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1 . 目前人群中糖尿病的发病率越来越高,糖尿病引发的并发症使患者遭受多种病痛折磨。为了寻找治疗糖尿病的科学疗法,研究人员在用胰岛素治疗糖尿病的基础上辅以某中药X对临床受试者进行测试研究,研究结果如表所示。下列叙述正确的是(  )
两组血糖指标水平比较

组别

HbA1c(%)

FBG(mmol/L)

治疗前

治疗后

治疗前

治疗后

研究组

11.35±2.22

7.23±1.25

11.49±2.02

6.29±1.31

参照组

11.42±2.27

8.59±1.81

11.53±2.08

8.89±1.25

注:HbA1c表示糖化血红蛋白(正常范围4%~6%),FBG表示空腹血糖(正常范围4.4~6.1mmol/L),研究组为胰岛素治疗+中药X辅助治疗。
A.参照组使用胰岛素对临床受试者进行治疗
B.由表格结果可知,单独使用中药X具有降低血糖的作用
C.实验中还需测定临床受试者的其他指标,以确定中药X的安全性
D.在用胰岛素治疗的基础上辅以中药X的治疗方法不适用于2型糖尿病患者
2 . 小麦是我国主要的粮食作物之一,在我国种植历史悠久,分布面积非常广。小麦开花不仅需要在适宜的温度范围内进行,对光照强度和光照时间也有一定要求。如图表示不同温度和不同光照强度对开花期春小麦净光合速率的影响情况(忽略图中不同温度和不同光照强度对呼吸速率的影响)。回答下列问题:

(1)在光照强度为500μmol·m-2·s-1、27℃条件下,春小麦叶肉细胞中O2的转移途径是___。在25℃条件下,若光照强度突然由500μmol·m-2·s-1变为1000μmol·m-2·s-1,则短时间内春小麦叶肉细胞中C3的含量会减少,其原因是___
(2)光饱和点为光合速率最大时的最小光照强度。在自然条件下生长的春小麦达到光饱和点时提高环境中的CO2浓度___(填“能”或“不能”)提高春小麦的光合速率。为了进一步探究春小麦的光饱和点,还需设置___(填条件)的若干实验组进行实验。
(3)与25℃条件下相比,27℃条件下春小麦的净光合速率下降,其原因可能是___(答出一点)。欲确定25℃是否为促进春小麦生长的最适温度,还需如何进行实验:___(简要写出实验思路)。
3 . 家蚕中,血液黄色(Y)对白色(y)为显性,幼蚕皮斑普通斑(Q)对素白斑(q)为显性。让纯合普通斑黄血蚕与素白斑白血蚕交配得F1,并进行以下杂交实验。
杂交1:F1(♀)×素白斑白血(♂)→F2普通斑黄血:素白斑白血=1:1;
杂交2:F1(♂)×素白斑白血(♀)→F2普通斑黄血:普通斑白血:素白斑黄血:素白斑白血=4:1:1:4。
以上杂交子代中每种表型的雌雄蚕数量相当。回答下列问题:
(1)杂交1与杂交2互为___实验。F1的基因型及表型分别为______
(2)根据杂交1、2的结果推测,F1形成配子时,___(填“雌蚕”或“雄蚕”)在___(填具体时期)发生了同源染色体非姐妹染色单体的互换。若上述推测成立,且发生互换的概率相同,则F1(♀)与F1(♂)进行交配,子代的表型及比例为___
(3)油蚕是正常家蚕的隐性突变体,目前已发现40多种油蚕突变体。中国油蚕(ococ)和第2h斑油蚕(ohm2ohm2)具有显著区别,已确定ohm2基因位于第20号染色体上,且oc基因不是ohm2基因的等位基因。请设计一个简单的杂交实验,探究oc基因是否也位于第20号染色体上,简要写出实验设计思路:___
4 . 镁(Mg)是影响光合作用的重要元素,科研人员进行了相关研究。
(1)镁是构成________的重要成分,水稻细胞内的光合色素还包括_______
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液(-Mg2+)和正常培养液(+Mg2+)中培养15天,对光合作用指标进行连续跟踪检测,测定光合色素含量相对值、Vc max(最大羧化速率,碳固定指标)和An(净光合速率),结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是____;10天后,An显著下降的原因是______

(3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响,研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后,每3h检测一次Vcmax的变化,持续跟踪48h,结果如图2。实验结果表明__________,从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响,还需要检测的指标有______(至少答出两个)。

(4)已知叶绿体中镁含量存在与Vc max相似的变化,且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达,设计实验如下表。请补全表中的检测指标______和图3中的实验结果。
组别实验材料实验处理检测指标
对照组缺镁培养的水稻植株缺镁培养液持续48h检测水稻叶片中的__________
实验组正常培养液

(5)研究发现,RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+,根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制_____
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5 . 光照过强会抑制植物的光合作用。在强光下,光反应过程会产生活性氧(ROS),ROS会攻击光系统Ⅱ(即PSII,主要由D1蛋白和色素分子组成的复合体)的D1蛋白,从而损伤光合作用相关结构。科研人员以棉花植株为材料探究强光下植物的自我保护机制。
(1)叶绿体中色素分子的作用是_____,PSⅡ将水光解形成O2_____
(2)研究显示,CLH基因编码降解叶绿素的C酶。科研人员检测强光处理不同时长下野生型(WT)和CLH基因缺失突变型(clh)叶片的光合速率,结果如图所示。分析该实验中的自变量是有无CLH基因的植物类型、_____。科研人员根据上述结果得出“CLH基因在强光条件下被激活,进而缓解强光对光合作用的影响,且主要在幼叶中发挥作用”的推论,这一推论的依据是_____。若需进一步验证上述推论,可检测_____,可为上述推论提供证据。

(3)研究显示,FH酶是直接降解D1的酶。科研人员推测,强光时C酶通过降解结合在D1上的叶绿素,进而促进FH酶对D1的降解,再以新合成的D1替代原有D1,从而恢复PSⅡ的活性。为验证上述推测,科研人员分别测定了野生型(甲)、clh突变型(乙)、CLH基因高表达突变型(丙)在强光条件下幼苗的存活率,预期存活率由大到小依次顺序为_____
6 . 玉米籽粒形成期,叶片光合速率对玉米产量影响较大。为探究高温对叶片光合速率的影响,研究人员将籽粒形成期的玉米植株随机分为高温组(37℃)和常温组(31℃),测得相关数据如下表。据表分析回答相关问题:


净光

合速率(μmol·m-2·s-1

气孔

导度(mol·m-2·s-1

胞间CO2

浓度(μmol·mol-1

CAT活性

(U·g-1FW·min-1

光反应转化的光

能/吸收的光能

常温组

24.3

570

152

65

0.84

高温组

12.7

403

259

47

0.72

注:①气孔导度:气孔的张开程度;②CAT:抗氧化酶,可消除细胞中各种氧化反应产生的过氧化物,减少细胞中自由基的含量。
(1)某同学认为高温组净光合速率降低的原因是气孔导度降低,导致光合作用所需CO2减少,进而限制了暗反应,降低了光合速率。据表分析他的观点_____________(填“合理”或“不合理”),依据是___________
(2)研究者对两组玉米叶片的叶绿素相对含量进行检测,结果如图。

   

据图可知,高温条件对叶绿素相对含量的影响是_____________
(3)综合以上结果,解释高温条件下叶片光合速率较低的原因可能是_____________(写出一点)。
7 . 某种小麦的雄性不育由核基因M控制,其整个花药在发育早期停止发育进程,因此其雄性不育比较彻底。研究发现所有的雄性不育植株都特异性地携带了TRIM序列,且M及其等位基因的编码区相同;为研究该序列与雄性不育之间的关系,科研人员在野生型小麦中获得了M等位基因的启动子并利用Ti质粒构建表达载体,表达载体T-DNA部分结构如图1所示,GFP表达后会发出绿色荧光。将不同表达载体转入幼胚获得转基因小麦,分别对核不育小麦、野生型小麦及转基因小麦的表型和M基因表达情况进行检测,部分结果如表:

组别

实验材料

载体组成I、Ⅱ

植株表型

M基因表达情况

第一组

核不育小表

雄性不育

eg

第二组

野生型小麦

可育

fg

第三组

野生型小麦

ad

死亡

第四组

野生型小麦

①____

②____

eg

注:a.通用的强启动子b.M等位基因启动子c.插入TRIM序列的M等位基因启动子d.M编码区e.仅在花药发育早期表达f.在花药发育各时期均不表达g.在根、茎、叶、雌蕊中均不表达
(1)表中①处应分别选择____(填表注中字母序号),②处植株表型是____,结果发现在存活的转基因小麦花药中均能检测到绿色荧光。根据实验结果推测导致雄性不育的原因是____
(2)实验过程中____(填“需要”或“不需要”)设置将bd导入野生型小麦的实验组,理由是____
(3)科研人员为检测(1)中T-DNA插入受体细胞染色体中的位置,利用反向PCR技术对插入位点两侧序列进行了分析,过程如图2。已知T-DNA的一条单链序列为:5-GCAATGCGTAGCCTCT……AACTATGCGCTCATGA-3(虚线处省略了部分核苷酸序列)。应选下列引物中的____(填序号)用于步骤Ⅲ,引物的作用是____
A.5'-CGCGAGTACT-3'     B.5'-GCGCTCATGA-3'
C.5'-CGTAGCCTCT-3'     D.5'-TACGCATTGC-3'

8 . 黄瓜是我国重要的农作物,但是黄瓜种子有休眠期,为了解除黄瓜种子休眠,缩短黄瓜种子发芽时间。科研工作者研究了不同浓度赤霉素GA和生长素IAA对黄瓜种子萌发的影响(结果如图)。据图分析,下列说法错误的是(  )

   

A.可以在播种前用GA处理种子以解除休眠
B.IAA可以由黄瓜种子细胞中色氨酸转变而来
C.GA浓度在0-200mg/L之间,随着浓度升高对提高黄瓜发芽率的效果越好
D.由图可知,IAA在最适浓度下,作用效果最强,浓度过高或过低都会抑制种子萌发
9 . 与白色棉相比,彩色棉在纺织过程中减少了印染工序,减少了环境污染。基因型为BB的植株结白色棉,基因型为Bb、b(只含一个b基因)的植株结粉红色棉,基因型为 bb的植株结深红色棉。一正常纯合白色棉植株经育种工作者的诱变处理后,可能发生如下甲、乙变异类型,从而获得彩色棉。回答下列问题:

   

(1)若用秋水仙素适时处理甲植株的幼苗,则可获得四倍体植株,上述操作中秋水仙素的作用是_________,所得的四倍体植株_________(填“是”或“不是”)纯合子。
(2)由图可知,乙的变异类型是_________
(3)已知基因B/b所在染色体都缺失的植株不育(不结果实),欲探究F1粉红色棉的产生是甲、乙中的哪一种变异类型,最简便的实验方法是_________。此外还可以将粉红色棉在相同且适宜的条件下单株种植,并严格自交,观察统计可育子代的表型及比例。若后代的表型及比例为_________,则该变异类型为甲;若后代的表型及比例为_________,则该变异类型为乙。
10 . 细裂银莲花是我国著名植物学家吴征镒和王文采在云南发现并命名的新物种。它的两性花有三种颜色:白色、蓝色和紫色,花色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制。研究人员以该细裂银莲花为材料进行了一系列杂交实验,部分实验结果如下表所示。根据实验结果,研究人员认为这两对基因为互补基因(某一性状只有在两个及两个以上的非等位基因共存时才表现出来,互补的非等位基因称为互补基因)。回答下列问题:
组别
亲本组合白×白白×蓝白×紫蓝×蓝蓝×紫紫×紫
子代表现型白、蓝、紫白、蓝、紫白、蓝、紫

(1)当只有显性互补基因存在时,其表现型为____________花,花的颜色由花青素(酚类化合物)决定,基因控制花色性状的方式为________________________
(2)请写出第③组亲本的基因型:白花__________,紫花__________
(3)研究人员让第③组子代中的紫花个体自交,发现得到的子代中表型及比例为白花:蓝花:紫花=1:6:7研究人员猜测可能与某种基因型的花粉部分致死有关,基因型为__________的花粉有__________%死亡,并设计实验验证该猜测。实验思路及预期结果: __________________________
共计 平均难度:一般