题目内容
【题目】微核是真核生物细胞中的一种异常结构,直径一般为细胞核的1/20~1/3,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。科学家根据蚕豆根尖分生区细胞(经镉处理后)的微核率[微核率=(微核细胞数/观测细胞数)×100%],研究水中不同浓度氯化镉的毒性,得到下面的结果。请据图分析回答下列问题:
注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。
(1)将蚕豆种子合理分组分别浸泡在不同浓度的氯化镉溶液中,让其萌发生根,下列不属于该实验需要控制的因素是________。
A. 每组蚕豆的数量 B. 温度 C. 培养时间 D. 根的长度
(2)微核的化学成分主要是________。形成微核的变异来源是________。
(3)统计蚕豆根尖细胞的微核率,需要观察蚕豆根尖细胞的有丝分裂情况,制作蚕豆根尖有丝分裂临时装片的实验步骤为______。为了使统计数据更准确,计数时应采用的措施是________________________。
(4)据图2分析,当镉离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降有原因是___________。
(5)一定浓度的镉离子可能诱发基因突变,能否通过光学显微镜的观察进一步确定?________。理由是_____________。
【答案】D DNA和蛋白质 染色体(结构)变异 解离、漂洗、染色、制片 每组装片观察多个视野,求平均值 当镉离子浓度达到100时,细胞的有丝分裂被抑制,由于微核形成于有丝分裂后期,故形成的微核会减少 不能 基因突变是分子水平的变化,在光学显微镜下不可见
【解析】
分析图2:随着氯化镉浓度的提高,细胞的分裂指数越来越低,并且下降率越来越大。微核率不断升高,但是铬离子相对浓度过高后,微核率反而下降,这可能与分裂指数下降有关。
(1)将蚕豆种子合理分组分别浸泡在不同浓度的氯化镉溶液萌发生根过程中,侧根的长度属于因变量,每组蚕豆的数量、温度、培养时间都属于无关变量,都属于实验需要控制的变量,且各组要相同且适宜,综上分析,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(2)据题意微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段形成的,所以微核的主要组成成分是DNA和蛋白质。形成微核的变异来源是染色体结构变异。
(3)制作蚕豆根尖有丝分裂临时装片的实验步骤为解离→漂洗→染色→制片。为了使统计数据更准确,计数时应每组装片观察多个视野,求平均值,以减少实验误差。
(4)当铬离子浓度达到100μmol/L时,细胞的有丝分裂被抑制,由于微核形成于有丝分裂后期,故形成的微核会下降。
(5)基因突变属于分子水平的变异,在显微镜下不可见,故不能通过光学显微镜观察确定一定浓度的镉离子可能诱发基因突变。
【题目】下图甲为某草原生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。下表为食物链“草-鼠-鹰”中各种群一年间的能量变化(单位:百万千焦/年)。请回答下列问题:
种群 | 同化的总能量 | 用于生长、发育和繁殖的能量 | 呼吸 消耗 | 传递给分解者 | 传递给下一营养级 | 未被利用的能量 |
草 | 69.5 | 7.0 | 19.0 | 45.5 | ||
鼠 | 19.0 | 9.0 | 1.0 | 4.5 | ||
鹰 | 3.5 | 1.0 | 2.5 | 微量 (不计) | 无 |
(1)图中,m1、m2表示的能量形式分别为________、________。在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是______________。
(2)据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量为________百万千焦/年,鼠呼吸消耗的能量为________百万千焦/年,能量从鼠到鹰的传递效率为________%(保留1位小数)。
(3)科学家研究该区域中田鼠的种群数量变化,得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值曲线,如图所示(其中R=出生率/死亡率)。在不考虑迁入、迁出的情况下,田鼠种群数量在a~b之间的变化为________,c点时田鼠种群的年龄组成为________型。
(4)田鼠挖洞穴居,能够改善土壤条件,增加本地原生植物产量,这体现了生物多样性的________价值。