
?天津市耀華中學(xué)2024屆高三年級(jí)暑期學(xué)情反饋
生物試卷
一、單項(xiàng)選擇題(共20題,每題2.5分,共50分)
1. 噬菌體是一類(lèi)侵染細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物的病毒總稱(chēng),而噬藻體是一類(lèi)侵染藍(lán)藻的病毒總稱(chēng)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 噬菌體和噬藻體的遺傳物質(zhì)中所含的化學(xué)元素種類(lèi)相同
B. 噬菌體的部分宿主細(xì)胞中線粒體產(chǎn)生的ATP用于噬菌體遺傳物質(zhì)的自我復(fù)制過(guò)程
C. 噬藻體所侵染的藍(lán)藻細(xì)胞中含有葉綠素和藻藍(lán)素等色素,色素位于藍(lán)藻的類(lèi)囊體薄膜上
D. 噬藻體寄生在藍(lán)藻細(xì)胞中,可將其用于水華的防治過(guò)程
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌體和噬藻體均為病毒,病毒沒(méi)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。
【詳解】A、病毒只含有DNA或RNA一種核酸,組成元素都是C、H、O、N、P,故噬菌體和噬藻體的遺傳物質(zhì)中所含的化學(xué)元素種類(lèi)相同,A正確;
B、噬菌體不能獨(dú)立代謝,噬菌體的生命活動(dòng)所需的能量來(lái)自宿主細(xì)胞提供,但噬菌體是一類(lèi)侵染細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物的病毒總稱(chēng),其中細(xì)菌、放線菌為原核生物,沒(méi)有線粒體,真菌為真核生物,含有線粒體,線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所,是細(xì)胞的“動(dòng)力工廠”,所以噬菌體的部分宿主細(xì)胞中線粒體產(chǎn)生的ATP可用于噬菌體遺傳物質(zhì)的自我復(fù)制過(guò)程,B正確;
C、藍(lán)藻為原核生物,沒(méi)有類(lèi)囊體薄膜,C錯(cuò)誤;
D、噬藻體進(jìn)入藍(lán)藻后依靠藍(lán)藻體內(nèi)的物質(zhì)和能量進(jìn)行增殖,最終導(dǎo)致藍(lán)藻裂解死亡,可抑制藻類(lèi)大爆發(fā),故利用噬藻體寄生在藍(lán)藻細(xì)胞中的特點(diǎn),可用于水華的防治過(guò)程,D正確。
故選C。
2. 低聚果糖由1分子蔗糖與1~3分子果糖聚合而成,不能被人體消化吸收,但能被人體腸道的雙歧桿菌利用促其繁殖,具有調(diào)節(jié)腸道菌群、促進(jìn)腸道對(duì)鈣的吸收、抗齲齒等功能。下列分析錯(cuò)誤的是
A. 低聚果糖合成過(guò)程中會(huì)有水分子生成
B. 低聚果糖與膽固醇的功能有相似之處
C. 低聚果糖可能不能被口腔細(xì)菌利用
D. 雙桿菌與人的種間關(guān)系是互利共生
【答案】B
【解析】
【分析】糖類(lèi)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(chǔ)能物質(zhì),糖原是動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì),纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分。
【詳解】A、低聚果糖是由 1分子蔗糖與1~3分子果糖聚合而成,合成過(guò)程會(huì)有水分子生成,A正確;
B、膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸,低聚果糖沒(méi)有與膽固醇相似的功能,B錯(cuò)誤;
C、低聚果糖可能是不能被口腔細(xì)菌利用,因此具有抗齲齒功能,C正確;
D、“低聚果糖能被雙歧桿菌利用,使人體內(nèi)雙歧桿菌大量繁殖,從而發(fā)揮其調(diào)節(jié)腸道菌群、促進(jìn)鈣吸收等保健功能”,雙岐桿菌是保護(hù)人體腸道健康,人類(lèi)為雙歧桿菌提供養(yǎng)料,說(shuō)明雙歧桿菌與人的種間關(guān)系是互利共生,D正確。
故選B。
3. 同位素標(biāo)記法是利用同位素作為示蹤劑對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記,用于追蹤研究對(duì)象的運(yùn)行和變化規(guī)律。以下各組物質(zhì)中,均能用15N標(biāo)記的是( )
A. 磷脂和脫氧核糖 B. 葡萄糖和脂肪酸
C. ATP和淀粉 D. 核糖核酸和氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】糖類(lèi)的組成元素一般是C、H、O;脂質(zhì)的組成元素主要為C、H、O,有些脂質(zhì)含有N、P;蛋白質(zhì)的組成元素主要為C、H、O、N;核酸的組成元素主要為C、H、O、N、P。
【詳解】A、脫氧核糖的組成元素只有C、H、O,不能用15N標(biāo)記,A錯(cuò)誤;
B、葡萄糖和脂肪酸的組成元素只有C、H、O,不能用15N標(biāo)記,B、錯(cuò)誤;
C、淀粉是多糖,組成元素為C、H、O,不能用15N標(biāo)記,C錯(cuò)誤;
D、核糖核酸由C、H、O、N、P組成,氨基酸由C、H、O、N組成,均含有N元素,可以用15N標(biāo)記,D正確。
故選D。
4. 下列關(guān)于糖類(lèi)和蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中斐林試劑和雙縮脲試劑的敘述,正確的是( )
A. 兩種試劑都不需要現(xiàn)配現(xiàn)用
B. 所用NaOH溶液的質(zhì)量濃度相同
C. 所用CuSO4溶液的質(zhì)量濃度相同
D. 使用的都是堿性環(huán)境中的Cu2+
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】A、斐林試劑需要現(xiàn)用現(xiàn)配,而雙縮脲試劑不需要,A錯(cuò)誤;
B、斐林試劑和雙縮脲試劑中NaOH溶液的質(zhì)量濃度都是0.1g/mL,B正確;
C、斐林試劑中CuSO4溶液質(zhì)量濃度是0.05g/mL,雙縮脲試劑中CuSO4溶液的質(zhì)量濃度是0.01g/mL,C錯(cuò)誤;
D、雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)反應(yīng)中使用的是堿性環(huán)境中的Cu2+,斐林試劑與還原糖反應(yīng)中使用的是氫氧化銅溶膠,D錯(cuò)誤。
故選B。
【點(diǎn)睛】
5. 人類(lèi)利用微生物發(fā)酵制作果酒、果醋歷史悠久。果酒進(jìn)一步發(fā)酵可獲得果醋,二者都具有一定的保健養(yǎng)生功效。下列有關(guān)果酒、果醋的制作敘述錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A. 制作果酒、果醋的菌種在結(jié)構(gòu)上最大的差異是有無(wú)成形細(xì)胞核
B. 醋酸菌在氧氣充足與缺乏時(shí)都可生成醋酸,但利用的原料不同
C. 用葡萄酒制作葡萄醋時(shí),需將發(fā)酵的溫度適當(dāng)提高
D. 果汁發(fā)酵后是否產(chǎn)生酒精可用酸性重鉻酸鉀來(lái)檢驗(yàn)
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作原理:酵母菌是兼性厭氧微生物。在缺氧、呈酸性發(fā)酵液中,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物生長(zhǎng)受抑制。 酵母菌在無(wú)氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵。酒精發(fā)酵的溫度,20℃左右。
2、果醋的制作
(1)菌種:醋酸菌,又名醋酸桿菌。①繁殖方式:二分裂。②代謝類(lèi)型:異養(yǎng)需氧型。③溫度:30℃-35℃
(2)原理:①當(dāng)氧氣充足、糖源充足時(shí),醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。④當(dāng)氧氣充足、缺少糖源時(shí),醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?br />
【詳解】A、制作果酒的酵母菌為真菌,制作果醋的醋酸桿菌為細(xì)菌,屬于原核生物,所以,二者菌種在結(jié)構(gòu)上最大的差異是有無(wú)成形細(xì)胞核,A正確;
B、當(dāng)氧氣充足、糖源充足時(shí),醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸;氧氣充足、缺少糖源時(shí),醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿帷Ra(chǎn)生醋酸,氧氣必須充足,不能缺乏,B錯(cuò)誤;
C、醋酸菌的最適溫度高于酵母菌,所以用葡萄酒制作葡萄醋時(shí)需將發(fā)酵的溫度適當(dāng)提高,C正確;
D、酒精與酸性重鉻酸鉀在酸條件下發(fā)生反應(yīng)生成灰綠色,所以果汁發(fā)酵后是否產(chǎn)生酒精可用酸性重鉻酸鉀來(lái)檢驗(yàn),D正確。
故選B。
6. 下列研究方法與研究?jī)?nèi)容相匹配的是( )
研究方法
研究?jī)?nèi)容
A.
在固體培養(yǎng)基表面劃線并培養(yǎng)
計(jì)數(shù)某種微生物的菌落數(shù)目
B.
誘變劑處理愈傷組織細(xì)胞并觀察其分裂
特定基因在減數(shù)分裂過(guò)程中的分配
C
樣方法進(jìn)行調(diào)查
非本地鳥(niǎo)類(lèi)種群的年齡結(jié)構(gòu)
D.
標(biāo)記抗體與抗原特異性結(jié)合
轉(zhuǎn)入的目的基因是否成功表達(dá)
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、稀釋涂布平板法除可以用于分離微生物外,也常用來(lái)統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目。當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí),培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)單菌落,來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù),就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。
2、目的基因的檢測(cè)與鑒定,是檢查轉(zhuǎn)基是否培育成功的一步,分子水平的檢測(cè),包括通過(guò)PCR等技術(shù)檢測(cè)棉花的染色體DNA上是否插入了Bt基因或檢測(cè)Bt基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,從轉(zhuǎn)基因棉花中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交,檢測(cè)目的基因是否翻譯成相應(yīng)蛋白等。
【詳解】A、計(jì)數(shù)某種微生物的菌落數(shù)目用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng),平板劃線法不能用于計(jì)數(shù),A錯(cuò)誤;
B、觀察細(xì)胞分裂只能觀察到染色體,無(wú)法觀察到基因,故不能用于研究特定基因在減數(shù)分裂過(guò)程中的分配,B錯(cuò)誤;
C、鳥(niǎo)類(lèi)的活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍廣,不適用樣方法來(lái)研究,C錯(cuò)誤;
D、轉(zhuǎn)入的目的基因若成功表達(dá),合成的蛋白質(zhì)會(huì)與標(biāo)記的抗體特異性結(jié)合,從而達(dá)到研究目的,D正確。
故選D。
7. 植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解,它們能分泌纖維素酶。 在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)時(shí),CR可與纖維素形成紅色復(fù)合物。為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落,某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見(jiàn)下表):注:“+”表示有,“-”表示無(wú)。下列敘述正確的是( )
酵母膏
無(wú)機(jī)鹽
淀粉
纖維素粉
瓊脂
CR溶液
水
培養(yǎng)基甲
+
+
+
+
-
+
+
培養(yǎng)基乙
+
+
+
-
+
+
+
A. 培養(yǎng)基甲含有纖維素能分離獲得纖維素分解菌的單菌落
B. 培養(yǎng)基乙含有剛果紅(CR)能用于鑒別纖維素分解菌
C. 用含有CR和纖維素的固體培養(yǎng)基能獲得以纖維素分解菌的單菌落為中心的透明圈
D. 比較單菌落周?chē)该魅Φ拇笮?,透明圈小的說(shuō)明該菌株分解纖維素的能力強(qiáng)
【答案】C
【解析】
【分析】纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少含有三種組分,即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶,其中葡萄糖糖苷酶可將纖維二糖分解成葡萄糖;剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,紅色復(fù)合物無(wú)法形成,會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈,可以通過(guò)觀察是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。纖維素分解菌鑒別培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基。
【詳解】A、培養(yǎng)基甲中含有淀粉作為碳源,不一定能分離纖維素分解菌的單菌落,A錯(cuò)誤;
B、培養(yǎng)基乙不含有纖維素,所以其中的剛果紅(CR)不能用于鑒別纖維素分解菌,B錯(cuò)誤;
C、CR可以和纖維素結(jié)合形成復(fù)合物,但不能和其水解產(chǎn)物結(jié)合,所以可以形成以纖維素分解菌的單菌落為中心的透明圈,C正確;
D、比較單菌落周?chē)该魅Φ拇笮?,透明圈大的說(shuō)明該菌株分解纖維素的能力強(qiáng) ,D錯(cuò)誤。
故選C。
8. 藥物甲、乙、丙均可治療某種疾病,相關(guān)作用機(jī)制如圖所示,突觸前膜釋放的遞質(zhì)為去甲腎上腺素(NE)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. 藥物甲的作用導(dǎo)致突觸間隙中的NE增多 B. 藥物乙抑制NE釋放過(guò)程中的正反饋
C. 藥物丙抑制突觸間隙中NE的回收 D. NE-β受體復(fù)合物可改變突觸后膜的離子通透性
【答案】B
【解析】
【分析】去甲腎上腺素(NE)存在于突觸小泡,由突觸前膜釋放到突觸間隙,作用于突觸后膜的受體,故NE是一種神經(jīng)遞質(zhì)。由圖可知,藥物甲抑制去甲腎上腺素的滅活;藥物乙抑制去甲腎上腺素與α受體結(jié)合;藥物丙抑制去甲腎上腺素的回收。
【詳解】A、藥物甲抑制去甲腎上腺素的滅活,進(jìn)而導(dǎo)致突觸間隙中的NE增多,A正確;
B、由圖可知,神經(jīng)遞質(zhì)可與突觸前膜的α受體結(jié)合,進(jìn)而抑制突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì),這屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié),藥物乙抑制NE釋放過(guò)程中的負(fù)反饋,B錯(cuò)誤;
C、由圖可知,去甲腎上腺素被突觸前膜攝取回收,藥物丙抑制突觸間隙中NE的回收 ,C正確;
D、神經(jīng)遞質(zhì)NE與突觸后膜的β受體特異性結(jié)合后,可改變突觸后膜的離子通透性,引發(fā)突觸后膜電位變化,D正確。
故選B。
9. 下圖表示甲型H1N1 流感病毒侵入人體后的一些變化以及相關(guān)反應(yīng)。有關(guān)敘述正確的是( ?。?br />
A. H1N1流感病毒變異的主要來(lái)源是基因突變和基因重組
B. B細(xì)胞受到H1N1流感病毒刺激后即大量增殖分化
C. 細(xì)胞2是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,能使靶細(xì)胞裂解暴露病原體
D. 注射的疫苗可直接刺激細(xì)胞3產(chǎn)生大量物質(zhì)X
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖:細(xì)胞1為輔助性T細(xì)胞,細(xì)胞2為細(xì)胞毒性T細(xì)胞,細(xì)胞3為漿細(xì)胞,物質(zhì)X為抗體,能與抗原特異性結(jié)合。
【詳解】A、病毒為非細(xì)胞生物,H1N1流感病毒只含有RNA,其變異的主要來(lái)源是基因突變,基因重組主要發(fā)生在進(jìn)行有性生殖的生物中,A錯(cuò)誤;
B、B細(xì)胞的增殖分化(活化)需要兩個(gè)信號(hào)以及細(xì)胞因子的作用,一個(gè)信號(hào)是病原體與B細(xì)胞直接接觸,另一個(gè)信號(hào)是輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,B錯(cuò)誤;
C、分析題圖:細(xì)胞1為輔助性T細(xì)胞,細(xì)胞2為細(xì)胞毒性T細(xì)胞,細(xì)胞3為漿細(xì)胞,其中細(xì)胞毒性T細(xì)胞,能使靶細(xì)胞裂解暴露病原體,C正確;
D、注射的疫苗相當(dāng)于抗原,細(xì)胞3為漿細(xì)胞,漿細(xì)胞沒(méi)有識(shí)別抗原的作用,故注射的疫苗不可直接刺激細(xì)胞3產(chǎn)生大量物質(zhì)X(抗體),D錯(cuò)誤。
故選C。
10. 下列關(guān)于種群密度、群落豐富度調(diào)查實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是( ?。?br />
A. 調(diào)查某有翅、趨光性強(qiáng)的昆蟲(chóng)種群密度可用樣方法
B. 調(diào)查土壤小動(dòng)物豐富度時(shí),記名計(jì)算法常用于個(gè)體較小、種群數(shù)量較多的群落
C. 記名計(jì)算法能統(tǒng)計(jì)出土壤中小動(dòng)物類(lèi)群的豐富度和小動(dòng)物的種群密度
D. 用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動(dòng)物豐富度的原因是土壤小動(dòng)物的活動(dòng)能力弱
【答案】C
【解析】
【分析】1、種群密度的調(diào)查:一般植物和個(gè)體小、活動(dòng)能力小的動(dòng)物常用的是樣方法;活動(dòng)能力大的動(dòng)物常用標(biāo)志重捕法。
2、調(diào)查土壤中小動(dòng)物的豐富度采用取樣器取樣法,因?yàn)榛顒?dòng)能力強(qiáng)(不適合樣方法)、身體微?。ú贿m合標(biāo)志重捕法);計(jì)算方法:①記名計(jì)算法—直接數(shù)個(gè)體數(shù);②目測(cè)估計(jì)法—分等級(jí)估測(cè),如非常多、多、較多、較少、少、很少等。
【詳解】A、調(diào)查某有翅、趨光性強(qiáng)的昆蟲(chóng)種群密度可用黑光燈誘捕法,A錯(cuò)誤;
B、調(diào)查土壤小動(dòng)物豐富度時(shí),記名計(jì)算法常用于個(gè)體較大、種群數(shù)量較少的群落,B錯(cuò)誤;
C、對(duì)于土壤小動(dòng)物而言,記名計(jì)算法能統(tǒng)計(jì)出土壤中小動(dòng)物類(lèi)群的豐富度和小動(dòng)物的種群密度,C正確;
D、用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動(dòng)物豐富度的原因是土壤小動(dòng)物的活動(dòng)能力強(qiáng),身體微小,D錯(cuò)誤。
故選C。
11. 圖1為某池塘生態(tài)系統(tǒng)中4種生物組成的食物網(wǎng),圖2為不同體長(zhǎng)的D種群的食性比例,下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A. A、B之間的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng),C和D之間的種間關(guān)系是捕食和競(jìng)爭(zhēng)
B. 若池塘中投放大量體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群,一定時(shí)間內(nèi)A、B數(shù)量會(huì)增加
C. 體長(zhǎng)為6.5 cm的D種群增重1 kg,至少需要消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物10 kg
D. 若A、B數(shù)量不變,則該池塘能承載的體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群數(shù)量大于體長(zhǎng)大于2.8 cm的D種群數(shù)量
【答案】D
【解析】
【分析】分析圖1可知,A、B為生產(chǎn)者,C、D為消費(fèi)者。圖中共有4條食物鏈:A→D、A→C→D、B→D、B→C→D。
分析圖2可知,體長(zhǎng)小于2.8cm的D種群,為100%的肉食性動(dòng)物;體長(zhǎng)2.8cm的D種群,為50%的肉食和50%的植食動(dòng)物;體長(zhǎng)4.2cm和6.5cm的D種群,為25%的肉食和75%的植食動(dòng)物。
【詳解】A、從食物網(wǎng)中看出,A、B之間的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng),D捕食C,為捕食關(guān)系,C和D都捕食B,為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,故C和D之間的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)和捕食,A正確;
B、若池塘中投放大量體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群,則肉食性比例會(huì)增加,主要以C為食,所以C的數(shù)量減少,AB數(shù)量增加,B正確;
C、若體長(zhǎng)為6.5cm的D種群增重1kg,肉食性占25%,植食性占75%,至少需要消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物l×25%÷20%÷20%+l×75%÷20%=10kg,C正確;
D、由于體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群是肉食性動(dòng)物,體長(zhǎng)大于2.8 cm的D種群是雜食性動(dòng)物,能量傳遞過(guò)程中會(huì)有損耗,所以若A、B數(shù)量不變,則該池塘能承載的體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群數(shù)量大于體長(zhǎng)小于2.8 cm的D種群數(shù)量 ,D錯(cuò)誤。
故選D。
12. 下圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過(guò)程,下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?br />
A. 自然界中④過(guò)程只有綠色植物的光合作用
B. 圖中A、B、C分別代表消費(fèi)者、生產(chǎn)者和分解者
C. 碳循環(huán)是指碳元素在A、B、C之間以有機(jī)物的形式傳遞
D. 圖中A、B、C包含的所有種群共同構(gòu)成生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】物質(zhì)循環(huán)定義:組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素,都不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落,又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程。
【詳解】A、④代表光合作用和化能合成作用,故自然界中④過(guò)程不只有綠色植物的光合作用,A錯(cuò)誤;
B、由圖示信息可知,B與大氣中二氧化碳存在雙向箭頭,故B代表生產(chǎn)者,B和C都有箭頭指向A,故A代表分解者,則C代表消費(fèi)者,B錯(cuò)誤;
C、碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境間進(jìn)行的循環(huán),碳元素在A、B、C之間(生物群落內(nèi)部)以有機(jī)物的形式傳遞,C錯(cuò)誤;
D、圖中的B生產(chǎn)者、C消費(fèi)者和A分解者包含的所有種群共同構(gòu)成生物群落,D正確。
故選D。
13. 植株甲是自花傳粉的二倍體植物,基因型為AaBb,這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下圖為利用植株甲培育植株A、B、C、D的過(guò)程。將植株甲自交所結(jié)的種子種下,可得到植株C 。下列敘述正確的是( ?。?br />
A. 用植株甲的花粉粒獲得植物A的育種方法稱(chēng)為單倍體育種
B. 植株A經(jīng)秋水仙素處理可獲得染色體數(shù)加倍的純合四倍體植株B
C. 可選用植株B的根尖作材料觀察細(xì)胞分裂中期染色體數(shù)目加倍
D. 若不考慮突變和染色體片段互換,植株C與植株D基因型相同的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】利用單倍體植株培育新品種,能明顯縮短育種年限。育種工作者常常采用花藥(或花粉)離體培養(yǎng)的方法來(lái)獲得單倍體植株,然后人工誘導(dǎo)(秋水仙素處理,或低溫誘導(dǎo))使這些植株的染色體數(shù)目加倍,恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。用這種方法培育得到的植株,不但能夠正常生殖,而且每對(duì)染色體上成對(duì)的基因都是純合的,自交的后代不會(huì)發(fā)生性狀分離。
【詳解】A、植物A是植株甲的花粉離體培養(yǎng),得到的單倍體幼苗,之后用秋水仙素處理,得到正常二倍體植株B,此過(guò)程為單倍體育種;用植株甲的花粉粒獲得植物A不是單倍體育種,A錯(cuò)誤;
B、植株A為單倍體植株,經(jīng)秋水仙素處理可獲得染色體數(shù)加倍的純合二倍體植株B,B錯(cuò)誤;
C、根尖細(xì)胞有絲分裂中期,染色體著絲點(diǎn)排列在赤道板中央,后期染色體數(shù)目加倍,C錯(cuò)誤;
D、植株D是無(wú)性繁殖得到,與植株甲基因型相同,為AaBb,植株C為植株甲有性生殖得到的后代,兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,遵循自由組合定律,子代基因型為AaBb的概率為1/4,故植株C與植株D基因型相同的概率是1/4,D正確。
故選D。
14. 鐵皮石斛是我國(guó)名貴中藥,生物堿是其有效成分之一。應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡(jiǎn)稱(chēng) PLBs,類(lèi)似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ?。?
A. 實(shí)驗(yàn)前需對(duì)外植體新生營(yíng)養(yǎng)芽進(jìn)行消毒處理
B. 選用新生營(yíng)養(yǎng)芽的原因是其分裂能力強(qiáng)、全能性高且?guī)缀醪缓《?br />
C. 過(guò)程①為脫分化,PLBs 細(xì)胞也具有高度液泡化、呈無(wú)定形狀態(tài)的特點(diǎn)
D. 過(guò)程②為再分化,需將 PLBs 培養(yǎng)成完整植株后才能從中提取生物堿
【答案】D
【解析】
分析】
1、題圖分析:圖示表示應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡(jiǎn)稱(chēng)PLBs,類(lèi)似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的試驗(yàn)流程,①是脫分化,②是植物細(xì)胞培養(yǎng),③是提取檢測(cè)生物堿過(guò)程。
2、愈傷組織:沒(méi)有發(fā)生分化,細(xì)胞排列疏松而無(wú)規(guī)則,是一團(tuán)無(wú)定形的薄壁細(xì)胞。
【詳解】A、植物組織培養(yǎng)時(shí),在接種細(xì)胞前,需要配置培養(yǎng)基和對(duì)外植體進(jìn)行消毒,A正確;
B、選用新生營(yíng)養(yǎng)芽的原因是其分裂能力強(qiáng)、全能性高且?guī)缀醪缓《?,B正確;
C、據(jù)分析可知,過(guò)程①為脫分化形成PLBs(類(lèi)似愈傷組織),PLBs細(xì)胞具有高度液泡化、呈無(wú)定形狀態(tài)的特點(diǎn),C正確;
D、過(guò)程②為植物細(xì)胞培養(yǎng),使細(xì)胞大量增殖,可直接從細(xì)胞代謝產(chǎn)物中提取生物堿,因此不需要培養(yǎng)成完整植株后才從中提取生物堿,D錯(cuò)誤。
故選D。
15. 下圖為動(dòng)物成纖維細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程示意圖。下列敘述正確的是( )
A. 步驟①操作不需要在無(wú)菌環(huán)境中進(jìn)行
B. 步驟②用鹽酸溶解細(xì)胞間物質(zhì)使細(xì)胞分離
C. 步驟③到④常用胰蛋白酶處理
D. 步驟④培養(yǎng)中,細(xì)胞之間相互接觸能促進(jìn)細(xì)胞的分裂
【答案】C
【解析】
【分析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程:取動(dòng)物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中(原代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)→貼滿(mǎn)瓶壁細(xì)胞用酶分散為單個(gè)細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液(傳代培養(yǎng))→放入二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
【詳解】A、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程需要無(wú)菌操作,故步驟①的操作需要在無(wú)菌環(huán)境中進(jìn)行,A錯(cuò)誤;
B、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動(dòng)物組織,分散成單個(gè)細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,B錯(cuò)誤;
C、傳代培養(yǎng)時(shí)需要用胰蛋白酶處理貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞,使之分散成單個(gè)細(xì)胞,再分瓶培養(yǎng),故步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理,C正確;
D、步驟④為傳代培養(yǎng)過(guò)程,在該過(guò)程中,貼壁細(xì)胞會(huì)發(fā)生接觸抑制細(xì)胞分裂的現(xiàn)象,D錯(cuò)誤。
故選C。
16. 下圖表示某哺乳動(dòng)物的受精卵在卵裂期的幾項(xiàng)指標(biāo)的變化趨勢(shì),其中正確的是( ?。?br />
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】卵裂是指受精卵早期的快速的有絲分裂。卵裂期一個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞核不斷地快速分裂,將體積極大的受精卵細(xì)胞質(zhì)分割成許多較小的有核細(xì)胞的過(guò)程叫做卵裂。
【詳解】①受精卵發(fā)育至囊胚過(guò)程中,由于卵裂(方式是有絲分裂),會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞總數(shù)增加,細(xì)胞每分裂一次,DNA就會(huì)復(fù)制一次,每個(gè)分裂形成的細(xì)胞都有一份DNA,因此DNA總量隨時(shí)間的推移而增多,①正確;
②卵裂過(guò)程中,細(xì)胞不斷分裂,導(dǎo)致細(xì)胞數(shù)目增加,但胚胎的總體積并不增加,甚至略微減小,所以每個(gè)細(xì)胞的體積隨時(shí)間的推移而減小,即所有細(xì)胞的核質(zhì)比逐漸增大,②錯(cuò)誤;
③所有細(xì)胞的體積之和并沒(méi)有增大,③錯(cuò)誤;
④在發(fā)育過(guò)程中有機(jī)物總量呈現(xiàn)減少的趨勢(shì),④正確;
綜上所述,①④正確,ABC錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
17. 治療性克隆有望最終解決供體器官的短缺和器官移植出現(xiàn)的排異反應(yīng)。下圖表示治療性克隆的過(guò)程,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 上述過(guò)程利用了動(dòng)物細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞融合等技術(shù)
B. 上述過(guò)程充分說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞具有全能性
C. ①過(guò)程的完成離不開(kāi)胚胎干細(xì)胞的增殖和分化潛能
D. 只有②過(guò)程發(fā)生DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖:圖示表示治療性克隆的過(guò)程,該過(guò)程利用了動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù),該技術(shù)體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞核的全能性;由胚胎干細(xì)胞發(fā)育成組織是細(xì)胞分裂和分化的結(jié)果,所以①②過(guò)程中都存在細(xì)胞的分裂,都會(huì)進(jìn)行DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成。
【詳解】A、圖中治療性克隆的過(guò)程利用了核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎培養(yǎng)等技術(shù),沒(méi)有動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù),A錯(cuò)誤;
B、上述過(guò)程僅獲得了臟器組織細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等,沒(méi)有得到個(gè)體,因而沒(méi)有體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性,B錯(cuò)誤;
C、①為細(xì)胞增殖和分化過(guò)程,該過(guò)程的完成離不開(kāi)胚胎干細(xì)胞的增殖和分化潛能,C正確;
D、①、②過(guò)程都有細(xì)胞有絲分裂過(guò)程,都會(huì)進(jìn)行DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成,D錯(cuò)誤。
故選C。
【點(diǎn)睛】本題結(jié)合治療性克隆過(guò)程圖解,考查動(dòng)物體細(xì)胞核移植的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記動(dòng)物體細(xì)胞核移植的過(guò)程、原理及相關(guān)應(yīng)用,能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng),屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查。
18. 制備抗A抗原單克隆抗體的過(guò)程如下圖,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 提取的脾B淋巴細(xì)胞有多種,是因?yàn)橐环N抗原可以誘導(dǎo)產(chǎn)生多種B淋巴細(xì)胞
B. 誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法與誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合的方法完全相同
C. 通過(guò)特定的選擇培養(yǎng)基可以將能產(chǎn)生抗A抗原抗體的雜交瘤細(xì)胞篩選出來(lái)
D. 檢測(cè)抗A抗原單抗時(shí)可選用熒光標(biāo)記的A抗原作為檢測(cè)試劑
【答案】D
【解析】
【分析】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(cè)。
(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。
【詳解】A、一種抗原只能誘導(dǎo)產(chǎn)生一種特異性的抗體,脾B淋巴細(xì)胞有多種的原因是小鼠接觸過(guò)除了A抗原之外的其他抗原,A錯(cuò)誤;
B、誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合可以用滅活的病毒,但誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體的融合不能用滅活的病毒,B錯(cuò)誤;
C、通過(guò)特定的培養(yǎng)基可以將能產(chǎn)生抗體的雜交瘤細(xì)胞篩選出來(lái),若篩選產(chǎn)生抗A抗原的雜交瘤細(xì)胞需要做專(zhuān)一性抗體檢驗(yàn),C錯(cuò)誤;
D、抗原抗體會(huì)發(fā)生特異性結(jié)合,所以通過(guò)熒光標(biāo)記的A抗原可以將產(chǎn)生抗A抗原抗體的雜交瘤細(xì)胞篩選出來(lái),D正確。
故選D。
19. 下列是設(shè)計(jì)DNA鑒定實(shí)驗(yàn)的1管與2管示意圖,其中正確的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】閱讀題干和題圖可知,該題的知識(shí)點(diǎn)是DNA的鑒定實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)原理是在沸水浴的條件下,二苯胺與DNA呈現(xiàn)藍(lán)色反應(yīng);實(shí)驗(yàn)過(guò)程是取2支試管,在2支試管中加入物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCI5ml,將絲狀物放入其中一支試管,使?fàn)钗锶芙猓缓笙?支試管中加入4ml二苯胺試劑,沸水浴加熱2支試管觀察顏色變化,加入絲狀物的試管呈現(xiàn)藍(lán)色。
【詳解】BD、DNA的鑒定實(shí)驗(yàn)組應(yīng)加入NaCl、二苯胺、DNA,實(shí)驗(yàn)條件是沸水浴加熱,結(jié)果是溶液出現(xiàn)淺藍(lán)色,故B正確,D錯(cuò)誤;
AC、對(duì)照組應(yīng)加入NaCl、二苯胺,實(shí)驗(yàn)條件是沸水浴加熱,結(jié)果是無(wú)淺藍(lán)色,故A、C錯(cuò)誤。
故選B。
20. 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(dòng)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(guò)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
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的原理是基因重組,基因工程的基本操作程序?yàn)椋耗康幕虻暮Y選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,目的基因的檢測(cè)與鑒定。
【詳解】A、重組DNA含啟動(dòng)子P、藥物A基因和Neo基因(卡那霉素抗性基因),導(dǎo)入受體細(xì)胞中,目的基因會(huì)插入到受體細(xì)胞的基因組中,發(fā)生的可遺傳變異類(lèi)型為基因重組,A正確;
B、誘變處理所依據(jù)的原理是基因突變,基因突變是不定向的,所以誘變處理使培養(yǎng)液中的鏈霉菌產(chǎn)生不同突變,B正確;
C、藥物A基因和Neo基因(卡那霉素抗性基因)共用一個(gè)啟動(dòng)子,二者共表達(dá),所以卡那霉素抗性強(qiáng)弱可反映藥物A基因的表達(dá)量,C正確;
D、誘變處理后將菌液稀釋后涂布,在含不同濃度卡那霉素的培養(yǎng)基上各接種等量同一稀釋度的培養(yǎng)液,應(yīng)該選擇含卡那霉素濃度最高的培養(yǎng)基上所長(zhǎng)出的菌落,其生產(chǎn)藥物A的能力也較強(qiáng),D錯(cuò)誤。
故選D。
二、非選擇題(共5題,共50分)
21. 在繽彩紛呈的生物世界,微生物似乎顯得過(guò)于微小與沉寂,但它們?cè)谧匀唤缰凶饔梅欠?,很多生命現(xiàn)象都與微生物有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在微生物培養(yǎng)過(guò)程中,一般要獲得純凈的單一微生物,獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是_________________。例如,對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌的方法是_____________。若要檢測(cè)所倒的平板是否合格,常見(jiàn)的具體操作是_______________________。
(2)幽門(mén)螺桿菌是急慢性胃炎的主要致病菌,可以通過(guò)微生物培養(yǎng)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)和診斷。將患者體內(nèi)采集的樣本制成菌液,培養(yǎng)在以尿素為唯一氮源的_________________(填“選擇”或“鑒別”)培養(yǎng)基上進(jìn)行“濃縮”。若培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,則該菌落周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)_______________環(huán)帶,這與菌體內(nèi)脲酶的作用密切相關(guān)。
(3)在微生物的培養(yǎng)與觀察過(guò)程中,我們可根據(jù)__________________(至少填2項(xiàng))等菌落特征初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類(lèi)型。
(4)為了篩選到能高效降解有機(jī)化合物W的細(xì)菌(目的菌),科研人員將獲得的3種待選微生物菌種甲、乙、丙分別接種在1L含20mg有機(jī)化合物W的相同培養(yǎng)液中培養(yǎng)(以有機(jī)化合物W為唯一碳源、氮源,培養(yǎng)液中其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充裕,條件適宜),觀察從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始到微生物停止生長(zhǎng)所用的時(shí)間,甲、乙、丙分別為18小時(shí)、40小時(shí)、25小時(shí),則應(yīng)選擇微生物_________________(填“甲”、“乙”或“丙”)作為菌種進(jìn)行后續(xù)培養(yǎng),理由是____________________________________________。
【答案】(1) ①. 防止外來(lái)雜菌的入侵(保證無(wú)菌環(huán)境與操作) ②. 高壓蒸汽滅菌法(濕熱滅菌) ③. 將未接種(或接種等量無(wú)菌水)的平板放在適宜條件下培養(yǎng)后,觀察是否有菌落形成
(2) ①. 選擇 ②. 紅色
(3)菌落的大小、形狀和顏色等
(4) ①. 甲 ②. 微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的強(qiáng)
【解析】
【分析】菌落是指由一個(gè)微生物細(xì)胞或一堆同種細(xì)胞在適宜固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長(zhǎng)繁殖到一定程度形成肉眼可見(jiàn)的子細(xì)胞群體。菌落形態(tài)包括菌落的大小、形狀、邊緣、光澤、質(zhì)地、顏色和透明程度等,每一種細(xì)菌在一定條件下形成固定的菌落特征。不同種或同種在不同的培養(yǎng)條件下,菌落特征是不同的。這些特征對(duì)菌種識(shí)別、鑒定有一定意義。
【小問(wèn)1詳解】
獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來(lái)雜菌入侵(保證無(wú)菌環(huán)境與操作)。對(duì)培養(yǎng)基等滅菌常采用高壓蒸汽滅菌法(濕熱滅菌)。若要檢測(cè)所倒的平板是否合格,常見(jiàn)的具體操作是將未接種(或接種等量無(wú)菌水) 的平板放在適宜條件下培養(yǎng)后,觀察是否有菌落形成,若有菌落形成則說(shuō)明平板被污染,需要重新制作。
【小問(wèn)2詳解】
用培養(yǎng)基對(duì)某種微生物進(jìn)行“濃縮”的原理是:人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH 等),同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng),即配制選擇培養(yǎng)基。所以應(yīng)將患者體內(nèi)采集的樣本制成菌液,培養(yǎng)在以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行“濃縮”。尿素分解菌可以產(chǎn)生脲酶使尿素分解成氨,使pH呈堿性,從而使添加酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基上的菌落周?chē)霈F(xiàn)紅色環(huán)帶,所以培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,若該菌落周?chē)霈F(xiàn)紅色環(huán)帶。
【小問(wèn)3詳解】
在微生物的培養(yǎng)與觀察過(guò)程中,我們可根據(jù)菌落的大小、形狀、顏色、隆起程度等菌落特征初步判新培養(yǎng)基上菌種的類(lèi)型。
【小問(wèn)4詳解】
由題干信息可知,三種微生物以W為唯一碳源、氮源,微生物停止生長(zhǎng)的原因是W被完全分解,不能提供其生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng),觀察從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始到微生物停止生長(zhǎng)所用的時(shí)間,甲、乙、丙分別為18小時(shí)、40小時(shí)、25小時(shí),微生物甲分解化合物W的能力比乙、丙的強(qiáng),故三種微生物中應(yīng)選擇微生物甲作為菌種進(jìn)行后續(xù)培養(yǎng)。
22. 由新型冠狀病毒引起的新型冠狀病毒肺炎正在世界蔓延。人們期盼通過(guò)安全有效的新冠疫苗來(lái)遏制這場(chǎng)大流行。下表為三種新冠病毒疫苗的研發(fā)方法及技術(shù)路線:
方法
技術(shù)路線
基因工程疫苗
S蛋白基因→基因表達(dá)載體→大腸桿菌→S蛋白→人體
腺病毒載體重組疫苗
S蛋白基因→腺病毒基因表達(dá)載體→人體
mRNA疫苗
S蛋白基因→基因表達(dá)載體→大腸桿菌→mRNA→人體
回答下列問(wèn)題:
(1)在制備疫苗的過(guò)程中,常采用___________________技術(shù)獲取和擴(kuò)增新冠病毒的S蛋白基因,擴(kuò)增時(shí),除了模板、四種脫氧核苷酸,還需要加入__________________和引物。當(dāng)該過(guò)程消耗了62個(gè)引物時(shí),則進(jìn)行了___________________輪DNA復(fù)制。
(2)基因工程疫苗研制過(guò)程中,常用大腸桿菌作為受體細(xì)胞的原因是_________________。若目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞穩(wěn)定存在并表達(dá)_________________,則說(shuō)明目的基因完成了轉(zhuǎn)化,從分子水平的角度可用_________________進(jìn)行檢測(cè)。
(3)腺病毒載體疫苗是將S蛋白基因重組到改造后的腺病毒內(nèi),改造后的腺病毒載體應(yīng)具備的條件是________________。(寫(xiě)出兩點(diǎn))
(4)以S蛋白作為抗原制備單克隆抗體用于治療,單克隆抗體制備過(guò)程中需要對(duì)培養(yǎng)細(xì)胞進(jìn)行篩選,第一次篩選的目的是得到雜交瘤細(xì)胞,該細(xì)胞的特點(diǎn)是________________。
(5)有人說(shuō)“新冠病毒是RNA病毒,易發(fā)生變異,病毒變異后現(xiàn)用新冠疫苗便失去其功能”,請(qǐng)依據(jù)免疫學(xué)原理進(jìn)行評(píng)價(jià):_________________。
【答案】 ①. PCR ②. Taq酶(或耐高溫的DNA聚合酶) ③. 5 ④. 繁殖快,多為單細(xì)胞,遺傳物質(zhì)相對(duì)少, ⑤. 基因產(chǎn)物(或S蛋白)
⑥. 抗原—抗體雜交 ⑦. 對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)害、能夠在宿主細(xì)胞中自我復(fù)制、具有(一至多個(gè))限制酶切割位點(diǎn)和標(biāo)記基因 ⑧. 既能大量增殖,又能產(chǎn)生抗體 ⑨. 注射疫苗能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體和記憶細(xì)胞,抗體和記憶細(xì)胞都有特異性,只能針對(duì)原有的抗原發(fā)生免疫反應(yīng)。由于新冠病毒是RNA病毒,易發(fā)生變異,病毒變異后,不能被體內(nèi)的抗體和記憶細(xì)胞識(shí)別,故現(xiàn)用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒變異沒(méi)有導(dǎo)致其S蛋白結(jié)構(gòu)改變,則現(xiàn)用新冠疫苗仍然有效。
【解析】
【分析】1、基因工程中通常利用載體(如質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒等)將外源基因送入細(xì)胞,載體一般能自我復(fù)制,或整合到染色體DNA上,隨染色體DNA進(jìn)行同步復(fù)制,載體上一般有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),供外源DNA插入其中,載體上還應(yīng)有特殊的標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。2、PCR技術(shù)是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù),它能以少量的DNA為模板,在幾小時(shí)內(nèi)復(fù)刻出上百萬(wàn)份的DNA拷貝。PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖液中進(jìn)行,需要提供DNA模板,分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物,四種脫氧核苷酸,耐熱的DNA聚合酶,同時(shí)控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進(jìn)行。
【詳解】(1)PCR技術(shù)是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù),在制備疫苗的過(guò)程中,常采用PCR技術(shù)獲取和擴(kuò)增新冠病毒的S蛋白基因。擴(kuò)增時(shí),除了模板、四種脫氧核苷酸,還需要加入Taq酶(或耐高溫的DNA聚合酶)和引物。假設(shè)DNA復(fù)制n輪,子代DNA共有2n+1條鏈,因親代DNA的兩條母鏈不需要引物,故需要引物2n+1-2=62個(gè),故n=5。
(2)由于大腸桿菌繁殖快,多為單細(xì)胞,遺傳物質(zhì)相對(duì)少,故基因工程疫苗研制過(guò)程中,常用大腸桿菌作為受體細(xì)胞。若目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)并且穩(wěn)定存在和表達(dá)出基因產(chǎn)物(S蛋白),則說(shuō)明目的基因完成了轉(zhuǎn)化。由于目的基因能夠表達(dá)出相關(guān)蛋白質(zhì),故從分子水平的角度可用抗原-抗體雜交法檢測(cè)。
(3)腺病毒載體疫苗是將S蛋白基因重組到改造后的腺病毒內(nèi),選用的腺病毒需要經(jīng)過(guò)人工改造后,才能作為制備該疫苗的載體。改造后的腺病毒應(yīng)該具有對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)害、能夠在宿主細(xì)胞中自我復(fù)制、具有(一至多個(gè))限制酶切割位點(diǎn)和標(biāo)記基因等條件。
(4)以S蛋白作為抗原制備單克隆抗體用于治療,單克隆抗體制備過(guò)程中需要對(duì)培養(yǎng)細(xì)胞進(jìn)行篩選,第一次篩選的目的是得到既能迅速大量繁殖,又能產(chǎn)生抗體的雜交瘤細(xì)胞。
(5)注射疫苗能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體和記憶細(xì)胞,從而起到免疫預(yù)防的作用。抗體和記憶細(xì)胞都有特異性,只能針對(duì)原有的抗原發(fā)生免疫反應(yīng)。由于新冠病毒是RNA病毒,易發(fā)生變異,病毒變異后,可能不能被體內(nèi)的抗體和記憶細(xì)胞識(shí)別,故現(xiàn)用新冠疫苗便失去其功能。也可能病毒變異沒(méi)有導(dǎo)致其S蛋白結(jié)構(gòu)改變,則現(xiàn)用新冠疫苗仍然有效。
【點(diǎn)睛】本題考查現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用,意在考查學(xué)生識(shí)記所學(xué)知識(shí)要點(diǎn),把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力,同時(shí)獲取題干信息準(zhǔn)確答題。
23. 如圖是科學(xué)家對(duì)小鼠進(jìn)行核移植實(shí)驗(yàn)的示意圖,回答下列問(wèn)題:
(1)采集到的卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)至_________________期。
(2)圖中從“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)到胚胎干細(xì)胞”的培養(yǎng)過(guò)程中,必須用_________________處理內(nèi)細(xì)胞團(tuán),使之分散成單個(gè)細(xì)胞。干細(xì)胞形成組織、器官的過(guò)程中要經(jīng)歷____________(填細(xì)胞生命歷程)。
(3)培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞時(shí),為保證無(wú)毒無(wú)菌環(huán)境,除對(duì)_________________進(jìn)行無(wú)菌處理外,通常還需_________________保證培養(yǎng)液無(wú)毒,同時(shí)對(duì)氣體條件的要求是_________________。
(4)克隆胚胎一般發(fā)育至_________________期時(shí)進(jìn)行胚胎移植,此時(shí)還需對(duì)代孕母鼠進(jìn)行同期發(fā)情處理,其生理學(xué)意義是_________________________________。
【答案】(1)減數(shù)第二次分裂中(MⅡ)
(2) ①. 胰蛋白酶或膠原蛋白酶 ②. 細(xì)胞的分裂和分化
(3) ①. 培養(yǎng)液和所有的培養(yǎng)用具 ②. 定期更換培養(yǎng)液 ③. 95%空氣和5%CO2
(4) ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境,以確保胚胎移植后能正常發(fā)育
【解析】
【分析】圖示為細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn),將卵母細(xì)胞去核后移入胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞核,形成的重組細(xì)胞在體外培養(yǎng)成早期胚胎,然后移入母體內(nèi)發(fā)育形成克隆鼠。
【小問(wèn)1詳解】
采集到卵母細(xì)胞后,需在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期(或MⅡ期),使其成熟。
【小問(wèn)2詳解】
圖中“從內(nèi)細(xì)胞團(tuán)到胚胎干細(xì)胞”的培養(yǎng)過(guò)程中,需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理內(nèi)細(xì)胞團(tuán),使之分散成單個(gè)細(xì)胞。干細(xì)胞形成組織、器官必須要進(jìn)行細(xì)胞的分裂和分化。
【小問(wèn)3詳解】
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),為保證無(wú)菌、無(wú)毒的培養(yǎng)環(huán)境,除了對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行無(wú)菌處理外,通常還要進(jìn)行的操作是在培養(yǎng)液中加入一定量的抗生素和定期更換培養(yǎng)液,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的氣體條件為95%空氣和5%CO2,O2是細(xì)胞代謝所必需的, CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。
【小問(wèn)4詳解】
胚胎一般發(fā)育至桑葚胚或囊胚期時(shí)進(jìn)行胚胎移植,為使供體和受體的生理狀態(tài)相同,為胚胎移入受體提供相同的生理環(huán)境,確保胚胎移植后能正常發(fā)育,需對(duì)代孕母鼠進(jìn)行同期發(fā)情處理。
24. 表觀遺傳調(diào)節(jié)異常是腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要因素之一,N6-甲基腺苷(m6A)是真核生物mRNA上最常見(jiàn)的一種修飾。研究發(fā)現(xiàn),胃癌細(xì)胞中存在m6A去甲基化酶(ALKBH5)過(guò)表達(dá)和STC2(癌癥相關(guān)基因)mRNA的m6A修飾水平降低的異?,F(xiàn)象??蒲腥藛T利用基因工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)ALKBH5基因沉默和STC2基因的過(guò)表達(dá),以研究ALKBH5介導(dǎo)的m6A甲基化修飾對(duì)胃癌細(xì)胞遷移的影響。
注:A、B、C、D為四種引物序列;BamHⅠ、HindⅢ、SacⅠ為限制酶
(1)已知STC2基因的α鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈,據(jù)圖1分析,利用PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),需要在引物________的5'端添加BamHI識(shí)別序列和強(qiáng)啟動(dòng)子序列,在引物________的5'端添加SacI識(shí)別序列。
(2)為確保目的基因正確插入質(zhì)粒,需要選擇________限制酶切割質(zhì)粒。將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌體時(shí),可利用潮霉素和卡那霉素篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌,試簡(jiǎn)要表述篩選思路:____________。
(3)研究人員分別用不同方式處理胃癌細(xì)胞,并測(cè)得胃癌細(xì)胞遷移標(biāo)志蛋白含量如下:
根據(jù)結(jié)果推測(cè)ALKBH5基因影響胃癌遷移的機(jī)理是_______________________。
【答案】(1) ①. C ②. B
(2) ①. BamHⅠ、SacⅠ ②. 依次使用含卡那霉素的培養(yǎng)基和含潮霉素的培養(yǎng)基篩選,能夠在含卡那霉素培養(yǎng)基中生長(zhǎng),而不能在含潮霉素培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌
(3)ALKBH5基因過(guò)表達(dá)導(dǎo)致STC2基因表達(dá)的mRNA去甲基化,進(jìn)而導(dǎo)致STC2基因過(guò)表達(dá)而引起癌細(xì)胞遷移
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)基本步驟:
1、目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸?kù)中獲取、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(dòng)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。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。
4、目的基因的檢測(cè)與鑒定:(1)分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。(2)個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【小問(wèn)1詳解】
據(jù)圖1分析,利用PCR擴(kuò)增目的基因STC2時(shí),由于DNA復(fù)制時(shí)子鏈的延伸方向?yàn)?’到3’,且STC2基因的α鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈,需要在引物C的5'端添加BamHI識(shí)別序列和強(qiáng)啟動(dòng)子序列,在引物B的5'端添加SacI識(shí)別序列。
【小問(wèn)2詳解】
根據(jù)圖1可知,目的基因STC2的兩側(cè)有BamHⅠ、SacⅠ的識(shí)別位點(diǎn),二者且不會(huì)把強(qiáng)啟動(dòng)子切割掉,故為確保目的基因正確插入質(zhì)粒,需要選擇BamHⅠ、SacⅠ限制酶切割質(zhì)粒。將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌體時(shí),可利用潮霉素和卡那霉素篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌,由于限制酶BamHⅠ和SacⅠ破壞了潮霉素抗性基因,故可依次使用含卡那霉素的培養(yǎng)基和含潮霉素的培養(yǎng)基篩選,能夠在含卡那霉素培養(yǎng)基中生長(zhǎng),而不能在含潮霉素培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌。
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)題意“胃癌細(xì)胞中存在m6A去甲基化酶(ALKBH5)過(guò)表達(dá)和STC2(癌癥相關(guān)基因)mRNA的m6A修飾水平降低的異常現(xiàn)象”,并結(jié)合圖示可知,ALKBH5基因過(guò)表達(dá)導(dǎo)致STC2基因表達(dá)的mRNA去甲基化,進(jìn)而導(dǎo)致STC2基因過(guò)表達(dá)而引起癌細(xì)胞遷移。
25. 下圖1是一個(gè)大型凈水塘,塘的前部有吸附大顆粒的吸附基質(zhì),中部水面有固定化小球藻的圓柱浮床,小球藻可以吸收重金屬離子,塘的后部生存著藻類(lèi)、荷、蘆葦、魚(yú)、蝦、蚌、水絲蚓(一種水中生活的蚯蚓),塘的底部為厚厚的河泥,回答下列問(wèn)題。
(1)圖1所示的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括_________________和_________________。池塘后部生物的差異分布主要體現(xiàn)了群落具有_________________結(jié)構(gòu)。
(2)采用_________________方法對(duì)水塘中魚(yú)的數(shù)量進(jìn)行調(diào)查,其增長(zhǎng)速率變化如圖2所示。其中t2所對(duì)應(yīng)的數(shù)量稱(chēng)為_(kāi)________________。
(3)科研小組對(duì)該人工魚(yú)塘的能量流動(dòng)進(jìn)行定量分析,得出相關(guān)數(shù)據(jù),如表所示(能量單位:J/cm2·a,除表中所列的消費(fèi)者外,其他類(lèi)型的消費(fèi)者忽略不計(jì))。
生產(chǎn)者
植食魚(yú)類(lèi)
肉食魚(yú)類(lèi)
流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量
14.0
2.5
0.24
A
22.9
3.9
2.0
流向分解者的能量
3.1
0.6
0.06
有機(jī)物輸入的能量
-
2.0
5.0
未被利用的能量
70.0
9.0
5.2
分析表中數(shù)據(jù)及各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的分配,表中A是指___________________,流經(jīng)本生態(tài)系統(tǒng)的總能量為_(kāi)______________J/cm2·a。第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率是_______________(百分?jǐn)?shù)保留小數(shù)點(diǎn)后一位)
(4)為了獲取更大的收益,清除池塘中各種野生動(dòng)物,擴(kuò)大池塘的面積,則該池塘生態(tài)系統(tǒng)的__________能力會(huì)減弱,該能力的基礎(chǔ)為_(kāi)________________。
【答案】(1) ①. 組成成分 ②. 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng)) ③. 垂直
(2) ①. 標(biāo)記重捕 ②. 環(huán)境容納量(K值)
(3) ①. 呼吸作用散失的能量 ②. 117 ③. 12.7%
(4) ①. 自我調(diào)節(jié) ②. 負(fù)反饋調(diào)節(jié)
【解析】
【分析】生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性:
1、概念:生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力;
2、生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對(duì)穩(wěn)定,是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的?;A(chǔ)是負(fù)反饋。物種數(shù)目越多,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)能力越大;
3、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有相對(duì)性。當(dāng)受到大規(guī)模干擾或外界壓力超過(guò)該生態(tài)系統(tǒng)自身更新和自我調(diào)節(jié)能力時(shí),便可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞、甚至引發(fā)系統(tǒng)崩潰;
4、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性:包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)成分越單純,結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單抵抗力穩(wěn)定性越低,反之亦然。草原生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性較強(qiáng),草地破壞后能恢復(fù),而森林恢復(fù)很困難。抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),它的恢復(fù)力穩(wěn)定就弱。
【小問(wèn)1詳解】
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)。觀察圖1,群落的空間結(jié)構(gòu)包括水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)。池塘后部生物分布在垂直方向上,荷、蘆葦屬于挺水植物,小球藻屬于浮游植物,還有沉水植物,具有明顯的分層現(xiàn)象,生物的差異分布體現(xiàn)出群落具有垂直結(jié)構(gòu)。
【小問(wèn)2詳解】
水塘中魚(yú)的活動(dòng)范圍大,活動(dòng)能力強(qiáng),采用標(biāo)記重捕的方法對(duì)水塘中魚(yú)的數(shù)量進(jìn)行調(diào)查,種群的增長(zhǎng)速率為t2,種群數(shù)量到達(dá)最大值,故t2所對(duì)應(yīng)的數(shù)量稱(chēng)為環(huán)境容納量(K值)。
【小問(wèn)3詳解】
由于各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物同化的能量有四個(gè)去向:一部分流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分儲(chǔ)存(未利用),所以表中A是指呼吸作用散失的能量;流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量=生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能和有機(jī)物輸入的能量=14.0+22.9+3.1+70.0+2.0+5.0=117 J/cm2?a;第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量=14.0+22.9+3.1+70.0=110 J/cm2?a,第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量為14 J/cm2?a,則第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率=(14÷110)×100%≈12.7%。
【小問(wèn)4詳解】
這是一份天津市耀華中學(xué)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期12月月考生物試題(Word版附答案),共9頁(yè)。試卷主要包含了 單選題,非選題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份天津市第九十六中學(xué)2023-2024學(xué)年高三生物上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試試題(Word版附解析),共15頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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