【题目】色氨酸是大肠杆菌合成蛋白质所必需的一种氨基酸。研究人员发现，在培养基中无论是否添加色氨酸，都不影响大肠杆菌的生长。
（1）研究发现，大肠杆菌有5个与色氨酸合成有关的基因。大肠杆菌对色氨酸需求的响应十分高效，原因之一是由于没有核膜的界限，__________。
（2）进一步发现，在培养基中增加色氨酸后，大肠杆菌相关酶的合成量大大下降。经过测序，研究者发现了大肠杆菌色氨酸合成相关基因的结构（图1）。
①由图1可知，在培养基中有__________的条件下，trpR指导合成的抑制蛋白能够结合在操纵序列，从而阻止__________与启动子的结合，从而抑制色氨酸相关酶的合成。
②随着研究的深入，研究者发现，色氨酸合成相关基因转录后形成的mRNA的5’端有一段“无关序列”编码出的多肽不是色氨酸合成酶，但将这段多肽对应基因序列敲除后，发现色氨酸合成酶的合成出现了变化（图2）。由此可知，图1中的抑制蛋白的抑制作用是__________（填完全的或不完全的），推测“无关序列”的作用是_______________________________ 。
“无关序列”包含具有一定反向重复特征4个区域，且其中富含色氨酸的密码子。当核糖体在mRNA上滑动慢时，2、3区配对；相反，3、4区配对形成一个阻止mRNA继续合成的茎—环结构（图3）。
（3）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”功的能，令其能够响应外界代谢物的含量变化，避免了__________。
【答案】转录和翻译同时发生 色氨酸 RNA聚合酶 不完全的 响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录 物质和能量的浪费
【解析】
基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，真核细胞该过程主要在细胞核中进行，需要RN A聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。原核细胞中转录和翻译同时发生在同一空间内。
（1）大肠杆菌原核生物，无核膜包裹的细胞核，转录和翻译可同时发生，故大肠杆菌对色氨酸需求的响应十分高效。
（2）①存在色氨基酸的情况下，激活了抑制蛋白，抑制蛋白能够结合在操纵序列，抑制RNA聚合酶与启动子的识别，抑制色氨酸合成相关酶基因的转录。
②敲除“无关序列”前色氨酸合成相关酶的合成量大于敲除“无关序列”后的检测量，说明抑制蛋白没有完全抑制色氨酸合成相关酶基因的表达。敲除“无关序列”前，色氨酸合成相关酶的合成量对色氨酸浓度的感受更为敏感，因此说明“无关序列”响应色氨酸的浓度变化，进一步抑制色氨酸合成酶相关基因的转录。
（3）“无关序列”在控制大肠杆菌代谢的过程中起到了一种“RNA开关”的功能，令其能够响应外界代谢物的含量变化，避免了物质和能量的浪费。
黎明文化寒假作业系列答案
寒假天地重庆出版社系列答案科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】甲图为种群数量增长的“S”型曲线，乙图为种群增长速率曲线。下列叙述正确的是（ ）
A.T时刻，对应的甲曲线中种群数量为K
B.防治害虫时，应控制其数量，使之保持在K/2处
C.渔民捕鱼时，应将某种鱼类种群数量控制在A点左右
D.利用性外激素引诱雄虫，可直接影响昆虫出生率
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】当今我国已经成为世界上遭受生物入侵比较严重的国家。鳄龟和巴西龟原产于密西西比河流域，我国多地水生生态系统中已经发现二者分布。鳄龟以肉食性为主，喜食新鲜鱼类；巴西龟以虾、虫、两栖动物、小鱼、水生植物为食。
（1）湿地生态系统是由无机环境和_________组成的___________（开放/封闭）的生命系统。
（2）鳄龟和巴西龟入侵，在缺少______________的情况下，种群数量很容易剧增，导致入侵地生物______________降低，生态系统的________________________下降。
（3）为探究本地物种鲤鱼是否能通过视觉逃避鳄龟和巴西龟的捕食，研究人员做了如下实验：用透明玻璃将不透明的玻璃缸（100 cm×60 cm×20 cm）分隔为三室，如图甲。实验一，将10条鲤鱼置于第二室中线处。实验二，在实验一基础上，于第一室中加入两只鳄龟。实验三，在实验二基础上，更换10条鲤鱼，并于第三室中加入两只巴西龟。统计实验组远离捕食者方向的鲤鱼数量，以及对照组中同侧的鲤鱼数量。实验重复30次。结果如图乙、丙。
①据图乙可知，实验一中线两侧鲤鱼数量大致相同。实验二加入鳄龟后，________________。
②综合实验结果说明________________________。
（4）由于弃养、放生、养殖逃逸等因素，巴西龟遍布我国野外。你认为放生是有利还是有害？并用已有生态学知识，做出合理解释。_____________________________________。
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】如图所示，某一化学反应进行到t1时，加入一定量的酶，该反应在最适条件下进行直到终止。以下叙述不正确的是
A. 酶可降低该反应的活化能 B. t1～t2反应速率逐渐减慢
C. t2时酶失去活性 D. 适当降低反应温度t2右移
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【题目】细胞内受损后的线粒体释放的信号蛋白，会引发细胞非正常死亡。如图示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程，下列说法正确的是（ ）
A.由图可知，自噬体可能发生（来源）于内质网，由4层磷脂双分子围成
B.由图可知，自噬作用清除受损细胞器，维持细胞内部环境的稳定
C.由图可知，自噬体将水解产物排出细胞外，以避免诱导细胞癌变
D.由图可知，溶酶体具有识别功能，并参与细胞坏死和凋亡过程
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【题目】图1为某种质粒简图，图2表示某外源DNA上的目的基因，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ、Hind Ⅲ的酶切位点。下列有关叙述错误的是( )
A. 在基因工程中若只用一种限制酶完成对质粒和外源DNA的切割，则可选EcoRⅠ
B. 如果将一个外源DNA分子和一个质粒分别用EcoRⅠ酶切后，再用DNA连接酶连接，形成一个含有目的基因的重组DNA，此重组DNA中EcoRⅠ酶切点有1个
C. 为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，酶切时可使用BamHⅠ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理
D. 一个图1所示的质粒分子经EcoRⅠ切割后，含有2个游离的磷酸基团
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】限制性核酸内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切,不同的限制性核酸内切酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用3种不同的限制性核酸内切酶对一个6.2 kb (千碱基对)大小的线状DNA进行剪切后,用凝胶电泳分离各核酸片段,实验结果见下表。 请问:3种不同的限制性核酸内切酶在此DNA片段上的切点位置是图中的（ ）
A.
B.
C.
D.
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】在人为干预下，地震毁损的某自然保护区恢复过程中的能量流动关系如图所示（单位为×103kJ·m-2·a-1）。请据图分析，下列说法错误的是（ ）
A.肉食动物需补偿输入的能量值为 5×10 kJ3·m-2·a-1
B.流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能
C.在地震中营养级较高的生物受到的影响可能较大
D.能量在第二营养级到第三营养级之间的传递效率为 15．6%
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科目：高中生物 来源： 题型：
【题目】下图是以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图，请分析并回答：
（1）过程甲中使用的微生物是__________。在鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约_____的空间。经过10～12天后，在酸性条件下用重铬酸钾检测样液，如果颜色变为___________色，说明产生了酒精。
（2）过程乙中使用的微生物是__________，可以从食醋中分离纯化获得，步骤如下：
第一步：配制________（固体/液体）培养基。
第二步：对培养基进行高压蒸汽灭菌。
第三步：接种。微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和___________________。
第四步：培养。温度控制在____________摄氏度范围内。
第五步：挑选符合要求的__________。
（3）在________的条件下，如果缺少糖源，乙中的微生物将甲过程的产物变为________，再将其变为醋酸。
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