内容正文:
嘉惠中学2025-2026学年(上)期中质量检测
高三生物试卷
一、选择题(共40分。1-10题每题2分,11-15题每题4分)
1. 蛋白质变性是指蛋白质受到某些理化因素作用后,空间结构被破坏、生物活性随之丧失的现象。下图是正常蛋白质变性后的示意图。下列相关分析错误的是( )
A. 高温导致蛋白质变性后仍然可以与双缩脲试剂产生紫色反应
B. 胃酸可使蛋白质变性失活,易暴露肽键被胃蛋白酶消化
C. 酒精消毒的原理是酒精能使病毒和细菌的蛋白质变性而失去致病性
D. 与天然蛋白质相比,变性蛋白质肽链充分伸展,肽键数减少
【答案】D
【解析】
【详解】A、正常蛋白质变性后,仍具有肽键,故可以与双缩脲试剂发生反应,A正确;
B、胃酸呈酸性,会使蛋白质变性失活,易暴露肽键,从而被胃蛋白酶消化,B正确;
C、酒精能使蛋白质变性,即酒精消毒的原理是酒精能使细菌的蛋白质变性而失去致病性,C正确;
D、与天然蛋白相比,变性蛋白肽链充分伸展,肽键并未断裂,故肽键数不会减少,D错误。
故选D。
2. 下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A. 观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B. 用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C. 将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D. 分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了高中生物课本中的相关实验,意在考查考生的识记能力和实验操作能力,难度适中。考生要能够识记实验的原理、实验的相关操作步骤,并能够对实验操作的错误进行原因分析。
【详解】A、观察叶绿体时,先用低倍镜找到细胞中的叶绿体(因叶绿体较大、颜色深,易观察),再换高倍镜观察形态和分布,操作正确,A正确;
B、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热(50-65℃)条件下,还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀,操作正确,B正确;
C、观察染色体需经过压片处理:染色后(如龙胆紫),将根尖置于载玻片,加清水,用镊子轻捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分离成单层。否则细胞重叠,染色体无法清晰观察,C错误;
D、层析液(如石油醚、丙酮等)易挥发且可能有毒,实验需在通风良好的环境中进行(如通风橱),防止吸入有害气体,操作正确,D正确。
故选C。
3. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚(以下简称“多酚”)和药物Q对胰脂肪酶活性的影响(图a);以及不同pH处理多酚后,多酚对该酶的酶促水解速率的影响(图b)。下列说法正确的是( )
A. 单位时间内甘油的生成量,可作为以上实验的检测指标
B. 在催化脂肪水解过程中,胰脂肪酶提供了大量的活化能
C. 相同浓度下,药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚
D. 比较不同pH处理后的多酚,乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱
【答案】A
【解析】
【详解】A、脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸,因此可以用单位时间内甘油的生成量,作为胰脂肪酶活性的检测指标,A正确;
B、酶的作用机理为降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,B错误;
C、由图a可知,相同浓度下,药物Q处理后胰脂肪酶的相对活性高于多酚处理,因此药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果弱于多酚,C错误;
D、在图b中,乙组酶促水解速率最低,说明乙组对胰脂肪酶活性的抑制作用最强,D错误。
故选A。
4. 非整倍体现象的出现通常是配子形成时个别染色体分离异常造成的。下图为人体精子形成时性染色体异常的示意图(不考虑其他突变及染色体互换)。下列叙述正确的是( )
A. 人体中细胞①和②的染色体数相同
B. 图甲细胞③中染色体组成类型有223种可能
C. 图乙细胞④中所示染色体为同源染色体
D. 产生XYY个体的异常配子来源于图乙途径
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞①为初级精母细胞,染色体数为46条;细胞②为次级精母细胞,发生了减数分裂,所以人体中细胞①和②的染色体数不相同,A错误;
B、图甲中,细胞①(初级精母细胞)在减数第一次分裂时,性染色体没有分离(X和Y不分离),且不考虑其他突变及染色体互换,细胞③为次级精母细胞,其染色体组成类型为222种可能(不含X和Y),B错误;
C、图乙中细胞④是减数第二次分裂产生的精细胞,减数第二次分裂时同源染色体已经分离,所以细胞④中所示染色体为非同源染色体,C错误;
D、产生XYY个体的异常配子是含有YY的精子,这种情况是由于减数第二次分裂时,Y染色体的着丝粒分裂后,两条Y染色体没有分离,对应图乙途径,D正确。
故选D。
5. 细胞衰老表现为细胞形态、结构和功能的改变。下列叙述错误的是( )
A. 细胞持续分裂过程中端粒缩短可引起细胞衰老
B. 皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中有新蛋白合成
C. 哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老
D. 衰老小肠上皮细胞的膜通透性改变,物质吸收效率降低
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、端粒随细胞分裂逐渐缩短,当端粒缩短到临界值时,细胞停止分裂并衰老,符合端粒学说,A正确;
B、皮肤生发层细胞分裂产生新细胞时,需合成DNA复制所需的酶及结构蛋白,故有新蛋白生成,B正确;
C、哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡是机体细胞的自然更新过程,即使是新生个体,也会通过成熟红细胞的程序性死亡更新机体细胞,故哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老说法不正确,C错误;
D、衰老细胞的细胞膜通透性改变,载体蛋白减少或功能下降,物质吸收效率降低,D正确;
故选C。
6. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B. 合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D. 阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性
【答案】C
【解析】
【分析】内质网能有效地增加细胞内的膜面积,其外连细胞膜,内连核膜,将细胞中的各种结构连成一个整体,具有承担细胞内物质运输的作用。蛋白质的合成、加工通常需要核糖体、内质网和高尔基体、线粒体的共同参与。
【详解】A、错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的参与,对于植物细胞而言,液泡具有类似动物溶酶体的功能,可以对这些蛋白进行降解,A错误;
B、合成分子伴侣所需的能量由细胞质基质和线粒体共同提供(ATP来自细胞呼吸),而非全部由线粒体提供,B错误;
C、UPR过程中,分子伴侣蛋白的合成需细胞核控制基因表达(转录)、核糖体合成蛋白质、内质网进行加工,三者协作完成,C正确;
D、阻碍UPR会导致内质网功能无法恢复,加剧高温胁迫对细胞的损伤,降低耐受性,D错误。
故选C。
7. 下列有关自由组合定律的叙述,正确的是( )
A. 在进行减数分裂的过程中,等位基因彼此分离,非等位基因自由组合
B. Aabb×aaBb杂交组合,不能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律
C. AaBb测交子代的表型比为1:1:1:1的结果,能说明基因自由组合定律的实质
D. 基因的自由组合定律与基因的分离定律无关
【答案】B
【解析】
【详解】A、在进行减数分裂的过程中,位于同源染色体上的等位基因彼此分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,A错误;
B、Aabb(产生Ab、ab配子)与aaBb(产生aB、ab配子)杂交,无论两对基因是否遵循自由组合定律,子代均可能出现1:1:1:1的表型比,B正确;
C、测交结果为1:1:1:1仅表明AaBb产生四种配子,但自由组合定律的实质是减数分裂时非同源染色体上的等位基因自由组合,测交结果无法直接说明该实质,C错误;
D、自由组合定律以分离定律为基础,两者在减数分裂过程中同时发生,D错误。
故选B。
8. 下列关于细胞呼吸的叙述正确的是( )
A. 葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物质
B. 人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供
C. 人和动物有氧呼吸的场所只有线粒体,细菌则是细胞质基质
D. 所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量
【答案】D
【解析】
【详解】A、有氧呼吸可利用葡萄糖、脂肪、蛋白质等多种有机物作为底物,葡萄糖并非唯一物质,A错误;
B、人体剧烈运动时,骨骼肌细胞通过无氧呼吸产生乳酸,但无氧呼吸仅生成少量ATP,主要能量仍来自有氧呼吸。乳酸无法直接分解供能,需转运至肝脏转化为葡萄糖,B错误;
C、人和动物的有氧呼吸主要在线粒体进行,细菌无线粒体,其有氧呼吸在细胞膜和细胞质基质中进行,C错误;
D、所有生物的生命活动均需能量支持,细胞呼吸是能量来源,D正确。
故选D。
9. 下列有关遗传规律和遗传物质的科学史的说法中正确的是( )
A. 孟德尔以豌豆为实验材料发现了基因随同源染色体分离的现象
B. 摩尔根及其团队通过假说—演绎法证明了基因在染色体上
C. 沃森和克里克依据DNA的衍射图谱提出了碱基互补配对原则
D. 赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染肺炎链球菌证明了DNA是遗传物质
【答案】B
【解析】
【详解】A、孟德尔通过豌豆实验发现了基因的分离和自由组合定律,但当时尚未发现染色体,因此不可能观察到同源染色体分离的现象,A错误;
B、摩尔根团队利用果蝇实验,通过假说—演绎法验证了白眼性状与性染色体关联,确证了基因位于染色体上,B正确;
C、沃森和克里克构建DNA模型时,依据衍射图谱推断出DNA的双螺旋结构,而碱基互补配对原则是基于查哥夫法则(A=T、C=G)提出的,C错误;
D、赫尔希和蔡斯的实验是用T2噬菌体侵染大肠杆菌,而非肺炎链球菌,D错误。
故选B。
10. 在氧气充足时,某些肿瘤细胞消耗葡萄糖主要生成乳酸,同时大量摄取谷氨酰胺,分解后产物进入线粒体彻底氧化分解,为癌细胞快速增殖提供能量。下列叙述错误的是( )
A. 上述某些肿瘤细胞中葡萄糖分解产生的丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
B. 在氧气充足时,正常细胞和肿瘤细胞能量的主要来源为葡萄糖的彻底氧化分解
C. 谷氨酰胺分解产生的[H],在线粒体内与O₂ 结合形成水,同时释放能量供癌细胞增殖
D. 正常细胞有氧呼吸产生的丙酮酸,能与水反应彻底分解形成CO₂ 和[H],释放少量能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、肿瘤细胞在有氧时主要进行无氧呼吸,葡萄糖分解为丙酮酸后直接在细胞质基质中转化为乳酸,未进入线粒体,故丙酮酸主要在细胞质基质中被利用,A正确;
B、正常细胞有氧时能量主要来自葡萄糖的彻底氧化分解,但肿瘤细胞因瓦氏效应,葡萄糖未彻底分解(生成乳酸),其能量主要依赖谷氨酰胺分解产物的线粒体氧化,B错误;
C、谷氨酰胺分解产生的[H]进入线粒体后,在线粒体内膜与O2结合生成水,释放大量能量用于癌细胞增殖,C正确;
D、正常细胞中,丙酮酸进入线粒体后与水反应(柠檬酸循环)生成CO2和[H],此过程在线粒体基质中进行,释放少量能量(生成少量ATP),D正确。
故选B。
11. 某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式,见图。下列有关分析正确的是( )
A. 低钾环境时,K+运输速率受H+运输速率限制
B. 运输H+时,载体蛋白空间结构不会改变
C. 呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式
D. K+是一种信号分子,能诱发根细胞产生兴奋
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,低钾环境时,K+进行主动运输,由膜两侧的H+浓度差驱动,因此受H+运输速率限制,A正确;
B、载体蛋白运输物质时,会与被运输物质结合,改变自身构象,B错误;
C、图中高钾环境中K+的运输方式为协助扩散,呼吸抑制剂不会抑制这种运输方式,C错误;
D、K+可以作为一种信号分子影响根细胞的运输方式,但根细胞不能产生兴奋,D错误。
故选A。
12. 图1是某单基因遗传病的系谱图,科研人员提取了该家庭四位成员的DNA,用PCR扩增了与该遗传病相关的基因片段,并将产物用某种限制酶进行酶切后电泳,结果如图2所示。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. 该病为隐性遗传病,人群中男性患者远多于女性患者
B. 该病致病基因比正常基因多了一个限制酶的酶切位点
C. Ⅱ-1与Ⅱ-2再生一个男孩,表现正常的概率为1/2
D. 扩增Ⅲ-1中与该病相关的基因片段,酶切后电泳将产生3种条带
【答案】D
【解析】
【详解】A、由系谱图可知,I-1和I-2表型正常,Ⅱ-3患病,说明该病为隐性遗传病,设其相关等位基因为A/a,若为常染色体遗传,则I-1和I-2的基因型均为Aa,再结合电泳结果,I-1和I-2的基因型不同,所以该遗传病的致病基因不是位于常染色体上的隐性基因,而是位于X染色体上的隐性基因,所以该遗传病的患者中男性远多于女性,A正确;
B、正常基因酶切后产生11.5kb的条带,致病基因酶切后产生6.5kb和5.0kb的条带,说明致病基因与正常基因相比,多了一个该限制酶的酶切位点,B正确;
C、Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型分别为XAY和XAXa,他们再生一个男孩,患病的概率为1/2,C正确;
D、Ⅲ-1的基因型可能为XAXA或XAXa,扩增其与该遗传病相关的基因片段,酶切后电泳将产生1种条带或3种条带(若基因型为XAXA则只有11.5kb条带,若基因型为XAXa则有11.5kb、6.5kb、5.0kb条带),D错误。
故选D。
13. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强
B. Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C. 弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D. PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知,强光下LHC蛋白激酶的催化LHCⅡ与PSⅡ的分离,弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,来改变对光能的捕获强度。
【详解】A、叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,LHCⅡ与PSⅡ分离减少,PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强,A正确;
B、Mg2+是叶绿素的组成成分,其含量减少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少,导致对光能的捕获减弱 ,B正确;
C、弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,增强对光能的捕获,C错误;
D、PSⅡ光复合体能吸收光能,并分解水,水的光解产生H+、电子和O2,D正确。
故选C。
14. 科学家在癌细胞培养液中加入维生素C(实验组)以研究其对癌细胞增殖的影响。培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比,得到如图曲线。据此分析,下列有关说法正确的是
A. 15h时实验组细胞对培养液中含氮、磷的物质吸收速率最快
B. 10h时对照组中有的细胞染色体数和DNA数均为体细胞2倍
C. 维生素C对分裂间期几乎没有影响,使细胞周期时间变长
D. 维生素C对癌细胞分裂期抑制作用比对间期抑制作用明显
【答案】B
【解析】
【分析】分析曲线图:图示表示在癌细胞培养液中加入维生素C(实验组)后,培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比所得到的曲线图,对照组癌细胞分裂间期时间约为7h,分裂期时间约为3h,而实验组癌细胞分裂间期时间约为10h,分裂期时间约为3h。
【详解】A、含氮、磷的物质是合成DNA和蛋白质的重要原料,DNA的复制和蛋白质的合成发生在间期,而实验组细胞在10-11h时分裂期细胞百分比迅速升高,所以此时对培养液中含氮、磷的物质吸收速率最慢,A错误;
B、10h时对照组中细胞均处于分裂期,包括前期、中期、后期和末期,其中前期、中期和末期细胞中染色体数均和体细胞相同,且末期细胞中的DNA数也和体细胞相同,但后期细胞是体细胞的2倍,B正确;
CD、由图可知,使用维生素C后分裂间期的时间明显延长,而分裂期的时间基本不变,说明维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显,所以C、D错误。
故选B。
15. 某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状:高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A. 从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B. 实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C. 若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D. 将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为Aabb,子代中原本为AA:Aa:aa=1:2:1,因此推测AA致死;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为aaBb,子代原本为BB:Bb:bb=1:2:1,因此推测BB致死。
【详解】A、实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为Aabb,子代中原本为AA:Aa:aa=1:2:1,因此推测AA致死;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为aaBb,子代原本为BB:Bb:bb=1:2:1,因此推测BB致死,A正确;
B、实验①中亲本为宽叶矮茎,且后代出现性状分离,所以基因型为Aabb,子代中由于AA致死,因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb,B正确;
C、由于AA和BB均致死,因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb ,C正确;
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交,由于AA和BB致死,子代原本的9:3:3:1剩下4:2:2:1,其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子,所占比例为1/9,D错误。
故选D。
二、非选择题(共60分)
16. 为了研究高温胁迫下CO2浓度升高对番茄生长的影响,研究人员进行了相关实验,实验过程如下:番茄幼苗高度达到20cm后,每日8:00~17:00对其进行CO2浓度控制,分别控制为1000μmol/mol(A组),700μmol/mol(B组)和416μmol/mol(C组,环境CO2浓度),在开花结果期进行连续3天高温胁迫(日均温度38℃)和适宜生长温度(日均温度26℃)试验处理,并测定了番茄净光合速率(An)的日均变化,结果如下图1所示。回答下列问题:
(1)该实验的自变量为_________,番茄的净光合速率可用单位时间内叶片吸收CO2的量来表示,若要获得番茄的总光合速率,还需要进一步测定_________(用CO2的相关量表示)。
(2)光合作用过程中,位于_________的RuBP羧化酶可催化CO2与C5结合生成C3,C3在__________提供能量的情况下被__________进一步还原为_________。
(3)据图1分析,高温对番茄净光合速率的影响为__________,相较于环境CO2浓度下,在高温条件下升高CO2浓度可使番茄的净光合速率_________。研究人员又进一步测定了不同CO2浓度下高温和低温处理时番茄CO2固定速率(Vc.max)日均值变化以及C5再生速率(Jmax)日均值变化,结果如图2和图3所示,则据图分析,可以得出的结论是________(答出两点)。
【答案】(1) ①. CO2浓度和温度 ②. 黑暗条件下单位时间内叶片的CO2释放量
(2) ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH ③. NADPH ④. C5和糖类等有机物
(3) ①. 高温降低了番茄的净光合速率 ②. 升高(增加) ③. 高温降低了CO2固定速率和C5再生速率;升高CO2浓度可提高高温下的CO2固定速率和C5再生速率
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP;暗反应发生场所是叶绿体基质,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原,进而合成有机物。
【小问1详解】
该实验研究高温胁迫下CO2浓度升高对番茄生长的影响,在实验过程中对CO2浓度进行了不同设置,同时设置了高温胁迫和适宜生长温度两种温度条件,所以自变量为CO2浓度和温度。净光合速率是指总光合速率减去呼吸速率,可用单位时间内叶片吸收CO2的量来表示。因为总光合速率=净光合速率+呼吸速率,所以若要获得番茄的总光合速率,还需要进一步测定呼吸速率,即需要在黑暗条件下,测得单位时间内叶片的CO2释放量。
【小问2详解】
RuBP羧化酶参与光合作用的暗反应阶段,暗反应发生在叶绿体基质中,所以位于叶绿体基质的RuBP羧化酶可催化CO2与C5结合生成C3。在光反应中产生的ATP和NADPH可以为C3的还原提供能量。在ATP和NADPH提供能量的情况下,C3被NADPH进一步还原为C5和糖类等有机物。
【小问3详解】
观察图1,对比高温处理组和适宜生长温度处理组,可知高温降低了番茄的净光合速率。 在高温条件下,A、B组的净光合速率均高于C组,所以相较于环境CO2浓度下,在高温条件下升高CO2浓度可使番茄的净光合速率升高。观察图2和图3,对比不同CO2浓度下高温和低温处理的CO2固定速率和C5再生速率,可以得出高温降低了CO2固定速率和C5再生速率;升高CO2浓度可提高高温下的CO2固定速率和C5再生速率。
17. 脑缺血的发生与高血脂、糖尿病、高血压、血管的老化、吸烟等密切相关,脑缺血会引起局部脑神经缺氧而轻度受损,甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤,最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞(M)是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞,它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建,将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。请回答下列问题:
(1)脑缺血条件下会出现供氧不足,此时脑神经细胞也会进行无氧呼吸供能,细胞氧气消耗量______(填“大于”“小于”或“等于”)CO2产生量。(呼吸底物为葡萄糖)
(2)脑缺血所导致的神经细胞死亡______(填“属于”或“不属于”)细胞凋亡,依据是______。
(3)M可通过______,增加神经细胞的数量和种类,在脑缺血的治疗中发挥作用。M和神经细胞内蛋白质种类______(填“完全不同”“不完全相同”或“完全相同”),这些蛋白质是细胞中的基因______的结果。
(4)研究发现,M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞(N)中,实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响,进行了如下实验。
分组
第1组
第2组
第3组
处理方法
用含有M线粒体的培养基对N进行培养
用不含M线粒体的培养基对N进行培养
用不含M线粒体的培养基对______进行培养
①第3组为正常对照组,请将实验补充完整:______。
②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。
③根据上述实验结果,推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制:______。
(5)如何预防脑缺血?请给出你的建议:______(至少答出2点)。
【答案】(1)等于 (2) ①. 不属于 ②. 脑缺血不是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是由缺氧引起细胞坏死
(3) ①. 增殖和分化(分裂分化) ②. 不完全相同 ③. 选择性表达
(4) ①. 正常(或未受损)的脑神经细胞 ②. M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中,增加损伤细胞中线粒体数量,使有氧呼吸加强产生更多ATP,为损伤细胞修复提供充足的能量
(5)养成良好生活习惯;稳定血压;稳定情绪等
【解析】
【分析】1、细胞分化:是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化可使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序性死亡的过程,细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程,细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制,在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
3、细胞凋亡与细胞坏死的区别:细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象。
【小问1详解】
人体细胞有氧呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,且消耗氧气量等于产生二氧化碳量;无氧呼吸不消耗氧气,也不产生二氧化碳。脑缺血时脑神经细胞有无氧呼吸,但有氧呼吸仍在进行,所以细胞氧气消耗量等于CO2产生量。
【小问2详解】
细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡,对机体有利;细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞非正常死亡,对机体不利。脑缺血不是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是由缺氧引起细胞坏死,不属于细胞凋亡。
【小问3详解】
M是具有多种分化潜能的干细胞,可通过增殖和分化增加神经细胞的数量和种类来发挥作用。由于M和神经细胞是细胞分化形成的,分化的实质是基因的选择性表达,所以二者内蛋白质种类不完全相同,这些蛋白质是细胞中的基因选择性表达的结果。
【小问4详解】
第3组为正常对照组,应设置正常的脑神经细胞,所以用不含M线粒体的培养基对正常的脑神经细胞进行培养。由实验结果可知,第1组(用含有M线粒体的培养基对N进行培养)神经细胞内ATP水平相对值最高,第2组(用不含M线粒体的培养基对N进行培养)最低,第3组(正常对照组)居中,由此推测M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中,增加损伤细胞中线粒体数量,使有氧呼吸加强产生更多ATP,为损伤细胞修复提供充足的能量,从而促进脑缺血损伤的恢复。
【小问5详解】
因为脑缺血的发生与高血脂、糖尿病、高血压、血管的老化、吸烟等密切相关,所以预防脑缺血的建议有:养成良好生活习惯;稳定血压;稳定情绪等。
18. 端粒是存在于线性染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,会随着细胞分裂次数增多而缩短,引发细胞衰老。端粒酶(TERT)可以修复加长端粒。图1、图2分别为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图,粗线代表母链(a链和b链),细线代表新生链(滞后链和前导链)。请分析回答下列问题:
(1)图1中,DNA解旋酶的移动方向与新生链中的______链延伸的方向相反,该链合成需要______(填“一个”或“多个”)RNA引物。由于新生链延伸只能沿5'→3'方向进行,导致图2中______(选填编号)处的引物去除后,缺口无法填补,造成DNA缩短。
(2)研究者筛选出TERT的调节物质TAC,研究TAC对端粒的影响。图3显示对小鼠注射TAC4小时后成纤维细胞中TERT含量,其中对照组的处理为______,结果显示TAC可以______(填“促进”或“抑制”)TERT基因的表达。研究者进一步检测端粒长度,请在图4中画出TAC处理组预期的实验组结果:______。
(3)为进一步探究TAC对小鼠衰老的影响机制,研究人员构建了TERT基因敲除模型鼠,并对TAC治疗一周后的老年鼠不同器官进行相关指标的检测(见图5),结合(2)的信息,推测TAC影响小鼠个体衰老的机制是______。
【答案】(1) ①. 滞后 ②. 多个 ③. ③
(2) ①. 注射等量的DMSO(溶剂) ②. 促进 ③.
(3)TAC促进TERT基因的表达,TERT基因的表达产物抑制p16ink4amRNA 的合成,导致促进细胞衰老的物质p16ink4a的含量下降,从而延缓小鼠个体的衰老
【解析】
【分析】每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
【小问1详解】
图1中,滞后链延伸的方向是向左的,DNA解旋酶的移动方向是向右的,即DNA解旋酶的移动方向与新生链中的滞后链延伸的方向相反,其合成需要多个RNA引物,而前导链延伸的方向和DNA解旋酶的方向相同,需要一个RNA引物。DNA复制结束阶段,需去除引物并填补相应缺口,由于新生链延伸只能沿5'→3'方向进行,图2中③处的引物需要去除,缺口无法填补,造成DNA缩短。
【小问2详解】
题干中“端粒酶(TERT)可以修复加长端粒”,TAC是TERT的调节物质。题中实验目的为“探究TAC对端粒的影响”,故应该设置2组实验:对照组注射等量的DMSO(溶剂)处理,实验组TAC处理。分析图3可知,TAC处理组中小鼠的TERT蛋白含量增加,故TAC可以促进TERT基因的表达,而TERT又可以修复加长端粒,所以实验组端粒相对长度比对照组要长,结果如下图。
【小问3详解】
分析图5可知,TAC处理野生型小鼠,不同器官中p16ink4amRNA的相对水平均下降,TAC处理TERT基因敲除模型鼠,不同器官中p16ink4amRNA的相对水平下降不明显,甚至有升高趋势,故推测TAC影响小鼠个体衰老的机制是TAC促进TERT基因的表达,TERT基因的表达产物端粒酶可以抑制p16ink4amRNA的合成,导致促进细胞衰老的物质p16ink4a的含量下降,从而延缓小鼠个体的衰老。
19. 一种植物的某性状可表现为无色、白色、蓝色、紫色,受A/a、B/b、D/d三对等位基因控制。相关基因的生理作用如下图所示。请回答下列问题:
(1)如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上,基因型为AaBbDd的个体性状为_______色,则该基因型的两个亲本杂交,出现紫色子代的概率为__________。
(2)如果A、a和B、b两对等位基因在染色体上的位置为,在没有发生突变、交叉互换的情况下,对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验,后代的表现型及其比例为__________。
(3)如果要验证b、d两个基因位于两对同源染色体上,请写出选用的亲本基因型及最简便的实验方案:______________,并预测后代的性状及分离比:_________。
【答案】(1) ①. 白色 ②. 3/64
(2)白色∶无色=1∶1
(3) ①. 基因型为AABbDd的个体自交(或基因型为AABbDd的个体测交) ②. 后代出现白色∶蓝色∶紫色=12∶3∶1 (后代出现白色∶蓝色∶紫色=2∶1∶1)
【解析】
【小问1详解】
图中三对基因控制一对相对性状,无色的基因型可表示为aa____,白色的基因型为A_B__,蓝色的基因型为A_bbD_,紫色的基因型为A_bbdd。基因型为AaBbDd的个体性状为白色,该基因型的两个亲本杂交,如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上,出现紫色子代(A_bbdd)的概率为(3/4)×(1/4)×(1/4)=3/64。
【小问2详解】
如果A、a和B、b两对等位基因在染色体上的位置为,在没有发生突变、交叉互换的情况下,基因型为AaBbDD的个体可产生含ABD和abD的两种配子,且比例为1∶1,测交后代的基因型及比例为AaBbDd:aabbDd=1:1,表现型及其比例为白色∶无色=1∶1。
【小问3详解】
验证b、d两个基因位于两对同源染色体上,可以让基因型为AABbDd的个体自交,后代基因型及比例为AAB_D_:AAB_dd:AAbbD_:AAbbdd=9:3:3:1,应出现白色∶蓝色∶紫色=12∶3∶1;或者对基因型为AABbDd的个体进行测交,后代基因型及比例为AaBbDd:AaBbdd:AabbDd:Aabbdd=1:1:1:1,应出现白色∶蓝色∶紫色=2∶1∶1。
20. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒,可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A,其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题:
(1)制备特定抗原
①获取基因A,构建重组质粒(该质粒的部分结构如图所示)。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和_______等;为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确,应选用图中的一对引物________对待测质粒进行PCR扩增,预期扩增产物的片段大小为______bp。
②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌,诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是____________(答出两点即可)。
(2)制备抗蛋白A单克隆抗体
用蛋白A对小鼠进行免疫后,将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,诱导融合的常用方法有______(答出一种即可)。选择培养时,对杂交瘤细胞进行__________和抗体检测,多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体,可用于非洲猪瘟的早期诊断。
【答案】(1) ①. 终止子(复制原点) ②. P1 和 P3 ③. 782 ④. 蛋白A在大肠杆菌细胞内合成,缺失分泌到细胞外的信号,不能分泌到细胞外;基因A未表达;基因A丢失
(2) ①. 聚乙二醇(PEG)融合法(或灭活病毒诱导法、电融合法) ②. 克隆化培养
【解析】
【小问1详解】
①重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和终止子,复制原点等,终止子能终止转录过程。要确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确,应选用引物P1和P3。因为P1与基因A下游的非编码区互补配对,P3与基因A上游且靠近启动子的区域互补配对,这样扩增的片段大小为200+582=782bp。
②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌,培养后上清液中无蛋白A,可能的原因有:缺少分泌到细胞外的信号,重组菌没有将蛋白A释放到细胞外;基因A未表达;基因A丢失。
【小问2详解】
诱导动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇(PEG)融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等。选择培养时,对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
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嘉惠中学2025-2026学年(上)期中质量检测
高三生物试卷
一、选择题(共40分。1-10题每题2分,11-15题每题4分)
1. 蛋白质变性是指蛋白质受到某些理化因素作用后,空间结构被破坏、生物活性随之丧失的现象。下图是正常蛋白质变性后的示意图。下列相关分析错误的是( )
A. 高温导致蛋白质变性后仍然可以与双缩脲试剂产生紫色反应
B. 胃酸可使蛋白质变性失活,易暴露肽键被胃蛋白酶消化
C. 酒精消毒的原理是酒精能使病毒和细菌的蛋白质变性而失去致病性
D. 与天然蛋白质相比,变性蛋白质肽链充分伸展,肽键数减少
2. 下列关于实验操作和现象的叙述错误的是( )
A. 观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B. 用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C. 将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D. 分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
3. 研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚(以下简称“多酚”)和药物Q对胰脂肪酶活性的影响(图a);以及不同pH处理多酚后,多酚对该酶的酶促水解速率的影响(图b)。下列说法正确的是( )
A. 单位时间内甘油的生成量,可作为以上实验的检测指标
B. 在催化脂肪水解过程中,胰脂肪酶提供了大量的活化能
C. 相同浓度下,药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚
D. 比较不同pH处理后的多酚,乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱
4. 非整倍体现象的出现通常是配子形成时个别染色体分离异常造成的。下图为人体精子形成时性染色体异常的示意图(不考虑其他突变及染色体互换)。下列叙述正确的是( )
A. 人体中细胞①和②的染色体数相同
B. 图甲细胞③中染色体组成类型有223种可能
C. 图乙细胞④中所示染色体为同源染色体
D. 产生XYY个体的异常配子来源于图乙途径
5. 细胞衰老表现为细胞形态、结构和功能的改变。下列叙述错误的是( )
A. 细胞持续分裂过程中端粒缩短可引起细胞衰老
B. 皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中有新蛋白合成
C. 哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老
D. 衰老小肠上皮细胞的膜通透性改变,物质吸收效率降低
6. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累,使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白,以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工,此过程称为“未折叠蛋白质应答反应(UPR)”。下列叙述正确的是( )
A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解
B. 合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供
C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作
D. 阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性
7. 下列有关自由组合定律的叙述,正确的是( )
A. 在进行减数分裂的过程中,等位基因彼此分离,非等位基因自由组合
B. Aabb×aaBb杂交组合,不能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律
C. AaBb测交子代的表型比为1:1:1:1的结果,能说明基因自由组合定律的实质
D. 基因的自由组合定律与基因的分离定律无关
8. 下列关于细胞呼吸的叙述正确的是( )
A. 葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物质
B. 人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供
C. 人和动物有氧呼吸的场所只有线粒体,细菌则是细胞质基质
D. 所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量
9. 下列有关遗传规律和遗传物质的科学史的说法中正确的是( )
A. 孟德尔以豌豆为实验材料发现了基因随同源染色体分离的现象
B. 摩尔根及其团队通过假说—演绎法证明了基因在染色体上
C. 沃森和克里克依据DNA的衍射图谱提出了碱基互补配对原则
D. 赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染肺炎链球菌证明了DNA是遗传物质
10. 在氧气充足时,某些肿瘤细胞消耗葡萄糖主要生成乳酸,同时大量摄取谷氨酰胺,分解后产物进入线粒体彻底氧化分解,为癌细胞快速增殖提供能量。下列叙述错误的是( )
A. 上述某些肿瘤细胞中葡萄糖分解产生的丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
B. 在氧气充足时,正常细胞和肿瘤细胞能量的主要来源为葡萄糖的彻底氧化分解
C. 谷氨酰胺分解产生的[H],在线粒体内与O₂ 结合形成水,同时释放能量供癌细胞增殖
D. 正常细胞有氧呼吸产生的丙酮酸,能与水反应彻底分解形成CO₂ 和[H],释放少量能量
11. 某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式,见图。下列有关分析正确的是( )
A. 低钾环境时,K+运输速率受H+运输速率限制
B. 运输H+时,载体蛋白空间结构不会改变
C. 呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式
D. K+是一种信号分子,能诱发根细胞产生兴奋
12. 图1是某单基因遗传病的系谱图,科研人员提取了该家庭四位成员的DNA,用PCR扩增了与该遗传病相关的基因片段,并将产物用某种限制酶进行酶切后电泳,结果如图2所示。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. 该病为隐性遗传病,人群中男性患者远多于女性患者
B. 该病致病基因比正常基因多了一个限制酶的酶切位点
C. Ⅱ-1与Ⅱ-2再生一个男孩,表现正常的概率为1/2
D. 扩增Ⅲ-1中与该病相关的基因片段,酶切后电泳将产生3种条带
13. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强
B. Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C. 弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D. PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
14. 科学家在癌细胞培养液中加入维生素C(实验组)以研究其对癌细胞增殖的影响。培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比,得到如图曲线。据此分析,下列有关说法正确的是
A. 15h时实验组细胞对培养液中含氮、磷的物质吸收速率最快
B. 10h时对照组中有的细胞染色体数和DNA数均为体细胞2倍
C. 维生素C对分裂间期几乎没有影响,使细胞周期时间变长
D. 维生素C对癌细胞分裂期抑制作用比对间期抑制作用明显
15. 某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状:高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A. 从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B. 实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C. 若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D. 将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
二、非选择题(共60分)
16. 为了研究高温胁迫下CO2浓度升高对番茄生长的影响,研究人员进行了相关实验,实验过程如下:番茄幼苗高度达到20cm后,每日8:00~17:00对其进行CO2浓度控制,分别控制为1000μmol/mol(A组),700μmol/mol(B组)和416μmol/mol(C组,环境CO2浓度),在开花结果期进行连续3天高温胁迫(日均温度38℃)和适宜生长温度(日均温度26℃)试验处理,并测定了番茄净光合速率(An)的日均变化,结果如下图1所示。回答下列问题:
(1)该实验的自变量为_________,番茄的净光合速率可用单位时间内叶片吸收CO2的量来表示,若要获得番茄的总光合速率,还需要进一步测定_________(用CO2的相关量表示)。
(2)光合作用过程中,位于_________的RuBP羧化酶可催化CO2与C5结合生成C3,C3在__________提供能量的情况下被__________进一步还原为_________。
(3)据图1分析,高温对番茄净光合速率的影响为__________,相较于环境CO2浓度下,在高温条件下升高CO2浓度可使番茄的净光合速率_________。研究人员又进一步测定了不同CO2浓度下高温和低温处理时番茄CO2固定速率(Vc.max)日均值变化以及C5再生速率(Jmax)日均值变化,结果如图2和图3所示,则据图分析,可以得出的结论是________(答出两点)。
17. 脑缺血的发生与高血脂、糖尿病、高血压、血管的老化、吸烟等密切相关,脑缺血会引起局部脑神经缺氧而轻度受损,甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤,最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞(M)是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞,它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建,将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。请回答下列问题:
(1)脑缺血条件下会出现供氧不足,此时脑神经细胞也会进行无氧呼吸供能,细胞氧气消耗量______(填“大于”“小于”或“等于”)CO2产生量。(呼吸底物为葡萄糖)
(2)脑缺血所导致的神经细胞死亡______(填“属于”或“不属于”)细胞凋亡,依据是______。
(3)M可通过______,增加神经细胞的数量和种类,在脑缺血的治疗中发挥作用。M和神经细胞内蛋白质种类______(填“完全不同”“不完全相同”或“完全相同”),这些蛋白质是细胞中的基因______的结果。
(4)研究发现,M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞(N)中,实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响,进行了如下实验。
分组
第1组
第2组
第3组
处理方法
用含有M线粒体的培养基对N进行培养
用不含M线粒体的培养基对N进行培养
用不含M线粒体的培养基对______进行培养
①第3组为正常对照组,请将实验补充完整:______。
②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。
③根据上述实验结果,推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制:______。
(5)如何预防脑缺血?请给出你的建议:______(至少答出2点)。
18. 端粒是存在于线性染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,会随着细胞分裂次数增多而缩短,引发细胞衰老。端粒酶(TERT)可以修复加长端粒。图1、图2分别为真核细胞DNA复制过程及结束阶段示意图,粗线代表母链(a链和b链),细线代表新生链(滞后链和前导链)。请分析回答下列问题:
(1)图1中,DNA解旋酶的移动方向与新生链中的______链延伸的方向相反,该链合成需要______(填“一个”或“多个”)RNA引物。由于新生链延伸只能沿5'→3'方向进行,导致图2中______(选填编号)处的引物去除后,缺口无法填补,造成DNA缩短。
(2)研究者筛选出TERT的调节物质TAC,研究TAC对端粒的影响。图3显示对小鼠注射TAC4小时后成纤维细胞中TERT含量,其中对照组的处理为______,结果显示TAC可以______(填“促进”或“抑制”)TERT基因的表达。研究者进一步检测端粒长度,请在图4中画出TAC处理组预期的实验组结果:______。
(3)为进一步探究TAC对小鼠衰老的影响机制,研究人员构建了TERT基因敲除模型鼠,并对TAC治疗一周后的老年鼠不同器官进行相关指标的检测(见图5),结合(2)的信息,推测TAC影响小鼠个体衰老的机制是______。
19. 一种植物的某性状可表现为无色、白色、蓝色、紫色,受A/a、B/b、D/d三对等位基因控制。相关基因的生理作用如下图所示。请回答下列问题:
(1)如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上,基因型为AaBbDd的个体性状为_______色,则该基因型的两个亲本杂交,出现紫色子代的概率为__________。
(2)如果A、a和B、b两对等位基因在染色体上的位置为,在没有发生突变、交叉互换的情况下,对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验,后代的表现型及其比例为__________。
(3)如果要验证b、d两个基因位于两对同源染色体上,请写出选用的亲本基因型及最简便的实验方案:______________,并预测后代的性状及分离比:_________。
20. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒,可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A,其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题:
(1)制备特定抗原
①获取基因A,构建重组质粒(该质粒的部分结构如图所示)。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和_______等;为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确,应选用图中的一对引物________对待测质粒进行PCR扩增,预期扩增产物的片段大小为______bp。
②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌,诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心,发现上清液中无蛋白A,可能的原因是____________(答出两点即可)。
(2)制备抗蛋白A单克隆抗体
用蛋白A对小鼠进行免疫后,将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,诱导融合的常用方法有______(答出一种即可)。选择培养时,对杂交瘤细胞进行__________和抗体检测,多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体,可用于非洲猪瘟的早期诊断。
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