题目内容

【题目】凝乳酶是生产干奶酪不可缺少的制剂，主要来源是未断奶小牛的胃粘膜。现在，运用基因工程可进行大规模生产。图1所示获取凝乳酶基因（N）、构建重组质粒。用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下N，并将之取代质粒zl（3.7kb）上相应的E﹣F区域（0.2kb），成为重组质粒czzl。

（1）用G酶和H酶分别切两组重组质粒czzl样品，G酶切后得到1.5kb和3.0kb两个片段；H酶切后得到1.1kb和3.4kb两个片段。根据G酶或H酶切结果，判断重组质粒czzl和N的大小分别为_____kb，_____kb，

（2）表3示E酶和G酶的识别序列和切割部位。若将E酶切的DNA末端与G酶切的DNA末端连接，需要_____酶，连接形成部位_____。

限制酶

E

G

识别序列及切割位点

A．既能被E也能被G切开

B．能被E但不能被G切开

C．能被G但不能被E切开

D．既不能被E也不能被G切开

（3）如凝乳酶基因（N）模板链中的TGA序列对应一个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是_____

（4）早期生产凝乳酶主要采用大肠杆菌，因此需要先在LB培养基（已加入抗生素）中培养大肠杆菌。图2中抑菌效果最明显的菌落是_____。

（5）早期生产凝乳酶主要采用大肠杆菌，现在已被酵母菌取代。与大肠杆菌比较，酵母菌作为受体细胞的主要优势是_____。

A．酵母菌繁殖快

B．酵母菌易培养

C．酵母菌细胞大，易操作

D．酵母菌能对蛋白质进行加工

【答案】4.5kb 1.0kb DNA连接酶 D UGA A D

【解析】

限制酶具有专一性，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种。并且同种限制酶切割形成的黏性末端相同。
一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子，完全不同的限制酶E和F从合成的DNA上切下目的基因，并将之取代质粒zl上相应的E-F区域。

（1）已知质粒的长度为3.7kb，其中EF区域长度为0.2kb，所以切去EF段后的质粒长度为3.7﹣0.2＝3.5kb。现用限制酶G切割重组质粒样品，结果被酶G切割成1.1kb和3.4kb两个片段，可知重组质粒的总长度为1.1+3.4＝4.5kb，所以目的基因长度为4.5﹣3.5＝1.2kb。

（2）表3示E酶和G酶的识别序列和切割部位。若将E酶切的DNA末端与G酶切的DNA末端连接，需要DNA连接酶连接，形成部位既不能被E也不能被G切开。

（3）凝乳酶基因（N）模板链中的TGA序列对应一个密码子，该密码子为ACU，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是UGA。

（4）大肠杆菌属于原核生物，酵母菌为真核微生物，含有内质网和高尔基体，故可对蛋白进行加工和修饰

练习册系列答案
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A.ac段和①③段Na+通道开放，神经纤维膜内外Na+浓度差增大

B.若神经纤维膜外K+浓度增大，甲图中c点将上升

C.静息电位是指图乙AB之间膜内的电位差

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【题目】D．[环境保护]据政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告，全球气候变暖增加的热量中64%被海洋表层水(0-700m)吸收；相当于人为排放量约30%的CO2被海洋溶解而导致海洋酸化。当海水的温度、盐度、酸碱度和透光度等环境因子发生较大变化时，浅水珊瑚会发生白化甚至死亡，近二十年已发生了三次全球性珊瑚白化事件。图25为“大气圈碳收支示意图”。回答下列问题。（10分）

（1）导致近期全球性珊瑚白化事件频发的主要原因是 。（2分）

（2）大气圈与陆地植被、土壤、海洋之间进行碳交换的主要自然过程有 。（2分）

（3）每年大气圈中碳的增加量有 ×1012千克；造成大气圈CO2增加的人类活动主要是 。（3分）

（3）除全球气候变暖外,有些人类活动也对珊瑚礁生态系统造成危害。为保护珊瑚礁生态系统,可采取的对策有 。（3分）

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(1)如图1所示，输入该生态系统的能量有_________________，第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为________。

(2)图1中A表示________，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是__________________________________________________________________。

(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，________。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为________。

(4)由图2可知，种群密度在________点时，种群数量的增长速率最大；在________点时，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。

(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。

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A.色素带①的颜色为蓝绿色

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【题目】“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，某同学先向试管中加入10ml无菌马铃薯培养液，再向试管中接种入酵母菌，之后将试管置于适宜环境中连续培养，每天定时取样，计数，并绘制曲线如下左图，请回答下列问题。

（1）试管中培养的酵母菌可以看做一个________（生态系统、群落、种群），对其进行计数时可以采用________的方法。

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A.②过程可能发生了基因突变

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【题目】回答下列有关内环境及其自稳态的问题。

内环境是体内细胞的直接生活环境，其自稳态对于机体生命活动的正常有序进行具有重要的意义。

（内环境的组成）

如图是胰腺组织示意图：

（1）A液、B液和C液是内环境的三种成分，以下关于三者的说法，正确的是___________

A．A液的蛋白质含量高于B液 B．B液与C液可直接相互转化

C．A液所含最主要的阳离子是K+ D．B液具有一定的缓冲酸碱变化的能力

（内环境的自稳态）

小李同学正在医院体检，他的体检报告部分项目情况如下表：

检查项目

测定值

参考值

空腹血糖

8.21 mmol/L↑

3.89～6.11 mmol/L

总胆固醇

6.23 mmol/L

3.60～6.50 mmol/L

甘油三酯

2.97 mmol/L↑

0.45～1.18 mmol/L

高密度脂蛋白

0.63 mmol/L↓

0.90～1.68 mmol/L

低密度脂蛋白

4.52 mmol/L↑

2.84～4.10 mmol/L

（2）看到自己的体检报告多项指标不正常，小李同学非常紧张，引起血压升高。此时，为使血压恢复正常，他的体内发生的生理调节过程包括___________（多选）

A．在交感神经支配下心率加快 B．在副交感神经支配下心率减慢

C．在交感神经支配下血管平滑肌收缩 D．在副交感神经支配下血管平滑肌舒张

（3）小李同学首先预约了心血管内科的门诊。以下最可能是他就诊过程中医生对他说的话是___________（选填数字编号）

①你患有单纯性高甘油三酯血症，暂无高胆固醇血症的风险。

②你患有单纯性高甘油三酯血症，并有发展为高胆固醇血症的风险。

（4）小李同学接着预约了内分泌科的门诊。内分泌科医生让他做空腹C肽释放测定，

他遵医嘱做了该项检查，得到结果见下表：

检查项目

测定值

参考值

空腹C肽

1.20 μg/L

1.0 0.23 μg/L

通过上网查询，小李了解到以下信息：

胰岛素由胰岛B细胞分泌，最初是以无活性的胰岛素原形式存在，后在酶的催化下，胰岛素原裂解为活性胰岛素和C肽，C肽可稳定存在于血液中，不易被代谢降解。

C肽释放测定的目的是什么？医生从他的检查结果中能得出什么结论？___________

【题目】阅读下面的材料，完成（1）~（5）题。

芽殖酵母和裂殖酵母被广泛地应用于细胞周期研究中。这些单细胞生物能够表现出细胞周期的所有基本步骤。在实验室条件下，它们生长迅速，完成一个分裂周期只需1～4h。在分裂过程中酵母的核被膜并不解体，与细胞核分裂直接相关的纺锤体位于细胞核内（见图1）。

顾名思义，芽殖酵母是通过“出芽”进行繁殖的。一个“芽”经过生长及有丝分裂后从已存在的“母”细胞上脱落下来，从而形成新的子细胞。因此，芽的大小就成为细胞处于细胞周期某一阶段的指标。裂殖酵母细胞是圆柱状的，靠顶端延长进行生长，并通过一个中间隔膜的形成来完成细胞分裂。野生型裂殖酵母种群中的细胞在分裂时长度相当稳定。因此，裂殖酵母的细胞长度是细胞所处细胞周期阶段的很好指标。

Hartwell 和同事筛选到细胞周期相关基因（cdc）的温度敏感型突变体。野生型芽殖酵母在25℃和37℃下都可以正常分裂繁殖，细胞群体中每个细胞芽体的有无及大小与其所处细胞周期的阶段相关。温度敏感型突变体在25℃可以正常分裂繁殖，在37℃则失去正常分裂繁殖的能力，一段时间后，它们会以芽大小相同的形态死亡（图2）。

其他研究人员在裂殖酵母中发现的cdc2温度敏感型突变体，在37℃时的表型如图3。

酵母在遗传上的突出特点为细胞周期进程中关键调控因子的鉴定奠定了基础，也为研究细胞周期的调控机理提供了丰富信息。细胞周期调控的分子机制在进化过程中非常保守，在酵母中鉴别出的调控因子，一般可以在其他高等真核生物中找到其同源蛋白（氨基酸序列相似性较高）。

请回答问题：

（1）细胞周期是指________。

（2）由图2可知，在37℃下芽殖酵母突变体的变异性状是________。

（3）请解释图3所示2-种裂殖酵母细胞长度不同的原因________。

（4）要找出芽殖酵母芽体的大小与细胞所处细胞周期阶段的对应关系，应采取的具体做法是________。

（5）根据本题信息，请推测Hartwell是如何通过实验操作获得该温度敏感型突变体的？ ____________________

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