内容正文:
绝密★启用前
2025年高考考前信息必刷卷03(山东专用)
生 物
考情速递高考·新动向:2024年山东卷的题型包括15道单选、5道不定向和5道非选题。难度属于偏难,许多考生反映,在规定的90分钟考试时间内完成答卷较为困难,尤其是后面的大题,需要花费大量时间思考和作答。总的来说覆盖面广,重视对高中全册教材基础知识的综合考查,五册教材的重点内容基本都有所涉及,一个题目中常穿插多个模块的知识点,全面考查学生对知识的综合掌握程度,实现对学生生物学素养更全面的考察。
高考·新考法:选择题考查知识点全面,各模块均衡出题,重点题目考查较多,信息类题目多,考查学生联系生活的能力,难易程度设置合理,能有效考查学生真实水平;综合题也体现出一定创新性,对学生能力要求更高。
命题·大预测:基于近年来的高考改革趋势,预计2025年高考山东卷生物命题将注重基础知识的深度挖掘与综合运用,同时紧密结合现实生活与科技发展,设计新情境、新题型。比如这个试题中第7题出现了新概念可立氏循环,第8题出现科技放射自显影技术,15题胶体金检测试纸进行抗原鉴定将生活中常见的技术投射进题里面。
考试时间:90分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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.支原体肺炎是一种由肺炎支原体引发的下呼吸道感染病症,治疗方式主要为抗生素治疗。支原体是目前发现的能在培养基中生长繁殖的最小细胞。下列说法正确的是( )
A.支原体细胞核内含有DNA和RNA两种核酸
B.支原体与病毒的根本区别是有无细胞膜等细胞结构
C.支原体细胞利用宿主细胞的核糖体来合成蛋白质
D.抗生素通过抑制细胞壁的合成来治疗支原体肺炎
【答案】B
【分析】支原体属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,含有细胞膜、细胞质和核糖体,以DNA为遗传物质。
【详解】A、支原体细胞为原核细胞,不含有细胞核,A错误;
B、支原体(细胞生物)与病毒(非细胞生物)的根本区别是有无细胞膜等细胞结构,B正确;
C、支原体细胞利用自身细胞的核糖体来合成蛋白质,C错误;
D、支原体细胞无细胞壁,故抗生素不能通过抑制细胞壁的合成来治疗支原体肺炎,D错误。
故选B。
2.下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。转铁蛋白(TY)可运载Fe3+,以T-Fe3+结合形式进入血液,并与转铁蛋白受体(TIR)结合后进入细胞,在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。下列说法错误的是( )
A.推测蛋白2具有催化功能
B.T-Fe3+携带Fe3+进入细胞的过程属于胞吞
C.囊泡膜上的蛋白3是转运H+的通道蛋白
D.细胞处于缺氧的环境时,会影响囊泡中Fe3+的释放
【答案】C
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量。
【详解】A、由图可知,蛋白2能将Fe2+转化成Fe3+,推测蛋白2具有催化功能,A正确;
B、由题图可知,T-Fe3+结合成大分子,并与转铁蛋白受体(TIR)结合后进入细胞,故过程属于胞吞,B正确;
C、囊泡中为酸性环境,H+浓度高,由图可知H+ 进入囊泡是通过逆浓度梯度进行的,属于主动运输,需要载体蛋白,而不是通道蛋白,C错误;
D、H+ 进入囊泡的方式为主动运输,需要消耗能量,细胞处于缺氧的环境时,能量供应减少,会影响囊泡的酸性环境,从而会影响囊泡中Fe3+的释放,D正确。
故选C。
3.如图为人体内部分基因对性状的控制过程,下列叙述正确的是( )
A.③④过程不可能发生在同一个人体内
B.基因1和基因2不可能出现在同一细胞中
C.人体衰老引起白发的原因是⑤⑥过程不能完成
D.⑤⑥⑦反映了基因通过控制酶的合成控制代谢过程
【答案】D
【分析】分析题图:基因控制生物的性状的途径有2条,一是基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,即图中①②③④过程;二是基因通过控制酶的合成控制细胞代谢间接控制生物的性状,即图中⑤⑥⑦。
【详解】A、③④过程可能发生在同一个人体内的不同红细胞中,A错误;
B、人体的不同体细胞都是由受精卵经有丝分裂而来,每一个体细胞内含有的基因相同,B错误;
C、人体衰老引起白发的原因是酪氨酸酶的活性降低所致,并不是酪氨酸酶不能合成,C错误;
D、图示⑤⑥⑦反映了基因通过控制酶的合成来控制生物的性状,D正确。
故选D。
4.果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制;长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交,实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理,致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验,得到如下结果。下列说法错误的是( )
A.果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理,理论上F棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2:1
D.经过X射线处理后,可能是基因型为BXA的雄配子失活
【答案】D
【分析】果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制,长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制,棒眼亲本后代出现圆眼性状,说明棒眼为显性,亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb;长翅亲本后代出现残翅性状,说明长翅为显性,亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY,因此,亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY。
【详解】A、果蝇的棒眼与正常眼的基因在X染色体上,长翅与残翅的基因在常染色体上,果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、棒眼亲本后代出现圆眼性状,说明棒眼为显性,亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb;长翅亲本后代出现残翅性状,说明长翅为显性,亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY,因此,亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY,B正确;
C、若未经过X射线处理,配子均具备受精能力,雄性棒眼长翅果蝇(B_XAY)的比例为3/4×1/4=3/16,雌性棒眼长翅果蝇(B_XAX-)的比例为3/4×1/2=3/8,棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2:1,C正确;
D、若基因型为BXA的雄配子失活,BbXAXa产生配子的种类和比例为BXA:bXA:BXa:bXa=1:1:1:1,BbXAY产生配子的种类和比例为BY:bXA:bY=1:1:1,雌性中棒眼长翅(bbXAXA、bbXAXa):棒眼残翅(BbXAXa、BbXAXA)=1:1,与题意不符,D错误。
故选D。
5.下图为胰腺分泌胰液的调节过程。下列相关叙述,正确的是( )
A.沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径二
B.斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液的两个途径
C.促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰岛素和胰高血糖素
D.胰液分泌受神经调节和激素调节的控制
【答案】D
【分析】分析题图,途径一表示神经调节,途径二表示体液调节。
【详解】A、沃泰默通过实验发现:把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,会引起胰腺分泌胰液。若直接将稀盐酸注入狗的血液中则不会引起胰液的分泌。他进而切除了通向该段小肠的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸,发现这样仍能促进胰液分泌。他对这一结果的解释是:这是一个十分顽固的反射。之所以说它顽固,是由于小肠上微小的神经难以剔除干净。可见,沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径一,即胰腺分泌胰液是由顽固的神经控制的,A错误;
B、斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下,刮下黏膜,将稀盐酸加入黏膜磨碎,并制成提取液。将提取液注射到同一条狗的静脉中,发现能促进胰腺分泌胰液。这证明了在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。可见,斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液是通过途径二实现的,B错误;
C、促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液,C错误;
D、由图可见,胰液分泌受神经调节和激素调节的共同控制,D正确。
故选D。
6.夏威夷群岛是一群坐落在太平洋上由火山喷发形成的孤立小岛,距离大陆最近的也有几千千米。多种蜜旋木雀生活在这些岛上。不同的蜜旋木雀生活习性不同,尤其是喙的形态和大小有很大差异,例如有的岛屿上的蜜旋木雀喙长而尖,适合于从树皮裂缝中捉食昆虫,也有以蜗牛为食的蜜旋木雀,但不同种之间存在着生殖隔离。下列分析正确的是( )
A.夏威夷群岛上所有蜜旋木雀所拥有的基因的种类和数量构成了基因库
B.不同岛屿之间的地理隔离、突变的随机性和不定向性以及自然选择的定向作用导致不同种蜜旋木雀的形成
C.夏威夷群岛上生物多样性的形成是多种蜜旋木雀与其天敌和食物之间通过斗争和互助实现的
D.通过测定与喙有关的基因的碱基序列可以作为判断是否为同一物种的证据
【答案】B
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率改变,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,隔离是新物种形成的必要条件,生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、该群岛上所有蜜旋木雀分属于不同的物种,它们所含有的全部基因组成多个基因库,A错误;
B、由于自然选择的作用,不同小岛上的现存蜜旋木雀仍可能朝着不同方向进化,突变的随机性和不定向性使得蜜旋木雀存在差异,成为选择的原材料,B正确;
C、生物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性,与环境和生物都有关系,C错误;
D、同一物种的不同个体之间,与喙有关的基因的碱基序列也有差异,因此不能作为物种鉴定的依据,D错误。
故选B。
7.可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使NAD⁺再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
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,根本原因是相关基因的选择性表达
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生NAD+和少量ATP
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三阶段是氧气和NADH反应生成水,合成大量ATP。
【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错误;
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,C正确;
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C。
8.放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向,复制开始时,首先用低放射性的³H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法错误的是( )
A.图甲、图乙分别对应图丙、图丁代表的DNA复制方式
B.若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高
C.⑤⑥复制完成后,两条完整子链中G与C含量之和相等
D.②③⑤是不连续复制,其模板链的3’端都指向解旋方向
【答案】A
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);DNA复制过程:边解旋边复制;DNA复制特点:半保留复制。
【详解】A、由图可知,图丙表示双向复制,复制起始点区域利用低放射性原料,其放射性低,两侧的新合成区域利用高放射性原料,其放射性高,图丁表示单向复制,复制起始点区域利用的是低放射性原料,因此放射性低,右侧的新合成区域利用的是高放射性原料,因此放射性高,故图甲、图乙分别对应图丁、图丙代表的DNA复制方式,A错误;
B、由图可知,图丙表示双向复制,图丁表示单向复制,若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高,B正确;
C、⑤⑥复制完成后两条链互补,所以两条完整子链中G与C含量之和相等,C正确;
D、由图可知,②③⑤是不连续复制,由于DNA聚合酶只能从5’向3’方向延伸子链,因此每条子链延伸的方向都是从5’向3’其模板链的3’端都指向解旋方向,D正确。
故选A。
9.重症肌无力(MG)是发生在神经肌肉接头处的自身免疫病。以往研究认为体液免疫过程中乙酰胆碱受体抗体异常增多是MG的唯一发病因素,多应用胆碱酯酶抑制剂(AChEⅠ)治疗。近期研究显示,细胞因子(CK)参与了乙酰胆碱受体抗体的产生和细胞介导的免疫反应。糖皮质激素既可阻断CK基因转录,又可抑制CK受体从而阻断CK作用通路,糖皮质激素已成为目前治疗MG的有效药物。下列说法错误的是( )
A.乙酰胆碱受体抗体、细胞因子两者都属于免疫活性物质
B.长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应
C.长期单独用AChEI治疗MG会引起乙酰胆碱受体被破坏,加重病情并产生耐药性
D.糖皮质激素通过改善机体免疫监视功能缓解MG症状
【答案】D
【分析】人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的 能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。
【详解】A、免疫活性物质包括抗体、细胞因子、肿瘤坏死因子等,A正确;
B、糖皮质激素是治疗重症肌无力的常用药物,它可经其受体阻断 CK 基因转 录,又可抑制 CK 受体从而阻断 CK 作用通路,进而使免疫功能下降,故长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应,B正确;
C、重症肌无力是一种自身免疫病,该类患者的血清中乙酰胆碱受体抗体增高,会竞争性阻断乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合,还会导致神经肌肉接头处突触后膜上的乙酰胆碱受体减少。胆碱酯酶可以分解神经递质乙酰胆碱,长期单独使用AChEI治疗MG可能会引起乙酰胆碱受体被破坏加重病情并产生耐药性,C正确;
D、题意显示,细胞因子(CK) 参与了乙酰胆碱受体抗体的产生和细胞介导的免疫反应。糖皮质激素既可经其受体阻断CK 基因转 录,又可抑制 CK 受体从而阻断CK 作用通路,糖皮质激素通过减少细胞因子的含量和阻断其作用途径来改善机体免疫自稳功能缓解 MG 症状,D错误。
故选D。
10.如图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线,其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量,K表示它们的环境容纳量。下列有关分析正确的是( )
A.t1前,动物甲的种群数量多于动物乙
B.t1~ t2,动物乙的年龄结构为增长型
C.t1时,动物甲的种群数量达到最大值
D.t1前后,动物甲的种群增长速率一直大于动物乙
【答案】B
【分析】年龄结构(年龄组成)是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例,分为增长型、稳定性和衰退型,增长型幼年个体比例多,老年的个体比例少,未来一段时间内,种群数量会越来越大;稳定性是幼年个体、成年个体、老年个体比例相当,未来一段时间内,种群数量基本保持稳定;衰退型是幼年个体比例少,老年个体比例多,未来一段时间内,种群数量会越来越小。
【详解】A、分析题意,图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线,其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量,K表示它们的环境容纳量,由于动物甲、乙的K值均未知,无法判断t1前动物甲的种群数量是否多于动物乙,A错误;
B、t1~ t2,动物乙的种群数量在增加,年龄结构为增长型,B正确;
C、t1后,K/N的值仍在减小,而动物甲的种群数量仍在增加,C错误;
D、由于K和N未知,无法判断动物甲、乙的增长速率大小,D错误。
故选B。
11.下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产(P:生长、发育和繁殖的能量)与维持(R:呼吸作用散失的能量)之间的分配。下列说法错误的是( )
P占同化量的比例(%)
R同化量的比例(%)
棉鼠(恒温食草动物)
13
87
红狐(恒温食肉动物)
4
96
狼蛛(变温食肉动物)
25
75
豌豆蚜虫(变温食草动物)
58
42
A.初级消费者的摄入量等于其P、R及粪便能量之和
B.红狐比棉鼠P占比低,与红狐捕获食物的过程更不容易有关
C.恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热,因此R占比高
D.表中P与R的占比为长期进化形成的结果,是固定不变的
【答案】D
【分析】流入第二营养级的能量,一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用,如果被次级消费者捕食,能量就流入了第三营养级。
【详解】A、初级消费者的摄入量等于同化的能量与初级消费者粪便中的能量之和,同化的能量有分为用于生长发育繁殖的能量以及呼吸散失的能量之和,故初级消费者的摄入量等于其P、R及粪便能量之和,A正确;
B、食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易,呼吸散失的能量更多,因此P占比低,所以红狐比棉鼠P占比低,与红狐捕获食物的过程更不容易有关,B正确;
C、恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热,维持正常的体温,因此R占比高,C正确;
D、由表格数据可知,P与R的比例会随生物的生活模式改变,同时当环境改变时,如温度的变化,动物为了维持正常的体温,呼吸散失的能量增多,P与R的比例改变,D错误。
故选D。
12.啤酒是以大麦芽为主要原料制成的。下列说法错误的是( )
A.酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
B.发酵过程中有机物分解会引起发酵罐温度升高
C.要随时检测发酵液中的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程
D.用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶
【答案】A
【分析】发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分,要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖,而且会影响微生物代谢产物的形成。
【详解】A、酒精的产生积累主要在前发酵阶段完成,而不是后发酵阶段,A错误;
B、发酵过程中有机物分解会释放热量使发酵罐温度升高,B正确;
C、发酵过程中要随时检测发酵液中的微生物数量等以了解发酵进程,C正确;
D、用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶,减少操作的过程,D正确;
故选A。
13.坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。图1表示坐骨神经与生物信号采集仪连接图示,图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激(记为Smin),当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激(记为Smax)。下列叙述错误的是( )
A.动作电位产生的机理是Na+通过协助扩散内流,使膜电位由外正内负变为外负内正
B.动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位叠加值低
C.若电极刺激单根神经纤维,显示屏1和2也会出现类似图2所示结果
D.兴奋从a到b传导过程中,膜内电流方向是从左到右,而膜外是从右到左
【答案】C
【分析】分析题意可知,每根神经纤维的兴奋性不同,引起它们兴奋所需的阈强度不同,刺激强度较小时兴奋性高的神经首先被兴奋,随着刺激强度的增大兴奋性较低的神经也逐渐被兴奋,在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数,它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变。
【详解】A、动作电位产生的机理是Na+内流,方式是协助扩散,使膜内外电位由外正内负变为外负内正,A正确;
B、据图可知,显示屏2的动作电位叠加值比显示屏1要低,说明动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同,B正确;
C、结合题意可知,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加,故电极刺激坐骨神经和单根神经纤维,显示屏1和2出现的结果可能不同,C错误;
D、据图可知,刺激位置在左侧,则该处膜外电位变为负电位,膜内为正电位,故动作电位产生后从a到b,膜内电流方向是从左到右,而膜外是从右到左,D正确。
故选C。
14.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力,科学家进行了取代种植实验,即将甲、乙植物按照不同比例进行混合种植,并计算收获时的种子产量比值,结果如图所示(M=播种甲的种子数/播种乙的种子数,N=收获甲的种子数/收获乙的种子数)。N个M=N下列分析错误的是( )
A.当M=b时,收获甲的种子数等于收获乙的种子数
B.若M>b,则甲与乙竞争时乙处于劣势
C.乙种群对甲种群数量的影响属于密度制约因素
D.在自然状态下,若观测到某年M值为a,则将来甲可能被乙取代
【答案】A
【分析】曲线可知,当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大,则N也增大;当M=N时,代表(甲播种的种子数/乙播种的种子数)=(收获时甲种子数/收获时乙种子数),可理解为两种生物收获与播种比相等,甲、乙达成竞争平衡。
【详解】A.图中,当M=b时,M=N,代表(甲播种的种子数/乙播种的种子数)=(收获时甲种子数/收获时乙种子数),收获的甲种子数不一定等于收获的乙种子数,A错误;
B.图中,若M>b,则N>M,说明甲的收获种子数比乙的收获种子数多,甲与乙竞争时乙处于劣势,B正确;
C.一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关, 因此被称为非密度制约因素。甲种群对乙种群数量的影响与种群密度有关,属于密度制约因素,C正确;
D.图中,若观测到某年M值为a,则收获时N的数值小于a,说明甲的收获种子数小于乙的收获种子数,则预测在未来甲会被淘汰,D正确。
故选A。
15.科研人员将诺如病毒(NV)作为抗原注射给小鼠,通过制备NV单克隆抗体1和2,应用于胶体金检测试纸进行抗原鉴定(如图)。检测原理采用双抗体夹心法:将待测样液加到样品孔处,结合垫处含有过量胶体金(可与蛋白质结合,大量聚集时出现肉眼可见的红色)标记的游离金标抗体1,可以结合样液中的抗原,T上固定有抗体2,抗体1和抗体2与NV表面同一抗原的不同部位发生特异性结合而呈红色,多余的抗体1继续向左流,C上固定有抗体1的抗体,二者结合使胶体金大量聚集也呈红色。下列叙述错误的是( )
A.将NV作为抗原注射给小鼠,可获得多种产生特定抗体的B淋巴细胞
B.利用单克隆抗体技术制备的抗体1和抗体2不能直接对患者进行注射治疗
C.若仅C处呈红色,说明检测结果为阴性,则可初步判断待测液中不含NV
D.若C、T处均呈红色,说明检测结果为阳性,该过程发生2次特异性结合
【答案】D
【分析】若检测结果为阳性,则诺如病毒表面抗原结合位点会先与结合垫处的可移动抗体1结合,随着抗体1移动到T线处,病毒表面同一抗原不同位点在T线处与抗体2结合,呈红色,结合垫处未与病毒表面抗原蛋白结合的抗体1在移动到C线处会与抗体1的抗体结合,也呈红色。
【详解】A、NV作为抗原,具有多个抗原结合位点,可以诱导机体产生多种特定抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、利用单克隆抗体技术制备的抗体1和抗体2是利用小鼠的骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合的杂交瘤细胞分泌产生的,对人来说属于异物,为了降低免疫排斥,需要对单克隆抗体进行改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段,B正确;
C、若待测液中含NV,则检测线和质控线C处均出现红色,而仅C处呈红色,说明检测结果为阴性,则可初步判断待测液中不含NV,C正确;
D、若检测结果为阳性,则该病毒表面的抗原与结合垫处的抗体1结合,随着抗体1移动到T处,同一抗原表面的不同结合位点与抗体2结合呈红色,未与该病毒表面抗原结合的抗体1移动到C处与抗体1的抗体结合,因此该过程共发生3次特异性结合,D错误。
故选D。
二、不定向选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。选全得3分,选不全得1分,有错误选项不得分。
16.某实验小组为探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因) 过度表达对细胞呼吸的影响设置了两组实验,对照组为正常成肌细胞,实验组为ROCK1 基因过度表达的成肌细胞。向体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率(OCR,可一定程度反映细胞呼吸情况),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:寡霉素为 ATP 合酶抑制剂;FCCP 可作用于线粒体内膜,是线粒体解偶联剂,可使线粒体不能产生ATP;抗霉素 A 为呼吸链抑制剂,可完全阻止线粒体耗氧。
A.加入寡霉素后,OCR 降低的值可代表机体有氧呼吸第三阶段用于 ATP合成的耗氧量
B.FCCP 的加入使细胞耗氧量增加,细胞产生的能量均以热能形式释放
C.ROCK1 过度表达不仅增加细胞的基础呼吸,而且增加细胞 ATP 的产生
D.抗霉素 A加入后,成肌细胞只能进行无氧呼吸,无法产生[H]和CO₂
【答案】AC
【分析】据图分析:该实验的目的是探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因)过度表达对细胞呼吸的影响,自变量是实验处理的时间和ROCK1是否过度表达与加入的试剂,曲线表明,加入寡霉素和抗霉素A后,OCR都下降。
【详解】A、图中加入寡霉素前,细胞为正常的耗氧速率,寡霉素是ATP合酶抑制剂,加入寡霉素后,OCR降低值表示细胞用于合成ATP的耗氧量,A正确;
B、FCCP作用于线粒体内膜,大量耗氧,不能产生ATP,故FCCP的加入使细胞耗氧量增加,线粒体内膜上产生的能量均以热能的形式释放,而细胞质基质和线粒体基质中的能量大部分以热能形式散失,少数可以用来合成ATP,B错误;
C、图中显示,实验组的数据比对照组的数据大部分都高,细胞呼吸能够产生ATP,ROCK1(一种蛋白激酶基因)过度表达不仅增加细胞的基础呼吸,而且增加细胞ATP的产生,C正确;
D、抗霉素A加入后,成肌细胞线粒体耗氧明显下降,无法产生ATP,但细胞质基质中进行的反应不受影响,能产生[H],D错误。
故选AC。
17.遗传学家马勒发现了雌雄果蝇个体的某些基因剂量(数量)不同,但基因表达产物的量基本相同的现象,并将其命名为剂量补偿效应。进一步研究发现,这一现象与基因Sxl的表达有关,原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.图示果蝇的剂量补偿效应是通过调节基因表达水平来实现的
B.与雄果蝇相比,雌果蝇X染色体上某些基因的表达水平较低
C.雄果蝇体细胞中基因Sxl的表达量较多,导致msl-2合成较少
D.若敲除编码mle、msl-1、msl-3的基因,则X染色体上的基因不表达
【答案】CD
【分析】科学家研究发现,细胞中的基因有些表达,有些不表达。在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因;另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,如卵清蛋白基因、胰岛素基因。细胞分化的本质就是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
【详解】A、据题可知,雌雄果蝇X染色体的数量不同,X染色体上的基因剂量不同。这种基因剂量的差异如果不加以调节,可能会导致雌雄果蝇在基因表达上出现巨大差异,从而影响发育和生存,故图示果蝇的剂量补偿效应是通过调节基因表达水平来实现的,A正确;
B、雌果蝇含有两条X染色体,由于剂量补偿,白眼基因在白眼雌雄果蝇个体细胞中的总表达量相同,与雄果蝇相比,雌果蝇1条染色体上的基因的表达量较低,B正确;
C、分析题图可知,雄果蝇基因Sxl的表达量较少,引起msl-2合成较多,C错误;
D、据图可知,雌性个体中Sxl基因表达后抑制msl-2的表达,进而使mle、msl-1和msl-3蛋白质复合体没有活性,从而使X染色体基础水平转录,若敲除编码mle、msl-1、msl-3的基因,则mle、msl-1和msl-3蛋白质复合体不能合成,从而使X染色体基础水平转录,D错误。
故选CD。
18.坐骨神经包含多条神经纤维,当多条神经纤维同时兴奋时,电位可以叠加。取坐骨神经—腓肠肌标本,将电位表的两个电极置于坐骨神经表面Ⅱ、Ⅲ两处,如图1。在坐骨神经Ⅰ处,给一个适当强度的电刺激,指针偏转情况如图2。下列叙述正确的是( )
A.兴奋在坐骨神经与腓肠肌之间只能单向传递
B.h1和h2的不同与Ⅱ处和Ⅲ处同时兴奋的神经纤维数量有关
C.t1与t3的差异可能与兴奋在不同神经纤维的传导速度不同有关
D.若在Ⅰ处施加不同强度的电刺激,所得到的h1也不相同
【答案】ABC
【分析】静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流,在神经纤维上双向传导。
【详解】A、由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,兴奋在坐骨神经与腓肠肌之间只能单向传递,A正确;
B、各种神经纤维的阈电位不同,传导速率不同,Ⅱ处兴奋的神经纤维数量可能比Ⅲ处的多,进而导致h1>h2,B正确;
C、t1与t3指针偏转持续时间不同,可能与兴奋在不同神经纤维的传导速度不同有关,C正确;
D、刺激强度超过阈值后,腓肠肌的收缩程度不会随刺激强度的增加而增加,所以若在Ⅰ处施加不同强度的电刺激,所得到的h1的差异不大,D错误。
故选ABC。
19.某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后,其进化过程如图1所示,如图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析正确的是( )
A.图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙,该过程为地理隔离;②为自然选择
B.新物种形成必须经过③生殖隔离
C.从图2中可以判断出T点时形成了新物种
D.某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%,XAY个体占40%、XaY个体占10%,则该种群a基因频率约为11%
【答案】AB
【分析】据图分析,图1中a~f表示生物的变异,①表示地理隔离,②表示基因频率变化的不断积累,③表示生殖隔离;图2为在某段时间内种群甲中的A基因频率的变化情况,QR时间段内A基因频率改变,说明该时间段内甲种群生物发生了进化;OQ和RT段A基因频率不改变,说明该时间段内甲种群生物不发生进化。
【详解】A、图1中①为地理隔离,可将原种群分成种群甲和种群乙,②过程为自然选择,自然选择可决定生物进化方向,A正确;
B、生殖隔离是新物种形成的标志,即图中③,B正确;
C、新物种形成的标志是产生生殖隔离,在T点时不一定形成生殖隔离,所以不一定形成新物种,C错误;
D、假设该种群共有100个个体,则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2,XAY个体数目为40、XaY个体数目为10,则该种群的a基因频率为(8+2×2+10)÷(50×2+50)×100%≈14.7%,D错误。
故选AB。
20.如图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传,人群中乙病的发病率为1/256,且两种病的致病基因不在Y染色体上。下列叙述错误的是( )
A.甲病为伴X染色体隐性遗传,乙病为常染色体隐性遗传
B.若Ⅲ1与某正常男性结婚,生一个患乙病女孩的概率为1/51
C.若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/34
D.Ⅲ3的出现是Ⅱ2和Ⅱ3配子结合时发生基因重组的结果
【答案】ABD
【分析】无中生有为隐性的口诀是:无中生有有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性,有中生无有为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性。
【详解】A、题图分析,根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病,但Ⅲ3为患乙病的女性可知,乙病为常染色体隐性遗传病,设相关的基因为A/a;根据其中一种遗传病为伴性遗传可知,甲病为伴性遗传病,图中存在甲病女患者,故为伴X遗传病,又因为Ⅲ3患甲病,而Ⅳ1正常,故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传,应为伴X显性遗传病,设相关的基因为B/b,A错误;
B、Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb,则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb,正常男性关于乙病的基因型为AA或Aa,根据上述分析可知,其中Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,二者婚配的后代患乙病女孩的概率为2/3×2/17×1/4×1/2=1/102,B错误;
C、Ⅲ3的基因型为aaXBXb,Ⅲ4甲病的基因型为XbY,乙病相关的基因型为Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,为AA的概率为15/17,后代患乙病的概率为2/17×1/2=1/17,患甲病的概率为1/2,所以二者再生一个孩子同时患两种病的概率为1/17×1/2=1/34,C正确;
D、Ⅲ3患甲病和乙病,基因型为aaXBXb,Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb,Ⅲ3的出现是II2和II3产生的重组配子受精的结果,D错误。
故选ABD。
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(共10分,除特殊情况外,每空2分)光系统Ⅱ(PSⅡ)、Cb6/f和光系统I(PSJ)等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径,两条途径在光反应过程中均产生ATP。亲环素蛋白C37调控电子传递效率,提高植物对强光的适应性(如图)。在强光下,C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧,活性氧积累使叶绿素降解增加,活性氧积累到一定量使细胞凋亡。回答下列问题:
(1)①光合色素吸收光能后,将水分解为O2和H⁺,同时产生电子;电子经过电子传递链,最终与 结合形成NADPH。强光环境会导致气孔关闭,CO₂供应不足,短时间内暗反应中C3含量 。环式电子传递与线性电子传递相比,NADPH/ATP的比值 (填“较大”、“较小”或“相等”)。
②根据题干信息,对强光下植物光合电子传递链调控机制的理解,说法正确的有 。
A.强光下,C37仅调控光合电子传递链中的线性电子传递过程
B.强光下,C37通过与Cb6/f'结合,提高Cb6/f到PSI的电子传递效率
C.C37缺失使电子传递受阻,进而降低活性氧的含量,可导致植物叶片变黄
D.C37缺失突变体转入高表达的C37基因,可降低强光下的细胞凋亡率
(2)现有分离得到的分别含PSI和PSII的类囊体,根据题干光反应机制,简要写出鉴定这两种类囊体的实验设计思路: 。
【答案】(1) NADP+ 降低 较小 BD
(2)取强光下的分别含PSI和PSII的类囊体,提取、分离色素,比较色素带上叶绿素条带的宽度
【分析】光合作用的光反应是一个非常复杂的物质与能量转变过程,它需要类囊体上多种蛋白复合体和电子传递体的参与才能将光能转变成电能,进而转变电势能和化学能。PSI和PSII指光合色素与各种蛋白质结合形成的大型复合物,叶绿素a(P680和P700)与蛋白质结合构成PSI和PSII。转化时处于特殊状态的叶绿素a在光的照射下﹐可以得失电子,从而将光能转换成电能。叶绿素a被激发而失去电子(e-),最终传递给NADP+。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂,能够从水分子中夺取电子,使水分子氧化生成氧分子和氢离子(H+),叶绿素a由于获得电子而恢复稳态。
【详解】(1)①在叶绿体类囊体上的光合色素吸收光能后,一方面将水分解为氧气和H+,同时产生的电子经传递,最终与NADP+结合形成NADPH;强光环境会导致气孔关闭,CO2供应不足,短时间内暗反应中C3含量降低;线性电子传递中,电子经PSⅡ、Cb6/f和PSⅠ最终产生NADPH和ATP。环式电子传递中,电子在PSⅠ和Cb6/f间循环,仅产生ATP不产生NADPH。因此环式电子传递与线性电子传递相比,NADPH/ATP的比值较小,提高暗反应的效率;
②A 、强光下,C37还可以调控光合电子传递链中的环式电子传递过程,A错误;
B、研究发现,在强光胁迫下,C37缺失导致从Cb6/f到PSⅠ的电子传递受阻,传递效率显著下降,因此C37通过与Cb6/f结合,提高Cb6/f到PSⅠ的电子传递效率,B正确;
C、C37缺失导致从Cb6/f到PSⅠ的电子传递受阻,传递效率显著下降,从而产生大量活性氧(ROS)导致活性氧积累,活性氧积累到一定阶段可能会促进叶绿素分解,较少电子传递链中电子的来源,同时引发细胞凋亡,导致叶片枯萎发黄,C错误;
D、ROS超过一定水平后会引发细胞凋亡,C37突变体转入高表达的C37基因,可降低强光下的细胞凋亡率,D正确。
故选BD。
(2)由题意可知,在强光下,C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧,活性氧积累使叶绿素降解增加,活性氧积累到一定量使细胞凋亡,因此可以取强光下的分别含PSI和PSII的类囊体,提取、分离色素,比较色素带上叶绿素条带的宽度,叶绿素条带宽的为PSII的类囊体,叶绿素条带窄的为PSI的类囊体。
22.(共14分,除特殊情况外,每空1分)
控制果蝇性状的基因位于线粒体DNA、常染色体、X染色体、Y染色体和XY染色体等。现有野生型(灰身长翅刚毛)纯合雌雄果蝇若干,某科研小组培育出突变体:黑身长翅截毛雄蝇(甲)、灰身残翅刚毛雌蝇(乙)和雄蝇(丙)。甲乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同;杂交过程中不存在致死和突变现象,各种配子活力相同。黑身灰身、长翅残翅和刚毛截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。
表型
雌蝇
雄蝇
灰身长翅刚毛
16
8
灰身残翅刚毛
84
42
黑身长翅刚毛
84
42
黑身残翅刚毛
16
8
灰身长翅截毛
0
8
灰体残翅截毛
0
42
黑身长翅截毛
0
42
黑身残翅截毛
0
8
(1)雄蝇丙的表型是 。截毛的遗传方式可能是 ,(2分)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式。
实验思路: (最多设计两次杂交实验)(2分);预测结果及结论: 。(2分)
(2)已知雌果蝇同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。画出子一代雌蝇A/a、B/b这两对基因在染色体上相对位置关系图: 。(注:用“”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。仅考虑体色和翅形遗传,子一代雌蝇与另一品系基因型相同雄蝇交配,子代中黑身残翅的概率为1/25,已知雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换,则子代中灰体长翅的概率为 。(2分)
(3)子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵,推测该果蝇形成该卵最可能的原因是 。(2分)
(4)截毛基因和刚毛基因cDNA中转录的非模板链部分测序如下(“-”表示缺少一个碱基):
由此可知,刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的 ,造成蛋白质翻译在第 位氨基酸后提前终止(终止密码子:UAA、UAG、UGA,起始密码子:AUG)。
【答案】(1) 黑体残翅刚毛 伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传 实验思路:让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的性状及其比例。预测结果及结论:若后代雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛,则截毛基因位于X染色体上;若后代无论雌雄均为刚毛,则截毛基因位于XY染色体上。
(2) 27/50
(3)在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换,在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。
(4) 缺失和替换 448
【分析】甲乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,说明灰身、长翅、刚毛为显性性状,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果为:雌果蝇中灰身:黑身=1:1,长翅:残翅=1:1,全为刚毛;雄果蝇中灰身:黑身=1:1,长翅:残翅=1:1,刚毛:截毛=1:1,说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上,而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上。
【详解】(1)甲乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,说明灰身、长翅、刚毛为显性性状,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果为:雌果蝇中灰身:黑身=1:1,长翅:残翅=1:1,全为刚毛;雄果蝇中灰身:黑身=1:1,长翅:残翅=1:1,刚毛:截毛=1:1,说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上,且是测交类型,而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上(伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传),由于雌果蝇的刚毛基因来自亲本的雄果蝇,所以丙的表型是黑身残翅刚毛。
利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式的实验思路:让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的性状及其比例。若基因仅在X染色体上,则甲的基因型是XdY,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDY杂交,后代的雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛;若基因仅在XY染色体上,则甲的基因型是XdYd,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDYD杂交,后代的雌雄果蝇全为刚毛。
(2)由于子二代灰身:黑身=1:1,长翅:残翅=1:1,但是两对性状组合之后的比例不是1:1:1:1,说明控制体色和翅形的基因位于同一对常染色体上,由于雌果蝇中灰身长翅刚毛:灰身残翅刚毛:黑身长翅刚毛:黑身残翅刚毛=16:84:84:16,说明子一代的基因型是AaBb,Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上。如图 。 根据信息判断,子一代的基因型是AaBb(子一代的基因型是AaBb,Ab在一条染色体上、aB在另一条染色体上),另一品系基因型相同雄蝇交配,后代出现黑身残翅的概率为1/25,说明虽然它们的基因型相同,但是由于雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换,且后代出现黑身残翅,所以雄果蝇是AB在一条染色体上、ab在另一条染色体上,只产生AB、ab两种雄配子,配子概率是1/2,据此计算ab雌配子的概率:1/2×ab雌配子的概率=1/25,得出ab雌配子的概率是2/25,进而推出AB雌配子的概率是2/25,Ab雌配子=aB雌配子的概率=21/50,雌雄配子随机结合,后代灰体长翅的概率是21/50×1/2+21/50×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2+2/25×1/2=27/50。
(3)子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵,推测该果蝇形成该卵最可能的原因是在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换,在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。
(4)据图判断,刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的缺失和替换,造成蛋白质翻译在第448位氨基酸后提前终止。图中的从第7位碱基开始编码氨基酸,1351-1353位碱基对应的是终止密码子。所以编码氨基酸的碱基一共是1350-6,据此推断mRNA上的碱基一共是1344,三个碱基是一个密码子,编码一种氨基酸,1344÷3=448
23.(共9分,除特殊情况外,每空1分)我国研究人员发现了一种血糖调节的新机制。回答下列问题:
(1)雌性小鼠中,促性腺激素(FSH)作用于 ,促进其分泌雌激素。促性腺激素与雌激素在相应细胞内的合成场所分别为 、 (填细胞器)。雌激素含量过多时会抑制 分泌相应的激素,以维持激素含量相对稳定。
(2)研究发现,FSH的受体(FSHR)在胰岛B细胞表面也有分布,推测FSH可能与血糖调节有关。研究人员利用野生鼠和FSHR敲除鼠进行实验,进食后在不同的时间测定血糖浓度和胰岛素浓度,结果如图所示。
分析实验结果,科研人员认为:FSH与血糖调控有关,但不是通过雌激素影响胰岛素浓度而实现的,判断依据是 。(2分)
(3)研究人员分离出野生鼠的若干胰岛B细胞,置于两种不同浓度的葡萄糖溶液中,并用不同浓度的FSH处理,检测胰岛素的分泌情况,结果如图所示。
①分析图2可得出的结论是 。(2分)
②女性绝经后血液中FSH含量急剧升高,据图推测该女性胰岛素含量会 ,从而增大患绝经期糖尿病的风险。
【答案】(1) 卵巢 核糖体 内质网 下丘脑和垂体
(2)FSHR敲除鼠使用雌激素后其血糖浓度与FSHR敲除鼠相似,且在实验区间高于野生鼠。
(3) 高浓度的葡萄糖会促进胰岛素的分泌,同时使用一定浓度的FSH会影响胰岛素的分泌活动,即低浓度的FSH可促进该过程,高浓度的FSH会抑制该过程。 降低
【分析】激素调节中,下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用垂体,促进垂体合成和分泌促性腺激素(FSH),在雌性小鼠中,FSH作用于卵巢,促进其分泌雌激素。该调节过程中,存在分级调节和负反馈调节。
【详解】(1)垂体可合成和分泌促性腺激素(FSH)。在雌性小鼠中,FSH作用于卵巢,促进其分泌雌激素,雌激素含量的增加反过来会抑 制下丘脑和垂体的分泌活动。促性腺激素本质是蛋白质,在核糖体合成,而雌激素本质是类固醇类激素,在内质网合成。
(2)实验结果显示:FSHR敲除小鼠的血糖浓度高于野生鼠,且该小鼠体内胰岛素浓度低于野生鼠,而使用雌激素后胰岛素浓度基本不变,即FSHR敲除鼠使用雌激素后其血糖浓度与FSHR敲除鼠相似,且在实验区间高于野生 鼠,据此可推测FSH调控血糖不是通过影响雌激素浓度而实现的。
(3)①高浓度葡萄糖作为一种信号,可促进胰岛素分泌。结合图2数据可以看出,高浓度葡萄糖会促进胰岛素的分泌,同时使用一定浓度的FSH会影响胰 岛素的分泌活动,表现为0-10IU/L的FSH使用后表现为促进胰岛素分泌,而30-100IU/L的FSH使用后表现为对胰岛素分泌的抑制作用, 即低浓度的FSH可促进该过程,高浓度FSH会抑制该过程。
②女性绝经后血液中FSH含量急剧升高,即可能表现为对胰岛素分泌的抑制作用,胰岛素含量会降低,因而极易造成绝经期糖尿病。
24.(共10分,除特殊情况外,每空1分)
现以套种大球盖菇不同年限(0年、1年、2年、3年)的毛竹林为研究对象,对毛竹林下套种大球盖菇对土壤小动物的影响进行研究。回答下列问题。
处理
0年
1年
2年
3年
0年
1
1年
0.821
1
2年
0.757
0.823
1
3年
0.724
0.829
0.745
1
(1)利用秸秆生产大球盖菇,减少“废物”的产生,主要遵循了生态工程的 原理。
(2)调查土壤动物类群丰富度时通常采用 法,统计数据时需要记录土壤动物的 。
(3)土壤动物群落相似性采用相似性指数(Cs)表示。据表分析 两种年限的毛竹林群落最为相似。土壤中动物的生存和繁衍需要适宜的温度,分析大球盖菇种植过程中,稻草、稻壳等被大量引入毛竹林地,增加了土壤小动物的类群数和密度的原因是 (答出两条)。(2分)
(4)某自然生态系统的食物网如图1所示(图中字母为不同物种,数字为能量数值,单位为kJ/m2·a)。该食物网中,B与D的种间关系是 ,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 %(保留一位小数)(2分)。若不考虑未被利用的能量,第二营养级最主要的能量去向是 。
【答案】(1)循环
(2) 取样器取样法 种类(类群或类别)和数量
(3) 1年和3年 增加了土壤有机质含量,为更多的土壤动物提供食物,同时提高了土壤温度,有利于中小型土壤动物的生存和繁衍
(4) 捕食和竞争 18.1% 通过呼吸作用以热能的形式散失
【分析】1、许多土壤中的小动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法和标记重捕法进行调查,在调查土小动物丰富度时,常采用取样器取样的方法进行采集和调查;
2、生态工程所遵循的基本原理为:整体、协调、循环、自生等。
【详解】(1)利用秸秆生产大球盖菇,减少“废物”的产生,主要遵循了生态工程的循环原理,达到物质循环再生的目的。
(2)土壤中部分小动物活动能力较强,身体较小,故研究土壤中小动物类群丰富度时不采用样方法和标记重捕法,一般采用取样器取样法进行采集调查,统计数据时需要记录土壤动物的种类(类群或类别)和数量。
(3)已知土壤动物群落相似性采用相似性指数(Cs)表示,分析表格数据可知,1年和3年两种年限的Cs最大,说明1年和3年两种年限的毛竹林群落最为相似;因为增加了土壤有机质含量,为更多的土壤动物提供食物,同时提高了土壤温度,有利于中小型土壤动物的生存和繁衍,故稻草、稻壳等被大量引入毛竹林地,增加了中小型土壤动物的类群数和密度。
(4)该食物网中,B与D的种间关系是捕食和竞争;第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(680+860-460)/5980×100%=18.1%;若不考虑未被利用的能量,第二营养级最主要的能量去向是通过呼吸作用以热能的形式散失。
25.(共12分,除特殊情况外,每空2分)由P基因编码的P蛋白是一种水通道蛋白,该蛋白在植物调节水分吸收方面发挥着重要作用。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米。培育过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1所示。
(1)构建基因表达载体时,切割Ti质粒应选用 酶。从切割DNA片段和Ti质粒到构建基因表达载体完成共需 种酶。
(2)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入 (填“潮霉素”、“卡那霉素”或“潮霉素或卡那霉素”)进行筛选,理由是 。筛选出的愈伤组织最终培养成转基因玉米。
(3)农杆菌转化法除了用于获取转基因植物外,还可以通过T-DNA插入基因内部使基因沉默,获得突变体。为了获得mm突变体,某科研小组利用野生型MM,通过农杆菌转化法使基因M沉默。由于T-DNA插入的位置是随机的,为确定T-DNA是否插入M基因中,该小组采用“三引物法”进行PCR扩增,即采用三种引物(LP、RP、BP),LP、RP为与目的基因片段互补的特异引物,BP为插入T-DNA的特异引物,如图所示。(说明:T-DNA插入基因后,会阻止被插入基因两端引物的扩增产物的形成)根据下表中三种样品的电泳结果判断样品 是纯合突变体,理由是 。
引物种类样品序号
LP+RP
BP+RP
样品1
有大片段
无
样品2
有大片段
有小片段
样品3
无
有小片段
【答案】(1) EcoRⅠ和SpeⅠ酶 5
(2) 潮霉素 潮霉素基因位于T-DNA中,会与目的基因一同转移到玉米愈伤组织细胞的染色体上
(3) 3 样品1表现为能合成大片段,其基因型为MM,样品3中插入了T-DNA片段,表现为无扩增大片段出现,其基因型可表示为mm。
【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。
【详解】(1)构建基因表达载体时,切割目的基因需要用到的限制酶为MunⅠ和XbaⅠ,结合各种限制酶的识别序列可知,EcoRⅠ和SpeⅠ分别和MunⅠ和XbaⅠ为同尾酶,因此,切割Ti质粒应选用EcoRⅠ和SpeⅠ酶。从切割DNA片段和Ti质粒到构建基因表达载体完成共需四种限制酶和一种DNA连接酶,共需要5种酶。
(2)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入潮霉素进行筛选,因为潮霉素基因位于T-DNA中,会与目的基因一同转移到玉米愈伤组织细胞的染色体上,因此凡是成功导入目的基因的愈伤组织细胞应该具有对潮霉素的抗性。进而用筛选出的愈伤组织最终培养成转基因玉米。
(3)农杆菌转化法除了用于获取转基因植物外,还可以通过T-DNA插入基因内部使基因沉默,获得突变体。为了获得mm突变体,某科研小组利用野生型MM,通过农杆菌转化法使基因M沉默。由于T-DNA插入的位置是随机的,为确定T-DNA是否插入M基因中,该小组采用“三引物法”进行PCR扩增,即采用三种引物(LP、RP、BP),LP、RP为与目的基因片段互补的特异引物,BP为插入T-DNA的特异引物,如图所示。结合题图是以及题目信息可知,样品1没有插入相应的T-DNA片段,其基因型为MM,样品3中插入了T-DNA片段,表现为无扩增大片段出现,其基因型可表示为mm,而样品2的基因型可表示为Mm。即根据下表中三种样品的电泳结果判断样品3是纯合突变体。
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生 物
考情速递
高考·新动向:2024年山东卷的题型包括15道单选、5道不定向和5道非选题。难度属于偏难,许多考生反映,在规定的90分钟考试时间内完成答卷较为困难,尤其是后面的大题,需要花费大量时间思考和作答。总的来说覆盖面广,重视对高中全册教材基础知识的综合考查,五册教材的重点内容基本都有所涉及,一个题目中常穿插多个模块的知识点,全面考查学生对知识的综合掌握程度,实现对学生生物学素养更全面的考察。
高考·新考法:选择题考查知识点全面,各模块均衡出题,重点题目考查较多,信息类题目多,考查学生联系生活的能力,难易程度设置合理,能有效考查学生真实水平;综合题也体现出一定创新性,对学生能力要求更高。
命题·大预测:基于近年来的高考改革趋势,预计2025年高考山东卷生物命题将注重基础知识的深度挖掘与综合运用,同时紧密结合现实生活与科技发展,设计新情境、新题型。比如这个试题中第7题出现了新概念可立氏循环,第8题出现科技放射自显影技术,15题胶体金检测试纸进行抗原鉴定将生活中常见的技术投射进题里面。
考试时间:90分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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.支原体肺炎是一种由肺炎支原体引发的下呼吸道感染病症,治疗方式主要为抗生素治疗。支原体是目前发现的能在培养基中生长繁殖的最小细胞。下列说法正确的是( )
A.支原体细胞核内含有DNA和RNA两种核酸
B.支原体与病毒的根本区别是有无细胞膜等细胞结构
C.支原体细胞利用宿主细胞的核糖体来合成蛋白质
D.抗生素通过抑制细胞壁的合成来治疗支原体肺炎
2.下图表示铁被小肠吸收和转运至细胞内的过程。转铁蛋白(TY)可运载Fe3+,以T-Fe3+结合形式进入血液,并与转铁蛋白受体(TIR)结合后进入细胞,在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。下列说法错误的是( )
A.推测蛋白2具有催化功能
B.T-Fe3+携带Fe3+进入细胞的过程属于胞吞
C.囊泡膜上的蛋白3是转运H+的通道蛋白
D.细胞处于缺氧的环境时,会影响囊泡中Fe3+的释放
3.如图为人体内部分基因对性状的控制过程,下列叙述正确的是( )
A.③④过程不可能发生在同一个人体内
B.基因1和基因2不可能出现在同一细胞中
C.人体衰老引起白发的原因是⑤⑥过程不能完成
D.⑤⑥⑦反映了基因通过控制酶的合成控制代谢过程
4.果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制;长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交,实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理,致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验,得到如下结果。下列说法错误的是( )
A.果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理,理论上F棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2:1
D.经过X射线处理后,可能是基因型为BXA的雄配子失活
5.下图为胰腺分泌胰液的调节过程。下列相关叙述,正确的是( )
A.沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径二
B.斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液的两个途径
C.促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰岛素和胰高血糖素
D.胰液分泌受神经调节和激素调节的控制
6.夏威夷群岛是一群坐落在太平洋上由火山喷发形成的孤立小岛,距离大陆最近的也有几千千米。多种蜜旋木雀生活在这些岛上。不同的蜜旋木雀生活习性不同,尤其是喙的形态和大小有很大差异,例如有的岛屿上的蜜旋木雀喙长而尖,适合于从树皮裂缝中捉食昆虫,也有以蜗牛为食的蜜旋木雀,但不同种之间存在着生殖隔离。下列分析正确的是( )
A.夏威夷群岛上所有蜜旋木雀所拥有的基因的种类和数量构成了基因库
B.不同岛屿之间的地理隔离、突变的随机性和不定向性以及自然选择的定向作用导致不同种蜜旋木雀的形成
C.夏威夷群岛上生物多样性的形成是多种蜜旋木雀与其天敌和食物之间通过斗争和互助实现的
D.通过测定与喙有关的基因的碱基序列可以作为判断是否为同一物种的证据
7.可立氏循环是指在激烈运动时,肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度,这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸,使NAD⁺再生,保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞,在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是( )
A.机体进行可立氏循环时,肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量
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,根本原因是相关基因的选择性表达
D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中,产生NAD+和少量ATP
8.放射自显影技术可用于区分DNA复制的方向,复制开始时,首先用低放射性的³H脱氧胸苷作原料进行培养,一定时间后转移到含有高放射性的原料中进行培养,在放射自显影图像上观察比较放射性标记的强度,结果如图甲和图乙。图丙和图丁分别表示不同DNA复制过程模式图。下列说法错误的是( )
A.图甲、图乙分别对应图丙、图丁代表的DNA复制方式
B.若解旋酶移动速率恒定,图丙表示的复制方式比图丁表示的复制方式效率高
C.⑤⑥复制完成后,两条完整子链中G与C含量之和相等
D.②③⑤是不连续复制,其模板链的3’端都指向解旋方向
9.重症肌无力(MG)是发生在神经肌肉接头处的自身免疫病。以往研究认为体液免疫过程中乙酰胆碱受体抗体异常增多是MG的唯一发病因素,多应用胆碱酯酶抑制剂(AChEⅠ)治疗。近期研究显示,细胞因子(CK)参与了乙酰胆碱受体抗体的产生和细胞介导的免疫反应。糖皮质激素既可阻断CK基因转录,又可抑制CK受体从而阻断CK作用通路,糖皮质激素已成为目前治疗MG的有效药物。下列说法错误的是( )
A.乙酰胆碱受体抗体、细胞因子两者都属于免疫活性物质
B.长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应
C.长期单独用AChEI治疗MG会引起乙酰胆碱受体被破坏,加重病情并产生耐药性
D.糖皮质激素通过改善机体免疫监视功能缓解MG症状
10.如图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线,其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量,K表示它们的环境容纳量。下列有关分析正确的是( )
A.t1前,动物甲的种群数量多于动物乙
B.t1~ t2,动物乙的年龄结构为增长型
C.t1时,动物甲的种群数量达到最大值
D.t1前后,动物甲的种群增长速率一直大于动物乙
11.下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产(P:生长、发育和繁殖的能量)与维持(R:呼吸作用散失的能量)之间的分配。下列说法错误的是( )
P占同化量的比例(%)
R同化量的比例(%)
棉鼠(恒温食草动物)
13
87
红狐(恒温食肉动物)
4
96
狼蛛(变温食肉动物)
25
75
豌豆蚜虫(变温食草动物)
58
42
A.初级消费者的摄入量等于其P、R及粪便能量之和
B.红狐比棉鼠P占比低,与红狐捕获食物的过程更不容易有关
C.恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热,因此R占比高
D.表中P与R的占比为长期进化形成的结果,是固定不变的
12.啤酒是以大麦芽为主要原料制成的。下列说法错误的是( )
A.酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
B.发酵过程中有机物分解会引起发酵罐温度升高
C.要随时检测发酵液中的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程
D.用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶
13.坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。图1表示坐骨神经与生物信号采集仪连接图示,图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激(记为Smin),当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激(记为Smax)。下列叙述错误的是( )
A.动作电位产生的机理是Na+通过协助扩散内流,使膜电位由外正内负变为外负内正
B.动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位叠加值低
C.若电极刺激单根神经纤维,显示屏1和2也会出现类似图2所示结果
D.兴奋从a到b传导过程中,膜内电流方向是从左到右,而膜外是从右到左
14.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力,科学家进行了取代种植实验,即将甲、乙植物按照不同比例进行混合种植,并计算收获时的种子产量比值,结果如图所示(M=播种甲的种子数/播种乙的种子数,N=收获甲的种子数/收获乙的种子数)。N个M=N下列分析错误的是( )
A.当M=b时,收获甲的种子数等于收获乙的种子数
B.若M>b,则甲与乙竞争时乙处于劣势
C.乙种群对甲种群数量的影响属于密度制约因素
D.在自然状态下,若观测到某年M值为a,则将来甲可能被乙取代
15.科研人员将诺如病毒(NV)作为抗原注射给小鼠,通过制备NV单克隆抗体1和2,应用于胶体金检测试纸进行抗原鉴定(如图)。检测原理采用双抗体夹心法:将待测样液加到样品孔处,结合垫处含有过量胶体金(可与蛋白质结合,大量聚集时出现肉眼可见的红色)标记的游离金标抗体1,可以结合样液中的抗原,T上固定有抗体2,抗体1和抗体2与NV表面同一抗原的不同部位发生特异性结合而呈红色,多余的抗体1继续向左流,C上固定有抗体1的抗体,二者结合使胶体金大量聚集也呈红色。下列叙述错误的是( )
A.将NV作为抗原注射给小鼠,可获得多种产生特定抗体的B淋巴细胞
B.利用单克隆抗体技术制备的抗体1和抗体2不能直接对患者进行注射治疗
C.若仅C处呈红色,说明检测结果为阴性,则可初步判断待测液中不含NV
D.若C、T处均呈红色,说明检测结果为阳性,该过程发生2次特异性结合
二、不定向选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。选全得3分,选不全得1分,有错误选项不得分。
16.某实验小组为探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因) 过度表达对细胞呼吸的影响设置了两组实验,对照组为正常成肌细胞,实验组为ROCK1 基因过度表达的成肌细胞。向体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率(OCR,可一定程度反映细胞呼吸情况),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:寡霉素为 ATP 合酶抑制剂;FCCP 可作用于线粒体内膜,是线粒体解偶联剂,可使线粒体不能产生ATP;抗霉素 A 为呼吸链抑制剂,可完全阻止线粒体耗氧。
A.加入寡霉素后,OCR 降低的值可代表机体有氧呼吸第三阶段用于 ATP合成的耗氧量
B.FCCP 的加入使细胞耗氧量增加,细胞产生的能量均以热能形式释放
C.ROCK1 过度表达不仅增加细胞的基础呼吸,而且增加细胞 ATP 的产生
D.抗霉素 A加入后,成肌细胞只能进行无氧呼吸,无法产生[H]和CO₂
17.遗传学家马勒发现了雌雄果蝇个体的某些基因剂量(数量)不同,但基因表达产物的量基本相同的现象,并将其命名为剂量补偿效应。进一步研究发现,这一现象与基因Sxl的表达有关,原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.图示果蝇的剂量补偿效应是通过调节基因表达水平来实现的
B.与雄果蝇相比,雌果蝇X染色体上某些基因的表达水平较低
C.雄果蝇体细胞中基因Sxl的表达量较多,导致msl-2合成较少
D.若敲除编码mle、msl-1、msl-3的基因,则X染色体上的基因不表达
18.坐骨神经包含多条神经纤维,当多条神经纤维同时兴奋时,电位可以叠加。取坐骨神经—腓肠肌标本,将电位表的两个电极置于坐骨神经表面Ⅱ、Ⅲ两处,如图1。在坐骨神经Ⅰ处,给一个适当强度的电刺激,指针偏转情况如图2。下列叙述正确的是( )
A.兴奋在坐骨神经与腓肠肌之间只能单向传递
B.h1和h2的不同与Ⅱ处和Ⅲ处同时兴奋的神经纤维数量有关
C.t1与t3的差异可能与兴奋在不同神经纤维的传导速度不同有关
D.若在Ⅰ处施加不同强度的电刺激,所得到的h1也不相同
19.某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后,其进化过程如图1所示,如图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。下列分析正确的是( )
A.图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙,该过程为地理隔离;②为自然选择
B.新物种形成必须经过③生殖隔离
C.从图2中可以判断出T点时形成了新物种
D.某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%,XAY个体占40%、XaY个体占10%,则该种群a基因频率约为11%
20.如图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传,人群中乙病的发病率为1/256,且两种病的致病基因不在Y染色体上。下列叙述错误的是( )
A.甲病为伴X染色体隐性遗传,乙病为常染色体隐性遗传
B.若Ⅲ1与某正常男性结婚,生一个患乙病女孩的概率为1/51
C.若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/34
D.Ⅲ3的出现是Ⅱ2和Ⅱ3配子结合时发生基因重组的结果
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(共10分,除特殊情况外,每空2分)光系统Ⅱ(PSⅡ)、Cb6/f和光系统I(PSJ)等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径,两条途径在光反应过程中均产生ATP。亲环素蛋白C37调控电子传递效率,提高植物对强光的适应性(如图)。在强光下,C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧,活性氧积累使叶绿素降解增加,活性氧积累到一定量使细胞凋亡。回答下列问题:
(1)①光合色素吸收光能后,将水分解为O2和H⁺,同时产生电子;电子经过电子传递链,最终与 结合形成NADPH。强光环境会导致气孔关闭,CO₂供应不足,短时间内暗反应中C3含量 。环式电子传递与线性电子传递相比,NADPH/ATP的比值 (填“较大”、“较小”或“相等”)。
②根据题干信息,对强光下植物光合电子传递链调控机制的理解,说法正确的有 。
A.强光下,C37仅调控光合电子传递链中的线性电子传递过程
B.强光下,C37通过与Cb6/f'结合,提高Cb6/f到PSI的电子传递效率
C.C37缺失使电子传递受阻,进而降低活性氧的含量,可导致植物叶片变黄
D.C37缺失突变体转入高表达的C37基因,可降低强光下的细胞凋亡率
(2)现有分离得到的分别含PSI和PSII的类囊体,根据题干光反应机制,简要写出鉴定这两种类囊体的实验设计思路: 。
22.(共14分,除特殊情况外,每空1分)
控制果蝇性状的基因位于线粒体DNA、常染色体、X染色体、Y染色体和XY染色体等。现有野生型(灰身长翅刚毛)纯合雌雄果蝇若干,某科研小组培育出突变体:黑身长翅截毛雄蝇(甲)、灰身残翅刚毛雌蝇(乙)和雄蝇(丙)。甲乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同;杂交过程中不存在致死和突变现象,各种配子活力相同。黑身灰身、长翅残翅和刚毛截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。
表型
雌蝇
雄蝇
灰身长翅刚毛
16
8
灰身残翅刚毛
84
42
黑身长翅刚毛
84
42
黑身残翅刚毛
16
8
灰身长翅截毛
0
8
灰体残翅截毛
0
42
黑身长翅截毛
0
42
黑身残翅截毛
0
8
(1)雄蝇丙的表型是 。截毛的遗传方式可能是 ,(2分)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式。
实验思路: (最多设计两次杂交实验)(2分);预测结果及结论: 。(2分)
(2)已知雌果蝇同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。画出子一代雌蝇A/a、B/b这两对基因在染色体上相对位置关系图: 。(注:用“”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。仅考虑体色和翅形遗传,子一代雌蝇与另一品系基因型相同雄蝇交配,子代中黑身残翅的概率为1/25,已知雄果蝇的同源染色体的非姐妹染色单体之间不发生互换,则子代中灰体长翅的概率为 。(2分)
(3)子一代中某只雌蝇产生一个AABb的卵,推测该果蝇形成该卵最可能的原因是 。(2分)
(4)截毛基因和刚毛基因cDNA中转录的非模板链部分测序如下(“-”表示缺少一个碱基):
由此可知,刚毛基因突变成截毛基因发生了碱基对的 ,造成蛋白质翻译在第 位氨基酸后提前终止(终止密码子:UAA、UAG、UGA,起始密码子:AUG)。
23.(共9分,除特殊情况外,每空1分)我国研究人员发现了一种血糖调节的新机制。回答下列问题:
(1)雌性小鼠中,促性腺激素(FSH)作用于 ,促进其分泌雌激素。促性腺激素与雌激素在相应细胞内的合成场所分别为 、 (填细胞器)。雌激素含量过多时会抑制 分泌相应的激素,以维持激素含量相对稳定。
(2)研究发现,FSH的受体(FSHR)在胰岛B细胞表面也有分布,推测FSH可能与血糖调节有关。研究人员利用野生鼠和FSHR敲除鼠进行实验,进食后在不同的时间测定血糖浓度和胰岛素浓度,结果如图所示。
分析实验结果,科研人员认为:FSH与血糖调控有关,但不是通过雌激素影响胰岛素浓度而实现的,判断依据是 。(2分)
(3)研究人员分离出野生鼠的若干胰岛B细胞,置于两种不同浓度的葡萄糖溶液中,并用不同浓度的FSH处理,检测胰岛素的分泌情况,结果如图所示。
①分析图2可得出的结论是 。(2分)
②女性绝经后血液中FSH含量急剧升高,据图推测该女性胰岛素含量会 ,从而增大患绝经期糖尿病的风险。
24.(共10分,除特殊情况外,每空1分)
现以套种大球盖菇不同年限(0年、1年、2年、3年)的毛竹林为研究对象,对毛竹林下套种大球盖菇对土壤小动物的影响进行研究。回答下列问题。
处理
0年
1年
2年
3年
0年
1
1年
0.821
1
2年
0.757
0.823
1
3年
0.724
0.829
0.745
1
(1)利用秸秆生产大球盖菇,减少“废物”的产生,主要遵循了生态工程的 原理。
(2)调查土壤动物类群丰富度时通常采用 法,统计数据时需要记录土壤动物的 。
(3)土壤动物群落相似性采用相似性指数(Cs)表示。据表分析 两种年限的毛竹林群落最为相似。土壤中动物的生存和繁衍需要适宜的温度,分析大球盖菇种植过程中,稻草、稻壳等被大量引入毛竹林地,增加了土壤小动物的类群数和密度的原因是 (答出两条)。(2分)
(4)某自然生态系统的食物网如图1所示(图中字母为不同物种,数字为能量数值,单位为kJ/m2·a)。该食物网中,B与D的种间关系是 ,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 %(保留一位小数)(2分)。若不考虑未被利用的能量,第二营养级最主要的能量去向是 。
25.(共12分,除特殊情况外,每空2分)由P基因编码的P蛋白是一种水通道蛋白,该蛋白在植物调节水分吸收方面发挥着重要作用。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米。培育过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1所示。
(1)构建基因表达载体时,切割Ti质粒应选用 酶。从切割DNA片段和Ti质粒到构建基因表达载体完成共需 种酶。
(2)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入 (填“潮霉素”、“卡那霉素”或“潮霉素或卡那霉素”)进行筛选,理由是 。筛选出的愈伤组织最终培养成转基因玉米。
(3)农杆菌转化法除了用于获取转基因植物外,还可以通过T-DNA插入基因内部使基因沉默,获得突变体。为了获得mm突变体,某科研小组利用野生型MM,通过农杆菌转化法使基因M沉默。由于T-DNA插入的位置是随机的,为确定T-DNA是否插入M基因中,该小组采用“三引物法”进行PCR扩增,即采用三种引物(LP、RP、BP),LP、RP为与目的基因片段互补的特异引物,BP为插入T-DNA的特异引物,如图所示。(说明:T-DNA插入基因后,会阻止被插入基因两端引物的扩增产物的形成)根据下表中三种样品的电泳结果判断样品 是纯合突变体,理由是 。
引物种类样品序号
LP+RP
BP+RP
样品1
有大片段
无
样品2
有大片段
有小片段
样品3
无
有小片段
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年高考考前信息必刷卷03(山东专用)
生 物·参考答案
选择题:本题共20小题,共45分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
D
D
B
C
A
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
A
C
A
D
AC
CD
ABC
AB
ABD
非选择题(共5题,共55分)。
21.(共10分,除特殊情况外,每空2分)
(1) NADP+ 降低 较小 BD
(2)取强光下的分别含PSI和PSII的类囊体,提取、分离色素,比较色素带上叶绿素条带的宽度
22.(共14分,除特殊情况外,每空1分)
(1) 黑体残翅刚毛 伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传(2分) 实验思路:让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的性状及其比例。(2分)预测结果及结论:若后代雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛,则截毛基因位于X染色体上;若后代无论雌雄均为刚毛,则截毛基因位于XY染色体上。(2分)
(2) 27/50(2分)
(3)在四分体时期含有B和b基因的片段发生互换,在减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体进入同一个细胞。(2分)
(4) 缺失和替换 448
23.(共9分,除特殊情况外,每空1分)
(1) 卵巢 核糖体 内质网 下丘脑和垂体
(2)FSHR敲除鼠使用雌激素后其血糖浓度与FSHR敲除鼠相似,且在实验区间高于野生鼠。(2分)
(3) 高浓度的葡萄糖会促进胰岛素的分泌,同时使用一定浓度的FSH会影响胰岛素的分泌活动,即低浓度的FSH可促进该过程,高浓度的FSH会抑制该过程。(2分) 降低
24.(共10分,除特殊情况外,每空1分)
(1) 循环
(2) 取样器取样法 种类(类群或类别)和数量
(3) 1年和3年 增加了土壤有机质含量,为更多的土壤动物提供食物,同时提高了土壤温度,有利于中小型土壤动物的生存和繁衍(2分)
(4) 捕食和竞争 18.1% (2分) 通过呼吸作用以热能的形式散失
25.(共12分,除特殊情况外,每空2分)
(1) EcoRⅠ和SpeⅠ酶 5
(2) 潮霉素 潮霉素基因位于T-DNA中,会与目的基因一同转移到玉米愈伤组织细胞的染色体上
(3) 3 样品1表现为能合成大片段,其基因型为MM,样品3中插入了T-DNA片段,表现为无扩增大片段出现,其基因型可表示为mm。
试卷第2页,共22页
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