[题目]玉米是全球最重要的农作物之一.寒冷条件下其产量降低.科研人员推测这可能与植物体内的一种酶(RuBisco)的含量有关.为探究其含量与低温(14℃)胁迫下玉米产量的关系.科研人员利用转基因玉米进行了一系列实验.(1)首先获得目的基因RAP1(编码RuBisco大小亚基组装的分子伴侣)和LSSS(编码RuBisco的大小亚基).再利用酶将目� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】玉米是全球最重要的农作物之一，寒冷条件下其产量降低，科研人员推测这可能与植物体内的一种酶（RuBisco）的含量有关。为探究其含量与低温（14℃）胁迫下玉米产量的关系，科研人员利用转基因玉米进行了一系列实验。

（1）首先获得目的基因RAP1（编码RuBisco大小亚基组装的分子伴侣）和LSSS（编码RuBisco的大小亚基），再利用____________酶将目的基因分别与____________结合，并用________法导入普通玉米中，获得转基因玉米。

（2）在实验中（如图），图1应使用_______玉米，与转基因玉米（图2、3、4）一起在25℃的温度下生长了三周，然后将温度降低到___________生长两周，然后又升高到25℃。

（3）描述上图所示实验结果：______________；为使实验严谨，应补充一组对照，具体处理是：_______________。

（4）此外科研人员还对株高、干重及叶面积进行了测定，实验结果表明RuBisco可能是通过影响叶面积的大小来影响光合作用强度进而影响产量的。为进一步验证上述结论还需要______________。

【答案】限制酶和DNA连接酶载体（质粒）农杆菌转化法/鸟枪法/花粉管通道法非转基因（野生型） 14℃ 与1和2相比LSSS（3）和LSSS-RAF1（4）组玉米长势较好，且3和4组无明显差异野生型玉米一直在25℃的温度下生长测定各组中RuBisCo酶的含量及成熟时玉米籽粒的干重

【解析】

根据题干信息和图形分析，该实验探究RuBisco含量与低温（14℃）胁迫下玉米产量的关系，实验的自变量有温度、玉米的种类，因变量是玉米的长势。图中显示2、3、4是不同的转基因玉米，则1组应该是非转基因玉米，作为对照组；长势较好的是3、4两组。

（1）基因工程中，最常用的运载体是质粒，将目的基因与质粒结合形成重组质粒（基因表达载体）需要用到限制酶和DNA连接酶；将目的基因导入普通玉米常用农杆菌转化法。

（2）根据题意分析，2、3、4组玉米都是转基因玉米，则1组应该是作为对照组的非转基因玉米；根据题干信息已知，该实验探究RuBisco含量与低温（14℃）胁迫下玉米产量的关系，因此将四组玉米一起在25℃的温度下生长了三周，然后将温度降低到14℃生长两周，然后又升高到25℃。

（3）据图分析可知，与1和2相比，LSSS（3）和LSSS-RAF1（4）组玉米长势较好，且3和4组无明显差异。为使实验严谨，应设置一组不经过低温处理的对照组，具体处理是野生型玉米一直在25℃的温度下生长。

（4）实验结果表明RuBisco可能是通过影响叶面积的大小来影响光合作用强度进而影响产量的，为进一步验证该结论还需要测定各组种RuBisCo酶的含量及成熟时玉米籽粒的干重。

练习册系列答案

（1）过程①的接种方法为______，与基本培养基（只含碳源、无机盐、水）相比，待测培养皿中特有的成分有______。

（2）进行②过程培养时，应先将丝绒布转印至___________上（“基本培养基”或“完全培养基”），原因是____________________________，从_____________培养基上获得相应的营养缺陷型菌株。釆用影印法培养的优点是______________________________。

（3）为了进一步完成对初检的营养缺陷型菌株的鉴定，实验人员进行了如下操作：

①用接种针挑取______（填“菌落A”或“菌落B”）接种于盛有完全培养液的离心管中，28℃振荡培养1～2天后，离心，取沉淀物用______水洗涤3次，并制成菌悬液。

②吸取1mL菌悬液加入无菌培养皿中，倾注15mL融化并冷却至4550℃的基本培养基，待其冷凝后用记号笔在皿底划分五个区域，标记为A、B、C、D、E。

③在划分的五个区域上放入少量分组的氨基酸粉末（如下表所示），经培养后，观察生长圈出现的区域，从而确定属于何种氨基酸缺陷型。

组别	所含氨基酸
A	组氨酸	苏氨酸	谷氨酸	天冬氨酸	亮氨酸
B	精氨酸	苏氨酸	赖氨酸	甲硫氨酸	苯丙氨酸
C	酪氨酸	谷氨酸	赖氨酸	色氨酸	丙氨酸
D	甘氨酸	天冬氨酸	甲硫氨酸	色氨酸	丝氨酸
E	半胱氨酸	亮氨酸	苯丙氨酸	丙氨酸	丝氨酸

在上述鉴定实验中，发现在培养基A、D区域出现生长圈，说明该营养缺陷型菌株属于______缺陷型。

【题目】如图为细胞内某些生理过程。下列有关叙述正确的是（）

A.整个DNA分子转录形成的mRNA含有多个起始密码子

B.图中两核糖体最终合成的多肽链中氨基酸序列不同

C.图示过程可能发生在洋葱根尖细胞核内

D.图示过程中碱基配对方式都为A与T配对、G与C配对

【题目】回答光合作用有关的问题：

I、紫花苜蓿是具有世界栽培意义的蛋白质含量高、营养全面的优质牧草，被誉为“牧草之王”。公农1号是我国培育出的产量高、抗逆性强的紫花苜蓿品种。科研人员在北京市海淀区的试验基地对当年播种且水肥适中、正处于分枝期的公农1号进行了光合作用的日变化观测。请回答问题：

（1）紫花苜蓿捕获光能的物质分布在__________上，暗反应利用光反应产生的_______，将CO2转化为三碳糖（C3），进而形成有机物。

（2）经测定，紫花苜蓿的净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度分别如图1、2、3，11：30光照强度最强时，净光合速率反而最低，说明紫花苜蓿存在“光合午休”现象。请结合图1、图2解释这一现象对紫花苜蓿生存的意义___________________。

有研究表明，引起叶片光合速率降低的植物自身因素包括气孔部分关闭引起的气孔限制和叶肉细胞活性下降引起的非气孔限制两类，前者使胞间CO2浓度降低，后者使胞间CO2浓度升高。当两种因素同时存在时，胞间CO2浓度变化的方向依赖于占优势的因素，因此可根据胞间CO2浓度变化的方向来判断哪个因素占优势。请据图3判断植物自身因素中引起紫花苜蓿“光合午休”的主要因素是____________。

II：水稻和玉米都是我国重要的粮食品种，科研工作者利用基因工程改造水稻，使其种植范围、适应性更广。

（3）C4植物叶片结构中有类似“花环状结构”，据图2说明理由：________________________________；研究发现C4植物固定CO2途径如图3，先在________________________________，再在维管束细胞进行卡尔文循环，且P酶活性比R酶高很多。

（4）科研人员将玉米（C4植物）的P酶基因转入水稻（C3植物）后，测得相关数据如下：

光强大于8时，转基因水稻与原种水稻的气孔导度变化趋势__________，而光合速率比原种水稻高的原因是____________________________________。

（5）综上所述，结合图4和图5的曲线变化，分析C4植物适合在何种环境下生长并解释原因_________________________________。

【题目】动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如右图所示，a、b、c 表示现代工程技术，①、②、③分别表示其对应的结果，请据图回答下面说法正确的是( )

A.若a是胚胎分割技术，则产生的①中，所有个体的基因型和表现型一定相同。

B.若b是体外受精技术，则形成②的过程属于克隆。

C.若c是核移植技术，则形成③的过程体现了动物体细胞也具有全能性。

D.①②③生产过程中的代孕母必须与供体母畜同期发情

【题目】某实验小组为探究CO2浓度和温度对某种水绵光合作用的影响设置了甲、乙和丙三个实验组，并测量在不同光照强度条件下水绵的光合速率，结果如图所示（细胞呼吸的最适温度高于图中温度）。请回答下列问题：

（1）在C点时限制甲组水绵光合速率的环境因素主要是_____________。在B点时，限制乙组水绵光合速率的环境因素主要是_____________。

（2）在A、B两点对应的条件下，丙组水绵吸收CO2的速率_____________（填“大于”小于”或“等于”）乙组的，原因是__________________________。

（3）水绵可用于富营养化水体的除磷，已知无机氮源能提高除磷量，但NO3-万的促进效果大于NH4+的。请设计实验验证NO3-、NH4+促进水绵除磷的效果要求简要写出实验思路、预期结果。

实验思路：____________________________________________________________。

预期结果：____________________________________________________________。

【题目】科学家发现，单独培养的大鼠神经元能形成自突触，（见图甲），用电极刺激这些自突触的神经元的胞体可引起兴奋，其电位变化结果如图乙所示，请回答下列问题：

（1）____________是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因，此时膜内的Na+浓度比膜外的 ____________ (填高或低)

（2）胞体受到刺激后，电位变化出现第一个峰值的原因是：____________使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，此时产生的兴奋以____________的形式沿着神经纤维传导至轴突侧支的突触小体，然后引起突触小体内的突触小泡将神经递质释放至突触间隙，神经递质与突触后膜上的受体特异性结合，引发____________，产生第二个峰值．

（3）谷氨酸也是一种神经递质，与突触后膜受体结合后，能使带正电的离子进入神经元，导致其兴奋．利用谷氨酸受体抑制剂(结合上述实验)，证明大鼠自突触神经元的神经递质是谷氨酸．写出实验思路并预测实验结果．

实验思路：_____________________________________________________________________

预测结果：_____________________________________________________________________

【题目】大麦是闭花授粉的植物。育种工作者培育出某个三体新品种(如图)，通过该三体自交产生F1，以配制杂种和保留雄性不育系。雄性可育基因为Ms、雄性不育基因为ms、种子圆粒基因为R、种子长粒基因为r。较短的染色体不能正常配对，在分裂过程中随机移向细胞一极，含有较短染色体的雄配子不能授粉。下列叙述错误的是（）

A.该三体大麦自交时形成2种比例相等的可育雌配子及1种可育雄配子

B.该三体大麦自交所得后代F1中纯合子所占的比例为1/2

C.该三体大麦自交两代所得的F2中非三体所占的比例为3/4

D.该三体大麦自交多代可以产生纯合子的圆粒后代

【题目】科学家利用拟南芥野生型个体和突变体研究赤霉素和脱落酸的作用，实验处理及结果如下表所示(MS培养基是多数植物组织培养的基本培养基)下列相关叙述错误的是（）

实验材料	野生型个体			突变体
实验处理	MS培养基	MS培养基+一定量赤霉素拮抗剂	MS培养基+一定量脱落酸	MS培养基	MS培养基+一定量赤霉素	MS培养基+一定量脱落酸
种子萌发与否

A.突变体体内的赤霉素合成可能异常

B.赤霉素与脱落酸在实验过程中作用相反

C.实验证明赤霉素有促进植物细胞伸长的作用

D.加入脱落酸后拟南芥种子不萌发主要是因为外源脱落酸的抑制作用

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