内容正文:
北海博文高中2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试
生物试题
时间:75分钟;分值100分
一、单选题(1-12题,每题2分;13-16题,每题4分)
1. 下列关于植物激素的说法错误的是
A. 赤霉素既可以促进细胞伸长,也可以促进种子萌发和果实发育
B. 脱落酸主要在根冠和萎蔫的叶片中合成
C. 当乙烯的含量增高时,抑制了生长素促进黄化豌豆幼苗切段细胞伸长的作用
D. 促进芽生长的生长素浓度一定会抑制根的生长
【答案】D
【解析】
【分析】本题旨在考查植物激素的合成及生理作用等知识点。1.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,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。2.脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多.脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。3. 乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用;植物体各部位都能合成乙烯。4.生长素具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果;不同的器官对生长素的敏感度不同。
【详解】赤霉素既可以促进细胞伸长,也可以促进种子萌发和果实发育,A正确;
脱落酸主要在根冠和萎蔫的叶片中合成,在将要脱落的器官和组织中含量较多,B正确;低浓度的生长素促进细胞伸长,但生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成,当乙烯的含量增高时,抑制了生长素促进黄化豌豆幼苗切段细胞伸长的作用,C正确;不同的器官对生长素的敏感程度不同,但促进芽生长的生长素浓度不一定会抑制根的生长,在促进芽生长的较低生长素浓度时依然可以促进根的生长,D错误;故错误的选D。
【点睛】掌握各植物激素的作用及合成部位是解答本题的关键。
2. 科学家从北冰洋中回收到一类未知的微生物,命名为洛基古菌,研究发现其与真核生物之间存在进化关系。真核生物最可能是洛基古菌和细菌共生而形成的,共生体中细菌变成了线粒体。有假说认为古菌的代谢依赖于氢,而线粒体的前体产生了氢。实验证实,洛基古菌确实使用氢来固定二氧化碳。有关说法错误的是( )
A. 洛基古菌和细菌一样都是原核生物
B. 真核生物具有核膜包被的细胞核
C. 洛基古菌的供能系统已经出现有氧呼吸
D. 洛基古菌可能是一种自养型生物
【答案】A
【解析】
【分析】真核细胞与原核细胞的异同
真核细胞
原核细胞
大小
大
小
本质区别
有以核膜为界限的细胞核
无以核膜为界限的细胞核
细胞壁
植物:纤维素、果胶 ;
动物没有;真菌:几丁质
大多数有,成分为 肽聚糖
细胞膜
有
有
细胞质
有线粒体等复杂的细胞器
仅有 核糖体 (细胞器)
细胞核
有核膜和核仁;
DNA与蛋白质结合成染色体
无核膜、核仁,有拟核;DNA不与蛋白质结合,无染色体
【详解】A、洛基古细菌含有线粒体,是真核生物,而细菌是原核生物,A错误;
B、真核生物与原核生物的区别为真核生物有核膜包被的细胞核,B正确;
C、洛基古细菌有线粒体,可以进行有氧呼吸,C正确;
D、根据题意可知洛基古细菌能利用氢来固定二氧化碳,其属于自养生物,D正确。
故选A。
3. 以下呼吸作用在生活实际当中的应用,解释正确的是
A. 酸奶“涨袋”是由于乳酸菌呼吸产生大量气体
B. 伤口用纱布包扎有利于组织细胞有氧呼吸
C. 用酵母发酵产酒初期可以适当通入空气
D. 松土可避免植物根系有氧呼吸产生过多CO2
【答案】C
【解析】
【分析】利用呼吸作用原理在农业生产中的应用有:对稻田举行定期排水,防止水稻幼根因缺氧而腐烂;农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。
【详解】A.乳酸菌为厌氧性细菌,无氧呼吸不产生气体,A错误;
B.伤口用纱布包扎有利于防止厌氧性细菌大量繁殖,B错误;
C.用酵母发酵产酒初期可以适当通入空气,增大酵母菌繁殖量,C正确;
D.松土可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收,D错误;
故选C。
4. 地球上的原始大气中没有氧气,因此,最早出现的生物都是厌氧的。最早的光合生物的出现,使得原始大气中有了氧气,慢慢出现了有氧的生命活动。有氧呼吸的出现,使生物进化历程中出现更复杂的生命成为可能。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽
B. 与无氧呼吸相比,有氧呼吸具有较高的能量转化效率
C. 利用酵母菌酿酒时,需向发酵液中持续充入无菌空气
D. 中耕松土、适时排水可促进作物根系的呼吸作用,有利于作物生长
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸:细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。无氧呼吸:细胞在无氧条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解,产生乙醇和二氧化碳或乳酸,释放出少量能量,生成少量ATP的过程。
【详解】A、细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽,如细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、氨基酸等非糖物质,而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖,A正确;
B、有氧呼吸是把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,无氧呼吸是把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解,因此与无氧呼吸相比,有氧呼吸具有较高的能量转化效率,B正确;
C、酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精,需要密封创造无氧环境,使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,C错误;
D、中耕松土、适时排水,可促进根细胞的有氧呼吸,促进根系对矿质元素的吸收,以利于作物的生长,D正确。
故选C。
5. 活化的T细胞表面的程序性死亡受体1(PD-1)与正常细胞表面的程序性死亡配体1(PD-L1)结合,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。PD-1抗体类药物能与PD-1结合,可使T细胞清除癌细胞。FBXO38是PD-1降解通路的一个关键酶,但对T细胞种类、数量无影响。研究者制备了一批敲除了T细胞FBXO38基因的小鼠,并给小鼠移植了黑色素瘤,结果发现肿瘤生长更快。下列叙述错误的是( )
A. PD-1抗体类药物的作用机理是抗原抗体特异性结合
B. 这一批小鼠体内T细胞中PD-1的基因表达不受影响
C. 每天给肿瘤小鼠饲喂一定量的PD-1抗体,可有效减少肿瘤细胞的数量
D. FBX038基因表达水平降低的小鼠患癌症的概率高
【答案】C
【解析】
【分析】活化的T细胞表面的PD-1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD-L1(程序性死亡配体1)一旦结合,T细胞即可“认清”对方,不触发免疫反应。肿瘤细胞可过量表达PD-L1,通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,从而逃避免疫系统的攻击。
【详解】A、抗原抗体结合具有特异性,PD-1抗体类药物能与PD-1结合,可使T细胞清除癌细胞,PD-1抗体类药物的作用机理是抗原抗体特异性结合,A正确;
B、FBXO38是PD-1降解通路的一个关键酶,但对T细胞种类、数量无影响,这一批小鼠体内T细胞中PD-1的基因表达不受影响,B正确;
C、PD-1抗体的本质是蛋白质,饲喂PD-1抗体会被消化酶水解失去作用,C错误;
D、活化的T细胞表面的程序性死亡受体1(PD-1)与正常细胞表面的程序性死亡配体1(PD-L1)结合,不触发免疫反应,FBXO38是PD-1降解通路的一个关键酶,FBX038基因表达水平降低,PD-1降解受到影响,小鼠患癌症的概率高,D正确。
故选C。
阅读以下关于恶心、呕吐防御反应的神经机制的材料,完成下面小题。
我国研究者初步揭示了摄入受毒素污染的食物后,机体恶心、呕吐等防御反应的神经机制。研究者先给小鼠品尝樱桃味糖精溶液后,随即在肠道内注射金黄色葡萄球菌肠毒素,小鼠出现呕吐现象。多次重复后,小鼠出现味觉回避反应,即饮用樱桃味糖精溶液的次数和用量显著减少,表现出“恶心”样行为。
小鼠肠道上皮中存在着一类肠道内分泌细胞——肠嗜铬细胞,这种细胞合成了占机体90%的5-羟色胺(5-HT)。研究者推测,肠嗜铬细胞可能是在恶心、呕吐反应中帮助大脑感知病原入侵的“情报员”。敲除小鼠肠嗜铬细胞中合成5-HT的关键酶基因后,发现小鼠对含毒素饮料的恶心、呕吐反应大大下降,对相应味道饮料的回避反应也会消失。
下图中,在肠嗜铬细胞周围分布着具有5-HT受体的迷走神经元末梢,5-HT诱发了迷走神经元的突触后膜产生兴奋,而切断相关迷走神经,可以显著缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。接收迷走神经传入的是脑干DVC区,抑制DVC神经元活动也可以缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。DVC区的有关神经元传递信息到邻近的LPB区和rVRG区,特异性激活或抑制DVC-rVRG环路,将分别诱发或抑制小鼠呕吐现象;特异性激活或抑制DVC-LPB环路,则分别诱发或抑制小鼠“恶心”样行为。化疗药物会使癌症患者产生强烈的恶心、呕吐反应,给患者带来痛苦。研究者发现化疗药物也会激活相同的神经通路。这项研究帮助人们更好地了解恶心和呕吐的神经机制,有助于更加安全有效地开发止吐药物。
6. 关于条件反射和非条件反射,以下说法不正确的是( )
A. 小鼠摄入樱桃味糖精溶液时,糖精溶液引起小鼠唾液分泌,属于非条件反射
B. 小鼠多次摄入有肠毒素的樱桃味糖精溶液后,产生味觉回避反应,属于条件反射
C. 小鼠条件反射的建立,需要大脑皮层的参与,条件反射的维持则需要条件刺激的强化
D. 动物在一定条件下,形成味觉回避反应,使机体能识别有害物质并预先作出反应,有利于个体生存
7. 小鼠出现“恶心”样行为的机制是:肠毒素进入消化道→______(选填下列事件前的字母并排序)→“恶心”样行为( )
a、迷走神经将信息传递到DVC区b、控制肠道平滑肌收缩的神经被激活c、肠嗜铬细胞释放5-HT增加 d、激活DVC-rVRG环路e、抑制DVC-rVRG环路f、激活DVC-LPB环路g、抑制DVC-LPB环路
A. c→a→f B. b→a→f C. c→a→g D. c→a→d
8. 依据本文,以下说法错误的是( )
A. 在小鼠的脑干DVC区也存在合成5-HT的关键酶基因
B. 迷走神经兴奋引起“恶心”样行为的过程中,存在电信号→化学信号→电信号的信号转换
C. 以抑制肠嗜铬细胞合成释放5-HT或特异性阻断5-HT作用为出发点,可以设计止吐药物
D. 小鼠摄入含毒素的饮料后,rVRG区细胞的兴奋主要由交感神经作用于消化道平滑肌,导致呕吐现象
【答案】6. C 7. A 8. D
【解析】
【分析】非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。
条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。
【6题详解】
A、小鼠分泌唾液是小鼠生来就有的反射活动,属于非条件反射,A正确;
B、小鼠多次摄入有肠毒素的樱桃味糖精溶液后,产生味觉回避反应,这是经多次摄入有肠毒素的樱桃味糖精溶液后形成的反射,属于条件反射,B正确;
C、条件反射需要大脑皮层的参与,条件反射的维持则需要非条件刺激的强化,C错误;
D、动物在一定条件下,形成味觉回避反应,这属于条件反射,条件反射可使机体能识别有害物质并预先作出反应,有利于个体生存,D正确。
故选C。
【7题详解】
依据文中信息可知,小鼠出现“恶心”样行为的机制是:肠毒素进入消化道→c、肠嗜铬细胞释放5-HT增加→a、迷走神经将信息传递到DVC区→ f、激活DVC-LPB环路→“恶心”样行为。
故选A。
【8题详解】
A、在小鼠的脑干DVC区也存在合成5-HT的关键酶基因,只是不表达而已,A正确;
B、迷走神经兴奋引起“恶心”样行为的过程中存在兴奋在神经元之间的传递,故存在电信号→化学信号→电信号的信号转换,B正确;
C、只要阻断了反射弧中的任意一个环节就可以防止呕吐,因此以抑制肠嗜铬细胞合成释放5-HT或特异性阻断5-HT作用为出发点,可以设计止吐药物,C正确;
D、交感神经兴奋使消化系统活动减弱,副交感神经兴奋使消化系统活动增强,则小鼠摄入含毒素的饮料后,rVRG区细胞的兴奋主要由非交感神经作用于消化道平滑肌,导致呕吐现象,D错误。
故选D。
9. 在探索DNA是遗传物质的过程中,科学家们用到了多种科学技术和方法,如同位素标记法、遗传转化法等。遗传转化法是指同源或异源的游离DNA(质粒或染色体DNA)被细菌的细胞摄取,并得以表达的基因转移过程,如图所示。下列有关揭示DNA是遗传物质的过程分析不正确的是( )
A. 32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,子代噬菌体均有放射性
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了自变量控制中的“减法原理”
C. 上述遗传转化法实验的原理是基因重组
D. 保温时间不影响35S在上清液和沉淀物中的分布,搅拌不够充分会影响
【答案】A
【解析】
【分析】在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、加肝脏研磨液的处理,就利用了“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了“减法原理”。
【详解】A、噬菌体合成DNA所需的原料是由细菌提供的,若用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,做模板的亲代噬菌体是少数的,新合成的子代噬菌体数量多,因此子代噬菌体部分有放射性,A错误;
B、与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,利用了“减法原理”,B正确;
C、由图可知,S型细菌的S基因整合到了R型DNA中,因此上述遗传转化法实验的原理是基因重组,C正确;
D、保温一段时间是为了让噬菌体的核酸充分注入到细菌体内,35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,因此保温时间不影响35S在上清液和沉淀物中的分布,搅拌不够充分会导致噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌分离不彻底,会影响35S在上清液和沉淀物中的分布,D正确。
故选A。
10. 如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 氧浓度为a时细胞呼吸最弱
B. 氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的3倍
C. 氧浓度为c时,有氧呼吸强度与无氧呼吸相等
D. 氧浓度为d时,该器官只进行有氧呼吸
【答案】D
【解析】
【分析】氧浓度为b时,据图可看出,植物就同时进行有氧呼吸和无氧呼吸;浓度为c时,无氧呼吸大于有氧呼吸;氧浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明植物只进行有氧呼吸。
【详解】A、释放二氧化碳最少时的氧浓度是c,因为此时呼吸最弱,A错误;
B、氧浓度为b时,据图可看出,释放二氧化碳为8,吸收氧气为3,只要二者不等,植物就同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,根据有氧呼吸反应式,1葡萄糖~6氧气~6二氧化碳,吸收氧气为3,则有氧呼吸消耗的葡萄糖为0.5,释放二氧化碳为3。则无氧呼吸释放二氧化碳为5,根据无氧呼吸反应式,1葡萄糖~2二氧化碳,无氧呼吸消耗的葡萄糖为2.5。因此无氧呼吸消耗的葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍,B错误;
C、氧浓度为c时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量为(6-4)÷2=1,而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为4÷6=2/3,可见该浓度下,无氧呼吸大于有氧呼吸,C错误;
D、氧浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明植物只进行有氧呼吸,D正确。
故选D。
11. 图中甲、乙两曲线表示在最适温度和最适pH的条件下,一定量的H2O2酶催化2mL的H2O分解的过程中的相关变化曲线。若在酶促反应过程中改变某一条件,下列有关说法合理的是( )
A. 可通过适当降低pH提高H2O2分解速率
B. 反应前增加H2O2的量,图甲A点上移,图乙B点不移
C. 反应前增加H2O2酶的量,图甲A点不移,图乙B点上移
D. 甲、乙两图达到最高点后不再上升的限制因素不一样
【答案】D
【解析】
【分析】催化剂能够改变化学反应的速率,本身的化学性质和质量在反应前后都不变:;
过氧化氢在催化剂催化作用下分解生成水和氧气;
催化剂种类不同,催化效果不同。
【详解】A、结合题意,该反应已经处于最适条件,降低pH会降低酶促反应速率,A错误;
B、反应前增加H2O2的量,图甲中A点不移,图乙中B点上移,B错误;
C、反应前增加H2O2酶的量,图甲中A点向右上方移动,图乙中B点不移,C错误;
D、图甲最高点的限制因素是酶浓度,图乙达到最高点不再增加是因为底物被分解完,限制两曲线不再上升的因素不一样,D正确。
故选D。
12. 调查某森林群落乔木层的5个优势种的年龄结构,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物共同构成了森林群落
B. 调查乔木年龄结构时应采用样方法,选取大于1m×1m的正方形
C. 香果树和野核桃的种群年龄结构为增长型,其余3种接近衰退型
D. 随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显
【答案】D
【解析】
【分析】1、群落是指一定区域内所有物种的集合。
2、年龄结构:(1)增长型:种群中幼年个体很多,老年个体很少,这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大;(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定;(3)衰退型:种群中幼年个体较少,而老年个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。
【详解】A、群落包括该区域内所有的生物,因此5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物不构成森林群落,A错误;
B、调查乔木年龄结构时可采用样方法,乔木比较高大,样方选取100m2的正方形,B错误;
C、由图可知,香果树的种群年龄结构为增长型,其余4种接近衰退型,C错误;
D、香果树的种群年龄结构为增长型,而其余4种接近衰退型,因此随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显,D正确。
故选D。
13. 生态位分为基础生态位和实际生态位,基础生态位是一种理论上的生态位,指在没有竞争压力的情况下生物所能占据的最大生态位,实际生态位是物种实际占据的生态位。下图是某区域甲、乙、丙三种生物捕食活动随时间变化的曲线,有关说法错误的是( )
A. 不同生物的基础生态位部分重叠,一定存在种间竞争
B. 乙、 丙之间可能存在种间竞争关系
C. 甲、 乙、 丙不同时间活动频率不同是进化的结果
D. 研究生态位,通常还要研究栖息地、食物、天敌、种间关系等
【答案】A
【解析】
【分析】生态位概念:一个物种在群落中的地位或作用,包 括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的 关系等。
生态位的作用:决定生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系。
生态位的意义:它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
【详解】A、不同生物的基础生态位部分重叠,不一定实际活动空间存在重叠,所以不一定存在种间竞争,A错误;
B、乙、丙的活动时间和空间存在重叠,因此乙、丙之间可能存在种间竞争关系,B正确;
C、甲、 乙、 丙不同时间活动频率不同是进化的结果, 有利于资源的充分利用,C正确;
D、 研究生态位,通常还要研究栖息地、食物、天敌、种间关系等,D正确。
故选A。
14. 下列有关可遗传变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变是基因片段的增添、缺失和替换
B. 染色体片段的重复必然导致基因种类的变化
C. 同源染色体上姐妹染色单体之间的互换属于基因重组
D. 染色体数目变异在减数分裂和有丝分裂过程中均可发生
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。
2、基因重组是生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合,包括自由组合和交叉互换两类.
3、染色体结构的变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位或易位等改变,染色体结构的变异导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变。
【详解】A、基因突变是基因中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变,A错误;
B、染色体片段的重复必然导致基因数量的增加,而种类一般不变,B错误;
C、同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换属于基因重组,C错误;
D、减数分裂和有丝分裂是真核细胞的分裂方式,真核细胞内存在染色体,因此染色体数目变异在减数分裂和有丝分裂过程中均可发生,一般发生在减数第一次分裂的后期或减数第二次分裂的后期以及有丝分裂的后期,D正确。
故选D。
15. 下列关于RNA的叙述,正确的是
A. 相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
B. 性激素的合成以mRNA为模板
C. 转录时,RNA聚合酶能识别RNA分子的特定位点并与之结合
D. 有的RNA分子能加快某些化学反应的进行
【答案】D
【解析】
【详解】一种tRNA只转运一种氨基酸,A项错误;性激素的化学本质是脂质,是在酶的催化下合成,不以mRNA为模板,B项错误;转录时,RNA聚合酶能识别DNA分子的特定位点并与之结合,C项错误;有的RNA分子具有酶的作用,能加快某些化学反应的进行,D项正确。
16. 科研人员在一个远离大陆的荒岛上发现了一种昆虫(其种群的性别比例大致为1:1),研究发现其触角长短由位于性染色体上的一对等位基因D,d控制,短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫数量。下列推论最不可能的是( )
A. 基因D、d与位于常染色体上的基因在遗传时遵循自由组合定律
B. 一对短触角的雌雄个体杂交,后代可能出现长触角的个体
C. 若短触角为隐性性状,该昆虫性染色体组成为XY型
D. 多对短触角雌、雄个体杂交,不能判断短触角的显隐性
【答案】D
【解析】
【分析】
判断性状的显隐性可以利用一对相对性状的两种表现型杂交,根据后代表现的性状进行确定;还可以利用同一表现型的性状进行杂交,若后代出现性状分离,则该杂交性状为显性,若后代未出现性状分离,则该杂交性状很可能是隐性性状。
【详解】A、由于D、d位于性染色体上,与位于常染色体上的基因属于位于非同源染色体上的非等位基因,在遗传时遵循自由组合定律,A正确;
B、短触角雌雄个体杂交,子代要得到长触角,则短触角应为显性性状。据题,种群性别比例为1:1,若短触角为显性性状,假设基因D位于Z染色体上,则短触角雄虫的基因组成有两种ZDZD、ZDZd,短触角雌虫的基因组成有一种ZDW,可见,短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫数量,符合题意,故若雄性个体为ZDZd,雌性个体为ZDW,可以得到长触角ZdW个体,B正确;
C、根据B项的方法可推知,若短触角为隐性,假设d基因位于Z染色体上,则短触角雌性的基因型为ZdW,一个隐性基因即可表现,而短触角雄性的基因型为ZdZd,需同时具备两个隐性基因才能表现,可见短触角雌性的数量远多于雄性的数量,不符题意(短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫数量),若短触角为隐性,d基因不能位于Z染色体上,假设d基因位于X染色体上,短触角雄虫( XdY)的数量远多于雌虫(XdXd)的数量,符合题意(短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫数量),若短触角为隐性性状,该昆虫性染色体组成为XY型,C正确;
D、多对短触角雌、雄个体杂交,若后代出现性状分离,则短触角为显性性状;若后代未出现性状分离,则短触角很可能为隐性性状,能判断显隐性,D错误。
故选D。
二、填空题(60分)
17. 科学家利用基因工程改造的大肠杆菌基因组生产人胰岛素,如图是运用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。回答下列问题:
(1)适合作为目的基因的载体需要满足一些条件,根据基因表达载体的组成分析,图中质粒没有标出的结构是___________。
(2)大肠杆菌内目的基因转录时,转录的模板是______(填“a.链”或“b链”),目的基因表达产物没有生物学活性的原因是____________________________。
(3)在 PCR 反应体系中,主要成分有缓冲液、4种脱氧核苷酸、两种引物、__________等。其引物的作用是___________________。
(4)PCR 的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。影响DNA 分子在凝胶中的迁移速率的因素有_______等 (例举出2点即可)。
(5)为获得更多的目的基因,可利用PCR 技术进行扩增,该技术需要设计引物,引物与DNA结合发生在PCR的______阶段;PCR 第四次循环时需要消耗______对引物。为保证目的基因与载体的正向连接,在设计PCR引物时,应在引物的_______(填“3””或“5””)端添加限制酶_______(填种类)的识别序列。根据上述信息,写出上游引物的15个碱基序列: 5’_____________3’。
(6)科学家利用蛋白质工程技术,研制出了易吸收、起效快的赖脯胰岛素,获得赖脯胰岛素基因的途径是:从预期的蛋白质功能出发→_______________→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【答案】(1)终止子 (2) ①. b链 ②. 大肠杆菌是原核生物,细胞内没有内质网、高尔基体,不能对表达产物进行加工
(3) ①. 耐高温的DNA聚合酶、模板DNA ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸
(4)凝胶的浓度、DNA分子大小、DNA的构象等
(5) ①. 复性 ②. 8 ③. 5' ④. XhoI和MunI ⑤. 5'CTCGAGATGCCAATC3'
(6)设计预期的蛋白质结构
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的简称,指在引物指导下由酶催化的对特定模板(克隆或基因组DNA)的扩增反应,是模拟体内DNA复制过程,在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。
【小问1详解】
作为目的基因的载体需要满足一些条件,载体上应该含有的结构包括目的基因、启动子和标记基因、复制原点,除插入目的基因外,质粒作为载体还需具备的结构是终止子,图中质粒没有标出的结构是终止子,终止子是终止基因的转录,使转录过程在该部位停止。
【小问2详解】
根据目的基因转录方向(从模板链的3'→5'),再结合子链延伸方向为5'→3',因而可判断,大肠杆菌内目的基因转录时,转录的模板是b链。大肠杆菌是原核生物,细胞内没有内质网、高尔基体,不能对表达产物进行加工,因此目的基因表达产物没有生物学活性。
【小问3详解】
在 PCR 反应体系中,主要成分有缓冲液、4种脱氧核苷酸、两种引物、耐高温的DNA聚合酶、模板DNA等。引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。
【小问4详解】
影响DNA 分子在凝胶中的迁移速率的因素有凝胶的浓度、DNA分子大小、DNA的构象等。
【小问5详解】
一次PCR一般要经历30次循环,每次循环的步骤是变性→复性→延伸。引物与DNA结合发生在PCR的复性阶段;PCR三次循环共消耗 23-1=7对引物,PCR四次循环共消耗 24-1=15 对引物,第四次循环要消耗15-7=8对引物。由于图中质粒中有两个EcoRI的酶切位点,不能选择,而SalI和NheI会破坏目的基因,都不能选择,而DNA复制时,子链的延伸是从引物的3′端开始的,结合图中转录方向可知,为保证目的基因与载体的正向连接,在设计PCR引物时,应在引物的5'端添加限制酶XhoI和MunI的识别序列。上游引物应添加XhoI的识别序列,并与模板链的3'端结合,上游引物的15个碱基序列: 5’CTCGAGATGCCAATC3’。
【小问6详解】
蛋白质工程的途径:从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
18. 图甲表示某温带草原生态系统的能量流和部分物质流,图乙表示某种群迁入该生态系统一定时间内λ值和时间的关系。请据图回答:
(1)从图甲分析,无机环境中的物质和能量主要是通过_________ 过程进入生物群落,图中表示生态系统的___________;生态系统中能量是不能循环流动的,原因是________不能被生物体固定用于合成有机物。
(2)由图乙可知,该种群在第_________年时,达到种群的环境容纳量(K值)。当种群在第10~30年时期内,种内斗争的变化趋势是_____________________。若要保护该物种,最好的保护措施是________________________。
(3)与西双版纳的森林生态系统相比,该草原生态系统的抵抗力稳定性较________,原因是________
能力弱。若此草原正向着森林群落演替,在演替过程中,群落利用___________________的能力显著提高了。
(4)在该生态系统中发现了一种抗逆基因。若将其用于培育优良的作物新品种,则利用了其__________价值。
(5)草原上狮子与羚羊可根据对方的气味进行猎捕和躲避猎捕,说明__________能调节种间关系以维持生态系统的稳定性。
【答案】(1) ①. 光合作用 ②. 能量流 ③. 热能
(2) ①. 40 ②. 逐渐增强 ③. 就地保护
(3) ①. 低 ②. 自我调节 ③. 阳光等环境资源
(4)直接 (5)信息传递##化学信息
【解析】
【分析】1、生态系统能量流动的特点:
单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。
逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%;可用能量金字塔表示。在一个生态系统中,营养级越多,能量流动过程中消耗的能量越多。
2、生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的基础是负反馈。物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大。
【小问1详解】
从图甲分析,无机环境中的物质和能量主要是通过生产者的光合作用进入生物群落的。图中的虚线可以热能形式散失故表示的是能量流。生态系统中能量是不能循环流动的,因为散失的热能是不能被生物体固定用于合成有机物。
【小问2详解】
由图可知在40年前种群数量一直在增加,第40年之前,λ一直大于1,种群数量持续增加,到第40年,λ=1,说明种群数量不再继续增加,维持在相对稳定的数量,故此时达到了K值。当种群在第10~30年时期内,因为种群数量的增加,种内斗争逐渐增强。如果要保护该物种最有效的措施是进行就地保护。
【小问3详解】
与西双版纳的森林生态系统相比,该草原生态系统因为物种数目较少,营养结构简单,自我调节能力差,其抵抗力稳定性也较低。如果由草原向森林演替,群落中对光能等环境的利用率会逐渐增强。
【小问4详解】
利用其抗性培育新品种体现的是直接价值。
【小问5详解】
草原上狮子与羚羊可根据对方的气味进行猎捕和躲避猎捕,说明信息传递能调节种间关系,维持生态系统的稳定。
19. 正常人肾小球滤过液中的葡萄糖浓度与血浆中的浓度相同,但终尿中几乎不含葡萄糖.滤过液中的葡萄糖主要在肾小管被重吸收,是借助于Na+的转运主动重吸收的,过程见图1。人体肾小管对葡萄糖的重吸收见图2.请据图分析,回答下列问题:
(1)肾小管在重吸收葡萄糖时,葡萄糖进入肾小管上皮细胞是__梯度进行的,Na+和葡萄糖共用载体而被转运到细胞内.葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液,驱动该转运过程的动力来自__(填“葡萄糖浓度差”或“ATP的水解”).
(2)推测限制肾小管对葡萄糖吸收的两个主要因素是__.
(3)当血糖浓度逐渐增加到__ mg/100mL时,尿中开始出现葡萄糖.随着尿糖浓度的升高,尿液的排出量__.当血糖浓度超过__ mg/100mL时,肾小管对葡萄糖的转运量达到最大限度.
(4)肾小管上皮细胞表面还存在__,能接受下丘脑分泌的有关激素的调节,加速肾小管重吸收__,以调节尿量维持机体的水平衡.
【答案】(1) ①. 逆浓度 ②. 葡萄糖浓度差
(2)细胞膜上载体蛋白的数量和Na+的吸收量
(3) ①. 200 ②. 增加 ③. 400
(4) ①. 抗利尿激素的受体 ②. 水
【解析】
【分析】1、体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少
→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加。
2、据图1可知,肾小管管腔的葡萄糖浓度小于肾小管上皮细胞,故在重吸收葡萄糖时,葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的,属于主动运输。
【小问1详解】
据图1可知,肾小管管腔的葡萄糖浓度小于肾小管上皮细胞,故在重吸收葡萄糖时,葡萄糖进入肾小管上皮细胞是逆浓度梯度进行的,居图示可知,Na+和葡萄糖共用载体而被转运到细胞内。葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液,驱动该转运过程的动力来自葡萄糖浓度差。
【小问2详解】
由于葡萄糖肾小管被重吸收,是借助于Na+的转运主动重吸收的,故推测限制肾小管对葡萄糖吸收的两个主要因素是细胞膜上载体蛋白的数量和Na+的吸收量。
【小问3详解】
据图2可知,当血糖浓度逐渐增加到200mg/100mL时,重吸收量小于滤过量,故尿中开始出现葡萄糖.随着尿糖浓度的升高,尿液的排出量增加。当血糖浓度超过400 mg/100mL时,肾小管对葡萄糖的转运量达到最大限度。
【小问4详解】
细胞外液渗透压升高时,下丘脑分泌抗利尿激素增加,能与肾小管上皮细胞表面的抗利尿激素的受体结合,加速肾小管重吸收水,以调节尿量维持机体的水平衡。
【点睛】本题以人体内体温与水平衡调节的示意图为载体,考查神经调节和激素调节相关知识,意在考查学生的识图和分析能力,属于中档题,解题的关键是理解体外调节和水平衡调节的内容。
20. 某昆虫的卷翅和直翅由常染色体的一对等位基因控制,研究人员利用卷翅和直翅昆虫进行了杂交实验,结果见下表。请回答下列问题。
杂交组合
P
F1
F2
甲
卷翅、卷翅
卷翅:直翅=2:1
卷翅:直翅=1:1
乙
卷翅、直翅
卷翅:直翅=1:1
卷翅:直翅=2:3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
(1)根据杂交组合甲的实验结果可知卷翅属于_______(填“显性”或“隐性”)性状。卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合_____效应。
(2)若让杂交组合甲的F1和杂交组合乙的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代的表现型及比例为_____。
(3)已知该昆虫的灰体对黑体为显性,红眼对紫红眼为显性,且这两对相对性状分别由常染色体的一对等位基因控制。研究人员欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律,请依据下列实验思路,完善预测实验结果。(假定不发生染色体变异和染色体交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同)
①实验思路:
第一步:选择纯合黑体红眼和纯合灰体紫红眼进行杂交获得F1,F1随机交配获得F2;
第二步:观察记录F2的表现型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果:
I、若统计后的表现型及比例为_______,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ、若统计后的表现型及比例为_______,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
【答案】(1) ①. 显性 ②. 致死
(2)卷翅:直翅=4:5
(3) ①. 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=9:3:3:1 ②. 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2:1:1
【解析】
【分析】由题表甲组合可知,双亲都是卷翅,子代中出现了直翅,符合无中生有有为隐,所以卷翅对直翅为显性,且甲组合亲本均为杂合子,理论上F1后代表型卷翅:直翅=3:1,但实际上F1后代表型卷翅:直翅=2:1,推测可能是显性纯合致死。
【小问1详解】
分析甲组合,双亲都是卷翅,子代中出现了直翅,出现了性状分离,所以卷翅对直翅为显性。但F1的卷翅:直翅=2:1,推测可能是显性纯合致死。
【小问2详解】
假设用A/a表示控制翅型的基因,甲、乙F1各有100只果蝇,由于AA死亡,则组合甲果蝇剩下75只,基因型为Aa的有50只、aa的有25只,组合乙基因型为Aa的有50只、aa的有50只,将全部个体混合之后重新计算比例:4/7Aa、3/7aa,进行自由交配,产生的配子有2/7A、5/7a,自由交配之后的结果是4/49AA(死亡)、20/49Aa、25/49aa,最终结果是卷翅:直翅=4:5。
【小问3详解】
假设用A/a表示控制体色的基因,B/b表示控制眼色的基因。则亲本的基因型为aaBB(黑体红眼)和AAbb(灰体紫红眼),则F1的基因型为AaBb,①若这两对等位基因分别位于两对同源染色体上,则F1自交产生的后代表型及比例为灰身红眼(A_B_):黑身红眼(aaB_):灰身紫眼(A_bb):黑身紫眼(aabb)=9:3:3:1,遵循基因的自由组合定律;②若这两对等位基因不遵循基因的分离定律,那么两对基因位于一对同源染色体上,根据亲本的基因型可知,a和B连锁、A和b连锁,F1产生的雌雄配子及比例均为1/2aB、1/2Ab,那F2的表型及比例为灰体红眼(AaBb):灰体紫红眼(AAbb):黑体红眼(aaBB)=2:1:1。
21. 栝(guā)楼是一种生长在我国南方红壤地区的重要的药用经济作物。酸雨会导致土壤酸性增强,使难溶性铝转化为离子态,对栝楼造成铝胁迫,严重影响栝楼的产量和品质。回答下列问题:
(1)可用____试剂提取栝楼叶片中的色素进行含量测定,结果发现,铝胁迫会导致栝楼叶绿素含量显著下降。这一变化首先影响在叶绿体的____(填结构名称)上进行的光合作用的____阶段。
(2)为研究IAA能否缓解铝胁迫对栝楼的影响,某小组开展了系列实验,结果如图所示。
①实验中对空白对照组的处理是____。
②该实验的结论是____。
(3)一定浓度的铝离子会造成植物DNA损伤。受损的DNA在电泳时出现拖尾现象,拖尾越长,表明DNA受损程度越大。请以铝敏感型栝楼植株为实验材料,设计实验探究25μmol·L-1能否修复受到300μmol·L-1铝胁迫的栝楼根系的DNA损伤,简要写出实验思路____。
【答案】(1) ①. 无水乙醇(或丙酮) ②. (基粒)类囊体 ③. 光反应
(2) ①. 未受铝胁迫(的栝楼植株) ②. 一定浓度范围的IAA能够提高铝胁迫下栝楼的叶绿素含量,但浓度过高的IAA反而起抑制作用
(3)将长势相似的铝敏感型栝楼植株随机分为A、B、C三组,其中A组不做处理,B、C组用300μmol·L-1铝胁迫处理一定时间,之后用25μmol·L-1IAA处理C组一定时间,而后提取三组根系的DNA,分别进行电泳,(拍照)观察各组DNA电泳条带的拖尾情况,测量比较DNA拖尾长度的变化
【解析】
【分析】光合作用的过程:光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,①光反应阶段:光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光能才能进行,在叶绿体内的类囊体薄膜上进行。随着水的光解,同时光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。②暗反应阶段:光合作用第二个阶段中的化学反应,没有光能也可以进行,在叶绿体内的基质中进行。通过CO2固定和C3还原生成有机物,并将ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。光反应阶段和暗反应阶段是一个整体。在光合作用的过程中二者是紧密联系、缺一不可的。
【小问1详解】
可用无水乙醇(或丙酮)试剂提取栝楼叶片中的色素进行含量测定,结果发现,铝胁迫会导致栝楼叶绿素含量显著下降。这一变化首先影响在叶绿体的(基粒)类囊体上进行的光合作用的光反应阶段。
【小问2详解】
为研究IAA能否缓解铝胁迫对栝楼的影响,某小组开展了系列实验:
①实验中对空白对照组的处理是未受铝胁迫(的栝楼植株)。
②由图可知,该实验的结论是一定浓度范围的IAA能够提高铝胁迫下栝楼的叶绿素含量,但浓度过高的IAA反而起抑制作用。
【小问3详解】
一定浓度的铝离子会造成植物DNA损伤。受损的DNA在电泳时出现拖尾现象,拖尾越长,表明DNA受损程度越大,设计实验探究25μmol·L-1能否修复受到300μmol·L-1铝胁迫的栝楼根系的DNA损伤,实验的自变量为是否用铝胁迫以及铝胁迫的浓度,因变量为测量比较DNA拖尾长度的变化,实验思路为:将长势相似的铝敏感型栝楼植株随机分为A、B、C三组,其中A组不做处理,B、C组用300μmol·L-1铝胁迫处理一定时间,之后用25μmol·L-1IAA处理C组一定时间,而后提取三组根系的DNA,分别进行电泳,(拍照)观察各组DNA电泳条带的拖尾情况,测量比较DNA拖尾长度的变化。
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北海博文高中2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试
生物试题
时间:75分钟;分值100分
一、单选题(1-12题,每题2分;13-16题,每题4分)
1. 下列关于植物激素的说法错误的是
A. 赤霉素既可以促进细胞伸长,也可以促进种子萌发和果实发育
B. 脱落酸主要在根冠和萎蔫的叶片中合成
C. 当乙烯的含量增高时,抑制了生长素促进黄化豌豆幼苗切段细胞伸长的作用
D. 促进芽生长的生长素浓度一定会抑制根的生长
2. 科学家从北冰洋中回收到一类未知的微生物,命名为洛基古菌,研究发现其与真核生物之间存在进化关系。真核生物最可能是洛基古菌和细菌共生而形成的,共生体中细菌变成了线粒体。有假说认为古菌的代谢依赖于氢,而线粒体的前体产生了氢。实验证实,洛基古菌确实使用氢来固定二氧化碳。有关说法错误的是( )
A. 洛基古菌和细菌一样都是原核生物
B. 真核生物具有核膜包被的细胞核
C. 洛基古菌的供能系统已经出现有氧呼吸
D. 洛基古菌可能是一种自养型生物
3. 以下呼吸作用在生活实际当中的应用,解释正确的是
A. 酸奶“涨袋”是由于乳酸菌呼吸产生大量气体
B. 伤口用纱布包扎有利于组织细胞有氧呼吸
C. 用酵母发酵产酒初期可以适当通入空气
D. 松土可避免植物根系有氧呼吸产生过多CO2
4. 地球上的原始大气中没有氧气,因此,最早出现的生物都是厌氧的。最早的光合生物的出现,使得原始大气中有了氧气,慢慢出现了有氧的生命活动。有氧呼吸的出现,使生物进化历程中出现更复杂的生命成为可能。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽
B. 与无氧呼吸相比,有氧呼吸具有较高的能量转化效率
C. 利用酵母菌酿酒时,需向发酵液中持续充入无菌空气
D. 中耕松土、适时排水可促进作物根系的呼吸作用,有利于作物生长
5. 活化的T细胞表面的程序性死亡受体1(PD-1)与正常细胞表面的程序性死亡配体1(PD-L1)结合,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。PD-1抗体类药物能与PD-1结合,可使T细胞清除癌细胞。FBXO38是PD-1降解通路的一个关键酶,但对T细胞种类、数量无影响。研究者制备了一批敲除了T细胞FBXO38基因的小鼠,并给小鼠移植了黑色素瘤,结果发现肿瘤生长更快。下列叙述错误的是( )
A. PD-1抗体类药物的作用机理是抗原抗体特异性结合
B. 这一批小鼠体内T细胞中PD-1的基因表达不受影响
C. 每天给肿瘤小鼠饲喂一定量的PD-1抗体,可有效减少肿瘤细胞的数量
D. FBX038基因表达水平降低的小鼠患癌症的概率高
阅读以下关于恶心、呕吐防御反应的神经机制的材料,完成下面小题。
我国研究者初步揭示了摄入受毒素污染的食物后,机体恶心、呕吐等防御反应的神经机制。研究者先给小鼠品尝樱桃味糖精溶液后,随即在肠道内注射金黄色葡萄球菌肠毒素,小鼠出现呕吐现象。多次重复后,小鼠出现味觉回避反应,即饮用樱桃味糖精溶液的次数和用量显著减少,表现出“恶心”样行为。
小鼠肠道上皮中存在着一类肠道内分泌细胞——肠嗜铬细胞,这种细胞合成了占机体90%的5-羟色胺(5-HT)。研究者推测,肠嗜铬细胞可能是在恶心、呕吐反应中帮助大脑感知病原入侵的“情报员”。敲除小鼠肠嗜铬细胞中合成5-HT的关键酶基因后,发现小鼠对含毒素饮料的恶心、呕吐反应大大下降,对相应味道饮料的回避反应也会消失。
下图中,在肠嗜铬细胞周围分布着具有5-HT受体的迷走神经元末梢,5-HT诱发了迷走神经元的突触后膜产生兴奋,而切断相关迷走神经,可以显著缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。接收迷走神经传入的是脑干DVC区,抑制DVC神经元活动也可以缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。DVC区的有关神经元传递信息到邻近的LPB区和rVRG区,特异性激活或抑制DVC-rVRG环路,将分别诱发或抑制小鼠呕吐现象;特异性激活或抑制DVC-LPB环路,则分别诱发或抑制小鼠“恶心”样行为。化疗药物会使癌症患者产生强烈的恶心、呕吐反应,给患者带来痛苦。研究者发现化疗药物也会激活相同的神经通路。这项研究帮助人们更好地了解恶心和呕吐的神经机制,有助于更加安全有效地开发止吐药物。
6. 关于条件反射和非条件反射,以下说法不正确的是( )
A. 小鼠摄入樱桃味糖精溶液时,糖精溶液引起小鼠唾液分泌,属于非条件反射
B. 小鼠多次摄入有肠毒素的樱桃味糖精溶液后,产生味觉回避反应,属于条件反射
C. 小鼠条件反射的建立,需要大脑皮层的参与,条件反射的维持则需要条件刺激的强化
D. 动物在一定条件下,形成味觉回避反应,使机体能识别有害物质并预先作出反应,有利于个体生存
7. 小鼠出现“恶心”样行为的机制是:肠毒素进入消化道→______(选填下列事件前的字母并排序)→“恶心”样行为( )
a、迷走神经将信息传递到DVC区b、控制肠道平滑肌收缩的神经被激活c、肠嗜铬细胞释放5-HT增加 d、激活DVC-rVRG环路e、抑制DVC-rVRG环路f、激活DVC-LPB环路g、抑制DVC-LPB环路
A. c→a→f B. b→a→f C. c→a→g D. c→a→d
8. 依据本文,以下说法错误的是( )
A. 在小鼠的脑干DVC区也存在合成5-HT的关键酶基因
B. 迷走神经兴奋引起“恶心”样行为的过程中,存在电信号→化学信号→电信号的信号转换
C. 以抑制肠嗜铬细胞合成释放5-HT或特异性阻断5-HT作用为出发点,可以设计止吐药物
D. 小鼠摄入含毒素的饮料后,rVRG区细胞的兴奋主要由交感神经作用于消化道平滑肌,导致呕吐现象
9. 在探索DNA是遗传物质的过程中,科学家们用到了多种科学技术和方法,如同位素标记法、遗传转化法等。遗传转化法是指同源或异源的游离DNA(质粒或染色体DNA)被细菌的细胞摄取,并得以表达的基因转移过程,如图所示。下列有关揭示DNA是遗传物质的过程分析不正确的是( )
A. 32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,子代噬菌体均有放射性
B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验采用了自变量控制中的“减法原理”
C. 上述遗传转化法实验的原理是基因重组
D. 保温时间不影响35S在上清液和沉淀物中的分布,搅拌不够充分会影响
10. 如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 氧浓度为a时细胞呼吸最弱
B. 氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的3倍
C. 氧浓度为c时,有氧呼吸强度与无氧呼吸相等
D. 氧浓度为d时,该器官只进行有氧呼吸
11. 图中甲、乙两曲线表示在最适温度和最适pH的条件下,一定量的H2O2酶催化2mL的H2O分解的过程中的相关变化曲线。若在酶促反应过程中改变某一条件,下列有关说法合理的是( )
A. 可通过适当降低pH提高H2O2分解速率
B. 反应前增加H2O2的量,图甲A点上移,图乙B点不移
C. 反应前增加H2O2酶的量,图甲A点不移,图乙B点上移
D. 甲、乙两图达到最高点后不再上升的限制因素不一样
12. 调查某森林群落乔木层的5个优势种的年龄结构,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A. 5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物共同构成了森林群落
B. 调查乔木年龄结构时应采用样方法,选取大于1m×1m的正方形
C. 香果树和野核桃的种群年龄结构为增长型,其余3种接近衰退型
D. 随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显
13. 生态位分为基础生态位和实际生态位,基础生态位是一种理论上的生态位,指在没有竞争压力的情况下生物所能占据的最大生态位,实际生态位是物种实际占据的生态位。下图是某区域甲、乙、丙三种生物捕食活动随时间变化的曲线,有关说法错误的是( )
A. 不同生物的基础生态位部分重叠,一定存在种间竞争
B. 乙、 丙之间可能存在种间竞争关系
C. 甲、 乙、 丙不同时间活动频率不同是进化的结果
D. 研究生态位,通常还要研究栖息地、食物、天敌、种间关系等
14. 下列有关可遗传变异的叙述,正确的是( )
A. 基因突变是基因片段的增添、缺失和替换
B. 染色体片段的重复必然导致基因种类的变化
C. 同源染色体上姐妹染色单体之间的互换属于基因重组
D. 染色体数目变异在减数分裂和有丝分裂过程中均可发生
15. 下列关于RNA的叙述,正确的是
A. 相同的tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
B. 性激素的合成以mRNA为模板
C. 转录时,RNA聚合酶能识别RNA分子的特定位点并与之结合
D. 有的RNA分子能加快某些化学反应的进行
16. 科研人员在一个远离大陆的荒岛上发现了一种昆虫(其种群的性别比例大致为1:1),研究发现其触角长短由位于性染色体上的一对等位基因D,d控制,短触角雄虫的数量远多于短触角雌虫数量。下列推论最不可能的是( )
A. 基因D、d与位于常染色体上的基因在遗传时遵循自由组合定律
B. 一对短触角的雌雄个体杂交,后代可能出现长触角的个体
C. 若短触角为隐性性状,该昆虫性染色体组成为XY型
D. 多对短触角雌、雄个体杂交,不能判断短触角的显隐性
二、填空题(60分)
17. 科学家利用基因工程改造的大肠杆菌基因组生产人胰岛素,如图是运用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。回答下列问题:
(1)适合作为目的基因的载体需要满足一些条件,根据基因表达载体的组成分析,图中质粒没有标出的结构是___________。
(2)大肠杆菌内目的基因转录时,转录的模板是______(填“a.链”或“b链”),目的基因表达产物没有生物学活性的原因是____________________________。
(3)在 PCR 反应体系中,主要成分有缓冲液、4种脱氧核苷酸、两种引物、__________等。其引物的作用是___________________。
(4)PCR 的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。影响DNA 分子在凝胶中的迁移速率的因素有_______等 (例举出2点即可)。
(5)为获得更多的目的基因,可利用PCR 技术进行扩增,该技术需要设计引物,引物与DNA结合发生在PCR的______阶段;PCR 第四次循环时需要消耗______对引物。为保证目的基因与载体的正向连接,在设计PCR引物时,应在引物的_______(填“3””或“5””)端添加限制酶_______(填种类)的识别序列。根据上述信息,写出上游引物的15个碱基序列: 5’_____________3’。
(6)科学家利用蛋白质工程技术,研制出了易吸收、起效快的赖脯胰岛素,获得赖脯胰岛素基因的途径是:从预期的蛋白质功能出发→_______________→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
18. 图甲表示某温带草原生态系统的能量流和部分物质流,图乙表示某种群迁入该生态系统一定时间内λ值和时间的关系。请据图回答:
(1)从图甲分析,无机环境中的物质和能量主要是通过_________ 过程进入生物群落,图中表示生态系统的___________;生态系统中能量是不能循环流动的,原因是________不能被生物体固定用于合成有机物。
(2)由图乙可知,该种群在第_________年时,达到种群的环境容纳量(K值)。当种群在第10~30年时期内,种内斗争的变化趋势是_____________________。若要保护该物种,最好的保护措施是________________________。
(3)与西双版纳的森林生态系统相比,该草原生态系统的抵抗力稳定性较________,原因是________
能力弱。若此草原正向着森林群落演替,在演替过程中,群落利用___________________的能力显著提高了。
(4)在该生态系统中发现了一种抗逆基因。若将其用于培育优良的作物新品种,则利用了其__________价值。
(5)草原上狮子与羚羊可根据对方的气味进行猎捕和躲避猎捕,说明__________能调节种间关系以维持生态系统的稳定性。
19. 正常人肾小球滤过液中的葡萄糖浓度与血浆中的浓度相同,但终尿中几乎不含葡萄糖.滤过液中的葡萄糖主要在肾小管被重吸收,是借助于Na+的转运主动重吸收的,过程见图1。人体肾小管对葡萄糖的重吸收见图2.请据图分析,回答下列问题:
(1)肾小管在重吸收葡萄糖时,葡萄糖进入肾小管上皮细胞是__梯度进行的,Na+和葡萄糖共用载体而被转运到细胞内.葡萄糖由肾小管上皮细胞进入血液,驱动该转运过程的动力来自__(填“葡萄糖浓度差”或“ATP的水解”).
(2)推测限制肾小管对葡萄糖吸收的两个主要因素是__.
(3)当血糖浓度逐渐增加到__ mg/100mL时,尿中开始出现葡萄糖.随着尿糖浓度的升高,尿液的排出量__.当血糖浓度超过__ mg/100mL时,肾小管对葡萄糖的转运量达到最大限度.
(4)肾小管上皮细胞表面还存在__,能接受下丘脑分泌的有关激素的调节,加速肾小管重吸收__,以调节尿量维持机体的水平衡.
20. 某昆虫的卷翅和直翅由常染色体的一对等位基因控制,研究人员利用卷翅和直翅昆虫进行了杂交实验,结果见下表。请回答下列问题。
杂交组合
P
F1
F2
甲
卷翅、卷翅
卷翅:直翅=2:1
卷翅:直翅=1:1
乙
卷翅、直翅
卷翅:直翅=1:1
卷翅:直翅=2:3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
(1)根据杂交组合甲的实验结果可知卷翅属于_______(填“显性”或“隐性”)性状。卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合_____效应。
(2)若让杂交组合甲的F1和杂交组合乙的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代的表现型及比例为_____。
(3)已知该昆虫的灰体对黑体为显性,红眼对紫红眼为显性,且这两对相对性状分别由常染色体的一对等位基因控制。研究人员欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律,请依据下列实验思路,完善预测实验结果。(假定不发生染色体变异和染色体交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同)
①实验思路:
第一步:选择纯合黑体红眼和纯合灰体紫红眼进行杂交获得F1,F1随机交配获得F2;
第二步:观察记录F2的表现型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果:
I、若统计后的表现型及比例为_______,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ、若统计后的表现型及比例为_______,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
21. 栝(guā)楼是一种生长在我国南方红壤地区的重要的药用经济作物。酸雨会导致土壤酸性增强,使难溶性铝转化为离子态,对栝楼造成铝胁迫,严重影响栝楼的产量和品质。回答下列问题:
(1)可用____试剂提取栝楼叶片中的色素进行含量测定,结果发现,铝胁迫会导致栝楼叶绿素含量显著下降。这一变化首先影响在叶绿体的____(填结构名称)上进行的光合作用的____阶段。
(2)为研究IAA能否缓解铝胁迫对栝楼的影响,某小组开展了系列实验,结果如图所示。
①实验中对空白对照组的处理是____。
②该实验的结论是____。
(3)一定浓度的铝离子会造成植物DNA损伤。受损的DNA在电泳时出现拖尾现象,拖尾越长,表明DNA受损程度越大。请以铝敏感型栝楼植株为实验材料,设计实验探究25μmol·L-1能否修复受到300μmol·L-1铝胁迫的栝楼根系的DNA损伤,简要写出实验思路____。
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