还剩26页未读,
继续阅读
【生物】浙江省金华市山河联盟2018-2019学年高二下学期期中考试试题 (解析版)
展开
浙江省金华市山河联盟2018-2019学年高二下学期
期中考试试题
一、单选题
1.下列关于人类活动与环境问题的叙述中,正确的是( )
A. 人类过度燃烧化石燃料排放的SO2,CO2等气体是导致温室效应的主要原因。
B. 控制人口的关键是使人口在低出生率和低死亡率的基础上保持稳定
C. 臭氧层破坏后,地球上的生物将接受更多的长波辐射
D. 某地引入新物种后一定会导致当地的生物多样性下降
【答案】B
【解析】
【分析】
环境问题是由于人类活动作用于周围环境所引起的环境质量变化,以及这种变化对人类的生产、生活和健康造成的影响。环境问题多种多样,归纳起来有两大类:一类是自然演变和自然灾害引起的原生环境问题,如地震、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流等;一类是人类活动引起的次生环境问题。环境的反馈作用是环境对人类活动作出的反映,是环境质量改善的评估。
【详解】化石燃料燃烧排放的二氧化碳是导致温室效应的主要物质,而二氧化硫会导致酸雨的产生,A错误;控制人口的关键是使人口在低出生率和低死亡率的基础上保持稳定,B正确;臭氧层破坏后,地球上的生物将接受更多的短波辐射,C错误;某地引入新物种后不一定会导致当地的生物多样性下降,D错误。
2.下图为某植物细胞的一条染色体发生变异的过程(字母表示基因)。该变异可能属于( )
A. 基因突变 B. 缺失 C. 倒位 D. 易位
【答案】A
【解析】
【分析】
生物的可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,染色体变异包括染色体结构和数目的改变。
【详解】据图分析,变异后染色体的长度没有发生改变,基因的数量也没有发生改变,相关基因在染色体上的位置也没有发生改变,说明没有发生染色体结构的变异;但是B基因变成了b基因,说明发生了基因突变,故选A。
3.下列关于艾滋病的叙述中,正确的是( )
A. 艾滋病是一种后天获得的遗传病
B. 引起艾滋病的病原体为HIV,HIV只能感染辅助性T淋巴细胞
C. 与艾滋病病人在一张桌子上同时进餐会被感染
D. HIV是含有两条RNA链的逆转录病毒,可通过性接触、血液等传播
【答案】D
【解析】
【分析】
艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒(HIV)后导致的免疫缺陷病。HIV是一种逆转录病毒,主要攻击和破坏的靶细胞为T淋巴细胞,随着T淋巴细胞的大量死亡,导致人体免疫力降低,病人大多死于其他病原微生物的感染或恶性肿瘤,艾滋病的传播途径有:性接触传播、血液传播和母婴传播等。
【详解】艾滋病是一种后天获得性免疫缺陷综合征,而不是遗传病,A错误;引起艾滋病的病原体为HIV,HIV主要感染辅助性T淋巴细胞,B错误;艾滋病主要通过精液、血液和乳汁传播,因此与艾滋病病人在一张桌子上同时进餐不会被感染,C错误;HIV是含有两条RNA链的逆转录病毒,可通过性接触、血液等传播,D正确。
4.下列关于组成生物体的化合物的叙述中,错误的是( )
A. 氨基酸是组成抗体的基本单位,抗体参与对病原体的清除
B. 纤维素是组成植物细胞壁的主要成分
C. 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,所有质膜中均含胆固醇
D. 细胞中的遗传信息一定储存在DNA中
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质的基本单位是氨基酸;细胞壁的主要成分是纤维素和果胶;细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还含有少量的糖类;细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】抗体的化学本质是蛋白质,由氨基酸组成,是由浆细胞分泌的,参与特异性免疫过程对病原体的清除,A正确;纤维素是组成植物细胞壁的主要成分之一,B正确;磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架,动物细胞膜上含有少量的胆固醇,但是植物细胞膜上没有胆固醇,C错误;细胞中的遗传物质是DNA,所以其遗传信息一定储存在DNA中,D正确。
5.如图分别是蓝细菌和衣藻的结构模式图。下列有关这两种生物叙述错误的是( )
A. 两者的根本区别是是否有核膜
B. 两者细胞壁的组成成分相同
C. 两者均可在核糖体上合成蛋白质
D. 两者的遗传信息都位于DNA上
【答案】B
【解析】
【分析】
蓝藻是原核生物,衣藻是真核生物,真核细胞和原核细胞的比较:
类 别
原核细胞
真核细胞
细胞核
无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核
有成形的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质
只有核糖体,没有其它复杂的细胞器
有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体等
细胞壁
细胞壁主要成分是肽聚糖
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
分裂方式
二分裂
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
是否遵循遗传定律
不遵循孟德尔遗传定律
进行有性生殖时,核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律
【详解】蓝藻是原核生物,衣藻是真核生物,两者的主要区别是有无核膜,A正确;原核细胞与真核细胞的细胞壁成分不同,前者主要是肽聚糖,后者主要是纤维素和果胶,B错误;原核细胞和真核细胞中都有核糖体,核糖体是蛋白质的合成场所,C正确;原核细胞和真核细胞的遗传物质都是DNA,D正确。
6.某植物种群中,r基因纯合的个体不能存活。已知该种群的基因型分别为YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr,它们的基因型频率依次为30%、20%、20%、10%、10%、10%。计算Y和y的基因频率依次为 ( )。
A. 55%和45% B. 45%和55%
C. 27.5%和22.5% D. 22.5%和27.5%
【答案】A
【解析】
试题分析:由于基因频率是该基因占所有等位基因数的比例,而与非等位基因无关,YY占40%,Yy占30%,yy占30%,所以Y的基因频率为40%+30%×=55%,y的基因频率为45%,A正确,B、C、D错误。
考点:本题考查基因频率相关知识,意在考察考生对知识点的理解和计算能力。
7.下列关于细胞癌变与癌细胞的叙述,正确的是( )
A. 癌细胞表面粘连蛋白减少使其具有无限增殖能力
B. 细胞癌变后,核糖体活动减弱,细胞周期变长
C. 有些物理射线可诱发基因突变,导致细胞癌变
D. 癌变是细胞异常分化的结果,此分化大多可逆
【答案】C
【解析】
【分析】
癌细胞的主要特征:(1)失去接触抑制,具有无限增殖的能力;(2)细胞形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞间的黏着性降低,导致细胞易分散转移。细胞癌变的原因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
【详解】癌变细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞间的黏着性降低,导致细胞易分散转移,但不是无限增殖的原因,A错误;癌变后细胞的分裂能力增强,核糖体活动增强,细胞周期变短,B错误;诱导细胞癌变的因素有物理因素(如射线)、化学元素和生物因素,C正确;癌变是细胞异常分化的结果,具有不可逆转性,D错误。
8.下图是在不同情况下,成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线图。下列关于甲、乙、丙、丁四图 的叙述,错误的是
A. 图甲中c点时细胞液浓度最低
B. 图乙中A~B时间段,细胞吸水能力逐渐减弱
C. 图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢可能与细胞壁有关
D. 图丁中c点时原生质体(植物细胞除细胞壁以外的部分)体积最小、吸水能力最强
【答案】B
【解析】
【详解】据图分析,图甲中c点时细胞液浓度最低,A正确;
图乙中A~B时间段,细胞液浓度逐渐增大,则细胞吸水能力也逐渐增强,B错误;
图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢,最终不变了,可能是由于细胞壁的存在,细胞不能继续吸水了,C正确;
图丁中c点时,细胞液浓度最高,说明细胞失水最多,此时原生质体体积最小,吸水能力最强,D正确。
9.下列各组化合物中,全部都是内环境成分的一组是( )
A. Na+、O2、葡萄糖、血浆蛋白
B. 呼吸氧化酶、抗体、生长激素、Cl-
C. CO2、血红蛋白、H+、尿素
D. Ca2+、载体蛋白、氨基酸、神经递质
【答案】A
【解析】
【分析】
人体内的液体都叫体液,可以分成细胞内液和细胞外液,其中细胞外液是人体细胞直接生存的环境,又叫内环境,主要由组织液、血浆、淋巴组成,是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】Na+、O2、葡萄糖、血浆蛋白都属于内环境成分,A正确;呼吸酶在细胞内,不属于内环境,B错误;血红蛋白在红细胞内,不属于内环境成分,C错误;载体蛋白位于细胞膜上,不属于内环境,D错误。
【点睛】解答本题的关键是对内环境成分的判断,明确凡是可以存在于血浆、组织液或者淋巴液中的物质都属于内环境的成分,而只能存在于细胞内的物质不是内环境的成分。
10.在生长素的发现史上,1913年丹麦植物学家波森·詹森进行了如图的实验,下列说法错误的是( )
A. 该实验的结果支持达尔文的假说
B. 黑暗处理后不能得到相同的实验结论
C. 若使该实验更有说服力可增加对照组
D. 温特通过分离化学物质改进了该实验
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
该实验该实验的结果支持达尔文的假说,可能是单侧光照使幼苗尖端的产生的某种物质传递到下部,引起下部生长,A正确;如果把单侧光改为黑暗进行实验,用明胶处理的幼苗直立生长,用云母处理的幼苗不生长,因此实验结果也能支持达尔文的“可能有某种化学物质从苗尖端传递到了下面”的假说,B错误;
若使该实验更有说服力可增加对照组,C正确;
温特通过分离化学物质改进了该实验,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握对生长素发现过程中经典实验和相关结论,回忆生长素的发现过程中科学家的实验和得出的结论,然后结合题图信息分析选项进行解答。
11.下列有关育种的叙述,正确的是( )
A. 转基因育种可以缩小生物变异的范围,按照人们意愿定向改造生物性状
B. 诱变育种依据的原理是基因突变,可在较短时间内有效地改良生物品种的性状
C. 单倍体育种的主要优点是能排除显隐性干扰和缩短育种年限
D. 多倍体育种得到的新品种,都可以通过种子繁殖下一代多倍体植株
【答案】C
【解析】
【分析】
五种育种方法总结:
1.杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)。
2.诱变育种原理:基因突变;方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得。
3.单倍体育种原理:染色体变异;方法与优点:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点:明显缩短育种年限,原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
4.多倍体育种原理:染色体变异;方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
5.基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴);方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
【详解】转基因育种能有效地打破物种的界限,放大生物变异的范围,定向地改造生物的遗传性状,A错误;诱变育种的原理是基因突变,而基因突变具有不定向性、多害少利性等特点,所以该技术盲目性比较强,需要大量的试验材料,因此其不一定能在较短时间内有效地改良生物品种的性状,B错误;单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率,明显缩短育种年限,C正确;多倍体育种得到的新品种不一定都能够通过种子繁殖下一代多倍体植株,如三倍体无籽西瓜,D错误。
12.下图表示温度对酶活性的影响情况。下列叙述正确的是
A. 酶活性就是酶促反应速率,即单位时间底物消耗量或产物生成量
B. 酶促反应都有一个最适温度,温度越高,酶变性的速率也越快
C. 图中曲线是温度对化学反应速率的影响和对酶变性的影响综合在一起形成的
D. 不同的酶在各自的最适温度下,酶活性相同
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析,图示实验的自变量是温度,因变量是酶的活性,随着温度的升高,酶的活性先升高后下降,最后丧失活性,据此答题。
【详解】酶促反应速率受酶活性影响,但是两者不是同一个概念,A错误;酶的活性受温度影响,因此酶促反应都有一个最适温度,且温度越高,酶变性的速率也越快,B正确;图示为温度对酶活性的影响,并不能直接体现温度对化学反应速率的影响,C错误;不同的酶在各自的最适温度下,酶活性都相对最高,但是活性的大小不一定相同,D错误。
13.“同位素标记法”是研究某些生命活动的重要方法。下列说法正确的是( )
A. 用18O同时标记CO2和H2O,可验证光合作用释放的O2来自H2O
B. 用3H标记尿嘧啶,研究DNA分子的半保留复制
C. 用3H标记亮氨酸,揭示分泌蛋白运输到细胞外的过程
D. 用15N标记核苷酸,发现了分裂期染色体形态和数目的变化规律
【答案】C
【解析】
【详解】用18O分别标记CO2和H2O(即一组用18O标记CO2,另一组用18O标记H2O),验证光合作用释放的O2来自H2O,A错误;
尿嘧啶是RNA特有的碱基,应用3H标记胸腺嘧啶,研究DNA分子的半保留复制,B错误;
用3H标记氨基酸,揭示合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程,C正确;
观察分裂期染色体形态和数目的变化,不需要同位素标记法,D错误。
14.如图表示植物非绿色器官呼吸时,O2的吸收量和CO2产生量的相互关系,有关叙述正确的是( )
A. 在b点仍能产生少量的乙醇
B. 若cd=ca时,a点氧浓度时厌氧呼吸强度是需氧呼吸强度的3倍
C. O2浓度越小,呼吸作用越弱,越有利于存储
D. 该非绿色器官可能是马铃薯块茎
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析,O点氧气浓度为0,植物只能进行厌氧呼吸,随着氧气浓度的增加,厌氧呼吸受到了抑制直至消失,而需氧呼吸逐渐增强,最后只有需氧呼吸,而曲线最后并没有重叠,说明其呼吸底物不是葡萄糖,且消耗的氧气量大于产生的二氧化碳量,说明呼吸底物应该是油脂类物质。
【详解】根据以上分析已知,若只有需氧呼吸,则消耗的氧气量应该大于产生的二氧化碳量,可见图中b点仍然可以进行厌氧呼吸,仍然能够产生少量的乙醇,A正确;若cd=ca时,且当反应底物是葡萄糖时,a点氧浓度时的厌氧呼吸强度才是需氧呼吸强度的3倍,B错误;氧气浓度太低时,其厌氧呼吸产生的酒精有毒害作用,不利于存储,C错误;图示植物厌氧呼吸可以产生二氧化碳,而马铃薯块茎厌氧呼吸不能产生二氧化碳,D错误。
15.青霉菌的产量最初是很低的,以后交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发突变,结果选育出了发酵单位提高了数千倍的菌株。关于高产菌株的培育过程以下说法正确的是( )
A. 青霉菌种群中存在着的某些变异是成功筛选出高产菌株的前提
B. 该选育过程说明自然选择不仅能保留有利变异,而且能使有利变异积累起来
C. 辐射和化学诱变方法可以提高突变率并使青霉菌定向发生产量提高的突变
D. 此方法培育的高产菌株发生了适应进化,比原菌株更能适应当前自然环境
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意分析,青霉菌高产菌株是交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发突变后选育出来的,其原理是基因突变,基因突变具有不定向性、低频性、多害少利性等特点。
【详解】青霉菌种群中存在着的某些变异,为成功筛选出高产菌株提供了原材料,A正确;该选育过程说明人工选择不仅能保留有利变异,而且能使有利变异积累起来,B错误;辐射和化学诱变方法可以提高突变率,加快育种的进程,但是基因突变是不定向的,C错误;此方法培育的高产菌株发生了进化,青霉素产量大大提高,对于人类来讲是有利的,但是其不一定能更适应当前自然环境,D错误。
16.下列关于核酸是遗传物质的证据的相关实验描述正确的是( )
A. 将加热杀死的S型菌和R型菌进行液体悬浮培养后,可观察到光滑型菌落。
B. 用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,子代噬菌体少部分带有放射性。
C. 由R型菌转化成S型菌产生的子代均为S型,是因为基因突变产生了稳定的遗传变异。
D. 单独使用烟草花叶病毒的RNA侵染烟草细胞,即可引起烟草出现感染症状。
【答案】D
【解析】
【分析】
探究生物体的遗传物质的典型实验有格里菲斯的肺炎双球杆菌体内转化实验、艾弗里的肺炎双球杆菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌等,回忆各个实验的过程,注意区分不同实验的结论,据此答题。
【详解】菌落是在固体培养基上形成的,因此在液体培养基中观察不到菌落,A错误;用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,子代噬菌体全部带有放射性,B错误;由R型菌转化成S型菌产生的变异属于基因重组,C错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,因此单独使用烟草花叶病毒的RNA侵染烟草细胞,即可引起烟草出现感染症状,D正确。
17.下列关于转录和翻译的叙述,错误的是( )
A. 转录时RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能
B. 洋葱根尖细胞进行转录的场所是细胞核和线粒体
C. 多个核糖体沿着同一个mRNA的运行,可翻译出大量相同的多肽
D. 每一种遗传密码都编码一种氨基酸,但一种氨基酸可由多种遗传密码编码
【答案】D
【解析】
【分析】
基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个主要阶段。
(1)转录:是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
(2)翻译:是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
本题考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
【详解】A转录时RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能,并以DNA的一条链为模板合成RNA,A正确;
B洋葱根尖细胞中没有叶绿体,所以进行转录的场所是细胞核和线粒体,B正确;
C翻译时,一个mRNA分子上可以结合多个核糖体,同时合成多条相同的肽链,提高翻译的效率,C正确;
D除终止密码子外,每一种遗传密码都编码一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种遗传密码编码,D错误。
故选:D。
18.下列关于高中生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 在“植物组织中糖类的鉴定”实验中,白梨汁中和本尼迪特试剂水浴加热后呈现红黄色,说明梨中含有较多的果糖。
B. 在“色素的提取与分离”实验中,实验后发现距离滤液细线较近的两条色素带宽度明显变窄,可能原因是将蒸馏水当作95%乙醇进行提取
C. 在“模拟仅含两对同源染色体的减数分裂”实验中,共画了三个纺锤体
D. 在“模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验”过程中,“雌1”和“雄1”两个信封内所含的卡片数量必须相等
【答案】C
【解析】
【分析】
还原糖与本尼迪特试剂在水浴加热的条件下产生红黄色;在叶绿体色素的分离实验中,滤纸条从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b;对于有性生殖的生物来讲,一般产生的雄配子的数量要远远多于雌配子。
【详解】在“植物组织中糖类的鉴定”实验中,白梨汁中和本尼迪特试剂水浴加热后呈现红黄色,说明梨中含有较多的还原糖,但是不一定是果糖,A错误;根据题意分析,实验结果是两条叶绿素含量明显变少了,而胡萝卜素和叶黄素的含量不变,说明提取所用的乙醇是没有问题的,可能是材料不新鲜、没有加碳酸钙等原因导致的,B错误;在“模拟仅含两对同源染色体的减数分裂”实验中,共画了三个纺锤体,C正确;在“模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验”过程中,“雌1”和“雄1”两个信封内所含的卡片数量不一定要相等,D错误。
19.下列对膝反射过程的分析,错误的是 ( )
A. 感受器伸肌受到叩击后可使感觉神经元的末梢产生动作电位
B. 膝反射的神经中枢包含了位于脊髓中的抑制性中间神经元
C. 膝反射过程中,需要多个突触参与
D. 位于脊髓中的抑制性中间神经元能接受刺激并产生神经冲动
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射是最简单的反射,属于非条件反射,其结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】感受器伸肌受到叩击后可使感觉神经元的末梢产生动作电位,A正确;膝反射的反射弧由2个神经元组成,其神经中枢没有中间神经元,B错误;膝反射过程中,需要多个突触参与,C正确;膝反射过程中,位于脊髓中的抑制性中间神经元能接受刺激并产生神经冲动,D正确。
20.如图表示动物体温调节过程的部分示意图,图中①、②、③代表激素,当某人走出房间进入寒冷环境时,下列叙述错误的是
A. 进入寒冷环境后,散热量增加
B. 骨骼肌受有关神经支配,不自主战栗
C. 激素③作用的靶器官只有甲状腺
D. 激素①、②对垂体的作用效应都为促进
【答案】D
【解析】
【分析】
下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素;而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。据图分析,图中①为促甲状腺激素释放激素,②为甲状腺激素,③为促甲状腺激素。
【详解】进入寒冷环境后,散热量增加,所以机体通过增加产热量和减少散热量来维持体温恒定,A正确;骨骼肌受神经系统直接支配,会发生不自主战栗,增加产热,以维持体温恒定,B正确;激素③是促甲状腺激素,只能作用于甲状腺,C正确;激素①、②对垂体的作用效应分别为促进和抑制,D错误。
21.下列关于种群特征的叙述,正确的是
A. 种群密度是决定种群兴衰的晴雨表
B. 均匀分布的种群种内竞争激烈
C. 存活曲线为凸形的种群最适应环境
D. 同一物种的种群性别比例不会发生变化
【答案】B
【解析】
【详解】出生率和死亡率是决定种群兴衰的晴雨表,A错误。
均匀分布的种群种内竞争激烈,B正确。
存活曲线以环境条件和对有限资源的竞争为转移,不能说凸形的种群最适应环境,C错误。同一物种的种群性别比例也会发生发生改变,如使用性引诱剂后性别比例改变,D错误。
22.下列关于免疫细胞细胞膜上受体的描述,错误的是
A. 成熟B淋巴细胞膜上与特定抗原结合的受体分子是抗体
B. 效应T细胞可识别被感染的细胞、癌细胞和异体细胞
C. 在抗原入侵前,动物体内没有与之相适应的抗体存在
D. 巨噬细胞表面含有多种抗原的受体,以便呈递不同抗原
【答案】B
【解析】
【分析】
免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成,其中免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞,淋巴细胞包括T细胞和B细胞等。
【详解】成熟的B淋巴细胞能合成与特定抗原结合的受体分子,即抗体分子,A正确;效应细胞毒性T细胞能够对抗被病原体感染的细胞和癌细胞以及移植器官的异体细胞,B错误;抗体是由特定的抗原进入动物细胞后产生的特异性免疫活性物质,因此在抗原入侵前,动物体内没有与之相适应的抗体存在,C正确;巨噬细胞表面含有多种抗原的受体,以便呈递不同抗原,D正确。
23.1958年,科学家设计了DNA复制的同位素示踪实验,实验的培养条件与方法是:(1)在含15N的培养基中培养若干代,使DNA均被15N标记,离心结果如下图的甲:(2)转至14N的培养基培养,每20分钟繁殖一代;(3)取出每代大肠杆菌的DNA样本,离心。下图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论,正确的是
A. 出现丁的结果需要60分钟
B. 乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果
C. 转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4
D. 丙图的结果出现后,将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论
【答案】D
【解析】
【分析】
由题意可知,含15N的样本比14N样本重,样品含15N越多,越处在离心管的下方,故甲图是在培15N养基中培养的结果,全部DNA的两条链均含15N,为重带;转入14N培养基后,由于DNA的半保留复制,繁殖一代后全部DNA均为一条链含15N,一条链含14N,,为中带,与丙图结果吻合;繁殖两代后,一条链含15N、一条链含14N的DNA占50%,两条链均含14N的DNA占50%,为中带和轻带,与丁图结果吻合;繁殖三代后,一条链含15N、一条链含14N的DNA占50%×50%=25%,两条链均含14N的DNA占1-25%=75%。
【详解】出现丁的结果需要繁殖两代,所以时间为40分钟,故A错误;乙中的结果不会出现,繁殖一代应为丙的结果,故B错误;1个DNA分子转入培养基中繁殖三代后含有15N的DNA分子占2个,所有DNA分子中都含有14N,故C错误;丙图的结果出现后,将此时的DNA热变性后离心,发现有一半的DNA链含 15N,一半含14N,分析可得出半保留复制的结论,故D正确。
24.取小鼠的一个精原细胞(2n=40),在含 3H 标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个细胞周期后,转移至普通培养基中直至完成减数分裂(不考虑染色体片段交换)。下列叙述正确的是( )
A. 一个初级精母细胞中有 80 条染色体带有标记
B. 一个次级精母细胞有 0 或 1 或 2 条 Y 染色体带有 3H 标记
C. 至少有 4 个精细胞含有 3H 标记染色体
D. 所有精细胞的染色体中有 25%带有 3H 标记
【答案】C
【解析】
【分析】
由于DNA分子复制是半保留复制方式,所以小鼠的睾丸在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后,每个细胞中的染色体上的DNA分子中,一条链含放射性标记,另一条链不含放射性标记。然后继续培养,在不含放射性标记的培养基中继续分裂,当完成染色体复制后,每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记,另一条染色单体中DNA两条链都不带标记。
【详解】一个初级精母细胞中只有40条染色体,A错误;根据试题分析,初级精母细胞中Y染色体的两条染色单体一条带有标记,一条不带标记,其随机进入一个次级精母细胞,而减数第二次分裂后期两条染色单体分开,但是其中只有一条染色体具有放射性,因此次级精母细胞中可能有0条、1条或2条Y染色体,其中最多只有1条Y染色体带有 3H 标记,B错误;一个次级精母细胞产生的两个精细胞可能都含有放射性,也可能一个有放射性一个没有放射性,因此有丝分裂产生的两个精原细胞最终产生的8个精细胞中最少有4个具有放射性,最多有8个含有放射性,C正确;姐妹染色单体是随机移向细胞两极的,精细胞中可能所有的染色体都具有放射性,也可能所有的染色体都没有放射性,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂的详细过程、DNA的半保留复制的过程及其特点,明确有丝分裂产生的子细胞的每一条染色体都具有放射性,再根据减数分裂过程中染色体的规律性变化对产生的精子中放射性情况进行分析。
25.图表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化。下列有关描述中合理的是
选项
项 目
a
b
c
A
细胞中的染色体数目
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
B
一条食物链各营养级所同化的能量
第一营养级
第二营养级
第三营养级
C
细胞中DNA的数目
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵细胞
D
基因控制蛋白质合成中有关数目
基因中核苷酸
mRNA中的核苷酸
蛋白质中氨基酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
分析柱形图:图示表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化,其中a的数量是b的两倍,b的数量是c的两倍,可表示对数期内三个相邻时间段细菌种群数量。
【详解】A、减数第二次分裂后期因为着丝点的分裂,染色体数目会短暂加倍,因此次级精母细胞中染色体数目的相对值应为2或4,错误;
B、能量传递效率为10%~20%,若第一营养级能量的相对值为4,则第二营养级能量的相对值在0.4-0.8范围内,与题图不符,错误;
C、初级卵母细胞中所含DNA数目是体细胞的2倍,次级卵母细胞中所含DNA数目与体细胞相同,卵细胞所含DNA数目是体细胞的一半,与题图相符,正确;
D、DNA (或基因)中核苷酸数:mRNA上核苷酸基数:氨基酸个数=6:3:1,这与题图不符,错误。
故选C。
【点睛】考查有丝分裂和减数分裂过程中物质的变化规律。
26.为研究外源生长素和细胞分裂素类物质对棉花幼苗根系生长的影响,研究人员用不同浓度生长素类似物(BA)与细胞分裂素类似物(KT)处理棉花幼苗根部若干天,记录其主根和侧根生长情况,结果如表。据表分析,以下叙述错误的是( )
组别
处理/mg·L-l
主根长度/cm
单株侧根数
1
对照
8.0
20.0
2
BA0.5
7.8
233
3
BA1.0
7.5
25.0
4
BA2.0
7.2
25.1
5
BA5.0
7.0
29.0
6
BA2.0+KT0.5
7.8
32.1
7
BA2.0+KT1.0
7.6
29.2
8
BA2.0+KT5.0
9.8
26.0
9
KT0.5
8.4
20.1
10
KT1.0
8.5
19.2
11
KT5.0
8.6
14.2
12
KT15.0
8.4
9.2
A. 单独施用BA可在一定程度上消除幼苗根系的项端优势
B. 根据表中数据可以判断BA对侧根发生的影响具有两重性
C. 表中数据说明BA和KT共同作用对侧根的发生起增效作用
D. 表中数据说明BA和KT对根系生长的影响表现为对抗作用
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题干信息和表格分析,该实验的自变量是激素类似物的种类、浓度,因变量是主根的长度、单株侧根数。与对照组相比,不同浓度的BA都抑制了主根的生长但是促进了单株侧根数、不同浓度的KT都促进了主根的生长但是抑制了单株侧根数,且后者能缓解前者的主根生长的抑制作用,两者综合作用对单株侧根数的促进作用更强。
【详解】根据以上分析已知,不同浓度的BA都抑制了主根的生长,说明单独施用BA可在一定程度上消除幼苗根系的项端优势,A正确;根据以上分析已知,不同浓度的BA都促进了单株侧根数,并没有体现其具有抑制作用,因此不能体现其对侧根发生的影响具有两重性,B错误;根据以上分析已知,BA和KT共同作用对侧根的发生比两者单独使用的效果都好,C正确;根据以上分析已知,不同浓度的BA都抑制了主根的生长、不同浓度的KT都促进了主根的生长,说明BA和KT对根系生长的影响表现为对抗作用,D正确。
【点睛】解答本题的关键是根据题干信息和表格找出实验的自变量和因变量并分析两者之间的关系,明确凡是数据比对照组高的表现为促进作用,比对照组低的,表现为抑制作用。
27.用一定强度的电刺激某蛙坐骨神经a点,电表的电位变化如图甲所示,适当增加电刺激的强度,电表的电位变化如图乙。下列相关叙述错误的是( )
A. 若刺激强度调整至介于前两次之间,则电位变化可能仍和甲相同
B. 若c点右移,刺激强度不变,则图甲两波之间的距离加大
C. 进一步增加刺激强度,则电表偏转程度就会进一步加强
D. 若bc间部分神经受损,则图乙右侧两个波可能只剩一个
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【详解】根据题干信息分析,已知甲图是一定强度的电刺激a点的电位变化图,乙图是适当增加电刺激的强度的电位变化图,因此若刺激强度调整至介于前两次之间,则电位变化可能仍和甲相同,A正确;若c点右移,刺激强度不变,由于bc之间的距离增加,则图甲两波之间的距离加大,B正确;若进一步增加刺激强度,电表偏转程度不一定会进一步加强,C错误;若bc间部分神经受损,则图乙右侧两个波可能只剩一个,D正确。
28.利用转基因技术将抗虫基因 A 和抗除草剂基因 R 转入烟草(2n=48),获得某个烟草品系。已知基因 A 位于 7 号染色体,为了鉴定基因 R 所在的染色体编号及与基因 A 的位置关系(如图 I、II、III),可将该烟草品系与普通烟草单体(2n-1=47,共 24 个单体品系可选择)进行杂交(缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育,不考虑染色体片段交换)。下列说法错误的是( )
A. 若基因位置为 II,则对 R 基因的定位最多需要用到 24 个普通烟草单体品系
B. 由 F1 即可判断基因 A 与 R 的位置关系
C. F1 中将同时出现二倍体和单体植株,可在细胞水平上区分两者
D. 若基因位置为 II,可通过 F1 中抗除草剂单体自交的方法来确认 R 所在染色体编号
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题干信息分析,抗虫基因 A 和抗除草剂基因 R是两个不同的目的基因,通过基因工程同时导入了烟草细胞,且A一定位于7号染色体上,而R基因的位置不确定,可能如图Ⅰ在7号A基因的同源染色体上,也可能在非同源染色体如图Ⅱ,也可能和A基因在同一条染色体上如图Ⅲ。
【详解】若基因位置为 II,说明R基因肯定不在7号染色体上,则对 R 基因的定位最多需要用到 23个普通烟草单体品系,A错误;图示三种类型与同一种普通烟草单体品系杂交产生的后代情况是不同的,因此由 F1 即可判断基因 A 与 R 的位置关系,B正确;由于单体产生的配子一半正常,一半少一条染色体,因此F1 中将同时出现二倍体和单体植株,可在细胞水平上区分两者,C正确;若基因位置为 II,可通过 F1 中抗除草剂单体(含R基因)自交的方法来确认 R 所在染色体编号,D正确。
二、探究题
29.某淡水养殖湖泊的食物网如下图所示,表中数据为黄颡鱼的部分能量去向。请回答:
能量类型
摄入食物中所含的能量
用于生长发育繁殖的能量
呼吸作用散失的能量
粪便中的能量
数值(KJ·m-2·a-1)
516
________
231
270
(1)该食物网中共有________条食物链。表格中横线处的数值为________。
(2)该群落的层次性主要由____________________的垂直分布决定的。
(3)用标志重捕法调查某种虾的种群密度时,若第一次用大网眼的网进行捕捞,第二次用小网眼的网进行捕捞,则最终调查的结果将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)黄颡鱼同化的能量除了表中所示外,可能的去向为____________;食物网中还缺少生态系统的成分是____________________。
【答案】 (1). 8 (2). 15 (3). 光的穿透性、温度和氧气 (4). 无影响 (5). 未利用、流向分解者 (6). 分解者和非生物环境
【解析】
【分析】
据图分析,图示食物网中水草是生产者,其余生物是消费者,图中共存在8条食物链,分别是:水草→草食性鱼,水草→虾类→鳜鱼,水草→虾类→黄颡鱼,水草→底栖动物→虾类→鳜鱼,水草→底栖动物→虾类→黄颡鱼,水草→底栖动物→小型鱼类→鳜鱼,水草→底栖动物→黄颡鱼,水草→底栖动物→河蟹。根据表格分析,摄入量=同化量+粪便量,同化量=用于生长发育和繁殖+呼吸作用散失的能量,因此同化量=516-270=246KJ·m-2·a-1,用于生长发育繁殖的能量=246-231=15 KJ·m-2·a-1。
【详解】(1)根据以上分析已知,图中有8条食物链,且表格中横线处的数值为15。
(2)该淡水养殖湖泊中群落的层次性主要是由光的穿透性、温度和氧气等的垂直分布决定的。
(3)根据题意分析,用标志重捕法调查某种虾的种群密度时,两次捕捞用的网的网眼大小不同,但是不影响标记个体在种群中的比例,因此不会影响调查结果。
(4)黄颡鱼是顶级消费者,其同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失了,还有一部分流向下一营养级和未被利用。食物网中只有生产者和消费者,没有分解者、非生物的物质和能量。
【点睛】解答本题的关键是了解生态系统的组成成分和营养结构以及生态系统的能量流动的相关知识点,能够数出图中食物链的条数,并能够根据能量流动中的相关公式进行计算。
30.光合作用的作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率,图1为正常绿色植物的叶绿素a的作用光谱,图2表示卡尔文循环的基本过程。据图回答下列问题:
(1)根据叶绿素a的作用光谱,可知______(填“红”、“蓝紫”)光的光合作用效率高。若绘制叶绿素a的吸收光谱,则以______为横坐标,以______为纵坐标。
(2)图2中的乙为______,乙→丙的过程需要______。卡尔文循环产生的中间产物是维持循环所必需的,当RuBP含量低时,最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生,其意义是______。RuBP含量增加会提高卡尔文循环的速率直至达到稳定。达到稳定时,图中?处的数据为______。
【答案】 (1). 蓝紫 (2). (光的)波长 (3). 叶绿素a对不同波长光的吸收率 (4). 三碳酸(3-磷酸甘油酸) (5). ATP和NADPH (6). 加速CO2的固定(加速CO2的同化、加快光合作用) (7). 25
【解析】
【分析】
由题可知,图1为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱,图2表示卡尔文循环的基本过程中物质变化示意图,主要考查光合作用过程中物质变化。 CO2的摄取期:这是循环的开始阶段。1个CO2与1个RuBP结合形成1个六碳分子,这个六碳分子随即分解成2个PGA(三碳酸),即1CO2+1RuBP→2三碳酸;碳还原期:这是循环的关键步骤。每个PGA接受来自NADPH的氢和来自ATP的磷酸基团,形成G3P(三碳糖),即2三碳酸 2三碳糖;RuBP再生期:1个碳原子将会被用于合成葡萄糖等而离开循环,剩下的5个碳原子经一系列变化,最后再生成1个RuBP,循环重新开始。形成1个离开卡尔文循环的三碳糖,需要3轮循环。
【详解】(1)据图1分析可知,叶绿素a吸收蓝紫光的效率较高。若绘制叶绿素a的吸收光谱,应该以光的波长为横坐标,以 叶绿素a对不同波长光的吸收率为纵坐标。
(2)由于每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环就形成6分子的三碳酸分子,这些三碳酸分子都被还原为三碳糖;其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化后再生为RuBP,从而保证卡尔文循环继续进行;另一个三碳糖分子则离开卡尔文循环或在叶绿体内被利用或运到叶绿体外。图2中,甲为CO2,乙为二氧化碳固定后形成的三碳酸,乙→丙的过程表示三碳酸的还原过程,该过程需要光反应提供ATP和NADPH;当RuBP含量低时,最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生,其意义是 加速CO2的固定(加速CO2的同化、加快光合作用)。达到稳定时,,15 CO2分子形成30个RuBP,30个RuBP形成30个三碳酸,30个三碳酸其中有5个脱离卡尔文循环,图中?处的数据为25个三碳糖。
【点睛】注意卡尔文循环中物质变化过程,由于每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环后就形成6分子的三碳酸分子,这些三碳酸分子都被还原为三碳糖;其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化袁再生为RuBP,从而保证卡尔文循环继续进行;另一个三碳糖分子则离开卡尔文循环或在叶绿体内被利用或运到叶绿体外。
31.果蝇的红眼与朱砂眼由一对等位基因(B、b)控制,另一对等位基因(A、a)影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色。现有一只白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如下表。
F1
F2
雌
雄
雌、雄均表现为
红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1
全红眼
全朱砂眼
请回答:
(1)A、a基因位于__________染色体上,红眼对朱砂眼为__________性。
(2)亲本红眼雄蝇的基因型为__________;F2杂合雌蝇共有__________种基因型。这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为__________。
(3)让F2中全部的红眼果蝇随机交配,理论上F3雄蝇的表现型为__________,其比例是__________。
【答案】 (1). 常 (2). 显 (3). AAXBY (4). 4 (5). 2/3 (6). 红眼、朱砂眼和白眼 (7). 4︰3︰1
【解析】
【分析】
根据题意,亲本为白眼雌蝇与野生型红眼雄蝇,杂交所得的F1中雌性全为红眼,雄性全为朱砂眼,雌雄果蝇表现型不同,由此可推知控制眼色的两对等位基因至少有一对在X染色体上。F1随机交配所得的F2中,雌、雄均表现为红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1,这一比例是3∶1∶3∶1=(3∶1)×(1∶1)的变式,则推测控制眼色的两对等位基因不可能都位于X染色体上,即这两对等位基因中有一对位于常染色体上,一对位于X染色体上。红眼与朱砂眼由一对等位基因(B、b)控制,另一对等位基因(A、a)影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色,结合F1的表现型及比例可推知A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上。F1的雌蝇均为红眼,与父本相同,雄蝇全为朱砂眼,可推知红眼对朱砂眼为显性。
【详解】(1)据分析可知,A、a基因位于常染色体上;由于F1的雌蝇均为红眼,与父本相同,雄蝇全为朱砂眼,可推知红眼对朱砂眼为显性。
(2)红眼B对朱砂眼b为显性,A、a影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色,亲本为白眼雌蝇与野生型红眼雄蝇,杂交所得的F1中雌性全为红眼,雄性全为朱砂眼,推测亲本白眼雌蝇为aaXbXb,野生型红眼雄蝇为AAXBY,则F1为AaXBXb、AaXbY,单独考虑一对基因,Aa×Aa子代有1/4AA、2/4Aa、1/4aa,XBXb×XbY子代雌性有1/2XBXb、1/2XbXb,因此F2中杂合雌蝇共有4种基因型,分别为1/6AAXBXb(红眼)、2/6AaXBXb(红眼)、1/6aaXBXb(红眼)、2/6AaXbXb(朱红),这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为2/3。
(3)F1为AaXBXb、AaXbY,F2中雌性红眼果蝇有1/4AAXBXb、2/4AaXBXb、1/4aaXBXb,雄性红眼果蝇有1/4AAXBY、2/4AaXBY、1/4aaXBY,让F2中全部红眼果蝇随机交配,单独考虑一对基因,Aa×Aa子代有1/4AA、2/4Aa、1/4aa,XBXb×XBY子代雄蝇有1/2XBY、1/2XbY,理论上,F3雄蝇有3/8A_XBY(红眼)、3/8A_XbY(朱红)、1/8aaXBY(红眼)、1/8aaXbY(白眼),表现型及比例为红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1。
【点睛】本题以果蝇的眼色为素材,结合图表,考查伴性遗传、遗传定律的应用,要求学生掌握伴性遗传的特点,能根据表中信息判断显隐性及遗传方式,再利用基因分离定律和基因自由组合定律计算相关概率。
32.(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌,用______蘸取少量的菌悬液,在MRS 乳酸菌专用培养基的平板上划线,以获得单菌落,单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选______的最简单的方法之一。
(2)如图所示的划线分离操作,正确的是______。
(3)为筛选胞外a淀粉酶分泌型菌种,一般从米酒厂周围获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加______,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个______与菌落直径比值大的菌落,分别利用______培养基振荡培养进行扩增。然后将培养液离心,取上清液用于检测酶活性。
【答案】 (1). 接种环 (2). 高表达菌株 (3). B (4). 碘液 (5). 水解圈直径 (6). 液体
【解析】
【分析】
本题目主要考查微生物培养的一般流程,以及微生物分离鉴定的一般原则,都是教材中需要识记的内容。
【详解】(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌,用接种环蘸取少量的菌悬液,在MRS 乳酸菌专用培养基的平板上划线,以获得单菌落,单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达菌株的最简单的方法之一。
(2)平板上划线的工具为接种环。如图所示的划线分离操作,A图很难得到由单个细胞发育而来的菌落,A错误;
B图划线从上次划线末端开始,容易得到由单个细胞发育而来的菌落,B正确;
C图划线没有从上次划线的末端开始,接种环上没有菌种,不能得到由单个细胞发育而来的菌落,C错误;
D图划线不是从上次划线末端开始,不容易得到由单个细胞发育而来的菌落,D错误。
故选B。
(3)为筛选胞外a淀粉酶分泌型菌种,一般从米酒厂周围获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加碘液,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个水解圈直径与菌落直径比值大的菌落,分别利用液体培养基振荡培养进行扩增。
【点睛】注意:透明圈的大小可以区分该菌落分解淀粉的能力,透明圈越大分解效果越好,能力越强。
33.嗜热土壤芽孢杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,利用大肠杆菌表达BglB酶,开展了以下试验。(图中启动子与RNA聚合酶结合,终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列)
(1)______扩增bglB基因时,选用嗜热土壤芽孢杆菌基因组DNA作模板。
(2)如图为质粒限制性核酸内切酶切图谱,为使获得的bglB基因与质粒载体连接,bglB基因两端需分别含有______和______不同限制酶的识别序列
(3)将重组DNA分子导入受体细胞,为了促进该过程,应该用氯化钙处理大肠杆菌,其目的是______。
(4)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为__________________。
(5)下列有关限制性核酸内切酶的叙述中正确的是__________________
A.用限制性核酸内切酶切割一个DNA分子中部,获得一个目的基因时,被水解的磷酸二酯键有2个
B.限制性核酸内切酶识别的序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大
C.-CATG↓-和一G↓GATCC--序列被限制性核酸内切酶切出的粘性末端碱基数不同
D.只有用相同的限制性核酸内切酶处理含目的基因的片段和质粒,才能形成重组质粒
【答案】 (1). PCR (2). NdeⅠ (3). BamHⅠ (4). 增加大肠杆菌细胞壁的通透性 (5). 转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 (6). B
【解析】
【分析】
基因工程的一般步骤:提取目的基因;目的基因与运载体结合;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测和表达。
【详解】(1)PCR技术可在体外大量扩增目的基因。
(2)图中质粒上有多个限制性核酸内切酶的切割位点,但用PstⅠ切割会破坏抗生素抗性基因(标记基因),用KpnⅠ切割会破坏复制原点,用XbaⅠ切割会去除终止子,用EcoRⅠ切割会破坏终止子,用HindⅠ切割会破坏启动子,为使获得的bglB基因与质粒载体连接,为了防止目的基因和运载体自身环化,应该用两种限制酶切割,则bglB基因两端需分别含有NdeⅠ和BamHⅠ不同限制酶的识别序列。
(3)将重组DNA分子导入受体细胞,为了促进该过程,应该用氯化钙处理大肠杆菌,其目的是增加大肠杆菌细胞壁的通透性,是大肠杆菌处于感受态。
(4)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶。
(5)A、用限制性核酸内切酶切割一个DNA分子中部,获得一个目的基因时,被水解的磷酸二酯键有4个,A错误;
B、限制性核酸内切酶识别的序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大,B正确;
C、-CATG↓-和一G↓GATCC--序列被限制性核酸内切酶切出的粘性末端碱基数相同,都是4个,C错误;
D、用不同的限制性核酸内切酶处理含目的基因的片段和质粒,也能形成重组质粒,D错误
【点睛】注意区别启动子和起始密码子,终止子和终止密码子,启动子和终止子与转录有关,起始密码子和终止密码子与翻译有关。
三、实验题
34.某同学为验证胰岛素能降低血糖浓度、胰高血糖素能升高血糖浓度,设计了以下实验:
实验材料:健康、生长状况相似的小白鼠若干、适宜浓度的胰岛素溶液、适宜浓度的胰高血糖素溶液、生理盐水、注射器等。
实验步骤:
(1)请将实验步骤补充完整。
①将健康、生长状况相似的小白鼠均分为A、B、C三组,检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
②给A、B组中的每只小白鼠注射适量适宜浓度的胰岛素溶液,给C组的每只小白鼠注射_________________________________。半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
③给A、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水,____________________。
④__________________________________________________________。
⑤对所得的数据进行统计分析。
(2)画出坐标曲线图并表示实验过程中三组小白鼠的血糖浓度变化过程____________。(小白鼠生命活动对血糖的影响忽略不计)
(3)胰岛素能降低血糖浓度的原因之一是,抑制____________。高等动物体内的胰高血糖素由_________细胞分泌 ,胰高血糖素作用于肝细胞,可促进____________________________。
【答案】 (1). 等量的生理盐水 (2). 给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液 (3). 半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值 (4). (5). 抑制氨基酸转化成葡萄糖 (6). 胰岛A (7). 促进肝糖元分解
【解析】
【分析】
胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素具有升高血糖的作用,二者在血糖平衡调节过程中具有拮抗作用。生物实验遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则,据此分析作答。
【详解】(1)根据实验的目的、实验过程分析可知,A、B组是实验组,分别注射胰岛素和胰高血糖素,C组是对照组。
②结合对照性原则和单一变量原则分析,给A、B组中的每只小白鼠注射的是适量适宜浓度的胰岛素溶液,则给C组的每只小白鼠注射的应该是等量的生理盐水。
③给A、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水,则给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液。
④半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
(2)由于胰岛素具有降血糖的功能,胰高血糖素具有升血糖的功能,因此A组血糖浓度不断下降到较低水平,B组血糖浓度先降低后升高,C组血糖浓度保持相对平衡,如图所示:
。
(3)胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制氨基酸转化成葡萄糖,具有降低血糖的作用。胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的,可以促进肝糖原分解。
【点睛】解答本题的关键是掌握血糖浓度调节的过程以及胰岛素和胰高血糖素的生理作用,明确该实验是验证性实验,能够根据实验目的、基本原则等补充实验过程,还要能够根据实验结论推测实验结果并以曲线图的形式表达出来。
期中考试试题
一、单选题
1.下列关于人类活动与环境问题的叙述中,正确的是( )
A. 人类过度燃烧化石燃料排放的SO2,CO2等气体是导致温室效应的主要原因。
B. 控制人口的关键是使人口在低出生率和低死亡率的基础上保持稳定
C. 臭氧层破坏后,地球上的生物将接受更多的长波辐射
D. 某地引入新物种后一定会导致当地的生物多样性下降
【答案】B
【解析】
【分析】
环境问题是由于人类活动作用于周围环境所引起的环境质量变化,以及这种变化对人类的生产、生活和健康造成的影响。环境问题多种多样,归纳起来有两大类:一类是自然演变和自然灾害引起的原生环境问题,如地震、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流等;一类是人类活动引起的次生环境问题。环境的反馈作用是环境对人类活动作出的反映,是环境质量改善的评估。
【详解】化石燃料燃烧排放的二氧化碳是导致温室效应的主要物质,而二氧化硫会导致酸雨的产生,A错误;控制人口的关键是使人口在低出生率和低死亡率的基础上保持稳定,B正确;臭氧层破坏后,地球上的生物将接受更多的短波辐射,C错误;某地引入新物种后不一定会导致当地的生物多样性下降,D错误。
2.下图为某植物细胞的一条染色体发生变异的过程(字母表示基因)。该变异可能属于( )
A. 基因突变 B. 缺失 C. 倒位 D. 易位
【答案】A
【解析】
【分析】
生物的可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,染色体变异包括染色体结构和数目的改变。
【详解】据图分析,变异后染色体的长度没有发生改变,基因的数量也没有发生改变,相关基因在染色体上的位置也没有发生改变,说明没有发生染色体结构的变异;但是B基因变成了b基因,说明发生了基因突变,故选A。
3.下列关于艾滋病的叙述中,正确的是( )
A. 艾滋病是一种后天获得的遗传病
B. 引起艾滋病的病原体为HIV,HIV只能感染辅助性T淋巴细胞
C. 与艾滋病病人在一张桌子上同时进餐会被感染
D. HIV是含有两条RNA链的逆转录病毒,可通过性接触、血液等传播
【答案】D
【解析】
【分析】
艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒(HIV)后导致的免疫缺陷病。HIV是一种逆转录病毒,主要攻击和破坏的靶细胞为T淋巴细胞,随着T淋巴细胞的大量死亡,导致人体免疫力降低,病人大多死于其他病原微生物的感染或恶性肿瘤,艾滋病的传播途径有:性接触传播、血液传播和母婴传播等。
【详解】艾滋病是一种后天获得性免疫缺陷综合征,而不是遗传病,A错误;引起艾滋病的病原体为HIV,HIV主要感染辅助性T淋巴细胞,B错误;艾滋病主要通过精液、血液和乳汁传播,因此与艾滋病病人在一张桌子上同时进餐不会被感染,C错误;HIV是含有两条RNA链的逆转录病毒,可通过性接触、血液等传播,D正确。
4.下列关于组成生物体的化合物的叙述中,错误的是( )
A. 氨基酸是组成抗体的基本单位,抗体参与对病原体的清除
B. 纤维素是组成植物细胞壁的主要成分
C. 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,所有质膜中均含胆固醇
D. 细胞中的遗传信息一定储存在DNA中
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质的基本单位是氨基酸;细胞壁的主要成分是纤维素和果胶;细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还含有少量的糖类;细胞生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】抗体的化学本质是蛋白质,由氨基酸组成,是由浆细胞分泌的,参与特异性免疫过程对病原体的清除,A正确;纤维素是组成植物细胞壁的主要成分之一,B正确;磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架,动物细胞膜上含有少量的胆固醇,但是植物细胞膜上没有胆固醇,C错误;细胞中的遗传物质是DNA,所以其遗传信息一定储存在DNA中,D正确。
5.如图分别是蓝细菌和衣藻的结构模式图。下列有关这两种生物叙述错误的是( )
A. 两者的根本区别是是否有核膜
B. 两者细胞壁的组成成分相同
C. 两者均可在核糖体上合成蛋白质
D. 两者的遗传信息都位于DNA上
【答案】B
【解析】
【分析】
蓝藻是原核生物,衣藻是真核生物,真核细胞和原核细胞的比较:
类 别
原核细胞
真核细胞
细胞核
无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核
有成形的细胞核,有核膜、核仁和染色体
细胞质
只有核糖体,没有其它复杂的细胞器
有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体等
细胞壁
细胞壁主要成分是肽聚糖
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
分裂方式
二分裂
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
是否遵循遗传定律
不遵循孟德尔遗传定律
进行有性生殖时,核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律
【详解】蓝藻是原核生物,衣藻是真核生物,两者的主要区别是有无核膜,A正确;原核细胞与真核细胞的细胞壁成分不同,前者主要是肽聚糖,后者主要是纤维素和果胶,B错误;原核细胞和真核细胞中都有核糖体,核糖体是蛋白质的合成场所,C正确;原核细胞和真核细胞的遗传物质都是DNA,D正确。
6.某植物种群中,r基因纯合的个体不能存活。已知该种群的基因型分别为YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr,它们的基因型频率依次为30%、20%、20%、10%、10%、10%。计算Y和y的基因频率依次为 ( )。
A. 55%和45% B. 45%和55%
C. 27.5%和22.5% D. 22.5%和27.5%
【答案】A
【解析】
试题分析:由于基因频率是该基因占所有等位基因数的比例,而与非等位基因无关,YY占40%,Yy占30%,yy占30%,所以Y的基因频率为40%+30%×=55%,y的基因频率为45%,A正确,B、C、D错误。
考点:本题考查基因频率相关知识,意在考察考生对知识点的理解和计算能力。
7.下列关于细胞癌变与癌细胞的叙述,正确的是( )
A. 癌细胞表面粘连蛋白减少使其具有无限增殖能力
B. 细胞癌变后,核糖体活动减弱,细胞周期变长
C. 有些物理射线可诱发基因突变,导致细胞癌变
D. 癌变是细胞异常分化的结果,此分化大多可逆
【答案】C
【解析】
【分析】
癌细胞的主要特征:(1)失去接触抑制,具有无限增殖的能力;(2)细胞形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞间的黏着性降低,导致细胞易分散转移。细胞癌变的原因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
【详解】癌变细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞间的黏着性降低,导致细胞易分散转移,但不是无限增殖的原因,A错误;癌变后细胞的分裂能力增强,核糖体活动增强,细胞周期变短,B错误;诱导细胞癌变的因素有物理因素(如射线)、化学元素和生物因素,C正确;癌变是细胞异常分化的结果,具有不可逆转性,D错误。
8.下图是在不同情况下,成熟植物细胞的细胞液浓度随时间变化而变化的曲线图。下列关于甲、乙、丙、丁四图 的叙述,错误的是
A. 图甲中c点时细胞液浓度最低
B. 图乙中A~B时间段,细胞吸水能力逐渐减弱
C. 图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢可能与细胞壁有关
D. 图丁中c点时原生质体(植物细胞除细胞壁以外的部分)体积最小、吸水能力最强
【答案】B
【解析】
【详解】据图分析,图甲中c点时细胞液浓度最低,A正确;
图乙中A~B时间段,细胞液浓度逐渐增大,则细胞吸水能力也逐渐增强,B错误;
图丙中b点之后,细胞液浓度下降速度减慢,最终不变了,可能是由于细胞壁的存在,细胞不能继续吸水了,C正确;
图丁中c点时,细胞液浓度最高,说明细胞失水最多,此时原生质体体积最小,吸水能力最强,D正确。
9.下列各组化合物中,全部都是内环境成分的一组是( )
A. Na+、O2、葡萄糖、血浆蛋白
B. 呼吸氧化酶、抗体、生长激素、Cl-
C. CO2、血红蛋白、H+、尿素
D. Ca2+、载体蛋白、氨基酸、神经递质
【答案】A
【解析】
【分析】
人体内的液体都叫体液,可以分成细胞内液和细胞外液,其中细胞外液是人体细胞直接生存的环境,又叫内环境,主要由组织液、血浆、淋巴组成,是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】Na+、O2、葡萄糖、血浆蛋白都属于内环境成分,A正确;呼吸酶在细胞内,不属于内环境,B错误;血红蛋白在红细胞内,不属于内环境成分,C错误;载体蛋白位于细胞膜上,不属于内环境,D错误。
【点睛】解答本题的关键是对内环境成分的判断,明确凡是可以存在于血浆、组织液或者淋巴液中的物质都属于内环境的成分,而只能存在于细胞内的物质不是内环境的成分。
10.在生长素的发现史上,1913年丹麦植物学家波森·詹森进行了如图的实验,下列说法错误的是( )
A. 该实验的结果支持达尔文的假说
B. 黑暗处理后不能得到相同的实验结论
C. 若使该实验更有说服力可增加对照组
D. 温特通过分离化学物质改进了该实验
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
该实验该实验的结果支持达尔文的假说,可能是单侧光照使幼苗尖端的产生的某种物质传递到下部,引起下部生长,A正确;如果把单侧光改为黑暗进行实验,用明胶处理的幼苗直立生长,用云母处理的幼苗不生长,因此实验结果也能支持达尔文的“可能有某种化学物质从苗尖端传递到了下面”的假说,B错误;
若使该实验更有说服力可增加对照组,C正确;
温特通过分离化学物质改进了该实验,D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握对生长素发现过程中经典实验和相关结论,回忆生长素的发现过程中科学家的实验和得出的结论,然后结合题图信息分析选项进行解答。
11.下列有关育种的叙述,正确的是( )
A. 转基因育种可以缩小生物变异的范围,按照人们意愿定向改造生物性状
B. 诱变育种依据的原理是基因突变,可在较短时间内有效地改良生物品种的性状
C. 单倍体育种的主要优点是能排除显隐性干扰和缩短育种年限
D. 多倍体育种得到的新品种,都可以通过种子繁殖下一代多倍体植株
【答案】C
【解析】
【分析】
五种育种方法总结:
1.杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)。
2.诱变育种原理:基因突变;方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得。
3.单倍体育种原理:染色体变异;方法与优点:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点:明显缩短育种年限,原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
4.多倍体育种原理:染色体变异;方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
5.基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴);方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
【详解】转基因育种能有效地打破物种的界限,放大生物变异的范围,定向地改造生物的遗传性状,A错误;诱变育种的原理是基因突变,而基因突变具有不定向性、多害少利性等特点,所以该技术盲目性比较强,需要大量的试验材料,因此其不一定能在较短时间内有效地改良生物品种的性状,B错误;单倍体育种能排除显隐性干扰,提高效率,明显缩短育种年限,C正确;多倍体育种得到的新品种不一定都能够通过种子繁殖下一代多倍体植株,如三倍体无籽西瓜,D错误。
12.下图表示温度对酶活性的影响情况。下列叙述正确的是
A. 酶活性就是酶促反应速率,即单位时间底物消耗量或产物生成量
B. 酶促反应都有一个最适温度,温度越高,酶变性的速率也越快
C. 图中曲线是温度对化学反应速率的影响和对酶变性的影响综合在一起形成的
D. 不同的酶在各自的最适温度下,酶活性相同
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析,图示实验的自变量是温度,因变量是酶的活性,随着温度的升高,酶的活性先升高后下降,最后丧失活性,据此答题。
【详解】酶促反应速率受酶活性影响,但是两者不是同一个概念,A错误;酶的活性受温度影响,因此酶促反应都有一个最适温度,且温度越高,酶变性的速率也越快,B正确;图示为温度对酶活性的影响,并不能直接体现温度对化学反应速率的影响,C错误;不同的酶在各自的最适温度下,酶活性都相对最高,但是活性的大小不一定相同,D错误。
13.“同位素标记法”是研究某些生命活动的重要方法。下列说法正确的是( )
A. 用18O同时标记CO2和H2O,可验证光合作用释放的O2来自H2O
B. 用3H标记尿嘧啶,研究DNA分子的半保留复制
C. 用3H标记亮氨酸,揭示分泌蛋白运输到细胞外的过程
D. 用15N标记核苷酸,发现了分裂期染色体形态和数目的变化规律
【答案】C
【解析】
【详解】用18O分别标记CO2和H2O(即一组用18O标记CO2,另一组用18O标记H2O),验证光合作用释放的O2来自H2O,A错误;
尿嘧啶是RNA特有的碱基,应用3H标记胸腺嘧啶,研究DNA分子的半保留复制,B错误;
用3H标记氨基酸,揭示合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程,C正确;
观察分裂期染色体形态和数目的变化,不需要同位素标记法,D错误。
14.如图表示植物非绿色器官呼吸时,O2的吸收量和CO2产生量的相互关系,有关叙述正确的是( )
A. 在b点仍能产生少量的乙醇
B. 若cd=ca时,a点氧浓度时厌氧呼吸强度是需氧呼吸强度的3倍
C. O2浓度越小,呼吸作用越弱,越有利于存储
D. 该非绿色器官可能是马铃薯块茎
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析,O点氧气浓度为0,植物只能进行厌氧呼吸,随着氧气浓度的增加,厌氧呼吸受到了抑制直至消失,而需氧呼吸逐渐增强,最后只有需氧呼吸,而曲线最后并没有重叠,说明其呼吸底物不是葡萄糖,且消耗的氧气量大于产生的二氧化碳量,说明呼吸底物应该是油脂类物质。
【详解】根据以上分析已知,若只有需氧呼吸,则消耗的氧气量应该大于产生的二氧化碳量,可见图中b点仍然可以进行厌氧呼吸,仍然能够产生少量的乙醇,A正确;若cd=ca时,且当反应底物是葡萄糖时,a点氧浓度时的厌氧呼吸强度才是需氧呼吸强度的3倍,B错误;氧气浓度太低时,其厌氧呼吸产生的酒精有毒害作用,不利于存储,C错误;图示植物厌氧呼吸可以产生二氧化碳,而马铃薯块茎厌氧呼吸不能产生二氧化碳,D错误。
15.青霉菌的产量最初是很低的,以后交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发突变,结果选育出了发酵单位提高了数千倍的菌株。关于高产菌株的培育过程以下说法正确的是( )
A. 青霉菌种群中存在着的某些变异是成功筛选出高产菌株的前提
B. 该选育过程说明自然选择不仅能保留有利变异,而且能使有利变异积累起来
C. 辐射和化学诱变方法可以提高突变率并使青霉菌定向发生产量提高的突变
D. 此方法培育的高产菌株发生了适应进化,比原菌株更能适应当前自然环境
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意分析,青霉菌高产菌株是交替使用X射线、紫外线等照射和化学物质诱发突变后选育出来的,其原理是基因突变,基因突变具有不定向性、低频性、多害少利性等特点。
【详解】青霉菌种群中存在着的某些变异,为成功筛选出高产菌株提供了原材料,A正确;该选育过程说明人工选择不仅能保留有利变异,而且能使有利变异积累起来,B错误;辐射和化学诱变方法可以提高突变率,加快育种的进程,但是基因突变是不定向的,C错误;此方法培育的高产菌株发生了进化,青霉素产量大大提高,对于人类来讲是有利的,但是其不一定能更适应当前自然环境,D错误。
16.下列关于核酸是遗传物质的证据的相关实验描述正确的是( )
A. 将加热杀死的S型菌和R型菌进行液体悬浮培养后,可观察到光滑型菌落。
B. 用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,子代噬菌体少部分带有放射性。
C. 由R型菌转化成S型菌产生的子代均为S型,是因为基因突变产生了稳定的遗传变异。
D. 单独使用烟草花叶病毒的RNA侵染烟草细胞,即可引起烟草出现感染症状。
【答案】D
【解析】
【分析】
探究生物体的遗传物质的典型实验有格里菲斯的肺炎双球杆菌体内转化实验、艾弗里的肺炎双球杆菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌等,回忆各个实验的过程,注意区分不同实验的结论,据此答题。
【详解】菌落是在固体培养基上形成的,因此在液体培养基中观察不到菌落,A错误;用35S标记的噬菌体侵染32P标记的大肠杆菌,子代噬菌体全部带有放射性,B错误;由R型菌转化成S型菌产生的变异属于基因重组,C错误;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,因此单独使用烟草花叶病毒的RNA侵染烟草细胞,即可引起烟草出现感染症状,D正确。
17.下列关于转录和翻译的叙述,错误的是( )
A. 转录时RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能
B. 洋葱根尖细胞进行转录的场所是细胞核和线粒体
C. 多个核糖体沿着同一个mRNA的运行,可翻译出大量相同的多肽
D. 每一种遗传密码都编码一种氨基酸,但一种氨基酸可由多种遗传密码编码
【答案】D
【解析】
【分析】
基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个主要阶段。
(1)转录:是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
(2)翻译:是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
本题考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
【详解】A转录时RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能,并以DNA的一条链为模板合成RNA,A正确;
B洋葱根尖细胞中没有叶绿体,所以进行转录的场所是细胞核和线粒体,B正确;
C翻译时,一个mRNA分子上可以结合多个核糖体,同时合成多条相同的肽链,提高翻译的效率,C正确;
D除终止密码子外,每一种遗传密码都编码一种氨基酸,一种氨基酸可由一种或多种遗传密码编码,D错误。
故选:D。
18.下列关于高中生物学实验的叙述,正确的是( )
A. 在“植物组织中糖类的鉴定”实验中,白梨汁中和本尼迪特试剂水浴加热后呈现红黄色,说明梨中含有较多的果糖。
B. 在“色素的提取与分离”实验中,实验后发现距离滤液细线较近的两条色素带宽度明显变窄,可能原因是将蒸馏水当作95%乙醇进行提取
C. 在“模拟仅含两对同源染色体的减数分裂”实验中,共画了三个纺锤体
D. 在“模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验”过程中,“雌1”和“雄1”两个信封内所含的卡片数量必须相等
【答案】C
【解析】
【分析】
还原糖与本尼迪特试剂在水浴加热的条件下产生红黄色;在叶绿体色素的分离实验中,滤纸条从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b;对于有性生殖的生物来讲,一般产生的雄配子的数量要远远多于雌配子。
【详解】在“植物组织中糖类的鉴定”实验中,白梨汁中和本尼迪特试剂水浴加热后呈现红黄色,说明梨中含有较多的还原糖,但是不一定是果糖,A错误;根据题意分析,实验结果是两条叶绿素含量明显变少了,而胡萝卜素和叶黄素的含量不变,说明提取所用的乙醇是没有问题的,可能是材料不新鲜、没有加碳酸钙等原因导致的,B错误;在“模拟仅含两对同源染色体的减数分裂”实验中,共画了三个纺锤体,C正确;在“模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验”过程中,“雌1”和“雄1”两个信封内所含的卡片数量不一定要相等,D错误。
19.下列对膝反射过程的分析,错误的是 ( )
A. 感受器伸肌受到叩击后可使感觉神经元的末梢产生动作电位
B. 膝反射的神经中枢包含了位于脊髓中的抑制性中间神经元
C. 膝反射过程中,需要多个突触参与
D. 位于脊髓中的抑制性中间神经元能接受刺激并产生神经冲动
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射是最简单的反射,属于非条件反射,其结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】感受器伸肌受到叩击后可使感觉神经元的末梢产生动作电位,A正确;膝反射的反射弧由2个神经元组成,其神经中枢没有中间神经元,B错误;膝反射过程中,需要多个突触参与,C正确;膝反射过程中,位于脊髓中的抑制性中间神经元能接受刺激并产生神经冲动,D正确。
20.如图表示动物体温调节过程的部分示意图,图中①、②、③代表激素,当某人走出房间进入寒冷环境时,下列叙述错误的是
A. 进入寒冷环境后,散热量增加
B. 骨骼肌受有关神经支配,不自主战栗
C. 激素③作用的靶器官只有甲状腺
D. 激素①、②对垂体的作用效应都为促进
【答案】D
【解析】
【分析】
下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素;而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。据图分析,图中①为促甲状腺激素释放激素,②为甲状腺激素,③为促甲状腺激素。
【详解】进入寒冷环境后,散热量增加,所以机体通过增加产热量和减少散热量来维持体温恒定,A正确;骨骼肌受神经系统直接支配,会发生不自主战栗,增加产热,以维持体温恒定,B正确;激素③是促甲状腺激素,只能作用于甲状腺,C正确;激素①、②对垂体的作用效应分别为促进和抑制,D错误。
21.下列关于种群特征的叙述,正确的是
A. 种群密度是决定种群兴衰的晴雨表
B. 均匀分布的种群种内竞争激烈
C. 存活曲线为凸形的种群最适应环境
D. 同一物种的种群性别比例不会发生变化
【答案】B
【解析】
【详解】出生率和死亡率是决定种群兴衰的晴雨表,A错误。
均匀分布的种群种内竞争激烈,B正确。
存活曲线以环境条件和对有限资源的竞争为转移,不能说凸形的种群最适应环境,C错误。同一物种的种群性别比例也会发生发生改变,如使用性引诱剂后性别比例改变,D错误。
22.下列关于免疫细胞细胞膜上受体的描述,错误的是
A. 成熟B淋巴细胞膜上与特定抗原结合的受体分子是抗体
B. 效应T细胞可识别被感染的细胞、癌细胞和异体细胞
C. 在抗原入侵前,动物体内没有与之相适应的抗体存在
D. 巨噬细胞表面含有多种抗原的受体,以便呈递不同抗原
【答案】B
【解析】
【分析】
免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成,其中免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞,淋巴细胞包括T细胞和B细胞等。
【详解】成熟的B淋巴细胞能合成与特定抗原结合的受体分子,即抗体分子,A正确;效应细胞毒性T细胞能够对抗被病原体感染的细胞和癌细胞以及移植器官的异体细胞,B错误;抗体是由特定的抗原进入动物细胞后产生的特异性免疫活性物质,因此在抗原入侵前,动物体内没有与之相适应的抗体存在,C正确;巨噬细胞表面含有多种抗原的受体,以便呈递不同抗原,D正确。
23.1958年,科学家设计了DNA复制的同位素示踪实验,实验的培养条件与方法是:(1)在含15N的培养基中培养若干代,使DNA均被15N标记,离心结果如下图的甲:(2)转至14N的培养基培养,每20分钟繁殖一代;(3)取出每代大肠杆菌的DNA样本,离心。下图的乙、丙、丁是某学生画的结果示意图。下列有关推论,正确的是
A. 出现丁的结果需要60分钟
B. 乙是转入14N培养基中繁殖一代的结果
C. 转入培养基中繁殖三代后含有14N的DNA占3/4
D. 丙图的结果出现后,将此时的DNA热变性后离心分析可得出半保留复制的结论
【答案】D
【解析】
【分析】
由题意可知,含15N的样本比14N样本重,样品含15N越多,越处在离心管的下方,故甲图是在培15N养基中培养的结果,全部DNA的两条链均含15N,为重带;转入14N培养基后,由于DNA的半保留复制,繁殖一代后全部DNA均为一条链含15N,一条链含14N,,为中带,与丙图结果吻合;繁殖两代后,一条链含15N、一条链含14N的DNA占50%,两条链均含14N的DNA占50%,为中带和轻带,与丁图结果吻合;繁殖三代后,一条链含15N、一条链含14N的DNA占50%×50%=25%,两条链均含14N的DNA占1-25%=75%。
【详解】出现丁的结果需要繁殖两代,所以时间为40分钟,故A错误;乙中的结果不会出现,繁殖一代应为丙的结果,故B错误;1个DNA分子转入培养基中繁殖三代后含有15N的DNA分子占2个,所有DNA分子中都含有14N,故C错误;丙图的结果出现后,将此时的DNA热变性后离心,发现有一半的DNA链含 15N,一半含14N,分析可得出半保留复制的结论,故D正确。
24.取小鼠的一个精原细胞(2n=40),在含 3H 标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个细胞周期后,转移至普通培养基中直至完成减数分裂(不考虑染色体片段交换)。下列叙述正确的是( )
A. 一个初级精母细胞中有 80 条染色体带有标记
B. 一个次级精母细胞有 0 或 1 或 2 条 Y 染色体带有 3H 标记
C. 至少有 4 个精细胞含有 3H 标记染色体
D. 所有精细胞的染色体中有 25%带有 3H 标记
【答案】C
【解析】
【分析】
由于DNA分子复制是半保留复制方式,所以小鼠的睾丸在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后,每个细胞中的染色体上的DNA分子中,一条链含放射性标记,另一条链不含放射性标记。然后继续培养,在不含放射性标记的培养基中继续分裂,当完成染色体复制后,每条染色体的两条染色单体中,一条染色单体中DNA一条链带标记,另一条链不带标记,另一条染色单体中DNA两条链都不带标记。
【详解】一个初级精母细胞中只有40条染色体,A错误;根据试题分析,初级精母细胞中Y染色体的两条染色单体一条带有标记,一条不带标记,其随机进入一个次级精母细胞,而减数第二次分裂后期两条染色单体分开,但是其中只有一条染色体具有放射性,因此次级精母细胞中可能有0条、1条或2条Y染色体,其中最多只有1条Y染色体带有 3H 标记,B错误;一个次级精母细胞产生的两个精细胞可能都含有放射性,也可能一个有放射性一个没有放射性,因此有丝分裂产生的两个精原细胞最终产生的8个精细胞中最少有4个具有放射性,最多有8个含有放射性,C正确;姐妹染色单体是随机移向细胞两极的,精细胞中可能所有的染色体都具有放射性,也可能所有的染色体都没有放射性,D错误。
【点睛】解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂的详细过程、DNA的半保留复制的过程及其特点,明确有丝分裂产生的子细胞的每一条染色体都具有放射性,再根据减数分裂过程中染色体的规律性变化对产生的精子中放射性情况进行分析。
25.图表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化。下列有关描述中合理的是
选项
项 目
a
b
c
A
细胞中的染色体数目
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
B
一条食物链各营养级所同化的能量
第一营养级
第二营养级
第三营养级
C
细胞中DNA的数目
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵细胞
D
基因控制蛋白质合成中有关数目
基因中核苷酸
mRNA中的核苷酸
蛋白质中氨基酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
分析柱形图:图示表示相互之间有联系的a、b、c三项之间的数量(相对值)变化,其中a的数量是b的两倍,b的数量是c的两倍,可表示对数期内三个相邻时间段细菌种群数量。
【详解】A、减数第二次分裂后期因为着丝点的分裂,染色体数目会短暂加倍,因此次级精母细胞中染色体数目的相对值应为2或4,错误;
B、能量传递效率为10%~20%,若第一营养级能量的相对值为4,则第二营养级能量的相对值在0.4-0.8范围内,与题图不符,错误;
C、初级卵母细胞中所含DNA数目是体细胞的2倍,次级卵母细胞中所含DNA数目与体细胞相同,卵细胞所含DNA数目是体细胞的一半,与题图相符,正确;
D、DNA (或基因)中核苷酸数:mRNA上核苷酸基数:氨基酸个数=6:3:1,这与题图不符,错误。
故选C。
【点睛】考查有丝分裂和减数分裂过程中物质的变化规律。
26.为研究外源生长素和细胞分裂素类物质对棉花幼苗根系生长的影响,研究人员用不同浓度生长素类似物(BA)与细胞分裂素类似物(KT)处理棉花幼苗根部若干天,记录其主根和侧根生长情况,结果如表。据表分析,以下叙述错误的是( )
组别
处理/mg·L-l
主根长度/cm
单株侧根数
1
对照
8.0
20.0
2
BA0.5
7.8
233
3
BA1.0
7.5
25.0
4
BA2.0
7.2
25.1
5
BA5.0
7.0
29.0
6
BA2.0+KT0.5
7.8
32.1
7
BA2.0+KT1.0
7.6
29.2
8
BA2.0+KT5.0
9.8
26.0
9
KT0.5
8.4
20.1
10
KT1.0
8.5
19.2
11
KT5.0
8.6
14.2
12
KT15.0
8.4
9.2
A. 单独施用BA可在一定程度上消除幼苗根系的项端优势
B. 根据表中数据可以判断BA对侧根发生的影响具有两重性
C. 表中数据说明BA和KT共同作用对侧根的发生起增效作用
D. 表中数据说明BA和KT对根系生长的影响表现为对抗作用
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题干信息和表格分析,该实验的自变量是激素类似物的种类、浓度,因变量是主根的长度、单株侧根数。与对照组相比,不同浓度的BA都抑制了主根的生长但是促进了单株侧根数、不同浓度的KT都促进了主根的生长但是抑制了单株侧根数,且后者能缓解前者的主根生长的抑制作用,两者综合作用对单株侧根数的促进作用更强。
【详解】根据以上分析已知,不同浓度的BA都抑制了主根的生长,说明单独施用BA可在一定程度上消除幼苗根系的项端优势,A正确;根据以上分析已知,不同浓度的BA都促进了单株侧根数,并没有体现其具有抑制作用,因此不能体现其对侧根发生的影响具有两重性,B错误;根据以上分析已知,BA和KT共同作用对侧根的发生比两者单独使用的效果都好,C正确;根据以上分析已知,不同浓度的BA都抑制了主根的生长、不同浓度的KT都促进了主根的生长,说明BA和KT对根系生长的影响表现为对抗作用,D正确。
【点睛】解答本题的关键是根据题干信息和表格找出实验的自变量和因变量并分析两者之间的关系,明确凡是数据比对照组高的表现为促进作用,比对照组低的,表现为抑制作用。
27.用一定强度的电刺激某蛙坐骨神经a点,电表的电位变化如图甲所示,适当增加电刺激的强度,电表的电位变化如图乙。下列相关叙述错误的是( )
A. 若刺激强度调整至介于前两次之间,则电位变化可能仍和甲相同
B. 若c点右移,刺激强度不变,则图甲两波之间的距离加大
C. 进一步增加刺激强度,则电表偏转程度就会进一步加强
D. 若bc间部分神经受损,则图乙右侧两个波可能只剩一个
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【详解】根据题干信息分析,已知甲图是一定强度的电刺激a点的电位变化图,乙图是适当增加电刺激的强度的电位变化图,因此若刺激强度调整至介于前两次之间,则电位变化可能仍和甲相同,A正确;若c点右移,刺激强度不变,由于bc之间的距离增加,则图甲两波之间的距离加大,B正确;若进一步增加刺激强度,电表偏转程度不一定会进一步加强,C错误;若bc间部分神经受损,则图乙右侧两个波可能只剩一个,D正确。
28.利用转基因技术将抗虫基因 A 和抗除草剂基因 R 转入烟草(2n=48),获得某个烟草品系。已知基因 A 位于 7 号染色体,为了鉴定基因 R 所在的染色体编号及与基因 A 的位置关系(如图 I、II、III),可将该烟草品系与普通烟草单体(2n-1=47,共 24 个单体品系可选择)进行杂交(缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育,不考虑染色体片段交换)。下列说法错误的是( )
A. 若基因位置为 II,则对 R 基因的定位最多需要用到 24 个普通烟草单体品系
B. 由 F1 即可判断基因 A 与 R 的位置关系
C. F1 中将同时出现二倍体和单体植株,可在细胞水平上区分两者
D. 若基因位置为 II,可通过 F1 中抗除草剂单体自交的方法来确认 R 所在染色体编号
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题干信息分析,抗虫基因 A 和抗除草剂基因 R是两个不同的目的基因,通过基因工程同时导入了烟草细胞,且A一定位于7号染色体上,而R基因的位置不确定,可能如图Ⅰ在7号A基因的同源染色体上,也可能在非同源染色体如图Ⅱ,也可能和A基因在同一条染色体上如图Ⅲ。
【详解】若基因位置为 II,说明R基因肯定不在7号染色体上,则对 R 基因的定位最多需要用到 23个普通烟草单体品系,A错误;图示三种类型与同一种普通烟草单体品系杂交产生的后代情况是不同的,因此由 F1 即可判断基因 A 与 R 的位置关系,B正确;由于单体产生的配子一半正常,一半少一条染色体,因此F1 中将同时出现二倍体和单体植株,可在细胞水平上区分两者,C正确;若基因位置为 II,可通过 F1 中抗除草剂单体(含R基因)自交的方法来确认 R 所在染色体编号,D正确。
二、探究题
29.某淡水养殖湖泊的食物网如下图所示,表中数据为黄颡鱼的部分能量去向。请回答:
能量类型
摄入食物中所含的能量
用于生长发育繁殖的能量
呼吸作用散失的能量
粪便中的能量
数值(KJ·m-2·a-1)
516
________
231
270
(1)该食物网中共有________条食物链。表格中横线处的数值为________。
(2)该群落的层次性主要由____________________的垂直分布决定的。
(3)用标志重捕法调查某种虾的种群密度时,若第一次用大网眼的网进行捕捞,第二次用小网眼的网进行捕捞,则最终调查的结果将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)黄颡鱼同化的能量除了表中所示外,可能的去向为____________;食物网中还缺少生态系统的成分是____________________。
【答案】 (1). 8 (2). 15 (3). 光的穿透性、温度和氧气 (4). 无影响 (5). 未利用、流向分解者 (6). 分解者和非生物环境
【解析】
【分析】
据图分析,图示食物网中水草是生产者,其余生物是消费者,图中共存在8条食物链,分别是:水草→草食性鱼,水草→虾类→鳜鱼,水草→虾类→黄颡鱼,水草→底栖动物→虾类→鳜鱼,水草→底栖动物→虾类→黄颡鱼,水草→底栖动物→小型鱼类→鳜鱼,水草→底栖动物→黄颡鱼,水草→底栖动物→河蟹。根据表格分析,摄入量=同化量+粪便量,同化量=用于生长发育和繁殖+呼吸作用散失的能量,因此同化量=516-270=246KJ·m-2·a-1,用于生长发育繁殖的能量=246-231=15 KJ·m-2·a-1。
【详解】(1)根据以上分析已知,图中有8条食物链,且表格中横线处的数值为15。
(2)该淡水养殖湖泊中群落的层次性主要是由光的穿透性、温度和氧气等的垂直分布决定的。
(3)根据题意分析,用标志重捕法调查某种虾的种群密度时,两次捕捞用的网的网眼大小不同,但是不影响标记个体在种群中的比例,因此不会影响调查结果。
(4)黄颡鱼是顶级消费者,其同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失了,还有一部分流向下一营养级和未被利用。食物网中只有生产者和消费者,没有分解者、非生物的物质和能量。
【点睛】解答本题的关键是了解生态系统的组成成分和营养结构以及生态系统的能量流动的相关知识点,能够数出图中食物链的条数,并能够根据能量流动中的相关公式进行计算。
30.光合作用的作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率,图1为正常绿色植物的叶绿素a的作用光谱,图2表示卡尔文循环的基本过程。据图回答下列问题:
(1)根据叶绿素a的作用光谱,可知______(填“红”、“蓝紫”)光的光合作用效率高。若绘制叶绿素a的吸收光谱,则以______为横坐标,以______为纵坐标。
(2)图2中的乙为______,乙→丙的过程需要______。卡尔文循环产生的中间产物是维持循环所必需的,当RuBP含量低时,最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生,其意义是______。RuBP含量增加会提高卡尔文循环的速率直至达到稳定。达到稳定时,图中?处的数据为______。
【答案】 (1). 蓝紫 (2). (光的)波长 (3). 叶绿素a对不同波长光的吸收率 (4). 三碳酸(3-磷酸甘油酸) (5). ATP和NADPH (6). 加速CO2的固定(加速CO2的同化、加快光合作用) (7). 25
【解析】
【分析】
由题可知,图1为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱,图2表示卡尔文循环的基本过程中物质变化示意图,主要考查光合作用过程中物质变化。 CO2的摄取期:这是循环的开始阶段。1个CO2与1个RuBP结合形成1个六碳分子,这个六碳分子随即分解成2个PGA(三碳酸),即1CO2+1RuBP→2三碳酸;碳还原期:这是循环的关键步骤。每个PGA接受来自NADPH的氢和来自ATP的磷酸基团,形成G3P(三碳糖),即2三碳酸 2三碳糖;RuBP再生期:1个碳原子将会被用于合成葡萄糖等而离开循环,剩下的5个碳原子经一系列变化,最后再生成1个RuBP,循环重新开始。形成1个离开卡尔文循环的三碳糖,需要3轮循环。
【详解】(1)据图1分析可知,叶绿素a吸收蓝紫光的效率较高。若绘制叶绿素a的吸收光谱,应该以光的波长为横坐标,以 叶绿素a对不同波长光的吸收率为纵坐标。
(2)由于每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环就形成6分子的三碳酸分子,这些三碳酸分子都被还原为三碳糖;其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化后再生为RuBP,从而保证卡尔文循环继续进行;另一个三碳糖分子则离开卡尔文循环或在叶绿体内被利用或运到叶绿体外。图2中,甲为CO2,乙为二氧化碳固定后形成的三碳酸,乙→丙的过程表示三碳酸的还原过程,该过程需要光反应提供ATP和NADPH;当RuBP含量低时,最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生,其意义是 加速CO2的固定(加速CO2的同化、加快光合作用)。达到稳定时,,15 CO2分子形成30个RuBP,30个RuBP形成30个三碳酸,30个三碳酸其中有5个脱离卡尔文循环,图中?处的数据为25个三碳糖。
【点睛】注意卡尔文循环中物质变化过程,由于每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环后就形成6分子的三碳酸分子,这些三碳酸分子都被还原为三碳糖;其中5 个三碳糖分子在卡尔文循环中经过一系列复杂的变化袁再生为RuBP,从而保证卡尔文循环继续进行;另一个三碳糖分子则离开卡尔文循环或在叶绿体内被利用或运到叶绿体外。
31.果蝇的红眼与朱砂眼由一对等位基因(B、b)控制,另一对等位基因(A、a)影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色。现有一只白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如下表。
F1
F2
雌
雄
雌、雄均表现为
红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1
全红眼
全朱砂眼
请回答:
(1)A、a基因位于__________染色体上,红眼对朱砂眼为__________性。
(2)亲本红眼雄蝇的基因型为__________;F2杂合雌蝇共有__________种基因型。这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为__________。
(3)让F2中全部的红眼果蝇随机交配,理论上F3雄蝇的表现型为__________,其比例是__________。
【答案】 (1). 常 (2). 显 (3). AAXBY (4). 4 (5). 2/3 (6). 红眼、朱砂眼和白眼 (7). 4︰3︰1
【解析】
【分析】
根据题意,亲本为白眼雌蝇与野生型红眼雄蝇,杂交所得的F1中雌性全为红眼,雄性全为朱砂眼,雌雄果蝇表现型不同,由此可推知控制眼色的两对等位基因至少有一对在X染色体上。F1随机交配所得的F2中,雌、雄均表现为红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1,这一比例是3∶1∶3∶1=(3∶1)×(1∶1)的变式,则推测控制眼色的两对等位基因不可能都位于X染色体上,即这两对等位基因中有一对位于常染色体上,一对位于X染色体上。红眼与朱砂眼由一对等位基因(B、b)控制,另一对等位基因(A、a)影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色,结合F1的表现型及比例可推知A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上。F1的雌蝇均为红眼,与父本相同,雄蝇全为朱砂眼,可推知红眼对朱砂眼为显性。
【详解】(1)据分析可知,A、a基因位于常染色体上;由于F1的雌蝇均为红眼,与父本相同,雄蝇全为朱砂眼,可推知红眼对朱砂眼为显性。
(2)红眼B对朱砂眼b为显性,A、a影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色,亲本为白眼雌蝇与野生型红眼雄蝇,杂交所得的F1中雌性全为红眼,雄性全为朱砂眼,推测亲本白眼雌蝇为aaXbXb,野生型红眼雄蝇为AAXBY,则F1为AaXBXb、AaXbY,单独考虑一对基因,Aa×Aa子代有1/4AA、2/4Aa、1/4aa,XBXb×XbY子代雌性有1/2XBXb、1/2XbXb,因此F2中杂合雌蝇共有4种基因型,分别为1/6AAXBXb(红眼)、2/6AaXBXb(红眼)、1/6aaXBXb(红眼)、2/6AaXbXb(朱红),这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为2/3。
(3)F1为AaXBXb、AaXbY,F2中雌性红眼果蝇有1/4AAXBXb、2/4AaXBXb、1/4aaXBXb,雄性红眼果蝇有1/4AAXBY、2/4AaXBY、1/4aaXBY,让F2中全部红眼果蝇随机交配,单独考虑一对基因,Aa×Aa子代有1/4AA、2/4Aa、1/4aa,XBXb×XBY子代雄蝇有1/2XBY、1/2XbY,理论上,F3雄蝇有3/8A_XBY(红眼)、3/8A_XbY(朱红)、1/8aaXBY(红眼)、1/8aaXbY(白眼),表现型及比例为红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1。
【点睛】本题以果蝇的眼色为素材,结合图表,考查伴性遗传、遗传定律的应用,要求学生掌握伴性遗传的特点,能根据表中信息判断显隐性及遗传方式,再利用基因分离定律和基因自由组合定律计算相关概率。
32.(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌,用______蘸取少量的菌悬液,在MRS 乳酸菌专用培养基的平板上划线,以获得单菌落,单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选______的最简单的方法之一。
(2)如图所示的划线分离操作,正确的是______。
(3)为筛选胞外a淀粉酶分泌型菌种,一般从米酒厂周围获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加______,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个______与菌落直径比值大的菌落,分别利用______培养基振荡培养进行扩增。然后将培养液离心,取上清液用于检测酶活性。
【答案】 (1). 接种环 (2). 高表达菌株 (3). B (4). 碘液 (5). 水解圈直径 (6). 液体
【解析】
【分析】
本题目主要考查微生物培养的一般流程,以及微生物分离鉴定的一般原则,都是教材中需要识记的内容。
【详解】(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌,用接种环蘸取少量的菌悬液,在MRS 乳酸菌专用培养基的平板上划线,以获得单菌落,单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达菌株的最简单的方法之一。
(2)平板上划线的工具为接种环。如图所示的划线分离操作,A图很难得到由单个细胞发育而来的菌落,A错误;
B图划线从上次划线末端开始,容易得到由单个细胞发育而来的菌落,B正确;
C图划线没有从上次划线的末端开始,接种环上没有菌种,不能得到由单个细胞发育而来的菌落,C错误;
D图划线不是从上次划线末端开始,不容易得到由单个细胞发育而来的菌落,D错误。
故选B。
(3)为筛选胞外a淀粉酶分泌型菌种,一般从米酒厂周围获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加碘液,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个水解圈直径与菌落直径比值大的菌落,分别利用液体培养基振荡培养进行扩增。
【点睛】注意:透明圈的大小可以区分该菌落分解淀粉的能力,透明圈越大分解效果越好,能力越强。
33.嗜热土壤芽孢杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,利用大肠杆菌表达BglB酶,开展了以下试验。(图中启动子与RNA聚合酶结合,终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列)
(1)______扩增bglB基因时,选用嗜热土壤芽孢杆菌基因组DNA作模板。
(2)如图为质粒限制性核酸内切酶切图谱,为使获得的bglB基因与质粒载体连接,bglB基因两端需分别含有______和______不同限制酶的识别序列
(3)将重组DNA分子导入受体细胞,为了促进该过程,应该用氯化钙处理大肠杆菌,其目的是______。
(4)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为__________________。
(5)下列有关限制性核酸内切酶的叙述中正确的是__________________
A.用限制性核酸内切酶切割一个DNA分子中部,获得一个目的基因时,被水解的磷酸二酯键有2个
B.限制性核酸内切酶识别的序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大
C.-CATG↓-和一G↓GATCC--序列被限制性核酸内切酶切出的粘性末端碱基数不同
D.只有用相同的限制性核酸内切酶处理含目的基因的片段和质粒,才能形成重组质粒
【答案】 (1). PCR (2). NdeⅠ (3). BamHⅠ (4). 增加大肠杆菌细胞壁的通透性 (5). 转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶 (6). B
【解析】
【分析】
基因工程的一般步骤:提取目的基因;目的基因与运载体结合;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测和表达。
【详解】(1)PCR技术可在体外大量扩增目的基因。
(2)图中质粒上有多个限制性核酸内切酶的切割位点,但用PstⅠ切割会破坏抗生素抗性基因(标记基因),用KpnⅠ切割会破坏复制原点,用XbaⅠ切割会去除终止子,用EcoRⅠ切割会破坏终止子,用HindⅠ切割会破坏启动子,为使获得的bglB基因与质粒载体连接,为了防止目的基因和运载体自身环化,应该用两种限制酶切割,则bglB基因两端需分别含有NdeⅠ和BamHⅠ不同限制酶的识别序列。
(3)将重组DNA分子导入受体细胞,为了促进该过程,应该用氯化钙处理大肠杆菌,其目的是增加大肠杆菌细胞壁的通透性,是大肠杆菌处于感受态。
(4)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶。
(5)A、用限制性核酸内切酶切割一个DNA分子中部,获得一个目的基因时,被水解的磷酸二酯键有4个,A错误;
B、限制性核酸内切酶识别的序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大,B正确;
C、-CATG↓-和一G↓GATCC--序列被限制性核酸内切酶切出的粘性末端碱基数相同,都是4个,C错误;
D、用不同的限制性核酸内切酶处理含目的基因的片段和质粒,也能形成重组质粒,D错误
【点睛】注意区别启动子和起始密码子,终止子和终止密码子,启动子和终止子与转录有关,起始密码子和终止密码子与翻译有关。
三、实验题
34.某同学为验证胰岛素能降低血糖浓度、胰高血糖素能升高血糖浓度,设计了以下实验:
实验材料:健康、生长状况相似的小白鼠若干、适宜浓度的胰岛素溶液、适宜浓度的胰高血糖素溶液、生理盐水、注射器等。
实验步骤:
(1)请将实验步骤补充完整。
①将健康、生长状况相似的小白鼠均分为A、B、C三组,检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
②给A、B组中的每只小白鼠注射适量适宜浓度的胰岛素溶液,给C组的每只小白鼠注射_________________________________。半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
③给A、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水,____________________。
④__________________________________________________________。
⑤对所得的数据进行统计分析。
(2)画出坐标曲线图并表示实验过程中三组小白鼠的血糖浓度变化过程____________。(小白鼠生命活动对血糖的影响忽略不计)
(3)胰岛素能降低血糖浓度的原因之一是,抑制____________。高等动物体内的胰高血糖素由_________细胞分泌 ,胰高血糖素作用于肝细胞,可促进____________________________。
【答案】 (1). 等量的生理盐水 (2). 给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液 (3). 半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值 (4). (5). 抑制氨基酸转化成葡萄糖 (6). 胰岛A (7). 促进肝糖元分解
【解析】
【分析】
胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素具有升高血糖的作用,二者在血糖平衡调节过程中具有拮抗作用。生物实验遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则,据此分析作答。
【详解】(1)根据实验的目的、实验过程分析可知,A、B组是实验组,分别注射胰岛素和胰高血糖素,C组是对照组。
②结合对照性原则和单一变量原则分析,给A、B组中的每只小白鼠注射的是适量适宜浓度的胰岛素溶液,则给C组的每只小白鼠注射的应该是等量的生理盐水。
③给A、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水,则给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液。
④半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
(2)由于胰岛素具有降血糖的功能,胰高血糖素具有升血糖的功能,因此A组血糖浓度不断下降到较低水平,B组血糖浓度先降低后升高,C组血糖浓度保持相对平衡,如图所示:
。
(3)胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制氨基酸转化成葡萄糖,具有降低血糖的作用。胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的,可以促进肝糖原分解。
【点睛】解答本题的关键是掌握血糖浓度调节的过程以及胰岛素和胰高血糖素的生理作用,明确该实验是验证性实验,能够根据实验目的、基本原则等补充实验过程,还要能够根据实验结论推测实验结果并以曲线图的形式表达出来。
相关资料
更多