4.分析有关科学探究的资料,回答下列问题.
我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖.菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药.研究者做了相关的实验研究如下.
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示.
生长期采集时间青蒿素含量
(mg/g)
成苗期05/131.611
06/132.933
生长盛期07/134.572
08/135.821
花期09/133.821
果期09/133.198
表1
组织/采收日期青蒿素含量(mg/g)
7月13号7月23号8月13号
根部0.699(晒干)1.048(晒干)1.487(晒干)
0.340(烘干)0.719(烘干)0.993(烘干)
茎部未测得0.108(晒干)0.096(晒干)
0.086(烘干)0.022(烘干)
老叶(叶龄21天)3.609(晒干)4.018(晒干)4.269(晒干)
2.256(烘干)2.705(烘干)3.951(烘干)
新叶(叶龄7天)4.572(晒干)4.654(晒干)5.821(晒干)
3.486(烘干)3.692(烘干)4.585(烘干)
表2                  
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素.但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如图30中①~④所示实验流程合成青蒿素.其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根.

(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是生长盛期的新叶.据表1和表2分析,实验一的实验目的不包括D
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量       B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响     D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是MS培养基.步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是杀死发根农杆菌及其他细菌.
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是BD(多选)
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸(NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素.研究者假设NAA能促进青蒿的愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量.实验结果见表.
表6:NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
组别NAA浓度(mg/L)发根生长比青蒿素含量(mg/g)
A0.02534.4570.080
B0.05033.5000.166
C0.10029.4000.128
D0.25015.8130.000
E0.50013.0590.000
F0.7508.7060.000
G27.1011.480
(注:发根生长比指的是:收获时鲜重/接种量)
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素 
有光照强度、光照时间长度、PH、无机盐浓度、蔗糖浓度、植物激素的种类和含量等(写出2种即可).表6中①表示的数值是0.
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图.
(6)由实验三可得出的结论是:
(1)低浓度的萘乙酸能促进愈伤组织发根,超过一定浓度抑制发根.
(2)萘乙酸减少了青蒿发根后产生青蒿素的含量.
3.回答下列有关生物进化与多样性的问题.
潮间带是指大潮期的最高潮位和大潮期的最低潮位间的海岸,其中中潮间带和低潮间带主要生活着海星、贻贝、藤壶、鹅颈藤壶和海藻等生物,海星主要的猎物是贻贝,贻贝主要以藻类为食.为研究海星在该群落中的作用,做了海星移除实验,其结果如图所示.

(1)潮间带中所有具生殖能力的鹅颈藤壶的全部基因被称为基因库,藤壶与鹅颈藤壶的差异体现了物种多样性.
(2)已知该群落在自然状态下海星的个体数为7,贻贝的个体数为20,藤壶的个体数为18,鹅颈藤壶的个体数为12,海藻的个体数为20,求该群落辛普森多样性指数为0.78(辛普森多样性指数公式为:D=1-∑(Ni/N)2).
(3)据图分析,在自然状态下贻贝在中潮间带的密度大于低潮间带的原因是贻贝在低潮间带被大量捕食.海星移除后,贻贝在中潮间带和低潮间带都占优势,而海藻和藤壶几乎绝迹的原因可能是
ABE(多选)
A.缺乏天敌    B.海藻被大量捕食C.贻贝捕食藤壶    D.海藻、藤壶繁殖能力较弱     E.藤壶的生存空间被贻贝大量占据     F.中潮间带、低潮间带不适宜藤壶生长
(4)如图表示该区域藤壶的进化模式,其中小圆圈表示藤壶,箭头表示藤壶的变异,箭头线上有两条短线的表示被淘汰的变异个体.据图分析,下列叙述符合现代进化理论的有ACD(多选)
A.多方向箭头为生物进化提供原材料
B.说明自然选择是不定向的
C.被淘汰的原因是因为生存斗争
D.藤壶1进化到藤壶2,说明藤壶种群的基因频率发生了改变
E.藤壶1与藤壶3由于没有地理隔离,所以一定不能产生生殖隔离
(5)研究者分析了a~e五种藤壶的细胞色素c基因,其核苷酸差异数如表所示,核苷酸数目可为藤壶的进化提供生物化学证据,据表分析,较古老的物种是a.
 
物种/
核苷酸差异数目/物种
abcde
a020202020
b0101010
c088
d02
e0
 0  123528  123536  123542  123546  123552  123554  123558  123564  123566  123572  123578  123582  123584  123588  123594  123596  123602  123606  123608  123612  123614  123618  123620  123622  123623  123624  123626  123627  123628  123630  123632  123636  123638  123642  123644  123648  123654  123656  123662  123666  123668  123672  123678  123684  123686  123692  123696  123698  123704  123708  123714  123722  170175 

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