内容正文:
广安友谊中学2025年春季高二六月月考试题生物试卷
(考试时间:75分钟 满分100分)
一、选择题:(1-20每小题2分,21-25每题3分,共55分)
1. 下列有关生态工程的说法,正确的是( )
A. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生产力或改善生态环境
B. 在湿地修复过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,这遵循自生原理
C. 在农村综合发展型生态工程中,可在玉米等作物还未成熟时就将果穗和秸秆一起收获,直接作为牛羊的青饲料,称为青贮
D. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境生活的物种
2. 科学家研究了1961~2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量(地球为人类提供资源的能力)的变化情况,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 开发新能源、提高生产效率、提升消费水平,均可提高生态承载力
B. 生态足迹总量超过生态承载力总量时,会出现生态赤字
C. 降低肉食类食物比例,可有效提高能量传递效率,减小生态足迹
D. 发达国家经济发展快,人口增长慢,人均生态足迹小
3. 图甲是一组目镜标有6×和16×、物镜标有10×和20×的镜头,图乙是在图甲中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将装片中右上方细胞放大320倍观察,下列叙述错误的是( )
A. 将装片向右上方移动,直到右上方的细胞位于视野正中央
B. 将显微镜的光圈调大,反光镜调成凹面镜
C. 目镜不需要换,转动转换器将物镜换成镜头③
D. 换高倍镜后,图乙视野内细胞数将变为2个
4. 瓜子本身营养就很高,其中所含有的维生素、蛋白质、油类含量都属佼佼者。下列相关叙述中正确的是( )
A. 瓜子中的脂肪是主要的供能物质
B. 瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素
C. 新鲜瓜子在炒制的过程中失去的水有自由水和结合水
D. 炒干的瓜子燃烧后得到的灰烬主要是有机物
5. 某细菌能产生一种环状毒性肽,其分子式是 C55H68O18N10,将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸,分别是甘氨酸 C2H5NO2,丙氨酸 C3H7NO2,苯丙氨酸 C9H11NO2,谷氨酸 C5H9NO4,其结构式如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A. 该多肽是十肽化合物,形成该化合物的过程中,相对分子质量减少了 180
B. 该多肽水解后可得到4个谷氨酸
C. 经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等作用,会引起蛋白质的变性
D. 四种氨基酸按一定数量混合,脱水缩合后形成的含五个肽键的链状分子最多有1024 种
6. 溶酶体是主要分布于动物细胞内的一种细胞器,对维持细胞内部环境的稳定发挥着重要作用。溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷,引起C型尼曼氏病,患者小脑功能失调。下列叙述错误的是( )
A. 细胞自噬的过程与溶酶体密切相关
B. 溶酶体是人体浆细胞中膜面积最大的细胞器
C. 水解酶合成过程中所需能量主要来自线粒体
D. C型尼曼氏病患者体内胆固醇会在溶酶体内大量贮积
7. 核小体是染色质组装的基本结构单位,每个核小体包括200bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述,错误的是( )
A. 染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
B. 核小体存在于所有真核细胞中
C. 在分裂过程中,核小体的数量会发生变化
D. 核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
8. 液泡膜ATP酶(V—ATPase)和液泡膜焦磷酸酶(V—PPase)是液泡膜上两种含量丰富的蛋白质。研究表明,在逆境胁迫下,提高液泡膜上V—ATPase和V—PPase的活性,能够增加H+电化学势梯度,有利于提高植物抵御干旱、盐胁迫的能力。下列相关叙述错误的是( )
A. V—PPase体现了蛋白质具有运输、催化功能
B. V—ATPase活性增强会使液泡的吸水能力增强
C. 同时运输Cl-/NO、H+的转运蛋白不具有专一性
D. 干旱时植物通过增加液泡中盐浓度抵抗逆境胁迫
9. 为研究红粒小麦和白粒小麦中淀粉酶的活性,取发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子在低温条件下加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下表,下列相关叙述错误的是( )
分组
步骤
红粒管
白粒管
对照管
①
加样
0.5mL提取液
0.5mL提取液
C
②
加缓冲液(mL)
1
1
1
③
加淀粉溶液(mL)
1
1
1
④
37℃保温适当时间终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色
显色结果
+++
+
+++++
A. 步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水
B. 在低温条件下研磨是为了防止酶失活
C. 实验中缓冲液的pH不宜设置为酸性
D. 实验结果说明白粒小麦中淀粉酶活性低于红粒小麦
10. 人工合成DNA的直接原料是dNTP(脱氧核苷三磷酸)。其合成路径如下:核糖核苷二磷酸(NDP,其中N代表A、G、C、U)在核糖核苷酸还原酶催化下被还原为脱氧核糖核苷二磷酸(dNDP),随后dNDP与ATP反应生成dNTP,并伴随产生ADP。下列关于dNTP的叙述错误的是( )
A. 每个dNDP的合成需消耗1分子ATP
B. dNTP形成过程中伴随着磷酸基团的转移
C. 四种脱氧核苷三磷酸的形成途径不完全相同
D. dNTP需脱去两个磷酸基团才能添加到子链的3'端
11. 窑湾绿豆烧酒,香醇甜美,久享盛誉,其色宛如绿豆汤,制作的工艺流程如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 蒸稻壳不仅可以去除稻壳中残留的农药、霉烂味还能杀灭一部分杂菌
B. 发酵过程中起主要作用的微生物是酵母菌,温度一般控制在30~35℃
C. 扩大培养需要采用液体培养基,对培养基灭菌常采用湿热灭菌
D. 绿豆烧酒的生产流程中,虽没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染
12. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌,进行如下图所示的操作(①-⑤表示不同的菌落)。下列叙述正确的是( )
A. 图中液体培养基和固体培养基成分的唯一不同是后者含有琼脂
B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数,但结果通常偏大
C. 菌落①中菌体因不能分解石油而无降解圈产生,其生长不需要碳源
D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基,可根据石油剩余量进行降解能力评估
13. 如图表示植株A(杂合子Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的过程,下列说法正确的是( )
A. 培育植株①的过程为单倍体育种,获得的植株为纯合子
B. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,未体现细胞的全能性
C. 需要通过植物组织培养技术获得植株只有①③④
D. 植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0(不考虑基因突变)
14. 下图为动物细胞培养过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①②通常需要用果胶酶和纤维素酶对动物组织进行处理
B. 步骤②进行动物细胞培养时应通入适量的以维持细胞呼吸
C. 步骤③是原代培养,培养基中通常需要加入血清等天然成分
D. 动物细胞培养过程中,细胞均贴附在培养瓶的瓶壁上生长
15. 人乳头瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程,相关叙述错误的是( )
A. 给小鼠多次间歇注射HPV衣壳蛋白的目的是产生更多的产抗HPV的抗体的B淋巴细胞
B. 图中选择培养基作用是筛选出能产生抗HPV的抗体的杂交瘤细胞
C. 可用96孔板进行克隆化培养和抗体检测筛选出既能无限增殖也能产生特定抗体的杂交瘤细胞
D. 同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌,利用了抗原—抗体特异性结合的原理
16. 自然情况下,牛的生育率很低,畜牧业生产上可通过下图两种途径实现良种牛的快速大量繁殖。下列相关叙述正确的是( )
A. 途径1和途径2过程中都有胚胎的形成,均为有性生殖
B. 图中的激素处理是应用外源促性腺激素促使雌性牛超数排卵
C. 途径1受精前,需将采集到的卵母细胞在体外培养到MI中期
D. 途径2进行胚胎移植前,要对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应
17. 用农杆菌转化法将拟南芥AtMYB12基因转入猕猴桃,可提高芦丁等物质的合成量,进而选育出高抗溃疡病的猕猴桃品系。转化时所用的pCAMBIA质粒结构如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 据图推测,质粒上的卡那霉素抗性基因可在猕猴桃细胞中表达
B. 质粒上T-DNA的边界部位具有限制酶的识别序列和切割位点
C. 在高温条件下用高浓度的CaCl2处理农杆菌,有利于将重组质粒导入农杆菌
D. 可将AtMYB12基因插入潮霉素抗性基因内部,以便筛选出含有AtMYB12基因的农杆菌
18. 下表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示相关酶的切割位点)。如图是酶切后产生的几种末端。下列说法正确的是( )
限制酶
AluI
BamHI
SmaI
Sau3AI
识别序列切割位点
AG↓CT
TC↑GA
G↓GATCC
CCTAG↑G
CCC↓GGG
GGG↑CCC
↓GATC
CTAG↑
A. BamHI和AluI切割的是相应识别序列中的所有磷酸二酯键
B. Sau3AI和BamHI切割产生的片段能够相连,连接后的片段两者都能再切割
C. ②④⑤对应的识别序列均能被Sau3AI识别并切割
D. T4DNA连接酶既能连接①③,也能连接②⑤,但前者连接效率高
19. 基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因,这些外来基因可伴随被污染的生物的繁殖、传播而扩散。下列有关“基因污染”的叙述中,不正确的是( )
A. “基因污染”有可能会从一种生物扩散到其他生物
B. 转基因生物有可能成为“外来物种”,影响生态系统的稳定性
C. 抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”
D. 为避免基因污染,应保证目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上
20. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A. 比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处理后
B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
21. 制备荧光标记的DNA探针时,需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大肠杆菌DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸(dCTP、dTTP、dGTP和碱基被荧光标记的dATP)的反应管①~④中,分别加入如表所示的适量单链DNA。已知形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则,且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有( )
反应管
加入的单链DNA
①
5'-GCCGATCTTTATA-3'
3'-GACCGGCTAGAAA-5'
②
5'-AGAGCCAATTGGC-3'
③
5'-ATTTCCCGATCCG-3'
3'-AGGGCTAGGCATA-5'
④
5'-TTCACTGGCCAGT-3'
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
22. 物膜系统在细胞生命活动中发挥着重要作用。对图中三种不同生物的膜结构及功能的叙述,错误的是( )
A. 三种生物膜的功能不同,主要原因是膜蛋白的种类和数量不同,根本原因是基因的选择性表达
B. 图1表示线粒体内膜进行有氧呼吸的部分过程,ATP的合成依赖于H+梯度
C. 图2表示细胞膜进行信息交流的部分过程,受体蛋白接受信号分子刺激会使细胞原有生理活动发生变化
D. 图3表示叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应,ATP的用途与图1中ATP的用途不同
23. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
24. 用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙),下列分析不正确的是( )
A. 甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C. 甲图的曲线的出现是将细胞放置于含有35S的培养液培养,然后定期测定各个细胞器中出现放射性的先后顺序绘制而成。
D. 35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
25. 为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如下图所示。除了抗原刺激之外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。这样的细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。下列相关分析不合理的是( )
A. 杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
B. B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等
C. 骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活
D. 杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
二、非选择题(共3题,共60分)。
26. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影,其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表:(“+”表示有,“-”表示无)
(1)构成红细胞膜的基本支架是_____。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的_______功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞_______呼吸产生的ATP供能,通过________方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于______中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是________。
实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的______(填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜_________性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
(4)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染液处理动物细胞时,______细胞被染成蓝色。
①“染色排除法”依据的原理是:活细胞膜具有_______性。
②某同学为验证“染色排除法”的原理,同学选用紫色洋葱鳞片叶来进行实验,最好用紫色洋葱鳞片叶内表皮及台盼蓝染液等进行相关实验。原因是_________。
27. 臭鳜鱼是利用新鲜鳜鱼为原料,配以食盐、花椒等辅料,由乳酸菌等多种微生物共同发酵制得的发酵鱼制品,主要的制作流程如下:
a.取新鲜鳜鱼,用鱼鳞刷刷去鱼体表面鱼鳞,再经剖腹宰杀,去除内脏和鱼鳃,用自来水和10%盐水先后清洗一次。沥水待用。
b.将鱼平整码放于鳜鱼发酵专用装置内,一桶约码放30kg,每码一层,撒上若干粒干炒过的花椒(花椒总量为鱼重量的0.1%),码放结束后在上层鱼体上放置按压板。
c.向桶内加入提前配制好的腌制液,即8%(w/v)食盐溶液,以刚好浸没按压板为宜,按压板上放置扁圆状砝码(按压重量为鱼重量的40%),用以将鱼体全部浸压于腌制液液面以下。
d.合上发酵装置顶盖,以厌氧发酵方式,8℃发酵16d
(1)臭鳜鱼制作过程中花椒的作用有______,压板和圆状砝码将鱼体全部浸压于腌制液液面以下的目的是______。
(2)乳酸菌生长的最适宜的温度范围在25~37℃之间,但发酵温度却控制为8℃,是因为在8℃条件下______。
(3)科研人员尝试从自然发酵的臭鳜鱼中分离优质的清酒乳杆菌,实验流程如上图:
a.步骤②需充分振荡20min的目的是______。步骤③将菌悬液稀释了______倍。
b.步骤③④分离纯化微生物的方法叫______。
c.步骤④⑤所用的MRS培养基的主要成分有胰蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、番茄汁、葡萄糖、碳酸钙(乳酸能与碳酸钙反应出现溶钙圈)、溴甲酚绿(pH显色剂,酸性显示黄色、碱性显示蓝绿色)、琼脂,其中为微生物提供氮源的成分有______。⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现______。
(4)科研人员采用以下实验流程检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果:
①取10mL灭菌琼脂倾注于A、B、C、D培养皿底层,待琼脂凝固后在其上均匀放置4个牛津杯。
②将4种病原菌悬液分别与营养琼脂等比例混合,取20mL分别倾注于A、B、C、D培养皿内,待琼脂凝固后拔下牛津杯,留下的小孔分别标注为1、2、3、4号(如图)。
③向1号孔中加入?作为对照,向2、3、4号孔中分别加入100μL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,结果如下图:
步骤③中“?”加入的液体是______,根据实验结果可以得出的结论是______。
28. 如果已知一小段DNA的序列,可采用PCR的方法,简捷地分析出已知序列两侧的序列,具体流程如下图(以EcoR I酶切为例):
请据图回答问题:
(1)步骤I用的EcoR I是一种__________酶,它通过识别特定的__________切割特定位点。
(2)步骤Ⅱ用的DNA连接酶催化相邻核苷酸之间的3′-羟基与5′-磷酸间形成__________;PCR循环中,升温到95℃是为了获得__________;TaqDNA聚合酶的作用是催化__________。
(3)若下表所列为已知的DNA序列和设计的一些PCR引物,步骤Ⅲ选用的PCR引物必须是__________(从引物①②③④中选择,填编号)。
DNA序列(虚线处省略了部分核苷酸序列)
已知序列
PCR引物
①5′- AACTATGCGCTCATGA-3′
②5′- GCAATGCGTAGCCTCT-3′
③5′- AGAGGCTACGCATTGC-3′
④5′- TCATGAGCGCATAGTT-3′
(4)对PCR产物测序,经分析得到了片段F的完整序列。下列DNA单链序列中(虚线处省略了部分核苷酸序列),结果正确的是_________________。
A. 5′- AACTATGCG-----------AGCCCTT-3′
B. 5′- AATTCCATG-----------CTGAATT-3′
C. 5′- GCAATGCGT----------TCGGGAA-3′
D. 5′- TTGATACGC----------CGAGTAC-3′
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广安友谊中学2025年春季高二六月月考试题生物试卷
(考试时间:75分钟 满分100分)
一、选择题:(1-20每小题2分,21-25每题3分,共55分)
1. 下列有关生态工程的说法,正确的是( )
A. 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生产力或改善生态环境
B. 在湿地修复过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,这遵循自生原理
C. 在农村综合发展型生态工程中,可在玉米等作物还未成熟时就将果穗和秸秆一起收获,直接作为牛羊的青饲料,称为青贮
D. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境生活的物种
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程与生态经济:(1)生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。(2)生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。(3)生态经济:通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。
【详解】A、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺工程,A错误;
B、选择污染物净化能力较强的多种水生植物进行种植,同时考虑这些植物各自的生态位差异以及它们之间的种间关系,通过合理的人工设计,使这些植物形成互利共存的关系,形成有序整体,实现自我优化、自我调节、自我更新和维持,这主要体现了生态工程中的自生原理,B正确;
C、青贮是指把鲜棵植物品种压实封闭起来,使贮存的青饲料与外部空气隔绝,造成内部缺氧、致使厌氧发酵,从而产生有机酸,可使鲜棵饲料保存经久不坏,既可减少养分损失又有利于动物消化吸收的一种贮存技术或方法,C错误;
D、恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复,以及所必需的土壤微生物群落的重建,为加速恢复矿区生态环境,人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制等,D错误。
故选B。
2. 科学家研究了1961~2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量(地球为人类提供资源的能力)的变化情况,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 开发新能源、提高生产效率、提升消费水平,均可提高生态承载力
B. 生态足迹总量超过生态承载力总量时,会出现生态赤字
C. 降低肉食类食物比例,可有效提高能量传递效率,减小生态足迹
D. 发达国家经济发展快,人口增长慢,人均生态足迹小
【答案】B
【解析】
【分析】生态足迹:又叫生态占用,指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。生态足迹越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响越大。
【详解】A、生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,则其对生态和环境的影响越大,所以开发新能源、提高生产效率可以减小生态足迹,从而提高生态承载力,但提升消费水平不能提高生态承载力,A错误;
B、生态足迹总量超过生态承载力总量时,意味着人类对资源的需求超过了地球的供给能力,会出现生态赤字,B正确;
C、降低肉食类食物比例、多吃素食等可减少人类对资源的消耗,因而可有效减小生态足迹,但能量的传递效率不能提高,C错误;
D、发达国家经济发展快、人口增长慢、现代化程度高,人均对资源的需求更多,因此其人均生态足迹值更大,D错误。
故选B。
3. 图甲是一组目镜标有6×和16×、物镜标有10×和20×的镜头,图乙是在图甲中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将装片中右上方细胞放大320倍观察,下列叙述错误的是( )
A. 将装片向右上方移动,直到右上方的细胞位于视野正中央
B. 将显微镜的光圈调大,反光镜调成凹面镜
C. 目镜不需要换,转动转换器将物镜换成镜头③
D. 换高倍镜后,图乙视野内细胞数将变为2个
【答案】D
【解析】
【分析】根据有无螺纹可以判断出甲图中①②是目镜,③④为物镜,目镜的放大倍数与镜头的长度成反比例,物镜的放大倍数与镜头的长度成正比例。
高倍显微镜的使用方法:①在低倍显微镜下将目标物体移到视野中央;②转动转换器,调换上高倍镜;③调节光圈和反光镜;④调节细准焦螺旋。
【详解】A、由于显微镜成像为倒像,乙图中的物像移动方向与装片相反,因此将装片向右上方移动,则可导致右上方的细胞位于视野正中央,A项正确;
B、换上高倍镜后,视野变暗,故应将显微镜的光圈调大,反光镜调成凹面镜,B项正确;
C、原放大倍数为160倍,现放大倍数为320倍,故将物镜由10×换为20×即可,即转动转换器将物镜从④换成镜头③,而目镜不需要换,C项正确;
D、显微镜放大的是长度,假设细胞为边长为a正方形,换成高倍镜后,细胞边长为2a,其面积变为原来的4倍为4a2,而视野范围不变,为故可观察到的细胞个数为4×a2/4a2=1,即图乙视野内细胞数将变为1个,D项错误。
故选D。
【点睛】
4. 瓜子本身营养就很高,其中所含有的维生素、蛋白质、油类含量都属佼佼者。下列相关叙述中正确的是( )
A. 瓜子中的脂肪是主要的供能物质
B. 瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素
C. 新鲜瓜子在炒制的过程中失去的水有自由水和结合水
D. 炒干的瓜子燃烧后得到的灰烬主要是有机物
【答案】C
【解析】
【分析】注意区分几组易混物质①脂质、脂肪和脂肪酸:脂肪属于脂质的一种;脂肪酸(和甘油)是脂肪的组成成分。②核糖、脱氧核糖和核苷酸:核糖是核糖核苷酸的组成成分之一;脱氧核糖是脱氧核糖核苷酸的组成成分之一。③固醇和胆固醇:胆固醇(和维生素D、性激素)属于固醇。
【详解】A、脂肪虽然是重要的储能物质,但主要的供能物质是糖类,而不是脂肪,A错误;
B、钙是大量元素,不是微量元素,所以说瓜子中含有钙、铁、磷等微量元素表述错误,B错误;
C、水在细胞中有自由水和结合水两种形式。新鲜瓜子在炒制过程中,温度升高,自由水会因蒸发而散失,同时高温也会破坏细胞结构等,使结合水也会失去,所以新鲜瓜子在炒制过程中失去的水有自由水和结合水,C正确;
D、炒干的瓜子燃烧后,有机物被氧化分解,剩下的灰烬主要是无机盐等无机物,而不是有机物,D错误。
故选C。
5. 某细菌能产生一种环状毒性肽,其分子式是 C55H68O18N10,将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸,分别是甘氨酸 C2H5NO2,丙氨酸 C3H7NO2,苯丙氨酸 C9H11NO2,谷氨酸 C5H9NO4,其结构式如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A. 该多肽是十肽化合物,形成该化合物的过程中,相对分子质量减少了 180
B. 该多肽水解后可得到4个谷氨酸
C. 经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用,会引起蛋白质的变性
D. 四种氨基酸按一定数量混合,脱水缩合后形成的含五个肽键的链状分子最多有1024 种
【答案】D
【解析】
【分析】氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数,氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数,氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
【详解】A、题图分析:图示表示分子式为C55H68O18N10的多肽彻底水解后得到的四种氨基酸,这四种氨基酸都只含有一个氨基,根据多肽的分子式中含有十个N可推测出该多肽是由10个氨基酸形成的十肽,形成该化合物的过程中,失去10分子水,故相对分子质量减少了10×18= 180,A正确;
B、四种氨基酸中,只有谷氨酸含有4个O原子,其它三种氨基酸都含有2个O原子,假设谷氨酸分子数为M,则多肽链中的氧原子数目=(10−M)×2+4M−10=18,计算可知M=4个;设该多肽中含有甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分别为x、y、z个,根据该多肽中含有的氨基酸数、C原子和H原子守恒则有:x+y+z=10−42x+3y+9z+20=555x+7y+11z+36=68+20以上三式联立解得x=1个、y=2个、z=3个,即该多肽中含有甘氨酸1个、丙氨酸2个、苯丙氨酸3个、谷氨酸4个,B正确;
C、经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用,会引起蛋白质的变性,变性的本质是蛋白质的空间结构变化,C正确;
D、含5个肽键的链状化合物是由6个氨基酸形成的六肽,如果提供足量的4种氨基酸,脱水缩合后形成的含4个肽键的链状化合物的最多种类=4×4×4×4×4×4═4096(或46)种,D错误。
故选D。
6. 溶酶体是主要分布于动物细胞内的一种细胞器,对维持细胞内部环境的稳定发挥着重要作用。溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷,引起C型尼曼氏病,患者小脑功能失调。下列叙述错误的是( )
A. 细胞自噬的过程与溶酶体密切相关
B. 溶酶体是人体浆细胞中膜面积最大的细胞器
C. 水解酶合成过程中所需的能量主要来自线粒体
D. C型尼曼氏病患者体内胆固醇会在溶酶体内大量贮积
【答案】B
【解析】
【分析】溶酶体是由单层膜围成的细胞器,作为细胞内的“消化车间”内部含有多种水解酶,能分解衰老和损伤的细胞器吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、溶酶体含有多种水解酶,可以分解衰老、损伤的细胞器,细胞自噬的过程与溶酶体密切相关,A正确;
B、内质网是人体浆细胞中膜面积最大的细胞器,B错误;
C、线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,水解酶合成过程中所需的能量主要来自线粒体,C正确;
D、由题意可知,C型尼曼氏病患者体内溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷,胆固醇会在溶酶体内大量贮积,D正确。
故选B。
7. 核小体是染色质组装的基本结构单位,每个核小体包括200bp左右DNA进一步扭曲盘绕形成的超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一分子的组蛋白H1。下列有关核小体的叙述,错误的是( )
A. 染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
B. 核小体存在于所有真核细胞中
C. 在分裂过程中,核小体的数量会发生变化
D. 核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核
【答案】B
【解析】
【分析】核小体是由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位。
【详解】A、染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体,A正确;
B、核小体并非存在于所有真核细胞中,如哺乳动物成熟的红细胞中无核小体,B错误;
C、在分裂过程中,核小体的数量会因DNA的复制和细胞分裂而发生变化,C正确;
D、组蛋白的合成场所是在细胞质的核糖体上,属于生物大分子,而染色质存在于细胞核,故核小体中的组蛋白在细胞质合成后经核孔的选择作用进入细胞核,D正确。
故选B。
8. 液泡膜ATP酶(V—ATPase)和液泡膜焦磷酸酶(V—PPase)是液泡膜上两种含量丰富的蛋白质。研究表明,在逆境胁迫下,提高液泡膜上V—ATPase和V—PPase的活性,能够增加H+电化学势梯度,有利于提高植物抵御干旱、盐胁迫的能力。下列相关叙述错误的是( )
A. V—PPase体现了蛋白质具有运输、催化功能
B. V—ATPase活性增强会使液泡的吸水能力增强
C. 同时运输Cl-/NO、H+的转运蛋白不具有专一性
D. 干旱时植物通过增加液泡中盐浓度抵抗逆境胁迫
【答案】C
【解析】
【分析】在逆境胁迫下,提高植物液泡膜上V-ATPase和V-PPase的活性,能够增加H+电化学势梯度,有利于提高植物抵御干旱、盐胁迫的能力。
【详解】A、V-PPase将PPi水解的同时,将H+运入液泡,体现了其具有运输和催化的功能,A正确;
B、V-ATPase活性增强,可以将H+运入液泡,导致液泡浓度升高,从而液泡的吸水能力增强,B正确;
C、同时运输Cl-/NO3-、H+的转运蛋白具有专一性,由于其只能运输特定物质,C错误;
D、干旱胁迫下,植物通过向液泡中积累离子,增大液泡渗透压来维持细胞吸水能力,D正确。
故选C。
9. 为研究红粒小麦和白粒小麦中淀粉酶的活性,取发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子在低温条件下加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下表,下列相关叙述错误的是( )
分组
步骤
红粒管
白粒管
对照管
①
加样
0.5mL提取液
0.5mL提取液
C
②
加缓冲液(mL)
1
1
1
③
加淀粉溶液(mL)
1
1
1
④
37℃保温适当时间终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色
显色结果
+++
+
+++++
A. 步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水
B. 在低温条件下研磨是为了防止酶失活
C. 实验中缓冲液的pH不宜设置为酸性
D. 实验结果说明白粒小麦中淀粉酶活性低于红粒小麦
【答案】D
【解析】
【分析】本实验目的是:探究不同小麦种子中的淀粉酶活性,本实验的自变量为红、白粒小麦种子中的淀粉酶,因变量是淀粉酶活性,观测指标是:淀粉剩余量(用碘液鉴定),实验结果显示:红粒小麦的淀粉酶活性较低。
【详解】A、对照组步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水,A正确;
B、研磨可能产生高温,在低温条件下研磨是为了防止酶失活,B正确;
C、由于淀粉可在酸性条件下水解,实验中缓冲液的pH不宜设置为酸性,C正确;
D、白粒管显色程度低,说明淀粉被水解的更多,即淀粉酶活性更高,D错误。
故选D。
10. 人工合成DNA的直接原料是dNTP(脱氧核苷三磷酸)。其合成路径如下:核糖核苷二磷酸(NDP,其中N代表A、G、C、U)在核糖核苷酸还原酶催化下被还原为脱氧核糖核苷二磷酸(dNDP),随后dNDP与ATP反应生成dNTP,并伴随产生ADP。下列关于dNTP的叙述错误的是( )
A. 每个dNDP的合成需消耗1分子ATP
B. dNTP形成过程中伴随着磷酸基团的转移
C. 四种脱氧核苷三磷酸的形成途径不完全相同
D. dNTP需脱去两个磷酸基团才能添加到子链的3'端
【答案】A
【解析】
【分析】以dNTP作为人工合成DNA的原料,首先考虑到dNTP自身含有特殊的化学键,水解后产生的焦磷酸或磷酸应当可以供能,故不需要额外添加ATP,dNTP既可以作为原料也可以提高能量。
【详解】A、核糖核苷二磷酸(NDP,其中N代表A、G、C、U)在核糖核苷酸还原酶催化下被还原为脱氧核糖核苷二磷酸(dNDP),不消耗ATP,A错误;
B、dNDP与ATP反应生成dNTP,dNTP形成过程中伴随着磷酸基团的转移,B正确;
C、核糖核苷二磷酸(NDP,其中N代表A、G、C、U)在核糖核苷酸还原酶催化下被还原为脱氧核糖核苷二磷酸(dNDP),随后dNDP与ATP反应生成dNTP,此处的N代表A、G、C,dTTP需另外途径合成,C正确;
D、dNTP需脱去两个磷酸基团才能变成DNA的基本单位且释放能量,添加到子链的3'端,D正确。
故选A。
11. 窑湾绿豆烧酒,香醇甜美,久享盛誉,其色宛如绿豆汤,制作的工艺流程如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 蒸稻壳不仅可以去除稻壳中残留的农药、霉烂味还能杀灭一部分杂菌
B. 发酵过程中起主要作用的微生物是酵母菌,温度一般控制在30~35℃
C. 扩大培养需要采用液体培养基,对培养基灭菌常采用湿热灭菌
D. 绿豆烧酒的生产流程中,虽没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染
【答案】B
【解析】
【分析】酿酒酵母代谢类型是异养、兼性厌氧型。高压蒸汽灭菌(湿热灭菌):将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
【详解】A、蒸煮可以起到消毒的作用,蒸稻壳的目的除了去除稻壳中残留的农药、霉烂味,还有杀灭一部分杂菌,A正确;
B、发酵过程中起主要作用的微生物是酵母菌,温度一般控制在18-30℃,B错误;
C、扩大培养需要采用液体培养基,对培养基灭菌常采用湿热灭菌,C正确;
D、绿豆烧酒的生产流程中,酵母菌在无氧条件下会产生酒精,并使培养液pH变低,在缺氧和酸性环境条件下酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制,该过程虽没有严格的灭菌操作,但发酵过程几乎不会受杂菌污染,D正确。
故选B。
12. 研究人员利用石油污染滩涂土壤筛选高效降解石油细菌,进行如下图所示的操作(①-⑤表示不同的菌落)。下列叙述正确的是( )
A. 图中液体培养基和固体培养基成分的唯一不同是后者含有琼脂
B. 甲过程采用的接种方法可用于菌体计数,但结果通常偏大
C. 菌落①中菌体因不能分解石油而无降解圈产生,其生长不需要碳源
D. 乙过程选择菌落⑤接种到石油培养基,可根据石油剩余量进行降解能力评估
【答案】D
【解析】
【分析】液体培养基是微生物或动植物细胞的液状培养基。它具有进行通气培养、振荡培养的优点。在静止的条件下,在菌体或培养细胞的周围,形成透过养分的壁障,养分的摄入受到阻碍。由于在通气或在振荡的条件下,可消除这种阻碍以及增加供氧量,所以有利于细胞生长,提高生产量。
【详解】A、图中液体富集培养基和固体选择培养基成分的不同之处有:后者以石油作为唯一碳源、后者固体培养基中含有琼脂,A错误;
B、甲过程采用的是稀释涂布平板法,该方法用于计数时往往使结果偏小,B错误;
C、菌落①周围无降解圈产生,说明其中的菌体不能利用石油这唯一的碳源,很可能是自养型微生物,以CO2作为碳源,C错误;
D、乙过程选择菌落⑤(降解圈最大)接种到石油培养基,可根据石油剩余量进行降解能力评估,石油的剩余量越少,则菌种降解能力越强,D正确。
故选D。
13. 如图表示植株A(杂合子Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的过程,下列说法正确的是( )
A. 培育植株①的过程为单倍体育种,获得的植株为纯合子
B. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,未体现细胞的全能性
C. 需要通过植物组织培养技术获得的植株只有①③④
D. 植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0(不考虑基因突变)
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知:对植株A的花粉经过离体培养得到的植株①单倍体植株,而后对该单倍体幼苗经秋水仙素处理得到的植物②是纯合二倍体,该过程属于单倍体育种。植株③的获得采用了植物组织培养技术,该植株的获得利用了诱变育种方法。植株④采用了植物组织培养技术,属于细胞工程育种;植株⑤的培育采用了植物体细胞杂交技术。
【详解】A、对植株A的花粉经过离体培养得到的植株①单倍体植株,而后对该单倍体幼苗经秋水仙素处理得到的植物②是纯合二倍体,该过程属于单倍体育种,A错误;
B、选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,通过组织培养技术获得植株③,体现了细胞的全能性,B错误;
C、图中需要通过植物组织培养技术获得的植株是①③④⑤,该过程中利用了细胞的全能性,植株②是秋水仙素处理植株①的幼苗得到,没有用到植物组织培养技术,C错误;
D、植株⑤是通过植物体细胞杂交的方法获得的,其遗传物质是由植株A和植株B组成的,与植株A的基因型不同,因此植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0,D正确。
故选D。
14. 下图为动物细胞培养过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①②通常需要用果胶酶和纤维素酶对动物组织进行处理
B. 步骤②进行动物细胞培养时应通入适量的以维持细胞呼吸
C. 步骤③是原代培养,培养基中通常需要加入血清等天然成分
D. 动物细胞培养过程中,细胞均贴附在培养瓶的瓶壁上生长
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH。)
【详解】A、果胶酶、纤维素酶通常用于去除植物细胞壁,动物组织多用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,A错误;
B、步骤②进行动物细胞培养时应通入适量的二氧化碳以维持培养液的pH,B错误;
C、步骤③是原代培养,是分瓶之前的培养,动物细胞原代培养需要在培养基中加入血清等天然成分提供生长因子,C正确;
D、并非所有动物细胞都贴壁生长,还有能悬浮生长的细胞类型,D错误。
故选C。
15. 人乳头瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。下图是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程,相关叙述错误的是( )
A. 给小鼠多次间歇注射HPV衣壳蛋白的目的是产生更多的产抗HPV的抗体的B淋巴细胞
B. 图中选择培养基作用是筛选出能产生抗HPV的抗体的杂交瘤细胞
C. 可用96孔板进行克隆化培养和抗体检测筛选出既能无限增殖也能产生特定抗体的杂交瘤细胞
D. 同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌,利用了抗原—抗体特异性结合的原理
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、给小鼠多次间歇注射的是HPV病毒的蛋白质外壳,目的是产生更多具备产生抗HPV抗体的能力的B细胞,细胞处于活化的B细胞分化成浆细胞的过程中,A正确;
B、选择培养基可用来筛选出杂交瘤细胞,是否能产生特定抗体还需要进行抗体检测,B错误;
C、可用96孔板克隆化培养和抗体检测,筛选出能产生抗HPV单克隆抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、同位素标记的抗HPV单克隆抗体可定位检测宫颈癌,利用了抗原—抗体特异性结合的原理,D正确。
故选B。
16. 自然情况下,牛的生育率很低,畜牧业生产上可通过下图两种途径实现良种牛的快速大量繁殖。下列相关叙述正确的是( )
A. 途径1和途径2过程中都有胚胎的形成,均为有性生殖
B. 图中的激素处理是应用外源促性腺激素促使雌性牛超数排卵
C. 途径1受精前,需将采集到的卵母细胞在体外培养到MI中期
D. 途径2进行胚胎移植前,要对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚,对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【详解】A、途径1获得试管牛的技术流程中包括体外受精、体外胚胎培养和胚胎移植等技术,属于有性生殖;途径2获得是试管牛是通过核移植技术获得的,为无性生殖,A错误;
B、图中的激素处理是应用外源促性腺激素促使雌性牛超数排卵,从而为获得更多的胚胎做准备,B正确;
C、途径1受精前,需将采集到的卵母细胞在体外培养到MⅡ中期,因为此时的卵母细胞能接受获能的精子完成受精过程,C错误;
D、途径2进行胚胎移植前,需要对供体和受体进行同期发情处理,不需要做免疫检查,因为受体子宫对移入的胚胎基本不发生免疫排斥反应,D错误。
故选B。
17. 用农杆菌转化法将拟南芥AtMYB12基因转入猕猴桃,可提高芦丁等物质的合成量,进而选育出高抗溃疡病的猕猴桃品系。转化时所用的pCAMBIA质粒结构如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 据图推测,质粒上的卡那霉素抗性基因可在猕猴桃细胞中表达
B. 质粒上T-DNA的边界部位具有限制酶的识别序列和切割位点
C. 在高温条件下用高浓度的CaCl2处理农杆菌,有利于将重组质粒导入农杆菌
D. 可将AtMYB12基因插入潮霉素抗性基因内部,以便筛选出含有AtMYB12基因的农杆菌
【答案】B
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。
4、目基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——PCR检测等技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR检测等技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、质粒上的卡那霉素抗性基因的启动子为原核生物启动子,不可在猕猴桃细胞中表达,A错误;
B、由于质粒上只有T-DNA在转化时进入猕猴桃细胞,需要质粒沿着左、右边界切下T-DNA片段,因此T-DNA的边界部位具有限制酶的识别序列和切割位点,B正确;
C、将重组质粒导入农杆菌时需在低温条件下用低浓度的CaCl2处理农杆菌,使农杆菌处于感受态,C错误;
D、由于潮霉素抗性基因的启动子为真核启动子,在农杆菌中不表达,将AtMYBI2基因插入潮霉素抗性基因内部,不能筛选出含有AtMYB12基因的农杆菌,D错误。
故选B。
18. 下表列举了几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示相关酶的切割位点)。如图是酶切后产生的几种末端。下列说法正确的是( )
限制酶
AluI
BamHI
SmaI
Sau3AI
识别序列切割位点
AG↓CT
TC↑GA
G↓GATCC
CCTAG↑G
CCC↓GGG
GGG↑CCC
↓GATC
CTAG↑
A. BamHI和AluI切割的是相应识别序列中的所有磷酸二酯键
B. Sau3AI和BamHI切割产生的片段能够相连,连接后的片段两者都能再切割
C. ②④⑤对应的识别序列均能被Sau3AI识别并切割
D. T4DNA连接酶既能连接①③,也能连接②⑤,但前者连接效率高
【答案】C
【解析】
【分析】限制性内切核酸酶,简称限制酶:(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来;(2)特异性:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂;(3)结果:形成黏性末端或平末端。
【详解】A、限制酶切割的是特定识别序列中特定的磷酸二酯键,并非所有磷酸二酯键。 以BamHⅠ为例,它识别的是G↓GATCC,只切割箭头处的磷酸二酯键,并非识别序列中的所有磷酸二酯键,A错误;
B、Sau3AⅠ识别序列是↓GATC,BamHⅠ识别序列是G↓GATCC,它们切割后产生相同的黏性末端。 连接后片段的两端不一定都能被再次切割,比如Sau3AⅠ和BamHⅠ切割后的片段连接,连接后可能不再是BamHⅠ的完整识别序列,不能被切割,B错误;
C、Sau3AⅠ识别序列是↓GATC。 ②的末端是 -GATC- ,④的末端是 -GATC- ,⑤的末端是 -CTAG- (其互补链为 -GATC- ),所以②④⑤对应的识别序列均能被Sau3AⅠ识别并切割,C正确;
D、T4 DNA连接酶既能连接黏性末端,也能连接平末端。 但连接平末端的效率比连接黏性末端的效率低,D错误。
故选C。
19. 基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因,这些外来基因可伴随被污染的生物的繁殖、传播而扩散。下列有关“基因污染”的叙述中,不正确的是( )
A. “基因污染”有可能会从一种生物扩散到其他生物
B. 转基因生物有可能成为“外来物种”,影响生态系统的稳定性
C. 抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”
D. 为避免基因污染,应保证目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上
【答案】D
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
【详解】A、“基因污染”指的是转基因生物的外来基因可能会通过花粉等扩散到其他物种的现象,A正确;
B、转基因生物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,影响生态系统的稳定性,B正确;
C、抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”,C正确;
D、要避免基因污染,一般需将目的基因导入细胞的细胞质(线粒体、叶绿体),不会随着花粉进行基因污染,D错误。
故选D。
20. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下,制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响,图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的是( )
A. 比较保卫细胞细胞液浓度,③处理后>①处理后
B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中
C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞
D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③
【答案】A
【解析】
【分析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔,它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”,也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。
分析图示:滴加蔗糖溶液①后一段时间,保卫细胞气孔张开一定程度,说明保卫细胞在蔗糖溶液①中吸收一定水分;滴加蔗糖溶液②后一段时间,保卫细胞气孔关闭,说明保卫细胞在蔗糖溶液②中失去一定水分,滴加蔗糖溶液③后一段时间,保卫细胞气孔张开程度较大,说明保卫细胞在蔗糖溶液③中吸收水分多,且多于蔗糖溶液①,由此推断三种蔗糖溶液浓度大小为:②>①>③。
【详解】A、通过分析可知,①细胞处吸水量少于③处细胞,说明保卫细胞细胞液浓度①处理后>③处理后,A错误;
B、②处细胞失水,故质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中,B正确;
C、滴加③后细胞大量吸水,故滴加③后有较多水分子进入保卫细胞,C正确;
D、通过分析可知,推测3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③,D正确。
故选A。
【点睛】
21. 制备荧光标记的DNA探针时,需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大肠杆菌DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸(dCTP、dTTP、dGTP和碱基被荧光标记的dATP)的反应管①~④中,分别加入如表所示的适量单链DNA。已知形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则,且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有( )
反应管
加入的单链DNA
①
5'-GCCGATCTTTATA-3'
3'-GACCGGCTAGAAA-5'
②
5'-AGAGCCAATTGGC-3'
③
5'-ATTTCCCGATCCG-3'
3'-AGGGCTAGGCATA-5'
④
5'-TTCACTGGCCAGT-3'
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
【答案】D
【解析】
【分析】子链的延伸方向为5'→3',由题意可知,在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区,要能得到带有荧光标记的DNA探针,需要能根据所提供的模板进行扩增,且扩增子链种含有A。
【详解】分析反应管①~④中分别加入的适量单链DNA可知,①中两条单链DNA分子之间具有互补的序列,但双链DNA区之外的3'端无模板,因此无法进行DNA合成,不能得到带有荧光标记的DNA探针;②中单链DNA分子内具有自身互补的序列,由于在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区,故一条单链DNA分子不发生自身环化,但两条链可以形成双链DNA区,由于DNA合成的链中不含碱基A,不能得到带有荧光标记的DNA探针;③中两条单链DNA分子之间具有互补的序列,且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T,因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针;④中单链DNA分子内具有自身互补的序列,一条单链DNA分子不发生自身环化,两条链可以形成双链DNA区,且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T,因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针。
综上,能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有③④。
故选D。
22. 物膜系统在细胞生命活动中发挥着重要作用。对图中三种不同生物的膜结构及功能的叙述,错误的是( )
A. 三种生物膜的功能不同,主要原因是膜蛋白的种类和数量不同,根本原因是基因的选择性表达
B. 图1表示线粒体内膜进行有氧呼吸的部分过程,ATP的合成依赖于H+梯度
C. 图2表示细胞膜进行信息交流的部分过程,受体蛋白接受信号分子刺激会使细胞原有生理活动发生变化
D. 图3表示叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应,ATP的用途与图1中ATP的用途不同
【答案】A
【解析】
【分析】1、图1表示H+与O2反应生成H2O,表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段,真核细胞中该生物膜结构属于线粒体内膜,原核细胞中该生物膜是质膜。
2、图2表示信号分子能与其受体蛋白结合,表示生物膜具有信息交流的功能,其中上面有糖蛋白,说明上面是膜的外面。
3、图3表示H2O分解成H+与O2,属于光反应,发生于叶绿体的类囊体薄膜。
【详解】A、蛋白质是生命活动的体现者,图1-3是三种不同生物中的生物膜,其功能不同,主要原因是含有的蛋白质的种类和数量不同,根本原因是遗传物质不同,A错误;
B、图1表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜上,其中ATP的合成依赖于H+梯度,H+顺浓度梯度穿过生物膜的同时合成ATP,B正确;
C、图2表示信号分子能与其受体蛋白结合,来调节生命活动,从而引起细胞原有生理活动发生变化,C正确;
D、图3表示叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应,其中合成的ATP可用于暗反应中三碳化合物的还原,图1表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段,合成的ATP可用于各种生命活动,所以功能不同,D正确。
故选A。
23. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图,①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是( )
A. 血液流经肌肉组织时,气体A和B分别是CO2和O2
B. ①和②是自由扩散,④和⑤是协助扩散
C. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量
D. 成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中
【答案】D
【解析】
【分析】1、人体成熟的红细胞在发育成熟过程中,将细胞核和细胞器等结构分解或排出细胞,为血红蛋白腾出空间,运输更多的氧气;
2、分析题图可知,①和②表示气体进出红细胞,一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散,③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+,④是载体蛋白运输葡萄糖顺浓度梯度进入红细胞,⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞。
【详解】A、根据题意可知,红细胞能运输O2和CO2,肌肉细胞进行有氧呼吸时,消耗O2,产生CO2,可以判断气体A和B分别是CO2和O2,A正确;
B、①和②表示气体进出红细胞,一般气体等小分子进出细胞的方式为自由扩散,④是载体蛋白运输葡萄糖进入红细胞,顺浓度梯度,不需要消耗能量,为协助扩散,⑤是H2O通过水通道蛋白进入红细胞,属于协助扩散,B正确;
C、③为红细胞通过消耗能量主动吸收K+排出Na+,成熟红细胞没有线粒体,不能进行有氧呼吸,只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP,为③提供能量,C正确;
D、成熟红细胞没有核糖体,不能再合成新的蛋白质,细胞膜上的糖蛋白不能更新,糖蛋白存在于细胞膜的外表面,由于细胞膜具有流动性,其表面的糖蛋白处于不断流动中,D错误。
故选D。
24. 用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(图甲)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(图乙),下列分析不正确的是( )
A. 甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体
B. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体
C. 甲图的曲线的出现是将细胞放置于含有35S的培养液培养,然后定期测定各个细胞器中出现放射性的先后顺序绘制而成。
D. 35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
【答案】C
【解析】
【分析】组成生物体的蛋白质大多数是在细胞质中的核糖体上合成的,各种蛋白质合成之后要分别运送到细胞中的不同部位,以保证细胞生命活动的正常进行。有的蛋白质要通过内质网膜进入内质网腔内,成为分泌蛋白;有的蛋白质则需穿过各种细胞器的膜,进入细胞器内,构成细胞器蛋白。
【详解】A、与分泌蛋白合成与分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,核糖体中合成后,依次经过内质网、高尔基体的加工,最后分泌到细胞外面,放射性先后出现在核糖体(a)、内质网(b)和高尔基体(c),A正确;
B、乳腺分泌蛋白的合成与分泌先在核糖体上形成多肽链,然后进入内质网、高尔基体进行加工,并由细胞膜分泌到细胞外,需要的能量主要由线粒体提供,其中核糖体是无膜结构的细胞器,故与之相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体,B正确;
C、甲图的曲线的出现是将细胞放置于含有35S的培养液培养,然后定期测定各个细胞器中出现放射性的强度绘制而成,C错误;
D、35S标记氨基酸,氨基酸是蛋白质的原料,在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜,D正确。
故选C。
25. 为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤,如下图所示。除了抗原刺激之外,用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。这样的细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。下列相关分析不合理的是( )
A. 杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
B. B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等
C. 骨髓瘤细胞应该无法在HAT选择培养基中存活
D. 杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
【答案】D
【解析】
【分析】图示为单克隆抗体制备过程,除了抗原刺激之外,还用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。该细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。
【详解】A、杂交瘤细胞染色体丢失可能引起细胞发生变异,进而导致抗体产生能力下降,A正确;
B、脾、淋巴结和扁桃体是免疫细胞集中分布的场所,因此在制备单克隆抗体的过程中,B淋巴细胞可以来源于抗原刺激后的动物的淋巴结和脾脏等,B正确;
C、由图示分析可知:在HAT选择培养基中,骨髓瘤细胞无法存活,C正确;
D、本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定,而不是刺激B淋巴细胞分化成浆细胞产生抗体,所以该杂交瘤细胞不具有产生抗EBV抗体的能力,D错误。
故选D。
二、非选择题(共3题,共60分)。
26. 哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影,其部分结构如图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞影。结果如下表:(“+”表示有,“-”表示无)
(1)构成红细胞膜基本支架是_____。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的_______功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞_______呼吸产生的ATP供能,通过________方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于______中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是________。
实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的______(填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜_________性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
(4)细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染液处理动物细胞时,______细胞被染成蓝色。
①“染色排除法”依据的原理是:活细胞膜具有_______性。
②某同学为验证“染色排除法”的原理,同学选用紫色洋葱鳞片叶来进行实验,最好用紫色洋葱鳞片叶内表皮及台盼蓝染液等进行相关实验。原因是_________。
【答案】(1) ①. 磷脂双分子层 ②. 信息交流 ③. 无氧 ④. 主动运输
(2) ①. 蒸馏水 ②. E、F
(3) ①. 内质网 ②. 流动
(4) ①. 死 ②. 选择透过 ③. 避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察
【解析】
【分析】1、流动镶嵌模型:(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的;(2)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。大多数蛋白质也是可以流动的;(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
2、细胞膜的功能是:作为细胞的边界,将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出;进行细胞间信息交流。
【小问1详解】
构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上的B蛋白与多糖结合形成糖蛋白,又叫糖被,其主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均贯穿在磷脂双分子层中,均与跨膜运输有关,红细胞没有线粒体,进行无氧呼吸供能,要维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度,红细胞排出Na +吸收K+属于逆浓度梯度方向,是通过主动运输方式进行。
【小问2详解】
在制备细胞膜时,将红细胞置于蒸馏水中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果可知,试剂甲处理后由于缺少E、F蛋白质,红细胞影变得不规则,因此判断E、F对维持红细胞影的形状起重要作用。
【小问3详解】
研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。脂质的合成场所是内质网,成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜流动性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,因而加速了As斑块的生长,据此可知,设法减少血液中胆固醇的含量有助于延缓AS斑块的形成。
【小问4详解】
细胞学研究常用“染色排除法”鉴别细胞的生命力。例如,用台盼蓝染液处理动物细胞时,死细胞由于失去了选择透过性,因而会被染成蓝色。
①”染色排除法”的原理是活细胞的细胞膜具有选择透过性,因此科研上鉴别死细胞和活细胞,可以用"染色排除法”。
②某同学为验证”染色排除法”的原理,实验中选用紫色洋葱内表皮而不是外表皮进行该实验的原因是:避免外表皮细胞颜色干扰实验结果的观察,即洋葱外表皮细胞中有紫色的大液泡,因而会对实验结果造成干扰。
【点睛】
27. 臭鳜鱼是利用新鲜鳜鱼为原料,配以食盐、花椒等辅料,由乳酸菌等多种微生物共同发酵制得的发酵鱼制品,主要的制作流程如下:
a.取新鲜鳜鱼,用鱼鳞刷刷去鱼体表面鱼鳞,再经剖腹宰杀,去除内脏和鱼鳃,用自来水和10%盐水先后清洗一次。沥水待用。
b.将鱼平整码放于鳜鱼发酵专用装置内,一桶约码放30kg,每码一层,撒上若干粒干炒过的花椒(花椒总量为鱼重量的0.1%),码放结束后在上层鱼体上放置按压板。
c.向桶内加入提前配制好的腌制液,即8%(w/v)食盐溶液,以刚好浸没按压板为宜,按压板上放置扁圆状砝码(按压重量为鱼重量的40%),用以将鱼体全部浸压于腌制液液面以下。
d.合上发酵装置顶盖,以厌氧发酵方式,8℃发酵16d。
(1)臭鳜鱼制作过程中花椒的作用有______,压板和圆状砝码将鱼体全部浸压于腌制液液面以下的目的是______。
(2)乳酸菌生长的最适宜的温度范围在25~37℃之间,但发酵温度却控制为8℃,是因为在8℃条件下______。
(3)科研人员尝试从自然发酵的臭鳜鱼中分离优质的清酒乳杆菌,实验流程如上图:
a.步骤②需充分振荡20min的目的是______。步骤③将菌悬液稀释了______倍。
b.步骤③④分离纯化微生物的方法叫______。
c.步骤④⑤所用的MRS培养基的主要成分有胰蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、番茄汁、葡萄糖、碳酸钙(乳酸能与碳酸钙反应出现溶钙圈)、溴甲酚绿(pH显色剂,酸性显示黄色、碱性显示蓝绿色)、琼脂,其中为微生物提供氮源的成分有______。⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现______。
(4)科研人员采用以下实验流程检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果:
①取10mL灭菌的琼脂倾注于A、B、C、D培养皿底层,待琼脂凝固后在其上均匀放置4个牛津杯。
②将4种病原菌悬液分别与营养琼脂等比例混合,取20mL分别倾注于A、B、C、D培养皿内,待琼脂凝固后拔下牛津杯,留下的小孔分别标注为1、2、3、4号(如图)。
③向1号孔中加入?作为对照,向2、3、4号孔中分别加入100μL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,结果如下图:
步骤③中“?”加入的液体是______,根据实验结果可以得出的结论是______。
【答案】(1) ①. 调味,杀菌和防腐 ②. 创造无氧环境
(2)乳酸菌能产酸,低温也可抑制其它微生物的繁殖
(3) ①. 让菌种均匀分布于悬液中 ②. 103 ③. 稀释涂布平板法 ④. 胰蛋白胨、牛肉膏 ⑤. 溶钙圈
(4) ①. 100uL无菌水 ②. 清酒乳杆菌的代谢产物对丁香假单胞菌的抑制效果最好
【解析】
【分析】1、由题干可知,制作臭鳜鱼利用的是乳酸菌,乳酸菌是厌氧菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2、培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。培养基的基本成分包括:碳源、氮源、水和无机盐。
【小问1详解】
臭鳜鱼制作过程中,香辛料和食盐的作用是都能调味,也能防腐杀菌,由于乳酸菌是厌氧微生物,腌制时将鱼整齐叠放并压实,有利于减少氧气,创造无氧环境,利于乳酸菌等的生长和繁殖。
【小问2详解】
乳酸菌生长的最适宜的温度范围在25~37℃之间,但发酵温度却控制为8℃,是因为在8℃条件下乳酸菌既能产酸,低温也可抑制其它微生物的生长繁殖。
【小问3详解】
a、步骤②需充分振荡20min的目的是让菌种均匀分布于悬液中,避免影响后续取菌液,步骤3经过了三次9mL无菌水的稀释,所以是稀释了103倍。
b、识图分析可知,图中步骤③④分离纯化微生物的方法叫稀释涂布平板法。
c、根据题意,MRS培养基的主要成分有胰蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、番茄汁、葡萄糖、碳酸钙(乳酸能与碳酸钙反应出现溶钙圈)、溴甲酚绿(pH显色剂,酸性显示黄色、碱性显示蓝绿色)、琼脂,其中能够提供氮源的是胰蛋白胨、牛肉膏。由于乳酸能够溶解碳酸钙,所以⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现溶钙圈。
【小问4详解】
根据题意,该实验的目的是检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果。根据实验设计遵循的等量原则和对照性原则,步骤③中加入的液体应该是100uL无菌水作为对照组,向2、3、4号孔中分别加入100uL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,由图可知,丁香假单胞菌组的抑制圈最大,说明清酒乳杆菌的代谢产物对丁香假单胞菌的抑制效果最好。
28. 如果已知一小段DNA的序列,可采用PCR的方法,简捷地分析出已知序列两侧的序列,具体流程如下图(以EcoR I酶切为例):
请据图回答问题:
(1)步骤I用的EcoR I是一种__________酶,它通过识别特定的__________切割特定位点。
(2)步骤Ⅱ用的DNA连接酶催化相邻核苷酸之间的3′-羟基与5′-磷酸间形成__________;PCR循环中,升温到95℃是为了获得__________;TaqDNA聚合酶的作用是催化__________。
(3)若下表所列为已知的DNA序列和设计的一些PCR引物,步骤Ⅲ选用的PCR引物必须是__________(从引物①②③④中选择,填编号)。
DNA序列(虚线处省略了部分核苷酸序列)
已知序列
PCR引物
①5′- AACTATGCGCTCATGA-3′
②5′- GCAATGCGTAGCCTCT-3′
③5′- AGAGGCTACGCATTGC-3′
④5′- TCATGAGCGCATAGTT-3′
(4)对PCR产物测序,经分析得到了片段F的完整序列。下列DNA单链序列中(虚线处省略了部分核苷酸序列),结果正确的是_________________。
A. 5′- AACTATGCG-----------AGCCCTT-3′
B. 5′- AATTCCATG-----------CTGAATT-3′
C. 5′- GCAATGCGT----------TCGGGAA-3′
D. 5′- TTGATACGC----------CGAGTAC-3′
【答案】 ①. 限制性核酸内切(或限制) ②. 核苷酸序列 ③. 磷酸二酯键 ④. DNA单链 ⑤. 以DNA为模板的DNA链的延伸 ⑥. ②④ ⑦. B
【解析】
【分析】采用PCR技术扩增DNA的过程为:变性、退火、延伸、终止,PCR技术扩增目的基因的原理:DNA双链复制,引物是一小段单链DNA,引物5′端的碱基可以与DNA两条链的3′端的碱基进行碱基互补配对,可作为DNA复制的起始点,子链的延伸方向从5′→3′。
【详解】(1)EcoR I是一种限制性核酸内切酶,它通过识别特定的核苷酸序列切割特定的位点。
(2)DNA连接酶可催化相邻核苷酸之间的3'-羟基和5'-磷酸之间形成磷酸二酯键;PCR循环中,升温到95℃时,DNA受热变性后解旋为单链;Taq DNA聚合酶是一种耐高温的依赖于DNA模板的DNA聚合酶,能催化以DNA链为模板的DNA链的延伸。
(3)引物是一小段单链DNA,引物5'端的碱基可以与DNA两条链的3'端的碱基进行碱基互补配对,可作为DNA复制的起始点,子链的延伸方向从5'→3',据题图分析,结合已知序列可知,能与片段F左边配对的引物为④,与右边配对的引物为②,故步骤Ⅲ选用的PCR引物应当为②④。
(4)对PCR产物测序,得到片段F完整序列,因为片段F是被限制酶EcoR I剪切的两端,它识别的序列是GAATTC,且在G与A之间切割,所以5'端应该是AATTC,3'端是GAATT,故选B。
【点睛】本题主要考查PCR过程和应用,意在强化考生对PCR技术的理解,要求考生能分析题图提取有效信息,从引物碱基序列、延伸方向等方面进行分析和解答,对考生的理解和分析能力提出了较高要求。
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