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1 . 高等植物中的乙烯生物合成受到发育阶段和环境的共同调节,其中乙烯合成酶在这一过程中起到至关重要的作用。拟南芥乙烯合成酶相关基因主要有两种:AtACS4和AtACSS为研究以上基因表达水平与发育阶段的关系,科学家将AtACS4和AtACS5的基因分别和GUS报告基因融合,并转入拟南芥。图1为使用的载体图谱,kan'为卡那霉素抗性基因,Amp'为氨苄青霉素抗性基因。据此回答下列问题:
(1)目的基因的克隆:根据AtACS4和AtACS5序列信息,设计引物对目的基因PCR扩增,对扩增产物进行电泳。制备凝胶时选择合适的梳子来制备样品孔,插入齿梳的时间应在琼脂糖凝固_____ (“前”或“后”)。电泳过程中,凝胶点样孔端应靠近电泳槽___ 极接口,电泳完成后切胶回收DNA,测序验证。
(2)构建重组DNA分子:测序后可知所得条带确为实验所需条带且无突变。为使目的基因正确插入载体相应位置,设计引物时,在目的基因两端分别引入___________ 两种限制酶的识别序列。用____________ 酶处理PCR所得的DNA片段与空载体(未插入目的基因的载体),可获得重组DNA 分子。
(3)将重组DNA 导入农杆菌:用氯化钙处理后的农杆菌,_____ 发生了变化,成为感受态细胞。低温下将农杆菌与重组DNA混匀,使外源DNA粘附与受体细胞表面,最后短暂热刺激,使外源 DNA 进入受体细胞。将受体菌接种在_____ (“含”或“不含”)抗生素的培养液中,慢速培养一段时间,使细胞恢复回正常状态,并表达相关基因。两小时后,再将农杆菌溶液涂布于添加了___________ 的LB平板进行筛选。
(4)农杆菌转化拟南芥:将转基因农杆菌与消毒处理拟南芥叶片共同培养,共同培养后的拟南芥叶片转入含氨苄青霉素的固体培养基,进行多次______ 培养,主要目的是除去农杆菌和筛选转化的植物细胞。若培养基中氨苄青霉素浓度太低,可能会出现较多假阳性植株,因此在转基因前需要对受体进行_____________ 检测。经过发芽和生根培养后的组培苗,在移栽大田前需进行炼苗,炼苗的作用是____________ 。
(5)拟南芥乙烯合成酶的表达特点:使用GUS染液染色后,具GUS基因表达产物的部位会现蓝色,用肉眼可看到,且一定程度下染色深浅可反映出GUS基因的表达水平。使用GUS染液对不同发育阶段的两种转基因拟南芥进行染色。AtACS4和AtACS5的启动子和GUS报告基因融合后进行转化、染色后获得的实验结果如上表,可以推测______ 启动子在幼嫩植铢的叶片中表达量更高,AtACS4在根中的表达情况是_______________________ 。
幼嫩根 | 幼嫩叶 | 成熟根 | 成熟叶 | |
AtACS4 | 艹 | ++ | ++++ | |
AtACS5 | + | ++++ | ++ | ++ |
(1)目的基因的克隆:根据AtACS4和AtACS5序列信息,设计引物对目的基因PCR扩增,对扩增产物进行电泳。制备凝胶时选择合适的梳子来制备样品孔,插入齿梳的时间应在琼脂糖凝固
(2)构建重组DNA分子:测序后可知所得条带确为实验所需条带且无突变。为使目的基因正确插入载体相应位置,设计引物时,在目的基因两端分别引入
(3)将重组DNA 导入农杆菌:用氯化钙处理后的农杆菌,
(4)农杆菌转化拟南芥:将转基因农杆菌与消毒处理拟南芥叶片共同培养,共同培养后的拟南芥叶片转入含氨苄青霉素的固体培养基,进行多次
(5)拟南芥乙烯合成酶的表达特点:使用GUS染液染色后,具GUS基因表达产物的部位会现蓝色,用肉眼可看到,且一定程度下染色深浅可反映出GUS基因的表达水平。使用GUS染液对不同发育阶段的两种转基因拟南芥进行染色。AtACS4和AtACS5的启动子和GUS报告基因融合后进行转化、染色后获得的实验结果如上表,可以推测
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0次组卷
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2卷引用:浙江省宁波市镇海区镇海中学2023-2024学年高二下学期期末考试生物试卷
名校
2 . 蝇为是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类,体长3~4mm,是常用的遗传学研究材料。果蝇的长刚毛和短刚毛是由一对等位基因(B、b)控制的,等位基因(D、d)会影响长刚毛的分叉。研究人员用长刚毛雌果蝇与短刚毛雄果蝇作为亲本进行杂交,
全为短刚毛,
雌雄随机交配,所得
表型及数量见下表。回答下列有关问题。
(1)根据相关数据分析可知,B/b和D/d这两对等位基因位于___ (填“一对”或“两对”)同源染色体上,理由是___ 。
(2)亲本中雌性个体的基因型为___ ,
中表型为短刚毛的雄性个体的基因型有___ 种。
(3)研究人员现从
中选出了一只长刚毛雌性果蝇,欲确定其基因型,请从
中选择材料,设计实验来判断该长刚毛雌性果蝇的基因型。(请写出实验思路和预期实验结果)
实验思路:___ 。
预期结果:___ 。
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![]() | 长刚毛 | 短刚毛 | 分叉刚毛 |
雄性个体(只) | 49 | 301 | 51 |
雌性个体(只) | 101 | 298 | 0 |
(2)亲本中雌性个体的基因型为
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(3)研究人员现从
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实验思路:
预期结果:
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3 . 绿色植物通过光合作用将水和
合成有机物,实现了将光能转化成化学能并进行储存。光照是绿色植物进行光合作用必不可少的条件,请回答下列有关问题。
(1)植物缺
会导致植物出现黄化症状,这说明了无机盐具有___ 的作用。
(2)研究表明,光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶,导致其光合速率降低,并可能引起植物死亡。科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。
①clh基因编码降解叶绿素的C酶,科研人员利用强光照射野生型拟南芥(WT)和clh基因缺失突变体(clh)的幼叶,并统计幼叶存活率,结果见表。由表可知C酶可___ (填“提高”或“降低”)幼叶存活率。
②检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合作用强度(如图),说明C酶的作用在强光条件下被激活,并且主要在幼叶中发挥作用,得出这一推论的依据是___ 。___ (填“高”或“低”)表达,为上述推论补充了证据。
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构,但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径,该途径首先降解受损的D1,fh酶是直接降解D1的酶,再以新合成的D1替代原有D1,从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明,强光处理时,C酶通过降解结合在D1上的叶绿素,促进fh酶对D1的降解,进而加速PSⅡ的修复循环。结合上述系列研究,阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制:___ 。
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(1)植物缺
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(2)研究表明,光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶,导致其光合速率降低,并可能引起植物死亡。科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。
①clh基因编码降解叶绿素的C酶,科研人员利用强光照射野生型拟南芥(WT)和clh基因缺失突变体(clh)的幼叶,并统计幼叶存活率,结果见表。由表可知C酶可
光照时间/h 存活率/% 叶片种类 | 0 | 24 | 48 | 72 | 96 |
WT | 100 | 100 | 85 | 48 | 0 |
Clh | 100 | 88 | 60 | 22 | 0 |
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构,但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径,该途径首先降解受损的D1,fh酶是直接降解D1的酶,再以新合成的D1替代原有D1,从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明,强光处理时,C酶通过降解结合在D1上的叶绿素,促进fh酶对D1的降解,进而加速PSⅡ的修复循环。结合上述系列研究,阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制:
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解题方法
4 . 某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。m、r的位置如图 1所示。一批纯种窄叶白花植株经诱导产生了如图 2 甲、乙、丙所示的突变。现有一株由纯种宽叶红花诱导得到的突变体,其体细胞内发生的变异与 M 无关,且为图 2 甲、乙、丙所示变异类型中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有甲、乙、丙植株可供选择,请设计一代杂交实验确定该宽叶红花突变体的变异类型是图示甲、乙、丙类型中的哪一种。(注:各型配子活力相同,控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡)________ 、______ 、______ (请具体表述)。
(2)实验步骤:①用该突变体与_______ (填“甲”或“乙”或“丙”)植株杂交。②观察、统计后代表现型及比例。
(3)结果预测:I、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为_______ ,则该宽叶红花突变体为图 2甲所示变异类型II、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为_____ ,则该宽叶红花突变体为图 2乙所示变异类型Ⅲ、若宽叶红花与窄叶白花植株的比为_______ ,则该宽叶红花突变体为图 2 丙所示变异类型
(2)实验步骤:①用该突变体与
(3)结果预测:I、若宽叶红花与宽叶白花植株的比为
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解题方法
5 . 在一个遭受严重森林火灾后的地区,两个相邻但生态特征有所差异的森林开始自然恢复过程。森林A以前物种多样性高,包含多个层次的植物群落和复杂的食物网;森林B则相对单一,主要由同一种树种构成且物种多样性低。几年后,研究人员对比这两个森林的恢复情况。以下叙述正确的是( )
A.森林A表现出更高的抵抗力稳定性,在火灾后迅速恢复到原有状态,因为其物种多样性促进了快速的生态位重建 |
B.森林B由于物种组成简单,初期比森林A显示出更快的植被覆盖率恢复,体现了较高的恢复力稳定性,但长期抵抗力稳定性较低 |
C.两个森林都展现了相似的恢复速度和模式,因为火灾作为一种自然干扰,对所有生态系统的影响基本一致 |
D.森林A在火灾后几乎无法自我恢复,而森林B因为单一树种的顽强生命力快速复原,展示了高度的抵抗力稳定性 |
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31次组卷
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3卷引用:四川省凉山州安宁河联盟2023-2024学年高二下学期期末考试生物试题
名校
解题方法
6 . 黑索金是一种危险的污染物,会渗入到土壤和饮用水中。柳枝稷是一种可修复部分土壤污染物的植物,但其吸收黑索金的能力很弱,研究者利用基因工程技术,导入XplA基因可提高柳枝稷修复黑索金污染土壤能力,据此回答相关问题:___ 细胞,再经过___ 技术培养出植株。
(2)将XplA基因与质粒构建表达载体时,应选择___ 和___ 两种酶进行酶切,与只用一种酶切割相比,优点是___ 。
(3)为了筛选含有目的基因的农杆菌,应先培养在含有___ 的培养基A上,再培养在含有___ 的培养基B中。若某农杆菌在培养基A、B中都长出菌落,则___ (填“是”或“不是”)含有目的基因的农杆菌。
(4)从个体水平思考,写出鉴定柳枝稷是否具有分解黑索金的实验思路___ 。
(2)将XplA基因与质粒构建表达载体时,应选择
(3)为了筛选含有目的基因的农杆菌,应先培养在含有
(4)从个体水平思考,写出鉴定柳枝稷是否具有分解黑索金的实验思路
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12次组卷
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2卷引用:四川省凉山州安宁河联盟2023-2024学年高二下学期期末考试生物试题
名校
解题方法
7 . 转录因子Ghl和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育,参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑,其机制如图所示。下列相关分析正确的是( )
A.将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗 |
B.Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖 |
C.促进GhEl基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官 |
D.Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达 |
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279次组卷
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3卷引用:湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期期末考试生物试题
名校
8 . 火龙果是广东水果种植中重要的热带水果,具有较高的营养价值、药用价值以及观赏价值。植物根际微生物(PGPR)是一种存在于植物根系的特殊微生物群体,其中约有2%~5%的微生物对植物的生长有着直接或间接的作用,这类微生物通过溶磷、固氮等功能直接或间接的促进植物的生长、提高作物的产量和品质。实验小组从火龙果根际土壤中筛选出具有相应能力的菌株A₁和B₂,利用盆栽试验测定其发酵液对火龙果的促生效应,回答下列问题:
(1)实验小组从高产呈条带状的火龙果种植样地筛选功能菌株,应选用____________ (填取样方法)获得火龙果的根系和部分土壤,并制备土壤浸出液。
(2)筛选固氮菌时,固氮菌附近会出现少量的非固氮的杂菌小菌落,其原因最可能是______________ 。实验小组为了检测固氮菌的固氮能力,取能在固氮培养基上正常生长的菌株接种到无氮液体培养基上(LB培养基),振荡培养,对照组为________________ ,一段时间后离心,取上清液,并______________ 。
(3)PGPR中的溶磷菌能将土壤中的难溶性磷酸盐转化为易于被植物吸收的磷酸,为了筛选出根际溶磷菌,培养基中应加入____________ 。
(4)实验小组为了进一步检测筛选获得的具有相应能力的菌株A₁和B₂对火龙果的促生效应,进行了实验,实验的处理方式如下表所示:
为获得最大产量应选择的处理方式为________________ 。该方式下能获得最大产量的原因是______________ 。为了提高A₁和B₂菌株对火龙果的促生效应,可在本实验基础上______________ 进行进一步的探究。
(1)实验小组从高产呈条带状的火龙果种植样地筛选功能菌株,应选用
(2)筛选固氮菌时,固氮菌附近会出现少量的非固氮的杂菌小菌落,其原因最可能是
(3)PGPR中的溶磷菌能将土壤中的难溶性磷酸盐转化为易于被植物吸收的磷酸,为了筛选出根际溶磷菌,培养基中应加入
(4)实验小组为了进一步检测筛选获得的具有相应能力的菌株A₁和B₂对火龙果的促生效应,进行了实验,实验的处理方式如下表所示:
最长根长/cm | 鲜重增加量/g | 干重/g | 根体积 | |
对照组 | 12.6 | 66.34 | 10.43 | 7.33 |
A₁菌株单独处理 | 19.4 | 80.91 | 11.96 | 8.00 |
B₂菌株单独处理 | 22.7 | 73.21 | 12.66 | 7.31 |
A₁、B₂菌株1:1比例复合处理 | 23.6 | 88.29 | 13.84 | 10.67 |
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9 . 电影《我不是药神》中的格列宁是一种治疗癌症的靶向药物,此类靶向药物可称为“生物导弹”。利用单克隆抗体来诊断和治疗癌症可能会成为攻克癌症的重要手段,以下为单克隆抗体制备流程图:________ 。靶向药物比普通的化疗药物疗效高、毒副作用小是因为________________________ (答两点)。
(2)图中诱导细胞融合时需要采用________ 诱导法、聚乙二醇融合法或物理法等方法诱导,杂交瘤细胞的特点是___________________ 。
(3)用特定的选择培养基筛选出融合的杂交瘤细胞进行______ 和_______ ,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(4)在动物细胞原代培养过程中,悬液中分散的细胞很快就贴附在培养瓶的瓶壁上,这种现象称为_______ 。当细胞分裂生长到细胞表面相互接触时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为________ 。在体外培养杂交瘤细胞时,瓶壁上形成的细胞层数是________ (单层/多层)。
(5)近年来,科学家发现丁酸钠对杂交瘤细胞产生单克隆抗体有一定的影响,某科研小组进行了相关实验,结果如表所示:
注:表中比值表示抗体效价,比值越高表明越有利于抗体的产生。
该实验过程中培养杂交瘤细胞的培养瓶放在了含5%CO2的培养箱中培养,CO2的主要作用是______ ,该实验的自变量为___________ 。
(2)图中诱导细胞融合时需要采用
(3)用特定的选择培养基筛选出融合的杂交瘤细胞进行
(4)在动物细胞原代培养过程中,悬液中分散的细胞很快就贴附在培养瓶的瓶壁上,这种现象称为
(5)近年来,科学家发现丁酸钠对杂交瘤细胞产生单克隆抗体有一定的影响,某科研小组进行了相关实验,结果如表所示:
丁酸钠的浓度(mmo1/L) | 时间(h) | ||
48 | 96 | 144 | |
0 | 1∶320 | 1∶640 | 1∶1200 |
0.25 | 1∶320 | 1∶1280 | 1∶2500 |
0.5 | 1∶160 | 1∶2500 | 1∶2500 |
0.75 | 1∶320 | 1∶320 | 1∶640 |
该实验过程中培养杂交瘤细胞的培养瓶放在了含5%CO2的培养箱中培养,CO2的主要作用是
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10 . 生殖障碍:TUB基因突变可导致女性不育。甲家族系谱图(图1)及部分成员的TUB基因编码链(蛋白质编码区域)检测结果如图2.______ (常/X/Y)染色体上的______ (显/隐)性遗传病。
(2)若用A/a表示TUB基因,则图1中Ⅱ-3号个体的基因型为______ 。
(3)结合图2信息分析,III-1能正常生育的概率为______ 。
(4)已知TUB基因仅在女性生殖细胞内表达。图1中II-3和II-4欲再生一个具备生育能力的孩子,下列建议合理的是______ 。(编号选填)①对Ⅱ-3进行基因检测②怀孕后对胎儿进行基因检测③怀孕后对胎儿进行性别鉴定④怀孕后对胎儿进行染色体数目检查
(5)图1中Ⅲ-1患有红绿色盲,其他家族成员色觉均正常,Ⅲ-1的红绿色盲致病基因可能来自______。(多选)
(6)若III-1能正常生育但基因测序显示其携带有TUB突变基因,则其体内TUB突变基因和红绿色盲基因在细胞分裂过程中一定会______ 。(编号选填)①同时出现在卵细胞中②同时出现在体细胞中③分别在不同的卵细胞中④分别在不同的体细胞中
(7)据图2判断,TUB基因突变前后,突变位点对应的氨基酸由______ 变为______ 。(GGU甘氨酸;GUG缬氨酸;GCG丙氨酸;UGU半胱氨酸;CGU精氨酸)
(8)为研究TUB蛋白的作用机制,研究人员将TUB突变基因的mRNA注射到小鼠卵母细胞内表达,测定第一极体分离率,结果如图3.据图分析实验组和对照组的差异及其原因,合理的是______。(多选)
(9)研究发现TUB基因存在多种形式的突变,经逐代传递,突变基因在人群中频率很低却始终存在,对上述现象的合理解释是______ 。
(2)若用A/a表示TUB基因,则图1中Ⅱ-3号个体的基因型为
(3)结合图2信息分析,III-1能正常生育的概率为
(4)已知TUB基因仅在女性生殖细胞内表达。图1中II-3和II-4欲再生一个具备生育能力的孩子,下列建议合理的是
(5)图1中Ⅲ-1患有红绿色盲,其他家族成员色觉均正常,Ⅲ-1的红绿色盲致病基因可能来自______。(多选)
A.I-1经过II-3传递 |
B.I-2经过Ⅱ-3传递 |
C.Ⅱ-4生殖细胞发生突变 |
D.III-1自身细胞发生突变 |
(6)若III-1能正常生育但基因测序显示其携带有TUB突变基因,则其体内TUB突变基因和红绿色盲基因在细胞分裂过程中一定会
(7)据图2判断,TUB基因突变前后,突变位点对应的氨基酸由
(8)为研究TUB蛋白的作用机制,研究人员将TUB突变基因的mRNA注射到小鼠卵母细胞内表达,测定第一极体分离率,结果如图3.据图分析实验组和对照组的差异及其原因,合理的是______。(多选)
A.TUB蛋白可能影响DNA复制 |
B.TUB蛋白可能影响纺锤体组装 |
C.TUB蛋白延迟了第一极体出现的时间 |
D.TUB蛋白降低了生成第一极体的卵母细胞占比 |
(9)研究发现TUB基因存在多种形式的突变,经逐代传递,突变基因在人群中频率很低却始终存在,对上述现象的合理解释是
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21次组卷
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2卷引用:上海市杨浦区2023-2024年高二下学期学业水平调研考试生物试题