2025屆江蘇省高三下學(xué)期適應(yīng)性考試(二)生物試題(解析版)_第1頁
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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1江蘇省2025屆高三下學(xué)期適應(yīng)性考試(二)一、單項(xiàng)選擇題:本部分包括14題,每題2分,共計(jì)28分。每題只有一個選項(xiàng)最符合題意。1.下列關(guān)于細(xì)胞中化合物的敘述,正確的是()A.抗體屬于分泌蛋白,其在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)與細(xì)胞骨架相關(guān)B.植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸,其不能用于合成磷脂C.腺苷是細(xì)胞中重要的化合物,其組成元素與NADH相同D.動植物細(xì)胞中均含有葡萄糖,可以用斐林試劑來檢測確定【答案】A〖祥解〗(1)糖類分為單糖、二糖和多糖,二糖包括麥芽糖、蔗糖、乳糖,麥芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纖維素和糖原,淀粉是植物細(xì)胞的儲能物質(zhì),糖原是動物細(xì)胞的儲能物質(zhì),纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分。(2)脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇,固醇包括膽固醇、性激素和維生素D,與糖類相比,脂肪分子中的氫含量多,氧含量少,氧化分解時產(chǎn)生的能量多,因此是良好的儲能物質(zhì),磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本骨架,固醇中的膽固醇是動物細(xì)胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運(yùn)輸。【詳析】A、抗體是由漿細(xì)胞分泌的免疫球蛋白,屬于分泌蛋白。細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中需要借助細(xì)胞骨架,A正確;B、磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物構(gòu)成,植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸,可用于合成磷脂,B錯誤;C、腺苷是由腺嘌呤和核糖組成的,其組成元素為C、H、O、N。NADH(還原型輔酶Ⅰ)的組成元素為C、H、O、N、P。二者組成元素不同,C錯誤;D、動植物細(xì)胞中均含有葡萄糖,葡萄糖是還原糖,能用斐林試劑檢測。但動物細(xì)胞中除了葡萄糖還有其他還原糖如半乳糖、果糖等,植物細(xì)胞中也有麥芽糖等還原糖,僅用斐林試劑檢測只能說明有還原糖存在,不能確定就是葡萄糖,D錯誤。故選A。2.我國科學(xué)家成功用噬菌體治療耐藥性細(xì)菌引起的頑固性尿路感染。相關(guān)敘述正確的是()A.可用稀釋涂布平板法或特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板對噬菌體進(jìn)行計(jì)數(shù)B.與耐藥性細(xì)菌相比,噬菌體最主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是無細(xì)胞核C.合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼所需能量主要由細(xì)菌的線粒體提供D.噬菌體治療可規(guī)避因使用廣譜抗生素殺菌而引發(fā)的菌群失調(diào)問題【答案】D〖祥解〗(1)噬菌體屬于病毒,病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),不能獨(dú)立代謝,需要寄生在活細(xì)胞中才能進(jìn)行增殖。(2)稀釋涂布平板法常用來進(jìn)行微生物的分離和計(jì)數(shù)?!驹斘觥緼、噬菌體屬于病毒,不能用稀釋涂布平板法或特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù),A錯誤;B、噬菌體屬于病毒,病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),B錯誤;C、細(xì)菌屬于原核生物,沒有線粒體,C錯誤;D、噬菌體治療具有特異性,只針對特定的細(xì)菌,不會影響其他菌群,因此可以避免廣譜抗生素導(dǎo)致的菌群失調(diào)問題,D正確。故選D。3.如圖為某動物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,相關(guān)敘述正確的是()A.結(jié)構(gòu)①含有多種酶,可催化丙酮酸分解、DNA復(fù)制等過程B.結(jié)構(gòu)②是細(xì)胞膜,在光學(xué)顯微鏡下可觀察到亮-暗-亮三層結(jié)構(gòu)C.結(jié)構(gòu)③中因含核仁而成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心D.結(jié)構(gòu)④屬于生物膜系統(tǒng),參與分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸【答案】A〖祥解〗生物膜系統(tǒng)是指由細(xì)胞膜、細(xì)胞核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細(xì)胞器的膜共同構(gòu)成的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似,在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系,進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合?!驹斘觥緼、結(jié)構(gòu)①為線粒體,可以進(jìn)行有氧呼吸的第二、三階段,含有多種酶,可催化丙酮酸分解,線粒體還是半自主細(xì)胞器,能進(jìn)行DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成等過程,A正確;B、結(jié)構(gòu)②是細(xì)胞膜,在光學(xué)顯微鏡下只能看到細(xì)胞的輪廓,無法觀察到亮-暗-亮三層結(jié)構(gòu),B錯誤;C、結(jié)構(gòu)③是細(xì)胞核,其中因含染色體而成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,C錯誤;D、結(jié)構(gòu)④是高爾基體,屬于生物膜系統(tǒng),參與分泌蛋白的加工和運(yùn)輸,蛋白質(zhì)的合成在核糖體,D錯誤。故選A。4.細(xì)胞膜膜蛋白的70%~80%為整合膜蛋白,整合膜蛋白均為跨膜蛋白,其肽鏈可一次或反復(fù)多次穿越膜脂質(zhì)雙層,在結(jié)構(gòu)上可分為:胞質(zhì)外結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域等三個組成部分,具有物質(zhì)運(yùn)輸和信息傳遞等功能。下列說法正確的是()A.大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞時,此物質(zhì)首先要與整合膜蛋白結(jié)合B.某些整合膜蛋白胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域的疏水區(qū)域具有催化作用C.整合膜蛋白的存在是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)D.用放射性同位素15N標(biāo)記氨基酸可追蹤膜蛋白的合成與運(yùn)輸途徑【答案】C〖祥解〗細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),此外還有少量的糖類。組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中,磷脂最豐富,磷脂構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架。蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時起重要作用,因此,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。【詳析】A、當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時,首先是大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合(不一定是整合膜蛋白),從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊,包圍著大分子,A錯誤;B、胞質(zhì)內(nèi)是水溶液環(huán)境,胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域應(yīng)該是親水區(qū)域,而不是疏水區(qū)域,B錯誤;C、細(xì)胞膜具有選擇透過性,與膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān),細(xì)胞膜膜蛋白的70%~80%為整合膜蛋白,所以整合膜蛋白的存在是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),C正確;D、15N不具有放射性,不能用放射性同位素15N標(biāo)記氨基酸追蹤膜蛋白的合成與運(yùn)輸途徑,應(yīng)該用具有放射性的元素如3H等標(biāo)記氨基酸,D錯誤。故選C。5.我國新疆捷蜥蜴(2n=38)的性別決定方式為ZW型,其體色受Z染色體上的一對等位基因B(灰色)和b(綠色)控制。相關(guān)敘述錯誤的是()A.對捷蜥蜴的基因組測序需測20條染色體上的脫氧核苷酸序列B.可根據(jù)體色來判斷綠色雄性捷蜥蜴與灰色雌性捷蜥蜴雜交后代的性別C.B、b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞中,不會發(fā)生在次級精母細(xì)胞中D.在新疆戈壁灘上灰色捷蜥蜴不易被天敵捕食,故B基因頻率會升高【答案】C〖祥解〗分析題文:新疆捷蜥蜴的性別決定方式為ZW型。其體色是一對相對性狀,受Z染色體上一對等位基因B、b控制,其中灰色的基因型有ZBW、ZBZB、ZBZb,綠色的基因型為ZbW、ZbZb。【詳析】A、新疆捷蜥蜴(2n=38)的性別決定方式為ZW型,要完成捷蜥蜴的基因組測序,需要測18條常染色體+Z染色體+W染色體,共20條染色體上的脫氧核苷酸序列,A正確;B、可根據(jù)體色來判斷綠色雄性捷蜥蜴與灰色雌性捷蜥蜴雜交后代的性別,如用綠色雄蠶(ZbZb)與灰色雌蠶(ZBW)雜交,子代雄性全為灰色,雌性全為綠色,B正確;C、如果發(fā)生互換,次級精母細(xì)胞可以發(fā)生等位基因分離,C錯誤;D、在新疆戈壁灘上,由于灰色捷蜥蜴不易被天敵捕食,更加適應(yīng)環(huán)境,故B基因頻率會升高,D正確。故選C。6.m6A是RNA中相應(yīng)位置添加一個甲基基團(tuán)的修飾。NOD1是魚類體內(nèi)一種重要的免疫受體,去甲基化酶FTO可以“擦除”NOD1mRNA的m6A修飾,進(jìn)而避免m6A識別蛋白對NOD1mRNA的識別和降解。相關(guān)敘述正確的是()A.m6A修飾通過改變NOD1mRNA的堿基序列從而影響魚類的表型B.m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,進(jìn)而抑制NODl基因的表達(dá)C.抑制去甲基化酶FTO的活性,將有助于提高魚的免疫能力和抗病能力D.DNA甲基化、RNA甲基化等屬于表觀遺傳,遵循孟德爾遺傳定律【答案】B〖祥解〗表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列不變,而基因表達(dá)與表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,即不依賴于DNA序列的基因表達(dá)狀態(tài)與表型的改變?!驹斘觥緼、m6A修飾是一種表觀遺傳修飾方式,并未改變基因的堿基序列,但這種修飾可以遺傳給后代,A錯誤;B、m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,mRNA作為翻譯的模板,進(jìn)而影響NOD1基因的翻譯過程,B正確;C、抑制去甲基化酶FTO的活性導(dǎo)致NOD1mRNA被識別和降解,NOD1蛋白含量減少,魚的免疫能力和抗病能力下降,C錯誤;D、表觀遺傳過程生物體基因的堿基序列不變,與環(huán)境變化密切相關(guān),所以不遵循孟德爾遺傳定律,D錯誤。故選B。7.牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株高度不育。如圖是研究人員觀察到的子代植株減數(shù)分裂圖像。相關(guān)敘述錯誤的是()A.應(yīng)取花蕾未開放時的花藥進(jìn)行觀察B.圖a細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會紊亂C.圖b細(xì)胞中的染色體橋斷裂后,可能導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異D.子代植株的細(xì)胞中不存在同源染色體,是其高度不育的原因之一【答案】D〖祥解〗染色體橋是兩條染色體分別發(fā)生斷裂后具有著絲粒的殘臂相互連接而形成的雙著絲粒染色體結(jié)構(gòu)。生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化,稱為染色體變異。染色體數(shù)目的變異可以分為兩類:一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或減少,另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地減少。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、增加、倒為和易位4種類型。【詳析】A、觀察減數(shù)分裂時,應(yīng)取花蕾未開放時的花藥進(jìn)行觀察。因?yàn)榛ɡ傥撮_放時,花藥中的細(xì)胞處于減數(shù)分裂過程中,而花蕾開放后,減數(shù)分裂可能已經(jīng)完成,無法觀察到減數(shù)分裂的過程,A正確;B、牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株細(xì)胞中來自于親本牡丹的染色體和來自芍藥的染色體不存在同源染色體,在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂,B正確;C、圖b細(xì)胞中的染色體橋是未正常分離的染色體連接在一起形成的,染色體橋斷裂后,可能導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異,C正確;D、牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株高度不育的原因是子代植株細(xì)胞中來自于親本牡丹的染色體和來自芍藥的染色體不存在同源染色體,減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂,不能產(chǎn)生正常的配子,D錯誤。故選D。8.下圖表示人體內(nèi)干細(xì)胞中一條核苷酸鏈片段M,在酶X的作用下進(jìn)行的某生理過程的部分示意圖(①②③表示核苷酸鏈),下列說法正確的是()A.酶X為RNA聚合酶,該生理過程表示轉(zhuǎn)錄B.酶Ⅹ的主要功能是催化磷酸二酯鍵的水解C.酶Ⅹ為解旋酶,①②③的合成需要DNA聚合酶的參與D.片段M發(fā)生堿基的替換一定導(dǎo)致合成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變【答案】C〖祥解〗基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,其中轉(zhuǎn)錄過程中,需要以DNA的一條鏈為模板合成mRNA;翻譯過程中,需要以mRNA為模板,tRNA運(yùn)送氨基酸,從而合成多肽鏈,多肽鏈經(jīng)盤曲折疊變成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)?!驹斘觥緼、若酶X為RNA聚合酶,該生理過程表示轉(zhuǎn)錄,則酶X的移動方向應(yīng)與圖示移動方向相反,因此酶X不是RNA聚合酶,A錯誤;BC、若酶Ⅹ為解旋酶,則該過程表示DNA的復(fù)制,其中一條子鏈的合成方向與解旋酶移動方向相同,另一條子鏈的合成方向可與解旋酶移動方向相反,符合圖示過程,故①②③的合成需要DNA聚合酶(另外一種酶)的參與,而酶Ⅹ催化氫鍵的打開,B錯誤,C正確;D、一種氨基酸可有多種密碼子決定,因此片段M發(fā)生堿基的替換不一定導(dǎo)致合成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變,D錯誤;故選C。9.某細(xì)菌的逆轉(zhuǎn)錄酶RT可催化其體內(nèi)的一種非編碼RNA發(fā)生滾環(huán)逆轉(zhuǎn)錄,即完成一輪逆轉(zhuǎn)錄后,RT“跳躍”到起點(diǎn)繼續(xù)下一輪。當(dāng)噬菌體感染時,會觸發(fā)第二鏈cDNA的合成,最終編碼防御蛋白,過程如圖。相關(guān)敘述正確的是()A.過程①以4種脫氧核苷酸為原料,cDNA的合成不需要引物的引導(dǎo)B.圖中的cDNA雙鏈中不包含啟動子序列C.過程②需解旋酶、RNA聚合酶,產(chǎn)生的mRNA中無終止密碼子D.過程③形成螺旋狀蛋白,其作用可能是抑制細(xì)菌自身生長,從而阻止噬菌體復(fù)制【答案】D〖祥解〗中心法則:(1)遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的復(fù)制;(2)遺傳信息可以從DNA流向RNA,進(jìn)而流向蛋白質(zhì),即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。后來中心法則又補(bǔ)充了遺傳信息從RNA流向RNA以及從RNA流向DNA兩條途徑。【詳析】A、過程①合成雙鏈DNA,該過程需要以4種脫氧核苷酸為原料來合成DNA,cDNA

的合成需要引物的引導(dǎo),A錯誤;B、從題干可知,當(dāng)噬菌體感染時,會觸發(fā)第二鏈cDNA的合成,最終編碼防御蛋白,這意味著cDNA雙鏈中包含能啟動轉(zhuǎn)錄的有效啟動子以及能編碼防御蛋白的蛋白編碼序列,B錯誤;C、過程②是轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程需要RNA聚合酶,但不需要解旋酶(RNA聚合酶有解旋的功能)。由于最終要編碼防御蛋白,所以產(chǎn)生的mRNA中應(yīng)該有終止密碼子來控制翻譯的結(jié)束,C錯誤;D、過程③形成螺旋狀蛋白,結(jié)合題干中細(xì)菌在噬菌體感染時的一系列反應(yīng),這種蛋白可能通過抑制細(xì)菌生長,使得病毒缺乏適宜的生存環(huán)境,進(jìn)而限制病毒的擴(kuò)散,D正確。故選D。10.青貯飼料是指將新鮮秸稈、青草等通過乳酸菌等微生物發(fā)酵而制成的飼料。它氣味酸香、柔軟多汁、營養(yǎng)豐富、保存期長,是家畜優(yōu)良飼料。相關(guān)敘述正確的是()A.選擇纖維素含量較高的植物作為青貯原料,保證乳酸菌生長所需的氮源B.將青貯的原料適當(dāng)切碎、攪拌并通入空氣,利于乳酸菌充分發(fā)酵C.發(fā)酵過程中乳酸菌生成NADH,使降低,抑制雜菌的生長D.青貯飼料有利于植食性動物對飼料的消化吸收,提高能量傳遞效率【答案】D〖祥解〗發(fā)酵是指人們利用微生物,在適宜的條件下,將原料通過微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過程?!驹斘觥緼、纖維素的元素組成為C、H、O,不能為乳酸菌生長提供氮源,A錯誤;B、乳酸菌是厭氧微生物,在培養(yǎng)的過程中不能通入空氣,否則會影響乳酸菌的無氧呼吸,B錯誤;C、發(fā)酵過程中乳酸菌發(fā)酵生成的產(chǎn)物是乳酸,使培養(yǎng)液的pH降低,會抑制其它微生物的生長,C錯誤;D、青貯飼料是指將新鮮秸稈、青草等通過乳酸菌等微生物發(fā)酵而制成的飼料,由此可知,青貯飼料有利于植食性動物對飼料的消化吸收,提高能量傳遞效率,D正確。故選D。11.Graves病和橋本甲狀腺炎是甲狀腺激素水平異常的兩種疾病,其主要發(fā)病機(jī)制如下圖所示。下列說法錯誤的是()A.Graves病是因TSH受體抗體與TSH受體結(jié)合導(dǎo)致甲狀腺激素增多所致B.橋本甲狀腺炎是由于TG蛋白抗體引導(dǎo)NK細(xì)胞殺傷甲狀腺細(xì)胞所致C.兩種疾病都是由免疫系統(tǒng)的免疫自穩(wěn)功能異常所引發(fā)的自身免疫病D.可以分別通過減少和增加碘的攝入來治療Graves病和橋本甲狀腺炎【答案】D〖祥解〗由圖可知,Graves病患者,TSH受體抗體與甲狀腺TSH受體結(jié)合,導(dǎo)致甲狀腺激素增多。橋本甲狀腺炎患者,TG蛋白抗體與甲狀腺細(xì)胞和NK細(xì)胞融合,NK細(xì)胞殺傷甲狀細(xì)胞?!驹斘觥緼、Graves病是一種自身免疫性疾病,其特點(diǎn)是TSH受體抗體(TRAb)與TSH受體結(jié)合,模擬TSH的作用,導(dǎo)致甲狀腺激素分泌過多,A正確;B、橋本甲狀腺炎是由于甲狀腺過氧化物酶抗體和甲狀腺球蛋白抗體等自身抗體引起的,導(dǎo)致甲狀腺細(xì)胞被免疫系統(tǒng)攻擊和破壞,B正確;C、Graves病和橋本甲狀腺炎均屬于自身免疫性疾病,是由于免疫系統(tǒng)對自身組織產(chǎn)生異常反應(yīng)所致,C正確;D、Graves病通常需要減少碘的攝入,但橋本甲狀腺炎的治療并不依賴于增加碘的攝入,而是通過甲狀腺激素替代療法等方法來管理,D錯誤。故選D。12.某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程如圖,甲、乙、丙、丁表示該生態(tài)系統(tǒng)中的成分,數(shù)字表示能量值(單位:)下列說法正確的是()A.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為B.能量在乙和丙之間的傳遞效率約為13.96%C.丁是該生態(tài)系統(tǒng)中必不可少的成分,全部由細(xì)菌和真菌構(gòu)成D.縮短該生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈有助于提高能量傳遞效率【答案】B〖祥解〗同化量=呼吸消耗+生物自身生長發(fā)育繁殖的能量,其中生物自身生長發(fā)育繁殖的能量又可以分為流向下一營養(yǎng)級、流向分解者、未被利用,因此營養(yǎng)級的同化量有4個去向:①自身呼吸消耗②流向下一營養(yǎng)級③流向分解者④未被利用。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動指的是生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程,流經(jīng)自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的全部太陽能,流經(jīng)人工生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的全部太陽能和人為輸入的有機(jī)物中的化學(xué)能(例如飼料、污水中有機(jī)物的化學(xué)能)。能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減,兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率是指相鄰的兩個營養(yǎng)級同化量之間的比值。能量傳遞效率一般為10%-20%?!驹斘觥緼、流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者甲固定的能量和餌料輸入的能量,即21+5.5+18.4+3.8+1.2=49.9kJ·m-2·a-1,A錯誤;B、初級消費(fèi)者乙的同化量是18.4+3.8=22.2kJ·m-2·a-1,次級消費(fèi)者丙從上一營養(yǎng)級(乙)獲取的能量是0.6+3.7-1.2=3.1kJ·m-2·a-1,因此能量在初級消費(fèi)者乙和次級消費(fèi)者丙之間的傳遞效率為3.1÷22.2×100%≈13.96%,B正確;C、丁是分解者,是該生態(tài)系統(tǒng)中必不可少的成分,主要由細(xì)菌和真菌構(gòu)成,C錯誤;D、縮短該生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈不能提高能量傳遞效率,D錯誤。故選B。13.抗原表位指抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán),是抗原與T細(xì)胞或B細(xì)胞表面的抗原識別受體及抗體特異性結(jié)合的基本結(jié)構(gòu)單位。下圖為單克隆抗體的制備過程,下列敘述錯誤的是()A.可用滅活的病毒誘導(dǎo)骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合B.經(jīng)選擇培養(yǎng)基篩選所得的雜交瘤細(xì)胞能夠產(chǎn)生的抗體共3種C.克隆化培養(yǎng)和抗體檢測后的每個雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生1種抗體D.由圖可知,利用一種抗原經(jīng)雜交瘤技術(shù)可以獲得多種單克隆抗體【答案】B〖祥解〗單克隆抗體的制備:(1)制備產(chǎn)生特異性抗體的B淋巴細(xì)胞:向免疫小鼠體內(nèi)注射特定的抗原,然后從小鼠脾內(nèi)獲得相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞。(2)獲得雜交瘤細(xì)胞①將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾細(xì)胞中形成的B淋巴細(xì)胞融合;②用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞,該雜種細(xì)胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體。(3)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測。(4)將雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。(5)提取單克隆抗體:從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠的腹水中提取?!驹斘觥緼、在單克隆抗體制備過程中,滅活的病毒(如仙臺病毒)是常用的細(xì)胞融合誘導(dǎo)劑,用于促進(jìn)骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞的融合,A正確;B、經(jīng)選擇培養(yǎng)基篩選后,由于B細(xì)胞有多種,雜交瘤細(xì)胞能夠產(chǎn)生的抗體有多種,B錯誤;C、克隆化培養(yǎng)和抗體檢測的目的是篩選出單一克隆的雜交瘤細(xì)胞,每個克隆只能產(chǎn)生一種特異性抗體,C正確;D、利用一種抗原,可以通過雜交瘤技術(shù)獲得針對該抗原不同表位的多種單克隆抗體,D正確。故選B。14.烏珠穆沁白山羊?yàn)榻q肉兼用型品種,當(dāng)前因種群小、近親繁殖而出現(xiàn)品種資源危機(jī)。現(xiàn)利用生物技術(shù)開展保護(hù)工作,相關(guān)敘述正確的是()A.動物細(xì)胞培養(yǎng)液中可添加一定量的抗生素以保持無菌無毒的環(huán)境B.核移植技術(shù)中需去除MⅡ期卵母細(xì)胞中的紡錘體—染色體復(fù)合物C.胚胎移植操作前通常需對多只受體進(jìn)行超數(shù)排卵和同期發(fā)情處理D.為提高胚胎的利用率,可選用未分化的囊胚和桑葚胚進(jìn)行胚胎分割【答案】B〖祥解〗胚胎分割是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,經(jīng)移植獲得同卵雙胚或多胚的技術(shù)。進(jìn)行胚胎分割時,應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚,對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育?!驹斘觥緼、抗生素對病毒不起作用,故動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素以保證無菌環(huán)境,A錯誤;B、卵母細(xì)胞在體外培養(yǎng)至MⅡ期,此時處于分裂期沒有完整的核,因此運(yùn)用顯微操作去除的核,實(shí)際是紡錘體—染色體復(fù)合物,B正確;C、胚胎移植操作前通常需對供體進(jìn)行超數(shù)排卵和對受體和供體進(jìn)行同期發(fā)情處理,C錯誤;D、為提高胚胎的利用率,可選用囊胚和桑葚胚進(jìn)行胚胎分割,囊胚已經(jīng)分化,D錯誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本部分包括5題,每題3分,共計(jì)15分。每題有不止一個選項(xiàng)符合題意。每題全選對者得3分,選對但選不全的得1分,錯選或者不答的得0分。15.某興趣小組測得小麥種子在萌發(fā)前后CO2的吸收速率如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.種子萌發(fā)前隨時間的推移呼吸速率增加,萌發(fā)后第4天種子幼苗開始進(jìn)行光合作用B.萌發(fā)的種子內(nèi)結(jié)合水/自由水比值降低,但種子中總的含水量升高C.種子萌發(fā)后第6天光合作用利用CO2的速率約為30mL·g-1·h-1D.可能影響CO2釋放速率的因素有溫度、種子含水量和氧氣濃度等【答案】AC〖祥解〗由圖分析可知,種子萌發(fā)后的第2天CO2的釋放速率大于萌發(fā)前,萌發(fā)前種子只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,且細(xì)胞呼吸速率低;萌發(fā)后幼苗可同時進(jìn)行有氧呼吸和光合作用?!驹斘觥緼、小麥種子萌發(fā)后,在第4天前就已經(jīng)開始了光合作用,A錯誤;B、種子萌發(fā)要吸收水,所以種子總含水量升高,其中大部分為自由水,所以結(jié)合水/自由水比值降低,B正確;C、根據(jù)圖中的信息無法得知種子萌發(fā)后第6天種子呼吸作用產(chǎn)生CO2的速率,所以無法計(jì)算光合作用利用CO2的速率,C錯誤;D、影響種子呼吸作用產(chǎn)生CO2的因素很多,例如溫度、種子的含水量和氧氣濃度等,D正確。故選AC。16.普通小麥(6n=42,AABBDD)是異源六倍體糧食作物。黑麥(2n=14,RR)具有抗病能力強(qiáng)等優(yōu)良性狀。為將黑麥的優(yōu)良性狀基因轉(zhuǎn)入普通小麥,科研人員采用普通小麥缺體(缺一對同源染色體4D)與黑麥雜交后再回交的方法選育異代換系,主要流程如下圖。相關(guān)敘述正確的是()A.普通小麥4D缺體體細(xì)胞中含4個染色體組,F(xiàn)1體細(xì)胞中含有27條染色體B.秋水仙素處理后,經(jīng)過顯微觀察,選擇含54條染色體的F1植株進(jìn)行回交C.利用BC1F1的花藥觀察減數(shù)分裂,可觀察到20個四分體D.選擇BC2F1中染色體數(shù)為40的個體自交可獲得染色體數(shù)恢復(fù)的異種染色體代換系小麥【答案】BC〖祥解〗(1)染色體組是指細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們在形態(tài)和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息。(2)判斷一個個體是單倍體還是幾倍體的關(guān)鍵是看該個體是由什么發(fā)育來的。若該個體是由未受精的配子直接發(fā)育來的,則為單倍體;若該個體是由受精卵發(fā)育來的,體細(xì)胞含有幾個染色體組就是幾倍體。【詳析】A、普通小麥(6n=42,AABBDD)缺一對同源染色體4D稱為4D缺體,體細(xì)胞中含有6個染色體組,染色體數(shù)為42-2=40條,配子中含20條染色體,黑麥(2n=14,RR)配子中含7條染色體,因此F1中體細(xì)胞中含有20+7=27條染色體,A錯誤;B、F1體細(xì)胞中含有27條染色體,由于不同物種的染色體無法配對,因此使用秋水仙素處理使其染色體加倍從而可育,經(jīng)過顯微觀察,選擇含54條染色體的F1植株進(jìn)行回交,B正確;C、選擇含54條染色體的F1植株與普通小麥4D缺體進(jìn)行回交,54條染色體的植株產(chǎn)生的配子為27條,普通小麥4D缺體產(chǎn)生的配子為20條,得到的BC1F1含20對同源染色體和7條非同源染色體,利用BC1F1的花藥觀察減數(shù)分裂,可觀察到20對同源染色體配對形成的20個四分體,C正確;D、黑麥的優(yōu)良性狀基因在來自黑麥的染色體上,因此應(yīng)選擇BC2F1中染色體數(shù)為40+0~7的個體自交可獲得染色體數(shù)恢復(fù)的異種染色體代換系小麥,D錯誤。故選BC。17.下丘腦、垂體、甲狀腺發(fā)生病變都可引起甲狀腺功能異?!,F(xiàn)有甲、乙兩人因甲狀腺激素水平低下,出現(xiàn)甲減癥狀,通過給兩人注射適量的促甲狀腺激素釋放激素(TRH),分別測定注射前30min、注射后30min的促甲狀腺激素(TSH)濃度來鑒別病變的部位。測定結(jié)果如下圖,相關(guān)敘述錯誤的是()A.注射后甲、乙兩人均會出現(xiàn)代謝增強(qiáng),體溫升高的癥狀B.據(jù)結(jié)果推測,甲、乙兩人發(fā)生病變的部位分別是垂體和下丘腦C.注射的TRH與垂體細(xì)胞內(nèi)的TRH受體結(jié)合進(jìn)而促進(jìn)TSH的合成和分泌D.臨床上,甲、乙兩人均可以口服一定量的甲狀腺激素制劑來治療甲減【答案】ABC〖祥解〗圖示分析,甲發(fā)生病變的部位是下丘腦,乙病變的部位是垂體?!驹斘觥緼、給乙注射了促甲狀腺激素釋放激素(TRH)后,乙的促甲狀腺激素(TSH)濃度幾乎沒變,說明乙是垂體發(fā)生病變,因此給乙注射TRH,不能促進(jìn)垂體分泌更多的TSH,最終甲狀腺激素的分泌也不會增加,乙不會出現(xiàn)代謝增強(qiáng),體溫升高的癥狀,A錯誤;B、給甲注射了促甲狀腺激素釋放激素(TRH)后,促甲狀腺激素(TSH)濃度快速上升,說明甲患者病變的部位是下丘腦,給乙注射了促甲狀腺激素釋放激素(TRH)后,乙的促甲狀腺激素(TSH)濃度幾乎沒變,說明乙是垂體發(fā)生病變,B錯誤;C、TRH的受體存在于垂體細(xì)胞膜上,不是在細(xì)胞內(nèi),C錯誤;D、由于甲、乙兩人因甲狀腺激素水平低下,出現(xiàn)甲減癥狀,而甲狀腺激素是含碘的氨基酸衍生物,為小分子物質(zhì),因此臨床上,甲、乙兩人均可以口服一定量的甲狀腺激素制劑來治療甲減,D正確。故選ABC。18.實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范會直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下表中實(shí)驗(yàn)操作不合理的有()序號實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)操作①檢測生物組織中的蛋白質(zhì)向待測樣液中加入雙縮脲試劑A液1mL,搖勻后加入雙縮脲試劑B液4滴,搖勻后觀察②DNA的粗提取稱取30g洋蔥放入研缽中進(jìn)行充分研磨后在研缽中加入預(yù)冷的酒精溶液,靜置2~3min,用玻璃棒卷起絲狀物③電泳鑒定DNA先將PCR產(chǎn)物與含指示劑的凝膠載樣緩沖液混合,加入加樣孔中,再將電泳緩沖液加入電泳槽中④觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂將蝗蟲精巢經(jīng)解離、漂洗、染色、制片后觀察A.① B.② C.③ D.④【答案】BCD〖祥解〗DNA不溶于酒精溶液,細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶解于酒精,利用這一原理可以將蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)一步分離。【詳析】A、檢測生物組織中的蛋白質(zhì)時先向待測樣液中加入雙縮脲試劑A液1mL,搖勻后加入雙縮脲試劑B液4滴,搖勻后觀察,A正確;B、進(jìn)行DNA的粗提取時,稱取30g洋蔥,切碎,放入研缽,倒入10ml研磨液,充分研磨,將濾液放入離心機(jī)中離心,取上清液置于燒杯中,加入與濾液體積相等的95%冷卻酒精,靜置2~3min,用玻璃棒卷起,B錯誤;C、電泳鑒定DNA實(shí)驗(yàn)中,先將電泳緩沖液加入電泳槽并沒過凝膠1mm后,在加樣口加入PCR產(chǎn)物與凝膠載樣緩沖液的混合液,C錯誤;D、觀察蝗蟲精巢細(xì)胞減數(shù)分裂,采用永久裝片,不需要解離、漂洗、染色、制片,D錯誤。故選BCD。19.等位基因特異性PCR(AS-PCR)可用于對已知突變基因進(jìn)行檢測。TaqDNA聚合酶缺少3′,5′外切酶活性,引物3′端的堿基若與核模板形成錯配,子鏈延伸反應(yīng)就會因3′,5′-磷酸二酯鍵形成障礙而受阻,無法進(jìn)行PCR延伸。依據(jù)待檢樣本分別設(shè)計(jì)4條引物,突變位置設(shè)計(jì)在引物2和引物3的3′端最后一個位置,如圖所示。相關(guān)敘述錯誤的是()A.基因型為Aa的樣品經(jīng)PCR擴(kuò)增可得到3種雙鏈等長的條帶B.基因A及a經(jīng)過AS-PCR、電泳鑒定,條帶數(shù)和長度均相同C.PCR反應(yīng)體系中會出現(xiàn)引物2和引物3擴(kuò)增得到的短片段D.可通過增加引物3′端堿基錯配率以避免出現(xiàn)假陽性的結(jié)果【答案】BC〖祥解〗PCR原理:在高溫條件下,打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,耐高溫的DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端向3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3'端延伸DNA鏈。【詳析】A、基因型為Aa的樣品,含有基因A和基因a,根據(jù)圖示,以基因A為模板時,用引物1和引物3進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到1種雙鏈等長的條帶,用引物1和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到1種雙鏈等長的條帶,以基因a為模板時,用引物1和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到1種雙鏈等長的條帶,用引物2和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到1種雙鏈等長的條帶,共4種,其中基因A和基因a用引物1和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到相同的雙鏈等長的條帶,所以基因型為Aa的樣品經(jīng)PCR擴(kuò)增可得到3種雙鏈等長的條帶,A正確;B、基因A及其等位基因a的堿基序列不同,經(jīng)電泳鑒定得到的條帶數(shù)相同,但長度不一定相同,如對于基因a,用引物1和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到的條帶,與引物2和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得到的條帶長度就不相同,而對于基因A和基因a用引物1和引物4進(jìn)行PCR擴(kuò)增可得的條帶長度是相同的,B錯誤;C、由于TaqDNA聚合酶缺少3',5'外切酶活性,對于基因A,引物2的3'端堿基與模板形成錯配,鏈延伸反應(yīng)受阻,對于基因a,引物3的3'端堿基與模板形成錯配,鏈延伸反應(yīng)受阻,所以PCR反應(yīng)體系中不會出現(xiàn)引物2和引物3擴(kuò)增得到的短片段,C錯誤;D、因?yàn)橐?'端的堿基若與核酸模板形成錯配,鏈延伸反應(yīng)就會因3',5'-磷酸二酯鍵形成障礙而受阻,無法進(jìn)行PCR延伸,所以增加引物3'端堿基錯配率,能使非目標(biāo)基因的擴(kuò)增受到抑制,從而避免出現(xiàn)假陽性的結(jié)果,D正確。故選BC三、非選擇題:本題共5小題,共57分。20.類囊體膜上電子傳遞包括線性電子傳遞和環(huán)式電子傳遞,電子經(jīng)PSII、PQ、b6f、PSI等復(fù)合體傳遞,最終產(chǎn)生NADPH的過程稱為線性電子傳遞。若電子經(jīng)PSI傳遞回PQ則會形成環(huán)式電子傳遞,如下圖所示。請據(jù)圖回答:(1)類囊體膜的主要成分有____________,類囊體膜選擇透過性的分子基礎(chǔ)有______(疏水性)和膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(專一性)。(2)卡爾文循環(huán)發(fā)生在上圖______(X、Y)側(cè),光照下Y側(cè)H+濃度升高的原因有______、______。(3)當(dāng)植物NADP+缺乏時將啟動環(huán)式電子傳遞,該狀態(tài)下葉綠體中______(“能”、“不能”)合成ATP。(4)低溫脅迫會導(dǎo)致植物光合速率下降,引起光能過剩,環(huán)式電子傳遞被激活。有人研究低溫脅迫72h對兩種苜蓿線性電子傳遞和環(huán)式電子傳遞的影響,結(jié)果如下圖:ETR(I)和ETR(II)分別表示PSI和PSⅡ線性電子傳遞的能力,CEF表示環(huán)式電子傳遞的循環(huán)電子流,依據(jù)ETR(I)和ETR(Ⅱ)可估算出CEF的通量。結(jié)果表明,與室溫下相比,低溫脅迫______(“促進(jìn)”、“抑制”)兩種苜蓿PSI和PSH的光合電子流:同時還顯著______(“促進(jìn)”、“抑制”)兩種苜蓿的CEF,對______(①“甘農(nóng)5號”、②“新牧4號”)影響程度相對更大。(5)百草枯(除草劑)會爭奪水光解后的e-,經(jīng)一系列反應(yīng)生成各種活性氧,大量活性氧攻擊生物膜使細(xì)胞死亡。陰天噴灑百草枯除草的效果較差,推測其原因是______?!敬鸢浮浚?)①.脂質(zhì)(磷脂)和蛋白質(zhì)②.磷脂雙分子層(2)①.X②.水的光解產(chǎn)生H+③.PQ蛋白對H+的運(yùn)輸(3)能(4)①.抑制②.促進(jìn)③.①(5)陰天光照弱,光反應(yīng)受阻,水光解產(chǎn)生的電子少,不利于百草枯發(fā)揮作用〖祥解〗光合作用:(1)光反應(yīng)階段:水光解產(chǎn)生NADPH和氧氣,ADP和Pi結(jié)合形成ATP。(2)暗反應(yīng)階段:二氧化碳和五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和NADPH的作用下,還原成五碳化合物,同時ATP水解成ADP和Pi。【解析】(1)類囊體膜屬于生物膜系統(tǒng),主要成分有脂質(zhì)(磷脂)和蛋白質(zhì),類囊體膜具有選擇透過性的分子基礎(chǔ)是磷脂雙分子層(疏水性)具有流動性、膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白具有特異性(專一性)。(2)甲是NADPH,乙是ATP,它們在X側(cè)生成,參與暗反應(yīng)階段,所以X側(cè)是葉綠體基質(zhì)側(cè),Y側(cè)為類囊體腔側(cè),故卡爾文循環(huán)發(fā)生在上圖中X側(cè)。光照下Y側(cè)的H+濃度升高的原因是:①Y側(cè)光合色素吸收光能將水分解成氧和H+;②據(jù)圖可知,H+經(jīng)ATP合成酶由Y側(cè)運(yùn)輸至X側(cè)時合成ATP,所以是順濃度梯度的運(yùn)輸,則H+經(jīng)PQ由X側(cè)運(yùn)輸至Y側(cè)為逆濃度梯度的運(yùn)輸,導(dǎo)致,Y側(cè)的H+濃度升高。(3)據(jù)圖,當(dāng)PSⅡ環(huán)式電子傳遞被激活時,也會產(chǎn)生H+,進(jìn)而推動H+順濃度梯度運(yùn)輸?shù)絏側(cè),促進(jìn)ATP的形成,即環(huán)式電子傳遞中ATP能形成。(4)依據(jù)題圖可知,與室溫下相比,低溫脅迫下,兩種苜蓿的ETR(I)和ETR(II)均下降;而CEF升高,由此可知,與室溫下相比,低溫脅迫抑制兩種苜蓿PSI和PSⅡ的光合電子流;同時還顯著促進(jìn)兩種苜蓿的CEF,對①“甘農(nóng)5號”PSI和PSⅡ的光合電子流影響程度相對更大。(5)依據(jù)題干信息可知,百草枯發(fā)揮作用的機(jī)理是爭奪水光解后的電子,經(jīng)過一系列反應(yīng)生成各種活性氧,大量活性氧攻擊生物膜導(dǎo)致細(xì)胞死亡,而水的光解產(chǎn)生電子的過程需要光照條件,故陰天光照強(qiáng)度減弱光反應(yīng)受阻,不利于百草枯發(fā)揮作用。21.秀麗隱桿線蟲(簡稱“線蟲”)是遺傳學(xué)中重要的模式生物。線蟲有雌雄同體(XX,2n=12)和雄蟲(XO,2n-1=11)兩種性別,雄蟲僅占群體的0.2%。雌雄同體能自體受精或與雄蟲交配,但雌雄同體的不同個體之間不能交配。(1)正常情況下,線蟲產(chǎn)生雄性后代的交配方式為_________(填“自交”“雜交”或“自交和雜交”)。僅有雌雄同體線蟲即可完成線蟲種群的延續(xù),自然界中雄蟲存在的意義是________________________。(2)線蟲的正常培養(yǎng)溫度為20℃,研究發(fā)現(xiàn)將雌雄同體線蟲置于30℃一段時間,收回正常培養(yǎng)環(huán)境后,種群中雄蟲比例會升高,推測升高溫度使雌雄同體線蟲的減數(shù)分裂發(fā)生了異常,該異常發(fā)生在(填“減Ⅰ”、“減Ⅱ”、“減Ⅰ或減Ⅱ”)__________。(3)研究發(fā)現(xiàn)常染色體上的Tra-1基因?qū)€蟲的性別決定起重要作用,不具有Tra-1基因的線蟲都會發(fā)育為雄蟲。現(xiàn)通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)破壞線蟲受精卵的一個Tra-1基因,使其發(fā)育成熟后自體受精獲得F1,F(xiàn)1自體受精獲得的F2中性別及比例為________________。將F2放置在適宜環(huán)境中使其不斷自體受精,理論上正常Tra-1基因的基因頻率變化趨勢為________(填“上升”、“下降”、“不變”)。(4)QF/QUAS是人工合成的基因表達(dá)調(diào)控系統(tǒng),QF表達(dá)產(chǎn)物能夠與誘導(dǎo)型啟動子(QUAS)結(jié)合,并驅(qū)動下游基因的表達(dá)。科研人員將QF插入雄蟲的一條Ⅱ號染色體上,將一個QUAS—紅色熒光蛋白基因插入雌雄同體線蟲的一條染色體上。現(xiàn)利用上述轉(zhuǎn)基因線蟲進(jìn)行雜交得F1,F(xiàn)1中紅色熒光個體相互交配得到F2,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。F1F2紅色熒光個體:無色個體=1:3紅色熒光個體:無色個體=9:7①僅根據(jù)上述雜交結(jié)果____(填“能”或“不能”)判斷QUAS—紅色熒光蛋白融合基因是否插入Ⅱ號染色體上,依據(jù)是_____________________。②進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)F2中雌雄同體和雄蟲中的體色比例不同,推測最可能的原因是__________________,若統(tǒng)計(jì)F2中無色雄蟲占比是_________,說明推測是正確的。【答案】(1)①.雜交②.使后代呈現(xiàn)多樣性,以適應(yīng)多變的自然環(huán)境(2)減Ⅰ或減Ⅱ(3)①.雌雄同體:雄蟲=5:1②.上升(4)①.能②.F2雜交結(jié)果顯示表型及比例是9:7,符合基因的自由組合定律,可確定QUAS—紅色熒光蛋白基因沒有插入Ⅱ號染色體上③.QUAS—紅色熒光蛋白基因插入雌雄同體線蟲的X染色體上④.5/16〖祥解〗(1)基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合;(2)伴性遺傳是指在遺傳過程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制,這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān),這種與性別相關(guān)聯(lián)的性狀遺傳方式就稱為伴性遺傳。【解析】(1)因?yàn)榇菩弁w的不同個體之間不能交配,雌雄同體能自體受精或與雄蟲交配,而雄性后代是由含X的卵細(xì)胞和含O的精子結(jié)合形成的,含O的精子只能來自雄蟲,所以正常情況下,線蟲產(chǎn)生雄性后代的交配方式為雜交;僅有雌雄同體線蟲即可完成線蟲種群的延續(xù),自然界中雄蟲存在的意義是通過與雌雄同體交配,增加遺傳多樣性,因?yàn)殡s交過程中基因的重新組合會產(chǎn)生更多的變異類型,使后代呈現(xiàn)多樣性,有利于種群在自然選擇中更好地適應(yīng)多變的自然環(huán)境,推動種群的進(jìn)化。(2)正常情況下雌雄同體產(chǎn)生的配子都含X染色體。將雌雄同體線蟲置于30℃一段時間后,種群中雄蟲比例升高,雄蟲的性染色體為XO,說明減數(shù)分裂Ⅰ后期兩條X的同源染色體染色體未分開或減數(shù)分裂Ⅱ后期X姐妹染色單體未分離,導(dǎo)致產(chǎn)生了不含X染色體的配子,這些不含X染色體的配子與含X染色體的配子結(jié)合,就會產(chǎn)生XO的雄蟲。(3)假設(shè)正常Tra-1基因用A表示,破壞后的用a表示。受精卵的基因型為Aa,發(fā)育成熟后自體受精(Aa×Aa),F(xiàn)1的基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1。AA和Aa發(fā)育為雌雄同體,aa發(fā)育為雄蟲。F1中雌雄同體(1/3AA、2/3Aa)自體受精,1/3AA自交后代全是AA(雌雄同體),2/3Aa自交后代為2/3×(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),即1/6AA(雌雄同體)、1/3Aa(雌雄同體)、1/6aa(雄蟲)。所以F2中雌雄同體:雄蟲=(1/3+1/6+1/3):1/6=5:1;在不斷自體受精過程中,aa(雄蟲)不能進(jìn)行自體受精,會逐漸被淘汰,A(即Tra-1基因)基因頻率會不斷上升。(4)①若兩對基因位于非同源染色體上,遵循自由組合定律,F(xiàn)1中紅色熒光個體(假設(shè)為雙雜合子)相互交配,F(xiàn)2中紅色熒光個體(雙顯性狀):無色個體(其他三種性狀組合)=9:7,這是自由組合定律中9:3:3:1的變式。若QUAS—紅色熒光蛋白融合基因插入Ⅱ號染色體上,即兩對基因位于一對同源染色體上,不遵循自由組合定律,F(xiàn)2的性狀分離比不會是9:7。所以僅根據(jù)上述雜交結(jié)果能判斷QUAS—紅色熒光蛋白融合基因沒有插入Ⅱ號染色體上,依據(jù)是F2中紅色熒光個體:無色個體=9:7,符合基因自由組合定律的性狀分離比。②進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)F2中雌雄同體和雄蟲中的體色比例不同,最可能的原因是QUAS-紅色熒光蛋白基因可能插入雌雄同體線蟲的X染色體上。假設(shè)QF基因用A表示,無QF基因用a表示,QUAS—紅色熒光蛋白基因用B表示,無該基因用b表示,由于F2中紅色熒光個體:無色個體=9:7,可知F1紅色熒光個體是雙雜合子(假設(shè)為AaBb)。又因?yàn)镼F插入雄蟲的一條Ⅱ號染色體上,QUAS—紅色熒光蛋白基因插入雌雄同體線蟲的一條染色體上,若控制體色的基因位于X染色體上,且F2中紅色熒光個體:無色個體=9:7,則F1中紅色熒光個體基因型為AaXBXb(雌雄同體)和AaXBO(雄蟲),雌雄同體的不同個體之間不能交配,只能與雄蟲交配,F(xiàn)2中無色雄蟲(aaXO、A_XbO)的比例為1/4×1/2+3/4×1/4=5/16。所以若統(tǒng)計(jì)F2中無色雄蟲占比是5/16,說明推測是正確的。22.人體受到低血糖和危險(xiǎn)等刺激時,神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)作出相應(yīng)反應(yīng),以維持人體自身穩(wěn)態(tài)和適應(yīng)環(huán)境。其中腎上腺發(fā)揮了重要作用,調(diào)節(jié)機(jī)制如圖?;卮鹣铝袉栴}:(1)遭遇危險(xiǎn)時,腎上腺髓質(zhì)分泌兒茶酚胺類激素。請寫出該過程中兒茶酚胺類激素分泌的反射?。ǖ脱呛臀kU(xiǎn)等刺激)→感受器→傳入神經(jīng)→______→______(填“交感神經(jīng)”或“副交感神經(jīng)”)→腎上腺髓質(zhì)。(2)危險(xiǎn)引起的神經(jīng)沖動還能傳到______,該部位的某些神經(jīng)細(xì)胞分泌促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素,該激素作用于腺垂體,最終促進(jìn)糖皮質(zhì)激素水平上升,該過程體現(xiàn)了糖皮質(zhì)激素的分泌具有______的特點(diǎn)。(3)糖皮質(zhì)激素受體存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi),糖皮質(zhì)激素的作用機(jī)制如圖所示。①糖皮質(zhì)激素進(jìn)入靶細(xì)胞的方式具有____________特點(diǎn)(答兩點(diǎn))。②圖中GR與GC結(jié)合后才能進(jìn)入細(xì)胞核的可能原因是______。(4)人體遇到疼痛、緊張刺激時會通過下丘腦,引起GC分泌,而GC分泌增多,又會通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)抑制下丘腦分泌活動,由上述過程可知下丘腦具有______(填信息分子)受體。(5)糖皮質(zhì)激素(GC)在臨床上常被用作免疫抑制劑,但長時間使用會導(dǎo)致體內(nèi)糖皮質(zhì)激素受體(GR)基因表達(dá)水平降低,人參皂苷能夠緩解“GC抵抗現(xiàn)象”,它主要存在于人參植株的根須中,但是含量較低,采用植物組織培養(yǎng)的方法可獲取大量的人參皂苷。a根據(jù)以上研究資料,某研究小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)研究:將體外培養(yǎng)的生理狀態(tài)相同的人體細(xì)胞平均隨機(jī)分成三組,分別加入適量且等量的生理鹽水、糖皮質(zhì)激素、糖皮質(zhì)激素和人參皂苷,在相同環(huán)境下培養(yǎng)相同的時間,檢測GR的含量。該研究小組的實(shí)驗(yàn)課題為______。b研究人員從人參皂苷中分離出了Rb1、Rg1、Rh1三種物質(zhì)。為研究這三種物質(zhì)緩解GC抵抗現(xiàn)象的效果,研究人員利用體外培養(yǎng)的人體細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果見下表:處理方式空白對照GCGC+Rb1GC+Rg1GC+Rh1GR含量+++++++++++++++GRmRNA相對值1.050.390.750.390.95實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明能夠緩解GC抵抗現(xiàn)象的人參細(xì)胞提取物是______。Rg1可能是通過抑制GR是因表達(dá)的______過程,使GC抵抗現(xiàn)象加重。【答案】(1)①.神經(jīng)中樞②.交感神經(jīng)(2)①.下丘腦②.分級調(diào)節(jié)(3)①.順濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)移、不需轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、不消耗能量②.GR與GC結(jié)合以后可能空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變(或HSP脫離)(4)神經(jīng)遞質(zhì)、糖皮質(zhì)激素(5)①.驗(yàn)證人參皂苷能夠緩解“GC抵抗現(xiàn)象”②.Rb1和Rh1③.翻譯〖祥解〗激素的特點(diǎn):(1)微量和高效:激素在血液中含量很低,但卻能產(chǎn)生顯著生理效應(yīng),這是由于激素的作用被逐級放大的結(jié)果;(2)通過體液運(yùn)輸:內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管,分泌的激素彌散到血液中,隨血液流到全身,傳遞著各種信息。激素的運(yùn)輸是不定向的,可以全身運(yùn)輸,但是起作用的細(xì)胞各不相同。臨床上常通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)的疾??;(3)作用于靶器官、靶細(xì)胞:激素具有特異性,它有選擇性地作用于靶器官、靶腺體或靶細(xì)胞。(4)激素既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu),又不提供能量,也不起催化作用,只是使靶細(xì)胞原有的生理活動發(fā)生變化,對靶細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用。一種生理活動的調(diào)節(jié)往往是多種激素相互協(xié)調(diào),共同作用完成的;小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度,不需要載體,不需要能量;協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度,不需要能量,需要載體;主動運(yùn)輸從低濃度到高濃度,需要載體,需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐,不需要載體,消耗能量?!窘馕觥浚?)在反射弧中,神經(jīng)中樞接收傳入神經(jīng)傳來的興奮,對信息進(jìn)行分析和綜合后,通過傳出神經(jīng)將指令傳至效應(yīng)器。當(dāng)遭遇危險(xiǎn)時,控制腎上腺髓質(zhì)分泌兒茶酚胺類激素的神經(jīng)中樞接收到傳入神經(jīng)傳來的信號后,通過交感神經(jīng)(在應(yīng)激狀態(tài)下,交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,會促進(jìn)腎上腺髓質(zhì)分泌激素)傳至腎上腺髓質(zhì);(2)促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素是由下丘腦分泌的,下丘腦的某些神經(jīng)細(xì)胞能分泌該激素,作用于腺垂體,促使腺垂體分泌促腎上腺皮質(zhì)激素,進(jìn)而促進(jìn)腎上腺皮質(zhì)分泌糖皮質(zhì)激素,這種通過下丘腦-垂體-靶腺體的調(diào)節(jié)方式體現(xiàn)了激素分泌的分級調(diào)節(jié)特點(diǎn)。(3)①糖皮質(zhì)激素進(jìn)入靶細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,該運(yùn)輸方式的特點(diǎn)是順濃度梯度跨膜轉(zhuǎn)移、不需轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、不消耗能量;②結(jié)合題意分析可知,圖中GR與GC結(jié)合后才能進(jìn)入細(xì)胞核的可能原因是GR與GC結(jié)合以后可能空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變(或HSP脫離);(4)人體遇到疼痛、緊張刺激時會通過下丘腦,引起GC(糖皮質(zhì)激素)分泌,此時起作用的是神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì),GC通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)抑制下丘腦分泌活動,此時起作用的時糖皮質(zhì)激素,所以下丘腦有神經(jīng)遞質(zhì)和糖皮質(zhì)激素受體;(5)a.分析題意可知,糖皮質(zhì)激素(GC)在臨床上常被用作免疫抑制劑,但長時間使用會導(dǎo)致體內(nèi)糖皮質(zhì)激素受體(GR)基因表達(dá)水平降低,GR含量較少,而人參皂苷能夠緩解“GC抵抗現(xiàn)象”,實(shí)驗(yàn)過程是將體外培養(yǎng)的生理狀態(tài)相同的人體細(xì)胞平均隨機(jī)分成三組,分別加入適量且等量的生理鹽水、糖皮質(zhì)激素、糖皮質(zhì)激素和人參皂苷,在相同環(huán)境下培養(yǎng)相同的時間,檢測GR的含量,故本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證人參皂苷能夠緩解“GC抵抗現(xiàn)象”;b.根據(jù)表格中不同處理組的GR含量可知,Rb1和Rh1處理組GR含量高于GC處理組,故實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明能夠緩解GC抵抗現(xiàn)象的人參細(xì)胞提取物是Rb1和Rh1;Rg1處理組的GRmRNA的含量等于GC處理組,但GR含量低于GC處理組,故Rg1可能是通過抑制GR基因表達(dá)的翻譯過程,使GC抵抗現(xiàn)象加重。23.丹頂鶴是我國一級保護(hù)動物,野生丹頂鶴的主要繁殖地在黑龍江扎龍自然保護(hù)區(qū),主要越冬棲息地在江蘇鹽城地區(qū)的沿海灘涂,右圖為鹽城地區(qū)沿海灘涂濕地生態(tài)系統(tǒng)中部分食物關(guān)系圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位為kJ/m2?a)。請回答下列相關(guān)問題。(1)在鹽城沿海灘涂,科研人員通過“樣方選定→航空拍照→識別照片中丹頂鶴”的方法調(diào)查了丹頂鶴的種群密度,與標(biāo)志重捕法相比,該調(diào)查方法除了對丹頂鶴不良影響小之外還具有_________________的優(yōu)點(diǎn),同時從照片中發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的群落外貌和結(jié)構(gòu)會隨季節(jié)變化而發(fā)生規(guī)律性變化,這體現(xiàn)了群落的____性。影響鹽城海灘丹頂鶴種群密度的三個種群數(shù)量特征是______。(2)如圖食物網(wǎng)中,第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為_____%(精確到小數(shù)點(diǎn)后一位),丹頂鶴與______之間的種間關(guān)系既有捕食又有種間競爭。厚蟹同化的氮元素的去向有____________。(3)調(diào)查結(jié)果顯示,鹽城地區(qū)丹頂鶴越冬種群數(shù)量1991~1999年均值為873只,2000~2015年均值為642只,丹頂鶴主要越冬棲息地中的沼澤地和鹽田相關(guān)指標(biāo)的變化如下表:棲息地類型棲息地面積(km2)斑塊數(shù)(個)斑塊平均面積(km2)1995年2005年2015年1995年2005年2015年1995年2005年2015年沼澤地15029167524274263893.512.151.93鹽田1155110510269821428711.795.173.57研究表明,人類活動導(dǎo)致棲息地生境破碎化是丹頂鶴越冬種群數(shù)量減少的重要原因,斑塊平均面積減小是生境破碎化的重要體現(xiàn)。據(jù)表分析,導(dǎo)致丹頂鶴棲息地生境破碎化的原因是______________。(4)丹頂鶴作為雜食性動物,最喜歡在低矮的堿蓬地里捕食,互花米草入侵后丹頂鶴越冬種群數(shù)量減少,科研人員研究了丹頂鶴對不同生境選擇的偏好以及影響因素,結(jié)果如下表:植被高度cm植被蓋度%可用植物生物量g/m2底棲生物量g/m2丹頂鶴生境選擇性%本地堿篷38.2234.13761.2552.5044.20互花米草162.1988.891832.00112.100.73人工管理蘆葦(收割前)187.0797.50714.5040.6012.79人工管理蘆葦(收割后)5.003.1356.0932.1036.72①影響丹頂鶴生境選擇性的最重要的兩個因素是___________________。②互花米草入侵后海灘群落發(fā)生_______演替?;セ撞萑肭謱?dǎo)致丹頂鶴數(shù)量減少的原因是本地堿蓬減少導(dǎo)致___________________減少,同時互花米草__________________不利于丹頂鶴的活動?!敬鸢浮浚?)①.調(diào)查周期短,操作簡便②.季節(jié)③.遷入率、遷出率、死亡率(2)①.15.5②.厚蟹③.流向分解者、流向丹頂鶴和黑嘴鷗(3)沼澤地棲息地面積減小和鹽田斑塊數(shù)增加導(dǎo)致棲息地生境破碎化(4)①.植被高度和蓋度②.次生③.丹頂鶴的食物和棲息空間減少④.過高過密〖祥解〗種群的數(shù)量特征:(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。(2)直接決定種群密度的是出生率和死亡率、遷出率和遷入率。(3)年齡結(jié)構(gòu)和性別比例不直接決定種群密度,年齡結(jié)構(gòu)通過影響種群的出生率和死亡率,從而預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢,性別比例能夠影響種群的出生率間接影響種群密度。【解析】(1)標(biāo)志重捕法需要捕獲調(diào)查對象并做標(biāo)記,再進(jìn)行重捕計(jì)數(shù),從而計(jì)算出種群密度,而航空拍照識別的方法不需要捕獲丹頂鶴,也不需要二次重捕,因此相比較而言對丹頂鶴的生活影響較小,操作更簡便,調(diào)查周期更短。群落外貌和結(jié)構(gòu)會隨季節(jié)變化而發(fā)生規(guī)律性變化,這是群落的季節(jié)性。影響種群密度的數(shù)量特征有出生率、死亡率、遷入率和遷出率,而根據(jù)題干可知丹頂鶴的主要繁殖地在黑龍江,因此影響鹽城海灘丹頂鶴種群密度的三個數(shù)量特征為死亡率、遷入率和遷出率。(2)由圖中食物網(wǎng)可知,屬于第二營養(yǎng)級的有厚蟹、螺、黑嘴鷗、丹頂鶴,屬于第三營養(yǎng)級的有黑嘴鷗和丹頂鶴,其中黑嘴鷗作為第二營養(yǎng)級時同化量為100,丹頂鶴作為第二營養(yǎng)級時同化量為320,因此黑嘴鷗作為第三營養(yǎng)級時同化量為980-100=880,丹頂鶴作為第三營養(yǎng)級時同化量為1210-320=890;第二營養(yǎng)級總同化量為5600+5410+100+320=11430,第三營養(yǎng)級總同化量為880+890=1770,傳遞效率為1770÷11430=15.5%。丹頂鶴和厚蟹都以堿蓬為食,丹頂鶴也以厚蟹為食,因此丹頂鶴和厚蟹既存在捕食關(guān)系又存在種間競爭。厚蟹同化的氮元素可用于自身生長發(fā)育,進(jìn)一步流向下一營養(yǎng)級或分解者,因此去向有黑嘴鷗、丹頂鶴和分解者。(3)根據(jù)表格可知,沼澤地棲息地面積減小和鹽田斑塊數(shù)增加導(dǎo)致棲息地生境破碎化的原因。(4)①根據(jù)表格可知,植被高度和植被蓋度更低的生境,丹頂鶴生境選擇性更高,其他兩項(xiàng)的高低與丹頂鶴生境選擇性高低沒有明顯正比或反比關(guān)系,因此影響丹頂鶴生境選擇性最重要的兩個因素是植被高度和蓋度。②初生演替指的是原有的植被徹底消滅后發(fā)生的演替,而互花米草入侵海灘時,海灘上有原生植物,因此屬于次生演替?;セ撞葜脖桓叨群蜕w度都大于堿蓬,因此堿蓬減少會導(dǎo)致丹頂鶴的棲息空間減少,丹頂鶴以堿蓬為食,因此丹頂鶴的食物也減少,互花米草過高的高度和蓋度(即過高過密)不利于丹頂鶴的行動。24.蝦青素可由β-胡蘿卜素在β-胡蘿卜素酮化酶(BKT)和β-胡蘿卜素羥化酶(CRTR-B)的作用下轉(zhuǎn)化而來,具有抗衰老、增強(qiáng)免疫等功能。杜氏鹽藻是單細(xì)胞浮游植物,生長快,易培養(yǎng),能大量合成β-胡蘿卜素??蒲腥藛T利用“無縫克隆技術(shù)”(如圖1)構(gòu)建含BKT基因和CRTR-B基因的表達(dá)載體(如圖2,3),導(dǎo)入杜氏鹽藻,以實(shí)現(xiàn)蝦青素的工廠化生產(chǎn),回答下列問題。(1)獲取目的基因:紅球藻是天然蝦青素的重要來源,提取紅球藻的總DNA為_____,設(shè)計(jì)特異性引物擴(kuò)增BKT基因和CRTR-B基因,此過程需要_____(至少寫兩種)。(2)構(gòu)建轉(zhuǎn)化載體:①PCR獲取抗除草劑基因過程中,為確?;騼啥司哂兴柰葱蛄校柙谝锏囊欢颂砑訉?yīng)的同源序列。若將來需要將抗除草劑基因能夠從重組質(zhì)粒中切除,還需要在基因兩側(cè)加入限制酶識別序列,則擴(kuò)增抗除草劑基因時,設(shè)計(jì)的引物序列(5,→3,)為_____。A.抗除草劑基因部分序列+限制酶識別序列+同源序列B.同源序列+抗除草劑基因部分序列+限制酶識別序列C.同源序列+限制酶識別序列+抗除草劑基因部分序列②科研人員利用“無縫克隆技術(shù)”同時將BKT基因和CRTR-B基因插入質(zhì)粒,形成的重組質(zhì)粒對應(yīng)部位如圖2所示,推測此過程擴(kuò)增CRTR-B基因所用的引物為_____。③最終形成的重組質(zhì)粒如圖3所示,其中atpA啟動子和psbA啟動子均為杜氏鹽藻葉綠體啟動子,選用內(nèi)源性啟動子的目的是_____。(3)準(zhǔn)備受體細(xì)胞:選取初始杜氏鹽藻涂布到杜氏鹽藻固體培養(yǎng)基進(jìn)行第一次培養(yǎng),一段時間后,挑取生長良好的單藻落到杜氏鹽藻液體培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)。期間可取藻液滴入血細(xì)胞計(jì)數(shù)板,在顯微鏡下進(jìn)行計(jì)數(shù),第二次培養(yǎng)的目的是_____。(4)目的基因?qū)爰跋嚓P(guān)檢測:采用基因槍法將重組質(zhì)粒導(dǎo)入杜氏鹽藻葉綠體,一段時間后,先用含_____的培養(yǎng)基初篩已轉(zhuǎn)化的杜氏鹽藻,然后采用_____技術(shù)檢測是否成功轉(zhuǎn)錄出β-胡蘿卜素酮化酶和β-胡蘿卜素羥化酶的mRNA。(5)葉綠體轉(zhuǎn)化是植物基因工程的新熱點(diǎn),葉綠體的諸多特點(diǎn)為葉綠體轉(zhuǎn)化提供優(yōu)勢,如葉綠體基因組小,功能清晰,使基因操作方便;葉綠體具有自我復(fù)制功能,一個植物細(xì)胞可含有多個葉綠體,每個葉綠體中含有多個基因組,可大大提高_(dá)____;另外,葉綠體基因位于細(xì)胞質(zhì)中,可有效避免_____。【答案】(1)①.模板②.dNTP、耐高溫的DNA聚合酶、緩沖液等(2)①.C②.⑥⑧③.③.確保目的基因正常表達(dá)(3)擴(kuò)大培養(yǎng)杜氏鹽藻(4)①.除草劑②.PCR(分子雜交)(5)①.目的基因的表達(dá)量②.基因污染〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成;(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等;(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定。【解析】(1)因紅球藻是天然蝦青素的重要來源,是目的基因的來源,故可提取紅球藻的總DNA為模板,設(shè)計(jì)特異性引物擴(kuò)增其DNA中的BKT基因和CRTR-B基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增,此過程需要TaqDNA聚合酶(耐高溫DNA聚合酶)的催化,同時還需要dNTP、緩沖液等。(2)①根據(jù)PCR擴(kuò)增的原理,在PCR過程中,為確?;騼啥司哂兴柰葱蛄?,需在5’端添加對應(yīng)的同源序列;根據(jù)題意,若要確保抗除草劑基因能夠從重組質(zhì)粒中切除,則所需引物(5’一3’)的序列應(yīng)為“同源序列十限制酶識別序列十特異性擴(kuò)增引物序列(抗除草劑基因部分序列)”,C正確.故選B。②根據(jù)圖2所示,要通過“無縫克隆法”同時將BKT基因和CRTR-B基因插入質(zhì)粒,則要保證BKT基因一側(cè)有一致同源序列,另一側(cè)能帶上CRTR-B基因,因此擴(kuò)增BKT基因所用的引物為①③;同理,擴(kuò)增CRTR-B基因所用的引物為⑥⑧。③啟動子是轉(zhuǎn)錄的起始信號,選用內(nèi)源性啟動子的目的是防止基因沉默,確保目的基因能表達(dá)。(3)選取初始杜氏鹽藻涂布到杜氏鹽藻固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)的目的是純化杜氏鹽藻,挑取生長狀態(tài)良好的單藻落到杜氏鹽藻液體培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)的目的是擴(kuò)大培養(yǎng)杜氏鹽藻。(4)采用基因槍法將重組質(zhì)粒導(dǎo)入杜氏鹽藻葉綠體,一段時間后,用含除草劑的選擇培養(yǎng)基篩選已轉(zhuǎn)化的杜氏鹽藻;而后再通過抗原—抗體雜交實(shí)驗(yàn)檢測是否成功表達(dá)β-胡蘿卜素酮化酶和β-胡蘿卜素羥化酶。(5)因每個葉綠體中含有多個基因組,可大大提高目的基因的表達(dá)量;且葉綠體基因位于細(xì)胞質(zhì)中,一般不能穩(wěn)定遺傳,因此可避免基因污染。江蘇省2025屆高三下學(xué)期適應(yīng)性考試(二)一、單項(xiàng)選擇題:本部分包括14題,每題2分,共計(jì)28分。每題只有一個選項(xiàng)最符合題意。1.下列關(guān)于細(xì)胞中化合物的敘述,正確的是()A.抗體屬于分泌蛋白,其在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)與細(xì)胞骨架相關(guān)B.植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸,其不能用于合成磷脂C.腺苷是細(xì)胞中重要的化合物,其組成元素與NADH相同D.動植物細(xì)胞中均含有葡萄糖,可以用斐林試劑來檢測確定【答案】A〖祥解〗(1)糖類分為單糖、二糖和多糖,二糖包括麥芽糖、蔗糖、乳糖,麥芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;多糖包括淀粉、纖維素和糖原,淀粉是植物細(xì)胞的儲能物質(zhì),糖原是動物細(xì)胞的儲能物質(zhì),纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分。(2)脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇,固醇包括膽固醇、性激素和維生素D,與糖類相比,脂肪分子中的氫含量多,氧含量少,氧化分解時產(chǎn)生的能量多,因此是良好的儲能物質(zhì),磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本骨架,固醇中的膽固醇是動物細(xì)胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運(yùn)輸。【詳析】A、抗體是由漿細(xì)胞分泌的免疫球蛋白,屬于分泌蛋白。細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中需要借助細(xì)胞骨架,A正確;B、磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物構(gòu)成,植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸,可用于合成磷脂,B錯誤;C、腺苷是由腺嘌呤和核糖組成的,其組成元素為C、H、O、N。NADH(還原型輔酶Ⅰ)的組成元素為C、H、O、N、P。二者組成元素不同,C錯誤;D、動植物細(xì)胞中均含有葡萄糖,葡萄糖是還原糖,能用斐林試劑檢測。但動物細(xì)胞中除了葡萄糖還有其他還原糖如半乳糖、果糖等,植物細(xì)胞中也有麥芽糖等還原糖,僅用斐林試劑檢測只能說明有還原糖存在,不能確定就是葡萄糖,D錯誤。故選A。2.我國科學(xué)家成功用噬菌體治療耐藥性細(xì)菌引起的頑固性尿路感染。相關(guān)敘述正確的是()A.可用稀釋涂布平板法或特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板對噬菌體進(jìn)行計(jì)數(shù)B.與耐藥性細(xì)菌相比,噬菌體最主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是無細(xì)胞核C.合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼所需能量主要由細(xì)菌的線粒體提供D.噬菌體治療可規(guī)避因使用廣譜抗生素殺菌而引發(fā)的菌群失調(diào)問題【答案】D〖祥解〗(1)噬菌體屬于病毒,病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),不能獨(dú)立代謝,需要寄生在活細(xì)胞中才能進(jìn)行增殖。(2)稀釋涂布平板法常用來進(jìn)行微生物的分離和計(jì)數(shù)?!驹斘觥緼、噬菌體屬于病毒,不能用稀釋涂布平板法或特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù),A錯誤;B、噬菌體屬于病毒,病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),B錯誤;C、細(xì)菌屬于原核生物,沒有線粒體,C錯誤;D、噬菌體治療具有特異性,只針對特定的細(xì)菌,不會影響其他菌群,因此可以避免廣譜抗生素導(dǎo)致的菌群失調(diào)問題,D正確。故選D。3.如圖為某動物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,相關(guān)敘述正確的是()A.結(jié)構(gòu)①含有多種酶,可催化丙酮酸分解、DNA復(fù)制等過程B.結(jié)構(gòu)②是細(xì)胞膜,在光學(xué)顯微鏡下可觀察到亮-暗-亮三層結(jié)構(gòu)C.結(jié)構(gòu)③中因含核仁而成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心D.結(jié)構(gòu)④屬于生物膜系統(tǒng),參與分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸【答案】A〖祥解〗生物膜系統(tǒng)是指由細(xì)胞膜、細(xì)胞核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細(xì)胞器的膜共同構(gòu)成的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似,在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系,進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合?!驹斘觥緼、結(jié)構(gòu)①為線粒體,可以進(jìn)行有氧呼吸的第二、三階段,含有多種酶,可催化丙酮酸分解,線粒體還是半自主細(xì)胞器,能進(jìn)行DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成等過程,A正確;B、結(jié)構(gòu)②是細(xì)胞膜,在光學(xué)顯微鏡下只能看到細(xì)胞的輪廓,無法觀察到亮-暗-亮三層結(jié)構(gòu),B錯誤;C、結(jié)構(gòu)③是細(xì)胞核,其中因含染色體而成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,C錯誤;D、結(jié)構(gòu)④是高爾基體,屬于生物膜系統(tǒng),參與分泌蛋白的加工和運(yùn)輸,蛋白質(zhì)的合成在核糖體,D錯誤。故選A。4.細(xì)胞膜膜蛋白的70%~80%為整合膜蛋白,整合膜蛋白均為跨膜蛋白,其肽鏈可一次或反復(fù)多次穿越膜脂質(zhì)雙層,在結(jié)構(gòu)上可分為:胞質(zhì)外結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域等三個組成部分,具有物質(zhì)運(yùn)輸和信息傳遞等功能。下列說法正確的是()A.大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞時,此物質(zhì)首先要與整合膜蛋白結(jié)合B.某些整合膜蛋白胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域的疏水區(qū)域具有催化作用C.整合膜蛋白的存在是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)D.用放射性同位素15N標(biāo)記氨基酸可追蹤膜蛋白的合成與運(yùn)輸途徑【答案】C〖祥解〗細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),此外還有少量的糖類。組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中,磷脂最豐富,磷脂構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架。蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時起重要作用,因此,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多?!驹斘觥緼、當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時,首先是大分子與膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合(不一定是整合膜蛋白),從而引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊,包圍著大分子,A錯誤;B、胞質(zhì)內(nèi)是水溶液環(huán)境,胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域應(yīng)該是親水區(qū)域,而不是疏水區(qū)域,B錯誤;C、細(xì)胞膜具有選擇透過性,與膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān),細(xì)胞膜膜蛋白的70%~80%為整合膜蛋白,所以整合膜蛋白的存在是細(xì)胞膜具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),C正確;D、15N不具有放射性,不能用放射性同位素15N標(biāo)記氨基酸追蹤膜蛋白的合成與運(yùn)輸途徑,應(yīng)該用具有放射性的元素如3H等標(biāo)記氨基酸,D錯誤。故選C。5.我國新疆捷蜥蜴(2n=38)的性別決定方式為ZW型,其體色受Z染色體上的一對等位基因B(灰色)和b(綠色)控制。相關(guān)敘述錯誤的是()A.對捷蜥蜴的基因組測序需測20條染色體上的脫氧核苷酸序列B.可根據(jù)體色來判斷綠色雄性捷蜥蜴與灰色雌性捷蜥蜴雜交后代的性別C.B、b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞中,不會發(fā)生在次級精母細(xì)胞中D.在新疆戈壁灘上灰色捷蜥蜴不易被天敵捕食,故B基因頻率會升高【答案】C〖祥解〗分析題文:新疆捷蜥蜴的性別決定方式為ZW型。其體色是一對相對性狀,受Z染色體上一對等位基因B、b控制,其中灰色的基因型有ZBW、ZBZB、ZBZb,綠色的基因型為ZbW、ZbZb?!驹斘觥緼、新疆捷蜥蜴(2n=38)的性別決定方式為ZW型,要完成捷蜥蜴的基因組測序,需要測18條常染色體+Z染色體+W染色體,共20條染色體上的脫氧核苷酸序列,A正確;B、可根據(jù)體色來判斷綠色雄性捷蜥蜴與灰色雌性捷蜥蜴雜交后代的性別,如用綠色雄蠶(ZbZb)與灰色雌蠶(ZBW)雜交,子代雄性全為灰色,雌性全為綠色,B正確;C、如果發(fā)生互換,次級精母細(xì)胞可以發(fā)生等位基因分離,C錯誤;D、在新疆戈壁灘上,由于灰色捷蜥蜴不易被天敵捕食,更加適應(yīng)環(huán)境,故B基因頻率會升高,D正確。故選C。6.m6A是RNA中相應(yīng)位置添加一個甲基基團(tuán)的修飾。NOD1是魚類體內(nèi)一種重要的免疫受體,去甲基化酶FTO可以“擦除”NOD1mRNA的m6A修飾,進(jìn)而避免m6A識別蛋白對NOD1mRNA的識別和降解。相關(guān)敘述正確的是()A.m6A修飾通過改變NOD1mRNA的堿基序列從而影響魚類的表型B.m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,進(jìn)而抑制NODl基因的表達(dá)C.抑制去甲基化酶FTO的活性,將有助于提高魚的免疫能力和抗病能力D.DNA甲基化、RNA甲基化等屬于表觀遺傳,遵循孟德爾遺傳定律【答案】B〖祥解〗表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列不變,而基因表達(dá)與表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,即不依賴于DNA序列的基因表達(dá)狀態(tài)與表型的改變?!驹斘觥緼、m6A修飾是一種表觀遺傳修飾方式,并未改變基因的堿基序列,但這種修飾可以遺傳給后代,A錯誤;B、m6A修飾能夠影響mRNA的穩(wěn)定性,mRNA作為翻譯的模板,進(jìn)而影響NOD1基因的翻譯過程,B正確;C、抑制去甲基化酶FTO的活性導(dǎo)致NOD1mRNA被識別和降解,NOD1蛋白含量減少,魚的免疫能力和抗病能力下降,C錯誤;D、表觀遺傳過程生物體基因的堿基序列不變,與環(huán)境變化密切相關(guān),所以不遵循孟德爾遺傳定律,D錯誤。故選B。7.牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株高度不育。如圖是研究人員觀察到的子代植株減數(shù)分裂圖像。相關(guān)敘述錯誤的是()A.應(yīng)取花蕾未開放時的花藥進(jìn)行觀察B.圖a細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會紊亂C.圖b細(xì)胞中的染色體橋斷裂后,可能導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異D.子代植株的細(xì)胞中不存在同源染色體,是其高度不育的原因之一【答案】D〖祥解〗染色體橋是兩條染色體分別發(fā)生斷裂后具有著絲粒的殘臂相互連接而形成的雙著絲粒染色體結(jié)構(gòu)。生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化,稱為染色體變異。染色體數(shù)目的變異可以分為兩類:一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或減少,另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地減少。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、增加、倒為和易位4種類型?!驹斘觥緼、觀察減數(shù)分裂時,應(yīng)取花蕾未開放時的花藥進(jìn)行觀察。因?yàn)榛ɡ傥撮_放時,花藥中的細(xì)胞處于減數(shù)分裂過程中,而花蕾開放后,減數(shù)分裂可能已經(jīng)完成,無法觀察到減數(shù)分裂的過程,A正確;B、牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株細(xì)胞中來自于親本牡丹的染色體和來自芍藥的染色體不存在同源染色體,在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂,B正確;C、圖b細(xì)胞中的染色體橋是未正常分離的染色體連接在一起形成的,染色體橋斷裂后,可能導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異,C正確;D、牡丹(2n=10)與芍藥(4n=20)雜交,子代植株高度不育的原因是子代植株細(xì)胞中來自于親本牡丹的染色體和來自芍藥的染色體不存在同源染色體,減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂,不能產(chǎn)生正常的配子,D錯誤。故選D。8.下圖表示人體內(nèi)干細(xì)胞中一條核苷酸鏈片段M,在酶X的作用下進(jìn)行的某生理過程的部分示意圖(①②③表示核苷酸鏈),下列說法正確的是()A.酶X為RNA聚合酶,該生理過程表示轉(zhuǎn)錄B.酶Ⅹ的主要功能是催化磷酸二酯鍵的水解C.酶Ⅹ為解旋酶,①②③的合成需要DNA聚合酶的參與D.片段M發(fā)生堿基的替換一定導(dǎo)致合成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變【答案】C〖祥解〗基因表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,其中轉(zhuǎn)錄過程中,需要以DNA的一條鏈為模

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