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单元检测卷(第六、七单元)一、选择题(本大题共26小题,每小题2分,共52分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.中心法则揭示了生物遗传信息的流动过程(如图),相关叙述不正确的是()A.细胞分裂间期发生的过程有a、b、cB.需要tRNA和核糖体同时参与的过程是cC.a和b两个过程发生的主要场所分别是细胞核和细胞质D.健康的人体内不会发生d和e过程答案Cae过程分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制过程。细胞分裂间期,主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,即发生a、b、c过程,A正确;翻译的场所是核糖体,原料氨基酸由转运RNA运输,B正确;DNA复制和转录发生的主要场所都是细胞核,C错误;只有被某些病毒侵染的细胞才发生逆转录或RNA复制过程,D正确。2.下列变异中,不属于染色体结构变异的是()A.染色体上增加了某个相同片段B.染色体上某一段移接到非同源染色体上C.染色体上某基因缺失100个碱基对D.染色体上某片段发生180颠倒答案C染色体上增加了某个相同片段,属于染色体结构变异中的重复,A项错误;染色体上某一段移接到非同源染色体上,属于染色体结构变异中的易位,B项错误;染色体上某基因缺失100个碱基对,属于基因突变,C项正确;染色体上某片段发生180颠倒,属于染色体结构变异中的倒位,D项错误。3.下列关于DNA复制的说法,错误的是()A.通过DNA复制,遗传信息在亲子代细胞间始终保持不变B.以亲代DNA分子的两条母链分别作为模板进行复制C.复制过程中,始终按照碱基互补配对原则进行D.形成子链时,相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸间可形成磷酸二酯键答案A通过DNA复制,将遗传信息从亲代传给子代,从而保持了遗传信息的连续性,若复制出现差错,则会导致遗传信息在亲子代细胞间发生改变,A项错误;在DNA复制过程中,以解开的亲代DNA分子两条母链的每一段为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链,B、C项正确;在形成子链时,相邻脱氧核糖和磷酸间通过磷酸二酯键相连,D项正确。4.下列关于“T2噬菌体侵染细菌实验”的叙述错误的是()A.用含32P的化合物培养大肠杆菌后,大肠杆菌中只有核酸含32PB.要用32P标记噬菌体,可用既含32P又含P的细菌培养噬菌体 C.35S标记的噬菌体侵染细菌后,不搅拌就离心所得沉淀中有放射性D.若T2噬菌体的壳体也进入细菌,则无法证明DNA是遗传物质答案A用含32P的化合物培养大肠杆菌后,大肠杆菌中不只有核酸含32P,含磷的化合物都可能含32P,A错误;要用32P标记噬菌体,可用既含32P又含P的细菌培养噬菌体,B正确;35S标记的噬菌体侵染细菌后,不搅拌就离心所得沉淀中有放射性,C正确;若T2噬菌体的壳体也进入细菌,则无法证明DNA是遗传物质,D正确。5.“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质,得出这一结论的关键是()A.将S型活菌和加热杀死后的S型菌分别注射到小白鼠体内,并形成对照B.用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内,测定小鼠体液中的抗体含量C.从死亡小鼠体内分离获得了S型菌D.将S型菌的各种物质分离并分别加入各培养基中,培养R型菌,观察是否发生转化答案D将S型菌的各种物质分离并分别加入各培养基中,观察R型菌是否发生转化,结果加入DNA能使R型菌发生转化,加入蛋白质不能使R型菌发生转化,证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。6.利用二倍体西瓜经多倍体育种可获得三倍体无籽西瓜。该育种方法主要依据的遗传学原理是() A.基因突变B.基因重组C.染色体结构变异D.染色体数目变异答案D利用二倍体西瓜获得三倍体无籽西瓜,该育种方法属于多倍体育种,依据的原理是染色体数目变异,D正确。7.下列关于三倍体无籽西瓜培育过程的叙述,错误的是()A.在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理可以得到四倍体植株B.一般用四倍体植株作父本,用二倍体植株作母本进行杂交C.三倍体西瓜几乎没有种子,但偶尔也会产生D.每年制种很麻烦可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育答案B在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理可以抑制细胞纺锤体的形成,从而得到四倍体植株;A正确;一般用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本进行杂交,故选B;三倍体西瓜植株联会发生紊乱,高度不育,几乎没有种子,但偶尔也会有,C正确;无籽西瓜可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育,D正确。8.下图为烟草花叶病毒对叶子细胞的感染和病毒重建实验示意图,相关描述正确的是()A.对烟草花叶病毒进行降解的步骤需要用蛋白酶B.图中B型后代的组成是RNA B和蛋白AC.该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNAD.证明RNA是主要的遗传物质答案C据图分析,对烟草花叶病毒进行降解的步骤获得了蛋白质A、B,因此该过程不能用蛋白酶处理,因为蛋白酶会分解蛋白质,A错误;图中B型后代的组成是RNA B和蛋白B,B错误;该实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,C正确,D错误。9.下列关于双链DNA分子的结构和复制的叙述,正确的是()A.复制产生的两个子代DNA分子共含有4个游离的磷酸基团B.DNA中碱基之间相互配对遵循卡伽夫法则C.DNA分子一条链中相邻两个碱基通过磷酸二酯键相连接D.某DNA分子内胞嘧啶占25%,则每条DNA单链上的胞嘧啶占该链碱基的比例为25%50%答案A组成DNA分子的每1条脱氧核苷酸链含有1个游离的磷酸基团,复制产生的两个子代DNA分子共有4条脱氧核苷酸链,因此共含有4个游离的磷酸基团,A正确;DNA中碱基之间相互配对遵循碱基互补配对原则,B错误;DNA分子一条链中相邻两个碱基通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖相连接,C错误;某DNA分子内胞嘧啶占25%,则每条DNA单链上的胞嘧啶占该链碱基的比例为050%,D错误。10.对下列各图分析不准确的是()A.甲图中的均遵循碱基互补配对原则B.乙图中核糖体在mRNA上移动方向为从右到左,所用原料是氨基酸C.对于丙图,人体内的T淋巴细胞可以进行过程D.丁图中该段内有6种核苷酸答案C甲图中过程分别为转录、翻译和DNA复制过程,都存在碱基互补配对现象,A正确;根据多肽链的长度可知,核糖体在mRNA上的移动方向是从右到左,所用原料是氨基酸,B正确;丙图中过程分别为DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制过程,T细胞可增殖分化成效应细胞毒性T细胞和记忆细胞,可发生过程,不可发生过程,C错误;丁图为转录过程,其中的DNA链中含有3种核苷酸,RNA链中也含3种核苷酸,共计6种核苷酸,D正确。11.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,错误的是()A.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子B.在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基C.基因一般是指具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因D.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性主要由脱氧核苷酸的排列顺序决定答案B染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有1个或2个DNA分子,A正确;在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸基和一个碱基,B错误;基因一般是指具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因,少数生物只含有RNA,对这些生物而言基因则是具有遗传效应的RNA片段,C正确;一个基因由许多个脱氧核苷酸组成,基因的特异性主要由脱氧核苷酸的排列顺序决定,D正确。12.如图表示人体内胰岛素合成的翻译阶段,下列叙述错误的是()A.图中mRNA上的终止密码子位于b端B.该过程需要的原料包括4种核糖核苷酸C.初始合成出来的多肽需要经过加工后才有生物活性D.细胞核内初始转录出的RNA需经过加工才能用于该过程答案B由图分析,核糖体在mRNA上的移动方向是从a端到b端,所以mRNA上的终止密码子位于b端,A正确;翻译过程需要的原料是各种游离的氨基酸,B错误;初始合成出来的多肽需要经过加工才有生物活性,C正确;细胞核内初始转录出的RNA需经过加工成为成熟的mRNA,然后运到细胞质中,用于蛋白质合成,D正确。13.将抗虫基因导入玉米的体细胞中,培育成抗虫玉米新品种,该育种方法属于()A.单倍体育种B.转基因育种C.杂交育种D.多倍体育种答案B将抗虫基因(目的基因)导入玉米的体细胞中,定向培育成抗虫玉米新品种,属于转基因育种技术,B正确。14.研究发现,将同种果蝇分别在淀粉培养基和麦芽糖培养基上培养多代。然后,将其混合培养,果蝇仍倾向于与在同类培养基上生活的个体交配。对该实验的分析不正确的是()A.两类培养基为果蝇提供了不同的生存环境B.这种交配偏好可视为一种选择作用C.长期选择性交配可能使种群的基因频率产生差异D.出现了选择性交配说明果蝇间已产生了生殖隔离答案D两类培养基中碳源的种类不同,为果蝇提供的生存环境也不同,A正确;交配偏好可视为一种选择作用,B正确;长期选择性交配可能使不同培养基上种群的基因频率产生差异,C正确;生殖隔离的产生说明形成了新物种,该培养条件下仅出现了选择性交配,不能说明果蝇间已产生了生殖隔离,D错误。15.现有小麦种质资源包括:高产、感病;低产、抗病;高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:a.高产、抗病;b.高产、早熟;c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是(多选)()A.利用品种间杂交筛选获得aB.对品种进行染色体加倍处理筛选获得bC.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法D.用转基因技术将外源抗旱基因导入中获得c答案CD本题对不同的生物育种方法进行了综合考查。利用品种间杂交不能筛选出抗病品种;多倍体植株具有发育延迟的特点,对品种进行染色体加倍处理不能使其表现早熟特性;a、b、c品种的优良性状均可通过基因突变获得;可利用转基因技术,将外源抗旱基因导入中从而获得高产、抗旱品种。16.下列有关生物进化理论的叙述,错误的是()A.选择是生物进化的动力B.地理障碍可能导致新物种的形成C.生物的变异都有利于个体的存活D.动物和植物有共同的原始祖先答案C选择是生物进化的动力,A正确;地理障碍会导致同一种群不同个体朝着不同方向进化,可能会产生生殖隔离,从而形成新的物种,B正确;生物的变异对于个体来说往往是害大于利,故C错误;动物和植物都由共同的原始祖先进化而来,D正确。17.根据生物进化理论,下列说法正确的是()A.自然选择决定了生物变异和进化的方向B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性D.种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小答案C根据生物进化理论可知,变异是不定向的,自然选择决定了生物进化的方向;生物进化的实质是种群基因频率的改变,而不是基因型频率的改变;基因突变、染色体畸变和自然选择均可改变基因频率,种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而增大;种群内基因频率的改变在世代间具有连续性,故C正确。18.如图表示遗传信息的传递和表达过程的某一环节,甲、乙、丙表示结构或物质。下列叙述正确的是()A.参与该过程的RNA是mRNA和tRNA两种B.物质乙沿着结构甲从右向左移动的过程中,丙物质逐渐延长C.一个甲上结合有若干个乙,大大提高了该生理过程的效率D.乙的结构单位数量大于丙的结构单位数量的三倍答案D图示过程为翻译,参与该过程的RNA有mRNA、tRNA和rRNA三种,A错误;物质甲沿着结构乙从左向右移动的过程中,丙物质逐渐延长,B错误;一个乙上结合有若干个甲,大大提高了该生理过程的效率,C错误;乙是mRNA,mRNA上三个相邻碱基决定丙的一个氨基酸,考虑到终止密码不决定氨基酸,所以乙的结构单位数量大于丙的结构单位数量的三倍,D正确。19.一个种群内,XBXB、XBXb、XbY、XBY的基因型的个体均占22%,则b的基因频率为()A.33.3%B.43.6%C.45.3%D.50%答案B种群内,XBXB、XBXb、XbY、XBY的基因型的个体均占22%,则XbXb占12%,b的基因频率=(22+22+24)/15643.6%。20.下列甲、乙图分别表示某真核生物体内基因A1转录、翻译的过程,其表达产物酶E1是细胞内某正常生理过程所需的酶。基因A2的序列与A1相同,但因为启动部位的倒装,导致A2转录的模板是甲图中的,转录产物不能进一步翻译。下列叙述正确的是()A.基因A2和A1转录产物的碱基序列互补B.基因型A1A2的个体E1的含量高于正常人C.A2A2个体的该基因座位能表达出有功能的蛋白D.图乙中核糖体相对mRNA从右往左移动答案A由图可知,基因A2和A1转录产物的碱基序列互补 ,A正确;基因型A1A2的个体E1的含量低于正常人,B错误;A2A2个体的该基因座位不能表达出有功能的蛋白,C错误; 图乙中核糖体相对mRNA从左往右移动,D错误。21.某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%和25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中AA、Aa、aa基因型个体的数量比为()A.331B.441C.120D.121答案B由于种群中的aa个体没有繁殖能力,且种群中的AAAa=12;种群产生A配子的概率为2/3,产生a配子的概率为1/3,随机交配时雌雄配子随机结合,可知产生的后代中AA个体占4/9,Aa个体占4/9,aa个体占1/9。22.“太空营养米”是水稻种子搭载返回式卫星优质变异后培育所得的,与其培育原理相似的是()A.转基因抗虫棉B.生长素处理获得的无籽番茄C.X射线照射获得的高产青霉菌菌株D.杂交获得的抗病矮秆小麦答案C依题意可知,“太空营养米”是通过诱变育种培育而成的,其育种原理是突变。培育转基因抗虫棉的原理是基因重组,A不符合题意;生长素处理获得无籽番茄,是利用生长素能促进果实发育的原理,B不符合题意;X射线照射获得高产青霉菌菌株,其培育原理是基因突变,C符合题意;杂交获得抗病矮秆小麦,其育种原理是基因重组,D不符合题意。23.镰刀形细胞贫血症由基因突变引起,其致病基因为隐性基因(用a表示)。只有隐性纯合子才会发病,携带者不发病,且对疟疾的抵抗力高于正常人。在非洲某些疟疾流行的地区,携带者比例在20%左右;现在美洲黑人中携带者的比例已降到了8%。下列叙述错误的是()A.非洲疟疾流行地区a基因的基因频率大约为30%B.美洲黑人中a基因频率的下降是环境选择的结果C.镰刀形细胞贫血症患者死亡会导致人群基因库发生变化D.在一定外界条件下,有害的突变基因可转变为有利的答案A如果a的基因频率大约为30%,则A基因的频率大约为70%,Aa基因型频率为20.30.7100%=42%,故A错误。进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择决定生物进化的方向,所以美洲黑人中a基因频率的下降是环境选择的结果,B正确。基因不会因个体的死亡而消失,但镰刀形细胞贫血症患者死亡会导致人群基因库发生变化,C正确。由于基因突变具有不定向性,故有害的突变基因可转变为有利的,D正确。24.如图是染色体及其部分基因,对和过程最恰当的表述分别是() A.交换、缺失B.倒位、缺失C.倒位、易位 D.交换、易位答案C通过过程基因F、m位置颠倒,说明染色体发生了倒位;通过过程缺失了m基因,染色体变长,说明染色体发生了易位,故选C。25.1862年,有几对欧洲野兔第一次被带到澳大利亚,由于缺乏天敌,仅在几十年内就发展到上百万只,它们破坏了草原和庄稼,成了全国性的威胁。1950年,一些科学家发现了一种能引起兔类患多发性粘液瘤的致命病毒,用来控制这种野兔引起的灾害。引入初期,兔被感染后很快死亡,数量急剧下降。数年后,兔种群的数量维持在较低水平,但没有灭绝。下列推断错误的是()A.在这几十年内野兔种群的年龄结构属于增长型B.野兔感染病毒后启动的免疫应答过程中B淋巴细胞会增殖分化形成记忆细胞C.数年后野兔并没有灭绝是由于病毒的感染使少部分野兔产生了抗性D.由于病毒感染的选择作用,野兔种群基因频率发生了定向改变答案C由题可知,野兔仅在几十年内就发展到上百万只,该时间段内野兔种群的年龄结构属于增长型,A正确;野兔感染病毒后启动特异性免疫,B淋巴细胞会增殖分化形成记忆细胞,B正确;感染病毒前野兔就产生了抗性,C错误;病毒感染的选择作用,导致野兔种群基因频率发生了定向改变,D正确。26.甲、乙、丙三种植物的花色遗传均受两对具有完全显隐性关系的等位基因控制,且两对等位基因独立遗传。白色前体物质在相关酶的催化下形成不同色素,使花瓣表现相应的颜色,不含色素的花瓣表现为白色。色素代谢途径如图。下列据图分析不正确的是()色素代谢途径甲种A基因白色前体物质红色素B基因乙种植物 C基因D基因白色前体物质蓝色素紫色素丙种植物 E基因白色前体物质黄色素A.基因型为Aabb的甲植株开红色花,测交后代为红花白花11B.基因型为ccDD的乙种植株,由于缺少蓝色素D基因必定不能表达C.基因型为EEFF的丙种植株中,E基因不能正常表达D.基因型为EeFf的丙植株,自交后代为白花黄花133答案B分析图示可知:在甲种植物中,A_B_、aaB_和A_bb均开红花,aabb开白花,因此基因型为Aabb的甲植株开红色花,让其与aabb的个体测交,测交后代为红花(Aabb)白花(aabb)11,A项正确;基因型为ccDD的乙种植株,由于缺少C基因而不能合成C酶,导致不能合成蓝色素,但D基因仍可表达,B项错误;在丙植株中,E基因的表达离不开f基因的表达产物f酶的催化,因此,基因型为EEFF的个体中,由于缺乏f酶,E基因不能正常表达,C项正确;基因型为EeFf的丙植株自交,产生的子一代的基因型及比例为E_F_E_ffeeF_eeff=9331,不含E基因的植株不能合成黄色素,含F基因的植株抑制E基因的表达,只有E_ff的植株表现为黄花,所以白花黄花133,D项正确。二、非选择题(共4小题,共48分)27.(12分)(2017天津理综,9)玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性状,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤、试验。.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如下图。(1)为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用2种限制酶,选择的原则是(单选)。Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点G基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点酶切后,G基因形成的两个黏性末端序列不相同酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同A.B.C.D.(2)下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知,细胞脱分化时使用的激素是,自交系的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。激素结果自交系2,4-D(2.0 mg/L)6-BA(0.5 mg/L)IBA(2.0 mg/L)愈伤组织形成率(%)芽的分化率(%)根的诱导率(%)甲991390乙858087丙888312丁168583(3)农杆菌转化愈伤组织时,T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织,需使用含的选择培养基。(4)转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织,出现蓝色的是(多选)。A.无农杆菌附着的未转化愈伤组织B.无农杆菌附着的转化愈伤组织C.农杆菌附着的未转化愈伤组织D.农杆菌附着的转化愈伤组织(5)组织培养获得的转基因植株(核DNA中仅插入一个G基因)进行自交,在子代含G基因的植株中,纯合子占。继续筛选,最终选育出抗除草剂纯合自交系A。.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(如图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代。(7)假设子代生活力一致,请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例,并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,请在图2中画出相应的折线图。(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含G基因植株的比例,从小到大依次是。方法检测对象检测目标检出的含G基因植株的比例PCR扩增基因组DNAG基因x1分子杂交总mRNAG基因转录产物x2抗原抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质x3喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗x4对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。答案(1)A(2)2,4-D乙(3)除草剂(4)BD(5)(6)积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状(7)(8)x4,x3,x2,x1解析(1)利用双酶切可有效防止出现限制酶切割后的产物(目的基因、载体)发生自身环化及目的基因与载体的任意连接现象。这要求每种限制酶在Ti质粒内只有一个切割位点,含目的基因的DNA片段被两种限制酶切割形成的粘性末端碱基序列不同。(2)细胞脱分化形成愈伤组织。表格信息显示,使用了2,4-D促使细胞脱分化。作为转化受体的幼胚,不仅要易脱分化,而且还要易再分化生芽、生根,故乙的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。(3)构建的基因表达载体中有抗生素抗性基因和除草剂抗性基因(除草剂抗性基因位于T-DNA片段上),因利用农杆菌转化法转基因时,只有T-DNA整合到植物细胞染色体DNA上,故需使用含除草剂的培养基筛选转化的愈伤组织。(4)因“含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达”,只有细胞内含有报告基因(成功转化)的愈伤组织,用K处理后出现蓝色,故选BD。(5)转基因植株相当于携带G基因的杂合子,转基因植株自交,后代有3/4植株携带G 基因,其中纯合子占1/3。.(6)通过回交可以使子代携带B品系的基因的纯合子的比例随着回交次数的增加越来越高。(7)品系A(GG)与品系B杂交,F1个体全部含G基因,通过筛选得到的Hi为含G 基因的杂合子,与不含G基因的B品系杂交,后代有1/2个体含G基因。若回交每代不进行筛选,随回交代次增加,不同代次间含G基因的个体比以1/2比例递减。(8)依据基因表达的特点:含有G基因的植株中G基因不一定转录合成mRNA,G 基因转录的mRNA不一定翻译合成蛋白质,合成蛋白质后不一定表现抗除草剂性状,故4种检测方法对同一后代群体G基因的检测结果,含G基因植株的比例从小到大依次为x4,x3,x2,x1。28.(14分)玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲),研究人员欲培育抗病高秆玉米,进行以下实验:取适量的甲,用合适剂量的射线照射后种植,在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交,F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。另一实验表明,以甲和丁为亲本进行杂交,子一代均为抗病高秆。请回答:(1)对上述1株白化苗的研究发现,控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,因此该基因不能正常,功能丧失,无法合成叶绿素,表明该白化苗的变异具有的特点,该变异类型属于。(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了、单倍体育种和杂交育种技术,其中杂交育种技术依据的原理是。花药离体培养中,可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株,也可通过诱导分化成获得再生植株。(3)从基因组成看,乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生种配子。(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。答案(1)表达有害性基因突变(2)诱变育种基因重组胚状体(3)4(4)解析此题考查基因突变、遗传育种等知识。(1)射线照射玉米种子,可能会导致叶绿素合成基因发生突变,产生白化苗,该种变异对幼苗本身是有害的。(2)本实验中运用了多种育种方法。射线照射种子是运用了诱变育种方法;抗病矮秆(乙)和不抗病高秆(丙)杂交得到F1,运用了杂交育种方法;最后选取F1中抗病高秆植株的花药进行离体培养获得幼苗,再用秋水仙素处理后得到纯合二倍体的抗病高秆植株,这是单倍体育种方法。花药离体培养过程中,可通过诱导愈伤组织分化成胚状体获得再生植株,也可直接诱导愈伤组织分化出根、芽,获得再生植株。(3)不抗病矮秆(甲)和抗病高秆(丁)杂交,子一代均为抗病高秆,这说明抗病、高秆均为显性,故甲、丁基因型分别为aabb、AABB。由甲突变来的乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。乙与丙杂交得到的F1中抗病高秆植株基因型为AaBb,AaBb植株可产生Ab、AB、aB、ab四种配子。(4)乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。书写遗传图解时注意不要漏写P、配子、F1及各种表现型的比例等。29.(10分)DNA的复制方式,可以通过设想来进行预测,可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢?下面设计实验来证明DNA的复制方式。实验步骤:a.在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照);b.在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代);c.将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中,再连续繁殖两代(和),用密度梯度离心法分离,不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。实验预测:(1)如果与对照(14N/14N)相比,子代能分辨出两条DNA带:一条带和一条带,则可以排除和分散复制。(2)如果子代 只有一条中密度带,则可以排除,但不能确定是。(3)如果子代只有一条中密度带,再继续做子代DNA密度鉴定:若子代可以分出和,则可以排除分散复制,同时确定是半保留复制;如果子代不能分出两条密度带,则排除,同时确定为。答案(1)轻(14N/14N)重(15N/15N)半保留复制(2)全保留复制半保留复制或分散复制(3)一条中密度带一条轻密度带中、轻半保留复制分散复制解析从题目中的图示可知,深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链),浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此,全保留复制后得到的两个DNA分子,一个是原来的两条母链重新形成的亲代DNA分子,一个是两条子链形成的子代DNA分子;半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链,一条链为子链;分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子链片段间隔连接而成的。30.(12分)内皮素(ET)是一种含21个氨基酸的多肽,具有强烈的血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用,其功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系。内皮素(ET)主要通过与靶细胞膜上的ET受体(ETA)结合而发挥生物学效应。ETA是ET的主要受体。科研人员通过构建表达载体,实现ETA基因在大肠杆菌细胞中的高效表达,其过程如图所示,图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶Apa的识别序列为CCCGGG,限制酶Xho的识别序列为CTCGAG。请分析回答:(1)完成过程需要加入缓冲液、原料、和引物等,过程的最后阶段要将反应体系的温度升高到95 ,其目的是。(2)过程和中,限制酶XhoI切割DNA,使键断开,用两种限制酶切割,获得不同的粘性末端,其主要目的是。(3)构建的重组表达载体,目的基因上游的启动子的作用是,除图示结构外,完整的基因表达载体还应具有等结构(至少写出两个结构)。(4)过程中,要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA的的细胞。(5)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是。答案(1)逆转录酶使RNA链与DNA链分开(2)磷酸二酯键使目的基因定向连到运载体上(防止目的基因自身环化)(3)RNA聚合酶识别和结合部位,驱动基因的转录复制原点、终止子(4)感受态检测ETA能否表达及表达量解析表示反转录法获得目的基因的过程,表示构建基因表达载体,表示限制酶切割质粒,表示重组质粒导入受体细胞,表示目的基因的检测,以此分析答题。(1)过程以mRNA合成目的基因,所以需要加入缓冲液、原料、逆转录酶和ATP和引物等,过程的最后阶段要将反应体系的温度升高到95 ,其目的是使RNA链和DNA链分开。(2)过程是利用限制酶Xho切割DNA获得目的基因的过程,过程是用限制酶切割质粒。其中限制酶的作用是使磷酸二酯键断开,形成粘性末端。图中显示利用了两种限制酶切割目的基因和载体,从而获得了不同的粘性末端,可以使目的基因定向连接到载体上,以防止目的基因自身环化。(3)目的基因上游的启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录,除图示结构外,完整的基因表达载体还应具有复制原点、终止子等结构。(4)过程中,要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成为处于容易吸收外界DNA的感受态的细胞。(5)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是检测ETA基因能否表达及表达量。
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