
(考試時(shí)間:90分鐘 試卷滿分:100分)
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回
一、單項(xiàng)選擇題:本卷共15題,每題2分,共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)最符合題意。
1.為了探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用,某小組進(jìn)行了圖1所示實(shí)驗(yàn),將大腸桿菌的培養(yǎng)液均勻涂抹在培養(yǎng)基上,再放4片含氨芐青霉素(Amp)的圓形濾紙片,培養(yǎng)一段時(shí)間后,挑取抑菌圈邊緣的菌落,重復(fù)以上步驟,培養(yǎng)至第Ⅲ代,每代均測(cè)量并記錄抑菌圈直徑,結(jié)果如圖2所示。下面說法正確的是( )
A.細(xì)菌的抗性出現(xiàn)在接觸氨芐青霉素后
B.抑菌圈直徑越大說明細(xì)菌抗藥性越強(qiáng)
C.抗生素的選擇作用使細(xì)菌抗藥基因的基因頻率升高
D.可通過提高抗生素濃度避免“超級(jí)細(xì)菌”的產(chǎn)生
2.種間競(jìng)爭(zhēng)會(huì)影響草本植物的生長(zhǎng)。金錢草屬于草本植物,生態(tài)學(xué)家把兩種金錢草(Dg和Dn)的小植株分別種植在異種大植株10cm遠(yuǎn)的地方,種植在離任何其他植株至少3m遠(yuǎn)的地方作為對(duì)照,檢測(cè)葉片長(zhǎng)度的增長(zhǎng)量,結(jié)果如圖。不能得出的是( )
A.本實(shí)驗(yàn)研究種間關(guān)系是在群落水平上 B.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明種間競(jìng)爭(zhēng)抑制Dg和Dn生長(zhǎng)
C.Dg比Dn的種間競(jìng)爭(zhēng)力大,是優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)者 D.隨著土壤營(yíng)養(yǎng)水平增加,金錢草種間競(jìng)爭(zhēng)增強(qiáng)
3.天牛是植食性昆蟲,危害側(cè)柏。而管氏腫腿蜂體積很小,會(huì)隨著天牛留下的蟲孔鉆入樹干,在天牛幼蟲和蛹體內(nèi)產(chǎn)卵,吸取營(yíng)養(yǎng)從而殺死天牛,同時(shí)繁殖自身的后代。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.管氏腫腿蜂和天牛之間是寄生關(guān)系B.天牛、側(cè)柏和腫腿蜂組成生物群落
C.天牛、側(cè)柏、腫腿蜂相互適應(yīng),協(xié)同進(jìn)化D.放養(yǎng)腫腿蜂能提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性
4.母鼠懷孕過程中如果頻繁遭受打擾,會(huì)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(huì)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)
5.在擬南芥生長(zhǎng)過程中,硫酸鹽缺乏會(huì)誘導(dǎo)S蛋白表達(dá),并定位到細(xì)胞膜上,S蛋白與生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白P相互作用,降低P蛋白含量,減少生長(zhǎng)素向根尖的轉(zhuǎn)運(yùn),進(jìn)而促進(jìn)根的伸長(zhǎng)。下列敘述正確的是( )
A.S蛋白參與了根系對(duì)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(zhǎng)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(zhǎng)生長(zhǎng)依賴于高濃度的生長(zhǎng)素
6.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(jì)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(cè)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(dòng)性有關(guān)
C.藥物顆粒可通過膜表面受體競(jìng)爭(zhēng)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
7.頤和園樂壽堂前盛開的玉蘭是游客們不能錯(cuò)過的美景,從1963年至今,科研人員認(rèn)真記錄了這幾棵玉蘭從發(fā)芽、開花直至凋落的準(zhǔn)確時(shí)間,經(jīng)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),隨著氣候變暖,玉蘭的花期在相應(yīng)提前,原本在4月初才綻放的花苞,在3月20日左右就已經(jīng)綻放。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.植物所有的生理活動(dòng)都是在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行
B.溫度可以作為一種信號(hào),參與調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育
C.溫度可通過影響玉蘭細(xì)胞中激素的含量而影響花期
D.玉蘭樹對(duì)環(huán)境溫度不敏感導(dǎo)致其開花時(shí)間不斷改變
8.“梨花淡白柳深青,柳絮飛時(shí)花滿城”,柳樹雌雄異株,果實(shí)成熟后釋放柳絮傳播種子,形成柳絮,容易造成過敏等問題。適宜濃度的赤霉素可抑制花芽形成,但需每年施用下列說法正確的是( )
A.春天柳絮飛揚(yáng)僅由植物激素控制
B.推測(cè)低濃度赤霉素促進(jìn)花芽的形成
C.應(yīng)在柳樹開花后為植株施用赤霉素
D.將來用柳樹進(jìn)行綠化時(shí)可盡量種植雄株
9.醫(yī)生可利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測(cè)受檢人是否攜帶HIV。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.可根據(jù)HIV的RNA序列合成小段DNA作為引物
B.血液樣品中HIV的RNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄后進(jìn)行PCR檢測(cè)
C.可通過抗原-抗體雜交技術(shù)檢測(cè)血液樣品中HIV抗原
D.與檢測(cè)抗原、核酸相比,檢測(cè)抗體能更早診斷HIV感染
10.一般來說,雌雄異株植物自然種群的性別比例為1∶1,但環(huán)境因子會(huì)使性別比例偏離。斑子麻黃是耐貧瘠、干旱、寒冷的雌雄異株植物。下圖為某山坡不同區(qū)域(S1、S2樣地的營(yíng)養(yǎng)條件優(yōu)于S3、S4)斑子麻黃種群調(diào)查結(jié)果。下列分析正確的是( )
A.調(diào)查斑子麻黃種群性別比例不需要隨機(jī)取樣
B.S2樣地斑子麻黃種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型
C.營(yíng)養(yǎng)不良環(huán)境下幼齡雄株比雌株生命力更強(qiáng)
D.海拔越高則斑子麻黃種群性別比例偏離越明顯
11.鴨瘟病毒(DNA病毒)感染雞胚成纖維細(xì)胞24h,用3H-尿嘧啶核苷標(biāo)記10min后,電鏡放射自顯影結(jié)果如右圖,銀顆粒所在部位代表放射性同位素的標(biāo)記部位。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.推測(cè)宿主細(xì)胞的核仁依然保持轉(zhuǎn)錄功能 B.合成的放射性物質(zhì)通過核孔運(yùn)至細(xì)胞質(zhì)
C.判斷圖中雞胚成纖維細(xì)胞處于分裂中期 D.該實(shí)驗(yàn)利用同位素標(biāo)記法研究物質(zhì)合成
12.隱花色素2(CRY2)是一種藍(lán)光受體。對(duì)野生型和CRY2功能缺失突變體擬南芥在不同光周期誘導(dǎo)下的開花時(shí)間進(jìn)行研究,結(jié)果如圖,開花時(shí)莖基部葉片越多代表開花越遲,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.長(zhǎng)日照條件下CRY2參與擬南芥開花的調(diào)控
B.長(zhǎng)日照、16℃是最適宜擬南芥開花的條件
C.相對(duì)于長(zhǎng)日照,短日照下擬南芥開花延遲
D.藍(lán)光、溫度都可作為信號(hào)調(diào)節(jié)生命活動(dòng)
13.紫杉醇為脂溶性抗腫瘤藥物,可影響紡錘體的正常形成。傳統(tǒng)游離紫杉醇藥物的注射液采用蓖麻油和乙醇作為溶劑,易引起嚴(yán)重過敏反應(yīng)??蒲腥藛T制備出一種紫杉醇脂質(zhì)體藥物,利用肝腫瘤模型鼠開展研究,結(jié)果如下表。下列分析錯(cuò)誤的是( )
A.紫杉醇能夠通過抑制細(xì)胞的有絲分裂來實(shí)現(xiàn)抗腫瘤作用
B.紫杉醇不能通過包在脂質(zhì)體的兩層磷脂分子之間進(jìn)行運(yùn)輸
C.濃度為35mg·kg-1的紫杉醇脂質(zhì)體藥物抗腫瘤效果明顯
D.與游離紫杉醇藥物相比,紫杉醇脂質(zhì)體藥物對(duì)小鼠的副作用小
14.褐翅雪雀生活在低溫、強(qiáng)紫外線的高海拔區(qū)。與低海拔區(qū)近緣雪雀相比,褐翅雪雀體重顯著增加且DTL基因突變使其具有高DTL酶活性,該酶參與修復(fù)紫外線導(dǎo)致的DNA損傷。據(jù)此分析錯(cuò)誤的是( )
A.環(huán)境使褐翅雪雀DTL基因發(fā)生突變 B.體重增加有助于褐翅雪雀適應(yīng)低溫
C.DTL酶活性分析可為進(jìn)化提供證據(jù) D.雪雀種類多樣性是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果
15.將誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)移植給急性心肌梗死小鼠,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)小鼠心肌電生理指標(biāo)逐漸恢復(fù)正常。下列說法合理的是( )
A.該實(shí)驗(yàn)中僅需正常小鼠作為對(duì)照組
B.與高度分化的細(xì)胞相比,iPSc的分化潛能較弱
C.選擇病鼠自身細(xì)胞獲得iPSc再移植可避免免疫排斥
D.此結(jié)果說明可將iPSc移植用于治療人類缺血性心肌病
二、非選擇題(本部分共計(jì)6小題,共計(jì)70分)
16.(12分)大腦突觸生成狀況是大腦早期發(fā)育的標(biāo)志之一,光刺激能促進(jìn)大腦多個(gè)區(qū)域的突觸生成??蒲腥藛T對(duì)光影響大腦發(fā)育的機(jī)制進(jìn)行了一系列研究。
(1)視網(wǎng)膜的感光細(xì)胞接受光的刺激產(chǎn)生 ,沿 神經(jīng)傳導(dǎo)到神經(jīng)中樞,最終使下丘腦神經(jīng)元分泌催產(chǎn)素(xy),與相關(guān)神經(jīng)元膜表面的 結(jié)合,發(fā)揮信號(hào)分子作用。
(2)研究發(fā)現(xiàn),分布于大腦皮層的視網(wǎng)膜自感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(ipRGCs),可以通過感光蛋白(Opn)感知光刺激。為探究早期缺乏光感知對(duì)小鼠學(xué)習(xí)能力的影響,研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明: 。
(3)進(jìn)一步給予野生型和敲除Opn 基因幼鼠光照,檢測(cè)大腦皮層和海馬體興奮性突觸后電流(mEPSC)頻率和神經(jīng)元樹突棘數(shù)量,結(jié)果如圖。
注:mEPSC頻率代表神經(jīng)元突觸連接強(qiáng)度。樹突棘是樹突分枝上的棘狀突起,是神經(jīng)元間形成突觸的主要部位
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在發(fā)育早期,分布于大腦皮層的視網(wǎng)膜自感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞ipRGCs通過感光蛋白Opn 感受光刺激,進(jìn)而促進(jìn)了神經(jīng)元突觸的生成,依據(jù)是 。
(4)研究人員推測(cè)感光蛋白Opn感知光刺激后,通過下丘腦神經(jīng)元分泌催產(chǎn)素促進(jìn)神經(jīng)元突觸生成。為驗(yàn)證該推測(cè),光照條件下,實(shí)驗(yàn)組為Opn敲除幼鼠注射催產(chǎn)素,對(duì)照組野生型小鼠注射生理鹽水,檢測(cè)mEPSC頻率和神經(jīng)元樹突棘數(shù)量,請(qǐng)?jiān)u價(jià)實(shí)驗(yàn)方案并完善 。
17.(12分)部分水稻品系的花粉育性會(huì)受到溫度影響,低溫時(shí)花粉敗育,高溫時(shí)育性正常,這種現(xiàn)象稱為溫敏雄性不育,將其應(yīng)用在雜交育種上可大大簡(jiǎn)化育種流程。
(1)水稻具有兩性花,自然條件下自花授粉。將溫敏雄性不育系應(yīng)用在育種中,其優(yōu)點(diǎn)是能免去雜交過程中的 步驟。
(2)品系1是一種溫敏雄性不育系,品系2、3、4育性正常。為研究溫敏雄性不育的遺傳規(guī)律,科研人員在不同溫度條件下進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn):
①由雜交一結(jié)果可知,育性正常與雄性不育性狀受兩對(duì)非同源染色體上的非等位基因控制,依據(jù)是 。若品系1、2的基因型分別為A1A1B1B1,A2A2B2B2,則F2中雄性不育系的基因型為 。
②根據(jù)雜交二中的信息可知,F(xiàn)1能夠在 溫度范圍內(nèi)自交獲得F2。通過基因型分析發(fā)現(xiàn)品系3、4與品系1的A基因序列完全相同,B基因是不同的等位類型,請(qǐng)你根據(jù)以上信息,寫出品系1×品系3產(chǎn)生F1以及F1在適宜溫度自交產(chǎn)生獲得F2的示意圖,并標(biāo)出F2在22℃、32℃時(shí)的育性表現(xiàn)型及比例 。(品系3的B基因用B3表示)
③品系1與品系4的雜交后代在任何溫度條件下均為雄性不育,將這一現(xiàn)象稱為雜合雄性不育。若品系4的B基因用B4表示,則在溫度高于27℃時(shí),B1、B3、B4之間的顯隱性關(guān)系是 。
(3)上述品系1×品系4雜交后代的特性,能夠應(yīng)用在雜交育種過程中而不受溫度條件限制。研究者通過雜交、連續(xù)多代回交和篩選培育出了遺傳組成與品系4基本相同的雄性不育系B1B4,過程如圖2虛框所示。這一方法的缺點(diǎn)在于每年都需要回交并進(jìn)行篩選。因此研究者借助品系3的育性特點(diǎn)進(jìn)行了改良,過程如圖2。
請(qǐng)你完善圖2中的育種步驟,并說明育種方案改進(jìn)后不需要每年篩選的理由 。
18.(10分)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(duì)保障糧食安全具有重要意義。我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)兩個(gè)光周期依賴的雄性不育突變株,對(duì)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(zhǎng)日照條件下育性正常,AA和Aa在長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)日照、短日照條件下均育性正常。對(duì)B和b基因的測(cè)序結(jié)果如圖1.
據(jù)圖1分析,B基因突變體(bb)長(zhǎng)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(cè)野生型和雙隱性突變體在長(zhǎng)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(qǐng)選擇長(zhǎng)日照或短日照條件之一,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(dòng)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(shí)驗(yàn)的結(jié)論是 。
19.(12分)學(xué)習(xí)以下材料,完成(1)~(5)題。
細(xì)胞周期阻滯,細(xì)胞是否會(huì)走向衰老
細(xì)胞的生命歷程都要經(jīng)過生長(zhǎng)、增殖、衰老和死亡幾個(gè)階段。衰老死亡的細(xì)胞被機(jī)體的免疫系統(tǒng)清除,同時(shí)新生的細(xì)胞也不斷從相應(yīng)的組織器官生成,以彌補(bǔ)衰老死亡的細(xì)胞。細(xì)胞周期阻滯是細(xì)胞衰老最基本和最顯著的特征,因此一些科學(xué)家將細(xì)胞衰老定義為DNA損傷和其他應(yīng)激引起的不可逆的細(xì)胞周期阻滯。然而, 這一定義并不完善,例如,在年輕的有機(jī)體中,神經(jīng)元和心肌細(xì)胞雖然處在不可逆的停滯狀態(tài),但它們并不衰老,經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞可以是年輕的,也可以是衰老的。
科學(xué)家假設(shè):細(xì)胞周期阻滯而不抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)將會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞衰老,即抑制細(xì)胞生長(zhǎng)可以阻止細(xì)胞衰老。為驗(yàn)證該假設(shè),科研人員利用動(dòng)物血清(含有生長(zhǎng)因子)和HT-p21細(xì)胞系(細(xì)胞合成的p21蛋白具有細(xì)胞周期阻滯的作用)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
將HT-p 21細(xì)胞分為四組,實(shí)驗(yàn)處理分別為:(A)10%血清(serum),(B)10%血清+IPTG(可誘導(dǎo)p 21蛋白合成),(C)無血清+IPTG,(D)無血清(血清饑餓)。培養(yǎng)一段時(shí)間后,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1。
結(jié)果表明,在有無血清的情況下,IPTG均可通過誘導(dǎo)p21蛋白合成,導(dǎo)致細(xì)胞周期阻滯。
利用顯微鏡觀察四組細(xì)胞形態(tài)時(shí)發(fā)現(xiàn),B組的細(xì)胞肥大而扁平(細(xì)胞肥大是細(xì)胞衰老的標(biāo)志),有明顯的核仁,而其余三組細(xì)胞形態(tài)正常。將B組細(xì)胞放入不含IPTG,添加10%血清的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),結(jié)果大多數(shù)細(xì)胞保持衰老狀態(tài);然而在去除IPTG后,C 組細(xì)胞能夠恢復(fù)正常表型。由此得出結(jié)論:在IPTG存在下,血清中生長(zhǎng)因子是引起細(xì)胞衰老的必要條件。
后續(xù)研究發(fā)現(xiàn),D組的HT-p21細(xì)胞和人體正常細(xì)胞如成纖維細(xì)胞,經(jīng)血清饑餓處理后都會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)(細(xì)胞不生長(zhǎng)也不分裂),這與細(xì)胞周期蛋白D1水平低、TOR(生長(zhǎng)因子可通過激活TOR通路促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)) 活性低等有關(guān)。在培養(yǎng)基中添加血清和低濃度阿霉素(DOX,一種抗腫瘤抗生素,可抑制RNA和DNA的合成) 后,細(xì)胞中TOR活性升高,開始走向衰老。
總之,當(dāng)TOR通路被激活,p21蛋白阻斷細(xì)胞周期時(shí),細(xì)胞就會(huì)發(fā)生衰老。(見圖2)
細(xì)胞衰老和個(gè)體衰老都是生物體的正常生命現(xiàn)象。TOR通路失活可能會(huì)延長(zhǎng)生物體的壽命。事實(shí)上,胰島素/TOR通路失活增加了從酵母到小鼠不同物種的壽命。TOR通路與許多年齡相關(guān)疾病有關(guān),如動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心臟肥大、骨質(zhì)疏松癥、Ⅱ型糖尿病、肥胖、阿爾茨海默病和帕金森氏癥、聽力損失、良性和惡性腫瘤等。因此,藥物抑制這一通路可以延緩甚至預(yù)防這些疾病。
(1)細(xì)胞衰老死亡與 的動(dòng)態(tài)平衡是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。與正常細(xì)胞相比,衰老細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,這些變化包括本文提到的 及教材中的 (各寫出兩點(diǎn))。
(2)往動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基中添加動(dòng)物血清的目的是 。動(dòng)物細(xì)胞還需要放入 培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
(3)有人認(rèn)為細(xì)胞衰老就是細(xì)胞生長(zhǎng)停滯。你是否支持這一觀點(diǎn),請(qǐng)說明理由 。
(4)請(qǐng)結(jié)合文中科學(xué)家的研究結(jié)果,修改“細(xì)胞衰老”的定義 。
(5)結(jié)合所學(xué)知識(shí)和文中的信息,解釋“TOR通路失活可導(dǎo)致生物體壽命延長(zhǎng)”的原因 。
20.(12分)全球變暖引起的高溫脅迫會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn),闡明高溫抗性分子機(jī)制對(duì)于培育抗高溫作物新品種具有重要價(jià)值。
(1)研究表明,水稻高溫抗性與T序列密切相關(guān)。欲將抗熱性更強(qiáng)的非洲稻(C品系)中T序列所在片段轉(zhuǎn)移到抗熱性相對(duì)較弱的亞洲稻(W品系)中,請(qǐng)通過雜交的方式寫出相關(guān)育種流程 。通過上述方法篩選得到N品系,圖1顯示,與W品系相比,N品系 。
(2)T序列上存在T1和T2兩個(gè)非等位基因,采用基因編輯技術(shù)分別獲得了T1和T2基因敲除的W突變植株,高溫處理下,T1和T2突變株的植株存活率分別顯著降低和增高。兩種突變株雜交后得F1,F(xiàn)1自交時(shí),由于 獲得了T1和T2基因均敲除的雙突變體植株。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)雙突變體的耐熱性與T2突變體相似。
(3)將T1和T2蛋白分別標(biāo)記上紅色、綠色熒光,常溫條件下,觀察到紅色熒光主要分布在細(xì)胞膜,綠色熒光則分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葉綠體。高溫刺激后,細(xì)胞膜上的紅色熒光強(qiáng)度減弱,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的紅色熒光強(qiáng)度明顯增強(qiáng),且和綠色熒光發(fā)生了位置重疊。推測(cè)高溫刺激后, 。
(4)T2蛋白含量偏高會(huì)破壞類囊體結(jié)構(gòu),高溫條件下,N品系葉綠體中T2蛋白含量顯著低于W品系。細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的降解主要有蛋白酶體降解途徑(MG132為其阻斷劑)和液泡降解途徑(E64d為其阻斷劑),圖2結(jié)果表明 。
(5)綜上所述,補(bǔ)充圖3中A、B、C所表示的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)以闡明非洲稻(C品系)抵抗高溫的分子機(jī)制 。
(6)結(jié)合上述研究成果,提出一項(xiàng)培育抗高溫作物新品種的思路 。
21.(12分)日光溫室內(nèi)光質(zhì)成分較露地有很大的差異,成為影響日光溫室蔬菜生產(chǎn)的重要因子。因此,生產(chǎn)上采取人工補(bǔ)光的方法改變?nèi)展鉁厥覂?nèi)光質(zhì)的成分。為了研究紅光與藍(lán)光對(duì)日光溫室結(jié)瓜期黃瓜光合速率及光合產(chǎn)物運(yùn)輸與分配的影響,科研人員展開了以下實(shí)驗(yàn)。
(1)植物通過位于 上的光合色素吸收光能,并在葉綠體基質(zhì)中將能量轉(zhuǎn)化為 。影響光合作用速率的環(huán)境因素除光質(zhì)外,還有 (列舉三個(gè))。
(2)日光溫室進(jìn)行黃瓜的播種育苗,選取長(zhǎng)勢(shì)相同的黃瓜幼苗分為三組,分別補(bǔ)充不同質(zhì)量的光。具體方法是紅光燈與藍(lán)光燈安置于植株冠層上方約0.5m處(隨植株高度變化調(diào)整),以不補(bǔ)光為對(duì)照組(CK組)。
①培養(yǎng)37天后,在盛瓜期選取長(zhǎng)勢(shì)一致的植株測(cè)量各組植物光合速率,結(jié)果如表1。
表1補(bǔ)充不同質(zhì)量的光對(duì)黃瓜葉片光合速率的影響
由表1可知,補(bǔ)充紅光和藍(lán)光可以 。
②培養(yǎng)至30天時(shí)選擇上數(shù)第6片功能葉(飼喂葉)套入薄膜葉室,注入等量14C混合氣體,半小時(shí)后撤去葉室。7天后按照飼喂葉、上位果(飼喂葉上數(shù)第一個(gè)瓜)、上位葉(飼喂葉以上所有葉片)、上位莖(飼喂葉以上所有莖)、下位果(飼喂葉以下所有果實(shí))、下位莖(飼喂葉以下所有莖)、下位葉(飼喂葉以下所有葉片)以及根系等8個(gè)部分分解植株,記錄各部分的有機(jī)物干重,計(jì)算出14C同化物在各部分的分配量與分配率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表2。
表2補(bǔ)充紅光與藍(lán)光對(duì)飼喂7d后黃瓜植株光合產(chǎn)物分配的影響
組別
對(duì)照組
脂質(zhì)體藥物組
游離藥物組
藥物濃度(mg·kg-1)
0
20
35
20
35
腫瘤重量(g)
1.379
0.696
0.391
0. 631
死亡
腫瘤抑制率(%)
/
49.4
71.6
50. 1
死亡
處理
光合速率/μ.ml·(m2·s)-1
8:00
9:00
10:00
12:00
13:00
14:00
16:00
CK
補(bǔ)紅光
補(bǔ)藍(lán)光
12.8c
16.3c
14.2b
15.7b
17.3a
12.0c
12.1a
13.8a
8.5a
9.2a
8.9a
8.9a
9.6a
9.1a
9.2b
10.8a
9.4b
4.5a
5.2a
5.4a
處理
飼喂葉
上位葉
下位葉
上位莖
下位莖
上位果
下位果
根
總量
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CPM x103 (CAP/%)
CK
279.9c (31.4)
12.4c (1.4)
3.4c (0.4)
82.9c (9.3)
29.6c (3.3)
33.0b (3.7)
447.2c (50.2)
2.1c (0.2)
890.5 (100)
補(bǔ)紅光
478.2a (27.9)
426a (2.5)
14.1a (0.8)
198.4a (11.6)
92.4a (5.4)
35.7b (2.1)
838.4a (48.9)
13.9a (0.8)
1713.7 (100)
補(bǔ)藍(lán)光
450.4b (35.3)
23.1b (1.8)
6.0b (12.5)
159.7b (12.5)
62.6b (4.9)
89.4a (7.0)
474.7b (37.2)
8.9b (0.7)
1274.8 (100)
這是一份2024年高考押題預(yù)測(cè)卷—生物(遼寧卷01)(考試版),共13頁。
這是一份2024年高考押題預(yù)測(cè)卷—生物(廣東卷01)(考試版),共9頁。
這是一份2024年高考押題預(yù)測(cè)卷—生物(安徽卷01)(考試版),共10頁。
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