真题
解题方法
1 . 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制,其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d;叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状,且只要有1对隐性纯合基因,叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性,进行了如表所示的杂交实验。另外,拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料,通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因,以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后,该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ,如图所示,其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分,各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
______ ,判断依据是______ 。
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为______ ,则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
(3)图中条带②代表的基因是______ ;乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为______ 。若电泳图谱为类型Ⅰ,则被检测群体在F2中占比为______ 。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调查思路:______ ;预期调查结果并得出结论:______ 。(要求:仅根据表型预期调查结果,并简要描述结论)
组别 | 亲本杂交组合 | F1的表型及比例。 |
甲 | 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 | 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1 |
乙 | 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 | 全部为光滑叶黄粒 |
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为
(3)图中条带②代表的基因是
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调查思路:
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真题
名校
2 . 7S球蛋白是大豆最主要的过敏原蛋白,三种大豆脂氧酶Lox-1,2,3是大豆产生腥臭味的原因。大豆食品深加工过程中需要去除7S球蛋白和三种脂氧酶。科研人员为获得7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失的大豆新品种,将7S球蛋白缺失的大豆植株与脂氧酶完全缺失的植株杂交,获得F1种子。F1植株自交得到F2种子。对F1种子和F2种子的7S球蛋白和脂氧酶进行蛋白质电泳检测,不同表现型的电泳条带示意如下图。
注:图中黑色条带为抗原一抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置,F1种子泳道的条带待填写。
根据电泳检测的结果,对F2种子表现型进行分类统计如下表。
回答下列问题:
(1)7S球蛋白缺失型属于_____ (填“显性”或“隐性”)性状。
(2)表中①②的表现型分别是_____ 、_____ 。脂氧酶 Lox—1,2,3分别由三对等位基因控制,在脂氧酶是否缺失的性状上,F2种子表现型只有四种,原因是_____ 。
(3)在答题卡对应的图中画出F1种子表现型的电泳条带_____ 。
(4)已知Lox基因和7S球蛋白基因独立遗传。图中第_____ 泳道的种子表现型为7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失型,这些种子在F2中的比例是_____ 。利用这些种子选择并获得稳定遗传种子的方法是_____ 。
(5)为提高大豆品质,利用基因工程方法提出一个消除野生型大豆7S球蛋白过敏原的设想。_____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/23/293a7330-76ec-491d-9b87-63efb615a184.png?resizew=580)
注:图中黑色条带为抗原一抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置,F1种子泳道的条带待填写。
根据电泳检测的结果,对F2种子表现型进行分类统计如下表。
F2种子表现型 | 粒数 | |
7S球蛋白 | 野生型 | 124 |
7S球蛋白缺失型 | 377 | |
脂氧酶Lox-1,2,3 | 野生型 | 282 |
① | 94 | |
② | 94 | |
Lox-1,2,3全缺失型 | 31 |
(1)7S球蛋白缺失型属于
(2)表中①②的表现型分别是
(3)在答题卡对应的图中画出F1种子表现型的电泳条带
(4)已知Lox基因和7S球蛋白基因独立遗传。图中第
(5)为提高大豆品质,利用基因工程方法提出一个消除野生型大豆7S球蛋白过敏原的设想。
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2023-06-21更新
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2026次组卷
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4卷引用:2022年新高考福建生物高考真题
2022年新高考福建生物高考真题(已下线)2023年新教材天津高考生物真题变式题12-15考点通关卷36 基因工程-2024年高考生物一轮复习考点通关卷(新高考通用)福建省福州格致中学2023-2024学年高三上学期期中生物试题
真题
名校
3 . 蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题:________ ,F1中可育株和不育株的比例是________ 。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是________ 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成________ 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生________ 种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是________ 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有________ 条染色体,属于染色体变异中的________ 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明:________ ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明________ 。符合育种要求的是________ (填“①”或“②”)。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明:
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明
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2022-09-08更新
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6862次组卷
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10卷引用:2022年新高考河北生物高考真题
2022年新高考河北生物高考真题江西省宜春市丰城中学2022-2023学年高二上学期创新班期中考试生物试题2023届浙江省高三普通高等学校选择性科目考前模拟联考试题(已下线)专题21 生物体的变异(练)-2023年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)2022年高考河北卷生物高考真题变式题17-20考点通关卷23 生物的变异-2024年高考生物一轮复习考点通关卷(新高考通用)第23讲 生物的变异(练习)-2024年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)随堂练习浙科版必修二4.3染色体畸变可能引起性状改变押第24题 遗传与进化模块-备战2024年高考生物临考题号押题(辽宁、黑龙江、吉林专用)大题02 遗传规律及其应用-【大题精做】冲刺2024年高考生物大题突破+限时集训(新高考通用)
真题
名校
4 . 某种类型的白血病由蛋白P引发,蛋白UBC可使P被蛋白酶识别并降解,药物A可通过影响这一过程对该病起到治疗作用。为探索药物A治疗该病的机理,需构建重组载体以获得融合蛋白FLAG-P和FLAG-P△。P△是缺失特定氨基酸序列的P,FLAG是一种短肽,连接在P或P△的氨基端,使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合,但不影响P或P△的功能。
(1)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增P基因。用于扩增P基因的引物需满足的条件是_______ 、为使PCR产物能被限制酶切割,需在引物上添加相应的限制酶识别序列,该限制酶识别序列应添加在引物的______ (填“3'端”或“5'端”)。
(2)PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后,与编码FLAG的序列形成一个融合基因,如图甲所示,其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因转录出的mRNA序列正确,翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但P基因对应的氨基酸序列与P不同。据图甲分析,出现该问题的原因是______ 。修改扩增P基因时使用的带有EcoRⅠ识别序列的引物来解决该问题,具体修改方案是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/23/2b691d03-731b-4bcf-a830-4ce9de567d9e.png?resizew=613)
(3)融合蛋白表达成功后,将FLAG-P、FLAG-P△、药物A和UBC按照图乙中的组合方式分成5组。各组样品混匀后分别流经含FLAG抗体的介质,分离出与介质结合的物质并用UBC抗体检测,检测结果如图丙所示。已知FLAG-P和FLAG-P△不能降解UBC,由①②③组结果的差异推测,药物A的作用是______ ;由②④组或③⑤组的差异推测,P△中缺失的特定序列的作用是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/23/8e80eba8-089c-4c05-a06a-3e81355c097d.png?resizew=522)
(4)根据以上结果推测,药物A治疗该病的机理是______ 。
(1)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增P基因。用于扩增P基因的引物需满足的条件是
(2)PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后,与编码FLAG的序列形成一个融合基因,如图甲所示,其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因转录出的mRNA序列正确,翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但P基因对应的氨基酸序列与P不同。据图甲分析,出现该问题的原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/23/2b691d03-731b-4bcf-a830-4ce9de567d9e.png?resizew=613)
(3)融合蛋白表达成功后,将FLAG-P、FLAG-P△、药物A和UBC按照图乙中的组合方式分成5组。各组样品混匀后分别流经含FLAG抗体的介质,分离出与介质结合的物质并用UBC抗体检测,检测结果如图丙所示。已知FLAG-P和FLAG-P△不能降解UBC,由①②③组结果的差异推测,药物A的作用是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/23/8e80eba8-089c-4c05-a06a-3e81355c097d.png?resizew=522)
(4)根据以上结果推测,药物A治疗该病的机理是
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2022-06-23更新
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11289次组卷
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12卷引用:2022年山东省学业水平选择性考试生物试题
2022年山东省学业水平选择性考试生物试题(已下线)考向28 基因工程及生物技术安全性与伦理问题-备战2023年高考生物一轮复习考点微专题(全国通用)(已下线)专题20 基因的表达及基因与性状的关系(练)-2023年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)2023届山东省高三学业水平等级考试模拟卷(二)生物试题广东省汕尾市2022-2023学年高二学科竞赛生物试题山东省青岛市莱西市一中2022-2023学年高三12月月考生物试题2023届广东省珠海市一中高三阶段性考试一生物试题专题6 生物技术与工程(一)题型10 长句作答(3大考向模型解题)-2024年高考生物答题技巧与模板构建压轴题05 生物技术与工程-2024年高考生物压轴题专项训练(新高考通用)山东省济宁市实验中学2023-2024学年高二下学期期中考试生物试题 山东省泰安第三中学2023-2024学年高二下学期第一次质量检测生物试题
真题
名校
5 . 果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性.为探究两对相对性状的遗传规律,进行如下实验。
(1)根据实验结果,可以推断出等位基因A、a位于______ 染色体上;等位基因B、b可能位于______ 染色体上。
(2)用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交,后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的
中,符合上述条件的雄果蝇在各自
中所占的比例分别为______ 和______ 。
(3)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致,产生相似的体色表现型—黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是:①两品系分别是由于D基因突变为d和
基因所致,它们的基因组成如图甲所示;②一个品系是由于D基因突变为d基因所致,另一品系是由于E基因突变成e基因所致,只要有一对隐性纯合即为黑体,它们的基因组成如图乙或图丙所示,为探究这两个品系的基因组成,请完成实验设计及结果预测。(注:不考虑交叉互换)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/15/2829837171646464/2836867671769088/STEM/9e2d9941-97e0-4d50-b9fc-dff84bcbf111.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/15/2829837171646464/2836867671769088/STEM/c0511a77-d6a2-44fb-972a-54a0cff5405a.png)
Ⅰ.用______ 为亲本进行杂交,如果
表现型为______ ,则两品系的基因组成如图甲所示;否则,再用
个体相互交配,获得
;
Ⅱ.如果
表现型及比例为______ ,则两品系的基因组成如图乙所示;
Ⅲ.如果
表现型及比例为______ ,则两品系的基因组成如图丙所示。
亲本组合 |
|
| ||||||
实验一 | 长翅刚毛(♀)×残翅截毛(♂) | 长翅刚毛 | 长翅刚毛 ♀ | 长翅刚毛 ♂ | 长翅截毛 ♂ | 残翅刚毛 ♀ | 残翅刚毛 ♂ | 残翅截毛 ♂ |
6: | 3: | 3: | 2: | 1: | 1 | |||
实验二 | 长翅刚毛(♂)×残翅截毛(♀) | 长翅刚毛 | 长翅刚毛 ♂ | 长翅刚毛 ♀ | 长翅截毛 ♀ | 残翅刚毛 ♂ | 残翅刚毛 ♀ | 残翅截毛 ♀ |
6: | 3: | 3: | 2: | 1: | 1 |
(2)用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交,后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/195a7dca9e2f7e7f29b46b22b17d7772.png)
(3)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致,产生相似的体色表现型—黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是:①两品系分别是由于D基因突变为d和
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/15/2829837171646464/2836867671769088/STEM/c0511a77-d6a2-44fb-972a-54a0cff5405a.png)
Ⅰ.用
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aac1391edae471b8d48d2d70d17f466.png)
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Ⅱ.如果
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Ⅲ.如果
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/195a7dca9e2f7e7f29b46b22b17d7772.png)
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2021-10-25更新
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1504次组卷
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11卷引用:2015年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试生物(山东卷)
2015年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试生物(山东卷)2016届山西省阳泉十七中高三模拟考试理综生物试卷2016届山西省山西大学附属中学高三10月考生物试卷2015-2016学年浙江省温江中学高三上一诊生物模拟试卷2015-2016学年浙江省温江中学高三上一诊模拟生物试卷四川省成都龙泉第二中学2018届高三高考模拟考试理科综合生物试题(已下线)2019高考备考二轮复习精品资料 专题8 生物的变异与进化 教学案山东省潍坊市昌乐县二中2019-2020学年高三上学期期末生物试题江西省九江市一中2021-2022学年高二上学期 第一次月考生物试题(已下线)2021年新高考河北生物高考真题及变式题(6)江西省吉安市一中2021-2022学年高二上学期11月2日周考生物试题
真题
名校
6 . 番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m 基因位于 2号染色体上,基因型为 mm 的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为 MM、Mm 的植株表现为大花、可育。R、r 基因位于 5 号染色体上,基因型为 RR、Rr、rr 的植株表现型分别为:正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的 H 基因控制某种酶的合成,导入 H 基因的转基因番茄植株中,H 基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM)后含 H 基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。
(1)基因型为 Mm 的植株连续自交两代,F2 中雄性不育植株所占的比例为____________ 。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为________ ,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则 F2 中可育晚熟红果植株所占比例为____________ 。
(2)已知 H 基因在每条染色体上最多插入 1 个且不影响其他基因。将 H 基因导入基因型为 Mm 的细胞并获得转基因植株甲和乙,植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施 NAM,F1 均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含 1 个或多个 H 基因,则以上所得 F1 的体细胞中含有________ 个 H 基因。若植株甲的体细胞中仅含 1个 H 基因,则 H 基因插入了________ 所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含 n 个 H 基因,则 H 基因在染色体上的分布必须满足的条件是________ ,植株乙与雄性不育植株杂交,若不喷施 NAM,则子一代中不含 H 基因的雄性不育植株所占比例为____________ 。
(3)若植株甲的细胞中仅含一个 H 基因,在不喷施 NAM 的情况下,利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案______________ 。
(1)基因型为 Mm 的植株连续自交两代,F2 中雄性不育植株所占的比例为
(2)已知 H 基因在每条染色体上最多插入 1 个且不影响其他基因。将 H 基因导入基因型为 Mm 的细胞并获得转基因植株甲和乙,植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施 NAM,F1 均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含 1 个或多个 H 基因,则以上所得 F1 的体细胞中含有
(3)若植株甲的细胞中仅含一个 H 基因,在不喷施 NAM 的情况下,利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案
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2021-07-09更新
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10221次组卷
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19卷引用:2021年新高考山东生物高考真题
2021年新高考山东生物高考真题(已下线)考点31 遗传规律的探究和验证实验-备战2022年高考生物一轮复习考点帮山东省济宁市鱼台县一中2021-2022学年高三上学期第一次月考生物试题山东省潍坊市四中2021-2022学年高二上学期收心考试生物试题(已下线)专练14 遗传的基本规律30题-【尖子生创造营】2022年高考生物总复习高频考点必刷800题(全国通用)(已下线)2021年新高考山东生物高考真题及变式题(5)1(已下线)2021年新高考山东生物高考真题及变式题(5)2(已下线)解密05 遗传的基本规律(讲义)-【高频考点解密】2022年高考生物二轮复习讲义+分层训练(新高考专用)山东省蓬莱市二中2021-2022学年高三上学期第一次月考生物试题江苏省南京师大附中2021-2022学年高三下学期开学考试生物试题山东省潍坊市2021-2022学年高一3月月考生物试题(已下线)专题04 遗传规律-备战2022年高考生物山东省新高考真题和省统考分类汇编(已下线)考向11 伴性遗传和人类遗传病-备战2023年高考生物一轮复习考点微专题(全国通用)(已下线)专题16 基因的自由组合定律(练)-2023年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)湖南省常德市临澧县一中2022-2023学年高三上学期第四次阶段性考试生物试题湖北省武汉外国语学校2022-2023学年高一下学期期末生物试题(已下线)第17.2讲 基因的自由组合定律相关题型(讲义)-2024年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)山东省泰安市长城中学2022-2023学年高三上学期期末生物试题押第24题 遗传与进化模块-备战2024年高考生物临考题号押题(辽宁、黑龙江、吉林专用)
真题
名校
7 . 阅读以下材料,回答(1)~(4)题。
创建D1合成新途径,提高植物光合效率
植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所,高温或强光常抑制光合作用过程,导致作物严重减产。光合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,D1是PSII的核心蛋白。高温或强光会造成叶绿体内活性氧(ROS)的大量累积。相对于组成PSII的其他蛋白,D1对ROS尤为敏感,极易受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代,使PSII得以修复。因此,D1在叶绿体中的合成效率直接影响PSII的修复,进而影响光合效率。
叶绿体为半自主性的细胞器,具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶绿体基因编码,一部分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编码D1的基因psbA 位于叶绿体基因组,叶绿体中积累的ROS也会显著抑制psbA mRNA的翻译过程,导致PSII修复效率降低。如何提高高温或强光下PSII的修复效率,进而提高作物的光合效率和产量,是长期困扰这一领域科学家的问题。
近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因psbA,并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接,构建融合基因,再与高温响应的启动子连接,导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明,与野生型相比,转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有所增加,高温下大幅增加;在高温下,PSII的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明,与野生型相比,转基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量(干重)均有大幅提高,增产幅度在8.1%~21.0%之间。
该研究通过基因工程手段,在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径,从而建立了植物细胞D1合成的“双途径”机制,具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加剧,全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁,该研究为这一问题提供了解决方案。
(1)光合作用的__________ 反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与__________ 形成的复合体吸收、传递并转化光能。
(2)运用文中信息解释高温导致D1不足的原因___________ 。
(3)若从物质和能量的角度分析,选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是:________________ 。
(4)对文中转基因植物细胞D1合成“双途径”的理解,正确的叙述包括__________ 。
A.细胞原有的和补充的psbA基因位于细胞不同的部位
B.细胞原有的和补充的D1的mRNA转录场所不同
C.细胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译
D.细胞原有的和补充的D1发挥作用的场所不同
E.细胞原有的和补充的D1发挥的作用不同
创建D1合成新途径,提高植物光合效率
植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所,高温或强光常抑制光合作用过程,导致作物严重减产。光合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,D1是PSII的核心蛋白。高温或强光会造成叶绿体内活性氧(ROS)的大量累积。相对于组成PSII的其他蛋白,D1对ROS尤为敏感,极易受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代,使PSII得以修复。因此,D1在叶绿体中的合成效率直接影响PSII的修复,进而影响光合效率。
叶绿体为半自主性的细胞器,具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶绿体基因编码,一部分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编码D1的基因psbA 位于叶绿体基因组,叶绿体中积累的ROS也会显著抑制psbA mRNA的翻译过程,导致PSII修复效率降低。如何提高高温或强光下PSII的修复效率,进而提高作物的光合效率和产量,是长期困扰这一领域科学家的问题。
近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因psbA,并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接,构建融合基因,再与高温响应的启动子连接,导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明,与野生型相比,转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有所增加,高温下大幅增加;在高温下,PSII的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明,与野生型相比,转基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量(干重)均有大幅提高,增产幅度在8.1%~21.0%之间。
该研究通过基因工程手段,在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径,从而建立了植物细胞D1合成的“双途径”机制,具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加剧,全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁,该研究为这一问题提供了解决方案。
(1)光合作用的
(2)运用文中信息解释高温导致D1不足的原因
(3)若从物质和能量的角度分析,选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是:
(4)对文中转基因植物细胞D1合成“双途径”的理解,正确的叙述包括
A.细胞原有的和补充的psbA基因位于细胞不同的部位
B.细胞原有的和补充的D1的mRNA转录场所不同
C.细胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译
D.细胞原有的和补充的D1发挥作用的场所不同
E.细胞原有的和补充的D1发挥的作用不同
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2020-08-31更新
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4862次组卷
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10卷引用:2020年北京高考生物试题
2020年北京高考生物试题(已下线)2020届北京市高中生物学业水平等级性考试生物试题江苏省苏州市吴江汾湖高级中学2020-2021学年高三上学期10月月考生物试题(已下线)热点02 细胞代谢的相关问题-2021年高考生物【热点·重点·难点】专练(北京专用)北京市一零一中学2020-2021学年高二下学期期末生物试题(已下线)三轮冲刺卷01-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考生物模拟卷(北京专用)(已下线)专题3遗传与基因表达北京市中国人民大学附中2020-2021学年高二下学期期末生物试题(已下线)专题10 光合作用(练)-2023年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)(已下线)2023年高考全国乙卷生物真题变式题6-9
真题
8 . 以实验动物蛙为材料,开展神经系统结构与功能的研究。(要求与说明:简要写出实验思路,具体实验操作过程不作要求,实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)关于反射弧分析的实验及有关问题如下:为验证脊蛙屈腿反射(属于屈反射)的反射弧是完整的,实验思路是用1%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖,出现屈腿,说明反射弧完整。验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是_________________________ 。刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的主要原因有__________ 、__________ 。若某反射从刺激感受器到效应器出现反应的时间比屈腿反射的长,其主要原因是____________________ 。若用5%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后,再用1%H2SO4溶液刺激该趾尖,没有观察到屈腿,其原因是___________ 。
(2)神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na+浓度均低于细胞外,K+浓度均高于细胞外,但这两种细胞内的Na+浓度不同,K+浓度也不同。实验证明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,引起该肌肉收缩,其主要原因是___________ 。若取上述一段神经,用某种药物处理阻断了Na+通道,然后刺激该神经,其动作电位将___________ 。
(3)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为–70mv。若在一定范围内增加溶液中的K+浓度,并测量膜电位变化。预测实验结果(坐标曲线图形式表示实验结果)。___________ 。
回答下列问题:
(1)关于反射弧分析的实验及有关问题如下:为验证脊蛙屈腿反射(属于屈反射)的反射弧是完整的,实验思路是用1%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖,出现屈腿,说明反射弧完整。验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是
(2)神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na+浓度均低于细胞外,K+浓度均高于细胞外,但这两种细胞内的Na+浓度不同,K+浓度也不同。实验证明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,引起该肌肉收缩,其主要原因是
(3)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为–70mv。若在一定范围内增加溶液中的K+浓度,并测量膜电位变化。预测实验结果(坐标曲线图形式表示实验结果)。
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2018-11-07更新
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4309次组卷
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9卷引用:2018年11月浙江省高三选考生物试卷
真题
名校
9 . 某昆虫的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A(a)、B(b)控制,其中有一对基因位于性染色体上,且存在两对隐性基因纯合致死现象。一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配,F1雌性个体中有红眼和无眼,雄性个体全为红眼。让F1雌雄个体随机交配得
F2,F2的表现型及比例如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922584759721984/1923216248160256/STEM/d93bb67ac6f84cfebe5cb30542bcc823.png?resizew=582)
回答下列问题:
(1)有眼对无眼为_______ 性,控制有眼与无眼的B(b)基因位于_______ 染色体上。
(2)若要验征F1红眼雄性个体的基因型,能否用测交方法?_______ ,其原因是_______ 。
(3)F2红眼雄性个体有_______ 种基因型,让其与F2红眼雌性个体随机交配,产生的F3有_______ 种表现型,F3中无眼雌性个体所占的比例为_______ 。
F2,F2的表现型及比例如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922584759721984/1923216248160256/STEM/d93bb67ac6f84cfebe5cb30542bcc823.png?resizew=582)
回答下列问题:
(1)有眼对无眼为
(2)若要验征F1红眼雄性个体的基因型,能否用测交方法?
(3)F2红眼雄性个体有
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2018-04-13更新
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2855次组卷
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3卷引用:2018年4月浙江省高三选考生物试卷
真题
名校
10 . (2017•天津卷)玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性质,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤I、II试验。
Ⅰ.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。
(1)为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用2种限制酶,选择的原则是______ 。
①Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点
②G基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点
③酶切后,G基因形成的两个黏性末端序列不相同
④酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(2)下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知,细胞脱分化时使用的激素是_______________ ,自交系_______________ 的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。
(3)农杆菌转化愈伤组织时,T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织,需使用含_____________________ 的选择培养基。
(4)转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织,出现蓝色的是_______________ 。
A.无农杆菌附着的未转化愈伤组织
B.无农杆菌附着的转化愈伤组织
C.农杆菌附着的未转化愈伤组织
D.农杆菌附着的转化愈伤组织
(5)组织培养获得的转基因植株(核DNA中仅插入一个G基因)进行自交,在子代含G基因的植株中,纯合子占_____________ 。继续筛选,最终选育出抗除草剂纯合自交系A。
II.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状
(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(下图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代______________ 。
(7)假设子代生活力一致,请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,请在图2中画出相应的折线图。________
(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含G基因植株的比例,从小到大依次是________ 。
对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。
Ⅰ.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。
(1)为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用2种限制酶,选择的原则是
①Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点
②G基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点
③酶切后,G基因形成的两个黏性末端序列不相同
④酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(2)下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知,细胞脱分化时使用的激素是
(3)农杆菌转化愈伤组织时,T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织,需使用含
(4)转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织,出现蓝色的是
A.无农杆菌附着的未转化愈伤组织
B.无农杆菌附着的转化愈伤组织
C.农杆菌附着的未转化愈伤组织
D.农杆菌附着的转化愈伤组织
(5)组织培养获得的转基因植株(核DNA中仅插入一个G基因)进行自交,在子代含G基因的植株中,纯合子占
II.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状
(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(下图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代
(7)假设子代生活力一致,请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,请在图2中画出相应的折线图。
(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含G基因植株的比例,从小到大依次是
方法 检测对象 检测目标 检出的含G基因植株的比例 |
PCR扩增 基因组DNA G基因 x1 分子杂交 总mRNA G基因转录产物 x2 抗原-抗体杂交 总蛋白质 G基因编码的蛋白质 x3 喷洒除草剂 幼苗 抗除草剂幼苗 x4 |
对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。
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2017-08-08更新
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2511次组卷
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5卷引用:2017年全国普通高等学校招生统一考试生物(天津卷)
2017年全国普通高等学校招生统一考试生物(天津卷)(已下线)小题狂刷15 生物变异在育种上的应用高三(已下线)《2021精品考点学与练》专题03 生物的变异、育种与进化(讲)(已下线)专题09 变异、育种和进化-备战2021年高考生物二轮复习题型专练河南省三门峡市渑池高级中学2021-2022学年高三上学期入学检测生物试题