2019届湖南省怀化市高三4月第二次模拟考试理综生物试题(解析版)
展开怀化市中小学课程改革教育质量监测试卷
2019年高三第二次模考 理科综合
一、选择题
1.下列关于物质或生物“转化”的叙述错误的是
A. 在植物细胞有丝分裂过程中,染色质和染色体可相互转化
B. 在光合作用的暗反应过程中,C3和C5可相互转化
C. 在细胞正常生命活动过程中,ATP和ADP可相互转化
D. 在肺炎双球菌的转化实验中,S型细菌和R型细菌可相互转化.
【答案】D
【解析】
【分析】
由题文和选项的描述可知:该题考查学生对植物细胞有丝分裂、光合作用的暗反应过程、ATP和ADP的相互转化、肺炎双球菌的转化实验的相关知识的识记和理解能力。
【详解】在植物细胞有丝分裂的前期,染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体,而在有丝分裂的末期,染色体逐渐变成染色质,A正确;在光合作用的暗反应过程中,首先CO2和C5结合形成C3,而后C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原成糖类和C5,B正确;在细胞正常生命活动过程中,ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,C正确;在肺炎双球菌的转化实验中,S型细菌的DNA可促使R型细菌转化为S型细菌,但没有证明S型细菌可以转化为R型细菌,D错误。
2.科学家研究发现,肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构,其携带一种特殊的“癌症蛋白”。当“微泡”与血管上皮细胞融合时,“癌症蛋白”作为信号分子促进新生血管异常形成,并向着肿瘤方向生长。下列与此相关的叙述中,不合理的是
A. “癌症蛋白”的形成过程需要多种RNA分子的参与
B. “癌症蛋白”作为膜蛋白成分参与新生血管的生长
C. “微泡”和血管上皮细胞的融合与细胞膜的流动性有关
D. “癌症蛋白”的作用影响了血管上皮细胞基因的选择性表达
【答案】B
【解析】
【分析】
由题文和选项的描述可知:该题考查学生对细胞癌变等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。理清遗传信息的表达、细胞膜的功能、细胞癌变的原因、分泌蛋白的内涵等相关知识是正确解答此题的关键。
【详解】“癌症蛋白”的形成过程包括转录和翻译,在翻译时需要tRNA、rRNA、mRNA的参与,A正确;“癌症蛋白”为分泌蛋白,不属于膜蛋白,B错误;“微泡”和血管上皮细胞的融合,体现了细胞膜的流动性,即与细胞膜的流动性有关,C正确;“癌症蛋白”作为信号分子,由肿瘤细胞合成,作用于血管上皮细胞,影响了血管上皮细胞基因的选择性表达,使细胞向着肿瘤方向生长,D正确。
3.Akita小鼠是一种糖尿病模型小鼠,该小鼠由于胰岛素基因突变干扰了胰岛素二硫键的形成,大量错误折叠的蛋白质累积在内质网中,导致相关细胞的内质网功能持续紊乱,并最终启动该细胞的凋亡程序。下列叙述不正确的是
A. Akita小鼠胰岛A细胞和胰岛B细胞大量凋亡
B. 胰岛素空间结构的形成离不开内质网的加工
C. 内质网功能紊乱会诱发某些特定基因的表达
D. Akita小鼠体内肝脏细胞中的脂质合成也会受到影响
【答案】A
【解析】
【分析】
由题文和选项的描述可知:该题考查学生对细胞凋亡、血糖调节等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】胰岛素基因在胰岛B细胞中表达,Akita小鼠由于胰岛素基因突变干扰了胰岛素二硫键的形成,并最终启动胰岛B的凋亡程序,导致胰岛B细胞大量凋亡,A 错误;由题意“胰岛素基因突变干扰了胰岛素二硫键的形成,大量错误折叠的蛋白质累积在内质网中”可知:胰岛素空间结构的形成离不开内质网的加工,B正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,据此结合题意“内质网功能持续紊乱,并最终启动该细胞的凋亡程序”可知:内质网功能紊乱会诱发凋亡基因的表达,C正确;综上分析,Akita小鼠的胰岛素合成受阻,而胰岛素可促进血糖进入组织细胞并在组织细胞内转变成脂肪等非糖物质,所以Akita小鼠体内肝脏细胞中的脂质合成也会受到影响,D正确。
4.下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时细胞染色体组数的变化及各阶段相关特点描述。下列说法正确的是
A. 甲和丙过程发生的突变和基因重组为生物进化提供了原材料
B. 乙过程体现了细胞膜的信息交流功能,丁过程mRNA不同决定细胞功能不同
C. 人类的超雄(47,XYY)综合征个体的形成与甲过程中同源染色体行为异常有关
D. 丙过程的子细胞中最多有46个DNA分子来自卵原细胞
【答案】B
【解析】
【分析】
本题以表格信息为情境,考查学生对有丝分裂、减数分裂与受精作用、细胞分化、可遗传变异与现代生物进化理论等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。根据题意和图表分析明辨:甲过程表示减数分裂,乙过程表示受精作用,丙过程表示有丝分裂,丁过程表示细胞分化,据此梳理相关知识,根据选项描述做出判断。
【详解】突变和基因重组为生物进化提供原材料,突变是基因突变和染色体变异的统称。依题意并分析表中信息可知:甲和丙过程分别表示减数分裂和有丝分裂,减数分裂和有丝分裂过程均可发生突变,但基因重组只发生在减数分裂过程中,A错误;乙过程表示受精作用,即卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程,体现了细胞膜的信息交流功能,丁过程表示细胞分化,由于基因的选择性表达,导致mRNA不同,进而决定了细胞功能不同,B正确;人类的超雄(47,XYY)综合征个体的形成是由于YY精子的产生,因此与甲过程中同源染色体行为无关,而是与甲过程中的减数第二次分裂异常有关,C错误;丙过程为受精卵形成后所进行的有丝分裂,在细胞分裂过程中,最多有46个核DNA含有卵原细胞的DNA单链,D错误。
5.下列有关植物激素调节的叙述,正确的是
A. 乙烯是一种气体激素,合成的部位是植物体成熟部位,功能主要是促进果实成熟
B. 在太空失重状态下植物激素能进行极性运输,但根失去了向地生长的特性
C. 植物激素之间可以调节彼此的生理作用,但不能调节彼此的含量
D. 温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输
【答案】B
【解析】
【分析】
由题文和选项的描述可知:该题考查学生对生长素的运输及其生理作用、其他植物激素的产生部位及其作用等相关知识的识记和理解能力。
【详解】乙烯是一种气体激素,合成的部位是植物体的各个部位,功能主要是促进果实成熟,A错误;在太空失重状态下的植物激素能进行极性运输,但因失去了地心引力的作用,使得根失去了向地生长的特性,B正确;植物的生长发育过程不是受单一激素的控制,而是多种激素相互作用的结果,各种植物激素之间相互联系、相互制约,调节彼此的含量,C错误;温特的实验中,生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式不是主动运输,而是扩散,因为琼脂块没有膜结构,D错误。
6.红花和白花是香豌豆的一对相对性状。两株白花植株杂交,无论正交、反交,F1中总是一半开白花,一半开红花。开白花的F1植株自交,F2全开白花;开红花的F1植株自交,F2表现为红花1809株、白花1404株。下列哪项假设能解释该遗传现象
A. 控制该性状的是一对位于X染色体上的等位基因,白花是显性性状
B. 控制该性状的是一对位于常染色体上的等位基因,红花是是显性性状
C. 控制该性状的是两对独立遗传的等位基因,有两种显性基因时才表现为红花
D. 控制该性状的是两对独立遗传的等位基因,有一种显性基因时就表现为红花
【答案】C
【解析】
【分析】
由题文和选项的描述可知:本题考查学生对基因的自由组合定律的相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】两株白花植株杂交,无论正交、反交,F1中总是一半开白花,一半开红花,说明该性状的遗传与性别无关联,所以控制该性状的不可能是位于X染色体上的等位基因,而是位于常染色体上的等位基因,又因为开红花的F1植株自交产生的F2中出现了白花个体,据此可推知控制该性状的等位基因的对数不是一对,A、B错误;开红花的F1植株自交产生的F2中,开红花的植株∶开白花的植株=1809∶1404≈9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,说明控制该性状的是两对独立遗传的等位基因,有两种显性基因时才表现为红花,其余情况均表现为白花,C正确,D错误。
【点睛】解题关键是从题意中抽提出隐含的信息,即开红花的F1植株自交产生的F2中,开红花的植株与开白花的植株的比例约为9∶7,进而确定红花和白花植株的基因型。
7.图甲表示水稻和菠菜的光合作用受温度影响的示意图(净光合速率单位均为μmolO2•mgh-1)。图乙表示菠菜的叶肉细胞在光强度分别为a、b、c、d时的单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图丙表示研究不同浓度CO2对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果。请回答:
(l)菠菜在适宜光照条件下消耗[H]的具体场所是____________________。
(2)图甲两曲线交点代表水稻的净光合速率____________(小于、等于或大于)菠菜的净光合速率。
(3)图乙中光照强度为b时,真正光合速率__________(大于、等于或小于)呼吸速率;如果一昼夜中12小时的光照强度为d,其余时间光照强度为a,则菠菜能否生长?_______。结合题中相关的信息,提出两项使菠菜增产的方法:___________________。
(4)由图丙可知,与A组相比,C组条件下叶绿体中[H]含量__________。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是所需的___________减少而导致光合速率下降。人们发现较高C02浓度有利于菠菜幼苗度过干旱时期,据图丙分析原因:_________________。
【答案】 (1). 叶绿体基质和线粒体内膜 (2). 大于 (3). 小于 (4). 不能 (5). 适当增加光照强度适当增加CO2的浓度 (6). 低 (7). CO2 (8). 较高CO2浓度使气孔开度下降,减少水分的散失
【解析】
【分析】
本题以图文结合为情境,考查学生对光合作用过程及其影响的环境因素、有氧呼吸过程等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】(1) 分析图甲可知:在适宜光照条件下,菠菜的光合作用与有氧呼吸都能进行,而在光合作用的暗反应阶段和有氧呼吸的第三阶段都可以消耗[H],所以菠菜在适宜光照条件下消耗[H]的具体场所是叶绿体基质和线粒体内膜。
(2) 图甲显示,两曲线的交点时,水稻的净光合速率为350μmolO2•mgh-1,菠菜的净光合速率为40μmolO2•mgh-1,因此水稻的净光合速率大于菠菜的净光合速率。
(3) 图乙中O2产生总量表示真正光合速率,CO2释放量表示净光合速率。光照强度为b时,O2产生总量与CO2释放量相等,说明呼吸速率=2倍的真正光合速率,即真正光合速率小于呼吸作用速率。光照强度为a时,O2产生总量为零,CO2的释放量为6个单位,说明呼吸速率=6个单位,但没有进行光合作用;光照强度为d时的O2产生总量为8个单位,即真正光合速率=8个单位。可见,如果一昼夜中12小时的光照强度为d,其余时间光照强度为a,则有机物的积累量为[(8-6)×12]-(6×12)=-48,即有机物的积累量小于零,所以菠菜不能生长。植物的净光合速率大于零时才能积累有机物,植物才能生长,而光照强度和CO2浓度是影响光合速率的主要环境因素,因此可通过适当增加光照强度和适当增加CO2的浓度的措施来提高菠菜的产量。
(4) 依题意并分析图丙可知:与A组相比,C组CO2的浓度较高,C3的生成较多,C3还原消耗光反应产生的[H]也较多,因此叶绿体中[H]含量低。干旱初期,菠菜通过蒸腾作用失水的生理过程仍在进行,而根细胞的吸水减少,造成叶片的气孔部分关闭,引起CO2供应减少,导致菠菜的光合作用速率下降。较高CO2浓度使气孔开放程度下降,水分的散失减少,有利于菠菜幼苗度过干旱时期。
【点睛】解答此类问题关键是熟练掌握光合作用与有氧呼吸的过程、影响光合作用的环境因素,明确O2产生总量表示真正光合速率,CO2释放量表示净光合速率。在此基础上,分析图甲曲线的变化趋势及其关键点的含义,导致图乙和图丙中各方柱所示数值出现变化的原因,依据“净光合速率=真正光合速率-呼吸速率”的关系,从题意中提取有效信息,对各问题情境进行解答。
8.某实验小组为了探究低温处理对同种异体跟腱移植时免疫排斥反应的影响,将60只兔随机分为6组,将A组经超低温处理的跟腱20条移植给C组,将B组经普通低温处理的跟腱20条移植给D组,将E组在常温下处理的跟腱20条移植给F组,一段时间后C、D、F组小鼠体内相关指标检测结果如下表所示,回答下列问题:
(l)本实验因变量是____________________。
(2)被移植的跟腱在免疫学上相当于________,其中参与移植排斥反应的主要是T细胞,其成熟部位是在____________。
(3)表格中吞噬细胞功能相对于原来有所减弱,表明____________________免疫比原来减弱。淋巴细胞数目相对于原来也有所减少,表明_________________免疫比原来减弱。
(4)免疫系统功能有______________________。
(5)由实验数据可以得出的结论为:___________________________________。
【答案】 (1). 吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例(%)和淋巴细胞增殖能力 (2). 抗原 (3). 胸腺 (4). 特异性免疫和非特异性 (5). 特异性 (6). 防卫、监控和清除 (7). 低温处理能降低异体移植的免疫排斥反应,并且超低温处理对免疫排斥反应的抑制作用更强
【解析】
【分析】
本题以反映实验结果的表格信息为情境,考查学生对免疫系统的功能、非特异性免疫与特异性免疫等相关知识的识记和理解能力,以及对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。
【详解】(1) 本实验的目的是探究低温处理对同种异体跟腱移植时免疫排斥反应的影响,据此依题意并分析表中信息可知:本实验因变量是吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例(%)和淋巴细胞增殖能力。
(2) 被移植的跟腱在免疫学上相当于抗原。T细胞在胸腺中发育成熟。
(3) 表中信息显示:各项检测指标由高到低的顺序为F组(常温处理组)>D(普通低温处理组)>C组(超低温处理组),说明吞噬细胞功能相对于原来有所减弱,而吞噬细胞在非特异性免疫与特异性免疫中均发挥作用,进而表明特异性免疫和非特异性免疫比原来减弱;同时也说明淋巴细胞数目相对于原来也有所减少,而淋巴细胞在特异性免疫中发挥作用,进而表明特异性免疫比原来减弱。
(4) 免疫系统具有防卫、监控和清除功能。
(5) 设置F组的目的是提供常温下异体移植相关指标的数据作为参考,属于对照组。在C、D、F组中,F组的各项检测指标均最高,C组(超低温处理组)的各项检测指标均最低,说明低温处理能降低异体移植的免疫排斥反应,并且超低温处理对免疫排斥反应的抑制作用更强。
【点睛】根据实验设计遵循的单一变量原则、对照原则等,围绕题意并从表中提取关键信息,梳理与免疫调节的相关知识点,即可分析作答。
9.十九大提出,加快生态文明体制改革,建设美丽中国。某地因地制宜将废弃采矿区改造成湿地生态公园,预期若干年后,随着一些生物的陆续迁入,逐步形成相对稳定的生态系统。请回答下列问题:
(1)该地生态系统稳定性不断提高,生态系统稳定性是指________________________。
(2)采用__________________(调查方法)调查大肠杆菌等微生物数量来评估水质情况,而用_____________________法调查鲤鱼种群数量。鲤鱼同化的能量中一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,则另一部分________________________。
(3)该生态系统中某些生物也会遭受有害动物的破坏,对有害动物进行防控的技术有多种。利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的____________,降低了种群密度,这种防治方法属于______________,这是利用了生态系统的_____________________功能进行防治。
【答案】 (1). 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 (2). 抽样检测 (3). 标志重捕法 (4). 细胞呼吸(以热能的形式)散失 (5). 性别比例 (6). 生物防治 (7). 信息传递
【解析】
【分析】
据题文描述可知:该题考查学生对生态系统稳定性的含义、种群特征及种群密度的调查方法、生态系统的能量流动及信息传递、有害动物的防治等相关知识的识记和理解能力。
【详解】(1) 生态系统稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
(2) 调查大肠杆菌等微生物数量,通常采用抽样检测的方法。鲤鱼属于活动能力强、活动范围广的动物,调查其种群数量可采用标志重捕法。鲤鱼同化的能量,其中一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,另一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失。
(3) 利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏了该害虫种群正常的性别比例,会使许多雌性个体不能完成交配,从而降低了种群密度,这种防治方法属于生物防治。性引诱剂属于化学信息,所以该种防治方法是利用了生态系统的信息传递功能进行防治。
【点睛】识记并理解生态系统稳定性的含义、种群特征及种群密度的调查方法与适用范围、生态系统的能量流动过程、生态系统的信息传递与有害动物的防治等相关知识是解答此题的关键。
10.己知果蝇长翅和短翅为一对相对性状,受一对等位基因(A/a)控制。现有长翅和短翅雌雄果蝇若干。某同学让一只雌性长翅果蝇与一只雄性长翅果蝇杂交,子一代中表现型及其分离比为长翅∶短翅=3∶1 。回答下列问题:
(1)依据上述实验结果,可以确定________为显性性状。
(2)依据上述实验结果,无法确定等位基因是位于常染色体上,还是X染色体上。若要判断基因的位置,还需要统计子一代翅型与性别的关系。
①若________________________,则基因位于常染色体上。
②若________________________,则基因位于X染色体上。
(3)若某种果蝇翅的颜色有白色和灰色两种,由等位基因D/d控制,用灰色短翅果蝇与白色长翅果蝇杂交,F1有灰色长翅果蝇和白色长翅果蝇。让灰色长翅雌雄果蝇杂交,子代雌雄果蝇均出现灰色长翅∶灰色残翅∶白色长翅∶白色残翅=6∶2∶3∶1。试分析出现该分离比的原因:①__________________;②_________________。
(4)如果果蝇的长翅和短翅由常染色体上两对等位基因(A/a,B/b)控制,当A和B同时存在时表现为长翅,其他情况为短翅。若题干中双亲两对基因均为杂合子,那么子代出现上述比例应满足的条件是________________________________。
【答案】 (1). 长翅 (2). 子一代雌雄果蝇均为长翅:短翅=3:1(子一代性状分离比在雌雄果蝇中相同) (3). 雌性都为长翅,雄性既有长翅又有短翅(子一代性状分离比在雌雄果蝇中不相同) (4). 控制灰色、白色和长翅、短翅的两对等位基因位于两对同源染色体(或“控制灰色、白色和长翅、短翅的两对等位基因符合自由组合定律”) (5). 灰色(显性)纯合果蝇致死(或“含有灰色基因雌雄配子不能结合”) (6). 两对基因位于一对同源染色体上且A和B位于同一条染色体上,a和b位于同一条染色体上(减数分裂时同源染色体非姐妹染色单体无交叉互换)
【解析】
【分析】
据题文描述可知:该题考查学生对基因的分离定律与自由组合定律、伴性遗传等相关知识的识记和理解能力以及综合运用能力。
【详解】(1) 一只雌性长翅果蝇与一只雄性长翅果蝇杂交,F1出现了短翅果蝇,说明亲本长翅果蝇都是杂合子,而杂合子表现为显性性状,即可以确定长翅为显性性状。
(2) ①若基因位于常染色体上,则双亲的基因型均为Aa,子一代性状分离比在雌雄果蝇中相同,均为长翅(A_)∶短翅(aa)=3∶1。②若基因位于X染色体上,则双亲的基因型分别为XAXa、XAY,子一代的基因型及其比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,因此子一代性状分离比在雌雄果蝇中不相同,雌性都为长翅,雄性既有长翅又有短翅。
(3) 由题意可知:灰色长翅雌雄果蝇杂交,子代雌雄果蝇的性状分离比相同,均为灰色长翅∶灰色残翅∶白色长翅∶白色残翅=6∶2∶3∶1,其中灰色∶白色=(6+2)∶(3+1)=2∶1、长翅∶残翅=(6+3)∶(2+1)=3∶1,说明控制灰色和白色、长翅和短翅的两对等位基因位于两对同源染色体上,它们的遗传符合基因的自由组合定律;同时也说明灰色对白色为显性性状,而且灰色显性纯合果蝇致死(或“含有灰色基因的雌雄配子不能结合”)。
(4) 如果果蝇长翅和短翅由常染色体上两对等位基因(A/a,B/b)控制,当A和B同时存在时表现为长翅,其他情况为短翅。题干中双亲(雌性长翅果蝇与雄性长翅果蝇)两对基因均为杂合子(AaBb),而子代出现长翅∶短翅=3∶1的分离比,说明双亲均产生两种比值相等的配子,即AB∶ab=1∶1,进而推知应满足的条件是:两对基因位于一对同源染色体上,A和B位于同一条染色体上,a和b位于同一条染色体上,减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体之间无交叉互换现象。
【点睛】果蝇翅的长短受一对等位基因(A/a)控制,说明其遗传遵循基因的分离定律;依据F1的表现型及其分离比推断果蝇翅的长短的显隐性关系。确定等位基因(A/a)是位于常染色体上,还是X染色体上,依据这两种情况分别进行讨论,根据写出的亲本基因型推测F1的表现型及其性状分离比。由常染色体上两对等位基因(A/a,B/b)控制的两个双杂合子交配,只有A和B基因完全连锁(位于同一条染色体上、无交叉互换)、a和b基因完全连锁才会出现“当A和B同时存在时表现为长翅,其他情况为短翅,而且子代长翅∶短翅=3∶1”的现象。
11.近日,神经学家发现一个免疫蛋白——p2微球蛋白,除了具有免疫作用外,在患有阿兹海默病以及其他认知障碍疾病的病人体内也浓度较高。对这种蛋白的研究受到了研究者重视。
(1)从血液中提取和分离p2微球蛋白,可以在进行了样品处理和粗分离的基础上,用凝胶色谱法进行进一步的纯化。进入色谱柱的相对分子质量不同的蛋白质按分子量不同先后洗脱下来,其中分子量大的蛋白质_________(填“先”或“后”)洗脱出来。
(2)若用电泳法分离纯化p2微球蛋白,其原理是利用了分离样品中各种分子____________的差异以及分子本身的大小、形状的不同,在电场的迁移速度不同而实现分离。
(3)有研究者为获得大量p2微球蛋白,提出通过培养转基因细菌来获得。对此细菌进行培养,所用培养基中牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供_____________;对培养基的灭菌主要采用_____________的方法。若培养基需要调节pH,则应在灭菌之_____________(填“前”或“后”)调节。
(4)为了获得由单个细菌繁殖而来的菌落,最好的接种方法是__________,此方法涉及到倒平板操作,倒平板时应该待温度冷却至____________℃左右时进行。实验结束时,每个平板上菌落数控制在_____________之间以便计数。
【答案】 (1). 先 (2). 带电性质 (3). 碳源和氮源 (4). 高压蒸汽灭菌 (5). 前 (6). 稀释涂布平板法 (7). 50 (8). 30~300
【解析】
【分析】
由题文描述可知,该题考查学生对蛋白质的分离、微生物的实验室培养、微生物的分离与计数等相关知识的识记和理解能力。
【详解】(1) 凝胶色谱法是依据相对分子质量的大小分离蛋白质。相对分子质量较大的蛋白质在凝胶颗粒外部移动,路程短、移动速度较快,先洗脱出来;相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶颗粒内部的通道,路程较长,移动速度较慢,后洗脱出来。
(2) 电泳法是利用待分离样品中各种分子带电性质的差异及分子本身大小、形状的不同产生不同的迁移速度,由此将各种分子分离。
(3) 培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供碳源和氮源。通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。平板培养基配制的基本流程为:计算→称量→溶化(包括琼脂)→调节pH→灭菌→倒平板,可见,若培养基需要调节pH,则应在灭菌之前调节。
(4) 纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法,其中稀释涂布平板法能使单菌落分离,获得由单个细菌繁殖而来的菌落。倒平板操作的过程,待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。在对微生物进行分离与计数时,为了保证结果准确,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的平板进行记数,求其平均值。
【点睛】解答本题的关键是识记并理解培养基及其配制的基本流程、无菌技术、微生物的分离与计数、蛋白质的分离原理等相关知识,形成清晰的知识网络。在此基础上,结合问题情境,从题意中提取有效信息进行相关问题的解答。
12.单克隆抗体特异性强、灵敏度高,可以大量制备,已被广泛应用于疾病的诊断和治疗。用H7N9病毒制备单克隆抗体的流程如下图所示:
(l)过程③常用的方法是_________________。
(2)向小鼠体内注射抗原蛋白,使小鼠产生___________免疫。从小鼠体内分离的细胞Ⅰ是___________,细胞Ⅱ应具有的特点是____________________________。
(3)体外培养细胞Ⅱ,首先应保证其处于____________的环境中,其次需要提供充足的营养和适宜的温度等。
(4)对于转基因成功的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和__________________检测。
(5)若要预防H7N9禽流感,可用图中的_____________作为疫苗。
【答案】 (1). 显微注射技术 (2). 体液 (3). B淋巴细胞(或浆细胞) (4). 既能无限增殖,又能产生特异性抗体 (5). 无菌、无毒 (6). (专一性)抗体 (7). 抗原蛋白
【解析】
【分析】
该题以图文结合为情境,考查学生对基因工程、生产单克隆抗体、动物细胞培养等相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】(1) 过程③是将重组DNA导入动物细胞,常用的方法是显微注射技术。
(2) 向小鼠体内注射抗原蛋白,其目的是使小鼠产生免疫反应,进而使小鼠体内产生能分泌所需抗体的已免疫的B细胞(或浆细胞),而产生已免疫的B细胞(或浆细胞)的过程属于体液免疫。从小鼠体内分离的细胞Ⅰ能分泌抗体,因此是已免疫的B细胞(或浆细胞)。细胞Ⅱ是从细胞Ⅰ中筛选出来的、能分泌所需抗体的已免疫的B细胞(或浆细胞);由于导入了无限增殖调控基因,所以细胞Ⅱ既能无限增殖,又能产生特异性抗体。
(3) 体外培养细胞Ⅱ需借助动物细胞培养技术,应保证其处于无菌、无毒的环境中。
(4) 对于转基因成功的细胞Ⅱ还要进行克隆化培养和(专一)抗体检测,才能获得足量所需要的细胞。
(5) 疫苗为毒性弱的抗原,因此要预防H7N9禽流感,可以用图中的抗原蛋白作为疫苗。
【点睛】熟记并理解基因工程的基本操作程序、生产单克隆抗体、动物细胞培养等相关的基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上从题图中提取信息并结合题意作答。