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2023年高考生物模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1.某種鼠中,短尾基因D對(duì)長(zhǎng)尾基因d為顯性,黑鼠基因H對(duì)灰鼠基因h為顯性。且基因D或h在純合時(shí)使胚胎致死,這兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的?,F(xiàn)有兩只基因型均為DdHh的雌雄鼠交配.理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為()A.2:1 B.6:3:1 C.6:2:1:1 D.4:2:12.人類性染色體XY一部分是同源的(圖中Ⅰ片段),另一部分是非同源的(圖中Ⅱ1、Ⅱ2片段)。下列遺傳圖譜中(、分別代表患病女性和患病男性)所示遺傳病的致病基因可能位于圖中Ⅱ2片段的是()A. B. C. D.3.下圖是起始甲硫氨酸和相鄰氨基酸形成肽鍵的示意圖,下列敘述正確的是()A.圖中結(jié)構(gòu)含有核糖體RNAB.甲硫氨酸處于圖中a的位置C.密碼子位于tRNA的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上D.mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類4.如圖為高等動(dòng)物的一組細(xì)胞分裂圖象,圖中的A、a、B、b、C分別表示染色體。下列分析判斷正確的是()A.丙細(xì)胞一定是次級(jí)精母細(xì)胞B.a(chǎn)和B染色體上的基因可能會(huì)發(fā)生交叉互換C.甲、乙、丙三個(gè)細(xì)胞中均含有兩個(gè)染色體組,但只有丙中不含同源染色體D.丙細(xì)胞產(chǎn)生子細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生了等位基因的分離和非等位基因自由組合5.如圖,雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)的結(jié)構(gòu)與脫氧核苷三磷酸(dNTP)相似(N代表A、G、C、T中的一種),都能作DNA復(fù)制的原料。DNA復(fù)制時(shí),若連接上的是ddNTP,子鏈延伸終止;若連接上的是dNTP,子鏈延伸繼續(xù)。某同學(xué)要獲得被32P標(biāo)記的以堿基“T”為末端的、各種不同長(zhǎng)度的DNA子鏈,在人工合成體系中,已有適量的GTACATACAT單鏈模板、引物、DNA聚合酶和相應(yīng)的緩沖液,還要加入下列哪些原料?()①α位32P標(biāo)記的ddTTP②γ位32P標(biāo)記的ddTTP③dGTP,dATP,dCTP④dGTP,dATP,dTTP,dCTPA.①③ B.①④C.②③ D.②④6.下列不屬于次生演替實(shí)例的是()A.原始森林演變?yōu)榇紊?B.廢棄的農(nóng)田雜草叢生形成草地C.過(guò)度放牧的草原演變?yōu)榛哪?D.溫帶草原面貌從夏季到冬季發(fā)生改變7.下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)的敘述錯(cuò)誤的是()A.哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞壽命較短的原因是細(xì)胞結(jié)構(gòu)不完整B.葉綠體中,類囊體堆疊使還原C3化合物的酶的附著面積增加C.線粒體內(nèi),H2O中的氫可參與構(gòu)成還原型輔酶ID.染色體和核糖體均由核酸和蛋白質(zhì)組成8.(10分)廣東地區(qū)高發(fā)的β地中海貧血癥屬于常染色體遺傳病。研究發(fā)現(xiàn),由正常基因A突變成致病基因a,患者的β珠蛋白(血紅蛋白的組成部分)合成受阻,原因如圖所示(AUG、UAG分別為起始和終止密碼子)。以下敘述不正確的是()A.β地中海貧血癥是β珠蛋白第39位氨基酸的編碼序列發(fā)生了基因突變所致B.該病體現(xiàn)了基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成間接控制生物體的性狀C.若異常mRNA進(jìn)行翻譯產(chǎn)生了異常β珠蛋白,與正常β珠蛋白相比,則該異常蛋白肽鏈更短D.正?;駻發(fā)生了堿基對(duì)的替換,改變了DNA堿基對(duì)內(nèi)的氫鍵數(shù),突變成β地中海貧血癥基因a二、非選擇題9.(10分)某地農(nóng)田退耕后,經(jīng)歷“草→灌木→樹(shù)林”的演替過(guò)程,下圖表示該地幾種生物間的食物關(guān)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)上述演替案例中,最早出現(xiàn)的草本植物是____________(填“一年生”或“多年生”)雜草;研究者擬采用樣方法調(diào)在當(dāng)?shù)啬称烁r(nóng)田某種雜草的種群密度。取樣的關(guān)鍵是要做到___________,不能摻入主觀因素,因此常用_____________法選取樣方。(2)調(diào)查發(fā)現(xiàn),某一時(shí)期鷹捕食鼠較捕食蛇和兔的多,根據(jù)“收割理論”分析,其原因是_____________;其意義是________________。根據(jù)“精明的捕食者”策略推測(cè),鷹的捕食特點(diǎn)是_____________。(3)若蛇的數(shù)量大量減少,鷹的食物結(jié)構(gòu)中蛇由占1/5減少為占1/10,則鷹的種群數(shù)量約為原來(lái)的_____________倍。(其他條件不變,能量傳遞效率均按10%計(jì)算,結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)10.(14分)細(xì)胞生命活動(dòng)的穩(wěn)態(tài)離不開(kāi)基因表達(dá)的調(diào)控,mRNA降解是重要調(diào)控方式之一。(1)在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中,_________酶以DNA為模板合成mRNA。mRNA的5′端在相關(guān)酶作用下形成帽子結(jié)構(gòu),保護(hù)mRNA使其不被降解。細(xì)胞質(zhì)中D酶可催化脫去5′端帽子結(jié)構(gòu),降解mRNA,導(dǎo)致其無(wú)法_________出相關(guān)蛋白質(zhì),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基因表達(dá)調(diào)控。(2)脫帽降解主要在細(xì)胞質(zhì)中的特定部位——P小體中進(jìn)行,D酶是定位在P小體中最重要的酶??蒲腥藛T首先構(gòu)建D酶過(guò)量表達(dá)細(xì)胞。①科研人員用_________酶分別切割質(zhì)粒和含融合基因的DNA片段,連接后構(gòu)建圖1所示的表達(dá)載體。將表達(dá)載體轉(zhuǎn)入Hela細(xì)胞(癌細(xì)胞)中,獲得D酶過(guò)量表達(dá)細(xì)胞,另一組Hela細(xì)胞轉(zhuǎn)入_________作為對(duì)照組。在含5%_________的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細(xì)胞。②通過(guò)測(cè)定并比較兩組細(xì)胞的D酶基因表達(dá)量,可確定D酶過(guò)量表達(dá)細(xì)胞是否制備成功。請(qǐng)寫出從RNA和蛋白質(zhì)水平檢測(cè)兩組細(xì)胞中D酶量的思路。RNA水平:_________。蛋白質(zhì)水平:_________。(3)為研究D酶過(guò)量表達(dá)是否會(huì)促進(jìn)P小體的形成,科研人員得到圖2所示熒光測(cè)定結(jié)果。①D酶過(guò)量表達(dá)的Hela細(xì)胞熒光結(jié)果表明,D酶主要分布在_________中。②比較兩組熒光結(jié)果,推測(cè)_________。(4)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)菌mRNA雖沒(méi)有帽子結(jié)構(gòu),但其與mRNA降解相關(guān)的R酶也具有脫帽酶活性,可推測(cè)脫帽活性可能出現(xiàn)在真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)_________;從進(jìn)化的角度推測(cè),D酶和R酶的_________序列具有一定的同源性。11.(14分)荒漠藻類是一種生長(zhǎng)在荒漠地區(qū)的土壤藻類,可通過(guò)自身的生理生態(tài)作用影響和改變荒漠環(huán)境。在荒漠藻類的作用下,干旱的荒漠地表依次經(jīng)歷藻結(jié)皮、地衣結(jié)皮、苔蘚結(jié)皮和高等植物的入侵和拓殖,進(jìn)而發(fā)展到草木階段?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在荒漠群落發(fā)生演替的過(guò)程中,___________被替代,群落中物種的__________逐漸增加。(2)荒漠地區(qū)演替過(guò)程中某類逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)和外來(lái)物種入侵的區(qū)別為_(kāi)______________(回答出一項(xiàng)即可)。(3)干旱高溫的荒漠地區(qū)最終________(填“能”、“不能”)發(fā)展到森林群落,原因是__________。(4)荒漠藻類一般只生活在空氣污染程度小的荒漠地區(qū),因此荒漠藻類可以應(yīng)用于___________。12.某野生型水稻經(jīng)人工誘變,培育得到一種突變型水稻新品種,該突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)光照強(qiáng)度低于P時(shí),限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是__________,突變型水稻光反應(yīng)中葉綠素吸收的_______________光減少而降低了光合速率。該突變型水稻與野生型水稻____________(存在、不存在)生殖隔離。(2)光照強(qiáng)度高于P時(shí),突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度__________野生型,限制野生型水稻光合速率的主要內(nèi)因是___________________。(3)若降低環(huán)境中CO2濃度,突變型水稻CO2吸收速率曲線與光照強(qiáng)度的交點(diǎn)將向___移動(dòng)。如果提取水稻綠葉中的色素,提取時(shí)在研缽中放入少許二氧化硅和碳酸鈣,碳酸鈣的作用是______________。
參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、A【解析】
已知短尾基因D對(duì)長(zhǎng)尾基因d為顯性,黑鼠基因H對(duì)灰鼠基因h為顯性,且基因D或h在純合時(shí)使胚胎致死,所以群體中致死的基因型有DDHH、DDHh、DDhh、ddhh、Ddhh。據(jù)此做答?!驹斀狻扛鶕?jù)題意兩只基因型均為DdHh的雌雄鼠交配,會(huì)產(chǎn)生9種基因型的個(gè)體,即:D_H_、D_hh、ddH_、ddhh。但由于基因D或h在純合時(shí)使胚胎致死,所以只有DdHH、DdHh、ddHH、ddHh四種基因型個(gè)體能夠生存下來(lái),其中DdHh占4份,DdHH占2份,ddHH占1份,ddHh占2份,故表現(xiàn)型為短尾黑鼠:長(zhǎng)尾黑鼠=2:1。綜上分析,A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選A。2、C【解析】
由題圖可知,Ⅱ-1片段是X染色體的非同源區(qū)段,位于該區(qū)段上的遺傳可能是伴X染色體的顯性遺傳病或伴X隱性遺傳病,伴X顯性遺傳病的特點(diǎn)是男患者的女兒和母親都是患者,伴X隱性遺傳男患者的致病基因總是來(lái)者母親,女性正常可能攜帶致病基因。Ⅱ-2片段是Y染色體的非同源區(qū)段,位于該區(qū)段上的遺傳病的特點(diǎn)為傳男不傳女?!驹斀狻吭摬∈请[性遺傳病,并且兒子患該病而父親表現(xiàn)型正常,因此致病基因不可能位于Ⅱ-2片段,A錯(cuò)誤;該病是顯性遺傳病,并且女性也會(huì)患病,因此致病基因不可能位于Ⅱ-2片段,B錯(cuò)誤;父親患病兒子也患病,因此該致病基因可能位于Ⅱ-2片段,C正確;由于女兒患病,因此致病基因不可能位于Ⅱ-2片段,D錯(cuò)誤。故選C?!军c(diǎn)睛】無(wú)中生有,女兒患病,一定是常染色體隱性遺傳??;有中生無(wú),女兒正常,一定是常染色體現(xiàn)象遺傳病;伴X隱性遺傳病男患者的母親和女兒一定是患者;伴X隱性遺傳病的女患者的父親和兒子一定是患者;伴Y遺傳,男傳男。3、A【解析】
圖示為翻譯過(guò)程,圖中結(jié)構(gòu)含有mRNA、tRNA和rRNA,A正確;
甲硫氨酸的密碼子是起始密碼子,甲硫氨酸位于第一位,故甲硫氨酸不在圖中a位置,B錯(cuò)誤;
密碼子位于mRNA上,是mRNA上三個(gè)相鄰的堿基,C錯(cuò)誤;
由于密碼子的簡(jiǎn)并性,mRNA上堿基改變不一定改變肽鍵的氨基酸的種類,D錯(cuò)誤。4、C【解析】
分析題圖:乙細(xì)胞中含有同源染色體,且著絲點(diǎn)都排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,因此甲→乙表示有絲分裂;丙細(xì)胞不含同源染色體,且著絲點(diǎn)分裂,處于減數(shù)第二次分裂后期,因此甲→丙表示減數(shù)分裂?!驹斀狻緼、丙細(xì)胞不含同源染色體,且著絲點(diǎn)分裂,處于減數(shù)第二次分裂后期,細(xì)胞質(zhì)均等分裂,該細(xì)胞可能為次級(jí)精母細(xì)胞或者第二極體,A錯(cuò)誤;B、交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間,a和B所在染色體為非同源染色體,不可以發(fā)生交叉互換,B錯(cuò)誤;C、甲為正常體細(xì)胞、乙處于有絲分裂中期、丙處于減數(shù)第二次分裂后期,三個(gè)細(xì)胞中均含有兩個(gè)染色體組,但只有丙中不含同源染色體,C正確;D、等位基因的分離和非等位基因自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,而丙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】
DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所、過(guò)程和時(shí)間:(1)DNA分子復(fù)制的場(chǎng)所:細(xì)胞核、線粒體和葉綠體。(2)DNA分子復(fù)制的過(guò)程:①解旋:在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)。②合成子鏈:以解開(kāi)的每一條母鏈為模板,以游離的四種脫氧核苷酸為原料,遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。③形成子代DNA:每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。從而形成2個(gè)與親代DNA完全相同的子代DNA分子。(3)DNA分子復(fù)制的時(shí)間:有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期?!驹斀狻竣佗?,由圖可知,ddTTP要作為DNA復(fù)制的原料則需要脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán),故應(yīng)將放射性32P標(biāo)記于α位,①正確,②錯(cuò)誤;③④、由題意可知,該同學(xué)的目的是為得到放射性標(biāo)記T為末端的、不同長(zhǎng)度的子鏈DNA片段。則必須提供四種dNTP,如果沒(méi)有dTTP則所有片段長(zhǎng)度均一致,因?yàn)樗凶渔溤诤铣蓵r(shí)均在第一個(gè)T處摻入雙脫氧的T而停止復(fù)制,③錯(cuò)誤,④正確。綜上①④正確。故選B。6、D【解析】
群落演替:隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過(guò)程。初生演替指在一個(gè)從來(lái)沒(méi)有植被覆蓋的地面,或者原來(lái)存在植被,但是被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替,如在沙丘、火山巖、冰川泥進(jìn)行的演替。次生演替指在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體(如能發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替,如火災(zāi)后的草原、過(guò)量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替?!驹斀狻緼、原始森林演變?yōu)榇紊质菑挠猩锏娜郝溟_(kāi)始的演替,屬于次生演替,A不符合題意;B、廢棄的農(nóng)田中保留有原有土壤條件、含有生物的種子等,故廢棄的農(nóng)田中雜草叢生形成草地屬于次生演替,B不符合題意;C、過(guò)度放牧的草原演變?yōu)榛哪矊儆谑菑挠猩锏娜郝溟_(kāi)始的演替,屬于次生演替,C不符合題意;D、溫帶草原面貌從夏季到冬季發(fā)生改變屬于群落的時(shí)間結(jié)構(gòu),不屬于次生演替,D符合題意。故選D?!军c(diǎn)睛】本題考查群落演替的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記演替的類型及實(shí)例,屬于考綱識(shí)記層次的考查。7、B【解析】
細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性才能完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。葉綠體是綠色植物細(xì)胞中重要的細(xì)胞器,其主要功能是進(jìn)行光合作用。葉綠體由雙層膜、類囊體和基質(zhì)三部分構(gòu)成。類囊體是一種扁平的小囊狀結(jié)構(gòu),在類囊體薄膜上,有進(jìn)行光合作用必需的色素和酶。許多類囊體疊合而成基粒,光反應(yīng)在類囊體薄膜上進(jìn)行,基粒之間充滿著基質(zhì),其中含有與光合作用暗反應(yīng)有關(guān)的酶?!驹斀狻緼、成熟的紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核和各種細(xì)胞器,其壽命不長(zhǎng)的原因是細(xì)胞結(jié)構(gòu)不完整,A正確;B、類囊體堆疊形成基粒有利于附著更多的色素,而還原C3化合物的酶分布在葉綠體的基質(zhì)中,B錯(cuò)誤;C、有氧呼吸第二階段在線粒體的基質(zhì)中水和丙酮酸反應(yīng)生成二氧化碳和NADH,即H2O中的氫可參與構(gòu)成還原型輔酶I(即NADH),C正確;D、核酸包括DNA和RNA,染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,核糖體由RNA和蛋白質(zhì)組成,D正確。故選B。8、B【解析】
分析圖解可知,過(guò)程①表示遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,過(guò)程②表示翻譯。圖中可以看出,基因突變后,密碼子變成了終止密碼子,因此會(huì)導(dǎo)致合成的肽鏈縮短?!驹斀狻緼D、β地中海貧血癥是正常基因A發(fā)生了堿基對(duì)的替換,即由
G→A,G/C堿基對(duì)3個(gè)氫鍵,A/T堿基對(duì)含兩個(gè)氫鍵,改變了DNA堿基對(duì)內(nèi)的氫鍵數(shù),突變成β-地中海貧血癥基因a,導(dǎo)致β珠蛋白第39位氨基酸的編碼序列發(fā)生了基因突變,AD正確;B、該病體現(xiàn)了基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成直接控制生物體的性狀,B錯(cuò)誤;
C、圖中看出,替換后的部位轉(zhuǎn)錄形成的密碼子為UAG,該密碼子為終止密碼子,因此若異常mRNA進(jìn)行翻譯產(chǎn)生了異常β-珠蛋白,則該異常β-珠蛋白與正常β-珠蛋白相比,則該異常蛋白肽鏈更短,C正確。故選B。二、非選擇題9、一年生隨機(jī)取樣五點(diǎn)取樣(等距取樣)鼠的種群數(shù)量多于蛇和兔的,捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面有利于增加物種多樣性、維持生態(tài)平衡不過(guò)度捕食獵物28/19【解析】
(1)次生演替過(guò)程中,最早出現(xiàn)的草本植物是一年生雜草;采用樣方法調(diào)查種群密度時(shí),取樣的關(guān)鍵是要做到隨機(jī)取樣,在某片地塊上取樣常用五點(diǎn)取樣法或等距取樣法選取樣方。(2)根據(jù)“收割理論”,當(dāng)鷹捕食鼠、蛇和兔時(shí),鼠的種群數(shù)量多于蛇和兔的,捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,這有利于增加物種多樣性、維持生態(tài)平衡。根據(jù)“精明的捕食者”策略,鷹捕食時(shí)不會(huì)過(guò)度捕食獵物。(3)據(jù)題意,[(1/5)×10×10×10+(4/5)×10×10]÷[(1/10)×10×10×10+(9/10)×10×10]=28/19,則鷹的種群數(shù)量約為原來(lái)的28/19倍?!军c(diǎn)睛】本題主要考查共同進(jìn)化、種群密度的調(diào)查、群落演替和生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)等,考查學(xué)生的理解能力和綜合運(yùn)用能力。10、RNA聚合翻譯XhoⅠ和SalⅠ空質(zhì)粒(不含融合基因的質(zhì)粒)CO2分別提取兩組細(xì)胞總RNA,逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA,用D酶基因的特異性序列設(shè)計(jì)引物,通過(guò)PCR技術(shù),測(cè)定并比較兩組細(xì)胞D-mRNA量(提取兩組細(xì)胞的總RNA,用D酶基因的特異性序列設(shè)計(jì)基因探針,測(cè)定并比較兩組D-mRNA量)檢測(cè)兩組細(xì)胞中紅色熒光的量來(lái)反映D酶的量細(xì)胞質(zhì)D過(guò)量表達(dá)會(huì)促進(jìn)P小體形成之前氨基酸【解析】
基因工程的工具:(1)限制酶:能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。(2)DNA連接酶:連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。(3)運(yùn)載體:常用的運(yùn)載體:質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。目的基因的檢測(cè)與鑒定
①首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。②其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA,方法是采用分子雜交技術(shù)。③最后檢測(cè)目的基因是翻譯成蛋白質(zhì),方法是采用抗原一抗體雜交技術(shù)。④講行個(gè)體生物學(xué)鑒定。生物進(jìn)化的方向是:從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從低級(jí)到高級(jí),水生到陸生,由原核到真核?;蚰軌蛲ㄟ^(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物的性狀,基因控制蛋白質(zhì)合成需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。【詳解】(1)在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中,以部分解旋的DNA的一條鏈為模板在RNA聚合酶的催化下,利用細(xì)胞核內(nèi)游離的核糖核苷酸合成RNA(mRNA)的過(guò)程稱為轉(zhuǎn)錄。通常情況下,轉(zhuǎn)錄出的mRNA從核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合,完成后續(xù)的翻譯過(guò)程,實(shí)現(xiàn)基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)的控制,當(dāng)細(xì)胞質(zhì)中D酶可催化脫去5′端帽子結(jié)構(gòu),降解mRNA,導(dǎo)致其無(wú)法翻譯出相關(guān)蛋白質(zhì),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基因表達(dá)調(diào)控。(2)①由圖中表達(dá)載體的模式圖顯示XhoⅠ和SalⅠ兩種限制酶的識(shí)別位點(diǎn)位于融合基因的兩端,故可推測(cè)科研人員用XhoⅠ和SalⅠ酶分別切割質(zhì)粒和含融合基因的DNA片段,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了基因表達(dá)載體的構(gòu)建。將表達(dá)載體轉(zhuǎn)入Hela細(xì)胞(癌細(xì)胞)中,獲得D酶過(guò)量表達(dá)細(xì)胞,為了設(shè)置對(duì)照,對(duì)照組的處理是將空質(zhì)粒(不含融合基因的質(zhì)粒)轉(zhuǎn)入Hela細(xì)胞。在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)兩組Hela細(xì)胞。②基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)步驟,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是RNA,翻譯的產(chǎn)物是蛋白質(zhì),為了檢測(cè)比較兩組細(xì)胞的D酶基因表達(dá)量,可通過(guò)比較兩組細(xì)胞中RNA和蛋白質(zhì)水平即可在RNA水平采取的方法為:分別提取兩組細(xì)胞總RNA,逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA,用D酶基因的特異性序列設(shè)計(jì)引物,通過(guò)PCR技術(shù),測(cè)定并比較兩組細(xì)胞D-mRNA量(提取兩組細(xì)胞的總RNA,用D酶基因的特異性序列設(shè)計(jì)基因探針,測(cè)定并比較兩組D-mRNA量)。蛋白質(zhì)作為生物性狀的表達(dá)者,由于D酶基因和熒光基因融合在一起,故可通過(guò)檢測(cè)熒光蛋白的量確定D酶的表達(dá)量,具體做法為:檢測(cè)兩組細(xì)胞中紅色熒光的量來(lái)反映D酶的量。(3)為研究D酶過(guò)量表達(dá)是否會(huì)促進(jìn)P小體的形成,科研人員得到圖2所示熒光測(cè)定結(jié)果,由圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知。①D酶過(guò)量表達(dá)的Hela細(xì)胞熒光主要在細(xì)胞質(zhì)中顯示,故可知,D酶主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。②結(jié)果顯示D酶過(guò)量表達(dá)的Hela細(xì)胞中P小體較多,故推測(cè)D過(guò)量表達(dá)會(huì)促進(jìn)P小體形成。(4)生物進(jìn)化的順序?yàn)橛稍松镞M(jìn)化為真核生物,細(xì)菌為原核生物,研究發(fā)現(xiàn)細(xì)菌mRNA雖沒(méi)有帽子結(jié)構(gòu),但其與mRNA降解相關(guān)的R酶也具有脫帽酶活性,故此可推測(cè)脫帽活性可能出現(xiàn)在真核生物mRNA的帽子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)之前;從進(jìn)化的角度推測(cè),D酶和R酶的氨基酸序列應(yīng)該具有一定的同源性。【點(diǎn)睛】熟知基因工程的一般步驟和相關(guān)的操作要的是解答本題的關(guān)鍵!獲取題目中的有用信息進(jìn)行合理的分析綜合是解答本題的另一關(guān)鍵!11、優(yōu)勢(shì)物種豐富度荒漠地區(qū)高等植物與本地其他植物間的競(jìng)爭(zhēng)并逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)的,外來(lái)物種入侵是通過(guò)自然或非自然途徑遷移到生態(tài)系統(tǒng)不能水分和溫度等因素的限制使得荒漠地區(qū)無(wú)法演替成森林監(jiān)測(cè)空氣污染程度【解析】
群落的演替是指一段時(shí)間內(nèi)一個(gè)群落被另外一個(gè)群落所代替的過(guò)程,其實(shí)質(zhì)為優(yōu)勢(shì)物種的替換。一般環(huán)境適宜時(shí)群落演替的方向會(huì)向著物種多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化方向去發(fā)展。但最終演替的方向取決于環(huán)境的變化?!驹斀狻浚?)在荒漠藻類的作用下,干旱的荒漠地表依次經(jīng)歷藻結(jié)皮、地衣結(jié)皮、苔蘚結(jié)皮和高等植物的入侵和拓殖,在該群落演替過(guò)程中,優(yōu)勢(shì)物種逐漸被替代;群落中物種的豐富度逐漸增加;(2)荒漠地區(qū)高等植物與別的本地植物種競(jìng)爭(zhēng),逐漸成為優(yōu)勢(shì)種并不斷拓殖,增加了當(dāng)?shù)匚锓N的多樣性。外來(lái)物種入侵是通過(guò)自然或非自然途徑遷移到生態(tài)系統(tǒng)的,可能會(huì)降低當(dāng)?shù)匚锓N的多樣性
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