题目内容

自2000年以来广东省有18座水库发生水华，对全省用水造成了影响．有学者提出采用人工生物浮床技术防治水华，人工生物浮床技术是人工把高等水生植物或改良的陆生植物，以浮床作为载体，种植在水面上，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理，削减水体中的氮、磷及有机物质，从而达到净化水质防治水华的效果． 如图是人工生物浮床的模式图，请据题回答问题．

（1）水华的形成是由于
 
，种植在浮床上的植物根系通过
 
吸收水体的N、P，并同化为自身的结构组成物质，例如：
 
（最少写出两种物质）
（2）浮床的植物与蓝藻之间存在
 
关系．下表为一部分浮床植物植物的生长特点及其污染物去除潜力
植物种类生长特点污染物去除功能
凤眼莲根系发达，生长速度快、分泌克藻物质富集镉、铬、汞、砷、硒、铜、镍；吸收降解酚、氰；抑制藻类生长
芦苇、香蒲根系非常发达，生长速度快去除BOD、氮
石菖蒲根系发达，分泌克藻物质抑制藻类生长
水浮莲根系发达富集汞、铜
若想防治水华，可以选择的植物是
 
．
（3）现有研究小组利用人工浮床开展了“菰（茭白）和菖蒲对生活污水净化效果的研究”．为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应
 
．该小组实验结果如下表所示，从此表中看出，该小组研究因变量为
 
，你从表中得出的结论是
 
．
污水中TN、TP去除率的比较（%）
处理总氮TN总磷TP
对照42.638.8
菰92.883.9
菖蒲92.794.3
混合94.984.7
考点：全球性生态环境问题
专题：
分析：1、分析“一部分浮床植物植物的生长特点及其污染物去除潜力”：凤眼莲、石菖蒲可以分泌克藻物质，抑制藻类的生长，所以若想防治水华，可以选择的植物是凤眼莲、石菖蒲
2、分析表格：该实验的自变量是不同的植物，该小组研究因变量为 污水中N、P含量（对总氮和总磷的去除率）；从表中得出的结论是两种植物不论单独种植还是等量混合种植净化效果均明显高于对照组，混合种植去除总氮的效果高于单独种植，但是混合种植去除总磷的效果低于单独菖蒲．
解答： 解：（1）水华的形成是由于水体富营养化，种植在浮床上的植物根系通过主动运输吸收水体的N、P，并同化为自身的结构组成物质，例如：DNA、RNA、磷脂等．
（2）植物和蓝藻之间竞争阳光等，所以浮床的植物与蓝藻之间存在竞争关系；根据表格，进行分析：凤眼莲、石菖蒲可以分泌克藻物质，抑制藻类的生长，所以若想防治水华，可以选择的植物是凤眼莲、石菖蒲．
（3）为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应多株且相等；该实验的自变量是不同的植物，该小组研究因变量为 污水中N、P含量（对总氮和总磷的去除率）；从表中得出的结论是两种植物不论单独种植还是等量混合种植净化效果均明显高于对照组，混合种植去除总氮的效果高于单独种植，但是混合种植去除总磷的效果低于单独菖蒲．
故答案为：
（1）水体富营养化     主动运输       DNA、RNA、磷脂
（2）竞争    凤眼莲、石菖蒲
（3）多株且相等     污水中N、P含量（对总氮和总磷的去除率）    两种植物不论单独种植还是等量混合种植净化效果均明显高于对照组，混合种植去除总氮的效果高于单独种植，但是混合种植去除总磷的效果低于单独菖蒲
点评：本题综合考查了实验设计和分析能力，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力．
练习册系列答案
相关题目
如图是某一DNA片段，下列关于该图的叙述，正确的是（　　）
A、若图中的ACT能决定一个氨基酸，则ACT可称为一个密码子
B、限制性核酸内切酶和DNA连接酶都可作用于②处
C、若该片段能与RNA聚合酶结合，则该片段为基因的终止子
D、DNA复制过程需要解旋酶作用于①处，而转录不需要
如图是DNA分子结构示意图，有关该图的正确描述是（　　）
A、5表示一条脱氧核苷酸链
B、3、4组成一个碱基对
C、1表示胞嘧啶，2和T之间以氢键相连
D、6排列在内侧，构成了DNA分子的基本骨架
根据图示完成下列问题：

（1）a的结构通式可为
 
；a→A过程中发生的是
 
反应，在此过程中有下列数量关系；失去水的个数=
 
数目-
 
数目；A的种类多种多样，其原因是：
 
．
（2）A2是
 
；A3是
 
，存在于
 
 中，除图中元素外，还含有一种特殊元素
 
；
（3）C1与C2组成成分的不同有哪些
 
．
（4）B在动、植物体内分别主要是
 
，
 
．
如图中Ce表示人体组织细胞，请据图回答（横线用文字回答，[]用图中字母回答）：
（1）图中A、B、C表示内环境的成分，则C表示
 
．
（2）D代表的结构是
 
，h过程表示
 
作用．
（3）图中符号[
 
]和[
 
]表示代谢终产物的排出．
（4）内环境的水分通过皮肤的
 
（填结构名称）排出体外．细胞内物质氧化分解生成水的主要场所是
 
．
（5）由图可知
 
是细胞与外界环境进行物质交换的媒介．内环境的稳态是指内环境的
 
和
 
都处于动态平衡中，这种动态平衡是通过机体
 
作用来实现的．目前普遍认为
 
调节网络是机体维持稳态的主要调节机制．内环境稳态的意义是
 
．
填表
物质试剂条件颜色
葡萄糖（还原糖）斐林试剂（1）
 
（2）
 
脂肪苏丹Ⅲ试剂 __（3）
 
蛋白质（4）
 
 __紫色
DNA（5）
 
 __绿色
线粒体（6）
 
 __蓝绿色
淀粉（7）
 
 ___（8）
 
（9）
 
吡啰红 __（10）
 
如图表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列．现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．请回答下列问题：

（1）用图1中的外源DNA（含有目的基因D）和图2中的质粒构建重组质粒需要使用限制酶和
 
．前者（酶）的专一性很强，其作用特点是
 
．
（2）应该使用限制酶BamHⅠ同时处理质粒、外源DNA，而不选择其他3种，原因在于
 
．（多选） A．若使用SmaⅠ或者MspⅠ会破坏目的基因．
B．若使用SmaⅠ切割质粒，能成功切开质粒得到粘性末端的可能很低．
C．若使用MboⅠ切割质粒，质粒上会有2处被切开，会将质粒切成两段不利于筛选．
D．使用限制酶BamHⅠ能保证目的基因和质粒获得相同的粘性末端，以便目的基因和运载体定向连接，不至于反向连接．
E．使用BamHⅠ切割质粒，质粒上会有1处被切开，破坏抗生素A抗性基因，保留抗生素B抗性基因，以便于将来筛选含目的基因的受体细胞．
F．只有使用BamHⅠ切割，才能保证质粒和目的基因上产生相同的粘性末端．
（3）若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d．从杂合子分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有
 
种不同DNA片段．若同时用限制酶MspⅠ、MboⅠ切割图2中的质粒，则可得到
 
个DNA片段．
（4）为了筛选出成功导入含目的基因D的重组质粒的大肠杆菌，一般可进行如下步骤筛选：
第一步：将大肠杆菌在含
 
的培养基上培养，得到如图3的菌落．
第二步：再将灭菌绒布按到培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到含
 
的培养基上培养，得到如图4的结果（空圈表示与图3对照无菌落的位置）．
第三步：选出图3培养皿中的某些菌落进行培养，即可得到含重组质粒的大肠杆菌．请在图3中圈出含目的基因的重组质粒的大肠杆菌的菌落
以上筛选方式至少需要两步，其实还有其他更简单的操作方法．请阅读下列材料，回答问题．
大肠杆菌pUC118质粒的某限制酶唯一酶切序列，位于该质粒的lacZ基因中．lacZ基因中如果没有插入外源基因，便可表达出β-半乳糖苷酶．当培养基中含有A物质时，A物质便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落；如果lacZ基因中插入了外源基因，带有pUC118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，培养基中的A物质不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落．pUC118质粒还携带了氨苄青霉素抗性基因．如图5是利用lacZ基因筛选重组质粒示意图．
（5）用图5中的培养基中筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌，制备时除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外还应加入物质应包括
 
（多选） A．伊红美蓝试剂  B．琼脂  C．A物质  D．氨苄青霉素  E．四环素  F．噬菌体
（6）将上述处理后的大肠杆菌置于图5中培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，结果可能出现蓝色或者白色菌落，其中
 
色大肠杆菌菌落即为含重组质粒的目的菌．
下列能被细胞直接利用的糖类是（　　）
A、葡萄糖B、麦芽糖
C、蔗糖D、乳糖
DNA的一条链中的
G+T
C+A
为0.5，
A+T
C+G
为2，则该DNA分子中另一条链上同样的碱基比依次为（　　）
A、0.5和2
B、2和0.5
C、0.5和0.5
D、2和2

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