精品解析:福建省厦门市第十中学2026-2027学年上学期高三生物期中考试卷
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内容正文:
厦门十中2026—2027学年第一学期
高三生物期中练习卷
一、选择题(共15题,共40分。其中第1 ~10题,每题2分;第11 ~15题,每题4分。每题只有一个选项符合要求)
1. 随着秋冬季的到来,不少人出现了呼吸道感染症状,包括支原体、肺炎链球菌和多种流感病毒的感染。已知在抗生素类药物中,头孢可抑制病原体细胞壁的合成,阿奇霉素与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。下列有关叙述正确的是( )
A. 支原体和肺炎链球菌均具有生物膜系统
B. 阿奇霉素可用于治疗上述所有微生物感染引发的肺炎
C. 头孢可用于治疗支原体感染引起的肺炎
D. 头孢和阿奇霉素对因肺炎链球菌感染引起的肺炎都有较好的疗效
2. 桐花树是红树林的主要树种,其盐腺由收集细胞和分泌细胞等组成,两者之间存在胞间连丝。分泌细胞通过囊泡将盐分排出。下列叙述错误的是( )
A. 细胞通过胞间连丝进行物质交换、信息交流 B. 分泌细胞排出盐分的方式是主动运输
C. 收集细胞的盐分主要储存在液泡 D. 盐腺有利于桐花树在盐分较高的环境中生存
3. 空间站的强辐射加剧DNA损伤,微重力会降低细胞修复效率、阻碍肌肉干细胞迁移、过度激活自噬,最终导致肌肉再生能力减弱。下列叙述错误的是( )
A. 细胞迁移依赖细胞骨架的运动
B. 微重力引起的细胞过度自噬可诱导细胞凋亡
C. DNA修复过程中发生碱基互补配对
D. 肌肉再生是肌纤维细胞增殖分化的结果
4. 线粒体中与呼吸作用有关的蛋白M的转运过程如下图。用某种抑制性药物处理细胞后,发现细胞质基质中的游离T蛋白明显增多。下列叙述正确的是( )
A. M蛋白可能在有氧呼吸第二阶段发挥作用
B. T基因经过程①②表达出T蛋白
C. 据图推测该药物最可能抑制过程③
D. 药物最终使线粒体内膜上M蛋白减少
5. 鲨鱼演化出敏锐嗅觉、锋利牙齿等提升捕食效率;硬骨鱼进化出高速游动、保护鳞片、伪装等防御策略。相关叙述错误的是( )
A. 鲨鱼和硬骨鱼进化的实质是种群基因频率的定向改变
B. 鲨鱼捕食效率的提升是硬骨鱼对其定向选择的结果
C. 硬骨鱼的防御策略是为躲避鲨鱼而产生的适应性变异
D. 鲨鱼和硬骨鱼之间通过生存斗争相互选择、协同进化
6. 人体剧烈运动会使血浆中乳酸浓度升高。下列叙述正确的是( )
A. 组织液和淋巴液中都不存在乳酸
B. 人体骨骼肌细胞无氧呼吸产生乳酸和CO2
C. 剧烈运动后人体血浆pH显著高于正常值
D. 血浆pH的相对稳定主要依赖于缓冲物质的作用
7. 为揭示外源硒(Se)与一氧化氮(NO)对干旱胁迫下番茄幼苗生长的影响,研究人员进行水培试验,结果表明:干旱胁迫下,Se+NO联合处理可使番茄幼苗抗氧化酶基因(SI-1)的表达量较对照组显著提升,从而增强了抗氧化酶活性,最终实现抗干旱能力增强。下列关于该过程中基因表达及调控的叙述正确的是( )
A. SI-1基因表达时,RNA聚合酶与该基因的起始密码子结合启动转录过程
B. SI-1基因的表达量提升实现抗干旱能力增强,体现了基因对性状的直接控制
C. 干旱胁迫会抑制SI-1基因的表达,而Se+NO联合处理可解除这种抑制作用
D. SI-1基因的mRNA可同时结合多个核糖体,缩短单个抗氧化酶分子的合成时间
8. 一个蜂群中,受精卵孵化的幼虫若用蜂王浆饲喂会发育成蜂王,而用花粉和花蜜饲喂则发育成工蜂。若降低基因组甲基化水平,饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王。下列叙述正确的是( )
A. 蜂王和工蜂的表观修饰水平相同
B. 蜂王和工蜂的表型是由食物决定的
C. 蜂王和工蜂体内的蛋白质组成相同
D. 蜂王和工蜂体细胞的染色体数目相同
9. 以下关于中学生物学实验对照设置的描述,不正确的是( )
A. “探究酶的高效性”,可设置常温组与加酶组对照
B. “探究酵母菌呼吸方式”,可设置有氧组与无氧组对照
C. “探究光照强度对光合作用的影响”,可设置不同光照强度组进行对照
D. “探究某抗生素对细菌生长的影响”,可设置不同浓度抗生素处理组进行对照
10. 利多卡因是一种常用的麻醉药,它可与细胞膜上Na⁺通道结合,阻断Na⁺的运输。相关叙述正确的是( )
A. Na⁺通道转运Na⁺时需要ATP直接提供能量
B. 细胞膜上Na⁺通道的数量决定动作电位峰值的大小
C. 利多卡因既可阻止兴奋的产生,又可阻断兴奋的传导
D. 临床上,利多卡因可用于手术麻醉和治疗心动过缓等
11. 人体内黄嘌呤氧化酶(XO)活性异常升高可导致高尿酸血症。研究人员发现苦荞黄酮可通过结合XO的活性中心,抑制其活性,并检测了不同浓度苦荞黄酮对XO的抑制率,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 苦荞黄酮与XO结合会抑制XO降低活化能的能力
B. 该实验结果显示苦荞黄酮可减轻高尿酸血症症状
C. 实验中药品添加顺序可为苦荞黄酮、XO、黄嘌呤
D. 该实验结果也能说明底物浓度影响酶促反应速率
12. 神经元释放的神经递质乙酰胆碱(ACh)作用于肌肉细胞。筒箭毒碱与ACh受体(ACh-R)可逆结合,-银环蛇毒素与ACh-R特异性结合且不易分离。下列叙述错误的是( )
A. ACh与ACh-R结合后进入肌肉细胞发挥作用
B. 筒箭毒碱和-银环蛇毒素均可作用于突触后膜
C. 体外实验中提高ACh浓度可减少筒箭毒碱与ACh-R的结合
D. 体外实验中可用带标记的-银环蛇毒素检测ACh-R的分布
13. 胞嘧啶的甲基化修饰是基因甲基化的常见形式,称为5mC。亚硫酸氢盐可将基因中未甲基化的碱基C转化为碱基U,而5mC不被转化。下列叙述正确的是( )
A. 应选择其他基因的序列作为实验的对照组
B. 未甲基化的胞嘧啶位点经处理、扩增后变成碱基T
C. 基因甲基化程度越高,扩增后嘧啶碱基的比例越高
D. 基因甲基化会改变DNA的碱基序列进而产生变异
14. 光伏农业系统由聚光光伏发电系统和农业大棚两部分组成,农业大棚上方安装聚光板利用太阳能发电,聚光板底部安装滤光膜。夏季蔬菜空心菜对高温有较好的适应性,为探究光伏发电系统对大棚作物生长影响,科研人员将空心菜分两组,分别在滤光膜遮挡(组一)和无滤光膜遮挡(组二)的种植箱中培养,并测量相关指标,结果如下表(差异不显著用相同字母a标识)。下列推测最合理的是( )
叶绿素a含量/mg·g-1
叶绿素b含量/mg·g-1
净光合速率/μmol·m-2·s-1
气孔导度/ol·m-2·s-1
胞间(CO₂浓度/μmol·mol-1
日间叶片温度/°C
组一
1.321
0.46
24.48
0.069
681.68
19.9
组二
1.287
0.397
19.41
0.038
1284.50
22.4
A. 滤光膜主要吸收蓝紫光和红光 B. 组一光能的利用效率小于组二
C. 组一日间呼吸作用强度小于组二 D. 组一空心菜有机物积累小于组二
15. 多种昆虫可通过孤雌生殖的方式产生后代,其中2种途径为①来自同一次级卵母细胞的卵细胞和极体发生融合;②来自次级卵母细胞的极体随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合。某昆虫(Aa)的性染色体为ZW,WW个体无法存活。不考虑基因突变和染色体变异,下列叙述错误的是( )
A. ①途径只产生雄性后代
B. ②途径只产生雌性后代
C. ①途径产生后代的基因型是AA或aa
D. ②途径产生后代的基因型是AA、Aa或aa
二、非选择题(本题共5小题,共60分))
16. 某研究团队对丁扒山野生大豆(简称“丁豆”)与凯里学院野生大豆(简称“凯豆”)的营养期、盛花期、结荚期的光合特性进行研究,部分指标如下。
名称
时期
光补偿点
光饱和点
最大净光合速率
丁豆
营养期
8.51
1067.62
7.86
盛花期
10.98
1502.21
10.37
结荚期
11.34
1323.20
9.97
凯豆
营养期
13.68
1939.61
15.21
盛花期
18.16
2000.00
19.21
结荚期
16.96
1827.44
18.99
注:光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光照强度;光饱和点指光合速率达到最大值时的最小光照强度。
回答下列问题:
(1)色素对特定波长光的吸收量可反映色素的相对含量。为减少类胡萝卜素的干扰,应选择_______(填“蓝紫光”或“红光”),测定大豆叶片的叶绿素含量。
(2)与凯豆的对比,丁豆开始积累光合产物所需的光照强度_______(“更低”或“相近”或“更高”),依据是_______。
(3)据表分析,大豆最大净光合速率的差异与_______有关。两种野生大豆在_______期的最大净光合速率均最高,从物质与能量角度分析,其生物学意义是_______。
17. 水稻中存在多种转录因子,可相互结合形成复合物调控下游基因表达。研究人员获得了突变体甲的株系,其编码转录因子的基因A突变为a1,每穗粒数增加,是育种的优异材料。回答下列问题:
(1)基因a1与基因A编码的蛋白仅第121位氨基酸不同,其余氨基酸序列完全一致,推测可能是碱基发生_______(填“增添”“缺失”或“替换”)而得到的等位基因。
(2)科研人员筛选获得单基因突变体乙的株系,表现为每穗粒数减少。经检测发现其基因A突变为a2,且基因a2相对于a1为隐性,设计杂交实验进行验证并写出预期结果:_______。
(3)科研人员推测突变体甲中A蛋白与B蛋白相互结合,影响下游基因表达。因两种蛋白较难固定和检测,现利用磁珠可固定GST的特性,探究A蛋白和B蛋白是否相互结合。制备GST-B融合蛋白、MBP-A融合蛋白进行体外实验,实验组操作如图1所示:
①对照组加入GST、MBP-A融合蛋白,其余操作与实验组一致。对照组的作用是_______。
②实验结果如图2所示,说明A蛋白和B蛋白_______(“结合”或“不结合”)。
③科研人员进一步研究发现,突变体乙中的A蛋白与B蛋白不结合,将实验结果补充完整(在答题卡对应图中的虚线框画出条带)____。
18. 吗啡成瘾戒断会引发严重的抑郁、烦躁等负性情绪,导致成瘾者难以戒断。科研人员进行相关实验探究吗啡戒断负性情绪产生的分子机制。回答下列问题:
(1)吗啡会引起多巴胺释放量增多,长期使用易成瘾。多巴胺作为一种兴奋性递质,能与突触后膜上_______结合,引起_______内流,产生快感。一旦停用吗啡后会产生负性情绪。
(2)动物实验中观察到内源性强啡肽可引发负性情绪。为确定吗啡成瘾戒断引起负性情绪的具体调控脑区,科研人员检测、比较对照组(正常鼠)和实验组(_______鼠)的不同脑区中强啡肽含量,结果如图1所示。结果表明海马脑区是吗啡成瘾戒断引起负性情绪产生的关键调控部位,依据是_______。
(3)强啡肽可通过调控海马脑区中p38、KOR两种蛋白的活化水平引发戒断负性情绪。为探究其信号通路,科研人员进行了相关实验,结果如下表。
组别
处理方式
p38活化水平
KOR活化水平
甲组
生理盐水处理
1.05
1.02
乙组
吗啡成瘾戒断
3.31
3.25
丙组
吗啡成瘾戒断+p38蛋白抑制剂
1.11
3.18
丁组
吗啡成瘾戒断+KOR拮抗剂
1.08
1.13
结合表中信息,利用文字和箭头完善图2吗啡成瘾戒断引起负性情绪的信号通路_____。
19. 番茄为自花传粉植物,其茎色有紫茎与绿茎两种表现型,有些植株表现为雄性不育(花药或花粉不能正常发育,但卵细胞正常发育)。研究人员用绿茎、雄性不育番茄和紫茎、雄性可育番茄进行杂交实验,结果如图。两种性状分别受一对等位基因控制。回答下列问题:
(1)雄性不育植株在杂交育种中具有重要作用,在杂交中可作为______(填:父本、母本、父本或母本),雄性可育植株在杂交中可作为______(填:父本、母本、父本或母本)。
(2)①根据实验结果分析,番茄的雄性可育为______(填“显性”或“隐性”)性状。
②控制番茄茎色和雄性是否可育的基因遵循______(填“分离定律”或“自由组合定律”或“分离定律和自由组合定律”)。假设控制茎的颜色紫茎和绿茎分别为A、a,雄性可育和雄性不育为B、b,请在下图中染色体上标出F1代基因的相对位置______。
③对F1植株茎色、育性相关性状进行测交,可选择绿茎植株与F1杂交,能产生_______种表型的子代,其比例为:______。
20. 人血清白蛋白(HSA)是重要的医用蛋白,可通过基因工程利用植物作为生物反应器进行生产。图1为HSA基因的结构示意图(转录时以A链为模板链),图2为载体的结构示意图。研究人员将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织,经筛选和培育后获得转基因水稻,HSA基因可在水稻种子的胚乳中特异性表达,最终从中提取获得HSA。
注:HygR为潮霉素抗性基因,KanR为卡那霉素抗性基因;图示各限制酶的切割位点不同。
回答下列问题:
(1)PCR的过程一般包括变性、复性、延伸三个步骤,复性的过程是__________。扩增HSA基因时,选用的引物为____________(选填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。为保证基因能正确插入Ti质粒,应在图1中HSA基因的右侧添加限制酶____________的识别序列。
(2)在制备水稻生物反应器时,选用Ti质粒为载体的原因是_______________(答出1点即可),为了保证HSA基因能在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒中连入的启动子应为__________________。
(3)将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织时一般采用____________法。筛选含HSA基因的水稻细胞时,应使用含____________(填物质)的培养基,将获得的含重组质粒的水稻细胞进行植物组织培养,并未从胚乳中分离得到HSA,分析原因可能是___________。
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厦门十中2026—2027学年第一学期
高三生物期中练习卷
一、选择题(共15题,共40分。其中第1 ~10题,每题2分;第11 ~15题,每题4分。每题只有一个选项符合要求)
1. 随着秋冬季的到来,不少人出现了呼吸道感染症状,包括支原体、肺炎链球菌和多种流感病毒的感染。已知在抗生素类药物中,头孢可抑制病原体细胞壁的合成,阿奇霉素与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。下列有关叙述正确的是( )
A. 支原体和肺炎链球菌均具有生物膜系统
B. 阿奇霉素可用于治疗上述所有微生物感染引发的肺炎
C. 头孢可用于治疗支原体感染引起的肺炎
D. 头孢和阿奇霉素对因肺炎链球菌感染引起的肺炎都有较好的疗效
【答案】D
【解析】
【详解】A、支原体和肺炎链球菌均为原核生物,仅有细胞膜,无生物膜系统(需细胞器膜和核膜构成),A错误;
B、阿奇霉素通过抑制核糖体功能抑制蛋白质合成,但流感病毒无核糖体,依赖宿主细胞合成蛋白质,故阿奇霉素对其无效,B错误;
C、支原体无细胞壁,头孢抑制细胞壁合成的机制对其无效,C错误;
D、肺炎链球菌有细胞壁(头孢有效)且其核糖体为70S型(阿奇霉素可抑制),两种药物均有效,D正确。
故选D。
2. 桐花树是红树林的主要树种,其盐腺由收集细胞和分泌细胞等组成,两者之间存在胞间连丝。分泌细胞通过囊泡将盐分排出。下列叙述错误的是( )
A. 细胞通过胞间连丝进行物质交换、信息交流 B. 分泌细胞排出盐分的方式是主动运输
C. 收集细胞的盐分主要储存在液泡 D. 盐腺有利于桐花树在盐分较高的环境中生存
【答案】B
【解析】
【详解】A、胞间连丝是植物细胞间进行物质交换、信息交流的特有通道,题干明确两类细胞间存在胞间连丝,A正确;
B、题干说明分泌细胞通过囊泡将盐分排出,囊泡与细胞膜融合排出物质的方式为胞吐,依赖细胞膜流动性,不属于主动运输(主动运输为载体介导的跨膜运输),B错误;
C、液泡是植物细胞储存无机盐、糖类、色素等物质的主要细胞器,收集细胞的盐分主要储存在液泡中,C正确;
D、盐腺可将桐花树体内多余的盐分排出体外,避免高盐环境对细胞的损伤,有利于桐花树在高盐分环境中生存,D正确。
3. 空间站的强辐射加剧DNA损伤,微重力会降低细胞修复效率、阻碍肌肉干细胞迁移、过度激活自噬,最终导致肌肉再生能力减弱。下列叙述错误的是( )
A. 细胞迁移依赖细胞骨架的运动
B. 微重力引起的细胞过度自噬可诱导细胞凋亡
C. DNA修复过程中发生碱基互补配对
D. 肌肉再生是肌纤维细胞增殖分化的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,参与细胞运动、迁移、胞内运输等多种生命活动,细胞迁移依赖细胞骨架的运动,A正确;
B、细胞自噬可降解细胞内受损的细胞器、蛋白质等成分,过度自噬会导致细胞正常组分被过度降解,可诱导细胞凋亡,B正确;
C、DNA修复时一般以未损伤的DNA单链为模板,合成互补的修复序列,该过程发生碱基互补配对,C正确;
D、肌纤维细胞是高度分化的终末细胞,已经丧失增殖分化能力,肌肉再生是肌肉干细胞增殖分化的结果,D错误。
故选D。
4. 线粒体中与呼吸作用有关的蛋白M的转运过程如下图。用某种抑制性药物处理细胞后,发现细胞质基质中的游离T蛋白明显增多。下列叙述正确的是( )
A. M蛋白可能在有氧呼吸第二阶段发挥作用
B. T基因经过程①②表达出T蛋白
C. 据图推测该药物最可能抑制过程③
D. 药物最终使线粒体内膜上M蛋白减少
【答案】D
【解析】
【详解】A、M蛋白最终转运到线粒体内膜,有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质,第三阶段发生在线粒体内膜,因此M蛋白更可能在第三阶段发挥作用,A错误;
B、基因表达包括转录和翻译,T基因经①(转录)、③(翻译)合成T蛋白,②仅为RNA出细胞核,不属于翻译过程,B错误;
C、若抑制③(翻译合成T蛋白),细胞质中游离T蛋白会减少,不会增多,该药物最可能抑制T蛋白组装形成TOM复合体的过程(过程④),C错误;
D、T蛋白游离在细胞质中无法组装形成足够的TOM复合体,M蛋白转运进入线粒体内膜的过程受阻,最终线粒体内膜上M蛋白减少,D正确。
故选D。
5. 鲨鱼演化出敏锐嗅觉、锋利牙齿等提升捕食效率;硬骨鱼进化出高速游动、保护鳞片、伪装等防御策略。相关叙述错误的是( )
A. 鲨鱼和硬骨鱼进化的实质是种群基因频率的定向改变
B. 鲨鱼捕食效率的提升是硬骨鱼对其定向选择的结果
C. 硬骨鱼的防御策略是为躲避鲨鱼而产生的适应性变异
D. 鲨鱼和硬骨鱼之间通过生存斗争相互选择、协同进化
【答案】C
【解析】
【详解】A 、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,这是现代生物进化理论的核心观点,鲨鱼和硬骨鱼的进化符合该规律,A正确;
B、鲨鱼捕食效率的提升是硬骨鱼对其进行定向选择的结果:硬骨鱼的防御策略会筛选出捕食能力更强的鲨鱼个体,使鲨鱼种群的捕食相关基因频率定向升高,B正确;
C、变异是不定向的,且变异发生在自然选择之前。硬骨鱼的防御策略是在长期的生存斗争中,经过鲨鱼的选择作用,将防御相关的有利变异逐代积累形成的,并非为躲避鲨鱼而定向产生的适应性变异,C错误;
D、鲨鱼和硬骨鱼存在捕食关系,二者通过生存斗争相互选择、协同进化,符合协同进化的概念,D正确。
6. 人体剧烈运动会使血浆中乳酸浓度升高。下列叙述正确的是( )
A. 组织液和淋巴液中都不存在乳酸
B. 人体骨骼肌细胞无氧呼吸产生乳酸和CO2
C. 剧烈运动后人体血浆pH显著高于正常值
D. 血浆pH的相对稳定主要依赖于缓冲物质的作用
【答案】D
【解析】
【分析】1、内环境主要由淋巴液、组织液和血浆组成。
2、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
3、内环境稳态是在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。
【详解】A、组织液和淋巴液中可能存在乳酸。剧烈运动时,骨骼肌细胞无氧呼吸产生的乳酸会进入组织液,并通过组织液与血浆、淋巴液的交换进行运输,因此组织液和淋巴液中可能存在乳酸,A错误;
B、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物仅为乳酸,CO₂是有氧呼吸的产物,B错误;
C、剧烈运动后,虽然乳酸积累会导致血浆pH略有下降,但缓冲系统会迅速调节,使pH维持相对稳定,不会显著高于正常值,C错误;
D、血浆pH的稳定主要依赖缓冲物质(如HCO₃⁻/H₂CO₃)中和多余的酸性或碱性物质,同时肺和肾脏的调节也辅助维持酸碱平衡,但题干强调“主要依赖”,D正确。
故选D。
7. 为揭示外源硒(Se)与一氧化氮(NO)对干旱胁迫下番茄幼苗生长的影响,研究人员进行水培试验,结果表明:干旱胁迫下,Se+NO联合处理可使番茄幼苗抗氧化酶基因(SI-1)的表达量较对照组显著提升,从而增强了抗氧化酶活性,最终实现抗干旱能力增强。下列关于该过程中基因表达及调控的叙述正确的是( )
A. SI-1基因表达时,RNA聚合酶与该基因的起始密码子结合启动转录过程
B. SI-1基因的表达量提升实现抗干旱能力增强,体现了基因对性状的直接控制
C. 干旱胁迫会抑制SI-1基因的表达,而Se+NO联合处理可解除这种抑制作用
D. SI-1基因的mRNA可同时结合多个核糖体,缩短单个抗氧化酶分子的合成时间
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因转录时,RNA聚合酶与基因上的启动子结合启动转录过程,起始密码子位于mRNA上,是翻译过程的起点,A错误;
B、SI-1基因通过控制抗氧化酶的合成来调控细胞代谢,进而增强抗干旱能力,属于基因对性状的间接控制,B错误;
C、题干表明干旱胁迫下,Se+NO联合处理组的SI-1基因表达量显著高于干旱胁迫的对照组,说明干旱胁迫会抑制SI-1基因的表达,联合处理可解除这种抑制作用,C正确;
D、一条mRNA结合多个核糖体可同时合成多条相同的肽链,提高翻译的效率,但单个抗氧化酶分子的合成时间不会缩短,D错误。
故选C。
8. 一个蜂群中,受精卵孵化的幼虫若用蜂王浆饲喂会发育成蜂王,而用花粉和花蜜饲喂则发育成工蜂。若降低基因组甲基化水平,饲喂花粉和花蜜的雌蜂幼虫也能发育成蜂王。下列叙述正确的是( )
A. 蜂王和工蜂的表观修饰水平相同
B. 蜂王和工蜂的表型是由食物决定的
C. 蜂王和工蜂体内的蛋白质组成相同
D. 蜂王和工蜂体细胞的染色体数目相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、蜂王和工蜂的表观修饰水平不同,因降低甲基化可使工蜂发育为蜂王,A错误;
B、表型由基因表达差异决定,食物通过影响甲基化间接起作用,B错误;
C、蜂王和工蜂功能不同,蛋白质组成必然存在差异,C错误;
D、蜂王和工蜂均为受精卵发育的二倍体,染色体数目相同,D正确。
故选D。
9. 以下关于中学生物学实验对照设置的描述,不正确的是( )
A. “探究酶的高效性”,可设置常温组与加酶组对照
B. “探究酵母菌呼吸方式”,可设置有氧组与无氧组对照
C. “探究光照强度对光合作用的影响”,可设置不同光照强度组进行对照
D. “探究某抗生素对细菌生长的影响”,可设置不同浓度抗生素处理组进行对照
【答案】A
【解析】
【详解】A、探究酶的高效性的实验自变量为催化剂种类,酶的高效性是指酶的催化效率远高于无机催化剂,因此需设置加无机催化剂组与加酶组对照,设置常温组与加酶组对照只能证明酶具有催化作用,无法体现高效性,A错误;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验自变量为有无氧气,有氧组与无氧组为相互对照,可对比两种呼吸条件下的产物差异,B正确;
C、探究光照强度对光合作用的影响的实验自变量为光照强度,设置不同光照强度组进行相互对照,可得出光照强度对光合作用的影响规律,C正确;
D、探究某抗生素对细菌生长的影响的实验自变量为抗生素浓度,设置不同浓度抗生素处理组进行相互对照,可探究抗生素浓度与细菌生长抑制效果的关系,D正确。
10. 利多卡因是一种常用的麻醉药,它可与细胞膜上Na⁺通道结合,阻断Na⁺的运输。相关叙述正确的是( )
A. Na⁺通道转运Na⁺时需要ATP直接提供能量
B. 细胞膜上Na⁺通道的数量决定动作电位峰值的大小
C. 利多卡因既可阻止兴奋的产生,又可阻断兴奋的传导
D. 临床上,利多卡因可用于手术麻醉和治疗心动过缓等
【答案】C
【解析】
【详解】A、钠离子通道介导的Na+内流属于协助扩散,顺浓度梯度进行,不消耗ATP,A错误;
B、动作电位峰值由Na+内流量决定,主要取决于膜内外Na+浓度差,与通道数量无直接关系,B错误;
C、利多卡因阻断Na+通道后:①抑制Na+内流使细胞无法达到阈电位,阻止兴奋产生;②阻断局部电流形成,抑制兴奋在神经纤维上的传导,C正确;
D、利多卡因通过抑制兴奋传导起麻醉作用,但会降低心肌细胞兴奋性,用于治疗心动过速,而非心动过缓,D错误。
故选C。
11. 人体内黄嘌呤氧化酶(XO)活性异常升高可导致高尿酸血症。研究人员发现苦荞黄酮可通过结合XO的活性中心,抑制其活性,并检测了不同浓度苦荞黄酮对XO的抑制率,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 苦荞黄酮与XO结合会抑制XO降低活化能的能力
B. 该实验结果显示苦荞黄酮可减轻高尿酸血症症状
C. 实验中药品添加顺序可为苦荞黄酮、XO、黄嘌呤
D. 该实验结果也能说明底物浓度影响酶促反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而题干信息显示苦荞黄酮可抑制XO的活性,说明苦荞黄酮与XO结合会抑制XO降低活化能的能力,A正确;
B、XO活性异常升高可导致高尿酸血症,题图显示,苦荞黄酮的浓度越高则其对XO的抑制率就越高,说明苦荞黄酮可以减轻高尿酸血症的症状,B正确;
C、XO是黄嘌呤氧化酶,说明其作用底物是黄嘌呤,该实验的检测对象是苦荞黄酮对XO的抑制率,所以可以先添加苦荞黄酮和XO,待其发挥抑制作用后,再添加黄嘌呤,不影响实验结果,C正确;
D、在该实验中,苦荞黄酮不是反应的底物,所以实验结果无法说明底物浓度能否影响酶促反应的速率,D错误。
12. 神经元释放的神经递质乙酰胆碱(ACh)作用于肌肉细胞。筒箭毒碱与ACh受体(ACh-R)可逆结合,-银环蛇毒素与ACh-R特异性结合且不易分离。下列叙述错误的是( )
A. ACh与ACh-R结合后进入肌肉细胞发挥作用
B. 筒箭毒碱和-银环蛇毒素均可作用于突触后膜
C. 体外实验中提高ACh浓度可减少筒箭毒碱与ACh-R的结合
D. 体外实验中可用带标记的-银环蛇毒素检测ACh-R的分布
【答案】A
【解析】
【详解】A、乙酰胆碱(ACh)作为神经递质,仅需与突触后膜上的ACh受体结合即可引发突触后膜电位变化,发挥作用后会被降解或回收,并不会进入肌肉细胞内,A错误;
B、ACh受体位于突触后膜(肌肉细胞膜)上,筒箭毒碱和α-银环蛇毒素均可与ACh受体结合,因此二者均可作用于突触后膜,B正确;
C、筒箭毒碱与ACh竞争结合同一受体,且结合是可逆的,体外实验中提高ACh浓度,可使ACh在受体结合的竞争中占优势,减少筒箭毒碱与ACh-R的结合,C正确;
D、α-银环蛇毒素可与ACh-R特异性结合且不易分离,因此体外实验中可用带标记的α-银环蛇毒素定位ACh-R,检测其分布,D正确。
13. 胞嘧啶的甲基化修饰是基因甲基化的常见形式,称为5mC。亚硫酸氢盐可将基因中未甲基化的碱基C转化为碱基U,而5mC不被转化。下列叙述正确的是( )
A. 应选择其他基因的序列作为实验的对照组
B. 未甲基化的胞嘧啶位点经处理、扩增后变成碱基T
C. 基因甲基化程度越高,扩增后嘧啶碱基的比例越高
D. 基因甲基化会改变DNA的碱基序列进而产生变异
【答案】B
【解析】
【详解】A、本实验的目的是分析同一基因的胞嘧啶甲基化程度,对照组应选择该基因未发生甲基化的原始序列(即亚硫酸氢盐处理前的序列),用于和处理、扩增后的序列进行比对,从而定位甲基化位点,A错误;
B、亚硫酸氢盐处理:未甲基化的 C → U PCR 扩增:U 在 DNA 复制时,与 A 配对;下一轮复制时,A 与 T 配对,最终原本未甲基化 C 的位置,在扩增后的 DNA 序列中变为 T,B正确;
C、嘧啶碱基包括 C 和 T。 甲基化的 5mC:处理、扩增后仍为 C(嘧啶);未甲基化的 C:处理、扩增后变为 T(嘧啶)。无论 C 是否甲基化,最终扩增后的碱基都属于嘧啶(C 或 T),因此甲基化程度高低不会改变总嘧啶碱基的比例,C错误;
D、基因甲基化是表观遗传修饰,仅在胞嘧啶上添加甲基基团,不改变 DNA 的碱基序列,因此不会产生碱基序列层面的变异,D错误。
14. 光伏农业系统由聚光光伏发电系统和农业大棚两部分组成,农业大棚上方安装聚光板利用太阳能发电,聚光板底部安装滤光膜。夏季蔬菜空心菜对高温有较好的适应性,为探究光伏发电系统对大棚作物生长影响,科研人员将空心菜分两组,分别在滤光膜遮挡(组一)和无滤光膜遮挡(组二)的种植箱中培养,并测量相关指标,结果如下表(差异不显著用相同字母a标识)。下列推测最合理的是( )
叶绿素a含量/mg·g-1
叶绿素b含量/mg·g-1
净光合速率/μmol·m-2·s-1
气孔导度/ol·m-2·s-1
胞间(CO₂浓度/μmol·mol-1
日间叶片温度/°C
组一
1.321
0.46
24.48
0.069
681.68
19.9
组二
1.287
0.397
19.41
0.038
1284.50
22.4
A. 滤光膜主要吸收蓝紫光和红光 B. 组一光能的利用效率小于组二
C. 组一日间呼吸作用强度小于组二 D. 组一空心菜有机物积累小于组二
【答案】C
【解析】
【详解】A、叶绿素主要吸收蓝紫光和红光用于光合作用,若滤光膜主要吸收这两种光,组一可利用的光合有效辐射会减少,净光合速率应低于组二,与表格中组一净光合速率更高的结果矛盾,A错误;
B、组一叶绿素a、叶绿素b含量均高于组二,且净光合速率更高,说明组一对光能的利用效率大于组二,B错误;
C、一定范围内温度越高,呼吸酶活性越强,呼吸作用强度越大,组一日间叶片温度低于组二,因此呼吸作用强度小于组二,C正确;
D、净光合速率直接反映单位时间单位面积有机物的积累量,组一净光合速率显著高于组二,因此组一空心菜有机物积累大于组二,D错误。
15. 多种昆虫可通过孤雌生殖的方式产生后代,其中2种途径为①来自同一次级卵母细胞的卵细胞和极体发生融合;②来自次级卵母细胞的极体随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合。某昆虫(Aa)的性染色体为ZW,WW个体无法存活。不考虑基因突变和染色体变异,下列叙述错误的是( )
A. ①途径只产生雄性后代
B. ②途径只产生雌性后代
C. ①途径产生后代的基因型是AA或aa
D. ②途径产生后代的基因型是AA、Aa或aa
【答案】C
【解析】
【详解】A、①途径中,同一次级卵母细胞经减数第二次分裂产生的卵细胞和极体性染色体组成完全相同,若性染色体为Z,融合后为ZZ(雄性,可存活),若性染色体为W,融合后为WW(个体致死),因此仅能产生存活的雄性后代,A正确;
B、②途径中,来自次级卵母细胞的极体与来自同一卵原细胞的其他极体性染色体一定不同,融合产生雌性后代,B正确;
C、①途径中,减数第一次分裂时等位基因A/a分离,次级卵母细胞的常染色体组成为AA或aa,同一次级卵母细胞产生的卵细胞和极体的基因相同,融合后后代基因型只能为AA或aa,考虑互换,①途径产生后代的基因型也可以是Aa,C错误;
D、②途径中,来自次级卵母细胞的极体含有A(a),则来自同一卵原细胞的其他极体含有a(A),融合得到Aa,考虑互换,②途径产生后代的基因型可以是AA或aa,D正确。
二、非选择题(本题共5小题,共60分))
16. 某研究团队对丁扒山野生大豆(简称“丁豆”)与凯里学院野生大豆(简称“凯豆”)的营养期、盛花期、结荚期的光合特性进行研究,部分指标如下。
名称
时期
光补偿点
光饱和点
最大净光合速率
丁豆
营养期
8.51
1067.62
7.86
盛花期
10.98
1502.21
10.37
结荚期
11.34
1323.20
9.97
凯豆
营养期
13.68
1939.61
15.21
盛花期
18.16
2000.00
19.21
结荚期
16.96
1827.44
18.99
注:光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光照强度;光饱和点指光合速率达到最大值时的最小光照强度。
回答下列问题:
(1)色素对特定波长光的吸收量可反映色素的相对含量。为减少类胡萝卜素的干扰,应选择_______(填“蓝紫光”或“红光”),测定大豆叶片的叶绿素含量。
(2)与凯豆的对比,丁豆开始积累光合产物所需的光照强度_______(“更低”或“相近”或“更高”),依据是_______。
(3)据表分析,大豆最大净光合速率的差异与_______有关。两种野生大豆在_______期的最大净光合速率均最高,从物质与能量角度分析,其生物学意义是_______。
【答案】(1)红光 (2) ①. 更低 ②. 在不同发育期,丁豆的光补偿点均比凯豆低
(3) ①. 大豆品种、不同发育期 ②. 盛花 ③. 积累更多有机物,为后续开花、结荚等提供更充足的物质和能量(关键点:积累有机物、供给后续发育)
【解析】
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。选择红光测定叶绿素含量时,类胡萝卜素的吸收干扰会大幅减少,能更精准地反映叶绿素的相对含量。
【小问2详解】
光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度,当光照强度高于光补偿点时,植物开始积累光合产物。从表格数据能看到,丁豆在三个时期的光补偿点都低于凯豆,说明丁豆在更低的光照强度下就能让光合速率超过呼吸速率,开始积累光合产物。
【小问3详解】
从表格能看出,不同大豆品种(丁豆和凯豆)的最大净光合速率不同,同时同一个品种在不同发育期(营养期、盛花期、结荚期)的最大净光合速率也有差异,所以最大净光合速率的差异和大豆品种、不同发育期有关。 对比两个品种三个时期的数据,盛花期的最大净光合速率都是最高的。从物质与能量角度看,盛花期积累更多的有机物,能为之后的结荚、种子发育等生命活动提供充足的物质和能量保障,有利于植物的繁殖和后代发育。
17. 水稻中存在多种转录因子,可相互结合形成复合物调控下游基因表达。研究人员获得了突变体甲的株系,其编码转录因子的基因A突变为a1,每穗粒数增加,是育种的优异材料。回答下列问题:
(1)基因a1与基因A编码的蛋白仅第121位氨基酸不同,其余氨基酸序列完全一致,推测可能是碱基发生_______(填“增添”“缺失”或“替换”)而得到的等位基因。
(2)科研人员筛选获得单基因突变体乙的株系,表现为每穗粒数减少。经检测发现其基因A突变为a2,且基因a2相对于a1为隐性,设计杂交实验进行验证并写出预期结果:_______。
(3)科研人员推测突变体甲中A蛋白与B蛋白相互结合,影响下游基因表达。因两种蛋白较难固定和检测,现利用磁珠可固定GST的特性,探究A蛋白和B蛋白是否相互结合。制备GST-B融合蛋白、MBP-A融合蛋白进行体外实验,实验组操作如图1所示:
①对照组加入GST、MBP-A融合蛋白,其余操作与实验组一致。对照组的作用是_______。
②实验结果如图2所示,说明A蛋白和B蛋白_______(“结合”或“不结合”)。
③科研人员进一步研究发现,突变体乙中的A蛋白与B蛋白不结合,将实验结果补充完整(在答题卡对应图中的虚线框画出条带)____。
【答案】(1)替换 (2)将突变体甲与突变体乙杂交,观察子代(F1)的每穗粒数;F1表现为每穗粒数增加。(F1表型与突变体甲一致)
(3) ①. 排除GST蛋白与MBP-A融合蛋白发生结合的干扰(证明GST不会与MBP-A融合蛋白结合) ②. 结合 ③.
【解析】
【小问1详解】
因为基因a1与基因A编码的蛋白仅第121位氨基酸不同,其余氨基酸序列完全一致。根据基因突变中碱基改变对氨基酸序列的影响规律,只有碱基发生替换时,才会导致单一氨基酸改变,其余氨基酸序列不变。
【小问2详解】
要验证基因a2相对于a1为隐性,可让突变体甲(基因型为a1a1)与突变体乙(基因型为a2a2)杂交,观察子代(F1)的每穗粒数,得到子一代基因型为a1a2。由于a2相对于a1为隐性,所以子一代应表现为每穗粒数增加(与突变体甲性状相同)。
【小问3详解】
在这个实验中,对照组加入GST、MBP-A融合蛋白,其余操作与实验组一致。其作用是排除GST蛋白与MBP-A融合蛋白发生结合的干扰(证明GST不会与MBP-A融合蛋白结合),从而保证实验结果是由A蛋白和B蛋白的相互作用引起的。
②抗GST抗体检测:对照组出现GST条带,实验组出现分子量更大的GST-B条带,证明两组磁珠上均成功固定了对应蛋白。抗MBP抗体检测:对照组无条带(说明MBP-A不与GST/磁珠非特异性结合),实验组出现清晰条带(说明MBP-A被GST-B共同洗脱下来),证明A蛋白与B蛋白发生了特异性结合。
③图3结果补充:抗MBP抗体检测-实验组:不画任何条带(因突变体乙A与B不结合,MBP-A无法被磁珠保留,洗脱液中无MBP-A)。 抗GST抗体检测-实验组:画一条与图2实验组抗GST条带位置一致、比对照组GST条带位置更靠上的实心条带(GST-B融合蛋白仍固定在磁珠上,会被洗脱检测到,且分子量大于单独的GST),。
18. 吗啡成瘾戒断会引发严重的抑郁、烦躁等负性情绪,导致成瘾者难以戒断。科研人员进行相关实验探究吗啡戒断负性情绪产生的分子机制。回答下列问题:
(1)吗啡会引起多巴胺释放量增多,长期使用易成瘾。多巴胺作为一种兴奋性递质,能与突触后膜上_______结合,引起_______内流,产生快感。一旦停用吗啡后会产生负性情绪。
(2)动物实验中观察到内源性强啡肽可引发负性情绪。为确定吗啡成瘾戒断引起负性情绪的具体调控脑区,科研人员检测、比较对照组(正常鼠)和实验组(_______鼠)的不同脑区中强啡肽含量,结果如图1所示。结果表明海马脑区是吗啡成瘾戒断引起负性情绪产生的关键调控部位,依据是_______。
(3)强啡肽可通过调控海马脑区中p38、KOR两种蛋白的活化水平引发戒断负性情绪。为探究其信号通路,科研人员进行了相关实验,结果如下表。
组别
处理方式
p38活化水平
KOR活化水平
甲组
生理盐水处理
1.05
1.02
乙组
吗啡成瘾戒断
3.31
3.25
丙组
吗啡成瘾戒断+p38蛋白抑制剂
1.11
3.18
丁组
吗啡成瘾戒断+KOR拮抗剂
1.08
1.13
结合表中信息,利用文字和箭头完善图2吗啡成瘾戒断引起负性情绪的信号通路_____。
【答案】(1) ①. (特异性)受体 ②. Na+
(2) ①. 吗啡成瘾戒断模型 ②. 与对照组相比,吗啡成瘾戒断仅显著上调了海马脑区的强啡肽释放量
(3)
【解析】
【小问1详解】
神经递质作为信息分子,会与突触后膜上的特异性受体结合,从而引发突触后膜电位变化。多巴胺是兴奋性递质,能与突触后膜上的特异性受体结合,进而引起Na+内流,产生快感。
【小问2详解】
本实验目的是确定吗啡成瘾戒断引起负性情绪的具体调控脑区,自变量为是否吗啡成瘾戒断,因变量是不同脑区中强啡肽含量,所以实验组应是吗啡成瘾戒断模型鼠。 观察图1,与对照组相比,吗啡成瘾戒断仅显著上调了海马脑区的强啡肽释放量,由此表明海马脑区是吗啡成瘾戒断引起负性情绪产生的关键调控部位。
【小问3详解】
分析表格数据,乙组(吗啡成瘾戒断)与甲组(生理盐水处理)相比,p38和KOR活化水平均升高;丙组(吗啡成瘾戒断+p38蛋白抑制剂)与乙组相比,p38活化水平降低,KOR活化水平有所降低但不如p38显著;丁组(吗啡成瘾戒断+KOR拮抗剂)与乙组相比,KOR活化水平降低,p38活化水平也降低。 所以吗啡成瘾戒断引起负性情绪的信号通路为:。
19. 番茄为自花传粉植物,其茎色有紫茎与绿茎两种表现型,有些植株表现为雄性不育(花药或花粉不能正常发育,但卵细胞正常发育)。研究人员用绿茎、雄性不育番茄和紫茎、雄性可育番茄进行杂交实验,结果如图。两种性状分别受一对等位基因控制。回答下列问题:
(1)雄性不育植株在杂交育种中具有重要作用,在杂交中可作为______(填:父本、母本、父本或母本),雄性可育植株在杂交中可作为______(填:父本、母本、父本或母本)。
(2)①根据实验结果分析,番茄的雄性可育为______(填“显性”或“隐性”)性状。
②控制番茄茎色和雄性是否可育的基因遵循______(填“分离定律”或“自由组合定律”或“分离定律和自由组合定律”)。假设控制茎的颜色紫茎和绿茎分别为A、a,雄性可育和雄性不育为B、b,请在下图中染色体上标出F1代基因的相对位置______。
③对F1植株茎色、育性相关性状进行测交,可选择绿茎植株与F1杂交,能产生_______种表型的子代,其比例为:______。
【答案】(1) ①. 母本 ②. 父本或母本
(2) ①. 显性 ②. 分离定律 ③. ④. 2 ⑤. 1:1
【解析】
【小问1详解】
雄性不育植株花药或花粉不能正常发育,只能做母本,雄性可育植株花药或花粉能正常发育,卵细胞也正常发育,故作为父本或母本均可。
【小问2详解】
①研究人员用雄性不育番茄和雄性可育番茄进行杂交实验,F1全是表现为雄性可育,说明番茄的雄性可育为显性性状。
②紫茎与绿茎杂交,F1全是紫茎,说明紫茎是显性性状。F1是杂合子,自交后出现3:1的比例,说明控制番茄茎色和雄性是否可育的基因位于一对同源染色体上,遵循分离定律。亲本中绿茎、雄性不育的基因型为aabb,紫茎、雄性可育的基因型为AABB,F1基因型为AaBb,经分析可知,AB在一条染色体上,ab在其同源染色体上,因此,F1代基因的相对位置为。
③对F1(AaBb)植株茎色、育性相关性状进行测交,可选择绿茎、雄性不育植株(aabb)与F1杂交,F1能产生AB和ab两种配子,且比例为1:1,因此,能产生2种表型的子代,其比例为1:1。
20. 人血清白蛋白(HSA)是重要的医用蛋白,可通过基因工程利用植物作为生物反应器进行生产。图1为HSA基因的结构示意图(转录时以A链为模板链),图2为载体的结构示意图。研究人员将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织,经筛选和培育后获得转基因水稻,HSA基因可在水稻种子的胚乳中特异性表达,最终从中提取获得HSA。
注:HygR为潮霉素抗性基因,KanR为卡那霉素抗性基因;图示各限制酶的切割位点不同。
回答下列问题:
(1)PCR的过程一般包括变性、复性、延伸三个步骤,复性的过程是__________。扩增HSA基因时,选用的引物为____________(选填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。为保证基因能正确插入Ti质粒,应在图1中HSA基因的右侧添加限制酶____________的识别序列。
(2)在制备水稻生物反应器时,选用Ti质粒为载体的原因是_______________(答出1点即可),为了保证HSA基因能在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒中连入的启动子应为__________________。
(3)将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织时一般采用____________法。筛选含HSA基因的水稻细胞时,应使用含____________(填物质)的培养基,将获得的含重组质粒的水稻细胞进行植物组织培养,并未从胚乳中分离得到HSA,分析原因可能是___________。
【答案】(1) ①. 两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 ②. Ⅱ和Ⅲ ③. BamHI
(2) ①. Ti质粒的T-DNA可将目的基因整合到植物细胞染色体DNA上 ②. 水稻胚乳细胞中特异性表达的基因的启动子
(3) ①. 农杆菌转化 ②. 潮霉素 ③. 目的基因未成功表达
【解析】
【小问1详解】
PCR的过程一般包括变性、复性、延伸三个步骤。复性的过程是两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合的过程。由于DNA 聚合酶不能从头起始 DNA 链的合成,所以要加入合适的引物,引物的作用是为 Taq 酶提供 3' 端的羟基,使 Taq 酶从引物的 3' 端开始延伸 DNA 子链。DNA 子链沿引物的 5'→3' 方向延伸,故引物应结合在DNA模板链的3'端,故选择引物Ⅱ和引物Ⅲ扩增该基因。HSA 基因内部存在BglⅡ 酶切位点,不能使用BglⅡ 切割目的基因。为实现目的基因正向插入载体、减少质粒和目的基因自身环化与反向连接,选择BamHⅠ 和EcoRⅠ进行双酶切,由于转录以 A 链为模板链,故在 HSA 基因的右侧添加BamHⅠ、左侧添加EcoRⅠ的识别序列。
【小问2详解】
Ti 质粒作为植物基因工程载体的优势是Ti 质粒的 T-DNA 可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞的染色体 DNA 上,保证目的基因在植物细胞中稳定遗传和表达。启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的位点。若要实现 HSA 基因在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒上应连接水稻胚乳细胞中特异性表达的基因的启动子。
【小问3详解】
将重组 Ti 质粒导入水稻(植物)愈伤组织,常用农杆菌转化法; 标记基因HygR(潮霉素抗性基因)位于 T-DNA 片段上,可随目的基因一同整合到水稻细胞染色体 DNA 上,因此筛选时应使用添加潮霉素的培养基; 获得含重组质粒的水稻细胞,但胚乳中没有检测到 HSA,原因可能是目的基因未成功表达,比如转录或翻译过程不能正常进行。
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