内容正文:
2025年天津市十二区重点学校高三毕业班联考(一)
生物试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试用时60分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号涂写在答题卡上,答卷时,考生务必将卷Ⅰ的答案填涂在答题卡上,卷Ⅱ答在答题纸上,卷Ⅱ答在试卷上的无效。
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,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。
2.本卷共12题,每题4分,共48分。在每题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
1. 产志贺毒素大肠杆菌可经由水及食物传播而感染人体引起传染疾病,关于此菌的叙述错误的是( )
A. 该菌不具有生物膜系统
B. 通过线粒体进行有氧呼吸
C. 可引发机体产生特异性免疫
D. 遗传物质彻底水解可产生4种碱基
2. 物质A是一种难降解的有机物,细菌X体内存在可降解A的酶。科研人员欲从淤泥中分离得到细菌X,相关叙述正确的是( )
A. 需对配制好的培养基进行湿热灭菌
B. 用于分离X的培养基蛋添加葡萄糖作为碳源
C. 细菌X的纯化与计数可使用平板划线法
D. 培养后某平板无菌落生长,则原因不可能是样品稀释倍数过大
3. 6-BA是一种应用广泛的植物生长调节剂,其不仅能影响植物花芽的分化。改善果实品质,提高光合作用效率,还能延缓植株的衰老,使植株完全落叶的时间推迟10~15天。下列有关6-BA的说法,正确的是( )
A. 探究6-BA 的最适浓度不需要做预实验
B. 6-BA 进入植物体后直接参与细胞的代谢过程
C. 6-BA 与细胞分裂素具有相抗衡作用
D. 6~BA 具有容易合成、效果稳定等优点
4. 主要组织相容性复合体Ⅰ类(MHCI)(分子可在细胞表面展示抗原肽,激活T细胞,从而精确地识别并清除体内的病变细胞,维护机体的健康。研究发现,IRGQ蛋白可引起MHCI降解,据此推测 IRGQ可介导肿瘤免疫逃逸。为验证此推测,研究者测定了 IRGQ正常鼠和IRGQ敲除鼠的肿瘤情况,结果如图。下列叙述正确的是( )
A. MHCI 介导的肿瘤细胞清除过程体现了免疫自稳功能
B. IRGQ基因可能是一种抑癌基因
C. IRGQ敲除鼠细胞内MHCI 含量升高
D. 升高IRGQ含量可作为一种肿瘤治疗的新思路
5. 研究小组观察了月季花瓣某细胞染色体的形态,视野如图1所示。将染色体按照相同形态和大小进行归类,共得到7组染色体,如图2所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 该细胞处于有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ中期
B. 月季含有4个染色体组,属于四倍体
C. 单倍体月季有14条染色体,均为纯合子
D. 该植物减数分裂后产生的配子中不具有同源染色体
6. 下列有关教材实验探究的说法正确的是( )
A. 选择过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B. “探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中,需要设置对照组实验
C. 用卡诺氏液处理后的洋葱根尖需先用体积分数95%酒精冲洗后再进行解离
D. 在“探究土壤微生物的分解作用”实验中,60℃恒温灭菌的土壤是对照组
7. 铜绿假单胞杆菌突变体对内酰胺替卡西林(Tic)或哌拉西林(Pip)抗生素的反应表现出集体生存现象。培养物只有在细胞密度高于某一阈值时才会在含这两种抗生素的培养基上生长,且 Tic或Pip含量越高,该阈值越大。下列叙述错误的是( )
A. 突变体的抗药性变异来源于突变或基因重组
B. Tic或Pip在铜绿假单胞杆菌抗药性形成过程中起选择作用
C. 在含 Tic和Pip的培养基上,只有初始接种密度足够大的菌落才能存活
D. Tic或Pip使用量的增加与铜绿假单胞菌耐药性的增强,属于协同进化
8. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,就是说大旱之后通常会有蝗灾肆虐。但阴湿多雨的环境容易使蝗虫间出现流行性疾病,使发生蝗灾的可能性大大降低。下列相关叙述错误的是( )
A. 利用性引诱剂改变蝗虫性别比例可以直接降低蝗虫种群密度
B. 食物、流行性疾病都是蝗虫种群的密度制约因素
C. 利用声音信号驱赶蝗虫属于生物防治
D. 利用样方法调查蝗虫卵的密度能及时监控和预报蝗灾
9. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程,其含量相对稳定,调节过程如图所示:含量较高时,RF2与UGA结合使翻译过程终止;含量较低时,核糖体发生“移框”,真至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是( )
A. 图中n代表的数字为66
B. 图中GAC对应的反密码子为: 5' - GUC - 3'
C. RF2与UGA 的碱基互补配对有利于肽链的释放
D. 大肠杆菌通过负反馈调节来维持RF2含量稳定
阅读下列材料。回答下面小题
研究发现,分泌细胞可通过产生膜囊泡(包括微囊泡、外泌体)将一些大分子物质、代谢产物传递到受体细胞,如下图所示。其中,微囊泡是通过出芽方式产生;外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体,再与细胞膜融合释放到细胞外的膜囊泡结构。这些膜结构有望作为治疗剂的载体工具。
10. 下列关于微囊泡和外泌体的叙述,错误的是( )
A. 微囊泡和外泌体的来源不相同
B. 微囊泡和外泌体可向受体细胞传送RNA
C. 推测利用外泌体可作为运输纳米药物至靶细胞的载体
D. 微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大
11. 研究表明微囊泡和外泌体包含丰富的信息,包括蛋白质、RNA等。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A. 微囊泡和外泌体包含的信息与分泌细胞高度相关·
B. 通过微囊泡和外泌体实现了细胞间的信息交流
C. 外泌体的膜与受体细胞的质膜发生了融合
D. 来自分泌细胞的RNA 分子可能会影响受体细胞的生命活动
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。
2.本卷共5题,共52分
12. 甘肃兴隆山国家级保护区生活着多种珍贵植物和国家保护动物,其中马麝善于奔跑、活动隐蔽。请回答下列问题:
(1)保护区的植被分布呈现镶嵌现象,体现了群落的_________结构。群落中每种生物都占据着相对稳定的____________,这是协同进化的结果。工作人员会采用火烧加速植被的更新,这种群落的演替类型称为_________.
(2)兴隆山植被郁闭度(森林中乔木树冠遮蔽地面的程度)较高,科研人员欲调查夏季高温胁迫下马麝种群对不同生境的适宜性,在计数环节将优先选用_____________(选填“直接计数法”“粪堆计数法”)。
(3)下图是调查环境变量对马路生境适宜性影响的结果。分析可知海拔、坡向和__________是影响该地区马爵生境适宜性的三个主要环境变景,夏季马麝向高海拔处迁移。试分析其原因是__________________
(4)为研究马爵粪便对保护区土壤中小动物类群的影响,宜采用_______________(填方法)调查土壤中小动物类群的丰富度。结果表明,马麝粪便能够影响该地区土壤小动物类群的分布。此外,雄性个体分泌的麝香常作为中药材使用,这体现了生物多样性的________价值。
13. 叶片与种子之间的磷酸(Pi)分配对作物籽粒灌浆(籽粒积累有机物)有重要影响。研究发现水稻磷酸转运蛋白OsPHO1:2通过茎节将 Pi 偏向于分配给叶片(用较粗箭头表示),从而影响其籽粒灌浆,其主要影响机制如图所示。图中TP 代表磷酸丙糖,磷酸丙糖转运体TPT 反向交换转运 Pi 和TP.
(1)图中TPT 所在的膜是_____________________(叶绿体膜/类囊体膜),蛋白质磷酸化后应作为__________(酶/反应物)参与乙过程。
(2)甲过程所处的光合作用阶段发生的场所________________,能量变化是________________。
(3)结合图从功能上可视为磷酸转运蛋白的有_____________(编号选填).
①0sPH01:2 ②SPDT ③TPT
(4)结合图分析。若叶肉细胞质基质中 Pi 不足直接导致叶绿体中____________含量下降,使光反应减弱,从而影响作物籽粒灌浆。若要通过提高叶肉细胞的 Pi 含量使水稻增产,可提高____________基因的表达量。
(5)水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射。短时间内C3化合物含量将_________(填“增加”“减少”或“不变”)。
14. 机体在长期紧张的状态下,往往会出现腹痛、腹胀和排便频率改变等症状,信号通路如下图所示。其中皮质酮和IL-6的含量比正常状态减少,IL-6是一种多效性促炎细胞因子,不仅影响免疫系统的功能:还调节细胞生长、增殖和孵化等过程。回答下列问题:
(1)垂体产生的促肾上腺皮质激素只作用于肾上腺皮质的根本原因是_____________________。在皮质酮的调节过程中,存在__________调节以放大激素调节效应。
(2)副交感神经通过乙酰胆碱介导巨噬细胞释放促炎细胞因子,据图分析,人体在长期紧张焦虑状态下,相关神经中枢___________(填“促进”或“抑制”)副交感神经的活动,使乙酰胆酸的释放________________(填“增多”或“减少”),进而引起巨噬细胞释放的JL-6减少。
(3)已知巨噬细胞上有M型和N型受体。阿托品属于M型受体阻断剂、筒箭毒碱属于N型受体阻断剂。请通过细胞培养的方式探究乙酰胆碱通过哪一种受体介导巨噬细胞释放IL-6。实验过程如下表所示,细胞培养液中均已加入了适量的乙酰胆碱,培养一段时间后检测1L-6的量。实验材料如下:健康小鼠、乙酰胆碱、阿托品、筒箭毒碱、甲醇、生理盐水。(检测过程和仪器不计)。
试剂组别
健康小鼠巨噬细胞悬液
①
简箭毒碱甲醇液
阿托品生理盐水液
②
1
2ml,
2mL
0mL
0mL
0nL
2
2ml.
0mL
2mL
0mL
0mL
3
2mL
0mL
0mL
2mL
0mL
4
2mL
0mL
0mL
0mL
2mL
图中的①是____________。②是__________________。
填写预期结果和结论。
若2组促炎细胞因子的量______1组和4组且_____3组(填“大于”、“等于”或“小于”).说明乙酰胆碱只以M型受体为介导巨噬细胞释放促炎细胞因子。
若两种受体均可发挥作用,进一步检测得出四组促炎细胞因子的量大小关系为________________________,说明乙酰胆碱以N型受体为主介导巨噬细胞释放促炎细胞因子。
15. 研究发现实体肿瘤内部通常是缺氧环境,蓖麻毒紫蛋白(RTA)可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而引起细胞死亡。TAT是一种短肽,可转导蛋白进入细胞,含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应低氧条件稳定存在,但在常氧条件下会被蛋白酚降解。科研人员以RTA作为抑制肿瘤细胞增殖的活性分子,利用TAT的作用将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,并利用ODD的作用减轻RTA 对正常细胞的毒性,分别构建了含TAT-RTA(660bp)和 TAT-RTA-ODD(870bp)融合基因的表达载体,并成功得到相关融合蛋白。
(1)可通过PCR技术获取TAT-RTA融合基因,前提是根据TAT 和RTA基因设计引物,引物的作用是_______________________。已知RTA基因部分序列如图1(a)所示:TAT 基因编码链序列为5' ATGAGCTACGGCCGTAAAAGAGACGCCAACGTACA 3': 欲得到TAT-RTA 融合基因的结构如图1(b)所示。为顺利构建表达载体,除图示外,还需具有___________结构。且需在引物1、2的____端分别加入______________酶切位点:要求在RTA 蛋白的前端引入TAT短肽,则引物2的前12个碱基序列为_________________
A. 5' GGATCCATGAGC 3' B. S' GGATCCATCTTC 3'
C. 5' GGATCCTACTCG 3' D. S' CTCGAGATGAGC 3'
(2)载体的部分结构如图2所示,His标签由连续的6个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化。将PCR 得到的TAT-RTA 融合基因和载体双酶切后,再用__________酶连接。但在研究时发现融合蛋白中没有 His标签蛋白。据图分析原因很可能是_______________________,导致 His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取。
(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药忠实体肿瘤的小鼠,发现TAT-RTA 和 TAT-RTA-ODD融台蛋白都可以抑制患实体肿瘤小鼠肿瘤体积的增长,但TAT-RTA-ODD 的抑制效果更好,产生该实验结果的原因是_____________________。
16. 果蝇的棒眼和圆眼是一对相对性状,在某一特定果蝇种群中。任取一只棒眼雌果蝇与一只圆眼雄果蝇进行杂交,子一代表型比例始终为棒眼雌性:圆眼雌性:圆眼雄性=1:1:1。用显微镜观察子一代棒眼雌果蝇、圆眼雌朵蝇的染色体,发现该性状与染色体上16A区的数量有关,模式如图1。不考虑X、Y染色体间源区段。
(1)根据题意分析,16A区位于______________染色体上,棒眼性状的出现是_________(填变异类型)的结果。
(2)经研究发现。后代出现棒眼雌性:圆眼雌性:圆眼雄性=1:1:1的原因是该果蝇种群中含有纯合致死基因a,该基因位于含有______________(填“单个16A 区”或“两个16A区”)的染色体上。
(3)该采蝇种群自由交配多代后棒眼雌果蝇所占比例会___________________(填“上升”或“下降”)。品系是指有共同担先、具有一定特点、能够稳定遗传、拥有一定数量的群体。为培育一个果蝇品系,使其自由交配后代中棒眼雌果蝇比例保持不变,科研人员将基因B(该基因纯合可导致雌果蝇幼虫死亡)导入棒眼果蝇细胞中含___________________________(填“单个16A区”或“两个16A区”)所在的染色体上,筛选并获得果蝇新类型Q。利用果蝇Q和上述种群中的果蝇为实验材料,通过杂交实验可获得所需的果蝇品系。杂交实验方案是利用___________________与________________杂交获得F₁,再将F₁中雄性个体与果蝇Q进行杂交,得到的后代即为所需的品系。
(4)在获得的果蝇品系中,子代出现了少数圆眼雌果蝇,为进一步确定其出现的原因,提取子代雌果蝇的相关染色体(1和2)并扩增基因a和基因B,电泳结果如图2所示。图中圆眼雌果蝇出现的原因最可能是___________________。若让图示圆眼雌果蝇与该品系中的雄果蝇杂交。后代的雌雄比为________________
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2025年天津市十二区重点学校高三毕业班联考(一)
生物试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试用时60分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号涂写在答题卡上,答卷时,考生务必将卷Ⅰ的答案填涂在答题卡上,卷Ⅱ答在答题纸上,卷Ⅱ答在试卷上的无效。
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,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。
2.本卷共12题,每题4分,共48分。在每题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
1. 产志贺毒素大肠杆菌可经由水及食物传播而感染人体引起传染疾病,关于此菌的叙述错误的是( )
A. 该菌不具有生物膜系统
B. 通过线粒体进行有氧呼吸
C. 可引发机体产生特异性免疫
D. 遗传物质彻底水解可产生4种碱基
【答案】B
【解析】
【分析】核酸是遗传信息的携带者,包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),细胞的遗传物质为DNA。
【详解】A、大肠杆菌只具有细胞膜,属于生物膜,不存在细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器的膜共同构成的生物膜系统,A正确;
B、产志贺毒素大肠杆菌为细菌,不具有线粒体,B错误;
C、产志贺毒素大肠杆菌可经由水及食物传播而感染人体引起传染疾病,可引发机体产生特异性免疫,C正确;
D、产志贺毒素大肠杆菌遗传物质是DNA,DNA彻底水解可产生4种碱基,D正确。
故选B。
2. 物质A是一种难降解的有机物,细菌X体内存在可降解A的酶。科研人员欲从淤泥中分离得到细菌X,相关叙述正确的是( )
A. 需对配制好的培养基进行湿热灭菌
B. 用于分离X的培养基蛋添加葡萄糖作为碳源
C. 细菌X的纯化与计数可使用平板划线法
D. 培养后某平板无菌落生长,则原因不可能是样品稀释倍数过大
【答案】A
【解析】
【分析】常用的灭菌方法包括干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法,二者都可以用于筛选单菌落,但是前者可以用于计数,后者不行。平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、湿热灭菌如高压蒸汽灭菌法可对培养基进行灭菌,A正确;
B、由题干可知,物质A是一种难降解的有机物,细菌X可以利用A进行增殖,因此用于分离X的选择培养基应以物质A作为唯一碳源,其他微生物因不能利用A缺乏碳源而无法繁殖,起到筛选作用,B错误;
C、稀释涂布平板法和平板划线法都可以用于接种得到单菌落,达到纯化的目的,但平板划线法无法计数,可以用稀释涂布平板法进行分离并计数,C错误;
D、若样品稀释倍数过大,涂布所用的菌液中很可能不含该细菌,则会导致培养基上无菌落生长,D错误。
故选A。
3. 6-BA是一种应用广泛的植物生长调节剂,其不仅能影响植物花芽的分化。改善果实品质,提高光合作用效率,还能延缓植株的衰老,使植株完全落叶的时间推迟10~15天。下列有关6-BA的说法,正确的是( )
A. 探究6-BA 的最适浓度不需要做预实验
B. 6-BA 进入植物体后直接参与细胞的代谢过程
C. 6-BA 与细胞分裂素具有相抗衡作用
D. 6~BA 具有容易合成、效果稳定等优点
【答案】D
【解析】
【分析】植物生长调节剂是由人工合成的对植物生长发育具有调节作用的化学物质,具有容易合成、原料广泛、效果稳定的特点。
【详解】A、探究6-BA的最适浓度需要做预实验,这样可以检验实验设计的科学性和可行性,同时也能避免人力和物力的浪费,A错误;
B、6-BA 进入植物体后作为信号分子发挥作用,不直接参与细胞的代谢过程,B错误;
C、6-BA能提高光合作用效率,还能延缓植株的衰老,因此,6-BA对植物生长有着和细胞分裂素类似的调节作用,两者具有相互协同作用,C错误;
D、6-BA是一种应用广泛的植物生长调节剂,具有容易合成、效果稳定等优点,D正确。
故选D。
4. 主要组织相容性复合体Ⅰ类(MHCI)(分子可在细胞表面展示抗原肽,激活T细胞,从而精确地识别并清除体内的病变细胞,维护机体的健康。研究发现,IRGQ蛋白可引起MHCI降解,据此推测 IRGQ可介导肿瘤免疫逃逸。为验证此推测,研究者测定了 IRGQ正常鼠和IRGQ敲除鼠的肿瘤情况,结果如图。下列叙述正确的是( )
A. MHCI 介导的肿瘤细胞清除过程体现了免疫自稳功能
B. IRGQ基因可能是一种抑癌基因
C. IRGQ敲除鼠细胞内MHCI 含量升高
D. 升高IRGQ含量可作为一种肿瘤治疗的新思路
【答案】C
【解析】
【分析】1、人体的免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫细胞包括吞噬细胞和淋巴细胞,淋巴细胞又分为B细胞和T细胞。B细胞和T细胞都来自骨髓的造血干细胞,B细胞在骨髓中成熟,T细胞迁移到胸腺中成熟。体液免疫主要依靠抗体发挥作用,细胞免疫主要依靠细胞毒性T细胞发挥作用;2、免疫系统三大功能:①免疫防御,针对外来抗原性异物,如各种病原体;②免疫自稳,清除衰老或损伤的细胞;③免疫监视,识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生。
【详解】A、免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能,而MHCI介导的肿瘤细胞清除过程体现的是免疫监视功能,免疫监视是指机体识别和清除突变细胞,防止肿瘤发生的功能,A错误;
B、因为IRGQ蛋白可引起MHCI降解,进而可能介导肿瘤免疫逃逸,所以IRGQ基因可能促进肿瘤发生,不是抑癌基因,抑癌基因是抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因,B错误;
C、由题干“IRGQ蛋白可引起MHCI降解”可知,IRGQ敲除鼠体内没有IRGQ蛋白,那么MHCI不会被降解,细胞内MHCI含量应升高,C正确;
D、由于IRGQ蛋白可引起MHCI降解,进而可能介导肿瘤免疫逃逸,那么降低IRGQ含量,可减少MHCI降解,有利于免疫系统识别和清除肿瘤细胞,所以降低IRGQ含量可作为一种肿瘤治疗的新思路,D错误。
故选C。
5. 研究小组观察了月季花瓣某细胞染色体的形态,视野如图1所示。将染色体按照相同形态和大小进行归类,共得到7组染色体,如图2所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 该细胞处于有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ中期
B. 月季含有4个染色体组,属于四倍体
C. 单倍体月季有14条染色体,均为纯合子
D. 该植物减数分裂后产生的配子中不具有同源染色体
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂;
(3)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱的排布与细胞内;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、花瓣细胞不能进行减数分裂,A错误;
B、由图可知,将染色体按照相同形态和大小进行归类,共得到7组染色体,每组有4条染色体,说明月季细胞中含有4个染色体组,属于四倍体,B正确;
C、由B可知,月季是四倍体,单倍体是由配子发育而来,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,单倍体月季不一定是纯合子,C错误;
D、月季细胞中含有4个染色体组,减数分裂后产生的配子中可能具有同源染色体,D错误。
故选B。
6. 下列有关教材实验探究的说法正确的是( )
A. 选择过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B. “探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中,需要设置对照组实验
C. 用卡诺氏液处理后的洋葱根尖需先用体积分数95%酒精冲洗后再进行解离
D. 在“探究土壤微生物的分解作用”实验中,60℃恒温灭菌的土壤是对照组
【答案】C
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察).
【详解】A、过氧化氢在高温下会自行分解,所以不能用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响,A错误;
B、“探究酵母菌细胞的呼吸方式” 实验采用的是对比实验的方法,有氧和无氧条件下的实验都是实验组,并非设置对照组实验,B错误;
C、用卡诺氏液处理后的洋葱根尖需先用体积分数 95% 酒精冲洗 2 次,目的是洗去卡诺氏液,然后再进行解离,C正确;
D、在 “探究土壤微生物的分解作用” 实验中,60℃恒温灭菌的土壤是实验组,自然状态的土壤是对照组,D错误。
故选C。
7. 铜绿假单胞杆菌突变体对内酰胺替卡西林(Tic)或哌拉西林(Pip)抗生素的反应表现出集体生存现象。培养物只有在细胞密度高于某一阈值时才会在含这两种抗生素的培养基上生长,且 Tic或Pip含量越高,该阈值越大。下列叙述错误的是( )
A. 突变体的抗药性变异来源于突变或基因重组
B. Tic或Pip在铜绿假单胞杆菌抗药性形成过程中起选择作用
C. 在含 Tic和Pip的培养基上,只有初始接种密度足够大的菌落才能存活
D. Tic或Pip使用量的增加与铜绿假单胞菌耐药性的增强,属于协同进化
【答案】A
【解析】
【分析】遗传变异是生物进化的基础,首先细菌的抗药性存在着变异,有的抗药性强,有的抗药性弱。使用抗生素时,把抗药性弱的细菌杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的细菌活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用抗生素时,又把抗药性弱的细菌杀死,抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择,使得有的细菌已不再受抗生素的影响了,就出现了现在一种新的耐药性细菌。
【详解】A、突变体的抗药性变异来源于基因突变,铜绿假单胞杆菌属于原核生物,自然状态下不会发生基因重组(自由组合和交叉互换),A错误;
B、Tic或Pip是人为提供的,在铜绿假单胞菌抗药性形成过程中起选择作用,B正确;
C、根据题意,两种抗生素作用下,只有初始接种密度足够大(大于某阈值)的菌落才能存活,C正确;
D、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,抗生素使用量的增加与细菌耐药性的增强,属于协同进化,D正确。
故选A。
8. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,就是说大旱之后通常会有蝗灾肆虐。但阴湿多雨的环境容易使蝗虫间出现流行性疾病,使发生蝗灾的可能性大大降低。下列相关叙述错误的是( )
A. 利用性引诱剂改变蝗虫性别比例可以直接降低蝗虫种群密度
B. 食物、流行性疾病都是蝗虫种群的密度制约因素
C. 利用声音信号驱赶蝗虫属于生物防治
D. 利用样方法调查蝗虫卵的密度能及时监控和预报蝗灾
【答案】A
【解析】
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
【详解】A、利用性引诱剂改变蝗虫性别比例可以间接降低蝗虫种群密度,A错误;
B、密度制约因素即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、天敌、流行性传染病等,B正确;
C、利用声音信号驱赶蝗虫,利用了生物之间信息传递的原理,属于生物防治,C正确;
D、蝗虫卵活动能力弱,可用样方法调查其种群密度,利用样方法调查蝗虫卵的密度可以预测蝗灾的发生率,能及时监控和预报蝗灾,D正确。
故选A。
9. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程,其含量相对稳定,调节过程如图所示:含量较高时,RF2与UGA结合使翻译过程终止;含量较低时,核糖体发生“移框”,真至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是( )
A. 图中n代表的数字为66
B. 图中GAC对应的反密码子为: 5' - GUC - 3'
C. RF2与UGA 的碱基互补配对有利于肽链的释放
D. 大肠杆菌通过负反馈调节来维持RF2含量稳定
【答案】C
【解析】
【分析】mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基为密码子,密码子的种类有64种,其中有3种事终止密码子,终止密码子不决定氨基酸。
【详解】A、mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,已知RF2较高时形成25肽,终止密码子不决定氨基酸,终止密码子前应该有25个密码子,75个碱基,图中所示有9个碱基,因此n代表的数字为66,A正确;
B、图中密码子5'-GAC-3'和tRNA上的反密码子互补配对,对应的反密码子为5′-GUC-3′,B正确;
C、RF2为蛋白质,蛋白质和UGA不可能进行碱基互补配对,C错误;
D、RF2蛋白含量增多会抑制RF2蛋白的合成,这种调节方式为负反馈调节,D正确。
故选C。
阅读下列材料。回答下面小题
研究发现,分泌细胞可通过产生膜囊泡(包括微囊泡、外泌体)将一些大分子物质、代谢产物传递到受体细胞,如下图所示。其中,微囊泡是通过出芽方式产生;外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体,再与细胞膜融合释放到细胞外的膜囊泡结构。这些膜结构有望作为治疗剂的载体工具。
10. 下列关于微囊泡和外泌体的叙述,错误的是( )
A. 微囊泡和外泌体的来源不相同
B. 微囊泡和外泌体可向受体细胞传送RNA
C. 推测利用外泌体可作为运输纳米药物至靶细胞的载体
D. 微囊泡和外泌体都会导致受体细胞的质膜面积增大
11. 研究表明微囊泡和外泌体包含丰富的信息,包括蛋白质、RNA等。据图分析,下列有关叙述错误的是( )
A. 微囊泡和外泌体包含的信息与分泌细胞高度相关·
B. 通过微囊泡和外泌体实现了细胞间的信息交流
C. 外泌体的膜与受体细胞的质膜发生了融合
D. 来自分泌细胞的RNA 分子可能会影响受体细胞的生命活动
【答案】10. D 11. C
【解析】
【分析】 1、细胞膜“流动镶嵌模型“的要点是:磷脂双分子层构成膜的基本支架(其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧),蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。
2、细胞膜的结构特点:具有一定的流动性(膜的结构成分不是静止的,而是动态的)。
3、细胞膜的功能特点:具有选择透过性(可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子小分子和大分子则不能通过)。
【10题详解】
A、微囊泡是通过出芽方式产生,外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体, 再与细胞膜融合释放到细胞外的膜囊泡结构,微囊泡和外泌体的囊膜结构和来源不相同,A正确;
B、微囊泡和外泌体都可以将分泌细胞中的RNA传送到受体细胞中,B正确;
C、外泌体可运输纳米药物至靶细胞,然后与靶细胞融合,将药物传递到靶细胞中,特异性作用于靶细胞,C正确;
D、外泌体通过胞吞的方式被受体细胞摄取,会导致受体细胞的质膜面积减小,D错误。
故选D。
【11题详解】
A、微囊泡是通过出芽方式产生,外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体, 再与细胞膜融合释放到细胞外,所以微囊泡和外泌体包含的信息与分泌细胞高度相关,A正确;
B、微囊泡和外泌体将一些大分子物质、 代谢产物传递到受体细胞,所以通过微囊泡和外泌体实现了细胞间的信息交流,B正确;
C、外泌体将一些大分子物质、 代谢产物传递到受体细胞,外泌体的膜并没有与受体细胞的质膜发生了融合,C错误;
D、来自分泌细胞的 RNA 分子含有遗传信息,可能会调控受体细胞的生命活动,D正确。
故选C。
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。
2.本卷共5题,共52分
12. 甘肃兴隆山国家级保护区生活着多种珍贵植物和国家保护动物,其中马麝善于奔跑、活动隐蔽。请回答下列问题:
(1)保护区的植被分布呈现镶嵌现象,体现了群落的_________结构。群落中每种生物都占据着相对稳定的____________,这是协同进化的结果。工作人员会采用火烧加速植被的更新,这种群落的演替类型称为_________.
(2)兴隆山植被郁闭度(森林中乔木树冠遮蔽地面的程度)较高,科研人员欲调查夏季高温胁迫下马麝种群对不同生境的适宜性,在计数环节将优先选用_____________(选填“直接计数法”“粪堆计数法”)。
(3)下图是调查环境变量对马路生境适宜性影响的结果。分析可知海拔、坡向和__________是影响该地区马爵生境适宜性的三个主要环境变景,夏季马麝向高海拔处迁移。试分析其原因是__________________
(4)为研究马爵粪便对保护区土壤中小动物类群的影响,宜采用_______________(填方法)调查土壤中小动物类群的丰富度。结果表明,马麝粪便能够影响该地区土壤小动物类群的分布。此外,雄性个体分泌的麝香常作为中药材使用,这体现了生物多样性的________价值。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 生态位 ③. 次生演替
(2)粪堆计数法 (3) ①. 距河流距离 ②. 夏季海拔略高,温度较低更能够为马麝提供食物和良好的栖息环境
(4) ①. 取样器取样法 ②. 直接(价值)
【解析】
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
【小问1详解】
群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,保护区的植被分布呈现镶嵌现象,体现了群落的水平结构;生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系,群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位;火烧后原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,这种在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替属于次生演替。
【小问2详解】
由于马麝是运动能力强、活动隐蔽的动物,且植被郁闭度高,直接计数比较困难,粪堆具有不移动特点,更适合对马麝进行间接计数,所以在计数环节将优先选用粪堆计数法。
【小问3详解】
从图1可以看出,只含某变量时,海拔、坡向和距河流距离三个环境变量的相对重要性和贡献率最高,所以是影响该地区马麝生境适宜性的三个主要环境变量;夏季海拔略高,温度较低,更能够为马麝提供食物和良好的栖息环境。
【小问4详解】
调查土壤中小动物类群的丰富度常用取样器取样法;直接使用价值:指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,如:药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值(野外收获进入贸易市场)等,麝香作为中药材使用体现了生物多样性的直接价值。
直接价值。
13. 叶片与种子之间的磷酸(Pi)分配对作物籽粒灌浆(籽粒积累有机物)有重要影响。研究发现水稻磷酸转运蛋白OsPHO1:2通过茎节将 Pi 偏向于分配给叶片(用较粗箭头表示),从而影响其籽粒灌浆,其主要影响机制如图所示。图中TP 代表磷酸丙糖,磷酸丙糖转运体TPT 反向交换转运 Pi 和TP.
(1)图中TPT 所在的膜是_____________________(叶绿体膜/类囊体膜),蛋白质磷酸化后应作为__________(酶/反应物)参与乙过程。
(2)甲过程所处的光合作用阶段发生的场所________________,能量变化是________________。
(3)结合图从功能上可视为磷酸转运蛋白的有_____________(编号选填).
①0sPH01:2 ②SPDT ③TPT
(4)结合图分析。若叶肉细胞质基质中 Pi 不足直接导致叶绿体中____________含量下降,使光反应减弱,从而影响作物籽粒灌浆。若要通过提高叶肉细胞的 Pi 含量使水稻增产,可提高____________基因的表达量。
(5)水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射。短时间内C3化合物含量将_________(填“增加”“减少”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 叶绿体膜 ②. 酶
(2) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能 (3)①②③
(4) ①. ATP、NADPH ②. OsPHO1∶2
(5)减少
【解析】
【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应过程,光反应的能量转变是光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能;暗反应的能量转变是ATP、NADPH中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能。
【小问1详解】
图中TPT所在的膜与细胞质直接接触,叶绿体存在于细胞质中,而类囊体膜存在于叶绿体基质中,故TPT所在的膜为叶绿体膜,乙过程为卡尔文循环,二氧化碳还原为糖的过程需要ATP、NADPH、酶的参与,结合图示分析磷酸化的蛋白质作为酶在发挥作用。
【小问2详解】
甲过程可以产生ATP、NADPH,说明甲过程为光反应过程,场所是叶绿体的类囊体薄膜。光反应过程中能量的变化为光能转变为ATP、NADPH中活跃的化学能。
【小问3详解】
研究发现水稻磷酸转运蛋白OsPHO1∶2通过茎节将Pi偏向于分配给叶片,说明OsPHO1∶2可视为磷酸转运蛋白;图示中磷酸转运蛋白OsPHO1∶2通过茎节将Pi偏向于分配给叶片,而SPDT通过茎节将Pi偏向于分配给籽粒,说明SPDT可视为磷酸转运蛋白;TP代表磷酸丙糖,磷酸丙糖转运体TPT反向交换转运Pi和TP,说明TPT可视为磷酸转运蛋白,综上分析,①②③正确,故选①②③。
【小问4详解】
结合图示可知,若叶肉细胞中Pi不足,光反应受抑制,产生的ATP、NADPH减少,从而抑制暗反应的进行,暗反应产生的TP减少,由于TP转运到细胞质中转变为蔗糖,蔗糖运往籽粒,因此导致运往籽粒的蔗糖减少,即影响作物籽粒灌浆。结合图示和题干信息可知,提高OsPHO1∶2基因的表达量,可以使得茎节将Pi偏向于分配给叶片,叶片的叶肉细胞中Pi多,光合作用速率快,产生的蔗糖多,蔗糖转移到籽粒,从而使水稻增产。
【小问5详解】
叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光,若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光,可导致光反应速率加快,形成的ATP和NADPH增加,C3的还原速率加快,但短时间内CO2固定速率不变,故C3化合物含量将减少。
14. 机体在长期紧张的状态下,往往会出现腹痛、腹胀和排便频率改变等症状,信号通路如下图所示。其中皮质酮和IL-6的含量比正常状态减少,IL-6是一种多效性促炎细胞因子,不仅影响免疫系统的功能:还调节细胞生长、增殖和孵化等过程。回答下列问题:
(1)垂体产生的促肾上腺皮质激素只作用于肾上腺皮质的根本原因是_____________________。在皮质酮的调节过程中,存在__________调节以放大激素调节效应。
(2)副交感神经通过乙酰胆碱介导巨噬细胞释放促炎细胞因子,据图分析,人体在长期紧张焦虑状态下,相关神经中枢___________(填“促进”或“抑制”)副交感神经的活动,使乙酰胆酸的释放________________(填“增多”或“减少”),进而引起巨噬细胞释放的JL-6减少。
(3)已知巨噬细胞上有M型和N型受体。阿托品属于M型受体阻断剂、筒箭毒碱属于N型受体阻断剂。请通过细胞培养的方式探究乙酰胆碱通过哪一种受体介导巨噬细胞释放IL-6。实验过程如下表所示,细胞培养液中均已加入了适量的乙酰胆碱,培养一段时间后检测1L-6的量。实验材料如下:健康小鼠、乙酰胆碱、阿托品、筒箭毒碱、甲醇、生理盐水。(检测过程和仪器不计)。
试剂组别
健康小鼠巨噬细胞悬液
①
简箭毒碱甲醇液
阿托品生理盐水液
②
1
2ml,
2mL
0mL
0mL
0nL
2
2ml.
0mL
2mL
0mL
0mL
3
2mL
0mL
0mL
2mL
0mL
4
2mL
0mL
0mL
0mL
2mL
图中的①是____________。②是__________________。
填写预期结果和结论。
若2组促炎细胞因子的量______1组和4组且_____3组(填“大于”、“等于”或“小于”).说明乙酰胆碱只以M型受体为介导巨噬细胞释放促炎细胞因子。
若两种受体均可发挥作用,进一步检测得出四组促炎细胞因子的量大小关系为________________________,说明乙酰胆碱以N型受体为主介导巨噬细胞释放促炎细胞因子。
【答案】(1) ①. 促肾上腺皮质激素的受体基因只在肾上腺皮质细胞中表达##促肾上腺皮质激素的受体基因的选择性表达##促肾上腺皮质激素的受体基因特异性表达 ②. 分级
(2) ①. 抑制 ②. 减少
(3) ①. 生理盐水(甲醇溶液) ②. 甲醇溶液(生理盐水) ③. 等于 ④. 大于 ⑤. 1组和4组相近且大于2组,2组的量大于3组(1=4>2>3)
【解析】
【分析】1、下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统,也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴;人和高等动物体内还有“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”“下丘脑—垂体—性腺轴”等,人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
2、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。
【小问1详解】
由于促肾上腺皮质激素的受体基因只在肾上腺皮质细胞中表达,因此垂体产生的促肾上腺皮质激素只作用于肾上腺皮质。皮质酮是受下丘脑-垂体-肾上腺皮质调控轴控制的,在皮质酮的调节过程中,存在分级调节以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精准调控,从而维持机体的稳态。
【小问2详解】
依题意,长期紧张焦虑状态下,巨噬细胞释放的IL-6减少,这说明相关神经中枢会抑制副交感神经的活动,使乙酰胆碱的释放减少。
【小问3详解】
依题意,实验的目的是通过细胞培养的方式探究乙酰胆碱通过哪一种受体介导巨噬细胞释放IL-6,则自变量应是起作用的受体。依题意,用阿托品、筒箭毒碱两种受体阻断剂来设置不同组的受体种类。实验应遵守单一变量原则和等量原则,①与②各组所加量不同,应是设置的自变量,根据对照原则,若第1组与第3组实验形成对照,第2组与第4组实验形成对照,则推断①是生理盐水,②是甲醇溶液;若第1组实验与第2组实验形成对照,第3组与第4组实验形成对照,则推断①是甲醇溶液,②是生理盐水。依题意,阿托品属于M型受体阻断剂、筒箭毒碱属于N型受体阻断剂,若2组促炎因子的量等于1组和4组且大于3组,说明乙酰胆碱只以M型受体为介导巨噬细胞释放促炎因子。若两种受体均可发挥作用,进一步检测得出1组和4组促炎因子的量相近且大于2组,2组的量大于3组,说明乙酰胆碱以M型受体为主介导巨噬细胞释放促炎因子。
15. 研究发现实体肿瘤内部通常是缺氧环境,蓖麻毒紫蛋白(RTA)可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而引起细胞死亡。TAT是一种短肽,可转导蛋白进入细胞,含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应低氧条件稳定存在,但在常氧条件下会被蛋白酚降解。科研人员以RTA作为抑制肿瘤细胞增殖的活性分子,利用TAT的作用将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,并利用ODD的作用减轻RTA 对正常细胞的毒性,分别构建了含TAT-RTA(660bp)和 TAT-RTA-ODD(870bp)融合基因的表达载体,并成功得到相关融合蛋白。
(1)可通过PCR技术获取TAT-RTA融合基因,前提是根据TAT 和RTA基因设计引物,引物的作用是_______________________。已知RTA基因部分序列如图1(a)所示:TAT 基因编码链序列为5' ATGAGCTACGGCCGTAAAAGAGACGCCAACGTACA 3': 欲得到TAT-RTA 融合基因的结构如图1(b)所示。为顺利构建表达载体,除图示外,还需具有___________结构。且需在引物1、2的____端分别加入______________酶切位点:要求在RTA 蛋白的前端引入TAT短肽,则引物2的前12个碱基序列为_________________
A. 5' GGATCCATGAGC 3' B. S' GGATCCATCTTC 3'
C. 5' GGATCCTACTCG 3' D. S' CTCGAGATGAGC 3'
(2)载体的部分结构如图2所示,His标签由连续的6个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化。将PCR 得到的TAT-RTA 融合基因和载体双酶切后,再用__________酶连接。但在研究时发现融合蛋白中没有 His标签蛋白。据图分析原因很可能是_______________________,导致 His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取。
(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药忠实体肿瘤的小鼠,发现TAT-RTA 和 TAT-RTA-ODD融台蛋白都可以抑制患实体肿瘤小鼠肿瘤体积的增长,但TAT-RTA-ODD 的抑制效果更好,产生该实验结果的原因是_____________________。
【答案】(1) ①. 与模板DNA单链互补配对,并且使Taq酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 ②. 复制原点、标记基因 ③. 5′ ④. Xbo Ⅰ 、BamH Ⅰ(顺序不能颠倒) ⑤. A
(2) ①. DNA连接 ②. 限制酶2识别序列后面的一个碱基A与His标签基因编码链的前两个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取
(3)含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应肿瘤内部低氧条件稳定存在,从而更好地抑制肿瘤体积增长
【解析】
【分析】多聚酶链式反应扩增DNA片段:(1)PCR原理:在解旋酶作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4中游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。(2)PCR反应过程是:变性→复性→延伸。
【小问1详解】
PCR中,引物的作用是与模板DNA单链互补配对实现连接,并且使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸;表达载体有利于目的基因的转入和表达,除图示外,还需具有复制原点、标记基因等;据图1可知,TAT-RTA融合基因TAT靠近启动子一侧有BamHⅠ的位点,RTA靠近终止子一侧有XboⅠ的位点,则引物2的 5′端加入BamHⅠ,引物1的5′端加入XboⅠ;TAT基因编码链序列5'ATGAGCTACGGCCGTAAAAAGAGACGCCAACGTAGA3′,由于其5'端需插入BamHⅠ的识别位点,根据碱基互补配对原则可知,其对应的引物的5'端应包含BamHⅠ的识别序列,故设计为5'GGATCCATGAGC3',以便BamH Ⅰ切出相应的黏性末端,故选A。
【小问2详解】
切割后的DNA片段需要用DNA连接酶连接成完整DNA分子;由图2可知, 限制酶2识别序列与His标签序之间多出一个碱基A,这一个碱基A与His标签基因编码链的前两个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取,导致不能正确编码出His标签蛋白。
【小问3详解】
由图3可知,较对照组而言,TAT+RTA和TAT+RTA+ODD组的荷瘤小鼠肿瘤体积较小,且TAT+RTA+ODD组的荷瘤小鼠肿瘤体积最小,说明TAT+RTA和TAT+RTA+ODD均能抑制肿瘤体积增大,其中后者抑制效果更显著。产生该实验结果的原因是TAT将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,RTA可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而引起细胞死亡,而ODD可以适应低氧条件稳定存在,实体肿瘤内部通常是缺氧的环境,所以ODD可以在肿瘤细胞中正常发挥作用,更好地抑制肿瘤体积增长,使抗肿瘤效果更加显著。
16. 果蝇的棒眼和圆眼是一对相对性状,在某一特定果蝇种群中。任取一只棒眼雌果蝇与一只圆眼雄果蝇进行杂交,子一代表型比例始终为棒眼雌性:圆眼雌性:圆眼雄性=1:1:1。用显微镜观察子一代棒眼雌果蝇、圆眼雌朵蝇的染色体,发现该性状与染色体上16A区的数量有关,模式如图1。不考虑X、Y染色体间源区段。
(1)根据题意分析,16A区位于______________染色体上,棒眼性状的出现是_________(填变异类型)的结果。
(2)经研究发现。后代出现棒眼雌性:圆眼雌性:圆眼雄性=1:1:1的原因是该果蝇种群中含有纯合致死基因a,该基因位于含有______________(填“单个16A 区”或“两个16A区”)的染色体上。
(3)该采蝇种群自由交配多代后棒眼雌果蝇所占比例会___________________(填“上升”或“下降”)。品系是指有共同担先、具有一定特点、能够稳定遗传、拥有一定数量的群体。为培育一个果蝇品系,使其自由交配后代中棒眼雌果蝇比例保持不变,科研人员将基因B(该基因纯合可导致雌果蝇幼虫死亡)导入棒眼果蝇细胞中含___________________________(填“单个16A区”或“两个16A区”)所在的染色体上,筛选并获得果蝇新类型Q。利用果蝇Q和上述种群中的果蝇为实验材料,通过杂交实验可获得所需的果蝇品系。杂交实验方案是利用___________________与________________杂交获得F₁,再将F₁中雄性个体与果蝇Q进行杂交,得到的后代即为所需的品系。
(4)在获得的果蝇品系中,子代出现了少数圆眼雌果蝇,为进一步确定其出现的原因,提取子代雌果蝇的相关染色体(1和2)并扩增基因a和基因B,电泳结果如图2所示。图中圆眼雌果蝇出现的原因最可能是___________________。若让图示圆眼雌果蝇与该品系中的雄果蝇杂交。后代的雌雄比为________________
【答案】(1) ①. X ②. 染色体(结构)变异
(2)两个16A区 (3) ①. 下降 ②. 单个16A区 ③. 圆眼雄果蝇/果蝇Q ④. 果蝇Q/圆眼雄果蝇
(4) ①. (雄果蝇)减数分裂时,X染色体上含B的片段发生互换(或者是X染色体上含B的片段缺失) ②. 1:2
【解析】
【分析】果蝇棒眼性状是由于X染色体上16A区段重复导致,表格中可以看出,一条染色体上最多有一个16A区段,果蝇表现为圆眼;如果有一条染色体上有两个16A区段,果蝇表现为棒眼。
【小问1详解】
由题干信息可知,果蝇的棒眼和圆眼遗传与性别相关联,因此可知16A区位于X染色体上,棒眼性状的出现是16A区段重复导致的,为染色体结构变异。
【小问2详解】
亲本为棒眼雌果蝇和圆眼雄果蝇,子代表型及比例为棒眼雌性:圆眼雌性:圆眼雄性=1:1:1,即棒眼雄性死亡,因此可知纯合致死基因a位于含有两个16A区的染色体上。
【小问3详解】
亲本棒眼雌果蝇所占比例为1/2,F1中棒眼雌果蝇占比为1/3,且纯合致死基因a位于含有两个16A区的染色体上,因此可知该果蝇种群自由交配多代后棒眼雌果蝇所占比例会下降。纯合致死基因a位于含有两个16A区的染色体上,因此棒眼果蝇为杂合子,一条X染色体上含有两个16A区并含有a基因,另一条X染色体上含有单个16A区且不含a基因,因此需将基因B(该基因纯合可导致雌果蝇幼虫死亡)导入棒眼果蝇细胞中含单个16A区所在的染色体上,筛选并获得果蝇新类型Q,Q的基因型可表示为XaXB。为培育一个果蝇品系,使其自由交配后代中棒眼雌果蝇比例保持不变,可利用圆眼雄果蝇(XY)与果蝇Q(XaXB)杂交获得F1,再将F1中雄性个体(XBY)与果蝇Q(XaXB)进行杂交,得到的后代(XaXB、XBY)即为所需的品系。
【小问4详解】
在获得的果蝇品系中(XaXB、XBY),子代出现了少数圆眼雌果蝇,由图可知,圆眼雌果蝇只含B基因,因此可知其基因型为XBX,即亲本减数分裂时,X染色体上含B的片段发生互换,使后代出现基因型为XBX,表型为圆眼的雌果蝇。若让图示圆眼雌果蝇(XBX)与该品系中的雄果蝇(XBY)杂交,且B基因纯合可导致雌果蝇幼虫死亡,因此后代基因型及比例为XBX:XBY:XY=1:1:1,后代的雌雄比为1:2。
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