天津市高考生物試卷
天津市高考生物試卷
一、本卷共6題,每題6分,共36分.在每題給出的四個選項中,只有一項是最符合題目規(guī)定的.
1.(6分)下列有關(guān)真核生物核糖體的論述,對的的是( )
A.遺傳信息翻譯的場合 B.構(gòu)成成分中含mRNA
C.所有游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 D.能辨認(rèn)基因的啟動子
2.(6分)細(xì)顆粒物(PM2.5)可影響免疫系統(tǒng)功能,下表有關(guān)推論錯誤的是( )
選項
對長期吸入高濃度PM2.5的研究成果
推論
A.
損害呼吸道粘膜
影響非特異性免疫
B.
變化T細(xì)胞數(shù)目
影響特異性免疫
C.
刺激B細(xì)胞增殖分化
影響細(xì)胞免疫
D.
導(dǎo)致抗體水平升高
影響體液免疫
A.A?B.B?C.C D.D
3.(6分)將A、B兩種物質(zhì)混合,T1時加入酶C.如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線.論述錯誤的是( )
A.酶C減少了A生成B這一反映的活化能
B.該體系中酶促反映速率先快后慢
C.T2后B增長緩慢是酶活性減少導(dǎo)致的
D.合適減少反映溫度,T2值增大
4.(6分)基因型為AaBbDd的二倍體生物,其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂時同源染色體變化示意圖如圖.論述對的的是( )
A.三對等位基因的分離均發(fā)生在次級精母細(xì)胞中
B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子
C.B(b)與D(d)間發(fā)生重組,遵循基因自由組合定律
D.非姐妹染色單體發(fā)生互換導(dǎo)致了染色體構(gòu)造變異
5.(6分)葉綠體中的色素為脂溶性,液泡中紫紅色的花青苷為水溶性.以月季成熟的紫紅色葉片為材料,下列實驗無法達(dá)到目的是( )
A.用無水乙醇提取葉綠體中的色素
B.用水做層析液觀測花青苷的色素帶
C.用質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗探究細(xì)胞的失水與吸水
D.用光學(xué)顯微鏡觀測表皮細(xì)胞染色體的形態(tài)和數(shù)目
6.(6分)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性明顯高于野生型.如圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸取速率.論述錯誤的是( )
A.光照強(qiáng)度低于P時,突變型的光反映強(qiáng)度低于野生型
B.光照強(qiáng)度高于P時,突變型的暗反映強(qiáng)度高于野生型
C.光照強(qiáng)度低于P時,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度
D.光照強(qiáng)度高于P時,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是CO2濃度
二、本卷共3題,共44分.
7.(12分)大興安嶺某林區(qū)發(fā)生中度火燒后,植被演替過程見圖1.
據(jù)圖回答:
(1)該火燒跡地發(fā)生的是 演替.與①相比,③中群落對光的運用更充足,因其具有更復(fù)雜的 構(gòu)造.
(2)火燒后,草本、灌木豐富度的變化趨勢均為 ,重要因素是她們與喬木競爭時獲得的 .
(3)針葉林凋落物的氮磷分解速率較慢.火燒后若補(bǔ)栽喬木樹種,最佳種植 ,以加快氮磷循環(huán).
(4)用樣措施調(diào)查群落前,需通過逐漸擴(kuò)大面積記錄物種數(shù)繪制“種﹣﹣面積”曲線,作為選用樣方面積的根據(jù).圖2是該林區(qū)草本、灌木、喬木的相應(yīng)曲線.據(jù)圖分析,調(diào)查喬木應(yīng)選用的最小樣方面積是 .
8.(12分)胰島素可以改善腦神經(jīng)元的生理功能,其調(diào)節(jié)機(jī)理如圖所示.據(jù)圖回答:
(1)胰島素受體(InR)的激活,可以增進(jìn)神經(jīng)元軸突末梢釋放 ,作用于突觸后膜上的受體,改善突觸后神經(jīng)元的形態(tài)與功能.該過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的 功能.
(2)胰島素可以克制神經(jīng)元死亡,其因素是胰島素激活I(lǐng)nR后,可以 .
(3)某些糖尿病人胰島功能正常,但體內(nèi)胰島素對InR的激活能力下降,導(dǎo)致InR對GLUT轉(zhuǎn)運葡萄糖的直接增進(jìn)作用削弱,同步對炎癥因子的克制作用減少,從而 了炎癥因子對GLUT的克制能力.最后,神經(jīng)元攝取葡萄糖的速率 .與正常人相比,此類病人體內(nèi)胰島素含量 .
9.(20分)玉米自交系(遺傳穩(wěn)定的育種材料)B具有高產(chǎn)、抗病等優(yōu)良性質(zhì),但難以直接哺育成轉(zhuǎn)基因植株,為使其獲得抗除草劑性狀,需依次進(jìn)行環(huán)節(jié) I、II實驗.
Ⅰ.獲得抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米自交系A(chǔ),技術(shù)路線如圖.
(1)為避免酶切產(chǎn)物自身環(huán)化,構(gòu)建體現(xiàn)載體需用2種限制酶,選擇的原則是 (單選).
①Ti質(zhì)粒內(nèi),每種限制酶只有一種切割位點
②G基因編碼蛋白質(zhì)的序列中,每種限制酶只有一種切割位點
③酶切后,G基因形成的兩個黏性末端序列不相似
④酶切后,Ti質(zhì)粒形成的兩個黏性末端序列相似
A.①③B.①④C.②③D.②④
(2)如表是4種玉米自交系幼胚組織培養(yǎng)不同階段的成果.據(jù)表可知,細(xì)胞脫分化時使用的激素是 ,自交系 的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體.
激素
成果
自交系
2,4﹣D(2.0mg/L)
6﹣BA(0.5mg/L)
IBA(2.0mg/L)
愈傷組織形成率(%)
芽的分化率(%)
根的誘導(dǎo)率(%)
甲
99
13
90
乙
85
80
87
丙
88
83
12
丁
16
85
83
(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化愈傷組織時,T﹣DNA攜帶插入其內(nèi)的片段轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞.篩選轉(zhuǎn)化的愈傷組織,需使用含 的選擇培養(yǎng)基.
(4)轉(zhuǎn)化過程中,愈傷組織表面常殘留農(nóng)桿菌,導(dǎo)致未轉(zhuǎn)化愈傷組織也也許在選擇培養(yǎng)基上生長.具有內(nèi)含子的報告基因只能在真核生物中對的體現(xiàn),其產(chǎn)物能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色.用K分別解決如下愈傷組織,浮現(xiàn)藍(lán)色的是 (多選).
A.無農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織
B.無農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織
C.農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織
D.農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織
(5)組織培養(yǎng)獲得的轉(zhuǎn)基因植株(核DNA中僅插入一種G基因)進(jìn)行自交,在子代含G基因的植株中,純合子占 .繼續(xù)篩選,最后選育出抗除草劑純合自交系A.
II.通過回交使自交系B獲得抗除草劑性狀
(6)抗除草劑自交系A(chǔ)(GG)與自交系B雜交產(chǎn)生F1,然后進(jìn)行多輪回交(如圖).自交系B作為親本多次回交的目的是使后裔 .
(7)假設(shè)子代生活力一致,請計算上圖育種過程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在圖1中畫出相應(yīng)的折線圖.若回交后每代不進(jìn)行鑒定篩選,直接回交,請在圖2中畫出相應(yīng)的折線圖.
(8)如表是鑒定含G基因植株的4種措施.請預(yù)測同一后裔群體中,4種措施檢出的含G基因植株的比例,從小到大依次是 .
措施
檢測對象
檢測目的
檢出的含G基因植株的比例
PCR擴(kuò)增
基因組DNA
G基因
x1
分子雜交
總mRNA
G基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物
x2
抗原﹣抗體雜交
總蛋白質(zhì)
G基因編碼的蛋白質(zhì)
x3
噴灑除草劑
幼苗
抗除草劑幼苗
x4
對Hn繼續(xù)篩選,最后選育出高產(chǎn)、抗病、抗除草劑等優(yōu)良性狀的玉米自交系.
?
天津市高考生物試卷
參照答案與試題解析
一、本卷共6題,每題6分,共36分.在每題給出的四個選項中,只有一項是最符合題目規(guī)定的.
1.(6分)(?天津)下列有關(guān)真核生物核糖體的論述,對的的是( )
A.遺傳信息翻譯的場合?B.構(gòu)成成分中含mRNA
C.所有游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 D.能辨認(rèn)基因的啟動子
【分析】1、核糖體:無膜構(gòu)造,由蛋白質(zhì)和rRNA構(gòu)成,是蛋白質(zhì)的合成場合.
2、核糖體是分布最廣泛的細(xì)胞器,在真核細(xì)胞中,有些核糖體游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,有些核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核膜上.
【解答】解:A、核糖體是翻譯的場合,A對的;
B、核糖體由蛋白質(zhì)和rRNA構(gòu)成,其構(gòu)成成分中不含mRNA,B錯誤;
C、核糖體有些游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核膜上,C錯誤;
D、RNA聚合酶能辨認(rèn)基因的啟動子,核糖體不具有該功能,D錯誤.
故選:A.
2.(6分)(?天津)細(xì)顆粒物(PM2.5)可影響免疫系統(tǒng)功能,下表有關(guān)推論錯誤的是( )
選項
對長期吸入高濃度PM2.5的研究成果
推論
A.
損害呼吸道粘膜
影響非特異性免疫
B.
變化T細(xì)胞數(shù)目
影響特異性免疫
C.
刺激B細(xì)胞增殖分化
影響細(xì)胞免疫
D.
導(dǎo)致抗體水平升高
影響體液免疫
A.A?B.B?C.C D.D
【分析】1、細(xì)胞免疫過程為:
(1)感應(yīng)階段:吞噬細(xì)胞攝取和解決抗原,并暴露出其抗原決定簇,然后將抗原呈遞給T細(xì)胞;
(2)反映階段:T細(xì)胞接受抗原刺激后增殖、分化形成記憶細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞,同步T細(xì)胞能合成并分泌淋巴因子,增強(qiáng)免疫功能.
(3)效應(yīng)階段:效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)揮效應(yīng).
2、顆粒物如有硅塵入肺也許會破壞吞噬細(xì)胞的溶酶體膜,釋放水解酶破壞細(xì)胞構(gòu)造,過敏病人在PM2.5超標(biāo)的空氣中會發(fā)病,是由于該顆粒中有有關(guān)的過敏原.
【解答】解:A、PM2.5是指大氣中直徑不不小于或等于2.5微米的細(xì)顆粒物,富含大量的有毒、有害物質(zhì),損害呼吸道粘膜,嚴(yán)重影響人們健康,將會影響非特異性免疫,A對的;
B、PM2.5超標(biāo)的空氣使過敏病人發(fā)病時,T淋巴細(xì)胞會增殖分化形成相應(yīng)的效應(yīng)T細(xì)胞和記憶細(xì)胞,因此會影響特異性免疫,B對的;
C、B淋巴細(xì)胞是體液免疫的重要免疫細(xì)胞,C錯誤;
D、抗體是漿細(xì)胞產(chǎn)生,通過抗體實現(xiàn)免疫效應(yīng)的免疫方式是體液免疫,抗體水平升高,體液免疫能力越強(qiáng),D對的.
故選:C.
3.(6分)(?天津)將A、B兩種物質(zhì)混合,T1時加入酶C.如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線.論述錯誤的是( )
A.酶C減少了A生成B這一反映的活化能
B.該體系中酶促反映速率先快后慢
C.T2后B增長緩慢是酶活性減少導(dǎo)致的
D.合適減少反映溫度,T2值增大
【分析】分析曲線圖:將A、B兩種物質(zhì)混合,T1時加入酶C.加入酶C后,A濃度逐漸減少,B濃度逐漸升高,闡明酶C催化物質(zhì)A生成了物質(zhì)B.
【解答】解:A、T1時加入酶C后,A濃度逐漸減少,B濃度逐漸升高,闡明酶C催化物質(zhì)A生成了物質(zhì)B.由于酶能減少化學(xué)反映的活化能,因此酶C減少了A生成B這一反映的活化能,A對的;
B、由圖可知,該體系中酶促反映速率先快后慢(減慢的因素是底物減少),B對的;
C、T2后B增長緩慢是反映物A減少導(dǎo)致的,C錯誤;
D、圖示是在最適溫度條件下進(jìn)行的,若合適減少反映溫度,則酶活性減少,酶促反映速率減慢,T2值增大,D對的.
故選:C.
4.(6分)(?天津)基因型為AaBbDd的二倍體生物,其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂時同源染色體變化示意圖如圖.論述對的的是( )
A.三對等位基因的分離均發(fā)生在次級精母細(xì)胞中
B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子
C.B(b)與D(d)間發(fā)生重組,遵循基因自由組合定律
D.非姐妹染色單體發(fā)生互換導(dǎo)致了染色體構(gòu)造變異
【分析】分析題圖:圖示表達(dá)四分體時期,同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換,這會導(dǎo)致基因重組.
【解答】解:A、由圖可知,基因b所在的片段發(fā)生了交叉互換,因此等位基因B和b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中,而等位基因A、a和D、d的分離只發(fā)生在初級精母細(xì)胞中,A錯誤;
B、若不發(fā)生交叉互換,該細(xì)胞將產(chǎn)生AbD和aBd兩種精子,但由于基因b所在的片段發(fā)生過交叉互換,因此該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子,B對的;
C、基因B(b)與D(d)位于同一對同源染色體上,它們之間的遺傳不遵循基因自由組合定律,C錯誤;
D、同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生互換導(dǎo)致了基因重組,D錯誤.
故選:B.
5.(6分)(?天津)葉綠體中的色素為脂溶性,液泡中紫紅色的花青苷為水溶性.以月季成熟的紫紅色葉片為材料,下列實驗無法達(dá)到目的是( ?。?
A.用無水乙醇提取葉綠體中的色素
B.用水做層析液觀測花青苷的色素帶
C.用質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗探究細(xì)胞的失水與吸水
D.用光學(xué)顯微鏡觀測表皮細(xì)胞染色體的形態(tài)和數(shù)目
【分析】1、葉綠體中的色素是有機(jī)物,不溶于水,易溶于丙酮等有機(jī)溶劑中,因此用丙酮、乙醇等能提取色素.
2、葉綠體色素在層析液中的溶解度不同,分子量小的溶解度高,隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢.
3、觀測植物細(xì)胞的吸水和失水的探究實驗材料及外界溶液滿足的條件是:(1)活細(xì)胞;(2)成熟的植物細(xì)胞,即具有液泡和細(xì)胞壁;(3)外界溶液濃度不小于細(xì)胞液濃度.
【解答】解:A、葉綠體中的色素是脂溶性有機(jī)物,易溶于無水乙醇等有機(jī)溶劑中,A對的;
B、液泡中紫紅色的花青苷為水溶性,用水做層析液觀測花青苷的色素帶,B對的;
C、月季成熟的紫紅色葉片具有大的中央液泡,并且具有色素,可用于質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗探究細(xì)胞的失水與吸水,C對的;
D、表皮細(xì)胞屬于高度分化的細(xì)胞,不能再增殖,則不能形成染色體,用光學(xué)顯微鏡無法觀測表皮細(xì)胞染色體的形態(tài)和數(shù)目,D錯誤.
故選:D.
6.(6分)(?天津)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性明顯高于野生型.如圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸取速率.論述錯誤的是( )
A.光照強(qiáng)度低于P時,突變型的光反映強(qiáng)度低于野生型
B.光照強(qiáng)度高于P時,突變型的暗反映強(qiáng)度高于野生型
C.光照強(qiáng)度低于P時,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度
D.光照強(qiáng)度高于P時,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是CO2濃度
【分析】分析題圖:二氧化碳的吸取量表達(dá)凈光合速率,在P點之前,野生型的凈光合速率不小于突變型,而光照強(qiáng)度不不小于P點,突變型的凈光合速率不小于野生型.
【解答】解:A、由于突變型水稻葉片的葉綠素較少,由圖可知,光照強(qiáng)度低于P時,突變型的光合伙用光反映強(qiáng)度低于野生型,A對的;
B、突變型水稻中固定CO2酶的活性明顯高于野生型,當(dāng)光照強(qiáng)度高于P時,突變型的暗反映強(qiáng)度高于野生型,B對的;
C、光照強(qiáng)度低于P時,光合速率為達(dá)到飽和點,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度,C對的;
D、光照強(qiáng)度高于P時,限制突變型光合速率的重要環(huán)境因素是CO2濃度、光照強(qiáng)度,D錯誤.
故選:D.
二、本卷共3題,共44分.
7.(12分)(?天津)大興安嶺某林區(qū)發(fā)生中度火燒后,植被演替過程見圖1.
據(jù)圖回答:
(1)該火燒跡地發(fā)生的是 次生 演替.與①相比,③中群落對光的運用更充足,因其具有更復(fù)雜的 垂直 構(gòu)造.
(2)火燒后,草本、灌木豐富度的變化趨勢均為 下降后保持相對穩(wěn)定 ,重要因素是她們與喬木競爭時獲得的 光逐漸減少 .
(3)針葉林凋落物的氮磷分解速率較慢.火燒后若補(bǔ)栽喬木樹種,最佳種植 闊葉樹 ,以加快氮磷循環(huán).
(4)用樣措施調(diào)查群落前,需通過逐漸擴(kuò)大面積記錄物種數(shù)繪制“種﹣﹣面積”曲線,作為選用樣方面積的根據(jù).圖2是該林區(qū)草本、灌木、喬木的相應(yīng)曲線.據(jù)圖分析,調(diào)查喬木應(yīng)選用的最小樣方面積是 S3 .
【分析】據(jù)圖1分析,草本、灌木豐富度的變化趨勢均為下降后保持相對穩(wěn)定;喬木豐富度的變化趨勢先增長接著減少,后保持相對穩(wěn)定;
據(jù)圖2分析,橫坐標(biāo)是樣方面積,縱坐標(biāo)是物種數(shù),樣方面積增長,物種數(shù)先增長后基本不變則,樣本面積大小順序一般為草本<灌木<喬木,則調(diào)查草木應(yīng)選用的最小樣方面積是 S1;調(diào)查灌木應(yīng)選用的最小樣方面積是S2;調(diào)查喬木應(yīng)選用的最小樣方面積是S3.
【解答】解:(1)火燒跡地發(fā)生的演替是從次生裸地上開始的演替,屬于次生演替.與①(草本灌木階段)相比,③(針闊混交林)具有更復(fù)雜的垂直構(gòu)造,群落對光的運用更充足.
(2)據(jù)圖分析,火燒后,草本、灌木豐富度的變化趨勢均為下降后保持相對穩(wěn)定,重要因素是她們與喬木競爭時獲得的光逐漸減少.
(3)針葉林凋落物的氮磷分解速率較慢.火燒后若補(bǔ)栽喬木樹種,一般不選擇針葉林,最佳種植闊葉樹,以加快氮磷循環(huán).
(4)圖2是該林區(qū)草本、灌木、喬木的“種﹣﹣面積”相應(yīng)曲線.據(jù)圖2分析,橫坐標(biāo)是樣方面積,縱坐標(biāo)是物種數(shù),樣方面積增長,物種數(shù)先增長后基本不變,則喬木選用措施面積較大,則調(diào)查喬木應(yīng)選用的最小樣方面積是S3.
故答案為:
(1)次生 垂直
(2)下降后保持相對穩(wěn)定 光逐漸減少
(3)闊葉樹
(4)S3
8.(12分)(?天津)胰島素可以改善腦神經(jīng)元的生理功能,其調(diào)節(jié)機(jī)理如圖所示.據(jù)圖回答:
(1)胰島素受體(InR)的激活,可以增進(jìn)神經(jīng)元軸突末梢釋放 神經(jīng)遞質(zhì) ,作用于突觸后膜上的受體,改善突觸后神經(jīng)元的形態(tài)與功能.該過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的 信息交流 功能.
(2)胰島素可以克制神經(jīng)元死亡,其因素是胰島素激活I(lǐng)nR后,可以 克制神經(jīng)元凋亡,并克制炎癥因子釋放導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞變性、壞死 .
(3)某些糖尿病人胰島功能正常,但體內(nèi)胰島素對InR的激活能力下降,導(dǎo)致InR對GLUT轉(zhuǎn)運葡萄糖的直接增進(jìn)作用削弱,同步對炎癥因子的克制作用減少,從而 加強(qiáng) 了炎癥因子對GLUT的克制能力.最后,神經(jīng)元攝取葡萄糖的速率 下降 .與正常人相比,此類病人體內(nèi)胰島素含量 偏高?。?
【分析】血糖平衡的調(diào)節(jié)的模型:
【解答】解:(1)胰島素受體(InR)的激活,可以增進(jìn)神經(jīng)元軸突末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì),作用于突觸后膜上的受體,改善突觸后神經(jīng)元的形態(tài)與功能,該過程體現(xiàn)細(xì)胞膜信息交流的功能.
(2)由圖可知,胰島素可以克制神經(jīng)元死亡,其因素是胰島素激活InR后,可以克制神經(jīng)元凋亡,并克制炎癥因子釋放導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞變性、壞死.
(3)某些糖尿病人胰島功能正常,但體內(nèi)胰島素對InR的激活能力下降,導(dǎo)致InR對GLUT轉(zhuǎn)運葡萄糖的直接增進(jìn)作用削弱,同步對炎癥因子的克制作用減少,從而加強(qiáng)了炎癥因子對GLUT的克制能力.最后,神經(jīng)元攝取葡萄糖的速率下降,與正常人相比,此類病人體內(nèi)胰島素含量偏高.
故答案為:
(1)神經(jīng)遞質(zhì) 信息交流
(2)克制神經(jīng)元凋亡,并克制炎癥因子釋放導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞變性、壞死
(3)加強(qiáng) 下降 偏高
9.(20分)(?天津)玉米自交系(遺傳穩(wěn)定的育種材料)B具有高產(chǎn)、抗病等優(yōu)良性質(zhì),但難以直接哺育成轉(zhuǎn)基因植株,為使其獲得抗除草劑性狀,需依次進(jìn)行環(huán)節(jié) I、II實驗.
Ⅰ.獲得抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米自交系A(chǔ),技術(shù)路線如圖.
(1)為避免酶切產(chǎn)物自身環(huán)化,構(gòu)建體現(xiàn)載體需用2種限制酶,選擇的原則是 A (單選).
①Ti質(zhì)粒內(nèi),每種限制酶只有一種切割位點
②G基因編碼蛋白質(zhì)的序列中,每種限制酶只有一種切割位點
③酶切后,G基因形成的兩個黏性末端序列不相似
④酶切后,Ti質(zhì)粒形成的兩個黏性末端序列相似
A.①③B.①④C.②③D.②④
(2)如表是4種玉米自交系幼胚組織培養(yǎng)不同階段的成果.據(jù)表可知,細(xì)胞脫分化時使用的激素是 2,4﹣D ,自交系 乙 的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體.
激素
成果
自交系
2,4﹣D(2.0mg/L)
6﹣BA(0.5mg/L)
IBA(2.0mg/L)
愈傷組織形成率(%)
芽的分化率(%)
根的誘導(dǎo)率(%)
甲
99
13
90
乙
85
80
87
丙
88
83
12
丁
16
85
83
(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化愈傷組織時,T﹣DNA攜帶插入其內(nèi)的片段轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞.篩選轉(zhuǎn)化的愈傷組織,需使用含 除草劑 的選擇培養(yǎng)基.
(4)轉(zhuǎn)化過程中,愈傷組織表面常殘留農(nóng)桿菌,導(dǎo)致未轉(zhuǎn)化愈傷組織也也許在選擇培養(yǎng)基上生長.具有內(nèi)含子的報告基因只能在真核生物中對的體現(xiàn),其產(chǎn)物能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色.用K分別解決如下愈傷組織,浮現(xiàn)藍(lán)色的是 BD (多選).
A.無農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織
B.無農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織
C.農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織
D.農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織
(5)組織培養(yǎng)獲得的轉(zhuǎn)基因植株(核DNA中僅插入一種G基因)進(jìn)行自交,在子代含G基因的植株中,純合子占 .繼續(xù)篩選,最后選育出抗除草劑純合自交系A(chǔ).
II.通過回交使自交系B獲得抗除草劑性狀
(6)抗除草劑自交系A(chǔ)(GG)與自交系B雜交產(chǎn)生F1,然后進(jìn)行多輪回交(如圖).自交系B作為親本多次回交的目的是使后裔 積累越來越多自交系B的遺傳物質(zhì)/優(yōu)良性狀 .
(7)假設(shè)子代生活力一致,請計算上圖育種過程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在圖1中畫出相應(yīng)的折線圖.若回交后每代不進(jìn)行鑒定篩選,直接回交,請在圖2中畫出相應(yīng)的折線圖.
(8)如表是鑒定含G基因植株的4種措施.請預(yù)測同一后裔群體中,4種措施檢出的含G基因植株的比例,從小到大依次是 X4,X3,X2,X1 .
措施
檢測對象
檢測目的
檢出的含G基因植株的比例
PCR擴(kuò)增
基因組DNA
G基因
x1
分子雜交
總mRNA
G基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物
x2
抗原﹣抗體雜交
總蛋白質(zhì)
G基因編碼的蛋白質(zhì)
x3
噴灑除草劑
幼苗
抗除草劑幼苗
x4
對Hn繼續(xù)篩選,最后選育出高產(chǎn)、抗病、抗除草劑等優(yōu)良性狀的玉米自交系.
【分析】1、構(gòu)建基因體現(xiàn)載體時需要同一種限制酶切割目的基因和運載體,用DNA連接酶鏈接.為避免酶切產(chǎn)物自身環(huán)化,切割目的基因兩端常用兩種酶分別切割.
2、據(jù)表中信息可知:細(xì)胞脫分化時使用的激素是2,4﹣D.比較甲乙丙丁4中自交體系,發(fā)現(xiàn)自交系乙芽的分化率、根的誘導(dǎo)率都較高,因此自交系乙的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體.
3、轉(zhuǎn)化愈傷組織有具有內(nèi)含子的報告基因,可產(chǎn)生該基因體現(xiàn)產(chǎn)物,能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色,即K解決該愈傷組織能呈現(xiàn)藍(lán)色.
4、轉(zhuǎn)基因植株(核DNA中僅插入一種G基因)的基因型為G﹣,進(jìn)行自交,子代的基因型及比例為GG、﹣、﹣﹣,其中含G基因的植株為GG、G﹣.
5、目的基因的檢測和體現(xiàn):
(1)一方面要檢測 轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上與否插入了目的基因,措施是采用 DNA分子雜交技術(shù).
(2)另一方面還要檢測 目的基因與否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,措施是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與 mRNA雜交.
(3)最后檢測 目的基因與否翻譯成蛋白質(zhì),措施是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì),用相應(yīng)的 抗體進(jìn)行抗原﹣抗體雜交.
【解答】解:(1)如果用一種限制酶來切割目的基因兩端和質(zhì)粒時,目的基因兩端會浮現(xiàn)相似的末端.這樣在構(gòu)建基因體現(xiàn)載體時,會浮現(xiàn)3種狀況:目的基因﹣目的基因、目的基因﹣運載體、運載體﹣運載體,這樣會浮現(xiàn)自身環(huán)化現(xiàn)象,因此為避免酶切產(chǎn)物自身環(huán)化,構(gòu)建體現(xiàn)載體需用2種限制酶.故選:A.
(2)高度分化的植物細(xì)胞脫分化可產(chǎn)生愈傷組織,據(jù)表中信息可知:細(xì)胞脫分化時使用的激素是2,4﹣D.比較甲乙丙丁4種自交體系,發(fā)現(xiàn)自交系乙芽的分化率、根的誘導(dǎo)率都較高,因此自交系乙的幼胚最適合培養(yǎng)成愈傷組織作為轉(zhuǎn)化受體.
(3)實驗最后想使玉米自交系(遺傳穩(wěn)定的育種材料)B為獲得抗除草劑性狀,可以使用含除草劑的選擇培養(yǎng)基,篩選轉(zhuǎn)化的愈傷組織,如果能存活,闡明獲取具有抗除草劑的性狀的愈傷組織.
(4)A、未轉(zhuǎn)化愈傷組織沒有具有內(nèi)含子的報告基因,因此不能產(chǎn)生能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色的物質(zhì),A錯誤;
B、轉(zhuǎn)化愈傷組織有具有內(nèi)含子的報告基因,可產(chǎn)生該基因體現(xiàn)產(chǎn)物,能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色,即K解決該愈傷組織能呈現(xiàn)藍(lán)色,B對的;
C、農(nóng)桿菌附著的未轉(zhuǎn)化愈傷組織能在選擇性培養(yǎng)基上正常生長,但不具有具有內(nèi)含子的報告基因,因此不能產(chǎn)生能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色的物質(zhì),C錯誤;
D、農(nóng)桿菌附著的轉(zhuǎn)化愈傷組織能在選擇性培養(yǎng)基上正常生長,并具有具有內(nèi)含子的報告基因,能產(chǎn)生能催化無色物質(zhì)K呈現(xiàn)藍(lán)色的物質(zhì),故K解決該愈傷組織能呈現(xiàn)藍(lán)色,D對的.
故選:BD.
(5)轉(zhuǎn)基因植株(核DNA中僅插入一種G基因)的基因型為G﹣,進(jìn)行自交,子代的基因型及比例為GG、﹣、﹣﹣,其中含G基因的植株(GG、﹣)中,純合子占.
(6)根據(jù)圖示可知,自交系B作為親本多次回交的目的是使后裔積累越來越多自交系B的遺傳物質(zhì)/優(yōu)良性狀.
(7)抗除草劑自交系A(GG)與自交系B(G﹣G﹣)雜交產(chǎn)生F1(GG﹣),F1(GG﹣)回交,即與B(G﹣G﹣)雜交,后裔為GG﹣和G﹣G﹣,比例為1:1.
①若回交后每代進(jìn)行鑒定篩選,則H1‘為GG﹣.因此育種過程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例分1、、、、之后始終是.
②若回交后每代不進(jìn)行鑒定篩選,直接回交,即GG﹣和G﹣G﹣都與B(G﹣G﹣)雜交,則后裔中含G基因植株的比例為.因此育種過程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例、、….
用圖顯示如下:
(8)根據(jù)表格中信息可知:PCR擴(kuò)增技術(shù)可以在體外大量增殖目的基因,故x1含量最多;但已導(dǎo)入到受體細(xì)胞中的目的基因不一定完畢轉(zhuǎn)錄,因此x2<x1;已導(dǎo)入到受體細(xì)胞中目的基因雖然完畢轉(zhuǎn)錄,但不一定能完畢翻譯產(chǎn)生相應(yīng)的蛋白質(zhì),故x3<x2;構(gòu)建基因體現(xiàn)載體和將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的概率較小,故x4<x3.
故答案為:
(1)A
(2)2,4﹣D 乙
(3)除草劑
(4)BD
(5)
(6)積累越來越多自交系B的遺傳物質(zhì)/優(yōu)良性狀
(7)
(8)X4,X3,X2,X1
?
參與本試卷答題和審題的教師有:shx779;beling;晴薇12;席沖(排名不分先后)
菁優(yōu)網(wǎng)
6月11日