(1)生理过程①发生的场所是___________，此过程需要以___________作为原料，并在___________酶催化下完成。
(2)生理过程②中，tRNA能够识别并转运___________，还能精确地与mRNA上的___________进行碱基互补配对。
(3)简述细菌通过 SgrSRNA的调控减少对葡萄糖摄入的机制。(写出两点即可) _______________________________________________________
【答案】 (1). 细胞质基质 (2). （四种游离的）核糖核苷酸 (3). RNA聚合 (4). （一种）氨基酸 (5). 密码子（遗传密码） (6). 细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因转录出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促进葡萄糖载体蛋白GmRNA的降解，导致葡萄糖运载体蛋白G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖运载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少 【解析】 【分析】
据图分析，图中过程①以基因为模板合成了RNA，表示转录过程；过程②以RNA为模板合成了蛋白质，表示的是翻译过程。图中显示葡萄糖进入细菌后被磷酸化，激活了SgrS基因转录形成SgrS RNA的过程，进而促进了G基因转录形成的mRNA的降解，使得其不能翻译形成载体蛋白G，最终使得葡萄糖不能运进细菌；同时SgrS RNA翻译形成的SgrS 蛋白能够与载体蛋白G结合，阻止葡萄糖的运输。
【详解】（1）根据以上分析已知，过程①表示转录，发生在细菌的细胞质基质中，该过程需要RNA聚合酶的催化，以4种核糖核苷酸为原料。
（2）过程②表示翻译，该过程中识别并转运输氨基酸的工具是tRNA，tRNA上的反密码子能够精确地与mRNA上的密码子进行碱基互补配对。
（3）根据图示分析可知，细菌细胞内积累的磷酸化葡萄糖会激活SgrS基因转录出SgrSRNA。一方面，SgrSRNA可促进葡萄糖载体蛋白GmRNA的降解，导致葡萄糖运载体蛋白G合成减少，使葡萄糖的摄入减少；另一方面，SgrSRNA翻译产生的SgrS蛋白可与葡萄糖运载体蛋白G结合，使其失去转运功能，使葡萄糖的摄入减少。
【点睛】解答本题的关键是掌握转录和翻译的过程和条件，判断图中各个数字代表的过程的名称，并能够弄清楚高浓度的葡萄糖进入细菌后发生的一系列变化。
9.镉(Cd)是一种常见的有毒重金属，镉污染会造成植物叶绿素含量下降，生长不良。为探究镉对植物生长发育的影响，科研人员利用黑麦草进行实验，结果如下：
- 6 -
请回答：
(1)随着镉浓度的增加，活性氧含量增加，导致叶绿体中的___________膜受到破坏，进而造成叶绿素含量下降。
(2)镉导致叶绿素含量下降的另一个原因是根系对Mg的吸收能力下降，叶绿素合成减少。利用下列材料和试剂设计实验，验证镉会降低根系对Mg2+的吸收能力。请写出实验思路。(要求：不破坏植物组织) 材料和试剂：CdCl2、完全培养液黑麦草，其它所需的材料和设备。 (3)结合图中数据，分析镉降低根系对Mg2+吸收能力的机理： ①___________，导致细胞能量供应减少 ②___________，导致运输Mg2+的载体减少。
【答案】 (1). 类囊体 (2). 用镉含量不同的完全培养液培养黑麦草，一段时间后，测量并比较各组培养液中Mg的剩余量，从而判断根系对Mg的吸收能力 (3). 活性氧含量增加，引起线粒体膜损伤加剧，从而抑制了呼吸作用的进行（或“H—ATP酶的活性降低，抑制了ATP的分解”）活性氧含量增加，引起细胞膜受损加剧 【解析】 【分析】
据图分析，该实验的自变量的镉浓度，因变量是活性氧含量、H-ATP酶活性；在实验浓度范围内，随着镉浓度的增加，活性氧含量逐渐增加，会导致生物膜损伤和破坏越来越严重；而H+-ATP酶活性越来越低，会导致ATP水解受阻，细胞供能不足。
【详解】（1）据图分析可知，随着镉浓度的增加，活性氧含量逐渐增加，会导致叶绿体的类囊体薄膜损伤和破坏，进而导致叶绿素含量降低。
（2）根据题意分析，该实验的目的是验证镉会降低根系对Mg2+的吸收能力，根据实验目的和设计的一般原则设计实验过程：用镉含量不同的完全培养液培养黑麦草，一段时间后，测量并比较各组培养液中Mg2+的剩余量，从而判断根系对Mg2+的吸收能力。
（3）①据图分析已知，随着镉浓度的增加，活性氧含量逐渐增加，引起线粒体膜损伤加剧，从而抑制了呼
- 7 -
+
+
2+
2+
2+
吸作用的进行，导致细胞能量供应减少，进而降低了根系对Mg吸收能力。（或“H—ATP酶的活性降低，抑制了ATP的分解，导致细胞能量供应减少，进而降低了根系对Mg吸收能力。）
②据图分析已知，随着镉浓度的增加，活性氧含量逐渐增加，引起细胞膜受损加剧，导致运输Mg2+的载体减少，进而降低了根系对Mg2+吸收能力。
【点睛】解答本题的关键是根据柱状图找出实验的自变量和因变量，根据两种因变量的含量变化和生理作用判断镉浓度升高对黑麦生命活动带来的影响情况。
10.某植物的花色由喉基因(R、r)和冠基因(I1、I2、i)决定，其基因型与表现型的关系如下表：
2+
2++
现有纯合红花植株与白花植株杂交，F1自交，F2的表现型及比例为红色︰浅红色︰白色︰浅紫色=28︰47︰16︰9。请回答：
(1)在冠基因中，i可能突变成I1，也可能突变成I2，这体现了基因突变具有___________的特点。 (2)控制花色的基因位于_______(一对/两对)同源染色体上，判断的理由是___________。 (3)基因型为I1iRR和I2I2Rr的植株杂交，子代的表现型及比例是___________。
(4)现有一株基因型为I1iRr的植株甲，以及若干纯合的白花、红花、紫花植株请设计一次杂交实验判断甲的体细胞中I1和R是否位于同一条染色体上，写出实验方案和预期结果结论。____
【答案】 (1). 不定向性 (2). —对 (3). F2表现型及比例不符合浅红色：红色：浅紫色：白色=9:3:3:1 (4). 深红色：浅紫色=1:1 (5). 方案一：让甲与白花植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例。若子代中浅红色和白花个体数量较多，而浅紫色个体数很少，则I1与R基因位于同一条染色体上；若子代中浅红色和浅紫色个体数量较多，而白花个体数很少，则I1与R基因不位于同一条染色体上。方案二：让甲自交，观察并统计之类的表现型及比例。若子代出现红色、浅红色、白色、浅紫色四种表现型，其中浅紫色个体数最少，则I1与R基因位于同一条染色体上；若子代出现红色、浅红色、白色、浅紫色四种表现型，其中白色个体数最少，则I1与R基因不位于同一条染色体上 【解析】 【分析】
根据题意和表格分析，某植物的花色受两对等位基因控制，纯合红花的基因型为I1I1RR，白花的基因型为iirr，两者杂交产生的子一代基因型为I1iRr，子一代自交，若两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，则理论上子二代基因型及其比例为I1I1R_：I1iR_：I1I1rr：I1irr：iiR_：
- 8 -
iirr=3:6:1:2:3:1，即红色：浅红色：浅紫色：白色=3:9:3:1，而实际上的比例为28︰47︰9︰16，不是9:3:3:1的变形，说明两对等位基因不遵循基因的自由组合定律，即两对等位基因应该位于一对同源染色体上。
【详解】（1）基因突变具有不定向性，如在冠基因中，i可能突变成I1，也可能突变成I2。
（2）根据以上分析已知，子二代的性状分离比现型及比例不符合浅红色：红色：浅紫色：白色=9:3:3:1，说明控制花色的两对等位基因位于一对同源染色体上。
（3）基因型为I1iRR和I2I2Rr的植株杂交，后代的基因型及其比例为I1I2RR：I2iRR：I1I2Rr：I2iRr=1:1:1:1，则后代的表现型及其比例为深红色：浅紫色=1:1。
（4）根据题意分析，已知植株甲的基因型为I1iRr，可以通过测交或自交的方式判断甲的体细胞中I1和R是否位于同一条染色体上。
方案一：测交法，即让甲与白花植株杂交，观察并统计子代的表现型及比例。若子代中浅红色和白花个体数量较多，而浅紫色个体数很少，则I1与R基因位于同一条染色体上；若子代中浅红色和浅紫色个体数量较多，而白花个体数很少，则I1与R基因不位于同一条染色体上。
方案二：自交法，即让甲自交，观察并统计之类的表现型及比例。若子代出现红色、浅红色、白色、浅紫色四种表现型，其中浅紫色个体数最少，则I1与R基因位于同一条染色体上；若子代出现红色、浅红色、白色、浅紫色四种表现型，其中白色个体数最少，则I1与R基因不位于同一条染色体上。
【点睛】解答本题的关键是掌握基因的自由组合定律及其实质，能够根据表格信息写出亲本的基因型和子一代的基因型，进而判断子二代的基因型和表现型比例，并能够根据后代的性状分离比确定两对等位基因是否位于两对同源染色体上。
11.烷烃是石油的主要成分，利用微生物降解烷烃是治理石油污染的一种方法。为了获得和研究烷烃降解菌，某研究小组进行了烷烃降解菌的分离、鉴定等工作。回答下列问题：
(1)从石油污染地区的土壤中取样，用以___________为唯一碳源的液体培养基进行培养。
(2)将上述培养后的微生物用___________法进行分离纯化时，需要将菌液进行一系列的梯度稀释，其目的是___________。此外，常用的微生物分离纯化的方法还有___________。
(3)从平板中挑取单个菌落，接种到液体培养基中，在摇床上振荡培养24h，振荡的目的是___________。为保存菌种，可取1mL菌液与___________充分混匀，置于－20℃冰箱中。
(4)若从挑取的单个菌落中鉴定出了两种烷烃降解菌，其原因最可能是___________。
(5)为研究烷烃降解菌种群数量变化规律，定期从菌液中抽样，采用___________对其进行计数，最终绘制出种群数量变化曲线图。
【答案】 (1). 烷烃 (2). 稀释涂布平板法 (3). 使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落 (4). 平板划线法 (5). 使细胞充分与培养液中的养分和氧气接
- 9 -
触，促进细胞生长和繁殖 (6). 甘油 (7). 分离纯化过程中，两个细胞连在一起，在平板上共同形成了一个单菌落 (8). 血细胞计数板 【解析】 【分析】
从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。筛选目的菌的培养基应该是选择培养基，培养基制作完成后进行灭菌处理，所有操作应该确保无菌操作；常用的固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。根据题干信息分析，该实验的目的是分离和鉴定烷烃降解菌，该细菌可以降解烷烃，而其他微生物不可以，因此可以用含有烷烃为唯一碳源的选择培养基进行培养。
【详解】（1）根据以上分析已知，要从石油污染地区的土壤中分离烷烃降解菌，应该用以烷烃为唯一碳源的液体培养基进行培养。
（2）微生物常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，题中接种方法需要将菌液进行一系列的梯度稀释，以使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，说明该接种方法是稀释涂布平板法。
（3）将菌落接种到液体培养基后，需要在摇床上振荡培养24h，目的是使细胞充分与培养液中的养分和氧气接触，以促进细胞生长和繁殖；为保存菌种，可取1mL菌液与甘油充分混匀，置于－20℃冰箱中。 （4）若从挑取的单个菌落中鉴定出了两种烷烃降解菌，可能是因为分离纯化过程中，两个细胞连在一起，在平板上共同形成了一个单菌落。
（5）对烷烃降解菌种群进行计数，可以用血球计数板进行计数。
【点睛】解答本题的关键是掌握微生物的培养和分离的相关知识点，能够根据烷烃分解菌的代谢特点判断其培养基中碳源的要求，进而根据题干要求分析答题。
12.上世纪末，因城市化加快、生活污水排放等人类活动的影响，厦门五缘湾湿地生态系统受到破坏，水体中无机氮、磷酸盐的含量和底泥中有机物的含量升高。对此，某研究小组采用生态修复技术进行了探索性治理。回答下列问题：
(1)水体中无机氮、磷酸盐等含量高，容易引起水体富营养化，使鱼类大量死亡，其原因是___________。 (2)湿地生态系统的___________稳定性较低，一旦遭到破坏，便难以恢复。研究人员尝试将酵母菌、乳酸菌、硝化菌等多种微生物注入底泥中，以清除底泥中的有机物。从生态系统的成分分析，这些微生物属于___________。
(3)为了净化水质，研究人员利用无土栽培技术将水生植物种植在多个人工浮床上，并将其分散在水域中。选取的水生植物应具备哪些特点?___________。(写出两点即可)
(4)随着湿地生态不断修复，五缘湾海底栖息动物、水禽的种类和数量均有所提升，从生态系统的功能分析，
- 10 -
相关推荐：
loading