内容正文:
风华中学 2025 学年第一学期阶段测验二高三生物学
本试卷满分 100 分,考试时间 60 分钟
1. 消落带
三峡工程是目前世界上规模最大的水利枢纽工程。由于其采用了“冬蓄夏排”的水位调度模式,使库区两岸形成了垂直落差达 30 m 的消落带(周期性水淹-成陆-再水淹的水陆交替环境),依据一年中水淹时间的占比,将消落带分为强、中、弱三个水淹强度(图 1)。消落带易受到人类活动的干扰,其生态系统较为脆弱。
(1)消落带植物是消落带生态系统的关键生物类群,为调查消落带中植物种群变化,下列实验设计方法中合理的是 。(多选)
A. 在三峡库区不同地段的消落带随机设置观测点,调查观测点的植物种群变化
B. 选取三峡库区植被较稀疏的消落带设置观测点,调查观测点的植物种群变化
C. 将观测点选择在中水淹区域(155-165m),以获得具有代表性的观测数据
D. 每个观测点均包括强水淹、中水淹、弱水淹三个区域,以获得全面的观测数据
(2)长江三峡成库后,许多原有陆生植物难以_____________新的生境而死亡,生物多样性显著下降,致使消落带生态系统的抵抗力稳定性_____________(增强/减弱)。经过二十年演变,目前三峡消落带主要以狗牙根、苍耳等草本植物群落为主,二十年间消落带发生的演替类型为_____________ 演替。植物在消落带形成了明显的分层成带现象,属于植物群落的_____________结构。
(3)鸟类生境营建工程是三峡水库消落带生态修复工程的重要组成之一,若想衡量其修复效果,应纳入调查的指标包括 (多选)
A. 鸟类物种组成 B. 鸟类的丰富度
C. 候鸟的迁入率 D. 留鸟的出生率
三峡水库蓄水后,水体滞留时间延长,致使部分颗粒物携带重金属沉降,不仅威胁鱼类和水生态健康,还威胁人类饮食安全。为评估三峡水库地区重金属通过摄食途径进入生物体产生的富集和放大效应,研究人员采集了多种鱼类样品,并测定了重金属汞(Hg)的含量。图 2 为部分测定结果(Ⅰ~Ⅳ表示 4 类食性的鱼)。
根据食性,科研人员将鱼类分为 4 类:肉食性鱼类:主要以动物为食。
杂食性鱼类:同时以植物和动物为食,可至少从两个营养级中获取食物。
草食性鱼类:主要摄食水生高等植物,也摄食附着藻类和被淹没的陆生嫩草。
滤食性鱼类:用鳃耙过滤浮游生物、细菌、有机碎屑等来获取食物。
(4)根据已学知识和上述题干信息可以推测,Ⅳ为_____食性鱼类。
(5)有人认为“就鱼的种类而言,人应多食用草食性鱼类,少食用肉食性鱼类。”你认同这种说法吗?请结合题意及所学知识阐述理由_____________。
【答案】(1)AD (2) ①. 适应 ②. 减弱 ③. 次生 ④. 垂直 (3)ABCD
(4)肉 (5)答案示例一:认同。第一,能量流动中会逐级递减,因此肉食性鱼类生长过程消耗的能量比草食性鱼类更多,所以食用草食性鱼类更低碳环保。第二,重金属等有害物质会随着食物链的延长而富集,因此草食性鱼类含重金属等有害物质比较少,利于人体健康。答案示例二:不完全认同。重金属等有害物质会随着食物链的延长而富集,因此草食性鱼类含重金属等有害物质比较少,利于人体健康。但是,多食草食性鱼类,会造成藻类等植物增多、肉食性鱼类食物短缺,不利于生态平衡。
【解析】
【分析】1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
【小问1详解】
A、在三峡库区不同地段的消落带随机设置观测点,这样可以涵盖不同的环境条件,能够较为全面地调查观测点的植物种群变化,A正确;
B、选取植被较稀疏的消落带设置观测点,不能代表整个消落带的植物种群情况,因为植被稀疏区域可能存在特殊情况,不能反映整体的植物种群变化,B错误;
C、仅将观测点选择在中水淹区域(155-165m),不能全面反映消落带的植物种群变化,因为消落带还包括强水淹和弱水淹区域,这样会遗漏其他区域的信息,C错误;
D、每个观测点均包括强水淹、中水淹、弱水淹三个区域,这样可以全面地获取不同水淹强度下植物种群的信息,D正确。
故选AD。
【小问2详解】
长江三峡成库后,许多原有陆生植物难以适应周期性水淹-成陆-再水淹的水陆交替环境,这种新的生境与它们原来的陆生环境差异很大,所以难以适应,生物多样性显著下降,生态系统的组成成分减少,营养结构变得简单,自我调节能力减弱,所以消落带生态系统的抵抗力稳定性减弱。经过二十年演变,三峡消落带从原来的陆生植物群落逐渐演变为以狗牙根、苍耳等草本植物群落为主,这种演替是在原有土壤条件基本保留的基础上进行的,属于次生演替。植物在消落带形成了明显的分层成带现象,这是不同植物在垂直方向上的分布,属于植物群落的垂直结构。
【小问3详解】
A、鸟类物种组成可以反映出修复工程后鸟类种类的变化情况,能够衡量修复效果,应纳入调查指标,A正确;
B、鸟类的丰富度可以体现鸟类的种类和数量的多少,能够反映修复工程对鸟类的影响,应纳入调查指标,B正确;
C、候鸟的迁入率可以反映出修复工程对候鸟的吸引力,能够衡量修复效果,应纳入调查指标,C正确;
D、留鸟的出生率可以反映出修复后的生境对留鸟繁殖的适宜程度,如果出生率高,说明修复后的生境适合留鸟生存繁殖,也是衡量修复效果的指标,应纳入调查指标,D正确。
故选ABCD。
【小问4详解】
重金属汞(Hg)通过摄食途径进入生物体产生的富集和放大效应,营养级级别越高,汞(Hg)的含量越高,IV汞(Hg)含量最高,肉食性鱼类的营养级级别最高,因此推测,Ⅳ为肉食性鱼类。
【小问5详解】
第一,能量流动中会逐级递减,因此肉食性鱼类生长过程消耗的能量比草食性鱼类更多,所以食用草食性鱼类更低碳环保。第二,重金属等有害物质会随着食物链的延长而富集,因此草食性鱼类含重金属等有害物质比较少,利于人体健康。因此认同。或者重金属等有害物质会随着食物链的延长而富集,因此草食性鱼类含重金属等有害物质比较少,利于人体健康。但是,多食草食性鱼类,会造成藻类等植物增多、肉食性鱼类食物短缺,不利于生态平衡。因此不认同。
2. 铝胁迫与植物生理和生物技术
铝是地壳中含量最多的金属元素,在酸性土壤中会有较多的离子态铝形成铝胁迫对植物生长发育造成影响,我国酸性土壤约占全国总土地面积的 22%。土壤中离子态铝可以吸附在根尖细胞壁,降低细胞壁的弹性和可塑性,同时会对细胞内的生长素(IAA)进行调节,部分机理如图 1。现有科研人员用一定浓度的铝溶液对植物拟南芥进行铝胁迫实验,图 2为实验结果。
(1)据图 2 可知,遭受铝胁迫的拟南芥叶绿素含量降低,将影响到光合作用过程中________(编号选填)。
① 光能的吸收 ② 水的光解 ③ 三羧酸循环 ④ 卡尔文循环 ⑤ 糖生成 ⑥ 糖酵解
(2)据图 2 信息和已学知识分析铝胁迫拟南芥与对照组相比,鲜重发生明显变化的原因有 (多选)
A. 有机物合成速率降低 B. 根的数目减少
C. 外界溶液浓度低不利于根吸水 D. 根吸水的总面积较小
(3)结合图 1、图 2及相关信息,请分析铝胁迫下拟南芥的根长发生明显变化原因_______。
已有研究表明,甜菜体内的甜菜红素(一种紫红色的水溶性色素)对植物抵抗铝胁迫有一定的作用。现将与甜菜红素合成相关的基因 BURY 利用农杆菌转化到拟南芥中,经元件处理该基因可在拟南芥原本白色的根细胞中高效表达,以提高拟南芥抵抗铝胁迫的能力。表 1和表 2 分别是实验过程中某一步骤所需的反应物质和反应条件。
表1
组分
体积(30μL)
载体
3μL
缓冲液
3μL
限制性内切核酸酶
05μL
蒸馏水
23.5μL
表2
反应温度
反应时间
25-37℃
2h
65℃
20min
4℃
59min
(4)在表 1、表 2 对应的步骤完成后,接下来的操作应是 (单选)
A. PCR 获取并扩增 BURY 基因 B. 构建含 BURY 基因的表达载体
C. 将重组 DNA 分子导入拟南芥细胞 D. 筛选含 BURY 基因的拟南芥细胞
(5)表 2 反应程序中 65℃处理 20min 的目的应是 (单选)
A. 载体 DNA 分子变性所需 B. 载体 DNA 分子退火所需
C. 使限制性内切核酸酶失活,结束反应 D. 维持载体 DNA 分子的稳定结构
(6)以下最能说明抗铝胁迫的转基因拟南芥培育成功的是 (单选)。
A. BURY 基因存在于根细胞 B. BURY 基因转录出对应的 mRNA
C. 根部呈现紫红色 D. 鲜重与野生型拟南芥没有显著差异
农杆菌是植物基因工程中常用到的一种细菌,表 3 为用来培养农杆菌的LB 培养基配方,图 3是对培养的农杆菌进行菌落计数。
表 3
胰蛋白胨
10.0g
酵母浸粉
5.0g
NaCl
10.0g
蒸馏水
1L
配制完成后,将 pH 调至 7.0
(7)LB 培养基中给农杆菌提供碳源和氮源的主要是表 3 中的_____。
(8)图 3的 a、b、c、d 中加入的都是 LB 培养基,结合图文信息判断,b、c、d 中的是___(编号选填)培养基,所采用的接种方法是_____(编号选填)。
① 液体 ② 固体 ③ 选择 ④ 鉴定 ⑤ 平板划线⑥ 稀释涂布平板法
【答案】(1)①②④⑤
(2)AD (3)铝胁迫下一方面拟南芥根尖细胞壁因吸附大量铝离子,弹性和可塑性降低,根细胞因细胞壁的制约无法充分生长;另一方面较多的铝离子进入到细胞内,抑制了细胞膜内吞囊泡的过程,增大了细胞膜上PIN2数量,促进了IAA经PIN2转运出细胞的过程,而经AUX1转运IAA进细胞的过程不受影响,导致根尖细胞中IAA浓度降低,对根细胞的促进伸长的作用也减弱,另外叶绿素含量减少,光合作用产生的有机物减少,进而为根的生长提供的营养物质也会减少而导致根细胞的生长受到了抑制,综合以上原因导致根尖生长受到制约而较短。
(4)B (5)C
(6)C (7)胰蛋白胨(胰蛋白胨和酵母浸粉)
(8) ①. ② ②. ⑥
【解析】
【分析】1、图1中显示铝胁迫导致根尖生长受抑制的机理:一方面拟南芥根尖细胞壁因吸附大量铝离子,弹性和可塑性降低,根细胞因细胞壁的制约无法充分生长而较短;另一方面较多的铝离子进入到细胞内,抑制了细胞膜内吞囊泡的过程,增大了细胞膜上PIN2数量,促进了IAA经PIN2转运出细胞的过程,而经AUX1转运IAA进细胞的过程不受影响,导致根尖细胞中IAA浓度降低,对根细胞的促进伸长的作用也减弱。
2、结合图2中结果推测:在铝胁迫下,拟南芥的根长受到了抑制影响了植物吸收水分,叶绿素的含量减少,影响了光合作用的光反应阶段,进而影响光合作用制造有机物的速率,从而使植物鲜重降低。
3、表1为限制酶切割载体的反应物质,表2为限制酶切割载体的反应条件,表3为培养农杆菌的培养基,培养基中需要有碳源(胰蛋白胨,酵母浸粉)、氮源(胰蛋白胨,酵母浸粉)、水和无机盐(NaCl)等。
【小问1详解】
叶绿素参与光反应过程,光反应包括光能的吸收和水的光解等过程,且光反应产生的NADPH和ATP会参与暗反应阶段C3还原过程,影响卡尔文循环和糖生成阶段。故选①②④⑤。
【小问2详解】
分析图2,与对照相比,铝胁迫条件下根长、叶绿素含量和鲜重均下降,其中叶绿素含量降低会影响光反应过程进而导致光合速率降低,有机物的合成速率降低;根长减小会导致根吸水的总面积较小。故选AD。
【小问3详解】
铝胁迫下拟南芥的根长发生明显变化原因是:铝胁迫下一方面拟南芥根尖细胞壁因吸附大量铝离子,弹性和可塑性降低,根细胞因细胞壁的制约无法充分生长而较短;另一方面较多的铝离子进入到细胞内,抑制了细胞膜内吞囊泡的过程,增大了细胞膜上PIN2数量,促进了IAA经PIN2转运出细胞的过程,而经AUX1转运IAA进细胞的过程不受影响,导致根尖细胞中IAA浓度降低,对根细胞的促进伸长的作用也减弱,另外叶绿素含量减少,光合作用产生的有机物减少,进而为根的生长提供的营养物质也会减少而导致根细胞的生长受到了抑制,综合以上原因导致根尖生长受到制约而较短。
【小问4详解】
根据表1中载体和限制酶可知,该步骤为限制酶切割载体的环节,便于载体与目的基因进行拼接,故表1、表2对应的步骤完成后,是露出黏性末端的载体与具有相同黏性末端的目的基因进行拼接,构建含 BURY 基因的表达载体。
故选B。
【小问5详解】
表2中25-37℃处理2h的目的是保证限制酶的正常活性,切割载体; 65℃处理 20min 的目的是使限制酶失活,结束反应,避免限制酶影响后续的实验流程;4℃处理 59min 的目的是将65℃处理后的DNA 分子恢复稳定状态。
故选C。
【小问6详解】
最能说明抗铝胁迫的转基因拟南芥培育成功的应该是拟南芥中成功导入与甜菜红素合成相关的基因BURY且在根细胞中正常表达出甜菜红素,使根部呈现紫红色。
故选C。
【小问7详解】
蛋白胨来源于动物原料,含糖、维生素和有机氮等营养物质,可以为微生物提供碳源、氮源和生长因子,故LB培养基中给农杆菌提供碳源和氮源的主要是表3中的胰蛋白胨(胰蛋白胨和酵母浸粉)。
【小问8详解】
固体培养基可用于分离、纯化、鉴定和计数微生物,图3的目的是对农杆菌进行计数,故b、c、d是固体培养基,选②;图3中接种方法涉及梯度稀释,故属于稀释涂布平板法,选⑥。
3. 神经性厌食症
神经性厌食症(AN)是一种与神经调控异常相关的疾病,患者常表现为进食抑制。其发病风险与多个基因的微效叠加有关,如相关基因 A/a 和B/b,它们独立遗传,A、B为风险基因。某家族父母正常(基因型均为 AaBb),女儿患病(基因型为 AABb)。
(1)据题干判断,AN 的遗传类型属于 。(单选)
A. 常染色体隐性遗传病 B. 伴 X 染色体隐性遗传病
C. 染色体遗传病 D. 多基因遗传病
(2)该家族父亲体内的风险基因 A、B 传递给子代遵循的遗传规律发生在 。(单选)
A 减数第一次分裂前期 B. 减数第一次分裂后期
C. 减数第二次分裂后期 D. 受精作用时期
(3)若仅考虑 B/b,该患病女儿的一个次级卵母细胞基因型可能是___。
(4)该患病女儿与一名正常男性婚配,所生的孩子携带风险基因的概率是___。
进一步研究发现,患病女儿的中脑 DA 神经元功能异常,其引起症状的机制如图 1,图中的①-③代表结构。
(5)图 1中的结构①-③,能代表神经元细胞体的是___。(编号选填)
(6)根据已学知识,图 1中物质 a 释放到细胞外的过程依赖于 。(多选)
A. 能量供应 B. 膜内Ca2+浓度 C. 物质a 转运蛋白 D. 膜内外物质a 浓度梯度
(7)据图 1推测,D1 和 D2 在 5-HT 神经元上的功能是作为___(编号选填)
①载体蛋白 ②通道蛋白 ③酶 ④受体
(8)综合上述全部信息与已学知识,阐述该患病女儿体重显著低于常人的机制____________。
若要验证中脑 DA 神经元对 5-HT 神经元具有调控作用,研究人员运用类似于交叉互换的方式转移相关基因(交换双方须有相同序列),构建了重组表达载体。将含重组表达载体的无增殖能力腺病毒注射到正常小鼠中脑区域,并在该区域植入光纤用来控制信号产生,基本流程如图 2所示。a-d 仅表示基因的两端。
(9)为使目的基因成功表达,图 2中腺病毒载体上还应具备___。(编号选填)
①标记基因 ②起始密码子 ③终止子 ④终止密码子
(10)要以序列 2 为模板扩增出序列 3。结合ChR2基因重组到腺病毒载体的过程和重组表达 载体的图示判断,在设计引物时,研究人员应参考____。(编号选填)
①ChR2基因 a 端序列 ②ChR2基因 b 端序列 ③eYFP基因 c 端序列 ④eYFP基因 d 端序列 ⑤腺病毒载体的序列
(11)给予实验鼠蓝光刺激后,能支持“中脑 DA 神经元对 5-HT 神经元具有调控作用”的实验结果是 。(单选)
A. 黄色荧光的亮度增强 B. 5-HT 神经元膜电位差值发生改变
C. DA 神经元膜电位反转 D. DA 神经元释放物质 a 含量发生变化
(12)据图 2与已学知识,相比于“运用酶切连接法,构建含ChR2基因和eYFP基因的重组表达载体,导入受精卵,使其发育成小鼠”的过程,图 2 的操作可能的优点有 。(多选)
A. 实验周期缩短 B. 扩增目的基因的方式更高效
C. 检测转基因是否成功的方法更高效 D. ChR2基因与eYFP基因可“无缝拼接”
【答案】(1)D (2)B
(3)BB、Bb、bb
(4)1 (5)③ (6)AB
(7)④ (8)AN与风险基因A、B有关,该女儿的风险基因多于其正常父母,结合图1推测,这些风险基因可调控DA神经元物质a的合成或分泌,最终导致DA神经元分泌的物质a含量过高,据图1,当物质a浓度高时,会与5-HT神经元上的D1、D2结合,D2会激活钾离子通道,促进钾离子外流,稳固5-HT神经元的静息电位,D1会激活钠离子通道,促进钠离子内流,由于D1的激活效果强于D2,导致5-HT神经元产生动作电位,5-HT神经元兴奋将促进神经递质释放,引起节食,长期物质与能量摄入不足,体重显著低于常人
(9)③ (10)②③④⑤ (11)B (12)AD
【解析】
【分析】1、基因的自由组合定律实质:减数第一次分裂后期,同源染色体彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合(即非同源染色体自由组合→其上的非等位基因随之自由组合);
2、神经元结构:细胞体(代谢中心)+ 突起(树突:接收信号;轴突:传导信号),类型:感觉神经元(传入神经元,传信号至中枢)、运动神经元(传出神经元,传指令至效应器)、中间神经元(中枢内传递信号);
3、基因工程的操作程序:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
题目明确AN的发病风险与“多个基因的微效叠加”有关,符合多基因遗传病的定义(由多个基因控制,常受环境影响),D正确,ABC错误。
故选D。
【小问2详解】
基因A/a、B/b独立遗传,遵循基因的自由组合定律,其遗传规律的实质是减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此风险基因A、B的传递遵循该规律的时期是减数第一次分裂后期,B正确,ACD错误。
故选B。
【小问3详解】
患病女儿基因型为AABb,仅分析B/b基因时,其基因型为Bb,减数第一次分裂前的间期,DNA半保留复制,B基因复制为BB(位于一条染色体的两条姐妹染色单体上),b基因复制为bb(位于另一条同源染色体的两条姐妹染色单体上),此时细胞内B/b基因状态为BBbb,正常分裂情况(无变异),减数第一次分裂后期,同源染色体分离,携带BB的染色体或携带bb的染色体进入次级卵母细胞,形成基因型为BB或bb的次级卵母细胞,如果在减数第一次分裂前期发生互换,同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换,导致同源染色体的两条染色单体分别携带B和b,减数第一次分裂后期分离后,形成基因型为Bb的次级卵母细胞;
【小问4详解】
患病女儿的基因型是AABb,其中A是风险基因,且她的A基因是纯合(AA),因此她产生的配子必然携带A(风险基因),无论正常男性的基因型如何,子代都会从母亲处获得A基因,因此所生孩子一定携带风险基因,概率为100%;
【小问5详解】
在突触结构中只有突触后膜可以是神经元的胞体,突触前膜为轴突末端膨大构成的突触小体的一部分,图中突触后膜为③,能代表神经元细胞体;
【小问6详解】
物质a是神经递质,其释放方式为胞吐,胞吐需要能量供应(A)(消耗ATP),膜内Ca2+浓度升高会促进突触小泡与细胞膜融合,是胞吐的必要条件之一(B),因此物质a的释放依赖于能量供应和膜内Ca2+浓度,AB正确,CD错误。
故选AB。
【小问7详解】
D1和D2位于5-HT神经元的细胞膜上,能与物质a(信号分子)结合,因此其功能是受体(接收信号),④正确,①②③错误。
故选④。
【小问8详解】
AN与风险基因A、B有关,该女儿的风险基因多于其正常父母,结合图1推测,这些风险基因可调控DA神经元物质a的合成或分泌,最终导致DA神经元分泌的物质a含量过高,据图1,当物质a浓度高时,会与5-HT神经元上的D1、D2结合,D2会激活钾离子通道,促进钾离子外流,稳固5-HT神经元的静息电位,D1会激活钠离子通道,促进钠离子内流,由于D1的激活效果强于D2,导致5-HT神经元产生动作电位,5-HT神经元兴奋将促进神经递质释放,引起节食,长期物质与能量摄入不足,体重显著低于常人;
【小问9详解】
基因的成功表达需要启动子和终止子,图2中载体上已经有启动子,所以还缺少终止子,③正确,①②④错误。
故选③。
【小问10详解】
据图2可知,序列3最终插入在序列1后,根据题干中类似互换的原理可知,序列3的左端需要和序列1的b端序列相同,序列3的右端需要与腺病毒载体的部分序列一致,又因为序列3由序列2扩增得到,所以引物设计时还需要制度序列2的c、d端,②③④⑤正确,①错误。
故选②③④⑤。
【小问11详解】
蓝光刺激激活DA神经元的ChR2(钠离子通道),DA神经元兴奋并释放物质a,物质a作用于5-HT神经元,会引起5-HT神经元的膜电位变化(膜电位差值改变),因此该结果能支持“DA 神经元对5-HT神经元的调控作用”,B正确,ACD错误。
故选B。
【小问12详解】
A、相较于将重组载体导入受精卵,直接导入成熟小鼠的中脑区域能缩短实验周期,A正确;
B、图2中扩增目的基因的方式为PCR,重组载体无增殖能力,并没有更加高效,B错误;
C、两种方法中检测转基因是否成功的方法相同,C错误;
D、利用类似交叉互换的方式可以使两基因之间没有多余序列,实现“无缝拼接”,D正确。
故选AD。
4. 肠道工程益生菌的构建
HT1 是一种因 FAH 酶缺陷引起的酪氨酸代谢异常产生有毒物质引发肝损的疾病。研究团队试图基于益生大肠杆菌(EcN)设计一种能高效代谢酪氨酸的肠道工程益生菌(EcN-HT)用于治疗 HT1 模型小鼠,如图 1所示。其中,酪氨酸转运蛋白 TyrP 的基因 TyrP 和酪氨酸高效代谢重要酶 HpaBC 的基因 HpaBC 均为目的基因。
(1)EcN 的 H1 型鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的网络结构,像一层防护网,可以抑制病原菌对肠道上皮细胞的侵袭,这种防御属于机体的____。(编号选填)
①第一道防线 ②第二道防线 ③第三道防线 ④特异性免疫 ⑤非特异性免疫
(2)图 1 中,TyrP 需要表达在 EcN-HT 的质膜上,以促进对酪氨酸的吸收。则 EcN-HT中参与 TyrP 的合成到定位的结构有___。(编号选填)
①内质网 ②核糖体 ③质膜 ④高尔基体 ⑤线粒体
研究人员以质粒 pUC57-pfnr 为载体,构建 pUC57-pfnr-T 和 pUC57-pfnr-H 两种重组质粒。图 2表示了质粒 pUC57-pfnr 及相关限制性内切核酸酶的识别序列和切割位点。
(3)采用“2 种重组质粒分别构建→pUC57-pfnr-T 导入 EcN 并筛选得 EcN-T→pUC57-pfnr-H 导入 EcN-T 并筛选得 EcN-HT”的方法时,为实现高效构建和筛选,从①-⑩中合理选择编号填入表 。
①BamH I ②HindIII ③BglII ④EcoR I ⑤MboI ⑥SmaI ⑦卡那霉素 ⑧氯霉素 ⑨X-gal ⑩琼脂
目的基因
选择限制性
内切核酸酶
构建的
重组质粒
重组质粒
导入情况
筛选时培养
基应加物质
筛选得
受体细胞
TyrP
④⑥
pUC57-pfnr-T
导入 EcN
(1)_____
EcN-T
HpaBC
(2)_____
pUC57-pfnr-H
导入 EcN-T
(3)_____
EcN-HT
(4)目基因TyrP存在于 E.coli K12 菌株中。根据表 方案,需在该目的基因两侧添加相应的限制性内切核酸酶识别序列后才能与质粒成功连接。图 3显示了该目的基因两端的序列,PCR 时设计的引物应是_______。(单选)
A.5’- GAATTC AAGGCA -3’ 和 5’- CCCGGG CATTGT -3’
B.5’- AAGGCA CCCGGG -3’ 和 5’- CATTGT GAATTC -3’
C.5’- AAGGCA CCCGGG -3’ 和 5’- TGTTAC GAATTC -3’
D.5’- CCCGGG AAGGCA -3’ 和 5’- GAATTC TGTTAC -3’
(5)下列属于分子水平检测 EcN-HT 是否构建成功的有_____。(编号选填)
①PCR 后利用凝胶电泳鉴定HpaBC和TyrP是否存在于 EcN-HT 工程菌中
②检测 EcN-HT 工程菌中是否存在HpaBC和TyrP转录出的 mRNA
③检测 EcN-HT 工程菌中是否存在 HpaBC 和 TyrP 蛋白
④检测 EcN-HT 工程菌是否同时具有抗氨苄青霉素和氯霉素能力
⑤检测 EcN-HT 工程菌是否有更强的代谢酪氨酸的能力
【答案】(1)①⑤ (2)②③
(3) ①. ⑦⑨⑩ ②. ③④ ③. (⑦)⑧⑨⑩
(4)A (5)①②③
【解析】
【分析】1、人体有三道防线来抵御病原体的攻击,皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线,体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)是保卫人体的第二道防线,这两道防线人人生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫作非特异性免疫;第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,因而具有特异性,叫作特异性免疫;
2、基因工程的基本程序:⑴目的基因的获取:这涉及到从基因文库中获取、利用PCR技术扩增或人工合成目的基因;⑵基因表达载体的构建:这是基因工程中的核心步骤,涉及将目的基因与运载体(如质粒)重组,通常使用同种限制酶切割运载体和目的基因,产生互补的黏性末端,然后用DNA连接酶连接;⑶将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞(如微生物、植物或动物细胞)的不同,导入方法也会有所不同,例如,微生物细胞常用感受态细胞法,植物细胞可使用农杆菌转化法或基因枪法,而动物细胞则常用显微注射法;⑷目的基因的检测与表达:这包括在分子水平上检测转基因生物染色体DNA中是否插入目的基因,以及目的基因是否转录和翻译成蛋白质;在个体水平上进行抗虫、抗病或活性鉴定等。
【小问1详解】
皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线,EcN的H1型鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的网络结构,可以抑制病原菌对肠道上皮细胞的侵袭,这属于保卫机体的①第一道防线,该防御对多种病原菌都有防御作用,不具有特异性,属于⑤非特异性免疫;
【小问2详解】
图1中,EcN-HT是基于益生大肠杆菌(EcN)设计而成的一种能高效代谢酪氨酸的肠道工程益生菌,属于原核生物,其细胞中没有①内质网、④高尔基体和⑤线粒体,酪氨酸转运蛋白TyrP是一种蛋白质,在核糖体中合成后被转运至EcN-HT的质膜上,因此EcN-HT中参与TyrP的合成到定位的结构有②核糖体和③质膜;
小问3详解】
据题意可知,构建重组质粒pUC57-pfnr-T时,使用了限制酶④EcoRⅠ和⑥SmaⅠ,这两种酶破坏了标记基因Cmr(氯霉素抗性基因)和LacZ',LacZ'表达的酶蛋白可将无色的X-gal水解成蓝色产物,该重组质粒中含有Kanr标记基因(卡那霉素抗性基因),筛选受体细胞需要用固体培养基,因此筛选得受体细胞EcN-T应该在培养基中加入⑦卡那霉素、⑨X-gal、⑩琼脂;目的基因应该插入到启动子和终止子之间,可选的限制酶只有Bgl Ⅱ、EcoRⅠ、MboⅠ、SmaⅠ,由于Bgl Ⅱ的识别序列中含有MboⅠ识别序列,如果使用MboⅠ,Bgl Ⅱ的识别序列也会被切割,且由于重组质粒pUC57-pfnr-T破坏了标记基因Cmr(氯霉素抗性基因),为了区分两者不同,那么重组质粒pUC57-pfnr-H不能破坏该标记基因,因此构建重组质粒pUC57-pfnr-H需用限制酶③Bgl Ⅱ、④EcoRⅠ,筛选时培养基应加物质⑦卡那霉素、⑧氯霉素、⑨X-gal、⑩琼脂;
【小问4详解】
由于构建重组质粒时,切割质粒使用了限制酶④EcoRⅠ、⑥SmaⅠ,那么也要用这两种酶切割目的基因,根据该基因的转录方向和质粒中启动子和终止子的位置,该基因的左端应该加上EcoRⅠ识别序列,右端应该加上SmaⅠ识别序列,由于DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸子链,因此左端的引物应该是5'-GAATTC AAGGCA-3',同理,右端的引物是5'-CCCGGG CATTGT-3',A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问5详解】
目的基因在分子水平上检测包括检测转基因生物染色体DNA中是否插入目的基因,以及目的基因是否转录和翻译成蛋白质。
①基因HpaBC和TyrP属于生物大分子,PCR后利用凝胶电泳鉴定HpaBC和TyrP是否存在于EcN-HT工程菌中属于分子水平的检测,①正确;
②mRNA也属于生物大分子,检测EcN-HT工程菌中是否存在HpaBC和TyrP转录出的mRNA也属于分子水平的检测,②正确;
③HpaBC和TyrP蛋白属于生物大分子,检测EcN-HT工程菌中是否存在HpaBC和TyrP蛋白也属于分子水平的检测,③正确;
④检测EcN-HT工程菌是否同时具有抗氨苄青霉素和氯霉素的能力,是检测工程菌是否含有相应抗性基因的方法,然而,这种方法并不能直接证明HpaBC和TyrP基因是否已经成功整合到工程菌中并表达,④错误;
⑤检测EcN-HT工程菌是否有更强的代谢酪氨酸的能力,检测工程菌功能的一种方法,然而,这种方法属于个体生物学水平或细胞生物学水平的检测,而不是分子水平的检测,⑤错误;
综上分析,①②③符合题意,④⑤不符合题意。
故选①②③。
5. 杂交水稻
水稻是自花传粉作物,花非常小,杂交时若通过人工去雄难以实现。袁隆平团队发现了天然的雄性不育株水稻,解决了这一难题,开创了杂交水稻技术。可遗传的雄性不育,受细胞质基因和细胞核基因共同控制,相关机理如 1所示,细胞质雄性不育基因用 S 表示,可育基因用 N 表示,都位于线粒体的双链环状 DNA 分子上。细胞核雄性可育基因用 R表示,R 蛋白能恢复育性,r 基因不能恢复育性。
(1)根据上述信息,下列性状符合雄性不育系水稻的有 。(多选)
A. 雌蕊发育正常 B. 雄蕊发育不正常
C. 能正常受粉 D. 能正常产生花粉
(2)据图分析,基因“N”“S”“R”“r”中,遵循孟德尔遗传定律的是___。
(3)雄性不育系水稻基因型表示为S(rr),细胞质雄性不育和可育基因用“S/N”表示,S和N 。(单选)
A. 位于同源染色体上 B. 位于非同源染色体上 C. 同时存在 D. 单独存在
(4)下列水稻中可以通过自花传粉保持其基因型的是 。(多选)
A. S(rr) B. N(rr) C. N(RR) D. S(RR)
(5)已知受精卵的细胞质主要由卵细胞提供,基因型为N(rr)的植株产生的雌配子和雄配 子的基因型分别为___和___。(编号选填)
①N ②N(r) ③(rr) ④(r)
(6)科研团队开展了图 2、3所示的育种实验,图 2中①的基因型为___,该杂交水稻的育性为_______(可育/不育)。图 3中 F1 的基因型为___,该杂交水稻的育性为_______(可育/不育)。
【答案】(1)ABC (2)R、r
(3)D (4)BCD
(5) ①. ② ②. ④
(6) ①. S(rr) ②. 不育 ③. S(Rr) ④. 可育
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:减数第一次分裂的后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离;
2、基因自由组合定律的实质:减数第一次分裂的后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
雄性不育系水稻雌蕊发育正常,能正常受粉,但是其雄蕊发育不正常,不能产生正常的花粉,不能正常传粉,ABC正确,D错误。
故选ABC。
【小问2详解】
孟德尔遗传定律适用于细胞核基因的遗传,基因“R”“r”位于细胞核,所以“N”“S”“R”“r”中,遵循孟德尔遗传定律的是“R”“r”;
【小问3详解】
细胞质雄性不育和可育基因用“S/N”表示,同源染色体只存在于水稻细胞核中,S和N存在于细胞质线粒体上,且是单独存在,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【小问4详解】
S(rr)属于雄性不育系水稻,雄蕊发育不正常,不能通过自花传粉保持其基因型,N(rr)、N(RR)、S(RR)属于可育水稻,雄蕊发育正常,可以通过自花传粉保持其基因型,BCD符合题意,A不符合题意。
故选BCD。
【小问5详解】
受精卵的细胞质主要由卵细胞提供,基因型为N(rr)的植株产生的雌配子的基因型是②N(r),雄配子主要是细胞核,基因型是④(r);
【小问6详解】
图2所示的育种实验中,母本产生的配子为S(r),父本产生的雄配子为(r),①的基因型S(rr),为雄性不可育;图3所示的育种实验中,母本产生的配子为S(r),父本产生的雄配子为(R),F1的基因型S(Rr),为雄性可育。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
风华中学 2025 学年第一学期阶段测验二高三生物学
本试卷满分 100 分,考试时间 60 分钟
1. 消落带
三峡工程是目前世界上规模最大的水利枢纽工程。由于其采用了“冬蓄夏排”的水位调度模式,使库区两岸形成了垂直落差达 30 m 的消落带(周期性水淹-成陆-再水淹的水陆交替环境),依据一年中水淹时间的占比,将消落带分为强、中、弱三个水淹强度(图 1)。消落带易受到人类活动的干扰,其生态系统较为脆弱。
(1)消落带植物是消落带生态系统的关键生物类群,为调查消落带中植物种群变化,下列实验设计方法中合理的是 。(多选)
A. 在三峡库区不同地段的消落带随机设置观测点,调查观测点的植物种群变化
B. 选取三峡库区植被较稀疏的消落带设置观测点,调查观测点的植物种群变化
C. 将观测点选择在中水淹区域(155-165m),以获得具有代表性的观测数据
D. 每个观测点均包括强水淹、中水淹、弱水淹三个区域,以获得全面的观测数据
(2)长江三峡成库后,许多原有陆生植物难以_____________新的生境而死亡,生物多样性显著下降,致使消落带生态系统的抵抗力稳定性_____________(增强/减弱)。经过二十年演变,目前三峡消落带主要以狗牙根、苍耳等草本植物群落为主,二十年间消落带发生的演替类型为_____________ 演替。植物在消落带形成了明显的分层成带现象,属于植物群落的_____________结构。
(3)鸟类生境营建工程是三峡水库消落带生态修复工程的重要组成之一,若想衡量其修复效果,应纳入调查的指标包括 (多选)
A. 鸟类物种组成 B. 鸟类的丰富度
C. 候鸟迁入率 D. 留鸟的出生率
三峡水库蓄水后,水体滞留时间延长,致使部分颗粒物携带重金属沉降,不仅威胁鱼类和水生态健康,还威胁人类饮食安全。为评估三峡水库地区重金属通过摄食途径进入生物体产生的富集和放大效应,研究人员采集了多种鱼类样品,并测定了重金属汞(Hg)的含量。图 2 为部分测定结果(Ⅰ~Ⅳ表示 4 类食性的鱼)。
根据食性,科研人员将鱼类分为 4 类:肉食性鱼类:主要以动物为食。
杂食性鱼类:同时以植物和动物为食,可至少从两个营养级中获取食物。
草食性鱼类:主要摄食水生高等植物,也摄食附着藻类和被淹没的陆生嫩草。
滤食性鱼类:用鳃耙过滤浮游生物、细菌、有机碎屑等来获取食物。
(4)根据已学知识和上述题干信息可以推测,Ⅳ为_____食性鱼类。
(5)有人认为“就鱼的种类而言,人应多食用草食性鱼类,少食用肉食性鱼类。”你认同这种说法吗?请结合题意及所学知识阐述理由_____________。
2. 铝胁迫与植物生理和生物技术
铝是地壳中含量最多的金属元素,在酸性土壤中会有较多的离子态铝形成铝胁迫对植物生长发育造成影响,我国酸性土壤约占全国总土地面积的 22%。土壤中离子态铝可以吸附在根尖细胞壁,降低细胞壁的弹性和可塑性,同时会对细胞内的生长素(IAA)进行调节,部分机理如图 1。现有科研人员用一定浓度的铝溶液对植物拟南芥进行铝胁迫实验,图 2为实验结果。
(1)据图 2 可知,遭受铝胁迫的拟南芥叶绿素含量降低,将影响到光合作用过程中________(编号选填)。
① 光能的吸收 ② 水的光解 ③ 三羧酸循环 ④ 卡尔文循环 ⑤ 糖生成 ⑥ 糖酵解
(2)据图 2 信息和已学知识分析铝胁迫拟南芥与对照组相比,鲜重发生明显变化的原因有 (多选)
A. 有机物合成速率降低 B. 根的数目减少
C. 外界溶液浓度低不利于根吸水 D. 根吸水的总面积较小
(3)结合图 1、图 2及相关信息,请分析铝胁迫下拟南芥的根长发生明显变化原因_______。
已有研究表明,甜菜体内的甜菜红素(一种紫红色的水溶性色素)对植物抵抗铝胁迫有一定的作用。现将与甜菜红素合成相关的基因 BURY 利用农杆菌转化到拟南芥中,经元件处理该基因可在拟南芥原本白色的根细胞中高效表达,以提高拟南芥抵抗铝胁迫的能力。表 1和表 2 分别是实验过程中某一步骤所需的反应物质和反应条件。
表1
组分
体积(30μL)
载体
3μL
缓冲液
3μL
限制性内切核酸酶
0.5μL
蒸馏水
23.5μL
表2
反应温度
反应时间
25-37℃
2h
65℃
20min
4℃
59min
(4)在表 1、表 2 对应的步骤完成后,接下来的操作应是 (单选)
A. PCR 获取并扩增 BURY 基因 B. 构建含 BURY 基因的表达载体
C. 将重组 DNA 分子导入拟南芥细胞 D. 筛选含 BURY 基因的拟南芥细胞
(5)表 2 反应程序中 65℃处理 20min 的目的应是 (单选)
A. 载体 DNA 分子变性所需 B. 载体 DNA 分子退火所需
C. 使限制性内切核酸酶失活,结束反应 D. 维持载体 DNA 分子稳定结构
(6)以下最能说明抗铝胁迫的转基因拟南芥培育成功的是 (单选)。
A. BURY 基因存在于根细胞 B. BURY 基因转录出对应的 mRNA
C. 根部呈现紫红色 D. 鲜重与野生型拟南芥没有显著差异
农杆菌是植物基因工程中常用到的一种细菌,表 3 为用来培养农杆菌的LB 培养基配方,图 3是对培养的农杆菌进行菌落计数。
表 3
胰蛋白胨
100g
酵母浸粉
5.0g
NaCl
10.0g
蒸馏水
1L
配制完成后,将 pH 调至 7.0
(7)LB 培养基中给农杆菌提供碳源和氮源的主要是表 3 中的_____。
(8)图 3的 a、b、c、d 中加入的都是 LB 培养基,结合图文信息判断,b、c、d 中的是___(编号选填)培养基,所采用的接种方法是_____(编号选填)。
① 液体 ② 固体 ③ 选择 ④ 鉴定 ⑤ 平板划线⑥ 稀释涂布平板法
3. 神经性厌食症
神经性厌食症(AN)是一种与神经调控异常相关的疾病,患者常表现为进食抑制。其发病风险与多个基因的微效叠加有关,如相关基因 A/a 和B/b,它们独立遗传,A、B为风险基因。某家族父母正常(基因型均为 AaBb),女儿患病(基因型为 AABb)。
(1)据题干判断,AN 的遗传类型属于 。(单选)
A. 常染色体隐性遗传病 B. 伴 X 染色体隐性遗传病
C. 染色体遗传病 D. 多基因遗传病
(2)该家族父亲体内的风险基因 A、B 传递给子代遵循的遗传规律发生在 。(单选)
A. 减数第一次分裂前期 B. 减数第一次分裂后期
C. 减数第二次分裂后期 D. 受精作用时期
(3)若仅考虑 B/b,该患病女儿的一个次级卵母细胞基因型可能是___。
(4)该患病女儿与一名正常男性婚配,所生孩子携带风险基因的概率是___。
进一步研究发现,患病女儿的中脑 DA 神经元功能异常,其引起症状的机制如图 1,图中的①-③代表结构。
(5)图 1中的结构①-③,能代表神经元细胞体的是___。(编号选填)
(6)根据已学知识,图 1中物质 a 释放到细胞外的过程依赖于 。(多选)
A. 能量供应 B. 膜内Ca2+浓度 C. 物质a 转运蛋白 D. 膜内外物质a 浓度梯度
(7)据图 1推测,D1 和 D2 在 5-HT 神经元上的功能是作为___(编号选填)
①载体蛋白 ②通道蛋白 ③酶 ④受体
(8)综合上述全部信息与已学知识,阐述该患病女儿体重显著低于常人的机制____________。
若要验证中脑 DA 神经元对 5-HT 神经元具有调控作用,研究人员运用类似于交叉互换的方式转移相关基因(交换双方须有相同序列),构建了重组表达载体。将含重组表达载体的无增殖能力腺病毒注射到正常小鼠中脑区域,并在该区域植入光纤用来控制信号产生,基本流程如图 2所示。a-d 仅表示基因的两端。
(9)为使目的基因成功表达,图 2中腺病毒载体上还应具备___。(编号选填)
①标记基因 ②起始密码子 ③终止子 ④终止密码子
(10)要以序列 2 为模板扩增出序列 3。结合ChR2基因重组到腺病毒载体的过程和重组表达 载体的图示判断,在设计引物时,研究人员应参考____。(编号选填)
①ChR2基因 a 端序列 ②ChR2基因 b 端序列 ③eYFP基因 c 端序列 ④eYFP基因 d 端序列 ⑤腺病毒载体的序列
(11)给予实验鼠蓝光刺激后,能支持“中脑 DA 神经元对 5-HT 神经元具有调控作用”的实验结果是 。(单选)
A. 黄色荧光的亮度增强 B. 5-HT 神经元膜电位差值发生改变
C. DA 神经元膜电位反转 D. DA 神经元释放物质 a 含量发生变化
(12)据图 2与已学知识,相比于“运用酶切连接法,构建含ChR2基因和eYFP基因的重组表达载体,导入受精卵,使其发育成小鼠”的过程,图 2 的操作可能的优点有 。(多选)
A. 实验周期缩短 B. 扩增目的基因的方式更高效
C. 检测转基因是否成功的方法更高效 D. ChR2基因与eYFP基因可“无缝拼接”
4. 肠道工程益生菌的构建
HT1 是一种因 FAH 酶缺陷引起的酪氨酸代谢异常产生有毒物质引发肝损的疾病。研究团队试图基于益生大肠杆菌(EcN)设计一种能高效代谢酪氨酸的肠道工程益生菌(EcN-HT)用于治疗 HT1 模型小鼠,如图 1所示。其中,酪氨酸转运蛋白 TyrP 的基因 TyrP 和酪氨酸高效代谢重要酶 HpaBC 的基因 HpaBC 均为目的基因。
(1)EcN 的 H1 型鞭毛通过单个菌之间的相互作用在肠道上皮形成紧密的网络结构,像一层防护网,可以抑制病原菌对肠道上皮细胞的侵袭,这种防御属于机体的____。(编号选填)
①第一道防线 ②第二道防线 ③第三道防线 ④特异性免疫 ⑤非特异性免疫
(2)图 1 中,TyrP 需要表达在 EcN-HT 的质膜上,以促进对酪氨酸的吸收。则 EcN-HT中参与 TyrP 的合成到定位的结构有___。(编号选填)
①内质网 ②核糖体 ③质膜 ④高尔基体 ⑤线粒体
研究人员以质粒 pUC57-pfnr 为载体,构建 pUC57-pfnr-T 和 pUC57-pfnr-H 两种重组质粒。图 2表示了质粒 pUC57-pfnr 及相关限制性内切核酸酶识别序列和切割位点。
(3)采用“2 种重组质粒分别构建→pUC57-pfnr-T 导入 EcN 并筛选得 EcN-T→pUC57-pfnr-H 导入 EcN-T 并筛选得 EcN-HT”的方法时,为实现高效构建和筛选,从①-⑩中合理选择编号填入表 。
①BamH I ②HindIII ③BglII ④EcoR I ⑤MboI ⑥SmaI ⑦卡那霉素 ⑧氯霉素 ⑨X-gal ⑩琼脂
目的基因
选择限制性
内切核酸酶
构建的
重组质粒
重组质粒
导入情况
筛选时培养
基应加物质
筛选得
受体细胞
TyrP
④⑥
pUC57-pfnr-T
导入 EcN
(1)_____
EcN-T
HpaBC
(2)_____
pUC57-pfnr-H
导入 EcN-T
(3)_____
EcN-HT
(4)目的基因TyrP存在于 E.coli K12 菌株中。根据表 方案,需在该目的基因两侧添加相应的限制性内切核酸酶识别序列后才能与质粒成功连接。图 3显示了该目的基因两端的序列,PCR 时设计的引物应是_______。(单选)
A.5’- GAATTC AAGGCA -3’ 和 5’- CCCGGG CATTGT -3’
B.5’- AAGGCA CCCGGG -3’ 和 5’- CATTGT GAATTC -3’
C.5’- AAGGCA CCCGGG -3’ 和 5’- TGTTAC GAATTC -3’
D.5’- CCCGGG AAGGCA -3’ 和 5’- GAATTC TGTTAC -3’
(5)下列属于分子水平检测 EcN-HT 是否构建成功的有_____。(编号选填)
①PCR 后利用凝胶电泳鉴定HpaBC和TyrP是否存在于 EcN-HT 工程菌中
②检测 EcN-HT 工程菌中是否存在HpaBC和TyrP转录出的 mRNA
③检测 EcN-HT 工程菌中是否存在 HpaBC 和 TyrP 蛋白
④检测 EcN-HT 工程菌是否同时具有抗氨苄青霉素和氯霉素的能力
⑤检测 EcN-HT 工程菌是否有更强的代谢酪氨酸的能力
5. 杂交水稻
水稻是自花传粉作物,花非常小,杂交时若通过人工去雄难以实现。袁隆平团队发现了天然的雄性不育株水稻,解决了这一难题,开创了杂交水稻技术。可遗传的雄性不育,受细胞质基因和细胞核基因共同控制,相关机理如 1所示,细胞质雄性不育基因用 S 表示,可育基因用 N 表示,都位于线粒体的双链环状 DNA 分子上。细胞核雄性可育基因用 R表示,R 蛋白能恢复育性,r 基因不能恢复育性。
(1)根据上述信息,下列性状符合雄性不育系水稻的有 。(多选)
A. 雌蕊发育正常 B. 雄蕊发育不正常
C. 能正常受粉 D. 能正常产生花粉
(2)据图分析,基因“N”“S”“R”“r”中,遵循孟德尔遗传定律的是___。
(3)雄性不育系水稻基因型表示为S(rr),细胞质雄性不育和可育基因用“S/N”表示,S和N 。(单选)
A. 位于同源染色体上 B. 位于非同源染色体上 C. 同时存在 D. 单独存在
(4)下列水稻中可以通过自花传粉保持其基因型的是 。(多选)
A. S(rr) B. N(rr) C. N(RR) D. S(RR)
(5)已知受精卵的细胞质主要由卵细胞提供,基因型为N(rr)的植株产生的雌配子和雄配 子的基因型分别为___和___。(编号选填)
①N ②N(r) ③(rr) ④(r)
(6)科研团队开展了图 2、3所示的育种实验,图 2中①的基因型为___,该杂交水稻的育性为_______(可育/不育)。图 3中 F1 的基因型为___,该杂交水稻的育性为_______(可育/不育)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$