
?高三生物練習(xí)--0512
1. 顫藍(lán)細(xì)菌和黑藻都是自養(yǎng)型生物。下列關(guān)于二者共性的敘述,正確的是
A.在細(xì)胞核中合成RNA B.在類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)
C.在核糖體上進(jìn)行翻譯 D.在線粒體中將丙酮酸徹底分解
2.下列關(guān)于噬菌體、大腸桿菌和酵母菌共同特征的敘述,不正確的是
A.都能發(fā)生基因突變 B.都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸
C.遺傳物質(zhì)都是DNA D.組成成分都含蛋白質(zhì)
3.下列生物學(xué)實驗及其原理的敘述,不正確的是
A.利用不同大小的DNA分子在電場中的移動速度不同可分離DNA
B.用胰蛋白酶處理動物組織或解離液處理植物組織都可得到分散的活細(xì)胞
C.培養(yǎng)大腸桿菌需要為其提供適宜的營養(yǎng)物質(zhì)及溫度、pH等條件
D.洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原過程中水分子通過原生質(zhì)層進(jìn)出液泡
4.研究者使用放射性同位素標(biāo)記細(xì)胞膜上的某種蛋白,將含有該蛋白的細(xì)胞裂解液作為樣品進(jìn)行下列不同處理,檢測蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量大小及其對應(yīng)的放射性強(qiáng)度,結(jié)果如下圖。
下列敘述正確的是
A.可用32P作為標(biāo)記蛋白質(zhì)的同位素
B.除垢劑通過降解蛋白質(zhì)來破壞膜結(jié)構(gòu)
C.蛋白酶處理導(dǎo)致蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量增大
D.推測該蛋白同時具有膜外和膜內(nèi)的部分
5.將與生物學(xué)有關(guān)的內(nèi)容按照序號填入下圖中,隸屬關(guān)系不正確的是
內(nèi)容序號
選項
1
3
4
6
A
生物
自養(yǎng)生物
原核生物
顫藍(lán)細(xì)菌、硝化細(xì)菌
B
細(xì)胞質(zhì)
細(xì)胞器
具有膜結(jié)構(gòu)
溶酶體、液泡
C
細(xì)胞
真核細(xì)胞
已分化細(xì)胞
腸上皮細(xì)胞、受精卵
D
可遺傳變異
突變
染色體變異
三倍體西瓜、貓叫綜合征
6.右圖為某植物在適宜的自然條件下,CO2吸收速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線。下列判斷不正確的是
A.若溫度降低,a點上移
B.若植物缺Mg,b點左移
C.若CO2升高,c點右移
D.若水分不足,c點左移
7.某同學(xué)制作某二倍體植物(2n=24)花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂臨時裝片,顯微鏡下觀察到的部分細(xì)胞圖像如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是
A.a(chǎn) 中細(xì)胞有 24 條染色體,48 個 DNA 分子
B.b 中細(xì)胞有 12 個四分體,可交換染色體片段
C.c 中每個細(xì)胞染色體數(shù)是體細(xì)胞的一半
D.d 中細(xì)胞著絲粒已分開,有兩個染色體組
8.細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期(M 期),分裂間期包括G1 期、S 期和G2 期,DNA 復(fù)制發(fā)生在S 期。若發(fā)生一個DNA 分子的斷裂和片段丟失,則產(chǎn)生的影響是
A.若斷裂發(fā)生在G1 期,則同源染色體的4 條染色單體異常
B.若斷裂發(fā)生在G1 期,則姐妹染色單體中的1 條染色單體異常
C.若斷裂發(fā)生在G2 期,則姐妹染色單體中的1 條染色單體異常
D.若斷裂發(fā)生在G2 期,則一條染色體的2 條染色單體異常
9.下圖為二倍體水稻花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂不同時期的顯微圖像。對觀察結(jié)果的分析,正確的是
A.減數(shù)分裂中出現(xiàn)的順序依次為③①②④
B.圖像①④時期的細(xì)胞中出現(xiàn)四分體
C.同源染色體分離發(fā)生在圖像①對應(yīng)的時期
D.圖像②的每個子細(xì)胞中具有一個染色體組
10.紫羅蘭單瓣花和重瓣花是一對相對性狀,由一對基因B、b決定。育種工作者利用野外發(fā)現(xiàn)的一株單瓣紫羅蘭進(jìn)行遺傳實驗,實驗過程及結(jié)果如下圖。據(jù)此作出的推測,合理的是
A.重瓣對單瓣為顯性性狀 B.紫羅蘭單瓣基因純合致死
C.缺少B基因的配子致死 D.含B基因的雄或雌配子不育
11.白羽鵝的性別決定方式為ZW型,其雛鵝羽毛顏色為淺褐色或黃色。以若干只雛鵝期淺褐色雄鵝與雛鵝期黃色雌鵝為親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1雛鵝中雄鵝都為黃色,雌鵝都為淺褐色。下列敘述不正確的是
A.控制雛鵝羽毛顏色的基因位于Z染色體上
B.雛鵝羽毛顏色中淺褐色對黃色為顯性
C.用特定親本雜交,可通過雛鵝羽毛顏色鑒定性別
D.F1個體間相互交配,F(xiàn)2雌、雄個體均為淺褐色:黃色=1:1
12.隱性基因b(黑色體色)、st(鮮紅眼色)和h(鉤狀剛毛)是野生型果蠅三個常染色體基因的等位基因。用三對基因均雜合的雌蠅進(jìn)行測交實驗,據(jù)表分析不合理的是
測交親本
子代性狀及其數(shù)量
雜合雌蠅×黑色鮮紅
黑色鮮紅253、黑色256、鮮紅238、野生型253
雜合雌蠅×鉤狀鮮紅
鉤狀鮮紅236、鮮紅255、鉤狀250、野生型259
雜合雌蠅×黑色鉤狀
黑色鉤狀25、黑色484、鉤狀461、野生型30
A.基因b與基因st是連鎖的 B.測交子代中野生型個體為雜合子
C.各組均發(fā)生過基因重組 D.雜合雌蠅產(chǎn)生的配子中BH少于Bh
13.拉布拉多獵犬毛色分為黑色、巧克力色和米白色,受兩對等位基因控制。將純合黑色犬與米白色犬雜交,F(xiàn)1均為黑色犬。將F1黑色犬相互交配,F(xiàn)2犬毛色及比例為黑色:巧克力色:米白色=9:3:4。下列有關(guān)分析,正確的是
A.米白色相對于黑色為顯性
B.F2米白色犬有3種基因型
C.F2巧克力色犬相互交配,后代米白色犬比例為1/16
D.F2米白色犬相互交配,后代可能發(fā)生性狀分離
14.侏儒小鼠作父本,野生型小鼠作母本,F(xiàn)1 都是侏儒小鼠;反交后 F1 都是野生型小鼠。正交實驗的 F1 雌雄個體間相互交配、反交實驗的 F1 雌雄個體間相互交配,F(xiàn)2 均出現(xiàn) 1︰1 的性狀分離比。以下能夠解釋上述實驗現(xiàn)象的是
A.控制侏儒性狀的基因位于 X 染色體上
B.控制侏儒性狀的基因在線粒體 DNA 上
C.來源于母本的侏儒和野生型基因不表達(dá)
D.含侏儒基因的精子不能完成受精作用
15.某家系中有一種單基因遺傳病,已知該遺傳病的致病基因鄰近的片段有一段特異性序列(分子標(biāo)記 1),正常基因該位置的特異性序列為分子標(biāo)記 2。對家系成員的 PCR 檢測結(jié)果如右圖。下列相關(guān)敘述,不合理的是
A.該遺傳病屬于常染色體隱性遺傳病
B.致病基因與分子標(biāo)記 1 的遺傳符合自由組合定律
C.Ⅱ-1 個體可能不攜帶該病的致病基因
D.致病基因與分子標(biāo)記1所在染色體片段可能會發(fā)生交叉互換
16.赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗證實了DNA是遺傳物質(zhì),下列關(guān)于該實驗的敘述不正確的是
A.實驗需提前用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌
B.噬菌體DNA的合成原料來自大腸桿菌
C.實驗證明了噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
D.噬菌體外殼蛋白是大腸桿菌編碼的
17.科研人員測定某噬菌體單鏈DNA的序列,得到其編碼蛋白質(zhì)的一些信息,如下圖所示。據(jù)此作出的分析,不正確的是
A.谷氨酸(Glu)至少有兩種密碼子
B.終止密碼子分別為TAA或TGA
C.一個堿基對替換可能引起兩種蛋白發(fā)生改變
D.基因重疊能經(jīng)濟(jì)地利用DNA的遺傳信息量
18.下圖表示真核細(xì)胞的翻譯過程,據(jù)圖分析不正確的是
A.圖中1、2、3依次表示 mRNA、多肽鏈、核糖體
B.相對于mRNA,核糖體的運(yùn)動方向是從左向右
C.一個mRNA可同時作為多種蛋白質(zhì)合成的模板
D.tRNA上的反密碼子和mRNA上的密碼子是互補(bǔ)
19.下圖所示為基因控制蛋白質(zhì)的合成過程,①~⑦代表不同的結(jié)構(gòu)或成分,Ⅰ和Ⅱ代表過程。下列敘述不正確的是
A.③表示解旋酶和DNA聚合酶
B.①與④、④與⑥之間都存在A―U配對
C.一個RNA結(jié)合多個⑤使過程Ⅱ快速高效
D.⑦的氨基酸種類數(shù)目和排列順序決定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)
20.下圖所示為DNA復(fù)制過程中的一個復(fù)制泡,①~⑨代表相應(yīng)位置。下列敘述不正確的是
A.DNA的兩條鏈均為復(fù)制模板
B.該復(fù)制泡的DNA解旋是雙向的
C.DNA分子的雙鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械模佗堍釣?'端
D.若該片段堿基T占20%,則復(fù)制后堿基C占30%
21. 黑脛病對甘藍(lán)型油菜的危害十分嚴(yán)重,黑芥能抗黑脛病,兩者不能直接雜交。為解決該問題,科研人員通過下圖所示過程獲得抗病品系。據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述不正確的是
A. 最終獲得的抗病植株具有完整的甘藍(lán)型油菜和黑芥的遺傳信息
B. 過程①可使用纖維素酶,過程②可利用PEG進(jìn)行誘導(dǎo)
C. 過程③發(fā)生脫分化,過程④體現(xiàn)出植物細(xì)胞具有全能性
D. 黑芥與甘藍(lán)型油菜存在生殖隔離
22.右圖為五倍體栽培棉的培育過程,字母A、D、E 均代表一個染色體組,每組有13 條染色體。下列敘述正確的是
A.該過程屬于單倍體育種
B.栽培棉含有65條染色體
C.秋水仙素可抑制染色體的著絲粒分裂
D.栽培棉減數(shù)分裂時可形成39個四分體
23.研究者從古代尼安德特人標(biāo)本中提取 DNA 進(jìn)行測序,發(fā)現(xiàn)之前未知的線粒體 DNA(mtDNA)序列。比較多個來自世界各地不同地區(qū)的現(xiàn)代人之間,以及現(xiàn)代人與尼安德特人、黑猩猩之間 mtDNA 特定序列的堿基對差異,結(jié)果如圖 1。下列相關(guān)敘述不合理的是
A.mtDNA 的基因突變?yōu)樯镞M(jìn)化提供原材料
B.現(xiàn)代人之間 mtDNA 的差異可能與遷徙有關(guān)
C.圖 1 表明現(xiàn)代人與黑猩猩的 mtDNA 差異更大
D.圖 1 結(jié)果支持繪制出圖 2 所示的進(jìn)化樹
24.科學(xué)家從已滅絕的斑驢化石樣本中提取線粒體DNA片段并測序,在測定的229個堿基序列中,僅15個與斑馬存在差異,推測二者的共同祖先生活于300~400萬年前,這與化石證據(jù)相吻合。進(jìn)一步與牛、人類的線粒體DNA序列進(jìn)行比對,繪制出下圖所示的進(jìn)化樹。下列相關(guān)敘述不正確的是
A.提取DNA時要避免環(huán)境DNA和操作帶來的污染
B.線粒體DNA測序結(jié)果為進(jìn)化提供了分子水平的證據(jù)
C.基因突變可以為進(jìn)化提供原材料并決定進(jìn)化方向
D. 牛和斑驢之間的親緣關(guān)系近于人和斑馬之間
25.在野外,草叢里突然竄出的蛇會讓人受到驚嚇;平日里,人體能有意識地控制排尿。這些都與自主神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)。下列相關(guān)敘述正確的是
A.受到驚嚇時,副交感神經(jīng)興奮,心跳加快、呼吸急促
B.自主神經(jīng)系統(tǒng)包括軀體運(yùn)動神經(jīng)和內(nèi)臟運(yùn)動神經(jīng)
C.人體能有意識地控制排尿,說明大腦皮層能夠調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動
D.交感和副交感神經(jīng)對同一器官的作用相反,不利于機(jī)體適應(yīng)環(huán)境
26.科研人員發(fā)現(xiàn)長期精神壓力會導(dǎo)致皮質(zhì)醇釋放增加,導(dǎo)致細(xì)胞的 DNA 損傷,誘發(fā)細(xì)胞癌變。下列相關(guān)敘述正確的是
A.精神壓力導(dǎo)致下丘腦產(chǎn)生消極情緒引發(fā)皮質(zhì)醇釋放
B.皮質(zhì)醇通過體液傳送到靶細(xì)胞,結(jié)合受體后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用
C.神經(jīng)系統(tǒng)通過下丘腦 - 垂體 - 腎上腺髓質(zhì)軸促進(jìn)皮質(zhì)醇釋放
D.上述過程由神經(jīng) - 體液 - 免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)完成調(diào)節(jié)
27.神經(jīng)細(xì)胞通過其表面受體感受細(xì)菌毒素刺激,引起痛覺產(chǎn)生。為了生產(chǎn)藥物抑制細(xì)菌毒素誘導(dǎo)的痛覺,研究者設(shè)計了下圖所示的藥物,將特定藥物裝載到納米籠中,與膜一同構(gòu)成藥物顆粒。下列推測不正確的是
A.細(xì)菌毒素引起痛覺過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流功能
B.提取的細(xì)胞膜可包裹納米籠,與細(xì)胞膜具有流動性有關(guān)
C.藥物顆??赏ㄟ^膜表面受體競爭結(jié)合細(xì)菌毒素緩解痛覺產(chǎn)生
D.上述藥物顆粒用可破壞膜的表面活性劑處理后藥效不變
28.科研人員在實驗中觀察到以下結(jié)果。
組別
實驗處理
實驗結(jié)果
甲
給蝌蚪飼喂甲狀腺組織碎片
提前發(fā)育成“微型蛙”
乙
切除蝌蚪的甲狀腺
生長發(fā)育障礙,只能長成大蝌蚪
丙
切除蝌蚪的甲狀腺并及時飼喂甲狀腺激素
蝌蚪正常發(fā)育為青蛙
下列敘述正確的是
A.甲組實驗說明甲狀腺分泌甲狀腺激素
B.給乙組提供加碘食物,蝌蚪能正常發(fā)育為青蛙
C.實驗說明甲狀腺激素促進(jìn)動物生長發(fā)育
D.該實驗只應(yīng)用減法原理研究甲狀腺的作用
29.母鼠懷孕過程中如果頻繁遭受打擾,會導(dǎo)致子鼠某些腦區(qū)的細(xì)胞中糖皮質(zhì)激素受體基因甲基化程度升高,糖皮質(zhì)激素受體表達(dá)量降低。這種效應(yīng)會延續(xù)到成年,最終使得這些子鼠的糖皮質(zhì)激素分泌量升高,而糖皮質(zhì)激素能提升抗壓能力。下列敘述不正確的是
A.上述現(xiàn)象中基因堿基序列未改變但基因表達(dá)和表型發(fā)生了改變
B.糖皮質(zhì)激素升高可能適當(dāng)彌補(bǔ)糖皮質(zhì)激素受體表達(dá)量降低的影響
C.子鼠糖皮質(zhì)激素分泌量升高有利于其適應(yīng)環(huán)境
D.子鼠的抗壓能力與母鼠孕期頻繁遭受打擾無關(guān)
30.一定運(yùn)動強(qiáng)度的鍛煉可能導(dǎo)致人體丟失大量水分、細(xì)胞外液量減少和血鈉含量降低。健康人早晨和下午不同時段、同等運(yùn)動強(qiáng)度的鍛煉條件 ,體內(nèi)醛固酮含量的變化如下圖。據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述不正確的是
A. 鍛煉使醛固酮分泌量增加,可促進(jìn)對鈉的重吸收
B. 早晨比下午鍛煉時脫水更嚴(yán)重,故晨練不宜進(jìn)行高強(qiáng)度運(yùn)動
C. 大量出汗后,垂體分泌并釋放的抗利尿激素增加,同時大腦皮層渴覺中樞興奮
D. 運(yùn)動后適量補(bǔ)充含葡萄糖和電解質(zhì)的功能性飲料有助于快速恢復(fù)體液平衡
31.研究人員在皮膚上發(fā)現(xiàn)了一種新的感受器,稱之為疼痛感受施旺細(xì)胞。將小鼠基因進(jìn)行改造,使它們足部皮膚中的疼痛感受施旺細(xì)胞可被藍(lán)光激活。當(dāng)用藍(lán)光照射足部時,小鼠很快把腳縮起來,表現(xiàn)與感覺到疼痛時一樣。與野生型小鼠相比較,發(fā)現(xiàn)抑制疼痛感受施旺細(xì)胞的小鼠對溫度引起的疼痛反應(yīng)與野生型無差異,但對針刺引發(fā)的疼痛反應(yīng)則明顯比野生型更輕。下列敘述不正確的是
A.疼痛感受施旺細(xì)胞主要對機(jī)械損傷的疼痛敏感
B.藍(lán)光激活該細(xì)胞使Na+內(nèi)流,引起痛覺相關(guān)神經(jīng)元興奮
C.藍(lán)光刺激小鼠產(chǎn)生痛覺是通過完整反射弧完成
D.這項研究為設(shè)計更有效的止痛藥提供了機(jī)理上的支持
32.右圖為人體生長激素分泌的調(diào)節(jié)示意圖。細(xì)胞a分泌的激素對生長激素的分泌具有促進(jìn)作用,而細(xì)胞b分泌的激素對生長激素的分泌具有抑制作用。下列敘述中不正確的是
A.下丘腦通過血液聯(lián)系影響生長激素的分泌
B.細(xì)胞a與細(xì)胞b分泌的激素有拮抗作用
C.生長激素可與多種靶細(xì)胞結(jié)合發(fā)揮作用
D.生長激素可作用于胸腺,促進(jìn)B細(xì)胞分化
33.B淋巴細(xì)胞發(fā)育成熟和增殖分化的過程如下圖所示,下列敘述正確的是
A.甲發(fā)育為乙的主要場所是胸腺 B.丙表面形成了特異性抗原受體
C.乙增殖分化為丙需要抗原刺激 D.丙具有較強(qiáng)的分裂和分化能力
34.甲型流感病毒侵染人體后,人體多種免疫細(xì)胞發(fā)揮免疫防御作用。下圖是免疫細(xì)胞示意圖,相關(guān)敘述正確的是
A.巨噬細(xì)胞和B 淋巴細(xì)胞不具有抗原呈遞功能
B.T 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體特異性結(jié)合甲流病毒抗原
C.樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞都參與構(gòu)成第二道防線
D.B 淋巴細(xì)胞識別被感染細(xì)胞并導(dǎo)致其裂解死亡
35.感染甲型 H1N1 流感病毒的患者會出現(xiàn)發(fā)熱、咳嗽等癥狀。機(jī)體在清除病毒過程中,不會發(fā)生的是
A.抗原呈遞細(xì)胞向 B 淋巴細(xì)胞呈遞病毒抗原信息
B.B細(xì)胞活化需要抗原和輔助性T細(xì)胞分別與其結(jié)合
C.細(xì)胞毒性 T 細(xì)胞識別并裂解被病毒侵染的靶細(xì)胞
D.體液中的病毒可以被抗體結(jié)合或被巨噬細(xì)胞吞噬
36.B細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞是人體內(nèi)兩類重要的免疫細(xì)胞。有關(guān)二者共性的敘述,不正確的是
A.都來自于骨髓造血干細(xì)胞 B.都能攝取和加工處理抗原
C.都呈遞信息給輔助性T細(xì)胞 D.都能分裂分化并產(chǎn)生抗體
37.巴斯德將感染了狂犬病毒的兔神經(jīng)組織制成勻漿,每天取一部分給健康家兔注射。開始幾天被注射的家兔都會發(fā)病,但隨著勻漿放置時間的延長,家兔發(fā)病的反應(yīng)越來越弱,放置10~14天的勻漿失去使家兔患病的作用。如果再給這些被注射過期勻漿、沒有發(fā)病的家兔注射新鮮病兔的神經(jīng)組織勻漿,家兔也不會發(fā)病。后來巴斯德通過將過期勻漿注射給一個被瘋狗咬傷的男孩,連續(xù)注射十幾天后,小男孩活了下來。下列敘述正確的是
A.過期勻漿中含有滅活或減毒的狂犬病毒
B.多次給男孩注射過期勻漿相當(dāng)于注射大量抗體
C.注射過期勻漿的男孩存活是因記憶T細(xì)胞將病毒清除
D.過期和新鮮病兔神經(jīng)組織勻漿的區(qū)別是抗原的種類不同
38.在擬南芥生長過程中,硫酸鹽缺乏會誘導(dǎo)S蛋白表達(dá),并定位到細(xì)胞膜上,S蛋白與生長素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白P相互作用,降低P蛋白含量,減少生長素向根尖的轉(zhuǎn)運(yùn),進(jìn)而促進(jìn)根的伸長。下列敘述正確的是
A.S蛋白參與了根系對缺硫的適應(yīng)性反應(yīng)
B.S蛋白可能通過降解P蛋白促進(jìn)生長素的運(yùn)輸
C.S蛋白在細(xì)胞膜上的定位與其發(fā)揮功能無關(guān)
D.根尖細(xì)胞伸長生長依賴于高濃度的生長素
39.森林被砍伐殆盡后,經(jīng)歷較長時間仍可恢復(fù)成森林。關(guān)于這一演替過程的敘述中,不正確的是
A.初期,群落生產(chǎn)大于群落呼吸,有機(jī)物質(zhì)不斷積累,種類增加
B.中期,物種多樣性增加,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)逐漸趨向復(fù)雜,抗干擾能力加強(qiáng)
C.后期,群落的有機(jī)物收支接近平衡,這是群落達(dá)到頂極的重要特征
D.這一演替過程中無機(jī)物循環(huán)更加開放,與環(huán)境的物質(zhì)交換加快
40.對生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行模擬和建??梢詭椭覀兝斫馄浔举|(zhì),下列敘述不正確的是
A.性狀分離比的模擬實驗中,模擬雌、雄生殖器官的小桶內(nèi)小球數(shù)量必須相同
B.探究自然選擇對種群基因頻率變化的影響時,篩選應(yīng)基于表型而不是基因型
C.模擬減數(shù)分裂中染色體的行為,至少應(yīng)有兩對不同大小的染色體模型
D.種群“J”形增長的模型中,種群數(shù)量的增長率不變,增長速率越來越大
41.由于棲息地破壞、非法狩獵等原因,一級瀕危鳥類朱鹮已在我國以外的大部分地區(qū)絕跡。為便于在野外進(jìn)行個體識別以調(diào)查種群密度,科研人員利用帶有不同數(shù)字的標(biāo)志環(huán)對陜西黔陽地區(qū)的朱鹮進(jìn)行逐一標(biāo)記和追蹤,觀察發(fā)現(xiàn)從2007年到2020年,56對成鳥共進(jìn)行120次繁殖,成功孵育217只雛鳥。下列敘述正確的是
A.科研人員調(diào)查朱鹮種群密度的方法為逐個計數(shù)法
B.被調(diào)查朱鹮種群2020年的出生率約為66%
C.朱鹮棲息地遭到破壞后食物減少,K值變大
D.食物、天敵等屬于限制朱鹮種群增長的非密度制約因素
42.草原中尿素氮的保留和循環(huán)利用是減少氮損失和提高氮利用效率的關(guān)鍵。研究者用15N標(biāo)記羊尿液,研究尿素氮在植物、土壤、地下水之間的分配。下列敘述不正確的是
A.生態(tài)系統(tǒng)中氮循環(huán)具有全球性
B.氮循環(huán)是指尿素在生物群落和非生物環(huán)境的循環(huán)
C.可用密度梯度離心法分析生態(tài)系統(tǒng)的不同成分中15N的比例
D.土壤微生物可以促進(jìn)氮循環(huán)的進(jìn)行
43.為減少某自然水體中N、P含量過高給水生生態(tài)系統(tǒng)帶來的不良影響,環(huán)保工作者擬利用當(dāng)?shù)卦兴参飪艋w。選擇其中3種植物分別置于試驗池中,90天后測定它們吸收N、P的量,結(jié)果見下表。
植物種類
單位水體面積N吸收量(g/m2)
單位水體面積P吸收量(g/m2)
浮水植物a
22.30
1.70
浮水植物b
8.51
0.72
沉水植物c
14.61
2.22
結(jié)合表中數(shù)據(jù),為達(dá)到降低該自然水體中N、P的最佳效果,推斷應(yīng)投放的兩種植物及對該水體的生態(tài)影響是
A.植物a和b,群落的水平結(jié)構(gòu)將保持不變
B.植物a和b,導(dǎo)致該水體中的食物鏈縮短
C.植物a和c,這兩種植物種群密度會增加
D.植物a和c,群落中能量流動方向?qū)⒏淖?br />
44.如表為養(yǎng)魚對水稻產(chǎn)量和稻田土壤有機(jī)質(zhì)含量影響的實驗結(jié)果。下列相關(guān)說法錯誤的是
處理
水稻產(chǎn)量(kg/hm2)
土壤有機(jī)質(zhì)(%)
稻田養(yǎng)魚
4023
2.72
對照
3474
2.56
A.引入稻田中的魚同樣受到食物和生存空間等因素的限制
B.魚可以吃掉稻田中的害蟲和雜草,從而提高了水稻產(chǎn)量
C.稻田養(yǎng)魚使水稻更多的從土壤中吸收魚糞中的有機(jī)質(zhì)
D.稻田養(yǎng)魚使稻田生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度提高
45.右圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖,圖中A、B、C代表生態(tài)系統(tǒng)成分,數(shù)字表示碳的流動。下列敘述正確的是
A.圖中生產(chǎn)者、B、C、A構(gòu)成了兩條食物鏈
B.①②⑥⑦為CO2形式,③④⑤為有機(jī)物形式
C.③④⑤⑥⑦之和等于生產(chǎn)者同化的碳的總量
D.經(jīng)③流向B的碳全部儲存于B體內(nèi)的有機(jī)物中
46.新型“零廢棄生態(tài)農(nóng)業(yè)”利用酶催化劑,將雞糞、豬糞及農(nóng)田廢棄物變?yōu)闊o臭無味溶于水的粉末,隨水施撒在土壤里,實現(xiàn)了農(nóng)田有機(jī)垃圾的零廢棄、無污染,讓農(nóng)田秸稈和賣不出去的廢棄農(nóng)產(chǎn)品代替化肥改造鹽堿地。從生態(tài)學(xué)角度對“零廢棄生態(tài)農(nóng)業(yè)”的分析正確的是
A.“零廢棄”改變了該生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
B.酶催化劑提高了該生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用
C.廢棄物再利用提高了該生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率
D.促進(jìn)了該生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)并減少環(huán)境污染
47.下列生命現(xiàn)象的研究中,同位素應(yīng)用不正確的是
A.3H,追蹤分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)的合成與運(yùn)輸
B.16O和18O,追蹤光合作用中氧氣的來源
C.35S,驗證DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制
D.32P和35S,確定噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
48.下列實驗中,必須經(jīng)過染色或顯色反應(yīng)才能觀察到實驗結(jié)果的是
A.觀察葉綠體及細(xì)胞質(zhì)流動 B.觀察細(xì)胞有絲分裂的各個時期
C.觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原 D.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化
49.在25℃的實驗條件下可順利完成的是
A.光合色素的提取與分離 B.用斐林(本尼迪特)試劑鑒定還原糖
C.大鼠神經(jīng)細(xì)胞的培養(yǎng) D.制備用于植物組織培養(yǎng)的固體培養(yǎng)基
50.以下高中生物學(xué)實驗中,操作不正確的是
A.在制作果酒的實驗中,將葡萄汁液裝滿整個發(fā)酵裝置
B.鑒定DNA時,將粗提產(chǎn)物與二苯胺混合后進(jìn)行沸水浴
C.用蘇丹Ⅲ染液染色,觀察花生子葉細(xì)胞中的脂肪滴(顆粒)
D.用龍膽紫染液染色,觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞中的染色體
51. .科研人員利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗病毒蛋白基因C導(dǎo)入番木瓜,培育出轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜,Ti質(zhì)粒如右圖所示。下列敘述,正確的是
A.農(nóng)桿菌的擬核DNA與番木瓜基因發(fā)生重組
B.構(gòu)建重組質(zhì)粒需要限制酶和DNA聚合酶
C.含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌具有四環(huán)素抗性
D.轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜不具有卡那霉素抗性
52.在基因工程操作中,科研人員利用識別兩種不同序列的限制酶(R1和R2)處理基因載體,進(jìn)行聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測,結(jié)果如右圖所示。以下相關(guān)敘述中,不正確的是
A.該載體最可能為環(huán)形DNA分子
B.兩種限制酶在載體上各有一個酶切位點
C.限制酶R1與R2的切點最短相距約200 bp
D.限制酶作用位點會導(dǎo)致氫鍵和肽鍵斷裂
53.下列關(guān)于生物技術(shù)實踐的敘述,不正確的是
A.用含有脲酶的培養(yǎng)基篩選分解尿素的細(xì)菌
B.在切成小塊的豆腐上接種毛霉制作腐乳
C.在壇口用水封閉的泡菜壇中發(fā)酵制作泡菜
D.無菌條件下培養(yǎng)離體植物葉片獲得愈傷組織
54.乳酸乙酯是白酒中重要的呈香物質(zhì),由乳酸脫氫酶催化產(chǎn)生,影響白酒品質(zhì)和風(fēng)格。科研人員將釀酒酵母質(zhì)粒上的丙酮酸脫氫酶基因(PD)替換為植物乳桿菌中的乳酸脫氫酶基因(L-PG),可獲得乳酸乙酯高產(chǎn)菌株,該過程如下圖所示。下列關(guān)于該過程的分析不合理的是
A.轉(zhuǎn)入的L-PG基因表達(dá)產(chǎn)物不能影響釀酒酵母活性
B.可以利用PCR技術(shù)篩選含有L-PG基因的受體細(xì)胞
C.通過同源重組實現(xiàn)酵母菌的PD基因被替換為L-PG基因
D.標(biāo)記基因Ampr可檢測是否成功構(gòu)建乳酸乙酯高產(chǎn)菌株
55.研究人員通過體外誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞,得到了類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞,稱為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS),應(yīng)用前景廣泛。下列敘述不正確的是
A.從動物內(nèi)分離成纖維細(xì)胞可利用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理
B.動物細(xì)胞需要培養(yǎng)在95%空氣和5%CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中
C.轉(zhuǎn)入相關(guān)因子誘導(dǎo)產(chǎn)生iPS,該過程中細(xì)胞的分化程度提高
D.利用iPS分化形成的器官進(jìn)行自體移植,可以避免免疫排斥
56.用限制酶Spe Ⅰ和Hind Ⅲ切割質(zhì)粒,用限制酶Hind Ⅲ和Xba Ⅰ切割目的基因,之后連接,構(gòu)建基因表達(dá)載體。下列敘述不正確的是
A.青霉素抗性基因可作為篩選標(biāo)記
B.限制酶可使磷酸二酯鍵發(fā)生斷裂
C.表中限制酶切割之后均會產(chǎn)生黏性末端
D.連接后的基因表達(dá)載體可被Spe I切開
57.為使玉米獲得抗除草劑性狀,需進(jìn)行如圖所示的操作。報告基因的產(chǎn)物能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色。轉(zhuǎn)化過程中,愈傷組織表面常殘留農(nóng)桿菌,導(dǎo)致未轉(zhuǎn)化愈傷組織也可能在選擇培養(yǎng)基上生長。下列敘述不正確的
A.篩選1需要用氨芐青霉素培養(yǎng)基篩選出成功導(dǎo)入表達(dá)載體的農(nóng)桿菌
B.篩選2需要用無色物質(zhì)K處理愈傷組織并篩選出呈現(xiàn)藍(lán)色的組織
C.報告基因在玉米的愈傷組織和農(nóng)桿菌細(xì)胞中均能正確表達(dá)
D.誘導(dǎo)幼胚脫分化形成愈傷組織的培養(yǎng)基需添加植物激素
58.新疆野生油菜(P1)具有低芥酸、抗病蟲等特性,為了改良甘藍(lán)型油菜(P2),研究人員將兩種植物的體細(xì)胞進(jìn)行融合獲得了屬間雜種F1,然后加入1對引物進(jìn)行PCR鑒定,結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是
A.用纖維素酶和果膠酶處理親本的體細(xì)胞
B.用電擊可促進(jìn)兩個親本的原生質(zhì)體融合
C.引物能與DNA上多個不同位點結(jié)合
D.電泳結(jié)果表明F1-1具有P1、P2的全部遺傳信息
59.為利用鏈霉菌生產(chǎn)藥物A,研究者構(gòu)建重組DNA 并導(dǎo)入鏈霉菌。重組DNA 含啟動子P、藥物A 基因和Neo 基因(卡那霉素抗性基因)。培養(yǎng)和篩選過程如下圖所示。
下列敘述不正確的是
A.導(dǎo)入成功的鏈霉菌細(xì)胞內(nèi)可能發(fā)生基因重組
B.誘變處理使培養(yǎng)液中的鏈霉菌產(chǎn)生不同突變
C.卡那霉素抗性強(qiáng)弱可反映藥物A 基因的表達(dá)量
D.生產(chǎn)藥物A 最適合選用培養(yǎng)基b 上的菌株
60.D-乳酸是生產(chǎn)生物可降解塑料——聚乳酸的重要原料,因天然乳酸菌菌株的生產(chǎn)能力無法滿足工業(yè)化生產(chǎn)需求,科研人員利用基因工程技術(shù)對酵母菌進(jìn)行了改造。
(1)酵母菌是一類單細(xì)胞________核微生物,其細(xì)胞呼吸的方式包括 。它常被改造為基因工程菌,是因其具有________等優(yōu)點。
(2)D-乳酸是經(jīng)D-乳酸脫氫酶(DH酶)的催化,由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來的。酵母菌本身不具有此酶,故需從其他菌種中篩選合適的DH基因作為目的基因,從而構(gòu)建轉(zhuǎn)基因酵母。
①此項轉(zhuǎn)基因技術(shù)的操作流程為:________。(請將下列字母進(jìn)行排序)
A. 通過序列比對等方法在基因數(shù)據(jù)庫中篩選得到多個DH基因
B. 通過PCR等方法獲取各DH基因
C. 將各表達(dá)載體分別導(dǎo)入酵母菌細(xì)胞
D. 構(gòu)建各DH基因的表達(dá)載體
E. 通過實驗測定各受體細(xì)胞的D-乳酸產(chǎn)量
F. 通過PCR等技術(shù)檢測各DH基因是否導(dǎo)入
②實驗結(jié)果如圖1所示。據(jù)圖分析,Lp基因是最佳選擇,其依據(jù)是________。
(3)圖1顯示隨時間延長, D-乳酸相對產(chǎn)量逐漸下降,結(jié)合圖2推測其原因是D-乳酸被細(xì)胞中的________催化,進(jìn)而被消耗。據(jù)此分析,從分子水平上改造酵母菌的思路為:_______,并在________條件下培養(yǎng),以獲得更多的D-乳酸。
(4)科研人員將獲得的目標(biāo)菌株進(jìn)行發(fā)酵實驗。
①估測酵母菌種群數(shù)量的變化可將培養(yǎng)液滴加在________(工具名)上,在顯微鏡下進(jìn)行計數(shù)。除該估測方式外,也可利用儀器測定OD值,圖3顯示種群呈________形增長。
②據(jù)圖3分析,在24小時進(jìn)行補(bǔ)料操作的意義是________。
(5)經(jīng)上述改造,目標(biāo)菌株已具有較高的D-乳酸生產(chǎn)能力。為進(jìn)一步提高工業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)量,還可以進(jìn)行的改進(jìn)是________。
【參考答案】
(1)真 有氧呼吸和無氧呼吸 酵母菌繁殖速度較快 / 遺傳背景清晰 / 基因工程操作技術(shù)成熟
(2)①ABDCFE
②1、2和3天Lp組中D-乳酸相對產(chǎn)量都是最高
(3)D1酶和A酶 敲除酵母菌自身的D1酶和A酶等基因 無氧
(4)①血細(xì)胞計數(shù)板 S
②為酵母菌生長和D-乳酸生產(chǎn)提供足夠的碳源,保證連續(xù)發(fā)酵
(5)優(yōu)化發(fā)酵溫度、pH、溶解氧等條件 / 嘗試采用更低廉的碳源作為原料
61.為研究核糖體上新合成的蛋白質(zhì)如何轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞中的正確位置,研究者進(jìn)行實驗。
(1)在核糖體上,氨基酸分子間通過脫水縮合形成________相連接。
(2)研究發(fā)現(xiàn),游離的核糖體先合成一段肽鏈后再轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)合成,結(jié)合到這種核糖體上的mRNA,其5′末端往往有一段特殊序列,而始終游離的核糖體上結(jié)合的mRNA均沒有這樣的序列。研究者據(jù)此推測,這段特殊序列翻譯的短肽(S)具有的功能是________。
(3)研究者用放射性同位素標(biāo)記攜帶和不攜帶S的肽鏈,分別與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一起孵育后進(jìn)行離心分離,使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)沉在離心管底部。依據(jù)推測,離心后分別觀察到________的結(jié)果,從而確認(rèn)S是一段“信號序列”。
(4)研究者進(jìn)一步構(gòu)建無細(xì)胞的翻譯體系進(jìn)行實驗,處理及結(jié)果如下表。
Ⅰ組
Ⅱ組
Ⅲ組
處理
IgG抗體的mRNA
-
+
+
游離的核糖體
+
+
+
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
+
-
+
結(jié)果
無IgG抗體
含S的IgG抗體的前體
不含S的成熟的IgG抗體
據(jù)實驗結(jié)果推測, ________。
(5)研究者提出新的假說:信號序列的位置會影響蛋白質(zhì)的合成。研究人員構(gòu)建了一端增加12個腺嘌呤核糖核苷酸(poly-A)的mRNA。已知1個腺嘌呤核糖核苷酸分子量347道爾頓(Da),苯丙氨酸分子量165Da,密碼子為UUU,賴氨酸分子量146Da,密碼子為AAA。
請從a~g選擇合適的材料和檢測方法完成實驗方案并預(yù)期實驗結(jié)果。
a. 5′端起始密碼子后增加poly-A b. 3′端終止密碼子后增加poly-A
c. 5′端起始密碼子前增加poly-A d. 3′端終止密碼子前增加poly-A
e. 正常mRNA
f. 無細(xì)胞的翻譯體系 + 核糖體 g. 無細(xì)胞的翻譯體系 + 核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
h. 蛋白質(zhì)凝膠電泳 i. 核酸凝膠電泳
實驗方案:選擇________在________中翻譯,得到的產(chǎn)物進(jìn)行________。
預(yù)期結(jié)果:________。
【參考答案】
(1)肽鍵
(2)引導(dǎo)肽鏈的合成轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)進(jìn)行
(3)攜帶S的肽鏈組,放射性標(biāo)記主要出現(xiàn)在離心管底部;不攜帶S的肽鏈組,放射性標(biāo)記主要在離心管上層(或不在離心管底部)
(4)在IgG成熟過程中,含S的IgG抗體進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后,S被剪切,合成成熟IgG抗體需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
(5)a、e g h
a翻譯的肽鏈(信號序列不在最末端,信號序列無法被剪切,因此)比c翻譯的多肽大,且明顯大于584Da
62.麥芒在抵抗蟲害、種子繁殖、增加小麥產(chǎn)量等方面具有重要的作用,是小麥重要的農(nóng)藝性狀。為研究影響麥芒長度及發(fā)育相關(guān)基因的傳遞規(guī)律及其定位,科研人員進(jìn)行如下實驗。
(1)為研究麥芒的芒長性狀的遺傳規(guī)律,研究人員進(jìn)行雜交實驗結(jié)果,如表1。制備長芒品系和短芒品系幼穗的麥芒縱切片進(jìn)行顯微觀察,結(jié)果如圖1。
①據(jù)雜交1可知,小麥的短芒和長芒互為________,品系1的短芒由________性基因控制。
②據(jù)雜交2推測,品系1和2控制短芒的基因在染色體上的位置關(guān)系是________。
③圖1從細(xì)胞學(xué)水平觀察可知,品系1的短芒形成的原因可能是________。
(2)研究表明,短芒品系1攜帶短芒基因位于6號染色體。為進(jìn)一步精確定位該基因的位置,研究人員開展如下研究。
①單核苷酸多態(tài)性(SNP)是不同DNA分子上穩(wěn)定的遺傳標(biāo)記。依據(jù)6號染色體的短芒基因序列設(shè)計不同________,對不同個體相應(yīng)染色體區(qū)段的DNA進(jìn)行PCR,以檢測不同個體的SNP情況。
②選擇雜交1的F2個體進(jìn)行SNP分析,可以排除________對芒長的影響。
③根據(jù)圖2結(jié)果推測,該基因位于位點________之間。
(3)芒是小麥穗這一器官的重要組成部分,屬于葉的變態(tài)。連接麥穗的基端成為穗部,遠(yuǎn)端稱為莖部。在目標(biāo)區(qū)段有多個候選基因可能與短芒有關(guān),為確定候選基因中基因A的位置,研究人員提取了以下實驗材料的RNA,并檢測A基因的表達(dá)水平。請從下表中選擇實驗材料及對應(yīng)的預(yù)期結(jié)果組合,以證實“A基因是導(dǎo)致短芒的原因” ________。
實驗方案
預(yù)期結(jié)果
Ⅰ.芒發(fā)育起始期的穗部
①芒發(fā)育起始期穗部高于發(fā)育終止期
Ⅱ.芒發(fā)育終止期的穗部
②芒發(fā)育起始期穗部低于發(fā)育終止期
Ⅲ.芒發(fā)育起始期的莖部
③穗部高于葉片或莖部
Ⅳ. 芒發(fā)育終止期莖部
④穗部低于葉片或莖部
(4)經(jīng)統(tǒng)計分析,上述定位區(qū)間中的基因差異可解釋實驗中一部分的表型變異。除此以外,影響表型變異可能的原因還包括________。(答出兩點)
【參考答案】
(1)①相對性狀 顯
②非同源染色體上的非等位
③短芒品系1攜帶的顯性基因表達(dá),抑制細(xì)胞的伸長生長,芒的長度變短
(2)①引物
②品系2中短芒基因
③5~7
(3)I、II-② / III-③ / IV-④
(4)環(huán)境影響表型 / 存在其他基因影響表型 / 存在表觀修飾現(xiàn)象(答出兩點即可)
63.雜合體在一種或多種性狀上優(yōu)于兩個親本的現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢。以下是有關(guān)雜交水稻的研究,請回答問題。
(1)水稻是雌雄同株兩性花的植物,雜交實驗中,為了防止母本 須進(jìn)行人工去雄。水稻的花非常小,人工操作難以實現(xiàn)。后來,科學(xué)家在自然界發(fā)現(xiàn)了雄性不育(雄蕊不能產(chǎn)生可育花粉)的水稻植株,其在雜交時只能做 ,這就免除了人工去雄的工作,因此作為重要工具用于水稻雜交育種。
(2)不育系的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果,在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中都含有決定雄蕊是否可育的基因(如右圖)。其中細(xì)胞核中的不育基因用r表示,可育基因用R表示,且R對r顯性;細(xì)胞質(zhì)中的不育基因用S表示,可育基因用N表示。上述細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核可組成 種基因型的細(xì)胞。四種基因的關(guān)系中,R能夠抑制S的表達(dá),即基因型為S(RR)的水稻表現(xiàn)為 ;當(dāng)細(xì)胞質(zhì)基因為N時,無論細(xì)胞核中含有可育基因還是不育基因,植株都表現(xiàn)為雄性可育,所以雄性不育系的基因型為 。
(3)現(xiàn)有與育性有關(guān)細(xì)胞核基因純合的四個品系水稻:N(R R)、S(R R)、N(r r)和S(r r)。
① 上述四個品系的水稻,也攜帶著某些其他利于增產(chǎn)的優(yōu)良性狀基因,通過雜交可進(jìn)一步獲得具有雜種優(yōu)勢的種子。請你選出相應(yīng)的親本,以遺傳圖解的形式,提出獲得雜交種子用于大田生產(chǎn)的最佳方案。
②由于雄性不育系不能通過自交的方式得以保持(延續(xù)),用于之后的雜交育種,請你選出相應(yīng)的親本,以遺傳圖解的形式,提供保持不育系以用于育種的解決方案。
獲得雜交種的遺傳圖解:
保持不育系的遺傳圖解:
(4)由于上述育種方案還存在一些不足,比如,有些雖表現(xiàn)出很強(qiáng)的雜種優(yōu)勢,但結(jié)實率低。 研究者培育出光溫敏型雄性不育系,其育性受一對隱性核基因(ee)控制而與細(xì)胞質(zhì)無關(guān)。該品系水稻在長日照、高于臨界溫度(23oC)時表現(xiàn)為雄性不育;而在短日照、低于臨界溫度時表現(xiàn)為雄性可育。
依據(jù)以上資料,請?zhí)岢霁@得雜交種子用于大田生產(chǎn)和保持雄性不育的合理方案。
(5)水稻雜交種具有雜種優(yōu)勢,但雜種后代會發(fā)生 ,無法保持其雜種優(yōu)勢,導(dǎo)致每年需要重新制種。為解決每年制種的繁瑣問題,請?zhí)岢鲂碌脑O(shè)想。
【參考答案】
(1)自交(自花傳粉) 母本
(2)六 雄性可育 S(rr)
(3)
獲得雜交種的遺傳圖解:
恢復(fù)系 ♂N(RR) × 不育系 ♀S(rr)
↓
雜交種用于生產(chǎn)
♀/♂ S(Rr)
保持不育系的遺傳圖解:
保持系 ♂N(rr) × 不育系 ♀S(rr)
↓
不育系
S(rr)
(4)秋季(短日照、低于臨界溫度)光溫敏型雄性不育系表現(xiàn)為可育,可自交產(chǎn)生不育系。(夏季(長日照、高于臨界溫度)光溫敏型雄性不育系(ee)與正??捎废担ǎ╇s交,獲得雜交種用于大田生產(chǎn))
(5)性狀分離 無融合生殖(略)
64.水稻的雄性不育植株是野生型水稻的隱性突變體(正?;騇突變?yōu)閙)。雄性不育植株不能產(chǎn)生可育花粉,但能產(chǎn)生正常雌配子。
(1)水稻的花為兩性花,自花授粉并結(jié)種子。在雜交育種時,雄性不育植株的優(yōu)點是無需進(jìn)行____________,大大減輕了雜交操作的工作量。
(2)我國科研人員將緊密連鎖不發(fā)生交換的三個基因M、P和R(P是與花粉代謝有關(guān)的基因,R為紅色熒光蛋白基因)與Ti質(zhì)粒連接,構(gòu)建____________,通過____________法轉(zhuǎn)入雄性不育水稻植株細(xì)胞中,獲得轉(zhuǎn)基因植株,如下圖所示。
(3)向雄性不育植株轉(zhuǎn)入M基因的目的是讓轉(zhuǎn)基因植株____________。轉(zhuǎn)基因植株自交后代中,雄性不育植株為____________熒光植株,由無熒光植株和紅色熒光植株的性狀分離比為____________分析, P基因的功能是__________。
(4)雄性不育植株不能通過自交將雄性不育的特性傳遞給它的子代,而育種工作者構(gòu)建出的轉(zhuǎn)基因植株的特點是____________。
(5)以轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的雄性不育植株作為母本,以其他水稻品種為父本進(jìn)行雜交,獲得雜交稻。轉(zhuǎn)基因植株中的M、P和R基因不會隨著這種雜交稻的花粉擴(kuò)散,這是由于轉(zhuǎn)基因植株____________,因此保證了雄性不育植株和雜交稻不含M、P和R基因。
【參考答案】
(1)去雄 (2)重組DNA 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
(3)雄配子可育 無 1:1 使帶有P基因的花粉敗育
(4)自交后既產(chǎn)生雄性不育植株,用于育種,也可產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植株用于保持該品系
(5)緊密連鎖的M、P和R基因不會發(fā)生交換(即M、R基因不會出現(xiàn)在沒有P基因的花粉中);而且含有P基因的花粉是失活的
65.通過雄性不育機(jī)制的研究可大幅降低雜交水稻的培育難度,對保障糧食安全具有重要意義。我國科研人員發(fā)現(xiàn)兩個光周期依賴的雄性不育突變株,對其進(jìn)行研究。
(1)A基因編碼水稻花藥正常發(fā)育必要的轉(zhuǎn)錄因子,A基因突變體(aa)表現(xiàn)為短日照條件下完全雄性不育,長日照條件下育性正常,AA和Aa在長日照、短日照條件下均育性正常。這體現(xiàn)出生物性狀由________共同控制。
(2)B基因編碼水稻花藥正常發(fā)育必要的另一種轉(zhuǎn)錄因子,純合的B基因突變體(bb)在長日照條件下雄性半不育(花粉只有50%可育),短日照條件下育性正常,BB和Bb在長日照、短日照條件下均育性正常。對B和b基因的測序結(jié)果如圖1。
據(jù)圖1分析,B基因突變體(bb)長日照條件下雄性半不育的原因是________。
(3)為探索A、、B基因在花粉育性中的作用,科研人員構(gòu)建了雙隱性突變體(aabb),檢測野生型和雙隱性突變體在長日照和短日照條件下的花粉育性,結(jié)果如圖2。結(jié)果顯示,雙隱性突變體的表型是________,這說明在花粉發(fā)育中,A、B基因的作用關(guān)系為________。
(4)已知a和b基因位于非同源染色體上。若育種工作中以基因型為aaBB和AAbb的親本雜交,F(xiàn)1自交,得到F2。請選擇長日照或短日照條件之一,在答題卡上寫出雜交的遺傳圖解(包括基因型、表型及 F2比例)。
(5)科研人員構(gòu)建了A、B基因的啟動子相互交換的重組表達(dá)載體(如圖3),在短日照條件下得到圖4所示結(jié)果。
本實驗的結(jié)論是________。
【參考答案】
(1)基因和環(huán)境
(2)b基因編碼區(qū)堿基缺失,翻譯提前終止,肽鏈變短,B蛋白功能異常所致
(3)在長日照條件下,花粉半不育,短日照條件下花粉全不育 相互獨立
(4)見下圖(正確寫出下圖中的一個即可得分)
(5)B基因編碼區(qū)可以替代A基因編碼區(qū),調(diào)控花藥正常發(fā)育(或M基因表達(dá));啟動子是調(diào)控花藥正常發(fā)育(或M基因表達(dá))的關(guān)鍵
66.科研人員獲得了兩種單基因被“敲除”的擬南芥突變體——C2和C5,與野生型比較,根毛長度或主根長度發(fā)生了變化,如下圖所示。
(1)科研人員通過____________法將T-DNA上插入了青霉素抗性基因的Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入擬南芥細(xì)胞中,經(jīng)篩選獲得C2和C5突變體。從功能上來說,篩選轉(zhuǎn)基因擬南芥時所使用的含有青霉素的培養(yǎng)基屬于____________培養(yǎng)基。
(2)據(jù)圖可知,C2的表現(xiàn)型是____________,推測C2的基因被“敲除”后,很可能影響了細(xì)胞的____________生長。
(3)將C2和C5突變體雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為野生型,說明這兩種突變均為____________突變。讓F1植株隨機(jī)授粉,將所得的種子播種在含有青霉素的培養(yǎng)基中,發(fā)現(xiàn)有1%的種子不能完成萌發(fā),推測這兩對基因____________。預(yù)測雙突變體植株的表現(xiàn)型為____________,雙突變體植株在F2中所占比例為____________。
(4)研究發(fā)現(xiàn),C5植株根部的分生細(xì)胞在有絲分裂時缺乏一種周期性出現(xiàn)和消失的酶,這種酶與纖維素的合成有關(guān)。請解釋C5植株出現(xiàn)突變性狀的原因:____________。
【參考答案】
(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 選擇
(2)根毛明顯變短、主根略變短 伸長
(3)隱性 位于一對同源染色體上 根毛長度與C2無顯著差異,主根長度比C5短 1/99
(4)基因被“敲除”后,其根部的分生細(xì)胞在有絲分裂過程中不能表達(dá)出相應(yīng)的酶,影響細(xì)胞板(或細(xì)胞壁)的形成,抑制了細(xì)胞分裂,從而使主根變短
67.研究發(fā)現(xiàn),擬南芥的H基因突變體在22℃下生長與野生型無差別,而30℃下生長則葉片呈白色??蒲腥藛T對此進(jìn)行研究。
(1)30℃時,葉片呈白色的原因是葉綠體發(fā)育異常,_______合成受阻所致。
(2)測序發(fā)現(xiàn),突變體的H基因發(fā)生了如圖1所示的突變,導(dǎo)致H蛋白異常??蒲腥藛T提取野生型和突變體的葉片蛋白,用抗原-抗體雜交方法檢測H蛋白,結(jié)果如圖2所示。
①對比圖1中野生型和突變體的內(nèi)含子序列,可知突變體的H基因發(fā)生的堿基對改變是______,這導(dǎo)致mRNA增加了100多個堿基,推測其原因是________________。
②據(jù)圖2分析,在蛋白質(zhì)水平上,突變體的改變是______。
(3)科研人員用特定抗體檢測H蛋白在葉綠體內(nèi)的分布,結(jié)果如圖3所示。
①圖3中的葉綠體蛋白、葉綠體基質(zhì)蛋白和類囊體蛋白,應(yīng)提取自______(填“野生型”或“H基因突變體”)植株葉片。圖中各泳道的蛋白上樣量均保持一致。
②下列有關(guān)該實驗設(shè)計的敘述,正確的是______。
a.D1蛋白抗體和RbcL蛋白抗體的雜交結(jié)果表明葉綠體基質(zhì)蛋白和類囊體蛋白充分分離
b.D1蛋白抗體和RbcL蛋白抗體的雜交結(jié)果可作為H蛋白抗體與抗原陽性反應(yīng)的對照
c.H蛋白抗體雜交結(jié)果中1、2、3泳道條帶大小差異主要是操作誤差造成的
③依據(jù)實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是______。
(4)H蛋白是一種熱應(yīng)激蛋白(溫度升高時表達(dá)),調(diào)控葉綠體基因編碼的RNA聚合酶的活性。據(jù)此推測,H基因突變體在30℃時葉子呈白色的原因是_______。
【參考答案】
(1)光合色素
(2)①G-C變?yōu)锳-T (內(nèi)含子中堿基對改變導(dǎo)致)剪切位點改變,內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄出來的序列(或“部分序列”)未被剪切掉 ②無H蛋白(或“H蛋白空間結(jié)構(gòu)改變”)
(3)①野生型 ②a ③H蛋白主要分布于類囊體上(2分)
(4)H基因突變導(dǎo)致H蛋白30℃時不表達(dá)(H蛋白失活),葉綠體中RNA聚合酶活性降低,影響類囊體上光合色素合成相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄,使光合色素合成受阻(2分)
68.油菜是我國重要的油料作物,培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種意義重大。油菜的雜種一代會出現(xiàn)雜種優(yōu)勢(產(chǎn)量等性狀優(yōu)于雙親),但這種優(yōu)勢無法在自交后代中保持。雜種優(yōu)勢的利用可顯著提高油菜籽的產(chǎn)量。
(1)油菜具有兩性花,去雄是雜交的關(guān)鍵步驟,但人工去雄耗時費(fèi)力,在生產(chǎn)上不具備可操作性。我國學(xué)者發(fā)現(xiàn)了油菜雄性不育突變株(雄蕊異常,肉眼可辨),利用該突變株進(jìn)行的雜交實驗如下:
① 由雜交一結(jié)果推測,育性正常與雄性不育性狀受______對等位基因控制。在雜交二中,雄性不育為______性性狀。
② 雜交一與雜交二的F1表現(xiàn)型不同的原因是育性性狀由位于同源染色體相同位置上的3個基因(A1、A2、A3)決定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分別為A1A1、A2A2、A3A3。根據(jù)雜交一、二的結(jié)果,判斷A1、A2、A3之間的顯隱性關(guān)系是______。
(2)利用上述基因間的關(guān)系,可大量制備兼具品系1、3優(yōu)良性狀的油菜雜交種子(YF1),供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用,主要過程如下:
① 經(jīng)過圖中虛線框內(nèi)的雜交后,可將品系3的優(yōu)良性狀與______性狀整合在同一植株上,該植株所結(jié)種子的基因型及比例為______。
② 將上述種子種成母本行,將基因型為______的品系種成父本行,用于制備YF1。
③ 為制備YF1,油菜剛開花時應(yīng)拔除母本行中具有某一育性性狀的植株。否則,得到的種子給農(nóng)戶種植后,會導(dǎo)致油菜籽減產(chǎn),其原因是______。
(3)上述辨別并拔除特定植株的操作只能在油菜剛開花時(散粉前)完成,供操作的時間短,還有因辨別失誤而漏拔的可能。有人設(shè)想:“利用某一直觀的相對性狀在油菜開花前推斷植株的育性”,請用控制該性狀的等位基因(E、e)及其與A基因在染色體上的位置關(guān)系展示這一設(shè)想。
【參考答案】
(1)① 一 顯
② A1對A2為顯性;A2對A3為顯性
(2)① 雄性不育 A2A3:A3A3?=?1:1
② A1A1
③ 所得種子中混有A3A3自交產(chǎn)生的種子、A2A3與A3A3雜交所產(chǎn)生的種子,這些種子在生產(chǎn)上無雜種優(yōu)勢且部分雄性不育
(3)
69.科研人員對野生型玉米(DD)進(jìn)行誘變處理,得到隱性突變體(dd)。將野生型和突變體進(jìn)行雜交,過程及結(jié)果如下表所示。
組別
1
2
3
4
親本組合
DD♀
×dd♂
1組的F1♀
×dd♂
dd♀
× DD♂
3組的F1♀
× DD♂
發(fā)育異常種子的比例
49.78%
50.86%
0%
0%
(1)本實驗中,1、3組實驗互為_________實驗,母本所結(jié)種子的胚的基因型均為_________。
(2)據(jù)1~4組雜交結(jié)果分析,只有1、2組子代中出現(xiàn)50%發(fā)育異常種子的原因是_________。
(3)利用1組中的F1進(jìn)行自交,F(xiàn)2發(fā)育正常種子的基因型的比例為DD:Dd:dd=2031:2847:621(約為3:4:1),不符合孟德爾分離定律,科研人員做了分析。
①由于發(fā)育異常種子的基因型無法檢測,因此基因型為_________和dd的發(fā)育異常種子無法統(tǒng)計到F2中,因此結(jié)果不符合孟德爾分離定律。
②基因型為DD的種子有2031個,理論上發(fā)育正常的dd種子應(yīng)該約為_________個,遠(yuǎn)大于621,與實際數(shù)據(jù)不符。
(4)綜合上述研究,科研人員推測,除了種子發(fā)育異常外,D、d兩種雄配子的比例異常也是導(dǎo)致3:4:1分離比出現(xiàn)的原因之一。請在□中填入基因型及百分率,在( )中填入百分率,完成解釋上述現(xiàn)象的遺傳圖解。
(5)上述研究發(fā)現(xiàn)了d基因與種子發(fā)育的相關(guān)性,請在此基礎(chǔ)上提出一個進(jìn)一步深入研究的問題_________。
【參考答案】
(1)正反交 Dd
(2)含d基因的花粉使50%種子發(fā)育異常,含d基因的雌配子不會出現(xiàn)此現(xiàn)象
(3)①Dd ②1015
(4)見下圖
(5)d基因控制合成的蛋白功能為何異常?(d基因通過哪種機(jī)制導(dǎo)致種子發(fā)育異常?)(結(jié)合d基因影響種子發(fā)育的機(jī)制,合理即可)
70.學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)(4)題。
抗性基因的水平轉(zhuǎn)移
水平基因轉(zhuǎn)移(HGT)是指在不同物種之間或單個細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)胞器之間以及細(xì)胞器和細(xì)胞核之間所進(jìn)行的遺傳物質(zhì)的流動。HGT在生物界普遍存在,在許多原核生物中,HGT貢獻(xiàn)了0.5%~25%的基因,是生物進(jìn)化的主要動力之一。擬南芥、水稻葉綠體中的部分基因轉(zhuǎn)移到核DNA顯著提升了其對脅迫信號的響應(yīng)能力,小立碗蘚的核基因組中來自原核生物、真菌及病毒的128個基因在植物由水生向陸生過渡的過程中發(fā)揮了重要作用。
抗生素抗性基因被廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因技術(shù)中,因此轉(zhuǎn)基因生物體內(nèi)和環(huán)境中存在大量抗性基因。這些抗性基因進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)會顯著增強(qiáng)自然菌株的耐藥性,從而導(dǎo)致超級細(xì)菌的產(chǎn)生。HGT被認(rèn)為是細(xì)菌耐藥性傳播的主要驅(qū)動因素。
可移動遺傳元件是抗性基因發(fā)生HGT的必要條件,如質(zhì)粒、整合子等。整合子是一種可移動性DNA分子,含有3個主要結(jié)構(gòu):5′端整合酶基因(INTI)表達(dá)整合酶;中間可變區(qū),可以攜帶一個或多個相同或不同的耐藥基因;3′端結(jié)構(gòu)因整合子的類型不同而異。外源抗性基因在位點att Ⅰ和att C之間的可逆性捕獲和剪切過程如下圖。整合子若定位在細(xì)菌擬核DNA,可將攜帶的耐藥基因“垂直”傳播給子代;若定位于質(zhì)粒上,則可實現(xiàn)耐藥基因跨物種的“水平”傳播。
抗性基因的水平轉(zhuǎn)移還受到其他環(huán)境因子的影響,如抗生素的濫用提高了抗性基因頻率。隨著研究者對HGT的機(jī)理逐漸明晰,一系列應(yīng)對措施正在有序推進(jìn),而HGT在科研中的應(yīng)用潛力也被逐漸發(fā)掘。
(1)從可遺傳變異的類型分析,HGT屬于________,HGT為進(jìn)化提供了________。基因在不同物種間轉(zhuǎn)移后能表達(dá)出相同產(chǎn)物,這是基于________。
(2)下列與抗性基因水平轉(zhuǎn)移有關(guān)的說法中,正確的是________。
a.抗性基因可通過食物鏈、水體、土壤等廣泛傳播
b.經(jīng)水平轉(zhuǎn)移后的抗性基因不能再進(jìn)行垂直傳播
c.抗性基因水平轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象具有普遍性
d.整合酶兼具限制酶和DNA連接酶的功能
e.不同整合子所能攜帶的抗性基因種類和數(shù)量不同
f. 整合子對耐藥基因的捕獲和剪切能促進(jìn)HGT
(3)在沒有抗生素選擇壓力的環(huán)境中,耐藥菌生存競爭力低于敏感菌,而人類活動促進(jìn)了超級細(xì)菌的產(chǎn)生,請從物質(zhì)和能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀的角度闡明上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(4)結(jié)合文本材料,從基因工程和健康生活的角度,分別提出一項緩解抗性基因水平轉(zhuǎn)移的思路。
(1)基因重組 原材料 不同生物共用同一套密碼子和具有相似的基因表達(dá)體系
(2)acdef
(3)無抗生素時,耐藥菌表達(dá)抗性基因需要消耗額外的物質(zhì)和能量,在競爭中不占優(yōu)勢;轉(zhuǎn)基因技術(shù)的廣泛應(yīng)用使環(huán)境中抗性基因數(shù)量顯著增加,抗生素的大量使用加速了選擇過程,使抗性基因頻率迅速升高,從而促進(jìn)了超級細(xì)菌的產(chǎn)生。
(4)基因工程角度:設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)自我降解的抗性基因;改造整合酶基因,降低整合酶活性;
健康生活角度:科學(xué)用藥,避免抗生素濫用。
71.水稻是我國最重要的糧食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害,嚴(yán)重危害我國糧食生產(chǎn)安全。與使用農(nóng)藥相比,抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和經(jīng)濟(jì)的措施。
(1)水稻對Mp表現(xiàn)出的抗病與感病為一對相對 。為判斷某抗病水稻是否為純合子,可通過觀察自交子代 來確定。
(2)現(xiàn)有甲(R1R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R3R3)三個水稻抗病品種,抗?。≧)對感?。╮)為顯性,三對抗病基因位于不同染色體上。根據(jù)基因的DNA序列設(shè)計特異性引物,用PCR方法可將樣本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3區(qū)分開。這種方法可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。
① 甲品種與感病品種雜交后,對F2不同植株的R1、r1進(jìn)行PCR擴(kuò)增。已知R1比r1片段短。從擴(kuò)增結(jié)果(下圖)推測可抗病的植株有 。
② 為了在較短時間內(nèi)將甲、乙、丙三個品種中的抗病基因整合,選育新的純合抗病植株,下列育種步驟的正確排序是 。
a.甲×乙,得到F1
b.用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株
c.R1r1R2r2r3r3植株×丙,得到不同基因型的子代
d.用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代
(3)研究發(fā)現(xiàn),水稻的抗病表現(xiàn)不僅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)編碼的蛋白,也需要Mp基因(A1、A2、A3等)編碼的蛋白。只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合,抗病反應(yīng)才能被激活。若基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推測這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為 。
(4)研究人員每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接種水稻品種甲(R1R1r2r2r3r3),幾年后甲品種喪失了抗病性,檢測水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異。推測甲品種抗病性喪失的原因是 。
(5)水稻種植區(qū)的Mp是由不同基因型組成的群體。大面積連續(xù)種植某個含單一抗病基因的水稻品種,將會引起Mp種群 ,使該品種抗病性逐漸減弱直至喪失,無法在生產(chǎn)中繼續(xù)使用。
(6)根據(jù)本題所述水稻與Mp的關(guān)系,為避免水稻品種抗病性喪失過快,請從種植和育種兩個方面給出建議 。
【參考答案】
(1)性狀 性狀是否分離
(2)① 1和3 ② a、c、d、b
(3)感病、抗病
(4)Mp的A1基因發(fā)生了突變
(5)(A類)基因(型)頻率改變
(6)將含有不同抗病基因的品種輪換/間隔種植;將多個不同抗病基因通過雜交整合到一個品種中
72.很多證據(jù)表明,上一代在環(huán)境壓力下產(chǎn)生的某些獲得性性狀可以“記憶”在配子中并遺傳給下一代。為研究環(huán)境因素引起的親代雄性個體的變異遺傳給子代的問題,我國科研人員進(jìn)行實驗。
(1)科研人員給正常雄鼠飼喂高脂飲食,使其成為肥胖雄鼠。雄鼠的肥胖與正常是一對________性狀。從變異類型角度分析,高脂飲食誘導(dǎo)產(chǎn)生的變異是________變異。
(2)為研究雄鼠肥胖性狀的遺傳,科研人員進(jìn)行雜交了實驗,實驗及結(jié)果如下圖所示。
有人據(jù)此判斷,親代肥胖雄鼠的Y染色體發(fā)生了基因突變。請對該推測的合理性作出判斷,并說明判斷原因:________。
(3)科研人員推測,子代小鼠出現(xiàn)糖代謝紊亂與父本產(chǎn)生的精子有關(guān)。為驗證此推測,科研人員將親代肥胖雄鼠的精子頭部用顯微注射方法注射到________小鼠的卵母細(xì)胞中,體外胚胎培養(yǎng)后,轉(zhuǎn)入正常代孕母鼠體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育。該實驗排除了________等無關(guān)因素對實驗結(jié)果的影響。若在________條件下飼養(yǎng)的所有子代雄鼠均出現(xiàn)糖代謝紊亂,證明該推測成立。
(4)由于精子中大部分蛋白質(zhì)的合成處于停滯狀態(tài),科研人員推測肥胖雄鼠精子中的RNA導(dǎo)致子代雄性小鼠出現(xiàn)糖代謝紊亂。為此,科研人員進(jìn)行下表所示實驗。
組別
1組
2組
3組
4組
5組
材料
來自親代正常雄鼠精子的總RNA
來自親代肥胖雄鼠精子的總RNA
來自親代肥胖雄鼠精子的mRNA
來自親代肥胖雄鼠精子的tRNA
來自親代肥胖雄鼠精子的rRNA
操作
顯微注射到正常小鼠的____________中
觀察子代雄鼠的性狀
正常
出現(xiàn)糖代謝紊亂
正常
出現(xiàn)糖代謝紊亂
正常
①表中空白處的受體細(xì)胞是________。
②由實驗結(jié)果初步判斷,子代雄鼠出現(xiàn)糖代謝紊亂與親代肥胖雄鼠精子中的tRNA有關(guān),依據(jù)是________。
(5)研究發(fā)現(xiàn),精子中tRNA來源的小RNA(tsRNA)通過調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄來影響小鼠的性狀。請利用所學(xué)知識,結(jié)合本研究,從分子水平對父本在遺傳中的作用作出解釋:________。
(6)隨著婚育觀念的改變,人們越來越重視優(yōu)生優(yōu)育,請結(jié)合本研究的結(jié)果,對于打算生育的男士提出合理的建議:________。
【參考答案】
(1)相對 不可遺傳
(2)不合理。子代雄鼠均出現(xiàn)糖代謝紊亂,意味著與卵細(xì)胞結(jié)合的精子中均攜帶突變基因,不符合基因突變低頻性的特點
(3)正常雌鼠 交配時雌雄個體接觸、精卵細(xì)胞的相互識別、精液質(zhì)量(合理即可) 低脂
(4)①受精卵
②注射tRNA的子代雄鼠出現(xiàn)糖代謝紊亂,與注射總RNA結(jié)果相似,注射其它種類的RNA無此現(xiàn)象
(5)①父本的基因隨染色體傳遞給子代,控制子代蛋白質(zhì)合成,影響子代性狀;
②環(huán)境因素引起的父本性狀改變,通過精子的tsRNA調(diào)節(jié)子代基因的轉(zhuǎn)錄來影響子代性狀
(6)低脂健康飲食;平衡膳食;減少不良生活習(xí)慣,采取健康生活方式;防止過度勞累對身體造成傷害;減少吸煙、飲酒等對身體的傷害;(合理即給分)
73.金魚是原產(chǎn)于我國的觀賞動物,在眼睛、體色等方面高度多樣。為開發(fā)新的培育方法,科研人員探究了金魚多樣性的分子機(jī)制。
(1)科研人員在野生型金魚品系的繁育過程中發(fā)現(xiàn)了一種眼球凸出性狀的金魚,稱為“龍睛”。多條龍睛個體間相互交配,子一代全部為龍睛,推測龍睛為_________性性狀。
(2)科研人員推測龍睛性狀由9號染色體上一個堿基的突變控制。將某野生型金魚與龍睛雜交,F(xiàn)1有野生型與龍睛兩種表型,對F1兩種表型個體進(jìn)行DNA測序,統(tǒng)計9號染色體每個可能的突變位點上F1兩種表型個體與親代龍睛相應(yīng)位置的堿基是否一致,結(jié)果如圖1所示。
請據(jù)圖判斷與龍睛性狀相關(guān)的基因最有可能位于哪一區(qū)域,寫出判斷依據(jù)。
(3)研究發(fā)現(xiàn),9號染色體上脂質(zhì)代謝相關(guān)的L基因突變,導(dǎo)致其表達(dá)產(chǎn)物為截短而失去活性的L酶,形成上述表型。導(dǎo)致L酶失活的L基因的變化有________。
a. L基因中增添一對堿基 b. L基因中缺失一對堿基
c. L基因中一對堿基替換 d. L基因的啟動子突變失效
e. L基因中增添多對堿基 f. L基因的終止子突變失效
(4)常規(guī)的金魚選育以多代雜交篩選為主要方法,耗時長、成本高。科研人員基于上述研究,研發(fā)了利用基因編輯系統(tǒng)(能定向敲除某個特定基因)在任意金魚品系中快速引入龍睛性狀的育種方法,流程如圖3。
①F1中可篩選得到龍睛的原因是________。
②利用該育種方式,明顯縮短了育種時間,這是由于________。
③金魚具有“性反轉(zhuǎn)”現(xiàn)象,即不同溫度下生長的金魚性別會不同。請根據(jù)以上信息提出F2龍睛繁育的思路。
【參考答案】
(1)隱
(2)位于Ⅲ區(qū)。因為F1龍睛個體的Ⅲ區(qū)堿基與親本龍睛基本一致,而野生型個體僅有約一半的堿基與親本龍睛一致,Ⅰ、Ⅱ區(qū)中二者差別不大。
(3)abce
(4)①通過卵細(xì)胞帶入受精卵的基因編輯系統(tǒng)將來自精子(及卵細(xì)胞)的L基因編輯敲除
②A的卵細(xì)胞直接誘導(dǎo)啟動胚胎發(fā)育,并通過低溫誘導(dǎo)染色體加倍,可快速獲得每對基因都純合的F2個體
③F2龍睛在不同溫度下分別培養(yǎng),獲得性染色體組成相同的雄魚和雌魚,二者通過雜交繁育后代
74.褐飛虱在水稻上產(chǎn)卵導(dǎo)致水稻減產(chǎn)。野生型水稻不具有褐飛虱抗性,P 品系為褐飛虱抗性品系??蒲腥藛T對抗性基因進(jìn)行研究。
(1)P 品系與野生型水稻雜交,F(xiàn)1 全部為抗性,F(xiàn)1 個體間相互交配,F(xiàn)2 表型及比例為________,說明褐飛虱抗性為一對等位基因中的顯性基因控制。
(2)為進(jìn)行基因定位,科研人員按照如圖 1 流程進(jìn)行雜交。
過程Ⅰ中“▲”所進(jìn)行的操作是________。過程Ⅱ可使 BC4F4 中________,以進(jìn)行基因定位分析。
(3)科研人員通過一定的方法初步確定抗性基因位于 6 號染色體上。為精確定位抗性基因位置,科研人員對圖2 所示個體一對6 號染色體的DNA 片段進(jìn)行分析,得到圖2 所示結(jié)果。
①圖中 BC4F4 的多個個體中出現(xiàn)灰色片段,其原因是減數(shù)分裂形成配子過程中,同源染色體的非姐妹染色單體間________。
②請據(jù)圖判斷褐飛虱抗性基因最可能位于 a~h 的哪兩個位點間,并闡述判斷依據(jù)。
(4)育種工作者發(fā)現(xiàn),種植具有某一抗性基因的水稻往往 3~5 年后就會失效,從進(jìn)化的角度分析,抗性喪失的原因是________。
【參考答案】
(1)抗性 : 非抗性 = 3 : 1
(2)篩選表型為抗性的個體 純合比例提高
(3)①發(fā)生交叉互換
②c~g間,BC4F4所有抗性個體都具有來源于P品系的cg區(qū)段,而非抗性個體都不具有來源于P品系的cg區(qū)段
(4)褐飛虱中少數(shù)發(fā)生基因突變的個體能在抗性水稻上產(chǎn)卵繁殖(獲得針對抗性水稻的抗性),經(jīng)過抗性水稻篩選后,褐飛虱中突變基因頻率上升,導(dǎo)致具有抗性基因的水稻抗褐飛虱能力減弱或喪失
75.大腦皮層的神經(jīng)元均起源于大腦深處的神經(jīng)祖細(xì)胞,這些神經(jīng)元遷移一定距離后定位于大腦皮層中特定位置,先發(fā)育形成深層神經(jīng)元,再發(fā)育形成淺層神經(jīng)元。為研究神經(jīng)元的定位對其功能的影響,科研人員進(jìn)行了以下實驗。
(1)神經(jīng)元是神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的基本單位,它由________構(gòu)成。
(2)科研人員觀察T4基因缺失后的小鼠大腦皮層發(fā)育情況,結(jié)果如圖1。利用顯微鏡記錄神經(jīng)元的遷移軌跡,結(jié)果如圖2。請結(jié)合圖2解釋T4基因缺失后小鼠大腦皮層出現(xiàn)圖1所示發(fā)育變化的原因________。
(3)在發(fā)育正常的小鼠大腦皮層中,信號只能從深層神經(jīng)元傳向淺層神經(jīng)元。為進(jìn)一步研究神經(jīng)元定位對其功能的影響,研究人員進(jìn)一步進(jìn)行實驗,并得到表1所示結(jié)果。該結(jié)果是否支持神經(jīng)元定位異常會影響其正常功能,作出判斷并闡述理由。
野生型小鼠
T4基因缺失小鼠
電刺激
淺層神經(jīng)元
-
+
-
+
深層神經(jīng)元
+
-
+
-
檢測興奮信號
淺層神經(jīng)元
Y
Y
Y
Y
深層神經(jīng)元
Y
N
Y
Y
表1
注:“+”表示加電刺激、“-”表示不加電刺激;
“Y”表示檢測到興奮信號、“N”表示未檢測到興奮信號。
(4)某種類型自閉癥患者腦中的病理結(jié)構(gòu)與T4基因缺失后出現(xiàn)的大腦皮層發(fā)育情況類似,據(jù)此提出上述研究可能的研究價值。
【參考答案】
(1)細(xì)胞體、樹突和軸突
(2)在發(fā)育早期,野生型小鼠和T4基因缺失小鼠神經(jīng)元遷移幾乎無差異,深層神經(jīng)元定位(或分層)均正常;在發(fā)育晚期,與野生型小鼠相比,T4基因缺失小鼠神經(jīng)元的遷移路線變長,且遷移方向的角度更加多樣化,導(dǎo)致淺層神經(jīng)元分層異常
(3)支持。T4基因缺失后神經(jīng)元定位異常,刺激其淺層神經(jīng)元產(chǎn)生的動作電位,傳到深層神經(jīng)元,并引發(fā)動作電位;而野生型中,淺層神經(jīng)元產(chǎn)生的動作電位并未傳到深層神經(jīng)元
(4)認(rèn)識該種類型自閉癥的發(fā)病機(jī)理;為該種類型自閉癥的治療提供治療思路(合理即可)
76.學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)~(5)題。
惡心、嘔吐防御反應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制
我國研究者初步揭示了攝入受毒素污染的食物后,機(jī)體惡心、嘔吐等防御反應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制。研究者先給小鼠品嘗櫻桃味糖精溶液后,隨即在腸道內(nèi)注射金黃色葡萄球菌腸毒素,小鼠出現(xiàn)嘔吐現(xiàn)象。多次重復(fù)后,小鼠出現(xiàn)味覺回避反應(yīng),即飲用櫻桃味糖精溶液的次數(shù)和用量顯著減少,表現(xiàn)出“惡心”樣行為。
小鼠腸道上皮中存在著一類腸道內(nèi)分泌細(xì)胞——腸嗜鉻細(xì)胞,這種細(xì)胞合成了占機(jī)體 90% 的5- 羥色胺(5-HT)。研究者推測,腸嗜鉻細(xì)胞可能是在惡心、嘔吐反應(yīng)中幫助大腦感知病原入侵的“情報員”。研究者敲除小鼠腸嗜鉻細(xì)胞中合成 5-HT 的關(guān)鍵酶基因后,發(fā)現(xiàn)小鼠對含毒素飲料的惡心、嘔吐反應(yīng)大大下降,對相應(yīng)味道飲料的回避反應(yīng)也會消失。
如下圖所示,在腸嗜鉻細(xì)胞周圍分布著具有 5-HT 受體的迷走神經(jīng)元末梢,5-HT 誘發(fā)了迷走神經(jīng)元的突觸后膜產(chǎn)生興奮,而切斷相關(guān)迷走神經(jīng),可以顯著緩解注射腸毒素小鼠的惡心、嘔吐反應(yīng)。接收迷走神經(jīng)傳入的是腦干DVC 區(qū),抑制DVC 神經(jīng)元活動也可以緩解注射腸毒素小鼠的惡心、嘔吐反應(yīng)。DVC 區(qū)的有關(guān)神經(jīng)元傳遞信息到鄰近的 LPB 區(qū)和 rVRG區(qū),研究者特異性激活或抑制 DVC- rVRG 環(huán)路,將分別誘發(fā)或抑制小鼠嘔吐現(xiàn)象,特異性激活或抑制 DVC- LPB 環(huán)路,則分別誘發(fā)或抑制小鼠 “惡心”樣行為。
化療藥物會使癌癥患者產(chǎn)生強(qiáng)烈的惡心、嘔吐反應(yīng),給患者帶來痛苦。研究者發(fā)現(xiàn)化療藥物也會激活相同的神經(jīng)通路。這項研究幫助人們更好地了解惡心和嘔吐的神經(jīng)機(jī)制,有助于更加安全有效地開發(fā)止吐藥物。
(1)小鼠攝入櫻桃味糖精溶液時,糖精溶液引起小鼠唾液分泌(a),多次攝入有腸毒素的櫻桃味糖精溶液后,產(chǎn)生味覺回避反應(yīng)(b)。請?zhí)畋矸治?a 和 b 分別屬于哪種類型反射,比較這兩種反射的異同點(各寫出一條即可)。
類型
相同點
不同點
a
b
(2)含腸毒素的飲料誘發(fā)小鼠出現(xiàn)嘔吐反應(yīng)過程中,rVRG 區(qū)細(xì)胞的興奮經(jīng)________(選填“交感”或“副交感”)神經(jīng)傳導(dǎo)至消化道平滑肌,導(dǎo)致嘔吐現(xiàn)象。
(3)依據(jù)本文,小鼠出現(xiàn)“惡心”樣行為的機(jī)制是:腸毒素進(jìn)入消化道→________(選填下列事件前的字母并排序)→“惡心”樣行為。
a.迷走神經(jīng)將信息傳遞到 DVC 區(qū) b.控制腸道平滑肌收縮的神經(jīng)被激活
c.腸嗜鉻細(xì)胞釋放 5-HT 增加 d.激活 DVC-rVRG 環(huán)路
e.抑制 DVC-rVRG 環(huán)路 f.激活 DVC-LPB 環(huán)路
g.抑制 DVC-LPB 環(huán)路
(4)動物在一定條件下,形成味覺回避反應(yīng)的生物學(xué)意義是________。
(5)基于文中的神經(jīng)機(jī)制,請?zhí)岢鲆环N止吐藥物的作用機(jī)理。
【參考答案】
(1)見下表。
非條件反射
反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)都是反射弧
非條件反射是出生后無需訓(xùn)練就具有的,條件反射是出生后通過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練形成的;非條件反射是通過遺傳獲得的,不會消退,條件反射是后天建立的,可能會減弱甚至消退;非條件反射可以由低級中樞完成,條件反射由高級中樞完成;非條件反射數(shù)量是有限的,條件反射的數(shù)量幾乎無限(正確寫出一點即可得分)
條件
反射
(2)副交感
(3)c → a →f
(4)通過建立條件反射,使機(jī)體能識別有害物質(zhì)并預(yù)先作出反應(yīng),擴(kuò)展了動物對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)范圍,有利于個體生存
(5)特異性抑制DVC-rVRG環(huán)路;抑制腸嗜鉻細(xì)胞合成或釋放5-HT;特異性阻斷5-HT的作用(正確答出其中一點即可得分)
77.因含N、P元素的污染物大量流入,我國某大型水庫曾連續(xù)爆發(fā)“水華”。為防治“水華”,在控制上游污染源的同時,研究人員依據(jù)生態(tài)學(xué)原理嘗試在水庫中投放以藻類和浮游動物為食的鰱魚和鳙魚,對該水庫生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),取得了明顯效果。
(1)在該水庫生態(tài)系統(tǒng)組成中,引起“水華”的藻類屬于__________。水庫中各種生物共同構(gòu)成____________。
(2)為確定鰱、鳙的投放量,應(yīng)根據(jù)食物網(wǎng)中的營養(yǎng)級,調(diào)查投放區(qū)____________的生物積累量(在本題中指單位面積中生物的總量,以t?hm﹣2表示);為保證鰱、鳙的成活率,應(yīng)捕殺鰱、鳙的______________。
(3)藻類吸收利用水體中的N、P元素,浮游動物以藻類為食,銀魚主要以浮游動物為食,由右圖可知,將鰱、鳙魚苗以一定比例投放到該水庫后,造成銀魚生物積累量___________,引起該變化的原因是____________________
________________________________________________。
(4)投放鰱、鳙這一方法是通過人為干預(yù),調(diào)整了該生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)中相關(guān)物種生物積累量的______________,從而達(dá)到改善水質(zhì)的目的。
(5)鰱魚和鱅魚是人們?nèi)粘J秤玫聂~類。為繼續(xù)將投放鰱、鳙的方法綜合應(yīng)用,在保持良好水質(zhì)的同時增加漁業(yè)產(chǎn)量,以實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏,請?zhí)岢鰞蓷l具體措施______________________________。
【參考答案】
(1)生產(chǎn)者 生物群落 (2)上一營養(yǎng)級 天敵(捕食者)
(3)下降 鰱魚、鳙魚等以浮游動物為食,是銀魚的競爭者,所以導(dǎo)致銀魚種群數(shù)量下降 (4)方向(5)①適時捕撈銀魚②減少N、P流入水體③種植吸收N、P的其他植物
78.我國科研人員對藍(lán)光和赤霉素在調(diào)節(jié)植物發(fā)育中的相互關(guān)系進(jìn)行研究。
(1)光不僅作為植物光合作用的________來源,同時作為________,影響、調(diào)控植物生長發(fā)育的全過程。
(2)在擬南芥中,赤霉素與細(xì)胞內(nèi)的赤霉素受體結(jié)合形成復(fù)合物,該復(fù)合物與R 蛋白結(jié)合使R 蛋白降解,從而抑制相關(guān)基因的表達(dá),引起細(xì)胞伸長、植株增高。用赤霉素處理野生型和藍(lán)光受體缺失突變體擬南芥后,用藍(lán)光照射,分別檢測R 蛋白的含量,結(jié)果如圖 1。實驗結(jié)果表明,________。
(3)科研人員進(jìn)一步研究被藍(lán)光激活的藍(lán)光受體對赤霉素信號通路的影響。用藥物阻斷野生型擬南芥的內(nèi)源赤霉素合成,然后分三組進(jìn)行不同處理。一段時間后,將各組擬南芥的細(xì)胞裂解,在裂解液中加入表面結(jié)合了藍(lán)光受體抗體的微型磁珠。與裂解液充分孵育后收集磁珠,分離磁珠上的各種蛋白,利用抗原 - 抗體雜交技術(shù)檢測其中的藍(lán)光受體和赤霉素受體,處理及結(jié)果如圖2。
①據(jù)圖分析,藍(lán)光受體在________條件下才能與赤霉素受體結(jié)合。
②請判斷藍(lán)光受體與赤霉素受體的結(jié)合是否依賴赤霉素,并闡述判斷依據(jù)________。
(4)利用藥物阻斷擬南芥內(nèi)源赤霉素合成,利用“磁珠”技術(shù)進(jìn)一步證明了藍(lán)光受體與赤霉素受體結(jié)合后,后者便無法與 R 蛋白結(jié)合。相關(guān)實驗如下表,請完善實驗方案。
組別
植株處理
磁珠抗體
抗原-抗體檢測
預(yù)期結(jié)果
對照組
①________
赤霉素受體的抗體
赤霉素受體的抗體,R蛋白的抗體
③________
實驗組
②________
④________
a.黑暗 b.藍(lán)光 c.黑暗 + 赤霉素 d.藍(lán)光 + 赤霉素
e.有赤霉素受體條帶,無 R 蛋白條帶 f.無赤霉素受體條帶,有 R 蛋白條帶
g.有赤霉素受體條帶,有 R 蛋白條帶 h.無赤霉素受體條帶,無 R 蛋白條帶
(5)綜合上述信息,在不考慮其他影響因素的情況下,模仿野生型植株在黑暗條件下的情況,完善不同植株在不同條件下的生長狀態(tài)及相關(guān)信號調(diào)節(jié)通路(任選一個即可)。
【參考答案】
(1)能量 信號
(2)藍(lán)光受體被激活后,抑制R蛋白降解
(3)①藍(lán)光 ②否,2組和3組均檢測到赤霉素受體
(4)①c ②d ③g ④e
(5)任選一個繪制正確即可得分(參考下圖)。
79.植物在機(jī)械損傷或受到病蟲侵害時,會表達(dá)一種防御蛋白——蛋白P。為研究一種新的植物激素茉莉酸對蛋白P基因表達(dá)的影響,科研人員用番茄植株進(jìn)行實驗。
(1)茉莉酸是在植物生命活動中傳遞__________,有顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物。
(2)科研人員設(shè)計了下圖所示裝置,將番茄葉片C1和J1置于封口的玻璃瓶中,其內(nèi)分別放置含清水或含茉莉酸(具有揮發(fā)性)的海綿,葉片M緊貼在玻璃瓶的封口外。4小時后,測定各葉片中蛋白P的mRNA量,結(jié)果如下表。
①本實驗中,C1葉片的結(jié)果排除了__________(寫出兩點)的影響。
②本實驗中, M葉片的結(jié)果說明,J2葉片蛋白P的mRNA量變化不是由__________引起的。
③本實驗可以得出的兩個結(jié)論有__________。
(3)依據(jù)上述實驗結(jié)果,請?zhí)岢鲆粋€清晰的、解釋J2葉片數(shù)據(jù)的科學(xué)假設(shè):__________。
(4)其他研究結(jié)果表明,模擬葉片機(jī)械損傷可以誘導(dǎo)蛋白P的表達(dá)和脫落酸(ABA)含量增加。科研人員推測,葉片受到機(jī)械損傷后內(nèi)源茉莉酸增加,誘導(dǎo)ABA合成增加,ABA進(jìn)而促進(jìn)蛋白P的表達(dá)。為驗證上述推測,需要在上述已知事實的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步補(bǔ)充下列實驗中的__________(選填下列字母),以完善證據(jù)鏈。
a. 給葉片單獨施加ABA,檢測蛋白P含量
b. 給葉片同時施加ABA和茉莉酸,檢測蛋白P含量
c. 機(jī)械損傷葉片后,檢測損傷葉片的茉莉酸含量
d. 給葉片單獨施加茉莉酸,檢測ABA含量
【參考答案】
(1)信息
(2)①玻璃瓶封口、海綿以及葉片自身因素對實驗結(jié)果
②茉莉酸直接擴(kuò)散到玻璃瓶外
③茉莉酸可促進(jìn)蛋白P基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng);茉莉酸通過J1葉片引起J2葉片蛋白P基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)
(3)J1葉片中轉(zhuǎn)錄的蛋白P的mRNA運(yùn)輸至J2葉片(或“茉莉酸通過J1葉片運(yùn)輸?shù)絁2葉片,引起蛋白P基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)”;“J1葉片通過其他信號分子(通路)引起J2葉片蛋白P基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)”)
(4)a、c、d
80.某地一條河流常年被生活廢水污染。生活廢水的排放具有水質(zhì)、水量不均,水中有機(jī)物含量高的特點。為因地制宜探索治理河水污染的生態(tài)方法,研究人員將污染河水引入一面積為33m×20m的人工實驗濕地(見下圖)。
在該人工實驗濕地中引入滿江紅、蘆葦、水芹和鳳眼蓮等水生植物,并暫時封閉出水口。一段時間后,分別測試進(jìn)水口和出水口的水質(zhì)若干指標(biāo),結(jié)果見下表。
參數(shù)
入口處平均值
出口處平均值
國家排放標(biāo)準(zhǔn)
總氮(mg/L)
25
9
15
總磷(mg/L)
2.4
0.8
1.0
*BOD(mg/L)
60
8
20
糞便類大腸桿菌(細(xì)菌數(shù)目/100mL)
1.0×107
1.9×105
100~500
*BOD表示污水中生物體在代謝中分解有機(jī)物消耗的氧氣量,可間接反映出水質(zhì)中有機(jī)物含量。
(1)組成該濕地生物群落的主要類群包括 。
(2)據(jù)表可知,流經(jīng)人工實驗濕地后,污水中氮、磷總量均呈現(xiàn) 趨勢。引起這種變化的主要原因與研究人員采取 的措施有關(guān)。
(3)污水流經(jīng)人工實驗濕地后,BOD值的變化表明水體中 。
(4)為保持該濕地現(xiàn)有的凈化能力并使水質(zhì)進(jìn)一步達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn),請?zhí)岢鐾晟圃撝卫矸桨傅拇胧? 。
【參考答案】
(1)自我調(diào)節(jié) (2)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者
(3)下降 引種的多種水生植物吸收了污水中的氮、磷
(4)有機(jī)物被微生物分解 (5)①適量投放可取食或破壞大腸桿菌的生物到濕地水體中 ②可增加出水口前的緩流區(qū)面積、降低流速、增加水生植物密度等
81.稻田雜草是影響水稻產(chǎn)量的重要因素。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員嘗試通過稻蝦共作綜合種養(yǎng)模式改善水稻種植。
(1)克氏原螯蝦(小龍蝦)以昆蟲、稻田雜草、某些小魚等為食,屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的________。
(2)小龍蝦有挖洞筑巢的習(xí)性,且在稻田中會將土壤里的種子翻出、破壞幼芽生長。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員建立稻蝦共作的田間工程(如下圖),通過挖掘環(huán)形溝環(huán)繞稻田,為小龍蝦提供繁殖和棲息環(huán)境。
根據(jù)以上信息,下列稻蝦共作策略合理的有________。
a.稻田中直接播種種子而非插秧種植水稻
b.依據(jù)生態(tài)工程的協(xié)調(diào)原理,應(yīng)選擇莖稈粗壯、抗倒伏的水稻品種
c.依據(jù)生態(tài)工程的循環(huán)原理,稻蝦共作中小龍蝦的糞便可減少化肥的使用
d.水泥層涂抹在田埂近環(huán)形溝側(cè),防止小龍蝦逃逸
(3)為研究稻蝦共作對稻田雜草的影響,農(nóng)業(yè)技術(shù)人員對環(huán)境、大小相同的稻田進(jìn)行不同處理,45天后檢測對不同雜草(千金子、鱧腸)的防治效果,結(jié)果如下表。
不處理
人工除草
施用化學(xué)除草劑
稻蝦共作
千金子
0
36.8
28.52
97.73
鱧腸
0
52.08
70.83
81.25
注:防治效果=(不處理組雜草密度-處理組雜草密度)/不處理組雜草密度*100%
結(jié)果說明,稻蝦共作能________。
(4)為了進(jìn)一步研究長期稻蝦共作對稻田雜草的影響,農(nóng)業(yè)技術(shù)人員在稻田中分別單種水稻(CK)和稻蝦共作(RC)1、2、4、9年。隨機(jī)選取樣方,調(diào)查樣地內(nèi)的雜草種類、個體數(shù),結(jié)果如下表。
種植方式
CK
RC1
RC2
RC4
RC9
雜草物種豐富度指數(shù)
35
30
24
22
31
雜草總密度(株/m2)
58
47
39
25
49
注:物種豐富度指數(shù)越高,物種越多
①結(jié)果顯示,RC組雜草物種豐富度和密度隨著RC年限增加均呈現(xiàn)________的趨勢。從種間關(guān)系的角度推測,雜草總密度在共作前4年出現(xiàn)上述變化的原因是:________。
②據(jù)本研究,請從長期生產(chǎn)的角度,提出一項稻蝦共作中的注意事項:________。
【參考答案】
(1)消費(fèi)者
(2)bcd
(3)有效防治雜草,且防治效果優(yōu)于人工除草和化學(xué)除草劑
(4)①先減少后增加
②引進(jìn)的小龍蝦取食雜草,雜草數(shù)量一定程度減少,RC4年限時減到最低
③同一農(nóng)田不宜長期稻蝦共作,應(yīng)探索更多其他的種養(yǎng)方案,輪換種養(yǎng)方式
82.因含N、P元素的污染物大量流入,我國某大型水庫曾連續(xù)爆發(fā)“水華”。為防治“水華”,在控制上游污染源的同時,研究人員依據(jù)生態(tài)學(xué)原理嘗試在水庫中投放以藻類和浮游動物為食的鰱魚和鳙魚,對該水庫生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),取得了明顯效果。
(1)在該水庫生態(tài)系統(tǒng)組成中,引起“水華”的藻類屬于__________。水庫中各種生物共同構(gòu)成____________。
(2)為確定鰱、鳙的投放量,應(yīng)根據(jù)食物網(wǎng)中的營養(yǎng)級,調(diào)查投放區(qū)____________的生物積累量(在本題中指單位面積中生物的總量,以t?hm﹣2表示);為保證鰱、鳙的成活率,應(yīng)捕殺鰱、鳙的______________。
(3)藻類吸收利用水體中的N、P元素,浮游動物以藻類為食,銀魚主要以浮游動物為食,由右圖可知,將鰱、鳙魚苗以一定比例投放到該水庫后,造成銀魚生物積累量___________,引起該變化的原因是____________________
________________________________________________。
(4)投放鰱、鳙這一方法是通過人為干預(yù),調(diào)整了該生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)中相關(guān)物種生物積累量的______________,從而達(dá)到改善水質(zhì)的目的。
(5)鰱魚和鱅魚是人們?nèi)粘J秤玫聂~類。為繼續(xù)將投放鰱、鳙的方法綜合應(yīng)用,在保持良好水質(zhì)的同時增加漁業(yè)產(chǎn)量,以實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏,請?zhí)岢鰞蓷l具體措施______________________________。
【參考答案】
(1)生產(chǎn)者 生物群落 (2)上一營養(yǎng)級 天敵(捕食者)
(3)下降 鰱魚、鳙魚等以浮游動物為食,是銀魚的競爭者,所以導(dǎo)致銀魚種群數(shù)量下降 (4)方向(5)①適時捕撈銀魚②減少N、P流入水體③種植吸收N、P的其他植物
83.纖維素水解液中富含葡萄糖和木糖??蒲腥藛T擬對野生型大腸桿菌的代謝途徑進(jìn)行改造,以利用纖維素水解液生產(chǎn)莽草酸(SA)。
(1)在野生型大腸桿菌的代謝過程(如右圖)中,葡萄糖作為首選的優(yōu)質(zhì)碳源,通過________過程產(chǎn)生大量能量,用于菌體生長。
(2)研究發(fā)現(xiàn),木糖可通過a酶催化的代謝過程,轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g產(chǎn)物,進(jìn)入圖中的葡萄糖代謝途徑,但木糖無法直接轉(zhuǎn)化為SA。在富含葡萄糖和木糖的條件下,野生型大腸桿菌代謝產(chǎn)生的SA仍然很少,從代謝途徑分析,其原因是________。
(3)為利用纖維素水解液中的優(yōu)質(zhì)碳源葡萄糖生產(chǎn)SA,需對野生型大腸桿菌進(jìn)行代謝途徑改造。科研人員敲除圖中a酶、c酶和d酶基因,請寫出在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步改造的思路及目的。
(4)請嘗試用同位素標(biāo)記法驗證改造后的大腸桿菌代謝物SA中的碳全部來自于葡萄糖,寫出實驗思路并預(yù)期結(jié)果。
【參考答案】
(1)有氧呼吸
(2)PEP大部分轉(zhuǎn)化為丙酮酸,進(jìn)入檸檬酸循環(huán),僅有少量PEP轉(zhuǎn)化為SA
(3)導(dǎo)入新基因,使木糖轉(zhuǎn)變?yōu)楸?,大腸桿菌可利用木糖正常生長,利用葡萄糖生產(chǎn)SA;改造e酶基因,顯著提高e酶活性,催化PEP產(chǎn)生更多的SA
(4)實驗思路:在有13C(或14C)標(biāo)記的葡萄糖和未標(biāo)記的木糖為碳源的培養(yǎng)基中培養(yǎng)改造后的大腸桿菌,檢測SA中碳元素的標(biāo)記情況
預(yù)期結(jié)果:SA中全部的碳元素攜帶13C(或14C)標(biāo)記
(也可以用未標(biāo)記的葡萄糖和有標(biāo)記的木糖進(jìn)行培養(yǎng),結(jié)果全部無標(biāo)記)
84.向細(xì)菌中導(dǎo)入一些特殊的 DNA 序列作為生物傳感器,可制備出在特定環(huán)境中優(yōu)先生長的工程菌,應(yīng)用于生物治療。
(1)研究者利用圖 1 所示的原理分別設(shè)計氧氣傳感器和乳酸傳感器。
利用基因工程技術(shù)構(gòu)建含氧傳感器的大腸桿菌工程菌時,需將含有________和特定基因的 DNA 片段與載體連接,構(gòu)建表達(dá)載體,導(dǎo)入用________處理的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。
(2)研究者用 GFP(綠色熒光蛋白)基因作為特定基因制備出含乳酸傳感器的試驗性工程菌,發(fā)現(xiàn)在無乳酸狀態(tài)下 GFP 基因的表達(dá)量偏高 ,傳感器靈敏度低。請?zhí)岢龈脑熘亟M質(zhì)粒以提高靈敏度的兩條措施:________。
(3)將不同的傳感器導(dǎo)入同一細(xì)菌,可使工程菌同時感知多種環(huán)境因素。請選填下列字母到圖 2 中,利用所給出的材料,構(gòu)建下圖所示的兩種工程菌。
傳感器的類型: a.氧氣傳感器 b.乳酸傳感器
可選擇的特定基因:c.細(xì)菌生長必需的 asd 基因 d.細(xì)菌生長必需的 glms 基因
e.對細(xì)菌生長有毒性的 T 基因 f.GFP 基因
受體菌類型:甲:普通細(xì)菌 乙:asd 基因與 glms 基因雙缺失突變型細(xì)菌
丙:asd 基因缺失突變型細(xì)菌 丁:glms 基因缺失突變型細(xì)菌
(4)將抗腫瘤基因?qū)氲脱鹾透呷樗釛l件同時具備才能增殖的工程菌中,獲得的新的工程菌可能在治療腫瘤中具有________的優(yōu)勢。
【參考答案】
(1)啟動子A Ca2+
(2)修改啟動子C以降低基因表達(dá)量;增強(qiáng)阻遏蛋白與啟動子C的結(jié)合;修改啟動子B以增強(qiáng)L基因的表達(dá);增加L蛋白基因的拷貝數(shù)(正確答出其中兩點即可得分)
(3)見下圖。
(4)在低氧、有乳酸的腫瘤組織中增殖并抗腫瘤,擴(kuò)散到其他正常組織后難以增殖
85.炎癥性腸?。↖BD)是一種易導(dǎo)致結(jié)腸癌的慢性疾病,患者腸道內(nèi)會產(chǎn)生硫代硫酸鹽,且生成量與疾病嚴(yán)重程度正相關(guān)。為簡化疾病診斷和精確用藥,科研人員開發(fā)了智能工程菌。
(1)科研人員將抗炎蛋白基因與硫代硫酸鹽特異性誘導(dǎo)激活的啟動子P連接,構(gòu)建出圖1 所示表達(dá)載體。先用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞,使細(xì)胞處于________的生理狀態(tài),再將表達(dá)載體導(dǎo)入其中,篩選得到菌株E。飼喂菌株E的IBD小鼠癥狀明顯緩解。選用啟動子P的優(yōu)點是僅在 IBD發(fā)生時才表達(dá)抗炎蛋白且________,能精準(zhǔn)治療IBD。
(2)科研人員擬向菌株E中導(dǎo)入新元件,得到菌株Ec,以通過觀察飼喂菌株Ec的小鼠糞便中的熒光情況來診斷IBD嚴(yán)重程度。制備新元件有圖2所示兩種方案。
①與方案1相比,方案2的主要優(yōu)勢是排除不同的小鼠糞便樣品中________對診斷結(jié)果的影響。
②利用方案2所獲得的Ec菌飼喂IBD小鼠后,若糞便樣品中僅發(fā)紅色熒光的菌為x個,同時發(fā)紅色和綠色熒光的菌為y個,則反映IBD發(fā)病程度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為________。
(3)硫代硫酸鹽易被分解,因此 Ec菌熒光情況的觀察只能反映觀察時刻的情況。為了讓曾經(jīng)患過IBD的情況被記錄下來,科研人員繼續(xù)向菌株Ec中導(dǎo)入含圖3所示元件的表達(dá)載體,得到智能工程菌R。正常的LacZ基因編碼的蛋白可使大腸桿菌菌落在含X-gal(無色)的培養(yǎng)基上呈現(xiàn)藍(lán)色。突變基因A-LacZ無法表達(dá)LacZ酶,B-sgRNA能使突變基因A-LacZ恢復(fù)正常序列。
給小鼠飼喂智能工程菌R后,收集小鼠糞便中的工程菌R,將工程菌R涂布在含________的平板上,若________,則說明小鼠曾患 IBD。
(4)為將工程菌 R 用于臨床診斷和治療,請?zhí)岢鱿乱徊綉?yīng)該研究的問題:________。
【參考答案】
(1)能吸收周圍環(huán)境中DNA分子 表達(dá)量與IBD程度正相關(guān)
(2)①Ec菌數(shù)量差異
②y /(x+y)
(3)X-gal 出現(xiàn)藍(lán)色菌落
這是一份2022-2023學(xué)年北京市海淀區(qū)高三下學(xué)期查缺補(bǔ)漏試題生物含答案,共51頁。試卷主要包含了 顫藍(lán)細(xì)菌和黑藻都是自養(yǎng)型生物,科研人員對野生型玉米等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份北京市海淀區(qū)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期查缺補(bǔ)漏試題+生物+Word版含答案,共35頁。試卷主要包含了 顫藍(lán)細(xì)菌和黑藻都是自養(yǎng)型生物,科研人員對野生型玉米等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份北京市海淀區(qū)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期查缺補(bǔ)漏生物試題(含答案),共56頁。試卷主要包含了單選題,綜合題,實驗題,非選擇題組等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功