【題目】隨著我國城市化水平不斷提升,污水處理廠污泥產量急劇增加,污泥中富含植物所需的多種礦質元素,可與土壤混合制成肥料。多環(huán)芳烴(PAHs)是污泥中含量較高危害較大的有機污染物,直接農用會通過食物鏈威脅人類健康。生物質炭是農作物廢棄物(如秸稈)在限氧或無氧條件下進行熱裂解產生的固體物質?蒲腥藛T研究生物質炭污泥堆肥對PAHs含量變化和黑麥草生長的影響。請回答問題
(1)生物質炭橫截面如圖1所示,可以看出生物質炭孔隙結構發(fā)達,能為微生物提供較好的______環(huán)境,同時對污泥中的污染物起到________作用。
(2)科研人員對普通污泥堆肥和生物質炭污泥堆肥PAHs含量進行了檢測,結果如表1所示。
表1 堆肥土壤、普通污泥堆肥和生物質炭污泥堆肥PAHs含量
測定項目 | 堆肥土壤 | 普通污泥堆肥 | 生物質炭污泥堆肥 |
PAHs含量(ug/kg) | 527 | 1079 | 765 |
由表中數據可以得出的結論是_____________________。
(3)科研人員進行兩種堆肥對PAHs遷移及黑麥草生長影響的研究,結果如表2所示
表2使用不同堆肥對黑麥草PAH含量及生長的影響測定項目
測定項目 | 堆肥士填 | 普通污泥堆肥 | 生物質污泥堆肥 |
黑麥草每盆干重(g) | 1.7 | 2.3 | 2.7 |
黑麥草葉綠素含量(mg/g) | 1.9 | 2.1 | 2.4 |
黑麥草PAHs含量(g/kg) | 401 | 651 | 428 |
①分析數據可知,兩種堆肥均能提高黑麥草的____,從而提升黑麥草的光合產量,但生物質炭堆肥的效果更為顯著,請結合生物質炭的結構特點分析原因:______
②結合上述研究與分析,請你提出生物質炭在污染物處理中的應用推廣價值。____
【答案】棲息(或生存) 吸附(或附著) 生物質炭的添加有利于土壤(污泥)中PAHs的去除 葉綠素含量 生物質炭改善土壤通氣狀況,根系有氧呼吸和對士壤養(yǎng)分的吸收加強;生物質炭堆肥微生物種類和數量多,產生無機營養(yǎng)物質含量更加豐富,提高植物的光合產量效果更明顯 生物質炭可以作為污泥改良劑,避免有機污染物的二次污染。(或有效解決農業(yè)廢棄物焚燒所引起的環(huán)境污染問題)
【解析】
1、生物質炭空隙結構發(fā)達,能改善土壤的通氣狀況,從而促進根系對土壤養(yǎng)分的吸收。
2、對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時所進行的,除了這種條件不同之外,其他條件都相同的實驗,其中不同的條件就是實驗變量設計原則,即單一變量原則。一個探究實驗中只能有一個實驗變量,其他因素均處于相同且適宜狀態(tài),這樣便于排除因其他因素的存在而影響、干擾實驗結果的可能。
(1)由生物質炭橫截面可以看出生物質炭孔隙結構發(fā)達,能為微生物豐富的氧氣,從而提供較好的棲息(或生存)環(huán)境,同時由于空隙的存在,故可對污泥中的污染物起到吸附(或附著)作用。
(2)由表1中數據可以得出的結論是生物質炭的添加有利于土壤(污泥)中PAHs的去除。
①表中數據顯示,兩種堆肥均能提高黑麥草的葉綠素含量 ,葉綠素含量的提高,有利于光合作用光反應的進行,從而提升黑麥草的光合產量,但生物質炭堆肥的效果更為顯著。由于生物質炭改善土壤通氣狀況,有利于根系有氧呼吸,故可使植物對士壤養(yǎng)分的吸收加強;生物質炭堆肥微生物種類和數量多,產生無機營養(yǎng)物質含量更加豐富,故可明顯提高植物的光合產量。
②結合上述研究可知:生物質炭可以作為污泥改良劑,避免有機污染物的二次污染。(或有效解決農業(yè)廢棄物焚燒所引起的環(huán)境污染問題)。
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【題目】如圖所示,某一化學反應進行到t1時,加入一定量的酶,該反應在最適條件下進行直到終止。以下敘述不正確的是
A. 酶可降低該反應的活化能 B. t1~t2反應速率逐漸減慢
C. t2時酶失去活性 D. 適當降低反應溫度t2右移
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【題目】為研究光反應中ATP產生的原理,有科學家進行如下實驗:將葉綠體類囊體置于pH為4的琥珀酸溶液后,琥珀酸進入類囊體腔,腔內的pH下降為4;然后把懸浮液的pH迅速上升為8,此時類囊體內pH為4,類囊體外pH為8,在有ADP和Pi存在時類囊體生成ATP,對實驗條件和結論分析正確的是
A.應在黑暗中進行,結果表明:H+能通過自由擴散進出類囊體膜
B.應在光照下進行,結果支持:合成ATP的能量直接來自色素吸收的光能
C.應在黑暗中進行,結果支持:光反應使類囊體內外產生H+濃度差,推動ATP合成
D.應在光照下進行,結果表明:光反應產生的[H]參與暗反應中三碳化合物的還原
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【題目】已知神經細胞膜、肌肉細胞膜兩側離子的分布不平衡。下表表示的是哺乳動物肌肉細胞在靜息狀態(tài)下,細胞內外離子濃度大。▎挝唬mmol/L)
離子種類 | Na+ | K+ | 其他陽離子 | 其他陰離子 |
細胞內部 | 10 | 140 | a | c |
細胞外部 | 150 | 4 | b | d |
(1)從表格信息可以看出,細胞外液的滲透壓主要是由________來維持。
(2)研究發(fā)現(xiàn)靜息電位的產生主要是K+外流形成的,若用蛋白酶處理細胞膜,K+不再透過細胞膜,據此可推導出細胞內K+跨膜運輸的方式是____________。
(3)靜息狀態(tài)下,細胞內外離子濃度能維持上述水平,其主要的原因是細胞膜上_____的種類和數量限制了離子的出入。
(4)下圖表示神經細胞接受刺激產生動作電位過程中,膜電位的變化及細胞對Na+和K+的通透性情況。
①接受刺激時,細胞膜對Na+、K+的通透性分別發(fā)生了怎樣的變化?_____________。
②根據該過程中膜電位的變化和離子通透性的變化可以推測,動作電位的產生主要是由哪種離子如何變化造成的? ____。
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【題目】下圖為來自某二倍體生物的染色體模式圖,字母表示基因,下列有關判斷錯誤的是
A.①和③屬于同源染色體
B.②和⑤是非同源染色體
C.染色體①②③④不可能同時出現(xiàn)在一個細胞中
D.染色體②③在減數第一次分裂前期可發(fā)生聯(lián)會
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【題目】有關的生物學意義描述正確的是
A.甲圖若在c點切斷,則刺激b點后,a點會興奮,肌肉會收縮
B.乙圖人體物質交換中體內細胞與B間不能直接進行物質交換,體內細胞與A之間才能直接進行物質交換
C.丙圖中,對向光彎曲的植物而言,若莖背光側為B對應的生長素濃度,則莖向光側不可能為C對應的濃度
D.丁圖中靶細胞裂解與效應T細胞有關,屬于體液免疫
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【題目】如圖為某種生物細胞結構模式圖,下列分析正確的是( )
A.參與組成該生物的遺傳物質的堿基共有5種
B.該細胞可能取自根尖成熟區(qū)
C.參與②結構上蛋白質合成有關的細胞器有⑤⑥⑧⑨
D.在光照充足時,該細胞產生ATP的場所僅有⑥⑦
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【題目】薄荷可產生蚜蟲報警信息素EβF,用于驅散蚜蟲并吸引蚜蟲的天敵。通過基因工程可制備含EβF合成酶基因的轉基因抗蚜麥。請回答問題:
(1) 薄荷利用EβF驅散蚜蟲并吸引蚜蟲的天敵,體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞具有________,維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的功能。
(2) 若利用PCR技術獲取EβF合成酶基因,在PCR反應體系中需加入________、模板序列、原料及兩種________。如果提取到薄荷細胞中EβF合成酶的mRNA,則可用________方法獲取目的基因。
(3) 研究者利用4種限制酶切割目的基因和質粒,各限制酶的識別序列和切割位點如下圖所示。酶切后的產物連接時,目的基因上Sal Ⅰ切割產生的末端應與質粒上________切割產生的末端相連接。連接完成
后,該連接點______(能/不能)被這兩種限制酶中的某一種切割。
(4)根據題意,從個體水平上檢測轉基因抗蚜麥是否培育成功的方法是__________________________。
(5)下列屬于轉基因抗蚜麥推廣種植后引發(fā)的安全性問題的是________。
A. 小麥不再感染蚜蟲 B. 目的基因向其他生物擴散
C. 減少殺蟲劑對環(huán)境的破壞 D. 改變現(xiàn)有生態(tài)結構
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【題目】35%~40%的甲醛水溶液(福爾馬林)可作為防腐劑,其防腐的原理是使蛋白質變性。自然界中有能分解甲醛的細菌。下圖為分離和純化分解甲醛細菌的實驗過程,請分析回答下列問題:
(1)②過程的目的是________,從功能上分,③屬于_____培養(yǎng)基。
(2)上述實驗中,不需要進行滅菌處理的是_________。
(3)由③→④的接種可選用平板劃線法,在第二次及以后劃線時,總是從上一次劃線的末端開始劃線的目的是_________。經過⑤過程后,取樣測定甲醛濃度,選出________的培養(yǎng)瓶,再分離、培養(yǎng)菌株。
(4)為研究甲醛初始濃度對菌株降解甲醛能力的影響,進行了相應實驗并得到如圖所示結果。由圖可知,當降解時間足夠,甲醛的初始濃度低于1 200 mg/L時,__________________;當甲醛的初始濃度增高至1 600 mg/L時,48小時后菌株對甲醛的降解能力很弱,甚至失去降解能力,其原因可能是_____________。
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