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2024年高考第二次模拟考试:生物(江苏卷)(解析版)
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这是一份2024年高考第二次模拟考试:生物(江苏卷)(解析版),共21页。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.溶酶体内含有多种水解酶,溶酶体膜不被分解可能与下列因素有关:一是溶酶体内的pH为5,细胞质基质中的pH为7.2;二是溶酶体膜表面高度糖基化,有助于保护自身不被酶水解。下列有关说法错误的是( )
A.细胞质基质中的H+通过主动运输进入溶酶体内
B.溶酶体膜上的蛋白质的加工需内质网、高尔基体的参与
C.溶酶体中的蛋白酶催化蛋白质水解时所需要能量均由线粒体提供
D.在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这有利于维持细胞内部环境的稳定
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、分析题意可知,溶酶体内的pH为5,细胞质基质中的pH为7.2,细胞质基质中的H+进入溶酶体内是从低溶度到高浓度的逆浓度梯度运输,为主动运输,A正确;
B、溶酶体内的水解酶、膜上的蛋白质合成过程与分泌蛋白过程相同,都需要经过内质网(进行粗加工)和高尔基体(进行再加工形成成熟的蛋白质)的加工,B正确;
C、细胞内大部分蛋白质的降解需要能量,也有小部分蛋白质的降解不需要能量,且能量不一定是线粒体提供,也可由细胞质基质提供,C错误;
D、在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,如蛋白质经分解后产生的氨基酸能被再度利用,这有利于维持细胞内部环境的稳定,D正确。
故选C。
2.最新研究发现,抗原提呈细胞可以作为端粒供体细胞,通过细胞外囊泡向T细胞转移端粒。这些端粒被剪切因子TZAP切割,然后转移到EV中形成端粒囊泡,其中还携带了帮助端粒与T细胞染色体末端融合的Rad51重组因子。下列说法错误的是( )
A.TZAP剪切因子可能是一种DNA酶
B.可以从血液中获得端粒囊泡,作为药物或疫苗的载体
C.该研究发现的新机制,有望在延长人类寿命方面发挥作用
D.Rad51重组因子可以延长T细胞的端粒,减缓T细胞的衰老
【答案】A
【分析】细胞衰老端粒学说端粒学说认为,端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。当端粒DNA序列被截短后,端粒内侧的正常基因的DNA会受到损伤。
【详解】A、TZAP剪切因子可能是一种限制酶,能将DNA切成片段,A错误;
B、EV 作为细胞外囊泡,可以游走在血液中,其中含有端粒,因此,可以从血液中获得端粒囊泡,作为药物或疫苗的载体,B错正确;
C、该研究发现的新机制表明端粒囊泡中还携带了帮助端粒与T细胞染色体末端融合的Rad51重组因子,可见有望实现端粒的延长,延缓衰老,据此推测,该研究在延长人类寿命方面发挥作用,C正确;
D、题中信息表明Rad51重组因子可以延长T细胞的端粒,减缓T细胞的衰老,进而为延缓衰老提供思路,D正确。
3.金鱼的品种很多(如文种金鱼,草种金鱼,龙种金鱼,蛋种金鱼等),不同品种间都具有独特的外形。人类长期选育的过程中,其品种更加繁多。请根据现代生物进化理论,找出描述错误的选项( )
A.突变和基因重组是金鱼进化的原材料
B.金鱼产生的变异不能在选育过程中都保留下来
C.人类选育过程中金鱼基因频率不会发生定向改变
D.原品种与人类选育的新品种之间不存在生殖隔离
【答案】C
【分析】基因突变本质基因的分子结构发生改变,产生了新基因,也可以产生新基因型,出现了新的性状。
不同基因的重新组合,不产生新基因,而是产生新的基因型,使不同性状重新组合。
【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供原材料,A正确;
B、不遗传变异不能传递给下一代,不能保留下来,且一些不符合人类要求的变异也被直接淘汰,B正确;
C、长时间的人工选育会使种群基因频率发生定向改变,C错误;
D、选育出的金鱼新品种不是新物种,其与原品种没有形成生殖隔离,D正确。
故选C。
4.边缘效应是指发生在两个或更多栖息地的交错区,因环境条件不同,引起边界的种群或群落结构发生变化的现象。边缘区的群落结构一般较内部更复杂,并具有较高的生物多样性。下列叙述错误的是( )
A.边缘区的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高,恢复力稳定性相反
B.森林的边缘效应会改变群落中生物的种间关系和食物链中能量流动的方向
C.海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落的共有物种也有其特有物种
D.若捕食者和寄生虫在边缘区更加活跃,可能导致边缘区某些物种更易被攻击
【答案】B
【分析】根据题干,边缘区的群落结构一般较内部更复杂,并具有较高的生物多样性。
【详解】A、由于边缘区的群落结构一般较内部更复杂,并具有较高的生物多样性,因此边缘区的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高,恢复力稳定性相反,A正确;
B、森林的边缘效应可能会改变生物的种间关系,但食物链中能量的流动方向不会被改变,只能从被捕食者到捕食者,B错误;
C、海陆潮间带的群落交错区环境介于海陆之间,环境更复杂,既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种,C正确;
D、捕食者和寄生虫在生态系统的边缘更加活跃,导致边缘某些物种更容易被天敌即捕食者或寄生虫攻击,D正确;
故选B。
5.蓝莓根的生长受激素和营养物质的影响,科研人员以蓝莓为实验材料进行以下实验:实验一研究了不同浓度的吲哚丁酸(IBA)对蓝莓幼苗根系生长的影响,实验结果如图1所示。实验二用14CO2培养叶片,分别测定不同浓度IBA处理下主根和侧根的放射性相对强度,结果如图2所示(CO2进入叶肉细胞后,最终转化成糖类等营养物质)。下列说法错误的是( )
A.IBA的极性运输,会受氧气浓度的影响
B.单侧光和重力均不影响生长素的极性运输
C.根据实验结果分析,IBA不能消除根的顶端优势
D.IBA影响侧根生长的机制可能是IBA能促进光合作用产物更多的分配到侧根
【答案】C
【分析】分析图1:在实验范围内,随着IBA浓度升高,主根长度变短,侧根数量增多。分析图2:在实验范围内,用14C标记的14CO2饲喂叶片,随IBA浓度升高,主根放射性相对强度逐渐降低,侧根放射性相对强度逐渐升高。
【详解】A、IBA的极性运输属于主动运输,需要消耗能量,细胞中能量主要来源于有氧呼吸,因此该过程会受氧气浓度的影响,A正确;
B、生长素的极性运输是指生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输,不受单侧光和重力等因素的影响,B正确;
C、由图1分析可知,随着IBA浓度升高,主根长度变短,侧根数量增多,说明IBA能消除根的顶端优势,C错误;
D、由图2分析可知,随IBA浓度升高,主根放射性相对强度逐渐降低,侧根放射性相对强度逐渐升高,即随IBA浓度升高,光合产物逐渐往侧根分布,结合图1 结果,可推测IBA 影响侧根生长机制可能是IBA能促进光合作用产物更多的分配到侧根,D正确。
故选C。
6.下图表示某生物DNA分子上进行的部分生理过程,相关叙述错误的是( )
A.酶A是DNA聚合酶,酶B使氢键断裂,酶C是RNA聚合酶
B.tRNA的3'端携带氨基酸进入核糖体参与过程③
C.进行过程①时,需通过核孔向细胞核内运入解旋酶和DNA聚合酶等物质
D.过程②的酶C从3'→5'方向阅读模板链,催化RNA沿5'→3'方向延伸
【答案】C
【分析】据图分析,表示DNA复制、转录和翻译同时进行,酶A表示DNA聚合酶,酶B表示解旋酶,酶C表示RNA聚合酶;过程①表示DNA复制,过程②表示转录,过程③表示翻译。
【详解】A、据图分析,表示DNA复制、转录和翻译同时进行,过程①表示DNA复制,所以酶A表示DNA聚合酶,酶B表示解旋酶,作用是断开DNA分子的氢键,过程②表示转录,所以酶C表示RNA聚合酶,过程③表示翻译,A正确;
B、过程③表示翻译,tRNA的3'端携带氨基酸进入核糖体参与翻译过程,B正确;
C、该生物DNA复制、转录、翻译同时进行,说明为原核生物,不存在核膜,也不存在核孔,C错误;
D、过程②表示转录,酶C(RNA聚合酶)从3'→5'方向阅读模板链,催化RNA沿5'→3'方向延伸,D正确。
故选C。
7.下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是( )
A.通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比
B.通常细菌的生长速度比酵母菌快,菌落比酵母菌落大
C.通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌,酵母菌培养基用过滤除菌法除菌
D.血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定,也可用于细菌的数量测定
【答案】A
【分析】培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。灭菌常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、细菌是原核生物,酵母菌是真核生物,不同微生物对营养物质的需求是不一样,通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比,A正确;
B、通常细菌的生长速度比酵母菌快,但形成的菌落,不一定细菌的大于酵母菌的,与细菌的种类有关,部分细菌的菌落小于酵母菌,B错误;
C、通常细菌和酵母菌的培养基都可以用高压蒸汽灭菌法灭菌,C错误;
D、血细胞计数板适用于真菌的计数,细菌计数板用于细菌的数量测定等,D错误。
故选A。
8.易位的类型有多种,如罗伯逊易位,又称着丝粒融合,这是发生于近端着丝粒染色体的一种易位形式。当两个近端着丝粒染色体在着丝粒部位或着丝粒附近部位发生断裂后,二者的长臂在着丝粒处接合在一起,形成一条由长臂构成的衍生染色体;两个短臂则构成一个小染色体,小染色体往往在第二次分裂时丢失。罗伯逊易位携带者形成配子时,三条染色体发生联会,配对的任意两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞任一极。罗伯逊易位携带者通常表现正常,但其子女患21三体综合征(唐氏综合征)的概率大大增加。下图是罗伯逊易位携带者与正常人婚配后的遗传图解,据图分析,下列说法正确的是( )
A.罗伯逊易位携带者细胞中有47条染色体,因为存在染色体结构和数目变异
B.如果不考虑其他染色体,理论上罗伯逊易位患者会产生6种类型的精子
C.图中显示乙是21三体综合征患者,丙和戊由于染色体缺失一般不会存活
D.观察罗伯逊易位携带者异常染色体应选择处于分裂间期的细胞
【答案】B
【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异,染色体结构变异有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异分为两类:一类是细胞内个别染色体数目增加或减少,一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。
【详解】A、由题可知,两条染色体的长臂在着丝粒处接合在一起,形成一条由长臂构成的衍生染色体,两个短臂则构成一个小染色体,小染色体往往在第二次分裂时丢失,故罗伯逊易位携带者细胞中有45条染色体,A错误;
B、三条染色体发生联会,配对的任意两条分离,(3种组合方式,每次产生2种精子),另一条染色体随机移向细胞任一极,故共产生6种类型精子,B正确;
C、21三体综合征患者是多了一条21号染色体,而图乙是2条13号染色体,1条21号染色体,1条长臂的衍生染色体,不是多了一条21号染色体,C错误;
D、罗伯逊易位属于染色体变异,想观察应该选择处于分裂期的细胞,在分裂期间染色体处于染色质丝的状态,不易观察其形态和数目,D错误。
故选B。
9.洋葱为两年生草本植物,根呈线状,叶为管状,叶表面覆有蜡质,其叶鞘肥厚,呈鳞片状,集聚在短缩茎的周围,鳞茎。洋葱分布广泛、易于取材,是生物研究常用的实验材料。下列相关叙述错误的是( )
A.洋葱根尖细胞可通过主动运输来选择吸收自身所需的物质,以更好地适应环境
B.观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂时,可观察到由中心体发出的星射线形成的纺锤体
C.提取并分离洋葱管状叶中的光合色素时,在层析液中溶解度最高的是胡萝卜素
D.探究植物细胞的吸水与失水时,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的颜色加深可表示其吸水能力增强
【答案】B
【分析】质壁分离过程中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡减小,颜色加深,细胞液浓度增加;探究洋葱绿色管状叶片细胞中的色素种类时,可用无水乙醇作为提取液,可用层析液作为分离各种色素的试剂;葱根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中细胞解离后处于死亡状态,不能观察到动态变化。
【详解】A、主动运输的方式可以选择吸收自身所需的物质,以更好地适应环境,洋葱根尖细胞可进行主动运输,A正确;
B、观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂时,观察不到由中心体发出的星射线形成的纺锤体,因为高等植物细胞无中心体,B错误;
C、在层析液中溶解度最高的是胡萝卜素,扩散的最快的溶解度最高,扩散的色素从上到下依次是胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a和叶绿素b,C正确;
D、探究植物细胞的吸水与失水时,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的颜色加深则表示细胞失水渗透压升高,也可表示其吸水能力增强,D正确。
10.2022年我国科学家发布燕麦基因组,揭示了燕麦的起源与进化,燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.燕麦是起源于同一祖先的同源六倍体
B.燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的
C.燕麦多倍化过程说明染色体数量的变异是可遗传的
D.燕麦中A和D基因组同源性小,D和C同源性大
【答案】C
【分析】1、染色体变异可分为染色体结构变异和染色体数目变异。
2、染色体结构变异的基本类型:
(1)缺失:染色体中某一片段的缺失 例如,猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
(2)重复:染色体增加了某一片段:果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。
(3)倒位:染色体某一片段的位置颠倒了180度,造成染色体内的重新排列。
(4)易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
3、染色体数目变异的基本类型:
(1)细胞内的个别染色体增加或减少如:21三体综合征,患者比正常人多了一条21号染色体。
(3)细胞内的染色体数目以染色体组的形式增加或减少。
【详解】A、根据图示,燕麦是起源于燕麦属,分别进化产生A/D基因组的祖先和C基因组的不同燕麦属生物,进而经过杂交和染色体加倍形成,是异源六倍体,A错误;
B、根据图示,由AA和CCDD连续多代杂交后得到的是ACD,再经过染色体数目加倍后形成了AACCDD的燕麦,B错误;
C、燕麦多倍化过程中,染色体数量的变异都在进化中保留了下来,染色体数量的变异是可遗传的,C正确;
D、根据图示,燕麦中A和D基因组由同一种祖先即A/D基因组祖先进化而来,因此A和D基因组同源性大,D和C同源性小,D错误。
故选C。
11.我国研制的EV71疫苗能让婴儿获得对手足口病的免疫力,下列相关叙述错误的是( )
A.EV71疫苗可刺激人体产生相应的抗体和记忆细胞
B.注射入人体的EV71疫苗能与EV71病毒特异性结合
C.该疫苗不能预防其他肠道病毒感染所致的手足口病
D.婴儿通过注射疫苗而获得的免疫力属于特异性免疫
【答案】B
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
疫苗是将病原微生物(如细菌、立克次氏体、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后,免疫系统便会产生一定的保护物质,如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等;当动物再次接触到这种病原菌时,动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆,制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
【详解】A、疫苗的作用机理是刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞,进而提高人体的免疫力,EV71疫苗的颙也不例外,A正确;
B、注射入人体的EV71疫苗能刺激机体产生相应的记忆细胞和抗体,其中抗体能与EV71病毒特异性结合,记忆细胞接受病毒的刺激后迅速增殖、分化为浆细胞进而产生大量的抗体,进而产生更强烈的免疫反应,B错误;
C、该疫苗刺激机体产生的抗体和记忆细胞,不能预防其他肠道病毒感染所致的手足口病,因为其他肠道病毒的抗原特性与该病毒未必相同,C正确;
D、疫苗对机体的刺激进而发生的反应属于特异性免疫反应,据此可知婴儿通过注射疫苗而获得的免疫力属于特异性免疫,D正确。
故选B。
12.实验中材料和试剂的选择、实验操作和结果分析等都直接关系到实验的成功与否。下列叙述错误的是( )
A.洋葱鳞片叶外表皮和内表皮细胞都可用于探究细胞的失水和吸水
B.斐林试剂甲液和乙液混合后保存在棕色试剂瓶中以备重复使用
C.观察细胞有丝分裂实验中按解离、漂洗、染色、制片顺序制作装片
D.纸层析法分离叶绿体色素时,以多种有机溶剂的混合物作为层析液
【答案】B
【分析】鉴定还原性糖时,斐林试剂甲液、乙液等量混合均匀后加入样液中,然后水浴加热至50-65℃,可出现砖红色沉淀。观察有丝分裂实验中,制作根尖细胞临时装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片。解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来。漂洗的目的是洗去药液,防止解离过度。染色的目的是利用甲紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色。制片的目的使细胞分散开来,有利于观察。
【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞含有带颜色的中央大液泡,可以用于“观察植物细胞的吸水与失水”实验,其现象明显,虽然内表皮细胞含有的中央大液泡没颜色,但可以选择带颜色的外界溶液,因此也可用于该实验,A正确;
B、斐林试剂甲液和乙液混合后应立即使用,不能保存在棕色试剂瓶中,不能重复使用,B错误;
C、观察细胞有丝分裂实验中制作临时装片的步骤为解离、漂洗、染色、制片,C正确;
D、纸层析法分离叶绿体色素时,层析液为石油醚、丙酮和苯等多种有机溶剂的混合物,D正确。
故选B。
13.利用胡萝卜根段培养获得试管苗的过程如下图。下列有关叙述错误的是( )
A.步骤②消毒方法一般是先用70%酒精浸泡3min,再用无菌水冲洗2~3次
B.步骤③切取的组织块中需带有形成层,原因是其分裂旺盛易脱分化
C.步骤⑤和步骤⑥所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同
D.对试管苗炼苗(驯化)的操作步骤之一是用流水除去根部培养基
【答案】A
【分析】离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响:生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时,促进愈伤组织的形成。
【详解】A、步骤②消毒方法一般是先用70%酒精浸泡10s(时间过程会伤害植物细胞),再用无菌水冲洗2~3次,A错误;
B、步骤③切取的组织块中要带有形成层。其原因是形成层有大量的纺锤状原始细胞和射线原始细胞,它们分裂迅速,组培时容易形成愈伤组织,继而获得组培苗,B正确;
C、步骤⑤(脱分化)和步骤⑥(再分化)所用培养基中生长素和细胞分裂素相对含量不同,C正确;
D、对试管苗炼苗(驯化)的操作步骤之一是用流水除去根部培养基,将幼苗需移植到消过毒的新环境下生活一段时间,等幼苗长壮后再移栽到土壤中,D正确。
故选A。
14.结合所学的生态学知识,判断下列描述正确的是( )
A.“可怜中间树,束缚成枯株”体现了群落中的种间竞争关系
B.“几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥”可体现出莺燕间传递行为信息
C.“地虽瘠薄,常加粪沃,皆可化为良田”表明生态系统具有物质循环的功能
D.“勿覆巢,毋杀孩虫、胎夭、飞鸟”的做法利于维持种群正常的空间结构
【答案】C
【分析】生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。生物在生命活动过程中,产生一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。动物的特殊行为,对于同种和异种也能够传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、“可怜中间树,束缚成枯株”体现了种间寄生关系,A错误;
B、几处早出的黄莺争着飞向阳光温暖的树木上栖息,体现出黄莺在传递行为信息,谁家新来的燕子衔着泥在筑巢,未体现出莺燕间传递行为信息,B错误;
C、“地虽瘠薄,常加粪沃,皆可化为良田”表明生态系统具有物质循环的功能,物质循环是生态系统的基础,C正确;
D、“勿覆巢,毋杀孩虫、胎夭、飞鸟”描述了对动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的性别比例,提高出生率,D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题3分,共12分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
15.下列中学实验需要使用显微镜观察,相关叙述错误的有( )
A.观察细胞中脂肪时,脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
B.观察酵母菌时,细胞核、液泡和核糖体清晰可见
C.观察细胞质流动时,黑藻叶肉细胞呈正方形,叶绿体围绕细胞核运动
D.观察植物细胞质壁分离时,在低倍镜下无法观察到质壁分离现象
【答案】BCD
【分析】1.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,产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果塘)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
(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。
2.亚显微结构能看到所有细胞器,显微结构只能看到液泡,叶绿体、线粒体、细胞壁、染色体。相比之下,亚显微结构下对细胞观察更加仔细。
【详解】A、观察细胞中脂肪时,脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,可借助显微镜观察到,A正确;
B、观察酵母菌时,细胞核、液泡清晰可见,但核糖体观察不到,B错误;
C、观察细胞质流动时,黑藻叶肉细胞呈长条形或不规则形,在显微镜下可观察到叶绿体围绕大液泡运动,C错误;
D、观察植物细胞质壁分离时,就是借助低倍显微镜下观察到的,不仅能看到质壁分离现象,也能看到质壁分离复原现象,D错误。
故选BCD。
16.北魏农学巨著《齐民要术》记载了许多古人在实际生产中积累的经验,也蕴藏着众多生物学知识。请阅读表格中的古籍原文,判断以下相关叙述,正确的是( )
A.“浸曲发”时用的酒曲中,微生物的呼吸类型为兼性厌氧型
B.“鱼眼汤”是指液面冒出小气泡的现象,由微生物呼吸作用释放CO2形成
C.“衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象,主要是醋酸菌大量繁殖形成的
D.“令没菜把即止”指将蔬菜全部浸没在盐水中,主要是为了让蔬菜充分吸收盐分
【答案】BC
【分析】1、参与酒精的制作的微生物是酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸将葡萄糖分解为二氧化碳和水,在无氧条件下生成酒精和二氧化碳。
2、果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸.当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜制作的原理是利用乳酸菌在无氧条件下发酵形成乳酸。
【详解】A、酵母菌的呼吸类型为兼性厌氧型,但“浸曲发”时用的酒曲中,利用的是酵母菌酒精发酵,此时酵母菌的呼吸类型为厌氧型,A错误;
B、“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2,使溶液中出现气泡,B正确;
C、醋酸菌可将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,会在变酸的酒的表面大量繁殖形成菌膜,所以“衣生”指发酵液表面形成一层菌膜的现象,主要是醋酸菌大量繁殖形成的,C正确;
D、“令没菜把即止”指将蔬菜全部浸没在盐水中,主要是为了让蔬菜处于缺氧的条件下,有利于乳酸菌生长繁殖,让蔬菜变酸,D错误。
故选BC。
17.甲图为牛胚胎移植示意图,乙图为胚胎发育某时期示意图,下列叙述错误的是( )
A.对供体母牛和受体母牛注射性激素,进行同期发情处理
B.甲图中冲卵的目的是获取受精卵
C.可选择发育至乙图阶段的胚胎进行移植
D.性别鉴定时需将图乙②处细胞均等分裂并对其做DNA分析
【答案】ABD
【分析】1、分析甲图:甲图为牛胚胎移植示意图,胚胎移植的具体过程为:对供、受体的选择和处理;配种或人工授精;对胚胎的收集、检查、培养或保存;胚胎进行移植;移植后的检查;对受体母牛进行是否妊娠的检查。
2、分析乙图:乙图为胚胎发育某时期示意图,其中①是滋养层;②是内细胞团;③是透明带;④是囊胚腔。
【详解】A、对供体母牛和受体母牛注射孕激素,进行同期发情处理,使其处于相同的生理状态,A错误;
B、冲卵中的“卵”是指胚胎,因此冲卵的实质是获得早期胚胎,B错误;
C、乙开始出现细胞分化,是囊胚期,可选择发育至乙图阶段的胚胎进行移植,C正确;
D、性别鉴定时需将图乙②内细胞团处细胞均等分裂,但做DNA分析应选择①滋养层细胞,D错误。
故选ABD。
18.自20世纪60年代起,长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田,湖水面积缩减近50%。对该湖泊多种生物的调查表明,水生植物、鱼类的物种丰富度下降,占优势的物种发生变化(如下表)。
下列有关说法正确的是( )
A.围湖造田的过程属于初生演替
B.围湖造田中人类活动改变了群落演替的速度和方向
C.菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻这些物种被微齿眼子菜、菰、金鱼藻完全取代了
D.该湖泊上中下各层分布的水生植物和鱼类各不相同,这种分布体现了群落的垂直结构
【答案】BD
【分析】群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,包括初生演替和次生演替。初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、围湖造田具备一定的土壤和植被等条件,因此属于次生演替,A错误;
B、B、围湖造田中人类活动使物种的数目减少,群落中的优势种发生改变,导致群落向不同于原来的方向演替,故该过程改变了群落演替的速度和方向,B正确;
C、由菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻这些物种为优势种,演替为微齿眼子菜、菰、金鱼藻为优势种,演替过程只是优势种的取代,而不是完全取代,C错误;
D、垂直结构是指群落中不同生物在垂直方向上的分布,湖泊上中下各层分布的水生植物和鱼类各不相同,这种分布体现了群落的垂直结构,D正确。
故选BD。
三、非选择题:共5题,共60分。
19.蓝藻具有与高等植物相似的光合系统,其固定CO2的酶Rubisc具有不同功能,在不同条件下可分别催化CO2固定与光呼吸,其参与的部分反应如图1所示,请读图回答下列问题:
(1)蓝藻与高等植物在细胞结构上最大的区别是 。蓝藻被称为自养生物,是因为它能将光能转化为 ,并用于合成有机物,自然界中也存在不依赖于光能的自养生物,试举一例: 。
(2)如图1所示,光反应可为卡尔文循环提供的物质有 ,通过卡尔文循环合成1分子葡萄糖,需要消耗 分子CO2和 分子ATP。
(3)下列关于光呼吸的说法,正确的有 。
a.Rubisc催化固定CO2或光呼吸,取决于细胞中CO2和O2的浓度;
b.在光照强烈的条件下,光呼吸相对来说会更强;
c.光呼吸与细胞呼吸类似,也能为植物生命活动提供能量;
d.光呼吸可为卡尔文循环提供CO2,为光反应提供ADP和Pi。
(4)光呼吸会降低光合效率,故蓝藻利用如图2所示的机制抑制光呼吸,请读图回答下列问题:
①光合片层是蓝藻细胞内的一种生物膜,其上有光合色素,可推测其功能类似于高等植物的 ,蓝藻具有的光合色素有 。
②羧酶体由特殊的蛋白质构成,对CO₂和O₂的通透性较低,羧酶体结构的存在能抑制光呼吸的原因是 。
【答案】(1) 蓝细菌无以核膜包被的细胞核,高等植物有以核膜包被的细胞核 ATP和NADPH 硝化细菌
(2)ATP和NADPH 6 18
(3) abd
(4) 类囊体薄膜(或“基粒”) 叶绿素和藻蓝素 羧酶体阻挡二氧化碳扩散出羧酶体,阻挡氧气扩散进入羧酶体,使得Rubisc周围的的二氧化碳浓度升高,氧气浓度下降,从而导致Rubisc更多催化固定CO2,降低光呼吸的速率。
【分析】由题干信息可知,植物在光下会进行一种区别于光合作用和呼吸作用的生理作用,即光呼吸作用,该作用在光下催化O2与C5结合,形成C3和C2,该现象与植物的Rubisc 酶有关,它催化五碳化合物反应取决于CO2和O2的浓度,当CO2的浓度较高时,会进行光合作用的暗反应阶段,当O2的浓度较高时,会进行光呼吸。
【详解】(1)蓝细菌属于原核生物,与高等植物(真核生物)在细胞结构上最大的区别是蓝细菌无以核膜包被的细胞核,高等植物有以核膜包被的细胞核。蓝细菌能进行光合作用,能够将光能转化为ATP和NADPH中的化学能,并用于合成有机物,所以被称为自养生物。另外,有些生物能够利用无机物氧化过程释放的能量来合成ATP,也属于自养生物,如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等。
(2)光反应的产物是ATP、NADPH、氧气,光反应中的ATP和NADPH可用于卡尔文循环。葡萄糖的分子式是C6H12O6,则一分子葡萄糖中有6个碳原子。而一分子CO2中有一个碳原子,则通过卡尔文循环合成一分子葡萄糖需要消耗6分子CO2。从题目图中可看到,3分子CO2通过卡尔文循环生成糖时需要消耗6+3=9分子ATP,则6分子CO2通过卡尔文循环生成一分子葡萄糖时需要消耗9×2=18分子ATP。
(3) a、由图可知,光呼吸是在光下催化O2与C5结合,形成C3和C2,该现象与植物的Rubisc 酶有关,它催化五碳化合物反应取决于CO2和O2的浓度,当CO2的浓度较高时,会进行光合作用的暗反应阶段,当O2的浓度较高时,会进行光呼吸,a正确;
b、在光照强烈的条件下,植物光合作用能够产生更多的氧气,氧气浓度升高,光呼吸相对来说更强,b正确;
c、由图可知,光呼吸需要消耗ATP,同时也不产生ATP,故不能为植物生命活动提供能量,c错误;
d、光呼吸产物有二氧化碳和ADP和Pi,这些都可以作为光合作用的原料,如二氧化碳可用于卡尔文循环,ADP和Pi可用于光反应,d正确。
故选abd。
(4)①光合片层是蓝藻细胞内的一种生物膜,其上有光合色素,能进行光合作用,高等植物叶绿体的类囊体薄膜上也含有色素,能进行光合作用,因此推测光合片层的功能类似高等植物的类囊体薄膜。蓝藻具有的色素有叶绿素和藻蓝素。
②由图可知,羧酶体阻挡二氧化碳扩散出羧酶体,阻挡氧气扩散进入羧酶体,使得Rubisc周围的的二氧化碳浓度升高,氧气浓度下降,从而导致Rubisc更多催化固定CO2,从而导致光呼吸被抑制。
20.太湖流域每年都会因N、P排放超标,出现严重的富营养化现象,对周围居民的生活和饮水安全造成影响。图为科研人员通过对太湖某区域的生物组成及其食物关系调查,绘制的部分食物网示意图。回答下列问题:
(1)图所示的食物网中所有生物 (填“能”“不能”或“不一定能”)构成一个群落,原因是 。调查得知鲚鱼和银鱼摄食不同类型的浮游动物,这将有利于减弱两者之间的 关系。
(2)太湖中的鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层,鲫鱼主要生活在水体底层,形成群落的 结构,其生态学意义是 。
(3)海洋生物群落区别湖泊生物群落的重要特征为 。测算 的能量值,可构建生态系统的能量金字塔。当湖水出现富营养化时,通过投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长,分析其原因是 。研究生态系统的能量流动,可以帮助人们合理地调整生态系统中的 ,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(4)下表为太湖某区域生态系统的能量分析数据(单位:KJ·m-2·a-1),其中I—IV表示食物链中不同的营养级。结合数据分析
表中生物类群V和能量X、Y分别表示的是 、 和 ,最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为 (保留两位小数),可发现能量流动的特点是 。
【答案】(1) 不能 食物网只涉及部分生产者和消费者,不包括分解者 竞争
(2) 垂直 使生物充分利用空间、食物等环境资源
(3) 物种组成 (单位时间)各营养级 生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长;吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长 能量流动关系
(4)分解者 用于自身生长发育繁殖的能量 呼吸作用以热能形式散失的能量 5.53% 单向流动、逐级递减
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。每一营养级能量的去路:①流向下一营养级(最高营养级除外),②自身呼吸消耗,③分解者分解利用,④未被利用。
【详解】(1)生物群落包括生态系统中全部的生物,该食物网中只含有部分生产者和消费者,缺少分解者,不能构成一个生物群落。调查得知鲚鱼和银鱼摄食不同类型的浮游动物,由于二者处于同一营养级,所以该现象减弱他们之间的竞争关系。
(2)鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层,鲫鱼主要生活在水体底层,这体现了群落的垂直结构,该结构使生物充分利用空间、食物等环境资源。
(3)物种组成是区分不同生物群落的重要特征。测算(单位时间)各营养级的能量值,可构建生态系统的能量金字塔。生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长,同时吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长,因此投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长。研究生态系统的能量流动,可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(4)表中I—IV表示食物链中不同的营养级,所以Ⅴ不属于生产者和消费者,是分解者;能量X+能量Y=同化的能量,而同化的能量中大部分是通过呼吸作用消耗,所以Y表示呼吸作用以热能形式散失的能量,能量X为用于自身生长发育繁殖的能量;根据同化的能量的数据,最高营养级是Ⅳ,上一营养级Ⅲ,二者之间的能量传递效率为(0.88×10⁵)÷(15.91×10⁵)=5.53%。可发现能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
21.在动物的神经系统内,既有依赖神经递质传递信号的化学突触(如图1,Ach为乙酰胆碱),也有以电流为信息载体的电突触(如图2,突触前膜和突触后膜紧密接触,缝隙接头是相通的离子通道)。回答下列问题:
(1)由图1和图2可知,缝隙接头是电突触的结构基础;与化学突触相比,电突触缺少的结构是 。据此可推测电突触传递兴奋时具有的两大特点是 和 。
(2)盐酸维拉帕米片(异搏定)是一种抗心律异常的药物,为钙通道阻滞剂,能够减弱心肌收缩力,结合图1分析其作用机理: 。
(3)对全身麻醉使用的麻醉药一般作用于人体的大脑,主要借助于抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA)使大脑失去知觉,以达到全身镇痛的效果。麻醉药诱导的可逆性意识消失和恢复一直被作为研究意识消失与复苏最好的生物医学模型。据此回答以下问题:
①突触小泡与突触前膜融合后释放GABA,经 作用通过突触间隙与突触后膜上GABA受体结合,形成 ,从而改变突触后膜对离子的通透性。
②突触前膜释放的GABA发挥完作用后,可能的去向有 ,此时意识被动恢复。某项研究认为意识的恢复为主动恢复,即主管意识的下丘脑通过一系列反应,使含GABA受体的神经元 (填“抑制”或“去抑制”),从而加速意识的恢复。
③研究发现,GABA具有改善睡眠的作用。为探究含GABA酸奶对小鼠睡眠的影响,科研人员进行了相关研究,得到下表所示的数据:
若改善模型鼠睡眠的最佳剂量是指小鼠睡眠发生率达到60%时的最低浓度。你认为最佳剂量范围是 ,进一步探究的法是 (要求简要写出验证思路)。
【答案】(1) 突触间隙 传递速度快 双向传递
(2)异搏定会阻滞Ca2+内流,使突触小泡与突触前膜的融合受影响,导致突触前膜释放的Ach减少,从而影响突触处兴奋的传递,减弱心肌的收缩力
(3) 扩散 递质—受体复合物 在突触间隙被降解或被突触前膜回收 去抑制 40-80mg/kg之间 在40-80mg/kg范围内,按浓度梯度配制不同剂量GABA的酸奶重复进行上述实验,睡眠发生率为60%时对应的最低浓度即为最佳剂量
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号)变化,从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】(1)化学突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成的,而电突触的结构基础是两个神经元的膜紧贴一起形成的缝隙接头,故与化学突触相比,电突触缺少的结构是突触间隙;电突触的信号传递依靠电信号,而化学突触的信号传递借助于神经递质,需要发生电信号→化学信号→化学信号的转化,因此电突触的信号传递速度比化学突触的信号传递速度快,电突触中突触前膜和突触后膜紧密接触,由离子通道连接,兴奋在电突触处的传递具有双向性。
(2)结合图1可知,Ca2+内流能促进突触小泡与触前膜融合并释放Ach,据此推测,盐酸维拉帕米片(异搏定)能够减弱心肌收缩力的作用机理是:异搏定会阻滞Ca2+内流,使突触小泡与突触前膜的融合受影响,导致突触前膜释放的Ach减少,从而影响突触处兴奋的传递,减弱心肌的收缩力。
(3)①GABA是抑制性的神经递质,当兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放GABA,经扩散作用通过突触间隙;GABA与突触后膜上GABA受体结合,形成递质—受体复合物,从而改变突触后膜对离子的通透性。
②神经递质(GABA)发挥完作用后,可能在突触间隙被降解或被突触前膜回收;GABA与突触后膜上GABA受体结合后,含GABA受体的神经元被抑制,人体失去意识,下丘脑通过一系列反应,使含GABA受体的神经元去抑制,加速意识的恢复。
③该实验为了探究含GABA酸奶对小鼠睡眠的影响,自变量为不同剂量GABA的酸奶,因变量为入睡小鼠的只数和睡眠发生率。已知改善模型鼠睡眠的最佳剂量是指小鼠睡眠发生率达到60%时的最低浓度,在GABA剂量为80mg/kg时,小鼠睡眠发生率达到60%,在40-80mg/kg之间,小鼠的睡眠发生率也可能已经达到60%,因此最佳剂量范围是40-80mg/kg;为了进一步确定最佳剂量,可以在40-80mg/kg范围内,缩小浓度梯度配制不同剂量GABA的酸奶重复进行上述实验,睡眠发生率为60%时对应的最低浓度即为最佳剂量。
22. Cre/lxP重组酶系统是在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术,可以在DNA的特定序列进行定点切割和重新连接。请回答下列问题:
(1)图1是利用Cre/lxP酶系统敲除基因的过程。lxP序列具有方向性,由中间的间隔序列和两侧的反向重复序列组成,其中决定方向的序列是 。图1中一条DNA片段上待敲除基因的两端存在同向lxP序列,Cre酶能识别并结合到lxP序列的反向重复序列区,定点切断间隔序列的 ,从而实现目标基因的敲除,敲除的基因片段会形成 (填“线状”或“环状”)结构。若经Cre酶作用使得2个lxP位点间的序列发生反转,其原因可能是 。
(2)Cre/lxP酶系统可以调控基因的表达,在目的基因 (填“上游”或“下游”)插入一个带有lxP位点的编码终止密码子的序列,在Cre酶存在的情况下,目的基因 (填“表达”或“不表达”)。
(3)图2是利用Cre/lxP酶系统构建融合基因的过程。首先分别扩增Bt基因和Bar基因,以获得所需要的DNA片段,然后用Cre/lxP酶系统处理连接后的DNA片段,获得Bt-Bar融合基因片段。PCR1过程中,所用的2种引物的结合位置分别在 ;该过程中,还需添加的物质有 (至少写2种)等。有研究表明,大多数限制酶对裸露的位点不能识别切割,因此必须对识别序列5'末端进行修饰并加上一个至几个保护碱基,如GGG。由此推测,对Bar基因引物5’端序列的要求是 。
【答案】(1) 间隔序列 磷酸二酯键 环状 两个lxP序列方向相反
(2) 上游 表达
(3) 启动子外侧和终止子内侧(启动子和终止子的左侧) Taq DNA聚合酶、dNTP、(含Mg2+)缓冲液等 引物的5'端均要连接上lxP序列,并在末端加上保护碱基序列(GGG)
【分析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】(1)两侧的反向重复序列碱基排列顺序一致,无法确定方向,则能决定方向的只有中间的间隔序列。碱基序列之间通过磷酸二酯键连接。由于敲除的基因片段会露出相同的黏性末端,则剪出的基因两端自动碱基互补配对成环状结构。如果两个lxP位点位于同一条DNA上且方向相反,Cre酶会使lxP间的序列反转。
(2)Cre/lxP重组酶系统调控基因的表达,在目的基因上游插入带有lxP位点的编码终止密码子的序列,Cre酶会对lxP位点进行切开,终止密码子不发挥作用,因此目的基因表达。
(3)启动子是决定RNA聚合酶转录起始位点的DNA序列,终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列,启动子一般在目的基因的左侧(外侧),终止子在目的基因的右侧(内侧),因为要获得Bt-Bar融合基因片段,即需要Bt带上启动子(不需要终止子)、Bar带上终止子(不需要启动子),因此在用PCR1扩增Bt基因时,所用的2种引物的结合位置在Bt的两种引物分别在启动子外侧和终止子内侧。PCR过程中除了添加引物外,还需要添加Taq DNA聚合酶、dNTP、(含Mg2+)缓冲液等。据图2可知,Bt-Bar融合基因片段中Bar基因的左侧和右侧都含有lxP序列,又因为大多数限制酶对裸露的位点不能识别切割,因此必须对识别序列5'末端进行修饰并加上一个至几个保护碱基,如GGG,据此可知,对Bar基因引物5’端序列的要求是引物的5'端均要连接上lxP序列,并在末端加上保护碱基序列(GGG)。
23.拟南芥是进行遗传学研究的好材料,被科学家誉为“植物中的果蝇”。A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的4个花粉粒分离,b基因无此功能,用植株甲(aaBB)和植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验。
(1)若F1自交得F2,让F2中表现型为花粉粒分离的植株自交,产生的F3中表现型为花粉粒分离的植株所占比例应为 。
(2)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R两代后,丙获得C、R基因(图1)带有C、R基因花粉粒能分别呈现蓝色、红色荧光,基因间不会发生相互影响。丙的花粉母细胞进行减数分裂时,最多可以产 种颜色的花粉粒,分别是 。
(3)科研人员向野生型拟南芥的核基因组中随机插入已知序列的Ds片段(含卡那霉素抗性基因),导致被插入基因突变,筛选得到突变体Y因插入导致某一基因(基因E)的功能丧失,从突变体Y的表现型可以推测野生型基因E的功能。
①将突变体Y自交所结的种子接种在含有卡那霉素的培养基中,适宜条件下光照培养由于卡那霉素能引起野生型植物黄化,一段时间后若培养基上的幼苗颜色为绿色,则可确定植物DNA中含有 。统计培养基中突变体Y的自交后代,绿色幼苗3326株、黄色幼苗3544株,性状分离比例接近于 ,这一结果 (填“符合”或“不符合”)孟德尔自交实验的比例。
②进一步设计测交实验以检测突变体Y产生的配子类型及比例,实验内容及结果见下表。
由实验结果可知,Ds片段插入引起的基因突变会导致 致死,进而推测基因E的功能与 有关。
【答案】(1)5/6
(2) 4 蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色
(3) Ds片段 1:1 不符合 雄配子 雄配子正常发育
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【详解】(1)据题意可知,A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的4个花粉粒分离,b基因无此功能,若F1(AaBb)自交得F2,让F2中表现型为花粉粒分离的植株(1/3BB、2/3Bb)自交,产生的F3中表现型为花粉粒分离(B_)的植株所占比例应为1-2/3×1/4=5/6。
(2)丙的花粉母细胞(aabbCR)进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点只发生一次交换,则产生的花粉1号染色体基因组成为a、aCR、aC、aR,分别为蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色。
(3)①卡那霉素能引起野生型植物黄化,而该培养基上的植物仍是绿色,说明其抗卡那霉素,说明该植物DNA中含有抗卡那霉素的基因Ds片段。由统计结果分析可知绿色:黄色=3326:3544=1:1,这一结果不符合孟德尔自交实验的比例,在孟德尔杂合子自交实验中后代表现型比例为显性:隐性=3:1。
②由实验结果可知,当母本为突变体时,后代比例符合测交的结果;当父本为突变体时其后代都是黄色,说明突变体可能会导致花粉(雄配子)致死,因为此时A功能丧失,由此可以推测A基因可能与花粉(雄配子)的正常发育有关。
工艺名称
古籍原文
酿酒技术
浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷
制醋技术
大率酒斗,用水三斗,合瓮盛,置日中曝之。。。。。。七日后当臭,衣生,勿得怪也,但停置,勿移动,挠搅之。数十日,醋成
泡菜制作
技术
作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内(纳)瓮中。其洗菜盐水,澄取清者,泻著瓮中,令没菜把即止,不复调和
生物类群
20世纪60年代
20世纪80年代
水生植物
种类
92种
68种
占优势的物种
菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻
微齿眼子菜、菰、金鱼藻
鱼类
种类
74种
54种
占优势的物种
鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼
鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鲌
生物类群
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
同化能量
871.27×105
141.1×105
15.91×105
0.88×105
211.85×103
能量X
369.69×105
61.77×105
2.81×105
0.34×105
19.26×105
能量Y
501.58×105
79.33×105
13.1×105
0.54×105
192.59×105
组别
剂量/(mg/kg)
只数/n
入睡动物数/N
睡眠发生率/%
阴性对照组
-
10
1
10
富含GABA酸奶低剂量组
40
10
2
20
富含GABA酸奶中剂量组
80
10
6
60
富含GABA酸奶高剂量组
160
10
6
60
测交亲本
实验结果
突变体Y(♀)野生型(♂)
绿色:黄色=1.03:1
突变体Y(♂)野生型(♀)
黄色
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