( 9分)番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如图)请回答:
(1)过程①需要的工具酶有 和 ,如果在此过程中形成的是平末端,则起“缝合”作用的酶是 。
(2)在构建基因表达载体时,除了插入目的基因外,基因表达载体中还需含有 、 、 和 。
(3)在该番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做 。
(4)从图中可见,mRNA1和mRNA2的结合直接导致了 无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
实验(每空1分,共10分)
(1)对下表中所列待测物质或结构的检测,所选试剂及预期结果都正确的是(填编号)
编号 |
待测物质或结构 |
检测试剂 |
预期显色结果 |
① |
葡萄糖 |
甲基绿 |
绿色 |
② |
脂肪 |
苏丹Ⅲ |
橘黄色 |
③ |
淀粉 |
斐林试剂 |
蓝色 |
④ |
蛋白质 |
双缩脲试剂 |
紫色 |
⑤ |
DNA |
吡罗红 |
红色 |
⑥ |
线粒体 |
甲基绿 |
蓝绿色 |
⑦ |
叶绿体 |
健那绿 |
绿色 |
在检测上表中的蛋白质时,检测试剂的两种成分在使用时有先后之分,先加入的试剂是浓度为0.1g/ml
的溶液。
在检测上表中的葡萄糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,只有的检测鉴定需要使用显微镜;用双缩脲试剂检测蛋白质时,(需要或不需要)加热;
在检测上表中的DNA时,用到了盐酸,其作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时还可以使染色质中的和分离,有利于DNA与染色剂的结合。
(2)甘薯和马铃薯都富含淀粉,但甘薯吃起来比马铃薯甜。为探究其原因,某兴趣小组以甘薯块根和马铃薯块茎为材料,在温度不同,而其他条件相同的情况下处理30min后,测定其还原糖的含量,结果表明马铃薯不含还原糖,甘薯的还原糖含量见下表:
处理温度(℃) |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
甘薯还原糖(mg/g) |
22.1 |
23.3 |
25.8 |
37.6 |
40.5 |
47.4 |
54.7 |
68.9 |
45.3 |
28.6 |
有观点认为:马铃薯不含还原糖的原因是因为其不含淀粉酶,而甘薯含有淀粉酶所以含还原糖。为了验证该观点是否正确,设计了如下实验,请依据上述材料及相关知识完成下列填空:
实验原理:①淀粉酶水解淀粉产生还原糖;
②__________________________。
备选材料与用具:甘薯提取液(已去淀粉和还原糖),马铃薯提取液(已去淀粉),斐林试剂,双缩脲试剂,质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等。
实验步骤:
第一步:取A.B两支试管,在A管中加入甘薯提取液,在B管中加入等量的马铃薯提取液。
第二步:70℃水浴保温5min后,在A.B两支试管中各加入等量淀粉溶液。
第三步:70℃水浴保温5min后,在A.B两支试管中再各加入。
第四步:。
实验结果:。结果表明该观点正确。
(共8分)阅读下列材料后,回答问题:
(1)(每空2分,共4分)科学家在进行细胞膜化学成分分析时,采用哺乳动物或人的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。那么,如何处理红细胞才能使其发生溶血现象?
__________________________________。
有的科学家将“血影”中的脂质提取出来,使其在空气和水界面上铺展成单分子层,所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。那么,据此现象能推出什么结论?
(2)关于细胞器的界定,目前有不同种意见,其中之一认为:细胞器是细胞内膜与细胞质基质隔离的相对独立的结构。根据这种界定,下列哪种结构可以称为细胞器()
A.核糖体 | B.中心体 | C.细胞膜 | D.细胞核 |
(3)(每空1分,共3分)如图是细胞核的结构模式图,据图回答:
图中属于生物膜系统的是(填数字);图中③的作用是;图中④的作用是。
(每空1分,共10分)本题含两幅图,请依照题意,据第一幅图回答(1)—(6)问,据第二幅图回答(7)问:([ ]内填数字)下图是某种生物的细胞亚显微结构示意图,回答:
(1)图中[2]的主要成分是。
(2)非生物界的能量通过图中结构[ ]的作用后,才能进入
生物界。
(3)若该细胞是西瓜红色果肉细胞,则色素主要存在于[ ]。如果是植物的根毛细胞,则图中不应有的结构是[ ]。
(4)细胞进行生命活动所需的能量主要是由图中的[ ]供给。
(5)如果该细胞是低等植物细胞,则图中还应该可能有。
(6)细胞内具有双层膜结构的除有[4]、[8]外,还有[ ]也是双层膜结构。
(7)不同细胞的分泌物分泌方式有差异。分泌物形成后,如果随即被排出细胞,这种方式称为连续分泌;如果先在分泌颗粒中贮存一段时间,待相关“信号”刺激影响时再分泌到细胞外,称为不连续分泌。下图表示不同分泌蛋白合成和分泌的途径,据图回答:
若该细胞为甲状腺细胞,那么引起该细胞进行甲状腺激素分泌的“信号”是某特定激素,而接受信号的结构基础是其细胞膜上的某特定结构,这种分泌方式属于_______;
若用3H标记的亮氨酸注射到胰腺细胞中进行追踪实验研究,可以发现分泌蛋白是按照_______________(用图中序号和箭头填空)方向运输的。
(每空1分,共12分)完成下列与蛋白质或核酸有关的空
(1)下列物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是(填序号)
①H2N—CH2—COOH
②H2N—CH2—CH2OH
(2)下图中含有的肽键数为个。
(3)如果组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,那么一条含有100个肽键的多肽链的相对分子质量为。如果有氨基酸800个,其中氨基总数810个,羧基总数808个,则由这些氨基酸合成含2条肽链的蛋白质共有氨基个。
(4)若蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。则该蛋白质至少含有氧原子个。
(5)免疫球蛋白IgG的结构示意图如下图,其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成,则该IgG有肽键数个,脱去部分的相对分子质量为。
[提示:R基中有其他基团参与的反应(如SH― + SH―→
—S—S—+2H)也要考虑]
(6)参与构成小麦根部细胞中的DNA的核苷酸有种,参与构成小麦叶肉细胞中的RNA的碱基有种。分别含碱基A.T、C.G的核苷酸共有种.
(7)下图为某DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链片段。请据图回答:图中的3有种,其中文名称分别是。
(每空2分,共10分)回答下列有关显微镜的问题:
(1)关于显微镜的结构和使用,正确的操作步骤顺序应是
①装片放在载物台上,使标本位于低倍镜的正下方
②眼睛从侧面注视物镜,转动粗准焦螺旋使镜筒下降至离标本0.5厘米处
③转动转换器,使低倍镜对准通光孔
④调节反光镜,左眼注视目镜,使视野明亮
⑤用左眼注视目镜,同时转粗准焦螺旋使镜筒上升,直到看见物像;再用细准焦螺旋调节,使视野中的物像清晰
⑥转动转换器使高倍镜对准通光孔
⑦转动细准焦螺旋,直到物像清晰
⑧将要观察的物像移动到视野中央
(2)如果视野中看到的物像呈“bq”形状,那么其物体实际的形状应该是。如果在目镜为10×,物镜为10×的情况下看到视野中布满了64个细胞,那么把物镜换成40×后,在视野中可以看到的细胞数为个。
(3)如果用显微镜观察临时制作的切片时,发现视野中左半部分的细胞比较清晰,右半部分的细胞比较模糊,则下列选项中最可能导致此现象的是()
A.组织切片可能厚薄不均; | B.反光镜可能使用了凹面镜; |
C.光圈可能使用了小光圈; | D.物镜镜头可能没有完全对准标本; |
(4)换高倍镜后,发现在低倍镜下能看到的细胞看不到了,前后多次调节微准焦螺旋及调节视野亮度依然未能找到细胞,此时,应该考虑的合理操作步骤是
。