解题方法
1 . 学习以下材料,回答(1)~(3)题。
细菌之间的基因重组
细菌之间能够通过多种方式实现基因的交流,从而增大对环境的适应。
第一种细菌的基因重组现象发现于1946年。微生物学家Lederberg筛选出两种突变细菌,A缺乏合成甲硫氨酸的能力,B缺乏合成苏氨酸的能力。A、B菌均有链霉素抗性和敏感性两种亚型。链霉素敏感细菌在含有链霉素的培养基中不会死亡,但是没有增殖能力。Lederberg发现只有链霉素敏感A菌与链霉素抗性B菌混合后的产物,在不含甲硫氨酸和苏氨酸的选择培养基上长出菌落。经研究发现,这种称为接合的现象需要细菌之间的直接接触,经由一种特殊通道将供体菌的遗传物质转入受体菌中实现基因重组(图1)。第二种细菌的基因重组也是Lederberg发现的。他在装有DNA酶的培养液的U型管两侧分别培养合成代谢突变菌I及合成代谢突变菌Ⅱ,二者之间用只允许病毒和大分子物质透过的滤膜隔开(图2),经过抽吸后,将培养Ⅱ一侧的菌液涂布在无添加的基本培养基上,长出了野生型菌。这种现象显然不是接合的结果,在Ⅱ侧的菌液中发现的噬菌体P揭晓了答案。P能侵染细菌并将其DNA整合到细菌拟核DNA中,一定条件下合成子代噬菌体并裂解细菌。偶然情况下,P外壳错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。这种借由病毒的细菌基因重组称为转导。
此外,Avery的肺炎链球菌转化实验证明细菌还能够通过直接吸收外界游离DNA片段来实现基因重组。多种基因重组方式令细菌具有更强的基因交流能力,滥用抗生素引发的超级细菌感染事件频频发生,对人类医疗、畜牧养殖等产业提出了严峻挑战。
(1)图1实验中,Lederberg在筛选发生基因重组的细菌时,使用的选择培养基除了基本营养物外,还需要添加__________ 。两种突变细菌中,供体菌是__________ (填“A”或“B”),在选择培养基中长出菌落的原因是__________ 。
(2)①图2实验中,Lederberg能排除野生型菌的出现来源于接合或转化的原因是_________ 。
②研究者利用野生菌(T+L+C+)作为供体菌,合成代谢突变菌做受体菌(T—L—C—)。使用__________ 法在选择培养基上对受体菌转导情况进行计数,发现T+的菌落中,有47%同时也是L+,但只有2%同时也是C+。结合实验结果,针对野生菌中3个基因在DNA上的排列顺序,提出合理假设__________ 。
③为进一步验证假设,请设计实验并预期实验结果_________ 。
(3)利用本文信息,从进化与适应的角度阐明滥用抗生素引发超级细菌感染致病的原因:_________ 。
细菌之间的基因重组
细菌之间能够通过多种方式实现基因的交流,从而增大对环境的适应。
第一种细菌的基因重组现象发现于1946年。微生物学家Lederberg筛选出两种突变细菌,A缺乏合成甲硫氨酸的能力,B缺乏合成苏氨酸的能力。A、B菌均有链霉素抗性和敏感性两种亚型。链霉素敏感细菌在含有链霉素的培养基中不会死亡,但是没有增殖能力。Lederberg发现只有链霉素敏感A菌与链霉素抗性B菌混合后的产物,在不含甲硫氨酸和苏氨酸的选择培养基上长出菌落。经研究发现,这种称为接合的现象需要细菌之间的直接接触,经由一种特殊通道将供体菌的遗传物质转入受体菌中实现基因重组(图1)。第二种细菌的基因重组也是Lederberg发现的。他在装有DNA酶的培养液的U型管两侧分别培养合成代谢突变菌I及合成代谢突变菌Ⅱ,二者之间用只允许病毒和大分子物质透过的滤膜隔开(图2),经过抽吸后,将培养Ⅱ一侧的菌液涂布在无添加的基本培养基上,长出了野生型菌。这种现象显然不是接合的结果,在Ⅱ侧的菌液中发现的噬菌体P揭晓了答案。P能侵染细菌并将其DNA整合到细菌拟核DNA中,一定条件下合成子代噬菌体并裂解细菌。偶然情况下,P外壳错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。这种借由病毒的细菌基因重组称为转导。
此外,Avery的肺炎链球菌转化实验证明细菌还能够通过直接吸收外界游离DNA片段来实现基因重组。多种基因重组方式令细菌具有更强的基因交流能力,滥用抗生素引发的超级细菌感染事件频频发生,对人类医疗、畜牧养殖等产业提出了严峻挑战。
(1)图1实验中,Lederberg在筛选发生基因重组的细菌时,使用的选择培养基除了基本营养物外,还需要添加
(2)①图2实验中,Lederberg能排除野生型菌的出现来源于接合或转化的原因是
②研究者利用野生菌(T+L+C+)作为供体菌,合成代谢突变菌做受体菌(T—L—C—)。使用
③为进一步验证假设,请设计实验并预期实验结果
(3)利用本文信息,从进化与适应的角度阐明滥用抗生素引发超级细菌感染致病的原因:
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名校
2 . 《黄帝内经》中提到:“米酒甘甜,入肝经,能补血行气。”某品牌的甜酒曲中只有需氧型根霉菌,这种菌促进淀粉水解的能力强,产生酒精的能力较弱,因而用其制作的甜米酒甜味明显又略带酒香。下列相关叙述正确的是( )
A.可用根霉菌和酵母菌一起进行有氧发酵来提高甜米酒的酒精浓度 |
B.用适宜的选择培养基即可获得某种用于酿制米酒的优质根霉菌种 |
C.蒸好的米饭放至室温再添加甜酒曲可以防止根霉菌因高温而失活 |
D.用纯根霉菌制作的甜米酒中只有酒精一种代谢产物因而更加安全 |
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2024-03-27更新
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585次组卷
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2卷引用:2024届湖南省衡阳市高三第二次联考二模生物试题
名校
解题方法
3 . 某同学将生鱼肉加盐腌在冰箱,两个月后发现鱼肉看着还很新鲜但表面出现黄色颗粒,经专家检测这些黄色颗粒为金黄色葡萄球菌菌落,金黄色葡萄球菌对高温、高盐有一定耐受力,被误食后会导致食物中毒。下列叙述错误的是( )
A.该腌鱼可看作一种天然的选择培养基 |
B.该同学应对冰箱进行消毒处理 |
C.腌鱼通过烹煮做熟后,仍可安全食用 |
D.可用LB 液体培养基大规模快速繁殖金黄色葡萄球菌 |
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2024-02-09更新
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709次组卷
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2卷引用:2024届浙江省高三2月选考深研模拟卷生物试题
4 . 阿尔兹海默症(AD)是一种发生于老年和老年前期的中枢神经系统退行性疾病,β-淀粉样前体蛋白(APP)基因是 AD发病关联基因。科学家尝试构建含人APP基因的转基因小鼠动物模型(如图1),以研究AD疾病的发病机制。
(1)下列对培养基X和培养基 Y 的说明正确的是____。
(2)下列关于过程Ⅳ的培养条件,说明合理的是____。
(3)在繁育转基因小鼠过程中采用的生物技术与工程是____ 。(编号选填)
①重组DNA 技术
②动物细胞培养技术
③动物细胞融合技术
④细胞核移植技术
⑤胚胎移植技术
(4)若过程Ⅰ中质粒pUCl8选用了 Xho I和BclⅠ进行切割,表为4种限制酶的识别序列和切割位点。为实现其与目的基因相连,可在人APP基因两端分别添加____ (编号选填):若要保证过程Ⅱ能够成功回收 APP 基因,则应在人 APP 基因两端分别添加____ 。(编号选填)
①XhoI 和 BclI的识别序列
②SacI 和 BclI的识别序列
③Xho I 和 BamHI的识别序列
④Sac I 和 BamHI 的识别序列
科学家研究发现AD与脑部的β淀粉样蛋白(Aβ)寡聚有关,Aβ寡聚体能引起一系列的神经细胞毒性反应,造成神经细胞死亡。相关机制如图2,请回答:(5)有的神经递质为小分子化合物,但仍以图8所示方式释放,其意义是____。
(6)神经递质与突触后膜上的 NMDA受体结合会引起Na⁺通道打开,Aβ寡聚体与NMDA受体结合后突触后膜兴奋性将____ (增强/减弱/不变)。AD患者的神经纤维常常出现缠结原因是Aβ寡聚体导致微管稳定性丢失,由微管蛋白组成的____ (细胞结构)被破坏,不能维持细胞的正常形态。
(7)请据图2及所学知识分析AD患者与糖尿病的相关性____ 。
限制性内切核酸酶 | BamHl | Xho l | Bcl l | Sac l |
识别序列及切割位点 | 5'-C↓GATCG-3' | 5'-C↓TCGAG-3' | 5'-↓GATC-3' | 5'-GAGCT↓C-3' |
A.培养基 X是鉴别培养基 |
B.培养基 Y 应选用液体培养基 |
C.培养基X上生长大肠杆菌均含有重组质粒 |
D.培养基 Y 上生长大肠杆菌均含有重组质粒 |
(2)下列关于过程Ⅳ的培养条件,说明合理的是____。
A.加入抗生素—防止细菌感染 |
B.5%CO2—维持酸碱平衡 |
C.适宜温度—维持酶活性 |
D.适宜渗透压—维持水平衡 |
(3)在繁育转基因小鼠过程中采用的生物技术与工程是
①重组DNA 技术
②动物细胞培养技术
③动物细胞融合技术
④细胞核移植技术
⑤胚胎移植技术
(4)若过程Ⅰ中质粒pUCl8选用了 Xho I和BclⅠ进行切割,表为4种限制酶的识别序列和切割位点。为实现其与目的基因相连,可在人APP基因两端分别添加
①XhoI 和 BclI的识别序列
②SacI 和 BclI的识别序列
③Xho I 和 BamHI的识别序列
④Sac I 和 BamHI 的识别序列
科学家研究发现AD与脑部的β淀粉样蛋白(Aβ)寡聚有关,Aβ寡聚体能引起一系列的神经细胞毒性反应,造成神经细胞死亡。相关机制如图2,请回答:(5)有的神经递质为小分子化合物,但仍以图8所示方式释放,其意义是____。
A.不利于神经冲动快速传递 |
B.避免被酶降解 |
C.短时间内可大量释放 |
D.减少能量的消耗 |
(6)神经递质与突触后膜上的 NMDA受体结合会引起Na⁺通道打开,Aβ寡聚体与NMDA受体结合后突触后膜兴奋性将
(7)请据图2及所学知识分析AD患者与糖尿病的相关性
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2023-12-21更新
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285次组卷
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2卷引用:上海市奉贤区2023—2024学年高三12月期末生物试题