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1. (2024·义乌模拟) 某植物4号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A^3-和A^25-两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。
1. （1）现有基因型为AA^25-的植物，这两个基因是基因。该植物自交后代进行PCR，正向引物与A^25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，PCR后进行电泳，发现植物全部后代PCR产物电泳结果均具有明亮条带，原因是，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因型为的植物，比例为。
3. （2）将一个A基因导入基因型为A^3-A^25-的植物的6号染色体，构成基因型为A^3-A^25-A的植物、该植物自交子代中含有A^25-A^25-的比例是。
5. （3）在某逆境中，基因型为A^3-A^3-的植物生存具有优势，现有某基因型为A^3-A的植物，该种植物进行随机授粉，逆境中基因频率上升，这是的结果，该种群（填“遵循”或“不遵循”）遗传平衡定律。
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1. (2024·义乌模拟) 在现代生物学中，PCR（Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应）是一项必不可少的技术，它可以复制出大量的DNA片段，为基因工程和分子诊断等提供了有力的技术支撑。

（1）已知酵母菌不能吸收淀粉，若想使新型酵母菌可以直接利用淀粉发酵，则应导入多步分解淀粉所需的多种酶，推测这些酶生效的场所应该是（填“细胞内”和“细胞外”）。
（2）同源切割是一种代替将目的基因导入基因表达载体的方法。当目的基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同时，就可以发生同源切割，将目的基因直接插入。研究人员，运用同源切割的方式，在目的基因两端加上一组同源序列A，B，已知酵母菌体内DNA有许多A-B序列位点可以同源切割插入。构建完成的目的基因结构如图，则应选择图中的引物对目的基因进行PCR。PCR反应体系中需加入模板、、、引物、Mg²⁺、缓冲液等。
（3）已知酵母菌不能合成尿嘧啶，因此尿嘧啶合成基因（UGA）常用作标记基因，又知尿嘧啶可以使5-氟乳清酸转化为对酵母菌有毒物质。
（i）导入目的基因的酵母菌应在的培养基上筛选培养。
（ii）由于需要导入多种酶基因，需要多次筛选，因此在导入一种目的基因后，要切除UGA基因，再重新导入。切去UGA基因的酵母菌应在的培养基上筛选培养。

（4）家畜胚胎性别鉴定对畜牧业发展具有重要意义，科研人员利用PCR技术扩增奶牛Y染色体上雄性决定基因(SRY)和常染色体上的酪蛋白基因(CSN1S1)，进行早期胚胎性别鉴定和胚胎移植，获得高产奶牛。请完成下表相关内容。

实验目的	方法步骤要点
囊胚样品DNA提取	选取细胞提取DNA
PCR引物的设计和合成	根据牛的SRY和CSN1S1基因序列设计合成引物
PCR扩增	预变性→变性→退火→延伸
鉴定分析
	对受体奶牛注射孕激素（或前列腺素）
胚胎移植	将符合要求的胚胎移植到受体奶牛的子宫内

（5） PCR过程中反应温度最低的一步是，该步骤温度设置与引物的、、相关。

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1. (2024·义乌模拟) 为研究拟南芥植株E基因的功能，科研人员将T-DNA插入到E基因中，导致其发生突变，突变后的基因记为e。为验证某拟南芥植株的基因型，科研人员根据基因E和T-DNA的序列，设计了三种引物，引物的结合位置如图所示。已知完整的E基因和T-DNA整合后，因片段长度过大，不能完成整个融合基因的PCR扩增。科研人员提取该植株的总DNA，分别用引物“I+III”组合及“II+III”组合进行PCR，两种引物组合均能完成扩增。拟南芥植株的基因型为（）

A . Ee B . EE C . ee D . EE或Ee

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1. (2024·江西模拟) 萤火虫的荧光素酶能催化ATP激活的荧光素氧化发光，这一现象在生物检测和成像方面有重要的应用价值。为了解决天然荧光素酶不能高效催化人工合成的荧光素DTZ发光的问题，研究人员采用蛋白质工程（又称为第二代基因工程）对它进行了改造。下列关于蛋白质工程改造天然荧光素酶的叙述，正确的是（　　）

A . 通过化学诱变剂可定向改造天然荧光素酶的基因序列 B . 改造天然荧光素酶所用的基因表达载体不需要启动子和终止子 C . 可用PCR方法检测突变的荧光素酶基因是否翻译成蛋白质 D . 改造后的荧光素酶在一定条件下催化DTZ发光是将化学能转化为光能

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1. (2024·江西模拟) 蒽是石油化工领域常见的一种多环芳烃化合物，对生物有毒且难以降解，会带来严重的环境问题。研究人员成功地从环境样品中分高得到能降解蒽的菌株A和B．回答下列问题：
1. （1）用于分离菌株A和B的固体培养基含有（NH₄）₃SO₄、MgSO₄、CaCl₂、NaH₂PO₄、K₂HPO₄、NaCl、FeSO₄、H₂O、琼脂、蒽等成分。其中为细菌生长提供碳源的成分是；该碳源在菌株A和B内的代谢产物可以参与合成（答出2种即可）等生物大分子。
3. （2）为鉴定菌株A和B，研究人员提取了菌株A和B的基因组DNA，并用PCR扩增16S rRNA基因。为了验证提取基因组DNA是否成功，采用二苯胺试剂鉴定，其原理是。在PCR扩增16SrRNA基因过程中，反应体系中引物的作用是。在PCR播环的3个步骤中，温度设置最高的是。
5. （3）菌株A和B降解蒽的过程相同，均由按严格顺序排列的一系列静催化反应组成。为探究菌株A和B对蒽的降解能力，研究人员采用单独、混合接种（菌株AB接种量之比为1：1）方式开展实验（所有实验组接种总量一致）结果如表，由表可以看出菌株A和B混合接种比单独接种对蒽的降解效果更好，其原因可能是。
  接种方式
  单独接种
  混合接种
  菌株A
  菌株B
  降解率（%）
  41.7
  20.9
  65.2
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1. (2024·江西模拟) 对水稻品种“淮稻7号”诱变，获得白叶枯病“类病变”突变体lmp2（基因型aa），它在没有病原菌侵染的情况下能自发形成类似白叶枯病表型。从突变体中克隆出位于9号染色体上的关键基因a（本题中如涉及更多的基因，名称依次按照B/b、C/c、D/d……命名）。回答下列问题：
1. （1）将突变体与野生型（简称WT，表型正常，基因型AA）水稻1杂交，F₁表型均为野生型，其基因型为；F₁自交，F₂中野生型与突变体比例为。
3. （2）分析突变体的a基因全序列及其编码产物发现，突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，其原因是654bp片段的插入产生了新的。
5. （3）比对水稻基因组发现，野生型水稻的3号染色体上也存在上述654bp序列。为探究突变体产生的原因，在野生型水稻的3号染色体和突变体水稻的9号染色体上654bp序列外侧各设计一对引物，对野生型、突变体基因组DNA进行PCR，产物的凝胶电泳结果如图（M为核酸分子量大小的标准参照物）。据图分析突变体lmp2产生的原因是。
7. （4）若用该突变体与野生型水稻2杂交，F₁全为野生型，F₁自交，F₂野生型和突变体比例为15：1，则该突变体与野生型水稻1、2杂交结果存在差异的原因是，突变体、野生型水稻1和野生型水稻2的基因型依次为、和。
9. （5）为了解A蛋白（由基因A编码）在自然界的起源和进化，研究人员比较了生物甲、乙、丙⋯⋯的A蛋白序列与水稻A蛋白序列的差异氨基酸个数，并成功解析了各物种间的亲缘关系，结果如下表。如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，在下表中填写最合理的数字。
  生物名称
  甲
  乙
  丙
  丁
  戊
  ……
  差异氨基酸个数
  2
  4
  6
  8
  ……
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1. (2024·安徽模拟) 萝卜是百姓喜爱的一种蔬菜，筛选优良性状，开展种质创新，对落实国家“种业振兴行动”计划，丰富“菜篮子工程”有重大应用价值。
1. （1）采用常规杂交育种，可培育出不同根形的品种。萝卜的根形由A、a和R、r两对等位基因控制，且独立遗传。现将两种稳定遗传的圆形萝卜进行杂交，F₁全为扁形；F₁自交，F₂有扁形、圆形和长形三种表型，比例为9：6：1。由题意可知，F₂中，长形萝卜的基因型为，扁形萝卜中杂合子比例为。
3. （2）利用返回式航天器搭载萝卜种子可使细胞产生基因突变。假设突变发生在某基因的内部，若编码区缺失一个核苷酸，则会引起编码的肽链改变；若突变是一个核苷酸的替换，但没有引起编码的蛋白质功能改变，其原因可能是（答出2点即可）。
5. （3）萝卜硫素具有抗炎、抗癌等生理功能，由黑芥子酶（Myr）水解前体物质形成。研究人员提取总RNA、逆转录形成cDNA，然后设计Myr基因特异引物，采用PCR方法扩增目的基因，经凝胶电泳后，发现有多条扩增带（其中也包含目的基因片段）。在不改变引物、PCR扩增体系和模板量的情况下、可采用的方法，特异扩增目的片段。研究人员对扩增出的DNA片段进行了序列测定，序列信息见下图，推测其最多可以编码个氨基酸的多肽（终止密码子为UAA/UAG/UGA）。在多肽合成过程中，tRNA“搬运”氨基酸到核糖体上，氨基酸结合部位在tRNA的端。
7. （4）研究人员希望采用Ti质粒上的T-DNA转移Myr基因，以便获得萝卜新品种。图中A、B、C、D、E为5种限制酶及其酶切位点，选用（填字母）进行酶切，以使插入T-DNA中的目的基因正确表达；将转入目的基因的体细胞培养形成，分化成植株，用于生产。
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1. (2024·高三上期末·潮州) 成纤维细胞生长因子21（FGF21）是一种调节机体代谢的分泌型蛋白，具有降低血糖、提高胰岛素敏感性等生理活性。但由于FGF21稳定性差，导致FGF21药效较差。科研人员以含有FGF21基因（F）的重组质粒pSUMO-FGF21（p-F）为模板，对F进行定点突变，构建含突变基因的突变质粒PSUMO-mmtFGF21（p-mF），从而实现对FGF21的改造，部分过程如图1所示。据图回答下列问题：
1. （1）研究发现、改变FGF21中的氨基酸序列，可提高FGF21的稳定性。这首先需要在数据库中检索FGF21的氨基酸序列和，据此设计突变位点并对蛋白质结构进行模拟验证。
3. （2）通过PCR技术可实现对FGF21基因（F）进行定点突变。
  ①将引物、p-F（DNA模版）、缓冲液、无菌水、4种脱氧核苷酸和等加入微量离心管中，构成PCR体系进行反应。
  ②用于定点突变的引物长度不能过短，否则会由于，导致定点突变失败。
  ③应选择图2中的哪对引物进行定点突变。
  A.1和4
  B.2和3
  C.1和3
  D.2和4
5. （3）在转化大肠杆菌时，用低温和溶液处理大肠杆菌细胞，使其成为感受态细胞，有利于突变质粒进入大肠杆菌中。培养一段时间后，取适量菌液涂布在含有平板上筛选出含p-mF的细胞（菌落）。
7. （4）已筛选出含mF的大肠杆菌繁殖的后代中出现不含有mF的菌体，为了解决这一问题，最佳的方案是。
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1. (2024·河南模拟) 水稻胚乳可作为生物反应器用于开发功能性产品。从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，研究小组设计其预期的结构，推测应有的氨基酸序列，合成新的基因X。利用PCR技术对其进行扩增并连接启动子1，形成Z片段。把Z片段插入Ti质粒的T-DNA中，将构建好的基因表达载体导入水稻细胞完成转化，在胚乳中获得相应蛋白，最终将蛋白进一步加工为植物源猪瘟疫苗。相关信息如图所示。
回答下列问题。
1. （1）研究小组通过PCR扩增Z片段，延伸过程中，4种脱氧核苷酸在催化作用下合成新的DNA链。酶切时，限制酶识别序列的重叠会降低切割效率。为构建基因表达载体，选择限制酶Hind Ⅲ和进行切割，可使Z片段插入T-DNA的效率最高。为使基因能够正常表达，质粒上的N和J应都为。
3. （2）为获得含蛋白X的水稻材料，首先诱导水稻种子脱分化形成，然后通过的侵染，使目的基因进入水稻细胞并完成转化，再将其转接到含特定激素的培养基上，诱导其形成具有根、茎、叶的完整植株。
5. （3）为验证水稻中目的基因X是否表达（转录和翻译），分子水平上的检测方法有（答出2点即可）。
7. （4）从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发，合成基因X，进而得到猪瘟疫苗的过程属于工程的范畴。相较于大肠杆菌，水稻胚乳作为生物反应器制备疫苗的优势及理由有（答出1点即可）。
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1. (2024·贵州模拟) 风肉一般是以鲜肉为原料，用食盐腌制后，经风干和微生物后发酵而成。在后发酵期，风肉含有耐盐的微生物。某实验小组为研究耐盐微生物的耐盐基因，设计实验如下。回答下列问题。
1. （1）实验小组为获得耐盐纯培养物A，使用的培养基应是（选填“普通培养基”或“选择培养基”），使用的接种方法是。
3. （2）为获得纯培养物A的耐盐基因X，实验小组应用纯培养物提取了DNA。在一定温度下，用二苯胺试剂对DNA进行检测，二苯胺检测DNA的原理是。获得PCR产物后，用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定，影响DNA分子迁移速率的主要因素有（答出两点即可）。
5. （3）构建成功的表达载体将运用农杆菌介导技术转入某农作物，可获得耐盐转基因植株。与同种非转基因植株的染色体DNA序列相比，转基因植株的染色体DNA含有。
7. （4）为验证已获得的耐盐转基因植株具有耐盐性，需设计实验。写出实验思路。
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接种方式	单独接种		混合接种
	菌株A	菌株B
降解率（%）	41.7	20.9	65.2

生物名称	甲	乙	丙	丁	戊	……
差异氨基酸个数	2		4	6	8	……