2025屆北京市高三下學(xué)期階段性檢測(cè)生物試題(解析版)_第1頁
2025屆北京市高三下學(xué)期階段性檢測(cè)生物試題(解析版)_第2頁
2025屆北京市高三下學(xué)期階段性檢測(cè)生物試題(解析版)_第3頁
2025屆北京市高三下學(xué)期階段性檢測(cè)生物試題(解析版)_第4頁
2025屆北京市高三下學(xué)期階段性檢測(cè)生物試題(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩42頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

付費(fèi)下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市2025屆高三下學(xué)期階段性檢測(cè)本試卷滿分100分??荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上,在試卷上作答無效??荚嚱Y(jié)束,試卷和答題卡一并收回。第一部分選擇題(每題2分,共30分)1.下列各項(xiàng)中,細(xì)胞結(jié)構(gòu)所含的主要組分及其基本單位對(duì)應(yīng)正確的是()A.細(xì)胞骨架:蛋白質(zhì)-氨基酸 B.染色體:DNA-核糖核苷酸C.細(xì)胞壁:纖維素-蔗糖 D.細(xì)胞膜:磷脂-ATP和脂肪酸【答案】A〖祥解〗細(xì)胞骨架是由蛋白纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化和物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)【詳析】A、細(xì)胞骨架由蛋白質(zhì)纖維(如微管蛋白、肌動(dòng)蛋白等)構(gòu)成,蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,S正確;B、染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸(由脫氧核糖、含氮堿基和磷酸組成),而核糖核苷酸是RNA的基本單位,B錯(cuò)誤;C、植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素,但纖維素是一種多糖,其基本單位是葡萄糖(單糖)。蔗糖是二糖(由葡萄糖和果糖組成),不是纖維素的基本單位,C錯(cuò)誤;D、細(xì)胞膜的主要組分包括磷脂(構(gòu)成脂質(zhì)雙層)。磷脂分子的基本單位包括甘油、脂肪酸和磷酸基團(tuán)等,但并非直接對(duì)應(yīng)到ATP(腺苷三磷酸,一種核苷酸)和脂肪酸(僅為磷脂的一部分)。ATP與磷脂合成無關(guān),脂肪酸是磷脂的組成成分之一,但表述不完整且混淆了概念,D錯(cuò)誤。故選A。2.在多細(xì)胞生物體的發(fā)育過程中,細(xì)胞的分化及其方向是由細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)分子共同決定的,某信號(hào)分子誘導(dǎo)細(xì)胞分化的部分應(yīng)答通路如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞對(duì)該信號(hào)分子的特異應(yīng)答依賴相應(yīng)受體B.圖中酶聯(lián)受體具有識(shí)別、運(yùn)輸和催化作用C.ATP水解使應(yīng)答蛋白磷酸化而具有活性D.活化的應(yīng)答蛋白影響基因表達(dá),最終引起細(xì)胞定向分化【答案】B〖祥解〗信號(hào)分子與特異性受體結(jié)合后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。圖中信號(hào)分子與膜外側(cè)酶聯(lián)受體識(shí)別、結(jié)合,ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團(tuán)結(jié)合到激酶區(qū)域使之具有活性,有活性的激酶區(qū)域能將應(yīng)答蛋白轉(zhuǎn)化為有活性的應(yīng)答蛋白?!驹斘觥緼、由題圖可知,細(xì)胞對(duì)該信號(hào)分子的特異應(yīng)答,依賴于細(xì)胞外側(cè)的酶聯(lián)受體,A正確;B、酶聯(lián)受體位于質(zhì)膜上,化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),能識(shí)別相應(yīng)的信號(hào)分子,磷酸化的酶聯(lián)受體具有催化作用,但不具有運(yùn)輸作用,B錯(cuò)誤;C、ATP水解產(chǎn)生ADP和磷酸基團(tuán),磷酸基團(tuán)與其他物質(zhì)如應(yīng)答蛋白結(jié)合,使其磷酸化而有活性,C正確;D、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),故信號(hào)分子調(diào)控相關(guān)蛋白質(zhì),活化的應(yīng)答蛋白通過影響基因的表達(dá),最終引起細(xì)胞定向分化,D正確。故選B。3.下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是()A.溫度為t2時(shí),酶促反應(yīng)所需的活化能最高B.當(dāng)反應(yīng)物濃度提高時(shí),t2對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率可能會(huì)增加C.溫度在t2時(shí)比在t1時(shí)更適合酶的保存D.酶的空間結(jié)構(gòu)在t1時(shí)比t3時(shí)破壞更嚴(yán)重【答案】B〖祥解〗影響酶活性的因素有:溫度、pH值等。在適宜的溫度條件下,酶的活性達(dá)到最高;低于最適溫度條件時(shí)酶活性會(huì)下降,高于最適溫度條件時(shí)酶活性也會(huì)下降;并且在高溫條件下會(huì)導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)改變,進(jìn)而導(dǎo)致酶失活;在低溫條件下會(huì)使酶活性降低?!驹斘觥緼、當(dāng)溫度為t2時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率最快,即酶的催化效率最高,降低活化能的效果更為顯著,則該反應(yīng)需要的活化能最低,A錯(cuò)誤;B、當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率可能加快,t2對(duì)應(yīng)的數(shù)值可能會(huì)增加,B正確;C、酶活性在t2時(shí)比t1高,但低溫條件下,酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,即酶適合在低溫條件下保存,C錯(cuò)誤;D.酶活性在t1時(shí)比t2低,t1時(shí)的低溫只是抑制了酶的活性,但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,D錯(cuò)誤。故選B4.蝗蟲的性別由染色體數(shù)目決定,雌性為22+XX,雄性為22+X,下圖為蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂不同時(shí)期的顯微照片,相關(guān)敘述正確的是()A.圖①正在進(jìn)行DNA復(fù)制,完成后染色體數(shù)目加倍B.圖②所示的時(shí)期,細(xì)胞中含有12個(gè)四分體C.圖④發(fā)生著絲粒分裂,導(dǎo)致基因重組D.圖中所示減數(shù)分裂過程出現(xiàn)的先后順序是①②④③⑤【答案】D〖祥解〗圖中①~⑤是顯微鏡下拍到的蝗蟲精母細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖象,其中①細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂間期,②細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期,③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂末期,④細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,⑤細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期?!驹斘觥緼、DNA復(fù)制后,染色體數(shù)目不變,A錯(cuò)誤;B、雄性染色體組成為22+X,在減數(shù)分裂Ⅰ時(shí),只能形成11個(gè)四分體,B錯(cuò)誤;C、基因重組發(fā)生減數(shù)分裂Ⅰ前期和中期,著絲粒分開發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期,C錯(cuò)誤;D、①細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前的間期、②細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期、③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂末期、④細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期、⑤細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期,所以正確順序是①②④③⑤,D正確。故選D。5.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示,相關(guān)分析正確的是()A組32P標(biāo)記噬菌體:B組:S標(biāo)記大腸桿菌A.用含有32P的培養(yǎng)基獲得帶標(biāo)記的噬菌體B.實(shí)驗(yàn)結(jié)果為A組沉淀物放射性高于上清液C.保溫時(shí)間越長(zhǎng),B組沉淀物的放射性越高D.該實(shí)驗(yàn)證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制【答案】B〖祥解〗噬菌體侵染細(xì)菌過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細(xì)菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。噬菌體的結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)外殼(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì).實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)?!驹斘觥緼、噬菌體是病毒,不能直接在培養(yǎng)基上培養(yǎng),必須寄生在活細(xì)胞中。要用含有32P的培養(yǎng)基先培養(yǎng)細(xì)菌,再用被標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體才能獲得帶標(biāo)記的噬菌體,A錯(cuò)誤;B、A組用32P標(biāo)記噬菌體的DNA,DNA會(huì)注入細(xì)菌并留在沉淀物中(細(xì)菌細(xì)胞),因此沉淀物放射性高于上清液(游離的噬菌體外殼),B正確;C、B組用35S標(biāo)記大腸桿菌,無論保溫時(shí)間長(zhǎng)短,35S都在大腸桿菌內(nèi),沉淀物的放射性不會(huì)因?yàn)楸貢r(shí)間的延長(zhǎng)而升高,C錯(cuò)誤;D、該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),而不是證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,D錯(cuò)誤。故選B。6.某植物葉片含有對(duì)昆蟲有毒的香豆素,經(jīng)紫外線照射后香豆素毒性顯著增強(qiáng)。烏鳳蝶可以將香豆素降解,消除其毒性??椚~蛾能將葉片卷起,取食內(nèi)部葉片,不會(huì)受到毒害。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.烏鳳蝶進(jìn)化形成香豆素降解體系,是香豆素對(duì)其定向選擇的結(jié)果B.影響烏鳳蝶對(duì)香豆素降解能力的基因突變具有不定向性C.植物的香豆素防御體系和昆蟲的避免被毒殺策略是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果D.織葉蛾卷葉攝食的行為是葉片香豆素誘導(dǎo)產(chǎn)生的適應(yīng)性變異【答案】D〖祥解〗現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;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?!驹斘觥緼、由于基因突變等變異,烏鳳蝶中存在對(duì)香豆素降解能力強(qiáng)和降解能力弱的個(gè)體,香豆素可將降解能力強(qiáng)的個(gè)體選擇并保存下來,故烏鳳蝶進(jìn)化形成香豆素降解體系,是香豆素對(duì)其定向選擇的結(jié)果,A正確;B、基因突變具有不定向性,B正確;C、共同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,由于任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,因此植物的香豆素防御體系和昆蟲的避免被毒殺策略是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,C正確;D、織葉蛾卷葉攝食的行為不是因?yàn)槿~片香豆素誘導(dǎo)產(chǎn)生,而是自然選擇使這種變異被保留下來,D錯(cuò)誤。故選D。7.滑雪是深受人們喜愛的一項(xiàng)冬季運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的相關(guān)變化,描述正確的是()A.機(jī)體通過分級(jí)調(diào)節(jié)增加腎上腺素的分泌,增加產(chǎn)熱B.大量出汗導(dǎo)致抗利尿激素分泌增加,尿量減少C.大腦皮層支配呼吸中樞產(chǎn)生興奮,呼吸頻率加快D.機(jī)體的產(chǎn)熱量大于散熱量,以維持體溫恒定【答案】B〖祥解〗人體通過溫度感受器接受體內(nèi)、外環(huán)境溫度的刺激,通過體溫調(diào)節(jié)中樞的活動(dòng),相應(yīng)地引起內(nèi)分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動(dòng)的改變,從而調(diào)整機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱過程,使體溫保持在相對(duì)恒定的水平。【詳析】A、腎上腺素的分泌受交感神經(jīng)支配,不是分級(jí)調(diào)節(jié)的結(jié)果,A錯(cuò)誤;B、大量出汗導(dǎo)致抗利尿激素分泌增加,抗利尿激素具有促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水分的重吸收,從而使尿量減少,B正確;C、呼吸中樞存在于腦干,C錯(cuò)誤;D、機(jī)體的產(chǎn)熱量等于散熱量,以維持體溫恒定,D錯(cuò)誤。故選B。8.人體感染甲流病毒后通過免疫應(yīng)答清除病原體的過程中,下列相關(guān)細(xì)胞及其生理作用敘述正確的是()A.漿細(xì)胞特異性識(shí)別甲流病毒并產(chǎn)生抗體B.樹突狀細(xì)胞裂解被感染細(xì)胞徹底清除甲流病毒C.B細(xì)胞攝取甲流病毒并將抗原呈遞給輔助性T細(xì)胞D.輔助性T細(xì)胞識(shí)別并裂解被甲流病毒感染的細(xì)胞【答案】C〖祥解〗細(xì)胞免疫:被病原體感染的宿主細(xì)胞膜表面的某些分子發(fā)生變化,細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別變化的信號(hào);細(xì)胞毒性T細(xì)胞分裂并分化,形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞,細(xì)胞因子能加速這一過程;新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液中循環(huán),它們可以識(shí)別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞;靶細(xì)胞裂解、死亡后,病原體暴露出來,抗體可以與之結(jié)合;或被其他細(xì)胞吞噬掉?!驹斘觥緼、漿細(xì)胞不能特異性識(shí)別抗原,其功能是分泌抗體,A錯(cuò)誤;B、樹突狀細(xì)胞負(fù)責(zé)攝取、處理并呈遞抗原,裂解被感染細(xì)胞的是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,B錯(cuò)誤;C、B細(xì)胞可以作為抗原呈遞細(xì)胞,可攝取病毒,加工抗原后呈遞給輔助性T細(xì)胞,C正確;D、輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子激活其他免疫細(xì)胞,裂解被感染細(xì)胞的是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,D錯(cuò)誤。故選C。9.下列敘述符合種群密度概念的是()A.一公頃水稻的年產(chǎn)量 B.每平方米草地中雜草的數(shù)量C.某池塘中每立方米水體的鯽魚數(shù)量 D.某地區(qū)灰倉(cāng)鼠每年新增的個(gè)體數(shù)目【答案】C〖祥解〗在一定的自然區(qū)域內(nèi),同種生物的全部個(gè)體形成種群。種群密度是指種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)?!驹斘觥緼、一公頃水稻的年產(chǎn)量描述的是單位面積內(nèi)的生物量(產(chǎn)量),并非個(gè)體數(shù)量,因此不符合種群密度概念,A正確;B、每平方米草地中雜草的數(shù)量中“雜草”包含多個(gè)物種,而種群密度特指同一物種的個(gè)體數(shù)量,B正確;C、某池塘中每立方米水體的鯽魚數(shù)量明確指定了單一物種(鯽魚)、單位體積(每立方米水體)的個(gè)體數(shù)量,C錯(cuò)誤;D、某地區(qū)灰倉(cāng)鼠每年新增的個(gè)體數(shù)目描述的是種群的增長(zhǎng)量(新增個(gè)體數(shù)),而非單位面積或體積內(nèi)的個(gè)體總數(shù),D正確。故選C。10.生態(tài)學(xué)的研究常常涉及種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)等水平。下列屬于對(duì)群落進(jìn)行描述的是()A.年齡結(jié)構(gòu) B.種間關(guān)系 C.種群密度 D.能量傳遞效率【答案】B〖祥解〗種群的數(shù)量特征(核心問題):①種群密度:種群最基本的數(shù)量特征;②出生率和死亡率、遷入率和遷出率:決定種群數(shù)量變化的主要因素;③年齡結(jié)構(gòu)(年齡組成)和性別比例:預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)(一般根據(jù)年齡結(jié)構(gòu))?!驹斘觥緼、年齡結(jié)構(gòu)是種群內(nèi)不同年齡個(gè)體的比例,屬于種群層次的特征,A錯(cuò)誤;B、種間關(guān)系是不同物種之間的相互作用(如捕食、競(jìng)爭(zhēng)、寄生等),屬于群落層次的研究?jī)?nèi)容,B正確;C、種群密度是種群最基本的數(shù)量特征,C錯(cuò)誤;D、能量傳遞效率是生態(tài)系統(tǒng)中相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞比例,屬于生態(tài)系統(tǒng)層次的研究?jī)?nèi)容,D錯(cuò)誤。故選B。11.濕地是候鳥的重要棲息地,某地因城市擴(kuò)張和外來物種入侵等因素導(dǎo)致濕地嚴(yán)重退化。為修復(fù)濕地,采取了植被恢復(fù)和消殺外來物種等措施。下列濕地修復(fù)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.僅能提高生物多樣性的直接價(jià)值B.提高該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性C.遵循自生、協(xié)調(diào)、整體等生態(tài)工程原理D.能使流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量有所增加【答案】A〖祥解〗關(guān)于生物多樣性的價(jià)值,科學(xué)家一般概括為以下三方面:一是目前人類尚不清楚的潛在價(jià)值;二是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)起到重要調(diào)節(jié)功能的間接價(jià)值(也叫做生態(tài)功能,如森林和草地對(duì)水土的保持作用,濕地在蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候等方面的作用;三是對(duì)人類有食用、藥用和工業(yè)原料等實(shí)用意義的,以及有旅游觀賞、科學(xué)研究和文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作等非實(shí)用意義的直接價(jià)值。【詳析】A、修復(fù)濕地有助于生態(tài)修復(fù),這屬于生態(tài)功能,能提高生物多樣性的間接價(jià)值,A錯(cuò)誤;B、修復(fù)濕地增加了濕地面積,會(huì)提高生物生存的面積,使生物多樣性提高,進(jìn)而提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,B正確;C、根據(jù)題意“采取了植被恢復(fù)和消殺外來物種等措施”可知,濕地恢復(fù)工程遵循了生態(tài)工程的自生、協(xié)調(diào)、整體等生態(tài)工程原理,可更好的修復(fù)濕地,C正確;D、由于恢復(fù)植被增加了生產(chǎn)者的數(shù)量,因此使流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量有所增加,D正確。故選A。12.科學(xué)家將鴨胚胎中預(yù)定形成鴨掌部分的細(xì)胞移植到雞胚胎的相應(yīng)部位,結(jié)果雞爪長(zhǎng)成了鴨掌;反之,將雞胚胎中預(yù)定形成雞爪部分的細(xì)胞移植到鴨胚胎的相應(yīng)部位,結(jié)果鴨掌長(zhǎng)成了雞爪。以下哪項(xiàng)是這一現(xiàn)象的最合理解釋()A.受體胚胎主導(dǎo)移植細(xì)胞的形態(tài)發(fā)育方向B.移植細(xì)胞自身的遺傳程序決定發(fā)育結(jié)果C.自然選擇促使不同物種形成適應(yīng)性特征D.營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異影響細(xì)胞增殖與凋亡【答案】B〖祥解〗細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)死亡的過程,細(xì)胞凋亡是生物體正常的生命歷程,對(duì)生物體是有利的,而且細(xì)胞凋亡貫穿于整個(gè)生命歷程。【詳析】A、如果是受體胚胎主導(dǎo)移植細(xì)胞的形態(tài)發(fā)育方向,那么將鴨胚胎細(xì)胞移植到雞胚胎中,應(yīng)該長(zhǎng)成雞爪,將雞胚胎細(xì)胞移植到鴨胚胎中,應(yīng)該長(zhǎng)成鴨掌,這與題干中實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符,A錯(cuò)誤;B、移植細(xì)胞自身含有特定的遺傳程序,這些遺傳程序決定了細(xì)胞的發(fā)育結(jié)果,所以將鴨胚胎中預(yù)定形成鴨掌部分的細(xì)胞移植到雞胚胎相應(yīng)部位,細(xì)胞按照自身遺傳程序發(fā)育成鴨掌;將雞胚胎中預(yù)定形成雞爪部分的細(xì)胞移植到鴨胚胎相應(yīng)部位,細(xì)胞按照自身遺傳程序發(fā)育成雞爪,B正確;C、自然選擇促使不同物種形成適應(yīng)性特征主要體現(xiàn)在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中,而本題中的實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞移植實(shí)驗(yàn),不是自然選擇的體現(xiàn),C錯(cuò)誤;D、題干中并沒有提及營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異對(duì)細(xì)胞增殖與凋亡的影響,且實(shí)驗(yàn)結(jié)果主要體現(xiàn)的是細(xì)胞自身遺傳因素對(duì)發(fā)育的決定作用,而非營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異,D錯(cuò)誤。故選B。13.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交比較的敘述,錯(cuò)誤的是()A.它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.新產(chǎn)生的細(xì)胞中染色體數(shù)目增加C.均需要使用胰蛋白酶處理組織細(xì)胞D.均可用PEG融合法誘導(dǎo)細(xì)胞融合【答案】C〖祥解〗(1)植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。(2)動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)就是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)?!驹斘觥緼、動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交過程中,細(xì)胞的融合都依賴細(xì)胞膜的流動(dòng)性,所以它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性,A正確;B、動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的雜種細(xì)胞染色體數(shù)是兩個(gè)細(xì)胞染色體數(shù)之和,植物體細(xì)胞雜交形成的雜種細(xì)胞染色體數(shù)也是兩個(gè)細(xì)胞染色體數(shù)之和,新產(chǎn)生的細(xì)胞中染色體數(shù)目增加,B正確;C、動(dòng)物細(xì)胞融合需要使用胰蛋白酶處理組織細(xì)胞,將組織分散成單個(gè)細(xì)胞;而植物體細(xì)胞雜交不需要胰蛋白酶處理,植物體細(xì)胞雜交需先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,C錯(cuò)誤;D、動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交均可用PEG融合法誘導(dǎo)細(xì)胞融合,PEG能促進(jìn)細(xì)胞間的融合,D正確。故選C。14.下圖是利用基因工程培育抗蟲植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確的是()A.①中Ti質(zhì)粒應(yīng)該包含標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)等元件B.②的構(gòu)建需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶C.③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到④的染色體上D.④的染色體上若含抗蟲基因,則⑤就表現(xiàn)出抗蟲性狀【答案】A〖祥解〗農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理是:農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn),如果將目的基因插入Ti質(zhì)粒上的T-DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA分子中?!驹斘觥緼、基因工程的關(guān)鍵步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體,基因表達(dá)載體主要由啟動(dòng)子、目的基因、標(biāo)記基因和終止子、復(fù)制原點(diǎn)組成,A正確;B、構(gòu)建載體需要限制酶和DNA連接酶,B錯(cuò)誤;C、③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒上的T-DNA整合到染色體上,C錯(cuò)誤;D、染色體上含有目的基因,但目的基因也可能不能轉(zhuǎn)錄或者不能翻譯,或者表達(dá)的蛋白質(zhì)不具有生物活性,D錯(cuò)誤。故選A。15.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)需選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料才能達(dá)成相應(yīng)的目的,用黑藻葉片作為實(shí)驗(yàn)材料不能完成的實(shí)驗(yàn)是()A.觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng) B.觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原C.光合色素的提取與分離 D.觀察有絲分裂過程【答案】D〖祥解〗黑藻屬于真核生物,含有葉綠體,可用作觀察葉綠體的實(shí)驗(yàn)材料,葉綠體中含有光合色素,故黑藻也可用作“光合色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的材料。成熟的植物細(xì)胞因含有大液泡,可用于質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的觀察。【詳析】A、黑藻葉片細(xì)胞含有葉綠體,可在顯微鏡下清晰觀察到葉綠體的運(yùn)動(dòng)(指示細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)),是完成此實(shí)驗(yàn)的理想材料,A錯(cuò)誤;B、黑藻葉片細(xì)胞為成熟植物細(xì)胞,具有中央大液泡和細(xì)胞壁,可通過蔗糖溶液等誘導(dǎo)質(zhì)壁分離及清水復(fù)原,現(xiàn)象明顯,B錯(cuò)誤;C、黑藻葉片富含葉綠素和類胡蘿卜素等光合色素,可用無水乙醇提取,并通過紙層析法分離色素條帶,C錯(cuò)誤;D、黑藻葉片中葉肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,不能進(jìn)行細(xì)胞分裂,因此不能用于有絲分裂的觀察,D正確。故選D。第二部分非選擇題(共70分)16.乳酸菌產(chǎn)生的乳酸在食品行業(yè)用途廣泛。研究者利用重組大腸桿菌生產(chǎn)乳酸,提高生產(chǎn)效率。(1)大腸桿菌通過下圖所示細(xì)胞呼吸的第一階段將其分解為[A]_________(填A(yù)的名稱),進(jìn)而發(fā)酵產(chǎn)生乳酸,同時(shí)還有乙酸、琥珀酸等副產(chǎn)物,據(jù)圖可知大腸桿菌的呼吸作用類型為_________。(2)研究人員從野生型大腸桿菌中篩選到菌株甲,先通過轉(zhuǎn)入重組片段實(shí)現(xiàn)甲擬核上的F酶基因敲除,再將慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,最終獲得菌株乙,過程如圖所示(圖中只顯示與基因敲除有關(guān)的片段)。在實(shí)際發(fā)酵中,使用的菌株乙需要將重組片段上慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,其目的是_________。(3)用相同方法獲得F酶、T酶雙基因敲除菌株丙。將等量乙、丙分別接種于發(fā)酵罐中。①前期發(fā)酵供給充足的氧氣,當(dāng)菌體濃度達(dá)到一定濃度,調(diào)整后期發(fā)酵條件,使體系從好氧生長(zhǎng)階段進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段。前期和后期發(fā)酵條件不同設(shè)置的目的為_________。為達(dá)到該目的,可以調(diào)整發(fā)酵罐的溫度、_________等外界條件。②實(shí)踐生產(chǎn)中進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段后,需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保證連續(xù)發(fā)酵。乙、丙菌株兩階段發(fā)酵過程各產(chǎn)物的變化如圖3所示。綜合下圖結(jié)果和生產(chǎn)實(shí)踐,你認(rèn)為哪種菌株更適合做生產(chǎn)菌種并闡述理由_________。【答案】(1)①.丙酮酸②.有氧呼吸和無氧呼吸(2)菌株的Gmr基因表達(dá)需要消耗物質(zhì)和能量,造成浪費(fèi)(發(fā)酵產(chǎn)品中含有抗生素會(huì)引發(fā)安全性問題)(3)①.前期促進(jìn)菌體快速增殖,后期轉(zhuǎn)向乳酸高效發(fā)酵②.pH、氧氣濃度③.丙〖祥解〗發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)應(yīng)該注意:發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等,以了解發(fā)酵進(jìn)程。還要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分,要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件。環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)繁殖,而且會(huì)影響微生物代謝產(chǎn)物的形成。【解析】(1)大腸桿菌通過細(xì)胞呼吸第一階段將葡萄糖分解為丙酮酸,從圖中看出大腸桿菌可以將葡萄糖分解為CO2和H2O,也可以將其分解為乳酸,所以大腸桿菌的呼吸作用類型為有氧呼吸和無氧呼吸。(2)慶大霉素屬于抗生素,在實(shí)際發(fā)酵中,使用的菌株乙需要將重組片段上慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,Gmr是抗生素抗性基因,只是用于篩選,若發(fā)酵產(chǎn)品中含有抗生素會(huì)引發(fā)安全性問題,因此實(shí)際發(fā)酵使用的菌株乙要將引入的Gmr去除。(3)①前期發(fā)酵供給充足的氧氣,可以促進(jìn)大腸桿菌增殖,當(dāng)菌體濃度達(dá)到一定濃度,調(diào)整后期發(fā)酵條件,使體系從好氧生長(zhǎng)階段進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段,獲得產(chǎn)物,所以前期和后期發(fā)酵條件不同設(shè)置的目的為前期促進(jìn)菌體快速增殖,后期轉(zhuǎn)向乳酸高效發(fā)酵。發(fā)酵過程中調(diào)整調(diào)整發(fā)酵罐的溫度、pH、氧氣濃度等外界條件。②菌株乙敲除了F酶基因和慶大霉素抗性基因(Gm’),菌株丙敲除了F酶、T酶雙基因,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢弥亟M大腸桿菌生產(chǎn)乳酸,比較菌株乙和菌株丙兩圖,菌株乙副產(chǎn)物含量更高,乳酸含量二者基本相同,所以選擇菌株丙更適合做生產(chǎn)菌種。17.學(xué)習(xí)下列材料,回答(1)~(4)題。植物應(yīng)對(duì)細(xì)胞壁損傷的關(guān)鍵防御機(jī)制液泡可占成熟植物細(xì)胞體積的80%,充盈的液泡可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺,它還可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境。若細(xì)胞壁受損引發(fā)液泡破裂,內(nèi)容物流出則可能導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH發(fā)生改變,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)部代謝發(fā)生一系列變化,甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡。那么,細(xì)胞如何避免因細(xì)胞壁損傷引發(fā)液泡破裂所帶來的不良后果?如何維持液泡的完整性?研究表明,細(xì)胞壁受損會(huì)誘導(dǎo)ATG8?;?,?;蟮腁TG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,進(jìn)而促進(jìn)液泡膜損傷部位形成自噬小體,將損傷區(qū)域脫離液泡,最終有利于隔離損傷區(qū)域、調(diào)控膜張力、招募修復(fù)因子。正常條件下,細(xì)胞內(nèi)幾乎沒有自噬小體。用抑制劑抑制纖維素合成過程以模擬細(xì)胞壁損傷,會(huì)導(dǎo)致自噬小體數(shù)目增加,且ATG8能夠定位于液泡。然而,用果膠酶抑制劑處理植物細(xì)胞,細(xì)胞壁硬度增加,自噬小體數(shù)量會(huì)增加,但ATG8不定位于液泡膜上。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),在擬南芥中模擬細(xì)胞壁損傷,發(fā)現(xiàn)ATP酶在液泡膜上組裝,液泡內(nèi)部pH升高。為探究ATP酶與ATG8之間是否存在調(diào)控關(guān)系,研究人員使用莫能菌素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。莫能菌素可作為質(zhì)子-鈉轉(zhuǎn)運(yùn)體,增加液泡pH,同時(shí)可促進(jìn)ATP酶的組裝。莫能菌素處理后,ATG8會(huì)在更短的時(shí)間內(nèi)結(jié)合到液泡膜上。上述機(jī)制在陸生植物中是高度保守的,這為提高植物抗逆性和適應(yīng)性的研究開拓了新的思路。(1)植物液泡膜的主要成分為_________,液泡膜等其他細(xì)胞器膜與_________等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。(2)根據(jù)文中信息,下列推測(cè)合理的是_________。A.自噬小體的形成有利于液泡維持結(jié)構(gòu)完整性 B.液泡中的內(nèi)容物流出會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的pH升高C.ATG8合成和酰化分別發(fā)生在細(xì)胞核和核糖體 D.改變細(xì)胞壁硬度一定引起ATG8定位在液泡膜上(3)已知真菌感染會(huì)引發(fā)細(xì)胞壁損傷,莫能菌素能夠提高植物抗真菌感染能力,請(qǐng)用箭頭方框及文字完善下方機(jī)制__________。(4)從結(jié)構(gòu)與功能、穩(wěn)態(tài)與平衡的角度,分析植物細(xì)胞壁損傷后修復(fù)的機(jī)制對(duì)于細(xì)胞代謝正常進(jìn)行的意義__________。【答案】(1)①.脂質(zhì)(磷脂)和蛋白質(zhì)②.核膜、細(xì)胞膜(2)A(3)(4)植物細(xì)胞壁損傷后修復(fù)的機(jī)制有利于及時(shí)修復(fù)細(xì)胞壁損傷,防止液泡破裂,有利于維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)?!枷榻狻郊?xì)胞膜的組成成分主要是蛋白質(zhì)和磷脂,在細(xì)胞膜的外表,有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合的糖蛋白,叫做糖被?!窘馕觥浚?)細(xì)胞膜的組成成分主要是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)(磷脂),液泡膜等其他細(xì)胞器膜與核膜、細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。(2)A、細(xì)胞壁受損會(huì)誘導(dǎo)ATG8酰化,?;蟮腁TG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,進(jìn)而促進(jìn)液泡膜損傷部位形成自噬小體,將損傷區(qū)域脫離液泡,有利于液泡維持結(jié)構(gòu)完整性,A正確;B、液泡內(nèi)液體呈酸性,內(nèi)容物流出會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的pH降低,B錯(cuò)誤;C、由題意可知,細(xì)胞壁受損會(huì)誘導(dǎo)ATG8?;?,酰化后的ATG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,未明確說明ATG8?;l(fā)生在核糖體,C錯(cuò)誤;D、由題意可知,用果膠酶抑制劑處理植物細(xì)胞,細(xì)胞壁硬度增加,自噬小體數(shù)量會(huì)增加,但ATG8不定位于液泡膜上,D錯(cuò)誤。故選A。(3)根據(jù)題意:在擬南芥中模擬細(xì)胞壁損傷,發(fā)現(xiàn)ATP酶在液泡膜上組裝,液泡內(nèi)部pH升高,而莫能菌素可作為質(zhì)子-鈉轉(zhuǎn)運(yùn)體,也可以增加液泡pH,同時(shí)可促進(jìn)ATP酶的組裝,進(jìn)而誘導(dǎo)ATG8?;?,?;蟮腁TG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,進(jìn)而促進(jìn)液泡膜損傷部位形成自噬小體,將損傷區(qū)域脫離液泡,最終有利于隔離損傷區(qū)域、調(diào)控膜張力、招募修復(fù)因子,提高植物抗真菌感染能力。(4)細(xì)胞壁本身有支撐和保護(hù)作用,細(xì)胞壁損傷易引發(fā)液泡破裂,內(nèi)容物流出導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH發(fā)生改變,充盈的液泡可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺,還可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境。植物細(xì)胞壁損傷后修復(fù)的機(jī)制有利于及時(shí)修復(fù)細(xì)胞壁損傷,防止液泡破裂,有利于維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)。18.在加利福尼亞的圣卡塔利娜島潮下帶的巖礁區(qū)域同時(shí)存在多種腹足動(dòng)物(以波緣星螺為主)和固生性雙殼動(dòng)物(以猿頭蛤?yàn)橹鳎?,波緣星螺和猿頭蛤都以環(huán)境中的微生物和腐殖質(zhì)為食。在巖礁區(qū)域還存在多種能夠同時(shí)取食波緣星螺和猿頭蛤的動(dòng)物,如斷溝龍蝦。為探明波緣星螺和猿頭蛤之間的相互關(guān)系,研究者進(jìn)行了如下系列實(shí)驗(yàn)。(1)從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分來看,波緣星螺和猿頭蛤都屬于_________,由于自然環(huán)境中的微生物等食物資源豐富,這兩種生物由于直接爭(zhēng)奪資源導(dǎo)致的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系__________________。(2)在自然環(huán)境中,波緣星螺主要分布在沒有巖縫的鵝卵石區(qū)域,而猿頭蛤主要分布在有較大圓石和巖縫的區(qū)域。研究者將猿頭蛤人工引入到鵝卵石區(qū)域后,測(cè)定了龍蝦種群密度和波緣星螺死亡率的變化,結(jié)果如下圖所示。①波緣星螺和猿頭蛤分布區(qū)域的差異性,說明兩種生物具備不同的_________。②引入猿頭蛤后斷溝龍蝦和波緣星螺的數(shù)量變化如圖1所示,據(jù)此可以推測(cè),斷溝龍蝦更偏好以__________________為食。(3)請(qǐng)根據(jù)上述信息推測(cè)鵝卵石區(qū)域引入猿頭蛤后,波緣星螺數(shù)量變化的原因_____________。(4)下列與斷溝龍蝦、波緣星螺和猿頭蛤有關(guān)的說法中,合理的是A.與波緣星螺相比,猿頭蛤繁殖能力較強(qiáng)、種群恢復(fù)速度較快B.猿頭蛤和波緣星螺在生態(tài)系統(tǒng)中處于不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)C.在鵝卵石區(qū)域引入猿頭蛤后,該生物最終會(huì)成為這一地區(qū)的頂級(jí)消費(fèi)者D.猿頭蛤種群在競(jìng)爭(zhēng)中獲得的收益大于被斷溝龍蝦捕食所經(jīng)受的損失【答案】(1)①.分解者和消費(fèi)者②.較弱(2)①.生態(tài)位②.波緣星螺(3)頭蛤與波緣星螺具有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,搶占了波緣星螺的棲息地(4)D〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),組成成分又包括非生物的物質(zhì)和能量,生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)就是指食物鏈和食物網(wǎng).生產(chǎn)者主要指綠色植物和化能合成作用的生物,消費(fèi)者主要指動(dòng)物,分解者指營(yíng)腐生生活的微生物和動(dòng)物。種間關(guān)系:(1)寄生:一種生物寄居于另一種生物的體內(nèi)或體表,攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活;(2)競(jìng)爭(zhēng):兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪資源和空間等,使得一種數(shù)量增多,另一種生物大量減少或死亡;(3)互利共生:兩種生物共同生活在一起,相互依賴,彼此有利;(4)捕食:一種生物以另一種生物為食?!窘馕觥浚?)波緣星螺和猿頭蛤都以環(huán)境中的微生物和腐殖質(zhì)為食,屬于生態(tài)系統(tǒng)重的分解者和消費(fèi)者。由于自然環(huán)境中的微生物等食物資源豐富,這兩種生物由于直接爭(zhēng)奪資源導(dǎo)致的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系較弱。(2)①波緣星螺和猿頭蛤分布區(qū)域的差異性,說明兩種生物具備不同的生態(tài)位。②斷溝龍蝦能夠同時(shí)取食波緣星螺和猿頭蛤,引入猿頭蛤后斷,斷溝龍蝦的數(shù)量增加,波緣星螺的相對(duì)死亡率提高了,說明斷溝龍蝦更偏好捕食波緣星螺。(3)波緣星螺主要分布在沒有巖縫的鵝卵石區(qū)域,而猿頭蛤主要分布在有較大圓石和巖縫的區(qū)域,根據(jù)圖示引入猿頭蛤后斷溝龍蝦密度上升、波緣星螺死亡率上升,可能的原因是猿頭蛤與波緣星螺具有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,搶占了波緣星螺的棲息地,導(dǎo)致波緣星螺死亡率增加。(4)A、從題干信息不能得出猿頭蛤繁殖能力較強(qiáng)的結(jié)論,A錯(cuò)誤;B、猿頭蛤和波緣星螺在生態(tài)系統(tǒng)中都以環(huán)境中的微生物和腐殖質(zhì)為食,可能處于相同的營(yíng)養(yǎng)級(jí),B錯(cuò)誤;C、在鵝卵石區(qū)域引入猿頭蛤后,猿頭蛤仍然要被斷溝龍蝦捕食,所以不會(huì)成為頂級(jí)消費(fèi)者,C錯(cuò)誤;D、斷溝龍蝦主要捕食波緣星螺,而猿頭蛤和波緣星螺是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,所以猿頭蛤種群在競(jìng)爭(zhēng)中獲得的收益大于被斷溝龍蝦捕食所經(jīng)受的損失,種群數(shù)量會(huì)增加,D正確。故選D。19.光是調(diào)節(jié)植物幼苗形態(tài)建成的重要因素??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),在黑暗條件下幼苗的下胚軸明顯伸長(zhǎng),為探究該現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)制,開展如下實(shí)驗(yàn)。(1)研究發(fā)現(xiàn),光敏色素響應(yīng)黑暗刺激。黑暗中種子萌發(fā)為幼苗,光敏色素會(huì)發(fā)生_________的變化,再將信息傳遞到_________,直接或間接影響COP1基因的表達(dá)。(2)COP1是泛素連接酶,能促進(jìn)泛素分子多聚化形成泛素鏈,對(duì)特定靶蛋白進(jìn)行修飾。為確定靶蛋白的身份,科學(xué)家進(jìn)行突變體實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖,據(jù)此初步判斷_________(選填“GH3.5”、“GH3.6”)是黑暗條件下COP1介導(dǎo)多聚化泛素鏈所修飾的靶蛋白,依據(jù)是_________。(3)為驗(yàn)證COP1與上述靶蛋白存在相互作用,擬采用熒光素酶互補(bǔ)成像技術(shù),原理為熒光素酶(LUC)可分為無活性的N端和C端兩段蛋白,兩者在空間上靠近時(shí)可恢復(fù)酶活性,催化底物形成熒光物質(zhì)。部分實(shí)驗(yàn)操作及結(jié)果如圖,請(qǐng)?jiān)趫D中描畫補(bǔ)全方案_________。(4)科學(xué)家綜合相關(guān)研究,構(gòu)建了在黑暗條件中下胚軸伸長(zhǎng)機(jī)制的模型,如圖2。請(qǐng)結(jié)合上述研究和圖1、2結(jié)果,推測(cè)COP1對(duì)靶蛋白的影響機(jī)制_________?!敬鸢浮浚?)①.空間結(jié)構(gòu)②.細(xì)胞核(2)①.GH3.5②.在黑暗條件下,與野生型相比,gh3.5突變體的下胚軸長(zhǎng)度與野生型差異顯著,而gh3.6突變體與野生型下胚軸長(zhǎng)度相似(3)在圖中畫出“nLUC+cLUC-靶蛋白”組和“nLUC-COP1+cLUC”組,標(biāo)注好組別并按實(shí)驗(yàn)組類似方式體現(xiàn)蛋白組合情況((4)COP1促進(jìn)靶蛋白泛素化修飾,進(jìn)而使其被降解,減少了對(duì)生長(zhǎng)素IAA轉(zhuǎn)化為無活性IAA-Asp的促進(jìn)作用,最終促進(jìn)下胚軸伸長(zhǎng)?!枷榻狻焦饷羯厥侵参锔惺芄庑盘?hào)的關(guān)鍵受體,主要通過吸收紅光(600-700nm)和遠(yuǎn)紅光(700-800nm)調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育?!窘馕觥浚?)在黑暗條件下,光敏色素會(huì)發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的變化,這是光敏色素響應(yīng)黑暗刺激的方式。然后將信息傳遞到細(xì)胞核,因?yàn)榛虻谋磉_(dá)主要在細(xì)胞核中進(jìn)行,這樣就可以直接或間接影響COP1基因的表達(dá)。(2)觀察,在黑暗條件下,與野生型相比,gh3.5突變體與野生型下胚軸相似。由于COP1是泛素連接酶,能對(duì)特定靶蛋白進(jìn)行修飾從而影響下胚軸伸長(zhǎng),所以初步判斷GH3.5是黑暗條件下COP1介導(dǎo)多聚化泛素鏈所修飾的靶蛋白。(3)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證COP1與靶蛋白存在相互作用,利用的是熒光素酶互補(bǔ)成像技術(shù)。該技術(shù)原理是熒光素酶(LUC)分為無活性的N端(nLUC)和C端(cLUC)兩段蛋白,靠近時(shí)恢復(fù)酶活性催化底物形成熒光物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)組是nLUC-COP1+cLUC-靶蛋白,為了排除其他因素干擾,需要設(shè)置對(duì)照組。一個(gè)對(duì)照組應(yīng)該是nLUC+cLUC-靶蛋白,用于檢測(cè)沒有COP1時(shí),僅靶蛋白與LUC結(jié)合是否會(huì)產(chǎn)生熒光(排除靶蛋白自身以及LUC-靶蛋白復(fù)合物非特異性產(chǎn)生熒光的可能);另一個(gè)對(duì)照組是nLUC-COP1+cLUC,用于檢測(cè)沒有靶蛋白時(shí),僅COP1與nLUC結(jié)合是否會(huì)產(chǎn)生熒光(排除COP1自身以及nLUC-COP1復(fù)合物非特異性產(chǎn)生熒光的可能)。(4)從圖1可知,野生型在黑暗條件下有正常的相關(guān)蛋白作用機(jī)制,而cop1突變體與野生型存在差異。結(jié)合圖2,在黑暗條件下:觀察到有COP1存在時(shí),會(huì)促進(jìn)靶蛋白與泛素分子(D)結(jié)合,使得靶蛋白被泛素-蛋白酶體途徑降解。因?yàn)閳D2中顯示從“靶蛋白-CFP基因的野生型”到“靶蛋白被降解”這一過程有COP1參與,且箭頭指向靶蛋白被降解方向。同時(shí),由于靶蛋白的降解,會(huì)影響后續(xù)生長(zhǎng)素(IAA)相關(guān)的代謝,使得生長(zhǎng)素IAA轉(zhuǎn)化為無活性的IAA-Asp(酰胺化產(chǎn)物)減少,從而促進(jìn)下胚軸伸長(zhǎng)(因?yàn)樯L(zhǎng)素在植物生長(zhǎng)發(fā)育中對(duì)下胚軸伸長(zhǎng)有調(diào)節(jié)作用,這里無活性生長(zhǎng)素減少,相對(duì)有活性生長(zhǎng)素增多,促進(jìn)下胚軸伸長(zhǎng))。所以推測(cè)COP1對(duì)靶蛋白的影響機(jī)制是:COP1促進(jìn)靶蛋白泛素化修飾,進(jìn)而使其被降解,減少了對(duì)生長(zhǎng)素IAA轉(zhuǎn)化為無活性IAA-Asp的促進(jìn)作用,最終促進(jìn)下胚軸伸長(zhǎng)。20.靶向抗癌藥物EGFR抑制劑的早期治療是有效的,但后期癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性,使癌癥無法根治??茖W(xué)家通過基因工程開發(fā)出基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞聯(lián)合靶向抗癌藥物來根治癌癥。(1)對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作時(shí),常用的“分子運(yùn)輸車”是質(zhì)粒,此外還可以是__________________。(2)已知細(xì)胞膜上存在表皮生長(zhǎng)因子受體EGFR,接受生長(zhǎng)因子刺激后發(fā)生磷酸化,進(jìn)而激活下游激酶,完成細(xì)胞增殖。肺癌細(xì)胞內(nèi)EGFR含量遠(yuǎn)高于正常細(xì)胞。EGFR抑制劑是治療癌癥的靶向藥物??茖W(xué)家向肺癌細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入SvEGFR融合基因表達(dá)載體獲得轉(zhuǎn)基因癌細(xì)胞,表達(dá)出融合蛋白,如圖1所示。測(cè)定轉(zhuǎn)基因癌細(xì)胞(S)內(nèi)相關(guān)蛋白含量,如圖2所示。由圖1可知,vEGFR_________是活化下游激酶的必要條件。圖2中第2、4組結(jié)果顯示_________,說明在二聚化誘導(dǎo)劑作用下,靶向藥物EGFR抑制劑失去了抑癌效果,S產(chǎn)生了耐藥性。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)SvEGFR的S癌細(xì)胞在特定條件下增殖能力強(qiáng)于普通癌細(xì)胞。(3)科學(xué)家向上述S內(nèi)進(jìn)一步轉(zhuǎn)入CyD基因表達(dá)載體構(gòu)建基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞(SC),CyD編碼胞嘧啶脫氨酶,能將無細(xì)胞毒性的5-氟胞嘧啶(5-FC)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)效細(xì)胞毒素5-氟尿嘧啶(5-FU),5-FU能殺死癌細(xì)胞。基于上述研究,科學(xué)家開展體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞是否具有治療效果。上圖中i、ii、iii處分別應(yīng)加入__________。A.EGFR抑制劑 B.二聚化誘導(dǎo)劑 C.5-FCD.癌細(xì)胞 E.耐藥癌細(xì)胞 F.SC癌細(xì)胞(4)該研究為不同類型癌癥的治療奠定了基礎(chǔ),若對(duì)基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞進(jìn)行改造以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)個(gè)性化醫(yī)療,請(qǐng)?zhí)岢龈脑焖悸穇________?!敬鸢浮浚?)噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒(2)①.磷酸化②.酸化的EGFAH和下游被活化的激酶含量在第D組高于第B組(3)CEB(4)可以針對(duì)不同癌癥特有的標(biāo)志物基因,將其調(diào)控序列與CyD基因連接,構(gòu)建特定的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入癌細(xì)胞,使改造后的基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞只在特定癌癥類型中發(fā)揮作用〖祥解〗基因工程的基本操作程序:目的基因的獲取、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)和鑒定?!窘馕觥浚?)在基因工程中,常用的“分子運(yùn)輸車”(載體)除了質(zhì)粒外,還可以是噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。(2)由圖1可知,v的磷酸化是活化下游激酶的必要條件。因?yàn)閺膱D1的作用機(jī)制可以看到,EGFR接受生長(zhǎng)因子刺激后發(fā)生磷酸化,才進(jìn)而激活下游激酶。圖2中第2組是沒有二聚化誘導(dǎo)劑時(shí)加入EGFR抑制劑,第4組是有二聚化誘導(dǎo)劑時(shí)加入EGFR抑制劑。第2、4組結(jié)果顯示磷酸化的EGFR和下游被活化的激酶含量在第4組高于第2組,說明在二聚化誘導(dǎo)劑作用下,靶向藥物EGFR抑制劑失去了抑制效果,S產(chǎn)生了耐藥性。(3)首先分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞(SC)是否具有治療效果。已知SC細(xì)胞中的CyD編碼胞嘧啶脫氨酶能將5-FC轉(zhuǎn)化為5-FU來殺死癌細(xì)胞,且存在耐藥癌細(xì)胞(抗EGFR抑制劑)。在第一步培養(yǎng)中,要讓三種細(xì)胞(癌細(xì)胞、耐藥癌細(xì)胞、SC癌細(xì)胞)在培養(yǎng)液中混合培養(yǎng),之后加入能被SC細(xì)胞中酶轉(zhuǎn)化的物質(zhì)5-FC,即i處應(yīng)加入C;經(jīng)過一段時(shí)間培養(yǎng)后,能被5-FU殺死的癌細(xì)胞會(huì)被殺死,這里主要是普通癌細(xì)胞,即ii處應(yīng)是E普通癌細(xì)胞;然后加入EGFR抑制劑,由于耐藥癌細(xì)胞抗EGFR抑制劑,而SC癌細(xì)胞在有5-FC轉(zhuǎn)化出5-FU的情況下能發(fā)揮作用,所以還需要加入二聚化誘導(dǎo)劑(題干雖未詳細(xì)提及二聚化誘導(dǎo)劑作用,但從選項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)邏輯推測(cè),此處需要一種能輔助體現(xiàn)SC細(xì)胞治療效果的物質(zhì)),即iii處應(yīng)加入B。所以i、ii、iii處分別應(yīng)加入C、E、B。(4)可以針對(duì)不同癌癥特有的標(biāo)志物基因,將其調(diào)控序列與CyD基因連接,構(gòu)建特定的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入癌細(xì)胞,使改造后的基因驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞只在特定癌癥類型中發(fā)揮作用。例如,若某種癌癥有獨(dú)特的細(xì)胞表面抗原基因的調(diào)控序列,將其與CyD基因連接,那么改造后的癌細(xì)胞就會(huì)在該種癌癥細(xì)胞環(huán)境中因特異性表達(dá)而發(fā)揮治療效果。-對(duì)CyD基因進(jìn)行修飾,改變其編碼的胞嘧啶脫氨酶的活性、底物特異性等特性,使其能更精準(zhǔn)地響應(yīng)不同癌癥微環(huán)境中的信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型癌癥的個(gè)性化治療。比如通過基因編輯技術(shù)改變酶的關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn),調(diào)整其活性強(qiáng)弱,以適應(yīng)不同癌癥治療需求。21.水稻分為粳稻和秈稻,兩者的雜交種在產(chǎn)量、抗逆性等方面具備比雙親更好的特性,但是雜交種的育性通常較差。為探究雜交稻的育性機(jī)理,科學(xué)家進(jìn)行了如下研究。(1)粳稻秈稻雜交后代育性較低,原因是粳稻和秈稻之間__________________差異較大。(2)水稻育性受到C1/C2和D1/D2兩對(duì)等位基因調(diào)控。已知它們位于一對(duì)同源染色體上,且不發(fā)生交換,秈稻和粳稻的基因型分別為C1C1D1D1、C2C2D2D2.為解釋雜交稻不育,科學(xué)家提出了“組分互作假說”——當(dāng)水稻同時(shí)具有C1、D1和D2三種基因時(shí),由于三者表達(dá)產(chǎn)物的相互作用,雄配子育性降低。為驗(yàn)證該假說是否成立,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①推測(cè)E4(M)細(xì)胞中育性基因表達(dá)蛋白的情況:_________。②為排除遺傳背景差異對(duì)組分互作的影響,研究者將E4(M)與粳稻T65進(jìn)行雜交,提取并檢測(cè)F1中的RNA,以檢驗(yàn)D1基因是否能正常的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示,m1-mg為E4(M)和T65的雜交F1。該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組為T65與E4雜交得到的F1代所測(cè)得的數(shù)據(jù),可以用其作為對(duì)照組的理由包括_________。A.此個(gè)體中同時(shí)具有C1和D1基因B.此個(gè)體中形成C1-D1-D2復(fù)合物C.此個(gè)體的花粉為半不育性D.此個(gè)體含有粳稻和秈稻的所有基因上述結(jié)果是否支持“組分互作假說”_________?請(qǐng)做出判斷并簡(jiǎn)述理由_________。③為了進(jìn)一步驗(yàn)證RNA干擾對(duì)于水稻育性的影響,研究者在上述E4(M)和T65雜交后代F1中挑選出一株雄配子育性恢復(fù)的個(gè)體,收集其自交后產(chǎn)生的種子,這些種子的基因型及比例應(yīng)為_________。(3)后續(xù)的研究表明,單一C1、D1或D2的功能缺失均能夠恢復(fù)粳秈稻雜交種的雄配子育性,且不會(huì)影響其他的性狀?;蚓庉嫾夹g(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)特定基因敲除?,F(xiàn)有分別具備不同優(yōu)良性狀的秈稻品種1和粳稻品種2,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)操作流程,利用基因編輯技術(shù)獲得同時(shí)具備品種1和品種2優(yōu)良性狀的純合新品系_______。【答案】(1)遺傳(2)①.只表達(dá)C1蛋白②.ABC③.F1中沒有D1基因的表達(dá),表現(xiàn)為可育,對(duì)照SS有D1基因表達(dá),表現(xiàn)為半不育④.支持⑤.C1C1D1D1:C1C2D1D2:C2C2D2D2=1:2:1(3)擇秈稻1粳稻2雜交,得到F1;用基因編輯技術(shù)敲除F1中的C1、D1或D2基因,再讓F1自交,篩選純合子(C1C1d1d1、C2C2d1d1等),選擇兼具兩親本優(yōu)良的個(gè)體〖祥解〗基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合?!窘馕觥浚?)粳稻和秈稻之間遺傳差異較大,所以雜交后代育性較低。(2)①粳稻E4品系基因是C1C1D1D,轉(zhuǎn)入了D1的干擾RNA后,D1基因的mRNA與干擾RNA結(jié)合,導(dǎo)致不能合成相應(yīng)的蛋白質(zhì),因此E4(M)中只表達(dá)C1蛋白。②E4(M)基因型是C1C1D1D1,粳稻T65(C2C2D2D2)進(jìn)行雜交,F(xiàn)1的基因型是C1C2D1D2,作為對(duì)照。AB、該個(gè)體基因型是C1C2D1D2,所以具有C1和D1基因,個(gè)體可以形成C1-D1-D2復(fù)合物,AB正確;C、根據(jù)題干信息“當(dāng)水稻同時(shí)具有C1、D1和D2三種基因時(shí),由于三者表達(dá)產(chǎn)物的相互作用,雄配子育性降低”,所以F1表現(xiàn)為半不育,C正確;D、此個(gè)體含有粳稻和秈稻的部分基因,D錯(cuò)誤。故選ABC。實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出,F(xiàn)1中沒有D1基因的表達(dá),表現(xiàn)為可育,對(duì)照SS有D1基因表達(dá),表現(xiàn)為半不育,所以支持組分互作假說。③F1的基因型是C1C2D1D2,由于C1/C2和D1/D2兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,且不發(fā)生交換,所以F1產(chǎn)生的配子及比例為C1D1:C2D2=1:1,隨機(jī)結(jié)合后,子代C1C1D1D1:C1C2D1D2:C2C2D2D2=1:2:1。(3)利用基因編輯技術(shù)獲得同時(shí)具備品種1和品種2優(yōu)良性狀的純合新品系,可以選擇秈稻1(C1C1D1D1)和粳稻2(C2C2D2D2)雜交,得到F1(C1C2D1D2)。用基因編輯技術(shù)敲除F1中的C1、D1或D2基因(如敲除D1,基因型變?yōu)镃1C2d1D2,d1為缺失)。自交F1(C1C2d1D2),篩選純合子(C1C1d1d1、C2C2d1d1等),選擇兼具兩親本優(yōu)良性狀的純合個(gè)體(如C1C1d1d1或C2C2d1d1)北京市2025屆高三下學(xué)期階段性檢測(cè)本試卷滿分100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘??忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上,在試卷上作答無效。考試結(jié)束,試卷和答題卡一并收回。第一部分選擇題(每題2分,共30分)1.下列各項(xiàng)中,細(xì)胞結(jié)構(gòu)所含的主要組分及其基本單位對(duì)應(yīng)正確的是()A.細(xì)胞骨架:蛋白質(zhì)-氨基酸 B.染色體:DNA-核糖核苷酸C.細(xì)胞壁:纖維素-蔗糖 D.細(xì)胞膜:磷脂-ATP和脂肪酸【答案】A〖祥解〗細(xì)胞骨架是由蛋白纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化和物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)【詳析】A、細(xì)胞骨架由蛋白質(zhì)纖維(如微管蛋白、肌動(dòng)蛋白等)構(gòu)成,蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,S正確;B、染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸(由脫氧核糖、含氮堿基和磷酸組成),而核糖核苷酸是RNA的基本單位,B錯(cuò)誤;C、植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素,但纖維素是一種多糖,其基本單位是葡萄糖(單糖)。蔗糖是二糖(由葡萄糖和果糖組成),不是纖維素的基本單位,C錯(cuò)誤;D、細(xì)胞膜的主要組分包括磷脂(構(gòu)成脂質(zhì)雙層)。磷脂分子的基本單位包括甘油、脂肪酸和磷酸基團(tuán)等,但并非直接對(duì)應(yīng)到ATP(腺苷三磷酸,一種核苷酸)和脂肪酸(僅為磷脂的一部分)。ATP與磷脂合成無關(guān),脂肪酸是磷脂的組成成分之一,但表述不完整且混淆了概念,D錯(cuò)誤。故選A。2.在多細(xì)胞生物體的發(fā)育過程中,細(xì)胞的分化及其方向是由細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)分子共同決定的,某信號(hào)分子誘導(dǎo)細(xì)胞分化的部分應(yīng)答通路如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞對(duì)該信號(hào)分子的特異應(yīng)答依賴相應(yīng)受體B.圖中酶聯(lián)受體具有識(shí)別、運(yùn)輸和催化作用C.ATP水解使應(yīng)答蛋白磷酸化而具有活性D.活化的應(yīng)答蛋白影響基因表達(dá),最終引起細(xì)胞定向分化【答案】B〖祥解〗信號(hào)分子與特異性受體結(jié)合后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。圖中信號(hào)分子與膜外側(cè)酶聯(lián)受體識(shí)別、結(jié)合,ATP水解產(chǎn)生的磷酸基團(tuán)結(jié)合到激酶區(qū)域使之具有活性,有活性的激酶區(qū)域能將應(yīng)答蛋白轉(zhuǎn)化為有活性的應(yīng)答蛋白?!驹斘觥緼、由題圖可知,細(xì)胞對(duì)該信號(hào)分子的特異應(yīng)答,依賴于細(xì)胞外側(cè)的酶聯(lián)受體,A正確;B、酶聯(lián)受體位于質(zhì)膜上,化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),能識(shí)別相應(yīng)的信號(hào)分子,磷酸化的酶聯(lián)受體具有催化作用,但不具有運(yùn)輸作用,B錯(cuò)誤;C、ATP水解產(chǎn)生ADP和磷酸基團(tuán),磷酸基團(tuán)與其他物質(zhì)如應(yīng)答蛋白結(jié)合,使其磷酸化而有活性,C正確;D、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),故信號(hào)分子調(diào)控相關(guān)蛋白質(zhì),活化的應(yīng)答蛋白通過影響基因的表達(dá),最終引起細(xì)胞定向分化,D正確。故選B。3.下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是()A.溫度為t2時(shí),酶促反應(yīng)所需的活化能最高B.當(dāng)反應(yīng)物濃度提高時(shí),t2對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率可能會(huì)增加C.溫度在t2時(shí)比在t1時(shí)更適合酶的保存D.酶的空間結(jié)構(gòu)在t1時(shí)比t3時(shí)破壞更嚴(yán)重【答案】B〖祥解〗影響酶活性的因素有:溫度、pH值等。在適宜的溫度條件下,酶的活性達(dá)到最高;低于最適溫度條件時(shí)酶活性會(huì)下降,高于最適溫度條件時(shí)酶活性也會(huì)下降;并且在高溫條件下會(huì)導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)改變,進(jìn)而導(dǎo)致酶失活;在低溫條件下會(huì)使酶活性降低?!驹斘觥緼、當(dāng)溫度為t2時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率最快,即酶的催化效率最高,降低活化能的效果更為顯著,則該反應(yīng)需要的活化能最低,A錯(cuò)誤;B、當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率可能加快,t2對(duì)應(yīng)的數(shù)值可能會(huì)增加,B正確;C、酶活性在t2時(shí)比t1高,但低溫條件下,酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,即酶適合在低溫條件下保存,C錯(cuò)誤;D.酶活性在t1時(shí)比t2低,t1時(shí)的低溫只是抑制了酶的活性,但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,D錯(cuò)誤。故選B4.蝗蟲的性別由染色體數(shù)目決定,雌性為22+XX,雄性為22+X,下圖為蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂不同時(shí)期的顯微照片,相關(guān)敘述正確的是()A.圖①正在進(jìn)行DNA復(fù)制,完成后染色體數(shù)目加倍B.圖②所示的時(shí)期,細(xì)胞中含有12個(gè)四分體C.圖④發(fā)生著絲粒分裂,導(dǎo)致基因重組D.圖中所示減數(shù)分裂過程出現(xiàn)的先后順序是①②④③⑤【答案】D〖祥解〗圖中①~⑤是顯微鏡下拍到的蝗蟲精母細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖象,其中①細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂間期,②細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期,③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂末期,④細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,⑤細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期?!驹斘觥緼、DNA復(fù)制后,染色體數(shù)目不變,A錯(cuò)誤;B、雄性染色體組成為22+X,在減數(shù)分裂Ⅰ時(shí),只能形成11個(gè)四分體,B錯(cuò)誤;C、基因重組發(fā)生減數(shù)分裂Ⅰ前期和中期,著絲粒分開發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期,C錯(cuò)誤;D、①細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前的間期、②細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期、③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂末期、④細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期、⑤細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期,所以正確順序是①②④③⑤,D正確。故選D。5.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示,相關(guān)分析正確的是()A組32P標(biāo)記噬菌體:B組:S標(biāo)記大腸桿菌A.用含有32P的培養(yǎng)基獲得帶標(biāo)記的噬菌體B.實(shí)驗(yàn)結(jié)果為A組沉淀物放射性高于上清液C.保溫時(shí)間越長(zhǎng),B組沉淀物的放射性越高D.該實(shí)驗(yàn)證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制【答案】B〖祥解〗噬菌體侵染細(xì)菌過程:吸附→注入(注入噬菌體的DNA)→合成(控制者:噬菌體的DNA;原料:細(xì)菌的化學(xué)成分)→組裝→釋放。噬菌體的結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)外殼(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P);噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì).實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)?!驹斘觥緼、噬菌體是病毒,不能直接在培養(yǎng)基上培養(yǎng),必須寄生在活細(xì)胞中。要用含有32P的培養(yǎng)基先培養(yǎng)細(xì)菌,再用被標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體才能獲得帶標(biāo)記的噬菌體,A錯(cuò)誤;B、A組用32P標(biāo)記噬菌體的DNA,DNA會(huì)注入細(xì)菌并留在沉淀物中(細(xì)菌細(xì)胞),因此沉淀物放射性高于上清液(游離的噬菌體外殼),B正確;C、B組用35S標(biāo)記大腸桿菌,無論保溫時(shí)間長(zhǎng)短,35S都在大腸桿菌內(nèi),沉淀物的放射性不會(huì)因?yàn)楸貢r(shí)間的延長(zhǎng)而升高,C錯(cuò)誤;D、該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),而不是證明DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,D錯(cuò)誤。故選B。6.某植物葉片含有對(duì)昆蟲有毒的香豆素,經(jīng)紫外線照射后香豆素毒性顯著增強(qiáng)。烏鳳蝶可以將香豆素降解,消除其毒性??椚~蛾能將葉片卷起,取食內(nèi)部葉片,不會(huì)受到毒害。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.烏鳳蝶進(jìn)化形成香豆素降解體系,是香豆素對(duì)其定向選擇的結(jié)果B.影響烏鳳蝶對(duì)香豆素降解能力的基因突變具有不定向性C.植物的香豆素防御體系和昆蟲的避免被毒殺策略是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果D.織葉蛾卷葉攝食的行為是葉片香豆素誘導(dǎo)產(chǎn)生的適應(yīng)性變異【答案】D〖祥解〗現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;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?!驹斘觥緼、由于基因突變等變異,烏鳳蝶中存在對(duì)香豆素降解能力強(qiáng)和降解能力弱的個(gè)體,香豆素可將降解能力強(qiáng)的個(gè)體選擇并保存下來,故烏鳳蝶進(jìn)化形成香豆素降解體系,是香豆素對(duì)其定向選擇的結(jié)果,A正確;B、基因突變具有不定向性,B正確;C、共同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展,由于任何一個(gè)物種都不是單獨(dú)進(jìn)化的,因此植物的香豆素防御體系和昆蟲的避免被毒殺策略是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,C正確;D、織葉蛾卷葉攝食的行為不是因?yàn)槿~片香豆素誘導(dǎo)產(chǎn)生,而是自然選擇使這種變異被保留下來,D錯(cuò)誤。故選D。7.滑雪是深受人們喜愛的一項(xiàng)冬季運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的相關(guān)變化,描述正確的是()A.機(jī)體通過分級(jí)調(diào)節(jié)增加腎上腺素的分泌,增加產(chǎn)熱B.大量出汗導(dǎo)致抗利尿激素分泌增加,尿量減少C.大腦皮層支配呼吸中樞產(chǎn)生興奮,呼吸頻率加快D.機(jī)體的產(chǎn)熱量大于散熱量,以維持體溫恒定【答案】B〖祥解〗人體通過溫度感受器接受體內(nèi)、外環(huán)境溫度的刺激,通過體溫調(diào)節(jié)中樞的活動(dòng),相應(yīng)地引起內(nèi)分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動(dòng)的改變,從而調(diào)整機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱過程,使體溫保持在相對(duì)恒定的水平?!驹斘觥緼、腎上腺素的分泌受交感神經(jīng)支配,不是分級(jí)調(diào)節(jié)的結(jié)果,A錯(cuò)誤;B、大量出汗導(dǎo)致抗利尿激素分泌增加,抗利尿激素具有促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水分的重吸收,從而使尿量減少,B正確;C、呼吸中樞存在于腦干,C錯(cuò)誤;D、機(jī)體的產(chǎn)熱量等于散熱量,以維持體溫恒定,D錯(cuò)誤。故選B。8.人體感染甲流病毒后通過免疫應(yīng)答清除病原體的過程中,下列相關(guān)細(xì)胞及其生理作用敘述正確的是()A.漿細(xì)胞特異性識(shí)別甲流病毒并產(chǎn)生抗體B.樹突狀細(xì)胞裂解被感染細(xì)胞徹底清除甲流病毒C.B細(xì)胞攝取甲流病毒并將抗原呈遞給輔助性T細(xì)胞D.輔助性T細(xì)胞識(shí)別并裂解被甲流病毒感染的細(xì)胞【答案】C〖祥解〗細(xì)胞免疫:被病原體感染的宿主細(xì)胞膜表面的某些分子發(fā)生變化,細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別變化的信號(hào);細(xì)胞毒性T細(xì)胞分裂并分化,形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞,細(xì)胞因子能加速這一過程;新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液中循環(huán),它們可以識(shí)別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞;靶細(xì)胞裂解、死亡后,病原體暴露出來,抗體可以與之結(jié)合;或被其他細(xì)胞吞噬掉。【詳析】A、漿細(xì)胞不能特異性識(shí)別抗原,其功能是分泌抗體,A錯(cuò)誤;B、樹突狀細(xì)胞負(fù)責(zé)攝取、處理并呈遞抗原,裂解被感染細(xì)胞的是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,B錯(cuò)誤;C、B細(xì)胞可以作為抗原呈遞細(xì)胞,可攝取病毒,加工抗原后呈遞給輔助性T細(xì)胞,C正確;D、輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子激活其他免疫細(xì)胞,裂解被感染細(xì)胞的是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,D錯(cuò)誤。故選C。9.下列敘述符合種群密度概念的是()A.一公頃水稻的年產(chǎn)量 B.每平方米草地中雜草的數(shù)量C.某池塘中每立方米水體的鯽魚數(shù)量 D.某地區(qū)灰倉(cāng)鼠每年新增的個(gè)體數(shù)目【答案】C〖祥解〗在一定的自然區(qū)域內(nèi),同種生物的全部個(gè)體形成種群。種群密度是指種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)?!驹斘觥緼、一公頃水稻的年產(chǎn)量描述的是單位面積內(nèi)的生物量(產(chǎn)量),并非個(gè)體數(shù)量,因此不符合種群密度概念,A正確;B、每平方米草地中雜草的數(shù)量中“雜草”包含多個(gè)物種,而種群密度特指同一物種的個(gè)體數(shù)量,B正確;C、某池塘中每立方米水體的鯽魚數(shù)量明確指定了單一物種(鯽魚)、單位體積(每立方米水體)的個(gè)體數(shù)量,C錯(cuò)誤;D、某地區(qū)灰倉(cāng)鼠每年新增的個(gè)體數(shù)目描述的是種群的增長(zhǎng)量(新增個(gè)體數(shù)),而非單位面積或體積內(nèi)的個(gè)體總數(shù),D正確。故選C。10.生態(tài)學(xué)的研究常常涉及種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)等水平。下列屬于對(duì)群落進(jìn)行描述的是()A.年齡結(jié)構(gòu) B.種間關(guān)系 C.種群密度 D.能量傳遞效率【答案】B〖祥解〗種群的數(shù)量特征(核心問題):①種群密度:種群最基本的數(shù)量特征;②出生率和死亡率、遷入率和遷出率:決定種群數(shù)量變化的主要因素;③年齡結(jié)構(gòu)(年齡組成)和性別比例:預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)(一般根據(jù)年齡結(jié)構(gòu))?!驹斘觥緼、年齡結(jié)構(gòu)是種群內(nèi)不同年齡個(gè)體的比例,屬于種群層次的特征,A錯(cuò)誤;B、種間關(guān)系是不同物種之間的相互作用(如捕食、競(jìng)爭(zhēng)、寄生等),屬于群落層次的研究?jī)?nèi)容,B正確;C、種群密度是種群最基本的數(shù)量特征,C錯(cuò)誤;D、能量傳遞效率是生態(tài)系統(tǒng)中相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞比例,屬于生態(tài)系統(tǒng)層次的研究?jī)?nèi)容,D錯(cuò)誤。故選B。11.濕地是候鳥的重要棲息地,某地因城市擴(kuò)張和外來物種入侵等因素導(dǎo)致濕地嚴(yán)重退化。為修復(fù)濕地,采取了植被恢復(fù)和消殺外來物種等措施。下列濕地修復(fù)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.僅能提高生物多樣性的直接價(jià)值B.提高該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性C.遵循自生、協(xié)調(diào)、整體等生態(tài)工程原理D.能使流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量有所增加【答案】A〖祥解〗關(guān)于生物多樣性的價(jià)值,科學(xué)家一般概括為以下三方面:一是目前人類尚不清楚的潛在價(jià)值;二是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)起到重要調(diào)節(jié)功能的間接價(jià)值(也叫做生態(tài)功能,如森林和草地對(duì)水土的保持作用,濕地在蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候等方面的作用;三是對(duì)人類有食用、藥用和工業(yè)原料等實(shí)用意義的,以及有旅游觀賞、科學(xué)研究和文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作等非實(shí)用意義的直接價(jià)值?!驹斘觥緼、修復(fù)濕地有助于生態(tài)修復(fù),這屬于生態(tài)功能,能提高生物多樣性的間接價(jià)值,A錯(cuò)誤;B、修復(fù)濕地增加了濕地面積,會(huì)提高生物生存的面積,使生物多樣性提高,進(jìn)而提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,B正確;C、根據(jù)題意“采取了植被恢復(fù)和消殺外來物種等措施”可知,濕地恢復(fù)工程遵循了生態(tài)工程的自生、協(xié)調(diào)、整體等生態(tài)工程原理,可更好的修復(fù)濕地,C正確;D、由于恢復(fù)植被增加了生產(chǎn)者的數(shù)量,因此使流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量有所增加,D正確。故選A。12.科學(xué)家將鴨胚胎中預(yù)定形成鴨掌部分的細(xì)胞移植到雞胚胎的相應(yīng)部位,結(jié)果雞爪長(zhǎng)成了鴨掌;反之,將雞胚胎中預(yù)定形成雞爪部分的細(xì)胞移植到鴨胚胎的相應(yīng)部位,結(jié)果鴨掌長(zhǎng)成了雞爪。以下哪項(xiàng)是這一現(xiàn)象的最合理解釋()A.受體胚胎主導(dǎo)移植細(xì)胞的形態(tài)發(fā)育方向B.移植細(xì)胞自身的遺傳程序決定發(fā)育結(jié)果C.自然選擇促使不同物種形成適應(yīng)性特征D.營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異影響細(xì)胞增殖與凋亡【答案】B〖祥解〗細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)死亡的過程,細(xì)胞凋亡是生物體正常的生命歷程,對(duì)生物體是有利的,而且細(xì)胞凋亡貫穿于整個(gè)生命歷程?!驹斘觥緼、如果是受體胚胎主導(dǎo)移植細(xì)胞的形態(tài)發(fā)育方向,那么將鴨胚胎細(xì)胞移植到雞胚胎中,應(yīng)該長(zhǎng)成雞爪,將雞胚胎細(xì)胞移植到鴨胚胎中,應(yīng)該長(zhǎng)成鴨掌,這與題干中實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符,A錯(cuò)誤;B、移植細(xì)胞自身含有特定的遺傳程序,這些遺傳程序決定了細(xì)胞的發(fā)育結(jié)果,所以將鴨胚胎中預(yù)定形成鴨掌部分的細(xì)胞移植到雞胚胎相應(yīng)部位,細(xì)胞按照自身遺傳程序發(fā)育成鴨掌;將雞胚胎中預(yù)定形成雞爪部分的細(xì)胞移植到鴨胚胎相應(yīng)部位,細(xì)胞按照自身遺傳程序發(fā)育成雞爪,B正確;C、自然選擇促使不同物種形成適應(yīng)性特征主要體現(xiàn)在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中,而本題中的實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞移植實(shí)驗(yàn),不是自然選擇的體現(xiàn),C錯(cuò)誤;D、題干中并沒有提及營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異對(duì)細(xì)胞增殖與凋亡的影響,且實(shí)驗(yàn)結(jié)果主要體現(xiàn)的是細(xì)胞自身遺傳因素對(duì)發(fā)育的決定作用,而非營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)差異,D錯(cuò)誤。故選B。13.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交比較的敘述,錯(cuò)誤的是()A.它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.新產(chǎn)生的細(xì)胞中染色體數(shù)目增加C.均需要使用胰蛋白酶處理組織細(xì)胞D.均可用PEG融合法誘導(dǎo)細(xì)胞融合【答案】C〖祥解〗(1)植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。(2)動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)就是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)?!驹斘觥緼、動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交過程中,細(xì)胞的融合都依賴細(xì)胞膜的流動(dòng)性,所以它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性,A正確;B、動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的雜種細(xì)胞染色體數(shù)是兩個(gè)細(xì)胞染色體數(shù)之和,植物體細(xì)胞雜交形成的雜種細(xì)胞染色體數(shù)也是兩個(gè)細(xì)胞染色體數(shù)之和,新產(chǎn)生的細(xì)胞中染色體數(shù)目增加,B正確;C、動(dòng)物細(xì)胞融合需要使用胰蛋白酶處理組織細(xì)胞,將組織分散成單個(gè)細(xì)胞;而植物體細(xì)胞雜交不需要胰蛋白酶處理,植物體細(xì)胞雜交需先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,C錯(cuò)誤;D、動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交均可用PEG融合法誘導(dǎo)細(xì)胞融合,PEG能促進(jìn)細(xì)胞間的融合,D正確。故選C。14.下圖是利用基因工程培育抗蟲植物的示意圖。以下相關(guān)敘述,正確的是()A.①中Ti質(zhì)粒應(yīng)該包含標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)等元件B.②的構(gòu)建需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA聚合酶C.③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒整合到④的染色體上D.④的染色體上若含抗蟲基因,則⑤就表現(xiàn)出抗蟲性狀【答案】A〖祥解〗農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理是:農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn),如果將目的基因插入Ti質(zhì)粒上的T-DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA分子中?!驹斘觥緼、基因工程的關(guān)鍵步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體,基因表達(dá)載體主要由啟動(dòng)子、目的基因、標(biāo)記基因和終止子、復(fù)制原點(diǎn)組成,A正確;B、構(gòu)建載體需要限制酶和DNA連接酶,B錯(cuò)誤;C、③侵染植物細(xì)胞后,重組Ti質(zhì)粒上的T-DNA整合到染色體上,C錯(cuò)誤;D、染色體上含有目的基因,但目的基因也可能不能轉(zhuǎn)錄或者不能翻譯,或者表達(dá)的蛋白質(zhì)不具有生物活性,D錯(cuò)誤。故選A。15.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)需選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料才能達(dá)成相應(yīng)的目的,用黑藻葉片作為實(shí)驗(yàn)材料不能完成的實(shí)驗(yàn)是()A.觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng) B.觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原C.光合色素的提取與分離 D.觀察有絲分裂過程【答案】D〖祥解〗黑藻屬于真核生物,含有葉綠體,可用作觀察葉綠體的實(shí)驗(yàn)材料,葉綠體中含有光合色素,故黑藻也可用作“光合色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的材料。成熟的植物細(xì)胞因含有大液泡,可用于質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的觀察?!驹斘觥緼、黑藻葉片細(xì)胞含有葉綠體,可在顯微鏡下清晰觀察到葉綠體的運(yùn)動(dòng)(指示細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)),是完成此實(shí)驗(yàn)的理想材料,A錯(cuò)誤;B、黑藻葉片細(xì)胞為成熟植物細(xì)胞,具有中央大液泡和細(xì)胞壁,可通過蔗糖溶液等誘導(dǎo)質(zhì)壁分離及清水復(fù)原,現(xiàn)象明顯,B錯(cuò)誤;C、黑藻葉片富含葉綠素和類胡蘿卜素等光合色素,可用無水乙醇提取,并通過紙層析法分離色素條帶,C錯(cuò)誤;D、黑藻葉片中葉肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞,不能進(jìn)行細(xì)胞分裂,因此不能用于有絲分裂的觀察,D正確。故選D。第二部分非選擇題(共70分)16.乳酸菌產(chǎn)生的乳酸在食品行業(yè)用途廣泛。研究者利用重組大腸桿菌生產(chǎn)乳酸,提高生產(chǎn)效率。(1)大腸桿菌通過下圖所示細(xì)胞呼吸的第一階段將其分解為[A]_________(填A(yù)的名稱),進(jìn)而發(fā)酵產(chǎn)生乳酸,同時(shí)還有乙酸、琥珀酸等副產(chǎn)物,據(jù)圖可知大腸桿菌的呼吸作用類型為_________。(2)研究人員從野生型大腸桿菌中篩選到菌株甲,先通過轉(zhuǎn)入重組片段實(shí)現(xiàn)甲擬核上的F酶基因敲除,再將慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,最終獲得菌株乙,過程如圖所示(圖中只顯示與基因敲除有關(guān)的片段)。在實(shí)際發(fā)酵中,使用的菌株乙需要將重組片段上慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,其目的是_________。(3)用相同方法獲得F酶、T酶雙基因敲除菌株丙。將等量乙、丙分別接種于發(fā)酵罐中。①前期發(fā)酵供給充足的氧氣,當(dāng)菌體濃度達(dá)到一定濃度,調(diào)整后期發(fā)酵條件,使體系從好氧生長(zhǎng)階段進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段。前期和后期發(fā)酵條件不同設(shè)置的目的為_________。為達(dá)到該目的,可以調(diào)整發(fā)酵罐的溫度、_________等外界條件。②實(shí)踐生產(chǎn)中進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段后,需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保證連續(xù)發(fā)酵。乙、丙菌株兩階段發(fā)酵過程各產(chǎn)物的變化如圖3所示。綜合下圖結(jié)果和生產(chǎn)實(shí)踐,你認(rèn)為哪種菌株更適合做生產(chǎn)菌種并闡述理由_________?!敬鸢浮浚?)①.丙酮酸②.有氧呼吸和無氧呼吸(2)菌株的Gmr基因表達(dá)需要消耗物質(zhì)和能量,造成浪費(fèi)(發(fā)酵產(chǎn)品中含有抗生素會(huì)引發(fā)安全性問題)(3)①.前期促進(jìn)菌體快速增殖,后期轉(zhuǎn)向乳酸高效發(fā)酵②.pH、氧氣濃度③.丙〖祥解〗發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)應(yīng)該注意:發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等,以了解發(fā)酵進(jìn)程。還要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分,要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件。環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)繁殖,而且會(huì)影響微生物代謝產(chǎn)物的形成?!窘馕觥浚?)大腸桿菌通過細(xì)胞呼吸第一階段將葡萄糖分解為丙酮酸,從圖中看出大腸桿菌可以將葡萄糖分解為CO2和H2O,也可以將其分解為乳酸,所以大腸桿菌的呼吸作用類型為有氧呼吸和無氧呼吸。(2)慶大霉素屬于抗生素,在實(shí)際發(fā)酵中,使用的菌株乙需要將重組片段上慶大霉素抗性基因(Gm’)去除,Gmr是抗生素抗性基因,只是用于篩選,若發(fā)酵產(chǎn)品中含有抗生素會(huì)引發(fā)安全性問題,因此實(shí)際發(fā)酵使用的菌株乙要將引入的Gmr去除。(3)①前期發(fā)酵供給充足的氧氣,可以促進(jìn)大腸桿菌增殖,當(dāng)菌體濃度達(dá)到一定濃度,調(diào)整后期發(fā)酵條件,使體系從好氧生長(zhǎng)階段進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵階段,獲得產(chǎn)物,所以前期和后期發(fā)酵條件不同設(shè)置的目的為前期促進(jìn)菌體快速增殖,后期轉(zhuǎn)向乳酸高效發(fā)酵。發(fā)酵過程中調(diào)整調(diào)整發(fā)酵罐的溫度、pH、氧氣濃度等外界條件。②菌株乙敲除了F酶基因和慶大霉素抗性基因(Gm’),菌株丙敲除了F酶、T酶雙基因,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢弥亟M大腸桿菌生產(chǎn)乳酸,比較菌株乙和菌株丙兩圖,菌株乙副產(chǎn)物含量更高,乳酸含量二者基本相同,所以選擇菌株丙更適合做生產(chǎn)菌種。17.學(xué)習(xí)下列材料,回答(1)~(4)題。植物應(yīng)對(duì)細(xì)胞壁損傷的關(guān)鍵防御機(jī)制液泡可占成熟植物細(xì)胞體積的80%,充盈的液泡可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺,它還可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境。若細(xì)胞壁受損引發(fā)液泡破裂,內(nèi)容物流出則可能導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH發(fā)生改變,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)部代謝發(fā)生一系列變化,甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡。那么,細(xì)胞如何避免因細(xì)胞壁損傷引發(fā)液泡破裂所帶來的不良后果?如何維持液泡的完整性?研究表明,細(xì)胞壁受損會(huì)誘導(dǎo)ATG8?;?,?;蟮腁TG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,進(jìn)而促進(jìn)液泡膜損傷部位形成自噬小體,將損傷區(qū)域脫離液泡,最終有利于隔離損傷區(qū)域、調(diào)控膜張力、招募修復(fù)因子。正常條件下,細(xì)胞內(nèi)幾乎沒有自噬小體。用抑制劑抑制纖維素合成過程以模擬細(xì)胞壁損傷,會(huì)導(dǎo)致自噬小體數(shù)目增加,且ATG8能夠定位于液泡。然而,用果膠酶抑制劑處理植物細(xì)胞,細(xì)胞壁硬度增加,自噬小體數(shù)量會(huì)增加,但ATG8不定位于液泡膜上。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),在擬南芥中模擬細(xì)胞壁損傷,發(fā)現(xiàn)ATP酶在液泡膜上組裝,液泡內(nèi)部pH升高。為探究ATP酶與ATG8之間是否存在調(diào)控關(guān)系,研究人員使用莫能菌素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。莫能菌素可作為質(zhì)子-鈉轉(zhuǎn)運(yùn)體,增加液泡pH,同時(shí)可促進(jìn)ATP酶的組裝。莫能菌素處理后,ATG8會(huì)在更短的時(shí)間內(nèi)結(jié)合到液泡膜上。上述機(jī)制在陸生植物中是高度保守的,這為提高植物抗逆性和適應(yīng)性的研究開拓了新的思路。(1)植物液泡膜的主要成分為_________,液泡膜等其他細(xì)胞器膜與_________等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。(2)根據(jù)文中信息,下列推測(cè)合理的是_________。A.自噬小體的形成有利于液泡維持結(jié)構(gòu)完整性 B.液泡中的內(nèi)容物流出會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的pH升高C.ATG8合成和酰化分別發(fā)生在細(xì)胞核和核糖體 D.改變細(xì)胞壁硬度一定引起ATG8定位在液泡膜上(3)已知真菌感染會(huì)引發(fā)細(xì)胞壁損傷,莫能菌素能夠提高植物抗真菌感染能力,請(qǐng)用箭頭方框及文字完善下方機(jī)制__________。(4)從結(jié)構(gòu)與功能、穩(wěn)態(tài)與平衡的角度,分析植物細(xì)胞壁損傷后修復(fù)的機(jī)制對(duì)于細(xì)胞代謝正常進(jìn)行的意義__________?!敬鸢浮浚?)①.脂質(zhì)(磷脂)和蛋白質(zhì)②.核膜、細(xì)胞膜(2)A(3)(4)植物細(xì)胞壁損傷后修復(fù)的機(jī)制有利于及時(shí)修復(fù)細(xì)胞壁損傷,防止液泡破裂,有利于維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)?!枷榻狻郊?xì)胞膜的組成成分主要是蛋白質(zhì)和磷脂,在細(xì)胞膜的外表,有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合的糖蛋白,叫做糖被。【解析】(1)細(xì)胞膜的組成成分主要是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)(磷脂),液泡膜等其他細(xì)胞器膜與核膜、細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。(2)A、細(xì)胞壁受損會(huì)誘導(dǎo)ATG8?;?,?;蟮腁TG8可從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)移定位到液泡膜上,進(jìn)而促進(jìn)液泡膜損傷部位形成自噬小體,將損傷區(qū)域脫離液泡,有利于液泡維持結(jié)構(gòu)完整性,A正確;B、液泡內(nèi)液體呈酸性,內(nèi)容物流出

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論