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湖北省黃岡市羅田縣2025屆生物高三第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.下列關(guān)于人類遺傳病的敘述,正確的是()A.抗維生素D佝僂病是由基因突變引起的罕見病B.苯丙酮尿癥患者不能產(chǎn)生苯丙氨酸而引起智力低下C.21三體綜合征是染色體組數(shù)目增加引起的遺傳病D.貓叫綜合征是由人的第5號(hào)染色體缺失引起的遺傳病2.生物膜將真核細(xì)胞內(nèi)的空間包圍分隔成不同區(qū)域,使細(xì)胞內(nèi)的不同代謝反應(yīng)在這些區(qū)域中高效有序進(jìn)行。下列關(guān)于這些區(qū)域的敘述,正確的是()A.由雙層膜包圍成的區(qū)域均可產(chǎn)生ATP,也可消耗ATPB.口腔上皮細(xì)胞內(nèi)由單層膜包圍成的區(qū)域的種類比葉肉細(xì)胞的少C.植物細(xì)胞的色素分子只儲(chǔ)存于雙層膜包圍成的區(qū)域中D.蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂質(zhì)的合成均發(fā)生于由膜包圍成的區(qū)域中3.細(xì)胞衰老和干細(xì)胞耗竭是機(jī)體衰老的重要標(biāo)志,轉(zhuǎn)錄激活因子YAP是發(fā)育和細(xì)胞命運(yùn)決定中發(fā)揮重要作用的蛋白質(zhì)。研究人員利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)和定向分化技術(shù)來產(chǎn)生YAP特異性缺失的人胚胎干細(xì)胞,YAP缺失的干細(xì)胞會(huì)表現(xiàn)出嚴(yán)重的加速衰老。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.推測(cè)YAP在維持人體干細(xì)胞年輕態(tài)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用B.轉(zhuǎn)錄激活因子YAP的合成需要在核糖體上進(jìn)行C.YAP缺失的干細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能會(huì)發(fā)生改變D.CRISPR/Cas9基因編輯過程中,基因中的高能磷酸鍵會(huì)斷裂4.腓骨肌萎縮癥(CMT)是一種特殊的遺傳病,其遺傳方式有多種類型。某一CMT患者的母親也患該病,但其父親、哥哥和妹妹都不患病。下列相關(guān)分析一定正確的是()A.若該患者為男性,則該病為伴X染色體隱性遺傳B.若該患者為女性,則該患者的哥哥為隱性純合子C.若該患者的父親是攜帶者,則其妹妹也是攜帶者D.若該患者的母親是雜合子,則該患者就是純合子5.下列有關(guān)科學(xué)史的敘述正確的是()A.歐文頓提出:生物膜是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的B.斯他林和貝利斯通過實(shí)驗(yàn)證明小腸黏膜產(chǎn)生促胰液素并進(jìn)入血液,隨血液到達(dá)胰腺,引起胰液的分泌C.卡爾文等用藍(lán)藻做實(shí)驗(yàn),探明了CO2中碳在光合作用中轉(zhuǎn)換成有機(jī)物中碳的途徑D.孟德爾用豌豆做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律,提出性狀是由基因控制的6.下列關(guān)于生物體中化合物的敘述,正確的是()A.用雙縮脲試劑處理花生種子勻漿,不會(huì)出現(xiàn)紫色B.核酸分子中嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)相等C.正常情況下,神經(jīng)元興奮前后細(xì)胞內(nèi)的Na+濃度都低于組織液的Na+濃度D.人體吸收纖維素分子后,在內(nèi)環(huán)境中水解為葡萄糖分子供細(xì)胞利用二、綜合題:本大題共4小題7.(9分)科研人員利用基因編輯技術(shù)刪除小鼠母本基因組的相關(guān)印記區(qū)域,培育出了由母本單倍體干細(xì)胞融合發(fā)育而來的孤雌生殖小鼠,為探索生殖奧秘作出了貢獻(xiàn)。過程見下圖:(1)上圖孤雌小鼠的獲得,用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)_________、_________、_________胚胎移植等生物技。(2)孤雌小鼠培育過程中需要用基因編輯技術(shù)刪除母本基因組的相關(guān)印記區(qū)域。為了檢測(cè)刪除是否成功,在分子水平需要應(yīng)用______________________________技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。(3)常用的基因編輯系統(tǒng)是crispr-cas9,其過程為:先讓一段RNA與特征DNA序列結(jié)合,由此引導(dǎo)Cas9酶對(duì)特征DNA序列切割。因?yàn)椤耙欢蜶NA”能與特征DNA序列_________,才能特異性結(jié)合。Cas9酶作用于特征DNA序列的____________________(填DNA分子的相關(guān)結(jié)構(gòu))。(4)上圖中的“卵母細(xì)胞”應(yīng)處于________________(時(shí)期)。應(yīng)用卵母細(xì)胞培育孤雌小鼠容易成功,其原因是_______________________。并且由上述卵母細(xì)胞發(fā)育而來的胚胎能在代孕母鼠體內(nèi)存活的原因是____________。8.(10分)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在光照、高氧和低CO2情況下,葉肉細(xì)胞在進(jìn)行光合作用的同時(shí)會(huì)發(fā)生“光呼吸”作用,它是光合作用時(shí)發(fā)生的一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)。即催化C5與CO2結(jié)合生成C3的Rubisco酶同時(shí)還可以使C5與O2結(jié)合,形成一個(gè)同樣的C3和另一個(gè)C2,C2可參與線粒體的有氧呼吸,其部分中間產(chǎn)物經(jīng)ATP和[H]還原轉(zhuǎn)變成C3參與暗反應(yīng),過程如圖甲所示。在圖乙實(shí)驗(yàn)裝置中,已知通過配制不同濃度CO2緩沖液X可以調(diào)節(jié)并維持空氣中不同濃度的CO2,而空氣中CO2濃度值可以通過CO2濃度感應(yīng)器測(cè)定。(1)據(jù)圖甲分析,Rubisco酶發(fā)揮作用的場(chǎng)所是______________,圖中ATP的水解與細(xì)胞內(nèi)的_______(填“吸能”或“放能”)反應(yīng)相聯(lián)系。(2)已知ATP和[H]的積累會(huì)對(duì)葉綠體造成傷害,依據(jù)圖甲信息,解釋植物在干旱天氣和過強(qiáng)光照下,光呼吸的積極意義是______________。(3)利用圖乙裝置,提供高氧和低濃度CO2緩沖液,給予一定光照發(fā)現(xiàn)紅色液滴向左移動(dòng),結(jié)合圖甲信息,分析液滴向左移動(dòng)的具體原因是_____________________。(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可利用圖乙裝置測(cè)定CO2濃度對(duì)于植物凈光合速率的影響,為給大棚種植戶提供增產(chǎn)的科學(xué)數(shù)據(jù),請(qǐng)簡(jiǎn)述利用該裝置測(cè)定植物達(dá)到最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度的實(shí)驗(yàn)思路是______________。9.(10分)纖維素是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。植物的根、莖、葉等器官都含有大量的纖維素。地球上的植物每年產(chǎn)生的纖維素超過70億噸,其中百分之四十到六十能被土壤中的某些微生物分解?;卮鹣铝杏嘘P(guān)問題:(1)土壤中的細(xì)菌有的能分解纖維素,有的細(xì)菌則不能,其原因是前者能分泌____________。纖維素最終被水解為____________,為微生物的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng),同樣也可以為人類所利用。(2)從土壤中篩選纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),下列流程正確的是____________。A.土壤取樣→挑選菌落→樣品稀釋→平板劃線B.土壤取樣→梯度稀釋→選擇培養(yǎng)→挑選菌落C.土壤取樣一選擇培養(yǎng)→稀釋涂布平板→挑選菌落D.土壤取樣→梯度稀釋→平板劃線→選擇培養(yǎng)→挑選菌落(3)土壤取樣要選擇____________的環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室篩選時(shí),與從熱泉中篩選Tap細(xì)菌的原理相同,即人為提供____________,同時(shí)抑制或阻止____________。(4)下圖若為纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基配方,此培養(yǎng)基配方中的“某成分”應(yīng)為____________。此培養(yǎng)基為____________培養(yǎng)基(根據(jù)物理狀態(tài)劃分)。10.(10分)我省康縣盛產(chǎn)黑木耳。有科學(xué)家對(duì)康縣的3種黑木耳進(jìn)行了基因測(cè)序,發(fā)現(xiàn)這些黑木耳中都含有能產(chǎn)生抗腫瘤產(chǎn)物的基因——抗癌基因。若從黑木耳中獲得這些基因,并轉(zhuǎn)移到某植物中,培育成含抗癌基因的植物新品種,就能達(dá)到治病的目的。請(qǐng)回答下列問題:(1)要獲得黑木耳的抗癌基因,需要用到___________________酶。提取的目的基因需要與運(yùn)載體連接后才能注入受體細(xì)胞,原因是___________________________________。(2)體外大量復(fù)制目的基因時(shí)要用到_______________技術(shù),該技術(shù)__________________(需要/不需要)額外加入ATP。(3)也可以從黑木耳中提取抗癌基因的mRNA,并以此獲得目的基因,這種方法叫____________法。(4)若要在分子水平上檢測(cè)目的基因是否在受體細(xì)胞中翻譯,可以利用____________法。(5)若利用該技術(shù)培育出了含抗癌基因的植物新品種,則通過傳統(tǒng)的雜交技術(shù)_________(能/不能)使該性狀穩(wěn)定遺傳給子代,原因是______________________________。為實(shí)現(xiàn)快速大量生產(chǎn)該抗癌產(chǎn)物,可以通過__________________技術(shù)大量繁殖該植物而獲取。11.(15分)基因工程載體是DNA重組技術(shù)使用的基本工具?;卮鹣铝袉栴}(1)大腸桿菌的質(zhì)粒常被用來做基因工程中的載體,其主要優(yōu)點(diǎn)是_______________(至少兩項(xiàng))。基因工程中常使用的載體除質(zhì)粒外,還有_______________(至少兩項(xiàng))。(2)在進(jìn)行基因工程操作中,真正被用作載體的質(zhì)粒都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工改造過的。在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),通過人工改造,基因表達(dá)載體中除了含有目的基因外,還必須有_____________________。構(gòu)建目的基因表達(dá)載體的目的一方面是使目的基因在受體細(xì)胞中_______________,并遺傳給下一代;另一方面,使目的基因能夠_______________,從而得到轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品或生物。(3)利用乳腺生物反應(yīng)器來生產(chǎn)基因工程藥物時(shí),與藥用蛋白基因連在一起的是__________啟動(dòng)子,這樣才能使該目的基因在乳腺細(xì)胞中表達(dá)。(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法常用的載體為____________,構(gòu)建此表達(dá)載體時(shí),要將目的基因插入到質(zhì)粒的___________上,這樣就能夠通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞并插入到染色體中DNA上,使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)。
參考答案一、選擇題:(共6小題,每小題6分,共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1、A【解析】
人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳?。海?)單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳病(如并指)、常染色體隱性遺傳病(如白化?。閄染色體隱性遺傳?。ㄈ缪巡 ⑸ぃ?、伴X染色體顯性遺傳病(如抗維生素D佝僂?。唬?)多基因遺傳病是由多對(duì)等位基因異常引起的,如青少年型糖尿?。唬?)染色體異常遺傳病包括染色體結(jié)構(gòu)異常遺傳?。ㄈ缲埥芯C合征)和染色體數(shù)目異常遺傳?。ㄈ?1三體綜合征)?!驹斀狻緼、抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因決定的一種遺傳病,是基因突變引起的,A正確;B、苯丙酮尿癥患者不能將苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為酪氨酸,而轉(zhuǎn)化為苯丙酮酸,造成神經(jīng)系統(tǒng)損害而導(dǎo)致智力低下,B錯(cuò)誤;C、21三體綜合征是由于21號(hào)染色體數(shù)目增加一條而引起的遺傳病,C錯(cuò)誤;D、貓叫綜合征是由人的第5號(hào)染色體短臂缺失引起的遺傳病,D錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】
1.生物膜系統(tǒng):細(xì)胞中的細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜和核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。2.生物膜系統(tǒng)功能如下:(1)細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境,同時(shí),在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用;(2)許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行,這些化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與,廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點(diǎn);(3)細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開,如同一個(gè)小小的區(qū)室,這樣就使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng),而不會(huì)互相干擾,保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效有序的進(jìn)行?!驹斀狻緼、由雙層膜包圍成的區(qū)域包括線粒體、葉綠體和細(xì)胞核,其中葉綠體和線粒體均可產(chǎn)生ATP,也可消耗ATP,但細(xì)胞核只能消耗ATP,A錯(cuò)誤;B、口腔上皮細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的代謝比較簡(jiǎn)單,而葉肉細(xì)胞擔(dān)負(fù)著制造有機(jī)物的功能,根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)推測(cè)口腔上皮細(xì)胞內(nèi)由單層膜包圍成的區(qū)域的種類比葉肉細(xì)胞的少,B正確;C、植物細(xì)胞的色素分子存在于液泡和葉綠體中,但只有葉綠體是雙層膜包圍成的區(qū)域,C錯(cuò)誤;D、蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在核糖體上,核糖體是無(wú)膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器,D錯(cuò)誤;故選B。3、D【解析】
基因編輯技術(shù)是一種精準(zhǔn)改變目標(biāo)DNA序列的技術(shù),其原理是使基因發(fā)生定向突變。轉(zhuǎn)錄激活因子YAP是發(fā)育和細(xì)胞命運(yùn)決定中發(fā)揮重要作用的蛋白質(zhì),YAP缺失的干細(xì)胞會(huì)表現(xiàn)出嚴(yán)重的加速衰老。【詳解】A、根據(jù)“YAP缺失的干細(xì)胞會(huì)表現(xiàn)出嚴(yán)重的加速衰老”,可推測(cè)YAP在維持人體干細(xì)胞年輕態(tài)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,A正確;B、轉(zhuǎn)錄激活因子YAP是一種蛋白質(zhì),其合成場(chǎng)所是核糖體,B正確;C、“YAP缺失的干細(xì)胞會(huì)表現(xiàn)出嚴(yán)重的加速衰老”,而細(xì)胞衰老過程中形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能會(huì)發(fā)生改變,所以YAP缺失的干細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能會(huì)發(fā)生改變,C正確;D、CRISPR/Cas9基因編輯過程中,基因中的磷酸二酯鍵會(huì)斷裂,D錯(cuò)誤。故選D。4、C【解析】
某一CMT患者的母親也患該病,但其父親、哥哥和妹妹都不患病。說明這種病可能為常染色隱性遺傳病、常染色體顯性遺傳病、伴X染色體顯性遺傳病等,患CMT,與不患是一對(duì)相對(duì)性狀,用A和a表示。【詳解】A、若該患者為男性,由于該患者及母親均患病,若為伴X染色體隱性遺傳,則此家庭中的兒子(他哥哥)也應(yīng)該會(huì)患病,A錯(cuò)誤;B、若該患者為女性,如常染色體隱性遺傳,則該患者的基因型可表示為(aa),其母親的基因型也為(aa),其哥哥正常,應(yīng)該為Aa,為雜合子,B錯(cuò)誤;C、若該患者的父親是攜帶者,則該患者的基因型為aa,該病一定為常染色隱性遺傳,母親的基因型為aa,則其妹妹也是Aa,是攜帶者,C正確;D、若該患者的母親是雜合子,則為顯性遺傳,父親為aa,則該患者也是雜合子,D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】
19世紀(jì)末,歐文頓對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的研究結(jié)論是:膜是由脂質(zhì)構(gòu)成的。1925年,兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì),在空氣-水界面上鋪成單分子層,測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍,由此得出結(jié)論:細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層。1959年,羅伯特森利用電鏡觀察細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)提出:所有的生物膜都是由蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,他把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。1972年桑格和尼克森提出了膜的流動(dòng)鑲嵌模型。【詳解】A、歐文頓提出:生物膜是由脂質(zhì)組成的,A錯(cuò)誤;B、斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)證明了胰液的分泌不受神經(jīng)調(diào)節(jié)控制,而是在鹽酸的作用下,小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)(促胰液素)進(jìn)入血液后,隨血流到達(dá)胰腺,引起胰液分泌的化學(xué)調(diào)節(jié),B正確;C、卡爾文等用小球藻做實(shí)驗(yàn),探明了CO2中碳在光合作用中轉(zhuǎn)換成有機(jī)物中碳的途徑,C錯(cuò)誤;D、孟德爾用豌豆做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律,提出性狀是由遺傳因子控制的,D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】
生物體內(nèi)三種有機(jī)物的鑒定原理試劑成分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象常用材料蛋白質(zhì)雙縮脲試劑
A:0.1g/mLNaOH紫色大豆、蛋清B:0.01g/mLCuSO4脂肪蘇丹Ⅲ橘黃色花生蘇丹Ⅳ紅色還原糖
本迪尼特試劑(水浴加熱)甲:0.1g/mLNaOH紅黃色沉淀蘋果、梨、白蘿卜乙:0.05g/mLCuSO4淀粉碘液
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藍(lán)色馬鈴薯【詳解】A、花生種子中含有豐富的蛋白質(zhì),故用雙縮脲試劑處理花生種子勻漿,會(huì)出現(xiàn)紫色,A錯(cuò)誤;B、DNA分子具有雙螺旋結(jié)構(gòu),其中嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)相等,但是RNA是單鏈結(jié)構(gòu),則嘌呤數(shù)不一定等于嘧啶數(shù),B錯(cuò)誤;C、正常情況下,Na+主要分布在細(xì)胞外液中,故神經(jīng)元興奮前后細(xì)胞內(nèi)的Na+濃度都低于組織液的Na+濃度,C正確;D、人體不能合成分解纖維素的酶,故人體攝入的纖維素不會(huì)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境中,更不會(huì)利用纖維素供能,D錯(cuò)誤。故選C。二、綜合題:本大題共4小題7、基因工程動(dòng)物細(xì)胞核移植早期胚胎培養(yǎng)DNA分子雜交技術(shù)堿基互補(bǔ)配對(duì)磷酸二酯鍵MⅡ中期(減數(shù)第二次分裂中期)卵母細(xì)胞體積大,易操作;含促使細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì);卵母細(xì)胞所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富代孕母鼠子宮對(duì)外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)【解析】
1、孤雌生殖也稱單性生殖,即卵不經(jīng)過受精也能發(fā)育成正常的新個(gè)體的生殖方式。2、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ):(1)供體與受體相同的生理變化,為供體的胚胎植入受體提供了相同的生理環(huán)境;(2)哺乳動(dòng)物早期胚胎形成后,在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系,而是出于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供了可能;(3)受體子宮不對(duì)外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應(yīng),這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能;(4)移植入受體的胚胎能與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但移入受體的供體胚胎的遺傳特性不會(huì)受到影響?!驹斀狻浚?)識(shí)圖分析可知,整個(gè)過程中用基因編輯技術(shù)刪除相關(guān)的基因印跡區(qū)域,該過程中使用的Cas9酶類似于限制酶的作用,因此屬于基因工程的操作,經(jīng)編輯后的細(xì)胞用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)成多個(gè)細(xì)胞或組織,利用核移植技術(shù)使卵母細(xì)胞與新核融合,體外培養(yǎng)胚胎至桑椹胚或囊胚后移植胚胎進(jìn)入代孕母鼠體內(nèi)。(2)驗(yàn)證基因是否刪除成功,需要利用DNA分子雜交技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。(3)讓一段RNA與目標(biāo)特征DNA序列的堿基互補(bǔ)配對(duì)后兩者才能結(jié)合。Cas9酶與DNA的基因靶點(diǎn)結(jié)合時(shí)發(fā)生了構(gòu)象變化,酶功能區(qū)對(duì)靶標(biāo)DNA的反向鏈進(jìn)行定位切割DNA分子的磷酸二酯鍵,刪除基因。(4)傳統(tǒng)的細(xì)胞核移植技術(shù)中,受體卵母細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂中期。因?yàn)槁涯讣?xì)胞體積大,易操作;含促使細(xì)胞核表達(dá)全能性的物質(zhì);卵母細(xì)胞所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富。由于代孕母鼠子宮對(duì)外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng),使得胚胎能在代孕母鼠體內(nèi)存活的生理基礎(chǔ)?!军c(diǎn)睛】本題以孤雌生殖小鼠的培養(yǎng)過程為背景,考查基因工程、核移植技術(shù)、胚胎移植等知識(shí)點(diǎn),要求學(xué)生掌握核移植的操作過程和選擇卵母細(xì)胞的原因,把握基因工程的操作過程和鑒定目的基因的方法,理解限制酶的作用部位,能夠依據(jù)該知識(shí)點(diǎn)把握題干中Cas9酶的作用,識(shí)記和理解胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)。8、葉綠體基質(zhì)吸能“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP,對(duì)細(xì)胞起到保護(hù)作用。光呼吸消耗了裝置中的氧氣導(dǎo)致的液滴左移首先取長(zhǎng)勢(shì)相同的待研究植物若干株并分別置于已經(jīng)準(zhǔn)備好的若干裝置乙(提前準(zhǔn)備相同的裝置乙若干)中;然后將配制好的不同濃度的CO2緩沖液X置于上述準(zhǔn)備好的裝置乙中,以調(diào)節(jié)并維持裝置乙中不同濃度梯度的CO2濃度,給上述裝置相同且適宜的光照,記錄各組裝置中液滴移動(dòng)的速率并統(tǒng)計(jì),通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果找到該植物最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度。(或?qū)⑴渲坪玫牟煌瑵舛鹊腃O2緩沖液X置于上述準(zhǔn)備好的裝置乙中,以調(diào)節(jié)并維持裝置乙中不同濃度梯度的CO2濃度,給上述裝置相同且適宜的光照,記錄各組裝置中液滴移動(dòng)的速率并統(tǒng)計(jì),通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果找到該植物最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度。)【解析】
1.光合作用的具體的過程:
①光反應(yīng)階段:場(chǎng)所是類囊體薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反應(yīng)階段:場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)
a.CO2的固定:CO2+C5
2C3b.三碳化合物的還原:2C3(CH2O)+C5+H2O
2.細(xì)胞中的吸能反應(yīng)往往與ATP的水解相聯(lián)系,而放能反應(yīng)往往與ATP的合成相聯(lián)系?!驹斀狻浚?)圖甲顯示,Rubisco酶既能催化C5和CO2反應(yīng),又能催化C5和O2反應(yīng),由光合作用的過程可推測(cè),Rubisco酶發(fā)揮作用的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),ATP的水解過程要釋放能量,故應(yīng)該與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)相聯(lián)系。(2)植物在干旱天氣和過強(qiáng)光照下,植物的自我調(diào)節(jié)性的適應(yīng)會(huì)導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,氣孔關(guān)閉引起CO2供應(yīng)不足,會(huì)導(dǎo)使CO2的固定產(chǎn)物C3減少,進(jìn)而引起.NADPH和ATP的消耗減少,造成NADPH和ATP在葉綠體內(nèi)積累,對(duì)葉綠體造成傷害,而“光呼吸”作用可以消耗多余的NADPH和ATP,對(duì)細(xì)胞起到保護(hù)作用。(3)題意顯示“光呼吸是所有進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照和高氧與低二氧化碳情況下發(fā)生的一個(gè)生化過程”,而圖乙裝置,提供高氧和低濃度CO2緩沖液,并給予一定光照條件,顯然裝置中的植物可進(jìn)行光呼吸作用,結(jié)合圖甲可知,光呼吸過程中消耗O2并釋放出CO2,而裝置乙中的CO2緩沖液X會(huì)維持CO2濃度的穩(wěn)定,也就是說引起液滴移動(dòng)的原因是氧氣濃度的變化,而紅色液滴向左移動(dòng),是因?yàn)楣夂粑牧搜b置中的氧氣導(dǎo)致的。(4)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橛脠D乙裝置測(cè)定CO2濃度對(duì)于植物凈光合速率的影響,由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍獙?shí)驗(yàn)的單一變量是CO2濃度的不同,因變量是凈光合速率的變化,這里應(yīng)該是裝置中液滴移動(dòng)的距離,因此利用該裝置測(cè)定植物達(dá)到最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度的實(shí)驗(yàn)思路為:首先取長(zhǎng)勢(shì)相同的待研究植物若干株并分別置于已經(jīng)準(zhǔn)備好的若干裝置乙(提前準(zhǔn)備相同的裝置乙若干)中;然后將配制好的不同濃度的CO2緩沖液X置于上述準(zhǔn)備好的裝置乙中,以調(diào)節(jié)并維持裝置乙中不同濃度梯度的CO2濃度,給上述裝置相同且適宜的光照,記錄各組裝置中液滴移動(dòng)的速率并統(tǒng)計(jì),通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果找到該植物最大凈光合速率時(shí)對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度?!军c(diǎn)睛】熟知光合作用的過程及其影響因素是解答本題的關(guān)鍵!能提取題目中的關(guān)鍵信息解答光呼吸的有關(guān)問題是解答本題的另一關(guān)鍵!實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力也是本題的考查點(diǎn)。9、纖維素酶葡萄糖C纖維素豐富有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等)其他微生物生長(zhǎng)纖維素粉液體【解析】
微生物分離的基本步驟為配制培養(yǎng)基、接種、培養(yǎng)、篩選等。微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),常用到培養(yǎng)基。培養(yǎng)基是指供給微生物、植物或動(dòng)物(或組織)細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖的,由不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組合配制而成的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。一般都含有碳水化合物、含氮物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽(包括微量元素)、維生素和水等幾大類物質(zhì)。培養(yǎng)基既是提供細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)和促使細(xì)胞增殖的基礎(chǔ)物質(zhì),也是細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖的生存環(huán)境。培養(yǎng)基種類很多,培養(yǎng)基按物理狀態(tài)分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基,固體培養(yǎng)基通常需要加入瓊脂凝固;根據(jù)培養(yǎng)功能可分為基礎(chǔ)培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、加富培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基等。培養(yǎng)基配成后一般需測(cè)試并調(diào)節(jié)pH,還需進(jìn)行滅菌,通常有高溫滅菌和過濾滅菌。培養(yǎng)基由于富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),易被污染或變質(zhì)。選擇培養(yǎng)基是指一類根據(jù)特定微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或其對(duì)某理化因素抗性的原理而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基。具有只允許特定的微生物生長(zhǎng),而同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)的功能?!驹斀狻浚?)土壤中能分解纖維素的細(xì)菌能分泌纖維素酶,纖維素最終被水解為葡萄糖。(2)從土壤中篩選纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)流程是:土壤取樣→選擇培養(yǎng)→稀釋涂布平板→挑選菌落。(3)由于要從土壤中篩選纖維素分解菌,因此土壤取樣要選擇纖維素豐富的環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室篩選的原理是人為提供利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等),同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng),使目的菌株成為優(yōu)勢(shì)種。(4)此培養(yǎng)基用來篩選能分解纖維素的細(xì)菌,配方中的“某成分”應(yīng)為纖維素粉。此培養(yǎng)基不含瓊脂,為液體培養(yǎng)基?!军c(diǎn)睛】熟悉微生物的分離與培養(yǎng)是解答本題的關(guān)鍵。10、限制性核酸內(nèi)切目的基因沒有復(fù)制原點(diǎn);目的基因無(wú)表達(dá)所需的啟動(dòng)子PCR不需要反轉(zhuǎn)錄抗原-抗體雜交不能受體細(xì)胞中只含有一個(gè)該基因,由于減數(shù)分裂時(shí)重組質(zhì)粒的移動(dòng)是隨機(jī)的,所以子代未必能獲得該基因植物組織培養(yǎng)【解析】
1、PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù),反應(yīng)所需要的條件為:模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)。2、目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因—DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA—分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)—抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。【詳解】(1)要獲得黑木耳的抗癌基因,需要用到限制性核酸內(nèi)切酶將其從DNA上切割下來。由于目的基因沒有復(fù)制原點(diǎn),無(wú)表達(dá)所需的啟動(dòng)子,所以單獨(dú)的目的基因不能在受體細(xì)胞中復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,故提取的目的基因需要與運(yùn)載體連接后才能注入受體細(xì)胞,以保證目的基因在受體細(xì)胞中能復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。(2)體外大量復(fù)制目的基因時(shí)要用到PCR技術(shù),該技術(shù)中所需要的4種脫氧核苷三磷酸即dATP,dTTP,dGTP,dCTP,它們分別由4種脫氧核苷
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