内容正文:
第四部分 名校一模检测卷
检测卷1
(满分:100分)
一、单项选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2023·江西南昌期中)流感病毒结构自外而内可分为包膜、基质蛋白以及核心三部分。其中包膜来源于宿主的细胞膜,成熟的流感病毒从宿主细胞出芽,将宿主的细胞膜包裹在自己身上之后脱离细胞。血凝素是包膜中一种非常重要的糖蛋白,可以与宿主细胞膜上的受体相结合,协助包膜与宿主细胞膜相融合。下列叙述错误的是( )
A.宿主细胞释放流感病毒的过程可以体现出细胞膜具有一定的流动性
B.若流感病毒包膜上的血凝素失去功能,则会影响病毒与宿主细胞的融合
C.血凝素是在流感病毒的核糖体上合成的,原料需要宿主细胞提供
D.流感病毒只有一种核酸,其最外层包膜的基本骨架是磷脂双分子层
2.(2024·四川绵阳预测)沙棘是一种生命力较为顽强的天然野生植物,它一般生长在气候较为极端的地区,干燥、寒冷的贫瘠山区和沙漠中经常能看到它的踪迹。下列有关沙棘的叙述,正确的是( )
A.沙棘根毛细胞吸收多种无机盐离子时需要酶对ATP进行水解
B.沙棘根毛细胞主要通过被动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度,从而增强其吸水能力
C.沙棘细胞核的大分子mRNA通过胞吐进入细胞质
D.生长在气候较为极端的地区的沙棘在进化过程中发生了适应环境的变异
3.(2023·河北唐山二模)蛋白激酶A(PKA)由两个调节亚基和两个催化亚基组成,其活性受cAMP(腺苷酸环化酶催化ATP环化形成)调节(如图所示)。活化的PKA催化亚基能将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化,改变这些蛋白质的活性。下列说法错误的是( )
A.调节亚基具有结合到cAMP的结构域,催化亚基包含活性位点
B.蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴随着ATP的水解
C.腺苷酸环化酶催化的反应中,ATP的消耗与ADP的生成保持平衡
D.cAMP与调节亚基结合,使调节亚基和催化亚基分离,释放出高活性的催化亚基
4.(2024·北京高三统考)黄瓜是最普遍的大棚栽培蔬菜之一。图1为不同温度和光照强度下大棚黄瓜叶片的光合速率示意图,图2为25 ℃时黄瓜叶肉细胞中甲、乙两种细胞器在某一状态下部分物质及能量代谢途径示意图。据图判断,下列相关说法不正确的是( )
图1
图2
A.图1中的B点处,影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度和温度
B.15 ℃时黄瓜叶片释放的O2量刚好达到最大值时对应图1中的C点
C.图2中甲释放的O2量和乙释放的CO2量相等时应对应图1中的D点
D.据图1分析,在温度为25 ℃、光照强度为q时黄瓜的产量较高
5.人体皮肤在受到创伤后,其角质层下方的生发层细胞有很强的增生能力,增生的细胞逐渐增殖、分化成皮肤表皮的各层细胞并逐渐修复伤口。下列有关叙述正确的是( )
A.生发层细胞增生形成的角质层细胞中基因组成会发生改变
B.生发层和角质层细胞形态存在差异的原因是遗传信息表达不同
C.生发层细胞形成角质层细胞的过程中蛋白质种类不会发生改变
D.生发层细胞增生形成角质层细胞时不会发生细胞的编程性死亡
6.(2024·湖南郴州预测)野生型水稻叶片的绿色由B基因控制,科研人员在培育过程中,发现了叶片为黄色的突变体,由基因B突变为B1所导致,将突变体自交,F1的表型及比例为绿色∶黄色=1∶2。下列叙述正确的是( )
A.水稻的绿色与黄色不遵循基因的分离定律
B.水稻叶片为黄色突变体的基因型有两种
C.将F1自交,F2的基因型及比例为1/2BB,1/3BB1
D.F1表型及比例出现的原因是B1B1纯合致死
7.(2024·广东潮州校考)下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图,在人群中的患病率为1/8100,科研人员提取了四名女性的DNA,用PCR扩增了与此基因相关的片段,并对产物酶切后进行电泳(正常基因含有一个限制酶切位点,突变基因增加了一个酶切位点)。结果如图2,相关叙述正确的是( )
图1
图2
A.该病为X染色体上的隐性遗传病
B.Ⅱ1与Ⅱ2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C.该突变基因新增的酶切位点位于310 bp中
D.如果用PCR扩增Ⅱ2与此基因相关的片段,酶切后电泳将产生2种条带
8.(2023·湖北恩施期末)最新研究表明,在人类肿瘤细胞中发现大量如“甜甜圈”般的环状染色体外DNA(ecDNA)。ecDNA是独立于染色体存在的环状DNA,容易启动转录和翻译程序。在人类健康的细胞中几乎看不到ecDNA的痕迹,而在将近一半的人类癌细胞中可以观察到它,且其上普遍带有癌基因。当癌细胞发生分裂时,这些ecDNA被随机分配到子细胞中。据此分析不正确的是( )
A.ecDNA可以作为某些癌症的检测标志之一
B.同一个肿瘤细胞群体中,不同细胞携带ecDNA的数量大多不同
C.细胞分裂期由于染色体高度螺旋,导致ecDNA转录和翻译水平较低
D.抑制ecDNA上癌基因的转录可成为治疗癌症新思路
9.(2024·河南高三校联考)某表型正常女子怀孕4次,4次均于怀孕6周内流产。经检查,该女子染色体异常,变异过程及卵细胞产生过程的某时期如图所示,在减数分裂时任意配对的两条染色体彼此分离,另一条则随机移向细胞任意一极。下列相关叙述错误的是( )
甲 乙
A.该变异类型为染色体变异
B.图乙时期为减数分裂Ⅰ前期
C.只考虑图中14号和21号染色体,该个体能产出6种卵细胞
D.该女子与正常男子结婚不能产生表型和染色体均正常的后代
10.(2024·广东肇庆预测)水稻(2n=24)是两性花,雌雄同株。我国科学家“杂交水稻之父”袁隆平继培育出杂交水稻之后又成功培育出海水稻。海水稻是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻,具有抗盐碱、耐淹等优势。袁隆平团队利用杂交育种的方法,大大提高了海水稻的产量。以下说法错误的是( )
A.袁隆平团队培育海水稻原理是基因重组
B.水稻基因组计划应测其12条染色体上的DNA序列
C.海水稻细胞液的浓度比淡水稻高
D.利用野生水稻培育海水稻能大大的缩短育种年限
11.(2024·福建永春中学统考)安哥拉兔的体色受位于常染色体上的一对等位基因B(黑色)和b(白色)控制,一个遗传平衡的安哥拉兔种群中B和b基因频率相等,基因型为Bb的个体占1/2。现进行人工选择,淘汰白兔。下列说法错误的是( )
A.选择前,兔群随机交配,纯合子的比例不变
B.经过两代选择后,黑兔中纯合子约占2/3
C.选择前,安哥拉兔与其生活的环境协同进化
D.经过多代选择后,B基因的频率逐渐增大
12.(2024·湖南常德预测)青光眼是主要致盲原因之一,其与房水过多导致眼压增高有关。房水源于血浆,由睫状体分泌,充满在眼前、后房,经后房→瞳孔→前房角排出进入血液。房水中蛋白质的含量为血浆中的1/200,葡萄糖含量约为血浆中的80%,房水的主要作用是为虹膜、角膜和晶状体供应营养,并把这些组织的代谢产物运走。下列说法错误的是( )
A.房水中的蛋白质、葡萄糖等成分可作为维持渗透压平衡的物质
B.房水与血浆的化学成分基本相似,但无机盐的含量可能高于血浆
C.房水和泪液都是外分泌液,都属于细胞外液
D.睫状体分泌过多房水或房水排出受阻都会导致或加重青光眼
13.(2024·河南洛阳校考)图为肠道菌群引发肥胖机理的部分示意图(“+”表示增强),据图分析,下列叙述正确的是( )
A.肠道中微生物产生的乙酸增多,刺激副交感神经兴奋引起胰岛素增加,导致肝糖原分解加强
B.副交感神经兴奋引起胃黏膜分泌细胞产生胃饥饿素, 该过程说明神经调节是体液调节的一部分
C.胃饥饿素促进营养摄入量增加,使微生物产生乙酸的量增加, ①②③过程存在反馈调节
D.机体内的激素通过体液定向运输到靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化
14.(2024·贵州高三统考)研究表明,生长素与受体结合,促进膜上质子泵活化,把质子(H+)排到细胞壁,细胞壁环境酸化后使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢键)断裂,细胞壁变松弛,导致细胞吸水,体积增大而发生不可逆增长。下列有关叙述错误的是( )
A.生长素在植物体内相对集中地分布在生长旺盛的部位
B.生长素为细胞传达信息,调节生命活动
C.生长素能提供将质子从细胞内排到细胞壁的能量
D.若用含适量H+的缓冲液处理细胞壁,可能促进细胞的短期生长
15.(2023·福建宁德一模)高原鼹鼠是一种营地下生活的啮齿动物,挖洞时将挖出的土堆在地面,会在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘,土丘上的群落需6年左右才能逐步恢复。图1中CK(对照),A、B、C、D表示土丘密度不同的5个区域;图2表示演替到第6年时各区域的生物量和植物丰富度,相关叙述正确的是( )
图1 图2
A.草甸中全部的高原鼹鼠属于生命系统中的种群层次,可采用样方法调查其密度
B.裸露土丘上无植被覆盖,群落恢复过程属于初生演替
C.由图2可知,草甸中高原鼹鼠数量越少,恢复后植物丰富度越高
D.鼹鼠挖洞行为可以疏松土壤,有利于根系对无机盐的吸收,促进植物生物量的提高
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有错选的得0分。
16.(2024·湖南衡阳预测)如图为某海洋生态系统的部分捕食关系,其中数字为生物体内DDT浓度(×10-6 ppm),燕鸥主要以凤尾鱼为食。下列叙述错误的是( )
A.在生态系统层次分析能量流动,燕鸥属于第三营养级
B.扇贝体内和蜗牛体内的DDT总量相差不大
C.浮游生物无法通过体表吸收的方式富集DDT
D.图中数据不可用于计算营养级间的能量传递效率
17.柑橘果园生态系统常见于我国南方或西南各地区。某地区在柑橘树下种植草菇,利用高湿度、低风速等适宜环境条件,获得了良好的效益。已知柑橘树的虫害主要有红蜘蛛、蚜虫等。下列叙述正确的是( )
A.使用性引诱剂对柑橘树虫害进行治理属于生物防治
B.通过标记重捕法调查红蜘蛛和蚜虫的种群密度,可以为害虫防治提供依据
C.柑橘和草菇都能促进生态系统中的物质循环和能量流动
D.种植草菇丰富了柑橘果园的群落结构,可以充分利用空间和环境资源
18.为实现多肉植物的规模化生产,科研人员开展了如下研究。相关叙述错误的是( )
A.过程①宜选择成熟叶片,分别用次氯酸钠和70%的酒精浸泡30 s
B.过程②应避光培养,防止愈伤组织分化成筛管、维管等
C.过程③应配制2种培养基,其主要目的是满足不同阶段试管苗对营养的需求
D.过程④应在珍珠岩基质中添加适量蔗糖,为幼苗生长提供碳源
19.接种新冠疫苗可预防感染新冠病毒,下列相关叙述正确的是( )
A.利用抗原抗体杂交技术检测,出现阳性反应表明机体感染了新冠病毒
B.新冠疫苗接种者产生的相应记忆B细胞,再次接触抗原后可快速分泌抗体
C.新冠病毒灭活疫苗经一定方法处理后其致病能力比较小,因此相对比较安全
D.新冠患者肺移植会存在排斥反应,免疫抑制剂是解决该问题的有效途径
20.科学家利用逆转录病毒将Oct4等4个关键基因导入已分化的体细胞中并表达,可使这个细胞成为类似干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)。图为该技术在人体细胞中的实验示意图。下列说法错误的是( )
A.将肌肉细胞诱导成iPS细胞的过程发生了基因重组,且两种细胞的基因有所差别
B.将上述关键基因导入肌肉细胞中所需的工具酶有限制酶、DNA连接酶和运载体
C.实验中逆转录病毒作为上述关键基因的载体,必须通过显微注射法导入肌肉细胞中
D.可以利用镰状细胞贫血患者自身体细胞培养的iPS细胞治疗自身该疾病
选 择 题 答 题 栏
题号
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答案
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(9分)(2023·河北秦皇岛二模)研究人员以白菜幼苗为实验材料,利用水培漂浮育苗法研究了在Pb2+胁迫下,0.5 μmol/L的水杨酸(SA)溶液对白菜幼苗吸收的Pb2+含量及分布,株高和光合色素含量的影响,得到了如下所示实验结果。完成下列各题:
组别
甲
乙
丙
处理
对照组
Pb2+处
理组
Pb2+处理+0.5 μmol/L的SA处理组
幼苗根系中Pb2+含量(μmol/L·Fw)
0
0.55
0.25
幼苗地上部分Pb2+含量(μmol/L·Fw)
0
0.20
0.03
(1)光合色素的主要作用为______________,测量光合色素含量之前,需要用________________________(填化学试剂)提取色素。
(2)从白菜幼苗生理作用角度解释:实验过程中,需要定期向培养液中通入空气的目的是______________________________(答出1点即可)。
(3)由实验结果可以得出:Pb2+可能____________________(填“促进”或“抑制”)植物幼苗生长,原因是__________________________________________ ______________________________。
(4)根据实验结果,0.5 μmol/L SA的作用是__________________________(答出1点即可)。SA作用的机理是:SA可能抑制白菜根系________________________及________________________。
22.(13分)(2023·福建福州期中)果蝇的灰体和黑檀体、红眼和白眼分别由基因E(e)、R(r)控制,两对基因均不位于Y染色体上。一只灰体白眼雌果蝇与一只灰体红眼雄果蝇杂交,得到F1如表所示,请回答下列问题:
F1
灰体红眼
灰体白眼
黑檀体红眼
黑檀体白眼
雌(只)
73
0
26
0
雄(只)
0
75
0
24
(1)果蝇具有________________________________________(至少写出两点)的特点,因此生物学家常用它作为遗传学研究的材料。
(2)基因R和r在结构上的区别是______________。黑檀体的遗传方式是__________________,该果蝇的体色和眼色遵循基因自由组合定律的原因是____________________________________。
(3)果蝇另有一对关于翅形的相对性状,已知卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性,若要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上。现提供两种性状都是纯合的雌雄个体,可选用表型为__________的雄性和__________的雌性进行杂交。预期实验结果及结论:
①若_______________________________,则该等位基因位于常染色体上。
②若____________________________________________,则该等位基因位于X染色体上。
23.(12分)(2024·湖南师大附中模拟)研究表明,抑郁症与激素水平有关。约20%的产妇会出现不同程度的产后抑郁,严重者可能自杀。某医院精神科对100例抑郁产妇和同期100例非抑郁产妇体内部分激素水平检测结果如表所示。回答下列问题。
组别
CRH(pg/mL)
ACTH(pg/mL)
CORT(pg/mL)
TSH(mIU/L)
E2(ng/L)
抑郁组
20.33
50.66
156.6
1.78
69.33
对照组
18.15
41.05
168.3
2.06
130.84
注:CRH为促肾上腺皮质激素释放激素;ACTH为促肾上腺皮质激素;CORT为皮质醇(一种肾上腺皮质激素);TSH为促甲状腺激素;E2为雌二醇(一种雌性激素)。
(1)CORT具有升高血糖的作用,与___________相抗衡,推测CORT可以___________(填“促进”或“抑制”)脂肪等非糖类物质转化为葡萄糖。
(2)CORT的分泌是通过“下丘脑—垂体—肾上腺”轴完成,与甲状腺激素类似。根据表格,推测CRH和ACTH分泌量高于对照组的原因是_________________ _______________________________________________________。
(3)TSH由___________分泌,其靶器官是___________。由表格数据推测,与对照组相比,抑郁组的该靶器官可能会___________(填“增生”或“萎缩”)。
(4)抑郁组服用一段时间抗抑郁药物后,预测____________________激素含量会升高到正常水平。
24.(11分)(2024·广西南宁校考)图1为某生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图,其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图,能量的单位为103 kJ。据图回答问题:
图1 图2
图3
(1)若图1表示碳循环,则乙表示___________,图中一共有______条食物链,丙中B与D的种间关系是__________________,③代表的生理过程为___________ __________。
(2)若图1中的生产者固定了10 000 kJ的能量,则图中D理论上最少可获得的能量为________ kJ。若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125 kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是____________。从中可以看出生态系统的能量流动具有____________________________的特点。
(3)分析图3中能量关系可知,乙代表第二营养级用于_____________________ _________的能量,第三营养级粪便中的能量属于________级消费者固定的能量。
25.(10分)(2024·山西吕梁统考)青霉素V是早期使用的一种青霉素类抗生素,经常利用青霉素V酰化酶水解青霉素V钾盐来获得重要的抗生素产品。从某种更高酶活力的青霉素V酰化酶基因突变体中用PCR法提取青霉素V酰化酶基因(pvawt),与表达载体pET30a构建重组表达载体pET30apvawt,过程如图所示,再将重组表达载体转化入E·coliBL21,从而获得工程菌。图中ori为复制原点,Kan为卡那霉素抗性基因。回答下列问题:
(1)利用PCR技术获得pvawt的过程中,需要在PCR反应体系中加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲溶液及____________________,缓冲溶液中还需加入Mg2+的作用是____________________________________________________。
(2)pvawt在PCR扩增的过程需要引物的原因是_________________________ _____,PCR需要两种引物,但是引物序列不同是由于_______________________ ___________,图中,pvawt的两端分别添加了限制酶EcoRⅠ和XhoⅠ的识别序列,这两个序列应分别添加在引物的____________。
(3)构建重组表达载体pET30apvawt的过程中,需将pvawt插在__________________________之间,以保证目的基因能够正常的转录。表达载体中的LacⅠ基因的产物称为lac阻遏蛋白,阻遏蛋白可以阻遏附近基因的表达。如阻遏蛋白可以与下游基因结合,则会阻碍__________________与启动子的结合来阻止结构基因的转录。
(4)获得青霉素V酰化酶基因突变体的过程中,科研人员利用点突变技术对pvawt序列进行了密码子替换,通过改变个别氨基酸来改变酶的结构和活性,同时也进行了个别同义密码子的替换(即不影响氨基酸序列)改造,推测其可能原因是__________________________________________。通过化学转化的方法将上述重组表达载体pET30apvawt转入E·coliBL21之前,需要用含某种离子的一定浓度的溶液处理细菌,使之处于一种______________________的生理状态。
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第四部分 名校一模检测卷
检测卷1
1.C 宿主细胞通过出芽的形式释放流感病毒,该过程可以体现出细胞膜具有一定的流动性,A正确;因为流感病毒与宿主细胞融合需要包膜上的血凝素与宿主细胞膜上的受体结合,所以流感病毒包膜上的血凝素失去功能,会影响病毒与宿主细胞的融合,B正确;病毒没有细胞结构,没有核糖体,C错误;每种病毒都只含有一种核酸,流感病毒的最外层包膜来自宿主细胞的细胞膜,因此该包膜的基本骨架是磷脂双分子层,D正确。
2.A 沙棘根毛细胞吸收多种无机盐离子时需要ATP水解(需要ATP水解酶)供能,A正确;沙棘根毛细胞主要通过主动运输从环境中吸收多种无机盐以增大细胞液浓度,从而增强其吸水能力,B错误;沙棘细胞核的大分子mRNA通过核孔进入细胞质,C错误;变异是不定向的,气候较为极端的环境选择了适宜在其内生长的沙棘,淘汰了不适应环境的沙棘,D错误。
3.C 据图分析:活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP的作用下产生无活性的调节亚基和游离态、活化的催化亚基,说明调节亚基具有结合到cAMP的结构域,催化亚基包含活性位点,A正确;据题干信息:活化的PKA催化亚基可将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化,改变这些蛋白质的活性,ATP上的磷酸基团转移的过程即是ATP的水解过程,B正确;腺苷酸环化酶催化是ATP环化形成cAMP的过程,该过程ATP的消耗与ADP的生成不平衡,C错误;据图可知,cAMP与调节亚基结合,使调节亚基和催化亚基分离,释放出高活性的催化亚基,D正确。
4.C 题图1中的B点处未达到光饱和点,此后光合速率随光照强度增大而升高,说明此时影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度,同时黄瓜叶片在25 ℃B点对应的光照强度下的光合速率比15 ℃时高,可推知此时影响黄瓜叶片光合速率的因素还有温度,A正确;图1中C点所在为15 ℃下光饱和点所对应的光合速率,此时光合速率达到最大,因此黄瓜叶片释放的O2量刚好达到最大值,B正确;图2中甲释放的O2量与乙释放的CO2量相等时,即光合作用强度等于呼吸作用强度,应对应题图1中的A点,C错误;由题图1可知,在温度为25 ℃、光照强度为q时,黄瓜叶片的净光合速率较大,积累的有机物较多,产量较高,D正确。
5.B 依题意可知,生发层细胞是具有较强分裂和分化能力的细胞,角质层细胞是高度分化的细胞。细胞分化过程中,细胞基因组成一般不会发生改变,A错误;同一个体中不同类型的细胞形态、结构和功能不同的根本原因是遗传信息表达不同,B正确;生发层细胞形成角质层细胞属于细胞分化,蛋白质种类会发生改变,C错误;细胞凋亡可发生在整个生命历程中,生发层细胞增生形成角质层细胞时有可能发生细胞的编程性死亡,D错误。
6.D 黄色突变体为BB1,将突变体自交, F1的表型及比例为绿色∶黄色=1∶2(B1B1致死),是等位基因B和B1分离的结果,遵循基因的分离定律,A错误;水稻叶片为黄色突变体的基因型只有一种,为BB1,B错误;将 F1自交, F2的基因型及比例为 1/3BB , 2/3B1B,C错误;理论上BB1自交,结果为1/4BB、1/2BB1、1/4B1B1,绿色(BB)∶黄色(B1_)=1∶3,F1表型及比例出现的原因是B1B1纯合致死,导致黄色只有2份,D正确。
7.C Ⅰ1和Ⅰ2表现正常,但生下了Ⅱ2的患病女性,所以该病是常染色体隐性遗传病,A错误;用A/a表示控制该病的基因,该病在人群中的患病率为1/8100,则致病基因频率为1/90,正常基因频率为89/90,根据遗传平衡定律,Ⅱ1的基因型为89/91AA、2/91Aa,其与Ⅱ2 aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/2×1/2=1/182,B错误;结合图2可知,正常基因酶切后可形成长度为310 bp和118 bp的两种DNA片段,而基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段,这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310 bp(217+93)的DNA片段中,C正确;基因突变酶切后可形成长度为217 bp、93 bp和118 bp的三种DNA片段,Ⅱ2基因型是aa,只含有突变基因,所以酶切后电泳将产生三种条带,D错误。
8.C 根据题意“在人类健康的细胞中几乎看不到ecDNA的痕迹,而在将近一半的人类癌细胞中可以观察到它”,所以ecDNA可以作为某些癌症的检测标志之一,A正确;由题意“当癌细胞发生分裂时,这些ecDNA被随机分配到子细胞中”可知,同一个肿瘤细胞群体中,不同细胞携带ecDNA的数量大多不同,B正确;ecDNA是独立于染色体外存在的环状DNA,容易启动转录和翻译程序,不受染色体高度螺旋的影响,C错误;根据题意“在人类健康的细胞中几乎看不到ecDNA的痕迹,而在将近一半的人类癌细胞中可以观察到它,且其上普遍带有癌基因”,可知抑制ecDNA上癌基因的转录可成为治疗癌症新思路,D正确。
9.D 由图甲可知,该变异类型是染色体结构变异中的易位,A正确;图乙显示同源染色体联会,处于减数分裂Ⅰ前期,B正确;配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体分离时,另一条染色体随机移向细胞任意一极,只考虑图中14号和21号染色体,该个体能产生6种卵细胞,C正确;配对的三条染色体中,没有发生易位的14号染色体和21号染色体分配到一个卵细胞时卵细胞正常,与正常男子结婚能产生表型和染色体均正常的后代,D错误。
10.D 袁隆平团队利用杂交育种的方法,培育高产海水稻,其原理是基因重组,A正确;水稻有24条染色体,无性染色体,因此水稻基因组计划应测其12条染色体上的DNA序列,B正确;“海水稻”细胞液的浓度比淡水稻高,不易失水,C正确;单倍体育种大大的缩短育种年限,而利用野生水稻培育海水稻的方法为杂交育种,育种年限较长,D错误。
11.B 选择前,兔群随机交配,随机交配多代的种群中,B和b的基因频率各占一半,则种群中BB为1/4,Bb为1/2,bb为1/4,纯合子的比例不变,A正确;淘汰一次bb后,BB∶Bb=1∶2,此时B的基因频率为2/3,b为1/3,再自由交配一次,则BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,淘汰掉bb,BB∶Bb=1∶1,即黑兔中纯合子占1/2,B错误;人工选择前,安哥拉兔受自然环境的选择,安哥拉兔与其生活的环境协同进化,C正确;经过多代选择后,b基因逐渐淘汰,B基因的频率逐渐增大,D正确。
12.C 房水渗透压取决于其中的蛋白质、葡萄糖等成分,A正确;据题干信息“房水中蛋白质的含量为血浆中的1/200,葡萄糖含量约为血浆中的80%”,可推测无机盐的含量可能高于血浆,以维持渗透压的平衡,B正确;泪液是泪腺分泌的,属于外分泌液,房水源于血浆,属于细胞外液,C错误;睫状体分泌过多房水或房水排出受阻,都会引起眼压增高,从而导致或加重青光眼,D正确。
13.C 胰岛素会降低血糖,会抑制肝糖原分解,肝糖原分解会使血糖升高,A错误;副交感神经兴奋引起胃黏膜分泌细胞产生胃饥饿素, 是神经调节的结果,胃黏膜分泌细胞是效应器,B错误;胃饥饿素促进营养摄入量增加,使微生物产生乙酸的量增加, ①②③过程存在正反馈调节,C正确;体液不能定向运输激素,D错误。
14.C 生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子,在植物体内相对集中地分布在生长旺盛的部位,A正确;生长素是植物激素的一种,属于信息分子,能为细胞传达信息,调节生命活动,但不能为生命活动提供能量,B正确,C错误;结合题意可知,生长素与受体结合,促进膜上质子泵活化,把质子(H+)排到细胞壁,细胞壁变松弛,导致体积增大而发生不可逆增长,故若用含适量H+的缓冲液处理细胞壁,可能促进细胞的短期生长,D正确。
15.D 种群是同一地区,同种生物的全部个体的总和,草甸中全部的高原鼹鼠属于生命系统中的种群层次,可采用标记重捕法调查其密度,A错误;裸露土丘的恢复过程属于群落的次生演替,因为该条件下有土壤条件,B错误;根据实验结果可知,草甸中高原鼹鼠数量越多,恢复后植物丰富度越高,但超过C密度值后,植物的丰富度没有明显的增加趋势,C错误;鼹鼠挖洞行为有利于疏松土壤促进根系的有氧呼吸,进而促进植物根系对矿质元素的吸收,从而促进植物生长,D正确。
16.C 能量流动是沿着食物链和食物网的方向进行的,食物链和食物网属于生态系统的营养结构,故在生态系统层次分析能量流动,据图可知,燕鸥以植食性动物为食,属于第三营养级 (次级消费者),A正确;DDT随着营养级的增加而出现富集现象,图中扇贝和蜗牛均属于第二营养级,两者的DDT含量差别不大,B正确;浮游生物包括动、植物等,可以通过体表吸收的方式富集DDT,C错误;能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,图中数字为生物体内DDT浓度,不能计算营养级间的能量传递效率,D正确。
17.ACD 用性引诱剂引诱害虫,其中的性引诱剂属于化学信息,利用了生态系统信息传递的功能来防治害虫,因此使用性引诱剂对柑橘树虫害进行治理,属于生物防治,A正确;红蜘蛛、蚜虫活动能力弱,调查它们的种群密度用样方法,B错误;柑橘是生产者,利用无机物合成有机物并储存能量,草菇是分解者,把有机物分解成无机物并释放能量,因此柑橘和草菇都能促进生态系统中的物质循环和能量流动,C正确;柑橘树下种植草菇,草菇利用了柑橘树下的空间及柑橘树释放的氧气来生长,柑橘树利用了草菇产生的二氧化碳进行光合作用,因此种植草菇丰富了柑橘果园的群落结构,可以充分利用空间和环境资源,D正确。
18.ACD 过程①选取的叶片应该在70%的酒精消毒30 s后,立即用无菌水清洗2~3次,再用次氯酸钠溶液处理30 min后,立即用无菌水清洗2~3次,A错误;愈伤组织是高度液泡化,不定形的薄壁组织团块,过程②诱导愈伤组织期间一般不需要光照,为了防止愈伤组织分化成筛管、维管等,应避光培养,B正确;过程③应配制2种培养基,其主要目的是满足不同阶段试管苗对特定激素的需求,生长素/细胞分裂素比值高有利于根的分化、抑制芽的形成,生长素/细胞分裂素比值低有利于芽的分化、抑制根的形成,C错误;过程④将试管苗移植到消过毒的珍珠岩基质中,是为了试管苗适应外界环境,再移栽到土壤中。试管苗能进行光合作用合成有机物,不需要在珍珠岩基质中添加适量蔗糖作为碳源,D错误。
19.CD 利用抗原抗体杂交技术检测,出现阳性反应表明有抗体,但不一定感染了新冠病毒,可能是打疫苗产生了抗体,A错误;新冠疫苗接种者产生的相应记忆B细胞,再次接触抗原后可快速增殖分化为浆细胞,浆细胞分泌抗体,B错误;新冠病毒灭活疫苗是用物理或化学方法将具有感染性的病毒杀死但同时保持其抗原颗粒的完整性,使其失去致病力而保留抗原性,因此相对比较安全,C正确;新冠患者肺移植会存在排斥反应,免疫抑制剂的使用是解决该问题的有效途径,D正确。
20.BCD 将Oct4等4个关键基因通过逆转录病毒导入肌肉细胞诱导成iPS细胞的过程发生了基因重组,两种细胞的基因有所差别,A正确;将目的基因导入受体细胞需要用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶,运载体不属于酶,B错误;使用逆转录病毒作为Oct4等4个关键基因的载体可直接导入受体细胞,无须再使用显微注射法,C错误;镰状细胞贫血患者自身体细胞发生基因突变,无法行使正常功能,D错误。
21.解析:(1)光合色素的作用主要是吸收、传递、转化光能;叶绿体中的色素易溶于有机溶剂如无水乙醇之中,所以用无水乙醇提取色素。(2)该实验利用水培漂浮育苗法,植物的根系浸在水中,长时间浸泡,根部缺氧,无氧呼吸产生的能量少,不利于植物吸收无机盐,同时无氧呼吸产生酒精,对细胞产生毒害作用,故需要定期向培养液中通入空气。(3)由实验结果可知,乙组白菜幼苗株高比甲组的矮,因此Pb2+可能抑制植物幼苗生长;根据柱状图分析可知,乙组光合色素含量比甲组低,光合作用光反应产生的NADPH和ATP减少,光合速率下降。(4)由实验结果可知,与甲组和乙组幼苗的株高和色素含量相比,丙组幼苗株高和色素含量均高于乙组,但低于甲组,因此SA可以缓解Pb2+对叶绿素合成的抑制作用,可以缓解Pb2+对白菜幼苗生长的抑制作用;由表中数据可知,SA处理后,幼苗根系中Pb2+含量、幼苗地上部分Pb2+含量均减少,而且地上部分Pb2+含量减少的比例更大,因此SA作用的机理可能是:SA可能抑制白菜根系对Pb2+的吸收及其在体内的运输,并缓解Pb2+对叶绿素合成的抑制作用,从而减缓Pb2+对白菜幼苗生长的抑制作用。
答案:(1) 捕获/吸收(并传递、转化)光能 无水乙醇 (2)防止根部细胞进行无氧呼吸生成酒精,对细胞产生毒害作用;防止无氧呼吸释放能量少,不利于植物吸收无机盐 (3)抑制 与甲组相比,乙组白菜幼苗的光合色素含量减少,使光反应产生的NADPH和ATP减少,暗反应随之减弱,最终光合速率下降,白菜幼苗长势矮小
(4)缓解Pb2+对叶绿素合成的抑制作用;减缓Pb2+对白菜幼苗生长的抑制作用 对Pb2+的吸收 Pb2+在体内的运输
22.解析:(1)由于果蝇易饲养、繁殖快、子代数量多、染色体数目少、有多对易于区分的相对性状,因此常用它作为遗传学研究的材料。(2)基因 R 与 r 是一对等位基因,二者的区别是碱基对的排列顺序不同。分析后代每一对性状的比例,雌性和雄性中灰体∶黑檀体=3∶1,说明控制该性状的基因 E 和 e 在常染色体上,且亲本基因型为Ee。在子代雌性中只有红眼,没有白眼,雄性中只有白眼,没有红眼,说明眼色遗传与性别有关,说明基因 R 与 r 在 X 染色体上,由于两对基因位于两对同源染色体上,因此果蝇的体色和眼色遵循基因自由组合定律。(3)已知卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性,要通过一次杂交实验确定基因 A 、 a 是在常染色体上还是在 X 染色体上,可选择纯合隐性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交,即可选用表型为卷曲翅雄性、正常翅雌性的亲本进行杂交,观察并统计子代的表型及其比例。①假设基因 A 、 a 是在常染色体上,则亲本卷曲翅雄性、正常翅雌性的基因型分别为 AA 、 aa ,子代的基因型为 Aa ,子代雌、雄果蝇性状都是为卷曲翅。②假设基因 A 、 a 是在 X 染色体上,则亲本卷曲翅雄性、正常翅雌性的基因型分别为 XAY 、 XaXa,子代的基因型为 XAXa、 XaY ,子代雌、雄果蝇性状分别为卷曲翅、正常翅。
答案:(1)易饲养、繁殖快、子代数量多、染色体数目少、有多对易于区分的相对性状(任意两个) (2)碱基(对)的排列顺序不同/脱氧核苷酸的排列顺序不同 常染色体隐性遗传 两对基因位于非同源染色体上[两对基因位于两对同源染色体上或者一对基因位于常染色体,另一对基因位于X(性)染色体] (3)卷曲翅 正常翅 ①子代雌雄全为卷曲翅/若子代雌雄翅形表现一致 ②子代雌性全为卷曲翅,雄性全为正常翅/若子代雌雄翅形表现不一致
23.解析:(1)CORT具有升高血糖的作用,胰岛素具有降血糖的作用,故两者相抗衡,推测CORT可以促进脂肪等非糖类物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。(2)CORT的分泌与甲状腺激素类似,也是通过“下丘脑—垂体—肾上腺”轴完成,根据表格,抑郁组的CORT含量较低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故下丘脑和垂体分泌的CRH和ACTH高于对照组。(3)TSH由垂体分泌,作用是促进甲状腺分泌甲状腺激素和促进甲状腺的生长发育,故其靶器官是甲状腺。由表格数据可知,抑郁组TSH较低,故与对照组相比,甲状腺可能会萎缩。(4)抑郁组表现的激素水平为CORT、TSH、E2含量均下降,因而表现为一系列抑郁症的症状,在服用一段时间抗抑郁药物后,预测CORT、TSH、E2激素含量会升高到正常水平,表现为症状有所缓解。
答案:(1) 胰岛素 促进 (2)抑郁组的CORT含量较低,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故CRH和ACTH分泌高于对照组 (3)垂体 甲状腺 萎缩 (4)CORT、TSH、E2
24.解析:(1)图1中,丙、乙和丁都指向甲,说明甲是大气中的二氧化碳库。乙可以固定来自大气的二氧化碳,乙为生产者,丙中为消费者,乙和丙均有含碳有机物流向丁,说明丁为分解者,因此图中的食物链有:乙→A→B→D、乙→A→D、乙→A→C,共3条食物链。丙中B和D均以A为食物,且D还可以捕食B,所以丙中B与D的种间关系是捕食与种间竞争。③代表的生理过程为分解者通过分解作用产生二氧化碳排放到大气中的二氧化碳库。(2)若图1中的生产者固定了10 000 kJ的能量,食物链为:乙→A→B→D,则图中D理论上最少可获得的能量为10 000×10%×10%×10%=10 (kJ)的能量。若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125 kJ,第二营养级的同化量=摄入量-粪便量=500 -100=400 (kJ),则营养级之间的能量传递效率是400÷3125×100%=12.8%。第二营养级能量比第一营养级少,且能量流动不可逆,从中可以看出生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。(3)分析图3中能量关系可知,代表第二营养级用于生长、发育、繁殖的能量的是乙,丙为呼吸作用散失的能量。第三营养级粪便中的能量不属于第三营养级的同化量,而属于第二营养级(初级消费者)固定的能量。
答案:(1)生产者 3 捕食与种间竞争 分解作用
(2)10 12.8% 单向流动、逐级递减 (3)自身生长、发育、繁殖 初
25.解析:(1)PCR技术的所需条件为模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)、Mg2+等,因此利用PCR技术获得pvawt的过程中,需要在PCR反应体系中加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲溶液及模板DNA(pvawt )、耐高温的DNA聚合酶。缓冲溶液中还需加入Mg2+能够激活耐高温的DNA聚合酶。(2)引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。引物使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。为了使pvawt两端的核苷酸序列不同且防止引物间碱基配对,两种引物不能有部分碱基互补的序列。耐高温的DNA聚合酶只能从引物的 3′端延伸DNA链,因此限制酶EcoRⅠ和XhoⅠ的识别序列应分别添加在引物的5′端。(3)启动子和终止子都是一段特殊的DNA序列,分别位于编码区的上游和下游,负责调控基因的转录,构建重组表达载体pET30apvawt的过程中,需将pvawt插在启动子和终止子之间,以保证目的基因能够正常的转录。RNA聚合酶与启动子结合后才能启动基因的转录,因此,阻遏蛋白与下游基因结合后,通过阻止RNA聚合酶与启动子的结合来阻止结构基因的转录。(4)科研人员还利用点突变技术对pvawt序列进行了同义密码子替换(即不影响氨基酸序列)改造,推测其原因是pvawt序列中含有所用限制酶的识别序列。将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法,需要用钙离子溶液处理细菌,使之处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
答案:(1)pvawt和耐高温的DNA聚合酶 激活耐高温的DNA聚合酶 (2)耐高温的DNA聚合酶不能从头开始合成目的基因,而只能从引物的3′端延伸DNA链 pvawt两端的核苷酸序列不同且防止引物间碱基配对 5′端 (3)启动子与终止子 RNA聚合酶 (4)pvawt序列中含有所用限制酶的识别序列 能吸收周围环境中DNA分子
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