2022届江西省高三核心模拟信息卷理综生物试题(三)(含解析)
展开2022届江西省高三核心模拟信息卷理综生物试题(三)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关细胞中ATP的叙述,错误的是( )
A.ATP水解,高能磷酸键断裂同时产生一分子磷酸和一分子腺嘌呤
B.ATP与GTP(三磷酸鸟苷)都是高能磷酸化合物,二者差别在于碱基不同
C.ATP中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为光能、化学能
D.正常细胞中时刻发生着ATP与ADP的相互转化,两者的比值不是固定值
2.某实验小组欲测定叶绿素对光的吸收情况,他们用三棱镜将白光中不同波长的光分散开,然后通过特殊装置移动狭缝,选择特定波长的光,使特定波长的光照射到叶绿素溶液,最后用光电管来检测透过叶绿素溶液的光的强弱,透过光合色素溶液的光越多,越强,光电管测定的数值越大。下列相关叙述错误的是( )
A.叶绿素溶于酒精,可用无水乙醇提取叶片中的叶绿素
B.推测用绿光进行照射时,最终光电管测定的数值最大
C.若将叶绿素溶液替换为类胡萝卜素溶液,则实验结果不同
D.预期实验结果,叶绿素溶液吸收红光和蓝紫光,而不吸收其他光
3.如图为甲、乙两种单基因遗传病的家系图,已知甲病有两种类型:A型为先天性疾病,致病基因位于X染色体上;B型发病较晚(10~18岁发病),由4号常染色体隐性基因控制。II5家族中无乙病病史。下列相关叙述正确的是( )
A.由家系图可知,甲病为A型,I1个体细胞中无甲病的致病基因
B.推断乙病为常染色体隐性遗传病,由4号常染色体上一个基因控制
C.只考虑甲病,I2和II1基因型相同,若考虑甲、乙两病,则II4与III2基因型相同
D.若让基因型分别与III2、III3相同的两个体婚配,则其子代两病皆患的概率为1/8
4.如图为某细菌内Ti质粒的一段 T- DNA片段与植物染色体DNA相整合的结果。下列相关叙述正确的是( )
A.Ti质粒中T - DNA片段的基本骨架是由磷酸和核糖交替连接构成的
B.若T- DNA发生碱基对的改变,则会导致该片段中嘌呤与嘧啶的比值改变
C.T- DNA片段与植物染色体DNA相整合的过程存在磷酸二酯键的断裂和形成
D.T - DNA和植物染色体DNA独特的双螺旋结构为二者整合提供了精准的模板
5.心肌细胞产生静息电位和动作电位的机制与骨骼肌、神经细胞相似。如图A、B曲线分别是心房肌细胞和心室肌细胞产生动作电位时的膜电位变化,每次动作电位可分为0~4期。下列相关分析错误的是( )
A.某些神经递质的作用效果可增加心肌细胞膜对Na+的通透性,产生0期的膜电位变化
B.相比心房肌细胞,心室肌细胞动作电位2期的电位变化与细胞外K+内流增多有关
C.相比心房肌细胞,心室肌细胞动作电位的变化幅度更大,整个动作电位的时程更长
D.动作电位的3~4期,细胞膜内呈负电位与多处Na+通道关闭,多处K+通道开放有关
6.盐沼是处于海洋和陆地之间的过渡地区,规则或不规则地被海洋潮汐淹没,常形成红树林—滨海盐沼生态交错带,是具有较高草本或低灌木植被覆盖度的一种湿地生态系统。该湿地生态系统常具有较高的光合固定能力和较缓慢的有机质降解速率。下列关于盐沼生态系统的叙述,正确的是( )
A.盐沼群落是一定时空条件下所有动植物全部个体的天然群聚
B.同一地点不同水深群落类型的差异只与光照强度的不同有关
C.不同水深到陆地区域分布的植被类型有差异,体现了群落的垂直结构
D.盐沼湿地生态系统对净化海水、促淤护岸及缓解全球变暖有重要影响
二、综合题
7.某实验小组欲利用核桃幼苗研究氮素形态对根系呼吸速率的影响,在其他条件相同且适宜的情况下,通过调整营养液中NH4+—N与NO3-—N的比例,共设置A(100% : 0%)、B(75% : 25%)、C(50% : 50%)、D(25% : 75%)、E(0% : 100%)5个氮素形态,连续每月测定并统计一次。进行氮素形态处理前对栽培基质浇灌大量清水,最后测定实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)有氧条件下,根细胞呼吸作用消耗水的场所是_____________,有氧呼吸的整个过程是______________________________(用反应式简式表示)。检测呼吸速率时,常用的指标是_________。
(2)每次进行氮素形态处理前要对栽培基质浇灌大量清水,这样做的目的是_______________。由实验结果可知,随着处理时间的延长,核桃幼苗根系呼吸速率的变化是_________________。推测与单独施用NO3-—N相比,单独施用NH4+—N的核桃幼苗根系呼吸速率_____(填“更快”或“更慢”)。
(3)在农业生产上,要提高根系细胞呼吸速率,除实验研究的措施外,种植户还可采取的措施有___________________________________________________________(答两点)。
8.研究人员以多齿红山茶种子和石笔木种子为材料,用不同浓度的细胞分裂素(6- BA)、赤霉素(GA3)分别处理种子24 h,探究两种激素对种子萌发的影响,实验结果如表1和表2所示。发芽势可以衡量种子发芽的整齐度。回答下列问题:
表1不同激素浓度处理下多齿红山茶种子发芽情况
处理
浓度(mg/L)
萌发时滞(d)
发芽率(%)
发芽势(%)
蒸馏水
0
12
86.37
44.54
6—BA
100
6
84.05
39.44
200
6
85.05
43.04
400
15
72.83
33.57
GA3
100
6
95. 90
80.49
200
6
97.73
87.80
400
6
98.81
90.24
表2不同激素浓度处理下石笔木种子发芽情况
处理
浓度(mg/L)
萌发时滞(d)
发芽率(%)
发芽势(%)
蒸馏水
0
39
12. 67
4.73
6—BA
100
30
17. 50
5.83
200
36
11.23
2.98
400
39
13.90
5.43
GA3
100
27
28. 62
11.76
200
27
13.67
6.49
400
27
18.70
6.42
注:从浸种开始算,第一粒种子萌发所需天数即为萌发时滞。
(1)在实验前,用0.5%的高锰酸钾溶液浸泡种子15 min,再用蒸馏水冲洗干净备用。用高锰酸钾溶液浸泡种子的主要目的是___________________;设置蒸馏水组的目的是_______________。
(2)由表1可知6- BA处理的种子中,当浓度为_____________时,种子萌发时间推迟。表1所示两种植物激素中,更能促进种子萌发的是_______________。
(3)两种植物中,种子发芽启动所需要时间较长的是___________;同一浓度的GAs对多齿红山茶种子发芽的整齐度及发芽率等影响效果更好,而对石笔木种子影响不大。从种子的结构来看,可能是因为石笔木种子__________________________。根据实验结果,能否确定6- BA促进石笔木种子萌发的最适浓度为100 mg/L,并请说明理由。____________________________。
(4)若同时探究6-BA与GA3共同作用对种子萌发的影响,在上述实验的基础上进行改进,改进的思路:_______________________________________________________________________________
9.研究人员利用体细胞杂交技术培育获得四倍体(4n)马铃薯新品种,并观察比较二倍体(2n)马铃薯和四倍体马铃薯花粉母细胞减数分裂情况。细胞A~D来自同一株马铃薯植株、细胞E~H均来自另一株马铃薯植株,分裂图像如图1所示。回答下列问题:
(1)观察花粉母细胞减数分裂过程中染色体的行为变化时,可选择_______________(答一种)对染色体染色。图1中处于减数第一次 分裂前期的细胞是______________。细胞D含有两个细胞,该细胞所处的分裂时期为_________________________。
(2)细胞A与细胞F均可发生基因重组,则其基因重组产生的途径分别是_________________________________________________________________。
(3)图2表示二倍体或四倍体马铃薯细胞减数分裂一个细胞内核染色体数目变化的情况,图1中符合t3~t4时期染色体数目变化的细胞是________________;正常情况下,t2~t3时间段内二倍体马铃薯细胞中有无同源染色体,并说明理由。______________________________________。
10.研究人员对玉米幼苗进行诱变处理后,获得两个矮小植株品种,并培育成纯合品系A、B。已知野生型玉米表现为正常株高,A品系的突变位点位于I号染色体, B品系的突变位点位于VIII号染色体,将A品系和B品系分别与野生型玉米杂交,得到下表的结果:
杂交组合
F1表现型
F1F2,F2的表现型及数量
正常株高植株数
矮小植株数
一
野生型×A
正常株高
308
103
二
A×野生型
正常株高
296
97
三
野生型×B
正常株高
212
73
四
B×野生型
正常株高
260
85
回答下列问题:
(1)根据实验结果分析,两个矮小植株品系的玉米均发生________(填“显性”或“隐性")突变,且为单基因突变,理由是_________________________________________。
(2)杂交组合一F2中正常株高植株自交后代中矮小植株占________。将A品系和B品系杂交,F1全部为正常株高,F1自交获得F2中正常株高的植株所占的比例约为______________,F2中矮小植株的基因型共有______________种。
(3)上述研究说明玉米株高的性状与基因数量的关系是________________________________。
11.酶工程就是将酶或微生物细胞、动植物细胞、细胞器等在一定的生物反应装置中,利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备、酶的固定化等方面内容。回答下列问题:
(1)酶制剂常用于洗涤剂中,如加酶洗衣粉,目前应用最广泛、效果最明显的是___________酶,这些酶能否直接加入洗衣粉中,并请说明原因。_____________________________________。
(2)ɑ -淀粉酶在啤酒生产中具有重要作用,能提高啤酒的品质,降低啤酒生产的成本。为获得大量的ɑ-淀粉酶,科研人员从黄曲霉中提取并制备ɑ -淀粉酶,流程如图所示:
①大池培养的目的是_____________;在提取酶液时,使用1% NaCl的作用是_______________;
提取酶液温度要低于霉菌培养的温度,最可能的原因是______________________。获取的酶液还需用乙醇处理,这样做是为了________________________________。
②也可以采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离提取液中的ɑ-淀粉酶,在该方法中加入SDS的目的是______________________________________。
③为使ɑ -淀粉酶在啤酒生产中能重复利用,可采用物理吸附法和化学结合法将ɑ-淀粉酶进行固定,与物理吸附法相比,化学结合法固定酶存在的弊端是___________________________(答一点)。
12.非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素(如射线)辐照某一细胞原生质体,选择性地破坏其细胞核,使其染色体片段化并丧失再生能力;再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与另一原生质体融合,从而实现有限基因的转移,在保留亲本之一全部优良性状的同时,改良其某个不良性状。用这种方法可以将胡萝卜的抗黑腐病性状转移到烟草中,获得抗黑腐病(由真菌引起)烟草杂种植株,流程如图所示。回答下列问题:
(1)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是__________。与诱导动物细胞融合相比,②过程不宜采用的诱导方法是_____; ③④过程中需添加的两种关键性植物激素是____________________。 ④过程的实质是__________________。
(2)紫外线作用于根细胞原生质体,使染色体片段化,说明非对称细胞融合技术的原理之一是___________________________。
(3)非对称细胞融合过程中,染色体丢失的程度在同一组合不同的杂种中是不- -致的,导致融合后再生后代中的__________________数量变化很大。影响细胞融合染色体丢失程度的因素,除了紫外线还可能与______________________________________________(答两点)等有关。
(4)对杂种植株进行__________________接种实验,可筛选出对黑腐病具有高抗性的杂种植株。
参考答案:
1.A
【分析】ATP的中文名称叫三磷酸腺苷,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,-代表普通磷酸键,~代表高能磷酸键。ATP为直接能源物质,在体内含量不高,可与ADP在体内迅速转化。
【详解】A、ATP水解,远离A的那个高能磷酸键断裂时产生一分子磷酸和一分子ADP,只有彻底水解才能生成腺嘌呤,A错误;
B、ATP与GTP(三磷酸鸟苷)中碱基种类不同,ATP中为腺嘌呤,GTP中为鸟嘌呤,但都是高能磷酸化合物,B正确;
C、ATP中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为光能、化学能,C正确;
D、正常细胞中时刻发生着ATP与ADP的相互转化,是一个动态的过程,所以ATP与ADP的比值在一定范围内波动,D正确。
故选A。
2.D
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、二氧化硅(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏) ; 分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着不同色素在滤纸条上扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色) 、叶黄素(黄色) 、叶绿素a (蓝绿色) 、叶绿素b (黄绿色)。
【详解】A、因叶绿素能溶解在酒精中,故可用无水乙醇提取叶片中的叶绿素,A正确;
B、用绿光进行照射时,叶绿素吸收绿光极少,大部分透过叶绿素溶液,透过叶绿素溶液的光越多、越强,最终光电管测定的数值越大,B正确;
C、不同光合色素吸收的光波不同,故选用类胡萝卜素溶液进行该实验时,实验结果与该实验不一致,C正确;
D、本实验可测定叶绿素溶液对不同光的吸收程度,主要吸收红光和蓝紫光,而其他光吸收量少,D错误。
故选D。
3.C
【分析】甲、乙两种病都为隐性遗传病,又根据Ⅲ5患甲病,而其父亲正常,判断甲病为常染色体隐性遗传病,由于Ⅱ5家族中无乙病史,但Ⅲ3患有乙病,故乙病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】AB、由分析可知,甲病为常染色体隐性遗传病,甲病为B型,乙病为伴X染色体隐性遗传病,AB错误;
C、假定甲病相关基因为A/a,乙病相关基因为B/b,只考虑甲病,Ⅲ1、Ⅱ2的基因型都为aa,故I2和II1基因型都相同,都是Aa,若考虑甲、乙两病,Ⅱ2的基因型为aaXbY,故III2的基因型为AaXBXb,Ⅲ3患乙病,其基因型为XbY,Ⅲ5患甲病,其基因型为aa,故Ⅱ4的基因型为AaXBXb,II4与III2基因型相同,C正确;
D、III2的基因型为AaXBXb,II4和II5的基因型分别为Aa,故III3的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,若让基因型与Ⅲ2、Ⅲ3相同的两个体婚配,即AaXBXb与(1/3AAXbY、2/3AaXbY)婚配,则他们子代中两病都患(aaXbY和aaXbXb)的概率=2/3×1/4×(1/4+1/4)=1/12,D错误.。
故选C。
4.C
【分析】农杆菌转化法的原理:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
【详解】A、Ti质粒中的T-DNA片段基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的,A错误;
B、由于DNA双链中,嘌呤碱基等于嘧啶碱基,若该T-DNA发生碱基对改变,则不会改变嘌呤与嘧啶的比值,B错误;
C、T-DNA片段与植物染色体DNA相整合的过程存在磷酸二酯键的断裂和形成,C正确;
D、T-DNA和植物染色体DNA的空间结构相同,二者的整合不需要模板,D错误。
故选C。
5.B
【分析】静息电位与动作电位:(1)静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。(2)受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正,产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
【详解】A、0期为膜内产生正电位的过程,主要是因为细胞膜对Na+的通透性增大,Na+内流造成的,某些神经递质的作用效果可使心肌细胞产生兴奋,A正确;
B、动作电位2期的电位逐渐减小,原因是K+外流,心室肌细胞动作电位2期的电位变化较缓慢,与细胞内的K+外流较慢有关,B错误;
C、由图可看出,心室肌细胞动作电位的变化幅度更大,整个动作电位的时程更长,C正确;
D、动作电位的3~4期,膜内的电位减小,细胞膜内呈负电位,并接近静息电位,此时多处Na+通道关闭,多处K+通道开放,D正确。
故选B。
6.D
【分析】1、群落指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。
2、生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,群落中的动植物在垂直方向上有分层现象,水平方向上有镶嵌分布现象;群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争。
【详解】A、盐沼群落是一定时空条件下动植物及微生物所有个体的天然群聚,A错误;
B、同一地点不同水深群落类型的差异与光照强度、温度等的不同有关,B错误;
C、不同水深到陆地区域分布的植被类型有差异,反映了群落的水平结构,C错误;
D、盐沼湿地生态系统常具有较高的光合固定能力和较缓慢的有机质降解速率,对净化海水、促淤护岸及缓解全球变暖有重要影响,D正确。
故选D。
7.(1) 线粒体基质 单位时间内二氧化碳的释放量或氧气消耗量
(2) 确保栽培基质中的N浓度与营养液的浓度梯度一致(避免氮素在栽培基质中的累积影响试验结果) 先上升后下降 更快
(3)大田种植时,适时松土、适量浇水等;大棚种植时,适当控制温度等
【分析】土壤中的氮肥可被植物的根系通过主动运输吸收,吸收的氮肥可用于合成细胞中的含氮化合物。由于主动运输过程所需的能量主要由有氧呼吸提供,所以土壤中的含氧量可通过影响细胞呼吸进而影响氮肥的吸收。
【详解】(1)有氧条件下,细胞呼吸作用消耗水是在第二阶段,其场所是线粒体基质。有氧呼吸的整个过程为C6H12O6+6O2+6H2O6 CO2+12H2O+能量。可用单位时间内二氧化碳的释放量或氧气消耗量来表示呼吸速率。
(2)为了避免氮素在栽培基质中的累积影响试验结果,每次进行氮素形态处理前要对栽培基质浇灌大量清水。由实验结果可知,随着处理时间的延长,核桃幼苗根系呼吸速率先上升后下降。由题干和题图信息可知,与单独施用NO3-—N相比,单独施用NH4+—N的核桃幼苗根系呼吸速率更快。
(3)要提高根系细胞呼吸速率,大田种植时,适时松土、适量浇水,适当控制温度等。
【点睛】本题考查呼吸作用相关知识,旨在考查学生对影响呼吸作用的因素的理解,能利用所学知识解决实际问题的能力,结合题干信息正确作答。
8.(1) 对种子进行消毒,防止表面微生物对实验的干扰 作为对照
(2) 400mg/L 赤霉素(GA3)
(3) 石笔木 种皮较厚、较硬 不能,(6-BA溶液的)浓度梯度太大
(4)对表1和表2实验分别增加一组加细胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)混合处理实验组,混合处理组包括100mg/L、200mg/L和400mg/L三个浓度值
【分析】本实验目的是探究施用不同浓度的细胞分裂素、赤霉素对多齿红山茶种子和石笔木种子萌发的影响,自变量是不同浓度的细胞分裂素、赤霉素,因变量是发芽率和发芽势。
【详解】(1)在实验前,用高锰酸钾溶液浸泡种子是对种子进行消毒,防止表面微生物对实验的干扰,其中设置蒸馏水组的目的是作为对照,排除其它因素对实验结果的干扰,使实验的结果更具说服力。
(2)由表1可知6- BA处理的种子中,浓度为400mg/L时,种子萌发时滞变长,即种子萌发时间推迟。表1所示两种植物激素中,赤霉素更能促进种子萌发。
(3)比较表1和表2的两种植物,石笔木种子萌发时滞长,即石笔木种子发芽启动所需要时间较长;从种子的结构来看,可能是因为石笔木种子种皮较厚、较硬,在同一浓度的GA3对多齿红山茶种子发芽的整齐度及发芽率等影响效果更好,而对石笔木种子影响不大。由于6-BA溶液的浓度梯度太大,不能确定6- BA促进石笔木种子萌发的最适浓度为100 mg/L。
(4)若同时探究6-BA与GA3共同作用对种子萌发的影响,可以对表1和表2实验分别增加一组加细胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)混合处理的实验组,混合处理组包括100mg/L、200mg/L和400mg/L三个浓度值,分别统计记录种子的萌发时滞、发芽率和发芽势。
【点睛】本题考查其他植物激素调节实验分析的相关知识,意在考查学生对有效信息的提取能力,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断,并得出结论的能力。
9.(1) 龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红溶液 细胞A和细胞E 减数第二次分裂后期
(2)同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换;非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合
(3) 细胞D、细胞H 无,该时期处于减数第二次分裂,同源染色体在减数第一次分裂后期已分别进入两个细胞中
【分析】植物体细胞杂交技术由两种不同的植株通过纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得两种不同的原生质体,再通过聚乙二醇(PEG)试剂诱导融合,融合后的原生质体再生出细胞壁获得杂种植株。
【详解】(1)对染色体进行染色可用龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红溶液。处于减数第一次 分裂前期的细胞特点是同源染色体联会,形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换,图1中细胞A和细胞E处于这个时期。细胞D含有两个细胞,该细胞所处的分裂时期为减数第二次分裂后期。
(2)细胞A处在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,发生基因重组;细胞F处在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合,发生基因重组。
(3)图2表示二倍体或四倍体马铃薯细胞减数分裂一个细胞内核染色体数目变化的情况,t3~t4时期所示为减数第二次分裂后期,图1中符此时期染色体数目变化的细胞是细胞D、细胞H;正常情况下,t2~t3时间段内二倍体马铃薯细胞中有无同源染色体,该时期处于减数第二次分裂,同源染色体在减数第一次分裂后期已分别进入两个细胞中。
【点睛】本题考查减数分裂各时期的特点和物质变化,要求学生能从题图中获取有效信息,结合题干准确答题。
10.(1) 隐性 两个品系的玉米分别与野生型玉米杂交,F1均为正常株高,说明矮小性状为隐性性状;F2正常株高植株与矮小植株的比例均约为3∶1,符合分离定律的比例,说明受到一对等位基因的控制
(2) 1/6 9/16 5
(3)玉米的株高受到两对等位基因的控制
【分析】1、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。
2、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。
【详解】(1)根据实验结果分析,两个品系的玉米分别与野生型玉米杂交,F1均为正常株高,说明矮小性状为隐性性状;F2正常株高植株与矮小植株的比例均约为3∶1,符合分离定律的比例,说明受到一对等位基因的控制。
(2)杂交组合一F2中正常株高植株的基因型中纯合子占1/3,杂合子占2/3,只有杂合子自交后代中有矮小植株,其占1/4,所以杂交组合一F2中正常株高植株自交后代中矮小植株占2/3×1/4=1/6。由于A品系的突变位点位于I号染色体, B品系的突变位点位于VIII号染色体,设A品系的正常基因为A,突变后的基因为a,B品系的正常基因为B,突变后的基因为b,所以将A品系的基因型为aaBB,B品系的基因型为AAbb,两者杂交,F1全部为正常株高(AaBb),F1自交获得F2,F2中基因型和性状及分离比为9A_B_(正常株高):3A_bb(矮小植株):3aaB_(矮小植株):1aabb(矮小植株),所以正常株高的植株所占的比例约为9/16,F2中矮小植株的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,共5种。
(3)A品系的突变位点位于I号染色体, B品系的突变位点位于VIII号染色体,且通过实验结果可知,这两对染色体都和株高的性状有关,所以玉米的株高受到两对等位基因的控制。
【点睛】本题考查基因分离定律和自由组合定律,要求学生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质和常见的分离比,能根据题意和实验结果分析和综合,结合题干准确答题。
11.(1) 碱性蛋白酶和碱性脂肪酶 不能,酶具有作用条件温和的特性(温度、pH和表面活性剂都会影响酶活性),将直接添加到洗衣粉中,酶很快就会失活
(2) 获得大量的黄曲霉(使黄曲霉大量增殖) 析出蛋白质 防止高温下酶失活 分离纯化a-淀粉酶 消除净电荷对迁移率的影响 化学结合法可能影响酶的活性部位而影响酶促反应效果
【分析】1、加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
2、碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉水解为小分子物质,使洗衣粉具有更好的去污能力。
2、固定化技术包括物理吸附法、化学结合法和包埋法,一般酶采用物理吸附和化学结合法,固定化细胞采用包埋法。
【详解】(1)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。由于酶具有作用条件温和的特性(温度、pH和表面活性剂都会影响酶活性),将直接添加到洗衣粉中,酶很快就会失活,因此不能将加酶洗衣粉直接加入洗衣粉中。
(2)①大池培养的目的是扩大菌种的浓度,获得大量的黄曲霉(使黄曲霉大量增殖)。蛋白质在食盐中的溶解度低,提取酶液时,使用1% NaCl的作用是析出蛋白质。提取酶液温度要低于霉菌培养的温度,目的是防止防止高温下酶失活。得到的沉淀物经过酒精脱水处理得到湿固体酶,这过程中将获取的酶液用乙醇处理的目的是分离纯化a-淀粉酶。
②SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法中SDS的作用有消除净电荷对迁移率的影响,使迁移速率完全取决于蛋白质分子的大小。
③化学结合法是形成共价键,与物理吸附法相比,化学结合法固定酶可能影响酶的活性部位而影响酶促反应效果。
【点睛】本题考查加酶洗衣粉、酶的固定化以及蛋白质的分离等相关知识,意在考查考生把我知识的要点,加强知识间内在联系的能力。
12.(1) 保持原生质体的完整性(正常形态) 灭活病毒诱导 生长素和细胞分裂素 基因的选择性表达
(2)染色体变异(染色体数目变异和染色体结构变异)
(3) 染色体 不同物种细胞融合的细胞亲缘关系、细胞所处的分裂时期等
(4)黑腐病菌
【分析】分析题图:图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病烟草杂种植株的流程图,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表示脱分化过程;④表示再分化过程。
【详解】(1)原生质体无细胞壁,原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是维持细胞的形态和功能,从而保持原生质体的完整性。诱导动物细胞融合与诱导植物细胞融合的方法相同的是都可用化学方法和物理方法,此外动物细胞融合还可用灭活的病毒作为诱导剂,因此与诱导动物细胞融合相比,②过程不宜采用的诱导方法是灭活病毒诱导; ③④过程分别表示脱分化和再分化,③④过程中需添加的两种关键性植物激素是生长素和细胞分裂素。 ④过程为再分化,分化的实质是基因的选择性表达。
(2)非对称细胞融合技术常指利用某种外界因素(如射线)辐照某一细胞原生质体,选择性地破坏其细胞核,使其染色体片段化并丧失再生能力,再进行与另一原生质体融合,紫外线作用于根细胞原生质体,使染色体片段化,发生了染色体变异,说明非对称细胞融合技术的原理之一是染色体变异(染色体数目变异和染色体结构变异)。
(3)非对称细胞融合过程中,染色体丢失的程度在同一组合不同的杂种中是不一致的,导致融合后再生后代中的染色体数量变化很大。非对称细胞融合技术利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与另一原生质体融合,从而实现有限基因的转移,在保留亲本之一全部优良性状的同时,改良其某个不良性状,因此影响细胞融合染色体丢失程度的因素,还可能与不同物种细胞融合的细胞亲缘关系有关;由于紫外线使染色体发生变异,分裂的细胞更容易发生染色体变异,因此影响细胞融合染色体丢失程度的因素,还可能与细胞所处的分裂时期等有关。
(4)对杂种植物进行鉴定最简单的方法是从个体水平上进行检测,即接种黑腐病菌实验,可筛选出对黑腐病具有高抗性的杂种植株。
【点睛】本题结合培育抗黑腐病杂种植株的流程图,考查植物体细胞杂交的相关知识,要求考生识记植物体细胞杂交的概念、过程及意义,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
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