【題目】某地區的湖泊濕地生態系統。近年來,由于流入污水增多,水體重金屬污染加劇。研究人員發現可通過定期收割沉水植物地上部分,修復鎘等重金屬污染水體。
(1)沉水植物其根部能從底泥和水中吸收Cd等無機鹽離子,凈化水體,體現生態系統具有________能力。此濕地由淺水區向陸地方向依次生長著蘆葦、破蓬、檉柳等,這體現了群落的________結構。
(2)為篩選適合該濕地鎘污染修復的沉水植物,用不同濃度鎘溶液處理本地4種沉水植物4天后,檢測其對鎘(Cd)的耐受性和富集能力,結果如表和圖。
沉水植物 | 半數抑制濃度(mg·L-1) |
黑藻 | 0.51 |
狐尾藻 | 0.81 |
金魚藻 | 0.03 |
菹草 | 0.12 |
(半數抑制濃度指抑制沉水植物半數生長的外部Cd濃度)
表數據顯示4種沉水植物中對鎘的耐受性最大的是________。結合圖1的實驗結果,選擇黑藻和菹草作為進一步研究的對象,不選用狐尾藻和金魚藻的原因是________。
(3)研究者從該湖泊取底泥,將黑藻和菹草分別栽種其中,用自來水培養。測定其生長率(圖)和不同部位的富集系數和遷移系數(指由根系向地上部分的遷移能力),結果如表。
沉水植物 | 富集系數 | 遷移系數 | |
地上部分 | 根部 | ||
黑藻 | 0.33 | 0.41 | 0.79 |
菹草 | 0.21 | 1.01 | 0.21 |
綜合分析,研究者認為黑藻是最適合修復Cd污染水體的物種,其重要證據有:①________;②________。
(4)富集鎘的沉水植物必須及時收割并無害化處理,一是因為鎘等重金屬能夠通過________逐級積累和濃縮,在高營養級生物體內富集。二是因為________而造成水體的二次污染。
【題目】血管性癡呆(VD)是因腦血管阻塞導致腦缺血、缺氧,引起腦神經損傷所致的嚴重認知功能障礙綜合征。常伴隨記憶力減退、語言障礙、大小便失禁等癥狀。
(1)某VD患者不能說話,但能聽懂別人講話,原因可能是損傷了位于________的語言中樞的S區。大小便失禁的VD患者,其排尿反射的神經中樞位于________。
(2)為研究白藜蘆醇對VD患者學習和記憶的影響,研究人員以大鼠為實驗對象開展了相關研究。
將45只健康雄性大鼠隨機分成A、B、C三組,分別進行如下表所示的處理。各組大鼠在相同的環境下飼養4周后,進行了水迷宮實驗:將大鼠放入水中,進行逃生訓練,記錄各組平均逃生時間及典型逃生路線,結果分別如圖1、如圖2所示。
分組/處理 | A組 | B組 | C組 |
40mg/kg白藜蘆醇預處理四周 | ? | - | + |
手術結扎頸動脈(血流量減少30%) | ? | + | + |
注:+表示進行處理;-表示未進行處理
①逃生訓練前對A組的處理是________。
②如圖1所示的結果為________。
③綜合如圖1和圖2所示結果,可以得出的結論是________。
(3)神經細胞間傳遞信息的結構是________。白藜蘆醇對血管性癡呆有一定預防作用,其機理是白藜蘆醇能提高大腦皮層神經細胞中PSD95的表達量。nNOS(NO合成酶)與PSD95結合,催化NO產生。NO促進血管擴張,增加腦血流量,從而緩解腦缺血對腦部神經元的損傷。請寫出驗證上述推測的實驗思路:________。
【題目】母親孕期肥胖或高血糖會增加后代患肥胖和代謝疾病的風險?茖W家用小鼠進行實驗,研究孕前高脂飲食對子代代謝調節的影響。
(1)從孕前4周開始,實驗組雌鼠給予高脂飲食,對照組雌鼠給予正常飲食,食物不限量。測定妊娠第20天兩組孕鼠相關代謝指標,結果如下表。
分組 | 體重 (g) | 胰島素 抵抗指數 | 脂肪含量 (mg/dL) | 瘦素含量 (ng/dL) | 脂聯素含量 (μg/dL) |
對照組 | 38.8 | 3.44 | 252 | 3.7 | 10.7 |
實驗組 | 49.1 | 4.89 | 344 | 6.9 | 5.6 |
①正常情況下,體脂增加使脂肪細胞分泌的瘦素增多,瘦素經____運輸作用于下丘腦飽中樞,抑制食欲,減少脂肪合成,該機制為_____調節。表中結果顯示,實驗組孕鼠瘦素含量_____,但瘦素并沒有發揮相應作用,這種現象稱為“瘦素抵抗”。
②脂聯素是脂肪細胞分泌的一種多肽激素,能增加細胞對胰島素的敏感性。據此推測實驗組孕鼠出現胰島素抵抗的原因是________。
(2)24周齡時,給兩組子代小鼠空腹注射等量的葡萄糖或胰島素,檢測結果如圖1。
圖1 結果顯示,與對照組相比,________,推測實驗組子鼠出現了“胰島素抵抗”。
(3)研究發現,幼鼠脂肪組織的瘦素和脂聯素含量與各自母鼠均呈正相關。測定幼鼠脂聯素基因和瘦素基因的表達量、基因啟動子所在區域的組蛋白甲基化水平,結果如圖2。
①結果顯示,實驗組通過________脂聯素基因啟動子所在區域的組蛋白甲基化水平,從而________,影響脂聯素的合成,使組織細胞對胰島素的敏感性降低。
②瘦素基因的表達量與其啟動子所在區域的組蛋白甲基化水平呈________相關。但由于血脂過高會抑制瘦素向腦內運輸,導致瘦素抵抗,引起肥胖。
(4)根據該項研究結果,對備孕或孕期女性提出合理建議:________。