内容正文:
【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(江西专用)
考试时间:75分钟 满分100分
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分)
1.高糖抑制小鼠成骨细胞的糖代谢和线粒体功能,使细胞中乳酸含量高,抑制细胞增殖,引发骨质疏松及骨折愈合缓慢;小鼠成骨细胞中过量表达的KIAA0753蛋白,会促进分泌胰岛素,减轻以上症状。以下推测错误的是( )
A.成骨细胞中的KIAA0753能够抑制ATP的合成
B.高糖条件下,成骨细胞中的乳酸是在细胞质基质中形成
C.KIAA0753促进细胞摄取葡萄糖和合成糖原
D.KIAA0753 可能会增加线粒体内蛋白表达量
【答案】A
【分析】有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,第二阶段发生在线粒体基质,第三阶段发生在线粒体内膜。无氧呼吸发生在细胞质基质。
【详解】A、由于成骨细胞中过量表达的KIAA0753蛋白,会促进分泌胰岛素,减轻细胞中乳酸含量高,抑制细胞增殖,引发骨质疏松及骨折愈合缓慢现象,成骨细胞中的KIAA0753不会抑制ATP的合成,A错误;
B、高糖抑制小鼠成骨细胞的糖代谢和线粒体功能,使细胞中乳酸含量高,说明该细胞进行无氧呼吸,产生乳酸发生在细胞质基质中,B正确;
C、成骨细胞中过量表达的KIAA0753蛋白,会促进分泌胰岛素,胰岛素促进细胞摄取葡萄糖和合成糖原,C正确;
D、成骨细胞中过量表达的KIAA0753蛋白,会促进分泌胰岛素,减轻高糖抑制小鼠成骨细胞的糖代谢和线粒体功能,使细胞中乳酸含量高,抑制细胞增殖,引发骨质疏松及骨折愈合缓慢的现象,故KIAA0753 可能会增加线粒体内蛋白表达量,D正确。
故选A。
2.在自然界,群落的演替是普遍现象,而且是有一定规律的。人们掌握了这种规律,就能根据现有情况预测群落的未来,从而正确掌握群落的动向,使之朝着有利于人类的方向发展。下列有关群落演替的叙述,错误的是( )
A.外来物种入侵可能会改变自然条件下群落演替的方向
B.自然条件下,森林阶段是所有陆地群落演替的最终稳态阶段
C.某草原因过度放牧而变为荒漠,在人类的正确干预下,还可能变成草原
D.在次生演替过程中,营养结构的复杂程度可能会变得简单
【答案】B
【分析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程。群落演替包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【详解】A、外来物种入侵可能会使群落朝着不同于自然演替的方向进行,A正确;
B、若温度和水分等条件适宜,一般都可以演替到森林这一最高阶段,但并不是所有陆地群落演替都可以达到森林阶段,如环境条件恶劣的冻原地带,B错误;
C、某草原因过度放牧而变为荒漠,说明该地区的气候是适宜的,在人类的正确干预下,该地区还可能变成草原,C正确;
D、过度砍伐森林,可导致群落发生次生演替,该过程中营养结构的复杂程度趋于简单化,D正确。
故选B。
3.“寻迹江之头,此地最宜宾”,拥有2200多年建城史的宜宾孕育了丰富多彩的酒文化、竹文化、茶文化、长江文化和民俗文化,展现了这座城市的独特个性和魅力。下列有关说法错误的是( )
A.酿酒的酵母菌产生酒精的过程中还产生了水、二氧化碳和少量能量
B.竹中的纤维素与淀粉、糖原的基本单位相同,但空间结构和功能不同
C.硒是富硒茶叶中的微量元素,可以硒代半胱氨酸的形式参与合成蛋白质
D.水分子中由于氢键的存在,使其具有较高的比热容,江水温度相对不容易发生改变
【答案】A
【分析】无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同.无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、酿酒的酵母菌在无氧呼吸过程中将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳,并释放少量能量,并不直接产生水。水是在有氧呼吸的第三阶段生成的,A错误;
B、淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖构成的生物大分子,只是在空间结构上排列和功能不同,B正确;
C、硒是一种微量元素,对人体健康有益。在富硒茶叶中,硒可以以硒代半胱氨酸的形式参与蛋白质的合成。硒代半胱氨酸是一种含硒的氨基酸,可以替代蛋白质中的普通氨基酸,从而赋予蛋白质特殊的性质和功能,C正确;
D、水分子之间可以形成氢键,这使得水具有较高的比热容。由于水具有较高的比热容,因此江水在吸收或放出热量时,其温度相对不容易发生改变。这使得江水能够保持相对稳定的温度,有利于水生生物的生存和繁衍,D正确。
故选A。
4.未成熟的水果多为绿色,隐在树叶中不易被发现,这时种子尚未发育成熟,动物的介入只能给植物带来损失。种子一旦成熟,果皮很快变黄,醒目的颜色吸引动物前来取食水果,为植物传播种子。下列说法错误的是( )
A.水果的颜色变化是长期自然选择的结果
B.水果的颜色变化过程与基因的选择性表达有关
C.乙烯在果实成熟的过程中发挥着重要作用
D.果皮变黄后会被动物吃掉,不利于果树种群的繁衍
【答案】D
【分析】自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择;生物进化是在长期的生存斗争中自然选择的结果。
【详解】A、自然选择决定生物进化的方向、水果的颜色变化是长期自然选择的结果,A正确;
B、水果的颜色变化过程与酶有关,与基因的选择性表达有关,B正确;
C、乙烯能够促进果实发育,C正确;
D、果皮变黄后,醒目的颜色吸引动物前来取食水果,为植物传播种子,有利于果树种群的繁衍,D错误。
故选D。
5.下图是某家族中某种人类遗传病的系谱图,据图分析判断,下列说法正确的是( )
A.该遗传病是伴X染色体隐性遗传病,男性患者的后代中,女性一定是携带者
B.若Ⅳ-1号个体是携带者的几率为1/4,则该遗传病可能为红绿色盲病
C.若该遗传病为白化病,则Ⅲ-3号个体的致病基因不可能来自Ⅰ-l号个体
D.若Ⅲ-3号个体的性染色体组成为XYY,则可能是Ⅱ-l号个体在减数第一次分裂时出现了异常
【答案】B
【分析】观察遗传系谱图可知,Ⅱ-1和Ⅱ-2个体均正常,却生育了患病的男孩,表明该病属于隐性遗传病。但无法继续判定基因存在的位置,其可能为常染色体遗传,也可能为伴X染色体隐性遗传病,结合各遗传病的特点分析问题是本题的解题关键。
【详解】A、该遗传病可能为伴X染色体隐性遗传病,也可能为常染色体隐性遗传,A错误;
B、使用假设法,若该遗传病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅲ-1的基因型应为XAY,Ⅱ-1的基因型为XAY,Ⅱ-2的基因型只能为XAXa,因此Ⅲ-2的基因型为1/2XAXA或1/2XAXa,则Ⅳ-1号个体是携带者的几率为1/2×1/2=1/4,而红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,B正确;
C、白化病属于常染色体隐性遗传病,则Ⅲ-3的基因型为aa,其致病基因分别来自于Ⅱ-1和Ⅱ-2,而Ⅱ-1的致病基因可能来源于Ⅰ-1,或Ⅰ-2,所以Ⅲ-3号个体的致病基因可能来自Ⅰ-l号个体,C错误;
D、Ⅲ-3个体的染色体组成若为XYY,则只能是父本在减数分裂时产生了YY的精子导致的,应该是Ⅱ-l号个体在减数第二次分裂时姐妹染色单体未正常分配,D错误;
故选B。
6.已知新生的植物组织呼吸速率较高,可以提供能量并把糖类物质转化为构建新生组织所必需的材料,而成熟的组织呼吸速率较低,有利于降低有机物的消耗。为满足人类的生产需求,可以改变环境条件影响植物组织的呼吸强度。下列调节呼吸强度的措施中不恰当的是( )
A.地窖储存的水果,最好置于低氧的环境
B.在种子有机物的快速积累期,应创设低温条件
C.种植蔬菜的温室大棚,夜间应适当升高CO2浓度
D.当浅层土壤缺乏无机盐时,应松土提高根部O2浓度
【答案】B
【解析】植物的光合作用原理是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气,同时把光能转变成化学能储存在制造的有机物里。呼吸作用的原理是在线粒体里在氧气的作用下把有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量。可见要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用,并抑制呼吸作用。由其原理可知促进光合作用的措施有:增加光照、增加原料二氧化碳和水。
【详解】A、低温、低氧的条件下储藏种子和蔬菜,种子和蔬菜细胞呼吸作用弱,对有机物的消耗比较少,能够减少细胞内有机物的损耗,A正确;
B、种子是新生的植物组织,呼吸速率较高,可以提供能量并把糖类物质转化为构建新生组织所必需的材料,应创设适宜的温度,B错误;
C、二氧化碳是呼吸作用的产物,夜间应适当升高CO2浓度可抑制呼吸作用,C正确;
D、植物的呼吸作用吸收的是空气中的氧气,给农作物经常松土,保证土壤中有较多的氧气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于无机盐的吸收,D正确。
故选B。
7.研究者用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞,然后分别在3min、17min和117min获得细胞,置于特定环境下观察,如下图。研究发现,3min取出的腺泡细胞,被标记的蛋白质出现在⑤中,17min时出现在②中,117min时出现在靠近①的囊泡及细胞外。下列叙述正确的是( )
A.①②③④⑤以及核膜构成细胞的生物膜系统
B.囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与
C.被标记的蛋白质最早出现在⑤中,说明⑤是合成蛋白质的场所
D.该实验采用放射性同位素示踪法研究胰岛素的合成和分泌路径
【答案】B
【分析】据图分析,①是细胞膜,②是内质网,③是溶酶体,④是核糖体,⑤是内质网,据此分析作答。
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,图中的④核糖体是无膜结构的细胞器,不参与构成生物膜系统,A错误;
B、一般来说,囊泡运输包括囊泡形成、运输和与特定部位膜的融合,其中囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键,需要多种信号分子和细胞骨架的参与,B正确;
C、蛋白质的合成场所是额核糖体,而⑤是内质网,C错误;
D、胰腺腺泡细胞分泌胰液,而不是分泌胰岛素,D错误。
故选B。
8.下列关于人类遗传病的叙述,正确的是
A.缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因的人,均衡饮食条件下不会患坏血病
B.先天愚型患者第五号染色体上缺失一段染色体片段,患儿哭声似猫叫
C.苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,导致不能生成苯丙氨酸而患病
D.先天性心脏病是多基因遗传病,个体是否患病与基因有关.与环境因素无关
【答案】A
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、坏血病是缺乏维生素C引起,而古洛糖酸内酯氧化酶是合成维生素C所必需的酶,所以缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因的人,均衡饮食条件下,可以获取足够的外源性维生素C,不会患坏血病,A正确;
B、猫叫综合征是人类第五号染色体上缺失一段染色体片段引起,患儿哭声似猫叫,B错误;
C、苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,导致苯丙氨酸不能沿正常途径转变成酪氨酸,而只能转变成苯丙酮酸,使苯丙酮酸在体内积累过多而患病,C错误;
D、先天性心脏病是多基因遗传病,个体是否患病与基因有关,易受环境因素影响,D错误。
故选A。
9.长Q-T间期综合征是指心电图上QT间期延长,临床上表现为室性心律失常、晕厥和猝死的一组综合征。某种类型的长Q-T间期综合征与7号染色体上的KCNH2基因和11号染色体上的KCNQ1基因有关,表现为单基因隐性遗传或双基因隐性遗传,下图表示三种类型的患者。不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
注:KCNH2/KCNH2患者不携带KCNQ1基因,KCNQl/KCNQl患者不携带KCNH2基因, KCNH2/KCNQ1患者仅携带单个KCNH2基因和KCNQI基因。
A.分别携带KCNH2基因与 KCNQI基因的正常夫妇婚配,生育患病儿子的概率是1/4
B.携带KCNH2基因的正常夫妇婚配,正常孩子中不携带KCNH2基因的概率是2/3
C.KCNH2/KCNQ1患病女性与正常男性婚配,后代中的男孩或女孩均表现为不患病
D.KCNH2/KCNQ1患病女性与 KCNH2/KCNH2患病男性婚配,生育正常女孩的概率是1/8
【答案】D
【分析】由题图信息可知,长Q-T间期综合征与7号染色体上的KCNH2基因和11号染色体上的KCNQl基因有关,假设KCNH2基因用a表示,对应的正常基因用A表示,KCNQ1基因用b表示,对应的正常基因用B 表示, 分别携带KCNH2基因与KCNQ1基因的正常夫妇的基因型为AaBB、AABb,KCNH2/KCNQ1患者基因型为AaBb。
【详解】A、已知长Q-T间期综合征与7号染色体上的KCNH2基因和11号染色体上的KCNQl基因有关,假设KCNH2基因用a表示,对应的正常基因用A表示,KCNQ1基因用b表示,对应的正常基因用B 表示。 分别携带KCNH2基因与KCNQ1基因的正常夫妇的基因型为AaBB、AABb,他们生育患病儿子(基因型AaBb)的概率是 1/4×1/2=1/8,A错误;
B、携带KCNH2基因的正常夫妇的基因型为AaBB,正常孩子(AABB)中不携带致病基因的概率1/3,B错误;
C、 KCNH2/KCNQ1患者仅携带单个KCNH2基因和KCNQI基因,所以KCNH2/KCNQ1患病女性的基因型为AaBb,其与正常男性(基因型为AABB,或AaBB,或AABb)婚配,可能生育基因型为AaBb(或aaBb,或Aabb)的患病孩子,C错误;
D、KCNH2/KCNQ1患病女性的基因型为AaBb,与KCNH2/KCNH2 患病男性(基因型aaBB)婚配,生育正常女孩(基因型为AaBB)的概率是1/2×1/2×1/2=1/8,D正确。
故选D。
10.化感作用指植物通过分泌化学物质对其他植物产影响。制备入侵植物薇甘菊及本地物种葛藤和鸡矢藤的叶片水提液(供体),分别处理三种植物幼苗(受体),然后计算化感作用效应指数R(R=处理组干重/空白对照组干重—1)。下列叙述错误的是( )
A.化感作用存在于种内和种间
B.鸡矢藤对其他物种生长均表现抑制性
C.入侵植物薇甘菊易形成集群分布
D.化感作用是引起群落演替的因素之一
【答案】B
【分析】1.生物的种间关系:互利共生、捕食、竞争、寄生、原始合作。
2.群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是成层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。
【详解】A、从第③组实验结果可知,鸡矢藤叶水提液均降低3种幼苗的化感作用,说明化感作用存在于植物种间和种内,A正确;
B、对比①②组,鸡矢藤对薇甘菊表现为抑制,对葛藤表现为促进,B错误;
C、从第①②组可知,当受体为薇甘菊时,Mm组的化感作用约为0.6;当受体为葛藤时,Mm组的化感作用为0.5,说明薇甘菊叶水提液对薇甘菊的化感作用有促进效果,因此薇甘菊易形成集群分布,C正确;
D、从实验可以观察到,化感作用对不同生物的影响不同。因此,化感作用影响植物群落的组成,是引起群落演替的因素之一,D正确。
故选B。
11.某甲虫的有角和无角受等位基因T-t控制,而牛的有角和无角受等位基因F-f控制,详细见下表所示。下列相关叙述,错误的是
物种基因型
表现型
有角
无角
某甲虫
雄性
TT、Tt
tt
雌性
— —
TT、Tt、tt
牛
雄性
FF、Ff
ff
雌性
FF
Ff、ff
A.基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配,子代中有角与无角的比值为3:5
B.如子代中有角均为雄性、无角均为雌性,则两只亲本甲虫的基因型为TT×TT
C.两只有角牛交配,子代中出现的无角牛应为雌性,有角牛可能为雄性或雌性
D.无角雄牛与有角雌牛交配,子代中无角个体均为雌性,有角个体均为雄性
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代;从性遗传的基因位于常染色体上,先根据分离定律写出相关基因型,然后根据题干信息写出表现型。
【详解】A、基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配,后代TT:Tt:tt=1:2:1,由于雄性全部表现为无角,雌性有角:无角=3:1,所以子代中有角与无角的比值为3:5,A正确;
B、如甲虫子代中有角均为雄性、无角均为雌性,则两只亲本甲虫的基因型为TT×TT或者TT×Tt,B错误;
C、两只有角牛交配,雌牛为FF,雄牛为FF或Ff,子代中出现的无角牛应为雄性,有角牛可能为雄性或雌性,C正确;
D、无角雄牛(ff)与有角雌牛(FF)交配,子代中无角个体均为雌性,有角个体均为雄性,D正确。
故选B。
【点睛】解答本题的关键是仔细辨析表格中甲虫、牛的雌性和雄性对应的基因型,根据亲子代之间的表现型、基因型分析答题。
12.马铃薯甲虫是世界范围内极具毁灭性的检疫性有害生物,对我国马铃薯产业造成了严重危害和威胁。研究发现,该虫种群数量一旦失控,成虫、3龄和4龄幼虫危害马铃薯叶片和嫩尖,短时间即可把马铃薯叶片吃光,尤其是马铃薯始花期至薯块形成期受害,对产量影响最大。下列相关叙述错误的是( )
A.温度、降雨等气候条件是决定马铃薯甲虫能否生存和繁殖的关键非密度制约因素
B.马铃薯甲虫的繁殖力强、抗逆性强且适应性和自主扩散能力强使管理控制难度大
C.利用多种化学杀虫剂防治时,会诱导马铃薯甲虫发生抗药性变异而导致大量繁殖
D.目前针对马铃薯甲虫的生物防治手段有限,缺乏专一性优势天敌且控制效果不佳
【答案】C
【分析】1、影响种群数量变化的因素有密度制约因素和非密度制约因素。
2、种间关系包括种间竞争、互利共生、捕食、寄生和原始合作等。
【详解】A、温度、降雨等气候条件是决定马铃薯甲虫繁殖的非密度制约因素,A正确;
B、马铃薯甲虫的繁殖力强、抗逆性强且适应性强等是极具毁灭性的检疫性有害生物,B正确;
C、多种化学杀虫剂防治时对马铃薯甲虫起选择作用,C错误;
D、目前针对马铃薯甲虫的生物防治手段有限,缺乏专一性优势天敌且控制效果不佳,D正确。
故选C。
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
13.在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将酵母菌培养液稀释103倍后,用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm ×0.1 mm)进行计数,观察到如图的视野。有关叙述错误的是( )
A.该计数板的一个计数室中有16个中方格
B.使用时应先滴加培养液再盖上盖玻片后计数
C.若仅依据图示结果,可以估算培养液中酵母菌密度为3.5x109个·mL-I
D.实验结束后,血细胞计数板用试管刷蘸洗涤剂擦洗、晾干
【答案】ABD
【分析】血细胞计数板有2种,一种是计数区分为16个中方格,而每个中方格又分成25个小方格;另一种是一个计数区分成25个中方格,而每个中方格又分成16个小方格。
【详解】A、此血球计数板的计数室是25×16型,即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格,A错误;
B、使用血细胞计数板时,先放置盖玻片,然后使培养液从边缘处自行渗入计数室,B错误;
C、图中一个中格16小格中的酵母菌数总共有14个,原1mL培养液中的酵母菌数=每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×酵母菌培养稀释倍数×10000,则该1mL样品中酵母菌数约=14÷16×400×1000×10000=3.5×109个,C正确;
D、实验结束后,应将血细胞计数板进行浸泡和冲洗,D错误;
故选ABD。
14.小鼠克隆胚胎着床后胎盘发育显著异常可能是与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关,H3K27me3印记基因敲除极大提高了体细胞克隆的成功率。H3K27me3印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与受精卵来源的小鼠一致,而对照组克隆小鼠的体重显著高于受精卵来源的小鼠;实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量也显著低于对照组克隆小鼠,而与受精卵来源的小鼠一致。相关分析正确的是( )
A.克隆胚胎过大可能是克隆胚胎着床后成活率低的原因
B.克隆胚胎过大的原因可能是克隆胚胎的胎盘过大
C.H3K27me3印记基因过度表达抑制胎盘的发育
D.H3K27me3印记基因的表达产物可能影响早期胚胎滋养层细胞的发育
【答案】ABD
【分析】1、生物体通过无性繁殖所生成的群体或个体称为克隆,由动物体内一个细胞经过无性生殖过程进而发育形成的动物个体为克隆动物。体细胞克隆即取出一个双倍体细胞核移入一个去核的卵细胞,并在一定条件下进行核卵重组,再植入代孕母体中发育成新个体的过程。供体细胞均来自高度分化的体细胞,其种类繁多、数量无限。
2、H3K27me3印记基因敲除极大提高了克隆的成功率,H3K27me3印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与受精卵来源的小鼠一致,显著低于对照组克隆小鼠的体重,说明克隆胚胎过大可能降低克隆胚胎着床后成活率。
【详解】A、通过分析可知,克隆小鼠的体重显著高于受精卵来源的小鼠,故克隆胚胎过大可能是克隆胚胎着床后成活率低的原因,A 正确;
B、实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量显著低于对照组克隆小鼠,而与受精卵来源的小鼠一致,说明克隆胚胎过大的原因可能是克隆胚胎的胎盘过大,B 正确;
C、H3K27me3 印记基因敲除的实验组,克隆小鼠的胎盘直径和重量显著低于对照组克隆小鼠,而与受精卵来源的小鼠一致,说明 HBK27me3印记基因可促进胎盘的发育,C错误;
D、H3K27me3印记基因可影响胎盘的发育,而胎盘是由滋养层细胞发育而来的,故其表达产物可能影响早期胚胎滋养层细胞的发育,D正确。
故选 ABD。
15.研究人员将一个由蓝细菌(能固定二氧化碳产生蔗糖)、大肠杆菌(可将蔗糖分解为乳酸)、希瓦氏菌和地杆菌(能氧化分解乳酸并将电子转移给胞外电极产生电流)组成的四菌合成微生物群落组装成小型仿生海洋电池。其具体过程是首先将大肠杆菌、希瓦氏菌和地杆菌封装到导电水凝胶中,形成人工厌氧沉积层;再在沉积层上培养蓝细菌,形成人工水柱层;最后将二者组装成电池。该电池可直接将光能转化为电能并持续产电1个月以上。下列有关叙述正确的是( )
A.要持续不断的提供CO2和光照以确保该电池的正常运行
B.蓝细菌固定的能量大于其他三种微生物获得能量的总和
C.蓝细菌光合作用产生的氧气需要及时的排出人工厌氧沉积层
D.池塘生态系统中蓝细菌属于生产者,其他三种菌属于分解者
【答案】ABD
【分析】1、海底沉积层中的微生物可以分为两类,一类称为初级分解者,负责将复杂的有机质降解为简单的有机化合物;另一类称为终端消费者,负责将简单的有机化合物完全氧化,释放出电子用于氮、铁、锰和硫等元素的生物还原过程。研究人员设计了一个四菌合成微生物群落,由隶属于三个生态位的特定微生物组成,包括蓝藻(初级生产者)、大肠杆菌(初级分解者)﹑希瓦氏菌和地杆菌(最终消费者)。2、大肠杆菌和希瓦氏菌是兼性厌氧菌,地杆菌为厌氧菌。
【详解】A、依题意可知,电池能量的最终来源是蓝细菌光合作用固定的太阳能,因此为确保电池的正常运行,首先要确保蓝细菌光合作用的正常运行,应持续不断的提供CO2和光照,A正确;
B、在该合成微生物群落中,蓝细菌负责吸收光能,固定二氧化碳生产蔗糖,作为生产者的蓝细菌固定的能量大于其他三种微生物各自获得能量的总和,B正确;
C、蓝细菌在人工水柱层,不在人工厌氧沉积层,其光合作用产生的氧气不会进入人工厌氧沉积层,而是以气体的形式直接释放出去,C错误;
D、池塘生态系统中蓝细菌属于生产者,其他三种菌属于分解者,D正确。
故选ABD。
16.已知玉米棒上的每个籽粒为独立种子,籽粒中的果糖含量越高则越甜,糯性则是因为支链淀粉的含量几乎为100%。图表示玉米籽粒中淀粉的合成途径,等位基因Sh2/sh2位于3号染色体,等位基因Wx1/wx1位于9号染色体,Sh2酶和Wx1酶均由显性基因控制。某农科所用多株纯种的非甜糯性玉米和超甜非糯玉米进行杂交育种(不考虑突变和互换)。下列叙述正确的是( )
A.F1自交,若F2出现9种基因型,则亲本中的超甜非糯玉米的基因型只有一种
B.F1某一非甜非糯性植株所得到的玉米籽粒(即F2)中,非甜非糯籽粒的比例约占7/16
C.品尝发现F2中超甜玉米的糯性很低,据图分析原因可能是无法合成ADP-Glc
D.当Sh2基因缺失时,玉米籽粒中淀粉含量大量减少而不能有效保留水分,因此表现出皱缩干瘪
【答案】CD
【分析】基因对性状的控制有两种方式:间接控制,基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;直接控制,基因还能通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。
【详解】A、据信息分析,非甜非糯的基因型为Sh2_Wxl_、非甜糯性的基因型为Sh2_wxl_、超甜非糯的基因型为sh2sh2_ _。所以纯合亲本中,非甜糯性为Sh2Sh2wrlwrl,超甜非糯为sh2sh2Wr1Wzxl或sh2sh2wxlwxl或两者都有。当超甜非糯为sh2sh2WxlWxl或两种基因型都有时,F2均会出现9种基因型,A错误;
B、当亲本为非甜糯性Sh2Sh2wxlwr1与超甜非糯sh2sh2Wx1Wxl杂交时,其F1所结的玉米棒上的籽粒会出现非甜非糯:非甜糯性:超甜非糯=9:3:4的比例,其中非甜非糯占9/16,B错误;
C、超甜玉米的籽粒可能缺失Sh2基因,不能合成Sh2酶,无法合成ADP-Glc,导致支链淀粉含量低,因此糯性较低,C正确;
D、Sh2基因控制Sh2酶的合成,进而控制淀粉的含量,从而影响籽粒的性状,当Sh2基因缺乏时,细胞内的淀粉含量降低,籽粒不能有效保存水分,由于失水而皱缩,D正确。
故选CD。
第II卷(非选择题)
三、非选择题:(本题共5小题,共60分)
17.蓝细菌所处水生环境随时会发生光线强弱变化。蓝细菌通过调控图1中关键酶XPK的活性以适应这种变化。
(1)图1所示循环过程为蓝细菌光合作用的暗反应,反应场所为 。
(2)光暗循环条件下,将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株(Δxpk)分别用含NaH14CO3的培养基培养,测定其碳固定率和胞内ATP浓度,结果如图2。
在第10-11分钟,野生型菌XPK被激活,将暗反应的中间产物6-磷酸果糖等转化为其它物质,导致暗反应快速终止。推测ATP是XPK的 (激活剂/抑制剂)。在同一时期,Δxpk会继续进行暗反应,此时消耗的ATP和NADPH来源于 。
在第11-13分钟,Δxpk碳固定率继续升高,胞内 过程来源的ATP被用于 而消耗,导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。
(3)蓝细菌在高密度培养时,由于互相遮挡,菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证该条件下,蓝细菌是否采用上述机制进行调节,可分别使用野生型和Δxpk、选用如下 条件组合进行实验,定时测定14C固定率和胞内ATP浓度。
①高浓度蓝细菌②低浓度蓝细菌③持续光照④光暗循环⑤培养基中加入NaH14CO3 ⑥培养基中加入14C6H12O6
【答案】(1)细胞质基质(或细胞质)
(2) 抑制剂 第10分钟之前的光反应 细胞呼吸(或呼吸作用) 暗反应(或碳固定,或C3还原,或碳反应)
(3)①③⑤
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
蓝细胞暗反应的场所
光合作用暗反应发生在叶绿体基质;
蓝细菌没有叶绿体结构
蓝细菌可进行光合作用,又没有叶绿体结构,则暗反应发生在细胞质基质
推测ATP激活XPK的功能还是抑制XPK的功能
酶活性受Ph、温度及多种因素的影响
无光照条件下XPK被激活,说明有光条件下ATP会抑制XPK活性
无光条件下暗反应中ATP、NADPH来源
光反应产生ATP、NADPH提供给暗反应
无光条件下无法产生ATP、NADPH
无光条件下ATP的来源
呼吸作用产生ATP
无光条件下无法产生ATP
验证蓝细菌高密度培养时的光合作用机制
实验遵循对照原则和单一变量原则
实验目的是蓝细菌在高密度培养时,是否会利用呼吸作用产生的ATP。实验过程应高密度培养蓝细菌,利用持续光照,则蓝细菌在高密度培养时相互间遮挡相当于无光条件
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)蓝细菌为原核生物,图1为蓝细菌的光合作用暗反应过程,该过程的反应场所为细胞质基质。
(2)光暗循环条件下,将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株(Δxpk)分别用含NaH14CO3的培养基培养,测定其碳固定率和胞内ATP浓度,结果如图2。在第10-11分钟,野生型菌细胞中ATP含量下降,此时XPK被激活,将暗反应的中间产物6-磷酸果糖等转化为其它物质,导致暗反应快速终止。推测ATP是XPK的抑制剂。在同一时期,Δxpk会继续进行暗反应,此时消耗的ATP和NADPH来源于第10分钟之前的光反应。在第11-13分钟,Δxpk碳固定率继续升高,此时处于黑暗条件,因而推测,此时碳固定速率上升消耗的ATP来自细胞呼吸,导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。
(3)蓝细菌在高密度培养时,由于互相遮挡,菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证蓝细菌是否采用上述机制进行调节,则实验过程中首先需要创造高密度蓝细菌、而后需要持续光照,同时需要在培养基中加入NaH14CO3 ,因此,实验中可使用野生型和Δxpk,在①高浓度蓝细菌、③持续光照、⑤培养基中加入NaH14CO3 条件组合进行实验,定时测定14C固定率和胞内ATP浓度,进而得出相应的结论。
18.某种自花传粉的植物,其紫花(R1)和白花(R2)是一对相对性状。某实验小组选择纯合的紫花植株和白花植株进行杂交,F1全表现为淡紫花。F1自交得F2,F2中紫花∶淡紫花∶白花=1∶3∶2.回答下列问题:
(1)该实验小组对基因R1和R2进行基因检测时发现,R2基因编码的蛋白质与R1基因编码的蛋白质相比,第73位的氨基酸不同,其他氨基酸序列相同。R1基因突变产生R2基因的过程中发生的是碱基对的 ,这种变异的意义是 。
(2)淡紫花的基因型是 。
(3)小组成员分析实验结果后,提出含有基因 的花粉存在50%不育的现象。请以F2为实验材料,设计一次杂交实验来验证该观点,写出简要的实验思路和预期结果: 。
(4)白粉病是一种由真菌引起的植物病害,常见于许多作物和观赏植物,其特征是植物叶片、茎和花上出现白色粉状物质,选择抗白粉病的观赏品种是花卉产业上的常用防治方法之一。该实验小组让抗白粉病植株与易染白粉病植株杂交,对子一代植株用白粉菌侵染,发现有50%易染白粉病、50%抗白粉病,让50%易染白粉病植株自交,子二代植株全部易染白粉病。假设抗白粉病与易染白粉病的相关基因是T/t(不考虑该对等位基因的突变和致死)。
①该植株的抗白粉病与易染白粉病中的显性性状是 。
②实验小组在选育抗白粉病淡紫花植株的过程中,以上述子一代抗白粉病淡紫花植株为亲本自交,多次重复实验,发现子代中抗白粉病淡紫花植株所占比例均为50%。分析上述信息,在图中画出一种基因T/t、R1/R2在染色体上的可能位置关系,用“—”表示基因在染色体上的位置,并标出基因 。
【答案】(1) 替换 作为生物变异的根本来源,为生物的进化提供原材料
(2)R1R2
(3) R1 让F2的紫花(母本)个体和淡紫花(父本)个体杂交,统计子代的表型及比例。子代中紫花∶淡紫花=1∶2
(4) 抗白粉病
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,进而引起的基因结构的改变。
【详解】(1)由于R2基因编码的蛋白质与R1基因编码的蛋白质相比,只有第73位的氨基酸不同,其他氨基酸序列相同,这说明R1基因突变产生R2基因的过程中发生的是碱基对的替换。这种变异(基因突变)的意义是:是生物变异的根本来源,能为生物进化提供原材料。
(2)纯合紫花(R1R1)和纯合白花(R2R2)杂交,F1全为淡紫花,F1自交得F2中紫花:淡紫花:白花 = 1:3:2。假设淡紫花基因型为R1R2,则F1(R1R2)自交,后代基因型及比例为R1R1:R1R2:R2R2=1:2:1,表现型比例为紫花:淡紫花:白花 = 1:2:1,而实际比例为1:3:2,说明淡紫花的基因型为R1R2(存在花粉不育等特殊情况影响比例)。
(3)由上述分析可知,淡紫花F1(R1R2)自交后代比例异常,假设含有R1的花粉存在50%不育现象。实验思路:让F2的紫花(母本)个体和淡紫花(父本)个体杂交,统计子代的表型及比例。预期结果是子代中紫花∶淡紫花=1∶2。
(4)抗白粉病植株与易染白粉病植株杂交,子一代有50%易染白粉病、50%抗白粉病,让50%易染白粉病植株自交,子二代植株全部易染白粉病,说明易染白粉病为隐性性状,抗白粉病为显性性状。根据题意可知,T与t,R1与R2在染色体上的位置关系可能是T和R1位于一条染色体上,t和R2位于同源染色体的另一条染色体上(答案不唯一)
19.晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的系列生理反应,主要表现为体温下降、恶心、呕吐、头晕等,是一种常见的应激状态下的生理现象。回答下列问题:
(1)晕动症中出现的体温下降,会刺激相应感受器产生兴奋,通过位于 的体温调节中枢的分析、综合,进而引起皮肤血管 和骨骼肌战栗等,最终维持体温的相对恒定。
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配,两种神经交互作用于同一器官的意义在于 。晕动症发生时,产生的兴奋经 (填“交感”或“副交感”)神经传至胃肠,进而促进胃肠蠕动导致呕吐。剧烈呕吐会引起脱水,此时机体会通过增加抗利尿激素的分泌和调节使细胞外液 下降。
(3)晕动症常伴随着下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴功能的增强,最终使 的含量增加,从而大大增强了机体的耐受力。晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,通过甲状腺激素的 调节使相关激素含量维持在正常水平。
(4)为验证脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,科研人员进行了相关实验。请完善分组处理,并将支持推测的预期结果填入表格。
分组处理
预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现晕车症状
使表达VGLUT2蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上
①
激活表达VGLUT2蛋白的前庭神经元,②
小鼠出现晕车症状
进一步研究发现,这组表达VGLUT2蛋白的神经元中,表面有CCK-A受体的细胞负责诱发实验中的大部分晕动行为。科研人员欲研发能缓解小鼠晕车症状的药物,为将来攻克人体晕动症做铺垫,根据上述研究结果,提出可能的研发方向: (答出2种)。
【答案】(1) 下丘脑 收缩
(2) 使机体对外界刺激作出精准的反应/使神经系统对内脏活动的调节更灵敏、有效和准确 副交感 渗透压
(3) 醛固酮、皮质醇 负反馈
(4) 小鼠不出现晕车症状 不将小鼠绑到旋转的转轮上 抑制VGLUT2蛋白的表达、研发与CCK-A受体结合的单克隆抗体
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放神经递质,神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位,从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】(1)体温调节中枢位于下丘脑;体温下降会引起皮肤血管收缩以减少散热。
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配,一个促进胃肠蠕动,一个抑制胃肠蠕动,所以两种神经交互作用于同一器官的意义在于使机体对外界刺激作出精准的反应/使神经系统对内脏活动的调节更灵敏、有效和准确;副交感神经兴奋促进促进胃肠蠕动;剧烈呕吐会引起脱水,血浆渗透压升高,下丘脑合成由垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使细胞外液渗透压下降。
(3)醛固酮、皮质醇具有增强机体耐受力的作用;晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,甲状腺激素的含量超过需求,此时会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,最终使TRH、TSH和甲状腺激素的含量维持在正常水平。
(4)已知脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,若使表达VGLUT2蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上,由于该神经元无法兴奋则小鼠不出现晕车症状;若激活表达VGLUT2蛋白的前庭神经元,不将小鼠绑到旋转的转轮上,小鼠也会出现晕车症状;已知表达VGLUT2蛋白的神经元中,表面有CCK-A受体的细胞负责诱发实验中的大部分晕动行为,故可研发抑制VGLUT2蛋白的表达的药物或者与CCK-A受体结合的单克隆抗体等来缓解小鼠晕车症状。
20.人参是一种珍贵的药用植物,被誉为“百草之王”,适用于低血压、心脏功能不全、神经衰弱及身体虚弱等症状。我国是最大的人参生产国,但随着人参野生环境的破坏和国家对林地使用的限制,大田栽参成为人参栽培的主要模式。人参栽培周期长,对生长环境要求苛刻,且在生长季中极易受病虫害侵染。请回答下列问题:
(1)种植园中人参种群最基本的数量特征是 。人参治疗低血压、神经衰弱,体现了生物多样性的 价值。
(2)人参种植园群落 (填“包括”或“不包括”)侵染人参的病菌、害虫。病虫害等生物因素是影响人参数量的 (填“密度”或“非密度”)制约因素,人参园要定期除草除虫,从能量流动的角度分析,目的是 。
(3)针对人参栽培及生长过程中发生的病虫害有不同的防治方法,下列操作属于生物防治的是______。
A.播种前深耕土壤、阳光暴晒灭菌
B.用适宜浓度的咯菌腈悬浮剂浸泡种子防治病虫害
C.喷施枯草芽孢杆菌活菌制剂抑制病菌生长
D.挖除病株,用生石灰水灌注病穴消毒
(4)化学防治是防治人参病虫害比较有效且及时的防治方法,但该方法的危害是 (答出两点)。
(5)与野外养殖相比,大田养参的优点有 (答出一点)。
【答案】(1) 种群密度 直接
(2) 包括 密度 调整能量流动的方向,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(3)C
(4)环境污染、人参农药残留、病菌害虫易产生抗性等
(5)方便控制养殖条件、产量高、成本低、采摘方便
【分析】生物多样性的价值:直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有观赏旅游、科学研究和文学创作等非实用意义的价值;间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面;潜在价值为目前人们尚不清楚的价值。
【详解】(1)种群最基本的数量特征是种群密度。直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有观赏旅游、科学研究和文学创作等非实用意义的价值。人参能治疗低血压、神经衰弱,体现了生物多样性的直接价值。
(2)人参园中所有的植物、动物、微生物构成生物群落。食物、天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群的密度相关,为密度制约因素。定期除草除虫能调整能量流动的方向,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(3)深耕土壤、阳光暴晒灭菌、挖除病株属于机械防治,用咯菌腈悬浮剂浸泡种子、用生石灰水消毒属于化学防治,喷施枯草芽孢杆菌活菌制剂,利用细菌抑制病菌生长属于生物防治。
故选C。
(4)化学防治是较为有效且及时的防治方法,但该方法会造成环境污染,人参农药残留、危害食用者身体健康,且会使病菌害虫产生抗性等。
(5)大田养参可以精确控制水分、养料等条件,提供最适宜的生长环境。与野外养殖相比,缩短了生长周期、产量高、成本低、采摘也更方便。
21.金黄色葡萄球菌(简称Sa)是人体重要致病细菌、不规范使用抗生素易出现多重抗药性Sa。
(1)Sa产生抗药性可遗传变异的来源有 (至少答出2点)。
(2)推测Sa产生头孢霉素抗性与其R基因有关。为验证该推测,以图1中R基因的上、下游片段和质粒1构建质粒2,然后通过同源重组(质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对,并发生交换)敲除Sa的R基因。
①根据图1信息,简述质粒2的构建过程(需包含所选引物和限制酶): ,然后回收上、下游片段,再与SacII酶切质粒1所得大片段连接,获得质粒2。
②用质粒2转化临床分离的具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感的Sa,然后涂布在含 的平板上,经培养获得含质粒2的Sa单菌落。
③将②获得的单菌落多次传代以增加同源重组敲除R基因的几率,随后稀释涂布在含 的平板上,筛选并获得不再含有质粒2的菌落。从这些菌落分别挑取少许菌体,依次接种到含 的平板上,若无法增殖,则对应菌落中细菌的R基因疑似被敲除。
④以③获得的菌株基因组为模板,采用不同引物组合进行PCR扩增,电泳检测结果如图2,表明R基因已被敲除的是 。
【答案】(1)基因突变、基因重组、表观遗传等
(2) 采用引物1和4进行PCR扩增(或采用引物1和3以及引物2和4分别进行PCR扩增),用SacⅡ和EcoRⅠ对PCR产物进行酶切 氯霉素(或氯霉素+头孢霉素) 脱水四环素 头孢霉素 D
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
判断可遗传变异的来源
可遗传变异来源有:基因突变、基因重组、染色体变异及表观遗传
Sa是原核生物,没有染色体
简述基因表达载体构建过程
利用PCR扩增目的基因时,需要目的基因两端的一段已知序列构建引物
质粒1及Sa的基因组中都含有SacII酶识别位点,质粒2上含有R基因上下游片段
筛选含质粒2的Sa菌落
用标记基因筛选目的菌
质粒2上有氯霉素抗性基因
筛选并获得不再含有质粒2的菌落
用标记基因筛选目的菌
质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对,并发生交换,R基因被交换至质粒2上,则Sa的基因组中没有了R基因;Sa产生头孢霉素抗性与其R基因有关,失去R基因,Sa没有头孢霉素抗性;质粒2上含有的Y是可被脱水四环素诱导表达的Sa致死基因,则含质粒2的Sa在含脱水四环素的培养基中会死亡
筛选R基因被敲除的Sa
PCR扩增目的基因时需要目的基因两端的一段已知序列构建引物
发生同源重组时,质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对,并发生交换,敲除Sa的R基因,但R基因两端的上、下游片段仍在Sa基因组中
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)Sa为原核生物产生抗药性可遗传变异的来源有基因突变、基因重组、表观遗传等。
(2)①由图1可知,质粒2上依次接有SacⅡ、EcoRⅠ、SacⅡ三个酶切位点,而质粒1上只有SacⅡ酶切位点,R基因的上下游依次含有SacⅡ、EcoRⅠ、EcoRⅠ、SacⅡ酶切位点,若要构建质粒2,可以采用引物1和4进行PCR扩增可得到整个R基因,以及上下游片段(或采用引物1和3以及引物2和4分别进行PCR扩增),用SacⅡ和EcoRⅠ对PCR产物进行酶切,然后回收上、下游片段,再与SacII酶切质粒1所得大片段连接,获得质粒2。
②用质粒2转化临床分离的具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感的Sa,因为重组的质粒2上含有氯霉素抗性基因,所以可以将重组后的含质粒2的菌落涂布在含氯霉素(或氯霉素+头孢霉素)的平板上,能生存下来的菌落就是,含质粒2的Sa单菌落。
③推测Sa产生头孢霉素抗性与其R基因有关。为验证该推测需要敲除R基因,因为质粒2上含有Y可被脱水四环素又到表达的Sa致死基因,所以将②获得的单菌落多次传代以增加同源重组敲除R基因的几率,随后稀释涂布在含脱水四环素的的平板上,可诱导R基因死亡,若无法增殖,则对应菌落中细菌的R基因疑似被敲除。
④以③获得的菌株基因组为模板,采用不同引物组合进行PCR扩增,电泳检测结果如图2,表明R基因已被敲除的是D组,由图1可知,R基因两侧含有的引物为2和3,所以扩增后含有引物2或3,或者2和3的可能含有R基因,所以表明R基因已被敲除的是D组。
试卷第1页,共3页
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(江西专用)
考试时间:75分钟 满分100分
第I卷(选择题)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分)
1.高糖抑制小鼠成骨细胞的糖代谢和线粒体功能,使细胞中乳酸含量高,抑制细胞增殖,引发骨质疏松及骨折愈合缓慢;小鼠成骨细胞中过量表达的KIAA0753蛋白,会促进分泌胰岛素,减轻以上症状。以下推测错误的是( )
A.成骨细胞中的KIAA0753能够抑制ATP的合成
B.高糖条件下,成骨细胞中的乳酸是在细胞质基质中形成
C.KIAA0753促进细胞摄取葡萄糖和合成糖原
D.KIAA0753 可能会增加线粒体内蛋白表达量
2.在自然界,群落的演替是普遍现象,而且是有一定规律的。人们掌握了这种规律,就能根据现有情况预测群落的未来,从而正确掌握群落的动向,使之朝着有利于人类的方向发展。下列有关群落演替的叙述,错误的是( )
A.外来物种入侵可能会改变自然条件下群落演替的方向
B.自然条件下,森林阶段是所有陆地群落演替的最终稳态阶段
C.某草原因过度放牧而变为荒漠,在人类的正确干预下,还可能变成草原
D.在次生演替过程中,营养结构的复杂程度可能会变得简单
3.“寻迹江之头,此地最宜宾”,拥有2200多年建城史的宜宾孕育了丰富多彩的酒文化、竹文化、茶文化、长江文化和民俗文化,展现了这座城市的独特个性和魅力。下列有关说法错误的是( )
A.酿酒的酵母菌产生酒精的过程中还产生了水、二氧化碳和少量能量
B.竹中的纤维素与淀粉、糖原的基本单位相同,但空间结构和功能不同
C.硒是富硒茶叶中的微量元素,可以硒代半胱氨酸的形式参与合成蛋白质
D.水分子中由于氢键的存在,使其具有较高的比热容,江水温度相对不容易发生改变
4.未成熟的水果多为绿色,隐在树叶中不易被发现,这时种子尚未发育成熟,动物的介入只能给植物带来损失。种子一旦成熟,果皮很快变黄,醒目的颜色吸引动物前来取食水果,为植物传播种子。下列说法错误的是( )
A.水果的颜色变化是长期自然选择的结果
B.水果的颜色变化过程与基因的选择性表达有关
C.乙烯在果实成熟的过程中发挥着重要作用
D.果皮变黄后会被动物吃掉,不利于果树种群的繁衍
5.下图是某家族中某种人类遗传病的系谱图,据图分析判断,下列说法正确的是( )
A.该遗传病是伴X染色体隐性遗传病,男性患者的后代中,女性一定是携带者
B.若Ⅳ-1号个体是携带者的几率为1/4,则该遗传病可能为红绿色盲病
C.若该遗传病为白化病,则Ⅲ-3号个体的致病基因不可能来自Ⅰ-l号个体
D.若Ⅲ-3号个体的性染色体组成为XYY,则可能是Ⅱ-l号个体在减数第一次分裂时出现了异常
6.已知新生的植物组织呼吸速率较高,可以提供能量并把糖类物质转化为构建新生组织所必需的材料,而成熟的组织呼吸速率较低,有利于降低有机物的消耗。为满足人类的生产需求,可以改变环境条件影响植物组织的呼吸强度。下列调节呼吸强度的措施中不恰当的是( )
A.地窖储存的水果,最好置于低氧的环境
B.在种子有机物的快速积累期,应创设低温条件
C.种植蔬菜的温室大棚,夜间应适当升高CO2浓度
D.当浅层土壤缺乏无机盐时,应松土提高根部O2浓度
7.研究者用3H标记的亮氨酸培养豚鼠胰腺腺泡细胞,然后分别在3min、17min和117min获得细胞,置于特定环境下观察,如下图。研究发现,3min取出的腺泡细胞,被标记的蛋白质出现在⑤中,17min时出现在②中,117min时出现在靠近①的囊泡及细胞外。下列叙述正确的是( )
A.①②③④⑤以及核膜构成细胞的生物膜系统
B.囊泡的定向运输需要信号分子和细胞骨架的参与
C.被标记的蛋白质最早出现在⑤中,说明⑤是合成蛋白质的场所
D.该实验采用放射性同位素示踪法研究胰岛素的合成和分泌路径
8.下列关于人类遗传病的叙述,正确的是
A.缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因的人,均衡饮食条件下不会患坏血病
B.先天愚型患者第五号染色体上缺失一段染色体片段,患儿哭声似猫叫
C.苯丙酮尿症患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,导致不能生成苯丙氨酸而患病
D.先天性心脏病是多基因遗传病,个体是否患病与基因有关.与环境因素无关
9.长Q-T间期综合征是指心电图上QT间期延长,临床上表现为室性心律失常、晕厥和猝死的一组综合征。某种类型的长Q-T间期综合征与7号染色体上的KCNH2基因和11号染色体上的KCNQ1基因有关,表现为单基因隐性遗传或双基因隐性遗传,下图表示三种类型的患者。不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
注:KCNH2/KCNH2患者不携带KCNQ1基因,KCNQl/KCNQl患者不携带KCNH2基因, KCNH2/KCNQ1患者仅携带单个KCNH2基因和KCNQI基因。
A.分别携带KCNH2基因与 KCNQI基因的正常夫妇婚配,生育患病儿子的概率是1/4
B.携带KCNH2基因的正常夫妇婚配,正常孩子中不携带KCNH2基因的概率是2/3
C.KCNH2/KCNQ1患病女性与正常男性婚配,后代中的男孩或女孩均表现为不患病
D.KCNH2/KCNQ1患病女性与 KCNH2/KCNH2患病男性婚配,生育正常女孩的概率是1/8
10.化感作用指植物通过分泌化学物质对其他植物产影响。制备入侵植物薇甘菊及本地物种葛藤和鸡矢藤的叶片水提液(供体),分别处理三种植物幼苗(受体),然后计算化感作用效应指数R(R=处理组干重/空白对照组干重—1)。下列叙述错误的是( )
A.化感作用存在于种内和种间
B.鸡矢藤对其他物种生长均表现抑制性
C.入侵植物薇甘菊易形成集群分布
D.化感作用是引起群落演替的因素之一
11.某甲虫的有角和无角受等位基因T-t控制,而牛的有角和无角受等位基因F-f控制,详细见下表所示。下列相关叙述,错误的是
物种基因型
表现型
有角
无角
某甲虫
雄性
TT、Tt
tt
雌性
— —
TT、Tt、tt
牛
雄性
FF、Ff
ff
雌性
FF
Ff、ff
A.基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配,子代中有角与无角的比值为3:5
B.如子代中有角均为雄性、无角均为雌性,则两只亲本甲虫的基因型为TT×TT
C.两只有角牛交配,子代中出现的无角牛应为雌性,有角牛可能为雄性或雌性
D.无角雄牛与有角雌牛交配,子代中无角个体均为雌性,有角个体均为雄性
12.马铃薯甲虫是世界范围内极具毁灭性的检疫性有害生物,对我国马铃薯产业造成了严重危害和威胁。研究发现,该虫种群数量一旦失控,成虫、3龄和4龄幼虫危害马铃薯叶片和嫩尖,短时间即可把马铃薯叶片吃光,尤其是马铃薯始花期至薯块形成期受害,对产量影响最大。下列相关叙述错误的是( )
A.温度、降雨等气候条件是决定马铃薯甲虫能否生存和繁殖的关键非密度制约因素
B.马铃薯甲虫的繁殖力强、抗逆性强且适应性和自主扩散能力强使管理控制难度大
C.利用多种化学杀虫剂防治时,会诱导马铃薯甲虫发生抗药性变异而导致大量繁殖
D.目前针对马铃薯甲虫的生物防治手段有限,缺乏专一性优势天敌且控制效果不佳
二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
13.在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,将酵母菌培养液稀释103倍后,用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm ×0.1 mm)进行计数,观察到如图的视野。有关叙述错误的是( )
A.该计数板的一个计数室中有16个中方格
B.使用时应先滴加培养液再盖上盖玻片后计数
C.若仅依据图示结果,可以估算培养液中酵母菌密度为3.5x109个·mL-I
D.实验结束后,血细胞计数板用试管刷蘸洗涤剂擦洗、晾干
14.小鼠克隆胚胎着床后胎盘发育显著异常可能是与克隆胚胎中H3K27me3印记基因过度表达有关,H3K27me3印记基因敲除极大提高了体细胞克隆的成功率。H3K27me3印记基因敲除的实验组克隆小鼠的体重与受精卵来源的小鼠一致,而对照组克隆小鼠的体重显著高于受精卵来源的小鼠;实验组克隆小鼠的胎盘直径和重量也显著低于对照组克隆小鼠,而与受精卵来源的小鼠一致。相关分析正确的是( )
A.克隆胚胎过大可能是克隆胚胎着床后成活率低的原因
B.克隆胚胎过大的原因可能是克隆胚胎的胎盘过大
C.H3K27me3印记基因过度表达抑制胎盘的发育
D.H3K27me3印记基因的表达产物可能影响早期胚胎滋养层细胞的发育
15.研究人员将一个由蓝细菌(能固定二氧化碳产生蔗糖)、大肠杆菌(可将蔗糖分解为乳酸)、希瓦氏菌和地杆菌(能氧化分解乳酸并将电子转移给胞外电极产生电流)组成的四菌合成微生物群落组装成小型仿生海洋电池。其具体过程是首先将大肠杆菌、希瓦氏菌和地杆菌封装到导电水凝胶中,形成人工厌氧沉积层;再在沉积层上培养蓝细菌,形成人工水柱层;最后将二者组装成电池。该电池可直接将光能转化为电能并持续产电1个月以上。下列有关叙述正确的是( )
A.要持续不断的提供CO2和光照以确保该电池的正常运行
B.蓝细菌固定的能量大于其他三种微生物获得能量的总和
C.蓝细菌光合作用产生的氧气需要及时的排出人工厌氧沉积层
D.池塘生态系统中蓝细菌属于生产者,其他三种菌属于分解者
16.已知玉米棒上的每个籽粒为独立种子,籽粒中的果糖含量越高则越甜,糯性则是因为支链淀粉的含量几乎为100%。图表示玉米籽粒中淀粉的合成途径,等位基因Sh2/sh2位于3号染色体,等位基因Wx1/wx1位于9号染色体,Sh2酶和Wx1酶均由显性基因控制。某农科所用多株纯种的非甜糯性玉米和超甜非糯玉米进行杂交育种(不考虑突变和互换)。下列叙述正确的是( )
A.F1自交,若F2出现9种基因型,则亲本中的超甜非糯玉米的基因型只有一种
B.F1某一非甜非糯性植株所得到的玉米籽粒(即F2)中,非甜非糯籽粒的比例约占7/16
C.品尝发现F2中超甜玉米的糯性很低,据图分析原因可能是无法合成ADP-Glc
D.当Sh2基因缺失时,玉米籽粒中淀粉含量大量减少而不能有效保留水分,因此表现出皱缩干瘪
第II卷(非选择题)
三、非选择题:(本题共5小题,每题12分,共60分)
17.(12分)蓝细菌所处水生环境随时会发生光线强弱变化。蓝细菌通过调控图1中关键酶XPK的活性以适应这种变化。
(1)图1所示循环过程为蓝细菌光合作用的暗反应,反应场所为 。
(2)光暗循环条件下,将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株(Δxpk)分别用含NaH14CO3的培养基培养,测定其碳固定率和胞内ATP浓度,结果如图2。
在第10-11分钟,野生型菌XPK被激活,将暗反应的中间产物6-磷酸果糖等转化为其它物质,导致暗反应快速终止。推测ATP是XPK的 (激活剂/抑制剂)。在同一时期,Δxpk会继续进行暗反应,此时消耗的ATP和NADPH来源于 。
在第11-13分钟,Δxpk碳固定率继续升高,胞内 过程来源的ATP被用于 而消耗,导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。
(3)蓝细菌在高密度培养时,由于互相遮挡,菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证该条件下,蓝细菌是否采用上述机制进行调节,可分别使用野生型和Δxpk、选用如下 条件组合进行实验,定时测定14C固定率和胞内ATP浓度。
①高浓度蓝细菌②低浓度蓝细菌③持续光照④光暗循环⑤培养基中加入NaH14CO3 ⑥培养基中加入14C6H12O6
18.(12分)某种自花传粉的植物,其紫花(R1)和白花(R2)是一对相对性状。某实验小组选择纯合的紫花植株和白花植株进行杂交,F1全表现为淡紫花。F1自交得F2,F2中紫花∶淡紫花∶白花=1∶3∶2.回答下列问题:
(1)该实验小组对基因R1和R2进行基因检测时发现,R2基因编码的蛋白质与R1基因编码的蛋白质相比,第73位的氨基酸不同,其他氨基酸序列相同。R1基因突变产生R2基因的过程中发生的是碱基对的 ,这种变异的意义是 。
(2)淡紫花的基因型是 。
(3)小组成员分析实验结果后,提出含有基因 的花粉存在50%不育的现象。请以F2为实验材料,设计一次杂交实验来验证该观点,写出简要的实验思路和预期结果: 。
(4)白粉病是一种由真菌引起的植物病害,常见于许多作物和观赏植物,其特征是植物叶片、茎和花上出现白色粉状物质,选择抗白粉病的观赏品种是花卉产业上的常用防治方法之一。该实验小组让抗白粉病植株与易染白粉病植株杂交,对子一代植株用白粉菌侵染,发现有50%易染白粉病、50%抗白粉病,让50%易染白粉病植株自交,子二代植株全部易染白粉病。假设抗白粉病与易染白粉病的相关基因是T/t(不考虑该对等位基因的突变和致死)。
①该植株的抗白粉病与易染白粉病中的显性性状是 。
②实验小组在选育抗白粉病淡紫花植株的过程中,以上述子一代抗白粉病淡紫花植株为亲本自交,多次重复实验,发现子代中抗白粉病淡紫花植株所占比例均为50%。分析上述信息,在图中画出一种基因T/t、R1/R2在染色体上的可能位置关系,用“—”表示基因在染色体上的位置,并标出基因 。
19.(12分)晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的系列生理反应,主要表现为体温下降、恶心、呕吐、头晕等,是一种常见的应激状态下的生理现象。回答下列问题:
(1)晕动症中出现的体温下降,会刺激相应感受器产生兴奋,通过位于 的体温调节中枢的分析、综合,进而引起皮肤血管 和骨骼肌战栗等,最终维持体温的相对恒定。
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配,两种神经交互作用于同一器官的意义在于 。晕动症发生时,产生的兴奋经 (填“交感”或“副交感”)神经传至胃肠,进而促进胃肠蠕动导致呕吐。剧烈呕吐会引起脱水,此时机体会通过增加抗利尿激素的分泌和调节使细胞外液 下降。
(3)晕动症常伴随着下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴功能的增强,最终使 的含量增加,从而大大增强了机体的耐受力。晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,通过甲状腺激素的 调节使相关激素含量维持在正常水平。
(4)为验证脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,科研人员进行了相关实验。请完善分组处理,并将支持推测的预期结果填入表格。
分组处理
预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现晕车症状
使表达VGLUT2蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上
①
激活表达VGLUT2蛋白的前庭神经元,②
小鼠出现晕车症状
进一步研究发现,这组表达VGLUT2蛋白的神经元中,表面有CCK-A受体的细胞负责诱发实验中的大部分晕动行为。科研人员欲研发能缓解小鼠晕车症状的药物,为将来攻克人体晕动症做铺垫,根据上述研究结果,提出可能的研发方向: (答出2种)。
20.(12分)人参是一种珍贵的药用植物,被誉为“百草之王”,适用于低血压、心脏功能不全、神经衰弱及身体虚弱等症状。我国是最大的人参生产国,但随着人参野生环境的破坏和国家对林地使用的限制,大田栽参成为人参栽培的主要模式。人参栽培周期长,对生长环境要求苛刻,且在生长季中极易受病虫害侵染。请回答下列问题:
(1)种植园中人参种群最基本的数量特征是 。人参治疗低血压、神经衰弱,体现了生物多样性的 价值。
(2)人参种植园群落 (填“包括”或“不包括”)侵染人参的病菌、害虫。病虫害等生物因素是影响人参数量的 (填“密度”或“非密度”)制约因素,人参园要定期除草除虫,从能量流动的角度分析,目的是 。
(3)针对人参栽培及生长过程中发生的病虫害有不同的防治方法,下列操作属于生物防治的是______。
A.播种前深耕土壤、阳光暴晒灭菌
B.用适宜浓度的咯菌腈悬浮剂浸泡种子防治病虫害
C.喷施枯草芽孢杆菌活菌制剂抑制病菌生长
D.挖除病株,用生石灰水灌注病穴消毒
(4)化学防治是防治人参病虫害比较有效且及时的防治方法,但该方法的危害是 (答出两点)。
(5)与野外养殖相比,大田养参的优点有 (答出一点)。
21.(12分)金黄色葡萄球菌(简称Sa)是人体重要致病细菌、不规范使用抗生素易出现多重抗药性Sa。
(1)Sa产生抗药性可遗传变异的来源有 (至少答出2点)。
(2)推测Sa产生头孢霉素抗性与其R基因有关。为验证该推测,以图1中R基因的上、下游片段和质粒1构建质粒2,然后通过同源重组(质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对,并发生交换)敲除Sa的R基因。
①根据图1信息,简述质粒2的构建过程(需包含所选引物和限制酶): ,然后回收上、下游片段,再与SacII酶切质粒1所得大片段连接,获得质粒2。
②用质粒2转化临床分离的具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感的Sa,然后涂布在含 的平板上,经培养获得含质粒2的Sa单菌落。
③将②获得的单菌落多次传代以增加同源重组敲除R基因的几率,随后稀释涂布在含 的平板上,筛选并获得不再含有质粒2的菌落。从这些菌落分别挑取少许菌体,依次接种到含 的平板上,若无法增殖,则对应菌落中细菌的R基因疑似被敲除。
④以③获得的菌株基因组为模板,采用不同引物组合进行PCR扩增,电泳检测结果如图2,表明R基因已被敲除的是 。
答案第1页,共2页
7
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【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷(江西专用)
考试时间:75分钟;满分100分
参考答案
一&二、选择题(1~12为单选题,每题2分,共24分;13~16为多选题,每题4分,共16分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
A
D
B
B
B
A
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
答案
B
C
ABD
ABD
ABD
CD
三、非选择题:(本题共5小题,每题12分,共60分)
17.(12分,每空2分)(1)细胞质基质(或细胞质)
(2) 抑制剂 第10分钟之前的光反应 细胞呼吸(或呼吸作用) 暗反应(或碳固定,或C3还原,或碳反应)
(3)①③⑤
18.(12分,每空2分,标注除外)(1) 替换(1分) 作为生物变异的根本来源,为生物的进化提供原材料
(2)R1R2
(3) R1 让F2的紫花(母本)个体和淡紫花(父本)个体杂交,统计子代的表型及比例。子代中紫花∶淡紫花=1∶2
(4) 抗白粉病(1分)
19.(12分,每空1分,标注除外)(1) 下丘脑 收缩
(2) 使机体对外界刺激作出精准的反应/使神经系统对内脏活动的调节更灵敏、有效和准确(2分) 副交感 渗透压
(3) 醛固酮、皮质醇(2分) 负反馈
(4) 小鼠不出现晕车症状 不将小鼠绑到旋转的转轮上 抑制VGLUT2蛋白的表达、研发与CCK-A受体结合的单克隆抗体
20.(12分,每空两分,标注除外)(1) 种群密度(1分) 直接(1分)
(2) 包括(1分) 密度(1分) 调整能量流动的方向,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(3)C
(4)环境污染、人参农药残留、病菌害虫易产生抗性等
(5)方便控制养殖条件、产量高、成本低、采摘方便
21.(12分,每空2分)(1)基因突变、基因重组、表观遗传等
(2) 采用引物1和4进行PCR扩增(或采用引物1和3以及引物2和4分别进行PCR扩增),用SacⅡ和EcoRⅠ对PCR产物进行酶切 氯霉素(或氯霉素+头孢霉素) 脱水四环素 头孢霉素 D
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