陜西省延安市2025屆生物高三第一學(xué)期期末檢測模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

陜西省延安市2025屆生物高三第一學(xué)期期末檢測模擬試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1.科研人員為研究枇杷植株在不同天氣條件下的光合特征,對其凈光合速率和氣孔導(dǎo)度進行了測定,結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.陰天時凈光合速率下降的時間與氣孔導(dǎo)度的下降時間不一致B.晴天時出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象與氣孔關(guān)閉引起的CO2濃度下降有關(guān)C.實驗結(jié)果顯示枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中D.兩種條件下枇杷凈光合速率峰值出現(xiàn)的早晚均與光照強度無關(guān)2.分解代謝是異化作用的別稱,是生物體將體內(nèi)的大分子轉(zhuǎn)化為小分子并釋放能量的過程,呼吸作用是異化作用的重要方式。下列敘述錯誤的是()A.呼吸作用可以完成穩(wěn)定化學(xué)能向活躍化學(xué)能的轉(zhuǎn)換B.運動員比賽過程中,CO2的產(chǎn)生量一定多于O2的消耗量C.富含脂肪的種子萌發(fā)時,CO2的產(chǎn)生量可能少于O2的消耗量D.不同有機物經(jīng)過一系列的氧化分解可能生成相同物質(zhì)3.元素和化合物是組成細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ),下列敘述錯誤的是()A.核糖體、ATP和染色體中含有的五碳糖不都是核糖B.細(xì)胞內(nèi)的無機鹽主要以離子形式存在,具有維持細(xì)胞酸堿平衡的功能C.蛋白質(zhì)和DNA具有多樣性的共同原因是都具有不同的空間結(jié)構(gòu)D.細(xì)胞中的微量元素如Fe、Mn、Zn、Cu等含量雖然很少,但功能上不可缺少4.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的敘述,錯誤的是()A.低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡B.物質(zhì)循環(huán)是在生產(chǎn)者、消費者、分解者之間進行的C.煤和石油通過燃燒和微生物的分解作用產(chǎn)生CO2,促進碳循環(huán)D.生物圈不需要從外界獲得任何物質(zhì)補給,就能長期維持其正常功能5.下列有關(guān)生物學(xué)研究實驗的敘述正確的是()A.摩爾根用實驗證明基因在染色體上的方法是類比推理法B.獲得32P標(biāo)記的T2噬菌體可以用含32P的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)C.性狀分離比的模擬實驗中小桶相當(dāng)于雌雄生殖器官D.在“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”實驗中,雙手分別抓住著絲點,使紅色和黃色染色體分別移向細(xì)胞兩極模擬的是減數(shù)第二分裂后期染色體的行為6.研究人員用蒸餾水配制的不同濃度的生長素(IAA)、赤霉1.00素(GA3)分別對野牛草種子進行浸種處理,待種子萌發(fā)后對幼苗地上部分與地下部分的生長情況進行測定結(jié)果如圖。關(guān)于該實驗的敘述,錯誤的是()A.實驗過程中,應(yīng)以蒸餾水浸種處理作為對照組B.IAA和GA:均不直接參與野牛草細(xì)胞的代謝活動C.IAA對野牛草幼苗生長的生理作用表現(xiàn)為兩重性D.GA;對野牛草莖的影響比根顯著7.某同學(xué)用適宜濃度的KNO3溶液和用新鮮的紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞制成的臨時裝片進行細(xì)胞質(zhì)壁分離實驗,15分鐘后并未觀察到質(zhì)壁分離。以下相關(guān)敘述不正確的是()A.該同學(xué)未觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象極有可能是細(xì)胞質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原B.若實驗中出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原,則該過程中要消耗ATPC.質(zhì)壁分離的復(fù)原實驗既能證明細(xì)胞的死活,又能判斷原生質(zhì)層與細(xì)胞壁伸縮性的大小關(guān)系D.在質(zhì)壁分離復(fù)原過程中,細(xì)胞吸水時開始吸收K+8.(10分)某興趣小組探究乙醇的濃度和鐵離子對纖維素酶活性的影響時進行了相關(guān)實驗,結(jié)果如圖所示,下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.該實驗的因變量是酶活性,溫度是無關(guān)變量之一B.鐵離子可降低纖維素酶催化纖維素水解時的活化能C.鐵離子的增加促進了乙醇對纖維素酶活性的影響D.改變實驗所使用的底物種類,可以驗證該酶的專一性二、非選擇題9.(10分)蘿卜的蛋白A具有廣泛的抗植物病菌作用,而且對人體沒有影響。我國科學(xué)家欲獲得高效表達(dá)蛋白A的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌作為微生物農(nóng)藥,做了相關(guān)研究。(1)研究者用相同的_________酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒,得到重組質(zhì)粒,再將重組質(zhì)粒置于經(jīng)_________處理的大腸桿菌細(xì)胞懸液中,獲得轉(zhuǎn)基因大腸桿菌。(2)檢測發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)入的蛋白A基因在大腸桿菌細(xì)胞中表達(dá)效率很低,研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好,因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物(引物B和C中都替換了一個堿基),并按圖2方式依次進行4次PCR擴增,以得到新的蛋白A基因。①這是一種定點的_________技術(shù)。②圖2所示的4次PCR應(yīng)該分別如何選擇圖1中所示的引物?請?zhí)顚懸韵卤砀瘢ㄈ暨x用該引物劃“√”,若不選用該引物則劃“×”)。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4(3)研究者進一步將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和_________分別導(dǎo)入大腸桿菌,提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì),用_________方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達(dá)產(chǎn)物,判斷新蛋白A基因表達(dá)效率是否提高。為檢測表達(dá)產(chǎn)物的生物活性,研究者將上述各組表達(dá)產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,比較_________的大小,以確定表達(dá)產(chǎn)物的生物活性大小。(4)作為微生物農(nóng)藥,使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌,其優(yōu)點是_________。10.(14分)神經(jīng)病理性疼痛是軀體感覺神經(jīng)系統(tǒng)的損傷或疾病而直接造成的疼痛,是由于脊髓的SG區(qū)發(fā)生功能障礙所致,科研人員對其發(fā)病機理進行了研究。(1)圖1中______________是感受器(填圖中字母),其受到刺激后,興奮沿傳入神經(jīng)傳導(dǎo),傳至位于SG區(qū)的神經(jīng)纖維末梢,引起儲存在______________內(nèi)的谷氨酸(一種興奮性遞質(zhì))釋放。谷氨酸引起突觸后神經(jīng)元的細(xì)胞膜外電位發(fā)生的改變是______________。突觸后神經(jīng)元受到刺激后,經(jīng)一系列神經(jīng)傳遞過程,最終在______________產(chǎn)生痛覺。(2)SG區(qū)神經(jīng)纖維末梢上分布有離子通道N(見圖1),該通道與神經(jīng)病理性疼痛密切相關(guān)科研人員利用通道N抑制劑處理SG區(qū)神經(jīng)元,給予突觸前神經(jīng)元一定的電刺激,測定突觸后膜的電信號變化,得到圖2所示結(jié)果。據(jù)圖2可知,抑制劑處理導(dǎo)致突觸后神經(jīng)元的電信號幅度______________,突觸后膜的電信號頻率______________,推測通道N開放,會引起突觸前神經(jīng)元谷氨酸釋放量增加,導(dǎo)致SG區(qū)對傷害性刺激的反應(yīng)增強,出現(xiàn)痛覺敏感。(3)SG區(qū)的神經(jīng)元包括興奮性神經(jīng)元與抑制性神經(jīng)元兩大類。為進一步研究谷氨酸所作用的神經(jīng)元類型,科研人員用綠色熒光蛋白標(biāo)記了抑制性神經(jīng)元,用通道N激活劑處理小鼠的SG區(qū)神經(jīng)元,在突觸前神經(jīng)元施加刺激,分別檢測有綠色熒光和無熒光的神經(jīng)元細(xì)胞膜的電信號變化。若帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度均無明顯變化,不帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率顯著增加,則可判斷谷氨酸作用對象為______________神經(jīng)元。(4)依據(jù)本研究,開發(fā)減緩神經(jīng)病理性疼痛藥物的思路是______________。11.(14分)蘭花螳螂雌性雄性的性染色體組成分別為XXXO,為探究溫度對其個體發(fā)育的影響,研究小組選取純合的長翅蘭花螳螂與殘翅蘭花螳螂正、反交,孵化6天后將F1幼蟲隨機分為A、B兩組,A組在正常溫度(25℃)條件下培養(yǎng)均為長翅;B組在36℃條件處理12小時后置于25℃下培養(yǎng),得到15%的殘翅。(1)根據(jù)A組實驗結(jié)果判斷,蘭花螳螂長翅的遺傳方式是__________________。(2)研究小組對B組實驗結(jié)果進行分析,認(rèn)為B組F1中殘翅的出現(xiàn)不是基因突變引起的,判斷依據(jù)是_______________________。(3)研究小組推測B組殘翅的變異屬于不可遺傳的變異,是溫度通過影響了__________________進而影響了生物的性狀。請從上述材料中選擇適當(dāng)個體,設(shè)計實驗對上述推測進行演繹推理________________。(要求:寫出實驗思路、預(yù)測實驗結(jié)果,結(jié)論)(4)綜合以上分析,說明基因、環(huán)境和性狀之間的關(guān)系是____________________________。12.某家系中有甲、乙兩種單基因遺傳?。ㄈ缦聢D),其中一種是伴性遺傳病。請回答下列問題:(1)甲病的遺傳方式為____________,乙病遺傳特點有____________。(2)Ⅱ-3的致病基因來自于____________。(3)Ⅱ-2有____________種基因型,Ⅲ一8基因型有____________種可能(4)若Ⅲ一4與Ⅲ一5結(jié)婚,生育一患甲、乙兩種病孩子的概率是____________,生育只患甲病孩子的概率是____________,生育不患甲病孩子的概率是____________。

參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、D【解析】

據(jù)圖分析:晴天中午溫度較高、光照較強枇杷植株葉片的氣孔部分關(guān)閉,同時氣孔導(dǎo)度下降,二氧化碳供應(yīng)不足,導(dǎo)致凈光合作用下降;陰天時中午光照強度最大,凈光合作用速率最大,但陰天時凈光合速率下降的時間與氣孔導(dǎo)度的下降時間不一致?!驹斀狻緼、據(jù)圖分析,陰天時凈光合速率下降的時間與氣孔導(dǎo)度的下降時間不一致,A正確;B、晴天中午溫度較高、光照較強枇杷植株葉片的氣孔部分關(guān)閉,同時氣孔導(dǎo)度下降,二氧化碳供應(yīng)不足,導(dǎo)致凈光合作用下降,B正確;C、圖示說明,陰天時光照強度較弱,凈光合作用速率高于晴天,說明枇杷植株適合種植在光線弱的蔭蔽環(huán)境中,C正確;D、兩種條件下枇杷凈光合速率峰值出現(xiàn)的早晚均與光照強度、溫度均有關(guān),D錯誤。故選D?!军c睛】本題主要考查影響光合作用的因素,本題難點主要是比較圖中各條曲線,并讀懂各條曲線的含義。2、B【解析】

有氧呼吸和無氧呼吸的比較:類型有氧呼吸無氧呼吸必需條件氧氣和酶不需要氧氣,但必有酶的催化場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(第一階段)

線粒體(第二和第三階段)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)物質(zhì)變化①1分子C6H12O6和6分子O2和6分子H2O在酶的作用下生成6分子CO2和12分子H2O

②ADP和Pi在酶的作用下生成ATP①1分子C6H12O6(葡萄糖)在酶的作用下生成2分子C3H6O3(乳酸)和少量能量

1分子C6H12O6(葡萄糖)在酶的作用下生成2分子C2H5OH(酒精)和2分子CO2和少量能量。

②ADP和Pi在酶的作用下生成ATP能量釋放產(chǎn)生大量能量產(chǎn)生少量能量特點有機物徹底分解,能量完全釋放有機物氧化沒有徹底分解,能量沒有完全釋放聯(lián)系①第一階段完全相同

②實質(zhì)相同:分解有機物,釋放能量

③無氧呼吸進化成有氧呼吸。【詳解】A、通過呼吸作用將有機物中穩(wěn)定化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能和ATP中活躍的化學(xué)能,A正確;B、運動員比賽過程中,主要進行以消耗糖類的有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,有氧呼吸CO2產(chǎn)生量等于有氧呼吸O2的消耗量,B錯誤;C、富含脂肪的種子萌發(fā)時,以脂肪作為呼吸底物,由于脂肪中含氫的比例較高,可能O2的消耗量多于CO2的產(chǎn)生量,C正確;D、不同有機物經(jīng)過一系列的氧化分解最終可能都生成二氧化碳,并且釋放出能量產(chǎn)生ATP,D正確。故選B。3、C【解析】

1、核糖體、ATP中含有的五碳糖都是核糖,染色體中含有的五碳糖是脫氧核糖。2、無機鹽離子的作用有:(1)維持細(xì)胞和生物體的生命活動有重要作用;(2)維持細(xì)胞的酸堿平衡;(3)維持細(xì)胞的滲透壓;(4)無機鹽對維持細(xì)胞的形態(tài)和功能有重要作用等。3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān),根本原因是DNA分子多樣性,多肽中乙肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)目-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性?!驹斀狻緼、核糖體、ATP中含有的五碳糖都是核糖,染色體中含有的五碳糖是脫氧核糖,A正確;B、細(xì)胞內(nèi)的無機鹽主要以離子形式存在,緩沖對具有維持細(xì)胞酸堿平衡的功能,B正確;C、蛋白質(zhì)具有多樣的空間結(jié)構(gòu),而DNA具有特定的雙螺旋結(jié)構(gòu),C錯誤;D、細(xì)胞中的微量元素如Fe、Mn、Cu、Zn等含量雖然很少,但不可缺少,D正確。故選C。4、B【解析】低碳生活方式可以減少CO2的排放,有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡,A正確;物質(zhì)循環(huán)是在生物圈的范圍內(nèi),由生產(chǎn)者、消費者和分解者構(gòu)成的生物群落與無機環(huán)境之間進行的,B錯誤;煤和石油通過燃燒和微生物的分解作用產(chǎn)生CO2,可為生產(chǎn)者的光合作用通過原料,進而促進碳循環(huán),C正確;生物圈在物質(zhì)上是一個自給自足的生態(tài)系統(tǒng),不需要從外界獲得任何物質(zhì)補給,就能長期維持其正常功能,D正確?!军c睛】物質(zhì)循環(huán)中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng),而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈,因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性,不需要從外界獲得任何物質(zhì)補給。5、C【解析】

噬菌體侵染大腸桿菌的實驗過程:實驗過程標(biāo)記噬菌體(2)【詳解】A、摩爾根用實驗證明基因在染色體上的方法是假說——演繹法,A錯誤;B、為了獲得32P標(biāo)記的T2噬菌體,先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,得到含32P的大腸桿菌,再用含32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體,才得到32P標(biāo)記的T2噬菌體,B錯誤;C、性狀分離比的模擬實驗中,小球相當(dāng)于生殖細(xì)胞,小桶相當(dāng)于雌雄生殖器官,C正確;D、在“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”實驗中,雙手分別抓住著絲點,使紅色和黃色的染色體分別移向細(xì)胞兩極,模擬的是減數(shù)第一次分裂后期染色體的行為,D錯誤。故選C?!军c睛】本題綜合考查基因在染色體上的驗證實驗、噬菌體侵染大腸桿菌的實驗、性狀分離比的模擬實驗和建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型,識記和辨識實驗的內(nèi)容是解題的關(guān)鍵。6、C【解析】

自變量是激素的種類和濃度,因變量是莖長和根長。【詳解】A、實驗過程中,應(yīng)以蒸餾水浸種處理作為對照組,來判斷不同激素及激素濃度對幼苗地上部分和地下部分生長的影響,A正確;B、IAA和GA為植物激素,均不直接參與野牛草細(xì)胞的代謝活動,對生命活動起調(diào)節(jié)作用,B正確;C、由圖可知,圖中不同濃度的IAA對野牛草幼苗生長均為促進作用,未體現(xiàn)其兩重性,C錯誤;D、由圖可知,GA對野牛草莖的促進作用顯著高于對根的促進作用,D正確。故選C。7、D【解析】

成熟的植物細(xì)胞有一大液泡.當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到外界溶液中,由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時,液泡逐漸縮小,原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁逐漸分離開來,既發(fā)生了質(zhì)壁分離;當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時,外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到細(xì)胞液中,液泡逐漸變大,整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復(fù)成原來的狀態(tài),即發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原?!驹斀狻緼、由于植物細(xì)胞能主動吸收K+和NO3-,因此極有可能是細(xì)胞質(zhì)壁分離后又出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原,A正確;B、植物細(xì)胞吸收K+和NO3-是通過主動運輸?shù)姆绞竭M行,需要消耗ATP,B正確;C、發(fā)生質(zhì)壁分離需要具備活細(xì)胞以及細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層等條件,因此質(zhì)壁分離的復(fù)原實驗既能證明細(xì)胞的死活,又能判斷原生質(zhì)層與細(xì)胞壁伸縮性的大小關(guān)系,C正確;D、在質(zhì)壁分離的過程中,細(xì)胞就已經(jīng)在吸收K+,D錯誤。故選D。8、C【解析】

根據(jù)柱形圖分析,實驗的自變量是乙醇的濃度和有無鐵離子,因變量是酶活性??磮D可知:隨著乙醇濃度的增大,纖維素酶的活性逐漸降低,可見乙醇對纖維素酶的活性有抑制作用,鐵離子對纖維素酶的活性有促進作用。據(jù)此答題?!驹斀狻緼、根據(jù)該實驗的目的可知,該實驗的自變量是乙醇濃度和有無鐵離子,溫度屬于無關(guān)變量,A正確;B、乙醇濃度為零時,有鐵離子組酶的活性較高,說明鐵離子可使纖維素酶催化纖維素水解時的活化能降低,B正確;C、從圖中信息可知,乙醇對纖維素酶的活性有抑制作用,鐵離子的增加抑制了乙醇對纖維素酶活性的影響,C錯誤;D、驗證特定酶的專一性,實驗的自變量是底物的種類,D正確。故選C。【點睛】本題考查乙醇的濃度和無機鹽離子對酶活性的影響,要求考生識記分析柱形圖,得出自變量和因變量,以及實驗結(jié)論的能力,能運用所學(xué)的知識準(zhǔn)確判斷各選項,屬于考綱識記和理解層次的考查。二、非選擇題9、限制酶和DNA連接CaCl2基因突變引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒(pET質(zhì)粒)抗原-抗體雜交抑菌圈對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全;不會造成基因污染;有效成分純度較高【解析】

(一)基因工程的基本工具1、“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)(1)來源:主要是從原核生物中分離純化出來的。(2)功能:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。(3)結(jié)果:經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。2、“分子縫合針”——DNA連接酶(1)兩種DNA連接酶(E?coliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較:①相同點:都縫合磷酸二酯鍵。②區(qū)別:E?coliDNA連接酶來源于大腸桿菌,只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶來源于T4噬菌體,可用于連接粘性末端和平末端,但連接效率較低。(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯鍵.DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。3、“分子運輸車”——載體(1)載體具備的條件:①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個限制酶切點,供外源DNA片段插入。③具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。(2)最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細(xì)菌擬核DNA之外,并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。(3)其它載體:噬菌體的衍生物、動植物病毒。(二)基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的獲取1、目的基因是指:編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。2、原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成.人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。3、PCR技術(shù)擴增目的基因(1)原理:DNA雙鏈復(fù)制(2)過程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃,引物結(jié)合到互補DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步:基因表達(dá)載體的構(gòu)建1、目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。2、組成:目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因(1)啟動子:是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。(2)終止子:也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的尾端。(3)標(biāo)記基因的作用:是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來.常用的標(biāo)記基因是抗生素抗性基因。第三步:將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1、轉(zhuǎn)化的概念:是目的基因進入受體細(xì)胞內(nèi),并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。2、常用的轉(zhuǎn)化方法:將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞:采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有基因槍法和花粉管通道法等。將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞:最常用的方法是顯微注射技術(shù).此方法的受體細(xì)胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞:原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少,最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌,其轉(zhuǎn)化方法是:先用Ca2+處理細(xì)胞,使其成為感受態(tài)細(xì)胞,再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下促進感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程。3、重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后,篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。第四步:目的基因的檢測和表達(dá)1、首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。2、其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交。3、最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進行抗原——抗體雜交。4、有時還需進行個體生物學(xué)水平的鑒定,如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀?!驹斀狻浚?)在基因工程中,利用相同的限制酶和DNA連接酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒,得到重組質(zhì)粒;大腸桿菌作為受體細(xì)胞,需要用氯化鈣處理,以便重組質(zhì)粒的導(dǎo)入。(2)①根據(jù)題意和圖示分析,經(jīng)過4次PCR技術(shù)后獲得了新的基因,這是一種定點的基因突變技術(shù)。②與研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好,因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物(引物B和C中都替換了一個堿基),因此4次PCR應(yīng)該分別選擇如圖所示的引物如下表所示:引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√(3)根據(jù)實驗中的對照原則,若要比較新蛋白A的表達(dá)效率是否提高,則需設(shè)置三組實驗實驗變量的處理分別為:僅含新蛋白質(zhì)A的重組質(zhì)粒,僅含蛋白A的重組質(zhì)粒和空白對照(僅含空質(zhì)粒,以排除空質(zhì)粒可能產(chǎn)生的影響)。因此,將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒(pET質(zhì)粒)分別導(dǎo)入大腸桿菌,提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì),用抗原——抗體雜交方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達(dá)產(chǎn)物,判斷新蛋白A基因表達(dá)效率是否提高。由于蛋白A(或新蛋白A)具有抗菌作用,所以為檢測表達(dá)產(chǎn)物的生物活性,研究者將上述各組表達(dá)產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,比較抑菌圈的大小,以確定表達(dá)產(chǎn)物的生物活性大小。(4)作為微生物農(nóng)藥,使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌,是因為蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全;不會造成基因污染;有效成分純度較高?!军c睛】本題主要考查基因工程、PCR技術(shù)等相關(guān)知識,考生需要理解和記憶相關(guān)知識,并學(xué)會應(yīng)用所學(xué)知識正確答題。10、A突觸小泡由正電位變成負(fù)電位大腦皮層無明顯變化降低興奮性開發(fā)抑制通道N活性的藥劑【解析】

反射弧結(jié)構(gòu):感受器、傳入神經(jīng)、突觸、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。突觸:突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜;突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)對后膜的作用興奮或抑制。靜息電位:鉀離子外流造成的,外正內(nèi)負(fù);動作電位:鈉離子內(nèi)流造成的,外負(fù)內(nèi)正?!驹斀狻浚?)據(jù)圖1可知,感受器是A(有神經(jīng)節(jié))。神經(jīng)遞質(zhì)由突觸小泡釋放。谷氨酸是一種興奮性遞質(zhì),引起突觸后神經(jīng)元的細(xì)胞膜電位發(fā)生的改變是由外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正。痛覺在大腦皮層產(chǎn)生。(2)據(jù)圖2可知,抑制劑處理導(dǎo)致突觸后神經(jīng)元的電信號幅度無明顯變化,使得下一個神經(jīng)元不興奮。突觸后膜的電信號頻率降低,導(dǎo)致SG區(qū)對傷害性刺激的反應(yīng)增強,出現(xiàn)痛覺敏感。(3)綠色熒光蛋白標(biāo)記了抑制性神經(jīng)元,若帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度均無明顯變化,不帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率顯著增加,則可判斷谷氨酸作用對象為興奮性神經(jīng)元。(4)根據(jù)題意可知,抑制通道N活性,可以減緩神經(jīng)病理性疼痛?!军c睛】熟悉神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)和傳遞、反射弧的結(jié)構(gòu)是解答本題的關(guān)鍵。11、常染色體顯性遺傳基因突變有低頻性,而B組F1中15%頻率較高溫度影響酶的活性從而影響基因表達(dá)導(dǎo)致生物變異選取B組中殘翅個體自由交配,在25℃下培育子代,若子代恢復(fù)長翅或子代中長翅∶殘翅=3∶1,則推測合理,若子代仍為殘翅,則推測不合理基因控制生物的性狀而性狀的形成還受到環(huán)境的影響【解析】

基因突變是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因,因此基因突變時生物變異的根本來源,為生物的進化提供了最初的原材料?;蛲蛔兙哂衅毡樾浴㈦S機性、低頻性、不定向性和多害少利性。生物的性狀是由基因控制的,但同時也受環(huán)境的影響,因此說,表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境?!驹斀狻浚?)由于A組的結(jié)果為正常溫度(25℃)條件下培養(yǎng)獲得且均為長翅,性狀表現(xiàn)與性別無關(guān),因此可知蘭花螳螂長翅的遺傳方式是常染色體顯性遺傳。(2)研究小組對B組實驗結(jié)果分析認(rèn)為,基因突變具有低頻性,而B組F1中15%的表現(xiàn)殘翅,15%異常頻率表現(xiàn)較高,因此認(rèn)為,F(xiàn)1中殘翅的出現(xiàn)不是基因突變的結(jié)果,而可能是環(huán)境引起的。(3)研究小組推測B組殘翅的變異屬于不可遺傳的變異,變異的原因是溫度通過影響了酶的活性影響代謝過程進而影響了生物的性狀。為了證明上述結(jié)論設(shè)計實驗如下:選取

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