精品解析:浙江省温州市十校2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题
2025-07-24
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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 | 高中生物学浙科版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 温州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.16 MB |
| 发布时间 | 2025-07-24 |
| 更新时间 | 2025-07-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53204363.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024学年第二学期温州十校联合体期末联考
高二年级生物学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 朱鹮是一种稀有的美丽鸟类,为了拯救野生朱鹮,我国各级政府和机构采取了一系列措施,使我国野生朱鹮的种群数量由1981年的7只发展到2025年的3200多只。下列有关分析错误的是( )
A. 就地保护是保护野生朱鹮最有效的方式
B. 朱鹮数量减少,使得生物多样性中的物种多样性被破坏
C. 保护朱鹮的目的是发挥它的直接使用价值、间接使用价值等
D. 环境污染、食物短缺和栖息地缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的价值:直接价值、间接价值、潜在价值。
【详解】A、就地保护通过建立自然保护区,保护生物及其栖息地,是保护生物多样性最有效的措施,A正确;
B、朱鹮数量减少并未导致物种灭绝,因此未破坏物种多样性,但会导致遗传多样性减少,B错误;
C、保护朱鹮的目的包括直接价值(如观赏)、间接价值(如生态功能)及潜在价值,C正确;
D、环境污染、食物短缺和栖息地缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因,需要改善其生存条件,才能使朱鹮的种群数量增多,D正确。
故选B。
2. 水和无机盐对人体正常生命活动维持至关重要。下列说法错误的是( )
A. 适当增加自由水与结合水的比例可以提高代谢水平
B. 哺乳动物血浆中钙含量过低会引起抽搐
C. Na+会影响神经、肌肉细胞的兴奋性
D. 血红蛋白中的Fe2+是以离子形式存在的
【答案】D
【解析】
【分析】无机盐的功能:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如:Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分;(2)维持细胞的生命活动.如血液钙含量低会抽搐;(3)维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】A、自由水与结合水的比例升高时,细胞代谢活动增强,如萌发种子中自由水增多,代谢旺盛,A正确;
B、哺乳动物血钙含量过低会导致肌肉抽搐,过高则肌无力,B正确;
C、Na⁺参与神经细胞和肌肉细胞动作电位的形成,其浓度变化直接影响兴奋性,C正确;
D、血红蛋白中的Fe2+是结合在血红素中的结构成分,并非以游离离子形式存在,D错误。
故选D。
3. 运动员高强度训练时,肌肉细胞产生大量乳酸进入血液,但血浆pH仍保持相对稳定。下列叙述错误的是( )
A. 血浆中的H2CO3和NaHCO3等缓冲对参与调节pH
B. 乳酸能被肝脏转化为葡萄糖,减少对血浆pH的影响
C. 呼吸中枢受抑制,CO2排出减少以维持酸碱平衡
D. 肾脏通过调节H+和的排泄参与稳态维持
【答案】C
【解析】
【详解】A、血浆中的H2CO3/NaHCO3缓冲对可与乳酸反应,中和酸性物质,维持pH稳定,A正确;
B、乳酸通过血液循环进入肝脏,转化为葡萄糖,减少乳酸对血浆pH的影响,B正确;
C、细胞呼吸产生的CO2会刺激呼吸中枢,加快呼吸频率以排出CO2,以维持酸碱平衡。而呼吸中枢受抑制,CO2排出减少,可能不能维持酸碱平衡失,C错误;
D、肾脏通过调节H+和的排泄参与稳态维持,D正确;
故选C。
4. ATP是细胞内的能量通货,为几乎所有生理过程提供能量。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A. ATP由腺苷和三个磷酸基团组成
B. 叶绿体类囊体膜和基质之间存在ATP的转移
C. 细胞溶胶中乳酸脱氢酶催化丙酮酸产生乳酸的同时会伴随着ATP的合成
D. ATP合成受到抑制时,会影响mRNA转运出细胞核进而影响蛋白质合成
【答案】C
【解析】
【分析】ATP 的结构简式是 A-P~P~P,其中 A 代表腺苷,T 是三的意思,P 代表磷酸基团。
【详解】A、ATP由腺苷(腺嘌呤+核糖)和三个磷酸基团组成,A正确;
B、叶绿体类囊体膜上光反应产生的ATP会转移到基质参与暗反应,存在ATP转移,B正确;
C、乳酸脱氢酶催化丙酮酸转化为乳酸属于无氧呼吸第二阶段,此阶段不产生ATP(仅糖酵解阶段生成ATP),C错误;
D、mRNA通过核孔转运需消耗ATP,若ATP合成被抑制,将阻碍该过程及后续蛋白质合成,D正确。
故选C。
5. 据统计,我国每年有30-50万新生儿患有各种各样的遗传病,因此对有孕育遗传病儿风险的夫妇进行早期干预和风险防范,有着深刻的社会意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 禁止近亲结婚可有效降低显性遗传病的发病率
B. 遗传病患者不一定携带致病基因,且可能遗传给子代
C. 基因诊断可以用来确定胎儿是否患有猫叫综合征
D. 人类基因组计划是测定人类一个染色体组中全部DNA序列
【答案】B
【解析】
【分析】遗传病包括:1、单基因遗传病(一对基因控制):常染色体遗传和性染色体遗传;2、多基因遗传病(多对基因控制):唇裂、原发性高血压、青少年青少年型糖尿病等;3、染色体异常遗传病。
【详解】A、禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率,因近亲携带相同隐性致病基因的概率较高,而显性遗传病(如显性致病基因引起的疾病)的发病与是否近亲无关,A错误;
B、遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。其中染色体异常(如21三体综合征)患者不携带致病基因,但可能通过生殖细胞将异常染色体遗传给子代,B正确;
C、基因诊断可检测基因突变引起的遗传病,而猫叫综合征由5号染色体部分缺失引起,属于染色体结构变异引起的遗传病,基因诊断无法检测此类变异,C错误;
D、人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)的DNA序列,而非一个染色体组(23条染色体),D错误。
故选B。
6. 退耕还林是从保护和改善生态环境出发,对易造成水土流失的耕地有计划、有步骤地停止耕种,按照适地适树的原则植树造林,恢复森林植被。下列叙述错误的是( )
A. 随着退耕时间的延长,群落对光能等环境资源的利用更充分
B. 演替过程中一些物种替代另一些物种体现了群落的时间结构
C. 从耕地演变为森林群落的过程为次生演替
D. 退耕还林过程说明人类活动可以改变演替的方向
【答案】B
【解析】
【分析】初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、退耕后群落结构逐渐复杂化,垂直分层增多,对光能等资源的利用更充分,A正确;
B、群落的时间结构指同一群落在不同季节或年份的变化,而演替是群落类型的替代过程,属于群落演替而非时间结构,B错误;
C、耕地原有土壤和繁殖体保留,演替为次生演替,C正确;
D、退耕还林通过人工干预改变了演替方向,D正确。
故选B
7. 某生态系统的物质循环与能量流动的部分情况如图所示,甲、乙、丙是该生态系统的三类生物成分,其中1~4是乙中的四种生物。下列叙述正确的是( )
A. 能量在甲、乙、丙之间的传递效率约为10%
B. 乙中生物1、2、3、4分别是第一、二、三、四营养级
C. 碳元素以含碳有机物的形式在甲、乙、丙之间流动
D. 流经该系统的总能量即为甲的净初级生产量
【答案】C
【解析】
【分析】①分析题图:生产者既能通过光合作用吸收CO2,也能够通过呼吸作用释放CO2,因此图中甲表示生产者,进而分别确定乙是消费者、丙是分解者,1~4表示四种消费者,2、3含有的能量值相当,处于同一营养级,所以1表示初级消费者,2、3均表示次级消费者,4表示三级消费者。②初级生产量是指绿色植物通过光合成所固定的能量或所合成的有机物质。在初级生产量中,有一部分被植物的呼吸所消耗,剩下的才用于植物的生长、发育和繁殖,这就是净初级生产量,而把包括呼吸消耗在内的全部初级生产量称为为总初级生产量,即总初级生产量=净初级生产量+呼吸消耗量。
【详解】A、甲、乙、丙分别表示生产者、消费者、分解者,食物链和食物网是由生产者、和消费者构成的,能量的传递效率是指能量在食物链和食物网中的相邻两个营养级之间的传递效率,A错误;
B、生态系统的能量是单向流动、逐级递减的,乙是消费者,乙中生物2、3含有的能量值相当,表明2、3处于同一营养级,因此1、2、3、4分别是第二、三、三、四营养级,B错误;
C、甲、乙、丙分别表示生产者、消费者、分解者,三者组成生物群落,因此碳元素以含碳有机物的形式在甲、乙、丙之间流动,C正确;
D、流经该系统的总能量是甲所示的生产者固定的太阳能的总量,即为甲的总初级生产量,D错误。
故选C。
8. 青霉菌(异养需氧型)处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青霉素杀死细菌,以保证自身生存所需的能量供应,且已知青霉菌菌体生长所需的最适温度为30℃。目前已实现青霉素的工业化生产,关于该生产过程,下列操作与目的存在错误的是( )
A. 发酵液碳源不宜使用葡萄糖——防止青霉素分泌受抑制
B. 发酵过程中通入无菌空气——满足青霉菌呼吸需求
C. 发酵罐内冷却水全程维持30℃——保持菌体最适生长温度
D. 接种前对高产菌株扩大培养——缩短发酵罐内发酵周期
【答案】C
【解析】
【分析】培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等四类营养物质。配制培养基时除了满足基本的营养条件外,还需满足微生物生长对特殊营养物质、pH、O2的要求。
【详解】A、青霉菌在葡萄糖不足时分泌青霉素,若使用葡萄糖作为碳源,初期葡萄糖充足会抑制青霉素分泌,因此改用其他碳源(如乳糖)可避免此抑制,A正确;
B、青霉菌为需氧型生物,通入无菌空气可满足其有氧呼吸需求,促进菌体生长和代谢,B正确;
C、菌体最适生长温度为30℃,但青霉素的合成可能需在较低温度下进行。若全程维持30℃,虽利于菌体增殖,却可能抑制青霉素的合成效率,C错误;
D、扩大培养可增加菌种数量,使发酵罐中菌体快速进入对数生长期,减少延迟期时间,从而缩短发酵周期,D正确。
故选C。
9. 某真菌中存在一种水解酶,科研人员研究pH对该酶活性的影响。他们在30℃条件下,设置不同pH缓冲液环境,加入等量且足量的相同底物溶液和等量的酶液,分别在反应30分钟、1小时和2小时后,测定产物生成量(单位:mmol)。实验结果如下表所示:
反应时间
pH5.0
pH6.0
pH7.0
pH8.0
30min
0.4
0.9
1.2
0.1
1h
0.6
1.3
1.5
0.1
2h
0.9
1.6
1.6
0.1
根据实验结果分析,下列叙述错误的是( )
A. 该酶发挥作用的最适pH在6.0到8.0之间
B. 若要长期保存该酶,应保存在pH=8.0的条件下
C. pH=6.0时的产物最终产量与pH=7.0时相同,但酶活性不相同
D. 科研人员设置30℃的温度条件,很可能是因为30℃为该酶促反应的最适温度
【答案】B
【解析】
【分析】酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的,在最适宜的温度和 pH 条件下,酶的活性最高。
【详解】A、在最适宜的温度下,酶的活性最高,由表中数据看出,pH6.0~7.0 时活性较高,而 pH8.0 时活性几乎丧失。由于 6.0~8.0 范围包含了活性最高的 pH 区间,因此该说法合理,A正确;
B、长期保存酶应选择最适pH以维持结构稳定。pH8.0时产物量极低,可能因酶变性失活,保存此条件不合理,B错误;
C、pH6.0和7.0的最终产物量相同(1.6mmol),说明底物耗尽,但pH7.0的反应速率更快,表明酶活性更高,C正确;
D、研究pH对酶活性的影响时,需将温度控制在最适温度(如30℃)以排除干扰,D正确。
故选B。
10. 初夏是绣球花盛开的季节。下列利用绣球进行的实验,难以达成目的的是( )
A. 用叶肉细胞观察细胞的胞质环流
B. 用根尖分生区细胞可以观察到大部分细胞处于分裂间期
C. 通过绣球相应细胞的质壁分离实验,可判断细胞液浓度
D. 用低倍镜观察花瓣细胞临时装片,可见细胞大多呈长条形,细胞核位于细胞中央
【答案】D
【解析】
【分析】成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。质壁分离的原因:外因:外界溶液浓度>细胞液浓度;内因:原生质层相当于一层半透膜,细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、叶肉细胞是成熟的活细胞,细胞质基质中含有细胞器,在适宜条件下(如载玻片滴加清水)可观察到胞质环流现象,A正确;
B、根尖分生区细胞进行有丝分裂,细胞周期中间期占时最长,因此大部分细胞处于间期,B正确;
C、质壁分离实验可通过不同浓度溶液处理,判断细胞液浓度范围(如细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的溶液浓度之间),C正确;
D、成熟植物细胞的中央被大液泡占据,细胞核被挤至靠近细胞壁的位置,无法位于中央。若观察到细胞核位于中央,说明细胞未成熟或处于质壁分离状态,但花瓣成熟细胞通常已分化,D错误。
故选D。
11. 某患者因腿部烫伤引发疼痛和局部红肿,体温升高至38.5℃。医生检查发现烫伤处有脓液形成,血检显示中性粒细胞数量显著增加。下列有关叙述,错误的是( )
A. 疼痛红肿是组织胺释放和毛细血管舒张且通透性升高的结果
B. 脓液包含死亡的白细胞、坏死组织及被吞噬的病原体
C. 中性粒细胞通过识别抗原-MHC复合体参与特异性免疫
D. 体温升高可增强白细胞吞噬侵入病原微生物的作用
【答案】C
【解析】
【详解】1、免疫系统:①免疫器官:骨髓、胸腺等;②免疫细胞:树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞,其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟;③免疫活性物质:抗体、淋巴因子、溶菌酶。
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。
【分析】A、组织胺释放导致毛细血管舒张和通透性增加,引发红肿,属于炎症反应,A正确;
B、脓液由死亡的白细胞、坏死组织及病原体组成,符合脓液形成机制,B正确;
C、中性粒细胞通过吞噬作用参与非特异性免疫,而识别抗原-MHC复合体是T细胞在特异性免疫中的功能,C错误;
D、体温适度升高可提高酶活性,增强白细胞吞噬能力,属于正常生理反应,D正确。
故选C。
12. 下图1为不同浓度的生长素对根生长影响示意图,图2表示横放某植物根的生长情况,下列相关叙述错误的是( )
A. 若图2所示植物的根竖直放置,则图1所示的含义仍可适用
B. 由图可知,不同浓度的生长素对根可能产生相同的作用效果
C. 当b侧生长素浓度为C点所对应的浓度时,b侧细胞仍能伸长生长
D. 若a侧生长素的作用效果对应E点,则b侧生长素的作用效果对应于BC段
【答案】D
【解析】
【分析】对图1进行分析可知,F~A段表示随着生长素浓度的增加,对根的促进作用逐渐加强,在A点达到最大;A~C段表示随着生长素浓度的增加,对根的促进作用逐渐减弱,C点表示既不促进,也不抑制;C点后随着生长素浓度的增加,对根的抑制作用逐渐加强。
【详解】A、若图2所示植物的根竖直放置,生长素分布均匀,对根的生长具有促进作用,图1所示的含义仍适用,A正确;
B、由图1可知,不同浓度的生长素对根可能产生相同的作用效果,B正确;
C、当b侧生长素浓度为C点所对应的浓度时,生长素对细胞的伸长作用既不促进,也不抑制,但b侧细胞仍能伸长生长,C正确;
D、在重力的作用下,生长素会向b侧运输,导致a侧的生长素浓度比b侧低。图2中a侧细胞比b侧细胞伸长得快,因此,若a侧生长素的作用效果对应E点,则b侧生长素的作用效果对应于CD段(不包括C点),D错误。
故选D。
13. DNA在细胞生命过程中会发生多种类型的损伤。如损伤较小,RNA聚合酶经过损伤位点时,腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖于模板掺入mRNA(如图1);如损伤较大,修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶,“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复(如图2)。下列叙述错误的是( )
A. 图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因
B. 图1所示转录产生的mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列可能不变
C. 图2所示的RNA聚合酶、DNA聚合酶均能催化磷酸二酯键的形成
D. 图2所示的转录过程是沿着模板链的5'端到3'端进行的
【答案】D
【解析】
【分析】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。游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫作翻译。
【详解】A、根据半保留复制可知,图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因,A正确;
B、由题意可知,图1所示为损伤较小时的转录情况,RNA聚合酶经过损伤位点时,腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖于模板掺入mRNA。若该DNA是由于少了一个碱基而发生损伤,则转录时掺入腺嘌呤核糖核苷酸后的mRNA与正常的mRNA相比,碱基数相同,且由于密码子有简并性,其指导合成的蛋白质氨基酸序列可能不会发生变,B正确;
C、转录时的RNA聚合酶、DNA复制过程中的DNA聚合酶均能催化磷酸二酯键的形成,C正确;
D、转录时mRNA是由5'端到3'端进行的,模板链是由3'端到5'端进行的,D错误。
故选D。
14. 大熊猫曾广泛分布在我国东部到南部的广大区域,现在仅存四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫两个亚种。DNA研究显示,这两个亚种之间已经30多万年没有基因交流了。下列相关叙述正确的是( )
A. 这两个大熊猫亚种在进化过程中将重新融合为数十万年前的原物种
B. 这两个大熊猫亚种各自的种群在自然界中遵循哈迪-温伯格定律
C. 熊猫个体间在形态等方面表现出差异,体现了遗传多样性
D. 四川大熊猫和秦岭大熊猫的产生属于异地的物种形成
【答案】C
【解析】
【详解】A、两个大熊猫亚种因长期地理隔离已30万年无基因交流,可能积累显著遗传差异,且未明确是否形成生殖隔离,但“重新融合为原物种”需基因交流恢复,而题干未提供此类条件,A不符合题意;
B、哈迪-温伯格定律需满足种群足够大、无突变、无自然选择、随机交配、无迁移等条件,而大熊猫种群较小且可能受自然选择影响,实际难以完全满足,B错误;
C、个体形态差异由遗传物质差异导致,属于遗传多样性(基因多样性)的体现,C正确;
D、异地的物种形成需生殖隔离完成,而题干明确两者仍为亚种(未形成新物种),D错误;
故选C。
15. 不同类型激素的作用机制不同。图1为类固醇激素作用机制,图2为某氨基酸衍生物类激素作用机制,他们均与胞内受体结合,然后通过调节相应的基因表达来起作用。下列相关分析错误的是( )
A. 肾上腺素通过图中机制可能促进或抑制相关蛋白质的合成
B. 性激素作用方式与图1所示相同,其扩散进入细胞时跨过了两层磷脂分子
C. 胰岛素由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌,其与靶细胞膜上的受体直接结合
D. 甲状腺激素作用方式与图1所示不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控
【答案】A
【解析】
【分析】胰岛素是由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌蛋白质类激素,与靶细胞膜上受体结合;性激素是脂质,其特异性受体位于细胞内。
【详解】A、图中的机制都是促进相关蛋白质的合成,A错误;
B、性激素是脂质,与图1(激素和胞内受体结合调节基因表达 )机制相同,自由扩散跨细胞膜(一层膜,两层磷脂分子 )进入细胞,B正确;
C、胰岛素是由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌蛋白质类激素,与靶细胞膜上受体结合,C正确;
D、甲状腺激素是氨基酸衍生物,作用方式与图1(图1是激素和胞内受体结合进细胞核调节基因表达,甲状腺激素受体在细胞核内 )不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控,D正确。
故选D。
16. 某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY,图1是该动物体内某细胞分裂模式图,图2是测定的该动物体内细胞①~⑦中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是( )
A. 图1细胞中的基因H和h位于一条染色体上是基因重组的结果
B. 图1细胞最终产生4种基因型配子
C. 图2中一定含有同源染色体的细胞有④⑤⑥⑦
D. 图2中正在进行核DNA复制的细胞有④⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】染色体若含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:2,染色体若不含有姐妹染色单体则染色体与核DNA的数量之比为1:1。
【详解】A、图1细胞基因型为HhXBY,该细胞中一条染色体上同时含有H也有h,说明可能发生了基因突变或者在减数第一次分裂时发生了同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换(基因重组),A错误;
B、图1细胞基因型为HhXBY,该细胞中染色体含有H也有h,最终可以产生HXBY、hXBY两种配子,B错误;
C、①染色体数目为n,核DNA数目为n,说明已经完成减数分裂,形成配子;②染色体数目为n,核DNA数目为2n,处于减数第二次分裂前期、中期;③染色体和核DNA分子数目都是2n,处于减数第二次分裂后期,或者精原细胞;④⑤染色体为2n,DNA分子数在2n~4n,处于分裂间期;⑥染色体为2n,DNA为4n,处于减数第一次分裂和有丝分裂前期和中期;⑦染色体和DNA都为4n,处于有丝分裂后期。所以一定含有同源染色体的细胞有④⑤⑥⑦,C正确;
D、正在DNA复制的细胞DNA数目处在2n和4n之间即④⑤,⑥表示已经完成了DNA复制,D错误。
故选C。
17. 驱蚊草含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合后培育而成的。下列关于驱蚊草培育的叙述,正确的是( )
A. 可使用PEG诱导融合的原理是PEG能使细胞膜发生一定程度的损伤实现相互粘连而融合
B. 虽然该方法克服了远缘杂交不亲和的障碍,但利用该方法培育的驱蚊草是高度不育的
C. 制备原生质体时,需在较高渗透压的溶液中使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理细胞
D. 植物体细胞杂交完成的标志是杂种细胞细胞壁的再生
【答案】A
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。在进行植物体细胞杂交时需要使用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞的细胞壁,使用化学方法(聚乙二醇)或物理方法诱导原生质体融合,不能用灭活的病毒诱导。
【详解】A、在化学试剂PEG的诱导下,两种原生质体的细胞膜会发生一定程度的损伤,使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组,由于两细胞接口处双分子层质膜相互亲和以及彼此的表面张力作用,使细胞相互粘连而融合在一起,A正确;
B、植物体细胞杂交技术克服了远缘杂交不亲和的障碍,驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合后培育而成的,假如天竺葵和香茅草均为二倍体,则驱蚊草为异源四倍体,理论上可减数分裂产生配子,因此利用上述方法培育的驱蚊草是可育的,B错误;
C、制备原生质体需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,胰蛋白酶和胶原蛋白酶用于动物细胞处理,C错误;
D、植物体细胞杂交时,杂种细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁,而植物体细胞杂交的最终目的是获得杂种植株,D错误。
故选A。
18. 在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后,图甲为t时刻①②③④⑤处膜电位的情况,图乙则为电位测量方式。已知静息电位值为-70mV。下列相关说法错误的是( )
A. ①和②之间有神经纤维膜正处于Na+通道打开的去极化过程
B. 进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变
C. t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于反极化的状态
D. ⑤处的电位值的绝对值可能大于70mV
【答案】C
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。
【详解】A、由甲图可知,①处膜电位为-70mV为静息电位,②处膜电位是-10mV,①②之间神经纤维膜处于Na+通道打开的去极化过程,A正确;
B、超过阈刺激后,随着刺激强度的不断增强,动作电位不再变化,即进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变,B正确;
C、刺激点在④的右侧,t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于K+外流的复极化状态,C错误;
D、若降低神经纤维所处外界溶液的K+浓度,钾离子外流增多,静息电位绝对值增大,⑤处的电位值的绝对值可能大于70mV,D正确。
故选C。
19. 某湿地经过多年科学有序的综合治理,自然生态空间的承载力和稳定性不断提升,已成为当地一道靓丽的风景线,惹人驻足。为保护某濒危物种,将其引入此湿地,一个多世纪内其种群数量随时间的变化趋势如图甲,图乙是在某调查阶段该物种种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。下列有关叙述正确的是( )
A. 据图甲可知,该物种在增长速率最大时的种群数量大约是2000只
B. 据图乙可知,该种群在前5年的年龄结构是稳定型
C. 第10年的种群数量与第20年的种群数量相同
D. 第15年的λ值是0.5,因此第15年该种群的数量是第14年的一半
【答案】D
【解析】
【分析】1、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落;
2、随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作群落演替,包括初生演替和次生演替两种类型;
3、生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
【详解】A、从甲图可以看出来,其K值为2000,增长速率最大时的种群数量大约K/2,则为1000,A错误;
B、据图乙可知,该种群在前5年的λ>1,年龄结构是增长型,B错误;
C、0-10年之间种群数量一直在增加,而10-20年种群数量一直在下降,C错误;
D、第15年的λ值是0.5,λ表示种群数量是前一年的多少倍,因此第15年该种群的数量是第14年的一半,D正确。
故选D。
20. 图1中甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制,两对基因独立遗传。TaqMan荧光探针结合实时荧光定量PCR技术可检测单碱基突变,用红色和绿色荧光探针分别标记正常基因和突变基因的核酸序列,当PCR循环数增多时,相应的荧光信号逐渐积累。为确定乙病的遗传方式,科研人员利用实时荧光定量PCR技术对Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5个体关于基因B/b进行了检测,检测结果为图2的a、b、c三种类型.下列相关叙述错误的是( )
A. 甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传,乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 图1中I-2、Ⅱ-5、Ⅲ-3的基因型均相同
C. Ⅲ-3与患有甲病的男性婚配,所生的正常男孩中纯合子的概率为0
D. 已知甲病在人群中的发病率为1/3600,若Ⅲ-2与人群中正常男子婚配,生育患甲病孩子的概率为1/183
【答案】B
【解析】
【分析】自由组合定律的实质:在减数第一次分裂的后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体则自由组合 。这就使得位于非同源染色体上的非等位基因,也随之自由组合,为生物的变异和多样性提供了重要的物质基础。
【详解】A、对于甲病,图1中I - 1和I - 2正常,却生出患甲病的女儿Ⅱ - 3,根据“无中生有为隐性,生女患病为常隐”,可判断甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。对于乙病,分析图2,c类型既有红色荧光(正常基因)又有绿色荧光(突变基因),说明是杂合子;b类型只有红色荧光,说明是纯合正常;a类型只有绿色荧光,说明是纯合突变。Ⅱ - 4(男性)对应a类型纯合突变,Ⅱ - 5(女性)对应c类型杂合,Ⅲ - 4(男性)对应b类型纯合正常,Ⅲ - 5(男性)对应b类型纯合正常。因为男性患者的母亲和女儿都患病,符合伴X染色体显性遗传的特点,所以乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传,A正确;
B、已知甲病是常染色体隐性遗传(aa患病),乙病是伴X染色体显性遗传(XB致病)。I - 2不患甲病但生出患甲病孩子,所以I - 2关于甲病的基因型是Aa,I - 2患乙病且有正常儿子Ⅱ - 4(XbY),所以I - 2关于乙病的基因型是XBXb,即I - 2的基因型是AaXBXb。Ⅱ - 5不患甲病但生出患甲病孩子,所以Ⅱ - 5关于甲病的基因型是Aa,Ⅱ - 5患乙病且是c类型杂合,所以Ⅱ - 5关于乙病的基因型是XBXb,即Ⅱ - 5的基因型是AaXBXb。Ⅲ - 3患乙病不患甲病,其母亲Ⅱ - 5患乙病(XBXb),父亲Ⅱ - 4不患甲病(A_)但Ⅲ - 3有患甲病的妹妹Ⅲ - 5(aa),所以Ⅱ - 4和Ⅱ - 5关于甲病的基因型都是Aa,那么Ⅲ - 3关于甲病的基因型是AA或Aa(1/3AA、2/3Aa),Ⅲ - 3关于乙病的基因型是XBXb或XBXB,所以Ⅲ - 3的基因型是AAXBXb或AaXBXb或AAXBXB或AaXBXB,与I - 2、Ⅱ - 5基因型不一定相同,B错误;
C、Ⅲ - 3关于甲病的基因型是1/3AA、2/3Aa,与患有甲病的男性(aa)婚配,后代关于甲病的情况为:AA×aa→Aa(1/3),Aa×aa→1/2Aa、1/2aa(2/3×1/2 = 1/3Aa,2/3×1/2 = 1/3aa),所以后代不患甲病(Aa)的概率是1/3 + 1/3 = 2/3,是男孩的概率是1/2,那么正常男孩的概率是2/3×1/2 = 1/3,正常男孩中纯合子概率为0(因为都是Aa),C正确;
D、已知甲病在人群中的发病率为1/3600,即aa = 1/3600,则a的基因频率 = 1/60,A的基因频率 = 1 - 1/60 = 59/60。人群中正常男子是Aa的概率为2×59/60×1/60÷(1 - 1/3600)=2×59/60×1/60÷3599/3600 = 118/3599。Ⅲ - 2不患甲病,其父母Ⅱ - 1和Ⅱ - 2都是Aa,所以Ⅲ - 2的基因型是1/3AA、2/3Aa。Ⅲ - 2与人群中正常男子婚配,生育患甲病孩子(aa)的概率为2/3×118/3599×1/4 = 1/183,D正确。
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 浙江湖州某地改进了传统的“桑基鱼塘”模式:在“塘基种桑,桑叶养蚕,蚕沙(粪便)喂鱼,塘泥肥桑”的基础上,还在桑基系统中养鸡,不仅可以减少桑园的虫害,增加桑园的肥力,还能提高肉鸡的肉质。回答下列问题:
(1)桑林中混合种植草本药材,使群落________结构变得更复杂;桑树与草本药材通过_______减少竞争,实现共存。
(2)塘中养鱼可控制水生杂草。草鱼通过侧线感知到的水流传递的信息属于______。蚕沙投入鱼塘,但蚕的最大饲养量不宜超过______。桑基养鸡,从能量流动角度分析,鸡摄食害虫与摄食等质量杂草相比,消耗该生态系统生产者的_______更多,原因是能量______,______环节越多消耗的能量越多。
(3)该桑基鱼塘系统与单一鱼塘相比,可获得桑叶、草药、蚕茧、鱼、肉鸡等更多产出。从物质循环角度分析,该系统实现了______;从能量流动角度分析,其意义为提高了______、使能量更多______。
【答案】(1) ①. 垂直/水平结构和垂直/空间 ②. 生态位分化
(2) ①. 物理信息 ②. 环境容纳量/K值 ③. 净初级生产量/NP/生物量 ④. 逐级递减 ⑤. 食物链
(3) ①. 资源多层次和循环利用/物质多层次和循环利用 ②. 光能利用率/能量利用率 ③. 流向对人类有益部分
【解析】
【分析】研究能量流动规律有利于帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。在农业生态系统中,根据能量流动规律建立的人工生态系统,就是在不破坏生态系统的前提下,使能量更多地流向对人类有益的部分。
【小问1详解】
群落的结构包括垂直结构和水平结构等,桑林中混合种植草本药材,增加了群落中生物的分布层次和空间分布的复杂性,所以使群落的垂直(水平结构和垂直或空间)结构变得更复杂。桑树与草本药材通过生态位分化,即它们在群落中占据不同的空间、利用不同的资源等,从而减少竞争,实现共存。
【小问2详解】
生态系统中的信息类型有物理信息、化学信息和行为信息等,草鱼通过侧线感知到的水流传递的信息属于物理信息,因为水流的变化是一种物理因素。环境容纳量(K值)是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,蚕的最大饲养量不宜超过K值,否则会对环境造成破坏,影响生态系统的稳定。从能量流动角度分析,能量在食物链中是逐级递减的,食物链环节越多消耗的能量越多。鸡摄食害虫时,害虫属于第二营养级,鸡是第三营养级,鸡摄食杂草时,鸡是第二营养级。所以鸡摄食害虫与摄食等质量杂草相比,食物链环节更多,消耗该生态系统生产者的净初级生产量(或NP或生物量)更多。
【小问3详解】
从物质循环角度分析,该桑基鱼塘系统中物质可以在桑、蚕、鱼、鸡等生物之间以及生物与环境之间循环利用,实现了资源多层次和循环利用(物质多层次和循环利用)。从能量流动角度分析,该系统通过多种生物的合理配置,提高了光能利用率(能量利用率),并且使能量更多地流向对人类有益的部分,如桑叶、草药、蚕茧、鱼、肉鸡等产品。
22. 叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率不会立即达到最大值,而是先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。
(1)光合色素的提取与分离实验中,若未加入CaCO3,将导致定性滤纸从上至下的第_________条条带异常;若未加入SiO2,则会因_______而导致______条带异常。
(2)某大棚用于补充光照的灯泡受损,工作人员临时更换灯泡后,大棚内的总体光照强度显著降低,三碳酸的含量在短时间内会______,一段时间后则会比原光照强度下_______。其中,短时间内的变化是由于光反应生成的______减少,导致______减弱。
(3)B组大豆的光诱导期更______,原因是壳梭孢素处理使______变大,能更快速地吸收CO2。
(4)下列操作会延长光诱导期的有哪些?_______。
A. 提高CO2浓度 B. 降低温度
C. 增强光照强度 D. 降低浇水频率
(5)综上,冬季温室栽培蔬菜时,农民在日出后第一时间通风______(是/否)有利于提高产量。
【答案】(1) ①. 三、四(数字等各种形式均可) ②. 研磨不充分 ③. 所有/第一、二、三、四条/4条(数字等各种形式均可)
(2) ①. 上升/升高/增加/增多 ②. 下降/减少/少 ③. NADPH和ATP ④. 三碳酸(C3)的还原/CO2的还原
(3) ①. 短 ②. 气孔导度/气孔开放程度 (4)BD
(5)否
【解析】
【分析】1、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用:(1)无水乙醇作为提取液,可溶解绿叶中的色素。(2)层析液用于分离色素。(3)二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分。(4)碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
2、分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
【小问1详解】
滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),碳酸钙可防止研磨过程中叶绿素被破坏,若未加入CaCO3,叶绿素被破坏,将导致定性滤纸从上至下的第三、四条条带异常;二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分,若未加入SiO2,则会因研磨不充分而导致所有条带异常。
【小问2详解】
临时更换灯泡后,大棚内的总体光照强度显著降低,光反应减弱,产生的ATP和NADPH减少,三碳酸的还原减少,短时间内,三碳酸的合成不变,因此三碳酸的含量在短时间内会增加。一段时间后,由于光照减弱,光反应减弱,暗反应也减弱,因此三碳酸会比原光照强度下减少。
【小问3详解】
叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率不会立即达到最大值,而是先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期,B组大豆用壳梭孢素处理,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放,能更快速地吸收CO2,进而使光诱导期更短。
【小问4详解】
叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率不会立即达到最大值,而是先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期,提高CO2浓度、增强光照强度都能使光合作用迅速升高,使光诱导期更短,而降低温度、降低浇水频率会使光合作用降低,进而延长光诱导期,BD正确,AC错误。
故选BD。
【小问5详解】
冬季温室管理中,日出后第一时间通风会损失CO₂资源、引发温、湿度胁迫,最终降低产量。农民应严格遵循 “见光后1小时开小口,分次调节” 的原则,以平衡气体交换与环境稳定,实现增产目标。
23. 番茄(2n=24)是重要的蔬菜作物,自花授粉。已知果实颜色有红色、粉色和白色,由等位基因A和a控制,其中白色是果实色素合成酶功能丧失所致。枯萎病是番茄的主要病害,抗病和感病由另一对等位基因B和b控制。现有红色感病的栽培种(AAbb)和白色抗病的农家种(aaBB),欲选育可稳定遗传的红色抗病品种。针对该育种过程及其衍生问题,回答下列问题:
(1)授粉前,将栽培种番茄的花浸泡在44~45℃温水中5min,目的是______,再授以农家种花粉。为了______,授粉后需进行套袋处理。同时以栽培种为父本进行反交。
(2)正反交F1全为粉色抗病。F2表型及株数如下表(总株数825株):
表型
红色抗病
粉色抗病
白色抗病
红色感病
粉色感病
白色感病
F2(株)
155
310
155
52
104
49
①从F2中选不同基因型的红色抗病植株甲和乙、粉色抗病植株丙。甲自交子代全为红色抗病;丙自交子代为红色抗病、粉色抗病和白色抗病。若甲和丙杂交,子一代的基因型是______;乙连续自交的子二代红色抗病植株中,纯合子占______。
②若以丙为原料进行单倍体育种,需进行______获得单倍体植株,该处理步骤的原理是_______。
(3)从安第斯山脉的“狼桃”到遍布世界的蔬果,番茄的诸多野生近缘种的抗逆性与营养潜力,可通过转基因技术等为可持续农业提供底层支撑。但转基因番茄也可能引发一些安全性问题,如转变为_______,从而引发过敏反应;再如引起基因________等环境安全性问题。
【答案】(1) ①. 去雄/杀死雄蕊 ②. 防止外来花粉干扰
(2) ①. AABB、AaBB ②. 3/5 ③. 花药离体培养 ④. 植物细胞的全能性
(3) ①. 致敏原##过敏原 ②. 漂移
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是: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】
授粉前将栽培种番茄的花浸泡在44~45℃温水中5min,目的是人工去雄,防止自花授粉,因为番茄是自花授粉作物,这样做可以保证后续能接受农家种的花粉进行杂交。再授以农家种的花粉后,为防止其他花粉的干扰,对授粉后的谷穗进行套袋处理,以确保杂交的准确性。
【小问2详解】
①据题意可知,红色AA和白色aa正反交F1全为粉色,则粉色的基因型为Aa,感病bb和抗病BB杂交,后代全是抗病Bb,F2中抗病基因型为BB和Bb,从F2中选出的红色抗病甲,甲自交子代全为红色抗病,说明甲的基因型为AABB,粉色抗病植株丙自交子代为红色抗病、粉色抗病和白色抗病,说明丙的基因型为AaBB,甲和丙杂交,子一代的基因型是AABB、AaBB。甲和乙是不同基因型的红色抗病植株,因此乙基因型为AABb,乙自交的子一代为AABB:AABb:AAbb=1:2:1,再自交一代,子二代基因型及比例为AABB:AABb:AAbb=3:2:2,其中AABB和AABb是红色抗病植株,因此红色抗病植株中,纯合子占3/5。
②单倍体育种时先花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍,因此若以丙为原料进行单倍体育种,需进行花药离体培养获得单倍体植株,花药离体培养的原理是植物细胞的全能性。
【小问3详解】
过敏反应是指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,引起过敏反应的物质叫做过敏原,转基因番茄也可能引发一些安全性问题,如转变为致敏原或者过敏原,从而引发过敏反应。在群体遗传学中,所谓基因漂移是指一个群体的遗传变异转移到另外一个群体的现象,转基因番茄可能会引起基因漂移等环境安全性问题。
24. 具有抑菌作用的β-苯乙醇易挥发,有玫瑰香味,被广泛应用于食品和化妆品中。自然界中存在能够合成β-苯乙醇的多种微生物,但这些微生物体内高浓度的β-苯乙醇不仅会抑制微生物的生长,也会抑制β-苯乙醇的合成,从而导致天然β-苯乙醇产量低、提取难。
(1)研究发现,部分酵母菌不受上述______调节机制影响,能高产β-苯乙醇。为筛选该类别的酵母菌,需要在选择培养基灭菌______(填“前”或“后”)加入一定浓度梯度的β-苯乙醇。接种时,需将土壤样品稀释后采用________法。
(2)核糖体DNA(rDNA)是DNA中用于转录rRNA的区段,因进化速率慢等优点常被用于物种鉴定。已知rDNA包含可变区和所有酵母菌间几乎无差别的保守区。上述筛选完成后,为鉴定酵母菌菌种,需提取酵母菌的rDNA。依据_______区设计引物,对可变区进行PCR扩增。PCR产物经电泳分离后,需与_______比对以确定种属。
(3)已知高产酵母菌中的ARO10基因表达的脱羧酶是合成β-苯乙醇的关键酶。研究人员把ARO10基因导入到普通酵母菌中进行过量表达,并检测β-苯乙醇的产量。
①将ARO10基因与质粒连接构建重组载体(如图甲)。构建重组______(选填“表达”或“克隆”)载体时,用BamHI、SalI切割质粒后,用DNA连接酶连接质粒和ARO10基因。
②重组载体导入酵母菌前,需用PEG/LiAc处理酵母菌细胞使其成为更易接受载体的______细胞。由图甲可知,转化后的酵母菌中的ARO10基因在转录时以其______链为模板链。
③筛选成功转化目的基因的重组菌时,应将无抗生素平板上的酵母菌先接种到含______的培养基中,再将存活菌落影印到含_______的培养基中。
(4)①发酵过程中检测β-苯乙醇含量,结果如图乙。48小时后产量下降,可能的原因是______。
A.产物积累抑制菌体生长 B.营养物质消耗
C.发酵条件变得不适宜 D.营养物质过多
②若要进一步提高产量,可通过________工程改造关键酶的结构。
【答案】(1) ①. 负反馈 ②. 后 ③. 稀释涂布平板/涂布分离
(2) ①. 保守 ②. 基因数据库
(3) ①. 表达 ②. 感受态 ③. β ④. 氯霉素 ⑤. 四环素
(4) ①. ABC ②. 蛋白质
【解析】
【分析】常用微生物接种方法:
1、平板划线分离法:先倒制无菌琼脂培养基平板,待充分冷却凝固后,在无菌条件下,用接种环沾取少量待分离的含菌样品,在无菌琼脂平板表面进行有规则的划线。划线的方式有连续划线、平行划线、扇形划线或其它形式的划线。通过这样在平板上进行划线稀释,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来。经培养后,可在平板表面形成分散的单个菌落。但单个菌落并不一定是由单个细胞形成的,需再重复划线1-2次,并结合显微镜检测个体形态特征,才可获得真正的纯培养物。
2、稀释涂布平板法:该法是将已熔化并冷却至约50℃(减少冷凝水)的琼脂培养基,先倒入无菌培养皿中,制成无菌平板。待充分冷却凝固后,将一定量(约0.1 ml)的某一稀释度的样品悬液滴加在平板表面,再用三角形无菌涂布器涂布,使菌液均匀分散在整个平板表面,倒置温箱培养后挑取单个菌落。
【小问1详解】
自然界中存在能够合成β-苯乙醇的多种微生物,但微生物体内高浓度的β-苯乙醇会抑制其合成,也会抑制微生物生长,即产物含量增加会抑制反应过程,这种调节方式为负反馈调节。由于β-苯乙醇易挥发,所以在灭菌之后才能加入到培养基中。土样进行梯度稀释后采用涂布分离法接种到酵母菌固体培养基上进行培养。
【小问2详解】
为鉴定所筛选出的酵母菌具体的种属,依据酵母菌rDNA的保守区序列设计引物,对可变区序列进行PCR扩增。PCR产物回收纯化后进行测序并与基因数据库进行比对后鉴定酵母菌具体的种属。因为保守区序列种属间几乎无差别,不能用于鉴定。不同种属间可变区序列有差异,因此可以根据可变区序列的相似度来分类鉴定酵母菌的具体种属。
【小问3详解】
①构建重组表达载体时,用BamHI、SalI切割质粒后,用DNA连接酶连接质粒和ARO10基因。
②重组载体导入酵母菌前,需用PEG/LiAc处理酵母菌细胞使其成为更易接受载体的感受态细胞,基因转录时RNA聚合酶是沿着编码链从5’端向3’端移动,根据质粒图,启动子在ARO10基因的左边,而且ARO10基因的α链左边为5’端,所以转录是以α链为编码链,β链为模板链。
③质粒上有氯霉素抗性基因,所以转化后的酵母菌在含氯霉素的培养基上进行筛选,再将存活菌落影印到含四环素的培养基中。
【小问4详解】
①48小时后产量下降,可能的原因是产物积累抑制菌体生长 、营养物质消耗、发酵条件变得不适宜等。
故选ABC。
②可采用蛋白质工程,将β-苯乙醇代谢过程中的关键酶进行改造以进一步提高β-苯乙醇产量。
25. 雌激素是重要的动物激素,其含量的变化会导致人体出现一系列生理变化,研究人员围绕其作用机理等展开了一些实验研究。回答下列问题:
(1)人体相应细胞以______为原料合成性激素,从而引发人体第二性征,该过程体现了基因通过控制______来控制相应的生物化学反应,从而控制生物性状。
(2)近期,某美容机构因违规使用雌激素为顾客进行“丰胸”治疗,导致多名顾客出现内分泌紊乱、乳腺增生甚至癌变风险增加等问题,被监管部门查处。这警示我们激素应用必须严格遵循科学规范。下列选项中,属于激素应用不当是_______。
A. 应用乙烯类似物乙烯利催熟香蕉
B. 成年人注射生长激素以促进身高增长
C 糖尿病患者定时注射胰岛素以控制血糖
D. 给供体母牛注射促性腺激素促进超数排卵
(3)雌激素还可以促进乳腺、子宫内膜细胞的增殖。研究发现这是通过结合受体,激活相关的基因实现的。在乳腺癌治疗中,经常使用雌激素受体拮抗剂X(药物X)抑制雌激素与受体的结合达到治疗目的。为验证药物X对乳腺癌细胞增殖影响的作用机制,请根据以下材料和用具,完善实验思路,预测实验结果。材料和用具:若干份细胞数为N的大鼠乳腺癌细胞悬液、细胞培养液、雌激素、雌激素受体拮抗剂X(药物X)、细胞培养瓶、CO2培养箱、显微镜等。(说明与要求:细胞的具体计数方法不作要求,不考虑加入药物X对培养液体积的影响,实验条件适宜。)
①完善实验思路:
I.取细胞培养瓶,分为A、B、C、D四组,分别加入细胞培养液。
Ⅱ.A组:乳腺癌细胞悬液;B组:乳腺癌细胞悬液+雌激素;C组:______;D组:______Ⅲ._______;IV.一段时间后,在_______下观察并计数细胞数;V.______
②预测实验结果(设计一个坐标,用柱形图表示最后一次检测结果)_______。
【答案】(1) ①. 胆固醇 ②. 酶的合成 (2)B
(3) ①. C组:乳腺癌细胞悬液+雌激素+药物X ②. D组:乳腺癌细胞悬液+药物X(C组和D组可调换顺序) ③. 将上述细胞培养瓶置于CO2培养箱中培养(强调“在CO2培养箱中培养”) ④. 显微镜 ⑤. 记录并处理分析所得数据(强调数据分析) ⑥.
【解析】
【分析】基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
【小问1详解】
性激素是类固醇激素,是以胆固醇为原料合成的,属于亲脂激素。性激素不是蛋白质,性激素的合成体现了基因通过控制酶的合成来控制相应的生物化学反应,从而控制生物性状。
【小问2详解】
A、乙烯利是合法植物生长调节剂,作用机制与动物激素无关;合理使用时对人体无影响,过量仅影响果实品质,A不符合题意;
B、生长激素仅适用于确诊生长激素缺乏症的儿童,健康成人滥用会引发糖尿病、关节痛、水肿等副作用,且属于超适应证用药,B符合题意;
C、胰岛素是糖尿病治疗的核心药物,严格按需注射可有效维持血糖稳态,符合临床规范,C不符合题意;
D、此为畜牧业常规繁殖技术,在科学剂量下可提高良种繁殖效率,无证据表明残留激素危害人体健康,D不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
①药物X是雌激素受体拮抗剂X,雌激素发挥作用是通过结合乳腺、子宫内膜细胞膜上的受体,激活相关的基因实现的,验证药物X对乳腺癌细胞增殖影响的作用机制,自变量为是否含有药物X,因变量为细胞数量,因此,实验思路为:
I.取细胞培养瓶,分为A、B、C、D四组,分别加入细胞培养液。
Ⅱ.A组:加入等量的乳腺癌细胞悬液作为对照组; B组:加入等量的乳腺癌细胞悬液+一定浓度的雌激素; C组:加入等量的乳腺癌细胞悬液+一定浓度的雌激素+雌激素受体拮抗剂X(药物X); D组:加入等量的乳腺癌细胞悬液+雌激素受体拮抗剂X(药物X)。
Ⅲ.动物细胞培养需要再CO2培养箱中进行,因此将上述细胞培养瓶置于CO2培养箱中培养。
IV.细胞需要在显微镜下才能看到,因此一段时间后,在显微镜下观察并计数细胞数。
V.记录并处理分析所得数据(强调数据分析)。
②A组(对照组)因为未受到雌激素的刺激,细胞数量较少;B组(雌激素组)因为受到了雌激素的刺激而大量增殖,细胞数量最多;C组(雌激素+药物X组)药物X能部分抑制雌激素的促进作用,细胞数量介于A组和B组之间;雌激素发挥作用是通过结合乳腺、子宫内膜细胞膜上的受体,激活相关的基因实现的,D组(药物X组)无雌激素,药物X不能发挥作用,细胞数量与A组相同,因此实验结果可表示为:
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2024学年第二学期温州十校联合体期末联考
高二年级生物学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 朱鹮是一种稀有的美丽鸟类,为了拯救野生朱鹮,我国各级政府和机构采取了一系列措施,使我国野生朱鹮的种群数量由1981年的7只发展到2025年的3200多只。下列有关分析错误的是( )
A. 就地保护是保护野生朱鹮最有效的方式
B. 朱鹮的数量减少,使得生物多样性中的物种多样性被破坏
C. 保护朱鹮的目的是发挥它的直接使用价值、间接使用价值等
D. 环境污染、食物短缺和栖息地缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因
2. 水和无机盐对人体正常生命活动维持至关重要。下列说法错误的是( )
A. 适当增加自由水与结合水的比例可以提高代谢水平
B. 哺乳动物血浆中钙含量过低会引起抽搐
C. Na+会影响神经、肌肉细胞的兴奋性
D. 血红蛋白中的Fe2+是以离子形式存在的
3. 运动员高强度训练时,肌肉细胞产生大量乳酸进入血液,但血浆pH仍保持相对稳定。下列叙述错误的是( )
A. 血浆中的H2CO3和NaHCO3等缓冲对参与调节pH
B. 乳酸能被肝脏转化为葡萄糖,减少对血浆pH的影响
C. 呼吸中枢受抑制,CO2排出减少以维持酸碱平衡
D. 肾脏通过调节H+和的排泄参与稳态维持
4. ATP是细胞内的能量通货,为几乎所有生理过程提供能量。下列关于ATP的叙述错误的是( )
A. ATP由腺苷和三个磷酸基团组成
B. 叶绿体类囊体膜和基质之间存在ATP的转移
C. 细胞溶胶中乳酸脱氢酶催化丙酮酸产生乳酸同时会伴随着ATP的合成
D. ATP合成受到抑制时,会影响mRNA转运出细胞核进而影响蛋白质合成
5. 据统计,我国每年有30-50万新生儿患有各种各样的遗传病,因此对有孕育遗传病儿风险的夫妇进行早期干预和风险防范,有着深刻的社会意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 禁止近亲结婚可有效降低显性遗传病的发病率
B. 遗传病患者不一定携带致病基因,且可能遗传给子代
C. 基因诊断可以用来确定胎儿是否患有猫叫综合征
D. 人类基因组计划是测定人类一个染色体组中全部DNA序列
6. 退耕还林是从保护和改善生态环境出发,对易造成水土流失的耕地有计划、有步骤地停止耕种,按照适地适树的原则植树造林,恢复森林植被。下列叙述错误的是( )
A. 随着退耕时间的延长,群落对光能等环境资源的利用更充分
B. 演替过程中一些物种替代另一些物种体现了群落的时间结构
C. 从耕地演变为森林群落的过程为次生演替
D. 退耕还林过程说明人类活动可以改变演替的方向
7. 某生态系统的物质循环与能量流动的部分情况如图所示,甲、乙、丙是该生态系统的三类生物成分,其中1~4是乙中的四种生物。下列叙述正确的是( )
A. 能量在甲、乙、丙之间的传递效率约为10%
B. 乙中生物1、2、3、4分别是第一、二、三、四营养级
C. 碳元素以含碳有机物的形式在甲、乙、丙之间流动
D. 流经该系统的总能量即为甲的净初级生产量
8. 青霉菌(异养需氧型)处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青霉素杀死细菌,以保证自身生存所需的能量供应,且已知青霉菌菌体生长所需的最适温度为30℃。目前已实现青霉素的工业化生产,关于该生产过程,下列操作与目的存在错误的是( )
A. 发酵液碳源不宜使用葡萄糖——防止青霉素分泌受抑制
B. 发酵过程中通入无菌空气——满足青霉菌呼吸需求
C. 发酵罐内冷却水全程维持30℃——保持菌体最适生长温度
D. 接种前对高产菌株扩大培养——缩短发酵罐内发酵周期
9. 某真菌中存在一种水解酶,科研人员研究pH对该酶活性的影响。他们在30℃条件下,设置不同pH缓冲液环境,加入等量且足量的相同底物溶液和等量的酶液,分别在反应30分钟、1小时和2小时后,测定产物生成量(单位:mmol)。实验结果如下表所示:
反应时间
pH5.0
pH60
pH7.0
pH8.0
30min
0.4
0.9
1.2
0.1
1h
0.6
1.3
1.5
0.1
2h
0.9
1.6
1.6
0.1
根据实验结果分析,下列叙述错误的是( )
A. 该酶发挥作用的最适pH在6.0到8.0之间
B. 若要长期保存该酶,应保存在pH=8.0的条件下
C. pH=6.0时的产物最终产量与pH=7.0时相同,但酶活性不相同
D. 科研人员设置30℃的温度条件,很可能是因为30℃为该酶促反应的最适温度
10. 初夏是绣球花盛开的季节。下列利用绣球进行的实验,难以达成目的的是( )
A. 用叶肉细胞观察细胞的胞质环流
B. 用根尖分生区细胞可以观察到大部分细胞处于分裂间期
C. 通过绣球相应细胞的质壁分离实验,可判断细胞液浓度
D. 用低倍镜观察花瓣细胞临时装片,可见细胞大多呈长条形,细胞核位于细胞中央
11. 某患者因腿部烫伤引发疼痛和局部红肿,体温升高至38.5℃。医生检查发现烫伤处有脓液形成,血检显示中性粒细胞数量显著增加。下列有关叙述,错误的是( )
A. 疼痛红肿是组织胺释放和毛细血管舒张且通透性升高的结果
B. 脓液包含死亡的白细胞、坏死组织及被吞噬的病原体
C. 中性粒细胞通过识别抗原-MHC复合体参与特异性免疫
D. 体温升高可增强白细胞吞噬侵入病原微生物的作用
12. 下图1为不同浓度的生长素对根生长影响示意图,图2表示横放某植物根的生长情况,下列相关叙述错误的是( )
A. 若图2所示植物的根竖直放置,则图1所示的含义仍可适用
B. 由图可知,不同浓度的生长素对根可能产生相同的作用效果
C. 当b侧生长素浓度为C点所对应的浓度时,b侧细胞仍能伸长生长
D. 若a侧生长素的作用效果对应E点,则b侧生长素的作用效果对应于BC段
13. DNA在细胞生命过程中会发生多种类型的损伤。如损伤较小,RNA聚合酶经过损伤位点时,腺嘌呤核糖核苷酸会不依赖于模板掺入mRNA(如图1);如损伤较大,修复因子Mfd识别、结合滞留的RNA聚合酶,“招募”多种修复因子、DNA聚合酶等进行修复(如图2)。下列叙述错误的是( )
A. 图1所示的DNA经复制后有半数子代DNA含该损伤导致的突变基因
B. 图1所示转录产生的mRNA指导合成的蛋白质氨基酸序列可能不变
C. 图2所示的RNA聚合酶、DNA聚合酶均能催化磷酸二酯键的形成
D. 图2所示转录过程是沿着模板链的5'端到3'端进行的
14. 大熊猫曾广泛分布在我国东部到南部的广大区域,现在仅存四川大熊猫和陕西秦岭大熊猫两个亚种。DNA研究显示,这两个亚种之间已经30多万年没有基因交流了。下列相关叙述正确的是( )
A. 这两个大熊猫亚种在进化过程中将重新融合为数十万年前的原物种
B. 这两个大熊猫亚种各自的种群在自然界中遵循哈迪-温伯格定律
C. 熊猫个体间在形态等方面表现出差异,体现了遗传多样性
D. 四川大熊猫和秦岭大熊猫的产生属于异地的物种形成
15. 不同类型激素的作用机制不同。图1为类固醇激素作用机制,图2为某氨基酸衍生物类激素作用机制,他们均与胞内受体结合,然后通过调节相应的基因表达来起作用。下列相关分析错误的是( )
A. 肾上腺素通过图中机制可能促进或抑制相关蛋白质的合成
B. 性激素作用方式与图1所示相同,其扩散进入细胞时跨过了两层磷脂分子
C. 胰岛素由胰岛B细胞以胞吐的方式分泌,其与靶细胞膜上的受体直接结合
D. 甲状腺激素作用方式与图1所示不同,其分泌受“下丘脑-腺垂体-甲状腺”调控轴调控
16. 某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY,图1是该动物体内某细胞分裂模式图,图2是测定的该动物体内细胞①~⑦中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是( )
A. 图1细胞中的基因H和h位于一条染色体上是基因重组的结果
B. 图1细胞最终产生4种基因型配子
C. 图2中一定含有同源染色体的细胞有④⑤⑥⑦
D. 图2中正在进行核DNA复制的细胞有④⑤⑥
17. 驱蚊草含有香茅醛,能散发出一种特殊的柠檬型香气,从而达到驱蚊且对人体无害的效果。驱蚊草是把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合后培育而成的。下列关于驱蚊草培育的叙述,正确的是( )
A. 可使用PEG诱导融合的原理是PEG能使细胞膜发生一定程度的损伤实现相互粘连而融合
B. 虽然该方法克服了远缘杂交不亲和的障碍,但利用该方法培育的驱蚊草是高度不育的
C. 制备原生质体时,需在较高渗透压的溶液中使用胰蛋白酶和胶原蛋白酶处理细胞
D. 植物体细胞杂交完成的标志是杂种细胞细胞壁的再生
18. 在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后,图甲为t时刻①②③④⑤处膜电位的情况,图乙则为电位测量方式。已知静息电位值为-70mV。下列相关说法错误的是( )
A. ①和②之间有神经纤维膜正处于Na+通道打开的去极化过程
B. 进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变
C. t后某一时刻,③处神经纤维膜可能处于反极化的状态
D. ⑤处的电位值的绝对值可能大于70mV
19. 某湿地经过多年科学有序的综合治理,自然生态空间的承载力和稳定性不断提升,已成为当地一道靓丽的风景线,惹人驻足。为保护某濒危物种,将其引入此湿地,一个多世纪内其种群数量随时间的变化趋势如图甲,图乙是在某调查阶段该物种种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。下列有关叙述正确的是( )
A. 据图甲可知,该物种在增长速率最大时的种群数量大约是2000只
B. 据图乙可知,该种群在前5年年龄结构是稳定型
C. 第10年的种群数量与第20年的种群数量相同
D. 第15年的λ值是0.5,因此第15年该种群的数量是第14年的一半
20. 图1中甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制,两对基因独立遗传。TaqMan荧光探针结合实时荧光定量PCR技术可检测单碱基突变,用红色和绿色荧光探针分别标记正常基因和突变基因的核酸序列,当PCR循环数增多时,相应的荧光信号逐渐积累。为确定乙病的遗传方式,科研人员利用实时荧光定量PCR技术对Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5个体关于基因B/b进行了检测,检测结果为图2的a、b、c三种类型.下列相关叙述错误的是( )
A. 甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传,乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 图1中I-2、Ⅱ-5、Ⅲ-3的基因型均相同
C. Ⅲ-3与患有甲病的男性婚配,所生的正常男孩中纯合子的概率为0
D. 已知甲病在人群中的发病率为1/3600,若Ⅲ-2与人群中正常男子婚配,生育患甲病孩子的概率为1/183
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 浙江湖州某地改进了传统的“桑基鱼塘”模式:在“塘基种桑,桑叶养蚕,蚕沙(粪便)喂鱼,塘泥肥桑”的基础上,还在桑基系统中养鸡,不仅可以减少桑园的虫害,增加桑园的肥力,还能提高肉鸡的肉质。回答下列问题:
(1)桑林中混合种植草本药材,使群落________结构变得更复杂;桑树与草本药材通过_______减少竞争,实现共存。
(2)塘中养鱼可控制水生杂草。草鱼通过侧线感知到的水流传递的信息属于______。蚕沙投入鱼塘,但蚕的最大饲养量不宜超过______。桑基养鸡,从能量流动角度分析,鸡摄食害虫与摄食等质量杂草相比,消耗该生态系统生产者的_______更多,原因是能量______,______环节越多消耗的能量越多。
(3)该桑基鱼塘系统与单一鱼塘相比,可获得桑叶、草药、蚕茧、鱼、肉鸡等更多产出。从物质循环角度分析,该系统实现了______;从能量流动角度分析,其意义为提高了______、使能量更多______。
22. 叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率不会立即达到最大值,而是先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。
(1)光合色素的提取与分离实验中,若未加入CaCO3,将导致定性滤纸从上至下的第_________条条带异常;若未加入SiO2,则会因_______而导致______条带异常。
(2)某大棚用于补充光照的灯泡受损,工作人员临时更换灯泡后,大棚内的总体光照强度显著降低,三碳酸的含量在短时间内会______,一段时间后则会比原光照强度下_______。其中,短时间内的变化是由于光反应生成的______减少,导致______减弱。
(3)B组大豆的光诱导期更______,原因是壳梭孢素处理使______变大,能更快速地吸收CO2。
(4)下列操作会延长光诱导期的有哪些?_______。
A. 提高CO2浓度 B. 降低温度
C. 增强光照强度 D. 降低浇水频率
(5)综上,冬季温室栽培蔬菜时,农民在日出后第一时间通风______(是/否)有利于提高产量。
23. 番茄(2n=24)是重要的蔬菜作物,自花授粉。已知果实颜色有红色、粉色和白色,由等位基因A和a控制,其中白色是果实色素合成酶功能丧失所致。枯萎病是番茄的主要病害,抗病和感病由另一对等位基因B和b控制。现有红色感病的栽培种(AAbb)和白色抗病的农家种(aaBB),欲选育可稳定遗传的红色抗病品种。针对该育种过程及其衍生问题,回答下列问题:
(1)授粉前,将栽培种番茄的花浸泡在44~45℃温水中5min,目的是______,再授以农家种花粉。为了______,授粉后需进行套袋处理。同时以栽培种为父本进行反交。
(2)正反交F1全为粉色抗病。F2表型及株数如下表(总株数825株):
表型
红色抗病
粉色抗病
白色抗病
红色感病
粉色感病
白色感病
F2(株)
155
310
155
52
104
49
①从F2中选不同基因型的红色抗病植株甲和乙、粉色抗病植株丙。甲自交子代全为红色抗病;丙自交子代为红色抗病、粉色抗病和白色抗病。若甲和丙杂交,子一代的基因型是______;乙连续自交的子二代红色抗病植株中,纯合子占______。
②若以丙为原料进行单倍体育种,需进行______获得单倍体植株,该处理步骤的原理是_______。
(3)从安第斯山脉的“狼桃”到遍布世界的蔬果,番茄的诸多野生近缘种的抗逆性与营养潜力,可通过转基因技术等为可持续农业提供底层支撑。但转基因番茄也可能引发一些安全性问题,如转变为_______,从而引发过敏反应;再如引起基因________等环境安全性问题。
24. 具有抑菌作用的β-苯乙醇易挥发,有玫瑰香味,被广泛应用于食品和化妆品中。自然界中存在能够合成β-苯乙醇的多种微生物,但这些微生物体内高浓度的β-苯乙醇不仅会抑制微生物的生长,也会抑制β-苯乙醇的合成,从而导致天然β-苯乙醇产量低、提取难。
(1)研究发现,部分酵母菌不受上述______调节机制影响,能高产β-苯乙醇。为筛选该类别的酵母菌,需要在选择培养基灭菌______(填“前”或“后”)加入一定浓度梯度的β-苯乙醇。接种时,需将土壤样品稀释后采用________法。
(2)核糖体DNA(rDNA)是DNA中用于转录rRNA的区段,因进化速率慢等优点常被用于物种鉴定。已知rDNA包含可变区和所有酵母菌间几乎无差别的保守区。上述筛选完成后,为鉴定酵母菌菌种,需提取酵母菌的rDNA。依据_______区设计引物,对可变区进行PCR扩增。PCR产物经电泳分离后,需与_______比对以确定种属。
(3)已知高产酵母菌中的ARO10基因表达的脱羧酶是合成β-苯乙醇的关键酶。研究人员把ARO10基因导入到普通酵母菌中进行过量表达,并检测β-苯乙醇的产量。
①将ARO10基因与质粒连接构建重组载体(如图甲)。构建重组______(选填“表达”或“克隆”)载体时,用BamHI、SalI切割质粒后,用DNA连接酶连接质粒和ARO10基因。
②重组载体导入酵母菌前,需用PEG/LiAc处理酵母菌细胞使其成为更易接受载体的______细胞。由图甲可知,转化后的酵母菌中的ARO10基因在转录时以其______链为模板链。
③筛选成功转化目的基因的重组菌时,应将无抗生素平板上的酵母菌先接种到含______的培养基中,再将存活菌落影印到含_______的培养基中。
(4)①发酵过程中检测β-苯乙醇含量,结果如图乙。48小时后产量下降,可能的原因是______。
A.产物积累抑制菌体生长 B.营养物质消耗
C.发酵条件变得不适宜 D.营养物质过多
②若要进一步提高产量,可通过________工程改造关键酶的结构。
25. 雌激素是重要的动物激素,其含量的变化会导致人体出现一系列生理变化,研究人员围绕其作用机理等展开了一些实验研究。回答下列问题:
(1)人体相应细胞以______为原料合成性激素,从而引发人体第二性征,该过程体现了基因通过控制______来控制相应的生物化学反应,从而控制生物性状。
(2)近期,某美容机构因违规使用雌激素为顾客进行“丰胸”治疗,导致多名顾客出现内分泌紊乱、乳腺增生甚至癌变风险增加等问题,被监管部门查处。这警示我们激素应用必须严格遵循科学规范。下列选项中,属于激素应用不当是_______。
A. 应用乙烯类似物乙烯利催熟香蕉
B. 成年人注射生长激素以促进身高增长
C. 糖尿病患者定时注射胰岛素以控制血糖
D. 给供体母牛注射促性腺激素促进超数排卵
(3)雌激素还可以促进乳腺、子宫内膜细胞的增殖。研究发现这是通过结合受体,激活相关的基因实现的。在乳腺癌治疗中,经常使用雌激素受体拮抗剂X(药物X)抑制雌激素与受体的结合达到治疗目的。为验证药物X对乳腺癌细胞增殖影响的作用机制,请根据以下材料和用具,完善实验思路,预测实验结果。材料和用具:若干份细胞数为N的大鼠乳腺癌细胞悬液、细胞培养液、雌激素、雌激素受体拮抗剂X(药物X)、细胞培养瓶、CO2培养箱、显微镜等。(说明与要求:细胞的具体计数方法不作要求,不考虑加入药物X对培养液体积的影响,实验条件适宜。)
①完善实验思路:
I.取细胞培养瓶,分为A、B、C、D四组,分别加入细胞培养液。
Ⅱ.A组:乳腺癌细胞悬液;B组:乳腺癌细胞悬液+雌激素;C组:______;D组:______Ⅲ._______;IV.一段时间后,在_______下观察并计数细胞数;V.______
②预测实验结果(设计一个坐标,用柱形图表示最后一次检测结果)_______。
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