高中生物综合题

已知牵牛花（2N=30）有紫色、浅紫色和白色三种颜色，其花色遗传涉及两对独立的等位基因，其中酶1的合成受等位基因A、a控制，酶2的合成受等位基因B、b控制（两对基因均为完全显性，酶1可将白色素完全转化为紫色素，酶2可将紫色素完全转化为浅紫色素）。

现用甲（白色）、乙（白色）、丙（浅紫色）、丁（紫色）4个品种进行杂交实验，结果如下：
实验1：甲自交，F₁表现为2白：1浅紫色
实验2：丙×丁，F₁表现为浅紫色，F₁自交，F₂表现为3浅紫色：1紫色。
实验3：乙×丙，F₁表现为1白：1浅紫色，F₁中白花自交，F₂表现为8白：3浅紫色：1紫色。
分析上述实验结果，请回答下列问题：
（1）据实验1可知，控制酶1合成的基因是                （A或a）；据实验2分析可知，控制酶2合成的基因是          （B或b）。
（2）据实验1、2分析可知，甲的基因型为__________，丁的基因型为__________，
（3）实验1中甲自交F₁表现为2白：1浅紫色，可能的原因是存在某显性基因纯合致死现象，若这种假设成立，则实验3获得的F₂中致死的基因型有_____种。

下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答问题。

（1）生态工程主要体现了   ____（选答两项）等生态工程的基本原理。
（2）通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培养抗病甘蔗，可通过  ____技术将导人了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用     技术。
（3）为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术首先要对供体和受体母猪进行___处理，然后给供体母猪注射____，做超数排卵处埋，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后培养到____期，与经过____处理的良种猪精子进行体外受精，将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。胚胎移植的实质是       。

植物的花药培养在育种上有特殊的意义。植物组织培养可用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面。
回答相关问题。
（1）利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。一般来说，在____期花药培养的成功率最高。为了选择该期昀花药，通常选择____的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法是____，但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用____，该染色法能将细胞核染成____色。
（2）进行植物组织培养需配置MS培养基，在该培养基中常需要添加____和   等植物激素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例应为     。
（3）无菌技术也是成功诱导出花粉植物的重要因素，下列各项中使用化学药剂进行消毒的是____，采用灼烧方法进行灭菌的是____。（填字母）

A．培养皿

B．培养基

C．实验操作者的双手

D．三角锥形瓶

E．接种环
F．花蕾

家蚕有结黄茧和结白茧两个品种，其中之一为亚洲品种，另一为欧洲品种，现进行实验，结果如下：
实验①甲组亚洲白茧×亚洲黄茧→F₁黄茧
②乙组欧洲白茧×欧洲黄茧→F₁．白茧
③丙组亚洲白茧×欧洲白茧→F₁白茧→F₂白茧：黄茧=13:3
请分析并回答。
（1）上述实验中，茧色的遗传受____对等位基因控制，且遵循      定律。
（2）若茧色由一对等位基因控制，用A、a表示，若茧色由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推，则亲代亚洲白茧、欧洲白茧的基因型____    。
（3）将甲组和乙组的F₁进行杂交，后代表现型及比例____。
（4）丙组F₂白茧中，纯合子所占比例____；F₂黄茧自由交配后代表型及比例____。

将玉米体内控制合成某种酶A的基因导入水稻体内后，测得在适宜温度下，光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率（光合作用速率与呼吸作用速率差值）的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

（1）CO₂通过气孔进入叶肉细胞后，首先与C₅结合而被固定为     ，固定产物的还原后可以为光反应提供     以保证光反应特续进行。
（2）光照强度为时，影响原种水稻和转基因水稻的光合速率的环境因素主要是     。与原种水稻相比，转基因水稻更加适合种植在____环境中。
（3）分析图中信息，酶A所起的作用最可能是促进   反应（填“光”或者“暗”）阶段从而提高光合作用速率。
（4）经检测，转基因水稻与原种水稻相比，呼吸速率并未改变，在该适宜温度下，光照强度为时，转基因水稻的光合速率约为__   __。

下图是人体胃酸分泌的部分调节途径，其中幽门黏膜G细胞能合成分泌胃泌素（一种
多肽类激素），作用于胃黏膜壁细胞，促进其分泌胃酸。请回答下列问题：

（1）幽门粘膜G细胞通过      方式分泌胃泌素，这种方式____（需要；不需要）耗能。胃泌素作为
激素，其调节特点包括微量高效、通过体液运输及                       。
（2）通过“③→④→⑤→胃黏膜壁细胞”途径，促进胃酸分泌的调节方式是        。
（3）在促进胃酸分泌的“①→②→胃黏膜壁细胞”途径中，兴奋在①上传导形式是       ，兴奋
在①和②神经元之间通过突触以____  方式传递。

科学家发现家蝇幼虫体内有一种抗肿瘤蛋白，具有抗癌的奇特疗效。它能对肿瘤产生特异性的抑制，并能增强机体的免疫力。下图所示为通过基因工程技术生产这种蛋白质的方法，请回答下列问题：

(1)图中C过程是基因工程的核心步骤。此步骤的目的是___________，
(2)把B导入大肠杆菌过程，用大肠杆菌作为受体细胞的优点是_____________________。
(3)经检测抗肿瘤基因已经成功导入受体细胞。为了检测目的基因是否转录，需要从受体细胞提取____________，用___________法检测；为了检测目的基因是否翻译，需要从受体细胞提取蛋白质，用___________法检测。

茶叶中富含茶多酚，具有很好的保健作用。某研究小组以绿茶为材料，探究绿茶提取物对糖尿病大鼠餐后血糖浓度的影响。
(1)完善以下实验步骤：
①选取____________，随机分为A、B两组，每组3只。
②A组大鼠灌胃适量的绿茶提取物和淀粉，B组大鼠灌胃____________。
③断食一定时间后，A、B组灌胃适量的淀粉，分别在0 h、1 h后测定____________。
(2)设计一个表格，以记录实验结果。
(3)分析与讨论：
①每组实验至少需3只大鼠，其目的是____________。
②实验结果表明，绿茶提取物能降低糖尿病大鼠餐后血糖浓度。小组继续设计实验进行研究，发现绿茶提取物不能改变胰岛素水平，而能显著抑制淀粉酶活性，这些研究的目的是探究____________。
③下图是加了绿茶提取物后，淀粉酶催化淀粉分解的曲线，请在图中用虚线表示未加绿茶提取物时的分解曲线。

内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下图表示人体维持内环境稳态的几种调节方式。

（1）在图中Z处给予某种药物后，再刺激轴突X，发现神经冲动的传递被阻断，但检测到Z处神经递质的量与给予药物之前相同，这是由于该药物抑制了             的功能。
（2）如果该图代表人在抵御寒冷时的部分调节过程，则细胞甲可能是          细胞，分泌物a可代表其分泌的          激素；激素分泌后是弥散在内环境中的，但激素释放到内环境后通过体液运输仅作用于特定的靶细胞，原因是                。
（3）若该图中分泌物a为胰岛素，则细胞甲为________________，引起细胞甲释放分泌物a的另一刺激是血糖浓度____________（升高/降低）。
（4）科学研究表明：糖尿病患者经常会出现“口渴”症状，是因为水分过多流失，造成细胞外液的渗透压升高，进而刺激                       而引发的。

如图是人体局部组织的模式图，请据图回答问题。

（1）图中能直接相互交换物质的体液是__________、_________ (填标号)，毛细淋巴管壁细胞所处的内环境是________(填标号)。
（2）以上②③④合称___________液，它构成了人体内细胞生活的液体环境，故称___________。
(3) CO2浓度最高的地方是_______________(填标号),用箭头及标号表示组织细胞代谢产生的CO2扩散方向______________________。

转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答：

（图一）                                            （图二）
(1)图一培育过程中要先获取的目的基因是          ，一般从基因文库中获取的，按照其中所含基因的量，基因文库又可分为         文库和         文库。
（2）构建目的基因的表达载体A时，应选用限制酶          分别切割目地基因和质粒，DNA连接酶作用于图二的_   _ __处。(填“a”或“b”)
(3)将重组DNA分子导入香蕉受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_______________法。（答一种）
（4）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有             ，作为标记基因。
（5）香蕉组织细胞具有全能性，因此，可以利用           技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。经过②后得到的丛芽或胚状体加上人工薄膜后就制成了           。
(6)为了确定转基因抗病香蕉是否培育成功，可用_____________方法从个体水平鉴定转基因抗病香蕉的抗病性。

胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。 
 
(1）对良种母牛卵母细胞的采集，可以借助工具直接从           的卵巢中吸取，此时是未成熟的卵子，需体外培养至              期才具有受精能力。
（2）良种公牛的精子可用            （只写一种，本空1分） 方法收集，然后在体外进行获能处理，即可放在一定浓度的                    培养后经化学药物诱导才能进行受精作用。
（3）在体外培养受精卵时，除给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供       气体以维持________________。
（4）研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是_______________；获得转基因母牛后，如果有______________________产生即说明目的基因已经表达。
（5）在上述试管牛培育过程中，所用到的主要胚胎工程的技术有_______________、早期胚胎培养和_______________。

科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（iPS），继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：

（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为             ，培养的细胞在贴壁成长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为             .
（2）图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为           ；也可从灰鼠体内取出卵子，通过            后进行早期胚胎培养获得。
（3）图中重组囊胚通过            技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用            方法保存。
（4）小鼠胚胎干细胞（ES）可由囊胚的        分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向            后用于疾病的细胞治疗。

青霉素是一种抗菌素。几十年来，由于反复使用，致使某些细菌对青霉素的抗性越来越强。请回答：
（1）青霉素使用之前，细菌对青霉素的抗性存在着______（填“相同”或“差异”）。患者使用青霉素后，体内绝大多数细菌被杀死，这叫做_______；极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代，这叫做____________（填“适者生存”或“不适者被淘汰”）。
（2）青霉素的使用对细菌起了_____，这种作用是通过细菌与青霉素之间的________实现的。
（3）由于青霉素的反复使用，就会使抗药性状逐代_____并加强。从这个过程可以看出，虽然生物的______是不定向的，但_________在很大程度上是定向的。

根据图回答问题：

(1)若①为U，图中正在进行的过程从生物学角度来看是           过程。
(2)碱基①②③分别为        ，碱基④⑤⑥分别为         。
(3)图中②和⑤，③和⑥构成的核苷酸不同，理由是②③中的五碳糖为      而⑤⑥中的为       。
(4)图示过程进行的场所是细胞的      内，该过程的进行除图中的内容外还需要的条件有ATP和         。