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【題目】自然界中的生物之間存在著復(fù)雜的相互關(guān)系,也伴隨著有趣的生存策略?蒲腥藛T對(duì)噬菌體的入侵和擴(kuò)散策略進(jìn)行了研究。

1)噬菌體M能侵染枯草桿菌,二者之間的種間關(guān)系是________?莶輻U菌有兩種菌株,分別為噬菌體敏感性菌株(S菌)和抗性菌株(R菌)。噬菌體M在混雜的多種細(xì)菌中,能特異性識(shí)別并侵染S菌,這是由于噬菌體M能與S________上的受體蛋白T結(jié)合。

2)科研人員配制培養(yǎng)基,分別在三個(gè)不同培養(yǎng)基中培養(yǎng)S菌、R菌和S+R混合菌。除了水和無機(jī)鹽外,培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分中還應(yīng)包括的兩類物質(zhì)是_______。

3)在上述三個(gè)培養(yǎng)基中,接入噬菌體M,測(cè)定180min內(nèi)枯草桿菌的數(shù)量變化,得到下圖所示結(jié)果。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明_______。

4)科研人員發(fā)現(xiàn)混合菌中的S菌和R菌之間有轉(zhuǎn)運(yùn)小泡?蒲腥藛T用熒光蛋白標(biāo)記S菌的受體蛋白T,將標(biāo)記的S菌與無標(biāo)記的R菌混合培養(yǎng)一段時(shí)間后,R菌表面也出現(xiàn)了熒光標(biāo)記。請(qǐng)對(duì)(3)中的結(jié)果作出進(jìn)一步解釋:_______

5)噬菌體M對(duì)R菌的入侵,體現(xiàn)了噬菌體的一種生存策略。自然界中很多病毒也有各自的生存策略,這些策略的意義是增大宿主范圍,有利于其_______。

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【題目】

基因與環(huán)境的“共舞”

生物體的細(xì)胞中有一本生命之書——基因組。人的生命源于一個(gè)受精卵,初始的全能或多能細(xì)胞中的DNA,在轉(zhuǎn)錄因子的協(xié)同作用下被激活或抑制,讓細(xì)胞走向不同的“命運(yùn)”,最終在細(xì)胞中表達(dá)“一套特定組合”的基因。

生命處于不斷變化的環(huán)境中,億萬年的進(jìn)化讓生命之書中蘊(yùn)藏了應(yīng)對(duì)環(huán)境變化的強(qiáng)大潛力。細(xì)胞中基因的表達(dá)始于染色質(zhì)的解螺旋,各種轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合到DNA上,啟動(dòng)表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn),這些過程中都存在著調(diào)控,這種調(diào)控不改變DNA序列,但會(huì)對(duì)基因進(jìn)行修飾,從而引起基因表達(dá)的變化及表型改變,并且有的改變是可遺傳的,即表觀遺傳。例如DNA上結(jié)合一個(gè)甲基基團(tuán)(甲基化),能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象的改變,從而改變基因表達(dá)。表觀遺傳提供了基因何時(shí)、何處、合成何種RNA及蛋白的指令,從而更精確地控制著基因表達(dá)。

表觀遺傳是個(gè)體適應(yīng)外界環(huán)境的機(jī)制,在環(huán)境變化時(shí),生物可以通過重編程消除原有的表觀遺傳標(biāo)記,產(chǎn)生適應(yīng)新環(huán)境的表觀遺傳標(biāo)記,這樣既適應(yīng)了環(huán)境變化,也避免了DNA反復(fù)突變?cè)斐傻娜旧w不穩(wěn)定與遺傳信息紊亂。

表觀遺傳與人的發(fā)育和疾病密不可分。胚胎發(fā)育早期,建立與子宮內(nèi)環(huán)境相適應(yīng)的表觀遺傳修飾是胚胎發(fā)育過程的核心任務(wù)。母體的飲食、供氧、感染、吸煙等與后代的高血壓、II型糖尿病等疾病密切相關(guān)。表觀遺傳改變?cè)黾恿嘶加刑囟膊〉娘L(fēng)險(xiǎn),但人體可在相當(dāng)程度上忍受這些改變而不發(fā)病,經(jīng)歷十幾年或者幾十年的持續(xù)壓力,表觀修飾的彈性被耗盡,細(xì)胞或者組織再也無法正常行使功能,從而產(chǎn)生疾病。

現(xiàn)代進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化是種群基因頻率的改變,現(xiàn)代分子遺傳學(xué)則認(rèn)為基因型決定生物個(gè)體的表型。然而,表觀遺傳學(xué)的研究表明,遺傳并不是那么簡(jiǎn)單,表觀遺傳對(duì)遺傳觀的沖擊,也使進(jìn)化觀的討論更加復(fù)雜。

生命本質(zhì)上是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體,基因與環(huán)境的“共舞”,才會(huì)奏響生命與環(huán)境相適應(yīng)、協(xié)同進(jìn)化的美妙“樂章”。

1)全能或多能細(xì)胞走向不同“命運(yùn)”的過程稱為_______,依據(jù)本文,這一過程是________的結(jié)果。

2)遺傳學(xué)家提出中心法則,概括了自然界生物的遺傳信息傳遞過程。請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)繪出已概括的中心法則圖_______。

3)基因突變和基因重組不屬于表觀遺傳,其原因是基因突變和基因重組_______發(fā)生了改變。

4)人們用病來如山倒形容疾病的發(fā)生比較突然。請(qǐng)結(jié)合文中內(nèi)容,用30字內(nèi)的一句話,作為反駁這種觀點(diǎn)的內(nèi)容:_______

5)在進(jìn)化上,有一種觀點(diǎn)叫做“獲得性遺傳”,認(rèn)為“獲得的變異可遺傳給后代”。從基因與環(huán)境關(guān)系角度,這種觀點(diǎn)是否有科學(xué)依據(jù)?請(qǐng)結(jié)合本文闡述理由:_______。

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【題目】人類活動(dòng)排放的CO2引起海水中CO2濃度上升、pH下降,導(dǎo)致“海洋酸化”?蒲腥藛T研究了海洋酸化對(duì)束毛藻的影響。

1)在海洋生態(tài)系統(tǒng)成分中,束毛藻屬于_______。該成分在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是_______。束毛藻還是海洋中最主要的固氮藻類之一,它能將N2轉(zhuǎn)化成NH3NO2等,用于合成_______兩類大分子有機(jī)物,在生態(tài)系統(tǒng)________功能中發(fā)揮重要作用。

2)國(guó)外學(xué)者證實(shí),CO2濃度增加能促進(jìn)束毛藻光合作用,有利于其生長(zhǎng)。我國(guó)學(xué)者進(jìn)行了四組實(shí)驗(yàn),測(cè)定束毛藻的增長(zhǎng)率,得到如圖所示結(jié)果。

①我國(guó)學(xué)者試圖研究的問題是________

②實(shí)驗(yàn)中改變CO2濃度時(shí),pH也會(huì)改變,請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí),寫出控制pH相對(duì)穩(wěn)定的思路:_______。

③該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明_______。

3)束毛藻個(gè)體和海洋生態(tài)系統(tǒng)是兩個(gè)不同層次的生命系統(tǒng),請(qǐng)嘗試從系統(tǒng)的角度,討論海水中CO2濃度升高對(duì)這兩個(gè)系統(tǒng)的其他影響:_______。

4)近百年來,溫室氣體排放讓整個(gè)地球有點(diǎn)“發(fā)燒”。為了人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)當(dāng)從我做起減少碳排放,請(qǐng)寫出一項(xiàng)低碳生活的具體實(shí)例:______________

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【題目】生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間緊密聯(lián)系,使生態(tài)系統(tǒng)成為一個(gè)統(tǒng)一整體,真有一定的結(jié)構(gòu)和功能。請(qǐng)據(jù)圖回答:

1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物成分和生物成分。該池塘生態(tài)系統(tǒng)非生物成分有____________,生物成分包括____________

2)該池塘中全部生物的集合,構(gòu)成____________;這些生物在垂直方向上具有明顯的____________現(xiàn)象。

3)進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)中的能量主要來自于____________固定的太陽能,分解者在該生態(tài)系統(tǒng)中起到了____________作用。

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【題目】嗎啡是常用的鎮(zhèn)痛劑,但長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致成癮,科研人員對(duì)此進(jìn)行研究。

1)如圖1所示,嗎啡與腦組織V區(qū)細(xì)胞膜上的受體蛋白M結(jié)合,V區(qū)細(xì)胞產(chǎn)生_______,沿軸突傳導(dǎo)到突觸小體,多巴胺以________方式釋放到_______,引起N區(qū)神經(jīng)元興奮,經(jīng)一系列傳遞過程,最終弓起強(qiáng)烈刺激和陶醉感。長(zhǎng)期使用嗎啡,會(huì)使V區(qū)細(xì)胞對(duì)嗎啡刺激的依賴性增大,導(dǎo)致成癮。

2)科研人員構(gòu)建轉(zhuǎn)基因秀麗隱桿線蟲作為該研究的模式生物,為使蛋白M在秀麗隱桿線蟲神經(jīng)細(xì)胞中特異性表達(dá),科研人員需將蛋白M基因與________等調(diào)控序列進(jìn)行重組,再將重組基因通過_______法導(dǎo)入受精卵,獲得轉(zhuǎn)基因線蟲(tgM)。

3)為了在tgM線蟲中找到抑制嗎啡作用的基因,科研人員進(jìn)行圖2所示篩選。

①用EMS誘變劑處理tgM,誘導(dǎo)其發(fā)生_______,然后連續(xù)自交兩代以獲得_________tgM。

②據(jù)圖分析,最終在_______區(qū)得到的tgM,可用于篩選具有抑制嗎啡作用的基因,原因是_______。

4)研究發(fā)現(xiàn),某些新型毒品的成癮危害要遠(yuǎn)大于嗎啡,讓個(gè)體表現(xiàn)出難以中斷、行為自制障礙、對(duì)藥物的渴求、人際關(guān)系淡化、情緒失常等反應(yīng)。有人說:吸毒一口,掉入虎口,為避免毒品成癮,從行動(dòng)上我們應(yīng)當(dāng)________。

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【題目】下圖為染色體形態(tài)和DNA結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:

1)圖甲中①的主要成分是DNA____________

2)圖乙是DNA分子的一個(gè)片段,它體現(xiàn)出DNA獨(dú)特的____________結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能為DNA復(fù)制提供精確的____________

3)若圖丙為某基因的一個(gè)片段,請(qǐng)寫出②自上向下的堿基序列是____________。若其中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生改變導(dǎo)致生物性狀改變,這種變異稱為____________,它是生物變異的根本來源,是生物進(jìn)化的_________。

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【題目】科研人員得到黃體隱性突變體果蠅(M),M的體重比野生型(黑體)小。為研究是否可將黃體基因作為篩選體重性狀的標(biāo)記基因,進(jìn)行圖1所示雜交實(shí)驗(yàn)。

1F1雌蠅的表現(xiàn)型為_______。將F1雌蠅與野生型雄蠅雜交,在全部F2個(gè)體中,黑體:黃體的比例約為_______。F2雄蠅中II號(hào)個(gè)體的X染色體上攜帶黃體基因片段,其原因是________。

2)科研人員選擇F2中的黃體雄蠅,進(jìn)行圖2所示雜交實(shí)驗(yàn)。

①與步驟3的黃體雄蠅相比,步驟5的黃體雄蠅的X染色體上,來自野生型果蠅的區(qū)段所占比例________(填“增大”或“減小”)。

②科研人員從步驟1~21所做的雜交和篩選工作,其目的是_________

③利用步驟21得到的黃體雄蠅,培育純合黃體雌蠅的雜交方案是:_______,從而建立黃體果蠅品系(果蠅N)。

3)科研人員測(cè)定野生型、黃體果蠅MN的體重,得到圖3所示結(jié)果。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)________。

4)利用黃體基因作為標(biāo)記基因,可在幼體階段預(yù)測(cè)成年個(gè)體的體重,并輔助篩選。請(qǐng)?jiān)诩仪莼蜣r(nóng)作物的生產(chǎn)實(shí)踐方面,舉出一個(gè)利用性狀標(biāo)記輔助篩選的實(shí)例:_______。

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【題目】孟德爾以豌豆為材料進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析, 發(fā)現(xiàn)了生物的遺傳規(guī)律。下圖為純合圓粒豌豆與純合皺粒豌豆雜交實(shí)驗(yàn)過程圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答問題:

1)上圖中操作①是對(duì)母本去雄,操作②是_____________。

2)豌豆圓粒對(duì)皺粒為顯性,該實(shí)驗(yàn)得到的F1性狀表現(xiàn)為_____________;讓F1植株自交得F2,在F2中出現(xiàn)了圓粒與皺粒,這一現(xiàn)象叫做_____________。

3)下列說法中,不符合孟德爾對(duì)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的是_____________。

A.生物的性狀是由遺傳因子決定的

B.體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的

C.生物體在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子彼此分離,分別進(jìn)入不同的配子中

D.形成的雌配子與雄配子數(shù)目相等

E.受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的

4)孟德爾選用F1_____________親本進(jìn)行測(cè)交,觀察其后代表現(xiàn)型及比例,驗(yàn)證了F1能產(chǎn)生含不同遺傳因子的兩種配子且比例為11。

5)孟德爾在對(duì)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的研究中,通過“提出何題作出假說演繹推理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論”,發(fā)現(xiàn)了分離定律,這種研究方法叫做__________________________。

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【題目】某野生型淡水藻經(jīng)過人工誘變獲得突變?cè),突變(cè)宓娜~綠 a含量為野生型淡水藻的128 8%,其它色素與野生型淡水藻含量相當(dāng)。請(qǐng)分析回答:

1)葉綠素a分布在突變?cè)寮?xì)胞葉綠體的_____________上,主要吸收_____________光。

2)與野生型淡水藻比較,突變?cè)宓娜~綠素a含量增多,吸收和轉(zhuǎn)化光能增加,使光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的__________________________增加,因此突變?cè)宓墓夂献饔盟俾矢摺?/span>

3)某興趣小組同學(xué)欲探究光照強(qiáng)度對(duì)突變?cè)骞夂献饔盟俾实挠绊懺O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(盛水玻璃柱可有效防止試管中水溫升高)如下圖:

上圖中通過_____________來控制光照強(qiáng)度,該實(shí)驗(yàn)可通過觀察_____________來檢測(cè)光合作用速率。

4)綜上分析,提高突變?cè)骞夂献饔盟俾士刹扇〉拇胧┯?/span>__________________________。

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【題目】下圖甲為某細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,圖乙是圖甲中[]結(jié)構(gòu)的模型示意圖(圖中序號(hào)表示細(xì)胞結(jié)構(gòu)或物質(zhì))。請(qǐng)據(jù)圖回答 (在[ ]中填序號(hào),在________上填文字):

1)圖甲屬于___________(填“動(dòng)物”或植物”)細(xì)胞,作出此判斷的依據(jù)是該細(xì)胞具有[ ],而沒有___________和葉綠體等結(jié)構(gòu)。

2)圖甲中[]___________在代謝旺盛的心肌細(xì)胞中含量較多,其主要原因是_________________________________。

3)圖乙中,葡萄糖的跨膜運(yùn)輸與[]有關(guān),該運(yùn)輸方式最可能為______________________;特定信息分子能與[]結(jié)合并引起細(xì)胞內(nèi)一系取變化,體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有___________功能。

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