内容正文:
2025年高考生物第二次模拟考试
生物答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
✉
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答趣,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂×)【1【/1
1AJBIICIID]
6[AJIBIICIID]
11[AJIBIICI[D]
2AJIBICID]
7AJBJICHDI
12AJBIICIIDI
3AJ[B][CI[D]
8[AJIBJ[CIID]
4AIBIICI[D]
9AJIB]ICIID]
51AJ[BIICIID]
10.[A]IB]ICI[D]
13.(9分)
(1)
(2)
(3
(4
(5)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(9分)
(1)
(2)
(3)
(4)
15.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
16.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)
17.(12分)
(1)
(2)
(3)2025年高考生物第二次模拟考试
生物答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、谁考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答愿区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破,
错误填涂1×1111/1
1JAIBIICIIDI
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3JAJIBIICIIDI
8AIIBIICIIDI
4JAIIBIICIIDI
9AIIBIICIIDI
5.JAIIBIICIIDI
10.1AIIBIICIIDI
13.(9分)
(1)
(2)
(3》
4
(5)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(9分)
(1)
(2)
(3)
(4)
5.10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
16.(12分)
(1)
(2)
(3)
(4)
17.(12分)
(1)
(2)
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025年高考生物第二次模拟考试
高三生物
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
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
1. 选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列有关实验方法的描述,合理的是( )
A.用适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现象
B.将一定量胡萝卜切碎,加适量水、石英砂,充分研磨,过滤,可获得胡萝卜素提取液
C.检测样品中的蛋白质时,须在加热条件下,使斐林试剂与蛋白质发生颜色反应
D.用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式
2.蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是( )
A.细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B.构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C.生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D.蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
3.蛋白质合成后,它的第一个氨基酸会被氨基肽酶水解除去,然后由氨酰-tRNA蛋白转移酶把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端,若该信号氨基酸为苏氨酸等必需氨基酸之一时,该蛋白质可长时间发挥作用;若为其它氨基酸,则该蛋白质不久后会被多个泛素(Ub)结合,进入蛋白酶体被降解。下列说法错误的是
A.可通过改变信号氨基酸的种类来延长蛋白质的寿命
B.不是细胞内所有酶分子都含有一个信号氨基酸
C.多肽链与信号氨基酸脱水缩合发生在肽链的羧基和氨基酸的氨基之间
D.蛋白质泛素化降解过程属于吸能反应,而消化道内蛋白质水解过程不消耗ATP
4.下图为某植物(2n=24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述错误的是( )
A.应取该植物的花药制成临时装片,才更容易观察到上面的图像
B.图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
C.图乙细胞中含有同源染色体,具有24条染色体
D.不考虑突变,图戊中4个细胞的基因型可能是一种、二种或四种
5.RNA干扰(RNAi)是表观遗传学的研究热点之一,RNAi中起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由细胞核基因编码产生,可与目标mRNA配对;siRNA主要由外源核酸诱导产生,RNAi作用过程如图,叙述错误的是( )
A.形成miRNA过程中需要RNA聚合酶和核酸酶的作用
B.④过程是RNA复制的过程,与翻译过程相比,碱基互补配对方式完全相同
C..miRNA主要抑制核糖体在目标mRNA上的移动,而siRNA主要导致目标mRNA的降解
D.miRNA是基因转录形成的双链结构,所以在转录时miRNA基因的两条链都要作为模板
6.费城染色体形成过程如图所示。9号染色体长臂上的原癌基因ABL1移接至22号染色体,与BCR基因片段组合成融合基因BCR-ABL1。BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可促进细胞增殖,诱发癌变。下列叙述不正确的是( )
A.费城染色体的形成是非同源染色体上的基因重组导致的
B.费城染色体的形成改变了染色体上基因的数目和排列顺序
C.BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可以缩短细胞周期
D.该变异若发生在体细胞中,则一般不能遗传给后代
7.唐鱼是华南地区的小型濒危杂食性鱼类,入侵物种食蚊鱼会捕食唐鱼。研究人员调查比较了在不同生境中唐鱼种群的体长在食蚊鱼入侵取样点与无入侵取样点间的差异。(图中矩形代表体长集中分布区域,其内黑色横线表示平均值,垂直线段表示数值的变动范围,上下两端分别表示最大值和最小值。体长与鱼龄相关)。下列推测正确的( )
A.相同生境里,食蚊鱼的入侵使唐鱼种群的年龄结构发生了改变
B.入侵初期,与农田生境相比溪流生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体
C.食蚊鱼入侵是调节唐鱼种群数量的外源性调节因素,但不改变其K值
D.食蚊鱼入侵使唐鱼种群的平均体长上升,有利于唐鱼种群的数量增长
8.某个处于稳定状态的生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%-20%之间,且每个种群只处于一个营养级。调查得知,一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列叙述正确的是( )
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量值【J/(cm2·a)】
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50
A.该生态系统中流向分解者的总能量为226.50J/(cm2·a)
B.若丁种群个体增加1kg重量,则大约需消耗甲种群7.42kg
C.种群乙和丙分别属于第二、三营养级
D.输入该生态系统的总能量为所有种群同化量的总和
9.筛选具有优良性状菌种的一般步骤为样品采集→富集培养→分离纯化→性能测定,如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列相关叙述正确的是( )
A.对采集的样品进行富集培养时,所用培养基需添加琼脂作为凝固剂
B.获得图a所示结果的接种过程中,每次划线前接种环均需蘸取菌液
C.图a、b接种方法都可用于分离微生物,但并不能都用于微生物计数
D.若图b培养基以尿素为唯一氮源,分离得到的细菌都能合成脲酶
10.我国科学家成功获得了克隆猴“中中”和“华华”,该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代,实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。如图为“中中”和“华华”的克隆过程,下列叙述错误的是( )
A.图中除去的细胞核不具有核膜与核仁结构
B.“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同
C.利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴性状完全一致
D.②过程可用乙醇处理来激活重构胚使之分裂与分化
阅读材料, 回答下列小题
阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病例特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成老年斑诱发炎症反应,和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。两种情况均会引起神经元凋亡,使患者记忆力衰退。下图是小胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制,小胶质细胞可通过吞噬作用去除变性蛋白和突触连接。
11.由题干信息和上图可知,当Aβ沉积时,MC细胞中不会发生( )
A.K酶和IK的磷酸化 B.NF 抑制 IL-1 基因的表达
C.吞噬并清除Aβ蛋白 D.大量释放 IL-1
12.Aβ沉积会进一步促进MC内的NLRP3炎性小体,从而导致额外的Aβ沉积形成,还会促进Tau蛋白的过磷酸化,进而放大神经炎症,引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述正确的是( )
A.巨噬细胞可能参与炎症反应
B.炎症反应属于机体的第一道防线
C.细胞坏死一般不会引起炎症反应
D.神经炎症的放大是机体的负反馈调节
二、非选择题(共5题,共52分)。
13.将玉米的PEPC酶基因与PPDK酶基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率的影响如图1;在光照强度为1000下测得温度影响光合速率的曲线如图2。
(1)本实验的自变量是 。
(2)据图分析,转双基因水稻 (填“是”或“不是”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率的。若降低温度,重复图1相关实验,A点会向 移动。
(3)后续研究发现,光照强度大于转双基因水稻光饱和点后,喷施适宜浓度ATP溶液,其光合速率有明显提高,推测光照强度大于光饱和点后,限制转双基因水稻光合速率的主要过程是 阶段。
(4)研究者提取这两种植株的等质量叶片中的色素,结果发现两植株各种光合色素含量无显著差异,则可推测转双基因水稻是通过提高 (填场所)处的相关反应过程来提高光合速率的。
(5)叶绿素b/叶绿素a的值可作为植物光能利用率的判断指标。经研究发现,高温可使植物的叶绿素b/叶绿素a的值减小,若通过色素的提取和分离实验验证该结论,预期结果是高温组的滤纸条上黄绿色的色素带的宽度与蓝绿色的色素带的宽度的比值 (填“大于”或“小于”或“等于”)对照组。
14.三叉神经痛是常见的脑神经疾病,其主要表现为一侧面部三叉神经分布区内反复发作的阵发性剧烈疼痛。该病的特点是疼痛在头面部三叉神经分布区域内骤发骤停,剧烈且难以忍受。该病的发病原因如图甲、乙所示,其中图乙为图甲中①(神经元A和B的连接处)的放大示意图。回答下列问题:
(1)三叉神经痛发作时,机体产生痛觉的场所是 。
(2)据图甲分析,当三叉神经痛发作时,兴奋的传递方向是 (填“A→B”或“B→A”)。仅从图甲分析,该病会导致疼痛剧烈的原因是 。
(3)据图乙分析,5-羟色胺为 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(4)已知Ca2+可以促进含有5-羟色胺的突触小泡向突触前膜移动。当突触间隙的5-羟色胺含量过多时,最终会引起下一个神经元的渗透压增大而吸水涨破,引发三叉神经痛。根据以上信息和图中信息分析,提出1条缓解或者治疗三叉神经痛的可能思路: 。
15.某湖泊由于大量污水排入,造成水体中N、P含量过高而出现水体富营养化,同时水体中也存在很多重金属有害物质,影响了当地人民的正常生产和生活。当地相关部门对该湖泊进行生态修复,修复效果如图1所示,夏季和秋季浮床植物对投放水域的总氮(TN)总磷(TP)指标的去除率如图2所示。回答下列问题:
(1)在进行生态修复时,植物的引种一般会选择本地物种,不选外来物种。原因有二:一方面,外来物种和本地物种在利用同一资源时二者之间就会发生 重叠,导致种间竞争;另外一方面,由于资源和空间充足、气候适宜、没有天敌,因此外来物种容易呈现 形增长,破坏生态系统的稳定性,从而打破生态平衡。据此可知,引种时遵循了生态工程的原理。
(2)水体富营养化后,当地相关部门最终引入了及范草、苦草和睡莲等植物,这些植物通过与浮游藻类主要竞争 和无机盐等,可抑制藻类生长,改善水质,并有良好的观赏性,这些体现了生物多样性的 价值。
(3)富集镉的浮床植物必须及时收割并进行无害化处理,一是因为镉等重金属能够通过 逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集。二是通过微生物的 作用,使得镉等重金属又回到水体造成对水体的二次污染。
(4)据图2分析,夏季和秋季氮磷的去除率存在差异的原因可能是 (答出1点即可)。
16.四尾栅藻是一种淡水藻类,繁殖快、适应性强,可作为制备生物柴油的重要原料之一。为提高四尾栅藻油脂含量,研究人员将从含油量高的紫苏中获得的二酰甘油酰基转移酶基因(DGAT1)与pBI121质粒构建表达载体,经转化成功获得高产油脂四尾栅藻,主要研究过程如下图,其中DGAT1-F()和DGAT1-R()是以DGAT1基因为依据设计的一对引物,lacZ基因编码产物在X-gal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。请回答下列问题。
(1)过程①中需要的酶有 和 ,过程②应选用的限制酶是 和 。
(2)在保存DGAT1基因时,将克隆载体导入大肠杆菌的优点有 (多选)。
①稳定保存②准确复制③快速表达④方便取用
(3)过程③经转化的大肠杆菌通过 (方法)接种到培养基上继续培养。为筛选获得目标菌株,培养基应加入的成分有 。
(4)为检测表达载体转化四尾栅藻的情况及确定目的基因是否表达,研究人员进行了如下实验,请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
初筛培养
经转化后的四尾栅藻接种于含① 的BG11固体培养基并放置于人工气候箱培养,一段时间后观察其生长情况
扩大培养
在BG11固体培养基上分别挑取数个单藻落接种至BG11液体培养基中光照摇床培养,编号备用
PCR验证
收集四尾栅藻藻体,提取基因组DNA,以DGAT1-F和DGAT1-R为引物,进行PCR验证,未转化的四尾栅藻作对照
油脂含量测定
利用索氏抽提法,分别测定② 的油脂含量
结果处理
统计并比较PCR验证结果及藻体中油脂的含量
17.成年人的血红蛋白由两个a珠蛋白链和两个β珠蛋白链组成,其合成分别由基因A、B调控,A、B基因在染色体上的相对位置关系如图1所示(11、16号染色体均非性染色体)。因这些基因缺陷导致珠蛋白链合成异常所引起的贫血称为地中海贫血(简称为地贫)。根据缺陷基因类型不同,地贫可分为α型、β型。诸回答下列问题:
(1)α地贫是红细胞中组成血红蛋白的α珠蛋白异常导致的遗传病,其发病程度与α珠蛋白基因缺失数有关。若缺失3个A基因,则导致溶血性贫血;若4个A基因均缺失,则导致胎儿死亡;其余情况表型均正常。图2为两个a地贫症的家系系谱图。
①由题意可知,a地贫的病因属于可遗传变异中的 。
②若Ⅱ-3和Ⅱ-4后代为胎儿死亡女性,则其含有的两条A基因缺失的染色体分别来自于第1代的 。若Ⅱ-2与只缺失1个A基因的女性婚配,后代中患贫血症的概率为 。
(2)β地贫是一种β珠蛋白异常、以溶血为特征的隐性单基因遗传病。对某β地贫患者家系进行基因编码链测序,结果见下表。已知双亲表型正常,但都有一个B基因发生单碱基对替换突变,且突变位于不同的位点,测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[17C/A]表示两条同源染色体上B基因编码链的第17位碱基分别是C和A,未显示序列均正常,其他类似。则该地贫患者B基因编码链测序结果应为 (请参照该家系中弟弟测序结果的表示方式作答)。
个体
父亲
母亲
弟弟
该β地贫患者
表型
正常
正常
正常
患者
B基因编码链测序结果
[17C/A]
[41T/A]
[17C/A];[41T/A]
表示为:
?
(3)研究发现,胎儿的血红蛋白由α珠蛋白和γ珠蛋白组成,而控制γ珠蛋白组成的D基因同样也位于11号染色体,人出生后,D基因的表达由开启变为关闭状态,而B基因开始表达,其调控机制如题图3所示,研究人员发现某一β地贫患者甲的症状明显比其他患者轻,并对此开展研究,研究结果如题图4。
结合图3、4分析,正常人D基因甲基化水平应比患者甲 (填“高”或“低”或“基本一致”),依据是 。根据以上信息推测,患者甲β地贫症状较轻的原因是 。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2025年高考生物第二次模拟考试
生物·全解全析
(考试时间60分钟,满分100分)
注意事项:
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
1. 选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列有关实验方法的描述,合理的是( )
A.用适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现象
B.将一定量胡萝卜切碎,加适量水、石英砂,充分研磨,过滤,可获得胡萝卜素提取液
C.检测样品中的蛋白质时,须在加热条件下,使斐林试剂与蛋白质发生颜色反应
D.用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式
【答案】A
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态;
2、探究酵母菌细胞呼吸方式中,产生的二氧化碳可以用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水检测,酒精可以用酸性的重铬酸钾溶液检测(由橙红色变成灰绿色)。
【详解】A、黑藻叶片含有叶绿体,呈绿色,所以适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片可以先在显微镜下观察叶绿体的运动情况,观察细胞质的流动,同时黑藻叶片是成熟的植物细胞,可以发生质壁分离,以叶绿体为观察指标,A正确;
B、提取胡萝卜素的实验流程:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素,B错误;
C、检测样品中的蛋白质时,双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应,不需要加热,C错误;
D、酵母菌呼吸产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,不能用来检测酒精含量,D错误。
故选A。
2.蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是( )
A.细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B.构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C.生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D.蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
【答案】A
【分析】在蛋白质的合成和分选过程中,细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体,不同的蛋白质去向不同,需要进入内质网的蛋白质会合成信号肽,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成蛋白质。
【详解】A、细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体,不同的蛋白质去向不同,需要进入内质网的蛋白质会合成信号肽,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,A正确;
B、共翻译转运是溶酶体蛋白、细胞膜蛋白或分泌分泌蛋白的途径,细胞骨架蛋白是翻译后转运途径,B错误;
C、性激素不是蛋白质,其本质是固醇类物质,C错误;
D、由题意可知,蛋白质分选是由蛋白质前端的信号肽决定的,不需要由细胞核提供信息分子,D错误。
故选A。
3.蛋白质合成后,它的第一个氨基酸会被氨基肽酶水解除去,然后由氨酰-tRNA蛋白转移酶把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端,若该信号氨基酸为苏氨酸等必需氨基酸之一时,该蛋白质可长时间发挥作用;若为其它氨基酸,则该蛋白质不久后会被多个泛素(Ub)结合,进入蛋白酶体被降解。下列说法错误的是( )
A.可通过改变信号氨基酸的种类来延长蛋白质的寿命
B.不是细胞内所有酶分子都含有一个信号氨基酸
C.多肽链与信号氨基酸脱水缩合发生在肽链的羧基和氨基酸的氨基之间
D.蛋白质泛素化降解过程属于吸能反应,而消化道内蛋白质水解过程不消耗ATP
【答案】C
【分析】氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程。
【详解】A、由题干信息可知,若该信号氨基酸为丝氨酸等必需氨基酸之一时,则该蛋白质可长时间发挥作用;若该信号氨基酸为其他氨基酸时,则该蛋白质进入蛋白酶体被降解,说明信号氨基酸可决定蛋白质的寿命,因此可通过改变信号氨基酸的种类来延长蛋白质的寿命,A正确;
B、绝大部分的酶的化学本质是蛋白质,少数酶是RNA。RNA类型的酶不含氨基酸,故并不是细胞内所有酶分子中都含有一个信号氨基酸,B正确;
C、由题意可知,氨酰-tRNA蛋白转移酶可把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端,因此多肽链与信号氨基酸脱水缩合发生在肽链的氨基和氨基酸的羧基之间,C错误;
D、蛋白质泛素化后,被蛋白酶体降解成短肽或氨基酸,需要消耗能量,属于吸能反应,而消化道内蛋白质水解过程不消耗ATP,D正确。
故选C。
4.下图为某植物(2n=24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述错误的是( )
A.应取该植物的花药制成临时装片,才更容易观察到上面的图像
B.图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
C.图乙细胞中含有同源染色体,具有24条染色体
D.不考虑突变,图戊中4个细胞的基因型可能是一种、二种或四种
【答案】B
【分析】根据染色体的数目、形态以及细胞的数目分析。图中甲细胞处于减数分裂Ⅰ中期,乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期,丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期,戊细胞处于减数分裂Ⅱ末期。
【详解】A、图示为观察减数分裂的示意图,进行减数分裂的精原细胞比卵原细胞更多,所以本实验最好选择植物的花药制成临时装片,A正确;
B、图甲细胞处于减数第一次分裂中期,图丁细胞处于减数第二次分裂后期,图丁时每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半,但染色体数与甲细胞相同,B错误;
C、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,含有同源染色体,含有和体细胞一样多的染色体,即24条染色体,C正确;
D、不考虑突变,若细胞为纯合子,戊中4个细胞的基因型是一种;若为杂合子且不考虑交叉互换基因型二种,若为两对以上基因的杂合子且发生了交叉互换,基因型为四种,D正确。
故选B。
5.RNA干扰(RNAi)是表观遗传学的研究热点之一,RNAi中起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由细胞核基因编码产生,可与目标mRNA配对;siRNA主要由外源核酸诱导产生,RNAi作用过程如图,叙述错误的是( )
A.形成miRNA过程中需要RNA聚合酶和核酸酶的作用
B.④过程是RNA复制的过程,与翻译过程相比,碱基互补配对方式完全相同
C..miRNA主要抑制核糖体在目标mRNA上的移动,而siRNA主要导致目标mRNA的降解
D.miRNA是基因转录形成的双链结构,所以在转录时miRNA基因的两条链都要作为模板
【答案】D
【分析】转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、据题意可知,miRNA是由细胞核基因编码产生,RNA聚合酶负责转录出miRNA的初级转录本,而核酸酶则负责加工和剪切这些初级转录本,形成成熟的miRNA,这两个过程相互协作,共同完成了miRNA的生物合成,A正确;
B、④是RNA复制的过程,与翻译过程相比,碱基互补配对方式完全相同,都是A-U、U-A、C-G、G-C配对,B正确;
C、miRNA和siRNA都是作用于翻译过程,miRNA主要抑制核糖体在目标mRNA上的移动,而siRNA主要导致目标mRNA的降解,引起目标基因不能表达出蛋白质或者表达量减少,C正确;
D、miRNA是基因转录形成的前体miRNA加工形成的双链结构,而前体miRNA依然是单链结构,转录时以基因的一条链作为模板,D错误。
故选D。
6.费城染色体形成过程如图所示。9号染色体长臂上的原癌基因ABL1移接至22号染色体,与BCR基因片段组合成融合基因BCR-ABL1。BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可促进细胞增殖,诱发癌变。下列叙述不正确的是( )
A.费城染色体的形成是非同源染色体上的基因重组导致的
B.费城染色体的形成改变了染色体上基因的数目和排列顺序
C.BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可以缩短细胞周期
D.该变异若发生在体细胞中,则一般不能遗传给后代
【答案】A
【分析】分析题文描述与题图:9号染色体与22号染色体属于非同源染色体。9号染色体长臂上的原癌基因ABL1所在的染色体片段移接到22号染色体上,导致费城染色体的形成,该变异属于染色体结构变异。与费城染色体同时形成的BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可启动细胞增殖,诱发癌变。
【详解】A、费城染色体的形成,是由于9号染色体长臂上的原癌基因ABL1所在的染色体片段移接到22号染色体上导致的,该变异属于染色体结构变异,不是基因重组,A错误;
B、费城染色体的形成表明发生了染色体结构变异,染色体结构变异改变了染色体上基因的数目和排列顺序,B正确;
C、BCR-ABL1融合基因的表达产物可启动细胞增殖,诱发癌变,说明该表达产物能够缩短细胞周期,C正确;
D、该变异属于染色体结构变异,属于可遗传变异,若发生在生殖细胞中,说明该病可以遗传;若发生在体细胞中,则一般不能遗传给后代,D正确。
故选A。
7.唐鱼是华南地区的小型濒危杂食性鱼类,入侵物种食蚊鱼会捕食唐鱼。研究人员调查比较了在不同生境中唐鱼种群的体长在食蚊鱼入侵取样点与无入侵取样点间的差异。(图中矩形代表体长集中分布区域,其内黑色横线表示平均值,垂直线段表示数值的变动范围,上下两端分别表示最大值和最小值。体长与鱼龄相关)。下列推测正确的( )
A.相同生境里,食蚊鱼的入侵使唐鱼种群的年龄结构发生了改变
B.入侵初期,与农田生境相比溪流生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体
C.食蚊鱼入侵是调节唐鱼种群数量的外源性调节因素,但不改变其K值
D.食蚊鱼入侵使唐鱼种群的平均体长上升,有利于唐鱼种群的数量增长
【答案】A
【分析】物种入侵对群落演替的影响:人类活动中,会有意或无意地将某个新物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下,新物种会迅速成为优势种,破坏原有群落的稳定性。与人类对环境的直接破坏不同,外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。
【详解】A、相同生境里,食蚊鱼的入侵唐鱼种群体长都偏大,成体鱼较多,唐鱼幼体较少,所以唐鱼种群的年龄结构发生了改变,A正确;
B、由图可知,入侵初期,与溪流生境相比,农田生境中唐鱼平均体长更长,说明农田生境中唐鱼成体更多,故农田生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体,B错误;
C、食蚊鱼入侵导致环境条件变化,K值发生改变,C错误;
D、食蚊鱼入侵使唐鱼成体更多,唐鱼年龄结构变为衰退型,不利于唐鱼种群数量增长,D错误。
故选A。
8.某个处于稳定状态的生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%-20%之间,且每个种群只处于一个营养级。调查得知,一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列叙述正确的是( )
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量值【J/(cm2·a)】
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50
A.该生态系统中流向分解者的总能量为226.50J/(cm2·a)
B.若丁种群个体增加1kg重量,则大约需消耗甲种群7.42kg
C.种群乙和丙分别属于第二、三营养级
D.输入该生态系统的总能量为所有种群同化量的总和
【答案】B
【分析】分析表格:能量流动的特点是单向流动、逐级递减,相邻两个营养级之间能量的传递效率为10%~20%,表中戊的能量最多,是第一营养级,乙、丙能量相差不大,不在10%~20%之间,因此乙、丙同属第二营养级,其次是甲、丁。
【详解】AC、由表中数据分析,可知种群戊处于第一营养级,种群乙和丙处于第二营养级,种群甲处于第三营养级,种群丁处于第四营养级。该生态系统中生产者、各个营养级的消费者都有能量流向分解者,但其比例无法推算,因此该生态系统中流向分解者的总能量无法计算,AC错误;
B、生态系统中各营养级之间的能量传递效率为,第三营养级到第四营养级为(0.48/3.56)×100%≈13.48%,丁种群增加1kg,需要消耗戊种群1/13.48%≈7.42kg,B正确;
D、输入该生态系统的总能量为生产者(戊)固定的太阳能总量,D错误。
故选B。
9.筛选具有优良性状菌种的一般步骤为样品采集→富集培养→分离纯化→性能测定,如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列相关叙述正确的是( )
A.对采集的样品进行富集培养时,所用培养基需添加琼脂作为凝固剂
B.获得图a所示结果的接种过程中,每次划线前接种环均需蘸取菌液
C.图a、b接种方法都可用于分离微生物,但并不能都用于微生物计数
D.若图b培养基以尿素为唯一氮源,分离得到的细菌都能合成脲酶
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、富集培养是为了大量扩增菌种,所用的培养基为液体培养基、不加琼脂,A错误;
B、图a为采用平板划线法分离微生物获得单菌落的结果图,接种环只需划线前蘸取一次菌液,B错误;
C、图b采用的接种方法是稀释涂布平板法,平板划线法和稀释涂布平板法都可用于分离微生物,但平板划线法不能用于微生物的计数,C正确;
D、能分解尿素的细菌(能合成脲酶)能够在以尿素为唯一氮源的培养基上生长和繁殖,若图b培养基以尿素为唯一氮源,可筛选得到能合成脲酶的细菌,但并非培养基上的细菌都能合成脲酶,如固氮菌能利用空气中的氮气,也能在该培养基上生存,D错误。
故选C。
10.我国科学家成功获得了克隆猴“中中”和“华华”,该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代,实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。如图为“中中”和“华华”的克隆过程,下列叙述错误的是( )
A.图中除去的细胞核不具有核膜与核仁结构
B.“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同
C.利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴性状完全一致
D.②过程可用乙醇处理来激活重构胚使之分裂与分化
【答案】C
【分析】克隆技术已展示出广阔的应用前景,概括起来大致有以下四个方面:(1)培育优良畜种和生产实验动物;(2)生产转基因动物;(3)生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法;(4)复制濒危的动物物种,保存和传播动物物种资源。
【详解】A、图中除去的细胞核是染色体和纺锤体复合物,不具有核膜与核仁结构,A正确;
B、图中重构胚中细胞质基因来自去核卵母细胞,因此,“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同,B正确;
C、胚胎分割技术是指采用机械方法将早期胚胎切割成多个等份,然后经移植后获得同卵双胎或多胎的技术,利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴含有的遗传物质完全一致,但由于表观遗传或外界环境的影响,因而它们的性状并非完全一致,C错误。
D、②过程为激活重构胚的过程,该过程可用乙醇,电刺激、蛋白酶合成抑制剂等处理来激活重构胚使之分裂与分化,D正确。
故选C。
阅读材料, 回答下列小题
阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病例特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成老年斑诱发炎症反应,和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。两种情况均会引起神经元凋亡,使患者记忆力衰退。下图是小胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制,小胶质细胞可通过吞噬作用去除变性蛋白和突触连接。
11.由题干信息和上图可知,当Aβ沉积时,MC细胞中不会发生( )
A.K酶和IK的磷酸化 B.NF 抑制 IL-1 基因的表达
C.吞噬并清除Aβ蛋白 D.大量释放 IL-1
12.Aβ沉积会进一步促进MC内的NLRP3炎性小体,从而导致额外的Aβ沉积形成,还会促进Tau蛋白的过磷酸化,进而放大神经炎症,引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述正确的是( )
A.巨噬细胞可能参与炎症反应 B.炎症反应属于机体的第一道防线
C.细胞坏死一般不会引起炎症反应 D.神经炎症的放大是机体的负反馈调节
【答案】11.B 12.A
【分析】1、溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成;
2、阿尔茨海默病(AD,俗称“老年痴呆”)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病.研究表明,AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,导致神经细胞的损伤。病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤,引起乙酰胆碱(一种神经递质)的合成和释放量减少,兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢,病人表现出记忆障碍。
11.A、当Aβ沉积时,MC细胞中会发生K酶和IK的磷酸化,A不符合题意;
B、当Aβ沉积时,MC细胞中NF 促进 IL-1 基因的表达,B符合题意;
C、图是小胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制。当Aβ沉积时,MC细胞中会发生吞噬并清除Aβ蛋白,C不符合题意;
D、当Aβ沉积时,MC细胞会大量释放 IL-1,引起炎症反应,D不符合题意。
故选B。
12.A、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多,进而引起免疫反应,巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应,A正确;
B、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线,B错误;
C、细胞坏死对人体不利,可能引起炎症反应,C错误;
D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节,是病理现象,D错误。
故选A。
二、非选择题(共5题,共52分)。
13.将玉米的PEPC酶基因与PPDK酶基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率的影响如图1;在光照强度为1000下测得温度影响光合速率的曲线如图2。
(1)本实验的自变量是 。
(2)据图分析,转双基因水稻 (填“是”或“不是”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率的。若降低温度,重复图1相关实验,A点会向 移动。
(3)后续研究发现,光照强度大于转双基因水稻光饱和点后,喷施适宜浓度ATP溶液,其光合速率有明显提高,推测光照强度大于光饱和点后,限制转双基因水稻光合速率的主要过程是 阶段。
(4)研究者提取这两种植株的等质量叶片中的色素,结果发现两植株各种光合色素含量无显著差异,则可推测转双基因水稻是通过提高 (填场所)处的相关反应过程来提高光合速率的。
(5)叶绿素b/叶绿素a的值可作为植物光能利用率的判断指标。经研究发现,高温可使植物的叶绿素b/叶绿素a的值减小,若通过色素的提取和分离实验验证该结论,预期结果是高温组的滤纸条上黄绿色的色素带的宽度与蓝绿色的色素带的宽度的比值 (填“大于”或“小于”或“等于”)对照组。
【答案】(1)光照强度、温度、是否转双基因(或水稻品种)
(2) 不是 左下
(3)光反应
(4)叶绿体基质
(5)小于
【分析】据图分析:图1中,A表示原种水稻在某温度下的光饱和点,A点以前限制光合作用的因素是自变量光照强度,其后是温度和二氧化碳浓度。图2表示不同温度条件下,在光照为l000μmol•m-2•s-1下两种水稻的净光合速率,根据图可知,两个品种的水稻最大净光合速率所对应的温度相同。
【详解】(1)题述实验分别研究了光照强度、温度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率的影响,即自变量有光照强度、温度、有无转双基因(水稻品种)。
(2)图2是在光照强度为1000μmol·m-2·s-1时测得的,图1中光照强度为1000μmol·m-2·s-1时,原种水稻的净光合速率为20μmolCO2·m-2·s-1,转双基因水稻的净光合速率为25μmolCO2·m-2·s-1,结合图2可知,图1中A点时的温度为30℃,由图2可知降低温度,水稻光合作用减弱,因此图1中A点会向左下移动。
(3)光反应阶段产生的ATP可用于暗反应C3的还原。光照强度大于转双基因水稻光饱和点后,喷施适宜浓度ATP溶液,其光合速率有明显提高,推测光照强度大于光饱和点后,限制转双基因水稻光合速率的主要过程是光反应阶段。
(4)光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,光合色素参与光反应过程,若两植株各种光合色素含量无显著差异,可推测转双基因水稻通过促进暗反应过程来提高光合速率,暗反应的场所是叶绿体基质。
(5)高温使叶绿素b/叶绿素a的值减小,叶绿素a呈蓝绿色,叶绿素b呈黄绿色,若通过色素的提取和分离实验验证该结论,则预期结果为高温组的滤纸条上黄绿色的色素带的宽度与蓝绿色的色素带的宽度的比值小于对照组。
14.三叉神经痛是常见的脑神经疾病,其主要表现为一侧面部三叉神经分布区内反复发作的阵发性剧烈疼痛。该病的特点是疼痛在头面部三叉神经分布区域内骤发骤停,剧烈且难以忍受。该病的发病原因如图甲、乙所示,其中图乙为图甲中①(神经元A和B的连接处)的放大示意图。回答下列问题:
(1)三叉神经痛发作时,机体产生痛觉的场所是 。
(2)据图甲分析,当三叉神经痛发作时,兴奋的传递方向是 (填“A→B”或“B→A”)。仅从图甲分析,该病会导致疼痛剧烈的原因是 。
(3)据图乙分析,5-羟色胺为 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(4)已知Ca2+可以促进含有5-羟色胺的突触小泡向突触前膜移动。当突触间隙的5-羟色胺含量过多时,最终会引起下一个神经元的渗透压增大而吸水涨破,引发三叉神经痛。根据以上信息和图中信息分析,提出1条缓解或者治疗三叉神经痛的可能思路: 。
【答案】(1)大脑皮层
(2) A→B 当兴奋传至图甲①处时,信号可以从神经元C传递至神经元D,神经元D再次将信号传至图甲①处,如此循环,导致三叉神经分布区内反复发作的阵发性剧烈疼痛
(3)兴奋性
(4)研发抑制Ca2+内流的药物;研发促进5-羟色胺降解的药物;研发抑制Na+内流的药物
【分析】兴奋在神经元之间的传递:(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式:电信号→化学信号→电信号。
【详解】(1)机体所有的感觉都是在大脑皮层中产生的,因此,三叉神经痛发作时,机体产生痛觉的场所是大脑皮层。
(2)兴奋在突触间的传递是单向的,突触前膜位于神经元A,突触后膜位于神经元B,而神经递质只能从突触前膜释放,作用于突触后膜,因此,兴奋的传递方向是 A→B,图甲显示,当兴奋传至图甲①处时,信号可以从神经元C传递至神经元D,神经元D再次将信号传至图甲①处,进而导致兴奋的循环传递,因此,该病会导致疼痛剧烈。
(3)图乙显示,5-羟色胺与突触后膜上的CUMS结合后,促进Na+内流,突触后膜产生动作电位,使下一个神经元兴奋,因此5-羟色胺为兴奋性神经递质。
(4)已知Ca2+可以促进含有5-羟色胺的突触小泡向突触前膜移动。当突触间隙的5-羟色胺含量过多时,最终会引起下一个神经元的渗透压增大而吸水涨破,引发三叉神经痛。根据以上信息显示的成因可推测,若要缓解或者治疗三叉神经痛首先可以研发抑制Ca2+内流的药物,进而减少5-羟色胺的释放;由于5-羟色胺是一种神经递质,根据其作用的原理可设法研发使5-羟色胺受体无法起作用的药物,或者是减少5-羟色胺释放的药物;还可研发抑制Na+内流的药物,进而起到缓解或者治疗三叉神经痛的作用。
15.某湖泊由于大量污水排入,造成水体中N、P含量过高而出现水体富营养化,同时水体中也存在很多重金属有害物质,影响了当地人民的正常生产和生活。当地相关部门对该湖泊进行生态修复,修复效果如图1所示,夏季和秋季浮床植物对投放水域的总氮(TN)总磷(TP)指标的去除率如图2所示。回答下列问题:
(1)在进行生态修复时,植物的引种一般会选择本地物种,不选外来物种。原因有二:一方面,外来物种和本地物种在利用同一资源时二者之间就会发生 重叠,导致种间竞争;另外一方面,由于资源和空间充足、气候适宜、没有天敌,因此外来物种容易呈现 形增长,破坏生态系统的稳定性,从而打破生态平衡。据此可知,引种时遵循了生态工程的原理。
(2)水体富营养化后,当地相关部门最终引入了及范草、苦草和睡莲等植物,这些植物通过与浮游藻类主要竞争 和无机盐等,可抑制藻类生长,改善水质,并有良好的观赏性,这些体现了生物多样性的 价值。
(3)富集镉的浮床植物必须及时收割并进行无害化处理,一是因为镉等重金属能够通过 逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集。二是通过微生物的 作用,使得镉等重金属又回到水体造成对水体的二次污染。
(4)据图2分析,夏季和秋季氮磷的去除率存在差异的原因可能是 (答出1点即可)。
【答案】(1) 生态位 “J”
(2) 阳光 直接和间接
(3) 食物链 分解
(4)相对于秋季,夏季阳光充足,植物生长旺盛,氮磷吸收能力更强(或相对于秋季,夏季微生物分解能力强,可以更多的将含有氮磷的有机物分解后供植物吸收)
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
【详解】(1)生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,不同的物种若存在共同的食物或生存条件,则其生态位可以出现重叠的现象。因此在进行生态修复时,植物的引种一般会选择本地物种,不选外来物种。一方面,外来物种和本地物种在利用同一资源时二者之间就会发生生态位重叠,导致种间竞争;另外一方面,由于资源和空间充足、气候适宜、没有天敌,因此外来物种容易呈现“J”形增长,破坏生态系统的稳定性,从而打破生态平衡。
(2)植物通过与浮游藻类主要竞争阳光和无机盐等,可抑制藻类生长,改善水质,并有良好的观赏性,改善水质属于生物多样性间接价值的体现,观赏属于生物多样性直接价值的体现。
(3)镉在生物体内难以被分解,因此能随着食物链逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集,称为生物富集,动植物的遗体残骸可被分解者分解,使得镉等重金属又回到水体造成对水体的二次污染。
(4)由于相对于秋季,夏季阳光充足,植物生长旺盛,氮磷吸收能力更强,因此夏季和秋季氮磷的去除率存在差异。
16.四尾栅藻是一种淡水藻类,繁殖快、适应性强,可作为制备生物柴油的重要原料之一。为提高四尾栅藻油脂含量,研究人员将从含油量高的紫苏中获得的二酰甘油酰基转移酶基因(DGAT1)与pBI121质粒构建表达载体,经转化成功获得高产油脂四尾栅藻,主要研究过程如下图,其中DGAT1-F()和DGAT1-R()是以DGAT1基因为依据设计的一对引物,lacZ基因编码产物在X-gal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。请回答下列问题。
(1)过程①中需要的酶有 和 ,过程②应选用的限制酶是 和 。
(2)在保存DGAT1基因时,将克隆载体导入大肠杆菌的优点有 (多选)。
①稳定保存②准确复制③快速表达④方便取用
(3)过程③经转化的大肠杆菌通过 (方法)接种到培养基上继续培养。为筛选获得目标菌株,培养基应加入的成分有 。
(4)为检测表达载体转化四尾栅藻的情况及确定目的基因是否表达,研究人员进行了如下实验,请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
初筛培养
经转化后的四尾栅藻接种于含① 的BG11固体培养基并放置于人工气候箱培养,一段时间后观察其生长情况
扩大培养
在BG11固体培养基上分别挑取数个单藻落接种至BG11液体培养基中光照摇床培养,编号备用
PCR验证
收集四尾栅藻藻体,提取基因组DNA,以DGAT1-F和DGAT1-R为引物,进行PCR验证,未转化的四尾栅藻作对照
油脂含量测定
利用索氏抽提法,分别测定② 的油脂含量
结果处理
统计并比较PCR验证结果及藻体中油脂的含量
【答案】(1) 逆转录酶 耐高温的DNA聚合酶 BamH Ⅰ Xba Ⅰ
(2)①②④
(3) 稀释涂布平板法 氨苄青霉素、X-gal、IPTG
(4) 卡那霉素 (等量的)转化后和未转化的四尾栅藻
【分析】1、基因工程的基本工具:限制性内切核酸酶,识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 DNA连接酶,将两个DNA片段连接起来,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。载体,将外源基因送入受体细胞。
2、基因工程的基本过程:目的基因的筛选与获取,基因表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测和鉴定。
【详解】(1)过程①包括逆转录和PCR,逆转录需要逆转录酶的参与,PCR过程需要耐高温的DNA聚合酶;限制酶的作用是识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开,对比几种限制酶的结合位点和DGAT1-F、DGAT1-R的碱基序列,可知过程②应选用的限制酶是BamH I(切割DGAT1-R所在序列)和Xba I(切割DGAT1-F所在序列)。
(2)将克隆载体导入大肠杆菌,可以与外界环境隔离,能够稳定保存,准确复制,大肠杆菌比基因方便取用,故选①②④。
(3)根据培养基上菌落的分布(各菌落分散分布)可知所用接种方法是稀释涂布平板法;克隆载体中含有氨苄青霉素抗性基因、1acZ基因,氨苄青霉素抗性基因用于筛选成功导入质粒(含目的基因的重组质粒和不含目的基因的空白质粒),由图可知,经过程②质粒上的LacZ基因被目的基因破坏,故LacZ基因可用于筛选导入含目的基因的重组质粒,1acZ基因编码产物在X-ga1和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色,所以为筛选获得目标菌株,培养基应加入的成分有氨苄青霉素、X-gal、IPTG。
(4)pBI121质粒中含有卡那霉素抗性基因,所以经转化后的四尾栅藻接种于含卡那霉素的BG11固体培养基并放置于人工气候箱培养,一段时间后观察其生长情况;上一步骤中用未转化的四尾栅藻作对照,所以利用索氏抽提法分别测定(等量的)转化后和未转化的四尾栅藻的油脂含量,从而检测表达载体转化四尾栅藻的情况及确定目的基因是否表达。
17.成年人的血红蛋白由两个a珠蛋白链和两个β珠蛋白链组成,其合成分别由基因A、B调控,A、B基因在染色体上的相对位置关系如图1所示(11、16号染色体均非性染色体)。因这些基因缺陷导致珠蛋白链合成异常所引起的贫血称为地中海贫血(简称为地贫)。根据缺陷基因类型不同,地贫可分为α型、β型。诸回答下列问题:
(1)α地贫是红细胞中组成血红蛋白的α珠蛋白异常导致的遗传病,其发病程度与α珠蛋白基因缺失数有关。若缺失3个A基因,则导致溶血性贫血;若4个A基因均缺失,则导致胎儿死亡;其余情况表型均正常。图2为两个a地贫症的家系系谱图。
①由题意可知,a地贫的病因属于可遗传变异中的 。
②若Ⅱ-3和Ⅱ-4后代为胎儿死亡女性,则其含有的两条A基因缺失的染色体分别来自于第1代的 。若Ⅱ-2与只缺失1个A基因的女性婚配,后代中患贫血症的概率为 。
(2)β地贫是一种β珠蛋白异常、以溶血为特征的隐性单基因遗传病。对某β地贫患者家系进行基因编码链测序,结果见下表。已知双亲表型正常,但都有一个B基因发生单碱基对替换突变,且突变位于不同的位点,测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[17C/A]表示两条同源染色体上B基因编码链的第17位碱基分别是C和A,未显示序列均正常,其他类似。则该地贫患者B基因编码链测序结果应为 (请参照该家系中弟弟测序结果的表示方式作答)。
个体
父亲
母亲
弟弟
该β地贫患者
表型
正常
正常
正常
患者
B基因编码链测序结果
[17C/A]
[41T/A]
[17C/A];[41T/A]
表示为:
?
(3)研究发现,胎儿的血红蛋白由α珠蛋白和γ珠蛋白组成,而控制γ珠蛋白组成的D基因同样也位于11号染色体,人出生后,D基因的表达由开启变为关闭状态,而B基因开始表达,其调控机制如题图3所示,研究人员发现某一β地贫患者甲的症状明显比其他患者轻,并对此开展研究,研究结果如题图4。
结合图3、4分析,正常人D基因甲基化水平应比患者甲 (填“高”或“低”或“基本一致”),依据是 。根据以上信息推测,患者甲β地贫症状较轻的原因是 。
【答案】(1) 染色体(结构)变异 I-1、I-3或I-4 1/8
(2)或[17A/C];[41T/A]
(3) 高 患者甲D基因mRNA的表达量高于正常人 患者甲的D基因甲基化水平较低,比普通β地贫患者表达出较多的γ珠蛋白,能与α珠蛋白构成血红蛋白,贫血症状较轻
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型却发生了可遗传变化的现象。 已知的表观遗传现象包括DNA甲基化、基因组印记、母体效应、基因沉默等。
【详解】(1)①由题干信息可知α地中海贫血与α珠蛋白基因缺失数有关,故属于染色体(结构)变异。
②由题干信息可知,由于Ⅱ-1细胞中两条16号染色体都缺失2个α珠蛋白基因,因此可知Ⅰ-2一条16号染色体无α珠蛋白基因,另一条16号染色体上含有两个α珠蛋白基因,产生的配子中含α珠蛋白基因的和不含α珠蛋白基因的各占1/2,而Ⅰ-1缺失3个α珠蛋白基因,说明其16号染色体一条上含有一个α珠蛋白基因,另一条不含α珠蛋白基因,产生的含一个α珠蛋白基因的配子和不含α珠蛋白基因的配子各占1/2;同理可知,Ⅰ-3和Ⅰ-4均为一条16号染色体无α珠蛋白基因,另一条16号染色体上含有两个α珠蛋白基因个体。若Ⅱ-3和Ⅱ-4后代出现胎儿死亡女性,则必须要Ⅱ-3和Ⅱ-4各提供一条不含A基因的染色体,结合之前分析,Ⅱ-3不含A基因的染色体只能来自于Ⅰ-1,而Ⅱ-4不含A基因的染色体可能来自于Ⅰ-3或Ⅰ-4。由上述分析可知,Ⅱ-2的表型正常,所以其16号染色体无α珠蛋白基因,另一条16号染色体上含有两个α珠蛋白基因或16号染色体一条上含有一个α珠蛋白基因,另一条含有两个α珠蛋白基因,两种情况的概率各占1/2,只缺失1个A基因的女性,其16号染色体一条上含有一个α珠蛋白基因,另一条含有两个α珠蛋白基因,所以后代中患贫血症的情况为:出现缺失3个α珠蛋白基因,其16号染色体一条上含有一个α珠蛋白基因,另一条不含α珠蛋白基因,概率为1/8。
(2)由题意可知该突变性状由常染色体上的隐性基因控制,亲本均为杂合子,由于亲本的B突变发生的位点不同,可以设父本基因型为Bb1,母本基因型Bb2,弟弟是正常个体为[17C/C];[41T/T],说明该个体为纯合子,B基因为17C41T,对比父母可知, b1基因是B基因17C被A替换造成,b2基因是B基因41T被A替换造成,即b1基因为17A41T,b2基因为17C41A,该β地贫患者的基因型为 b1b2,故B基因编码链测序结果 [17A/C];[41T/A],或者如图:
(3)DNMT基因表达出DNMT,催化胎儿D基因的启动子发生甲基化过程,导致启动子甲基化,从而阻止D基因表达,故正常人出生后血红蛋白一般不含有γ珠蛋白。由于患者甲的D基因的mRNA以及γ珠蛋白的含量高于正常人的,故正常人D基因甲基化水平应比患者甲高。β地贫患者甲个体DNMT基因发生突变后,导致 DNMT结构异常,无法催化D基因的启动子甲基化,D基因表达量增加,可以表达出γ肽链,而α肽链可以和γ肽链结合形成正常的血红蛋白。
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2025年高考生物第二次模拟考试
生物·参考答案
1. 选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
A
C
B
D
A
A
B
C
C
11
12
B
A
二、非选择题(共5题,共52分)。
13.(9分,除标记外每空1分)
【答案】(1)光照强度、温度、是否转双基因(或水稻品种) (2分)
(2) 不是 左下
(3)光反应
(4)叶绿体基质(2分)
(5)小于(2分)
14.(9分,除标记外每空1分)
【答案】(1)大脑皮层
(2) A→B 当兴奋传至图甲①处时,信号可以从神经元C传递至神经元D,神经元D再次将信号传至图甲①处,如此循环,导致三叉神经分布区内反复发作的阵发性剧烈疼痛(4分)
(3)兴奋性
(4)研发抑制Ca2+内流的药物;研发促进5-羟色胺降解的药物;研发抑制Na+内流的药物(2分)
15.(10分,除标记外每空1分)
【答案】(1) 生态位 “J”
(2) 阳光 直接和间接(2分)
(3) 食物链 分解
(4)相对于秋季,夏季阳光充足,植物生长旺盛,氮磷吸收能力更强(或相对于秋季,夏季微生物分解能力强,可以更多的将含有氮磷的有机物分解后供植物吸收)(3分)
16.(12分,除标记外每空1分)
【答案】(1) 逆转录酶 耐高温的DNA聚合酶 BamH Ⅰ Xba Ⅰ
(2)①②④(2分)
(3) 稀释涂布平板法 氨苄青霉素、X-gal、IPTG (2分)
(4) 卡那霉素 (等量的)转化后和未转化的四尾栅藻(2分)
17.(12分,除标记外每空1分)
【答案】(1) 染色体(结构)变异 I-1、I-3或I-4 1/8(2分)
(2)或[17A/C];[41T/A]
(3) 高 患者甲D基因mRNA的表达量高于正常人(2分) 患者甲的D基因甲基化水平较低,比普通β地贫患者表达出较多的γ珠蛋白,能与α珠蛋白构成血红蛋白,贫血症状较轻(4分)
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2025年高考生物第二次模拟考试
高三生物
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
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
1、 选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列有关实验方法的描述,合理的是( )
A.用适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现象
B.将一定量胡萝卜切碎,加适量水、石英砂,充分研磨,过滤,可获得胡萝卜素提取液
C.检测样品中的蛋白质时,须在加热条件下,使斐林试剂与蛋白质发生颜色反应
D.用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式
2.蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运:在游离核糖体上合成一段肽链(信号肽)后,信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成,再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运:在游离核糖体上完成肽链合成,然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是( )
A.细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B.构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C.生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D.蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
3.蛋白质合成后,它的第一个氨基酸会被氨基肽酶水解除去,然后由氨酰-tRNA蛋白转移酶把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端,若该信号氨基酸为苏氨酸等必需氨基酸之一时,该蛋白质可长时间发挥作用;若为其它氨基酸,则该蛋白质不久后会被多个泛素(Ub)结合,进入蛋白酶体被降解。下列说法错误的是( )
A.可通过改变信号氨基酸的种类来延长蛋白质的寿命
B.不是细胞内所有酶分子都含有一个信号氨基酸
C.多肽链与信号氨基酸脱水缩合发生在肽链的羧基和氨基酸的氨基之间
D.蛋白质泛素化降解过程属于吸能反应,而消化道内蛋白质水解过程不消耗ATP
4.下图为某植物(2n=24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述错误的是( )
A.应取该植物的花药制成临时装片,才更容易观察到上面的图像
B.图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
C.图乙细胞中含有同源染色体,具有24条染色体
D.不考虑突变,图戊中4个细胞的基因型可能是一种、二种或四种
5.RNA干扰(RNAi)是表观遗传学的研究热点之一,RNAi中起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由细胞核基因编码产生,可与目标mRNA配对;siRNA主要由外源核酸诱导产生,RNAi作用过程如图,叙述错误的是( )
A.形成miRNA过程中需要RNA聚合酶和核酸酶的作用
B.④过程是RNA复制的过程,与翻译过程相比,碱基互补配对方式完全相同
C..miRNA主要抑制核糖体在目标mRNA上的移动,而siRNA主要导致目标mRNA的降解
D.miRNA是基因转录形成的双链结构,所以在转录时miRNA基因的两条链都要作为模板
6.费城染色体形成过程如图所示。9号染色体长臂上的原癌基因ABL1移接至22号染色体,与BCR基因片段组合成融合基因BCR-ABL1。BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可促进细胞增殖,诱发癌变。下列叙述不正确的是( )
A.费城染色体的形成是非同源染色体上的基因重组导致的
B.费城染色体的形成改变了染色体上基因的数目和排列顺序
C.BCR-ABL1融合基因的过度表达产物可以缩短细胞周期
D.该变异若发生在体细胞中,则一般不能遗传给后代
7.唐鱼是华南地区的小型濒危杂食性鱼类,入侵物种食蚊鱼会捕食唐鱼。研究人员调查比较了在不同生境中唐鱼种群的体长在食蚊鱼入侵取样点与无入侵取样点间的差异。(图中矩形代表体长集中分布区域,其内黑色横线表示平均值,垂直线段表示数值的变动范围,上下两端分别表示最大值和最小值。体长与鱼龄相关)。下列推测正确的( )
A.相同生境里,食蚊鱼的入侵使唐鱼种群的年龄结构发生了改变
B.入侵初期,与农田生境相比溪流生境中食蚊鱼更容易捕食到唐鱼幼体
C.食蚊鱼入侵是调节唐鱼种群数量的外源性调节因素,但不改变其K值
D.食蚊鱼入侵使唐鱼种群的平均体长上升,有利于唐鱼种群的数量增长
8.某个处于稳定状态的生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%-20%之间,且每个种群只处于一个营养级。调查得知,一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列叙述正确的是( )
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量值【J/(cm2·a)】
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50
A.该生态系统中流向分解者的总能量为226.50J/(cm2·a)
B.若丁种群个体增加1kg重量,则大约需消耗甲种群7.42kg
C.种群乙和丙分别属于第二、三营养级
D.输入该生态系统的总能量为所有种群同化量的总和
9.筛选具有优良性状菌种的一般步骤为样品采集→富集培养→分离纯化→性能测定,如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列相关叙述正确的是( )
A.对采集的样品进行富集培养时,所用培养基需添加琼脂作为凝固剂
B.获得图a所示结果的接种过程中,每次划线前接种环均需蘸取菌液
C.图a、b接种方法都可用于分离微生物,但并不能都用于微生物计数
D.若图b培养基以尿素为唯一氮源,分离得到的细菌都能合成脲酶
10.我国科学家成功获得了克隆猴“中中”和“华华”,该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代,实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。如图为“中中”和“华华”的克隆过程,下列叙述错误的是( )
A.图中除去的细胞核不具有核膜与核仁结构
B.“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同
C.利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴性状完全一致
D.②过程可用乙醇处理来激活重构胚使之分裂与分化
阅读材料, 回答下列小题
阿尔茨海默病(AD)是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病例特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成老年斑诱发炎症反应,和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。两种情况均会引起神经元凋亡,使患者记忆力衰退。下图是小胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制,小胶质细胞可通过吞噬作用去除变性蛋白和突触连接。
11.由题干信息和上图可知,当Aβ沉积时,MC细胞中不会发生( )
A.K酶和IK的磷酸化 B.NF 抑制 IL-1 基因的表达
C.吞噬并清除Aβ蛋白 D.大量释放 IL-1
12.Aβ沉积会进一步促进MC内的NLRP3炎性小体,从而导致额外的Aβ沉积形成,还会促进Tau蛋白的过磷酸化,进而放大神经炎症,引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述正确的是( )
A.巨噬细胞可能参与炎症反应 B.炎症反应属于机体的第一道防线
C.细胞坏死一般不会引起炎症反应 D.神经炎症的放大是机体的负反馈调节
二、非选择题(共5题,共52分)。
13.将玉米的PEPC酶基因与PPDK酶基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率的影响如图1;在光照强度为1000下测得温度影响光合速率的曲线如图2。
(1)本实验的自变量是 。
(2)据图分析,转双基因水稻 (填“是”或“不是”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率的。若降低温度,重复图1相关实验,A点会向 移动。
(3)后续研究发现,光照强度大于转双基因水稻光饱和点后,喷施适宜浓度ATP溶液,其光合速率有明显提高,推测光照强度大于光饱和点后,限制转双基因水稻光合速率的主要过程是 阶段。
(4)研究者提取这两种植株的等质量叶片中的色素,结果发现两植株各种光合色素含量无显著差异,则可推测转双基因水稻是通过提高 (填场所)处的相关反应过程来提高光合速率的。
(5)叶绿素b/叶绿素a的值可作为植物光能利用率的判断指标。经研究发现,高温可使植物的叶绿素b/叶绿素a的值减小,若通过色素的提取和分离实验验证该结论,预期结果是高温组的滤纸条上黄绿色的色素带的宽度与蓝绿色的色素带的宽度的比值 (填“大于”或“小于”或“等于”)对照组。
14.三叉神经痛是常见的脑神经疾病,其主要表现为一侧面部三叉神经分布区内反复发作的阵发性剧烈疼痛。该病的特点是疼痛在头面部三叉神经分布区域内骤发骤停,剧烈且难以忍受。该病的发病原因如图甲、乙所示,其中图乙为图甲中①(神经元A和B的连接处)的放大示意图。回答下列问题:
(1)三叉神经痛发作时,机体产生痛觉的场所是 。
(2)据图甲分析,当三叉神经痛发作时,兴奋的传递方向是 (填“A→B”或“B→A”)。仅从图甲分析,该病会导致疼痛剧烈的原因是 。
(3)据图乙分析,5-羟色胺为 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(4)已知Ca2+可以促进含有5-羟色胺的突触小泡向突触前膜移动。当突触间隙的5-羟色胺含量过多时,最终会引起下一个神经元的渗透压增大而吸水涨破,引发三叉神经痛。根据以上信息和图中信息分析,提出1条缓解或者治疗三叉神经痛的可能思路: 。
15.某湖泊由于大量污水排入,造成水体中N、P含量过高而出现水体富营养化,同时水体中也存在很多重金属有害物质,影响了当地人民的正常生产和生活。当地相关部门对该湖泊进行生态修复,修复效果如图1所示,夏季和秋季浮床植物对投放水域的总氮(TN)总磷(TP)指标的去除率如图2所示。回答下列问题:
(1)在进行生态修复时,植物的引种一般会选择本地物种,不选外来物种。原因有二:一方面,外来物种和本地物种在利用同一资源时二者之间就会发生 重叠,导致种间竞争;另外一方面,由于资源和空间充足、气候适宜、没有天敌,因此外来物种容易呈现 形增长,破坏生态系统的稳定性,从而打破生态平衡。据此可知,引种时遵循了生态工程的原理。
(2)水体富营养化后,当地相关部门最终引入了及范草、苦草和睡莲等植物,这些植物通过与浮游藻类主要竞争 和无机盐等,可抑制藻类生长,改善水质,并有良好的观赏性,这些体现了生物多样性的 价值。
(3)富集镉的浮床植物必须及时收割并进行无害化处理,一是因为镉等重金属能够通过 逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集。二是通过微生物的 作用,使得镉等重金属又回到水体造成对水体的二次污染。
(4)据图2分析,夏季和秋季氮磷的去除率存在差异的原因可能是 (答出1点即可)。
16.四尾栅藻是一种淡水藻类,繁殖快、适应性强,可作为制备生物柴油的重要原料之一。为提高四尾栅藻油脂含量,研究人员将从含油量高的紫苏中获得的二酰甘油酰基转移酶基因(DGAT1)与pBI121质粒构建表达载体,经转化成功获得高产油脂四尾栅藻,主要研究过程如下图,其中DGAT1-F()和DGAT1-R()是以DGAT1基因为依据设计的一对引物,lacZ基因编码产物在X-gal和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。请回答下列问题。
(1)过程①中需要的酶有 和 ,过程②应选用的限制酶是 和 。
(2)在保存DGAT1基因时,将克隆载体导入大肠杆菌的优点有 (多选)。
①稳定保存②准确复制③快速表达④方便取用
(3)过程③经转化的大肠杆菌通过 (方法)接种到培养基上继续培养。为筛选获得目标菌株,培养基应加入的成分有 。
(4)为检测表达载体转化四尾栅藻的情况及确定目的基因是否表达,研究人员进行了如下实验,请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
初筛培养
经转化后的四尾栅藻接种于含① 的BG11固体培养基并放置于人工气候箱培养,一段时间后观察其生长情况
扩大培养
在BG11固体培养基上分别挑取数个单藻落接种至BG11液体培养基中光照摇床培养,编号备用
PCR验证
收集四尾栅藻藻体,提取基因组DNA,以DGAT1-F和DGAT1-R为引物,进行PCR验证,未转化的四尾栅藻作对照
油脂含量测定
利用索氏抽提法,分别测定② 的油脂含量
结果处理
统计并比较PCR验证结果及藻体中油脂的含量
17.成年人的血红蛋白由两个a珠蛋白链和两个β珠蛋白链组成,其合成分别由基因A、B调控,A、B基因在染色体上的相对位置关系如图1所示(11、16号染色体均非性染色体)。因这些基因缺陷导致珠蛋白链合成异常所引起的贫血称为地中海贫血(简称为地贫)。根据缺陷基因类型不同,地贫可分为α型、β型。诸回答下列问题:
(1)α地贫是红细胞中组成血红蛋白的α珠蛋白异常导致的遗传病,其发病程度与α珠蛋白基因缺失数有关。若缺失3个A基因,则导致溶血性贫血;若4个A基因均缺失,则导致胎儿死亡;其余情况表型均正常。图2为两个a地贫症的家系系谱图。
①由题意可知,a地贫的病因属于可遗传变异中的 。
②若Ⅱ-3和Ⅱ-4后代为胎儿死亡女性,则其含有的两条A基因缺失的染色体分别来自于第1代的 。若Ⅱ-2与只缺失1个A基因的女性婚配,后代中患贫血症的概率为 。
(2)β地贫是一种β珠蛋白异常、以溶血为特征的隐性单基因遗传病。对某β地贫患者家系进行基因编码链测序,结果见下表。已知双亲表型正常,但都有一个B基因发生单碱基对替换突变,且突变位于不同的位点,测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[17C/A]表示两条同源染色体上B基因编码链的第17位碱基分别是C和A,未显示序列均正常,其他类似。则该地贫患者B基因编码链测序结果应为 (请参照该家系中弟弟测序结果的表示方式作答)。
个体
父亲
母亲
弟弟
该β地贫患者
表型
正常
正常
正常
患者
B基因编码链测序结果
[17C/A]
[41T/A]
[17C/A];[41T/A]
表示为:
?
(3)研究发现,胎儿的血红蛋白由α珠蛋白和γ珠蛋白组成,而控制γ珠蛋白组成的D基因同样也位于11号染色体,人出生后,D基因的表达由开启变为关闭状态,而B基因开始表达,其调控机制如题图3所示,研究人员发现某一β地贫患者甲的症状明显比其他患者轻,并对此开展研究,研究结果如题图4。
结合图3、4分析,正常人D基因甲基化水平应比患者甲 (填“高”或“低”或“基本一致”),依据是 。根据以上信息推测,患者甲β地贫症状较轻的原因是 。
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