题目内容
【题目】为探究大气CO2浓度变化对水分利用效率的影响,研究人员对三种作物所处环境的CO2 浓度分别进行如下控制:自然CO2浓度(375gμmol·mol-1,简称[375])、倍增CO2浓度(简称[750])、倍增后恢复到自然CO2 浓度(先在倍增CO2浓度下生活60天,再转入自然CO2浓度下生活,简称[750-375]),每种作物的三种处理均设置3个重复组,测得净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率分别如图1、2、3 所示:
(1)由上图数据分析可知,在CO2浓度倍增条件下,三种作物的水分利用效率均___ ___,这主要是CO2 浓度倍增时___ ___增大与___ ____降低共同作用的结果。
(2)为进一步测定在[375]和[750]条件下干旱胁迫对大豆光合作用的影响,进行了相应探究实验,结果如下:
①水分充足、[750]时大豆的真正光合速率为__ ___。
②在水分充足条件下,[750]能显著提高大豆的光饱和点,其原因可能是:一方面CO2 浓度增加,暗反应中___ ___需要的能量增多;另一方面叶肉细胞中__ _的含量增加,大豆捕获光能的能力增强。
③在干旱条件下,叶片的 (结构)因减小蒸腾作用的需要部分关闭,使植物光合作用减弱。此时该结构的细胞内溶液浓度 (高于、等于或低于)细胞外溶液浓度。
④分析上表数据可知,通过生产中的____ _____措施可降低干旱对光合作用的影响。
【答案】(1)升高 净光合速率 蒸腾速率
(2)①34.99μmol·m-2·s-1 ②C3的还原 叶绿素 ③气孔 低于 ④增加水分供应,提高CO2 浓度(2 分)
【解析】(1)分析图示可知:与自然CO2 浓度相比,在CO2浓度倍增条件下,三种作物的水分利用效率均升高,这主要是CO2浓度倍增时净光合速率增大与蒸腾速率降低共同作用的结果。
(2)①净光合速率的观察指标为单位面积时间内CO2吸收量或单位面积时间内O2释放量。在水分充足、[750]时大豆的真正光合速率=净光合速率+呼吸速率=31.65+3.34=34.99μmol·m-2·s-1。
②分析表中数据可知:在水分充足条件下,[750]能显著提高大豆的光饱和点,其原因可能是:一方面CO2 浓度增加,暗反应中C3的还原需要的能量增多,另一方面叶肉细胞中叶绿素的相对含量增加,大豆捕获光能的能力增强。
③在干旱条件下,因保卫细胞含水量减少,叶片的气孔部分关闭,蒸腾作用减弱,植物从外界吸收的CO2减少导致光合作用减弱。此时该结构的细胞内溶液浓度低于细胞外溶液浓度。
④分析上表数据可知,通过生产中的增加水分供应,提高CO2 浓度措施可降低干旱对光合作用的影响。
【题目】(8分)小鼠的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传实验材料,用小鼠进行遗传学实验,小鼠的弯曲尾(B)对正常尾(b)显性。遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验。
实验一:
父本 | 母本 | 子一代 |
弯曲尾 | 正常尾 | 弯曲尾(♀):正常尾(♂)=1:1 |
实验二:遗传学家将一个 DNA 片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中,通过 DNA 重组和克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。
说明:①插入的 DNA 片段本身不控制具体的性状;②小鼠体内存在该 DNA 片段,B 基因不表达,即该DNA 片段和B 基因同时存在是表现为正常尾,b基因的表达不受该片段影响;③若小鼠的受精卵无控制尾形的基因(B、b),将导致胚胎致死。
请回答:
(1)由实验一可知,控制小鼠尾形的基因位于________染色体上,子一代雄鼠的基因型是___________。
(2)该转基因小鼠的育种原理是___________________。
(3)遗传学家认为该 DNA 片段插入到小鼠染色体上的位置有 4 种可能(见右图)。为确定具体的插入位置,进行了相应的杂交实验。(不考虑交叉互换)
实验方案:让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交,统计子代的表现型种类及比例
结果与结论:
①若子代正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=1:1:1:1,则该 DNA 片段的插入位置属于第 1 种可能性;
②若子代_______________________________,则该 DNA 片段的插入位置属于第 2 种可能性;
③若子代全为正常尾,且雌雄比例为1:1,则该 DNA 片段的插入位置属于第 3 种可能性;
④若子代_______________________________,则该 DNA 片段的插入位置属于第 4 种可能性。
(4)如上(3)题的第二种情况插入DNA方式中,插入的该DNA片段与控制尾形的基因在遗传过程中满足遗传基本规律中基因的_________________(填文字)定律。