题目内容
【题目】为研究某植物去果实后对叶片光合作用的影响,选取已结有多个果实的植株,去除不同比例果实,3天后测定叶片的光合速率以及蔗糖和淀粉含量,结果如图。
(1)叶片光合作用暗反应中,经过二氧化碳的 _________ 和C3的 _________ 两个过程,产生了糖类等有机物。
(2)该研究测定叶片光合作用速率时,要控制好 _________等无关变量(至少两个以上),以单位时间、单位面积的 _________ 代表净光合作用速率。
(3)依上述结果可推测,叶片光合产物的积累会抑制光合作用。为验证推测,某同学利用去除全部果实的植株进行如下处理:剪除部分叶片,然后在适宜光照下检测叶片的光合速率,若检测结果是叶片光合速率上升,则支持上述推测。请问该实验思路应如何完善改进?______________。
【答案】固定 还原 光照强度、温度、CO2浓度等 CO2吸收量(或O2释放量) 不剪除叶片,将部分叶片遮光,测量未遮光叶片在适宜光照下的光合速率和光合产物含量,若光合速率上升,光合产物含量却减少,则支持上述推测
【解析】
由图1可知,随着去除果实百分率的提高,叶片光合速率不断下降。本实验中不去除果实的即为对照组,因此对照组植株的相对光合速率是28。由图2可知,去除果实后,植株叶片中蔗糖和淀粉的含量不断增加,去果实率大于60后,叶片干重中淀粉所占比重大于蔗糖。
(1)叶片光合作用暗反应阶段包括CO2的固定和C3还原两个阶段。
(2)由图1可知本实验的自变量是去除果实率,因此测定叶片光合作用速率时,要控制好 光照强度、温度、CO2浓度等等无关变量。可以单位时间、单位面积的CO2吸收量(或O2释放量)代表净光合作用速率。
(3)要验证叶片光合产物的积累是否会抑制光合作用,应遵循实验的对照原则和单一变量原则设计实验:去除植株上的果实并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,分别检测遮光和未遮光部分叶片的光合产物含量和光合速率,如果未遮光叶片在适宜光照下光合速率上升,光合产物含量却减少,则支持上述推测。
【题目】自闭症是神经发育障碍性疾病,主要特征为社交障碍、语言交流障碍等。研究者研究了罗伊氏乳杆菌对自闭症模型小鼠社交行为的影响,为自闭症的治疗提供新思路。
(1)罗伊氏乳杆菌是哺乳动物肠道中的一种微生物,其代谢类型为________,因其具有助消化、保护肠粘膜等作用,从而和宿主形成了________关系。
(2)研究发现,自闭症小鼠肠道中罗伊氏乳杆菌的数量显著低于野生型小鼠。研究者给自闭症小鼠喂食一定剂量的罗伊氏乳杆菌后,用图1装置检测其社交行为(将被检测的小鼠置于空笼子和不能移动的同伴鼠之间,一段时间内分别记录检测鼠与同伴鼠、空笼子的相处时间),结果如图2。
野生型小鼠社交行为正常,据结果可知表现为检测鼠与同伴鼠相处时间比与空笼子的长,结果说明______________。
(3)研究者通过如下实验证实:罗伊氏乳杆菌通过迷走神经(支配内脏感觉和运动的脑神经)影响小鼠社交行为。请补充实验方案和相应的结果______________。
组别 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 | |
实验材料 | 野生型小鼠 | ________ | 自闭症小鼠 | 自闭症小鼠 | |
实验处理 | 喂食罗伊氏乳杆菌 | - | - | ________ | ________ |
切断迷走神经中的传入(感觉)神经 | - | - | - | + | |
结果 | 小鼠社交行为 | 正常 | 异常 | 恢复 | ________ |
注:“+”表示施加处理,“-”表示未施加处理
(4)研究表明,小鼠的社交行为受催产素的影响。催产素是下丘脑合成的一种肽类激素,会刺激脑干中的“奖赏中心”神经元。研究者做了如下实验:
①用罗伊氏乳杆菌喂食自闭症小鼠,检测其下丘脑相关区域表达催产素的神经元的数量,结果如图3。据图3可知______________。
②对切断迷走神经的自闭症小鼠施加催产素,检测其社交行为,结果如图4。图4结果说明催产素________。
(5)综合上述研究,罗伊氏乳杆菌发挥作用的过程与自闭症小鼠的________调节有关,请用文字和“→”简述罗伊氏乳杆菌对自闭症小鼠社交行为的作用路径:________________________________。