精品解析:湖南省长沙市天心区长沙市长郡中学2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题
2025-03-29
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2份
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35页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 长沙市 |
| 地区(区县) | 天心区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.65 MB |
| 发布时间 | 2025-03-29 |
| 更新时间 | 2025-03-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51328499.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
名校联考联合体2025
生 物 学
时量:75分钟 满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 湖南麻阳大力发展血橙种植产业,助力美丽乡村建设。血橙果肉“充血”变红的机制如下图,低温(4℃左右)处理可促进血橙“充血”。下列有关叙述错误的是( )
A. 花色苷主要分布在血橙果肉细胞的液泡中
B. 花色苷合成需要核糖体、内质网和高尔基体的直接参与
C. 基因通过控制酶的合成间接调控血橙的“充血”程度
D. 将“充血”较少的血橙置于低温冷藏,可能促进其花色苷的积累
2. 硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药,该物质在人体内转化成一氧化氮,一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强,催化产物cGMP增多,最终引起心血管平滑肌细胞舒张,从而快速缓解病症。下列说法错误的是( )
A. 长期缺铁导致Fe2+不足的患者,硝酸甘油的药效会显著减弱
B. 鸟苷酸环化酶的形成过程需要消耗ATP
C. 一氧化氮进入心血管平滑肌细胞的速度与有氧呼吸强度无关
D. 一氧化氮可以提高该反应的活化能,进而使催化产物cGMP增多
3. 细胞的生命历程中伴随着增殖、分化、衰老、癌变等现象,下列有关说法正确的是( )
A. 被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
B. 细胞分化时端粒DNA序列不会缩短,延缓细胞衰老
C. 细胞衰老后呼吸速率减慢,细胞核体积增大
D. 原癌基因表达能抑制细胞生长或增殖,或者促进细胞凋亡
4. 实验一:纯合高茎豌豆(DD)与纯合矮茎豌豆(dd)杂交,得到F1。接着,F1与纯合矮茎豌豆(dd)进行测交,得到测交后代。实验二:纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)与纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,得到F1,再让F1自交,得到F2。以下关于这两个实验的描述,不正确的是( )
A. 测交实验中,F1产生的配子种类和比例可以间接反映亲本的基因型
B. 分离定律能用于分析两对等位基因中每对基因的遗传规律
C. 实验二中F2出现性状分离的原因是F1自交时发生了基因重组
D. 基因的分离发生在配子形成的过程中,基因的自由组合发生在合子形成的过程中
5. 脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,对神经元存活、分化和生长起着关键作用。若BDNF基因表达异常,会引发特定的脑部疾病。下图为BDNF基因的表达及调控机制图。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲过程在细胞核内进行,需要以核糖核苷酸为原料且由RNA聚合酶催化
B. 乙过程中A与tRNA之间的碱基配对方式有四种且tRNA每次携带特定氨基酸参与合成
C. miRNA-195通过与BDNF基因的mRNA结合,抑制BDNF基因的转录,从而调控其表达
D. 相比正常人,患有该脑部疾病的患者,丙过程将更为活跃,BDNF的合成量更低
6. 芥菜具有多个品种,大多由黑芥(BB)和不同的芸薹属植物杂交而成。实验人员利用甲(AABB)、乙(BBCC)两种不同的芥菜品种进行杂交,培育出了新品种芥菜丙(AABBCC),过程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:图中A、B、C分别表示一个染色体组,其含有的染色体数分别为8、9、10
A. 若甲品种的某一基因发生隐性突变,其自交后代可能出现性状分离
B. F1在减数分裂时,A与B染色体组中的染色体无法正常配对,原因是它们来源不同
C. Fn中出现AABBCC个体的概率与F1产生含ABC配子的概率有关
D. 新品种芥菜丙与甲品种杂交,后代均为二倍体且能稳定遗传
7. 胰岛B细胞中,furin酶切除胰岛素原(PI)中特定氨基酸序列产生胰岛素。正常情况下,只有极少量PI释放到血液中,PI会增强胰岛素水解酶活性,降低胰岛素敏感性。某些糖尿病患者胰岛功能正常,但体内胰岛素对胰岛素受体(InR)的激活能力下降,引起血糖异常。将健康成年人的胰岛素敏感性和胰岛素释放最值均定为1.0,健康青少年、孕妇和肥胖者相应的值如图所示。下列分析错误的是( )
A. 正常机体在血糖调节过程中,不仅有胰岛素等激素参与的体液调节,还有神经调节参与
B. 孕妇胰岛素释放量最高,胰岛素敏感性最低,在怀孕期间要注意控制饮食
C. 与健康成年人比,青少年furin酶活性可能较高,胰岛素对InR激活能力较低
D. PI促进胰岛素水解,会升高胰岛素敏感性,最终可能使机体血糖浓度升高
8. 科研人员将对鱼过敏者的血清注入正常人前臂皮内,48小时后在相同位置注入鱼的提取液,结果在注射处很快出现红晕等反应,进一步研究发现上述反应的部分机制如图所示。下列分析正确的是( )
A. 若抑制抗体E与Fc受体的结合,可能会减轻过敏症状,因为这会阻断过敏反应中信号传导的关键环节
B. 过敏原初次进入机体时会直接刺激B细胞迅速产生大量抗体E,为后续过敏反应做准备
C. 正常人体内不存在与抗体E结合的肥大细胞,所以正常人不会发生过敏反应
D. 过敏者体内的抗体E与过敏原结合后,会导致毛细血管扩张和血管壁通透性增强,该过程不需要肥大细胞的参与
9. 独脚金内酯是植物根部产生的一种胡萝卜素衍生物,具有刺激寄生植物种子的萌发和促进丛枝菌根真菌菌丝分枝的作用。也可以沿茎干向上运输,与生长素和细胞分裂素一起直接或间接抑制植物分枝。独脚金内酯已经作为一种新的植物激素受到广泛认可,相关叙述错误的是( )
A. 独脚金内酯可以用于不同生物之间的信息交流
B. 根部产生的独脚金内酯能抑制植物分枝具有适应性意义
C. 可选用独脚金内酯基因突变体研究其生理功能
D. 独脚金内酯沿茎干的运输属于非极性运输
10. 为研究干旱对入侵植物鬼针草和本地种醉鱼草种间关系及生长的影响,设置了两种栽植方式:种间组(2种植物各1株栽植于1个花盆)和挡板组(在种间组中添加挡板分离2株植物),分别进行水分处理,测量植物根系长度,结果如下表。相关分析正确的是( )
物种
栽植方式
水分处理
根系长度(相对值)
鬼针草
种间组
干旱
2.51
对照
3.38
挡板组
干旱
0.56
对照
0.87
醉鱼草
种间组
干旱
3.56
对照
3.71
挡板组
干旱
1.57
对照
1.14
A. 干旱条件会促进鬼针草根系的伸长生长,抑制醉鱼草根系的伸长生长
B. 鬼针草与醉鱼草的种间关系均会抑制其根系伸长生长
C. 种间组中,干旱处理对醉鱼草根系长度的影响较鬼针草更明显
D. 不同的栽植方式对鬼针草根系长度的影响比醉鱼草更明显
11. 某湿地生态系统的物质和能量转化情况如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 该生态系统的结构包括生物之间形成的食物链(网)
B. 图中有机质中累积的能量为各营养级流向分解者的能量
C. 植食动物中的氮元素主要以含氮有机物的形式传递给肉食动物
D. 湿地植物种类多少会影响该生态系统的自我调节能力
12. 红豆杉是世界上公认濒临灭绝的天然珍稀植物,其含有的紫杉醇成分可有效抑制癌细胞生长与增殖。以人工种植的红豆杉鲜果为原料制作红豆杉全汁发酵果酒的工艺流程如图所示。下列说法错误的( )
A. 应采摘无病虫害、无腐烂、色泽鲜艳的新鲜红豆杉果实
B. 调配糖度时加入蔗糖能为酿酒酵母提供碳源和能源
C. 该工艺流程中可采用稀释涂布平板法进行接种
D. 发酵前期可通过轻摇发酵瓶,以增加溶解氧,有利于菌种的繁殖
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。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. 细胞中不同生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,体现了细胞内各种结构之间的协调和配合。图1为细胞中生物膜系统的概念图,C~F为具膜细胞器(C、D均为双层膜结构),①②代表分泌蛋白的转移途径。图2为人体细胞的甲、乙、丙三种细胞器中的三类有机物的含量示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1中A为核膜,其上的核孔复合体数量与细胞代谢活跃程度有关
B. 图1中的C和D中都具有少量的核酸,二者在植物叶肉细胞中可同时存在
C. 核仁与图2中丙的合成有关,无核仁的细胞不能合成蛋白质
D. 图2中的甲可对应图1中的C,乙可能是内质网、高尔基体或溶酶体
14. 克里斯蒂安森综合征是一种罕见的单基因遗传病,是由CSS基因第391位的碱基对发生突变所致。图甲是一个该遗传病家系图谱,对5~10号成员与该病相关等位基因进行测序,发现6、8、9号个体只有一种碱基序列,5、7、10号个体均有两种。图乙表示CSS突变基因表达过程,(▼)表示突变位点。下列叙述正确的是( )
A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B. 图中所有女性个体的CSS基因相关的基因型均相同
C. 该CSS基因突变导致mRNA上的终止密码子前移
D. 5号与6号再生个男孩,表型正常的概率是1/2
15. 肠易激综合征(IBS)是人体在长期应激状态下容易出现的一种胃肠道疾病,典型症状为腹痛、腹胀和排便频率改变等。皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS发病的主要原因,机制如图所示。下列叙述错误的是( )
注:(+)表示促进(-)表示抑制;CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH表示促肾上腺皮质激素,CORT表示皮质酮
A. 若长期应激导致下丘脑分泌CRH的相关神经受损,机体内CORT的分泌量可能会减少,且可能会影响IBS的发病率
B. 若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,会干扰副交感神经的作用,进而可能加重IBS症状
C. CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合才能直接参与细胞内的代谢过程
D. IBS发病机制体现了机体内环境稳态的失衡,通过调节神经递质、激素及免疫因子水平,有望为IBS的治疗提供新思路
16. 苦草是一种适应能力强的沉水植物,其体内富集的内生菌能促进多环芳烃(PAHs)的分解,降低PAHs对苦草的毒害,也可以有效修复受PAHs污染的沉积物。为研究苦草分解PAHs的机制,研究人员开展相关实验,实验分组处理和实验结果如下。下列叙述正确的是( )
处理组
苦草根表面
沉积物
Ⅰ
不灭菌
灭菌
Ⅱ
灭菌
不灭菌
Ⅲ
灭菌
灭菌
A. 沉水植物的分布受到环境因素和生物因素的共同影响
B. 苦草可以向内生菌提供养料,推测该内生菌属于消费者
C. 苦草根表面的微生物比沉积物中的微生物降解PAHs的能力更强
D. 该实验说明苦草根表面的内生菌能降低PAHs对苦草的毒害
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. 高寒草甸是青藏高原主要的生态系统,多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸,常年栖息于地下。高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加;但当高原鼢鼠的种群数量超出环境容纳量时,高原鼢鼠的重度干扰会使高寒草甸群落发生逆行演替。回答下列问题:
(1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是____________。影响种群密度的直接因素有_____________。
(2)若在调查期间有少量高原鼢鼠从其他地区迁入该地,则该地区的高原鼢鼠的K值______,原因是______。
(3)研究高原鼢鼠的生态位,通常要研究它的_____________等方面(答出两点即可)。
(4)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到_________________等生物因素的影响(回答一点即可)。
(5)科研人员对高寒草甸进行了施肥和围封(围栏封育)等建设和管理,在一定程度上能缓解草甸退化,但是也会对草地生物量及物种丰富度带来一定影响,说明人类活动往往使群落演替_____________________。
18. 湖南的母亲湖——洞庭湖过去曾经经历过几次大规模围垦造田,湖域面积大幅减小,生物多样性锐减,蓄洪调水能力大大降低,导致湖区及长江流域洪水泛滥时有发生。近年来,党中央提出“绿水青山就是金山银山”政策,大力退耕还湖,洞庭湖生态环境日益好转,沙鸥翔集,锦鳞游泳,重现一派鱼米之乡的新景象。下图表示洞庭湖生态系统部分生物关系。请据图回答下列问题。
(1)图中未体现的生态系统组成成分是_____________,其在碳循环中的作用是_____________。
(2)在该食物网中,鹭与鱼的种间关系是__________________。
(3)若鹭通过捕食蜘蛛、鱼、虾获得的能量比例为3∶3∶4,则鹭的同化量增加1kg,至少需要消耗植物______kg。
(4)若湿地周边新建化工厂导致重金属污染,则鹭体内重金属浓度将很高,原因是______________________。
(5)洞庭湖是我国最大的内陆湿地生态系统,从生态系统稳定性角度,提出两项保护该湿地的建议:______。
19. 酸笋是螺蛳粉的灵魂,其腌制过程有独特的工艺。当竹子出笋后,长出约30cm高时便可砍下,剥去笋壳,切成块或是切成笋丝、笋片,放于陶罐中,清水过面,撒上适量食盐,置于阴凉处一个月左右,酸味即出,便可随食随取。图1为腌制酸笋的陶罐结构示意图,图2为腌制过程中乳酸菌数量、pH和亚硝酸盐含量的变化曲线。请回答以下问题:
(1)腌制酸笋时“清水过面”的主要目的是_____________,撒上适量食盐除了调味,还有_________的作用。
(2)酸笋腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因是____________。
(3)罐内液面可能出现一层白膜,这是______(填微生物名称)繁殖引起,与进行酸笋发酵的主要微生物相比,该微生物在结构上的最主要区别是_____________。
(4)在腌制酸笋时,若要缩短腌制时间,可采取的措施有___________(答出一点即可)。
(5)酸笋在制作过程中会有亚硝酸盐的产生,亚硝酸盐含量会影响酸笋的品质。同时,如果人体摄入过量亚硝酸盐,会发生中毒,甚至死亡。在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有__________________(答出2点即可)。
(6)酸笋腌制一个月左右酸味即出,若继续腌制,酸笋的品质可能会下降,原因是___________。
20. 桃红侧耳是一种具有丰富营养的食用菌,是一种低脂肪、高蛋白的健康食品。通过原生质体融合的方法,科学家研究了桃红侧耳原生质体制备和融合的最佳条件,筛选具有高产菌丝体蛋白特征的融合菌株。
(1)桃红侧耳细胞壁的主要成分为几丁质,可采用______法获取原生质体,并通过____________对原生质体进行观察和计数。糖转化率与菌丝体生长情况呈正相关,图b中菌丝体生长速度最快时,也是制备原生质体的最佳菌龄,可能的原因是_________________。
(2)不同的PEG质量浓度对原生质体的融合率有直接影响,不同菌株原生质体融合时的最适宜PEG质量浓度也不同。为验证上述结论,请写出实验设计思路______。
(3)原生质体融合后,需要经过____________过程形成融合菌株。将同种菌株经融合后,测定菌丝体蛋白质含量,可筛选出具有高产菌丝体蛋白特征的融合菌株。从变异的角度分析,该选育方法依据的原理是____________。
21. PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,从而激活T细胞,通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1表示双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程,图2表示双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。请分析回答下列问题:
(1)图1中的①过程,能否同时给小鼠注射PSMA蛋白和CD28蛋白,获得能产生双特异性抗体PSMA×CD28的B淋巴细胞,为什么?________________。
(2)图1中的③过程可通过灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,灭活病毒诱导细胞融合原理是:病毒表面的某些物质与细胞膜上的__________________发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的__________重新排布,细胞发生融合。
(3)④过程和⑤过程中筛选的目的分别是___________。
(4)双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长,因此在对双杂交瘤细胞进行传代培养前,不需要用__________酶处理,但需要置于含有____________气体的培养箱中进行培养。
(5)双杂交瘤细胞X/Y需要在多孔板中进行筛选,最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入___________。
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名校联考联合体2025
生 物 学
时量:75分钟 满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 湖南麻阳大力发展血橙种植产业,助力美丽乡村建设。血橙果肉“充血”变红的机制如下图,低温(4℃左右)处理可促进血橙“充血”。下列有关叙述错误的是( )
A. 花色苷主要分布在血橙果肉细胞的液泡中
B. 花色苷的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的直接参与
C. 基因通过控制酶的合成间接调控血橙的“充血”程度
D. 将“充血”较少的血橙置于低温冷藏,可能促进其花色苷的积累
【答案】B
【解析】
【分析】基因与性状的关系为:一是基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物的性状,二是基因通过控制蛋白质合成,直接控制生物的性状。
【详解】A、液泡中含有多种色素,如花青素等,花色苷作为一种色素,主要分布在血橙果肉细胞的液泡中,A正确;
B、花色苷是一种非蛋白类物质,其合成不需要核糖体(蛋白质合成场所)的直接参与,B错误;
C、从图中可以看出,花色苷结构基因表达产生多种关键酶,这些关键酶催化前体物质形成花色苷,进而影响血橙的“充血”程度,即基因通过控制酶的合成间接调控血橙的“充血”程度,C正确;
D、已知低温(4℃左右)处理可促进血橙“充血”,“充血”的实质是花色苷的积累,所以将充血较少的血橙置于低温冷藏,可促进其花色苷的积累,D正确。
故选B。
2. 硝酸甘油是缓解心绞痛的常用药,该物质在人体内转化成一氧化氮,一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,导致该酶活性增强,催化产物cGMP增多,最终引起心血管平滑肌细胞舒张,从而快速缓解病症。下列说法错误的是( )
A. 长期缺铁导致Fe2+不足的患者,硝酸甘油的药效会显著减弱
B. 鸟苷酸环化酶的形成过程需要消耗ATP
C. 一氧化氮进入心血管平滑肌细胞的速度与有氧呼吸强度无关
D. 一氧化氮可以提高该反应的活化能,进而使催化产物cGMP增多
【答案】D
【解析】
【分析】酶是生物催化剂,可以降低反应的活化能,使反应更容易发生。反应速率与酶量、底物的量、温度、pH等都有关。
【详解】A、由题意可知,硝酸甘油在人体内能转化成一氧化氮,一氧化氮进入心血管平滑肌细胞后与鸟苷酸环化酶的Fe2+结合,达到快速缓解病症的目的,人体内如果长期缺铁会降低硝酸甘油的药效,缺铁也会导致血红蛋白不能合成,进而引起贫血,A正确;
B、苷酸环化酶化学本质是蛋白质,蛋白质的形成过程需要能量,需要消耗ATP,B正确;
C、一氧化氮进入心血管平滑肌细胞的方式是自由扩散,与浓度差有关,不需要能量,因此进入细胞的速度与有氧呼吸强度无关,C正确;
D、酶能降低化学反应的活化能,起催化作用,一氧化氮不是酶,不起催化作用,D错误。
故选D。
3. 细胞的生命历程中伴随着增殖、分化、衰老、癌变等现象,下列有关说法正确的是( )
A. 被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
B. 细胞分化时端粒DNA序列不会缩短,延缓细胞衰老
C. 细胞衰老后呼吸速率减慢,细胞核体积增大
D. 原癌基因表达能抑制细胞生长或增殖,或者促进细胞凋亡
【答案】C
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础,能维持组织细胞数目的相对稳定,是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,A错误;
B、细胞分化与细胞衰老是两个相对独立的过程,细胞分化不会延缓细胞衰老,B错误;
C、细胞衰老后多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,细胞核体积增大,C正确;
D、一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,D错误。
故选C。
4. 实验一:纯合高茎豌豆(DD)与纯合矮茎豌豆(dd)杂交,得到F1。接着,F1与纯合矮茎豌豆(dd)进行测交,得到测交后代。实验二:纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)与纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,得到F1,再让F1自交,得到F2。以下关于这两个实验的描述,不正确的是( )
A. 测交实验中,F1产生的配子种类和比例可以间接反映亲本的基因型
B. 分离定律能用于分析两对等位基因中每对基因的遗传规律
C. 实验二中F2出现性状分离的原因是F1自交时发生了基因重组
D. 基因的分离发生在配子形成的过程中,基因的自由组合发生在合子形成的过程中
【答案】D
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、测交是让待测个体与隐性纯合子杂交,由于隐性纯合子只产生一种配子,故测交实验中,F1产生的配子种类和比例可以间接反映亲本的基因型,A正确;
B、因的遗传中,其中每一对等位基因的遗传都遵循基因分离定律,分离定律是自由组合定律的基础,两对等位基因此,故分离定律能用于分析两对等位基因中每对基因的遗传规律,B正确;
C、实验二纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)与纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,得到F1,再让F1自交,得到F2,F₁是双杂合子(YyRr),自交时发生基因的自由组合,自由组合是基因重组的类型之一,C正确;
D、基因的分离和自由组合定律都发生在配子形成过程中,D错误。
故选D。
5. 脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,对神经元的存活、分化和生长起着关键作用。若BDNF基因表达异常,会引发特定的脑部疾病。下图为BDNF基因的表达及调控机制图。下列相关叙述错误的是( )
A. 甲过程在细胞核内进行,需要以核糖核苷酸为原料且由RNA聚合酶催化
B. 乙过程中A与tRNA之间的碱基配对方式有四种且tRNA每次携带特定氨基酸参与合成
C. miRNA-195通过与BDNF基因的mRNA结合,抑制BDNF基因的转录,从而调控其表达
D. 相比正常人,患有该脑部疾病的患者,丙过程将更为活跃,BDNF的合成量更低
【答案】C
【解析】
【分析】转录过程由RNA聚合酶催化进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,场所在核糖体。
【详解】A、甲过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,为转录,主要发生在细胞核中,需要以核糖核苷酸为原料且由RNA聚合酶催化,A正确;
B、乙过程为翻译,A为mRNA,mRNA与tRNA之间的碱基配对方式有四种(A-U、U-A、G-C、C-G)且tRNA每次携带特定氨基酸参与合成,B正确;
C、mRNA是翻译的模板,结合图示可以看出,图中miRNA-195可与甲过程形成的mRNA结合形成双链,从而抑制翻译过程,C错误;
D、脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成,能够维持和促进中枢神经系统正常的生长发育,若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症,故相比正常人,患有该脑部疾病的患者,丙过程增强,BDNF的合成量更低,D正确。
故选C。
6. 芥菜具有多个品种,大多由黑芥(BB)和不同的芸薹属植物杂交而成。实验人员利用甲(AABB)、乙(BBCC)两种不同的芥菜品种进行杂交,培育出了新品种芥菜丙(AABBCC),过程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:图中A、B、C分别表示一个染色体组,其含有的染色体数分别为8、9、10
A. 若甲品种的某一基因发生隐性突变,其自交后代可能出现性状分离
B. F1在减数分裂时,A与B染色体组中的染色体无法正常配对,原因是它们来源不同
C. Fn中出现AABBCC个体的概率与F1产生含ABC配子的概率有关
D. 新品种芥菜丙与甲品种杂交,后代均为二倍体且能稳定遗传
【答案】D
【解析】
【分析】人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。其中,用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂,就可能发育成多倍体植株。
【详解】A、甲品种的某一基因发生隐性突变(例如 D 突变为 d),基因型变为 Dd,自交后子代基因型为DD、Dd、dd ,后代可能出现性状分离,A正确;
B、F₁的染色体组为 ABBC,其中 A 和 B 染色体组来自不同的亲本,由于染色体组来源不同,在减数分裂时无法正常配对,导致染色体配对异常,B正确;
C、Fn中出现AABBCC个体,需要双亲均产生ABC的配子,而F₁的基因型为 ABBC,若要产生 ABC 配子,需要在减数分裂时 A、B、C 染色体组均分配到同一配子中,故Fₙ中出现 AABBCC 个体的概率与 F₁产生 ABC 配子的概率直接相关,C正确;
D、丙的染色体组为 AABBCC,甲品种的染色体组为 AABB,两者杂交后,后代的染色体组为 AABBC,有5个染色体组,是五倍体,D错误。
故选D。
7. 胰岛B细胞中,furin酶切除胰岛素原(PI)中特定氨基酸序列产生胰岛素。正常情况下,只有极少量PI释放到血液中,PI会增强胰岛素水解酶活性,降低胰岛素敏感性。某些糖尿病患者胰岛功能正常,但体内胰岛素对胰岛素受体(InR)的激活能力下降,引起血糖异常。将健康成年人的胰岛素敏感性和胰岛素释放最值均定为1.0,健康青少年、孕妇和肥胖者相应的值如图所示。下列分析错误的是( )
A. 正常机体在血糖调节过程中,不仅有胰岛素等激素参与的体液调节,还有神经调节参与
B. 孕妇胰岛素释放量最高,胰岛素敏感性最低,在怀孕期间要注意控制饮食
C. 与健康成年人比,青少年furin酶活性可能较高,胰岛素对InR激活能力较低
D. PI促进胰岛素水解,会升高胰岛素敏感性,最终可能使机体血糖浓度升高
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,健康青少年、孕妇和肥胖者的胰岛素释放量均高于健康成人,其中孕妇高于肥胖者高于健康青少年;健康青少年、孕妇和肥胖者的胰岛素敏感性均低于健康成人,其中孕妇低于肥胖症低于健康强少年;胰岛素敏感性越低,胰岛素降低血糖的效果越差。
【详解】A、正常机体在血糖调节过程中,不仅有胰岛素等激素参与的体液调节,还有下丘脑等参与的神经调节,A正确;
B、据图可知,与其他个体比,孕妇胰岛素释放量最大,胰岛素敏感性最低,胰岛素降血糖效果最差,怀孕期间要注意控制饮食,以避免血糖过高,B正确;
C、分析题图信息可得,与健康成人比,青少年胰岛素释放量较高,可能与furin酶活性较高有关,而胰岛素敏感性较低,由此推测可能与胰岛素对InR的激活能力低有关,C正确;
D、根据题目信息可知,PI会增强胰岛素水解酶的活性,促进胰岛素水解,降低胰岛素含量,还能降低胰岛素的敏感性,导致血糖浓度升高,D错误。
故选D。
8. 科研人员将对鱼过敏者的血清注入正常人前臂皮内,48小时后在相同位置注入鱼的提取液,结果在注射处很快出现红晕等反应,进一步研究发现上述反应的部分机制如图所示。下列分析正确的是( )
A. 若抑制抗体E与Fc受体的结合,可能会减轻过敏症状,因为这会阻断过敏反应中信号传导的关键环节
B. 过敏原初次进入机体时会直接刺激B细胞迅速产生大量抗体E,为后续过敏反应做准备
C. 正常人体内不存在与抗体E结合的肥大细胞,所以正常人不会发生过敏反应
D. 过敏者体内的抗体E与过敏原结合后,会导致毛细血管扩张和血管壁通透性增强,该过程不需要肥大细胞的参与
【答案】A
【解析】
【分析】过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
【详解】A、从图中可知,抗体E与Fc受体结合后,当过敏原再次进入机体与抗体E结合,会引发后续过敏反应。若抑制抗体E与Fc受体的结合,就会阻断过敏反应中信号传导的关键环节,从而可能减轻过敏症状,A正确;
B、过敏原初次进入机体时,会刺激B细胞增殖分化产生浆细胞和记忆细胞,浆细胞产生少量的抗体E,这些抗体会吸附在某些细胞(如肥大细胞)的表面,而不是直接刺激B细胞迅速产生大量抗体E,B错误;
C、正常人不对鱼过敏,因为体内不产生抗体E,C错误;
D、从图中可以看出,过敏者体内的抗体E与过敏原结合后,是通过与肥大细胞表面的Fc受体结合,促使肥大细胞释放组胺等物质,进而导致毛细血管扩张和血管壁通透性增强,所以该过程需要肥大细胞的参与,D错误。
故选A。
9. 独脚金内酯是植物根部产生的一种胡萝卜素衍生物,具有刺激寄生植物种子的萌发和促进丛枝菌根真菌菌丝分枝的作用。也可以沿茎干向上运输,与生长素和细胞分裂素一起直接或间接抑制植物分枝。独脚金内酯已经作为一种新的植物激素受到广泛认可,相关叙述错误的是( )
A. 独脚金内酯可以用于不同生物之间的信息交流
B. 根部产生的独脚金内酯能抑制植物分枝具有适应性意义
C. 可选用独脚金内酯基因突变体研究其生理功能
D. 独脚金内酯沿茎干的运输属于非极性运输
【答案】D
【解析】
【分析】植物激素在植物内的含量虽然微少,但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
【详解】A、依题意,独脚金内酯可作用于寄生植物和真菌,说明独脚金内酯可以在生物间传递信息,A正确;
B、依题意,根部产生的独脚金内酯能抑制植物分枝,抑制分枝可能帮助植物优化资源分配,增强适应性,B正确;
C、通过研究独脚金内酯基因突变体,可以更深入地了解其生理功能和作用机制,这是生物学研究中常用的方法,C正确;
D、依题意,独脚金内酯由根部产生,沿茎干向上运输,具有明确的方向性,非极性运输不具有明确的方向性,D错误。
故选D。
10. 为研究干旱对入侵植物鬼针草和本地种醉鱼草种间关系及生长的影响,设置了两种栽植方式:种间组(2种植物各1株栽植于1个花盆)和挡板组(在种间组中添加挡板分离2株植物),分别进行水分处理,测量植物根系长度,结果如下表。相关分析正确的是( )
物种
栽植方式
水分处理
根系长度(相对值)
鬼针草
种间组
干旱
2.51
对照
3.38
挡板组
干旱
0.56
对照
0.87
醉鱼草
种间组
干旱
3.56
对照
3.71
挡板组
干旱
1.57
对照
1.14
A. 干旱条件会促进鬼针草根系的伸长生长,抑制醉鱼草根系的伸长生长
B. 鬼针草与醉鱼草的种间关系均会抑制其根系伸长生长
C. 种间组中,干旱处理对醉鱼草根系长度的影响较鬼针草更明显
D. 不同的栽植方式对鬼针草根系长度的影响比醉鱼草更明显
【答案】D
【解析】
【分析】本实验目的是研究干旱对入侵植物鬼针草和本地种醉鱼草种间关系及生长的影响,实验的自变量是种植方式和水分处理情况,因变量是根系长度,据此分析作答。
【详解】A、据表可知,鬼针草挡板组干旱条件下根系长度为0.56,对照为0.87,干旱条件下根系长度减少,即干旱条件抑制了鬼针草的根系伸长生长,醉鱼草挡板组干旱条件下根系长度为1.57,对照为1.14,干旱条件下根系长度增加,说明挡板组干旱条件促进醉鱼草根系的伸长生长,A错误;
B、鬼针草种间组根系长度在干旱和对照条件下均高于挡板组,醉鱼草种间组根系长度在干旱和对照条件下均高于挡板组,说明鬼针草与醉鱼草的种间关系均会促进其根系伸长生长,B错误;
C、种间组处理下鬼针草干旱条件下根系长度减少0.87(3.38 - 2.51),醉鱼草干旱条件下根系长度减少0.15(3.71 - 3.56),故干旱处理对鬼针草根系长度的影响更大,C错误;
D、据表可知,鬼针草在种间组和挡板组中的根系长度变化:种间组 = 2.51(干旱)和 3.38(对照),挡板组 = 0.56(干旱)和 0.87(对照),变化幅度较大,醉鱼草在种间组和挡板组中的根系长度变化:种间组 = 3.56(干旱)和 3.71(对照),挡板组 = 1.57(干旱)和 1.14(对照),变化幅度较小,D正确。
故选D。
11. 某湿地生态系统的物质和能量转化情况如图所示。相关叙述错误的是( )
A. 该生态系统的结构包括生物之间形成的食物链(网)
B. 图中有机质中累积的能量为各营养级流向分解者的能量
C. 植食动物中的氮元素主要以含氮有机物的形式传递给肉食动物
D. 湿地植物种类的多少会影响该生态系统的自我调节能力
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构:组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者;营养结构是指食物链和食物网,是生态系统物质循环和能量流动的渠道。
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量,营养结构包括食物链和食物网,故该生态系统的结构包括生物之间形成的食物链(网),A正确;
B、图中有机质中累积的能量为各营养级流向分解者的能量-分解者呼吸作用消耗的能量,B错误;
C、物质循环过程中,在生物群落内主要以有机物的形式进行,植食动物中的氮元素主要以含氮有机物的形式传递给肉食动物,C正确;
D、一般而言,生态系统的自我调节能力与生态系统的食物链(网)的复杂程度有关,故湿地植物种类的多少会影响该生态系统的自我调节能力,D正确。
故选B。
12. 红豆杉是世界上公认濒临灭绝的天然珍稀植物,其含有的紫杉醇成分可有效抑制癌细胞生长与增殖。以人工种植的红豆杉鲜果为原料制作红豆杉全汁发酵果酒的工艺流程如图所示。下列说法错误的( )
A. 应采摘无病虫害、无腐烂、色泽鲜艳的新鲜红豆杉果实
B. 调配糖度时加入蔗糖能为酿酒酵母提供碳源和能源
C. 该工艺流程中可采用稀释涂布平板法进行接种
D. 发酵前期可通过轻摇发酵瓶,以增加溶解氧,有利于菌种的繁殖
【答案】C
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、应采摘无病虫害、无腐烂、色泽鲜艳的新鲜红豆杉果实,提高产品的品质和产量,A正确;
B、酿酒酵母在发酵过程中需要碳源和能源,蔗糖是一种常见的碳源,能够为酵母提供能量,促进发酵过程,B正确;
C、稀释涂布平板法通常用于微生物的分离和纯化,而不是用于发酵工艺中的接种。在发酵工艺中,通常采用液体培养基,直接接种酵母菌,C错误;
D、在发酵初期,酵母菌需要氧气进行繁殖,轻摇发酵瓶可以增加溶解氧,促进酵母菌的生长和繁殖,D正确。
故选C。
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。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. 细胞中不同生物膜组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,体现了细胞内各种结构之间的协调和配合。图1为细胞中生物膜系统的概念图,C~F为具膜细胞器(C、D均为双层膜结构),①②代表分泌蛋白的转移途径。图2为人体细胞的甲、乙、丙三种细胞器中的三类有机物的含量示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1中A为核膜,其上的核孔复合体数量与细胞代谢活跃程度有关
B. 图1中的C和D中都具有少量的核酸,二者在植物叶肉细胞中可同时存在
C. 核仁与图2中丙的合成有关,无核仁的细胞不能合成蛋白质
D. 图2中的甲可对应图1中的C,乙可能是内质网、高尔基体或溶酶体
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、分析图1,A双层膜结构的是核膜,B是细胞膜,C表示线粒体,D表示叶绿体,E表示内质网,F表示高尔基体。
2、分析图2,脂质和蛋白质是生物膜的重要组成成分,这说明甲和乙含有膜结构,丙没有膜结构;甲含有核酸,在动物细胞中应该是线粒体;乙不含核酸,可能是内质网、高尔基体、溶酶体;丙含有核酸,应该是核糖体。
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,A具有双层膜,则A是核膜,核膜上具有核孔,核孔数量可作为细胞代谢旺盛程度的指标,A正确;
B、C能进行有氧呼吸,是线粒体,D可以进行光合作用,是叶绿体,它们都含有少量的DNA和RNA,二者在植物叶肉细胞中可同时存在,B正确;
C、图2中的丙含有蛋白质和核酸,但没有脂质(无膜),是核糖体,核仁与核糖体的合成有关,原核细胞中无核仁,仍可合成蛋白质,C错误;
D、图2中的甲含有核酸和脂质(有膜),在人体细胞中应该是线粒体,对应图1中的C,乙具有生物膜但不含有核酸,人体细胞中具有生物膜而没有核酸的细胞器是内质网、高尔基体和溶酶体,D正确。
故选ABD。
14. 克里斯蒂安森综合征是一种罕见的单基因遗传病,是由CSS基因第391位的碱基对发生突变所致。图甲是一个该遗传病家系图谱,对5~10号成员与该病相关等位基因进行测序,发现6、8、9号个体只有一种碱基序列,5、7、10号个体均有两种。图乙表示CSS突变基因表达过程,(▼)表示突变位点。下列叙述正确的是( )
A. 该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B. 图中所有女性个体的CSS基因相关的基因型均相同
C. 该CSS基因突变导致mRNA上的终止密码子前移
D. 5号与6号再生个男孩,表型正常的概率是1/2
【答案】ABCD
【解析】
【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、根据题意分析遗传图谱,正常亲本5和6 生出患病个体8、9,说明该基因遗传为隐性遗传。若为常染色遗传,5、6均为杂合子;若为伴X染色体遗传,致病基因来自5号,5号为杂合子,而根据题干,男性6、8、9号个体只有一种碱基序列,女性5、7、10号个体均有两种,判断该病遗传方式为伴X隐性遗传,A正确;
B、该病为伴X隐性遗传,由题意可知,5、7、10号个体均有两种碱基序列,都为杂合子,设相关基因是A/a,则其基因型都为XAXa,因不患病男性个体不携带致病基因(XAY),故7号的致病基因来自4号女性,4号基因型为XAXa,4号女性的致病基因来自2号,2号的基因型为XAXa,由此得出图中所有女性个体的CSS基因相关的基因型均相同,均为杂合子,基因型都为XAXa,B正确;
C、由图乙可以,基因突变后翻译合成的肽链缩短,所以在翻译过程中终止密码子提前,导致翻译提前结束,C正确;
D、该病为伴X隐性遗传,5号基因型是XAXa,6号基因型是XAY,5号与6号再生个男孩,基因型是XAY或XaY,比例为1:1,表型正常的概率为1/2,D正确。
故选ABCD。
15. 肠易激综合征(IBS)是人体在长期应激状态下容易出现的一种胃肠道疾病,典型症状为腹痛、腹胀和排便频率改变等。皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS发病的主要原因,机制如图所示。下列叙述错误的是( )
注:(+)表示促进(-)表示抑制;CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH表示促肾上腺皮质激素,CORT表示皮质酮
A. 若长期应激导致下丘脑分泌CRH的相关神经受损,机体内CORT的分泌量可能会减少,且可能会影响IBS的发病率
B. 若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,会干扰副交感神经的作用,进而可能加重IBS症状
C. CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合才能直接参与细胞内的代谢过程
D. IBS的发病机制体现了机体内环境稳态的失衡,通过调节神经递质、激素及免疫因子水平,有望为IBS的治疗提供新思路
【答案】C
【解析】
【分析】分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式,指的是系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。
【详解】A、从图中可知,长期应激通过下丘脑分泌 CRH,经垂体分泌 ACTH,促进肾上腺皮质分泌 CORT。若长期应激导致下丘脑分泌 CRH 的相关神经受损,那么 CRH 分泌减少,进而使 ACTH 分泌减少,最终导致 CORT 分泌量可能会减少。又因为皮质酮(CORT)增加可能是 IBS 发病的主要原因之一,所以 CORT 分泌量的变化可能会影响 IBS 的发病率,A正确;
B、由题图可知,巨噬细胞能促进多种促炎细胞因子的释放,而副交感神经则释放乙酰胆碱,抑制巨噬细胞释放多种促炎细胞因子,若给机体注射能够与乙酰胆碱竞争性结合巨噬细胞表面受体的物质,那么乙酰胆碱就无法正常与受体结合,会干扰副交感神经的作用,巨噬细胞释放促炎细胞因子增加,而促炎细胞因子增加是 IBS 发病原因之一,所以这种干扰可能加重 IBS 症状,B正确;
C、CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合,但是它们只是起到传递信息的作用,并不直接参与细胞内的代谢过程,C错误;
D、IBS 的发病与皮质酮(激素)、促炎细胞因子(免疫因子)以及神经调节(副交感神经等)有关,体现了机体内环境稳态的失衡。那么通过调节神经递质、激素及免疫因子水平,就有望为 IBS 的治疗提供新思路,D正确。
故选C。
16. 苦草是一种适应能力强的沉水植物,其体内富集的内生菌能促进多环芳烃(PAHs)的分解,降低PAHs对苦草的毒害,也可以有效修复受PAHs污染的沉积物。为研究苦草分解PAHs的机制,研究人员开展相关实验,实验分组处理和实验结果如下。下列叙述正确的是( )
处理组
苦草根表面
沉积物
Ⅰ
不灭菌
灭菌
Ⅱ
灭菌
不灭菌
Ⅲ
灭菌
灭菌
A. 沉水植物的分布受到环境因素和生物因素的共同影响
B. 苦草可以向内生菌提供养料,推测该内生菌属于消费者
C. 苦草根表面的微生物比沉积物中的微生物降解PAHs的能力更强
D. 该实验说明苦草根表面的内生菌能降低PAHs对苦草的毒害
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析题意,本实验目的是探究苦草分解PAHs的机制,结合图表可知,实验的自变量是苦草根表面和沉积物是否灭菌,因变量是培养15天后不同组别多环芳烃(PAHs),据此分析作答。
【详解】A、环境和其他生物都影响植物分布,沉水植物的分布受到环境因素(如温度和水分等)和生物因素(如天敌等)的共同影响,A正确;
B、苦草可以向内生菌提供养料,其体内富集的内生菌能促进多环芳烃(PAHs)的分解,该内生菌不能自己制造有机物,且可分解其它物质,属于消费者、分解者,B错误;
C、实验设计中,Ⅰ组(苦草根表面不灭菌,沉积物灭菌)和Ⅱ组(苦草根表面灭菌,沉积物不灭菌)对比,Ⅰ组的PAHs降解效果显著优于Ⅱ组,说明根表面微生物的降解能力更强,C正确;
D、实验设计中,Ⅰ组(苦草根表面不灭菌,沉积物灭菌)和Ⅲ组(苦草根表面灭菌,沉积物灭菌)对比说,Ⅰ组的PAHs毒害显著低于Ⅲ组,则说明根表面内生菌能降低PAHs的毒害,D正确。
故选ACD。
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. 高寒草甸是青藏高原主要的生态系统,多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸,常年栖息于地下。高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加;但当高原鼢鼠的种群数量超出环境容纳量时,高原鼢鼠的重度干扰会使高寒草甸群落发生逆行演替。回答下列问题:
(1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是____________。影响种群密度的直接因素有_____________。
(2)若在调查期间有少量高原鼢鼠从其他地区迁入该地,则该地区的高原鼢鼠的K值______,原因是______。
(3)研究高原鼢鼠的生态位,通常要研究它的_____________等方面(答出两点即可)。
(4)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到_________________等生物因素的影响(回答一点即可)。
(5)科研人员对高寒草甸进行了施肥和围封(围栏封育)等建设和管理,在一定程度上能缓解草甸退化,但是也会对草地生物量及物种丰富度带来一定影响,说明人类活动往往使群落演替_____________________。
【答案】(1) ①. 标记重捕法 ②. 出生率和死亡率、迁入率和迁出率
(2) ①. 不变 ②. K值是由环境资源量决定的,与迁入率无关
(3)栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系
(4)群落内部种群相互关系的发展变化(生物的迁入、迁出)
(5)按照不同于自然演替 速度和方向进行
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,调查种群密度的方法有样方法和标记重捕法。
【小问1详解】
由于高原鼢鼠活动能力强,活动范围广,所以调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是标记重捕法;种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例,其中 能够影响种群密度的直接因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
【小问2详解】
K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,是由环境资源量决定的,与迁入率无关,所以如若在调查期间有少量高原鼢鼠从其他地区迁入该地,则该地区的高原鼢鼠的K值不会发生变化。
【小问3详解】
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,称为这个物种的生态位,研究高原鼢鼠(动物)的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系。
【小问4详解】
除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到群落内部种群相互关系(生物的迁入、迁出)的发展变化等生物因素的影响。
【小问5详解】
科研人员对高寒草甸进行了施肥和围封(围栏封育)等建设和管理,在一定程度上能缓解草甸退化,但是也会对草地生物量及物种丰富度带来一定影响,说明人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
18. 湖南的母亲湖——洞庭湖过去曾经经历过几次大规模围垦造田,湖域面积大幅减小,生物多样性锐减,蓄洪调水能力大大降低,导致湖区及长江流域洪水泛滥时有发生。近年来,党中央提出“绿水青山就是金山银山”政策,大力退耕还湖,洞庭湖生态环境日益好转,沙鸥翔集,锦鳞游泳,重现一派鱼米之乡的新景象。下图表示洞庭湖生态系统部分生物关系。请据图回答下列问题。
(1)图中未体现的生态系统组成成分是_____________,其在碳循环中的作用是_____________。
(2)在该食物网中,鹭与鱼的种间关系是__________________。
(3)若鹭通过捕食蜘蛛、鱼、虾获得的能量比例为3∶3∶4,则鹭的同化量增加1kg,至少需要消耗植物______kg。
(4)若湿地周边新建化工厂导致重金属污染,则鹭体内重金属浓度将很高,原因是______________________。
(5)洞庭湖是我国最大内陆湿地生态系统,从生态系统稳定性角度,提出两项保护该湿地的建议:______。
【答案】(1) ①. 分解者和非生物的物质和能量 ②. 分解者在碳循环中的作用是将有机物分解为无机物,以CO2的形式向无机环境归还碳元素;非生物物质和能量通过物质循环和能量流动相互依存,共同推动碳循环及生态系统的稳定运行 (2)捕食和种间竞争 (3)85
(4)在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,因此若湿地周边新建化工厂导致重金属污染,则鹭体内重金属浓度将很高
(5)①控制对生态系统干扰的程度。对生态系统的利用不应超过生态系统的自我调节能力;②实施相应的物质、能量投入
【解析】
【分析】生态系统的结构包含组成成分和营养结构,组成成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量;营养结构有食物链和食物网。
【小问1详解】
该食物网中有生产者和消费者,未体现的生态系统的组成成分有分解者和非生物的物质和能量;分解者在碳循环中的作用是将有机物分解为无机物,以CO2的形式向无机环境归还碳元素。非生物物质和能量通过物质循环和能量流动相互依存,共同推动碳循环及生态系统的稳定运行。
【小问2详解】
分析题图可知,鹭以鱼为食,鹭与鱼都以虾为食,故鹭与鱼的种间关系是捕食和种间竞争。
【小问3详解】
能量传递效率为10%~20%,若鹭通过捕食蜘蛛、鱼、虾获得的能量比例为3∶3∶4,则鹭的同化量增加1kg,至少需要消耗植物3/10÷(20%)3+3/10÷(20%)3+4/10÷(20%)2=85kg。
【小问4详解】
在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集,因此若湿地周边新建化工厂导致重金属污染,则鹭体内重金属浓度将很高。
【小问5详解】
保护洞庭湖的建议:①控制对生态系统干扰的程度。对生态系统的利用不应超过生态系统的自我调节能力;②实施相应的物质、能量投入。
19. 酸笋是螺蛳粉的灵魂,其腌制过程有独特的工艺。当竹子出笋后,长出约30cm高时便可砍下,剥去笋壳,切成块或是切成笋丝、笋片,放于陶罐中,清水过面,撒上适量食盐,置于阴凉处一个月左右,酸味即出,便可随食随取。图1为腌制酸笋的陶罐结构示意图,图2为腌制过程中乳酸菌数量、pH和亚硝酸盐含量的变化曲线。请回答以下问题:
(1)腌制酸笋时“清水过面”的主要目的是_____________,撒上适量食盐除了调味,还有_________的作用。
(2)酸笋腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因是____________。
(3)罐内液面可能出现一层白膜,这是______(填微生物名称)繁殖引起的,与进行酸笋发酵的主要微生物相比,该微生物在结构上的最主要区别是_____________。
(4)在腌制酸笋时,若要缩短腌制时间,可采取的措施有___________(答出一点即可)。
(5)酸笋在制作过程中会有亚硝酸盐的产生,亚硝酸盐含量会影响酸笋的品质。同时,如果人体摄入过量亚硝酸盐,会发生中毒,甚至死亡。在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有__________________(答出2点即可)。
(6)酸笋腌制一个月左右酸味即出,若继续腌制,酸笋的品质可能会下降,原因是___________。
【答案】(1) ①. 创造无氧环境,减少杂菌污染 ②. 抑制有害微生物生长
(2)初期杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2
(3) ①. 酵母菌 ②. 有以核膜为界限的细胞核(有成形的细胞核)
(4)加入腌制过的酸笋汁、接种已扩展的菌种
(5)食盐浓度、发酵温度
(6)过度发酵导致酸味过重,质地变软
【解析】
【分析】1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
【小问1详解】
“清水过面”可以创造无氧环境,利于乳酸菌生存繁殖,同时减少杂菌污染;食盐不仅起到调味的作用,还能通过渗透压抑制杂菌的生长,确保酸笋的发酵过程顺利进行。
【小问2详解】
酸笋腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,是因为刚入坛时,杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2。
【小问3详解】
酸汤表面氧气含量高,因此其表面出现的一层白膜是酵母菌;进行酸笋发酵的主要微生物乳酸菌(原核生物)相比,酵母菌是真核生物,具有以核膜为界限的细胞核。
【小问4详解】
在腌制酸笋时,若要缩短腌制时间,可采取的方式有加入腌制过的酸笋汁、接种已扩展的菌种。
【小问5详解】
影响亚硝酸盐含量的因素有温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等。
【小问6详解】
分析题意可知,酸笋腌制一个月左右酸味即出,若继续腌制,过度发酵会导致酸味过重,影响口感,甚至可能引起变质,降低酸笋的品质。
20. 桃红侧耳是一种具有丰富营养的食用菌,是一种低脂肪、高蛋白的健康食品。通过原生质体融合的方法,科学家研究了桃红侧耳原生质体制备和融合的最佳条件,筛选具有高产菌丝体蛋白特征的融合菌株。
(1)桃红侧耳细胞壁的主要成分为几丁质,可采用______法获取原生质体,并通过____________对原生质体进行观察和计数。糖转化率与菌丝体生长情况呈正相关,图b中菌丝体生长速度最快时,也是制备原生质体的最佳菌龄,可能的原因是_________________。
(2)不同的PEG质量浓度对原生质体的融合率有直接影响,不同菌株原生质体融合时的最适宜PEG质量浓度也不同。为验证上述结论,请写出实验设计思路______。
(3)原生质体融合后,需要经过____________过程形成融合菌株。将同种菌株经融合后,测定菌丝体蛋白质含量,可筛选出具有高产菌丝体蛋白特征融合菌株。从变异的角度分析,该选育方法依据的原理是____________。
【答案】(1) ①. 酶解 ②. 显微镜 ③. 此时期菌丝体代谢旺盛,细胞生命力强,细胞壁对酶解作用相对较敏感,有利于原生质体制备
(2)选取不同的菌株,分别设置一系列不同 PEG 质量浓度的实验组和空白对照组,将各菌株的原生质体分别在不同浓度的 PEG 溶液中进行融合实验,培养一段时间后,统计各实验组和对照组中原生质体的融合率,比较不同菌株在不同 PEG 质量浓度下的融合率情况
(3) ①. 细胞壁再生 ②. 基因重组
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体;用物理法(离心、振动、电刺激)或者化学法(聚乙二醇)诱导细胞融合,获得融合的原生质体;原生质体再生出细胞壁,获得杂种细胞;杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。
【小问1详解】
由于桃红侧耳细胞壁主要成分是几丁质,可采用酶解法,利用能够分解几丁质的酶去除细胞壁,从而获取原生质体。可通过显微镜对原生质体进行观察和计数,在显微镜下能清晰看到原生质体的形态、数量等情况。图b中菌丝体生长速度最快时,此时也是制备原生质体的最佳菌龄,可能原因是处于该时期的菌丝体代谢旺盛,细胞生命力强,细胞壁对酶解作用相对较敏感,有利于原生质体的制备。
【小问2详解】
该实验的自变量为PEG质量浓度,因变量为原生质体的融合率,其他为无关变量,应保持相同且适宜,故实验设计思路:选取不同的菌株,分别设置空白对照组(不添加 PEG)和一系列不同 PEG 质量浓度的实验组(如设置低、中、高不同浓度梯度的 PEG 溶液),将各菌株的原生质体分别在不同浓度的 PEG 溶液中进行融合实验,培养一段时间后,统计各实验组和对照组中原生质体的融合率,比较不同菌株在不同 PEG 质量浓度下的融合率情况,从而验证不同的 PEG 质量浓度对原生质体的融合率有直接影响,且不同菌株原生质体融合时的最适宜 PEG 质量浓度也不同。
【小问3详解】
原生质体融合后,需要经过细胞壁再生过程形成融合菌株,只有再生出细胞壁才能恢复细胞的正常结构和功能,形成完整的融合菌株。从变异的角度分析,原生质体融合过程中不同菌株的遗传物质发生重新组合,该选育方法依据的原理是基因重组。
21. PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,从而激活T细胞,通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1表示双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程,图2表示双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。请分析回答下列问题:
(1)图1中的①过程,能否同时给小鼠注射PSMA蛋白和CD28蛋白,获得能产生双特异性抗体PSMA×CD28的B淋巴细胞,为什么?________________。
(2)图1中的③过程可通过灭活的病毒诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,灭活病毒诱导细胞融合原理是:病毒表面的某些物质与细胞膜上的__________________发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的__________重新排布,细胞发生融合。
(3)④过程和⑤过程中筛选的目的分别是___________。
(4)双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长,因此在对双杂交瘤细胞进行传代培养前,不需要用__________酶处理,但需要置于含有____________气体的培养箱中进行培养。
(5)双杂交瘤细胞X/Y需要在多孔板中进行筛选,最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入___________。
【答案】(1)不能;B淋巴细胞在受到抗原刺激后,通常只会产生针对单一抗原的特异性抗体。同时注射PSMA蛋白和CD28蛋白,可能会导致小鼠产生分别针对PSMA和CD28的两种单特异性抗体,而不是同时针对两者的双特异性抗体
(2) ①. 糖蛋白和一些酶 ②. 蛋白质分子和脂质分子
(3)筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生双特异性抗体的杂交瘤细胞
(4) ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白 ②. 95%空气+5%CO2
(5)PSMA和CD28抗原
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
由于B淋巴细胞在受到抗原刺激后,通常只会产生针对单一抗原的特异性抗体。同时注射PSMA蛋白和CD28蛋白,可能会导致小鼠产生分别针对PSMA和CD28的两种单特异性抗体,而不是同时针对两者的双特异性抗体,故图1中的①过程不能同时给小鼠注射PSMA蛋白和CD28蛋白,而应分别注射。
【小问2详解】
灭活病毒诱导细胞融合的方式属于生物方法,其原理是:病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用,使细胞相互凝聚,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,使细胞发生融合。
【小问3详解】
④过程是在诱导融合之后进行筛选,目的是筛选出杂交瘤细胞,⑤是通过抗原结合实验筛选出能够同时产生针对PSMA和CD28的双特异性抗体的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
⑤过程得到的双杂交瘤细胞能悬浮在培养基中生长繁殖,不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,只有贴壁生长的细胞进行传代培养前才需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散成单个细胞;动物细胞培养时,通常将细胞置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的培养箱中进行培养,其中95% 空气提供细胞代谢所需的氧气,5%CO2可以维持培养液的 pH。
【小问5详解】
最后一次筛选的目的是确认杂交瘤细胞能够同时产生针对PSMA和CD28的双特异性抗体,因此需要在孔洞中同时加入这两种抗原进行检测。
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