4)基因工程的核心步骤是
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解题方法
【推荐1】2022年6月,中国科学家发现了一群针对低温刺激的神经元(VMHPdyn),为临床上发热、失温症等体温失衡疾病的治疗提供思路。稳定的内环境对人来说至关重要,请回答下列问题:
(1)由__________________ 构成的液体环境叫作内环境;正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫作_________________ 。
(2)科学家利用光遗传技术抑制了小鼠的VMHPdyn神经元,与正常组小鼠相比,抑制组小鼠在寒冷条件下体温上升消失。正常组小鼠属于实验中的_________________ 组,该实验运用了实验控制中的__________________ (填“加法原理”或“减法原理”)。
(3)举出一个实例说明稳定的内环境对人体健康的重要性:_________________ 。
(1)由
(2)科学家利用光遗传技术抑制了小鼠的VMHPdyn神经元,与正常组小鼠相比,抑制组小鼠在寒冷条件下体温上升消失。正常组小鼠属于实验中的
(3)举出一个实例说明稳定的内环境对人体健康的重要性:
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解题方法
【推荐2】LNS综合征是先天性代谢病,患者表现为智力低下,手和脚不自主动作等。已知LNS是由次黄鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因缺失引起的,男性患者多幼年夭折。目前LNS致病机制尚未被完全阐明,因此构建LNS动物模型在疾病致病机理研究和治疗方式探索中发挥了重要作用。请回答下列有关问题:
(1)经观察发现,患者均为男性,且其双亲均表现正常,据此可以判断LNS的遗传方式为_____ ,患者均为男性的原因是:_____ 。
(2)科研人员利用基因编辑技术对新西兰兔早期胚胎的HPRT基因3号外显子进行定点敲除,经胚胎移植后得到患病仔兔R1,R2,该过程发生的变异类型是_____ 。
现准备提取仔兔耳组织细胞进行表型分析,过程如图1所示,请完善实验步骤:①_____ 清洗;②_______ 处理(3-5h)。(3)研究发现对动物早期胚胎进行基因编辑可能会因为不同细胞突变程度不同从而出现嵌合状态,称为嵌合体,因此需对仔兔R1,R2进行进一步鉴定。经研究发现表达HPRT蛋白的细胞暴露于6-TG时,细胞生长会受到抑制,不表达该蛋白的细胞则能够正常生长。现采用细胞计数的方式评估6-TG对仔兔R1,R2的耳组织细胞增长率的影响,结果如图2所示。与此同时,科研人员提取两只仔兔的耳组织基因组,对HPRT基因3号外显子附近序列进行PCR,产物经测序结果如图3所示。结合题干信息和图3,试分析图2的实验现象及原因。实验现象_____ 。原因_____ 。
(1)经观察发现,患者均为男性,且其双亲均表现正常,据此可以判断LNS的遗传方式为
(2)科研人员利用基因编辑技术对新西兰兔早期胚胎的HPRT基因3号外显子进行定点敲除,经胚胎移植后得到患病仔兔R1,R2,该过程发生的变异类型是
现准备提取仔兔耳组织细胞进行表型分析,过程如图1所示,请完善实验步骤:①
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解题方法
【推荐3】请分析回答下列有关动植物生命活动影响因素的相关问题:
(1)科研人员为研究JS-K(一种新合成的抗肿瘤药物)对胃癌细胞的抑制效应及机制进行了相关实验。
①配制不同浓度的JS-K溶液,添加于各组完全培养液中,每隔一段时间检测胃癌细胞存活率如图1,研究结果表明:JS-K抑制胃癌细胞存活,且抑制效果随着剂量的增加和处理时间的延长而________ 。
②实验过程中还用到一种Z试剂,相关结果如图2,根据结果推测,Z试剂可能是细胞凋亡的_______ (填“促进”或“抑制”)剂。
(2)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小,回答下列问题。
①经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力____________ 。
②与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会________ ,出现这种变化的主要原因是_________________________ 。
③有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是缺水直接引起的,而是由ABA引起的。若以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论。请完善实验思路并写出预期结果。
实验思路:取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经_______ 处理后,再测定气孔开度。预期结果是______________________ 。再将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在______ 条件下,一组进行_____ 处理,另一组作为对照组,一段时间后,分别测定两组的气孔开度。预期结果是__________________________ 。
(1)科研人员为研究JS-K(一种新合成的抗肿瘤药物)对胃癌细胞的抑制效应及机制进行了相关实验。
①配制不同浓度的JS-K溶液,添加于各组完全培养液中,每隔一段时间检测胃癌细胞存活率如图1,研究结果表明:JS-K抑制胃癌细胞存活,且抑制效果随着剂量的增加和处理时间的延长而
②实验过程中还用到一种Z试剂,相关结果如图2,根据结果推测,Z试剂可能是细胞凋亡的
(2)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小,回答下列问题。
①经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力
②与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会
③有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是缺水直接引起的,而是由ABA引起的。若以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论。请完善实验思路并写出预期结果。
实验思路:取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经
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