精品解析:重庆市南开中学校2026—2027学年高三上学期10月考试生物试题
2026-10-11
|
2份
|
33页
|
196人阅读
|
0人下载
内容正文:
高2027届高三年级质量检测
生 物 试 题
2026.10
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本卷共15题,每题3分,共45分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意,请选出。不选、多选或错选不给分。
1. 下列物质或结构中,不含磷元素的是( )
A. 端粒 B. 核糖体 C. 核苷 D. 质粒
【答案】C
【解析】
【详解】A、端粒由DNA和蛋白质组成,DNA的元素组成是C、H、O、N、P,所以端粒含有磷元素,A不符合题意;
B、核糖体由rRNA和蛋白质组成,rRNA的元素组成是C、H、O、N、P,所以核糖体中含有磷元素,B不符合题意;
C、核苷由含氮碱基和五碳糖组成,二者均不含有磷元素,所以核苷中不含有磷元素,C符合题意;
D、质粒是小型环状DNA分子,DNA的元素组成是C、H、O、N、P,所以质粒中含有磷元素,D不符合题意。
2. 登革热病毒是一种单链RNA病毒,由伊蚊叮咬传播,临床表现主要为发热、皮疹、关节和肌肉疼痛等。下列相关叙述正确的是( )
A. 可利用平板划线法纯化该病毒
B. 可利用抗生素抑制登革热病毒的增殖以减轻症状
C. 登革热病毒中嘌呤和嘧啶数量相等
D. 病毒增殖所需能量由宿主细胞的呼吸作用提供
【答案】D
【解析】
【详解】A、平板划线法是用于纯化细菌等微生物的方法,病毒营完全寄生生活,不能用培养基进行培养,所以不可以用平板划线法纯化该病毒,A错误;
B、抗生素的作用靶点是细菌的细胞结构或代谢过程,能够抑制细菌增殖,但对没有细胞结构的病毒不起作用,无法抑制登革热病毒增殖,B错误;
C、登革热病毒是单链RNA病毒,单链RNA不存在碱基互补配对的约束,所以嘌呤和嘧啶的数量不一定相等,C错误;
D、病毒无独立的代谢系统,必须寄生在活的宿主细胞内才能增殖,增殖过程所需的能量全部由宿主细胞的呼吸作用提供,D正确。
3. 肝细胞脂质过量堆积时,会造成肝细胞损伤,通过信号分子激活肝星状细胞,引发肝纤维化。此时,肝细胞内会形成一种无膜细胞器——LI颗粒。LI颗粒可以招募TIMP2的mRNA,将其限制在颗粒内部。TIMP2是促纤维化因子,TIMP2蛋白增多会激活肝星状细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 糖类摄取过多,会增加肝部纤维化的风险
B. 在脂质过量时,肝细胞内共存在两种无膜的细胞器
C. LI颗粒的数目增多会促进肝纤维化
D. TIMP2的mRNA被限制于LI颗粒内,造成RNA聚合酶无法与其结合进而无法翻译
【答案】A
【解析】
【详解】A、题干信息:肝细胞脂质过量堆积时,会造成肝细胞损伤,通过信号分子激活肝星状细胞,引发肝纤维化;而糖类摄取过多会大量转化为脂肪,会增加肝部纤维化的风险 ,A正确;
B、在脂质过量时,肝细胞内共存在三种无膜细胞器,即核糖体、中心体和LI颗粒,B错误;
C、TIMP2是促纤维化因子,而 LI颗粒可以招募TIMP2的mRNA,将其限制在颗粒内部,可见,LI颗粒的数目增多会抑制肝纤维化,C错误;
D、RNA聚合酶是通过与DNA上的启动子结合来催化转录过程的,TIMP2的mRNA被限制于LI颗粒内,造成RNA聚合酶无法与其结合进而无法转录,D错误。
4. 下图为某核酶催化RNA断裂的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 核酶、RNA、ATP的组成元素不同
B. 图示催化过程存在氢键的形成与断裂
C. 该核酶可催化底物的磷酸二酯键断裂
D. 该核酶的专一性通过碱基互补配对原则实现
【答案】A
【解析】
【详解】A、核酶能与底物RNA发生碱基互补配对,所以核酶的化学本质与RNA相同,均是C、H、O、N、P,ATP的组成元素也为C、H、O、N、P,综上核酶、RNA、ATP的组成元素相同,A错误;
B、催化过程中,核酶和底物先形成双链区,然后解开双链,所以既有氢键的形成,也有氢键的断裂,B正确;
C、据图可知,一条RNA发生断裂,形成两条,说明该酶可以催化磷酸二酯键的断裂,C正确;
D、核酶的专一性通过核酶与RNA通过碱基互补配对原则形成双链实现,D正确。
5. 下图表示孟德尔的豌豆杂交实验部分过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 图中所示为演绎推理过程
B. 黄色圆粒性状在种子中即表现出来,不需要种植便可观察
C. 精卵结合的随机性是得到9∶3∶3∶1比例的前提,但并不属于自由组合
D. 即使F1部分精原细胞减数分裂中发生了同源染色体非姐妹染色单体间的交换,也不影响其四种基因型精子的比例关系
【答案】A
【解析】
【详解】A、图中所示为F1黄色圆粒自交过程,属于孟德尔两对相对性状杂交实验过程,而演绎推理是指设计测交实验、预测测交实验结果的过程,A错误;
B、黄色是豌豆种子(子叶)的颜色,圆粒是豌豆种子的性状,黄色圆粒性状在种子中即表现出来,不需要种植便可观察,B正确;
C、自由组合发生在形成配子的过程中,精卵结合的随机性是得到9∶3∶3∶1比例的前提,但并不属于自由组合,C正确;
D、由于Y/y和R/r是独立遗传,即使F1部分精原细胞减数分裂中发生了同源染色体非姐妹染色单体间的交换,也不影响其四种基因型精子的比例关系,D正确。
6. 洋葱外表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,在①、②时刻滴加了相应的溶液(30%蔗糖溶液或清水),液泡的体积随时间发生改变,如图1所示;图2为实验中不同时间的两个细胞图像,Y细胞液泡收缩到最小程度。下列相关叙述错误的是( )
A. ①②两处滴加的溶液分别为30%蔗糖溶液、清水
B. 图1中②时刻细胞可对应图2中的Y细胞,此时细胞处于渗透平衡状态
C. 将X和Y两个细胞同时放入清水,X细胞先破裂
D. 若①处滴加一定浓度KNO3溶液,Y细胞自动恢复为X状态时细胞液浓度与实验前不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、滴加①后,液泡体积减小,说明①处滴加的是30%的蔗糖溶液,滴加②后,液泡体积增大,说明②处滴加的是清水,A正确;
B、②时刻液泡体积收缩到最小值,对应图2中液泡收缩到最小的Y细胞,此时水分子进出原生质层的速率相等,细胞处于渗透平衡状态,B正确;
C、植物细胞的细胞壁具有全透性且伸缩性很小,对原生质层起支持和保护作用,因此植物细胞不会因为渗透吸水发生破裂,X、Y细胞放入清水后都只会发生质壁分离复原,不会破裂,C错误;
D、若①处滴加KNO3溶液,细胞可通过主动运输吸收K⁺和NO₃⁻,使细胞液浓度逐渐升高,发生自动质壁分离复原;当细胞恢复到X的初始状态时,细胞液中额外积累了K⁺和NO₃⁻,因此细胞液浓度和实验前不同,D正确。
7. 胞内Na+区隔化是植物抵御盐胁迫的途径之一,液泡膜上H+-焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H+运进液泡,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度,该浓度梯度能驱动液泡膜上的转运蛋白M将H+运出液泡,同时将Na+由细胞质基质运进液泡,实现Na+区隔化。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞质基质中的H+和Na+均以主动运输方式进入液泡
B. 转运蛋白M运输Na+时可降低细胞液的pH
C. H+-焦磷酸酶和转运蛋白M在转运后可被再次利用
D. 加入H+-焦磷酸酶抑制剂,Na+进入液泡的速率会下降
【答案】B
【解析】
【详解】A、液泡膜上的H+-焦磷酸酶利用水解焦磷酸的能量将H+逆浓度梯度运进液泡,属于主动运输;Na+借助液泡膜两侧H+的浓度梯度提供的势能,逆浓度梯度从细胞质基质进入液泡,属于协同运输(主动运输的一种类型),二者均为主动运输,A正确;
B、转运蛋白M的作用是将H+运出液泡、同时将Na+运进液泡,该过程会使液泡内(细胞液)的H+浓度降低,pH会升高,B错误;
C、H+-焦磷酸酶属于膜上的转运蛋白,转运蛋白M属于载体蛋白,二者在完成转运功能后结构和性质不会发生改变,可以被重复利用,C正确;
D、加入H+-焦磷酸酶抑制剂后,该酶运入H+的过程被抑制,液泡膜两侧的H+浓度梯度无法正常建立,驱动转运蛋白M转运Na+的势能不足,因此Na+进入液泡的速率会下降,D正确。
8. 细胞衰老是由压力源(如DNA损伤、氧化应激等)触发的细胞周期停滞状态,调控机制如图所示。研究表明,miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞。下列相关叙述错误的是( )
A. 压力源通过促进Cdknla蛋白的抑制作用来调节细胞周期
B. CDK/Cyclin复合物活性降低会使细胞周期的停滞发生逆转
C. miR-302b可延缓细胞衰老,也可能会增加致癌风险
D. 在压力源触发下,衰老细胞中多种酶活性降低
【答案】B
【解析】
【详解】A、压力源促进 Cdknla 表达,Cdknla 抑制 CDK/Cyclin 复合物,进而阻滞细胞周期,通过强化 Cdknla 的抑制作用调控细胞周期,诱发细胞衰老,A正确;
B、CDK/Cyclin复合物的功能是促进细胞周期,其活性降低会减弱对细胞周期的促进作用,会加重细胞周期停滞,不会使周期停滞逆转,B错误;
C、miR-302b可能是通过抑制Cdknla蛋白的功能或表达,来解除Cdknla蛋白对细胞周期的抑制,从而延缓细胞衰老,也可能会增加致癌风险,C正确;
D、图中显示是压力源触发产生Cdknla蛋白抑制细胞周期相关复合物,进而导致细胞周期停滞,细胞周期停滞是衰老细胞中多种酶活性降低引起的,D正确。
9. “铜死亡”是细胞中Cu2+积累造成的细胞异常死亡,具体机制如下图,其中FDX1和DLAT都是发挥特定功能的蛋白质。据此推断,下列相关叙述正确的是( )
A. 铜以离子形式参与多种生理反应,是组成细胞的大量元素
B. Cu+通过抑制Fe-S簇蛋白的合成,直接导致线粒体功能紊乱
C. 敲除FDX1基因后,可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量降低
D. 在高浓度铜的诱导下,淋巴细胞较人成熟红细胞可能更易发生铜死亡
【答案】D
【解析】
【详解】A、铜是组成细胞的微量元素,而非大量元素,A错误;
B、从图中可知,Cu2+通过抑制Fe-S簇蛋白合成,使现有Fe-S簇蛋白稳定性降低,引发蛋白毒性应激反应;Cu2+通过与脂酰化DLAT结合,进而发生脂酰化DLAT聚集而功能丧失,间接引起线粒体功能紊乱,B错误;
C、FDX1可促进丙酮酸生成后续进入有氧呼吸第二阶段的相关过程,敲除FDX1基因后,丙酮酸进入线粒体完成后续反应的过程受抑制,会导致细胞质基质中丙酮酸积累、含量升高,而非降低,C错误;
D、人成熟红细胞没有线粒体,无法发生图示依赖线粒体过程的铜死亡;淋巴细胞具备线粒体结构,在高浓度铜诱导下更易发生铜死亡,D正确。
10. 为研究氧气与光照对植物呼吸作用的影响,采集某植物叶片,将叶柄浸入H216O后,放于氧气置换为18O2的密闭装置中,18O2浓度设正常(21%)和低氧(2%)两个水平,测定短时间内呼吸作用速率,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 光照条件下,密闭装置中18O2逐渐减少,16O2逐渐增加
B. 光照一段时间后,装置内可检测到含放射性的C18O2
C. 夜间适度降低氧浓度有利于植物有机物的积累
D. 光照能基本消除低氧对植物呼吸作用的抑制
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干信息:将叶柄浸入H216O后,放于氧气置换为18O2的密闭装置中;光照条件下,密闭装置中,植物呼吸作用吸收氧气,导致18O2逐渐减少,植物光合作用产生氧气,导致16O2逐渐增加,A 正确;
B、18O没有放射性,光照一段时间后,则装置内不可检测到含放射性的C18O2,B错误;
C、夜间植物只进行呼吸作用,而呼吸作用会消耗有机物,故夜间适度降低氧浓度有利于植物有机物的积累,C正确;
D、黑暗条件下,低氧(2%)呼吸速率低于正常氧(21%),说明低氧抑制呼吸; 光照条件下,21% 和 2% 氧气浓度的呼吸速率均为 0.7,没有差别,说明光照能基本消除低氧对植物呼吸作用的抑制,D正确。
11. 如图是一种盐生C4植物Bienertia sinuspersici叶肉细胞的光合作用过程(其中CO2与酶1的亲和力显著高于酶2)。下列相关叙述最不合理的是( )
A. 该植物细胞中同时存在两种固定CO2的酶
B. 该植物强光下的“光合午休”较弱
C. 推测图中细胞的右侧距叶表皮和气孔更近
D. 推测在外围叶绿体和中心叶绿体间存在阻隔CO2扩散的结构
【答案】C
【解析】
【详解】A、该细胞内酶1(对应C4途径的PEPC,固定CO2生成C4)和酶2(对应卡尔文循环的Rubisco,固定CO2参与暗反应)都是固定CO2的酶,因此该植物细胞同时存在两种固定CO₂的酶,A不符合题意;
B、该植物的酶1对CO2的亲和力远高于酶2,即使强光下气孔大量关闭,胞间CO2浓度较低,酶1依然可以高效捕获低浓度CO2,富集后供给中心叶绿体的暗反应,因此“光合午休”现象较弱,B不符合题意;
C、空气中的CO2首先从气孔进入细胞,图中CO2从细胞左侧进入后,先在左侧区域通过酶1完成C4途径的CO2固定,因此细胞的左侧才是距叶表皮和气孔更近的一侧,C符合题意;
D、外围叶绿体生成的C4需要定向运输到中心叶绿体分解释放CO2,为了保证中心叶绿体处能维持高CO2浓度、保障酶2高效固定CO2,推测二者之间存在阻隔CO2随意扩散的结构,避免富集的CO2提前泄漏,D不符合题意。
12. 日光诱导叶绿素荧光(SIF),指植物叶绿素吸收阳光后可释放出能量较低的光。在一定条件下SIF强度与净光合作用速率(An)成正比,因此可应用SIF估算生态系统生产力。研究者分析了两种植物SIF对光照强度(PAR)的响应,以及气温对An-SIF关系的影响。下列相关叙述错误的是( )
A. 用SIF估算生态系统生产力,应考虑植物种类、气温、光照强度的影响
B. 当PAR为750 μmol·m−2·s−1时,两种植物SIF不同的原因可能是叶绿素含量不同
C. 20°C时,当SIF大于10 μmol·m−2·s−1以后,酶的活性限制了两种植物的An进一步增大
D. 若以气温25°C时植物A的数据建立An-SIF模型,则高温胁迫下植物A的An被低估
【答案】D
【解析】
【详解】A、结合题干中3个坐标图显示的实验变量可知:SIF受光照强度PAR影响、净光合作用速率(An)受气温、植物种类(A和B)的影响,因此用 SIF 估算生态系统生产力,必须考虑植物种类、气温、光照强度,A正确;
B、SIF 来自叶绿素吸收光能后释放的低能光。PAR 相同(光照相同),叶绿素含量不同,捕获光能多少不同,释放的 SIF 就可能不同,B正确;
C、20°C时,当SIF大于10 μmol·m−2·s−1以后曲线趋于平缓,酶的活性限制了两种植物的An进一步增大,C正确;
D、从植物A的An-SIF曲线可知:相同SIF下,35℃高温胁迫时的An低于25℃的An,即高温条件下An较低,所以若用25℃的模型通过SIF反推An,得到的数值会比实际高温下的真实An大,因此An被高估,D错误。
13. 某同学设计引物对目的基因进行了PCR和电泳鉴定,结果不理想,下列分析不合理的是( )
A. 用蒸馏水配制琼脂糖凝胶,可能导致电泳无法进行
B. 若目的条带很淡,可能是循环数太少或加入的Mg2+不足
C. 紫外灯下未观察到任何条带,可能是配制琼脂糖凝胶时未加入核酸染料
D. 若电泳出现不符合长度的杂带,可能是引物太短或复性温度过高
【答案】D
【解析】
【详解】A、电泳需要缓冲液提供导电环境,蒸馏水几乎无自由移动的带电离子,导电能力极差,无法形成稳定电场,会导致电泳无法正常进行,A不符合题意;
B、PCR循环数太少会使目的DNA扩增的总量不足;Mg2+是Taq酶的激活剂,Mg2+不足会降低Taq酶活性,目的基因扩增效率低,最终都会使目的条带信号很淡,B不符合题意;
C、核酸染料(如溴化乙锭)可以结合核酸并在紫外下发出荧光,若制胶时未加核酸染料,核酸无法被显色,紫外灯下就观察不到任何条带,C不符合题意;
D、引物太短会降低引物和模板结合的特异性,容易结合到非目标序列上扩增出杂带;但复性温度过高时,引物与模板的结合会被抑制,难以完成扩增,杂带的产生概率会降低,而非导致杂带出现的原因,D符合题意。
14. 苏云金芽孢杆菌中含有一种Bt基因,通过产生Bt抗虫蛋白杀死鳞翅目昆虫。研究者采用引物P1(含EcoR I识别序列)和P2(含BamH I识别序列)对质粒1进行扩增,使质粒1线性化,再经酶切、连接,使Bt基因与线性化质粒1重组为质粒2。引物P1和P2的位置及方向应该为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】要使质粒1线性化,且能与Bt基因经酶切、连接重组为质粒2,引物P1(含 EcoRI 识别序列)和P2(含 BamHI 识别序列)应分别位于质粒1的两端,且方向相反(P1指向启动子,P2指向另一端),这样才能保证扩增出的线性化质粒两端分别带有EcoRⅠ和BamHⅠ识别序列,并且EcoRⅠ应与启动子连接在一侧,保证Bt基因转录方向正确,A符合题意,BCD不符合题意。
15. 天使综合征(AS)和小胖威利综合征(PWS)是两种典型的由人类15号染色体长臂11-13区域某些片段缺失引发的遗传病,该区域存在亲本特异性的表观遗传印记修饰:正常情况下该区域内调控AS的基因仅表达母源的等位基因,调控PWS的基因仅表达父源的等位基因。下图为一患者家系图,缺失染色体仅来自于Ⅰ代,不考虑其他变异,下列相关叙述正确的是( )
A. Ⅲ-1的异常染色体来自于Ⅰ-2
B. Ⅰ-2父亲不患AS
C. Ⅲ-2的体细胞内,15号染色体该区域来自母方的等位基因均处于活跃表达状态
D. 若Ⅲ-1未来与无家族病史的正常女性婚配,他们的女儿不会生下患天使综合征的孩子
【答案】D
【解析】
【详解】A、Ⅲ-1是PWS男患者,他的PWS致病原因是来自父方(Ⅱ-2)的15号染色体该区域缺失。Ⅱ-2的两条15号染色体分别来自Ⅰ-1和Ⅰ-2,若缺失染色体来自Ⅰ-2(父源),Ⅰ-2自身的PWS基因本该表达父源等位基因,自身携带缺失的父源染色体就会缺失PWS功能基因而患病,但Ⅰ-2是正常个体,因此缺失染色体只能来自Ⅰ-1,并非Ⅰ-2,A错误;
B、Ⅲ-2是AS女患者,她的AS致病基因是来自母方(Ⅱ-3)的15号染色体该区域缺失。Ⅱ-2的两条15号染色体分别来自Ⅰ-1和Ⅰ-2,若缺失染色体来自Ⅰ-1会导致Ⅱ-3患病,而Ⅱ-3表型正常,所以缺失染色体来自Ⅰ-2,Ⅰ-2的缺失染色体可能来自其父亲,若该染色体来自Ⅰ-2的祖母,则可能导致Ⅰ-2父亲患AS,B错误;
C、Ⅲ-2是AS女患者,她的致病原因是来自母方(Ⅱ-3)的15号染色体该区域缺失,剩余的该区域染色体来自父方(Ⅱ-4),即15号染色体该区域无来自母方的等位基因,C错误;
D、Ⅲ-1自身携带1条15号染色体该区域缺失的异常染色体,若他将这条缺失染色体传递给女儿,女儿的这条染色体是父源的,所以女儿患PWS;但女儿未来生育时,会把这条缺失染色体传递给子代,此时对子代而言这条染色体是母源的,调控PWS的基因会保持沉默,所以他们的女儿不会生下患天使综合征的孩子,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共45分)
二、非选择题(共55分)
16. 在果汁加工过程中,褐变现象严重影响了果汁的色泽、口感。科学研究表明,褐变是由果肉细胞中的多酚氧化酶(PPO)催化无色多酚物质氧化为醌类物质,醌类物质聚合产生色素导致的。请回答下列相关问题:
(1)为得到PPO提取液进行抗褐变研究,某兴趣小组将新鲜果实与适量冰块混合后榨汁、过滤获得果汁与PPO的混合液(PPO提取液)。上述操作中“加冰块”的原因是____________________________________________________________________________________________________________(答两点)。
(2)已知L-半胱氨酸和柠檬酸是两种抗褐变剂。为探究不同浓度的上述两种物质对PPO酶活性的影响,兴趣小组进行如下实验,并得到如下图所示结果。
步骤一:配制一系列浓度梯度的L-半胱氨酸和柠檬酸溶液;
步骤二:取等量且适量的________、不同浓度的L-半胱氨酸和柠檬酸加入各试管中,并编号;
步骤三:向各试管中加入等量且适量的________的PPO提取液,摇匀试管,置于30℃水浴锅,计时5 min;
步骤四:检测各试管中的________,计算得到PPO的相对酶活性。
①请完善实验步骤:步骤二:________________,步骤三:________________,步骤四:________________。
②上述实验的自变量是________________。
③根据实验结果可知,在果汁加工过程中,选用________(填“L-半胱氨酸”或“柠檬酸”)作为抗褐变剂效果可能更好。
(3)瞬时(15 s)高温处理也可防止褐变,但高温又会破坏果汁中的维生素C。请提出一种简单的实验思路,探究既能有效防止褐变,又能保留果汁维生素C的最佳温度:________。
【答案】(1)加冰块形成低温环境,低温下酶的活性较低,防止果汁褐变,同时酶的空间结构稳定
(2) ①. 清水##蒸馏水 ②. 冷藏 ③. 醌类物质生成量或无色多酚物质剩余量(或褐变程度) ④. 抗褐变剂的种类和浓度 ⑤. L-半胱氨酸
(3)用一系列高温的温度梯度处理果汁15s,分别测定PPO相对酶活性和维生素C的含量
【解析】
【小问1详解】
加冰块形成低温环境,酶的活性受温度影响,低温一方面可以抑制PPO的活性,避免榨汁过程中酶提前催化底物发生褐变,干扰后续实验;另一方面低温环境能避免酶受热变性,保证提取获得的PPO空间结构稳定具备正常活性。
【小问2详解】
①实验目的是探究两种抗褐变剂对PPO活性的影响,需要设置对照组和不同浓度的抗褐变剂的实验组,因此步骤二为取等量且适量的清水(蒸馏水)、不同浓度的L-半胱氨酸和柠檬酸加入各试管中,并编号,步骤三位加入冷藏的PPO提取液(提取液需冷藏保存,防止提取液中的PPO提前发生作用)且保证酶量相同,步骤四通过检测反应产物(醌类)的生成量(或褐变程度),或底物(无色多酚)的剩余量,来反映酶活性的高低。
②本实验人为控制的变量有两个:抗褐变剂的种类(L-半胱氨酸、柠檬酸),以及每种抗褐变剂的浓度,二者均为自变量。
③从柱状图可见,极低浓度的L-半胱氨酸就可以将PPO的相对活性降到极低水平,而柠檬酸在很高的浓度下也只能将PPO活性降到60%左右,因此L-半胱氨酸的抗褐变效果更好。
【小问3详解】
该探究实验的自变量是处理温度,需要保持处理时间为15s的瞬时高温,因变量是两个指标:PPO活性和维生素C的残留量,通过多组温度梯度的对照,筛选出同时满足两个要求的最佳温度即可。实验思路:用一系列高温的温度梯度下处理果汁15s,分别测定PPO相对酶活性和维生素C的含量。
17. 农光互补模式可通过光伏板的遮光、控温作用优化田间微环境,有效缓解光合午休,实现土地资源、光电生产与作物种植的复合利用。为筛选适配农光互补种植的最优光照条件,科研人员以常见经济作物莴苣为实验材料,设置4组不同光伏板透光率处理,各组土壤肥力、灌溉水量、CO2浓度等无关变量保持一致且适宜,在自然温度条件下培养至生长期,测定并计算正午时各组光合核心指标,结果如下表(单位μmol·m−2·s−1)。
组别
光伏板透光率
净光合速率
呼吸速率
总光合速率
对照组
100%(全光照)
14.4
6.3
20.7
实验组1
80%(微遮阴)
19.8
6.1
25.9
实验组2
50%(中遮阴)
14.2
5.7
19.9
实验组3
20%(重遮阴)
7.5
5.3
12.8
(1)光合作用固定CO2的场所是________,若实验过程中突然降低田间CO2浓度,短时间内叶绿体中C5的含量会________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(2)80%(微遮阴)时,莴苣净光合速率最高,结合表格信息分析原因是________________________。
(3)对照组与实验组2的净光合速率几乎相同,其中能产生更高经济效益的是________。
(4)光合午休的机理之一是:因强光导致叶绿素降解进而导致光合速率下降。某兴趣小组想在上述实验基础上,通过实验探究莴苣光合午休是否为该机理所致,简述实验思路是____________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 叶绿体基质 ②. 升高
(2)与对照组相比,该透光条件下总光合速率增大,而呼吸速率却有所下降
(3)实验组2 (4)取正午时对照组、等量某实验组的莴苣叶片若干,提取、分离光合色素,比较叶绿素条带的宽度与颜色深浅(写“提取并测定叶绿素的含量”亦可)
【解析】
【小问1详解】
CO2的固定属于暗反应阶段,场所是叶绿体基质。突然降低CO2浓度,CO2固定消耗C5减少,而C3的还原还在继续生成C5,短时间C5含量升高。
【小问2详解】
80%透光(微遮阴)净光合最高。对照表格:总光合25.9(高于对照组20.7),呼吸速率6.1(略低于对照组6.3)。净光合速率=总光合速率-呼吸速率,该透光条件下总光合速率增大,而呼吸速率却有所下降,所以净光合速率显著提高。
【小问3详解】
实验组2透光率50%,可以在种植莴苣的同时,利用光伏板发电获得额外收益。虽然净光合和对照组接近,但多了光伏发电收益,综合经济效益更高。
【小问4详解】
实验目的是探究莴苣光合午休是否为强光导致叶绿素降解所致,选择某一强光组和对照组进行色素比较即可得出结论,实验思路如下:取正午时对照组、等量某实验组的莴苣叶片若干,提取、分离光合色素,比较叶绿素条带的宽度与颜色深浅(写“提取并测定叶绿素的含量”亦可)。
18. 如图表示某基因型为AaBb的果蝇的生殖细胞形成过程,据图回答以下问题:
(1)图中细胞Ⅱ的名称是________,细胞③中染色体数与核DNA数之比为________。
(2)若图中一个细胞①基因A和a所在的染色体未分离,仅减数分裂Ⅰ发生一次异常,不考虑基因突变与互换,最终形成的子细胞的基因型为________,由细胞④分析细胞IV的基因组成为________。
(3)细胞周期的分裂间期分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)。科学家将人的G1期皮肤细胞进行核移植,去核卵母细胞质里残留的物质可使其跳过DNA复制阶段,直接进入类似于减数分裂Ⅰ的分裂状态,最后得到和正常卵细胞的染色体形态、数目均相同的“类卵细胞”。与有丝分裂过程相比,该“类卵细胞”形成过程中染色体特有的行为有________________________________________________________________________(答出2条)。
(4)荧光标记技术常用于研究细胞分裂过程中基因的数量变化。用只能与B、b基因结合的荧光染料标记该动物某一个初级卵母细胞,观察荧光点数在减数分裂过程中的变化,在图中用线段绘制一个细胞内荧光点数变化情况(不画间期)________。
【答案】(1) ①. 次级卵母细胞 ②. 1∶1或1∶2
(2) ①. AaB、AaB、b、b或Aab、Aab、B、B ②. aB
(3)同源染色体联会,同源染色体分离、非同源染色体自由组合
(4)
【解析】
【小问1详解】
该图是雌性果蝇生殖细胞形成,细胞Ⅱ体积大,是次级卵母细胞。若细胞③为减数分裂Ⅱ前期、中期,一条染色体上有2个DNA,若到减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体:核DNA=1:1,所以比值为1:1或1:2。
【小问2详解】
卵原细胞是AaBb,减数第一次分裂,A、a所在同源染色体未分离,进入同一个次级卵母细胞,B/b正常分离,不考虑突变、互换,情况①:异常次级卵母细胞拿到AaB,第一极体拿到b,分裂得到配子为AaB、AaB、b、b;情况②:异常次级卵母细胞拿到Aab,第一极体拿到B,分裂得到配子为Aab、Aab、B、B。 卵原细胞是AaBb,细胞④是第一极体,基因组成为AAbb,细胞IV是卵细胞,基因组成为aB。
【小问3详解】
该细胞跳过S期DNA复制,直接进行类似减I分裂,得到类卵细胞。对比有丝分裂,减数分裂特有染色体行为:同源染色体联会、同源染色体分离、非同源染色体自由组合。有丝分裂无联会,无同源染色体分离。
【小问4详解】
初级卵母细胞内有4个荧光点(BBbb);减数分裂I,同源染色体分离,一个细胞内依旧4个荧光点;减I结束,细胞一分为二,每个子细胞只剩2个荧光点;减数分裂Ⅱ前期、中期2个荧光点;减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,但是还在同一个细胞,依然2个;减Ⅱ结束,细胞一分为二,荧光点降为1。具体变化情况如下图:。
19. 细菌介导的癌症治疗是指运用基因工程技术改造细菌,使之表达特定的蛋白质激活免疫系统或杀伤癌细胞。
(1)肿瘤组织代谢旺盛,氧气消耗量大,因此局部呈现低氧环境。沙门氏菌可在正常环境中繁殖,也可定植至肿瘤内,推测其呼吸类型为________。天然的沙门氏菌不能直接作为受体菌,下列改造方法合理的有________。
A.敲除强毒力基因,降低沙门氏菌的致病性
B.敲除引发强烈免疫反应的抗原基因,避免工程菌被免疫系统快速清除
C.抑制有氧呼吸通路,减轻对正常组织的伤害
D.改造代谢途径,使其只能利用肿瘤微环境特有的营养物质生长增殖
(2)溶细胞素A(ClyA)与细胞膜接触时可形成跨膜孔道,直接导致靶细胞裂解。设计如图1所示的乳酸感应模块,导入沙门氏菌,可获得合成ClyA的工程菌E1。图中启动子J为组成型启动子(可持续、恒定地启动下游基因表达),启动子R为________启动子。在肿瘤组织中,E1才会大量表达ClyA,原因是________________________________________________________________________。
(3)近红外光在哺乳动物组织中穿透能力较强,局部组织吸收近红外光后可转化为热能,快速升高局部温度。研究者对E1进行升级改造,又构建了一个基因表达载体(图2),与图1所示载体共同导入,以实现ClyA蛋白仅在近红外光照射的肿瘤部位快速大量释放。Tcl蛋白在体温37℃下具有抑制启动子P的能力,但42℃时会因蛋白质结构改变而失去活性;Mel裂解肽可使细菌裂解。表达载体中①为________(填“Tcl基因”、“Mel裂解肽基因”或“LldR基因”),②为________(填“Tcl基因”、“Mel裂解肽基因”或“LldR基因”),③为________(填“启动子J”、“启动子R”或“启动子P”)。
【答案】(1) ①. 兼性厌氧型 ②. ABCD
(2) ①. 乳酸诱导型(诱导型/受乳酸调控) ②. 肿瘤组织局部低氧,乳酸浓度高,乳酸促进LldR二聚体解聚,解除对启动子R的抑制,使ClyA基因表达
(3) ①. Tcl基因 ②. Mel裂解肽基因 ③. 启动子P
【解析】
【小问1详解】
沙门氏菌既可以在氧气充足的正常环境繁殖,又能在低氧的肿瘤定植生长,因此其呼吸类型为兼性厌氧型。
A、敲除强毒力基因可降低沙门氏菌对正常宿主的致病性,保障治疗安全性,A合理。
B、敲除引发强免疫反应的抗原基因,能避免工程菌还未定植到肿瘤就被免疫系统清除,B合理。
C、抑制有氧呼吸通路后,工程菌无法在有氧的正常组织中增殖,仅能在低氧肿瘤内生长,减轻对正常组织的伤害,C合理。
D、改造代谢途径让工程菌只能利用肿瘤特有的营养物质,可限制其仅在肿瘤内增殖,提升靶向性,D合理。
【小问2详解】
从图1可知,LldR形成的二聚体可以抑制启动子R的活性,当乳酸存在时可以促进二聚体解聚,不再抑制启动子R,因此启动子R是受LldR负调控的乳酸诱导型启动子。正常组织乳酸浓度低,LldR自发形成二聚体结合在启动子R区域,阻断ClyA基因的转录;肿瘤组织局部低氧,乳酸浓度高,乳酸促进LldR二聚体解聚,解除对启动子R的抑制作用,因此ClyA大量表达。
【小问3详解】
第一个表达单元用组成型启动子J持续表达产物,符合Tcl基因的需求:需要在所有常规条件下(37℃)持续合成Tcl蛋白,来抑制启动子P,因此①是Tcl基因。第二个表达单元的启动子③需要被Tcl调控,对应题干里的启动子P;启动子P下游的表达产物是Mel裂解肽,42℃时Tcl失活、启动子P启动Mel合成,让细菌裂解释放ClyA,因此②是Mel裂解肽基因,③是启动子P。该设计可实现:37℃正常体温下Tcl抑制启动子P,Mel不表达,细菌不会提前裂解;仅在近红外照射的肿瘤区域升温到42℃时,Tcl失活,启动子P启动Mel表达,细菌裂解释放ClyA,达成精准控释的效果。
20. 水稻A基因启动子区域存在两种自然突变类型,可调控A基因的转录效率。水稻的稻瘟病抗性受等位基因B/b控制,BB和Bb的效果一致。现有小穗感病甲、大穗抗病乙、大穗感病丙三个纯合水稻品系。研究人员进行了如下杂交组合,已知两组相对性状独立遗传且存在以下表型关联规则:抗病性状仅在大穗植株中出现,中抗病性状仅在中穗植株中出现,小穗植株均表现为感病。回答下列问题:
P
F1
F2
实验一
甲×乙
中穗中抗病
小穗感病∶中穗中抗病∶大穗抗病=1∶2∶1
实验二
甲×丙
中穗中抗病
?
(1)研究人员提取三种穗型植株的幼穗总RNA,经过________过程合成cDNA后,通过实时荧光定量PCR检测A基因的转录丰度,结果显示大穗植株的A基因表达量多于小穗植株,据此推测中穗植株的表达量为________________。
(2)若从实验二的F2中筛选出所有中穗中抗病个体,将其种下后,子代中小穗感病个体的占比为________。
(3)为进一步改良品种,科研人员通过转基因技术,将一个高穗粒密度基因D随机插入到乙水稻的基因组中,筛选获得了一株大穗抗病高穗粒密度的T0代转基因植株。不考虑其他突变和互换。
①请在分子水平设计一个简单的实验方案,检验D基因的插入是否破坏了内源A基因和B基因的正常表达:________________________________________________________________________。
②若该D基因成功插入到了一条A基因所在的染色体上,对原有A基因的功能没有造成破坏。让该T0代植株和品系甲(正常穗粒密度)杂交,理论上子代的表型及比例为_____________。
③后续检测发现,该D基因的插入意外破坏了原有A基因所在染色体上的一个育性关键基因,导致携带该插入染色体的雄配子不育,雌配子育性不受影响。若让该T0代植株与一株甲植株共同种植,子代高穗粒密度中的抗病个体的占比为________。
【答案】(1) ①. 逆转录 ②. 介于大穗与小穗个体之间
(2)1/4 (3) ①. 分别提取该转基因植株和非转基因乙植株的幼穗总RNA,通过逆转录得到cDNA,用PCR检测二者A基因和B基因的mRNA表达量 ②. 中穗中抗病高穗粒密度∶中穗中抗病正常穗粒密度=1∶1 ③. 1/3
【解析】
【小问1详解】
以RNA为模板合成cDNA的过程为逆转录。题干说明A基因表达量大穗>小穗,结合F2穗型1:2:1的分离比,可知穗型由A位点的不同等位基因的表达量决定,因此中穗的A基因表达量介于二者之间。
【小问2详解】
假设小穗基因为A1,大穗基因为A2,由两组实验F1均为中穗可知,小穗基因型为A1A1,大穗基因型为A2A2,中穗基因型为A1A2,由实验二F1全为中穗中抗病可知,甲基因型为A1A1BB,丙基因型为A2A2bb,由F2表型1:2:1,结合性状关联规则,可推知乙基因型为(A2A2BB)。实验二甲×丙的F1为A1A2Bb(中穗中抗病),由于小穗均为感病,所以F2中筛选出所有中穗中抗病(A1A2B_)个体自交,子代中小穗感病(A1A1__)的占比为1/4。
【小问3详解】
①分子水平检测基因是否正常表达,可通过对比转基因植株与野生型乙的A、B基因的转录水平(mRNA丰度),判断插入是否破坏其表达。实验方案为:分别提取该转基因植株和非转基因乙植株的幼穗总RNA,通过逆转录得到cDNA,用PCR检测二者A基因和B基因的mRNA表达量。
②T₀代植株基因型为A2A2BB,D插入其中一条A2所在染色体上,可记为A2DA2BB;甲的基因型为A1A1BB。二者杂交,T₀代产生的配子为A2DB:A2B=1:1,甲产生的配子为A1B,子代基因型为A2DA1BB(中穗中抗病高穗粒密度)、A2A1BB(中穗中抗病正常穗粒密度),比例为1:1。
③共同种植为自由传粉,T₀代(A2DA2BB)作为父本时,携带插入片段的A2D雄配子不育,仅能产生可育雄配子A2B;作为母本时可产生可育雌配子A2DB:A2B=1:1。甲植株(A1A1BB)作为父本仅产生雄配子A1B,作为母本仅产生雌配子A1B。由于亲代全为BB只考虑A基因,所以亲本产生雄配子及比例为A2:A1=(1/2×1/2):(1/2×1)=1:2,产生雌配子及比例为A2D:A2:A1=(1/2×1/2):(1/2×1/2):(1/2×1)=1:1:2,子代高穗粒密度个体全部来自雌配子A2D与雄配子结合即A2DA2和A2DA1,根据题意,抗病性状仅在大穗植株中出现,即A2DA2为抗病,A2DA1为中抗病,所以A2DA2:A2DA1=(1/4×1/3):(1/4×2/3)=1:2,即子代高穗粒密度中的抗病个体的占比为1/3。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高2027届高三年级质量检测
生 物 试 题
2026.10
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本卷共15题,每题3分,共45分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意,请选出。不选、多选或错选不给分。
1. 下列物质或结构中,不含磷元素的是( )
A. 端粒 B. 核糖体 C. 核苷 D. 质粒
2. 登革热病毒是一种单链RNA病毒,由伊蚊叮咬传播,临床表现主要为发热、皮疹、关节和肌肉疼痛等。下列相关叙述正确的是( )
A. 可利用平板划线法纯化该病毒
B. 可利用抗生素抑制登革热病毒的增殖以减轻症状
C. 登革热病毒中嘌呤和嘧啶数量相等
D. 病毒增殖所需能量由宿主细胞的呼吸作用提供
3. 肝细胞脂质过量堆积时,会造成肝细胞损伤,通过信号分子激活肝星状细胞,引发肝纤维化。此时,肝细胞内会形成一种无膜细胞器——LI颗粒。LI颗粒可以招募TIMP2的mRNA,将其限制在颗粒内部。TIMP2是促纤维化因子,TIMP2蛋白增多会激活肝星状细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 糖类摄取过多,会增加肝部纤维化的风险
B. 在脂质过量时,肝细胞内共存在两种无膜的细胞器
C. LI颗粒的数目增多会促进肝纤维化
D. TIMP2的mRNA被限制于LI颗粒内,造成RNA聚合酶无法与其结合进而无法翻译
4. 下图为某核酶催化RNA断裂的过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 核酶、RNA、ATP的组成元素不同
B. 图示催化过程存在氢键的形成与断裂
C. 该核酶可催化底物的磷酸二酯键断裂
D. 该核酶的专一性通过碱基互补配对原则实现
5. 下图表示孟德尔的豌豆杂交实验部分过程,下列相关叙述错误的是( )
A. 图中所示为演绎推理过程
B. 黄色圆粒性状在种子中即表现出来,不需要种植便可观察
C. 精卵结合的随机性是得到9∶3∶3∶1比例的前提,但并不属于自由组合
D. 即使F1部分精原细胞减数分裂中发生了同源染色体非姐妹染色单体间的交换,也不影响其四种基因型精子的比例关系
6. 洋葱外表皮细胞质壁分离和复原实验过程中,在①、②时刻滴加了相应的溶液(30%蔗糖溶液或清水),液泡的体积随时间发生改变,如图1所示;图2为实验中不同时间的两个细胞图像,Y细胞液泡收缩到最小程度。下列相关叙述错误的是( )
A. ①②两处滴加的溶液分别为30%蔗糖溶液、清水
B. 图1中②时刻细胞可对应图2中的Y细胞,此时细胞处于渗透平衡状态
C. 将X和Y两个细胞同时放入清水,X细胞先破裂
D. 若①处滴加一定浓度KNO3溶液,Y细胞自动恢复为X状态时细胞液浓度与实验前不同
7. 胞内Na+区隔化是植物抵御盐胁迫的途径之一,液泡膜上H+-焦磷酸酶能利用水解焦磷酸释放的能量将H+运进液泡,建立液泡膜两侧的H+浓度梯度,该浓度梯度能驱动液泡膜上的转运蛋白M将H+运出液泡,同时将Na+由细胞质基质运进液泡,实现Na+区隔化。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞质基质中的H+和Na+均以主动运输方式进入液泡
B. 转运蛋白M运输Na+时可降低细胞液的pH
C. H+-焦磷酸酶和转运蛋白M在转运后可被再次利用
D. 加入H+-焦磷酸酶抑制剂,Na+进入液泡的速率会下降
8. 细胞衰老是由压力源(如DNA损伤、氧化应激等)触发的细胞周期停滞状态,调控机制如图所示。研究表明,miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞。下列相关叙述错误的是( )
A. 压力源通过促进Cdknla蛋白的抑制作用来调节细胞周期
B. CDK/Cyclin复合物活性降低会使细胞周期的停滞发生逆转
C. miR-302b可延缓细胞衰老,也可能会增加致癌风险
D. 在压力源触发下,衰老细胞中多种酶活性降低
9. “铜死亡”是细胞中Cu2+积累造成的细胞异常死亡,具体机制如下图,其中FDX1和DLAT都是发挥特定功能的蛋白质。据此推断,下列相关叙述正确的是( )
A. 铜以离子形式参与多种生理反应,是组成细胞的大量元素
B. Cu+通过抑制Fe-S簇蛋白的合成,直接导致线粒体功能紊乱
C. 敲除FDX1基因后,可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量降低
D. 在高浓度铜的诱导下,淋巴细胞较人成熟红细胞可能更易发生铜死亡
10. 为研究氧气与光照对植物呼吸作用的影响,采集某植物叶片,将叶柄浸入H216O后,放于氧气置换为18O2的密闭装置中,18O2浓度设正常(21%)和低氧(2%)两个水平,测定短时间内呼吸作用速率,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 光照条件下,密闭装置中18O2逐渐减少,16O2逐渐增加
B. 光照一段时间后,装置内可检测到含放射性的C18O2
C. 夜间适度降低氧浓度有利于植物有机物的积累
D. 光照能基本消除低氧对植物呼吸作用的抑制
11. 如图是一种盐生C4植物Bienertia sinuspersici叶肉细胞的光合作用过程(其中CO2与酶1的亲和力显著高于酶2)。下列相关叙述最不合理的是( )
A. 该植物细胞中同时存在两种固定CO2的酶
B. 该植物强光下的“光合午休”较弱
C. 推测图中细胞的右侧距叶表皮和气孔更近
D. 推测在外围叶绿体和中心叶绿体间存在阻隔CO2扩散的结构
12. 日光诱导叶绿素荧光(SIF),指植物叶绿素吸收阳光后可释放出能量较低的光。在一定条件下SIF强度与净光合作用速率(An)成正比,因此可应用SIF估算生态系统生产力。研究者分析了两种植物SIF对光照强度(PAR)的响应,以及气温对An-SIF关系的影响。下列相关叙述错误的是( )
A. 用SIF估算生态系统生产力,应考虑植物种类、气温、光照强度的影响
B. 当PAR为750 μmol·m−2·s−1时,两种植物SIF不同的原因可能是叶绿素含量不同
C. 20°C时,当SIF大于10 μmol·m−2·s−1以后,酶的活性限制了两种植物的An进一步增大
D. 若以气温25°C时植物A的数据建立An-SIF模型,则高温胁迫下植物A的An被低估
13. 某同学设计引物对目的基因进行了PCR和电泳鉴定,结果不理想,下列分析不合理的是( )
A. 用蒸馏水配制琼脂糖凝胶,可能导致电泳无法进行
B. 若目的条带很淡,可能是循环数太少或加入的Mg2+不足
C. 紫外灯下未观察到任何条带,可能是配制琼脂糖凝胶时未加入核酸染料
D. 若电泳出现不符合长度的杂带,可能是引物太短或复性温度过高
14. 苏云金芽孢杆菌中含有一种Bt基因,通过产生Bt抗虫蛋白杀死鳞翅目昆虫。研究者采用引物P1(含EcoR I识别序列)和P2(含BamH I识别序列)对质粒1进行扩增,使质粒1线性化,再经酶切、连接,使Bt基因与线性化质粒1重组为质粒2。引物P1和P2的位置及方向应该为( )
A. B.
C. D.
15. 天使综合征(AS)和小胖威利综合征(PWS)是两种典型的由人类15号染色体长臂11-13区域某些片段缺失引发的遗传病,该区域存在亲本特异性的表观遗传印记修饰:正常情况下该区域内调控AS的基因仅表达母源的等位基因,调控PWS的基因仅表达父源的等位基因。下图为一患者家系图,缺失染色体仅来自于Ⅰ代,不考虑其他变异,下列相关叙述正确的是( )
A. Ⅲ-1的异常染色体来自于Ⅰ-2
B. Ⅰ-2父亲不患AS
C. Ⅲ-2的体细胞内,15号染色体该区域来自母方的等位基因均处于活跃表达状态
D. 若Ⅲ-1未来与无家族病史的正常女性婚配,他们的女儿不会生下患天使综合征的孩子
第Ⅱ卷(非选择题 共45分)
二、非选择题(共55分)
16. 在果汁加工过程中,褐变现象严重影响了果汁的色泽、口感。科学研究表明,褐变是由果肉细胞中的多酚氧化酶(PPO)催化无色多酚物质氧化为醌类物质,醌类物质聚合产生色素导致的。请回答下列相关问题:
(1)为得到PPO提取液进行抗褐变研究,某兴趣小组将新鲜果实与适量冰块混合后榨汁、过滤获得果汁与PPO的混合液(PPO提取液)。上述操作中“加冰块”的原因是____________________________________________________________________________________________________________(答两点)。
(2)已知L-半胱氨酸和柠檬酸是两种抗褐变剂。为探究不同浓度的上述两种物质对PPO酶活性的影响,兴趣小组进行如下实验,并得到如下图所示结果。
步骤一:配制一系列浓度梯度的L-半胱氨酸和柠檬酸溶液;
步骤二:取等量且适量的________、不同浓度的L-半胱氨酸和柠檬酸加入各试管中,并编号;
步骤三:向各试管中加入等量且适量的________的PPO提取液,摇匀试管,置于30℃水浴锅,计时5 min;
步骤四:检测各试管中的________,计算得到PPO的相对酶活性。
①请完善实验步骤:步骤二:________________,步骤三:________________,步骤四:________________。
②上述实验的自变量是________________。
③根据实验结果可知,在果汁加工过程中,选用________(填“L-半胱氨酸”或“柠檬酸”)作为抗褐变剂效果可能更好。
(3)瞬时(15 s)高温处理也可防止褐变,但高温又会破坏果汁中的维生素C。请提出一种简单的实验思路,探究既能有效防止褐变,又能保留果汁维生素C的最佳温度:________。
17. 农光互补模式可通过光伏板的遮光、控温作用优化田间微环境,有效缓解光合午休,实现土地资源、光电生产与作物种植的复合利用。为筛选适配农光互补种植的最优光照条件,科研人员以常见经济作物莴苣为实验材料,设置4组不同光伏板透光率处理,各组土壤肥力、灌溉水量、CO2浓度等无关变量保持一致且适宜,在自然温度条件下培养至生长期,测定并计算正午时各组光合核心指标,结果如下表(单位μmol·m−2·s−1)。
组别
光伏板透光率
净光合速率
呼吸速率
总光合速率
对照组
100%(全光照)
14.4
6.3
20.7
实验组1
80%(微遮阴)
19.8
6.1
25.9
实验组2
50%(中遮阴)
14.2
5.7
19.9
实验组3
20%(重遮阴)
7.5
5.3
12.8
(1)光合作用固定CO2的场所是________,若实验过程中突然降低田间CO2浓度,短时间内叶绿体中C5的含量会________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(2)80%(微遮阴)时,莴苣净光合速率最高,结合表格信息分析原因是________________________。
(3)对照组与实验组2的净光合速率几乎相同,其中能产生更高经济效益的是________。
(4)光合午休的机理之一是:因强光导致叶绿素降解进而导致光合速率下降。某兴趣小组想在上述实验基础上,通过实验探究莴苣光合午休是否为该机理所致,简述实验思路是____________________________________________________________________________________________________________。
18. 如图表示某基因型为AaBb的果蝇的生殖细胞形成过程,据图回答以下问题:
(1)图中细胞Ⅱ的名称是________,细胞③中染色体数与核DNA数之比为________。
(2)若图中一个细胞①基因A和a所在的染色体未分离,仅减数分裂Ⅰ发生一次异常,不考虑基因突变与互换,最终形成的子细胞的基因型为________,由细胞④分析细胞IV的基因组成为________。
(3)细胞周期的分裂间期分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)。科学家将人的G1期皮肤细胞进行核移植,去核卵母细胞质里残留的物质可使其跳过DNA复制阶段,直接进入类似于减数分裂Ⅰ的分裂状态,最后得到和正常卵细胞的染色体形态、数目均相同的“类卵细胞”。与有丝分裂过程相比,该“类卵细胞”形成过程中染色体特有的行为有________________________________________________________________________(答出2条)。
(4)荧光标记技术常用于研究细胞分裂过程中基因的数量变化。用只能与B、b基因结合的荧光染料标记该动物某一个初级卵母细胞,观察荧光点数在减数分裂过程中的变化,在图中用线段绘制一个细胞内荧光点数变化情况(不画间期)________。
19. 细菌介导的癌症治疗是指运用基因工程技术改造细菌,使之表达特定的蛋白质激活免疫系统或杀伤癌细胞。
(1)肿瘤组织代谢旺盛,氧气消耗量大,因此局部呈现低氧环境。沙门氏菌可在正常环境中繁殖,也可定植至肿瘤内,推测其呼吸类型为________。天然的沙门氏菌不能直接作为受体菌,下列改造方法合理的有________。
A.敲除强毒力基因,降低沙门氏菌的致病性
B.敲除引发强烈免疫反应的抗原基因,避免工程菌被免疫系统快速清除
C.抑制有氧呼吸通路,减轻对正常组织的伤害
D.改造代谢途径,使其只能利用肿瘤微环境特有的营养物质生长增殖
(2)溶细胞素A(ClyA)与细胞膜接触时可形成跨膜孔道,直接导致靶细胞裂解。设计如图1所示的乳酸感应模块,导入沙门氏菌,可获得合成ClyA的工程菌E1。图中启动子J为组成型启动子(可持续、恒定地启动下游基因表达),启动子R为________启动子。在肿瘤组织中,E1才会大量表达ClyA,原因是________________________________________________________________________。
(3)近红外光在哺乳动物组织中穿透能力较强,局部组织吸收近红外光后可转化为热能,快速升高局部温度。研究者对E1进行升级改造,又构建了一个基因表达载体(图2),与图1所示载体共同导入,以实现ClyA蛋白仅在近红外光照射的肿瘤部位快速大量释放。Tcl蛋白在体温37℃下具有抑制启动子P的能力,但42℃时会因蛋白质结构改变而失去活性;Mel裂解肽可使细菌裂解。表达载体中①为________(填“Tcl基因”、“Mel裂解肽基因”或“LldR基因”),②为________(填“Tcl基因”、“Mel裂解肽基因”或“LldR基因”),③为________(填“启动子J”、“启动子R”或“启动子P”)。
20. 水稻A基因启动子区域存在两种自然突变类型,可调控A基因的转录效率。水稻的稻瘟病抗性受等位基因B/b控制,BB和Bb的效果一致。现有小穗感病甲、大穗抗病乙、大穗感病丙三个纯合水稻品系。研究人员进行了如下杂交组合,已知两组相对性状独立遗传且存在以下表型关联规则:抗病性状仅在大穗植株中出现,中抗病性状仅在中穗植株中出现,小穗植株均表现为感病。回答下列问题:
P
F1
F2
实验一
甲×乙
中穗中抗病
小穗感病∶中穗中抗病∶大穗抗病=1∶2∶1
实验二
甲×丙
中穗中抗病
?
(1)研究人员提取三种穗型植株的幼穗总RNA,经过________过程合成cDNA后,通过实时荧光定量PCR检测A基因的转录丰度,结果显示大穗植株的A基因表达量多于小穗植株,据此推测中穗植株的表达量为________________。
(2)若从实验二的F2中筛选出所有中穗中抗病个体,将其种下后,子代中小穗感病个体的占比为________。
(3)为进一步改良品种,科研人员通过转基因技术,将一个高穗粒密度基因D随机插入到乙水稻的基因组中,筛选获得了一株大穗抗病高穗粒密度的T0代转基因植株。不考虑其他突变和互换。
①请在分子水平设计一个简单的实验方案,检验D基因的插入是否破坏了内源A基因和B基因的正常表达:________________________________________________________________________。
②若该D基因成功插入到了一条A基因所在的染色体上,对原有A基因的功能没有造成破坏。让该T0代植株和品系甲(正常穗粒密度)杂交,理论上子代的表型及比例为_____________。
③后续检测发现,该D基因的插入意外破坏了原有A基因所在染色体上的一个育性关键基因,导致携带该插入染色体的雄配子不育,雌配子育性不受影响。若让该T0代植株与一株甲植株共同种植,子代高穗粒密度中的抗病个体的占比为________。
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。