第27届国际生物学奥林匹克竞赛试题理论B-5

2019-09-14 07:16戴俊彪陶若婷张雁云范六民
生物学通报 2019年12期
关键词:子房赤霉素转基因

戴俊彪 张 立 陶若婷 张雁云 范六民

(1 清华大学生命科学学院 北京 100084 2 北京师范大学生命科学学院 北京 100875 3 北京十一学校 北京 110000 4 北京大学生命科学学院 北京 100871)

理论考试B 共3 h。

51~60 题:细胞生物学;61~68 题:植物解剖学和生理学;69~80 题:动物解剖学和生理学;81~83 题:动物行为学;84~93 题:遗传与演化;94~98题:生态学;99~100 题:生物系统学。

每个问题答案全部正确得1 分。一个问题中4 个答案都正确,得 1 分;只有3 个答案正确,得0.6 分;只有 2 个答案正确,得 0.2 分;只有 1 个答案正确,得0 分。

66.用2 种微藻——小球藻和栅藻,研究铅(Pb)这种有毒的重金属对发育和光合作用的影响。下面的左图显示了铅处理4 d 后,这些物种生长对不同铅浓度的反应。每个铅浓度下每个物种的生长速率(Ke)和世代时间(G),可用公式计算:G=(ln2)/Ke。下面的右图是铅对这些物种光合作用的影响的结果,表示为Fv/Fm,可作为光合作用受阻时的一个敏感性参数,光合作用受阻,则该参数值降低。最大响应的铅的半浓度IC50,可从响应——铅浓度关系曲线进行计算。

指出以下每个描述是否正确。

A.栅藻的生长IC50比小球藻高

B.Pb 引起的光合功能障碍很可能是导致小球藻生长速度的降低的原因,但这不适用于栅藻

C.影响Fv/Fm 的IC50高于对栅藻生长的影响

D.在 Log10([Pb]+1)=0.5 时的铅浓度条件下,栅藻繁殖速度快于小球藻

67.科学家构建赤霉素GA-缺陷和对赤霉素GA-不敏感的转基因杨树株系。他们测定了转基因和野生型植物的叶和根中植物激素浓度,包括GA1、GA4和 IAA(下表)。他们还测量了温室和体外条件下植物的生长(下图)。

野生型及2 种转基因植物叶片和根中的植物激素浓度(ng/g 干重)

指出以下每个描述是否正确。

A.温室生长的2 个转基因类型的矮化植株,地上部的生物量显著减少,地下部分的生物量增加,导致相对于野生型,其枝干-根比显著减少

B.最严重矮化的植物具有比野生型对照更多、更长的侧根

C.2 种GA-不敏感型和GA-缺陷型株系的矮化程度,与主根和侧根形成和伸长的程度呈正相关

D.杨树植物中,赤霉素负调节侧根形成,赤霉素和生长素调节侧根形成时可能会相互影响

A~D.温室条件下根和枝干的生物量。上面的图显示GA-缺陷(A)和GA-不敏感(B)的转基因植物的枝干和根的生物量;底部的图是GA-缺陷(C)和GA-不敏感(D)转基因植物的枝干(冠)/根比。*和**和表示显著差异。E~J.在体外条件下生长的GA-缺陷型和GA-不敏感的转基因品系的根发育。LR-侧根;PR-主根。*和**表示相对于野生型植物(WT)有显著差异。

68.科学家在不同的营养条件培养黄瓜植株,以获得超级子房或正常子房。当花出现时,他们标记花并观察花的发育。根据颜色和形状,花冠的发育分为 4 个连续的阶段:绿芽(G)、绿黄芽(GY)、黄芽(Y)和开花(F)。他们还测定了不同的花发育阶段时植物生长调节剂的浓度。

A~D.正常子房和超级子房类型的形态学特征;E~J.不同花发育阶段,细胞分裂素(IPA、ZR 和 DHZR)、赤霉素(GA3、GA4)和生长素(IAA)浓度。在超级子房类型,2 个子阶段都包括在内。**指一个发育阶段内的统计学显著差异。

指出以下每个描述是否正确。

A.在超级子房中,不同阶段之间花冠发育被大大推迟

B.开花时超级子房的子房平均长度比正常子房更长,而在标记后同一时间进程内,果实长度在2 个类型间没有差异

C.在花冠发育早期,超级子房中赤霉素增加,其对应于花冠的增大

D.细胞分裂素似乎是黄瓜开花时间的主要调节因子,而生长素可能参与花冠和果实大小的控制

69.下图显示胃壁细胞HCl 分泌的调节。药物1~4 在体内通过以下 4 种途径之一抑制胃酸分泌:灭活 H+/K+ATP 酶、阻断组胺 2 受体、阻断胃泌素受体和阻断乙酰胆碱受体。

一组实验用于确定药物哪种途径抑制胃酸分泌。分离壁细胞并将其培养在不同的培养基中。每个培养基包含上述的4 种药物之一。每个含有药培养基中添加3 种化合物之一(组胺、胃泌素和乙酰胆碱)。测定所培养的壁细胞盐酸分泌情况。下表显示实验结果。

注:-:无 HCl 分泌;+:HCl 分泌;? :没有显示。

指出以下每个描述是否正确。

A.有药物1 和组胺的培养基中培养胃壁细胞分泌的HCl

B.药物2 阻断胃泌素受体

C.药物3 阻断组胺受体2

D.在含药物4 和乙酰胆碱的培养基中培养的胃壁细胞,其内K+水平比仅添加乙酰胆碱培养基中培养的细胞低

70.糖蛋白4-1BB 是活性 T 细胞表面的高表达受体,4-1BB 配体(4-1BBL)是结合并激活 4-1BB 的分子。它在抗原呈递细胞中高表达。4-1BB和4-1BBL 相互作用的双向信号增加了白血细胞的活性,并增加如MCP-1(促进白细胞通透性重要因子)等细胞因子的量(下图)。目前许多研究显示通过4-1BB/4-1BBL 相互作用的双向信号与多种人类疾病相关,包括一些代谢相关的疾病。

指出以下每个描述是否正确。

A.4-1BB 表达的抑制减少动脉粥样硬化的发展

B.4-1BB 的激活限制了自身免疫性疾病对身体的影响

C.巨噬细胞、树突状细胞和自噬细胞这3 种细胞均高表达4-1BBL

D.阻断4-1BB 和4-1BBL 相互作用增加了移植的耐受性

71.心肌细胞的动作电位与骨骼肌细胞和神经元等细胞不同。下图显示心肌细胞中不同阶段的动作电位。

指出以下每个描述是否正确。

A.抑制 Ca2+重吸收肌浆网的物质,从 3~4 的间隔增加

B.位置2 肌浆中K+的浓度高于3

C.注射肾上腺素降低了1~5 的时间间隔

D.当Na+的肌浆水平比正常水平高时,动作电位(从 1~2)下降

(待续)

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