精品解析:天津市第一中学2024-2025学年高三下学期五月月考生物试卷
2025-06-05
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.63 MB |
| 发布时间 | 2025-06-05 |
| 更新时间 | 2026-01-09 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52441346.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
天津一中2024———2025学年
高三年级5月考 生物试卷
注意事项:
1.试卷共17题, 100分。其中选择12题, 48分; 非选择5题, 52分。
2.答题时间60分钟。选择题和非选择题,分别使用2B 铅笔和黑色水笔,在答题卡规定区域内作答,
一、 选择题(12题,48分)
1. 下列关于健康生活方式的认识, 科学合理的是( )
A. 酸性体质不利于健康,应摄入大量碱性食物
B. 食用乙烯催熟的香蕉,会导致体内性激素紊乱
C. 剧烈运动大量出汗后,应迅速大量补充纯净水
D. 糖尿病人应少食多餐,尽量避免血糖大幅波动
【答案】D
【解析】
【分析】剧烈运动时除了丢失水分外还丢失无机盐,所以应同时补充水和无机盐,严重的甚至需要补充葡萄糖盐水。
【详解】A、人体内有缓冲对物质,不会因为摄入碱性食物而改变内环境pH,A错误;
B、乙烯是植物激素,对人体无用,B错误;
C、剧烈运动时除了丢失水分外还丢失无机盐,所以应同时补充水和无机盐,C错误;
D、少食多餐,这样一次性摄入的糖含量低,尽量避免血糖大幅波动,D正确。
故选D。
2. 绿色植物在呼吸作用和光合作用过程中,可分别通过氧化磷酸化和光合磷酸化合成ATP,该过程是在跨膜H⁺动力势的参与下,由 ATP 合成酶这种跨膜蛋白催化完成。下列说法错误的是( )
A. 植物细胞的线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上有 ATP 合成酶
B. H⁺跨膜过程有 ATP 合成酶参与,故其运输方式为主动运输
C. 细胞中 ATP 和 ADP 相互转化是时刻不停并处于动态平衡中
D. ATP 合成酶的跨膜部位呈疏水性,有利于和相应膜稳定结合
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干:ATP合成酶的作用机理是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨膜质子(H+)动力势能的推动下合成ATP,ATP的合成是需要能量的,该能量是跨膜质子产生的动力势能。
【详解】A、线粒体内膜上进行有氧呼吸的第三阶段,叶绿体类囊体薄膜上进行光合作用的光反应阶段,都会生成ATP,都有ATP合成酶,A正确;
B、H⁺跨膜过程有 ATP 合成酶参与,说明H+的运输为顺浓度梯度,所以其运输方式为被动运输,B错误;
C、细胞中 ATP 和 ADP 的相互转化是时刻不停并处于动态平衡中,C正确;
D、磷脂双分子层内部是疏水性的,ATP合成酶跨膜部位呈疏水性,这样才能与脂双层牢固结合,D正确。
故选B。
3. 同源四倍体植物细胞减数分裂时,其同源染色体有多种联会方式(见下图)。下列叙述错误的是( )
注:图中短箭头表示在细胞分裂后期相应着丝粒的移动方向
A. 为培育同源四倍体,可用秋水仙素处理萌发的二倍体种子
B. 1个四价体和2个二价体均可实现同源染色体的均等分配
C. 1个三价体由3条同源染色体组成,且含有3个DNA 分子
D. 分析图片可知,同源四倍体通常可育,但其育性有所降低
【答案】C
【解析】
【分析】秋水仙素作用的机理:人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理,目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,将来可能发育成多倍体植株。
【详解】A、为培育同源四倍体,可用秋水仙素处理萌发萌发的二倍体种子或幼苗,通过抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,A正确;
B、结合图示可以看出,1个四价体和2个二价体均可实现同源染色体的均等分配,B正确;
C、联会时的染色体含有染色单体,因此图示1个三价体含有3条染色体、6条染色单体、6个DNA分子,C错误;
D、同源染色体联会和分离异常,不易产生正常的配子,从而导致同源四倍体育性低,D正确。
故选C。
4. 部分碱基发生甲基化修饰会抑制基因的表达。研究发现,大豆体内GmMYC2基因的表达会抑制脯氨酸的合成,使大豆的耐盐能力下降。下列说法错误的是( )
A. 甲基化修饰后,该DNA 区段中相应碱基的排列顺序改变
B. 若GmMYC2 基因甲基化,则大豆的耐盐能力可能会提高
C. 基因发生甲基化的过程,不涉及磷酸二酯键的断裂与形成
D. 脯氨酸合成减少,可能会导致大豆根部细胞吸水能力下降
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变。
【详解】A、甲基化不会改变DNA的碱基序列,A错误;
B、若GmMYC2 基因发生甲基化,从而影响该基因的表达,GmMYC2 基因表达会抑制脯氨酸的合成,该基因不表达,脯氨酸合成增加,大豆耐盐能力提高,B正确;
C、甲基化不涉及核苷酸数目的改变,所以无磷酸二酯键的断裂与形成,C正确;
D、脯氨酸的合成使大豆耐盐性增加,若脯氨酸含量减少,会降低根部细胞渗透压,导致大豆根部细胞吸水能力下降,D正确。
故选A。
5. 胰高血糖素可通过信号传递系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体的糖原主要分布在肝脏和肌肉细胞中
B. 胰高血糖素可以在细胞之间高效传递信息
C. 饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶会增加
D. 葡萄糖载体运输葡萄糖时空间结构会改变
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后,胞内无活性磷酸化酶被活化,促进无活性磷酸化酶活化成有活性磷酸化酶,促进肝糖原分解,葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外,增加血糖浓度。
【详解】A、人体内的糖原包括肝糖原和肌糖原,主要分布在肝脏和肌肉中,A正确;
B、胰高血糖素由胰岛A细胞释放,与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合,调节血糖浓度,体现了细胞之间的传递信息功能,B正确;
C、据图分析,有活性的磷酸化酶可以促进肝糖原分解提高血糖浓度,而饱腹时,血糖浓度较高,因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶减少,C错误;
D、葡萄糖运输时要借助转运蛋白,该过程转运蛋白空间结构会发生改变,D正确。
故选C。
6. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长;氨基酸营养缺陷型菌株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长。下图展示了纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分环节。下列有关说法正确的是( )
A. 紫外线为物理诱变因素,可诱发细菌染色体变异
B. ①为基本培养基,用来筛选发生变异的大肠杆菌
C. B操作可用接种环蘸取菌液并均匀涂布在②表面
D. 培养基④中菌落 D为相应氨基酸营养缺陷型菌株
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌,然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中,分别是基本培养基、完全培养基;在基本培养基中,某氨基酸突变株不能生长,而在完全培养基中能够生长,据此可以选择出氨基酸营养缺陷型菌株。
【详解】A、细菌属于原核生物,没有染色体,A错误;
B、①若为基本培养基,发生氨基酸营养缺陷型的菌株无法合成某种氨基酸,则不能在该培养基中生长,无法进行后续操作,故①为完全培养基,B错误;
C、B操作是先将菌液滴加到培养基的表面,再用涂布器均匀的涂布在②表面,C错误;
D、由题图可知,D菌落在基本培养基中无法生长、而在完全培养基上能够生长,这说明D菌落是氨基酸营养缺陷型菌株,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养,D正确。
故选D。
7. 群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A. 群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B. 群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C. 发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D. 不同物种生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
【答案】D
【解析】
【分析】生态位: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。
【详解】A、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果,A正确;
B、群落内生态位重叠程度加剧会导致竞争加剧,不利于环境资源的利用,B正确;
C、生态位重叠物种之间的竞争会导致出现生态位分开,导致重叠程度降低,C正确;
D、生态位的分化会使不同生物分别利用不同的资源,减少竞争,导致群落物种丰富度增加,D错误。
故选D。
8. 某研究团队发现,敲除小鼠的IRP(铁调节蛋白基因),其细胞中 HIFla和HIF2a两蛋白含量显著增加,进一步测定野生型和IRP敲除小鼠的线粒体耗氧速率和LdhA 酶(参与细胞呼吸第一阶段)表达量,结果如下图所示。下列相关说法错误的是( )
注: PX-478和PT-2385分别为 HIFia、HIF2a的抑制剂
A. LdhA 酶在细胞质基质中降低相关反应的活化能
B. HIF2a 蛋白含量的提高可抑制有氧呼吸第三阶段
C. HIFia和 HIF2a两蛋白均能促进 LdhA酶的合成
D. 该研究团队在设计对照实验时遵循了减法原理
【答案】C
【解析】
【分析】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。
【详解】A、LdhA是呼吸作用第一阶段的一种酶,在细胞质基质中发挥作用,其作用机理是降低化学反应的活化能,A正确;
B、题意显示,在敲除IRP基因的小鼠中HIFla和HIF2a两种蛋白的含量明显高于野生型,而此时小鼠表现为耗氧速率下降,据此可说明HIF2a蛋白含量的提高抑制了有氧呼的吸第三阶段,B正确;
C、据图可2可知,与野生型相比,IPR敲除后Ldha相对表达量升高,说明IPR抑制Ldha表达,PX-478和PT-2385分别为HIFia和HIF2a的抑制剂,IPR敲除+PX-478组的LdhA含量比IRP组降低,说明HIFia促进 LdhA酶的合成,而IPR敲除+PT-2385组的LdhA含量与IPR敲除组差异不大,说明 HIF2a蛋白对 LdhA酶的合成无显著影响,C错误;
D、该研究团队在设计对照实验时敲除IRP基因、使用抑制剂,符合减法原理,D正确。
故选C。
9. 下列有关高中生物学实验的叙述,合理的是( )
A. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织,以获得分散的单个细胞进行培养
B. 取大蒜根尖依次经解离、染色、漂洗、制片,以观察细胞有丝分裂
C. 将画在滤纸条上的滤液细线浸入层析液,以分离绿叶中的各种色素
D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热,以检测样品中的蛋白质含量
【答案】A
【解析】
【分析】1、双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/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。
2、提取色素原理是叶绿体中的色素能够溶解于有机溶剂丙酮或无水乙醇中,分离色素的原理是叶绿体中的色素在层析液中溶解度不同。
3、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂装片的制作流程为:解离→漂洗→染色→制片。
【详解】A、用胰蛋白酶处理离体的动物组织,破坏细胞间的胶原纤维等物质,以获得分散的单个细胞,A正确;
B、制作细胞有丝分裂装片时,大蒜根尖解离后需要漂洗才能用甲紫溶液染色,否则会造成解离过度,无法看到染色体,B错误;
C、叶绿体色素滤液细线浸入层析液,会使色素溶解在层析液中,导致滤纸条上不出现色素带,C错误;
D、检测蛋白质用的试剂是双缩脲试剂,不是二苯胺试剂,D错误。
故选A。
阅读以下资料,回答小题。
溶酶体损伤是许多疾病的标志,尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病。为此,科研人员对溶酶体修复机制进行了探索。
研究者利用生物素标记,通过蛋白质组学方法,筛选出溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质,得以研究与溶酶体损伤修复相关的蛋白,从而弄清了溶酶体损伤的快速修复机制,即PITT途径。
一般的情况下,内质网和溶酶体几乎不接触。当溶酶体发生膜损伤时,外溢的Ca²⁺会迅速招募激酶PI4K2A, 从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P(磷脂酰肌醇-4-磷酸)。PI4P 招募ORP (OSBP相关蛋白)使内质网广泛包裹受损溶酶体,并介导PS(磷脂酰丝氨酸)转移进溶酶体。与此同时,PI4P还可以招募OSBP(氧固醇结合蛋白),将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2(自噬相关蛋白)将大量脂质运送到溶酶体,修复溶酶体膜。
10. 溶酶体是一类极其重要的细胞器, 下列有关叙述正确的是( )
A. 溶酶体具有清除衰老、损伤细胞组分的作用
B. 溶酶体中的水解酶,是由游离核糖体合成的
C. 溶酶体是动物细胞和植物细胞的“消化车间”
D. 溶酶体膜中含有脂肪、磷脂、胆固醇等脂质
11. 为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白,科研人员将大肠杆菌的生物素连接酶T(可将临近蛋白质标记上生物素)安插在溶酶体膜上,进而对实验组依次进行如下处理:①加入物质L (可诱发溶酶体损伤)→②加入生物素→③收集生物素标记蛋白。下列有关叙述,不合理的是( )
A. 将生物素连接酶T 安插在溶酶体膜上可通过转基因技术实现
B. 对照组步骤①②相应处理依次为加入物质 L、不加入生物素
C. 应该选择实验组含量显著高于对照组的蛋白质作为候选蛋白
D. 实验过程中需要多次收集生物素标记的蛋白以揭示修复机制
12. 根据资料信息,下列关于溶酶体损伤及其快速修复机制的叙述,不合理的是( )
A. 某些治疗溶酶体相关疾病的药物可能以内质网为作用靶点
B. 快速修复依赖信息传递、物质运输、能量转化的协同配合
C. PI4K2A、OSBP 和 ATG2在快速修复过程中负责脂质运输
D. PITT 途径中关键酶的缺失可能导致严重的神经退行性疾病
【答案】10. A 11. B 12. C
【解析】
【分析】溶酶体:(1)内含有多种水解酶。(2)作用:通过自噬作用能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。(3)溶酶体的内部为酸性环境,与细胞质基质(pH≈7.2)显著不同。
【10题详解】
A、溶酶体内有多种水解酶,具有清除衰老、损伤细胞组分的作用,A正确;
B、溶酶体中的水解酶,是由附着型核糖体合成的,B错误;
C、植物细胞一般不含溶酶体,植物细胞的“消化车间”是液泡,C错误;
D、溶酶体膜中不含有脂肪,D错误。
故选A。
【11题详解】
A、可通过转基因技术转入生物素连接酶T基因,从而使溶酶体上特异性表达出生物素连接酶T,A正确;
B、该实验的目的是筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白,因此实验的自变量是溶酶体是否损伤,因此对照组步骤①②相应处理依次为不加入物质 L、加入生物素,B错误;
C、溶酶体受损需要相应蛋白质修复,由于对照组溶酶体没有受损,理论上不需要蛋白质进行修复,因此应该选择实验组含量显著高于对照组蛋白质作为候选蛋白,C正确;
D、实验过程中需要多次收集生物素标记的蛋白,从而研究修复过程所需蛋白质种类及先后顺序,即揭示溶酶体的修复机制,D正确。
故选B。
【12题详解】
A、根据题干信息可知,内质网广泛包裹受损溶酶体,通过一系列方式修复溶酶体,因此某些治疗溶酶体相关疾病的药物可能以内质网为作用靶点,A正确;
B、溶酶体的快速修复需要多种细胞器的协同配合,依赖信息传递,多种物质运输,如OSBP,物质转运等过程需要消耗能量,因此涉及能量转化,B正确;
C、激酶PI4K2A的作用是在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P,不负责脂质运输,C错误;
D、PITT途径中关键酶的缺失可能导致溶酶体无法快速修复,而溶酶体损伤是许多疾病的标志,尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病,因此PITT 途径中关键酶的缺失可能导致严重的神经退行性疾病,D正确。
故选C。
二、非选择题(5题,52分)
13. 分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带水乡的桑基鱼塘,是一种典型的水陆物质、能量交换型生态工程。下图为某桑基鱼塘的能量流动简图,据图回答下列问题:
(1)从生态系统组成成分的角度分析,桑和浮游植物属于_____,从蚕粪中获得能量和营养的微生物属于_____。蚕和鱼等消费者在生态系统中的作用是:_____。
(2)图中A和B 表示生产者用于_____的能量。鱼摄食的蚕粪中的能量属于第_____营养级同化的能量。分析可知,鱼和浮游植物间的能量传递效率为_____%(小数点后保留一位)。
(3)图示生态系统遵循的生态工程原理有_____。该生态系统的建立,减少水体污染的同时,产出的农副产品还增加了农民的收入,体现了生物多样性的_____价值。
(4)为增加鱼的产量,工作人员增加了饵料(含有丰富的蛋白质和脂质)的投放,一段时间后却出现水体变绿、鱼类大量死亡的现象。试从物质循环的角度分析其原因_____。
【答案】(1) ①. 生产者 ②. 分解者 ③. 促进生态系统的物质循环和能量流动
(2) ①. 自身生长、发育和繁殖 ②. 一 ③. 8.4%
(3) ①. 循环、整体 ②. 直接价值和间接
(4) 大量投入饵料,未被鱼利用的饵料会被分解者分解产生大量N、P元素,使水体出现富营养化,导致水华的发生,进而导致鱼因缺氧而大量死亡,影响鱼的产量及品质
【解析】
【分析】分析题图,该生态系统存在2条食物链:浮游植物→鱼(→人)或桑→蚕(→人),图中A和B代表(桑、浮游植物)用于生长、发育和繁殖,能量流动逐级递减、单向流动。
【小问1详解】
桑、浮游植物可以合成有机物,属于生产者;可从蚕粪中获得能量和营养的微生物属于分解者;消费者在该生态系统中的作用是促进生态系统的物质循环和能量流动。
【小问2详解】
同化量-呼吸消耗的能量=用于生长、发育和繁殖的能量,故图中A和B表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量。鱼摄食的蚕粪中的能量属于桑的同化量,即属于第一营养级同化量的一部分。分析题图可知,鱼的同化量为59450MJ/hm2a,其中包含来自蚕粪的能量20100MJ/hm2a,浮游植物的同化量为469200MJ/hm2a,故鱼和浮游植物间的能量传递效率为(59450-20100)÷469200×100%=8.4%。
【小问3详解】
“陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕粪便)喂鱼、塘泥培桑”,实现了废物利用,物质循环再生,主要应用的生态工程基本原理是循环,同时还考虑了社会、经济和生态的综合效益,所以体现了整体的生态学原理。该生态系统的建立,减少水体污染的同时,产出的农副产品还增加了农民的收入,体现了生物多样性的直接价值和间接价值。
小问4详解】
因为大量投入饵料,未被鱼利用的饵料会被分解者分解产生大量N、P元素,使水体出现富营养化,导致水华的发生,进而导致鱼因缺氧而大量死亡,影响鱼的产量及品质,故为了增加鱼的产量也不能大量增加了饵料的投入。
14. 水稻是重要的粮食作物,我国稻作区大多会遭遇不同程度的冷害。研究者利用水稻相关突变体开展研究。
(1)将突变体水稻ospus1置于低温下种植,出现了叶绿体发育缺陷、叶片白化的现象。研究发现,白化苗中位于_____上的光合色素缺少,直接影响了光合作用的_____反应。
(2)研究者发现,活性氧(ROS)的积累是引起突变体ospus1 低温下白化表型的原因,在突变体中导入编码 ROS 清除酶的基因。若实验结果为导入ROS清除酶基因的突变体_____,则支持上述结论。
(3)研究者欲寻找突变体 ospus1 的抑制因子,进一步研究水稻耐冷的机理。请选取合适选项,以呈现科学家获得抑制因子的研究思路_____。
a建立针对野生型的诱变库;b建立针对突变体 ospus1 的诱变库;c筛选低温下表型为绿色的幼苗;d筛选低温下表型为白色的幼苗;e筛选正常温度下表型为绿色的幼苗;f获取抑制因子对应的基因并进行克隆。
(4)后续实验发现该抑制因子是定位在线粒体的突变型SOP10蛋白,其编码基因由SOP10基因突变而来。野生型SOP10蛋白可以影响线粒体内膜电子传递链中复合物I的合成。
①有氧呼吸第三阶段中,NADH经电子传递链复合物释放电子和H⁺,最终与_____结合生成水并合成ATP。与此同时,该过程也是细胞内 ROS 的主要来源。
②nad基因编码的蛋白质是复合物I的重要组分。为进一步研究野生型SOP10蛋白的作用机理,研究者在低温条件下开展进一步实验,结果见图1、2.结果表明_____。
③请综合以上研究,简要解释ospus1 sop10突变体耐冷的机制_____。
【答案】(1) ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 光
(2)在低温下表现为绿叶 (3)bcf
(4) ①. 氧 ②. 野生型SOP10通过促进nad基因的转录,进而促进nad蛋白的合成 ③. ospus1 sop10突变体中,SOP10基因突变后,电子传递链复合物I的合成减少,使细胞中的ROS水平降低,低温下表型正常
【解析】
【分析】光合作用根据是否需要光,分为光反应阶段和暗反应阶段:光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上) :水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成葡萄糖。
【小问1详解】
真核细胞中光合色素分布于叶绿体类囊体薄膜,白化苗因叶绿体中缺乏光合色素而表现为叶片白化的现象,导致其缺乏吸收、传递和转化光能的能力,直接影响了光合作用的光反应阶段。
【小问2详解】
突变体中导入ROS清除酶基因,表达产物ROS清除酶能分解ROS,所以若实验结果为导入ROS清除酶基因的突变体ospus1低温白化表型消失,表现为绿叶,则支持上述结论。
【小问3详解】
欲寻找突变体ospus1的抑制因子,则应先建立针对突变体ospus1的诱变库,从中获取具有不同诱变结果的突变体ospus1,从中筛选低温下表型为绿色的幼苗,再从具有耐冷性状的植株体内获取抑制因子对应的基因并进行克隆,即bcf正确。
【小问4详解】
①真核生物有氧呼吸第三阶段发生于线粒体内膜,有氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第二阶段产生的NADH与氧气发生反应,生成水,释放大量能量,其中大部分能量以热能的形式散失,少部分能量参与合成ATP。
②由实验结果可知,野生型植株内nad基因的相对表达量较高,导致nad蛋白含量较高,表明野生型SOP10通过促进nad基因的转录,进而促进nad蛋白的合成。
③由实验结果可知,ospus1 sop10突变体植株内nad基因的相对表达量明显降低,导致nad蛋白含量明显减少,而nad基因编码的蛋白质参与有氧呼吸第三阶段,线粒体内膜的电子传递链复合物Ⅰ的合成量减少,细胞内ROS的来源减少,使细胞中的ROS水平降低,低温下表型正常。
由实验结果可知,ospus1 sop10突变体植株内nad基因的相对表达量明显降低,导致nad蛋白含量明显减少,而nad基因编码的蛋白质参与有氧呼吸第三阶段,所以细胞内ROS的来源减少,使细胞中的ROS水平降低,因此,SOP10抑制冷害的作用机理是ospus1 sop10突变体中,SOP10基因突变后,电子传递链复合物I的合成减少,使细胞中的ROS水平降低,低温下表型正常。
15. 虾青素具有抗衰老、增强免疫、保护心血管等多种功能,可由β-胡萝卜素在β-胡萝卜素酮化酶(BKT)和β-胡萝卜素羟化酶(CRTR-B)的作用下转化而来。杜氏盐藻是单细胞浮游植物,生长快,易培养,能大量合成β-胡萝卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”(如图1)构建含BKT基因和CRTR-B基因的表达载体(如图2,3),导入杜氏盐藻,以实现虾青素的工厂化生产,回答下列问题。
(1)获取目的基因:雨生红球藻是天然虾青素重要来源,提取雨生红球藻的总DNA为_____,设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因,此过程需要_____酶的催化。
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①PCR 获取抗除草剂基因过程中,为确保基因两端具有所需同源序列,需在引物的一端添加对应的同源序列。若将来需要将抗除草剂基因从重组质粒中切除,还需要在基因两侧加入限制酶识别序列,则扩增抗除草剂基因时,设计的引物序列 (5'→3')为_____。
A.同源序列+抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列
B.同源序列+限制酶识别序列+抗除草剂基因部分序列
C.抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列+同源序列
②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT基因和CRTR-B基因插入质粒,形成的重组质粒对应部位如图2所示,推测此过程扩增BKT基因所用的最佳引物为_____;扩增CRTR-B基因所用的最佳引物为_____。
③最终形成的重组质粒如图3所示,其中atpA 启动子和psbA 启动子均为杜氏盐藻叶绿体基因的启动子,选用它们的目的是_____。
【答案】(1) ①. 模板 ②. 耐高温DNA聚合/Taq DNA聚合
(2) ①. B ②. ①③ ③. ⑥⑧ ④. 确保目的基因正常表达
【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】
因雨生红球藻是天然虾青素重要来源,是目的基因的来源,故可提取雨生红球藻的总 DNA为模板,设计特异性引物扩增其 DNA中的 BKT基因和CRTR-B 基因进行PCR扩增,此过程需要 Taq DNA聚合酶(耐高温DNA聚合酶)的催化。
【小问2详解】
①根据 PCR扩增的原理,在 PCR过程中,为确保基因两端具有所需同源序列,需在5’ 端添加对应的同源序列;根据题意,若要确保抗除草剂基因能够从重组质粒中切除,则所需引物(5’一 3’)的序列应为“同源序列十限制酶识别序列十特异性扩增引物序列(抗除草剂基因部分序列)”,AC错误,B正确。
故选B。
②根据图2所示,要通过“无缝克隆法”同时将 BKT基因和CRTR-B 基因插入质粒,则要保证BKT基因一侧有一致同源序列,另一侧能带上CRTR-B 基因,因此扩增 BKT基因所用的引物为①③ ; 同理,扩增CRTR-B基因所用的引物为⑥⑧;
③启动子是转录的起始信号,选用内源性启动子的目的是防止基因沉默,确保目的基因能表达。
16. 尘螨的粪便颗粒中含有 Derp1,它是一种引起过敏性鼻炎的常见抗原。该物质是一种蛋白酶,能切割气道黏膜细胞间的连接蛋白,改变黏膜通透性,从而侵入机体内环境。图1表示 Der p1接触皮下APC(抗原呈递细胞)后发生的免疫过程。回答下列问题:
(1)图1中显示的免疫过程为_____免疫,细胞①是_____细胞。在该免疫过程中,细胞①表面的特定分子发生变化并与细胞②结合,作为激活细胞②的_____;细胞①还分泌_____作用于细胞②,促进其增殖、分化。
(2)过敏性个体在_____(填“初次”或“再次”)吸入 Derp1后,会引发过敏性鼻炎。这是因为过敏性个体在接触 Derp1后,其细胞③产生的_____与呼吸道黏膜下的肥大细胞膜表面的 Fc受体有较高的亲和力,能吸附在肥大细胞表面。
(3)过敏性鼻炎(AR)的发病率日渐提升,中医常用麻黄细辛附子汤对AR进行治疗。为研究该药汤在治疗 Derpl引起的AR过程中的作用机制以及不同剂量的疗效差异,科研人员选用人的鼻黏膜上皮细胞(HNEpC)进行体外培养并连接成单层,以模拟人体 HNEpC 屏障进行相关实验。
实验共分5组。其中,①组使用正常的HNEpC屏障,②~⑤组则使用 ① 处理过的HNEpC 屏障作为研究对象,③~⑤组还额外加入了不同剂量的麻黄细辛附子汤药进行培养。一段时间后,检测各组的通透性以及细胞间连接蛋白(闭合蛋白和密封蛋白)的含量,结果如图2所示。分析实验结果可知 ②
【答案】(1) ①. 体液 ②. 辅助性T ③. (第二)信号 ④. 细胞因子
(2) ①. 再次 ②. 抗体
(3) ①. Derpl ②. 通过提高HNEpC屏障细胞间连接蛋白(闭合蛋白和密封蛋白)的含量,降低屏障通透性,治疗Derpl引起的过敏性鼻炎;且高剂量情况下疗效明显。
【解析】
【分析】体液免疫:病原体可以直接和B细胞接触,树突状细胞作为抗原呈递细胞,可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T细胞,随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下,B淋巴细胞活化,再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞,浆细胞产生抗体,和病原体结合。
【小问1详解】
据图可知,图中过程有抗体产生,属于体液免疫;细胞①能接受抗原呈递细胞的呈递,表示辅助性T细胞;细胞②是B细胞,在体液免疫过程中,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,作为激活B细胞的第二个信号,且辅助性T细胞分泌的细胞因子也可促进B细胞增殖分化。
【小问2详解】
过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应,故过敏性个体在再次吸入Derp1后,会引发过敏性鼻炎;细胞③属于浆细胞,能够分泌抗体,与肥大细胞膜表面的Fc受体有较高的亲和力,能吸附在呼吸道黏膜下的肥大细胞表面。
【小问3详解】
分析题意,该实验目的是研究麻黄细辛附子汤在治疗Derp1引起的AR过程中发挥的作用机制,实验的自变量是Derp1的有无及麻黄细辛附子汤药的有无和剂量,故①组使用正常的HNEpC屏障,②~⑤组则使用Derpl处理过的HNEpC 屏障作为研究对象;据实验结果可知,与对照组相比,其它组别的通透性均有所升高(第⑤组除外),而闭合蛋白和密封蛋白的相对值表现为模型组显著降低,但加入麻黄细辛附子汤药的③④组两种蛋白含量恢复正常,⑤组含量显著升高,据此推测麻黄细辛附子汤在治疗Derp1引起的过敏性鼻炎中的机制与功效是:可以通过降低通透性,并提高闭合蛋白和密封蛋白的含量来治疗Derp1引起的过敏性鼻炎,且高剂量情况下作用效果明显。
17. 小鼠的黑色素细胞负责合成和释放各种色素,毛干吸收色素颗粒呈现出相应的毛色。B/b是一对在整个毛发生长周期均表达的等位基因,B表达时小鼠黑色素细胞合成黑色素,B不表达时小鼠毛色表现为白色。Agouti基因(简写A)表达的产物是ASP (一种信号肽),ASP会影响B基因的表达。ASP 只在毛发生长的特定时期才能合成和释放,基因型为A_B_的小鼠毛色表现为巧克力色。已知A/a与B/b均位于常染色体上,且独立遗传。请回答下列问题:
(1)基因型为AaBb的种群自由交配,若不考虑变异和自然选择,F₁白色鼠的基因型是_____,F₁随机交配,则F₂有色鼠中B的基因频率为_____。
(2)B的表达受激素调控,只有激素与黑色素细胞表面的受体结合后,B才表达。但ASP在毛发生长周期的第4~6天集中产生,并与激素竞争受体,使黑色素细胞转而合成黄色的棕黑素,第6天以后ASP不再表达。据此分析,巧克力色小鼠每根毛的基部、末梢附近、末梢的颜色分别是_____。
(3)下图是基因A、AG、AI的结构示意图,1号区域含有启动子序列,2、3、4号区域编码信号肽ASP。
①已知 是A的隐性突变基因,则基因型为。 的个体的毛色表现为_____色。另发现一黑色突变体,其基因型为 请设计杂交实验,验证 和 是等位基因。(写出实验思路和预期结果,选择杂交的个体用基因型表示)_____。
②A 基因的1号区域启动子中插入一段核苷酸序列后形成AI,该新基因的产生是_____的结果。启动子序列的改变,导致A¹在各种组织中均全时期持续表达,且存在纯合致死效应。基因型为AIABb的个体间自山交配,后代的表型及比例为_____。
【答案】(1) ①. AAbb、Aabb、aabb ②. (2)黑色、黄色、黑色
(3) ①. 巧克力 ②. 实验思路:让纯合的基因型为AGAGBB和ASASBB的隐性纯合突变小鼠杂交。预期结果:子代小鼠的毛色均表现为黑色 ③. 基因突变 ④. 黄色:巧克力色:白色=6:3:3(或2:1:1)
【解析】
【分析】基因自由组合定律实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
根据题干信息可知,A_B_表现为巧克力色,aaB_表现为黑色,__bb表现为白色,即白色鼠的基因型是AAbb、Aabb、aabb;有色鼠可以不考虑A/a,含B的均为有色鼠,Bb自由交配,F2中BB:Bb:bb=1:2:1,故F2有色鼠中B的基因频率为。
【小问2详解】
每根毛最初长出来的部分最终成为末梢,而最后长出来的部分是基部。因为第0~4天,ASP不表达,所以B基因能表达出黑色素,末梢呈现黑色;第4~6天,ASP集中产生,使黑色素细胞转而合成黄色的棕黑素,导致末梢附近呈现黄色;第6天以后ASP不表达,基部呈现黑色。
【小问3详解】
①AG的隐性突变基因,则基因A为AGABB中A基因表达出ASP,所以该个体表现为巧克力色。若两种隐性突变基因是等位基因,则纯合子杂交,后代仍表现为隐性,但本题目在选择杂交个体时要同时考虑B基因的存在才是色素表达的前提。故应让纯合的基因型为AGAGBB和SAB的隐性纯合突变小鼠杂交,因为该实验为验证实验,所以子代小鼠均不表达ASP、毛色均表现为黑色。
②一段核苷酸序列的插入并未改变基因的数目和排列顺序,只是改变了基因的内部结构,故属于基因突变、又因为该变化使ASP在各种组织中均全时期持续表达,所以AI是A基因的显性突变基因。基因型为AIABb的个体自由交配,可利用拆分法,即(1AIAI:2AIA:1AA)×(3B:1bb).因为AIAI存在纯合致死效应,所以后代黄色(6AIAB_):巧克力色(3AAB):白色(2AIAbb、1AAbb)=6:3:3(或2:1:1)。
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天津一中2024———2025学年
高三年级5月考 生物试卷
注意事项:
1.试卷共17题, 100分。其中选择12题, 48分; 非选择5题, 52分。
2.答题时间60分钟。选择题和非选择题,分别使用2B 铅笔和黑色水笔,在答题卡规定区域内作答,
一、 选择题(12题,48分)
1. 下列关于健康生活方式的认识, 科学合理的是( )
A. 酸性体质不利于健康,应摄入大量的碱性食物
B. 食用乙烯催熟的香蕉,会导致体内性激素紊乱
C. 剧烈运动大量出汗后,应迅速大量补充纯净水
D. 糖尿病人应少食多餐,尽量避免血糖大幅波动
2. 绿色植物在呼吸作用和光合作用过程中,可分别通过氧化磷酸化和光合磷酸化合成ATP,该过程是在跨膜H⁺动力势的参与下,由 ATP 合成酶这种跨膜蛋白催化完成。下列说法错误的是( )
A. 植物细胞的线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上有 ATP 合成酶
B. H⁺跨膜过程有 ATP 合成酶参与,故其运输方式为主动运输
C. 细胞中 ATP 和 ADP 相互转化是时刻不停并处于动态平衡中
D. ATP 合成酶的跨膜部位呈疏水性,有利于和相应膜稳定结合
3. 同源四倍体植物细胞减数分裂时,其同源染色体有多种联会方式(见下图)。下列叙述错误的是( )
注:图中短箭头表示在细胞分裂后期相应着丝粒的移动方向
A. 为培育同源四倍体,可用秋水仙素处理萌发的二倍体种子
B. 1个四价体和2个二价体均可实现同源染色体的均等分配
C. 1个三价体由3条同源染色体组成,且含有3个DNA 分子
D. 分析图片可知,同源四倍体通常可育,但其育性有所降低
4. 部分碱基发生甲基化修饰会抑制基因的表达。研究发现,大豆体内GmMYC2基因的表达会抑制脯氨酸的合成,使大豆的耐盐能力下降。下列说法错误的是( )
A. 甲基化修饰后,该DNA 区段中相应碱基的排列顺序改变
B. 若GmMYC2 基因甲基化,则大豆的耐盐能力可能会提高
C. 基因发生甲基化的过程,不涉及磷酸二酯键的断裂与形成
D. 脯氨酸合成减少,可能会导致大豆根部细胞吸水能力下降
5. 胰高血糖素可通过信号传递系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 人体的糖原主要分布在肝脏和肌肉细胞中
B. 胰高血糖素可以在细胞之间高效传递信息
C. 饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶会增加
D. 葡萄糖载体运输葡萄糖时空间结构会改变
6. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长;氨基酸营养缺陷型菌株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长。下图展示了纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分环节。下列有关说法正确的是( )
A. 紫外线为物理诱变因素,可诱发细菌染色体变异
B. ①为基本培养基,用来筛选发生变异的大肠杆菌
C. B操作可用接种环蘸取菌液并均匀涂布在②表面
D. 培养基④中菌落 D为相应氨基酸营养缺陷型菌株
7. 群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A. 群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B. 群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C. 发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D. 不同物种生态位分化会导致群落中的物种丰富度降低
8. 某研究团队发现,敲除小鼠的IRP(铁调节蛋白基因),其细胞中 HIFla和HIF2a两蛋白含量显著增加,进一步测定野生型和IRP敲除小鼠的线粒体耗氧速率和LdhA 酶(参与细胞呼吸第一阶段)表达量,结果如下图所示。下列相关说法错误的是( )
注: PX-478和PT-2385分别为 HIFia、HIF2a的抑制剂
A. LdhA 酶在细胞质基质中降低相关反应的活化能
B. HIF2a 蛋白含量的提高可抑制有氧呼吸第三阶段
C. HIFia和 HIF2a两蛋白均能促进 LdhA酶的合成
D. 该研究团队在设计对照实验时遵循了减法原理
9. 下列有关高中生物学实验的叙述,合理的是( )
A. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织,以获得分散的单个细胞进行培养
B. 取大蒜根尖依次经解离、染色、漂洗、制片,以观察细胞有丝分裂
C. 将画在滤纸条上的滤液细线浸入层析液,以分离绿叶中的各种色素
D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热,以检测样品中的蛋白质含量
阅读以下资料,回答小题。
溶酶体损伤是许多疾病的标志,尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病。为此,科研人员对溶酶体修复机制进行了探索。
研究者利用生物素标记,通过蛋白质组学方法,筛选出溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质,得以研究与溶酶体损伤修复相关的蛋白,从而弄清了溶酶体损伤的快速修复机制,即PITT途径。
一般的情况下,内质网和溶酶体几乎不接触。当溶酶体发生膜损伤时,外溢的Ca²⁺会迅速招募激酶PI4K2A, 从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P(磷脂酰肌醇-4-磷酸)。PI4P 招募ORP (OSBP相关蛋白)使内质网广泛包裹受损溶酶体,并介导PS(磷脂酰丝氨酸)转移进溶酶体。与此同时,PI4P还可以招募OSBP(氧固醇结合蛋白),将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2(自噬相关蛋白)将大量脂质运送到溶酶体,修复溶酶体膜。
10. 溶酶体是一类极其重要的细胞器, 下列有关叙述正确的是( )
A. 溶酶体具有清除衰老、损伤细胞组分的作用
B. 溶酶体中的水解酶,是由游离核糖体合成的
C. 溶酶体是动物细胞和植物细胞的“消化车间”
D 溶酶体膜中含有脂肪、磷脂、胆固醇等脂质
11. 为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白,科研人员将大肠杆菌的生物素连接酶T(可将临近蛋白质标记上生物素)安插在溶酶体膜上,进而对实验组依次进行如下处理:①加入物质L (可诱发溶酶体损伤)→②加入生物素→③收集生物素标记蛋白。下列有关叙述,不合理的是( )
A. 将生物素连接酶T 安插在溶酶体膜上可通过转基因技术实现
B. 对照组步骤①②相应处理依次为加入物质 L、不加入生物素
C. 应该选择实验组含量显著高于对照组的蛋白质作为候选蛋白
D. 实验过程中需要多次收集生物素标记的蛋白以揭示修复机制
12. 根据资料信息,下列关于溶酶体损伤及其快速修复机制的叙述,不合理的是( )
A. 某些治疗溶酶体相关疾病的药物可能以内质网为作用靶点
B. 快速修复依赖信息传递、物质运输、能量转化的协同配合
C. PI4K2A、OSBP 和 ATG2在快速修复过程中负责脂质运输
D. PITT 途径中关键酶缺失可能导致严重的神经退行性疾病
二、非选择题(5题,52分)
13. 分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带水乡的桑基鱼塘,是一种典型的水陆物质、能量交换型生态工程。下图为某桑基鱼塘的能量流动简图,据图回答下列问题:
(1)从生态系统组成成分的角度分析,桑和浮游植物属于_____,从蚕粪中获得能量和营养的微生物属于_____。蚕和鱼等消费者在生态系统中的作用是:_____。
(2)图中A和B 表示生产者用于_____的能量。鱼摄食的蚕粪中的能量属于第_____营养级同化的能量。分析可知,鱼和浮游植物间的能量传递效率为_____%(小数点后保留一位)。
(3)图示生态系统遵循的生态工程原理有_____。该生态系统的建立,减少水体污染的同时,产出的农副产品还增加了农民的收入,体现了生物多样性的_____价值。
(4)为增加鱼的产量,工作人员增加了饵料(含有丰富的蛋白质和脂质)的投放,一段时间后却出现水体变绿、鱼类大量死亡的现象。试从物质循环的角度分析其原因_____。
14. 水稻是重要的粮食作物,我国稻作区大多会遭遇不同程度的冷害。研究者利用水稻相关突变体开展研究。
(1)将突变体水稻ospus1置于低温下种植,出现了叶绿体发育缺陷、叶片白化的现象。研究发现,白化苗中位于_____上的光合色素缺少,直接影响了光合作用的_____反应。
(2)研究者发现,活性氧(ROS)的积累是引起突变体ospus1 低温下白化表型的原因,在突变体中导入编码 ROS 清除酶的基因。若实验结果为导入ROS清除酶基因的突变体_____,则支持上述结论。
(3)研究者欲寻找突变体 ospus1 的抑制因子,进一步研究水稻耐冷的机理。请选取合适选项,以呈现科学家获得抑制因子的研究思路_____。
a建立针对野生型诱变库;b建立针对突变体 ospus1 的诱变库;c筛选低温下表型为绿色的幼苗;d筛选低温下表型为白色的幼苗;e筛选正常温度下表型为绿色的幼苗;f获取抑制因子对应的基因并进行克隆。
(4)后续实验发现该抑制因子是定位在线粒体的突变型SOP10蛋白,其编码基因由SOP10基因突变而来。野生型SOP10蛋白可以影响线粒体内膜电子传递链中复合物I的合成。
①有氧呼吸第三阶段中,NADH经电子传递链复合物释放电子和H⁺,最终与_____结合生成水并合成ATP。与此同时,该过程也是细胞内 ROS 的主要来源。
②nad基因编码的蛋白质是复合物I的重要组分。为进一步研究野生型SOP10蛋白的作用机理,研究者在低温条件下开展进一步实验,结果见图1、2.结果表明_____。
③请综合以上研究,简要解释ospus1 sop10突变体耐冷的机制_____。
15. 虾青素具有抗衰老、增强免疫、保护心血管等多种功能,可由β-胡萝卜素在β-胡萝卜素酮化酶(BKT)和β-胡萝卜素羟化酶(CRTR-B)的作用下转化而来。杜氏盐藻是单细胞浮游植物,生长快,易培养,能大量合成β-胡萝卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”(如图1)构建含BKT基因和CRTR-B基因的表达载体(如图2,3),导入杜氏盐藻,以实现虾青素的工厂化生产,回答下列问题。
(1)获取目的基因:雨生红球藻是天然虾青素重要来源,提取雨生红球藻的总DNA为_____,设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因,此过程需要_____酶的催化。
(2)构建转化载体:在天津考试获取更多资料和答案
①PCR 获取抗除草剂基因过程中,为确保基因两端具有所需同源序列,需在引物的一端添加对应的同源序列。若将来需要将抗除草剂基因从重组质粒中切除,还需要在基因两侧加入限制酶识别序列,则扩增抗除草剂基因时,设计的引物序列 (5'→3')为_____。
A.同源序列+抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列
B.同源序列+限制酶识别序列+抗除草剂基因部分序列
C.抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列+同源序列
②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT基因和CRTR-B基因插入质粒,形成重组质粒对应部位如图2所示,推测此过程扩增BKT基因所用的最佳引物为_____;扩增CRTR-B基因所用的最佳引物为_____。
③最终形成的重组质粒如图3所示,其中atpA 启动子和psbA 启动子均为杜氏盐藻叶绿体基因的启动子,选用它们的目的是_____。
16. 尘螨的粪便颗粒中含有 Derp1,它是一种引起过敏性鼻炎的常见抗原。该物质是一种蛋白酶,能切割气道黏膜细胞间的连接蛋白,改变黏膜通透性,从而侵入机体内环境。图1表示 Der p1接触皮下APC(抗原呈递细胞)后发生的免疫过程。回答下列问题:
(1)图1中显示的免疫过程为_____免疫,细胞①是_____细胞。在该免疫过程中,细胞①表面的特定分子发生变化并与细胞②结合,作为激活细胞②的_____;细胞①还分泌_____作用于细胞②,促进其增殖、分化。
(2)过敏性个体在_____(填“初次”或“再次”)吸入 Derp1后,会引发过敏性鼻炎。这是因为过敏性个体在接触 Derp1后,其细胞③产生的_____与呼吸道黏膜下的肥大细胞膜表面的 Fc受体有较高的亲和力,能吸附在肥大细胞表面。
(3)过敏性鼻炎(AR)的发病率日渐提升,中医常用麻黄细辛附子汤对AR进行治疗。为研究该药汤在治疗 Derpl引起的AR过程中的作用机制以及不同剂量的疗效差异,科研人员选用人的鼻黏膜上皮细胞(HNEpC)进行体外培养并连接成单层,以模拟人体 HNEpC 屏障进行相关实验。
实验共分5组。其中,①组使用正常的HNEpC屏障,②~⑤组则使用 ① 处理过的HNEpC 屏障作为研究对象,③~⑤组还额外加入了不同剂量的麻黄细辛附子汤药进行培养。一段时间后,检测各组的通透性以及细胞间连接蛋白(闭合蛋白和密封蛋白)的含量,结果如图2所示。分析实验结果可知 ②
17. 小鼠的黑色素细胞负责合成和释放各种色素,毛干吸收色素颗粒呈现出相应的毛色。B/b是一对在整个毛发生长周期均表达的等位基因,B表达时小鼠黑色素细胞合成黑色素,B不表达时小鼠毛色表现为白色。Agouti基因(简写A)表达的产物是ASP (一种信号肽),ASP会影响B基因的表达。ASP 只在毛发生长的特定时期才能合成和释放,基因型为A_B_的小鼠毛色表现为巧克力色。已知A/a与B/b均位于常染色体上,且独立遗传。请回答下列问题:
(1)基因型为AaBb的种群自由交配,若不考虑变异和自然选择,F₁白色鼠的基因型是_____,F₁随机交配,则F₂有色鼠中B的基因频率为_____。
(2)B的表达受激素调控,只有激素与黑色素细胞表面的受体结合后,B才表达。但ASP在毛发生长周期的第4~6天集中产生,并与激素竞争受体,使黑色素细胞转而合成黄色的棕黑素,第6天以后ASP不再表达。据此分析,巧克力色小鼠每根毛的基部、末梢附近、末梢的颜色分别是_____。
(3)下图是基因A、AG、AI的结构示意图,1号区域含有启动子序列,2、3、4号区域编码信号肽ASP。
①已知 是A的隐性突变基因,则基因型为。 的个体的毛色表现为_____色。另发现一黑色突变体,其基因型为 请设计杂交实验,验证 和 是等位基因。(写出实验思路和预期结果,选择杂交的个体用基因型表示)_____。
②A 基因的1号区域启动子中插入一段核苷酸序列后形成AI,该新基因的产生是_____的结果。启动子序列的改变,导致A¹在各种组织中均全时期持续表达,且存在纯合致死效应。基因型为AIABb的个体间自山交配,后代的表型及比例为_____。
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