《重慶市一中2022-2023學(xué)年高三5月月考生物 Word版含解析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
2023年重慶一中高2023屆5月月考生物試題一、選擇題:本題共15小題,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.1913年生物化學(xué)家提出了酶促反應(yīng)的中間產(chǎn)物學(xué)說,該學(xué)說將酶促反應(yīng)用下圖來表示。目前科學(xué)家從溶菌酶等酶結(jié)構(gòu)的研究中,已得到酶與底物形成復(fù)合物的X衍射圖,從而證明了中間產(chǎn)物的存在。下列關(guān)于酶的說法正確的是( )A.科學(xué)家利用完全歸納法得出“酶促反應(yīng)存在中間產(chǎn)物”這一結(jié)論B.圖中S、E、P分別代表產(chǎn)物、酶和底物C.溶菌酶是一種免疫活性物質(zhì),能分解支原體等微生物的細(xì)胞壁D.血漿中溶菌酶的濃度可以作為一些疾病的診斷指標(biāo)【答案】D【解析】【分析】絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),酶具有催化作用,可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。酶具有專一性、高效性,作用條件較溫和的特性。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)實(shí)質(zhì)內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)成分和理化性質(zhì)都處于相對穩(wěn)定狀態(tài)?!驹斀狻緼、根據(jù)題意,科學(xué)家利用不完全歸納法得出酶促反應(yīng)存在中間產(chǎn)物的結(jié)論,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)中間產(chǎn)物學(xué)說以及圖示箭頭方向可判斷,S代表底物,ES代表復(fù)合物,E代表酶,P代表產(chǎn)物,B錯(cuò)誤;C、溶菌酶只能分解細(xì)菌的細(xì)胞壁(肽聚糖),支原體既不屬于細(xì)菌,也沒有細(xì)胞壁,C錯(cuò)誤;D、體液中的溶菌酶參與構(gòu)成人體免疫的第二道防線,若人體發(fā)生一些疾?。ㄈ缂毙粤馨图?xì)胞白血?。瑑?nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就會失調(diào),化學(xué)組分的含量就會異常,D正確。故選D。2.細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng),是生命活動的基本單位,細(xì)胞生命活動的正常進(jìn)行離不開細(xì)胞各結(jié)構(gòu)分工合作、協(xié)調(diào)配合。下列說法正確的是( ?。〢.漿細(xì)胞分泌抗體的過程中,囊泡包裹著蛋白質(zhì),通過細(xì)胞骨架實(shí)現(xiàn)定向運(yùn)輸B.細(xì)胞核既是DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄的主要場所,也是細(xì)胞代謝的中心
1C.若在動物細(xì)胞培養(yǎng)液中添加3H標(biāo)記的亮氨酸,則最先出現(xiàn)放射性的結(jié)構(gòu)是核糖體D.根據(jù)生物膜的物質(zhì)運(yùn)輸、信息傳遞等功能,可采用血液透析膜治療人體腎功能障礙【答案】A【解析】【分析】細(xì)胞膜的功能有:將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開,控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。細(xì)胞代謝的控制中心是細(xì)胞核,細(xì)胞代謝的主要場所(中心)是細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))。【詳解】A、細(xì)胞質(zhì)中的細(xì)胞器并不是漂浮于細(xì)胞質(zhì)中的,細(xì)胞質(zhì)中有著支持的結(jié)構(gòu)—細(xì)胞骨架,細(xì)胞骨架能錨定并支撐細(xì)胞器,與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)壬顒用芮邢嚓P(guān),A正確;B、細(xì)胞代謝中心是細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)),B錯(cuò)誤;C、細(xì)胞培養(yǎng)液中添加3H標(biāo)記亮氨酸,最先通過細(xì)胞膜進(jìn)行跨膜運(yùn)輸,細(xì)胞膜最先出現(xiàn)放射性,C錯(cuò)誤;D、人體腎功能發(fā)生障礙時(shí),采用血液透析膜進(jìn)行治療,依據(jù)是生物膜具有物質(zhì)運(yùn)輸?shù)墓δ?,D錯(cuò)誤。故選A3.下列關(guān)于反射的相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )A.非條件反射的數(shù)量是有限的,條件反射的數(shù)量幾乎是無限的B.一條神經(jīng)表面髓鞘由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞參與構(gòu)成C.如果反復(fù)應(yīng)用條件刺激而不給予非條件刺激,該條件反射會消退D.膝跳反射、眨眼反射都可在無大腦皮層的參與下完成【答案】B【解析】【分析】反射一般可以分為兩大類:非條件反射和條件反射。非條件反射是指人生來就有的先天性反射,是一種比較低級的神經(jīng)活動,由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞(如腦干、脊髓)參與即可完成;條件反射是人出生以后在生活過程中逐漸形成的后天性反射,是在非條件反射的基礎(chǔ)上,在大腦皮層參與下完成的,是高級神經(jīng)活動的基本方式?!驹斀狻緼、非條件反射是指人生來就有的先天性反射,是一種比較低級的神經(jīng)活動,件反射是人出生以后在生活過程中逐漸形成的后天性反射,非條件反射的數(shù)量是有限的,條件反射的數(shù)量幾乎是無限的,A正確;B、一條神經(jīng)外是結(jié)締組織形成的膜,而不是髓鞘,B錯(cuò)誤;C、條件反射是條件刺激與非條件刺激反復(fù)多次結(jié)合的結(jié)果,缺少了非條件刺激,條件反射會消退,C正確;D、膝跳反射、眨眼反射都屬于非條件反射,兩個(gè)反射都可在無大腦皮層的參與下完成,D正確。
2故選B。4.人體內(nèi)嘌呤物質(zhì)異常代謝會導(dǎo)致尿酸含量偏高,進(jìn)而引發(fā)高尿酸血癥,甚至是痛風(fēng)。研究發(fā)現(xiàn),尿酸的排泄與體內(nèi)的性激素有關(guān),從而導(dǎo)致痛風(fēng)具有“重男輕女”的現(xiàn)象。下圖為人體內(nèi)核酸代謝的部分機(jī)理圖。下列說法正確的是( ?。〢.過程①發(fā)生的場所在細(xì)胞質(zhì)中,其水解產(chǎn)生的能量可以用于ATP的形成B.過程②產(chǎn)生的核苷種類和人體細(xì)胞中腺苷的種類分別是4種、8種C.人只要食用富含嘌呤的食物就會導(dǎo)致高尿酸血癥的產(chǎn)生D.“重男輕女”的原因可能是雄性激素能促進(jìn)尿酸的重吸收,雌性激素促進(jìn)尿酸排泄【答案】D【解析】【分析】組織液也稱為細(xì)胞間隙液,過量的組織液滯留在細(xì)胞間隙可引發(fā)組織水腫。水腫的形成與內(nèi)環(huán)境液體交換異常以及全身多個(gè)器官的代謝和功能異常密切相關(guān)?!驹斀狻緼、過程①發(fā)生在消化道中,發(fā)生在此處的核酸水解過程,釋放的能量不能用于ATP的合成,A錯(cuò)誤;B、根據(jù)題意,食物中的核酸有兩種,分別為DNA和RNA,則核糖核苷酸種類有4種,脫氧核苷酸種類為4種,則4種核糖核苷酸分解產(chǎn)生的核苷為4種,4種脫氧核苷酸分解產(chǎn)生的脫氧核苷為4種,腺苷是腺嘌呤和核糖形成的物質(zhì),只有1種,B錯(cuò)誤;C、高尿酸血癥是指血漿中尿酸濃度過高,食用富含嘌呤的食物會導(dǎo)致人體產(chǎn)生大量的尿酸,同時(shí)尿酸的排泄出現(xiàn)障礙,導(dǎo)致血漿中尿酸濃度過高,C錯(cuò)誤;D、根據(jù)題意,人體內(nèi)的性激素與尿酸排泄有關(guān),男性體內(nèi)的雄性激素能促進(jìn)尿酸的重吸收,所以在食用富含嘌呤的食物后,尿酸排泄出現(xiàn)障礙,更容易患痛風(fēng),D正確。故選D。5.細(xì)胞的生命歷程包括細(xì)胞分裂、分化、衰老和凋亡。下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的說法,錯(cuò)誤的是( )A.細(xì)胞衰老時(shí),酪氨酸酶活性降低,導(dǎo)致老年斑的產(chǎn)生B.有絲分裂時(shí)核遺傳物質(zhì)的平均分配,保證了親子代細(xì)胞的遺傳穩(wěn)定性C.白血病患者血液中含有大量異常的白細(xì)胞,骨髓移植治療該病與造血干細(xì)胞的分化有關(guān)
3D.腫瘤細(xì)胞自噬能為其生長提供營養(yǎng)物質(zhì),但過度自噬可能導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的凋亡【答案】A【解析】【分析】細(xì)胞自噬,通俗地講是指細(xì)胞吃掉自己的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下,細(xì)胞會將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等,通過溶酶體降解后再利用?!驹斀狻緼、細(xì)胞衰老時(shí)酪氨酸酶活性降低,導(dǎo)致頭發(fā)變白,A錯(cuò)誤;B、有絲分裂的重要意義,是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制之后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性,B正確;C、白血病患者的血液中含有大量異常的白細(xì)胞,骨髓移植治療該病與造血干細(xì)胞的分化有關(guān),造血干細(xì)胞可以分化產(chǎn)生大量的正常的血細(xì)胞,C正確;D、處于營養(yǎng)缺乏條件的細(xì)胞,通過細(xì)胞自噬可以獲得維持生存所需要的物質(zhì)和能量,但過度自噬可能導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的凋亡,D正確。故選A。6.紅光的處理能夠調(diào)節(jié)萵苣種子萌發(fā),土中或暗處的種子中光敏色素主要為Pr型,經(jīng)紅光處理后光敏色素轉(zhuǎn)換為生理激活型Pfr,生理激活型Pfr進(jìn)入細(xì)胞核后激活赤霉素相關(guān)基因的表達(dá),促進(jìn)種子的萌發(fā)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ?。〢.光敏色素是一類蛋白質(zhì),在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富B.光敏色素Pfr通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核時(shí)需要消耗能量C.萌發(fā)的萵苣種子產(chǎn)生的赤霉素能夠促進(jìn)α-淀粉酶的產(chǎn)生D.萵苣種子受光萌發(fā),主要體現(xiàn)了生物種群繁衍離不開信息傳遞【答案】D【解析】【分析】信息傳遞的作用:生命活動的正常進(jìn)行,離不開信息的作用;生物種群的繁衍離不開信息的作用;信息還能調(diào)節(jié)生物的中間關(guān)系,進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定?!驹斀狻緼、光敏色素是一類蛋白質(zhì)(色素-蛋白復(fù)合體),分布在植物的各個(gè)部位,在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富,A正確;B、光敏色素Pfr是生物大分子,需通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核,消耗能量,B正確;C、赤霉素能促進(jìn)種子中的α?淀粉酶的產(chǎn)生,進(jìn)而促進(jìn)種子萌發(fā),C正確;D、萵苣種子受光萌發(fā),體現(xiàn)了個(gè)體生命活動離不開信息傳遞,D錯(cuò)誤。故選D。7.面包霉產(chǎn)生孢子時(shí),合子(2n=14
4)先進(jìn)行減數(shù)分裂再進(jìn)行有絲分裂,如圖下甲所示。孢子大型(R)對小型(r)完全顯性,黑色(T)對白色(t)完全顯性?;蛐蜑镽rTt的某合子產(chǎn)生的孢子在子囊中的排列如下圖乙所示(不考慮基因突變和染色體變異)。下列說法正確的是( ?。〢.圖甲中子囊2形成子囊4時(shí)既會發(fā)生同源染色體分離也會發(fā)生姐妹染色單體分離B.不能通過圖甲子囊4中孢子的表型及比例推斷子囊3中細(xì)胞的基因型和比例C.由圖乙子囊孢子的表型可以證明R(r)和T(t)兩對基因位于一對同源染色體D.圖乙子囊孢子的形成過程中,T和t基因在減數(shù)第一次和第二次分裂都發(fā)生了分離【答案】D【解析】【分析】1個(gè)粗糙鏈孢霉(2n=14)合子通過減數(shù)分裂產(chǎn)生4個(gè)子囊孢子,然后再通過一次有絲分裂產(chǎn)生8個(gè)子囊孢子,發(fā)育形成菌絲,最后菌絲通過受精作用,重新形成合子?!驹斀狻緼、子囊2形成子囊4的過程中所有細(xì)胞都無同源染色體,A錯(cuò)誤;B、子囊4孢子的表型和比例可判斷出配子的基因型和比例,B錯(cuò)誤;CD、由圖乙中子囊的排列順序可知T和t基因發(fā)生過(交叉)互換,所以T和t這對基因在減數(shù)第一次和第二次分裂中都發(fā)生了分離,但兩對基因可以位于一對同源染色體,也可以位于兩對同源染色體。C錯(cuò)誤,D正確。故選D。8.中科院神經(jīng)科學(xué)研究所宣布克隆出了五只帶有節(jié)律缺陷的基因編輯猴,這五只猴的供體細(xì)胞來自BMAL1基因敲除具有睡眠障礙癥狀的X猴,下列分析正確的是( )A.克隆猴是有性繁殖的后代,其產(chǎn)生涉及核移植、體外胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)B.為了保證五只克隆猴的核遺傳物質(zhì)相同,只能在胚胎移植前進(jìn)行胚胎分割C.遺傳背景相同的克隆猴,可用于睡眠障礙癥的病因機(jī)制研究及藥物研制D.為得到大量的克隆猴,需對代孕母猴進(jìn)行同期發(fā)情和超數(shù)排卵處理【答案】C【解析】
5【分析】克隆屬于無性繁殖,在克隆過程中無需對代孕母體進(jìn)行超數(shù)排卵處理,進(jìn)行同期發(fā)情處理后進(jìn)行胚胎移植即可?!驹斀狻緼、克隆猴屬于無性繁殖,A錯(cuò)誤;B、為了保證五只克隆猴的核遺傳物質(zhì)相同,供體細(xì)胞相同即可,無需胚胎分割,B錯(cuò)誤;C、遺傳背景相同的克隆猴,帶有節(jié)律缺陷的基因編輯猴具有睡眠障礙癥狀,可用于睡眠障礙癥的病因機(jī)制研究及藥物研制,C正確;D、不需要對代孕母猴進(jìn)行超數(shù)排卵處理,進(jìn)行同期發(fā)情處理后進(jìn)行胚胎移植即可,D錯(cuò)誤。故選C。9.半透膜只允許某些物質(zhì)通過,而生物膜相當(dāng)于一層半透膜。某種膜對某種溶質(zhì)的半透性程度可用反射系數(shù)σ來表示,下表為輪藻細(xì)胞液泡膜對幾種物質(zhì)的反射系數(shù),據(jù)此推測,下列說法錯(cuò)誤的是( )輪藻細(xì)胞液泡膜對幾種物質(zhì)的反射系數(shù)σ物質(zhì)蔗糖尿素甘油乙醇水σ0.970.850.80.340A.若用輪藻細(xì)胞壁重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),則表中物質(zhì)的反射系數(shù)σ均接近0B.植物線粒體膜對葡萄糖的反射系數(shù)可能介于0.34~0.97之間C.幾種物質(zhì)的反射系數(shù)σ不同與液泡膜的流動性及其轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量有關(guān)D.生物膜的半透性程度會因細(xì)胞生理狀態(tài)的改變而發(fā)生變化【答案】B【解析】【分析】1、原生質(zhì)層包括細(xì)胞膜和液泡膜,以及兩者之間的細(xì)胞質(zhì)。2、生物膜可以讓水分子自由通過,細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過,因此生物膜是一種選擇透過性膜?!驹斀狻緼、若將細(xì)胞膜替換成細(xì)胞壁,由于細(xì)胞壁是全透的,所以對表中幾種物質(zhì)的反射系數(shù)接近0,A正確;B、線粒體不吸收葡萄糖,對葡萄糖的反射系數(shù)為0,B錯(cuò)誤;C、細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的種類和數(shù)量,對許多物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸起著決定性作用,更離不開磷脂分子層的流動性,C正確;D、神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中,動作電位的形成,細(xì)胞膜對鈉離子通透性增加;靜息電位的形成,細(xì)胞膜對鉀離子的通透性增加,D正確。
6故選B。10.Fe3+運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制是Fe3+與運(yùn)鐵蛋白形成復(fù)合物后,與人體細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TFR)結(jié)合被輸入細(xì)胞,TFR的合成受到Fe3+與鐵調(diào)蛋白共同調(diào)節(jié)。下圖(a)和(b)分別表示低Fe3+濃度和高Fe3+濃度條件下TFR的mRNA翻譯過程。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。〢.通過TFR吸收Fe3+不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白但需要能量B.細(xì)胞膜上TFR的合成始于細(xì)胞質(zhì)中游離的核糖體C.鐵調(diào)蛋白與Fe3+的結(jié)合會影響TFR的空間結(jié)構(gòu)D.細(xì)胞中Fe3+不足時(shí),細(xì)胞會合成TFR轉(zhuǎn)運(yùn)Fe3+【答案】C【解析】【分析】分析圖示:當(dāng)細(xì)胞內(nèi)Fe3+濃度高時(shí),結(jié)合Fe3+的鐵調(diào)蛋白從mRNA脫落,導(dǎo)致mRNA被RNA酶降解;當(dāng)細(xì)胞內(nèi)Fe3+濃度低時(shí),無結(jié)合Fe3+的鐵調(diào)蛋白與轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA上的特異性序列結(jié)合,避免了mRNA降解?!驹斀狻緼、通過受體介導(dǎo)的胞吞需要能量,但不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,A正確;B、蛋白質(zhì)在核糖體中合成,TER的本質(zhì)為蛋白質(zhì),細(xì)胞膜上TFR的合成始于細(xì)胞質(zhì)中游離的核糖體,B正確;C、鐵調(diào)蛋白與Fe3+的結(jié)合不會影響TFR的空間結(jié)構(gòu),只會影響TFR的數(shù)量,C錯(cuò)誤;D、由圖可知,細(xì)胞中Fe3+不足時(shí),鐵調(diào)蛋白會結(jié)合在莖環(huán)結(jié)構(gòu)上,細(xì)胞會合成更多的TFR轉(zhuǎn)運(yùn)Fe3+,抑制mRNA的降解,D正確。故選C。11.“分子鐘”假說認(rèn)為,生物在進(jìn)化時(shí)核酸中核苷酸的替換率恒定。利用DNA分子雜交技術(shù)可判斷生物親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近。實(shí)驗(yàn)過程如下圖,下列說法正確的是( ?。?/p>
7A.粗提取三種生物DNA時(shí)加入95%冷酒精后蛋白質(zhì)會沉淀B.在基因工程中,DNA分子雜交技術(shù)可以用于判斷目的基因是否表達(dá)C.由于密碼子具有簡并性,甲與丙的細(xì)胞色素C可能相同D.由上述結(jié)果可以推測,丙與甲的親緣關(guān)系遠(yuǎn)于乙與甲【答案】C【解析】【分析】基因過程的基本操作程序主要有:目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,目的基因的檢測與鑒定?!驹斀狻緼、DNA不溶于酒精,蛋白質(zhì)溶于酒精,粗提取三種生物DNA時(shí)加入95%的冷酒精后DNA會沉淀,A錯(cuò)誤;B、在基因工程中,DNA分子雜交技術(shù)不可以用于判斷目的基因是否表達(dá),只能判斷目的基因是否整合在染色體上,B錯(cuò)誤;C、T甲?甲?T甲?丙大于0說明甲和丙的DNA序列不同,但由于密碼子的簡并性,氨基酸的序列也可能相同,C正確;D、堿基差異越大,說明親緣關(guān)系越遠(yuǎn),故乙和甲的親緣關(guān)系更遠(yuǎn),D錯(cuò)誤。故選C。12.在春天隨著落葉松的生長,灰線小卷蛾的幼蟲同時(shí)出現(xiàn)。幼蟲吞食松樹松針導(dǎo)致松針減小,致使來年幼蟲食物的質(zhì)量下降,減少來年幼蟲的數(shù)量。下圖表示兩者之間的關(guān)系,下列相關(guān)分析正確的是( ?。?/p>
8A.從曲線分析,虛線代表的是灰線小卷蛾的幼蟲密度,實(shí)線代表的是松樹最大松針長度B.據(jù)圖分析捕食者和被捕食者之間存在負(fù)反饋調(diào)節(jié),生物與環(huán)境之間不存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)C.火災(zāi)、地震等自然災(zāi)害對灰線小卷蛾種群的作用強(qiáng)度與其種群密度無關(guān)D.若土壤被重金屬污染,則灰線小卷蛾體內(nèi)重金屬濃度比落葉松中的濃度低【答案】C【解析】【分析】影響種群數(shù)量變化的因素有環(huán)境因素和生物因素,環(huán)境因素如光、溫度、水分等,生物因素如種群內(nèi)部生物因素和其他生物的影響。其中生物因素一般為密度制約因素,自然災(zāi)害為非密度制約因素?!驹斀狻緼、幼蟲密度增加導(dǎo)致松針長度減小,松針長度減小又導(dǎo)致幼蟲密度減小,因此題圖中虛線代表最大松針長度,實(shí)線代表幼蟲密度,A錯(cuò)誤;B、生物與環(huán)境之間是否在負(fù)反饋調(diào)節(jié),無法推測,B錯(cuò)誤;C、火災(zāi)、地震等自然災(zāi)害為非密度制約因素,對灰線小卷蛾種群的作用強(qiáng)度與其種群密度無關(guān),C正確;D、若土壤受重金屬污染,重金屬污染會隨著食物鏈富集,因此灰線小卷蛾體內(nèi)重金屬濃度比落葉松中濃度高,D錯(cuò)誤。故選C。13.巨噬細(xì)胞表面的CD23識別白色念珠菌(一種真菌)后,其細(xì)胞內(nèi)的一氧化氮合酶被激活,產(chǎn)生一氧化氮,殺滅真菌。研究人員用白色念珠菌感染野生型小鼠和JNK(一種蛋白激酶)基因敲除小鼠,采集了感染前后兩種小鼠血細(xì)胞中的mRNA,利用RT-PCR技術(shù)擴(kuò)增CD23基因,過程和結(jié)果如下圖所示。下列說法正確的是( ?。?/p>
9A.巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、T細(xì)胞都是具有攝取處理呈遞抗原能力的免疫細(xì)胞B.過程Ⅱ?qū)?個(gè)單鏈cDNA進(jìn)行20次循環(huán),理論上需要消耗220個(gè)引物BC.野生型和JNK基因敲除組的CD23的數(shù)量和一氧化氮合酶的活性一定不同D.JNK蛋白激酶抑制劑或一氧化氮合酶激活劑可治療白色念珠菌的感染【答案】D【解析】【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。【詳解】A、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞屬于抗原呈遞細(xì)胞,而T細(xì)胞不具有攝取處理呈遞抗原能力,A錯(cuò)誤;B、過程Ⅱ?qū)?個(gè)單鏈cDNA進(jìn)行20次循環(huán),共形成219個(gè)DNA分子,故理論上需要消耗219個(gè)引物B,B錯(cuò)誤;C、未感染時(shí),野生型和JNK基因敲除組RT?PCR的Ct值相同,說明CD23受體的數(shù)量和一氧化氮合酶的活性可能相同,C錯(cuò)誤;
10D、感染時(shí),JNK基因敲除組RT?PCR的Ct值低于野生型,說明JNK基因會抑制CD23基因的表達(dá),CD23基因的表達(dá)產(chǎn)物會降低感染,故使用JNK蛋白激酶抑制劑或一氧化氮合酶激活劑可治療真菌感染,D正確。故選D。14.化學(xué)因素對呼吸的調(diào)節(jié)是一種反射性調(diào)節(jié)。人體通過呼吸調(diào)節(jié)血液中的O2、CO2、H+水平,動脈血中的O2、CO2、H+這些化學(xué)物質(zhì)的含量變化又通過化學(xué)感受器調(diào)節(jié)呼吸強(qiáng)度,從而維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。某科研工作者分別研究了血液中三種物質(zhì)含量變化對肺泡通氣的影響,結(jié)果見如下圖,下列選項(xiàng)敘述錯(cuò)誤的是( ?。〢.血液內(nèi)O2、CO2、H+通過體液運(yùn)輸刺激化學(xué)感受器的過程屬于體液調(diào)節(jié)B.圖中隨血液內(nèi)O2、CO2、H+濃度的增大,肺泡通氣量變大,呼吸加深、加快C.臨床上給病人輸入O2時(shí),往往混合5%的CO2,以保證病人正常的肺泡通氣量D.肺炎等疾病導(dǎo)致機(jī)體呼吸不暢會引發(fā)血液中CO2、H+濃度增大,影響內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)【答案】B【解析】【分析】由圖可知,隨著O2濃度減小,隨著CO2濃度增加,pH減小,肺泡通氣量增大?!驹斀狻緼、體液運(yùn)輸是體液調(diào)節(jié)的特點(diǎn),則血液內(nèi)O2、CO2、H+通過體液運(yùn)輸刺激化學(xué)感受器的過程屬于體液調(diào)節(jié),A正確;B、圖中隨血液內(nèi)CO2、H+濃度的增大,O2濃度的減小,肺泡通氣量變大,B錯(cuò)誤;C、病人輸氧氣時(shí)不能輸純氧,體內(nèi)CO2濃度太低對呼吸反射產(chǎn)生抑制,混合5%的CO2,以保證病人正常的肺泡通氣量,C正確;D、呼吸不暢導(dǎo)致血液中CO2會增多,H+濃度增大,內(nèi)環(huán)境pH下降,從而影響內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài),D正確。
11故選B。15.某種性染色體組成為XY的植株的花色有紅色和白色兩種,由完全顯性的兩對基因A/a和B/b共同控制,兩對基因獨(dú)立遺傳。將紅花和白花兩株純種植株雜交產(chǎn)生F1,再將F1植株自由傳粉,F(xiàn)2植株中紅花∶白花=5∶7。不考慮基因突變和染色體變異的情況下,關(guān)于此現(xiàn)象的解釋,正確的是( ?。〢.若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開紅花,基因型AaBb的個(gè)體完全死亡B.若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開紅花,F(xiàn)1產(chǎn)生配子中AXB的雌配子完全死亡C.若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開白花,F(xiàn)1產(chǎn)生配子中Ab的配子完全死亡D.若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開白花,F(xiàn)1產(chǎn)生配子中aB的雄配子完全死亡【答案】D【解析】【分析】基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。【詳解】A、若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開紅花,若親本為紅花和白花,說明親本基因型為AABB和aabb或者AAXBXB和aaXbY,F(xiàn)1的基因型為AaBb或(AaXBXb和AaXBY),若基因型AaBb的個(gè)體完全死亡,F(xiàn)1會死亡,A錯(cuò)誤;B、若F1產(chǎn)生配子中AXB的雌配子完全死亡,則親本AAXBXB個(gè)體不存在,B錯(cuò)誤;C、若A、B基因同時(shí)存在時(shí)開白花且親本為紅色和白色,說明親本基因型為AABB和aabb,若F1產(chǎn)生配子中Ab的配子完全死亡,根據(jù)棋盤可知,紅花(aaB_+A_bb+aabb)∶白花(A_B_)=4∶5,C錯(cuò)誤;D、若F1產(chǎn)生配子中aB的雄配子完全死亡,根據(jù)棋盤可知,紅花(aaB_+A_bb+aabb)∶白花(A_B_)=5∶7,D正確。故選D。二、非選擇題:本題共5小題。16.北方冬小麥生長期在少雨旱季,受旱災(zāi)影響的概率較高,其豐歉年景對國家糧食安全至關(guān)重要。某興趣小組為探究不同程度的干旱條件對冬小麥光合速率和產(chǎn)量的影響,設(shè)置輕度干旱(W1)、中度干旱(W2)、重度干旱(W3)和對照(CK)四個(gè)處理的田間冬小麥試驗(yàn),通過光合系統(tǒng)分析儀測定光合參數(shù)。下表1是不同條件下冬小麥光合參數(shù)的變化。表1:不同條件下冬小麥光合參數(shù)的變化氣孔導(dǎo)度[μmoLH2O/(m2·s)]葉綠素總量(mg·kg-1)冬小麥光補(bǔ)償點(diǎn)[μmoL/(m2·s)]呼吸速率[μmoLCO2/(m2·s)]
12CK0.26011.0253.600.9363W10095708454.181.1533W20.07540.5755.891.4790W30.04530.4656.401.7594根據(jù)上述材料,回答下列問題:(1)對照組中,當(dāng)光照強(qiáng)度等于冬小麥光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有__________________。(2)研究發(fā)現(xiàn),干旱條件下,冬小麥的細(xì)胞質(zhì)中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)含量明顯升高,其生物學(xué)意義是________________。(3)干旱條件下,氣孔導(dǎo)度的降低與_________(植物激素)有關(guān),在植物體中該激素還具有的功能是_______________________。(4)小麥經(jīng)濟(jì)系數(shù)取決于小麥植株光合產(chǎn)物的積累、分配和轉(zhuǎn)運(yùn),其籽粒產(chǎn)量的高低關(guān)鍵在于小麥干物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)積累,為此興趣小組進(jìn)一步測定了冬小麥灌漿期葉片積累的有機(jī)物向地上部分Z1(除籽粒外)和地下部分Z2轉(zhuǎn)運(yùn)的分配率,如下表2。表2:冬小麥干物質(zhì)的分配率(%)處理Z1(除籽粒外)Z2CK30.8418.32W132.1516.31W231.6526.09W330.4833.81請根據(jù)表1、表2相關(guān)數(shù)據(jù),分析干旱脅迫條件下,冬小麥籽粒干癟,產(chǎn)量低的原因:______________?!敬鸢浮浚?)葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)脯氨酸等物質(zhì)含量增加,導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)的滲透壓升高,更有利于在干旱條件下吸水(3)①.脫落酸②.抑制細(xì)胞分裂;促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落;維持種子休眠(4)表1數(shù)據(jù)表明,同對照組相比,干旱條件下氣孔導(dǎo)度降低,CO2吸收量減少,光合作用減弱(葉綠素含量降低,光反應(yīng)減弱),同時(shí)呼吸速率升高,使得干旱組冬小麥的凈光合速率降低,冬小麥積累的有機(jī)物減少;表2數(shù)據(jù)表明,干旱條件下,葉片積累的有機(jī)物輸送給籽粒的分配率降低,使得輸送的有機(jī)物減少,最終導(dǎo)致冬小麥籽粒干癟,產(chǎn)量低
13【解析】【分析】分析表1,與CK相比,干旱條件下氣孔導(dǎo)度降低,葉綠素總量降低,呼吸速率增強(qiáng)。分析表2,與CK相比,干旱條件下冬小麥灌漿期葉片積累的有機(jī)物向地上部分Z1的分配率降低。葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的具體場所是類囊體薄膜(光反應(yīng)階段),有氧呼吸三個(gè)階段(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒內(nèi)膜)。【小問1詳解】對照組中,當(dāng)光照強(qiáng)度等于冬小麥光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí),光合作用速率等于呼吸作用速率,此時(shí)既進(jìn)行呼吸作用又進(jìn)行光合作用,所以葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);【小問2詳解】研究發(fā)現(xiàn),干旱條件下,冬小麥的細(xì)胞質(zhì)中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)含量明顯升高,導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)的滲透壓升高,更有利于在干旱條件下吸水,提高了冬小麥的抗旱能力;【小問3詳解】脫落酸被稱為抗逆激素,當(dāng)處于干旱條件下,脫落酸含量增加,氣孔導(dǎo)度降低,減少水分的蒸發(fā),提高抗旱能力;在植物體中該激素還具有的功能:抑制細(xì)胞分裂,促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落,維持種子休眠;【小問4詳解】表1數(shù)據(jù)表明,同對照組相比,干旱條件下氣孔導(dǎo)度降低,CO2吸收量減少,光合作用減弱(葉綠素含量降低,光反應(yīng)減弱),同時(shí)呼吸速率升高,使得干旱組冬小麥的凈光合速率降低,冬小麥積累的有機(jī)物減少;表2數(shù)據(jù)表明,干旱條件下,冬小麥灌漿期葉片積累的有機(jī)物向地上部分Z1的分配率降低,使得輸送的有機(jī)物減少,最終導(dǎo)致冬小麥籽粒干癟,產(chǎn)量低。17.重癥聯(lián)合免疫缺陷?。⊿CID)的患者體內(nèi)缺失ADA(腺苷脫氨酶),導(dǎo)致腺苷代謝出現(xiàn)障礙而產(chǎn)生大量中間代謝物,中間代謝物的積累抑制了T、B細(xì)胞的增殖,從而導(dǎo)致免疫缺陷。(1)正常人體內(nèi)的腺苷經(jīng)ADA(腺苷脫氨酶)催化產(chǎn)生尿酸等代謝廢物,經(jīng)過體內(nèi)____系統(tǒng)排出體外,維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。SCID患者由于代謝問題抑制了T、B細(xì)胞的增殖,T細(xì)胞在細(xì)胞免疫中的作用是______。SCID患者患腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)較高,這是因?yàn)闄C(jī)體免疫系統(tǒng)的_________功能明顯減弱導(dǎo)致的。(2)內(nèi)毒素血癥是細(xì)菌感染機(jī)體后釋放出內(nèi)毒素一脂多糖(LPS)引起的,脂多糖(LPS)可導(dǎo)致感染者發(fā)生炎癥反應(yīng)并損害健康,免疫缺陷的內(nèi)毒素血癥患者表現(xiàn)出更嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)并導(dǎo)致機(jī)體多器官功能障礙甚至死亡??蒲泄ぷ髡咄ㄟ^免疫缺陷小鼠展開研究以揭示其相關(guān)機(jī)理。實(shí)驗(yàn)材料:野生型小鼠(16只),T、B細(xì)胞缺陷SCID小鼠(16只),LPS緩沖液,緩沖液,注射器等。方法步驟:
14第一步:將實(shí)驗(yàn)小鼠平均分為4組:野生型小鼠對照組、野生型小鼠誘導(dǎo)組、SCID小鼠對照組、SCID小鼠誘導(dǎo)組,每組8只小鼠。第二步:誘導(dǎo)組腹腔注射一定劑量LPS緩沖液,誘導(dǎo)構(gòu)建小鼠內(nèi)毒素血癥模型,對照組腹腔注射等量的緩沖液。第三步:相同的條件下培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)小鼠12小時(shí),檢測小鼠血液中的炎癥因子及血常規(guī)(如下圖和下表)。12h小鼠血常規(guī):ALT(丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)AST(天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)BUN(尿素氮)野生型小鼠(誘導(dǎo)組)94.70210.8022.80SCID小鼠(誘導(dǎo)組)283.60561.2022.74野生型小鼠(對照組)11.0513.1122.77SCID小鼠(對照組)10.6712.6822.70分析討論:①該實(shí)驗(yàn)注射LPS建立小鼠內(nèi)毒素血癥模型,而不是用細(xì)菌感染,一方面模擬了臨床上內(nèi)毒素血癥的發(fā)生發(fā)展,一方面排除了___________________________,更有利于了解內(nèi)毒素血癥直接相關(guān)的免疫反應(yīng)。②從圖中數(shù)據(jù)分析小鼠內(nèi)毒素血癥模型構(gòu)建成功,表現(xiàn)出明顯的炎癥反應(yīng),依據(jù)是_______________;分析表中數(shù)據(jù)可知誘導(dǎo)組小鼠的_________
15器官受到嚴(yán)重?fù)p傷,而腎臟沒有受到明顯影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明誘導(dǎo)組的SCID小鼠的相關(guān)表現(xiàn)更顯著,推測其__________________(填“特異性免疫”或“非特異性免疫”)異常增強(qiáng),導(dǎo)致癥狀更為嚴(yán)重?!敬鸢浮浚?)①.泌尿系統(tǒng)②.輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子,可促進(jìn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的增殖;細(xì)胞毒性T細(xì)胞裂解靶細(xì)胞③.免疫監(jiān)視(2)①.病原微生物侵襲感染對機(jī)體免疫反應(yīng)的影響(病原微生物其他抗原物質(zhì)的干擾)②.12小時(shí)培養(yǎng)后野生型誘導(dǎo)組和SCID小鼠誘導(dǎo)組與對照相比都產(chǎn)生了大量的炎癥因子③.肝臟④.非特異性免疫【解析】【分析】體液免疫過程中,接受抗原刺激的B細(xì)胞會增殖分化為記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞,漿細(xì)胞可以分泌抗體。【小問1詳解】正常人代謝產(chǎn)生的尿酸等廢物,經(jīng)過體內(nèi)泌尿系統(tǒng)系統(tǒng)排出體外,維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。人體的T細(xì)胞分為輔助性T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞,其中輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子,可促進(jìn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的增殖;細(xì)胞毒性T細(xì)胞裂解靶細(xì)胞。免疫系統(tǒng)的功能有免疫防御、免疫監(jiān)視、免疫自穩(wěn),其中免疫監(jiān)視是指能夠識別和清除突變的細(xì)胞,防止腫瘤的發(fā)生,SCID患者患腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)較高,說明了免疫系統(tǒng)的免疫監(jiān)視功能減弱?!拘?詳解】①該實(shí)驗(yàn)注射LPS建立小鼠內(nèi)毒素血癥模型,可以排除病原微生物侵襲感染對機(jī)體免疫反應(yīng)的影響(病原微生物其他抗原物質(zhì)的干擾),保持變量唯一。更有利于了解內(nèi)毒素血癥直接相關(guān)的免疫反應(yīng)。②根據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析,12小時(shí)培養(yǎng)后野生型誘導(dǎo)組和SCID小鼠誘導(dǎo)組與對照相比都產(chǎn)生了大量的炎癥因子,說明小鼠內(nèi)毒素血癥模型構(gòu)建成功,表現(xiàn)出明顯的炎癥反應(yīng)。誘導(dǎo)組小鼠的ALT(丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)和AST(天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶)的含量大幅上升,BUN(尿素氮)含量變化不大,說明肝臟受到嚴(yán)重?fù)p傷,而腎臟沒有受到明顯影響。由于免疫缺陷的內(nèi)毒素血癥患者表現(xiàn)出更嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)并導(dǎo)致機(jī)體多器官功能障礙甚至死亡。免疫缺陷的小鼠不能進(jìn)行特異性免疫,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明誘導(dǎo)組的SCID小鼠的相關(guān)表現(xiàn)更顯著,則小鼠的非特異性免疫異常增強(qiáng),導(dǎo)致癥狀更為嚴(yán)重。18.我國庫布齊沙漠日照強(qiáng)烈,地表溫度較高且降水蒸發(fā)快,不利于植物的生長。2017年,我國在該地大面積建設(shè)光伏發(fā)電項(xiàng)目,因?yàn)橛懈咧Ъ芴柲苊姘宓恼趽?,耐旱作物得以生長,形成了板上新能源發(fā)電、板下生態(tài)治理加有機(jī)農(nóng)業(yè)的雙贏模式-光伏+生態(tài)農(nóng)業(yè)。請據(jù)下圖回答下列有關(guān)問題:
16(1)與開闊荒蕪的沙漠相比,圖甲中高支架太陽能面板下的土地空隙更有利于植物生長的原因是_______。從生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析,引入的耐旱植物其葉與根系可能具備哪些特征?______________。(2)大面積推廣“光伏+生態(tài)農(nóng)業(yè)”能有效緩解溫室效應(yīng),原因是___________________。(3)隨著庫布齊沙漠地區(qū)環(huán)境的改善,野草生長迅猛,影響了耐旱作物的生長和光伏板吸收太陽能的效率,藏羊的入園放養(yǎng),不僅有效遏制了野草的肆意生長,而且還帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。圖乙表示該地區(qū)引入藏羊后的能量流動示意圖,箭頭表示能量輸入或輸出的過程。輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量有____________;該生態(tài)系統(tǒng)中雜草的能量可以直接流向_______________;被藏羊攝入但沒有用于自身生長發(fā)育繁殖的能量包含在箭頭_________中。【答案】(1)①.降低了環(huán)境溫度或降低了光照強(qiáng)度或減少了土壤和植物體內(nèi)水分的蒸發(fā)②.葉片狹窄或呈針狀或表面有絨毛或蠟質(zhì)層、根系發(fā)達(dá)(2)減少化石燃料的燃燒降低了CO2的排放,光伏面板下種植植物增加了對大氣中CO2的吸收(3)①.生產(chǎn)者固定的太陽能+飼料中有機(jī)物的化學(xué)能②.分解者、初級消費(fèi)者(藏羊)③.②⑤⑦【解析】【分析】圖乙中①②③④代表呼吸作用散失的能量,主要以熱能形式散失,⑤代表雜草被藏羊攝入但未同化的能量以及雜草遺體流入分解者的能量,⑥代表藏羊遺體流入分解者的能量,⑦代表飼料被藏羊攝入但未同化的能量?!拘?詳解】沙漠中不能生長植物的最主要原因是極度干旱,缺少水分。全年陽光直射與高溫使得沙質(zhì)中缺乏水分,植物難以生長。光伏面板可以有效阻擋陽光直射,降低了環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度,減少土壤和植物體內(nèi)水分的蒸發(fā)。引入的耐旱植物具有獨(dú)特的生存方式適應(yīng)缺乏水分的環(huán)境。比如葉片狹窄、呈針狀、表面有絨毛或蠟質(zhì)層,根系發(fā)達(dá)等?!拘?詳解】從大氣中CO2
17的來路與去路兩方面考慮,開發(fā)新能源減少了化石燃料的燃燒(減少來路),光伏面板下種植植物增加了對大氣中CO2的吸收(增加去路),從而達(dá)到緩解溫室效應(yīng)的目的?!拘?詳解】該生態(tài)系統(tǒng)為人工生態(tài)系統(tǒng),輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量有生產(chǎn)者固定的太陽能+飼料中有機(jī)物的化學(xué)能。生產(chǎn)者(雜草等)的能量可以直接流向分解者、初級消費(fèi)者(藏羊)。其中被藏羊攝入但沒有用于自身生長發(fā)育繁殖的能量包括:藏羊攝入但未同化的能量——糞便⑤⑦,以及藏羊同化后用于呼吸作用的能量——以熱能形式散失②。19.油菜素類酯(BR)促進(jìn)水稻生長與D11和D61基因有關(guān),其中D11基因的產(chǎn)物是BR合成的酶,D61基因的產(chǎn)物是細(xì)胞膜上BR的受體。育種工作者對野生型高稈水稻進(jìn)行誘變育種,選育出三株矮稈隱性突變株,其中甲和乙為單基因突變株,丙為D11和D61雙基因突變株。(1)為探究甲、乙突變株與D11、D61基因的關(guān)系及D11和D61基因是否能獨(dú)立遺傳,某生物興趣小組完成了以下兩組實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一:將突變體甲、乙分別與突變體丙雜交產(chǎn)生F1,幼苗期噴施BR后在拔節(jié)期觀察株高,發(fā)現(xiàn)甲組子代全為高莖,乙組子代全為矮莖,再將兩組F1植株雜交產(chǎn)生F2,F(xiàn)2中高莖∶矮莖=1∶3。實(shí)驗(yàn)二:將甲、乙兩植株雜交產(chǎn)生F1,F(xiàn)1全為高莖,再將F1植株自交產(chǎn)生F2,F(xiàn)2中高莖∶矮莖=9∶7。根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果,甲、乙突變株與D11、D61基因的關(guān)系是_________。上述兩組實(shí)驗(yàn)中,可以證明D11和D61基因能獨(dú)立遺傳的是_________(填“實(shí)驗(yàn)一”“實(shí)驗(yàn)二”“實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二”或“都不能說明”)?,F(xiàn)將實(shí)驗(yàn)二F2中每株高莖自交得到F3種子隔離種植,這種單株收獲得到種子長成的植株稱為株系。理論上,高莖和矮莖之比為3∶1的株系在所有株系中所占的比例是_________。(2)水稻花為兩性花,花小,自然條件下風(fēng)媒傳粉,既可以自交也可以雜交。水稻雄性不育的發(fā)現(xiàn)為雜交育種過程中節(jié)省了_________這一繁瑣操作,并且避免了自花授粉,可以保證雜種優(yōu)勢。研究發(fā)現(xiàn),水稻存在一種溫敏不育性狀,溫敏育性與否與T基因和Ub基因有關(guān)。T基因的產(chǎn)物是一種正常的核酸酶(Rnase),t基因的產(chǎn)物無活性。當(dāng)溫度高于25℃時(shí),基因型為ttUbUb的水稻表現(xiàn)為花粉敗育,結(jié)合下圖分析原因是___________________________。
18(3)現(xiàn)有兩個(gè)可調(diào)節(jié)溫度的大棚,請利用溫敏雄性不育株(ttUbUb)和矮稈植株設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分別培育水稻雜交種和保存溫敏雄性不育株,請寫出簡要思路_________?!敬鸢浮浚?)①.突變體甲是由于D11基因發(fā)生突變,突變體乙是D61基因發(fā)生突變②.實(shí)驗(yàn)二③.4/9(2)①.去雄②.基因型為tt的水稻核酸酶不正常,高于25℃時(shí),Ub基因轉(zhuǎn)錄出的過多mRNA不被核酸酶分解,細(xì)胞內(nèi)Ub蛋白處于高水平狀態(tài),表現(xiàn)為花粉敗育(3)在溫度大于25℃的大棚中,以溫敏雄性不育株為母本,與矮稈植株雜交,收獲溫敏雄性不育植株上所結(jié)的種子即為生產(chǎn)中所用的雜交種;在溫度低于25℃的大棚中,種植溫敏雄性不育株,使溫敏雄性不育株自交,收獲種子,獲得溫敏雄性不育株【解析】【分析】基因自由組合定律:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合?!拘?詳解】據(jù)實(shí)驗(yàn)一分析可知,三種突變體都是隱性突變體,將突變體甲、乙(兩者單基因突變株)分別與突變體丙(雙基因突變株)雜交產(chǎn)生F1
19,而又知D11基因的產(chǎn)物是BR合成的酶,D61基因的產(chǎn)物是細(xì)胞膜上BR的受體,幼苗期噴施BR后在拔節(jié)期觀察株高,發(fā)現(xiàn)甲組子代全為高莖,乙組子代全為矮莖,說明乙組有相關(guān)受體并能起作用,據(jù)此推測,突變體甲是由于D11基因發(fā)生突變,突變體乙是D61基因發(fā)生突變;實(shí)驗(yàn)二中高莖∶矮莖=9∶7,是9∶3∶3∶1的變形,說明D11和D61基因能獨(dú)立遺傳;設(shè)相關(guān)基因是D/d、R/r,則實(shí)驗(yàn)二中的F1基因型是DdRr,F(xiàn)2植株中高莖基因型有1DDRR、2DDRr、2DdRR、4DdRr,其中自交后高莖和矮莖之比為3∶1的株系包括2DDRr、2DdRR,在所有株系中所占的比例是4/9?!拘?詳解】分析題意可知,水稻花小,若要進(jìn)行去雄操作,較為繁瑣,而水稻雄性不育的發(fā)現(xiàn)為雜交育種過程中節(jié)省了人工去雄這一操作;結(jié)合題圖分析可知,基因型為tt的水稻核酸酶不正常,高于25℃時(shí),Ub基因轉(zhuǎn)錄出的過多mRNA不被核酸酶分解,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ub蛋白處于高水平狀態(tài),表現(xiàn)為花粉敗育?!拘?詳解】結(jié)合(3)分析可知,利用溫敏雄性不育株(ttUbUb)和矮稈植株培育水稻雜交種和保存溫敏雄性不育株的思路為:在溫度大于25℃的大棚中,以溫敏雄性不育株為母本,與矮稈植株雜交,收獲溫敏雄性不育植株上所結(jié)的種子即為生產(chǎn)中所用的雜交種;在溫度低于25℃的大棚中,種植溫敏雄性不育株,使溫敏雄性不育株自交,收獲種子,即可獲得溫敏雄性不育株。20.人工栽培的馬鈴薯易感染病菌而出現(xiàn)青枯病導(dǎo)致產(chǎn)量降低。某研究小組采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將抗菌肽基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯中提高其抗性,具體步驟如下:基因表達(dá)載體的構(gòu)建(含抗菌肽基因與青霉素抗性基因)、重組DNA分子導(dǎo)入農(nóng)桿菌、轉(zhuǎn)化細(xì)胞的篩選、農(nóng)桿菌侵染外植體、愈傷組織的誘導(dǎo)與分化。請回答下列有關(guān)問題:(1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法利用的原理是其Ti質(zhì)粒的T-DNA片段具有_________的特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)中基因表達(dá)載體的組成除了有抗菌肽基因與青霉素抗性基因外,還有啟動子、終止子和__________等。(2)將重組DNA分子導(dǎo)入農(nóng)桿菌時(shí)可用_________對農(nóng)桿菌進(jìn)行處理,提高其吸收外源DNA的能力。(3)將本實(shí)驗(yàn)中農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)入含有_________的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可以篩選出成功導(dǎo)入抗菌肽基因的細(xì)胞。(4)使用不同種類農(nóng)桿菌對馬鈴薯外植體侵染后的轉(zhuǎn)化成功率不同。某研究小組為了尋找較高轉(zhuǎn)化效率的侵染方法,測定了不同種類農(nóng)桿菌侵染馬鈴薯外植體后的轉(zhuǎn)化效率,結(jié)果如下圖甲。
20由圖甲可知,進(jìn)行馬鈴薯農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時(shí)應(yīng)該選擇_________農(nóng)桿菌菌種。實(shí)驗(yàn)中農(nóng)桿菌過度繁殖可能會使外植體細(xì)胞壞死,判斷依據(jù)是___________________________。(5)為避免農(nóng)桿菌過度繁殖,被侵染后的外植體在培養(yǎng)一段時(shí)間后還需要進(jìn)行脫菌處理,研究小組測定了不同抗生素對未導(dǎo)入質(zhì)粒的不同種農(nóng)桿菌抑菌率如圖乙。根據(jù)圖甲和圖乙分析,本實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)入了抗菌肽基因的農(nóng)桿菌與外植體共培養(yǎng)一段時(shí)間后,選擇_________作為抑菌抗生素能起到最佳脫菌效果。(6)調(diào)查發(fā)現(xiàn),抑菌抗生素在對農(nóng)桿菌生長起抑制作用的同時(shí),對馬鈴薯愈傷組織的誘導(dǎo)與分化也可能產(chǎn)生抑制作用,為探究是否存在這種毒副作用,還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是__________________?!敬鸢浮浚?)①.可轉(zhuǎn)移并整合到植物細(xì)胞的染色體DNA上②.復(fù)制原點(diǎn)或多個(gè)限制酶酶切位點(diǎn)(2)Ca2+(3)青霉素(4)①.EHA105②.農(nóng)桿菌侵染15分鐘以后,外植體受侵害嚴(yán)重,生長受抑制,轉(zhuǎn)化效率下降(5)頭孢曲松鈉(6)將馬鈴薯(相同部位)外植體分別放入含有頭孢曲松鈉和不含頭孢曲松鈉的等量(MS)培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),觀察統(tǒng)計(jì)愈傷組織的誘導(dǎo)與分化成功率【解析】【分析】農(nóng)桿菌易感染植物細(xì)胞,其Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移并整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上。利用上述原理,將目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA上,再導(dǎo)入農(nóng)桿菌,用農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞,可以將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上?!拘?詳解】農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法利用的原理是其Ti質(zhì)粒的T-DNA片段具有可轉(zhuǎn)移并整合到植物細(xì)胞的染色體DNA上的特點(diǎn)。
21在農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法中,構(gòu)建基因表達(dá)載體是為了把目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA中,并在導(dǎo)入農(nóng)桿菌后,讓農(nóng)桿菌將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上,并且可以遺傳給下一代,使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),所選的載體需要具備以下條件:①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存;②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn),供外源DNA片段插入;③具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇;④對受體細(xì)胞無害?;虮磉_(dá)載體包括目的基因、標(biāo)記基因、啟動子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)等。本實(shí)驗(yàn)中基因表達(dá)載體的組成除了有抗菌肽基因(目的基因)與青霉素抗性基因(標(biāo)記基因)外,還有啟動子、終止子和復(fù)制原點(diǎn)或多個(gè)限制酶酶切位點(diǎn)等。【小問2詳解】Ca2+處理細(xì)胞,可以提高細(xì)胞吸收外源DNA的能力,成為感受態(tài)細(xì)胞。所以,可用Ca2+對農(nóng)桿菌進(jìn)行處理,讓重組DNA分子更容易導(dǎo)入農(nóng)桿菌。【小問3詳解】因?yàn)榛虮磉_(dá)載體含青霉素抗性基因,所以成功導(dǎo)入抗菌肽基因的農(nóng)桿菌還含有青霉素抗性基因。能在含青霉素的培養(yǎng)基上生存,所以,將本實(shí)驗(yàn)中農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)入含有青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可以篩選出成功導(dǎo)入抗菌肽基因的細(xì)胞?!拘?詳解】由圖甲可知,用不同種類農(nóng)桿菌侵染馬鈴薯外植體15分鐘后,轉(zhuǎn)化效率最好,其中,EHA105菌株的轉(zhuǎn)化效率是四種菌株里最好的,所以,進(jìn)行馬鈴薯農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時(shí)應(yīng)該選擇EHA105農(nóng)桿菌菌種。由圖甲可知,農(nóng)桿菌侵染30分鐘時(shí),四種農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化效率都比15分鐘時(shí)更低,可能在農(nóng)桿菌侵染15分鐘以后,農(nóng)桿菌過度繁殖使外植體細(xì)胞壞死,外植體受侵害嚴(yán)重,生長受抑制,所以使得轉(zhuǎn)化效率下降。【小問5詳解】因?yàn)檗r(nóng)桿菌過度繁殖可能會使外植體細(xì)胞壞死,所以為避免農(nóng)桿菌過度繁殖,被侵染后的外植體在培養(yǎng)一段時(shí)間后還需要進(jìn)行脫菌處理,由圖乙可知,在使用相同濃度的抑菌劑時(shí),青霉素和頭孢曲松鈉比頭孢噻肟鈉對EHA105的抑菌率更高,又因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中導(dǎo)入了抗菌肽基因的農(nóng)桿菌又含有青霉素抗性基因,所以不能選青霉素作脫菌處理,而選擇頭孢曲松鈉作為抑菌抗生素?!拘?詳解】調(diào)查發(fā)現(xiàn),抑菌抗生素在對農(nóng)桿菌生長起抑制作用的同時(shí),對馬鈴薯愈傷組織的誘導(dǎo)與分化也可能產(chǎn)生抑制作用,為探究是否存在這種毒副作用,所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)該是是否含抑菌抗生素,分別探究在沒有抑菌抗生素的情況下和有抑菌抗生素的情況下,馬鈴薯愈傷組織的誘導(dǎo)與分化情況,比較分析抑菌抗生素會不會對馬鈴薯愈傷組織的誘導(dǎo)與分化產(chǎn)生抑制作用。因?yàn)樯项}依據(jù)圖甲和圖乙的結(jié)果選擇了頭孢曲松鈉作為抑菌抗生素,所以還需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是將馬鈴薯(相同部位)外植體分別放入含有頭孢曲松鈉和不含頭孢曲松鈉的等量(MS)培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),觀察統(tǒng)計(jì)愈傷組織的誘導(dǎo)與分化成功率。
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