河南省部分名校2021-2022学年高三8月开学考巩固卷生物试卷

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名称 河南省部分名校2021-2022学年高三8月开学考巩固卷生物试卷
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文件大小 884.4KB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-08-10 16:30:32

文档简介

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河南省部分名校2021-2022学年高三8月开学考巩固卷生物试卷
一、单选题
1.(2021·河南开学)阿糖胞苷是一种嘧啶类抗癌药物,但阿糖胞苷进入癌症患者体内后,淋巴细胞的生成明显减少。据此可推测该药物(  )
A.与胞嘧啶的组成元素相同
B.能促进抑癌基因发生突变
C.可促进造血干细胞分化为淋巴细胞
D.能够杀伤癌细胞,增强人体免疫力
2.(2021·河南开学)下列关于生物膜结构及其功能的叙述,错误的是(  )
A.类囊体膜和线粒体内膜也属于生物膜系统
B.没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.念珠藻细胞中有生物膜,但不具有生物膜系统
D.生物膜的功能主要取决于蛋白质的种类和数量
3.(2021·河南开学)下列有关植物对水分和对无机盐吸收的叙述中,错误的是(  )
A.无机盐只有溶解在水中才能被植物吸收
B.植物对水分和无机盐的吸收是等比例的
C.细胞内外无机盐的浓度会影响细胞对水分的吸收
D.轮作可以提高农作物对土壤中无机盐的利用效率
4.(2021·河南开学)ATP是细胞内一种不稳定的高能磷酸化合物,也是生物体内直接的能源物质。下列有关ATP的叙述错误的是(  )
A.一个ATP分子中含有三个磷酸,两个高能磷酸键
B.无氧条件下,酵母菌的细胞质基质也能合成ATP
C.蓝细菌细胞中的ATP全部来自有氧呼吸
D.ATP和ADP的生成都需要相关酶的催化
5.(2021·河南开学)如图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线,图乙表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。下列有关叙述正确的是(  )
A.pH由c降为b,过氧化氢酶的活性升高
B.b对应的数值可能大于7,也可能小于7
C.将pH降为a,e点位置将上移
D.H2O2量增加时,d点向右移动
6.(2021·河南开学)细胞色素氧化酶能催化金鱼藻细胞有氧呼吸产生的[H]与O2结合生成水,该过程中伴随着H+的协助扩散,产生的能量促使ATP的合成。下列相关叙述正确的是(  )
A.细胞色素氧化酶位于线粒体基质中
B.叶绿体产生的[H]也能参与上述反应
C.环境温度变化对上述反应无影响
D.H+跨膜运输速率与膜上载体有关
7.(2021·河南开学)下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是(  )
A.人体内各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.原癌基因和抑癌基因在正常细胞中不表达
C.分化程度越高的细胞分裂能力越强
D.动物细胞有丝分裂时不形成细胞板
8.(2021·河南开学)如图是基因型为AABbee的某动物细胞分裂过程中某阶段的示意图。下列相关叙述正确的是(  )
A.图示细胞是次级精母细胞或极体
B.图中a基因一定来源于交叉互换
C.图示细胞中染色体数目是核DNA分子数目的2倍
D.图示细胞的子细胞都能够参与受精作用形成受精卵
9.(2021·河南开学)鹦鹉的羽色多种多样,常见的以绿色、蓝色、黄色为主,也有黑色条纹和虎皮色等。研究人员在一个动物园的鹦鹉种群中偶然发现一只虎皮色的雌鹦鹉(ZW),让其与多只黑色条纹的雄鹦鹉(ZZ)进行交配,F1都是黑色条纹,F1雌雄鹦鹉相互交配,F2中虎皮色鹦鹉有18只,黑色条纹鹦鹉有56只,其中虎皮色鹦鹉全部为雌性。下列有关叙述错误的是(  )
A.鹦鹉的羽色中黑色条纹对虎皮色为显性
B.与鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上
C.F1雄鹦鹉与亲本虎皮色雌鹦鹉交配所得子代中虎皮色鹦鹉均为雄性
D.F1雄鹦鹉经过减数分裂产生的精子中有一半含有控制虎皮色的基因
10.(2021·河南开学)下列关于人类对遗传物质探索过程的叙述,正确的是(  )
A.格里菲思在艾弗里实验的基础上,通过肺炎链球菌转化实验证实DNA是遗传物质
B.噬菌体侵染细菌实验中,T2噬菌体的DNA进入肺炎链球菌中而把蛋白质留在外面
C.从烟草花叶病毒中提取出来的遗传物质经DNA酶处理后,不能使烟草叶片感染病毒
D.肺炎链球菌转化实验中,R型菌转化成S型菌后DNA中嘌呤碱基的比例不发生改变
11.(2021·河南开学)如图表示某种生物细胞内基因表达的部分过程(④代表核糖体,⑤代表多肽链)。下列叙述正确的是(  )
A.①是转录的模板,③是翻译的模板
B.②③中的C都是胞嘧啶核糖核苷酸
C.产生③⑤的过程中都有氢键的断裂和形成
D.⑤在④上合成后,就具有相应的生理功能
12.(2021·河南开学)下列关于生物变异的叙述,正确的是(  )
A.八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为四倍体
B.X射线可诱发基因突变,但不会导致染色体变异:
C.基因重组都发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
D.观察红细胞形态可确定患者是否患镰刀型细胞贫血症
13.(2021·河南开学)下图为某家系的遗传系谱图,2号个体无甲病致病基因。下列有关叙述正确的是(  )
A.甲病在群体中男性患者多于女性患者
B.乙病在群体中女性患者多于男性患者
C.1号和2号所生的孩子有可能会患甲病
D.1号和2号所生孩子患乙病的概率为2/3
14.(2021·河南开学)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列相关叙述正确的是(  )
A.血浆中血浆蛋白的含量越低血浆渗透压越高
B.外界环境的剧烈变化一定使内环境稳态失衡
C.毛细血管的通透性增大会使组织液增多
D.摄入过多过咸食物会导致细胞内液增加
15.(2021·河南开学)研究人员以大鼠为实验对象,探究冰水对其生理功能的影响,下列有关叙述正确的是(  )
A.接触冰水后,大鼠产生冷觉的部位在下丘脑
B.冷觉感受器兴奋时K+以主动运输的方式外流
C.冰水刺激会引起大鼠骨骼肌战栗及甲状腺激素的分泌增加
D.大鼠组织液中Na+浓度的大小与动作电位峰值的大小无关
16.(2021·河南开学)小陈在使用暖水袋时不小烫伤了手,由于处理不及时,导致绿脓杆菌感染而使伤口化脓。医生检查后,开出的处方中有头孢菌素,但要求他先做过敏实验并确认正常后再去交费拿药。下列有关叙述正确的是(  )
A.头孢菌素杀灭绿脓杆菌属于人体的特异性免疫
B.对头孢菌素过敏的病人使用该药治疗效果更好
C.手被烫伤后产生水泡,水泡里面的液体主要成分为血清
D.吞噬细胞接受绿脓杆菌刺激后将抗原信息呈递给T细胞
17.(2021·河南开学)某实验小组选择长势大小基本相同的正常玉米和矮生玉米幼苗为实验材料,研究赤霉素(GA)的作用效果,实验处理如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.GA是由色氨酸转变而来的
B.矮生玉米体内缺乏GA受体
C.GA对矮生玉米长高的促进作用更强
D.实验过程中①③组玉米幼苗不会长高
18.(2021·河南开学)下列关于种群的叙述,正确的是(  )
A.种内斗争有可能导致种群内个体均匀分布
B.根据性别比例可预测种群的数量变化趋势
C.统计种群密度时应去掉最小的采集数据后取平均值
D.互利共生的关系体现在某个种群内的不同个体之间
19.(2021·河南开学)某池塘中甲、乙、丙和丁四大家鱼及其食物的分布如图1所示;两个陆生群落的演替过程如图2所示。下列叙述正确的是(  )
A.图1中四种鱼在池塘中的分布与其食性有关
B.图1中丙鱼和丁鱼所处的营养级不可能相同
C.图2中两个群落一定演替到森林阶段
D.图2中两个陆生群落的演替类型相同
20.(2021·河南开学)鳅-田-稻是指在同一块稻田既种稻,又养泥鳅,这样就形成了“水稻护鳅,鳅吃虫饵,鳅粪肥田”的生态现象。下列相关叙述正确的是(  )
A.鳅-田-稻中泥鳅可能处于第一营养级
B.除草除虫能提高稻田的抵抗力稳定性
C.流入该生态系统的总能量大于水稻所固定的总能量
D.鳅-田-稻生态系统提高了能量在各营养级的传递效率
二、综合题
21.(2021·河南开学)图1表示某高等植物细胞光合作用的部分过程示意图,图中A.B、C分别表示有关物质。图2是外界环境因素对光合作用速率的影响。请据图回答:
(1)图1表示光合作用的   反应。若将植物从光下移入黑暗环境中,短时间内叶绿体中A物质的含量会   (填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)图2中M、N点之前两条曲线重合,造成这种现象的主要原因是   ,甲图中a、b点之后,随着光照强度的增大,光合速率都不在继续增大,此时限制光合速率的内部因素是   。
(3)甲、乙图中的光合速率都是   (填“净光合速率”或“总光合速率”)。若30℃是该植物光合作用的最适温度,则该植物在30℃时   (填“一定”或“不一定”)生长最快,理由是   。
22.(2021·河南开学)据林业部门介绍,河北坝上地区百万亩防护林因树龄超过生理期、连年干旱、地下水超采等,已经大面积干枯死去。如不及时采取措施更新改造,百万亩杨树防护林在不远的将来会不复存在,且由此带来的沙尘也威胁着距离坝上地区仅200多公里的京津两市。如图一为坝上地区森林生态系统的物质循环及能量分布情况,其中甲、乙、丙是生态系统的组成成分,A、B、C、D是乙中的四种生物。回答下列问题:
(1)据图一可知:该森林生态系统中可能存在的食物网为   。D处于第   营养级。
(2)图一生态系统中B与D间可能存在的信息传递类型有   。
(3)该生态系统中的M、N、O三种生物构成如图二所示的食物关系。其中,M所含能量中比例为e的部分经N提供给O,则要使O的能量增加F kJ,至少需要消耗M的能量为   kJ(用所给字母的表达式表示)。
23.(2021·河南开学)来自马达加斯加的鼠狐猴是最小灵长类动物中的一种,体重仅为60克。研究人员比较了鼠狐猴和其他灵长类动物的视觉系统,发现这些视觉处理单元的大小在所有灵长类动物中都是相同的,与它们的体型无关。回答下列问题:
(1)鼠狐猴视觉形成的部位是   ,从接受到光刺激开始到视觉形成,兴奋的传递是   (填“单向的”或“双向的”)。
(2)鼠狐猴在逃避天敌追捕时,需要快速运动,使血糖消耗速度加快,血糖浓度下降,此时体内的   (填2种激素名称)分泌量上升,加速肝糖原的分解及非糖物质的转化,以满足机体对糖的需求。
(3)研究人员发现了一只患有糖尿病的鼠狐猴,其体内胰岛素含量正常,但存在“胰岛素抵抗”现象,推测该病的致病机理是   。患有糖尿病的鼠狐猴同样存在多尿的情况,其多尿却无饮水补充的情况下,   激素的分泌量会增加。
24.(2021·河南开学)绞股蓝是一种多年生雌雄异株植物,全草可入药,有消炎解毒、止咳祛痰的功效。其性别决定为XY型,侧生小叶有卵状长圆形、长圆状披针形两种情况。研究人员让两株纯合的卵状长圆形叶的个体杂交,F1全为卵状长圆形叶,F1雌、雄个体随机交配,F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,而长圆状披针形叶的个体全为雄性(不考虑性染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)控制绞股蓝侧生小叶叶型的等位基因至少有   对,控制叶型的基因在常染色体或性染色体上的分布情况是   。
(2)研究发现当控制叶型的基因全部非纯合状态下,卵状长圆形叶雌株的药用价值最高。由于管理不当造成了亲本与F1植株全部死亡。请利用F2中的个体设计实验,选出药用价值最高的雌株。仅需写出简单的实验设计思路,预期实验结果及结论:   。
25.(2021·河南开学)沙棘是一种落叶灌木,耐旱、抗风沙,可以在盐碱化土地上生存,因此被广泛用于水土保持。我国西北部大量种植沙棘,用于沙漠绿化。沙棘果实中维生素C含量高,素有维生素C之王的美称。研究小组欲利用沙棘果实进行果汁、果酒和果醋的制作。回答下列问题:
(1)制作果汁时,可用果胶酶和纤维素酶处理压榨的果汁,使果汁变得澄清。通常用   表示果胶酶和纤维素酶的活力。一些微生物也能产生纤维素酶,常采用   法分离鉴定纤维素分解菌。若要对纤维素分解菌进行计数,则应采用   法接种。
(2)用沙棘果汁制作果酒需要酵母菌,其代谢类型是   。果酒制作过程中也需要O2,O2的作用是   。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌属于   (填“好氧”或“厌氧”)细菌,其生长所需最适温度范围是   。
26.(2021高三上·疏附期中)某园林花卉只有红色和白色两种花色。研究人员利用农杆菌转化法将外源基因D转入到该植物细胞中,最终获得了能开蓝花的植株。下图为Ti质粒和目的基因的部分结构模式图,以及限制酶1、酶2、酶3的酶切位点。请回答:
(1)基因D导入农杆菌之前需要用   提前处理农杆菌,使其成为感受态细胞。Ti质粒中的抗生素抗性基因   (填“能”或“不能”)用来筛选鉴定已经成功导入基因D的农杆菌,原因是   。
(2)tms、tmr分别表示生长素基因和细胞分裂素基因,若两种基因随T-DNA转移到植物细胞中,可能会对愈伤组织的增殖和分化产生影响,若要保留tms、tmr,则需要选择限制酶   对Ti质粒和基因D进行切割,若要剔除tms、tmr,则需要选择限制酶   对Ti质粒和基因D进行切割。
(3)研究人员将开白花植株的叶肉细胞和开红花植株的叶肉细胞放入   (填“高渗”或“低渗”溶液,用纤维素酶和果胶酶处理两种细胞获得了有活力的原生质体,经聚乙二醇诱导融合后,获得杂种细胞,再采用   技术,成功培育出开粉色花的植株。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】细胞癌变的原因;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、阿糖胞苷和胞嘧啶都是嘧啶类物质,二者的组成元素相同,A正确;
B、抑癌基因突变使细胞更容易发生癌变,阿糖胞苷为抗癌药物,不会促进抑癌基因发生突变,B错误;
CD、阿糖胞苷进入癌症患者体内后,淋巴细胞的生成明显减少,说明阿糖胞苷抑制了造血干细胞向淋巴细胞的分化,淋巴细胞的数量减少导致人体的免疫力下降,CD错误。
故答案为:A。
【分析】1、原癌基因表达的蛋白质一般是细胞正常生长和增殖所必需的。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡。
2、淋巴细胞:在机体的免疫反应中起着非常重要的作用,包括B淋巴细胞和T淋巴细胞等。T淋巴细胞又可以分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。
2.【答案】B
【知识点】细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、生物膜系统是指细胞内的膜总称,类囊体膜和线粒体内膜也属于生物膜系统,A正确;
B、并不是所有的代谢过程都依赖生物膜才能进行,如细胞质基质中也能完成一些代谢过程,B错误;
C、念珠藻是原核生物,只有细胞膜一种膜结构,因此有生物膜,但无生物膜系统,C正确;
D、生物膜的功能主要取决于生物膜上蛋白质的种类和数目,D正确。
故答案为:B。
【分析】生物膜系统:
(1)概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
(2)功能:①保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。②为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所。③分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
3.【答案】B
【知识点】渗透作用;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、无机盐只有溶解在水中才能被植物吸收,A正确;
B、植物细胞以被动运输的方式吸收水分,通过主动运输吸收无机盐离子,两者是相对独立的关系,因此植物吸收无机盐离子不会随着水分的吸收而同比例吸收,B错误;
C、细胞内外水分子的浓度差会影响到植物细胞对水分的吸收,而无机盐会影响到细胞内液和细胞外液的浓度,C正确;
D、轮作是指不同的季节种植不同作物,不同的作物对无机盐的需求不同,可以提高农作物对土壤中无机盐的利用效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物吸收水和无机盐的主要器官是根,无机盐只有溶解在水中形成离子状态才能被植物吸收和利用,植物吸收无机盐通过主动运输完成,水通过被动运输来实现。
4.【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、一分子ATP由一分子腺嘌呤,一分子核糖,三分子磷酸组成,共形成2个高能磷酸键,A正确;
B、酵母菌是兼性厌氧型菌,在无氧条件下其细胞质基质中能进行无氧呼吸的第一阶段,该阶段有ATP形成,B正确;
C、蓝细菌还可以进行光合作用产生ATP,C错误;
D、ATP的合成需要ATP合成酶的催化,ADP的生成需要ATP水解酶的催化,D正确。
故答案为:C。
【分析】ATP:
(1)组成元素:C、H、O、N、P。
(2)分子结构:一分子ATP由一分子腺苷、三分子磷酸基团和两个高能磷酸键组成。腺苷由腺嘌呤和核糖组成。
(3)ATP与 ADP 的转化:ATPADP+Pi+能量。
(4)主要功能:ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
(5) 几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解,由ADP合成ATP所需能量,动物来自呼吸作用,植物来自光合作用和呼吸作用,ATP可在线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。
5.【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、pH为c时酶已经完全变性失活,因此,pH由c降为b,过氧化氢酶的活性不变,A错误;
B、b为过氧化氢酶的最适pH,过氧化氢酶的最适pH为7~7.3,不会小于7,B错误;
C、pH由b降为a,酶活性逐渐降低,e点表示产物的量,反应物的量不变,e点位置不变,C错误;
D、d点时,反应已经结束,产物量达到最大,H2O2量增加时,反应结束需要的时间更长,d点向右移动,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶的特性:
(1)高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 ①在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
6.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;被动运输
【解析】【解答】A、依题意可知,细胞色素氧化酶位于线粒体内膜上,A错误;
B、叶绿体产生的[H]与有氧呼吸产生的[H]是两种物质,不能参与上述反应,B错误;
C、温度变化会影响细胞色素氧化酶的活性,从而影响到上述反应,C错误;
D、H+跨膜运输方式为协助扩散,其运输速率与膜上载体数量有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
2、物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。
(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
7.【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、人体属于多细胞生物,人体内各种组织细胞的衰老不是同步进行的,A错误;
B、原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,原癌基因和抑癌基因在正常细胞内也能表达,B错误;
C、一般来说,分化程度越高的细胞分裂能力越弱,C错误;
D、动物细胞没有细胞壁,有丝分裂时不会形成细胞板,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、多细胞生物细胞衰老和死亡与个体衰老和死亡不同步,而个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。单细胞生物个体衰老的过程就是细胞衰老的过程。
2、原癌基因表达的蛋白质一般是细胞正常生长和增殖所必需的。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡。
3、细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。
4、动物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。
分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。
分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。
分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
8.【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同;基因重组及其意义
【解析】【解答】A、图示细胞为减数第二次分裂后期的细胞,细胞质均等分裂,因此为次级精母细胞或极体,A正确;
B、该动物的基因型为AABbee,因此a基因的出现不可能是交叉互换的结果,有可能是基因突变产生,B错误;
C、图示细胞为减数第二次分裂后期的细胞,染色体数目与核DNA分子数目相等,C错误;
D、该细胞可能是极体,极体分裂产生的子细胞还是极体,极体不能参与受精作用形成受精卵,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、 基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)
9.【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知,亲本中的黑色条纹与虎皮色杂交,后代都是黑色条纹,说明黑色条纹是显性性状,A正确;
B、F2中虎皮色鹦鹉全部为雌性,表现出性别差异,控制鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上,B正确;
C、若控制鹦鹉羽色的有关基因用A、a表示,则F1中基因型为ZAZa的雄鹦鹉与亲本虎皮色雌鹦鹉(ZaW)交配,子代中虎皮色鹦鹉中既有雄性,又有雌性,C错误;
D、F1雄鹦鹉的基因型为ZAZa,则减数分裂产生的精子中有一半含有控制虎皮色的基因,一半含有控制黑色的基因,D正确。
故答案为:C。
【分析】一只虎皮色的雌鹦鹉(ZW)与多只黑色条纹的雄鹦鹉(ZZ)进行交配,F1都是黑色条纹,说明黑色条纹是显性性状,F2中虎皮色鹦鹉全部为雌性,表现出性别差异,控制鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上,设用字母A/a表示,亲本的基因型是ZaW×ZAZA,F1的基因型是ZAW、ZAZa,F1雌雄鹦鹉相互交配,F2的基因型及比例为 ZAZA:ZAZa:ZAW:ZaW =1:1:1:1,表现型及比例为黑色:虎皮色=3:1。
10.【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】A、艾弗里在格里菲思实验的基础上,通过肺炎链球菌转化实验证实DNA是遗传物质,A错误;
B、噬菌体侵染细菌实验中,T2噬菌体侵染的是大肠杆菌,不是肺炎链球菌,B错误;
C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,经DNA酶处理后,仍然能使烟草叶片感染病毒,C错误:
D、肺炎链球菌转化实验中,R型菌转化成S型菌是基因重组的结果,二者的遗传物质都是双链DNA,双链DNA中嘌呤碱基的数目和嘧啶碱基的数目相等,各占50%,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
3、烟草花叶病毒侵染实验:
4、DNA为规则的双螺旋结构,嘌呤碱基A+T=嘧啶碱基G+C。
11.【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、②是转录的模板,A错误;
B、②是DNA单链,其中的C表示胞嘧啶脱氧核苷酸,③是mRNA,其中的C表示胞嘧啶核糖核苷酸,B错误;
C、③是mRNA,经转录形成,⑤是多肽链,经翻译形成,转录和翻译过程中都有氢键的形成和断裂,C正确;
D、肽链形成后还要经过一系列的加工修饰,才具备相应的生理功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、转录:
(1)场所:主要是细胞核。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
2、翻译:
(1)场所:核糖体。
(2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
(3)过程:
12.【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;诱发基因突变的因素;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为单倍体,A错误;
B、X射线可诱发基因突变,也会导致染色体变异,B错误;
C、基因重组包括自由组合和交叉互换,自由组合发生于非同源染色体之间,而交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,C错误;
D、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀状,因此观察红细胞的形态即可确定患者是否为镰刀型细胞贫血症,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的。若该个体是由未受精的配子直接发育来的,则为单倍体;若该个体是由受精卵发育来的,体细胞含有几个染色体组就是几倍体。
2、基因重组:
(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。
(2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。
(3)实质:控制不同性状的基因重新组合。
(4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
13.【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据判定遗传病类型的口诀“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父正非伴性”可知,甲病为常染色体上的隐性遗传病,在群体中男性患者与女性患者出现的概率相同,A错误;
B、根据判定遗传病类型的口诀“有中生无为显性,显性遗传看男病,父病女正非伴性”可知,乙病为常染色体上的显性遗传病,在群体中男性患者与女性患者出现的概率相同,B错误;
C、由于2号个体无甲病致病基因,而甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传病,所以1号和2号所生的孩子不会患甲病,C错误;
D、若用A/a表示乙病的有关基因,则1号的基因型为aa,2号的基因型为1/3AA或2/3Aa,二者所生患乙病孩子的概率为,D正确。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
14.【答案】C
【知识点】稳态的生理意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、血浆中血浆蛋白的含量越低血浆渗透压越低,A错误;
B、外界环境剧烈变化不一定会使内环境稳态失衡,B错误;
C、毛细血管通透性增大,血浆蛋白渗出毛细血管,使组织液渗透压增加,水分进入组织液增加,形成组织水肿,C正确;
D、摄入过多过咸食物后,会引起细胞外液渗透压升高,组织细胞会失水,导致细胞内液的量减少,D错误。
故答案为:C。
【分析】内环境的稳态:
(1)实质:内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。
(2)稳态基础:各器官、系统协调一致地正常运行。
(3)稳态的调节机制:主要是神经—体液—免疫调节网络。
(4)随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化,内环境的稳态表现为一种动态平衡。但人体维持稳态的调节能力是有限的。当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
15.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导;体温平衡调节
【解析】【解答】A、产生冷觉的部位在大脑皮层,A错误;
B、K+外流是顺浓度梯度进行的,感受器兴奋时K+仍以协助扩散的方式外流,B错误;
C、冰水刺激会引起大鼠骨骼肌战栗及甲状腺激素的分泌增加,两种变化都能引起大鼠产热增加,以维持体温恒定,C正确;
D、动作电位是由Na+内流引起的,大鼠组织液中Na+浓度的大小与动作电位峰值的大小有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、体温平衡调节:
2、神经冲动的产生与传导:
16.【答案】D
【知识点】内环境的组成;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、头孢菌素杀灭绿脓杆菌不属于人体的特异性免疫,A错误;
B、对头孢菌素过敏的病人应避免使用该药物,以免产生不良反应,B错误;
C、水泡里面的液体主要成分是组织液,C错误;
D、吞噬细胞接受绿脓杆菌刺激后将抗原信息呈递给T细胞,T细胞再把抗原呈递给B细胞,B细胞经过增殖分化形成浆细胞和记忆细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】体液免疫和细胞免疫:
17.【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、生长素是由色氨酸经过一系列复杂的变化转变而来的,A错误;
B、③和④对照,滴加GA后,矮生植株长高了,说明矮生植株并非缺乏GA受体,而是缺乏GA,B错误;
C、①和②、③和④对照,滴加GA处理和不作处理相比,矮生玉米增长的高度大于正常玉米增长的高度,因此GA对矮生玉米的促进作用更强,C正确;
D、实验过程中①③组玉米幼苗会长高,只是长高的幅度相比②④较小,D错误。
故答案为:C。
【分析】生长素:
(1)合成部位:在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中合成。
(2)作用:能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
(3)作用特点:浓度较低时促进生长,浓度过高则抑制生长。
(4)各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。幼嫩细胞敏感,衰老细胞比较迟钝。
18.【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种间关系
【解析】【解答】A、种内斗争的结果是每个生物都要平均占有一块地方,所以能导致均匀分布,A正确;
B、根据种群的年龄组成可预测种群的数量变化趋势,B错误;
C、统计种群密度时,不应舍弃所得数据,C错误;
D、互利共生属于种间关系,而种群内的不同个体之间的关系属于种内关系,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、种群的数量特征:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。出生率大于死亡率为增长型,出生率小于死亡率为衰退型,出生率约等于死亡率为稳定型。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2、种间关系:
(1)原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
(2)互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
(3)捕食:一种生物以另一种生物为食。
(4)寄生:一种生从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并对宿主产生危害。
(5)种间竞争:两种或更多种生物共同利用有限的资源和空间而产生的相互排斥的现象。
19.【答案】A
【知识点】群落的结构;群落的演替;生态系统的结构
【解析】【解答】A、由图1可知,甲鱼以浮游植物为食,乙鱼以浮游动物为食,丙鱼、丁鱼以池底水草、螺蛳为食,四种鱼在池塘中的分布与他们的食性有关,A正确;
B、丙鱼、丁鱼以池底水草、螺蛳为食,两者所处的营养级可能相同,B错误:
C、在条件适宜的情况下,两个群落有可能演替到森林阶段,若条件不适宜,则不能演替到森林阶段,C错误;
D、据图2可知两个群落的生物多样性的起点不同,一个从零开始,一个开始时就有一定的物种,因此两个陆生群落的演替类型不同,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、动物的垂直分层:群落中植物垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。植物的垂直分层现象决定了动物垂直分层现象。
2、演替过程一般为裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。
3、群落的演替类型:
(1)初生演替:在从来没有被植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
(2)次生演替:原有植被虽已不存在,但原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
20.【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、泥鳅属于消费者,不可能处于第一营养级,A错误;
B、除草除虫使该生态系统的营养结构变得简单,抵抗力稳定性降低,B错误;
C、流入该生态系统的总能量除了水稻固定的太阳能外,还有人工投喂给泥鳅的饲料中的化学能,C正确;
D、鳅—田—稻生态系统提高了物质的转化效率和能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,D错误。
故答案为:C。
【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高。从题中可知,稻是生产者,虫和鳅是消费者,生态系统中的食物链越多,食物网越复杂,抵抗力稳定性越强,合理调整人工生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
21.【答案】(1)暗;下降
(2)光照强度较弱,光反应限制了光合速率的增长,此时CO2浓度和温度对光合速率的影响不明显;与光合作用有关的酶和光合色素
(3)总光合速率;不一定;植物生长速率与净光合速率大小有关,从图2乙中不能确定30℃时净光合速率最大
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)图1为发生在叶绿体基质中的暗反应。物质A为C5,若将植物从光下移入黑暗环境中,则短时间内光反应产生的[H]和ATP减少,C3还原生成C5的速率降低,而C5合成C3的速率不变,则短时间内物质A(C5)的含量下降。
(2)图2中,M点和N点之前影响因素都是光照强度,光照强度较弱,光反应限制了光合速率的增长,此时CO2浓度和温度对光合速率的影响不明显。影响光合作用速率的内因主要有光合作用有关的酶和光合色素。
(3)图2中的纵坐标表示的是总光合作用速率。植物的生长速率取决于植物的净光合速率,净光合速率=总光合速率-呼吸速率,虽然30℃是光合作用的最适温度,但不知此温度下呼吸速率的大小,所以无法确定净光合速率是否是最大的。
【分析】1、光合作用过程:
(1)光反应: 叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶I(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
(2)暗反应:从外界吸收的CO2,在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子,在相关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列的变化,又形成C5。
2、影响光合作用的因素:
(1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。
(2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。
(3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
3、呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,总光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。 用单位时间内的二氧化碳吸收量或氧气释放量或有机物的积累量来表示。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
22.【答案】(1);四
(2)物理信息、化学信息、行为信息
(3)25F/(54e)
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据分析甲是生产者,A是初级消费者,第二营养级,BC位于第三营养级,D是第四营养级,所以存在的食物网是 ;
(2)B是被捕食者,D是捕食者,所以存在的信息传递类型有物理信息、化学信息、行为信息。
(3)假设M的能量为1KJ,则有e部分从N传递至O,有1-e部分直接传给O,能量传递效率按照50%计算,所以O能够获得的能量为,因此要使O增加FKJ,则需要消耗的M的能量为F÷( )=25F/(5 4e)。
【分析】1、生态系统的结构:
(1)组成成分: ①生产者:包括光合自养型生物和化能自养型生物,能够合成有机物储存能量,并为消费者提供食物和栖息场所。 ②消费者:包括大多数动物、寄生植物、寄生细菌等,能够加快物质循环,帮助植物传粉和传播种子。 ③分解者:包括腐生细菌和真菌、腐生动物,将有机物分解成无机物,供生产者重新利用。 ④非生物的物质和能量:光、水、空气、无机盐等。
(2)营养结构:食物链和食物网。
2、生态系统信息传递:
(1)种类:①物理信息:自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等。②化学信息:植物的生物碱、有机酸等代谢产物以及动物的性外激素等。③行为信息:动物的各种动作。
(2)作用:维持生命活动的正常进行;维持生物种群的繁衍;调节生物种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。
3、相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。
23.【答案】(1)大脑皮层;单向的
(2)胰高血糖素和肾上腺素
(3)靶细胞膜上胰岛素受体异常,不能识别胰岛素(胰岛素不能与受体结合);抗利尿
【知识点】神经冲动的产生和传导;激素与内分泌系统;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)由分析可知,视觉形成的部位是大脑皮层,从接受到光刺激开始到视觉形成,需要经过突触结构,因此兴奋的传递是单向的。
(2)当体内血糖浓度下降时,胰高血糖素和肾上腺素分泌量上升,加速肝糖原的分解及非糖物质的转化,可以使血糖水平升高。
(3)该患有糖尿病的鼠狐猴血液中胰岛素水平正常,可能是靶细胞膜上胰岛素受体异常,不能识别胰岛素,导致血糖的去路发生障碍而出现高血糖。在多尿却无饮水补充的情况下,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素的分泌量会增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使细胞外液渗透压降低。
【分析】1、兴奋在神经纤维上为双向传递,在神经元之间为单向传递,因此兴奋的传递是单向的。
2、血糖平衡调节:
24.【答案】(1)两;一对位于常染色体上,另一对位于X染色体上
(2)实验设计思路:让F2中的卵状长圆形叶雌株分别与长圆状披针形叶雄株杂交,单株收获种子并分别单独种植,统计F3中叶型性状及比例预期结果及结论:F3中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=3:1的亲本雌株为所需植株
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)①由于F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,可知由9:3:3:1的比例变化而来,因此控制叶型的两对等位基因位于两对同源染色体上;
②由于F2中披针形叶的个体全为雄性,且不考虑性染色体的同源区段,可以判定控制披针形和长圆形的基因位于X染色体上,由此推测控制卵状和长圆状的基因位于常染色体上。
(2)F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,可知由9:3:3:1的比例变化而来,若卵状与长圆状分别由A、a控制,长圆形与披针形由B、b控制,则F2中卵状长圆形叶雌株有8种基因型,分别为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、AAXbXb、AaXbXb、aaXBXB、aaXBXb,分别与长圆状披针形叶雄株aaXbY测交,单株收获种子,再单独种植,统计F3的叶型及比例,若卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=3:1,则该后代对应的亲本雌株为AaXBXb,即为所需植株:双杂合卵状长圆形叶雌株。
【分析】1、“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
2、基因定位:
(1)性状的显隐性未知,利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断:
(2)性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
25.【答案】(1)果汁的出汁率或澄清度;刚果红染色;稀释涂布平板
(2)异养兼性厌氧型;促进有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖;好氧;30~35℃
【知识点】纤维素分解菌的分离;果胶酶的活性测定;果酒果醋的制作
【解析】【解答】(1)制作果汁时,可以使用果胶酶、纤维素酶等来提高果肉的出汁率和果汁的澄清度。通常用果汁的出汁率或澄清度来表示果胶酶和纤维素酶的活力。可采用刚果红染色法鉴别纤维素分解菌,因为刚果红能与纤维素形成红色复合物,纤维素分解菌能分解纤维素,使得红色复合物消失,从而会形成以菌落为中心的透明圈。若要对纤维素分解菌进行计数,则应采用稀释涂布平板法接种。
(2)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是异养兼性厌氧微生物。果酒制作过程中需要先通入氧气,促进有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌属于好氧菌,其生长所需最适温度范围是30~35℃。
【分析】1、果胶酶:
(1)成分:是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
(2)作用:果胶可溶性半乳糖醛酸。
(3)应用:降低果汁的黏度,有助于压榨,还能起到澄清作用。
2、纤维素分解菌的分离:
(1)方法:刚果红染色法。
(2)原理:刚果红会与纤维素形成红色复合物,如果纤维素被降解,则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。
(3)标志:使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
3、微生物的数量测定:
(1)利用显微镜直接计数:需利用细菌计数板或血细胞计数板计数。但不能区分活菌和死菌,使得计数结果偏大。
(2)稀释涂布平板法:测定值往往比实际值低,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。为了保证结果的准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
4、酵母菌是单细胞真菌,是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行酒精发酵,酒酿酵母最适生长温度约为28°C。醋酸菌是好氧菌,当氧气和糖源都充足时能将糖分解成醋酸;当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变成醋酸。
26.【答案】(1)Ca2+(CaCl2);不能;不论农杆菌中是否导入基因D,农杆菌都能在含有该抗生素的培养基上生长
(2)2、3;1、2
(3)高渗;植物组织培养
【知识点】植物组织培养的过程;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)将目的基因转入农杆菌之前,常用Ca2+处理农杆菌使其成为感受态细胞。根据目的基因的酶切位点可知,将目的基因导入农杆菌不会破坏破坏农杆菌Ti质粒中的抗生素抗性基因,因此无论农杆菌中是否导入基因D,农杆菌都能在含有该抗生素的培养基上生长,即不能用Ti质粒中的抗生素抗性基因来筛选鉴定已经成功导入基因D的农杆菌。
(2)由图可知,基因D含有三个酶切位点,若要保留tms、tmr,则使用酶2和酶3切割Ti质粒和目的基因,若要剔除tms、tmr,则使用酶1和酶2切割Ti质粒和目的基因。
(3)用纤维素酶和果胶酶处理两种细胞获得的原生质体没有细胞壁,为了防止吸水涨破,应将开白花植株的叶肉细胞和开红花植株的叶肉细胞放入高渗溶液中。由一个细胞直接培育成完整的植株采用的是植物组织培养技术,利用的原理是植物细胞的全能性。
【分析】1、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。
2、“分子手术刀”-限制性核酸内切酶(限制酶): (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
3、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。嫩枝或分化程度较低的部位的细胞分裂能力强、分化程度低,全能性容易表达,故外植体一般选用嫩枝或分化程度较低的部位成功率更高。
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河南省部分名校2021-2022学年高三8月开学考巩固卷生物试卷
一、单选题
1.(2021·河南开学)阿糖胞苷是一种嘧啶类抗癌药物,但阿糖胞苷进入癌症患者体内后,淋巴细胞的生成明显减少。据此可推测该药物(  )
A.与胞嘧啶的组成元素相同
B.能促进抑癌基因发生突变
C.可促进造血干细胞分化为淋巴细胞
D.能够杀伤癌细胞,增强人体免疫力
【答案】A
【知识点】细胞癌变的原因;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A、阿糖胞苷和胞嘧啶都是嘧啶类物质,二者的组成元素相同,A正确;
B、抑癌基因突变使细胞更容易发生癌变,阿糖胞苷为抗癌药物,不会促进抑癌基因发生突变,B错误;
CD、阿糖胞苷进入癌症患者体内后,淋巴细胞的生成明显减少,说明阿糖胞苷抑制了造血干细胞向淋巴细胞的分化,淋巴细胞的数量减少导致人体的免疫力下降,CD错误。
故答案为:A。
【分析】1、原癌基因表达的蛋白质一般是细胞正常生长和增殖所必需的。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡。
2、淋巴细胞:在机体的免疫反应中起着非常重要的作用,包括B淋巴细胞和T淋巴细胞等。T淋巴细胞又可以分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。
2.(2021·河南开学)下列关于生物膜结构及其功能的叙述,错误的是(  )
A.类囊体膜和线粒体内膜也属于生物膜系统
B.没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.念珠藻细胞中有生物膜,但不具有生物膜系统
D.生物膜的功能主要取决于蛋白质的种类和数量
【答案】B
【知识点】细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、生物膜系统是指细胞内的膜总称,类囊体膜和线粒体内膜也属于生物膜系统,A正确;
B、并不是所有的代谢过程都依赖生物膜才能进行,如细胞质基质中也能完成一些代谢过程,B错误;
C、念珠藻是原核生物,只有细胞膜一种膜结构,因此有生物膜,但无生物膜系统,C正确;
D、生物膜的功能主要取决于生物膜上蛋白质的种类和数目,D正确。
故答案为:B。
【分析】生物膜系统:
(1)概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
(2)功能:①保证内环境的相对稳定,对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。②为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所。③分隔细胞器,保证细胞生命活动高效、有序地进行。
3.(2021·河南开学)下列有关植物对水分和对无机盐吸收的叙述中,错误的是(  )
A.无机盐只有溶解在水中才能被植物吸收
B.植物对水分和无机盐的吸收是等比例的
C.细胞内外无机盐的浓度会影响细胞对水分的吸收
D.轮作可以提高农作物对土壤中无机盐的利用效率
【答案】B
【知识点】渗透作用;被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、无机盐只有溶解在水中才能被植物吸收,A正确;
B、植物细胞以被动运输的方式吸收水分,通过主动运输吸收无机盐离子,两者是相对独立的关系,因此植物吸收无机盐离子不会随着水分的吸收而同比例吸收,B错误;
C、细胞内外水分子的浓度差会影响到植物细胞对水分的吸收,而无机盐会影响到细胞内液和细胞外液的浓度,C正确;
D、轮作是指不同的季节种植不同作物,不同的作物对无机盐的需求不同,可以提高农作物对土壤中无机盐的利用效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】植物吸收水和无机盐的主要器官是根,无机盐只有溶解在水中形成离子状态才能被植物吸收和利用,植物吸收无机盐通过主动运输完成,水通过被动运输来实现。
4.(2021·河南开学)ATP是细胞内一种不稳定的高能磷酸化合物,也是生物体内直接的能源物质。下列有关ATP的叙述错误的是(  )
A.一个ATP分子中含有三个磷酸,两个高能磷酸键
B.无氧条件下,酵母菌的细胞质基质也能合成ATP
C.蓝细菌细胞中的ATP全部来自有氧呼吸
D.ATP和ADP的生成都需要相关酶的催化
【答案】C
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、一分子ATP由一分子腺嘌呤,一分子核糖,三分子磷酸组成,共形成2个高能磷酸键,A正确;
B、酵母菌是兼性厌氧型菌,在无氧条件下其细胞质基质中能进行无氧呼吸的第一阶段,该阶段有ATP形成,B正确;
C、蓝细菌还可以进行光合作用产生ATP,C错误;
D、ATP的合成需要ATP合成酶的催化,ADP的生成需要ATP水解酶的催化,D正确。
故答案为:C。
【分析】ATP:
(1)组成元素:C、H、O、N、P。
(2)分子结构:一分子ATP由一分子腺苷、三分子磷酸基团和两个高能磷酸键组成。腺苷由腺嘌呤和核糖组成。
(3)ATP与 ADP 的转化:ATPADP+Pi+能量。
(4)主要功能:ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
(5) 几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解,由ADP合成ATP所需能量,动物来自呼吸作用,植物来自光合作用和呼吸作用,ATP可在线粒体或叶绿体中和在细胞质基质中合成。
5.(2021·河南开学)如图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线,图乙表示在最适温度下,pH=b时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。下列有关叙述正确的是(  )
A.pH由c降为b,过氧化氢酶的活性升高
B.b对应的数值可能大于7,也可能小于7
C.将pH降为a,e点位置将上移
D.H2O2量增加时,d点向右移动
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、pH为c时酶已经完全变性失活,因此,pH由c降为b,过氧化氢酶的活性不变,A错误;
B、b为过氧化氢酶的最适pH,过氧化氢酶的最适pH为7~7.3,不会小于7,B错误;
C、pH由b降为a,酶活性逐渐降低,e点表示产物的量,反应物的量不变,e点位置不变,C错误;
D、d点时,反应已经结束,产物量达到最大,H2O2量增加时,反应结束需要的时间更长,d点向右移动,D正确。
故答案为:D。
【分析】酶的特性:
(1)高效性:与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的用更显著,催化效率更高。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 ①在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低,酶活性都会明显降低。 ②过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
6.(2021·河南开学)细胞色素氧化酶能催化金鱼藻细胞有氧呼吸产生的[H]与O2结合生成水,该过程中伴随着H+的协助扩散,产生的能量促使ATP的合成。下列相关叙述正确的是(  )
A.细胞色素氧化酶位于线粒体基质中
B.叶绿体产生的[H]也能参与上述反应
C.环境温度变化对上述反应无影响
D.H+跨膜运输速率与膜上载体有关
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;被动运输
【解析】【解答】A、依题意可知,细胞色素氧化酶位于线粒体内膜上,A错误;
B、叶绿体产生的[H]与有氧呼吸产生的[H]是两种物质,不能参与上述反应,B错误;
C、温度变化会影响细胞色素氧化酶的活性,从而影响到上述反应,C错误;
D、H+跨膜运输方式为协助扩散,其运输速率与膜上载体数量有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、有氧呼吸:
第一阶段:在细胞质基质中进行,葡萄糖丙酮酸+[H]+少量ATP。
第二阶段:在线粒体基质中进行,丙酮酸+H2OCO2+[H]+少量ATP。
第三阶段:在线粒体内膜上进行,[H]+O2H2O+大量ATP。
2、物质跨膜运输的方式:
(1)自由扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量和转运蛋白。如脂溶性物质甘油、脂肪酸、性激素、乙醇及氧气、二氧化碳等。
(2)协助扩散:顺浓度梯度运输,不需要能量,需要转运蛋白。如葡萄糖进入哺乳动物成熟的红细胞,无机盐离子通过离子通道进出细胞,水分子通过水通道蛋白的运输。
(3)主动运输:逆浓度梯度运输,需要能量和转运蛋白。如无机盐离子、氨基酸逆浓度梯度进出细胞,小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
7.(2021·河南开学)下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是(  )
A.人体内各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.原癌基因和抑癌基因在正常细胞中不表达
C.分化程度越高的细胞分裂能力越强
D.动物细胞有丝分裂时不形成细胞板
【答案】D
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、人体属于多细胞生物,人体内各种组织细胞的衰老不是同步进行的,A错误;
B、原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,原癌基因和抑癌基因在正常细胞内也能表达,B错误;
C、一般来说,分化程度越高的细胞分裂能力越弱,C错误;
D、动物细胞没有细胞壁,有丝分裂时不会形成细胞板,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、多细胞生物细胞衰老和死亡与个体衰老和死亡不同步,而个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。单细胞生物个体衰老的过程就是细胞衰老的过程。
2、原癌基因表达的蛋白质一般是细胞正常生长和增殖所必需的。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡。
3、细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。
4、动物细胞有丝分裂过程:
分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,中心粒完成增倍。
分裂前期:染色质螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,中心体移向两极,并发出星射线形成纺锤体。
分裂中期:着丝粒排列在赤道板上,染色体形态固定,数目清晰,便于观察。
分裂后期:着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离,成为两条染色体,由星射线牵引移向细胞两极。
分裂末期:染色体解螺旋形成染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新出现,细胞膜由中间向内凹陷,细胞缢裂。
8.(2021·河南开学)如图是基因型为AABbee的某动物细胞分裂过程中某阶段的示意图。下列相关叙述正确的是(  )
A.图示细胞是次级精母细胞或极体
B.图中a基因一定来源于交叉互换
C.图示细胞中染色体数目是核DNA分子数目的2倍
D.图示细胞的子细胞都能够参与受精作用形成受精卵
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;精子和卵细胞形成过程的异同;基因重组及其意义
【解析】【解答】A、图示细胞为减数第二次分裂后期的细胞,细胞质均等分裂,因此为次级精母细胞或极体,A正确;
B、该动物的基因型为AABbee,因此a基因的出现不可能是交叉互换的结果,有可能是基因突变产生,B错误;
C、图示细胞为减数第二次分裂后期的细胞,染色体数目与核DNA分子数目相等,C错误;
D、该细胞可能是极体,极体分裂产生的子细胞还是极体,极体不能参与受精作用形成受精卵,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、减数分裂过程:
间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。
减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
2、 基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)
9.(2021·河南开学)鹦鹉的羽色多种多样,常见的以绿色、蓝色、黄色为主,也有黑色条纹和虎皮色等。研究人员在一个动物园的鹦鹉种群中偶然发现一只虎皮色的雌鹦鹉(ZW),让其与多只黑色条纹的雄鹦鹉(ZZ)进行交配,F1都是黑色条纹,F1雌雄鹦鹉相互交配,F2中虎皮色鹦鹉有18只,黑色条纹鹦鹉有56只,其中虎皮色鹦鹉全部为雌性。下列有关叙述错误的是(  )
A.鹦鹉的羽色中黑色条纹对虎皮色为显性
B.与鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上
C.F1雄鹦鹉与亲本虎皮色雌鹦鹉交配所得子代中虎皮色鹦鹉均为雄性
D.F1雄鹦鹉经过减数分裂产生的精子中有一半含有控制虎皮色的基因
【答案】C
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】A、由分析可知,亲本中的黑色条纹与虎皮色杂交,后代都是黑色条纹,说明黑色条纹是显性性状,A正确;
B、F2中虎皮色鹦鹉全部为雌性,表现出性别差异,控制鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上,B正确;
C、若控制鹦鹉羽色的有关基因用A、a表示,则F1中基因型为ZAZa的雄鹦鹉与亲本虎皮色雌鹦鹉(ZaW)交配,子代中虎皮色鹦鹉中既有雄性,又有雌性,C错误;
D、F1雄鹦鹉的基因型为ZAZa,则减数分裂产生的精子中有一半含有控制虎皮色的基因,一半含有控制黑色的基因,D正确。
故答案为:C。
【分析】一只虎皮色的雌鹦鹉(ZW)与多只黑色条纹的雄鹦鹉(ZZ)进行交配,F1都是黑色条纹,说明黑色条纹是显性性状,F2中虎皮色鹦鹉全部为雌性,表现出性别差异,控制鹦鹉羽色有关的基因位于Z染色体上,设用字母A/a表示,亲本的基因型是ZaW×ZAZA,F1的基因型是ZAW、ZAZa,F1雌雄鹦鹉相互交配,F2的基因型及比例为 ZAZA:ZAZa:ZAW:ZaW =1:1:1:1,表现型及比例为黑色:虎皮色=3:1。
10.(2021·河南开学)下列关于人类对遗传物质探索过程的叙述,正确的是(  )
A.格里菲思在艾弗里实验的基础上,通过肺炎链球菌转化实验证实DNA是遗传物质
B.噬菌体侵染细菌实验中,T2噬菌体的DNA进入肺炎链球菌中而把蛋白质留在外面
C.从烟草花叶病毒中提取出来的遗传物质经DNA酶处理后,不能使烟草叶片感染病毒
D.肺炎链球菌转化实验中,R型菌转化成S型菌后DNA中嘌呤碱基的比例不发生改变
【答案】D
【知识点】人类对遗传物质的探究历程
【解析】【解答】A、艾弗里在格里菲思实验的基础上,通过肺炎链球菌转化实验证实DNA是遗传物质,A错误;
B、噬菌体侵染细菌实验中,T2噬菌体侵染的是大肠杆菌,不是肺炎链球菌,B错误;
C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,经DNA酶处理后,仍然能使烟草叶片感染病毒,C错误:
D、肺炎链球菌转化实验中,R型菌转化成S型菌是基因重组的结果,二者的遗传物质都是双链DNA,双链DNA中嘌呤碱基的数目和嘧啶碱基的数目相等,各占50%,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
2、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明:T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在细胞外。因此,子代噬菌体的各种性状,是通过亲代DNA遗传的,DNA才是噬菌体的遗传物质。
3、烟草花叶病毒侵染实验:
4、DNA为规则的双螺旋结构,嘌呤碱基A+T=嘧啶碱基G+C。
11.(2021·河南开学)如图表示某种生物细胞内基因表达的部分过程(④代表核糖体,⑤代表多肽链)。下列叙述正确的是(  )
A.①是转录的模板,③是翻译的模板
B.②③中的C都是胞嘧啶核糖核苷酸
C.产生③⑤的过程中都有氢键的断裂和形成
D.⑤在④上合成后,就具有相应的生理功能
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、②是转录的模板,A错误;
B、②是DNA单链,其中的C表示胞嘧啶脱氧核苷酸,③是mRNA,其中的C表示胞嘧啶核糖核苷酸,B错误;
C、③是mRNA,经转录形成,⑤是多肽链,经翻译形成,转录和翻译过程中都有氢键的形成和断裂,C正确;
D、肽链形成后还要经过一系列的加工修饰,才具备相应的生理功能,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、转录:
(1)场所:主要是细胞核。
(2)条件:模板是DNA的一条链,原料是四种核糖核苷酸,需要ATP和RNA聚合酶。
(3)过程:
2、翻译:
(1)场所:核糖体。
(2)条件:模板是mRNA,原料是氨基酸,搬运工具为tRNA,需要ATP和多种酶。
(3)过程:
12.(2021·河南开学)下列关于生物变异的叙述,正确的是(  )
A.八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为四倍体
B.X射线可诱发基因突变,但不会导致染色体变异:
C.基因重组都发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
D.观察红细胞形态可确定患者是否患镰刀型细胞贫血症
【答案】D
【知识点】基因重组及其意义;诱发基因突变的因素;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为单倍体,A错误;
B、X射线可诱发基因突变,也会导致染色体变异,B错误;
C、基因重组包括自由组合和交叉互换,自由组合发生于非同源染色体之间,而交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,C错误;
D、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀状,因此观察红细胞的形态即可确定患者是否为镰刀型细胞贫血症,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的。若该个体是由未受精的配子直接发育来的,则为单倍体;若该个体是由受精卵发育来的,体细胞含有几个染色体组就是几倍体。
2、基因重组:
(1)发生过程:可发生在有性生殖过程中。
(2)发生生物:可发生在有性生殖的真核生物。
(3)实质:控制不同性状的基因重新组合。
(4)常见类型:①自由组合型:发生在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合。②交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换。
13.(2021·河南开学)下图为某家系的遗传系谱图,2号个体无甲病致病基因。下列有关叙述正确的是(  )
A.甲病在群体中男性患者多于女性患者
B.乙病在群体中女性患者多于男性患者
C.1号和2号所生的孩子有可能会患甲病
D.1号和2号所生孩子患乙病的概率为2/3
【答案】D
【知识点】人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据判定遗传病类型的口诀“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父正非伴性”可知,甲病为常染色体上的隐性遗传病,在群体中男性患者与女性患者出现的概率相同,A错误;
B、根据判定遗传病类型的口诀“有中生无为显性,显性遗传看男病,父病女正非伴性”可知,乙病为常染色体上的显性遗传病,在群体中男性患者与女性患者出现的概率相同,B错误;
C、由于2号个体无甲病致病基因,而甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传病,所以1号和2号所生的孩子不会患甲病,C错误;
D、若用A/a表示乙病的有关基因,则1号的基因型为aa,2号的基因型为1/3AA或2/3Aa,二者所生患乙病孩子的概率为,D正确。
故答案为:D。
【分析】遗传系谱图判断遗传的方式:
(1)父病子全病——伴Y遗传。
(2)判断显隐性:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子皆病为伴X,父子无病为常显。有中生无为显性,显性遗传看男病,母女皆病为伴X,母女无病为常显。
(3)不可判断显隐性:若连续遗传可能为显性。隔代遗传可能为隐性。若男女患者比例相当可能为常染色体遗传,患者男多于女或女多于男可能为伴性遗传。
14.(2021·河南开学)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列相关叙述正确的是(  )
A.血浆中血浆蛋白的含量越低血浆渗透压越高
B.外界环境的剧烈变化一定使内环境稳态失衡
C.毛细血管的通透性增大会使组织液增多
D.摄入过多过咸食物会导致细胞内液增加
【答案】C
【知识点】稳态的生理意义;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、血浆中血浆蛋白的含量越低血浆渗透压越低,A错误;
B、外界环境剧烈变化不一定会使内环境稳态失衡,B错误;
C、毛细血管通透性增大,血浆蛋白渗出毛细血管,使组织液渗透压增加,水分进入组织液增加,形成组织水肿,C正确;
D、摄入过多过咸食物后,会引起细胞外液渗透压升高,组织细胞会失水,导致细胞内液的量减少,D错误。
故答案为:C。
【分析】内环境的稳态:
(1)实质:内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。
(2)稳态基础:各器官、系统协调一致地正常运行。
(3)稳态的调节机制:主要是神经—体液—免疫调节网络。
(4)随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化,内环境的稳态表现为一种动态平衡。但人体维持稳态的调节能力是有限的。当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
15.(2021·河南开学)研究人员以大鼠为实验对象,探究冰水对其生理功能的影响,下列有关叙述正确的是(  )
A.接触冰水后,大鼠产生冷觉的部位在下丘脑
B.冷觉感受器兴奋时K+以主动运输的方式外流
C.冰水刺激会引起大鼠骨骼肌战栗及甲状腺激素的分泌增加
D.大鼠组织液中Na+浓度的大小与动作电位峰值的大小无关
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导;体温平衡调节
【解析】【解答】A、产生冷觉的部位在大脑皮层,A错误;
B、K+外流是顺浓度梯度进行的,感受器兴奋时K+仍以协助扩散的方式外流,B错误;
C、冰水刺激会引起大鼠骨骼肌战栗及甲状腺激素的分泌增加,两种变化都能引起大鼠产热增加,以维持体温恒定,C正确;
D、动作电位是由Na+内流引起的,大鼠组织液中Na+浓度的大小与动作电位峰值的大小有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、体温平衡调节:
2、神经冲动的产生与传导:
16.(2021·河南开学)小陈在使用暖水袋时不小烫伤了手,由于处理不及时,导致绿脓杆菌感染而使伤口化脓。医生检查后,开出的处方中有头孢菌素,但要求他先做过敏实验并确认正常后再去交费拿药。下列有关叙述正确的是(  )
A.头孢菌素杀灭绿脓杆菌属于人体的特异性免疫
B.对头孢菌素过敏的病人使用该药治疗效果更好
C.手被烫伤后产生水泡,水泡里面的液体主要成分为血清
D.吞噬细胞接受绿脓杆菌刺激后将抗原信息呈递给T细胞
【答案】D
【知识点】内环境的组成;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、头孢菌素杀灭绿脓杆菌不属于人体的特异性免疫,A错误;
B、对头孢菌素过敏的病人应避免使用该药物,以免产生不良反应,B错误;
C、水泡里面的液体主要成分是组织液,C错误;
D、吞噬细胞接受绿脓杆菌刺激后将抗原信息呈递给T细胞,T细胞再把抗原呈递给B细胞,B细胞经过增殖分化形成浆细胞和记忆细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】体液免疫和细胞免疫:
17.(2021·河南开学)某实验小组选择长势大小基本相同的正常玉米和矮生玉米幼苗为实验材料,研究赤霉素(GA)的作用效果,实验处理如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.GA是由色氨酸转变而来的
B.矮生玉米体内缺乏GA受体
C.GA对矮生玉米长高的促进作用更强
D.实验过程中①③组玉米幼苗不会长高
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、生长素是由色氨酸经过一系列复杂的变化转变而来的,A错误;
B、③和④对照,滴加GA后,矮生植株长高了,说明矮生植株并非缺乏GA受体,而是缺乏GA,B错误;
C、①和②、③和④对照,滴加GA处理和不作处理相比,矮生玉米增长的高度大于正常玉米增长的高度,因此GA对矮生玉米的促进作用更强,C正确;
D、实验过程中①③组玉米幼苗会长高,只是长高的幅度相比②④较小,D错误。
故答案为:C。
【分析】生长素:
(1)合成部位:在芽、幼嫩的叶和发育中的种子中合成。
(2)作用:能促进细胞伸长生长、诱导细胞的分化、促进侧根和不定根的生长、影响花、叶、果实的发育。
(3)作用特点:浓度较低时促进生长,浓度过高则抑制生长。
(4)各器官对生长素的敏感程度为根>芽>茎。幼嫩细胞敏感,衰老细胞比较迟钝。
18.(2021·河南开学)下列关于种群的叙述,正确的是(  )
A.种内斗争有可能导致种群内个体均匀分布
B.根据性别比例可预测种群的数量变化趋势
C.统计种群密度时应去掉最小的采集数据后取平均值
D.互利共生的关系体现在某个种群内的不同个体之间
【答案】A
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种间关系
【解析】【解答】A、种内斗争的结果是每个生物都要平均占有一块地方,所以能导致均匀分布,A正确;
B、根据种群的年龄组成可预测种群的数量变化趋势,B错误;
C、统计种群密度时,不应舍弃所得数据,C错误;
D、互利共生属于种间关系,而种群内的不同个体之间的关系属于种内关系,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、种群的数量特征:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。出生率大于死亡率为增长型,出生率小于死亡率为衰退型,出生率约等于死亡率为稳定型。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2、种间关系:
(1)原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
(2)互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
(3)捕食:一种生物以另一种生物为食。
(4)寄生:一种生从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并对宿主产生危害。
(5)种间竞争:两种或更多种生物共同利用有限的资源和空间而产生的相互排斥的现象。
19.(2021·河南开学)某池塘中甲、乙、丙和丁四大家鱼及其食物的分布如图1所示;两个陆生群落的演替过程如图2所示。下列叙述正确的是(  )
A.图1中四种鱼在池塘中的分布与其食性有关
B.图1中丙鱼和丁鱼所处的营养级不可能相同
C.图2中两个群落一定演替到森林阶段
D.图2中两个陆生群落的演替类型相同
【答案】A
【知识点】群落的结构;群落的演替;生态系统的结构
【解析】【解答】A、由图1可知,甲鱼以浮游植物为食,乙鱼以浮游动物为食,丙鱼、丁鱼以池底水草、螺蛳为食,四种鱼在池塘中的分布与他们的食性有关,A正确;
B、丙鱼、丁鱼以池底水草、螺蛳为食,两者所处的营养级可能相同,B错误:
C、在条件适宜的情况下,两个群落有可能演替到森林阶段,若条件不适宜,则不能演替到森林阶段,C错误;
D、据图2可知两个群落的生物多样性的起点不同,一个从零开始,一个开始时就有一定的物种,因此两个陆生群落的演替类型不同,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、动物的垂直分层:群落中植物垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。植物的垂直分层现象决定了动物垂直分层现象。
2、演替过程一般为裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。
3、群落的演替类型:
(1)初生演替:在从来没有被植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
(2)次生演替:原有植被虽已不存在,但原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
20.(2021·河南开学)鳅-田-稻是指在同一块稻田既种稻,又养泥鳅,这样就形成了“水稻护鳅,鳅吃虫饵,鳅粪肥田”的生态现象。下列相关叙述正确的是(  )
A.鳅-田-稻中泥鳅可能处于第一营养级
B.除草除虫能提高稻田的抵抗力稳定性
C.流入该生态系统的总能量大于水稻所固定的总能量
D.鳅-田-稻生态系统提高了能量在各营养级的传递效率
【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、泥鳅属于消费者,不可能处于第一营养级,A错误;
B、除草除虫使该生态系统的营养结构变得简单,抵抗力稳定性降低,B错误;
C、流入该生态系统的总能量除了水稻固定的太阳能外,还有人工投喂给泥鳅的饲料中的化学能,C正确;
D、鳅—田—稻生态系统提高了物质的转化效率和能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,D错误。
故答案为:C。
【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高。从题中可知,稻是生产者,虫和鳅是消费者,生态系统中的食物链越多,食物网越复杂,抵抗力稳定性越强,合理调整人工生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
二、综合题
21.(2021·河南开学)图1表示某高等植物细胞光合作用的部分过程示意图,图中A.B、C分别表示有关物质。图2是外界环境因素对光合作用速率的影响。请据图回答:
(1)图1表示光合作用的   反应。若将植物从光下移入黑暗环境中,短时间内叶绿体中A物质的含量会   (填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)图2中M、N点之前两条曲线重合,造成这种现象的主要原因是   ,甲图中a、b点之后,随着光照强度的增大,光合速率都不在继续增大,此时限制光合速率的内部因素是   。
(3)甲、乙图中的光合速率都是   (填“净光合速率”或“总光合速率”)。若30℃是该植物光合作用的最适温度,则该植物在30℃时   (填“一定”或“不一定”)生长最快,理由是   。
【答案】(1)暗;下降
(2)光照强度较弱,光反应限制了光合速率的增长,此时CO2浓度和温度对光合速率的影响不明显;与光合作用有关的酶和光合色素
(3)总光合速率;不一定;植物生长速率与净光合速率大小有关,从图2乙中不能确定30℃时净光合速率最大
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1)图1为发生在叶绿体基质中的暗反应。物质A为C5,若将植物从光下移入黑暗环境中,则短时间内光反应产生的[H]和ATP减少,C3还原生成C5的速率降低,而C5合成C3的速率不变,则短时间内物质A(C5)的含量下降。
(2)图2中,M点和N点之前影响因素都是光照强度,光照强度较弱,光反应限制了光合速率的增长,此时CO2浓度和温度对光合速率的影响不明显。影响光合作用速率的内因主要有光合作用有关的酶和光合色素。
(3)图2中的纵坐标表示的是总光合作用速率。植物的生长速率取决于植物的净光合速率,净光合速率=总光合速率-呼吸速率,虽然30℃是光合作用的最适温度,但不知此温度下呼吸速率的大小,所以无法确定净光合速率是否是最大的。
【分析】1、光合作用过程:
(1)光反应: 叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶I(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
(2)暗反应:从外界吸收的CO2,在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子,在相关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。随后,一些接受能量并被还原的C3,在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3,经过一系列的变化,又形成C5。
2、影响光合作用的因素:
(1)光照强度:主要影响光反应阶段ATP和NADPH的产生。
(2)CO2的浓度:影响暗反应阶段C3的生成。
(3)温度:通过影响酶的活性来影响光合作用。
3、呼吸速率:植物非绿色组织或绿色组织在黑暗环境下测得的值——单位时间内一定组织的有机物的消耗量或二氧化碳释放量或氧气吸收量。
总光合速率:植物绿色组织在有光条件下光合作用制造有机物的量或消耗二氧化碳的量或产生氧气的量。
净光合速率:植物绿色组织在有光条件下,总光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的数据为净光合速率。 用单位时间内的二氧化碳吸收量或氧气释放量或有机物的积累量来表示。
三者的关系为净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
22.(2021·河南开学)据林业部门介绍,河北坝上地区百万亩防护林因树龄超过生理期、连年干旱、地下水超采等,已经大面积干枯死去。如不及时采取措施更新改造,百万亩杨树防护林在不远的将来会不复存在,且由此带来的沙尘也威胁着距离坝上地区仅200多公里的京津两市。如图一为坝上地区森林生态系统的物质循环及能量分布情况,其中甲、乙、丙是生态系统的组成成分,A、B、C、D是乙中的四种生物。回答下列问题:
(1)据图一可知:该森林生态系统中可能存在的食物网为   。D处于第   营养级。
(2)图一生态系统中B与D间可能存在的信息传递类型有   。
(3)该生态系统中的M、N、O三种生物构成如图二所示的食物关系。其中,M所含能量中比例为e的部分经N提供给O,则要使O的能量增加F kJ,至少需要消耗M的能量为   kJ(用所给字母的表达式表示)。
【答案】(1);四
(2)物理信息、化学信息、行为信息
(3)25F/(54e)
【知识点】生态系统的结构;生态系统中的信息传递;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据分析甲是生产者,A是初级消费者,第二营养级,BC位于第三营养级,D是第四营养级,所以存在的食物网是 ;
(2)B是被捕食者,D是捕食者,所以存在的信息传递类型有物理信息、化学信息、行为信息。
(3)假设M的能量为1KJ,则有e部分从N传递至O,有1-e部分直接传给O,能量传递效率按照50%计算,所以O能够获得的能量为,因此要使O增加FKJ,则需要消耗的M的能量为F÷( )=25F/(5 4e)。
【分析】1、生态系统的结构:
(1)组成成分: ①生产者:包括光合自养型生物和化能自养型生物,能够合成有机物储存能量,并为消费者提供食物和栖息场所。 ②消费者:包括大多数动物、寄生植物、寄生细菌等,能够加快物质循环,帮助植物传粉和传播种子。 ③分解者:包括腐生细菌和真菌、腐生动物,将有机物分解成无机物,供生产者重新利用。 ④非生物的物质和能量:光、水、空气、无机盐等。
(2)营养结构:食物链和食物网。
2、生态系统信息传递:
(1)种类:①物理信息:自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等。②化学信息:植物的生物碱、有机酸等代谢产物以及动物的性外激素等。③行为信息:动物的各种动作。
(2)作用:维持生命活动的正常进行;维持生物种群的繁衍;调节生物种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。
3、相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。
23.(2021·河南开学)来自马达加斯加的鼠狐猴是最小灵长类动物中的一种,体重仅为60克。研究人员比较了鼠狐猴和其他灵长类动物的视觉系统,发现这些视觉处理单元的大小在所有灵长类动物中都是相同的,与它们的体型无关。回答下列问题:
(1)鼠狐猴视觉形成的部位是   ,从接受到光刺激开始到视觉形成,兴奋的传递是   (填“单向的”或“双向的”)。
(2)鼠狐猴在逃避天敌追捕时,需要快速运动,使血糖消耗速度加快,血糖浓度下降,此时体内的   (填2种激素名称)分泌量上升,加速肝糖原的分解及非糖物质的转化,以满足机体对糖的需求。
(3)研究人员发现了一只患有糖尿病的鼠狐猴,其体内胰岛素含量正常,但存在“胰岛素抵抗”现象,推测该病的致病机理是   。患有糖尿病的鼠狐猴同样存在多尿的情况,其多尿却无饮水补充的情况下,   激素的分泌量会增加。
【答案】(1)大脑皮层;单向的
(2)胰高血糖素和肾上腺素
(3)靶细胞膜上胰岛素受体异常,不能识别胰岛素(胰岛素不能与受体结合);抗利尿
【知识点】神经冲动的产生和传导;激素与内分泌系统;血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)由分析可知,视觉形成的部位是大脑皮层,从接受到光刺激开始到视觉形成,需要经过突触结构,因此兴奋的传递是单向的。
(2)当体内血糖浓度下降时,胰高血糖素和肾上腺素分泌量上升,加速肝糖原的分解及非糖物质的转化,可以使血糖水平升高。
(3)该患有糖尿病的鼠狐猴血液中胰岛素水平正常,可能是靶细胞膜上胰岛素受体异常,不能识别胰岛素,导致血糖的去路发生障碍而出现高血糖。在多尿却无饮水补充的情况下,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素的分泌量会增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使细胞外液渗透压降低。
【分析】1、兴奋在神经纤维上为双向传递,在神经元之间为单向传递,因此兴奋的传递是单向的。
2、血糖平衡调节:
24.(2021·河南开学)绞股蓝是一种多年生雌雄异株植物,全草可入药,有消炎解毒、止咳祛痰的功效。其性别决定为XY型,侧生小叶有卵状长圆形、长圆状披针形两种情况。研究人员让两株纯合的卵状长圆形叶的个体杂交,F1全为卵状长圆形叶,F1雌、雄个体随机交配,F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,而长圆状披针形叶的个体全为雄性(不考虑性染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)控制绞股蓝侧生小叶叶型的等位基因至少有   对,控制叶型的基因在常染色体或性染色体上的分布情况是   。
(2)研究发现当控制叶型的基因全部非纯合状态下,卵状长圆形叶雌株的药用价值最高。由于管理不当造成了亲本与F1植株全部死亡。请利用F2中的个体设计实验,选出药用价值最高的雌株。仅需写出简单的实验设计思路,预期实验结果及结论:   。
【答案】(1)两;一对位于常染色体上,另一对位于X染色体上
(2)实验设计思路:让F2中的卵状长圆形叶雌株分别与长圆状披针形叶雄株杂交,单株收获种子并分别单独种植,统计F3中叶型性状及比例预期结果及结论:F3中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=3:1的亲本雌株为所需植株
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)①由于F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,可知由9:3:3:1的比例变化而来,因此控制叶型的两对等位基因位于两对同源染色体上;
②由于F2中披针形叶的个体全为雄性,且不考虑性染色体的同源区段,可以判定控制披针形和长圆形的基因位于X染色体上,由此推测控制卵状和长圆状的基因位于常染色体上。
(2)F2中卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=15:1,可知由9:3:3:1的比例变化而来,若卵状与长圆状分别由A、a控制,长圆形与披针形由B、b控制,则F2中卵状长圆形叶雌株有8种基因型,分别为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb、AAXbXb、AaXbXb、aaXBXB、aaXBXb,分别与长圆状披针形叶雄株aaXbY测交,单株收获种子,再单独种植,统计F3的叶型及比例,若卵状长圆形叶:长圆状披针形叶=3:1,则该后代对应的亲本雌株为AaXBXb,即为所需植株:双杂合卵状长圆形叶雌株。
【分析】1、“和”为16的特殊分离比成因:
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
两种显性基因同时存在时,表现一种性状,否则表现为另一性状 9:7 1:3
当某一对隐性基因成对存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9:3:4 1:1:2
只要存在显性基因就表现一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
2、基因定位:
(1)性状的显隐性未知,利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断:
(2)性状的显隐性已知,可通过一次杂交实验进行判断:若子代中性状表现与性别无关,则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关,雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于X染色体上。
25.(2021·河南开学)沙棘是一种落叶灌木,耐旱、抗风沙,可以在盐碱化土地上生存,因此被广泛用于水土保持。我国西北部大量种植沙棘,用于沙漠绿化。沙棘果实中维生素C含量高,素有维生素C之王的美称。研究小组欲利用沙棘果实进行果汁、果酒和果醋的制作。回答下列问题:
(1)制作果汁时,可用果胶酶和纤维素酶处理压榨的果汁,使果汁变得澄清。通常用   表示果胶酶和纤维素酶的活力。一些微生物也能产生纤维素酶,常采用   法分离鉴定纤维素分解菌。若要对纤维素分解菌进行计数,则应采用   法接种。
(2)用沙棘果汁制作果酒需要酵母菌,其代谢类型是   。果酒制作过程中也需要O2,O2的作用是   。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌属于   (填“好氧”或“厌氧”)细菌,其生长所需最适温度范围是   。
【答案】(1)果汁的出汁率或澄清度;刚果红染色;稀释涂布平板
(2)异养兼性厌氧型;促进有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖;好氧;30~35℃
【知识点】纤维素分解菌的分离;果胶酶的活性测定;果酒果醋的制作
【解析】【解答】(1)制作果汁时,可以使用果胶酶、纤维素酶等来提高果肉的出汁率和果汁的澄清度。通常用果汁的出汁率或澄清度来表示果胶酶和纤维素酶的活力。可采用刚果红染色法鉴别纤维素分解菌,因为刚果红能与纤维素形成红色复合物,纤维素分解菌能分解纤维素,使得红色复合物消失,从而会形成以菌落为中心的透明圈。若要对纤维素分解菌进行计数,则应采用稀释涂布平板法接种。
(2)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是异养兼性厌氧微生物。果酒制作过程中需要先通入氧气,促进有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌属于好氧菌,其生长所需最适温度范围是30~35℃。
【分析】1、果胶酶:
(1)成分:是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
(2)作用:果胶可溶性半乳糖醛酸。
(3)应用:降低果汁的黏度,有助于压榨,还能起到澄清作用。
2、纤维素分解菌的分离:
(1)方法:刚果红染色法。
(2)原理:刚果红会与纤维素形成红色复合物,如果纤维素被降解,则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。
(3)标志:使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
3、微生物的数量测定:
(1)利用显微镜直接计数:需利用细菌计数板或血细胞计数板计数。但不能区分活菌和死菌,使得计数结果偏大。
(2)稀释涂布平板法:测定值往往比实际值低,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。为了保证结果的准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
4、酵母菌是单细胞真菌,是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行酒精发酵,酒酿酵母最适生长温度约为28°C。醋酸菌是好氧菌,当氧气和糖源都充足时能将糖分解成醋酸;当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变成醋酸。
26.(2021高三上·疏附期中)某园林花卉只有红色和白色两种花色。研究人员利用农杆菌转化法将外源基因D转入到该植物细胞中,最终获得了能开蓝花的植株。下图为Ti质粒和目的基因的部分结构模式图,以及限制酶1、酶2、酶3的酶切位点。请回答:
(1)基因D导入农杆菌之前需要用   提前处理农杆菌,使其成为感受态细胞。Ti质粒中的抗生素抗性基因   (填“能”或“不能”)用来筛选鉴定已经成功导入基因D的农杆菌,原因是   。
(2)tms、tmr分别表示生长素基因和细胞分裂素基因,若两种基因随T-DNA转移到植物细胞中,可能会对愈伤组织的增殖和分化产生影响,若要保留tms、tmr,则需要选择限制酶   对Ti质粒和基因D进行切割,若要剔除tms、tmr,则需要选择限制酶   对Ti质粒和基因D进行切割。
(3)研究人员将开白花植株的叶肉细胞和开红花植株的叶肉细胞放入   (填“高渗”或“低渗”溶液,用纤维素酶和果胶酶处理两种细胞获得了有活力的原生质体,经聚乙二醇诱导融合后,获得杂种细胞,再采用   技术,成功培育出开粉色花的植株。
【答案】(1)Ca2+(CaCl2);不能;不论农杆菌中是否导入基因D,农杆菌都能在含有该抗生素的培养基上生长
(2)2、3;1、2
(3)高渗;植物组织培养
【知识点】植物组织培养的过程;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)将目的基因转入农杆菌之前,常用Ca2+处理农杆菌使其成为感受态细胞。根据目的基因的酶切位点可知,将目的基因导入农杆菌不会破坏破坏农杆菌Ti质粒中的抗生素抗性基因,因此无论农杆菌中是否导入基因D,农杆菌都能在含有该抗生素的培养基上生长,即不能用Ti质粒中的抗生素抗性基因来筛选鉴定已经成功导入基因D的农杆菌。
(2)由图可知,基因D含有三个酶切位点,若要保留tms、tmr,则使用酶2和酶3切割Ti质粒和目的基因,若要剔除tms、tmr,则使用酶1和酶2切割Ti质粒和目的基因。
(3)用纤维素酶和果胶酶处理两种细胞获得的原生质体没有细胞壁,为了防止吸水涨破,应将开白花植株的叶肉细胞和开红花植株的叶肉细胞放入高渗溶液中。由一个细胞直接培育成完整的植株采用的是植物组织培养技术,利用的原理是植物细胞的全能性。
【分析】1、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。
2、“分子手术刀”-限制性核酸内切酶(限制酶): (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
3、进行植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁,进行植物原生质体的融合,形成杂种细胞,再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。嫩枝或分化程度较低的部位的细胞分裂能力强、分化程度低,全能性容易表达,故外植体一般选用嫩枝或分化程度较低的部位成功率更高。
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