内容正文:
咸水沽二中高三第一次测验生物学科
1. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述正确的是( )
A. 酵母菌和醋酸杆菌遗传物质分别是DNA和RNA
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都能用葡萄糖做底物
D. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都需要密闭条件
2. 下表为培养某种微生物的培养基配方。下列相关叙述错误的是( )
成分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4·7H2O
FeSO4
(CH2O)
H2O
青霉素
含量
3g
1g
0.5g
0.5g
0.01g
30g
1L
0.1万单位
注:青霉素可抑制细菌生长
A. 依物理性质划分,该培养基属于液体培养基
B. 依用途划分,该培养基属于选择培养基
C. 培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3
D. 若将该培养基配方中的(CH2O)替换为纤维素,可用于分解纤维素细菌的筛选
3. 平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法,下列描述正确的是( )
A. 都要将菌液进行一系列的梯度稀释
B. 都会在培养基表面形成单个的菌落
C. 平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作
D. 稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养
4. 为从高粘度原油(主要是含碳有机物)中筛选得到高效降解石油污染物的细菌,研究者以原油污染污泥为研究对象进行如图所示实验。下列叙述正确的是( )
A. 培养基①的作用是增加目的菌株的种类
B. 图示表明,油泥混合液被稀释了106倍
C. 只有培养基②要以原油为唯一碳源
D. 培养基③采用的接种方法不能用于统计活菌的数量
5. 下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作(A组)和计数操作(B组)过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A. ⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多
B. ④和⑤所用培养基从物理性质分析,区别是④培养基中没有添加琼脂
C. ④的培养基应以纤维素为唯一碳源,还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求
D. 可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌
6. 为拯救珍惜植物红豆杉,并同时获得高抗癌活性物质——紫杉醇,科研小组设计了如图所示的实验流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中先用酶解法去掉细胞壁,再诱导形成愈伤组织
B. 通常选择茎尖进行组织培养,从而获得脱毒苗
C. 紫杉醇是红豆杉植物生长所必需的产物,图中获得紫杉醇的过程体现了植物细胞的全能性
D. 同一株植物不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型一定相同
7. 2023年9月20日,全球第二例转基因猪的心脏成功移植到人体。该转基因猪是通过成纤维细胞克隆培养的,体内10多个基因经过了编辑。下列相关叙述正确的是( )
A. 利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内抗原决定基因
B. 常用显微操作法去除由核膜包被的猪卵母细胞的细胞核
C. 给代孕母猪注射免疫抑制剂阻止T细胞增殖,以利于代孕母猪接受胚胎
D. 由于种间差异无需担心供体携带的病毒基因
8. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入被侵染植物的染色体DNA中。研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环,并以此环为模板,利用PCR技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列,以此可确定T-DNA插入的具体位置。下列说法错误的是( )。
A. 进行PCR扩增的依据是DNA分子双链复制的原理
B. 进行PCR扩增需要耐高温的DNA聚合酶,不需要解旋酶
C. 利用图中的引物②③组合可扩增出两侧的未知序列
D. 通过与受体细胞的基因组序列比对,可确定T-DNA的插入位置
9. 为使玉米获得抗除草剂性状,科研人员进行了相关操作(如图所示)。含有内含子的报鉴基因不能在原核生物中正确表达,但能在真核生物中正确表达,其正确表达产物能催化无色物质 K 变为蓝色物质。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织也可在含除草剂的培养基中生长。下列叙述错误的是( )
A. T-DNA 可将基因G转移并整合到愈伤组织细胞的染色体DNA 上
B. 利用物质 K 和抗生素进行筛选1,可获得蓝色的农杆菌菌落
C. 利用物质 K 和除草剂进行筛选 2,易于获得抗除草剂的转基因植株
D. 题中愈伤组织重新分化为芽、根等器官的过程中,需要添加植物激素
10. 基于对细胞元素组成、元素含量等的认识,下列叙述中不正确的是( )
A. 细胞中不存在无机自然界没有的元素,是因为生物体内的物质是从外界环境选择性吸收的
B. 不同种类的细胞其组成元素的种类和含量往往基本相同,这体现了细胞的统一性
C. 组成细胞的化学元素,常见的有20多种,含量较多的称为大量元素
D. 组成细胞的元素中,有些元素虽然含量很少,但是作用并不微小
11. 2022年4月16日,中国宇宙飞船“神舟十三号”成功返回地球。太空的失重环境会使宇航员骨骼中的钙流失到血液中,从而引起骨质疏松,这也是宇航员一出舱就被抬着的原因。下列相关叙述不正确的是( )
A. 钙、钾和镁等金属元素都属于组成生物体的大量元素
B. 钙参与形成的化合物在细胞中都是以离子的形式存在
C. 人体血液中钙离子含量过低会出现抽搐症状
D. 宇航员休养期可食用富含维生素D的食物来缓解骨质疏松
12. 核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 核酸甲中核苷酸的排列顺序储存着该种生物的遗传信息
B. 核酸甲和核酸乙在蛋白质的生物合成中都具有重要作用
C. 生物体内核酸的功能多样性与核苷酸的排列顺序、数量有关,与连接方式无关
D. A、G、C、U参与合成的核苷酸共有4种
13. 如图表示有关生物大分子的简要概念图,下列叙述正确的是( )
A. 若c为HIV遗传物质,则b为脱氧核苷酸
B. 若b为葡萄糖,则c在动物细胞中可能为乳糖
C. 若c具有催化、免疫等功能,则b为氨基酸
D. 若b为脱氧核苷酸,则c是所有生物体的遗传物质
14. 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. 大肠杆菌核小体中含有C、H、O、N、P元素
C. 高倍显微镜下观察不到核小体
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
15. 下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况,下列叙述不正确的是( )
A. 若m为胸腺嘧啶,则b一定为脱氧核糖核苷酸
B. 组成a的元素有C、H、O,组成b的元素为C、H、O、N、P
C. 若a为核糖,则m可能为尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤
D. 若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸一般由两条链构成
16. 下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A. 淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖都是由葡萄糖构成的生物大分子
B. 斐林试剂可直接与还原性糖反应出现砖红色沉淀
C. 脂肪是动植物的储能物质
D. 煮沸牛奶中的蛋白质,不能与双缩脲试剂发生反应。
17. 下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述,正确的是( )
A. 细胞内某种蛋白质水解时,需要其它蛋白质提供化学反应所需的活化能
B. 蛋白质和DNA经高温变性后,都可通过降温缓慢复性
C. 根尖细胞逆浓度吸收K+时,细胞膜上某些蛋白质的空间结构会发生变化
D. 蛋白质和DNA都具有多样的空间结构,并承担相应的功能
18. 下列关于如图所示结构的叙述,正确的是( )
A. 丁是细胞内携带遗传信息的物质
B. 细胞中丙和丁的种类相同,均为5种
C. 若丙是碱基U,则丁是尿嘧啶脱氧核糖核苷酸
D. 依据乙种类的差别,可区分DNA和RNA
19. 如图已知甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是( )
A. 把一条乙单链中的T全换成U 就形成了RNA
B. 甲乙丙分子一定都有糖类物质参与构成
C. 某同学的神经细胞中含有8种甲分子
D. 若甲中的m是T,则甲一定是乙的单体
20. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小两个亚基合成、装配及运输过程示意图。下列叙述正确的是( )
A. 核糖体大、小亚基分别在细胞核内装配完成后经核孔运出
B. 细胞遗传信息主要储存在rDNA中
C. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
D. 如图所示过程可发生在有丝分裂中期
21. 下列关于细胞周期的叙述中,正确的是( )
A. 抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
B. 细胞周期分为前期、后期、中期、末期
C. 细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
D. 细胞产生后立即进入下一个细胞周期
22. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心体
B. 细胞甲处于有丝分裂后期,染色体数和核DNA数均加倍
C. 图中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
D 细胞乙中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:1
23. 光学显微镜下观察植物根尖细胞有丝分裂,现象如图,下列叙述错误的是( )
A. 该实验的流程为:根尖培养→装片制作→镜下观察等
B. 该装片制作的过程为:解离→漂洗→染色→制片
C. 细胞A中能直接观察到细胞由间期进入前期
D. 细胞B中能直接观察到清晰的染色体形态
24. 某同学观察洋葱根尖有丝分裂装片时,看到处于不同分裂时期的分生区细胞,如下图所示,其中箭头所指的细胞处于( )
A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期
25. 某研究所研究人员发现“人视网膜色素上皮组织中也存在神经干细胞”。关于下图的叙述,错误的是( )
A. a过程中只有部分基因得到表达
B. b过程中蛋白质的种类和含量会发生变化
C. c过程形成富含脂肪的细胞时核DNA含量减少
D. f过程所形成的子细胞中部分具有细胞周期
26. 图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数/核DNA数的变化,AD表示分裂间期;图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是( )
A. 动物甲与植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是图2和3所示时期
B. 图1中BC段和EF段形成的原因分别是染色体数加倍和核DNA数加倍
C. 图2细胞含8条染色单体,但不只有8个DNA分子
D. 图3中结构H为赤道板,与结构H的形成密切相关的细胞器是高尔基体
27. 下图是显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂部分细胞图像,图中数字表示相应细胞所处的时期。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂全过程包括⑤→④→②→①→③
B. ②和③时期均有的结构是赤道板和细胞板
C. ②中核DNA数与染色单体数之比1∶2
D. ①时期会实现细胞核内遗传物质的平均分配
28. 如图为某细胞亚显微结构的局部示意图,①④表示该细胞内的某些细胞器。下列有关叙述不正确的是( )
A. 此细胞可能具有细胞壁
B. 细胞器②③是细胞的生物膜系统的组成部分
C. 细胞器①③④与分泌蛋白的合成及分泌有关
D. 结构③中可能存在碱基A与U配对的现象
29. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”,而之前发现的糖修饰的分子是细胞膜上的糖蛋白和糖脂。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述,正确的是( )
A. 组成元素都含有C、H、O、N、P、S
B. 都在细胞核中合成后转移到细胞膜
C. 糖蛋白和糖RNA都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 细胞膜的外表面有糖蛋白,这些糖蛋白也叫做糖被
30. 如图表示某生物环状 DNA 分子上进行的部分生理过程,下列叙述正确的是( )
A. 过程①②③中,③与②比独有碱基配对方式是 A-U(模板链在前)
B. 酶 C 和酶 B 均可以使氢键断裂,二者不同的直接原因是空间结构不同
C. 过程①②③都是从模板链的 3'端开始向 5'端方向进行
D. 念珠蓝细菌的拟核和植物叶肉细胞的细胞核均可完成上述图示过程
二、解答题
31. 研究者拟构建高效筛选系统,将改进的苯丙氨酸合成关键酶基因P1导入谷氨酸棒杆菌,以提高苯丙氨酸产量。
(1)如图是该高效筛选系统载体的构建过程。载体1中含有(卡那霉素抗性基因)和SacB两个标记基因,为去除筛选效率较低的SacB,应选择引物__________,并在引物的__________(5'/3')端引入Xho Ⅰ酶识别序列,进行PCR扩增,产物经酶切、连接后环化成载体2。
(2)PCR扩增载体3中筛选效率较高的标记基因RpsL(链霉素敏感基因)时,引物应包含__________(EcoR Ⅰ/Hind Ⅲ/Xho Ⅰ)酶识别序列,产物经单酶切后连接到载体2构建高效筛选载体4。
(3)将改进P1基因整合到载体4构建载体5。将载体5导入链霉素不敏感(由RpsL突变造成)、卡那霉素敏感的受体菌。为获得成功导入载体5的菌株,应采用含有__________的平板进行初步筛选。
(4)可采用__________技术鉴定成功整合P1基因的菌株。之后以发酵法检测苯丙氨酸产量。
32. 图甲所示的分子结构式为某种核苷酸;图乙是某核苷酸链示意图,图丙是生物体内某些有机物的元素组成,已知A、B、C为细胞内的大分子有机物,a、b、c是组成它们的小分子单体。据图回答问题:
(1)图甲中核苷酸的名称是________,可以构成图丙中________(填字母)化合物。
(2)图乙中化合物的基本组成单位是方框________(填①或②)。
(3)若物质B是植物细胞内特有的,则物质B是________;若物质B存在于动物肝脏细胞内,则B是________。
33. 如图是以洋葱(2n=16)为实验材料的实验现象或结果。回答下列问题。
(1)在提取洋葱管状叶中的光合色素时,要向研钵中加入适量二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇,其中_________有助于充分研磨。如图1为色素提取和分离的结果,图1中3的色素带颜色是_________。
(2)制作洋葱根尖临时装片时,需进行解离→_________→_________→制片,若显微镜下观察到细胞重叠,可能的原因有_______________。观察根尖有丝分裂时应选择_________(用图2中字母表示)区细胞。
(3)将图3中由字母标注的细胞按照细胞周期进行排序:_________(填字母);图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是_________(填字母),此细胞中染色体和核DNA的数目分别为_________、_________。
34. 研究人员对基因型为AaBb的某动物(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析。图1中①~③为其细胞分裂不同时期的示意图(图中染色体不代表具体数目),图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图1中的①细胞表示的细胞分裂方式和时期是__________,该细胞中除了姐妹染色单体上出现A和a基因这种变异之外,还发生了__________。
(2)若图2中类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是______。
(3)在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有____________。
(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况______。
A. a→b B. b→a C. c→d D. d→c
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咸水沽二中高三第一次测验生物学科
1. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述正确的是( )
A. 酵母菌和醋酸杆菌遗传物质分别是DNA和RNA
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都能用葡萄糖做底物
D. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都需要密闭条件
【答案】C
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌和醋酸杆菌都是细胞生物,细胞生物的遗传物质都是DNA,A错误;
B、醋酸杆菌属于原核生物,原核生物的增殖方式是二分裂,且酵母菌的增殖方式不只有有丝分裂,B错误;
C、葡萄糖可作为呼吸底物,酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都能用葡萄糖做底物,C正确;
D、醋酸菌是需氧型微生物,所以培养过程中不能密闭,需要不断通入氧气,D错误。
故选C。
2. 下表为培养某种微生物的培养基配方。下列相关叙述错误的是( )
成分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4·7H2O
FeSO4
(CH2O)
H2O
青霉素
含量
3g
1g
0.5g
0.5g
0.01g
30g
1L
0.1万单位
注:青霉素可抑制细菌生长
A. 依物理性质划分,该培养基属于液体培养基
B. 依用途划分,该培养基属于选择培养基
C. 培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3
D. 若将该培养基配方中的(CH2O)替换为纤维素,可用于分解纤维素细菌的筛选
【答案】D
【解析】
【分析】微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等,有些微生物还需要特殊的营养物质,如维生素、生长因子等;培养基中含有琼脂的一般为固体培养基;选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,而其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。
【详解】A、该培养基配方中没有凝固剂琼脂,依物理性质划分,该培养基属于液体培养基,A正确;
B、该培养基配方中含有青霉素,能够杀灭细菌,筛选出真菌,故依用途划分,该培养基属于选择培养基,B正确;
C、能为微生物的生长繁殖提供所需碳元素的物质叫碳源,能为微生物的生长繁殖提供所需氮元素的物质叫氮源,该培养基中的唯一碳源是(CH2O),唯一氮源是NaNO3,C正确;
D、细菌对青霉素敏感,含青霉素的培养基不能培养细菌,因此用该培养基培养纤维素分解菌,则应除去(CH2O)和青霉素,再添加纤维素,D错误。
故选D。
3. 平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法,下列描述正确的是( )
A. 都要将菌液进行一系列的梯度稀释
B. 都会在培养基表面形成单个的菌落
C. 平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作
D. 稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养
【答案】B
【解析】
【分析】分离微生物的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株.筛选或分类微生物时需要使用固体培养基进行平板划线法或稀释涂布平板法接种,其中稀释涂布平板法还可以用来进行微生物的计数。
【详解】AC、平板划线法是将菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作,不需要进行梯度稀释,AC错误;
B、平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落,B正确;
D、稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液涂布到固体培养基的表面,D错误。
故选B。
4. 为从高粘度原油(主要是含碳有机物)中筛选得到高效降解石油污染物的细菌,研究者以原油污染污泥为研究对象进行如图所示实验。下列叙述正确的是( )
A. 培养基①的作用是增加目的菌株的种类
B. 图示表明,油泥混合液被稀释了106倍
C. 只有培养基②要以原油为唯一碳源
D. 培养基③采用接种方法不能用于统计活菌的数量
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知培养基①按物理状态划分属于液体培养基,可增加目的菌株的数量;按功能划分属于选择培养基,可富集目的菌株,A错误;
B、图示表明培养基①的溶液被稀释了105倍,但由于缺乏初始数值,故油泥混合液的稀释倍数无法确定,B错误;
C、培养基①②③均要以原油为唯一碳源,以筛选得到高效降解石油污染物的细菌,C错误;
D、培养基③采用了平板划线法接种微生物,该方法无法用于活菌数量的统计,D正确。
故选D。
5. 下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作(A组)和计数操作(B组)过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A. ⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多
B. ④和⑤所用培养基从物理性质分析,区别是④培养基中没有添加琼脂
C. ④的培养基应以纤维素为唯一碳源,还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求
D. 可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌
【答案】A
【解析】
【详解】A、⑨计数方法为稀释涂布平板法,只能统计活菌数,而细菌计数板计数法无论活菌还是死菌都统计在内,因此稀释涂布平板法统计得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较少,A错误;
B、④和⑤所用培养基从物理性质分析,④是液体培养基,没有添加琼脂;⑤是固体培养基,加有琼脂,B正确;
C、该实验是为了分离得到纤维素分解菌,④培养液中以纤维素作为唯一碳源时,只有能利用纤维素的微生物才能生长繁殖,从而筛选出纤维素分解菌,此外还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求,C正确;
D、当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,可通过是否产生透明圈来鉴别纤维素分解菌,即可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌,D正确。
故选A。
6. 为拯救珍惜植物红豆杉,并同时获得高抗癌活性物质——紫杉醇,科研小组设计了如图所示的实验流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中先用酶解法去掉细胞壁,再诱导形成愈伤组织
B. 通常选择茎尖进行组织培养,从而获得脱毒苗
C. 紫杉醇是红豆杉植物生长所必需的产物,图中获得紫杉醇的过程体现了植物细胞的全能性
D. 同一株植物不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型一定相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
2、由图分析可知,红豆杉茎尖分生组织通过脱分化过程形成愈伤组织,一方面愈伤组织通过再分化形成胚状体,进而培养成红豆杉植株;另一方面,愈伤组织培养增殖产生更多的愈伤组织细胞,从愈伤组织细胞中提取紫杉醇。
【详解】A、外植体可通过脱分化形成愈伤组织,不需要去掉细胞壁,A错误;
B、茎尖处病毒较少,可利用茎尖进行组织培养获得脱毒苗,B正确;
C、紫杉醇是愈伤组织产生的,图中获得紫杉醇的过程未体现植物细胞的全能性,C错误;
D、同一植株不同部位的组织细胞经诱导培养获得的植株基因型不一定相同,如:花粉粒培养获得的愈伤组织细胞内染色体数目是正常体细胞的一半,D错误。
故选B。
7. 2023年9月20日,全球第二例转基因猪的心脏成功移植到人体。该转基因猪是通过成纤维细胞克隆培养的,体内10多个基因经过了编辑。下列相关叙述正确的是( )
A. 利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内抗原决定基因
B. 常用显微操作法去除由核膜包被的猪卵母细胞的细胞核
C. 给代孕母猪注射免疫抑制剂阻止T细胞增殖,以利于代孕母猪接受胚胎
D. 由于种间差异无需担心供体携带的病毒基因
【答案】A
【解析】
【分析】克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞核者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造,那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。
【详解】A.利用基因编辑技术敲除猪成纤维细胞内,引起人体免疫排斥有关的基因,避免移植出现免疫排斥, A 正确;
B.常用显微操作法去除处于减数分裂II中期卵母细胞的“细胞核”,其实是纺锤体-染色体复合物,并没有核膜包被,B错误;
C.胚胎移植过程中需对供、受体进行同期发情处理,处理后的受体对移入的胚胎基本上不发生免疫排斥反应,所以不需要阻止T细胞的增殖,C错误;
D.虽然存在种间差异,但由于都是哺乳动物,携带的病毒可能发生交叉感染,因此需要清除供体携带的病毒基因,D错误。
故答案为:A。
8. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入被侵染植物的染色体DNA中。研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环,并以此环为模板,利用PCR技术扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列,以此可确定T-DNA插入的具体位置。下列说法错误的是( )。
A. 进行PCR扩增的依据是DNA分子双链复制的原理
B. 进行PCR扩增需要耐高温的DNA聚合酶,不需要解旋酶
C. 利用图中的引物②③组合可扩增出两侧的未知序列
D. 通过与受体细胞的基因组序列比对,可确定T-DNA的插入位置
【答案】C
【解析】
【分析】PCR是一项体外扩增DNA分子的技术,利用DNA半保留复制的原理。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。
【详解】A、PCR是一项体外扩增DNA分子的技术,该技术中扩增依据的是DNA分子双链复制的原理,A正确;
B、进行PCR扩增需要耐高温的DNA聚合酶(Taq DNA聚合酶),但不需要解旋酶,B正确;
C、DNA的两条链反向平行,子链从引物的3'端开始延伸,则利用图中的引物①④组合可扩增出两侧的未知序列,C错误;
D、分析题意可知,农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入被侵染植物的染色体DNA中,通过与受体细胞的基因组序列比对,即可确定T-DNA的插入位置,D正确。
故选C。
9. 为使玉米获得抗除草剂性状,科研人员进行了相关操作(如图所示)。含有内含子的报鉴基因不能在原核生物中正确表达,但能在真核生物中正确表达,其正确表达产物能催化无色物质 K 变为蓝色物质。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌,残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织也可在含除草剂的培养基中生长。下列叙述错误的是( )
A. T-DNA 可将基因G转移并整合到愈伤组织细胞的染色体DNA 上
B. 利用物质 K 和抗生素进行筛选1,可获得蓝色的农杆菌菌落
C. 利用物质 K 和除草剂进行筛选 2,易于获得抗除草剂的转基因植株
D. 题中愈伤组织重新分化为芽、根等器官的过程中,需要添加植物激素
【答案】B
【解析】
【分析】1、农杆菌转化法的具体过程:(1)利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体,即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。(2)将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。(3)利用土壤农杆菌感染植物细胞,该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。(4)含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后,可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上,这段基因中包含了目的基因。2、原理:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。3、农杆菌特点:易感染双子叶植物和裸子植物,对单子叶植物没有感染力;Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上。4、转化:目的基因插入Ti质粒的T-DNA上 农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
【详解】A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,根据农杆菌的这一特点,将目的基因(基因G)插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因(基因G)整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上,A正确;
B、农杆菌属于原核生物,含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达,故不会出现农杆菌的蓝色菌落,B错误;
C、根据题意可知,报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色,而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长,因此利用物质K和除草剂进行筛选2,更易于获得抗除草剂的转基因植株,C正确;
D、愈伤组织重新分化为芽、根等器官的过程中,需要添加植物激素,如生长素和细胞分裂素,D正确。
故选B。
10. 基于对细胞元素组成、元素含量等的认识,下列叙述中不正确的是( )
A. 细胞中不存在无机自然界没有的元素,是因为生物体内的物质是从外界环境选择性吸收的
B. 不同种类的细胞其组成元素的种类和含量往往基本相同,这体现了细胞的统一性
C. 组成细胞的化学元素,常见的有20多种,含量较多的称为大量元素
D. 组成细胞的元素中,有些元素虽然含量很少,但是作用并不微小
【答案】B
【解析】
【分析】大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C为最基本元素,O是活细胞中含量最多的元素。含量很少的称为微量元素(如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等)。
【详解】A、细胞中不存在无机自然界没有的元素,是因为生物体内的物质是从外界环境选择性吸收的,组成细胞的元素都是来自于非生物界,A正确;
B、不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同,但含量又往往有一定差异,这体现了细胞的统一性和差异性,B错误;
C、组成细胞的化学元素,常见的有20多种,含量较多的称为大量元素,如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,C正确;
D、组成细胞的元素中,有些元素虽然含量很少,但是作用并不微小,称为微量元素,如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu,D正确。
故选B。
11. 2022年4月16日,中国宇宙飞船“神舟十三号”成功返回地球。太空的失重环境会使宇航员骨骼中的钙流失到血液中,从而引起骨质疏松,这也是宇航员一出舱就被抬着的原因。下列相关叙述不正确的是( )
A. 钙、钾和镁等金属元素都属于组成生物体的大量元素
B. 钙参与形成的化合物在细胞中都是以离子的形式存在
C 人体血液中钙离子含量过低会出现抽搐症状
D. 宇航员休养期可食用富含维生素D的食物来缓解骨质疏松
【答案】B
【解析】
【分析】组成细胞的元素,根据含量可分为大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg)和微量元素(Fe、Mn、B、Zn、Mo.Cu)。
【详解】A、钙、钾和镁等金属元素都属于组成生物体的大量元素,如钙以化合物的形式参与骨骼和牙齿的构成,A正确;
B、钙参与形成的化合物在细胞中一般是以离子的形式存在,B错误;
C、血钙过低引起抽搐,过高引起肌无力,说明无机盐能维持细胞和生物体的正常生命活动,C正确;
D、宇航员休养期可食用富含维生素D的食物补充钙元素来缓解骨质疏松,因为维生素D能促进肠道对钙和磷元素的吸收,D正确。
故选B。
12. 核酸甲和乙是某生物体内的两种核酸,这两种核酸的基本组成单位如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 核酸甲中核苷酸的排列顺序储存着该种生物的遗传信息
B. 核酸甲和核酸乙在蛋白质的生物合成中都具有重要作用
C. 生物体内核酸的功能多样性与核苷酸的排列顺序、数量有关,与连接方式无关
D. A、G、C、U参与合成的核苷酸共有4种
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:核酸甲含有碱基T,所以是DNA;核酸乙含有碱基U,所以是RNA。
【详解】A、由图可知,核酸甲的碱基是A、G、C、T四种,故核酸甲是脱氧核糖核酸即DNA,DNA中脱氧核苷酸的排列顺序储存着该种生物的遗传信息,A正确;
B、核酸甲是DNA,核酸乙含有碱基U,所以是RNA,核酸是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用,B正确;
C、生物体内两种核酸的核苷酸种类不同,不同核酸分子的核苷酸排列顺序与数量也不同,但核苷酸都通过磷酸二酯键互相连接,因此生物体内核酸的功能多样性与核苷酸的种类、排列顺序、数量有关,与连接方式无关,C正确;
D、A、G、C是DNA和RNA共有的碱基,因此碱基A、G、C都可以参与合成两类核苷酸,碱基U只能合成核糖核苷酸,A、G、C、U参与合成的核苷酸共计3×2+1=7种,D错误。
故选D。
13. 如图表示有关生物大分子的简要概念图,下列叙述正确的是( )
A. 若c为HIV遗传物质,则b为脱氧核苷酸
B. 若b为葡萄糖,则c在动物细胞中可能为乳糖
C. 若c具有催化、免疫等功能,则b为氨基酸
D. 若b为脱氧核苷酸,则c是所有生物体的遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体。这些生物大分子又称为单体的多聚体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,有许多单体连接成的多聚体,也是由碳原子构成的碳链作为基本骨架。
【详解】A、若c为HIV的遗传物质,则代表的是RNA,则b为核糖核苷酸,A错误;
B、若b为葡萄糖,则c为多糖,在动物细胞中的多糖可能为糖原,而乳糖属于二糖,不是生物大分子,B错误;
C、若c具有运输、催化、免疫等功能,则c可能是蛋白质,则其基本组成单位b代表的是氨基酸,C正确;
D、若b为脱氧核苷酸,则c是DNA,是大多数生物体的遗传物质,但不是RNA病毒的遗传物质,D错误。
故选C。
14. 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. 大肠杆菌核小体中含有C、H、O、N、P元素
C. 高倍显微镜下观察不到核小体
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】
【详解】A、染色质由DNA和蛋白质(组蛋白)组成,DNA是遗传信息的载体,A正确;
B、大肠杆菌为原核生物,没有染色体,不存在核小体结构,B错误;
C、核小体属于亚显微结构,需电子显微镜观察,光学显微镜(包括高倍镜)无法观察到,C正确;
D、组蛋白在细胞质核糖体合成后,通过核孔(具有选择性)进入细胞核参与核小体组装,D正确。
故选B。
15. 下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况,下列叙述不正确的是( )
A. 若m为胸腺嘧啶,则b一定为脱氧核糖核苷酸
B. 组成a的元素有C、H、O,组成b的元素为C、H、O、N、P
C. 若a为核糖,则m可能为尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤
D. 若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸一般由两条链构成
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:题图是核苷酸的构成图,其中a表示五碳糖,b表示核苷酸,m表示含氮碱基。
【详解】A、胸腺嘧啶T是DNA特有的碱基,若m为胸腺嘧啶,故b一定为脱氧核糖核苷酸,A正确;
B、a为五碳糖,元素组成为C、H、O;b为核苷酸,核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P,B正确;
C、若a为核糖,则m可能为尿嘧啶或腺嘌呤,但不可能为胸腺嘧啶(DNA特有碱基),C错误;
D、若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸为DNA,DNA一般呈双链,D正确。
故选C。
16. 下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( )
A. 淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖都是由葡萄糖构成的生物大分子
B. 斐林试剂可直接与还原性糖反应出现砖红色沉淀
C. 脂肪是动植物的储能物质
D. 煮沸牛奶中的蛋白质,不能与双缩脲试剂发生反应。
【答案】C
【解析】
【详解】A、淀粉、糖原、纤维素均为由葡萄糖组成的多糖,属于生物大分子;但麦芽糖是二糖,由两个葡萄糖分子脱水缩合形成,并非大分子,A错误;
B、斐林试剂用于检测还原糖时,需在沸水浴条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀,而非直接显色,B错误;
C、脂肪是动植物共有的储能物质,如植物种子中的油滴和动物脂肪细胞中的脂肪,虽然植物主要储能物质是淀粉,但脂肪仍属于储能物质之一,C正确;
D、双缩脲试剂与蛋白质的肽键结合显紫色,煮沸使蛋白质变性,但肽键未断裂,仍能与试剂反应,D错误。
故选C。
17. 下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述,正确的是( )
A. 细胞内某种蛋白质水解时,需要其它蛋白质提供化学反应所需的活化能
B. 蛋白质和DNA经高温变性后,都可通过降温缓慢复性
C. 根尖细胞逆浓度吸收K+时,细胞膜上某些蛋白质的空间结构会发生变化
D. 蛋白质和DNA都具有多样的空间结构,并承担相应的功能
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查蛋白质和DNA的结构、功能及相关生理过程。
【详解】A、蛋白质水解需要酶的催化,酶的作用是降低化学反应的活化能,而非提供活化能,提供活化能的是加热等方法,A错误;
B、高温使蛋白质变性后,其空间结构被破坏且不可逆,无法通过降温复性;而DNA变性后可通过缓慢降温复性(如PCR中的退火步骤),B错误;
C、根尖细胞逆浓度吸收K⁺属于主动运输,需载体蛋白协助。载体蛋白在运输过程中会发生构象变化(空间结构改变),C正确;
D、蛋白质的多样性由氨基酸种类、数量、排列顺序及空间结构决定,而DNA的多样性主要源于碱基对的排列顺序,其空间结构为规则的双螺旋,并非“多样”,D错误;
故选C。
18. 下列关于如图所示结构的叙述,正确的是( )
A. 丁是细胞内携带遗传信息物质
B. 细胞中丙和丁的种类相同,均为5种
C. 若丙是碱基U,则丁是尿嘧啶脱氧核糖核苷酸
D. 依据乙种类的差别,可区分DNA和RNA
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知,甲表示磷酸,乙表示五碳糖(核糖、脱氧核糖),丙表示含氮碱基,即腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、尿嘧啶(U),丁表示8种核苷酸。
【详解】A、题图中丁表示核苷酸,细胞内携带遗传信息的物质是DNA,而DNA的基本单位是四种脱氧核糖核苷酸,A错误;
B、细胞中含有DNA和RNA,丙有5种,而丁有8种,B错误;
C、若丙是碱基U,则丁是尿嘧啶核糖核苷酸,C错误;
D、DNA和RNA的化学组成区别是,DNA含有脱氧核糖和特有碱基T,而RNA含有核糖和特有碱基U,故依据乙(五碳糖,即核糖和脱氧核糖)种类的差别,可区分DNA和RNA,D正确。
故选D。
19. 如图已知甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是( )
A. 把一条乙单链中的T全换成U 就形成了RNA
B. 甲乙丙分子一定都有糖类物质参与构成
C. 某同学的神经细胞中含有8种甲分子
D. 若甲中的m是T,则甲一定是乙的单体
【答案】A
【解析】
【分析】分析甲图:甲为核苷酸,其中a为五碳糖,b为核苷酸,m为含氮碱基;分析乙图:乙为DNA分子双螺旋结构;分析丙图:丙为mRNA。
【详解】A、乙DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,丙RNA的基本单位是核糖核苷酸,两者之间除了碱基有区别之外,五碳糖也不同,A错误;
B、甲乙丙分子含有五碳糖,即一定有糖类物质参与构成,B正确;
C、人的神经细胞含有DNA和RNA,因此含有四种核糖核苷酸和四种脱氧核苷酸,共8种核苷酸,C正确;
D、若甲中的m是T,则甲是脱氧核糖核苷酸,则甲一定是乙DNA的组成单位,D正确。
故选A。
20. 完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小两个亚基合成、装配及运输过程示意图。下列叙述正确的是( )
A. 核糖体大、小亚基分别在细胞核内装配完成后经核孔运出
B. 细胞的遗传信息主要储存在rDNA中
C. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
D. 如图所示过程可发生在有丝分裂中期
【答案】A
【解析】
【详解】A、从图中看出,细胞核装配好核糖体亚基后从核孔中运出,A正确;
B、rDNA上的信息主要与核糖体合成有关,不是细胞的遗传信息的主要储存载体,而细胞的遗传信息主要储存在染色体中,B错误;
C、从图中看出核仁是合成rRNA的场所,而核糖体蛋白的合成场所在核糖体,C错误;
D、有丝分裂中核膜、核仁已经在前期解体,该过程含有细胞核,不可能发生在有丝分裂中期,D错误。
故选A。
21. 下列关于细胞周期的叙述中,正确的是( )
A. 抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
B. 细胞周期分为前期、后期、中期、末期
C. 细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
D. 细胞产生后立即进入下一个细胞周期
【答案】C
【解析】
【分析】连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。
【详解】A、DNA的复制发生在分裂间期,因此抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂间期,A错误;
B、细胞周期包括分裂间期和分裂期(前期、中期、后期、末期),B错误;
C、细胞分裂间期进行DNA复制、蛋白质合成,为细胞分裂期提供物质基础,C正确;
D、连续分裂的细胞具有细胞周期,只有连续分裂的细胞才可能产生后立即进入下一个细胞周期,D错误。
故选C。
22. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心体
B. 细胞甲处于有丝分裂后期,染色体数和核DNA数均加倍
C. 图中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
D. 细胞乙中染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:1
【答案】C
【解析】
【详解】A、图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心粒,A错误;
B、细胞甲呈现的特点是:着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,处于有丝分裂后期,此时染色体数加倍,核DNA数不变,B错误;
C、图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期。图2中a表示有丝分裂后期,b表示有丝分裂前期和中期,所以b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,C正确;
D、在细胞乙中,每条染色体都是由两条染色单体组成,而每条染色单体含有一个核DNA分子,因此细胞乙中的染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,D错误。
故选C。
23. 光学显微镜下观察植物根尖细胞有丝分裂,现象如图,下列叙述错误的是( )
A. 该实验的流程为:根尖培养→装片制作→镜下观察等
B. 该装片制作的过程为:解离→漂洗→染色→制片
C. 细胞A中能直接观察到细胞由间期进入前期
D. 细胞B中能直接观察到清晰的染色体形态
【答案】C
【解析】
【详解】A、图示为观察植物根尖细胞有丝分裂的实验,该实验的流程为:根尖培养→装片制作(解离→漂洗→染色→制片)→镜下观察 (先低倍镜、后高倍镜)等,A正确;
B、该实验中装片的制作过程为:解离→漂洗→染色→制片,其目的是为了获得单层细胞,B正确;
C、经过解离后的细胞已经死亡,因此,在细胞A中不能直接观察到细胞由间期进入前期的过程,C错误;
D、细胞B处于有丝分裂中期,此时细胞中染色体形态固定、数目清晰,因而能直接观察到清晰的染色体形态,D正确。
故选C。
24. 某同学观察洋葱根尖有丝分裂装片时,看到处于不同分裂时期的分生区细胞,如下图所示,其中箭头所指的细胞处于( )
A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期
【答案】B
【解析】
【详解】有丝分裂中期:染色体的着丝粒两侧都有纺缍丝附着,并牵引染色体运动,使染色体的着丝粒排列在赤道板上,图中箭头所指的细胞中每条染色体处于细胞中央,表示有丝分裂中期,B正确,ACD错误。
故选B。
25. 某研究所研究人员发现“人视网膜色素上皮组织中也存在神经干细胞”。关于下图的叙述,错误的是( )
A. a过程中只有部分基因得到表达
B. b过程中蛋白质的种类和含量会发生变化
C. c过程形成富含脂肪的细胞时核DNA含量减少
D. f过程所形成的子细胞中部分具有细胞周期
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:f是细胞增殖过程,该过程中细胞数目增多,但细胞种类不变;abcde是细胞分化过程,该过程中细胞数目不变,但细胞种类增多。细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化产生的不同种类的细胞所含的RNA种类不同。细胞分化程度越高,其全能性越低。
【详解】A、图中a过程并没有形成完整的个体,说明细胞中只有部分基因得到表达,A正确;
B、b是细胞的分化过程,细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以不同种类细胞中基因转录产生的RNA和蛋白质的种类和数量均不同,由此可见,b过程中蛋白质的种类和含量都会发生变化,B正确;
C、c过程形成富含脂肪的细胞是细胞分化的结果,细胞分化时核DNA含量不变,C错误;
D、f过程是细胞增殖,所形成的子细胞中部分细胞能够连续分裂,具有细胞周期,D正确。
故选C。
26. 图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数/核DNA数的变化,AD表示分裂间期;图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是( )
A. 动物甲与植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是图2和3所示时期
B. 图1中BC段和EF段形成的原因分别是染色体数加倍和核DNA数加倍
C. 图2细胞含8条染色单体,但不只有8个DNA分子
D. 图3中结构H为赤道板,与结构H的形成密切相关的细胞器是高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】分析图1:BC段形成的原因是DNA复制;AD表示有丝分裂间期;DE段每条染色体上含有2个DNA,表示有丝分裂前期和中期;EF段形成的原因是着丝粒分裂,代表有丝分裂后期;FG段每条染色体上含有1个DNA,表示有丝分裂末期。
分析图2:该细胞处于有丝分裂中期;分析图3:该细胞处于有丝分裂末期,结构H为细胞板。
【详解】A、动物甲与植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是前期(纺锤体的形成方式不同)和末期(细胞质的分裂方式不同),图2细胞处于有丝分裂中期,A错误;
B、图1中BC段形成的原因是DNA复制,EF段形成的原因是着丝粒分裂,B错误;
C、图2细胞含4条染色体,8条染色单体,线粒体中还有DNA,C正确;
D、图3中结构H为细胞板,与结构H的形成密切相关的细胞器是高尔基体,赤道板不是真实存在的结构,D错误。
故选C。
27. 下图是显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂部分细胞图像,图中数字表示相应细胞所处的时期。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂全过程包括⑤→④→②→①→③
B. ②和③时期均有的结构是赤道板和细胞板
C. ②中核DNA数与染色单体数之比为1∶2
D. ①时期会实现细胞核内遗传物质的平均分配
【答案】D
【解析】
【分析】图中①是有丝分裂后期,②是有丝分裂中期,③是有丝分裂末期,④是有丝分裂前期,⑤是间期。
【详解】A、据图可知,①是有丝分裂后期,②是有丝分裂中期,③是有丝分裂末期,④是有丝分裂前期,⑤是间期。有丝分裂过程不包括间期,所以全过程包括④→②→①→③,A错误;
B、②不含细胞板,同时赤道板不是真正存在的结构,B错误;
C、②是有丝分裂中期,每条染色体上有两条姐妹染色单体,所以细胞中核DNA数与染色单体数之比为1∶1,C错误;
D、①时期是后期,染色体着丝粒分开,姐妹染色单体分开形成染色体,在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,会实现细胞核内遗传物质的平均分配,D正确。
故选D。
28. 如图为某细胞亚显微结构的局部示意图,①④表示该细胞内的某些细胞器。下列有关叙述不正确的是( )
A. 此细胞可能具有细胞壁
B. 细胞器②③是细胞的生物膜系统的组成部分
C. 细胞器①③④与分泌蛋白的合成及分泌有关
D. 结构③中可能存在碱基A与U配对的现象
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:①为高尔基体,其在动植物中的功能不同;②为中心体,与细胞有丝分裂有关;③为线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所;④为核糖体,是蛋白质的合成场所。
【详解】A、该细胞中含有②为中心体,可能是动物细胞(无细胞壁),也可能是低等植物细胞(有细胞壁),A正确;
B、②为中心体,无细胞膜结构,因此细胞器②不是细胞的生物膜系统的组成部分,B错误;
C、与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有④核糖体、内质网、①高尔基体、③线粒体,因此,图中细胞器①③④与分泌蛋白的合成及分泌有关,C正确;
D、③为线粒体,其中含有DNA与RNA,在转录的过程中,存在碱基A与U配对的现象,D正确。
故选B。
29. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”,而之前发现的糖修饰的分子是细胞膜上的糖蛋白和糖脂。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述,正确的是( )
A 组成元素都含有C、H、O、N、P、S
B. 都在细胞核中合成后转移到细胞膜
C. 糖蛋白和糖RNA都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 细胞膜的外表面有糖蛋白,这些糖蛋白也叫做糖被
【答案】C
【解析】
【分析】RNA的组成元素是C、H、O、N、P;蛋白质元素组成是C、H、O、N,(S、Fe)等;脂质组成元素是C、H、O,个别有N和P;糖类一般由C、H、O三种元素组成。
【详解】A、糖RNA元素组成为C、H、O、N、P等,糖蛋白元素组成为C、H、O、N、(S)等,糖脂分子元素组成为C、H、O个别有N和P,A错误;
B、RNA主要在细胞核中合成,蛋白质在核糖体上合成,脂质在内质网上合成,B错误;
C、蛋白质和RNA是以碳链为骨架的生物大分子,故糖RNA和糖蛋白是以碳链为骨架的生物大分子,C正确;
D、细胞膜上的糖类或与蛋白质结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂,糖蛋白、糖脂通常分布在细胞膜的外侧,这些糖类分子叫做糖被, D错误。
故选C。
30. 如图表示某生物环状 DNA 分子上进行的部分生理过程,下列叙述正确的是( )
A. 过程①②③中,③与②比独有的碱基配对方式是 A-U(模板链在前)
B. 酶 C 和酶 B 均可以使氢键断裂,二者不同的直接原因是空间结构不同
C. 过程①②③都是从模板链的 3'端开始向 5'端方向进行
D. 念珠蓝细菌的拟核和植物叶肉细胞的细胞核均可完成上述图示过程
【答案】B
【解析】
【详解】A、过程②是转录,碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C,过程③是翻译,碱基配对方式有A-U、U-A、C-G、G-C,所以③特有的碱基配对方式是U-A(模板链为mRNA在前),A错误;
B、酶C是RNA聚合酶,在转录时能使氢键断裂,解开DNA双链,酶B是解旋酶,在DNA复制时使氢键断裂,二者化学本质都是蛋白质,蛋白质功能不同的直接原因是空间结构不同,B正确;
C、过程①是DNA复制,DNA聚合酶从模板链的3'端开始向5'端延伸子链,过程②是转录,RNA聚合酶也是从模板链的3'端开始向5'端合成RNA ,但过程③翻译是核糖体沿着mRNA的5'端向3'端移动,C错误;
D、念珠蓝细菌是原核生物,其拟核可进行DNA复制、转录和翻译,且边转录边翻译,植物叶肉细胞是真核细胞,细胞核中只能进行DNA复制和转录,翻译在细胞质中的核糖体上进行,不能完成图示边转录边翻译过程,D错误。
故选B。
二、解答题
31. 研究者拟构建高效筛选系统,将改进的苯丙氨酸合成关键酶基因P1导入谷氨酸棒杆菌,以提高苯丙氨酸产量。
(1)如图是该高效筛选系统载体的构建过程。载体1中含有(卡那霉素抗性基因)和SacB两个标记基因,为去除筛选效率较低的SacB,应选择引物__________,并在引物的__________(5'/3')端引入Xho Ⅰ酶识别序列,进行PCR扩增,产物经酶切、连接后环化成载体2。
(2)PCR扩增载体3中筛选效率较高的标记基因RpsL(链霉素敏感基因)时,引物应包含__________(EcoR Ⅰ/Hind Ⅲ/Xho Ⅰ)酶识别序列,产物经单酶切后连接到载体2构建高效筛选载体4。
(3)将改进的P1基因整合到载体4构建载体5。将载体5导入链霉素不敏感(由RpsL突变造成)、卡那霉素敏感的受体菌。为获得成功导入载体5的菌株,应采用含有__________的平板进行初步筛选。
(4)可采用__________技术鉴定成功整合P1基因的菌株。之后以发酵法检测苯丙氨酸产量。
【答案】(1) ①. 1和4 ②. 5' (2)XhoⅠ
(3)卡那霉素 (4)PCR
【解析】
【分析】PCR反应过程:变性→复性→延伸。变性:当温度上升到90℃以上时,双链DNA解聚为单链,复性:温度下降到50℃左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合,延伸:72℃左右时,Taq酶有最大活性,可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
【小问1详解】
据图可知,根据引物箭头方向可知,要想复制KanR(卡那霉素抗性基因),需要引物1和4,因此为去除筛选效率较低的SacB,应选择引物1和4。PCR时,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'端向3'端延伸的,因此在引物的5'端引入XhoⅠ酶识别序列。
【小问2详解】
据图可知,载体4中RpsL(链霉素敏感基因)的两侧具有XhoⅠ酶识别序列,载体3中不含XhoⅠ酶识别序列,如果将载体2和载体3连接形成高效筛选载体4时,需要的引物应该含有XhoⅠ酶识别序列。
【小问3详解】
基因表达载体中的标记基因,有利于目的基因的初步检测,据题意可知,载体5中含有RpsL(链霉素敏感基因)和KanR(卡那霉素抗性基因),将载体5导入链霉素不敏感(由RpsL突变造成)、卡那霉素敏感的受体菌。为获得成功导入载体5的菌株,应采用含有卡那霉素的平板进行初步筛选。
【小问4详解】
通过PCR技术可以检测目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA中或目的基因是否转录出了mRNA,因此可采用PCR技术鉴定成功整合P1基因的菌株。
32. 图甲所示的分子结构式为某种核苷酸;图乙是某核苷酸链示意图,图丙是生物体内某些有机物的元素组成,已知A、B、C为细胞内的大分子有机物,a、b、c是组成它们的小分子单体。据图回答问题:
(1)图甲中核苷酸的名称是________,可以构成图丙中________(填字母)化合物。
(2)图乙中化合物的基本组成单位是方框________(填①或②)。
(3)若物质B是植物细胞内特有的,则物质B是________;若物质B存在于动物肝脏细胞内,则B是________。
【答案】(1) ①. 腺嘌呤核糖核苷酸 ②. C2 (2)①
(3) ①. 淀粉或纤维素 ②. 肝糖原
【解析】
【分析】分析题图:图甲为某核苷酸的结构示意图,该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。图乙为某核苷酸链示意图,该核苷酸链中含有碱基T,推测该核苷酸链属于构成DNA的脱氧核苷酸链。图丙是生物体内某些有机物的元素组成,A表示蛋白质、B表示多糖、C表示核酸。
【小问1详解】
图甲中左上角为腺嘌呤,五碳糖为核糖,所以该核苷酸为腺嘌呤核糖核苷酸。图丙中C为核酸,C2是少数病毒的遗传物质,可知C2是RNA,因此腺嘌呤核糖核苷酸是构成C2(RNA)的基本单位。
【小问2详解】
图乙中化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸,碱基和磷酸分别连在脱氧核糖的1'和5'碳原子,方框①表示脱氧核苷酸。
【小问3详解】
若物质B是植物细胞内特有的多糖,则物质B是淀粉或纤维素。动物细胞中储存能量的多糖是糖原,动物肝脏细胞内的多糖B是肝糖原。
33. 如图是以洋葱(2n=16)为实验材料的实验现象或结果。回答下列问题。
(1)在提取洋葱管状叶中的光合色素时,要向研钵中加入适量二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇,其中_________有助于充分研磨。如图1为色素提取和分离的结果,图1中3的色素带颜色是_________。
(2)制作洋葱根尖临时装片时,需进行解离→_________→_________→制片,若显微镜下观察到细胞重叠,可能的原因有_______________。观察根尖有丝分裂时应选择_________(用图2中字母表示)区细胞。
(3)将图3中由字母标注的细胞按照细胞周期进行排序:_________(填字母);图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是_________(填字母),此细胞中染色体和核DNA的数目分别为_________、_________。
【答案】(1) ①. 二氧化硅 ②. 蓝绿色
(2) ①. 漂洗 ②. 染色 ③. 解离不充分,没有按压盖玻片 ④. b
(3) ①. DBCEA ②. C ③. 16 ④. 32
【解析】
【分析】1、色素的提取原理是色素可以溶解在有机溶剂中。色素的分离原理是不同种类的色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同。
2、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【小问1详解】
在提取洋葱管状叶中的光合色素时,二氧化硅有助于充分研磨,使色素充分释放。所以有助于充分研磨的是二氧化硅;图1为色素提取和分离的结果,滤纸条上色素带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 ),图1中3是叶绿素a,其色素带颜色是蓝绿色。
【小问2详解】
制作洋葱根尖临时装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片。解离后漂洗是为了洗去解离液,便于染色;染色是用碱性染料使染色体着色。若显微镜下观察到细胞重叠,可能的原因有解离不充分,细胞没有分散开;或者制片时按压不充分,细胞未分散。观察根尖有丝分裂时应选择分生区细胞,图2中b是分生区(细胞呈正方形,排列紧密),所以选b。
【小问3详解】
图3中A细胞处于有丝分裂末期,B细胞处于有丝分裂前期,C细胞处于有丝分裂中期,D细胞处于间期,E细胞处于有丝分裂后期,一个完整的细胞周期包括间期和分裂期,分裂期包括前、中、后和末期,则图中标注的细胞按照细胞周期进行排序可表示为DBCEA;图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是C,因为处于中期的细胞中染色体形态固定、数目清晰是观察染色体形态和数目的最佳时期,此细胞中染色体的数目分别为16、核DNA数为32。
34. 研究人员对基因型为AaBb的某动物(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析。图1中①~③为其细胞分裂不同时期的示意图(图中染色体不代表具体数目),图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图1中的①细胞表示的细胞分裂方式和时期是__________,该细胞中除了姐妹染色单体上出现A和a基因这种变异之外,还发生了__________。
(2)若图2中类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是______。
(3)在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有____________。
(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况______。
A. a→b B. b→a C. c→d D. d→c
【答案】(1) ①. 减数第一次分裂前期 ②. 染色体结构变异 (2)bde (3)ab (4)BD
【解析】
【分析】分析图1:细胞①中同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期;细胞②中含有同源染色体,且着丝粒正在分裂,处于有丝分裂后期;细胞③中同源染色体正在分离,非同染色体正在自由组合,处于减数第一次分裂后期。
分析图2:a染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b染色体是DNA的一半,且DNA是体细胞的2倍,处于有丝分裂前、中,减数第一次分裂前、中、后期;c染色体和DNA相等,且与体细胞相等,处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期;d染色体数目减半,DNA是染色体的2倍,处于减数第二次分裂前、中期;e染色体和DNA均减半,处于减数第二次分裂末期。
【小问1详解】
图1中的细胞①中同源染色体两两配对形成四分体,所以其表示的细胞分裂时期是减数第一次分裂前期,该细胞中A和a基因出现在姐妹染色单体上的原因可能是基因突变或交叉互换。由该细胞右下角的染色体可看出(出现十字形,非同源染色体上有些片段能配对),这对同源染色体发生染色体结构变异(易位)。
【小问2详解】
图2中a染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b染色体是DNA的一半,且DNA是体细胞的2倍,处于有丝分裂前、中,减数第一次分裂前、中、后期;c染色体和DNA相等,且与体细胞相等,处于有丝分裂末期、减数第二次分裂后期;d染色体数目减半,DNA是染色体的2倍,处于减数第二次分裂前、中期;e染色体和DNA均减半,处于减数第二次分裂末期,若b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则顺序依次为bde。
【小问3详解】
五种类型的细胞中,一定具有同源染色体的有ab(因为有丝分裂和减数第一次分裂都含有同源染色体)。
【小问4详解】
A、a为有丝分裂后期,着丝粒已经分裂,A错误;
B、b→a,说明是有丝分裂中期→有丝分裂后期,B正确;
C、c处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期,着丝粒已经分裂,C错误;
D、d→c,说明是减数第二次分裂中期→减数第二次分裂后期,D正确。
故选BD
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