2022届江西省九师联盟高三核心模拟卷理综生物试题(一)(含解析)
展开2022届江西省九师联盟高三核心模拟卷理综生物试题(一)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.日本研究人员发现,一种组蛋白甲基化转移酶(NSD2)能够阻止细胞衰老。研究表明衰老的细胞中NSD2减少,会使与细胞衰老有关的基因表达增加,促进细胞生长的基因功能下降。下列相关叙述正确的是( )
A.衰老细胞的细胞核体积变小,核膜内折,解旋酶活性降低
B.根据自由基学说,细胞中的自由基可能会攻击NSD2,使其活性降低
C.NSD2的减少会使参与细胞生长的基因翻译受阻,导致细胞加速衰老
D.清除体内衰老细胞后个体衰老得到延缓,说明细胞衰老就是个体衰老
2.细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。如图为葡萄糖、脂肪和氨基酸相互转化的示意图,在有氧的条件下才能产生乙酰辅酶A。下列相关叙述错误的是( )
A.无论有无氧气,①过程都会产生少量的NADPH
B.真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是线粒体
C.与同等质量的葡萄糖相比,脂肪经②过程产生的水和能量更多
D.丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质
3.禽流感病毒属于单链RNA病毒,科学家发现该病毒的NS系列基因编码的蛋白质可以阻止H7N9病毒跨物种感染人类,NS系列基因突变能增加其感染人类的概率。科学家利用禽流感病毒NS1、NS2突变株对实验动物进行感染实验,实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的是( )
组别
感染类型
结果
1
NS1突变株
感染概率增大
2
NS2突变株
感染概率增大
3
NS1突变株和NS2突变株混合
感染概率不变
A.与噬菌体相比,禽流感病毒不容易发生基因突变
B.NS1和NS2突变株的基因突变发生在相同碱基序列中
C.NS1与NS2基因突变前后嘌呤与嘧啶的碱基比值不同
D.NS1和NS2突变株混合感染概率不变与NS系列基因正常表达有关
4.在对某植物种群进行调查时,发现基因型为AA和aa的植株所占比例分别为10%和70%,假定各种基因型个体的生存能力相同。第二年对该植物种群进行调查,发现基因型为AA和aa的植株所占比例分别为4%和64%。下列相关叙述错误的是( )
A.第二年该种群中A和a的基因频率分别为20%和80%
B.第二年该种群全部个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
C.种群中基因型为Aa的植株由20%变为32%,说明该种群发生了进化
D.现代生物进化理论认为自然选择会导致种群基因频率发生定向改变
5.自身免疫病或过敏反应患者体内均会产生一类特定的抗体,即免疫球蛋白D抗体(IgD),该种抗体可存在于血清中,或作为膜受体存在于B细胞表面,可识别某外部蛋白质。某抗胰岛素抗体(IgD)可使糖尿病患者对胰岛素产生抵抗。下列有关IgD的叙述,错误的是( )
A.IgD合成和分泌过程体现了生物膜在结构和功能上的联系
B.机体内并非所有细胞或蛋白质都可以与IgD结合发生反应
C.抗胰岛素抗体可与胰岛素特异性结合,使胰岛素失去生理功能
D.机体初次接触抗原,在IgD参与下激活B细胞产生大量抗体形成过敏反应
6.某同学分别在住宅和农田区域设置鼠笼捕获布氏田鼠,调查布氏田鼠的种群数量变化。以捕获数÷置笼数×100%计算捕获率,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.成年的布氏田鼠可能在冬末春初集体进入繁殖期
B.根据实验获取的数据可直接计算布氏田鼠的种群密度
C.住宅区布氏田鼠种群的K值降低可能与住宅区环境卫生提高有关
D.年龄组成和性别比例不能直接决定布氏田鼠种群数量的变化
二、综合题
7.科研人员研究了不同程度的干旱胁迫(即不同含水量)对5种植物幼苗光合特性的影响,为干旱地区选取适合的绿化植物提供依据。如表所示为5种植物幼苗在不同程度干旱胁迫下测得的净光合速率(净光合速率=总光合速率-呼吸速率)。回答下列问题:
不同程度干旱胁迫对5种植物幼苗净光合速率的影响
光合参数
树种
处理
对照
轻度干旱胁迫
中度干旱胁迫
重度干旱胁迫
净光合速率/
(μmol·m-2·s-1)
车桑子
滇柏
侧柏
花椒
香樟
15.311
8.319
8.537
11.328
8.499
14.875
8.016
8.136
9.888
4.017
0.920
3.130
0.105
2.050
1.696
0.168
0.005
-0.038
0.764
0.507
(1)上述5种植物幼苗在光合作用过程中消耗水的具体场所为叶肉细胞中_______________,若给幼苗提供H218O,可以跟踪检测其在植物体内的转化,一般在____________________(填两种物质)中能检测到18O,该方法称为_____________________。
(2)光合作用的限制因素可分为气孔因素和非气孔因素。研究发现本实验中5种植物幼苗在重度干旱胁迫下净光合速率降低的同时,气孔导度、胞间CO2浓度开始上升,说明此时限制光合作用的因素为________,胞间CO2浓度上升的直接原因是____________________________________________。
(3)根据表中信息,在中度干旱胁迫条件下,选择种植_________(填“花椒”或“香樟”)树种较为理想,理由是__________________________________________________________________。
三、实验题
8.马钱子是马钱科植物马钱或云南马钱的种子,具有通络止痛、散结消肿的功效。马钱子具有镇痛效应的重要机制是其能影响神经纤维上产生的动作电位峰值及其传导速率。回答下列问题:
(1)神经纤维在未受到外界刺激时处于静息状态,此时,膜两侧的电位表现为_______________;当其受到一定刺激后会产生兴奋,兴奋产生的主要原因是___________。正常情况下神经递质不会持续作用于下一个神经元,原因是________________________。
(2)用兔胫骨前肌进行马钱子给药实验,给药前用4mA电流刺激并记录胫骨前肌动作电位幅度;用马钱子溶液灌胃50mn后,再用4mA电流刺激并记录胫骨前肌动作电位幅度,二者对比如图1所示,图2是40g/kg的马钱子对兔坐骨神经纤维兴奋的相对传导速率的影响。
①与给药前相比,给药后刺激并记录到的胫骨前肌动作电位幅度更_______,图2显示马钱子对兔坐骨神经纤维兴奋的相对传导速率的影响是__________________________________________________________。
②研究表明,马钱子中的士的宁对中枢神经系统的兴奋有促进作用,能阻断抑制性神经递质甘氨酸与其受体结合。推测甘氨酸与其受体结合后,会引起________内流,膜内外电位差增大,产生抑制。而士的宁与甘氨酸的受体结合,使相关离子通道关闭,阻断了对突触后神经元的抑制效应,使神经的兴奋性、传导性均增大,表现出___________________________________________________________等现象。
四、综合题
9.旅游生态系统是在自然生态系统的基础上,通过人类活动建立起来的自然生态、旅游经济产业和地域社会文化复合体系。同其他生态经济系统相比,旅游生态系统更多地表现出系统存量的稀缺性、系统状态的脆弱性、系统功能的独特性、系统结构的复合性等特征。回答下列问题:
(1)旅游生态系统中作为“基石”的主要成分是指___________。决定旅游生态系统稳定性的关键因素是______________________________________________。
(2)经调查,该生态系统的能量流动情况如图所示(单位为kJ):
①第一营养级到第二营养级的能量传递效率为______________(保留一位小数);人为输入肉食动物的有机物多于植食动物的原因可能是__________________________。
②图中A代表的是___________;人们研究生态系统的能量流动时,往往希望使生态系统的能量____________。
(3)旅游生态系统更多地表现出系统存量的稀缺性、系统状态的脆弱性,根据所学推测,存量稀缺性、系统状态脆弱性分别主要是指_________________________________。
10.某昆虫有正常眼和粗糙眼(A/a),直刚毛和焦刚毛(B/b)两对相对性状,控制两对相对性状的两对等位基因均不位于Y染色体上,现进行如下杂交实验:
回答下列问题:
(1)仅根据实验一,能否确定基因B/b位于常染色体上,并说明原因。_________________________________。
(2)结合实验二,若让实验一F1中的个体自由交配,子代中焦刚毛所占的比例为__________。
实验二亲本的基因型为__________。实验二F1中出现上述表现型比例的原因是__________________________。
(3)现有实验二F2中的一只正常眼直刚毛雌性个体,欲探究其基因型,请写出实验思路及预期结果。
实验思路: __________________________________________;
预期结果: _____________________________________________。
11.黄曲霉毒素主要是由黄曲霉和寄生曲霉等多种真菌产生的次级代谢产物,包括AFB1、AFB2、AFG1等多种衍生物。黄曲霉毒素的毒性强,具有抑制免疫、诱导突变和致癌的作用,香豆素是黄曲霉毒素的结构类似物。黄曲霉毒素的生物去除法是利用微生物分泌的酶降解黄曲霉毒素,产生低毒或无毒的降解产物。研究人员为筛选高效降解黄曲霉毒素的菌株,开展了相关的研究。回答下列问题:
(1)配制的富集培养基和初筛平板培养基,常用_________法进行灭菌。富集培养基的成分:香豆素0.1%、(NH4)2SO4 0.5%、NaC1 0.85%、pH7.0;初筛平板培养基的成分:香豆素0.1%、(NH4)2SO40.5%、KH2PO40.25%、MgSO40.1%、Na2HPO4·12H2O 0.05%、CaCl2 0.01%、琼脂2%、pH6.5。香豆素可用于筛选目的菌的原因是__________________________________________________________。初筛平板培养基中无机物的主要作用是_____________________________________________________________________________。
(2)从霉烂的花生壳、动物粪便中取样,稀释后将菌悬液加入到富集培养基中,适宜条件下富集培养三次。将富集培养的菌液用_______________法接种到初筛平板培养基上,适宜条件下培养后,挑选_________的菌体进行纯化培养。
(3)经多轮筛选后获得H菌株。摇瓶培养H菌株一段时间后取5mL发酵液进行离心,取950μL离心上清液加入5μL一定浓度的AFB1液,控制AFB,的终浓度1μg/mL。反应24h后经萃取、溶解、过滤后检测残余AFB1的含量。该实验还需要在________________________________中加入等量的AFB1液作为空白对照。该步骤用于检测___________________________________________________。
12.地球上纤维素含量丰富,其酶解产物利用非常广泛,但通常存在纤维素酶催化活性低下、持续催化能力较弱等问题,导致生产成本较高,影响其在生产生活中的应用。采用蛋白质工程技术对纤维素酶进行分子改造,可有效解决纤维素酶活性低下、催化能力较弱的问题。回答下列问题:
(1)蛋白质工程是通过_______________________,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。与基因工程相比,蛋白质工程可以生产________________________________。
(2)酶解法降解实现了对纤维素的有效利用,其优点是____________________________。(答两点)。
(3)纤维素酶的结合域(CBM)在纤维素的降解中扮演着重要角色,研究发现通过对CBM活性部位的2个色氨酸残基进行改造,会得到能持续催化水解纤维素的纤维素酶,请概述获得该种纤维素酶的大致流程:______________________________________________________________________________________。
(4)纤维素酶连接区的主要作用是柔性连接催化域和结合域,多数由脯氨酸、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸等组成,极易被蛋白水解酶水解,但经糖基化修饰后可以很好地防止蛋白水解酶的水解。推测原因可能是_______________________。为了深入研究其功能,尽可能地提高纤维素酶的活性,对连接区的改造研究主要体现在________________________________(答两点)等方面。
(5)对纤维素酶的改造,还可以通过蛋白质定向进化手段实现,为了达到最终的结果,在研究中只需要人为地为蛋白质制造进化条件,就能够使纤维素酶的基因发生改变。与传统的蛋白质工程相比较,该方法具有的优点是__________________________________________(答一点)。
参考答案:
1.B
【分析】衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、衰老细胞的细胞核体积变大,A错误;
B、NSD2能够阻止细胞衰老,则根据自由基学说,细胞中的自由基可能会攻击NSD2,使其活性降低,使得细胞衰老,B正确;
C、转录是以基因为单位指导RNA合成的过程,NSD2减少,会促进细胞生长的基因功能下降,影响基因的转录,导致细胞加速衰老,C错误;
D、对于多细胞生物来说,细胞衰老和个体衰老不是同步的,但是个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程,D错误。
故选B。
2.A
【分析】图示分析:①表示葡萄糖分解为丙酮酸,为细胞呼吸第一阶段,②表示有氧呼吸二三阶段。
【详解】A、无论有无氧气,①表示细胞呼吸第一阶段,会产生少量的NADH,A错误;
B、线粒体是有氧呼吸的主要场所,真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是线粒体,B正确;
C、脂肪中C、H的比例比糖类高,故同质量的糖类和脂肪氧化分解,脂肪释放的能量和水更多,消耗的氧气更多,C正确;
D、通过图示可知,丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质,D正确。
故选A。
3.D
【分析】病毒是非细胞生物,专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体;根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒;病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、噬菌体是DNA做遗传物质,DNA是双链较为稳定,而禽流感病毒是RNA作为遗传物质,RNA是单链,不稳定,容易变异,A错误;
B、通过组别3可知,NS1和NS2突变株的基因突变发生在不同碱基序列中,B错误;
C、 NS1与NS2是RNA做遗传物质,RNA是单链,一般嘌呤和嘧啶不配对,故 NS1与NS2基因突变前后嘌呤与嘧啶的碱基比值可能不同,C错误;
D、NS1和NS2突变株混合感染概率不变,说明两者遗传物质突变点不同,两则混合刚好与NS系列基因正常表达有关,D正确。
故选D。
4.C
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。基因频率及基因型频率的相关计算如下:(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。
【详解】A、第二年基因型为AA和aa的植株所占比例分别为4%和64%,则Aa的比例为32%,故A的基因频率=AA%+1/2Aa%=4%+1/2×32%=20%,a的基因频率=1-20%=80%,A正确;
B、种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因,B正确;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,种群中基因型为Aa的植株由20%变为32%,结合A可知,第二年种群A的基因频率为20%,第一年中A的基因频率=10%+1/2(1-10%-70%)=20%,种群基因频率不变,所以种群没有发生进化,C错误;
D、现代生物进化理论认为自然选择会导致种群基因频率发生定向改变,进而导致进化,D正确。
故选C。
5.D
【分析】过敏反应属于一种免疫能力过高即过于敏感的免疫失调病,它是已免疫的机体再次接受相同过敏原刺激时,过敏原与附着于某些细胞(如皮肤、消化道及呼吸道黏膜、某些血细胞表面)上的抗体结合,引起该细胞释放组织胺从而引起过敏反应。
【详解】A、IgD属于分泌蛋白,IgD合成和分泌过程体现了生物膜在结构和功能上的联系,A正确;
B、IgD具有特异性,故机体内并非所有细胞或蛋白质都可以与IgD结合发生反应,B正确;
C、抗胰岛素抗体可与胰岛素特异性结合,使胰岛素失去生理功能,C正确;
D、机体初次接触抗原,在IgD参与下激活B细胞产生大量抗体,但是不会出现过敏反应,D错误。
故选D。
6.B
【分析】1、标志重捕法的计算公式:种群中个体数(N) /标记总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数。
2、环境容纳量(K值)是指环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的最大种群数量。
【详解】A、由图可知,1、2月住宅区和农田区布氏田鼠的捕获率呈上升趋势,故推测成年的布氏田鼠可能在冬末春初集体进入繁殖期,A正确;
B、根据实验获取的数据可直接计算布氏田鼠的捕获数,但无法计算出种群中个体数,则根据实验获取的数据不能直接计算布氏田鼠的种群密度,B错误;
C、K值受环境的影响,住宅区环境卫生提高在一定程度上减少了布氏田鼠食物的来源,使其种群的K值降低,C正确;
D、年龄组成通过影响出生率和死亡率来间接影响种群数量,性别比例通过影响出生率来间接影响种群数量,D正确。
故选B。
7.(1) 类囊体薄膜 氧气、二氧化碳 同位素标记法
(2) 非气孔因素 光合速率降低,对于暗反应过程二氧化碳的固定减慢,二氧化碳消耗减少
(3) 花椒
中度干旱胁迫条件下花椒的净光合速率下降较小
【分析】分析题意可知,本实验目的是研究不同程度的干旱胁迫对5种植物幼苗光合特性的影响,实验的自变量是干旱程度和植物类型,因变量是植物的光合速率,据此分析作答。
【详解】(1)植物的光反应过程会发生水的光解,该过程消耗水,场所是叶肉细胞的类囊体薄膜;给植物提供H218O,含18O的水被植物利用,参与光合作用水的光解可生成含18O的氧气;含18O的水也能参与有氧呼吸的第二阶段,可生成含18O的二氧化碳;该方法称为同位素标记法。
(2)影响光合作用的因素可分为气孔因素和非气孔因素,若胞间CO2浓度升高,但净光合速率降低,则说明气孔不是限制因素,因此是非气孔因素起主要作用;胞间二氧化碳浓度上升的直接原因是光合速率降低,对于暗反应过程二氧化碳的固定减慢,二氧化碳消耗减少,积累增多。
(3)根据表中信息,在中度干旱胁迫条件下,花椒的净光合速率是对照组的(11.328-2.050)/11.328≈81.9%,而香樟为(8.499-1.696)/8.499≈80%,花椒的净光合速率下降较小,故花椒较为理想。
【点睛】本题考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素等方面的知识,要求考生能够识记光合作用光反应和暗反应过程中的物质变化,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
8.(1) 外正内负 膜外钠离子外流 神经递质发挥作用后会被灭活或者收回到突触前膜内
(2) 大 在一段时间内先增后减 Cl- 异常兴奋
【分析】神经纤维静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负的动作电位。
【详解】(1)神经纤维在未受到外界刺激时,膜两侧的电位是外正内负;神经纤维兴奋产生的主要原因是膜外钠离子外流。
(2)①图1可知,与给药前相比,给药后刺激并记录到的胫骨前肌动作电位幅度更大;图2显示马钱子对兔坐骨神经纤维兴奋的相对传导速率的影响是在一段时间内先增后减。
②研究表明,马钱子中的士的宁对中枢神经系统的兴奋有促进作用,能阻断抑制性神经递质甘氨酸与其受体结合。表明甘氨酸是抑制性神经递质,甘氨酸与其受体结合后,会引起Cl-内流,膜内外电位差增大,产生抑制。而士的宁与甘氨酸的受体结合,使相关离子通道关闭,阻断了对突触后神经元的抑制效应,使神经的兴奋性、传导性均增大,表现出异常兴奋等现象。
【点睛】本题主要考查兴奋在神经纤维和神经元之间的传递。以及围绕实验考查影响神经纤维动作电位的因素。解答此题的关键是要求学生掌握兴奋在神经纤维上的传导与神经元之间的传递过程。
9.(1) 生产者 生物的种类和数量
(2) 12.7% 能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量 每个营养级呼吸作用以热能的形式散失 持续高效地流向对人类最有益的部分
(3)物种多样性低,生态系统稳定性弱
【分析】生态平衡是指生态系统中各种生物的数量和所占的比例总是维持在相对稳定的状态。
据图分析:图示是该生态系统的结构图和能量流动图,A表示每个营养级呼吸作用散失的能量,生态系统的成分包括非生物的物质和能量及生产者、消费者、分解者;生态系统中能量流动的特点是:单向流动,逐级递减;流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能。
【详解】(1)生态系统的基石是生产者,生态系统中生物的种类越多和数量越大,生态系统的稳定性越强,反之,生态系统的稳定性越弱,故决定旅游生态系统稳定性的关键因素是生物的种类和数量。
(2)①第三营养级的同化量为0.25+5.1+2.1+0.05=7.5KJ,其中7.5-5=2.5KJ来自于第二营养级,第二营养级的同化量为2.5+9+4+0.5=16KJ,其中16-2=14KJ来自于第一营养级,第一营养级的同化量为23+70+14+3=110KJ,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14÷110=12.7%。能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量,因此图中人为输入肉食动物的有机物多于植食动物。
②图中A代表的是每个营养级呼吸作用散失的能量;人们研究该生态系统能量流动的目的是合理地调整生态系统中能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(3)通过题干信息可知,旅游生态系统是在自然生态系统的基础上,通过人类活动建立起来的自然生态、旅游经济产业和地域社会文化复合体系。根据所学推测,存量稀缺性是指物种多样性低,系统状态脆弱性分别主要是指生态系统稳定性弱。
【点睛】本题考查生态系统的相关知识,明确生态系统的中能量的去向,准确的计算能量的传递效率,意在考查考生理解和分析推理能力。
10.(1)不能;由于不管这对基因在常染色体上还是在X染色体上,其结果都可能符合杂交结果
(2) 3/5
AAXBY和aaXBXb
由于XBXB的雌性个体死亡。
(3) 将其和粗糙眼aa雄性个体交配,观察后代表现型 ,如果后代全为正常眼,则基因型是AAXBXb,如果后代既有正常眼又有粗糙眼,则是AaXBXb
【分析】根据实验二的杂交情况,先分析正常眼和粗糙眼,亲代正常眼和粗糙眼杂交,子代全为正常眼,说明正常眼为显性性状,F2中雄性正常眼:粗糙眼=3:1,雌性中正常眼:粗糙眼=3:1,说明该基因位于常染色体上;分析直刚毛和焦刚毛,F2中雄性直刚毛:焦刚毛=1:1,雌性直刚毛:焦刚毛2:1,说明该基因位于X染色体上。
结合实验一的情况,亲代焦刚毛雄性基因型是XbY,直刚毛雌性基因型是XBXb,所以直刚毛为显性;实验二中F1雌性只有直刚毛,且雌雄比例为1:2,说明存在致死现象,可以推测直刚毛雌性纯合子致死,即XBXB致死,推测实验二亲代直刚毛雄性的基因型是XBY,直刚毛雌性的基因型是XBXb,F1中基因型、表现型及比例为XBXb(直刚毛雌性):XBY(直刚毛雄性):XbY(焦刚毛雄性)=1:1:1,
因此实验二亲代基因型是AAXBY和aaXBXb。
【详解】(1)仅根据实验一,如果这对基因位于常染色体上,则基因型是Bb和bb,子代基因型Bb:bb=1:1,雌雄中直刚毛:焦刚毛=1:1,如果这对基因位于X染色体上,则亲代基因型是XbY和XBXb,子代XBXb:XbXb:XBY:XbY=1:1:1:1,雌雄中直刚毛:焦刚毛=1:1,因此由于不管这对基因在常染色体上还是在X染色体上,其结果都可能符合杂交结果,因此不能判断B/b位于常染色体上。
(2)根据分析,控制直刚毛和焦刚毛的基因位于X染色体上,且XBXB致死,实验一亲代基因型是XBXb和XbY,所以子一代基因型是XBXb,XbXb、XBY、XbY,如果随机交配,雄性可以产生的配子XB:Xb:Y=1:1:2,雌性产生的配子XB:Xb=1:3,用棋盘法表示结果;
1XB
1Xb
2Y
1XB
致死
1雌性直刚毛
2雄性直刚毛
3Xb
3雌性直刚毛
3雌性焦刚毛
6雄性焦刚毛
所以子代表现型雌性直刚毛:雌性焦刚毛:雄性直刚毛:雄性焦刚毛=4:3:2:6,所以焦刚毛的比例为3/5。
根据分析,实验二的亲代基因型是AAXBY和aaXBXb。
根据分析出现上述表现型比例的原因是由于XBXB的雌性个体死亡。
(3)实验二F2中的一只正常眼直刚毛雌性个体基因型可能是AAXBXb或AaXBXb,为判断其基因型,可以选择测交,即将其和粗糙眼aa雄性个体交配,如果后代全为正常眼,则基因型是AAXBXb,如果后代既有正常眼又有粗糙眼,则是AaXBXb。
【点睛】解答本题的关键是掌握基因的自由组合定律、伴性遗传的规律等知识点,若验证两对相对性状的基因位于两对同源染色体时,则杂交实验满足自由组合的定律,杂交结果会出现自由组合相关比例,进而根据题干要求分析答题。
11.(1) 高压蒸汽灭菌 香豆素的化学结构与黄曲霉毒素的类似,作为唯一碳源可使目的菌能够生长而其他微生物生长受到抑制 提供无机盐和维持培养基的pH稳定
(2) 平板划线法或稀释涂布平板法 单个菌落直径较大
(3) 灭菌的发酵离心上清液 H菌株分泌的黄曲霉毒素降解酶的活力
【分析】1、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。
2、筛选目的菌株的一般步骤是:取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。
【详解】(1)微生物培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌;比较富集培养基和筛选培养基的配方可知,香豆素的化学结构与黄曲霉毒素的可能类似,作为唯一的碳源可使目的菌能够生长而其他微生物生长受抑制,所以香豆素可用于筛选目的菌;初筛平板培养基中多种无机物的主要作用是提供无机盐和维持培养基的pH稳定。
(2)菌株的初筛方法是将富集培养的菌液用平板划线法或稀释涂布平板法接种到初筛平板培养基上;适宜条件下培养后,挑选单个菌落直径较大(分解效果好)的菌体。
(3)根据题意可知,该实验的空白对照是需要向灭菌的发酵离心上清液中加入等量的AFB1液;该步骤用于检测H菌株分泌的黄曲霉毒素降解酶的活力。
【点睛】本题考查微生物的分离和培养,要求考生时间相关知识,意在考查考生把握知识间的内在联系的能力,具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理。
12.(1) 基因修饰或基因合成 新的蛋白质
(2)将纤维素催化分解为其他有用的物质,增加了经济效益;酶催化过程无污染
(3)预期新的纤维素酶的功能,设计蛋白质结构,推测在原有序列改造两个色氨酸残基后应有的氨基酸序列,找到到对应的DNA序列人工合成并扩增以得到大量基因片段,导入酵母细胞并使之稳定表达,得到表达产物纤维素酶
(4) 糖基化修饰后酶连接区空间结构发生改变,使色氨酸残基暴露而易被水解的氨基酸被隐藏 氨基酸序列和蛋白质的空间结构
(5)减少筛选量,减少人工操作步骤
【分析】1、与基因工程相比,蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产生活需要。
2、蛋白质工程的过程:根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因);最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
【详解】(1)结合分析可知,蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求;基因工程只能生产自然界已经存在的蛋白质,与之相比,蛋白质工程可以生产一种新的蛋白质。
(2)酶具有专一性,可将纤维素分解为葡萄糖,酶解法降解实现了对纤维素的有效利用,其优点是:将纤维素催化分解为其他有用的物质,增加了经济效益;酶催化过程无污染。
(3)获得该种纤维素酶是通过蛋白质工程实现的,结合蛋白质工程的过程可知,获得该种纤维素酶的大致流程为:预期新的纤维素酶的功能,设计蛋白质结构,推测在原有序列改造两个色氨酸残基后应有的氨基酸序列,找到到对应的DNA序列人工合成并扩增以得到大量基因片段,导入酵母细胞并使之稳定表达,得到表达产物纤维素酶。
(4)经经糖基化修饰后可以很好地防止蛋白水解酶的水解,原因可能是糖基化修饰后酶连接区空间结构发生改变,使色氨酸残基暴露而易被水解的氨基酸被隐藏;蛋白质结构多样性是由氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构等决定的,对连接区的改造研究主要体现在氨基酸序列和蛋白质的空间结构等方面。
(5)与传统的蛋白质工程相比较,该方法具有的优点是:减少筛选量,减少人工操作步骤;定向进化不需要推测相关基因排列,可以大大减少人工。
【点睛】本题考查蛋白质工程的相关知识,要求考生识记蛋白质工程的概念和过程,能结合所学的知识准确答题。
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