精品解析:北京市第十八中学2026——2027学年高三上学期开学考试生物试题
2026-09-03
|
2份
|
34页
|
111人阅读
|
1人下载
内容正文:
北京市第十八中学高三年级9月检测
生物
第一部分
一、单选题
1. 支原体是原核生物。关于支原体的叙述错误的是( )
A. 细胞膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 分裂方式为有丝分裂
C. 在核糖体合成蛋白质 D. 遗传物质为DNA
【答案】B
【解析】
【分析】支原体是原核生物,无成形的细胞核,有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。
【详解】A、支原体的细胞膜以磷脂双分子层为基本支架,A正确;
B、支原体的分裂方式是二分裂,B错误;
C、支原体有核糖体,是蛋白质的合成场所,C正确;
D、支原体是细胞生物,遗传物质是DNA,D正确。
故选B。
2. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构,并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA.关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述,不正确的是( )
A. 三者都含C、H、O、N、P等元素
B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸
C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合
D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体
【答案】A
【解析】
【详解】A、海藻糖属于糖类,元素组成为C、H、O,不含N、P;DNA的元素组成为C、H、O、N、P;Dsup是蛋白质,主要含C、H、O、N,可能含少量S但不含P。三者并非都含C、H、O、N、P,A错误;
B、DNA是脱氧核糖核酸,其基本单位为脱氧核苷酸,B正确;
C、Dsup为蛋白质,其合成需核糖体参与,通过氨基酸的脱水缩合形成肽键,C正确;
D、Dsup(蛋白质)的单体是氨基酸,DNA的单体是脱氧核苷酸,二者均属于生物大分子多聚体,D正确。
故选A。
3. 盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运
D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
【答案】C
【解析】
【分析】1、由图可知,H+-ATP酶(质子泵)向细胞外转运H+时伴随着ATP的水解,且为逆浓度梯度运输,推出H+-ATP酶向细胞外转运H+为主动运输;
2、由图可知,H+进入细胞为顺浓度梯度运输,Na+出细胞为逆浓度梯度运输,均通过Na+-H+逆向转运蛋白,H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。
【详解】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输,需要载体蛋白的协助。载体蛋白需与运输分子结合,引起载体蛋白空间结构改变,A正确;
B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力,B正确;
C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运,进而影响膜两侧H+浓度,对Na+的运输同样起到抑制作用,C错误;
D、盐胁迫下,会有更多的Na+进入细胞,为适应高盐环境,植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平,以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量,将更多的Na+运出细胞,D正确。
故选C。
4. 过氧化氢(H2O2)在高温下分解速率加快,细胞内的过氧化氢酶可将代谢产生的H2O2及时分解。下列关于过氧化氢酶的叙述,错误的是( )
A. 提供活化能的效率高 B. 催化具有专一性
C. 活性受温度和pH影响 D. 是基因表达的产物
【答案】A
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能。
【详解】A、酶的作用原理是降低化学反应的活化能,而不是提供活化能 ,A错误;
B、过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解,对其他化学反应不起作用,体现了酶催化的专一性 ,B正确;
C、温度和 pH 会影响酶的活性,过氧化氢酶也不例外,在最适温度和 pH 条件下活性最高,偏离最适值活性会降低 ,C正确;
D、过氧化氢酶的化学本质是蛋白质,蛋白质是基因表达(转录和翻译过程)的产物 ,D正确。
故选A。
5. 细胞中进行着各种物质间的转化。下列相关叙述错误的是( )
A. 光反应中NADP+转化为NADPH,暗反应中NADPH转化为NADP+
B. 血糖浓度高时葡萄糖合成肌糖原,血糖浓度低时肌糖原水解为葡萄糖
C. 光合作用过程中发生有机物的合成,呼吸作用过程中发生有机物的分解
D. ATP转化为ADP常与吸能反应相联系,ADP转化为ATP常与放能反应相联系
【答案】B
【解析】
【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应过程,光反应将光能转化为ATP、NADPH中活跃的化学能,暗反应将ATP、NADPH中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。
2、血糖的来源包括食物、肝糖原分解、非糖物质的转化,血糖的去向细胞氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、形成非糖物质。
【详解】A、光反应过程中水光解产生的H+、e-和NADP+反应生成NADPH,暗反应NADPH用于三碳酸的还原,重新形成NADP+,A正确;
B、血糖浓度过高时葡萄糖可以用于合成肝糖原、肌糖原等,血糖浓度低时肝糖原可以水解为葡萄糖,肌糖原不能直接水解形成葡萄糖,B错误;
C、光合作用过程将二氧化碳、水等无机物转变为糖类等有机物,而呼吸作用将糖类等有机物氧化分解形成无机物或小分子有机物,C正确;
D、ATP转化为ADP为放能反应,释放的能量用于某些吸能反应,ADP转化为ATP为吸能反应,所需的能量来源于某些放能反应,如细胞呼吸,因此ATP转化为ADP常与吸能反应相联系,ADP转化为ATP常与放能反应相联系,D正确。
故选B。
6. 某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验,测定单位时间单位叶面积的氧气释放量,结果如图所示。若想提高X,可采取的做法是( )
A. 增加叶片周围环境CO2浓度
B. 将叶片置于4℃的冷室中
C. 给光源加滤光片改变光的颜色
D. 移动冷光源缩短与叶片的距离
【答案】A
【解析】
【分析】温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
【详解】A、二氧化碳是光合作用的原料,增加叶片周围环境CO2浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气释放量,A符合题意;
B、降低温度会降低光合作用的酶活性,会降低单位时间单位叶面积的氧气释放量,B不符合题意;
C、给光源加滤光片相等于降低了光照强度,会降低光合速率,C不符合题意;
D、移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大,但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变,因为光饱和点之后,光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强,D不符合题意。
故选A。
7. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现( )
A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长
C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱
【答案】B
【解析】
【详解】细胞衰老时,DNA修复能力下降,导致DNA损伤积累;染色体端粒在细胞分裂过程中逐渐缩短;自由基产生增加,加速细胞损伤;线粒体功能减弱,导致能量供应不足。B错误,ACD正确。
故选B。
8. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是( )
A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂
C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂前期(交叉互换)和后期(非同源染色体自由组合),②对应减数第一次分裂时期,因此可能发生基因重组,A 正确;
B、③图中每一极都是10条染色体,所以是减数分裂二后期,发生了着丝粒的分裂,B正确;
C、③不含有姐妹染色单体,C错误。
D、④是减数分裂产生的配子(花粉细胞),配子中每条染色体仅含1个DNA分子,因此核DNA数目与染色体数目相等,D 正确。
故选C。
9. 纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交,结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果,下列推测错误的是( )
A. 控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B. F1雌果蝇只有一种基因型
C. F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变
D. 上述杂交结果符合自由组合定律
【答案】A
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交,产生的F1中白眼均为雄性,红眼均为雌性,说明性状表现与性别有关,则控制眼色的基因位于X染色体上,同时说明红眼对白眼为显性;另一对相对性状的果蝇杂交,无论雌雄均表现为长翅,说明长翅对产残翅为显性,F2中每种表型都有雌、雄个体,无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1,说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上,A错误;
B、若控制长翅和残翅的基因用A/a表示,控制眼色的基因用B/b表示,则亲本的基因型可表示为AAXbXb,aaXBY,二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,B正确;
C、亲本的基因型可表示为AAXbXb,aaXBY,F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY,则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY,这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼,即子代表型不变,C正确;
D、 根据上述杂交结果可知,控制眼色的基因位于X染色体上,控制翅型的基因位于常染色体上,可见, 上述杂交结果符合自由组合定律,D正确。
故选A。
10. 甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。下列关于HA的叙述不正确的是( )
A. HA是一种伴性遗传病 B. HA患者中男性多于女性
C. XAXa个体不是HA患者 D. 男患者的女儿一定患HA
【答案】D
【解析】
【分析】据题可知,甲型血友病(HA)属于伴X隐性遗传病;伴X隐性遗传病的特点是隔代交叉遗传。
【详解】A、甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致,是一种伴X隐性遗传病,A正确;
B、男性存在Xa即表现患病,女性需同时存在XaXa时才表现为患病,故HA患者中男性多于女性,B正确;
C、XAXa个体不是HA患者,属于携带者,C正确;
D、男患者XaY,若婚配对象为XAXA,则女儿(XAXa)不会患病,D错误。
故选D。
11. 下图表示猕猴桃醋生产的基本工艺流程,下列叙述正确的是( )
A. 与酵母菌相比,乳酸菌和醋酸菌均没有核膜包被的细胞核
B. 75℃和121℃处理都属于灭菌,能杀灭发酵液中所有微生物
C. 酒精发酵阶段所添加的乳酸菌能够无氧呼吸产生酒精
D. 醋酸发酵阶段需要密封,以免有氧时醋酸被分解为二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】A、酵母菌是真核生物,有核膜包被的细胞核;乳酸菌和醋酸菌都是原核生物,都没有核膜包被的细胞核,A正确;
B、75℃处理30分钟属于消毒,只能杀死部分微生物,无法杀灭芽孢等休眠体,不能杀死所有微生物,只有121℃的处理属于灭菌,B错误;
C、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸,不能产生酒精,酒精发酵的酒精来自酵母菌的无氧呼吸,C错误;
D、醋酸菌是好氧细菌,醋酸发酵过程需要持续通入氧气,醋酸不会在有氧条件下被分解为二氧化碳,D错误。
12. 某种IL-17A单抗能够阻断IL-17A与IL-17A受体结合,抑制强直性脊柱炎的炎症发生和发展。有关单抗制备过程叙述不正确的是( )
A. 需要利用动物细胞培养及动物细胞融合技术
B. 从IL-17A免疫的小鼠中获取骨髓瘤细胞和B细胞
C. 使用PEG、灭活病毒均可诱导骨髓瘤细胞和B细胞融合
D. 将抗体检测阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔大量生产单抗
【答案】B
【解析】
【详解】A、单克隆抗体制备过程中,需要先诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,再对筛选得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养,涉及动物细胞融合和动物细胞培养技术,A正确;
B、制备IL-17A单抗时,用IL-17A免疫小鼠的目的是从小鼠脾脏中获取能产生特异性抗体的B淋巴细胞,骨髓瘤细胞是具有无限增殖能力的小鼠肿瘤细胞,不需要从免疫后的小鼠中获取,B错误;
C、诱导动物细胞融合的常用方法包括化学法(PEG即聚乙二醇)、生物法(灭活病毒)等,二者均可诱导骨髓瘤细胞和B细胞融合,C正确;
D、大量生产单克隆抗体的方法包括体外培养杂交瘤细胞、或将抗体检测阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔增殖,从小鼠腹水中提取单抗,D正确。
13. 易错PCR是通过改变反应条件和酶,在DNA扩增中随机引入错误碱基,来获取突变基因的技术。对易错PCR的叙述错误的是( )
A. 使目标基因发生定向突变
B. 需加入脱氧核苷酸作为原料
C. 需根据目标基因碱基序列设计引物
D. 可用于蛋白质的优化改造
【答案】A
【解析】
【详解】A、易错PCR通过改变反应条件(如镁离子浓度)和酶(如低保真DNA聚合酶),在DNA复制过程中随机引入错误碱基,属于不定向突变,而非定向突变,A错误;
B、PCR反应需以四种脱氧核苷酸(dNTPs)为原料合成DNA链,易错PCR作为PCR技术的一种,同样需要该原料,B正确;
C、所有PCR技术均需根据目标基因的特定碱基序列设计引物,以确保扩增的特异性,C正确;
D、易错PCR产生的突变基因经表达可获得突变蛋白,通过筛选可得到功能优化的蛋白质,属于蛋白质工程中的常用技术,D正确。
故选A。
14. 利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交,希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对杂种植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增,电泳结果如下图所示。下列说法不正确的是( )
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞
B. 用电融合的方法或PEG诱导原生质体融合
C. 杂种细胞中丢失了部分来自小麦的遗传信息
D. 杂种细胞染色体组成与柴胡细胞完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。不同种的植物之间具有生殖隔离,该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、需要先用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞获得原生质体,再进行融合获得杂种细胞,A正确;
B、原生质体融合的常用方法包括了电融合、PEG、离心等方法,B正确;
C、结合电泳结果分析,杂种细胞中没有包含小麦所有的DNA,说明丢失了部分来自小麦的遗传信息,C正确;
D、结合电泳结果分析,杂种细胞只含有柴胡的部分DNA,即杂种细胞染色体组成与柴胡细胞不完全相同,D错误。
故选D。
15. 高中生物学实验中,下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 对植物细胞用胶原蛋白酶或胰蛋白酶制备原生质体
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
D. 用NaCl溶液溶解提取的DNA后加二苯胺试剂鉴定
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶,制备原生质体需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,胰蛋白酶、胶原蛋白酶用于处理动物组织使细胞分散,无法分解植物细胞壁,A错误;
B、向泡菜坛盖边沿水槽注满水的目的是隔绝空气,为乳酸菌发酵提供无氧环境,该操作不能形成无菌环境,泡菜发酵过程本身依赖乳酸菌等微生物的代谢活动,B错误;
C、对外植体消毒仅能杀灭外植体表面的部分微生物,无法完全消灭所有微生物,也不能避免接种过程中操作带来的污染,无法“杜绝”微生物污染,C错误;
D、DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较高,可使用NaCl溶液溶解提取的DNA,之后加入二苯胺试剂经沸水浴加热会呈现蓝色,可用于DNA的鉴定,D正确。
故选D。
第二部分
16. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中,需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵,而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控,以优化采集条件。
(1)酵母菌是兼性厌氧微生物,在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时,酵母菌增殖速度明显快于无氧培养,原因是酵母菌进行有氧呼吸,产生大量___________。
(2)本实验中,采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌,统计菌落数(图甲)。由结果可知,有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。
(3)根据上述实验结果可知,采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测,酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的过氧化氢(H2O2)浓度会持续上升,使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌,分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上,无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测,并说明理由_____。
(4)上述推测经证实后,研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组,A组菌液直接滴加到H2O2溶液中,无气泡产生;B组菌液有氧培养4天后,取与A组活菌数相同的菌液,滴加到H2O2溶液中,出现明显气泡。结果说明,酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。
【答案】(1) ①. 酒精##C2H5OH ②. ATP
(2)无氧取样,无氧培养
(3)不能,因为没有“接触 O2 后,酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据
(4)过氧化氢酶##H2O2 酶
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
酵母菌
兼性厌氧型微生物
无氧条件(密闭发酵罐):酵母进进行无氧呼吸,产生酒精和CO2
有氧条件:酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖
研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控
自变量是不同氧气含量,因变量是酵母菌生长分支即相关调控情况
图甲中,无氧取样,无氧培养条件下,菌落数最多,说明该条件下,占比较低的菌种也会产生菌落,有利于保留占比很低菌种
(2)逻辑推理与论证
【小问1详解】
酵母菌在密闭发酵罐中进行无氧呼吸,会产生酒精(C2H5OH)和CO2。有氧培养时,酵母菌进行有氧呼吸,有机物被彻底氧化分解,产生大量能量,而无氧呼吸中有机物不能彻底分解,只产生少量能量,故有氧培养时酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。
【小问2详解】
由图甲结果可知,无氧/无氧条件下,菌落数最多,因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。
【小问3详解】
依据图乙结果可知,随着H2O2浓度的持续上升,酵母菌存活率下降(酵母菌受损程度加深),但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的H2O2浓度会持续上升,因为没有“接触 O2 后,酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。
【小问4详解】
过氧化氢酶能催化H2O2分解出现明显气泡,因此实验结果说明,酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。
17. 植物的光合作用效率与叶绿体的发育(形态结构建成)密切相关。叶绿体发育受基因的精细调控,以适应环境。科学家对光响应基因BG在此过程中的作用进行了研究。
(1)实验中发现一株叶绿素含量升高的拟南芥突变体。经鉴定,其BG基因功能缺失,命名为bg。图1是使用_________观察到的叶绿体亚显微结构。与野生型相比,可见突变体基粒(“[”所示)中的_________增多。
(2)已知GK蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录,BG蛋白可以与GK蛋白结合。研究者构建了GK功能缺失突变体gk(叶绿素含量降低)及双突变体bggk。对三种突变体进行观察,发现双突变体的表型与突变体__________相同,由此推测BG通过抑制GK的功能影响叶绿体发育。
(3)为进一步证明BG对GK的抑制作用并探索其作用机制,将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经电泳检测DNA所在位置,结果如图2。分析实验结果可得出BG抑制GK功能的机制是___________。
(4)基于突变体bg的表型,从进化与适应的角度推测光响应基因BG存在的意义_______。
【答案】(1) ①. 电子显微镜 ②. 类囊体
(2)gk (3)BG 通过与 CAO 启动子 DNA 片段竞争结合 GK 蛋白,从而抑制 GK 与 CAO 启动子 DNA 片段的结合
(4)BG响应光照强度变化,调控植物叶绿体发育(叶绿素含量),以实现不同光照条 件下光合效率最大化
【解析】
【分析】叶绿体是进行光合作用的场所,叶绿体是双层膜结构,其内部含有基粒,基粒是类囊体堆叠而成,类囊体膜上含有光合作用有关的色素和酶。
【小问1详解】
观察叶绿体亚显微结构需要使用电子显微镜。因为光学显微镜的分辨率有限,无法观察到叶绿体内部的精细结构,而电子显微镜能够提供更高的分辨率,从而清晰地看到叶绿体的亚显微结构。基粒是由类囊体堆叠而成的结构。与野生型相比,突变体叶绿素含量升高,且 BG 基因功能缺失,观察可知突变体基粒中的类囊体(片层)增多。因为叶绿素主要分布在类囊体薄膜上,类囊体增多可能是导致叶绿素含量升高的原因之一。
【小问2详解】
已知 GK 蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录,BG 蛋白可以与 GK 蛋白结合。GK 功能缺失突变体 gk 叶绿素含量降低,若 BG 通过抑制 GK 的功能影响叶绿体发育,那么双突变体 bggk 中,由于 GK 本身功能缺失,BG 也无法发挥抑制 GK 的作用,此时双突变体的表型应该与 gk 突变体相同。
【小问3详解】
观察图 2 可知,随着 BG 蛋白与 GK 蛋白浓度比的增大,与 GK 蛋白结合的 DNA 片段逐渐减少,游离 DNA 片段逐渐增多。 这表明 BG 蛋白的存在阻碍了 GK 蛋白与 CAO 启动子 DNA 片段的结合 。因为 GK 蛋白要发挥功能,需要与靶基因 CAO 的启动子 DNA 片段结合来调控基因表达,而 BG 蛋白浓度越高,这种结合就越少。所以,BG 抑制 GK 功能的机制是 BG 通过与 CAO 启动子 DNA 片段竞争结合 GK 蛋白,从而抑制 GK 与 CAO 启动子 DNA 片段的结合。
【小问4详解】
从进化与适应的角度来看,生物体内的基因存在必然是对生物的生存和繁衍有积极意义的。突变体 bg 由于缺乏光响应基因 BG,其表型可能在某些环境条件下不利于生存。而正常存在光响应基因 BG 时,植物可以通过 BG 对光信号做出响应,从而更好地调节自身的生理过程,例如,在光照过强时,BG 基因表达产物可能通过抑制 GK 功能,调节相关基因表达,避免植物因光照过强而受到伤害;在光照较弱时,可能通过调节使植物更好地利用有限的光能进行光合作用等。这使得植物在不同的光照环境中能够更有效地进行光合作用,获取能量,提高自身的生存和繁殖能力,以适应复杂多变的环境。
18. 学习以下材料,回答下面问题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生,活性氧可以调控细胞代谢,并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因),在受到长时间连续光照时,植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比,突变体m中M酶活性下降,脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析,发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图):A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中,科学家从拟南芥突变体m入手,揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究,将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
(1)叶绿体通过___________作用将CO2转化为糖。从文中可知,叶绿体也可以合成脂肪的组分___________。
(2)结合文中图示分析,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是:_____,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
(3)请将下列各项的序号排序,以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路:___________。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容,请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明___________。
【答案】(1) ①. 光合 ②. 脂肪酸
(2)M酶活性下降使脂肪酸合成受阻,NADH消耗减少,同时长时间光照促进产生NADH,NADH含量升高,导致A酸合成过多
(3)②④③① (4)线粒体与叶绿体之间通过A酸-B酸循环协同合作,将叶绿体中的[H]运输到线粒体氧化,以维持叶绿体内氧化还原稳态
【解析】
【分析】本实验为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,由此揭示A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。
【小问1详解】
叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖。由于M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。可推测叶绿体也可以合成脂肪的组分脂肪酸。
【小问2详解】
据图可知,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是:M酶活性下降使脂肪酸合成受阻,NADH 消耗减少,同时长时间光照促进产生NADH,NADH 含量升高,导致A 酸合成过多。
【小问3详解】
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡(不出现叶片黄斑),但仍保留m基因的突变株(叶绿体中脂肪酸含量减低),通过对所获一系列突变体的详细解析,进而③鉴定相关基因,①确定相应蛋白的细胞定位和功能,发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程,最后正确顺序为②④③①。
【小问4详解】
结合题意和图文,叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要,叶绿体和线体协调配合,维持细胞的稳态与平衡:线粒体与叶绿体之间通过A 酸-B 酸循环协同合作,将叶绿体中的[H]运输到线粒体氧化,以维持叶绿体内氧化还原稳态。
19. 随着膳食营养的丰富,血清总胆固醇含量高的人数逐年增加。研究人员拟从酸笋发酵液中筛选能降解胆固醇的乳酸菌,为开发降胆固醇功能产品提供益生菌。
(1)胆固醇属于____________类有机物。
(2)传统酸笋发酵中水封腌制的目的是____________。将酸笋发酵液稀释后用____________法接种到含有CaCO3的固体培养基上,以____________(填选项前字母)为最佳指标,初步分离出目标菌株。
A.菌落直径大小 B.溶钙圈大小 C.溶钙圈直径与菌落直径的比值
(3)通过观察菌落的____________,初步鉴定为乳酸菌。为进一步鉴定类群,扩增其16S rDNA序列并测序,从____________水平确定其为植物乳杆菌。再从中筛选出降解胆固醇能力最强的菌株L。
(4)科研人员研究不同碳源和温度对菌株L降解胆固醇的影响,结果如下图。
根据上述结果,有人认为可确定菌株L适合开发为人体降胆固醇的功能性菌剂,有人认为不能确定,请评价这两种观点。
【答案】(1)脂类 (2) ①. 为乳酸菌的发酵提供无氧环境 ②. 平板划线法或稀释涂布平板法 ③. C
(3) ①. 形状、大小、隆起程度和颜色 ②. 分子
(4)胆固醇降解率在底物是葡萄糖、温度为37℃左右时最高,与人体的生理环境相同,故可确定菌株L适合开发为人体降胆固醇的功能性菌剂
【解析】
【分析】微生物发酵是指微生物的无氧呼吸;常用的微生物的接种方法包括平板划线法和稀释涂布平板法。
【小问1详解】
胆固醇属于脂质。
【小问2详解】
传统酸笋发酵要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜具有特殊的风味,乳酸菌是厌氧菌,分解有机物是不需要氧气的,因此需要水封腌制;微生物的接种方法有平板划线法或稀释涂布平板法;透溶钙圈直径与菌落直径的比值可代表微生物溶解CaCO3的能力大小,故可以此为最佳指标,初步分离出目标菌株,故选C。
【小问3详解】
通过观察菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征,可以鉴定不同的菌落种类;为进一步鉴定类群,扩增其16S rDNA序列并测序,属于分子水平的鉴定。
【小问4详解】
据图可知,胆固醇降解率在底物是葡萄糖时最高,且在温度为37℃左右时降解率最高,与人体的生理环境相同,故可确定菌株L适合开发为人体降胆固醇的功能性菌剂。
【点睛】本题结合图解,考查微生物的培养等相关知识,旨在考查考生的理解与获取信息的能力,准确把握题图信息是解题关键。
20. 为实现对肝癌的有效治疗,研究人员通过比较肝肿瘤细胞和正常细胞间差异,筛选有效的免疫治疗靶点,制备相应单克隆抗体并构建抗体——药物偶联物。
(1)检测发现细胞的CLDN6蛋白能够促进肿瘤发生,选定其作为单克隆抗体的作用靶点。CLDN6蛋白是一个跨膜蛋白,包括胞外区、跨膜区和胞内区,制备免疫小鼠所用的抗原时,应提取________________区基因序列用于设计抗原。
(2)将CLDN6蛋白抗原注射到小鼠体内,从该小鼠脾脏中获取________________细胞,利用________________诱导此细胞与骨髓瘤细胞融合,经筛选得到杂交瘤细胞,通过克隆化培养和抗体阳性检测,多次筛选得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,最终可通过________________培养获得大量单克隆抗体。
(3)将该单克隆抗体与抗癌药物DM1结合构建抗体——药物偶联物CLDN6-DM1。用不同浓度的游离DM1、CLDN6-DM1或lgG-DM1(无关抗体-DM1)分别处理高表达CLDN6细胞和低表达CLDN6细胞,检测细胞活力,结果如图。
①由图可知,CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞,依据是________________。
②研究发现,DM1是一种小分子物质,能够抑制纺锤体微管的形成,由此分析DM1能够进入细胞中通过抑制细胞的_________________过程起到抗癌的作用。
③下图表示抗体-药物偶联物CLDN6-DM1的作用机制。
由图分析,CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞的原因是________________。若用红色荧光标记的CLDN6-DM1和lgG-DM1处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,则应观察到的现象是_________________。
【答案】(1)胞外 (2) ①. 免疫的B淋巴 ②. PEG(聚乙二醇)或灭活病毒 ③. 体内或体外
(3) ①. 与低表达CLDN6细胞相比,随CLDN6ab—DM1处理浓度的升高,高表达CLDN6细胞活力下降幅度大,而用IgG-DM1处理两种细胞结果无明显差异 ②. 有丝分裂 ③. CLDN6—DM1与高表达CLDN6细胞上的CLDN6蛋白特异性结合的多,进入细胞中,通过溶酶体裂解,将DM1释放出来发挥作用 ④. 用红色荧光标记的CLDN6—DM1处理肝肿瘤细胞可在细胞中及溶酶体中检测到红色荧光,而用IgG-DM1处理则不能检测到
【解析】
【分析】单克隆抗体制备的基本步骤:对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【小问1详解】
CLDN6蛋白是一个跨膜蛋白,包括胞外区、跨膜区和胞内区,其中抗原特性由胞外区决定,因此制备免疫小鼠所用的抗原时,应提取胞外区基因序列用于设计抗原。
【小问2详解】
将CLDN6蛋白抗原注射到小鼠体内,能引发机体产生特异性免疫,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞。诱导动物融合中常用的生物诱导因素是:PEG(聚乙二醇)或灭活病毒。多次筛选得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞可以在体外条件下做大规模培养(体外培养),或注射到小鼠腹腔内增殖(体内培养)。
【小问3详解】
①据图可知,与低表达CLDN6细胞相比,随CLDN6ab—DM1处理浓度的升高,高表达CLDN6细胞活力下降幅度大,而用IgG-DM1处理两种细胞结果无明显差异,因此CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞。
②癌细胞分裂方式为有丝分裂,在有丝分裂前期,由中心体发出的星射线形成纺锤体,DM1是一种小分子物质,能够抑制纺锤体微管的形成,据此推测,DM1能够进入细胞中通过抑制细胞的有丝分裂过程起到抗癌的作用。
③据图可知,CLDN6—DM1包括3部分,抗体、药物DM1、接头,抗体部分能与高表达CLDN6细胞上的CLDN6蛋白特异性结合的多,进入细胞中,通过溶酶体裂解,将DM1释放出来发挥作用,因此CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞。lgG-DM1是无关抗体,不能与肿瘤细胞上的CLDN6蛋白结合,因此若用红色荧光标记的CLDN6-DM1和lgG-DM1处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,红色荧光标记的CLDN6—DM1处理肝肿瘤细胞可在细胞中及溶酶体中检测到红色荧光,而用IgG-DM1处理则不能检测到。
21. 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色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,其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d;叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状,且只要有1对隐性纯合基因,叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性,进行了如表所示的杂交实验。另外,拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料,通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因,以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后,该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ,如图所示,其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分,各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例。
甲
紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒
紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1
乙
锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒
全部为光滑叶黄粒
(1)据表分析,由同一对等位基因控制的2种性状是______,判断依据是______。
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为______,则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
(3)图中条带②代表的基因是______;乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为______。若电泳图谱为类型Ⅰ,则被检测群体在F2中占比为______。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调查思路:______;预期调查结果并得出结论:______。(要求:仅根据表型预期调查结果,并简要描述结论)
【答案】(1) ①. 花色和籽粒颜色 ②. 甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒,红花的籽粒全是绿粒
(2)9/16 (3) ①. A ②. aaBBDD ③. 1/4
(4) ①. 调查红花植株的叶边缘形状 ②. 若红花植株中只有锯齿叶,则Abd(aBD)位于一条染色体上;若红花植株中既有锯齿叶又有光滑叶,则Ad(aD)位于一条染体上,Ad和B(b)位于非同源染色体上
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
同一对等位基因控制的2种性状
基因与染色体的位置关系
紫花的籽粒全是黄粒,红花的籽粒全是绿粒,且花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因,说明花色和籽粒颜色是由一对等位基因控制的
甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比
自由组合定律
确定基因位置需要用双杂合子的测交,若能确定说明亲本有一个个体是双杂合子,因为第二组实验黄粒是显性,说明紫花矮茎黄粒为双杂合子,既矮茎是显性
(2)逻辑推理与论证
【小问1详解】
根据表格中甲组的杂交子代中,紫花的籽粒全是黄粒,红花的籽粒全是绿粒,结合题干信息“花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因”可知,花色和籽粒颜色是由一对等位基因控制的。
【小问2详解】
根据乙组杂交结果可知,黄粒是显性性状,用D表示,设茎高的相关基因为E/e。若高茎为显性,则甲组亲本的基因型组合为:Eedd×eeDd,E/e和D/d可能位于一对或两对同源染色体上,F1中茎高相关的基因型及比例为Ee:ee=1:1,F1随机交配,子代中EE:Ee:ee=1:6:9,高茎E-植株占比为7/16。若高茎为隐性性状,则甲组亲本的基因型组合为EeDd×eedd,F1中茎高相关的基因型及比例为Ee:ee=1:1,F1随机交配,子代中高茎ee植株占比为9/16。故子代中高茎占9/16,说明两对基因独立遗传。
【小问3详解】
类型Ⅰ中有三种基因型,且有的个体没有a;类型Ⅱ中只有一种基因型,且均不含a。根据乙组亲本和子代的表现型可知,亲本中关于叶边缘的基因型组合aaBB和AAbb,关于籽粒颜色的基因型组合为DD和dd,亲本的基因型组合可能为aaBBDD×AAbbdd或aaBBdd×AAbbDD,F1的基因型为AaBbDd。乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株(dd)不外乎为A_bbdd、aaB_dd、aabbdd,电泳结果若为类型Ⅰ,则该群体有三种基因型,若为类型Ⅱ,则只有一种基因型。若D/d、A/a和B/b位于三对同源染色体上,则电泳结果应该有9种基因型,与电泳结果不符;若三对基因位于一对同源染色体上,则F1中基因的位置关系如图:,若为①,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种,为AAbbdd,对应类型Ⅱ。若为②,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种,为aaBBdd,与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若三对基因位于两对同源染色体上,则存在以下可能性,③A/a和B/b位于一对同源染色体上,则F1中基因的位置关系如图:,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有2种基因型:aaBBdd和AAbbdd,与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若A/a和D/d位于一对同源染色体上,则F1中基因的位置关系如图:或,若为④,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型为AAbbdd,与类型Ⅱ相符;若为⑤,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种,均为aa,与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若B/b和D/d位于一对同源染色体上,则F1中基因的位置关系如图:或,若为⑥,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种:AAbbdd、Aabbdd、aabbdd,与类型Ⅰ相符。若为⑦,则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种:aaBBdd,与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。上述假设中,符合类型Ⅰ的为⑥,乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD。子代中有的个体含有A,有的个体不含A,B/b和D/d相关的基因均为纯合子,电泳图中,有的个体含有条带②,据此推测条带②代表的基因是A。若电泳图谱为类型Ⅰ,F1中基因的位置为⑥,子代中锯齿叶绿粒植株--bbdd占1/4。
【小问4详解】
若电泳图为类型Ⅱ,则F1可能为或,要确定三对基因的位置关系,可以调查红花植株的叶边缘形状,若红花植株中只有锯齿叶,则Abd(aBD)位于一条染色体上;若红花植株中既有锯齿叶又有光滑叶,则Ad(aD)位于一条染体上,Ad和B(b)位于非同源染色体上。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
北京市第十八中学高三年级9月检测
生物
第一部分
一、单选题
1. 支原体是原核生物。关于支原体的叙述错误的是( )
A. 细胞膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 分裂方式为有丝分裂
C. 在核糖体合成蛋白质 D. 遗传物质为DNA
2. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构,并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA.关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述,不正确的是( )
A. 三者都含C、H、O、N、P等元素
B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸
C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合
D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体
3. 盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是( )
A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变
B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外
C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运
D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高
4. 过氧化氢(H2O2)在高温下分解速率加快,细胞内的过氧化氢酶可将代谢产生的H2O2及时分解。下列关于过氧化氢酶的叙述,错误的是( )
A. 提供活化能的效率高 B. 催化具有专一性
C. 活性受温度和pH影响 D. 是基因表达的产物
5. 细胞中进行着各种物质间的转化。下列相关叙述错误的是( )
A. 光反应中NADP+转化为NADPH,暗反应中NADPH转化为NADP+
B. 血糖浓度高时葡萄糖合成肌糖原,血糖浓度低时肌糖原水解为葡萄糖
C. 光合作用过程中发生有机物的合成,呼吸作用过程中发生有机物的分解
D. ATP转化为ADP常与吸能反应相联系,ADP转化为ATP常与放能反应相联系
6. 某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验,测定单位时间单位叶面积的氧气释放量,结果如图所示。若想提高X,可采取的做法是( )
A. 增加叶片周围环境CO2浓度
B. 将叶片置于4℃的冷室中
C. 给光源加滤光片改变光的颜色
D. 移动冷光源缩短与叶片的距离
7. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现( )
A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长
C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱
8. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是( )
A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂
C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等
9. 纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交,结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果,下列推测错误的是( )
A. 控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B. F1雌果蝇只有一种基因型
C. F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变
D. 上述杂交结果符合自由组合定律
10. 甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。下列关于HA的叙述不正确的是( )
A. HA是一种伴性遗传病 B. HA患者中男性多于女性
C. XAXa个体不是HA患者 D. 男患者的女儿一定患HA
11. 下图表示猕猴桃醋生产的基本工艺流程,下列叙述正确的是( )
A. 与酵母菌相比,乳酸菌和醋酸菌均没有核膜包被的细胞核
B. 75℃和121℃处理都属于灭菌,能杀灭发酵液中所有微生物
C. 酒精发酵阶段所添加的乳酸菌能够无氧呼吸产生酒精
D. 醋酸发酵阶段需要密封,以免有氧时醋酸被分解为二氧化碳
12. 某种IL-17A单抗能够阻断IL-17A与IL-17A受体结合,抑制强直性脊柱炎的炎症发生和发展。有关单抗制备过程叙述不正确的是( )
A. 需要利用动物细胞培养及动物细胞融合技术
B. 从IL-17A免疫的小鼠中获取骨髓瘤细胞和B细胞
C. 使用PEG、灭活病毒均可诱导骨髓瘤细胞和B细胞融合
D. 将抗体检测阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔大量生产单抗
13. 易错PCR是通过改变反应条件和酶,在DNA扩增中随机引入错误碱基,来获取突变基因的技术。对易错PCR的叙述错误的是( )
A. 使目标基因发生定向突变
B. 需加入脱氧核苷酸作为原料
C. 需根据目标基因碱基序列设计引物
D. 可用于蛋白质的优化改造
14. 利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交,希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对杂种植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增,电泳结果如下图所示。下列说法不正确的是( )
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞
B. 用电融合的方法或PEG诱导原生质体融合
C. 杂种细胞中丢失了部分来自小麦的遗传信息
D. 杂种细胞染色体组成与柴胡细胞完全相同
15. 高中生物学实验中,下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 对植物细胞用胶原蛋白酶或胰蛋白酶制备原生质体
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
D. 用NaCl溶液溶解提取的DNA后加二苯胺试剂鉴定
第二部分
16. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中,需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵,而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控,以优化采集条件。
(1)酵母菌是兼性厌氧微生物,在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时,酵母菌增殖速度明显快于无氧培养,原因是酵母菌进行有氧呼吸,产生大量___________。
(2)本实验中,采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌,统计菌落数(图甲)。由结果可知,有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。
(3)根据上述实验结果可知,采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测,酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的过氧化氢(H2O2)浓度会持续上升,使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌,分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上,无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测,并说明理由_____。
(4)上述推测经证实后,研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组,A组菌液直接滴加到H2O2溶液中,无气泡产生;B组菌液有氧培养4天后,取与A组活菌数相同的菌液,滴加到H2O2溶液中,出现明显气泡。结果说明,酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。
17. 植物的光合作用效率与叶绿体的发育(形态结构建成)密切相关。叶绿体发育受基因的精细调控,以适应环境。科学家对光响应基因BG在此过程中的作用进行了研究。
(1)实验中发现一株叶绿素含量升高的拟南芥突变体。经鉴定,其BG基因功能缺失,命名为bg。图1是使用_________观察到的叶绿体亚显微结构。与野生型相比,可见突变体基粒(“[”所示)中的_________增多。
(2)已知GK蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录,BG蛋白可以与GK蛋白结合。研究者构建了GK功能缺失突变体gk(叶绿素含量降低)及双突变体bggk。对三种突变体进行观察,发现双突变体的表型与突变体__________相同,由此推测BG通过抑制GK的功能影响叶绿体发育。
(3)为进一步证明BG对GK的抑制作用并探索其作用机制,将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经电泳检测DNA所在位置,结果如图2。分析实验结果可得出BG抑制GK功能的机制是___________。
(4)基于突变体bg的表型,从进化与适应的角度推测光响应基因BG存在的意义_______。
18. 学习以下材料,回答下面问题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生,活性氧可以调控细胞代谢,并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因),在受到长时间连续光照时,植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比,突变体m中M酶活性下降,脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析,发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图):A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中,科学家从拟南芥突变体m入手,揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究,将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
(1)叶绿体通过___________作用将CO2转化为糖。从文中可知,叶绿体也可以合成脂肪的组分___________。
(2)结合文中图示分析,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是:_____,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
(3)请将下列各项的序号排序,以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路:___________。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容,请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明___________。
19. 随着膳食营养的丰富,血清总胆固醇含量高的人数逐年增加。研究人员拟从酸笋发酵液中筛选能降解胆固醇的乳酸菌,为开发降胆固醇功能产品提供益生菌。
(1)胆固醇属于____________类有机物。
(2)传统酸笋发酵中水封腌制的目的是____________。将酸笋发酵液稀释后用____________法接种到含有CaCO3的固体培养基上,以____________(填选项前字母)为最佳指标,初步分离出目标菌株。
A.菌落直径大小 B.溶钙圈大小 C.溶钙圈直径与菌落直径的比值
(3)通过观察菌落的____________,初步鉴定为乳酸菌。为进一步鉴定类群,扩增其16S rDNA序列并测序,从____________水平确定其为植物乳杆菌。再从中筛选出降解胆固醇能力最强的菌株L。
(4)科研人员研究不同碳源和温度对菌株L降解胆固醇的影响,结果如下图。
根据上述结果,有人认为可确定菌株L适合开发为人体降胆固醇的功能性菌剂,有人认为不能确定,请评价这两种观点。
20. 为实现对肝癌的有效治疗,研究人员通过比较肝肿瘤细胞和正常细胞间差异,筛选有效的免疫治疗靶点,制备相应单克隆抗体并构建抗体——药物偶联物。
(1)检测发现细胞的CLDN6蛋白能够促进肿瘤发生,选定其作为单克隆抗体的作用靶点。CLDN6蛋白是一个跨膜蛋白,包括胞外区、跨膜区和胞内区,制备免疫小鼠所用的抗原时,应提取________________区基因序列用于设计抗原。
(2)将CLDN6蛋白抗原注射到小鼠体内,从该小鼠脾脏中获取________________细胞,利用________________诱导此细胞与骨髓瘤细胞融合,经筛选得到杂交瘤细胞,通过克隆化培养和抗体阳性检测,多次筛选得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,最终可通过________________培养获得大量单克隆抗体。
(3)将该单克隆抗体与抗癌药物DM1结合构建抗体——药物偶联物CLDN6-DM1。用不同浓度的游离DM1、CLDN6-DM1或lgG-DM1(无关抗体-DM1)分别处理高表达CLDN6细胞和低表达CLDN6细胞,检测细胞活力,结果如图。
①由图可知,CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞,依据是________________。
②研究发现,DM1是一种小分子物质,能够抑制纺锤体微管的形成,由此分析DM1能够进入细胞中通过抑制细胞的_________________过程起到抗癌的作用。
③下图表示抗体-药物偶联物CLDN6-DM1的作用机制。
由图分析,CLDN6-DM1能特异性杀伤高表达CLDN6细胞的原因是________________。若用红色荧光标记的CLDN6-DM1和lgG-DM1处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,则应观察到的现象是_________________。
21. 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色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,其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d;叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状,且只要有1对隐性纯合基因,叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性,进行了如表所示的杂交实验。另外,拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料,通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因,以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后,该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ,如图所示,其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分,各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例。
甲
紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒
紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1
乙
锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒
全部为光滑叶黄粒
(1)据表分析,由同一对等位基因控制的2种性状是______,判断依据是______。
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为______,则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
(3)图中条带②代表的基因是______;乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为______。若电泳图谱为类型Ⅰ,则被检测群体在F2中占比为______。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调查思路:______;预期调查结果并得出结论:______。(要求:仅根据表型预期调查结果,并简要描述结论)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
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。