非选择题优选练(四)
1、请根据基因工程、胚胎工程、生态工程的知识,回答下列问题:
(1)基因工程技术中获得目的基因后,利用PCR技术将该基因扩增,前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成________(1分)。PCR技术中需要的关键酶是__。
(2)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,农杆菌的作用是________________________________。我国培育的转基因抗虫棉发展迅猛,在分子水平上,检测抗虫棉的抗虫基因是否表达的方法是___________________ _______________________。
(3)体外受精是胚胎工程的重要环节,来自母方的卵母细胞要在输卵管内进一步成熟,达到______________(1分)期,才具备与精子受精的能力。胚胎移植是胚胎工程最后一道工序,其重要意义是___________________________________ _____。
(4)我国西北一些地区年降雨量较少,适宜种植灌木和草,却被硬性种植了属于乔木的杨树,结果许多杨树长得半死不活,防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了________________________________的原理。
【解析】(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。PCR技术是在较高温度环境中进行的,因此需要的关键酶是热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
(2)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,农杆菌的作用是感染植物,将目的基因转移到受体细胞中。分子水平检测抗虫棉的抗虫基因是否表达的方法是抗原—抗体杂交技术。
(3)来自母方的卵母细胞要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂的中期时,才具备与精子受精的能力。胚胎工程最后一道工序是胚胎移植,该技术可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
(4)我国西北一些地区年降雨量较少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,结果防护林成为残败的“灰色长城”,其失败的原因主要是违背了协调与平衡原理。
答案:(1)引物 热稳定DNA聚合酶(Taq酶)
(2)感染植物,将目的基因转移到受体细胞中 抗原—抗体杂交技术
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(3)减数第二次分裂中 可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力
(4)协调与平衡
2.(2018届东北三省三校一模)【种群和群落】夏蜡梅是一种落叶灌木,属于我国珍稀濒危保护植物,主要分布于中国浙江省狭小的区域内。生态学家研究了群落物种组成对夏蜡梅种群分布和种群密度的影响。
(1)种群密度是指____________________________________________________。在用样方法调查夏腊梅种群密度时,要根据夏腊梅的分布状况和地段形状确定样方的多少、样方大小和____________________。取样的关键是要做到____________________。
(2)生态学家调查了白水坞、西坑、大明山三个地区不同基径夏腊梅个体的数量,结果如下图所示。
据上图可判断,大明山地区夏腊梅种群年龄组成属于__________________型,而西坑地区夏腊梅种群年龄组成属于___________________型。
(3)研究发现,群落中乔木层的树种类型及其组成对夏蜡梅影响显著,而灌木层对其影响相对较小,请从种间关系的角度分析其原因可能是__________________ 。
【答案】(1)种群在单位面积或单位体积中的个体数 取样方法 随机取样
(2)稳定 衰退 夏腊梅属于灌木,在与乔木竞争阳光时处于劣势
【解析】 (1) 种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数。在用样方法调查夏腊梅种群密度时,要根据夏腊梅的分布状况和地段形状确定样方的多少、样方大小和取样方法。取样的关键是要做到随机取样。(2)柱形图显示:大明山地区夏腊梅种群,基径≤3cm、3cm﹤基径≤10cm与基径>10cm的个体的数量接近,说明其年龄组成属于稳定型。西坑地区夏腊梅种群,基径>10cm的个体数量非常多,基径≤3cm的个体数量非常少,说明其年龄组成属于衰退型。(3)群落中的夏腊梅属于灌木,在与乔木竞争阳光时处于劣势,因此群落中乔木层的树种类型及其组成对夏蜡梅影响显著,而灌木层对其影响相对较小。
3、有一片长着马尾松和山毛榉的针叶阔叶混交林,对两个树种的存有量逐年进行统计,
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并把马尾松存有量与山毛榉存有量的比值记为C,作曲线如图。据图回答:
(1)两树种处于竞争状态的年份段是____________。
(2)两树种处于平衡状态的年份段是____________。
(3)在a年的优势树种是____________,在d年的优势树种是____________。排除气候条件的变化,造成这一变化的重要原因是随着前一种群的繁盛,逐步改变了当地____________(1分),使之反而适合后一种群的生存需求。
(4)由此可见,物种不是一成不变的。在群落的发展过程中,一些种群________了,而另一些种群兴起了,从而使整个群落的结构和________都发生了变化,一直到群落达到动态平衡,这就称为群落的__________(1分)。
【解析】(1)只要存在两树种,就会一直存在竞争,故0~e年份段一直有竞争。
(2)两树种平衡的年份,指比例稳定的年份,即b~c。
(3)a年比值大于1,说明马尾松数量更多。d年后比值小于1,说明山毛榉数量更多。造成这一变化的重要原因是马尾松的繁盛改变了环境条件,改变后的条件更适合山毛榉的生存。
(4)图中两物种数量比例的变化,正是群落演替中具体的例子。随着演替的进行,一些物种不断地消失或产生。
答案: (1)0~e (2)b~c (3)马尾松 山毛榉 环境
(4)消失 物种组成 演替
4、(2019届吉林省集安市第一中学高三上学期期末考试)【人和动物的生命活动调节】胰岛素是唯一降血糖的激素,胰岛素分泌不仅受血糖浓度的调节,也受神经系统的支配。
(1)当血糖升高时,下丘脑相关区域兴奋并传导到迷走神经,迷走神经释放乙酰胆碱。乙酰胆碱作为________________作用于_______________细胞,促进胰岛素分泌。
(2)当交感神经兴奋时,其释放去甲肾上腺素抑制胰岛素分泌。在调节胰岛素分泌过程中,交感神经和迷走神经都作用于同种细胞,两者所起的作用表现为________________关系。
(3)异常情况下,人体某种T细胞会被过度激活,分化成_______________后特异性攻击能分泌胰岛素的细胞,使其裂解导致胰岛素依赖型糖尿病。从免疫学角度分析,此病属于_______________。另一种类型的糖尿病,患者血液中胰岛素水平正常但存在“胰岛素抵抗”现象,推测此病的致病机理是
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。
【答案】(1)信息分子(神经递质、化学信号) 胰岛B
(2)拮抗
(3)效应T细胞 自身免疫病 靶细胞受体异常,不能识别胰岛素(胰岛素不能与受体特异性结合)
【解析】(1)乙酰胆碱是神经递质,作为化学信号作用于胰岛B细胞,从而促进胰岛素分泌。(2)根据题意可知,交感神经和迷走神经对胰岛素分泌的调节作用是相反的,因此两者的关系是拮抗。(3)T细胞被激活,增殖分化成效应T细胞,特异性攻击胰岛B细胞,导致胰岛素依赖型糖尿病,这属于自身免疫病。另一种类型的糖尿病的胰岛素水平正常,但胰岛素 “抵抗”,显然是胰岛素无法正常作用于靶细胞,所以致病机理是靶细胞受体异常不能识别胰岛素,无法发挥降低血糖的作用。
5、某昆虫为XY型性别决定的生物,其种群中个体的体色有灰体和黄体两种类型。研究人员从自然种群中随机选出若干对灰体个体作亲本,并进行自由交配,对孵化出的子代(F1)进行统计,发现子代有灰体与黄体两种类型,比例接近15∶1;他们还发现野生型昆虫中出现了一种亮红眼突变型,但不知控制亮红眼的基因在染色体上的位置及显隐性关系。不考虑突变和交叉互换,回答下列问题:
(1)假设该昆虫的体色只受一对等位基因(用A/a表示)控制,且不存在不育情况,当基因位于常染色体上时,该昆虫自然种群中AA∶Aa=________;假设该昆虫的体色受常染色体上的两对等位基因(用B/b与D/d表示)的控制,且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同,则亲本的基因型为____________,且个体含有________基因即表现为灰体,F1实际的性状分离比只是接近而非等于理论分离比例的原因最可能是________________。
(2)研究人员利用F1灰体与黄体继续进行测交实验,结果证实了该昆虫的体色由两对基因控制,则F1灰体中有__________(填比例)的个体测交后代全为灰体。
(3)为判定亮红眼基因是位于X染色体还是常染色体上,请写出实验设计思路并预期实验结果、得出结论。
_________________________________________________________(4分)。
【解析】(1)若该昆虫的体色只受一对等位基因(用A/a表示)控制,且不存在不育情况,后代的性状分离比为15∶1,即aa占1/16(1/4×1/4),说明亲本AA和Aa提供a配子的概率为1/4,因此亲本灰体中AA∶Aa=1∶1。若受两对等位基因(用B/b与D/d表示)的控制,则亲本的基因型为BbDd,且只有bbdd表现为黄体,说明只要有B或D的个体就表现为灰体;由于F1的统计样本不够大,因此F1实际的性状分离比只是接近而非等于理论分离比例。
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(2)若该昆虫的体色由两对基因控制,则亲本基因型为BbDd,后代灰体基因型为1BBDD、2BBDd、2BbDD、4BbDd、1BBdd、2Bbdd、1bbDD、2bbDd,其中1BBDD、2BBDd、2BbDD、1BBdd、1bbDD测交的后代都是灰体,因此F1灰体中有7/15的个体测交后代全为灰体。
(3)判定亮红眼基因是位于X染色体还是常染色体上,可以采用正反交法,即用亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行正交和反交,观察子代的性状表现。若正反交子代雌雄个体性状表现一致,则基因在常染色体上;若正反交子代雌雄个体性状表现不一致,则基因在X染色体上。
答案:(1)1∶1 BbDd B或D(一个显性)
F1的统计样本不够大
(2)7/15 (3)用亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行正交和反交,观察子代的性状表现;若正反交子代雌雄个体性状表现一致,则基因在常染色体上;若正反交子代雌雄个体性状表现不一致,则基因在X染色体上
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