精品解析:四川眉山市仁寿一中北校区2026-2027学年高三上学期9月月考生物试题
2026-09-12
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内容正文:
仁寿一中北校区高三上学期九月月考
生物试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1. 研究发现,人偏肺病毒(hMPV)与肺炎链球菌均可引发秋冬季呼吸道感染,症状均表现为持续咳嗽、胸闷气短等。下列叙述正确的是( )
A. hMPV的增殖依赖于宿主细胞体现了生命活动离不开细胞
B. hMPV与肺炎链球菌所属生命系统结构层次均为细胞和个体
C. 肺炎链球菌与hMPV的结构差异体现了细胞的多样性
D. 可以利用抑制病毒细胞壁合成的药物治疗hMPV感染
【答案】A
【解析】
【详解】A、hMPV是病毒,无细胞结构,其增殖需在宿主细胞内完成,依赖宿主细胞的物质和能量,体现了生命活动离不开细胞的基本观点,A正确;
B、hMPV(病毒)不属于任何生命系统结构层次(因其无细胞结构),而肺炎链球菌(原核生物)属于细胞层次和个体层次,B错误;
C、肺炎链球菌为原核细胞构成的生物,而hMPV无细胞结构,二者结构差异体现的是生物类型的多样性(病毒与非细胞生物、原核生物的差异),并非“细胞的多样性”(细胞多样性指真核、原核细胞等差异),C错误;
D、hMPV是病毒,无细胞壁结构,因此抑制细胞壁合成的药物(如青霉素)对其无效,该类药物仅对细菌(如肺炎链球菌)有效,D错误。
故选A。
2. 酸笋是螺蛳粉的“灵魂”。在自然发酵过程中,酸笋中的乳酸菌作为主要微生物分解蛋白质产生硫化氢等物质,形成了螺蛳粉的特殊风味。酸笋的传统发酵工艺包括原材料处理、装坛、发酵等过程。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸菌代谢类型为异养厌氧型,所以不会分布在空气中
B. 原材料处理主要是对采摘后的竹笋进行剥壳、清洗和灭菌
C. 装坛时应保证竹笋被盐水全部浸没,才能保证发酵的正常进行
D. 随着发酵的进行,发酵液pH逐渐升高后保持稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A、在自然界中,乳酸菌分布广泛,空气、土壤、植物体表、人和动物的肠道内都分布有乳酸菌,A错误;
B、竹笋中含有发酵的天然菌种,故不能对采摘后的竹笋进行灭菌,否则会杀死发酵的天然菌种,B错误;
C、盐水浸没可以创造无氧环境,利于乳酸菌生存和繁殖,同时减少杂菌污染,C正确;
D、乳酸逐渐积累导致发酵液pH逐渐降低后保持稳定,D错误。
3. 如图是细胞内腺苷三磷酸代谢的过程简图,下列有关叙述正确的是( )
A. 图中的酶都是催化物质水解的,其空间结构一致
B. 葡萄糖进入人红细胞时往往与甲→乙的过程无关
C. 物质丙表示的是由腺嘌呤和核糖结合而成的腺苷
D. 通常利用乙水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中酶分别催化不同的磷酸键水解反应,酶具有专一性,不同酶的空间结构存在差异,A错误;
B、葡萄糖进入人红细胞的方式为协助扩散,不需要消耗能量,甲→乙是ATP水解释放能量的过程,因此该运输过程与甲→乙过程无关,B正确;
C、丙是腺嘌呤核糖核苷酸,由腺嘌呤、核糖和1分子磷酸组成,丁才是腺嘌呤和核糖结合形成的腺苷,C错误;
D、通常利用ATP(甲)水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,而非ADP(乙),D错误。
4. 某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响,结果如图,下列说法不正确的是( )
A. 图中两种酶催化的反应均发生在细胞质基质中
B. 一定时间内,随水淹时间变长,植物A根系的无氧呼吸速率加快
C. 在水淹后12小时以内,乙醇脱氢酶的比活力低于乳酸脱氢酶的比活力
D. 水淹时,植物A根系的无氧呼吸既产生酒精,又产生乳酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、乙醇脱氢酶催化产酒精的无氧呼吸第二阶段,乳酸脱氢酶催化产乳酸的无氧呼吸第二阶段,无氧呼吸的全过程均发生在细胞质基质中,因此两种酶催化的反应都在细胞质基质中进行,A正确;
B、随水淹时间变长,两种与无氧呼吸相关的酶比活力均上升,说明无氧呼吸速率加快,B正确;
C、乙醇脱氢酶比活力对应左侧纵轴,数值范围为0.5~3.0U/mg蛋白,乳酸脱氢酶比活力对应右侧纵轴,数值范围为0~0.06U/mg蛋白,任意时间乙醇脱氢酶比活力都远高于乳酸脱氢酶比活力,C错误;
D、两种无氧呼吸相关的酶均有活性,说明植物A根系的无氧呼吸既能产生酒精,也能产生乳酸,D正确。
5. 某同学用苹果制备果醋前欲对果实品质进行检测。下列叙述正确的是( )
A. 检测果实细菌污染状况时,需将稀释液滴到涂布器上再进行涂布
B. 测定果实淀粉酶活性时,为保持酶活性需在4℃下进行酶促反应
C. 室温下加入斐林试剂测定砖红色沉淀量,以分析果实糖含量
D. 探究果实储存状况时,可用CO2和O2传感器测定果实呼吸速率
【答案】D
【解析】
【详解】A、采用稀释涂布平板法检测细菌污染时,需先将稀释液滴加到固体培养基表面,再用灼烧冷却后的涂布器将菌液涂布均匀,A错误;
B、测定酶活性时,酶促反应应在酶的最适温度下进行,4℃会抑制淀粉酶活性,无法准确测定酶活性,该温度一般用于酶的低温保存,B错误;
C、斐林试剂与还原糖反应生成砖红色沉淀需要水浴加热的条件,室温下无法发生显色反应;并且,斐林试剂只能检测还原糖的有无及含量,果实中糖也含有非还原糖,C错误;
D、果实细胞呼吸过程会消耗O2、释放CO2,因此可利用CO2和O2传感器测定单位时间内CO2释放量或O2吸收量,进而计算果实呼吸速率,判断果实储存状况,D正确。
6. 野生型细菌X能在基本培养基上生长,亮氨酸缺陷型突变株无法合成亮氨酸,只能在完全培养基上生长。如图是运用影印培养法(利用无菌丝绒布使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落)纯化亮氨酸缺陷型突变株的部分流程图。下列叙述正确的是( )
A. 可使用紫外线处理野生型细菌X使其发生染色体变异
B. 用影印法对过程②进行接种,采用平板划线法对过程①进行接种
C. 应挑取菌落B进一步培养获得亮氨酸缺陷型突变菌株
D. 应选取菌落A接种到只额外添加了亮氨酸的基本培养基中,以验证其是否为所需菌株
【答案】D
【解析】
【详解】A、细菌属于原核生物,没有染色体,因此用紫外线处理野生型细菌X不会发生染色体变异,A错误;
B、根据平板上的菌落均匀分布可知,过程①使用的是稀释涂布平板法,而非平板划线法,B错误;
C、亮氨酸缺陷型突变株无法合成亮氨酸,只能在完全培养基上生长,故应挑取菌落A进一步培养获得亮氨酸缺陷型突变菌株,C错误;
D、亮氨酸缺陷型突变株无法合成亮氨酸,但其它氨基酸应能正常合成,因此应选取菌落A接种到只额外添加了亮氨酸的基本培养基中,以验证其是否为所需菌株,D正确。
7. 线粒体功能障碍可引发多种疾病。通过在靶细胞膜表面表达结合蛋白,可将外源正常线粒体精准移植至靶细胞内,从而有望治疗相关疾病。研究发现,部分外源线粒体可在靶细胞中“存活”,且出现与内源线粒体融合并增殖的现象。下列叙述错误的是( )
A. 靶细胞可特异性识别外源线粒体,并通过转运蛋白将其移至细胞内
B. 外源线粒体和自身功能障碍的线粒体均有可能被靶细胞溶酶体降解
C. 破坏由蛋白质纤维构成的细胞骨架,对线粒体的融合有影响
D. 线粒体增殖所需的蛋白质大部分由细胞核DNA指导合成
【答案】A
【解析】
【详解】A、线粒体属于较大的细胞器,其进入靶细胞的方式为胞吞,依赖细胞膜的流动性,转运蛋白仅能介导小分子、离子等物质的跨膜运输,无法转运线粒体这种结构,A错误;
B、溶酶体是细胞的“消化车间”,可以降解衰老、损伤的内源细胞器,也可以清除进入细胞的异物,因此外源线粒体和自身功能障碍的线粒体均可能被溶酶体降解,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,参与细胞器的运输、定位等生命活动,破坏细胞骨架会影响线粒体的移动,进而对线粒体的融合过程产生影响,C正确;
D、线粒体是半自主性细胞器,自身仅含有少量DNA,只能指导合成少量蛋白质,其增殖所需的大部分蛋白质由细胞核DNA指导合成,D正确。
8. 郁闭林冠下是以蓝紫光为主的弱光环境,阴生植物在色素组成上表现出特定适应性。某研究人员提取了某郁闭林中生阳生和阴生植物叶片的光合色素,分别测量它们的吸收光谱,并检测叶绿素的含量。下列叙述正确的是( )
A. 为测定叶绿素的含量,可检测色素提取液对蓝紫光的吸收情况
B. 不同波长光中,阴生植物在蓝紫光区吸收更强,利于光能捕获
C. 相较于阳生植物,阴生植物在红光区和蓝紫光区的吸收均更强
D. 郁闭林冠下的阴生植物,光补偿点和光饱和点均大于阳生植物
【答案】B
【解析】
【详解】A、叶绿素含量测定通常检测色素提取液对红光(约663nm)的吸收值,因类胡萝卜素在红光区吸收弱,可减少干扰;蓝紫光区叶绿素a、b和类胡萝卜素均有吸收,无法特异性反映叶绿素含量,A错误;
B、阴生植物叶绿素b含量较高,叶绿素a/b比值较小,其吸收光谱在蓝紫光区(400-500nm)吸收峰更显著,利于高效捕获郁闭环境下以蓝紫光为主的弱光,B正确;
C、阴生植物主要是在蓝紫光区的吸收更强,以适应林下环境;在红光区的吸收能力通常不如阳生植物,因为阳生植物含有更多的叶绿素来利用充足的红光,C错误;
D、阴生植物适应弱光环境,其光补偿点(光合速率 = 呼吸速率时的光照强度)和光饱和点(光合速率不再增加时的光照强度)都小于阳生植物,D错误。
故选B。
9. 农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。图1表示细胞呼吸中葡萄糖的分解代谢过程,其中①~④表示不同的反应过程,a~c代表不同的物质。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图2所示,下列说法错误的是( )
A. 物质a和b分别是丙酮酸、CO2,②过程中b物质生成的场所是细胞质基质
B. 作物在水淹0~3d阶段,作物根细胞供氧不足可进行图1中的①②③过程
C. 作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,推测参与该过程的酶是图2中的甲
D. 若水淹3d后适时排水可以增加供氧量,可避免无氧呼吸产生酒精导致作物烂根
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图1可知,①表示细胞呼吸第一阶段,②表示无氧呼吸第二阶段产生酒精,③表示有氧呼吸第二、三阶段,④表示无氧呼吸第二阶段产生乳酸;所以物质a是丙酮酸,物质b是CO2。②过程是无氧呼吸产生酒精和CO2的第二阶段,其发生的场所是细胞质基质,A正确;
B、作物在水淹0~3d阶段,根细胞供氧不足,会进行有氧呼吸,产生CO2和H2O,也会发生无氧呼吸,产生酒精和CO2,作物根细胞供氧不足可进行图1中的①②③过程,B正确;
C、作物根细胞正常情况下主要进行有氧呼吸,从图2来看,随着水淹天数的增多,乙的活性降低,说明乙是与有氧呼吸有关的酶,C错误;
D、若水淹3d后适时排水,能增加供氧量,从而避免根细胞长时间进行无氧呼吸产生酒精,进而防止作物烂根,D正确。
故选C。
10. 科研小组构建心肌细胞损伤模型,以研究治疗心血管疾病的方剂——“活血补肾安神方”对心肌能量代谢的影响,实验结果如图。下列有关叙述错误的是( )
注:①糖酵解指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程
②曲美他嗪属于抗心绞痛心血管药物
A. 构建的心肌细胞损伤模型可能损伤了细胞的线粒体
B. 线粒体中生成ATP的过程可能会产生或消耗NADH
C. 模型组糖酵解过程产生的量比正常组显著增加
D. 活血补肾安神方比曲美他嗪治疗该类疾病效果更佳
【答案】C
【解析】
【详解】A、模型组线粒体ATP生成量远低于正常组,线粒体是细胞有氧呼吸生成ATP的主要场所,说明构建的心肌细胞损伤模型可能损伤了线粒体,A正确;
B、线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所,第二阶段生成ATP的同时会产生NADH,第三阶段生成ATP时消耗NADH(和O₂结合生成水),因此线粒体中生成ATP的过程可能产生或消耗NADH,B正确;
C、糖酵解是葡萄糖分解为丙酮酸的过程,属于细胞呼吸第一阶段,该阶段的产物为丙酮酸、少量NADH和少量ATP,不产生,C错误;
D、对比柱形图可知,活血补肾安神方组的线粒体ATP生成量更接近正常组,糖酵解ATP生成量也更接近正常组,说明其比曲美他嗪治疗该类疾病效果更佳,D正确。
11. 植物叶片的光合作用强度可通过通气法来测定,如图1所示(装置中通入气体的CO2浓度是可以调节的)。将适量叶片置于同化箱中,在一定的光照强度和温度条件下,让空气沿箭头方向缓慢流动,并用CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的变化。下列说法错误的是( )
A. 欲使A、B两处气体CO2浓度相同,可通过控制光照强度、温度等条件来实现
B. 如果B处气体CO2浓度低于A处,说明叶片光合作用强度大于呼吸作用强度
C. 将该同化箱放在黑暗中测得通入与排出气体的体积差值(设压强恒定),其含义是植物呼吸吸收氧气和产生二氧化碳的差值
D. 若该叶片在适宜条件下进行如图2所示的处理,则叶片光合作用制造有机物的量可表示为a+c-b
【答案】D
【解析】
【详解】A、欲使A、B两处气体CO2浓度相同,即净光合速率为0,可以控制光照强度、温度、CO2浓度等条件使光合作用强度等于呼吸作用强度,A正确;
B、若B处气体CO2浓度低于A处,则表示植物叶片的净光合速率大于0,即叶片的光合作用强度大于细胞呼吸强度,B正确;
C、利用该同化箱在黑暗条件下研究叶片的细胞呼吸,测定同化箱通入气体和排出气体的体积,则体积差值表示的含义是细胞呼吸吸收O2量和产生CO2量的差值,C正确;
D、该叶片在适宜条件下进行实验,光合作用1小时制造有机物的量为净光合作用积累量+细胞呼吸消耗量=(c-b)+(a-b)=a+c-2b,D错误。
12. 金鱼能在冬季冰封池塘、极度缺氧的环境下存活数月。研究发现金鱼有把乳酸转变成酒精排出体外的能力。下图为金鱼在低氧条件下的部分代谢途径,下列叙述不正确的是( )
A. 肌细胞与神经元均能合成乳酸运输载体,实现乳酸的跨膜运输
B. 若催化④过程的酶活性升高,会延长金鱼在低氧条件下的存活时间
C. 通过图中③⑤过程,葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能
D. 金鱼将乳酸转化为酒精并排出可以避免酸中毒,但长期酒精刺激也会导致金鱼死亡
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析可知,金鱼在神经细胞与肌细胞中无氧呼吸的方式有所不同:在神经元中无氧呼吸的过程为葡萄糖→丙酮酸→乳酸,而后乳酸可通过血液运输后在肌细胞处转化为丙酮酸,继续参与肌细胞中的无氧呼吸过程;而在肌细胞中,金鱼无氧呼吸过程为葡萄糖→丙酮酸→酒精,此后酒精可排出体外。
【详解】A、据图可知,神经元细胞无氧呼吸的产物是乳酸,乳酸可由神经元细胞运出,经血液运输后进入肌细胞,因此肌细胞与神经细胞均能合成乳酸运输载体,实现乳酸的跨膜运输,A正确;
B、金鱼有把乳酸转变成酒精排出体外的能力,因此金鱼能在冬季冰封池塘、极度缺氧的环境下存活数月,若催化④过程的酶活性升高,会使乳酸能较快转化为丙酮酸,减少对细胞的毒害,因此会延长金鱼在低氧条件下的存活时间,B正确;
C、③⑤过程为肌细胞中的无氧呼吸,葡萄糖中的化学能大部分储存在酒精中,C错误;
D、金鱼将乳酸转化为酒精并排出可以避免酸中毒,但其适应环境的能力也是有限度的,若长期酒精刺激也会导致金鱼酒精中毒而死亡,D正确。
故选C。
13. 蓝细菌具有如图所示的CO2浓缩机制, Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶,其还能催化O2与C5结合形成C3和C2,CO2与O2竞争性结合 Rubisco酶的同一活性位点,下列叙述正确的是( )
A. CO2可通过主动运输方式通过光合片层膜
B. HCO3-运进细胞内需要线粒体提供能量
C. 蓝细菌固定 CO2时,羧化体内会产生大量 C2
D. Rubisco抑制剂可降低C5与O2的结合,促进CO2固定
【答案】A
【解析】
【详解】A、据图分析,CO₂通过光合片层膜需要能量,需要CO₂转运蛋白,属于主动运输,A正确;
B、蓝细菌是原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,B错误;
C、该机制是蓝细菌的CO₂浓缩机制,羧化体内CO₂浓度远高于O₂,CO₂竞争结合Rubisco活性位点占绝对优势,Rubisco极少催化O₂与C₅结合,不会产生大量C₂,C错误;
D、Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶,也能催化O2与C5结合,Rubisco抑制剂可降低C5与O2的结合,抑制CO2固定,D错误。
14. 如图是生物兴趣小组绘制的桑叶光合作用过程的示意图,其中I、Ⅱ表示光合作用过程的两个阶段,①~④表示物质。下列叙述正确的是( )
A. I过程只在有光照下进行,Ⅱ过程有无光照都能持续进行
B. ①、②均可参与Ⅱ过程,②、ATP均可为④的合成提供能量
C. 参与光合作用有关的色素、酶分别位于类囊体薄膜、基质中
D. 适宜光照条件下突然提高③的浓度,短时间内叶绿体中C5/C3的比值会降低
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中的I、Ⅱ分别是光反应和暗反应,没有光照则光反应不能进行,虽然暗反应不直接依赖于光,但暗反应需要光反应提供物质NADPH和ATP,如果光反应不能进行,则暗反应也不能持续进行,A错误;
B、①是水光解的产物,包括氧气等,氧气不参与II暗反应过程,②是NADPH,与ATP均可为④的合成提供能量,B错误;
C、与光合作用有关的色素只存在于叶绿体的类囊体薄膜上,而酶在叶绿体的类囊体薄膜和基质中均含有,C错误;
D、③是CO2,适宜光照条件下突然提高CO2的浓度,短时间内C3的产生速率加快,而固定CO2会消耗更多的C5,则C5的含量会降低,短时间内C3的还原不变,C3含量增多,故短时间内叶绿体中C5/C3的比值会降低,D正确。
故选D。
15. 为提高干旱、半干旱地区农作物产量,科研人员以玉米为材料,在不限制根系生长(未限根组)和限制根系生长(限根组)两种情况下,探究水分与施氮对干旱条件下的玉米光合作用的影响。结果如下表所示。下列分析正确的是( )
实验处理测定指标
未限根组
限根组
对照
施氮
灌水+施氮
对照
施氮
灌水+施氮
气孔导度[mmol/(m2·s)]
82
64
194
58
57
176
胞间CO2浓度(μmol/mol)
240
206
109
270
?
140
RuBPCase活性[μmol/(h·g)]
301
625
696
163
82
451
叶绿素含量(mg/g)
9.6
11.7
12.3
7.2
4.9
11.4
光合速率[mmol/(m2·s)]
6.35
7.88
10.52
3.77
2.70
6.27
A. 气孔导度下降,光合作用一定减弱
B. 施氮处理必然导致叶绿素合成增多
C. 施氮对光合作用的效应与根系生长状况有关
D. “?”处的胞间CO2浓度应显著低于对照组
【答案】C
【解析】
【详解】A、气孔导度下降可能减少CO2供应,但光合速率还受叶绿素含量、酶活性等影响。未限根组施氮处理中,气孔导度由82降至64,但光合速率由6.35升至7.88,说明气孔导度下降时光合作用不一定减弱,A错误;
B、施氮可促进叶绿素合成,但限根组施氮时叶绿素含量由7.2降至4.9(对照组为7.2),表明在根系受限时施氮反而降低叶绿素含量,B错误;
C、未限根组施氮后光合速率上升(6.35→7.88),而限根组施氮后光合速率下降(3.77→2.70),说明施氮效果取决于根系生长状况,C正确;
D、限根组施氮处理的光合速率(2.70)显著低于对照组(3.77),且气孔导度相近,但RuBPCase活性大幅下降,表明CO2固定能力减弱,胞间CO2应积累增多。对比限根组灌水+施氮处理(胞间CO2为140)可知,"?"处应高于对照组(270),D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 如图表示在不同条件下酶促反应速率的变化曲线,请分析回答下列问题。
(1)活化能是指分子从常态转变为_____________________________的活跃状态所需的能量来表示,图中曲线Ⅱ比Ⅰ反应所需活化能_________________(“多”还是“少”)。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比,酶促反应速率慢,这是因为______________________________________。
(3)为了探究pH对酶活性的影响,有人做了如下实验:
试管编号
加入物
现象
1
2 mL猪肝研磨液+1 mL蒸馏水+2 mL3%的过氧化氢
放出大量的气泡
2
2 mL猪肝研磨液+1 mLNaOH+2 mL3%的过氧化氢
无气泡
3
2 mL猪肝研磨液+1 mLHCl+2 mL3%的过氧化氢
无气泡
实验中自变量是________________,无关变量是_________________________(至少写出两个)。
(4)对比1号试管,2号试管没有产生气泡的可能原因是________________________________________。
【答案】(1) ①. 容易发生化学反应 ②. 多
(2)低温使酶的活性降低
(3) ①. 不同的 ②. 过氧化氢溶液的量或浓度、配制时间、温度等
(4)过高导致酶空间结构被破坏而失活
【解析】
【小问1详解】
活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。曲线Ⅰ温度37℃、曲线Ⅱ温度25℃,相同酶浓度下,Ⅰ的酶促反应速率更快,说明 37℃时酶降低活化能的效果更显著; 酶降低活化能越少,反应需要的活化能就越多,因此曲线Ⅱ比Ⅰ反应所需活化能多。
【小问2详解】
Ⅱ和Ⅰ相比较,酶反应速率慢,这是因为在低于最适温度的条件下,温度越低,酶活性越低。
【小问3详解】
在探究不同的pH对酶活性的影响实验中,不同的pH属于自变量,酶的催化活性是因变量,过氧化氢溶液的量、浓度、配制时间、温度等属于无关变量。
【小问4详解】
由于pH过高会导致酶空间结构被破坏而失活,因此与1号试管相比,加入NaOH的2号试管内过氧化氢酶不能将过氧化氢分解,无气泡产生。
17. 为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息回答下面的问题:
(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的生物工程技术有___________,___________等。
(2)方法Ⅰ中对B牛进行激素处理使用的是___________激素,在完成受精前,需要对精子进行___________处理。
(3)方法Ⅱ中核移植的受体是___________细胞,选此细胞的原因除体积大易操作外,还有___________。
(4)方法Ⅰ、Ⅱ中的胚胎或重构胚发育至___________阶段,可利用胚胎移植技术转移到D牛子宫内以获得子代个体,如要提高胚胎利用率,还可采用胚胎分割技术分割,应对___________进行均等分割。
【答案】(1) ①. 动物细胞培养 ②. 胚胎移植技术 (或早期胚胎培养)
(2) ①. 促性腺 ②. 获能
(3) ①. 去核的卵母 ②. 细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质
(4) ①. 桑葚胚或囊胚 ②. 内细胞团
【解析】
【小问1详解】
在试管牛的培育过程中,精子和卵细胞在体外受精形成受精卵,然后进行早期胚胎培养,最后将胚胎移植到受体母牛子宫内发育成新个体,克隆牛的培育过程中,先将供体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中形成重构胚,再进行早期胚胎培养,最后胚胎移植到受体母牛子宫内发育,所以均用到的生物工程技术有动物细胞培养、胚胎移植技术。
【小问2详解】
在超数排卵处理中,对B牛进行激素处理使用的是促性腺激素,它能促使B牛排出更多的卵子,在完成受精前,需要对精子进行获能处理,因为刚排出的精子不能立即与卵子受精,只有经过获能后才具备受精能力。
【小问3详解】
方法Ⅱ中核移植的受体是去核的卵母细胞,选此细胞的原因除体积大易操作外,还因为它含有促进细胞核全能性表达的物质,能够为重组细胞的发育提供良好的条件,使重组细胞能够更好地发育成胚胎。
【小问4详解】
方法 I、Ⅱ中的胚胎或重构胚发育至桑葚胚或囊胚阶段可利用胚胎移植技术转移到D牛子宫内以获得子代个体,如要提高胚胎利用率,采用胚胎分割技术分割时,应将囊胚的内细胞团进行均等分割,因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,如果分割不均等,会影响分割后胚胎的发育。
18. 下图甲表示番茄叶肉细胞内的部分结构及相关代谢中发生的气体转移情况。乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下,温度对真光合速率和呼吸速率的影响。请据图分析回答:
(1)光合色素吸收的光能,有两方面用途:一是将水分解成氧气和,二是______________________。
(2)图甲中,a过程中的气体参与叶绿体完成生理活动过程的____________阶段,在____________内完成。
(3)乙图中M点表示的生物学意义是____________________________________。在M点时,对应甲图具有____________过程(用字母表示)。乙图中在40℃-60℃范围内,随着温度上升,光合作用比呼吸作用的变化速率大,其主要原因是__________________________________________。
(4)研究人员以白光为对照组,探究不同光质对番茄幼苗生长的影响,其他条件均相同且适宜。请据下表中的相关实验数据,回答下列问题:
光质
株高(cm)
茎粗(cm)
单株干重(mg)
壮苗指数
白光
8.63
0.18
46.59
0.99
蓝光
6.77
0.22
54.72
1.76
绿光
11.59
0.10
30.47
0.27
黄光
9.68
0.15
40.38
0.63
红光
7.99
0.20
60.18
1.51
(注:壮苗指数越大,反映苗越壮,移栽后生长越好。)
上表所列的观测指标中,_________________最能准确、直接反映幼苗的净光合速率大小。结合表中实验数据分析,在大棚栽培蕃茄时,可以采取如下措施来提高番茄的产量:在幼苗期增加_____________光的照射,达到壮苗的目的;挂果及成熟期,增加______________光的照射,达到提高净光合速率的目的。
(5)冬季,密封的大棚内容易因缺乏而导致作物产量下降,生产中经常用施加农家肥的方法来增加温室内的含量,原理是_________________________________________________________。
【答案】(1)促进ATP的生成
(2) ①. 暗反应 ②. 叶绿体基质
(3) ①. 光合作用的速率等于呼吸作用的速率(或光合作用强度等于呼吸作用强度) ②. a、b、e、f ③. 催化呼吸作用的酶更耐高温(或催化光合作用的酶对高温更敏感)
(4) ①. 单株干重 ②. 蓝 ③. 红
(5)农家肥中含有很多有机物,通过微生物的分解作用可产
【解析】
【小问1详解】
叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途:一是将水分解成氧气和H+,其中H+与NADP+结合形成NADPH;二是促成ADP和Pi合成ATP。
【小问2详解】
光合作用需要的气体是CO2,a过程CO2参与光合作用的暗反应阶段,暗反应阶段的场所是叶绿体基质。
【小问3详解】
乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下,温度对真光合速率和呼吸速率的影响,其中M点是植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的交点,代表植物的真正光合作用速率等于呼吸作用速率。如果考虑叶肉细胞的情况,此时,叶肉细胞的真正光合作用速率大于呼吸作用速率。此时光合作用产生的氧气除用于细胞呼吸外,还会释放至外界;而呼吸作用产生的CO2用于光合作用,但不够,还要从外界吸收CO2,故在乙图M点时,对应图甲的a、b、e和f过程。乙图中在40℃-60℃范围内,随着温度上升,光合作用比呼吸作用的变化速率大,说明催化光合作用的酶对高温更敏感,在温度升高时,反应速率变化更大。
【小问4详解】
净光合速率指光合作用产生的糖类减去呼吸作用消耗的糖类(即净光合作用积累的糖类)的速率。光合作用通过吸收二氧化碳固定生成有机物,增加单株干重质量,净光合速率越大,在相同时间内植株质量增加越多,所以比较单株干重质量最能直观反映幼苗净光合速率大小。观察图表可以发现,蓝光照射下,壮苗指数最高,故为达到壮苗目的,应该在幼苗期增加蓝光照射;挂果及成熟期需要提高净光合速率,净光合速率与植株干重有关,观察图表可以发现,红光条件下净光合速率最高,故在挂果及成熟期,应增加红光的照射,达到提高净光合速率的目的。
【小问5详解】
农家肥中含有很多有机物,通过微生物的分解作用可产生CO2用于光合作用暗反应,从而提高产量。
19. 在中国,水稻与玉米有着悠久的种植历史,且在农业经济领域里处于重要地位。这两种作物的光合作用机制并不完全相同,水稻属于植物,通过卡尔文循环完成碳的固定和还原。玉米是植物,碳的固定多了途径,其光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成(如图1)。
注:PEP酶固定的效率远高于Rubisco酶,Rubisco酶具有双重功能,当浓度较高时,它更倾向于催化与发生反应;而当浓度较高时,它则更倾向于催化与反应产生,这一过程为“光呼吸”。
(1)水稻光合作用的过程可以用_____________________________________反应式表示。光呼吸时能____________(提高/降低)NADPH的积累速率。
(2)由图1可知,植物中能固定的受体是______________________,图2为水稻与玉米的光合速率与环境体积分数的关系曲线,其中最可能表示玉米的是曲线____________,判断的依据是____________________________________________________________________。
(3)实验中多次打孔玉米叶片获得叶圆片,并对叶圆片干燥后称重,得到如下表所示的结果(假设整个实验过程中叶圆片的细胞呼吸速率不变)。那么,叶圆片经过1 h光照制造的有机物量是_______________(用表中相关字母表示)。
实验前
黑暗1 h后
再光照1 h后
叶圆片干燥称重()
x
y
z
【答案】(1) ①. ②. 降低
(2) ①. PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)和 ②. A ③. 玉米是植物,PEP酶固定的效率远高于Rubisco酶,可在低浓度下维持较高光合速率,符合曲线A的特征
(3)x+z-2y
【解析】
【小问1详解】
光合作用总反应式为;光呼吸过程会引起光反应产生的NADPH间接被消耗,因此会降低NADPH的积累速率。
【小问2详解】
由图1可知,C4植物存在两次CO2固定:叶肉细胞中PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)作为受体固定低浓度CO2,维管束鞘细胞中C5再固定C4释放的CO2,因此固定CO2的受体为PEP和C5。C4植物的PEP酶固定CO2效率更高,低CO2浓度下光合速率远高于C3植物水稻,对应图2中曲线A。
【小问3详解】
“制造的有机物量”是总光合产量。由表格可知:黑暗1h呼吸消耗有机物量为x−y,即呼吸速率为x−y;光照1h的净有机物积累量为z−y;总光合产量=净积累量+呼吸消耗量= (z−y)+(x−y)=x+z−2y。
20. 番茄起源于南美洲,是一种喜温性植物,最适生长温度20-25℃,抗寒能力较弱。而具有东北“早春第一花”美名的冰凌花,具有强大抗寒基因AaCBF(约含800bp)。科学家通过基因工程技术将抗寒基因AaCBF转入番茄,培育转基因抗寒番茄,据图回答下列问题:
限制酶识别序列及其切割位点
限制酶
识别序列
限制酶
识别序列
EcoR Ⅰ
5′G↓AATTC3′
Xma Ⅰ
5′C↓CCGGG3′
BamH Ⅰ
5′G↓GATCC3′
Asc Ⅰ
5′G↓GCGCGG3′
Sph Ⅰ
5′CGTAC↓G3′
Mun Ⅰ
5′C↓AATTG3′
Sau3A Ⅰ
5′↓GATC3′
(1)获取和扩增AaCBF基因的常用技术是PCR,该技术中的反应缓冲液中一般要添加Mg2+,它的作用是________________________。
(2)为扩增AaCBF基因,应选择图1中的引物____________。构建基因表达载体时,应选用____________两种限制酶切割Ti质粒,使用两种限制酶切割质粒,是为了防止____________________。
(3)为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在AaCBF基因a链和b链的5′端分别添加___________、___________限制酶识别序列。
(4)为了检测AaCBF基因是否插入到质粒中,利用目的基因两端添加的限制酶切割重组质粒,然后对产物进行电泳,结果如图3。样品____________最可能是插入了目的基因的重组质粒。
(5)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了质粒(空载质粒和重组质粒)的农杆菌,培养基中除了含有细菌生长繁殖必需的成分外,培养基中还需添加____________,从作用角度来看,这样的培养基叫____________。若AaCBF基因成功转入植物细胞中,可检测到____________(填“Tetr”或“Ampr”或“Tetr”和Ampr”)的表达产物。
【答案】(1)激活耐高温的DNA聚合酶的活性
(2) ①. 1和4 ②. EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ ③. 质粒自身环化连接、目的基因反向连接等问题
(3) ①. Sph Ⅰ ②. Mun Ⅰ
(4)2 (5) ①. 氨苄青霉素和四环素 ②. 选择培养基 ③. Tetr
【解析】
【小问1详解】
PCR反应体系中,为了激活耐高温的DNA聚合酶的活性,反应缓冲液中一般要添加Mg2+(镁离子)。
【小问2详解】
DNA复制时子链沿5'→3'方向延伸,引物需要结合在目的基因两条链的3'端,且延伸方向应朝向目的基因内部,因此选择引物1和引物4,可扩增出完整的AaCBF基因。构建基因表达载体时,需要在启动子和终止子之间插入目的基因,且选用两种不同的限制酶切割可产生不同的黏性末端,从而有效避免目的基因、质粒自身环化连接、目的基因反向连接等问题,由于BamH Ⅰ位于标记基因上,选用该酶会破坏标记基因,而Sau3A I也能切割BamH I的识别序列,因此应选择EcoR I和Sph Ⅰ两种限制酶切割Ti质粒。
【小问3详解】
由图可知,a链方向为3'→>5',其5'端位于目的基因的右侧;b链方向为5'→3',其5'端位于目的基因的左侧。质粒上启动子后的酶切位点顺序为EcoR I→Sph I,为保证目的基因以正确方向插入载体 中,因此需在a链的5'端 (右侧)添加Sph I识别序列,而目的基因内部存在EcoR I的识别序列,不能直接使用EcoR I,故在b链的5'端(左侧)添加EcoR I的同尾酶Mun Ⅰ识别序列,Mun Ⅰ切割后可产生与EcoR I相同的黏性末端。
【小问4详解】
由图可知,原Ti质粒长度为8000bp,AaCBF目的基因长度约为800bp,插入目的基因后重组质粒的理论长度约为8800bp,由于目的基因左侧是通过Mun I的黏性末端与EcoR I的黏性末端连接,形成的新序列5'-GAATTG-3'不能被Mun I识别和切割,因此用目的基因两端添加的对应限制酶切割重组质粒时,只能被Sph I切割,最终得到接近8800bp的一个片段,观察图3电泳结果,样品2呈现出符合该预期大小的条带,因此样品2最可能是插入了目的基因的重组质粒。
【小问5详解】
Ti质粒上有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因,所以有Ti质粒的农杆菌能在四环素和氨苄青霉素的培养基上存活,该培养基能筛选出含质粒的农杆菌,从功能作用划分该培养基属于选择培养基。农杆菌转化法的作用机理是将Ti质粒上的T-DNA转移并整合到植物细胞染色体DNA中,由Ti质粒的结构可知,T-DNA区域包含四环素抗性基因(Tetr),而氨苄青霉素抗性基因(Ampr)位于T-DNA区域之外,不会进入植物细胞,因此若AaCBF基因成功转入植物细胞中,可检测到Tetr的表达产物。
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仁寿一中北校区高三上学期九月月考
生物试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1. 研究发现,人偏肺病毒(hMPV)与肺炎链球菌均可引发秋冬季呼吸道感染,症状均表现为持续咳嗽、胸闷气短等。下列叙述正确的是( )
A. hMPV的增殖依赖于宿主细胞体现了生命活动离不开细胞
B. hMPV与肺炎链球菌所属生命系统结构层次均为细胞和个体
C. 肺炎链球菌与hMPV的结构差异体现了细胞的多样性
D. 可以利用抑制病毒细胞壁合成的药物治疗hMPV感染
2. 酸笋是螺蛳粉的“灵魂”。在自然发酵过程中,酸笋中的乳酸菌作为主要微生物分解蛋白质产生硫化氢等物质,形成了螺蛳粉的特殊风味。酸笋的传统发酵工艺包括原材料处理、装坛、发酵等过程。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸菌代谢类型为异养厌氧型,所以不会分布在空气中
B. 原材料处理主要是对采摘后的竹笋进行剥壳、清洗和灭菌
C. 装坛时应保证竹笋被盐水全部浸没,才能保证发酵的正常进行
D. 随着发酵的进行,发酵液pH逐渐升高后保持稳定
3. 如图是细胞内腺苷三磷酸代谢的过程简图,下列有关叙述正确的是( )
A. 图中的酶都是催化物质水解的,其空间结构一致
B. 葡萄糖进入人红细胞时往往与甲→乙的过程无关
C. 物质丙表示的是由腺嘌呤和核糖结合而成的腺苷
D. 通常利用乙水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化
4. 某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响,结果如图,下列说法不正确的是( )
A. 图中两种酶催化的反应均发生在细胞质基质中
B. 一定时间内,随水淹时间变长,植物A根系的无氧呼吸速率加快
C. 在水淹后12小时以内,乙醇脱氢酶的比活力低于乳酸脱氢酶的比活力
D. 水淹时,植物A根系的无氧呼吸既产生酒精,又产生乳酸
5. 某同学用苹果制备果醋前欲对果实品质进行检测。下列叙述正确的是( )
A. 检测果实细菌污染状况时,需将稀释液滴到涂布器上再进行涂布
B. 测定果实淀粉酶活性时,为保持酶活性需在4℃下进行酶促反应
C. 室温下加入斐林试剂测定砖红色沉淀量,以分析果实糖含量
D. 探究果实储存状况时,可用CO2和O2传感器测定果实呼吸速率
6. 野生型细菌X能在基本培养基上生长,亮氨酸缺陷型突变株无法合成亮氨酸,只能在完全培养基上生长。如图是运用影印培养法(利用无菌丝绒布使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落)纯化亮氨酸缺陷型突变株的部分流程图。下列叙述正确的是( )
A. 可使用紫外线处理野生型细菌X使其发生染色体变异
B. 用影印法对过程②进行接种,采用平板划线法对过程①进行接种
C. 应挑取菌落B进一步培养获得亮氨酸缺陷型突变菌株
D. 应选取菌落A接种到只额外添加了亮氨酸的基本培养基中,以验证其是否为所需菌株
7. 线粒体功能障碍可引发多种疾病。通过在靶细胞膜表面表达结合蛋白,可将外源正常线粒体精准移植至靶细胞内,从而有望治疗相关疾病。研究发现,部分外源线粒体可在靶细胞中“存活”,且出现与内源线粒体融合并增殖的现象。下列叙述错误的是( )
A. 靶细胞可特异性识别外源线粒体,并通过转运蛋白将其移至细胞内
B. 外源线粒体和自身功能障碍的线粒体均有可能被靶细胞溶酶体降解
C. 破坏由蛋白质纤维构成的细胞骨架,对线粒体的融合有影响
D. 线粒体增殖所需的蛋白质大部分由细胞核DNA指导合成
8. 郁闭林冠下是以蓝紫光为主的弱光环境,阴生植物在色素组成上表现出特定适应性。某研究人员提取了某郁闭林中生阳生和阴生植物叶片的光合色素,分别测量它们的吸收光谱,并检测叶绿素的含量。下列叙述正确的是( )
A. 为测定叶绿素的含量,可检测色素提取液对蓝紫光的吸收情况
B. 不同波长光中,阴生植物在蓝紫光区吸收更强,利于光能捕获
C. 相较于阳生植物,阴生植物在红光区和蓝紫光区的吸收均更强
D. 郁闭林冠下的阴生植物,光补偿点和光饱和点均大于阳生植物
9. 农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。图1表示细胞呼吸中葡萄糖的分解代谢过程,其中①~④表示不同的反应过程,a~c代表不同的物质。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图2所示,下列说法错误的是( )
A. 物质a和b分别是丙酮酸、CO2,②过程中b物质生成的场所是细胞质基质
B. 作物在水淹0~3d阶段,作物根细胞供氧不足可进行图1中的①②③过程
C. 作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,推测参与该过程的酶是图2中的甲
D. 若水淹3d后适时排水可以增加供氧量,可避免无氧呼吸产生酒精导致作物烂根
10. 科研小组构建心肌细胞损伤模型,以研究治疗心血管疾病的方剂——“活血补肾安神方”对心肌能量代谢的影响,实验结果如图。下列有关叙述错误的是( )
注:①糖酵解指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程
②曲美他嗪属于抗心绞痛心血管药物
A. 构建的心肌细胞损伤模型可能损伤了细胞的线粒体
B. 线粒体中生成ATP的过程可能会产生或消耗NADH
C. 模型组糖酵解过程产生的量比正常组显著增加
D. 活血补肾安神方比曲美他嗪治疗该类疾病效果更佳
11. 植物叶片的光合作用强度可通过通气法来测定,如图1所示(装置中通入气体的CO2浓度是可以调节的)。将适量叶片置于同化箱中,在一定的光照强度和温度条件下,让空气沿箭头方向缓慢流动,并用CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的变化。下列说法错误的是( )
A. 欲使A、B两处气体CO2浓度相同,可通过控制光照强度、温度等条件来实现
B. 如果B处气体CO2浓度低于A处,说明叶片光合作用强度大于呼吸作用强度
C. 将该同化箱放在黑暗中测得通入与排出气体的体积差值(设压强恒定),其含义是植物呼吸吸收氧气和产生二氧化碳的差值
D. 若该叶片在适宜条件下进行如图2所示的处理,则叶片光合作用制造有机物的量可表示为a+c-b
12. 金鱼能在冬季冰封池塘、极度缺氧的环境下存活数月。研究发现金鱼有把乳酸转变成酒精排出体外的能力。下图为金鱼在低氧条件下的部分代谢途径,下列叙述不正确的是( )
A. 肌细胞与神经元均能合成乳酸运输载体,实现乳酸的跨膜运输
B. 若催化④过程的酶活性升高,会延长金鱼在低氧条件下的存活时间
C. 通过图中③⑤过程,葡萄糖中的化学能大部分转化为了热能
D. 金鱼将乳酸转化为酒精并排出可以避免酸中毒,但长期酒精刺激也会导致金鱼死亡
13. 蓝细菌具有如图所示的CO2浓缩机制, Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶,其还能催化O2与C5结合形成C3和C2,CO2与O2竞争性结合 Rubisco酶的同一活性位点,下列叙述正确的是( )
A. CO2可通过主动运输方式通过光合片层膜
B. HCO3-运进细胞内需要线粒体提供能量
C. 蓝细菌固定 CO2时,羧化体内会产生大量 C2
D. Rubisco抑制剂可降低C5与O2的结合,促进CO2固定
14. 如图是生物兴趣小组绘制的桑叶光合作用过程的示意图,其中I、Ⅱ表示光合作用过程的两个阶段,①~④表示物质。下列叙述正确的是( )
A. I过程只在有光照下进行,Ⅱ过程有无光照都能持续进行
B. ①、②均可参与Ⅱ过程,②、ATP均可为④的合成提供能量
C. 参与光合作用有关的色素、酶分别位于类囊体薄膜、基质中
D. 适宜光照条件下突然提高③的浓度,短时间内叶绿体中C5/C3的比值会降低
15. 为提高干旱、半干旱地区农作物产量,科研人员以玉米为材料,在不限制根系生长(未限根组)和限制根系生长(限根组)两种情况下,探究水分与施氮对干旱条件下的玉米光合作用的影响。结果如下表所示。下列分析正确的是( )
实验处理测定指标
未限根组
限根组
对照
施氮
灌水+施氮
对照
施氮
灌水+施氮
气孔导度[mmol/(m2·s)]
82
64
194
58
57
176
胞间CO2浓度(μmol/mol)
240
206
109
270
?
140
RuBPCase活性[μmol/(h·g)]
301
625
696
163
82
451
叶绿素含量(mg/g)
9.6
11.7
12.3
7.2
4.9
11.4
光合速率[mmol/(m2·s)]
6.35
7.88
10.52
3.77
2.70
6.27
A. 气孔导度下降,光合作用一定减弱
B. 施氮处理必然导致叶绿素合成增多
C. 施氮对光合作用的效应与根系生长状况有关
D. “?”处的胞间CO2浓度应显著低于对照组
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 如图表示在不同条件下酶促反应速率的变化曲线,请分析回答下列问题。
(1)活化能是指分子从常态转变为_____________________________的活跃状态所需的能量来表示,图中曲线Ⅱ比Ⅰ反应所需活化能_________________(“多”还是“少”)。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比,酶促反应速率慢,这是因为______________________________________。
(3)为了探究pH对酶活性的影响,有人做了如下实验:
试管编号
加入物
现象
1
2 mL猪肝研磨液+1 mL蒸馏水+2 mL3%的过氧化氢
放出大量的气泡
2
2 mL猪肝研磨液+1 mLNaOH+2 mL3%的过氧化氢
无气泡
3
2 mL猪肝研磨液+1 mLHCl+2 mL3%的过氧化氢
无气泡
实验中自变量是________________,无关变量是_________________________(至少写出两个)。
(4)对比1号试管,2号试管没有产生气泡的可能原因是________________________________________。
17. 为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家采用了以下两种方法。请根据图示信息回答下面的问题:
(1)试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的生物工程技术有___________,___________等。
(2)方法Ⅰ中对B牛进行激素处理使用的是___________激素,在完成受精前,需要对精子进行___________处理。
(3)方法Ⅱ中核移植的受体是___________细胞,选此细胞的原因除体积大易操作外,还有___________。
(4)方法Ⅰ、Ⅱ中的胚胎或重构胚发育至___________阶段,可利用胚胎移植技术转移到D牛子宫内以获得子代个体,如要提高胚胎利用率,还可采用胚胎分割技术分割,应对___________进行均等分割。
18. 下图甲表示番茄叶肉细胞内的部分结构及相关代谢中发生的气体转移情况。乙图表示密闭环境中某植物在光照充足的条件下,温度对真光合速率和呼吸速率的影响。请据图分析回答:
(1)光合色素吸收的光能,有两方面用途:一是将水分解成氧气和,二是______________________。
(2)图甲中,a过程中的气体参与叶绿体完成生理活动过程的____________阶段,在____________内完成。
(3)乙图中M点表示的生物学意义是____________________________________。在M点时,对应甲图具有____________过程(用字母表示)。乙图中在40℃-60℃范围内,随着温度上升,光合作用比呼吸作用的变化速率大,其主要原因是__________________________________________。
(4)研究人员以白光为对照组,探究不同光质对番茄幼苗生长的影响,其他条件均相同且适宜。请据下表中的相关实验数据,回答下列问题:
光质
株高(cm)
茎粗(cm)
单株干重(mg)
壮苗指数
白光
8.63
0.18
46.59
0.99
蓝光
6.77
0.22
54.72
1.76
绿光
11.59
0.10
30.47
0.27
黄光
9.68
0.15
40.38
0.63
红光
7.99
0.20
60.18
1.51
(注:壮苗指数越大,反映苗越壮,移栽后生长越好。)
上表所列的观测指标中,_________________最能准确、直接反映幼苗的净光合速率大小。结合表中实验数据分析,在大棚栽培蕃茄时,可以采取如下措施来提高番茄的产量:在幼苗期增加_____________光的照射,达到壮苗的目的;挂果及成熟期,增加______________光的照射,达到提高净光合速率的目的。
(5)冬季,密封的大棚内容易因缺乏而导致作物产量下降,生产中经常用施加农家肥的方法来增加温室内的含量,原理是_________________________________________________________。
19. 在中国,水稻与玉米有着悠久的种植历史,且在农业经济领域里处于重要地位。这两种作物的光合作用机制并不完全相同,水稻属于植物,通过卡尔文循环完成碳的固定和还原。玉米是植物,碳的固定多了途径,其光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成(如图1)。
注:PEP酶固定的效率远高于Rubisco酶,Rubisco酶具有双重功能,当浓度较高时,它更倾向于催化与发生反应;而当浓度较高时,它则更倾向于催化与反应产生,这一过程为“光呼吸”。
(1)水稻光合作用的过程可以用_____________________________________反应式表示。光呼吸时能____________(提高/降低)NADPH的积累速率。
(2)由图1可知,植物中能固定的受体是______________________,图2为水稻与玉米的光合速率与环境体积分数的关系曲线,其中最可能表示玉米的是曲线____________,判断的依据是____________________________________________________________________。
(3)实验中多次打孔玉米叶片获得叶圆片,并对叶圆片干燥后称重,得到如下表所示的结果(假设整个实验过程中叶圆片的细胞呼吸速率不变)。那么,叶圆片经过1 h光照制造的有机物量是_______________(用表中相关字母表示)。
实验前
黑暗1 h后
再光照1 h后
叶圆片干燥称重()
x
y
z
20. 番茄起源于南美洲,是一种喜温性植物,最适生长温度20-25℃,抗寒能力较弱。而具有东北“早春第一花”美名的冰凌花,具有强大抗寒基因AaCBF(约含800bp)。科学家通过基因工程技术将抗寒基因AaCBF转入番茄,培育转基因抗寒番茄,据图回答下列问题:
限制酶识别序列及其切割位点
限制酶
识别序列
限制酶
识别序列
EcoR Ⅰ
5′G↓AATTC3′
Xma Ⅰ
5′C↓CCGGG3′
BamH Ⅰ
5′G↓GATCC3′
Asc Ⅰ
5′G↓GCGCGG3′
Sph Ⅰ
5′CGTAC↓G3′
Mun Ⅰ
5′C↓AATTG3′
Sau3A Ⅰ
5′↓GATC3′
(1)获取和扩增AaCBF基因的常用技术是PCR,该技术中的反应缓冲液中一般要添加Mg2+,它的作用是________________________。
(2)为扩增AaCBF基因,应选择图1中的引物____________。构建基因表达载体时,应选用____________两种限制酶切割Ti质粒,使用两种限制酶切割质粒,是为了防止____________________。
(3)为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在AaCBF基因a链和b链的5′端分别添加___________、___________限制酶识别序列。
(4)为了检测AaCBF基因是否插入到质粒中,利用目的基因两端添加的限制酶切割重组质粒,然后对产物进行电泳,结果如图3。样品____________最可能是插入了目的基因的重组质粒。
(5)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了质粒(空载质粒和重组质粒)的农杆菌,培养基中除了含有细菌生长繁殖必需的成分外,培养基中还需添加____________,从作用角度来看,这样的培养基叫____________。若AaCBF基因成功转入植物细胞中,可检测到____________(填“Tetr”或“Ampr”或“Tetr”和Ampr”)的表达产物。
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