精品解析:广西壮族自治区梧州市、忻城县2023—2024学年高三下学期5月仿真考试生物试题
2024-06-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广西壮族自治区 |
| 地区(市) | 梧州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.22 MB |
| 发布时间 | 2024-06-09 |
| 更新时间 | 2025-02-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/45672848.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
广西2024届高中毕业班5月仿真考
生物
本试卷满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班别、准考证号填写在答题卡上。
2.第1~14小题答案用2B铅笔填涂在答题卷选择题方框内,第15~18小题用0.5mm黑色签字笔写在答题卷上各题的答题区域内,在试题卷上答题无效!
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题(共16小题,1—12题,每题2分,13—16小题,每题4分,共40分)
1. 广西百色市的隆林板栗是国家地理标志产品,板栗中含有蛋白质、纤维素等物质,下列关于板栗中化合物的叙述错误的是( )
A. 板栗中的纤维素是常见的多糖,基本单位是葡萄糖
B. 板栗细胞中的蛋白质含有C、H、O、N等元素
C. 板栗细胞中的脂质包括磷脂、脂肪和几丁质
D. 板栗中的无机盐含量不高,多数以离子的形式存在
2. 图是两种酶(酶甲和酶乙)在其最适温度下的催化反应曲线。下列叙述正确的是( )
A. 酶甲和酶乙的化学本质一定不相同
B. 酶甲对底物浓度变化的响应更敏感
C. P点时提高温度不会提高酶的活性
D. P点增加酶浓度不会提高反应速率
3. 辣椒碱产生于被病原体侵袭的植物组织中,通过抑制病原体生长,在入侵后的植物体内发挥防御作用,研究表明N1基因编码的转运蛋白在细胞膜处大量积累并参与了辣椒碱的分泌过程。下列叙述错误的是( )
A. 辣椒碱的分泌不属于自由扩散
B. N1基因编码的转运蛋白的合成场所在核糖体
C. 辣椒碱的分泌体现了细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能
D. N1基因若发生基因突变,植物抵抗病原体的能力可能会有一定程度的下降
4. 尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病,某该病患者经过基因测序,发现每个致病基因上存在2个突变位点,第1个位点的C突变为T,第2个位点的T突变为G。下列叙述正确的是( )
A. 该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点
B. 正常人体内没有尿黑酸尿症突变基因
C. 上述突变改变了DNA的碱基互补配对方式
D. 该患者体细胞中最多可存在8个突变位点
5. 下列有关人类对遗传探究历史的说法正确的有( )
研究者
研究方法
研究对象
结论
①
孟德尔
假说—演绎法
豌豆
分离定律和自由组合定律
②
赫尔希和蔡斯
放射性同位素标记法
噬菌体和大肠杆菌
DNA是大肠杆菌遗传物质
③
沃森和克里克
模型构建法
DNA衍射图谱
DNA是半保留复制
④
梅塞尔森和斯塔尔
同位素标记技术、密度梯度离心法
大肠杆菌
DNA是双螺旋结构
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
6. tRNA可分为空载tRNA(不携带氨基酸的tRNA)和负载tRNA(携带氨基酸的tRNA),当氨基酸供应不足时,空载tRNA的数量会增多,对DNA的转录和翻译过程产生抑制,从而减缓机体对氨基酸的利用,其过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. tRNA可能位于细胞质基质中,也可能位于细胞器中
B. 图中①②过程分别需要利用RNA聚合酶和逆转录酶
C. DNA的转录过程中没有A-U配对,翻译过程中没有T-A配对
D. 当环境中缺乏氨基酸时,细胞中空载tRNA/负载tRNA的值会降低
7. 有两类豌豆矮生突变体,分别为激素合成缺陷型和激素不敏感型。为研究某种矮生豌豆属于哪种类型,研究者用赤霉素和生长素溶液进行了相关实验,结果如图所示。据图分析下列选项正确的是( )
A. 该实验体现了赤霉素和生长素对豌豆茎的伸长只有促进作用
B. 该实验豌豆矮生突变体可能是激素合成缺陷型
C. 该实验需要多次测量豌豆茎在激素处理前后的长度
D. 赤霉素和生长素都能通过促进正常豌豆茎有丝分裂从而促进生长
8. 每年12月,南宁市都要举办南宁马拉松比赛暨南宁解放日长跑活动。马拉松运动员在进行长跑的过程中,体内一般不会发生的是( )
A. 呼吸作用产生的CO2增多
B. 肝糖原会转化为葡萄糖补充血糖
C. 细胞外液的渗透压会升高
D. 散热量减少导致机体体温急剧升高
9. 人偏肺病毒(hMPV)是新发现的一种呼吸道致病病毒,会使患者出现咳嗽、呼吸困难等症状。医学工作者为探究药物A对该病的治疗作用,将生理状况相同的健康小鼠均分为两组,先用相同量的hMPV感染两组小鼠,然后甲组注射生理盐水,乙组注射等量的药物A溶液。一段时间后测得两组小鼠体内抗体、巨噬细胞和细胞毒性T细胞增加的相对浓度如下图所示。下列说法正确的是( )
A. hMPV入侵机体后,树突状细胞、巨噬细胞等淋巴细胞均能抵御病毒
B. 药物A能够提高抗体的数量,该抗体能够特异性地识别hMPV
C. 药物A能显著提高巨噬细胞的数量,从而增强机体的特异性免疫
D. 细胞毒性T细胞可直接结合病毒并进行清除,但药物A不能提高其数量
10. “DNA 的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图l操作的原理是DNA能溶于酒精,而蛋白质等杂质不溶于酒精
B. 图中的丝状物是粗提取的DNA,溶液b是2mol/L 的NaCl溶液
C. 图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色
D. 图2所示实验中设置试管1的目的是作为空白对照
11. 2024年3月召开的全国两会提出要加强生态文明建设,推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,建设人与自然和谐共生的美丽中国。下列有关生态环境保护和生态文明建设的叙述,错误的是( )
A. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比,前者均会增大人类的生态足迹
B. 建立沙滩保护区、种群数量略大于k/2时进行渔业捕捞,均有利于提高生态承载力
C. 垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环,提高了能量利用率
D. 对长江中下游地区的濒危植物,最为有效的保护是建立植物园
12. 白头叶猴是我国特有的濒危灵长类动物,人类活动导致其生境栖息地破碎化,形成大小不一的斑块,阻碍了猴群往来。科学家通过栖息地改善、生态廊道建设等措施来扩大白头叶猴栖息地和采食地范围。下列相关叙述错误的是( )
A. 栖息地改善后,白头叶猴种群的K值变大
B. 栖息地改善后,白头叶猴种群基因库增大
C. 生态廊道能提高白头叶猴物种的多样性
D. 白头叶猴采食地范围扩大后,其适应性增强
13. 孟子曰:“不违农时,谷不可胜食也;数罟(密网)不入洿池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也。”下列相关叙述错误的是( )
①谷和鱼鳖供人类食用,林木可以作为工业原料都体现了生物多样性的直接价值
②光照、温度等物理信息会影响植物生命活动的正常进行和种群的繁衍
③用“密网”捕捞会直接影响种群出生率从而影响种群密度
④人类活动都会使群落向着不同于自然演替的方向和速度演替
⑤中等强度的森林砍伐(约K/2左右)有利于获得最大经济效益和生态效益
⑥生态系统的自我调节能力是负反馈调节产生的基础
A. ①③⑥ B. ③⑤ C. ③④⑥ D. ④⑥
14. 某品种甘蓝的叶色有绿色和紫色,由两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某科研小组进行以下杂交实验,下列分析错误的是( )
组别
亲本组合
子代个体中叶色性状及比例
实验①
绿叶甘蓝(甲)自交
均为绿叶
实验②
甲植株与紫叶甘蓝(乙)杂交
绿叶:紫叶=1:3
实验③
紫叶甘蓝(乙)与紫叶甘蓝(丙)杂交
绿叶:紫叶=1:7
A. 绿色为隐性性状,甲植株的基因型为aabb
B. 乙植株的基因型为AaBb,实验②子代中有4种基因型
C. 实验③组中,子代紫叶个体中叶色基因纯合的比例为1/2
D. 紫叶甘蓝丙的基因型有两种可能
15. 土壤中重金属铬(Cr6+)污染对植物的影响较大,并可通过食物链富集进入人和动物体内,危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌,实验流程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 处理A、培养基甲和培养基乙需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B. 培养I能筛选耐受Cr6+的菌株,培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C. 固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂
D. 采样土壤、接种工具、培养基和培养皿等工具与材料都需要进行湿热灭菌
16. 研究发现,若将第52位的脯氨酸(密码子为 CCA)替换成苏氨酸(密码子为 ACA),则可增强抗菌肽的抑菌性。抗菌肽基因的部分碱基序列及可供选择的引物如图1所示,箭头下方的数字代表碱基序号。现利用重叠延伸 PCR 技术对抗菌肽基因进行改造以获得抑菌性更强的抗菌肽,过程如图2所示,其中Ⅰ为转录模板链,引物上的“·”代表突变位点。改造过程中 PCR2所使用的引物组合为( )
A. 引物1和引物4 B. 引物2和引物6
C. 引物2和引物4 D. 引物3和引物5
二、非选择题(共5小题,60分)
17. 某科研小组在9月份选择晴朗天气对自然条件下生长的红花和粉白花野生巨紫荆的光合参数日变化情况进行观测,得到如下调查结果。请回答下列问题:
(1)图1中,纵坐标净光合速率,可以用_____(至少两点)等指标来表示。
(2)红花和粉白花野生巨紫荆叶片净光合速率日变化曲线均为双峰曲线,且第一个峰值均大于第二个峰值,试分析原因:_____。
(3)12:00,光合午休现象明显,研究人员提出两种推测:一种是气孔导度降低,引起_____,直接影响暗反应;一种是温度升高,导致_____上的光合色素或酶的活性降低,使光反应减弱,供给暗反应的_____减少,导致光合能力降低。
(4)水分利用效率(WUE)也是农业生产中需要关注的一个重要指标,可用净光合速率/蒸腾速率来表示。蒸腾速率是指植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。由图2、图3可以推测,净光合速率相同的情况下,即产量相似时,WUE数值越低意味着在实际农业生产中_____。10:00~12:00,红花野生巨紫荆的WUE数值的变化为_____(填“上升”“不变”或“下降”),原因是_____。
18. 自然界中存在一类称为“单向异交不亲和”的玉米,该性状由G/g控制,其中G决定单向异交不亲和。该性状的遗传机制是“含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精,其余配子间结合方式均正常”。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状,用A/a表示,两对性状独立遗传。研究人员选择纯种紫粒单向异交不亲和品系与正常纯种黄粒品系进行杂交,F1均为紫粒,F1进行自交获得F2。
(1)玉米籽粒颜色中,_____为显性性状,判断依据是_____。
(2)为了让亲本正常杂交,黄粒品系应作为_____(填“父本”或“母本”)。
(3)F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是_____,F2中纯种育性正常黄粒的比例是_____。
(4)科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1中,发现M能够使籽粒的紫色变浅成为浅紫色;只有将M导入G所在的染色体上才可以使其育性恢复正常。现在利用F1作母本进行测交实验,探究M基因导入的位置。请预测部分情况下的测交结果:
①若M导入G所在的染色体上,则子代的籽粒颜色及比例为_____。
②若M导入破坏了A基因序列,则子代的籽粒颜色及比例为_____。
19. “三月三”亦称“上巳节”,2014年12月被广西政府确定为广西地区的法定节假日,跳竹竿舞是“三月三”的习俗之一。跳竹竿舞的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成,如伸腿动作的完成需要伸肌收缩的同时屈肌舒张。下图为完成伸腿动作在脊髓水平的反射弧的基本结构示意图。请回答下列问题。
(1)图中反射弧的效应器是运动神经末梢及其支配的_____。神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位,静息电位产生和维持的主要原因是_____。
(2)若感受器受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为_____。伸腿时,图中抑制性中间神经元的作用是_____,使屈肌舒张。
(3)脊髓是调节机体运动的低级中枢,_____是调节机体运动的最高级中枢。高级中枢会发出指令对低级中枢进行调控,这是神经系统的_____调节,这种调节使运动变得更加有条不紊和精准。
(4)某同学跳竹竿舞时心跳加速,血压升高,压力感受器激活心血管,传出神经释放神经递质,递质作用于心脏及血管细胞膜上_____,从而降低血压,该调节方式属于_____调节。
(5)该同学运动后及时补充食物,使血糖维持稳定。人体血糖的平衡可受到神经系统调节,当血糖含量降低时,下丘脑通过_____(填“交感神经”或“副交感神经”)调节胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素通常不能作用于肌肉细胞,说明激素调节具有_____的特点。
20. 淡水水域富营养化会形成让人讨厌的水华。水华不仅影响水环境景观效果,还引起水源污染。为更好修复水体,开发、利用水生植物,某研究小组设计了4组实验:①香菇草单独种植(T1)、②石菖蒲单独种植(T2)、③香菇草和石菖蒲混合种植(T3)、④不栽植植物的水样(CK)。探究了香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果以及它们种植前后鲜重的变化量,结果如图a、图b所示。请回答下列问题:
(1)工业污水中的重金属进入池塘后会在香菇草和石菖蒲体内积累、浓缩,这种现象称为_____。研究小组选择水生植物修复污水而不选择陆生植物修复污水,体现了生态工程的_____原理。
(2)据图a可知,空白对照组污水中总氮质量浓度也会降低,原因可能是_____。
(3)据图a、图b可知,香菇草和石菖蒲混合种植时污水的净化效果比香菇草单独种植时污水的净化效果_____,原因可能是_____。
(4)为开发、利用香菇草,研究小组的设计方案是:香菇草和糖渣等加工成饲料→饲料用于喂猪→猪粪用于喂鱼→塘泥作为甘蔗肥料→甘蔗用于制糖。请从物质和能量角度评价该农业生产模式的优点_____(答出两点即可)。
21. 番茄在种植过程中容易发生虫害。研究人员将双价抗虫载体转入番茄中,获得具有抗虫特性的转基因番茄。图为所用载体的部分结构示意图,其中Bar为除草剂抗性基因,Cry1Ac为苏云金杆菌毒蛋白基因,Pta为半夏凝集素基因。
回答下列问题:
(1)双价抗虫载体中的P1、P2和P3是属于基因表达载体中的_______,其作用是________。
(2)构建的载体通常用________法转入到番茄子叶中并进行植物组织培养,并在培养基中添加__________用于筛选转基因番茄。
(3)为验证Pta基因是否转入番茄基因组中,研究人员使用_______技术筛选转基因番茄中的Pta基因,再进行凝胶电泳鉴定,结果如图所示。
图中①为阳性对照,②为阴性对照,③为待测植株,试分析③中出现2条条带可能原因是________。
(4)对于成功转化的番茄植株还需进一步进行抗虫鉴定,研究人员选取3株阳性转基因番茄进行小菜蛾幼虫抗性实验,结果如下表。
株系编号
CK
1
2
3
幼虫致死率(%)
0
39.8
6.5
48.9
注:CK表示对照
由表中可知,株系2的幼虫致死率较低,推测其可能原因是_________。
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广西2024届高中毕业班5月仿真考
生物
本试卷满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、班别、准考证号填写在答题卡上。
2.第1~14小题答案用2B铅笔填涂在答题卷选择题方框内,第15~18小题用0.5mm黑色签字笔写在答题卷上各题的答题区域内,在试题卷上答题无效!
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题(共16小题,1—12题,每题2分,13—16小题,每题4分,共40分)
1. 广西百色市的隆林板栗是国家地理标志产品,板栗中含有蛋白质、纤维素等物质,下列关于板栗中化合物的叙述错误的是( )
A. 板栗中的纤维素是常见的多糖,基本单位是葡萄糖
B. 板栗细胞中的蛋白质含有C、H、O、N等元素
C. 板栗细胞中的脂质包括磷脂、脂肪和几丁质
D. 板栗中的无机盐含量不高,多数以离子的形式存在
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的化合物包括无机化合物和有机化合物,其中有机化合物主要包括糖类、脂质、蛋白质和核酸,糖类是主要的能源物质,蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是生物的遗传物质。
【详解】A、纤维素是植物细胞壁的主要成分,属于多糖,其基本单位是葡萄糖,A正确;
B、板栗细胞中的蛋白质组成元素为C、H、O、N等,B正确;
C、几丁质是一种多糖,不属于脂质,C错误;
D、无机盐是细胞中含量较少的一类化合物,尽管含量不高,但它们在细胞中扮演着重要的角色,无机盐多数以离子的形式存在,少数以化合物形式存在,D正确。
故选C。
2. 图是两种酶(酶甲和酶乙)在其最适温度下的催化反应曲线。下列叙述正确的是( )
A. 酶甲和酶乙的化学本质一定不相同
B. 酶甲对底物浓度变化的响应更敏感
C. P点时提高温度不会提高酶的活性
D. P点增加酶浓度不会提高反应速率
【答案】C
【解析】
【分析】酶的特性是高效性、专一性、作用条件温和,化学本质大多是蛋白质,少数是RNA。
【详解】A、酶的本质是蛋白质或RNA,酶甲和酶乙的化学本质可能相同,A错误;
B、由图可知,当底物浓度的较低时,酶乙催化的反应速率增加更快,所以酶乙对底物浓度变化的响应更敏感,B错误;
C、由题干信息可知,图中是在两种酶(酶甲和酶乙)在其最适温度下催化的反应曲线,所有在P点时提高温度不会提高酶的活性,C正确;
D、由图可知,P点后随着底物浓度增加,反应速率不变,此时的限制因素可能是酶的浓度,所以在P点增加酶浓度可能会提高反应速率,D错误。
故选C。
3. 辣椒碱产生于被病原体侵袭植物组织中,通过抑制病原体生长,在入侵后的植物体内发挥防御作用,研究表明N1基因编码的转运蛋白在细胞膜处大量积累并参与了辣椒碱的分泌过程。下列叙述错误的是( )
A. 辣椒碱的分泌不属于自由扩散
B. N1基因编码的转运蛋白的合成场所在核糖体
C. 辣椒碱的分泌体现了细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开的功能
D. N1基因若发生基因突变,植物抵抗病原体的能力可能会有一定程度的下降
【答案】C
【解析】
【分析】根据免疫反应的原理可知,病原菌入侵植物时,植物细胞膜表面的膜蛋白可以识别病原菌,病原菌可向植物体内注入一些效应因子来抑制植物的免疫。植物和病原菌在相互影响中不断进化和发展,称为共同(协同)进化。
【详解】A、辣椒碱分泌需要依靠转运蛋白的协助,不属于自由扩散,A正确;
B、蛋白质的合成场所在核糖体,B正确;
C、辣椒碱的分泌体现了细胞膜具有控制物质进出的功能,C错误;
D、N1基因若发生突变,则转运蛋白合成可能受阻,会影响辣椒碱的分泌,使植物抵抗病原体能力下降,D正确。
故选C。
4. 尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病,某该病患者经过基因测序,发现每个致病基因上存在2个突变位点,第1个位点的C突变为T,第2个位点的T突变为G。下列叙述正确的是( )
A. 该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点
B. 正常人体内没有尿黑酸尿症突变基因
C. 上述突变改变了DNA的碱基互补配对方式
D. 该患者体细胞中最多可存在8个突变位点
【答案】D
【解析】
【分析】基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性等。
【详解】A、该实例每个致病基因上存在2个突变位点,第1个位点的C突变为T,第2个位点的T突变为G,证明了基因突变具有随机性的特点,A错误;
B、正常人体内可能也有尿黑酸尿症突变基因,如某正常人为尿黑酸尿症的携带者,则他体内也有尿黑酸尿症突变基因,B错误;
C、基因突变是DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失,该突变不会改变DNA的碱基互补配对方式,C错误;
D、该患者每个致病基因上存在2个突变位点,则一对染色体上有4个突变位点,体细胞在有丝分裂复制后最多可能存在8个突变位点,D正确。
故选D。
5. 下列有关人类对遗传探究历史的说法正确的有( )
研究者
研究方法
研究对象
结论
①
孟德尔
假说—演绎法
豌豆
分离定律和自由组合定律
②
赫尔希和蔡斯
放射性同位素标记法
噬菌体和大肠杆菌
DNA是大肠杆菌的遗传物质
③
沃森和克里克
模型构建法
DNA衍射图谱
DNA是半保留复制
④
梅塞尔森和斯塔尔
同位素标记技术、密度梯度离心法
大肠杆菌
DNA是双螺旋结构
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】A
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证(测交实验)→得出结论。
2、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】①孟德尔采用假说-演绎法,以豌豆为实验材料,证明基因遗传遵循分离定律和自由组合定律,①正确;
②赫尔希、蔡斯利用放射性同位素标记的噬菌体和大肠杆菌为实验材料,证明DNA是噬菌体的遗传物质,②错误;
③沃森和克里克根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析,采用模型构建法,构建了DNA双螺旋结构模型,并没有证明DNA是半保留复制,③错误;
④梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,利用同位素标记技术和密度梯度离心法证明了DNA的半保留复制,④错误;
综上所述,只有①一项正确,A符合题意,故选A。
6. tRNA可分为空载tRNA(不携带氨基酸的tRNA)和负载tRNA(携带氨基酸的tRNA),当氨基酸供应不足时,空载tRNA的数量会增多,对DNA的转录和翻译过程产生抑制,从而减缓机体对氨基酸的利用,其过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. tRNA可能位于细胞质基质中,也可能位于细胞器中
B. 图中①②过程分别需要利用RNA聚合酶和逆转录酶
C. DNA的转录过程中没有A-U配对,翻译过程中没有T-A配对
D. 当环境中缺乏氨基酸时,细胞中空载tRNA/负载tRNA的值会降低
【答案】A
【解析】
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、tRNA可在翻译过程中搬运氨基酸,翻译的场所包括细胞质基质和线粒体基质、叶绿体基质,故tRNA可能位于细胞质基质中,也可能位于细胞器中,A正确;
B、图中过程①为转录,需要利用RNA聚合酶,过程②为翻译,不需要利用逆转录酶,B错误;
C、DNA的转录过程中有A-U配对,翻译过程中没有T—A配对,C错误;
D、当环境中缺乏氨基酸时,空载tRNA的数量会增多,细胞中空载tRNA/负载tRNA的值会升高,D错误。
故选A。
7. 有两类豌豆矮生突变体,分别为激素合成缺陷型和激素不敏感型。为研究某种矮生豌豆属于哪种类型,研究者用赤霉素和生长素溶液进行了相关实验,结果如图所示。据图分析下列选项正确的是( )
A. 该实验体现了赤霉素和生长素对豌豆茎的伸长只有促进作用
B. 该实验豌豆矮生突变体可能是激素合成缺陷型
C. 该实验需要多次测量豌豆茎在激素处理前后的长度
D. 赤霉素和生长素都能通过促进正常豌豆茎有丝分裂从而促进生长
【答案】C
【解析】
【分析】1、生长素具有促进植物生长的作用,在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高,此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠,促进萌发等作用。
【详解】A、图中生长素既有促进作用也有抑制作用,A错误;
B、该实验豌豆矮生突变体使用激素处理后,茎的伸长程度几乎不变因此豌豆矮生突变体可能是激素不敏感型,B错误;
C、因变量是茎的伸长量,该实验需要测量豌豆茎在激素处理前后的长度,C正确;
D、赤霉素和生长素能促进正常豌豆茎细胞伸长生长,D错误。
故选C。
8. 每年12月,南宁市都要举办南宁马拉松比赛暨南宁解放日长跑活动。马拉松运动员在进行长跑的过程中,体内一般不会发生的是( )
A. 呼吸作用产生的CO2增多
B. 肝糖原会转化为葡萄糖补充血糖
C. 细胞外液的渗透压会升高
D. 散热量减少导致机体体温急剧升高
【答案】D
【解析】
【分析】机体维持体温相对恒定的神经中枢在下丘脑,感觉中枢则在大脑皮层。当机体产热大量增加时,通过神经调节,引起皮肤的毛细血管扩张,同时汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。
【详解】A、长跑过程中消耗大量能量,此时呼吸作用加强,葡萄糖的氧化分解加快,产生的CO2增多,A正确;
B、为了保持血糖平衡,机体分泌的胰高血糖素增加,促进肝精原分解成葡萄糖补充血糖,B正确;
C、长跑过程中大量流汗,会导致细胞外液渗透压升高,C正确;
D、长跑过程中,机体产热量、散热量均增加,不会导致体温急剧升高,D错误。
故选D。
9. 人偏肺病毒(hMPV)是新发现的一种呼吸道致病病毒,会使患者出现咳嗽、呼吸困难等症状。医学工作者为探究药物A对该病的治疗作用,将生理状况相同的健康小鼠均分为两组,先用相同量的hMPV感染两组小鼠,然后甲组注射生理盐水,乙组注射等量的药物A溶液。一段时间后测得两组小鼠体内抗体、巨噬细胞和细胞毒性T细胞增加的相对浓度如下图所示。下列说法正确的是( )
A. hMPV入侵机体后,树突状细胞、巨噬细胞等淋巴细胞均能抵御病毒
B. 药物A能够提高抗体的数量,该抗体能够特异性地识别hMPV
C. 药物A能显著提高巨噬细胞的数量,从而增强机体的特异性免疫
D. 细胞毒性T细胞可直接结合病毒并进行清除,但药物A不能提高其数量
【答案】B
【解析】
【分析】免疫系统:①免疫器官:骨髓、胸腺等。②免疫细胞:树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞。其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟。③免疫活性物质:抗体、细胞因子、溶菌酶。免疫系统三大功能:①免疫防御,针对外来抗原性异物,如各种病原体。②免疫自稳,清除衰老或损伤的细胞。③免疫监视,识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生。
【详解】A、hMPV入侵机体后,细胞毒性T细胞、巨噬细胞等免疫细胞均能抵御病毒,但是树突状细胞、巨噬细胞不属于淋巴细胞,A错误;
B、通过图中甲、乙两组抗体数据的比较,可以发现药物A能提高抗体的数量,而且该抗体能够特异性地识别hMPV,B正确;
C、通过图中甲、乙两组巨噬细胞数据的比较,可以发现药物A能显著提高巨噬细胞的数量,但是巨噬细胞属于第二道防线,为非特异性免疫C错误;
D、通过图中甲、乙两组细胞毒性T细胞数据的比较,可以发现药物A不能提高细胞毒性T细胞的数量,在细胞免疫中,细胞毒性T细胞可以与被病毒入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡,暴露出病原体,但细胞毒性T细胞不能直接与病毒结合,D错误。
故选B。
10. “DNA 的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图l操作的原理是DNA能溶于酒精,而蛋白质等杂质不溶于酒精
B. 图中的丝状物是粗提取的DNA,溶液b是2mol/L 的NaCl溶液
C. 图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色
D. 图2所示实验中设置试管1的目的是作为空白对照
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的溶解性:
(1)DNA和蛋白质等其它成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同。
(2) DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA和蛋白质进一步分离。
【详解】A、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA和蛋白质进一步分离,A错误;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精,所以图1中溶液a为酒精溶液,其中用玻璃棒卷起的丝状物为粗提取的 DNA,DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较大,可用二苯胺沸水浴鉴定DNA,将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液,故溶液b是2mol/L 的NaCl溶液,B正确;
CD、溶液b是2mol/L 的NaCl溶液,图 2 试管1的作用是证明 2 mol•L-1NaCl 溶液遇二苯胺不会出现蓝色,故设置试管1的目的是作为空白对照,试管2将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液,加入二苯胺试剂,沸水浴冷却后呈蓝色,因此图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色,CD正确。
故选A。
11. 2024年3月召开的全国两会提出要加强生态文明建设,推进绿色低碳发展。深入践行绿水青山就是金山银山的理念,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,建设人与自然和谐共生的美丽中国。下列有关生态环境保护和生态文明建设的叙述,错误的是( )
A. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比,前者均会增大人类的生态足迹
B. 建立沙滩保护区、种群数量略大于k/2时进行渔业捕捞,均有利于提高生态承载力
C. 垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环,提高了能量利用率
D. 对长江中下游地区的濒危植物,最为有效的保护是建立植物园
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一个人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、开车与步行相比增加了废物的排放,吃肉与吃素食相比增加了资源的消耗,因此,前者均会增大人类生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,即增加生态足迹,A正确;
B、由于在K/2时,种群增长速率最大,建立沙滩保护区、种群数量略大于k/2时进行渔业捕捞,均有利于实现可持续发展,改善生态环境,进而可提高生态承载力,B正确;
C、垃圾分类、回收再利用实现了废物资源化,促进了生态系统的物质循环,提高了能量利用率,C正确;
D、对长江中下游地区的濒危植物,最为有效的保护是建立自然保护区,即进行就地保护,而建立植物园属于易地保护的内容,D错误。
故选D。
12. 白头叶猴是我国特有的濒危灵长类动物,人类活动导致其生境栖息地破碎化,形成大小不一的斑块,阻碍了猴群往来。科学家通过栖息地改善、生态廊道建设等措施来扩大白头叶猴栖息地和采食地范围。下列相关叙述错误的是( )
A. 栖息地改善后,白头叶猴种群的K值变大
B. 栖息地改善后,白头叶猴种群的基因库增大
C. 生态廊道能提高白头叶猴物种的多样性
D. 白头叶猴采食地范围扩大后,其适应性增强
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性包括物种多样性、遗传(基因)多样性、生态系统多样性。
食物和空间等资源是限制种群K值的主要因素。
【详解】A、栖息地改善后扩大白头叶猴栖息地和采食地范围,白头叶猴种群的K值变大,A正确;
B、栖息地改善后,猴群往来正常,促进了基因的正常交流,白头叶猴种群的基因库增大,B正确;
C、生态廊道的建成促进了白头叶猴的基因的交流,但没有形成新的物种,不能提高白头叶猴物种的多样性,C错误;
D、根据协同进化可知,白头叶猴采食地范围扩大后,其适应性增强,D正确。
故选C。
13. 孟子曰:“不违农时,谷不可胜食也;数罟(密网)不入洿池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也。”下列相关叙述错误的是( )
①谷和鱼鳖供人类食用,林木可以作为工业原料都体现了生物多样性的直接价值
②光照、温度等物理信息会影响植物生命活动的正常进行和种群的繁衍
③用“密网”捕捞会直接影响种群的出生率从而影响种群密度
④人类活动都会使群落向着不同于自然演替的方向和速度演替
⑤中等强度的森林砍伐(约K/2左右)有利于获得最大经济效益和生态效益
⑥生态系统的自我调节能力是负反馈调节产生的基础
A. ①③⑥ B. ③⑤ C. ③④⑥ D. ④⑥
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】①生物多样性的直接价值包括对人类有食用、药用和工业原料等实用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的,谷和鱼鳖供人类食用,林木可以作为工业原料都体现了生物多样性的直接价值,①正确;
②生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息属于物理信息,光照、温度等物理信息对于植物生命活动的正常进行和种群的繁衍,②正确;
③捕鱼时渔网的疏密程度可以影响种群的年龄结构进而影响种群密度:渔网网目过小,许多幼鱼也会被捕捞上来,影响鱼种群的年龄结构,进而影响鱼种群的出生率,造成来年鱼产量降低,③错误;
④随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替,人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,不是一定不同于自然演替的方向和速度演替,④错误;
⑤中等强度的森林砍伐(约K/2左右)时,种群的增长速率最大,有利于获得最大经济效益和生态效益,⑤正确;
⑥负反馈调节在生态系统中是普遍存在的,它是生态系统具备自我调节能力的基础,⑥错误。
综上③④⑥错误,ABD错误,C正确。
故选C。
14. 某品种甘蓝的叶色有绿色和紫色,由两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某科研小组进行以下杂交实验,下列分析错误的是( )
组别
亲本组合
子代个体中叶色性状及比例
实验①
绿叶甘蓝(甲)自交
均为绿叶
实验②
甲植株与紫叶甘蓝(乙)杂交
绿叶:紫叶=1:3
实验③
紫叶甘蓝(乙)与紫叶甘蓝(丙)杂交
绿叶:紫叶=1:7
A. 绿色为隐性性状,甲植株的基因型为aabb
B. 乙植株的基因型为AaBb,实验②子代中有4种基因型
C. 实验③组中,子代紫叶个体中叶色基因纯合的比例为1/2
D. 紫叶甘蓝丙的基因型有两种可能
【答案】C
【解析】
【分析】只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验①的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验②的子代发生了绿叶:紫叶=1:3性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验①的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A-B-、A-bb和aaB-。
【详解】AB、依据题干信息,只含隐性基因的个体表现隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb,由实验①的自交子代均为绿叶,可说明甲植株为纯合子,由实验②,绿叶:紫叶=1:3,说明紫叶甘蓝乙可产生四种不同的配子,进而可推知,绿叶为隐性性状,且甲植株的基因型为aabb,乙植株的基因型为AaBb,乙植株与甲植株杂交,可以产生4种基因型,2种表现型,AB正确;
CD、乙植株的基因型为AaBb,其与紫叶甘蓝丙杂交,出现绿叶:紫叶=1:7,绿叶占1/8=1/2×1/4或1/4×1/2,则说明丙植株的基因型为Aabb或aaBb,有两种可能,其子代紫叶个体中叶色基因纯合的个体基因型为AAbb或aaBB,所占比例为1/7,C错误,D正确。
故选C。
15. 土壤中重金属铬(Cr6+)污染对植物的影响较大,并可通过食物链富集进入人和动物体内,危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌,实验流程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 处理A、培养基甲和培养基乙需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B. 培养I能筛选耐受Cr6+的菌株,培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C. 固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂
D. 采样土壤、接种工具、培养基和培养皿等工具与材料都需要进行湿热灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质,此外还要满足微生物对特殊营养物质,pH和O2的需求。筛选目的微生物最好应该到目的微生物含量丰富的地方取样,如果没有这样的环境,应该人为创造适宜其生长的环境。
【详解】A、进行处理A之前为无重金属污染的土壤,需要向土壤中添加重铬酸钠至Cr6+达到一定离子浓度,来创造有利于该微生物生长的环境,培养基甲、乙要用于筛选或研究对重金属铬具有耐受性和修复能力的细菌,也需要添加重铬酸钠至Cr6+达到一定离子浓度,A正确;
B、培养Ⅱ用于进一步筛选耐铬菌株中对土壤中Cr6+的修复污染能力强的菌株,B正确;
C、固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂作为凝固剂,C正确;
D、接种工具接种工具一般用灼烧灭菌,培养基和培养皿等工具和材料需要高压蒸汽灭菌,但是采样土壤不需要灭菌,D错误。
故选D。
16. 研究发现,若将第52位的脯氨酸(密码子为 CCA)替换成苏氨酸(密码子为 ACA),则可增强抗菌肽的抑菌性。抗菌肽基因的部分碱基序列及可供选择的引物如图1所示,箭头下方的数字代表碱基序号。现利用重叠延伸 PCR 技术对抗菌肽基因进行改造以获得抑菌性更强的抗菌肽,过程如图2所示,其中Ⅰ为转录模板链,引物上的“·”代表突变位点。改造过程中 PCR2所使用的引物组合为( )
A. 引物1和引物4 B. 引物2和引物6
C. 引物2和引物4 D. 引物3和引物5
【答案】B
【解析】
【分析】据多聚酶链式反应扩增DNA片段:1、PCR原理:在解旋酶作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
2、PCR反应过程是:变性→复性→延伸。
【详解】题图可知,利用重叠延伸PCR 技术对 DNA 分子进行定点突变的过程中,通过 PCR2 获得产物 CD时所用的引物组合为引物c、d。引物d与转录模板链的3'端结合,因此引物 d 的序列为5'GTCACGTG,引物 2 符合该序列。现要利用重叠延伸PCR 技术对抗菌肽基因进行改造以获得抑菌性更强的抗菌肽,则需要将第52位的脯氨酸替换成苏氨酸。根据两种氨基酸的密码子可知,需要将 mRNA上的第 154号碱基由C替换为A,则需要将DNA非转录模板链上对应部分的碱基由C 替换为 A.因此引物c的碱基序列为5'CCTGTTAT,引物6符合该序列。综上所述,B项符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、非选择题(共5小题,60分)
17. 某科研小组在9月份选择晴朗天气对自然条件下生长的红花和粉白花野生巨紫荆的光合参数日变化情况进行观测,得到如下调查结果。请回答下列问题:
(1)图1中,纵坐标净光合速率,可以用_____(至少两点)等指标来表示。
(2)红花和粉白花野生巨紫荆叶片净光合速率日变化曲线均为双峰曲线,且第一个峰值均大于第二个峰值,试分析原因:_____。
(3)12:00,光合午休现象明显,研究人员提出两种推测:一种是气孔导度降低,引起_____,直接影响暗反应;一种是温度升高,导致_____上的光合色素或酶的活性降低,使光反应减弱,供给暗反应的_____减少,导致光合能力降低。
(4)水分利用效率(WUE)也是农业生产中需要关注的一个重要指标,可用净光合速率/蒸腾速率来表示。蒸腾速率是指植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。由图2、图3可以推测,净光合速率相同的情况下,即产量相似时,WUE数值越低意味着在实际农业生产中_____。10:00~12:00,红花野生巨紫荆的WUE数值的变化为_____(填“上升”“不变”或“下降”),原因是_____。
【答案】(1)氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量
(2)10:00与14:00相比,气孔导度更高,有利于暗反应进行
(3) ①. 二氧化碳供应不足 ②. 叶绿体类囊体薄膜 ③. NADPH和ATP
(4) ①. 蒸腾速率越高(或需要补充更多的水分) ②. 下降 ③. 10:00~12:00,红花野生巨紫荆的净光合速率下降,而蒸腾速率基本不变,所以其WUE数值下降
【解析】
【分析】为保证实验结果准确性,科研人员应注意减小植株大小、光照、温度、湿度、土壤条件等无关变量对实验结果的影响。
【小问1详解】
净光合速率的表示:氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量。
【小问2详解】
红花和粉白花野生巨紫荆叶片净光合速率日变化曲线均为双峰曲线,且第一个峰值均出现在10:00,第二个峰值均出现在14:00,10:00与14:00相比,光照强度类似,气孔导度高,有利于暗反应进行。
【小问3详解】
光合午休的两种推测:一种是气孔导度降低,引起二氧化碳供应不足,直接影响暗反应;一种是温度升高,导致叶绿体类囊体薄膜上的光合色素或酶的活性降低,使光反应减弱,供给暗反应的NADPH和ATP减少,导致光合能力降低。
【小问4详解】
根据水分利用效率的定义可知,在净光合速率相同的情况下,WUE数值越低意味着在实际农业生产中蒸腾速率越高(或需要补充更多的水分),即一定时间内单位叶面积蒸腾的水量越多。10:00~12:00,红花野生巨紫荆的净光合速率降低,而蒸腾速率基本不变,故此期间红花野生巨紫荆的WUE数值下降。
18. 自然界中存在一类称为“单向异交不亲和”的玉米,该性状由G/g控制,其中G决定单向异交不亲和。该性状的遗传机制是“含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精,其余配子间结合方式均正常”。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状,用A/a表示,两对性状独立遗传。研究人员选择纯种紫粒单向异交不亲和品系与正常纯种黄粒品系进行杂交,F1均为紫粒,F1进行自交获得F2。
(1)玉米籽粒颜色中,_____为显性性状,判断依据是_____。
(2)为了让亲本正常杂交,黄粒品系应作为_____(填“父本”或“母本”)。
(3)F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是_____,F2中纯种育性正常黄粒的比例是_____。
(4)科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1中,发现M能够使籽粒的紫色变浅成为浅紫色;只有将M导入G所在的染色体上才可以使其育性恢复正常。现在利用F1作母本进行测交实验,探究M基因导入的位置。请预测部分情况下的测交结果:
①若M导入G所在的染色体上,则子代的籽粒颜色及比例为_____。
②若M的导入破坏了A基因序列,则子代的籽粒颜色及比例为_____。
【答案】(1) ①. 紫色##紫粒 ②. 纯种紫粒品系与正常纯种黄粒品系进行杂交,F1均为紫粒
(2)母本 (3) ①. Ag:ag=1:1##ag:Ag=1:1 ②. 1/12
(4) ①. 紫粒:浅紫粒:黄粒=1:1:2 ②. 全为黄粒
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【18题详解】
研究人员选择纯种紫粒品系与正常纯种黄粒品系进行杂交,F1均为紫粒,即紫粒为显性性状,黄粒为隐性性状。
【19题详解】
题干中含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精,单向异交不亲和品系作母本时,由于G基因的卵细胞不能接受g基因的花粉,无法产生后代,因此黄粒品系应作为母本。
【20题详解】
F1的基因型为AaGg,产生配子及比例为AG:Ag:aG:ag=1:1:1:1,含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精,因此F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是Ag:ag=1:1,F2中纯种育性正常黄粒(aagg)的比例是1/4×1/3=1/12。
【21题详解】
利用F1(AaGg)作母本进行测交(与aagg)实验,后代AaGg:Aagg:aaGg:aagg=1:1:1:1。
①若M导入G所在的染色体上,则后代可表示为AaGMg(浅紫粒):Aagg(紫粒):aaGMg(黄粒):aagg(黄粒)=1:1:1:1,即紫粒:浅紫粒:黄粒=1:1:2。
②若M的导入破坏了A基因序列,则后代可表示为AMagg(黄粒):aagg(黄粒)=1:1,即全是黄粒。
19. “三月三”亦称“上巳节”,2014年12月被广西政府确定为广西地区的法定节假日,跳竹竿舞是“三月三”的习俗之一。跳竹竿舞的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成,如伸腿动作的完成需要伸肌收缩的同时屈肌舒张。下图为完成伸腿动作在脊髓水平的反射弧的基本结构示意图。请回答下列问题。
(1)图中反射弧的效应器是运动神经末梢及其支配的_____。神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位,静息电位产生和维持的主要原因是_____。
(2)若感受器受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为_____。伸腿时,图中抑制性中间神经元的作用是_____,使屈肌舒张。
(3)脊髓是调节机体运动的低级中枢,_____是调节机体运动的最高级中枢。高级中枢会发出指令对低级中枢进行调控,这是神经系统的_____调节,这种调节使运动变得更加有条不紊和精准。
(4)某同学跳竹竿舞时心跳加速,血压升高,压力感受器激活心血管,传出神经释放神经递质,递质作用于心脏及血管细胞膜上_____,从而降低血压,该调节方式属于_____调节。
(5)该同学运动后及时补充食物,使血糖维持稳定。人体血糖的平衡可受到神经系统调节,当血糖含量降低时,下丘脑通过_____(填“交感神经”或“副交感神经”)调节胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素通常不能作用于肌肉细胞,说明激素调节具有_____的特点。
【答案】(1) ①. 伸肌和屈肌 ②. 膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内
(2) ①. 内正外负 ②. 释放抑制性递质,抑制屈肌运动神经元产生兴奋(使屈肌运动神经元处于抑制状态)
(3) ①. 大脑皮层 ②. 分级
(4) ①. 受体##特异性受体 ②. 神经
(5) ①. 交感神经 ②. 作用于靶细胞和靶器官
【解析】
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成,缺少任何一个环节反射活动都不能完成。
【小问1详解】
完成反射的结构基础是反射弧,图中反射弧的效应器是传出神经末梢和它支配的伸肌、屈肌。静息电位形成的主要机制是细胞膜对钾离子通透性高,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,膜电位表现为外正内负。
小问2详解】
若感受器受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处兴奋,膜电位由内负外正变为内正外负。伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张,因此图中抑制性中间神经元的作用是释放抑制性神经递质,使屈肌运动神经元兴奋被抑制,使屈肌舒张。
【小问3详解】
大脑皮层是控制机体运动的最高级中枢,对低级运动中枢有控制作用。高级中枢会发出指令对低级中枢进行调控,这是神经系统的分级调节,这种调节使运动变得更加有条不紊和精准。
【小问4详解】
如果血压升高,相应感受器兴奋,传入神经将兴奋传到心血管中枢,心血管中枢作出综合分析,发出指令,通过传出神经释放神经递质,递质作用于心脏及血管细胞膜上的特异性受体,使心率减慢,血管紧张度下降,从而降低血压,该调节过程只有神经系统参与,故调节方式属于神经调节。
【小问5详解】
下丘脑可通过发出交感神经和副交感神经支配一些内分泌腺或内分泌细胞的分泌活动,胰岛A细胞受交感神经支配,胰岛B细胞受副交感神经支配,当血糖降低时,下丘脑某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多,胰高血糖素通常不能作用于肌肉细胞,能作用于肝脏细胞等,说明激素调节具有作用于靶细胞和靶器官的特点。
20. 淡水水域富营养化会形成让人讨厌的水华。水华不仅影响水环境景观效果,还引起水源污染。为更好修复水体,开发、利用水生植物,某研究小组设计了4组实验:①香菇草单独种植(T1)、②石菖蒲单独种植(T2)、③香菇草和石菖蒲混合种植(T3)、④不栽植植物的水样(CK)。探究了香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果以及它们种植前后鲜重的变化量,结果如图a、图b所示。请回答下列问题:
(1)工业污水中的重金属进入池塘后会在香菇草和石菖蒲体内积累、浓缩,这种现象称为_____。研究小组选择水生植物修复污水而不选择陆生植物修复污水,体现了生态工程的_____原理。
(2)据图a可知,空白对照组污水中总氮质量浓度也会降低,原因可能是_____。
(3)据图a、图b可知,香菇草和石菖蒲混合种植时污水的净化效果比香菇草单独种植时污水的净化效果_____,原因可能是_____。
(4)为开发、利用香菇草,研究小组的设计方案是:香菇草和糖渣等加工成饲料→饲料用于喂猪→猪粪用于喂鱼→塘泥作为甘蔗肥料→甘蔗用于制糖。请从物质和能量角度评价该农业生产模式的优点_____(答出两点即可)。
【答案】(1) ①. 生物富集 ②. 协调
(2)污水自身具有净化作用(或污水中的微生物具有净化作用)
(3) ①. 差 ②. 石菖蒲和香菇草竞争资源,抑制了香菇草正常生长,进而使香菇草污水净化能力降低
(4)实现了物质的循环利用;实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率
【解析】
【分析】1、生物多样性的价值:直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,间接价值主要体现在调节生态系统功能方面,生物多样性还具有许多目前人们尚不清楚的潜在价值。
2、分析题图,图a表示香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果,可以看出,随着种植时间的增加,池塘污水中总氮质量浓度均在减少,其中香菇草单独种植效果最好,香菇草和石菖蒲混合种植效果次之;图b表示香菇草、石菖蒲单独种植及两者混合种植前后鲜重的变化量,同样是香菇草单独种植效果最好,香菇草和石菖蒲混合种植效果次之。
【小问1详解】
生物从周围环境中吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为生物富集现象。在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题,研究小组选择水生植物修复污水而不选择陆生植物修复污水,体现了生态工程的协调原理
【小问2详解】
据图a可知,空白对照组污水中总氮质量浓度也会降低,原因可能是污水自身具有净化作用(或污水中的微生物具有净化作用)。
【小问3详解】
据图a、图b可知,香菇草和石菖蒲混合种植时污水的净化效果比香菇草单独种植时污水的净化效果差,原因可能是石菖蒲和香菇草种间竞争资源,抑制了香菇草正常生长,进而使香菇草污水净化能力降低。
【小问4详解】
这种生态农业模式充分利用了糖渣、猪粪等废弃物中的物质和能量,提高了经济效益,实现物质循环利用和能量的多级利用。
21. 番茄在种植过程中容易发生虫害。研究人员将双价抗虫载体转入番茄中,获得具有抗虫特性的转基因番茄。图为所用载体的部分结构示意图,其中Bar为除草剂抗性基因,Cry1Ac为苏云金杆菌毒蛋白基因,Pta为半夏凝集素基因。
回答下列问题:
(1)双价抗虫载体中的P1、P2和P3是属于基因表达载体中的_______,其作用是________。
(2)构建的载体通常用________法转入到番茄子叶中并进行植物组织培养,并在培养基中添加__________用于筛选转基因番茄。
(3)为验证Pta基因是否转入番茄基因组中,研究人员使用_______技术筛选转基因番茄中的Pta基因,再进行凝胶电泳鉴定,结果如图所示。
图中①为阳性对照,②为阴性对照,③为待测植株,试分析③中出现2条条带的可能原因是________。
(4)对于成功转化的番茄植株还需进一步进行抗虫鉴定,研究人员选取3株阳性转基因番茄进行小菜蛾幼虫抗性实验,结果如下表。
株系编号
CK
1
2
3
幼虫致死率(%)
0
39.8
6.5
48.9
注:CK表示对照
由表中可知,株系2的幼虫致死率较低,推测其可能原因是_________。
【答案】(1) ①. 启动子 ②. RNA聚合酶识别和结合的位点
(2) ①. 农杆菌转化法 ②. 除草剂
(3) ①. PCR ②. 所使用的Pta引物特异性不高
(4)抗虫基因在转基因番茄株系2的表达水平比较低
【解析】
【分析】1、基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。
【小问1详解】
双价抗虫载体中的P1、P2和P3位于基因的首端,是属于基因表达载体中的启动子,启动子是转录的起点,是RNA聚合酶识别和结合的位点。
【小问2详解】
番茄为双子叶植物,常用农杆菌转化法转入到番茄子叶中并进行植物组织培养,基因表达载体中有Bar为除草剂抗性基因,可作为标记基因,可在培养基中添加除草剂用于筛选转基因番茄。
【小问3详解】
为验证Pta基因是否转入番茄基因组中,可使用PCR技术,筛选转基因番茄中的Pta基因,再进行凝胶电泳鉴定,若PCR过程中引物特异性不高,可能会出现多条条带,③中出现2条条带的可能原因是所使用的Pta引物特异性不高
【小问4详解】
由表中数据可知,株系2的幼虫致死率较低,可能是因为抗虫基因在转基因番茄株系2的表达水平比较低。
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