【题目】2018年中科院覃重军团队将包含16条染色体的酿酒酵母人工拼接为只有1条巨大染色体的SY14菌株,如图1所示,在合成生物学领域具有里程碑意义。结合下列示意图分析并回答下列问题:
(1) 自然界存在的生命体分为真核生物和原核生物,SY14菌株属于________。天然酵母的出芽生殖属于________(填细胞分裂方式),在中期DNA与染色体数之比等于________。
(2) 如图2所示,染色体两端存在维持结构稳定的端粒,当敲除了两端的端粒,着丝粒没有敲除,某条染色体连接成环状,它与质粒的环状结构在组成上的最大区别在于________________________。在天然酵母改造成SY14菌株的过程中,需要敲除________个端粒。
(3) 若以着丝粒为界,染色体分为长臂(q)和短臂(p),臂比(长度比值q/p)是染色体的一项重要特征。天然酵母在某次分裂过程中,臂比1.5的某条染色体形成了两条长度不等,但臂比等于1的染色体,其原因是发生了____________________________。
【答案】真核生物 有丝分裂 2 成分除DNA外,还有蛋白质 30 染色体结构变异(着丝粒处断裂而后p与p连结,或q与q连结)
【解析】
根据细胞内有无核膜将细胞分为原核细胞和真核细胞,常见的原核细胞有蓝藻、细菌、支原体等,常见的真核细胞有动植物细胞、真菌等。真核细胞的分裂方式有:有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。染色体主要由DNA和蛋白质组成,质粒是环状的DNA。
(1)根据“2018年中科院覃重军团队将包含16条染色体的酿酒酵母人工拼接为只有1条巨大染色体的SY14菌株”可知,SY14菌株含有染色体,为真核生物。真核细胞主要通过有丝分裂产生体细胞,天然酵母的出芽生殖属于无性繁殖,故为有丝分裂,在细胞分裂的中期每条染色体上含有两条染色单体,每条染色单体含有一个DNA,故中期时DNA与染色体数之比等于2。
(2)染色体主要由DNA和蛋白质组成,而质粒是环状的DNA,故敲除了两端端粒的某条染色体连接成的环状与质粒的环状结构在组成上的最大区别为:染色体连接成的环状结构的成分除含有DNA外,还含有蛋白质。由于每条染色体的两端均含有一个端粒,则16条染色体含有32个端粒,将16条染色体人工拼接为1条巨大染色体,由于所形成的巨大染色体的两端仍有端粒,故连接过程中需要敲除30个端粒。
(3)以着丝粒为界,染色体分为长臂(q)和短臂(p),臂比(长度比值q/p)是染色体的一项重要特征,天然酵母在某次分裂过程中,臂比1.5的某条染色体形成了两条长度不等,但臂比等于1的染色体,说明新形成的染色体着丝粒两端的臂长相等,可能是着丝粒处断裂而后p与p连结,或q与q连结从而形成了两条长度不等,但臂比等于1的染色体,该过程的变异属于染色体结构变异。
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【题目】如图表示植物细胞代谢的过程。下列有关叙述错误的是
A.植物细胞④过程的进行与⑤~⑩过程密切相关
B.⑥⑦可能在同一种植物体内发生
C.如果该植物②过程O2的释放量等于⑩过程O2的吸收量,则该植物体叶肉细胞中光合速率和呼吸速率相等
D.玉米叶肉中细胞的①②过程发生在类囊体膜上,③过程发生在叶绿体基质中
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【题目】下列关于线粒体结构和功能的叙述,正确的是
A.能进行需氧呼吸的细胞都含有线粒体
B.与需氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中
C.线粒体中含有少量的DNA和核糖体
D.在有氧条件下,线粒体内的葡萄糖被氧化分解为CO2和水
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【题目】下图为一个密闭生态缸处于良性状态的物质循环模式图,下列有关分析不正确的是
A. 生态缸需要放置在一个有适宜散射光的位置才能正常运转
B. 三种生物成分自左向右依次分别代表生产者、消费者和分解者
C. 行为信息在无机环境和异养生物①之间可进行双向传递
D. 可通过观察自养生物等成分的生活状况来判断生态缸是否处于稳定状态
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【题目】如图曲线Ⅰ表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件,结果发生了如曲线Ⅱ的变化。下列分析合理的是
A.与y点相比较,x点时叶绿体中C3化合物含量低
B.在y点时,适当升高温度可导致曲线由Ⅰ变为Ⅱ
C.制约x点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量
D.制约z点时光合作用的因素可能是二氧化碳浓度
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【题目】某弃耕农田多年后形成灌木丛,图表示灌木丛某阶段田鼠的种群数量变化,表为该灌木丛第一、二、三营养级生物的能量分析表(单位为106 kJ),标问号处表示能量暂时不详,但可以计算出来。
营养级 | 同化量 | 未利用量 | 分解者分解量 | 呼吸量 |
一 | 2.48×1011 | 2.0×1011 | 1.69×1010 | 2.8×1010 |
二 | 3.1×109 | 4.6×108 | 6.6×108 | 1.53×109 |
三 | ? | 8.0×107 | 4.0×107 | 2.3×108 |
(1)生态系统的结构包括_____________________________________________________。
灌木群落在空间的配置情况体现了群落的____________结构,提高了光能的利用率。
(2)甲图中虚线表示__________,N点时出生率________死亡率。
(3)当田鼠种群中有鼠疫发生时,鼠疫杆菌与田鼠的种间关系是________。
(4)若田鼠为该荒地唯一植食性动物,田鼠粪便中的能量属于________营养级的能量。能量在二、三营养级之间的传递效率为________。
(5)该灌木丛中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是______________。
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【题目】大多数细胞和微生物的边长不到0.01cm,生物细胞一般较小的主要原因是( )
A.相对表面积大,便于与外界进行物质交换
B.小的细胞代谢旺盛
C.小的细胞生活力强
D.小的细胞分裂更快
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