(26分)Ⅰ.科学家从某抗旱植物中得到抗旱基因(R),培育出抗旱转基因农作物。回答下列问题:
(1)在基因工程中,抗旱基因(R)被称为______。“分子缝合针”DNA连接酶按来源不同可分为____________和____________两类。
(2)如果用农杆菌转化法将R基因导入农作物细胞的染色体DNA上,应先将R基因插入农杆菌Ti质粒的______上,然后再让该农杆菌去感染农作物细胞。
(3)转基因农作物细胞经植物组织培养可得到转基因农作物植株,该过程的技术关键是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞先后进行____________。
(4)若得到的抗旱转基因农作物植株的基因类型有甲或乙两种(R基因的整合位点如下图,只考虑其中的两对染色体,且R基因都能正常表达),让该植株自花传粉,若子代抗旱植株所占比例为100%,则R基因的整合位点属于图______类型。
Ⅱ.图l是高等动物细胞亚显微结构模式图,图2是某雄性生物的细胞分裂示意图,图3表示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题:([ ]中填序号或字母,______填文字)
(1)若图1表示人体骨髓干细胞,则该细胞可能会发生图2中[____]细胞所示的分裂现象,星射线的形成与图1中[ ]__________有关。
(2)若图1表示浆细胞,则与抗体形成和分泌有关的单层膜细胞器是_______(填字母)。含18O的氨基酸在浆细胞内的代谢过程中产生了H218O,那么水中的18O最可能来自于氨基酸的______ (填基团)。
(3)若该个体有两对等位基因(YyRr),分别位于两对同源染色体上,则图2中A细胞相对应的基因组成可能为____________
(4)基因的自由组合发生于图3中的______时期(填罗马数字),图3由III变化为IV应于图2中的细胞变化是______。
(26分)Ⅰ(1)目的基因 E.coliDNA连接酶 T4DNA连接酶 (2)T-DNA (3)脱分化和再分化 (4)乙
Ⅱ(1)C [1]中心体 (2)③⑥ 羧基 (4)YYRR或YYrr或yyRR或yyrr (4)Ⅱ B→A
解析试题分析:
Ⅰ.(1)根据题意抗旱基因是要转移的基因即目的基因;DNA连接酶按来源不同可分为两类,分别为E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。
(2)因为农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体DNA上,根据农杆菌的这种特点,应先将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA上,然后再让该农杆菌去感染农作物细胞。
(3)植物组织培养包括两个阶段:脱分化和再分化,故该过程的关键是诱导植物细胞先进行脱分化后进行再分化。
(4)根据图解,甲图可考虑为双杂合子,则其自交抗旱比例为15/16;图乙可考虑为纯合子,则其自交后代抗旱植株所占的比例为100%。
Ⅱ.(1)图2是某种生物雄性个体中的细胞分裂示意图,根据图解,A是次级精母细胞处于减数第二次分裂后期(原因是着丝点分裂,细胞一极无同源染色体),B是次级精母细胞处于减数第二次分裂中期(原因是细胞中无同源染色体且着丝点排列在赤道板上),C细胞属于体细胞处于有丝分裂中期(原因是有同源染色体且着丝点排列在赤道板上),D细胞是初级精母细胞处于减数第一次分裂后期(原因是发生同源染色体的分离),故若图1示人体骨髓干细胞,则该细胞属于体细胞,进行有丝分裂,故会发生图2中C所示分裂现象;星射线的形成与图1中[1]中心体有关。
(2)抗体属于分泌蛋白,与其形成和分泌有关的单层膜细胞器是③内质网、⑥高尔基体;根据氨基酸的脱水缩合过程,前一个氨基酸的羧基失去一个-OH,后一个氨基酸的氨基失去一个-H,两者结合生成水,故水中的18O最可能来自于氨基酸的羧基。
(3)假如该个体的基因组成是YyRr,经减数第一次分裂同源染色体分离(等位基因分离),非同源染色体自由合(非等位基因自由组合),将会形成两种类型的次级精母细胞YR、Yr或yR、yr,由于图2中A细胞处于减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,导致染色体加倍,故该细胞的基因组成可能是YYRR或YYrr或yyRR或yyrr。
(4)图3是图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,根据其特点其中存在没有染色体单体的时期(即复制前和着丝点分裂后),通过这一点可以判断图中b为染色体单体变化,进而可判断a为染色体,c为DNA。根据染色体及DNA、染色体单体变化可知Ⅱ处于减数第一次分裂过程,会发生基因的自由组合;Ⅲ和Ⅱ相比其特点是染色体减半,DNA和染色单体相对数是a的两倍,所以判断Ⅲ对应于图2中的B细胞,由Ⅲ变化为Ⅳ(对应图2中的A细胞)的原因是着丝点分裂,姐妹染色体单体分离,导致染色体加倍,而DNA含量不变。
考点:本题考查基因工程的相关知识及细胞的结构和功能、细胞的有丝分裂和减数分裂图像的判断等知识,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,形成知识的网络结构,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(5分)下图是显微镜的结构示意图,请据图回答:
(1)如果[8]上安置的两个物镜标有40×和10×,目镜[6]标有10×,那么根据图中物镜的安放状态,所观察到物像的 (填“长度”“面积”或“体积”)是物体的 倍。
(2)某同学观察时,[6]上标有15×字样,[9]的两个镜头上分别标有40×和10×字样,他用40×观察后转换10×,此时视野内的细胞数量比原来多还是少?_________。
(3)这时,他发现了一个理想的物像,位于视野右下方。为了便于高倍(40×)观察,他应向___________移动载玻片,再转换高倍镜。
(4)大部分动、植物体是不透明的,不能直接在显微镜下观察,一般要经过特殊处理,如将标本做成很薄的切片。但酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料却可以直接做成装片放在显微镜下观察,这主要是因为它们( )
A.是单个或单层细胞 | B.都带有特殊的颜色 |
C.是无色透明的 | D.是活的细胞 |
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(每空1分,共6分)下图4个细胞是某雌性动物体内不同细胞分裂示意图(假设该动物的体细胞有4条染色体,无基因突变和交叉互换),请回答以下问题:
(1)图中属于减数分裂的有 。
(2)A细胞中有 条染色体。
(3)具有同源染色体的细胞有 。
(4)不具有姐妹染色单体的细胞有 。
(5)D产生的子细胞的名称是 。
(6)分裂过程中会发生等位基因分离的细胞是 。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
请思考并回答下列有关细胞分裂的内容:
I.下图为细胞周期示意图,请据图回答(能用图中字母回答的,请用字母作答)
(1)一个细胞周期包括两个阶段,其中极为关键的准备阶段是________,该阶段细胞中最活跃的两种细胞器为________________。
(2)一个细胞中,具有完全相同的两套染色体的是阶段______(不考虑C途径)。
(3)D过程叫________,胚胎发育中的囊胚阶段已开始了此过程,此时如想做DNA分析性别鉴定,用分割针进行取样的部位应为________。
(4)如用秋水仙素处理分裂细胞,其作用的时期为阶段_______。
II.染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中,而在细胞溶胶中形成圆形结构,称为微核。通过染色可观察到微核,常用含微核的细胞数占观察细胞总数的比例(微核率)来检测有毒物质对细胞的危害程度。某研究小组应用微核检测技术探究不同浓度的氯苯对人类细胞的危害程度。请根据以下提供的实验材料与用具,补充完成实验思路。
材料和用具:人成纤维细胞悬浮液、培养液、0.lmg/L氯苯溶液、染色液、生理盐水、显微镜、细胞培养瓶、二氧化碳培养箱等。(染色和制作装片的具体方法不作要求)
(1)实验步骤:
①根据(3)小题中的实验结果图,应配制_____________氯苯溶液,分别取等量加入到细胞培养瓶中;另取一个培养瓶处理为 ,作为对照,并分别编号。
②向各培养瓶中加入 和人的成纤维细胞悬浮液,放入二氧化碳培养箱中培养一段时间。
③取各培养瓶中培养液,染色后分别制成装片,在显微镜下观察计数,并统计出 。
(2)检测微核时可用 溶液作染色剂。
(3)实验结果如下图所示:
(4)实验结论:随氯苯化合物浓度的增大,微核率逐渐增大
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
2011年3月,日本大地震遇难人员遗体无法确认身份的,事后的遗体辨认可借助于DNA杂交技术,即从遗体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取DNA,然后借助DNA杂交技术对遗体进行确认。据此回答:
(1)为了确保辨认的准确性,需要克隆出较多的DNA样品,这需借助PCR技术。使用PCR技术的具体操作顺序是:按配方准备好各组分→____________→离心使反应液集中在离心管底部→设计好PCR仪的循环程序→进行PCR反应。
请写出上述实验操作顺序空格中的实验步骤: _______,该步操作应特别注意的问题是__________________________________。
(2)如表所示为分别从死者遗体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体上的同一区段DNA单链的碱基序列,根据碱基互补配对情况进行判断,A、B、C三组DNA中不是同一人的是____________。
(3)为什么从死者体细胞与死者家属提供的其生前生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对?
__________________________________________________
___________________________________________________
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(8分)西瓜(2N=22)消暑解渴,深受百姓喜爱。三倍体无籽西瓜由日本植物细胞遗传学家木原均在1951年培育得到。已知西瓜的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,不抗病(B)对抗病(b)为显性,两对等位基因自由组合。现有利用纯种宽叶不抗病品种甲和纯种窄叶抗病品种乙进行育种,请根据下列育种方法的流程图回答有关问题。
(1)通过①过程获得无子西瓜A时需要喷施的试剂是 ,该试剂的作用和过程④传粉的作用都是促进果实的 。
(2)②过程最常用的试剂是 ,三倍体植株的基因型为 ,其不能产生配子的主要原因是减数分裂过程中出现 。
(3)通过过程③最终获得纯种宽叶抗病植株的育种方式为 ,该育种方式的基本原理是 ,Fn植株与四倍体植株因存在 ,它们不属于同一物种。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(6分)如图表示某高等植物细胞中基因表达的过程,“→”表示物质转移的路径和方向,请仔细观察和分析图解,并回答下列问题:
(1)图中rbcs基因表达的产物是SSU,Cab基因表达的产物是LHCP。在基因表达的过程中,图中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的物质或结构依次为________________。
(2)图中Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA,Ⅴ上的基因表达的产物是LUS,物质Ⅵ具有催化某种高分子物质合成的作用,则Ⅵ是________。
(3)据图可知,基因表达过程中转录发生的细胞部位是________,翻译发生的细胞部位是________。
(4)据图可知,合成的LHCP参与光合作用的________反应。由SSU和LUS组装成的Rubisco催化CO2+C5→2C3反应的过程,则Rubisco存在于________中。
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(13分)现有五个果蝇品系都是纯种,其表现型及相应基因所在的染色体如下表。其中, 2~5果蝇品系均只有一个性状为隐性,其他性状均为显性纯合,且都由野生型(长翅、红眼、正常身、灰身)突变而来。请据表回答问题:
亲本序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
染色体 | | 第Ⅱ染色体 | X染色体 | 第Ⅲ染色体 | 第Ⅱ染色体 |
性状 | 野生型 (显性纯合子) | 残翅(v) | 白眼(a) | 毛身(h) | 黑身(b) |
其余性状均为纯合显性性状 |
类型 | 25.5℃ | 30℃ | 16.5℃ |
野生型 | 100 | 100 | 100 |
A | 99 | 98 | 100 |
B | 101 | 110 | 87 |
C | 92 | 89 | 109 |
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科目:高中生物 来源: 题型:综合题
(8分)某时期,珠三角地区的大块农田发生稻化螟虫害,承包土地的农民起初两年,在稻田里喷洒DDT农药,但几年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药。下图为在此时期内稻化螟种群密度变化示意图,分析回答:
(1)从A点到B点,在施用杀虫剂的初期,害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存,原因是__________。
(2)从B点到C点曲线回升的原因是________________。在这个过程中,农药对害虫起_________作用,这种作用是______(定向或不定向)的,是通过农药与害虫之间的_____实现的
(3)一般认为,C到E点为生物防治期,请根据曲线对比两种治虫方法,可以看出农药防治害虫的缺点是___________________________________。
(4)如果A到D为农药防治期,这说明在C点时,农民在使用农药时可能采取了某种措施,这种措施最可能是_______________________。
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