【題目】多氯聯苯是一種對人體有很大危害的有機物質,污染土壤后,很難清除。研究發現,部分酵母菌具有分解多氯聯苯的作用。為消除這種污染,科研人員計劃從被污染的土壤中篩選出高效分解多氯聯苯的菌株。請回答問題:
(1)篩選分解多氯聯苯的菌株時,應將土壤樣品溶解稀釋,接種到以_____為唯一碳源的培養基上。
菌落數 平板編號稀釋倍數 | 1 | 2 | 3 |
10 | 420 | 495 | 393 |
100 | 45 | 57 | 51 |
1000 | 2 | 7 | 3 |
(2)對初步提取到的菌株要進行_____培養,一般接種操作方法有兩種,其中之一是下圖所示的_____法。
(3)將酵母菌溶液分別稀釋 10 倍、100 倍、1000 倍。每個濃度都接種三個平板,每個平板均用_________接入 0.1mL 稀釋菌液,該接種方法是_____。培養時,需將培養皿_____培養,以防冷凝水造成污染。經適當培養后,平板上的菌落如上表所示:據此可得出,每升菌液中酵母菌活菌數為_____個。
(4)若要長期保存提純得到的菌種,可以采用_____的方法。
【答案】多氯聯苯 純化 平板劃線 移液槍 稀釋涂布平板法 倒置 5.1×107 甘油管藏
【解析】
微生物常見的接種的方法①平板劃線法:將已經溶化的培養基倒入培養皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養。在線的開始部分,微生物往往連在一起生長,隨著線的延伸,菌數逐漸減少,最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經過大量稀釋后,均勻涂布在培養皿表面,經培養后可形成單個菌落。
(1)篩選分解多氯聯苯的菌株時,應將土壤樣品稀釋,接種到以多氯聯苯為唯一碳源的培養基上,只有能分解多氯聯苯的菌株才能在這樣的培養基中生存。
(2)對初步提取到的菌株要進行純化培養,一般操作方法有兩種,即平板劃線法和稀釋涂布平板法,圖示是利用平板劃線法進行微生物接種,把聚集的菌種逐步稀釋分散到培養基的表面。
(3)每個平板用移液槍接入0.1mL稀釋菌液,該接種方法是稀釋涂布平板法。培養時,為避免培養基中的水分蒸發形成水滴到培養基而造成污染,所以需將培養皿倒置。對菌落進行計數時,一般選擇菌落數在30~300的進行記數,求其平均值,因此選擇稀釋100倍的三個培養基進行計算,每升溶液中酵母菌活菌數=(45+57+51)÷3÷0.1×100×1000=5.1×107個/L。
(4)若要長期保存提純得到的菌種,可以采用甘油管藏的方法。
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【題目】如圖所示為某家族的遺傳系譜圖,兩種病分別是白化病和血友病,Ⅲ-10是甲病和乙病致病基因的攜帶者。不考慮突變,下列相關敘述中正確的是
A. 甲病和乙病相關基因的遺傳不遵循基因自由組合定律
B. Ⅱ-5同時含有甲乙兩病致病基因的概率為2/3
C. Ⅲ-10的乙病致病基因來自Ⅱ-6或Ⅱ-7
D. Ⅲ-8生育一個患血友病兒子的概率為1/2
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】總狀毛霉和米根霉是常見的霉菌。研究人員將總狀毛霉和米根霉的孢子懸液分別接種到兩組豆腐切塊上,完成前期發酵后,分別測定兩組霉菌產生的蛋白酶的活力,結果如下圖。據圖分析,下列有關敘述正確的是
A. 總狀毛霉與米根霉都能利用蛋白酶將分解產生的肽和氨基酸分泌到細胞外
B. 總狀毛霉與米根霉接種量與蛋白酶活力呈正相關
C. 相同適宜條件下接種等量的兩種菌,總狀毛霉使豆腐塊中的蛋白質減少更多
D. 接種量為5CFU/mL時發酵制作的腐乳品質最好
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【題目】已知圖中神經元a、b與痛覺傳入有關,神經元c能釋放腦啡肽(具有鎮痛作用)。下列判斷不合理的是
A.痛覺感受器產生的興奮會引發神經元a釋放乙酰膽堿
B.神經元c興奮會釋放腦啡肽從而引起乙酰膽堿釋放量減少
C.兩種遞質均引起圖中突觸后膜電位由內正外負變為內負外正
D.a的與腦啡肽結合的受體和b的與乙酰膽堿結合的受體不同
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【題目】下圖所示為甲狀腺激素的調節示意圖,其中 TRH 表示促甲狀腺激素釋放激素、TSH 表示促甲狀腺激素、T3和 T4表示甲狀腺激素,下列相關敘述錯誤的是( )
A.垂體釋放TSH方面,TRH與 T3和T4之間具有拮抗關系
B.甲狀腺激素的分泌過程既存在分級調節也有反饋調節
C.在反饋調節的作用下,圖中各種激素的含量保持相對穩定
D.不同激素的靶細胞存在差異的根本原因是各種靶細胞內的基因不同
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【題目】現有甲、乙兩種雙子葉植物,植物甲含有抗旱基因而具有極強的抗旱性,植物乙抗旱性低。若將該抗旱基因轉移至植物乙中,有可能提高后者的抗旱性。目前,基因工程中使用的限制酶主要從原核生物中分離純化獲得。含有限制酶的細胞通常還具有相應的甲基化酶,它可以在基因組胞嘧啶5'碳位共價鍵結合一個甲基基團,對DNA序列進行修飾。回答下列問題:
(l)為獲取抗旱基因,可以先從植物甲中提取該基因mRNA,然后經____________過程獲得cDNA。基因工程的核心步驟是_________。
(2)使用PCR技術擴增抗旱基因時,可選擇圖中A、B、C、D四種單鏈DNA片段中的___________作為引物,此過程還需要___________酶,但不需要解旋酶,而是利用___________使DNA解旋。
(3)原核細胞中的限制酶可切割外源DNA,但不破壞自身DNA,其原因可能是①______________;②________________。
(4)在大田里栽培轉基因植物時,要求轉基因植物與傳統作物之間應該間隔足夠遠的距離,以免___________________ 。
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【題目】青蒿素是治療瘧疾的重要藥物,利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體,體細胞染色體數為18),通過傳統育種和現代生物技術可培育高青蒿素含量的植株。請回答問題:
(1)假設野生型青蒿白青稈(A)對紫紅稈(a)為顯性,稀裂葉(B)對分裂葉(b)為顯性,兩對性狀獨立遺傳,則野生型青蒿最多有__________種基因型;若F1代中白青稈、稀裂葉植株所占比例為3/8,則其雜交親本的基因型組合為AaBb與__________;F1代白青稈、分裂葉植株中,純合子所占比例為_________。
(2)四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞會導致染色體不分離,從而獲得四倍體細胞并發育成植株。四倍體青蒿植株體細胞中,染色體數最多為_______條。
(3)從青蒿中分離了cyp基因(下圖為基因結構示意圖,其中J、L、N區段為編碼區中的外顯子,參與蛋白質的編碼;K、M區段為編碼區中的內含子,不參與蛋白質的編碼),其編碼的CYP酶參與青蒿素合成。
①若該基因一條單鏈中(G+T):(A+C)=2/3 ,則其互補鏈中(G+T):(A+C)=__________。
②該基因經改造能在大腸桿菌中表達。將該基因導入大腸桿菌前,通常用__________處理大腸桿菌,使其成為感受態。
③若cyp基因的一個堿基對被替換,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸變為纈氨酸,則該基因堿基對被替換的區段是__________(填字母),該變異類型為__________。
【答案】 9 aaBb或 Aabb 0或1/3 72 2/3 Ca2+ L 基因突變
【解析】試題分析:本題考查基因自由組合定律、基因突變、染色體變異和DNA分子結構的相關知識,意在考查學生的識記、識圖能力和判斷能力,運用所學知識綜合分析問題的能力。由題意知,野生型青蒿白青稈(A)對紫紅稈(a)為顯性,稀裂葉(B)對分裂葉(b)為顯性,兩對性狀獨立遺傳,因此遵循基因的自由組合定律;由于自由組合定律同時遵循分離定律,因此可以將自由組合問題轉化成若干個分離定律問題進行解答;DNA是由兩條鏈組成的,兩條鏈上的堿基遵循A與T配對、G與C配對的堿基互補配對原則,配對的堿基相等;低溫誘導多倍體形成的原理是低溫抑制紡錘體的形成,抑制細胞正常的分裂而使細胞內的染色體加倍。
(1)在野生型青蒿的稈色和葉型這兩對性狀中,控制各自性狀的基因型各有3種(AA、Aa和aa及BB、Bb和bb),由于控制這兩對性狀的基因是獨立遺傳的,基因間可自由組合,故基因型共有3×3=9種。F1中白青稈、稀裂葉植株占3/8,即P(A_B_)=3/8,由于兩對基因自由組合,可分解成1/2與3/4,所以一對基因是測交,一對基因是雜合子自交,即親本可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb。當親本為AaBb×aaBb時,F1中白青稈、分裂葉的基因型為Aabb,全為雜合子,即純合子的概率為0;當親本為AaBb×AaBb時,其后代白青稈、分裂葉的基因型及比例為Aabb:AAbb=2:1,因此純合子占1/3。
(2)據題意可知,二倍體野生型青蒿的體細胞染色體數為18,經秋水仙素處理后,變為四倍體,染色體數為36。四倍體青蒿植株體細胞中,染色體數最多時為有絲分裂后期,此時染色體數目加倍,為72條。
(3)①根據DNA的堿基互補配對原則,(G+T):(A+C)在在兩條單鏈中是互為倒數的,所以若該基因一條單鏈中(G+T):(A+C)=2/3,則其互補鏈中(G+T):(A+C)=3/2。②該基因經改造能在大腸桿菌中表達。將該基因導入大腸桿菌前,通常用Ca2+處理大腸桿菌,使其成為感受態。③cyp基因中只有編碼區的外顯子區段能編碼蛋白質,該基因控制合成的CYP酶的第50位由外顯子的第150、151、152對脫氧核苷酸(3×50=150,基因中模板鏈中每3個連續脫氧核苷酸決定一個氨基酸)決定,因此該基因突變發生在L區段內(81+78=159)。該變異類型為基因突變。
【題型】非選擇題
【結束】
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【題目】為研究肝癌致病機理,科研工作者利用下圖所示的差異雜交法和基因工程獲取相關癌基因以作進一步研究。請據圖回答問題:
(1)圖1中,A過程需要用__________酶,D過程需要回收__________(填“未雜交”或“雜交分子”)的含32P的cDNA單鏈,繼而通過人工合成,獲得__________, 并用其構建基因文庫。
(2)從圖1構建的基因文庫中獲取的目的基因,一般還需進行人工改造后才能用于基因表達載體的構建,改造內容除了在基因兩端添加限制酶的識別序列外,還需添加__________,以便其隨載體導入到受體細胞后,能正常調控表達過程。
(3)上圖2為改造后的目的基因。圖3為兩種質粒,其中Ampr為氨芐青霉素抗性基因,Tetr為四環素抗性基因,lacZ為藍色顯色基因,其表達產物可使底物X-Gal呈藍色。EcoRⅠ(0.7Kb)、NotⅠ(1.2Kb)等為限制酶及其切割位點與復制原點之間的距離(1kb=1000個堿基對)。
①圖3中能作為載體的最理想的質粒是__________(填“X”或“Y”),用選定的質粒與圖2的目的基因構建基因表達載體時,應選用的限制酶是__________。為篩選出成功導入目的基因的受體細胞,培養基中應適量添加__________。
②若用EcoRⅠ完全酶切上述①中獲得的重組質粒,并進行電泳觀察,可出現四種長度不同的片段,其長度分別為1.7kb、5.3kb、__________。
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養液,當通入不同濃度的O2時,其產生的酒精和CO2的量如圖所示。據圖中信息推斷錯誤的是
A. 氧濃度為a時酵母菌沒有有氧呼吸,只進行無氧呼吸
B. 當氧濃度為b和d時,酵母菌細胞呼吸的過程會不同
C. 當氧濃度為c時,2/5的葡萄糖用于酵母菌酒精發酵
D. a、b、c、d不同氧濃度下,細胞都產生[H]和ATP
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科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】圖所示為某原核細胞內的生理過程,下列說法正確的是( )
A.基因的表達過程主要指DNA復制、轉錄和翻譯等
B.圖示表明兩個核糖體同時開始合成兩條多肽鏈, 最終合成的兩條多肽鏈結構相同
C.RNA聚合酶能使DNA空間結構發生改變,翻譯過程可發生在附著在內質網的核糖體上
D.過程中有磷酸二酯鍵和肽鍵的形成,堿基配對方式可有G-C、A-U
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