内容正文:
1.细胞自噬是内质网等细胞器损伤后被囊泡包裹,与溶酶体融合后降解的生理现象。下列有关叙述错误的是 ( )
A.细胞自噬体现了生物膜具有流动性的特点
B.内质网的网状结构为多种酶提供附着位点
C.细胞自噬依赖于溶酶体合成的多种水解酶
D.细胞自噬形成的产物可以被细胞重新利用
C
1. C【解析】本题以细胞自噬为情境考查生物膜系统及细胞器的功能。内质网等细胞器损伤后被囊泡包裹,与溶酶体融合过程存在膜的变化,体现了生物膜在结构上具有一定的流动性的特点,A正确;内质网是细胞内膜面积最大的细胞器,其网状结构广阔的膜面积为细胞内多种酶提供了附着位点,B正确;细胞自噬依赖于溶酶体内多种水解酶的催化作用,但水解酶的化学本质是蛋白质,其合成场所应为核糖体,C错误;被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外,D正确。故选C。
2.某科研小组用显微镜观察水稻胚乳细胞的临时装片,发现部分细胞进行有丝分裂,部分进行无丝分裂。下列相关叙述正确的是( )
A.染色体排列在赤道板上是有丝分裂中期
B.染色体数目加倍发生在有丝分裂的末期
C.视野中可观察到后期染色体正移向两极
D.不能观察到纺锤体的细胞进行无丝分裂
A
2. A【解析】本题以水稻胚乳细胞的增殖为情境考查有丝分裂和无丝分裂的特点。有丝分裂中期,染色体整齐排列在赤道板上,A正确;染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,B错误;水稻胚乳临时装片制作过程中,细胞经解离液处理后已经死亡,不能有丝分裂后期观察到染色体移向细胞两级,C错误;无丝分裂的特点是细胞不出现纺锤丝和染色体的变化,植物细胞有丝分裂前期出现纺锤丝,末期纺锤丝消失,故视野中没有观察到纺锤丝的细胞可能处于无丝分裂,也有可能是有丝分裂间期等,D错误。故选A。
3.二甲双胍能够导致癌细胞线粒体内膜上有氧呼吸相关蛋白复合物Ⅰ的活性下降,进而启动一系列的信号转导过程,最终抑制分裂相关蛋白的合成。相关叙述中错误的是( )
A.癌细胞膜上糖蛋白减少有利于其在体内转移
B.细胞中原癌基因主要阻止细胞不正常的增殖
C.二甲双胍可抑制癌细胞主动运输和基因表达
D.二甲双胍处理将导致癌细胞的细胞周期延长
B
3.B【解析】本题二甲双胍对癌细胞的作用机制为情境,考查癌细胞的特点。癌细胞的细胞表面发生变化,糖蛋白等物质减少,癌细胞彼此之间的黏着度下降,容易在体内转移,A正确;细胞中存在于癌相关的基因,其中原癌基因的作用主要是负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,B错误;二甲双胍能够导致癌细胞线粒体内膜上有氧呼吸相关蛋白复合物Ⅰ的活性下降,将导致ATP产生速率下降,最终还会影响与细胞分裂有关的蛋白质合成,因此二甲双胍能够抑制主动运输和基因表达等生命活动,C正确;二甲双胍处理,最终抑制分裂相关蛋白的合成,从而阻止细胞分裂,细胞周期延长,D正确。
4.抗利尿激素可以增加细胞膜上水通道蛋白数量,促进水的重吸收。肾源性尿崩症因为缺乏抗利尿激素受体将导致出现多饮、多尿等症状。下列叙述正确的是( )
A.抗利尿激素分泌量增加会引起大脑皮层产生渴觉
B.抗利尿激素通过催化水通道蛋白的合成过程起作用
C.补充外源抗利尿激素可对肾源性尿崩症患者进行治疗
D.肾源性尿崩症患者体内的抗利尿激素可能比正常人偏高
D
4. D【解析】本题以抗利尿激素的作用机理和肾源性尿崩症为情境考查水盐平衡调节等知识点,旨在考查学生的理解能力。抗利尿激素分泌量增加,对水的重吸收增加,细胞外液渗透压下降,不会引起大脑皮层产生渴觉,A错误;抗利尿激素为激素,是信号分子,起到调节作用,而催化是酶的作用,B错误;肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏抗利尿激素的受体导致的,使抗利尿激素不能发挥作用,因此注射补充的抗利尿激素不能对肾源性尿崩症患者进行治疗,C错误;当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加,但肾源性尿崩症是由肾脏细胞表面缺乏抗利尿激素的受体导致的,使抗利尿激素不能发挥作用,因此细胞外液渗透压较高会刺激机体释放更多的抗利尿激素,所以相比较正常人可能偏高,D正确。故选D。
5.随着生物科学的发展,人们对生物进化的解释也逐步深入,形成了以达尔文自然选择学说为核心的现代进化理论。下列叙述符合现代生物进化理论的是( )
A.长颈鹿能够采食高处树叶的特征是用进废退的结果
B.耐药细菌形成的实质是发生耐药性定向变异的结果
C.加拉帕戈斯群岛生活的多种地雀是地理隔离的结果
D.兰花花矩与传粉蛾的口器相适应是中性突变的结果
C
5.C 【解析】长颈鹿能够采食高处树叶的特征是具有颈长和高大身形,这是长颈鹿的祖先群体中出现了颈长和高大身形的可遗传变异个体,在食物缺乏的环境定向选择下逐步形成的结果,A错误;细菌发生不定向的变异,并在抗生素的选择下耐药性基因频率发生定向改变,所以耐药细菌形成的实质是,种群基因频率的改变,B错误;加拉帕戈斯群岛生活多种地雀,喙差异很大,不同种之间存在着生殖隔离。这些地雀的共同祖先来自南美洲大陆,以后在各个岛屿上形成不同的种群,是通过地理隔离进而形成生殖隔离最终形成新物种的结果,C正确;兰花细长花矩与传粉蛾吸管似口器相适应是共同进化的结果,中性突变学说不是现代生物进化理论的内容,D错误 。故选C。
6.某拟南芥矮小变异植株的ADH2基因第152位碱基处,插入了一段由58个碱基对组成的DNA序列,造成该植株的酪氨酸合成受阻。下列推断正确的是( )
A. ADH2基因的表达产物是酪氨酸
B.该变异导致基因种类和数量变化
C.该变异可能导致氨基酸序列缩短
D.该植株的变异是染色体结构变异
C
6. C【解析】本题以拟南芥突变体为情境考查基因突变相关知识。由题干信息可知,ADH2基因第152位碱基处,插入了一段由58个碱基对组成的DNA序列,这是碱基序列增添导致的基因突变,并非染色体结构变异,D错误;ADH2基因突变后,植株的酪氨酸合成受阻,但并不能推出ADH2基因的表达产物是酪氨酸,基因表达的直接产物应该是多肽,A错误;基因突变的结果是产生原来基因的等位基因,并不会引起基因数量的变化,B错误;若ADH2基因插入的碱基序列造成终止密码子的位置提前,则会造成翻译提前终止,导致氨基酸序列缩短,C正确。故选C。
29.研究人员将蓝藻中与光合作用相关的基因ICTB转入水稻后,测得水稻的净光合速率(甲)、叶绿素含量(乙)和与CO2固定相关的酶Rubisco活性(丙)如下图。回答下列问题:
对照
ICTB
净光合速率
对照
ICTB
Rubisco 酶活性
叶绿素含量
g/m2
对照
ICTB
甲
乙
丙
(1)测定绿叶中叶绿素含量时,可以先用_______________法分离并获得叶绿素,分离原理是______________________________________ _________________________________________________________ 。
(2)分析图甲可以得出结论____________________________________
(3)(3)实践结果表明,ICTB主要影响光合作用的____反应阶段来影响光合作用速率,理由是____________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
___________________________________________________________。
纸层析
不同色素在层析液中的溶解度不同,
转入ICTB基因可以提高水稻的净光合速率
由图乙可知,转入ICTB基因后,水稻的叶绿素
溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快,反之则慢
暗
基本不变,水稻中与CO2固定相关的Rubisco酶活性增强,而叶绿素参与光反应阶段光能的吸收和转化,CO2固定属于光合作用的暗反应阶段,因此ICTB基因主要影响光合作用的暗反应阶段。
29.【答案】
(1)纸层析;不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快,反之则慢
(2)转入ICTB基因可以提高水稻的净光合速率
(3)暗 由图可知,转入ICTB基因后,水稻的叶绿素含量基本不变,水稻中与CO2固定相关的Rubisco酶活性增强,而叶绿素参与光反应阶段光能的吸收和转化,CO2固定属于光合作用的暗反应阶段,因此ICTB基因主要影响光合作用的暗反应阶段。
【解析】本题以将蓝藻中与光合作用相关的ICTB基因转入水稻的科研结果为情境考查光合作用相关知识,旨在考查学生的获取信息、分析和解决问题能力。
(1)分离色素的方法为纸层析法,其原理为不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快,反之则慢。
(2)由图甲可以得出结论:转入ICTB基因可以提高水稻的净光合速率。
(3)分析图乙可知,转入ICTB基因后,水稻的叶绿素含量基本不变,说明ICTB基因不影响水稻光合作用的光反应阶段;分析图丙可知,转入ICTB基因后,水稻中与CO2固定相关的Rubisco酶活性增强,说明ICTB基因主要影响光合作用的暗反应阶段。
30.科研人员用浓度为1μmol/L的外源脱落酸(ABA)与生长素(IAA),探究激素对采摘后香蕉果实软化的影响,实验结果如下。回答下列问题:
(1)香蕉生长过程中,生长素的主要合成部位是 ,合成原料是 。
(2)由图可知,在香蕉成熟过程中,生长素与脱落酸体现出 作用。根据实验结果推测,香蕉成熟时内源ABA与IAA含量的变化为 。
(3)在适宜的条件下,香蕉采收后10天才进入完全成熟阶段,但若该阶段改变温度,则会影响果实的成熟情况,说明植物生长发育的调控,是由 共同完成的。
幼嫩的芽和叶
色氨酸
拮抗
ABA含量上升,IAA含量下降
基因调节、激素调节、环境因素调节
30.【答案】
(1)幼嫩的芽和叶 色氨酸
(2)拮抗 ABA含量上升,IAA含量下降
(3) 基因调节、激素调节、环境因素调节
【解析】本题以探究激素对采摘后香蕉果实软化的影响为情境,主要考查学生生长素和脱落酸的激素调节等知识,以及获取信息和理解能力。
(1)生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子,但是香蕉没有种子,所以生长素主要合成部位是幼嫩的芽和叶。在这些部位,色氨酸经一系列反应可转变成生长素。
(2)由图可知,相同时间时,施用相同浓度的激素,香蕉硬度为:生长素组>生长素+脱落酸组>对照组>脱落酸组,所以在香蕉成熟过程中,生长素与脱落酸体现出拮抗作用。由此推测,香蕉成熟时,内源ABA与IAA含量的变化为ABA含量上升,IAA含量下降。
【解析】(3)光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,而植物激素调节在本质上是植物基因组在时间和空间上的程序性表达的结果。
31. 褪黑素是一种具有催眠、抗抑郁、调节性激素分泌等作用的激素,由哺乳动物松果体分泌,其分泌量受光信号和暗信号的影响,表现出昼低夜高的规律。回答下列问题:
(1)光信号刺激视网膜,通过神经调节传递到松果体, (填“促进”或“抑制”)褪黑素的分泌。
(2)松果体分泌褪黑素,通过 运输到垂体,抑制垂体分泌促性腺激素,造成性激素分泌量 (填“增加/减少”),进而引起下丘脑分泌的促性激素释放激素量增加,该调节方式被称作 调节。
抑制
体液
减少
(负)反馈
31. (3)实验小组做了如下实验:在黑暗条件下,测定若干适龄的健康鼠的性激素含量后,摘除松果体并测定其性激素含量,然后随机均分为两组,A组给予一定量的褪黑素,B组给予等量的生理盐水,一段时间后测定两组鼠的性激素含量。上述实验的自变量是 ,实验目的是 。
松果体、褪黑素
探究松果体分泌的褪黑素会影响性激素的分泌。
31.【答案】
(1)抑制
(2)体液 减少 (负)反馈
(3)松果体、褪黑素 探究松果体分泌的褪黑素会影响性激素的分泌
【解析】本题以光暗刺激引起神经兴奋,进而刺激松果体,造成褪黑素分泌量变化为情境,考查学生对神经调节、体液调节、反馈调节概念的理解以及应用相应的概念解决生活中的实例,考查学生生命观念和科学思维等学科素养。
(1)由题干信息“昼低夜高的规律”可知,当黑暗条件下,松果体会分泌更多的褪黑素,因此,光刺激会抑制褪黑素的合成与分泌。
【解析】(2)因为松果体分泌的褪黑素属于激素,根据激素的概念可知,分泌后会进入体液,随体液运输到全身各处。当褪黑素作用到垂体后,对垂体分泌促性腺激素的分泌是一种抑制作用,又因为促性腺激素能促进性腺分泌激素,所以性激素的含量会下降,根据反馈调节的过程,下丘脑分泌的激素甲的量会减少。
(3)根据题干的信息先切除松果体再添加褪黑色,分别进行了前后(自身)对照和空白对照,可以知道松果体、褪黑色分别是这两次对照的自变量,因此本实验的目的是探究松果体分泌的褪黑色对性激素产生的影响。
32.某哺乳动物的毛色由3对位于常染色体上、独立遗传的等位基因决定,三种基因的功能如下图,相应的隐性等位基因的表达产物没有对应功能。现有毛色依次为黑色、褐色、黄色的甲、乙、丙三个纯合品种,分别与一纯种黄色品种丁杂交,F1均为黄色,F1的雌雄分别相互交配,实验结果如下表
请回答下列问题:
(1)该哺乳动物毛色性状的控制机制体现了基因通过控制酶的合成来控制 ,进而控制生物的性状。
(2)纯种黄色个体的基因型有 种,品种丙的基因型为 。
P F1 F2
甲×丁 黄色 黄色:黑色=3:1
乙×丁 黄色 黄色:褐色:黑色=12:1:3
丙×丁 黄色 黄色:褐色:黑色=52:3:9
代谢
6
aabbdd
(3)偶然在品种乙中发现一黄色雄性个体,仅考虑一对等位基因发生基因突变的情况下,该黄色雄性个体的基因型可能为 ,请从甲、乙、丙、丁四个品系中选择合适的个体,设计实验确定其基因型(书写实验方案和预测实验结果): 。
aabbdd、AAbbDD
或AAbbDd
方案1:将该雄性个体分别与品种甲的多个雌性个体杂交,统计子代表现型;
若子代有黄色个体,说明该黄色个体的基因型为AAbbDD;
若子代有黄色和黑色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDd;
若子代都为黑色个体,说明该黄色个体的基因型为aabbdd
方案2:
将该雄性个体分别与品种乙的多个雌性个体杂交,统计子代表现型;
若子代都为黄色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDD;
若子代有黄色和褐色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDd;
若子代都为褐色,说明该黄色个体的基因型为aabbdd。
32.【答案】(1)代谢过程
(2)6 aabbdd
(3)aabbdd、AAbbDD或AAbbDd
方案1:
将该雄性个体分别与品种甲的多个雌性个体杂交,统计子代表现型;
若子代有黄色个体,说明该黄色个体的基因型为AAbbDD;
若子代有黄色和黑色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDd;
若子代都为黑色个体,说明该黄色个体的基因型为aabbdd。
方案2:
将该雄性个体分别与品种乙的多个雌性个体杂交,统计子代表现型;
若子代都为黄色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDD;
若子代有黄色和褐色,说明该黄色个体的基因型为AAbbDd;
若子代都为褐色,说明该黄色个体的基因型为aabbdd。
【解析】本题以某哺乳动物毛色性状的控制机制和三组杂交实验结果为情境,考查学生对遗传规律的理解和应用,旨在考查学生获取信息的能力、理解能力和实验探究能力。
(1)图中展示出基因控制合成相关酶,酶控制色素的合成,说明基因控制性状的方式为“基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状”。
(2)根据图示,分析三种基因控制毛色色素合成的过程,得到四种表现型对应的基因型,分别如下
黄色:aa 、A D (“ ”表示显隐性基因都可以);褐色:A bbdd;黑色:A B dd;
因此,纯合黄色的基因型有aaBBDD、aaBBdd、aabbDD、aabbdd、AABBDD、AAbbDD,一共6种。
由于品种甲、乙、丙、丁分别为纯合黑色、褐色、黄色、黄色,可以确定甲的基因型为AAddBB,乙的基因型为AAbbdd。根据甲×丁,F2为黄色:黑色=3:1,可推断F1基因型为AABBDd,丁的基因型为AABBDD,在此基础上根据丙×丁,F2为黄色:褐色:黑色=52:3:9,可推断F1基因型为AaBbDd,丙的基因型为aabbdd。
(3)由于品种乙的基因型为AAbbdd,在仅考虑一对等位基因发生基因突变的情况下,变异黄色个体的基因型可能为aabbdd、AAbbDd或AAbbDD。通过杂交实验判断其基因型时,不能选择甲和丁品种与该个体杂交,因为无论该变异个体是哪种基因型,杂交子代都是黄色;可以选择乙与该变异个体杂交,因为如果该变异个体基因型为AAbbDD,杂交子代全为黄色,如果该变异个体基因型为aabbdd,杂交子代全为黑色,如果该变异个体基因型为AAbbDd,杂交子代有褐色和黑色,由于本题使用的生物是哺乳动物,子代个体数目一般不多,所以可以选择该变异个体与多个雌性个体杂交(另外可设计丙与该变异个体杂交实验,设计思路相似)。
37.(15分)2023年8月成都成功举办了世界大学生夏季运动会,赛会期间产生了大量含盐量高、含油量高的餐厨余垃圾。研究人员利用微生物降解油脂,保证餐厨垃圾得到高效、环保的处理。
(1)研究人员在土壤中筛选分解脂肪的产脂肪酶菌株时,配制的培养基需要以 为唯一碳源,同时提高 营养物质的含量,以获得耐盐产脂肪酶的菌株,这种具有特定功能的培养基称为 培养基。
(2)将1g土壤溶解到9mL无菌水制成土壤浸出液,经104倍稀释后,分别取0.1mL涂布3个平板来统计土壤中产脂肪酶的活菌数,初度估计的菌落数都在600以上。 根据菌落个数的结果分析,还需对稀释104倍的土壤浸出液进一步进行 处理,这样处理的目的是 ,从而保证计数结果的准确性。
脂肪
无机盐
选择
稀释
获得菌落数降低的平板(或获得30~300个菌落数的平板),便于计数
(3)现获得可产脂肪酶的A、B两种菌株,并在高浓度盐下进行了培养研究,结果如图所示。据图分析,应选择菌株 进行后续相关研究和实践应用,理由是 。
B
该菌株在高浓度盐条件下增殖速度快,且脂肪剩余比例小,降解脂肪能力强
37.【答案】(1)脂肪 无机盐(或NaCl) 选择
(2) 稀释 获得菌落数降低的平板(或获得30~300个菌落数的平板),便于计数
(3)B 该菌株在高浓度盐条件下增殖速度快,且脂肪剩余比例小,降解脂肪能力强
【解析】本题以筛选分解餐厨余垃圾的微生物为情境,考查微生物的选择培养和应用相关知识,主要考查学生分析理解能力、获取信息解决问题的关键能力,注重科学思维、科学探究和社会责任素养考查。(1)选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长,而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。因为研究人员要从土壤中筛选产脂肪酶的菌株,因此配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源,由于待处理的餐厨余垃圾具有高盐特点,选择的产脂肪酶的菌株还需要能耐盐,所以培养基还需要加入高浓度的无机盐(或Nacl)营养物质,只允许耐盐可产脂肪酶的菌株生长,其他菌株不能生长,这样的培养基在功能上称为选择培养基。
(2)稀释涂布平板法可将待分离的菌液经过一系列梯度稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落,当样品稀释度足够高时,每一个菌落都来源于分散的单个细菌。将1g土壤溶解到9mL无菌水制成土壤浸出液,经104倍稀释后,分别取0.1mL的涂布3个平板来统计土壤中产脂肪酶的活菌数,得到的菌落数在600以上. 说明实验结果菌落个数过高稀释度不够,理想菌落计数数为30-300之间,所以还需对土壤浸出液进行稀释处理,目的是为了获得菌落个数降低的平板(或获得30~300个菌落数的平板),便于计数。
(3)根据图中曲线,在高浓度盐条件下经相同培养时间时,菌株B的细胞密度大于菌株A,说明B菌株在高盐条件下增殖速度快,而且脂肪剩余量小于菌株A,说明菌株B对脂肪的降解能力强于A,故应选B作后续相关研究和实践应用。
38.我国科研人员将一个极体注入基因修饰后的次级卵母细胞后,最终创造出“孤雌生殖”的小鼠,实验过程如下图所示:
(1)小鼠的卵泡形成是在__________________卵泡细胞和初级卵母细胞的基因型_______。
胎儿(或出生前)
不同
(2)代孕母鼠可让移植胚胎存活的生理学基础是___________________
_____________________________________________________________ 。(3)孤雌小鼠的性别是_______(选填“雌性”或“雄性”),判断的依据是___________________________________________,欲在胚胎移植前证明上述结论可以选取囊胚的 ______________细胞做DNA分析,鉴别动物性别,选取该种细胞的理由是________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________
受体对移入子宫的
外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
个体是由卵细胞与极体融合后的细胞发育而来
雌性
滋养层细胞
囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,
滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响。
38.【答案】
(1)胎儿(或出生前) 不同
(2)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
(3)雌性 个体是由卵细胞与极体融合后的细胞发育而来 滋养层
囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响
【解析】本题以“孤雌小鼠”的培育过程为例,考查胚胎工程相关知识,主要考查学生的理解能力、获取信息解决问题的能力。
(1)哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备, 是在出生前(即胎儿时期)完成的,这是精子和卵子在发生上的重要区别。卵泡细胞和卵原细胞都来自于同一受精卵的有丝分裂产物,其基因型一样,但是初级卵母细胞是卵原细胞完成DNA复制的结果,因此卵原细胞和初级卵母细胞的基因型不同。
(2)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能,这是胚胎移植到受体的子宫并存活的生理学基础。
(3)孤雌小鼠的性别是雌性, 因为该个体是由次级卵母细胞完成减Ⅱ形成的卵细胞与极体融合后的细胞发育而来,它们都只能为后代提供性染色体X,所以该孤雌小鼠的性染色体组成为XX,表现为雌性。在胚胎移植前鉴别动物性别可以选取囊胚的滋养层细胞做DNA分析, 因为囊胚的内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,取滋养层细胞做DNA分析不会对胚胎发育造成影响。
$$