【题目】拟南芥AtNX1基因编码一个位于液泡膜上的Na+转运蛋白,可将Na+逆浓度梯度转运至液泡内,以降低Na+毒害和提高植物的耐盐性。研究人员利用根瘤农杆菌侵染法将AtNXl基因转化到烟草等植物中,能显著提高其耐盐特性。
(1)AtNX1基因提高耐盐机理为:Na+转运至液泡内使__________升高,利于吸水。
(2)AtNX1基因可从构建拟南芥cDNA文库中获取。
①构建cDNA文库需要的工具酶有__________。
a.限制酶 b.DNA连接酶 c.RNA聚合酶 d.逆转录酶
②利用PCR技术从cDNA文库中获取AtNX1基因(基因序列未知),需根据AtNX1蛋白氨基酸序列设计引物,引物序列可以有多种原因是____________________。在PCR体系中需加入其中__________引物(填“全部”或“任意1种”或“其中2种”)。
(3)如图为培育转基因苗的基本操作过程。
①步骤Ⅲ目是________________________________________。
②步骤Ⅳ目是获得耐盐的____________,其培养基中除营养物质和植物激素外还应有__________。
③步骤Ⅳ和Ⅴ过程要注意控制培养基中__________的浓度比例,以便获得幼苗。
【答案】细胞液浓度(渗透压)a、b、d一种氨基酸可能有多种密码子,对应生物DNA碱基序列就会有多种全部将目的基因(重组DNA分子)导入受体细胞愈伤组织盐(NaCl)生长素与细胞分裂素(不同植物激素)
【解析】
本题以图文结合为情境,综合考查学生对基因工程的基本操作程序、植物组织培养技术的过程等相关知识的识记和理解能力。
(1)依题意可知,AtNX1基因提高耐盐机理为:Na+转运至液泡内使细胞液浓度(渗透压)升高,利于吸水。
(2) ①如果用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补 cDNA 片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群体就叫做这种生物的cDNA 文库。可见构建cDNA文库需要的工具酶有:限制酶、DNA连接酶、逆转录酶,即a、b、d。②根据AtNX1蛋白氨基酸序列设计引物,首先要依据基因的表达过程推知基因的碱基序列。由于一种氨基酸可能有多种密码子,因此所推知的对应生物的DNA碱基序列就会有多种。可见,根据AtNX1蛋白氨基酸序列设计引物,引物的序列可以有多种,在PCR体系中需加入其中的全部引物。
(3) ①步骤Ⅲ是将消毒的幼龄叶片的组织加入到含重组Ti质粒的农杆菌培养液中,其目是借助农杆菌转化法将目的基因(重组DNA分子)导入受体细胞。②步骤Ⅳ是借助植物组织培养技术,将受体细胞经过脱分化培养,以获得耐盐的愈伤组织。为了获得耐盐的愈伤组织,其培养基中除营养物质和植物激素外还应有盐(NaCl)。
③步骤Ⅳ和Ⅴ过程依次需要经过脱分化和再分化培养,因此要注意控制培养基中生长素与细胞分裂素(不同植物激素)的浓度比例,以便获得幼苗。
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【题目】独脚金内酯是近年发现的新型植物激素。为研究独脚金内酯在向光性反应中的作用,研究人员以正常生长状态下的水稻幼苗为材料,设置四组试验(如图1),A组不做处理,B组施加一定浓度的独脚金内酯类似物GR24,C组用生长素类似物NAA处理,D组用GR24+NAA处理。四组均进行同样强度的单侧光照射,一段时间后测量茎的弯曲角度(如图2)。下列叙述错误的是
A. 实验结果说明GR24能减弱植株的向光性反应
B. GR24的作用可能是影响生长素相关基因的表达
C. 实验结果说明独脚金内酯的作用具有两重性
D. GR24可能通过影响生长素的运输影响向光性反应
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【题目】“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精,并在试管中培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答:
(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是_______,图示时期是胚胎发育的________期。
(2)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术?__________(填序号)。
①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(3)要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是________________,此技术最重要的是要将________均等分割。
(4)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿”技术,二者在对人类作用上的区别是_______。
(5)现在大多数人反对设计试管婴儿性别,其原因是___________。
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【题目】下图是真核生物 mRNA 合成过程图,请据图判断下列说法中正确的是
A. R表示的节段正处于解旋状态,形成这种状态需要解旋酶
B. 图中②是以 4 种脱氧核苷酸为原料合成的
C. 如果图中③表示酶分子,则它的名称是 RNA 聚合酶
D. 图中的②合成后,在细胞核中与核糖体结合并控制蛋白质的合成
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【题目】土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构,其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后四类土壤动物物种数和密度(个/m2)调查数据。根据表中数据可以得到的正确结论是( )
A. 化肥田土壤动物个体总数减少,但是生物多样性提高
B. 有机肥田的土壤动物数量大大增加,有机质减少
C. 化肥田土壤动物的物种多样性减少,营养结构简单
D. 有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田
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【题目】种群密度直接影响种群数量的变化,调查种群密度时,对于不同种类的生物采用的方法有所不同。以下是不同小组所做的调查,请参考图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ回答问题:
Ⅰ(1)第一小组采用样方法对某种植物进行调查,取样的关键除考虑样方的大小和数量外,还应注意________。图Ⅰ是其中的一个样方中该植物的分布情况(注:图中黑点表示该种植物)。对该样方中该种植物进行计数时,应记录的数目是_______株。
(2)小组成员发现群落中的植物和动物都具有垂直结构,引起植物垂直分布的原因是_________,引起动物垂直分布的原因是栖息空间和__________。
Ⅱ(3)第二小组在对某池塘内鲤鱼数量调查时,第一次捕获200尾,全部进行标记后放生,第二次捕获160尾,其中带标记有10尾,估算该池塘内鲫鱼的总数有______尾,此方法为____________。
(4)若图Ⅱ表示该种鲤鱼迁入新的环境后,其种群增长速率随时间的变化曲线,图Ⅲ中能反映该鲤鱼种群数量变化的曲线是________。
(5)若在t2时种群数量为N,为了保护这种鱼类资源不受破坏,以便持续地获得最大捕鱼量,应使这种鱼的种群数量保持在____水平,因为在此水平_______________。
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【题目】如图表示某 DNA 片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构,a、b、c 表示生理过程。请据图回答下列问题:(可能用到的密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU— 丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是___________________(填字母)过程;a过程所需的酶主要有________________(答出两种)。
(2)由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是_________________。
(3)该 DNA 片段中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为___________________ 个,如该 DNA 片段连续进 行复制,则第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________________________个。
(4)1978 年,美国科学家将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA中,通过大肠杆菌的繁殖,生产出人类的胰岛素。人的胰岛素基因能在大肠杆菌细胞中表达其所携 带的遗传信息,说明生物共用一套________________。
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【题目】某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出如下图形。下列与图形有关的说法正确的是( )
①甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
②甲图所示细胞中,由于基因突变导致着丝点分裂形成的2个子染色体携带遗传信息相同
③乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
④乙图所示细胞中某一极的染色体数目可能为2N
⑤丙图结果可来自于植物的雄蕊和雌蕊以及动物精巢等部位细胞
⑥如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体
A. ②③⑤B. ①④⑥C. ②③⑤⑥D. ②③④⑤⑥
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【题目】下列有关遗传的核心概念的表述中,正确的是
A. 后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
B. 孟德尔的遗传规律就是遗传性状的传递规律,故最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比为3:1
C. 孟德尔设计的测交实验,是对其假说的演绎,对测交实验的实施,是对其假说的验证。
D. 中有四对等位基因,其中Aa与Dd不遵循基因的自由组合定律
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