广东省茂名市电白区2020-2021学年高二下学期生物期中选择性测试试卷
一、单项选择题I:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2021高二下·电白期中)在线粒体中,线粒体DNA能通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。下列物质或结构中,线粒体不含有的是( )
A.信使RNA B.转运RNA C.染色质 D.核糖体
【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】线粒体是半自主性细胞器,含有少量DNA和RNA,同时含有核糖体;它可以以自身DNA为模版,进行DNA复制,以及转录翻译过程,控制某些性状;所以线粒体中含有信使RNA、转运RNA和核糖体,因此A、B、D都含有不选;线粒体中的DNA游离分子没有与蛋白质结合形成染色质,故选C。
【分析】线粒体有内外两层膜,含有DNA RNA和核糖体,能进行DNA复制和转录翻译过程,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。细胞生活所需能量大约95%来自线粒体。以DNA的一条链为模版转录出mRNA,与核糖体结合完成翻译过程,该过程需要氨基酸为原料,tRNA为转运工具来完成。
2.(2021高二下·电白期中)无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少,其原因是( )
A.只发生在低等生物中 B.反应过程比较简单
C.酶的催化效率不高 D.有机物分解不彻底
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】有氧呼吸和无氧呼吸都是在酶的催化作用下分解有机物,并释放能量的过程。有氧呼吸在氧气的参与下能彻底的将有机物分解无机物释放大量能量;而无氧呼吸虽然也分解有机物但是没有氧气参与,有机物的分解不彻底,产物除了无机物还有有机物,有机物中还储存有能量,所以释放能量少,故选D。
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,吧葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量ATP的过程;在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程是无氧呼吸。二者都能为生命活动提供能量。
3.(2021高二下·电白期中)园艺师常将李子、杏等果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形。“有空就有枝,有枝就有果”是对该树形的描述。该树形丰产的主要原因是( )
A.提高了对光的利用效率 B.提高了对CO2的利用效率
C.增强了果树的抗病能力 D.增强了果树的呼吸作用
【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A 、将果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形 时,可以提高光合作用面积,进而提高果树对光的利用效率,从而达到丰产的目的,故A正确;
B、果树修剪一定程度上能够提高对二氧化碳的利用效率,但不是丰产的主要原因,B错误;
C、果树修剪不修剪不能改变果树的抗病能量,C错误;
D、如果增强果树的呼吸作用,果树消耗增多可能会减产,D错误。
故答案为:A。
【分析】光合作用就是绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。该过程反应物是二氧化碳和水,需要光照,所以影响光合作用的环境因素主要有光照强度(时间),二氧化碳浓度等。
4.(2021高二下·电白期中)核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子,可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述,正确的是( )
A.核酶提供了反应过程所必需的活化能
B.核酶的组成元素为C,H,O,N四种
C.核酶的基本单位是脱氧核糖核苷酸
D.核酶在细胞内和细胞外都能发挥作用
【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理
【解析】【解答】A、酶催化作用原理是能降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,A错误;
B、题干 核酶 是 单链RNA分子 ,组成元素为C H O N P五种,B错误;
C、题干 核酶 是 单链RNA分子,基本单位是核糖核苷酸,C错误;
D、酶发挥催化作用只要有适宜的条件在细胞内外都能发挥作用,D正确。
故答案为:D
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶催化作用原理是能降低化学反应的活化能。
5.(2021高二下·电白期中)多细胞生物要经历细胞增殖、分化、衰老和凋亡等过程,下列叙述错误的是( )
A.细胞分化与基因选择性表达有关
B.衰老细胞的呼吸速率减慢,细胞膜通透性改变
C.凋亡细胞对生物体本身不利
D.细胞增殖过程中可能会发生基因突变
【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化的实质就是基因的选择性表达,A正确;
B、衰老细胞的特征多种酶活性降低,呼吸速率减慢,且 细胞膜通透性改变 ,B正确;
C、细胞凋亡受遗传机制决定的程序性调控,是自主结束生命的过程,对机体有利的,C错误;
D、细胞增殖过程中间期进行DNA复制,该过程使结构不稳定易发生基因突变,D正确。
故答案为:C
【分析】细胞分化是其结构和功能趋向专门化的过程,实质就是基因的选择性表达;衰老细胞的特征多种酶活性降低,呼吸速率减慢,代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递, 细胞膜通透性改变 等;细胞凋亡由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受遗传机制决定的程序性调控,是一种自然的生理过程,对机体有利的,;细胞增殖过程中间期进行DNA复制和蛋白质合成,该过程易发生基因突变,
6.(2021高二下·电白期中)甲同学从某哺乳动物的胃液中分离到了一种酶。为探讨该酶的最适pH,设计了如下实验方案,其中最合理的是( )
方案 pH范围 温度 酶活性测定 最适pH
A 1~6 25℃ 每间隔一个pH梯度进行酶活性测定 以pH对酶活性作图,酶活性最高时对应的pH为最适pH
B 1~14 25℃
C 1~6 37℃
D 1~14 37℃
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】本题考查影响酶活性的因素,因为是从哺乳动物胃液中分离的酶,胃液为酸性所以ph设定为1-6,再有动物的体温约为37度,所以最合理的选C。
【分析】酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。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。
7.(2021高二下·电白期中)图是某二倍体生物精巢中一个正常分裂的细胞示意图。下列叙述正确的是( )
A.该细胞进行DNA复制后继续分裂
B.该细胞中含有两对同源染色体
C.该细胞为初级精母细胞
D.形成该细胞的过程中发生了基因重组
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;同源染色体与非同源染色体的区别与联系;基因重组及其意义;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、减数分裂过程中只进行一次DNA复制,且发生在减数第一次分裂前的间期,图中细胞处于减数第二次分裂前期,A错误;
B、该细胞中没有大小形态相同的染色体,故没有同源染色体,B错误;
C、该细胞没有同源染色体,不是减数第一次分裂的细胞,C错误;
D、基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期,该细胞处于减数第二次分裂,故形成该细胞的过程中发生了基因重组,D正确。
故答案为:D
【分析】减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次;减数第一次分裂同源染色体配对后并分离移向细胞两级成次级精母细胞,该过程发生基因重组;减数第二次分裂主要是姐妹染色单体分离,最终形成四个精细胞。
8.(2021高二下·电白期中)栽培苹果品种以二倍体为主,通过离体培养苹果成熟胚(2n),可诱导再生获得品质改良 的 四倍体苹果。下列叙述不正确的是( )
A.可通过低温或秋水仙素诱导处理获得四倍体
B.经诱导获得的再生苗都为纯合体
C.诱导的原理是抑制纺锤体的形成
D.获得的四倍体与原二倍体会产生生殖隔离
【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;多倍体育种
【解析】【解答】A、可以通过低温或秋水仙素诱导从而抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍进而获得成为四倍体,A正确;
B、若圆二倍体植株为杂合子,则经诱导获得的再生幼苗也是杂合子,B错误;
C、低温或秋水仙素诱导的原理都是抑制纺锤体的形成,C正确;
D、获得的四倍体与原二倍体杂交不能产生可育后代,二者之间存在生殖隔离,D正确。
故答案为:D
【分析】二倍体植株可以通过低温或秋水仙素诱导染色体数目加倍成为四倍体。两个个体之间不能进行基因交流或者交配后不能产生可育后代,就说明二者存在生殖隔离。
9.(2021高二下·电白期中)市场上常见的虾有河虾、对虾、龙虾、皮皮虾等。2020年我国科学家宣布发现了填补节肢动物进化空白的章氏麒麟虾、它身体分节,有5只眼睛和坚硬的壳,与现在的虾相似(如下图)。下列叙述错误的是( )
A.如今世界上生活的各种虾是长期自然选择的结果
B.淡水中的河虾和海水中的龙虾存在生殖隔离
C.皮皮虾进化过程中、种群的基囚频率定向改变
D.虾的新物种形成的三个基本环节是:突变和基因重组,隔离,共同进化
【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化;物种的概念与形成;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、生物多样性是生物进化的结果,自然选择决定生物进化的方向,所以各种虾是长期自然选择的结果,A正确;
B、这是两个不同的物种,所以存在生殖隔离,B正确;
C、自然选择决定生物进化的方向,在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变,C正确;
D、新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择和隔离三个条件,D错误。
【分析】自然选择决定生物进化的方向,使得有利变异的基因频率增大。生物进化的本质:自然选择作用于个体,使得种群基因频率定向地改变。
10.(2021高二下·电白期中)某同学夏天参加劳动,在未饮水的情况下,出现了大量出汗和尿量减少的现象。下列叙述正确的是( )
A.细胞外液渗透压下降
B.抗利尿激素分泌增加
C.下丘脑的渴觉中枢兴奋性增强
D.集合管和肾小管重吸收水量减少
【答案】B
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】A、题干未饮水及大量出汗,细胞外液渗透压会升高,A错误;
B、该过程中细胞外液渗透压升高,故抗利尿激素分泌增加,B正确;
C、细胞外液渗透压升高,大脑皮层会产生渴觉,C错误;
D、抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,D错误。
【分析】未饮水的情况下,机体细胞外液渗透压升高,一方面会使下丘脑分泌抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少;另一方面,下丘脑将信息传递给大脑皮层产生渴觉,通过主动饮水来降低渗透压。
11.(2021高二下·电白期中)动脉血压升高时,人体的压力感受性调控如下图所示,下列相关叙述不正确的是( )
A.该调控机制存在反馈调节
B.感受器单向传递信号至调节中枢
C.心脏和血管都是效应器
D.血压降低时,压力感受器不产生动作电位
【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;稳态的调节机制
【解析】【解答】A、由题图可知,人体血压的调节属于反馈调节,A正确;
B、兴奋在反射弧上单向传递,B正确;
C、效应器是指传出神经末梢(运动神经末梢)及其所支配的肌肉或腺体等,在降压反射中,心脏和血管都是效应器,C正确;
D、血压降低时,压力感受器也会产生动作电位,D错误。
【分析】动脉血压作为内环境的一个指标处于动态平衡中,它的调节是神经-体液调节,同样也存在反馈调节;神经调节的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、传出神经和效应器,兴奋在反射弧上传递是单向的;兴奋产生会使下一神经元产生兴奋或抑制。
12.(2021高二下·电白期中)下图为某湖泊生态系统的食物网简图。下列叙述错误的是( )
A.浮游藻类属于生产者
B.该食物网有5条食物链
C.该食物网中,水生昆虫属于第二营养级
D.浮游动物与水生昆虫之间通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定
【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、图中浮游藻类是第一营养级,属于生产者,A正确;
B、食物链从生产者开始至最高营养级结束,图中共有5条食物链,B正确;
C、食物链浮游藻类--浮游植物--水生昆虫--大天鹅,水生昆虫属于第三营养级,C错误;
D、捕食关系的生物数量之间存在负反馈调节,D正确。
【分析】生态系统中由食物关系构成的联系形成食物链,各生物的数量维持稳定负反馈调节是基础;食物链必须从生产者开始至最高营养级结束,生产者属于第一营养级,初级消费者属于第二营养级,以此类推。
二、单顷选择题Ⅱ:本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
13.(2021高二下·电白期中)香蕉果实成熟到一定程度,其呼吸作用突然增强,然后又突然减弱,这标志着香蕉果实进入衰老阶段。下列叙述错误的是( )
A.香蕉果实呼吸作用减弱,产生的CO2量减少
B.香蕉果实的呼吸作用增强,会加快果实内糖的消耗
C.在低温条件下储藏,可降低香蕉果实的呼吸作用
D.喷洒适宜浓度的乙烯利溶液,可延缓香蕉果实的成熟
【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用;其他植物激素的种类和作用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、 CO2 是呼吸作用的产物,香蕉呼吸作用减弱,产生的CO2量减少 ,A正确;
B、糖是呼吸作用的底物, 香蕉果实的呼吸作用增强,会加快果实内糖的消耗 ,B正确;
C、低温条件下酶的活性低, 香蕉果实的呼吸作用降低,C正确;
D、乙烯利的作用是促进果实成熟,D错误。
【分析】呼吸作用会消耗糖类等有机物,果实的呼吸作用的强弱会影响干重,一定条件下降低呼吸作用可以减少有机物的消耗;为了使香蕉早些成熟可以适当喷洒乙烯利,促进果实成熟。
14.(2021高二下·电白期中)荔枝是岭南佳果,驰名中外。有关叙述错误的是( )
A.生长素、赤霉素和细胞分裂素协同促进荔枝果实的生长
B.荔枝幼苗向光性生长,体现了生长素生理作用的两重性
C.荔枝果实成熟过程中乙烯和脱落酸的含量升高
D.荔枝树的生长发育和对环境的适应过程受多种激素共同调节
【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、 生长素、赤霉素和细胞分裂素都能促进荔枝果实的生长 ,且是协同作用,A正确;
B、荔枝向光生长过程,向光侧和背光侧都是促进作用,不能体现两重性, B错误;
C、乙烯和脱落酸的作用是促进成熟和脱落,荔枝果实成熟过程中二者的含量升高 ,C正确;
D、 植物生长发育和对环境的适应过程受多种激素共同调节 ,D正确。
【分析】生长素促进生长,赤霉素具有相同作用,细胞分裂素促进细胞分裂芽的分化;脱落酸抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,维持种子休眠,乙烯促进果实成熟,促进开花以及叶 花 果实脱落;植物生长发育过程中是 各种激素共同调节的结果。
15.(2021高二下·电白期中)某植物花的色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白),如下图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花授粉产生子一代,下列相关叙述正确的是( )
A.子一代的表现型及比例为红色:黄色=9:7
B.子一代的白色个体基因型为Aabb和aaBb
C.子一代的表现型及比例为红色:白色:黄色=9:4:3
D.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据两对杂合子自交符合自由组合定律,子一代 红色:黄色=9:3,A错误;
B、子一代白色个体基因型有 aabb、aaBb和aaBB, B错误;
C、根据自由组合定律推算,子一代 红色:白色;黄色=9:4:3,C正确;
D、 子一代红色个体共9份,中能稳定遗传的基因型只有AABB,占比为1/9, D错误。
故答案为:C
【分析】两对基因遵循自由组合定律的遗传,AaBb自交,子代类型比例是9:3:3:1的变形,根据题意即可解答。
16.(2021高二下·电白期中)上世纪60年代,由于开沟疏浚等人类活动的加剧,加上气候变化的胁迫,某高原湿地生态系统受到严重损害,局部湿地逐渐退化成草地或荒漠,呈现出“沼泽→沼泽化草甸→草甸→沙漠化地→荒漠”的生态演替趋势。关于上述现象,下列叙述正确的是( )
A.该演替类型属于初生演替
B.自然演替的速度和方向都会受到人类活动的影响
C.上述演替过程中群落结构呈现出由简单到复杂的趋势
D.荒漠生态系统的抵抗力稳定性高于草甸生态系统
【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、沼泽有土壤条件,该演替属于次生演替,A错误;
B、演替过程中人类活动往往影响速度和方向,B正确;
C、 上述演替过程中群落结构呈现出由复杂到简单的趋势 ,C错误;
D、该演替生态系统越来越简单, 荒漠生态系统的抵抗力稳定性低于草甸生态系统 ,D错误。
故答案为:B
【分析】随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就是群落演替。区分初生演替还是次生演替看前期有没有土壤条件;生物种类越多,营养结构越复杂的生态系统抵抗力稳定性越高,反之越低。
三、必考题 (本题包括3小题、共26分)
17.(2021高二下·电白期中)图1表示某生态系统碳循环的部分过程,图2是该生态系统中鼠摄食后的能量流向示意图。请回答下列问题:
(1)输入该生态系统的总能量是 。
(2)若图1中丙→乙表示一条含有4个营养级的食物链,要让最高营养级生物的体重增加1kg,那么至少要消耗生产者 千克。
(3)大气中二氧化碳除图1所示来源途径外,另一个来源是 。
(4)图2中表示鼠同化量的字母是 ,能量流动的特点是 从能量流动角度分析,农田中除杂草、去虫害、灭田鼠的目的是 。
(5)狼能够依据鼠留下的气味去捕食,鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕,气味属于 信息。这种现象体现出,信息能够调节 ,以维持生态系统的稳定。
【答案】(1)生产者光合作用固定太阳能总量
(2)125
(3)化石燃料的燃烧
(4)A;单向流动,逐级递减;调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分
(5)化学信息;种间关系
【知识点】生态系统中的信息传递;研究能量流动的实践意义;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)图1显示该生态系统没有外来输入能量,所以输入的总能量就是 生产者光合作用固定太阳能总量 ;
(2) 丙→乙表示一条含有4个营养级的食物链 ,中间能量有3次传递,题目要求消耗生产者最少,所以能量传递效率20%,
1÷20%÷20%÷20%=125kg;
(3)大气中二氧化碳的来源图中的是来自各生物的呼吸作用,还有就是化石燃料的燃烧;
(4)鼠的同化量=摄入量-呼吸消耗量,也就是A;能量在每个营养级间传递都有消耗,流动特点就是 单向流动,逐级递减 ;
题目要求从能量流动角度分析 ,所以农田中除杂草、去虫害、灭田鼠都是为了农作物获得更多能量,产量更高,目的就是调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分 ;
(5)发出气味的是某些化学物质,通过气味传递信息属于化学信息;在该信息传递过程中体现的是狼与鼠间的关系,所以体现的是
信息能调节种间关系,以维持生态系统稳定的功能。
【分析】分析图1可知,甲为分解者,乙为消费者,丙为生产者,①②③表示通过细胞呼吸产生CO2,④主要表示光合作用固定CO2.
生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点 单向流动,逐级递减 ;信息包括物理、化学和行为信息,物理信息主要是一些光 热 颜色等信息,化学信息是由化学物质传递的信息,动物的特殊行为属于行为信息;信息传递的功能1生物的生命活动离不开信息传递,2种群繁衍离不开信息传递,3信息传递能调节种间关系,以维持生态系统的稳定。
18.(2021高二下·电白期中)新冠病毒的肆虐给人类生活带来了极大的影响,研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。
下图为我国研制中的两种疫苗的作用示意图,请回答下列问题:
(1)人体免疫系统识别到入侵的病毒后,激活的T细胞可转变成 ,直接攻击被该病毒入侵的细胞。激活的B细胞则可转变成 并大量合成抗体,分泌到细胞外,结合并阻止该病毒入侵人体细胞。
(2)图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗,这种疫苗保留有新冠病毒的抗原性,能激活人体产生免疫反应,但通常需要多次接种,原因是 ,需要通过多次免疫接种,免疫应答才更持久。
(3)根据新冠病毒通过表面刺突蛋白(S蛋白)与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞的特点,将编码新冠病毒S蛋白的基因和腺病毒重组,研制了图中②所示的腺病毒载体疫苗。S蛋白的基因在人体细胞的表达过程是 (用文字与箭头表示)。 S蛋白能诱发人体内产生 细胞,当人体被新冠病毒感染时,能迅速增殖分化,发挥免疫保护作用。
(4)接种腺病毒载体疫苗的人若在接种前感染过腺病毒,可能会存在“预存免疫”而降低疫苗的免疫效果,其原因是 。
【答案】(1)效应T细胞;浆细胞
(2)初次免疫产生的抗体量和记忆细胞少
(3)S蛋白的基因→mRNA→S蛋白;记忆
(4)感染过腺病毒的人体内具有相应抗体,疫苗会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】(1)本题考查特异性免疫过程,T细胞激活后分化成效应T细胞,与宿主细胞结合使之裂解;同时 B细胞 被病毒激活后增殖分化成浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗体, 结合并阻止该病毒入侵人体细胞 。
(2)疫苗需要保留抗原性才能激活人体的免疫反应,多次接种疫苗可以长生更所的记忆细胞,以便感染抗原时有足够多的记忆细胞迅速增殖分化成浆细胞,然后浆细胞分泌更多抗体阻止抗原的入侵。
(3)S蛋白与人类细胞膜上 ACE2受体结合后入侵人体细胞 ,因此S蛋白是人体免疫识别的关键蛋白,来诱发机体产生免疫反应。
(4)如果感染过腺病毒,就会产生记忆细胞,当接种腺病毒载体疫苗时,记忆细胞迅速增殖分化发挥免疫效应而攻击腺病毒载体,从而降低疫苗的免疫效果。
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,体液免疫是浆细胞产生抗体与抗原特异性结合,将抗原沉降;细胞免疫中发挥作用的是效应T细胞与靶细胞密切接触使其裂解死亡并将抗原暴露;二次免疫能产生更多的抗体和记忆细胞,反应更迅速,效果更持久;之前免疫过的机体因为体内有相应的抗体,当注射疫苗时,抗体会清除一部分疫苗中的抗原,降低了疫苗的免疫效果。
19.(2021高二下·电白期中)羽色是家禽的一种重要的遗传学标记,已知鸡的金羽和银羽是一对相对性状,分别受等位基因N(金羽)、S(银羽)控制(不考虑交叉互换和基因位于Z、W染色体同源区段情况),请回答下列问题:
(1)鸡的羽色等位基因的出现是 的结果。研究发现,与S基因相比,N基因的长度并没有明显变化,但其编码的蛋白质末端少了47个氨基酸,这可能是A基因转录得到的mRNA 。在翻译时除了需要mRNA、核糖体、酶、ATP和氨基酸外,还需要 。
(2)已知控制羽色的基因位于Z染色体上,欲想通过一次性实验探究控制鸡羽色的等位基因的显隐性关系,请你写出亲本组合的基因型并预测实验结果。(只需写出一种方法)
①亲本的基因型:▲
②预期实验结果:
a若▲,则金羽基因N对银羽基因S为显性;
b若▲,则银羽基因S对金羽基因N为显性
【答案】(1)基因突变;提前出现终止密码子;tRNA
(2)方法一:①ZNZN× ZSW ②a后代雌雄都为金羽(或♂都为金羽)
b后代银羽(♂):金羽(♀)=1:1(或♂都为银羽)
〔或方法二:①ZSZS× ZNW ②a后代金羽(♂):银羽(♀)=1:1(或♂都为金羽)
b后代雌雄都为银羽(或♂都为银羽)〕
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;基因突变的特点及意义;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)等位基因是控制相同性状的不同表现形式,所以等位基因的出现是基因突变的结果;题干N基因 的长度并没有明显变化 , 其编码的蛋白质末端少了47个氨基酸, 所以可能就是A基因转录得到的mRNA终止密码子提前出现;翻译过程中,除了需要mRNA、核糖体、酶、ATP和氨基酸外,还需要tRNA 转运氨基酸。
(2) 控制羽色的基因位于Z染色体上 ,属于伴性遗传,基因在性染色体上,想确定显隐性关系,选择同型(ZZ)雄性个体是一种性状,异型(ZW)雌性个体选另一种相对性状杂交,根据后代的表现型即可判断显隐性关系。
【分析】基因的表达包括转录和翻译,转录是以基因中的一条链为模版形成mRNA,翻译过程是以mRNA为模版需要tRNA转运氨基酸,形成一条一定氨基酸顺序的肽链;如果转录得到的mRNA终止密码子提前出现,则翻译过程编码的蛋白质中氨基酸的数目会减少;确定显隐性常用的方法就是这对相对性状杂交。
四、选考题1:(请考生分别从20、21题中选一题做答。)
20.(2021高二下·电白期中)【生物一选修1:生物技术实践】
苹果的营养价值很高,为了满足不同人群的需求,可以将其加工制作成果汁、果酒、果醋等。请根据所学知识回答下列问题。
(1)在苹果汁的生产过程中,为了提高苹果的出汁率并使果汁变得澄清,需要加入 。
(2)生产苹果酒时,将果汁装入发酵装置时,要留有约1/3的空间,这种做法的目的是 。
(3)生产苹果醋时,参与发酵的醋酸菌与目前发现的新型冠状病毒在结构上的最大区别是 。发酵过程中要适时向发酵液中通入无菌空气,原因是 。酒精浓度较高的发酵液通常不适宜进行醋酸发酵,原因是 。
(4)欲采用固定化酵母技术制作苹果酒,固定酵母菌通常采用 法 ,原因是 。
【答案】(1)果胶酶
(2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气
(3)前者有细胞结构而后者没有;醋酸菌为好氧型细菌;较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢,使产酸量下降
(4)包埋;细胞体积大,难以被吸附或结合
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】(1)果胶会影响出汁率,还会使果汁浑浊,果胶酶能分解果胶,瓦解细胞壁以及细胞间层,使得榨取果汁更容易,而且使得果汁变得澄清。
(2)置酒中利用的微生物是酵母菌,发酵时一般先通气,目的是使酵母菌在有氧条件下大量繁殖,将果汁装入发酵装置时, 要留有约1/3的空间,这种做法的目的是 防止发酵旺盛时汁液溢出。
(3) 醋酸菌 属于原核生物,病毒没有细胞结构,二者最大的区别是前者有细胞结构,后者没有细胞结构; 发酵过程中要适时向发酵液中通入无菌空气,原因是 醋酸菌为好氧型细菌 ,由于 较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢,使产酸量下降 ,故 酒精浓度较高的发酵液通常不适宜进行醋酸发酵 。
(4)通常采用包埋法固定酵母菌;由于细胞体积较大而难以被吸附或结合,用此方法固定。
【分析】 1.果酒的制作原理1. 菌种:酵母菌,其代谢类型为异养兼性厌氧。菌种来源:自然发酵过程中。
2.果醋制作原理
菌种:醋酸菌,其代谢类型为异养需氧型。
菌种来源:变酸酒表面的菌膜。
3.果酒和果醋发酵的菌种和发酵条件果酒制作果醋制作温度一般酒精发酵18~25 ℃。
21.(2021高二下·电白期中)【生物一选修3:现代生物科技专题】
科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组,得到的重组质粒导入牛的受精卵,使其发育为转基因牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和3个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌,并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。
(1)图1中的mRNA是从人体的 细胞中获取,过程①需要的酶是 。
(2)获得的目的基因通常还需要PCR技术扩增,制备PCR反应体系时,需向缓冲溶液中分别加入目的基因模板、4种脱氧核苷酸及 等,最后补足H2O。
(3)重组质粒的构建,是基因工程的核心。一个重组质粒的组成,除了目的基因和标记基因外还必须有 。
(4)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选,方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌,通过含抗生素的培养基进行培养,观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断,如图3所示:
如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落、而不能在培养基B上生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的 中。(切点1、 切点2、 切点3 )
(5)筛选出成功导入重组质粒的大肠杆菌,经多代培养后,仍能从大肠杆菌中提取出人的生长激素基因。据此判断,你认为人的生长激素基因是否已在大肠杆菌中成功转化?请说明你的观点及理由: 。
(6)将重组质粒导入牛的受精卵所用的方法是 。
【答案】(1)垂体;逆转录酶
(2)(两种)引物和Taq酶
(3)启动子和终止子
(4)切点3
(5)不一定;仅能说明大肠杆菌中存在人的生长激素基因,还不能说明该基因是否有正常表达
(6)显微注射法
【知识点】基因工程的基本操作程序;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)题中目的基因是 生长激素基因 , 生长激素是垂体细胞分泌的激素,所以mRNA是从人体的垂体细胞获取;过程① 是从 mRNA到DNA是逆转录过程,需要逆转录酶。
(2) PCR反应体系 需要的条件是 目的基因模板、4种脱氧核苷酸 、引物 和Taq酶 。
(3)基因表达载体包含 目的基因 、 启动子和终止子 、 标记基因 和复制原点。
(4) pBR322质粒 含有抗氨苄青霉素基因和抗四环素基因,含有正常 pBR322质粒的大肠杆菌既能在含氨苄青霉素的培养基生长又能在含四环素的培养基上生长。 如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落、而不能在培养基B上生长、繁殖 ,说明质粒上的抗四环素基因被破坏,这是因为限制酶切开四环素基因上的切点3,插入了目的基因。
(5) 能从大肠杆菌中提取出人的生长激素基因 ,说明目的基因已经成功导入大肠杆菌中,但不能说明生长激素基因已经成功转化,成功转化必须是目的基因在受体细胞中表达。
(6)将重组质粒导入受精卵的常用方法是显微注射法。
【分析】基因工程操作的步骤:1.目的基因的获取 2.基因表达载体的构建 3.将目的基因导入受体细胞 4.目的基因的检测与鉴定。
1.目的基因的获取,cDNA(基因组)文库获取, PCR技术扩增 ,人工合成
2.基因表达载体的构建,构建后必须含有标记基因以便进行筛选
3.将目的基因导入受体细胞,受体细胞是植物常用的农杆菌转化法,动物受精卵用 显微注射法 ,微生物用Ca2+处理法
4.目的基因的检测与鉴定,检测受体细胞中是否含有目的基因,以及目的基因是否完成转录 翻译。
五、选考题2:(请考生分别从22、23题中选一题做答。)
22.(2021高二下·电白期中)【生物一选修1:生物技术实践】
敌敌畏是一种有机磷农药,使用后残留严重且难以降解,对环境造成危害。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解敌敌畏的细菌(目标菌),具体流程如下图所示:
(1)研究人员应从 中采集土样,称取土壤样品,加入到装有无菌生理盐水的锥形瓶中,振荡培养制成菌悬液,再取0.1mL各浓度梯度的菌悬液分别接种到固体培养基上,该接种方法为 。对土壤菌液进行系列梯度稀释的目的是 。
(2)在3个培养基平板上,分别接种0. 1 mL稀释倍数为105的土壤样品液,平板上长出的细菌菌落数分别为39.48和42。每毫升土壤样品液中的细菌数量为 个。用此计数方法测得的细菌数比实际细菌数要 少,原因是 。
(3)若要使菌落能平板上生长并能计数,下列培养基组分中最合理的是 (填“甲”“乙”“丙”) ,原因是 。
表2培养基组分:
甲 葡萄糖、牛肉膏、蛋白脉、NaCl、琼脂、水
乙 葡萄糖、蔗糖、NaCl、琼脂、水
丙 葡萄糖、牛肉膏、NaCl、蔗糖、水
【答案】(1)长期喷洒敌敌畏;稀释涂布平板法;将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落
(2)4.3×107;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
(3)甲;培养基甲含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)由题干信息分析可知, 研究小组欲从土壤中筛选出能降解敌敌畏的细菌 ,故研究人员应从 长期喷洒敌敌畏 的农田中采集土样;接种方法常用的就是稀释涂布平板法 ,接种前要稀释目的是 将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落 。
(2) 接种的0. 1 mL 稀释倍数为105 的土壤样品液,3个培养基平板上的数量平均值=(39+48+42)/3=43,单位换算成每毫升中的细菌数=43×105÷ 0.1= 4.3×107 个; 如果有的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 ,因此用此计数方法测得的细菌数比实际细菌数要 少 。
(3) 培养基组分应选择 含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂 ,因此选甲。
【分析】接种菌的常用方法就是 稀释涂布平板法 ,接种前要稀释,接种的培养基应该含有 碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂 ;计数时求平均值,再进行单位换算即可。
23.(2021高二下·电白期中)【生物一选修3:现代生物科技专题】
人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。请据图回答下列问题:
(1)单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有 。
(2)在单克隆抗体的制备过程中,可从免疫后小鼠的脾脏中获得特定的 ,与小鼠的 细胞融合,经过筛选、检测可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是 。
(3)某人体内HPV抗体检测结果呈阳性,但用抗HPV的单克隆抗体进行HPV核酸检测时结果呈阴性,原因是 。
(4)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除本题描述的制备单克隆抗体技术外,请从不同的角度,再简要写出两种制备单克隆抗体的思路:
思路一: 。
思路二: 。
【答案】(1)动物细胞培养、动物细胞融合
(2)B(淋巴)细胞;骨髓瘤;既能迅速大量繁殖,又能产生单一抗体
(3)机体曾感染HCV但通过免疫反应已将它清除
(4)通过基因工程向浆细胞中导入prG;利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的能无限增殖细胞中
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】(1)本题考查单克隆抗体的制备过程,主要是要得到杂交瘤细胞,杂交瘤细胞是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到,所以这里利用了 动物细胞培养、动物细胞融合 技术。
(2)杂交瘤细胞是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到;杂交瘤细胞同时具备了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特点, 既能迅速大量繁殖,又能产生单一抗体 。
(3) 题干中某人体内HPV抗体检测结果呈阳性,说明感染过HPV,体内发生免疫产生了抗体和记忆细胞;会清除HPV ,所以 用抗HPV的单克隆抗体进行HPV核酸检测时结果呈阴性 。
(4)B淋巴细胞能产生抗体但不能大量增殖,骨髓瘤细胞能大量增殖但不能产生抗体,因此需要获得两个特性的细胞,既能产生抗体又能大量增殖,从这个思路出发,题干中给出的 无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂 ,以此为导向得到思路:
①通过基因工程向浆细胞中导入prG
②利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的能无限增殖细胞中
【分析】单克隆抗体的制备过程,首先是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到杂交瘤细胞,该过程需要筛选出杂交瘤细胞,之后进行抗体检测和克隆化培养获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;再采取体内或体外培养都可获得单克隆抗体。
1 / 1广东省茂名市电白区2020-2021学年高二下学期生物期中选择性测试试卷
一、单项选择题I:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2021高二下·电白期中)在线粒体中,线粒体DNA能通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。下列物质或结构中,线粒体不含有的是( )
A.信使RNA B.转运RNA C.染色质 D.核糖体
2.(2021高二下·电白期中)无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少,其原因是( )
A.只发生在低等生物中 B.反应过程比较简单
C.酶的催化效率不高 D.有机物分解不彻底
3.(2021高二下·电白期中)园艺师常将李子、杏等果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形。“有空就有枝,有枝就有果”是对该树形的描述。该树形丰产的主要原因是( )
A.提高了对光的利用效率 B.提高了对CO2的利用效率
C.增强了果树的抗病能力 D.增强了果树的呼吸作用
4.(2021高二下·电白期中)核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子,可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述,正确的是( )
A.核酶提供了反应过程所必需的活化能
B.核酶的组成元素为C,H,O,N四种
C.核酶的基本单位是脱氧核糖核苷酸
D.核酶在细胞内和细胞外都能发挥作用
5.(2021高二下·电白期中)多细胞生物要经历细胞增殖、分化、衰老和凋亡等过程,下列叙述错误的是( )
A.细胞分化与基因选择性表达有关
B.衰老细胞的呼吸速率减慢,细胞膜通透性改变
C.凋亡细胞对生物体本身不利
D.细胞增殖过程中可能会发生基因突变
6.(2021高二下·电白期中)甲同学从某哺乳动物的胃液中分离到了一种酶。为探讨该酶的最适pH,设计了如下实验方案,其中最合理的是( )
方案 pH范围 温度 酶活性测定 最适pH
A 1~6 25℃ 每间隔一个pH梯度进行酶活性测定 以pH对酶活性作图,酶活性最高时对应的pH为最适pH
B 1~14 25℃
C 1~6 37℃
D 1~14 37℃
A.A B.B C.C D.D
7.(2021高二下·电白期中)图是某二倍体生物精巢中一个正常分裂的细胞示意图。下列叙述正确的是( )
A.该细胞进行DNA复制后继续分裂
B.该细胞中含有两对同源染色体
C.该细胞为初级精母细胞
D.形成该细胞的过程中发生了基因重组
8.(2021高二下·电白期中)栽培苹果品种以二倍体为主,通过离体培养苹果成熟胚(2n),可诱导再生获得品质改良 的 四倍体苹果。下列叙述不正确的是( )
A.可通过低温或秋水仙素诱导处理获得四倍体
B.经诱导获得的再生苗都为纯合体
C.诱导的原理是抑制纺锤体的形成
D.获得的四倍体与原二倍体会产生生殖隔离
9.(2021高二下·电白期中)市场上常见的虾有河虾、对虾、龙虾、皮皮虾等。2020年我国科学家宣布发现了填补节肢动物进化空白的章氏麒麟虾、它身体分节,有5只眼睛和坚硬的壳,与现在的虾相似(如下图)。下列叙述错误的是( )
A.如今世界上生活的各种虾是长期自然选择的结果
B.淡水中的河虾和海水中的龙虾存在生殖隔离
C.皮皮虾进化过程中、种群的基囚频率定向改变
D.虾的新物种形成的三个基本环节是:突变和基因重组,隔离,共同进化
10.(2021高二下·电白期中)某同学夏天参加劳动,在未饮水的情况下,出现了大量出汗和尿量减少的现象。下列叙述正确的是( )
A.细胞外液渗透压下降
B.抗利尿激素分泌增加
C.下丘脑的渴觉中枢兴奋性增强
D.集合管和肾小管重吸收水量减少
11.(2021高二下·电白期中)动脉血压升高时,人体的压力感受性调控如下图所示,下列相关叙述不正确的是( )
A.该调控机制存在反馈调节
B.感受器单向传递信号至调节中枢
C.心脏和血管都是效应器
D.血压降低时,压力感受器不产生动作电位
12.(2021高二下·电白期中)下图为某湖泊生态系统的食物网简图。下列叙述错误的是( )
A.浮游藻类属于生产者
B.该食物网有5条食物链
C.该食物网中,水生昆虫属于第二营养级
D.浮游动物与水生昆虫之间通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定
二、单顷选择题Ⅱ:本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
13.(2021高二下·电白期中)香蕉果实成熟到一定程度,其呼吸作用突然增强,然后又突然减弱,这标志着香蕉果实进入衰老阶段。下列叙述错误的是( )
A.香蕉果实呼吸作用减弱,产生的CO2量减少
B.香蕉果实的呼吸作用增强,会加快果实内糖的消耗
C.在低温条件下储藏,可降低香蕉果实的呼吸作用
D.喷洒适宜浓度的乙烯利溶液,可延缓香蕉果实的成熟
14.(2021高二下·电白期中)荔枝是岭南佳果,驰名中外。有关叙述错误的是( )
A.生长素、赤霉素和细胞分裂素协同促进荔枝果实的生长
B.荔枝幼苗向光性生长,体现了生长素生理作用的两重性
C.荔枝果实成熟过程中乙烯和脱落酸的含量升高
D.荔枝树的生长发育和对环境的适应过程受多种激素共同调节
15.(2021高二下·电白期中)某植物花的色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白),如下图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花授粉产生子一代,下列相关叙述正确的是( )
A.子一代的表现型及比例为红色:黄色=9:7
B.子一代的白色个体基因型为Aabb和aaBb
C.子一代的表现型及比例为红色:白色:黄色=9:4:3
D.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3
16.(2021高二下·电白期中)上世纪60年代,由于开沟疏浚等人类活动的加剧,加上气候变化的胁迫,某高原湿地生态系统受到严重损害,局部湿地逐渐退化成草地或荒漠,呈现出“沼泽→沼泽化草甸→草甸→沙漠化地→荒漠”的生态演替趋势。关于上述现象,下列叙述正确的是( )
A.该演替类型属于初生演替
B.自然演替的速度和方向都会受到人类活动的影响
C.上述演替过程中群落结构呈现出由简单到复杂的趋势
D.荒漠生态系统的抵抗力稳定性高于草甸生态系统
三、必考题 (本题包括3小题、共26分)
17.(2021高二下·电白期中)图1表示某生态系统碳循环的部分过程,图2是该生态系统中鼠摄食后的能量流向示意图。请回答下列问题:
(1)输入该生态系统的总能量是 。
(2)若图1中丙→乙表示一条含有4个营养级的食物链,要让最高营养级生物的体重增加1kg,那么至少要消耗生产者 千克。
(3)大气中二氧化碳除图1所示来源途径外,另一个来源是 。
(4)图2中表示鼠同化量的字母是 ,能量流动的特点是 从能量流动角度分析,农田中除杂草、去虫害、灭田鼠的目的是 。
(5)狼能够依据鼠留下的气味去捕食,鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕,气味属于 信息。这种现象体现出,信息能够调节 ,以维持生态系统的稳定。
18.(2021高二下·电白期中)新冠病毒的肆虐给人类生活带来了极大的影响,研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。
下图为我国研制中的两种疫苗的作用示意图,请回答下列问题:
(1)人体免疫系统识别到入侵的病毒后,激活的T细胞可转变成 ,直接攻击被该病毒入侵的细胞。激活的B细胞则可转变成 并大量合成抗体,分泌到细胞外,结合并阻止该病毒入侵人体细胞。
(2)图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗,这种疫苗保留有新冠病毒的抗原性,能激活人体产生免疫反应,但通常需要多次接种,原因是 ,需要通过多次免疫接种,免疫应答才更持久。
(3)根据新冠病毒通过表面刺突蛋白(S蛋白)与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞的特点,将编码新冠病毒S蛋白的基因和腺病毒重组,研制了图中②所示的腺病毒载体疫苗。S蛋白的基因在人体细胞的表达过程是 (用文字与箭头表示)。 S蛋白能诱发人体内产生 细胞,当人体被新冠病毒感染时,能迅速增殖分化,发挥免疫保护作用。
(4)接种腺病毒载体疫苗的人若在接种前感染过腺病毒,可能会存在“预存免疫”而降低疫苗的免疫效果,其原因是 。
19.(2021高二下·电白期中)羽色是家禽的一种重要的遗传学标记,已知鸡的金羽和银羽是一对相对性状,分别受等位基因N(金羽)、S(银羽)控制(不考虑交叉互换和基因位于Z、W染色体同源区段情况),请回答下列问题:
(1)鸡的羽色等位基因的出现是 的结果。研究发现,与S基因相比,N基因的长度并没有明显变化,但其编码的蛋白质末端少了47个氨基酸,这可能是A基因转录得到的mRNA 。在翻译时除了需要mRNA、核糖体、酶、ATP和氨基酸外,还需要 。
(2)已知控制羽色的基因位于Z染色体上,欲想通过一次性实验探究控制鸡羽色的等位基因的显隐性关系,请你写出亲本组合的基因型并预测实验结果。(只需写出一种方法)
①亲本的基因型:▲
②预期实验结果:
a若▲,则金羽基因N对银羽基因S为显性;
b若▲,则银羽基因S对金羽基因N为显性
四、选考题1:(请考生分别从20、21题中选一题做答。)
20.(2021高二下·电白期中)【生物一选修1:生物技术实践】
苹果的营养价值很高,为了满足不同人群的需求,可以将其加工制作成果汁、果酒、果醋等。请根据所学知识回答下列问题。
(1)在苹果汁的生产过程中,为了提高苹果的出汁率并使果汁变得澄清,需要加入 。
(2)生产苹果酒时,将果汁装入发酵装置时,要留有约1/3的空间,这种做法的目的是 。
(3)生产苹果醋时,参与发酵的醋酸菌与目前发现的新型冠状病毒在结构上的最大区别是 。发酵过程中要适时向发酵液中通入无菌空气,原因是 。酒精浓度较高的发酵液通常不适宜进行醋酸发酵,原因是 。
(4)欲采用固定化酵母技术制作苹果酒,固定酵母菌通常采用 法 ,原因是 。
21.(2021高二下·电白期中)【生物一选修3:现代生物科技专题】
科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组,得到的重组质粒导入牛的受精卵,使其发育为转基因牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和3个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌,并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。
(1)图1中的mRNA是从人体的 细胞中获取,过程①需要的酶是 。
(2)获得的目的基因通常还需要PCR技术扩增,制备PCR反应体系时,需向缓冲溶液中分别加入目的基因模板、4种脱氧核苷酸及 等,最后补足H2O。
(3)重组质粒的构建,是基因工程的核心。一个重组质粒的组成,除了目的基因和标记基因外还必须有 。
(4)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选,方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌,通过含抗生素的培养基进行培养,观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断,如图3所示:
如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落、而不能在培养基B上生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的 中。(切点1、 切点2、 切点3 )
(5)筛选出成功导入重组质粒的大肠杆菌,经多代培养后,仍能从大肠杆菌中提取出人的生长激素基因。据此判断,你认为人的生长激素基因是否已在大肠杆菌中成功转化?请说明你的观点及理由: 。
(6)将重组质粒导入牛的受精卵所用的方法是 。
五、选考题2:(请考生分别从22、23题中选一题做答。)
22.(2021高二下·电白期中)【生物一选修1:生物技术实践】
敌敌畏是一种有机磷农药,使用后残留严重且难以降解,对环境造成危害。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解敌敌畏的细菌(目标菌),具体流程如下图所示:
(1)研究人员应从 中采集土样,称取土壤样品,加入到装有无菌生理盐水的锥形瓶中,振荡培养制成菌悬液,再取0.1mL各浓度梯度的菌悬液分别接种到固体培养基上,该接种方法为 。对土壤菌液进行系列梯度稀释的目的是 。
(2)在3个培养基平板上,分别接种0. 1 mL稀释倍数为105的土壤样品液,平板上长出的细菌菌落数分别为39.48和42。每毫升土壤样品液中的细菌数量为 个。用此计数方法测得的细菌数比实际细菌数要 少,原因是 。
(3)若要使菌落能平板上生长并能计数,下列培养基组分中最合理的是 (填“甲”“乙”“丙”) ,原因是 。
表2培养基组分:
甲 葡萄糖、牛肉膏、蛋白脉、NaCl、琼脂、水
乙 葡萄糖、蔗糖、NaCl、琼脂、水
丙 葡萄糖、牛肉膏、NaCl、蔗糖、水
23.(2021高二下·电白期中)【生物一选修3:现代生物科技专题】
人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。请据图回答下列问题:
(1)单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有 。
(2)在单克隆抗体的制备过程中,可从免疫后小鼠的脾脏中获得特定的 ,与小鼠的 细胞融合,经过筛选、检测可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是 。
(3)某人体内HPV抗体检测结果呈阳性,但用抗HPV的单克隆抗体进行HPV核酸检测时结果呈阴性,原因是 。
(4)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除本题描述的制备单克隆抗体技术外,请从不同的角度,再简要写出两种制备单克隆抗体的思路:
思路一: 。
思路二: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】线粒体的结构和功能;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】线粒体是半自主性细胞器,含有少量DNA和RNA,同时含有核糖体;它可以以自身DNA为模版,进行DNA复制,以及转录翻译过程,控制某些性状;所以线粒体中含有信使RNA、转运RNA和核糖体,因此A、B、D都含有不选;线粒体中的DNA游离分子没有与蛋白质结合形成染色质,故选C。
【分析】线粒体有内外两层膜,含有DNA RNA和核糖体,能进行DNA复制和转录翻译过程,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。细胞生活所需能量大约95%来自线粒体。以DNA的一条链为模版转录出mRNA,与核糖体结合完成翻译过程,该过程需要氨基酸为原料,tRNA为转运工具来完成。
2.【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】有氧呼吸和无氧呼吸都是在酶的催化作用下分解有机物,并释放能量的过程。有氧呼吸在氧气的参与下能彻底的将有机物分解无机物释放大量能量;而无氧呼吸虽然也分解有机物但是没有氧气参与,有机物的分解不彻底,产物除了无机物还有有机物,有机物中还储存有能量,所以释放能量少,故选D。
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,吧葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量ATP的过程;在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程是无氧呼吸。二者都能为生命活动提供能量。
3.【答案】A
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A 、将果树修整成主干突出,侧枝层次分明、呈螺旋状均匀着生在主干上的树形 时,可以提高光合作用面积,进而提高果树对光的利用效率,从而达到丰产的目的,故A正确;
B、果树修剪一定程度上能够提高对二氧化碳的利用效率,但不是丰产的主要原因,B错误;
C、果树修剪不修剪不能改变果树的抗病能量,C错误;
D、如果增强果树的呼吸作用,果树消耗增多可能会减产,D错误。
故答案为:A。
【分析】光合作用就是绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。该过程反应物是二氧化碳和水,需要光照,所以影响光合作用的环境因素主要有光照强度(时间),二氧化碳浓度等。
4.【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶促反应的原理
【解析】【解答】A、酶催化作用原理是能降低化学反应的活化能,而不是提供活化能,A错误;
B、题干 核酶 是 单链RNA分子 ,组成元素为C H O N P五种,B错误;
C、题干 核酶 是 单链RNA分子,基本单位是核糖核苷酸,C错误;
D、酶发挥催化作用只要有适宜的条件在细胞内外都能发挥作用,D正确。
故答案为:D
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶催化作用原理是能降低化学反应的活化能。
5.【答案】C
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分化的实质就是基因的选择性表达,A正确;
B、衰老细胞的特征多种酶活性降低,呼吸速率减慢,且 细胞膜通透性改变 ,B正确;
C、细胞凋亡受遗传机制决定的程序性调控,是自主结束生命的过程,对机体有利的,C错误;
D、细胞增殖过程中间期进行DNA复制,该过程使结构不稳定易发生基因突变,D正确。
故答案为:C
【分析】细胞分化是其结构和功能趋向专门化的过程,实质就是基因的选择性表达;衰老细胞的特征多种酶活性降低,呼吸速率减慢,代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递, 细胞膜通透性改变 等;细胞凋亡由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受遗传机制决定的程序性调控,是一种自然的生理过程,对机体有利的,;细胞增殖过程中间期进行DNA复制和蛋白质合成,该过程易发生基因突变,
6.【答案】C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】本题考查影响酶活性的因素,因为是从哺乳动物胃液中分离的酶,胃液为酸性所以ph设定为1-6,再有动物的体温约为37度,所以最合理的选C。
【分析】酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。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。
7.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程;同源染色体与非同源染色体的区别与联系;基因重组及其意义;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、减数分裂过程中只进行一次DNA复制,且发生在减数第一次分裂前的间期,图中细胞处于减数第二次分裂前期,A错误;
B、该细胞中没有大小形态相同的染色体,故没有同源染色体,B错误;
C、该细胞没有同源染色体,不是减数第一次分裂的细胞,C错误;
D、基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期,该细胞处于减数第二次分裂,故形成该细胞的过程中发生了基因重组,D正确。
故答案为:D
【分析】减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次;减数第一次分裂同源染色体配对后并分离移向细胞两级成次级精母细胞,该过程发生基因重组;减数第二次分裂主要是姐妹染色单体分离,最终形成四个精细胞。
8.【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;多倍体育种
【解析】【解答】A、可以通过低温或秋水仙素诱导从而抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍进而获得成为四倍体,A正确;
B、若圆二倍体植株为杂合子,则经诱导获得的再生幼苗也是杂合子,B错误;
C、低温或秋水仙素诱导的原理都是抑制纺锤体的形成,C正确;
D、获得的四倍体与原二倍体杂交不能产生可育后代,二者之间存在生殖隔离,D正确。
故答案为:D
【分析】二倍体植株可以通过低温或秋水仙素诱导染色体数目加倍成为四倍体。两个个体之间不能进行基因交流或者交配后不能产生可育后代,就说明二者存在生殖隔离。
9.【答案】D
【知识点】基因频率的概念与变化;物种的概念与形成;自然选择与适应;变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】A、生物多样性是生物进化的结果,自然选择决定生物进化的方向,所以各种虾是长期自然选择的结果,A正确;
B、这是两个不同的物种,所以存在生殖隔离,B正确;
C、自然选择决定生物进化的方向,在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变,C正确;
D、新物种的形成需要经过突变和基因重组、自然选择和隔离三个条件,D错误。
【分析】自然选择决定生物进化的方向,使得有利变异的基因频率增大。生物进化的本质:自然选择作用于个体,使得种群基因频率定向地改变。
10.【答案】B
【知识点】水盐平衡调节
【解析】【解答】A、题干未饮水及大量出汗,细胞外液渗透压会升高,A错误;
B、该过程中细胞外液渗透压升高,故抗利尿激素分泌增加,B正确;
C、细胞外液渗透压升高,大脑皮层会产生渴觉,C错误;
D、抗利尿激素分泌增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,D错误。
【分析】未饮水的情况下,机体细胞外液渗透压升高,一方面会使下丘脑分泌抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,尿量减少;另一方面,下丘脑将信息传递给大脑皮层产生渴觉,通过主动饮水来降低渗透压。
11.【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;稳态的调节机制
【解析】【解答】A、由题图可知,人体血压的调节属于反馈调节,A正确;
B、兴奋在反射弧上单向传递,B正确;
C、效应器是指传出神经末梢(运动神经末梢)及其所支配的肌肉或腺体等,在降压反射中,心脏和血管都是效应器,C正确;
D、血压降低时,压力感受器也会产生动作电位,D错误。
【分析】动脉血压作为内环境的一个指标处于动态平衡中,它的调节是神经-体液调节,同样也存在反馈调节;神经调节的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、传出神经和效应器,兴奋在反射弧上传递是单向的;兴奋产生会使下一神经元产生兴奋或抑制。
12.【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、图中浮游藻类是第一营养级,属于生产者,A正确;
B、食物链从生产者开始至最高营养级结束,图中共有5条食物链,B正确;
C、食物链浮游藻类--浮游植物--水生昆虫--大天鹅,水生昆虫属于第三营养级,C错误;
D、捕食关系的生物数量之间存在负反馈调节,D正确。
【分析】生态系统中由食物关系构成的联系形成食物链,各生物的数量维持稳定负反馈调节是基础;食物链必须从生产者开始至最高营养级结束,生产者属于第一营养级,初级消费者属于第二营养级,以此类推。
13.【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用;其他植物激素的种类和作用;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、 CO2 是呼吸作用的产物,香蕉呼吸作用减弱,产生的CO2量减少 ,A正确;
B、糖是呼吸作用的底物, 香蕉果实的呼吸作用增强,会加快果实内糖的消耗 ,B正确;
C、低温条件下酶的活性低, 香蕉果实的呼吸作用降低,C正确;
D、乙烯利的作用是促进果实成熟,D错误。
【分析】呼吸作用会消耗糖类等有机物,果实的呼吸作用的强弱会影响干重,一定条件下降低呼吸作用可以减少有机物的消耗;为了使香蕉早些成熟可以适当喷洒乙烯利,促进果实成熟。
14.【答案】B
【知识点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、 生长素、赤霉素和细胞分裂素都能促进荔枝果实的生长 ,且是协同作用,A正确;
B、荔枝向光生长过程,向光侧和背光侧都是促进作用,不能体现两重性, B错误;
C、乙烯和脱落酸的作用是促进成熟和脱落,荔枝果实成熟过程中二者的含量升高 ,C正确;
D、 植物生长发育和对环境的适应过程受多种激素共同调节 ,D正确。
【分析】生长素促进生长,赤霉素具有相同作用,细胞分裂素促进细胞分裂芽的分化;脱落酸抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,维持种子休眠,乙烯促进果实成熟,促进开花以及叶 花 果实脱落;植物生长发育过程中是 各种激素共同调节的结果。
15.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、根据两对杂合子自交符合自由组合定律,子一代 红色:黄色=9:3,A错误;
B、子一代白色个体基因型有 aabb、aaBb和aaBB, B错误;
C、根据自由组合定律推算,子一代 红色:白色;黄色=9:4:3,C正确;
D、 子一代红色个体共9份,中能稳定遗传的基因型只有AABB,占比为1/9, D错误。
故答案为:C
【分析】两对基因遵循自由组合定律的遗传,AaBb自交,子代类型比例是9:3:3:1的变形,根据题意即可解答。
16.【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、沼泽有土壤条件,该演替属于次生演替,A错误;
B、演替过程中人类活动往往影响速度和方向,B正确;
C、 上述演替过程中群落结构呈现出由复杂到简单的趋势 ,C错误;
D、该演替生态系统越来越简单, 荒漠生态系统的抵抗力稳定性低于草甸生态系统 ,D错误。
故答案为:B
【分析】随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就是群落演替。区分初生演替还是次生演替看前期有没有土壤条件;生物种类越多,营养结构越复杂的生态系统抵抗力稳定性越高,反之越低。
17.【答案】(1)生产者光合作用固定太阳能总量
(2)125
(3)化石燃料的燃烧
(4)A;单向流动,逐级递减;调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分
(5)化学信息;种间关系
【知识点】生态系统中的信息传递;研究能量流动的实践意义;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)图1显示该生态系统没有外来输入能量,所以输入的总能量就是 生产者光合作用固定太阳能总量 ;
(2) 丙→乙表示一条含有4个营养级的食物链 ,中间能量有3次传递,题目要求消耗生产者最少,所以能量传递效率20%,
1÷20%÷20%÷20%=125kg;
(3)大气中二氧化碳的来源图中的是来自各生物的呼吸作用,还有就是化石燃料的燃烧;
(4)鼠的同化量=摄入量-呼吸消耗量,也就是A;能量在每个营养级间传递都有消耗,流动特点就是 单向流动,逐级递减 ;
题目要求从能量流动角度分析 ,所以农田中除杂草、去虫害、灭田鼠都是为了农作物获得更多能量,产量更高,目的就是调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分 ;
(5)发出气味的是某些化学物质,通过气味传递信息属于化学信息;在该信息传递过程中体现的是狼与鼠间的关系,所以体现的是
信息能调节种间关系,以维持生态系统稳定的功能。
【分析】分析图1可知,甲为分解者,乙为消费者,丙为生产者,①②③表示通过细胞呼吸产生CO2,④主要表示光合作用固定CO2.
生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点 单向流动,逐级递减 ;信息包括物理、化学和行为信息,物理信息主要是一些光 热 颜色等信息,化学信息是由化学物质传递的信息,动物的特殊行为属于行为信息;信息传递的功能1生物的生命活动离不开信息传递,2种群繁衍离不开信息传递,3信息传递能调节种间关系,以维持生态系统的稳定。
18.【答案】(1)效应T细胞;浆细胞
(2)初次免疫产生的抗体量和记忆细胞少
(3)S蛋白的基因→mRNA→S蛋白;记忆
(4)感染过腺病毒的人体内具有相应抗体,疫苗会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】(1)本题考查特异性免疫过程,T细胞激活后分化成效应T细胞,与宿主细胞结合使之裂解;同时 B细胞 被病毒激活后增殖分化成浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗体, 结合并阻止该病毒入侵人体细胞 。
(2)疫苗需要保留抗原性才能激活人体的免疫反应,多次接种疫苗可以长生更所的记忆细胞,以便感染抗原时有足够多的记忆细胞迅速增殖分化成浆细胞,然后浆细胞分泌更多抗体阻止抗原的入侵。
(3)S蛋白与人类细胞膜上 ACE2受体结合后入侵人体细胞 ,因此S蛋白是人体免疫识别的关键蛋白,来诱发机体产生免疫反应。
(4)如果感染过腺病毒,就会产生记忆细胞,当接种腺病毒载体疫苗时,记忆细胞迅速增殖分化发挥免疫效应而攻击腺病毒载体,从而降低疫苗的免疫效果。
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,体液免疫是浆细胞产生抗体与抗原特异性结合,将抗原沉降;细胞免疫中发挥作用的是效应T细胞与靶细胞密切接触使其裂解死亡并将抗原暴露;二次免疫能产生更多的抗体和记忆细胞,反应更迅速,效果更持久;之前免疫过的机体因为体内有相应的抗体,当注射疫苗时,抗体会清除一部分疫苗中的抗原,降低了疫苗的免疫效果。
19.【答案】(1)基因突变;提前出现终止密码子;tRNA
(2)方法一:①ZNZN× ZSW ②a后代雌雄都为金羽(或♂都为金羽)
b后代银羽(♂):金羽(♀)=1:1(或♂都为银羽)
〔或方法二:①ZSZS× ZNW ②a后代金羽(♂):银羽(♀)=1:1(或♂都为金羽)
b后代雌雄都为银羽(或♂都为银羽)〕
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传;基因突变的特点及意义;遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】(1)等位基因是控制相同性状的不同表现形式,所以等位基因的出现是基因突变的结果;题干N基因 的长度并没有明显变化 , 其编码的蛋白质末端少了47个氨基酸, 所以可能就是A基因转录得到的mRNA终止密码子提前出现;翻译过程中,除了需要mRNA、核糖体、酶、ATP和氨基酸外,还需要tRNA 转运氨基酸。
(2) 控制羽色的基因位于Z染色体上 ,属于伴性遗传,基因在性染色体上,想确定显隐性关系,选择同型(ZZ)雄性个体是一种性状,异型(ZW)雌性个体选另一种相对性状杂交,根据后代的表现型即可判断显隐性关系。
【分析】基因的表达包括转录和翻译,转录是以基因中的一条链为模版形成mRNA,翻译过程是以mRNA为模版需要tRNA转运氨基酸,形成一条一定氨基酸顺序的肽链;如果转录得到的mRNA终止密码子提前出现,则翻译过程编码的蛋白质中氨基酸的数目会减少;确定显隐性常用的方法就是这对相对性状杂交。
20.【答案】(1)果胶酶
(2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气
(3)前者有细胞结构而后者没有;醋酸菌为好氧型细菌;较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢,使产酸量下降
(4)包埋;细胞体积大,难以被吸附或结合
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】(1)果胶会影响出汁率,还会使果汁浑浊,果胶酶能分解果胶,瓦解细胞壁以及细胞间层,使得榨取果汁更容易,而且使得果汁变得澄清。
(2)置酒中利用的微生物是酵母菌,发酵时一般先通气,目的是使酵母菌在有氧条件下大量繁殖,将果汁装入发酵装置时, 要留有约1/3的空间,这种做法的目的是 防止发酵旺盛时汁液溢出。
(3) 醋酸菌 属于原核生物,病毒没有细胞结构,二者最大的区别是前者有细胞结构,后者没有细胞结构; 发酵过程中要适时向发酵液中通入无菌空气,原因是 醋酸菌为好氧型细菌 ,由于 较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢,使产酸量下降 ,故 酒精浓度较高的发酵液通常不适宜进行醋酸发酵 。
(4)通常采用包埋法固定酵母菌;由于细胞体积较大而难以被吸附或结合,用此方法固定。
【分析】 1.果酒的制作原理1. 菌种:酵母菌,其代谢类型为异养兼性厌氧。菌种来源:自然发酵过程中。
2.果醋制作原理
菌种:醋酸菌,其代谢类型为异养需氧型。
菌种来源:变酸酒表面的菌膜。
3.果酒和果醋发酵的菌种和发酵条件果酒制作果醋制作温度一般酒精发酵18~25 ℃。
21.【答案】(1)垂体;逆转录酶
(2)(两种)引物和Taq酶
(3)启动子和终止子
(4)切点3
(5)不一定;仅能说明大肠杆菌中存在人的生长激素基因,还不能说明该基因是否有正常表达
(6)显微注射法
【知识点】基因工程的基本操作程序;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)题中目的基因是 生长激素基因 , 生长激素是垂体细胞分泌的激素,所以mRNA是从人体的垂体细胞获取;过程① 是从 mRNA到DNA是逆转录过程,需要逆转录酶。
(2) PCR反应体系 需要的条件是 目的基因模板、4种脱氧核苷酸 、引物 和Taq酶 。
(3)基因表达载体包含 目的基因 、 启动子和终止子 、 标记基因 和复制原点。
(4) pBR322质粒 含有抗氨苄青霉素基因和抗四环素基因,含有正常 pBR322质粒的大肠杆菌既能在含氨苄青霉素的培养基生长又能在含四环素的培养基上生长。 如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落、而不能在培养基B上生长、繁殖 ,说明质粒上的抗四环素基因被破坏,这是因为限制酶切开四环素基因上的切点3,插入了目的基因。
(5) 能从大肠杆菌中提取出人的生长激素基因 ,说明目的基因已经成功导入大肠杆菌中,但不能说明生长激素基因已经成功转化,成功转化必须是目的基因在受体细胞中表达。
(6)将重组质粒导入受精卵的常用方法是显微注射法。
【分析】基因工程操作的步骤:1.目的基因的获取 2.基因表达载体的构建 3.将目的基因导入受体细胞 4.目的基因的检测与鉴定。
1.目的基因的获取,cDNA(基因组)文库获取, PCR技术扩增 ,人工合成
2.基因表达载体的构建,构建后必须含有标记基因以便进行筛选
3.将目的基因导入受体细胞,受体细胞是植物常用的农杆菌转化法,动物受精卵用 显微注射法 ,微生物用Ca2+处理法
4.目的基因的检测与鉴定,检测受体细胞中是否含有目的基因,以及目的基因是否完成转录 翻译。
22.【答案】(1)长期喷洒敌敌畏;稀释涂布平板法;将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落
(2)4.3×107;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
(3)甲;培养基甲含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)由题干信息分析可知, 研究小组欲从土壤中筛选出能降解敌敌畏的细菌 ,故研究人员应从 长期喷洒敌敌畏 的农田中采集土样;接种方法常用的就是稀释涂布平板法 ,接种前要稀释目的是 将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落 。
(2) 接种的0. 1 mL 稀释倍数为105 的土壤样品液,3个培养基平板上的数量平均值=(39+48+42)/3=43,单位换算成每毫升中的细菌数=43×105÷ 0.1= 4.3×107 个; 如果有的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 ,因此用此计数方法测得的细菌数比实际细菌数要 少 。
(3) 培养基组分应选择 含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂 ,因此选甲。
【分析】接种菌的常用方法就是 稀释涂布平板法 ,接种前要稀释,接种的培养基应该含有 碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂 ;计数时求平均值,再进行单位换算即可。
23.【答案】(1)动物细胞培养、动物细胞融合
(2)B(淋巴)细胞;骨髓瘤;既能迅速大量繁殖,又能产生单一抗体
(3)机体曾感染HCV但通过免疫反应已将它清除
(4)通过基因工程向浆细胞中导入prG;利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的能无限增殖细胞中
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】(1)本题考查单克隆抗体的制备过程,主要是要得到杂交瘤细胞,杂交瘤细胞是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到,所以这里利用了 动物细胞培养、动物细胞融合 技术。
(2)杂交瘤细胞是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到;杂交瘤细胞同时具备了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特点, 既能迅速大量繁殖,又能产生单一抗体 。
(3) 题干中某人体内HPV抗体检测结果呈阳性,说明感染过HPV,体内发生免疫产生了抗体和记忆细胞;会清除HPV ,所以 用抗HPV的单克隆抗体进行HPV核酸检测时结果呈阴性 。
(4)B淋巴细胞能产生抗体但不能大量增殖,骨髓瘤细胞能大量增殖但不能产生抗体,因此需要获得两个特性的细胞,既能产生抗体又能大量增殖,从这个思路出发,题干中给出的 无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂 ,以此为导向得到思路:
①通过基因工程向浆细胞中导入prG
②利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的能无限增殖细胞中
【分析】单克隆抗体的制备过程,首先是免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交得到杂交瘤细胞,该过程需要筛选出杂交瘤细胞,之后进行抗体检测和克隆化培养获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;再采取体内或体外培养都可获得单克隆抗体。
1 / 1