專題八-小專題3 基因工程2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪專題生物學(xué)江蘇專版課后習(xí)題專題突破練正面

專題八---小專題3基因工程2025年高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)二輪專題生物學(xué)江蘇專版課后習(xí)題專題突破練正面、一、單項(xiàng)選擇題:共3題,每題2分,共6分。1.我國(guó)科學(xué)家利用高表達(dá)MYCN基因、BCL2基因的人源干細(xì)胞和腎臟缺陷的豬胚胎,在豬體內(nèi)成功培育出人源中期腎臟,基本過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是()該技術(shù)所利用的人源干細(xì)胞在豬胚胎內(nèi)會(huì)引起免疫排斥過(guò)程③中可能會(huì)發(fā)生基因重組和染色體變異過(guò)程④需要解旋酶、DNA連接酶等進(jìn)行處理利用該技術(shù)培育人源中期腎臟有助于解決移植器官短缺問(wèn)題2.PCR定點(diǎn)突變技術(shù)是一種基因工程技術(shù),它可以通過(guò)人工合成的引物,使目標(biāo)DNA序列發(fā)生特定的突變,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)基因的精確編輯。PCR定點(diǎn)突變過(guò)程如圖所示(圖中字母為引物)。據(jù)此分析,下列敘述正確的是()獲得片段1所需要的引物為A和B-m,且經(jīng)兩次循環(huán)才能得到片段1獲得片段2所需要的引物為B和A-m,且經(jīng)一次循環(huán)即可得到片段2圖中引物A-m和B-m之間不能完全進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)圖中第二輪PCR擴(kuò)增時(shí)所需要的引物為A和B,兩者最好能配對(duì)3.(2024·武漢模擬改編)常規(guī)PCR只能擴(kuò)增兩引物間的DNA區(qū)段,要擴(kuò)增已知DNA序列兩側(cè)的未知DNA序列,可用反向PCR技術(shù),其擴(kuò)增原理如圖所示。下列敘述正確的是()酶切階段,L中不能含有酶切時(shí)所選限制酶的識(shí)別序列環(huán)化階段,只能用E.coliDNA連接酶不能用T4DNA連接酶圖中引物,應(yīng)選擇引物2和引物3,且二者間不能互補(bǔ)配對(duì)PCR擴(kuò)增,每輪循環(huán)前應(yīng)加入限制酶將環(huán)狀DNA切割成線狀二、多項(xiàng)選擇題:共3題,每題3分,共9分。4.科學(xué)家將蜘蛛的蛛絲蛋白基因?qū)胧芫阎?得到轉(zhuǎn)基因山羊,生產(chǎn)原理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()圖示蛛絲蛋白基因中不含啟動(dòng)子早期胚胎培養(yǎng)時(shí)需提供95%氧氣和5%二氧化碳甲羊、乙羊和丙羊的基因型相同,表型也一定相同②過(guò)程可利用顯微注射法完成5.(2024·鹽城一模改編)如圖表示利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人血清白蛋白的兩條途徑,下列敘述正確的是()將含目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物受體細(xì)胞可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法擴(kuò)增目的基因時(shí),利用耐高溫的DNA連接酶從引物a和引物b起始延伸子鏈接受人血清白蛋白基因的綿羊受體細(xì)胞不是乳腺細(xì)胞基因表達(dá)載體的組成一般包括目的基因、標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子等6.(2024·連云港模擬)CRISPR—Cas9基因編輯系統(tǒng)是由Cas9蛋白與一條sgRNA構(gòu)成,工作機(jī)理如圖所示。下列敘述正確的是()sgRNA具有向?qū)ё饔?能識(shí)別外源DNA的間隔序列和PAMCRISPR—Cas9可以定點(diǎn)切割雙鏈、對(duì)基因進(jìn)行敲除和修飾利用CRISPR—Cas9從DNA分子上獲取目的基因時(shí)需設(shè)計(jì)好一條sgRNA因RNA序列的特異性,用CRISPR—Cas9對(duì)DNA切割不會(huì)發(fā)生脫靶現(xiàn)象三、非選擇題:共3題,共31分。7.(13分)磷脂酸(PA)是參與植物生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)節(jié)和各種逆境響應(yīng)的重要信使物質(zhì),然而目前對(duì)植物細(xì)胞中PA動(dòng)態(tài)變化的了解十分有限。研究人員利用酵母蛋白Spo20p中只結(jié)合PA而不結(jié)合其他磷脂的核苷酸序列(PABD)與綠色熒光蛋白基因(GFP)融合,構(gòu)建了一種能有效監(jiān)測(cè)植物細(xì)胞PA變化的熒光探針,并用其測(cè)定鹽堿脅迫過(guò)程中胞內(nèi)PA含量的變化。請(qǐng)分析回答下面問(wèn)題。(1)PA是一種常見(jiàn)的細(xì)胞甘油磷脂,利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù)分析其合成與分布途徑,放射性首先出現(xiàn)在(細(xì)胞器)中,本研究選擇PABD序列與GFP基因融合構(gòu)建PA熒光探針,原因是PABD與PA的結(jié)合具有極強(qiáng)的性。

(2)PA熒光探針的構(gòu)建首先需利用PCR技術(shù)擴(kuò)增PABD序列和GFP基因。其中擴(kuò)增PABD序列時(shí)需依據(jù)

序列設(shè)計(jì)引物,從細(xì)胞的基因文庫(kù)中擴(kuò)增出相應(yīng)片段。

(3)圖示步驟①構(gòu)建重組質(zhì)粒pSY06-GFP-PABD時(shí),首先使用切割GFP基因和PABD序列,利用DNA連接酶連接獲得GFP-PABD融合基因。再利用同時(shí)切割融合基因所在片段和質(zhì)粒pSY06,經(jīng)DNA連接酶連接獲得質(zhì)粒pSY06-GFP-PABD。

(4)步驟②獲得的重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化至農(nóng)桿菌時(shí)在42℃下進(jìn)行短時(shí)間熱擊處理,目的是。研究人員利用農(nóng)桿菌花序侵染法轉(zhuǎn)化擬南芥,將獲得的T1代進(jìn)行表面消毒,均勻鋪在含有

的MS培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選并進(jìn)行PCR鑒定。(5)研究人員繼續(xù)對(duì)篩選出的含有融合基因的轉(zhuǎn)基因株系T2代幼苗繼續(xù)抗性篩選。其中自交后代符合分離比的株系為含單插入位點(diǎn)的轉(zhuǎn)基因株系。再對(duì)T2代各個(gè)株系不同植株的自交后代(T3代)進(jìn)行抗性篩選,最終獲得的株系為純合轉(zhuǎn)基因擬南芥株系。

(6)研究人員利用篩選得到的熒光探針高表達(dá)量轉(zhuǎn)基因株系檢測(cè)鹽堿脅迫條件下根尖細(xì)胞中PA含量的變化。在熒光顯微鏡下觀測(cè)擬南芥得出結(jié)論:鹽堿脅迫可快速誘導(dǎo)PA積累。進(jìn)一步研究后,研究人員推測(cè)CDS1和CDS2基因可能通過(guò)影響PA代謝,影響生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸和分布參與早期胚胎發(fā)育的調(diào)控。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一假設(shè):

(2分)(寫出簡(jiǎn)要思路)。

0123456789101112138.(9分)(2023·安徽滁州模擬改編)四尾柵藻是一種淡水藻類,繁殖快、適應(yīng)性強(qiáng),可作為制備生物柴油的重要原料之一。為提高四尾柵藻油脂含量,研究人員將從含油量高的紫蘇中獲得的二酰甘油?；D(zhuǎn)移酶基因DGAT1與pBI121質(zhì)粒構(gòu)建表達(dá)載體,經(jīng)轉(zhuǎn)化成功獲得高產(chǎn)油脂四尾柵藻,主要研究過(guò)程如下圖,其中DGAT1-F和DGAT1-R是以DGAT1基因?yàn)橐罁?jù)設(shè)計(jì)的一對(duì)引物,LacZ基因編碼產(chǎn)物在X-ga1和IPTG存在下,可產(chǎn)生藍(lán)色沉淀使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色,否則菌落呈現(xiàn)白色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。注:DGAT1-F(5'-GCATCTAGAATGGCGATCTTGGACTC-3')DGAT1-R(5'-CGGATCCCTACCTTGCACTAGCTTTTC-3')(1)過(guò)程①中需要的酶有

,

過(guò)程②應(yīng)選用的限制酶是和。

(2)過(guò)程③將轉(zhuǎn)化的大腸桿菌接種到培養(yǎng)基上初步培養(yǎng),為篩選獲得目標(biāo)菌株,需要將初步培養(yǎng)得到的菌落轉(zhuǎn)接到加有的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)。

(3)從篩選出的目的菌株中提取DNA經(jīng)過(guò)、瓊脂糖凝膠電泳、目的基因回收等環(huán)節(jié)最終獲得DGAT1基因用于基因表達(dá)載體的構(gòu)建,在DGAT1基因的獲取過(guò)程中設(shè)計(jì)②③過(guò)程有利于。

(4)為檢測(cè)表達(dá)載體轉(zhuǎn)化四尾柵藻的情況及確定目的基因是否表達(dá),研究人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成下表。實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)要操作過(guò)程初篩培養(yǎng)經(jīng)轉(zhuǎn)化后的四尾柵藻接種于含⑤的BG11固體培養(yǎng)基并放置于人工氣候箱中培養(yǎng),一段時(shí)間后觀察其生長(zhǎng)情況

⑥

在BG11固體培養(yǎng)基上分別挑取數(shù)個(gè)單藻落接種至BG11液體培養(yǎng)基中光照搖床培養(yǎng),編號(hào)備用PCR驗(yàn)證收集四尾柵藻藻體,提取基因組DNA,以DGAT1-F和DGAT1-R為引物,進(jìn)行PCR驗(yàn)證,未轉(zhuǎn)化的四尾柵藻作對(duì)照油脂含量測(cè)定利用索氏抽提法測(cè)定⑦的油脂含量

結(jié)果處理統(tǒng)計(jì)并比較PCR驗(yàn)證結(jié)果及藻體中油脂的含量01234567899.(9分)(2024·連云港模擬)科研人員利用黃曲霉缺陷型(WTPyrg)菌株(不能合成尿嘧啶和尿苷——5'—GCCTCAAACAATGCTCTTCACCCTCTTCGCGGGTCTGAAATACCCT……ACCTGTGCAGAAGAGATAACAGCTTGGCATCACGCATCAGTGCCTCCTCTCAGAC—3'圖1圖2圖3(1)下表是部分實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,請(qǐng)將空格處填寫完整。序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作步驟具體操作及現(xiàn)象結(jié)論或結(jié)果1純種的WTPyrg將待測(cè)菌株轉(zhuǎn)接在①上能正常生長(zhǎng),而接種在②上卻不能生長(zhǎng)

說(shuō)明該菌株未被污染續(xù)表序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作步驟具體操作及現(xiàn)象結(jié)論或結(jié)果2獲得WTPyrg將粗提取并晾干的黃曲霉DNA放入試管中,加入③,沸水浴5min,冷卻后觀察溶液呈④色

說(shuō)明提取物為DNA3⑤

用WTPyrg獲得大量的DNA片段(2)圖1所示為Pyrg基因中一條脫氧核苷酸鏈,進(jìn)行PCR擴(kuò)增Pyrg時(shí)選用下列組引物可以擴(kuò)增出Pyrg序列。

A.5'—GCCTCAAACAATGCTCTTCACCC—3'B.5'—GTCTGAGAGGAGGCACTGATGC—3'C.5'—CGGAGTTTGTTACGAGAAGTGGG—3'D.5'—CGTAGTCACGGAGGAGAGTCTG—3'(3)圖2所示,目的基因ORF片段長(zhǎng)度約1000bp,通過(guò)設(shè)計(jì)引物擴(kuò)增目的基因片段的上、下游片段各約1500bp,Pyrg基因片段約1891bp,首先將Pyrg片段與上下游片段相連接,通過(guò)轉(zhuǎn)化將該片段導(dǎo)入受體細(xì)胞的目的是。圖3是將Pyrg片段與上下游片段相連接后利用瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)擴(kuò)增片段,M是參照,則圖中(填“A”“B”或“C”)泳道的DNA是目的條帶。若擴(kuò)增結(jié)果中出現(xiàn)非目的條帶,原因可能有

。

0123456789一、單項(xiàng)選擇題:共9題,每題2分,共18分。1.(2024·河北卷)下列關(guān)于酶的敘述,正確的是()作為生物催化劑,酶作用的反應(yīng)物都是有機(jī)物胃蛋白酶應(yīng)在酸性、37℃條件下保存醋酸桿菌中與發(fā)酵產(chǎn)酸相關(guān)的酶,分布于其線粒體內(nèi)膜上從成年牛、羊等草食類動(dòng)物的腸道內(nèi)容物中可獲得纖維素酶2.(2024·南京六校聯(lián)合體調(diào)研)輔酶Ⅰ(NAD+)是參與細(xì)胞呼吸重要的物質(zhì),線粒體內(nèi)膜上的MCART1蛋白能轉(zhuǎn)運(yùn)NAD+進(jìn)入線粒體。下列敘述正確的是()NAD+可在線粒體基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為NADHMCART1基因只在骨骼肌細(xì)胞中特異性表達(dá)MCART1蛋白異常導(dǎo)致細(xì)胞無(wú)法產(chǎn)生ATPNAD+和MCART1蛋白的元素組成相同3.GTP(鳥(niǎo)苷三磷酸)的作用與ATP類似,線粒體分裂依賴于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中具有GTP酶活性的發(fā)動(dòng)蛋白。線粒體分裂時(shí),在其他蛋白的介導(dǎo)下,發(fā)動(dòng)蛋白有序的排布到線粒體分裂面的外膜上,組裝成環(huán)線粒體的纖維狀結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)縊縮,使線粒體一分為二。下列說(shuō)法正確的是()GTP因含有三個(gè)特殊化學(xué)鍵而具有較高能量線粒體分裂體現(xiàn)了發(fā)動(dòng)蛋白具有催化、運(yùn)動(dòng)等功能一般情況下,發(fā)動(dòng)蛋白結(jié)合到線粒體外膜上等待激活環(huán)線粒體的纖維狀結(jié)構(gòu)由單糖脫水縮合而成4.(2024·鹽城考前模擬)多酚氧化酶催化酚形成黑色素是儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中引起果蔬褐變的主要原因。為探究不同溫度條件下兩種多酚氧化酶活性的大小,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和酶的種類相同溫度條件下酶A的催化效率更高酶A和酶B的最適溫度有可能相同高溫處理能有效防止褐變的發(fā)生5.某小組做了“探究葉齡對(duì)葉片中光合色素含量的影響”的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖,下列敘述錯(cuò)誤的是()用紙層析法來(lái)分離葉片中的光合色素嫩葉與老葉的葉綠體色素總含量相等相同光照強(qiáng)度下嫩葉與老葉光合速率相等不同時(shí)期的葉綠素含量變化比類胡蘿卜素的大6.(2024·江蘇部分學(xué)校第一次聯(lián)考)科研人員測(cè)定了不同CO2濃度對(duì)南方紅豆杉凈光合速率和氣孔導(dǎo)度(氣孔開(kāi)放程度)的影響,結(jié)果如下圖。下列敘述不正確的是()單位面積葉片在單位時(shí)間內(nèi)的CO2吸收量可表示凈光合速率低濃度CO2時(shí),氣孔導(dǎo)度較大有利于葉片吸收CO2CO2濃度達(dá)到1300×10-6時(shí),限制光合速率的因素可能是光照強(qiáng)度進(jìn)一步提高CO2濃度,凈光合速率會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)7.(2024·鹽城仿真模擬二)研究發(fā)現(xiàn),在常氧環(huán)境下,腫瘤細(xì)胞能夠大量攝取葡萄糖,但所產(chǎn)生的丙酮酸主要在細(xì)胞質(zhì)中酵解形成大量乳酸,腫瘤細(xì)胞可以通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞表面的氫離子載體的數(shù)量,避免引起酸中毒。而限制腫瘤細(xì)胞葡萄糖攝入能抑制有氧糖酵解,導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)能減少,從而激活對(duì)能量敏感的腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)。下列敘述正確的是()常氧環(huán)境下,腫瘤細(xì)胞表面氫離子載體的數(shù)量增多,與氫離子結(jié)合后改變構(gòu)象,將更多的氫離子運(yùn)進(jìn)細(xì)胞與正常細(xì)胞相比,腫瘤細(xì)胞膜上分布著更多的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白AMPK是一類能夠提供化學(xué)反應(yīng)活化能的蛋白質(zhì),只在腫瘤細(xì)胞中合成丙酮酸生成乳酸的過(guò)程中,產(chǎn)生充足ATP,有利于腫瘤快速增殖8.(2024·鹽城伍佑中學(xué)二模)右圖是桃樹(shù)葉肉細(xì)胞內(nèi)光合與呼吸過(guò)程中碳元素和氫元素的轉(zhuǎn)移途徑,其中①~⑥代表有關(guān)生理過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是()過(guò)程①②③都有ATP產(chǎn)生表示光合作用暗反應(yīng)的過(guò)程是①⑥在生物膜上進(jìn)行的過(guò)程有④⑤過(guò)程③產(chǎn)生的[H]只有部分來(lái)自丙酮酸9.下圖是某綠藻適應(yīng)水生環(huán)境、提高光合效率的機(jī)制圖。光反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)X可進(jìn)入線粒體促進(jìn)ATP合成。下列敘述錯(cuò)誤的是()可為圖中生命活動(dòng)提供ATP的生理過(guò)程有細(xì)胞呼吸和光合作用圖中HCO3-物質(zhì)X為氧氣,通過(guò)提高有氧呼吸水平促進(jìn)HCO3-在水光解產(chǎn)生H+的作用下,可提高葉綠體內(nèi)CO2水平,有利于暗反應(yīng)進(jìn)行二、多項(xiàng)選擇題:共3題,每題3分,共9分。10.(2024·鹽城伍佑中學(xué)一模)光敏蛋白(PSP)是我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)的在光照條件下,能夠?qū)O2直接還原,使電子傳遞效率和CO2還原效率明顯提高的感光物質(zhì)。研究人員利用PSP模擬光合系統(tǒng)的部分過(guò)程已獲得成功。下列敘述錯(cuò)誤的是()光合色素主要分布在類囊體薄膜上,而光敏色素分布在植物的各個(gè)部位光合色素和PSP是一類均可用無(wú)水乙醇提取的蛋白質(zhì)PSP的功能與自然光合系統(tǒng)中光合色素、NADPH相似光敏色素和光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光11.(2024·鹽城仿真模擬二)下圖所示生理過(guò)程中,P680和P700表示兩種特殊狀態(tài)的葉綠素a,M表示某種生物膜,其中乙側(cè)的H+濃度遠(yuǎn)高于甲側(cè),在該濃度差中儲(chǔ)存著一種勢(shì)能,該勢(shì)能是此處形成ATP的前提。據(jù)圖分析,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()乙側(cè)的H+完全來(lái)自甲側(cè)生物膜M是葉綠體類囊體薄膜,屬于葉綠體內(nèi)膜CF0和CF1與催化ATP的合成、轉(zhuǎn)運(yùn)H+有關(guān),很可能是蛋白質(zhì)該場(chǎng)所產(chǎn)生的NADPH和ATP將參與暗反應(yīng)中的CO2的固定12.(2024·南通三模)銹赤扁谷盜是一種儲(chǔ)糧害蟲(chóng)?？蒲腥藛T研究了溫度和小麥含水量對(duì)銹赤扁谷盜呼吸速率的影響,結(jié)果見(jiàn)下表。實(shí)驗(yàn)前小麥經(jīng)過(guò)高溫烘干和殺蟲(chóng)處理,并通過(guò)添加蒸餾水調(diào)節(jié)含水量,每組加入相同數(shù)量的銹赤扁谷盜,下列敘述正確的是()呼吸速率/CO2μL-1·min-1·L-1·頭-1溫度25℃30℃35℃小麥含水量/%120.140.210.29130.150.230.34140.160.270.52為了維持正常的體溫,環(huán)境溫度越低銹赤扁谷盜的代謝速率越快一定范圍內(nèi)可以通過(guò)檢測(cè)二氧化碳的濃度變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)銹赤扁谷盜的監(jiān)測(cè)低溫環(huán)境既有利于抑制倉(cāng)儲(chǔ)糧食自身的呼吸作用,又能抑制銹赤扁谷盜的呼吸作用糧食入倉(cāng)前要盡量曬干去除細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水,這有利于控制銹赤扁谷盜的數(shù)量三、非選擇題:共2題,共22分。除標(biāo)注外,每空1分。13.(10分)(2024·南通三模)光合作用、有氧呼吸、厭氧發(fā)酵的和諧有序進(jìn)行是土壤底棲藻類正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。某單細(xì)胞土壤底棲藻類在黑暗條件下無(wú)氧發(fā)酵產(chǎn)生醋酸等有機(jī)酸(HA),導(dǎo)致類囊體、線粒體酸化,有利于其從黑暗向黎明過(guò)渡,相關(guān)過(guò)程如下圖1,字母B~H代表相關(guān)物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)物質(zhì)B是,除TCA循環(huán)外,圖中能產(chǎn)生物質(zhì)B的過(guò)程還有;

物質(zhì)C、H分別是、。

(2)黑暗條件下,PQ等電子傳遞體處于(填“氧化”或“還原”)狀態(tài)。從黑暗轉(zhuǎn)黎明時(shí),整體光合電子傳遞速率慢,導(dǎo)致(填字母)的量成為卡爾文循環(huán)的限制因素,此時(shí)吸收的光能過(guò)剩,對(duì)電子傳遞鏈造成壓力。

圖1(3)光合色素吸收的光能有三個(gè)去向:用于光合作用、以熱能的形式散失、以熒光的形式發(fā)光。由光合作用引起的熒光淬滅稱之為光化學(xué)淬滅(qP),由熱能散失引起的熒光淬滅稱之為非光化學(xué)淬滅(NPQ)。為了探究厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸對(duì)光能利用的影響,研究人員以npq4突變體(缺失LHCSR蛋白,LHCSR催化NPQ)和正常藻為材料,在黑暗中進(jìn)行厭氧發(fā)酵,發(fā)酵180min后添加KOH。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中連續(xù)抽樣,在光下測(cè)定熒光強(qiáng)度,結(jié)果如下圖2、圖3。相關(guān)推斷合理的是。

圖2npq4突變體圖3正常藻突變體厭氧發(fā)酵時(shí)間越長(zhǎng),光化學(xué)淬滅越強(qiáng)正常藻厭氧發(fā)酵后加入KOH,非光化學(xué)淬滅增強(qiáng)正常藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸,降低類囊體pH,促進(jìn)非光化學(xué)淬滅正常藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸,有利于緩解黎明時(shí)電子傳遞鏈的壓力(4)為進(jìn)一步研究厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸對(duì)光下放氧的影響,研究人員將正常藻平均分為兩組,在黑暗條件下厭氧發(fā)酵3小時(shí)后,對(duì)照組不加KOH,實(shí)驗(yàn)組用KOH處理,在弱光下連續(xù)測(cè)定放氧量并計(jì)算達(dá)到最大氧氣釋放量的百分比,結(jié)果如下表。組別光照時(shí)間/h0.5123對(duì)照組30%80%100%100%實(shí)驗(yàn)組0%0%60%100%放氧速率等于光合作用產(chǎn)生氧氣的速率減去呼吸作用消耗氧氣的速率。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸(填“促進(jìn)”或“抑制”)有氧呼吸。實(shí)驗(yàn)組放氧速率比對(duì)照組低,主要原因是(2分)。

01234567891014.(12分)(2024·南通模擬預(yù)測(cè))植物細(xì)胞內(nèi)的呼吸鏈中存在由交替氧化酶(AOX)主導(dǎo)的交替呼吸途徑,該途徑對(duì)植物抵抗強(qiáng)光等逆境具有重要的生理學(xué)意義。下圖1表示eATP與呼吸鏈對(duì)光合作用相關(guān)反應(yīng)的影響,其中iATP為細(xì)胞內(nèi)ATP,eATP為細(xì)胞外ATP。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。圖1圖2(1)若要將葉肉細(xì)胞中葉綠體與線粒體等其他細(xì)胞器分離,可以采用的方法是(答1種即可),葉肉細(xì)胞中葉綠素主要吸收。暗反應(yīng)階段,NADPH的作用是。

(2)圖中所示的光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ應(yīng)位于葉綠體的(結(jié)構(gòu))上。強(qiáng)光環(huán)境下,植物細(xì)胞通過(guò)“蘋果酸草酰乙酸穿梭”途徑,將過(guò)多的轉(zhuǎn)移出葉綠體,并最終通過(guò)AOX的作用,將其中大部分能量以形式散失,從而有效緩解強(qiáng)光對(duì)植物細(xì)胞內(nèi)光系統(tǒng)的損傷。

(3)目前尚未發(fā)現(xiàn)在植物細(xì)胞的表面或質(zhì)膜上存在ATP合酶,表明eATP來(lái)源于

產(chǎn)生的iATP。據(jù)圖判斷,eATP最可能是作為一種信號(hào)分子調(diào)節(jié)植物的光合作用,其判斷依據(jù)是

。

(4)為探究eATP對(duì)植物光系統(tǒng)反應(yīng)效率的影響及其作用機(jī)制,研究者以野生型(WT)擬南芥和eATP受體缺失突變體(dorn-1)擬南芥為實(shí)驗(yàn)材料,利用交替呼吸抑制劑(SHAM)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖2所示。①據(jù)圖2分析,在WT葉片中,SHAM處理能夠引起實(shí)際光系統(tǒng)反應(yīng)效率,對(duì)WT葉片添加外源ATP可SHAM所導(dǎo)致的影響;而在dorn-1葉片中,SHAM處理以及添加外源ATP對(duì)植物實(shí)際光系統(tǒng)反應(yīng)效率的影響。

②以上結(jié)果表明,eATP可通過(guò)受體dorn-1對(duì)引起的植物光系統(tǒng)反應(yīng)效率下降進(jìn)行調(diào)控。該實(shí)驗(yàn)為進(jìn)一步研究植物抗脅迫調(diào)節(jié)機(jī)制中呼吸鏈以及eATP的作用提供依據(jù)。

0123456789101112一、單項(xiàng)選擇題:共6題,每題2分,共12分。1.(2024·泰州中學(xué)等三校聯(lián)考)下列關(guān)于酶的敘述,正確的是()位于生物膜上的某些載體蛋白也具有催化功能葉綠體內(nèi)膜上含多種與光反應(yīng)有關(guān)的酶高爾基體含有與蛋白質(zhì)合成、加工修飾有關(guān)的酶細(xì)胞核的核仁中含有與所有RNA合成有關(guān)的酶2.(2024·全國(guó)甲卷)ATP可為代謝提供能量,也參與RNA的合成,ATP結(jié)構(gòu)如圖所示,圖中~表示高能磷酸鍵,下列敘述錯(cuò)誤的是()ATP轉(zhuǎn)化為ADP可為離子的主動(dòng)運(yùn)輸提供能量用α位32P標(biāo)記的ATP可以合成帶有32P的RNAβ和γ位磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵不能在細(xì)胞核中斷裂光合作用可將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存于β和γ位磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵3.(2024·揚(yáng)州考前調(diào)研)淀粉酶可以使面粉中的淀粉水解,保證了面團(tuán)發(fā)酵時(shí)有足夠的糖源,從而加快氣體生成速度,使成品更加蓬松柔軟。某實(shí)驗(yàn)小組用兩種淀粉酶進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()該實(shí)驗(yàn)可通過(guò)檢測(cè)淀粉剩余量來(lái)計(jì)算酶的相對(duì)活性隨溫度的升高,兩種淀粉酶降低活化能的能力逐漸下降在52℃左右分別使用兩種淀粉酶,氣體的產(chǎn)生速率相近淀粉水解的產(chǎn)物可與斐林試劑在水浴加熱的條件下反應(yīng)形成磚紅色沉淀4.(2024·江蘇百校聯(lián)考)研究者在研究水楊酸(SA)對(duì)水稻幼苗抗寒能力影響的過(guò)程中,用0.5mmol/L的SA噴灑水稻幼苗葉片,低溫處理1天后測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。組別總?cè)~綠素含量mg/g胞間CO2含量μmol/mol凈光合速率μmol(CO2)/(m2·s)對(duì)照組1.710408.8901.540實(shí)驗(yàn)組2.120288.6702.690下列敘述正確的是()在測(cè)定各項(xiàng)生理指標(biāo)時(shí),每個(gè)處理均無(wú)需設(shè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)SA在低溫條件下能保護(hù)光合器官,但不能提高光合速率實(shí)驗(yàn)組總?cè)~綠素含量比對(duì)照組高,有利于光反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組CO2的吸收量比對(duì)照組少,不利于暗反應(yīng)進(jìn)行5.(2024·南通如皋中學(xué)模擬)線粒體是細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所,線粒體中產(chǎn)生的ATP能通過(guò)線粒體內(nèi)膜上的AAC(ATP/ADP轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸,運(yùn)輸過(guò)程如圖所示,AAC的作用是把線粒體基質(zhì)中的ATP(以ATP4-形式)運(yùn)出,同時(shí)把線粒體外的ADP(以ADP3-形式)運(yùn)入,以1∶1的方式進(jìn)行ATP、ADP交換,已知線粒體內(nèi)外膜間腔內(nèi)H+濃度高于線粒體基質(zhì)側(cè),下列敘述錯(cuò)誤的是()線粒體內(nèi)膜既是ATP的合成場(chǎng)所也是細(xì)胞代謝產(chǎn)生水的場(chǎng)所H+濃度梯度減小不影響ATP合成酶合成ATP線粒體基質(zhì)缺乏葡萄糖與線粒體膜上缺乏葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白有關(guān)ATP與ADP進(jìn)行1∶1交換可引起線粒體內(nèi)膜的內(nèi)外電位差變化6.甜瓜是一種耐淹性較強(qiáng)的品種。為研究其耐淹性機(jī)理,研究人員將甜瓜幼苗進(jìn)行水淹處理,一段時(shí)間后檢測(cè)幼苗根部和葉片細(xì)胞中酶a和酶b的活性,結(jié)果如圖1。圖2為甜瓜幼苗細(xì)胞中存在的部分代謝途徑。下列說(shuō)法正確的是()圖1圖2水淹前后,甜瓜幼苗無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物主要是乳酸Ⅱ、Ⅲ過(guò)程在甜瓜幼苗細(xì)胞中均能發(fā)生且產(chǎn)生少量ATP酶a和酶b均存在于甜瓜幼苗細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中水淹時(shí)間越長(zhǎng),酶a和酶b的活性越高,葉的無(wú)氧呼吸強(qiáng)度更高二、多項(xiàng)選擇題:共3題,每題3分,共9分。7.(2024·南通一模)一個(gè)腫瘤中常有兩種癌細(xì)胞,一種是以糖酵解為主要產(chǎn)能方式,另一種是以線粒體氧化為主要產(chǎn)能方式。研究發(fā)現(xiàn)多種癌細(xì)胞高表達(dá)MCT1、MCT4載體,連接兩種癌細(xì)胞,形成協(xié)同代謝,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展,如圖。下列敘述正確的是()糖酵解、TCA循環(huán)過(guò)程都能產(chǎn)生ATP和[H]A型癌細(xì)胞攝取葡萄糖的速率高于B型TCA循環(huán)過(guò)程消耗O2量等于產(chǎn)生CO2量MCT1、MCT4共轉(zhuǎn)運(yùn)乳酸和H+能調(diào)節(jié)胞內(nèi)pH和代謝平衡8.(2024·蘇州三模)有氧條件下,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的NADH不能直接進(jìn)入線粒體。一部分NADH可通過(guò)α-磷酸甘油穿梭途徑進(jìn)入線粒體,被FAD接受形成FADH2,進(jìn)入電子傳遞鏈。具體過(guò)程如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()NADH無(wú)法直接通過(guò)線粒體內(nèi)膜與膜蛋白有關(guān)、與膜脂無(wú)關(guān)FADH2所攜帶的電子通過(guò)電子傳遞鏈最終交予氧氣生成水α-磷酸甘油脫氫酶可催化不同的化學(xué)反應(yīng)說(shuō)明酶不具有專一性被氧化的NAD+能夠在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中重新進(jìn)入糖酵解9.科研人員探究某植物葉片晝夜酸度變化趨勢(shì)與光合作用的關(guān)系,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)并得出下圖甲、乙所示的結(jié)果。下列敘述正確的是()甲乙該植物葉片進(jìn)行光合作用時(shí)產(chǎn)生O2和利用CO2的場(chǎng)所均為葉綠體基質(zhì)在低CO2濃度處理?xiàng)l件下,葉片酸度變化規(guī)律是夜晚升高,白天降低在低CO2濃度處理?xiàng)l件下,葉片中蘋果酸變化規(guī)律是夜晚積累,白天消耗由實(shí)驗(yàn)可知,該植物葉片晝夜酸度變化可能與蘋果酸消耗時(shí)產(chǎn)生的CO2有關(guān)三、非選擇題:共3題,共32分。10.(11分)(2024·蘇錫常鎮(zhèn)四市一調(diào))圖1為擬南芥光合作用部分反應(yīng)過(guò)程示意圖,Rubisco是催化CO2固定的關(guān)鍵酶,其活性會(huì)因與XuBP結(jié)合而受損,但可被Rca酶恢復(fù)。①~⑦代表相關(guān)代謝過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。圖1(1)圖中過(guò)程②表示過(guò)程,需要光反應(yīng)為之提供。為了保證有足夠多的RuBP參與反應(yīng),除過(guò)程③外,還需通過(guò)過(guò)程(填圖中序號(hào))促進(jìn)RuBP的生成;同時(shí),還應(yīng)抑制過(guò)程(填圖中序號(hào))以保證過(guò)程①順利進(jìn)行。

(2)研究發(fā)現(xiàn),擬南芥中存在與基因CbbYA結(jié)構(gòu)類似的基因CbbYB,為探究這兩個(gè)基因編碼的酶對(duì)植物生長(zhǎng)的影響,科研人員分別對(duì)四種擬南芥進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2、3所示。圖2圖3①根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,Ⅰ為野生型擬南芥,Ⅲ為基因CbbYB缺失型擬南芥,組合Ⅱ、Ⅳ分別為、型擬南芥。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Ⅱ、Ⅲ型擬南芥的CO2固定速率;與野生型相比,隨著光照強(qiáng)度的增加,Ⅳ型擬南芥的CO2固定速率的差異值。

(3)綜上可知,