(16分)调查发现小型湖泊中的绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物,罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物。下表表示不同体长露斯塔野鲮鱼的食性相对值,下图表示绿藻和蓝藻对水体中N元素、P元素吸收量及其体内藻毒素含量。请据此回答:
(1)P元素在细胞内参与形成的化合物有 (答出两种)。
(2)藻毒素中的PSP(麻痹性贝素)能与神经细胞膜结合,影响和阻止Na+内流,从而影响 的产生,进而抑制神经传导,导致神经性麻痹。此外,PSP也会导致人体产生呕吐、腹泻等症状,此时感受细胞外液渗透压变化的是 。
(3)该湖泊受到富含P元素的生活用水的污染,某科研小组提出生态治污的方案:首先培养藻类去除水体中的P元素,应选择的藻类是 ,理由是 。然后投放体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量,选择这一体长鲮鱼的原因是 。
(4)请补充以下罗氏沼虾所在营养级的能量流动示意图。
(16分)家族性高胆固醇血症(FH)是一种单基因遗传病(设基因为H、h),其病因为LDL受体基因缺陷,导致肝脏对血液胆固醇的清除能力下降。血清胆固醇升高程度与受体数量的关系如图1。图2为某家族的FH遗传家系图。请回答:
(1)基因H、h位于 染色体上,二者功能不同的根本原因是 不同。
(2)遗传咨询发现:Ⅱ2在出生后接受了肝移植手术,移植前的血清胆固醇范围为20~25mmol/L,则Ⅲ1患FH的概率为 。若I2同时患红绿色盲(受B/b基因控制),其他人(含III1)色觉均正常,则II3的基因型是 ,III1和III2近亲结婚,生出表现正常子代的概率是 。
(3)进一步研究发现:有的家族患者细胞膜上LDL受体减少的同时增加了异常蛋白,而有的家族患者只是细胞膜上LDL受体减少,无异常蛋白。前者可能是因为LDL受体基因的碱基序列改变,导致 的碱基序列改变,最终翻译出了异常蛋白。后者可能是LDL受体基因的碱基顺序改变导致基因不能 ,也有可能是染色体畸变导致LDL受体基因 。
(16分)玉米的碳同化效率明显高于水稻,PEPC酶是玉米进行CO2固定的关键酶。请回答相关问题:(1)PEPC酶基因的表达与其功能有关。为培育转PEPC酶基因水稻,科学家应从玉米的 细胞中获取PEPC酶的mRNA,然后在 酶的作用下合成目的基因。
(2)科研工作者测得光照强度对转PEPC酶基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)。
图1 图2
①水稻细胞产生和消耗O2的具体场所依次是 。
②据图分析,光照强度低于8×102μmol·m-2·s-1时,影响原种水稻光合速率的主要环境因素是 。
③根据图1、图2,光照强度为10×102μmol·m-2·s-1时,转基因水稻的光合速率高于原种水稻,其主要原因是 ;光照强度为14×102μmol·m-2·s-1时,转基因水稻依然比原种水稻光合速率高,推测在强光下PEPC酶催化固定CO2的能力 。
④根据研究结果,转基因水稻更适宜栽种在 环境中。
(3)以上的研究不能证明转PEPC酶基因植物的光合速率都比原种的植物高。要得到此结论应如何进一步设计实验? 。
下图表示筛选苯磺隆(一种除草剂)降解菌并测定酶活性的实验过程。有关叙述正确的是( )
A.选择培养时以苯磺隆作唯一碳源
B.划线纯化时培养基中的一个菌落就是一个细菌
C.可使用凝胶色谱法进一步分离上清液中的酶蛋白
D.测定应在适宜温度、一定营养条件下进行
(双选)下图为果蝇体内某个细胞的染色体组成示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中的染色体1、3、5、7、8组成一个染色体组
B.若该细胞进行减数分裂,则细胞质均等分裂
C.在细胞分裂过程中基因D、d不一定发生分离
D.含有基因B、b的染色体片段交换属于染色体结构变异
下图是高中生物常见的概念模型,下列对应关系正确的是( )
选项 | ① | ② | ③ | ④ |
A | 自然选择 | 种群基因库 | 突变 | 基因重组 |
B | 光 | 叶绿体基质 | [H] | ATP |
C | 血糖升高 | 胰岛B细胞 | 胰岛素减少 | 胰高血糖素增加 |
D | 抗原刺激 | B细胞 | 浆细胞 | 记忆细胞 |