卷03【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)
展开【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷(江苏卷)
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、生命建立在生物大分子的基础上。下列关于生物大分子结构的说法错误的是( )
A. 生物大分子是单体的聚合物,以碳链为骨架
B. 单体的种类不同导致纤维素和淀粉结构不同
C. 蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性
D. 核酸分子的多样性是生物多样性的根本原因
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。
2、DNA分子的多样性:构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种,配对方式仅2种,但其数目却可以成千上万,更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性(n对碱基可形成4n种)。
【详解】A、组成一些重要生物大分子的单体均以碳链为基本骨架,A正确;
B、纤维素和淀粉的单体种类相同都是葡萄糖,B错误;
C、蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性,C正确;
D、构成DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序可以千变万化,从而决定了DNA分子的多样性,基因控制性状,基因是具有遗传效应的DNA片段,所以DNA多样性是生物多样性的根本原因,D正确。
故选B。
2、下列有关“骨架”的说法,错误的是( )
A. 生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成
B. DNA的基本骨架是由磷酸和核糖交替连接而成
C. 细菌细胞膜以磷脂双分子层为基本骨架
D. 细胞骨架主要与细胞运动、分裂、物质运输等许多生命活动有关
【2题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜的基本支架是磷脂双分子层;生物大分子的基本骨架是碳链;DNA分子的基本骨架为磷酸和脱氧核糖交替连接;细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的纤维状网架体系,细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,因此生物大分子都是以碳链为基本骨架的单体连接而成,A正确;
B、DNA的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成,B错误;
C、生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架,因此细菌细胞膜也以磷脂双分子层为基本骨架,C正确;
D、细胞骨架主要与细胞运动、分裂等有关,与细胞的物质运输等许多生命活动都有关,D正确。
故选B。
3、载体蛋白甲和乙依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输,Na+浓度差由膜上的钠钾泵来维持。据图分析下列说法错误的是( )
A. 图中所示过程能体现细胞膜的选择透过性
B. Na+浓度差具有的势能可为C6H12O6跨膜运输供能
C. 图中细胞的膜外pH高于膜内
D. 图中的钠钾泵还具有催化功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时将葡萄糖运入细胞,钠钾泵在消耗ATP的条件下,将Na+逆浓度梯度运出细胞的同时将K+逆浓度梯度运入细胞,而载体蛋白乙将运入细胞的同时将H+运出细胞。
【详解】A、图中所示物质的运输依靠特定的载体完成,说明细胞膜具有选择透过性,A正确;
B、图中载体蛋白甲顺浓度梯度将Na+运入细胞的同时,逆浓度梯度将葡萄糖运入细胞,所以Na+浓度差具有的势能可为C6H12O6跨膜运输供能 ,B正确;
C、图中氢离子的运输是主动运输,说明细胞外氢离子浓度高,则膜外pH低于膜内pH,C错误;
D、“Na+-K+泵”还具有ATP酶的作用,说明图中载体蛋白有的具有催化功能,D正确。
故选C。
4、黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的F1(Aa)不同个体出现了不同体色。研究表明,不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同,但A基因上二核苷酸(CpG)胞嘧啶有不同程度的甲基化(如图)现象出现,甲基化不影响DNA复制。有关分析错误的是( )
A. 小鼠体色的不同是生物体普遍存在的一种表观遗传现象
B. 甲基化是引起基因突变的常见方式
C. A基因甲基化修饰可以遗传给子代
D. 甲基化影响了A基因的表达,进而对表型产生影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:A基因上二核苷酸(CpG) 胞嘧啶有不同程度的甲基化现象出现,甲基化不影响基因DNA复制,甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合,从而影响该基因转录、翻译、从而影响基因的表达。
【详解】A、小鼠体色的不同与A基因甲基化程度有关,A基因的碱基序列不变,但基因的表达和表型发生可遗传变化,这种现象叫做表观遗传,是生物体普遍存在的,A正确;
B、基因突变是DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失导致基因结构的改变,而甲基化不会改变基因的结构,故甲基化不属于基因突变,B错误;
C、A基因甲基化修饰属于表观遗传,表观遗传可以遗传给子代,C正确;
D、甲基化不影响DNA复制,甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合,影响基因的转录,从而影响该基因的表达,进而造成子代的表型有所差异,D正确。
故选B。
5、下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化的叙述,错误的是( )
A. 染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍
B. DNA的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期
C. 着丝点分裂将导致染色体和DNA数量成倍增加
D. 处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同
【解析】
【分析】有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍,染色体数目不变,A正确;
B、在细胞分裂间期,DNA完成复制后其数目就加倍了,B正确;
C、着丝点分裂将导致染色体数目加倍,但DNA数目不变,C错误;
D、处于分裂中期和末期的细胞,染色体数量是不同的,中期染色体数目是末期的一半,D正确。
故选C。
【点睛】此题考查细胞增殖的过程及特点,侧重考查理解能力。
6、下列与细胞生命活动有关的叙述,不正确的是( )
A. 人体造血干细胞分化形成的多种血细胞中的核DNA相同,RNA完全不同
B. 人体造血干细胞增殖过程中核膜、核仁会周期性地消失和重建
C. 人体的红细胞、白细胞、血小板都来源于造血干细胞
D. 白细胞吞噬病原体后在效应T细胞的作用下裂解死亡属于细胞凋亡
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
【详解】A、人体造血干细胞分化形成的多种血细胞中的核DNA相同,RNA不完全相同,A错误;
B、人体造血干细胞增殖依赖细胞的有丝分裂,该过程中核膜、核仁会周期性地消失和重建,有利于实现染色体在亲代细胞和子代细胞中的稳定性,B正确;
C、人体的红细胞、白细胞、血小板都是由造血干细胞分裂、分化产生,C正确;
D、白细胞吞噬病原体后在效应T细胞的作用下裂解死亡,有利于实现病原体的清除,属于细胞凋亡,D正确。
故选A。
7、吹绵蚧是一种严重危害果园生产的害虫,澳洲瓢虫以吹绵蚧为食,可以有效抑制该害虫的数量。科学家研究了吹绵蚧种群数量与被捕食率、补充率的关系模型,其中补充率代表没有被捕食的情况下吹绵蚧增长的比率。下列说法正确的是( )
A. 在果园中适当投放澳洲飘虫,吹绵蚧数量也可能长期维持在较高水平
B 当吹绵蚧种群数量介于0-m点之间时,种群很可能会灭亡
C. 当吹绵蚧种群数量介于m-n点之间时,种群数量会逐渐稳定在n点
D. 当吹绵蚧种群数量介于n-p点之间时,种群数量会逐渐稳定在n点
【答案】A
【解析】
【分析】图中显示的种群数量变化情况为,m点之前种群数量增加,m点之后种群数量下降,逐渐在m点稳定下来,n点时种群数量达到平衡,高于n点之后种群数量增大,p点达到新的平衡点,高于p点之后,种群数量下降,然后在p点稳定。
【详解】A、当种群数量超过P点时,在果园中适当投放澳洲飘虫,被捕食率大于补充率,因此种群数量下降,最终稳定在p点,A正确;
B、m点之前种群数量增加,m点之后种群数量下降,逐渐在m点稳定下来,B错误;
C、当吹绵蚧种群数量介于m~n点之间时,被捕食率大于补充率,因此可推测种群数量会逐渐下降而后稳定在m点,C错误;
D、当种群数量超过n点时,由于补充率大于被捕食率,种群数量会增加,当种群数量超过P点时,被捕食率大于补充率,因此种群数量下降,最终稳定在p点,D错误。
故选A。
8、下列关于人体稳态及其的叙述正确的是( )
A. 神经递质、血浆蛋白和氨基酸都属于人体内环境的组成成分
B. 外界环境的变化不会影响内环境的稳态
C. 促甲状腺激素、胰岛素二者所作用的细胞完全不同
D. 神经-体液调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
【答案】A
【解析】
【分析】1、内环境主要包括组织液、血浆、淋巴等细胞外液。一切与外界相通的管腔、囊腔(如消化道、呼吸道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如泪液、汗液、尿液、消化液等)都不可看作内环境,因而其内所含物质也不可看作存在于内环境中的物质。
2、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程。
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络。
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节。
(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、神经递质、血浆蛋白和氨基酸都属于人体内环境的成分,A正确;
B、外界环境的变化如果超过了人体调节的能力,则会影响内环境的稳态,B错误;
C、促甲状腺激素作用于甲状腺,胰岛素几乎作用于全身细胞,所以二者所作用的细胞部分相同,C错误;
D、目前认为,各器官、系统相互协调从而达到稳态,需要神经调节、体液调节和免疫调节的共同参与,神经-体液-免疫调节网络是维持稳态的主要调节机制,D错误。
故选A。
9、在美国南部森林中生活着一种绿色变色蜥,当矮壮健实的褐色蜥蝎侵入森林时,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在较高的领地上定居。以下关于这一事实的说法,最合理的是( )
A. 绿色变色蜥种群产生适应环境的变异是由褐色蜥蜴的入侵决定的
B. 褐色蜥蜴不是影响绿色变色蜥种群进化环境因素
C. 褐色蜥蜴和绿色变色蜥种群是蜥蜴的两个品种,不存在生殖隔离
D. 褐色蜥蜴的入侵可能改变了绿色变色蜥种群的基因频率
【答案】D
【解析】
【分析】进化,在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。所谓性状是指基因的表现,在繁殖过程中,基因会经复制并传递到子代,基因的突变可使性状改变,进而造成个体之间的遗传变异。新性状又会因物种迁徙或是物种间的水平基因转移,而随着基因在种群中传递。当这些遗传变异受到非随机的自然选择或随机的遗传漂变影响,在种群中变得较为普遍或不再稀有时,就表示发生了进化。简略地说,进化的实质便是:种群基因频率的改变。
【详解】A、绿色变色蜥种群产生适应环境的变异是由绿色变色蜥种群自身决定的,与褐色蜥蜴的入侵无关,褐色蜥蜴的入侵只是形成了一个选择因素,A错误;
B、当矮壮健实的褐色蜥蝎侵入森林时,绿色变色蜥被迫在树上生活,仅仅经过20代,绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,所以褐色蜥蜴是影响绿色变色蜥种群进化的环境因素,B错误;
C、从题干可知,两种蜥蜴不能杂交,因此,褐色蜥蜴和绿色变色蜥种群是蜥蜴的两个不同的种,存在生殖隔离,C错误;
D、褐色蜥蝎的侵入导致绿色变色蜥就长出更大、黏性更强的护趾,因此可能改变了绿色变色蜥种群的基因频率,D正确。
故选D。
10、成纤维细胞生长因子(FGF20)会在肺癌、胃癌及结肠癌细胞中过量表达,可作为潜在的肿瘤标志物。因此抗FCF20抗体可以用于癌症早期诊断筛查及预后评估。研究者设计如下流程制备抗FCF20单克隆抗体。下列叙述错误的是( )
A. ①过程可用胰蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏
B. ②过程应先用聚乙二醇或灭活病毒诱导细胞融合
C. ②③过程筛选相关细胞时都需用选择培养基
D. ④过程可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养
【答案】C
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞,诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
2、两次筛选:第一次筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);第二次筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
3、杂交瘤细胞的特点:既能大量增殖,又能产生特异性抗体。
4、诱导动物细胞融合的方法有:物理法(离心、 振动)、 化学法(聚乙二醇)、生物法(灭活的病毒)。
5、单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优势在于特异性强,灵敏度高,可大量制备。
【详解】A、①过程可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎后的小鼠脾脏,获得分散的细胞,A正确;
B、②过程属于动物细胞融合,诱导动物细胞融合的方法包括 化学法(聚乙二醇)和生物法(灭活的病毒),B正确;
C、②过程属于第一次筛选,需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,③过程需要进行抗体阳性检测,无需选择培养基,C错误;
D、④过程属于单克隆抗体扩增,可将细胞注射到小鼠腹腔内或体外培养,从而获得大量单克隆抗体,D正确。
故选C。
11、下列有关人体免疫调节,说法正确的是( )
A. 吞噬细胞、记忆细胞、效应T细胞能识别抗原
B. 细胞凋亡需要免疫系统的防卫功能参与
C. 侵入靶细胞内的病毒可被效应T细胞直接杀死
D. T细胞和B细胞的成熟场所不同,两者的核基因也存在差异
【答案】A
【解析】
【分析】免疫系统的功能:一、免疫防卫:指机体抵御外来抗原性异物入侵的一种保护功能。二、免疫清除:指维持体内环境相对稳定的生理机能。三、免疫监控:即免疫系统及时识别,清除体内突变、畸变细胞和病毒感染细胞的一种生理保护功能。
【详解】A、吞噬细胞、记忆细胞、效应T细胞都有抗原结合的受体,都能识别抗原,A正确;
B、细胞凋亡需要免疫系统的监控功能参与,B错误;
C、侵入病毒的靶细胞可被效应T细胞裂解死亡,暴露出其中的抗原,再与抗体结合,被吞噬细胞处理,C错误;
D、T细胞(在胸腺成熟)和B细胞(在骨髓成熟)的成熟场所不同,由于两者都是有丝分裂产生的,因此两者的核基因一样,D错误。
故选A。
12、百香果酒酿造工艺流程:预处理—破碎打浆—调节pH值—接种酵母—主发酵—陈酿—澄清—精滤—灭菌灌装。下列相关叙述错误的是( )
A. 选取无病害、新鲜成熟、表皮完好的百香果进行预处理
B. 调节pH呈酸性使接种酵母菌及其他微生物无法适应该环境
C. 主发酵时会使发酵罐内的温度升高,并产生气泡
D. 灌装前需要严格灭菌,以防止杂菌污染
【答案】B
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型;
果酒制作的原理:在有氧条件下,反应式如下:。
在无氧条件下,反应式如下:。
【详解】A、选取无病害、新鲜成熟、表皮完好的百香果进行预处理,A正确;
B、调节pH呈酸性使酵母菌能大量增殖,绝大多数微生物无法适应该环境而受到抑制,B错误;
C、主发酵进行无氧呼吸可以分解有机物释放能量,并产生CO2,所以会使发酵罐内的温度升高,并产生气泡,C正确;
D、灌装前需要严格灭菌,以防止杂菌污染,D正确。
故选B。
13、科研人员在制备原生质体时,有时会使用蜗牛消化道提取液来降解植物细胞的细胞壁,下列相关叙述,合理的是( )
A. 原生质体无法再生出细胞壁
B. 提取液中含有纤维素酶等蛋白质
C. 提取液含胰蛋白酶使原生质体分散
D. 制备原生质体时最好选用低渗溶液
【答案】B
【解析】
【分析】在对植物细胞进行去壁时,须使用纤维素酶和果胶酶水解植物细胞的细胞壁,从而获得原生质体。
【详解】A、原生质体在一定激素等条件下诱导之后,可形成新的细胞壁,A错误;
B、植物细胞壁的组成成分时纤维素和果胶,由于蜗牛消化道提取液可降解植物细胞的细胞壁,故推测提取液中含有纤维素酶等蛋白质,而胰蛋白酶不能降解细胞壁,B正确,C错误;
D、由于原生质体外无细胞壁,若使用低渗溶液,会导致原生质体吸水膨胀甚至破裂而死亡,因此制备原生质体应使用等渗或稍高渗溶液,D错误。
故选B。
14、某研究小组为了研究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,将带有顶端的西瓜茎切段若干,进行了相关实验,结果如下表。
IAA或GA3的浓度(μmol L﹣1)
0
5
10
50
150
IAA处理后茎段伸长量(cm)
0.3
0.38
0.45
0.52
0.6
GA3处理后茎段伸长量(cm)
0.3
0.45
0.5
0.71
0.65
加入IAA后ACC产量(μL/10茎段)
0
0
0.03
0.1
0.2
下列叙述错误的是( )
A. 为了保证实验的准确性,实验前应先将茎段置于清水中浸泡一短时间
B. 进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端
C. IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增高到一定值后才会促进ACC的产生
D. GA3促进茎切段伸长的最适浓度在50-150μmol L﹣1之间
【答案】D
【解析】
【分析】本实验的目的是探究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,所以实验的自变量有两个:不同浓度的外源生长素(IAA)和赤霉素(GA3)。因变量有两个:茎切段的伸长量与乙烯(ACC)产量。
【详解】A、为了保证实验的准确性,茎段在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了去除内源性激素,A正确;
B、生长素存在极性运输,进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端,B正确;
C、通过表格数据可知,添加IAA和GA3的组别,茎段长于对照组,故AA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增高到一定值后才会促进ACC的产生,C正确;
D、通过表格数据可知,GA3处理后茎段伸长量在50μmol. L﹣1最长,超过50μmol. L﹣1促进作用又减弱了,所以GA3促进茎切段伸长的最适浓度在10-150μmol. L﹣1之间,D错误。
故选D。
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、细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子脱去的氢可与氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)结合形成还原型辅酶Ⅰ(NADH),细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT,蛋白质类)的催化产物NMN是合成NAD+的原料。研究发现,人和哺乳动物的衰老与其组织中NAD+水平的下降直接相关。下列说法错误的是( )
A. 高温变性的eNAMPT不能与双缩脲试剂产生紫色反应
B. 人体细胞产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体基质
C. 体内的NMN合成量增多可能导致哺乳动物早衰
D. 促进小鼠体内eNAMPT的产生可能延长其寿命
【答案】AC
【解析】
【分析】1、双缩脲试剂可与含有2个或2个以上肽键的化合物发生紫色反应。
2、据题干信息“细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD+的原料”、“人和哺乳动物的衰老过程与组织中NAD+水平的下降直接相关”答题。
【详解】A、高温变性的eNAMPT中肽键没有断裂,因此可与双缩脲试剂发生紫色反应,A错误;
B、人等哺乳动物细胞呼吸产生NADH的场所有细胞质基质(呼吸作用第一阶段的场所)和线粒体基质(有氧呼吸第二阶段的场所),B正确;
C、NMN是合成NAD+的原料,人和哺乳动物衰老过程与组织中NAD+水平的下降直接相关,因此体内的NMN合成量增多不会导致哺乳动物早衰,C错误;
D、细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD的原料,人和哺乳动物的衰老与其组织中NAD+水平的下降直接相关,因此促进小鼠体内eNAMPT的产生可能延长其寿命,D正确。
故选 AC。
16、双层平板法是一种利用底层和上层均为牛肉膏蛋白胨培养基对噬菌体进行检测的常用方法。具体操作如下:先在无菌培养皿中倒入琼脂含量是2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45~48℃,然后加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后,在上层平板上看见由于噬菌体侵染周围细菌而使宿主细胞裂解死亡形成的空斑即噬菌斑。通常一个噬菌斑来自原液中的一个噬菌体。根据噬菌斑的数目计算原液中噬菌体的数量,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 牛肉膏蛋白胨培养基可作为选择培养基选择出噬菌体的宿主细胞
B. 加入混合液后,使用灭菌后的涂布器将混合液均匀地涂布在培养基表面
C. 上层培养基中琼脂浓度较低,因此形成的噬菌斑较大,更有利于计数
D. 双层平板法获得的噬菌斑不易发生上下重叠现象
【答案】CD
【解析】
【分析】双层平板法,先在培养皿中倒入底层固体培养基,凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后,计算噬菌斑的数量。双层平板法的优点:①加了底层培养基后,可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补;②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上,因此不仅每一-噬菌斑的大小接近、边缘清晰,而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象;③因上层培养基中琼脂较稀,故形成的噬菌斑较大,更有利于计数。
【详解】A、选择培养基就是在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上加上一定的限制条件,所以会把那些不能在选择培养基上的细菌淘汰掉,剩下的就是符合条件的,牛肉膏蛋白胨培养基不是选择培养基,A错误;
B、据题意可知,将琼脂含量是1%的培养基融化并冷却至45~48℃,然后加入宿主细菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板,是培养基和混合液一起倒平板,不是混合液涂布在培养基表面,B错误;
C、双层平板法因上层培养基中琼脂较稀,故形成的噬菌斑较大,更有利于计数,C正确;
D、双层平板法所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上,因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰,而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象,D正确。
故选CD。
17、表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表现型发生可遗传变异的现象。其原因之一是碱基甲基化影响基因表达。下列叙述正确的是( )
A. 若DNA分子中C甲基化且占30%,则单链中A占比不超过40%
B. 由于碱基甲基化而引起的变异属于基因突变
C. 碱基甲基化可能会影响RNA聚合酶的识别
D. 碱基甲基化不会改变基因储存的遗传信息
【答案】ACD
【解析】
【分析】表观遗传学主要特点:
1、可遗传的,即这类改变通过有丝分裂或减数分裂,能在细胞或个体世代间遗传。
2、可逆性的基因表达调节,也有较少的学者描述为基因活性或功能调节。
3、没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
【详解】A、若DNA分子中C甲基化,比例为30%,双链DNA中A=T,C=G,则一条链中A的最大比例不超过40%,A正确;
B、表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表现型发生可遗传变化的现象,碱基甲基化影响基因表达属于表观遗传原因之一,该过程不属于基因突变,B错误;
C、基因表达时,需要RNA聚合酶识别DNA序列并启动转录,碱基甲基化可能会影响RNA聚合酶的识别,C正确;
D、遗传信息储存在基因的碱基序列中,碱基甲基化没有改变碱基序列,D正确。
故选ACD。
18、“墓古千年在,林深五月寒”,孔林内现已有树10万多株。其中柏、杨、柳、女贞、樱花等各类树木,盘根错节,枝繁叶茂;野菊、半夏、柴胡、太子参等数百种植物,也依时争荣。下列正确的是( )
A. 树林中林下植物的种群密度受乔木密度的影响
B. 孔林中数量众多的植物、生活在其中种类繁多的动物及其生活的无机环境共同构成了一个生态系统
C. 生活在林下的半夏、苔藓等阴生植物的叶绿体颗粒一般较大,颜色较深,这是对弱光环境的一种适应
D. “林深五月寒”体现了孔林中生物多样性的间接价值
【答案】ACD
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、乔木密度会影响林下植物的光照强度,因此树林中林下植物的种群密度受乔木密度的影响,A正确;
B、生态系统系统是生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体,孔林中的生物群落还应包括细菌、真菌等分解者,B错误;
C、生活在林下的半夏、苔藓等阴生植物所获得的光照少,其叶绿体颗粒一般较大,颜色较深,从而能固定更多的光能,这是对弱光环境的一种适应,C正确;
D、“林深五月寒”体现了孔林中生物多样性对气候的调节作用,体现了其间接价值,D正确。
故选ACD。
19、生物学实验中常以颜色变化来表示实验现象。下列实验中颜色变化的叙述错误的是( )
A. 在马铃薯匀浆中加入5滴碘液,混匀后的溶液变成蓝色
B. 将花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染色,肉眼直接观察到橘黄色颗粒
C. 在梨汁上清液中加入斐林试剂后摇匀可出现砖红色沉淀
D. 用洋葱内表皮做质壁分离实验,观察到质壁分离且紫色液泡颜色变深
【答案】BCD
【解析】
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉、蔗糖)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、马铃薯匀浆中含有大量淀粉,所以在马铃薯匀浆中加入5滴碘液,混匀后的溶液变成蓝色,A正确;
B、花生子叶用苏丹Ⅲ染液染色后,需用显微镜观察到被染色的橘黄色脂肪颗粒,B错误;
C、向梨汁中加入斐林试剂,需加热后出现砖红色沉淀,C错误;
D、质壁分离过程中紫色液泡颜色变深的实验材料为紫色洋葱外表皮,洋葱内表皮细胞中没有紫色大液泡,不能观察到紫色液泡颜色变深,D错误。
故选BCD。
三、非选择题:共 5 题, 共 57 分。
20、科研人员研究了CO2和温度两种生态因子对坛紫菜(一种海洋藻类植物)的生长和光合生理特征的影响。实验过程如下:①从海藻养殖基地采集新鲜、健康、形状等一致的坛紫菜叶状体(约5~8cm),带回实验室暂养3~4天备用;②将2g藻体放入3L天然过滤海水中,均分于12个相同锥形瓶中。设置温度为15℃和25℃,CO2浓度为390μmol/mol(近似空气中CO2浓度)和700μmol/mol的四组实验,每种处理设置3个重复;③除表中条件外,在其他相同且适宜条件下进行实验,培养第7天进行相关数据测定。实验结果如下,请回答:
组别
色素
390μmol/mol
700μmol/mol
15℃
25℃
15℃
25℃
叶绿素(mg/g鲜重)
0.480
0.476
0.763
0.741
类胡萝卜素(mg/g鲜重)
0.225
0.274
0.327
0.337
(1)采集海藻养殖基地的坛紫菜叶状体带回实验室暂养3~4天后,再进行实验的目的是__________。
(2)该实验的自变量有_____________。实验中“其他相同且适宜”的条件属于_____________变量,这些变量需保持相同的原因是_____________,需保持适宜的好处是_____________。
(3)影响图中曲线日变化的主要生理过程是_____________;由曲线可判断,21:00时,坛紫菜叶状体细胞中产生ATP的场所有_____________。
(4)若要得到叶绿素a,需将坛紫菜进行研磨过滤,然后用_____________法分离色素;由表可知,在15℃和25℃两种生长温度条件下,CO2浓度增加时,叶绿素和胡萝卜素含量_____________;在相同CO2浓度条件下,温度改变时,藻体中叶绿素和胡萝卜素含量_____________。
【答案】(1)使坛紫菜适应实验室环境
(2) ①. 温度、CO2浓度 ②. 无关 ③. 排除无关变量对实验结结果的干扰 ④. 使实验结果更加明显
(3) ①. 光合作用与细胞呼吸 ②. 细胞质基质、线粒体、叶绿体
(4) ①. 纸层析 ②. 增加 ③. 变化不明显
【解析】
【分析】本实验是研究CO2和温度两种生态因子对坛紫菜(一种藻类植物)的生长和光合生理特征的影响,自变量是CO2浓度和温度,因变量是pH、叶绿素和类胡萝卜素的含量,其他因素为无关变量。图中表现的是各不同时间段坛子菜培养液pH变化,9:00~21:00之间pH值上升,代表该段时间内呼吸作用强度<光合作用强度;21:00~9:00之间pH值下降,说明该段时间内呼吸作用强度>光合作用强度。表中显示了在不同生长条件下的坛紫菜叶绿素和类胡萝卜素的含量,可以看出,15℃时叶绿素比25℃偏高,15℃时类胡萝卜素比25℃偏低。
【小问1详解】
本实验自变量是CO2浓度和温度,为避免其他因素的影响,采集海藻养殖基地的坛紫菜叶状体带回实验室暂养3〜4天后在进行实验,目的是使坛紫菜叶状体适应实验室培养环境,避免其他因素干扰。
【小问2详解】
实验过程中要控制无关变量,如营养液的盐浓度、光照强度、光照周期等要保持相同且适宜。这些变量需保持相同的原因是排除无关变量对实验结结果的干扰。需保持适宜的好处是使实验结果更加明显。
【小问3详解】
曲线横坐标表示时间变化,纵坐标是pH,随着时间变化,坛紫菜叶状体的呼吸作用和光合作用强度会发生变化,引起培养液中pH发生变化。21:00时,坛紫菜叶状体进行光合作用和呼吸作用,细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。
【小问4详解】
光合色素可通过纸层析法分离得到。结合表中数据,在15℃和25℃两种生长温度条件下,CO2浓度增加时,叶绿素和胡萝卜素含量增加,其他适宜条件处理后,叶绿素和类胡萝卜素含量均增加;在相同CO2浓度培养条件下,25℃相对15℃,藻体中光合色素含量变化不明显。
【点睛】本题结合实验图表考查了实验设计和光合作用有关内容。本题以反映实验处理和结果信息的图表为情境,意在考查实学生实验设计能力,学生能够整合教材知识,对实验现象和结果进行解释,并能用语言文字准确表述是解答本题的关键。
21、2018年,浙江大学医学院胡海岚研究组在产生抑郁情绪的神经环路这一领域的研究取得了突破性进展,该研究组发现大脑中反奖赏中心—外侧缰核(LHb)中的神经元活动是抑郁情绪的来源。LHb神经元可以被厌恶性条件如压力、消极、恐惧等刺激,导致产生簇状放电(发放连续高频的动作电位),对下游奖赏脑区产生抑制,使机体出现抑郁,部分机制如图所示。
(1)LHb神经元进行单个放电时,该部位膜两侧的电位变化是___________。在厌恶性条件作用下,模型小鼠LHb神经元的兴奋性会_____(填“增强”或“减弱”)。兴奋在神经细胞间只能单向传递的原因是______________
(2)研究证明,位于LHb神经元的T型钙通道、NMDAR通道对引发神经元的簇状放电至关重要,NMDAR通道可以改变细胞膜对Ca2+的通透性。若长期处于压力的状态,则机体容易出现抑郁。从离子运输的角度,结合题图分析原因______________
(3)氯胺酮是一种抗抑郁的药物,其作用机制为______________。若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果会下降,原因可能是__________。
【答案】(1) ①. 外正内负变成外负内正 ②. 增强 ③. 神经递质只能由突触前膜分泌,且神经递质的受体只存在于突触后膜上
(2)NMDAR和T型钙通道被激活,Ca2+内流,对下游奖赏脑区产生抑制
(3) ①. 氯胺酮抑制NMDAR和T型钙通道,降低了细胞膜对Ca2+的通透性,Ca2+进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除 ②. NMDAR和T型钙通道对氯胺酮的敏感性降低
【解析】
【分析】LHb神经元胞体表面存在NMDAR和T型钙通道,正常状态下二者均处于关闭状态,细胞表现为单个放电;当压力、消极刺激后,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,进而输出增强,对下游的奖赏中心过度抑制而引起抑郁;用氯胺酮处理,可抑制NMDAR和T型钙通道,减少钙离子内流,使细胞正常单个放电,解除对下游奖赏中心过度抑制,恢复正常状态。
【小问1详解】
LHb神经元静息状态时膜两侧的电荷分布为外正内负,进行单个放电(动作电位)时,该部位膜两侧的电位由外正内负变成外负内正;据图可知,在厌恶性条件作用下,NMDAR和T型钙通道被激活,Ca2+内流,对下游奖赏脑区产生抑制,使机体出现抑郁,故模型小鼠LHb神经元的兴奋性会增强;神经细胞间存在突触结构,神经递质只能由突触前膜分泌,且神经递质的受体只存在于突触后膜上,故兴奋在神经细胞间只能从突触前膜向突触后膜单向传递。
【小问2详解】
由题图可知,若受到压力刺激,T型钙通道、NMDAR通道开放,促使Ca2+进入细胞,使LHb神经元的兴奋性增强,产生簇状放电,对下游奖赏脑区产生抑制,使机体出现抑郁。
【小问3详解】
氯胺酮是一种抗抑郁的药物,由图可知,氯胺酮抑制NMDAR和T型钙通道,降低了细胞膜对Ca2+的通透性,Ca2+进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,产生单个放电,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除,恢复正常;若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果会下降,原因可能是长期服用氯胺酮,会使NMDAR和T型钙通道对氯胺酮的敏感性降低,导致Ca2+的通透性增大。
【点睛】本题主要考查兴奋在神经纤维上和神经细胞间的传导等相关知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
22、家蚕(2n=56)的雌、雄个体性染色体组成分别为ZW、ZZ 。某研究机构在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体,这些突变体的表型、基因及基因所在染色体的情况见下表。请回答问题:
突变体表型
第二隐性灰卵
第二多星纹
抗浓核病
幼蚕巧克力色
基因
a
b
d
e
基因所在染色体
12号
12号
15号
Z
(1)表中所列基因,不能与a基因进行自由组合的是_____。
(2)正常情况下,雌蚕的染色体共有_____种形态,雌蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有_____条W染色体。
(3)幼蚕不抗浓核病(D)对抗浓核病(d)为显性,黑色(E)对巧克力色(e)为显性。一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕饲养至成虫后,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1,则该雄性幼蚕的基因型是_____。
(4)生产实践中发现雄蚕具有食桑量低、产丝量多且质量高的特点,在幼蚕中筛选雄蚕进行饲养有重要经济价值。已知家蚕卵壳黑色(G)和白色(g)取决于胚胎的基因型,基因G、g位于常染色体上;辐射处理会使部分黑壳卵中携带基因G的染色体片段易位到性染色体上且能正常表达。研究人员用60Co照射处理黑壳卵并用这些卵孵化后的成虫作亲本进行育种,育种流程及部分结果如下图所示。
上述三组实验中,选择第_____组子代的_____(填“雌”或“雄”)蚕与白壳野生型蚕杂交,可根据卵壳颜色来确定杂交后代的性别,不选择其他两组的理由是_____。正常情况下,从该组选育的个体杂交后,卵壳为_____色的将全部孵育成雄蚕。
(5)为了省去人工筛选的麻烦,科研人员培育出了一只特殊的雄蚕(甲),甲的Z染色体上存在隐性纯合致死基因f和h 。利用甲与普通雌蚕(ZFHW)杂交,理论上,杂交后代中雌蚕在胚胎期均死亡,从而达到自动保留雄蚕的目的。
① 雄蚕(甲)的基因型为_____。
② 实际杂交后代中雌∶雄≈1.4∶98.6,推测少量雌蚕能存活的原因最可能是_____。
【答案】(1)b (2) ①. 29 ②. 0或2
(3)DdZEZE (4) ①. Ⅱ ②. 雌 ③. 第Ⅰ组和第Ⅲ组家蚕的G基因分别位于常染色体和Z染色体上,杂交后代中雌蚕和雄蚕的表型一致 ④. 白
(5) ①. ZFhZfH ②. 雄蚕甲在减数分裂产生配子的过程中发生交换,产生ZFH的配子
【解析】
【分析】1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。性别决定的方式常见的有XY型和ZW型两种,位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
能进行自由组合的非等位基因需位于不同对同源染色体上,表中a基因和b基因都位于12号染色体上,所以不能进行自由组合。
【小问2详解】
家蚕(2n=56)的雌个体性染色体组成分别为ZW,所以有27对常染色体和一对性染色体ZW,所以雌蚕的染色体共有29种形态。雌蚕卵原细胞在分裂间期进行DNA的复制,然后第一次减数分裂后期同源染色体分离,分别进入不同次级卵母细胞,所以处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有0或2条W染色体。
【小问3详解】
一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕D_ZEZ_与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,说明该雄性关于该性状的基因型为ZEZE,且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1:1,说明该雄性关于该性状的基因型为Dd,综上分析雄性幼蚕的基因型是DdZEZE。
【小问4详解】
根据实验结果,第I组家蚕的B基因位于常染色体上,杂交后代雌蚕和雄蚕的表现型一致;第Ⅲ组家蚕的B基因位于Z染色体上 ,雄家蚕的ZB染色体可遗传给子代的雌蚕和雄蚕,杂交后代中雌蚕和雄蚕的表现型一致,无法根据子代卵壳的颜色区分性别。第Ⅱ组家蚕的B基因位于W染色体上 ,雌蚕(ZWB) 作为亲本与白壳野生型家蚕进行杂交,WB的染色体仅遗传给子代雌性个体 ,所以子代雄蚕全表现为白卵壳,雌蚕均表现为黑卵壳。
【小问5详解】
甲的Z染色体上存在隐性纯合致死基因f和h,则其基因型为ZFHZfh或者 ZfHZFh;“甲与普通雌蚕杂交,后代雌蚕在胚胎期死亡”,说明后代雌蚕的基因型为 ZFhW 或 ZfHW,且这两种基因型均胚胎期致死,其原因为:雌蚕只获得父本(甲)的一条Z染色体,必定含有一个隐性致死基因,且无相应的等位基因,进而可确定甲的基因型只能为 ZfHZFh。利用甲与普通雌蚕(ZFHW)杂交,则子代基因型为 ZFhW 或 ZfHW均死亡。实际杂交后代中雌∶雄≈1.4∶98.6,推测少量雌蚕能存活的原因最可能是雄蚕甲在减数分裂产生配子的过程中发生交换,产生ZFH的配子。
23、传统方式养殖扣蟹(营底栖生活)往往需要投喂大量的颗粒饲料,饲料中蛋白质的利用率较低。生物絮团技术是一种通过人工添加葡萄糖、碾磨后的颗粒饲料等有机碳源,促进水体中异养细菌繁殖,细菌絮凝成团状菌体蛋白,从而提高饲料中蛋白质利用率的养殖技术。科研人员研究了扣蟹对生物絮团(絮凝物)的摄食情况以及不同摄食条件对扣蟹摄食效率的影响,结果如图1、2.请回答问题:
注:① 肠道饱满指数越高,摄食效率越高;② 曝气主要影响食物在水体中的浮沉状态。
(1)在自然水体中,扣蟹以水生植物、底栖动物、有机碎屑及动物尸体等为食,从生态系统的成分划分,扣蟹属于_____和_____。
(2)实验用蟹捕捞后在循环水养殖系统中暂养2周,期间投喂颗粒饲料。扣蟹暂养的目的是_____。
(3)实验组(A、B、P)中加入的絮凝浓度应为_____mg/L,对照组(C)应进行的处理是曝气、无水草、_____;P组用塑料仿真水草替代真实水草的原因是_____;在实际生产中,水草除了能固定絮凝物外,还能_____,从而有利于扣蟹的生长发育。
(4)实验开始后1.0~1.5 h,B组扣蟹的摄食效率显著高于A组,请从扣蟹栖息环境的角度分析其可能的原因是_____。
(5)蟹和小龙虾经常错时混养,小龙虾会因感染W病毒而死亡,处于同一养殖塘中的蟹随后死亡。可依据W病毒的_____设计并合成检测引物,以死蟹体内提取的DNA为模板进行扩增,根据电泳结果确诊蟹是否感染W病毒。
【答案】(1) ①. 分解者 ②. 消费者
(2)让扣蟹适应实验中的养殖环境
(3) ①. 500~600 ②. 加入颗粒饲料 ③. 为避免扣蟹摄食水草影响实验结果 ④. 为扣蟹提供栖息遮蔽场所;净化水体,提高溶氧量和透明度
(4)扣蟹营底栖生活,A组曝气,使絮凝物呈悬浮状态,扣蟹摄食困难(或B组不曝气,使絮凝物沉降聚集,便于扣蟹摄食)
(5)(部分)基因序列
【解析】
【分析】生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者和非生物物质和能量。生物絮团技术是一种通过人工添加葡萄糖、碾磨后的颗粒饲料等有机碳源,促进水体中异养细菌繁殖,细菌絮凝成团状菌体蛋白,从而提高饲料中蛋白质利用率的养殖技术。由图1可知,加入的絮凝浓度500~600mg/L和800~900mg/L肠饱满指数相等,说明加入的絮凝物最佳浓度为500~600mg/L。
【小问1详解】
扣蟹以水生植物、底栖动物、有机碎屑及动物尸体等为食,属于生态系统中的消费者和分解者。
【小问2详解】
扣蟹捕捞放入循环水养殖系统,扣蟹转移至新的环境,需要先适应一段时间,再开始进行实验,扣蟹暂养的目的是让扣蟹适应实验中的养殖环境。
【小问3详解】
由图1可知,加入的絮凝浓度500~600mg/L和800~900mg/L肠饱满指数相等,说明加入的絮凝物最佳浓度为500~600mg/L,本实验研究扣蟹对生物絮团(絮凝物)的摄食情况以及不同摄食条件对扣蟹摄食效率的影响,对照组(C)应进行的处理是曝气、无水草、加入颗粒饲料,P组用塑料仿真水草替代真实水草的原因是为避免扣蟹摄食水草影响实验结果。水草属于生产者,能净化水体和进行光合作用,提高水体溶氧量和透明度,还可以为为扣蟹提供栖息遮蔽场所。
【小问4详解】
由图可知,实验开始后1.0~1.5 h,B组扣蟹的摄食效率显著高于A组,可能是由于扣蟹营底栖生活,A组曝气,使絮凝物呈悬浮状态,扣蟹摄食困难(或B组不曝气,使絮凝物沉降聚集,便于扣蟹摄食)。
【小问5详解】
要判断蟹是否感染W病毒,可根据W病毒的(部分)基因序列设计引物,利用PCR技术扩增,根据电泳结果判断
24、科研人员培育了一种能够降解餐厨废弃物并生成乳酸的转基因毕赤酵母。基本思路是在乳酸脱氢酶基因(LDH)的单基因表达载体中逐个接入糖化酶基因(Ga)表达盒与α-淀粉酶基因(Amy)表达盒,构建出AGL—三基因表达载体,如图1所示。
(1)利用PCR技术获得目的基因的过程中,需要在PCR反应体系中加入模板、Taq酶及_____。
(2)将图1所示结构“导入”毕赤酵母后,将毕赤酵母转移至含_____的培养基中进行培养,筛选出能够生存的菌落。
(3)对筛选出的菌株进行个体水平鉴定的方法是_____,利用转基因毕赤酵母降解餐厨废弃物生成乳酸,优点有_____。
(4)构建三基因表达载体的难点在于构建目的基因的表达盒,图2为Amy表达盒的构建过程。(pro为启动子;AOX TT为终止子;Bsp119Ⅰ、XbaⅠ、BglⅡ、BamHⅠ为不同限制酶,①②为操作过程。)
操作①的处理是_____,然后用DNA连接酶拼接。在此之前,科研人员还利用点突变技术对α-淀粉酶基因序列进行了同义密码子替换(即不影响氨基酸序列)改造,推测其原因是_____。操作②中必需用_____酶对质粒2处理,才能获得能正常表达的α-淀粉酶基因表达盒。
【答案】(1)引物和四种游离的脱氧核苷酸
(2)博来霉素 (3) ①. 将其接种至餐厨废弃物中,定时测定乳酸的含量 ②. 既减少了环境污染,也降低了乳酸的生产成本
(4) ①. 将质粒1与α-淀粉酶基因均用Bsp119Ⅰ与XbaⅠ两种限制酶处理 ②. α-淀粉酶基因序列中含有所用限制酶的识别序列 ③. BglⅡ、BamHⅠ
【解析】
【分析】PCR需要的条件:模板、Taq酶及引物和四种游离的脱氧核苷酸(原料);构建基因表达载体是基因工程技术中最为重要的一步,需要限制酶(“基因剪刀”)、DNA连接酶(“基因针线”)等工具。
【小问1详解】
利用PCR技术获得目的基因的过程中,需要在PCR反应体系中加入模板、Taq酶及引物和四种游离的脱氧核苷酸(原料)。
【小问2详解】
由图可知,构建出的AGL—三基因表达载体中含有博来霉素抗性基因,故将毕赤酵母转移至含博来霉素的培养基中进行培养,筛选出能够生存的菌落即为含有AGL—三基因表达载体的毕赤酵母。
【小问3详解】
根据题意“该转基因毕赤酵母能够降解餐厨废弃物并生成乳酸”,对筛选出的菌株进行进一步鉴定的方法有测定其基因表达产物(酶)的活性,可将其接种至餐厨废弃物中,定时测定乳酸的含量;利用转基因毕赤酵母降解餐厨废弃物生成乳酸,既减少了环境污染,也降低了乳酸的生产成本。
【小问4详解】
操作①的处理是:将质粒1与α-淀粉酶基因均用Bsp119Ⅰ与XbaⅠ两种不同的限制酶处理,然后拼接。与用一种限制酶切相比,优点是防止目的基因、质粒1发生自身环化,使质粒1与α-淀粉酶基因以正确的方向进行拼接;
在此之前,科研人员还利用点突变技术对α-淀粉酶基因序列进行了同义密码子替换(即不影响氨基酸序列)改造,推测其原因α-淀粉酶基因序列中含有所用限制酶的识别序列。操作②中必需用Bgl II、BamHⅠ酶对质粒2处理,才能获得能正常表达的α-淀粉酶基因表达盒。
卷03【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03【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18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03【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03【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28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03【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03【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。