内容正文:
2026届高三年级第一学期月考生物试卷
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共25小题,每题2分,共50分。
1. 黏菌是一群类似霉菌的生物,在分类学上介于动物和真菌之间,形态各异,多营腐生生活,少数寄生在经济作物上,危害寄主,与颤蓝细菌一样没有叶绿体。下列有关黏菌和颤蓝细菌的说法错误的是( )
A. 黏菌和颤蓝细菌中都存在核糖体、DNA和RNA
B. 营寄生生活的黏菌合成蛋白质的场所由宿主细胞提供
C. 黏菌和颤蓝细菌在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
D. 黏菌是异养生物,颤蓝细菌是自养生物
2. 研究表明,2019-nCoV新型冠状病毒表面的棘突蛋白(S蛋白)能识别靶细胞膜上特定受体——血管紧张素转换酶II(ACE2),并与之结合形成稳定的复合物,再通过膜融合进入宿主细胞。下列有关分析错误的是( )
A. S蛋白在核糖体上合成
B. 新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA,基本组成单位是核糖、磷酸和4种含氮碱基
C. 新型冠状病毒通过和细胞膜上的结合位点ACE2结合入侵细胞,这说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的
D. 新型冠状病毒没有细胞结构,只能寄生于活细胞中,说明生命活动离不开细胞
3. 如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图分析下列说法正确的是( )
A. 图甲三种物质中功能上与另外两种截然不同的是糖原
B. 图乙所示化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸,可用图中字母b表示
C. 图丙所示化合物是由3种氨基酸脱水缩合形成的四肽,该化合物中有2个羧基
D. 甲、乙、丙三类化合物都可以作为能源物质为生命活动供能
4. 用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物裹成小球,通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞,从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是( )
A. 固醇,自由扩散
B. 性激素,协助扩散
C. 蛋白质,主动运输
D. 蛋白质,胞吞
5. 下图为小肠上皮细胞吸收、运输葡萄糖的示意图,下列说法正确的是( )
A. 该细胞借葡萄糖同向转运载体吸收葡萄糖和Na+的过程属于协助扩散
B. 该细胞借GLUT2运葡萄糖的速率与葡萄糖浓度差、GLUT2数量有关
C. 胰岛素能降低图中葡萄糖同向转运载体的活性,减少小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收
D. Na+/K+ATPase具有运输功能和催化功能,为Na+、K+逆浓度运输提供能量
6. 原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L
B. 乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C. 该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D. 若将该菌先65℃水浴灭活后,再用 NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化
7. 下列关于ATP和酶的叙述,不正确的是( )
①哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体,不能产生ATP
②质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP
③ATP和RNA具有相同的五碳糖
④有氧呼吸和无氧呼吸的各阶段都能形成ATP
⑤利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响
⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能
⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能,也可转化为光能和化学能
A. ②③⑥⑦⑧ B. ①②④⑤ C. ①②⑤⑧ D. ①④⑤
8. 线粒体内膜合成ATP的方式如下图。甲蛋白利用有机物氧化分解释放的能量将H⁺源源不断泵入膜间隙,使膜间隙中H⁺浓度远远大于线粒体基质,再经乙蛋白释放H⁺电化学势能,合成ATP。下列叙述正确的是( )
A. 甲蛋白运输H⁺的过程属于易化扩散
B. 乙蛋白既是载体蛋白,也是一种酶
C. 乙蛋白与H⁺结合,其形状不会发生改变
D. 若线粒体内膜对H⁺通透性增大,ATP合成将增多
9. 农药残留速测卡可以快速、简便地检测蔬菜、水果表面的有机磷农药。速测卡有“红片”、“白片”。原理如下:胆碱酯酶可催化靛酚乙酸脂(红色)水解为乙酸与靛酚(蓝色),有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。检测时,将一定量的待测蔬菜剪碎,放入瓶中,加入适量纯净水;用滴管吸取适量液体滴加到速测卡“白片”上;一段时间后,将速测卡对折(如图所示),用手捏住,使“红片”与“白片”叠合:根据“白片”的颜色变化判读结果。以下叙述错误的是( )
A. 速测卡“红片”部分含有靛酚乙酸酯和胆碱酯酶
B. “白片”呈现的蓝色越深,说明蔬菜表面残留的有机磷农药越少
C. 若环境温度较低,“红片”与“白片”叠合后的时间应适当延长
D. 每批测定应设滴加等量纯净水到“白片”上的空白对照卡
10. 杏仁中含有的苦杏仁苷是一种氰化物,它能与线粒体内膜中传递电子的蛋白质结合,阻断ATP的生成。苦杏仁苷能抑制( )
A. 葡萄糖分解为丙酮酸和[H] B. 丙酮酸彻底分解为二氧化碳和[H]
C. [H]和氧气结合生成水 D. 有氧呼吸过程中有关酶的合成
11. 缺氧状态下,金鱼的大部分组织(如大脑、肝脏和心脏)细胞中进行正常的乳酸发酵,生成的乳酸能够通过血液循环被运输到骨骼肌细胞中进行一系列物质转化,产生的终产物则是乙醇,其生理机制如图。下列相关分析错误的是( )
A. 金鱼的乳酸转化机制可使其在缺氧环境中生存一段时间
B. 图中①②③过程均发生在细胞质基质中
C. 金鱼体内同时存在催化产生乳酸和酒精的酶
D. 金鱼肌细胞和其他细胞无氧呼吸产物不同的根本原因是基因不同
12. 室温条件下,某生物兴趣小组利用如图装置探究小鼠的呼吸作用,一段时间后,玻璃管中的红色液滴将向左移动。下列有关说法错误的( )
A. 液滴左移距离表示小鼠呼吸作用消耗的氧气量
B. 若降低实验温度,红色液滴左移距离将会增大
C. KOH吸收的CO2可能来自线粒体和细胞溶胶
D. 对照组去掉小鼠,排除气压变化等因素干扰
13. 光合作用和细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动,下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A. 适宜的光照下,叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP 合成
B. 细胞呼吸过程中有机物中稳定的化学能主要转变为 ATP 中活跃的化学能
C. 用H218O培养小球藻,一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
D. 夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,有利于提高作物产量
14. 2021年,中国科学家在人工合成淀粉方面取得突破性进展,首次实现以二氧化碳为原料,不依赖植物光合作用,直接人工合成淀粉。该技术通过耦合化学催化与生物催化模块体系,实现“光能—电能—化学能”的能量转换方式。人工合成淀粉速度比玉米提高8.5倍,下列叙述正确的是( )
A. 人工合成淀粉与光合作用合成淀粉需要的酶相同
B. 玉米光合作用合成淀粉在光反应阶段完成
C. 人工合成的淀粉彻底水解的单体是葡萄糖
D. 玉米光合作用过程中能量转换方式不是“光能—电能—化学能”
15. 科研人员对猕猴桃果肉的光合放氧特性进行了研究。在一定光照强度条件下,测得光合放氧测定装置的反应室中O2浓度随时间变化的光合放氧曲线如图。下列说法错误的是( )
A. 装置中影响光合放氧速率的因素有光照强度、水浴温度和NaHCO3加入量
B. 适当提高反应液中NHCO3的浓度,果肉放氧速率的变化是先增大后稳定
C. 若在10min时突然停止光照,短时间内果肉细胞叶绿体中C5、NADPH的含量减少
D. NaHCO3耗尽,光合作用停止,导致15~20min曲线的斜率几乎不变
16. 有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸(其中的脱氧腺苷三磷酸即dATP已被某种放射性同位素标记)、微量的T2噬菌体DNA混合液在有Mg2+存在的条件下于37℃静置30min,经检测放射性标记进入了DNA分子。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 无DNA合成,因为实验装置中虽有原料的供应,但未提供能量
B. 无DNA合成,因为细菌DNA聚合酶不能催化噬菌体的DNA复制
C. 有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体的DNA相同
D. 有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与大肠杆菌中的DNA相同
17. 肺炎双球菌和噬菌体是探究遗传物质本质的两类重要生物,下列有关叙述正确的是( )
A. 因结构简单与繁殖快等优点,使肺炎双球菌和噬菌体等原核生物适宜作为实验材料
B. 艾弗里利用肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
C. 用含有35S(或32P)的培养基在适宜温度等条件下培养噬菌体后可得到标记的噬菌体
D. 32P标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,只有部分子代噬菌体同时含有35S和32P
18. 研究发现,加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因S以双链的形式与R型细菌表面的位点结合,其中一条链被R型细菌产生的酶彻底水解,而另一条链与处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的R型细菌的特异蛋白结合,进入R型细菌并整合到其基因组中,促使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述错误的是( )
A. S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B. 基因S通过控制荚膜的合成来直接控制S型细菌的性状
C. 实验中只有少数R型细菌转化为S型细菌,转化的实质是基因重组
D. 实验中用Ca2+处理R型细菌有利于基因S进入R型细菌
19. 研究人员采用化学方法人工合成了四种新碱基:P(嘌呤)、Z(嘧啶)、B(嘌呤)、S(嘧啶),其中P和Z配对,B和S配对。研究人员进一步利用上述碱基与天然碱基成功构建了一种合成DNA分子,该DNA与天然DNA拥有十分相似的外形结构。下列关于该合成DNA的推断,不合理的是( )
A. P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径
B. 该合成DNA分子也是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成
C. 该合成DNA分子中,碱基的比例 ( A+G+P+Z)/( T+C+B+S) =1
D. 四种新碱基的加入后,同样长度的DNA能储存的遗传信息量大增
20. 科学家将大肠杆菌的DNA全部用N进行标记,然后转移到以14NH4C1为唯一氮源的培养液中繁殖三代,测定各代DNA分子的密度,从而验证DNA分子的半保留复制,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图中阴影是利用放射自显影技术检测放射性同位素15N的结果
B. 丙显示15N/15N-DNA分子所在的位置
C. 有3/4的子二代DNA处于甲位置
D. 乙、丙位置中每个DNA分子的相对分子质量相差2
21. 番茄成熟果实中会表达大量半乳糖醛酶(由PG基因决定),它能水解果胶而溶解细胞壁,使番茄不耐贮存。siRNA(一种小型的外源RNA,能与目标mRNA结合)可靶向抑制PG基因的表达,该作用直接影响的过程是( )
A. 翻译 B. 转录 C. DNA复制 D. 逆转录
22. 某植物的花色性状决定方式如下图所示,野生型植株基因型为AABB,表型为红花。现有一白色变异株P,A基因未突变,而调控A基因表达的B基因转录水平极低。B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,其表型与P相同。进一步研究发现P中B基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。下列叙述错误的是( )
A. 该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状
B. 两对基因共同控制该植株的花色性状,B基因的表达产物促进A基因的表达
C. P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化,不会遗传给子代
D. 把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入P植株,植株可能将开红花
23. 大肠杆菌的蛋白质翻译起始需要核糖体、特异性起始tRNA、mRNA以及三个翻译起始因子(IF-1、IF-2和IF-3)。首先,IF-3、mRNA和30S核糖体亚基形成复合物。随后,1F-2和特异性识别起始密码子的甲酰甲硫氨酰-tRNA形成复合物。接着,甲酰甲硫氨酰-tRNA与mRNA的起始密码子结合,两个复合物连同IF-1以及GTP分子共同构成30S起始复合物。最后,GTP水解,50S核糖体亚基结合到复合物中,起始因子被释放,形成完整的70S核糖体-mRNA复合物并进行翻译。如图为蛋白质翻译延伸示意图。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质翻译延伸时tRNA会依次进入E位点,P位点、A位点
B. 蛋白质翻译全过程由ATP提供能量
C. 若I均可与A、U、C配对,则有利于提高翻译的效率
D. 加工成熟的蛋白质第一个氨基酸都是甲硫氨酸
24. 利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂,用于降解某种农药的残留,基本流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸
B. 过程②需使用限制酶和 DNA 聚合酶,是基因工程的核心步骤
C. 过程③需要使用 NaCl 溶液制备感受态的大肠杆菌细胞
D. 过程④可利用 DNA 分子杂交技术鉴定 CarE 基因是否成功导入受体细胞
25. 在核酸分子杂交技术中,常常使用已知序列的单链核酸片段作为探针。为了获得B链作探针,可应用PCR技术进行扩增,应选择的引物种类是
A. 引物1与引物2
B. 引物3与引物4
C. 引物2与引物3
D. 引物1与引物4
第Ⅱ卷(非选择题)
二、本大题共4小题,共50分。
26. 细胞是一个开放的系统,每时每刻都与环境进行吝物质交换,细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①~⑤表示物质通过细胞膜的转运方式,甲~戊表示不同的物质或细胞结构。回答下列问题:
(1)据图分析,甲代表的物质最可能是_____(填“氨基酸”“氧气”或“NO3-”)。生物膜对K+和Cl-的通透性存在明显差异,造成这种差异的主要原因是_____。
(2)变形虫摄取水中的有机物颗粒的方式是______(填序号),该过程形成囊泡,在细胞内囊泡中的有机颗粒可以被_____(填细胞器名称)降解。
(3)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞,细胞呼吸抑制法会影响图中的_____(填序号)过程。
(4)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40min后,融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。
①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少_____实验。
②本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果,还可以通过比较_______来判断实验结果。
27. 细胞代谢中ATP合成酶的三维结构在2018年被测定,对其工作机制的研究在2019年有了突破性进展。如图1是光合作用部分过程示意图,请据图分析并回答。
(1)植物细胞中含有ATP合成酶的生物膜除图中外还有_______ 。ATP合成酶也是运输H+的载体,其在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP,由此可推测H+跨膜运输方式为_______。
(2)图1中①侧所示的场所是_______;物质甲从产生部位扩散至细胞外至少需要经过______层磷脂分子。
(3)为进一步了解植物代谢机制,研究人员在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验。连续48h测定温室内CO2浓度、植物CO2吸收和释放速率,得到图2所示曲线(整个过程中呼吸作用强度恒定)。请据图分析并回答:
①如相同光照周期,改用遮阳网覆盖温室(网内光强为自然光强的1/3),c点的位置将_____。
②图2中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。实验中该植物前24小时有机物积累量______(选填<、=、>)后24小时有机物积累量。
(4)植物叶肉细胞在光照下存在一种吸收O2释放CO2的反应,这种反应仅在光下发生,需要叶绿体参与,并与光合作用同时发生,称作光呼吸。光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧、低二氧化碳情况下发生的一个生化过程,如图所示。回答下列问题:
①在光照条件下,Rubisco催化C5固定CO2生成C3,该过程发生在__________(填场所)中,________(填“需要”或“不需要”)消耗光反应产生的ATP和还原氢,叶肉细胞中C5固定的CO2可以来自外界环境,还可以来自________。
②Rubisco还可以催化C5与O2反应,推测O2和CO2的比值_______(填“高”或“低”)时,有利于光呼吸而不利于光合作用,由此写出一项提高温室中植物光合速率的具体措施:_____。
③在强光下,光反应转换的能量超过暗反应的需要,会对细胞造成伤害,此时光呼吸可以对细胞起到保护作用,理由是__________,以防止它们的积累影响植物代谢。
28. 如图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题:
(1)从图乙可看出,该过程是从_________(单/多)个起点开始复制的,从而________复制速率;图中所示的酶为________酶;作用于图甲中的________(填序号)。
(2)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是_______。
(3)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加_________。
(4)若图乙中亲代DNA分子在复制时,一条链上的G变成了A,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的_______。
(5)微小RNA(miRNA)是一类由内源基因编码的非编码单链小分子RNA,研究表明miRNA可导致基因“沉默”,是参与细胞表观遗传调控的重要分子。miRNA的产生和作用机制如图丙。过程①需要的原料是_____,其产物能形成发夹结构(分子内双螺旋)是由于_____,过程②大分子的miRNA前体通过核孔,依赖于核孔的_______性。
29. 科学家通过基因工程,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示:
(1)从苏云金芽孢杆菌中获取Bt毒蛋白基因,需要用到的工具是____________,可采用_________________技术对Bt毒蛋白基因进行大量扩增。
(2)基因表达载体的组成有Bt毒蛋白基因、启动子、终止子以及___________等,启动子是______________识别和结合的部位。
(3)用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上有___________,它能将Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的_____________________________上。
(4)将Bt毒蛋白基因导入棉花细胞内采用的方法是________________。将基因表达载体转入农杆菌,首先必须用_______________处理农杆菌。
(5)检测Bt毒蛋白基因在抗虫棉中是否成功表达,在分子水平上的检测方法是__________;要确定抗虫棉是否具有抗虫特性,还需要进行______________水平的鉴定。
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2026届高三年级第一学期月考生物试卷
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共25小题,每题2分,共50分。
1. 黏菌是一群类似霉菌的生物,在分类学上介于动物和真菌之间,形态各异,多营腐生生活,少数寄生在经济作物上,危害寄主,与颤蓝细菌一样没有叶绿体。下列有关黏菌和颤蓝细菌的说法错误的是( )
A. 黏菌和颤蓝细菌中都存在核糖体、DNA和RNA
B. 营寄生生活的黏菌合成蛋白质的场所由宿主细胞提供
C. 黏菌和颤蓝细菌在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
D. 黏菌是异养生物,颤蓝细菌是自养生物
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞无成形的细胞核,无核膜、核仁、染色体,只有拟核,只有核糖体,没有其它复杂的细胞器,细胞壁主要成分是肽聚糖。
【详解】A 、黏菌属于真核生物,颤蓝细菌属于原核生物,细胞中都存在 DNA 和 RNA ,都存在核糖体,A 正确;
B 、黏菌合成蛋白质的场所为自身的核糖体,B 错误;
C 、黏菌为真核生物,颤蓝细菌为原核生物,真核生物和原核生物相比,在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核,C 正确;
D 、黏菌多营腐生生活,少数寄生在经济作物上,为异养生物;颤蓝细菌虽然没有叶绿体,但含有叶绿素和藻 蓝素,是能进行光合作用的自养生物,D 正确。
故选B。
2. 研究表明,2019-nCoV新型冠状病毒表面的棘突蛋白(S蛋白)能识别靶细胞膜上特定受体——血管紧张素转换酶II(ACE2),并与之结合形成稳定的复合物,再通过膜融合进入宿主细胞。下列有关分析错误的是( )
A. S蛋白在核糖体上合成
B. 新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA,基本组成单位是核糖、磷酸和4种含氮碱基
C. 新型冠状病毒通过和细胞膜上的结合位点ACE2结合入侵细胞,这说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的
D. 新型冠状病毒没有细胞结构,只能寄生于活细胞中,说明生命活动离不开细胞
【答案】B
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构,主要由内部的遗传物质和外部的蛋白质外壳组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动,一旦离开就会变成结晶体,失去生命活动。病毒从其它生物的活细胞中获得营养物质,利用自己的遗传物质进行复制,繁殖新病毒。
【详解】A、核糖体是细胞内合成蛋白质的场所,是“生产蛋白质的机器,故该病毒的S蛋白是其宿主细胞的核糖体合成的,A正确;
B、新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,B错误;
C、新冠病毒可以进入细胞内,说明细胞膜控制物质进出的功能是相对的,C正确;
D、新型冠状病毒没有细胞结构,不能独立生存,只能寄生于活细胞中,说明生命活动离不开细胞,D正确。
故选B。
3. 如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图,据图分析下列说法正确的是( )
A. 图甲三种物质中功能上与另外两种截然不同的是糖原
B. 图乙所示化合物的基本组成单位是脱氧核苷酸,可用图中字母b表示
C. 图丙所示化合物是由3种氨基酸脱水缩合形成的四肽,该化合物中有2个羧基
D. 甲、乙、丙三类化合物都可以作为能源物质为生命活动供能
【答案】C
【解析】
【详解】A、图甲中糖原是动物细胞特有的储能物质,淀粉是植物细胞特有的储能物质,而纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,故三种物质中功能上与另外两种截然不同的是纤维素,A错误;
B、图乙所示化合物是核酸的一部分,其基本单位是脱氧核苷酸或者核糖核苷酸,B错误;
C、观察图丙,有3个肽键,四个氨基酸组成的四肽,再看R基,有3种,故是由3种氨基酸脱水缩合形成的四肽,据图可以看出该化合物中有2个羧基,C正确;
D、乙不能作为能源物质供能,乙是遗传信息的携带者,D错误。
故选C。
4. 用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物裹成小球,通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞,从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是( )
A. 固醇,自由扩散
B. 性激素,协助扩散
C. 蛋白质,主动运输
D. 蛋白质,胞吞
【答案】D
【解析】
【详解】A、固醇类物质(如性激素)属于脂溶性小分子,可通过自由扩散直接穿过细胞膜,无需膜融合,A错误;
B、性激素属于固醇类,其运输方式为自由扩散,而非协助扩散,B错误;
C、蛋白质为大分子物质,主动运输适用于小分子或离子,且需载体蛋白协助,与膜融合无关,C错误;
D、蛋白质为大分子,通过胞吞方式进入细胞,此过程依赖细胞膜的流动性,磷脂小球的膜与细胞膜融合后释放药物,D正确。
故选D。
5. 下图为小肠上皮细胞吸收、运输葡萄糖的示意图,下列说法正确的是( )
A. 该细胞借葡萄糖同向转运载体吸收葡萄糖和Na+的过程属于协助扩散
B. 该细胞借GLUT2运葡萄糖的速率与葡萄糖浓度差、GLUT2数量有关
C. 胰岛素能降低图中葡萄糖同向转运载体的活性,减少小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收
D. Na+/K+ATPase具有运输功能和催化功能,为Na+、K+逆浓度运输提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,利用ATP水解释放能量,将细胞内的Na+泵出细胞外,而相应地将细胞外K+泵入细胞内,说明Na+出细胞、K+进细胞均为主动运输。
【详解】 A、小肠上皮细胞借助葡萄糖同向转运载体吸收葡萄糖利用了Na+的浓度差,属于主动运输,Na+的运输过程属于协助扩散,A错误;
B、小肠上皮细胞借助GLUT2运输葡萄糖属于协助扩散,则影响其转运速率的因素是葡萄糖浓度差、GLUT2数量,B正确;
C、胰岛素能降低图中GLUT2转运载体的活性,减少小肠上皮细胞中的葡萄糖进入血液的量,C错误;
D、Na+/K+ATPase具有运输功能和催化功能,是Na+、K+逆浓度运输的载体蛋白, Na+/K+ATPase可水解ATP提供能量,D错误。
故选B。
6. 原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中NaCl浓度≥0.3 mol/L
B. 乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C. 该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D. 若将该菌先65℃水浴灭活后,再用 NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化
【答案】A
【解析】
【分析】假单孢菌属于细菌,具有细胞壁和液泡,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,原生质体中的水分就透过细胞膜进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过细胞膜进入到原生质体中,原生质体逐渐变大,导致原生质体表面积增加。
【详解】A、分析甲组结果可知,随着培养时间延长,与0时(原生质体表面积大约为0.5μm2)相比,原生质体表面积增加逐渐增大,甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,说明细胞吸水,表明细胞中浓度>0.3 mol/L ,但不一定是细胞内NaCl浓度≥0.3 mol/L,A错误;
B、分析乙、丙组结果可知,与0时(原生质体表面积大约分别为0.6μm2、0.75μm2)相比乙丙组原生质体略有下降,说明乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原,B正确;
C、该菌的正常生长,细胞由小变大可导致原生质体表面积增加,该菌吸水也会导致原生质体表面积增加,C正确;
D、若将该菌先65℃水浴灭活,细胞死亡,原生质层失去选择透过性,再用 NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化,D正确。
故选A。
7. 下列关于ATP和酶的叙述,不正确的是( )
①哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体,不能产生ATP
②质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP
③ATP和RNA具有相同的五碳糖
④有氧呼吸和无氧呼吸的各阶段都能形成ATP
⑤利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响
⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能
⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能,也可转化为光能和化学能
A. ②③⑥⑦⑧ B. ①②④⑤ C. ①②⑤⑧ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】哺乳动物成熟的红细胞中没有线粒体,不能进行有氧呼吸,可以进行无氧呼吸。质壁分离和复原实验过程中是水通过原生质层进出细胞。无氧呼吸只在第一个阶段产生少量ATP。过氧化氢自身受热易分解,不能用于探究温度对酶活性的影响。
【详解】①哺乳动物成熟的红细胞进行无氧呼吸产生ATP,①错误;
②质壁分离和复原实验过程中,水通过原生质层进出细胞属于自由扩散,不消耗ATP,②正确;
③ATP和RNA的五碳糖均为核糖,③正确;
④无氧呼吸只在第一个阶段产生少量ATP,④错误;
⑤淀粉被淀粉酶分解成还原糖后加碘液不变蓝,而蔗糖不分解时加碘液也不变蓝色,所以不能用碘液鉴定,应选用斐林试剂,⑤错误;
⑥可利用过氧化氢和过氧化氢酶反应探究pH对酶活性的影响,⑥正确;
⑦酶和无机催化剂都能降低化学反应的活化能,提高化学反应速率,⑦正确;
⑧ATP中的能量可来源于光能和化学能,也可转化为光能和化学能,⑧正确。
故选D。
8. 线粒体内膜合成ATP的方式如下图。甲蛋白利用有机物氧化分解释放的能量将H⁺源源不断泵入膜间隙,使膜间隙中H⁺浓度远远大于线粒体基质,再经乙蛋白释放H⁺电化学势能,合成ATP。下列叙述正确的是( )
A. 甲蛋白运输H⁺的过程属于易化扩散
B. 乙蛋白既是载体蛋白,也是一种酶
C. 乙蛋白与H⁺结合,其形状不会发生改变
D. 若线粒体内膜对H⁺通透性增大,ATP合成将增多
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干“甲蛋白利用有机物氧化分解释放的能量将H⁺源源不断泵入膜间隙”此时H⁺的运输方式为主动运输,需要载体蛋白的协助,需要消耗能量;载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
【详解】A、甲蛋白运输H⁺是载体蛋白参与的逆浓度转运,属于主动转运,A错误;
B、乙蛋白既能顺浓度运输H⁺,也可以催化ATP的合成,所以既属于载体也属于酶,B正确;
C、乙载体蛋白运输物质时,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,故会因底物诱导而发生形状改变,C错误;
D、线粒体内膜对H⁺通透性增大,H⁺梯度变小,ATP合成减少,D错误。
故选B。
9. 农药残留速测卡可以快速、简便地检测蔬菜、水果表面的有机磷农药。速测卡有“红片”、“白片”。原理如下:胆碱酯酶可催化靛酚乙酸脂(红色)水解为乙酸与靛酚(蓝色),有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。检测时,将一定量的待测蔬菜剪碎,放入瓶中,加入适量纯净水;用滴管吸取适量液体滴加到速测卡“白片”上;一段时间后,将速测卡对折(如图所示),用手捏住,使“红片”与“白片”叠合:根据“白片”的颜色变化判读结果。以下叙述错误的是( )
A. 速测卡“红片”部分含有靛酚乙酸酯和胆碱酯酶
B. “白片”呈现的蓝色越深,说明蔬菜表面残留的有机磷农药越少
C. 若环境温度较低,“红片”与“白片”叠合后的时间应适当延长
D. 每批测定应设滴加等量纯净水到“白片”上的空白对照卡
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:已知速测卡有“红片”、“白片”,靛酚乙酸酯为红色,其为“红片”,速测卡在使用时将“红片”与“白片”对折并捏住,由此可知“白片”部分含有胆碱酯酶,靛酚乙酸酯可被胆碱酯酶催化为乙酸与靛酚(蓝色),最后根据“白片”的颜色变化判读结果。
【详解】A、题干分析,靛酚乙酸酯为红色,其为“红片”,速测卡在使用时将“红片”与“白片”对折并捏住,由此可知“白片”部分含有胆碱酯酶,A错误;
B、由于有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,蔬菜表面残留的有机磷农药越多,“白片”部分含有胆碱酯酶的活性越低,而“红片”中靛酚乙酸酯可被胆碱酯酶催化为乙酸与靛酚(蓝色),因此,有机磷农药越多蓝色会越浅,相反蓝色越深,说明蔬菜表面残留的有机磷农药越少,B正确;
C、若环境温度较低,“白片”部分含有的胆碱酯酶活性会降低,完成催化反应所需时间会适当延长,C正确;
D、每批测定应设加清水的空白对照卡,排除实验中非测试因素对实验结果的影响,D正确。
故选A。
10. 杏仁中含有的苦杏仁苷是一种氰化物,它能与线粒体内膜中传递电子的蛋白质结合,阻断ATP的生成。苦杏仁苷能抑制( )
A. 葡萄糖分解为丙酮酸和[H] B. 丙酮酸彻底分解为二氧化碳和[H]
C. [H]和氧气结合生成水 D. 有氧呼吸过程中有关酶的合成
【答案】C
【解析】
【分析】许多吸能反应与ATP水解相联系,由ATP水解提供能量,许多放能反应与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能。也就是说,能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
【详解】电子传递链是有氧呼吸的第三阶段,苦杏仁苷能与线粒体内膜中传递电子的蛋白质结合,从而抑制有氧呼吸的第三阶段,即抑制[H]和氧气结合生成水,因此,C正确,ABD错误。
故选C。
11. 缺氧状态下,金鱼的大部分组织(如大脑、肝脏和心脏)细胞中进行正常的乳酸发酵,生成的乳酸能够通过血液循环被运输到骨骼肌细胞中进行一系列物质转化,产生的终产物则是乙醇,其生理机制如图。下列相关分析错误的是( )
A. 金鱼的乳酸转化机制可使其在缺氧环境中生存一段时间
B. 图中①②③过程均发生在细胞质基质中
C. 金鱼体内同时存在催化产生乳酸和酒精的酶
D. 金鱼肌细胞和其他细胞无氧呼吸产物不同的根本原因是基因不同
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中①葡萄糖分解为乳酸,②为细胞呼吸第一阶段,③为无氧呼吸第二阶段产生酒精。
【详解】A、金鱼的乳酸转化机制可使其在缺氧环境中进行无氧呼吸提供能量,可在缺氧环境中生存一段时间,A正确;
B、①过程无氧呼吸产生乳酸,发生的场所是细胞质基质,②过程表示葡萄糖被氧化分解成丙酮酸,发生的场所是细胞质基质;过程③是丙酮酸经过不彻底的氧化形成变成酒精,发生的场所也是细胞质基质,B正确;
C、据图分析可知,金鱼体内可产生乳酸和酒精,说明金鱼体内同时存在催化产生乳酸和酒精的酶,C正确;
D、金鱼肌细胞和其他细胞无氧呼吸产物不同的根本原因是基因的选择性表达,D错误。
故选D。
12. 室温条件下,某生物兴趣小组利用如图装置探究小鼠的呼吸作用,一段时间后,玻璃管中的红色液滴将向左移动。下列有关说法错误的( )
A. 液滴左移距离表示小鼠呼吸作用消耗的氧气量
B. 若降低实验温度,红色液滴左移距离将会增大
C. KOH吸收的CO2可能来自线粒体和细胞溶胶
D. 对照组去掉小鼠,排除气压变化等因素干扰
【答案】C
【解析】
【分析】小鼠的需氧呼吸(有氧呼吸)产物是二氧化碳和水,厌氧呼吸(无氧呼吸)的产物是乳酸。
【详解】A、图示装置中小鼠有氧呼吸作用消耗装置中的氧气,呼出二氧化碳,而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了,因此,装置内的气体减少,压力下降,玻璃管中的红墨水滴向左运动,即液滴左移距离表示小鼠呼吸作用消耗的氧气量,A正确;
B、若降低实验温度,小鼠为维持体温,代谢增强,呼吸作用加快,消耗的氧气增多,则红色液滴左移距离将会增大,B正确;
C、小鼠无论需氧呼吸还是厌氧呼吸,产二氧化碳的场所只有线粒体,C错误;
D、为保证实验结果的准确性,对照组去掉小鼠,排除气压变化等因素干扰,D正确。
故选C。
13. 光合作用和细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动,下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A. 适宜的光照下,叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP 合成
B. 细胞呼吸过程中有机物中稳定的化学能主要转变为 ATP 中活跃的化学能
C. 用H218O培养小球藻,一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O
D. 夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,有利于提高作物产量
【答案】B
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞溶胶、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。
2、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[H]与氧气,以及ATP的形成。光合作用的碳反应阶段(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[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、光合作用的光反应阶段产生ATP,光反应的条件是光照,场所是叶绿体,有氧呼吸的三个阶段都能合成ATP,有氧呼吸的场所是细胞质溶胶和线粒体,A正确;
B、光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中有机物中的化学能大部分以热能形式散失,少部分转变为ATP中活跃的化学能,B错误;
C、用H218O培养小球藻,在叶绿体中进行光合作用,进行水的光解形成氧气和[H],则最先检测到含有放射性的产物是氧气;水参与有氧呼吸的第二阶段,在CO2中可检测到被标记的O,再通过光合作用的碳反应阶段,转移到糖类等有机物中,C正确;
D、夏季连续阴天,光照强度减弱,光合作用合成的有机物减少,夏季的气温较高,细胞呼吸作用较强,细胞呼吸分解的有机物较多,不利于植物生长,所以大棚中白天适当增加光照,提高光合作用强度,夜晚适当降低温度,降低细胞呼吸强度从而增加净光合作用强度,可提高作物产量,D正确。
故选B。
14. 2021年,中国科学家在人工合成淀粉方面取得突破性进展,首次实现以二氧化碳为原料,不依赖植物光合作用,直接人工合成淀粉。该技术通过耦合化学催化与生物催化模块体系,实现“光能—电能—化学能”的能量转换方式。人工合成淀粉速度比玉米提高8.5倍,下列叙述正确的是( )
A. 人工合成淀粉与光合作用合成淀粉需要的酶相同
B. 玉米光合作用合成淀粉在光反应阶段完成
C. 人工合成的淀粉彻底水解的单体是葡萄糖
D. 玉米光合作用过程中能量转换方式不是“光能—电能—化学能”
【答案】C
【解析】
【分析】1、光合作用:①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜,发生水的光解、ATP和NADPH的生成;此过程将光能变为电能,然后转变为活跃的化学能。②暗反应场所在叶绿体的基质,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH;此过程中活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。
2、淀粉是由单体葡萄糖脱水缩合形成的多聚体,属于多糖。
【详解】A、据题意可知,人工合成淀粉是通过耦合化学催化与生物催化模块体系,因此人工合成淀粉与光合作用合成淀粉需要的酶并不相同,A错误;
B、光反应阶段包括水的光解和ATP的合成,没有淀粉合成,淀粉的合成是在光合作用的暗反应阶段,B错误;
C、淀粉是由单体葡萄糖形成的,因此人工合成的淀粉彻底水解的单体是葡萄糖,C正确;
D、光合作用的光反应中光能转变为电能,然后转变为活跃的化学能,在暗反应阶段是活跃的化学能转变为稳定的化学能,因此玉米光合作用过程中能量转换方式是“光能—电能—化学能”,D错误。
故选C。
15. 科研人员对猕猴桃果肉的光合放氧特性进行了研究。在一定光照强度条件下,测得光合放氧测定装置的反应室中O2浓度随时间变化的光合放氧曲线如图。下列说法错误的是( )
A. 装置中影响光合放氧速率的因素有光照强度、水浴温度和NaHCO3加入量
B. 适当提高反应液中NHCO3的浓度,果肉放氧速率的变化是先增大后稳定
C. 若在10min时突然停止光照,短时间内果肉细胞叶绿体中C5、NADPH的含量减少
D. NaHCO3耗尽,光合作用停止,导致15~20min曲线的斜率几乎不变
【答案】D
【解析】
【分析】1.绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,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)。
2.影响光合速率的环境因素包括温度、二氧化碳浓度、光照强度、水和矿质元素等,
【详解】A、影响光合作用的因素有温度、二氧化碳浓度(NaHCO3加入量)、光照强度,这些因素在装置中均包含,A正确;
B、图1中NaHCO3分解可产生CO2,因此在反应室中加入NaHCO3的主要作用是提供CO2,若提高了密闭环境中NaHCO3浓度,则相当于提高了密闭环境中二氧化碳的浓度,因而随着溶液中NHCO3的浓度的提高,光合速率先增加而后稳定,即果肉放氧速率的变化是先增大后稳定,B正确;
C、若在10min时突然停止光照,则光反应停止,则光反应产生的还原氢和ATP无法满足暗反应的需求,因而C3还原速率下降,则短时间内果肉细胞叶绿体中C3增多,而C5减少,同时由于光反应速率下降,则作为光反应产物的NADPH的含量减少,C正确;
D、图2中氧气浓度的变化代表净光合速率,而在15~20min曲线的斜率几乎不变,说明此时光合速率与呼吸速率相同,D错误。
故选D。
16. 有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸(其中的脱氧腺苷三磷酸即dATP已被某种放射性同位素标记)、微量的T2噬菌体DNA混合液在有Mg2+存在的条件下于37℃静置30min,经检测放射性标记进入了DNA分子。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A. 无DNA合成,因为实验装置中虽有原料的供应,但未提供能量
B. 无DNA合成,因为细菌DNA聚合酶不能催化噬菌体的DNA复制
C. 有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体的DNA相同
D. 有DNA合成,新合成DNA的碱基序列与大肠杆菌中的DNA相同
【答案】C
【解析】
【分析】脱氧腺苷三磷酸即dATP带放射性标记,它是DNA的基本单位,模板只有T2噬菌体DNA,静置30min,检测发现,DNA分子被该种放射性同位素标记,说明有新的DNA合成,故推测DNA发生了复制。
【详解】A、dATP为三磷酸脱氧腺苷,在DNA扩增中可以提供能量,同时可作DNA合成的原料,A错误;
B、细菌DNA聚合酶同样能催化噬菌体的DNA复制,B错误;
CD、混合液中模板只有噬菌体的DNA,故推测是以噬菌体的DNA为模板进行了DNA的复制,子代DNA与噬菌体的DNA相同,C正确,D错误。
故选C。
【点睛】DNA复制需要的基本条件:模板:解旋后的两条DNA单链;原料:四种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶等。
17. 肺炎双球菌和噬菌体是探究遗传物质本质的两类重要生物,下列有关叙述正确的是( )
A. 因结构简单与繁殖快等优点,使肺炎双球菌和噬菌体等原核生物适宜作为实验材料
B. 艾弗里利用肺炎双球菌的体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质
C. 用含有35S(或32P)的培养基在适宜温度等条件下培养噬菌体后可得到标记的噬菌体
D. 32P标记的噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌,只有部分子代噬菌体同时含有35S和32P
【答案】D
【解析】
【分析】肺炎链球菌是细菌,噬菌体为病毒,噬菌体没有细胞结构,只含有DNA和蛋白质外壳,只能侵入细胞内部才能完成增殖。肺炎链球菌的体内转化实验证明S型菌种存在某种转化因子,使得R型菌转化为S型菌。体外转化实验证明了DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
【详解】A、噬菌体是病毒,不是原核生物,A错误;
B、体外转化实验证明了DNA是遗传物质,而不是“主要遗传物质”,B错误;
C、噬菌体是专性寄生病毒,不能用培养基培养,只能用细菌培养,C错误;
D、32P标记的噬菌体进入大肠杆菌中,利用大肠杆菌的原料合成子代的DNA,原料是未标记的P,且DNA复制方式是半保留复制,所以部分子代噬菌体含有32P。合成子代蛋白质时原料全部是来自于大肠杆菌,被35S标记,所以子代噬菌体全部含有35S,部分含有32P,只有部分子代噬菌体同时含有35S和32P,D正确。
故选D。
18. 研究发现,加热致死的S型细菌释放出的与荚膜形成相关的基因S以双链的形式与R型细菌表面的位点结合,其中一条链被R型细菌产生的酶彻底水解,而另一条链与处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的R型细菌的特异蛋白结合,进入R型细菌并整合到其基因组中,促使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述错误的是( )
A. S型细菌与R型细菌的遗传物质彻底水解的产物均有6种
B. 基因S通过控制荚膜的合成来直接控制S型细菌的性状
C. 实验中只有少数R型细菌转化为S型细菌,转化的实质是基因重组
D. 实验中用Ca2+处理R型细菌有利于基因S进入R型细菌
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、DNA链被彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖和4种碱基,共6种,A正确;
B、基因S通过控制与荚膜合成相关的酶来间接控制S型细菌的性状,B错误;
C、由于受到DNA纯度、细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响,只有少量R型细菌转化为S型细菌,转化的实质是R型细菌接受了外源基因,属于基因重组,C正确;
D、在基因工程中,用Ca2+处理R型细菌使其变为感受态,有利于基因S进入R型细菌,D正确。
故选B。
19. 研究人员采用化学方法人工合成了四种新碱基:P(嘌呤)、Z(嘧啶)、B(嘌呤)、S(嘧啶),其中P和Z配对,B和S配对。研究人员进一步利用上述碱基与天然碱基成功构建了一种合成DNA分子,该DNA与天然DNA拥有十分相似的外形结构。下列关于该合成DNA的推断,不合理的是( )
A. P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径
B. 该合成DNA分子也是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成
C. 该合成DNA分子中,碱基的比例 ( A+G+P+Z)/( T+C+B+S) =1
D. 四种新碱基的加入后,同样长度的DNA能储存的遗传信息量大增
【答案】C
【解析】
【分析】因P和Z配对,B和S配对,故双链DNA分子种P=Z、B=S,即嘌呤还是等于嘧啶;人工合成碱基与天然碱基构建的合成DNA分子与天然DNA拥有十分相似的外形结构,说明P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径;四种新碱基的加入后,脱氧核苷酸成为8种,增加了遗传信息的多样性。
【详解】A、人工合成碱基与天然碱基构建的合成DNA分子与天然DNA拥有十分相似的外形结构,说明P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径,A正确;
B、合成DNA与天然DNA拥有十分相似的外形结构,说明该合成DNA分子也是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成,B正确。
C、P和Z配对,B和S配对,则该合成DNA分子中,碱基的比例 ( A+G+P+B)/( T+C+Z+S) =1,C错误;
D、四种新碱基的加入后,脱氧核苷酸成为8种,同样长度的DNA排列的可能性由4n变为8n,故同样长度的DNA能储存的遗传信息量大增,D正确。
故选C。
20. 科学家将大肠杆菌的DNA全部用N进行标记,然后转移到以14NH4C1为唯一氮源的培养液中繁殖三代,测定各代DNA分子的密度,从而验证DNA分子的半保留复制,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 图中阴影是利用放射自显影技术检测放射性同位素15N的结果
B. 丙显示15N/15N-DNA分子所在的位置
C. 有3/4的子二代DNA处于甲位置
D. 乙、丙位置中每个DNA分子的相对分子质量相差2
【答案】B
【解析】
【分析】由图分析,证明DNA的半保留复制的实验,图示结果亲代位于丙,子一代位于乙,可知其为密度梯度离心的结果,丙为重带,乙为中带,甲为轻带。
【详解】A、15N无放射性,图中阴影是密度梯度离心结果,A错误;
B、丙显示的位置为初代DNA离心位置,表示重带即15N/15N-DNA分子所在的位置,B正确;
C、子二代DNA一半为15N/14N-DNA分子、一半为14N/14N-DNA分子,甲位置占1/2,C错误;
D、每个DNA分子中有大量碱基均含有N,乙、丙两处的DNA的相对分子质量相差不止2,D错误。
故选B。
21. 番茄成熟果实中会表达大量半乳糖醛酶(由PG基因决定),它能水解果胶而溶解细胞壁,使番茄不耐贮存。siRNA(一种小型的外源RNA,能与目标mRNA结合)可靶向抑制PG基因的表达,该作用直接影响的过程是( )
A. 翻译 B. 转录 C. DNA复制 D. 逆转录
【答案】A
【解析】
【分析】基因的表达包含基因的转录和翻译过程。
【详解】根据题意siRNA(一种小型的外源RNA,能与目标mRNA结合),由于mRNA是翻译的模板,因此该作用直接影响了翻译过程,BCD错误,A正确;
故选A。
22. 某植物的花色性状决定方式如下图所示,野生型植株基因型为AABB,表型为红花。现有一白色变异株P,A基因未突变,而调控A基因表达的B基因转录水平极低。B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,其表型与P相同。进一步研究发现P中B基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。下列叙述错误的是( )
A. 该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状
B. 两对基因共同控制该植株的花色性状,B基因的表达产物促进A基因的表达
C. P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化,不会遗传给子代
D. 把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入P植株,植株可能将开红花
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文描述和题图可知:B基因可以调控A基因的表达。野生型植株和白色变异株P的基因型均为AABB。B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,野生型的表型由原来的红花变为白花,说明B基因的表达产物能够促进A基因的表达。白色变异株P开白花的原因是B基因的高甲基化抑制了B基因的表达,进而对表型产生影响。像这样,生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
【详解】A、题图显示:A基因控制A酶的合成,A酶可以催化白色前体物质转化为红色物质,说明该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状,A正确;
B、由题意可知:两对基因共同控制该植株的花色性状,B基因可以调控A基因的表达,B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,野生型的表型由原来的红花变为白花,进而推知B基因的表达产物能够促进A基因的表达,B正确;
C、P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化,这种变化属于表观遗传,会遗传给子代,C错误;
D、白色变异株P的基因型为AABB,B基因的高甲基化抑制了B基因的表达。把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入变异株P,可能会解除B基因的甲基化,使B基因得以表达,所以变异株P可能将开红花,D正确。
故选C。
23. 大肠杆菌的蛋白质翻译起始需要核糖体、特异性起始tRNA、mRNA以及三个翻译起始因子(IF-1、IF-2和IF-3)。首先,IF-3、mRNA和30S核糖体亚基形成复合物。随后,1F-2和特异性识别起始密码子的甲酰甲硫氨酰-tRNA形成复合物。接着,甲酰甲硫氨酰-tRNA与mRNA的起始密码子结合,两个复合物连同IF-1以及GTP分子共同构成30S起始复合物。最后,GTP水解,50S核糖体亚基结合到复合物中,起始因子被释放,形成完整的70S核糖体-mRNA复合物并进行翻译。如图为蛋白质翻译延伸示意图。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质翻译延伸时tRNA会依次进入E位点,P位点、A位点
B. 蛋白质翻译全过程由ATP提供能量
C. 若I均可与A、U、C配对,则有利于提高翻译的效率
D. 加工成熟的蛋白质第一个氨基酸都是甲硫氨酸
【答案】C
【解析】
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程, 该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、由图可知,mRNA的翻译方向是从左到右,因此蛋白质翻译延伸时,tRNA会依次进入A位点、P位点、E位点,A错误;
B、根据题意可知,蛋白质翻译全过程由GTP提供能量,B错误;
C、若I均可与A、U、C配对,则提高了密码子的简并,使得剪辑配对的效率更高,有利于提高翻译的效率,C正确;
D、细菌蛋白质氨基端的甲酰基能被脱甲酰化酶水解,N端的甲硫氨酸在多肽链合成完毕之前就被切除,因此加工成熟的蛋白质第一个氨基酸不一定是甲硫氨酸,D错误。
故选C。
24. 利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂,用于降解某种农药的残留,基本流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸
B. 过程②需使用限制酶和 DNA 聚合酶,是基因工程的核心步骤
C. 过程③需要使用 NaCl 溶液制备感受态的大肠杆菌细胞
D. 过程④可利用 DNA 分子杂交技术鉴定 CarE 基因是否成功导入受体细胞
【答案】D
【解析】
【分析】分析图解:图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA;过程②表示构建基因表达载体(基因工程核心步骤);过程③表示将目的基因导入受体细胞;过程④表示通过筛选获得工程菌。
【详解】A、过程①表示通过反转录法合成目的基因,该过程需要逆转录酶和脱氧核糖核苷酸,A错误;
B、过程②需使用限制酶和DNA连接酶构建基因表达载体,是基因工程的核心步骤,B错误;
C、过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞,C错误;
D、过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞,D正确。
故选D。
25. 在核酸分子杂交技术中,常常使用已知序列的单链核酸片段作为探针。为了获得B链作探针,可应用PCR技术进行扩增,应选择的引物种类是
A. 引物1与引物2
B. 引物3与引物4
C. 引物2与引物3
D. 引物1与引物4
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查PCR的相关知识。PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。PCR的原理是DNA复制,需要的条件包括:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。PCR扩增DNA的过程包括:高温变性、低温复性、中温延伸过程。
【详解】要获得B链,则要获得引物之间的DNA片段,根据PCR中子链延伸方向为5,到3,,故需选择引物2与引物3进行扩增,选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、本大题共4小题,共50分。
26. 细胞是一个开放的系统,每时每刻都与环境进行吝物质交换,细胞膜能对进出细胞的物质进行选择。图中①~⑤表示物质通过细胞膜的转运方式,甲~戊表示不同的物质或细胞结构。回答下列问题:
(1)据图分析,甲代表的物质最可能是_____(填“氨基酸”“氧气”或“NO3-”)。生物膜对K+和Cl-的通透性存在明显差异,造成这种差异的主要原因是_____。
(2)变形虫摄取水中的有机物颗粒的方式是______(填序号),该过程形成囊泡,在细胞内囊泡中的有机颗粒可以被_____(填细胞器名称)降解。
(3)低温处理法、载体蛋白抑制法、细胞呼吸抑制法都能影响物质进出细胞,细胞呼吸抑制法会影响图中的_____(填序号)过程。
(4)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养,40min后,融合的细胞膜上红色和绿色的荧光均匀相间分布。
①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少_____实验。
②本实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果,还可以通过比较_______来判断实验结果。
【答案】(1) ①. 氧气 ②. 生物膜上运输K+和CI-的载体蛋白的数量不同
(2) ①. ⑤ ②. 溶酶体 (3)④⑤
(4) ①. 对照 ②. 不同温度下红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需时间的长短
【解析】
【分析】小分子物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。影响物质运输的因素有温度、能量等因素。
【小问1详解】
据图分析,①代表自由扩散,在氨基酸、氧气或NO3- 三种物质中,最有可能转运的是氧气。生物膜对K+和Cl-的通透性存在明显差异,造成这种差异的主要原因是生物膜上运输K+和Cl-的载体蛋白的数量不同。
【小问2详解】
变形虫摄取水中的有机物颗粒的方式是⑤胞吞,该过程形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解,因为溶酶体内含有水解酶。
【小问3详解】
细胞呼吸抑制法会影响消耗能量的物质运输,即会影响④主动运输和⑤胞吞或胞吐过程。
【小问4详解】
分析题意可知,该实验的目的是探究温度对膜的流动性的影响,实验的自变量是温度,因变量是细胞膜的流动速度。题干只给出37℃温度条件下的一组实验,因此该实验缺少对照实验。该实验可以通过在相同时间、不同温度下培养后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布情况来判断实验结果或者是比较不同温度下红色和绿色荧光在细胞膜上均匀分布所需要时间的长短来判断实验结果。
27. 细胞代谢中ATP合成酶的三维结构在2018年被测定,对其工作机制的研究在2019年有了突破性进展。如图1是光合作用部分过程示意图,请据图分析并回答。
(1)植物细胞中含有ATP合成酶的生物膜除图中外还有_______ 。ATP合成酶也是运输H+的载体,其在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP,由此可推测H+跨膜运输方式为_______。
(2)图1中①侧所示的场所是_______;物质甲从产生部位扩散至细胞外至少需要经过______层磷脂分子。
(3)为进一步了解植物代谢机制,研究人员在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验。连续48h测定温室内CO2浓度、植物CO2吸收和释放速率,得到图2所示曲线(整个过程中呼吸作用强度恒定)。请据图分析并回答:
①如相同光照周期,改用遮阳网覆盖温室(网内光强为自然光强的1/3),c点的位置将_____。
②图2中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。实验中该植物前24小时有机物积累量______(选填<、=、>)后24小时有机物积累量。
(4)植物叶肉细胞在光照下存在一种吸收O2释放CO2的反应,这种反应仅在光下发生,需要叶绿体参与,并与光合作用同时发生,称作光呼吸。光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧、低二氧化碳情况下发生的一个生化过程,如图所示。回答下列问题:
①在光照条件下,Rubisco催化C5固定CO2生成C3,该过程发生在__________(填场所)中,________(填“需要”或“不需要”)消耗光反应产生的ATP和还原氢,叶肉细胞中C5固定的CO2可以来自外界环境,还可以来自________。
②Rubisco还可以催化C5与O2反应,推测O2和CO2的比值_______(填“高”或“低”)时,有利于光呼吸而不利于光合作用,由此写出一项提高温室中植物光合速率的具体措施:_____。
③在强光下,光反应转换的能量超过暗反应的需要,会对细胞造成伤害,此时光呼吸可以对细胞起到保护作用,理由是__________,以防止它们的积累影响植物代谢。
【答案】(1) ①. 线粒体内膜 ②. 协助扩散
(2) ①. 叶绿体基质 ②. 8
(3) ①. 上移 ②. 4 ③. <
(4) ①. 叶绿体基质 ②. 不需要 ③. 光呼吸和细胞呼吸 ④. 高 ⑤. 增施农家肥,提高温室中CO2的浓度 ⑥. 光呼吸可以消耗过剩的能量
【解析】
【分析】题图分析,图1中有水的光解和ATP合成的过程,图1的②侧是叶绿体类囊体薄膜,是光合作用光反应的场所,甲为氧气,图1中的①侧是叶绿体基质,是发生暗反应的过程。图中ATP合成过程消耗的是氢离子的电化学梯度势能;图2中的CO2吸收速率为可表示该植物的净光合速率,室内CO2浓度变化可表示该植物有机物的积累量。从曲线可知实验的前3小时内植物只进行呼吸作用,6h时叶肉细胞呼吸速率与光合速率相等,此时细胞既不从外界吸收也不向外界释放CO2,其呼吸产生的CO2正好供应给光合作用,所以呼吸速率与光合速率相等的时间点有4个,即6、18、30、42小时。
【小问1详解】
植物细胞中含有ATP合成酶的生物膜除图中所示的叶绿体类囊体薄膜外,还有线粒体内膜,该处可以发生有氧呼吸的第三阶段,产生大量的ATP。结合图示可知,ATP合成酶也是运输H+的载体,其在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP,由此可推测H+跨膜运输方式为协助扩散。
【小问2详解】
图1中有水的光解和ATP合成的过程,图1的②侧是叶绿体类囊体薄膜,是光合作用光反应的场所,图1中的①侧是叶绿体基质,是发生暗反应的过程。物质甲是光反应的产物氧气,其从产生部位扩散至细胞外需要经过类囊体薄膜(1层膜)、叶绿体膜(2层膜)、细胞膜(1层膜),共4层膜,每层膜有2层磷脂分子,所以至少需要经过8层磷脂分子。
【小问3详解】
①如改用遮阳网覆盖温室进行实验,则光合速率下降,利用的二氧化碳减少,因此实验结束后室内二氧化碳将升高,即c点的位置将上移。
②当呼吸速率与光合速率相等时,从外界吸收CO2速率为零,据曲线可知,呼吸速率与光合速率相等的时间点有4个,即6、18、30、42小时。由温室内CO2浓度变化曲线看出,前24小时温室中CO2浓度不变,说明该时段内植物有机物无积累,而后24小时CO2浓度减少,而减少的二氧化碳是被植物吸收用于积累有机物的过程,说明该时段内植物体内有机物有积累,因此可说明前24小时有机物积累量<后24小时有机物积累量。
【小问4详解】
①在光照条件下,Rubisco催化C5与CO2反应生成C3的过程称为CO2的固定,该过程发生在叶绿体基质中,不需要消耗光反应产生的ATP和还原氢,C5固定的CO2可以来自光呼吸、细胞呼吸和外界环境(大气)。
②由题干信息可知,当O2浓度较高、CO2浓度较低时,即O2和CO2的比值高时,有利于光呼吸而不利于光合作用,要想提高温室中植物的光合速率,可以适当提高温室中CO2的浓度(比如可增施农家肥),提高暗反应速率。
③当光反应转换的能量超过暗反应需要时会伤害细胞,由题图分析可知,光呼吸可以消耗过剩的能量(ATP和NADPH),对细胞起到保护作用,以防止它们的积累影响植物代谢。
28. 如图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题:
(1)从图乙可看出,该过程是从_________(单/多)个起点开始复制的,从而________复制速率;图中所示的酶为________酶;作用于图甲中的________(填序号)。
(2)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是_______。
(3)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加_________。
(4)若图乙中亲代DNA分子在复制时,一条链上的G变成了A,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的_______。
(5)微小RNA(miRNA)是一类由内源基因编码的非编码单链小分子RNA,研究表明miRNA可导致基因“沉默”,是参与细胞表观遗传调控的重要分子。miRNA的产生和作用机制如图丙。过程①需要的原料是_____,其产物能形成发夹结构(分子内双螺旋)是由于_____,过程②大分子的miRNA前体通过核孔,依赖于核孔的_______性。
【答案】(1) ①. 多 ②. 提高 ③. 解旋 ④. ⑨ (2)1/150 (3)100 (4)1/2
(5) ①. 4种核糖核苷酸 ②. RNA分子内部发生碱基互补配对 ③. 选择透过性
【解析】
【分析】1、分析甲图:①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,④为胞嘧啶脱氧(核糖)核苷酸,⑤⑥⑦⑧为含氮碱基,⑨为氢键。
2、分析乙图:乙图表示DNA分子复制过程。
3、分析图丙,表示miRNA的产生和作用机制,相关基因通过转录形成有发夹结构的产物,经过切割,形成miRNA前体,miRNA前体再经过核孔进入细胞质。
【小问1详解】
从图乙可看出,该过程是从多个起点开始复制的,这样可以提高复制速率。图中所示的酶作用于两条链之间的氢键,故图示的酶为解旋酶。图甲中⑨表示氢键,因此作用于图甲中的⑨。
【小问2详解】
若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,根据DNA半保留复制特点可知,其中含有32P的噬菌体所占的比例是2/300=1/150。
【小问3详解】
若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有32P标记的脱氧核糖核苷酸培养液中复制一次,根据DNA半保留复制,子代DNA分子中都有一条链是亲代链,一条链为新合成的子链,而子链中的脱氧核苷酸比亲代链中的脱氧核苷酸的分子量大1,因此子代DNA分子的相对分子质量比原来增加100。
【小问4详解】
若图乙中亲代DNA分子在复制时,一条链上的G变成了A,根据DNA半保留复制特点,以突变链为模板合成的所有子代都有差错,以正常链为模板合成的所有子代都正常,因此该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的1/2。
【小问5详解】
分析图丙,表示miRNA的产生和作用机制,过程①表示相关基因通过转录形成有发夹结构的产物,此过程需要的原料是4种核糖核苷酸,形成发夹结构是因为RNA分子内部发生碱基互补配对;然后转录产物,经过切割,形成miRNA前体,miRNA前体再经过核孔进入细胞质,此过程依赖于核孔的选择透过性。
29. 科学家通过基因工程,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示:
(1)从苏云金芽孢杆菌中获取Bt毒蛋白基因,需要用到的工具是____________,可采用_________________技术对Bt毒蛋白基因进行大量扩增。
(2)基因表达载体的组成有Bt毒蛋白基因、启动子、终止子以及___________等,启动子是______________识别和结合的部位。
(3)用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上有___________,它能将Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的_____________________________上。
(4)将Bt毒蛋白基因导入棉花细胞内采用的方法是________________。将基因表达载体转入农杆菌,首先必须用_______________处理农杆菌。
(5)检测Bt毒蛋白基因在抗虫棉中是否成功表达,在分子水平上的检测方法是__________;要确定抗虫棉是否具有抗虫特性,还需要进行______________水平的鉴定。
【答案】 ①. 限制酶 ②. PCR ③. 标记基因 ④. RNA聚合酶 ⑤. T-DNA ⑥. 染色体DNA ⑦. 农杆菌转化法 ⑧. Ca2+ ⑨. 抗原—抗体杂交 ⑩. 个体生物学
【解析】
【分析】分析图解可知,图中将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因和Ti质粒进行重组,利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞;在利用植物组织培养技术培养成完整植株。
基因表达载体的构建是基因工程中的核心步骤,其组成包括:目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点。
目的基因的检测与鉴定
(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--DNA分子杂交技术;
②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;
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。
(例:用虫食用棉花,观察其存活情况,来鉴定棉花是否具有抗虫特性。)
【详解】(1)获取Bt毒蛋白基因,需要用到限制酶,可采用PCR技术对Bt毒蛋白基因进行大量扩增。
(2)一个基因表达载体的组成必须有启动子、终止子、目的基因、标记基因;启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。
(3)Ti质粒上有T-DNA,可用Ti质粒作为载体,它能将Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的染色体上。
(4)将Bt毒蛋白基因导入棉花细胞内常采用农杆菌转化法。将基因表达载体转入农杆菌,首先必须用Ca2+处理农杆菌,使农杆菌处于感受态。
(5)检测Bt毒蛋白基因在抗虫棉中是否成功表达,在分子水平上的检测方法是抗原—抗体杂交;要确定抗虫棉是否具有抗虫特性,还需要进行个体生物学水平的鉴定。
【点睛】本题考查了基因工程的相关知识,难度适中,属于考纲中识记、理解层次的考查.要求考生能够识记基因工程的操作步骤;识记目的基因获取的三种方法;识记基因表达载体的组成等方面的知识;要求考生能够构建一定的知识网络。
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