精品解析:四川省字节精准教育联盟2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题
2026-07-13
|
2份
|
26页
|
12人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.77 MB |
| 发布时间 | 2026-07-13 |
| 更新时间 | 2026-07-13 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58794490.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2027届高中毕业班入学摸底调查生物学
学生注意:
1.问卷分为试题卷和答题卡两部分,试题卷和答题卡各1张。
2.试题卷共8页,答题卡共2面,满分100分,限时75分钟。
3.答题前,学生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将试题卷和答题卡内项目填写清楚。
4.学生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
5.调查结束后,只交答题卡。
一、选择题:共15小题,每小题3分,满分45分。在每题所给出的四个选项中,只有一项是正确的。
1. 核孔(NPC)是介导大分子进出细胞核的唯一通道,核糖体前体的组装起始于核仁,经加工后通过NPC转运至细胞质最终形成成熟的核糖体,下列叙述正确的是( )
A. 核膜是细胞核的边界,其主要作用是将细胞质与外界环境分隔开
B. 组成核糖体的蛋白质经NPC入核,与rRNA在核仁组装成核糖体前体
C. 物质通过NPC自由进出细胞核,实现核质之间的物质交换和信息交流
D. 动物细胞的DNA存在于细胞核中,也存在于细胞质的线粒体和叶绿体中
2. 细胞骨架是一种在真核细胞质内纵横交错的蛋白质网架结构,该结构中一定不含( )
A. 肽键 B. 氢键 C. 磷酸二酯键 D. 二硫键
3. 如图一表示某生物体内甲、乙、丙、丁四种物质通过细胞膜的过程,图中①②③为细胞膜相关组成成分;图二表示O2含量变化对小肠上皮细胞吸收K+速率的影响。下列有关叙述正确的是( )
A. 图一中细胞膜的上侧是细胞膜的外侧,①和③构成细胞膜的基本支架
B. 图二说明K+的吸收方式是主动运输,这种方式对应于图一中的甲
C. 若图一中丁表示葡萄糖,则该细胞不可能是哺乳动物红细胞
D. 图二中K+吸收速率不再增加时,限制因素是载体蛋白数量和氧气含量
4. 猪油饼的主要原料为面粉(淀粉、蛋白质)、猪油(脂肪)、食用盐(NaCl)等,经炭火烘烤制成,香味浓郁,油而不腻。下列相关叙述错误的是( )
A. 猪油中含有大量饱和脂肪酸,脂肪是由甘油和脂肪酸连接而成的多聚体
B. 食盐中的Na+和Cl-参与维持人体渗透压,从而维持细胞的正常形态
C. 淀粉、脂肪、蛋白质组成元素中都有C、H、O
D. 虽然人体细胞中不含淀粉,但猪油饼中的淀粉仍然具有营养价值
5. 四川主产的浓香型白酒畅销全国。其发酵用的酒曲富含霉菌、酵母菌、细菌等微生物。从酒曲中分离纯化的某些酵母菌可利用其产生的乙醇合成低水溶性的乙酸乙酯,催化该反应的酶也能催化酯分解。下列叙述正确的是( )
A. 向培养基中加入青霉素,可有效抑制细菌和霉菌的生长
B. 向培养基中添加乙酸乙酯,可根据透明圈筛选产酯酵母
C. 酵母菌被破碎处理成匀浆后,不能催化乙酸乙酯的合成
D. 与无氧相比,有氧条件培养酵母菌能产生更多乙酸乙酯
6. 科研人员研究了一种新型淀粉酶抑制剂X,探究其对淀粉酶催化淀粉水解的影响。实验设置了4组反应体系,反应相同时间,结果如下表。下列叙述正确的是( )
组别
淀粉酶溶液
淀粉溶液
抑制剂X
产物相对含量
甲
+
+
-
高
乙
+
+
+
低
丙
+
+(高浓度)
+
与甲组相当
丁
+(高温处理)
+
+
无
A. 乙组产物量低是因为抑制剂X降低了反应活化能
B. 丙组结果表明抑制剂X与淀粉竞争酶的结合位点
C. 丁组无产物说明高温下抑制剂X作用效果更显著
D. 抑制剂X可使淀粉酶的空间结构发生不可逆破坏
7. 骨髓中伤害性感受神经元受细胞因子G-CSF刺激后释放神经肽,该神经肽能够促进骨髓中的造血干细胞(HSC)释放到外周血中。R蛋白是HSC上受体组分之一,在上述过程中发挥重要作用。实验人员用野生鼠和R蛋白基因敲除鼠做实验,测试结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 造血干细胞可分化为红细胞、白细胞和血小板,体现了细胞的全能性
B. R蛋白是造血干细胞上G-CSF的受体,且能够促进HSC释放到外周血中
C. 注射G-CSF对野生鼠和敲除鼠外周血HSC数量的影响作用相反
D. HSC迁移至外周血可能引起骨髓中HSC增殖,从而维持骨髓中HSC的储存量基本稳定
8. 为探究硅藻的呼吸方式,该小组将等量硅藻置于密闭黑暗的容器中,定期测定容器内O₂、CO₂相对含量,结果如下表。下列分析正确的是( )
0min
5min
10min
15min
20min
25min
CO2相对含量
1
4
5.6
6.7
7.7
9.1
O2相对含量
20
17
15.8
15.0
14.6
14.4
A. 0-5min硅藻进行有氧呼吸,NADPH的消耗过程都伴随着产生ATP
B. 若在10min时给予适宜光照,容器中的CO2含量会持续下降
C. 15-20min产生的CO2最少,10-15min参与呼吸作用的葡萄糖最少
D. 随着O2含量降低,硅藻开始进行无氧呼吸,产物为乳酸和CO2
9. 米酒又叫酒酿、甜酒或醪糟,是将糯米蒸熟、摊凉后拌入酒曲,然后在米饭中间挖一“酒窝”,密封后置于适宜温度下发酵而成。酒曲中主要含有根霉和酵母菌,根霉能将淀粉分解为葡萄糖。下列叙述正确的是( )
A. 挖“酒窝”利于发酵初期根霉和酵母菌的繁殖
B. 发酵开始后根霉在细胞质基质中完成淀粉分解
C. 发酵期间定时打开容器通气可以增加酒精产量
D. 若米酒变酸可能是醋酸菌无氧呼吸产生了醋酸
10. 微生物原位培养的流程为:样品梯度稀释→接种平板→封入半透膜装置→原位放回自然环境培养→取出装置→挑取菌落→纯化鉴定。下列叙述正确的是( )
A. 与实验室培养相比,原位培养获得的微生物种类和数量均更多
B. 梯度稀释的倍数越大,越有利于从平板上分离纯化得到单菌落
C. 半透膜装置可让环境营养物质进入,同时阻隔微生物向外逸出
D. 原位培养可用于分离土壤微生物,不适于发酵类微生物的分离
11. 科研人员利用白菜(2n=20)和甘蓝(2n=18)的体细胞进行杂交,培育出白菜—甘蓝新品种,技术路线如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①可用胰蛋白酶去除植物细胞壁获得原生质体
B. 过程③④培育出杂种植株,体现了植物细胞的全能性
C. 过程②形成的融合细胞即为杂种细胞
D. 白菜—甘蓝植株不能产生可育的配子
12. 微载体细胞培养是疫苗与生物制药的关键技术,培养的细胞贴附在微载体表面,可以在短时间内得到大量细胞。下列叙述错误的是( )
A. 幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞更易于在体外培养
B. 培养动物细胞的培养基中通常需要加入血清等天然成分
C. 微载体可以为悬浮在培养液中生长的细胞提供附着位点,增大培养面积
D. 培养过程中出现的接触抑制现象,可通过胰蛋白酶处理后进行传代培养
13. 植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用,技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为( )
A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交
B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种
C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交
D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种
14. DNA重组技术需多种酶参与,下列叙述正确的是( )
A. T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端,因此无专一性
B. 必须用相同的限制酶处理目的基因和质粒,才能形成重组质粒
C. 用限制酶处理目的基因和质粒,会直接使磷酸二酯键和氢键断裂
D. 耐高温的DNA聚合酶只能在引物的3’端延伸DNA子链
15. 下列关于生物技术的叙述错误的是( )
A. 进行抗病、抗除草剂转基因植物培育时,要注意防止基因污染
B. 证明转基因食品不安全比证明转基因食品安全更难获得证据
C. 彻底禁止和销毁生物武器是全世界爱好和平人民的共同期望
D. 我国允许治疗性克隆,但不允许任何生殖性克隆人的实验
二、解答题
16. “肠微生物—肠—脑轴”是肠道与中枢神经系统之间的双向调节系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)是肠道益生菌的代谢产物,可以参与机体稳态调节,部分途径如图所示。回答下列问题:
(1)“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”(HPA轴)是神经—内分泌系统的重要组成部分,参与控制应激反应。下丘脑、垂体和靶腺之间存在的分层调控可以___________,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)据图可知,压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,肾上腺通过分泌___________抑制___________活动,引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
(3)肠道益生菌产生的SCFA可通过多条途径“滋养”脑神经,同时大脑通过神经和内分泌途径调节肠道菌群的活性,提高免疫力。
①肠道上皮细胞吸收SCFA的方式是___________。SCFA经血管直接进入脑部发挥作用,通过___________(填“增强”或“减弱”)HPA轴的响应,从而改善肠胃功能。
②迷走神经受到SCFA刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,该过程属于___________(填“神经”“体液”或“神经—体液”)调节。迷走神经(传出部分)属于自主神经系统中的___________神经。上述过程涉及兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在___________(答出两点即可)。
17. 研究人员为探究衣藻无氧呼吸对光合作用的影响,进行了相关实验。研究发现,衣藻无氧呼吸过程中产生的丙酮酸具有多条代谢途径,较为特别的是丙酮酸能够进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸(HA),从而导致类囊体腔的酸化。
(1)在光合作用的光反应阶段,光能转化为________中的化学能参与到暗反应阶段的____________过程,丙酮酸参与衣藻的无氧呼吸____(填“能”或“不能”)释放能量。无氧呼吸产生弱酸导致类囊体腔酸化,则类囊体腔内的PH值与无氧呼吸产生弱酸的总积累量应该呈________的关系。
(2)弱酸在衣藻细胞中有未解离的弱酸分子和解离后的离子两种存在形式,其中弱酸分子可以穿过生物膜进入细胞的各区室中。研究人员根据多项研究提出了“离子陷阱模型”(如图甲)。研究还发现,类囊体腔的缓冲能力不足细胞质基质和叶绿体基质的二十分之一。请结合图甲及上述信息,分析弱酸导致类囊体腔酸化的机制是__________。
(3)自然环境中,衣藻在黑暗和弱光条件下会通过活跃的无氧呼吸维持细胞的能量供给。研究人员将衣藻进行黑暗密闭处理3小时后给予弱光光照,另一组进行相同处理并额外添加氢氧化钾(实验结果如图乙所示)。
①图乙的实验结果为__________;因此,根据实验结果可作出的推论是:弱光条件下,无氧呼吸产生的弱酸在一定程度上__________。
②已有研究数据表明,无氧呼吸产生的弱酸会抑制光反应中的光捕获和电子传递,为解释上述矛盾,从氧气的角度分析,需要进一步探究的问题是________。
18. 柠檬酸是食品、医药工业中广泛应用的酸度调节剂,工业上常用诱变选育的高产黑曲霉菌株,以红薯为原料通过深层发酵生产。某工厂柠檬酸发酵生产的工艺流程如图。回答下列问题:
(1)PDA培养基的成分为马铃薯浸出粉、葡萄糖、琼脂、水,其中为黑曲霉提供碳源的物质是_______;制备PDA培养基时,常用的灭菌方法是_______。
(2)培养基A中加入的溴甲酚绿是一种酸碱指示剂,酸性条件下会变为黄色。利用培养基A进行初筛时,应挑选黄色圈直径与菌落直径比值_______(填“大”或“小”)的单菌落作为候选菌株。将初筛得到的候选菌株接种到液体培养基B中进行培养,目的是_______。
(3)发酵用的红薯,在蒸煮后加入α-淀粉酶糖化,目的是_______,糖化后还需将发酵培养基的pH调整为酸性,原因是_______。
(4)发酵罐内的发酵是柠檬酸发酵生产的中心环节。在发酵过程中,要及时添加必要的营养组分;要随时检测_______(答出2点),以了解发酵进程;还要严格控制_______(答出2点)等发酵条件。
19. 我国科研团队利用化学重编程技术,将1型糖尿病患者的自体组织细胞诱导为化学诱导多能干细胞(CiPSC),再定向分化为胰岛样细胞(CiPSC—islets),通过腹直肌前鞘下微创移植到患者体内,首例受试者已实现2年以上脱离外源胰岛素注射,达到临床功能性治愈,该技术主要流程如图。回答下列问题:
(1)科研人员诱导获得的CiPSC细胞需在体外进行培养,培养时除需提供营养物质,提供适宜的温度、pH和渗透压条件外,还需提供_______(答出2点)条件。CiPSC细胞在培养瓶中会贴壁生长,当细胞分裂生长到表面相互接触时会停止分裂增殖,这种现象称为_______。若要继续传代培养,贴壁细胞需要使用胰蛋白酶等处理,目的是_______。
(2)CiPSC细胞与分化得到的胰岛样细胞的基因组相同,但蛋白质种类差异很大,根本原因是_______。若用胰岛样细胞作为核供体进行体细胞核移植,可得到克隆动物,该过程能够证明_______具有全能性。
(3)将化学诱导获得的胰岛样细胞移植到患者体内后,取得了较好疗效。与异体移植相比,自体CiPSC细胞来源的胰岛移植具有的优点是_______(答出2点)。
20. 猕猴桃成熟过程中,ACC氧化酶(ACO)会催化乙烯前体物质(ACC)转化成乙烯,大量的乙烯会加速果实软化和腐烂,缩短储藏期。科学家通过基因工程将ACO基因反向连接在启动子后,筛选转反义ACO基因的猕猴桃,达到延长储藏期的效果。操作过程如图。回答下列问题:
注:LB为T-DNA的左边界;RB为T-DNA的右边界;Hyg:潮霉素抗性基因;Kanr:卡那霉素抗性基因
(1)启动子的基本组成单位是________________________,为保证ACO基因能反向连接在重组质粒的启动子后,设计引物时需在ACO基因的上游引物和下游引物分别引入____________和____________限制酶切位点。
(2)从新鲜的猕猴桃叶片上取下若干圆形小片与农杆菌共同培养,Ti质粒上的____________区段可转移到叶片细胞的染色体中;随后,将圆形小片进行组织培养,一段时间后,在培养基中加入____________(填抗生素),可筛选出含目的基因的愈伤组织。
(3)为检测目的基因是否导入受体细胞,____________(填“能”或“不能”)用标记的ACO基因的单链作为探针进行检测,原因是________________________________________________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2027届高中毕业班入学摸底调查生物学
学生注意:
1.问卷分为试题卷和答题卡两部分,试题卷和答题卡各1张。
2.试题卷共8页,答题卡共2面,满分100分,限时75分钟。
3.答题前,学生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将试题卷和答题卡内项目填写清楚。
4.学生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
5.调查结束后,只交答题卡。
一、选择题:共15小题,每小题3分,满分45分。在每题所给出的四个选项中,只有一项是正确的。
1. 核孔(NPC)是介导大分子进出细胞核的唯一通道,核糖体前体的组装起始于核仁,经加工后通过NPC转运至细胞质最终形成成熟的核糖体,下列叙述正确的是( )
A. 核膜是细胞核的边界,其主要作用是将细胞质与外界环境分隔开
B. 组成核糖体的蛋白质经NPC入核,与rRNA在核仁组装成核糖体前体
C. 物质通过NPC自由进出细胞核,实现核质之间的物质交换和信息交流
D. 动物细胞的DNA存在于细胞核中,也存在于细胞质的线粒体和叶绿体中
【答案】B
【解析】
【详解】A、核膜是细胞核的边界,其作用是将核内物质与细胞质分隔开,而将细胞质与外界环境分隔开是细胞膜的功能,A错误;
B、组成核糖体的蛋白质在细胞质的核糖体上合成后,经核孔(NPC)进入细胞核,核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关,蛋白质与rRNA会在核仁处组装成核糖体前体,B正确;
C、核孔(NPC)具有选择透过性,并非允许物质自由进出,如细胞核内的DNA不能通过核孔进入细胞质,C错误;
D、动物细胞不含叶绿体,其DNA仅存在于细胞核和细胞质的线粒体中,D错误。
2. 细胞骨架是一种在真核细胞质内纵横交错的蛋白质网架结构,该结构中一定不含( )
A. 肽键 B. 氢键 C. 磷酸二酯键 D. 二硫键
【答案】C
【解析】
【详解】A、肽键是蛋白质中氨基酸之间脱水缩合形成的基本连接键,细胞骨架本质为蛋白质,因此含有肽键,A不符合题意;
B、蛋白质的二级结构(如α-螺旋、β-折叠)依靠氢键维持,细胞骨架的蛋白质具有稳定空间结构,因此含有氢键,B不符合题意;
C、磷酸二酯键是核酸(DNA、RNA)中相邻核苷酸之间连接的特有化学键,细胞骨架仅由蛋白质构成,不含核酸,因此一定不含磷酸二酯键,C符合题意;
D、二硫键可存在于蛋白质的空间结构中,用于维持蛋白质空间结构的稳定性,细胞骨架的蛋白质中可能含有二硫键,不属于一定不含的结构,D不符合题意。
3. 如图一表示某生物体内甲、乙、丙、丁四种物质通过细胞膜的过程,图中①②③为细胞膜相关组成成分;图二表示O2含量变化对小肠上皮细胞吸收K+速率的影响。下列有关叙述正确的是( )
A. 图一中细胞膜的上侧是细胞膜的外侧,①和③构成细胞膜的基本支架
B. 图二说明K+的吸收方式是主动运输,这种方式对应于图一中的甲
C. 若图一中丁表示葡萄糖,则该细胞不可能是哺乳动物红细胞
D. 图二中K+吸收速率不再增加时,限制因素是载体蛋白数量和氧气含量
【答案】B
【解析】
【详解】A、图一中细胞膜的上侧含有糖蛋白,是细胞膜的外侧,③磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,A错误;
B、图二说明K+的吸收速率受O2浓度的影响,氧气参与有氧呼吸,可释放能量,故K+运输过程消耗能量,吸收方式是主动运输,这种方式对应图一中的甲,B正确;
C、若图一中丁表示葡萄糖,则表示葡萄糖通过协助扩散进入细胞,该细胞可能是哺乳动物红细胞,C错误;
D、图二说明K+的吸收速率受O2浓度的影响,当O2浓度达到一定范围,K+的吸收速率不再增加,说明限制因素是载体蛋白数量,D错误。
4. 猪油饼的主要原料为面粉(淀粉、蛋白质)、猪油(脂肪)、食用盐(NaCl)等,经炭火烘烤制成,香味浓郁,油而不腻。下列相关叙述错误的是( )
A. 猪油中含有大量饱和脂肪酸,脂肪是由甘油和脂肪酸连接而成的多聚体
B. 食盐中的Na+和Cl-参与维持人体渗透压,从而维持细胞的正常形态
C. 淀粉、脂肪、蛋白质组成元素中都有C、H、O
D. 虽然人体细胞中不含淀粉,但猪油饼中的淀粉仍然具有营养价值
【答案】A
【解析】
【详解】A、猪油属于动物脂肪,含有大量饱和脂肪酸,但脂肪是由甘油和脂肪酸结合形成的甘油三酯,不属于由单体经脱水缩合连接而成的多聚体(高中阶段多聚体指多糖、蛋白质、核酸这类生物大分子),A错误;
B、人体细胞外液渗透压的90%以上来自Na⁺和Cl⁻,二者维持渗透压稳定后可保障细胞的正常形态,B正确;
C、淀粉属于糖类,组成元素为C、H、O;脂肪的组成元素为C、H、O;蛋白质的组成元素至少包含C、H、O、N,三类物质都含有C、H、O,C正确;
D、人体细胞不含淀粉,但人体消化道可分泌淀粉酶将淀粉分解为可被吸收的葡萄糖,葡萄糖是人体主要的能源物质,因此淀粉具有营养价值,D正确。
5. 四川主产的浓香型白酒畅销全国。其发酵用的酒曲富含霉菌、酵母菌、细菌等微生物。从酒曲中分离纯化的某些酵母菌可利用其产生的乙醇合成低水溶性的乙酸乙酯,催化该反应的酶也能催化酯分解。下列叙述正确的是( )
A. 向培养基中加入青霉素,可有效抑制细菌和霉菌的生长
B. 向培养基中添加乙酸乙酯,可根据透明圈筛选产酯酵母
C. 酵母菌被破碎处理成匀浆后,不能催化乙酸乙酯的合成
D. 与无氧相比,有氧条件培养酵母菌能产生更多乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
【详解】A、青霉素的作用机理是抑制细菌肽聚糖细胞壁的合成,只能抑制细菌生长;霉菌属于真菌,细胞壁成分为几丁质,青霉素对霉菌无抑制作用,A错误;
B、据题干信息可知,乙酸乙酯是低水溶性物质,加入培养基后会使培养基呈浑浊状态;目标酵母菌能产生催化酯合成/分解的酯酶,可分解菌落周围的乙酸乙酯,从而形成透明圈,因此可以根据透明圈筛选出产酯酵母,B正确;
C、催化乙酸乙酯合成的是酵母菌产生的酶,酵母菌破碎成匀浆后,酵母菌匀浆中仍含有催化乙酸乙酯合成的相关酶,只要温度、pH等反应条件适宜,依然可以催化反应进行,C错误;
D、合成乙酸乙酯的原料是酵母菌产生的乙醇,乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物;有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸,不产生乙醇,缺少原料无法合成更多乙酸乙酯,D错误。
6. 科研人员研究了一种新型淀粉酶抑制剂X,探究其对淀粉酶催化淀粉水解的影响。实验设置了4组反应体系,反应相同时间,结果如下表。下列叙述正确的是( )
组别
淀粉酶溶液
淀粉溶液
抑制剂X
产物相对含量
甲
+
+
-
高
乙
+
+
+
低
丙
+
+(高浓度)
+
与甲组相当
丁
+(高温处理)
+
+
无
A. 乙组产物量低是因为抑制剂X降低了反应活化能
B. 丙组结果表明抑制剂X与淀粉竞争酶的结合位点
C. 丁组无产物说明高温下抑制剂X作用效果更显著
D. 抑制剂X可使淀粉酶的空间结构发生不可逆破坏
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能,抑制剂X会抑制淀粉酶的活性,不会降低反应活化能,A错误;
B、丙组提高淀粉浓度后,加入抑制剂X的体系产物含量和甲组相当,说明高浓度淀粉可与X竞争淀粉酶的结合位点,解除X的抑制作用,B正确;
C、丁组的淀粉酶经过高温处理,高温破坏了淀粉酶的空间结构,导致酶失活无法催化淀粉水解,无产物和抑制剂X的作用无关,C错误;
D、若抑制剂X使淀粉酶空间结构发生不可逆破坏,即使增加淀粉浓度,酶也无法发挥催化作用,丙组产物含量不会和甲组相当,D错误。
7. 骨髓中伤害性感受神经元受细胞因子G-CSF刺激后释放神经肽,该神经肽能够促进骨髓中的造血干细胞(HSC)释放到外周血中。R蛋白是HSC上受体组分之一,在上述过程中发挥重要作用。实验人员用野生鼠和R蛋白基因敲除鼠做实验,测试结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 造血干细胞可分化为红细胞、白细胞和血小板,体现了细胞的全能性
B. R蛋白是造血干细胞上G-CSF的受体,且能够促进HSC释放到外周血中
C. 注射G-CSF对野生鼠和敲除鼠外周血HSC数量的影响作用相反
D. HSC迁移至外周血可能引起骨髓中HSC增殖,从而维持骨髓中HSC的储存量基本稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A、红细胞、白细胞和血小板,这些细胞都是血细胞,造血干细胞可分化为血细胞,不能分化为体内各种细胞,不能体现细胞的全能性,A错误;
B、据题干信息分析,G-CSF作用于伤害性感受神经元,该神经元释放神经肽。神经肽能够促进骨髓中HSC释放到外周血中,R蛋白是HSC上受体组分之一,结合图可知,在注射G-CSF后,R蛋白基因敲除鼠外周血中HSC数量明显小于野生鼠,因此推测R蛋白是神经肽的受体,B错误;
C、注射G-CSF后,野生鼠外周血中HSC的数量大于未注射时,敲除鼠的HSC的数量也大于未注射时,因此注射G-CSF对野生鼠和敲除鼠外周血HSC释放都有促进作用,C错误;
D、在G-CSF刺激下释放到外周血中的HSC数量明显增多,且骨髓中HSC存储数量基本不变,说明在G-CSF刺激下可能引起HSC的增殖,维持骨髓中HSC的储存量,D正确。
8. 为探究硅藻的呼吸方式,该小组将等量硅藻置于密闭黑暗的容器中,定期测定容器内O₂、CO₂相对含量,结果如下表。下列分析正确的是( )
0min
5min
10min
15min
20min
25min
CO2相对含量
1
4
5.6
6.7
7.7
9.1
O2相对含量
20
17
15.8
15.0
14.6
14.4
A. 0-5min硅藻进行有氧呼吸,NADPH的消耗过程都伴随着产生ATP
B. 若在10min时给予适宜光照,容器中的CO2含量会持续下降
C. 15-20min产生的CO2最少,10-15min参与呼吸作用的葡萄糖最少
D. 随着O2含量降低,硅藻开始进行无氧呼吸,产物为乳酸和CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A、0-5min,消耗的O2的量等于产生的CO2的量,说明植物进行有氧呼吸,呼吸作用过程中无NADPH的产生和消耗,在有氧呼吸第三阶段,NADH的消耗过程都伴随着产生 ATP,A错误;
B、若在10min给予植物适宜的光照,CO2含量一般先降低后稳定,B错误;
C、有氧呼吸的方程式为:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量;无氧呼吸产生CO2的方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量,15~20min装置中产生的CO2最少,为1,O2的消耗量为0.4,按照比例关系可求得,该时段葡萄糖的消耗量为22/60;10-15min时,CO2的产生量为1.1,O2的消耗量为0.8,依据比例关系,可求得葡萄糖的消耗量为17/60,根据反应式可求得各时段的葡萄糖消耗量都大于10-15min的消耗量,即10-15min参与呼吸作用的葡萄糖最少,C正确;
D、产CO2的无氧呼吸不产生乳酸,D错误。
故选C。
9. 米酒又叫酒酿、甜酒或醪糟,是将糯米蒸熟、摊凉后拌入酒曲,然后在米饭中间挖一“酒窝”,密封后置于适宜温度下发酵而成。酒曲中主要含有根霉和酵母菌,根霉能将淀粉分解为葡萄糖。下列叙述正确的是( )
A. 挖“酒窝”利于发酵初期根霉和酵母菌的繁殖
B. 发酵开始后根霉在细胞质基质中完成淀粉分解
C. 发酵期间定时打开容器通气可以增加酒精产量
D. 若米酒变酸可能是醋酸菌无氧呼吸产生了醋酸
【答案】A
【解析】
【详解】A、挖“酒窝”可留存一定量的空气,发酵初期氧气充足,根霉和酵母菌可通过有氧呼吸大量繁殖,因此有利于二者的繁殖,A正确;
B、淀粉是生物大分子,无法进入根霉细胞,根霉会将淀粉酶分泌到细胞外,在米饭基质中完成淀粉的分解,B错误;
C、酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,发酵期间定时打开容器通气,会抑制酵母菌的无氧呼吸,减少酒精生成,使酒精产量下降,C错误;
D、醋酸菌是好氧细菌,仅能在有氧条件下通过有氧呼吸产生醋酸,米酒变酸是密封不严,醋酸菌在有氧环境下发酵产酸导致的,D错误。
10. 微生物原位培养的流程为:样品梯度稀释→接种平板→封入半透膜装置→原位放回自然环境培养→取出装置→挑取菌落→纯化鉴定。下列叙述正确的是( )
A. 与实验室培养相比,原位培养获得的微生物种类和数量均更多
B. 梯度稀释的倍数越大,越有利于从平板上分离纯化得到单菌落
C. 半透膜装置可让环境营养物质进入,同时阻隔微生物向外逸出
D. 原位培养可用于分离土壤微生物,不适于发酵类微生物的分离
【答案】C
【解析】
【详解】A、原位培养模拟自然环境,可培养部分实验室条件下无法生长的微生物,但实验室人工培养基可针对性富集特定微生物,其数量或种类可能高于原位培养,A错误;
B、梯度稀释需控制适宜倍数,保证平板菌落数在30~300之间才利于分离单菌落,稀释倍数过大时平板菌落数过少甚至无菌落,不利于分离纯化,B错误;
C、半透膜允许小分子营养物质通过,微生物为细胞结构无法通过半透膜,因此该装置既可以让环境中的营养物质进入供微生物生长,又能阻隔接种的微生物向外逸出、外界杂菌进入污染,C正确;
D、发酵类微生物多数来源于自然环境,同样可通过原位培养法从其生存的自然环境中分离,D错误。
11. 科研人员利用白菜(2n=20)和甘蓝(2n=18)的体细胞进行杂交,培育出白菜—甘蓝新品种,技术路线如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 过程①可用胰蛋白酶去除植物细胞壁获得原生质体
B. 过程③④培育出杂种植株,体现了植物细胞的全能性
C. 过程②形成的融合细胞即为杂种细胞
D. 白菜—甘蓝植株不能产生可育的配子
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,过程①去除细胞壁应使用纤维素酶和果胶酶;胰蛋白酶是动物细胞培养时用于分散动物细胞的试剂,不能去除植物细胞壁,A错误;
B、过程③为脱分化、过程④为再分化,二者共同构成植物组织培养过程,可将融合细胞培育为完整杂种植株,体现了植物细胞的全能性,B正确;
C、过程②原生质体融合时会产生白菜-白菜融合细胞、甘蓝-甘蓝融合细胞、白菜-甘蓝融合细胞三种类型,只有白菜-甘蓝融合细胞是所需的杂种细胞,需经过筛选才能获得,因此过程②形成的融合细胞不都是杂种细胞,C错误;
D、白菜体细胞染色体数为20,甘蓝体细胞染色体数为18,培育出的白菜—甘蓝体细胞染色体数为38,存在同源染色体,减数分裂时可正常联会,能产生可育配子,D错误。
12. 微载体细胞培养是疫苗与生物制药的关键技术,培养的细胞贴附在微载体表面,可以在短时间内得到大量细胞。下列叙述错误的是( )
A. 幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞更易于在体外培养
B. 培养动物细胞的培养基中通常需要加入血清等天然成分
C. 微载体可以为悬浮在培养液中生长的细胞提供附着位点,增大培养面积
D. 培养过程中出现的接触抑制现象,可通过胰蛋白酶处理后进行传代培养
【答案】C
【解析】
【详解】A、幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞分裂能力更强,因此更易于在体外培养,A正确;
B、当前人们尚未完全明确动物细胞所需的全部营养物质,因此培养动物细胞的培养基中通常需要加入血清等天然成分,补充细胞生长所需的未知营养,B正确;
C、动物细胞培养中大多数细胞具有贴壁生长的特点,并非悬浮生长,微载体是为贴壁生长的细胞提供附着位点,微载体可悬浮在培养液中进而增大培养面积,C错误;
D、贴壁细胞生长到相互接触时会出现接触抑制的现象,此时可用胰蛋白酶处理使细胞分散脱落,再进行传代培养,D正确。
13. 植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用,技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为( )
A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交
B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种
C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交
D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种
【答案】A
【解析】
【详解】甲对应获取代谢物的生产目标,植物细胞培养可通过体外培养植物细胞提取次生代谢产物;乙对应优良性状仅来自单株的植株获取需求,快速繁殖属于无性繁殖,可保持单株优良性状,短时间获得大量遗传特性一致的植株;丙对应优良性状来自亲缘关系近的不同植株,可先通过杂交集中优良性状,再结合单倍体育种快速获得纯合可稳定遗传的品种;丁对应亲本亲缘关系远的情况,体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍,获得整合两个亲本优良性状的杂种植株,B、C、D错误,A正确。
14. DNA重组技术需多种酶参与,下列叙述正确的是( )
A. T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端,因此无专一性
B. 必须用相同的限制酶处理目的基因和质粒,才能形成重组质粒
C. 用限制酶处理目的基因和质粒,会直接使磷酸二酯键和氢键断裂
D. 耐高温的DNA聚合酶只能在引物的3’端延伸DNA子链
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶都具有专一性,T4DNA连接酶虽然可连接黏性末端和平末端,但它只能催化DNA片段之间磷酸二酯键的形成,仍具有专一性,A错误;
B、若两种不同限制酶切割后产生的黏性末端互补(同尾酶),也可分别处理目的基因和质粒,进而形成重组质粒,并非必须用相同限制酶处理,B错误;
C、限制酶的作用位点仅为磷酸二酯键,不会直接使氢键断裂,C错误;
D、DNA聚合酶催化DNA子链合成的方向为5'→3',因此耐高温的DNA聚合酶只能在引物的3’端延伸DNA子链,D正确。
15. 下列关于生物技术的叙述错误的是( )
A. 进行抗病、抗除草剂转基因植物培育时,要注意防止基因污染
B. 证明转基因食品不安全比证明转基因食品安全更难获得证据
C. 彻底禁止和销毁生物武器是全世界爱好和平人民的共同期望
D. 我国允许治疗性克隆,但不允许任何生殖性克隆人的实验
【答案】B
【解析】
【详解】A、转基因植物的抗病、抗除草剂等基因可能通过花粉扩散到近缘野生种,造成基因污染,培育时需要注意防范,A正确;
B、证明转基因食品安全需要排除所有潜在危害,需要大量长期的实验证据,而证明不安全只要找到一例明确的有害证据即可,因此证明转基因食品安全比证明其不安全更难获得证据,B错误;
C、生物武器具有传染性强、传播范围广、危害时间长等特点,对人类安全威胁极大,彻底禁止和销毁生物武器是全世界爱好和平人民的共同期望,C正确;
D、我国政府对克隆技术的态度是禁止生殖性克隆人,坚持不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验的原则,但不反对治疗性克隆,D正确。
二、解答题
16. “肠微生物—肠—脑轴”是肠道与中枢神经系统之间的双向调节系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)是肠道益生菌的代谢产物,可以参与机体稳态调节,部分途径如图所示。回答下列问题:
(1)“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”(HPA轴)是神经—内分泌系统的重要组成部分,参与控制应激反应。下丘脑、垂体和靶腺之间存在的分层调控可以___________,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)据图可知,压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,肾上腺通过分泌___________抑制___________活动,引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
(3)肠道益生菌产生的SCFA可通过多条途径“滋养”脑神经,同时大脑通过神经和内分泌途径调节肠道菌群的活性,提高免疫力。
①肠道上皮细胞吸收SCFA的方式是___________。SCFA经血管直接进入脑部发挥作用,通过___________(填“增强”或“减弱”)HPA轴的响应,从而改善肠胃功能。
②迷走神经受到SCFA刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,该过程属于___________(填“神经”“体液”或“神经—体液”)调节。迷走神经(传出部分)属于自主神经系统中的___________神经。上述过程涉及兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在___________(答出两点即可)。
【答案】(1)放大激素的调节效应,形成多级反馈调节
(2) ①. 皮质醇 ②. 肠道上皮细胞、肠肌和免疫细胞
(3) ①. 主动运输 ②. 减弱 ③. 神经 ④. 副交感 ⑤. 信号形式不同、信息传导(或传递)速度不同
【解析】
【小问1详解】
下丘脑、垂体和靶腺之间的分层调控称为分级调节,这种调控方式可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【小问2详解】
据图分析,压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,即肾上腺分泌皮质醇抑制肠道上皮细胞、肠肌和免疫细胞活动,从而引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
【小问3详解】
①由图可知,短链脂肪酸(SCFA)借助载体蛋白和另一种物质顺浓度梯度运输产生的化学势能进行逆浓度梯度运输,为主动运输。短链脂肪酸(SCFA)可以改善肠胃功能,说明其使HPA轴的响应减弱。
②迷走神经受到短链脂肪酸(SCFA)刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,属于反射过程,该过程属于神经调节。使肠道蠕动加强是副交感神经的作用,所以迷走神经的传出神经部分属于副交感神经。兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在信号形式不同、信息传导(或传递)速度不同等。
17. 研究人员为探究衣藻无氧呼吸对光合作用的影响,进行了相关实验。研究发现,衣藻无氧呼吸过程中产生的丙酮酸具有多条代谢途径,较为特别的是丙酮酸能够进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸(HA),从而导致类囊体腔的酸化。
(1)在光合作用的光反应阶段,光能转化为________中的化学能参与到暗反应阶段的____________过程,丙酮酸参与衣藻的无氧呼吸____(填“能”或“不能”)释放能量。无氧呼吸产生弱酸导致类囊体腔酸化,则类囊体腔内的PH值与无氧呼吸产生弱酸的总积累量应该呈________的关系。
(2)弱酸在衣藻细胞中有未解离的弱酸分子和解离后的离子两种存在形式,其中弱酸分子可以穿过生物膜进入细胞的各区室中。研究人员根据多项研究提出了“离子陷阱模型”(如图甲)。研究还发现,类囊体腔的缓冲能力不足细胞质基质和叶绿体基质的二十分之一。请结合图甲及上述信息,分析弱酸导致类囊体腔酸化的机制是__________。
(3)自然环境中,衣藻在黑暗和弱光条件下会通过活跃的无氧呼吸维持细胞的能量供给。研究人员将衣藻进行黑暗密闭处理3小时后给予弱光光照,另一组进行相同处理并额外添加氢氧化钾(实验结果如图乙所示)。
①图乙的实验结果为__________;因此,根据实验结果可作出的推论是:弱光条件下,无氧呼吸产生的弱酸在一定程度上__________。
②已有研究数据表明,无氧呼吸产生的弱酸会抑制光反应中的光捕获和电子传递,为解释上述矛盾,从氧气的角度分析,需要进一步探究的问题是________。
【答案】(1) ①. ATP、NADPH ②. C3的还原 ③. 不能 ④. 负相关
(2)弱酸分子可进入类囊体腔,并解离出氢离子,由于氢离子无法直接穿过类囊体膜,且类囊体腔内的缓冲能力有限,导致腔内氢离子不断积累,出现酸化
(3) ①. 弱光组释放氧气的时间早于KOH+弱光组,且更快达到最大氧气释放量 ②. 有利于衣藻释放氧气 ③. 相对于光反应,无氧呼吸产生的弱酸是否对有氧呼吸有更强的抑制作用
【解析】
【小问1详解】
光反应阶段,类囊体薄膜上的光合色素吸收光能,并将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能,最终ATP和NADPH中活跃的化学能参与到暗反应的C3还原过程中。丙酮酸是衣藻无氧呼吸第一阶段的产物;无氧呼吸第二阶段(丙酮酸分解为弱酸等物质)不能释放能量。无氧呼吸产生的弱酸总积累量越多,类囊体腔内的H⁺浓度越高,pH值就越低,所以二者呈负相关关系。
【小问2详解】
由图1可知,弱酸分子可进入类囊体腔,并解离出氢离子,由于氢离子无法直接穿过类囊体膜,且类囊体腔内的缓冲能力有限,导致腔内氢离子不断积累,出现酸化。
【小问3详解】
①衣藻暗处理3小时后一组给予弱光光照,另一组进行相同处理并额外添加氢氧化钾,由图2可知,弱光组释放氧气的时间早于KOH+弱光组,且更快达到最大氧气释放量。弱光条件下,无氧呼吸产生的弱酸在一定程度上有利于衣藻释放氧气。
②为解释此现象,需要进一步研究无氧呼吸产生的弱酸对有氧呼吸的影响,如无氧呼吸产生的弱酸可以抑制有氧呼吸吗?无氧呼吸产生的弱酸抑制有氧呼吸的程度比抑制光合作用的程度高吗?
18. 柠檬酸是食品、医药工业中广泛应用的酸度调节剂,工业上常用诱变选育的高产黑曲霉菌株,以红薯为原料通过深层发酵生产。某工厂柠檬酸发酵生产的工艺流程如图。回答下列问题:
(1)PDA培养基的成分为马铃薯浸出粉、葡萄糖、琼脂、水,其中为黑曲霉提供碳源的物质是_______;制备PDA培养基时,常用的灭菌方法是_______。
(2)培养基A中加入的溴甲酚绿是一种酸碱指示剂,酸性条件下会变为黄色。利用培养基A进行初筛时,应挑选黄色圈直径与菌落直径比值_______(填“大”或“小”)的单菌落作为候选菌株。将初筛得到的候选菌株接种到液体培养基B中进行培养,目的是_______。
(3)发酵用的红薯,在蒸煮后加入α-淀粉酶糖化,目的是_______,糖化后还需将发酵培养基的pH调整为酸性,原因是_______。
(4)发酵罐内的发酵是柠檬酸发酵生产的中心环节。在发酵过程中,要及时添加必要的营养组分;要随时检测_______(答出2点),以了解发酵进程;还要严格控制_______(答出2点)等发酵条件。
【答案】(1) ①. 马铃薯浸出粉、葡萄糖 ②. 高压蒸汽灭菌法
(2) ①. 大 ②. 快速增加菌体数量
(3) ①. 将淀粉分解为葡萄糖,供黑曲霉利用 ②. 黑曲霉发酵需要酸性环境
(4) ①. 微生物数量、产物浓度 ②. 温度、pH、溶解氧
【解析】
【小问1详解】
碳源是为微生物提供碳元素的营养物质,PDA培养基中,马铃薯浸出粉含有有机物、葡萄糖是糖类,二者均可为黑曲霉提供碳源;制备培养基时,常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法,该方法能有效杀灭培养基中的杂菌及芽孢。
【小问2详解】
溴甲酚绿在酸性条件下呈黄色,黑曲霉产柠檬酸越多,培养基酸性越强,黄色圈范围越大。因此,应挑选黄色圈直径与菌落直径比值大的单菌落(产酸能力更强)。将候选菌株接种到液体培养基B中,目的是快速增加菌体数量,为后续发酵罐发酵提供足够的菌种。
【小问3详解】
红薯中富含淀粉,α-淀粉酶可催化淀粉水解为小分子糖类(如葡萄糖),目的是将淀粉分解为葡萄糖,供黑曲霉利用,为黑曲霉提供碳源。黑曲霉发酵需要酸性环境,且能抑制杂菌生长,因此糖化后需将发酵培养基pH调整为酸性。
【小问4详解】
发酵过程中,需随时检测微生物数量、产物浓度,以了解发酵进程;同时要严格控制温度、溶解氧、pH等发酵条件,为黑曲霉生长和产酸提供适宜环境。
19. 我国科研团队利用化学重编程技术,将1型糖尿病患者的自体组织细胞诱导为化学诱导多能干细胞(CiPSC),再定向分化为胰岛样细胞(CiPSC—islets),通过腹直肌前鞘下微创移植到患者体内,首例受试者已实现2年以上脱离外源胰岛素注射,达到临床功能性治愈,该技术主要流程如图。回答下列问题:
(1)科研人员诱导获得的CiPSC细胞需在体外进行培养,培养时除需提供营养物质,提供适宜的温度、pH和渗透压条件外,还需提供_______(答出2点)条件。CiPSC细胞在培养瓶中会贴壁生长,当细胞分裂生长到表面相互接触时会停止分裂增殖,这种现象称为_______。若要继续传代培养,贴壁细胞需要使用胰蛋白酶等处理,目的是_______。
(2)CiPSC细胞与分化得到的胰岛样细胞的基因组相同,但蛋白质种类差异很大,根本原因是_______。若用胰岛样细胞作为核供体进行体细胞核移植,可得到克隆动物,该过程能够证明_______具有全能性。
(3)将化学诱导获得的胰岛样细胞移植到患者体内后,取得了较好疗效。与异体移植相比,自体CiPSC细胞来源的胰岛移植具有的优点是_______(答出2点)。
【答案】(1) ①. 无菌、无毒环境和适宜的气体环境 ②. 接触抑制 ③. 使贴壁细胞分散成单个细胞
(2) ①. 基因的选择性表达 ②. 动物体细胞的细胞核
(3)避免免疫排斥;无供体来源限制;不存在伦理争议
【解析】
【小问1详解】
动物细胞培养时除需提供营养物质,提供适宜的温度、pH和渗透压条件外,还需提供无菌无毒环境(如添加抗生素、定期更换培养液以清除代谢废物),适宜的气体环境(95%空气提供O2,5% CO2维持培养液pH)。当CiPSC细胞在培养瓶中贴壁生长至相互接触时,会因接触抑制现象停止分裂增殖,这种现象称为接触抑制。为继续传代培养,需用胰蛋白酶处理,目的是使贴壁细胞从瓶壁脱离并分散成单个细胞。
【小问2详解】
CiPSC细胞与分化所得胰岛样细胞虽基因组相同,但蛋白质种类差异显著,其根本原因是基因的选择性表达。若将胰岛样细胞的细胞核移植至去核卵母细胞并发育为克隆动物,该过程证明动物体细胞的细胞核具有全能性。。
【小问3详解】
自体CiPSC来源胰岛移植相比异体移植的主要优势包括: 避免免疫排斥反应(因细胞源于患者自身,HLA匹配度高,无需长期使用免疫抑制剂),无供体来源限制;不存在伦理争议。
20. 猕猴桃成熟过程中,ACC氧化酶(ACO)会催化乙烯前体物质(ACC)转化成乙烯,大量的乙烯会加速果实软化和腐烂,缩短储藏期。科学家通过基因工程将ACO基因反向连接在启动子后,筛选转反义ACO基因的猕猴桃,达到延长储藏期的效果。操作过程如图。回答下列问题:
注:LB为T-DNA的左边界;RB为T-DNA的右边界;Hyg:潮霉素抗性基因;Kanr:卡那霉素抗性基因
(1)启动子的基本组成单位是________________________,为保证ACO基因能反向连接在重组质粒的启动子后,设计引物时需在ACO基因的上游引物和下游引物分别引入____________和____________限制酶切位点。
(2)从新鲜的猕猴桃叶片上取下若干圆形小片与农杆菌共同培养,Ti质粒上的____________区段可转移到叶片细胞的染色体中;随后,将圆形小片进行组织培养,一段时间后,在培养基中加入____________(填抗生素),可筛选出含目的基因的愈伤组织。
(3)为检测目的基因是否导入受体细胞,____________(填“能”或“不能”)用标记的ACO基因的单链作为探针进行检测,原因是________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 脱氧核苷酸 ②. Sac Ⅰ ③. Bam Ⅰ
(2) ①. T-DNA ②. 潮霉素
(3) ①. 不能 ②. 受体细胞基因组中也含有ACO基因,无论目的基因是否导入受体细胞均能检测到杂交信号
【解析】
【小问1详解】
启动子位于DNA分子上,其基本组成单位是脱氧核苷酸,是RNA聚合酶的结合位点,根据图中启动子和终止子的位置以及质粒上的限制酶种类分析,若要为保证ACO基因能反向连接在重组质粒的启动子后,设计引物时需在ACO基因的上游引物,引入Sac I限制酶切位点,在下游引物引入Bam I限制酶切位点。
【小问2详解】
目的基因表达载体进入细胞后,Ti质粒上的T-DNA区段可转移到叶片细胞的染色体中,进而实现目的基因的转移。潮霉素抗性基因位于T-DNA上的启动子与终止子之间,可以表达出抗潮霉素的相关物质,因此筛选时,需在猕猴桃愈伤组织培养基中加入潮霉素进行初步选择,能保留下来的是导入了目的基因的细胞。
【小问3详解】
受体细胞基因组中也含有ACO基因 ,所以⽆论⽬的基因是否导入受体细胞均能检测到杂交信号,所以检测目的基因是否导入受体细胞,不能用标记的ACO基因的单链DNA探针进行检测。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。