[生物——选修3:现代生物科技专题]下图是利用基因工程办法生产人白细胞干扰素的基本过程图,据图回答:

(1)一般将受体大肠杆菌用__________________处理,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,这种细胞称为__________________

(2)②物质是从大肠杆菌分离出__________________。其化学本质是__________________,它必须能在宿主细胞中_________________

(3)检测干扰素基因是否发挥功能作用的第一步是__________________

(4)若将干扰素基因重组后导入牛的受精卵,获得能产生干扰素的转基因牛,也可大大提高干扰素的产量,请回答以下问题:

①利用______________酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子(即RNA聚合酶结合的部位)等调控组件连接在一起。

②基因工程操作过程的实现至少需要三种必要的工具,其中与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是___________

 

(15分)生物技术已在生产、生活中得到广泛应用,给人们带来了很好的经济效益,大大提高了人们的生活水平。请回答下列问题:

(1)利用微生物发酵可以获得果酒、果醋。在果酒基础上酿制果醋的过程中,除需接种醋酸菌外,还必须保持                  条件。

(2)从生物体内提取出来的酶,将其分离提纯的最简便方法是          。其原理是利用蛋白质分子的大小、形状和         的不同,产生不同的迁移速率来进行分离。

(3)从自然界中获得的微生物必须经过         才能应用乎工业生产。果汁生产中常用的果胶酶广泛存在于植物果实和微生物中,工业上通常采用              等微生物发酵来生产果胶酶。

(4)从胡萝卜中提取胡萝卜索,常用           作为溶剂,原因是          

(5)水蒸气蒸馏法           (填“适合”或“不适合”)胡萝卜素的提取,原因              ,用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥          、过滤、浓缩。

 

如图所示,为叶绿体中光合作用过程示意图,请回答下列问题:

(1)图中[1]的结构名称是______,上面分布有______

(2)图中Ⅰ为光合作用的______阶段;Ⅱ为______阶段.

(3)图中[2]在光下被分解为____________,后者用于Ⅱ阶段的反应.

(4)晴朗夏日,植物在正午时光合作用下降的原因是物质[  ]______的供应减少,导致C5的含量会______(填增加或减少)。

(5)图中由C5与[______]______结合形成[______]______,再经过一系列复杂过程最终合成____________等有机物.(本小题答图中标号及其物质名称)

 

三江源自然保护区位于青藏高原腹地,是世界高海拔地区生物多样性最集中、生态最敏感的地区。高原鼠兔是保护区内的重要物种之一,下图是与高原鼠兔有关的部分食物网。回答下列问题:

(1)该食物网中有__________条食物链,鹰获得能量最少的食物链是_____________

(2)自然保护区内各种生物种群的集合叫做__________,其中物种数目的多少称为________,可反映生态系统的稳定性。若自然保护区内高原鼠兔起始年种群数量为52只,种群数量以一定的增长率(λ)增长,那么X年后,高原鼠兔的种群数量N=___________,若使用药物毒杀高原鼠兔,一段时间后高原鼠兔数量反而会爆发性增长,原因是____________。后来科研人员引入高原鼠兔的专一性寄生虫---艾美耳球虫,对高原鼠兔有较强的的致死性,该高寒草甸逐渐恢复稳定,这体现了生态系统具有自我调节能力,其调节方式是______________。若干年后,高原鼠兔种群数量回升,最可能的原因是_______________________

 

(2015秋•南充期末)根据人体下丘脑、垂体调节的主要途径示意图回答问题:

(1)图中TRH是     

(2)寒冷环境中激素A和B在血液中的含量      ,作用于骨骼肌和其他组织后,形成Y产热的原因是     

(3)常温下,血液中A的含量有增加趋势时,TRH和TSH的分泌量将      ,这种调节属于      调节.

(4)若人体血液中的血糖降低时,一方面可通过下丘脑作用于胰岛A细胞使其分泌胰高血糖素,促使血糖含量升高;另一方面下丘脑可通过内脏神经作用于肾上腺,使其分泌      ,促使血糖含量升高.该激素与胰高血糖素间的关系是     

 

如图是某高等生物细胞的局部结构示意图,1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分别表示染色体,B、b、M、m分别表示所在染色体上控制某种性状的基因。请据图回答:

(1)假设该细胞为某高等动物的一个初级精母细胞,写出所形成的其中一个精细胞的染色体组成___________________________________________

(2)如图所示的细胞分裂方式及时期是__________________________,在细胞分裂的整个过程中B、b基因的变化情况遵循的遗传规律是__________________,B、b与M、m两对基因的变化情况遵循的遗传规律是__________________________

(3)若该细胞为某种植物的一个细胞,则该植物自交后代中表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为__________

(4)若该细胞为果蝇的一个细胞,常染色体上的基因B(长翅)对b(残翅)为显性,性染色体X上的基因M(红眼)对m(白眼)为显性。用图示代表的果蝇与另一果蝇杂交得到的子代中,若残翅与长翅各占一半,雌蝇均为红眼,那么与图示果蝇进行杂交的果蝇的基因型为________________

 

下图是人体内免疫过程示意图,A—G表示不同细胞,①-⑨表示生理过程,下列叙述中错误的是(    )

A. 人体主要通过过程对移植的器官发生排斥反应

B. 若发生感染,HIV进入人体后,主要侵染图中的细胞B

C. 细胞C的增殖、分化与细胞B有关

D. 可以识别抗原的免疫细胞有ABCDEFG

 

以下关于种群、群落和生态系统的叙述中,正确的是

A. 物种丰富度是种群最基本的特征    B. 亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群

C. 生态系统的营养结构是食物链和食物网    D. 马尾松林地中所有树木构成了生物群落

 

下列生理过程不能使细胞内ADP含量增加的是(   )

A.生长素由顶芽向侧芽处运输        B.突触小体中神经递质的释放

C.氨基酸脱水缩合成多肽            D.胃蛋白酶催化蛋白质分解

 

A. 果脯在腌制中慢慢变甜,是细胞主动吸收糖分的结果

B. 水分子进出细胞是通过自由扩散

C. 葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助,但不消耗能量,属于协助扩散

D. 大肠杆菌吸收K+属于主动运输,既消耗能量,又需要膜上的载体蛋白

 

动植物细胞均具有高尔基体,依据高尔基体囊泡内容物对细胞作出的判断,正确的是

A. 若为消化酶,则一定会被排出细胞到达内环境中

B. 若为神经递质,则该细胞会出现核膜核仁周期性变化

C. 若为胰岛素,则该细胞表面有神经递质、血糖、胰高血糖素的受体

D. 若为抗体,则该细胞能特异性识别抗原

 

某些微生物能合成纤维素酶,通过对这些微生物的研究,人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精,用纤维素酶处理服装面料等。研究人员用下表的培养基,成功地筛选到纤维素分解菌。请分析并回答问题:

(1)筛选纤维素分解菌时会在富含纤维素的环境中寻找,原因是________________有人为筛选到这样的微生物还将滤纸埋在土壤中,作用是__________________________________________

(2)该配方是_______________培养基(根据物理状态)。这个培养基对微生物是否具有选择作用,如果具有,又是如何进行选择的?______________________________________________

(3)选择培养能够“浓缩”所需的微生物的原因是_________________________________________

(4)一同学在纯化该类生物时,发现涂布的培养基上菌落连成一片,最可能的原因是___________________,应该采取____________措施避免出现此现象。另一同学使用划线法分离纯化菌株,经一段时间培养,发现有的线上长满了菌,有的线上无菌落,造成这种情况的原因可能是划线操作时_____________

 

回答下列有关遗传的问题.

现有五个纯种果蝇品系,其中品系1为野生型(长翅、红眼、正常身、灰身),品系2~5都是由野生型品系突变而来,且突变品系各有一个性状为隐性,其他性状均为显性纯合.下表表示各隐性性状及其基因所在的染色体。

 

2

3

4

5

性状

残翅(v)

白眼(a)

毛身(h)

黑身(d)

染色体

第Ⅱ染色体

X染色体

第Ⅲ染色体

第Ⅱ染色体

 

(1)品系3中的雄果蝇(若只考虑眼色和体色)的基因型是__________,其白眼基因可能来自亲本的________(雌/雄)果蝇;若它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为DDDXa的精子,则另外三个精子的基因型为________________.这种变异类型属于________________

(2)若要进行基因自由组合定律的实验,下列组合中不可以选择做亲本的是___________________

A.1和2    B.2和3   C.2和4   D.2和5   E.3和4

不选择以上做亲本的原因是____________________________________________

 

某湖泊的水域主要分为河蟹网围养殖区及航道区,养殖的河蟹主要以沉水植物为食。研究人员对养殖区及航道区水生植物群落和水环境状况进行了调查,调查结果如下表,请分析回答:注:“ + ”代表生物个体数量的相对值,“ + ”越多,生物个体数量越多,空白则代表此区域没有该生物存在。

(1)调查湖泊中植物种类和数量时,在每个采样点要做到 ______________,以确保调查结果的客观性。调查结果体现了该湖泊水生植物群落的 _________结构,这种结构有利于植物充分利用_________等环境资源。

(2)航道区植物的优势种是 _____________。除植物本身的生活习性外,造成航道区与养殖区优势种有差异的主要原因是 _______________________。养殖河蟹的饲料及河蟹的排泄物会造成水体的污染,但这并没有引起此湖泊中藻类暴发,原因是水生植物能 ________________________________________________,使水质净化。

(3)在夏季,航道区的苦草迅速繁殖达到最大量时可占湖泊中总生物量的60%以上,它所制造的有机物可用于 _________________________________________________________等方面。

 

为研究生长素(IAA)和乙烯对植物生命活动调节的影响,选用番茄幼苗做了以下实验:


实验1:将去掉尖端的番茄幼苗作如图1所示实验处理,一段时间后观察幼苗生长情况。

实验2:将生长两周的番茄幼苗叶片分别进行AB两种处理(A处理:不同浓度的IAA溶液处理;B处理:在不同浓度的IAA溶液中分别加入适宜浓度的乙烯处理),3h后测定细胞膜的透性,结果如图2所示。回答下列问题:

(1)在番茄幼苗中,生长素可由_________经过一系列反应转变而来;在成熟组织中的韧皮部,生长素的运输方式是_________(填“极性”或“非极性”)运输。

(2)实验1中,幼苗将_________(填“向光弯曲”、“直立”或“不”)生长,对这一生长现象产生原因的解释是_____________________________________________

(3)实验2结果表明,在__________________时,IAA对细胞膜透性的影响不显著。B组加乙烯处理后,随IAA浓度的提高,番茄叶片细胞膜透性显著增加,与A组高浓度处理变化趋势具有平行关系,请对这一实验现象提出合理假说: _______________________________________

 

如图表示某植物在遮光网遮光(曲线Ⅰ)及不遮光(曲线Ⅱ)条件下净光合速率的日变化情况,回答下列问题:

(1)在ab段,Ⅰ组植株叶肉细胞内产生[H]的场所有________________________

(2)图甲中,曲线Ⅰ代表的植株体内有机物含量最少的时间点是____________,若曲线Ⅱ上e点和d点的光照强度相同,短期内叶绿体中积累ATP较多的点是___________

(3)根据该实验结果,在大棚栽种时提高该农作物产量的具体措施是____

(4)Ⅰ组植株会改变细胞中叶绿素a与叶绿素b的比值,可通过纸层析法分离比较滤纸条上这两种色素带的_____________进行初步判断。

 

某种遗传病由位于两对常染色体上的等位基因控制,只有同时存在两种显性基因时才不患病,经遗传咨询可知5号和6号生育后代患病的概率为7/16。据此分析,下列说法中正确的是(   )

A. 该病在人群中男性患者多于女性

B. 3号和4号个体的基因可能相同

C. 7号个体的基因型可能有2种

D. 8号个体是纯合子的概率为3/7

 

下列关于群落的叙述错误  

A群落中所有物含有的全部基因可构成-个基因库

B群落的物种组成随季节、气候的变化可出现

C群落的演替速度与方可受外来物种入侵的影响

D群落的垂结构可提生物利用环境资源的能力

 

乳腺上皮细胞在孕晚期数量增加,在停止哺乳后数量减少。当向体外培养乳腺组织的培养液中加入泌乳素时,乳腺组织合成的酪蛋白的量增加了20倍。测定乳腺组织中RNA的半衰期(半数RNA降解需要的时间),结果如下表。据此作出的推理不正确是()

A. 乳腺上皮细胞的增殖能力在人体生命活动的不同阶段有所差异

B. mRNA半衰期较短,有利于细胞内蛋白质的种类和含量的调控

C. 泌乳素通过提高酪蛋白基因的转录效率来促进细胞合成更多酪蛋白

D. 肝脏细胞也含有产生酪蛋白的基因,只是没有表达

 

下列有关信息传递的叙述,错误的是(  )

A. 遗传信息可从DNA流向RNA再流向蛋白质

B. 高等植物细胞之间可通过胞间连丝传递信息

C. 垂体与甲状腺之间可通过激素分子传递调节信息

D. 生态系统中信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递

 

下列实验操作能够达到预期结果的是(    )

A. 在“用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响”实验中,过氧化氢分解速率最快的实验组的pH就是过氧化氢酶的最适pH

B. 在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中,计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,能反应NaOH进入琼脂块的速率

C. 在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例,能比较细胞周期各时期的时间长短

D. 用澄清的石灰水是否变混浊,可准确判断酵母菌细胞呼吸方式

 

以下不能体现细胞膜结构特点的是   

A.蛋白质的消化吸收         B.动物细胞有丝分裂

C.突触传递                D.植物细胞质壁分离

 

美国新希望生殖医学中心张进团队于20161019日在美国生殖医学学会会议上正式宣布,世界首个细胞核移植三父母男婴已于20164月诞生。下图是该男婴的培育过程示意图,请据图回答下列问题:

1)由于女性自然周期产生的卵子太少,捐献者在取卵前通常需要注射____________ 激素,促使一次有更多的卵泡发育。   

2)过程中防止多精入卵的屏障有___________ 和卵细胞膜反应。判断卵子受精的重要标志是______

3)上述三亲婴儿技术的好处之一是可避免母亲甲_______________(填细胞核细胞质)中的缺陷基因传给下一代。过程为_________ 过程为____________技术,对移植前的胚胎采用ARY—PCR的方法进行性别鉴定时,宜取囊胚期的___________细胞。

4PCR技术可用于产前基因诊断,若某双链DNA分子扩增过程中消耗引物分子14个,则DNA扩增了____次。

 

幽门螺杆菌是栖息在胃黏膜的螺旋状短杆菌,具有很强的脲酶活性。如表是某实验小组培养幽门螺杆菌所用培养基的配方(培养细菌一般用牛肉膏蛋白胨培养基)。请分折回答下列问题:

成分

葡萄糖

KH2PO4

MgSO4

NaCl

CaSO4

CaCO3

琼脂

蒸馏水

含量

10g

0.2g

0.2g

0.2g

0.2g

5g

3.5g

1L

 

1)实验室筛选微生物通常须人为提供有利于目的菌生长的________________(至少答三种)等条件,抑制或阻断其他微生物的生长,能达到此目的的培养基称为_____________。在实验中,为使培养基能达到此目的,需设置对照组,对照组所用的培养基一般是_________________培养基。

2)将幽门螺杆菌接种到pH适宜的该培养基中,最常用的接种方法有________________和平板划线法。置于37℃下培养一段时间后,该培养基中幽门螺杆菌的数目比刚接种时少,主要原因是______________

3)在选择培养幽门螺杆菌时,培养基中要加入尿素和酚红指示剂,这是因为幽门螺杆菌可以合成______,能分解尿素。若有幽门螺杆菌,则菌落周围会出现_______________色环带。

4)某小组采用平板划线法分离该细菌。在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是__________________________________________________________________________

 

在栽培某种农作物(2n=42)的过程中,有时发现第5、9、27、40号同源染色体会分别多出一条而形成三体植株。三体植株减数分裂一般会产生n+1型(非常态)和n型(常态)两类配子。n+1型配子IDE卵细胞可正常受精产生子代,花粉则因败育而不能参与受精。已知该农作物抗病(B)对感病(b)为显性。现以纯合抗病正常植株(BB)为父本,分别于上述第5、9、27、40号的4种三体且感病的植株(母本)杂交得F1,再从F1中选出三体植株作为父本,分别与感病正常植株(bb)进行杂交,获得的F2的表现型及数目如下所示。请回答下列问题:

三体感病母本

5号

9号

27号

40号

F2

抗病

213

308

159

398

感病

223

313

201

787

 

 

(1)三体植株的变异类型为______________,该植株的形成是因为亲代中的一方在减数第_____次分裂过程中发生异常。

(2)请完成下列分析过程,并确定等位基因(B/b)所在的染色体。

①若等位基因(B/b)位于三体染色体上,亲本Ⅰ的基因型是bbb,则F1三体Ⅱ的基因型为___________,其产生的花粉种类及比例为______________F2的表现型及比例为___________

②若等位基因(B/b)不位于三体染色体上,则F2的表现型及比例为____________。综上分析,依据表中实验结果,等位基因(B/b)位于___________号同源染色体上。

 

下图为家兔体内部分沖经体液调节过程的示意图,其中为神经元,AB为神经肌肉接点,CD为细胞,ad为细胞分泌的化学物质。请据图回答下列问题:

1)当受到外界寒冷刺激时,大脑神经细胞以____________方式释放的物质a与下丘脑神经细胞表面的

____________________特异性结合,引起机体细胞的一系列反应,产生的物质c_______________,它经过血液运输作用于D细胞,产生的物质d使细胞的产热量增加,该过程体现了物质d的分泌具有__________调节特点。

2)由b→c→d的调节作用,物质d分泌量增多后,则物质b的分泌量______________(填减少增多),体现了激素的反馈调节机制。物质b的化学本质是多肽,用物质b饲喂正常动物,则物质b的分泌量_____________(填减少”“增多基本不变),原因是_____________________________

3)若在上某处施加一适宜强度的刺激,则能检测到兴奋的神经元有__________________(填序号)。若某种毒素能阻碍传出神经末梢释放乙酰胆碱,则会导致_______________信号的转换过程受阻。

 

小叶章是一种多年生草本植物,入侵某苔原生态系统形成斑块。科研人员采用方法对小叶章入侵斑块进行群落调查,结果如下表(注:表中“+”表示该植物存在)。请回答下列问题:

植物种类

高度(cm

生长型

对照

轻度入侵

中度入侵

重度入侵

高山乌头

20-40

多年生

草本

 

 

 

+

藜芦

50-100

 

 

 

+

毛蕊老鹳草

30-80

 

 

 

+

大白花地榆

50-80

 

 

+

+

小叶章

60-90

 

+

+

+

牛皮杜鹃

10-25

灌木

+

+

+

 

笃斯越桔

10-15

+

+

 

 

 

1)采用样方法调查小叶章入侵斑块的种群密度时,应随机取样,若选取的样方数量太少,易导致____________________________;若要调查样方内的物种丰富度,需要统计______________________

2)调查结果显示,群落中无一年生草本植物,其原因可能是_________________________(从种间关系的角度作答)。

3)以相邻的本地牛皮杜娟的群落为对照组进行研究分析,科研人员发现,随着入侵程度的加深,灌木种类呈现________________的趋势,多年生草本植物种类明显增加,在小叶章不同的入侵程度下,群落的空间结构发生明显变化,这表明小叶章入侵会使群落发生演替,这种群落演替的类型为____________________

4)流入供苔原生态系统第一营养级的能量,除一部分用于生产者的呼吸作用以热能的形式散失外,其余能量用于_____________________。该苔原生态系统的抵抗力稳定性较差的原因主要是_________________

 

光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收O2,将叶绿体中的五碳化合物分解产生CO2的过程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生理过程,因此,抑制植物的光呼吸可实现农作物的增产。下图为光呼吸和光合作用的关系图,请回答下列问题:

(1)光合作用过程中,羧化反应发生的场所是______________(填具体部位)。分析题图可知,与光呼吸有直接关系的细胞器为____________。光呼吸发生的条件是_________________和低C02含量等。

(2)结合光合作用过程分析,图中五碳化合物主要来自_______________(填过程)。研究表明,当叶绿体内CO2含量降低、O2含量升高时,光呼吸增强,叶绿体中高含量的O2主要来自_______________(填具体部位)。   

(3)科研人员利用玉米和大豆探究光呼吸抑制剂亚硫酸氢钠对两者的增产效果。

①若在玉米田中套种大豆,套种后的玉米田群落中的植物存在分层现象,这种分层现象属于群落空间结构中的 ________________结构,有利于提高_____________

②亚硫酸氢钠可通过改变二碳化合物(乙醇酸)氧化酶的____________来抑制该酶的活性,从而抑制光呼吸的进行。已知喷洒的亚硫酸氢钠溶液的浓度远大于植物叶肉细胞中亚硫酸氢钠的浓度,这时亚硫酸氢钠进入叶肉细胞______________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP

③研究表明,亚硫酸氢钠也能促进色素对光能的捕捉,喷施1mmol/L的亚硫酸氢钠溶液后,大豆释放氧气的量__________________(填“增多”“减少”或“不变”),原因是_____________________________

 

在人类遗传病调查中发现某两个家系中都有甲遗传病(基因为A/a)和乙遗传病(基因为B/b)患者,两家系的遗传系谱图如下图所示,其中1不携带乙病的致病基因。下列叙述错误的是

A. 甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病

B. 12个体的基因型依次为AaXBYAaXBXb

C. 2的性染色组成为XXY,则是由母方减数第一次分裂异常所致

D. 56结婚,则所生孩子患甲病的概率为1/9

 

胰腺癌死亡率高达90%,曾夺走了乔布斯的生命,近来发现胰腺癌患者血液中有一种含量较多的特殊物质—一种名为HSATII的非编码RNA(即不编码蛋白质的RNA),这一特殊RNA可以作为胰腺癌的生物标记,用于胰腺癌的早期诊断,下列有关叙述正确的是

A. 这种特殊的非编码RNA与mRNA彻底水解后,均可得到6中终产物

B. 核膜上的核孔可以让蛋白质和此种特殊的RNA自由进出

C. 作为胰腺癌生物标记的RNA,其翻译成的蛋白质中一般含20种氨基酸

D. 这种特殊的非编码RNA在胰腺癌患者细胞的细胞质内合成

 

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