内容正文:
泉州第一中学高三生物4月测试卷(4月25日)
一、单选题
1. 下列有关酵母菌和大肠杆菌的叙述正确的是( )
A. 均有以核膜为界限的细胞核
B. 均以DNA为遗传物质
C. 蛋白质均在内质网合成
D. 有氧时呼吸作用均受抑制
2. 北京豆汁是以绿豆为唯一原料,经浸泡、磨浆、发酵、煮沸制成的传统发酵饮品,发酵时野生乳酸菌分解糖类生成乳酸是豆汁酸味的主要来源。下列相关叙述正确的是( )
A. 绿豆中的脂肪含量极低,且为室温下呈液态的饱和脂肪酸
B. 磨浆时溶入浆液的蛋白质水解含有人体不能合成的必需氨基酸
C. 乳酸通过肠道吸收进入血液后,大部分都随着尿液排出体外
D. 煮沸的主要目的是通过高温除去豆汁中的一些易挥发的物质
3. 研究发现,当内质网中Ca2+消耗会造成STIM1蛋白寡聚化,寡聚的STIM1与细胞膜上Orai1钙通道结合,使Ca2+顺浓度梯度流入细胞质基质,钙泵可将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度转运至内质网。STIM1和Orai1是钙池调控钙离子内流(SOCE)通路的关键分子,该通路是免疫细胞活化的核心信号通路。下列叙述错误的是( )
A. Ca2+通过与Orai1钙通道结合后流入细胞质基质
B. STIM1与Orai1结合后其通道的空间结构会发生改变
C. 钙泵在转运Ca2+进入内质网时空间结构会发生变化
D. STIM1或Orai1缺陷可能会导致机体出现免疫异常
4. 酒精在生物学实验中的应用较多,其作用不尽相同。下列有关叙述错误的是( )
A. 植物组织培养中可利用70%的酒精用于外植体消毒
B. 根尖细胞有丝分裂实验中酒精的作用是固定细胞形态
C. 色素的提取与分离实验中利用无水乙醇去提取色素
D. 在DNA粗提取实验中利用预冷的95%酒精溶解DNA
5. “稻花香里说丰年,听取蛙声一片”描绘了稻田中的繁荣景象。某村庄在插秧不久的稻田中,放养了草鱼和青蛙,形成了“稻—鱼—蛙”立体种养模式,水稻为草鱼和青蛙提供遮蔽场所和氧气,草鱼和青蛙摄食杂草和害虫等,其粪便还可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量是水稻固定的总太阳能
B. 粪便中所含的物质和能量流入水稻,有利于水稻的生长
C. 在该种养模式中,植物与害虫之间的能量传递效率是10%-20%
D. 该立体农业生产方式充分地利用了空间和资源,获得更大的收益
6. 某植物(2n=10)配子形成时,减数分裂过程是逆反的,染色体分离顺序与正常减数分裂的顺序相反。下图为该植物减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是( )
A. 图a细胞中存在同源染色体 B. 图b细胞中姐妹染色单体已分离
C. 图c细胞中没有四分体 D. 图d的每个细胞中有5条染色体
7. 某研究团队利用图示流程制备抗CSFV(猪瘟病毒)的单克隆抗体。他们首先将E2蛋白注射到小鼠体内,随后提取细胞①与骨髓瘤细胞融合,经筛选获得杂交瘤细胞,最终获得单克隆抗体。下列有关该实验过程的叙述,正确的是( )
A. 从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞均能产生E2蛋白抗体
B. 植物细胞融合的诱导方法与②过程相比不能使用灭活病毒和电融合法诱导
C. 细胞③经过第二次筛选后可得到既能无限增殖又能产生E2蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 在癌症治疗中构建抗体-药物偶联物,利用药物与癌细胞特异性结合实现靶向治疗
8. 科研人员通过对提塔利克鱼化石进行研究,发现该物种是水生鱼类向陆生四足动物演化的关键过渡类型,其鳍演化为四肢,形成胸骨与肋骨,是适应陆地环境的重要表现。相关叙述不正确的是( )
A. 提塔利克鱼的化石为研究鱼类向陆生四足动物过渡提供了直接证据
B. 水生鱼类向陆生四足动物演化的实质是种群基因频率的定向改变
C. 控制四肢发育的基因频率升高,是因为环境诱导产生了有利突变
D. 提塔利克鱼的发现丰富了人们对脊椎动物登陆过程的认识
9. 大灰蓝蝶幼虫以百里香花蕾为食,其未吸收的花蜜由消化道末端排出,称为"蜜露",红蚁以这种蜜露为食。大灰蓝蝶幼虫可模拟红蚁幼蚁形态,诱骗红蚁将它运至蚁巢,进入蚁巢后的大灰蓝蝶幼虫以红蚁卵和幼蚁为食,若没有红蚁的收养,大灰蓝蝶幼虫无法发育为成虫。科研人员比较了大灰蓝蝶和红蚁发出的声音,结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A. 红蚁获取百里香花蕾的“蜜露”,彼此之间的种间关系属于体表寄生
B. 大灰蓝蝶幼虫是生态系统中的消费者,在食物网中处于第三营养级
C. 大灰蓝蝶与红蚁的种间关系和大豆与根瘤菌的种间关系相同
D. 大灰蓝蝶幼虫发出类似蚁后的声音,有利于在红蚁巢中生存
10. 科研人员研究宁夏枸杞可育系“宁杞1号”和雄性不育系“宁杞5号”,发现二者花粉母细胞均可形成正常配子。“宁杞5号”花粉母细胞减数分裂形成的4个雄配子(被胼胝质包裹)败育,原因是绒毡层细胞发育异常致胼胝质酶缺乏,胼胝质无法降解。相关叙述正确的是( )
A. “宁杞5号”雄性不育的根本原因是花粉母细胞减数分裂异常
B. “宁杞1号”与“宁杞5号”杂交,获得的子代为单倍体植株
C. 胼胝质无法降解导致“宁杞5号”雄配子败育,体现了基因对性状的间接控制
D. 与诱变育种相比,以“宁杞5号”为基础的杂交育种可大幅提高突变率
11. 人体内黄嘌呤氧化酶(XO)活性异常升高可导致高尿酸血症。研究人员发现苦荞黄酮可通过结合XO的活性中心,抑制其活性,并检测了不同浓度苦荞黄酮对XO的抑制率,结果如图。相关叙述正确的是( )
A. 苦荞黄酮通过与XO结合,提高催化反应的活化能
B. 苦荞黄酮浓度越高,高尿酸血症症状越严重
C. 实验中药品添加顺序为黄嘌呤、XO、苦荞黄酮
D. 该实验不支持底物浓度可影响酶促反应速率
12. 如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,电表1两电极分别在a、b处膜外侧,电表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c处给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、丙图所示。下列有关叙述中错误的是( )
A. 未刺激c点时,甲图中电表1检测不到静息电位、电表2可检测到静息电位
B. 刺激c点后,甲图中电表1、电表2测得的电位变化分别与丙图、乙图相对应
C. 乙图由②到③的过程中,甲图d处膜内电位变化为由正电位变为负电位
D. 丙图④处形成的主要原因是Na+内流导致的,其运输方式是协助扩散
13. 科研人员设置了5种光照处理:白光(CK)、白光:红光=4:1(WR)、白光:蓝光=4:1(WB)、白光:紫光=4:1(WP)、白光:绿光=4:1(WG),检测幼苗期青花菜相对叶绿素含量(SPAD)与净光合速率(Pn)结果如下图。相关叙述不正确的是( )
A. 实验应在相同光照强度与光照时长下进行
B. 生产中可提高蓝光比例来提升净光合速率
C. 相对叶绿素含量与净光合速率呈正相关,说明叶绿素是吸收光能的核心分子
D. WR组净光合速率最高,可能是补红光后叶绿素含量提升,促进了光反应
14. 减数分裂四分体时期的非姐妹染色单体间经常发生缠绕,并在两条染色单体之间交换相应的片段。下图表示某雄果蝇甲个体出现的2种交换类型,其中分别有16%和4%的初级精母细胞发生图1和图2的变化,其余分裂正常。雌果蝇乙的基因组成为vg2vgprprbb,初级卵母细胞的染色体交换未知。不考虑其它变异,则甲与乙杂交的后代中纯合子占比为( )
A. 20% B. 21% C. 22% D. 23%
15. 甲、乙是两种常见的遗传病,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制。下图1是家系1和家系2中两种遗传病的遗传系谱图,甲病在当地人群中的发病率为1/2500。图2表示基因B和b侧翼的无意义序列中存在酶切位点α、β、γ(β位点不一定存在),导致酶切后基因所在片段长度不同。图3是家系2中部分成员的乙病相关基因经某种限制酶酶切之后的电泳图,不考虑X、Y染色体同源区段。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲病是常染色体隐性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. 若家系1中Ⅱ4与当地一健康女性婚配,则生育甲病男孩的概率为1/306
C. 家系2中Ⅱ5电泳图中19kb来自于亲代的Ⅰ4个体
D. 根据图示信息可以确定Ⅱ6关于乙病的基因型为bb
二、解答题
16. 在2026春晚《贺花神》唯美舞台上,六月荷主题展示了莲适应水生环境的独特结构和生命之美。
回答下列问题。
(1)为测定荷叶叶片的叶绿素含量,可用____________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择____________(填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量。
(2)研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体,下图1中A、B分别表示某光照强度下该突变体与普通莲藕的气孔导度(单位时间进入单位面积叶片的CO2量)和胞间CO2浓度。
据图1分析,在该光照强度下____________(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,判断的依据是_______________。
(3)有氧呼吸是莲花植株细胞呼吸的主要形式,下图2是有氧呼吸的部分过程示意图。
图2中的膜结构为____________膜。该膜上传递的电子,其供体和受体分别是____________、____________。UCP也是一种分布在该膜上的H+转运蛋白,UCP的存在能够使ATP合成效率降低,能量更多以热能形式释放,请推测UCP转运H+的方向是:____________。
17. 为改善过度放牧导致的草地退化问题,科研人员以内蒙古呼伦贝尔退化草原为研究对象,探究不同修复方式对草地植被群落特征及土壤养分的影响。
(1)羊草是该草原群落中的优质牧草,其生活力强、个体数量多且生物量大,对群落中其他物种影响也很大,据此判断羊草是该群落中的_____种。
(2)科研人员对同一样地的不同区域分别利用围封(WF)、施用农家肥(NJF)和机械打孔+施用农家肥(DNJF)措施进行处理,一段时间后检测群落的物种丰富度及羊草生物量,结果如图1。
①该研究应选择_______的样地进行实验。
②结果表明_________处理对草地植被群落物种多样性恢复影响最显著。推测农家肥处理对群落物种多样性恢复无明显影响的原因是___________。
(3)已知机械打孔促进物质向土壤深层渗入,土壤含氮量是衡量土壤肥力的核心指标,对生态系统的可持续发展具有重要作用。科研人员进一步探究不同修复处理对土壤氮含量的影响,结果如图2。
实验结果表明DNJF修复处理方式对土壤氮含量提升效果最明显,推测原因是_______。
(4)不同修复措施对退化草原恢复的效果不同,说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的_________进行。
18. 某二倍体两性花植物的花色、叶形和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制,其中控制花色的等位基因为A、a,紫花对蓝花为显性。另一对等位基因为B、b。研究人员进行了如下杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
亲本
F1的表型及比例
紫花锯齿叶黄粒(甲)×蓝花光滑叶绿粒(乙)
紫花光滑叶黄粒∶蓝花光滑叶绿粒∶紫花锯齿叶黄粒∶蓝花锯齿叶绿粒=1∶1∶1∶1
(1)据表分析,控制叶形和籽粒颜色的基因分别是____________,控制花色的基因与控制籽粒颜色的基因在遗传上的关系是______________。
(2)据表分析,若确定涉及的2对等位基因位于一对同源染色体上,则亲本甲的基因型是___________。
(3)据表分析,若确定涉及的2对等位基因位于两对同源染色体上,请在下图中画出亲本甲的基因在染色体上的位置(圆圈代表核膜,短线条代表染色体,点代表基因所在位置)。F1随机交配,则F2中光滑叶植株占比为____________。
19. 调查显示,长期居住在低氧高海拔地区的人群,其糖尿病发病率显著低于平原地区。为探究其机制,研究人员利用小鼠开展了一系列实验,请回答下列问题:
(1)研究人员首先对比了正常氧和低氧条件培养小鼠的空腹血糖,发现后者更低。空腹时,小鼠血糖的来源有____(答出2点)。
(2)低氧条件下,肾脏会分泌促红细胞生成素,通过运输到骨髓,刺激造血干细胞的分裂分化,导致低氧小鼠体内红细胞数量更高。研究人员推测,低氧条件下红细胞的相关变化会影响血糖浓度,于是分别对小鼠进行抽血处理和输血处理,处理后测量小鼠血糖浓度,实验结果分别如左图和右图所示:
注:"21%O2"和"8%O2"分别表示在正常氧和低氧条件下培养的小鼠;"+21%O2"和"+8%O2"分别表示输入正常氧和低氧条件下培养小鼠的红细胞,输入的红细胞密度和数量相同
①右图中"?"的处理为____;
②综合上述结果分析,低氧条件下小鼠血糖降低的原因有____。
(3)红细胞中与呼吸有关的酶GAPDH锚定在红细胞的细胞骨架位点A上,通过PLA蛋白进行连接,连接在细胞骨架上的GAPDH活性会降低。研究发现,脱氧血红蛋白能竞争性结合位点A,推测低氧条件下,红细胞中与细胞骨架连接的PLA蛋白含量会____(填"增加"或"降低"),从而使得红细胞对葡萄糖的消耗____(填"增加"或"降低")。
(4)请根据以上研究结果,提出治疗糖尿病的新思路____。
20. 研究表明纳米抗体具有高特异性识别特殊位点,绿色荧光蛋白可实现荧光示踪的优势。现将AnB1基因与EGFP基因利用PCR技术拼接成融合基因,运用线性质粒为载体将融合基因导入受体菌,表达获得融合蛋白,过程如图1所示。请回答下列问题:
(1)图1所示的过程Ⅰ是利用PCR技术将质粒线性化,为了保证扩增后的产物是图中所示的线性质粒载体,应该选择引物_____________。
(2)分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时,配制的两个反应体系中不同的有____________。PCR每次循环要经历变性、复性和延伸三步,其中复性的目的是_______。
(3)有关基因序列如图2,引物F2-F应在下列选项中选用_________。
EGFP基因序列:5′ATGGTGAGCAAGGGC--------GACGAGCTGTACAAG 3′
AnB1基因序列:5′CATGTCCAGCTGCAG--------CCAAAACCACAACCA3′
图2
A. GACGAG…………CTGCAG
B. ATGGTG…………CAACCA
C. TGGTTG……… …CACCAT
D. CTGCAG…………CTCGTC
(4)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,随后在含有抗生素的培养基中筛选,该过程中叙述正确的是_________。
A. 稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落
B. 抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高
C. 抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落
D. 抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增,质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3.初步判断,____________(从“P1~P4”中选填)的质粒符合设计。
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泉州第一中学高三生物4月测试卷(4月25日)
一、单选题
1. 下列有关酵母菌和大肠杆菌的叙述正确的是( )
A. 均有以核膜为界限的细胞核
B. 均以DNA为遗传物质
C. 蛋白质均在内质网合成
D. 有氧时呼吸作用均受抑制
【答案】B
【解析】
【详解】A、大肠杆菌是原核生物,无以核膜为界限的细胞核,酵母菌是真核生物,有以核膜为界限的细胞核,A错误;
B、酵母菌和大肠杆菌都属于细胞生物,所有细胞生物的遗传物质均为DNA,B正确;
C、大肠杆菌是原核生物,细胞内只有核糖体这一种细胞器,无内质网,二者的蛋白质均在核糖体上合成,C错误;
D、酵母菌属于兼性厌氧菌,有氧条件下可进行有氧呼吸大量繁殖,呼吸作用不会被抑制,多数大肠杆菌也可在有氧条件下完成生命活动,D错误。
故选B。
2. 北京豆汁是以绿豆为唯一原料,经浸泡、磨浆、发酵、煮沸制成的传统发酵饮品,发酵时野生乳酸菌分解糖类生成乳酸是豆汁酸味的主要来源。下列相关叙述正确的是( )
A. 绿豆中的脂肪含量极低,且为室温下呈液态的饱和脂肪酸
B. 磨浆时溶入浆液的蛋白质水解含有人体不能合成的必需氨基酸
C. 乳酸通过肠道吸收进入血液后,大部分都随着尿液排出体外
D. 煮沸的主要目的是通过高温除去豆汁中的一些易挥发的物质
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物脂肪大多为不饱和脂肪酸,室温下呈液态,饱和脂肪酸熔点较高,室温下多为固态,因此绿豆中的脂肪属于不饱和脂肪酸,A错误;
B、绿豆的蛋白质水解后得到的氨基酸包含人体无法自主合成、必须从食物中获取的必需氨基酸,B正确;
C、乳酸进入血液后会与血浆中的缓冲物质发生中和反应,生成的碳酸分解为CO2和H2O后主要通过呼吸系统排出,并非大部分乳酸直接随尿液排出,C错误;
D、煮沸的主要目的是通过高温杀灭豆汁中的微生物,同时终止发酵过程,不是为了除去易挥发物质,D错误。
3. 研究发现,当内质网中Ca2+消耗会造成STIM1蛋白寡聚化,寡聚的STIM1与细胞膜上Orai1钙通道结合,使Ca2+顺浓度梯度流入细胞质基质,钙泵可将Ca2+从细胞质基质逆浓度梯度转运至内质网。STIM1和Orai1是钙池调控钙离子内流(SOCE)通路的关键分子,该通路是免疫细胞活化的核心信号通路。下列叙述错误的是( )
A. Ca2+通过与Orai1钙通道结合后流入细胞质基质
B. STIM1与Orai1结合后其通道的空间结构会发生改变
C. 钙泵在转运Ca2+进入内质网时空间结构会发生变化
D. STIM1或Orai1缺陷可能会导致机体出现免疫异常
【答案】A
【解析】
【详解】A、Orai1属于通道蛋白,通道蛋白转运物质时仅允许大小、电荷、形状适配的物质通过孔隙,不会与被转运的Ca2+结合,Ca2+是顺浓度梯度通过Orai1的通道孔隙进入细胞质基质,并非与其结合,A错误;
B、Orai1是钙通道蛋白,STIM1与Orai1结合后通道开启,功能改变的前提是空间结构发生改变,因此其通道空间结构会发生变化,B正确;
C、钙泵属于载体蛋白,载体蛋白逆浓度梯度转运物质时,会与被转运的Ca2+结合,自身空间结构发生可逆性改变,完成转运过程,C正确;
D、STIM1和Orai1是免疫细胞活化核心通路SOCE的关键分子,若二者缺陷会导致SOCE通路功能异常,免疫细胞活化受阻,进而引发机体免疫异常,D正确。
4. 酒精在生物学实验中的应用较多,其作用不尽相同。下列有关叙述错误的是( )
A. 植物组织培养中可利用70%的酒精用于外植体消毒
B. 根尖细胞有丝分裂实验中酒精的作用是固定细胞形态
C. 色素的提取与分离实验中利用无水乙醇去提取色素
D. 在DNA粗提取实验中利用预冷的95%酒精溶解DNA
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物组织培养过程中,可用70%的酒精对外植体进行表面消毒,消毒后需用无菌水冲洗残留酒精,A正确;
B、根尖细胞有丝分裂实验的解离液由15%的盐酸和95%的酒精按1:1体积比混合配制,其中酒精可以杀死细胞、固定细胞形态,使细胞停留在对应的分裂时期,B正确;
C、光合色素属于有机物,易溶于无水乙醇等有机溶剂,因此色素的提取与分离实验中用无水乙醇作为提取剂溶解色素,C正确;
D、DNA难溶于酒精,而蛋白质等杂质可溶于酒精,因此DNA粗提取实验中利用预冷的95%酒精析出DNA,D错误。
5. “稻花香里说丰年,听取蛙声一片”描绘了稻田中的繁荣景象。某村庄在插秧不久的稻田中,放养了草鱼和青蛙,形成了“稻—鱼—蛙”立体种养模式,水稻为草鱼和青蛙提供遮蔽场所和氧气,草鱼和青蛙摄食杂草和害虫等,其粪便还可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量是水稻固定的总太阳能
B. 粪便中所含的物质和能量流入水稻,有利于水稻的生长
C. 在该种养模式中,植物与害虫之间的能量传递效率是10%-20%
D. 该立体农业生产方式充分地利用了空间和资源,获得更大的收益
【答案】D
【解析】
【详解】A、流经该生态系统的总能量是生态系统内全部生产者(包括水稻、杂草等)固定的总太阳能,并非仅水稻固定的总太阳能,A错误;
B、粪便中的有机物需要被分解者分解为无机物后才能被水稻吸收,能量流动具有单向性,粪便中的能量会流向分解者,无法流入水稻,B错误;
C、能量传递效率是指相邻两个营养级之间的传递效率,并非植物和害虫两种单独生物之间的传递效率,C错误;
D、该立体种养模式利用群落的空间结构原理,充分利用了空间和资源,提高了能量利用率,可以获得更大收益,D正确。
6. 某植物(2n=10)配子形成时,减数分裂过程是逆反的,染色体分离顺序与正常减数分裂的顺序相反。下图为该植物减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是( )
A. 图a细胞中存在同源染色体 B. 图b细胞中姐妹染色单体已分离
C. 图c细胞中没有四分体 D. 图d的每个细胞中有5条染色体
【答案】D
【解析】
【详解】A、图a是减数分裂I前期,此时细胞中存在同源染色体,A正确;
B、正常减数分裂的染色体分离顺序是:减数第一次分裂(减I)分离同源染色体,减数第二次分裂(减II)分离姐妹染色单体,本题中该植物分离顺序相反,即减I分离姐妹染色单体,减II分离同源染色体,图b是减数分裂I后期,该植物减I的行为就是姐妹染色单体分离,因此后期姐妹染色单体已经完成分离,B正确;
C、四分体是联会的一对同源染色体,共含4条姐妹染色单体,该植物减I已经完成姐妹染色单体分离,减II的细胞中每条染色体都不再有姐妹染色单体,因此无法形成四分体,C正确;
D、图d是减数分裂II后期,细胞还未完成胞质分裂,仍为一个细胞:体细胞复制后共10条染色体、20条染色单体,减I姐妹分离后,每个减II细胞获得10条染色体,因此减II后期的d细胞中共有10条染色体,D错误。
7. 某研究团队利用图示流程制备抗CSFV(猪瘟病毒)的单克隆抗体。他们首先将E2蛋白注射到小鼠体内,随后提取细胞①与骨髓瘤细胞融合,经筛选获得杂交瘤细胞,最终获得单克隆抗体。下列有关该实验过程的叙述,正确的是( )
A. 从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞均能产生E2蛋白抗体
B. 植物细胞融合的诱导方法与②过程相比不能使用灭活病毒和电融合法诱导
C. 细胞③经过第二次筛选后可得到既能无限增殖又能产生E2蛋白抗体的杂交瘤细胞
D. 在癌症治疗中构建抗体-药物偶联物,利用药物与癌细胞特异性结合实现靶向治疗
【答案】C
【解析】
【详解】A、注射E2蛋白后,小鼠脾脏中只有少数特定的B淋巴细胞能产生抗E2蛋白的抗体,并非所有B淋巴细胞都能产生该抗体,A错误;
B、②是动物细胞融合过程,植物细胞融合可以使用电融合法(属于物理诱导方法),仅灭活病毒诱导是植物细胞融合不采用的方法,B错误;
C、细胞③是融合后得到的多种未筛选细胞,经过两次筛选后,可得到既能无限增殖、又能产生抗E2蛋白特异性抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、抗体-药物偶联物中,是抗体能与癌细胞特异性结合,从而携带药物实现靶向治疗,不是药物与癌细胞特异性结合,D错误。
8. 科研人员通过对提塔利克鱼化石进行研究,发现该物种是水生鱼类向陆生四足动物演化的关键过渡类型,其鳍演化为四肢,形成胸骨与肋骨,是适应陆地环境的重要表现。相关叙述不正确的是( )
A. 提塔利克鱼的化石为研究鱼类向陆生四足动物过渡提供了直接证据
B. 水生鱼类向陆生四足动物演化的实质是种群基因频率的定向改变
C. 控制四肢发育的基因频率升高,是因为环境诱导产生了有利突变
D. 提塔利克鱼的发现丰富了人们对脊椎动物登陆过程的认识
【答案】C
【解析】
【详解】A、化石是研究生物进化最直接的证据,提塔利克鱼是水生鱼类到陆生四足动物的过渡物种,其化石为该演化过程提供了直接证据,A正确;
B、根据现代生物进化理论,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,B正确;
C、变异是不定向的,且变异发生在环境选择之前,环境不会诱导产生有利突变,仅对变异起定向选择作用,使适应陆地环境的控制四肢发育的基因频率升高,C错误;
D、提塔利克鱼填补了水生鱼类到陆生四足动物演化的过渡环节空白,丰富了人们对脊椎动物登陆过程的认识,D正确。
9. 大灰蓝蝶幼虫以百里香花蕾为食,其未吸收的花蜜由消化道末端排出,称为"蜜露",红蚁以这种蜜露为食。大灰蓝蝶幼虫可模拟红蚁幼蚁形态,诱骗红蚁将它运至蚁巢,进入蚁巢后的大灰蓝蝶幼虫以红蚁卵和幼蚁为食,若没有红蚁的收养,大灰蓝蝶幼虫无法发育为成虫。科研人员比较了大灰蓝蝶和红蚁发出的声音,结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A. 红蚁获取百里香花蕾的“蜜露”,彼此之间的种间关系属于体表寄生
B. 大灰蓝蝶幼虫是生态系统中的消费者,在食物网中处于第三营养级
C. 大灰蓝蝶与红蚁的种间关系和大豆与根瘤菌的种间关系相同
D. 大灰蓝蝶幼虫发出类似蚁后的声音,有利于在红蚁巢中生存
【答案】D
【解析】
【详解】A、体表寄生是指寄生生物长期或暂时依附在宿主的体表获取营养,“蜜露” 是大灰蓝蝶幼虫未吸收的花蜜,红蚁以蜜露为食,并非直接从百里香花蕾获取,红蚁与百里香之间不属于体表寄生关系,A 错误;
B、大灰蓝蝶幼虫以百里香花蕾为食时属于第二营养级,以红蚁卵和幼蚁为食时属于第三或更高营养级,B错误;
C、大灰蓝蝶与红蚁是捕食和寄生关系(大灰蓝蝶幼虫捕食红蚁卵和幼蚁,同时模拟红蚁幼蚁诱骗红蚁收养),大豆与根瘤菌是互利共生关系,两者种间关系不同,C错误;
D、从图中可见,被收养后大灰蓝蝶幼虫的声音与红蚁蚁后声音相似,发出类似蚁后的声音能让红蚁误将其保护,有利于在红蚁巢中生存,D正确。
10. 科研人员研究宁夏枸杞可育系“宁杞1号”和雄性不育系“宁杞5号”,发现二者花粉母细胞均可形成正常配子。“宁杞5号”花粉母细胞减数分裂形成的4个雄配子(被胼胝质包裹)败育,原因是绒毡层细胞发育异常致胼胝质酶缺乏,胼胝质无法降解。相关叙述正确的是( )
A. “宁杞5号”雄性不育的根本原因是花粉母细胞减数分裂异常
B. “宁杞1号”与“宁杞5号”杂交,获得的子代为单倍体植株
C. 胼胝质无法降解导致“宁杞5号”雄配子败育,体现了基因对性状的间接控制
D. 与诱变育种相比,以“宁杞5号”为基础的杂交育种可大幅提高突变率
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确说明两种枸杞的花粉母细胞均可形成正常配子,“宁杞5号”雄性不育的原因是胼胝质无法降解导致雄配子败育,A错误;
B、杂交育种是雌雄配子结合形成受精卵,再由受精卵发育为子代个体,子代染色体数与亲本一致,为二倍体;单倍体是由配子直接发育而来的个体,B错误;
C、“宁杞5号”雄配子败育的直接原因是缺乏胼胝质酶导致胼胝质无法降解,体现了基因通过控制酶的合成控制代谢过程,进而控制生物体性状的间接控制途径,C正确;
D、诱变育种的原理是基因突变,可大幅提高突变率;杂交育种的原理是基因重组,不能提高突变率,D错误。
故选C。
11. 人体内黄嘌呤氧化酶(XO)活性异常升高可导致高尿酸血症。研究人员发现苦荞黄酮可通过结合XO的活性中心,抑制其活性,并检测了不同浓度苦荞黄酮对XO的抑制率,结果如图。相关叙述正确的是( )
A. 苦荞黄酮通过与XO结合,提高催化反应的活化能
B. 苦荞黄酮浓度越高,高尿酸血症症状越严重
C. 实验中药品添加顺序为黄嘌呤、XO、苦荞黄酮
D. 该实验不支持底物浓度可影响酶促反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,苦荞黄酮抑制XO活性,是使XO无法发挥降低活化能的作用,并非苦荞黄酮提高催化反应的活化能,A错误;
B、XO活性异常升高会导致高尿酸血症,题图显示苦荞黄酮浓度越高,对XO的抑制率越高,XO活性越低,尿酸生成越少,高尿酸血症症状越轻,B错误;
C、苦荞黄酮需要结合XO的活性中心才能发挥抑制作用,若按选项中顺序添加,底物黄嘌呤会先与XO的活性中心结合,苦荞黄酮无法再结合XO活性中心,无法准确检测抑制效果;正确顺序应先让苦荞黄酮与XO结合,再加入底物,C错误;
D、该实验的自变量是苦荞黄酮浓度,实验未设置不同底物浓度的组别,不支持底物浓度可影响酶促反应速率,D正确。
12. 如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,电表1两电极分别在a、b处膜外侧,电表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c处给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、丙图所示。下列有关叙述中错误的是( )
A. 未刺激c点时,甲图中电表1检测不到静息电位、电表2可检测到静息电位
B. 刺激c点后,甲图中电表1、电表2测得的电位变化分别与丙图、乙图相对应
C. 乙图由②到③的过程中,甲图d处膜内电位变化为由正电位变为负电位
D. 丙图④处形成的主要原因是Na+内流导致的,其运输方式是协助扩散
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲图中电表1的电极都接在神经纤维膜外侧,未刺激c点时,膜外均为正电位,电表1检测不到静息电位,电表2的电极分别接在神经纤维膜内外,膜外为正电位,膜内为负电位,电表2可检测到静息电位,A正确;
B、由于电表1的两电极均接在膜外,刺激c点后,b、a点先后发生兴奋,电表1发生两次方向相反的偏转,因此电位变化会出现丙图所示曲线,电表2的电极分别接在神经纤维膜内外,静息时电位为负,兴奋到达d后,变为外负内正,电位升高为正,之后恢复静息,电位变化对应乙图,B正确;
C、乙图②到③是d处形成动作电位的过程,静息时d处膜内为负电位,动作电位时d处膜内变为正电位,因此膜内电位变化是由负电位变为正电位,C错误;
D、丙图④是兴奋到达b点时的电位变化,此时Na+顺浓度梯度通过离子通道内流,运输方式为协助扩散,是形成动作电位的主要原因,D正确。
13. 科研人员设置了5种光照处理:白光(CK)、白光:红光=4:1(WR)、白光:蓝光=4:1(WB)、白光:紫光=4:1(WP)、白光:绿光=4:1(WG),检测幼苗期青花菜相对叶绿素含量(SPAD)与净光合速率(Pn)结果如下图。相关叙述不正确的是( )
A. 实验应在相同光照强度与光照时长下进行
B. 生产中可提高蓝光比例来提升净光合速率
C. 相对叶绿素含量与净光合速率呈正相关,说明叶绿素是吸收光能的核心分子
D. WR组净光合速率最高,可能是补红光后叶绿素含量提升,促进了光反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验中光照强度与光照时长属于无关变量,为保证实验结果的准确性,无关变量应保持相同且适宜。因此,实验应在相同光照强度与光照时长下进行,A正确;
B、从净光合速率柱状图可以看出:WB组的净光合速率略低于WR组,但远高于CK、WP、WG组,说明提高蓝光比例可以提升净光合速率,B正确;
C、由实验结果可知,相对叶绿素含量与净光合速率均随处理变化,且两者变化趋势一致,呈正相关。但这只能说明叶绿素含量高时光合作用更强,不能直接证明叶绿素是吸收光能的核心分子,C错误;
D、WR组的净光合速率最高,且其相对叶绿素含量也最高。红光可促进叶绿素合成,叶绿素含量提升能增强对光能的吸收,从而促进光反应,进而提高净光合速率,D正确。
14. 减数分裂四分体时期的非姐妹染色单体间经常发生缠绕,并在两条染色单体之间交换相应的片段。下图表示某雄果蝇甲个体出现的2种交换类型,其中分别有16%和4%的初级精母细胞发生图1和图2的变化,其余分裂正常。雌果蝇乙的基因组成为vg2vgprprbb,初级卵母细胞的染色体交换未知。不考虑其它变异,则甲与乙杂交的后代中纯合子占比为( )
A. 20% B. 21% C. 22% D. 23%
【答案】D
【解析】
【详解】雌蝇基因型vg2vgprprbb它只能产生两种卵细胞,vgprb、vg²prb各占1/2;精子是vgprb和卵细胞vgprb 结合或者精子是vg²prb和卵细胞vg²prb结合时,后代才是纯合子;由图可知发生互换后,80%甲的基因型为vg2vgpr2prb2b,可产生精子是vgprb的概率为80%1/2,16%甲可产生精子是vgprb的概率为16%1/4,4%甲可产生精子是vgprb的概率为4%1/4,vg2prb的概率为4%1/4;vgprb卵细胞和vgprb精子结合的概率为(80%1/2+16%1/4+4%1/4)1/2,vg²prb卵细胞和vg²prb精子结合的概率为4%1/41/2,甲与乙杂交的后代中纯合子占比为(80%1/2+16%1/4+4%1/4)1/2+4%1/41/2=23%。
15. 甲、乙是两种常见的遗传病,甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制。下图1是家系1和家系2中两种遗传病的遗传系谱图,甲病在当地人群中的发病率为1/2500。图2表示基因B和b侧翼的无意义序列中存在酶切位点α、β、γ(β位点不一定存在),导致酶切后基因所在片段长度不同。图3是家系2中部分成员的乙病相关基因经某种限制酶酶切之后的电泳图,不考虑X、Y染色体同源区段。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲病是常染色体隐性遗传病,乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. 若家系1中Ⅱ4与当地一健康女性婚配,则生育甲病男孩的概率为1/306
C. 家系2中Ⅱ5电泳图中19kb来自于亲代的Ⅰ4个体
D. 根据图示信息可以确定Ⅱ6关于乙病的基因型为bb
【答案】B
【解析】
【详解】A、乙病也是常染色体隐性遗传病,乙病为隐性遗传病,Ⅱ-5患乙病说明图2中Ⅱ-5长度分别为19kb和16kb的两个条带均为b基因,即Ⅱ-5基因型为常染色体隐性遗传病bb,A错误;
B、Ⅱ₄基因型:父母都是Aa,表现正常→1/3AA,2/3Aa;人群中甲病发病率aa=1/2500→ a的基因频率=1/50,A=49/50;人群中正常女性是携带者(Aa)的概率: Aa/(AA+Aa)=(2×1/50×49/50)÷(1-1/2500)=2/51,生育甲病孩子(aa)概率:2/3×2/51×1/4=1/153,生男孩再乘1/2,即1/153×1/2=1/306,B正确。
C、根据图3判断,乙病只能是常染色体隐性遗传病,Ⅱ-5电泳图中16kb只能来自Ⅰ-4,故19kb来自Ⅰ-3,Ⅱ-6的16kb只能来自Ⅰ-4,Ⅱ-6的19kb来自Ⅰ-3,由于Ⅰ-3中的B和b酶切后均为19kb,故Ⅱ-6的乙病的基因型可能是Bb或bb,所以不能确定,CD错误。
二、解答题
16. 在2026春晚《贺花神》唯美舞台上,六月荷主题展示了莲适应水生环境的独特结构和生命之美。
回答下列问题。
(1)为测定荷叶叶片的叶绿素含量,可用____________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择____________(填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量。
(2)研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体,下图1中A、B分别表示某光照强度下该突变体与普通莲藕的气孔导度(单位时间进入单位面积叶片的CO2量)和胞间CO2浓度。
据图1分析,在该光照强度下____________(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多,判断的依据是_______________。
(3)有氧呼吸是莲花植株细胞呼吸的主要形式,下图2是有氧呼吸的部分过程示意图。
图2中的膜结构为____________膜。该膜上传递的电子,其供体和受体分别是____________、____________。UCP也是一种分布在该膜上的H+转运蛋白,UCP的存在能够使ATP合成效率降低,能量更多以热能形式释放,请推测UCP转运H+的方向是:____________。
【答案】(1) ①. 无水乙醇 ②. 红光
(2) ①. 突变体 ②. 与普通莲藕相比,突变体气孔导度更大,胞间CO2浓度较低,说明突变体消耗的CO2更多
(3) ①. 线粒体内(膜) ②. NADH、琥珀酸 ③. O2 ④. 从膜间隙向线粒体基质
【解析】
【小问1详解】
叶绿体中的色素易溶于有机溶剂,所以可用无水乙醇作为提取剂;类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素吸收红光和蓝紫光,测定叶绿素含量选用红光;
【小问2详解】
由图可知相同光照强度下,突变体的气孔导度更大,胞间CO2浓度略低,说明突变体吸收的CO2多,消耗的CO2也多;
【小问3详解】
图示膜结构发生了O2与H+结合生成H2O的过程,所以为线粒体内膜;根据图中电子转移路径可知电子由NADH和琥珀酸分解产生,传递给O2,最终生成水;H+通过F0F1蛋白由膜间隙运往线粒体基质,同时产生ATP,根据题意,H+通过UCP运输后,ATP合成减少,说明通过F0F1蛋白运输的H+减少,那么这两个蛋白运输H+的方向一致,即从膜间隙运往线粒体基质。
17. 为改善过度放牧导致的草地退化问题,科研人员以内蒙古呼伦贝尔退化草原为研究对象,探究不同修复方式对草地植被群落特征及土壤养分的影响。
(1)羊草是该草原群落中的优质牧草,其生活力强、个体数量多且生物量大,对群落中其他物种影响也很大,据此判断羊草是该群落中的_____种。
(2)科研人员对同一样地的不同区域分别利用围封(WF)、施用农家肥(NJF)和机械打孔+施用农家肥(DNJF)措施进行处理,一段时间后检测群落的物种丰富度及羊草生物量,结果如图1。
①该研究应选择_______的样地进行实验。
②结果表明_________处理对草地植被群落物种多样性恢复影响最显著。推测农家肥处理对群落物种多样性恢复无明显影响的原因是___________。
(3)已知机械打孔促进物质向土壤深层渗入,土壤含氮量是衡量土壤肥力的核心指标,对生态系统的可持续发展具有重要作用。科研人员进一步探究不同修复处理对土壤氮含量的影响,结果如图2。
实验结果表明DNJF修复处理方式对土壤氮含量提升效果最明显,推测原因是_______。
(4)不同修复措施对退化草原恢复的效果不同,说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的_________进行。
【答案】(1)优势 (2) ①. 草地已退化 ②. 围封 ③. 羊草数量增加导致种间竞争加剧
(3)施用农家肥可增加土壤中有机氮含量,机械打孔促进有机氮向土壤深层渗入,且改善土壤通气性,有利于微生物将有机氮分解为无机氮
(4)方向和速度
【解析】
【小问1详解】
群落中优势种的核心特征是生活力强、个体数量多、生物量大,对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用,对群落中其他物种影响也很大,题干中羊草完全符合这一特征,因此羊草是该群落中的优势种;
【小问2详解】
①本实验的自变量是不同的修复方式(围封、施用农家肥等),为了遵循单一变量原则,排除无关变量的干扰,需要选择初始状态一致、均已退化的草地样地进行实验,保证除修复方式外,其他环境条件(如土壤、地形、初始植被状态等)完全相同,确保实验结果是由不同修复方式引起的;
②从图1左图(物种丰富度指数)可以直接看出,围封(WF)组的物种丰富度远高于对照组、NJF组、DNJF组,因此围封(WF)处理对草地植被群落物种多样性恢复影响最显著;农家肥(NJF)处理会为植物提供充足的营养,促进羊草等优势牧草的生长,使羊草生物量大幅提升(图1右图),羊草作为优势种,竞争能力大幅增强,与其他物种的种间竞争加剧,抑制了其他物种的生存和繁殖,因此对群落物种多样性恢复无明显影响;
【小问3详解】
DNJF修复处理方式对土壤氮含量提升效果最明显的原因是施用农家肥直接为土壤补充了大量有机氮,从源头上提升了土壤的氮素总量,机械打孔一方面促进有机氮向土壤深层(15~30cm)渗入,提升了深层土壤的氮含量,另一方面改善了土壤的通气性,为好氧微生物提供了充足的氧气,促进微生物的繁殖与代谢,加速微生物将有机氮分解为植物可利用的无机氮,最终显著提升了土壤全氮含量;
【小问4详解】
自然状态下,群落演替有其自身的方向和速度,而人类活动(如本题中不同的修复措施)会改变群落演替的环境条件,使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
18. 某二倍体两性花植物的花色、叶形和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制,其中控制花色的等位基因为A、a,紫花对蓝花为显性。另一对等位基因为B、b。研究人员进行了如下杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
亲本
F1的表型及比例
紫花锯齿叶黄粒(甲)×蓝花光滑叶绿粒(乙)
紫花光滑叶黄粒∶蓝花光滑叶绿粒∶紫花锯齿叶黄粒∶蓝花锯齿叶绿粒=1∶1∶1∶1
(1)据表分析,控制叶形和籽粒颜色的基因分别是____________,控制花色的基因与控制籽粒颜色的基因在遗传上的关系是______________。
(2)据表分析,若确定涉及的2对等位基因位于一对同源染色体上,则亲本甲的基因型是___________。
(3)据表分析,若确定涉及的2对等位基因位于两对同源染色体上,请在下图中画出亲本甲的基因在染色体上的位置(圆圈代表核膜,短线条代表染色体,点代表基因所在位置)。F1随机交配,则F2中光滑叶植株占比为____________。
【答案】(1) ①. B/b A/a ②. 控制花色和籽粒颜色的基因为同一对等位基因
(2)Aabb (3)或
7/16或9/16
【解析】
【小问1详解】
据表分析,紫花和黄粒一起出现,蓝花和绿粒一起出现,并未出现自由组合,说明这两对性状由同一对等位基因(A、a)控制,则叶形由另一对等位基因(B、b)控制。
【小问2详解】
若两对基因在一对同源染色体上,且叶形的显隐性未知,则甲可能有AaBb和Aabb两种可能,只有Aabb才能出现1:1:1:1的比例。
【小问3详解】
若两对基因在两对同源染色体上,且叶形的显隐性未知,则光滑叶可能为隐性性状和显性性状两种可能,在染色体的分布如下图:或
F1中Bb:bb=1:1,随机交配B占1/4,b占3/4,若光滑叶为显性性状,则其占比为1/4×1/4+2×1/4×3/4=7/16;若光滑叶为隐性性状,则其占比为3/4×3/4=9/16。
19. 调查显示,长期居住在低氧高海拔地区的人群,其糖尿病发病率显著低于平原地区。为探究其机制,研究人员利用小鼠开展了一系列实验,请回答下列问题:
(1)研究人员首先对比了正常氧和低氧条件培养小鼠的空腹血糖,发现后者更低。空腹时,小鼠血糖的来源有____(答出2点)。
(2)低氧条件下,肾脏会分泌促红细胞生成素,通过运输到骨髓,刺激造血干细胞的分裂分化,导致低氧小鼠体内红细胞数量更高。研究人员推测,低氧条件下红细胞的相关变化会影响血糖浓度,于是分别对小鼠进行抽血处理和输血处理,处理后测量小鼠血糖浓度,实验结果分别如左图和右图所示:
注:"21%O2"和"8%O2"分别表示在正常氧和低氧条件下培养的小鼠;"+21%O2"和"+8%O2"分别表示输入正常氧和低氧条件下培养小鼠的红细胞,输入的红细胞密度和数量相同
①右图中"?"的处理为____;
②综合上述结果分析,低氧条件下小鼠血糖降低的原因有____。
(3)红细胞中与呼吸有关的酶GAPDH锚定在红细胞的细胞骨架位点A上,通过PLA蛋白进行连接,连接在细胞骨架上的GAPDH活性会降低。研究发现,脱氧血红蛋白能竞争性结合位点A,推测低氧条件下,红细胞中与细胞骨架连接的PLA蛋白含量会____(填"增加"或"降低"),从而使得红细胞对葡萄糖的消耗____(填"增加"或"降低")。
(4)请根据以上研究结果,提出治疗糖尿病的新思路____。
【答案】(1)肝糖原分解、非糖物质转化
(2) ①. 等量生理盐水(或等量不含红细胞的等渗溶液) ②. 低氧条件使小鼠红细胞数量增加,且低氧处理后的红细胞降低血糖的能力更强,共同导致血糖降低
(3) ①. 降低 ②. 增加
(4)适当低氧处理诱导机体增加红细胞数量;或输入低氧处理后的红细胞;或开发药物竞争性结合位点A,提高GAPDH活性促进葡萄糖消耗来降低血糖
【解析】
【小问1详解】
空腹时食物中糖类的消化吸收已经完成,此时血糖的两个主要来源是肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化。
【小问2详解】
① 本实验自变量是输入红细胞的类型,遵循单一变量原则,需要设置不输入红细胞的空白对照,仅输入等量生理盐水保证操作一致,因此"?"为输入等量生理盐水(或等量不含红细胞的等渗溶液)。
② 左图显示:减少红细胞数量后血糖升高,说明红细胞越多血糖越低,低氧条件下红细胞数量本身更多;右图显示:输入低氧培养的红细胞比输入正常氧红细胞的降血糖效果更显著,因此两个因素共同导致低氧小鼠血糖降低。
【小问3详解】
低氧条件下脱氧血红蛋白增多,竞争性结合位点A,占据了PLA蛋白的结合位点,因此细胞骨架上连接的PLA蛋白含量降低;连接在细胞骨架上的GAPDH活性会降低,PLA减少后更多GAPDH保持活性,红细胞呼吸作用增强,对葡萄糖的消耗增加。
【小问4详解】
结合本研究的机制,任何能增加血糖消耗、降低血糖的思路都符合要求,比如适当低氧处理诱导机体增加红细胞数量;或输入低氧处理后的红细胞;或开发药物竞争性结合位点A,提高GAPDH活性促进葡萄糖消耗来降低血糖等。
20. 研究表明纳米抗体具有高特异性识别特殊位点,绿色荧光蛋白可实现荧光示踪的优势。现将AnB1基因与EGFP基因利用PCR技术拼接成融合基因,运用线性质粒为载体将融合基因导入受体菌,表达获得融合蛋白,过程如图1所示。请回答下列问题:
(1)图1所示的过程Ⅰ是利用PCR技术将质粒线性化,为了保证扩增后的产物是图中所示的线性质粒载体,应该选择引物_____________。
(2)分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时,配制的两个反应体系中不同的有____________。PCR每次循环要经历变性、复性和延伸三步,其中复性的目的是_______。
(3)有关基因序列如图2,引物F2-F应在下列选项中选用_________。
EGFP基因序列:5′ATGGTGAGCAAGGGC--------GACGAGCTGTACAAG 3′
AnB1基因序列:5′CATGTCCAGCTGCAG--------CCAAAACCACAACCA3′
图2
A. GACGAG…………CTGCAG
B. ATGGTG…………CAACCA
C. TGGTTG……… …CACCAT
D. CTGCAG…………CTCGTC
(4)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,随后在含有抗生素的培养基中筛选,该过程中叙述正确的是_________。
A. 稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落
B. 抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高
C. 抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落
D. 抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增,质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3.初步判断,____________(从“P1~P4”中选填)的质粒符合设计。
【答案】(1)引物2和引物3
(2) ①. 模板DNA、引物 ②. 使引物与变性后的单链模板DNA通过碱基互补配对特异性结合 (3)A (4)A
(5)P1、P2
【解析】
【小问1详解】
PCR扩增得到含Ampr的线性质粒,需要引物分别结合在目标片段的两端,延伸方向覆盖完整载体,因此选引物2和引物3。
【小问2详解】
扩增不同片段的PCR体系中,缓冲液、dNTP、Taq酶等都相同,差异在于模板(F1扩增模板为含EGFP的DNA,F2为含AnB1的DNA)和引物;PCR循环中,变性后降温复性的目的是让引物与互补的单链模板结合,为延伸做准备。
【小问3详解】
融合基因顺序为EGFP−AnB1,F1-R是EGFP(F1)的反向引物,序列与EGFP编码链3'端的GACGAGCTGTACAAG一致;F2-F是AnB1(F2)的正向引物,序列与AnB1编码链5'端的CATGTCCAGCTGCAG一致,A正确,BCD错误。
【小问4详解】
将目的基因导入大肠杆菌时,Ca2+处理的目的是诱导细胞成为感受态,利于吸收外源DNA;A、筛选时:稀释涂布平板计数要求每个平板菌落数为30~300,A正确;B、抗性平板未长菌落通常是因为未导入含抗性基因的重组质粒,B错误;C、杂菌不含抗性基因,不会在抗性平板上形成大量菌落,C错误;D、筛选得到的单菌落还需要进一步鉴定纯化,D错误。
【小问5详解】
P3无扩增产物,说明重组质粒构建失败,引物无法结合模板完成扩增;目的基因总长度为720bp+390bp=1110bp,电泳图中P1、P2的扩增产物大小在1000~2000bp之间,符合预期大小,因此P1、P2符合设计要求。
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