内容正文:
芜湖一中2025届高三年级10月份教学质量诊断测试
生物试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 胆固醇通常与磷脂和蛋白质结合成低密度脂蛋白(LDL)颗粒在血液中运输。LDL与细胞膜上的LDL受体结合后进入细胞,包裹受体-LDL复合物的膜泡与内体(动物细胞内由膜包裹的细胞器)融合,内体膜上的质子泵将H+泵入内体,LDL与受体分离。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内合成胆固醇的过程可发生在内质网中
B. 内体中的酸性环境更容易引起LDL与受体分离
C. 若LDL受体不能合成,血浆中的胆固醇含量将下降
D. LDL、细胞膜与LDL受体的组成元素不完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】脂质可以分为脂肪(储能物质,减压缓冲,保温作用)、磷脂(构成生物膜的主要成分)、固醇类物质包括胆固醇(动物细胞膜的成分,参与血液中脂质的运输)、性激素(促进性器官的发育和生殖细胞的产生)和维生素D(促进小肠对钙磷的吸收)。
【详解】A、胆固醇属于脂质,脂质的合成场所是内质网,A正确;
B、分析题意可知,内体膜上的质子泵将H+泵入内体,说明内体中H+较多,pH低,该条件下LDL与受体分离,据此推测内体中的酸性环境更容易引起LDL与受体分离,B正确;
C、据题意分析,LDL与细胞膜上的LDL受体结合后进入细胞,若LDL受体不能合成,从而使胆固醇无法进入细胞中进行代谢和转化,导致血浆中的胆固醇含量将升高,C错误;
D、LDL是由胆固醇、磷脂和蛋白质结合,元素组成有C、H、O、N、P等,细胞膜包括磷脂、蛋白质和多糖等,元素组成有C、H、O、N、P等,而LDL受体通常是糖蛋白,元素组成是C、H、O、N等,三者的组成元素不完全相同,D正确。
故选C。
2. 植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖,如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程,其中①表示H⁺—蔗糖同向运输载体,②表示H⁺—ATP酶,③表示W载体,韧皮部薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述正确的是( )
A. 蔗糖经①运输至伴胞内不消耗ATP,属于协助扩散
B. ②可作为运输H⁺的载体,也能提高ATP水解时所需的活化能
C. 蔗糖经③运输到细胞外的过程中③的构象发生改变,属于协助扩散
D. 蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞,体现了细胞膜的信息交流功能
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图中叶肉细胞中蔗糖通过胞间连丝逆浓度梯度运进薄壁细胞,从薄壁细胞运输到细胞外为协助扩散,再由细胞外通过主动运输的方式逆浓度梯度运输到伴胞。
【详解】A、蔗糖经①运输至伴胞内属于主动运输,消耗膜内外H⁺浓度差产生的势能,A错误;
B、②既能运输H⁺也能作为酶催化ATP水解,酶能降低化学反应所需的活化能,B错误;
C、蔗糖经③运输到细胞外的过程借助载体蛋白,属于协助扩散,载体蛋白运输物质时会发生自身构象的改变,C正确;
D、叶肉细胞产生的蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞,体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,D错误。
故选C。
3. 下图表示细胞有氧呼吸某阶段发生的电子传递过程,H+顺浓度梯度跨膜运输时驱动ATP合成酶的运作,催化ADP和Pi合成ATP。下列有关叙述错误的是( )
A. 该过程发生在线粒体内膜,是有氧呼吸释放能量最多的阶段
B. NADH代表还原型辅酶I,既是能量的载体又是还原性物质
C. A侧面为线粒体基质,B侧面为细胞质基质,H+浓度A侧面>B侧面
D. 硝化细菌能进行有氧呼吸,推测其细胞膜上可能存在该电子传递的过程
【答案】C
【解析】
【分析】据题意可知:电子传递链或呼吸链主要分布于线粒体内膜上,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,参与有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、分析图可知,该过程O2与H+反应生成H2O,所以该过程表示有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜,是有氧呼吸释放能量最多的阶段,A正确;
B、分析图可知,NADH代表还原型辅酶I,既是能量的载体又是还原性物质,B正确;
C、A侧面为线粒体基质,B侧面为膜间隙,H+浓度B侧面>A侧面,C错误;
D、硝化细菌不含线粒体,其能进行有氧呼吸,推测其细胞膜上可能存在该电子传递的过程,D正确。
故选C。
4. 糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,氧气可以降低糖类的分解和减少糖酵解产物的积累,这种现象称为巴斯德效应。研究发现ATP对糖酵解相关酶的活性有抑制作用,而ADP对其有激活作用。下列说法错误的是( )
A. 催化糖酵解系列反应的酶均存在于酵母细胞的细胞质基质
B. 供氧充足的条件下,丙酮酸进入线粒体产生CO2的同时可产生大量的[H]
C. 供氧充足的条件下,细胞质基质中ATP/ADP增高对糖酵解速度有抑制作用
D. 供氧不足的条件下,NAD+和NADH的转化速度减慢且糖的消耗减少
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段:
有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和[H],发生在细胞中基质中;
有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H],发生在线粒体基质中;
有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水,发生在线粒体内膜上。
无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同,都是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和[H],发生在细胞中基质中,第二阶段是丙酮酸反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸,发生在细胞中基质中。
【详解】A、糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,该过程指有氧或无氧呼吸的第一阶段,催化糖酵解系列反应的酶均存在于酵母细胞的细胞质基质,A正确;
B、供氧充足的条件下进行有氧呼吸,丙酮酸进入线粒体产生CO2的同时可产生大量的NADH,B正确;
C、供氧充足的条件下,ATP对糖酵解相关酶的活性有抑制作用,细胞质基质中ATP/ADP增高对糖酵解速度有抑制作用,C正确;
D、供氧不足的条件下进行无氧呼吸,NAD+和NADH的转化速度减慢且糖的消耗增加,D错误。
故选D。
5. 生物学实验设计常常采用“加法原理”和“减法原理”,下列相关叙述正确的是( )
A. 在一组对照实验中,控制自变量必须同时用“加法原理”和“减法原理”进行控制
B. 探究不同条件对过氧化氢分解的影响实验中,加FeCl3、滴加肝脏研磨液体现了“减法原理”
C. 肺炎链球菌体外转化实验中用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理”
D. 验证Mg是植物生活的必需元素实验中,实验组是缺Mg培养液,体现了“减法原理”
【答案】D
【解析】
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说,实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果,即知道自变量,不知道因变量。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言,结果已知,但不知道此结果是由什么原因导致的,实验的目的是为了探求确切的原因变量。
【详解】A、在对照实验中,控制自变量可以用“加法原理”或“减法原理”进行控制,A错误;
B、探究不同条件对过氧化氢分解的影响实验中,加FeCl3、滴加肝脏研磨液体现了“加法原理”,B错误;
C、在艾弗里向肺炎链球菌转化实验中,几个实验组分别添加蛋白酶、RNA酶、DNA酶的目的是除去相应的成分,采用的是“减法原理”,C错误;
D、“验证Mg是植物生活的必需元素”实验中,完全培养液作为对照,实验组是缺Mg培养液,采用的是“减法原理”,D正确。
故选D。
6. 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析,错误的是( )
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. ②过程中凋亡细胞被吞噬细胞吞噬并清除,该过程属于细胞免疫
C. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析,细胞凋亡过程受基因控制,通过凋亡基因的表达,使细胞发生程序性死亡,它是一种主动的细胞死亡过程,对生物的生长发育起重要作用;首先凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合,发出凋亡信息,激活细胞中的凋亡基因,执行细胞凋亡,凋亡细胞最后变成小泡被吞噬细胞吞噬,并在细胞内完成分解。
【详解】A、①是凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合,表明细胞凋亡具有特异性,体现了生物膜的信息传递功能,A正确;
B、②过程中凋亡细胞被吞噬,属于非特异性免疫过程,B错误;
C、细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,是基因选择性表达的结果,C正确;
D、凋亡相关基因在机体中本来就存在,是固有的,在动物生长发育过程中的不同时期表达,从而发挥重要作用,D正确。
故选B。
7. 图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,光照强度为B时,水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
B. 图甲中,光照强度为D时,水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2
C. 图乙中,光照强度为X时,蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体
D. 图乙中,限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度
【答案】B
【解析】
【分析】图甲中,光照强度为A时,O2产生总量为0,说明水稻只进行呼吸作用。光照强度为B、C、D时,O2产生总量不为0,说明水稻同时进行呼吸作用和光合作用。图乙中,E点只进行呼吸作用。F点光合作用速率等于呼吸作用速率,为光补偿点。G点之后,光照强度增大,而光合作用速率不再改变,则G点为光饱和点。
【详解】A、分析甲图可知,光照强度为B时,CO2释放量和O2产生总量相等,都为3单位,呼吸作用释放的CO2首先供应叶绿体进行光合作用,剩余部分释放到外界,说明此时呼吸作用大于光合作用,A错误;
B、光照强度为D时,水稻叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率,光照强度为A时,CO2释放量即为呼吸速率,则光照强度为D时,O2产生总量为8单位,需要消耗的CO2也为8单位,所以单位时间内需从外界吸收CO2为2单位,B正确;
C、蓝细菌是原核生物,没有线粒体和叶绿体,图乙中,光照强度为X时,产生ATP的场所是细胞质基质,C错误;
D、图乙中,限制G点光合作用速率的因素不是光照强度,可能是二氧化碳浓度及温度等,D错误。
故选B。
8. 图1是洋葱根尖分生区细胞分裂图,①~⑤表示不同的细胞分裂时期。图2为二倍体水稻(2N=24)花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,下列叙述正确的是( )
A. 图1①时期整个细胞的DNA与染色体数量之比等于1
B. 图1④时期细胞内两个中心体发出纺锤丝构成纺锤体
C. 图2含12对同源染色体,48条染色体单体
D. 图2中可观察到XY同源染色体联会,而图1中则观察不到该现象
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图中①染色体正移向细胞两极,是有丝分裂后期;②染色体排列在细胞中央,是有丝分裂中期;③图中染色体逐渐变成染色质,出现新核膜,是有丝分裂末期;④是有丝分裂前期,⑤是细胞分裂间期。
【详解】A、①为有丝分后期,着丝粒分裂,染色单体消失,每条染色体上含有1个DNA,但细胞质中含有DNA,因此整个细胞的DNA与染色体数量之比大于1,A错误;
B、④是有丝分裂前期,洋葱是高等植物,不含中心体,B错误;
C、由图2可知,共含有12个四分体,1个四分体由1对同源染色体联会形成的,含有4条染色体单体,因此图2含12对同源染色体,48条染色体单体,C正确;
D、图2为水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,水稻是雌雄同株植物,无性染色体,图1为有丝分裂图,所以图2和图1都观察不到XY同源染色体的联会,D错误。
故选C。
9. 某种昆虫的性别决定方式为ZW型。该昆虫幼虫的正常体壁(D)对油质体壁(d)为显性。一对正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁:油质体壁=1:1。已知d基因使卵细胞致死。下列说法不正确的是( )
A. 基因D和基因d的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同
B. 基因D/d位于Z染色体上,W染色体上没有其等位基因
C. 雄性亲本为杂合子,F1中部分雌性个体不能产生雄性后代
D. F1雌雄个体随机交配,理论上产生的后代中雌雄比例为3:1
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析,正常体壁(D)对油质体壁(d)为显性。一对正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁∶油质体壁=1∶1,说明基因D/d位于Z染色体上,亲本的基因型为ZDZd、ZDW。
【详解】A、基因D和基因d属于等位基因,两者的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同,A正确;
B、常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁∶油质体壁=1∶1,说明基因 D/d 位于 Z 染色体上,W 染色体上没有其等位基因,B正确;
C、正常体壁(D)对油质体壁(d)为显性,基因D/d位于Z染色体上,一对正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁∶油质体壁=1∶1,因此亲本正常体壁雌性与正常体壁雄性的基因型为ZDW、ZDZd,雄性亲本为杂合子,由于 d 基因使卵细胞致死,F1中ZdW只能产生雌性后代,C正确;
D、F1的雌性个体的基因型及比例为ZdW∶ZDW=1∶1,由于基因d使卵细胞致死,所以群体中卵细胞的基因型和比例为ZD∶W=1∶2,F1雌雄个体随机交配,理论上产生的后代中雌雄比例为2∶1,D错误。
故选D。
10. 当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA 会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达, 相应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ①过程中 RNA 聚合酶催化 mRNA链的合成方向为5'→3'
B. ①过程合成的mRNA经过核孔运出细胞核, 与核糖体 a最先结合
C. 图示②过程多个核糖体同时合成多条多肽链可以提高翻译的效率
D. 当缺乏氨基酸时, 空载tRNA 通过③、④两条途径来调控相应基因表达
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中①为转录过程,②为翻译过程,③④表示缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程,a、b、c、d是核糖体。
【详解】A、①过程为转录, RNA 聚合酶催化 mRNA 链的合成方向为5’→3’, A 正确;
B、①过程合成的 mRNA 经过核孔运出细胞核,②为翻译过程,根据肽链的长度可知,翻译的方向是从右向左, a上的肽链最长, 最先与模板链mRNA结合, B 正确;
C、过程②中多个核糖体同时合成多条多肽链可以加快翻译的速度, 提高翻译的效率,C 正确:
D、当缺乏氨基酸时,图中空载tRNA→④抑制→①; 空载tRNA→激活蛋白激酶来抑制翻译过程,两条途径调控基因表达, D错误。
故选D。
11. 下图是甲、乙家系中同种单基因遗传病的系谱图及部分成员基因检测的结果。检测过程中,用同种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检测出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列叙述错误的是( )
A. 单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病
B. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
C. Ⅱ8的致病基因来源于父亲
D. 若Ⅱ4和Ⅱ8婚配,子代患该遗传病的比例为1/4
【答案】D
【解析】
【分析】分析图甲可知,Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ4患病,则该病为隐性遗传病。
【详解】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A正确;
B、依据图甲可知,Ⅰ1和Ⅰ2正常,Ⅱ4患病,则该病为隐性遗传病,依据图乙知,Ⅰ5只含隐性致病基因(假设相关基因为a),Ⅱ7不含有致病基因,若为常染色体隐性遗传,7号一定含有a基因,故该病是伴X隐性遗传病,B正确;
C、该病为伴X染色体隐性遗传病,依据电泳条带可知,若控制该遗传病的基因为A、a,Ⅰ5只含隐性致病基因,其基因型为为XaY,根据电泳结果可知,Ⅱ8的基因型为XAXa,Ⅱ6的基因为XAXa,所以可推知,Ⅱ8的致病基因来源于父亲,C正确;
D、若控制该遗传病的基因为A、a,则Ⅱ4的基因型为XaY,Ⅱ8的基因型为XAXa,若Ⅱ4和Ⅱ8婚配,子代患该遗传病的基因型为XaXa、XaY,其患病概率为,D错误。
故选D。
12. 科研机构以一年生植物紫花苜蓿为实验材料,探究了初始播种密度与存活密度的关系,实验结果如图所示。下列相关说法正确的是( )
A. 根据曲线图可知,实验的自变量为存活密度和时间
B. 六条曲线下降趋势不同是年龄组成的差异造成的
C. 相比于其他组,E、F组在存活密度下降过程中,种内斗争可能较为剧烈
D. 初始播种密度越小,后期存活密度下降幅度越小,说明初始播种密度越小,产量越高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,实验的自变量为初始播种密度和时间,因变量为存活密度。
【详解】A、根据曲线图可知,实验的自变量为初始播种密度和时间,A错误;
B、六条曲线下降趋势不同是初始播种密度的差异造成的,B错误;
C、分析题图可知,相比于其他组,E、F组在存活密度下降过程中,存活密度均比其他组的大,由此可知种内斗争可能较为剧烈,C正确;
D、初始播种密度越小,后期存活密度下降幅度越小,不能说明产量越高,D错误。
故选C。
13. 下图为人体内体温与水平衡调节的示意图,下列叙述正确的是:( )
①当受到寒冷刺激时,a、b、c、d激素的分泌均会增加;②c、d激素分泌增多,可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加;③下丘脑是感觉体温变化的主要中枢,是形成冷觉、热觉的部位;④下丘脑具有渗透压感受器功能,同时能合成、分泌e激素;⑤寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,通过促进甲状腺的活动来调节体温;⑥图示的神经调节过程中,肾上腺、皮肤、骨骼肌均为效应器
A. ①②③ B. ③④⑤ C. ④⑤⑥ D. ①②④
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:图示为人体内体温与水平衡调节的示意图,其中a为下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,b为垂体分泌的促甲状腺激素,c为甲状腺激素,d为肾上腺素,e为抗利尿激素。
【详解】①分析图示可知:a、b、c、d分别表示促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素、肾上腺激素,当受到寒冷刺激时,a、b、c、d激素的分泌均会增加,①正确;
②c甲状腺激素、d肾上腺激素均能促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,使产热量增加,②正确;
③体温调节中枢位于下丘脑,大脑皮层是形成冷觉、热觉的部位,③错误;
④下丘脑具有渗透压感受器功能,同时能合成、分泌e所示的抗利尿激素,该激素的释放部位是垂体后叶,④正确;
⑤寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,通过垂体分泌促甲状腺激素来促进甲状腺的活动来调节体温,该过程能体现甲状腺激素的分级调节过程,⑤错误;
⑥效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,上图所示的神经调节过程中,肾上腺、皮肤均属于效应器的一部分,但图中骨骼肌不是神经直接支配,不是效应器,⑥错误。
综上分析①②④正确。
故选D。
14. 某研究小组对某退耕还草后的生态系统进行调查,该生态系统的食物网及鼠在其中一条食物链上的能量流动关系如图所示(字母表示能量值)。下列叙述正确的是( )
A. 图中没有表示出的生态系统成分是非生物的物质和能量
B. 流向鼠的能量a最少占紫花苜蓿同化量的10%
C. 该生态系统中处于第二营养级的生物有牛、羊、蚱蜢和鼠
D. 鹰的同化量等于其从鼠摄入的能量,也是用于生长、发育和繁殖的能量
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统的一个主要特征就是能够通过生产者有机体生产有机物质和固定太阳能,为系统的其他成分和生产者本身所利用,维持生态系统的正常运转。
2、生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网的渠道实现的,物质是能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动,而能量又作为动力,使物质能够不断地在生态系统和无机环境之间循环往复。
3、能量流动的特点:单向流动、逐级递减。
【详解】A、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量,图中没有标出分解者及非生物的物质和能量,A错误;
BC、能量传递效率是指两个营养级之间,不是两个物种之间,第二营养级有鼠、牛、羊、蚱蜢,B错误、C正确;
D、同化量=摄入量-粪便量,同化量-呼吸消耗量=用于生长、发育和繁殖的能量,D错误。
故选C。
15. 研究发现,运用植物悬浮细胞培养技术可大量生产药效成分,下面是获得植物悬浮细胞的操作流程图。下列叙述错误的是( )
A. X为愈伤组织,过程①诱导愈伤组织期间必须要提供光照条件
B. 过程②通过振荡来分散细胞,动物细胞培养时可用胰蛋白酶分散细胞
C. 过程③培养条件优化中的培养条件可以是接种量、pH、温度、光照等
D. 优化悬浮细胞培养体系可实现细胞产物的工厂化生产,缓解植物资源紧缺等问题
【答案】A
【解析】
【分析】细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。实现细胞产物的工厂化生产,可以提高细胞产物的产量,也有利于保护环境资源。运用植物悬浮细胞培养技术,可以大量生产药效成分,是细胞工程的实际应用。
【详解】A、X为愈伤组织,诱导愈伤组织期间一般不需要光照,A错误;
B、愈伤组织高度液泡化,是无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织,故过程②可通过振荡来分散细胞,动物细胞培养时可用胰蛋白酶来分散细胞,B正确;
C、pH、温度、光照等条件对植物培养很重要,故过程③中探究的培养条件可以是接种量、pH、温度、光照等,C正确;
D、优化悬浮细胞培养体系可以实现细胞产物的工厂化生产,可缓解药用植物资源紧缺等问题,是植物细胞工程的应用之一,D正确。
故选A。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 淀粉和蔗糖是西瓜叶片光合作用的两种主要产物。如图是其叶肉细胞中光合作用的示意图,磷酸丙糖转运器(TPT)能将卡尔文循环中的磷酸丙糖(TP)不断运到叶绿体外,同时将释放的Pi运回叶绿体基质。回答下列问题。
(1)TP在叶绿体内的合成场所是____________。植物体内糖类化合物主要以____________形式长距离运输。
(2)TPT运输物质严格遵循1:1反向交换原则,即一分子物质运入,另一分子物质以相反的方向运出。将离体的叶绿体悬浮于介质中,并给予适宜条件,若5min后人为降低介质中Pi的浓度,则叶绿体中淀粉的合成会____________(填“增加”“减少”或“无明显变化”),原因是____________。
(3)科研人员给予植物24小时持续光照,测得叶肉细胞中淀粉积累量的变化如图2所示,CO2吸收量和淀粉降解产物麦芽糖的含量变化如图3所示。据图3分析,图2中12~24h淀粉积累量无明显增加的原因是____________。
【答案】(1) ①. 叶绿体基质 ②. 蔗糖
(2) ①. 增加 ②. 介质中Pi浓度降低,TP输出受阻,有利于淀粉的合成
(3)淀粉的合成与降解以相似速率同时发生
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
分析题意可知,TP是卡尔文循环产生的,该过程的场所是叶绿体基质。据图可以看出TP去向有生成蔗糖、淀粉和C5。植物体内糖类化合物主要以蔗糖形式长距离运输。
【小问2详解】
据图可知,TPT催化的运输严格遵循1:1反向交换的原则,若介质中Pi浓度很低,TP从叶绿体输出受阻,有利于TP在叶绿体基质中合成淀粉,所以悬浮叶绿体中淀粉的合成会显著增加。
【小问3详解】
由题意可知,淀粉一方面在不断合成,一方面在降解成麦芽糖,由图3可知,12~24h期间淀粉降解为麦芽糖量明显增加,所以12~24h淀粉积累量无明显增加的原因是淀粉的合成与降解以相似速率同时发生。
17. 中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占____________。
(2)测序结果表明,突变基因C.转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第____________位氨基酸突变为____________,从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理___________________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),其结果为图中_______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)
(4)突变型2叶片为黄色,由基因C的另一突变基因C所致。用突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C.是显性突变还是隐性突变?____________(填“能”或“否”)。
【答案】(1)2/9 (2) ①. 243 ②. 谷氨酰胺 ③. 基因突变影响与色素形成有关酶的合成,导致叶片变黄
(3)Ⅲ (4)能
【解析】
【分析】1、基因突变具有低频性,一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低;
2、mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸,称为一个密码子。
【小问1详解】
突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,基因C1纯合幼苗期致死,说明突变型1应为杂合子,C1对C为显性,突变型1自交1代,子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1,子二代中3/5CC、2/5CC1,F3成年植株中黄色叶植株占2/9。
【小问2详解】
突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',突变位点前对应氨基酸数为726/3=242,则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果,而色素不是蛋白质,从基因控制性状的角度推测,基因突变影响与色素形成有关酶的合成,导致叶片变黄。
【小问3详解】
突变型1应为杂合子,由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果,Ⅱ应为C1酶切、电泳结果,从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳,其结果为图中Ⅲ。
【小问4详解】
用突变型2(C2_)与突变型1(CC1)杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变,则突变型2为纯合子,则子代CC2表现为绿色,C1C2表现为黄色,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变,突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交,子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1,与题干信息不符,故能确定C2是隐性突变。
18. 甲状腺功能减退也叫甲减,是由于机体甲状腺激素合成和分泌不足,或甲状腺激素受体缺陷所造成的临床综合征。回答下列问题。
(1)正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经和垂体的直接调控,由此可判断作用于甲状腺细胞的信息分子有__________;在调节甲状腺分泌甲状腺激素的“下丘脑—垂体—甲状腺轴”中,下丘脑分泌的激素不能直接作用于甲状腺的原因是____________。
(2)甲状腺、垂体和下丘脑中任一器官病变都可引起甲状腺功能减退,临床上通过静脉注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,测定血清中促甲状腺激素(TSH)的浓度变化,可鉴别病变的部位。甲、乙、丙三人都表现为甲状腺激素水平低下,给这三人注射适量的TRH,注射前30min和注射后30min分别测定每个人血液中的TSH的浓度,结果如表所示。
TSH浓度(mU/L)
注射前
注射后
健康人
2~10
10~40
甲
2~5
10~40
乙
10~40
>40
丙
1
1
①通过抽取血液可以检测TSH含量的变化,是因为激素调节具有____________的特点。
②注射TRH前后,三个人血液中TSH浓度变化不同,由此可以推测乙、丙发生病变的部位可能分别是____________、____________。
(3)淋巴性甲状腺肿(桥本氏病)是由于机体产生抗体,破坏甲状腺滤泡上皮细胞导致的甲减。桥本氏病是一种____________病。
【答案】(1) ①. 神经递质、促甲状腺激素 ②. 甲状腺细胞(表面)没有与促甲状腺激素释放激素特异性结合的受体
(2) ①. 通过体液进行运输 ②. 甲状腺 ③. 垂体
(3)自身免疫
【解析】
【分析】甲状腺激素的分泌受到下丘脑-垂体-甲状腺分级调节轴的调控,甲状腺激素分泌过多会负反馈作用与下丘脑核垂体,减少TRH和TSH的分泌,进而维持TH含量的相对稳定。
【小问1详解】
据题干信息,正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经和垂体的直接调控,所以刺激甲状腺的信号分子有神经递质和TSH。下丘脑分泌的激素不能直接作用于甲状腺的原因是甲状腺上没有下丘脑所分泌的TRH的特异性受体,导致TRH无法与靶细胞结合,进而发挥作用。
【小问2详解】
①能够抽取血液可以检测TSH含量的变化,是因为血液里面含有TSH,说明激素调节具有通过体液进行运输的特点。
②甲在注射 TRH 之前,TSH 浓度小于正常人,注射 TRH 之 后,TSH 浓度与正常人相同,说明下丘脑不能正常分泌 TRH,甲的病变部位为下丘脑。
对乙分析,乙患者TSH浓度本身很高,说明甲状腺激素对其的负反馈作用很弱,可能甲状腺病变,导致甲状腺激素分泌过少,结合注射TRH后,TSH含量进一步升高,说明垂体可以发挥作用,那可以确定病变部位不是垂体,而是甲状腺病变。
对丙分析,丙患者注射前TSH含量很低,说明垂体无法分泌,注射TRH后,发现TSH含量并未升高,说明TRH不能发挥作用,说明垂体发生病变。
【小问3详解】
据题意:桥本氏病是由于机体产生抗体,破坏甲状腺滤泡上皮细胞导致的甲减,说明这是一种自身免疫力过强导致的自身免疫病。
19. 塞罕坝在我国的辽、金时期,被称作“千里松林”,曾作为皇帝狩猎之所。到了清朝,因吏治腐败和财政颓废,内忧外患的清政府在同治二年开围放垦,随之森林植被遭到破坏,后来又遭日本侵略者的掠夺采伐和连年山火,原始森林荡然无存。从1962年至今,三代塞罕坝林场建设者们艰苦奋斗,创造了荒原变林海的人间奇迹。回答下列问题。
(1)塞罕坝地区的历史变迁,说明人类的活动能改变群落演替的____________。
(2)我国辽、金时期的塞罕坝,群落的垂直分层比较明显,影响动物垂直分层的主要环境因素是________。塞罕坝生物群落中,不同种群的生态位不同,研究某种生物的生态位时通常研究____________。
(3)塞罕坝从荒原变林海的过程中,区别不同群落的重要特征是____________。
(4)如今的塞罕坝已成为守卫京津地区的重要生态屏障,也为京津地区输送大量的净水,该描述未体现生物多样性的____________价值。
【答案】(1)方向和速度
(2) ①. 食物来源和栖息空间 ②. 它的栖息地、食物、天敌以及它与其他物种的关系等
(3)群落的物种组成 (4)潜在
【解析】
【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
【小问1详解】
塞罕坝地区的历史变迁,经历了“千里松林”到荒原,再由荒原到林海的过程,该现象说明人类的活动能改变群落演替的方向和速度。
【小问2详解】
在垂直方向上,植物能为动物提供食物和栖息场所,因此影响动物垂直分层的主要环境因素是食物来源和栖息空间。塞罕坝生物群落中,不同种群的生态位不同,研究某种生物的生态位时通常研究它的栖息地、食物、天敌以及它与其他物种的关系等。
【小问3详解】
区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。
【小问4详解】
“生态屏障”体现了生物多样性的间接价值;“输送净水”体现了生物多样性的直接价值。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值,因此该描述中未体现的是生物多样性的潜在价值。
20. 金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动物肝脏细胞中的金属结合蛋白,具有吸附重金属的作用。科研人员将MT基因导入大肠杆菌构建工程菌,利用这一工程菌吸附工业废水中的重金属。回答下列问题:
(1)为获取目的基因,从____________中提取mRNA,通过____________法获得MTcDNA。MTcDNA的碱基序列与细胞中MT基因的碱基序列____________(填“相同”或“不同”)。
(2)为了提高工程菌MT蛋白的产量,将MT基因与外源表达增强元件连接(图甲表示引物对应的位置)。利用PCR检测连接是否成功,可选择的引物组合是____________(填字母)。
A. ①+③ B. ①+④ C. ③+④
(3)将改造后的目的基因进行PCR扩增,得到的片段末端为平末端,而载体E只有能产生黏性末端的酶切位点。为了能够将MT基因与载体E相连,可以在上述引物的____________(填“5`”或“3`”)端添加能产生黏性末端的限制酶识别序列;也可以借助中间载体P将MT基因接入载体E.(图乙表示载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列)
后者具体操作步骤如下:
①选用____________酶将载体P切开,再用DNA连接酶将MT基因与载体P相连,构成重组载体P'。
②载体P'不具有表达MT基因的启动子和终止子。选用____________酶组合对载体P'和载体E进行酶切,将切下的MT基因和载体E用DNA连接酶进行连接。
【答案】(1) ①. 动物肝脏细胞 ②. 逆转录##反转录 ③. 不同 (2)B
(3) ①. 5' ②. EcoRV ③. XhoI 和PstI
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
分析题意,金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动物肝脏细胞中的金属结合蛋白,为获取目的基因,可从动物肝脏细胞中提取mRNA,通过逆转录(反转录)法获得MTcDNA;MTcDNA是经过逆转录得到的,该过程中由于成熟的mRNA已经经过剪切等过程,不含内含子等非编码序列,故MTcDNA的碱基序列与细胞中MT基因的碱基序列不同。
【小问2详解】
PCR扩增时,应选择一对引物,引物需要与模板的3’端结合,本操作中将MT基因与外源表达增强元件连接,利用PCR检测连接是否成功,需要扩增表达增强元件和目的基因,结合题图可知,可选择的引物组合是①+④ ,B正确,AC错误。
故选B。
【小问3详解】
PCR扩增时与引物的3‘端结合,为了能够将MT基因与载体E相连,可以在上述引物的5′端添加能产生黏性末端的限制酶识别序列。
①PCR所用的DNA聚合酶扩增出的M基因的末端为平末端,则可用EcoRV酶将载体P切开,形成平末端,由于T4DNA连接酶可以连接平末端,所以用T4DNA连接酶将M基因与载体P相连,构成重组载体P′。
②由于载体P'不具有表达M基因的启动子和终止子,所以选用XhoI和PstI酶组合对载体P'和载体E进行酶切,将切下的M基因和载体E用DNA连接酶进行连接,得到含有启动子和终止子的表达载体。
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芜湖一中2025届高三年级10月份教学质量诊断测试
生物试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 胆固醇通常与磷脂和蛋白质结合成低密度脂蛋白(LDL)颗粒在血液中运输。LDL与细胞膜上的LDL受体结合后进入细胞,包裹受体-LDL复合物的膜泡与内体(动物细胞内由膜包裹的细胞器)融合,内体膜上的质子泵将H+泵入内体,LDL与受体分离。下列叙述错误的是( )
A. 细胞内合成胆固醇的过程可发生在内质网中
B. 内体中的酸性环境更容易引起LDL与受体分离
C. 若LDL受体不能合成,血浆中的胆固醇含量将下降
D. LDL、细胞膜与LDL受体的组成元素不完全相同
2. 植物通过光合作用在叶肉细胞的细胞质中合成蔗糖,如图表示蔗糖运输至韧皮部薄壁细胞和伴胞的过程,其中①表示H⁺—蔗糖同向运输载体,②表示H⁺—ATP酶,③表示W载体,韧皮部薄壁细胞内能积累高浓度的蔗糖。下列相关叙述正确的是( )
A. 蔗糖经①运输至伴胞内不消耗ATP,属于协助扩散
B. ②可作为运输H⁺的载体,也能提高ATP水解时所需的活化能
C. 蔗糖经③运输到细胞外的过程中③的构象发生改变,属于协助扩散
D. 蔗糖通过胞间连丝进入韧皮薄壁细胞,体现了细胞膜的信息交流功能
3. 下图表示细胞有氧呼吸某阶段发生的电子传递过程,H+顺浓度梯度跨膜运输时驱动ATP合成酶的运作,催化ADP和Pi合成ATP。下列有关叙述错误的是( )
A. 该过程发生在线粒体内膜,是有氧呼吸释放能量最多的阶段
B. NADH代表还原型辅酶I,既是能量的载体又是还原性物质
C. A侧面为线粒体基质,B侧面为细胞质基质,H+浓度A侧面>B侧面
D. 硝化细菌能进行有氧呼吸,推测其细胞膜上可能存在该电子传递的过程
4. 糖酵解是葡萄糖分解产生丙酮酸的过程,氧气可以降低糖类的分解和减少糖酵解产物的积累,这种现象称为巴斯德效应。研究发现ATP对糖酵解相关酶的活性有抑制作用,而ADP对其有激活作用。下列说法错误的是( )
A. 催化糖酵解系列反应的酶均存在于酵母细胞的细胞质基质
B. 供氧充足的条件下,丙酮酸进入线粒体产生CO2的同时可产生大量的[H]
C. 供氧充足的条件下,细胞质基质中ATP/ADP增高对糖酵解速度有抑制作用
D. 供氧不足的条件下,NAD+和NADH的转化速度减慢且糖的消耗减少
5. 生物学实验设计常常采用“加法原理”和“减法原理”,下列相关叙述正确的是( )
A. 在一组对照实验中,控制自变量必须同时用“加法原理”和“减法原理”进行控制
B. 探究不同条件对过氧化氢分解的影响实验中,加FeCl3、滴加肝脏研磨液体现了“减法原理”
C. 肺炎链球菌体外转化实验中用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“加法原理”
D. 验证Mg是植物生活的必需元素实验中,实验组是缺Mg培养液,体现了“减法原理”
6. 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析,错误的是( )
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B. ②过程中凋亡细胞被吞噬细胞吞噬并清除,该过程属于细胞免疫
C. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
D. 凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
7. 图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的CO2吸收速率与光照强度的关系,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,光照强度为B时,水稻叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
B. 图甲中,光照强度为D时,水稻叶肉细胞从周围环境中吸收CO2的速率相对值为2
C. 图乙中,光照强度为X时,蓝细菌产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体
D. 图乙中,限制E、F、G点光合速率的主要因素是光照强度
8. 图1是洋葱根尖分生区细胞分裂图,①~⑤表示不同的细胞分裂时期。图2为二倍体水稻(2N=24)花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,下列叙述正确的是( )
A. 图1①时期整个细胞的DNA与染色体数量之比等于1
B. 图1④时期细胞内两个中心体发出纺锤丝构成纺锤体
C. 图2含12对同源染色体,48条染色体单体
D. 图2中可观察到XY同源染色体联会,而图1中则观察不到该现象
9. 某种昆虫的性别决定方式为ZW型。该昆虫幼虫的正常体壁(D)对油质体壁(d)为显性。一对正常体壁的雌雄亲本杂交,F1中雄性全部为正常体壁,雌性正常体壁:油质体壁=1:1。已知d基因使卵细胞致死。下列说法不正确的是( )
A. 基因D和基因d的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同
B. 基因D/d位于Z染色体上,W染色体上没有其等位基因
C. 雄性亲本为杂合子,F1中部分雌性个体不能产生雄性后代
D. F1雌雄个体随机交配,理论上产生的后代中雌雄比例为3:1
10. 当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA 会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达, 相应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. ①过程中 RNA 聚合酶催化 mRNA链的合成方向为5'→3'
B. ①过程合成的mRNA经过核孔运出细胞核, 与核糖体 a最先结合
C. 图示②过程多个核糖体同时合成多条多肽链可以提高翻译的效率
D. 当缺乏氨基酸时, 空载tRNA 通过③、④两条途径来调控相应基因表达
11. 下图是甲、乙家系中同种单基因遗传病的系谱图及部分成员基因检测的结果。检测过程中,用同种限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检测出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列叙述错误的是( )
A. 单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病
B. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
C. Ⅱ8的致病基因来源于父亲
D. 若Ⅱ4和Ⅱ8婚配,子代患该遗传病的比例为1/4
12. 科研机构以一年生植物紫花苜蓿为实验材料,探究了初始播种密度与存活密度的关系,实验结果如图所示。下列相关说法正确的是( )
A. 根据曲线图可知,实验的自变量为存活密度和时间
B. 六条曲线下降趋势不同是年龄组成的差异造成的
C. 相比于其他组,E、F组在存活密度下降过程中,种内斗争可能较为剧烈
D. 初始播种密度越小,后期存活密度下降幅度越小,说明初始播种密度越小,产量越高
13. 下图为人体内体温与水平衡调节的示意图,下列叙述正确的是:( )
①当受到寒冷刺激时,a、b、c、d激素的分泌均会增加;②c、d激素分泌增多,可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加;③下丘脑是感觉体温变化的主要中枢,是形成冷觉、热觉的部位;④下丘脑具有渗透压感受器功能,同时能合成、分泌e激素;⑤寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,通过促进甲状腺的活动来调节体温;⑥图示的神经调节过程中,肾上腺、皮肤、骨骼肌均为效应器
A. ①②③ B. ③④⑤ C. ④⑤⑥ D. ①②④
14. 某研究小组对某退耕还草后的生态系统进行调查,该生态系统的食物网及鼠在其中一条食物链上的能量流动关系如图所示(字母表示能量值)。下列叙述正确的是( )
A. 图中没有表示出的生态系统成分是非生物的物质和能量
B. 流向鼠的能量a最少占紫花苜蓿同化量的10%
C. 该生态系统中处于第二营养级的生物有牛、羊、蚱蜢和鼠
D. 鹰的同化量等于其从鼠摄入的能量,也是用于生长、发育和繁殖的能量
15. 研究发现,运用植物悬浮细胞培养技术可大量生产药效成分,下面是获得植物悬浮细胞的操作流程图。下列叙述错误的是( )
A. X为愈伤组织,过程①诱导愈伤组织期间必须要提供光照条件
B. 过程②通过振荡来分散细胞,动物细胞培养时可用胰蛋白酶分散细胞
C. 过程③培养条件优化中的培养条件可以是接种量、pH、温度、光照等
D. 优化悬浮细胞培养体系可实现细胞产物的工厂化生产,缓解植物资源紧缺等问题
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 淀粉和蔗糖是西瓜叶片光合作用的两种主要产物。如图是其叶肉细胞中光合作用的示意图,磷酸丙糖转运器(TPT)能将卡尔文循环中的磷酸丙糖(TP)不断运到叶绿体外,同时将释放的Pi运回叶绿体基质。回答下列问题。
(1)TP在叶绿体内的合成场所是____________。植物体内糖类化合物主要以____________形式长距离运输。
(2)TPT运输物质严格遵循1:1反向交换原则,即一分子物质运入,另一分子物质以相反的方向运出。将离体的叶绿体悬浮于介质中,并给予适宜条件,若5min后人为降低介质中Pi的浓度,则叶绿体中淀粉的合成会____________(填“增加”“减少”或“无明显变化”),原因是____________。
(3)科研人员给予植物24小时持续光照,测得叶肉细胞中淀粉积累量的变化如图2所示,CO2吸收量和淀粉降解产物麦芽糖的含量变化如图3所示。据图3分析,图2中12~24h淀粉积累量无明显增加的原因是____________。
17. 中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占____________。
(2)测序结果表明,突变基因C.转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第____________位氨基酸突变为____________,从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理___________________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),其结果为图中_______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)
(4)突变型2叶片为黄色,由基因C的另一突变基因C所致。用突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C.是显性突变还是隐性突变?____________(填“能”或“否”)。
18. 甲状腺功能减退也叫甲减,是由于机体甲状腺激素合成和分泌不足,或甲状腺激素受体缺陷所造成的临床综合征。回答下列问题。
(1)正常状态下甲状腺激素的分泌受到自主神经和垂体的直接调控,由此可判断作用于甲状腺细胞的信息分子有__________;在调节甲状腺分泌甲状腺激素的“下丘脑—垂体—甲状腺轴”中,下丘脑分泌的激素不能直接作用于甲状腺的原因是____________。
(2)甲状腺、垂体和下丘脑中任一器官病变都可引起甲状腺功能减退,临床上通过静脉注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,测定血清中促甲状腺激素(TSH)的浓度变化,可鉴别病变的部位。甲、乙、丙三人都表现为甲状腺激素水平低下,给这三人注射适量的TRH,注射前30min和注射后30min分别测定每个人血液中的TSH的浓度,结果如表所示。
TSH浓度(mU/L)
注射前
注射后
健康人
2~10
10~40
甲
2~5
10~40
乙
10~40
>40
丙
1
1
①通过抽取血液可以检测TSH含量的变化,是因为激素调节具有____________的特点。
②注射TRH前后,三个人血液中TSH浓度变化不同,由此可以推测乙、丙发生病变的部位可能分别是____________、____________。
(3)淋巴性甲状腺肿(桥本氏病)是由于机体产生抗体,破坏甲状腺滤泡上皮细胞导致的甲减。桥本氏病是一种____________病。
19. 塞罕坝在我国的辽、金时期,被称作“千里松林”,曾作为皇帝狩猎之所。到了清朝,因吏治腐败和财政颓废,内忧外患的清政府在同治二年开围放垦,随之森林植被遭到破坏,后来又遭日本侵略者的掠夺采伐和连年山火,原始森林荡然无存。从1962年至今,三代塞罕坝林场建设者们艰苦奋斗,创造了荒原变林海的人间奇迹。回答下列问题。
(1)塞罕坝地区的历史变迁,说明人类的活动能改变群落演替的____________。
(2)我国辽、金时期的塞罕坝,群落的垂直分层比较明显,影响动物垂直分层的主要环境因素是________。塞罕坝生物群落中,不同种群的生态位不同,研究某种生物的生态位时通常研究____________。
(3)塞罕坝从荒原变林海的过程中,区别不同群落的重要特征是____________。
(4)如今的塞罕坝已成为守卫京津地区的重要生态屏障,也为京津地区输送大量的净水,该描述未体现生物多样性的____________价值。
20. 金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动物肝脏细胞中的金属结合蛋白,具有吸附重金属的作用。科研人员将MT基因导入大肠杆菌构建工程菌,利用这一工程菌吸附工业废水中的重金属。回答下列问题:
(1)为获取目的基因,从____________中提取mRNA,通过____________法获得MTcDNA。MTcDNA的碱基序列与细胞中MT基因的碱基序列____________(填“相同”或“不同”)。
(2)为了提高工程菌MT蛋白的产量,将MT基因与外源表达增强元件连接(图甲表示引物对应的位置)。利用PCR检测连接是否成功,可选择的引物组合是____________(填字母)。
A. ①+③ B. ①+④ C. ③+④
(3)将改造后的目的基因进行PCR扩增,得到的片段末端为平末端,而载体E只有能产生黏性末端的酶切位点。为了能够将MT基因与载体E相连,可以在上述引物的____________(填“5`”或“3`”)端添加能产生黏性末端的限制酶识别序列;也可以借助中间载体P将MT基因接入载体E.(图乙表示载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列)
后者具体操作步骤如下:
①选用____________酶将载体P切开,再用DNA连接酶将MT基因与载体P相连,构成重组载体P'。
②载体P'不具有表达MT基因的启动子和终止子。选用____________酶组合对载体P'和载体E进行酶切,将切下的MT基因和载体E用DNA连接酶进行连接。
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