树线是指直立树木分布的海拔上限,如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响,结果如图2所示。
(1)生态学者可以采用__________法调查不同样地内的植被类型,从而确定树线的上升幅度。树线之上的植被主要为灌丛或草甸,树线之下为森林,这种空间结构属于群落的__________结构。
(2)树线上升过程中,群落发生了__________演替,演替过程中输入该生态系统的总能量__________。
(3)图2说明,__________。树线之上植被厚度大时,形成一道又宽又厚的“封锁墙”,树木的种子落地于此便遭到“封杀”,导致树线__________。
(4)该研究表明,全球气候变暖使树线位置上升,但树线上升幅度受到种间__________关系的调控。
(5)十九大报告提出:“绿水青山就是金山银山”,为推动绿色低碳循环发展,建设天蓝、地绿、水清的首都北京,请提出一个北京城市发展中所面临的生态环境问题,并利用所学知识做出合理建议。__________
光合能力是作物产量的重要决定因素。为研究水稻控制光合能力的基因,科研人员获得了一种植株高度和籽粒重量都明显下降的水稻突变体,并对其进行了相关实验。
(1)叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上,能够______________和利用光能,光反应阶段生成的ATP和[H]参与在__________(场所)中进行的C3_________过程,该过程的产物可以在一系列酶的作用下转化为蔗糖和淀粉。
(2)科研人员用电镜观察野生型和突变体水稻的叶绿体,结果如下图所示。与野生型相比,突变体的叶绿体出现了两方面的明显变化:①_____________;②_____________。此实验从_________水平分析了突变体光合产量变化的原因。
(3)半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分,对于维持类囊体结构具有重要作用,酶G参与其合成过程。测序发现,该突变体的酶G基因出现异常。科研人员测定了野生型、突变体和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量,结果如下表所示。
| 野生型 | 突变体 | 转入酶G基因的突变体 |
半乳糖脂相对值 | 34 | 26 | 33 |
叶绿素含量相对值 | 3.42 | 2.53 | 3.41 |
对比三种拟南芥的测定结果可知,________________________________。
(4)综合上述研究,请解释在相同光照条件下,突变体产量下降的原因____________。
(5)若要利用酶G基因培育高产水稻,一种可能的思路是:将酶G基因转入___________(选填野生型或突变体)水稻,检测__________是否提高。
水稻穗粒数可影响水稻产量。研究者筛选到一株穗粒数异常突变体,并进行了相关研究。
(1)农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列,可以从农杆菌中转移并随机插入到被侵染植物的__________中,导致被插入的基因功能丧失。研究者用此方法构建水稻突变体库,并从中筛选到穗粒数异常突变体。
(2)研究者分别用EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶处理突变体的总DNA,用HindⅢ处理野生型的总DNA,处理后进行电泳,使长短不同的DNA片段分离。电泳后的DNA与DNA分子探针(含放射性同位素标记的T-DNA片段)进行杂交,得到如图所示放射性检测结果。
①由于杂交结果中_____________________,表明T-DNA成功插入到水稻染色体基因组中。(注:T-DNA上没有EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶的酶切位点)
②不同酶切结果,杂交带的位置不同,这是由于_____________________________不同。
③由实验结果判断突变体为T-DNA单个位点插入,依据是____________________。
(3)研究者用某种限制酶处理突变体的DNA(如下图所示),用_______将两端的黏性末端连接成环,以此为模板,再利用图中的引物________组合进行PCR,扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。经过与野生型水稻基因组序列比对,确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中。
(4)研究发现,该突变体产量明显低于野生型,据此推测B基因可能_____(填“促进”或“抑制”)水稻穗粒的形成。
(5)育种工作者希望利用B基因,对近缘高品质但穗粒数少的低产水稻品系2进行育种研究,以期提高其产量,下列思路最可行的是(_________)。
a.对水稻品系2进行60Co照射,选取性状优良植株
b.培育可以稳定遗传的转入B基因的水稻品系2植株
c.将此突变体与水稻品系2杂交,筛选具有优良性状的植株
为研究IAA(生长素)对番茄子房发育成果实的调节,科研人员做了系列实验。
(1)科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组进行实验,处理及结果见下表。
组别 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
实验处理 | 授粉 | 未授粉 | ||
不涂抹IAA | 不涂抹IAA | 在子房上 涂抹IAA | 在花柄上 涂抹IAA | |
果实平均重量(g) | 4.1 | 0 | 5.3 | 0 |
①1组番茄花发育成果实,其子房生长所需的生长素主要来自于发育着的_______。
②比较2、3组实验结果,表明_______________。
③依据3、4组实验结果,推测IAA不能______。
(2)根据上述推测,科研人员认为芽产生的生长素并不用于调节子房发育成果实。为此,科研人员建立了图1所示的研究模型。请利用该模型,完成验证该推测的实验方案并预期结果。
| 实验处理 | 放射性检测结果比较 | ||||
| 3H-IAA | NPA | a段 | b段 | c段 | d段 |
Ⅰ组 | 施加 | 施加 |
|
|
| Ⅰ组<Ⅱ组 |
Ⅱ组 | ? | ? |
注:NPA为生长素运输阻断剂。
①表中Ⅰ组应在图1的________(选填“1”、“2”或“3”)处施加3H-IAA,在________(选填“1”、“2”或“3”)处施加NPA。
②Ⅱ组“?”处的处理从左到右依次应为____。
③请在表中填写a、b、c段的预期结果。_____
(3)为进一步研究IAA对果实发育的调节作用,科研人员将处于花蕾期的番茄花分成4组,实验处理及各组所结果实平均重量如图2所示(图中“+”表示在花柄处施加NPA,“-”表示未进行该处理)。
据图2分析,授粉后在花柄处施加NPA导致番茄不能结实的原因是:__________。
(4)在果业生产中,有人质疑生长素类似物的使用会导致儿童性早熟。请你结合激素调节相关知识,撰写一段文字,向公众进行科学解释。
______
某研究性学习小组进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是
A.先供氧进行果醋发酵,然后隔绝空气进行果酒发酵
B.果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵
C.适当加大接种量可以提高发酵速率,抑制杂菌繁殖
D.与人工接种的发酵相比,自然发酵获得的产品品质更好
以二倍体兰花花药为外植体,经植物组织培养过程获得兰花植株,下列相关叙述不正确的是( )
A.为防止杂菌污染,①②③过程要进行严格的无菌操作
B.②过程需在培养基中添加多种植物激素以利于再分化
C.该育种过程体现了细胞的全能性
D.经④过程形成的植株中可筛选获得纯合的二倍体