内容正文:
2025届高二下期期末考试
生 物 试 卷
(本试卷满分100分,答题时间75分钟)
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的考号、班级、姓名填写在答题卡密封线内,严禁在密封线外标记、书写体现个人身份的信息。
2. 超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后,将答题卡收回。
一、单项选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 下列关于生态系统结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 由生产者和分解者构成的两极生态系统无法实现物质循环
B. 生态系统的能量金字塔与生物量金字塔都是呈上窄下宽
C. 生态系统的能量流动逐级递减,导致营养级通常不超过5个
D. 生物富集现象出现的根本原因是被富集的物质不参与物质循环
【答案】C
【解析】
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】A、生产者和分解者是生态系统中物质循环的关键环节,因此,由生产者和分解者构成的两极生态系统能够实现物质循环, A错误;
B、生态系统的能量流动表现为单向流动、逐级递减的特征,因此,能量金字塔一定呈上窄下宽,而生物量金字塔未必一定表现为上窄下宽,如浮游生物组成的生态系统中,由于浮游生物生活周期短,因此该生态系统中的生物量金字塔表现为上宽下窄,B错误;
C、生态系统的能量流动逐级递减,其传递效率一般在10%~20%之间,因此生态系统中的营养级通常不超过5个,C正确;
D、生物富集现象出现的根本原因是被富集的物质不容易被分解,因而会随着营养级的升高而出现富集,但依然参与物质循环,D错误。
故选C。
2. 2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
A. 在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
B. 建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C. 规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
D. 在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
【答案】B
【解析】
【分析】保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施;(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充;(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源;(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
【详解】A、在国家公园中引入外来物种,可能造成物种入侵,从而导致生物多样性下降,A正确;
B、建立动物园和植物园属于异地保护,就地保护的主要形式是建立自然保护区,B错误;
C、规范人类活动,加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识,修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定,保持自然生态系统的原真性和完整性,C正确;
D、生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道,可将保护区之间或与之隔离的其他生境相连,在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施,D正确。
故选B。
3. 对待地球家园,人类不能只知索取,不知保护,更不能只图眼前利益,不顾长远利益。下列叙述错误的是( )
A. 开车和步行相比、吃肉和吃素食相比,前者均会增大人类的生态足迹
B. 威胁野生物种生存的人类活动主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用
C. 在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需要选择符合要求的多种植物,这遵循了自生和协调原理
D. 农业科技化和耕地质量的提升不能提高地球的生态承载力
【答案】D
【解析】
【分析】1、 生态承载力代表地球提供资源的能力。
2、生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下, 维持某一人口单位(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 。
3、生态工程遵循整体、协调、循环、自生等基本原理。
【详解】A、与步行相比,开车出行会增大人类的生态足迹,包括汽车对道路、停车场的直接占用面积,也包括吸收尾气所需要的植被面积;与素食相比,肉食生产时会散失更多能量,产生更多二氧化碳。因此,开车和步行相比、吃肉和吃素食相比,前者均会增大人类的生态足迹,A正确;
B、威胁野生物种生存的人类活动,主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用,从而使野生物种失去了赖以生存的环境和资源,甚至失去生命,B正确;
C、要维持系统的自生,需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件,以提高生态系统的物种多样性。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。在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需要选择符合要求的多种植物,这属于生态工程中自生与协调原理的应用,C正确;
D、农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力,可提高长江经济带的生态承载力,D错误。
故选D。
4. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D. 葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
【答案】D
【解析】
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、食用醋的酸味主要来自醋酸,醋酸学名乙酸,A正确;
B、醋酸菌是好氧型细菌,不适宜在无氧的条件下生存,B正确;
C、在制醋时,缺失原料的情况下,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶,C正确;
D、醋酸菌属于细菌,没有核膜包被的细胞核和众多细胞器,因此没有线粒体,D错误。
故选D。
5. 扩展青霉常见于腐烂苹果中,其分泌的展青霉素(Pat)是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分布,进行了如图实验,其中“病健交界处”为病斑与正常部位的交界处,依据与病斑的距离不同将苹果划分为①~⑤号部位,其中⑤为剩余部分。测定病斑直径为1、2、3cm的苹果中①~⑤号部位的Pat含量,结果如下。下列说法错误的是( )
A. 该实验自变量是腐烂苹果中的病斑大小和离病斑距离大小
B. 可向扩展青霉培养液中加入青霉素以防止杂菌污染
C. 病斑越大,靠近腐烂部位的果肉中 Pat 含量越高
D. 由实验结果可知,苹果去除腐烂部位后可放心食用
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析,①号部位为病斑区域,即腐烂部位,①与②交界处为“病键交界处”,是腐烂部位与未腐烂部位交界的地方,②③④⑤均为未腐烂部位,且距离腐烂部位依次变远。且曲线图中显示病班部位的Pat含量最高,而距离病班部位越来越远,Pat含量就会越来越少。
【详解】A、由曲线图可知,该实验自变量是腐烂苹果中的病斑大小和离病斑距离大小,A正确;
B、青霉素可以抑制细菌生长,可向扩展青霉培养液中加入青霉素以防止杂菌污染,B正确;
C、病斑越大,说明病斑中扩展青霉素的密度就越大,产生的Pat就越多,C正确;
D、如果只去除腐烂部位,那么未腐烂部位中的Pat仍然会对人体造成伤害, 存在健康风险,故腐烂苹果去除腐烂部位后不能食用,D错误。
故答案为D。
6. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C. 次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D. 该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
【答案】A
【解析】
【分析】由于植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,这个过程就是细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、有些产物不能或难以通过化学合成途径得到,故可利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物,A正确;
B、利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物,故可通过该技术进行植物细胞产物的工厂化生产,B错误;
C、次生代谢物不是植物生长所必需的,其含量少,可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量,C错误;
D、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞分裂的培养条件,提高了多个细胞中次生代谢物的含量,不能提高单个细胞中次生代谢物的含量,D错误。
故选A。
7. 为了优化酿造米酒的发酵条件,科技工作者以米曲霉及酿酒酵母为发酵菌株,采用“两步发酵法”制备米酒,流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 米曲霉制曲和酿酒酵母扩大培养可在同一容器中进行
B. 相对传统工艺,“两步发酵法”能有效提高产酒的能力
C. 米曲中的微生物可将大米中的淀粉转变成单糖等,使米酒具有甜味
D. 待熟米冷却至28℃时即可加入第一次发酵产物并在该温度下进行二次发酵
【答案】A
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【详解】A、米曲霉制曲和酿酒酵母扩大培养需要的原料、条件不同,需分别进行,A错误;
B、米曲霉将淀粉水解为葡萄糖,有利于酿酒酵母的利用,能有效提高产酒的能力,B正确;
C、淀粉本身是多糖,无甜味,在米曲中微生物分泌的酶作用下分解为单糖葡萄糖,使米酒具有甜味,C正确;
D、28C℃左右适合酵母菌无氧呼吸,待熟米冷却至28℃时即可加入第一次发酵产物并在该温度下进行二次发酵,D正确。
故选A。
8. 2017年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧(10s内去核,15s内核移植)”成功培育了体细胞克隆猴,流程如下,下列叙述错误的是( )
A. 科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
C. 图中短暂处理细胞的目的是利用有活性的病毒诱导细胞融合
D. 上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
【答案】C
【解析】
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。
【详解】A、科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害,A正确;
B、在体细胞核移植过程中,用物理方法或化学方法(如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等)激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,B正确;
C、图中短暂处理细胞是利用灭活的病毒诱导动物细胞融合,C错误;
D、上述技术有助于加快灵长类动物的克隆技术进步,加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程,D正确。
故选C。
9. 研究表明,髓系细胞触发受体2(TREM2)是一种免疫抑制受体,在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此,TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图,相关说法正确的是( )
A. 步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体
B. 步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
C. 植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同
D. TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:
(1)制备产生抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞;
(2)获得杂交瘤细胞:
①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合;
②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体;
(3)克隆化培养和抗体检测;
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖;
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白,让小鼠发生免疫反应,获得能产生抗体的B淋巴细胞;步骤⑤向小鼠腹腔注射杂交瘤细胞,目的是获得单克隆抗体,A错误;
B、步骤③筛选得到的是杂交瘤细胞,能无限增殖,传代培养不会出现接触抑制,B错误;
C、动物细胞培养过程中加入二氧化碳用于调节培养液的pH值,而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱,C错误;
D、TREM2单克隆抗体具有强的特异性,能与TREM2特异性结合,提高肿瘤免疫疗法的疗效,增强免疫系统的监视功能,D正确。
故选D。
10. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞。某团队通过多代细胞培养,将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞,再经过一系列处理,使之转变为有功能的卵母细胞。下列说法错误的是( )
A. 胚胎干细胞具有全能性,成体干细胞具有组织特异性
B. 营养供应充足时,原代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制
C. XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化
D. 若某濒危动物仅存雄性个体,可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎干细胞(简称ES细胞)存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞。一般认为,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的能力。
【详解】A、胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能,即胚胎干细胞具有全能性,成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,A正确;
B、动物细胞培养时,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时就会发生接触抑制,营养供应充足时,原代培养的胚胎干细胞也会发生接触抑制,B错误;
C、XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程中,细胞的功能发生了特化,因而发生了细胞分化,C正确;
D、若某濒危动物仅存雄性个体,可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育,实现对濒危物种的保护,D正确。
故选B。
11. 精子载体法是以精子作为载体携带外源基因进入卵细胞的方法,利用该方法制备转基因鼠的基本流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 导入外源基因的精子需放入ATP溶液中进行获能处理才具备受精能力
B. 导入外源基因的精子和卵细胞经过②过程后即转化完成
C. 过程③需将受精卵体外培养至桑椹胚或囊胚期才可进行胚胎移植
D. 过程④进行同期发情处理以降低代孕母鼠对外来胚胎的免疫排斥反应
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植:指将雄性动物体内的早期胚胎,或通过体外受精及其他方式获得的胚胎,移植到同种的、 生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
分析题图:图示表示培育转基因鼠的基本流程,其中①是筛选获得导入外源基因的精子的过程,②是体外受精过程,③是早期胚胎培养过程,④是胚胎移植过程。
【详解】A、导入外源基因的精子需放入人工配置的获能液来模仿雌性生殖道内的获能环境来达到获能状态,A错误;
B、转化是指目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为转化,导入外源基因的精子和卵细胞经过②过程后并不意味着转化完成,B错误;
C、通过转基因、核移植和体外受精技术获得的胚胎,需在体外培养到桑椹胚或囊胚阶段才可移植,C正确;
D、④是胚胎移植过程,需要对受体母鼠用相关激素进行同期发情处理,保证胚胎移植入相同的生理环境,受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,D错误。
故选C。
12. “DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是:裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是( )
A. 裂解:使细胞破裂释放出DNA等物质
B. 分离:可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C. 沉淀:可反复多次以提高DNA的纯度
D. 鉴定:加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
【答案】D
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理:
1、DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同(DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。
3、DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、裂解是加蒸馏水让细胞吸水涨破,释放出DNA等物质,A正确;
B、DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,能溶于2mol/L的NaCl溶液, 将溶液过滤,即可将混合物中的多糖、蛋白质等与DNA分离,B正确;
C、DNA不溶于酒精,而某些蛋白质溶于酒精,可以反复多次用酒精沉淀出DNA,提高DNA纯度,C正确;
D、将DNA溶解于NaCl,加入二苯胺试剂,沸水浴五分钟,待冷却后,能呈现蓝色,D错误。
故选D。
13. 1988年3月10日,中国首例“试管婴儿”在北京大学第三医院诞生;2012年6月29日,中国首例“设计试管婴儿”在中山医院诞生;2016年11月26日,世界首例“基因编辑婴儿”在中国诞生。下列有关三者的说法错误的是( )
A. 与“试管婴儿技术”不同的是,“设计试管婴儿技术”需要在胚胎移植前需进行遗传诊断
B. 与“试管婴儿技术”和“设计试管婴儿技术”不同的是,“基因编辑婴儿技术”需要有目的地改造特定基因
C. 三者都使用到的生物技术有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植
D. 我国允许“试管婴儿”和“设计试管婴儿”等治疗性克隆,但不允许“基因编辑婴儿”等生殖性克隆
【答案】D
【解析】
【分析】生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。 治疗性克隆是指将患者的细胞诱导成特定的细胞、组织和器官,用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官,从而达到治疗疾病的目的。
【详解】A、“设计试管婴儿”与“试管婴儿”相比,“设计试管婴儿”需要在胚胎移植前需要通过多种技术手段对胚胎进行遗传学诊断,以便选择合适的设计出来的试管婴儿,A正确;
B、基因编辑技术是在没有更改DNA序列的基础上,通过改变基因表达来改变性状,因此“基因编辑婴儿技术”需要有目的地改造特定基因,以便改变婴儿的特定性状,B正确;
C、“试管婴儿”、“设计试管婴儿”、“基因编辑试管婴儿”都需要在体外受精获得受精卵,经过早期胚胎培养至桑葚胚或囊胚期,再经胚胎移植植入受孕母体子宫中继续发育,C正确;
D、“试管婴儿”、“设计试管婴儿”“基因编辑婴儿”属于有性生殖,不属于克隆技术,D错误。
故选D。
14. 某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只,交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型,设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达
B. 翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白
C. 2号条带的小鼠是野生型,4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子
D. 若用引物1和引物3进行PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写,是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【详解】A、分析图中可知,启动子在左侧,GFP基因整合于Gata3基因的右侧,启动子启动转录后,可以使GEP基因转录,Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达,A错误;
B、因启动子在左侧,转录的方向向右,合成的mRNA从左向右为5′→3′,刚好是翻译的方向,所以翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白,B正确;
C、整合GFP基因后,核酸片段变长,2号个体只有大片段,所以是Gata3-GFP基因纯合子,4号个体只有小片段,是野生型,C错误;
D、用引物1和引物3进行PCR扩增,杂合子和Gata3—GFP基因纯合子都能扩增出相应片段,因此无法区分杂合子和纯合子,D错误。
故选B。
15. 下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A. 若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶,则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定
B. 抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系,抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关
C. 抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株,其DNA检测均含目的基因,抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA
D. 已知不同分子量DNA可分开成不同条带,相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后,出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程中通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素,并按一定的程序进行操作,包括目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA导入受体细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。
【详解】A、若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶,则该酶会对进入受体的重组质粒进行切割,不利于其保持结构稳定,A错误;
B、抗除草剂基因转入抗盐植物,获得了抗除草剂抗盐品系和抗除草剂不抗盐品系,不抗盐品系的产生可能是转入的抗除草剂基因插入到抗盐基因内,影响其表达造成,B错误;
C、转基因植物中均含抗除草剂基因,但存在抗除草剂和不抗除草剂两种植株,前者表达了抗性蛋白,后者可能抗除草剂基因未转录出mRNA,或转录出的mRNA未能翻译成蛋白质,C错误;
D、某种限制性内切酶完全酶切环状质粒后,出现3条带,即3种不同分子量DNA,因此环状质粒上至少有3个酶切位点,D正确。
故选D。
16. 下列关于细胞分子组成的叙述,正确的是
A. 细胞核内的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖
B. 动物组织中的糖原和植物细胞中的蔗糖均属于多糖
C. 脂质分子中氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更多
D. 质量相同的糖、脂肪、蛋白质氧化分解所释放的能量是相同的
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞核内的核酸主要是DNA,还有少量的RNA,细胞质中的核酸主要是RNA,还有少量的DNA,因此细胞核和细胞质中都含有脱氧核糖和核糖,A错误;
B、动物组织中的糖原属于多糖,植物细胞中的蔗糖属于二糖,B错误;
C、脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量远远高于糖类,C正确;
D、质量相同的糖、蛋白质氧化分解所释放的能量相同,但脂肪氧化分解所释放的能量高于糖、蛋白质,D错误。
故选C。
17. 人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素,才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是( )
A. 热带雨林生态系统中分解者丰富多样,其物质循环的速率快
B. 高温处理后的抗体,失去了与抗原结合的能力
C. 硝化细菌没有中心体,因而不能进行细胞分裂
D. 草履虫具有纤毛结构,有利于其运动
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质的功能:
(1)免疫功能:抗体的本质是免疫球蛋白,会与抗原结合形成沉淀团,被吞噬细胞消化分解。
(2)结构功能:有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质,如人和动物的肌肉、毛发。
(3)催化功能:绝大多数酶都是蛋白质,具有催化功能。
(4)运输功能:有些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白运输氧气。
(5)调节功能:有些蛋白质有信息传递功能,能够调节机体的生命活动,如胰岛素可以调节血糖。
【详解】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,其中分解者属于组成成分,其以动植物残体、排泄物中的有机物质为生命活动能源,并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物,所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行,以保证生态系统结构和功能的稳定,因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样,该生态系统物质循环速率会加快,A不符合题意;
B、抗体的本质是免疫球蛋白,会与抗原结合形成沉淀团,被吞噬细胞消化分解,高温会破坏抗体(免疫球蛋白)的空间结构,使抗体失去生物活性(即生物学功能),所以无法与抗原结合,B不符合题意;
C、硝化细菌是原核生物,只含核糖体这一种细胞器,其分裂时,DNA分子附着在细胞膜上并复制为二,然后随着细胞膜的延长,复制而成的两个DNA分子彼此分开;同时细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长,形成隔膜,将细胞质分成两半,形成两个子细胞,该过程即二分裂,依赖于细胞膜和细胞壁,C符合题意;
D、草履虫的纤毛会辅助运动,草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进,还可帮助口沟摄食,D不符合题意。
故选C。
18. 植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是( )
A. 转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B. 使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C. 植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D. 培养基的pH值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知,H+运出细胞需要ATP,说明H+细胞内<细胞外,蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H+的势能,属于主动运输,据此分析作答。
【详解】A、转运蔗糖时,共转运体的构型会发生变化,但该过程是可逆的,A错误;
BD、据图分析可知,H+向细胞外运输是需要消耗ATP的过程,说明该过程是逆浓度梯度的主动运输,细胞内的H+<细胞外H+,蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H+浓度差建立的势能,故使用ATP合成抑制剂,会通过影响H+的运输而使蔗糖运输速率下降,而培养基的pH值低(H+多)于细胞内,有利于蔗糖的吸收,B正确,D错误;
C、植物组织培养过程中,蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压,但蔗糖并非唯一碳源,C错误。
故选B。
19. 下列关于生物安全的叙述,正确的是( )
A. 消除生物武器威胁、防止生物武器及其技术和设备扩散是生物安全防控的重要方面
B. 生殖性克隆和治疗性克隆都涉及细胞核移植技术,中国政府不接受任何克隆实验
C. 只要有证据表明某种转基因产品有害,就应该全面禁止转基因技术的应用
D. 设计试管婴儿与试管婴儿技术技术流程基本相同,都需要进行特定基因的检测
【答案】A
【解析】
【分析】生物安全在农业领域中,指遗传修饰生物(如转基因作物)对人体及生态系统造成的安全性问题;在生态领域中,指外来有害生物的引进和扩散,对人类生产和健康造成不利影响的各种传染病、害虫、真菌、细菌、线虫、病毒和杂草等。除此之外,生物安全还包括生物遗传资源流失、实验室生物安全、微生物耐药性、生物恐怖袭击等。生物安全是人的健康、动植物健康、生态环境健康三者安全统一的概念。
【详解】A、在生物恐怖威胁不断上升、全球传染病疫情频发的情况下,消除生物武器威胁、防止生物武器扩散是生物安全防控的重要方面,A正确;
B、克隆人技术并未完全成熟。中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验,但是不反对治疗性克隆,B错误;
C、转基因技术中,只要有证据表明产品有害,就应该禁止该产品的使用,而不是禁止转基因技术的应用,C错误;
D、试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,不需要进行基因检测;设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎,然后从中选择符合要求的胚胎,再经移植后产生后代的技术,需要进行基因检测,D错误。
故选A。
20. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害;细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是( )
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
【答案】B
【解析】
【分析】载体蛋白参与主动运输或协助扩散,需要与被运输的物质结合,发生自身构象的改变;而通道蛋白参与协助扩散,不需要与被运输物质结合。
【详解】A、环核苷酸结合细胞膜上的Ca2+通道蛋白,Ca2+不需要与通道蛋白结合,A错误;
B、环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,Ca2+内流属于协助扩散,故维持细胞Ca2+浓度的内低外高是主动运输,需消耗能量,B正确;
C、Ca2+作为信号分子,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高,不是直接H2O2的分解,C错误;
D、BAK1缺失的被感染细胞,则不能被油菜素内酯活化,不能关闭Ca2+通道蛋白,将导致H2O2含量升高,D错误。
故选B。
21. 甲、乙、丙、丁4个透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述错误的是( )
生态系统组成
光
水草
藻类
浮游动物
小鱼
泥沙
生态瓶编号
甲
+
+
+
+
-
+
乙
-
+
+
+
-
+
丙
+
+
+
+
-
-
丁
+
+
+
+
+
+
注:“+”表示有;“-”表示无。
A. 生态瓶必须是密闭的,放在直射光下,生物成分的数量要搭配合理
B. 乙瓶中缺乏光照,生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入
C. 丙瓶中没有泥沙,分解者太少,不利于物质循环的顺利进行
D. 丁瓶中虽然物种更加丰富,但可能因为氧气含量少而不如甲瓶稳定
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析,光和泥沙中含有非生物的物质和能量;水草和藻类属于生产者;浮游动物和小鱼属于消费者;泥沙中的细菌、真菌属于分解者。
【详解】A、生态瓶必须是密闭的,不能放在直射光下,生物成分的数量要搭配合理,A错误;
B、乙瓶无光照,藻类和水草不能进行光合作用,生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入,B正确;
C、由于丙瓶中没有泥沙,缺少分解者,所以不利于物质循环的顺利进行,C正确;
D、丁瓶与甲瓶相比,氧气含量减少,因为有消费者小鱼,呼吸要消耗较多的氧气,D正确。
故选A。
22. 科学家为提高玉米中赖氨酸的含量,计划将天冬氨酸激酶中第352位的苏氨酸变为异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰胺变为异亮氨酸,下列说法中,正确的是( )
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
B. 对天冬氨酸激酶的改造需要以基因工程为基础
C. 蛋白质工程操作过程中,不需要酶和载体作为工具
D. 经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状不可遗传
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。也就是说,蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程,是包含多学科的综合科技工程领域。
【详解】A、蛋白质工程和基因工程的操作对象都是基因,A错误;
B、基因指导蛋白质的合成,蛋白质工程以基因工程为基础,即对天冬氨酸激酶(本质是蛋白质)的改造需要以基因工程为基础,B正确;
C、蛋白质工程的操作对象是基因,故需要酶和载体作为工具,C错误;
D、由题意可知,对天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶进行了基因改造,其遗传物质发生改变,故经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状是可以遗传的,D错误。
故选B。
23. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是( )
A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白
B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP
C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高
D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息“高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”,说明RS 受体和含有短肽序列 RS 的蛋白质结合,将其从高尔基体运回内质网。且 pH 升高结合的能力减弱。
【详解】A、根据题干信息可以得出结论,高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网,即这些蛋白质不应该运输至高尔基体,而消化酶和抗体属于分泌蛋白,需要运输至高尔基体并发送至细胞外,所以消化酶和抗体不属于该类蛋白,A正确;
B、细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP,B正确;
C、根据题干信息“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱”,如果高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高,则结合能力减弱,所以可以推测高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 低,C错误;
D、通过题干可以得出结论“RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”,因此可以得出结论,如果RS 功能的缺失,则受体不能和错误的蛋白质结合,并运回内质网,因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加,D正确。
故选C。
【点睛】
24. 下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d 表示该营养级未被利用的能量)。下列叙述正确的是( )
A. 在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途基本相同
B. 图中a1、a2可表示生产者与初级消费者的呼吸量且所占比例基本相同
C. 初级消费者从生产者以有机物的形式摄取能量,摄入能量的数值为b1
D. 生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/(a1+b1+c1+d1)×100%
【答案】C
【解析】
【分析】分析图形:生产者固定的太阳能只是辐射到生态系统中的太阳能的一小部分,生产者固定的太阳能大部分被呼吸作用消耗,生产者的残枝败叶可以流向分解者,少量的可以被初级消费者所捕食,还有一部分是未被利用的能量。初级消费者的数量=该营养级的同化量+粪便量,粪便量是生产者的同化量,消费者的大部分能量被呼吸作用消耗。
【详解】A、在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同,如生产者是通过光合作用和化能合成作用利用光能或化学能将无机物转变为储存能量的有机物,而消费者是通过捕食获得储存能量的有机物进而同化作用得到能量,A错误;
B、生产者固定的太阳能大部分被呼吸作用消耗,图中a1、a2可表示生产者与消费者的呼吸量,但所占比例不同,B错误;
C、消费者从生产者摄取的能量数值(a2+b2+c2+d2+粪便量)即可用b1表示,且此部分能量存在于有机物中,C正确;
D、b1为摄入量,初级消费者的同化量=b1-粪便量=a2+b2+c2+d2,生产者的同化量=a1+b1+c1+d1,故生产者到初级消费者的能量传递效率为:(a2+b2+c2+d2)÷(a1+b1+c1+d1)×100%,D错误。
故选C。
25. 中国宣布将于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。下列相关叙述错误的是( )
A. 积极推进植树造林、开发新能源、禁止CO2的排放是达成碳中和目标的主要措施
B. 大气中CO2浓度增加,可能引起全球气候变暖,导致温室效应加剧,生物多样性下降
C. 自然生态系统中,摄取碳的速率与释放碳的速率大致相等,可维持碳循环的平衡
D. 生态系统碳循环是组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程
【答案】A
【解析】
【分析】1、物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。
2、生态系统中,大气中碳进入生物群落的方式有:光合作用和化能合成作用;而碳从生物群落进入无机环境的途径有:生产者、消费者的呼吸作用,以及分解者的分解作用。
3、在生态系统的碳循环过程中,碳元素在无机环境与生物群落之间以二氧化碳的形式进行循环,在生物群落中以含碳有机物的形式进行流动。
【详解】A、积极推进植树造林、开发新能源是达成碳中和目标的主要措施,可减少CO2的排放,但不能禁止,A错误;
B、工业革命以来,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致的生态后果主要是海平面上升,极端天气出现频率增加,影响全球生态系统,改变生态环境,加速物种的灭绝速率,生物多样性下降,B正确;
C、在自然生态系统中,生产者通过光合作用和化能合成作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持碳循环的平衡,C正确;
D、生态系统碳循环是组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程,D正确。
故选A。
二、非选择题(共4道,共50分)
26. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系,根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌,某研究小组做了如下实验:从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌;选取该植物的茎尖为材料,通过组织培养获得试管苗(生根试管苗);在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
(1)从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养,可以获得纯培养物,此实验中的纯培养物是________。选取“该植物”的茎尖为材料,原因是_______________。
(2)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是外植体愈伤组织试管苗。其中①表示的过程是________________,②表示的过程是________________。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指________________。
(3)研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料,研究接种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组,甲组中滴加根瘤菌菌液,让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转入________的培养液中培养,观察两组试管苗的生长状况,若甲组的生长状况好于乙组,则说明___________。
(4)若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌,可通过发酵工程获得大量根瘤菌,用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料,在农业生产中使用微生物肥料的作用是___________(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 由单一根瘤菌个体繁殖所获得的微生物群体 ②. 茎尖的病毒极少,甚至无病毒
(2) ①. 脱分化 ②. 再分化 ③. 细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能
(3) ①. 不含氮源 ②. 接种到试管苗上的根瘤菌具有固氮能力
(4)增进土壤肥力、改良土壤结构、促进植株生长;抑制土壤中病原微生物的生长,从而减少病害的发生等。
【解析】
【分析】在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。获得纯培养物的过程称纯培养,包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。植物组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下,利用人工培养基对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体等进行培养,使其再生细胞或完整植株的技术。
【小问1详解】
在微生物学中将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体成为纯培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体。对于本实验来说就是根瘤菌繁殖得到的单菌落。因为茎尖的病毒极少,甚至无病毒,所以选取“该植物”的茎尖为材料。
【小问2详解】
①是脱分化形成愈伤组织,②是再分化形成试管苗,细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【小问3详解】
因为甲组和乙组的区别是固氮菌,所以要保证培养液中没有氮源,探究的是接种到试管菌上的根瘤菌是否具有固氮能力,如果甲组的试管苗生长状况好于乙组,说明接种到试管菌上的根瘤能具有固氮能力。
【小问4详解】
微生物肥料除了能够促进植物生长,起到肥料的作用之外,能够减少化肥的使用,改良土壤,保护环境。
27. 某研究小组将纤维素酶基因(N)插入某种细菌(B1)的基因组中,构建高效降解纤维素的菌株(B2)。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段;再经限制酶切割获得含N基因的片段甲,片段甲两端分别为M1与M2;利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组,得到菌株B2。酶切位点(I~Ⅳ)、引物(P1~P4)的结合位置、片段甲替换区如图所示,→表示引物5'→3'方向。回答下列问题。
(1)限制酶切割的化学键是________。为保证N基因能在菌株B2中表达,在构建片段甲时,应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间,原因是________。
(2)CRISPR/Cas9技术可以切割细菌B1基因组中与向导RNA结合的DNA。向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和________。
(3)用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组,所用的模板是________;若用该模板与引物P3和P4进行PCR,实验结果是________。
(4)与秸秆焚烧相比,利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是________(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 磷酸二酯键 ②. 片段甲含有启动子和终止子 (2)A-T、U-A
(3) ①. 菌株B2的基因组DNA ②. 无扩增产物
(4)实现废物利用,减少环境污染
【解析】
【分析】信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对
RNA的碱基组成有A、U、G、C,DNA的碱基组成为A、T、G、C
向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和C-G、A-T、U-A
利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆
产生废气少,分解后剩余的无机盐留在土壤中
实现废物利用,减少环境污染
【小问1详解】
限制酶切割的化学键为磷酸二酯键。在构建片段甲时,应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间,保证片段甲含有N基因启动子、N基因、N基因终止子,保证N基因正常发表达。
【小问2详解】
RNA的碱基组成有A、U、G、C,DNA的碱基组成为A、T、G、C,向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和C-G、A-T、U-A。
【小问3详解】
用引物P1和P2进行PCR可扩增N基因,验证片段甲插入了细菌B1基因组,所用的模板是菌株B2的基因组DNA;用该模板与引物P3和P4进行PCR,因为P3对应的模板序列未插入B1的基因组,实验结果是无扩增产物。
【小问4详解】
与秸秆焚烧相比,利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是实现废物利用,减少环境污染。
28. 2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家,因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理,也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①-⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)核孔的作用是_________________。
(2)甲图中囊泡X由___________ (填名称)“出芽”形成,到达________(填名称)并与之融合。研究表明,Y囊泡内的“货物”为多种水解酶,这些酶会储存在结构⑤中,由此推测结构⑤是_____________。
(3)乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,据图推测可能的原因是____________________________________________。
(4)乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,此过程体现了生物膜具有___________的功能。
(5)囊泡运输与S基因控制合成的蛋白质密切相关。科学家筛选了酵母菌S基因异常个体,与正常酵母菌对比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,从而影响该细胞的正常分泌功能,据此推测,S基因控制合成的蛋白质的具体功能是________________。
【答案】(1)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
(2) ①. 内质网 ②. 高尔基体 ③. 溶酶体
(3)囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合
(4)信息交流 (5)促进囊泡与高尔基体的融合
【解析】
【分析】甲图中的①是细胞核,是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心;③是内质网;④是高尔基体;囊泡X由③经“出芽”形成,到达④并与之融合成为高尔基体膜的一部分,囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是溶酶体。
乙图是甲图的局部放大,表示囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外;据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别),此过程说明了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能(或信息传递或信息交流)。
【小问1详解】
核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【小问2详解】
根据甲图和题干可知,细胞通过囊泡运输物质的过程,依次经过③内质网→内质网产生的Y囊泡→④高尔基体→高尔基体产生的X囊泡。因此甲图中囊泡X由内质网“出芽”形成,到达高尔基体并与之融合。溶酶体含有许多水解酶,囊泡Y内“货物”为水解酶,由此推测结构⑤是溶酶体。
【小问3详解】
根据乙图和题干可知,囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,据图推测其原因是囊泡上的蛋白A与细胞膜上的蛋白B(特异性)结合(或识别)。
【小问4详解】
乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,依靠膜上蛋白质的识别作用,体现了生物膜具有信息交流的功能。
【小问5详解】
根据题干信息可知,酵母菌S基因突变体,与野生型酵母菌对照,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,说明内质网形成的囊泡不能与高尔基体融合,由此可以推测出,S基因编码的蛋白质的功能是促进囊泡与高尔基体的融合。
29. I.厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
(1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一,原因是______。
(2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有_______(答出1点即可)。
(3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用是_______(答出2点即可)。
(4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加,生物多样性的价值包括______。
Ⅱ.冬小麦是华北地区重要的农作物。强化田间管理,提高小麦产量,是“把中国人的饭碗牢牢端在自己手中”的重要保证之一。回答下列问题:
(5)在冬小麦生长后期的株行间播种玉米和在玉米株行间同期播种大豆,分别是将农作物在时间和______上合理配置,充分利用阳光,增加____________________,提高粮食总产量。
(6)冬小麦作为生产者,每年流入冬小麦中的能量一部分被初级消费者同化,一部分储存在冬小麦体内,一部分流向分解者,还有一部分能量通过____________________。传统小麦生产中,人们只是利用了小麦种子,为提高小麦综合经济效益,请你提出一些生产措施:__________(答出1点即可)。
(7)在麦田中,从第一营养级(主要是冬小麦)到第二营养级(蚜虫、麦蜘蛛、吸浆虫等小麦害虫)的能量传递效率远小于10%,主要原因是________________。
(8)仅依靠间作和套种难以解决农村人多地少的突出矛盾,建立_________生态工程是实现经济效益、社会效益和生态效益全面提高的有效途径。该途径运用的主要原理是_________(答出一点)。
【答案】(1)氮元素是植物生长的必须元素,含量过多会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题
(2)通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物
(3)加快生态系统中的能量流动和物质循环;帮助植物传粉和传播种子
(4)直接价值、间接价值和潜在价值
(5)流入生态系统的总能量/光能利用率
(6) ①. 呼吸作用以热能的形式散失 ②. 秸秆饲养牲畜、利用秸秆生产沼气、利用秸秆培养食用真菌、秸秆还田等
(7)农田管理把小麦害虫等初级消费者的数量控制在很低的水平
(8) ①. 农村综合发展型 ②. 循环原理
【解析】
【分析】1、生态系统中能量的来源:①生产者的能量主要来自太阳能;②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。能量的去路:①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能;②流向下一营养级;③残体、粪便等被分解者分解。
2、种间关系:①竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;②捕食:一种生物以另一种生物为食;③寄生:种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;④互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利。
【小问1详解】
氮元素是植物生长的必须元素,湖泊水体中含有超标的氮类物质时,会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题,因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一。
【小问2详解】
在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物等。
【小问3详解】
鸟类属于消费者,消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在,能够加快生态系统的 物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
【小问4详解】
生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。①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,以及旅游观赏、科学研究和文艺价值;②间接价值是调节生态系统的功能,增加生态系统的稳定性等;③潜在价值,现在未被利用的一些生物,在将来可能会有一些未知的价值。
【小问5详解】
生长后期的小麦和生长早期的玉米对光的需求都比较少,小麦套种玉米互不影响对方对光的吸收利用且延长了玉米的生长期,合理配置了它们的生长时间;玉米田中间作大豆,玉米利用上层较强的光,大豆利用下层较弱的光,是在空间上的合理配置。两种种植模式都充分利用了阳光,增加了流入农田生态系统的总能量,提高了粮食总产量。
【小问6详解】
冬小麦作为生产者,每年流入冬小麦中的能量一部分被初级消费者同化,一部分储存在冬小麦体内,一部分流向分解者,还有一部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失。利用秸秆生产沼气、培养食用真菌或发酵生产燃料等可以提高小麦综合经济效益。
【小问7详解】
农田最大的特点是人起关键作用,农田管理使蚜虫、麦蜘蛛、吸浆虫等初级消费者的数量控制在很低的水平,所以从小麦到害虫的能量传递效率就很低。
【小问8详解】
仅依靠间作和套种难以解决农村人多地少的突出矛盾,运用生态工程中的循环等原理,建立农村综合发展型生态工程是实现经济效益、社会效益和生态效益全面提高的有效途径。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025届高二下期期末考试
生 物 试 卷
(本试卷满分100分,答题时间75分钟)
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的考号、班级、姓名填写在答题卡密封线内,严禁在密封线外标记、书写体现个人身份的信息。
2. 超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3. 考试结束后,将答题卡收回。
一、单项选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 下列关于生态系统结构与功能的叙述,正确的是( )
A. 由生产者和分解者构成的两极生态系统无法实现物质循环
B. 生态系统的能量金字塔与生物量金字塔都是呈上窄下宽
C. 生态系统的能量流动逐级递减,导致营养级通常不超过5个
D. 生物富集现象出现的根本原因是被富集的物质不参与物质循环
2. 2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
A. 在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
B. 建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C. 规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
D. 在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
3. 对待地球家园,人类不能只知索取,不知保护,更不能只图眼前利益,不顾长远利益。下列叙述错误的是( )
A. 开车和步行相比、吃肉和吃素食相比,前者均会增大人类的生态足迹
B. 威胁野生物种生存的人类活动主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用
C. 在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需要选择符合要求的多种植物,这遵循了自生和协调原理
D. 农业科技化和耕地质量的提升不能提高地球的生态承载力
4. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D. 葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
5. 扩展青霉常见于腐烂苹果中,其分泌的展青霉素(Pat)是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分布,进行了如图实验,其中“病健交界处”为病斑与正常部位的交界处,依据与病斑的距离不同将苹果划分为①~⑤号部位,其中⑤为剩余部分。测定病斑直径为1、2、3cm的苹果中①~⑤号部位的Pat含量,结果如下。下列说法错误的是( )
A. 该实验自变量是腐烂苹果中的病斑大小和离病斑距离大小
B. 可向扩展青霉培养液中加入青霉素以防止杂菌污染
C. 病斑越大,靠近腐烂部位的果肉中 Pat 含量越高
D. 由实验结果可知,苹果去除腐烂部位后可放心食用
6. 利用植物细胞培养技术在离体条件下对单个细胞或细胞团进行培养使其增殖,可获得植物细胞的某些次生代谢物。下列说法正确的是( )
A. 利用该技术可获得某些无法通过化学合成途径得到的产物
B. 植物细胞体积小,故不能通过该技术进行其产物的工厂化生产
C. 次生代谢物是植物所必需的,但含量少,应选择产量高的细胞进行培养
D. 该技术主要利用促进细胞生长的培养条件提高单个细胞中次生代谢物的含量
7. 为了优化酿造米酒的发酵条件,科技工作者以米曲霉及酿酒酵母为发酵菌株,采用“两步发酵法”制备米酒,流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 米曲霉制曲和酿酒酵母扩大培养可在同一容器中进行
B. 相对传统工艺,“两步发酵法”能有效提高产酒的能力
C. 米曲中的微生物可将大米中的淀粉转变成单糖等,使米酒具有甜味
D. 待熟米冷却至28℃时即可加入第一次发酵产物并在该温度下进行二次发酵
8. 2017年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧(10s内去核,15s内核移植)”成功培育了体细胞克隆猴,流程如下,下列叙述错误的是( )
A. 科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B. 用电刺激、Ca²+载体等方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程
C. 图中短暂处理细胞的目的是利用有活性的病毒诱导细胞融合
D. 上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
9. 研究表明,髓系细胞触发受体2(TREM2)是一种免疫抑制受体,在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此,TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图,相关说法正确的是( )
A. 步骤①和⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和TREM2抗体
B. 步骤③筛选得到的细胞需传代培养以防止出现接触抑制
C. 植物组织培养需要的气体条件和步骤⑥相同
D. TREM2单克隆抗体的使用可以增强免疫系统的监视功能
10. 干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞。某团队通过多代细胞培养,将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞,再经过一系列处理,使之转变为有功能的卵母细胞。下列说法错误的是( )
A. 胚胎干细胞具有全能性,成体干细胞具有组织特异性
B. 营养供应充足时,原代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制
C. XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化
D. 若某濒危动物仅存雄性个体,可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育
11. 精子载体法是以精子作为载体携带外源基因进入卵细胞的方法,利用该方法制备转基因鼠的基本流程如图。下列叙述正确的是( )
A. 导入外源基因的精子需放入ATP溶液中进行获能处理才具备受精能力
B. 导入外源基因的精子和卵细胞经过②过程后即转化完成
C. 过程③需将受精卵体外培养至桑椹胚或囊胚期才可进行胚胎移植
D. 过程④进行同期发情处理以降低代孕母鼠对外来胚胎的免疫排斥反应
12. “DNA粗提取与鉴定”实验的基本过程是:裂解→分离→沉淀→鉴定。下列叙述错误的是( )
A. 裂解:使细胞破裂释放出DNA等物质
B. 分离:可去除混合物中的多糖、蛋白质等
C. 沉淀:可反复多次以提高DNA的纯度
D. 鉴定:加入二苯胺试剂后即呈现蓝色
13. 1988年3月10日,中国首例“试管婴儿”在北京大学第三医院诞生;2012年6月29日,中国首例“设计试管婴儿”在中山医院诞生;2016年11月26日,世界首例“基因编辑婴儿”在中国诞生。下列有关三者的说法错误的是( )
A. 与“试管婴儿技术”不同的是,“设计试管婴儿技术”需要在胚胎移植前需进行遗传诊断
B. 与“试管婴儿技术”和“设计试管婴儿技术”不同的是,“基因编辑婴儿技术”需要有目的地改造特定基因
C. 三者都使用到的生物技术有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植
D. 我国允许“试管婴儿”和“设计试管婴儿”等治疗性克隆,但不允许“基因编辑婴儿”等生殖性克隆
14. 某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只,交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型,设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达
B. 翻译时先合成Gata3蛋白,再合成GFP蛋白
C. 2号条带的小鼠是野生型,4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子
D. 若用引物1和引物3进行PCR,能更好地区分杂合子和纯合子
15. 下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A. 若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶,则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定
B. 抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系,抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关
C. 抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株,其DNA检测均含目的基因,抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA
D. 已知不同分子量DNA可分开成不同条带,相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后,出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置
16. 下列关于细胞分子组成的叙述,正确的是
A. 细胞核内的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖
B. 动物组织中的糖原和植物细胞中的蔗糖均属于多糖
C. 脂质分子中氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更多
D. 质量相同的糖、脂肪、蛋白质氧化分解所释放的能量是相同的
17. 人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素,才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是( )
A. 热带雨林生态系统中分解者丰富多样,其物质循环的速率快
B. 高温处理后的抗体,失去了与抗原结合的能力
C. 硝化细菌没有中心体,因而不能进行细胞分裂
D. 草履虫具有纤毛结构,有利于其运动
18. 植物组织培养过程中,培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是( )
A. 转运蔗糖时,共转运体的构型不发生变化
B. 使用ATP合成抑制剂,会使蔗糖运输速率下降
C. 植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D. 培养基的pH值高于细胞内,有利于蔗糖的吸收
19. 下列关于生物安全的叙述,正确的是( )
A. 消除生物武器威胁、防止生物武器及其技术和设备扩散是生物安全防控的重要方面
B. 生殖性克隆和治疗性克隆都涉及细胞核移植技术,中国政府不接受任何克隆实验
C. 只要有证据表明某种转基因产品有害,就应该全面禁止转基因技术的应用
D. 设计试管婴儿与试管婴儿技术技术流程基本相同,都需要进行特定基因的检测
20. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白,使细胞内Ca2+浓度升高,调控相关基因表达,导致H2O2含量升高进而对细胞造成伤害;细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列说法正确的是( )
A. 环核苷酸与Ca2+均可结合Ca2+通道蛋白
B. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量
C. Ca2+作为信号分子直接抑制H2O2的分解
D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低
21. 甲、乙、丙、丁4个透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述错误的是( )
生态系统组成
光
水草
藻类
浮游动物
小鱼
泥沙
生态瓶编号
甲
+
+
+
+
-
+
乙
-
+
+
+
-
+
丙
+
+
+
+
-
-
丁
+
+
+
+
+
+
注:“+”表示有;“-”表示无。
A. 生态瓶必须是密闭的,放在直射光下,生物成分的数量要搭配合理
B. 乙瓶中缺乏光照,生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入
C. 丙瓶中没有泥沙,分解者太少,不利于物质循环的顺利进行
D. 丁瓶中虽然物种更加丰富,但可能因为氧气含量少而不如甲瓶稳定
22. 科学家为提高玉米中赖氨酸的含量,计划将天冬氨酸激酶中第352位的苏氨酸变为异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰胺变为异亮氨酸,下列说法中,正确的是( )
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
B. 对天冬氨酸激酶的改造需要以基因工程为基础
C. 蛋白质工程操作过程中,不需要酶和载体作为工具
D. 经改造后的玉米赖氨酸含量提高这一性状不可遗传
23. 高尔基体膜上的 RS 受体特异性识别并结合含有短肽序列 RS 的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS 受体与 RS 的结合能力随 pH 升高而减弱。下列说法错误的是( )
A. 消化酶和抗体不属于该类蛋白
B. 该类蛋白运回内质网的过程消耗 ATP
C. 高尔基体内 RS 受体所在区域的 pH 比内质网的 pH 高
D. RS 功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
24. 下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d 表示该营养级未被利用的能量)。下列叙述正确的是( )
A. 在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途基本相同
B. 图中a1、a2可表示生产者与初级消费者的呼吸量且所占比例基本相同
C. 初级消费者从生产者以有机物的形式摄取能量,摄入能量的数值为b1
D. 生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/(a1+b1+c1+d1)×100%
25. 中国宣布将于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。下列相关叙述错误的是( )
A. 积极推进植树造林、开发新能源、禁止CO2的排放是达成碳中和目标的主要措施
B. 大气中CO2浓度增加,可能引起全球气候变暖,导致温室效应加剧,生物多样性下降
C. 自然生态系统中,摄取碳的速率与释放碳的速率大致相等,可维持碳循环的平衡
D. 生态系统碳循环是组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程
二、非选择题(共4道,共50分)
26. 根瘤菌与豆科植物之间是互利共生关系,根瘤菌侵入豆科植物根内可引起根瘤的形成,根瘤中的根瘤菌具有固氮能力。为了寻找抗逆性强的根瘤菌,某研究小组做了如下实验:从盐碱地生长的野生草本豆科植物中分离根瘤菌;选取该植物的茎尖为材料,通过组织培养获得试管苗(生根试管苗);在实验室中探究试管苗根瘤中所含根瘤菌的固氮能力。回答下列问题。
(1)从豆科植物的根瘤中分离根瘤菌进行培养,可以获得纯培养物,此实验中的纯培养物是________。选取“该植物”的茎尖为材料,原因是_______________。
(2)取豆科植物的茎尖作为外植体,通过植物组织培养可以获得豆科植物的试管苗。外植体经诱导形成试管苗的流程是外植体愈伤组织试管苗。其中①表示的过程是________________,②表示的过程是________________。由外植体最终获得完整的植株,这一过程说明植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指________________。
(3)研究小组用上述获得的纯培养物和试管苗为材料,研究接种到试管苗上的根瘤菌是否具有固氮能力,其做法是将生长在培养液中的试管苗分成甲、乙两组,甲组中滴加根瘤菌菌液,让试管苗长出根瘤。然后将甲、乙两组的试管苗分别转入________的培养液中培养,观察两组试管苗的生长状况,若甲组的生长状况好于乙组,则说明___________。
(4)若实验获得一种具有良好固氮能力的根瘤菌,可通过发酵工程获得大量根瘤菌,用于生产根瘤菌肥。根瘤菌肥是一种微生物肥料,在农业生产中使用微生物肥料的作用是___________(答出2点即可)。
27. 某研究小组将纤维素酶基因(N)插入某种细菌(B1)的基因组中,构建高效降解纤维素的菌株(B2)。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段;再经限制酶切割获得含N基因的片段甲,片段甲两端分别为M1与M2;利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组,得到菌株B2。酶切位点(I~Ⅳ)、引物(P1~P4)的结合位置、片段甲替换区如图所示,→表示引物5'→3'方向。回答下列问题。
(1)限制酶切割的化学键是________。为保证N基因能在菌株B2中表达,在构建片段甲时,应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间,原因是________。
(2)CRISPR/Cas9技术可以切割细菌B1基因组中与向导RNA结合的DNA。向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和________。
(3)用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组,所用的模板是________;若用该模板与引物P3和P4进行PCR,实验结果是________。
(4)与秸秆焚烧相比,利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是________(答出2点即可)。
28. 2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家,因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理,也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①-⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)核孔的作用是_________________。
(2)甲图中囊泡X由___________ (填名称)“出芽”形成,到达________(填名称)并与之融合。研究表明,Y囊泡内的“货物”为多种水解酶,这些酶会储存在结构⑤中,由此推测结构⑤是_____________。
(3)乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,据图推测可能的原因是____________________________________________。
(4)乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,此过程体现了生物膜具有___________的功能。
(5)囊泡运输与S基因控制合成的蛋白质密切相关。科学家筛选了酵母菌S基因异常个体,与正常酵母菌对比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,从而影响该细胞的正常分泌功能,据此推测,S基因控制合成的蛋白质的具体功能是________________。
29. I.厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
(1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一,原因是______。
(2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有_______(答出1点即可)。
(3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用是_______(答出2点即可)。
(4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加,生物多样性的价值包括______。
Ⅱ.冬小麦是华北地区重要的农作物。强化田间管理,提高小麦产量,是“把中国人的饭碗牢牢端在自己手中”的重要保证之一。回答下列问题:
(5)在冬小麦生长后期的株行间播种玉米和在玉米株行间同期播种大豆,分别是将农作物在时间和______上合理配置,充分利用阳光,增加____________________,提高粮食总产量。
(6)冬小麦作为生产者,每年流入冬小麦中的能量一部分被初级消费者同化,一部分储存在冬小麦体内,一部分流向分解者,还有一部分能量通过____________________。传统小麦生产中,人们只是利用了小麦种子,为提高小麦综合经济效益,请你提出一些生产措施:__________(答出1点即可)。
(7)在麦田中,从第一营养级(主要是冬小麦)到第二营养级(蚜虫、麦蜘蛛、吸浆虫等小麦害虫)的能量传递效率远小于10%,主要原因是________________。
(8)仅依靠间作和套种难以解决农村人多地少的突出矛盾,建立_________生态工程是实现经济效益、社会效益和生态效益全面提高的有效途径。该途径运用的主要原理是_________(答出一点)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$