卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(江苏卷)(解析版)
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高三生物
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、单项选择题: 共 14题,每题 2 分, 共 28分。每题只有一个选项最符合题意。
1、关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述,错误的是( )
A. 固醇在动物体内可转化成性激素
B. C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素
C. 脂肪与糖原都是动物细胞内储存能量的物质
D. 胆固醇是细胞膜的组分,也参与血脂运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、脂质包括脂肪、磷脂,固醇等:(1)脂肪:储藏能量,缓冲压力,减少摩擦,保温作用 。(2)磷脂: 是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成分 。(3)固醇:①胆固醇:细胞膜的重要成分,与细胞膜的流动性有关;②性激素:促进生殖器官的生长发育,激发和维持第二性征及雌性动物的性周期;③维生素D:促进动物肠道对钙磷的吸收。
2、糖类:包括单糖、二糖、多糖。糖类是主要的能源物质。
【详解】A、胆固醇是动物组织中其它固醇类化合物如性激素等的前体,固醇在动物体内可转化成性激素,A正确;
B、糖原属于糖类,只有C、H、O三种元素组成,B错误;
C、脂肪存在于动植物细胞中,糖原存在于动物细胞中,脂肪与糖原都是动物细胞内储存能量的物质,C正确;
D、胆固醇构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,D正确。
故选B。
2、下图中①和②为小鼠膀胱上皮细胞中的溶酶体,①为初级溶酶体,尚未参与细胞内的消化过程;②为次级溶酶体,正在参与细胞内的消化过程。①和②中的H+浓度比细胞质基质高100倍以上。下列相关叙述错误的是( )
A. ①和②均有磷脂双分子层构成的膜结构
B. ①和②均能合成并储存多种酸性水解酶
C. ②中有衰老损伤的细胞器或入侵细胞的病菌
D. 细胞质基质中的H+运输进入①需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【分析】溶酶体为单层膜细胞器。由题意可知,②为次级溶酶体,正在参与细胞内的消化过程,溶酶体可消化衰老损伤的细胞器或入侵细胞的病菌。
【详解】A、溶酶体为单层膜细胞器,含有磷脂双分子构成的膜结构,A正确;
B、酶的化学本质大部分是蛋白质,少数是RNA,由核糖体合成或转录形成,溶酶体不能合成,B错误;
C、②为次级溶酶体,正在参与细胞内的消化过程,溶酶体可消化衰老损伤的细胞器或入侵细胞的病菌,C正确;
D、①和②中的H+浓度比细胞质基质高100倍以上,说明细胞质基质进入①的为逆浓度梯度运输,运输方式为主动运输,需要消耗能量,D正确。
故选B
3、植物细胞的细胞膜、液泡膜上含有一种H+-ATP酶,可以转运H+,有利于细胞对细胞外溶质分子的吸收和维持液泡内的酸性环境。下图是植物细胞对H+运输示意图,下列相关说法错误的是( )
A. 在细胞质基质、细胞液、细胞外环境中,细胞质基质的pH值最大
B. H+进出植物细胞的跨膜运输方式都是主动运输
C. H+-ATP酶是一种膜蛋白,能催化ATP水解和运输H+出细胞
D. 植物细胞呼吸受到抑制,会影响细胞对细胞外某些溶质分子的吸收
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:利用ATP水解释放能量,将细胞内的H+泵出细胞外,也能将H+泵入液泡中,说明H+出细胞和H+进液泡均为主动运输。同时,H+也会通过协助扩散进入细胞。
【详解】A、据题图分析,H+运出细胞和运进液泡需要载体蛋白H+-ATP酶的协助,同时需要ATP水解提供能量,表明H+运出细胞和运进液泡的运输方式是主动运输,H+运出细胞和运进液泡是逆H+浓度梯度,所以细胞质基质中H+浓度小于胞外H+浓度和细胞液H+浓度,H+浓度越小,其pH越大,故细胞质基质的pH最大,A正确;
B、H+运出细胞的方式是主动运输,而细胞外H+和溶质分子进入细胞需要蛋白质的协助,但不需要细胞代谢提供能量,说明细胞外H+进入细胞的方式是协助扩散,B错误;
C、据图分析可知,H+-ATP酶是一种膜蛋白,能催化ATP水解通过主动运输将H+运出细胞,C正确;
D、植物细胞呼吸受到抑制,细胞呼吸产生的ATP减少,会影响H+的运输,从而影响细胞对某些溶质分子的吸收,D正确。
故选B。
4、在一个蜂群中,少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王,而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域添加甲基基团(如下图所示)。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼虫将发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是( )
A. 胞嘧啶和5′甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
B. DNA甲基化本质上是一种基因突变,从而导致性状改变
C. 蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降
D. DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用
【解析】
【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。
【详解】A、从图中可以看出,胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶(添加了甲基的胞嘧啶)在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,A正确;
B、DNA甲基化并没有改变基因的碱基序列,没有发生基因突变,B错误;
C、敲除DNMT3 基因后,蜜蜂幼虫将发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果,说明蜂王浆可能会使蜂王细胞中DNMT3基因的表达水平下降,C正确;
D、DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,使得基因的表达有差异,D正确。
故选B。
5、将核DNA链均被3H标记的水稻(2n=24)幼根转到普通培养基中培养,定期检测根尖细胞中的放射性。下列叙述错误的是( )
A. 处于第一次分裂后期的细胞, 细胞中每条染色体都有放射性
B. 处于第二次分裂中期的细胞,细胞中每条染色体都有放射性
C. 若某个细胞中没有放射性则至少是经过两次分裂后形成的
D. 根尖分生区的一个细胞中含有放射性的染色体最多有24条
【答案】D
【解析】
【分析】根尖分生区细胞进行有丝分裂,染色体复制一次,细胞分裂一次,3H标记DNA分子双链,在不含3H的普通培养基中培养,DNA半保留复制一次产生的子代DNA都是一条链含3H,一条链不含3H,每条染色体的单体均带有3H标记,在第一次有丝分裂的前、中、后、末期的染色体均有3H标记;第二次DNA完成复制以后的前期、中期,细胞中每条染色体均有放射性标记(每条染色体上有两个DNA,一个DNA分子的一条链有3H标记,另一个DNA分子两条链均无3H标记),有丝分裂后期随着姐妹染色单体分开,有一半染色体被3H标记,由于两条染色体上分开的染色单体是随机组合移向两极的,第二次分裂得到的子细胞被放射性标记的染色体条数在0~2n。
【详解】A、由以上分析可知,第一次分裂后期的每条染色体都有放射性标记,A正确;
B、 经过第二次DNA复制后的前期、中期,细胞中每条染色体的两个DNA分子,其中一个DNA分子的一条链有3H标记,另一个DNA分子两条链均无3H标记,因此第二次分裂中期的细胞,细胞中每条染色体都有放射性,B正确;
C、 第一次有丝分裂的各个时期的染色体都有放射性标记;第二次有丝分裂的前、中期都有放射性标记,后期有一半染色体有放射性标记,末期放射性标记的染色体条数在0~2n,因此若某个细胞中没有放射性则至少是经过两次分裂后形成的,C正确;
D、第一次有丝分裂后期,所有染色体均有标记,此时染色体数目是48条,因此根尖分生区的一个细胞中含有放射性的染色体最多有48条,D错误。
故选D
6、研究表明,持续的肺部炎症会导致休眠癌细胞的周围出现中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)和基质金属蛋白酶9(MMP9),它们能将肺部组织中的层黏连蛋白切割,暴露出一个名为“表位”的新表面,附近的休眠癌细胞能识别“表位”并被唤醒。下列相关叙述错误的是( )
A. 休眠癌细胞能通过特异性受体蛋白识别“表位”
B. 被唤醒的癌细胞与休眠癌细胞的细胞膜结构和成分没有差异
C. 被唤醒的癌细胞细胞周期会缩短,自由水含量会增加
D. 抑制核糖体与内质网结合的药物可降低中性粒细胞中NE和MMP9的合成与分泌,其可为抗癌药物的研发提供思路
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息分析可知,休眠癌细胞被唤醒与持续的肺部炎症有关,持续的肺部炎症会导致其周围出现两种蛋白酶,即中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)和基质金属蛋白酶9(MMP9),它们能将肺部组织中的层粘连蛋白切割,暴露出一个名为“表位”的新表面,并被休眠癌细胞识别而将休眠癌细胞唤醒。
【详解】A、休眠癌细胞的细胞膜表面有与“表位"特异性结合的受体蛋白,A正确;
B、NE和MMP9会出现在休眠癌细胞的周围,都属于分泌蛋白,因此被唤醒的癌细胞与休眠癌细胞的细胞膜结构和成分有差异,B错误;
C、被唤醒的癌细胞不断分裂,细胞周期会缩短,其代谢旺盛,自由水的含量会增加,C正确;
D、NE和MMP9都属于分泌蛋白,抑制核糖体与内质网结合的药物可降低中性粒细胞中NE和MMP9的合成与分泌,其可为抗癌药物的研发提供思路,D正确。
故选B。
7、四尾栅藻是一种单细胞绿藻,对污染物有一定耐受性,为了研究水体富营养化对四尾栅藻数量变化的影响,生物小组的同学在基础培养液(含四尾栅藻所需的各种元素)中添加磷酸二氢钠,并控制培养液中的磷浓度,以观察不同磷浓度下四尾栅藻的密度,实验结果如下图所示,下列相关叙述中正确的是( )
A. N、P是藻类主要能源物质的组成元素
B. 磷浓度的变化与四尾栅藻的密度呈正相关
C. 四尾栅藻大量繁殖改善了水生动物的生存环境
D. 降低氮磷比可抑制水华的发生,减少对环境的污染
【答案】D
【解析】
【分析】1、糖类是主要的能源物质,其组成元素是C、H、O。
2、水华是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象,是水体富营养化的一种特征,主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷、钾的废污水进入水体后,藻类成为水体中的优势种群,大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。
【详解】A、藻类的主要能源物质是糖类,糖类的组成元素是C、H、O,A错误;
B、由图可知,随着磷浓度的增加,四尾栅藻的密度减小,即磷浓度的变化与四尾栅藻的密度呈负相关,B错误;
C、四尾栅藻大量繁殖,会使水体中的溶氧量下降,不利于水生动物的生存,C错误;
D、降低水中的氮磷比,可降低四尾栅藻的密度,抑制水华的发生,减少对环境的污染,D正确。
故选D
8、针灸是中医重要组成部分,在我国抗击新冠疫情中做出了重要贡献。针灸信号激活自主神经系统和下丘脑、垂体、肾上腺轴,作用于巨噬细胞,淋巴细胞等免疫细胞,发挥抗炎效应、下列说法正确的是( )
A. 躯体运动神经元受到针刺刺激后产生电信号
B. 神经递质进入巨噬细胞调节其产生细胞因子
C. 肾上腺素的分泌过程存在分级调节和反馈调节
D. 通过神经系统调节各器官活动可实现机体稳态
【答案】C
【解析】
【分析】1、传出神经只接受神经中枢的信号。
2、细胞因子是巨噬细胞在接受抗原刺激以后产生的。
3、内环境的稳态指的是各种理化性质和化学成分保持相对稳定的状态,内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络。
【详解】A、躯体运动神经元是传出神经,接受由神经中枢传递的信号,A错误;
B、抗原进入巨噬细胞调节其产生细胞因子,B错误;
C、肾上腺素的分泌过程经过下丘脑、垂体、肾上腺轴,存在分级调节;同时肾上腺素分泌过多又会抑制下丘脑的分泌功能,所以存在反馈调节,C正确;
D、通过神经-体液-免疫调节网络可实现机体稳态,D错误。
故选C。
9、下列是有关生物进化的相关知识,叙述正确的有( )
A. 自然选择保存适应环境的变异,人工选择保留人类所需的变异
B. 人工选择使鲫鱼发生变异,产生现今多种形态的观赏金鱼
C. 达尔文认为种群是生物进化的基本单位
D. 环境引起的变异不能为进化提供原材料
【答案】A
【解析】
【分析】1、自然选择说是由达尔文提出的关于生物进化机理的一种学说。达尔文认为,在变化着的生活条件下,生物几乎都表现出个体差异,并有过度繁殖的倾向;在生存斗争过程中,具有有利变异的个体能生存下来并繁殖后代,具有不利变异的个体则逐渐被淘汰。此种汰劣留良或适者生存的原理,达尔文称之为自然选择。他认为应用自然选择原理可以说明生物界的适应性、多样性和物种的起源。
2、种群是生物进化的基本单位,突变和基因重组是产生进化的原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离导致新物种的形成,不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
【详解】A、自然选择是对生物的选择作用,使适者生存,不适者被淘汰;人工选择是人们根据自己的需要,对合乎要求的变异个体进行选择,最后选育出新品种,A正确;
B、变异是自发的,而人工选择并不使鲫鱼发生变异,只起到选择作用,B错误;
C、达尔文认为个体是生物进化的基本单位,现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位,C错误;
D、环境如果引起了遗传物质的改变,就能成为进化提供原材料,D错误。
故选A。
10、近日,我国研究团队利用一种新方法将人的多能干细胞在体外诱导转化为全能性的8细胞期胚胎样细胞,类似于受精卵发育3天时的状态。下列说法正确的是( )
A. 该胚胎样细胞处于囊胚期阶段,理论上可以进行胚胎分割并移植
B. 该成果将助力实现人体器官的体外再生,解决器官短缺,移植排斥反应等问题
C. 该研究涉及生殖性克隆,需通过伦理审查,严格遵循我国法规和伦理准则
D. 该过程中发生了细胞分化,体现了动物细胞核具有全能性
【答案】B
【解析】
【分析】克隆分为治疗性克隆和生殖性克隆。生殖性克隆是指将克隆技术用于生育目的,即用于生产人类个体;治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的组织或细胞等用于治疗性移植。
【详解】A、由题可知,该胚胎样细胞类似于受精卵发育3天时的状态,故该胚胎样细胞处于卵裂期阶段,A错误;
B、全能性的8细胞期胚胎样细胞具备发育成各种器官的能力,将助力实现人体器官的体外再生,解决器官短缺,移植排斥反应等问题,B正确;
C、该研究属于治疗性克隆,不涉及生殖性克隆,C错误;
D、该过程是由多能干细胞诱变为全能干细胞,没有发生细胞分化,也没有体现动物细胞核具有全能性,D错误。
故选B。
11、研究者利用沙门氏菌感染人体的非免疫细胞,发现在干扰素-γ存在的情况下这些细胞会产生载脂蛋白L3,L3可溶解细菌的细胞膜。下列叙述不正确的是( )
A. 干扰素-γ与L3均属于免疫活性物质
B. L3能够识别沙门氏菌细胞表面的某种成分
C. 在抵御感染的过程中,L3发挥着与抗体相同的作用
D. 实验表明人体的非免疫细胞也可发挥免疫功能
【答案】C
【解析】
【分析】免疫活性物质是指淋巴因子、抗体、溶菌酶这些由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质
【详解】A、干扰素是由T细胞产生的淋巴因子,属于免疫活性物质;L3可溶解细菌的细胞膜,发挥免疫作用,也属于免疫活性物质,A正确;
B、L3可溶解细菌的细胞膜,说明其能够识别沙门氏菌细胞表面的某种成分,特异性结合,B正确;
C、抗体与抗原特异性结合并使抗原沉降,L3是破坏细菌细胞结构,两者发挥的作用不同,C错误;
D、上述实验说明非免疫细胞产生的L3溶解细菌的细胞膜,发挥了免疫功能,D正确。
故选C。
12、中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述不正确的是( )
A. 泡菜制作过程中,密封处理有利于醋酸菌的生长
B. 馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C. 米酒制作过程中,将容器密封有利于酵母菌酒精发酵
D. 酸奶制作过程中,密封处理有利于乳酸菌发酵
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型.腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌,泡菜制作的原理:(1)乳酸菌在无氧条件下,将糖分解为乳酸。(2)利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。
3、醋酸菌好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、泡菜制作过程中,主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸,A错误;
B、做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖,产生二氧化碳和酒精,二氧化碳是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包松软多孔,B正确;
C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖,在密封也就是无氧条件下产生酒精,C正确;
D、乳酸菌为厌氧菌,密封处理有利于乳酸菌发酵,D正确。
故选A。
13、花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。为培育抗黑腐病杂植株,研究者设计如下流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 过程①需要使用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶来处理两种细胞
B. 过程②后,显微镜下观察到有叶绿体的细胞即为融合细胞
C. 过程③的培养基中需加入植物激素来诱导脱分化和再分化
D. 可借助PCR技术、黑腐病菌接种实验对杂种植株进行鉴定
【答案】D
【解析】
【分析】1、植物的体细胞杂交就是将同种或不同种的细胞经过一定的诱导方法诱导融合形成一个细胞,再将细胞培育成植株的过程。
2、杂种细胞再生出新的细胞壁是植物原生质体融合的标志,细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关。
3、植物体细胞杂交的优点是:克服远缘杂交不亲和的障碍,培育远缘杂种植株。
4、杂种细胞经过植物组织培养的再分化过程,可选择性表达出亲本细胞的相应性状。
5、分析题图:图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图,其中①表示采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁的过程;②表示诱导原生质体融合的过程;③是脱分化形成愈伤组织的过程。
【详解】A、过程①是去除细胞壁,可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,A错误;
B、过程②表示诱导原生质体融合的过程,显微镜下观察有无叶绿体作为初步筛选的标志,还需要鉴定是否具有抗黑腐病特性来确定融合细胞,B错误;
C、过程③是脱分化形成愈伤组织的过程,没有再分化,C错误;
D、在分子水平上可通过PCR技术对杂种植株进行鉴定,在个体水平上可以通过对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株,D正确。
故选D。
14、如图为不同程度的干旱条件下番茄植株内脱落酸((ABA)与乙烯的变化情况。下列叙述正确( )
A. 脱落酸与乙烯都属于植物生长调节剂
B. 脱落酸含量增加使叶片脱落,是对干早环境的适应
C. 乙烯含量与干旱程度呈负相关,与脱落酸含量呈正相关
D. 两种激素的变化受环境干旱程度影响,与基因表达调控无关
【答案】B
【解析】
【分析】由曲线图分析可:随着干旱程度的增加,脱落酸的含量增加,乙烯含量减少,其中在中度干旱时脱落酸和乙烯含量变化最明显。
【详解】A、脱落酸与乙烯都属于植物激素,A错误;
B、脱落酸含量增加使叶片脱落,蒸腾作用减弱,从而有利于对干早环境的适应,B正确;
C、脱落酸的含量随着干旱程度的增加而增加,故脱落酸与干旱程度呈正相关,但乙烯含量先增加后减少,不是负相关,C错误;
D、受环境干旱程度的影响两种激素含量变化不同,与基因表达调控有关,D错误。
故选B。
二、多项选择题: 共 5 题,每题 3 分,共 15 分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得 3 分,选对但不全的得 1 分,错选或不答的得 0 分。
15、图为人体内能源物质代谢的部分过程图解,下列相关叙述错误的是( )
A. 氨基酸与葡萄糖氧化分解时,生成的代谢终产物相同,都是CO2和H2O
B. 甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多
C. 若细胞呼吸以葡萄糖为底物,则图中的[H]全部来自于葡萄糖
D. 人体所需的葡萄糖最终来源于绿色植物的光合作用
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题图:a表示细胞呼吸的第一阶段;b表示甘油转化形成丙酮酸;c表示脂肪酸参与三羧酸循环;d表示脱氨基或转氨基作用; e表示二氧化碳。
【详解】A、氨基酸氧化分解时,生成的代谢终产物相同是尿素、CO2和H2O,葡萄糖氧化分解时,生成的代谢终产物相同是CO2和H2O,A错误;
B、甘油和脂肪酸组成的脂肪氢含量比糖类高,所以单位质量所含能量比糖类多,是人体良好的储能物质,B错误;
C、葡萄糖是细胞呼吸最常利用的底物,图中的[H]来自于葡萄糖和水,C错误;
D、人属于异养生物,所需的葡萄糖最终来源于绿色植物的光合作用,D正确。
故选ABC。
16、科学家构建了一种嗜盐、酸碱耐受能力强的单胞菌,在一个不需要灭菌的发酵系统中,其培养基盐浓度和pH均较高,以蔗糖为主要原料,使得该菌持续发酵数小时,收集其发酵产物。结果发现菌株增殖和发酵产物均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质。下列说法正确的是( )
A. 为提高菌株的耐蔗糖能力和利用效率,可将蔗糖作为唯一碳源培养并不断提高其浓度
B. 采用平板划线法来检测该菌株增殖情况
C. 该系统不需要灭菌的原因是高盐使得细菌渗透失水,高碱使得杂菌蛋白质失活
D. 高密度培养的限制因素是营养物质的浓度和温度
【答案】AC
【解析】
【分析】微生物接种的两种常见的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、为提高菌株的耐蔗糖能力和利用效率,需要将蔗糖作为唯一碳源培养作为选择培养基,并不断的提高蔗糖浓度,可筛选出耐蔗糖能力强和利用效率高的菌株,A正确;
B、平板划线法常用来分离和纯化菌种,不能用于计数,而稀释涂布平板法可用于计数,故可采用稀释涂布平板法来检测该菌株增殖情况,B错误;
C、由于该菌株是一种嗜盐、酸碱耐受能力强的单胞菌,该发酵系统不需要灭菌,因为高盐会使得其他细菌渗透失水,高碱使得杂菌蛋白质失活,而对该菌株没有影响,C正确;
D、由题干可知,发酵过程中,菌株产生了少量的乙醇,说明该菌株主要以有氧呼吸为主,所以高密度培养的限制因素是氧气浓度,D错误。
故选AC。
17、SLC基因编码锰转运蛋白,该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT,导致所编码蛋白中相应位点的丙氨酸变为苏氨酸,使组织中锰元素严重缺乏。下列说法正确的是( )
A. 碱基序列变化后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加
B. 该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变
C. SLC基因碱基变化位置的转录产物对应的反密码子为UGU
D. 该碱基变化前后,翻译时所需tRNA和氨基酸的数量和种类都相等
【答案】BC
【解析】
【分析】1、基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、替换、缺失而引起基因结构的改变。
2、RNA有AUCG四种碱基,配对原则为A-U,C-G,U-A,G-C。
【详解】A、双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数,因此碱基序列变化后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例不变,还是50%,A错误;
B、由题意可知,该碱基变化导致蛋白质的结构发生变化,且导致组织中锰元素严重缺乏,说明该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变,B正确;
C、根据该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT,则mRNA上的密码子为ACA,则对应的反密码子为UGU,C正确;
D、由题意可知,基因突变后,氨基酸的种类发生变化,因此该碱基变化前后,翻译时所需tRNA和氨基酸的数量相等,但是种类不一定相等,D错误。
故选BC。
18、如图表示某人工鱼塘生态系统物质循环和能量流动图解,在养殖过程中每天添加人工饲料进行有机物输入,以满足鱼的食物需要。下列叙述正确的是( )
A. 若图示为碳循环的途径还需补充箭头“大气CO2库→生产者”
B. 人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能
C. 为充分利用生产者所固定的能量,人工鱼塘应以食物链长的鱼类为养殖对象
D. 相邻两营养级之间的能量流动和信息传递都是单向的
【答案】AB
【解析】
【分析】能量通过食物链和食物网逐级传递,太阳能是所有生命活动的能量来源.它通过绿色植物的光合作用进入生态系统,然后从绿色植物转移到各种消费者.能量流动的特点是:1.单向流动--生态系统内部各部分通过各种途径放散到环境中的能量,再不能为其他生物所利用;2.逐级递减--生态系统中各部分所固定的能量是逐级递减的。一般情况下,愈向食物链的后端,生物体的数目愈少,这样便形成一种金字塔形的营养级关系。
【详解】A、生产者能利用大气二氧化碳进行光合作用,故若图示为碳循环的途径,需补充箭头“大气CO2库→生产者”,A正确;
B、由于人工鱼塘中高密度饲养鱼,需要投入大量的饲料,因此人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能,B正确;
C、能量在生态系统中沿食物链的传递是逐级递减的,所以为了获得更多的能量,应选择食物链短的鱼类作为养殖对象,C错误;
D、能量流动是单向的,但相邻两营养级之间的信息传递往往是双向的,D错误。
故选AB。
19、离心技术在生物学研究中应用广泛。下列说法错误的是( )
选项
实验内容
离心方法
离心目的
A
分离细胞器
差速离心法
分离不同大小的细胞器
B
噬菌体侵染细菌
一定速度的离心
分离大肠杆菌DNA和噬菌体外壳
C
证明DNA半保留复制
密度梯度离心
使含15N的DNA分布在离心管底部
D
兔血DNA的粗提取
离心机每分钟2000转
获取离心管底部粗提取DNA沉淀物
A. A B. B C. C D. D
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、离心分离基本原理:当非均相体系围绕一中心轴做旋转运动时,运动物体会受到离心力的作用,旋转速率越高,运动物体所受到的离心力越大。在相同的转速下,容器中不同大小密度的物质会以不同的速率沉降。如果颗粒密度大于液体密度,则颗粒将沿离心力的方向而逐渐远离中心轴。经过一段时间的离心操作,就可以实现密度不同物质的有效分离。
2、根据离心方式的不同,可分为差速离心法和密度梯度离心法等。(1) 差速离心:又叫分级离心法,是生化分离中最为常用的离心分离方法。它指采用低速和高速两种离心方式交替使用,用不同强度的离心力使具有不同密度的物质分级分离的方法。 离心后把上清液与沉淀分开,然后再将上清液加高转速离心,分离出底部沉淀,如此往复加高转速,逐级分离出所需要的物质。(2) 密度梯度离心:也叫区带离心,即离心是在具有连续密度梯度的介质中进行。将试样铺放在一个密度变化范围较小梯度斜度变化比较平缓的密度梯度介质表面,在离心力场作用下试样中的颗粒按照各自的沉降速率移动到梯度介质中的不同位置,而形成一系列试样组分区带,使不同沉降速率的颗粒得以分离。
【详解】A、研究细胞内各种细胞器,需要将这些不同大小的细胞器分离出来,常用的方法是差速离心法,A正确;
B、噬菌体侵染细菌实验中,通过一定速度的离心实现大肠杆菌和噬菌体外壳的分离,而不是大肠杆菌DNA和噬菌体外壳,B错误;
C、证明DNA半保留复制实验中,密度梯度离心使15N15N-DNA分布在离心管底部,15N14N-DNA分布在离心管的中部,14N14N-DNA分布在离心管上部,C错误;
D、DNA粗提取中可以将材料研磨液倒入塑料离心管,4000r/min离心,需要15分钟,获取离心管底部粗提取DNA沉淀物,D错误。
故选BCD。
三、非选择题:共 5 题, 共 57 分。
20、科研人员对西北地区濒危植物四合木进行了光抑制研究。西北干旱时间较长且光照强度大,强光照会使四合木出现光抑制现象:强光下三线态叶绿素(3ch1)与O2发生反应,生成单线氧(1O2),1O2会攻击叶绿素,破坏光合结构等。叶黄素可以快速淬灭3ch1并直接清除1O2。请回答下列问题:
(1)在光合色素提取与分离实验中,滤纸条从上往下第__________条色带是叶黄素,叶黄素主要吸收__________光,用于光反应。
(2)现有甲、乙两组四合木幼苗,请设计实验验证“干旱会导致四合木气孔开放程度降低,外源NO可减轻干旱对气孔开放程度的限制”。写出简要实验思路和预期结果:
实验思路:________________________________________;
预期结果:________________________________________。
(3)资料显示,NO还可与单线氧发生反应进而生成NO2。综上所述,NO可以缓解四合木干旱胁迫,原因是:①___________,缓解光反应减弱;②___________,缓解暗反应减弱。
【答案】(1) ①. 二 ②. 蓝紫
(2) ①. 实验思路:将甲、乙两组幼苗放置在非干旱条件下培养一段时间测量气孔开放程度;将甲组置于干旱条件、乙组置于干旱条件并施加外源NO,在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间,测量两组幼苗的气孔开放程度。 ②. 预期结果:甲组干旱条件下气孔开放程度比非干旱条件低,乙组施加NO后气孔开放程度较甲组干旱条件有所提高。
(3) ①. NO与单线氧结合成NO2,保护叶绿素和光合结构 ②. NO缓解干旱对气孔开放程度的限制,提高胞间CO2的浓度
【解析】
【分析】1.光合作用分为两个阶段进行,在这两个阶段中,第一阶段是直接需要光的称为光反应,第二阶段不需要光直接参加,是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行,光反应的场所位于类囊体膜,暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应,光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。影响光合作用的外界因素主要有光照强度、温度、CO2浓度。
2.有关光抑制的机制,一般认为:在强光下,一方面因NADP+不足使电子传递给O2形成O2-1;另一方面会导致还原态电子积累,形成三线态叶绿素(3chl),3chl与O2反应生成单线1O2。O2-1和1O2都非常活泼,如不及时清除,会攻击叶绿素和PSⅡ反应中心的D1蛋白,从而损伤光合结构。3、分析图1可知,A侧部位为消耗NADPH和ATP的叶绿体基质,在有光照条件下A侧的H+浓度低于B侧。分析图2可知,四合木、沙冬青、霸王和白刺四种植物的净光合速率日进程曲线均存在两个波峰,应为双峰型曲线
【小问1详解】
在光合色素提取与分离实验中,由于各种色素在层析液中的溶解度不同,因而在滤纸上扩散的速度不同,进而出现了分层,色素滤纸条从上往下第二条色带是叶黄素,呈黄色,叶黄素主要吸收蓝紫光,用于光反应。
【小问2详解】
现有甲、乙两组四合木幼苗,请设计实验验证“干旱会导致四合木气孔开放程度降低,外源NO可减轻干旱对气孔开放程度的限制”。根据实验目的可知实验设计中的自变量是是否经过干旱处理以及是否干旱后同时用NO处理,实验的因变量是气孔开放程度的变化,据此实验思路如下:将甲、乙两组幼苗放置在非干旱条件下培养一段时间测量气孔开放程度(利用甲、乙植物前后自身对照);将甲组置于干旱条件、乙组置于干旱条件并施加外源NO,在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间,测量两组幼苗的气孔开放程度。
预期结果:因为该实验为验证性实验,要想证明上述的结论则相应的实验结果应该是甲组干旱条件下气孔开放程度比非干旱条件低,乙组施加NO后气孔开放程度较甲组干旱条件有所提高,即因为干旱处理甲组幼苗的气孔开放程度下降,而经过干旱和同时使用NO的乙组植株其气孔开放程度有所增加。
小问3详解】
资料显示,强光下三线态叶绿素(3ch1)与O2发生反应,生成单线氧(1O2),1O2会攻击叶绿素,破坏光合结构等。①NO还可与单线氧发生反应进而生成NO2。据此可知NO通过与单线氧结合进而保护了叶绿素和光合结构,进而缓解光反应减弱的现象;
②同时,NO缓解干旱对气孔开放程度的限制,提高胞间CO2的浓度,促进暗反应过程,进而促进了光合作用的进行。
【点睛】熟知光合作用过程中的物质变化和能量变化是解答本题的关键,掌握光合色素的提取和分离原理以及它们的作用是解答本题的另一关键,能结合题目中的相关信息合理作答是解答本题的必备能力。实验设计的考查也是本题的重要考点。
21、胰高血糖素(Gn)是一种具有升血糖作用的激素,它能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,为探究这一机制,科研人员开展相关研究。
(1)正常人餐后血糖浓度升高,葡萄糖进入胰岛B细胞氧化分解释放大量ATP,阻断ATP敏感型钾离子通道,抑制钾离子外流,使细胞膜电位差逐渐__________进而打开Ca2+通道,使胞内Ca2+浓度升高,促进胰岛素以胞吐方式释放到胞外,此过程__________(填“消耗”或“不消耗”)ATP。
(2)科研人员分别在不同糖条件下对体外培养的胰岛B细胞实施Gn干预处理,检测其胰岛素释放量,结果如下表。
组别
处理
胰岛素释放量(pg/ml)
1
无糖+0ng/L Gn
80.12
2
无糖+1000ng/L Gn
97.98
3
高糖+0ng/L Gn
141.35
4
高糖+1000ng/L Gn
217.28
①本实验自变量为________。以上实验结果表明,胰高血糖素促进胰岛素分泌量受________的影响。
②胰岛B细胞膜.上同时存在高度同源的Gn受体和肠促胰素GLP-1的受体,为验证Gn也可通过激活GLP-1受体发挥对胰岛素分泌的促进作用,科研人员在上述实验的基础上增设一组________的处理,该组胰岛素分泌量低于第4组,但高于其他组。
(3)进一步研究表明,Gn通过GLP-1受体促进胰岛B细胞分泌胰岛素是通过一系列胞内信号传导实现的,具体信号通路如图所示。
由图可知,Gn与GLP-1受体结合后,通过相关路径,在高糖促进胰岛素释放这一原有通路的基础上,进一步提高________________,加强胰岛素分泌。
(4)结合Gn与胰岛素生理作用,尝试从机体组织细胞能量供应的角度,分析Gn促进胰岛素分泌的生理意义:________________________。
【答案】(1) ①. 降低 ②. 消耗
(2) ①. 糖条件、有无Gn ②. 血糖浓度 ③. 高糖+1000ng/L Gn+GLP- 1受体拮抗剂##抗GLP-1受体的抗体或其他使GLP -1受体不能发挥作用的方法
(3)胞内Ca2+浓度
(4)胰高血糖素能升高血糖,而胰岛素能加速组织细胞对葡萄糖的摄取和利用;胰高血糖素通过促进胰岛素的分泌,使升高的血糖及时被组织细胞摄取并氧化分解,保证机体组织细胞的能量供应
【解析】
【分析】血糖来源:食物中糖类的消化吸收;肝糖原分解;脂肪等非糖类物质转化;血糖去向:氧化分解;合成糖原;转化为脂肪、某些氨基酸等。胰岛素和胰高血糖素可共同调控血糖平衡。
【小问1详解】
分析题意,血糖浓度升高后,葡萄糖进入胰岛B细胞氧化分解,阻断ATP敏感性钾离子通道,抑制钾离子外流,使细胞膜内电位逐渐升高;胰岛素是大分子蛋白质,是以胞吐的形式出细胞的,胞吐过程需要消耗ATP。
【小问2详解】
①分析题意,本实验是在不同糖条件下对体外培养的胰岛B细胞实施Gn干预处理,检测其胰岛素释放量,则实验的自变量是糖条件、有无Gn;使用Gn干预时,高糖组胰岛素释放量明显高于无糖组,说明,胰高血糖素促进胰岛素分泌量受血糖浓度的影响。
②为验证Gn也可通过激活GLP-1受体发挥对胰岛素分泌的促进作用,科研人员在上述实验的基础上增设一组高糖 + 1000ng/L Gn + GLP-1受体拮抗剂(或抗GLP-1受体的抗体或其他使GLP-1受体不能发挥作用的方法)的处理,该组胰岛素分泌量低于第4组,但高于其他组。
【小问3详解】
据图可知,Gn与GLP-1受体结合后,主要是通过激活G蛋白,进而激活腺苷酸环化酶,催化ATP生成cAMP,促进线粒体释放Ca2+,在高糖促进胰岛素释放这一原有通路的基础上,进一步提高胞内Ca2+浓度,加强胰岛素分泌。
【小问4详解】
结合上述信息,推测Gn促进胰岛素分泌的生理意义:胰高血糖素能升高血糖,而胰岛素能加速组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,二者起拮抗作用。胰高血糖素通过促进胰岛素的分泌,使升高的血糖及时被组织细胞摄取并氧化分解,保证机体组织细胞的能量供应。
22、果蝇是进行遗传学研究的模式生物,其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。科研人员培育出果蝇甲品系,其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制,(位置如下图),突变基因纯合时胚胎致死(不考虑交叉互换)。请回答:
(1)摩尔根用果蝇做实验材料证明了基因位于染色体上,其研究方法是_____________,雄性果蝇的1个染色体组含有_____________条形态、功能不同的染色体。写出果蝇适合用作遗传实验材料的两个优点:____________。
(2)显性突变是一种由隐性基因突变成显性基因的变异,这种变异的实质是_____________。果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的成活率为_____________。
(3)为探究果蝇眼色基因(B、b)的位置,科研人员进行了如下杂交实验(除图中性状外,其它均为隐性性状):
①根据上述结果,并不能判断B、b基因一定位于常染色体上,原因是_____________。
②若B、b位于常染色体上,现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上,应先取F1中若干表现型为_____________雌、雄果蝇在适宜条件下培养,如果眼色基因不在Ⅱ号染色体上,那么理论上后代中紫眼正常翅所占比例为_____________。
【答案】(1) ①. 假说—演译法 ②. 4 ③. 染色体数目少;有容易区分的相对性状;繁殖周期短;易饲养等
(2) ①. 基因中的碱基对的替换、增添或缺失 ②. 25%
(3) ①. B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段 ②. 红眼卷曲翅 ③. 1/12
【解析】
【分析】1、细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
摩尔根的实验方法是假说-演绎法。雄果蝇有3对常染色体,XY一对性染色体。雄性果蝇的1个染色体组含有3条常染色体和一条性染色体,X或Y,所以雄果蝇的1个染色体组含有4条形态、功能不同的染色体。果蝇具有染色体数目少;有容易区分的相对性状;繁殖周期短;易饲养等特点。
【小问2详解】
由隐性基因突变成显性基因,该变异属于基因突变,实质是构成基因的碱基对替换、增添或缺失。因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因,且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上,控制翅形和翅脉的基因位于另一对同源染色体上,都位于一对同源染色体上,故不能自由组合,且突变基因纯合时胚胎致死,甲品系内的雌雄交配的后代中AaCc占1/2,AAcc占1/4,aaCC占1/4,另一对后代SsTt占1/2,SStt占1/4,ssTT占1/2,由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死,故存活个体即 AaCcSsTt占1/2×1/2=1/4。
【小问3详解】
①据图可知,用纯合红眼雄果蝇和紫眼雌果蝇杂交,子代中全为红眼,据图无法推知B、b基因一定位于常染色体上,因B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段,如XBYB×XbXb→XBXb、XbYB,也符合题意。
②若B、b位于常染色体上,现要通过杂交实验进一步探究其是否位于II 号染色体上,则应选择杂合子进行杂交,即选择F1中表现为红眼卷曲翅(BbCc)的雌、雄果蝇在适宜条件下培养,若眼色基因不在II号染色体上,则符合自由组合定律,又因为突变基因。(C)纯合时胚胎致死,故子代中B-:bb=3:1,Cc:cc=2:1,则理论上后代中红眼卷曲翅:红眼正常翅:紫眼卷曲翅:紫眼正常翅=6:3:2:1,故后代中紫眼正常翅所占比例为1/12。
【点睛】本题以果蝇的某些性状为素材,结合杂交实验,考查遗传定律的应用,要求考生掌握基因分离定律和基因自由组合定律的实质,能根据图中信息解答。
23、米氏凯伦藻是一种红藻,大量繁殖会引起赤潮。江苏海洋大学某研究小组通过测定红藻细胞数量,研究不同紫菜干体(紫菜在40℃下烘干处理4天,粉碎至0.3mm)浓度对米氏凯伦藻生长的影响,实验结果如图1所示,回答以下问题。
(1)海洋中藻类资源丰富,是海洋生态系统的关键组分。若某种鱼类以红藻为食,那么它在食物链中处于____营养级,其用于生长、发育、繁殖的能量最终去向有____。
(2)不同深度的海洋中,藻类的种类也不同,这体现了群落的____结构。米氏凯伦藻大量增殖形成赤潮,短时间内接近“____”型曲线增长。赤潮会导致海洋生态系统的生物多样性降低,原因有:____。
(3)研究小组在实验中利用不同浓度(0.4 g/L、0.8 g/L、1.6g/L)的紫菜干体溶液加入到处于指数增长期的米氏凯伦藻培养液中,以分析其对米氏凯伦藻生长的影响,同时设定____的对照组,每个培养瓶设置3个重复。分析实验数据,可知紫菜干体溶液浓度超过_____时,能明显抑制米氏凯伦藻生长。尝试分析紫菜干体抑制红藻生长的原因: ____。
(4)研究小组继续开展添加1.6g/L紫菜干体对米氏凯伦藻培养液中N、P元素含量影响的研究,结果如图2,尝试分析培养液中总氮和总磷量比对照组增加的原因_____ 。
【答案】(1) ①. 第二 ②. 流向下一营养级和分解者
(2) ①. 垂直 ②. J ③. 红藻死亡后,被分解者分解,会引起海水中溶解氧减少,导致海洋生物死亡;部分红藻有毒性,鱼类捕食后死亡等(答案合理即可)
(3) ①. 不添加紫菜干体 ②. 0.8 g/L ③. 紫菜分泌的某种物质可以抑制红藻的生长
(4)红藻死亡后细胞破裂,细胞内含N、P化合物溶出
【解析】
【分析】1、生物群落的结构包括空间结构--垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。
2、动物的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量,用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
【小问1详解】
在食物链上,植物一般属于生产者,是第一营养级,若某种鱼类以红藻(第一营养级)为食,那么它在食物链中处于第二营养级。动物的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量,用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
【小问2详解】
群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象,不同深度的海洋中,藻类的种类也不同,这体现了群落的垂直结构。米氏凯伦藻大量增殖形成赤潮,短时间内食物充足,无限空间,无天敌,接近“J”型曲线增长。米氏凯伦藻大量增殖形成赤潮,红藻死亡后,被分解者分解,会引起海水中溶解氧减少,导致海洋生物死亡;部分红藻有毒性,鱼类捕食后死亡等,因此赤潮会导致海洋生态系统的生物多样性降低。
【小问3详解】
研究小组在实验中利用不同浓度的紫菜干体溶液对米氏凯伦藻生长的影响,自变量是不同浓度的紫菜干体溶液,因此对照组是不添加紫菜干体。据图可知,0.4 g/L的紫菜干体溶液加入后与对照组米氏凯伦藻相差不大,0.8g/L和1.6 g/L的紫菜干体溶液加入后比对照组米氏凯伦藻少,因此紫菜干体溶液浓度超过0.8g/L时,能明显抑制米氏凯伦藻生长。紫菜干体抑制红藻生长的原因是紫菜分泌的某种物质可以抑制红藻的生长。
【小问4详解】
据图2可知,添加1.6g/L紫菜干体后,培养液中总氮和总磷量比对照组增加,可能是红藻死亡后细胞破裂,细胞内含N、P化合物溶出。
24、土壤盐渍化影响水稻生长发育。将水稻耐盐碱基因 OsMYB56导入不耐盐碱水稻品种吉粳88中,培育耐盐碱水稻新品种,其操作流程及可能用到的限制酶如图,其中bar为抗除草剂基因,Tetr为四环素抗性基因,Ampr为氨苄青霉素抗性基因,①~⑦表示操作过程。
限制酶
BamHⅠ
BclⅠ
SmaⅠ
Sau3AⅠ
识别位点及切割位点
-G↓GATCC-
-T↓GATCG-
-CCC↓GGG-
-↓GATC-
(1)过程①PCR扩增 OsMYB56需要添加引物,应选用的引物组合为_____
A. 5′-CTTGGATGAT-3′和5′-TCTGTTGAAT-3′
B. 5′-CTTGGATGAT-3′和5′-TAAGTTGTCT -3′
C. 5′-ATTCAACAGA -3′和5′-ATCATCCAAG-3′
D. 5′-ATTCAACAGA-3′和5′-GAACCTACTA-3′
(2)根据基因表达载体的结构组成分析,Ti质粒中的CaMV35S是_______。其功能是______。
(3)过程③应选用______切割质粒,利用所选限制酶进行操作的优势是________。切割后需要用________进行连接才能获得重组质粒。
(4)为了筛选出含重组质粒的受体细胞,应在添加________的选择培养基上培养。培养后获得的菌落不能判定是否含有重组质粒,原因是_______。
【答案】(1)A (2) ①. 启动子 ②. RNA 聚合酶识别和结合的部位,启动转录过程
(3) ①. Bcl I和Sma I ②. 防止酶切后的质粒自身环化,保证酶切后的质粒和OsMYB56按正确方向连接 ③. T4DNA连接酶
(4) ①. 四环素 ②. 含未重组Ti 质粒的受体细胞也会正常生长
【解析】
【分析】PCR技术可特异性的扩增DNA片段,关键在于引物可以和特定DNA片段的3'端特异性结合,使耐高温的DNA聚合酶酶沿引物的3'端延伸子链。基因表达载体一般包括启动子、终止子、目的基因、标记基因、复制原点等元件。
【小问1详解】
图l所示碱基序列磷酸端为5'端,羟基端为3'端,在进行PCR操作时,引物应分别基因两条链的3'端根据碱基互补配对原则结合,根据图中两端序列,通常选择5′-CTTGGATGAT-3′(上面链的引物)和5′-TCTGTTGAAT-3′(下面链的引物)作为引物对,A正确。
故选A。
【小问2详解】
根据基因表达载体的结构组成分析,在每个目的基因的前面要有启动子,后面要有终止子。因此CaMV35S是启动子,其功能是RNA聚合酶识别并结合的位点,驱动转录的进行。
【小问3详解】
目的基因中含有限制酶BamHI的识别序列和切割位点,因此获取目的基因时不能用限制酶BamHI进行切割;为了防止目的基因和运载体切割后自身环化或不定向连接,应该选用两种限制酶进行切割,可以选择限制酶Bcl I和Sma I。酶切后的质粒和目的基因片段,通过DNA连接酶作用后获得重组质粒。
【小问4详解】
为了筛选出含重组质粒的受体细胞,应在添加四环素的选择培养基上培养;含未重组Ti 质粒的受体细胞也会正常生长,所以培养后获得的菌落不能判定是否含有重组质粒。
卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版): 这是一份卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版),共20页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(山东卷)(解析版): 这是一份卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(山东卷)(解析版),共30页。试卷主要包含了选择题,不定项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(全国乙卷)(解析版): 这是一份卷02【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(全国乙卷)(解析版),共15页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。