精品解析:福建省厦门市海沧区厦门海沧实验中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题
2026-10-20
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内容正文:
厦门海沧实验中学2027届高三年段10月阶段性检测
生物试题
班级__________________座号__________________姓名__________________
(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. 有一种草莓果肉为纯白色,被称为“白雪公主”,是北京市农林科学院培育的新品种。“白雪公主”芳香多汁,含有较多的维生素、蔗糖、葡萄糖、纤维素、钙、磷、铁等物质,具有清凉止渴、健胃消食的功效。下列有关草莓果肉细胞中物质组成的叙述,正确的是( )
A. 草莓多汁,说明草莓果肉细胞中的水均以自由水形式存在
B. 钙、磷、铁属于大量元素,元素在细胞中多以离子形式存在
C. 草莓具有健胃消食的功效与其细胞中含有丰富的纤维素有关
D. 草莓白果肉匀浆与斐林试剂反应呈砖红色,说明草莓中含有葡萄糖
【答案】C
【解析】
【分析】组成细胞的元素:①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等;②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等;③主要元素:C、H、O、N、P、S;④基本元素:C、H、O、N。
【详解】A、草莓多汁,说明草莓果肉细胞中的水绝大多数以自由水形式存在,A错误;
B、铁属于微量元素,细胞中元素大多以化合物的形式存在,无机盐大多以离子形式存在,B错误;
C、纤维素具有人体“第七营养素”之称,能促进胃肠的蠕动,帮助消化,C正确;
D、斐林试剂与草莓白果肉匀浆反应呈砖红色,只能说明草莓细胞中含有还原糖,不能说明草莓中含有葡萄糖,D错误。
故选C。
2. 某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,逆转肿瘤细胞的耐药性。该药物分子进入细胞核的过程如图所示,下列说法错误的是( )
A. 肿瘤细胞核内储存着遗传信息,是遗传和代谢的控制中心
B. 推测药物分子进入细胞有2种途径,均需要膜上的蛋白质参与。
C. 增加药物分子在细胞质中的停留时间,有利于发挥该药物的作用效果
D. 该药物分子可通过核孔进入细胞核,说明核孔控制物质进出具有相对性
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞核是遗传信息库,储存着遗传信息,是细胞遗传和代谢的控制中心,肿瘤细胞的细胞核也具备该功能,A正确;
B、图可知药物进入细胞有2种途径:一是与细胞膜上的受体蛋白结合,通过胞吞进入细胞;二是跨膜运输进入细胞,该过程需要膜上载体蛋白参与,两种途径均需要膜上蛋白质参与,B正确;
C、该药物作用于核DNA,需要进入细胞核才能发挥作用,且图中显示细胞质中的药物会被降解,若增加药物在细胞质的停留时间,更多药物会被降解,进入细胞核的药物量减少,不利于药效发挥,C错误;
D、核孔对进出细胞核的物质具有选择作用,该药物分子可通过核孔进入细胞核,说明核孔的控制作用不是绝对的,具有相对性,D正确。
3. “骨架”或“支架”在细胞的分子组成和细胞结构中起重要作用,下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞骨架主要与细胞运动、分裂等有关,与细胞的信息传递无关
B. 细胞骨架存在于细胞质中,维持细胞形态并控制细胞运动和胞内运输
C. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜也有此基本支架
D. 生物大分子是由许多单体连接而成,每一个单体都以碳链为基本骨架
【答案】A
【解析】
【分析】生物大分子是由许多基本组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。常见的多聚体是多糖、蛋白质和核酸等,相应的单体是单糖、氨基酸和核苷酸等。
【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,A错误;
B、细胞骨架存在于细胞质的细胞质基质中,是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构,细胞骨架还能控制细胞运动和胞内运输,B正确;
C、生物膜的结构相似,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜也有此支架,C正确;
D、生物大分子都是由许多基本的组成单位连接而成,每一个单体又都以碳链为基本骨架,生物大分子又称为单体的多聚体,D正确。
故选A。
4. 新鲜叶类蔬菜常残留有水溶性有机农药。有人认为把蔬菜在水中浸泡一段时间,可大大减少蔬菜的农药残留量。对此,某研究机构做了以下实验:
实验一:取相同的青菜各1kg作为样本,并用相同量的水进行不同方式的处理,结果如下:
甲
乙
丙
丁
处理方法
未做处理
纯水冲洗1min
浸入纯水1min
浸入纯水30min
1kg青菜农药残留量
0.195mg
0.084mg
0.099mg
0.124mg
实验二:取相同的青菜若干浸入一定量纯水中,每隔一段时间,取出一小片菜叶,测定其细胞液浓度,所得数据可绘出如图曲线。下列分析错误的是( )
A. 实验一中农药残留量丁组大于丙组,原因可能是农药分子溶于水后被细胞吸收
B. 实验二AB段,细胞对水分子的吸收速率大于对农药分子的吸收速率
C. 植物细胞通过渗透作用既可以吸收水分,也可以吸收可溶性农药
D. 植物细胞吸收水分和吸收可溶性农药是相对独立的过程
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格数据可知:甲组未做处理作为对照,乙丙丁是实验组,乙丙组处理后青菜农药残留量减少较多,丁组处理越少较少。
【详解】A、实验一丁组(浸入纯水30min)农药残留量比丙组(浸入纯水1min)农药残留量多,可能的原因是随着浸泡时间的延长,农药分子溶于水后又被植物细胞吸收,A正确;
B、在实验二中,在AB段细胞对水分子的吸收速率大于对农药分子的吸收速率,B正确;
C、渗透作用只能是溶剂分子通过半透膜的扩散,农药不是通过渗透作用吸收,C错误;
D、植物细胞吸收水分和吸收可溶性农药的速率是不同的,因此是两个相对独立的过程,D正确。
故选C。
5. 溶酶体膜上 V型 ATP酶、SLC7A11蛋白和 TM175蛋白均参与 H⁺的运输, 维持酸碱度相对稳定, 如下图所示,研究人员采用药物抑制小鼠神经细胞溶酶体膜上的 SLC7A11蛋白活性,发现溶酶体过度酸化,大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积,加速帕金森病的病理进程。下列分析错误的是( )
A. V型 ATP 酶具有生物催化和物质运输的功能
B. SLC7A11通过主动运输将氢离子运入溶酶体
C. 溶酶体中的水解酶失活使α-突触核蛋白堆积
D. SLC7A11蛋白激活剂或能控制帕金森病的发展
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,溶酶体内的氢离子浓度大于细胞质基质,氢离子通过主动运输进入溶酶体,通过协助扩散运出溶酶体。
【详解】A、V型ATP 酶可以催化ATP水解,也可以运输氢离子,A正确;
B、由图可知,SLC7A11蛋白是一种通道蛋白,参与的是协助扩散,B错误;
C、溶酶体过度酸化,可能导致溶酶体中的水解酶失活,导致大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积,C正确;
D、SLC7A11蛋白是一种通道蛋白,参与的是协助扩散,可以把氢离子顺浓度梯度的运出溶酶体,SLC7A11蛋白激活剂可以促进氢离子运出溶酶体,降低溶酶体中的pH,能控制帕金森病的发展,D正确。
故选B。
6. 下列关于细胞生命历程的叙述, 正确的是:( )
A. 细胞的分化、衰老、凋亡和坏死,对于生物体都有积极意义。
B. 胚胎干细胞可以分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,具有全能性。
C. 细胞不能无限长大,是因为随着细胞体积增加,物质运输的速率就越低。
D. 随着细胞不断分裂,端粒不断缩短,端粒外侧的正常基因受损而使细胞衰老。
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死,细胞凋亡是细胞程序性死亡,是正常死亡;而细胞坏死是细胞外界因素作用的死亡,是非正常的细胞死亡。
2、全能性是已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
【详解】A、细胞坏死是在不利因素的影响下,细胞代谢受损或中断引起的细胞损伤和死亡,对生物体是有害的,A错误;
B、胚胎干细胞分化程度低,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能,具有全能性,B正确;
C、细胞不能无限长大,是因为随着细胞体积增加,其相对表面积就越小,物质运输的效率(而不是物质运输速率)就越低,物质运输的速率与细胞体积关系不大,C错误;
D、随着细胞不断分裂,端粒不断缩短,端粒内侧的正常基因受损伤而使细胞衰老,D错误。
故选B。
7. 绵羊的臀部骨骼肌发达、产肉量高的性状表现为美臀。研究发现,美臀性状仅在杂合子Gg中,且G基因来源于父本时才会表现。美臀羊杂交,子代中美臀羊的比例理论上为( )
A. 1/2 B. 1/4 C. 3/4 D. 2/3
【答案】B
【解析】
【分析】 该现象表现为同一基因因亲代性别不同导致子代表达差异,称为遗传印记。
【详解】美臀性状仅在杂合子(Gg)中表现,且G等位基因必须来源于父本。两个美臀羊(均为Gg基因型,且G为父源)杂交时,后代中美臀羊的比例为1/4。ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8. 下列关于分离定律和自由组合定律的表述,正确的是( )
A. 基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B. 形成配子时,等位基因都彼此分离,非等位基因都可以自由组合
C. 自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D. 分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期(同源染色体分离),自由组合定律也发生在减数第一次分裂后期(非同源染色体自由组合),A正确;
B、形成配子时,等位基因彼此分离,但非等位基因的自由组合需满足“非同源染色体上的非等位基因”这一条件,若基因连锁则无法自由组合,B错误;
C、自由组合定律的实质是减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合,而非受精时配子的结合,C错误;
D、分离定律的核心内容是等位基因随同源染色体分离而分开,F1杂合子产生的雌、雄配子数量通常不相等(如动物中雄配子远多于雌配子),D错误。
故选A。
9. 人体的部分隐性基因及其在染色体上的相对位置如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 人体肌细胞中的3号染色体和X染色体可自由组合
B. 男性体内一条X染色体上可能有0、1或2个c基因
C. 形成配子时,a、b基因会随同源染色体的分开而分离
D. a、c基因同时存在于初级性母细胞和次级性母细胞中
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、人体肌细胞是体细胞,不进行减数分裂,非同源染色体的自由组合发生在减数分裂过程中,所以人体肌细胞中的 3 号染色体和 X 染色体不会自由组合,A 错误;
B、男性体内 X 染色体上的基因 c,如果不发生基因突变和染色体变异,一条 X 染色体上只有 1 个 c 基因;若处于有丝分裂的前期(DNA已经复制)可能有 2 个 c 基因;如果 X 染色体上的相关片段缺失,则可能有 0 个 c 基因,B 正确;
C、a、b 基因位于一条染色体上非等位基因,在减数分裂形成配子时,不会随同源染色体的分开而分离,C错误;
D、初级性母细胞中含有同源染色体,a、c 基因同时存在;在减数第一次分裂后期同源染色体分离,次级性母细胞中只含有同源染色体中的一条,所以不一定同时含有 a、c 基因,D 错误。
故选B。
10. 科研人员做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分作了如下标记,相关分析错误的是( )
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用18O标记
未标记
A. 第一组实验中,子代噬菌体DNA单链都含有32P
B. 第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是18O
C. 第三组实验中,子代噬菌体的蛋白质中一定不含有14C
D. 第三组实验经过一段时间培养后离心,检测到放射性的部位是沉淀物和上清液
【答案】A
【解析】
【分析】 1、噬菌体侵入细菌实验过程: 吸附、注入(注入噬菌体的DNA)、合成(控制者:噬菌体的DNA;原料: 细菌的化学成分) 、组装、释放。
2、离心之后,上清液中主要是原噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物中为子代噬菌体和大肠杆菌;第一组亲代噬菌体的蛋白质外壳被标记,子代噬菌体中DNA会被标记;第二组子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA均被标记;第三组亲代噬菌体的蛋白质外壳和DNA均被标记。
【详解】A、第一组实验中,子代噬菌体 DNA 单链大部分含 32P,最初的模板链不含,A 错误;
B、合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料来自大肠杆菌,而大肠杆菌用18O标记,因此,第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素有18O,B正确;
C、第三组使实验中噬菌体用14C标记,既可标记DNA也可标记蛋白质外壳,而大肠杆菌未标记,根据噬菌体侵染过程以及DNA半保留复制的特点可得出:第三组实验中,子代噬菌体的DNA中不一定,C正确;
D、用14C标记的噬菌体(蛋白质与DNA都被标记)去侵染未标记的大肠杆菌,沉淀物和上清液的放射性都很高,因此检测到放射性的部位是沉淀物和上清液,D正确。
故选A。
11. 1965年9月,我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中①过程称为转录,催化该过程的酶是DNA聚合酶
B. 图中①过程发生在细胞质基质中,②过程发生在核糖体上
C. 图中①过程与②过程相比,其特有的碱基配对方式是T-A
D. 图中②过程称为翻译,从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示可知,①过程为转录过程,是以胰岛素基因的一条链为模板合成RNA的过程,②过程为翻译过程,场所是核糖体。
【详解】A、图中①过程是以基因的一条链为模板合成mRNA的过程,称为转录,该过程需要RNA聚合酶催化,A错误;
B、图中①过程是转录,发生在细胞核中,②过程是翻译,发生在核糖体上,B错误;
C、图中①过程为转录,存在的碱基配对方式为A→U、T→A、G→C、C→G,②过程为翻译,存在的碱基配对方式为A→U、U→A、G→C、C→G,①过程与②过程相比,其特有的碱基配对方式是T—A,C正确;
D、图中②过程称为翻译,密码子是mRNA上决定氨基酸的三个相连的碱基,从图中可知决定丙氨酸的密码子是GCU,D错误。
故选C。
12. RNA干扰原理是指mRNA形成局部互补结构后阻断mRNA翻译。X菌是兼性厌氧菌,能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA干扰原理改造X菌获得Y菌时,将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游,启动基因asd转录,PT启动转录效率与氧浓度成反比;同时将好氧启动子PA置于基因asd下游,启动互补链转录,PA启动转录效率与氧浓度成正比。下列说法正确的是( )
A. Y菌存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态
B. PT和PA分别启动转录得到的mRNA相同
C. PA的作用是防止有氧环境下Y菌死亡
D. 改造X菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力
【答案】A
【解析】
【分析】启动子是一段位于基因上游的DNA序列,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能启动基因的转录过程,其作用类似于“开关”,决定基因表达的起始时间和表达程度。
【详解】A、因为将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游启动基因asd转录,将好氧启动子PA置于基因asd下游启动互补链转录,在一定的氧浓度条件下,有可能同时满足PT和PA的启动条件,从而存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态,A正确;
B、PT启动的是基因asd转录,PA启动的是基因asd互补链转录,所以PT和PA分别启动转录得到的mRNA是互补的,不相同,B错误;
C、好氧环境中,PA转录效率高(与氧浓度成正比),产生的mRNA会与PT转录的mRNA互补形成双链,通过RNA干扰抑制asd基因表达。而asd是生存必需基因,其表达受抑制会导致Y菌死亡。因此,PA的作用是促进有氧环境下Y菌死亡,而非防止,C错误;
D、改造X菌的目的是让Y菌无氧环境中,PT高效转录asd基因(Y菌存活),PA低效转录(无干扰),Y菌可杀伤肿瘤细胞;有氧环境中,PA高效转录引发干扰(Y菌死亡),减少对正常细胞的损伤。改造目的是提高靶向性,而非单纯增强无氧环境下的杀伤能力,D错误。
故选A。
13. 如图甲、乙、丙三个精原细胞,其中甲为正常细胞,乙、丙细胞发生了染色体变异,丙细胞中染色体1的部分片段转移到染色体3上,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞减数分裂过程中发生自由组合产生4种基因型的配子
B. 乙经减数分裂形成2种配子,一种配子正常,一种配子不正常
C. 丙中发生的变异只能发生在减数分裂过程中
D. 乙和丙的变异类型可通过光学显微镜观察到,若倒位则观察不到
【答案】B
【解析】
【分析】分析图示:与甲正常细胞相比,乙中多了一条含a的染色体,说明在减数第二次分裂后期,含a的两条染色体移向了同一极;与甲正常细胞相比,丙中非同源染色体之间发生了片段的交换,属于染色体变异中的易位。
【详解】A、减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,甲只是一个细胞,正常减数分裂,不考虑其他变异,最终产生2种基因型的配子,即RA、ra或Ra、rA,A错误;
B、乙细胞中多了一条含a的染色体,不考虑其他变异,经减数分裂形成2种配子,即RAa、ra或Raa、rA或RA、raa或Ra、rAa,不论哪一种配子组合,都是一种配子正常,一种配子不正常,B正确;
C、乙是染色体数目的变异,既可发生在减数分裂过程中,也可发生在有丝分裂过程中,C错误;
D、乙是染色体数目的变异,丙是染色体结构变异中的易位,都属于染色体变异,在光学显微镜下能观察到,倒位也属于染色体结构变异,也能在光学显微镜下观察到,D错误。
故选B。
14. 如图是隔离与物种形成过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. 生殖隔离标志着新物种的形成
B. 亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代
C. 自然选择决定生物进化的方向
D. 基因频率的变化不受环境的影响
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、新物种形成的标志是出现生殖隔离,A正确;
B、亚种甲和乙是地理隔离的产物,仍属于同一物种,所以亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代,B正确;
C、变异是不定向的,自然选择是定向的,决定生物进化的方向,C正确;
D、基因频率的变化受环境选择的影响,D错误。
故选D。
15. 某基因型为AaBb的卵原细胞形成的初级卵母细胞中,一条姐妹染色单体的基因A突变成基因a。在下列细胞示意图中,最可能出现在该卵原细胞减数分裂过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞为不均等分裂,同源染色体正在分离,属于初级卵母细胞的减数第一次分裂后期。该细胞中A/a所在的同源染色体,一条单体携带A、一条携带a,另一条同源染色体的两条单体也为A、a,该结果最可能是由于减数第一次分裂前期发生交叉互换导致的,A错误;
B、细胞为减数第二次分裂后期均等分裂细胞,在本题卵原细胞减数分裂过程中只能是第一极体的分裂,由图可知,其很可能发生了基因突变,B正确;
C、据图可知,细胞均等分裂,细胞中含同源染色体,为初级精母细胞的分裂过程,C错误;
D、细胞为减数第二次分裂后期,细胞质不均等分裂,姐妹染色单体分离后得到的两个子染色体基因均为A,很可能是减数第一次分裂正常进行的结果,D错误。
二、解答题(共60分)
16. 在高温胁迫下,植物细胞内的活性氧(如H2O2)增多,攻击蛋白质、磷脂等物质。油菜素内酯(BR)被公认可以提高植物的耐热性,能够缓解高温胁迫对作物的影响。某研究小组以娃娃菜为试材,通过喷施不同浓度BR(T1-T4),探究BR对高温胁迫的缓解效应及作用机制,结果如下表所示。
CK
HT
HT+T1
HT+T2
HT+T3
HT+T4
气孔导度mol/(m2s-1)
380
250
263
275
328
310
胞间CO2浓度μmol/mol
210
350
325
310
280
295
表观光合速率μmol/(m2s-1)
5.8
3.8
4.0
5.7
5.8
5.2
过氧化氢酶活性U/g
50
20
51
48
49
50
可溶性糖含量mg/g
0.09
0.12
0.14
0.18
0.24
0.15
注:CK:常温对照(20℃);HT:高温对照(38℃);T1:0.05mg/L;T2:0.1mg/L;T3:0.5mg/L;T4:1mg/L回答下列问题
(1)高温使娃娃菜的光合速率下降,一方面通过光反应的抑制,使光反应产物__________________减少。另一方面,通过抑制__________________,降低碳反应各个步骤的反应速率。高温胁迫下叶绿素含量会下降,可以用__________________法分离进行比较。高温胁迫引起娃娃菜表观光合速率下降是__________________(填“气孔因素”或“非气孔因素”)导致的。
(2)将CK组娃娃菜转移至强光(会破坏色素复合体)下,短时间内其C3含量增加,这主要由__________________速率和__________________速率共同决定的,较长时间后与转移前相比C3含量__________________。植物细胞可溶性还原糖的升高,有利于植物细胞__________________,可以有效缓解高温引起的水分胁迫。
(3)喷洒BR可有效缓解高温胁迫对作物的影响。据表格数据分析,原因是BR处理能__________________,从而有效清除H2O2等活性氧,减少了对__________________结构的伤害,提高了光反应效率。
【答案】(1) ①.
ATP和NADPH(或[H]) ②.
碳(暗)反应相关酶的活性 ③.
纸层析 ④.
非气孔因素 (2) ①.
CO₂的固定 ②.
C₃的还原 ③.
降低 ④.
提高细胞渗透压(或增强吸水/保水能力)
(3) ①.
提高过氧化氢酶活性 ②.
类囊体薄膜(或生物膜、叶绿体膜)
【解析】
【小问1详解】
光反应的产物中,为暗反应提供能量和还原剂的是ATP和NADPH,高温抑制光反应会导致这两种产物减少;碳反应的催化需要酶参与,高温会使酶空间结构改变、活性下降,进而降低碳反应速率;光合色素分离的常用方法是纸层析法,原理是不同色素在层析液中溶解度不同,扩散速度存在差异;若为气孔因素导致光合速率下降,胞间CO₂浓度应降低,但表格中高温组(HT)气孔导度低于对照组,胞间CO₂浓度却远高于对照组,说明是叶肉细胞利用CO₂的能力下降,属于非气孔因素。
【小问2详解】
C₃的含量由其生成速率(CO₂固定生成C₃)和消耗速率(C₃被还原消耗)共同决定;强光破坏色素复合体后,光反应产生的ATP和NADPH不足,短时间内C₃还原速率下降、CO₂固定速率基本不变,C₃积累;较长时间后C₅生成减少会导致CO₂固定速率下降,新平衡下C₃含量仍低于转移前;可溶性还原糖升高会增大细胞液浓度,提高细胞渗透压,增强细胞吸水、保水能力,缓解高温导致的水分胁迫。
【小问3详解】
从表格数据可知,高温组过氧化氢酶活性显著下降,施加BR后过氧化氢酶活性恢复到接近常温水平,而过氧化氢酶可分解H₂O₂等活性氧;活性氧会攻击磷脂(生物膜的核心组成成分)和蛋白质,光反应的场所是类囊体薄膜,减少类囊体薄膜的损伤即可提高光反应效率。
17. 小鼠毛色的黄与黑、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因B、b和D、d控制。在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
黄毛弯曲尾
黄毛正常尾
黑毛弯曲尾
黑毛正常尾
雄性
2/12
2/12
1/12
1/12
雌性
4/12
0
2/12
0
(1)控制毛色的基因在________染色体上,不能完成胚胎发育的合子的基因型是________。
(2)父本的基因型是________,母本的基因型是________________________________。
(3)若F1出现一只正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变的结果还是由环境因素引起的,写出能达到这一目的的杂交亲本,并给出相应的实验结果预期。
①亲本组合_____________________________________________________________________.
②预期实验结果:
a.若是由基因突变导致,则杂交后代的表现为____________________________________;
b.若是由环境因素导致,则杂交后代的表现为____________________________________。
【答案】 ①. 常 ②. BB ③. BbXDY ④. BbXDXd ⑤. 尾正常雌鼠×尾弯曲雄鼠(或尾正常雌鼠×尾正常雄鼠) ⑥. 雄鼠全为正常尾 ⑦. 雄鼠出现弯曲尾
【解析】
【分析】该题的突破点为通过子代的表现型分析可能的亲本基因型,并推测基因型的致死情况和遗传特点。子代中黄毛和黑毛在雌雄个体中均存在,表明其应该位于常染色体,而雌性中不出现正常尾,可能该性状的遗传与性染色体有关。
【详解】(1)分析后代表现型和比例可知,雌性和雄性中均出现黄毛和黑毛且比例相同,表明该性状的基因位于常染色体上;黄毛∶黑毛=2∶1,相同基因型组合中,后代出现了黄毛和黑毛,可知亲本基因型均为Bb,后代中黄毛只占2份,说明BB显性纯合致死;
(2)分析后代可知,弯曲尾的全为雌性,表现型和性别相关联,应位于X染色体上。根据比例可知,父本的基因型是XDY,母本的基因型是XDXd,综合上小题,亲本的基因型应该为BbXDY、BbXDXd;
(3)若要探究这只雌鼠是基因突变的结果(基因型为XdXd)还是由环境因素引起的(基因型为XDXd),应设计某基因型的雄鼠与其杂交,使后代的表现型及比例在两种情况下不同,分析可知用正常尾或弯曲尾雄鼠都能达到目的,只需观察后代中雄鼠的表现型即可;可用假设法来预测后代的表现型,若是由基因突变导致,雌鼠的基因型为XdXd,后代中雄鼠全部为正常尾;若是由环境因素导致,雌鼠的基因型应该为XDXd,则后代雄鼠中出现弯曲尾。
【点睛】该题的难点为在毛色的黄与黑这对相对性状中存在基因的致死现象,由于在分离定律中考察的致死情况有两种,一种是配子致死,另一种是合子致死,首先需要明确致死的情况,在根据子代表现型的比例推测即可。
18. 组成人体蛋白质的氨基酸有21种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
(1)21种氨基酸差异性取决于分子结构中______,氨基酸通过______反应形成肽链。在蛋白质营养价值时人们特别注重必需氨基酸的种类和含量理由是________。
(2)某小组欲探究赖氨酸是否为必需氨基酸,利用相关材料开展下列实验。
材料:若干只生长发育状况相同的幼年小鼠、21种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验流程:
组别
配食
实验前处理
饲喂
观察测量
甲组
食物A:取一定量的不含蛋白质和氨
基酸的食物,加入21种氨基酸
称量体重
每天饲喂等量的食物
观察营养状况、测量体重
乙组
食物B:取等量的不含蛋白质和
氨基酸的食物,加入①。
a、完成上表中实验步骤:①________;
b、实验结果预测与结论:若甲组小鼠营养状况均正常且体重基本相同,则赖氨酸不是小鼠的必需氨基酸;若________,则赖氨酸是小鼠的必需氨基酸。
(3)由于谷类食品中的赖氨酸含量较低,用谷类食品饲喂小鼠时,常需额外添加赖氨酸。但长期服用赖氨酸可能产生精氨酸拮抗,使精氨酸的利用率下降,影响生长发育。欲探究小鼠食物中最佳赖氨酸添加量,写出实验思路是:将生长发育状况相同的若干正常幼年小鼠随机均分为多组, __________。
【答案】(1) ①. R基 ②. 脱水缩合 ③. 必需氨基酸不能在体内合成,必须从食物中获取
(2) ①. 除赖氨酸以外的20种氨基酸,其含量与比例与食物A相同 ②. 乙组小鼠出现营养不良、体重减轻等症状,而甲组小鼠正常
(3)分别用含不同浓度赖氨酸的谷物类食品饲喂各组小鼠,其他条件相同且适宜,一段时间后,观察并记录各组小鼠的生长发育状况(如体重、体长等),比较不同组小鼠的生长发育状况,确定最佳赖氨酸添加量
【解析】
【分析】必需氨基酸是动物体不能合成,只能从食物中获得的氨基酸;当动物缺乏必需氨基酸时,就会影响体内蛋白质的合成,出现营养不良,体重增加缓慢,所以评价奶粉营养价值高低的主要标准是看必需氨基酸的种类和含量。
【小问1详解】
氨基酸的差异性取决于分子结构中R基的不同,氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链。必需氨基酸不能在体内合成,必须从食物中获取,所以其种类和含量是评价蛋白质营养价值高低的主要标准。
【小问2详解】
a. 本实验的自变量为是否含有赖氨酸,因此实验组(乙组)应加入除赖氨酸之外的20种氨基酸,其含量与比例与食物A相同。
b. 若赖氨酸是必需氨基酸,则缺乏赖氨酸组会出现相应症状,反之食物是否含有赖氨酸不影响其生长情况。若两组小鼠营养状况和体重基本相同,则赖氨酸不是小鼠的必需氨基酸;若乙组小鼠出现营养不良、体重减轻等症状,而甲组小鼠正常,则赖氨酸是小鼠的必需氨基酸。
【小问3详解】
欲探究小鼠食物中最佳赖氨酸添加量,实验的自变量是不同含量的赖氨酸,实验思路:将生长发育状况相同的若干正常幼年小鼠随机均分为多组,分别用含不同浓度赖氨酸的谷物类食品饲喂各组小鼠,其他条件相同且适宜,一段时间后,观察并记录各组小鼠的生长发育状况(如体重、体长等),比较不同组小鼠的生长发育状况,确定最佳赖氨酸添加量。
19. 过量施用有机磷农药敌敌畏(DDVP)会造成土壤持久性污染,威胁生态环境和人类健康,微生物降解是修复有机磷污染土壤的重要途径。研究人员从某长期受有机磷农药污染的农田土壤中取样,分离获得一株优势降解菌,编号为DDW-1,流程如下图所示。回答下列问题:
(1)据图分析,分离该细菌时①~⑥培养基应将__________________作为唯一碳源,培养基中含有Na2HPO4,KH2PO4的作用是__________________________________________(答出两点)。依据物理性质分类,⑥培养基属于__________________培养基。
(2)某同学通过稀释涂布平板法对⑥中的活菌进行计数,将样品稀释105倍后取0.1mL分别涂布3个平板,选取菌落数目稳定时的记录作为结果。若计数平板上的菌落数分别为48、58、53,则每毫升原培养液中的活菌数约为__________________个。相比较稀释涂布平板法,计数时还可选用__________________,该方法计数所得结果______(填“偏大”或“偏小”),原因是________________________。
(3)研究员拟设计实验验证菌株DDW-1降解敌敌畏的酶属于胞内酶还是胞外酶,请你完善实验方案:
①取含DDW-1菌株的液体培养基进行离心,分别收集________________________并置于2只试管中,编号甲和乙;
②甲组:胞外提取液;
乙组:用缓冲液洗涤后破碎细胞,离心取上清液,获得胞内提取液;
③取等量的②获得的甲乙两组液体,加入等量的DDVP溶液;
④一段时间后,分别测定甲、乙两组中敌敌畏的残余量。
结果预测:若________________________,则为胞内酶;反之则为胞外酶。
【答案】(1) ①. 敌敌畏 ②. 提供微生物生存所需的磷元素,调节培养基的pH,参与维持培养基的渗透压 ③. 固体
(2) ①. 5.3×107 ②. (显微镜)直接计数法 ③. 偏大 ④. 统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和
(3) ①. 上清液、沉淀 ②. 若乙组敌敌畏残余量明显少于甲组
【解析】
【小问1详解】
要分离敌敌畏降解菌,①~⑤为选择培养基,需将敌敌畏(DDVP)作为唯一碳源,只有可利用 DDVP 的微生物才能增殖。培养基中的Na2HPO4、KH2PO4,一方面可为微生物生长提供磷元素,另一方面可充当缓冲物质,维持培养基 pH 稳定,还可参与维持培养基的渗透压。⑥号培养基用于平板划线纯化,属于固体培养基。
【小问2详解】
先计算平板平均菌落数:(48+58+53)÷3=53,每毫升原液活菌数=53÷0.1×105=5.3×107个。除稀释涂布平板法,还可以用(显微镜)直接计数法,该方法计数时无法区分活菌与死菌,死菌也会被统计,因此计数结果偏大。
【小问3详解】
本实验目的区分降解酶是胞内酶还是胞外酶。离心培养物后,上清液含有胞外分泌的物质,沉淀为菌体细胞,因此分别收集上清液和菌体沉淀。分别加入等量 DDVP,检测残留量。若是胞内酶,则只有胞内提取液具备降解能力,表现为乙组敌敌畏残余量明显少于甲组。
20. 甜菜是我国重要的糖料作物之一。为提高甜菜的光合效率和产量,科研人员构建了携带SBPase基因(编码卡尔文循环的关键酶)的表达载体(图1),通过基因工程对甜菜进行遗传改造。回答下列问题:
(1)构建表达载体并导入农杆菌:获取目的基因后利用PCR技术进行扩增,经凝胶电泳鉴定后,回收其中包含目的基因的DNA片段。然后使用限制性核酸内切酶切割___________,将带有黏性末端的酶切产物纯化回收后,用______________连接。图1基因表达载体中没有标注出来的基因结构是_____________(填一个即可)。经过一系列步骤后,将测序正确的重组质粒导入农杆菌。
(2)获取抗性植株:将含有重组质粒的农杆菌与甜菜叶柄共培养一段时间后,先将外植体放在含有羧苄霉素和头孢霉素的培养基中初步培养,目的是______________,再转入含有_____________的筛选培养基中获得抗性植株。此过程中使用抗生素时需要注意的事项是_____________________。
(3)为从分子水平上检测抗性植株是否含有目的基因,对抗性植株进行PCR后检测,检测结果如图2。CK+组是选用含_______________的质粒作为阳性对照。
(4)取阳性无菌苗叶片提取总RNA,将RNA逆转录成cDNA,再以cDNA为模板,利用目的基因引物进行PCR以检测________________。
【答案】(1) ①. 质粒和目的基因(包含目的基因的DNA片段) ②. DNA连接酶 ③. 复制原点(启动子、终止子)
(2) ①. 杀灭农杆菌(抑制农杆菌生长、抑制农杆菌、抑菌) ②. 卡那霉素 ③. 注意抗生素的种类、剂量及作用时间等
(3)目的基因 (4)目的基因的表达情况(目的基因是否转录成功、目的基因是否转录出mRNA)
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
使用限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因,使其产生相同的粘性末端;将带有黏性末端的酶切产物使用DNA连接酶连接,催化磷酸二酯键的形成;图1中为表达载体,需要酶切位点、标记基因、复制原点(启动子、终止子)等,图中未标出的为复制原点(启动子、终止子)。
【小问2详解】
将外植体放在含有羧苄霉素和头孢霉素的培养基中初步培养,是为了杀灭农杆菌;再转入含有卡那霉素的筛选培养基中,由于重组质粒含有抗性基因,因此能获得重组细胞,进而获得抗性植株;抗生素起到筛选重组质粒的作用,使用时需注意抗生素的种类、剂量及作用时间等。
【小问3详解】
CK+组为阳性质粒,与1-8转基因植株的条带一致,含有目的基因,故CK+组是选用含目的基因的质粒作为阳性对照。
【小问4详解】
利用目的基因引物进行PCR以检测目的基因是否转录出mRNA,若转录成功,则能逆转录成cDNA,能结合目的基因相应的引物扩增出相应的条带。
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厦门海沧实验中学2027届高三年段10月阶段性检测
生物试题
班级__________________座号__________________姓名__________________
(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. 有一种草莓果肉为纯白色,被称为“白雪公主”,是北京市农林科学院培育的新品种。“白雪公主”芳香多汁,含有较多的维生素、蔗糖、葡萄糖、纤维素、钙、磷、铁等物质,具有清凉止渴、健胃消食的功效。下列有关草莓果肉细胞中物质组成的叙述,正确的是( )
A. 草莓多汁,说明草莓果肉细胞中的水均以自由水形式存在
B. 钙、磷、铁属于大量元素,元素在细胞中多以离子形式存在
C. 草莓具有健胃消食的功效与其细胞中含有丰富的纤维素有关
D. 草莓白果肉匀浆与斐林试剂反应呈砖红色,说明草莓中含有葡萄糖
2. 某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖,逆转肿瘤细胞的耐药性。该药物分子进入细胞核的过程如图所示,下列说法错误的是( )
A. 肿瘤细胞核内储存着遗传信息,是遗传和代谢的控制中心
B. 推测药物分子进入细胞有2种途径,均需要膜上的蛋白质参与。
C. 增加药物分子在细胞质中的停留时间,有利于发挥该药物的作用效果
D. 该药物分子可通过核孔进入细胞核,说明核孔控制物质进出具有相对性
3. “骨架”或“支架”在细胞的分子组成和细胞结构中起重要作用,下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞骨架主要与细胞运动、分裂等有关,与细胞的信息传递无关
B. 细胞骨架存在于细胞质中,维持细胞形态并控制细胞运动和胞内运输
C. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架,其他生物膜也有此基本支架
D. 生物大分子是由许多单体连接而成,每一个单体都以碳链为基本骨架
4. 新鲜叶类蔬菜常残留有水溶性有机农药。有人认为把蔬菜在水中浸泡一段时间,可大大减少蔬菜的农药残留量。对此,某研究机构做了以下实验:
实验一:取相同的青菜各1kg作为样本,并用相同量的水进行不同方式的处理,结果如下:
甲
乙
丙
丁
处理方法
未做处理
纯水冲洗1min
浸入纯水1min
浸入纯水30min
1kg青菜农药残留量
0.195mg
0.084mg
0.099mg
0.124mg
实验二:取相同的青菜若干浸入一定量纯水中,每隔一段时间,取出一小片菜叶,测定其细胞液浓度,所得数据可绘出如图曲线。下列分析错误的是( )
A. 实验一中农药残留量丁组大于丙组,原因可能是农药分子溶于水后被细胞吸收
B. 实验二AB段,细胞对水分子的吸收速率大于对农药分子的吸收速率
C. 植物细胞通过渗透作用既可以吸收水分,也可以吸收可溶性农药
D. 植物细胞吸收水分和吸收可溶性农药是相对独立的过程
5. 溶酶体膜上 V型 ATP酶、SLC7A11蛋白和 TM175蛋白均参与 H⁺的运输, 维持酸碱度相对稳定, 如下图所示,研究人员采用药物抑制小鼠神经细胞溶酶体膜上的 SLC7A11蛋白活性,发现溶酶体过度酸化,大量α-突触核蛋白因无法降解而堆积,加速帕金森病的病理进程。下列分析错误的是( )
A. V型 ATP 酶具有生物催化和物质运输的功能
B. SLC7A11通过主动运输将氢离子运入溶酶体
C. 溶酶体中的水解酶失活使α-突触核蛋白堆积
D. SLC7A11蛋白激活剂或能控制帕金森病的发展
6. 下列关于细胞生命历程的叙述, 正确的是:( )
A. 细胞的分化、衰老、凋亡和坏死,对于生物体都有积极意义。
B. 胚胎干细胞可以分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,具有全能性。
C. 细胞不能无限长大,是因为随着细胞体积增加,物质运输的速率就越低。
D. 随着细胞不断分裂,端粒不断缩短,端粒外侧的正常基因受损而使细胞衰老。
7. 绵羊的臀部骨骼肌发达、产肉量高的性状表现为美臀。研究发现,美臀性状仅在杂合子Gg中,且G基因来源于父本时才会表现。美臀羊杂交,子代中美臀羊的比例理论上为( )
A. 1/2 B. 1/4 C. 3/4 D. 2/3
8. 下列关于分离定律和自由组合定律的表述,正确的是( )
A. 基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B. 形成配子时,等位基因都彼此分离,非等位基因都可以自由组合
C. 自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D. 分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
9. 人体的部分隐性基因及其在染色体上的相对位置如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 人体肌细胞中的3号染色体和X染色体可自由组合
B. 男性体内一条X染色体上可能有0、1或2个c基因
C. 形成配子时,a、b基因会随同源染色体的分开而分离
D. a、c基因同时存在于初级性母细胞和次级性母细胞中
10. 科研人员做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用同位素32P、35S、18O和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分作了如下标记,相关分析错误的是( )
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用18O标记
未标记
A. 第一组实验中,子代噬菌体DNA单链都含有32P
B. 第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氧元素是18O
C. 第三组实验中,子代噬菌体的蛋白质中一定不含有14C
D. 第三组实验经过一段时间培养后离心,检测到放射性的部位是沉淀物和上清液
11. 1965年9月,我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中①过程称为转录,催化该过程的酶是DNA聚合酶
B. 图中①过程发生在细胞质基质中,②过程发生在核糖体上
C. 图中①过程与②过程相比,其特有的碱基配对方式是T-A
D. 图中②过程称为翻译,从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA
12. RNA干扰原理是指mRNA形成局部互补结构后阻断mRNA翻译。X菌是兼性厌氧菌,能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA干扰原理改造X菌获得Y菌时,将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游,启动基因asd转录,PT启动转录效率与氧浓度成反比;同时将好氧启动子PA置于基因asd下游,启动互补链转录,PA启动转录效率与氧浓度成正比。下列说法正确的是( )
A. Y菌存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态
B. PT和PA分别启动转录得到的mRNA相同
C. PA的作用是防止有氧环境下Y菌死亡
D. 改造X菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力
13. 如图甲、乙、丙三个精原细胞,其中甲为正常细胞,乙、丙细胞发生了染色体变异,丙细胞中染色体1的部分片段转移到染色体3上,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A. 甲细胞减数分裂过程中发生自由组合产生4种基因型的配子
B. 乙经减数分裂形成2种配子,一种配子正常,一种配子不正常
C. 丙中发生的变异只能发生在减数分裂过程中
D. 乙和丙的变异类型可通过光学显微镜观察到,若倒位则观察不到
14. 如图是隔离与物种形成过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. 生殖隔离标志着新物种的形成
B. 亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代
C. 自然选择决定生物进化的方向
D. 基因频率的变化不受环境的影响
15. 某基因型为AaBb的卵原细胞形成的初级卵母细胞中,一条姐妹染色单体的基因A突变成基因a。在下列细胞示意图中,最可能出现在该卵原细胞减数分裂过程的是( )
A. B.
C. D.
二、解答题(共60分)
16. 在高温胁迫下,植物细胞内的活性氧(如H2O2)增多,攻击蛋白质、磷脂等物质。油菜素内酯(BR)被公认可以提高植物的耐热性,能够缓解高温胁迫对作物的影响。某研究小组以娃娃菜为试材,通过喷施不同浓度BR(T1-T4),探究BR对高温胁迫的缓解效应及作用机制,结果如下表所示。
CK
HT
HT+T1
HT+T2
HT+T3
HT+T4
气孔导度mol/(m2s-1)
380
250
263
275
328
310
胞间CO2浓度μmol/mol
210
350
325
310
280
295
表观光合速率μmol/(m2s-1)
5.8
3.8
4.0
5.7
5.8
5.2
过氧化氢酶活性U/g
50
20
51
48
49
50
可溶性糖含量mg/g
0.09
0.12
0.14
0.18
0.24
0.15
注:CK:常温对照(20℃);HT:高温对照(38℃);T1:0.05mg/L;T2:0.1mg/L;T3:0.5mg/L;T4:1mg/L回答下列问题
(1)高温使娃娃菜的光合速率下降,一方面通过光反应的抑制,使光反应产物__________________减少。另一方面,通过抑制__________________,降低碳反应各个步骤的反应速率。高温胁迫下叶绿素含量会下降,可以用__________________法分离进行比较。高温胁迫引起娃娃菜表观光合速率下降是__________________(填“气孔因素”或“非气孔因素”)导致的。
(2)将CK组娃娃菜转移至强光(会破坏色素复合体)下,短时间内其C3含量增加,这主要由__________________速率和__________________速率共同决定的,较长时间后与转移前相比C3含量__________________。植物细胞可溶性还原糖的升高,有利于植物细胞__________________,可以有效缓解高温引起的水分胁迫。
(3)喷洒BR可有效缓解高温胁迫对作物的影响。据表格数据分析,原因是BR处理能__________________,从而有效清除H2O2等活性氧,减少了对__________________结构的伤害,提高了光反应效率。
17. 小鼠毛色的黄与黑、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因B、b和D、d控制。在毛色遗传中,具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本,多只基因型相同的雄鼠作父本,杂交所得F1的表现型及比例如下表所示,请分析回答:
黄毛弯曲尾
黄毛正常尾
黑毛弯曲尾
黑毛正常尾
雄性
2/12
2/12
1/12
1/12
雌性
4/12
0
2/12
0
(1)控制毛色的基因在________染色体上,不能完成胚胎发育的合子的基因型是________。
(2)父本的基因型是________,母本的基因型是________________________________。
(3)若F1出现一只正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变的结果还是由环境因素引起的,写出能达到这一目的的杂交亲本,并给出相应的实验结果预期。
①亲本组合_____________________________________________________________________.
②预期实验结果:
a.若是由基因突变导致,则杂交后代的表现为____________________________________;
b.若是由环境因素导致,则杂交后代的表现为____________________________________。
18. 组成人体蛋白质的氨基酸有21种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
(1)21种氨基酸差异性取决于分子结构中______,氨基酸通过______反应形成肽链。在蛋白质营养价值时人们特别注重必需氨基酸的种类和含量理由是________。
(2)某小组欲探究赖氨酸是否为必需氨基酸,利用相关材料开展下列实验。
材料:若干只生长发育状况相同的幼年小鼠、21种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验流程:
组别
配食
实验前处理
饲喂
观察测量
甲组
食物A:取一定量的不含蛋白质和氨
基酸的食物,加入21种氨基酸
称量体重
每天饲喂等量的食物
观察营养状况、测量体重
乙组
食物B:取等量的不含蛋白质和
氨基酸的食物,加入①。
a、完成上表中实验步骤:①________;
b、实验结果预测与结论:若甲组小鼠营养状况均正常且体重基本相同,则赖氨酸不是小鼠的必需氨基酸;若________,则赖氨酸是小鼠的必需氨基酸。
(3)由于谷类食品中的赖氨酸含量较低,用谷类食品饲喂小鼠时,常需额外添加赖氨酸。但长期服用赖氨酸可能产生精氨酸拮抗,使精氨酸的利用率下降,影响生长发育。欲探究小鼠食物中最佳赖氨酸添加量,写出实验思路是:将生长发育状况相同的若干正常幼年小鼠随机均分为多组, __________。
19. 过量施用有机磷农药敌敌畏(DDVP)会造成土壤持久性污染,威胁生态环境和人类健康,微生物降解是修复有机磷污染土壤的重要途径。研究人员从某长期受有机磷农药污染的农田土壤中取样,分离获得一株优势降解菌,编号为DDW-1,流程如下图所示。回答下列问题:
(1)据图分析,分离该细菌时①~⑥培养基应将__________________作为唯一碳源,培养基中含有Na2HPO4,KH2PO4的作用是__________________________________________(答出两点)。依据物理性质分类,⑥培养基属于__________________培养基。
(2)某同学通过稀释涂布平板法对⑥中的活菌进行计数,将样品稀释105倍后取0.1mL分别涂布3个平板,选取菌落数目稳定时的记录作为结果。若计数平板上的菌落数分别为48、58、53,则每毫升原培养液中的活菌数约为__________________个。相比较稀释涂布平板法,计数时还可选用__________________,该方法计数所得结果______(填“偏大”或“偏小”),原因是________________________。
(3)研究员拟设计实验验证菌株DDW-1降解敌敌畏的酶属于胞内酶还是胞外酶,请你完善实验方案:
①取含DDW-1菌株的液体培养基进行离心,分别收集________________________并置于2只试管中,编号甲和乙;
②甲组:胞外提取液;
乙组:用缓冲液洗涤后破碎细胞,离心取上清液,获得胞内提取液;
③取等量的②获得的甲乙两组液体,加入等量的DDVP溶液;
④一段时间后,分别测定甲、乙两组中敌敌畏的残余量。
结果预测:若________________________,则为胞内酶;反之则为胞外酶。
20. 甜菜是我国重要的糖料作物之一。为提高甜菜的光合效率和产量,科研人员构建了携带SBPase基因(编码卡尔文循环的关键酶)的表达载体(图1),通过基因工程对甜菜进行遗传改造。回答下列问题:
(1)构建表达载体并导入农杆菌:获取目的基因后利用PCR技术进行扩增,经凝胶电泳鉴定后,回收其中包含目的基因的DNA片段。然后使用限制性核酸内切酶切割___________,将带有黏性末端的酶切产物纯化回收后,用______________连接。图1基因表达载体中没有标注出来的基因结构是_____________(填一个即可)。经过一系列步骤后,将测序正确的重组质粒导入农杆菌。
(2)获取抗性植株:将含有重组质粒的农杆菌与甜菜叶柄共培养一段时间后,先将外植体放在含有羧苄霉素和头孢霉素的培养基中初步培养,目的是______________,再转入含有_____________的筛选培养基中获得抗性植株。此过程中使用抗生素时需要注意的事项是_____________________。
(3)为从分子水平上检测抗性植株是否含有目的基因,对抗性植株进行PCR后检测,检测结果如图2。CK+组是选用含_______________的质粒作为阳性对照。
(4)取阳性无菌苗叶片提取总RNA,将RNA逆转录成cDNA,再以cDNA为模板,利用目的基因引物进行PCR以检测________________。
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