当前位置: 鱼腥草 >> 鱼腥草分布 >> 学年第二学期浙江省普通高中强基联
一、选择题
1.下列各组物质中,正常情况下不属于内环境成分的是( )
A.血红蛋白 B.胰岛素
C.神经递质 D.抗体
A
1.体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境。
2.血浆、淋巴、组织液中物质:(1)小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、无机盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸、核苷酸等。(2)细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等。(3)细胞代谢产物:CO2、水分、尿素。
A、血红蛋白是红细胞的组成成分,不属于内环境的成分,与题意相符,A正确;
B、胰岛素是一种激素,为分泌蛋白,属于内环境的成分,与题意不符,B错误;
C、神经递质可通过突触前膜以胞吐的方式进入突触间隙,即组织液中,显然属于内环境的成分,与题意不符,C错误;
D、抗体为分泌蛋白,属于内环境的成分,与题意不符,D错误。
故选A。
2.细胞凋亡对于生物体具有重要的意义,下列现象中哪项不是细胞凋亡引起的( )
A.植物胚柄的退化
B.植物茎中通气组织的形成
C.蝌蚪发育过程尾的消失
D.灼伤引起皮肤细胞死亡
D
1、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也叫细胞的程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞凋亡的意义:可以保证多细胞生物体完成正常发育;维持内环境的稳定;抵御外界各种因素的干扰。
A、植物胚在发育过程中,胚柄的退化,胚体逐渐长大、发育,植物胚柄的退化属于凋亡现象,A错误;
B、植物体内通气组织的形成是通过细胞凋亡实现的,B错误;
C、蝌科在发育过程中,尾逐渐消失,这是受基因控制的正常的生理性死亡,属于细胞凋亡,C错误;
D、灼伤引起皮肤细胞死亡属于细胞坏死,D正确。
故选D。
3.下列关于碳循环及温室效应的叙述中,错误的是( )
A.海洋对于调节大气圈的含碳量起着非常重要的作用
B.大气中二氧化碳的含量有明显的昼夜变化和季节变化
C.化石燃料大量燃烧导致大气中二氧化硫增加造成全球变暖
D.地球变暖会改变全球降雨格局,有些树种分布区发生变化
C
碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行。碳循环具有全球性。碳元素从无机环境进入生物群落主要靠绿色植物的光合作用。碳元素从生物群落进入无机环境的途径主要有动植物的呼吸作用、微生物的分解作用和化石燃料的燃烧。
A、海洋的含碳量是大气圈含碳量的50倍,海洋对于调节大气圈中的含碳量起着非常重要的作用,A正确;
B、由于植物的光合作用会受光照强度和温度的影响,生物的呼吸作用也会受温度的影响,故大气中二氧化碳含量有明显的昼夜变化和季节变化,B正确;
C、化石燃料大量燃烧导致大气中二氧化碳增加造成全球变暖,C错误;
D、地球变暖会改变全球降雨格局,而降水量的改变会导致有些树种分布区发生变化,D正确;
故选C。
4.患染色体异常遗传病的胎儿50%以上会因流产而不出生。下列哪项不是染色体异常遗传病( )
A.唐氏综合征 B.特纳氏综合征
C.获得性免疫缺陷综合征 D.猫叫综合征
C
人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)。
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
A、唐氏综合征是由于染色体数目异常引起的遗传病,A错误
B、特纳氏综合征是由于染色体数目异常引起的遗传病,B错误;
C、获得性免疫缺陷综合征是免疫异常引起的,不是染色体异常遗传病,C正确;
D、猫叫综合征是由于染色体结构异常引起的遗传病,D错误。
故选C。
5.下列关于生物体内脂质的叙述,错误的是( )
A.脂质的组成元素与糖类相同
B.某些脂质对于植物体具有保护作用
C.磷脂和胆固醇共同维持细胞膜一定的流动性
D."检测生物组织中的油脂"活动中需要用到50%的酒精
A
脂质主要是由C、H、O三种化学元素组成,有些还含有N和P。脂质包括脂肪、磷脂和固醇;脂肪是生物体内的储能物质。除此以外,脂肪还有保温、缓冲、减压的作用;磷脂是构成包括细胞膜在内的生物膜的重要成分,磷脂的存在使生物膜具有一定的流动性;固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等,这些物质对于生物体维持正常的生命活动,起着重要的调节作用;胆固醇是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;性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
A、脂质组成元素主要是C、H、O,有的含有N、P,而糖类的组成元素一般是C、H、O,A错误;
B、某些脂质对于植物体具有保护作用,植物蜡可以减少植物细胞水分的散失,B正确;
C、胆固醇参与动物细胞膜的构成,磷脂是构成细胞膜的重要成分,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,导致细胞膜的流动性,而胆固醇的存在增加了膜的刚性,因此磷脂和胆固醇共同维持细胞膜一定的流动性,C正确;
D、“检测生物组织中的油脂”实验中可用乙醇洗去多余的染料,即洗去浮色,D正确。
故选A。
6.下列关于液泡的叙述,错误的是( )
A.刚分裂形成的植物细胞具有分散的小液泡
B.只有巨大液泡的植物细胞才会发生渗透作用
C.“观察叶绿体”的活动中,能观察到叶绿体主要分布在液泡周围
D.液泡中的色素能使得植物叶片、花、果实具有各种颜色
B
液泡主要存在于成熟植物细胞中,单层膜形成的泡状结构,其内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等)。能调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺。
A、植物细胞中的大液泡是由几个分散的小液泡长大,逐渐合并发展而来,刚分裂形成的植物细胞中往往具有分散的小液泡,A正确;
B、动物细胞也能够发生渗透作用,B错误;
C、由于液泡在植物细胞中占据绝大多数的体积,因此在“观察叶绿体”的活动中,能观察到叶绿体主要分布在液泡周围,C正确;
D、液泡中有各种色素(如花青素),使得植物的花、果实和叶有各种颜色,D正确。
故选B。
7.下列与植物激素有关的叙述,错误的是( )
A.脱落酸和赤霉素在种子的萌发活动中表现为相互对抗
B.激素的作用决定于植物的种类、激素的作用部位、激素的浓度等
C.一定浓度的乙烯能促进果实成熟,且具有对抗生长素的作用
D.赤霉菌产生的赤霉素使水稻的恶苗病,体现了植物激素促进细胞伸长的作用
D
1.生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:
(1)促进扦插的枝条生根;
(2)促进果实发育;
(3)防止落花落果。
2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
3.细胞分裂素类细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
4.脱落酸脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
5.乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用。
A、脱落酸抑制种子萌发,赤霉素促进种子萌发,二者在种子萌发过程中起到拮抗作用,A正确;
B、植物激素是细胞间进行信息传递的信息分子,激素的作用决定于植物的种类、激素的浓度、激素的作用部位等,B正确;
C、乙烯在成熟的果实中含量较多,它的主要作用是促进果实的成熟,一定浓度的乙烯具有抑制生长的作用,故乙烯具有对抗生长素的作用,C正确;
D、植物激素是由植物体内产生的,而赤霉菌产生的赤霉素不是植物体本身产生的,不属于植物激素,D错误。
故选D。
8.下列关于ATP和酶的叙述,正确的是( )
A.酶的基本结构单位是氨基酸
B.ATP合成科所需的能量都来源于有机物氧化分解释放的能量
C.ATP既可以既是酶的底物,也可以是酶催化的产物
D.ATP的合成需要酶的催化,酶催化反应需要ATP供能
C
1.ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。ATP分子不稳定,水解时远离A的磷酸键容易断裂,并释放大量的能量,供给各项生命活动。
2.酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。
A、酶的本质是蛋白质或RNA,基本单位是氨基酸或核糖核苷酸,A错误;
B、ATP合成所需的能不量都来源于有机物氧化分解释放的能量,还可以来自光合色素吸收的光能,B错误;
C、ATP的水解需要酶的催化,其合成也需要酶的催化,据此可知,既可以是酶的底物,也可以是酶催化的产物,C正确;
D、ATP的合成需要ATP合成酶的催化,酶催化反应未必需要ATP供能,如呼吸作用过程需要酶的催化,但不需要ATP供能,D错误。
故选C。
9.北欧鲫鱼能在结冰的水下生活,研究发现北欧鳃鱼在缺氧条件下体内存在如图所示的代谢过程。下列有关叙述正确的是( )
A.图中①②③过程均能产生ATP
B.②过程产生的[H]用于③形成酒精
C.缺氧条件下,不同细胞中葡萄糖分解产物不同的根本原因是酶有差异
D.通过转化成酒精经主动转运排出,可减缓鲫鱼乳酸积累引起的肌肉疲劳
B
①为无氧呼吸,产物为乳酸;②为无氧呼吸的第一阶段,③为无氧呼吸的第二阶段,产物为酒精。北欧鲫鱼在缺氧条件下,其他组织细胞无氧呼吸产生乳酸,乳酸被运输到肌细胞,转变为丙酮酸,再经无氧呼吸产生酒精排出体外。
A、无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,合成ATP,所以①②过程能产生ATP,而③不能,A错误;
B、在无氧呼吸产生酒精的过程中,第一阶段葡萄糖分解产生丙酮酸和,释放少量能量;第二阶段丙酮酸转化变成酒精和二氧化碳,需要消耗第一阶段产生的,B正确;
C、缺氧条件下,不同细胞中葡萄糖分解产物不同的根本原因是基因的选择性表达,C错误;
D、通过转化成酒精经自由扩散转运排出,可减缓鲫鱼乳酸积累引起的肌肉疲劳,D错误。
故选B。
10.胰岛素是调节机体营养物质代谢的重要激素之一,下列叙述错误的是( )
A.胰岛素由胰腺的腺泡组织分泌
B.胰岛素是已知的唯一能降低血糖浓度的激素
C.血糖浓度下降后,血中胰岛素浓度随之下降
D.胰岛素促进肾脏过滤液中葡萄糖的重吸收
A
胰岛素是唯一具有降血糖功能的激素,是由胰岛B细胞分泌的,其具体的作用为:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;⑥抑制非糖物质转化为葡萄糖。
A、胰岛素是由胰腺的胰岛组织中的胰岛B细胞分泌,A错误;
B、由分析可知,胰岛素是已知的唯一能降低血糖浓度的激素,B正确;
C、血糖浓度降低,通过反馈调节使胰岛素浓度随之下降,进而使得血糖维持动态平衡,C正确;
D、胰岛素能促进肾小管对过滤液中葡萄糖的重吸收,D正确。
故选A。
11.用不同浓度的药物X处理洋葱根尖一段时间后,制作临时装片观察分生区细胞有丝分裂各个时期特点,并统计有丝分裂指数,结果如图所示,相关叙述正确的是( )
A.盐酸解离的主要目的是杀死细胞
B.药物X抑制分裂的作用机理是抑制DNA复制
C.浓度为0时的结果出现的原因是多数细胞没有进入细胞周期
D.浓度为10μmol·L-1实验组在一天中不同时间段有丝分裂指数可能超过4%
D
根据曲线图分析,药物X浓度增加,则有丝分裂指数下降;一个细胞周期=分裂间期(在前,时间长大约占90%~95%,细胞数目多)+分裂期(在后,时间短占5%~10%,细胞数目少)。
A、制作装片过程中解离的目的是使得组织细胞分离开来,A错误;
B、根据以上分析可知,随着药物X浓度增加,则有丝分裂指数下降,说明分裂期的细胞数减少,因此药物X的作用机理是抑制细胞进入分裂期,B错误;
C、浓度为0时有丝分裂指数不到10%,说明多数细胞处于分裂间期,而细胞周期包括分裂间期和分裂期,C错误;
D、识图分析可知,浓度为10μmol·L-1实验组在一天中不同时间段有丝分裂指数可能超过4%,D正确。
故选D。
12.疟疾主要通过按蚊进行传播,杀虫剂的使用可以有效降低疟疾发病率。近年来发现携带疟原虫的按蚊中存在一种化学感应蛋白(SAP2),使它们对杀虫剂的有效成分拟除虫菊酯显示出了很强的抵抗力。下列叙述错误的是( )
A.按蚊抗杀虫剂性状产生的实质是基因发生定向突变
B.SAP2的存在能影响按蚊的存活,拟除虫菊酯发挥了自然选择作用
C.拟除虫菊酯的使用提高了sap2基因的频率,该按蚊种群发生了进化
D.抗杀虫剂按蚊的出现会导致人群中疟疾的发病率增加
A
现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率的改变,引起生物进化的因素包括突变、自然选择、迁入和迁出、非随机交配、遗传漂变等;可遗传变异为生物进化提供原材料,可遗传变异包括基因突变、染色体变异、基因重组,基因突变和染色体变异统称为突变;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成。
A、基因突变是不定向的,自然选择的方向是定向的,A错误;
B、SAP2的存在使按蚊对杀虫剂的有效成分拟除虫菊酯显示出了很强的抵抗力,能影响按蚊的存活,拟除虫菊酯发挥了自然选择作用,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,在使用杀虫剂后,按蚊的种群基因频率发生了改变,抗性低的个体会被杀死,抗性较强的个体能够存活,使得按蚊向抗药性的方向进行进化,C正确;
D、抗杀虫剂按蚊的出现后,杀虫剂使用效果下降,携带疟原虫的按蚊数量增多,人群被叮咬传播的机率加大,可能会导致人群中疟疾的发病率增加,D正确。
故选A。
13.A、B、C、D、E为某生物一个精原细胞中一对同源染色体上不同片段,图1中①为正常染色体。该对染色体联会后交叉互换导致产生图2所示情况。下列叙述错误的是( )
A.图1中②发生了染色体结构变异中的倒位
B.据图2可知,该细胞分裂过程发生了染色体片段缺失
C.经过减数分裂产生的配子中染色体数目均为精原细胞的一半
D.该精原细胞产生的4个配子中最多有3个能保留染色体片段完整性
D
染色体异常遗传病:由染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常)。染色体数目异常包括:个别染色体数目的增加或减少;以染色体组的形式成倍的增加或减少。染色体结构异常包括:重复、缺失、倒位和易位。
A、图1中②基因B、C、D的染色体片段发生了颠倒,发生了染色体结构变异中的倒位,A正确;
B、据图2可知,该过程发生了染色体片段缺失,B正确;
C、图2中的染色体结构出现变化,染色体数目并未改变,所以产生的配子中染色体数目和正常配子中相同,为精原细胞的一半,C正确;
D、由图2可知,这对同源染色体发生交叉互换后,染色体结构都发生改变,在减I后期发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故该精原细胞产生的配子都不含正常染色体,D错误。
故选D。
14.肺炎双球菌有R型和S型等类型,下列有关“肺炎双球菌转化实验”的叙述错误的是( )
A.S型菌菌体外有胶状荚膜使其不易受到宿主防护机制的破坏
B.离体转化实验中只有S型菌的DNA组分能使液体悬浮培养的R型菌长出光滑型菌落
C.在众多的肺炎双球菌菌株中S型菌株是唯一能够引起肺炎或败血症的类型
D.离体转化实验中转化效率与提取的DNA组分纯度有关,与R型菌的生长状态也有关
B
R型肺炎双球菌无毒、无多糖荚膜、菌落粗糙;S型肺炎双球菌有毒、有多糖荚膜、菌落光滑,能使人患肺炎或小鼠患败血症。
A、S型肺炎双球菌菌体外有胶状多糖荚膜,能使其不易受到宿主防护机制的破坏,因此具有毒性,A正确;
B、固体培养基上培养才能形成菌落,B错误;
C、肺炎双球菌中S型菌有荚膜,菌落表现光滑,是唯一能够引起肺炎或败血症的类型,C正确;
D、肺炎双球菌离体转化实验中,R型菌的转化效率与S型菌的DNA纯度有关,即S细菌的纯度越高,转化效率也越高,S型菌的DNA能与R型菌的DNA重组,能使R型菌转化为S型菌,因此离体转化实验中转化效率与R型菌的生长状态也有关,D正确。
故选B。
15.下列关于"分离以尿素为氮源的微生物"实验的叙述,错误的是( )
A.从有哺乳动物排泄物的地方取土样,分离到目的微生物的概率高
B.实验中所用LB固体培养基,与分离大肠杆菌所用LB培养基成分有不同
C.对尿素固体培养基灭菌的方法是G6玻璃砂漏斗过滤
D.在尿素固体培养基生长的微生物不一定都能分泌脲酶
C
1、微生物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。
2、微生物常见的接种的方法: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。
A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多尿素且含脲酶的细菌数量更多,从有哺乳动物排泄物的地方取样,获得目的菌种几率很高,A正确;
B、"分离以尿素为氮源的微生物"中以尿素作为唯一氮源,含脲酶的微生物在该培养基上能生长,其它微生物在该培养基上因缺乏氮源而不能生长,可用于分离含脲酶的微生物,该实验中需用全营养LB固体培养基作对照,通过对照可以判断选择培养基的选择作用,因此该培养基与分离大肠杆菌所用LB培养基成分有不同,B正确;
C、在“分离以尿素为氮源的微生物”的实验中,配制好的尿素固体培养基加上封口膜后用高压蒸汽灭菌方法灭菌,冷却后加入用G6玻璃砂漏斗过滤的尿素溶液,C错误;
D、有的微生物可能可以利用目的菌的分解产物从而在该培养基上生存,故在尿素固体培养基生长的微生物不一定都能分泌脲酶,还需进一步筛选,D正确。
故选C。
16.某白血病患者接受CCR5基因缺失突变者的骨髓移植治疗后,其艾滋病被“治好”。原因在于CCR5基因缺失的骨髓造血干细胞分化的淋巴细胞表面缺乏CCR5蛋白,HIIV无法感染。下列说法错误的是( )
A.HIV内有两条单链RNA,为逆转录病毒
B.病毒RNA进入细胞后能进行逆转录形成单链DNA,直接整合到宿主染色体DNA上
C.用药物把细胞表面的CCR5蛋白质隐藏起来,为治疗艾滋病提供了良好的思路
D.HIV可能通过识别细胞表面CCR5蛋白入侵并破坏辅助性T细胞,使机体免疫力下降
B
造血干细胞是多能干细胞,能通过增殖和分化产生辅助性T细胞。
A、病毒的核心呈中空锥形,由两条相同的单链RNA链、逆转录酶和蛋白质组成。为逆转录病毒,A正确;
B、病毒RNA在宿主细胞内在逆转录酶的作用下进行逆转录形成单链DNA后进一步合成双链DNA,整合到宿主染色体DNA上,B错误;
C、根据题干信息,其艾滋病被“治好”,原因是细胞表面缺乏CCR5蛋白,故用药物把细胞表面的CCR5蛋白质隐藏起来,为治疗艾滋病提供了良好的思路,C正确;
D、造血干细胞是多能干细胞,能通过增殖和分化产生辅助性T细胞,根据题干信息,HIV可能通过识别细胞表面CCR5蛋白侵入细胞,D正确。故选B。
17.杂交瘤细胞可用于生产单克隆抗体。下列有关杂交瘤细胞克隆化培养的叙述,错误的是( )
A.杂交瘤细胞的克隆化培养过程中不需要考虑细菌污染问题
B.一定的激素刺激、添加饲养层细胞可提高细胞克隆的形成率
C.以单个杂交瘤细胞为起点克隆培养形成的细胞群体可称为单抗细胞株
D.培养过程中杂交瘤细胞失去产生抗体的能力可能是发生了突变或染色体片段丢失
A
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
A、杂交瘤细胞的克隆化培养所需要的培养基中富含各种有机物,可以滋生细菌,因此,杂交瘤细胞的克隆化培养过程中需要考虑细菌污染问题,A错误;
B、在一定的激素刺激下、添加饲养层细胞可提高细胞克隆的形成率,因为饲养层细胞可作为细胞分裂、增殖的营养细胞,B正确;
C、单克隆的含义即为单个细胞克隆化培养的含义,因此,以单个杂交瘤细胞为起点克隆培养形成的细胞群体可称为单抗细胞株,C正确;
D、在杂交瘤细胞增殖过程中,可能会发生突变或染色体片段丢失的现象,从而使杂交瘤细胞失去产生抗体的能力,D正确。
故选A。
18.某DNA分子片段如图所示,下列关于该DNA片段的叙述正确的是( )
A.虚线框内结构的名称为胞嘧啶脱氧核苷酸
B.该DNA片段进行复制,第三次复制时需要14个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
C.用图中现有结构组件为材料制作DNA模型,不同小组最多可构建44种不同结构模型
D.图中一条链中相邻碱基之间以“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连
D
DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
A、图示为DNA结构模式图,虚线框内结构能与互补链上的碱基形成三个氢键,结合图示的结构可知,虚线框内的结构为的鸟嘌呤脱氧核苷酸,A错误;
B、该DNA片段中有两个腺嘌呤脱氧核苷酸,而DNA的复制方式为半保留复制,在第三次复制相当于合成四个子代DNA片段,因此需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为2×4=8个,B错误;
C、用图中现有结构组件有4种,各有2个,以此为材料制作DNA模型,不同小组最多可构建4×3×2×1=24种不同结构模型,C错误;
D、结合图示结构可以看出,图中一条链中相邻碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸基团—脱氧核糖—”相连,D正确。
故选D。
19.用经过处理后的鸡粪沼液来培养小球藻,可降低沼液中的氨氮、总磷的含量。下列叙述错误的是( )
A.鸡粪便中所含的能量属于鸡未同化的能量
B.小球藻利用鸡粪便中的能量制造的有机物属于初级生产量
C.对鸡粪沼液的处理能实现物质的多途径利用
D.用鸡粪沼液培养小球藻符合生态工程的物质循环再生原理
B
1、同化量=摄入上一营养级的能量-粪便中的能量=呼吸消耗以热能形式散失的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量。
2、生态工程的基本原理:
(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
(5)系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
A、鸡粪便中所含的能量属于鸡摄入的能量,但不属于鸡同化的能量,A正确;
B、小球藻制造有机物利用的是光能,不能利用鸡粪便中的能量,B错误;
C、对鸡粪沼液的处理,可实现能量的多级利用,提高能量的利用率,但不能提高营养级之间能量的传递效率,C正确;
D、用鸡粪沼液培养小球藻,小球藻可从鸡粪沼液中获取无机盐,符合生态工程的物质循环再生原理,D正确。
故选B。
20.调查某气候稳定区域内的群落中三种动物种群A、B、C在~年间的λ值(指某种群数量是一年前该种群数量的倍数),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.动物种群B在年的年龄结构是衰退型
B.动物A的种群数量在~年逐渐增多
C.动物C最可能为刚迁入的外来物种,种群数量呈“S”形增长
D.动物种群C的数量变化受内源性调节因素影响,与外源性调节因素无关
C
根据题意分析,动物C从年到年,λ>1时,表示种群数量在增长;年到年,λ=1,表示种群数量相对稳定;动物A、B从年到年,λ<1时,表示种群数量在下降;年到年,动物A数量不变,动物B数量增多。
详解】A、虽然动物B从年到年,λ<1,种群数量在下降,但由于种群数量变化还受到其他因素的影响,且题干中没有提及种群中各年龄段个体所占比例,故不能确定种群B在年的年龄结构是衰退型,A错误;
B、表中数据显示,动物A的种群数量在年到年逐渐减少,B错误;
C、从题图分析,动物C最可能为外来入侵物种,它对生物多样性会产生影响,种群数量先增长后稳定,呈“S”形增长,C正确;
D、影响种群数量变动的因素有外源因素和内源性因素,其中外源因素有气候、食物、天敌、传染病、空间、人类影响;内源性因素有出生率、死亡率、年龄组成、领域行为、内分泌调节等。在多种外源因素、内源性因素的共同作用,使得大多数种群的数量总是在波动中,D错误。
故选C。
21.下图表示细胞内的相关生理过程,下列有关叙述正确的是( )
A.图1中组成b、c的化学成分完全相同
B.图1中a的移动方向与图2中e的移动方向相同
C.细胞内酶的合成都必须经过图1、图2所示过程
D.在真核、原核细胞中,图1、图2所示过程均可能同时同地进行
D
据图分析可知,图1表示转录过程,图2表示翻译过程。转录是以解开的DNA双链中的一条链为模板,以游离的核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶的催化作用下合成一条RNA链。翻译是以mRNA为模板,以游离的氨基酸为的原料合成多肽的过程。
A、图1中的b在DNA链上,表示胞嘧啶脱氧核苷酸,含有脱氧核糖;c在RNA链上,表示胞嘧啶核糖核苷酸,含有核糖,b、c的化学成分不完全相同,A错误;
B、图1中d部分RNA链已经脱离,说明是初始阶段形成的,所以a即RNA聚合酶是从右向左移动的。图2右侧游离的氨基酸连接到左侧肽链上,说明e即核糖体是从左向右移动的,所以二者的移动方向相反,B错误;
C、酶的本质绝大多数是蛋白质,需要经过转录和翻译过程,少数酶是RNA,不需要经过翻译,C错误;
D、真核细胞的转录过程主要发生在细胞核中,翻译过程发生在细胞质中,两个过程不能同时进行。原核细胞没有成形的细胞核,所以转录和翻译在细胞质中同时同地进行,D正确。
故选D。
22.研究人员利用人工诱变筛选出一株莲藕突变体,其叶绿素含量仅为野生型莲藕的一半。如图表示在适宜温度时不同光照强度下该突变体和野生莲藕的净光合速率。下列叙述错误的是( )
A.光照强度低于a时,突变体的光反应强度低于野生型
B.光照强度处于a时,突变型和野生型莲藕叶绿体固定CO2速度不同
C.光照强度低于a时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D.当光照强度为lx时,突变体莲藕每分钟产生的葡萄糖为2.4×μmnol/m2
B
分析题图:在光照强度为0时,测出野生型与突变体呼吸速率相等;在光照强度低于a时,突变体的净光合速率低于野生型,即突变体的实际光合速率低于野生型;在光照强度为a时,二者光合速率相等;光照强度大于a时,突变体的光合速率大于野生型。
A、据图分析,光照强度为0时,突变体和野生型呼吸速率相等,故可知光照强度低于a时,突变体的光合速率低于野生型,同时据题分析,因突变体莲藕的叶绿素含量仅为野生型莲藕的一半,故光反应强度低于野生型,A正确;
B、据图,光照强度为0时,突变体和野生型呼吸速率相等;光照强度处于a时,突变型和野生型莲藕净光合速率相等,故可知实际光合速率在光照强度为a时相等,暗反应叶绿体固定CO2速度相等,B错误;
C、光照强度低于a时,净光合速率未达到最大值,故限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度,C正确;
D、据图可知,当光照强度为lx时,突变体莲藕每秒净光合速率为22,呼吸速率为2,故实际光合速率为24,产生1分子葡萄糖消耗6分子二氧化碳,故可推算每分钟产生的葡萄糖为24÷6×60=2.4×μmnol/m2,D正确。
故选B。
23.神经元a、b、c之间形成突触。单独让a神经元兴奋可使神经元c产生一个兴奋性动作电位如图所示。若先使b兴奋可使a去极化,此时适宜刺激使a神经元兴奋,由此c神经元产生的兴奋性电位的幅度较单独刺激a时小,称为突触前抑制。下列有关说法正确的是( )
A.单独刺激b神经元可在c神经元检测到电位变化
B.神经元b兴奋可能释放抑制性递质作用于a神经元
C.突触前抑制产生的原因可能是a神经元释放的神经递质减少引起的
D.b兴奋引起a神经膜上K+大量外流,使得a受刺激后产生的动作电位幅度变小
C
突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,兴奋在突触间传递的过程中伴随着电信号→化学信号→电信号的转变。在这一过程中神经递质只能由突触前膜释放,通过突触间隙作用于突触后膜,故兴奋在神经元之间的传递是单向的。
A、根据图示显示,单独刺激b神经元,图中c神经元没有产生动作电位,即没有检测到电位变化,A错误;
B、b兴奋可使a去极化,即神经元b兴奋可能释放兴奋性递质作用于a神经元,使a神经云去极化,B错误;
C、突触前抑制产生的原因可能是a神经元释放的神经递质减少引起的,即表现为C神经元产生的动作电位的绝对值减小,C正确;
D、b兴奋引起a神经膜上Na+大量内流,使得a受刺激后产生的动作电位幅度变小,D错误。
故选C
24.将某精原细胞一对等位基因(A、a)的双链用某种荧光标记,然后在没有荧光的原料中让其进行两次胞质分裂,产生4个细胞。关于这4个细胞的叙述错误的是( )
A.获得的4个细胞中荧光标记的基因总数是4
B.若进行两次有丝分裂,则产生有荧光标记得细胞数目是2或3或4
C.若每个细胞均有1个基因含有荧光标记,则细胞为精细胞
D.若某细胞有2个荧光标记基因,则形成过程中可能发生过交叉互换
CD
精原细胞是一种特殊的体细胞,为原始生殖细胞,既能通过有丝分裂完成自身增殖过程,也能通过减数分裂产生成熟的生殖细胞--精细胞,精细胞通过变形形成精子。
题意分析,题中的四个细胞若是减数分裂的形成的,则该过程中DNA复制一次,而细胞连续分裂两次,原来细胞中有两个荧光标记点,经过DNA复制后细胞中会有四个荧光标记点,分别进入四个精细胞中;若为有丝分裂,细胞连续分裂两次才能产生四个细胞,则细胞经过两次DNA复制,经过一次分裂产生的两个子细胞中都有两个荧光点,再经过第二次分裂产生的四个子细胞中,由于DNA复制为半保留复制,则标记的荧光点会随机进入子细胞中,则子细胞中荧光点的数量可能为0、1或2,但四个子细胞中荧光点的总数为4。
A、结合分析可知,不管进行哪种分裂方式获得的4个细胞中带有荧光标记的基因总数都是4,A正确;
B、若进行两次有丝分裂,第一次分裂后产生的两个子细胞均有两个荧光标记的基因,由于DNA复制为半保留复制,在第二次有丝分裂中期的细胞中依然含有两个荧光标记,这两个荧光标记点分布在两条染色体上,且这两条染色体含有两个染色单体,且一个染色单体带有荧光标记,另一个染色单体不带有荧光标记,由于着丝点分裂后,形成的子染色体随机进入不同的子细胞中,因此,产生有荧光标记的细胞数目是2(其中每个细胞都含有两个荧光点)或3(其中有一个含有两个荧光点,两个细胞都含有一个荧光点)或4(四个细胞各含有一个荧光标记),B正确;
C、经过B项分析可以看出,若每个细胞均有1个基因含有荧光标记,则细胞可能为精细胞,也可能为精原细胞,C错误;
D、交叉互换发生在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间,不影响标记基因的数量,减数分裂只复制一次,连续分裂两次,交叉互换不可能产生有两个荧光点的细胞,D错误。
故选CD。
25.果蝇的截翅和正常翅由一对等位基因(A/a)控制,星眼和正常眼由另一对等位基因(B/b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群正常眼雄果蝇和星眼正常翅雌果蝇杂交,F1表现型及比例如下∶F1雌果蝇∶F1雄果蝇=1∶1
F1雌果蝇∶正常眼正常翅∶星眼正常翅∶正常眼截翅∶星眼截翅=4∶12∶2∶6
F1雄果蝇∶正常眼正常翅∶星眼正常翅∶正常眼截翅∶星眼截翅=3∶9∶3∶9
下列说法正确的是( )
A.决定正常眼、星眼的基因位于X染色体,决定正常翅、截翅的基因位于常染色体
B.决定眼形的基因与决定正常翅的基因的本质区别为基因的位置不同
C.亲代雄果蝇能产生4种基因型的配子,其中同时携带a和b基因的配子所占比例为1/4
D.若F1中的星眼截翅雌、雄果蝇随机交配,则F2中星眼截翅雌果蝇的概率为3/8
D
统计F1雌果蝇:正常眼:星眼=1:3,正常翅:截翅=2:1;F1雄果蝇:正常眼:星眼=1:3,正常翅:截翅=1:1。星眼和正常眼在子代雌雄果蝇中没有差异,故可判断控制这一性状的基因位于常染色体上,且星眼对正常眼为显性;正常翅与截翅在子代雌雄果蝇中有差异,故可判断控制这一性状的基因位于X染色体上,且正常翅对截翅为显性。亲本正常眼雄果蝇(bb)和星眼雌果蝇(BB或Bb)杂交,子代正常眼:星眼=1:3,故可判断星眼雌果蝇中BB占1/2,Bb占1/2。F1雄果蝇中正常翅:截翅=1:1,故可判断亲本正常翅雌果蝇基因型为XAXa,F1雌果蝇中正常翅:截翅=2:1,即XaXa=1/3,故可判断亲本雄果蝇产生Xa精子的概率是2/3,故亲本雄果蝇基因型为1/3XAY,2/3XaY。
A、由以上分析可知,决定正常眼、星眼的基因位于常染色体,决定正常翅、截翅的基因位于X染色体,A错误;
B、决定眼形的基因与决定正常翅的基因的本质区别为组成各基因的脱氧核苷酸的数目和排列顺序不同,B错误;
C、据上分析可知,亲代雄果蝇基因型为1/3bbXAY,2/3bbXaY,能产生3种基因型的配子,其中同时携带a和b基因的配子所占的比例为1×2/3×1/2=1/3,C错误;
D、F1中星眼截翅雌基因型为BbXaXa,F1中星眼截翅雄果蝇基因型为BbXaY,两者随机交配,则F2中星眼截翅雌果蝇B-XaXa的概率=3/4×1/2=3/8,D正确。
故选D。
二、非选择题
26.某地有远离大陆的蛇岛,岛上的蛇均为蝮蛇。蛇岛蝮蛇主要以候鸟为食,以褐家鼠为辅,春、秋两季是候鸟迁徙和蛇岛蝮蛇的捕食高峰期。请回答下列问题:
(1)研究人员调查蝮蛇的种群密度时,常用____法。
(2)全球温室效应的增加,将影响____,从而使蛇岛蝮蛇种群数量产生明显波动,这种波动属于____性波动。
(3)粉葛藤块状根能深扎在土中,且其茎节间可以生根繁殖。一段时间内由于渔民到蛇岛上砍柴,乔木植被被砍伐以后造成粉葛藤迅速蔓延,影响候鸟食物,引起蝮蛇数量下降。粉葛藤在岛上的分布型接近____。粉葛藤叶片大而叶多遮住了阳光,阻止了乔、灌木的光合作用,使它们和林下的灌草死亡,粉葛藤取得优势地位,这种现象属于____演替。
(4)蛇岛蝮蛇不仅要冬眠,在食物短缺的夏季还要夏眠。与候鸟相比,蛇岛蝮蛇在相等的同化量下体重净增量大,原因是____(写出两点)。
(1).标志重捕法(2).候鸟迁徙(3).非周期性(4).集群分布(5).次生(6).候鸟迁徙需要消耗大量能量/蛇岛蝮蛇冬眠、夏眠减少了能量的消耗/候鸟为恒温动物,需要消耗较多量维持体温
1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。
2、种群的空间特征包括均匀分布、集群分布和随机分布。
3、演替的种类有初生演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
4、结合题意,根据标志重捕法的原理,计算种群密度。联系题干信息,可知蝮蛇捕食鸟类,鸟类的数量直接影响蝮蛇的数量。
(1)蝮蛇活动活动能力强、活动范围大,调查蝮蛇的种群密度时,常用标志重捕法。
(2)由于温室效应导致的气温升高,将影响候鸟迁徙,蛇岛蝮蛇的数量波动属于非周期性波动,主要是由温室效应影响候鸟迁徙等外源性因素引起。
(3)粉葛藤块状根能深扎在土中,且其茎节间可以生根繁殖,所以其分布型接近集群分布。粉葛藤叶片大而叶多遮住了阳光,阻止了乔、灌木的光合作用,使它们和林下的灌草死亡,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体,在此基础上发生时的演替属于次生演替。
(4)蛇岛蝮蛇不仅要冬眠,在食物短缺的夏季还要夏眠,减少了能量的消耗;与候鸟相比,候鸟迁徙需要消耗大量能量,且候鸟为恒温动物,需要消耗较多量维持体温;这些都会导致蛇岛蝮蛇在相等的同化量下体重净增量大。
本题考查种群密度的估算方法和生物多样性的保护措施,需要学生充分审题,理解具体情境中的生态问题,从而解题。
27.鼠尾藻的藻体为黑褐色,形似鼠尾,是主要分布在潮间带的大型褐藻,可作为鲍鱼、海参的优质饵料。在温度18℃(光合作用最适温度)条件下测定鼠尾藻三种叶片的色素含量、光合速率等各项数据如表。
叶片
光补偿点(μmol?m-2?s-1)
光饱和点(μmol?m-2?s-1)
叶绿素a(mg?g-1)
最大净光合作用(nmolCO2?g-1?min-1)
新生阔叶
16.6
.1
0.37
.3
繁殖期阔叶
15.1
.0
0.73
.5
狭叶
25.6
.0
0.54
.2
(1)据表可知,新生阔叶最大净光合速率较低主要是由于新生叶叶绿素a少,光照下光反应生成的____少,影响了____循环的进行,从而影响了二氧化碳的吸收。
(2)叶绿素的含量可以经提取后,根据光合色素的____选择一定波长的光用_____法测定。如果研磨液过滤后得到的滤液绿色偏淡,除了叶片本身原因外,还可能是_____。
(3)新生阔叶由温度18℃移至26℃(为呼吸的最适温度)下,其光补偿点将____,由表格数据可知,三种叶片中狭叶的光饱和点最高,若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度,狭叶的光饱和点_____(会/不会/不一定)升高。
(4)经过测定发现在夜晚繁殖期阔叶叶绿体内有三碳糖产生并运出,推测其由_____转化而来。
(1).ATP、NADPH(2).卡尔文(3).吸收光谱(4).光电比色(5).提取时95%乙醇过量/研磨不充分/过滤用滤纸,没有用单层尼龙布(6).增大(7).不一定(8).)淀粉
1、色素具有吸收、传递、转化光能的作用。
2、光补偿点是指是指植物在一定的光照下.光合作用和呼吸作用达到平衡状态时的光照强度。
3、光饱和点是指在一定的光强范围内,植物的光合速率随光照度的上升而增大,当光照度上升到某一数值之后,光合速率不再继续提高时的光照度值。
4、净光合速率=真光合速率-呼吸速率。
(1)光反应产生的ATP、NADPH可以为暗反应(卡尔文循环)提供原料和能量,由于新生叶叶绿素a少,光照下光反应生成的ATP、NADPH少,影响了卡尔文循环的进行,从而影响了二氧化碳的吸收;
(2)由于光合色素可以吸收光,所以可以根据光合色素的吸收光谱选择一定波长的光用光电比色法测定色素含量,如果研磨液过滤后得到的滤液绿色偏淡,即色素的含量较少,除了叶片本身原因外,还可能是提取时95%乙醇过量、研磨不充分、过滤用滤纸,没有用单层尼龙布等方式导致色素含量减少、色素浓度降低;
(3)将新生阔叶由温度18℃移至26℃下,其呼吸作用速率升高,其光补偿点时对应的呼吸速率等于光合速率,则光合速率增大,光饱和点也将增大。由表格数据可知,三种叶片中狭叶的光饱和点最高,若增加鼠尾藻生活环境中的二氧化碳浓度,狭叶的光饱和点不一定升高,因为狭叶利用二氧化碳的的能力有限;
(4)经过测定发现在夜晚繁殖期阔叶叶绿体内有三碳糖产生并运出,由于夜间不能进行光合作用,所以推测三碳糖是由淀粉转化而来。
本题综合考查了光合作用和呼吸作用的相关知识,具有一定的难度,学生的分析表格的能力、理解能力和综合应用的能力是解答本题的关键。
28.某雌雄异株植物的红花与白花、宽叶与窄叶分别由两对等位基因A/a、B/b控制,且存在某种隐性基因导致花粉致死现象。将一对表现型相同的杂合亲本杂交得到F1,F1随机受粉得到F2,F2表现型及比例如下表。
红花宽叶
红花窄叶
白花宽叶
白花窄叶
雌性
30/96
0
2/96
0
雄性
45/96
15/96
3/96
1/96
请回答下列问题∶
(1)据题意推断,两对相对性状中属于显性性状的分别是_____;控制叶形的基因位于_____染色体上。控制花色的基因遗传符合_____定律。
(2)亲本的基因型是____、_______,F1雌性中纯合子概率为____。
(3)若只考虑叶形这一对相对性状,F2中宽叶雌株与窄叶雄株的杂交,后代表现型及比例为__________。
(4)请用测交实验验证F2中双杂合红花宽叶雌株基因型(用遗传图解表示)_____。
(1).红花、宽叶(2).X(3).基因分离(4).AaXBYb(5).AAXBX(6).1/4(7).宽叶♂∶窄叶♂=7∶1(8).
由题可知,F2中雌性个体中红花与白花比例为15:1,宽叶与窄叶比例为32:0;雄性个体中红花与白花比例为15:1,宽叶与窄叶比例为3:1,由此可知控制红花与白花的基因(Aa)在常染色体上,控制宽叶与窄叶的基因(B/b)在X染色体上。因为F2中雌性个体为雄性个体个数的1/2,雌性中无窄叶个体(XbXb),可以推得含有b基因的花粉致死。
(1)由分析可知,两对相对性状中属于显性性状的分别是红花和宽叶;控制叶形的基因位于X染色体上。控制花色的基因遗传符合基因分离定律。
(2)F1随机交配得F2,在F2中白花(aa)占1/16,所以F1产生a配子的概率为1/4,A配子的概率为3/4,即F1中关于花色的基因型为AA和Aa,且比例为1:1,所以亲本关于花色的基因型组合为AA×Aa;在F2个体中窄叶(XbY)占1/4,所以F1雌性个体产生Xb的概率为1/4,XB的概率为3/4,即F1雌性个体中关于叶型的基因型为XBXB和XBXb,且比例为1:1,由于亲本表现型相同,所以亲本关于叶型的基因型组合为XBXb×XBY,因此亲本基因型为AaXBY、AAXBXb。F1雌性中纯合子AAXBXB概率为1/4。
(3)若只考虑叶形这一对相对性状,F2中宽叶雌株(XBXB占3/4,XBXb占1/4)与窄叶雄株(XbY)杂交,产生雌配子种类及比例为:XB:Xb=7:1;Xb雄配子致死,所以只有Y一种雄配子可以与雌配子结合,所以后代表现型及比例为宽叶♂:窄叶♂=7:1。
(4)测交遗传图解如下:
本题考查基因自由组合定律和伴性遗传的相关知识,意在考查学生分析图表的能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力,难度较大。
29.(一)橙子含有多种营养成分,是人们喜爱的水果。其果肉可用于制备果汁、果酒和果醋。橙子中含有柠檬苦素、柚皮苷等造成苦味的物质,影响口感。橙皮还可以用于提取果胶。请回答以橙子生产果酒、果醋及果胶过程中的问题:
(1)预处理∶将经去皮的果肉打浆后加入适量果胶酶和柚苷酶,恒温水浴处理,以达到_____及提高果汁产量的目的。为取得稳定的酶解效果,可以进行_____处理。经过滤得到果汁,用于酒精发酵。
(2)酒精发酵∶调整果汁的糖度,加入经________的酵母菌液,控温发酵5~8d,定时测定发酵液的残糖量和酒精含量。影响果酒风味的因素除了原料、温度等发酵条件外,还有__________(至少答两点)。
(3)醋酸发酵∶将醋酸杆菌接种于酒精发酵液中,进行摇床发酵。如图所示,在~r/min范围内,产酸量随转速的增大而增加,是因为发酵液中_______增加,利于菌体代谢产酸。
(4)利用橙皮提取果胶过程中,对橙皮进行三种不同预处理∶直接烘干、沸水漂烫后烘干、盐酸浸泡后烘干。然后加入蒸馏水,用盐酸调pH,水浴加热、离心的上层含果胶溶液待用。可以用_____析出果胶,经过测定发现漂烫处理和酸洗法处理过的橙皮果胶提取率较高,分析其原因是_____。
(二)已知发根农杆菌Ri质粒的rol系列基因可改变观赏植物的株型,请回答与利用该菌改良小紫菊品质的有关问题∶
(1)侵染菌液的制备∶将低温保存的菌种用LB液体培养基在适宜温度和转速的_______上培养以制备生长旺盛的菌悬液。
(2)需要调节菌悬液光密度值以保证侵染液的_______适宜,同时将小紫菊组培苗植株中部以上的叶片用_______处理,然后用取样器吸取20微升菌液滴加于叶片伤口处继续培养以完成转化操作。
(3)发根农杆菌Ri质粒的T-DNA进入叶片细胞后,叶片细胞经_______形成毛状根。剪取毛状根顶端生长点,转入不添加激素的MS+头孢霉素培养基中繁殖,每隔一定时间剪取顶端,转入新培养基进行多次_______培养,上述操作的主要目的是_______。最后在诱导形成再生植株的过程中应注意调节植物培养箱的温度、光照强度及_____。
(4)可根据Ri质粒中相关基因的碱基序列设计引物对获得的毛状根、愈伤组织及再生植株进行_______以鉴定是否成功转人rol基因。
(1).澄清、脱苦(2).固定化(3).活化(或扩增)(4).菌种类型、发酵时间(5).溶解氧(6).95%乙醇(7).漂烫处理和酸洗杀死橙皮上产果胶酶的微生物,或使橙皮上果胶酶失活(8).摇床(9).菌种密度(种群密度)(10).(无菌)解剖刀(或切割)(11).脱分化、再分化(答全才给分)(12).继代(13).对毛状根进行脱菌处理(14).光照时长(光周期时长)(15).PCR
1、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化细胞多采用包埋法、物理吸附法,如用海藻酸钠进行包埋。固定化酶固定的是一种具体的酶,不能催化一系列化学反应;与直接使用酶相比,固定化酶使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,还可以被反复利用。一般来说,酶更合适采用化学结合和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积大,而酶分子小;体积大的细胞难以被吸附或结合,而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。
2、果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁变得容易,而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。
3、基因工程的操作步骤:
a.目的基因的获取方法:
(1)从基因文库中获取;
(2)PCR扩增技术;
(3)人工合成法。
b.基因表达载体的构建:
①过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。
②目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。
③基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。
(1)启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;
(2)终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;
(3)标记基因便于目基因的鉴定和筛选。
c.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。
(1)农杆菌的特点:在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,而对大多数单子叶植物没有感染能力。农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞,并且整合到染色体的DNA上。根据这一特点,如果将目的基因转移到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,可以使目的基因进入植物细胞,并将其插入到植物细胞染色体的DNA上。
d.目的基因的检测与鉴定:
(1)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。
(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
(一)(1)去皮的果肉打浆后加入适量果胶酶和柚苷酶,目的达到澄清、脱苦及提高果汁产量。固定化酶处理,可取得稳定的酶解效果。
(2)酒精发酵∶调整果汁的糖度,加入经活化的酵母菌液,控温发酵5~8d,定时测定发酵液的残糖量和酒精含量。影响果酒风味的主要因素,除了温度、原料、氧气等环境因素外,还有不同的菌株、不同的发酵时间等。
(3)醋酸杆菌是需氧菌,发酵液中溶解氧增加,有利于菌体代谢产酸。
(4)果胶不溶于乙醇,可以用95%乙醇析出果胶,漂烫处理和酸洗杀死橙皮上产果胶酶的微生物,或使橙皮上果胶酶失活,故漂烫处理和酸洗法处理过的橙皮果胶提取率较高。
(二)(1)侵染菌液的制备∶将低温保存的菌种用LB液体培养基在适宜温度和转速的摇床上培养以制备生长旺盛的菌悬液。
(2)光密度值与菌种密度呈正相关,故需要调节菌悬液光密度值以保证侵染液的菌种密度适宜,同时将小紫菊组培苗植株中部以上的叶片用解剖刀处理,然后用取样器吸取20微升菌液滴加于叶片伤口处继续培养以完成转化操作。
(3)发根农杆菌Ri质粒的T-DNA进入叶片细胞后,叶片细胞经脱分化、再分化形成毛状根。为了对毛状根进行脱菌处理,剪取毛状根顶端生长点,转入不添加激素的MS+头孢霉素培养基中繁殖,每隔一定时间剪取顶端,转入新培养基进行多次继代培养。在诱导形成再生植株的过程中应注意调节植物培养箱的温度、光照强度及光照时长。
(4)为鉴定是否成功转人rol基因,可根据Ri质粒中相关基因碱基序列设计引物对获得的毛状根、愈伤组织及再生植株进行PCR。
本题考查生物技术的应用,要求考生识记基因工程的方法、固定化酶和发酵的原理等知识,识记并理解农杆菌的特点,掌握目的基因的检测和鉴定方法,识记基因表达载体中标记基因的作用,掌握植物组织培养的过程和注意事项,意在考查考生的识记能力和综合运用能力,这是该题考查的重点。
30.科学家研究发现一些细胞膜上的蛋白A具有转运水分的功能,而HgCl2对蛋白A的功能具有明显的抑制作用。为了验证上述结论,选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞为对象,以低渗溶液中细胞的水通透速率及细胞直径为测定指标进行实验。
材料和试剂:非洲爪蟾卵母细胞若干、蛋白A的mRNA、蒸馏水、HgCl2(等渗溶液配制)、等渗溶液、低渗溶液。
(注∶细胞直径及水通透速率测定方法不作要求)
(1)实验思路∶
①将非洲爪蟾卵母细胞放入等渗溶液,随机均分为三组,编号甲、乙、丙,测定细胞的直径和水通透速率并记录。
②向等渗溶液中的甲组非洲爪蟾卵母细胞注入微量蒸馏水,同时向乙、丙两组细胞注入_________。
③一段时间后,向丙组加入适量等渗溶液配制的HgCl2,向甲、乙两组加入等量不含HgCl2的等渗溶液,将三组分别放入_______。
④_________。
⑤记录、统计、分析实验数据。
(2)请设计一张表格记录实验数据∶______。
(3)分析与讨论∶
①甲组卵母细胞放入低渗溶液后,细胞直径略有增大,说明有少量水分子进入细胞,水分子以扩散方式穿过膜的______进入卵母细胞。
②将蛋白A的mRNA注入卵母细胞后不宜立即测定实验结果,原因是_________。
③将磷脂分子散于水中时,分子的疏水尾部聚集在一起以避开水相,而亲水头部暴露在水相,形成如图所示具有双分子层结构的封闭囊泡,称为脂质体。本实验中若用脂质体代替非洲爪蟾卵母细胞注入蛋白A的mRNA,不能得到类似的实验结果,请分析原因_________。
④研究发现抗利尿激素可使肾小管上皮细胞膜中蛋白A数量增多,从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分的重吸收,请分析抗利尿激素作用的可能机理__________。
(1).等量蛋白A的mRNA(2).等量低渗溶液(3).保持一段时间后,分别测定三组细胞的直径和水通透速率(4).蛋白A及HgCl2对非洲爪蟾卵母细胞运输水分作用的记录表
实验组号
细胞直径
水通透效率
前测
后测
前测
后测
甲
乙
丙
(5).磷脂双分子层(6).mRNA注入卵母细胞后需要经过翻译形成蛋白质,插入细胞膜上才能发挥转运功能,需要一定时间(7).脂质体内不含核糖体等结构,不能将注入的mRNA翻译成蛋白A发挥作用(8).抗利尿激素促进细胞合成大量A蛋白、抗利尿激素促进A蛋白插入肾小管上皮细胞膜,促进水分重吸收(任答一点即可)
根据题干分析,“膜蛋白A具有转运水分的功能,而HgCl2对蛋白A的功能具有明显的抑制作用”,则验证实验的自变量有2个:膜蛋白的有无、HgCl2的有无,因变量是细胞水通透速率和细胞直径。
(1)根据分析,该实验的自变量是膜蛋白和HgCl2的有无,因此对实验的处理应为:甲组:缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞若干。乙组:生理状况相同的等量缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞+注入控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA(有膜蛋白)。丙组:乙组+HgCl2溶液(有膜蛋白和HgCl2)。所以应同时向乙、丙两组细胞注入等量蛋白A的mRNA。
题干要求“以低渗溶液中细胞的水通透速率及细胞直径为测定指标进行实验”,所以甲乙丙三组组都要置于低渗溶液中。
实验的因变量是细胞水通透速率,所以一段时间后,利用细胞水通透速率测量装置测量细胞水通透速率,并测定细胞的直径。
(2)表格的设计是为了统计实验结果,所以设计的表格要体现出自变量和因变量,以及对因变量的前测和后测,表格设计如下:
(3)甲组为对照组,既没有膜蛋白A,也无HgCl2,在低渗溶液中仍能吸收少量水分子,说明水分子是以扩散的方式进入细胞的,所以水分子穿过的是磷脂双分子层。
蛋白A的mRNA翻译成蛋白A需要时间,蛋白A插入到细胞膜上也需要时间。
人造的脂质体并不是细胞,没有核糖体等细胞器,即使注入蛋白A的mRNA,也无法合成蛋白A。
抗利尿激素使肾小管上皮细胞重吸收水分能力增强的原因是:肾小管上皮细胞膜中蛋白A数量增多。因此推测抗利尿激素可能促进细胞合成大量A蛋白,或者是抗利尿激素促进A蛋白插入肾小管上皮细胞膜。
本题意在考查学生分析题干信息的能力。理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用;并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理。
电子档见最后
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