精品解析:广西壮族自治区玉林市第一中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测生物试题
2026-09-03
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内容正文:
高三生物
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。答案写在本试卷上均无效。
一、单选题(本大题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、新型冠状病毒、水绵的叙述中,正确的是( )
A. 蓝细菌和水绵都能进行光合作用,二者捕获光能的色素种类相同
B. 酵母菌属于生命系统的细胞和个体层次,其系统的边界是细胞膜
C. 青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
D. 除新型冠状病毒外,其余4种生物均同时含DNA和RNA,且遗传物质主要为DNA
2. 某饮料的配料表中含有:水、白糖、氯化钠、氯化钾、维生素B 等物质。下列叙述正确的是( )
A. 白糖是蔗糖,可直接被人体细胞吸收并供能
B. 人体细胞内许多生物化学反应都需要水参与
C. 人体内Na过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
D. 维生素B 能有效促进人和动物的肠道对钙和磷的吸收
3. 肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明,Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失会导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列叙述正确的是( )
A. Cofilin-1的合成场所是内质网和高尔基体
B. 核孔无选择透过性,肌动蛋白可自由进出细胞核
C. 细胞骨架与物质运输、能量转化等生命活动密切相关
D. Cofilin-1缺失不会影响细胞核控制细胞遗传的功能
4. 以下为甲、乙、丙、丁四个家庭的遗传病系谱图。下列叙述正确的是( )
A. 家庭甲所患遗传病一定是显性基因决定的
B. 家庭乙所患遗传病一定是显性基因决定的
C. 家庭丙所患遗传病一定是由常染色体上的隐性基因决定的
D. 家庭丁所患遗传病一定是由X染色体上的隐性基因决定的
5. 某遗传病患者的一对同源染色体的结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该患者体内发生了染色体结构变异
B. 相比于健康人,该患者基因的排列顺序发生变化
C. 该变异可能发生在减数分裂过程中
D. 染色体结构变异对生物体有害,因此不能作为生物进化的材料
6. 副交感神经兴奋可直接促进胰岛素分泌,还可通过促进胃肠激素的释放间接促进胰岛素的分泌。下列叙述错误的是( )
A. 胰岛B细胞膜上有相关神经递质的受体
B. 胃肠激素释放后通过体液定向运输到胰岛
C. 副交感神经为传出神经,一般不受意识支配
D. 血糖浓度降低时会刺激下丘脑引起交感神经兴奋
7. 某科研团队对广西红水河流域2010~2022年的生态足迹(EF)、生态承载力(EC)和生态赤字(ED=EF-EC)进行了测算,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 2010~2022年间,该生态系统提供资源的能力逐渐减小
B. 2010~2022年间,该生态系统的自我调节能力逐渐降低
C. 该区域需调整能源消费结构,降低生态足迹、增大生态承载量
D. 2020年生态足迹比2015年低,说明2020年生态环境有所改善
8. 科研人员为罗布泊野骆驼国家级自然保护区的野骆驼安装卫星跟踪项圈,以掌握其活动范围与迁徙习性,为该物种的保护提供依据。下列叙述正确的是( )
A. 年龄结构和迁入率、迁出率是影响野骆驼种群密度的直接因素
B. 可以通过建立濒危动物繁育中心等就地保护的方式对野骆驼进行保护
C. 可采用卫星跟踪项圈调查动物种群密度,此方法对调查动物的体型大小及活动能力无要求
D. 与标记重捕法相比,安装卫星跟踪项圈更利于实时数据的收集和减少对动物的干扰
9. 山地茶园推行生态防虫新模式,茶园行间种植波斯菊,波斯菊释放的萜类物质不仅能吸引寄生蜂捕食茶小绿叶蝉(茶园里一种危害极大的害虫),还能抑制周边杂草种子萌发;茶农悬挂黄色粘虫板,利用茶小绿叶蝉趋黄特性诱杀成虫。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个完整的信息传递过程需要信息源、信道以及信息受体
B. 黄色粘虫板依靠光反射形成的黄色光信号诱虫,利用的是物理信息
C. 萜类物质能吸引寄生蜂、抑制杂草萌发,说明信息传递可调节生物种间关系
D. 波斯菊和寄生蜂的种间关系属于捕食
10. 科研人员为统计牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌,进行了如图所示的实验。平板①②③上菌落数分别为60、63、66个。下列叙述错误的是( )
A. 纤维素分解菌的分泌物能与刚果红反应使其褪色
B. 平板①②③均以纤维素为唯一碳源,都通过稀释涂布平板法接种
C. 该牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌约有3.15×107个/mL
D. 菌落甲中的纤维素分解菌降解纤维素的能力要高于菌落乙
11. 科研团队对某湿地生态系统中白鹭、苍鹭和夜鹭的觅食行为、栖息环境选择及繁殖习性进行了深入研究,相关数据和信息如表所示。下列关于这三种鸟类生态位的叙述,正确的是( )
鸟类
主要觅食时间
主要觅食地点
偏好栖息树木高度(m)
白鹭
06:00-10:00、16:00-18:00
浅水区、泥滩
8~15
苍鹭
07:00-11:00、15:00-17:00
深水区和浅滩交界处
10~18
夜鹭
20:00-23:00、03:00-05:00
深水区、浅滩
5~10
A. 三种鸟类主要觅食时间不同,说明它们在时间维度上不存在生态位重叠
B. 夜鹭偏好栖息在较矮树木,这是其在长期进化中对环境适应的结果
C. 白鹭主要在浅水区、泥滩觅食,苍鹭在深水区和浅滩交界处觅食,这体现了群落的垂直结构
D. 三种鸟类的生态位差异仅由它们自身的生物学特性决定,与环境因素无关
12. 某科研团队对40年间某弃耕农田中的植物种类数的变化情况进行了记录,结果如图所示。下列有关该地群落变化的叙述,正确的是( )
A. 所有植物种群密度的调查方法均只能使用样方法
B. 该弃耕农田经历了草本阶段→乔木阶段→灌木阶段的演替
C. 光照是造成植物群落演替过程中分层现象逐渐明显的唯一因素
D. 上述类型演替的速度较初生演替快的原因是具备土壤条件
13. 如图是某人工湖生态系统中能量流动的部分图解,其中字母表示同化量。下列叙述正确的是( )
A. 浮游动物的粪便属于其同化量的一部分
B. 甲种鱼同化的能量为b+c
C. 鱼类同化的能量只来自生产者固定的光能
D. 浮游动物与甲种鱼之间的能量传递效率为c/a×100%
14. 水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞质基质内H+积累,无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 玉米根细胞正常进行细胞呼吸时葡萄糖会进入线粒体彻底的氧化分解
15. 研究小组对某地三个种群的数量进行了多年的跟踪调查,图1表示甲、乙两种群的Nt+1/Nt(Nt表示第t年的种群数量,Nt+1表示第t+1年的种群数量)随时间的变化趋势;图2为丙种群(某种鱼)的种群数量与种群增长速率的变化曲线。下列分析正确的是( )
A. 甲种群在O~t2段年龄结构为增长型,乙种群在t2时刻年龄结构为衰退型
B. 图1中甲种群呈“S”形增长,其种群数量与种群增长速率的变化规律可用图2表示
C. 乙种群在t2时种群数量最少,t3时达到K值;丙种群在种群数量为c达到K值
D. 正常情况下,丙种群的K值为2b,故在bc间捕捞并使种群数量保留在b时,可获得持续最大产量
16. 海水稻是凝聚我国多位科学家心血的自主培育水稻品种,具备优良的耐盐碱性,其耐盐碱性相关的生理过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 水分子进入海水稻细胞的运输方式属于自由扩散
B. H+由细胞外进入细胞质基质的运输方式为协助扩散
C. 抗菌蛋白通过胞吐排出,不需要细胞膜上的蛋白质参与
D. 利用呼吸抑制剂处理海水稻不会影响Na+进入液泡
二、非选择题(共60分。请将答案填写在答题卡的相应位置,在试卷上作答无效。)
17. 植物叶肉细胞在强光、高浓度O2条件下,存在叶绿体参与的吸收O2、释放CO2的现象称为光呼吸。我国科学家为了提高马铃薯的产量,通过基因工程技术将催化光呼吸的多种酶基因转移到马铃薯叶绿体中,在叶绿体内构建了光呼吸支路(GOC支路,如图1所示),并通过实验检测了GOC支路转基因不同株系的光呼吸CO2释放量,如图2所示。回答下列问题:
(1)光合作用过程中,Rubisco酶催化C5与CO2的反应发生在_____________,C3还原成光合产物(葡萄糖)的过程中,提供能量的物质是_____________________________。
(2)Rubisco酶催化C5反应的去向与O2浓度、CO2浓度有关。WT组的马铃薯在夏季晴朗的中午,叶绿体中光合产物的量减少,是因为在相对________________(选填“高浓度O2”或“高浓度CO2”)条件下,C5生成的________________(填物质名称)被运到叶绿体外。
(3)据图1分析,通过构建GOC支路可达到提高光合产物量的目的,其原理是____________________________________________________________________________________________。
(4)据图2实验结果表明GOC植株确实可降低光呼吸,其依据是________________________________。
18. 辣椒是四川人偏爱的一种食材,其果实有多对易于区分的相对性状,包括着生方向(D/d)和颜色(A/a和B/b)。为了探究上述两种性状的遗传,研究者选取纯合的绿色直立辣椒植株和紫色下垂辣椒植株进行杂交,F1自交得到F2,结果如表。请回答:
果实性状
F2表现型及比例
着生方向
下垂:直立=3:1
颜色
绿色:中间色:紫色=9:3:4
(1)辣椒果实的着生方向这一对相对性状中_______为显性性状,因为F2发生了3:1的性状分离,其发生性状分离的原因是___________。若仅研究辣椒果实的颜色,F2果实紫色的辣椒中有_____种基因型,其自交后代发生性状分离的植株所占比例为_____。
(2)分别统计F2果实下垂和直立的植株中果实颜色的表现型及比例,可进一步探究控制辣椒着生方向与颜色的基因位置。若F2出现____________________的结果,则说明控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
(3)已知实际结果符合上述(2)小题的预期,为进一步确定F2果实中绿色直立植株的基因型,实验者用绿色直立植株单独种植,并与亲本紫色下垂植株杂交。若子代出现绿色下垂:中间色下垂=1:1的现象,则该绿色直立个体的基因型为__________________。
19. 金银花的茎需要缠绕支柱生长,如图1所示。缠绕现象主要由生长素分布不均匀所致。植物生长素具有“酸生长”调节机制,中低浓度生长素引起细胞膜外pH降低,细胞壁酸化松弛促进茎生长,如图2所示。回答下列问题:
(1)生长素主要的合成部位是芽、________和发育中的种子。在幼嫩组织中,生长素极性运输的方向是________。
(2)金银花缠绕支柱生长的现象是由于茎受到支柱的机械刺激后生长素分布不均,且茎对生长素敏感度较低所致。结合图1,从生长素浓度的角度分析缠绕生长的原因是________________________。
(3)图2中H+-ATP酶具有________________的功能。据图分析,中低浓度生长素的“酸生长”调节机制是________________________________________________。
(4)金银花生长发育的调控是由________、激素调节和环境因素调节共同完成的。
20. 在荒漠生态系统中,螨虫、跳虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成的。基于此,科研人员开展了以下两个相关实验:
实验①:分别使用杀真菌剂和杀虫剂(杀灭小型节肢动物)对荒漠灌木植物柠条的凋落物和有机碎屑进行处理,发现使用杀真菌剂后,分解作用减少了29%;使用杀虫剂后,分解作用减少了53%。
实验②:清除柠条凋落物和有机碎屑中的小型节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫(取食细菌等)数量增加、细菌数量减少,分解作用减少40%;而清除噬菌线虫和小型节肢动物,使细菌数量增加。
回答下列问题:
(1)区别荒漠群落和森林群落的重要依据是__________。
(2)上述荒漠生态系统中,排除小型节肢动物后,噬菌线虫种群增长曲线呈__________形;清除线虫和小型节肢动物后,生态系统抵抗力稳定性的变化是:__________(填序号)。
①变强 ②不变 ③变弱 ④无法判断
(3)根据上述材料,画出噬菌线虫的能量输入与输出的示意图:__________。
(4)根据上述材料分析,螨虫通过直接调节__________的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎屑的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,评价杀虫剂等农药对生态系统的影响:__________。
21. 我国科研人员将兔毛角蛋白基因导入到棉花细胞中培育成新型品种“兔毛棉花”。它标志着纺织品已由天然纤维时代、化学纤维时代进入转基因时代。兔毛角蛋白基因片段和质粒的酶切位点如图所示。回答下列问题:
(1)可从兔毛囊细胞中提取总RNA,通过逆转录合成cDNA,以此为模板设计特异性引物,通过PCR扩增得到兔毛角蛋白基因的完整编码区序列。PCR过程中引物的作用是:_____________________________。
(2)为了使兔毛角蛋白基因能够正确地插入质粒中,PCR获取兔毛角蛋白基因时,需在引物a和引物b的___________端分别添加限制酶___________和___________的识别序列。PCR的产物一般通过______________________来鉴定。
(3)采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中,其中Ti质粒所含T-DNA的作用是____________________________________________________________________________________________。
(4)检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是______________________________。
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高三生物
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。答案写在本试卷上均无效。
一、单选题(本大题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、新型冠状病毒、水绵的叙述中,正确的是( )
A. 蓝细菌和水绵都能进行光合作用,二者捕获光能的色素种类相同
B. 酵母菌属于生命系统的细胞和个体层次,其系统的边界是细胞膜
C. 青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
D. 除新型冠状病毒外,其余4种生物均同时含DNA和RNA,且遗传物质主要为DNA
【答案】B
【解析】
【分析】本题综合考查原核生物、真核生物、病毒的结构与功能,以及生命系统层次和遗传物质的相关知识。
【详解】A、蓝细菌含叶绿素a和藻蓝素,水绵的叶绿体含叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素,二者捕获光能的色素种类不同,A错误;
B、酵母菌为单细胞生物,属于生命系统的细胞层次和个体层次,其个体层次的系统边界是细胞膜,B正确;
C、支原体无细胞壁,青霉素通过抑制细胞壁形成对细菌有效,但对支原体无效,C错误;
D、支原体、酵母菌、蓝细菌、水绵的遗传物质均为DNA(并非“主要为DNA”),新型冠状病毒的遗传物质是RNA,D错误;
2. 某饮料的配料表中含有:水、白糖、氯化钠、氯化钾、维生素B 等物质。下列叙述正确的是( )
A. 白糖是蔗糖,可直接被人体细胞吸收并供能
B. 人体细胞内许多生物化学反应都需要水参与
C. 人体内Na过多会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
D. 维生素B 能有效促进人和动物的肠道对钙和磷的吸收
【答案】B
【解析】
【详解】A、白糖的主要成分是蔗糖,蔗糖属于二糖,必须在消化道内水解为葡萄糖和果糖两种单糖后才能被人体细胞吸收,无法直接被细胞吸收供能,A错误;
B、细胞内的自由水是良好溶剂,可参与细胞内多种生物化学反应,人体细胞的正常代谢活动离不开水的参与,B正确;
C、人体内Na+含量过低时会导致神经、肌肉细胞的兴奋性降低,出现肌肉酸痛、无力等症状,Na+过多不会造成兴奋性降低,C错误;
D、可促进人和动物肠道对钙、磷吸收的是维生素D,维生素B不具备该功能,D错误。
故选B。
3. 肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明,Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失会导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列叙述正确的是( )
A. Cofilin-1的合成场所是内质网和高尔基体
B. 核孔无选择透过性,肌动蛋白可自由进出细胞核
C. 细胞骨架与物质运输、能量转化等生命活动密切相关
D. Cofilin-1缺失不会影响细胞核控制细胞遗传的功能
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质的合成场所是核糖体,Cofilin-1属于蛋白质,内质网和高尔基体仅负责蛋白质的加工、运输,A错误;
B、核孔具有选择透过性,可控制物质进出细胞核,题中肌动蛋白需要Cofilin-1介导才能进入细胞核,无法自由进出,B错误;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,C正确;
D、Cofilin-1缺失会导致染色质功能异常,染色质是遗传物质DNA的主要载体,因此会影响细胞核控制细胞遗传的功能,D错误。
4. 以下为甲、乙、丙、丁四个家庭的遗传病系谱图。下列叙述正确的是( )
A. 家庭甲所患遗传病一定是显性基因决定的
B. 家庭乙所患遗传病一定是显性基因决定的
C. 家庭丙所患遗传病一定是由常染色体上的隐性基因决定的
D. 家庭丁所患遗传病一定是由X染色体上的隐性基因决定的
【答案】C
【解析】
【详解】A、家庭甲父母均正常,生育出患病儿子,符合“无中生有”的特征,属于隐性遗传病,A错误;
B、家庭乙中父亲患病、母亲正常,子女存在患病个体和正常个体,该病可能为常染色体隐性遗传病、常染色体显性遗传病、伴X染色体显性遗传病等,B错误;
C、家庭丙父母均正常,生育出患病女儿,首先符合“无中生有”,为隐性遗传病;若致病基因位于X染色体上,父亲的正常显性基因一定会遗传给女儿,女儿不会患病,因此该病一定是常染色体上的隐性基因决定的,C正确;
D、家庭丁母亲患病、父亲正常,儿子患病、女儿正常,该病可能是常染色体隐性遗传病、伴X染色体隐性遗传病、常染色体显性遗传病,不一定是X染色体上的隐性基因决定的,D错误。
5. 某遗传病患者的一对同源染色体的结构如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该患者体内发生了染色体结构变异
B. 相比于健康人,该患者基因的排列顺序发生变化
C. 该变异可能发生在减数分裂过程中
D. 染色体结构变异对生物体有害,因此不能作为生物进化的材料
【答案】D
【解析】
【详解】A、对比正常染色体和患者的异常染色体,可知染色体的片段排列发生了改变,属于染色体结构变异,A正确;
B、染色体结构变异会导致染色体上基因的排列顺序发生改变,因此该患者和健康人相比,基因的排列顺序发生了变化,B正确;
C、染色体结构变异既可以发生在有丝分裂过程中,也可以发生在减数分裂过程中,因此该变异可能发生在减数分裂过程中,C正确;
D、染色体结构变异属于可遗传变异,可遗传变异是生物进化的原材料,即便多数染色体结构变异对生物体有害,仍然可以作为生物进化的材料,D错误。
6. 副交感神经兴奋可直接促进胰岛素分泌,还可通过促进胃肠激素的释放间接促进胰岛素的分泌。下列叙述错误的是( )
A. 胰岛B细胞膜上有相关神经递质的受体
B. 胃肠激素释放后通过体液定向运输到胰岛
C. 副交感神经为传出神经,一般不受意识支配
D. 血糖浓度降低时会刺激下丘脑引起交感神经兴奋
【答案】B
【解析】
【详解】A、副交感神经兴奋可直接促进胰岛素分泌,说明副交感神经释放的神经递质能与胰岛B细胞膜上的特异性受体结合发挥作用,因此胰岛B细胞膜上有相关神经递质的受体,A正确;
B、胃肠激素属于激素,激素的运输特点是通过体液运输到全身各处,并非定向运输到胰岛,只是只有胰岛细胞存在该激素的特异性受体,因此激素可特异性作用于胰岛,B错误;
C、副交感神经属于自主神经系统,自主神经系统属于传出神经,其功能活动一般不受意识的支配,C正确;
D、血糖浓度降低时,下丘脑血糖调节中枢兴奋,会引起交感神经兴奋,进而促进胰高血糖素、肾上腺素的分泌,升高血糖以维持血糖平衡,D正确。
7. 某科研团队对广西红水河流域2010~2022年的生态足迹(EF)、生态承载力(EC)和生态赤字(ED=EF-EC)进行了测算,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 2010~2022年间,该生态系统提供资源的能力逐渐减小
B. 2010~2022年间,该生态系统的自我调节能力逐渐降低
C. 该区域需调整能源消费结构,降低生态足迹、增大生态承载量
D. 2020年生态足迹比2015年低,说明2020年生态环境有所改善
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态承载力代表生态系统提供资源的能力,图中代表生态承载力的灰色柱呈逐年下降趋势,说明该生态系统提供资源的能力逐渐减小,A正确;
B、该时段生态承载力下降、生态赤字逐渐增大,说明该生态系统生物多样性减少、营养结构趋于简单,生态系统自我调节能力与营养结构复杂程度呈正相关,因此自我调节能力逐渐降低,B正确;
C、该区域生态赤字整体升高,生态压力不断增大,调整能源消费结构可降低生态足迹、增大生态承载量,能有效缓解生态压力,C正确;
D、生态环境是否改善需要结合生态承载力、生态赤字等综合判断,2020年虽然生态足迹低于2015年,但生态承载力也低于2015年,最终生态赤字比2015年更大,说明生态系统本身的功能仍在退化,不能说明生态环境有所改善,D错误。
8. 科研人员为罗布泊野骆驼国家级自然保护区的野骆驼安装卫星跟踪项圈,以掌握其活动范围与迁徙习性,为该物种的保护提供依据。下列叙述正确的是( )
A. 年龄结构和迁入率、迁出率是影响野骆驼种群密度的直接因素
B. 可以通过建立濒危动物繁育中心等就地保护的方式对野骆驼进行保护
C. 可采用卫星跟踪项圈调查动物种群密度,此方法对调查动物的体型大小及活动能力无要求
D. 与标记重捕法相比,安装卫星跟踪项圈更利于实时数据的收集和减少对动物的干扰
【答案】D
【解析】
【详解】A、出生率、死亡率、迁入率、迁出率是影响种群密度的直接因素,年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度,A错误;
B、就地保护是指在物种原分布区开展的保护(如建立自然保护区),建立濒危动物繁育中心属于易地(迁地)保护,不属于就地保护,B错误;
C、卫星跟踪项圈需要安装在动物个体上,仅适合体型较大、活动能力强的动物,对调查动物的体型大小及活动能力有要求,C错误;
D、标记重捕法需要两次捕捉动物,对动物干扰较大且无法实时收集数据,安装卫星跟踪项圈仅需一次捕捉安装,可实时获取活动数据,对动物的干扰更小,D正确。
9. 山地茶园推行生态防虫新模式,茶园行间种植波斯菊,波斯菊释放的萜类物质不仅能吸引寄生蜂捕食茶小绿叶蝉(茶园里一种危害极大的害虫),还能抑制周边杂草种子萌发;茶农悬挂黄色粘虫板,利用茶小绿叶蝉趋黄特性诱杀成虫。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个完整的信息传递过程需要信息源、信道以及信息受体
B. 黄色粘虫板依靠光反射形成的黄色光信号诱虫,利用的是物理信息
C. 萜类物质能吸引寄生蜂、抑制杂草萌发,说明信息传递可调节生物种间关系
D. 波斯菊和寄生蜂的种间关系属于捕食
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态系统中完整的信息传递过程包含信息源、信道、信息受体三个基本环节,该表述符合信息传递的结构特点,A正确;
B、光、声、温度等都属于物理信息,黄色粘虫板反射的黄色光信号属于物理信息,B正确;
C、萜类物质是化学信息,可分别调节波斯菊与寄生蜂、波斯菊与杂草的种间关系,体现了信息传递能调节生物种间关系的功能,C正确;
D、捕食是一种生物以另一种生物为食物的种间关系,寄生蜂不以波斯菊为食,二者不存在捕食关系,D错误。
10. 科研人员为统计牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌数量并挑选出能高效分解纤维素的目的菌,进行了如图所示的实验。平板①②③上菌落数分别为60、63、66个。下列叙述错误的是( )
A. 纤维素分解菌的分泌物能与刚果红反应使其褪色
B. 平板①②③均以纤维素为唯一碳源,都通过稀释涂布平板法接种
C. 该牛的瘤胃内液体中的纤维素分解菌约有3.15×107个/mL
D. 菌落甲中的纤维素分解菌降解纤维素的能力要高于菌落乙
【答案】A
【解析】
【详解】A、刚果红染色的原理是:刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物,纤维素分解菌分泌的纤维素酶(分泌物)分解纤维素后,纤维素-刚果红红色复合物解体,才会出现红色褪去的透明圈,并不是分泌物直接和刚果红反应使其褪色,A 错误;
B、本实验目的是筛选纤维素分解菌,因此平板需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,由接种后菌落均匀分布的特点可知,接种方法为稀释涂布平板法,B正确;
C、三个平板的平均菌落数为(60+63+66)/3=63个,每毫升样品中菌株数计算公式为:每毫升菌数=平均菌落数/涂布体积×稀释倍数,代入得63/0.2×105=3.15×107个/mL,C正确;
D、与菌落乙相比较,菌落甲的透明圈直径与菌落的直径比值较大,所以菌落甲的纤维素分解菌降解纤维素的能力更强,D正确。
11. 科研团队对某湿地生态系统中白鹭、苍鹭和夜鹭的觅食行为、栖息环境选择及繁殖习性进行了深入研究,相关数据和信息如表所示。下列关于这三种鸟类生态位的叙述,正确的是( )
鸟类
主要觅食时间
主要觅食地点
偏好栖息树木高度(m)
白鹭
06:00-10:00、16:00-18:00
浅水区、泥滩
8~15
苍鹭
07:00-11:00、15:00-17:00
深水区和浅滩交界处
10~18
夜鹭
20:00-23:00、03:00-05:00
深水区、浅滩
5~10
A. 三种鸟类主要觅食时间不同,说明它们在时间维度上不存在生态位重叠
B. 夜鹭偏好栖息在较矮树木,这是其在长期进化中对环境适应的结果
C. 白鹭主要在浅水区、泥滩觅食,苍鹭在深水区和浅滩交界处觅食,这体现了群落的垂直结构
D. 三种鸟类的生态位差异仅由它们自身的生物学特性决定,与环境因素无关
【答案】B
【解析】
【详解】A、白鹭的觅食时间包含06:00-10:00、16:00-18:00,苍鹭的觅食时间包含07:00-11:00、15:00-17:00,二者觅食时间存在重叠,因此时间维度上存在生态位重叠,A错误;
B、生物的栖息、觅食等习性都是长期自然选择的结果,是对生存环境的适应性表现,夜鹭偏好较矮树木符合该规律,B正确;
C、群落的垂直结构指的是群落中不同种群在垂直方向上的分层分布特征,白鹭和苍鹭选择不同区域觅食属于水平方向的资源利用差异,未体现群落垂直结构,C错误;
D、生态位是物种自身的生物学特性和环境因素(食物分布、栖息环境、种间关系等)共同作用的结果,与环境因素密切相关,D错误。
12. 某科研团队对40年间某弃耕农田中的植物种类数的变化情况进行了记录,结果如图所示。下列有关该地群落变化的叙述,正确的是( )
A. 所有植物种群密度的调查方法均只能使用样方法
B. 该弃耕农田经历了草本阶段→乔木阶段→灌木阶段的演替
C. 光照是造成植物群落演替过程中分层现象逐渐明显的唯一因素
D. 上述类型演替的速度较初生演替快的原因是具备土壤条件
【答案】D
【解析】
【详解】A、样方法是植物种群密度调查的常用方法,但并非所有植物只能使用样方法,如个体较大、种群数量少的植物可采用逐个计数法,A错误;
B、结合曲线可知,该弃耕农田中草本最先存在,之后灌木种类数开始增加,最后乔木种类数才开始增加,演替顺序为草本阶段→灌木阶段→乔木阶段,B错误;
C、群落演替过程中分层现象是光照、温度、水分、无机盐等多种因素共同作用的结果,光照不是唯一因素,C错误;
D、该弃耕农田上的演替属于次生演替,次生演替起始时已具备基本土壤条件,甚至保留有植物的种子或其他繁殖体,因此演替速度较初生演替快,D正确。
13. 如图是某人工湖生态系统中能量流动的部分图解,其中字母表示同化量。下列叙述正确的是( )
A. 浮游动物的粪便属于其同化量的一部分
B. 甲种鱼同化的能量为b+c
C. 鱼类同化的能量只来自生产者固定的光能
D. 浮游动物与甲种鱼之间的能量传递效率为c/a×100%
【答案】D
【解析】
【详解】A、动物粪便中的能量属于上一营养级的同化量,浮游动物的粪便能量属于浮游植物同化量,不属于浮游动物自身的同化量,A错误;
B、据题图可知,甲种鱼的同化量包括来自水草的b、来自浮游动物的c,还有人工输入有机物的e,即同化量为b+c+e,B错误;
C、该人工湖生态系统存在人工有机物输入,鱼类同化的能量除了来自生产者固定的光能,还来自人工输入有机物中的化学能,C错误;
D、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值,浮游动物的同化量为a,甲种鱼从浮游动物获得的同化量为c,因此二者的能量传递效率为c/a×100%,D正确。
14. 水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞质基质内H+积累,无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( )
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 玉米根细胞正常进行细胞呼吸时葡萄糖会进入线粒体彻底的氧化分解
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据题干信息“液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞质基质内H+积累”,可以推测,液泡膜上的载体蛋白将细胞质基质中的H+运入液泡是从低浓度至高浓度,使细胞质基质保持低浓度H+状态,所以液泡中H+浓度更高,pH更低,A错误;
B、玉米根细胞有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸都会产生,水淹时玉米根可能还保留微弱的有氧呼吸,因此检测到无法判断是否有酒精生成,B正确;
C、无氧呼吸无论是产乳酸还是产酒精的途径,都仅第一阶段释放少量ATP,第二阶段不释放ATP,两种途径产生的ATP量相同,不会出现ATP释放增多的情况,C错误;
D、.葡萄糖无法进入线粒体,需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,丙酮酸才能进入线粒体彻底氧化分解,D错误。
15. 研究小组对某地三个种群的数量进行了多年的跟踪调查,图1表示甲、乙两种群的Nt+1/Nt(Nt表示第t年的种群数量,Nt+1表示第t+1年的种群数量)随时间的变化趋势;图2为丙种群(某种鱼)的种群数量与种群增长速率的变化曲线。下列分析正确的是( )
A. 甲种群在O~t2段年龄结构为增长型,乙种群在t2时刻年龄结构为衰退型
B. 图1中甲种群呈“S”形增长,其种群数量与种群增长速率的变化规律可用图2表示
C. 乙种群在t2时种群数量最少,t3时达到K值;丙种群在种群数量为c达到K值
D. 正常情况下,丙种群的K值为2b,故在bc间捕捞并使种群数量保留在b时,可获得持续最大产量
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲种群在O~t2段,比值小于1,种群数量减少,故甲种群在O~t2段的年龄结构是衰退型,乙种群在t2时刻比值小于1,年龄结构为衰退型,A错误;
B、图1中甲种群数量有减有增,不呈“S”形增长,B错误;
C、乙种群在t3时刻种群数量最少,丙种群在种群数量为c时还未达到K值,C错误;
D、图2中b点是种群增长速率最大值点,对应“S”形增长的K/2,因此正常情况下,丙种群的K值为2b,渔业捕捞应在bc段进行,捕捞后使种群数量保留在b(K/2),此时种群增长速率最快,可获得持续最大产量,D正确。
16. 海水稻是凝聚我国多位科学家心血的自主培育水稻品种,具备优良的耐盐碱性,其耐盐碱性相关的生理过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 水分子进入海水稻细胞的运输方式属于自由扩散
B. H+由细胞外进入细胞质基质的运输方式为协助扩散
C. 抗菌蛋白通过胞吐排出,不需要细胞膜上的蛋白质参与
D. 利用呼吸抑制剂处理海水稻不会影响Na+进入液泡
【答案】B
【解析】
【详解】
A、水分子进入海水稻细胞除了自由扩散外,还可通过图中的水通道蛋白以协助扩散的方式进入,并非只有自由扩散这一种方式,A错误;
B、细胞外pH≈5.5、细胞质基质pH≈7.5,说明细胞外H⁺浓度高于细胞质基质,H⁺顺浓度梯度借助载体蛋白SOS1进入细胞质基质,不需要消耗能量,属于协助扩散,B正确;
C、抗菌蛋白通过胞吐排出时,需要细胞膜上的相关蛋白质参与囊泡和细胞膜的识别、融合过程,并非不需要细胞膜上蛋白质参与,C错误;
D、Na⁺进入液泡依赖液泡膜两侧的H⁺浓度差提供动力,而该H⁺浓度差需要液泡膜上的质子泵消耗ATP主动运输H⁺进入液泡来维持,呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸减少ATP生成,破坏H⁺浓度差,因此会影响Na⁺进入液泡,D错误。
二、非选择题(共60分。请将答案填写在答题卡的相应位置,在试卷上作答无效。)
17. 植物叶肉细胞在强光、高浓度O2条件下,存在叶绿体参与的吸收O2、释放CO2的现象称为光呼吸。我国科学家为了提高马铃薯的产量,通过基因工程技术将催化光呼吸的多种酶基因转移到马铃薯叶绿体中,在叶绿体内构建了光呼吸支路(GOC支路,如图1所示),并通过实验检测了GOC支路转基因不同株系的光呼吸CO2释放量,如图2所示。回答下列问题:
(1)光合作用过程中,Rubisco酶催化C5与CO2的反应发生在_____________,C3还原成光合产物(葡萄糖)的过程中,提供能量的物质是_____________________________。
(2)Rubisco酶催化C5反应的去向与O2浓度、CO2浓度有关。WT组的马铃薯在夏季晴朗的中午,叶绿体中光合产物的量减少,是因为在相对________________(选填“高浓度O2”或“高浓度CO2”)条件下,C5生成的________________(填物质名称)被运到叶绿体外。
(3)据图1分析,通过构建GOC支路可达到提高光合产物量的目的,其原理是____________________________________________________________________________________________。
(4)据图2实验结果表明GOC植株确实可降低光呼吸,其依据是________________________________。
【答案】(1) ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH
(2) ①. 高浓度O2 ②. 乙醇酸
(3)GOC支路将光呼吸释放的CO2送回叶绿体重新参与暗反应,减少了碳损失,增加了暗反应的底物,进而提高光合产物量
(4)GOC1和GOC2株系的光呼吸CO2释放量低于WT组
【解析】
【小问1详解】
C5位于叶绿体基质中,则O2与C5结合发生的场所在叶绿体基质中。C3还原成光合产物(葡萄糖)的过程中,能量由光反应产生的ATP和NADPH提供。
【小问2详解】
夏季晴朗的中午,光照较强,植物光反应强,产生的O2更多,所以在高浓度O2条件下,C5和O2发生光呼吸,产生乙醇酸被运到叶绿体外,导致光合作用产物减少。
【小问3详解】
从图1看出,GOC支路将乙醇酸转变为中间产物,重新生成CO2参与暗反应,所以将光呼吸释放的CO2送回叶绿体重新参与暗反应,减少了碳损失,增加了暗反应的底物,进而提高光合产物量。
【小问4详解】
从图2看出,GOC1和GOC2株系的光呼吸CO2释放量低于WT组,说明了GOC植株确实可降低光呼吸。
18. 辣椒是四川人偏爱的一种食材,其果实有多对易于区分的相对性状,包括着生方向(D/d)和颜色(A/a和B/b)。为了探究上述两种性状的遗传,研究者选取纯合的绿色直立辣椒植株和紫色下垂辣椒植株进行杂交,F1自交得到F2,结果如表。请回答:
果实性状
F2表现型及比例
着生方向
下垂:直立=3:1
颜色
绿色:中间色:紫色=9:3:4
(1)辣椒果实的着生方向这一对相对性状中_______为显性性状,因为F2发生了3:1的性状分离,其发生性状分离的原因是___________。若仅研究辣椒果实的颜色,F2果实紫色的辣椒中有_____种基因型,其自交后代发生性状分离的植株所占比例为_____。
(2)分别统计F2果实下垂和直立的植株中果实颜色的表现型及比例,可进一步探究控制辣椒着生方向与颜色的基因位置。若F2出现____________________的结果,则说明控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
(3)已知实际结果符合上述(2)小题的预期,为进一步确定F2果实中绿色直立植株的基因型,实验者用绿色直立植株单独种植,并与亲本紫色下垂植株杂交。若子代出现绿色下垂:中间色下垂=1:1的现象,则该绿色直立个体的基因型为__________________。
【答案】(1) ①. 下垂 ②. 等位基因分离 ③. 3 ④. 0
(2)无论果实下垂或直立个体中,其颜色比例均为绿色:中间色:紫色=9:3:4
(3)AABbdd或AaBBdd
【解析】
【小问1详解】
下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交,F1自交得到F2,F2表现型及比例为下垂:直立=3:1,说明下垂为显性;控制着生方向(下垂、直立)的基因位于一对同源染色体上,F2发生了3:1的性状分离的原因是等位基因分离,生成数量相等的两种雄配子 (D、d) 和两种雌配子 (D、d);受精时雌雄配子随机结合,后代出现 DD、Dd、dd 三种基因型,从而发生性状分离。绿色植株与紫色植株进行杂交,F2表现型及比例为绿色:中间色︰紫色=9:3:4,9:3:4是9:3:3:1的变式,说明颜色受两对独立遗传的基因控制,紫色的基因型为A_bb、aabb或(aaB_、aabb),F2果实紫色的辣椒中有3种基因型,若仅研究辣椒果实的颜色,F2果实紫色的辣椒中无论是纯合子还是杂合子,自交后代都为紫色,故自交后代发生性状分离的植株所占比例为0。
【小问2详解】
若F2出现无论果实下垂或直立个体中,其颜色比例均为绿色:中间色:紫色=9:3:4的结果,说明两对性状互相独立、互不干扰,这样可知控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
【小问3详解】
下垂辣椒植株与直立辣椒植株,F2表现型及比例为下垂:直立=3:1;绿色植株与紫色植株进行杂交,F2表现型及比例为绿色:中间色︰紫色=9:3:4,推断亲本紫色下垂植株基因型为aabbDD。绿色直立植株的基因型为A_B_dd,由于子代出现绿色:中间色=1:1的现象,且无紫色,因此推断绿色直立植株的基因型为AABbdd 或AaBBdd。
19. 金银花的茎需要缠绕支柱生长,如图1所示。缠绕现象主要由生长素分布不均匀所致。植物生长素具有“酸生长”调节机制,中低浓度生长素引起细胞膜外pH降低,细胞壁酸化松弛促进茎生长,如图2所示。回答下列问题:
(1)生长素主要的合成部位是芽、________和发育中的种子。在幼嫩组织中,生长素极性运输的方向是________。
(2)金银花缠绕支柱生长的现象是由于茎受到支柱的机械刺激后生长素分布不均,且茎对生长素敏感度较低所致。结合图1,从生长素浓度的角度分析缠绕生长的原因是________________________。
(3)图2中H+-ATP酶具有________________的功能。据图分析,中低浓度生长素的“酸生长”调节机制是________________________________________________。
(4)金银花生长发育的调控是由________、激素调节和环境因素调节共同完成的。
【答案】(1) ①. 幼嫩的叶 ②. 从形态学上端运输到形态学下端
(2)茎外侧生长素浓度更高,细胞伸长生长更快
(3) ①. 运输和催化##运输H+和催化ATP水解 ②. 生长素与TMK蛋白结合,激活H+-ATP酶将H+泵出细胞,引起胞外pH降低细胞壁酸化松弛促进茎生长
(4)基因表达调控
【解析】
【小问1详解】
生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在幼嫩组织中,生长素极性运输的方向是从形态学上端运输到形态学下端。
【小问2详解】
因为茎对生长素敏感度较低,结合图1,从生长素浓度角度来看,金银花缠绕支柱生长的原因是茎受到机械刺激后,茎外侧生长素浓度更高,细胞伸长生长更快。
【小问3详解】
由图2可知,H+-ATP酶具有运输H+和催化ATP水解的功能。中低浓度生长素的“酸生长”调节机制是中低浓度生长素与TMK结合,激活H+-ATP酶将H+泵出细胞,引起胞外pH降低细胞壁酸化松弛促进茎生长。
【小问4详解】
金银花生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
20. 在荒漠生态系统中,螨虫、跳虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成的。基于此,科研人员开展了以下两个相关实验:
实验①:分别使用杀真菌剂和杀虫剂(杀灭小型节肢动物)对荒漠灌木植物柠条的凋落物和有机碎屑进行处理,发现使用杀真菌剂后,分解作用减少了29%;使用杀虫剂后,分解作用减少了53%。
实验②:清除柠条凋落物和有机碎屑中的小型节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫(取食细菌等)数量增加、细菌数量减少,分解作用减少40%;而清除噬菌线虫和小型节肢动物,使细菌数量增加。
回答下列问题:
(1)区别荒漠群落和森林群落的重要依据是__________。
(2)上述荒漠生态系统中,排除小型节肢动物后,噬菌线虫种群增长曲线呈__________形;清除线虫和小型节肢动物后,生态系统抵抗力稳定性的变化是:__________(填序号)。
①变强 ②不变 ③变弱 ④无法判断
(3)根据上述材料,画出噬菌线虫的能量输入与输出的示意图:__________。
(4)根据上述材料分析,螨虫通过直接调节__________的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎屑的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,评价杀虫剂等农药对生态系统的影响:__________。
【答案】(1)物种组成
(2) ①. S ②. ③
(3) (4)真菌和噬菌线虫
(5)杀虫剂阻碍了生态系统的能量流动、物质循环和信息传递。
【解析】
【分析】现实中,环境资源有限,当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度上升,个体间因有限资源而竞争加剧,同时捕食者数量可能增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率升高。当死亡率增加到与出生率相等时,种群的增长就会停止,种群数量达到环境条件所允许的最大值K值(环境容纳量),增长曲线呈 “S” 形 。在 “S” 形曲线增长初期,由于资源相对充足,种群增长速率逐渐增大;当种群数量达到K/2时,增长速率最大;之后随着资源减少等,增长速率逐渐减小,到K值时增长速率为 0 。
【小问1详解】
群落的物种组成是区别不同群落的重要依据,所以区别荒漠群落和森林群落的重要依据是物种组成。
【小问2详解】
在自然条件下,由于资源和空间有限,种群增长曲线一般为 “S” 形。排除小型节肢动物后,噬菌线虫由于缺少捕食者,死亡率降低,繁殖率上升,但环境资源依然有限,所以其种群增长曲线是 “S” 形。清除线虫和小型节肢动物后,生态系统的营养结构变简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低,即③。
【小问3详解】
噬菌线虫取食细菌等获得能量,一部分能量用于自身呼吸作用以热能形式散失,一部分能量流向下一营养级,还有一部分能量流向分解者。示意图如下:
【小问4详解】
螨虫、跳虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成的,说明螨虫通过直接调节真菌和噬菌线虫的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎层的分解产生影响。
【小问5详解】
从生态系统功能的角度,杀虫剂等农药会杀灭小型节肢动物,使生态系统的分解作用减弱,物质循环和能量流动受阻;同时可能会对其他生物造成影响,破坏生态系统的营养结构,进而影响生态系统的稳定性。
21. 我国科研人员将兔毛角蛋白基因导入到棉花细胞中培育成新型品种“兔毛棉花”。它标志着纺织品已由天然纤维时代、化学纤维时代进入转基因时代。兔毛角蛋白基因片段和质粒的酶切位点如图所示。回答下列问题:
(1)可从兔毛囊细胞中提取总RNA,通过逆转录合成cDNA,以此为模板设计特异性引物,通过PCR扩增得到兔毛角蛋白基因的完整编码区序列。PCR过程中引物的作用是:_____________________________。
(2)为了使兔毛角蛋白基因能够正确地插入质粒中,PCR获取兔毛角蛋白基因时,需在引物a和引物b的___________端分别添加限制酶___________和___________的识别序列。PCR的产物一般通过______________________来鉴定。
(3)采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中,其中Ti质粒所含T-DNA的作用是____________________________________________________________________________________________。
(4)检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是______________________________。
【答案】(1)使TaqDNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,为DNA子链的合成提供延伸的起点
(2) ①. 5′ ②. EcoRⅠ ③. XbaⅠ ④. 琼脂糖凝胶电泳
(3)携带目的基因(兔毛角蛋白基因)整合到棉花细胞的染色体DNA上
(4)抗原与抗体特异性结合
【解析】
【小问1详解】
PCR过程中引物的作用是使TaqDNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,为DNA子链的合成提供延伸的起点。
【小问2详解】
质粒上启动子和终止子之间有 HindIII、XbaI、EcoRI位点。为了使目的基因正确插入并表达,应选择能将目的基因定向插入启动子和终止子之间的酶。根据转录方向和质粒图谱,XbaI有两个酶切位点不合适,则选择HindIII和EcoRI可保证目的基因的正确方向。由于转录方向是由右向左,根据质粒中启动子的位置,则引物b的5'端添加HindIII酶切位点,引物a的5'端添加EcoRI酶切位点。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。
【小问3详解】
采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中,其中Ti质粒所含T-DNA的作用是携带目的基因(兔毛角蛋白基因)整合到棉花细胞的染色体DNA上,使目的基因能够稳定遗传给子代细胞。
【小问4详解】
检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是:抗原—抗体特异性结合(即利用兔毛角蛋白作为抗原,制备特异性抗体,通过检测抗体与棉花提取物中蛋白质的结合情况,判断是否表达出目标蛋白)。
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