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文檔簡介

黑龍江省哈爾濱市南崗區(qū)第三中學(xué)校2026屆生物高三上期末調(diào)研試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1.根據(jù)生物進(jìn)化理論,下列敘述正確的是()A.自然選擇學(xué)說揭示出生物遺傳和變異的本質(zhì)B.細(xì)菌的抗藥性突變都是長期濫用抗生素的結(jié)果C.進(jìn)化過程中具有捕食關(guān)系的動物發(fā)生共同進(jìn)化D.地理隔離和生殖隔離是新物種形成的必要條件2.將一靈敏電流計電極置于蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌的神經(jīng)上(如圖1),在①處給予一適宜強度的刺激,測得的電位變化如圖2所示。若在②處給予同等強度的刺激,測得的電位變化是()A. B.C. D.3.生物的生命活動是由不同的細(xì)胞共同完成的,同一細(xì)胞中的不同結(jié)構(gòu)在功能上也各有分工。下列有關(guān)敘述正確的是()A.在細(xì)胞有絲分裂過程中,中心體和紡錘體會周期性地出現(xiàn)和消失B.葉綠體膜和類囊體薄膜上具有將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的酶系統(tǒng)C.線粒體外膜和內(nèi)膜上分布著有氧呼吸三個階段必需的酶和ATPD.生物膜將真核細(xì)胞分隔成不同區(qū)室,使細(xì)胞內(nèi)能同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)4.人工合成的二甲基精氨酸能加強細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的糖基化功能,促進(jìn)蛋白質(zhì)的運輸和分泌,同時能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡并促進(jìn)細(xì)胞更新,下列敘述正確的是A.消化酶、抗體和激素的合成與分泌均與細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有關(guān)B.二甲基精氨酸對細(xì)胞的作用體現(xiàn)了細(xì)胞間信息傳遞的功能C.使用二甲基精氨酸后,衰老細(xì)胞中各種酶的活性會大大降低D.使用二甲基精氨酸后,細(xì)胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)更新速度會加快5.藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)與酵母菌的相同之處是()A.都有細(xì)胞膜和擬核 B.都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸C.都有線粒體和核糖體 D.都能進(jìn)行光合作用6.下列關(guān)于種群密度、群落豐富度調(diào)查實驗的敘述,正確的是()A.調(diào)查某有翅、趨光性強的昆蟲種群密度可用樣方法B.調(diào)查土壤小動物豐富度時,記名計算法常用于個體較小、種群數(shù)量較多的群落C.取樣器取樣法可調(diào)查土壤小動物類群豐富度,也可調(diào)查某種土壤小動物的種群密度D.用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動物豐富度的原因是土壤小動物的活動能力弱7.關(guān)于結(jié)核桿菌的說法,正確的是()A.結(jié)核桿菌同時含有兩種核酸,DNA是它的遺傳物質(zhì)B.結(jié)核桿菌需利用宿主的核糖體合成蛋白質(zhì)C.結(jié)核桿菌侵入人體后,刺激漿細(xì)胞,會引起機體的體液免疫D.人體依賴細(xì)胞免疫即可將入侵宿主細(xì)胞的結(jié)核桿菌清除8.(10分)下列關(guān)于森林群落的敘述,錯誤的是()A.北方針葉林是地球上最大的森林帶 B.溫帶森林的季節(jié)變化屬于時間結(jié)構(gòu)C.森林群落中的地表層對群落的影響最大 D.次生林是指經(jīng)次生演替形成的森林群落二、非選擇題9.(10分)生態(tài)農(nóng)業(yè)是指運用生態(tài)學(xué)原理,在環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下建立起來的多層次、多功能的綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。下圖為某地的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式圖,請回答下列問題:(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是沿著食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行的,請寫出圖中涉及的食物鏈:________________。麥麩可以用來飼養(yǎng)豬,豬的糞便可以發(fā)酵產(chǎn)沼氣,沼渣、沼液可用于肥田,這實現(xiàn)了能量的多級利用,從而提高了________________(填“能量利用率”或“能量傳遞效率)。(2)農(nóng)民在從事農(nóng)業(yè)活動中進(jìn)行除蟲、除草,這樣做的意義是________________。用農(nóng)藥殺蟲不僅污染環(huán)境,還會使害蟲的抗藥性增強,請聯(lián)系所學(xué)知識提出一項生物防治害蟲的措施:________________________________。(3)農(nóng)民在種植農(nóng)作物時,需要向農(nóng)田中增施有機肥,有機肥________________(填“能”或“不能”)為農(nóng)作物提供能量。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)是不斷循環(huán)的,但農(nóng)民仍為農(nóng)作物增施氮肥的原因是________________________________。10.(14分)蘿卜的蛋白A具有廣泛的抗植物病菌作用,而且對人體沒有影響。我國科學(xué)家欲獲得高效表達(dá)蛋白A的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌作為微生物農(nóng)藥,做了相關(guān)研究。(1)研究者用相同的_________酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒,得到重組質(zhì)粒,再將重組質(zhì)粒置于經(jīng)_________處理的大腸桿菌細(xì)胞懸液中,獲得轉(zhuǎn)基因大腸桿菌。(2)檢測發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)入的蛋白A基因在大腸桿菌細(xì)胞中表達(dá)效率很低,研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好,因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物(引物B和C中都替換了一個堿基),并按圖2方式依次進(jìn)行4次PCR擴增,以得到新的蛋白A基因。①這是一種定點的_________技術(shù)。②圖2所示的4次PCR應(yīng)該分別如何選擇圖1中所示的引物?請?zhí)顚懸韵卤砀瘢ㄈ暨x用該引物劃“√”,若不選用該引物則劃“×”)。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4(3)研究者進(jìn)一步將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和_________分別導(dǎo)入大腸桿菌,提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì),用_________方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達(dá)產(chǎn)物,判斷新蛋白A基因表達(dá)效率是否提高。為檢測表達(dá)產(chǎn)物的生物活性,研究者將上述各組表達(dá)產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,比較_________的大小,以確定表達(dá)產(chǎn)物的生物活性大小。(4)作為微生物農(nóng)藥,使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌,其優(yōu)點是_________。11.(14分)薰衣草精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機溶劑。其提取的基本流程為:薰衣草花瓣→浸泡→旋蒸提取→油水混合物→精油粗產(chǎn)品→除水、過濾、精制→薰衣草精油。請回答下列相關(guān)問題:(1)此流程采取的方法稱之為__________法,為促進(jìn)油水混合物中油和水分離,需向其中加入__________,為了除去分離出的油層中的水分,一般加入__________溶液,根據(jù)薰衣草精油的化學(xué)性質(zhì),推測其提取還可以采用__________法。(2)蒸餾時間的長短會影響薰衣草精油的品質(zhì),如果要提高品質(zhì),需__________(填“延長”或“縮短”)蒸餾時間。蒸餾溫度的高低也會影響薰衣草精油的品質(zhì),為探究蒸餾溫度對薰衣草精油出油率的影響,應(yīng)設(shè)置多組實驗。每組實驗至少重復(fù)3次,目的是____________。(3)此流程不適合胡蘿卜素的提取,原因是________________。12.某性別決定方式為XY型的植物,葉型為寬葉和窄葉(受等位基因A、a控制),葉色為黃綠色和綠色(受等位基因B、b控制),莖稈為有刺和無刺(受等位基因D、d控制)?,F(xiàn)用兩純合植株雜交,獲得F1,F(xiàn)1雌雄植株隨機交配,F(xiàn)2表現(xiàn)為♀寬葉有刺∶♀寬葉無刺∶♂寬葉有刺∶♂寬葉無刺∶♂窄葉有刺∶♂窄葉無刺=6∶2∶3∶1∶3∶1?;卮鹣铝邢嚓P(guān)問題。(1)葉型和莖稈有無刺兩對相對性狀中,顯性性狀分別為____________。(2)關(guān)于葉型和莖稈有無刺,親本的基因型是____________。F2寬葉植株雜交,后代出現(xiàn)窄葉植株的概率是____________。(3)若F2雌、雄株中均為黃綠色葉∶綠色葉=3∶1,現(xiàn)欲探究控制葉色和莖稈有無刺的兩對基因是否遵循自由組合定律,在該實驗基礎(chǔ)上還需進(jìn)行的步驟是________________________;預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:____________________________________。

參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、C【解析】

1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點:種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變。突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導(dǎo)致新物種的形成。其中突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。

2.共同進(jìn)化是指不同物種之間,生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展?!驹斀狻緼、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說揭示了生物的多樣性是進(jìn)化的結(jié)果,并未從本質(zhì)上解釋遺傳和變異,A錯誤;

B、細(xì)菌的抗藥性突變是不定向的,其抗藥性升高是人為使用抗生素后選擇的結(jié)果,B錯誤;

C、在生物進(jìn)化過程中具有捕食關(guān)系的動物發(fā)生共同進(jìn)化,C正確;D、生殖隔離是新物種形成的標(biāo)志,新物種形成不一定經(jīng)過地理隔離,如四倍體西瓜的培育,D錯誤。

故選C。2、B【解析】

已知靈敏電流計電極置于蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌的神經(jīng)上的外側(cè),靜息電位是為0,當(dāng)①處給予一適宜強度的刺激,指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn),如圖2所示;而當(dāng)在②處給予同等強度的刺激時,指針也發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn),但是每一次偏轉(zhuǎn)的方向正好與刺激①的時候相反,故選B。【點睛】本題借“蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的人工電刺激”創(chuàng)設(shè)情境,考查興奮的傳導(dǎo)過程,要求學(xué)生具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力,并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。3、D【解析】

中心體與有絲分裂過程中紡錘體的形成有關(guān);葉綠體中的色素能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能;有氧呼吸分為三個階段,其中第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),二、三階段在線粒體內(nèi)?!驹斀狻緼、在細(xì)胞的有絲分裂中,中心體在間期復(fù)制,此后在前期發(fā)出星射線形成紡錘體,紡錘體在前期出現(xiàn),末期消失;故中心體不周期性地出現(xiàn)和消失,A錯誤;B、能將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的是位于葉綠體的類囊體薄膜上的色素,B錯誤;C、有氧呼吸第一階段不在線粒體內(nèi)進(jìn)行,而是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行,C錯誤;D、生物膜將真核細(xì)胞分隔成不同的區(qū)室,使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng),而不會相互干擾,D正確。故選D?!军c睛】本題綜合考查細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,熟記相關(guān)知識是解答本題的關(guān)鍵。4、D【解析】

細(xì)胞間的信息交流功能的模式有:細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合將信息傳遞給靶細(xì)胞;將信息從一個細(xì)胞傳遞給另一個細(xì)胞;攜帶信息的物質(zhì)從通道進(jìn)入另一個細(xì)胞,如植物細(xì)胞之間的胞間連絲。分泌蛋白合成與分泌過程:核糖體合成蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行粗加工→高爾基體進(jìn)行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→細(xì)胞膜,整個過程還需要線粒體提供能量。【詳解】A、有些激素不是蛋白質(zhì),所以其合成與分泌不一定與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有關(guān),A錯誤;B、人工合成二甲基精氨酸,不是由細(xì)胞分泌的,不能體現(xiàn)了細(xì)胞間信息傳遞的作用,B錯誤;C、使用二甲基精氨酸后,能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,則與細(xì)胞凋亡的酶的活性會升高,C錯誤;D、使用二甲基精氨酸后,促進(jìn)蛋白質(zhì)的運輸和分泌,使得內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成囊泡運輸?shù)礁郀柣w,使得高爾基體形成囊泡運輸?shù)郊?xì)胞膜,使得細(xì)胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)更新速度會加快,D正確。故選D?!军c睛】本題考查細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞膜的作用的相關(guān)知識,抓住題干中“二甲基精氨酸能加強細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的糖基化功能,促進(jìn)蛋白質(zhì)的運輸和分泌,同時能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡并促進(jìn)細(xì)胞更新”這個信息進(jìn)行答題。5、B【解析】

A、酵母菌是真核生物,沒有擬核,A錯誤;

B、藍(lán)藻和酵母菌都能夠進(jìn)行有氧呼吸,B正確;

C、藍(lán)藻是原核生物,細(xì)胞中沒有線粒體,C錯誤;

D、酵母菌不能進(jìn)行光合作用,D錯誤。

故選B

6、C【解析】

1、種群密度的調(diào)查:一般植物和個體小、活動能力小的動物常用的是樣方法;活動能力大的動物常用標(biāo)志重捕法。

2、調(diào)查土壤中小動物的豐富度采用取樣器取樣法,因為活動能力強(不適合樣方法)、身體微?。ú贿m合標(biāo)志重捕法);計算方法:①記名計算法—直接數(shù)個體數(shù);②目測估計法—分等級估測,如非常多、多、較多、較少、少、很少等?!驹斀狻緼、調(diào)查某有翅、趨光性強的昆蟲種群密度可用黑光燈誘捕法,A錯誤;

B、調(diào)查土壤小動物豐富度時,記名計算法常用于個體較大、種群數(shù)量較少的群落,B錯誤;

C、對于土壤小動物而言,取樣器取樣法可調(diào)查群落豐富度和某個種群的密度,C正確;

D、用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動物豐富度的原因是土壤小動物的活動能力強,身體微小,D正確。

故選C?!军c睛】本題綜合考查估算種群密度的方法和土壤中動物類群豐富度的研究。7、A【解析】

結(jié)核桿菌屬于原核生物,原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比,最大的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有被核膜包被的成形的細(xì)胞核(沒有核膜、核仁和染色體);原核細(xì)胞的細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖;原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞,但原核生物含有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu),含有核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)?!驹斀狻緼、結(jié)核桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA,體內(nèi)同時含有DNA和RNA兩種核酸,A正確;B、結(jié)核桿菌體內(nèi)有核糖體,蛋白質(zhì)的合成在自身細(xì)胞中進(jìn)行,B錯誤;C、結(jié)核桿菌感染人體后會侵入細(xì)胞,抗體無法進(jìn)入細(xì)胞,因此此時體液免疫無法發(fā)揮作用,機體會先發(fā)生細(xì)胞免疫產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞裂解靶細(xì)胞,將病原體釋放出來,然后再發(fā)生體液免疫,C錯誤;D、細(xì)胞免疫的作用是將靶細(xì)胞中的病原體釋放出來,之后還需要體液免疫產(chǎn)生抗體才能將其清除,D錯誤。故選A。8、C【解析】

1.群落演替:隨著時間的推移,一個群落被另一個群落代替的過程。群落的演替包括初生演替和次生演替。2.群落的結(jié)構(gòu):(1)垂直結(jié)構(gòu):在垂直方向上大多數(shù)群落都具有明顯的分層現(xiàn)象。意義:植物的垂直結(jié)構(gòu)提高了群落利用陽光等環(huán)境資源能力;植物的垂直結(jié)構(gòu)又為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件,所以動物也有分層現(xiàn)象(垂直結(jié)構(gòu))。(2)水平結(jié)構(gòu):群落的水平結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)特征是鑲嵌分布。(3)時間結(jié)構(gòu):指群落的組成和外貌隨時間而發(fā)生有規(guī)則的變化。包括晝夜變化和季節(jié)變化(群落的季相)?!驹斀狻緼、世界木材的主要產(chǎn)地是北方針葉林,北方針葉林主要由常綠針葉樹種組成,北方針葉林是地球上最大的森林帶,A正確;B、根據(jù)以上分析可知,溫帶森林的季節(jié)變化屬于時間結(jié)構(gòu),B正確;C、在一個發(fā)育良好的森林中,從樹冠到地面可以看到有樹冠層、下木層(矮樹)、灌木層、草本層和地表層(苔蘚、地衣),其中樹冠層對群落影響最大。如果樹冠層比較稀疏,就會有更多的陽光照射到森林的下層,因此下木層和灌木層就會發(fā)育得更好,所以樹冠層對森林群落的影響最大,C錯誤;D、次生林即植物群落從次生裸地發(fā)生,通過一系列的次生演替階段所形成的森林,D正確。故選C。二、非選擇題9、植物→人;植物→豬→人能量利用率調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠掷靡繇懺O(shè)備發(fā)出結(jié)群信號吸引鳥類,使其結(jié)群捕食害蟲;利用昆蟲信息素誘捕或警示害蟲,降低其種群密度不能植物對氮肥的需求較高,另外農(nóng)產(chǎn)品的輸出會帶走部分氮元素【解析】

食物鏈反映的是生產(chǎn)者與消費者之間吃與被吃的關(guān)系,食物鏈中不應(yīng)該出現(xiàn)分解者和非生物部分。生態(tài)系統(tǒng)包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生產(chǎn)者(綠色植物)、消費者(動物)和分解者(細(xì)菌、真菌)。流入生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是生產(chǎn)者固定的太陽能,物質(zhì)、能量在沿著食物鏈流動的過程中是逐級遞減的,一般只有10%~20%的能量能夠流入下一個營養(yǎng)級,人類活動可以調(diào)整能量流動方向,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠??!驹斀狻浚?)食物鏈的起點是生產(chǎn)者,終點是消費者。圖中涉及的食物鏈:植物→人;植物→豬→人。麥麩和豬的糞便的再利用提高了能量利用率,能量傳遞效率固定為10%~20%;(2)除蟲、除草可以減少蟲和草占有的生態(tài)系統(tǒng)的能量,可調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠???梢岳眯畔鬟f的相關(guān)原理進(jìn)行生物防治害蟲:如利用音響設(shè)備發(fā)出結(jié)群信號吸引鳥類,使其結(jié)群捕食害蟲;利用昆蟲信息素誘捕或警示害蟲,降低其種群密度;(3)有機肥是主要來源于植物或動物,施于土壤以提供植物營養(yǎng)為其主要功能的含碳物料,不能為農(nóng)作物提供能量。盡管生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)在不斷循環(huán),但在生態(tài)農(nóng)業(yè)中,農(nóng)產(chǎn)品的輸出會導(dǎo)致部分物質(zhì)如氮元素的流失,此外植物對氮肥的需求較高,所以農(nóng)民需要不時增施氮肥?!军c睛】本題以生態(tài)農(nóng)業(yè)為材料,意在考查考生識記生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能等知識點,并能運用所學(xué)知識得出正確的結(jié)論的能力。10、限制酶和DNA連接CaCl2基因突變引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒(pET質(zhì)粒)抗原-抗體雜交抑菌圈對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全;不會造成基因污染;有效成分純度較高【解析】

(一)基因工程的基本工具1、“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)(1)來源:主要是從原核生物中分離純化出來的。(2)功能:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。(3)結(jié)果:經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。2、“分子縫合針”——DNA連接酶(1)兩種DNA連接酶(E?coliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較:①相同點:都縫合磷酸二酯鍵。②區(qū)別:E?coliDNA連接酶來源于大腸桿菌,只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶來源于T4噬菌體,可用于連接粘性末端和平末端,但連接效率較低。(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯鍵.DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。3、“分子運輸車”——載體(1)載體具備的條件:①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個限制酶切點,供外源DNA片段插入。③具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。(2)最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細(xì)菌擬核DNA之外,并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。(3)其它載體:噬菌體的衍生物、動植物病毒。(二)基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的獲取1、目的基因是指:編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。2、原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成.人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。3、PCR技術(shù)擴增目的基因(1)原理:DNA雙鏈復(fù)制(2)過程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃,引物結(jié)合到互補DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步:基因表達(dá)載體的構(gòu)建1、目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。2、組成:目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因(1)啟動子:是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。(2)終止子:也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的尾端。(3)標(biāo)記基因的作用:是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來.常用的標(biāo)記基因是抗生素抗性基因。第三步:將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1、轉(zhuǎn)化的概念:是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi),并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。2、常用的轉(zhuǎn)化方法:將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞:采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有基因槍法和花粉管通道法等。將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞:最常用的方法是顯微注射技術(shù).此方法的受體細(xì)胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞:原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少,最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌,其轉(zhuǎn)化方法是:先用Ca2+處理細(xì)胞,使其成為感受態(tài)細(xì)胞,再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程。3、重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后,篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。第四步:目的基因的檢測和表達(dá)1、首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。2、其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交。3、最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原——抗體雜交。4、有時還需進(jìn)行個體生物學(xué)水平的鑒定,如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀?!驹斀狻浚?)在基因工程中,利用相同的限制酶和DNA連接酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒,得到重組質(zhì)粒;大腸桿菌作為受體細(xì)胞,需要用氯化鈣處理,以便重組質(zhì)粒的導(dǎo)入。(2)①根據(jù)題意和圖示分析,經(jīng)過4次PCR技術(shù)后獲得了新的基因,這是一種定點的基因突變技術(shù)。②與研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好,因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物(引物B和C中都替換了一個堿基),因此4次PCR應(yīng)該分別選擇如圖所示的引物如下表所示:引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√(3)根據(jù)實驗中的對照原則,若要比較新蛋白A的表達(dá)效率是否提高,則需設(shè)置三組實驗實驗變量的處理分別為:僅含新蛋白質(zhì)A的重組質(zhì)粒,僅含蛋白A的重組質(zhì)粒和空白對照(僅含空質(zhì)粒,以排除空質(zhì)粒可能產(chǎn)生的影響)。因此,將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒(pET質(zhì)粒)分別導(dǎo)入大腸桿菌,提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì),用抗原——抗體雜交方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達(dá)產(chǎn)物,判斷新蛋白A基因表達(dá)效率是否提高。由于蛋白A(或新蛋白A)具有抗菌作用,所以為檢測表達(dá)產(chǎn)物的生物活性,研究者將上述各組表達(dá)產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,比較抑菌圈的大小,以確定表達(dá)產(chǎn)物的生物活性大小。(4)作為微生物農(nóng)藥,使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌,是因為蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全;不會造成基因污染;有效成分純度較高?!军c睛】本題主要考查基因工程、PCR技術(shù)等相關(guān)知識,考生需要理解和記憶相關(guān)知識,并學(xué)會應(yīng)用所學(xué)知識正確答題。11、水蒸氣蒸餾NaCl無水Na2SO4萃取延長減小實驗偶然誤差水蒸氣蒸餾法適用于蒸餾揮發(fā)性物質(zhì),而胡蘿卜素為非揮發(fā)性物質(zhì),不能隨水蒸氣蒸餾出來【解析】

植物芳香油的提取方法:蒸餾法、壓榨法和萃取等。(1)蒸餾法:芳香油具有揮發(fā)性。把含有芳香油的花、葉等放入水中加熱,水蒸氣能將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來,形成油水混合物;冷卻后,油水混合物又會重新分成油層和水層,除去水層便得到芳香油,這種提取方法叫蒸餾法。根據(jù)蒸餾過程中原料放置的位置的標(biāo)準(zhǔn),將水蒸氣蒸餾法劃分為水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。(2)萃取法:這種方法需要將新鮮的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸點的有機溶劑中,使芳香油充分溶解,然后蒸去低沸點的溶劑,剩下的就是芳香油。(3)壓榨法:在橘子、檸檬、甜橙等植物的果皮中,芳香油的含量較多,可以用機械壓力直接榨出,這種提取方法叫壓榨法。植物芳香油的蒸餾提取過程:浸泡、加熱蒸餾、乳濁液的分離。【詳解】(1)此流程圖采取的是水蒸氣蒸餾,由于薰衣草精油易溶于有機溶劑,所以還可以采取萃取法提取薰衣草精油。向油水混合物中加入NaCl,增加鹽的濃度,就會出現(xiàn)明顯的分層,然后用分液漏斗將兩層分離。向分離出的油層中加入無水Na2SO4,放置一段時間后,再除去固體Na2SO4,就可以得到薰衣草精油。(2)蒸餾時間過短會影響薰衣草精油的品質(zhì),若要提高品質(zhì),需延長蒸餾的時間。探究蒸餾溫度對薰衣草精油出油率的影響,應(yīng)設(shè)置多組實驗,每組實驗至少做3個重復(fù),目的是減小實驗偶然誤差。(3)水蒸氣蒸餾法適用于蒸餾揮發(fā)性物質(zhì),而胡蘿卜素?fù)]發(fā)性較差,不宜使用蒸餾法,一般采用

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