随着社会经济的快速发展和城市化进程的持续推进,湖泊等水环境污染问题日益突出,湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。回答下列问题:
(1)统计被污染湖泊中动物、植物和微生物的种类及数量,属于在__________水平的调查。湖泊中,不同水层分布着不同类群的生物,这体现了群落空间结构的__________。
(2)调查发生水华的某湖泊时发现,在水深0.2~0.3m处有机碳的生产量很高,但0.8m以下有机碳生产率较低,主要原因是_________。
(3)某湖泊水体长期不流动,藻类大量繁殖,水质变差、发臭。当地环保人员通过引水稀释进行治理,发现湖泊中的优势物种由绿藻转化为大型水生植物。该实例说明,人类活动能够_________。
(4)在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼可以滤食水体中的藻类,有效地去除水体中富余的营养物质从而提高湖水的透明度。在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼能提高湖泊生态系统的稳定性,其原因是__________;从能量流动的角度分析,投放鲢鱼和鳙鱼的意义是__________。
河豚毒素(TTX)是一种剧毒的非蛋白神经毒素,能使神经、肌肉丧失兴奋性。为探究TTX的毒性机制是如何对神经纤维或突触产生影响,研究人员设计了下表所示的实验并记录结果。回答下列问题:
实验编组 | 对神经组织的处理 | 用微电极刺激突触前神经元后测得该细胞膜两侧的电位差/mV | 0.5ms后测得的突触后神经元细胞膜两侧的电位差/mV | |
Ⅰ | 浸润在生理盐水中 | 5min | 35 | 35 |
Ⅱ | 10min | 35 | 35 | |
Ⅲ | 15min | 35 | 35 | |
Ⅳ | 浸润在TTX溶液中 | 5min | 30 | 25 |
Ⅴ | 19min | 20 | 10 | |
Ⅵ | 15min | 10 | -70 |
(1)神经元受到刺激产生动作电位的生理基础是____________。
(2)I组的突触前神经元细胞膜两侧产生35mV的电位差时,膜内外电位发生的变化是___________;0.5ms后才能测得到突触后神经元细胞膜两侧的电位差,其主要原因是___________。
(3)比较各组突触前神经元细胞膜两侧的电位差,推测TTX的毒性机制可能是_________。
(4)比较各组突触前、后神经元细胞膜两侧的电位差,从突触结构和功能上推测TTX的毒性机制可能是__________(答出2点即可)。
野生型果蝇表现为正常翅、灰体、有眼,自然繁殖过程中会在翅型、体色等性状方面出现了一些突变体。回答下列问题:
(1)果蝇的缺刻翅是由染色体上某基因缺失引起的,并且有纯合致死效应,导致雄性中不存在缺刻翅个体。推测缺刻翅的变异类型属于__________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得到Fl,F1中的雌雄果蝇自由交配得F2,F2的表现型及比例为_________。
(2)将一只无眼灰体雌果蝇与一只有眼灰体雄果蝇杂交(不考虑相关基因位于Y染色体上),子一代的表现型及比例如下表:
眼 | 性别 | 灰体:黑檀体 |
1/2有眼 | 雌:雄=1:1 | 雌3:1 |
雄3:1 | ||
1/2无眼 | 雌:雄=1:1 | 雌3:1 |
雄3:1 |
①根据上述结果可以判断,控制果蝇灰体/黑檀体性状的基因位于__________染色体上,果蝇的无眼性状一定不是位于X染色体上的__________(填“显性”或“隐性”)性状。
②请以上述实验中的杂交子一代果蝇为实验材料,设计只用一个杂交实验来判断控制果蝇有眼/无眼性状基因的显隐性关系和位置_________(简要写出实验方案并预期实验结果、结论)。
2019年10月,科学家袁隆平院士带领的研究团队在塔克拉玛干沙漠成功试种海水稻,为解决粮食问题提供了重要方案。该海水稻不仅具有较强的耐高盐碱能力,而且持续耕种后还能有效降低土地盐碱度。回答下列问题:
(1)海水稻植株细胞中含量最多的化合物是_________,该化合物在细胞中的作用有_________(答出1条即可)。
(2)为探究高盐条件对海水稻光合速率的影响某研究小组进行了相关研究,并根据实验测得的数据绘制了如图所示的曲线。
①该海水稻进行光合作用时,光反应阶段发生在__________,该阶段中光合色素吸收的光能有两方面用途:一是将水分解成氧气和[H],二是_________。
②用NaC1溶液处理后,海水稻光合速率下降,其原因可能是_________。图中A、B、C三组海水稻经NaC1溶液处理后,短时间内叶绿体基质中C3含量的多少关系是_______(用“>”表示)。
(3)海水稻的耐盐碱能力与STRK1基因密切相关。请利用稳定遗传的耐盐碱水稻和不耐盐碱水稻为实验材料,设计实验探究该基因是位于细胞核中还是细胞质中_________(简要写出实验思路和结论)。
圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌组合可有效将餐厨垃圾中的有机质迅速分解成水和CO2。为制备分解餐厨垃圾的微生物菌剂,实现废物的资源化利用,研究人员采用稀释涂布平板法进行了两菌种的最佳接种量比例的探究实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.由图可知,制备所需菌剂的最佳两菌种的接种量比例为2:1
B.可采用平板计数法替代稀释涂布平板法统计图中的有效菌落数
C.涂布平板的所有操作都应在酒精灯火焰旁进行,而系列稀释操作不需要
D.制备好的菌剂可接种到固体斜面培养基上并放入4℃的冰箱中临时保藏
科研人员运用基因工程技术让奶牛的乳腺合成并分泌人的血清白蛋白。下列相关叙述正确的是( )
A.该技术导致转基因奶牛发生了定向变异
B.该过程所需要的目的基因可以通过逆转录的方法获得
C.该过程需把人血清白蛋白的完整基因与载体连接构建基因表达载体
D.胚胎移植前需要对含有人血清白蛋白基因的早期胚胎进行性别鉴定