2022届浙江省山水联盟高三5月联考生物试卷含解析
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这是一份2022届浙江省山水联盟高三5月联考生物试卷含解析,共42页。试卷主要包含了单选题,综合题,非选择题组等内容,欢迎下载使用。
浙江省山水联盟2022届高三5月联考生物试卷
一、单选题
1.下列关于生物多样性和生态环境问题的叙述,正确的是( )
A.生物多样性只包括基因多样性和生态系统多样性
B.酸雨中含有的少量重金属对人体健康会带来不利影响
C.引进外来物种后,会增加当地生物种类和提高生态系统的稳定性
D.化石燃料的开采和使用增加了二氧化硫的排放,加剧了温室效应
2.下列有关酶的叙述,正确的是( )
A.是有分泌功能的细胞产生的
B.有的从食物中获得,有的在体内转化而来
C.组成酶的化学元素一定有C、H、O、N
D.酶是具有生物催化作用的有机物,在细胞代谢中起调节作用
3.下列实例可以说明动物细胞也具有全能性的是( )
A.皮肤伤口愈合 B.雄蜂的产生
C.克隆羊多利的培育 D.蝾螈断尾的再生
4.关于蚕豆病的叙述正确的是( )
A.蚕豆病的致病基因与苯丙酮尿症的致病基因一样都是有害的
B.蚕豆病患者得以生存和产生后代会导致该病的致病基因频率上升
C.蚕豆病是一种由于体内缺乏古洛糖酸内酯氧化酶而引起的基因缺陷疾病
D.蚕豆病是一种伴X隐性遗传病,可通过遗传咨询,减少有缺陷的胎儿出生
5.如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPI、COPI是被膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。据图分析错误的是( )
A.图中甲、乙生物膜的功能差别不大
B.由图可知甲是粗面内质网,乙是高尔基体,溶酶体起源于乙
C.囊泡在细胞中穿梭往来运输“货物",其中起交通枢纽作用的是高尔基体
D.若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中,则图中的COPI可以帮助实现这些蛋白质的回收
6.用槲皮素处理某胃癌细胞系,处于G1、S和G2+M期胃癌细胞数目的比例如下表,下列叙述正确的是( )
组别
G1期细胞的比例
S期细胞的比例
G2+M期细胞的比例
未处理组
(41.36±1.39)%
(44.07±2.37)%
(14.57±0.93)%
处理组
(32.53±2.23)%
(31.24±1.14)%
(36.22±2.84)%
(其中处理组为用槲皮素处理24h,未处理组为对照)A.分裂间期细胞核进行的活跃的生命活动是DNA的复制和有关蛋白质的合成
A.据上表推测,槲皮素可将胃癌细胞的分裂阻断在G2期,从而抑制其增殖
B.由表可推测经槲皮素处理后的胃癌细胞其分裂期被大大延长
C.培养体系中如果缺少氨基酸的供应,癌细胞可能会停留在G1期
7.下列关于肺炎链球菌体内及体外转化实验以及T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述,正确的是( )
A.三个实验的设计思路都是将DNA和蛋白质分开来、单独研究
B.肺炎链球菌的体内转化实验证明DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质
C.体外转化实验中S型菌DNA与活的R型菌混合,在液体培养基中培养后可观察到两种菌落
D.用32P标记的一个噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖4代,具有放射性的噬菌体占总数的1/8
8.下图中的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、AOX、UQ表示在真核细胞中需氧呼吸的第三阶段参与电子传递的蛋白质复合体或脂溶性物质复合体。其中H通过I、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输,建立膜质子(H+)势差,驱动ATP合成酶和UCP发挥作用使膜两侧的质子(H+)势差转变成其他形式的能量。下列叙述错误的是( )
A.图示中的有机物可以是葡萄糖
B.H+通过UCP的跨膜运输是一种易化扩散
C.若膜上的UCP含量增多,则ATP的合成速率将下降
D.图示蛋白复合体所在结构为线粒体内膜,上侧是膜间隙
9.下列关于植物激素及植物生长调节剂的叙述,正确的是( )
A.植物的向光性体现生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的作用
B.水稻若未授粉,可通过喷洒适宜浓度的生长素类植物生长调节剂提高粮食产量
C.外源施用植物生长调节剂效果一般比施用植物激素更加稳定
D.植物体的多个部位都能形成乙烯,促进植物的生长
10.某研究性学习小组将一定数量的酵母菌接种到装有100mL培养液的密闭容器中进行培养,接种后不再更换或添加培养液,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.酵母菌种群的K值随着培养时间先增大后减小
B.可通过血细胞计数板计数获得本实验中酵母菌的真实的种群数量
C.培养初期,酵母菌因种内斗争较为剧烈而增长缓慢
D.0-8h醇母菌在该容器中的数量增长呈“S”形曲线
11.已知某动物种群雌雄个体比例为2:1,该种群仅有Bbdd和BBdd两种类型的个体,两对基因遵循基因自由组合定律,且雌雄个体中Bbdd:BBdd均为2:1,且该种群中个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体(不考虑致死情况)所占比例是( )
A.5/8 B.5/9 C.1/2 D.3/4
12.图甲表示某种神经递质(GABA)的作用机理:乙图为支配伸肌和屈肌的相关反射强。下列叙述正确的是( )
A.GABA需要消耗ATP从突触前膜释放出来并扩散至突触后膜发挥作用
B.膝反射发生时传入神经元释放GABA,并作用于抑制性中间神经元
C.抑制性中间神经元是控制屈肌收缩的反射弧的反射中枢
D.膝反射的发生不需要经过大脑的控制,所以该反射可不受中枢神经系统的控制
13.将某种二倍体植物a、b两个植株杂交,得到c,将c再做进一步处理,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.由c到f的育种过程依据的遗传学原理是基因突变和染色体畸变
B.由g和h杂交形成的m是三倍体,m不是一个新物种
C.若ab的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF(每对基因独立遗传),①为自交,则n中能稳定遗传的个体占总数的1/8
D.由单倍体育种产生的e和多倍体育种产生的m都是高度不育的
14.下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述,错误的是( )
A.滴加解离液、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
B.只有从根尖上取材,才能观察到有丝分裂
C.视野中绝大多数细胞处于细胞分裂间期
D.可用醋酸洋红等碱性染料对材料进行染色,以便于观察染色体
15.唐代苏敬的《新修本草》云:凡作酒醴须曲,而蒲桃(即葡萄)、蜜等酒独不用曲。下列叙述正确的是( )
A.“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物
B.“凡作酒醴须曲”的理由是加“曲”可加快发酵过程
C.“曲”中起作用的微生物主要是苹果青得和黑曲霉
D.制酒过程中必须保证较低温度和全程无氧环境
16.某研究学习小组将若干黄色小球(标记D)和绿色小球(标记d)放入甲、乙两个小桶进行了“性状分离比模拟实验”,下列相关叙述错误的是( )
A.甲小桶中的小球总数量可以和乙小桶不同
B.在每次抓取小球前需摇匀小桶,并在每次抓取后将小球放回桶中
C.从甲中随机抓取一小球并记录,可模拟配子的产生过程
D.若甲乙中黄色小球:绿色小球均为2:1,多次抓取记录甲乙组合DD:dd=8:1
17.研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞,应 ( )
①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量 ④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液中胰岛素含量
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④
18.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为钻石级肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.为了获得更多的卵母细胞,用主要含雌激素的促排卵剂对雌性杜泊羊进行超数排卵处理
B.从雄性杜泊羊那里采集到的精子获得能量后才能够穿入卵细胞内部
C.若想进一步扩大繁殖规模,还可借助胚胎分割技术
D.早期胚胎必须体外培养至囊胚才可移植到普通绵羊的输卵管中
19.为研究福寿螺(行动能力弱)对水稻的影响,将不同密度的福寿螺引种到不同的水稻田中,一段时间后,测得稻田中各生物的日均密度增长率如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.不同密度的福寿螺属于本实验的自变量,福寿螺属于初级消费者
B.可用标志重捕法调查福寿螺的种群数量
C.随着福寿螺密度的增加,水稻、水花生和鸭舌草的数量均减少
D.本实验三组福寿螺种群数量的增长速率相同
20.新型冠状病毒(2019-nCoV)属于一种带有包囊膜的RNA病毒,研究表明,新型冠状病毒通过其包囊膜上的刺突蛋白与宿主细胞表面的血管紧张素转化酶2(ACE2)分子结合,随后包纛膜与宿主细胞膜融合,病毒衣壳与遗传物质进入细胞内,完成感染过程。下列叙述错误的是( )
A.新冠病毒体内只有四种核苷酸
B.新冠病毒与宿主细胞膜的融合体现了膜的流动性
C.人体产生的细胞毒性T淋巴细胞会去裂解被感染的体细胞
D.机体在与新冠病毒作战过程中,可能会出现免疫细胞过度活化,白细胞介素-2等大量释放等现象,并通过正反馈方式形成炎症风暴
21.若细胞质中tRNA1(3'ACG5')可转运氨基酸a,tRNA2(3'AUG5')可转运氨基酸b,tRNA3(3'UAC5')可转运氨基酸c。现以DNA中一条链3'-ATGTACACG-5'为模板,指导合成蛋白质。该蛋白质基本组成单位的排列可能是( )
A.a-b-c B.c-b-a C.b-c-a D.b-a-c
22.在农田生产应用中,长期使用同种农药防治害虫,效果较差,下列叙述正确的是( )
A.长期使用农药后,害虫产生抗药性
B.长期使用农药后,害虫发生了适应性进化
C.害虫被低毒低效农药选择
D.长期使用农药后,害虫朝着抗药方向变异
23.下图表示夏季时某植物体在不同程度遮光条件下净光合速率的部分日变化曲线,据图分析有关叙述正确的是( )
A.一天中30%的适当遮光均会显著增强净光合速率
B.a-b段大部分叶表皮细胞能产生ATP的场所只有细胞溶胶和线粒体
C.M点时该植物体内叶肉细胞消耗的二氧化碳量等于该细胞呼吸产生的二氧化碳量
D.该植物c点和,d点有机物含量相同
24.某基因型为AaXBY的精原细胞(2n=8)的DNA分子双链均用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过连续3次细胞分裂后,检测子细胞中的情况。下列推断正确的是( )
A.若连续进行3次有丝分裂,则第三次分裂中期的细胞中含有15N的染色单体为8条
B.若所得其中两个子细胞基因型分别为AY、Y,则说明分裂过程中减数第二次分裂异常
C.提取所有子细胞的核DNA进行密度梯度离心,其中轻带占3/4或1/2
D.检测所有子细胞,其中含有放射性的DNA为16条
25.某家系中有甲(设基因为A、a)、乙(设基因为B、b)两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病,甲病在人群中的发病率为36%。不考虑基因突变,下列分析错误的是( )
A.Ⅲ6的致病基因来自于Ⅰ1
B.Ⅲ2与人群中的甲病患者结婚,后代只患乙病的概率是2/9
C.若Ⅲ5的性染色体组成为XXY,原因是Ⅱ4形成卵细胞时减数第二次分裂出现异常
D.若Ⅲ4与Ⅲ5结婚,生育一小孩只患一种病的概率是1/12
二、综合题
26.“稻鸭共作”农业模式是根据生态位和食物链等生态学原理,以水稻田作为鸭子的栖息地,以水稻生长为中心得到生态农业系统,形成“稻护鸭、鸭吃生物、鸭粪肥田”的稻田生态食物链,如下图所示。“稻鸭共作”生态系统对稻田有害生物有较好的控制作用,具有良好的经济效益和生态效益。
回答下列问题:
(1)生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是 调节。稻鸭共作生态系统中,除图中所示组成成分外,还应包括 。
(2)稻飞虱是危害水稻的主要害虫,稻飞虱取食水稻后,同化的有机物中的能量用于 和 。
(3)稻田养鸭可以有效地防治稻飞虱虫害,这是利用捕食等 关系,发展 技术。鸭子的粪便可以被稻田中的微生物分解,分解产生的物质又可以被水稻根系吸收,这体现了生态系统具有 的功能。
27.光合作用是生命的发动机,也是地球上生物圈形成与运转的关键环节,更是未来能源的希望。下图甲是叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图(①和②是可移动载体);图乙为某实验小组探究影响光合作用环境因素的实验装置。
回答下列问题:
(1)图甲中所示的生物膜是 膜,其中含有光合色素的复合物是 (用罗马数字表示)。与图甲中复合物Ⅳ具有相似功能的物质还存在于真核生物的 膜上。
(2)图甲中e-表示电子,当环境中CO2浓度适度增加时,e-在脂双层上传递的速度将 (填“增大”或“减小”)。
(3)在适宜的条件下离体培养叶绿体,若向培养液中加入某种物质,该物质阻断复合物Ⅳ对H+的运输,则ATP的生成速率将 (填“增大”或“减小”)。ATP为碳反应提供了 。
(4)由图乙装置可分析,该实验小组测量光合速率的指标是 。若突然增加光源与装置的距离,则短时间内叶绿体中含量会增加的是 (填“三碳酸”或“RuBp”)。
28.水稻(2n=24)是人类重要的粮食作物之一、某些水稻品种存在着彩色基因,彩色水稻的叶色和穗色,除了野生型绿叶和绿穗以外,还具有其他颜色,具有很高的研究和利用价值。让两种纯合的彩色水稻杂交得F1,F1自交得F2,F2植株的性状表现及数量如表所示。
性状
绿叶绿穗
绿叶白穗
黄叶绿穗
株数
221
80
19
回答下列问题:
(1)叶色由 对等位基因控制,穗色中的显性性状是 。
(2)控制叶色和穗色的基因之间 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。
(3)科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体,已知紫穗性状由一对隐性基因控制。研究人员利用相关技术,对彩色水稻的穗色进行基因定位。
①单体的核型为 ,单体可用于对基因的染色体定位(未配对的染色体在减数第一次分裂后期随机分配)。以野生型绿穗植株为材料,人工构建水稻的单体系(绿穗)中应有 种单体。将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交,留种并单独隔离种植,当子代出现表现型及比例为 时,可将紫穗基因定位于 。
②三体(核型为2n+1=25)也可以用于基因定位。请设计实验,利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位。
实验思路:将紫穗突变体与 分别杂交,留种并种植F1,使其随机受粉,收集种子F2并单独隔离种植,观察F2的表现型及比例。
结果分析:当 时,可对紫穗基因进行染色体定位。
29.某公司研发的抵抗新冠病毒的W疫苗在第一次接种后抵抗新冠病毒的有效性较低,且至少要到12天才开始发挥保护作用。临床显示,双剂疫苗的接种效果明显好于单剂(单剂:只注射1次疫苗;双剂:一段时间内连续注射2次疫苗)。研究发现该疫苗在大猩猩身上也能得到类似结果。请设计实验、验证双剂疫苗接种效果好于单剂。
实验材料:实验用大猩猩若干只;用缓冲液X配制的W疫苗;缓冲液X;新冠病毒毒株;注射针筒若干:新冠病毒血清抗体含量检测试剂;新冠病毒核酸检测试剂:其他相关材料。
(要求与说明:注射第一剂与第二剂疫苗的时间间隔以及由于时间延长导致的免疫力改变不作考虑;血清抗体含量检测试剂以及核酸检测试剂的具体使用方法不作要求)
(1)实验思路:
①将若干只生理状况相同且 检测阴性的健康大猩猩随机均分为A、B、C三组;
② ,C组注射等量缓冲液X两次;
③ ,并记录数据;
④ ,一段时间后,检测并记录核酸检测呈阳性的大猩猩数量;
⑤对上述所得的实验数据进行分析与处理。
(2)请根据新冠病毒抗体含量和核酸阳性百分率设计横坐标为组别的柱状图用于记录相关实验结果。
(3)分析与讨论
①分离提取多次接种W疫苗的大猩猩的血清抗体用来治疗新冠病人,这种免疫方式称为 。
②根据临床观察,接种W疫苗12天之后才发挥作用的原因是12天后机体才能产生足够数量的 与抗体。
③最新研究发现,原来研制的新冠病毒疫苗对新产生的新冠病毒变种的预防效果明显下降,可能的原因之一是新冠病毒变异导致表面蛋白(抗原)结构发生改变,原来的 与抗体对其识别能力下降。
三、非选择题组
30.回答下列(1)、(2)小题:
(1)山楂果浆黏度大,含有丰富的果胶。为提高山楂果汁的产量,某兴趣小组从土壤中分离产果胶酶的微生物,并探究温度对果胶酶活性的影响,进行了下列实验。Ⅰ.若要分离产果胶酶菌株,需配制以 为唯一碳源的培养基,该培养基能分离目的菌株的原因是 。
Ⅱ.将从果园采集的土壤放入适量的 中,振荡混匀制成土壤悬液,备用。
①为获得均匀分布的单菌落,先将土壤悬液进行 处理,然后将处理后的土壤悬液接种于 (物理状态)培养基上。该方法也可用于测定产果胶酶菌的数量,但测定的菌体数量通常比实际值 。
②由于酶在水溶液中很不稳定,且不利于工业化使用。因此采用固定化酶技术,固定果胶酶时,将海藻酸钠和果胶酶的混合液注入CaCl2溶液后,形成凝胶珠,若形成的凝胶珠偏大将导致 使酶的作用效率下降。
(2)干扰素是一种糖蛋白,具有抗病毒、抗细胞分裂和免疫调节等多种生物学功能,是治疗病毒性肝炎和肿瘤的药物。传统生产干扰素的方法是从人血液中提取,产量极低,治疗费用大。下图是科学家利用大肠杆菌生产人体干扰素的操作过程如下:
Ⅲ.若干扰素基因核苷酸序列是未知的,我们可以建立一个包括目的基因在内的 ,从中找到想要研究的目的基因。
Ⅳ.①过程表示在人体淋巴细胞中获得干扰素mRNA后,经 过程获得干扰素基因甲。
Ⅴ.②③④过程表示利用PCR( 反应)技术扩增基因甲(其中②表示在95℃下,双链DNA解旋成为单链DNA),请说出利用该过程进行DNA克隆不同于体内DNA复制的方面是 (说出两点)。
Ⅵ.在利用甲、乙获得丙的过程中,常用两种限制酶同时切割甲和乙,避免发生 ,而获得更多的所需重组质粒。将重组质粒导入大肠杆菌之前,需用Ca2+处理,使细胞处于 的生理状态,称为感受态。完成导入一段时间后,从大肠杆菌细胞中提取蛋白质,采用 技术进行检测,若有杂交带出现则表明干扰素基因成功表达。
Ⅶ.与传统提取的干扰素相比较,利用大肠杆菌生产的干扰素缺乏糖链的原因是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,A错误;
B、酸雨中含有少量重金属,进入人类的饮用水源危害人体健康,还可以通过食物链的富集作用,对人体健康带来不利影响,B正确;
C、引进外来物种可能会导致生态入侵,进而降低当地生物种类和降低生态系统的稳定性,C错误;
D、引起温室效应的气体是二氧化碳不是二氧化硫,因此化石燃料的开采和使用增加了二氧化碳的排放,加剧了温室效应,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、全球环境问题,也称国际环境问题或者地球环境问题,指超越主权国国界和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。
(1)水污染:①来源:生活污水、工业污水,海洋运输时时有泄露和倾倒污染物。②表现:富营养化。③结果:若表现在海洋中称为赤潮,若表现在湖泊等淡水流域称为水华。造成水体水质、水中生物群落以及水体底泥质量恶化的各种有害物质(或能量)都可叫做水体污染物。水体污染物主要包括:硫化物、无机酸碱盐(如氯化物、硫酸盐、酸、碱)的无机有害物;氟化物、氰化物的无机有毒化学物质及汞、砷、铬、铝、镉等重金属元素;氨基酸、蛋白质、碳水化物、油类、脂类等耗氧有机物;钾、铵盐、磷、磷酸盐等植物营养源;苯类、酚类、有机磷农药、有机氯农药、多环芳烃等有毒有机物;寄生虫、细菌、病菌等微生物污染;绝、怀、银、铀等放射性污染物。
(2)温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强。
(3)酸雨的形成原因:主要是硫和氮的氧化物溶于雨水而降落至土壤或水体中,酸雨的pH生殖细胞体细胞;植物细胞一般大于动物细胞。
细胞分化与细胞的全能性的关系:随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐降低。
卵细胞与受精卵一样,全能性很高,但是卵细胞属于高度分化的细胞,而受精卵属于未分化的细胞。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、蚕豆病致病基因与苯丙酮尿症致病基因同样都是致病基因,但基因具有两重性,因此蚕豆病致病基因与苯丙酮尿症致病基因不能都称为有害基因,如蚕豆病患者不吃蚕豆时不会患病,A错误;
B、自然选择会导致基因频率定向改变,蚕豆病患者得以生存和产生后代时,若没有食用蚕豆,则不会对该基因进行选择,这时遗传应该是平衡的,其基因频率随着世代相传而保持不变,B错误;
C、蚕豆病(进食蚕豆后会引起急性溶血性疾病)患者的葡萄糖 -6- 磷酸脱氢酶基因有缺陷,患者进食蚕豆就会发病 ,C错误;
D、蚕豆病是伴X染色体隐性遗传病,可通过遗传咨询,推测父母的基因型以及子女的基因型,通过医生的指导减少有缺陷的胎儿出生,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴x染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴x染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
5.【答案】A
【解析】【解答】A、图中甲(内质网)、乙(高尔基体)生物膜的组成差别不大,但是功能差别较大,A错误;
B、由图可知,甲(内质网)参与分泌蛋白的加工过程,则甲是粗面内质网;由图可知,乙是高尔基体,且溶酶体起源于乙,B正确;
C、由图可知,囊泡在细胞中穿梭往来运输“货物",其中高尔基体既能接受来自内质网的囊泡,又能形成囊泡把“货物"运输到细胞膜,所以起交通枢纽作用的是高尔基体,C正确;
D、由图可知,COPII可将甲(内质网)中形成的未成熟肽链运到乙高尔基体中,再由乙(高尔基体)来进一步加工,若定位在甲(内质网)中的某些蛋白质偶然掺入到乙(高尔基体)中,COPI可以帮助乙(高尔基体)中的某些蛋白质回收到甲(内质网)中,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、生物膜系统是指在真核细胞中,细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,称为细胞的生物膜系统。
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。分泌蛋白的合成、加工和分泌的过程中,内质网膜的面积变小,高尔基体膜的面积基本不变,细胞膜的面积变大。
6.【答案】C
【解析】【解答】A、蛋白质的合成是在细胞质中的核糖体上完成的,并非在细胞核中进行,A错误;
B、分析表格可知,与对照组相比,处理组的G2+M期细胞的比例明显增多,这说明槲皮素可将该胃癌细胞的分裂阻断在G2或M期,B错误;
C、分析表格可知,与对照组相比,处理组的G2+M期细胞的比例明显增多,但不能判断分裂期是否被延长,C错误;
D、G1期主要进行蛋白质的合成,合成蛋白质的原料是氨基酸,所以培养体系中如果缺少氨基酸的供应,癌细胞可能会停留在G1期,D正确。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂不同时期的特点︰有丝分裂是一个连续的过程,一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂期又划分为前期、中期、后期和末期四个时期:(1)间期:主要进行染色体的复制(即DNA的复制和有关蛋白质的合成,它包括(G1、S、G2三个时期),动物细胞此时中心粒也进行复制,一组中心粒变成两组中心粒。(2)前期:核膜逐渐解体、核仁逐渐消失,染色质缩短变粗形成染色体,每条染色体上含有两条姐妹染色单体,并散乱分布,植物细胞由两极发出纺锤丝,动物细胞两组中心粒分别移到细胞两极,由中心粒发出星射线形成纺锤体。(3)中期:每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体的形态、数目最清楚,常找有丝分裂中期细胞来观察染色体的形态、数目。(4)后期:着丝粒断裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝牵引下移到细胞两极,此时染色体数目加倍。(5)未期:核膜、核仁重现,染色体变成染色质,植物细胞中央形成细胞板,一个细胞分裂形成两个子细胞。动物细胞膜从中间内陷,一个细胞分裂缩裂成两个子细胞。这样就完成一次细胞分裂,此时形成的子细胞,有的细胞停止分裂,然后分化,有的细胞暂停分裂;有的细胞继续分裂进入下一个细胞周期。
7.【答案】D
【解析】【解答】A、三个实验中,只有肺炎链球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路是将DNA和蛋白质分开来、单独研究,A错误;
B、格里菲斯体内转化实验证明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;不能证明证明DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,B错误;
C、S型菌DNA与活的R型菌混合,在固体培养基中培养后可观察到两种菌落,C错误;
D、32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,只有DNA分子进入细菌并作为模板控制子代噬菌体合成,而合成子代噬菌体的原料均来自细菌。用32P标记的噬菌体在不含放射性的大肠杆菌内增殖4代,根据DNA半保留复制特点,具有放射性的噬菌体占总数为2/24=1/8,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验:
R型细菌一小鼠→存活;
S型细菌一小鼠→死亡;
加热杀死的S型细菌一小鼠→存活;
加热杀死的S型细菌+R型细菌一小鼠→死亡。
证明了已经被加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”,能使R型细菌转化成S型细菌。
2、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎链球菌体外转化实验):
(1)研究者:1944年,美国科学家艾弗里等人。
(2)实验材料:S型和R型肺炎链球菌、细菌培养基等。
(3)实验设计思路:把DNA与其他物质分开,单独直接研究各自的遗传功能。
(4)实验过程:①将S型细菌的DNA与R型活细菌混合培养,其后代有R型细菌和S型细菌;②将S型细菌的多糖和蛋白质与R型活细菌混合培养,其后代都为R型细菌,没有发生转化现象;③DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养,培养一段时间以后,只有R型菌。
(5)结论:加热杀死的S型细菌体内的DNA,促使R型细菌转化为S型细菌。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验:
(1)研究者:1952年,赫尔希和蔡斯。
(2)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
(3)实验方法:放射性同位素标记法。
(4)实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
(5)实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(6)实验结论:DNA是遗传物质。
4、DNA分子的复制:
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制。
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶 。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-T,G-C,C-G,T-A。
(5)准确复制的原因:DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板;通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个,含母链的DNA分子2个。
8.【答案】A
【解析】【解答】A、分析题意可知,图示过程发生在需氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,线粒体不能直接利用葡萄糖,故图中的有机物不能是葡萄糖,A错误;
B、据图可知,H+通过UCP是顺浓度梯度运输,且需要蛋白质协助,故该跨膜运输是一种易化扩散,B正确;
C、随着UCP含量的升高,有较多H+通过UCP顺浓度梯度运输(H+浓度差减少),产生的ATP减少,C正确;
D、有氧呼吸第二阶段有机物的进一步分解发生在线粒体基质,第三阶段反应发生在线粒体内膜上,故图示蛋白复合体所在结构为线粒体内膜,上侧是膜间隙,D正确。
故答案为:A。
【分析】物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输:
运输方式
运输方向
是否需要载体
是否消耗能量
实例
自由扩散
高浓度到低浓度
否
否
水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散
高浓度到低浓度
是
否
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度到高浓度
是
是
几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
9.【答案】C
【解析】【解答】A、植物的向光性只能体现生长素促进生长的作用,A错误;
B、喷洒适宜浓度的生长素类植物生长调节剂只能促进子房发育成果实,但不能促进种子形成,而水稻收获的是种子,所以若水稻未授粉,喷洒适宜浓度的生长素类植物生长调节剂不能提高粮食产量,B错误;
C、植物激素会被相应的酶分解,不能长时间发挥作用,人工合成的植物生长调节剂不是植物体的天然成分,植物体内没有相应的酶去分解它,因此作用效果更加稳定,C正确;
D、乙烯的主要作用是促进果实的成熟,不能促进植物的生长,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物;植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。
2、五类植物激素的比较
名称
合成部位
存在较多的部位
功能
生长素
幼嫩的芽、叶、发育中的种子
集中在生长旺盛的部位
既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花蔬果
赤霉素
未成熟的种子、幼根和幼芽
普遍存在于植物体内
①促进细胞伸长,从而引起植株增高②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素
主要是根尖
细胞分裂的部位
促进细胞分裂
脱落酸
根冠、萎蔫的叶片
将要脱落的器官和组织中
①抑制细胞分裂②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯
植物的各个部位
成熟的果实中较多
促进果实成熟
3、物生长调节剂。
植物生长调节剂名称
作用
吲哚丁酸、α-萘乙酸、2,4-D
a.促进扦插枝条生根
b.促进果实生长,防止落花落果
c.可用作农业除草剂
赤霉素类
a.促进植物茎秆伸长;
b.解除种子和其他部位休眠,用来提早播种
青鲜素
蔬菜储藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长储存时间
膨大剂、乙烯利
用于果实催熟
矮壮素
抑制作物细胞伸长,但不抑制细胞分裂,能使植株变矮,茎秆变粗
10.【答案】D
【解析】【解答】A、环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值,用K值表示,酵母菌种群的K值随着培养时间先不变后减小,A错误;
B、可通过血细胞计数板计数获得本实验中酵母菌的估算的种群数量,并非真实值,B错误;
C、培养初期,酵母菌在适应期增长缓慢,此时食物、空间相对充足,种内斗争较弱,C错误;
D、分析曲线可知,0-8h醇母菌在该容器中的数量增长呈“S”形曲线,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、种群数量增长的两种曲线:“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
2、环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
11.【答案】B
【解析】【解答】根据分析可知,由于亲本均为dd,因此只要考虑Bb和BB这一对基因即可,雌性个体中Bbdd∶BBdd=2∶1,产生的雌配子类型和比例为B=2/3×1/2+1/3×1=2/3,b=2/3×1/2=1/3,雄性个体中Bbdd∶BBdd=2∶1,产生的雄配子类型和比例为B=2/3×1/2+1/3×1=2/3,b=2/3×1/2=1/3,雌雄配子随机结合,产生的子代中能稳定遗传的个体(BB+bb)=2/3×2/3+1/3×1/3=5/9,种群中雌雄个体比例为2∶1不影响雌雄个体的自由交配,因此自由交配产生的子代中能稳定遗传(BBdd+bbdd)的个体(不考虑致死情况)所占比例为5/9,即B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、GABA从突触前膜释放到突触间隙属于胞吐,需要消耗能量,进入突触间隙的GABA扩散至突触后膜与受体结合后发挥作用,A正确;
B、GABA与突触后膜结合会引起突触后膜上氯离子内流,说明GABA为抑制性递质,应该为抑制性中间神经元分泌的,而不是传入神经元释放的,B错误;
C、抑制性中间神经元是抑制屈肌收缩的反射弧的反射中枢的一部分,屈反射的神经中枢位于脊髓,由图可知,脊髓内还含有传入神经与抑制性中间神经元构成的突触,以及抑制性中间神经元与传出神经构成的突触等,C错误;
D、膝反射的发生不需要经过大脑的控制,属于非条件反射,但该反射可受中枢神经系统的控制,如果在有意识控制躯体运动时,也可能受到刺激不发生膝反射,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。当轴突末梢有神经冲 动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时以胞吐的方式释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
2、条件反射和非条件反射的比较:
非条件反射
条件反射
概念
通过遗传获得,与生俱来
在后天生活过程中逐渐训练形成
特点
不经过大脑皮层,先天性;终生性;数量有限
经过大脑皮层;后天性;可以建立,也能消退;数量可以不断增加
意义
使机体初步适应环境
使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力
实例
眨眼、啼哭、膝跳反射、吃东西时分泌唾液等
“望梅止渴”“画饼充饥”等
13.【答案】D
【解析】【解答】A、由c到f的育种过程为诱变育种,依据的遗传学原理是基因突变和染色体畸变,A正确;
B、g是自然生长形成的二倍体,h是经过秋水仙素处理形成的四倍体,由g和h杂交形成的m是三倍体,三倍体减数分裂时联会紊乱,不能产生后代,因此m不是一个新物种,B正确;
C、若ab的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF(每对基因独立遗传),则c和g的基因型为AaBbDdFF,若①为自交,则n中能稳定遗传的个体占总数的1/2×1/2×1/2×1=1/8,C正确;
D、由单倍体育种产生的e由于经过了秋水仙素处理,因此是可育的二倍体,根据B项分析可知,m是三倍体,高度不育,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、四种常见的育种方法:
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
基因重组
基因突变
染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种)
染色体变异(染色体组成倍增加)
举例
高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种
高产量青霉素菌株的育成
三倍体西瓜、八倍体小黑麦
抗病植株的育成
2、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
14.【答案】B
【解析】【解答】A、解离液用药理使组织中的细胞分离,弄碎根尖可使组织细胞分离,压片通过按压使组织细胞分离,因此滴加解离液、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散,A正确;
B、从生长旺盛的部位取材,包括茎尖、形成层、根尖等部分,均可以观察到有丝分裂,B错误;
C、由于细胞分裂间期的时间最长,因此视野中绝大多数细胞处于细胞分裂间期,C正确;
D、可用醋酸洋红等碱性染料对材料进行染色,便于观察染色体的形态和数目,D正确。
故答案为:B。
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验:
(1)解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
(2)漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(3)染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
(4)制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片。然后,用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片,既制成装片。
(5)观察:①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物象为止。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要额外加入菌种,但酿酒过程仍然需要微生物,只是菌种来自葡萄本身,A错误;
B、“凡作酒醴须曲”中的“曲”含有菌种,因此加“曲”可加快发酵过程,B正确;
C、“曲”中起作用的微生物主要是酵母菌,C错误;
D、制酒的适宜温度为28°左右,且酿酒的初期发酵装置中含有一定的氧气,酵母菌进行有氧呼吸,为酵母菌大量繁殖提供能量,发酵装置内氧气被消耗完后酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,D错误。
故答案为:B。
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
16.【答案】D
【解析】【解答】A、甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,由于雄配子数量多于雌配子,因此甲小桶中的小球总数量可以和乙小桶不同,A正确;
B、在每次抓取小球前需摇匀小桶,并在每次抓取后将小球放回桶中,以保证每种小球被抓到的概率相同,B正确;
C、甲桶内表示某一性别的两种数量相等的配子,因此从甲中随机抓取一小球并记录,可模拟配子的产生过程,C正确;
D、若甲乙中黄色小球∶绿色小球均为2∶1,则黄色小球被抓到的概率为2/3,绿色小球被抓到的概率为1/3,经过多次抓取记录甲乙组合DD∶dd=(2/3×2/3)∶(1/3×1/3)=4∶1,D错误。
故答案为:D。
【分析】孟德尔一对相对性状杂交实验中,实现3:1分离比、测交1:1分离比的前提:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合。显隐性关系为完全显性,子代数目足够多,F会产生两种数量相等活力相同的配子,随机结合生成子代F个体的存活几率相等。
17.【答案】B
【解析】【解答】解:①胰岛B细胞分泌的胰岛素有降低血糖浓度的作用,在兔饱足状态下即血糖浓度较高的情况下其分泌增多,故①正确;
②在兔空腹状态下胰岛B细胞分泌胰岛素减弱,故答案为:在兔饱足状态下进行实验,故②错误;
③设计注射STZ和等量生理盐水的对照实验,通过测定血糖含量的变化,若注射STZ和生理盐水的血糖浓度相同,则胰岛B细胞没有破坏,故③正确;
④家兔尿液中含有葡萄糖可能是一次性吃糖过多,超过肾脏的重吸收能力;也可能是肾脏重吸收能力病变,一般不作为观察的指标,故④错误;
⑤测定两组家兔体血液中胰岛素含量,若注射STZ的家兔体内胰岛素含量明显低于注射等量生理盐水,说明胰岛B细胞被破坏,故⑤正确。
故答案为:B
【分析】在空腹的时候,兔子的血糖浓度低,此时胰岛素的含量低。而在兔子饱足的情况下,血糖浓度高,胰岛素分泌增多,若胰岛B细胞被破坏,则无法在血液中检测到胰岛素的存在。在空腹情况下,即便药物没有成功破坏胰岛B细胞,胰岛素的含量低,无法说明此时到底是胰岛素分泌少还是胰岛B细胞破坏引起;相反在饱足时,血液中胰岛素的含量应高,若检测到此时胰岛素的浓度低,则可以说明药物成功破坏了胰岛B细胞。据此答题。
18.【答案】C
【解析】【解答】A、为了获得更多的卵母细胞,需用促性腺激素对雌性杜泊羊进行处理,A错误;
B、从雄性杜泊羊那里采集到的精子获能(获取受精能力)后才能够穿入卵细胞内部,B错误;
C、为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎,C正确;
D、早期胚胎必须体外培养至桑椹胚期或囊胚期才可移植到普通绵羊的子宫中,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氨中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
19.【答案】A
【解析】【解答】A、本实验是将不同密度的福寿螺引种到不同的水稻田中,测得稻田中各生物的日均密度增长率的变化,因此自变量为不同密度的福寿螺,根据分析可知,福寿螺主要以水稻苗为食,也捕食水花生和鸭舌草,说明福寿螺为草食性动物,属于初级消费者,A正确;
B、福寿螺的活动能力弱、活动范围小,因此需用样方法来调查福寿螺的种群密度,B错误;
C、随着福寿螺密度的增加,水稻的增长率为负值,说明水稻的数量减少,而水花生和鸭舌草的增长率为正值,因此二者的数量是增加的,C错误;
D、据图可知,本实验三组福寿螺种群数量的增长率相同,不能说明增长速率相同,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法:
(1)一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。
(2)活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。计算公式:种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重新捕获中的标记个体数。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
20.【答案】C
【解析】【解答】A、新冠病毒的核酸只有RNA一种,只有四种核苷酸,A正确;
B、新冠病毒包纛膜与宿主细胞膜融合,膜的融合体现了膜的流动性,B正确;
C、人体产生的细胞毒性T淋巴细胞会识别并接触被感染的体细胞,使其裂解,靶细胞的裂解属于细胞凋亡,C错误;
D、机体在与新冠病毒作战过程中,可能会出现免疫细胞过度活化,白细胞介素-2等大量释放等现象,并通过正反馈方式形成炎症风暴,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、无细胞结构的生物病毒:(1)生活方式:寄生在活细胞。(2)分类:DNA病毒、RNA病毒。(3)遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸)。
2、细胞膜的结构中磷脂分子是可以运动的,细胞膜中蛋白质分子大多也能运动,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
4、负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化;正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的的变化。
21.【答案】C
【解析】【解答】翻译的直接模板是mRNA,而mRNA是以DNA的一条链为模板转录形成的,以DNA分子中的一条链3'-ATGTACACG-5'为模板转录形成的mRNA的碱基序列为5'-UACAUGUGC-3',核糖体在mRNA上的移动方向为5’→3’,因此第一个密码子为UAC,对应反密码子为AUG,因此对应的氨基酸为b,同理第二个密码子为AUG,对应反密码子为UAC,对应的氨基酸为c,第三个密码子为UGC,对应反密码子为ACG,对应氨基酸为a,所以该蛋白质基本组成单位的排列可能是b-c-a,ABD错误,C正确。
故答案为:C。
【分析】翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(1)场所:细胞质中的核糖体。
(2)模板:mRNA。
(3)原料:21种游离的氨基酸。
(4)原则:碱基互补配对原则。A-U,G-C,C-G,U-A。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、害虫产生抗药性是基因突变的结果,与是否使用农药无关,A错误;
B、长期使用农药后,农药对害虫进行了选择,不抗药的个体被淘汰,而不是害虫发生了适应性进化,B错误;
C、农药对抗药性强的害虫个体不断进行选择,使害虫的抗药性越来越强,C正确;
D、变异是不定向的,不会朝着某一个方向进行,D错误。
故答案为:C。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
23.【答案】B
【解析】【解答】A、据图分析,在5:30至7:30间,30%遮光时的净光合速率较不遮光的低,A错误;
B、a~b段位于图中80%遮光曲线上,此时净光合速率小于0,即光合作用强度小于呼吸作用强度,所以a-b段大部分叶表皮细胞能产生ATP的场所是细胞溶胶和线粒体,B正确;
C、M点80%遮光时该植物体净光合速率等于0,也就是植物体内所有能进行光合作用的细胞消耗的CO2量等于所有细胞呼吸产生的CO2量,但是就叶肉细胞来说,其光合作用消耗的CO2量一般大于该细胞呼吸作用产生的CO2量,C错误;
D、该植物c点和d点的经光合速率都大于0,则有机物会积累,随着时间的延长有机物的积累量增加,所以d点的有机物含量多于c点有机物的含量,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
24.【答案】C
【解析】【解答】A、根据分析可知,若连续进行2次有丝分裂后,形成的子细胞中含15N的染色体数为0-8条。经过第3次DNA复制后,细胞内含有15N的DNA数为0-8条,1条染色体上最多含有一个DNA含有15N,因此第三次分裂中期的细胞中含有15N的染色单体最多为8条,最少为0条,A错误;
B、正常情况下,若一个细胞内含有AY,则形成的另外三个子细胞为AY、aXB、aXB,若所得其中两个子细胞基因型分别为AY、Y,则说明减数第一次分裂形成的一个次级精母细胞只获得了一个A基因,可能是发生了染色体易位,一个次级精母细胞分得了一个A基因,而不可能是减数第二次分裂异常(若为减数第二次分裂异常,一个细胞内少A,则与此细胞同时形成的另一个细胞应多一个A),B错误;
C、由于DNA复制为半保留复制,因此经过连续3次细胞分裂后,可能是经过了三次有丝分裂,则DNA复制了3次,形成的8个DNA中两个为15N//14N,其余6个为14N//14N,离心后轻带占3/4;若经过了一次有丝分裂,一次减数分裂,则DNA复制了两次,形成的4个DNA中两个为15N//14N,其余2个为14N//14N,离心后轻带占1/2,C正确;
D、15N和14N均不含放射性,因此所有子细胞内检测不到放射性,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、有关DNA分子的复制:
(1)场所:主要在细胞核,此外在线粒体和叶绿体中也能进行。
(2)时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
(3)特点:边解旋边复制;复制方式为半保留复制。
(4)条件:模板:亲代DNA分子的两条链;原料:游离的4种脱氧核苷酸;能量:ATP;酶:解旋酶、DNA聚合酶 。
(5)原则:碱基互补配对原则。A-T,G-C,C-G,T-A。
3、减数分裂异常:
(1)减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离发生异常,同源染色体未正常分离移向两极而是移向同一极,这样形成的子细胞中仍然存在同源染色体,最终形成的生殖细胞中也存在同源染色体。
(2)减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂姐妹染色单体分离,姐妹染色单体分离形成的两条染色体没有移向两极,而是移向同一级,这样形成的子细胞中常常会有相同的基因(不考虑交叉互换和基因突变的情况)。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、根据上述分析可知,甲病为常染色体显性遗传,乙病为伴X隐性遗传,Ⅲ-6患乙病,基因型为aaXbY,Xb来自Ⅱ-4,由于Ⅱ-4,不患乙病,因此其基因型为XBXb,I-2不患乙病,因此Ⅱ-4的Xb来自Ⅰ-1,A正确;
B、Ⅲ-2患乙病不患甲病,基因型为aaXbXb,甲病在人群中的发病率为36%,则关于甲病正常的个体(aa)概率为64%,故a=4/5,A=1-4/5=1/5,则人群中甲病患者Aa的概率为(2×1/5×4/5)÷(1-4/5×4/5)=8/9,该患者不患乙病,基因型为8/9AaXBY,1/9AAXBY,故Ⅲ-2与人群中的甲病患者结婚,后代只患乙病的概率是8/9×1/2×1/2=2/9,B正确;
C、若Ⅲ-5的性染色体组成为XXY,由于其患甲病和乙病,则其基因型为A-XbXbY,其父亲不患乙病,不含Xb,因此可推测其母亲(Ⅱ-4基因型为AaXBXb)形成卵细胞时减数第二次分裂出现了异常,形成了XbXb的卵细胞,C正确;
D、据图分析可知,Ⅱ-2不患甲病和乙病(aaXBXb),Ⅱ-3患两种病(AaXbY),Ⅲ-4只患甲病,基因型为AaXBXb,根据Ⅲ-7不患病和Ⅲ-5患两种病,可知Ⅱ-4基因型为AaXBXb,Ⅱ-5基因型为AaXBY,则Ⅲ-5基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,两者结婚生育一患甲病孩子的概率为1-2/3×1/4=5/6,不患甲病的概率为1/6,患乙病孩子的概率为1/2,不患乙病的概率为1/2,因此生育一小孩只患一种病的概率是=5/6×1/2+1/6×1/2=1/2,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
2、减数分裂异常:
(1)减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离发生异常,同源染色体未正常分离移向两极而是移向同一极,这样形成的子细胞中仍然存在同源染色体,最终形成的生殖细胞中也存在同源染色体。
(2)减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂姐妹染色单体分离,姐妹染色单体分离形成的两条染色体没有移向两极,而是移向同一级,这样形成的子细胞中常常会有相同的基因(不考虑交叉互换和基因突变的情况)。
3、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
26.【答案】(1)负反馈调节或反馈调节;分解者和无机物、有机物、气候、能源(非生物的物质和能量/非生物环境)
(2)自身呼吸作用;用于生长、(发育和)繁殖
(3)种间或营养;生物防治;物质循环
【解析】【解答】(1)生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节。生态系统的组成成分包括:非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,图中食物链中包含了生产者和消费者,所以生态系统中,除图中所示组成成分外,还应包括非生物的物质和能量和分解者。
(2)同化量包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量。
(3)目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等,稻田养鸭可以有效地防治稻飞虱虫害,这是利用捕食等种间关系,发展生物防治技术。在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素不断地在生物群落和无机环境之间进行循环的过程,就是生态系统的物质循环,鸭子的粪便可以被稻田中的微生物分解,分解产生的物质又可以被水稻根系吸收,这体现了生态系统具有物质循环的功能。
【分析】1、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节;物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高;生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
3、摄入量=同化量+粪便量;同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量。
4、种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;⑤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。
5、生物治虫或生物控制害虫,是指用一种生物控制另一种生物的治虫方法。就是利用生物间的关系,应用各种有益的生物(天敌)或生物的代谢产物来防治病虫害的方法。
6、生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递的功能。
27.【答案】(1)类囊体;I和Ⅲ;线粒体内
(2)增大
(3)减小;能量和磷酸基团
(4)单位时间、单位面积氧气释放量(氧气释放速率);三碳酸
【解析】【解答】 (1)图甲能吸收光能,进行水的光解,表示光反应,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,因此图甲中所示的生物膜是类囊体膜,光合色素能够吸收和传递光能,因此图中含有光合色素的复合物是I和Ⅲ。图甲中复合物Ⅳ能运输H+,还能催化ATP的形成,该物质还可以分布在线粒体内膜上,将H+运进线粒体内膜的同时催化ATP合成。
(2)环境中CO2浓度适度增加时,暗反应速率加快,会消耗更多光反应产物NADPH和ATP,故图中的电子在脂双层上传递的速度将加快,以形成更多的NADPH和ATP。
(3)从图上可知,复合物IV对H+的运输促成了ATP的合成,若此过程被阻断,ATP生成速率将会下降。ATP水解为碳反应提供了能量和磷酸基团。
(4)图乙为某实验小组探究影响光合作用环境因素的实验装置,可用单位时间、单位面积氧气释放量(氧气释放速率)来表示净光合速率,若默认为不同条件下呼吸速率不变,也可用单位时间、单位面积氧气释放量(氧气释放速率)来比较光合速率的大小;若突然增加光源与装置的距离,则光照强度减弱,光反应产生的ATP和NADPH减少,暗反应还原C3的速率减小,短时间内CO2固定速率不变,因此短时间内叶绿体中三碳酸(C3)含量增加,而RuBp(C5)减少。
【分析】1、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上,是水光解产生氧气和NADPH,同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中,暗反应又叫碳反应,发生在叶绿体基质中,分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程;二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定;三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物,同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
28.【答案】(1)两;绿穗
(2)不遵循
(3)2n-1=23;12(或n);绿穗:紫穗约为1:1;该单体所缺少的染色体上;紫穗突变体与三体系中的全部三体植株;F2出现绿穗:紫穗约为8:1
【解析】【解答】 (1)分析表格数据可知,让两种纯合的彩色水稻杂交得F1,F1自交得F2,绿叶∶黄叶≈15∶1,可知控制水稻叶色的基因有2对;绿穗∶白穗=(221+19)∶80=3∶1,绿穗是显性。
(2)F2中绿叶∶黄叶约为15∶1,绿穗∶白穗为3∶1,如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律,F2性状分离比应为绿叶绿穗∶绿叶白穗∶黄叶绿穗∶黄叶白穗=45∶15∶3∶1,与实际结果不相符。因此控制叶色和穗色的基因之间不遵循自由组合定律。
(3)①假设控制穗色的相关基因用R、r表示。水稻是二倍体,共有24条染色体,12对同源染色体,单体是某对同源染色体少一条的个体,因此单体的核型为2n-1=23;构建单体时每次只需缺一对同源染色体中的任意一条,因此共需构建12种单体。若单体缺少的染色体上含有相应的基因,则其基因型为R0(0表示缺少相应的基因),那么紫穗(rr)与野生型绿穗单体(R0)杂交,F1的表现型及比例为绿穗(Rr)∶紫穗(r0)约为1∶1。
②利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位时,可将紫穗突变体与三体系中的全部三体植株分别杂交,留种并单独隔离种植F1,使其随机受粉,收集种子F2并单独隔离种植,观察F2的表现型及比例。若基因在三体上,则紫穗基因型为rr,三体绿穗纯合植株基因型为RRR,F1的基因型为1/2Rr、1/2RRr;1/2Rr产生的配子为1/2×1/2R、1/2×1/2r,1/2RRr产生的配子为1/2×1/6RR、1/2×1/6r、1/2×2/6Rr、1/2×2/6R;因此F1产生的配子种类和比例为5/12R、4/12r、1/12RR、2/12Rr,后代表现为紫穗rr的概率为4/12×4/12=1/9,其余个体全部表现为绿穗,占8/9,因此F2出现绿穗∶紫穗约为8∶1。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
2、基因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,若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律,则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
29.【答案】(1)(新冠病毒)核酸与抗体;A组注射W疫苗1次和缓冲液X各1次,B组注射W疫苗2次;第12天后检测血液中(新冠病毒)抗体的含量;三组均接种等量且适量的新冠病毒
(2)
(3)被动免疫;效应细胞(效应B细胞和效应T细胞);③记忆细胞(记忆B细胞和记忆T细胞)
【解析】【解答】(1)根据实验目的和给出的实验材料及实验分组情况,可知完整的实验思路:①将若干只生理状况相同且(新冠病毒)核酸与抗体检测均为阴性的健康大猩猩随机均分为A、B、C三组;②A组注射W疫苗1次和缓冲液X各1次,B组注射W疫苗2次,C组注射等量缓冲液X两次;③因为抵抗新冠病毒的W疫苗在第一次接种后至少要到12天才开始发挥保护作用,因此第12天后检测血液中(新冠病毒)抗体的含量,并记录数据;④三组均接种等量且适量的新冠病毒,一段时间后,检测并记录核酸检测呈阳性的大猩猩数量;⑤对上述所得的实验数据进行分析与处理。
(2)因为是验证性实验,要符合“双剂疫苗接种效果好于单剂”,因为A组注射W疫苗1次和缓冲液X各1次,B组注射W疫苗2次,C组注射等量缓冲液X两次,且第12天后检测血液中(新冠病毒)抗体的含量,因此抗体含量为:B组>A组>C组,且C组的不产生抗体,即抗体含量为0,核酸阳性百分率为:C组>A组>B组,故绘制柱状图如下图所示:
(3)①注射抗体属于被动免疫,因此分离提取多次接种W疫苗的大猩猩的血清抗体用来治疗新冠病人,这种免疫方式称为被动免疫。②由于特异性免疫需要一段时间,即12天后才能产生足够量的效应细胞与抗体,因此接种W疫苗12天之后才发挥作用。③注射疫苗的主要作用是形成记忆细胞(记忆B细胞和记忆T细胞)和抗体,记忆细胞(记忆B细胞和记忆T细胞)和抗体能特异性识别抗原,如果新冠病毒变异导致表面蛋白(抗原)结构发生改变,则原来的记忆细胞(记忆B细胞和记忆T细胞)与抗体对新冠病毒表面蛋白(抗原)的识别能力下降。
【分析】1、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
2、细胞免疫过程为:(1)感应阶段:吞噬细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给T细胞;(2)反应阶段:T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞,同时T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3)效应阶段:效应T细胞发挥效应,激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
3、人工免疫包括主动免疫和被动免疫两种。主动免疫是注射或服用疫苗,是当今最为广泛的人工诱导的免疫方法,如天花,脊髓灰质炎,肝炎,破伤风,百日咳,白喉都是使用这种方法来免疫的。被动免疫是指注射同种或异种抗体获得免疫力的方法。在2003年“非典“流行期间,医生给患者注射病愈后患者含抗体的血清就是被动免疫。
30.【答案】(1)果胶;只有能产生果胶酶的微生物才能利用果胶生长繁殖;无菌水;(梯度)稀释;固体;小;酶和底物接触的机会小
(2)基因文库;逆转录;聚合酶链式反应;体外DNA克隆不需要相关酶解旋、DNA双链完全解开后再复制(不是边解旋边复制);质粒和目的基因的自身环化(和反方向拼接);能吸收周围环境中的DNA分子;抗原-抗体杂交;大肠杆菌缺乏复杂的细胞器对蛋白质进行加工
【解析】【解答】Ⅰ.产果胶酶菌能够分解果胶,因此若要分离产果胶酶菌株,需配制以果胶为唯一碳源的培养基,在此培养基上只有能产生果胶酶的微生物才能利用果胶生长繁殖,而其它不能产生果胶酶的微生物会因为缺乏氮源而不能生长。
Ⅱ.微生物培养过程中最关键的是防止杂菌污染,因此需将从果园采集的土壤放入适量的无菌水中,振荡混匀制成土壤悬液,备用。
①为获得较均匀分布的单菌落,需要采用稀释涂布平板法接种,因此还需要将悬液进行梯度稀释,并用涂布器将菌液在固体培养基上涂布均匀。由于当两个或多个菌体连在一起生长时,计数的是一个菌落,因此用该方法测定的菌体数量通常比实际值小。
②制作凝胶珠时,若凝胶珠偏大,使得酶和底物接触的机会小,使酶的作用效率下降。
Ⅲ.基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入到受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。基因文库包括基因组文库和部分基因文库。如果目的基因的核苷酸序列是未知的,可以建立一个包括该种生物所有基因的基因组文库,或者通过以mRNA为模板逆转录形成的目的基因构建基因文库,即cDNA文库。因此若干扰素基因核苷酸序列是未知的,可以建立一个包括目的基因在内的基因文库,从中找到想要研究的目的基因。
Ⅳ.①过程中提取的mRNA可通过逆转录形成干扰素基因
Ⅴ.PCR又称聚合酶链式反应。体外DNA克隆不需要相关酶解旋、DNA双链完全解开后再复制(不是边解旋边复制),体外DNA克隆需要不断调整温度,而体内DNA复制是在相对稳定的温度条件下进行的,需要解旋酶解旋,同时为边解旋边复制。
Ⅵ.用两种限制酶同时切割甲(目的基因)和乙(质粒),可使目的基因或质粒两端的黏性末端不同,能防止质粒和目的基因的自身环化(和反方向拼接),以保证目的基因和质粒准确拼接。将重组质粒导入大肠杆菌之前,需用Ca2+处理,使细胞处于能吸收周围环境中的DNA分子的感受态。检测干扰素基因成功表达,即检测出现了干扰素,应用抗原-抗体杂交法。
Ⅶ.大肠杆菌为原核细胞,只有核糖体一种细胞器,缺乏复杂的细胞器对蛋白质进行加工,因此与传统提取的干扰素相比较,利用大肠杆菌生产的干扰素缺乏糖链。
【分析】1、选择培养基是在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长,欲分离产果胶酶菌株时,应以果胶作为唯一的碳源,只有能产生果胶酶的微生物才能在此培养基上生长繁殖。
2、PCR技术
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
3、基因工程技术的基本步骤︰(1)目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建︰是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,可以遗传给下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。启动子的本质是DNA片段,其为RNA聚合酶识别和结合的位点。( 3 )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。(4)目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
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