(16分)2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化的过程。请回答:
(1)促甲状腺激素是由______________分泌的,它与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体的过程体现了细胞膜具有________________的功能。推测“功能蛋白A”的生物效应是促进___________________的合成和分泌。上图的作用机理也说明激素调节的特点之一是作用于___________________________。
(2)人体不同组织细胞的相同DNA进行①过程时启用的起始点_______________(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是___________________________。
(3)若该功能蛋白A起催化作用,说明功能蛋白A基因通过_________________________,进而控制生物的性状。科研人员发现有些功能蛋白A分子量变小,经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,则功能蛋白A基因转录的模板链上相应的位置碱基发生的变化为______________________(已知谷氨酸密码子:GAA、GAG,终止密码子:UAA、UAG、UGA)。
(1)垂体 细胞间信息交流 甲状腺激素 靶器官、靶细胞(各1分)
(2)不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达
(3)控制酶的合成来控制代谢过程 C→A(或CTC→ATC,或CTT→ATT)
解析试题分析:(1)促甲状腺激素是由垂体分泌的,它与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体的过程体现了细胞膜具有细胞间信息交流的功能。由题干信息可知,功能蛋白A能促进甲状腺细胞合成和分泌甲状腺激素。上图的作用机理也说明激素调节的特点之一是作用于靶器官、靶细胞。
(2)由于不同的细胞会发生基因的选择性表达,即表达的基因不完全相同,因此人体不同组织细胞的相同DNA进行转录过程时启用的起始点不完全相同。
(3)若该功能蛋白A起催化作用,即该功能蛋白是一种酶,说明功能蛋白A基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。功能蛋白A在发生基因突变后,从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失,由谷氨酸的密码子GAA,GAG,对比终止密码子UAA,UAG,UGA可推测,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A(或CTC→ATC,或CTT→ATT)。
考点:本题考查基因的表达的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系。
科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(8分)2012年诺贝尔医学和生理学奖授予英国科学家约翰·戈登和日本科学家山中伸弥。约翰·戈登在20世纪60年代做过一个划时代的实验:把美洲爪蟾的小肠上皮细胞核注入去核的卵细胞,结果发现一部分卵依然可以发育成蝌蚪,其中的一部分蝌蚪可以继续发育成为成熟的爪蟾。山中伸弥等科学家将四个关键基因转入小鼠的成纤维细胞,使其变成多功能干细胞(iPS),这些干细胞可再转化成老鼠体内任何种类的细胞。回答下列问题:
(1)约翰·戈登之后,科学界利用该技术进行更多细胞核转移实验,复制出多种哺乳类动物。在哺乳动物的核转移实验中,一般通过 (物理方法)将受体细胞激活,使其进行细胞分裂和发育,当胚胎发育到 阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内。
(2)从卵巢中吸取的卵母细胞,一般要培养到 阶段才能用于实验。
(3)利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植的原因是 。
(4)在山中伸弥的实验中,利用了逆转录病毒,该病毒的作用是 。
(5)一般情况下,体外扩增目的基因常用的方法是 。在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增值,这种现象称为细胞的 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用 处理。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
请根据下图所示“种群生长”的坐标曲线,回答下列有关问题:
(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷,一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线 符合马缨丹疯狂蔓延的趋势。
(2)根据生态原理,世界人口增长应该表现为图中曲线 ,若出现 段则表明人口出现了负增长。
(3)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ代表的种群进化速度较快的是 。
(4)太湖蓝藻事件使太湖美丽的形象大打折扣,若曲线Ⅱ表示太湖中蓝藻增长曲线,当种群数量达到 点后,增长速率为0。
(5)依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时,应把握在 点后进行,原因是 。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
回答下列关于生物技术实践的问题:
(1)传统发酵技术中,利用微生物发酵生产特定的产物,很多都是中华民族的传统食品。请将下列微生物与对应的发酵产物联系起来:
①乳酸菌 ②根瘤菌 ③蓝藻 ④醋酸菌 ⑤毛霉 ⑥酵母菌 ⑦大肠杆菌 ⑧曲霉
制作果酒、果醋、腐乳、泡菜对应的微生物依次是 (填相应序号);
其中泡菜制作的原理是(用反应式表示): 。
(2)在培养基的配制过程中,具有如下步骤:①溶化 ②调pH ③加棉塞 ④包扎 ⑤分装 ⑥称量,正确的顺序为 ;倒平板操作中,平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是 。
(3)菊花的组织培养中要求无菌操作的目的是 ,在愈伤组织形成过程中常用的培养基是MS培养基,并且需要添加 ;愈伤组织分化成根和芽,再由芽发育成叶和茎,这一过程称为__________,此过程 (填“需要”或“不需要”)光照。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(12分)一种长尾小鹦鹉的羽毛颜色有绿色、蓝色、黄色和白色四种,由两对等位基因控制。已知只有显性基因B时羽毛为蓝色,只有显性基因Y时羽毛为黄色,当显性基因B和Y同时存在时羽毛为绿色,当显性基因B和Y都不存在时,颜色为白色。现有甲、乙、丙、丁四只小鹦鹉,甲、乙、丙均为绿色,丁为黄色,其中甲、乙为雄性,丙、丁为雌性。现将雌雄鹦鹉进行杂交,结果如下表所示。请分析并回答:
杂交组合 | P | F1表现型及比例 |
组合一 | 甲×丙 | 绿色:黄色=3:1 |
组合二 | 乙×丙 | 全为绿色 |
组合三 | 甲×丁 | 绿色:蓝色:黄色:白色=3:1:3:1 |
组合四 | 乙×丁 | 绿色:蓝色=3:1 |
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(10分)以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,请据图回答:
(1)小麦种子细胞中,物质A是__________,物质E是指__________;动物细胞中E是__________。
(2)物质F是__________,相同质量的E和F彻底氧化分解,耗氧量较多的是__________。
(3)组成物质C的共同化学元素是__________。C形成G的过程叫___________________,若a个C物质组成b条链,组成某种物质G,该物质G至少有氧原子的个数是__________。
(4)细胞中的染色体主要是由图中的__________构成(填字母代号)。SARS病毒体内物质H彻底水解后,产生的物质是__________。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(5分)土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌,它带有Ti质粒。Ti质粒是携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段,其上只有T—DNA片段才能转入植物细胞的基因组。Ti质粒的结构及转化过程如图所示,请分析并回答:
(1)为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤,需对Ti质粒进行修饰,即去除瘤基因,将抗旱基因转移至 片段,然后在一定条件下将外植体在含土壤农杆菌的稀释培养基上培养,此时修饰的T—DNA转入植物细胞并整合到植物基因组中。以上过程需要的工具酶有 。
(2)将上述外植体置于一个含有 的选择培养基中进行筛选,发生转化的外植体开始增殖,形成 后,通过产生不定芽再长出整个植物。
(3)基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定,可以直接在个体水平对上述转基因植物与非转基因植物的 性能进行比较。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(10分)下图是某一年生自花传粉植物(2n=10)的某些基因在亲本染色体上的排列情况。该种植物的高度由三对等位基因B、b, F、f,G、g共同决定,显性基因具有增高效应,且增高效应都相同,还可以累加,即显性基因的个数与植株高度呈正相关。现挑选相应的父本和母本进行杂交实验,已知母本高60cm,父本高30cm,据此回答下列问题。
(1)若图示细胞正处于某个分裂过程中,据图判断该细胞应处于___________分裂时期,该时期细胞核内有_________个DNA分子。
(2)F1的高度是______cm,F1测交后代中高度为40cm的植株出现的比例为___________。
(3)多次实验结果表明,让F1自交得到的F2中杂合子Ee所占比例总为2/7,请推测原因___________________________________________。
(4)该种植物叶缘锯齿尖锐与光滑由两对等位基因控制,且只有基因都为隐性时才表现为叶缘光滑。已知其中一对是位于1、2号染色体上的D、d, 另一对等位基因为A、a,则叶缘光滑的植物的基因型是____________。请完善下列实验步骤,探究基因A和a是否也位于1、2号染色体上(不考虑交叉互换)。
第一步:选择基因型为AADD和aadd的母本和父本进行杂交得到F1种子;
第二步:种植F1种子,待植株成熟让其_______交,得到子代种子。
第三步:种植第二步的后代种子,待其长出叶片,观察统计___________________。
结果及结论:
①____________________________,说明另一对等位基因不位于1、2号染色体上。
②____________________________,说明另一对等位基因位于1、2号染色体上。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(11分)某生物研究小组的同学在学校实验田中划出了5块面积和肥力都相同的区域,分别种植了数量不等的豌豆。每一区域内的植株分布是均匀的。待豌豆成熟后,统计数据如下表。试回答:
(1)这块实验田的全部豌豆植株构成了一个 。实验田中的各种生物之间相互联系、相互影响而形成____ 。
(2)从统计数字可以看出:随着区域植株数的增加,每株大豆荚果数目___ _。
如果每粒种子重量相等,根据实验结果分析,区域植株数是 时,豌豆产量最高。
(3)请在下图坐标系中用曲线表示出区域种子数量随区域植株数变化的曲线。
(4)该小组的同学还对实验田中某双子叶杂草的种群密度进行了调查。
①在用样方法调查时,取样的关键是要做到 ,不能掺入主观因素。常用的取样方法有等距取样法和 。
②调查不同的植物类型时样方面积应该不同,如调查乔木种群密度时样方面积一般要比调查草本植物种群密度时的样方面积____。
③若调查中该小组同学确定的样方为2m×2m,对5个样方中该杂草调查的结果为:
48、64、60、56、52。据此估算,实验田中该杂草的种群密度约为 株/m2。
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