
一、單項(xiàng)選擇題:共15題,每題2分,共30分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。
1. 下列關(guān)于組成細(xì)胞化合物的敘述,正確的是( )
A. 幾丁質(zhì)由C、H、O三種元素組成
B. 水和無(wú)機(jī)鹽能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量
C. 膽固醇是構(gòu)成植物細(xì)胞質(zhì)膜的重要成分之一
D. 變性的蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)
【答案】D
【分析】糖類是主要的能源物質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著。
【詳解】A、 幾丁質(zhì)是一種多糖,其組成元素為C 、H 、O 、N ,并非僅由 C、H 、O 三種元素組成,A錯(cuò)誤;
B、 水和無(wú)機(jī)鹽不能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量,細(xì)胞的主要能源物質(zhì)是糖類,B錯(cuò)誤;
C、 膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的重要成分之一,植物細(xì)胞質(zhì)膜不含膽固醇,C錯(cuò)誤;
D、 變性的蛋白質(zhì)只是其空間結(jié)構(gòu)被破壞,肽鍵依然存在,所以能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng),D正確。
故選D。
2. 細(xì)胞骨架主要由微管、微絲等結(jié)構(gòu)組成,其參與囊泡的運(yùn)輸如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 馬達(dá)蛋白的合成和加工場(chǎng)所都是核糖體
B. 秋水仙素抑制微管組裝,使細(xì)胞周期終止
C. 囊泡以微管或微絲為運(yùn)輸軌道,沿其做定向運(yùn)動(dòng)
D. 細(xì)胞骨架在維持細(xì)胞形態(tài)、信息傳遞等方面起重要作用
【答案】A
【分析】細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),維持著細(xì)胞的形態(tài)、錨定并支持著許多細(xì)胞器,與細(xì)胞運(yùn)輸、分裂、分化及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。
【詳解】A、核糖體是蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所,蛋白質(zhì)的加工場(chǎng)所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,A錯(cuò)誤;
B、秋水仙素可以與微管結(jié)合,當(dāng)結(jié)合秋水仙素的微管組裝到微管末端后,其他的微管就很難再在該處進(jìn)行組裝,這導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)微管網(wǎng)絡(luò)的解體,此外秋水仙素還能抑制紡錘體的形成從而阻止細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂的后期和末期,導(dǎo)致細(xì)胞周期終止,所以秋水仙素抑制微管組裝,使細(xì)胞周期終止,B正確;
C、據(jù)圖可知,微管和微絲為囊泡的運(yùn)輸提供了運(yùn)輸軌道,囊泡沿著微管和微絲做定向運(yùn)動(dòng),C正確;
D、細(xì)胞骨架的作用是在細(xì)胞運(yùn)輸、分裂、分化及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等方面其重要作用,D正確。
故選A。
3. 下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述,正確的是( )
A. 當(dāng)原癌基因突變?yōu)橐职┗?,?xì)胞發(fā)生癌變
B. 細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的改變,導(dǎo)致細(xì)胞分化
C. 激烈的細(xì)胞自噬導(dǎo)致肌纖維減少,肌肉細(xì)胞壞死
D. 自由基攻擊DNA 或蛋白質(zhì)分子,引起細(xì)胞衰老
【答案】D
【分析】(1)細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài),結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):基因的選擇性表達(dá)。(2)衰老細(xì)胞的特征:①細(xì)胞內(nèi)水分減少,細(xì)胞萎縮,體積變小,但細(xì)胞核體積增大,染色質(zhì)固縮,染色加深;②細(xì)胞膜通透性功能改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低;③細(xì)胞色素隨著細(xì)胞衰老逐漸累積;④有些酶的活性降低;⑤呼吸速度減慢,新陳代謝減慢。(3)細(xì)胞癌變的原因:①外因:主要是三類致癌因子,即物理致癌因子、化學(xué)致癌因子和病毒致癌因子。②內(nèi)因:原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變。
【詳解】A、細(xì)胞癌變的原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生了突變,A錯(cuò)誤;
B、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇新表達(dá),細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變,B錯(cuò)誤;
C、激烈的細(xì)胞自噬可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,C錯(cuò)誤;
D、自由基攻擊DNA使基因突變,攻擊蛋白質(zhì)使蛋白質(zhì)活性下降,可引起細(xì)胞衰老,D正確。
故選D。
4. 為了探究遺傳物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì),科學(xué)家進(jìn)行了堅(jiān)持不懈的實(shí)驗(yàn)探索。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 格里菲思實(shí)驗(yàn)中 R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S 型細(xì)菌的實(shí)質(zhì)是基因重組
B. 赫爾希和蔡斯與艾弗里的實(shí)驗(yàn)思路都是設(shè)法將DNA 和蛋白質(zhì)分開
C. 艾弗里肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了“減法原理”
D. 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明DNA 是主要的遺傳物質(zhì)
【答案】D
【分析】赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實(shí)驗(yàn)材料,利用放射性同位素標(biāo)記的新技術(shù),完成了對(duì)證明DNA是遺傳物質(zhì)的更具說(shuō)服力的實(shí)驗(yàn),即T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)步驟是:分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌,然后離心,檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì);該實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】A、格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明S型菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子,能將S型菌轉(zhuǎn)化為R型菌,其實(shí)質(zhì)是S型菌的部分DNA整合到了R型菌的DNA上,即發(fā)生了基因重組,A正確;
B、赫爾希和蔡斯與艾弗里的實(shí)驗(yàn)思路都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,研究各自的作用,B正確;
C、在艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了一種物質(zhì),從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì),利用了減法原理,C正確;
D、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),證明DNA是遺傳物質(zhì)??茖W(xué)家做了一系列的實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),原來(lái)絕大多是生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少部分病毒以RNA作為遺傳物質(zhì),由此得出DNA是主要的遺傳物質(zhì)這一結(jié)論,D錯(cuò)誤。
故選D。
5. 下列有關(guān)家庭制作果酒、果醋、酸奶的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A. 操作過(guò)程可以不用嚴(yán)格控制無(wú)菌環(huán)境
B. 三種產(chǎn)物發(fā)酵后期均為酸性環(huán)境
C. 果酒發(fā)酵的適宜溫度低于后兩者
D. 果酒制作完成后方可進(jìn)行果醋發(fā)酵
【答案】D
【分析】在利用酵母菌發(fā)酵時(shí)最好是先通入足夠的無(wú)菌空氣在有氧環(huán)境下一段時(shí)間使其繁殖,再隔絕氧氣進(jìn)行發(fā)酵;酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃~25℃,pH最好是弱酸性;醋酸菌好氧性細(xì)菌,當(dāng)缺少糖源時(shí)和有氧條件下,可將乙醇(酒精)氧化成醋酸;當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí),醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸;醋酸菌生長(zhǎng)的最佳溫度是在30℃~35℃。
【詳解】A、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的操作過(guò)程并不是在嚴(yán)格無(wú)菌的條件下進(jìn)行的,A正確;
B、果酒發(fā)酵的產(chǎn)物是酒精和CO2,醋酸發(fā)酵的產(chǎn)物是醋酸,酸奶發(fā)酵的產(chǎn)物是乳酸,這些都是酸性物質(zhì),因此發(fā)酵后期均為酸性環(huán)境,B正確;
C、果酒發(fā)酵的適宜溫度是18~30℃,醋酸發(fā)酵的適宜溫度是30~35℃,酸奶發(fā)酵的適宜溫度是30~37℃,因此果酒發(fā)酵的適宜溫度低于后兩者,C正確;
D、果醋發(fā)酵可在果酒發(fā)酵基礎(chǔ)上進(jìn)行,也可直接利用糖類進(jìn)行果醋發(fā)酵,D錯(cuò)誤。
故選D。
6. 下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,正確的是( )
A. 化石和同源器官為生物進(jìn)化提供了直接證據(jù)
B. 有利突變和有害突變都可以為生物的進(jìn)化提供原材料
C. 外來(lái)物種入侵能改變生物進(jìn)化的速度,不能改變其方向
D. 突變和重組通過(guò)改變基因頻率使生物朝著一定方向進(jìn)化
【答案】B
【分析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn):種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變;突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料;自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向;隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】A、具有同源器官的動(dòng)物只能說(shuō)明生物親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近而不能得知生物進(jìn)化的歷程。化石是研究生物進(jìn)化最重要的、比較全面的證據(jù),為生物進(jìn)化提供了最直接的證據(jù),A錯(cuò)誤;
B、基因突變、基因重組和染色體變異都屬于可遺傳變異,其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變,突變具有不定向性,但是不管有利突變和有害突變都能為生物進(jìn)化提供原材料,B正確;
C、外來(lái)物種入侵可以改變?nèi)郝溲萏娴乃俣群头较?,從而改變生物進(jìn)化的速度和方向,C錯(cuò)誤;
D、基因重組一般不會(huì)改變基因頻率。自然選擇通過(guò)定向改變種群的基因頻率使生物朝著一定的方向進(jìn)化,D錯(cuò)誤。
故選B。
7. 組蛋白修飾調(diào)控基因的表達(dá)如圖所示。a~d代表生理過(guò)程,e代表結(jié)構(gòu)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 圖甲中a 促進(jìn)基因的表達(dá)
B. 圖甲中c與d堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不完全相同
C. 圖乙所示生理過(guò)程對(duì)應(yīng)圖甲中d
D. 圖乙中g(shù)為3'端, f為5'端
【答案】D
【分析】表觀遺傳:指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化。DNA的甲基化:生物基因的堿基序列沒有變化,但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾,抑制了基因的表達(dá),進(jìn)而對(duì)表型產(chǎn)生影響。這種DNA甲基化修飾可以遺傳給后代,使后代出現(xiàn)同樣的表型。
【詳解】A、從圖中可以看出,a過(guò)程是組蛋白乙酰化,這一過(guò)程有利于DNA解旋,會(huì)促進(jìn)基因的表達(dá),A正確;
B、c過(guò)程是轉(zhuǎn)錄,d過(guò)程是翻譯。轉(zhuǎn)錄中堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是A-T、U-A、C-G;翻譯中堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是U-A、C-G,所以二者堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不完全相同,B正確;
C、圖乙所示生理過(guò)程是翻譯,對(duì)應(yīng)圖甲中的 d 過(guò)程,C正確;
D、翻譯時(shí)核糖體的移動(dòng)方向是從mRNA的5'端到3'端,圖乙中靠近g端核糖體上的肽鏈更短,故g為5'端, f為3'端,D錯(cuò)誤。
故選D。
8. 下圖①~④為某二倍體生物減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖像。下列敘述正確的是( )
A. 按減數(shù)分裂所屬時(shí)期,細(xì)胞分裂圖像先后順序?yàn)棰邰佗冖?br>B. 圖①細(xì)胞中染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,含4個(gè)染色體組
C. 圖③細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會(huì),姐妹染色單體發(fā)生交換
D. 圖④細(xì)胞中染色體數(shù)和 DNA 數(shù)是初級(jí)精母細(xì)胞的一半
【答案】A
【分析】題圖分析,①細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,②細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期,④細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期。
【詳解】A、①細(xì)胞同源染色體分離,非同源染色體自由組合為減數(shù)第一次分裂后期;②著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,減數(shù)第二次分裂后期;③同源染色體兩兩配對(duì)發(fā)生聯(lián)會(huì),形成四分體,為減數(shù)第一次分裂前期;④次級(jí)精母細(xì)胞細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷,形成四個(gè)精細(xì)胞,為減數(shù)第二次分裂末期,即圖中觀察到的細(xì)胞圖像按減數(shù)分裂所屬時(shí)期先后排序?yàn)棰邰佗冖?,A正確;
B、①細(xì)胞同源染色體分離,非同源染色體自由組合為減數(shù)第一次分裂后期,細(xì)胞中染色體數(shù)目未加倍,仍含有2個(gè)染色體組,B錯(cuò)誤;
C、③同源染色題兩兩配對(duì)發(fā)生聯(lián)會(huì),形成四分體,為減數(shù)第一次分裂前期;同源的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換,C錯(cuò)誤;
D、④細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂末期,由于該細(xì)胞分裂過(guò)程中DNA復(fù)制一次,而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,因此,子細(xì)胞中染色體數(shù)目是初級(jí)精母細(xì)胞染色體數(shù)的一半,但DNA數(shù)不是初級(jí)精母細(xì)胞的一半。D錯(cuò)誤。
故選A。
9. 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞工程和植物細(xì)胞工程的敘述,正確的是( )
A. 植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)均使用固體培養(yǎng)基
B. 促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法均可用于誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合
C. 植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合均可打破生殖隔離,培育新品種
D. 愈傷組織和iPS 細(xì)胞的誘導(dǎo)形成均發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)
【答案】D
【分析】促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有物理法(如電融合)、化學(xué)法(如聚乙二醇)、生物法(如滅活的病毒);用于植物細(xì)胞融合的方法有物理法(如電融合、離心法)、化學(xué)法(如聚乙二醇、高Ca2+-高PH融合法)。
【詳解】A、 植物組織培養(yǎng)使用固體培養(yǎng)基,而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)使用液體培養(yǎng)基,A錯(cuò)誤;
B、 促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有物理法(如電刺激)、化學(xué)法(如聚乙二醇)、生物法(如滅活的病毒),其中滅活的病毒誘導(dǎo)法是動(dòng)物細(xì)胞融合特有的方法,不能用于植物細(xì)胞融合,B錯(cuò)誤;
C、 植物體細(xì)胞雜交可打破生殖隔離,培育新品種;動(dòng)物細(xì)胞融合可制備單克隆抗體等,但動(dòng)物細(xì)胞融合不能培育新品種,C錯(cuò)誤;
D、 愈傷組織是植物細(xì)胞脫分化形成的,iPS細(xì)胞(誘導(dǎo)多能干細(xì)胞)是誘導(dǎo)分化形成的,它們的誘導(dǎo)形成均發(fā)生了基因的選擇性表達(dá),D正確。
故選D。
10. 培養(yǎng)基可用于培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物。下列敘述正確的是( )
A. 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和MS 培養(yǎng)基分別培養(yǎng)細(xì)菌和酵母菌
B. 稀釋涂布平板法常用于菌種的純化和計(jì)數(shù),不宜用于菌種的保藏
C. 培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基需要添加維生素,且需將其pH調(diào)至中性或弱堿性
D. 添加青霉素和四環(huán)素的選擇培養(yǎng)基可抑制細(xì)菌生長(zhǎng),選擇培養(yǎng)出酵母菌和放線菌
【答案】B
【分析】培養(yǎng)基按照物理性質(zhì)分為固態(tài)、液態(tài)和半固態(tài)。按照化學(xué)性質(zhì)分為天然和合成培養(yǎng)基。按照功能分為選擇和鑒別培養(yǎng)基。
【詳解】A、 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基可用于培養(yǎng)細(xì)菌,MS培養(yǎng)基用于植物組織培養(yǎng),酵母菌常用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng),A錯(cuò)誤;
B、 稀釋涂布平板法能將微生物分散成單個(gè)細(xì)胞,形成單個(gè)菌落,常用于菌種的純化和計(jì)數(shù),由于該方法不能長(zhǎng)期保存菌種,所以不宜用于菌種的保藏,B正確;
C、 乳酸菌是厭氧菌,培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基需要添加維生素,且需將其pH調(diào)至酸性,C錯(cuò)誤;
D、 青霉素和四環(huán)素可抑制細(xì)菌和放線菌生長(zhǎng),D錯(cuò)誤。
故選B。
11. 分批發(fā)酵中的細(xì)菌生長(zhǎng)曲線如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. 發(fā)酵工程以單一菌種的固體發(fā)酵或半固體發(fā)酵為主
B. 階段③時(shí)期的微生物性質(zhì)穩(wěn)定,常用作菌種保藏
C. 階段④時(shí)期菌體數(shù)量下降的主要原因有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)匱乏等
D. 單細(xì)胞蛋白是從發(fā)酵菌體中提取的蛋白質(zhì),可用作食品添加劑
【答案】C
【分析】(1)發(fā)酵是指人們利用微生物,在適宜的條件下,將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過(guò)程;人們可以通過(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)或發(fā)酵工程來(lái)進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn);傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主,發(fā)酵工程一般包括菌種的選育和培養(yǎng)物、產(chǎn)物的分離和提純等環(huán)節(jié),且發(fā)酵工程以單一菌種的液體發(fā)酵為主。
(2)據(jù)圖分析可知①表示調(diào)整期,②表示對(duì)數(shù)期,③表示穩(wěn)定期,④表示衰亡期。
【詳解】A、發(fā)酵是指人們利用微生物,在適宜的條件下,將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過(guò)程,傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主,發(fā)酵工程則以單一菌種的液體發(fā)酵為主,A錯(cuò)誤;
B、細(xì)菌數(shù)量在②對(duì)數(shù)期持續(xù)快速生長(zhǎng),此時(shí)期的細(xì)菌常作為生產(chǎn)用的菌種,B錯(cuò)誤;
C、從細(xì)菌生長(zhǎng)曲線中可以看出,在衰亡期的細(xì)菌數(shù)目急劇下降,菌體死亡的原因可能是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)匱乏、代謝廢物積累,C正確;
D、單細(xì)胞蛋白指發(fā)酵獲得的微生物菌體,不是從微生物細(xì)胞提取的蛋白質(zhì),D錯(cuò)誤。
故選C。
12. 下列關(guān)于消毒與滅菌的方法和原理的敘述,正確的是( )
A. 牛奶、啤酒一般采用巴氏消毒法,即在80℃~90℃處理30min
B. 對(duì)培養(yǎng)皿進(jìn)行滅菌處理既可用高壓蒸汽滅菌法也可用干熱滅菌法
C. 高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)殘留少量冷空氣有助于提高蒸汽溫度,增強(qiáng)滅菌效果
D. 干熱滅菌通過(guò)破壞核酸的磷酸二酯鍵及蛋白質(zhì)的氫鍵導(dǎo)致微生物的死亡
【答案】B
【分析】滅菌指用強(qiáng)烈的物理或化學(xué)方法殺滅所有微生物,包括致病的和非致病的,以及細(xì)菌的芽孢。常用的滅菌方法:灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌法。高壓蒸汽滅菌適用于對(duì)一般培養(yǎng)基和玻璃器皿的滅菌,干熱滅菌適用于空玻璃器皿的滅菌,微生物接種時(shí)的金屬接種工具和試管口可以用灼燒滅菌。
【詳解】A、煮沸消毒法是在100℃煮沸5~6分鐘可以殺死微生物細(xì)胞和一部分芽孢,但對(duì)于牛奶這些不耐高溫的液體,使用巴氏消毒法,在75~90℃中保溫15秒,不僅可以殺死牛奶中的微生物,還可以使牛奶的營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞,A錯(cuò)誤;
B、培養(yǎng)皿、吸管可用干熱滅菌法滅菌,也可用高壓蒸汽滅菌法滅菌,B正確;
C、用高壓蒸汽滅菌鍋對(duì)培養(yǎng)基滅菌時(shí),開始階段需打開排氣閥排盡鍋內(nèi)冷空氣,否則可能滅菌的溫度達(dá)不到要求,C錯(cuò)誤;
D、干熱滅菌通過(guò)破壞核酸的氫鍵及蛋白質(zhì)的氫鍵導(dǎo)致微生物的死亡,D錯(cuò)誤。
故選B。
13. 下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作與現(xiàn)象的敘述,正確的是( )
A. 先將淀粉溶液與淀粉酶溶液在設(shè)定溫度下保溫一段時(shí)間,再混勻
B. 觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂時(shí),可看到細(xì)胞板逐漸向四周擴(kuò)展形成細(xì)胞壁
C. 探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式時(shí),可用酸性重鉻酸鉀檢測(cè) CO2的生成情況
D. 色素提取的原理是不同種類的色素在層析液中的溶解度不同
【答案】A
【分析】(1)CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精反應(yīng)呈灰綠色。
(2)酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA;酶的特性:專一性、高效性、作用條件溫和;酶促反應(yīng)的原理:酶能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。
【詳解】A、酶具有高效性,在探究酶活性的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先把預(yù)設(shè)的酶促反應(yīng)條件設(shè)置好后再讓酶與底物接觸,A正確;
B、觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂時(shí),細(xì)胞已經(jīng)死亡,不可看到細(xì)胞板逐漸向四周擴(kuò)展形成細(xì)胞壁的動(dòng)態(tài)過(guò)程,B錯(cuò)誤;
C、酸性重鉻酸鉀用于檢測(cè)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的酒精,C錯(cuò)誤;
D、提取綠葉中的色素,其原理葉綠體的色素易溶于無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中,D錯(cuò)誤。
故選A。
14. 用黑藻為實(shí)驗(yàn)材料,觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。下列敘述合理的是( )
A. 黑藻葉片中葉綠體的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察
B. 用鑷子從黑藻新鮮枝上取一片幼嫩小葉放入水滴
C. 細(xì)胞在發(fā)生質(zhì)壁分離的過(guò)程中,吸水能力逐漸減弱
D. 在高倍鏡下能看到黑藻葉綠體內(nèi)部的各種結(jié)構(gòu)
【答案】B
【分析】成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng),可發(fā)生滲透作用.
質(zhì)壁分離的原因:外因:外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度;內(nèi)因:原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層.做植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)要選擇有顏色的材料,有利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。
【詳解】A、黑藻葉片進(jìn)行植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn),葉綠體的存在不會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,而且有利實(shí)驗(yàn)觀察,葉綠體的存在,可以作為參考,通過(guò)綠色范圍判斷吸水和失水的情況,A錯(cuò)誤;
B、蘚類的葉、黑藻的葉子薄而小,葉綠體清楚,可取整個(gè)小葉直接制片,B正確;
C、在細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過(guò)程中,細(xì)胞不斷失水,細(xì)胞液濃度變大,細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng),C錯(cuò)誤;
D、在高倍鏡下觀察到的葉綠體呈橢圓形,葉綠體的外膜、內(nèi)膜和類囊體屬于亞顯微結(jié)構(gòu),必須借助于電子顯微鏡才能觀察到,D錯(cuò)誤。
故選B。
15. 下列關(guān)于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)所用試劑的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A. 為便于觀察人口腔上皮細(xì)胞,需要用稀碘液對(duì)其染色
B. 進(jìn)行DNA 粗提取時(shí),加入的研磨液中往往含有洗滌劑和食鹽
C. 檢測(cè)核桃種子子葉細(xì)胞中脂肪時(shí),常用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液洗去浮色
D. 低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)量加倍時(shí),常用卡諾氏液使組織中的細(xì)胞相互分離開來(lái)
【答案】D
【分析】酒精是生物實(shí)驗(yàn)常用試劑之一,如檢測(cè)脂肪實(shí)驗(yàn)中需用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色;觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)和低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實(shí)驗(yàn)中都需用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精對(duì)材料進(jìn)行解離;綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中需用無(wú)水酒精來(lái)提取色素;果酒和果醋制作實(shí)驗(yàn)中可用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精進(jìn)行消毒;DNA的粗提取和鑒定中可以體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精進(jìn)一步純化DNA等。據(jù)此答題。
【詳解】A、人口腔上皮細(xì)胞細(xì)胞核里有染色體,染色體容易被堿性染料染成深色,為了便于清晰觀察細(xì)胞核等結(jié)構(gòu),需用稀碘液對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色,A正確;
B、進(jìn)行DNA 粗提取時(shí),加入的研磨液中往往含有洗滌劑和食鹽,洗滌劑的作用是瓦解細(xì)胞膜,食鹽的作用是溶解DNA,B正確;
C、觀察細(xì)胞中的脂肪顆粒時(shí)常用蘇丹Ⅲ染料,蘇丹Ⅲ染料易溶于有機(jī)溶劑,因此在觀察細(xì)胞中的脂肪顆粒時(shí),常用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液洗去浮色,C正確;
D、低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)量加倍時(shí),常用解離液使組織中的細(xì)胞相互分離開來(lái),卡諾氏液的作用是固定細(xì)胞的形態(tài),D錯(cuò)誤。
故選D。
二、多項(xiàng)選擇題:共4題,每題3分,共12分。每題有不止一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每題全選對(duì)者得3分,選對(duì)但不全的得1分,錯(cuò)選或不答的得0分。
16. 端粒酶作用過(guò)程如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. 端粒酶是一種逆轉(zhuǎn)錄酶,它由 RNA 和蛋白質(zhì)組成
B. 端粒酶以自身DNA 為模板,合成核苷酸序列,加到新合成鏈末端
C. 一般情況下,動(dòng)物的干細(xì)胞和癌細(xì)胞中的端粒酶活性較高
D. 端粒隨著細(xì)胞分裂次數(shù)增加而逐漸縮短,到一定程度后,細(xì)胞會(huì)衰老與死亡
【答案】ACD
【分析】端粒是真核生物染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu),實(shí)質(zhì)上是一段重復(fù)序列,作用是保持染色體的完整性。DNA每復(fù)制一次,端粒就縮短一點(diǎn),所以端粒的長(zhǎng)度反映細(xì)胞復(fù)制潛能,被稱作細(xì)胞壽命的“有絲分裂鐘”。
【詳解】A、從圖中可以看出,端粒酶以自身的 RNA 為模板合成 DNA,由此可知,端粒酶是一種逆轉(zhuǎn)錄酶,它由 RNA 和蛋白質(zhì)組成,A正確;
B、端粒酶是由RNA 和蛋白質(zhì)組成,以是自身RNA 為模板,合成核苷酸序列,B錯(cuò)誤;
C、一般來(lái)說(shuō),動(dòng)物的干細(xì)胞和癌細(xì)胞具有較強(qiáng)的分裂能力,而端粒酶與細(xì)胞分裂過(guò)程中端粒的長(zhǎng)度維持有關(guān),因此其端粒酶活性較高,C正確;
D、端粒是真核生物染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu),實(shí)質(zhì)上是一段重復(fù)序列,作用是保持染色體的完整性,端粒隨著細(xì)胞分裂次數(shù)增加而逐漸縮短,到一定程度后,細(xì)胞會(huì)衰老與死亡,D正確。
故選ACD。
17. 控制玉米的易倒伏(H)和抗倒伏(h)、抗?。≧)和易感?。╮)的兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。培育優(yōu)良品種抗倒伏抗病又抗蟲(D)玉米(hhRRD)的過(guò)程如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 方法I常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗使染色體數(shù)量加倍
B. 與方法Ⅱ相比,方法Ⅰ可以明顯縮短育種年限
C. 方法Ⅲ能夠誘導(dǎo)基因發(fā)生定向改變,提高基因突變的頻率
D. 抗蟲基因D 可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入玉米的胚性愈傷組織中
【答案】C
【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知:方法Ⅰ是單倍體育種,原理是染色體變異;方法Ⅱ是雜交育種,原理是基因重組;方法Ⅲ是誘變育種,原理是基因突變。
【詳解】A、方法I是通過(guò)單倍體育種的方式獲得抗倒伏抗病又抗蟲玉米的,該育種方式常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,抑制紡錘體的形成,使得已經(jīng)復(fù)制的染色體不能移向兩極,細(xì)胞也不分裂,從而得到染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞,A正確;
B、方法I是單倍體育種,與方法Ⅱ(雜交育種)相比,通過(guò)方法I(單倍體育種)得到的個(gè)體是純合子,可以直接用于生產(chǎn),從而明顯縮短了育種年限,B正確;
C. 方法Ⅲ為誘變育種,其原理是基因突變,但基因突變具有不定向性、低頻性和多害少利性等特點(diǎn),誘變育種只是提高了基因突變的頻率,而不能使基因發(fā)生定向改變,C錯(cuò)誤;
D、 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是植物基因工程中常用的一種方法,它利用農(nóng)桿菌的天然轉(zhuǎn)化系統(tǒng),將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞并整合到植物細(xì)胞的基因組中。在玉米的基因工程中,抗蟲基因D就可以通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入玉米的胚性愈傷組織中,從而獲得抗蟲轉(zhuǎn)基因玉米,D正確。
故選C。
18. 圖1為某家系甲、乙兩種遺傳病的系譜圖,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,且乙病的致病基因位于X染色體上。對(duì)圖1部分個(gè)體的相應(yīng)基因進(jìn)行凝膠電泳分離,得到圖2所示帶譜(四種條帶各代表一種基因)。下列敘述正確的是( )
A. 甲病是常染色體隱性遺傳病,乙病是X染色體隱性遺傳病
B. 檢測(cè)Ⅱ5關(guān)于兩對(duì)基因的帶譜,對(duì)應(yīng)圖2中條帶1、2、3、4
C. Ⅲ2甲病致病基因,一個(gè)來(lái)自Ⅱ1,另一個(gè)來(lái)自I1或I2
D. II3和II4再生育一個(gè)既患甲病又患乙病男孩的概率是 I/6
【答案】ACD
【分析】判斷遺傳病的口訣“無(wú)中生有為隱性,隱性遺傳看女病,女病父正非伴性”,“有中生無(wú)為顯性,顯性遺傳看男病,男病母女正非伴性”。
【詳解】A、I1和I2正常,但生有患甲病的女兒,所以甲遺傳病是常染色體隱性遺傳病。乙病的致病基因位于X染色體上,且I4患乙病但生有正常的女兒,所以乙病為伴X染色體隱性遺傳病,A正確;
B、I4患乙病,基因型為XbY,不含B基因,因此圖2中條帶4為B基因,Ⅱ4患兩種病,不含A基因,因此條帶1為A基因,Ⅲ1患甲病不患乙病,基因型為aaXBY,因此條帶2為a基因,故條帶3為b基因,即條帶1~條帶4分別代表基因A、a、b、B,根據(jù)Ⅱ4患兩種病,可知I3、I4基因型分別為AaXBXb、AaXbY,Ⅱ5的基因型是AAXBXb或AaXBXb,所以檢測(cè)Ⅱ5的基因帶譜,其可能具有的條帶是1、2、3、4或1、3、4,B錯(cuò)誤;
C、Ⅲ2的基因型是aaXbXb,一個(gè)a來(lái)自Ⅱ1,另一個(gè)a來(lái)自I1或I2,C正確;
D、I1基因型為AaXBXb,I2基因型為AaXBY,Ⅱ3的基因型是1/3AAXBY、2/3AaXBY,Ⅱ4的基因型是aaXbXb,所以Ⅱ3和Ⅱ4再生育一個(gè)患甲病的孩子的概率是2/3×1/2=1/3,生育患乙病男孩的概率是1/2,所以Ⅱ3和Ⅱ4再生育一個(gè)既患甲病又患乙病男孩的概率為1/3×1/2=1/6,D正確。
故選ACD。
19. 杜泊羊以其生長(zhǎng)速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),被稱為“鉆石級(jí)”肉用綿羊??蒲泄ぷ髡咄ㄟ^(guò)胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如圖所示,下列敘述正確的是( )
A. 通過(guò)注射促性腺激素處理乙羊可獲得更多的卵母細(xì)胞
B. 甲、乙、丁三只羊需進(jìn)行同期發(fā)情處理,丙羊不需要
C. 早期胚胎和重構(gòu)胚需用物理或化學(xué)方法激活后方可移植
D. 普通綿羊丁不會(huì)對(duì)植入的早期胚胎和重構(gòu)胚產(chǎn)生排斥反應(yīng)
【答案】ACD
【分析】分析題圖:圖示為通過(guò)胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程,杜泊羊的產(chǎn)生采用了體外受精(精子的采集和獲能、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、受精)、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)。
【詳解】A、可以用促性腺激素處理乙羊促進(jìn)超數(shù)排卵,A正確;
B、需要對(duì)乙和丁進(jìn)行同期發(fā)情處理,B錯(cuò)誤;
C、早期胚胎和重構(gòu)胚還需用物理或化學(xué)方法激活,其目的是使重構(gòu)胚完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程,C正確;
D、經(jīng)同期發(fā)情處理后的受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),D正確。
故選ACD。
三、非選擇題:共5題,共58分。除特別說(shuō)明外,每空1分。
20. 線粒體DNA (mtDNA) 編碼的13個(gè)蛋白定位于線粒體內(nèi)膜,最新研究發(fā)現(xiàn),其中指導(dǎo)細(xì)胞色素b(CYTB)合成的mRNA 還可以進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),使用細(xì)胞質(zhì)核糖體的標(biāo)準(zhǔn)遺傳密碼編碼一個(gè)含有 187個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì) (CYTB-187AA),CYTB-187AA 再進(jìn)入線粒體發(fā)揮生理作用,其過(guò)程如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)CYTB-187AA在細(xì)胞質(zhì)翻譯后定位到線粒體基質(zhì)中,其特異性與氨基酸的_____有關(guān)。參與CYTB-187AA 合成和轉(zhuǎn)運(yùn)的細(xì)胞器有_____(從①~⑥選填)。
①核糖體 ②內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ③高爾基體 ④溶酶體 ⑤線粒體 ⑥中心體
(2)CYTB-187AA 經(jīng)過(guò)TOM-TIM 蛋白復(fù)合體轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體中,進(jìn)入方式屬于_____; 其進(jìn)入線粒體的過(guò)程體現(xiàn)了線粒體內(nèi)膜具有_____的功能。
(3)線粒體基因表達(dá)過(guò)程中的密碼系統(tǒng)與通用的密碼系統(tǒng)有所差別。哺乳動(dòng)物 mtDNA 的遺傳密碼UGA編碼色氨酸,AGA 和AGG不是精氨酸的密碼子,而是終止密碼子,因而,在線粒體密碼系統(tǒng)中有AGA、AGG、_____4個(gè)終止密碼子。
(4)mtDNA 編碼的CYTB參與有氧呼吸第_____階段電子的傳遞,CYTB-187AA 與線粒體磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 (SLC25A3) 結(jié)合調(diào)節(jié)_____的合成。
(5)研究發(fā)現(xiàn)CYTB-187AA 通過(guò)卵巢卵泡調(diào)節(jié)雌性小鼠的生育能力。請(qǐng)利用以下材料及用具,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明上述結(jié)論(CYTB-187AA 基因敲降小鼠的CYTB-187AA 基因表達(dá)水平降低)。
【實(shí)驗(yàn)材料及用具】
雌性野生型小鼠,基因編輯工具,顯微鏡,實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RT-qPCR) 試劑等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
Ⅰ.獲得_____的小鼠:取部分雌性野生型小鼠使用基因編輯技術(shù)(如CRISPR/Cas9),使編碼 CYTB-187AA 的mRNA 沉默。
Ⅱ.驗(yàn)證效果:從等量步驟Ⅰ小鼠和野生型小鼠中分別提取卵巢組織的_____,通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,使用RT-qPCR技術(shù)檢測(cè)兩種小鼠CYTB-187AA 基因的表達(dá)水平并對(duì)比。
Ⅲ.飼養(yǎng):選取等量步驟Ⅰ小鼠和野生型小鼠在相同條件下飼養(yǎng),確保飼養(yǎng)環(huán)境一致。
Ⅳ.檢測(cè)_____:在小鼠性成熟后,對(duì)兩種小鼠進(jìn)行卵巢切除,使用顯微鏡觀察、計(jì)數(shù),記錄并比較兩種小鼠的差異。
【答案】(1)①. 數(shù)目、種類和排序 ②. ①⑤
(2)①. 協(xié)助擴(kuò)散 ②. 控制物質(zhì)進(jìn)出 (3)UAA、UAG
(4)①. 三 ②. ATP
(5)①. CYTB-187AA基因沉默小鼠 ②. mRNA ③. 卵泡數(shù)量
【分析】轉(zhuǎn)錄過(guò)程以四種核糖核苷酸為原料,以DNA分子的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。
翻譯過(guò)程以氨基酸為原料,以轉(zhuǎn)錄過(guò)程產(chǎn)生的mRNA為模板,在酶的作用下,消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過(guò)折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。
(1)題意顯示,CYTB-187AA在細(xì)胞質(zhì)翻譯后定位到線粒體基質(zhì)中,其特異性與氨基酸的種類和排序有關(guān)。CYTB-187AA的合成發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的核糖體上,參與CYTB-187AA 合成和轉(zhuǎn)運(yùn)的細(xì)胞器有①核糖體和⑤線粒體,因?yàn)樵摰鞍踪|(zhì)作為一種胞內(nèi)蛋白,其轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程不需要高爾基體的參與,溶酶體作為細(xì)胞中的消化車間,也不參與蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn),而線粒體作為動(dòng)力工廠,為蛋白質(zhì)的合成和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程提供能量,即參與CYTB-187AA 合成和轉(zhuǎn)運(yùn)的細(xì)胞器有①② ⑤。
(2)CYTB-187AA 經(jīng)過(guò)TOM-TIM 蛋白復(fù)合體轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體中,進(jìn)入方式屬于協(xié)助擴(kuò)散,該過(guò)程需要消耗能量,其進(jìn)入線粒體的過(guò)程體現(xiàn)了線粒體內(nèi)膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能。
(3)線粒體基因表達(dá)過(guò)程中的密碼系統(tǒng)與通用的密碼系統(tǒng)有所差別。哺乳動(dòng)物 mtDNA 的遺傳密碼UGA編碼色氨酸,AGA 和AGG不是精氨酸的密碼子,而是終止密碼子,因而,在線粒體密碼系統(tǒng)中有AGA、AGG、UAA、UAG等4個(gè)終止密碼子,因此在線粒體中和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體上合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列有差別。
(4)結(jié)合圖示可知,mtDNA 編碼的CYTB位于線粒體內(nèi)膜上,因而參與有氧呼吸第三階段電子的傳遞,CYTB-187AA 與線粒體磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 (SLC25A3) 結(jié)合調(diào)節(jié)ATP的合成。
(5)本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證CYTB-187AA 通過(guò)卵巢卵泡調(diào)節(jié)雌性小鼠的生育能力,實(shí)驗(yàn)的自變量為CYTB編碼的蛋白質(zhì)CYTB-187AA的有無(wú),因變量為雌性小鼠的卵泡數(shù)量;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要控制無(wú)關(guān)變量一致,設(shè)置對(duì)照,遵循單一變量原則,實(shí)驗(yàn)步驟為:
Ⅰ.獲得CYTB-187AA基因沉默小鼠雌性小鼠:取部分雌性野生型小鼠使用基因編輯技術(shù)(如CRISPR/Cas9),使編碼 CYTB-187AA 的mRNA 沉默。
Ⅱ.驗(yàn)證效果:從等量步驟Ⅰ小鼠和野生型小鼠中分別提取卵巢組織的mRNA,通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,使用RT-qPCR技術(shù)檢測(cè)兩種小鼠CYTB-187AA 基因的表達(dá)水平并對(duì)比。
Ⅲ.飼養(yǎng):選取等量步驟Ⅰ小鼠和野生型小鼠在相同條件下飼養(yǎng),確保飼養(yǎng)環(huán)境一致,保證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則。
Ⅳ.檢測(cè)卵泡數(shù)量:在小鼠性成熟后,對(duì)兩種小鼠進(jìn)行卵巢切除,使用顯微鏡觀察、計(jì)數(shù),記錄并比較兩種小鼠的差異。根據(jù)驗(yàn)證目的可推測(cè)實(shí)驗(yàn)鼠卵巢中看到的卵泡數(shù)量應(yīng)該少于野生鼠。
21. 窯灣綠豆燒酒,香醇甜美,久享盛譽(yù),被列為江蘇省新沂市地方特產(chǎn)。它是以優(yōu)質(zhì)白酒為基酒,佐以紅參、桂花、砂仁、杜仲等48余味名貴中藥材和冰糖、蜂蜜勾兌而成,其色宛如綠豆湯。制作的工藝流程如圖1所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)蒸稻殼的目的除了去除稻殼中殘留的農(nóng)藥、霉?fàn)€味,還有_____作用。蒸餾后要進(jìn)行快速冷卻,目的是為了防止_____。
(2)菌種選育過(guò)程,為了純化酵母菌,操作如圖2所示。該過(guò)程的接種方法是_____,接種工具進(jìn)行了_____次灼燒滅菌。擴(kuò)大培養(yǎng)目的是_____,使用的培養(yǎng)基按物理性質(zhì)分類,屬于_____培養(yǎng)基。
(3)綠豆燒酒的生產(chǎn)流程中,沒有嚴(yán)格的滅菌操作,但發(fā)酵過(guò)程幾乎不會(huì)受雜菌污染影響,這是因?yàn)開____。主發(fā)酵結(jié)束后,發(fā)酵液還不適合飲用,需要在低溫、_____環(huán)境中儲(chǔ)存一段時(shí)間進(jìn)行后發(fā)酵,這樣才能形成醇香柔和的綠豆燒酒。
(4)為了篩選優(yōu)勢(shì)釀酒酵母菌,將從發(fā)酵罐中分離得到的酵母菌編號(hào)為T24和F12,進(jìn)行酒精、SO2耐受性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。
綜合耐受性試驗(yàn)的研究結(jié)果,確定_____為優(yōu)勢(shì)葡萄酒酵母菌,理由有_____。
【答案】(1)①. 消毒(去除雜菌)②. 溫度過(guò)高殺死酒曲中的微生物
(2)①. 平板劃線法 ②. 6 ③. 增加菌種數(shù)量 ④. 液體
(3)①. 缺氧和酸性環(huán)境條件下酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物因無(wú)法適應(yīng)而受到抑制 ②. 密閉
(4)①. F12 ②. 酒精濃度與SO2含量相同的條件下,酵母菌編號(hào)為F12的發(fā)酵速率均高于T24,說(shuō)明的編號(hào)為F12酵母菌的耐受性高于編號(hào)為T24的酵母菌
【分析】在微生物學(xué)中,將允許特定種類的微生物生長(zhǎng),同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基,稱為選擇培養(yǎng)基。雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì))和無(wú)機(jī)鹽。另外還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如,培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)需要在培養(yǎng)基中添加維生素,培養(yǎng)霉菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性,培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將pH調(diào)至中性或微堿性,培養(yǎng)厭氧微生物時(shí)則需要提供無(wú)氧的條件。
微生物常見的接種的方法:
①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長(zhǎng),隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個(gè)菌落。
②稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過(guò)大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)基表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。
(1)蒸稻殼的目的除了去除稻殼中殘留的農(nóng)藥、霉?fàn)€味,還有消毒(去除雜菌)的作用,蒸米后,溫度較高,通常需要進(jìn)行冷卻,再加入酒曲,其目的是防止溫度過(guò)高殺死酒曲中的微生物。
(2)純化菌種時(shí),圖2的接種方法是平板劃線法,在第一次接種和每次接種后都需要灼燒接種環(huán),圖2中一共劃線5次,故接種環(huán)需要灼燒6次,此外還可采用稀釋涂布平板法接種。兩種方法的原理相似,都是使聚集的菌種分散開,最后在平板上形成單個(gè)菌落。挑取單菌落進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),其目的是增加菌種數(shù)量,使其處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,即菌體代謝旺盛,增殖速度快,擴(kuò)大培養(yǎng)使用液體培養(yǎng)基。按物理性質(zhì)分類,該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基。
(3)傳統(tǒng)做米酒的操作中沒有進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理,但米酒并沒有被雜菌污染而腐敗,這是因?yàn)槿毖鹾退嵝原h(huán)境條件下酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物因無(wú)法適應(yīng)而受到抑制。主發(fā)酵結(jié)束后,發(fā)酵液還不適合飲用,需要在低溫、密閉環(huán)境中儲(chǔ)存一段時(shí)間進(jìn)行后發(fā)酵,這樣才能形成澄清、成熟的啤酒。
(4)據(jù)圖3分析可知酒精濃度與SO2含量相同的條件下,酵母菌編號(hào)為F12的發(fā)酵速率均高于T24,說(shuō)明的編號(hào)為F12酵母菌的耐受性高于編號(hào)為T24的酵母菌。
22. 擬南芥保衛(wèi)細(xì)胞含有葉綠體,K+、Cl?等參與氣孔開度的調(diào)節(jié)。npql 是玉米黃質(zhì)缺失的擬南芥突變體。圖1表示擬南芥保衛(wèi)細(xì)胞部分生理過(guò)程及npq1 突變作用機(jī)理。圖2表示光反應(yīng)過(guò)程中兩種電子傳遞方式。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)圖1中 ATP 合酶催化 ATP 合成的場(chǎng)所是_____,卡爾文循環(huán)需要光反應(yīng)提供的物質(zhì)有_____。從基因控制性狀的角度分析,推測(cè) npql 突變體形成的直接原因是_____。
(2)藍(lán)光激活H?-ATP酶,主要是通過(guò)其C端的絲氨酸和蘇氨酸磷酸化,隨后保衛(wèi)細(xì)胞中的_____與C端結(jié)合,由此質(zhì)子泵產(chǎn)生_____,驅(qū)動(dòng)保衛(wèi)細(xì)胞吸收K?和Cl?。
(3)據(jù)圖2分析,線性電子傳遞過(guò)程中,光反應(yīng)中電子(e?)最初供體是_____,電子經(jīng)PSII、Cb6/f和 PSI 最終傳遞到_____。環(huán)式電子傳遞過(guò)程中,傳遞到PSI的電子最終又傳回Cb6/f,該過(guò)程沒有NADPH的生成,產(chǎn)生跨膜的質(zhì)子梯度用于合成ATP。為了適應(yīng)強(qiáng)光環(huán)境,和線性電子傳遞相比,環(huán)式電子傳遞的優(yōu)勢(shì)有_____。
(4)研究表明,外源硒能提高鹽脅迫下擬南芥的光合作用。請(qǐng)以一定濃度的NaCl溶液模擬鹽脅迫,以Na2SeO3·5H2O為外源硒代表,完成探究外源硒提高擬南芥鹽脅迫抗性作用機(jī)制的部分實(shí)驗(yàn)。
【答案】(1)①. 葉綠體類囊體薄膜 ②. ATP和NADPH ③. 相關(guān)基因發(fā)生突變通過(guò)控制酶的合成進(jìn)而控制生物的形狀
(2)①. 磷酸基團(tuán) ②. H+電化學(xué)勢(shì)能
(3)①. H2O ②. NADP+ ③. 能夠提高ATP/NADPH比例
(4)①. 擬南芥種子進(jìn)行消毒 ②. NaCl處理再加上外源硒處理 ③. 測(cè)定各組葉片中色素含量
【分析】光合作用的光反應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)變過(guò)程,它需要類囊體上多種蛋白復(fù)合體和電子傳遞體的參與才能將光能轉(zhuǎn)變成電能。PSI和PSII指光合色素與各種蛋白質(zhì)結(jié)合形成的大型復(fù)合物,葉綠素a(P680和P700)與蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成PSI和PSII。轉(zhuǎn)化時(shí)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a在光的照射下﹐可以得失電子,從而將光能轉(zhuǎn)換成電能。葉綠素a被激發(fā)而失去電子(e-),最終傳遞給NADP+。失去電子的葉綠素a變成一種強(qiáng)氧化劑,能夠從水分子中奪取電子,使水分子氧化生成氧分子和氫離子(H+),葉綠素a由于獲得電子而恢復(fù)穩(wěn)態(tài)。
(1)結(jié)合圖示可以看出,圖1中 ATP 合酶催化 ATP 合成的場(chǎng)所是葉綠體類囊體薄膜,卡爾文循環(huán)需要光反應(yīng)提供的物質(zhì)有ATP和NADPH。從基因控制性狀的角度分析,推測(cè) npql 突變體形成的直接原因是相關(guān)基因通過(guò)控制酶的合成進(jìn)而控制生物的形狀。
(2)結(jié)合圖示可知,藍(lán)光激活H?-ATP酶,主要是通過(guò)其C端的絲氨酸和蘇氨酸磷酸化,隨后保衛(wèi)細(xì)胞中的磷酸基團(tuán)與C端結(jié)合,由此質(zhì)子泵逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)H+,產(chǎn)生H+濃度差,驅(qū)動(dòng)保衛(wèi)細(xì)胞吸收K?和Cl?。
(3)據(jù)圖2分析,線性電子傳遞過(guò)程中,光反應(yīng)中電子(e?)最初供體是H2O,電子經(jīng)PSII、Cb6/f和 PSI 最終傳遞到NADP+,最終形成NADPH,該過(guò)程中也有ATP的生成;環(huán)式電子傳遞過(guò)程中,傳遞到PSI的電子最終又傳回Cb6/f,該過(guò)程沒有NADPH的生成,產(chǎn)生跨膜的質(zhì)子梯度用于合成ATP,即環(huán)式電子傳遞中,電子在PSⅠ和Cb6/f間循環(huán),僅產(chǎn)生ATP不產(chǎn)生NADPH。為了適應(yīng)強(qiáng)光環(huán)境,和線性電子傳遞相比,環(huán)式電子傳遞的優(yōu)勢(shì)能夠提高ATP/NADPH比例,即產(chǎn)生更多的ATP。
(4)本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證外源硒能提高鹽脅迫下擬南芥的光合作用,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需要給擬南芥高濃度的鹽脅迫,同時(shí)還需要設(shè)計(jì)空白對(duì)照組,而后通過(guò)是否添加外源硒作為自變量,檢測(cè)光合作用的變化(本實(shí)驗(yàn)中對(duì)各組葉片中色素的種類和含量進(jìn)行了檢測(cè)),結(jié)合表格信息信息完善實(shí)驗(yàn)步驟如下:
為了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn),排除實(shí)驗(yàn)中微生物活動(dòng)的影響,第一步的操作是給擬南芥種子進(jìn)行消毒:
第二步:分組實(shí)驗(yàn),擬南芥播種生長(zhǎng)30天后,取均等三組分別用完全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)(對(duì)照組)、NaCl處理(高鹽脅迫組)、②NaCl處理再加上外源硒處理。5天后取葉片鮮樣分別保存于-80℃環(huán)境中用于生理指標(biāo)的測(cè)定。
第三步:每組稱取0.25g新鮮葉片分別置于3個(gè)研缽中,隨后分別加入2mL體積分?jǐn)?shù)為96%乙醇研磨至勻漿, 然后分別轉(zhuǎn)移至25mL的容量瓶中搖勻, 室溫下置暗處浸提,再用等濃度的乙醇定容, 搖勻后測(cè)定每組在663nm、649nm、470 nm 波長(zhǎng)下的吸光度值, 根據(jù)公式進(jìn)行測(cè)算,進(jìn)而可以判斷出各組葉片中色素的含量比較。支持結(jié)論的結(jié)果應(yīng)該是第三組葉片中色素的含量高于第二組,接近第一組。
23. 卷翅(Cy)是在果蠅中較早發(fā)現(xiàn)的突變體之一,Cy基因先后被定位在染色體的多個(gè)位置,是遺傳雜交中常用的標(biāo)記基因。為了解卷翅果蠅的遺傳規(guī)律,驗(yàn)證2個(gè)卷翅品系中的 Cy基因是否為等位基因,科研人員使用紫眼卷翅、紅眼卷翅和野生型三個(gè)穩(wěn)定遺傳(自交后代不出現(xiàn)性狀分離)的果蠅品系進(jìn)行遺傳雜交實(shí)驗(yàn)(不考慮X、Y染色體的同源區(qū),均進(jìn)行正反交)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
表1:三個(gè)品系雜交組合配伍
表2:F1自交
(1)生物學(xué)家_____最早用果蠅作實(shí)驗(yàn)材料,采用_____方法,證明了基因在染色體上。
(2)據(jù)表可知,翅形和眼色中,屬于顯性性狀的是_____,卷翅基因和眼色基因分別位于_____染色體上(選填“常、?!?“常、X” “X、?!?“X、X”),組合4的F2中卷翅與正常翅之比不符合3∶1 的原因可能是_____。
(3)兩個(gè)卷翅品系均可穩(wěn)定遺傳,推測(cè)卷翅品系中另有一個(gè)隱性致死基因s。試分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在圖中4 條染色體的相應(yīng)位置標(biāo)出基因s_____。(“+”表示野生型基因)
試從隱性致死基因角度分析組合3的F1中出現(xiàn)正常翅的原因_____。
(4)綜合以上分析及組合3中F1表型及比例,推測(cè)兩個(gè)卷翅品系的卷翅基因?yàn)榈任换?,試分析其原因_____。
(5)據(jù)組合5的F2表型及比例分析,控制翅形和眼色的兩對(duì)基因的遺傳_____(選填“遵循”“不遵循”)自由組合定律。組合3的F1中紅眼卷翅果蠅與組合5的 F2中紅眼卷翅果蠅雜交,后代中紅眼卷翅個(gè)體的比例為_____。
【答案】(1)①. 摩爾根 ②. 假說(shuō)-演繹
(2)①. 卷翅、紅眼 ②. 常、常 ③. 卷翅基因顯性純合致死
(3)①.
②. 兩個(gè)卷翅果蠅品系的隱性致死基因不在染色體的同一位點(diǎn)(或兩個(gè)卷翅果蠅品系的隱性致死基因?yàn)榉堑任换颍?br>(4)若兩個(gè)卷翅基因位于非同源染色體上,則F1全為卷翅,不會(huì)出現(xiàn)正常翅個(gè)體;若兩個(gè)卷翅基因?yàn)橥慈旧w上的非等位基因,則兩個(gè)卷翅品系的雜交后代中卷翅與正常翅的數(shù)量比應(yīng)為3:1
(5)①. 遵循 ②. 5/9
【分析】基因自由組合定律的實(shí)質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的,在減數(shù)分裂過(guò)程中,同源染色體上等位基因分離的同時(shí),位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。
(1)生物學(xué)家摩爾根最早用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料,采用假說(shuō) - 演繹法,進(jìn)行了果蠅的紅、白眼實(shí)驗(yàn),證明了基因在染色體上。
(2)從組合5,組合1中的紅眼卷翅個(gè)體相互雜交得到的F2中翅形有卷翅和正常翅,眼色有紅眼和紫眼,可知翅形和眼色中,屬于顯性性狀的是卷翅、紅眼。組合1、2雜交組合均進(jìn)行正反交,兩組實(shí)驗(yàn)正反交后F1的表現(xiàn)型及比例在雌、雄個(gè)體中相同,不考慮X、Y染色體的同源區(qū),則卷翅基因和眼色基因均位于常染色體上。組合4:組合1中卷翅個(gè)體基因型相同,組合2中卷翅個(gè)體基因型相同,組合1或組合2中卷翅個(gè)體雜交后的F2中卷翅與正常翅之比不符合3∶1 的原因可能是卷翅基因純合致死導(dǎo)致的。
(3)組合1、2中卷翅和野生型(正常翅)雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)型均為卷翅♀:卷翅♂:正常翅♀:正常翅♂=1:1:1:1,說(shuō)明組合1、2中卷翅個(gè)體均為雜合子。雜合子一般不能穩(wěn)定遺傳,但組合1、2中兩卷翅品系均可穩(wěn)定遺傳,說(shuō)明組合1中的卷翅個(gè)體相互雜交、組合2中的卷翅個(gè)體相互雜交后產(chǎn)生的正常翅個(gè)體無(wú)法存活。推測(cè)卷翅品系中有一個(gè)隱性致死基因s,基因s所在的位置為:,由于s基因與正常翅基因連鎖,雖然卷翅品系為雜合子,但其品系內(nèi)雌、雄個(gè)體雜交后,正常翅的果蠅含有兩個(gè)s基因不能存活,所以能穩(wěn)定遺傳。組合3兩種品系的卷翅個(gè)體雜交,F(xiàn)1中卷翅:正常翅=2:1,出現(xiàn)正常翅的原因是可能是:兩個(gè)卷翅果蠅品系的隱性致死基因不在染色體的同一位點(diǎn)(或兩個(gè)卷翅果蠅品系的隱性致死基因?yàn)榉堑任换颍?。這兩個(gè)品系的卷翅果蠅雜交后產(chǎn)生的正常個(gè)體雖含有兩個(gè)s基因,但由于s基因在染色體上的位置不同,導(dǎo)致該正常翅個(gè)體能夠存活。
(4)組合3紫眼卷翅和紅眼卷翅個(gè)體關(guān)于翅形的基因都是雜合子,且在正?;蛏洗嬖陔[性致死基因s。若這兩個(gè)卷翅基因是非等位基因,紫眼卷翅中卷翅可用A基因表示,a表示正?;颍琣所在的染色體上存在致死基因記為s1,記為as1;紅眼卷翅中卷翅基因?yàn)锽,b表示正常基因,b所在的染色體上存在致死基因記為s2,記為bs2。紫眼卷翅品系關(guān)于翅形的基因型可表示為Aas1bb,紅眼卷翅品系關(guān)于翅形的基因型可表示為aaBbs2,AA、BB、as1as1、bs2bs2純合致死。①若兩個(gè)卷翅基因位于非同源染色體上:組合3兩卷翅品系A(chǔ)as1bb產(chǎn)生配子Ab:as1b=1:1,aaBbs2產(chǎn)生配子aB:abs2=1:1,兩卷翅品系雜交,子代基因型及表現(xiàn)型為AaBb(卷翅)、aas1Bb(正常翅)、Aabbs2(卷翅)、aas1bbs2(正常翅),卷翅:正常翅=1:1;②若兩個(gè)卷翅基因?yàn)橥慈旧w上的非等位基因:組合3兩卷翅品系A(chǔ)as1bb產(chǎn)生配子Ab:as1b=1:1,aaBbs2產(chǎn)生配子aB:abs2=1:1,兩卷翅品系雜交,子代基因型及表現(xiàn)型為AaBb(卷翅)、aas1Bb(卷翅)、Aabbs2(卷翅)、aas1bbs2(正常翅),卷翅:正常翅=3:1。這兩種情況均不滿足題中紫眼卷翅×紅眼卷翅,F(xiàn)1表型及比例卷翅:正常翅=2:1,所以兩個(gè)卷翅品系的卷翅基因?yàn)榈任换颉?br>(5)組合5是組合1中紅眼卷翅個(gè)體相互雜交,產(chǎn)生的F2表型及比例符合9:3:3:1的變型,說(shuō)明控制翅形和眼色的兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律。設(shè)眼色受基因A/a控制,A控制紅眼,a控制紫眼;設(shè)翅形受C/c控制,C控制卷翅,c控制正常翅,且CC個(gè)體純合致死,卷翅個(gè)體c所在的染色體上存在隱性致死基因s,記為cs,由于紫眼卷翅和紅眼卷翅s基因所在位置不同,可以分別用s1、s2表示,cS1cS1、cS2cS2個(gè)體不能存活,所以親代紫眼卷翅基因型為aaCcs1、紅眼卷翅基因型為AACcs2、野生型基因型為AAcc。組合3紫眼卷翅(aaCcs1)×紅眼卷翅(AACcs2)→F1中AaCC(CC純合致死),紅眼卷翅AaCcs1:紅眼卷翅AaCcs2=1:1,紅眼正常翅的基因型為Aacs1cs2。組合1紫眼卷翅(aaCcs1)×野生型(AAcc)→F1中紅眼卷翅個(gè)體基因型為AaCc,組合5是將組合1中的紅眼卷翅(AaCc)個(gè)體相互交配,由于CC純合致死,F(xiàn)2中紅眼卷翅個(gè)體基因型及比例為AACc:AaCc=1:2。組合3的F1中紅眼卷翅果蠅(AaCcs1:AaCcs2=1:1)與組合5的 F2中紅眼卷翅果蠅(AACc:AaCc=1:2)雜交,可以利用分離定律解決該問(wèn)題,①考慮眼色這一組性狀,組合3中紅眼(Aa)與組合5的 F2中紅眼(AA:Aa=1:2)雜交,子代紅眼個(gè)體(A_)所占比例為;②考慮翅形這一組性狀組合3中卷翅(Ccs1:Ccs2=1:1)與組合5的 F2中卷翅(Cc)雜交,子代中由于CC純合致死,卷翅個(gè)體出現(xiàn)的概率是2/3;③組合3的F1中紅眼卷翅果蠅與組合5的 F2中紅眼卷翅果蠅雜交,后代中紅眼卷翅個(gè)體的比例為。
24. 金屬硫蛋白(MT) 是一類廣泛存在于動(dòng)植物和微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì),具有吸附Cd2+等重金屬污染物的作用。科研人員構(gòu)建了表達(dá)人MT的食品級(jí)乳酸菌(可在人體胃腸道中存活且具不定植、不產(chǎn)生內(nèi)毒素等優(yōu)點(diǎn))。下圖為表達(dá)人MT重組質(zhì)粒pM-MGMT 的構(gòu)建過(guò)程,α-半乳糖苷酶能降解蜜二糖進(jìn)而合成乳酸使MBCP 平板上呈現(xiàn)亮黃色。四種限制酶識(shí)別序列及切割位點(diǎn)(N為任意堿基對(duì))見下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)圖中利用PCR 技術(shù)擴(kuò)增MT基因,質(zhì)粒pGSMT在反應(yīng)體系中的作用是_____。該反應(yīng)體系中加入Mg2+的作用是_____。
(2)限制酶SacⅠ和 HpaⅠ形成的末端分別是_____末端。圖中過(guò)程①②③進(jìn)行單酶切的是_____(填序號(hào)),其優(yōu)點(diǎn)在于_____。三個(gè)過(guò)程均用到的酶是_____。
(3)結(jié)合以上分析,圖1中引物1和引物2分別對(duì)應(yīng)下表中的_____
(4)用電轉(zhuǎn)化法將質(zhì)粒pM-MGMT轉(zhuǎn)入乳酸菌中,制備重組乳酸菌。α-半乳糖苷酶基因的作用是_____,切除紅霉素抗性基因的原因是_____。將乳酸菌接種到含_____的MBCP培養(yǎng)基中篩選重組乳酸菌。
【答案】(1)①. 提供模板 ②. 激活TaqDNA聚合酶
(2)①. 黏性末端和平 ②. ②③ ③. 操作簡(jiǎn)單,便于質(zhì)粒的環(huán)化
④. DNA連接酶 (3)引物c、引物a
(4)①. 作為標(biāo)記基因,便于目的基因(或MT基因)的篩選與鑒定 ②. 制備的乳酸菌為食品級(jí) ③. 蜜二糖
【分析】多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段:
PCR原理:在解旋酶作用下,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,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′端自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(guò)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。
PCR反應(yīng)過(guò)程是:變性→復(fù)性→延伸
(1)根據(jù)圖示,利用PCR 技術(shù)擴(kuò)增MT基因,質(zhì)粒pGSMT含有MT基因,在反應(yīng)體系中的作用是提供模板,PCR反應(yīng)體系中加入Mg2+的作用是激活TaqDNA聚合酶。
(2)根據(jù)表格,限制酶SacⅠ和HpaⅠ形成的末端分別是黏性末端和平末端,根據(jù)圖示,圖中過(guò)程①用SacI 、SphI酶切,使α-半乳糖苷酶基因定向插入,②用Ear I酶切,③用HpaI進(jìn)行單酶切,單酶切優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,便于質(zhì)粒的環(huán)化,三個(gè)過(guò)程均用到的酶是DNA連接酶。
(3)根據(jù)圖示,引物1應(yīng)含有Ear I識(shí)別序列,對(duì)應(yīng)引物c,引物2應(yīng)先后含有Ear I、HpaI識(shí)別序列,對(duì)應(yīng)引物a。
(4)根據(jù)題意,α-半乳糖苷酶能降解蜜二糖進(jìn)而合成乳酸使MBCP 平板上呈現(xiàn)亮黃色,因此α-半乳糖苷酶基因的作用是作為標(biāo)記基因,便于目的基因(或MT基因)的篩選與鑒定,切除紅霉素抗性基因的原因是制備的乳酸菌為食品級(jí),防止腸道菌產(chǎn)生紅霉素抗性;將乳酸菌接種到含蜜二糖的的MBCP培養(yǎng)基中篩選重組乳酸菌。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>簡(jiǎn)要操作步驟
①_____
取適量的擬南芥種子, 加入lmL體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇, 然后吸出乙醇,加入lmL無(wú)菌水, 充分晃動(dòng)后吸出無(wú)菌水, 再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的次氯酸鈉溶液, 吸出后, 用無(wú)菌水清洗4~5遍。
分組實(shí)驗(yàn)
擬南芥播種生長(zhǎng)30天后,取均等三組分別用完全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)、NaCl處理、②_____處理。5天后取葉片鮮樣分別保存于-80℃環(huán)境中用于生理指標(biāo)的測(cè)定。
③_____
每組稱取0.25g新鮮葉片分別置于3個(gè)研缽中,隨后分別加入2mL體積分?jǐn)?shù)為96%乙醇研磨至勻漿, 然后分別轉(zhuǎn)移至25mL的容量瓶中搖勻, 室溫下置暗處浸提,再用等濃度的乙醇定容, 搖勻后測(cè)定每組在663nm、649nm、470 nm 波長(zhǎng)下的吸光度值, 根據(jù)公式進(jìn)行測(cè)算。
雜交組合
親代
F1表型及比例
組合1
紫眼卷翅×野生型
全部紅眼,
卷翅♀:卷翅♂:正常翅♀:正常翅♂=1:1:1:1
組合2
紅眼卷翅×野生型
全部紅眼,
卷翅♀:卷翅♂:正常翅♀:正常翅♂=1:1:1:1
組合3
紫眼卷翅×紅眼卷翅
全部紅眼,
卷翅:正常翅=2:1
雜交組合
F1
F2表型及比例
組合4
組合1或組合2中卷翅個(gè)體
卷翅:正常翅=2:1
組合5
組合1中紅眼卷翅個(gè)體
紅眼卷翅:紫眼卷翅:紅眼正常翅:紫眼正常翅=6:2:3:1
限制酶
SacI
SphI
HpaI
Ear I
識(shí)別序列(5'→3')及切割位點(diǎn)▼
GAGCT▼C
GCATG▼C
GTT▼AAC
5′…CTCTTCN▼…3ˊ
3′…GAGAAGNNNN▲…5ˊ
引物
引物序列 (5’→3’)
引物a
ATCGCCTCTTCAGCCGTTAACAGATTAATAGTTTTAGC
引物b
ATCGCGTTAACCCCTCTTCAGAGATTAATAGTTTTAGC
引物c
GAGAGAGCTCGAAGAGTTAAGCACAACATGAACATT
引物d
GAGAGAGAGCTCGAAGTTAAGCACAACATGAACATT
這是一份2024~2025學(xué)年天津市北辰區(qū)高三(上)11月期中考試生物試卷(解析版),共19頁(yè)。試卷主要包含了單選題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024-2025學(xué)年江蘇省徐州市銅山區(qū)高二(上)11月期中調(diào)研生物試卷(解析版),共24頁(yè)。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省徐州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試生物試卷(Word版附答案),文件包含江蘇省徐州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月期中生物試題docx、參考答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共10頁(yè), 歡迎下載使用。
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