重庆市南岸区2020届高三上学期生物开学试卷(理)
一、选择题
1.(2019高三上·南岸开学考)原核生物和真核生物有很多不同之处,有关叙述正确的是( )
A.真核生物细胞具有生物膜系统,利于细胞代谢的有序进行
B.原核生物细胞不含高尔基体,不能合成分泌蛋白
C.原核生物细胞只进行无丝分裂,真核生物细胞只进行有丝分裂
D.部分原核生物以RNA为遗传物质,真核生物以DNA为遗传物质
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】解:A.真核生物细胞具有生物膜系统,能够将细胞内的各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,使细胞内能够同时进行多种化学反应而不会互相干扰,有利于细胞代谢有序、高效地进行,A正确;
B.原核生物细胞虽不含高尔基体,但也能合成分泌蛋白,如纤维素分解菌可合成并分泌纤维素酶,B错误;
C.原核生物细胞进行二分裂,真核生物细胞可进行有丝分裂、减数分裂和无丝分裂,C错误;
D.细胞生物包括原核生物和真核生物,细胞生物的遗传物质均为DNA,D错误。
故答案为:A
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,也没有核膜、核仁、染色质等结构,原核细胞只有核糖体一种细胞器。真核细胞中有细胞膜、核膜、细胞器膜等多种膜结构,它们构成细胞的生物膜系统。据此答题。
2.(2019高三上·南岸开学考)下列有关生物体化合物或结构的叙述正确的是( )
A.蛋白质分子的N多数存在于氨基中
B.在人体内环境中,H2O有自由水和结合水两种存在形式
C.细菌中的碱基A的数量多于T
D.糖类都能作为细胞中的能源物质
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;DNA与RNA的异同;糖类的种类及其分布和功能;水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】解:A.由上述分析可知,蛋白质分子的N主要存在于肽键中,A错误;
B.细胞内水的存在形式有自由水和结合水两种形式。内环境由组织液、淋巴和血浆组成,内环境中水以自由水的形式存在,B错误;
C.根据上述分析可知,细菌中的碱基A的数量多于T,C正确;
D.糖类是生物体主要的能源物质,但有些糖类不能提供能量,如纤维素,D错误。
故答案为:C
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应形成肽键,因此蛋白质中的N主要存在于肽键中。
2、DNA分子中碱基互补配对原则:A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对。细菌中含有DNA和RNA,DNA为双链其中的减基A的数量等于T,而RNA为单链,其中含有A,不含T,故细菌中的减基A的数量多于T。据此答题。
3.(2019高三上·南岸开学考)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4 种生物分子的叙述,正确的是( )
A.都能被相应的酶水解 B.都是水溶性物质
C.都含 C、H、O、N 这4 种元素 D.都是人体细胞中的能源物质
【答案】A
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【分析】淀粉被淀粉酶催化水解,脂肪被脂肪酶催化水解,蛋白质被蛋白酶催化水解,核酸被核酸酶催化水解,A正确;脂肪不具有水溶性,溶于有机溶剂,B错误;淀粉和脂肪的组成元素是C、H、O,蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,核酸的组成元素是C、H、O、N、P、C错误;淀粉是植物细胞的储能物质,脂肪是生物体良好的储能物质,蛋白质作为生物体生命活动的主要承担者,一般不作为能源物质,核酸是生物体的遗传物质,不能作为能源物质,D错误。
4.(2016高三上·怀仁期中)如图为溶酶体的示意图,下列有关分析正确的是( )
A.各种细胞内都含有溶酶体,该结构属于生物膜系统的范畴
B.H+进入溶酶体的方式与葡萄糖进入哺乳动物红细胞的方式相同
C.溶酶体吞噬入侵细胞的病原体过程与膜的选择透过性有关
D.溶酶体破裂后,其内部各种水解酶的活性应降低
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】解:A、溶酶体含有单层膜,属于生物膜系统,但是并非各种细胞内都含有溶酶体,如原核细胞没有溶酶体,A不符合题意;
B、H+进入溶酶体需要载体和能量,属于主动运输,而葡萄糖进入红细胞是协助扩散,B不符合题意;
C、溶酶体吞噬入侵细胞的病原体过程属于胞吞,体现细胞膜具有流动性,C不符合题意;
D、溶酶体内部水解酶的最适pH在5.0左右,而细胞质基质中的pH在7.0,则酶的活性降低,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】溶酶体是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,几乎存在于所有的动物细胞中。主要功能:(1)清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞;(2) 防御功能:病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化。
原核细胞除了核糖体无其它细胞器。
5.(2019高三上·南岸开学考)如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的主要成分及其各级结构。以下相关说法,正确的是( )
A.图甲中1所示结构由两层磷脂分子构成
B.图甲中2所示结构在胰岛B细胞比口腔上皮细胞中数量多
C.图乙中的①控制②的合成,发生在细胞核
D.图乙中的④可以被龙胆紫染成紫色,而③不能
【答案】B
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】解:A.图甲中1是核膜,是双层膜,含有4层磷脂分子,A错误;
B.图甲中2表示核孔,代谢旺盛的细胞中核孔数量多,胰岛B细胞比口腔上皮细胞代谢旺盛,B正确;
C.图乙中①是DNA,②是蛋白质,蛋白质的合成在核糖体上,C错误;
D.③和④是同一种物质,都能被龙胆紫等碱性染料染成深色,D错误。
故答案为:B
【分析】题图甲为细胞核的亚显微结构的模式图,其中1表示核膜,2表示核孔,3表示染色质,4表示核仁,5表示核基质。图乙表示图甲中3的主要成分及其各级结构,其中①表示DNA,②表示蛋白质,③表示染色质,④表示染色体。据此答题。
6.(2019高三上·南岸开学考)下列有关实验的说法正确的是( )
A.用酒精洗去解离后附着在根尖的醋酸洋红
B.观察线粒体,把烘干处理的口腔上皮细胞放在健那绿染液中染色
C.“体验制备细胞膜的方法”的实验中要使用蒸馏水
D.为简化操作过程,可用同一个材料同时观察线粒体和叶绿体
【答案】C
【知识点】细胞膜的制备方法;观察线粒体和叶绿体;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】解:A.解离是用盐酸和酒精的混合液处理,解离后用清水漂洗,目的是洗去附着在根尖的药液,防止解离过度,然后再用龙胆紫或醋酸洋红液进行染色,A错误;
B.健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,而烘干处理的口腔上皮细胞已经死亡,不能被健那绿染液染色,B错误;
C.体验制备细胞膜的实验中,由于蒸馏水与细胞内液的浓度差大,所以用蒸馏水处理哺乳动物成熟的红细胞时,利用细胞渗透吸水的原理更易使其吸水涨破,C正确;
D.含有叶绿体的材料为绿色,用其观察线粒体时会掩盖健那绿的染色效果,影响实验观察,D错误。
故答案为:C
【分析】1、植物细胞有丝分裂实验中,用盐酸和酒精作解离液,解离后用清水洗去解离液,防止解离过度,有利于碱性染料的着色。
2、健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,用健那绿对线粒体进行染色时,要保持细胞活性。
3、蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”中的作用是使细胞吸水胀破。据此答题。
二、非选择题
7.(2019高三上·南岸开学考)马铃薯具有很高的营养和药用价值。如图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的相关实验数据,其中甲图为一天中光照强度变化的曲线。乙图为CO2浓度为300 μL L-1时光照强度对光合作用影响的曲线。据图回答下列问题。
(1)光合作用卡尔文循环发生的场所是
。由甲图可知,10点光反应产生的NADpH和ATP (填“多于”、“少于”或“等于”)14点产生的,原因是
。
(2)若通过缓冲液维持密闭容器中CO2浓度恒定为300 μL L-1,则由图乙可知,光照强度为200W m-2时叶绿体释放氧气的速率为 。光合饱和点的含义是 。在一定条件下,马铃薯在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度
25℃(选填:<、≤、=、≥、>)。
【答案】(1)叶绿体基质;多于;10点容器中CO2较高,生成的C3多,NADpH和ATP被大量利用,所以产生较多.(10点容器中CO2较高,光合作用较强)
(2)40mL.h-1;光合作用达到最大值所需的最低光照强度;≥
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】解:(1)卡尔文循环发生的场所是叶绿体基质。据甲图分析,14点与10点相比,光照强度相同,但14点密闭的透明玻璃箱二氧化碳浓度低于(被光合作用利用)10点,所以10点时马铃薯暗反应生成的三碳化合物多,C3还原消耗的NADpH和ATP也多,即10点时暗反应速率大于14点,由于光反应和暗反应相互制约,保持动态平衡,所以10点时光反应产生的NADpH和ATP多于14点产生的。(2)光照强度为0时,植物只能进行呼吸作用,由乙图可知,马铃薯的呼吸速率为20mL.h-1,光照强度为200W m-2时,马铃薯向外释放氧气的速率为20mL.h-1,所以叶绿体释放氧气的速率为20+20=40mL.h-1。光饱和点是指光合作用达到最大值所需的最低光照强度。由于在最适温度时酶的活性最大,大于或小于最适温度,酶的活性都减弱。在一定条件下,某植物在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,说明在25℃-5℃之间,25℃时酶的活性最强。因此,可推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度≥25℃。
【分析】1、科学家卡尔文用14C标记CO2,发现了光合作用中CO2的去向,因此又称为卡尔文循环。
2、甲图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的一天中光照强度变化的曲线,乙图为CO2浓度为300μL L-1时光照强度对光合作用影响的曲线,其中自变量是光照强度,因变量是O2的释放速率表示净光合速率。据此答题。
8.(2019高三上·南岸开学考)植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请分析回答:
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。此例说明,生长素类似物的作用具有 性。
(2)将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理,实验结果如乙图所示。根据图中的①③组所示结果进行比较,可得出 ;继而根据图中的②③组所示结果进行比较,可得出细胞分裂素 。
(3)油菜素内酯是一种新型植物内源激素,主要分布在植物伸长生长旺盛的部位。下表是不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长影响的实验结果:
油菜素内酯浓度(mg/L) O 0.10 0.20 0.30 O.40 0.50
平均株高(cm) 16 20 38 51 42 24
上述实验的目的是 。
(4)多地媒体披露,市场上销售的一些嫩黄瓜在种植时被涂抹了避孕药(其主要成分是类雌性激素),有人认为此类报道不科学,理由是 。
【答案】(1)两重
(2)顶芽的存在会抑制侧芽的生长;能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用
(3)探究不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响
(4)雌性激素为动物激素,不能对植物细胞起作用
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】解:(1)用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草,其原理是高浓度生长素类似物抑制双子叶杂草生长,但促进单子叶植物生长,该现象说明了生长素的生理作用具有两重性。(2)①③组的自变量是顶芽的有无,结果显示顶芽的存在会抑制侧芽的生长;②③组的自变量是细胞分裂素的浓度,结果显示细胞分裂素能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用。(3)根据表格可知,实验的自变量为油菜素内酯浓度,因变量为株高,所以实验的目的是探究不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响。(4)市场上销售的一些嫩黄瓜在种植时被涂抹了避孕药(其主要成分是类雌性激素),由于雌性激素为动物激素,不能对植物细胞起作用,所以此类报道不科学。
【分析】1、生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育、防止落花落果;特点:具有双重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
2、生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。
3、据图分析可知,图甲中曲线Ⅰ和曲线Ⅱ代表的生物或器官对生长素的敏感程度不同,其中曲线Ⅱ代表或器官的植物对生长素根敏感。图乙所示的实验中的自变量是顶芽与细胞分裂素,其中①③组的区别是顶芽的有无,说明顶芽的存在会抑制侧芽的生长;②③组的区别是细胞分裂素的有无,说明细胞分裂素能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用。
分析表格:油菜素内酯浓度在0--0.30范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐升高;油菜素内酯浓度在0.30--0.50范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐降低.据此答题。
9.(2019高三上·南岸开学考)英国的一项能源研究报告指出,风电场对当地生态系统的影响,会对食物链产生级联效应,风电场就像新的“顶级捕食者”,会给营养级较低的种群带来间接影响,对鸟类的影响会更大,回答下列问题:
(1)从种群数量特征的角度分析:研究表明,风电场对鸟类的飞行和栖息都有较大影响,据此推测,很有可能会导致种群的 下降,最终使该种群最主要的数量特征 下降,也会使该地区鸟类的K值,又叫 下降。
(2)据研究,风电机会影响鸟类的飞行高度和栖息高度,出现了新的分层现象,分层现象的意义是 。
(3)研究发现,风电场周围的蜥蜴、爬行类昆虫会逐渐增多,科学家们试着从鸟类身上寻找有关原因,你认为最可能的是 。
【答案】(1)出生率;种群密度;环境(最大)容纳量
(2)提高群落对空间和资源的利用能力
(3)风电场影响鸟类的飞行高度和栖息高度,使捕食蜥蜴的鸟类数量减少,导致风电场周围的蜥蜴、爬行昆虫逐渐增多
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线;群落的结构
【解析】【解答】解:(1)从种群数量特征的角度分析,根据风电场对鸟类的飞行和栖息都有较大影响,可知风电场很有可能会导致种群的出生率下降,最终使该种群最主要的数量特征种群密度下降,也会使该地区鸟类的K值下降,K值也叫环境(最大)容纳量。(2)在风电机的影响下鸟类的飞行高度和栖息高度,在垂直结构上出现了新的分层现象,分层现象的意义是提高群落对空间和资源的利用能力。(3)风电场周围的蜥蜴、爬行类昆虫逐渐增多,最可能的原因是风电场影响鸟类的飞行高度和栖息高度,使捕食蜥蜴的鸟类数量减少,从而导致风电场周围的蜥蜴、爬行昆虫逐渐增多。
【分析】1、食物链是生态系统中生物之间由食物关系而形成的一种链状结构。每条食物链的起点都是生产者(绿色植物),箭头指向初级消费者(植食性动物)箭头指向次级消费者(食肉动物),到最高营养级结束。
2、种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构:
(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关. ②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。
(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
10.(2019高三上·南岸开学考)提高豌豆(二倍体)产量最有效的方法是培育抗病新品种。已知豌豆抗病与感病由一对等位基因A、a控制,且抗病为显性性状,当另一对同源染色体上有基因B存在时,抗病豌豆会失去抗病性。请回答下列相关问题:
(1)由题可知,感病豌豆的基因型有 种。用秋水仙素处理纯合抗病豌豆的幼苗得到植株甲,将植株甲与纯合抗病豌豆杂交,有人认为后代是不可育的,这样说的理由是什么? 。
(2)对某纯合抗病豌豆进行辐射等处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,这种变异类型属于
。该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为
(类型用基因组成表示)。
(3)若某纯合抗病豌豆自交,子代出现感病豌豆,将该感病豌豆自交,若出现感病豌豆:抗病豌豆= ,则说明该感病豌豆是由基因突变所致(仅考虑一个基因发生突变)。
(4)现用基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1。 F1自交得F2 ,让F2中的感病豌豆自交,收获豌豆植株上的种子,将种子种植后表现抗病的植株所占的比例为 。
【答案】(1)7;杂交后代为三倍体,在减数分裂形成配子时,联会紊乱,高度不育
(2)染色体结构变异(或易位或染色体变异);Abb: A=1 :1或全为Ab
(3)3:1
(4)5/52
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】解:(1)根据分析可知,感病豌豆的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB、AaBb、AABb共7种。豌豆为二倍体,用秋水仙素处理纯合抗病豌豆(AAbb)的幼苗得到四倍体植株甲(AAAAbbbb),将植株甲(AAAAbbbb)与纯合抗病豌豆(AAbb)杂交,后代基因型为AAAbbb,为三倍体,由于三倍体在减数分裂形成配子时联会紊乱,高度不育,所以上述方法获得的后代是不可育的。(2)b基因所在的染色体与A基因所在的染色体为非同源染色体,所以某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,这种变异类型属于染色体结构变异中的易位。由于对某纯合抗病豌豆(AAbb)进行辐射等处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,所以A和b表现为了连锁,减数分裂时若同时含有A和b基因的异常染色体与含有b基因的正常染色体组合到一个细胞中,则该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为Abb: A=1 :1;若同时含有A和b基因的异常染色体与不含有b基因的异常染色体组合到一个细胞中,则该精原细胞经减数分裂产生的配子类型全为Ab。(3)纯合抗病豌豆的基因为AAbb,若一个基因发生突变且表现型为感病,则其基因型只能是AABb,故该感病植株自交后代感病:抗病=3:1。(4)基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1(AaBb),F1 自交得到F2(13感病:3抗病),让F2中的感病豌豆(1aaBB、2aaBb、1aabb、1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb)自交,只有AABb(占 )和AaBb(占 )自交可以产生抗病后代,故产生的后代中抗病A-bb的比例是: 。
【分析】1、由题意可知,抗病的基因型为:A-bb,感病的基因型为:aa--、A-B-,且两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
2、基因的自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
3、染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异,染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,易位是非同源染色体之间交换某一片段。
11.(2019高三上·南岸开学考)
(1)红细胞含有大量血红蛋白,红细胞的机能主要是由血红蛋白完成。我们可以选用猪、牛、羊等动物的血液进行实验,来提取和分离血红蛋白,请回答下列有关问题:
①实验前取新鲜的血液,要切记在采血容器中预先加入 以防止血液凝固,取血回来,马上进行离心,收集血红蛋白溶液。此过程是样品处理,在获取红细胞内的血红蛋白时,较简便的办法是 ,然后再分离血红蛋白溶液。
②收集到的血红蛋白溶液在透析袋中透析,透析的目的是 。
③透析结束后,需将得到的样品通过
法进一步的纯化,最后可经
凝胶电泳法进行纯度鉴定。
(2)在固定化酵母细胞时,通常采用
法,加热溶解海藻酸钠时需注意 加热,溶化好的海藻酸钠溶液应冷却至室温后再与已活化的酵母细胞充分混合。
【答案】(1)柠檬酸钠(或抗凝剂);红细胞吸水涨破;去除相对分子质量较小的杂质;凝胶色谱;SDS—聚丙烯酰胺
(2)包埋;小火(或间断)
【知识点】蛋白质的提取和分离;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】解:(1)①采取血液时要在采血容器中预先加入柠檬酸钠以防止血液凝固。在获取红细胞内的血红蛋白时,较简便的办法是将红细胞置于蒸馏水中利用渗透原理使红细胞吸水涨破,然后再分离血红蛋白溶液。②收集到的血红蛋白溶液在透析袋中透析,由于透析的原理是透析袋能使小分子自由进出,而大分子则保留在袋内,所以透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质。③样品的纯化是通过胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去。最后可经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法进行纯度鉴定。
(2)酵母细胞个大,难以被吸附或结合,所以在固定化酵母细胞时,通常采用包埋法。加热溶解海藻酸钠时需注意小火(或间断)加热,溶化好的海藻酸钠溶液应冷却至室温后再与已活化的酵母细胞充分混合。
【分析】1、血红蛋白的提取和分离一般可分为四步:样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定.
样品处理包括四个步骤,即红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析.
透析袋是利用半透膜制作的,半透膜可以让小分子可以自由进出,而大分子不能通过.
样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量大的蛋白质除去.
2、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法(交联法),由于细胞体积大,难以被吸附或结合,因此多采用包埋法。
12.(2019高三上·南岸开学考)自然界中能够产生生物荧光的酶统称为荧光素酶。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的利用。
(1)荧光素酶基因常被作为基因工程中的标记基因,其作用是将 筛选出来。
(2)为在短时间内获得大量的荧光素酶基因可利用 技术进行扩增。
(3)迄今为止,可将上述具有荧光素酶基因的运载体导入动物细胞的技术,应用最多的、最有效的方法是 。经一系列步骤,将所获得的胚胎早期培养一段时间后,再移植到雌性动物的 或子宫内,使其发育成为具有新性状的动物。
(4)为提高对胚胎的利用率,对早期胚胎可进行的操作是 。为确定荧光素酶基因是否在动物体内顺利地表达,常采用的方法是 。
(5)下表为4种限制酶的识别序列和酶切位点,下图为含有荧光素酶基因的DNA片段及其具有的限制酶切点。若需利用酶切法(只用一种酶)获得荧光素酶基因,最应选择的限制酶是
。
【答案】(1)含有目的基因的细胞
(2)PCR
(3)显微注射技术;输卵管
(4)胚胎分割;抗原—抗体杂交
(5)MspⅠ
【知识点】基因工程的应用;胚胎移植;基因工程的操作程序(详细);胚胎的体外培养
【解析】【解答】解:(1)标记基因的作用是将含有目的基因的细胞筛选出来。 (2)利用PCR技术进行体外扩增可在短时间内获得大量的荧光素酶基因。(3)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。经一系列步骤,将所获得的胚胎早期培养一段时间后,再移植到雌性动物的输卵管或子宫内,可使其发育成为具有新性状的动物。(4)对早期的胚胎进行胚胎分割,可获得更多相同基因型的胚胎,可以提高胚胎的利用率。检测荧光素酶基因是否表达,分子水平上可采用抗原-抗体杂交的方法。(5)要获得目的基因必须在目的基因的两侧相应的酶切位点进行切割,根据上述分析可知,BamHⅠ的酶切位点在目的基因的中间,故不可取;MboⅠ的酶切位点只有一个,故不可取;根据表格可以看出,SmaⅠ的识别序列中含有MspⅠ的识别序列,因此要获得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。
【分析】1、基因工程中标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2、题图中含有目的基因的外源DNA分子中含有限制酶BamHⅠ、SmaⅠ、MboⅠ和MspⅠ的识别序列和切割位点,其中BamHⅠ的酶切位点在目的基因的中间,SmaⅠ的酶切位点只有一个,MboⅠ的识别序列中含有MspⅠ的识别序列,因此要获得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。据此答题。
1 / 1重庆市南岸区2020届高三上学期生物开学试卷(理)
一、选择题
1.(2019高三上·南岸开学考)原核生物和真核生物有很多不同之处,有关叙述正确的是( )
A.真核生物细胞具有生物膜系统,利于细胞代谢的有序进行
B.原核生物细胞不含高尔基体,不能合成分泌蛋白
C.原核生物细胞只进行无丝分裂,真核生物细胞只进行有丝分裂
D.部分原核生物以RNA为遗传物质,真核生物以DNA为遗传物质
2.(2019高三上·南岸开学考)下列有关生物体化合物或结构的叙述正确的是( )
A.蛋白质分子的N多数存在于氨基中
B.在人体内环境中,H2O有自由水和结合水两种存在形式
C.细菌中的碱基A的数量多于T
D.糖类都能作为细胞中的能源物质
3.(2019高三上·南岸开学考)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4 种生物分子的叙述,正确的是( )
A.都能被相应的酶水解 B.都是水溶性物质
C.都含 C、H、O、N 这4 种元素 D.都是人体细胞中的能源物质
4.(2016高三上·怀仁期中)如图为溶酶体的示意图,下列有关分析正确的是( )
A.各种细胞内都含有溶酶体,该结构属于生物膜系统的范畴
B.H+进入溶酶体的方式与葡萄糖进入哺乳动物红细胞的方式相同
C.溶酶体吞噬入侵细胞的病原体过程与膜的选择透过性有关
D.溶酶体破裂后,其内部各种水解酶的活性应降低
5.(2019高三上·南岸开学考)如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的主要成分及其各级结构。以下相关说法,正确的是( )
A.图甲中1所示结构由两层磷脂分子构成
B.图甲中2所示结构在胰岛B细胞比口腔上皮细胞中数量多
C.图乙中的①控制②的合成,发生在细胞核
D.图乙中的④可以被龙胆紫染成紫色,而③不能
6.(2019高三上·南岸开学考)下列有关实验的说法正确的是( )
A.用酒精洗去解离后附着在根尖的醋酸洋红
B.观察线粒体,把烘干处理的口腔上皮细胞放在健那绿染液中染色
C.“体验制备细胞膜的方法”的实验中要使用蒸馏水
D.为简化操作过程,可用同一个材料同时观察线粒体和叶绿体
二、非选择题
7.(2019高三上·南岸开学考)马铃薯具有很高的营养和药用价值。如图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的相关实验数据,其中甲图为一天中光照强度变化的曲线。乙图为CO2浓度为300 μL L-1时光照强度对光合作用影响的曲线。据图回答下列问题。
(1)光合作用卡尔文循环发生的场所是
。由甲图可知,10点光反应产生的NADpH和ATP (填“多于”、“少于”或“等于”)14点产生的,原因是
。
(2)若通过缓冲液维持密闭容器中CO2浓度恒定为300 μL L-1,则由图乙可知,光照强度为200W m-2时叶绿体释放氧气的速率为 。光合饱和点的含义是 。在一定条件下,马铃薯在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度
25℃(选填:<、≤、=、≥、>)。
8.(2019高三上·南岸开学考)植物生命活动调节的基本形式是激素调节,请分析回答:
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。此例说明,生长素类似物的作用具有 性。
(2)将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理,实验结果如乙图所示。根据图中的①③组所示结果进行比较,可得出 ;继而根据图中的②③组所示结果进行比较,可得出细胞分裂素 。
(3)油菜素内酯是一种新型植物内源激素,主要分布在植物伸长生长旺盛的部位。下表是不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长影响的实验结果:
油菜素内酯浓度(mg/L) O 0.10 0.20 0.30 O.40 0.50
平均株高(cm) 16 20 38 51 42 24
上述实验的目的是 。
(4)多地媒体披露,市场上销售的一些嫩黄瓜在种植时被涂抹了避孕药(其主要成分是类雌性激素),有人认为此类报道不科学,理由是 。
9.(2019高三上·南岸开学考)英国的一项能源研究报告指出,风电场对当地生态系统的影响,会对食物链产生级联效应,风电场就像新的“顶级捕食者”,会给营养级较低的种群带来间接影响,对鸟类的影响会更大,回答下列问题:
(1)从种群数量特征的角度分析:研究表明,风电场对鸟类的飞行和栖息都有较大影响,据此推测,很有可能会导致种群的 下降,最终使该种群最主要的数量特征 下降,也会使该地区鸟类的K值,又叫 下降。
(2)据研究,风电机会影响鸟类的飞行高度和栖息高度,出现了新的分层现象,分层现象的意义是 。
(3)研究发现,风电场周围的蜥蜴、爬行类昆虫会逐渐增多,科学家们试着从鸟类身上寻找有关原因,你认为最可能的是 。
10.(2019高三上·南岸开学考)提高豌豆(二倍体)产量最有效的方法是培育抗病新品种。已知豌豆抗病与感病由一对等位基因A、a控制,且抗病为显性性状,当另一对同源染色体上有基因B存在时,抗病豌豆会失去抗病性。请回答下列相关问题:
(1)由题可知,感病豌豆的基因型有 种。用秋水仙素处理纯合抗病豌豆的幼苗得到植株甲,将植株甲与纯合抗病豌豆杂交,有人认为后代是不可育的,这样说的理由是什么? 。
(2)对某纯合抗病豌豆进行辐射等处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,这种变异类型属于
。该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为
(类型用基因组成表示)。
(3)若某纯合抗病豌豆自交,子代出现感病豌豆,将该感病豌豆自交,若出现感病豌豆:抗病豌豆= ,则说明该感病豌豆是由基因突变所致(仅考虑一个基因发生突变)。
(4)现用基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1。 F1自交得F2 ,让F2中的感病豌豆自交,收获豌豆植株上的种子,将种子种植后表现抗病的植株所占的比例为 。
11.(2019高三上·南岸开学考)
(1)红细胞含有大量血红蛋白,红细胞的机能主要是由血红蛋白完成。我们可以选用猪、牛、羊等动物的血液进行实验,来提取和分离血红蛋白,请回答下列有关问题:
①实验前取新鲜的血液,要切记在采血容器中预先加入 以防止血液凝固,取血回来,马上进行离心,收集血红蛋白溶液。此过程是样品处理,在获取红细胞内的血红蛋白时,较简便的办法是 ,然后再分离血红蛋白溶液。
②收集到的血红蛋白溶液在透析袋中透析,透析的目的是 。
③透析结束后,需将得到的样品通过
法进一步的纯化,最后可经
凝胶电泳法进行纯度鉴定。
(2)在固定化酵母细胞时,通常采用
法,加热溶解海藻酸钠时需注意 加热,溶化好的海藻酸钠溶液应冷却至室温后再与已活化的酵母细胞充分混合。
12.(2019高三上·南岸开学考)自然界中能够产生生物荧光的酶统称为荧光素酶。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的利用。
(1)荧光素酶基因常被作为基因工程中的标记基因,其作用是将 筛选出来。
(2)为在短时间内获得大量的荧光素酶基因可利用 技术进行扩增。
(3)迄今为止,可将上述具有荧光素酶基因的运载体导入动物细胞的技术,应用最多的、最有效的方法是 。经一系列步骤,将所获得的胚胎早期培养一段时间后,再移植到雌性动物的 或子宫内,使其发育成为具有新性状的动物。
(4)为提高对胚胎的利用率,对早期胚胎可进行的操作是 。为确定荧光素酶基因是否在动物体内顺利地表达,常采用的方法是 。
(5)下表为4种限制酶的识别序列和酶切位点,下图为含有荧光素酶基因的DNA片段及其具有的限制酶切点。若需利用酶切法(只用一种酶)获得荧光素酶基因,最应选择的限制酶是
。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】解:A.真核生物细胞具有生物膜系统,能够将细胞内的各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,使细胞内能够同时进行多种化学反应而不会互相干扰,有利于细胞代谢有序、高效地进行,A正确;
B.原核生物细胞虽不含高尔基体,但也能合成分泌蛋白,如纤维素分解菌可合成并分泌纤维素酶,B错误;
C.原核生物细胞进行二分裂,真核生物细胞可进行有丝分裂、减数分裂和无丝分裂,C错误;
D.细胞生物包括原核生物和真核生物,细胞生物的遗传物质均为DNA,D错误。
故答案为:A
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核,也没有核膜、核仁、染色质等结构,原核细胞只有核糖体一种细胞器。真核细胞中有细胞膜、核膜、细胞器膜等多种膜结构,它们构成细胞的生物膜系统。据此答题。
2.【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构;DNA与RNA的异同;糖类的种类及其分布和功能;水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】解:A.由上述分析可知,蛋白质分子的N主要存在于肽键中,A错误;
B.细胞内水的存在形式有自由水和结合水两种形式。内环境由组织液、淋巴和血浆组成,内环境中水以自由水的形式存在,B错误;
C.根据上述分析可知,细菌中的碱基A的数量多于T,C正确;
D.糖类是生物体主要的能源物质,但有些糖类不能提供能量,如纤维素,D错误。
故答案为:C
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应形成肽键,因此蛋白质中的N主要存在于肽键中。
2、DNA分子中碱基互补配对原则:A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对。细菌中含有DNA和RNA,DNA为双链其中的减基A的数量等于T,而RNA为单链,其中含有A,不含T,故细菌中的减基A的数量多于T。据此答题。
3.【答案】A
【知识点】组成细胞的元素和化合物
【解析】【分析】淀粉被淀粉酶催化水解,脂肪被脂肪酶催化水解,蛋白质被蛋白酶催化水解,核酸被核酸酶催化水解,A正确;脂肪不具有水溶性,溶于有机溶剂,B错误;淀粉和脂肪的组成元素是C、H、O,蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,核酸的组成元素是C、H、O、N、P、C错误;淀粉是植物细胞的储能物质,脂肪是生物体良好的储能物质,蛋白质作为生物体生命活动的主要承担者,一般不作为能源物质,核酸是生物体的遗传物质,不能作为能源物质,D错误。
4.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】解:A、溶酶体含有单层膜,属于生物膜系统,但是并非各种细胞内都含有溶酶体,如原核细胞没有溶酶体,A不符合题意;
B、H+进入溶酶体需要载体和能量,属于主动运输,而葡萄糖进入红细胞是协助扩散,B不符合题意;
C、溶酶体吞噬入侵细胞的病原体过程属于胞吞,体现细胞膜具有流动性,C不符合题意;
D、溶酶体内部水解酶的最适pH在5.0左右,而细胞质基质中的pH在7.0,则酶的活性降低,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】溶酶体是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,几乎存在于所有的动物细胞中。主要功能:(1)清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞;(2) 防御功能:病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化。
原核细胞除了核糖体无其它细胞器。
5.【答案】B
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】解:A.图甲中1是核膜,是双层膜,含有4层磷脂分子,A错误;
B.图甲中2表示核孔,代谢旺盛的细胞中核孔数量多,胰岛B细胞比口腔上皮细胞代谢旺盛,B正确;
C.图乙中①是DNA,②是蛋白质,蛋白质的合成在核糖体上,C错误;
D.③和④是同一种物质,都能被龙胆紫等碱性染料染成深色,D错误。
故答案为:B
【分析】题图甲为细胞核的亚显微结构的模式图,其中1表示核膜,2表示核孔,3表示染色质,4表示核仁,5表示核基质。图乙表示图甲中3的主要成分及其各级结构,其中①表示DNA,②表示蛋白质,③表示染色质,④表示染色体。据此答题。
6.【答案】C
【知识点】细胞膜的制备方法;观察线粒体和叶绿体;观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】解:A.解离是用盐酸和酒精的混合液处理,解离后用清水漂洗,目的是洗去附着在根尖的药液,防止解离过度,然后再用龙胆紫或醋酸洋红液进行染色,A错误;
B.健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,而烘干处理的口腔上皮细胞已经死亡,不能被健那绿染液染色,B错误;
C.体验制备细胞膜的实验中,由于蒸馏水与细胞内液的浓度差大,所以用蒸馏水处理哺乳动物成熟的红细胞时,利用细胞渗透吸水的原理更易使其吸水涨破,C正确;
D.含有叶绿体的材料为绿色,用其观察线粒体时会掩盖健那绿的染色效果,影响实验观察,D错误。
故答案为:C
【分析】1、植物细胞有丝分裂实验中,用盐酸和酒精作解离液,解离后用清水洗去解离液,防止解离过度,有利于碱性染料的着色。
2、健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,用健那绿对线粒体进行染色时,要保持细胞活性。
3、蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”中的作用是使细胞吸水胀破。据此答题。
7.【答案】(1)叶绿体基质;多于;10点容器中CO2较高,生成的C3多,NADpH和ATP被大量利用,所以产生较多.(10点容器中CO2较高,光合作用较强)
(2)40mL.h-1;光合作用达到最大值所需的最低光照强度;≥
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】解:(1)卡尔文循环发生的场所是叶绿体基质。据甲图分析,14点与10点相比,光照强度相同,但14点密闭的透明玻璃箱二氧化碳浓度低于(被光合作用利用)10点,所以10点时马铃薯暗反应生成的三碳化合物多,C3还原消耗的NADpH和ATP也多,即10点时暗反应速率大于14点,由于光反应和暗反应相互制约,保持动态平衡,所以10点时光反应产生的NADpH和ATP多于14点产生的。(2)光照强度为0时,植物只能进行呼吸作用,由乙图可知,马铃薯的呼吸速率为20mL.h-1,光照强度为200W m-2时,马铃薯向外释放氧气的速率为20mL.h-1,所以叶绿体释放氧气的速率为20+20=40mL.h-1。光饱和点是指光合作用达到最大值所需的最低光照强度。由于在最适温度时酶的活性最大,大于或小于最适温度,酶的活性都减弱。在一定条件下,某植物在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,说明在25℃-5℃之间,25℃时酶的活性最强。因此,可推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度≥25℃。
【分析】1、科学家卡尔文用14C标记CO2,发现了光合作用中CO2的去向,因此又称为卡尔文循环。
2、甲图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的一天中光照强度变化的曲线,乙图为CO2浓度为300μL L-1时光照强度对光合作用影响的曲线,其中自变量是光照强度,因变量是O2的释放速率表示净光合速率。据此答题。
8.【答案】(1)两重
(2)顶芽的存在会抑制侧芽的生长;能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用
(3)探究不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响
(4)雌性激素为动物激素,不能对植物细胞起作用
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】解:(1)用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草,其原理是高浓度生长素类似物抑制双子叶杂草生长,但促进单子叶植物生长,该现象说明了生长素的生理作用具有两重性。(2)①③组的自变量是顶芽的有无,结果显示顶芽的存在会抑制侧芽的生长;②③组的自变量是细胞分裂素的浓度,结果显示细胞分裂素能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用。(3)根据表格可知,实验的自变量为油菜素内酯浓度,因变量为株高,所以实验的目的是探究不同浓度的油菜素内酯水溶液对芹菜幼苗生长的影响。(4)市场上销售的一些嫩黄瓜在种植时被涂抹了避孕药(其主要成分是类雌性激素),由于雌性激素为动物激素,不能对植物细胞起作用,所以此类报道不科学。
【分析】1、生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育、防止落花落果;特点:具有双重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
2、生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。
3、据图分析可知,图甲中曲线Ⅰ和曲线Ⅱ代表的生物或器官对生长素的敏感程度不同,其中曲线Ⅱ代表或器官的植物对生长素根敏感。图乙所示的实验中的自变量是顶芽与细胞分裂素,其中①③组的区别是顶芽的有无,说明顶芽的存在会抑制侧芽的生长;②③组的区别是细胞分裂素的有无,说明细胞分裂素能在一定程度上缓解顶芽对侧芽的抑制作用。
分析表格:油菜素内酯浓度在0--0.30范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐升高;油菜素内酯浓度在0.30--0.50范围内,随着油菜素内酯浓度的升高,植株的平均株高逐渐降低.据此答题。
9.【答案】(1)出生率;种群密度;环境(最大)容纳量
(2)提高群落对空间和资源的利用能力
(3)风电场影响鸟类的飞行高度和栖息高度,使捕食蜥蜴的鸟类数量减少,导致风电场周围的蜥蜴、爬行昆虫逐渐增多
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线;群落的结构
【解析】【解答】解:(1)从种群数量特征的角度分析,根据风电场对鸟类的飞行和栖息都有较大影响,可知风电场很有可能会导致种群的出生率下降,最终使该种群最主要的数量特征种群密度下降,也会使该地区鸟类的K值下降,K值也叫环境(最大)容纳量。(2)在风电机的影响下鸟类的飞行高度和栖息高度,在垂直结构上出现了新的分层现象,分层现象的意义是提高群落对空间和资源的利用能力。(3)风电场周围的蜥蜴、爬行类昆虫逐渐增多,最可能的原因是风电场影响鸟类的飞行高度和栖息高度,使捕食蜥蜴的鸟类数量减少,从而导致风电场周围的蜥蜴、爬行昆虫逐渐增多。
【分析】1、食物链是生态系统中生物之间由食物关系而形成的一种链状结构。每条食物链的起点都是生产者(绿色植物),箭头指向初级消费者(植食性动物)箭头指向次级消费者(食肉动物),到最高营养级结束。
2、种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构:
(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。原因:①植物的分层与对光的利用有关. ②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。
(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
10.【答案】(1)7;杂交后代为三倍体,在减数分裂形成配子时,联会紊乱,高度不育
(2)染色体结构变异(或易位或染色体变异);Abb: A=1 :1或全为Ab
(3)3:1
(4)5/52
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】解:(1)根据分析可知,感病豌豆的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB、AaBb、AABb共7种。豌豆为二倍体,用秋水仙素处理纯合抗病豌豆(AAbb)的幼苗得到四倍体植株甲(AAAAbbbb),将植株甲(AAAAbbbb)与纯合抗病豌豆(AAbb)杂交,后代基因型为AAAbbb,为三倍体,由于三倍体在减数分裂形成配子时联会紊乱,高度不育,所以上述方法获得的后代是不可育的。(2)b基因所在的染色体与A基因所在的染色体为非同源染色体,所以某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,这种变异类型属于染色体结构变异中的易位。由于对某纯合抗病豌豆(AAbb)进行辐射等处理后,发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上,所以A和b表现为了连锁,减数分裂时若同时含有A和b基因的异常染色体与含有b基因的正常染色体组合到一个细胞中,则该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为Abb: A=1 :1;若同时含有A和b基因的异常染色体与不含有b基因的异常染色体组合到一个细胞中,则该精原细胞经减数分裂产生的配子类型全为Ab。(3)纯合抗病豌豆的基因为AAbb,若一个基因发生突变且表现型为感病,则其基因型只能是AABb,故该感病植株自交后代感病:抗病=3:1。(4)基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1(AaBb),F1 自交得到F2(13感病:3抗病),让F2中的感病豌豆(1aaBB、2aaBb、1aabb、1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb)自交,只有AABb(占 )和AaBb(占 )自交可以产生抗病后代,故产生的后代中抗病A-bb的比例是: 。
【分析】1、由题意可知,抗病的基因型为:A-bb,感病的基因型为:aa--、A-B-,且两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
2、基因的自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
3、染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异,染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,易位是非同源染色体之间交换某一片段。
11.【答案】(1)柠檬酸钠(或抗凝剂);红细胞吸水涨破;去除相对分子质量较小的杂质;凝胶色谱;SDS—聚丙烯酰胺
(2)包埋;小火(或间断)
【知识点】蛋白质的提取和分离;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】解:(1)①采取血液时要在采血容器中预先加入柠檬酸钠以防止血液凝固。在获取红细胞内的血红蛋白时,较简便的办法是将红细胞置于蒸馏水中利用渗透原理使红细胞吸水涨破,然后再分离血红蛋白溶液。②收集到的血红蛋白溶液在透析袋中透析,由于透析的原理是透析袋能使小分子自由进出,而大分子则保留在袋内,所以透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质。③样品的纯化是通过胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去。最后可经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法进行纯度鉴定。
(2)酵母细胞个大,难以被吸附或结合,所以在固定化酵母细胞时,通常采用包埋法。加热溶解海藻酸钠时需注意小火(或间断)加热,溶化好的海藻酸钠溶液应冷却至室温后再与已活化的酵母细胞充分混合。
【分析】1、血红蛋白的提取和分离一般可分为四步:样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定.
样品处理包括四个步骤,即红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析.
透析袋是利用半透膜制作的,半透膜可以让小分子可以自由进出,而大分子不能通过.
样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量大的蛋白质除去.
2、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法(交联法),由于细胞体积大,难以被吸附或结合,因此多采用包埋法。
12.【答案】(1)含有目的基因的细胞
(2)PCR
(3)显微注射技术;输卵管
(4)胚胎分割;抗原—抗体杂交
(5)MspⅠ
【知识点】基因工程的应用;胚胎移植;基因工程的操作程序(详细);胚胎的体外培养
【解析】【解答】解:(1)标记基因的作用是将含有目的基因的细胞筛选出来。 (2)利用PCR技术进行体外扩增可在短时间内获得大量的荧光素酶基因。(3)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。经一系列步骤,将所获得的胚胎早期培养一段时间后,再移植到雌性动物的输卵管或子宫内,可使其发育成为具有新性状的动物。(4)对早期的胚胎进行胚胎分割,可获得更多相同基因型的胚胎,可以提高胚胎的利用率。检测荧光素酶基因是否表达,分子水平上可采用抗原-抗体杂交的方法。(5)要获得目的基因必须在目的基因的两侧相应的酶切位点进行切割,根据上述分析可知,BamHⅠ的酶切位点在目的基因的中间,故不可取;MboⅠ的酶切位点只有一个,故不可取;根据表格可以看出,SmaⅠ的识别序列中含有MspⅠ的识别序列,因此要获得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。
【分析】1、基因工程中标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2、题图中含有目的基因的外源DNA分子中含有限制酶BamHⅠ、SmaⅠ、MboⅠ和MspⅠ的识别序列和切割位点,其中BamHⅠ的酶切位点在目的基因的中间,SmaⅠ的酶切位点只有一个,MboⅠ的识别序列中含有MspⅠ的识别序列,因此要获得目的基因可用限制酶MspⅠ切割。据此答题。
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