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解题方法
1 . 糖尿病是一种危害健康的常见病,可导致多种器官功能损害。Ⅰ型糖尿病主要表现为胰岛素分泌量不足,Ⅱ型糖尿病主要表现为体细胞对胰岛素敏感程度下降。研究表明,用杂粮进行饮食干预具有较好降糖效果。某研究团队利用大鼠探究了荞麦的降糖效果,结果如表所示(注:胰岛素抵抗指数越高,对胰岛素越不敏感;STZ为链脲佐菌素,常用于糖尿病模型鼠的构建;二甲双胍是治疗糖尿病的有效药物)。回答下列问题:
(1)细胞内胰岛素的合成场所是___ 。胰岛素通过与靶细胞上的___ 相互识别并结合,促进靶细胞对葡萄糖的摄取和利用,使血糖浓度降低。
(2)实验中小剂量STZ用于建立___ 型糖尿病的动物模型,由表可以推测临床上用二甲双胍治疗该类糖尿病的机制可能是___ 。
(3)为了比较单一杂粮和复合杂粮的降糖效果,该研究团队拟增加两组实验,处理方式分别为“高脂饲料+小剂量STZ+燕麦粉”(E组)、“___ ”(F组)。实验结果显示,D、E、F组大鼠的空腹血糖和胰岛素抵抗指数均低于B组,但是D、E、F3组间没有明显差异。该结果对治疗糖尿病的启示是___ 。基于上述所有实验结果,你认为该团队可以进一步探究“___ ”的处理方式。
(4)除本题使用的方法外,利用免疫学的知识也可以建立该种糖尿病的动物模型,比如___ (提出一种方案即可)。
组别 | A组 | B组 | C组 | D组 |
处理方式 | 正常饲料 | 高脂饲料+小剂量STZ | 高脂饲料+小剂量STZ+二甲双胍 | 高脂饲料+小剂量STZ+荞麦粉 |
空腹血糖(mmol/L) | 5.2 | 17.3 | 10.2 | 12.4 |
血清胰岛素浓度(mIU/L) | 48.2 | 57.5 | 33.1 | 30.8 |
胰岛素抵抗指数 | 7.9 | 52.3 | 16.1 | 8.1 |
(2)实验中小剂量STZ用于建立
(3)为了比较单一杂粮和复合杂粮的降糖效果,该研究团队拟增加两组实验,处理方式分别为“高脂饲料+小剂量STZ+燕麦粉”(E组)、“
(4)除本题使用的方法外,利用免疫学的知识也可以建立该种糖尿病的动物模型,比如
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2024-06-07更新
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62次组卷
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4卷引用:广西桂林市十八中2023-2024学年高一下学期5月月考生物试卷
2 . DNA是主要的遗传物质,遗传信息蕴藏在四种脱氧核苷酸的排列顺序中。有一种对DNA进行测序的方法,称作Sanger法。回答下列问题:
(1)Sanger法的本质是在试管中进行DNA复制。操作时,可通过加热进行解旋,因此试管中需要添加的物质有原料、模板和______ 酶,此过程中需严格遵循______ 原则。
(2)已知当脱氧核苷酸中的脱氧核糖脱去3'C(碳原子)上的氧原子,就变为双脱氧核苷酸(四种,简写为ddA,ddT,ddG,ddC)。在DNA复制过程中,由于双脱氧核苷酸无法与下一个核苷酸发生脱水缩合反应,DNA子链的延伸停止。如图所示,在每支试管中加入正常的四种脱氧核苷酸后,再向每支试管中加入一种双脱氧核苷酸,配制好溶液后,在试管中进行DNA复制。在1号管中,有一条新合成的子链在复制到第14个核苷酸处停止,停止的原因是在该位点掺入的是_____ ,而不是正常的脱氧核苷酸,因此可知子链14位的碱基为A.复制时,每个位点掺入正常和双脱氧核苷酸是随机的。1号试管中有多种长度不同的DNA子链,原因是________ 。按此思路,可根据DNA子链不同的长度读出每一个位点上的碱基种类,进而推测整条DNA的核苷酸序列。____ 方式进行的,经Sanger法测序,某生物一条DNA单链上部分核苷酸序列为5'—ATCAACAG—3',则以该链为模板合成的子链的相应碱基序列是________ 。
(4)基因测序是近代科学的重大进步,在健康、医疗领域有广泛应用,举出一例具体的应用_____ 。
(1)Sanger法的本质是在试管中进行DNA复制。操作时,可通过加热进行解旋,因此试管中需要添加的物质有原料、模板和
(2)已知当脱氧核苷酸中的脱氧核糖脱去3'C(碳原子)上的氧原子,就变为双脱氧核苷酸(四种,简写为ddA,ddT,ddG,ddC)。在DNA复制过程中,由于双脱氧核苷酸无法与下一个核苷酸发生脱水缩合反应,DNA子链的延伸停止。如图所示,在每支试管中加入正常的四种脱氧核苷酸后,再向每支试管中加入一种双脱氧核苷酸,配制好溶液后,在试管中进行DNA复制。在1号管中,有一条新合成的子链在复制到第14个核苷酸处停止,停止的原因是在该位点掺入的是
(4)基因测序是近代科学的重大进步,在健康、医疗领域有广泛应用,举出一例具体的应用
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解题方法
3 . 玉米是雌雄同株异花植物,得到雄性不育植株对育种具有巨大的应用价值,当前关键问题是如何有效地保持该品系和繁殖雄性不育植株。
(1)我国科学家采用太空诱变、辐射诱变等途径,得到了一批玉米雄性不育突变体。为研究某雄性不育的遗传机制,研究人员利用该突变体进行了杂交实验,过程如图所示。由实验结果可知,雄性不育是____ 性状,是由位于细胞核中____ (1对或2对)基因控制。____ 。(说明:转基因植物可表示为 )
②自交后代中____ (选填“有”或“无”)荧光植株表现为雄性不育。
③若将此转基因植株做父本继续与野生型玉米杂交,A、B、D基因____ (“会”或“不会”)扩散到野生型植株中。
(3)雄性不育突变体无法通过有性生殖将“雄性不育”的特性持续传递给后代,而科研人员构建的该转基因植株却能通过自交使后代具有____ 优势,很好地解决了困扰多年的难题。
(1)我国科学家采用太空诱变、辐射诱变等途径,得到了一批玉米雄性不育突变体。为研究某雄性不育的遗传机制,研究人员利用该突变体进行了杂交实验,过程如图所示。由实验结果可知,雄性不育是
②自交后代中
③若将此转基因植株做父本继续与野生型玉米杂交,A、B、D基因
(3)雄性不育突变体无法通过有性生殖将“雄性不育”的特性持续传递给后代,而科研人员构建的该转基因植株却能通过自交使后代具有
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4 . 水稻是常用的育种实验材料,现有基因型为AABB,aabb的小麦品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如下图所示。请根据图回答问题:
(1)由品种AABB、aabb经过____ 的过程培育出新品种的育种方式称为杂交育种,其原理是____ 。
(2)若经过程②产生的子代总数为3200株,则其中符合育种要求的理论上有____ 株。基因型为Aabb的植株经过过程③就可获得较纯的AAbb与aabb的数量比是____ 。
(3)过程⑦是采用的育种方法是____ ,与④的育种方式比较,过程⑦成功率低的原因是_____ 。
(4)过程⑤常采用_____ 技术可得到Ab个体幼苗,再经秋水仙素处理,就可得到纯合子AAbb,所以可以明显缩短了育种年限,它利用的原理是_____ 。
(5)可用____ 处理品种AaBb的____ ,从而获得新品种AAaaBBbb,品种AaBb与品种AAaaBBbb是不是同一物种?______ ,理由是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/19/696baf2a-226a-4009-91fd-585f333984d0.png?resizew=740)
(1)由品种AABB、aabb经过
(2)若经过程②产生的子代总数为3200株,则其中符合育种要求的理论上有
(3)过程⑦是采用的育种方法是
(4)过程⑤常采用
(5)可用
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5 . 下图表示水稻育种的一些途径。请回答下列问题。
(1)若要获得矮秆抗稻瘟病水稻的纯合子,以矮秆易感稻瘟病(ddrr)水稻和高秆抗稻瘟病(DDRR)水稻为亲本进行杂交,从F2代开始选取符合要求个体,再自交,直至不发生性状分离,这是因为新品种一定为_____ 。
(2)图中⑦途径的常用方法是_____ 。⑧过程常用试剂的作用原理是_____ 。该育种方法的主要优点是_____ 。
(3)科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种,应该选择图中_____ (填序号)表示的途径最为合理可行。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/16/98f4758c-071d-46db-924f-04833f59f819.png?resizew=495)
(1)若要获得矮秆抗稻瘟病水稻的纯合子,以矮秆易感稻瘟病(ddrr)水稻和高秆抗稻瘟病(DDRR)水稻为亲本进行杂交,从F2代开始选取符合要求个体,再自交,直至不发生性状分离,这是因为新品种一定为
(2)图中⑦途径的常用方法是
(3)科学工作者欲培育能产生人体蛋白的水稻新品种,应该选择图中
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6 . 普通小麦(6n=42)的籽粒中主要是直链淀粉,表现为非糯性,直链淀粉的含量与Wx基因呈高度正相关。小麦具有3对Wx基因(Wx-A1、Wx-B1和Wx-D1),当这3对基因同时隐性纯合或缺失时,籽粒中主要是支链淀粉,表现为糯性。自然界中通常不存在糯小麦。请回答下列问题。
(1)在遗传学中,小麦的糯性和非糯性可被称为_____ 。
(2)研究人员将两种非糯性小麦进行杂交,白火麦(缺失Wx-D1)为母本,关东107(缺失Wx-A1和Wx-B1)为父本,最终筛选出2株纯糯单株。在进行人工杂交时,需在花粉成熟前对亲本中的_____ 去雄再套袋,这些操作的目的是防止_____ 。该育种方法的原理是_____ 。
(3)利用玉米诱导小麦单倍体技术已被许多学者应用于糯小麦育种工作中,育种过程如下图所示。
①玉米与小麦的F1进行杂交,所得到的受精卵中玉米染色体全部丢失,原因可能是玉米与小麦为不同物种,存在_____ 。
②单倍体小麦体细胞中有_____ 个染色体组。用秋水仙素诱导可使染色体数目加倍,其作用原理是_____ 。该育种方式的优势是_____ 。
③进一步研究发现,玉米能够诱导单倍体的形成与玉米花粉中一种特异性磷脂酶基因(MTL)的突变有关。该突变体的产生是由于MTL基因中插入了4个碱基对,因此转录形成的mRNA提前出现了_____ ,导致磷脂酶肽链变短而失去功能。
(4)利用CRISPR/Cas9技术对普通小麦进行基因定点编辑,也可获得糯小麦。经鉴定该普通小麦含有Wx-A1和Wx-D1基因,天然缺失Wx-B1基因。CRISPR/Cas9系统主要包含向导RNA(gRNA)和核酸酶Cas9蛋白两个部分。应该根据基因_____ 的碱基序列设计gRNA靶位点。gRNA与靶基因结合,引导_____ 在靶基因相应位置剪切,从而对靶基因序列进行编辑。
(1)在遗传学中,小麦的糯性和非糯性可被称为
(2)研究人员将两种非糯性小麦进行杂交,白火麦(缺失Wx-D1)为母本,关东107(缺失Wx-A1和Wx-B1)为父本,最终筛选出2株纯糯单株。在进行人工杂交时,需在花粉成熟前对亲本中的
(3)利用玉米诱导小麦单倍体技术已被许多学者应用于糯小麦育种工作中,育种过程如下图所示。
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①玉米与小麦的F1进行杂交,所得到的受精卵中玉米染色体全部丢失,原因可能是玉米与小麦为不同物种,存在
②单倍体小麦体细胞中有
③进一步研究发现,玉米能够诱导单倍体的形成与玉米花粉中一种特异性磷脂酶基因(MTL)的突变有关。该突变体的产生是由于MTL基因中插入了4个碱基对,因此转录形成的mRNA提前出现了
(4)利用CRISPR/Cas9技术对普通小麦进行基因定点编辑,也可获得糯小麦。经鉴定该普通小麦含有Wx-A1和Wx-D1基因,天然缺失Wx-B1基因。CRISPR/Cas9系统主要包含向导RNA(gRNA)和核酸酶Cas9蛋白两个部分。应该根据基因
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2023-07-05更新
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234次组卷
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2卷引用:江苏省苏州市2022—2023学年高一下学期期末学业质量阳光指标调研生物试题
7 . B型血友病是编码凝血因子9的F9基因中一对碱基A-T替换成C-G所致的一种遗传病,患者终身凝血功能异常,出血后止血较为困难。我国科学家构建了B型血友病模型小鼠,并尝试对模型鼠进行基因治疗即利用基因编辑技术对血友病模型鼠的异常F9基因进行定点“修改”,并测定凝血时间,结果如图2。请问答以下问题:
(1)图1表示该病的发病机理。其中①过程所需要的酶是_________ ,②过程称为_________ ,由图1可知天冬氨酸的密码子为_________ 。由③过程推测,异常凝血因子与正常凝血因子的差异可能不包括氨基酸的_________ 不同。
(2)图2中A组应该为_________ ,在实验中设置基因治疗的模型鼠组别运用了_________ 法原理,结果表明基因治疗的模型鼠凝血能力_________ ,依据是_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/3/b48a6370-5883-4419-bf3f-ee58803b2734.png?resizew=633)
(1)图1表示该病的发病机理。其中①过程所需要的酶是
(2)图2中A组应该为
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8 . 中国是世界上首个种植水稻的国家,也是首次在水稻生产上利用杂种优势的国家。以袁隆平为代表的水稻育种专家为解决世界粮食问题做出了巨大贡献。请结合下列中国水稻育种材料,分析回答:
材料1:1956年,我国育种专家利用自然矮秆突变体成功培育出抗倒、耐肥、高产的籼稻“广场矮”品种,实现了我国水稻的首次大幅增产。
材料2:袁隆平利用天然雄性不育的野生稻首次培育出具有杂种优势的杂交稻,平均每年多解决6000万人的粮食问题,实现了我国水稻的第2次大幅增产。
材料3:20世纪90年代,育种工作者利用亲缘关系较远的籼稻和粳稻杂交培育出杂种优势更明显的超级籼粳稻,再增产20%以上。
材料4:搭载航天卫星培育的“五工稻1号”颗粒饱满、质地坚硬、色泽清透、香味浓郁、口感绵软,成为餐桌大米的首选。
材料5:本世纪初,有科学家尝试将C4植物相关基因引入水稻,以提高水稻的抗旱力和产量。
材料6:2015年,我国培育的四倍体水稻成功突破结实率低的技术瓶颈,使多倍体水稻育种成为新世纪绿色革命的助推器。
(1)培育籼稻“广场矮”品种和培育“五工稻1号”利用的育种原理是_____________ ,这一育种方法需要大量处理供试材料,原因是______ 。
(2)材料5运用的育种原理与材料_______________ 相同。
(3)已知水稻是自花传粉植物,某水稻优势性状由独立遗传的两对等位基因(B、b和D、d)控制,两对基因都纯合时才表现为杂种优势衰退。若杂交种水稻(BbDd)自然状态传粉,则子代中杂种优势衰退率为___________ ,故杂交稻需年年制种。
(4)四倍体水稻的优点是__________ 。四倍体水稻与二倍体水稻不是同一物种,判断依据是_______ 。
材料1:1956年,我国育种专家利用自然矮秆突变体成功培育出抗倒、耐肥、高产的籼稻“广场矮”品种,实现了我国水稻的首次大幅增产。
材料2:袁隆平利用天然雄性不育的野生稻首次培育出具有杂种优势的杂交稻,平均每年多解决6000万人的粮食问题,实现了我国水稻的第2次大幅增产。
材料3:20世纪90年代,育种工作者利用亲缘关系较远的籼稻和粳稻杂交培育出杂种优势更明显的超级籼粳稻,再增产20%以上。
材料4:搭载航天卫星培育的“五工稻1号”颗粒饱满、质地坚硬、色泽清透、香味浓郁、口感绵软,成为餐桌大米的首选。
材料5:本世纪初,有科学家尝试将C4植物相关基因引入水稻,以提高水稻的抗旱力和产量。
材料6:2015年,我国培育的四倍体水稻成功突破结实率低的技术瓶颈,使多倍体水稻育种成为新世纪绿色革命的助推器。
(1)培育籼稻“广场矮”品种和培育“五工稻1号”利用的育种原理是
(2)材料5运用的育种原理与材料
(3)已知水稻是自花传粉植物,某水稻优势性状由独立遗传的两对等位基因(B、b和D、d)控制,两对基因都纯合时才表现为杂种优势衰退。若杂交种水稻(BbDd)自然状态传粉,则子代中杂种优势衰退率为
(4)四倍体水稻的优点是
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9 . 为探究线粒体对低氧条件的响应机制,科研人员开展下列研究。
(1)有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解产生_____ 和[H],两者进入线粒体发生第二、第三阶段反应,其中第三阶段发生在_____ 。
(2)研究表明,低氧条件下线粒体中的活性氧(ROS)上升,这是一种线粒体应激现象。为研究该机制,科研人员开展相关实验
①在低氧条件下,N蛋白被激活。据图可知,Ca2+和Na+跨膜运输的方式属于_____ 。若敲除N蛋白或者抑制N蛋白的活性,导致低氧状态下ROS水平会_____ ,则可证明N蛋白对于低氧引起ROS水平升高是必需的。
注:+表示添加,-表示未添加
②研究表明,线粒体内膜上的复合物Ⅱ和复合物Ⅲ与ROS生成有关,N蛋白转运的某种离子可作为两种复合物的调控信号。为确定调控信号,研究人员利用成分与线粒体内膜类似的脂双层完成低氧实验,结果如上表。实验结果显示,复合物Ⅱ和复合物Ⅲ单独存在时,不受Na+调控;_____ 。
(1)有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解产生
(2)研究表明,低氧条件下线粒体中的活性氧(ROS)上升,这是一种线粒体应激现象。为研究该机制,科研人员开展相关实验
①在低氧条件下,N蛋白被激活。据图可知,Ca2+和Na+跨膜运输的方式属于
组别 | 复合物Ⅱ | 复合物Ⅲ | Ca2+ | Na+ | ROS变化 |
1组 | + | + | - | - | 无 |
2组 | + | - | - | + | 无 |
3组 | - | + | - | + | 无 |
4组 | + | + | - | 无 | |
5组 | + | + | - | + | 显著上升 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/20/4b83b1a7-0654-4936-a770-4dd63e7480e8.png?resizew=275)
②研究表明,线粒体内膜上的复合物Ⅱ和复合物Ⅲ与ROS生成有关,N蛋白转运的某种离子可作为两种复合物的调控信号。为确定调控信号,研究人员利用成分与线粒体内膜类似的脂双层完成低氧实验,结果如上表。实验结果显示,复合物Ⅱ和复合物Ⅲ单独存在时,不受Na+调控;
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10 . 假设A(高产)、b(抗病)代表水稻的优良基因,这两种基因是独立遗传的。现有AABB、aabb两个品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的育种方法如图所示。请据图回答问题:____________ ,过程①的目的__________________________ 。若从播种到收获种子的时间为1年,并且每一代都从播种开始,那么用此育种方式获得AAbb植株需要_______ 年。
(2)过程⑤⑥的育种方法是________________ ,其遗传学原理为____________ 。过程⑤常采用_______ 方法来获取Ab幼体,过程⑥是利用_____________ 处理单倍体植株的幼苗,得到AAbb植株。与过程①②③的育种方法相比,过程⑤⑥育种方法的优势是_____________________ 。
(3)过程⑦的育种方式是________________ 。与过程⑦比较,过程④的明显优势是能_______ (定向/不定向)的改造生物性状。
(2)过程⑤⑥的育种方法是
(3)过程⑦的育种方式是
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2023-06-02更新
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71次组卷
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2卷引用:黑龙江省牡丹江市海林市朝鲜族中学2022-2023学年高一下学期第二次月考生物(选考)试题