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研究者发现,将玉米的PEPC基因导入水稻后,水稻在高光强下的光合速率显著增加.为...

研究者发现,将玉米的PEPC基因导入水稻后,水稻在高光强下的光合速率显著增加.为研究转基因水稻光合速率增加的机理,将水稻叶片放入叶室中进行系列实验。

实验一:研究者调节25W灯泡与叶室之间的距离,测定不同光强下的气孔导度和光合速率,结果如图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)

(1)光强低于800μmol/m-2/s-1时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是________.在光强700~1000μmol/m-2/s-1条件下,转基因水稻比原种水稻的气孔导度增加最大可达到____%,但光合速率___________________。在大于1000μmol/m-2/s-1光强下,两种水稻气孔导度开始下降,但转基因水稻的光合速率明显增加,推测光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使_________增加。

实验二:向叶室充入N2以提供无CO2的实验条件,在高光强条件下,测得原种水稻和转基因水稻叶肉细胞间隙的CO2浓度分别稳定到62μmol/m-2/s-1和50μmol/m-2/s-1

(2)此时,两种水稻的净光合速率分别为____________μmol/m-2/s-1_____________μmol/m-2/s-1,说明在高光强下转基因水稻叶肉细胞内的______(部位)释放的CO2较多地被__________

(3)实验三:研磨水稻叶片,获得酶粗提取液,分离得到水稻叶片中的各种酶蛋白,结果显示转基因水稻中PEPC以及CA(与CO2浓缩有关的酶)含量显著增加。结合实验二的结果进行推测,转基因水稻光合速率提高的原因可能是__________

 

(9分,除注明外每空1分) (1)光照强度 光照强度增加与二氧化碳供给不足对光合速率的正负值影响相互抵消(或二氧化碳的供应已足够) 进入叶片细胞内的CO2量 (2)O O 线粒体 固定(或“同化”) (3)转入PEPC基因引起(促进)CA酶基因的表达,进而使细胞利用低浓度CO2 【解析】(1)据图分析,光强低于800μmol/m-2/s-1时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度;在大于1000μmolm-2s-1光强下,两种水稻气孔导度开始下降,转基因水稻的光合速率明显增加,推测光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使进入叶片细胞内的CO2量增加。 (2)净光合速率=实际光合速率-呼吸速率;分析右图可知,当光照强度为0时,无光合作用,此时转基因水稻和原种水稻的呼吸速率分别为62μmol/mol和50μmol/mol;所以在高光强条件下,当测得原种水稻和转基因水稻叶肉细胞间隙的CO2浓度分别稳定到62μmol/mol和50μmol/mol时,两种水稻的净光合速率都为0,说明在高光强下转基因水稻叶肉细胞内的线粒体释放的CO2较多地被用于暗反应中固定。 (3)转基因水稻中PEPC以及CA(与CO2浓缩有关的酶)含量显著增加,表明转入的PEPC基因可引起CA酶基因的表达,进而使细胞利用低浓度CO2的能力提高,因而转基因水稻光合速率提高。 【考点定位】光照强度对光合作用的影响 【名师点睛】本题以实验为背景,以坐标曲线为载体,考查影响光合作用的因素及光合作用和细胞呼吸的综合计算,要求考生识记光合作用和细胞呼吸的过程,掌握影响光合作用速率的因素,能准确判断曲线图中各点或各区段的含义,能分析题图提取有效信息答题。  
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已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上第一对等位基因控制,刚毛B对截毛b为显性;果蝇灰身和黑身是由常染色体上的一对等位基因控制。回答下列问题:

1果蝇体细胞中染色体片段的增添与缺失会导致染色体上        发生改变,从而导致生物性状发生改变。无变异发生时,含有两条Y染色体的雄果蝇细胞中,含有          个染色体组。

2在某个果蝇种群中,若仅考虑到刚毛和截毛这对形状的遗传,那么雄果蝇的基因型除了有XBYB,还有__________

3将两只刚毛果蝇杂交,若子代,雄果蝇全为刚毛,雌果蝇中既有刚毛又有截毛,则这两只果蝇的基因型是_____________。

4有一只XXY的截毛果蝇,双亲均为刚毛,分析其变异的原因是发现:是由某亲本形成配子时,在减数第二次分裂中染色体分配异常造成。那么,其双亲的基因型是          

 

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大肠杆菌能合成并分泌淀粉民。生产菌株接种在含淀粉的培养基上,能分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈。请回答:

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甘蔗发霉时滋生的节菱孢霉菌能产生三硝基丙酸3-NP,引起神经细胞中毒或凋亡。图甲表示突触结构,③表示兴奋性神经递质。图乙表示注射生理盐水配制的1m13-NP300umol/L后,小鼠纹状体细胞合成的与凋亡蛋白相关的mRNA P53的总含量。请回答。

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回答以洋葱为实验材料的有关问题。

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