内容正文:
2024学年第二学期高二年级3月四校联考
生物学学科试题卷
考生须知:
1.本卷满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号(填涂);
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 植物克隆和动物克隆都有各种培养方法,下列属于两种克隆共有的培养方法是( )
A. 贴壁培养 B. 悬浮培养
C. 愈伤组织培养 D. 原生质体培养
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养一般采用幼龄动物的组织或器官,原因是幼龄动物生命力旺盛,细胞分裂能力强。
【详解】A、贴壁培养是动物细胞培养的一种方式,植物细胞不存在贴壁生长的特性,所以贴壁培养不是植物克隆和动物克隆共有的培养方法,A 错误;
B、悬浮培养既可以用于植物细胞的培养,如植物细胞的液体悬浮培养;也可以用于动物细胞培养,某些动物细胞可以在培养液中呈悬浮状态生长,所以悬浮培养是植物克隆和动物克隆共有的培养方法,B正确;
C、愈伤组织培养是植物克隆过程中,利用植物组织培养技术,将离体的植物组织、器官或细胞培养形成愈伤组织,进而再分化形成新植株的一种培养方式,动物克隆不存在愈伤组织培养,C错误;
D、原生质体培养是植物细胞工程中的一种技术,是将植物细胞去除细胞壁后得到原生质体,再对原生质体进行培养,动物细胞没有细胞壁,不存在原生质体培养,D错误。
故选B。
2. “北方春果”大樱桃现已成功在广东种植。樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,推测广东种植樱桃需在花期前采取的措施最可能是( )
A. 控制低温 B. 减少水分
C. 延长光照时间 D. 增大光照强度
【答案】A
【解析】
【分析】有些植物的种子或幼苗需经过一定的低温处理才会开花结实,此现象叫做春化作用。春化作用的出现和休眠一样,也是植物应付恶劣环境的一种策略,植物在开花期是最脆弱的时候,如果不幸遇上低温,则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化,植物本身便发展出一个适应的策略,那就是等待寒冬过去后再开花结实(即春化作用),以确保繁衍后代的目的。
【详解】A、因为樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,而广东地处南方,温度相对较高,可能无法满足樱桃自然经历足够时长低温的条件。所以在花期前控制低温,模拟樱桃在自然环境中需要的低温环境,以满足其春化作用的需求,从而诱导花芽分化,A正确;
B、减少水分主要是影响植物的水分平衡和蒸腾作用等方面,与春化作用诱导花芽分化没有直接关系,B错误;
C、延长光照时间一般是用于促进植物光周期反应中对长日照有要求的植物的生长发育,比如一些长日植物开花需要较长时间的光照。而樱桃花芽分化依赖的是春化作用(低温),并非延长光照时间,C错误;
D、增大光照强度主要影响植物的光合作用等过程,和春化作用诱导花芽分化的机制不同,不能满足樱桃花芽分化对低温的需求,D错误。
故选A。
3. 某同学在探究酶促反应速率时,通过改变反应条件得到了如下图所示曲线,则改变的条件不可能是( )
A. 酶浓度 B. 温度 C. pH D. 底物浓度
【答案】D
【解析】
【分析】温度和pH会通过影响酶活性而影响反应时间,酶浓度会影响底物转化速度,但它们都不改变最终产物的量,底物浓度会影响最终产物的量。
【详解】据图可知,在①②③不同反应条件下,反应产物的量并没有改变,只有反应时间发生改变;温度和pH会影响酶活性而影响反应时间,酶浓度会影响底物转化速度,一定条件下,酶浓度与酶促反应时间呈反比,但它们都不会改变最终产物的量,而底物浓度则会影响最终产物的量,因此ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4. 人体内环境成分能够转化。下图表示细胞直接与内环境进行的物质交换示意图,箭头代表物质运输方向,其中箭头方向有错的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】体液可分为两大部分:细胞内液和细胞外液。存在于细胞内的称为细胞内液。 存在于细胞外的称为细胞外液,细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴液,其中血浆和组织液之间的成分可以相互转化,组织液可以转化成淋巴液,淋巴液可以转化成血浆。 淋巴液、组织液和血浆中的成分与生活在其中的细胞成分也可以相互转化。
【详解】A、①物质从血浆到组织液,比如氧气和营养物质,方向正确,A正确;
B、②物质从组织液向血浆,比如代谢废物,方向正确,B正确;
C、③物质从淋巴液到组织液,淋巴液回流至血浆,C错误;
D、④物质从细胞内液到组织液,细胞产生的代谢废物透过细胞膜进入组织液,方向正确,D正确。
故选C。
5. 编码某蛋白质的基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-CAT-3',则该序列所对应的反密码子是( )
A. 5'-GUA-3' B. 5'-AUG-3'
C. 5'-CAU-3' D. 5'-UAC-3'
【答案】B
【解析】
【分析】DNA中进行mRNA合成模板的链为模板链,与模板链配对的为编码链,因此mRNA上的密码子与DNA编码链的碱基序列相近,只是不含T,用U代替。
【详解】若编码链的一段序列为5'—CAT—3',则模板链的一段序列为3'—GTA—5',则mRNA碱基序列为5'—CAU—3',该序列所对应的反密码子是5'—AUG—3',B正确,ACD错误。
故选B。
6. 某湖泊水源断绝、湖水退却后暴露出沙丘(从未被任何生物群落占据过),先是长出草本植物,后形成白杨林,最后出现松树林后不再变化,历时700年。关于此演替过程的叙述,错误的是( )
A. 从沙丘到松树林的演替过程为初生演替
B. 松树比白杨在资源争夺上更具有竞争优势
C. 演替至松树林就不再有物质和能量的输入
D. 松树林烧毁后再形成松树林不需要700年
【答案】C
【解析】
【分析】初生演替是指在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;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但是原有土壤条件基本保留,甚至还保留有植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,沙丘从未被任何生物群落占据过,从沙丘开始的演替属于初生演替,A正确;
B、在演替过程中,后来出现的松树替代了白杨,说明松树比白杨在资源争夺上更具有竞争优势,能够在与白杨的竞争中胜出,从而占据主导地位,B正确 ;
C、生态系统的物质循环和能量流动是不断进行的,即使演替至松树林阶段,仍然有物质和能量的输入,比如太阳能的输入,以及各种物质在生态系统中的循环等,C错误;
D、松树林烧毁后,原有土壤条件基本保留,还可能保留植物的种子或其他繁殖体,此时发生的演替属于次生演替,次生演替的速度比初生演替快,所以再形成松树林不需要700年,D正确。
故选C。
阅读下列材料,完成下面小题
酱油是我国传统调味品,制作时以大豆、小麦和麦麸为原料,先经过米曲霉充分发酵,该过程需要通入空气并搅拌确保米曲霉充分生长繁殖,并大量分泌蛋白酶、脂肪酶等,再经混菌发酵酿造而成,传统酿造工艺流程如下图所示。
7. 关于酱油的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A. 米曲霉是一种异养好氧型真菌
B. 发酵池发酵阶段需加入适量的抗生素除去杂菌
C. 发酵池发酵阶段需要提供厌氧的发酵环境
D. 米曲霉分泌的多种水解酶可制成多酶片帮助消化
8. 若要从发酵池的发酵液中分离出高产乳酸的乳酸菌,下列叙述错误的是( )
A. 用于筛选乳酸菌的培养基需添加凝固剂
B. 在培养基中可添加碳酸钙以鉴定乳酸菌的产酸能力
C. 稀释涂布平板法可用于对发酵液中乳酸菌的计数
D. 可用过滤、沉淀等方法将乳酸菌和乳酸从培养液中分离出来
【答案】7. B 8. D
【解析】
【分析】产品的分离、提纯:①如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后采用过滤沉淀等方法将菌体分离和干燥,即得到产品。②如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【7题详解】
A、酱油制作需要米曲霉,该过程以大豆、小麦和麦麸为原料,需要通过空气,说明米曲霉是一种异养好氧型真菌,A正确;
B、发酵池发酵阶段加入了乳酸菌和酵母菌,抗生素会杀死乳酸菌,使发酵无法进行,B错误;
C、发酵池发酵阶段加入了乳酸菌和酵母菌,乳酸菌是厌氧菌,因此发酵池发酵阶段需要提供厌氧的发酵环境,C正确;
D、米曲霉能分泌蛋白酶、脂肪酶等多种酶,因此米曲霉分泌的多种水解酶可制成多酶片帮助消化,D正确。
故选B。
【8题详解】
A、一般在固体培养基上进行选择、鉴定等操作,因此用于筛选乳酸菌的培养基需添加凝固剂,使用固体培养基,A正确;
B、乳酸菌在代谢过程中产生乳酸,乳酸能够与碳酸钙反应生成乳酸钙和二氧化碳,导致培养基中产生气泡或使培养基变得不透明,因此可以在培养基中添加碳酸钙来鉴定乳酸菌的产酸能力,B正确;
C、接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法,其中稀释涂布平板法可用于计数微生物,因此稀释涂布平板法可用于对发酵液中乳酸菌的计数,C正确;
D、如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后采用过滤沉淀等方法将菌体分离和干燥,即得到产品;如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,因此将乳酸菌和乳酸从培养液中分离出来需采用不同的方法,D错误。
故选D。
9. 某科研人员欲研究灭活A肿瘤细胞的预防效用,将注射过灭活A肿瘤细胞的同品系小鼠随机均分为两组,甲组再次注射A肿瘤细胞,乙组注射B肿瘤细胞,若灭活的A肿瘤细胞预防效果较好,则实验结果可能是( )
A. 甲乙两组均长肿瘤
B 甲乙两组均不长肿瘤
C 甲组长肿瘤,乙组不长肿瘤
D. 甲组不长肿瘤,乙组长肿瘤
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析,小鼠体内有针对A肿瘤细胞的抗体和记忆细胞。
【详解】小鼠体内有针对A肿瘤细胞的抗体和记忆细胞,根据题意,甲组再次注射A肿瘤细胞,甲组小鼠不会长肿瘤,而乙组注射B肿瘤细胞,在小鼠体内没有B肿瘤细胞的抗体和记忆细胞,乙组长肿瘤,综上分析,D正确,ABC错误。
故选D。
10. 高等植物细胞增殖过程中,当染色体接近两极时,两个子核之间增加了许多短的纺锤丝,形成密集纺锤丝的桶状区域,称为成膜体。成膜体可促进囊泡聚合形成细胞板,并扩展成细胞壁,过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 构成成膜体的蛋白是在中心体合成的
B. 成膜体刚开始形成时,每条染色体上含有2个DNA分子
C. 高尔基体形成的囊泡在运输物质时不消耗能量
D. 细胞壁形成过程,成膜体逐渐降解
【答案】D
【解析】
【分析】有丝分裂的过程:(1)分裂间期:DNA复制、蛋白质合成。(2)分裂期:①前期:染色质螺旋变粗变短成为染色体;核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;纺锤丝形成纺锤体。②中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。③后期:着丝粒分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。④末期:纺锤体解体消失;核膜、核仁重新形成;染色体解旋成染色质形态;细胞质分裂,形成两个子细胞(植物细胞形成细胞壁,动物细胞直接从中部凹陷)。
【详解】A、高等植物不含中心体,A错误;
B、成膜体刚开始形成时期是染色体移到两极之时,即有丝分裂后期,每条染色体上的DNA含量为1,B错误;
C、高尔基体形成的囊泡在运输物质时消耗能量,由线粒体提供,C错误;
D、根据图示,成膜体参与细胞壁形成后减少了,发生了降解,D正确。
故选D。
11. 为研制某单克隆抗体,某同学以小鼠为材料设计了如图所示的实验流程。下列叙述错误的是( )
A. 可用灭活的病毒诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体共3种
C. 克隆化培养获得的细胞株必须来源于一个共同的祖细胞
D. 由图可知,利用一种抗原经杂交瘤技术可以获得多种单克隆抗体
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、在单克隆抗体制备过程中,灭活的病毒(如仙台病毒)是常用的细胞融合诱导剂,用于促进骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合,A正确;
B、经选择培养基筛选后,由于B细胞有多种,杂交瘤细胞能够产生的抗体有多种,B错误;
C、克隆化培养是一种重要的生物技术手段,其核心在于扩大培养规模,增加杂交瘤细胞的数量,进而提升单克隆抗体的产量,克隆化培养获得的细胞株必须来源于一个共同的祖细胞,C正确;
D、利用一种抗原,可以通过杂交瘤技术获得针对该抗原不同表位的多种单克隆抗体,D正确。
故选B。
12. ATP合成酶是由突出于膜外的和嵌入膜内的两部分组成的一种膜蛋白。如图为某真核细胞的生物膜,当顺浓度梯度穿过该膜上的ATP合成酶时生成ATP。下列叙述正确的是( )
A. ATP合成酶具有水溶性部分和脂溶性部分
B. ATP合成酶发挥作用时空间结构不发生改变
C. ATP合成酶可分布于线粒体外膜和叶绿体内膜
D. 该生物膜破损后,ATP合成速率会加快
【答案】A
【解析】
【分析】ATP又被称为三磷酸腺苷,是细胞中的直接能源物质。有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜和光反应的场所类囊体薄膜均会产生ATP。
【详解】A、ATP合成酶是由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成,结合图示可知,F1具有水溶性部分,F0具有脂溶性部分,A正确;
B、ATP合成酶具有两个作用,一是运输H+,二是催化ATP的形成,因此在发挥作用是空间结构发生改变,这种改变是可逆的,B错误;
C、线粒体内膜会产生ATP,光反应阶段类囊体薄膜会产生ATP,C错误;
D、该生物膜破损后,其功能会减弱,且膜两侧的氢离子浓度差减小,ATP合成速率会减慢,D错误。
故选A。
13. 在野外科学考察时,某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是( )
A. 青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向
B. 对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据
C. 塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离
D. 所有塔里木蟾蜍的控制体色的基因构成该种群的基因库
【答案】D
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、自然选择决定生物进化的方向,因此青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向,A正确;
B、DNA是分子水平的物质,对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据,B正确;
C、根据题干信息:某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中,可以推测塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离,C正确;
D、所有塔里木蟾蜍的所有基因构成一个基因库,D错误。
故选D。
14. 在性激素的发现过程中,科学家进行了一系列的实验处理,结果如下表。下列叙述错误的是( )
处理
结果
①阻断老鼠垂体与下丘脑之间的血液联系
老鼠生殖器官萎缩
②恢复老鼠垂体与下丘脑之间正常的血液联系
老鼠生殖器官的功能恢复正常
③给老鼠注射垂体提取液
老鼠的生长和发情期受到影响
A. ①组老鼠体内促性腺激素释放激素含量增加
B. ①组和②组对比表明垂体的活动受下丘脑控制
C. ③组中所用的老鼠需要切除性腺
D. 垂体提取液中影响老鼠发情期的物质是促性腺激素
【答案】C
【解析】
【分析】下丘脑可以分泌促性腺激素释放激素,该激素能够促进垂体释放促性腺激素,该激素又能促进性腺分泌性激素,性激素又可以反馈作用于下丘脑和垂体,从而引起下丘脑和垂体分泌相应的激素,体现了激素的分级调节和反馈调节的特点。
【详解】A、①组处理是阻断老鼠垂体与下丘脑之间的血液联系,则下丘脑分泌的促性腺激素释放激素无法作用于垂体,垂体释放促激素的含量减少,导致性激素分泌减少,负反馈作用于下丘脑,使其分泌的促性腺激素释放激素含量增加,A正确;
B、对比①组和②组的结果可知,当血液联系被阻断时,生殖器官萎缩,而恢复联系后,功能恢复正常,这直接证明了下丘脑对垂体活动的调控作用,B正确;
C、垂体提取液需要作用于性腺,③组中所用的老鼠不能切除性腺,C错误;
D、垂体提取液中影响老鼠发情期的物质为促性腺激素,可促进性腺发育,进而影响其生长和发情期,D正确。
故选C。
15. 为培育具有市场竞争力的无籽柑橘(植株C),研究者设计了如下流程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的培养液中各成分均采用高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 过程②获得的一个融合体系中的细胞均为所需的杂种细胞
C. 过程③不同阶段配制的培养基中植物激素的浓度和配比不同
D. 植株C的染色体组成与植株A和柑橘B均不相同,其无籽性状不能遗传
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图中①表示去除细胞壁,获得原生质体;②表示诱导原生质体融合;③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
【详解】A、图中①表示去除细胞壁,获得原生质体,该过程需要用到纤维素酶与果胶酶,高温会使酶失活,所以过程①的培养液中各成分不能均采用高压蒸汽灭菌法灭菌,A错误;
B、通过过程②得到的两两融合细胞除了杂种细胞外,还有同种细胞的融合,如柑橘A-柑橘A融合细胞、柑橘B-柑橘B融合细胞,B错误;
C、过程③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株,该技术包括脱分化和再分化两个阶段,不同阶段应适当调整培养基中植物激素的比例,C正确;
D、杂种细胞由柑橘A (1个染色体组)细胞和柑橘B (2个染色体组)细胞融合而成,故获得的植株C(有A的一个染色体组和B的两个染色体组)中的染色体组成与柑橘A、B有部分相同;由于植株C属于三倍体,无法形成正常配子,其无籽性状不能遗传,D错误。
故选C。
16. 某生物兴趣小组探究了生长素类调节剂2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响,实验结果如图所示,但不慎弄丢甲、乙、丙、丁各组对应的浓度数据。下列叙述错误的是( )
A. 必须通过预实验确定2,4-D溶液的初始浓度梯度及范围
B. 2,4-D溶液处理大蒜瓣生根的实验可采用水培法或土培法
C. 若甲为对照组,说明2,4-D溶液对大蒜瓣生根具有两重性
D. 若丙为对照组,说明丁的浓度最大,甲乙的浓度大小不能确定
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意,本实验目的是探究生长素类调节剂2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响,实验的自变量是2,4-D溶液的浓度,因变量是大蒜瓣生根情况,据此分析作答。
【详解】A、预实验可以为正式实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,通过预实验能确定 2,4 - D 溶液的初始浓度梯度及范围,但预实验不是必须进行的,A错误;
B、水培法和土培法都可以用于观察植物的生根情况,所以 2,4 - D 溶液处理大蒜瓣生根的实验可采用水培法或土培法,B正确;
C、若甲为对照组,乙组生根数量多于对照组,丙、丁组生根数量少于对照组,这表明 2,4 - D 溶液在低浓度时促进生根,高浓度时抑制生根,体现了对大蒜瓣生根具有两重性,C正确;
D、若丙为对照组,丁组生根数量最少,说明丁的浓度最大,抑制作用最强;生长素类调节剂的作用具有两重性,在最适浓度两侧存在促进作用相同的两个不同浓度,甲乙的浓度大小不能确定,D正确。
故选A。
17. 如图为利用体细胞核移植技术快速培育克隆猪的过程。下列叙述正确的是( )
A. 核移植获得重组细胞不需其他处理可直接进行过程①
B. 过程①的培养液中需添加胰蛋白酶使组织分散成单细胞
C. 过程②的代孕母猪为早期胚胎的生长发育提供营养物质和生长空间
D. 需取早期胚胎囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定判断克隆猪的性别
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术;胚胎移植基本程序主要包括:(1)对供、受体的选择和处理;(2)配种或人工授精;(3)对胚胎的收集、检查、培养或保存;(4)对胚胎进行移植;(5)移植后的检查。
【详解】A、核移植获得的重组细胞须进行胚激活,方可进行过程①胚胎体外培养,A错误;
B、过程①是将重组细胞培养成早期胚胎,不需要添加胰蛋白酶,胰蛋白酶通常用于分散组织或细胞,B错误;
C、代孕母猪为移植的早期胚胎提供必要的营养和生长环境,确保胚胎的正常发育,C正确;
D、克隆猪的性别与供核猪的性别一致,无需鉴别,D错误。
故选C。
18. 在离体实验条件下,突触后膜受不同处理后,再在P点给予适宜刺激,测得突触后膜的膜电位变化曲线如图所示,其中曲线Ⅱ是未处理时测得的突触后膜膜电位。下列叙述错误的是( )
A. 曲线Ⅱ的下降段是以被动转运方式外流所致
B. 降低突触间隙中浓度,膜电位由曲线Ⅱ变为曲线Ⅳ
C. 用药物阻断突触后膜通道,膜电位变化应为曲线Ⅲ
D. 用药物抑制神经递质水解酶的活性,膜电位变化应为曲线Ⅰ
【答案】B
【解析】
【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。
【详解】A、曲线Ⅱ的下降段表示动作电位恢复到静息电位的过程,即复极化,主要是由于K⁺通道开放,K⁺外流所致,该过程为协助扩散,属于被动转运,A正确;
B、曲线Ⅳ表示超极化过程,可能是由K⁺外流引起,与Na⁺无关,B错误;
C、阻断Na⁺通道会阻止Na⁺内流,导致动作电位无法形成,膜电位可能保持在静息状态,对应曲线Ⅲ,C正确;
D、抑制神经递质水解酶的活性会导致神经递质在突触间隙中停留时间延长,从而产生对突触后膜的持续刺激,可能对应曲线Ⅰ,D正确。
故选B。
19. 研究人员调查某岛屿猕猴种群近40年,发现猕猴最初集中分布于岛屿西南侧,后来分布于各区域,并呈镶嵌分布。根据已有数据利用模型模拟理想环境中未来60年内猕猴种群的数量变化,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 近40年该岛屿猕猴种群增长速率一直呈上升趋势
B. 地理环境封闭是限制猕猴种群数量持续增加的重要因素
C. 该岛屿猕猴在各区域上呈镶嵌分布体现了群落的水平结构
D. 若该岛屿生境遭到破坏,猕猴的遗传多样性也会维持不变
【答案】B
【解析】
【分析】1、S形曲线表示在自然条件下种群数量的增长规律。种群增长速率在各阶段不同,随着时间的增加,种群增长速率先增大后减小,S形曲线实现的条件是:环境条件是资源和空间有限,存在天敌,种群数量增长受种群密度制约。
2、J形曲线表示在理想条件下种群数量的增长规律,J形曲线需要的条件是:资源和空间充裕、气候适宜、没有敌害等。
【详解】A、目前猕猴数量约1200只,未来 60年的猕猴数量增长幅度不大,由此可判断该岛屿猕猴种群增长速率并不是一直呈上升趋势,A 错误;
B、题干显示,前40年猕猴集中分布于岛屿西南侧,随后尽管分布在整个岛屿,在理想环境中,其种群数量依然不能表现为J形增长,显然地理环境封闭是限制猕猴种群数量持续增加的重要因素,B正确;
C、该岛屿猕猴在各个区域上呈镶嵌分布,但猕猴只是种群,不是群落,故不能体现群落的水平结构,C错误;
D、若该岛屿生境遭到破坏,其环境容纳量降低,因此猕猴种群的基因库减小,即遗传多样性将下降,D错误。
故选B。
20. 某二倍体动物((2n=4)一个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被全部标记)在不含的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的一个细胞。其中①②③④表示染色体,图中仅标明部分基因,不考虑下图所示以外的其他变异。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞分裂形成的每个次级精母细胞有4个核DNA分子
B. 该细胞形成的4个精子的基因型可能分别是Aac,Abc,aBC,bBC
C. 该细胞减数分裂后形成所有子细胞中含染色体占37.5%或50%
D. 图中染色体②③可以构成1个染色体组、含2套核遗传信息
【答案】C
【解析】
【分析】该细胞中同源染色体正发生分离,说明处于减数第一次分裂后期,根据同源染色体的形态和基因位置可判断,细胞中的两条非同源染色体之间发生了交换,属于染色体变异中的易位。
【详解】A、该细胞中有4条染色体,8条核DNA分子,故该细胞分裂形成的每个次级精母细胞有4个核DNA分子,A正确;
B、减数第一次分裂结束后,产生了两个次级精母细胞基因型为AAccab和abCCBB,再经过减数第二次分裂,产生的精子基因型为Aac,Abc,aBC,bBC,B正确;
C、据题干信息“个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的一个细胞”可知,若没有发生染色体易位,则该细胞的每条染色体中有一个染色单体的核DNA分子中含有32P标记,有一个染色单体不含32P标记,如果易位发生在两个均不含32P标记的染色单体或两个均含32P标记的染色单体之间,则最终该细胞减数分裂后形成所有子细胞(4个子细胞)中均含32P染色体占50%、75%或1,如果易位发生在一个含32P标记的染色单体和一个不含32P标记的染色单体之间,则最终的该细胞减数分裂后形成所有子细胞中均含32P染色体占75%或1,C错误;
D、图中染色体②③的基因组成为AABBcc,由于着丝粒没有分开,故可以构成1个染色体组、含2套核遗传信息,D正确。
故选C。
二、非选择题(共5题,60分)
21. 近年来随着我国西部某地的自然生态环境的改善,野生动物得以大量“复兴”。例如当地的田鼠等越来越多。图1为某草原生态系统部分食物网;图2中GPP表示植物的总同化量,R表示呼吸量,单位为。
回答下列问题:
(1)春天来临,草原绿意渐浓,动物们纷纷现身,这种场景体现了生态系统_______的功能。
(2)用标记重捕法调查田鼠的种群密度时,若第二次捕获导致有些标记个体死亡,则该种群密度的估计值会_______填“偏大”“偏小”或“基本不变”);当田鼠被适量捕杀后,其K值将_______(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(3)图1中鹰和鼬的关系是_______。调查鼬的生态位时可调查的因素有_______(写出2个)。若大量捕捉鼬,一段时间后鹰的数量将_______。
(4)图2中NPP指植物用于_______的能量,①的能量可能属于该段时间内的哪几项_______(A.未利用的能量B.流向分解者的能量C.流向田鼠的能量D.流向兔的能量)。冬天来临之前,牧民会及时收割、打包存储植物未被取食的部分,从生态系统能量流动的角度分析,该措施的意义是_______。
【答案】(1)信息传递
(2) ①. 基本不变 ②. 基本不变
(3) ①. 竞争和捕食 ②. 栖息场所、食物的种类、天敌、与其他生物的关系、活动范围、活动时间 ③. 先增加后稳定
(4) ①. 自身生长发育繁殖 ②. AB ③. 调整能量流动的方向,使能量更多地流向对人类有益的部分
【解析】
【分析】生态系统是指一定空间和时间内,由群落和非生物环境构成的一个生态学功能系统。物质循环、信息传递和能量流动是生态系统的三大基本功能。
【小问1详解】
春天的来临,草原绿意渐浓,久违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了生态系统的信息传递功能。
【小问2详解】
根据标记重捕法的计算公式:种群中个体数(N):标记总数=重捕总数:重捕中被标记的个体数可知,若第二次捕获导致有些标记个体死亡,不影响第二次被标记的个数,因此则该种群密度的估计值会基本不变;影响K值的因素主要包括食物、天敌、竞争、寄生等因素,与捕杀无关,因此当被适量捕杀后,其K值将基本不变。
【小问3详解】
鹰捕食鼬,鹰和鼬都捕食田鼠,因此鹰和鼬的关系是竞争和捕食;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。研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息场所、食物的种类、天敌、与其他生物的关系、活动范围、活动时间;若大量捕捉鼬,田鼠的能量直接流向鹰而不用经鼬传至鹰,鹰获得更多的能量而数量增加,一段时间后鹰的数量趋于稳定。
【小问4详解】
GPP表示植物的总同化量,R表示呼吸量,NPP=GPP-R,因此NPP表示用于自身生长发育繁殖的能量;①为取食后未被消化的能量,即粪便中的能量,可能属于该段时间内未利用的能量,最终流向分解者,A和B正确,粪便中的能量不会流向田鼠,也不会流向兔,CD错误。故选AB; 从生态系统能量流动的功能解释,对牛羊取食之余牧草及时收割、打包,可以使能量更多地流向对人类有益的方向。
22. 为探究6-BA和ABA对玉米抗旱性的影响及机理,选择发育时期及长势一致的玉米幼苗若干,随机均分成三组,分别用浓度10-5mol/L的6-BA、ABA和蒸馏水进行叶面喷施,连续处理3天,第4天停止供水使土壤自然干旱。从停止供水开始,每天分别取三组幼苗同一位置叶片进行相关测定,结果见下表。
喷6-BA组
喷ABA组
喷蒸馏水组
停止供水后天数(d)
0
3
0
3
0
3
净光合速率(mgCO2·dm-2·h-1)
10.3
6.59
6.29
5.41
9.54
4.88
(1)实验结果表明:正常水分条件下,6-BA与ABA对玉米幼苗光合作用的影响分别为_______。
干旱胁迫会_______玉米幼苗的光合作用速率;10-5mol/L的6-BA和ABA均可_______,判断依据是_______。
(2)过氧化氢酶是细胞内清除H2O2的一种酶,细胞中H2O2含量增加会导致丙二醛增多,丙二醛对生物膜系统有很强的破坏作用。检测实验过程中三组玉米幼苗叶片中过氧化氢酶活性和丙二醛含量变化,结果如下图所示。
①在正常水分状况下,6-BA_______过氧化氢酶活性,ABA_______过氧化氢酶活性。
②与正常水分条件比,停止供水3天后,丙二醛含量_______,这会导致_______受到一定破坏,直接降低光反应中ATP和NADPH的生成速率,进而影响碳反应中_______过程,使光合速率下降。
③实验结果表明,6-BA和ABA可通过_______,降低干旱胁迫对光合膜的破坏,提高抗旱能力;其中喷施_______抗干旱效果较好。
【答案】(1) ①. 6-BA促进幼苗光合作用;ABA抑制幼苗光合作用 ②. 降低 ③. 减缓光合速率的下降 ④. 停止供水3天后喷6-BA和ABA组的净光合速率都高于喷蒸馏水组
(2) ①. 提高 ②. 抑制 ③. 增加 ④. 叶绿体的类囊体膜 ⑤. 三碳酸还原 ⑥. 减缓过氧化氢酶活性下降速率来减缓丙二醇含量的增加(提高过氧化氢酶活性来降低丙二醇含量) ⑦. 6-BA
【解析】
【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行。叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素,在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上,将光能转化为储存在ATP中的化学能;暗反应阶段发生在叶绿体基质中,将ATP中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
【小问1详解】
正常水分条件下,喷6-BA组的净光合速率(10.3mgCO2·dm-2·h-1)高于喷蒸馏水组(9.54mgCO2·dm-2·h-1),而喷ABA组的净光合速率(6.29mgCO2·dm-2·h-1)却低于喷蒸馏水组,说明6-BA促进幼苗光合作用,ABA抑制幼苗光合作用。对照喷蒸馏水组,停止供水3天后,幼苗的净光合速率降低,说明干旱胁迫会降低玉米幼苗的光合作用速率。停止供水3天后喷6-BA和ABA组的净光合速率都高于喷蒸馏水组,说明10-5mol/L的6-BA和ABA均可减缓光合速率的下降。
【小问2详解】
①分析曲线图可知:在正常水分状况下,喷6-BA组的过氧化氢酶活性相对值高于对照组,而喷ABA组的过氧化氢酶活性相对值低于对照组,说明6-BA能提高过氧化氢酶活性,ABA能抑制过氧化氢酶活性。
②柱形图显示:与正常水分条件比,停止供水3天后,三组幼苗的丙二醛含量均增加,而丙二醛对生物膜系统有很强的破坏作用,因此会导致叶绿体的类囊体膜受到一定破坏,直接影响光合作用的光反应过程,使光合速率下降。进而影响碳反应中三碳酸还原过程,使光合速率下降。
③综上分析,6-BA和ABA可通过减缓过氧化氢酶活性下降速率来减缓丙二醛含量的增加(或提高过氧化氢酶活性来降低丙二醇含量),从而降低干旱胁迫对光合膜的破坏,提高抗旱能力。其中,停止供水后3天喷施6-BA时丙二醛含量最低,抗干旱效果较好。
23. 肠道菌群能通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响,人脑也能通过调节影响肠道菌群,部分机制如下图所示。
回答下列问题:
(1)图中细胞Ⅱ为_______。
(2)肠道菌群失调会影响肠道黏膜的通透性,影响肠道免疫的平衡。下列叙述正确的是哪几项_______。
A. 皮肤和黏膜分泌的杀菌、抑菌等物质属于机体的第二道防线
B. 抗原与与细胞Ⅳ分泌的物质特异性结合后,会被吞噬细胞吞噬消化
C 免疫功能过强或过弱,都会引起机体功能紊乱
D. 细胞I和Ⅲ都是由骨髓中的淋巴干细胞分化而来
(3)当细胞因子含量上升到一定程度时,将信息传递给大脑,促使下丘脑分泌的物质a_______增多,使肾上腺皮质激素含量增多,进而抑制细胞因子的分泌,该过程的调节方式是_______调节。与肾上腺皮质激素的分泌具有相同调控方式的激素有_______(写出2种激素)。
(4)致病菌产生的毒素刺激肠嗜铬细胞分泌5-羟色胺(5-HT),而5-HT作用使迷走神经兴奋,促进胃肠蠕动,继而诱发呕吐现象和“恶心”样行为。由此推测迷走神经属于_______(填“交感神经”或“副交感神经”),该过程属于_______反射(填“非条件”或“条件”)。
(5)剧烈频繁呕吐会引起机体消化液大量丢失,同时造成水分大量流失,导致机体内环境渗透压_______,进而促使_______合成和分泌的抗利尿激素含量升高,对肾小管和集合管的重吸收能力增强,维持内环境的稳定。
【答案】(1)辅助性T淋巴细胞
(2)BC (3) ①. 促肾上腺皮质激素释放激素 ②. 负反馈 ③. 甲状腺激素、性激素
(4) ①. 副交感神经 ②. 非条件
(5) ①. 升高 ②. 下丘脑神经分泌细胞
【解析】
【分析】题图中I为抗原呈递细胞,II为辅助性T细胞,III为B细胞;a为下丘脑合成并分泌的促肾上腺皮质激素释放激素,b为垂体合成并分泌的促肾上腺皮质激素。皮质激素可以保护黏膜、调节肠道菌群,并抑制细胞II的活性。
【小问1详解】
图中细胞Ⅱ为辅助性T淋巴细胞,可以分泌细胞因子;
【小问2详解】
A、皮肤和黏膜分泌的杀菌、抑菌等物质属于机体的第一道防线,A错误;
B、抗原与与细胞Ⅳ分泌的物质特异性结合后,会形成沉淀或者细胞集团,会被吞噬细胞吞噬消化,B正确;
C、免疫功能过强或过弱,都会引起机体功能紊乱,造成不良症状,C正确;
D、细胞I为抗原呈递细胞,细胞III为B细胞,都是由骨髓中的造血干细胞分化而来,D错误。
故选BC;
【小问3详解】
结合题干肾上腺皮质激素的分级调节,a为下丘脑合成并分泌的促肾上腺皮质激素释放激素,b为垂体合成并分泌的促肾上腺皮质激素,肾上腺皮质激素含量增多,进而抑制细胞因子的分泌,减弱大脑对下丘脑的相关调控,该过程的调节方式是负反馈调节;肾上腺皮质激素的分泌存在分级调节和负反馈调节,与肾上腺皮质激素的分泌具有相同调控方式的激素有甲状腺激素、性激素等激素调节;
【小问4详解】
根据迷走神经兴奋,促进胃肠蠕动,继而诱发呕吐现象和“恶心”样行为,可推测迷走神经属于副交感神经,该过程没有经过大脑皮层的参与,属于非条件反射;
【小问5详解】
剧烈频繁呕吐会引起机体消化液大量丢失,同时造成水分大量流失,则导致机体内环境渗透压上升,进而促使抗利尿激素含量升高,它是由下丘脑神经分泌细胞合成和分泌。
24. 某昆虫为XY型性别决定,其眼色受两对等位基因A/a和B/b共同控制,两对基因有且仅有一对基因在X染色体上,且均不在Y染色体上。两对基因与眼色的关系如下图。研究人员用一只红眼雌昆虫与褐眼雄昆虫杂交,F1全为红眼昆虫,F1相互交配获得F2,F2中雌昆虫全为红眼,雄昆虫中红眼:褐眼:白眼=16:7:9.
(1)基因与昆虫眼色性状的关系图说明基因可以通过控制____进而控制生物性状。根据杂交结果判断,等位基因B、b基因位于____染色体上,基因B和b的本质区别在于____。
(2)亲本的基因型是____。若将F2中的红眼个体进行随机交配,则F3中的白眼个体的概率为____。
(3)F2中发现一只纯合XXY的红眼昆虫,该个体具有异常染色体的具体原因是____。
(4)假设某隐性致死突变基因位于X染色体上,有纯合致死效应(胚胎致死)。为探究某只偶发突变的雄昆虫X染色体上是否发生隐性纯合致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤:将这只雄昆虫与____杂交,____。实验结果分析:若观察的子代中____,则没有发生隐性致死突变;若观察的子代中____,则发生了隐性致死突变。
【答案】(1) ①. 酶的合成 ②. X ③. 碱基(对)的排列顺序/脱氧核苷酸的排列顺序/碱基序列
(2) ①. AaXbY×aaXBXB ②. 9/128
(3)父方MⅠ过程中XY同源染色体未分离或母方MⅡ过程中X姐妹染色单体未分离/父方减数第一次分裂后期XY染色体进入同一极;母方减数第二次分裂后期两条X染色体进入同一极
(4) ①. 正常雌昆虫/野生型雌昆虫 ②. F1雌雄昆虫相互交配,观察统计F2中雌雄昆虫 ③. 雌:雄=1:1/雌雄数量相等/雌/雄=1 ④. 雌:雄=2:1/雌雄数量不相等/雌/雄=2
【解析】
【分析】基因对性状的控制:
1、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;
2、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
根据题干和遗传图解可得(不考虑基因在染色体上的位置):红色:aaB-、A-B-、褐色的基因型为A-bb、白色的基因为aabb。
【小问1详解】
依据题干信息可知,基因和昆虫眼色性状的关系说明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。依据题干两对基因有且仅有一对基因位于X染色体上,所以,假定A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上,则亲本昆虫的基因型为:红眼雌昆虫为:aaXBX-、A-XBX-,褐眼雄昆虫为:A-XbY,F1全为红眼昆虫,且F2中雌昆虫全为红眼,可知亲本的基因型为AaXbY×aaXBXB,假定A/a位于X染色体上,B/b位于常染色体上,带入杂交过程与结果不符,所以等位基因B、b基因位于X染色体上。基因B和b的本质区别在于碱基(对)的排列顺序/脱氧核苷酸的排列顺序不同。
【小问2详解】
根据第一问的推导,可知亲本的基因型为AaXbY×aaXBXB,推导过程如下:
AaXbY×aaXBXBAaXBXb、AaXBY、aaXBXb、aaXBY随机交配红眼个体的基因型为--XBX-,--XBY,利用分离定律的思想,利用配子法计算得:F3中的白眼个体:9/16aa1/41/2XbY=9/128。
【小问3详解】
F2中发现一只纯合XXY的红眼昆虫,根据减数分裂的特点,可知父方MⅠ过程中XY同源染色体未分离或母方MⅡ过程中X姐妹染色单体未分离;父方减数第一次分裂后期XY染色体进入同一极;母方减数第二次分裂后期两条X染色体进入同一极。
【小问4详解】
若雄昆虫X染色体上是否发生隐性纯合致死突变,则此X染色体会随着交配的进行,不会影响F1的表现型,但是会将此条可能存在的致死基因传给F2,影响F2的性状分离比。所以,实验步骤应为:将这只雄昆虫与正常昆虫杂交,F1雌雄昆虫相互交配,观察统计F2中雌雄昆虫的性状分离比。若子代中雌:雄=1:1,则没有发生隐性致死突变;若子代中子代中雌:雄=2:1,则说明发生了隐性致死突变。
25. 青枯病由青枯菌引发,严重危害番茄生长,导致番茄植株死亡。菜粕有机肥是以油菜籽榨油后的副产物为原料经微生物降解而制成的有机肥。研究人员希望筛选出能充分利用菜粕有机肥且抑制青枯菌的菌株。
(1)菜粕有机肥含有大量的营养物质,可为抑菌微生物的生长和繁殖提供充足的_______源。
(2)为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株,研究人员进行了下列实验。
①称取10克番茄根系土壤置于装有_______的锥形瓶,制成稀释10倍的土壤稀释液,利用_______法接种于若干个含菜粕的固体培养基上,30℃培养2~4天,该培养基按功能划分,属于_______培养基。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上,培养24h后在培养基表面均匀喷洒_______悬液,30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量,计算以_______代表抑菌效果,最终筛选出抑菌效果最好的菌株RC14。
(3)为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果,研究人员利用下列材料进行了实验。
①实验材料:若干长势相同的健康的盆栽番茄,菌株RC14,青枯菌,常规化肥,菜粕有机肥。(注明:接种的菌体数量相同且适宜,肥料的施用量相同)
②实验思路:
ⅰ.将长势相同的盆栽番茄接种等量的青枯菌,在适宜条件下培养7天后随机均分成四组。
ⅱ.甲组施用适量常规化肥,乙组_______,丙组_______,丁组_______。
ⅲ.在相同条件下培养45天后,测定各组盆栽番茄的_______。
③预测实验结果:_______。
④请提出一个菌株RC14抑制青枯菌方式的假设_______。
【答案】(1)碳源和氮(源)
(2) ①. 90mL无菌水 ②. 稀释涂布平板法##平板划线法 ③. 选择 ④. 青枯菌 ⑤. 每个菌落的直径和抑菌圈直径的比值(或每个抑菌圈直径与菌落直径的比值)
(3) ①. 适量菜粕有机肥 ②. 适量含菌株RC14的常规化肥 ③. 适量含菌株RC14的菜粕有机肥 ④. 死亡率##存活率 ⑤. 施用适量含菌株RC14的菜粕有机肥的盆栽番茄死亡率最低(或存活率最高) ⑥. 菌株RC14分泌某种物质抑制青枯菌的生长繁殖
【解析】
【分析】菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的有机肥,筛选适于在菜粕上生长的菌株,可用含有菜粕的选择培养基。
【小问1详解】
菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的有机肥,含有大量的营养物质,可为微生物提供充足的碳源和氮源,从而可促进抑菌微生物的生长和繁殖。
【小问2详解】
筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株,可称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶中,制成稀释10倍的土壤稀释液;用平板划线法或稀释涂布平板法接种于若干个含菜粕的固体培养基,30℃培养2~4天;该培养基可用于筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株,因此属于选择培养基;
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上,培养24h后,在培养基表面均匀喷洒青枯菌悬液,进行抑菌实验;30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量,计算每个菌落的直径和抑菌圈直径的比值(或每个抑菌圈直径与菌落直径的比值)以表示其抑菌能力,比值小的为目的菌,即最终可筛选出菌株RC14。
【小问3详解】
②检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果,实验的自变量为不同的肥料,故实验思路为:将长势相同的盆栽番茄接种等量的青枯菌,在适宜条件下培养7天后随机均分成四组,甲组施用适量常规化肥,乙组施用适量菜粕有机肥;丙组施用适量含菌株RC14的常规化肥;丁组施用适量含菌株RC14的菜粕有机肥(乙、丙、丁组处理可调换顺序);在相同条件下培养45天后,测定各组盆栽番茄的死亡率(或存活率);
③预测实验结果:由于菌株RC14是能充分利用菜粕有机肥且抑制青枯菌的最佳菌株,故施用适量含菌株RC14的菜粕有机肥的盆栽番茄死亡率最低(或存活率最高);
④RC14菌能抑制青枯菌可能是因为RC14分泌的某种物质抑制青枯菌的生长繁殖。
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2024学年第二学期高二年级3月四校联考
生物学学科试题卷
考生须知:
1.本卷满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号(填涂);
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 植物克隆和动物克隆都有各种培养方法,下列属于两种克隆共有的培养方法是( )
A. 贴壁培养 B. 悬浮培养
C. 愈伤组织培养 D. 原生质体培养
2. “北方春果”大樱桃现已成功在广东种植。樱桃需经历春化作用才能诱导花芽的分化,推测广东种植樱桃需在花期前采取的措施最可能是( )
A. 控制低温 B. 减少水分
C. 延长光照时间 D. 增大光照强度
3. 某同学在探究酶促反应速率时,通过改变反应条件得到了如下图所示曲线,则改变的条件不可能是( )
A. 酶浓度 B. 温度 C. pH D. 底物浓度
4. 人体内环境成分能够转化。下图表示细胞直接与内环境进行的物质交换示意图,箭头代表物质运输方向,其中箭头方向有错的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
5. 编码某蛋白质基因有两条链,一条是模板链(指导mRNA合成),其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-CAT-3',则该序列所对应的反密码子是( )
A. 5'-GUA-3' B. 5'-AUG-3'
C. 5'-CAU-3' D. 5'-UAC-3'
6. 某湖泊水源断绝、湖水退却后暴露出沙丘(从未被任何生物群落占据过),先是长出草本植物,后形成白杨林,最后出现松树林后不再变化,历时700年。关于此演替过程的叙述,错误的是( )
A. 从沙丘到松树林的演替过程为初生演替
B. 松树比白杨在资源争夺上更具有竞争优势
C. 演替至松树林就不再有物质和能量的输入
D. 松树林烧毁后再形成松树林不需要700年
阅读下列材料,完成下面小题
酱油是我国传统调味品,制作时以大豆、小麦和麦麸为原料,先经过米曲霉充分发酵,该过程需要通入空气并搅拌确保米曲霉充分生长繁殖,并大量分泌蛋白酶、脂肪酶等,再经混菌发酵酿造而成,传统酿造工艺流程如下图所示。
7. 关于酱油的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A. 米曲霉是一种异养好氧型真菌
B. 发酵池发酵阶段需加入适量的抗生素除去杂菌
C. 发酵池发酵阶段需要提供厌氧的发酵环境
D. 米曲霉分泌的多种水解酶可制成多酶片帮助消化
8. 若要从发酵池的发酵液中分离出高产乳酸的乳酸菌,下列叙述错误的是( )
A. 用于筛选乳酸菌的培养基需添加凝固剂
B. 在培养基中可添加碳酸钙以鉴定乳酸菌的产酸能力
C. 稀释涂布平板法可用于对发酵液中乳酸菌的计数
D. 可用过滤、沉淀等方法将乳酸菌和乳酸从培养液中分离出来
9. 某科研人员欲研究灭活A肿瘤细胞的预防效用,将注射过灭活A肿瘤细胞的同品系小鼠随机均分为两组,甲组再次注射A肿瘤细胞,乙组注射B肿瘤细胞,若灭活的A肿瘤细胞预防效果较好,则实验结果可能是( )
A. 甲乙两组均长肿瘤
B. 甲乙两组均不长肿瘤
C. 甲组长肿瘤,乙组不长肿瘤
D. 甲组不长肿瘤,乙组长肿瘤
10. 高等植物细胞增殖过程中,当染色体接近两极时,两个子核之间增加了许多短的纺锤丝,形成密集纺锤丝的桶状区域,称为成膜体。成膜体可促进囊泡聚合形成细胞板,并扩展成细胞壁,过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 构成成膜体的蛋白是在中心体合成的
B. 成膜体刚开始形成时,每条染色体上含有2个DNA分子
C. 高尔基体形成的囊泡在运输物质时不消耗能量
D. 细胞壁形成过程,成膜体逐渐降解
11. 为研制某单克隆抗体,某同学以小鼠为材料设计了如图所示的实验流程。下列叙述错误的是( )
A. 可用灭活的病毒诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体共3种
C. 克隆化培养获得的细胞株必须来源于一个共同的祖细胞
D. 由图可知,利用一种抗原经杂交瘤技术可以获得多种单克隆抗体
12. ATP合成酶是由突出于膜外的和嵌入膜内的两部分组成的一种膜蛋白。如图为某真核细胞的生物膜,当顺浓度梯度穿过该膜上的ATP合成酶时生成ATP。下列叙述正确的是( )
A. ATP合成酶具有水溶性部分和脂溶性部分
B. ATP合成酶发挥作用时空间结构不发生改变
C ATP合成酶可分布于线粒体外膜和叶绿体内膜
D. 该生物膜破损后,ATP合成速率会加快
13. 在野外科学考察时,某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是( )
A. 青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向
B. 对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据
C. 塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离
D. 所有塔里木蟾蜍的控制体色的基因构成该种群的基因库
14. 在性激素的发现过程中,科学家进行了一系列的实验处理,结果如下表。下列叙述错误的是( )
处理
结果
①阻断老鼠垂体与下丘脑之间的血液联系
老鼠生殖器官萎缩
②恢复老鼠垂体与下丘脑之间正常的血液联系
老鼠生殖器官的功能恢复正常
③给老鼠注射垂体提取液
老鼠的生长和发情期受到影响
A. ①组老鼠体内促性腺激素释放激素含量增加
B. ①组和②组对比表明垂体的活动受下丘脑控制
C. ③组中所用的老鼠需要切除性腺
D. 垂体提取液中影响老鼠发情期的物质是促性腺激素
15. 为培育具有市场竞争力的无籽柑橘(植株C),研究者设计了如下流程。下列叙述正确的是( )
A. 过程①的培养液中各成分均采用高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 过程②获得的一个融合体系中的细胞均为所需的杂种细胞
C. 过程③不同阶段配制的培养基中植物激素的浓度和配比不同
D. 植株C的染色体组成与植株A和柑橘B均不相同,其无籽性状不能遗传
16. 某生物兴趣小组探究了生长素类调节剂2,4-D溶液对大蒜瓣生根的影响,实验结果如图所示,但不慎弄丢甲、乙、丙、丁各组对应的浓度数据。下列叙述错误的是( )
A. 必须通过预实验确定2,4-D溶液的初始浓度梯度及范围
B. 2,4-D溶液处理大蒜瓣生根的实验可采用水培法或土培法
C. 若甲为对照组,说明2,4-D溶液对大蒜瓣生根具有两重性
D. 若丙为对照组,说明丁的浓度最大,甲乙的浓度大小不能确定
17. 如图为利用体细胞核移植技术快速培育克隆猪的过程。下列叙述正确的是( )
A. 核移植获得的重组细胞不需其他处理可直接进行过程①
B. 过程①的培养液中需添加胰蛋白酶使组织分散成单细胞
C. 过程②的代孕母猪为早期胚胎的生长发育提供营养物质和生长空间
D. 需取早期胚胎囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定判断克隆猪的性别
18. 在离体实验条件下,突触后膜受不同处理后,再在P点给予适宜刺激,测得突触后膜的膜电位变化曲线如图所示,其中曲线Ⅱ是未处理时测得的突触后膜膜电位。下列叙述错误的是( )
A. 曲线Ⅱ的下降段是以被动转运方式外流所致
B. 降低突触间隙中浓度,膜电位由曲线Ⅱ变为曲线Ⅳ
C. 用药物阻断突触后膜通道,膜电位变化应曲线Ⅲ
D. 用药物抑制神经递质水解酶的活性,膜电位变化应为曲线Ⅰ
19. 研究人员调查某岛屿猕猴种群近40年,发现猕猴最初集中分布于岛屿西南侧,后来分布于各区域,并呈镶嵌分布。根据已有数据利用模型模拟理想环境中未来60年内猕猴种群的数量变化,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 近40年该岛屿猕猴种群增长速率一直呈上升趋势
B. 地理环境封闭是限制猕猴种群数量持续增加的重要因素
C. 该岛屿猕猴在各区域上呈镶嵌分布体现了群落的水平结构
D. 若该岛屿生境遭到破坏,猕猴的遗传多样性也会维持不变
20. 某二倍体动物((2n=4)一个基因型为AaBbCc的精原细胞(DNA被全部标记)在不含的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的一个细胞。其中①②③④表示染色体,图中仅标明部分基因,不考虑下图所示以外的其他变异。下列叙述错误的是( )
A. 该细胞分裂形成的每个次级精母细胞有4个核DNA分子
B. 该细胞形成的4个精子的基因型可能分别是Aac,Abc,aBC,bBC
C. 该细胞减数分裂后形成所有子细胞中含染色体占37.5%或50%
D. 图中染色体②③可以构成1个染色体组、含2套核遗传信息
二、非选择题(共5题,60分)
21. 近年来随着我国西部某地的自然生态环境的改善,野生动物得以大量“复兴”。例如当地的田鼠等越来越多。图1为某草原生态系统部分食物网;图2中GPP表示植物的总同化量,R表示呼吸量,单位为。
回答下列问题:
(1)春天来临,草原绿意渐浓,动物们纷纷现身,这种场景体现了生态系统_______的功能。
(2)用标记重捕法调查田鼠的种群密度时,若第二次捕获导致有些标记个体死亡,则该种群密度的估计值会_______填“偏大”“偏小”或“基本不变”);当田鼠被适量捕杀后,其K值将_______(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(3)图1中鹰和鼬的关系是_______。调查鼬的生态位时可调查的因素有_______(写出2个)。若大量捕捉鼬,一段时间后鹰的数量将_______。
(4)图2中NPP指植物用于_______的能量,①的能量可能属于该段时间内的哪几项_______(A.未利用的能量B.流向分解者的能量C.流向田鼠的能量D.流向兔的能量)。冬天来临之前,牧民会及时收割、打包存储植物未被取食的部分,从生态系统能量流动的角度分析,该措施的意义是_______。
22. 为探究6-BA和ABA对玉米抗旱性的影响及机理,选择发育时期及长势一致的玉米幼苗若干,随机均分成三组,分别用浓度10-5mol/L的6-BA、ABA和蒸馏水进行叶面喷施,连续处理3天,第4天停止供水使土壤自然干旱。从停止供水开始,每天分别取三组幼苗同一位置叶片进行相关测定,结果见下表。
喷6-BA组
喷ABA组
喷蒸馏水组
停止供水后天数(d)
0
3
0
3
0
3
净光合速率(mgCO2·dm-2·h-1)
10.3
6.59
6.29
541
9.54
4.88
(1)实验结果表明:正常水分条件下,6-BA与ABA对玉米幼苗光合作用的影响分别为_______。
干旱胁迫会_______玉米幼苗的光合作用速率;10-5mol/L的6-BA和ABA均可_______,判断依据是_______。
(2)过氧化氢酶是细胞内清除H2O2的一种酶,细胞中H2O2含量增加会导致丙二醛增多,丙二醛对生物膜系统有很强的破坏作用。检测实验过程中三组玉米幼苗叶片中过氧化氢酶活性和丙二醛含量变化,结果如下图所示。
①在正常水分状况下,6-BA_______过氧化氢酶活性,ABA_______过氧化氢酶活性。
②与正常水分条件比,停止供水3天后,丙二醛含量_______,这会导致_______受到一定破坏,直接降低光反应中ATP和NADPH的生成速率,进而影响碳反应中_______过程,使光合速率下降。
③实验结果表明,6-BA和ABA可通过_______,降低干旱胁迫对光合膜的破坏,提高抗旱能力;其中喷施_______抗干旱效果较好。
23. 肠道菌群能通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响,人脑也能通过调节影响肠道菌群,部分机制如下图所示。
回答下列问题:
(1)图中细胞Ⅱ为_______。
(2)肠道菌群失调会影响肠道黏膜的通透性,影响肠道免疫的平衡。下列叙述正确的是哪几项_______。
A. 皮肤和黏膜分泌的杀菌、抑菌等物质属于机体的第二道防线
B. 抗原与与细胞Ⅳ分泌的物质特异性结合后,会被吞噬细胞吞噬消化
C. 免疫功能过强或过弱,都会引起机体功能紊乱
D. 细胞I和Ⅲ都是由骨髓中的淋巴干细胞分化而来
(3)当细胞因子含量上升到一定程度时,将信息传递给大脑,促使下丘脑分泌的物质a_______增多,使肾上腺皮质激素含量增多,进而抑制细胞因子的分泌,该过程的调节方式是_______调节。与肾上腺皮质激素的分泌具有相同调控方式的激素有_______(写出2种激素)。
(4)致病菌产生的毒素刺激肠嗜铬细胞分泌5-羟色胺(5-HT),而5-HT作用使迷走神经兴奋,促进胃肠蠕动,继而诱发呕吐现象和“恶心”样行为。由此推测迷走神经属于_______(填“交感神经”或“副交感神经”),该过程属于_______反射(填“非条件”或“条件”)。
(5)剧烈频繁呕吐会引起机体消化液大量丢失,同时造成水分大量流失,导致机体内环境渗透压_______,进而促使_______合成和分泌的抗利尿激素含量升高,对肾小管和集合管的重吸收能力增强,维持内环境的稳定。
24. 某昆虫为XY型性别决定,其眼色受两对等位基因A/a和B/b共同控制,两对基因有且仅有一对基因在X染色体上,且均不在Y染色体上。两对基因与眼色的关系如下图。研究人员用一只红眼雌昆虫与褐眼雄昆虫杂交,F1全为红眼昆虫,F1相互交配获得F2,F2中雌昆虫全为红眼,雄昆虫中红眼:褐眼:白眼=16:7:9.
(1)基因与昆虫眼色性状的关系图说明基因可以通过控制____进而控制生物性状。根据杂交结果判断,等位基因B、b基因位于____染色体上,基因B和b的本质区别在于____。
(2)亲本的基因型是____。若将F2中的红眼个体进行随机交配,则F3中的白眼个体的概率为____。
(3)F2中发现一只纯合XXY的红眼昆虫,该个体具有异常染色体的具体原因是____。
(4)假设某隐性致死突变基因位于X染色体上,有纯合致死效应(胚胎致死)。为探究某只偶发突变雄昆虫X染色体上是否发生隐性纯合致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤:将这只雄昆虫与____杂交,____。实验结果分析:若观察的子代中____,则没有发生隐性致死突变;若观察的子代中____,则发生了隐性致死突变。
25. 青枯病由青枯菌引发,严重危害番茄生长,导致番茄植株死亡。菜粕有机肥是以油菜籽榨油后的副产物为原料经微生物降解而制成的有机肥。研究人员希望筛选出能充分利用菜粕有机肥且抑制青枯菌的菌株。
(1)菜粕有机肥含有大量的营养物质,可为抑菌微生物的生长和繁殖提供充足的_______源。
(2)为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株,研究人员进行了下列实验。
①称取10克番茄根系土壤置于装有_______的锥形瓶,制成稀释10倍的土壤稀释液,利用_______法接种于若干个含菜粕的固体培养基上,30℃培养2~4天,该培养基按功能划分,属于_______培养基。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上,培养24h后在培养基表面均匀喷洒_______悬液,30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量,计算以_______代表抑菌效果,最终筛选出抑菌效果最好的菌株RC14。
(3)为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果,研究人员利用下列材料进行了实验。
①实验材料:若干长势相同的健康的盆栽番茄,菌株RC14,青枯菌,常规化肥,菜粕有机肥。(注明:接种的菌体数量相同且适宜,肥料的施用量相同)
②实验思路:
ⅰ.将长势相同的盆栽番茄接种等量的青枯菌,在适宜条件下培养7天后随机均分成四组。
ⅱ.甲组施用适量常规化肥,乙组_______,丙组_______,丁组_______。
ⅲ.在相同条件下培养45天后,测定各组盆栽番茄的_______。
③预测实验结果:_______。
④请提出一个菌株RC14抑制青枯菌方式的假设_______。
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