科目: 來源: 題型:綜合題
(6分)下圖一為某植物在不同O2濃度條件下,無氧呼吸與有氧呼吸的CO2釋放體積量變化曲線,圖二為不同光照強度條件下,光合作用CO2體積變化量曲線。假定圖一圖二情況下,呼吸速率相同,呼吸底物全部為葡萄糖;圖一中氧氣的吸收量用a表示數(shù)值,有氧與無氧呼吸共同釋放的二氧化碳總量用b表示數(shù)值。請據(jù)圖回答下列問題:![]()
(1)圖一中,當(dāng)O2濃度為_________范圍時,a=b。O2濃度為A時,有氧呼吸與無氧呼吸釋放的CO2量的比值是_________,a與b的關(guān)系式是_________;此時,無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比是______________。
(2)圖二為氧濃度為A點時測量的光合作用隨光照強度變化的速率曲線。則光照強度為F時,光合作用吸收的CO2量可以表示為 (僅用字母a表示)。
(3)當(dāng)植物從光照強度F點突然降至0,則光合作用過程中引起五碳化合物含量變化的原因是 。
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科目: 來源: 題型:綜合題
(每空2分,共12分)下面是針對植物做的兩個實驗。請完成相關(guān)問題。
實驗一:巨桉原產(chǎn)澳大利亞東部沿海,具有適應(yīng)性強和經(jīng)濟價值高的特點。菊苣是生長在林下的、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的飼用牧草。巨桉凋落葉分解過程中會釋放某些小分子有機物。為研究這些物質(zhì)對菊苣幼苗生長的影響,科研人員采集新鮮凋落的巨桉樹葉,與土壤混合后置于花盆中,將菊苣種子播種其中,出苗一段時間后測定菊苣各項生長指標(biāo),結(jié)果見下表。請分析回答:![]()
(1)植物體內(nèi)的光合色素主要分布在葉綠體的 。測定菊苣葉片光合色素含量時,常用 (試劑)提取光合色素。
(2)實驗組與對照組相比,菊苣幼苗的凈光合速率 。在巨桉凋落葉含量低時,其釋放的某些小分子有機物使光合色素含量降低,直接導(dǎo)致 反應(yīng)減弱。
實驗二:用采水器在某水層3個不同樣點取水,分別注滿大小相同的黑、白瓶,同時測定水樣溶氧量,作為初始溶氧量,并密封,然后將黑白瓶對應(yīng)懸掛于原水樣采集位置;24h(1d)后,測定各黑白瓶中溶氧量。
(3)在某水層取樣時要注意 。
(4)經(jīng)測某水層初始溶氧量平均為A mg/L, 24h(1d)后,白瓶溶氧量平均為B mg/L,黑瓶溶氧量平均為C mg/L,則該水層總光合速率為 mg/L.d。
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(每空2分,共16分)請完成Ⅰ、II兩小題。
Ⅰ.干細(xì)胞中c-Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍表達(dá)狀態(tài),
Oct-3/4的精確表達(dá)對于維持干細(xì)胞的正常自我更新是至關(guān)重要的?茖W(xué)家利用逆轉(zhuǎn)錄病毒,將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)入高度分化的體細(xì)胞內(nèi),讓其重新變成一個多功能iPS細(xì)胞(如圖所示)。請分析回答:![]()
(1)研究人員利用小鼠體細(xì)胞誘導(dǎo)形成的iPS細(xì)胞,進一步誘導(dǎo)又獲得了心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞等多種組織細(xì)胞,iPS細(xì)胞的這種變化過程稱作 ;虮磉_(dá)的最終場所都是 。
(2)高度螺旋化的染色體上的基因由于 過程受阻而不能表達(dá)。Oct-3/4基因在高度分化的細(xì)胞中處于 狀態(tài)。
(3)若利用病人自己的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞后,再誘導(dǎo)其發(fā)育成為所需要的組織器官,可以解決異體器官移植的排異反應(yīng)。人體的排異反應(yīng)包括細(xì)胞免疫和體液免疫,這兩種免疫應(yīng)答過程都包括:機體對抗原的特異性識別;受到刺激的淋巴細(xì)胞分裂產(chǎn)生淋巴細(xì)胞群;淋巴細(xì)胞群分化形成 。
(4)人類的47,XYY綜合征個體的形成原因 。
II.微核是細(xì)胞在有絲分裂過程中因各種有害因素?fù)p傷,使細(xì)胞核成分殘留在核外而形成的微小染色質(zhì)塊。當(dāng)外界環(huán)境中存在一定濃度的致突變物時,會使具有微核的細(xì)胞增多。某小組進行實驗研究了不同濃度的CuS04溶液對綠豆根尖細(xì)胞微核及染色體行為的影響,實驗結(jié)果如下圖所示,請分析回答:![]()
(1)觀察綠豆根尖細(xì)胞微核及染色體行為,需制作臨時裝片,順序是 。
(2)結(jié)果顯示,當(dāng)Cu質(zhì)量濃度在0-80 mg/L范圍內(nèi)時,隨著Cu質(zhì)量濃度增加,微核率增大,當(dāng)Cu質(zhì)量濃度為100mg/L、120mg/L時,綠豆根尖細(xì)胞微核率分別只有1.619%、0.507%,請解釋此現(xiàn)象: 。
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科目: 來源: 題型:綜合題
(每空2分,共12分)研究分泌蛋白的合成及分泌過程中,科學(xué)家們做了下列實驗。請回答問題:
(1)本實驗需在培養(yǎng)液中加入標(biāo)記物,可供選擇的物質(zhì)有:被3H標(biāo)記了的胸腺嘧啶脫氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、亮氨酸及葡萄糖,該實驗應(yīng)選擇 做標(biāo)記物,該物質(zhì)從培養(yǎng)液進入細(xì)胞的方式是 。
(2)科學(xué)家將短暫培養(yǎng)的胰腺組織洗去放射性標(biāo)記物,轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。實驗結(jié)果如圖所示。隨著 的變化,放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化,據(jù)此推測,分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是 。![]()
(3)細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡之中,這些膜泡能夠精準(zhǔn)的運輸。為了確定參與膜泡運輸?shù)幕颍╯ec基因),科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體,這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異如下:![]()
據(jù)此推測,sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與 的形成有關(guān)。sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是 。
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科目: 來源: 題型:綜合題
基因在染色體上位置的確定一直是重要的研究課題,其中利用單體(2n-1)和三體(2n+1)確定基因所屬染色體是常用的方法之一。請回答相關(guān)的問題:
Ⅰ.動物多為二倍體,缺失一條染色體是單體(2n-1)。大多數(shù)動物的單體不能存活,但在黑腹果蠅中,點狀染色體(4號染色體)缺失一條也可以存活,而且能夠繁殖后代。
①對二倍體果蠅進行基因組測序時,需測定______條染色體,果蠅的單體類型屬于可遺傳變異中的__________類型。
②在果蠅群體中,無眼性狀為常染色體上隱性遺傳,由a基因控制;現(xiàn)利用__________果蠅與純合野生型4號染色體單體果蠅交配,通過統(tǒng)計子代的性狀表現(xiàn),從而判斷無眼基因是否位于4號染色體上。
③實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論:
若子代中出現(xiàn)野生型果蠅和無眼果蠅且比例為1∶1;則說明無眼基因位于4號染色體上;
若____________________,則說明無眼基因不位于4號染色體上。
Ⅱ. 現(xiàn)有兩種類型的(2n+1)玉米,即第6號或第10號同源染色體多出一條。三體玉米減數(shù)分裂一般產(chǎn)生兩類配子,如下表:
| 三體 | 配子 | ||
| 2n +1 | n+l(非常態(tài)) | n(常態(tài)) | |
| ♀能參與受精 | ♂不能參與受精 | ♀、♂均能參與受精 | |
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下圖中編號①~⑤的圖像是顯微鏡下拍到的二倍體百合(2n=24)的減數(shù)分裂不同時期的圖像。請回答問題:![]()
(1)將搗碎的花藥置于載玻片上,滴加__________染色1~2min,制成臨時裝片。在光學(xué)顯微鏡下可通過觀察細(xì)胞中___________的形態(tài)、數(shù)目和位置的變化來判斷該細(xì)胞所處的分裂時期。
(2)據(jù)圖分析,圖②中細(xì)胞的特點是同源染色體__________,非同源染色體自由自合。圖③中細(xì)胞的特點是同源染色體____________,并且非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換。請將上述觀察到的細(xì)胞圖像按減數(shù)分裂的時序進行排序:①→____________________。
(3)圖②中的細(xì)胞有_____個染色體組,圖⑤的每個細(xì)胞中含姐妹染色單體_____條。
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美國生物化學(xué)家卡爾文和他的同事在上個世紀(jì)50年代應(yīng)用同位素示蹤技術(shù),即14CO2飼養(yǎng)小球藻,觀察在小球藻光合作用中碳的轉(zhuǎn)化和去向,從而首次揭示了自然界最基本的生命過程。![]()
(1)光照下卡爾文給小球藻懸浮液通入14CO2,一定時間后殺死小球藻,同時提取產(chǎn)物并分析。實驗發(fā)現(xiàn),僅僅30秒的時間,放射性代謝產(chǎn)物多達(dá)幾十種?s短時間到7s,發(fā)現(xiàn)放射性代謝產(chǎn)物減少到12種,想要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么,可能的實驗思路是不斷 后殺死小球藻,同時提取產(chǎn)物并分析,直到最終提取物中只有 (一種、兩種……)反射性代謝產(chǎn)物,該物質(zhì)即為CO2轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物。
(2)在卡爾文循環(huán)中究竟哪種物質(zhì)直接與CO2結(jié)合,卡爾文采用的方法是:突然停止供應(yīng)14CO2,若某該物質(zhì)與CO2直接結(jié)合,則其含量變化為__________,若是不同階段的產(chǎn)物,則其含量變化剛好相反。
(3)若符號C6代表六碳糖,每產(chǎn)生1分子C6,需通過__________次卡爾文循環(huán)。
(4)某除草劑的作用機理之一是阻斷光反應(yīng)中的電子傳遞過程,直接影響_________的形成,進而影響光合作用的碳反應(yīng),最終抑制雜草的生長。
(5)圖中H+跨膜運輸方式為______________。光合作用中產(chǎn)生O2運輸?shù)郊?xì)胞外至少需要通過______層磷脂分子。
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喬治·埃米爾·帕拉德及其同事設(shè)計并完成了探究分泌蛋白在豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)合成、運輸、分泌途徑的經(jīng)典實驗。請回答下列問題:
(1)實驗中,喬治·埃米爾·帕拉德及其同事采用了________________等技術(shù)方法,通過探究3H標(biāo)記的亮氨酸轉(zhuǎn)移路徑,證實了分泌蛋白質(zhì)的合成、運輸及分泌途徑。
(2)科學(xué)家將一小塊胰腺組織放入3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液中短暫培養(yǎng),在此期間放射性標(biāo)記物被活細(xì)胞攝取,并摻入到___________(細(xì)胞器)上正在合成的蛋白質(zhì)中。組織內(nèi)的放射性同位素可使感光乳劑曝光,固定組織后在顯微鏡下便可發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中含放射性的位點,這一技術(shù)使研究者能確定________________在細(xì)胞內(nèi)的位置。
(3)科學(xué)家將短暫培養(yǎng)的胰腺組織洗去放射性標(biāo)記物,轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記物的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。實驗結(jié)果如圖所示。隨著______________的變化,放射性顆粒數(shù)的百分比在不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有規(guī)律的變化,據(jù)此推測,分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑是_______________________。![]()
(4)細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡之中,這些膜泡能夠精準(zhǔn)的運輸。為了確定參與膜泡運輸?shù)幕颍╯ec基因),科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體,這兩種突變體與野生型酵母電鏡照片差異如下:
| 酵母突變體 | 與野生型酵母電鏡照片的差異 |
| sec12基因突變體 | 突變體細(xì)胞內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別大 |
| sec17基因突變體 | 突變體細(xì)胞內(nèi),尤其是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間積累大量的未融合小泡 |
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Ⅰ.(7分)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小組擬培育同時含有A和B的新型藥用植物。
回答下列問題:
(1)為了培育該新型藥用植物,可取甲和乙的葉片,先用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,獲得具有活力的 ,再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進一步培養(yǎng)形成 組織,然后經(jīng)過 形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為 。
(2)上述雜種植株屬于多倍體,多倍體是指 。
假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的,而上述雜種植株是可育的,造成這種差異的原因是 。
(3)這種雜種植株可通過制作人工種子的方法來大量繁殖。經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的 等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。
Ⅱ.(8分)科學(xué)家通過誘導(dǎo)黑鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS),繼而利用iPS細(xì)胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如下:![]()
(1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細(xì)胞后,對其進行的初次培養(yǎng)稱為 ,培養(yǎng)的細(xì)胞在貼壁生長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂,這種現(xiàn)象稱為 。
(2)圖中2-細(xì)胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得,該過程稱為 ;也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子,通過 后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。
(3)圖中重組囊胚通過 技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育,暫不移入的胚胎可使用 方法保存。
(4)小鼠胚胎干細(xì)胞(ES)可由囊胚的 分離培養(yǎng)獲得。iPS與ES細(xì)胞同樣具有發(fā)育全能性,有望在對人類iPS細(xì)胞進行定向 后用于疾病的細(xì)胞治療。
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科目: 來源: 題型:綜合題
(12分)回答下列果蠅眼色的遺傳問題。
(l)有人從野生型紅眼果蠅中偶然發(fā)現(xiàn)一只朱砂眼雄蠅,用該果蠅與一只紅眼雌蠅雜交得F1,F(xiàn)1隨機交配得F2,子代表現(xiàn)型及比例如下(基因用B、b表示):
| 實驗一 | 親本 | F1 | F2 | ||
| 雌 | 雄 | 雌 | 雄 | ||
| 紅眼(♀)×朱砂眼(♂) | 全紅眼 | 全紅眼 | 紅眼:朱砂眼=1:1 | ||
| 實驗二 | 親本 | F1 | F2 | |
| 雌 | 雄 | 雌、雄均表現(xiàn)為 紅眼:朱砂眼:白眼=4:3:1 | ||
| 白眼(♀)×紅眼(♂) | 全紅眼 | 全朱砂眼 | ||
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