内容正文:
厦门海沧实验中学2027届高三年段9月阶段性检测
生物试题
班级____________姓名____________座号____________
(考试时间:75分钟;满分值:100分)
一、单选题(共15题,1-10每题2分,11-15每题4分,共40分)
1. 肺结核是由结核分枝杆菌感染人体肺部引起的一种慢性传染病,以下叙述正确的是( )
A. 结核分枝杆菌和支原体都以脱氧核糖核酸为遗传物质
B. 结核分枝杆菌和醋酸菌都没有细胞核和各种细胞器
C. 结核分枝杆菌在人体细胞的核糖体上合成蛋白质
D. 结核分枝杆菌细胞只属于生命系统的“细胞”层次
【答案】A
【解析】
【详解】A、结核分枝杆菌和支原体都属于原核生物,所有细胞结构的生物都以脱氧核糖核酸(DNA)为遗传物质,A正确;
B、结核分枝杆菌和醋酸菌都是原核生物,没有核膜包被的细胞核,但含有核糖体这一种细胞器,并非没有各种细胞器,B错误;
C、结核分枝杆菌是具有细胞结构的原核生物,自身含有核糖体,其蛋白质在自身的核糖体上合成,不需要利用人体细胞的核糖体,C错误;
D、结核分枝杆菌是单细胞生物,单个细胞就可以完成各项生命活动,因此既属于生命系统的“细胞”层次,也属于“个体”层次,D错误。
2. 细胞的结构与功能相适应,下列叙述错误的是( )
A. 细胞核中的染色质处于细丝状,有利于DNA复制、转录等生命活动
B. 细胞核的核膜上有大量核孔,作为核质之间物质交换和信息交流的通道
C. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,是多糖等大分子跨膜运输的结构基础
D. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,为有氧呼吸的酶提供更多的附着位点
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞核包括核膜(将细胞核内物质与细胞质分开)、染色质(DNA和蛋白质)、核仁(与某种RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关)、核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)。
2、细胞核的功能:细胞核是遗传物质贮存和复制的场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、染色体的组成主要是DNA和蛋白质,DNA可作为转录和复制的模板,高多螺旋化使上述过程受阻,染色质处于细丝状,有利于DNA解螺旋,从而有利于DNA完成复制、转录等生命活动,A正确;
B、核膜是不连续的,其表面有核孔,可以实现核质之间频繁的信息交流和物质交换,是核质之间物质交换和信息交流的通道,B正确;
C、多糖等大分子不是通过细胞膜上的转运蛋白进入细胞,C错误;
D、线粒体内膜向内折叠形成嵴,增大线粒体内膜的表面积,可以为有氧呼吸的酶提供更多的附着位点,D正确。
故选C。
3. 玉米的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一紫茎玉米植株是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A. 与绿茎玉米杂交 B. 与纯合紫茎玉米杂交
C. 该紫茎玉米自交 D. 与杂合紫茎玉米杂交
【答案】B
【解析】
【详解】A、假设控制茎色的基因为A/a,紫茎为显性性状,因此紫茎植株基因型为AA(纯合子)或Aa(杂合子),绿茎植株基因型为aa。与绿茎玉米(aa)杂交属于测交:若后代全为紫茎,说明待测紫茎为AA(纯合子);若后代出现绿茎,说明待测紫茎为Aa(杂合子),可以判断,A错误;
B、与纯合紫茎玉米(AA)杂交:无论待测紫茎是AA还是Aa,后代基因型均为A_,全部表现为紫茎,无法区分待测个体基因型,不可行,B正确;
C、该紫茎玉米自交:若后代全为紫茎,说明待测紫茎为AA(纯合子);若后代出现绿茎(性状分离),说明待测紫茎为Aa(杂合子),可以判断,C错误;
D、与杂合紫茎玉米(Aa)杂交:若后代全为紫茎,说明待测紫茎为AA(纯合子);若后代出现绿茎(性状分离),说明待测紫茎为Aa(杂合子),可以判断,D错误。
4. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是( )
A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加
B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变
C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率
D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高
【答案】D
【解析】
【分析】结合图示分析,丙酮酸根的运输速率受MPC数量、H+浓度以及丙酮酸根数量等多种因素的影响。
【详解】A、MPC功能减弱会抑制丙酮酸进入线粒体,就会有更多的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸,从而导致产生更多的乳酸,动物细胞中乳酸积累将会增加,A正确;
B、结合图示可知,丙酮酸分解形成丙酮酸根和H+,两者共同与MPC结合使MPC构象改变,从而运输丙酮酸根和H+,B正确;
C、结合图示可知,H+会协助丙酮酸根进入线粒体,pH的变化受H+浓度的影响,因此线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率,C正确;
D、丙酮酸根的运输需要丙酮酸转运蛋白(MPC)的参与,且需要H+电化学梯度(H+浓度差),因此丙酮酸根的运输效率不仅受丙酮酸根浓度影响,也受MPC的数量及H+浓度的影响,因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高,D错误。
故选D。
5. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图),该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A. 单链序列脱氧核苷酸数量相等
B. 分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C. 单链序列的碱基能够互补配对
D. 自连环化后两条单链方向相同
【答案】C
【解析】
【分析】双链DNA的两条单链方向相反,脱氧核糖与磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,两条单链之间的碱基互补配对。
【详解】AB、单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接,不能决定该线性DNA分子两端能够相连,AB错误;
C、据图可知,单链序列的碱基能够互补配对,决定该线性DNA分子两端能够相连,C正确;
D、DNA的两条链是反向的,因此自连环化后两条单链方向相反,D错误。
故选C。
6. 如图表示某细胞内蛋白质合成分泌的基本途径与类型,其中途径②和⑧分别表示蛋白质转运的非分泌途径和分泌途径,相关叙述正确的是( )
A. 肽链的合成均起始于游离的核糖体,当合成出定向信号序列后会从核糖体上脱离,转移至内质网上进行加工
B. 用3H标记亮氨酸的羧基,可追踪蛋白质合成和分泌途径
C. 细胞器和细胞核中的蛋白质均来自非分泌途径,过程⑥需要借助核孔
D. 图中⑩的分泌物可能是胰岛素、抗体、某些消化酶等,该过程需要线粒体供能
【答案】D
【解析】
【详解】A、肽链的合成起始于游离的核糖体,合成出内质网定向信号序列后,核糖体连同新生肽链一起转移到内质网上继续合成,并非肽链从核糖体脱离后再转移,A错误;
B、氨基酸脱水缩合时,羧基会脱去羟基(-OH)参与生成水,若标记亮氨酸的羧基,放射性不会保留在肽链中,无法追踪蛋白质的合成和分泌途径,B错误;
C、溶酶体属于细胞器,其中的水解酶来自分泌途径,并非所有细胞器的蛋白质都来自非分泌途径,C错误;
D、⑩属于分泌蛋白的分泌途径,胰岛素、抗体、某些消化酶都属于分泌蛋白,该过程的合成、加工、运输、分泌环节均需要线粒体提供能量,D正确。
7. 溶氧条件是影响酵母菌酒精发酵的重要因素。现研究不同通气时间对酵母菌浓度及产物的影响,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌在酒精发酵过程中发生细胞分裂和分化
B. 酵母菌发酵产生酒精的量与通气时间呈负相关
C. 在相同发酵时间下,通气时间越长酵母菌的浓度越高
D. 在不同通气时间下,酵母菌浓度均在发酵24h达到最大
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞分化是多细胞生物特有的生命历程,酵母菌为单细胞生物,酒精发酵过程中仅发生细胞分裂,不发生细胞分化,A错误;
B、由右侧柱状图可知,通气时间从9h增加到12h时,酒精体积分数上升,说明酒精产量和通气时间不呈负相关,B错误;
C、通气 9h 的酵母菌浓度(空心圆圈)低于 12h、15h、19h;但对比 15h 和 19h 曲线,两条曲线很接近,并不是通气时间越长,酵母菌浓度就一定越高,C错误;
D、观察左侧四条酵母菌浓度曲线:9h、12h、15h、19h 这 4 条曲线,峰值都出现在发酵 24h,之后酵母菌浓度不再升高,甚至下降。即在不同通气时间下,酵母菌浓度均在发酵 24h 达到最大,D正确。
8. 在遗传学的发展历程中,科学家们通过一系列的实验和观察,逐步揭示了遗传物质的本质。下列有关遗传物质探索过程的叙述,正确的是( )
A. 格里菲思实验中肺炎链球菌 R型转化为S型是基因重组的结果
B. 加热杀死的S型菌中遗传物质已经失活,故不会导致小鼠死亡
C. 可以用14C和32P这两种同位素分别标记噬菌体的蛋白质和DNA来做侵染实验
D. 若在实验中用35S和32P分别标记两组细菌,则实验结果与原实验相反
【答案】A
【解析】
【详解】A、格里菲思实验中,R型菌转化为S型菌是由于S型菌的DNA进入R型菌,导致基因重组,A正确;
B、热杀死的S型菌中,遗传物质并未失活(DNA耐高温),当它与活的R型菌混合注入小鼠体内时,S型菌的遗传物质可进入R型菌,使R型菌转化为有毒的S型菌,从而导致小鼠死亡,B错误;
C、若用14C标记会同时出现在蛋白质和DNA中,无法区分,可以用35S和32P这两种同位素分别标记噬菌体的蛋白质和DNA来做侵染实验,C错误;
D、若在实验中用35S和32P分别标记两组细菌,噬菌体侵染后实验结果仍为沉淀物含32P、上清液含35S,与原实验一致,D错误。
故选A。
9. 细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK1)被激活后,可推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期。CDK1的活性受到细胞周期蛋白(CyclinB)的调控,其激活过程如下图所示,“P’表示磷酸化。下列叙述错误的是( )
A. 与CyclinB结合后,CDK1的构象发生变化
B. CDK1被激活后可能会促进染色体和纺锤体形成
C. 若添加CyclinB抑制剂,可使细胞停留在分裂间期
D. CDK1的激活需要经过同一部位的去磷酸化和磷酸化过程
【答案】D
【解析】
【分析】细胞周期的概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。
1、G1期:DNA合前期,合成RNA和核糖体;
2、S期:DNA复制期,主要是遗传物质的复制,即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成;
3、G2期:DNA合成后期,有丝分裂的准备期,主要是RNA和蛋白质(包括微管蛋白等)的大量合成;
4、M期:细胞裂期,暂离细胞周期,停止细胞裂执行定物功能,细胞所处期G0期。
【详解】A、由图可知,CDK1在无活性时与Cyclin B结合后,构象发生变化,变为部分激活状态,A正确;
B、CDK1被激活后可推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期,而在细胞分裂期会发生染色体和纺锤体的形成等过程,所以CDK1被激活后可能会促进染色体和纺锤体形成,B正确;
C、因为CDK1的活性受到Cyclin B的调控,若添加CyclinB抑制剂,会抑制CDK1的激活,从而使细胞停留在分裂间期,C正确;
D、从图中可以看出,CDK1的激活是先在某个部位磷酸化,然后在另一个部位磷酸化,而不是同一部位的去磷酸化和磷酸化过程,D错误。
故选D。
10. 科学家从海南红树林底泥中分离到具有抗菌活性的放线菌A.为探究不同培养基对A抗菌活性的影响,他们开展了下列实验:步骤①将A置于下列六种培养基上进行培养;步骤②分别对六种培养基培养产物进行研磨,得到粗提液;步骤③将粗提液滴加到大小相同的滤纸片上,并置于长满金黄色葡萄球菌的平板上,一段时间后测量抑菌圈直径。结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法
B. 步骤①中的无关变量有培养温度、培养基成分等
C. 步骤③滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量
D. GS和YG培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强
【答案】B
【解析】
【分析】微生物的分离和纯化,是将特定的 微生物个体从群体中或从混杂的微生物群体中分离出来的技术叫作分离;在特定环境中只让一种来自同一祖先的微生物群体生存的技术叫作纯化。分离与纯化是研究微生物的基本方法。常用的分离和纯化方法是 平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】A、分离纯化微生物常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法等,所以分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法,A正确;
B、步骤①是将A置于六种培养基上进行培养,该实验的自变量是培养基的种类,培养温度是无关变量,而培养基成分是自变量,不属于无关变量,B错误;
C、步骤③将粗提液滴加到滤纸片上,为了保证单一变量原则,滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量,C正确;
D、从图中可以看出,GS和YG培养基对应的抑菌圈直径最大,说明这两种培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强,D正确。
故选B。
11. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,示意图如图,相关叙述正确的是( )
A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因
C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因
【答案】A
【解析】
【详解】A、图示所有基因都位于X染色体上,性染色体上的基因控制的性状遗传均与性别相关联,属于伴性遗传,A正确;
B、果蝇的X染色体和Y染色体存在非同源区段,图中基因位于X染色体的非同源区段,Y染色体上没有对应的基因,B错误;
C、图示基因是细胞核内染色体上的核基因,遗传时遵循孟德尔分离定律,C错误;
D、等位基因是位于同源染色体的相同位置、控制相对性状的基因,图中四个与眼色相关的基因位于同一条X染色体的不同位置,属于非等位基因,D错误。
12. 玉米是雌雄同株异花植物,玉米籽粒的饱满与皱缩由一对等位基因控制,分别将饱满玉米(甲)和皱缩玉米(乙)在自然状态下间行种植。结果甲、乙所结籽粒都是既有饱满,也有皱缩。下列相关推断错误的是( )
A. 甲、乙所结部分籽粒来源于自交
B. 甲、乙中必然有一个为杂合子
C. 甲与乙杂交的后代分离比为3:1
D. 乙所结饱满籽粒自交可推断显隐性
【答案】C
【解析】
【详解】A、自然状态下玉米可进行同株的异花传粉,即自交,因此甲、乙所结的部分籽粒来源于自交,A正确;
B、若甲、乙均为纯合子:若饱满为显性,则甲为显性纯合子,其自交及接受乙的花粉产生的后代均为显性(全饱满),不符合题意;若皱缩为显性,则乙为显性纯合子,其自交及接受甲的花粉产生的后代均为显性(全皱缩),不符合题意,因此甲、乙必然有一个为杂合子,另一个为隐性纯合子,B正确;
C、甲、乙杂交为杂合子和隐性纯合子的测交,后代性状分离比为1:1,只有杂合子自交才会出现3:1的分离比,C错误;
D、若饱满为显性,乙为皱缩隐性纯合,其结的饱满籽粒基因型为杂合子,自交后代会出现性状分离;若饱满为隐性,乙所结的饱满籽粒为隐性纯合,自交后代全为饱满无性状分离,因此可推断显隐性,D正确。
13. 肾上腺脑白质营养不良是患者某染色体DNA上ABCD1基因突变引起,会造成过氧化物酶体功能缺失,于儿童或青少年期起病,最后神经系统出现异常并且肾上腺皮质功能减退。下图表示某家庭该病的图谱及部分成员该对等位基因电泳的结果。下列叙述错误的是( )
A. 该病为伴X染色体隐性遗传,条带②代表致病基因
B. 一般通过DNA测序技术可精确定位突变基因的位置
C. 若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个儿子,儿子患该病的概率是1/2
D. 因该病而自然流产的Ⅲ4的性别是男还是女无法确定
【答案】D
【解析】
【分析】由遗传系谱图可知,Ⅱ1和Ⅱ2正常,生有患病男孩,说明该病为隐性遗传病,由电泳图可知,Ⅱ1为杂合子,Ⅱ2为纯合子,说明Ⅱ2不携带致病基因,可推知该病为伴X染色体隐性遗传,设该病相关的基因为A/a。
【详解】A、根据系谱图中无中生有可知,该病为隐性遗传病,结合电泳图中Ⅱ2为纯合子可知,该病为伴X隐性遗传病,且条带②代表致病基因,A正确;
B、一般通过DNA测序技术可精确定位突变基因的位置,B正确;
C、若Ⅱ1(XAY)和Ⅱ2(XAXa)再生一个儿子,儿子患该病XaY的概率是1/2,C正确;
D、由于Ⅱ4正常即不含致病基因,Ⅲ4只含有条带②,且为患者,说明其性别一定是男性,D错误。
故选D。
14. 某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇,果蝇部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。不考虑其他突变的情况下,下列叙述错误的是( )。
A. 翅外展黑檀体果蝇与野生型纯合果蝇杂交,F1自由交配,F2出现9:3:3:1的性状分离比
B. 菱形眼雌蝇与野生型雄蝇杂交,F1中雄蝇均为野生型,雌蝇均为菱形眼
C. 基因型为RuruEe的果蝇,减数分裂可能产生四种基因型的配子
D. 痕翅果蝇的次级精母细胞中可能存在2个或0个r基因
【答案】B
【解析】
【分析】粗糙眼和黑檀体对应的基因均位于3号染色体上,二者不能进行自由组合。位于非同源染色体、X染色体、2号及3号染色体上的基因可以自由组合。
【详解】A.由图可知,翅外展黑檀体果蝇的基因型为dpdpee,野生型型纯合果蝇的基因型为DpDpEE,二者杂交的F1基因型为DpdpEe,且这两对基因位于两条染色体上,符合基因的自由组合定律,所以F1自由交配,F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比,A正确;
B.由图可知,菱形眼雌蝇的基因型为XlzXlz和野生型雄蝇XLzY杂交,F1的基因型为XLzXlz和XlzY,雌蝇表现型为野生型,雄蝇表现型为菱形眼,B错误;
C.由图可知,基因型为RuruEe的果蝇,对应的基因位于同一对同源染色体上,正常情况下减数分裂可以产生RuE和rue两种配子,当发生(交叉)互换时,数分裂可能产生RuE、rue、Rue和ruE四种基因型的配子,C正确;
D.痕翅雄果蝇的基因型为XrY,处于减数第二次分裂的细胞为次级精母细胞,此时Xr和Y已经分离,到达减数第二次分裂的后期,姐妹染色单体分离后,细胞中可能存在2个或0个r基因,D正确。
故答案为B。
15. 蝴蝶的性别决定方式为ZW型。某种野生型蝴蝶的体色是深紫色,深紫色源自黑色素与紫色素的叠加。黑色素与紫色素的合成分别受A/a、B/b基因(均不位于W染色体上)的控制。现有一种黑色素与紫色素合成均受抑制的白色纯合品系M,研究人员让该品系M与纯合野生型蝴蝶进行正反交实验,所得F1的体色均为深紫色,利用F1又进行了以下实验,实验结果如表格所示。多次重复上述两组实验,发现极少数实验一中所得后代全为深紫色,而实验结果保持不变。下列叙述错误的是( )
类别
杂交组合
后代表型及比例
实验一
F1的雌蝶与品系M的雄蝶
深紫色:白色=1:1
实验二
F1的雄蝶与品系M的雌蝶
深紫色:紫色:黑色:白色=9:1:1:9
A. 由实验结果可知,A/a、B/b基因位于常染色体上且不遵循基因的自由组合定律
B. 实验二中F1的雄蝶减数分裂过程中发生了互换,产生的配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=9:1:1:9
C. 实验一中F1的雌蝶与实验二中F1的雄蝶相互交配,子代中深紫色个体占9/40
D. 极少数实验一中所得后代全为深紫色的原因是F1中有个别雌蝶产生的含有ab的卵细胞不育
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验二测交结果为9:1:1:9,表明A/a和B/b基因位于常染色体且存在连锁,重组率较低(20%),故不遵循自由组合定律,A正确;
B、实验二中F1雄蝶(AaBb)与隐性纯合(aabb)测交,子代比例9:1:1:9,说明雄蝶减数分裂时发生互换,产生的配子比例为AB:Ab:aB:ab=9:1:1:9,B正确;
C、实验一中F1雌蝶(AaBb)产生的配子为AB(50%)和ab(50%),实验二中F1雄蝶产生的配子为AB(9/20)、Ab(1/20)、aB(1/20)、ab(9/20)。两者交配后,深紫色(AABB、AABb、AaBB、AaBb)的概率为:,C错误;
D、实验一正常情况下子代深紫:白=1:1,极少数后代全为深紫,说明F1雌蝶的ab卵细胞不育,仅传递AB配子,导致子代全为AaBb(深紫),D正确。
故选C。
二、解答题(除特殊标注外,每空2分,共60分)
16. 如图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内不同物质的数量变化直方图。回答下列问题。
(1)图1中丁细胞名称是_____,其内含有_____条染色单体。该动物体内细胞染色体最多有_____条。
(2)图1中丙与图2中_____细胞类型相对应。丙细胞中的染色体正在发生_____变化。
(3)该动物消化道某细胞分裂异常产生了如图3所示的子细胞,该子细胞形成的原因可能是_____。
【答案】(1) ①. 次级精母细胞 ②. 4 ③. 8
(2) ①. Ⅱ ②. 同源染色体分开,非同源染色体自由组合
(3)有丝分裂后期一条染色体着丝点分裂后移向细胞同一极
【解析】
【分析】1、姐妹染色单体:同一着丝点连着的两条染色单体;
2、减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半;
3、根据图1可知,甲为有丝分裂后期细胞,乙为有丝分裂结束后的细胞,丙为减数第一次分裂后期的细胞且细胞质均等分裂,丁为减数第二次分裂中期细胞;
4、根据图2可知,b在部分细胞类型中才有,所以b为染色单体;在部分细胞类型中,c为a的两倍,所以c为核DNA分子,a为染色体。
【小问1详解】
依据图1可知,丁为减数第二次分裂中期细胞,细胞名称为次级精母细胞,其中含有2条染色体,4条染色单体。该动物体内细胞染色体最多为有丝分裂后期时有8条染色体。
【小问2详解】
依据图1可知,丙为减数第一次分裂后期的细胞,细胞中含有4条染色体,8个DNA分子,且含有染色单体,故与图2中的Ⅱ对应;此时丙细胞正在发生同源染色体分开,非同源染色体自由组合的变化。
【小问3详解】
该细胞是消化道的细胞,说明该细胞是有丝分裂形成的子细胞,则该子细胞形成的原因可能是有丝分裂后期一条染色体着丝点分裂后移向细胞同一极导致。
【点睛】本题结合细胞分裂图和柱形图,考查细胞的有丝分裂和减数分裂,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
17. 对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料,其化学性质稳定。研究发现,某细菌不能在无氧条件下生长,在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚,并释放。在Burk无机培养基和光照条件下,培养某栅藻(真核生物)的过程中,对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚的降解情况,开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验,结果如图b。回答下列问题:
(1)栅藻的光合放氧反应部位是______(填细胞器名称)。图a结果表明,对硝基苯酚______栅藻的光合放氧反应。
(2)细菌在利用对硝基苯酚时,限制因子是______。
(3)若Ⅰ中对硝基苯酚含量为,培养10min后,推测该培养液pH会______,培养液中对硝基苯酚相对含量______。
(4)细菌与栅藻通过原始合作,可净化被对硝基苯酚污染的水体,理由是______。
【答案】(1) ①. 叶绿体 ②. 抑制 (2)氧气
(3) ①. 升高 ②. 基本不变
(4)细菌可利用栅藻光合作用产生的氧气生长繁殖,降解对硝基苯酚,减少对硝基苯 酚对栅藻光合作用的抑制,细菌产生的CO2又是栅藻光合作用的原料。
【解析】
【分析】栅藻为真核细胞,其捕获光能的过程发生在光反应阶段,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
【小问1详解】
栅藻是真核生物, 进行光合作用的细胞器是叶绿体。图a结果表明,对硝基苯酚可抑制栅藻光合放氧反应,且在一定范围内,随着对硝基苯酚浓度增加,栅藻的光合放氧量逐渐下降,对光合放氧的抑制作用增强。
【小问2详解】
由题意知,该细菌不能在无氧条件下生长,栅藻在光照下会产生氧气,分析图b可知,I、Ⅱ、Ⅲ三组对比,I组有氧气,Ⅱ、Ⅲ组有细菌+氧气,Ⅱ、Ⅲ组对硝基苯酚相对含量下降趋势基本一致,I组基本不变,则细菌在有氧条件下可降解对硝基苯酚,可推知细菌利用对硝基苯酚的限制因子是氧气。
【小问3详解】
图b中,I组为“栅藻+光照” ,对硝基苯酚含量为40mg×L-1;分析图a可知,对硝基苯酚含量为20mg×L -1时,栅藻进行光合放氧量较高,而光合作用会消耗培养液中的CO2,故培养液的pH会升高;结合图b的I组可知,对硝基苯酚相对含量不变,栅藻不能吸收利用对硝基苯酚,所以培养液中对硝基苯酚相对含量基本不变。
【小问4详解】
结合题意和图b的I组可知,在光照条件下栅藻进行光合放氧为细菌提供有氧环境,而细菌在有氧环境下可降解对硝基苯酚,并为栅藻提供CO2,故二者可通过原始合作净化被对硝基苯酚污染的水体。
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. 某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。
回答下列问题。
菌株
透明圈大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
+++
++
B
++
-
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是____________。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成____________(答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是____________。
(3)为了比较A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如表所示(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈),推测该同学的实验思路是__________。
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是____________,理由是___________。
【答案】(1) ①. 石油 ②. DNA、RNA、蛋白质
(2)N0•2n (3)在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力
(4) ①. A ②. A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长
【解析】
【分析】培养基对微生物具有选择作用。配置培养基时根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求, 加入某些物质或除去某些营养物质,抑制其他微生物的生长,也可以根据某些微生物对一些物理、化学因素的抗性,在培养基中加入某种化学物质,从而筛选出待定的微生物。这种培养基叫做选择培养基。
【小问1详解】
培养基的成分有碳源、氮源、无机盐和水等,从组成培养基的物质所含化学元素可知,作为碳源的成分是石油。生物大分子DNA、RNA、蛋白质都含有N元素,故氮源在菌体内可以参与合成这些物质。
【小问2详解】
由题意“资源和空间不受限制”可知,细菌的种群数量呈J型曲线增长,由于细菌进行二分裂,细菌每繁殖一代就是上一代的2倍,根据公式Nt=N0•λt,λ=2,繁殖n代后细菌的数量是N0•2n。
【小问3详解】
分析表格数据可知,实验的结果是:在平板Ⅰ上,A菌株降解石油的能力高于B菌株;在平板Ⅱ上,A菌株仍然能降解石油,而B菌株不能降解,根据实验的单一变量和对照原则,推测该同学的思路是:在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力。
【小问4详解】
由表格数据可知,在平板Ⅱ(无氮源的培养基)上,A菌株仍然能降解石油,而B菌株不能降解,所以要治理贫氮且被石油污染的土壤,应该选用A菌株,因为A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长。
20. 科学家发现将外源双链RNA导入生物体内会引起与其同源的内源基因表达沉默。基于这一理论,研究人员构建图2中含有番木瓜环斑病毒(PRSV)外壳蛋白(CP)基因的序列,插入图1中载体的T-DNA上,并将构建的表达载体导入番木瓜中,获得了具有抗PRSV的转基因株系474。
注:F1、R1、F2、R2表示引物,①启动子,②CP基因片段,③内含子(不编码氨基酸的序列),④反义CP基因片段,⑤终止子,⑥启动子,⑦卡那霉素抗性基因,⑧终止子, ②与④序列转录出来后部分碱基可互补配对,可形成双链结构。
回答下列问题:
(1)图2序列中能被RNA聚合酶识别并结合的是 ____________。(填写图2中的序号),卡那霉素抗性基因的作用是_________________。
(2)为鉴定目的基因是否成功插入载体的T-DNA,需进行PCR检测,若仅用一对引物,应选择图1中的引物___________________。图3是以转基因株系474和野生型番木瓜的DNA为模板进行扩增的电泳结果,株系474的电泳条带为_____ (填“甲”或“乙”)。
(3)目的基因转录合成前体RNA,通过进一步加工、修饰后,内含子转录出来对应的序列被剪切。下图最符合前体RNA结构的是_________________。
(4)转基因番木瓜是否培育成功还需要进行 _________________水平的鉴定,请在下图中绘制出接种PRSV病毒后,株系474和野生型番木瓜体内病毒浓度变化趋势的曲线__________。
【答案】(1) ①. ①⑥ ②. 便于筛选含有目的基因的受体细胞
(2) ①. F1和R1 ②. 甲
(3)C (4) ①. 个体水平 ②.
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
1、目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;
2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;
3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样,将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;
4、目的基因的检测与鉴定:
(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术;
(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
RNA聚合酶能识别并结合的是启动子,启动子是基因转录起始的部位,在图2中,能起到启动转录作用的是①⑥,所以图2序列中能被RNA聚合酶识别并结合的是①⑥。卡那霉素抗性基因属于标记基因,其作用是便于筛选含有目的基因的受体细胞,即在含有卡那霉素的培养基中,只有成功导入了含有卡那霉素抗性基因的受体细胞才能存活,从而筛选出含有目的基因的细胞;
【小问2详解】
为鉴定目的基因是否成功插入载体的T-DNA,若仅用一对引物,应选择图1中位于T-DNA外侧的引物,即F1和R1,这样才能扩增出包含目的基因和T-DNA的片段,从而检测目的基因是否插入;因为转基因株系474含有目的基因,其DNA片段长度会比野生型番木瓜长,从图3电泳结果看,甲的条带位置靠上,说明DNA片段较长,所以株系474的电泳条带为甲;
【小问3详解】
目的基因转录合成前体RNA,内含子转录出来对应的序列会被剪切,说明前体RNA含有内含子转录出来的序列,即含有不能编码蛋白质的序列,其结构应该是包含编码区和非编码区的。
A、该RNA结构是双链,且两端都有5'和3',不符合RNA的一般结构特点,RNA一般是单链,A错误;
B、该RNA是单链,但是没有体现出含有内含子转录出来的序列等特点,B错误;
C、该RNA是单链,且有部分区域是双链结构,可表示含有内含子转录出来的序列等特点,符合前体RNA的结构,C正确;
D、该RNA是双链结构,不符合RNA一般为单链的特点,D错误。
故选C。
【小问4详解】
转基因番木瓜是否培育成功需要进行个体水平的鉴定。对于接种PRSV病毒后株系474和野生型番木瓜体内病毒浓度变化趋势的曲线,因为转基因番木瓜(株系474)转入了抗病毒基因,所以其体内病毒浓度应该较低,且随着时间推移病毒浓度降低;而野生型番木瓜没有抗病毒基因,病毒会在其体内大量增殖,病毒浓度会随着时间推移逐渐升高。绘制曲线时,株系474的曲线应该较为平缓且处于较低水平,野生型的曲线应该随着接种后天数的增加而逐渐上升,曲线图为:
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厦门海沧实验中学2027届高三年段9月阶段性检测
生物试题
班级____________姓名____________座号____________
(考试时间:75分钟;满分值:100分)
一、单选题(共15题,1-10每题2分,11-15每题4分,共40分)
1. 肺结核是由结核分枝杆菌感染人体肺部引起的一种慢性传染病,以下叙述正确的是( )
A. 结核分枝杆菌和支原体都以脱氧核糖核酸为遗传物质
B. 结核分枝杆菌和醋酸菌都没有细胞核和各种细胞器
C. 结核分枝杆菌在人体细胞的核糖体上合成蛋白质
D. 结核分枝杆菌细胞只属于生命系统的“细胞”层次
2. 细胞的结构与功能相适应,下列叙述错误的是( )
A. 细胞核中的染色质处于细丝状,有利于DNA复制、转录等生命活动
B. 细胞核的核膜上有大量核孔,作为核质之间物质交换和信息交流的通道
C. 细胞膜上转运蛋白的种类和数量,是多糖等大分子跨膜运输的结构基础
D. 线粒体内膜向内折叠形成嵴,为有氧呼吸的酶提供更多的附着位点
3. 玉米的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一紫茎玉米植株是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A. 与绿茎玉米杂交 B. 与纯合紫茎玉米杂交
C. 该紫茎玉米自交 D. 与杂合紫茎玉米杂交
4. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是( )
A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加
B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变
C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率
D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高
5. λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图),该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A. 单链序列脱氧核苷酸数量相等
B. 分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C. 单链序列的碱基能够互补配对
D. 自连环化后两条单链方向相同
6. 如图表示某细胞内蛋白质合成分泌的基本途径与类型,其中途径②和⑧分别表示蛋白质转运的非分泌途径和分泌途径,相关叙述正确的是( )
A. 肽链的合成均起始于游离的核糖体,当合成出定向信号序列后会从核糖体上脱离,转移至内质网上进行加工
B. 用3H标记亮氨酸的羧基,可追踪蛋白质合成和分泌途径
C. 细胞器和细胞核中的蛋白质均来自非分泌途径,过程⑥需要借助核孔
D. 图中⑩的分泌物可能是胰岛素、抗体、某些消化酶等,该过程需要线粒体供能
7. 溶氧条件是影响酵母菌酒精发酵的重要因素。现研究不同通气时间对酵母菌浓度及产物的影响,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌在酒精发酵过程中发生细胞分裂和分化
B. 酵母菌发酵产生酒精的量与通气时间呈负相关
C. 在相同发酵时间下,通气时间越长酵母菌的浓度越高
D. 在不同通气时间下,酵母菌浓度均在发酵24h达到最大
8. 在遗传学的发展历程中,科学家们通过一系列的实验和观察,逐步揭示了遗传物质的本质。下列有关遗传物质探索过程的叙述,正确的是( )
A. 格里菲思实验中肺炎链球菌 R型转化为S型是基因重组的结果
B. 加热杀死的S型菌中遗传物质已经失活,故不会导致小鼠死亡
C. 可以用14C和32P这两种同位素分别标记噬菌体的蛋白质和DNA来做侵染实验
D. 若在实验中用35S和32P分别标记两组细菌,则实验结果与原实验相反
9. 细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK1)被激活后,可推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期。CDK1的活性受到细胞周期蛋白(CyclinB)的调控,其激活过程如下图所示,“P’表示磷酸化。下列叙述错误的是( )
A. 与CyclinB结合后,CDK1的构象发生变化
B. CDK1被激活后可能会促进染色体和纺锤体形成
C. 若添加CyclinB抑制剂,可使细胞停留在分裂间期
D. CDK1的激活需要经过同一部位的去磷酸化和磷酸化过程
10. 科学家从海南红树林底泥中分离到具有抗菌活性的放线菌A.为探究不同培养基对A抗菌活性的影响,他们开展了下列实验:步骤①将A置于下列六种培养基上进行培养;步骤②分别对六种培养基培养产物进行研磨,得到粗提液;步骤③将粗提液滴加到大小相同的滤纸片上,并置于长满金黄色葡萄球菌的平板上,一段时间后测量抑菌圈直径。结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法
B. 步骤①中的无关变量有培养温度、培养基成分等
C. 步骤③滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量
D. GS和YG培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强
11. 摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,示意图如图,相关叙述正确的是( )
A. 所示基因控制的性状均表现为伴性遗传
B. 所示基因在Y染色体上都有对应的基因
C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律
D. 四个与眼色表型相关基因互为等位基因
12. 玉米是雌雄同株异花植物,玉米籽粒的饱满与皱缩由一对等位基因控制,分别将饱满玉米(甲)和皱缩玉米(乙)在自然状态下间行种植。结果甲、乙所结籽粒都是既有饱满,也有皱缩。下列相关推断错误的是( )
A. 甲、乙所结部分籽粒来源于自交
B. 甲、乙中必然有一个为杂合子
C. 甲与乙杂交的后代分离比为3:1
D. 乙所结饱满籽粒自交可推断显隐性
13. 肾上腺脑白质营养不良是患者某染色体DNA上ABCD1基因突变引起,会造成过氧化物酶体功能缺失,于儿童或青少年期起病,最后神经系统出现异常并且肾上腺皮质功能减退。下图表示某家庭该病的图谱及部分成员该对等位基因电泳的结果。下列叙述错误的是( )
A. 该病为伴X染色体隐性遗传,条带②代表致病基因
B. 一般通过DNA测序技术可精确定位突变基因的位置
C. 若Ⅱ1和Ⅱ2再生一个儿子,儿子患该病的概率是1/2
D. 因该病而自然流产的Ⅲ4的性别是男还是女无法确定
14. 某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇,果蝇部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。不考虑其他突变的情况下,下列叙述错误的是( )。
A. 翅外展黑檀体果蝇与野生型纯合果蝇杂交,F1自由交配,F2出现9:3:3:1的性状分离比
B. 菱形眼雌蝇与野生型雄蝇杂交,F1中雄蝇均为野生型,雌蝇均为菱形眼
C. 基因型为RuruEe的果蝇,减数分裂可能产生四种基因型的配子
D. 痕翅果蝇的次级精母细胞中可能存在2个或0个r基因
15. 蝴蝶的性别决定方式为ZW型。某种野生型蝴蝶的体色是深紫色,深紫色源自黑色素与紫色素的叠加。黑色素与紫色素的合成分别受A/a、B/b基因(均不位于W染色体上)的控制。现有一种黑色素与紫色素合成均受抑制的白色纯合品系M,研究人员让该品系M与纯合野生型蝴蝶进行正反交实验,所得F1的体色均为深紫色,利用F1又进行了以下实验,实验结果如表格所示。多次重复上述两组实验,发现极少数实验一中所得后代全为深紫色,而实验结果保持不变。下列叙述错误的是( )
类别
杂交组合
后代表型及比例
实验一
F1的雌蝶与品系M的雄蝶
深紫色:白色=1:1
实验二
F1的雄蝶与品系M的雌蝶
深紫色:紫色:黑色:白色=9:1:1:9
A. 由实验结果可知,A/a、B/b基因位于常染色体上且不遵循基因的自由组合定律
B. 实验二中F1的雄蝶减数分裂过程中发生了互换,产生的配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=9:1:1:9
C. 实验一中F1的雌蝶与实验二中F1的雄蝶相互交配,子代中深紫色个体占9/40
D. 极少数实验一中所得后代全为深紫色的原因是F1中有个别雌蝶产生的含有ab的卵细胞不育
二、解答题(除特殊标注外,每空2分,共60分)
16. 如图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内不同物质的数量变化直方图。回答下列问题。
(1)图1中丁细胞名称是_____,其内含有_____条染色单体。该动物体内细胞染色体最多有_____条。
(2)图1中丙与图2中_____细胞类型相对应。丙细胞中的染色体正在发生_____变化。
(3)该动物消化道某细胞分裂异常产生了如图3所示的子细胞,该子细胞形成的原因可能是_____。
17. 对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料,其化学性质稳定。研究发现,某细菌不能在无氧条件下生长,在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚,并释放。在Burk无机培养基和光照条件下,培养某栅藻(真核生物)的过程中,对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚的降解情况,开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验,结果如图b。回答下列问题:
(1)栅藻的光合放氧反应部位是______(填细胞器名称)。图a结果表明,对硝基苯酚______栅藻的光合放氧反应。
(2)细菌在利用对硝基苯酚时,限制因子是______。
(3)若Ⅰ中对硝基苯酚含量为,培养10min后,推测该培养液pH会______,培养液中对硝基苯酚相对含量______。
(4)细菌与栅藻通过原始合作,可净化被对硝基苯酚污染的水体,理由是______。
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. 某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。
回答下列问题。
菌株
透明圈大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
+++
++
B
++
-
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是____________。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成____________(答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是____________。
(3)为了比较A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如表所示(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈),推测该同学的实验思路是__________。
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是____________,理由是___________。
20. 科学家发现将外源双链RNA导入生物体内会引起与其同源的内源基因表达沉默。基于这一理论,研究人员构建图2中含有番木瓜环斑病毒(PRSV)外壳蛋白(CP)基因的序列,插入图1中载体的T-DNA上,并将构建的表达载体导入番木瓜中,获得了具有抗PRSV的转基因株系474。
注:F1、R1、F2、R2表示引物,①启动子,②CP基因片段,③内含子(不编码氨基酸的序列),④反义CP基因片段,⑤终止子,⑥启动子,⑦卡那霉素抗性基因,⑧终止子, ②与④序列转录出来后部分碱基可互补配对,可形成双链结构。
回答下列问题:
(1)图2序列中能被RNA聚合酶识别并结合的是 ____________。(填写图2中的序号),卡那霉素抗性基因的作用是_________________。
(2)为鉴定目的基因是否成功插入载体的T-DNA,需进行PCR检测,若仅用一对引物,应选择图1中的引物___________________。图3是以转基因株系474和野生型番木瓜的DNA为模板进行扩增的电泳结果,株系474的电泳条带为_____ (填“甲”或“乙”)。
(3)目的基因转录合成前体RNA,通过进一步加工、修饰后,内含子转录出来对应的序列被剪切。下图最符合前体RNA结构的是_________________。
(4)转基因番木瓜是否培育成功还需要进行 _________________水平的鉴定,请在下图中绘制出接种PRSV病毒后,株系474和野生型番木瓜体内病毒浓度变化趋势的曲线__________。
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