内容正文:
2024—2025学年东北师大附中高三年级(生物)科试卷下学期假期作业验收考试
考试时长:75分钟 满分: 100分
一、单项选择题(共15 小题,每题 2 分,共30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 一叶知深秋,微风伴茶香。下列有关茶树中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A. 茶叶中的微量元素 Mg可以参与叶绿素的构成
B. 液泡中的无机盐大多以化合物的形式存在,利于调节细胞的渗透压
C. 茶果中的核酸、脂肪、蛋白质等多聚体均以碳链为骨架
D. 茶叶片细胞中的水参与形成NADPH 和 NADH
2. 关于技术进步与科学发现之间的促进关系,下列叙述错误的是( )
A. 放射性同位素标记技术促进了DNA半保留复制的发现
B. 光学显微镜的发明促进细胞学说的提出
C. X射线衍射技术促进了DNA结构模型的构建
D. 电子显微镜的发明促进了细胞膜模型的建立
3. 有氧呼吸第三阶段的电子传递链如图所示。电子在传递的过程中,H+通过复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输,建立膜H势能差,驱动ATP合酶顺H+浓度梯度运输,同时产生大量的ATP。UCP是一种特殊的H+通道。下列相关叙述错误的是( )
A. 复合物Ⅳ可分布在骨骼肌细胞线粒体的内膜上
B. 在嵴结构周围的线粒体基质中,H+的浓度较高
C. ATP合酶与H+结合,将其转运的同时催化ATP合成
D. 若UCP运输的H+增多,则细胞合成的ATP可能会减少
4. 呼吸道合胞病毒(RSV)是一种单股负链RNA病毒,主要通过呼吸道飞沫进行传播,也可以通过密切接触进行传播。RSV已成为引起婴幼儿细支气管炎及肺炎的主要原因之一。RSV主要经呼吸道飞沫传播,鼻咽黏膜是RSV接触并侵入的首要途径,感染后患者会出现发热、咽痛、咳嗽等症状。下列相关叙述正确的是( )
A. 佩戴口罩、勤洗手消毒及居家隔离都会切断RSV传播途径,降低感染率
B. RSV侵入肺部细胞后,可以利用细胞中的原料、模板、能量等条件进行增殖
C. RSV侵入机体后,利用病毒自身的核糖体将氨基酸合成各种抗原蛋白
D. RSV侵入人体后,浆细胞接受RSV抗原刺激进而分泌特异性抗体
5. 基于AI(人工智能)的蛋白质设计方法可以利用现有蛋白质数据库以及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构及功能。下列说法错误的是( )
A. AI可帮助人们更深入了解蛋白质的结构与功能关系
B. AI预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是中心法则
C. 可通过改造或合成基因来获得AI设计的蛋白质
D. AI可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质
6. 我国科学家发现用体外受精胚胎的滋养层替换体细胞核移植胚胎的滋养层,能显著提升恒河猴体细胞核移植成功率,主要技术流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体细胞核移植和体外受精都属于克隆
B. 图中卵母细胞都需去除纺锤体-染色体复合物
C. 为避免排斥反应,需向植入重组囊胚的代孕猴注射免疫抑制剂
D. 滋养层细胞沿透明带内壁扩展,将来形成胎膜和胎盘
7. 增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图),某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是( )
A. 增强子具有特定的碱基序列,可与启动子互补配对
B. A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶
C. 由图推测,增强子不一定接近所要作用的基因
D. 核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性
8. 某课题组揭示了哺乳动物卵母细胞减数分裂的新机制,原理如图所示。APC-Cdh1为泛素连接酶,可使目的蛋白泛素化,从而被降解;CyclinB2和Cdk1为细胞周期蛋白,能驱动G2期(DNA合成完成期)向M期(分裂期)转换和调控纺锤体的组装。据图分析,下列叙述错误的( )
A. APC-Cdh1在高温或强碱环境中会变性失活
B. Sororin蛋白可促进CyclinB2泛素化,从而维持纺锤体形态正常
C. 正常初级卵母细胞,在减数分裂I的前期有四分体和纺锤体存在
D. CyclinB2应在G2期结束之前合成,若CyclinB2缺失则处于分裂间期的细胞增多
9. 校正tRNA是指某些能校正基因的有害突变的tRNA,编码tRNA的DNA某些碱基改变后,导致反密码子发生改变而产生的。由于单个碱基替换导致的某种突变产生了一种携带精氨酸但是识别甲硫氨酸遗传密码的tRNA(X)。下列叙述错误的是( )
A. X由多个核糖核苷酸构成,是基因转录的产物
B. X参与合成的多肽链中,原来甲硫氨酸的位置可被替换为精氨酸
C. X可以对应两种氨基酸,体现出密码子简并特点,提高容错率
D. 校正tRNA的存在可以弥补某些突变引发的遗传缺陷
10. 某二倍体植株的花色由A、a和B、b两对等位基因控制,A基因控制红色素的合成,B基因控制蓝色素的合成,含A、B基因的植株开紫花,不含A、B基因的植株开白花。现将纯合紫花植株与白花植株杂交得F₁,F₁全为紫花植株,F₁自交得F₂,F₂中紫花植株:红花植株:蓝花植株:白花植株=41∶7∶7∶9。不考虑基因突变和致死,下列说法错误的是( )
A. 两对等位基因的遗传符合自由组合定律
B. F₂中与F₁基因型相同的个体占5/16
C. F₁形成配子时,有1/2的细胞在减数分裂Ⅰ前期染色体发生了交换
D. F₂中的红花植株与蓝花植株杂交,子代中白花植株占9/49
11. 埋在土中的种子萌发时,幼苗顶端产生如图1所示的“顶端弯钩”,这一现象有利于幼苗出土。研究发现,多种植物激素参与“顶端弯钩”的形成,其中生长素在弯钩外侧的浓度低于内侧,部分调控机制如图2所示。当双子叶植物出土后,生长素的分布发生改变,使弯钩打开。下列有关说法正确的是( )
A. 生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和成熟的种子
B. 茉莉酸和赤霉素在调节“顶端弯钩”形成方面的作用表现为协同
C. “顶端弯钩”能体现出生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
D. 出土后,相比于顶端弯钩外侧,弯钩内侧的生长速率较快
12. 信息传递影响生物的生长、发育、繁殖,以及取食、居住、社会行为等,下面是与动物信息传递有关的一些实例:
①雌松叶蜂放入笼中置于田间,可招引11000 只雄松叶蜂
②非洲鸵鸟半蹲半坐不断摇晃身体,并把翼、尾羽轮番展示给雌鸟
③工蜂分泌的异戊酸乙酯,刺激工蜂聚集、摆出攻击姿势
④海豚利用超声波进行捕食、探路、定位和躲避天敌
⑤兔子通过草的“绿色”搜寻食物,通过气味辨别和摄取食物
⑥雄孔雀消耗大量能量展开五彩斑斓的尾巴取得繁殖的机会
下列叙述正确的是( )
A. ①③的信息类型相同,能调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
B. ③⑤均说明生物可以通过多种信息类型进行信息传递
C. ②⑥行为大量耗能可能有利于雄性优胜劣汰,使产生的后代生存力更强
D. ①④⑤说明生命活动的正常进行离不开信息传递
13. 黄瓜植株有雌株(仅花的雌蕊发育)、雄株(仅花的雄蕊发育)与两性植株(花的雌雄蕊均发育)之分。位于非同源染色体上的基因A和B均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因,对黄瓜的性别决定有重要作用。基因A和B的作用机制如图所示。下列表述错误的是( )
A. B基因的表达与乙烯的产生之间存在负反馈调节
B. 雄花黄瓜植株的基因型为aaBB、aaBb和aabb
C. 基因型为aaBb与AaBb的黄瓜植株杂交,F1中雌蕊能发育的植株比例为1/2
D. 对两性植株外源施加乙烯,可以使其转化为雌株
14. “淀粉—平衡石假说”是被普遍认可的一种解释重力对植物生长调节的机制。研究表明:根横放时,根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧,诱发内质网释放Ca2+到细胞质内,与钙调素结合,激活细胞下侧的钙泵和生长素泵,于是细胞下侧积累过多Ca2+和生长素,影响该侧细胞生长。下列说法错误的是( )
A. 去除根冠,植物将失去向重力性
B. Ca2+和生长素的量可能对近地侧细胞的生长均有影响
C. 当内质网中初始Ca2+水平较低时,根横放时其向地性程度会增大
D. 根部细胞内淀粉体影响生长素和Ca2+运输,使根部近地侧细胞生长受到抑制
15. 下图为养殖鲮鱼的华南某水域生态系统能量流动的部分图解,其中的英文字母表示能量(单位:kJ)。对该图的分析不正确的是( )
A. 鲮鱼的同化量为b+2-h
B. f代表鲮鱼呼吸作用散失的热能
C. d代表用于鲮鱼生长、发育、繁殖等生命活动的能量
D. 鲮鱼到次级消费者的能量传递效率为(e+5)/(b+2)×100%
二、不定项选择题(共5小题,每题3 分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,多选、错选不得分,少选得1分)
16. 根据某基因上游和下游的碱基序列,设计合成了用于该基因PCR的两段引物(单链DNA)。引物与该基因变性DNA(单链DNA)结合为双链DNA的过程称为复性。下图是两引物的Tm(引物熔解温度,即50%的引物与其互补序列形成双链DNA分子时的温度)测定结果,以下分析错误的是
A. 两引物分别与DNA的两条互补单链结合,是子链延伸的起点
B. PCR过程中,复性温度应高于引物的Tm值以提高PCR效率
C. 若两引物的脱氧核苷酸数相同,推测引物2的(G+C)含量较高
D. 适当减少引物2的脱氧核苷酸数,可使其Tm值接近引物1
17. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述错误的是( )
A. 在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中NaOH的作用不同
B. 从上述培养基的成分推测乙醇梭菌是异养型细菌
C. 用同位素标记技术检测到乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构被破坏,更易被动物消化吸收
18. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3中,神经递质作用于突触后膜会使突触后膜发生电位变化
19. 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,如曲线图就是数学模型的一种表达形式。关于如图曲线描述的生物学意义,下列说法错误的是( )
A. 若此图表示 pH对酶活性影响,则曲线的起点不应与横轴相交
B. 若此图表示黑藻叶肉细胞在某溶液中失水量的变化,则推测细胞不能吸收外界溶质
C. 此图可表示草鱼数量呈“S”形增长的增长率,捕鱼后的数量应在 N 左右
D. 若此图表示不同浓度IBA对芽生长的促进作用,则M浓度对该植物的茎生长往往也是促进
20. 下图是某单基因遗传病的系谱图,其致病基因位于常染色体上,且只在男性中表现,其中 Ⅰ1和Ⅰ2为纯合子。已知自然人群中患该病个体的频率为18%。下列叙述错误的是( )
A. Ⅱ1的次级精母细胞中含2个致病基因
B. 该病为常染色体隐性遗传病
C. Ⅱ1与无亲缘关系正常女性婚配,后代正常的概率为70%
D. Ⅱ2与无亲缘关系的正常男性婚配,后代患病的概率为50%
三、非选择题:(共5题,共55分)
21. 玉米通过光合作用合成淀粉和蔗糖等有机物,通过呼吸作用将淀粉、蔗糖等有机物中的能量转化为玉米生命活动所需要的能量。淹水会严重抑制玉米的生长和产量,淹水对玉米的主要伤害是氧气不足。其表现主要是叶片萎蔫、变黄,根系腐烂等。在无氧条件下,线粒体的电子传递和氧化磷酸化将停止,玉米只能依靠无氧呼吸产生能量供其进行生命活动。
(1)光合作用的部分产物蔗糖进入筛管,通过韧皮部运输到玉米的根部。由图1可知,蔗糖最终通过___________(填“主动运输”或“被动运输”)进入根部细胞。
(2)蔗糖进入根部细胞后,首先被水解形成葡萄糖和果糖,然后通过图2所示过程参与细胞呼吸。由葡萄糖转化为丙酮酸的过程属于___________(填“吸能”或“放能”)反应。请写出细胞质基质中的丙酮酸进入线粒体被彻底分解的方程式________________。
(3)若玉米被水淹导致根部细胞缺氧,丙酮酸则不能进入线粒体。科研人员发现,玉米根部细胞细胞质基质中的丙酮酸既可被乳酸脱氢酶(LDH)催化生成乳酸;也可先被丙酮酸脱羧酶(PDC)催化生成乙醛,乙醛被乙醇脱氢酶(ADH)催化生成乙醇。为探究水淹胁迫下玉米根部细胞不同类型的无氧呼吸强度,科研人员分别测定了耐淹玉米(XD)和不耐淹玉米(ZD)相关酶的活性,结果如图3所示。
由图3可知,相比不耐淹玉米,耐淹玉米中LDH 酶的活性更______(填“高”或“低”)。随处理时间延长耐淹玉米可能产生更多的___________,并及时排出细胞,降低对细胞的毒害作用。玉米细胞液泡膜上有质子泵,可将细胞质基质中的H⁺转运进入液泡,以维持细胞质基质中较低浓度的 H⁺。若细胞质基质中pH降低到一定程度会引起细胞酸中毒。综合以上信息分析ZD不耐淹的原因是________________。
22. 血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁侧压力,大小与血容量和外周血管阻力有关。人在紧张、惊吓、焦虑等情况下,动脉血压会突然升高,机体可通过降压反射快速调节,维持血压的相对稳定,部分调节过程如下图。回答下列问题:
(1)从反射弧的组成分析,交感神经属于______________。失重环境下机体对血压的调节不受意识控制,则该情况下机体通过____________(填“条件”或“非条件”)反射调节血压,该过程中的效应器为___________。
(2)交感神经释放去甲肾上腺素作用于心肌细胞使心率加快;惊吓时人体内肾上腺髓质分泌的肾上腺素也会使心率加快。上述去甲肾上腺素和肾上腺素所参与的两种调节方式的作用途径分别是_________。人体受到惊吓时,通过图中途径_____________(填字母)的调节使血压迅速升高,以应对应激状态。
(3)在血压调节过程中,调节外周血管收缩的信号分子有____________,临床上,医生在诊断高血压时,要测定血浆醛固酮的含量,这是因为醛固酮分泌增加可促进________________,使血浆渗透压升高,引起血容量增加,血压升高。
23. 大米、河蟹是辽宁盘锦农业的重要支撑产业。今年,盘锦稻田养蟹面积达到93万亩,带动从业人员22.6万人。盘锦市已成为全国最大稻蟹综合种养基地和全国最大河蟹种苗生产基地。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构,回答下列问题:
(1)河蟹与稻田昆虫的种间关系是_________________。利用河蟹防治水稻害虫,河蟹对害虫而言属于____________(填“密度”或“非密度”)制约因素。在稻田引入河蟹时需要考虑每亩稻田可容纳的河蟹数量,这主要是遵循生态工程的________________原理。
(2)从生态系统的组成成分角度分析,各类粮食属于生产者,能通过光合作用将二氧化碳转化为有机物。在粮食生产过程中大力推行生态农业,把秸秆作为饲料喂牲畜,牲畜粪便进入沼气池等,从生态系统的能量流动角度分析,该过程的实践意义是实现了能量的_________________。较以往秸秆燃烧排放出大量二氧化碳而言,以上做法降低了生态足迹中_____足迹这一项的数值。
(3)有的农户想进一步提高收益,尝试在稻蟹共作田中增加养殖了青鱼,结果并不理想,农业专家通过调查发现河蟹与青鱼的生态位在______________(答出 2 点)等方面相近,导致它们之间竞争过于激烈,致使经济效益降低。
(4)盘锦各类湿地总面积为24.96万公顷,占全市总面积的61.31。湿地生态系统生物多样性具有较高的_______价值,该价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,如固碳供氧、_______(答出1点)等。
24. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉( )→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉( )→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的______定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是______。
(2)减数分裂不存在异常时,鹦鹉的次级卵母细胞中有______条Z染色体。杂交实验一中,F1雄性鹦鹉的基因型是______,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为______(2分,不考虑性别)。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雌性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雌性鹦鹉的基因型,可让其与______(填表型)杂交,所生后代足够多,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
25. 干旱胁迫会引起植物细胞内重要生理代谢途径紊乱,如细胞呼吸电子传递链受损、光反应中电子散逸,细胞内活性氧自由基(ROS)积累等,因此干旱胁迫下ROS对膜脂质、蛋白质及DNA等的氧化损伤是植物损伤的重要方式。Lon1蛋白具有降低叶绿体和线粒体内 ROS产生,维护细胞正常代谢的功能。某研究团队以耐干旱胁迫突出的“夏普蓝”蓝莓为材料,构建了如下图所示表达载体.导入烟草后以研究Lon1蛋白在植物应对干旱胁迫时的相关功能。回答下列问题:
注: 1. KpnI和SmaI为限制酶, CaMV35S 表示启动子, Lonl 为目的基因。2. Gus基因表达产物能催化无色X-Gluc生成蓝色物质,植物无此基因。3.左右边界之间的区段表示T-DNA片段。
(1)获取目的基因及构建重组表达载体。通过检索基因数据库,获得蓝莓___________,以此设计引物并在引物的5’端添加相应的限制酶识别序列。由图可知,SmaI识别位点位于目的基因模板链的____________端。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有___________________切割下来以便回收并提纯。
(2)筛选转基因烟草植株及耐旱特性观察鉴定。选取转基因烟草叶片,将其置于含_____________的鉴别培养基中染色,若咔片出现蓝色斑点即为转基因烟草转化成功。 将转基因烟草叶片,一组置于添加10%PEG的MS培养基中培养,另一组置于未添加PEG的MS培养基中培养。添加10%PEG的作用是______________________。另取野生型烟草叶片作为对照。
(3)电镜下显示正常培养的烟草细胞叶绿体、线粒体形态结构完整。添加 PEG-的野生型烟草细胞出现叶绿体基粒片层结构模糊,线粒体变形嵴断裂等现象,而添加PEG 的转基因烟草细胞未出现上述现象;检测各组植株叶绿素相对含量,结果如下图。推测干旱胁迫下Lon1蛋白可能是通过_________,来维护光合作用的正常进行,从而抵御干旱。
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2024—2025学年东北师大附中高三年级(生物)科试卷下学期假期作业验收考试
考试时长:75分钟 满分: 100分
一、单项选择题(共15 小题,每题 2 分,共30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 一叶知深秋,微风伴茶香。下列有关茶树中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A. 茶叶中的微量元素 Mg可以参与叶绿素的构成
B. 液泡中的无机盐大多以化合物的形式存在,利于调节细胞的渗透压
C. 茶果中的核酸、脂肪、蛋白质等多聚体均以碳链为骨架
D. 茶叶片细胞中的水参与形成NADPH 和 NADH
【答案】D
【解析】
【分析】组成细胞的化合物分为有机物和无机物。有机物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸;无机物包括水和无机盐。
【详解】A、Mg是大量元素,不是微量元素,Mg参与叶绿素的构成,A错误;
B、液泡中的无机盐大多以离子形式存在,对调节细胞的渗透压有重要作用,B错误;
C、脂肪不属于生物大分子多聚体,生物大分子如核酸、蛋白质等多聚体以碳链为骨架,C错误;
D、NADPH即还原型辅酶Ⅱ,NADH即还原型辅酶Ⅰ,在茶叶片细胞的光合作用光反应阶段水参与形成NADPH,在呼吸作用过程中水参与形成NADH,D正确。
故选D。
2. 关于技术进步与科学发现之间的促进关系,下列叙述错误的是( )
A. 放射性同位素标记技术促进了DNA半保留复制的发现
B. 光学显微镜的发明促进细胞学说的提出
C. X射线衍射技术促进了DNA结构模型的构建
D. 电子显微镜的发明促进了细胞膜模型的建立
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构:
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA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,碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、科学家利用稳定性同位素区分亲代DNA和子代DNA,证明了DNA的半保留复制,A错误;
B、细胞学说的提出主要基于光学显微镜的观察和研究,B正确;
C、沃森和克里克在构建DNA结构模型过程中,利用了X射线衍射技术,C正确;
D、电子显微镜技术使人们认识了细胞膜的结构,构建了细胞膜的流动镶嵌结构模型,D正确。
故选A。
3. 有氧呼吸第三阶段的电子传递链如图所示。电子在传递的过程中,H+通过复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输,建立膜H势能差,驱动ATP合酶顺H+浓度梯度运输,同时产生大量的ATP。UCP是一种特殊的H+通道。下列相关叙述错误的是( )
A. 复合物Ⅳ可分布在骨骼肌细胞线粒体的内膜上
B. 在嵴结构周围的线粒体基质中,H+的浓度较高
C. ATP合酶与H+结合,将其转运的同时催化ATP合成
D. 若UCP运输的H+增多,则细胞合成的ATP可能会减少
【答案】B
【解析】
【分析】对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,这一过程必须有氧的参与。有氧呼吸的主要场所是线粒体。线粒体具有内、外两层膜,内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满了液态的基质。线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
【详解】A、依题意可知,复合物I、Ⅲ、Ⅳ在有氧呼吸第三阶段起电子传递作用,骨骼肌细胞的有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,所以在真核细胞中,复合物I、Ⅲ、Ⅳ分布在线粒体内膜上,A正确;
B、电子在传递的过程中,H⁺通过复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输,建立膜H⁺势能差。结合图分析可知,复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ分布在线粒体内膜上,线粒体基质中H⁺的浓度较低,B错误;
C、根据题图可知:ATP合酶与H+结合,将其转运的同时催化ATP合成,C正确;
D、依题意,UCP是一种特殊的H+通道,由图可知,H+通过UCP运输会产生大量热量,若UCP运输的H+增多,则通过ATP合成酶运输的H+减少,ATP的合成速率会下降,D正确。
故选B。
4. 呼吸道合胞病毒(RSV)是一种单股负链RNA病毒,主要通过呼吸道飞沫进行传播,也可以通过密切接触进行传播。RSV已成为引起婴幼儿细支气管炎及肺炎的主要原因之一。RSV主要经呼吸道飞沫传播,鼻咽黏膜是RSV接触并侵入的首要途径,感染后患者会出现发热、咽痛、咳嗽等症状。下列相关叙述正确的是( )
A. 佩戴口罩、勤洗手消毒及居家隔离都会切断RSV传播途径,降低感染率
B. RSV侵入肺部细胞后,可以利用细胞中的原料、模板、能量等条件进行增殖
C. RSV侵入机体后,利用病毒自身的核糖体将氨基酸合成各种抗原蛋白
D. RSV侵入人体后,浆细胞接受RSV抗原刺激进而分泌特异性抗体
【答案】A
【解析】
【分析】合胞病毒没有细胞结构,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,其必须寄生在活细胞才能完成正常的生命活动,在活细胞内增殖时,其利用宿主细胞中的原料、核糖体、酶、能量等进行增殖,但模板来自病毒中的遗传物质。
【详解】A、据题意,该病毒主要通过呼吸道飞沫进行传播,所以佩戴口罩、勤洗手消毒及居家隔离都会切断RSV传播途径,降低感染率,A正确;
BC、RSV侵入肺部细胞后,可以利用宿主细胞中的原料、核糖体、酶、能量等进行增殖,模板来自RSV中的RNA,BC错误;
D、浆细胞没有识别抗原的能力,无法接受抗原刺激产生抗体,D错误。
故选A。
5. 基于AI(人工智能)的蛋白质设计方法可以利用现有蛋白质数据库以及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构及功能。下列说法错误的是( )
A. AI可帮助人们更深入了解蛋白质的结构与功能关系
B. AI预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是中心法则
C. 可通过改造或合成基因来获得AI设计的蛋白质
D. AI可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活需求,蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质;而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质。
2、蛋白质工程的基本思路:从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。
【详解】A、AI可以利用现有蛋白质数据库帮助人们更深入了解蛋白质的结构与功能关系,A正确;
B、AI对新型蛋白质的预测应从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,B错误;
C、对蛋白质改造是通过改造或合成基因来完成的,C正确;
D、AI可用于蛋白质工程,帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质,D正确。
故选B。
6. 我国科学家发现用体外受精胚胎的滋养层替换体细胞核移植胚胎的滋养层,能显著提升恒河猴体细胞核移植成功率,主要技术流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体细胞核移植和体外受精都属于克隆
B. 图中卵母细胞都需去除纺锤体-染色体复合物
C. 为避免排斥反应,需向植入重组囊胚的代孕猴注射免疫抑制剂
D. 滋养层细胞沿透明带内壁扩展,将来形成胎膜和胎盘
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎发育过程:受精卵→卵裂→桑椹胚(桑葚胚)→囊胚→原肠胚→分化成组织、器官等→幼体;囊胚包括内细胞团和滋养层两部分,其中内细胞团将发育成各组织器官,而滋养层将来发育成胎膜和胎盘。
【详解】A、体细胞核移植属于克隆,体外受精不属于克隆,A错误;
B、图中只有进行核移植的卵母细胞需去除纺锤体-染色体复合物,B错误;
C、胚胎移植通常不会发生免疫排斥,故无需注射免疫抑制剂,C错误;
D、沿透明带内壁扩展排列的滋养层细胞,将来发育为胎膜和胎盘,而内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织,D正确。
故选D。
7. 增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图),某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是( )
A. 增强子具有特定的碱基序列,可与启动子互补配对
B. A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶
C. 由图推测,增强子不一定接近所要作用的基因
D. 核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性
【答案】C
【解析】
【分析】增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域,与特定蛋白质结合后,会加强基因的转录作用。RNA 是在细胞核中,通过 RNA 聚合酶以 DNA 的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
【详解】A、由图可知,增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列,并不与启动子进行结合,因此并不与启动子互补配对,A错误;
B、A酶与启动子结合,为RNA聚合酶,B错误;
C、增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平,即增强子不一定接近所要作用的基因,C正确;
D、核糖体是合成蛋白质的场所,几乎所有的细胞都需要合成蛋白质,可见,核糖体蛋白基因的增强子不只有在内分泌细胞中才有活性,D错误。
故选C。
8. 某课题组揭示了哺乳动物卵母细胞减数分裂的新机制,原理如图所示。APC-Cdh1为泛素连接酶,可使目的蛋白泛素化,从而被降解;CyclinB2和Cdk1为细胞周期蛋白,能驱动G2期(DNA合成完成期)向M期(分裂期)转换和调控纺锤体的组装。据图分析,下列叙述错误的( )
A. APC-Cdh1在高温或强碱环境中会变性失活
B. Sororin蛋白可促进CyclinB2泛素化,从而维持纺锤体形态正常
C. 正常的初级卵母细胞,在减数分裂I的前期有四分体和纺锤体存在
D. CyclinB2应在G2期结束之前合成,若CyclinB2缺失则处于分裂间期的细胞增多
【答案】B
【解析】
【分析】细胞分裂的间期可进行DNA复制和有关蛋白质的合成,分裂期可将染色体平均分配到两个细胞内。
【详解】A、APC-Cdh1为泛素连接酶,本质为蛋白质,在高温或强碱环境中会变性失活,A正确;
B、根据图示可知,Sororin蛋白缺失的卵母细胞内CyclinB2可发生泛素化,进而导致纺锤体形态异常,因此Sororin蛋白可抑制CyclinB2泛素化,从而维持纺锤体形态正常,B错误;
C、正常的初级卵母细胞,在减数分裂I的前期纺锤体牵引同源染色体配对形成四分体,即正常的初级卵母细胞,在减数分裂I的前期有四分体和纺锤体存在,C正确;
D、CyclinB2和Cdk1为细胞周期蛋白,能驱动G2期(DNA合成完成期)向M期(分裂期)转换和调控纺锤体的组装,因此CyclinB2应在G2期结束之前合成,若CyclinB2缺失则细胞不能由G2期进入分裂期,即处于分裂间期的细胞增多,D正确。
故选B。
9. 校正tRNA是指某些能校正基因的有害突变的tRNA,编码tRNA的DNA某些碱基改变后,导致反密码子发生改变而产生的。由于单个碱基替换导致的某种突变产生了一种携带精氨酸但是识别甲硫氨酸遗传密码的tRNA(X)。下列叙述错误的是( )
A. X由多个核糖核苷酸构成,是基因转录的产物
B. X参与合成的多肽链中,原来甲硫氨酸的位置可被替换为精氨酸
C. X可以对应两种氨基酸,体现出密码子简并特点,提高容错率
D. 校正tRNA的存在可以弥补某些突变引发的遗传缺陷
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【详解】 A、分析题意,X为RNA的一种,其单体是核糖核苷酸,是基因转录的产物,A正确;
B、X上携带的是精氨酸但是识别甲硫氨酸的遗传密码,故X参与合成的多肽链中,原来甲硫氨酸的位置可被替换为精氨酸,B正确;
CC、此tRNA使得甲硫氨酸的密码子既可对应甲硫氨酸又可对应精氨酸,表现为一种密码子对应两种氨基酸,这不是密码子的简并性(同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象称为密码子的简并性),C错误;
D、校正tRNA分子的作用是校正发生错误的翻译的过程,故某些突变引发密码子改变,但由于校正tRNA分子的存在使得该位置的氨基酸未发生改变,可以弥补某些突变引发的遗传缺陷,D正确。
故选C。
10. 某二倍体植株的花色由A、a和B、b两对等位基因控制,A基因控制红色素的合成,B基因控制蓝色素的合成,含A、B基因的植株开紫花,不含A、B基因的植株开白花。现将纯合紫花植株与白花植株杂交得F₁,F₁全为紫花植株,F₁自交得F₂,F₂中紫花植株:红花植株:蓝花植株:白花植株=41∶7∶7∶9。不考虑基因突变和致死,下列说法错误的是( )
A. 两对等位基因的遗传符合自由组合定律
B. F₂中与F₁基因型相同的个体占5/16
C. F₁形成配子时,有1/2的细胞在减数分裂Ⅰ前期染色体发生了交换
D. F₂中的红花植株与蓝花植株杂交,子代中白花植株占9/49
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、由题可知,白花植株基因型为aabb,纯合紫花植株基因型应为AABB,F1自交得F2,由于F2的比例不是9∶3∶3∶1或其变式,因此两对基因的遗传不符合自由组合定律,A错误;
B、F1紫花植株的基因型为AaBb,且A、B基因位于一条染色体上,a、b基因位于同源的另一条染色体上。根据F2中白花植株(aabb)所占比例为9/64分析,F1产生的四种配子的比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,F2中AaBb所占比例为20/64,即5/16,B正确;
C、若不发生交叉互换,F1产生的两种配子为AB∶ab=2∶2,现F1产生的四种配子的比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,说明有一半的细胞发生了交叉互换,产生了四种配子AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,故F1形成配子时,有1/2的细胞在减数分裂Ⅰ前期染色体发生了交换,C正确;
D、F2中的红花植株(1/7AAbb、6/7Aabb)与蓝花植株(1/7aaBB、6/7aaBb)杂交,蓝花植株产生的配子为4/7Ab、3/7ab,红花植株产生的配子为4/7aB、3/7ab,子代中白花植株(aabb)占3/7×3/7=9/49,D正确。
故选A。
11. 埋在土中的种子萌发时,幼苗顶端产生如图1所示的“顶端弯钩”,这一现象有利于幼苗出土。研究发现,多种植物激素参与“顶端弯钩”的形成,其中生长素在弯钩外侧的浓度低于内侧,部分调控机制如图2所示。当双子叶植物出土后,生长素的分布发生改变,使弯钩打开。下列有关说法正确的是( )
A. 生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和成熟的种子
B. 茉莉酸和赤霉素在调节“顶端弯钩”形成方面的作用表现为协同
C. “顶端弯钩”能体现出生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
D. 出土后,相比于顶端弯钩外侧,弯钩内侧的生长速率较快
【答案】D
【解析】
【分析】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,它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
【详解】A、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,A错误;
B、结合图2可知,在顶端弯钩的形成过程中,赤霉素(对相应的转录因子表现为促进作用)和茉莉酸(对相应的转录因子表现为抑制作用)的作用效果相反,赤霉素促进生长素分布不均,促进顶端弯钩的形成,茉莉酸抑制生长素分布不均,抑制顶端弯钩的形成,因此茉莉酸和赤霉素在促进“顶端弯钩”形成方面表现为相抗衡,B错误;
C、内侧的生长素可能仍发挥促进作用,但促进作用弱于外侧,故顶端弯钩现象不一定能体现生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特性,C错误;
D、据图可知,出土后,相比于顶端弯钩外侧,弯钩内侧的生长速率较快,使弯钩打开,D正确。
故选D。
12. 信息传递影响生物的生长、发育、繁殖,以及取食、居住、社会行为等,下面是与动物信息传递有关的一些实例:
①雌松叶蜂放入笼中置于田间,可招引11000 只雄松叶蜂
②非洲鸵鸟半蹲半坐不断摇晃身体,并把翼、尾羽轮番展示给雌鸟
③工蜂分泌的异戊酸乙酯,刺激工蜂聚集、摆出攻击姿势
④海豚利用超声波进行捕食、探路、定位和躲避天敌
⑤兔子通过草的“绿色”搜寻食物,通过气味辨别和摄取食物
⑥雄孔雀消耗大量能量展开五彩斑斓的尾巴取得繁殖的机会
下列叙述正确的是( )
A. ①③的信息类型相同,能调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
B. ③⑤均说明生物可以通过多种信息类型进行信息传递
C. ②⑥行为大量耗能可能有利于雄性优胜劣汰,使产生的后代生存力更强
D. ①④⑤说明生命活动的正常进行离不开信息传递
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率;
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等;
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
【详解】A、生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质属于化学信息,①③涉及的都是化学信息,但都只能在种内发挥作用,A错误;
B、③涉及化学信息,⑤中涉及的有物理信息和化学信息,B错误;
C、②⑥大量耗能的行为使获胜者都是强壮的个体,这样产生的后代生存力更强,C正确;
D、①说明生物种群的繁衍离不开信息的传递,④⑤可以说明生命活动的正常进行离不开信息传递,D错误。
故选C。
13. 黄瓜植株有雌株(仅花的雌蕊发育)、雄株(仅花的雄蕊发育)与两性植株(花的雌雄蕊均发育)之分。位于非同源染色体上的基因A和B均是花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因,对黄瓜的性别决定有重要作用。基因A和B的作用机制如图所示。下列表述错误的是( )
A. B基因的表达与乙烯的产生之间存在负反馈调节
B. 雄花黄瓜植株的基因型为aaBB、aaBb和aabb
C. 基因型为aaBb与AaBb的黄瓜植株杂交,F1中雌蕊能发育的植株比例为1/2
D. 对两性植株外源施加乙烯,可以使其转化为雌株
【答案】AD
【解析】
【分析】分析题意和图示可知,黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响,A基因存在时会合成乙烯,促进雌蕊的发育,同时激活B基因,B基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育,故可推知,A_B_的植株开雌花,A_bb的植株开两性花,aaB_和aabb的植株开雄花。
【详解】A、B基因的表达会促进乙烯的产生,乙烯的产生又会促进B基因的表达,即二者之间存在正反馈,造成乙烯持续积累,进而抑制雄蕊发育,A错误;
B、据分析可知,基因型为aaBB、aaBb和aabb的植株开雄花,B正确;
C、基因型为aaBb与AaBb的黄瓜植株杂交,F1中A_B_=1/2×3/4=3/8的植株开雌花,A_bb=1/2×1/4=1/8的植株开两性花,雌蕊均能发育,则开雌花的植株比例为3/8+1/8=1/2,C正确;
D、较高浓度的乙烯会抑制雄蕊的发育,出现雌花,但不能将雄花转化为雌花,D错误。
故选AD。
14. “淀粉—平衡石假说”是被普遍认可的一种解释重力对植物生长调节的机制。研究表明:根横放时,根冠平衡石细胞中的淀粉体会沉降到细胞下侧,诱发内质网释放Ca2+到细胞质内,与钙调素结合,激活细胞下侧的钙泵和生长素泵,于是细胞下侧积累过多Ca2+和生长素,影响该侧细胞生长。下列说法错误的是( )
A. 去除根冠,植物将失去向重力性
B. Ca2+和生长素的量可能对近地侧细胞的生长均有影响
C. 当内质网中初始Ca2+水平较低时,根横放时其向地性程度会增大
D. 根部细胞内淀粉体影响生长素和Ca2+运输,使根部近地侧细胞生长受到抑制
【答案】C
【解析】
【分析】1、高等植物的生长发育是受环境因素调节的。光、温度、重力对植物生长发育的调节作用尤为重要。
2、在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,称为极性运输。在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。在单侧光、重力等因素的作用下,生长素也可以进行横向运输。
【详解】A、根冠中的平衡石细胞对于植物感受重力至关重要,去除根冠后,植物无法正常感知重力,将失去向重力性,A正确;
B、由题意“细胞下侧积累过多Ca2+和生长素,影响该侧细胞生长”可知,Ca2+和生长素的量可能对近地侧细胞的生长均有影响,B正确;
C、根横放时,在重力作用下,导致植物靠近地面的一侧生长素含量高,抑制了根的生长,而远离地面的一侧生长素含量低,生长较快,从而导致植物根向地生长。当内质网中初始Ca2+水平较低时,根横放时,内质网释放Ca2+到细胞质内的速度减慢,与钙调素结合,细胞下侧积累Ca2+和生长素较正常较少,导致植物靠近地面的一侧生长素含量降低,对根的抑制作用减小,根向地性程度将减小,C错误;
D、根部细胞内淀粉体下沉在细胞近地侧的内质网上,诱导内质网释放Ca2+到细胞质基质,Ca2+与钙调蛋白结合后活化生长素泵,使根近地侧积累较多的生长素,由于根对生长素最敏感,抑制根部近地侧细胞生长,D正确。
故选C。
15. 下图为养殖鲮鱼的华南某水域生态系统能量流动的部分图解,其中的英文字母表示能量(单位:kJ)。对该图的分析不正确的是( )
A. 鲮鱼的同化量为b+2-h
B. f代表鲮鱼呼吸作用散失的热能
C. d代表用于鲮鱼生长、发育、繁殖等生命活动的能量
D. 鲮鱼到次级消费者的能量传递效率为(e+5)/(b+2)×100%
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中a为植物固定的太阳能,b表示鲮鱼从植物那里摄入量,c表示鲮鱼的同化量,d表示鲮鱼用于生长、发育、繁殖的能量(净同化量),e为次级消费者的摄入量,i为鲮鱼流入分解者的能量,h表示鲮鱼粪便中的能量,仍属于其上一个营养级(植物)的同化量。
【详解】A、鲮鱼的同化量为鲮鱼的摄入量(b+2)与其粪便量(h)的差值,由于该水域生态系统中有有机物输入,因此鲮鱼的同化量为b+2-h,A正确;
BC、同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量,c表示鲮鱼的同化量,因此f代表鲮鱼呼吸作用散失的热能,d代表用于鲮鱼生长、发育、繁殖等生命活动的能量,BC正确;
D、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,据题图无法得知次级消费者的同化量,因此不能计算出鲮鱼到次级消费者的能量传递效率,D错误。
故选D。
二、不定项选择题(共5小题,每题3 分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,多选、错选不得分,少选得1分)
16. 根据某基因上游和下游碱基序列,设计合成了用于该基因PCR的两段引物(单链DNA)。引物与该基因变性DNA(单链DNA)结合为双链DNA的过程称为复性。下图是两引物的Tm(引物熔解温度,即50%的引物与其互补序列形成双链DNA分子时的温度)测定结果,以下分析错误的是
A. 两引物分别与DNA的两条互补单链结合,是子链延伸的起点
B. PCR过程中,复性温度应高于引物的Tm值以提高PCR效率
C. 若两引物的脱氧核苷酸数相同,推测引物2的(G+C)含量较高
D. 适当减少引物2的脱氧核苷酸数,可使其Tm值接近引物1
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链互补结合,合成的子链在DNA聚合酶的作用下进行延伸,所以两引物分别与DNA的两条互补单链结合,是子链延伸的起点,A项正确;
B、PCR过程中,复性温度应低于引物的Tm值以提高PCR效率,B项错误;
C、DNA含有的氢键数越多,其热稳定性越高,而A和T碱基对间有两个氢键,C和G碱基对间有三个氢键,曲线图显示:引物2的Tm高于引物1,说明引物2的热稳定性较高,因此若两引物的脱氧核苷酸数相同,推测引物2的(G+C)含量较高,C项正确;
D、适当减少引物2的脱氧核苷酸数,会降低引物2的热稳定性,可使其Tm值接近引物1,D项正确。
故选B。
17. 我国首次实现从CO到蛋白质的合成,并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源,经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺,22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白,该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述错误的是( )
A. 在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中NaOH的作用不同
B. 从上述培养基成分推测乙醇梭菌是异养型细菌
C. 用同位素标记技术检测到乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D. 煮熟饲料中的蛋白质因空间结构被破坏,更易被动物消化吸收
【答案】BC
【解析】
【分析】斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均、匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热;双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定蛋白质,使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】A、斐林试剂中NaOH与CuSO4反应生成氢氧化铜,双缩脲试剂中NaOH是为了提供碱性环境,因此NaOH在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同,A正确;
B、由题干信息可知,培养基的成分都是无机物,但能转化为有机物,推测乙醇梭菌是自养型细菌,B错误;
C、乙醇梭菌为原核生物,没有内质网与高尔基体,C错误;
D、煮熟饲料中的蛋白质空间结构会改变,变得更伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此,更易被动物消化吸收,D正确。
故选BC。
18. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B. 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3中,神经递质作用于突触后膜会使突触后膜发生电位变化
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析题图:图1是神经元之间形成的一种环状连接方式;图2是在图1所示位置给予一定强度的刺激后,测得膜内外电位随时间变化图,分析可知B点表示产生的动作电位最大值;图3中A、B代表两个神经元的局部(突触)放大。
【详解】A、若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后,电表中所在神经元可兴奋多次,电流表指针偏转多次,A错误;
B、图2中B点之后为恢复静息电位的过程,此时Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,B正确;
C、钠离子主要分布在细胞外液中,一般情况下,细胞外的钠离子浓度高于膜内,图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内,C正确;
D、图3中,神经递质与突触后膜上的受体结合,引起突触后面离子通道开放,使突触后膜发生电位变化,D正确。
故选BCD。
19. 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,如曲线图就是数学模型的一种表达形式。关于如图曲线描述的生物学意义,下列说法错误的是( )
A. 若此图表示 pH对酶活性的影响,则曲线的起点不应与横轴相交
B. 若此图表示黑藻叶肉细胞在某溶液中失水量的变化,则推测细胞不能吸收外界溶质
C. 此图可表示草鱼数量呈“S”形增长的增长率,捕鱼后的数量应在 N 左右
D. 若此图表示不同浓度IBA对芽生长的促进作用,则M浓度对该植物的茎生长往往也是促进
【答案】ABC
【解析】
【分析】曲线图分析:随着横坐标的增大,该曲线先上升后下降,可表示“S”型增长的增长速率,还可表示温度对酶活性的影响、生长素对植物的促进作用、质壁分离及复原中失水量变化等。
【详解】A、若此图表示pH对酶活性的影响,则曲线的起点应与横轴相交,因为过酸、过碱条件下酶会失活,A错误;
B、若此图表示黑藻细胞在某种溶液中失水量的变化,则黑藻失水量先增加后减少,说明发生了质壁分离后发生了复原,则推测细胞不能吸收外界溶质,B错误;
C、分析曲线图:随着横坐标的增大,该曲线先上升后下降,可表示“S”型增长的增长速率,P点时,种群增长速率达到最大值,所以捕鱼后的数量应在N左右,有利于鱼群数量的恢复,“S”形增长的增长率是下降的,C错误;
D、若此图表示不同浓度IBA对芽生长的促进作用,则M浓度对该植物的芽的生长表现为既不促进、也不抑制,由于茎对生长素反应不敏感,因此,M浓度对该植物的茎生长往往也是促进,D正确。
故选ABC。
20. 下图是某单基因遗传病的系谱图,其致病基因位于常染色体上,且只在男性中表现,其中 Ⅰ1和Ⅰ2为纯合子。已知自然人群中患该病个体的频率为18%。下列叙述错误的是( )
A. Ⅱ1的次级精母细胞中含2个致病基因
B. 该病为常染色体隐性遗传病
C. Ⅱ1与无亲缘关系的正常女性婚配,后代正常的概率为70%
D. Ⅱ2与无亲缘关系的正常男性婚配,后代患病的概率为50%
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题干信息,该系谱图为单基因遗传病,致病基因位于常染色体上,且只在男性中表现,说明该遗传病为限性遗传,Ⅰ1和Ⅰ2为纯合子,Ⅱ1患病,是杂合子。
【详解】AB、根据题干分析,该病为常染色体遗传病且只在男性中发病,假设用A/a字母表示,则Ⅰ1的基因型为aa,Ⅰ2的基因型为AA,Ⅱ1的基因型为Aa,即该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ1的次级精母细胞中含0个或2个致病基因,AB错误;
C、自然人群中患该病个体的频率为18%,则在男性群体中患病的概率为36%,男性正常的概率即aa的概率为64%,a=8/10,a基因频率在男性和女性以及群体中都是一样的,因此女性群体中A:a=1:4,则Ⅱ1(Aa)与无亲缘关系的正常女性婚配,后代生女孩的概率为50%,都正常,生男孩正常的概率为1/2×4/5×1/2=20%,则后代正常的概率为50%+20%=70%,C正确;
D、Ⅱ2的基因型为Aa,与无亲缘关系的正常男性(aa)婚配,后代患病的概率为1/2×1/2=1/4,即25%,D错误。
故选ABD。
三、非选择题:(共5题,共55分)
21. 玉米通过光合作用合成淀粉和蔗糖等有机物,通过呼吸作用将淀粉、蔗糖等有机物中的能量转化为玉米生命活动所需要的能量。淹水会严重抑制玉米的生长和产量,淹水对玉米的主要伤害是氧气不足。其表现主要是叶片萎蔫、变黄,根系腐烂等。在无氧条件下,线粒体的电子传递和氧化磷酸化将停止,玉米只能依靠无氧呼吸产生能量供其进行生命活动。
(1)光合作用部分产物蔗糖进入筛管,通过韧皮部运输到玉米的根部。由图1可知,蔗糖最终通过___________(填“主动运输”或“被动运输”)进入根部细胞。
(2)蔗糖进入根部细胞后,首先被水解形成葡萄糖和果糖,然后通过图2所示过程参与细胞呼吸。由葡萄糖转化为丙酮酸的过程属于___________(填“吸能”或“放能”)反应。请写出细胞质基质中的丙酮酸进入线粒体被彻底分解的方程式________________。
(3)若玉米被水淹导致根部细胞缺氧,丙酮酸则不能进入线粒体。科研人员发现,玉米根部细胞细胞质基质中的丙酮酸既可被乳酸脱氢酶(LDH)催化生成乳酸;也可先被丙酮酸脱羧酶(PDC)催化生成乙醛,乙醛被乙醇脱氢酶(ADH)催化生成乙醇。为探究水淹胁迫下玉米根部细胞不同类型的无氧呼吸强度,科研人员分别测定了耐淹玉米(XD)和不耐淹玉米(ZD)相关酶的活性,结果如图3所示。
由图3可知,相比不耐淹玉米,耐淹玉米中LDH 酶的活性更______(填“高”或“低”)。随处理时间延长耐淹玉米可能产生更多的___________,并及时排出细胞,降低对细胞的毒害作用。玉米细胞液泡膜上有质子泵,可将细胞质基质中的H⁺转运进入液泡,以维持细胞质基质中较低浓度的 H⁺。若细胞质基质中pH降低到一定程度会引起细胞酸中毒。综合以上信息分析ZD不耐淹的原因是________________。
【答案】(1)主动运输
(2) ①. 放能 ②.
(3) ①. 低 ②. 酒精 ③. ZD根部细胞较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,液泡膜上H+运输减缓,细胞质基质中H+积累;无氧呼吸产生的乳酸使细胞质基质pH降低
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP;
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【小问1详解】
由图1可知,光合作用的部分产物蔗糖进入筛管,通过韧皮部运输到玉米的根部时消耗H+进入细胞产生的势能,并需要根细胞膜上相应载体的转运,因此蔗糖最终通过主动运输进入根部细胞;
【小问2详解】
由葡萄糖转化为丙酮酸的过程会释放能量,属于放能反应;细胞质基质中的丙酮酸进入线粒体被彻底分解的方程式为:;
【小问3详解】
由图3可知,相比不耐淹玉米,耐淹玉米中LDH酶的活性更低;随处理时间延长耐淹玉米中LDH酶活性低,而PDC和ADH酶活性相对较高,所以可能产生更多的酒精,酒精可通过自由扩散出细胞,降低对细胞的毒害作用;ZD不耐淹的原因是ZD根部细胞较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,液泡膜上H+运输减缓,细胞质基质中H+积累;无氧呼吸产生的乳酸使细胞质基质pH降低。
22. 血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力,大小与血容量和外周血管阻力有关。人在紧张、惊吓、焦虑等情况下,动脉血压会突然升高,机体可通过降压反射快速调节,维持血压的相对稳定,部分调节过程如下图。回答下列问题:
(1)从反射弧的组成分析,交感神经属于______________。失重环境下机体对血压的调节不受意识控制,则该情况下机体通过____________(填“条件”或“非条件”)反射调节血压,该过程中的效应器为___________。
(2)交感神经释放去甲肾上腺素作用于心肌细胞使心率加快;惊吓时人体内肾上腺髓质分泌的肾上腺素也会使心率加快。上述去甲肾上腺素和肾上腺素所参与的两种调节方式的作用途径分别是_________。人体受到惊吓时,通过图中途径_____________(填字母)的调节使血压迅速升高,以应对应激状态。
(3)在血压调节过程中,调节外周血管收缩的信号分子有____________,临床上,医生在诊断高血压时,要测定血浆醛固酮的含量,这是因为醛固酮分泌增加可促进________________,使血浆渗透压升高,引起血容量增加,血压升高。
【答案】(1) ①. 传出神经 ②. 非条件 ③. 传出神经末梢及其支配的肌肉、腺体和血管
(2) ①. 反射弧、体液运输 ②. A、C
(3) ①. 血管紧张素Ⅱ和神经递质 ②. 肾小管和集合管对钠离子的重吸收
【解析】
【分析】神经调节作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂;体液调节作用途径是体液运输,反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面:一方面,体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制;另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
【小问1详解】
反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,交感神经属于传出神经;失重环境下机体对血压的调节不受意识控制,这种反射是先天的,故该情况下机体通过非条件反射调节血压,该过程中的效应器为传出神经末梢及其支配的肌肉、血管和腺体;
【小问2详解】
交感神经释放去甲肾上腺素作用于心肌细胞,使心跳加快,该过程为神经调节;去甲肾上腺素参与神经调节,肾上腺素参与体液调节,神经调节作用途径为反射弧,体液调节作用途径为体液运输;人体受到惊吓时,主要通过神经调节为主导迅速作出反应(即图中途径A、C),使血压升高,以应对应激状态;
【小问3详解】
由题图可知,在血压调节过程中,调节外周血管收缩的信号分子有血管紧张素Ⅱ和神经递质(交感神经兴奋释放的神经递质);醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收,从而使血浆渗透压升高。
23. 大米、河蟹是辽宁盘锦农业的重要支撑产业。今年,盘锦稻田养蟹面积达到93万亩,带动从业人员22.6万人。盘锦市已成为全国最大稻蟹综合种养基地和全国最大河蟹种苗生产基地。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构,回答下列问题:
(1)河蟹与稻田昆虫种间关系是_________________。利用河蟹防治水稻害虫,河蟹对害虫而言属于____________(填“密度”或“非密度”)制约因素。在稻田引入河蟹时需要考虑每亩稻田可容纳的河蟹数量,这主要是遵循生态工程的________________原理。
(2)从生态系统的组成成分角度分析,各类粮食属于生产者,能通过光合作用将二氧化碳转化为有机物。在粮食生产过程中大力推行生态农业,把秸秆作为饲料喂牲畜,牲畜粪便进入沼气池等,从生态系统的能量流动角度分析,该过程的实践意义是实现了能量的_________________。较以往秸秆燃烧排放出大量二氧化碳而言,以上做法降低了生态足迹中_____足迹这一项的数值。
(3)有的农户想进一步提高收益,尝试在稻蟹共作田中增加养殖了青鱼,结果并不理想,农业专家通过调查发现河蟹与青鱼的生态位在______________(答出 2 点)等方面相近,导致它们之间竞争过于激烈,致使经济效益降低。
(4)盘锦各类湿地总面积为24.96万公顷,占全市总面积的61.31。湿地生态系统生物多样性具有较高的_______价值,该价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,如固碳供氧、_______(答出1点)等。
【答案】(1) ①. 捕食、种间竞争 ②. 密度 ③. 协调
(2) ①. 多级利用 ②. 碳
(3)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
(4) ①. 间接 ②. 蓄洪防旱、调节气候
【解析】
【分析】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;
2、研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等;②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【小问1详解】
河蟹与稻田昆虫都能以水稻为食,且河蟹能捕食稻田昆虫,因此两者之间是竞争和捕食关系。河蟹属于水稻害虫的天敌,其影响程度与种群密度有密切关系,因此属于密度制约因素。在稻田引入河蟹时需要考虑每亩稻田可容纳的河蟹数量,这主要是遵循生态工程的协调(生物与环境、生物与生物的协调与适应等)原理;
【小问2详解】
从生态系统的组成成分分析,各类粮食属于生产者,能通过光合作用将二氧化碳转化为有机物。在粮食生产过程中大力推行生态农业,把秸秆作为饲料喂牲畜,牲畜粪便进入沼气池等,这过程提高了能量的利用率,实现了能量的多级利用。较以往秸秆燃烧排放出大量二氧化碳而言,以上做法降低了生态足迹中碳足迹这一项的数值;
【小问3详解】
一个物种在群落中的地位或作用,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称为这个物种的生态位;
【小问4详解】
湿地生态系统在调节生态系统的功能方面具有重要价值,如固碳供氧、蓄洪防旱、调节气候等,这属于生物多样性的间接价值。
24. 鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉( )→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉( )→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的______定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是______。
(2)减数分裂不存在异常时,鹦鹉的次级卵母细胞中有______条Z染色体。杂交实验一中,F1雄性鹦鹉的基因型是______,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为______(2分,不考虑性别)。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雌性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雌性鹦鹉的基因型,可让其与______(填表型)杂交,所生后代足够多,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
【答案】(1) ①. (分离和)自由组合 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(2) ①. 0或1或2 ②. BbZAZa ③. 绿色鹦鹉∶黄色鹦鹉∶蓝色鹦鹉∶白色鹦鹉=3∶3∶1∶1
(3) ①. 2##二 ②. 白色(雄性)鹦鹉 ③. BBZAW
【解析】
【分析】据图可知,基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。
【小问1详解】
根据图示可知,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据实验一蓝色雌性鹦鹉(含A基因不含B基因,且性染色体组成为ZW)与黄色雄性鹦鹉(含B基因不含A基因,且性染色体组成为ZZ)杂交,子代雌性鹦鹉为黄色,说明子代雌性不含A基因,因此可判断A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。因此鹦鹉毛色的遗传遵循基因的分离和自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
鹦鹉的次级卵母细胞中有0(减数分裂Ⅱ不含Z染色体细胞)或1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期未结束之前)条Z染色体。杂交实验一中,亲本基因型为bbZAW×BBZaZa,F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,得到F2的表型及比例为绿色鹦鹉(B_ZA_):黄色鹦鹉(B_Za Za、B_ZaW):蓝色鹦鹉(bbZA_):白色鹦鹉(bbZaZa、bbZaW)=(3/4×1/2):(3/4×1/2):(1/4×1/2):(1/4×1/2)=3:3:1:1。
【小问3详解】
杂交实验二中,亲本基因型为BBZaW×bbZAZA,F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雌性鹦鹉(B_ZAW)的基因型共有2×1=2种。欲判断F2中某只绿色雌性鹦鹉(B_ZAW)的基因型,可让其与多只白色雄性鹦鹉(bbZaZa)杂交,若后代只出现绿色(B_ZA_)和黄色(B_Za_)鹦鹉,说明亲本不会产生bb,故可判断亲本基因型为BBZAW。
25. 干旱胁迫会引起植物细胞内重要生理代谢途径紊乱,如细胞呼吸电子传递链受损、光反应中电子散逸,细胞内活性氧自由基(ROS)积累等,因此干旱胁迫下ROS对膜脂质、蛋白质及DNA等的氧化损伤是植物损伤的重要方式。Lon1蛋白具有降低叶绿体和线粒体内 ROS产生,维护细胞正常代谢的功能。某研究团队以耐干旱胁迫突出的“夏普蓝”蓝莓为材料,构建了如下图所示表达载体.导入烟草后以研究Lon1蛋白在植物应对干旱胁迫时的相关功能。回答下列问题:
注: 1. KpnI和SmaI为限制酶, CaMV35S 表示启动子, Lonl 为目的基因。2. Gus基因表达产物能催化无色X-Gluc生成蓝色物质,植物无此基因。3.左右边界之间的区段表示T-DNA片段。
(1)获取目的基因及构建重组表达载体。通过检索基因数据库,获得蓝莓___________,以此设计引物并在引物的5’端添加相应的限制酶识别序列。由图可知,SmaI识别位点位于目的基因模板链的____________端。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有___________________切割下来以便回收并提纯。
(2)筛选转基因烟草植株及耐旱特性观察鉴定。选取转基因烟草叶片,将其置于含_____________的鉴别培养基中染色,若咔片出现蓝色斑点即为转基因烟草转化成功。 将转基因烟草叶片,一组置于添加10%PEG的MS培养基中培养,另一组置于未添加PEG的MS培养基中培养。添加10%PEG的作用是______________________。另取野生型烟草叶片作为对照。
(3)电镜下显示正常培养的烟草细胞叶绿体、线粒体形态结构完整。添加 PEG-的野生型烟草细胞出现叶绿体基粒片层结构模糊,线粒体变形嵴断裂等现象,而添加PEG 的转基因烟草细胞未出现上述现象;检测各组植株叶绿素相对含量,结果如下图。推测干旱胁迫下Lon1蛋白可能是通过_________,来维护光合作用的正常进行,从而抵御干旱。
【答案】(1) ①. Lon1基因序列 ②. 3' ③. 目的基因条带的凝胶
(2) ①. X-Gluc ②. 模拟干旱环境(或提供干旱胁迫环境)
(3)稳定叶绿体基粒片层的结构(或减少对叶绿体基粒结构的破坏)、维持叶绿素含量(或减缓叶绿素含量下降)
【解析】
【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;
(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
结合题干可知,基因工程需要导入的目的基因为蓝莓的Lon1基因序列,以此设计引物并在引物的5'端添加相应的限制酶识别序列,使得目的基因和载体能从产生相同的黏性末端进行互补配对。转录的方向是从启动子到终止子,结合题图中限制酶识别序列的顺序可知SmaⅠ识别位点位于目的基因模板链的3'端(转录出来的mRNArpv 5'→3'方向进行)。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有目的基因条带的凝胶切割下来以便回收并提纯;
【小问2详解】
Gus基因表达产物能催化无色X-Gluc生成蓝色物质,植物无此基因,故筛选转基因烟草植株及耐旱特性观察鉴定。选取转基因烟草叶片,将其置于含X-Gluc的鉴别培养基中染色,若叶片出现蓝色斑点即为转基因烟草转化成功。将转基因烟草叶片,一组置于添加10% PEG的MS培养基中培养,另一组置于未添加PEG的MS培养基中培养。添加10% PEG的作用是模拟干旱环境(提供干旱胁迫环境),另取野生型烟草叶片作为对照;
【小问3详解】
添加PEG的野生型烟草细胞出现叶绿体基粒片层结构模糊,线粒体变形嵴断裂等现象,而添加PEG的转基因烟草细胞未出现上述现象,叶绿素含量:正常组的野生型烟草叶绿素含量高于转基因烟草,PEG处理组的野生型烟草叶绿素含量少于转基因烟草,经PEG处理后野生型烟草叶绿素含量减少,转基因烟草叶绿素含量增加,推测干旱胁迫下Lon1蛋白可能是通过稳定叶绿体基粒片层的结构(或减少对叶绿体基粒结构的破坏、维持叶绿素含量(减缓叶绿素含量下降)),来维护光合作用的正常进行,从而抵御干旱。
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