
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上。
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)的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如有改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案;回答非選擇題時(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、選擇題:本題共12小題,每小題2分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 中心體和核糖體的成分中都含有蛋白質(zhì),兩者在動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞增殖過程中發(fā)揮重要作用。下列敘述正確的是( )
A. 中心體和核糖體不包含磷脂分子,也不包含核酸分子
B. 中心體參與紡錘體的形成,說明其也參與蛋白質(zhì)的合成
C. 核糖體參與中心體、高爾基體等多種細(xì)胞器的形成
D. 核糖體先附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,再與分泌蛋白的mRNA結(jié)合
【答案】C
【解析】
【分析】1、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分為滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng).滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上沒有核糖體附著,這種內(nèi)質(zhì)網(wǎng)所占比例較少,但功能較復(fù)雜,它與脂類、糖類代謝有關(guān).粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上附著有核糖體,其排列也較滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)規(guī)則,功能主要與蛋白質(zhì)的合成有關(guān)。
2、核糖體是無膜的細(xì)胞器,由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成,分為附著核糖體和游離核糖體,是合成蛋白質(zhì)的場所.所有細(xì)胞都含有核糖體。
3、中心體存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。
【詳解】A、核糖體是由蛋白質(zhì)和rRNA構(gòu)成的,含有核酸分子,A錯(cuò)誤;
B、中心體參與紡錘體的形成,但并不能說明中心體參與蛋白質(zhì)的合成,B錯(cuò)誤;
C、中心體、高爾基體等多種細(xì)胞器都含有蛋白質(zhì),而核糖體是蛋白質(zhì)合成的唯一場所,C正確;
D、分泌蛋白的mRNA首先與游離核糖體結(jié)合,合成一段肽鏈后,這段肽鏈會(huì)與核糖體一起轉(zhuǎn)移至粗面內(nèi)
質(zhì)網(wǎng)上,繼續(xù)多肽鏈的合成,D錯(cuò)誤。
故選C。
2. 某科研小組將木瓜蛋白酶溶液分別在0.1MPa(對(duì)照組)、200MPa和600MPa的壓力下處理,測定其平均氫鍵數(shù)目(處理5納秒的平均值)和木瓜蛋白酶相對(duì)活性變化的數(shù)據(jù)如下表,下列說法錯(cuò)誤的是( )
(注:氫鍵是穩(wěn)定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的重要非共價(jià)結(jié)合力)
A. 木瓜蛋白酶的基本組成單位是氨基酸
B. 木瓜蛋白酶通常在低溫、最適pH條件下保存
C. 通過表中數(shù)據(jù)可知,若保存富含木瓜蛋白的食物,則宜用600MPa的壓力處理
D. 將木瓜蛋白酶用600MPa處理后壓力恢復(fù)成0.1MPa,酶的相對(duì)活性為100%
【答案】D
【解析】
【分析】酶的催化具有高效性(酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑)、專一性(一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行)、需要適宜的溫度和pH(在最適條件下,酶的催化活性是最高的,低溫可以抑制酶的活性,隨著溫度升高,酶的活性可以逐漸恢復(fù),高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,使酶永久性的失活)。
【詳解】A、木瓜蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),基本組成單位是氨基酸,A正確;
B、木瓜蛋白酶適宜在低溫、最適pH條件下保存,B正確;
C、通過表中數(shù)據(jù)可知,高壓力(600Mpa)下酶的活性較低,分解蛋白質(zhì)的能力降低,因此保存富含木瓜蛋白的食物宜用600Mpa的壓力處理,C正確;
D、600Mpa下,木瓜蛋白酶的相對(duì)活性降低,可能與該壓力下酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞有關(guān),空間結(jié)構(gòu)破壞后酶就會(huì)失去活性,不能再恢復(fù),D錯(cuò)誤。
故選D。
3. 運(yùn)用正確的科學(xué)技術(shù)和科學(xué)方法是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)取得成功的重要條件。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 用電鏡觀察細(xì)胞膜,可看到清晰的暗一亮一暗三層結(jié)構(gòu)
壓力/MPa
0.1
200
600
平均氫鍵數(shù)目/個(gè)
157.5
155.5
150.5
木瓜蛋白酶相對(duì)活性/%
100
120
80
B. 利用蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù),發(fā)現(xiàn)了遺傳密碼子
C. 運(yùn)用假說—演繹法,證明了控制果蠅白眼的基因在X染色體上
D. 用離心技術(shù),可以在試管中區(qū)分堿基序列不同的DNA分子
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程: (1) 19世紀(jì)末,歐文頓發(fā)現(xiàn)凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì),比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞,于是他提出:膜是由脂質(zhì)組成的。 (2) 1925年, 兩位荷蘭科學(xué)家戈特和格倫德爾用丙酮從 人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì),在空氣- 水界面上鋪展成單分子層,測得單層分子的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。他們由此推斷:細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。 1935年,英國學(xué)者丹尼利和戴維森研究了細(xì)胞膜的張力。 他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油一水 界面的表面張力。由于人們已發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低,因此丹尼利和戴維森推測細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外,可能還附有蛋白質(zhì)。 (3) 1959年,羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗一亮一暗的三層結(jié)構(gòu),并大膽地提出生物膜的模型是所有 的生物膜都由蛋白質(zhì)一脂質(zhì)一蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,電鏡下看到的中間的亮層是脂質(zhì)分子,兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子,他把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。
2、1961年, 克里克用實(shí)驗(yàn)證明遺傳密碼中3個(gè)堿基編碼1個(gè)氨基酸。
3、摩爾根運(yùn)用假說一演繹法,證明了控制果蠅白眼的基因在X染色體上。
【詳解】A、1959年,羅伯特森根據(jù)電鏡下看到的細(xì)胞膜清晰的暗-亮-暗三層結(jié)構(gòu),結(jié)合其他科學(xué)家的工作提出蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型,A正確;
B、尼倫伯格和馬太破譯第一個(gè)遺傳密碼時(shí)采用了蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù),B正確;
C、摩爾根運(yùn)用假說- 演繹法,證明了控制果蠅白眼的基因在X染色體上,C正確;
D、用密度梯度離心技術(shù),可以在試管中區(qū)分相對(duì)分子質(zhì)量不同的DNA分子,D錯(cuò)誤。
故選D。
4. 真核細(xì)胞的有氧呼吸分為三個(gè)階段,第一階段是糖酵解,第二階段是檸檬酸循環(huán),第三階段是電子傳遞鏈,其中丙酮酸脫去CO2的反應(yīng)屬于檸檬酸循環(huán)。如圖表示真核生物細(xì)胞以葡萄糖為底物進(jìn)行細(xì)胞呼吸的圖解。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 糖酵解過程發(fā)生的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
B. 在真核細(xì)胞中,丙酮酸只能在線粒體內(nèi)分解生成CO2
C. 檸檬酸循環(huán)屬于有氧呼吸的過程,需要水的參與
D. 電子傳遞鏈過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,該過程釋放的能量最多
【答案】B
【解析】
【分析】1、呼吸作用:指生物體的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其它產(chǎn)物,并且釋放出能量的過程。
2、有氧呼吸:指細(xì)胞在有氧的參與下,把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,同時(shí)釋放出大量能量的過程,包括了糖酵解、檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈三個(gè)階段。
【詳解】A、糖酵解過程為細(xì)胞呼吸的第一階段,發(fā)生的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),A正確;
B、在真核細(xì)胞中,丙酮酸在線粒體內(nèi)能分解生成CO2,植物細(xì)胞無氧呼吸過程中丙酮酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)也可以產(chǎn)CO2,B錯(cuò)誤;
C、檸檬酸循環(huán)是丙酮酸脫去CO2的反應(yīng)過程,是有氧呼吸的第二階段,需要水的參與,C正確;
D、電子傳遞鏈在有氧呼吸的第三階段,場所在線粒體內(nèi)膜,該過程釋放的能量最多,D正確。
故選B。
5. 細(xì)胞的死亡可以分為細(xì)胞壞死、細(xì)胞凋亡等。細(xì)胞凋亡可以清除老化、受損的細(xì)胞,從而為新細(xì)胞生長提供再生空間;細(xì)胞壞死是細(xì)胞受到急性強(qiáng)力傷害時(shí)出現(xiàn)的反應(yīng),易引起周圍組織炎癥反應(yīng)。下列敘述正確的是( )
A. 被病原體感染的細(xì)胞的清除也屬于細(xì)胞凋亡
B. 細(xì)胞凋亡、細(xì)胞壞死受基因控制,細(xì)胞癌變不受基因控制
C. 細(xì)胞凋亡和壞死都有利于維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定
D. 細(xì)胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質(zhì)的參與
【答案】A
【解析】
【分析】細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程性死亡的過程。細(xì)胞凋亡是生物體正常的生命歷程,對(duì)生物體是有利的,而且細(xì)胞凋亡貫穿于整個(gè)生命歷程。細(xì)胞凋亡是生物體正常發(fā)育的基礎(chǔ)、能維持組織細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定、是機(jī)體的一種自我保護(hù)機(jī)制。在成熟的生物體內(nèi),細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,是通過細(xì)胞凋亡完成的。
【詳解】A、在成熟的生物體內(nèi),細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,是通過細(xì)胞凋亡完成的,A正確;
B、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞癌變受基因控制,細(xì)胞壞死不受基因控制,B錯(cuò)誤;
C、細(xì)胞壞死會(huì)導(dǎo)致炎癥反應(yīng),不利于維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;
D、細(xì)胞凋亡過程中控制凋亡的基因表達(dá),需要新合成的蛋白質(zhì)參與調(diào)控,D錯(cuò)誤。
故選A。
6. 我國科學(xué)家通過對(duì)產(chǎn)自四川自貢地區(qū)的某動(dòng)物下頜標(biāo)本的研究,提出了新觀點(diǎn):一個(gè)類似摩根齒獸的祖先產(chǎn)生了三個(gè)主要的哺乳動(dòng)物類群為柱齒形獸、異獸和全獸。這一成果對(duì)單孔類的起源提出了新觀點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 化石是研究生物進(jìn)化的最重要的證據(jù)
B. 柱齒形獸、異獸和全獸結(jié)構(gòu)和功能的基本單位相同
C. 環(huán)境條件的差異使相同來源的生物發(fā)生了不定向的變異
D. 異獸和全獸生殖隔離的出現(xiàn)是基因頻率定向改變的結(jié)果
【答案】C
【解析】
【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)是種群基因頻率的改變。突變和基因重組,自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導(dǎo)致新物種形成。在這個(gè)過程中,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定向改變并決定生物進(jìn)化的方向,隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】A、化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等,化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù),A正確;
B、柱齒形獸、異獸和全獸結(jié)構(gòu)和功能的基本單位均是細(xì)胞,B正確;
C、生物體內(nèi)存在各種不定向的變異,不同的環(huán)境條件對(duì)相同來源的同一物種不同種群進(jìn)行了定向選擇,
C錯(cuò)誤;
D、具有適應(yīng)環(huán)境的有利變異的個(gè)體存活并把相關(guān)基因傳遞給下一代,不適者被淘汰;生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變,生殖隔離是生物進(jìn)化過程中量變積累的結(jié)果,D正確。
故選C。
7. 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體在正常生理情況下,內(nèi)環(huán)境的各種成分和理化性質(zhì)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)的一種現(xiàn)象。下列敘述正確的是( )
A. 內(nèi)環(huán)境的各種成分在血漿和組織液中含量均相同
B. 正反饋調(diào)節(jié)可維持內(nèi)環(huán)境中甲狀腺激素水平的穩(wěn)定
C. 血糖一旦高于正常值,則說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)已失衡
D. 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持不僅受神經(jīng)調(diào)節(jié),也受免疫調(diào)節(jié)
【答案】D
【解析】
【分析】負(fù)反饋是指受控部分發(fā)出的反饋信息調(diào)整控制部分的活動(dòng),最終使受控部分的活動(dòng)朝著與它原先活動(dòng)相反的方向改變;正反饋是指受控部分發(fā)出的反饋信息促進(jìn)與加強(qiáng)控制部分的活動(dòng),最終使受控部分的活動(dòng)朝著與它原先活動(dòng)相同的方向改變。
【詳解】A、內(nèi)環(huán)境的各種成分在血漿和組織液中含量不一定都相同,如血漿蛋白質(zhì)含量高于組織液,A錯(cuò)誤;
B、負(fù)反饋調(diào)節(jié)可維持內(nèi)環(huán)境中甲狀腺激素水平的穩(wěn)定,B錯(cuò)誤;
C、飯后,血糖會(huì)暫時(shí)高于正常值,此時(shí)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)并未失衡,C錯(cuò)誤;
D、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持是通過神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,D正確。
故選D。
8. 少數(shù)人食用魚、蝦等海鮮后較短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)蕁麻疹、腹瀉、嘔吐等過敏癥狀。以后只要聞到海鮮氣味,過敏的人往往會(huì)感到不適,產(chǎn)生不再食用海鮮的回避行為,該回避行為產(chǎn)生的大致機(jī)理如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 過敏原會(huì)引發(fā)體液免疫,該種免疫需要輔助性T細(xì)胞的參與
B. 過敏原再次進(jìn)入時(shí)會(huì)與肥大細(xì)胞分泌的抗體特異性結(jié)合
C. 部分細(xì)胞因子可作為信號(hào)分子引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞的電位變化
D. 上述回避行為的產(chǎn)生需要神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的共同調(diào)節(jié)
【答案】B
【解析】
【分析】過敏反應(yīng)是指已經(jīng)免疫的機(jī)體再次接受相同抗原刺激時(shí)所產(chǎn)生的反應(yīng)。過敏反應(yīng)的特點(diǎn)是發(fā)作迅速、反應(yīng)強(qiáng)烈、消退較快;一般不會(huì)破壞組織細(xì)胞,也不會(huì)引起組織嚴(yán)重?fù)p傷;有明顯的個(gè)體差異和遺傳傾向。
【詳解】A、初次接觸過敏原會(huì)促使B細(xì)胞活化,活化后的大部分細(xì)胞分化為漿細(xì)胞,分泌抗體,引發(fā)體液免疫,分泌的抗體吸附在皮膚、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些細(xì)胞(如肥大細(xì)胞)的表面,B細(xì)胞活化需要輔助性T細(xì)胞的參與,A正確;
B、抗體是漿細(xì)胞分泌的,不是由肥大細(xì)胞分泌的,B錯(cuò)誤;
CD、圖中肥大細(xì)胞分泌的部分細(xì)胞因子可作為信號(hào)分子,引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞的電位變化產(chǎn)生興奮,興奮傳至大腦,產(chǎn)生回避行為,該行為的產(chǎn)生需要神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的共同調(diào)節(jié),CD正確。
故選B。
9. 竹子富含纖維素,大熊貓每天要吃大量竹子,但只能利用其中小部分纖維素。研究表明,大熊貓的基因組缺少編碼纖維素酶的基因,但腸道中有多種纖維素分解菌。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 大熊貓和腸道中的纖維素分解菌是互利共生的種間關(guān)系
B. 大熊貓是這條捕食食物鏈的初級(jí)消費(fèi)者,也是最高營養(yǎng)級(jí)
C. 竹子、大熊貓、纖維素分解菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中不同的組成成分
D. 流向纖維素分解菌的能量屬于該生態(tài)系統(tǒng)中未利用的能量
【答案】D
【解析】
【分析】由題意可知,大熊貓依賴腸道中纖維素分解菌消化纖維素,纖維素分解菌則吸收營養(yǎng)物質(zhì),因此兩者的種間關(guān)系為互利共生。
【詳解】A、纖維素分解菌通過大熊貓獲得纖維素,同時(shí)給大熊貓?zhí)峁┓纸猱a(chǎn)生的葡萄糖,二者是互利共生的種間關(guān)系,A正確;
BC、竹子→大熊貓構(gòu)成一條食物鏈,竹子屬于生產(chǎn)者,大熊貓屬于初級(jí)消費(fèi)者,纖維素分解菌屬于分解者,不在捕食食物鏈中,即大熊貓是這條捕食食物鏈的初級(jí)消費(fèi)者,也是最高營養(yǎng)級(jí),BC正確;
D、未利用的能量指的是沒有被呼吸消耗,也沒有流向下一營養(yǎng)級(jí)和分解者的能量,D錯(cuò)誤。
故選D。
10. 據(jù)《汜勝之書》記載,在瓜田中“又種薤(可用作蔬菜)……居瓜子外,至五月瓜熟,薤可拔賣之,與瓜相避。又可種小豆于瓜中……此法宜平地,瓜收畝萬錢?!边@種生產(chǎn)方式就是立體農(nóng)業(yè)的雛形。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A 立體農(nóng)業(yè)與單一水田相比抵抗力穩(wěn)定性高,能一定程度地防治病蟲害
B. 立體農(nóng)業(yè)種養(yǎng)模式充分利用了群落的空間結(jié)構(gòu)和季節(jié)性
C. 立體農(nóng)業(yè)運(yùn)用了群落的空間結(jié)構(gòu)原理,能充分利用空間和資源,實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用,提高能量的傳遞效率
D. 立體農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用,減少了化肥和農(nóng)藥的使用,既增加了經(jīng)濟(jì)效益也凈化了環(huán)境
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落垂直結(jié)構(gòu):在垂直方向上,大多數(shù)群落具有明顯的分層現(xiàn)象;植物主要受陽光的影響,動(dòng)物主要受食物和棲息空間的影響。
2、群落水平結(jié)構(gòu):由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同等因素,不同地段往往分布著不同的種群,同一地段上種群密度也有差異。
【詳解】A、立體農(nóng)業(yè)與單一水田相比生物組分多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng),抵抗力穩(wěn)定性高,能一定程度地防治病蟲害,A正確;
B、立體農(nóng)業(yè)農(nóng)通過間種和套種,充分利用了群落的空間結(jié)構(gòu)和季節(jié)性,B正確;
C、立體農(nóng)業(yè)能充分利用空間和資源實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用,不能提高能量的傳遞效率,C錯(cuò)誤;
D、立體農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用,減少了化肥和農(nóng)藥的使用,既增加了經(jīng)濟(jì)效益也凈化了環(huán)境,D正確。
故選C。
11. 馬鈴薯在進(jìn)行無性繁殖過程中,感染的病毒會(huì)在體內(nèi)逐年積累,導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差。培育高品質(zhì)馬鈴薯的流程如下:接種馬鈴薯幼嫩的莖段→誘導(dǎo)愈傷組織→誘導(dǎo)生芽→誘導(dǎo)生根→移栽成活。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 該過程的原理是植物細(xì)胞核的全能性
B. 生芽、生根過程中細(xì)胞內(nèi)基因存在選擇性表達(dá)
C. 幼嫩莖段接種前用95%的酒精和次氯酸鈉進(jìn)行消毒處理
D. 利用誘變因素處理愈傷組織細(xì)胞使其發(fā)生基因重組,從而獲得新類型個(gè)體
【答案】B
【解析】
【分析】植物組織培養(yǎng)技術(shù):
(1)過程:離體的植物組織,器官或細(xì)胞(外植體)→脫分化形成愈傷組織→再分化形成胚狀體→植株(新植體)。
(2)原理:植物細(xì)胞的全能性。
(3)條件:①細(xì)胞離體和適宜的外界條件(如溫度、光照、pH和無菌環(huán)境等);
②一定的營養(yǎng)(無機(jī)、有機(jī)成分)和植物激素(生長素和細(xì)胞分裂素)。
【詳解】A、植物組織培養(yǎng)的原理是利用植物細(xì)胞的全能性,A錯(cuò)誤;
B、生芽、生根過程是細(xì)胞分化的過程,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),B正確;
C、幼嫩莖段接種前用70%的酒精和次氯酸鈉進(jìn)行消毒處理,C錯(cuò)誤;
D、組織培養(yǎng)過程中進(jìn)行有絲分裂,基因重組一般發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,用誘變因素處理愈傷組織細(xì)胞使其發(fā)生基因突變,從而獲得新類型個(gè)體,D錯(cuò)誤。
故選B。
12. 氟氯氰菊酯(分子式:C22H18Cl2FNO3)是應(yīng)用廣泛的菊酯類殺蟲劑??蒲腥藛T篩選獲取了能降解氟氯氰菊酯的降解菌,過程如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 富集培養(yǎng)基中的酵母膏可以為降解菌生長提供豐富的有機(jī)物
B. 選擇培養(yǎng)基應(yīng)以氟氯氰菊酯為唯一碳源
C. ③所采用的接種方法只能用于分離微生物而不能用于菌落計(jì)數(shù)
D. 獲得的降解菌多次傳代后其降解功能可能下降
【答案】C
【解析】
【分析】分離菌株的思路:(1)自然界中目的菌株的篩選:①依據(jù):根據(jù)它對(duì)生存環(huán)境的要求,到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找。②實(shí)例:PCR技術(shù)過程中用到的耐高溫的TaqDNA聚合酶,就是從熱泉中篩選出來的Taq細(xì)菌中提取出來的。(2)實(shí)驗(yàn)室中目的菌株的篩選原理:人為提供有利于目的菌株生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、pH等),同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長。
【詳解】A、富集培養(yǎng)基中的酵母膏可以為降解菌提供氨基酸、核苷酸等多種小分子有機(jī)物,獲得大量含目的菌及其他雜菌的培養(yǎng)液,A正確;
B、通過以氟氯氰菊酯為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基的篩選,獲得能降解氟氯氰菊酯的降解菌,B正確;
C、③的接種方法顯示菌落分布均勻,為稀釋涂布平板法,稀釋涂布平板法既可用于分離微生物,也可用于微生物的計(jì)數(shù),C錯(cuò)誤;
D、降解菌多次傳代過程中可能會(huì)發(fā)生基因突變,其降解功能可能下降,D正確。
故選C。
二、選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。
13. 植物受鹽脅迫時(shí),大量Na+通過離子通道進(jìn)入細(xì)胞后,引起細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度迅速升高。鈣結(jié)合蛋白OsSOS3/CBL4感知鹽脅迫引起的胞質(zhì)鈣信號(hào)與OsSOS2/OsCIPK24相互作用使其磷酸化,磷酸化后的OsSOS2/OsCIPK24迅速激活細(xì)胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白OsSOS1,利用H+濃度差促使Na+排出細(xì)胞和進(jìn)入液泡。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 鹽脅迫可使植物根細(xì)胞滲透壓發(fā)生變化,影響其吸水
B. Na+進(jìn)入細(xì)胞和進(jìn)入液泡的方式分別是協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸
C. 反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白OsSOS1在運(yùn)輸Na+過程中會(huì)發(fā)生磷酸化
D. 敲除OsSOS2或OsCIPK24基因的植物抵抗鹽脅迫能力上升
【答案】CD
【解析】
【分析】1、自由擴(kuò)散的特點(diǎn)是順濃度梯度,與膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度有關(guān),不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助,不消耗能量。
2、協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)是順濃度梯度,與膜內(nèi)外物質(zhì)濃度梯度有關(guān),還需要膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,不消耗能量。
3、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是逆濃度梯度,需要載體蛋白協(xié)助,需要消耗能量。
【詳解】A、鹽脅迫可使Na+進(jìn)入植物根細(xì)胞的液泡使其滲透壓發(fā)生變化,影響其吸水,A正確;
B、Na+進(jìn)入細(xì)胞時(shí)需離子通道,且順濃度梯度進(jìn)行,方式是協(xié)助擴(kuò)散;Na+進(jìn)入液泡需轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白且消耗H+濃度差所含有的電化學(xué)勢能,應(yīng)是主動(dòng)運(yùn)輸,B正確;
C、反向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白OsSOS1在運(yùn)輸Na+過程被磷酸化的OsSOS2/OsCIPK24激活,本身沒有磷酸化,C錯(cuò)誤;
D、敲除OsSOS2或OsCIPK24基因植物缺乏上述調(diào)節(jié)過程不能使Na+及時(shí)排出細(xì)胞和進(jìn)入液泡,抵抗鹽脅迫能力下降,D錯(cuò)誤。
故選CD。
14. 心肌細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞類似,均具有生物電現(xiàn)象。兩者靜息電位的形成機(jī)制相似,但動(dòng)作電位明顯不同,心肌細(xì)胞的動(dòng)作電位分為0~4五個(gè)時(shí)期,其膜電位變化及形成機(jī)制如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 在2期中,Ca2+內(nèi)流量和K+外流量相等,膜電位變化非常平緩
B. 在4期中,Ca2+運(yùn)出細(xì)胞的方式為主動(dòng)運(yùn)輸,需要消耗能量
C. 適當(dāng)增大細(xì)胞外溶液的K+濃度會(huì)使靜息電位的絕對(duì)值變大
D. 神經(jīng)遞質(zhì)作用于心肌后,可能會(huì)促進(jìn)Na+內(nèi)流,出現(xiàn)0期
【答案】AC
【解析】
【分析】在神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí),神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài) 。此時(shí),神經(jīng)細(xì)胞外的Na+濃度比膜內(nèi)要高,K+濃度比膜內(nèi)低,而神經(jīng)細(xì)胞膜對(duì)不同離子的通透性各不相同。靜息時(shí),膜主要對(duì)K+有通透性,造成K+外流,使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)。由于細(xì)胞膜內(nèi)外這種特異的離子分布特點(diǎn), 細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)
為內(nèi)負(fù)外正,這稱為靜息電位。
【詳解】A、在2期中,膜電位變化是平緩,該時(shí)期是平臺(tái)期,此時(shí)Ca2+內(nèi)流和K+外流交換的電荷量相等,即K+外流量約等于Ca2+內(nèi)流量的2倍,A錯(cuò)誤;
B、在4期中,Ca2+通過Na+-Ca2+交換逆濃度排出細(xì)胞的動(dòng)力直接來自細(xì)胞內(nèi)外Na+濃度差,而形成細(xì)胞內(nèi)外的Na+濃度差的動(dòng)力來自ATP,B正確;
C、適當(dāng)增大細(xì)胞外溶液的K+濃度,會(huì)導(dǎo)致靜息狀態(tài)K+外流減少,則靜息電位的絕對(duì)值變小,C錯(cuò)誤;
D、興奮性神經(jīng)遞質(zhì)可引起后一個(gè)細(xì)胞興奮,抑制性神經(jīng)遞質(zhì)不會(huì)引起Na+通道介導(dǎo)的Na+內(nèi)流,神經(jīng)遞質(zhì)作用于受體可能引起后一個(gè)細(xì)胞興奮,可引起Na+通道介導(dǎo)的Na+內(nèi)流,出現(xiàn)0期,D正確。
故選AC。
15. 番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可異花受粉。A、a和B、b兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,基因型為aa的植株只產(chǎn)生可育雌配子,表現(xiàn)為小花、雄性不育,基因型為AA、Aa的植株表現(xiàn)為大花、可育;基因型為BB、Bb、bb的植株表型分別為正常成熟紅果、晚熟紅果、晚熟黃果。細(xì)菌中的D基因控制某種酶的合成,導(dǎo)入D基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株中,D基因只在雄配子中表達(dá),噴施萘乙酰胺(NAM)后含D基因的雄配子死亡。不考慮基因突變和染色體互換。下列敘述正確的是( )
A. 基因型為Aa的植株連續(xù)自交三代,F(xiàn)3中雄性不育植株所占的比例為1/10
B. 雄性不育植株與野生型植株雜交所得可育晚熟紅果的基因型一定為AaBb
C. 以AaBb親本連續(xù)種植,若每代均隨機(jī)受粉,F(xiàn)2中可育晚熟紅果植株所占比例為7/12
D. 若AaD植株與雄性不育植株雜交,雜交過程中噴施NAM時(shí)F1中存在部分含D基因的雄性不育植株
【答案】AB
【解析】
【分析】隨機(jī)受粉即自由交配或隨機(jī)交配,指在一個(gè)有性生殖的生物群體中,任何一個(gè)雌性或雄性個(gè)體與任何一個(gè)相反性別的個(gè)體交配的概率相同,從配子的角度可理解為每種雌配子與每種雄配子結(jié)合概率相同。自交一般指雌雄同株的植物自花傳粉,與隨機(jī)受粉含義不同。
【詳解】A、基因型為Aa的植株連續(xù)自交三代,F(xiàn)1基因型及比例為1/4AA,1/2Aa,1/4aa,F(xiàn)1自交,其中aa雄性不育,無法自交產(chǎn)生后代,刪除后剩下1/3AA與2/3Aa分別自交,得到F2基因型及比例為3/6AA,2/6Aa,1/6aa,其中aa雄性不育,無法自交產(chǎn)生后代,刪除后剩下3/5AA與2/5Aa分別自交,得到F3基因型及比例為7/10AA,2/10Aa,1/10aa,雄性不育植株所占的比例為1/10,A正確;
B、根據(jù)題干信息,基因型為Bb的植株表型為晚熟紅果;又因?yàn)樾坌圆挥仓昊蛐蜑閍a(只能產(chǎn)生a類型的配子),與野生型植株雜交所得可育植株一定含有A基因,所以雄性不育植株與野生型植株雜交所得可育植株基因型定為Aa,綜上,雄性不育植株與野生型植株雜交所得可育晚熟紅果的基因型一定為
AaBb,B正確;
C、以AaBb親本連續(xù)種植,若每代均隨機(jī)受粉,計(jì)算如下:親本可分別產(chǎn)生四種比例相等的雌、雄配子AB、Ab、aB、ab,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合得到F1基因型及比例為:1/16AABB,2/16AABb,2/16AaBB,4/16AaBb,1/16AAbb,2/16Aabb,1/16aaBB,2/16aaBb,1/16aabb,其中1/16aaBB,2/16aaBb,1/16aabb雄性不育,只能產(chǎn)生相應(yīng)的雌配子,故F1可產(chǎn)生四種比例相等的雌配子1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab,以及四種比例不等的雄配子2/6AB,2/6Ab,1/6aB,1/6ab,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,得到F2,F(xiàn)2中可育晚熟紅果基因型及比例為4/24AABb、6/24AaBb,故F2中可育晚熟紅果植株所占比例為5/12,C錯(cuò)誤;
D、若AaD植株與雄性不育植株aa雜交,因?yàn)樾坌圆挥仓曛荒茏髂副?,故AaD植株作父本,AaD植株能產(chǎn)生A、aD、AD、a四種雄配子,噴施NAM后,含D基因的雄配子死亡,所以得到F1的基因型為Aa和aa,故F1不存在含D基因的雄性不育植株,D錯(cuò)誤。
故選AB。
16. 富營養(yǎng)化水體富集氮、磷等物質(zhì),會(huì)引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖,引起水體溶解氧下降,導(dǎo)致水質(zhì)污染。研究人員調(diào)查了某水池中小球藻的出生率和死亡率與種群數(shù)量之間的關(guān)系,結(jié)果如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 可采用抽樣檢測法調(diào)查水池中小球藻種群數(shù)量
B. 調(diào)查期間小球藻種群數(shù)量增長曲線呈“S”形
C. 種群數(shù)量為K/2時(shí),小球藻的種群增長速率最大
D. 富營養(yǎng)化水體是小球藻種群增長的密度制約因素
【答案】B
【解析】
【分析】圖示分析,在種群數(shù)量達(dá)到K值之前,出生率大于死亡率。
【詳解】A、對(duì)于水池中的小球藻,由于個(gè)體微小,可以采用抽樣檢測法調(diào)查其數(shù)量,A正確;
B、在達(dá)到 K 值之前,種群的出生率大于死亡率,代表種群數(shù)量持續(xù)增長,在達(dá)到 K 值之后,種群的出生率小于死亡率,代表種群數(shù)量持續(xù)降低,因此在達(dá)到 K 值之前小球藻種群數(shù)量增長曲線呈“ S ”形,之后數(shù) 量下降,B錯(cuò)誤;
C、種群數(shù)量為K/2時(shí),小球藻的種群增長速率最大,小球藻的增長最快,C正確;
D、富營養(yǎng)化水體存在小球藻的競爭者或捕食者,它們對(duì)小球藻種群增長的制約強(qiáng)度隨小球藻種群密 度不同而不同,是小球藻種群增長的密度制約因素,D正確。
故選B。
三、非選擇題:本題共5小題,共60分。
17. 在設(shè)施蔬菜栽培過程中,對(duì)其光環(huán)境進(jìn)行精確調(diào)控是提高效益的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)??蒲袌F(tuán)隊(duì)以黃瓜嫁接苗為實(shí)驗(yàn)對(duì)象用不同強(qiáng)度的紫外光(UV-A)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。各組實(shí)驗(yàn)的光照條件見表1,部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2?;卮鹣铝袉栴}。
表1不同處理的UV-A強(qiáng)度設(shè)置
表2不同強(qiáng)度UV-A處理對(duì)嫁接黃瓜形態(tài)指標(biāo)的影響
(1)各組實(shí)驗(yàn)設(shè)置了不同強(qiáng)度的白光,其目的是______,為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,還應(yīng)控制的環(huán)境因素有______(答出兩點(diǎn))。
(2)分析表2可知,______組光照條件對(duì)幼苗生長最有利。分析表中數(shù)據(jù),與對(duì)照組相比,適宜強(qiáng)度紫
處理
紅光(R)強(qiáng)度
/μmlm-2·s-1
藍(lán)光(B)強(qiáng)度
/μmlm-2·s-1
白光(W)強(qiáng)度
/μmlm-2·s-1
紫外光(LV-A)強(qiáng)度
/μmlm-2·s-1
UV0
70
30
50
0
UV10
70
30
40
10
UV20
70
30
30
20
UV30
70
30
20
30
處理
接穗莖粗L/cm
全株株高/cm
全株干重/g
葉面積/cm2
UV0
0.329
10.767
0.470
93.177
UV10
0.411
9.933
0.517
83.470
UV20
0.391
9.367
0.593
83.130
UV30
0.361
9.000
0.430
68.600
外線處理下,光合作用速率提高是干重增加的關(guān)鍵,理由是______(不考慮呼吸消耗量的差別)。
(3)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),超過一定強(qiáng)度的紫外線會(huì)破壞葉綠素??扇〉攘康纳鲜鯱V30組和UV0組的葉片,用__________法分離其中的光合色素,比較結(jié)果來驗(yàn)證這一結(jié)論。
【答案】(1) ①. 使各組幼苗接受的光照強(qiáng)度相等 ②. 溫度、土壤濕度、CO2濃度等(任答兩點(diǎn)即可)
(2) ①. UV20 ②. 適宜強(qiáng)度紫外線處理下,幼苗葉面積減少,捕獲光能的能力下降,但光合作用效率更高,使有機(jī)物積累量比對(duì)照組更高
(3)紙層析
【解析】
【分析】影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等。
【小問1詳解】
由題干表1可知,自變量是不同強(qiáng)度的紫外光,各組實(shí)驗(yàn)設(shè)置了不同強(qiáng)度的白光目的是使各組光照強(qiáng)度相等。由于光照強(qiáng)度、溫度、CO2等環(huán)境因素都會(huì)影響光合速率,因此除自變量外,其它無關(guān)變量應(yīng)相同且適宜,故還應(yīng)控制的環(huán)境因素有溫度、土壤濕度、CO2濃度等。
【小問2詳解】
分析表2可知,UV20組全株干重最大,所以該組光照條件對(duì)幼苗生長最有利。該組與UV0、UV10組相比,葉面積最小,但全株干重最大,說明適宜強(qiáng)度紫外線處理下,幼苗葉面積減少,捕獲光能的能力下降,但光合作用效率更高,使有機(jī)物積累量比對(duì)照組更高,即呼吸消耗速率相同的情況下,光合作用速率提高是干重增加的關(guān)鍵。
【小問3詳解】
若要比較葉綠素的含量,可提取UV30組和UV0組的相同體積葉片中色素,并通過紙層析法讓色素在濾紙條上分離,比較不同組中葉綠素條帶的寬度,若UV30組的葉綠素條帶比UV0組的窄,可證明超過一定強(qiáng)度的紫外線會(huì)破壞葉綠素。
18. 獨(dú)腳金內(nèi)酯(SL)最初是從棉花中分離鑒定出的有機(jī)物質(zhì),具有刺激寄生植物種子萌發(fā)、直接或間接抑制植物側(cè)芽萌發(fā)等作用。為研究植物耐低溫能力的機(jī)制,研究人員利用輻射對(duì)野生型擬南芥進(jìn)行誘變,篩選獲得兩株與SL有關(guān)的基因缺陷突變體P1和P2,并檢測了二者與野生型經(jīng)低溫處理后的存活率,結(jié)果如下圖,其中GR24為SL類生長調(diào)節(jié)劑。
(1)SL被認(rèn)定為一種新型的植物激素,理由是______。GR24作為SL類生長調(diào)節(jié)劑,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用時(shí),需要注意的事項(xiàng)是______(答兩點(diǎn))。
(2)分析上圖可知,突變體______(填“P1”或“P2”)為SL受體缺陷突變體,依據(jù)是______。
(3)已有研究表明,SL會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)蛋白N表達(dá)。科研人員推測蛋白N能引起蛋白M與泛素(細(xì)胞中廣泛存在的一段特殊肽段)結(jié)合,使蛋白M泛素化,進(jìn)而誘導(dǎo)蛋白M被相應(yīng)蛋白酶體水解,最終影響植株耐低溫能力。為驗(yàn)證上述推測,某同學(xué)在體外進(jìn)行了甲(泛素+蛋白M)、乙(泛素+蛋白N)、丙(泛素+蛋白M+蛋白N)三組實(shí)驗(yàn),并利用抗蛋白M抗體檢測,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的蛋白質(zhì)電泳圖如下。
M為參照,數(shù)值大的,對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量大,結(jié)合以上信息分析,丙組結(jié)果出現(xiàn)的原因是______。有人認(rèn)為:僅通過比較甲、乙、丙的結(jié)果,不能證明上述推測的正確,試簡要說明理由和完善實(shí)驗(yàn)方案:
理由:_____;
實(shí)驗(yàn)方案:_____(答出一種方案即可)。
【答案】(1) ①. 由植物體內(nèi)產(chǎn)生,對(duì)植物的生長發(fā)育有顯著影響 ②. 濃度適宜、適時(shí)施肥、澆水等(任答兩點(diǎn)即可)
(2) ①. P2 ②. 突變體P2低溫+GR24處理組存活率與低溫處理組存活率相近,說明突變體P2無法響應(yīng)SL信號(hào)
(3) ①. 與甲、乙組相比,丙組同時(shí)加入泛素、蛋白N和蛋白M,泛素與蛋白M結(jié)合后蛋白M的分子量會(huì)增大,所以出現(xiàn)分子量較高的電泳條帶 ②. 該實(shí)驗(yàn)不能證明蛋白M結(jié)合泛素后會(huì)被水解
③. 方案1:可添加體內(nèi)實(shí)驗(yàn),誘導(dǎo)植物體表達(dá)蛋白N,一段時(shí)間后檢測發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)蛋白M含量比對(duì)照組降低(方案2:添加體外實(shí)驗(yàn),加入蛋白酶體后,檢測發(fā)現(xiàn)蛋白M含量比對(duì)照組降低)(答出1種即可)
【解析】
【分析】題圖分析:據(jù)圖分析可知,低溫條件下,用GR24處理后的野生型植株存活率高于野生型,說明GR24能提高野生型耐低溫的能力。低溫條件下,突變體P1用GR24處理后提高了存活率,說明突變體P1自身合成SL能力降低,應(yīng)屬于SL合成缺陷型突變體,低溫條件下,突變體P2用GR24處理后存活率不變,說明P2屬于SL不敏感型突變體。
【小問1詳解】
由“SL最初是從棉花中分離鑒定出的有機(jī)物質(zhì),有刺激寄生植物種子萌發(fā)、直接或間接抑制植物側(cè)芽萌發(fā)等作用”得出SL是一種植物激素,是由植物體內(nèi)產(chǎn)生的,對(duì)植物的生長發(fā)育有顯著影響。植物生長調(diào)節(jié)劑在使用時(shí)需要注意濃度適宜、適時(shí)施用、配合適時(shí)施肥、澆水等。
【小問2詳解】
據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析,突變體P2在低溫處理與低溫+GR24處理兩種實(shí)驗(yàn)條件下,存活率大致相近,而野生型植株和突變體P1在低溫+GR24處理?xiàng)l件下存活率顯著提高,因此可推測突變體P2沒有接受GR24的受體,沒有接收到GR24傳遞的信息,即P2為SL受體缺陷突變體。
【小問3詳解】
據(jù)電泳圖可知,與只加泛素和蛋白N(甲組)、只加泛素和蛋白M(乙組)的兩組實(shí)驗(yàn)相比,同時(shí)加入泛素、蛋白N和蛋白M(丙)的實(shí)驗(yàn)組,出現(xiàn)分子量較高的電泳條帶,說明泛素、蛋白N和蛋白M同時(shí)加入后,泛素會(huì)與蛋白M結(jié)合,從而出現(xiàn)分子量較高的電泳條帶。依題意,該實(shí)驗(yàn)的推測是蛋白N能引起蛋白M與泛素結(jié)合,使蛋白M泛素化,進(jìn)而誘導(dǎo)蛋白M被蛋白酶體降解,最終影響植株耐低溫能力。圖示實(shí)驗(yàn)只證明了蛋白M能與泛素結(jié)合,未證明蛋白M結(jié)合泛素后會(huì)被降解。因此,可增設(shè)體內(nèi)實(shí)驗(yàn):誘導(dǎo)細(xì)胞表達(dá)蛋白N后,檢測細(xì)胞內(nèi)蛋白M含量,若發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)蛋白M含量對(duì)照組降低,則可證明推測;也可增設(shè)體外實(shí)驗(yàn):加入蛋白酶體后,檢測蛋白M含量,若發(fā)現(xiàn)蛋白M含量比對(duì)照組降低,也可證明推測。
19. 鴿子的性別決定方式為ZW型。某種鴿子的砂眼對(duì)黃眼為顯性,由一對(duì)等位基因R/r控制。某養(yǎng)殖場選取一些該種鴿子進(jìn)行自由交配,獲得的表型及個(gè)體數(shù)目如下表?;騌、r對(duì)鴿子的生存能力、繁殖能力均無影響,不考慮突變?;卮鹣铝袉栴}:
F1
黃眼
砂眼
雌性個(gè)體
332
167
(1)分析表中數(shù)據(jù)可知,黃眼和砂眼性狀的遺傳屬于伴性遺傳,判斷依據(jù)是______。根據(jù)雜交結(jié)果,______(填“能”或“不能”)排除基因R/r位于Z、W同源區(qū)段,理由是_____。
(2)經(jīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),基因R/r只在Z染色體上,則F1雌鴿基因型為______。
(3)現(xiàn)有一批純種牛眼(血眼)鴿,牛眼鴿與黃眼、砂眼鴿雜交,后代均為牛眼鴿。已知牛眼由Ⅱ號(hào)常染色體上的等位基因D/d控制。用一只黃眼鴿與該品種牛眼鴿雜交,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中砂眼鴿所占比例為3/16,該黃眼鴿的性別是______。
【答案】(1) ①. F1雌性中黃眼:砂眼≈2:1,雄性中黃眼:砂眼≈1:2,表現(xiàn)出性狀與性別相關(guān)聯(lián) ②. 不能 ③. 若親本中的雌鴿W染色體上均為基因r,也可得到上述雜交結(jié)果
(2)ZRW、ZrW (3)雌性
【解析】
【分析】ZW型的性別決定方式,在雌性體細(xì)胞中含有兩個(gè)異型的性染色體,用Z和W表示;在雄性體細(xì)胞中含有兩個(gè)同型的性染色體,用Z和Z表示。性染色體上的基因表現(xiàn)為伴性遺傳,同時(shí)也遵循基因的分離定律。
【小問1詳解】
F1雌性中黃眼:砂眼≈2:1,雄性中黃眼:砂眼≈1:2,表現(xiàn)出性狀與性別相關(guān)聯(lián),說明黃眼和砂眼性狀的遺傳為伴性遺傳。根據(jù)雜交結(jié)果,不能排除控制黃眼、砂眼的基因R/r位于Z、W同源區(qū)段,理由:如果控制黃眼、砂眼的基因位于Z、W同源區(qū)段上,且親本中的雌鴿W染色體上均為黃眼基因r,也可得到上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【小問2詳解】
基因R/r只位于Z染色體上,F(xiàn)1雌鴿的基因型為ZRW、ZrW。
【小問3詳解】
一批純種牛眼鴿與黃眼、砂眼鴿雜交后代均為牛眼鴿,說明牛眼對(duì)黃眼、砂眼為顯性性狀。已知牛眼由Ⅱ號(hào)常染色體上的基因D、d控制,則黃眼鴿的基因型為ddZrW或ddZrZr。由“F2中砂眼鴿占比為3/16”可知該品種牛眼鴿必然含D基因。若用基因型為ddZrW的黃眼鴿與該品種牛眼鴿(DDZRZR)雜交,F(xiàn)1的基因型為DdZRZr、DdZRW,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中砂眼鴿占比為1/4dd×3/4(ZRZR+ZRZr+ZRW)=3/16。若用基因型為ddZrZr的黃眼鴿與該品種牛眼鴿(DDZRW)雜交,F(xiàn)1的基因型為DdZRZr、DdZrW,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中砂眼鴿占比為1/4dd×1/2(ZRZr+ZRW)=1/8。綜上分析,這只黃眼鴿的性別是雌性。
雄性個(gè)體
165
329
20. “稻魚共生”是以水稻種植為基礎(chǔ),通過稻田養(yǎng)殖魚類,將水稻種植和水產(chǎn)養(yǎng)殖有機(jī)結(jié)合的農(nóng)業(yè)模式,水產(chǎn)養(yǎng)殖主要以鯉魚為主,適當(dāng)配養(yǎng)鯽魚。研究人員比較了某地常用的幾種稻魚共作模式相關(guān)指標(biāo),結(jié)果如表。回答下列問題:
(1)稻田中的植物和魚類所有個(gè)體的集合體能否構(gòu)成一個(gè)群落?請(qǐng)判斷并說明理由:______。
(2)鯉魚常棲息于稻田水底淤泥較多的區(qū)域,主要以小魚、小蝦、螺類、蚌類,以及水生昆蟲為食。鯽魚常棲息于稻田水體的中下層,主要以植物根莖、小魚、小蝦,以及水生昆蟲為食。這些動(dòng)物的不同分布形成群落的______結(jié)構(gòu)。決定動(dòng)物在稻田中這種分布的原因是______。
(3)由表可知,Y3組2個(gè)月時(shí)鯉魚的增重率最低,試從種間關(guān)系角度分析,造成該結(jié)果的主要原因是______。但在5個(gè)月時(shí)增重率最高,從生態(tài)位角度分析,最可能的原因是______。
【答案】(1)不能,缺少了分解者和其他消費(fèi)者
(2) ①. 垂直 ②. 群落中的植物具有垂直分層現(xiàn)象(合理即可)
(3) ①. 兩種魚密度較大,對(duì)食物、空間等資源的競爭劇烈 ②. 隨著魚類逐漸適應(yīng)生境,鯉魚的生態(tài)位逐漸變寬,占用更多的食物和空間
【解析】
【分析】生態(tài)位是指一個(gè)種群在生態(tài)系統(tǒng)中,在時(shí)間和空間上所占據(jù)的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系與作用。生態(tài)位相似的生物,會(huì)發(fā)生競爭關(guān)系,進(jìn)而爭奪棲息地、食物等。
【小問1詳解】
稻田中的所有生物的集合體構(gòu)成一個(gè)群落,稻田中的植物和魚類所有個(gè)體的集合體中缺少了分解者和其他消費(fèi)者,因而不能構(gòu)成群落。
【小問2詳解】
鯉魚常棲息于稻田水底淤泥較多的區(qū)域,主要以小魚、小蝦、螺類、蚌類,以及水生昆蟲為食。鯽魚常棲
組別
養(yǎng)殖模式
2個(gè)月鯉魚增重率
5個(gè)月鯉魚增重率
Y1
稻+鯉魚(0.3尾/m2)
158.2%
321.3%
Y2
稻+鯉魚(0.3尾/m2)+鯽魚(0.1尾/m2)
148.8%
268.2%
Y3
稻+鯉魚(0.3尾/m2)+鯽魚(0.2尾/m2)
90.6%
435.3%
息于稻田水體的中下層,主要以植物根莖、小魚、小蝦,以及水生昆蟲為食。這些動(dòng)物的不同分布形成群落的空間結(jié)構(gòu)中的垂直結(jié)構(gòu)。由于植物能為動(dòng)物提供食物和棲息空間,因此群落中植物的垂直分層決定動(dòng)物的垂直結(jié)構(gòu)。
【小問3詳解】
由表可知,Y3組兩個(gè)月時(shí)魚的密度較大,對(duì)食物、空間等資源的競爭加劇,故鯉魚增重率最低;生態(tài)位是指一個(gè)物種在生物群落中的地位和作用,在5個(gè)月時(shí)鯉魚增重率最高,可能原因是隨著鯉魚在種間競爭中占據(jù)優(yōu)勢,覓食生態(tài)位逐漸變大,占用更多資源。
21. 研究人員將源于細(xì)菌的RDX(某種有毒物質(zhì))降解酶基因XplA和XplB插入柳枝稷草染色體中,讓轉(zhuǎn)基因植物修復(fù)RDX污染的土壤?;騒plA和XplB與引物結(jié)合位點(diǎn)及模板鏈分布情況如圖1所示。圖2為篩選含融合基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌的示意圖?;卮鹣铝袉栴}:
(1)對(duì)細(xì)菌DNA進(jìn)PCR擴(kuò)增時(shí),需要先設(shè)計(jì)引物,引物的作用是______。
(2)據(jù)圖分析,將基因XplA和XplB拼接成融合基因,基因XplA的a鏈的3'端與基因XplB的______(填“a鏈”或“b鏈”)的5'端相連,理由是______。
(3)將融合基因與農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA重組,構(gòu)建表達(dá)載體用Ca2+處理農(nóng)桿菌后使其處于______的狀態(tài),將其與基因表達(dá)載體混合一段時(shí)間,再接種到添加潮霉素的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),培養(yǎng)基中添加潮霉素的作用是______。
(4)用上述農(nóng)桿菌侵染柳枝稷草愈傷組織,經(jīng)組織培養(yǎng)獲得植株,但成功導(dǎo)入融合基因的植株不一定能降解RDX物質(zhì),原因是_______。
【答案】(1)使DNA聚合酶能夠從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸
(2) ①. b鏈 ②. 由于融合基因共用啟動(dòng)子和終止子,因此基因XplA和XplB轉(zhuǎn)錄模板鏈應(yīng)在DNA的一條鏈上
(3) ①. 能吸收周圍環(huán)境中DNA分子 ②. 篩選得到含基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌
(4)導(dǎo)入的融合基因不一定能夠成功表達(dá)
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成;(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等,標(biāo)記基因可便于目的基因的鑒定和篩選。啟動(dòng)子是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的元件,而終止子是指示轉(zhuǎn)錄終止的位置;(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)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因——PCR技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA——PCR技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)——抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【小問1詳解】
PCR擴(kuò)增時(shí),引物的作用是使引物的作用是使Taq酶能夠從引物的 3’端開始連接脫氧核苷酸。
【小問2詳解】
由于融合基因共用啟動(dòng)子和終止子,因此基因XplA和XplB的轉(zhuǎn)錄模板鏈應(yīng)在DNA的一條鏈上,因此將基因XplA和XplB拼接成融合基因時(shí),基因XplA的a鏈的3′端與基因XplB的b鏈的5′端相連。
【小問3詳解】
表達(dá)載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌時(shí),首先用Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞成為能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的狀態(tài),再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程。若農(nóng)桿菌得到含目的基因的表達(dá)載體,則也同時(shí)含有潮霉素抗性基因,因此可以用加有潮霉素的選擇培養(yǎng)基把含基因表達(dá)載體的農(nóng)桿菌篩選出來。
【小問4詳解】
農(nóng)桿菌侵染植物之后,需要T-DNA攜帶融合基因整合到植物細(xì)胞染色體上,在整合過程,不一定正確整合,導(dǎo)致導(dǎo)入的融合基因不一定能夠成功表達(dá)。
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