黄金卷03(新高考八省专用,15+5)-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(新高考八省专用)
2024-11-26
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3份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-一模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山西省,云南省,陕西省,宁夏回族自治区,青海省,四川省,河南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.70 MB |
| 发布时间 | 2024-11-26 |
| 更新时间 | 2024-12-05 |
| 作者 | ATP生物小店 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2024-11-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48941175.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷
黄金卷
生物·参考答案
1、 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,只有一项符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
A
C
B
A
D
B
C
A
11
12
13
14
15
C
D
B
C
C
二、非选择题(共5题,共55分)。
16.(12分,除标注外每空1分)
【答案】(1) CO2/二氧化碳 暗/碳 升高
(2)暗反应消耗的NADPH(还原型辅酶Ⅱ)和ATP减少,NADPH和ATP积累,对光反应有抑制作用;暗反应为光反应提供的NADP+(氧化型辅酶Ⅱ)、ADP和Pi减少,光反应所需的原料减少。(4分)
(3) 新合成D1蛋白的速率小于被破坏的D1降解速率 (2分) 突变型植株无法合成CLH蛋白,无法降解被破坏的D1,新合成的D1无法替换掉被破坏的D1蛋白,光系统Ⅱ难以修复,导致光合速率较低(3分)
17.(11分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 效应器 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
(2) 细胞质基质/肌质 主动运输
(3)胞外Ca2+会竞争性抑制Na+内流,血钙过低时,对Na+内流抑制作用减弱,突触后膜动作电位增大,肌细胞兴奋性增加(3分)
(4) A 乙酰胆碱 乙酰胆碱的作用特点与两种肌细胞上的相应受体不同有关(2分)
18.(10分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 温度和湿度 温度和水分
(2) 就地保护 同质(光照、水热等条件相同) 物种组成 随着栈道距离的增加而减少 紧邻栈道时,干扰强烈,植株因受践踏受损严重,直接影响了植物(包括本地种和外来植物)的生长,而随着栈道距离的增加,人为干扰逐渐减弱,外来种进入新区域的机会减少,因此其生物量百分比也降低(3分)
(3) 竞争 A、B、C
19.(10分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 检测目的基因是否导入受体细胞 T-DNA可将目的基因转移并整合到玉米细胞的染色体DNA上(2分)
(2) BamH Ⅰ PCR 5'
(3) Ga2+(CaCl2) 0.4~0.6 探究基因转化效率最高的农杆菌浓度(2分)
20.(12分,除标注外每空1分)
【答案】(1) 基因突变 不相同
(2) 可育株 母本无需去雄,减轻育种工作量
(3) 显性 实验2,可育株自交后代可育株∶不育株=3∶1,可判断乙型不育系中,可育株为显性(3分)
(4)实验思路:让实验3中的F3可育株与不育株进行杂交,统计后代育性及比例。预期结果:后代可育株:不育株=5∶3(4分)
试卷第2页,共22页
2
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷
黄金卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第I卷(选择题)
一、选择题:本部分共15题,每题3分,共45分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.“结构与功能观”作为生物学中的基础观念,也是生命观念的重要内容之一。有关叙述与该观念不相符的是( )
A.由碳原子形成的碳链作为生物大分子的基本骨架,这与碳原子结构特征密切相关
B.细胞膜上某些载体还能催化ATP的水解,从而能够为物质的主动运输提供能量
C.叶肉细胞一般具有大量的叶绿体,其内膜上的光合色素是光合作用必需的物质
D.真核细胞有丝分裂时染色体高度螺旋化有利于将其精准地平均分配到两个子细胞
2.宁夏枸杞属于耐盐药用植物,其对高盐胁迫有一定的耐受性,该过程与高盐条件下Ca2+跨膜运输进入根细胞增多有关,机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.膜两侧Ca2+浓度分布差异主要由膜上的转运蛋白逆浓度转运Ca2+来维持
B.细胞质基质中Na+浓度下降的同时pH升高
C.被激活的钙响应蛋白复合物可促进Na+运出细胞
D.农业生产上可通过增施钙肥来促进盐化土壤中宁夏枸杞增产
3.巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中,中国选手潘展乐夺得金牌,并打破该项运动的世界记录。在激烈的游泳运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸,使NAD+再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.激烈的游泳运动中,肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值始终等于1
B.有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,说明这两种细胞内的核酸相同
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP,供给肌细胞使用
4.2024年9月,我国科学家沈中阳/邓宏魁/王树森团队使用化学重编程多能干细胞(CiPS),制备出胰岛B细胞,并移植到患者体内,成功治疗1型糖尿病,为糖尿病治疗带来重大突破。不同于传统采用逆转录病毒为载体,将转录因子导入体细胞,实现诱导多能干细胞的制备。这种新型的化学诱导方式,即利用4个小分子化合物将人体的成体细胞的表观遗传状态、信号通路等进行调控,使之转化为多能干细胞,是这个团队所独创。下列叙述错误的是( )
A.多能干细胞具有体外增殖的特性,还能够分化成生物体多种细胞的能力,是再生医学领域最具潜力的“种子细胞”
B.使用化学重编程多能干细胞,制备胰岛B细胞,类似于利用愈伤组织形成胚状体的过程
C.化学诱导法是利用化学物质,改变体细胞的遗传信息,从而改变其遗传状态,使其最终转化成为多能干细胞
D.传统的获取诱导干细胞的方法,可能会导致细胞癌变
5.若将果蝇(2n=8)精原细胞的核DNA的两条链均带上32P标记,再置于普通培养液中,先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂,在此过程中依次截取不同时期的1个细胞观察,其结果如下图,已知有丝分裂过程中未发生染色体变异。下列叙述正确的是( )
A.I细胞内染色体形态有4种,每条染色体均含32P标记
B.Ⅱ细胞内有2个染色体组,已发生同源染色体的配对和非姐妹染色单体片段交换
C.Ⅲ细胞中不含同源染色体,形成该细胞过程中发生了染色体变异
D.Ⅳ细胞中含有1条Y染色体,可能4条染色体均含32P标记
6.细胞内常见的RNA有三种,分别是mRNA、tRNA和rRNA。下列关于三种RNA的结构和功能的叙述,正确的是( )
A.翻译过程中,mRNA、tRNA和rRNA均参与发挥作用
B.三种RNA通常是单链结构,分子内部均不含氢键
C.在正常细胞中,三种RNA均以DNA的两条链为模版转录形成
D.RNA分子内部某些磷酸二酯键可被限制性内切核酸酶催化水解
7.费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因(BCR—ABL)。BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性,使细胞恶性增殖,这是慢性粒细胞性白血病(CML)的发病原因。下列叙述错误的是( )
A.费城染色体的形成属于染色体结构变异中的易位
B.可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体
C.酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病
D.患者的造血干细胞分裂时只能形成22个正常的四分体
8.一种能耐高温的小鱼生活在澳大利亚中部的沙漠中。该种小鱼能够在水流缓慢或静止的区域生存,它们形成了不同的亚种。已知在某个孤立水体中,该种小鱼的基因型频率初始状态时为CC38%、Cc42%、cc20%,最终稳定状态时为CC52%、Cc36%、cc12%。下列相关叙述合理的是( )
A.随着世代的增多,该种群的基因库中基因种类保持不变,该种群未发生进化
B.若该种小鱼种群的基因型频率趋于稳定与捕食关系有关,则推测基因型为cc的个体更容易被捕食
C.自然条件下,不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配,均存在生殖隔离
D.种群中个体的迁入和迁出会影响种群基因频率,而突变不会影响种群基因频率
9.研究发现,运动后机体血容量(参与循环的血量减少,会引发机体产生血管紧张素来维持正常血压,同时渴觉的产生也与血管紧张素有关。科研小组让两组运动员进行相同强度运动后,分别摄入较多的纯净水和淡盐水,并测定渴觉指数和血管紧张素相对含量,结果如表所示。下列相关分析错误的是( )
组别
饮用前
饮用15min后
饮用3h后
渴觉指数
血管紧张素相对含量
渴觉指数
血管紧张素相对含量
渴觉指数
血管紧张素相对含量
纯净水组
10.0
7.2
1.4
2.3
8.4
6.2
淡盐水组
10.0
7.3
2.6
2.4
3.2
3.1
A.运动员摄入纯净水15min后,垂体释放的抗利尿激素有所减少
B.运动后因大量出汗导致细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑产生兴奋
C.运动员摄入纯净水3h后,渴觉指数上升,主要是排尿量减少导致的
D.运动员摄入淡盐水后,渴觉指数降低,这与血管紧张素相对含量降低有关
10.某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示,呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2。活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。研究表明,肺神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞,过敏性哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量明显较低。下列叙述正确的是( )
A.图中B细胞的活化还需要过敏原和辅助性T细胞的参与
B.促进IL-33和IL-4的分泌,可减缓过敏性哮喘的发生
C.肺神经元释放的多巴胺能促进ILC2细胞分泌细胞因子IL-4
D.给过敏性哮喘小鼠肺部注射适量多巴胺,IL-33和抗体的分泌均会减少
11.研究人员研究不同磷浓度[低磷(LP)和正常供磷(NP)]下水稻分蘖数的变化及施加外源生长素萘乙酸(NAA)、生长素极性运输抑制剂NPA对水稻分蘖发生的影响,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.在正常供磷条件下,施加NAA显著促进水稻分蘖的发生
B.在正常供磷条件下,生长素的极性运输能够促进水稻分蘖的发生
C.在低磷胁迫下,可能存在除生长素外的其他因素抑制水稻分蘖的发生
D.在低磷胁迫下,植物通过自身形态改变如增加分蘖数目来适应变化
12.下列关于种群及群落的相关叙述,正确的是( )
A.性别比例通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度
B.对具有趋光性的农林害虫的监测,可通过黑光灯诱捕法,该方法能准确反映它们的种群密度
C.群落中的捕食者种群和猎物种群的数量变化总是此消彼长的
D.觅食生境一样的两种鸟,生态位不一定相同
13.立体农业是一种新兴的农业生产模式,例如,在玉米植株下利用处理后的秸秆等基质来培植食用菌,这种玉米—食用菌的组合既能发展经济,又能保护生态,实现可持续发展。下列说法错误的是( )
A.立体农业有效提高农作物对空间和资源的利用
B.食用菌利用玉米植株下微弱的光照进行光合作用
C.立体农业遵循生态工程的整体等原理
D.食用菌产生的CO2能促进玉米的光合作用
14.火腿的制作包括上盐、洗腿和晾腿等环节,随后放入发酵室进行早期发酵。图为早期发酵时火腿表面和内部微生物数量变化。下列相关叙述错误的是( )
A.火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键,同时为酵母菌提供酸性生长环境
B.前10天火腿内部的酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率
C.火腿以及火腿上所有的菌构成了一个微型生态系统
D.上盐有助于火腿脱水和入味,同时能抑制有害微生物生长
15.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合,能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤细胞免疫逃逸。将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合,形成抗PD-L1的偶联药物(抗PD-L1—ADC),既可阻断PD-1与PD-L1结合,恢复CTL的活性,又能使化疗药物靶向肿瘤细胞,从而达到治疗目的,流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.通过步骤①诱导形成的细胞可能有部分不能产生抗体
B.通过步骤②筛选后能生长的细胞是异种核融合的细胞
C.步骤③中进行克隆化培养和抗原检测,可获得目的细胞
D.通过步骤④得到的单克隆抗体可使化疗药物靶向肿瘤细胞
二、非选择题:共5题,共55分。
16.高温会抑制植物的光合作用,某同学针对这一现象进行了探究。请回答下列问题:
(1)下表是该同学探究的部分环节:
环节
具体内容
提出假说
高温促使植物的气孔关闭,引起 吸收减少, 反应速率下降;
设计实验
比较不同温度下植物叶片气孔导度和胞间CO2浓度的变化;
进行实验
……
实验结果
高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度 (填“升高”或“降低”);
得出结论
该假说错误。
(2)该同学重新设计实验,得出实验结论为高温主要影响了暗反应相关酶的活性从而抑制了光合作用。光反应和暗反应紧密联系,当暗反应速率减慢后,光反应速率也会减慢,原因是 。
(3)该同学了解到,光合作用速率下降还可能是由于色素吸收光能过剩导致的。叶绿体中的叶绿素与D1等蛋白结合构成的光系统Ⅱ是光合作用的核心结构,光能过剩导致的活性氧大量累积可直接破坏D1蛋白,且抑制D1蛋白的合成,进一步引起光反应速率减慢。CLH蛋白能促进被破坏的D1降解,被破坏的D1降解后,空出相应的位置,新合成的D1占据相应位置,光系统Ⅱ才能得以修复。
①请从D1蛋白降解与合成的角度,分析高温胁迫导致野生型植株光系统Ⅱ不能及时修复的原因是 。
②请推测CLH基因缺失的突变型植株光合速率较低的原因是 。
17.下图表示兴奋通过神经-骨骼肌接头引起肌肉收缩的部分过程,当乙酰胆碱(ACh)作用于A(ACh受体兼Na+通道)时,产生动作电位,将兴奋传导至B结构,引起C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。
(1)图中的神经-骨骼肌属于反射弧中的 结构,兴奋在其接头处的传递速度比在神经纤维上慢,原因是 。
(2)肌肉收缩的直接原因是大量Ca2+进入 与收缩蛋白结合;骨骼肌收缩结束后,Ca2+通过 方式回收到肌质网。
(3)胞外Ca2+会竞争性抑制Na+内流,从而影响骨骼肌细胞的兴奋性。据此分析,血钙过低会引发肌肉抽搐原因的可能是 。
(4)乙酰胆碱作用于骨骼肌细胞,可引起收缩;作用于心肌细胞,却降低收缩频率。为了探究乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应的原因,研究人员进行相关实验。
①利用上图中骨骼肌细胞膜上的 作抗原,制备相应的抗体。
②将上述抗体分别作用于骨骼肌细胞和心肌细胞。
③一段时间后,用 分别作用于这两种肌细胞,观察它们收缩反应变化的情况。预期实验结果及结论:若骨骼肌细胞不收缩,心肌细胞收缩频率降低,则表明乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应的原因是 。
18.四川九寨沟国家级自然保护区(以下简称保护区)于1978年12月经国务院批准建立,为我国著名的风景名胜区。回答下列问题:
(1)保护区地貌为高山峡谷区,植被类型垂直带谱明显:基带植被为针阔落叶混交林、往上依次为寒温性针叶林、亚高山灌丛和高山草地植被。这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由 的差异引起的 ,(“属于”或“不属于”)群落的垂直结构。
(2)建立自然保护区属于 ,是保护生物多样性最有效的措施,然而该措施同样面临着外来种入侵威胁。为了探讨旅游栈道与外来植物草木犀之间的关系,研究人员进行了相关实验。
①思路:以栈道为中心,沿栈道一侧设置3条样带向外延伸,各在距栈道0m、1m、5m处分别设立1个1m×1m样方,在样区边缘区域5m外游客未影响或影响较小的 区域,设置1m×1m对照样方(如下图),记为CK。详细记录样方内 以及各物种高度、盖度、分布等群落数量特征。
②结果:调查数据统计分析,采用相关分析探讨影响外来植物危害等级的因素,结果如图所示。
不同栈道距离下样地干扰程度(A)、草木犀生物量百分比(B)的差异
③分析:结果表明,样地受干扰程度 。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样,是随栈道距离的增加,先升高后降低,这可能是因为 。
(3)外来入侵植物可通过 、改变生境等行为影响本地生物生存发展,面对外来植物入侵的威胁,应加强防治措施,目前的防治措施主要有机械法、化学法、生物防治这几种方式。关于外来入侵植物相关防治措施,下列叙述正确的是 。
A.对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除
B.对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控
C.需建立相应的长期监测和防治体制,加强科学研究
D.为减少污染,应尽可能地引入外来植物或昆虫治理入侵植物
E.为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性,应关闭景区
19.我国玉米的生产一直受到虫害的严重影响,其中鳞翅目害虫亚洲玉米螟对我国玉米生产的危害较为显著。通过基因工程育种,将抗虫基因crylAb13转入玉米,能够显著提高玉米对玉米螟的抗性。过程如图1所示,其中基因Bar为抗除草剂基因。回答下列问题:
(1)根据基因表达载体的结构推测,抗除草剂基因Bar的作用是 。基因cry1Ab13必须插入Ti质粒的T-DNA中,原因是 。
(2)为了减少限制酶识别序列的影响,研究人员利用无缝克隆In=Fusion技术实现过程②目的。原理如图2所示。利用限制酶 将表达载体线性化。过程①利用 技术获取基因crylAb13,该过程中要在引物1和引物2的 (填“3'”或“5'”)端增加对应表达载体中的片段。将线性化的表达载体和基因cry1Ab13混合进行In-Fusion反应,获得重组表达载体。
(3)过程③利用构建好的重组表达载体转化经 处理过的农杆菌,然后侵染玉米愈伤组织,进而获得转基因玉米植株。研究人员探究了农杆菌浓度对基因转化效率的影响,结果如图3所示。实验结果表明,转化效率较高的农杆菌浓度范围为 OD600。为了进一步对侵染条件进行优化,可进行实验探究的课题是 。
20.大白菜(2n=20)为十字花科植物,开两性花,是我国常见的栽培蔬菜。自从获得了核基因雄性不育系大白菜以来,我国大白菜杂种优势的利用取得了突破性进展,选育出许多优良新品种。某育种机构以甲型不育系、乙型不育系作为材料进行杂交实验,其结果如下图所示,请据图回答下列问题:
注:甲型不育系中不育株与可育株受M和m控制,乙型不育系中不育株与可育株受T和t控制
(1)M和m基因的产生是 的结果,两个基因的碱基序列 (填“相同”或“不相同”)。
(2)实验1中,F1杂交实验的父本是 。在大白菜杂交育种工作中,利用雄性不育系进行杂交育种与常规杂交育种相比,优势是 。
(3)在乙型不育系中,可育株为性状 (填“显性”或“隐性”),作出判断的理由是 。
(4)让实验3中F3可育株自交,发现F4中可育株:不育株=13:3,从基因与基因相互作用角度分析,某同学提出如下假说:雄性不育由非同源染色体上的两对等位基因控制;不育基因M对可育基因m为显性;同时存在显性抑制基因T,该基因能抑制不育基因M的表达,t基因无此效应,当T存在时表现为可育。在考虑实验操作的简易性基础上,从上述实验中选择材料,设计实验验证该假说。 (要求:写出实验思路和预期结果)
试卷第2页,共22页
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷
黄金卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第I卷(选择题)
一、选择题:本部分共15题,每题3分,共45分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.“结构与功能观”作为生物学中的基础观念,也是生命观念的重要内容之一。有关叙述与该观念不相符的是( )
A.由碳原子形成的碳链作为生物大分子的基本骨架,这与碳原子结构特征密切相关
B.细胞膜上某些载体还能催化ATP的水解,从而能够为物质的主动运输提供能量
C.叶肉细胞一般具有大量的叶绿体,其内膜上的光合色素是光合作用必需的物质
D.真核细胞有丝分裂时染色体高度螺旋化有利于将其精准地平均分配到两个子细胞
【答案】C
【分析】碳原子的结构特点是有机物种类繁多的原因:碳原子含有4个价电子,可以跟其它原子形成4条共价键,另外碳原子间能相互结合成共价键(单键、双键、三键)可以形成碳链,也可以形成碳环。
【详解】A、由碳原子形成的碳链作为生物大分子的基本骨架,这与碳原子结构特征(碳原子可以形成四个共价键)密切相关,A正确;
B、细胞膜上某些载体能催化ATP的水解,而主动运输需要消耗能量,B正确;
C、光合色素存在于类囊体膜上,而不是叶绿体内膜,C错误;
D、真核细胞有丝分裂时染色体高度螺旋化有利于将其精准地平均分配到两个子细胞,保证亲子代细胞之间遗传物质的稳定,D正确。
故选C。
2.宁夏枸杞属于耐盐药用植物,其对高盐胁迫有一定的耐受性,该过程与高盐条件下Ca2+跨膜运输进入根细胞增多有关,机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.膜两侧Ca2+浓度分布差异主要由膜上的转运蛋白逆浓度转运Ca2+来维持
B.细胞质基质中Na+浓度下降的同时pH升高
C.被激活的钙响应蛋白复合物可促进Na+运出细胞
D.农业生产上可通过增施钙肥来促进盐化土壤中宁夏枸杞增产
【答案】B
【分析】图中中间的载体蛋白,向细胞内运输H+的同时向细胞外排出Na+,以保证植物对高盐胁迫有耐受性,而该蛋白的功能受钙响应蛋白复合物的影响。
【详解】A、主动运输可以维持膜两侧离子的浓度差,主动运输需要载体蛋白,故Ca2+浓度分布差异主要由膜上的转运蛋白逆浓度转运Ca2+来维持,A正确;
B、转运蛋白协同转运Na+和H+,向膜外转运Na+的同时向膜内转运H+,故使细胞质基质的pH降低,B错误;
C、被激活的钙响应蛋白复合物可促进中间转运蛋白的功能,促进Na+运出细胞,使该植物适应高盐胁迫环境,C正确;
D、由于Ca2+的吸收可以促进Na+运出细胞,因此农业生产上可通过增施钙肥来促进盐化土壤中宁夏枸杞增产,D正确。
故选B。
3.巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中,中国选手潘展乐夺得金牌,并打破该项运动的世界记录。在激烈的游泳运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸,使NAD+再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.激烈的游泳运动中,肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值始终等于1
B.有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质中产生,在线粒体基质和内膜处被消耗
C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖,说明这两种细胞内的核酸相同
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP,供给肌细胞使用
【答案】A
【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H],发生在细胞质基质中;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。
2、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;第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸,发生在细胞质基质中。
【详解】A、人体激烈运动时,肌细胞中既存在有氧呼吸,也存在无氧呼吸,有氧呼吸产生的CO2与消耗的O2相等,无氧呼吸不消耗O2,也不产生CO2,因此总产生的CO2与总消耗的O2的比值等于1,A正确;
B、有氧呼吸过程中,NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生,在线粒体内膜处被消耗,B错误;
C、肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝脏细胞,在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖,根本原因是葡糖异生途径相关基因的选择性表达,两细胞中的RNA种类不完全相同,C错误;
D、丙酮酸被还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段,该阶段生成NAD+,不产生ATP,D错误。
故选A。
4.2024年9月,我国科学家沈中阳/邓宏魁/王树森团队使用化学重编程多能干细胞(CiPS),制备出胰岛B细胞,并移植到患者体内,成功治疗1型糖尿病,为糖尿病治疗带来重大突破。不同于传统采用逆转录病毒为载体,将转录因子导入体细胞,实现诱导多能干细胞的制备。这种新型的化学诱导方式,即利用4个小分子化合物将人体的成体细胞的表观遗传状态、信号通路等进行调控,使之转化为多能干细胞,是这个团队所独创。下列叙述错误的是( )
A.多能干细胞具有体外增殖的特性,还能够分化成生物体多种细胞的能力,是再生医学领域最具潜力的“种子细胞”
B.使用化学重编程多能干细胞,制备胰岛B细胞,类似于利用愈伤组织形成胚状体的过程
C.化学诱导法是利用化学物质,改变体细胞的遗传信息,从而改变其遗传状态,使其最终转化成为多能干细胞
D.传统的获取诱导干细胞的方法,可能会导致细胞癌变
【答案】C
【分析】胚胎干细胞:
(1)来源:哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来;
(2)特点:具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
【详解】A、多题意可知,多能干细胞具有体外增殖和分化潜能,A正确;
B、两个过程都是发生了再分化,B正确;
C、化学诱导法,利用化学物质只是改变了细胞的表观遗传状态,信号通路等进行调控,不改变遗传信息,C错误;
D、传统制备法采用逆转录病毒为载体,将转录因子导入体细胞时,会发生随机整合,会有基因突变的风险,进而癌变,D正确。
故选C。
5.若将果蝇(2n=8)精原细胞的核DNA的两条链均带上32P标记,再置于普通培养液中,先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂,在此过程中依次截取不同时期的1个细胞观察,其结果如下图,已知有丝分裂过程中未发生染色体变异。下列叙述正确的是( )
A.I细胞内染色体形态有4种,每条染色体均含32P标记
B.Ⅱ细胞内有2个染色体组,已发生同源染色体的配对和非姐妹染色单体片段交换
C.Ⅲ细胞中不含同源染色体,形成该细胞过程中发生了染色体变异
D.Ⅳ细胞中含有1条Y染色体,可能4条染色体均含32P标记
【答案】B
【分析】DNA复制是一个边解旋边复制的过程,需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。DNA通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性。
【详解】A、依题意,果蝇(2n=8)精原细胞的核DNA的两条链均带上32P标记,再置于普通培养液中,先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂。据图中染色体与核DNA的关系可知,I为有丝分裂后期。又DNA进行半保留复制,故I时期时每个核DNA均为32p-31P-DNA,即每条染色体均含32P标记。依题意,进行分裂的细胞为精原细胞,此时为有丝分裂后期,故细胞中的染色体有5种形态,A错误;
B、据图中Ⅱ的染色体、核DNA数及带标记的染色单体数可知 ,Ⅱ细胞为减数分裂Ⅰ前期的细胞,此时细胞内有2个染色体组。若未发生非姐妹染色单体片段交换,此时的染色单体应为一半带标记、另一半不带标记,而图中显示大于8条,说明此时已发生同源染色体的配对和非姐妹染色单体片段交换,B正确;
C、据图中细胞Ⅲ数据可知,此时染色体数和核DNA数发生了减半,仍有姐妹染色单体,故细胞Ⅲ为减数分裂Ⅱ前期或中期细胞。但其染色体数目为5,推测减数分裂Ⅰ时有一对同源染色体未分离,故该细胞应含有1对同源染色体,细胞中发生了染色体数目变异,C错误;
D、据图中细胞Ⅳ的数据可知,此时细胞中没有染色单体,染色体数和核DNA数都减半,细胞Ⅳ应为减数分裂产生的精细胞,细胞中可能含有0条或1条Y染色体,D错误。
故选B。
6.细胞内常见的RNA有三种,分别是mRNA、tRNA和rRNA。下列关于三种RNA的结构和功能的叙述,正确的是( )
A.翻译过程中,mRNA、tRNA和rRNA均参与发挥作用
B.三种RNA通常是单链结构,分子内部均不含氢键
C.在正常细胞中,三种RNA均以DNA的两条链为模版转录形成
D.RNA分子内部某些磷酸二酯键可被限制性内切核酸酶催化水解
【答案】A
【分析】RNA分子的种类及功能:
(1)mRNA:信使RNA;功能:蛋白质合成的直接模板;
(2)tRNA:转运RNA;功能:mRNA上碱基序列(即遗传密码子)的识别者和氨基酸的转运者;
(3)rRNA:核糖体RNA;功能:核糖体的组成成分,蛋白质的合成场所。
【详解】A、翻译过程中,mRNA、IRNA和rRNA均参与发挥作用,mRNA作模板,tRNA转运氨基酸,rRNA是构成核糖体的重要组分,A正确;
B、三种RNA通常是单链结构,RNA.分子内部部分碱基互补配对,形成氢键,B错误;
C、转录是以DNA的一条链作模板,C错误;
D、限制性内切核酸酶识别特定的DNA片段,不能识别并切割RNA,D错误。
故选A。
7.费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因(BCR—ABL)。BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性,使细胞恶性增殖,这是慢性粒细胞性白血病(CML)的发病原因。下列叙述错误的是( )
A.费城染色体的形成属于染色体结构变异中的易位
B.可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体
C.酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病
D.患者的造血干细胞分裂时只能形成22个正常的四分体
【答案】D
【分析】图示正常的22号染色体和9号染色体是两条非同源染色体,两条染色体互相交换了片段,属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因(BCR—ABL),是发生在非同源染色体之间的片段交换,属于染色体结构变异中的易位,A正确;
B、染色体结构变异可通过染色体核型分析检测,故可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体,B正确;
C、BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性,使细胞恶性增殖,故酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病,C正确;
D、造血干细胞进行有丝分裂,不能形成四分体,D错误。
故选D。
8.一种能耐高温的小鱼生活在澳大利亚中部的沙漠中。该种小鱼能够在水流缓慢或静止的区域生存,它们形成了不同的亚种。已知在某个孤立水体中,该种小鱼的基因型频率初始状态时为CC38%、Cc42%、cc20%,最终稳定状态时为CC52%、Cc36%、cc12%。下列相关叙述合理的是( )
A.随着世代的增多,该种群的基因库中基因种类保持不变,该种群未发生进化
B.若该种小鱼种群的基因型频率趋于稳定与捕食关系有关,则推测基因型为cc的个体更容易被捕食
C.自然条件下,不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配,均存在生殖隔离
D.种群中个体的迁入和迁出会影响种群基因频率,而突变不会影响种群基因频率
【答案】B
【分析】基因频率的改变是生物进化的实质。在自然选择等因素作用下,种群基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定方向进化。
【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变,随着世代的增多,该种群基因库中C基因的频率由59%变为70%,该种群发生了进化,A错误;
B、基因型为cc的个体数量减少,推测其更容易被捕食,B正确;
C、自然条件下,不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配,但是不一定存在生殖隔离,C错误;
D、种群中个体的迁入、迁出和突变都会影响种群基因频率,D错误。
故选B。
9.研究发现,运动后机体血容量(参与循环的血量减少,会引发机体产生血管紧张素来维持正常血压,同时渴觉的产生也与血管紧张素有关。科研小组让两组运动员进行相同强度运动后,分别摄入较多的纯净水和淡盐水,并测定渴觉指数和血管紧张素相对含量,结果如表所示。下列相关分析错误的是( )
组别
饮用前
饮用15min后
饮用3h后
渴觉指数
血管紧张素相对含量
渴觉指数
血管紧张素相对含量
渴觉指数
血管紧张素相对含量
纯净水组
10.0
7.2
1.4
2.3
8.4
6.2
淡盐水组
10.0
7.3
2.6
2.4
3.2
3.1
A.运动员摄入纯净水15min后,垂体释放的抗利尿激素有所减少
B.运动后因大量出汗导致细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑产生兴奋
C.运动员摄入纯净水3h后,渴觉指数上升,主要是排尿量减少导致的
D.运动员摄入淡盐水后,渴觉指数降低,这与血管紧张素相对含量降低有关
【答案】C
【分析】人体的水平衡调节过程: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一下丘脑渗透压感受器受到刺激一垂体释放抗利尿激素增多一肾小管、集合管对水分的重吸收增加一尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、抗利尿激素是由下丘脑合成分泌,垂体释放的激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收,所以饮水后会降低细胞外液的渗透压,导致垂体释放的抗利尿激素减少,A正确;
B、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→尿量减少,所以运动后大量出汗,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑产生兴奋,B正确;
C、运动员摄入纯净水3h后,渴觉指数上升,主要是出汗导致的,C错误;
D、根据图中数据显示血管紧张素相对含量越高渴觉越明显,结果表明,在实验范围内,血管紧张素相对含量越高,渴觉指数越大,呈正相关运,动员摄入淡盐水后,血管紧张素相对含量减少,所以渴觉指数降低,D正确。
故选C。
10.某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制如图所示,呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2。活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。研究表明,肺神经元释放的多巴胺可作用于ILC2细胞,过敏性哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量明显较低。下列叙述正确的是( )
A.图中B细胞的活化还需要过敏原和辅助性T细胞的参与
B.促进IL-33和IL-4的分泌,可减缓过敏性哮喘的发生
C.肺神经元释放的多巴胺能促进ILC2细胞分泌细胞因子IL-4
D.给过敏性哮喘小鼠肺部注射适量多巴胺,IL-33和抗体的分泌均会减少
【答案】A
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体再次接受相同抗原的刺激时所发生的组织损伤或者功能紊乱的反应;
2、过敏反应的原理是:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞表面(比如肥大细胞);当机体再次接触到过敏原时,被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组胺等物质,进而引起过敏反应;
3、题图分析:由题意和图示可知,在某些过敏性哮喘患者体内B细胞活化的部分机制是呼吸道上皮细胞接触过敏原后,分泌细胞因子IL-33,活化肺部的免疫细胞ILC2,活化的ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,参与B细胞的激活。
【详解】A、B细胞的激活需要两个信号,第一个信号是病原体和B细胞接触;第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,A正确;
B、结合题意,促进IL-33和IL-4的分泌,可加重过敏性哮喘的发生,B错误;
C、过敏性哮喘小鼠肺组织中多巴胺含量明显较低,说明肺神经元释放的多巴胺能抑制ILC2细胞分泌细胞因子IL-4,C错误;
D、对哮喘小鼠静脉注射多巴胺,其进入肺部后会抑制ILC2细胞释放IL-4,因此与未注射多巴胺的小鼠相比IL-33的含量不变,过敏原特异性抗体含量减少,组织胺的含量会减少,D错误。
故选A。
11.研究人员研究不同磷浓度[低磷(LP)和正常供磷(NP)]下水稻分蘖数的变化及施加外源生长素萘乙酸(NAA)、生长素极性运输抑制剂NPA对水稻分蘖发生的影响,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.在正常供磷条件下,施加NAA显著促进水稻分蘖的发生
B.在正常供磷条件下,生长素的极性运输能够促进水稻分蘖的发生
C.在低磷胁迫下,可能存在除生长素外的其他因素抑制水稻分蘖的发生
D.在低磷胁迫下,植物通过自身形态改变如增加分蘖数目来适应变化
【答案】C
【分析】如图:在正常供磷条件下,施加NAA抑制分蘖,施加NPA促进分蘖。在低磷胁迫下,施加NPA对分蘖影响不大。
【详解】A、在正常供磷条件下,施加NAA显著抑制水稻分蘖的发生,A错误;
B、NP+NPA组的分蘖数高于NP组,NPA是生长素极性运输抑制剂,即抑制生长素的极性运输能够促进水稻分蘖的发生,B错误;
C、在低磷胁迫下,施加生长素极性运输抑制剂组与低磷胁迫(LP)处理相比,无明显差异,说明低磷胁迫下可能可存在除生长素外的其他因素抑制水稻分蘖的发生,C正确;
D、在低磷胁迫下,植物的分蘖数目减少,说明植物可以通过自身形态改变如减少分蘖数目来适应变化,D错误。
故选C。
12.下列关于种群及群落的相关叙述,正确的是( )
A.性别比例通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度
B.对具有趋光性的农林害虫的监测,可通过黑光灯诱捕法,该方法能准确反映它们的种群密度
C.群落中的捕食者种群和猎物种群的数量变化总是此消彼长的
D.觅食生境一样的两种鸟,生态位不一定相同
【答案】D
【分析】调查种群密度常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。当种群数量极少,调查其种群数量时,应该逐个计数。
【详解】A、性别比例通过影响种群的出生率间接影响种群密度,A错误;
B、调查具有趋光性的农林害虫的监测,可通过黑光灯诱捕法调查估算其种群数量,但结果只是估算值,不能准确反映种群密度,B错误;
C、捕食者种群和猎物种群的数量并非总是此消彼长,当捕食者的数量增加到一定程度才会引起被捕食者数量的减少,C错误;
D、生态位是指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,觅食生境一样的两种鸟,生态位不一定相同,D正确。
故选D。
13.立体农业是一种新兴的农业生产模式,例如,在玉米植株下利用处理后的秸秆等基质来培植食用菌,这种玉米—食用菌的组合既能发展经济,又能保护生态,实现可持续发展。下列说法错误的是( )
A.立体农业有效提高农作物对空间和资源的利用
B.食用菌利用玉米植株下微弱的光照进行光合作用
C.立体农业遵循生态工程的整体等原理
D.食用菌产生的CO2能促进玉米的光合作用
【答案】B
【分析】食用菌是分解者,不能利用光能进行光合作用。
【详解】A、立体农业有效提高农作物对空间和资源(光照)的利用,A正确;
B、食用菌不能进行光合作用,B错误;
C、生态工程的原理是整体、协调、循环和再生,立体农业遵循生态工程的整体等原理,C正确;
D、食用菌通过细胞呼吸产生的二氧化碳,可以用于玉米的光合作用,D正确。
故选B。
14.火腿的制作包括上盐、洗腿和晾腿等环节,随后放入发酵室进行早期发酵。图为早期发酵时火腿表面和内部微生物数量变化。下列相关叙述错误的是( )
A.火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键,同时为酵母菌提供酸性生长环境
B.前10天火腿内部的酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率
C.火腿以及火腿上所有的菌构成了一个微型生态系统
D.上盐有助于火腿脱水和入味,同时能抑制有害微生物生长
【答案】C
【分析】在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。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℃;反应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、酵母菌适合在弱酸性条件下生长,火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键,同时为酵母菌提供酸性生长环境,A正确;
B、由图可知,前10天火腿内部酵母菌种群增长曲线的斜率比表面的大,说明内部酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率,B正确;
C、火腿以及火腿上所有的生物,不仅是菌,构成了一个微型生态系统,C错误;
D、上盐有助于火腿脱水和入味,同时能抑制有害微生物生长,D正确。
故选C。
15.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合,能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤细胞免疫逃逸。将化疗药物与PD-L1单克隆抗体结合,形成抗PD-L1的偶联药物(抗PD-L1—ADC),既可阻断PD-1与PD-L1结合,恢复CTL的活性,又能使化疗药物靶向肿瘤细胞,从而达到治疗目的,流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.通过步骤①诱导形成的细胞可能有部分不能产生抗体
B.通过步骤②筛选后能生长的细胞是异种核融合的细胞
C.步骤③中进行克隆化培养和抗原检测,可获得目的细胞
D.通过步骤④得到的单克隆抗体可使化疗药物靶向肿瘤细胞
【答案】C
【分析】单克隆抗体制备的基本步骤:对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A、经过程①诱导融合的细胞有同种核两两融合和不同核融合细胞,形成的细胞可能有部分不能产生抗体,需要经过特定的选择性培养基筛选,A正确;
B、步骤②选择培养基的筛选得到的杂交瘤细胞(异种核融合)既能迅速大量增殖又能产生抗体,B正确;
C、步骤③为克隆化培养和抗体检测,经过③步骤可最终筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,C错误;
D、抗体能与抗原发生特异性结合,步骤④得到的ADC中的抗体的能与肿瘤细胞特异性结合,将药物带到肿瘤细胞,D正确。
故选C。
二、非选择题:共5题,共55分。
16.高温会抑制植物的光合作用,某同学针对这一现象进行了探究。请回答下列问题:
(1)下表是该同学探究的部分环节:
环节
具体内容
提出假说
高温促使植物的气孔关闭,引起 吸收减少, 反应速率下降;
设计实验
比较不同温度下植物叶片气孔导度和胞间CO2浓度的变化;
进行实验
……
实验结果
高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度 (填“升高”或“降低”);
得出结论
该假说错误。
(2)该同学重新设计实验,得出实验结论为高温主要影响了暗反应相关酶的活性从而抑制了光合作用。光反应和暗反应紧密联系,当暗反应速率减慢后,光反应速率也会减慢,原因是 。
(3)该同学了解到,光合作用速率下降还可能是由于色素吸收光能过剩导致的。叶绿体中的叶绿素与D1等蛋白结合构成的光系统Ⅱ是光合作用的核心结构,光能过剩导致的活性氧大量累积可直接破坏D1蛋白,且抑制D1蛋白的合成,进一步引起光反应速率减慢。CLH蛋白能促进被破坏的D1降解,被破坏的D1降解后,空出相应的位置,新合成的D1占据相应位置,光系统Ⅱ才能得以修复。
①请从D1蛋白降解与合成的角度,分析高温胁迫导致野生型植株光系统Ⅱ不能及时修复的原因是 。
②请推测CLH基因缺失的突变型植株光合速率较低的原因是 。
【答案】(1) CO2/二氧化碳 暗/碳 升高
(2)暗反应消耗的NADPH(还原型辅酶Ⅱ)和ATP减少,NADPH和ATP积累,对光反应有抑制作用;暗反应为光反应提供的NADP+(氧化型辅酶Ⅱ)、ADP和Pi减少,光反应所需的原料减少。
(3) 新合成D1蛋白的速率小于被破坏的D1降解速率 突变型植株无法合成CLH蛋白,无法降解被破坏的D1,新合成的D1无法替换掉被破坏的D1蛋白,光系统Ⅱ难以修复,导致光合速率较低
【分析】光合作用的过程十分复杂,它包括一系列化学反应。根据是否需要光能,这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应(也称为碳反应)两个阶段。光反应阶段必须有光才能进行,这个阶段是在类囊体的薄膜上进行的,叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途:一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与NADP+结合生成NADPH,NADPH作为活泼还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP,这样光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应阶段有光无光都能进行,这一阶段是在叶绿体的基质中进行的,CO2被利用,经过一系列反应后生成糖类。
【详解】(1)气孔是植物与外界进行气体交换的“窗户”,高温会抑制植物光合作用,可能是高温促使植物的气孔关闭,会引起植物CO2吸收减少,CO2是植物光合作用的原料,CO2吸收减少,会导致暗反应速率下降,进而使植物光合作用减弱。该同学的实验结论是该假说错误,说明高温抑制光合作用不是由于气孔关闭引起吸收CO2减少导致的,所以该同学的实验结果应为高温下气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度升高。
(2)光反应和暗反应紧密联系,光反应为暗反应提供NADPH(还原型辅酶Ⅱ)和ATP,暗反应为光反应提供NADP+(氧化型辅酶Ⅱ)、ADP和Pi。当暗反应速率减慢后,光反应速率也会减慢,原因是:暗反应消耗的NADPH和ATP减少,NADPH和ATP积累,对光反应有抑制作用;暗反应为光反应提供的NADP+、ADP和Pi减少,光反应所需的原料减少。
(3)①由于被破坏的D1需被降解后,空出相应的位置,新合成的D1占据相应位置,光系统Ⅱ才能得以修复。从D1蛋白降解与合成的角度,高温胁迫条件下野生型植株光系统Ⅱ未完全修复的原因可能是:新合成D1蛋白的速率小于被破坏的D1降解速率。
②CLH能促进被破坏的D1降解,CLH基因缺失的突变型植株光合速率低,是因为其无法合成CLH蛋白,无法降解被破坏的D1,新合成的D1无法替换掉被破坏的D1蛋白,光系统Ⅱ难以修复,导致光合速率较低。
17.下图表示兴奋通过神经-骨骼肌接头引起肌肉收缩的部分过程,当乙酰胆碱(ACh)作用于A(ACh受体兼Na+通道)时,产生动作电位,将兴奋传导至B结构,引起C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。
(1)图中的神经-骨骼肌属于反射弧中的 结构,兴奋在其接头处的传递速度比在神经纤维上慢,原因是 。
(2)肌肉收缩的直接原因是大量Ca2+进入 与收缩蛋白结合;骨骼肌收缩结束后,Ca2+通过 方式回收到肌质网。
(3)胞外Ca2+会竞争性抑制Na+内流,从而影响骨骼肌细胞的兴奋性。据此分析,血钙过低会引发肌肉抽搐原因的可能是 。
(4)乙酰胆碱作用于骨骼肌细胞,可引起收缩;作用于心肌细胞,却降低收缩频率。为了探究乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应的原因,研究人员进行相关实验。
①利用上图中骨骼肌细胞膜上的 作抗原,制备相应的抗体。
②将上述抗体分别作用于骨骼肌细胞和心肌细胞。
③一段时间后,用 分别作用于这两种肌细胞,观察它们收缩反应变化的情况。预期实验结果及结论:若骨骼肌细胞不收缩,心肌细胞收缩频率降低,则表明乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应的原因是 。
【答案】(1) 效应器 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
(2) 细胞质基质/肌质 主动运输
(3)胞外Ca2+会竞争性抑制Na+内流,血钙过低时,对Na+内流抑制作用减弱,突触后膜动作电位增大,肌细胞兴奋性增加
(4) A 乙酰胆碱 乙酰胆碱的作用特点与两种肌细胞上的相应受体不同有关
【分析】1、兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成;神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。
2、反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。
【详解】(1)由题意知,图表示兴奋通过神经-骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程,效应器是指由传出神经及其所支配的肌肉或腺体,所以神经-骨骼肌属于反射弧中效应器的组成部分,神经-骨骼肌接头处属于突触,在突触处兴奋传递需要通过化学信号(神经递质)的转换,而在神经纤维上兴奋以电信号的形式传导,因此兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上慢。
(2)识图分析可知,肌质网内的大量Ca2+通过Ca2+通道释放,进入细胞质基质与收缩蛋白结合引起肌肉收缩;由于肌质网内的大量Ca2+通过Ca2+通道释放到细胞质基质的方式为协助扩散,那么Ca2+回收到肌质网需要逆浓度梯度进行,因此运输方式为主动运输。
(3)根据题意,胞外Ca2+会竞争性抑制Na+内流,血钙过低时,对Na+内流抑制作用减弱,突触后膜动作电位增大,肌细胞兴奋性增加,从而引发肌肉抽搐。
(4)根据题意,该实验的目的是探究乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应的原因,因此乙酰胆碱受体可以作为抗原,故实验步骤如下:
①利用上图中骨骼肌细胞膜上的A(ACh受体兼Na+通道)作抗原,制备相应的抗体。
②将上述抗体分别作用于骨骼肌细胞和心肌细胞。
③一段时间后,用乙酰胆碱分别作用于这两种肌细胞,观察它们收缩反应变化的情况。
预期实验结果及结论:若骨骼肌细胞不收缩,心肌细胞收缩频率降低,则骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体与心肌细胞的不同,表明乙酰胆碱作用特点与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关。
18.四川九寨沟国家级自然保护区(以下简称保护区)于1978年12月经国务院批准建立,为我国著名的风景名胜区。回答下列问题:
(1)保护区地貌为高山峡谷区,植被类型垂直带谱明显:基带植被为针阔落叶混交林、往上依次为寒温性针叶林、亚高山灌丛和高山草地植被。这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由 的差异引起的 ,(“属于”或“不属于”)群落的垂直结构。
(2)建立自然保护区属于 ,是保护生物多样性最有效的措施,然而该措施同样面临着外来种入侵威胁。为了探讨旅游栈道与外来植物草木犀之间的关系,研究人员进行了相关实验。
①思路:以栈道为中心,沿栈道一侧设置3条样带向外延伸,各在距栈道0m、1m、5m处分别设立1个1m×1m样方,在样区边缘区域5m外游客未影响或影响较小的 区域,设置1m×1m对照样方(如下图),记为CK。详细记录样方内 以及各物种高度、盖度、分布等群落数量特征。
②结果:调查数据统计分析,采用相关分析探讨影响外来植物危害等级的因素,结果如图所示。
不同栈道距离下样地干扰程度(A)、草木犀生物量百分比(B)的差异
③分析:结果表明,样地受干扰程度 。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样,是随栈道距离的增加,先升高后降低,这可能是因为 。
(3)外来入侵植物可通过 、改变生境等行为影响本地生物生存发展,面对外来植物入侵的威胁,应加强防治措施,目前的防治措施主要有机械法、化学法、生物防治这几种方式。关于外来入侵植物相关防治措施,下列叙述正确的是 。
A.对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除
B.对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控
C.需建立相应的长期监测和防治体制,加强科学研究
D.为减少污染,应尽可能地引入外来植物或昆虫治理入侵植物
E.为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性,应关闭景区
【答案】(1) 温度和湿度 温度和水分
(2) 就地保护 同质(光照、水热等条件相同) 物种组成 随着栈道距离的增加而减少 紧邻栈道时,干扰强烈,植株因受践踏受损严重,直接影响了植物(包括本地种和外来植物)的生长,而随着栈道距离的增加,人为干扰逐渐减弱,外来种进入新区域的机会减少,因此其生物量百分比也降低
(3) 竞争 A、B、C
【分析】1、群落是在一定生活环境中的所有生物种群的总和。群落水平上研究的问题:物种丰富度、群落结构(包括垂直结构和水平结构)、种间关系、群落演替等;
2、生物入侵是指生物由原生存地经自然的或人为的途径侵入到另一个新的环境,对入侵地的生物多样件,农林牧渔业生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。
【详解】(1)这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由温度(或非生物因素:温度等环境因素)的差异引起的。随着海拔升高,温度等环境因素会发生变化,从而影响植被类型。群落的垂直结构是指在同一群落中不同种群在垂直方向上的分层现象,而这里是不同海拔高度(不同地点)上的植被分布差异,因此这种情况不属于群落的垂直结构;
(2)建立自然保护区属于就地保护,是保护生物多样性最有效的措施。
①根据对照原则和单一变量原则,对照组应选择游客未影响或影响较小的同质(光照、水热等条件相同)区域,需要记录样方内的物种组成等群落特征;
③根据结果图分析,样地受干扰程度随着栈道距离的增加而减少;草木犀生物量百分比随栈道距离的增加,先升高后降低。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样,这可能是因为紧邻栈道时,干扰强烈,植株因受践踏受损严重,直接影响了植物(包括本地种和外来植物)的生长,而随着栈道距离的增加,人为干扰逐渐减弱,外来种进入新区域的机会减少,因此其生物量百分比也降低;
(3)外来入侵植物与本地植物会发生竞争,可通过竞争、改变生境等行为影响本地生物生存发展。
A、对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除,可以减少污染,A正确;
B、对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控,但需谨慎使用,B正确;
C、需建立相应的长期监测和防治体制,加强科学研究,有助于及时发现和处理外来入侵植物问题,C正确;
D、若不经调查研究就引入外来植物或昆虫治理入侵植物,有可能造成新的物种入侵,D错误;
E、可持续发展应寻求达成自然、经济、社会的协调发展,故为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性,关闭景区是错误的,E错误。
故选A、B、C。
19.我国玉米的生产一直受到虫害的严重影响,其中鳞翅目害虫亚洲玉米螟对我国玉米生产的危害较为显著。通过基因工程育种,将抗虫基因crylAb13转入玉米,能够显著提高玉米对玉米螟的抗性。过程如图1所示,其中基因Bar为抗除草剂基因。回答下列问题:
(1)根据基因表达载体的结构推测,抗除草剂基因Bar的作用是 。基因cry1Ab13必须插入Ti质粒的T-DNA中,原因是 。
(2)为了减少限制酶识别序列的影响,研究人员利用无缝克隆In=Fusion技术实现过程②目的。原理如图2所示。利用限制酶 将表达载体线性化。过程①利用 技术获取基因crylAb13,该过程中要在引物1和引物2的 (填“3'”或“5'”)端增加对应表达载体中的片段。将线性化的表达载体和基因cry1Ab13混合进行In-Fusion反应,获得重组表达载体。
(3)过程③利用构建好的重组表达载体转化经 处理过的农杆菌,然后侵染玉米愈伤组织,进而获得转基因玉米植株。研究人员探究了农杆菌浓度对基因转化效率的影响,结果如图3所示。实验结果表明,转化效率较高的农杆菌浓度范围为 OD600。为了进一步对侵染条件进行优化,可进行实验探究的课题是 。
【答案】(1) 检测目的基因是否导入受体细胞 T-DNA可将目的基因转移并整合到玉米细胞的染色体DNA上
(2) BamH Ⅰ PCR 5'
(3) Ga2+(CaCl2) 0.4~0.6 探究基因转化效率最高的农杆菌浓度
【分析】农杆菌中含有Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T-DNA(可以转移的DNA)转移到被侵染的细胞,并将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌这种特点,可以将目的基因插入Ti质粒中的T-DNA,通过农杆菌转化作用,可以目的进入植物细胞,从而使抗盐基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
【详解】(1)基因表达载体的组成包括启动子、终止子、目的基因、标记基因、复制原点等。根据图1基因表达载体的结构推测,抗除草剂基因Bar应该是作为标记基因,其作用是检测目的基因是否导入受体细胞,筛选出重组 DNA分子。T-DNA可将目的基因cry1Ab13转移并整合到玉米细胞的染色体DNA上,因此基因cry1Ab13必须插入Ti质粒的T-DNA中。
(2)根据图1信息,重组基因表达载体上有限制酶BamH Ⅰ切割位点,用限制酶BamH Ⅰ可将其线性化,In-Fusio酶将线性化的表达载体和基因cry1Ab13连接成重组表达载体。目的基因crylAb13两侧缺少相应的限制酶识别序列,可通过PCR技术在目的基因crylAb13两侧添加相应限制酶识别序列,由于DNA聚合酶从引物的3’端连接脱氧核苷酸,故一般在引物5’端添加相应限制酶识别序列。
(3)农杆菌是原核生物,需要Ca2+(CaCl2)处理,使其处于易于吸收外源DNA的状态,完成将基因表达载体导入受体细胞的过程。由图3所示结果可知,当菌液浓度为0.5OD600时,转化率较最高,因此基因转化效率较高的农杆菌浓度范围为0.4~0.6OD600。为了进一步对侵染条件进行优化,在基因较高转化效率的农杆菌浓度范围内,可进一步缩小浓度梯度,探究基因转化效率最高的农杆菌浓度。
20.大白菜(2n=20)为十字花科植物,开两性花,是我国常见的栽培蔬菜。自从获得了核基因雄性不育系大白菜以来,我国大白菜杂种优势的利用取得了突破性进展,选育出许多优良新品种。某育种机构以甲型不育系、乙型不育系作为材料进行杂交实验,其结果如下图所示,请据图回答下列问题:
注:甲型不育系中不育株与可育株受M和m控制,乙型不育系中不育株与可育株受T和t控制
(1)M和m基因的产生是 的结果,两个基因的碱基序列 (填“相同”或“不相同”)。
(2)实验1中,F1杂交实验的父本是 。在大白菜杂交育种工作中,利用雄性不育系进行杂交育种与常规杂交育种相比,优势是 。
(3)在乙型不育系中,可育株为性状 (填“显性”或“隐性”),作出判断的理由是 。
(4)让实验3中F3可育株自交,发现F4中可育株:不育株=13:3,从基因与基因相互作用角度分析,某同学提出如下假说:雄性不育由非同源染色体上的两对等位基因控制;不育基因M对可育基因m为显性;同时存在显性抑制基因T,该基因能抑制不育基因M的表达,t基因无此效应,当T存在时表现为可育。在考虑实验操作的简易性基础上,从上述实验中选择材料,设计实验验证该假说。 (要求:写出实验思路和预期结果)
【答案】(1) 基因突变 不相同
(2) 可育株 母本无需去雄,减轻育种工作量
(3) 显性 实验2,可育株自交后代可育株∶不育株=3∶1,可判断乙型不育系中,可育株为显性
(4)实验思路:让实验3中的F3可育株与不育株进行杂交,统计后代育性及比例。预期结果:后代可育株:不育株=5∶3
【分析】据图分析可知,不育株与可育株杂交,子代不育:可育=1:1,说明为测交实验,其中一方为杂合子,又因为可育株自交全为可育株,故可育隐性为纯合子,据此分析作答。
【详解】(1)M和m基因是等位基因,等位基因的产生是基因突变的结果。M和m是等位基因,等位基因的碱基序列不相同。
(2)由于雄性核基因不育,故在F1杂交实验中,父本是可育株;正常的杂交育种需要经过去雄→套袋→授粉→套袋等过程,故在大白菜杂交育种工作中,利用雄性不育系进行杂交育种与常规杂交育种相比,优势是母本无需去雄,减轻育种工作量。
(3)实验2,可育株自交后代可育株∶不育株=3∶1,可判断乙型不育系中,可育株为显性,由此可知,在乙型不育系中,可育株为显性性状。
(4)F4中可育株:不育株=13:3,说明雄性不育由非同源染色体上的两对基因控制,不育基因M对可育基因m为显性;同时存在显性抑制基因T,该基因能抑制不育基因M的表达,当T存在时表现为可育。为对上述假说进行验证,可设计实验如下:实验3中的子代可育株与不育株进行杂交,统计后代育性及比例。若假说成立,即MmTt与Mmtt自交,则后代后代可育株(_ _ Tt+mmtt):不育株(M_tt)=(11/2+1/41/2):(3/41/2)=5∶3。
试卷第2页,共22页
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