农民为了达到高产目的通常在水稻种植时使用氮肥，然而在生产上常常会出现随施氮量的增加而增产效...

农民为了达到高产目的通常在水稻种植时使用氮肥，然而在生产上常常会出现随施氮量的增加而增产效果不显著的现象。科研人员为了研究不同施氮量对Rubisco酶（参与暗反应的关键酶）及作物光合作用的影响，进行了相关实验研究。请回答问题

（1）NO3–和NH4＋是土壤中主要的氮素，可以逆浓度梯度通过___________的方式吸收进入植物根系运送到植物体各个部位，用以合成含氮物质，如光合作用过程中所需的酶等。

（2）科研人员研究高施氮量条件下Rubisco酶及碳反应速率变化，实验结果如图1所示，据图1分析，在高施氮量条件下，随着施氮量的增加，推测Rubisco酶催化碳反应的效率___________。

（3）科研人员研究发现，Rubisco酶是一种双功能酶，其作用过程如图2所示。

图中①代表的细胞结构是_______________。据图2分析，Rubisco酶作为双功能酶，一方面可以催化暗反应中HCO3–和C5结合形成C3的过程；另一方面可以催化C5与O2结合成___________的过程，进而完成过氧化氢体内的反应，最终在线粒体产生CO2并释放，此过程在生物学上称为光呼吸。据图可知参与光呼吸的细胞器有___________，光呼吸速率增强会导致光合速率下降，理由是____________。

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目前广泛种植的一种突变体水稻，其叶绿素含量仅是野生型水稻的51%，但产量与野生型水稻差异不显著。为了探究其生理学机制，科研人员将突变体水稻与野生型水稻分组，并设置2个氮肥处理：全程不施氮肥和正常施氮肥。其它栽培管理均最适且一致。请回答下列问题：

（1）测定叶片中叶绿素的含量，应取新鲜叶片，用________作溶剂研磨，为防止叶绿素被破坏，应加入少量_______。然后过滤并测定滤液的吸光度，计算得出叶绿素含量。

（2）测得各组叶片光合速率如下图所示。在光照强度大于1000µmol·m-2·s-1条件下，不同氮处理的突变体叶片的光合速率均比野生型________ ；较低光强下野生型的光合速率略高于突变体，这是因为此条件下 _________________________ 。总体来看，叶绿素含量的降低________（有／没有）抑制光合速率。

（3）CO2固定的产物是_______，其还原过程需要光反应提供的___________以及Rubisco 酶的催化。研究人员测定了叶片中 Rubisco 酶含量，结果如图所示。据此可以推测，突变体叶绿素含量低但产量与野生型差别不大的原因是 _____________。表明突变体更倾向于将氮素用于的合成 Rubisco酶，而不是合成____________。

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土壤类型和氮肥的施用量均会影响蚕豆的产量。通过适当的措施减少氮肥的施用量，同时保证蚕豆高产是蚕豆种植业可持续发展的关键。对此科研人员进行了相关实验，实验中涉及的其它条件相同且适宜，结果如图。请回答下列问题：

（1）适当增施氮肥能促进蚕豆增产的原因是_______________________。

（2）据图分析，氮肥施用量相同时，__________________土壤有利于提高蚕豆产量，原因是_______________________。

（3）两种土壤条件下，氮肥施用量超过240kg／hm2情况下，蚕豆产量反而下降，原因是_________________。

（4）请结合以上信息说出农业生产中提高产量可采取的措施______________________。

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科研人员发现，位于水稻3号染色体上的Ef—cd基因可将水稻成熟期提早7天至20天，该基因兼有早熟和高产两方面特征。含Ef—cd基因的水稻氮吸收能力、叶绿素合成及光合作用相关过程均显著增强。下列有关叙述错误的是（　　 ）

A.Ef—cd基因可能使植物根细胞膜上NO3－或NH4+载体数量增加

B.Ef—cd基因的作用体现出一个基因可以影响多个性状

C.在人工选育早熟高产新品种的过程中Ef—cd的基因频率会发生定向改变

D.培育含Ef—cd基因的早熟高产小麦新品种最简便的方法是杂交育种

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请回答下列与农业生产有关的问题：

（1）农田中种植的某农作物植株呈均匀分布，这体现了种群的________特征。人们为了达到增产的目的，在农田上种植农作物时会将高度不同的作物进行套种，从群落的空间结构分析，此措施依据的主要原理是___________________。

（2）农家肥（主要为动物的粪便）中含有大量有机物，这些有机物需通过土壤中的__________（填生态系统成分）进行转化后，才能被农作物的根系吸收利用。对于以施用农家肥为主的农田生态系统来说，流入的总能量是______________________________。

（3）为了调整农田中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，农业生产上进行的措施主要有______________________（答出两点）。

（4）信息传递在农业生产中的应用具有重要意义。如果你是一块农田的经营者，请你写出信息传递在农业生产中应用的一个措施：__________________________________。

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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玉米（2n=20）是典型的雌雄同株植物，其杂交后代通常均能正常结实。有时，杂交后代会出现不结实的现象，这将影响玉米的育种与生产，科研人员对这种现象进行了研究，请回答问题：

（1）研究者利用两种品系的玉米，G-S和g进行单向授粉实验，如表所示。实验结果说明G-S品系的植株，经过______处理后，可作为雌株，单向地不接受来自______品系的花粉，而出现不结实现象。这种不同品系间单向地不接受某品系花粉的现象称为单向杂交不亲和现象（UCI）。

表1  不同品系间单向授粉实验

（2）经过研究发现，出现UCI现象的原因与玉米4号染色体上的B基因有关，为了探究该基因在UCI现象中的作用，研究者选取表1中四个杂交体系，提取每种杂交体系中促进花粉管萌发的关键蛋白质，利用抗B基因表达产物的抗体进行荧光标记分析，实验结果如图所示：当g品系为父本时，荧光强度______。综合图可推测B基因的作用是______。

（3）为检测上述推测，研究者将来自G-S品系植株的B基因转入g品系中，获取转基因植物后，进行了如下实验。

实验植株：G-S品系、g品系、转入B基因的g品系、只转入空质粒的g品系。

实验过程：不同品系杂交（至少每个品系植株选取生长态势一致的10株，进行重复多组试验）。

实验过程及其结果如表2所示，请补充表中横线上的内容

表2 不同品系杂交类型

（4）将黄粒玉米（g）与白粒玉米（G-S）两者间行种植在大田中，发现黄粒玉米植株果穗上出现白色籽粒，而白色玉米植株果穗上未发现黄色籽粒，请根据B基因的功能，从自交及杂交的角度分析，出现此现象原因是______。

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药物X是一种抗肿瘤药物，它能有效减缓人肝癌细胞和肺癌细胞的数量增长，且对肝癌细胞的抑制作用大于肺癌细胞。科研人员还发现处理24小时无效果，处理48小时后才有显著的效果。为了验证上述观点，请利用以下提供的材料用具，设计实验思路，并预测实验结果。

实验材料:培养瓶若干个、动物细胞培养液、肝癌细胞悬液、肺癌细胞悬液、C02培养箱、药物X、显微镜、血细胞计数板等。

(要求与说明：实验初始时等量细胞悬液中细胞数量相等；肝癌细胞和肺癌细胞的增殖速率相同；血细胞计数板的具体操作不作要求；不考虑加入药物X后的体积变化；实验条件符合要求）

请回答：

(1)实验思路(其中实验分组用表格形式表示）：

___________

(2)请设计一个坐标系，用柱形图预测实验结果。

___________

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