精品解析:2025届浙江省宁波市高三下学期高考与选考模拟生物试卷
2025-05-09
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学浙科版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | 宁波市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.95 MB |
| 发布时间 | 2025-05-09 |
| 更新时间 | 2025-09-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52031554.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
宁波市2024学年第二学期高考与选考模拟考试
生物学试卷
考生须知:
1.本试题卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.考生答题前,须将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡上。
3.选择题的答案必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。
4.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备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. 大米是我国大部分地区居民的主要粮食。下列叙述错误的是( )
A. 大米中的大量淀粉能为人体提供能量
B. 大米中的少量蛋白质可为人体提供氨基酸
C. 大米中的少量脂肪含C、H、O、P等元素
D. 大米中含有人体所需的多种维生素和无机盐
【答案】C
【解析】
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质。
【详解】A、淀粉属于糖类,糖类是人体主要的供能物质,大米中的大量淀粉能为人体提供能量,A正确;
B、蛋白质在人体中最终会被消化分解为氨基酸,大米中的少量蛋白质可为人体提供氨基酸,B正确;
C、脂肪的组成元素只有C、H、O,C错误;
D、大米中含有人体所需的多种维生素和无机盐,对维持人体正常的生命活动有重要作用,D正确。
故选C。
2. 国家森林公园具有较高的观赏、科研和文艺价值等,我国计划在2035年基本建成全世界最大的国家公园体系。下列叙述错误的是( )
A. 保护国家森林公园的同时可进行一定的开发利用
B. 推进国家森林公园的建设有利于减缓全球气候变暖
C. 国家森林公园抵抗外界干扰的能力比同类型的人工林更强
D. 国家森林公园的生态旅游功能体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【解析】
【分析】间接价值,一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰,改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化中的作用,主要指维持生态系统的平衡作用等等。
【详解】A、保护生物多样性并不是禁止开发和利用,而是要合理开发和利用,所以保护国家森林公园的同时可进行一定的开发利用,A正确;
B、国家森林公园中的植物可以通过光合作用吸收二氧化碳,从而有利于减缓全球气候变暖,B正确;
C、国家森林公园的物种丰富度一般比同类型的人工林高,营养结构更复杂,所以抵抗外界干扰的能力比同类型的人工林更强,C正确;
D、国家森林公园的生态旅游功能体现了生物多样性的直接价值,D错误。
故选D。
3. 红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素,会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律,某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量,获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 花青素与叶绿素位于光合膜上,需用无水乙醇提取
B. 两类色素均能溶于有机溶剂中,可用纸层析法分离
C. 随春季时间推移,枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D. 春季红枫叶片呈红色,预测夏季时叶片会转为绿色
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞中的色素分布在叶绿体和液泡中,红枫叶片也不例外。红枫叶片细胞的叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素,能吸收光能进行光合作用,制造有机物;液泡中含有花青素,呈红色,且反射红光,所以红枫叶片呈红色。
【详解】A、花青素位于液泡中,需要用水提取;而绿素位于光合膜上,需用无水乙醇提取,A错误;
B、花青素溶于水中,而叶绿素能溶于有机溶剂中,叶绿素可用纸层析法分离,B错误;
C、题图表示花青素与总叶绿素比值随着春季时间推移逐渐下降,表明枫叶中花青素含量可能逐渐下降,而总叶绿素含量可能逐渐上升,C错误;
D、题干信息:水溶性的花青素,会使红枫叶片呈红色,题图可知,随着春季时间推移,枫叶中花青素含量可能逐渐下降,而总叶绿素含量可能逐渐上升,可见春季红枫叶片呈红色,预测夏季时叶片会转为绿色,D正确。
故选D。
4. 免疫缺陷病是由免疫功能不足或缺乏引起的疾病,如感染人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的艾滋病。下列叙述正确的是( )
A. 过敏反应也是一种免疫缺陷病
B. 免疫缺陷病是机体感染病毒所致
C. HIV侵染宿主细胞时只有RNA进入细胞
D. 人体内存在能特异性识别HIV的淋巴细胞
【答案】D
【解析】
【分析】HIV病毒进入人体后,侵入人体的T淋巴细胞并破坏T淋巴细胞,使免疫调节受到抑制,使人的免疫系统瘫痪,最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵,让人死亡。
【详解】A、过敏反应是指已产生免疫的机体,在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱,是免疫系统功能过强导致的。 免疫缺陷病是由免疫功能不足或缺乏引起的疾病,二者的发病机制不同,所以过敏反应不是免疫缺陷病,A错误;
B、免疫缺陷病可分为先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病。 先天性免疫缺陷病是由遗传因素引起的,并非都是机体感染病毒所致,B错误;
C、HIV 是逆转录病毒,由 RNA 和蛋白质外壳等组成。 HIV 侵染宿主细胞时,整个病毒颗粒(包括 RNA 和部分蛋白质等)都会进入细胞,C错误;
D、当 HIV 侵入人体后,会引发机体的特异性免疫反应。 T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞等可以特异性识别抗原,所以人体存在能特异性识别 HIV 的淋巴细胞,D正确。
故选D。
5. 血浆是人体内环境重要组分,为血细胞提供适宜的生存环境。下列叙述正确的是( )
A. 血浆中含量最多的两种离子是Na+和K+
B. 血浆是血细胞进行代谢反应的主要场所
C. 血浆中的某些蛋白质能与特定的抗原结合
D. 血浆中的缓冲对有助于维持血浆的弱酸性
【答案】C
【解析】
【分析】1、血浆渗透压主要与血浆中的蛋白质和无机盐有关。
2、激素通过体液运输,与靶细胞表面相应受体结合,调节细胞生命活动。
【详解】A、血浆中含量最多的两种离子是Na+和Cl−,A错误;
B、血细胞进行代谢反应的主要场所是细胞内,而不是血浆,血浆只是为血细胞提供生存环境,B错误;
C、血浆中的抗体(本质是蛋白质)能与特定的抗原结合,发挥免疫作用,所以血浆中的某些蛋白质能与特定的抗原结合,C正确;
D、血浆中的缓冲对有助于维持血浆的酸碱度相对稳定,使其维持在7.35 - 7.45,呈弱碱性,D错误。
故选C。
6. 染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是( )
A. 性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
B. 基因是DNA片段,染色体是基因的唯一载体
C. 基因重组是由控制不同性状的基因自由组合导致的
D. 位于性染色体上的基因,在遗传上总和性别相关联
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因突变:DNA分子中发生碱基的 替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作 基因突变。
2、伴性遗传:控制生物性状的基因位于性染色体上,在向后代传递的过程中总是与性别相关联的现象。
【详解】A、性状改变不都是由染色体上的基因突变导致的,性状改变也可能是由染色体上的基因重组或染色体变异导致的,或细胞质基因突变导致,A错误;
B、基因是核酸片段,可以是DNA片段,可以是RNA片段;染色体不是基因的唯一载体,B错误;
C、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,基因重组包括同源染色体的非姐妹染色单体互换和非同源染色体上的非等位基因自由组合,C错误;
D、决定性状的基因位于性染色 体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗 传,D正确。
故选D。
7. 线粒体凋亡信号通路是触发细胞凋亡的途径之一,由B蛋白家族的促凋亡和抗凋亡成员调节。抗凋亡B2蛋白能保证细胞存活。当促凋亡B3蛋白与抗凋亡B2蛋白以高亲和力结合时,会导致线粒体外膜通透性增加,线粒体释放凋亡因子,最终导致细胞破坏。线粒体凋亡信号通路活化时,线粒体膜电位会发生改变。下列叙述正确的是( )
A. 人在胚胎时期尾的消失通过线粒体凋亡信号通路实现
B. 线粒体凋亡信号通路促进B3、B2蛋白基因表达上调
C. 敲除编码促凋亡B3蛋白的基因可影响机体细胞凋亡
D. 线粒体膜电位未发生明显改变,说明细胞凋亡未启动
【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。
【详解】A、线粒体凋亡信号通路是触发细胞凋亡的途径之一,因此人在胚胎时期尾的消失不一定是通过线粒体凋亡信号通路实现,A错误;
B、题干仅表明促凋亡 B3 蛋白与抗凋亡 B2 蛋白结合后的一系列效应,并未提及线粒体凋亡信号通路对 B3、B2 蛋白基因表达的影响,因此不能得出“线粒体凋亡信号通路促进B3、B2蛋白基因表达上调”的结论,B错误;
C、由于促凋亡 B3 蛋白参与线粒体凋亡信号通路,敲除编码促凋亡 B3 蛋白的基因,就无法合成促凋亡 B3 蛋白,必然会影响机体细胞凋亡,C正确;
D、线粒体凋亡信号通路活化时线粒体膜电位会发生改变,但细胞凋亡可能还有其他途径,不能仅依据线粒体膜电位未发生明显改变就说明细胞凋亡未启动,D错误。
故选C。
8. 传统泡菜的制作是利用蔬菜表面的微生物来进行发酵。下列叙述错误的是( )
A. 盐水应煮沸冷却后再倒入泡菜坛中
B. 用水密封泡菜坛以实现气体只出不进
C. 添加陈泡菜水可缩短泡菜制作的时间
D. 泡菜制作中的亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】D
【解析】
【分析】1.泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌.在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2.泡菜的制作过程:按照清水与盐的质量比为4:1的比例配制盐水,将盐、水煮沸冷却。将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡莱坛内,装至半坛时,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常向水槽中补充水。发酵时间长短受室内温度的影响。
【详解】A、盐水煮沸可以杀死盐水中的杂菌,冷却后再倒入泡菜坛中,能避免高温杀死蔬菜表面的乳酸菌等发酵菌种,A正确;
B、用水密封泡菜坛,创造无氧环境,在发酵过程中产生的气体可以排出,而外界空气不易进入,实现气体只出不进,B正确;
C、陈泡菜水中含有乳酸菌等发酵菌种,添加陈泡菜水相当于接种了菌种,可缩短泡菜制作的时间,C正确;
D、在泡菜制作过程中,亚硝酸盐含量先逐渐增加,在发酵到一定时间后,亚硝酸盐含量会逐渐降低,并非一直逐渐降低,D错误。
故选D。
9. 在某地2万平方米的落叶阔叶林中,散生着珍稀落叶乔木留坝槭,受其他植物遮阴的影响,留坝槭成树中仅7株可正常开花结果,且种子败育率高、萌发率低。该地留坝槭各年龄阶段的个体数和死亡率统计结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该留坝槭种群的年龄结构为增长型
B. 该地留坝槭的种群数量将逐渐增多
C. 该地留坝槭面临着较大的生存压力
D. 人工培育幼苗可提高该地留坝槭数量
【答案】B
【解析】
【分析】种群是指一定空间范围内,同种生物的所有个体的集合。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、性别比例。
【详解】A、从统计图中可以看出,幼苗(胸径<2.5cm)个体数较多,幼树(2.5cm≤胸径<12.5cm)和 成树(胸径≥12.5cm)个体数相对较少,即幼年个体数多于老年个体数,所以该留坝槭种群的年龄结构为增长型,A正确;
B、虽然种群年龄结构为增长型,但由于受其他植物遮阴影响,留坝槭成树中仅7株可正常开花结果,且种子败育率高、萌发率低,这会限制种群数量的增长,所以该地留坝槭的种群数量不一定逐渐增多,B错误;
C、留坝槭受其他植物遮阴影响,成树开花结果受限,种子败育率高、萌发率低,从统计图中还能看到不同胸径阶段存在一定死亡率,综合这些情况可知该地留坝槭面临着较大的生存压力,C正确;
D、因为留坝槭种子败育率高、萌发率低,导致幼苗数量可能不足,而人工培育幼苗可以增加幼苗数量,进而可提高该地留坝槭数量,D正确。
故选B。
10. 在葡萄糖代谢过程中,受到缺氧限制时,NADH将丙酮酸还原为乳酸,随后释放NAD+(NAD+是一种辅酶,不仅参与能量代谢,还能阻止自由基的产生),这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时,过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是( )
A. 在线粒体基质中,乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B. 过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C. NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子,引发雪崩式的反应
D. 丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
【答案】D
【解析】
【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、在细胞质基质中,乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应,A错误;
B、当丙酮酸积累时,过量的丙酮酸会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性,可见过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生可逆性改变但不会失活,B错误;
C、NAD+是一种辅酶,不仅参与能量代谢,还能阻止自由基的产生;NAD+不会攻击生物膜的组成成分磷脂分子,引发雪崩式的反应,C错误;
D、题干信息可知,丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制,D正确。
故选D。
11. 种子萌发过程中,脱落酸的含量呈下降趋势,赤霉素的含量逐渐增加。下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素通过调节细胞代谢从而促进种子萌发
B. 脱落酸受体突变的种子休眠时间比野生型短
C. 赤霉素与脱落酸的比值增大会抑制种子萌发
D. 脱落酸合成的关键基因高表达利于种子萌发
【答案】AB
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
【详解】A、赤霉素能促进种子萌发,其作为植物激素,能对细胞代谢做出调节,即赤霉素是通过调节细胞代谢来促进种子萌发的,A正确;
B、脱落酸能抑制种子的萌发,即延长休眠时间,据此推测,脱落酸受体突变的种子休眠时间比野生型短,B正确;
C、赤霉素与脱落酸的比值增大会促进种子萌发,C错误;
D、脱落酸合成的关键基因高表达不利于种子萌发,因为脱落酸会抑制种子萌发,D错误。
故选AB。
12. 一片长势良好的玉米地里的所有生物共同构成一个群落,也形成了其特有的群落结构。下列叙述正确的是( )
A. 玉米幼苗期,通过食草动物的取食来清除杂草环保且有效
B. 因玉米的繁殖能力较强,导致该群落的水平结构比较均一
C. 昆虫在该玉米地不同位置分布格局与其所需资源配 置有关
D. 新的杂草迁入并存在于该片玉米地,导致该群落发生演替
【答案】C
【解析】
【分析】在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面。垂直结构是在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。
【详解】A、玉米幼苗期,通过食草动物的取食来清除杂草会导致玉米幼苗被践踏或者被啃食,A错误;
B、玉米属于种群,而水平结构是群落的空间结构,且玉米是一年生农作物,B错误;
C、昆虫的分布取决于其食物和栖息场所,昆虫在该玉米地不同位置分布格局与其所需资源配置有关,C正确;
D、新的杂草迁入并存在于该片玉米地,优势种还是玉米,不会导致该群落发生演替,D错误。
故选C。
13. 人体感染溶血性链球菌后可致急性肾小球肾炎,患者伴有双下肢轻度水肿,并出现蛋白尿。下列叙述正确是( )
A. 患者血浆渗透压降低导致其出现双下肢轻度水肿
B. 蛋白尿的出现与患者肾小球的胞吐功能异常相关
C. 患者尿液中加入双缩脲试剂并水浴加热会出现紫色
D. 溶血性链球菌不含抗原,未能激发起人体的免疫应答
【答案】A
【解析】
【分析】内环境的理化性质主要包括渗透压、pH和温度,其中血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-,血浆pH能维持相对稳定的原因是血浆中存在缓冲物质。蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色。
【详解】A、患者急性肾小球肾炎,导致肾小球滤过作用增强,血浆蛋白渗出,血浆渗透压降低引起组织液渗透压相对升高,因而可能导致其出现双下肢轻度水肿,A正确;
B、蛋白尿的出现是患者肾小球的滤过功能异常引起的,因为通常情况下血浆蛋白是不能通过肾小球进入肾小囊腔中的,B错误;
C、患者出现蛋白尿,则其尿液中加入双缩脲试剂会出现紫色,但不需要水浴加热,C错误;
D、溶血性链球菌含抗原,能激发起人体的免疫应答,D错误。
故选A。
14. 胚胎工程中的体外受精技术,须将采集到的卵母细胞进行体外培养至成熟。下列叙述正确的是( )
A. 培养卵母细胞要在充满CO₂的培养箱中进行
B. 培养基中添加灭菌的血清有利于卵母细胞的培养
C. 初次培养的卵母细胞经传代培养可得到大量细胞
D. 卵母细胞经培养至完成减数分裂后才可用于受精
【答案】B
【解析】
【分析】精子的准备:精子获能,刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力;
卵子的准备:动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞,都要在输卵管内进一步成熟,达到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力;
对大型动物是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞,在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精(或从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞)。
【详解】A、培养动物细胞(包括卵母细胞)通常是在含有 95% 空气和 5% CO2的混合气体的培养箱中进行,A错误;
B、血清中含有丰富的营养物质和一些生长因子等,在培养基中添加灭菌的血清有利于卵母细胞的培养,B正确;
C、卵母细胞是高度分化的细胞,一般不能进行传代培养,C错误;
D、卵母细胞培养至减数第二次分裂中期就可用于受精,而不是完成减数分裂后,D错误。
故选B。
15. 随着被滥用的抗生素种类增多,含有多种抗性基因的微生物得以存活,进而导致了多重耐药菌的产生。科研人员利用现有的抗生素,研发出用于联合治疗的抗生素组合。下列叙述正确的是( )
A. 多种抗生素刺激下,微生物产生了抗性变异
B. 多重耐药菌的出现,说明微生物类群在进化
C. 抗生素联合疗法,可以有效杀灭所有抗性病菌
D. 已研发出抗生素有效组合,无需研究新的抗生素
【答案】B
【解析】
【分析】自然选择学说的主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。突变和基因重组产生进化的原材料,突变包括基因突变和染色体变异。 自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变。
【详解】A、微生物产生的抗性变异具有自发性,不是抗生素诱发出来的,抗生素起到选择作用,A错误;
B、多重耐药菌的出现,说明微生物类群的基因频率发生改变,因而说明微生物类群在进化,B正确;
C、抗生素联合疗法,不能有效杀灭所有抗性病菌,但不会使病菌的抗性过快增强,C错误;
D、题意显示,科研人员利用现有的抗生素,研发出用于联合治疗的抗生素组合,但依然需要研究新的抗生素,因为微生物在不断进化,D错误。
故选B。
16. 兔子控制毛色的基因在常染色体上,灰色由显性基因(B)控制,青色(b₁)、白色(b₂)、黑色(b₃)、褐色(b₄)均为B基因的等位基因。为判断b₁、b₂、b₃、b₄之间显隐性关系,科研人员做了以下实验:实验一,纯种青毛兔×纯种白毛兔→F₁为青毛兔;实验二,纯种黑毛兔×纯种褐毛兔→F₁为黑毛兔;实验三,F₁青毛兔×F₁黑毛兔。下列叙述错误的是( )
A. 由实验一、实验二可知,b₁、b₂、b₃、b₄之间是完全显隐性关系
B. 若实验三子代表型青毛:白毛等于1:1,则b₁、b₂、b₃对b₄显性
C. 若实验三子代表型青毛:黑毛:白毛大致等于2:1:1,则b₃对b₂显性
D. 若实验三子代表型黑毛:青毛:白毛大致等于2:1:1,则b₃对b₁显性
【答案】A
【解析】
【分析】实验一:纯种青毛兔(b₁b₁)×纯种白毛兔(b₂b₂)→F₁为青毛兔(b₁b₂),说明b₁对b₂显性;
实验二:纯种黑毛兔(b₃b₃)×纯种褐毛兔(b₄b₄)→F₁为黑毛兔(b₃b₄),说明b₃对b₄显性;
实验三:F₁青毛兔(b₁b₂)×F₁黑毛兔(b₃b₄)→b1b3:b1b4:b2b3:b2b4=1:1:1:1。
【详解】A、在实验一中,纯种青毛兔(b₁b₁)×纯种白毛兔(b₂b₂)→F₁为青毛兔(b₁b₂),说明b₁对b₂为完全显性;实验二中,纯种黑毛兔(b₃b₃)×纯种褐毛兔(b₄b₄)→F₁为黑毛兔(b₃b₄),说明b₃对b₄为完全显性,但无法判断b₁、b₂和b₃、b₄之间是否为完全显隐性关系,A错误;
B、实验三:F₁青毛兔(b₁b₂)×F₁黑毛兔(b₃b₄)→b1b3:b1b4:b2b3:b2b4=1:1:1:1,若青毛:白毛等于1:1,则b₁、b₂、b₃对b₄显性,B正确;
C、若实验三子代表型青毛:黑毛:白毛大致等于2:1:1,则b1b3、b1b4为青毛兔,b2b3为黑毛兔,b2b4为白色兔,则b₃对b₂显性,C正确;
D、若实验三子代表型黑毛:青毛:白毛大致等于2:1:1,则b1b3、b2b3为黑毛兔,b1b4为青毛兔,b2b4为白色兔,则b₃对b₁显性,D正确。
故选A。
17. 研究发现,亲代小鼠的低蛋白饮食可影响自身基因表达,相关机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 低蛋白饮食的小鼠产生精子的过程称为表观遗传
B. 亲代的低蛋白饮食不会改变子代小鼠的DNA序列
C. 相关基因组蛋白甲基化水平越高,表达水平越低
D. G9a-ATF7磷酸化受阻会提高组蛋白表观遗传水平
【答案】A
【解析】
【分析】组蛋白甲基化是表观遗传的一种类型,表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
【详解】A、表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,低蛋白饮食的小鼠产生精子的过程不能称为表观遗传,A错误;
B、ATF7结构改变导致组蛋白表观遗传修饰改变,不会影响DNA的碱基序列,B正确;
C、分析题图可知,相关基因组蛋白甲基化水平越高,表达水平越低,C正确;
D、结合图示可知,ATF7 的磷酸化会抑制组蛋白的甲基化,将导致组蛋白表观遗传修饰水平下降,故G9a-ATF7磷酸化受阻会提高组蛋白表观遗传水平,D正确。
故选A。
18. 科研人员利用野生型番茄(HH)培育出突变体番茄(hh),发现突变体中DML2基因的表达发生改变,进而影响乙烯合成相关基因ACS2等的表达及果实中乙烯含量,导致番茄果实成熟期改变。下列叙述正确的是( )
A. 培育突变体番茄hh的原理是细胞的全能性
B. H基因表达产物促进DML2基因的转录过程
C. ACS2基因的表达产物被抑制有利于果实成熟
D. 突变体的乙烯总量偏低导致果实成熟被延迟
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知:突变体的DML2基因的表达和乙烯合成相关基因ACS2的表达均有所下降,乙烯合成量也有所下降。
【详解】A、从野生型番茄(HH)培育出突变体番茄(hh),是基因发生了改变,原理是基因突变,并非细胞的全能性,A错误;
B、由图可知,野生型(HH)比突变体DML2基因mRNA的含量高,故H基因编码的蛋白质能促进DML2基因的转录过程,B正确;
C、由图可知,ACS2基因表达量越高,乙烯含量也越高,所以ACS2基因编码的产物能促进乙烯合成而影响成熟,C错误;
D、图中为果实中乙烯含量,而不是突变体的乙烯总量,D错误。
故选B。
19. 为快速建立高纯合度品系,科研人员将某个连锁的AaBb基因型动物卵子经遗传失活的精子激发,产生只有母系遗传物质的纯合二倍体。其中,诱导卵子发育为二倍体的方法有:①抑制第一次卵裂;②抑制减数分裂Ⅰ形成极体过程;③抑制减数分裂Ⅱ形成极体过程。已知减数分裂过程中发生了基因重组。下列叙述正确的是( )
A. ①途径和②途径获得的二倍体一定是纯合子
B. ②途径和③途径获得的二倍体一定是纯合子
C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同
D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定不同
【答案】D
【解析】
【分析】分析题目信息“已知减数分裂过程中发生了基因重组”可得,减数分裂Ⅰ前期时,发生同源染色体上的非姐妹染色单体片段交换,因此基因型为AaBb的动物,不论是A和B连锁,还是A和b连锁,该动物进行正常减数分裂过程均会产生AB、Ab、aB、ab四种卵子;
【详解】①途径:分析题目信息“已知减数分裂过程中发生了基因重组”可得,减数分裂Ⅰ前期时,发生同源染色体上的非姐妹染色单体片段交换,因此基因型为AaBb的动物,不论是A和B连锁,还是A和b连锁,该动物进行正常减数分裂过程均会产生AB、Ab、aB、ab四种卵子,卵子在经遗传失活的精子激发后进行卵裂,卵裂为有丝分裂,经过间期DNA复制卵子基因加倍,因此通过抑制第一次卵裂获得的二倍体,一定是纯合子;
②途径:减数分裂Ⅰ时同源染色体的行为特点为前期发生同源染色体联会、同源染色体上的非姐妹染色单体片段交换,后期同源染色体分开移向两极,现假设A和B连锁遗传且发生A和a的片段交换(或假设情况为A和b连锁且A和a片段交换),此假设情况下减数分裂Ⅰ中期细胞中该同源染色体基因情况为一条染色体基因型为AaBB,另一条染色体基因型为Aabb,若抑制减数分裂Ⅰ形成极体的过程,则该细胞中同源染色体不分离,继续完成减数分裂Ⅱ,会发生着丝粒断裂、姐妹染色单体分开、同源染色体的非姐妹染色单体自由组合,可形成AABb、AaBb、aaBb三种卵子细胞(同理分析,若假设情况为A和B连锁且B和b片段交换或A和b连锁且B和b片段交换,形成卵子细胞基因型为AaBB、AaBb、Aabb三种),再经遗传失活的精子激发为二倍体,都不是纯合子;
③途径:结合②途径中的假设分析,若该细胞减数分裂Ⅰ正常进行,可获得AaBB和Aabb两种次级卵母细胞,减数分裂Ⅱ时染色体的行为特点为着丝粒分裂、姐妹染色单体分开移向两级,因此若抑制减数分裂Ⅱ形成极体的过程,则该次级卵母细胞中分开的姐妹染色单体不移向两极,可形成AaBB或Aabb两种卵子细胞(同理分析,若假设情况为A和B连锁且B和b片段交换或A和b连锁且B和b片段交换,形成的卵子细胞基因型为AABb和aaBb两种),再经遗传失活的精子激发为二倍体,都不是纯合子;
综上所述ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
20. 科研人员将若干只小鼠均分为对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,验证了磁场刺激对神经系统的钝化具有改善效果。图1表示各组小鼠的认知功能水平,图2表示各组小鼠记忆相关神经元的静息电位。下列叙述错误的是( )
A. 图2中的对照组可对应图1中的甲组或丙组
B. 图2中的CFS组是在对照组基础上施加适当的磁场刺激
C. 在个体水平,CFS可改善神经系统钝化引起的认知功能下降
D. 在细胞水平,CFS可改善神经系统钝化时出现的静息电位绝对值增加
【答案】B
【解析】
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,因此形成内正外负的动作电位。
【详解】A、从图1可知甲组为正常小鼠的认知功能水平,丙组是磁场刺激(CFS)组,其认知功能得到改善接近甲组。图2中对照组静息电位处于正常状态,所以图2中的对照组可对应图1中的甲组(正常组),CFS组(丙组)是在HU组基础上施加磁场刺激后认知功能改善,其静息电位也有所恢复接近对照组,所以也可对应丙组,A正确;
B、由实验目的是验证磁场刺激对神经系统的钝化具有改善效果可知,图2中的CFS组是在神经系统钝化模型(HU)组基础上施加适当的磁场刺激,而不是在对照组基础上,B错误;
C、从图1可以看到,HU组认知功能水平较低,而CFS组认知功能水平高于HU组,说明在个体水平,CFS可改善神经系统钝化引起的认知功能下降,C正确;
D、观察图2,HU组静息电位绝对值比对照组大,CFS组静息电位绝对值比HU组小,接近对照组,说明在细胞水平,CFS可改善神经系统钝化时出现的静息电位绝对值增加,D正确。
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区。研究团队对该地生物、环境状况和能量流动情况等进行了调查。回答下列问题:
(1)调查发现,该地3种占优势的水鸟的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要食物种类如表所示。
为准确掌握水鸟的种群数量,可采用的调查方法是________。据表分析,觅食生境范围更宽的1种水鸟是________。从食性角度分析,绿翅鸭和绿头鸭二者存在的关系是________。该地不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是________。该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是________(答出1点即可)。
物种
观察数量/只
观察觅食生境出现率/%
鸟胃中主要的食物种类/%
生境1
生境2
生境3
小坚果
茎类
草屑
螺类
贝壳沙砾
甲壳类
其他
绿翅鸭
2120
67
0
33
52.8
16.7
0
12.0
13.0
0
5.5
绿头鸭
1513
98
1
1
78.3
0.8
0
7.1
5.6
1.1
7.1
青脚鹅
1517
29
28
43
0
0
33.3
33.3
0
33.3
0.1
(2)科研人员调查分析了该地各种生物的食性关系,通过归类各食物链中处于相同环节的全部生物,确定相应的________。通过测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的________图形,用于能量流动的分析。为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、________和被次级消费者同化量中所含的能量值。
(3)在调查该地环境状况时,为检测一年中的水质理化指标,可选用的器具有________。
A. 温度计 B. pH计 C. 氨氮分析仪 D. 总磷分析仪
【答案】(1) ①. 逐个计数法 ②. 青脚鹬 ③. 种间竞争 ④. 充分利用环境资源以实现共存 ⑤. 加快物质循环和能量流动/促进植物传粉或种子传播(答出1点即可)
(2) ①. 营养级 ②. 生态金字塔(能量金字塔/生物量金字塔/数量金字塔) ③. 遗体残骸量、呼吸消耗量 (3)ABCD
【解析】
【分析】生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。
【小问1详解】
分析题意可知,本调查目的是准确掌握水鸟的种群数量,故需要用逐个计数法进行调查;据表分析,青脚鹬在生境1、2、3的出现率分别为29%、28%、43%,分布较均匀,而绿翅鸭和绿头鸭主要集中于1-2种生境(如绿头鸭98%在生境1),故觅食生境范围更宽的1种水鸟是青脚鹬;绿翅鸭和绿头鸭均以小坚果为主食(绿翅鸭52.8%,绿头鸭78.3%),且均摄食螺类、茎类等,食物资源高度重叠,存在的关系是种间竞争;不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是充分利用环境资源以实现共存;该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是加快物质循环和能量流动/促进植物传粉或种子传播。
【小问2详解】
营养级指生物在食物链中的位置,将相同食性的生物归为同一营养级(如全部植食性鸟类为初级消费者),简化食物网分析;测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的能量金字塔,用于能量流动的分析,该金字塔始终正金字塔,体现能量逐级递减;流经某营养级的摄入量=同化量+粪便量,其中同化量 = 呼吸消耗 + 用于生长发育繁殖的能量,为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、遗体残骸量、呼吸消耗量。
【小问3详解】
A、温度计可监测水温,影响溶解氧、微生物活性等,A正确;
B、pH计可反映水体酸碱度,关系生物生存适宜性,B正确;
C、氨氮分析仪可检测氨氮含量,指示有机污染程度,C正确;
D、氮和磷是水体富营养化的主要影响因素,总磷分析仪评估富营养化风险,磷为藻类生长限制因子,D正确。
故选ABCD。
22. 为提高盐碱地区草莓的产量及品质,筛选出影响植株生长的临界盐浓度,科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响,结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/%
叶色指数
可溶性糖/%
净光合速率/μmol·m·-2·s-1
胞间CO2浓度/μmol·mmol-1
气孔导度/mmol·m·-2·s-1
0
44.1
2.57
18.5
180.33
115.33
0.1
42.5
2.68
15.7
193.3
107.33
0.3
44.2
4.06
15.1
215.4
92.82
0.5
38.9
1.35
3.4
240.33
67.91
注:叶色指数系利用SPAD-502叶绿素仪测定所得
回答下列问题:
(1)叶肉细胞中的叶绿素包括_____,主要吸收____光。盐添加量不同的条件下,叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是_____。
(2)本实验中,盐害会引起气孔导度减小,胞间CO₂浓度_____,净光合速率____。0.3%组净光合速率大于0.5%组,原因可能是前者的_____含量高,光反应生成更多的_____,促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组,推测其原因是_____。与空白对照组相比,0.3%组的净光合速率下降,在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是_____。
(3)综合考虑盐碱地草莓的品质、产量,适宜选择种植的临界浓度为_______,判断的依据为_____。
【答案】(1) ①. 叶绿素a和叶绿素b ②. 红光和蓝紫 ③. 0.5%
(2) ①. 升高 ②. 下降 ③. 叶绿素 ④. ATP和NADPH ⑤. 有机物分解增加,呼吸速率上升 ⑥. 胞间CO₂浓度降低
(3) ①. 0.3% ②. 该浓度下草莓的可溶性糖含量高(或其他合理答案)
【解析】
【分析】分析题文描述与表格信息可知:该实验的目的是研究盐胁迫对番茄幼苗光合作用的影响因素,自变量为不同浓度的NaCl溶液,因变量为净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、叶色指数、可溶性糖。
【小问1详解】
植物细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b。这是生物学中关于叶绿素组成的基本知识点。 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。这是叶绿素的重要光学特性,在光合作用中起着关键作用。 从表格中“叶色指数”这一列数据来看,在不同NaCl浓度处理下,0.5% NaCl浓度时叶色指数为38.9,与其他浓度相比变化最为显著,而叶色指数可以在一定程度上反映叶绿素含量,所以叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是0.5%。
【小问2详解】
从表格数据可知,随着盐含量增加,气孔导度减小,但胞间CO₂浓度却升高。因为气孔导度减小会使外界CO₂进入减少,而植物自身呼吸作用产生的CO₂积累在细胞间,导致胞间CO₂浓度升高。净光合速率下降。因为表格中显示随着NaCl浓度升高,净光合速率呈现下降趋势,如从0浓度时的18.5下降到0.5浓度时的3.4 。 0.3%组的净光合速率大于0.5%组,可能是前者的叶绿素含量高。从叶色指数看,0.3%组叶色指数为44.2,高于0.5%组的38.9,叶色指数与叶绿素含量相关,叶绿素含量高则光反应能更有效地进行。叶绿素含量高,光反应能生成更多的ATP和NADPH,为暗反应提供更多的能量和还原剂,促进了暗反应进行。 .3%组的净光合速率小于0.1%组,推测原因是有机物分解增加,呼吸速率上升。因为虽然0.3%组有一定的光合优势,但可能由于盐胁迫导致呼吸作用增强,消耗了更多的有机物,使得净光合速率反而降低。与空白对照组相比,0.3%组的净光合速率下降,在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降,原因是胞间CO₂浓度降低。夏季晴朗中午,植物会出现“光合午休”现象,气孔关闭,CO₂进入减少,胞间CO₂浓度降低,从而影响光合作用暗反应,导致净光合速率下降。
【小问3详解】
综合考虑盐碱地草莓的品质、产量,适宜选择种植的临界浓度为0.3%。 判断的依据是该浓度下草莓的可溶性糖含量高。从表格数据可知,0.3% NaCl浓度处理时,可溶性糖含量为4.06%,在各处理组中相对较高,可溶性糖含量高说明草莓品质较好,所以选择0.3%作为适宜的种植临界浓度。
23. 某二倍体动物无Y染色体,由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定性别。含T基因表现为雌性,TRTR表现为雄性。TRTD和TDTD个体中,仅有1条X染色体的为雄性,有2条X染色体则为雌雄同体。无X染色体的胚胎致死,雌雄同体可异体受精也可自体受精。回答下列问题:
(1)该二倍体动物性别的遗传遵循_____定律。若基因型TDTDXX动物长期采用雌雄同体自体受精,会导致后代生存和生育能力下降,诱发这种情况的遗传学原因是_____。
(2)只有一条X染色体的个体基因型表示为XO,则雄性动物的基因型为_____。若3种性别均有的群体自由交配,子一代雌性的基因型最多有_____种。多个基因型为TTR、TRTR的个体自由交配,F₁中雄性占比为_____。
(3)雌雄同体的杂合子自体受精获得F₁,F₁自体受精获得的F₂中表型及比例为____。用遗传图解表示F₁纯合子自体受精产生F₂的过程_____。
(4)已知该动物无眼性状产生的分子机制是控制正常眼的基因序列中间缺失一段较长的DNA片段所致,且该对等位基因的长度已知。在确定该对等位基因所在位置时,以雌雄同体的杂合子为材料,用1对合适的引物扩增该对基因的全部序列,然后通过电泳检测,则通过电泳结果_____(填“能”或“不能”)确定该对基因所在位置,理由是_____。
【答案】(1) ①. 自由组合 ②. 自体受精导致隐性致病基因纯合可能性增加
(2) ①. TRTRXX、TRTRXO、TRTDXO、TDTDXO ②. 4##四 ③. 1/2##50%
(3) ①. 雌雄同体:雄性=5:1 ②.
(4) ①. 不能 ②. 无论该对基因位于常染色体还是X染色体,其PCR产物电泳后出现的条带相同
【解析】
【分析】由题意可知,该动物雌性个体基因型为T_ _ _,雄性个体基因型为TRTR_ _、TRTDXO、TDTDXO,雌雄同体个体基因型为TRTDXX和TDTDXX。
【小问1详解】
由题意可知,该二倍体动物性别受X染色体和常染色体控制,遵循自由组合定律。自体受精会导致隐性致病基因纯合可能性增加,从而导致后代生存和生育能力下降。
【小问2详解】
由题意可知,TRTR表现为雄性。TRTD和TDTD个体中,仅有1条X染色体为雄性,有2条X染色体则为雌雄同体,则TRTRXX、TRTRXO、TRTDXO、TDTDXO表现为雄性。雌性个体不可能是TTXX,因为含T的个体是雌性,不可能有含T的雄配子,可能的雌性基因型:TTRXX、TTDXX、TTRXO、TTDXO,无X染色体的胚胎致死(如TDTDOO),不存活。因此,若3种性别均有的群体自由交配,子一代雌性的基因型最多有4种,多个雌性TTR、雄性TRTR自由交配,F1中有1/2TTR雌性、1/2TRTR雄性,即F1中雄性占1/2。
【小问3详解】
雌雄同体的杂合子TRTDXX自体受精获得F1(雄性1TRTRXX、雌雄同体2TRTDXX、雌雄同体1TDTDXX),F1自体受精(雌雄同体2/3TRTDXX、雌雄同体1/3TDTDXX可进行自体受精)获得的F₂中表型及比例为雌雄同体(2/3×1/2TRTD、2/3×1/4TDTD、1/3TDTD):雄性(2/3×1/4TRTR)=5:1。F1纯合子雌雄同体为TDTDXX,其自体受精遗传图解如下:
【小问4详解】
雌雄同体的杂合子为TRTDXX,无论该对基因位于常染色体还是X染色体,用1对合适的引物扩增该对基因的全部序列,其PCR产物电泳后出现的条带相同,都是出现两条条带,电泳本身又不能区分染色体的类型,所以不能确定该对基因所在位置。
24. 褪黑素是人脑中的松果体分泌的激素,皮质醇是肾上腺皮质分泌的激素,两种激素均与睡眠调节相关。人体褪黑素的分泌调节机制如图1所示,正常人体内褪黑素和皮质醇的含量随昼夜变化情况如图2所示。
回答下列问题:
(1)据图1分析,黑暗信号刺激引起褪黑素分泌变化的过程属于________反射,下丘脑属于对应的反射弧中的________。在春季的阴雨天,很多人会感到特别困倦,推测其原因为________。
(2)据图1、2分析,皮质醇对睡眠的调节作用是________(填“促进”或“抑制”)。肾上腺皮质分泌皮质醇受到________的分级调节,该调节方式的意义是________(答出1点即可)。已知皮质醇具有升血糖的作用,其与甲状腺激素在血糖调节方面具有________(填“协同”或“拮抗”)作用。
(3)近年来,儿童在夜间受平板、手机等光照的刺激逐渐增加,且儿童的性早熟现象日益凸显,已知褪黑素对性腺发育有一定抑制作用。有推测认为,光照刺激增加通过引起褪黑素的含量变化进而与性腺的过快发育关联,某研究小组设计以下实验加以验证。根据以下光照条件,完善实验思路,预测实验结果。
光照条件:A组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯1盏)、B组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯7盏)、C组(每天12h光照、12小时黑暗,40w日光灯1盏)。
①完善实验思路。
i.将30只2日龄健康且生理状况基本相同的________金黄地鼠均分成甲、乙、丙三组;
ii._______,其他饲养条件相同且适宜;
iii.待28日龄时,检测记录各组金黄地鼠中促性腺激素释放激素、雌激素、促性腺激素和________的含量,称取________和卵巢的湿重,计算得到相应的器官指数(脏器湿重与体重的比值);
iv.统计分析所得数据。
②预测实验结果。综合分析,若A、B、C三种光照条件处理下的促性腺激素释放激素、促性腺激素的含量大小关系均为________(用字母和符号表示),则可为以上推测的成立提供部分依据。
【答案】(1) ①. 非条件 ②. 神经中枢 ③. 光信号减弱,褪黑素分泌增加从而促进睡眠
(2) ①. 抑制 ②. 下丘脑、垂体 ③. 可放大激素的调节效应(利于精细调控) ④. 协同
(3) ①. 雌性 ②. 甲、乙、丙三组分别给予A组、B组、C组的光照处理 ③. 褪黑素 ④. 体重 ⑤. B>A>C
【解析】
【分析】据图分析:褪黑素对动物生殖的调控过程包括神经调节和体液调节。褪黑素能够作用于下丘脑、垂体、性腺。
【小问1详解】
褪黑素是人脑中的松果体分泌的激素,黑暗信号刺激引起褪黑素分泌变化的过程经历了完整的反射弧,属于神经调节,且中枢位于下丘脑,为非条件反射;下丘脑属于对应的反射弧中的神经中枢;在春季的阴雨天,光信号减弱,褪黑素分泌增加从而促进睡眠,很多人会感到特别困倦。
【小问2详解】
据图1、2分析,皮质醇上升的时间大概位于4点-10点(白天),因此皮质醇对睡眠的调节作用是抑制;肾上腺皮质分泌皮质醇受到下丘脑、垂体的分级调节,即下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体,使其释放促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质,最终导致糖皮质激素的释放;分级调节可放大激素的调节效应,利于精细调控;甲状腺激素也具有升高血糖的作用,与皮质醇在血糖调节方面具有协同作用。
【小问3详解】
①若要研究光照刺激增加通过引起褪黑素含量变化进而与性腺的过快发育关联,可将30只2日龄健康且生理状况基本相同的雌性金黄地鼠均分成甲、乙、丙三组;甲、乙、丙三组分别给予A组、B组、C组的光照处理;待28日龄时,检测记录各组金黄地鼠中促性腺激素释放激素、雌激素、促性腺激素和褪黑素的含量,称取体重和卵巢的湿重,性激素和卵巢等指标可反映对性腺发育的影响。②若以上推测成立,则褪黑素对性腺发育有一定抑制作用,且光照增强抑制褪黑素分泌,则光照增强性腺发育增强,因此促性腺激素释放激素、促性腺激素的含量大小关系均为B组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯7盏)>A组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯1盏)>C组(每天12h光照、12小时黑暗,40w日光灯1盏)。
25. 苏云金杆菌产生的Bt毒素蛋白具有杀虫能力,科研人员利用由Bt毒素蛋白基因(Bt基因)改造而来的目的基因,成功培育出转基因抗虫棉。目的基因改造过程如图所示(数字表示基因序列中对应的核苷酸序号),其中穿梭质粒载体含T-DNA但不含Vir基因(可辅助T-DNA转移),由天然Ti质粒改造而来。
注:F1-F3,R1-R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
回答下列问题:
(1)从苏云金杆菌中提取DNA操作中,加入的酒精所起作用是________和沉淀DNA。以提取的DNA作模板,选用图中的引物________进行PCR,可扩增Bt基因。
(2)改造目的基因时,一方面利用特定酶断开________键,去除与毒性无关的部分序列,以减小分子量,便于将重组DNA导入受体细胞;另一方面,由于细菌和棉花对密码子的偏好有所不同,还需人工合成部分基因序列,以进一步得到不一样的________序列,从而提高基因表达中________过程的效率。
(3)与直接导入同时含有T-DNA和Vir基因的Ti质粒相比,将穿梭质粒和辅助质粒(含Vir基因但不含T-DNA)分别导入农杆菌的优点是________。导入农杆菌的辅助质粒上的vir基因可表达产生________,用于切割穿梭质粒上的T-DNA。
(4)将转化的农杆菌与棉花叶圆片共培养一段时间后,培养基中加入________可初步筛选得到转化的棉花愈伤组织。若选择培养基中抗生素浓度________,通常会出现较多假阳性植株。为检测目的基因是否成功导入植株,可提取总DNA作模板进行PCR,则选用的引物应是________。在诱导愈伤组织分化出芽和根的过程中,应注意调整培养基中关键激素的________。
(5)本研究中,用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白,体现了基因工程和________工程的应用。
【答案】(1) ①. 溶解某些蛋白质 ②. F1和R3
(2) ①. 磷酸二酯 ②. mRNA/密码子 ③. 翻译
(3) ①. 质粒小,转化成功率高 ②. 限制性内切核酸酶
(4) ①. 潮霉素B ②. 过低 ③. F3和R2 ④. 浓度和比例/浓度和配比
(5)蛋白质
【解析】
【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。
【小问1详解】
在从苏云金杆菌中提取 DNA 操作中,加入酒精的作用是溶解蛋白质(因为 DNA 不溶于酒精,而某些蛋白质等杂质可溶于酒精)和沉淀 DNA。要扩增 Bt 基因,根据 PCR 引物的设计原则(引物要与目的基因两端的序列互补配对),从图中可知应选用引物 F1和R3进行 PCR。
【小问2详解】
改造目的基因时,一方面利用特定限制酶切开磷酸二酯键(限制酶能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点切割 DNA 分子,作用的是磷酸二酯键),去除与毒性无关的部分序列,以减小分子量,便于将重组 DNA 导入受体细胞;另一方面,由于细菌和桃花对密码子的偏好有所不同,还需人工合成部分碱基序列,以进一步得到不一样的密码子序列,从而提高基因表达中翻译过程的效率(不同生物对密码子的偏好不同,优化密码子可以使目的基因在受体细胞中更高效地进行翻译合成蛋白质)。
【小问3详解】
与直接导入同时含有T-DNA和Vir基因的Ti质粒相比,将穿梭质粒和辅助质粒(含Vir基因但不含T-DNA)分别导入农杆菌的优点是质粒小,转化成功率高(如果使用含有 T - DNA 和 Vir 基因的 Ti 质粒,其自身的 T - DNA 可能会随机整合到受体细胞基因组中,影响实验结果,而分开导入可以更精确地控制 T - DNA 的来源)。根据限制酶的作用可知导入农杆菌的辅助质粒上的 Vir 基因可表达产生限制性内切核酸酶,用于切割穿梭质粒上的 T - DNA。
【小问4详解】
结合基因表达载体的示意图,根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置,用HygBR基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。若选择培养基中抗生素浓度过低,通常会出现较多假阳性植株(因为抗生素浓度低不能有效抑制未转化的细胞生长,一些未成功导入重组质粒的细胞也可能存活下来)。PCR扩增目的基因(由图可知,该目的基因是人工合成的1-1362基因序列与1363-1848基因序列拼接成的)时,引物应在目的基因的两端,所以为检测棉花植株是否导入目的基因,应选用的引物是F3、R2。在诱导愈伤组织分化出芽和根的过程中,应注意调整培养基中关键激素(生长素和细胞分裂素)的浓度比例(不同的浓度比例会影响愈伤组织分化的方向,生长素与细胞分裂素比值高时,有利于根的分化;比值低时,有利于芽的分化)。
【小问5详解】
本研究中,用 1 - 1362 合成基因序列和 1363 - 1848 天然基因序列获得改造的抗虫蛋白,体现了基因工程和蛋白质工程的应用(蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,这里对天然的抗虫蛋白基因进行改造获得新的抗虫蛋白,涉及蛋白质工程,同时将改造后的基因导入植物细胞涉及基因工程)。
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宁波市2024学年第二学期高考与选考模拟考试
生物学试卷
考生须知:
1.本试题卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.考生答题前,须将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡上。
3.选择题的答案必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。
4.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备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. 大米是我国大部分地区居民的主要粮食。下列叙述错误的是( )
A. 大米中的大量淀粉能为人体提供能量
B. 大米中的少量蛋白质可为人体提供氨基酸
C. 大米中的少量脂肪含C、H、O、P等元素
D. 大米中含有人体所需的多种维生素和无机盐
2. 国家森林公园具有较高的观赏、科研和文艺价值等,我国计划在2035年基本建成全世界最大的国家公园体系。下列叙述错误的是( )
A. 保护国家森林公园的同时可进行一定的开发利用
B. 推进国家森林公园的建设有利于减缓全球气候变暖
C. 国家森林公园抵抗外界干扰的能力比同类型的人工林更强
D. 国家森林公园的生态旅游功能体现了生物多样性的间接价值
3. 红枫叶肉细胞的液泡中含有水溶性的花青素,会使红枫叶片呈红色。为研究红枫春季叶色变化规律,某兴趣小组测定了红枫春季叶色变化过程中叶片的叶绿素、花青素含量,获得花青素与总叶绿素比值如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 花青素与叶绿素位于光合膜上,需用无水乙醇提取
B. 两类色素均能溶于有机溶剂中,可用纸层析法分离
C. 随春季时间推移,枫叶中的各色素含量均逐渐下降
D. 春季红枫叶片呈红色,预测夏季时叶片会转为绿色
4. 免疫缺陷病是由免疫功能不足或缺乏引起的疾病,如感染人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的艾滋病。下列叙述正确的是( )
A. 过敏反应也是一种免疫缺陷病
B. 免疫缺陷病是机体感染病毒所致
C. HIV侵染宿主细胞时只有RNA进入细胞
D. 人体内存在能特异性识别HIV的淋巴细胞
5. 血浆是人体内环境的重要组分,为血细胞提供适宜的生存环境。下列叙述正确的是( )
A. 血浆中含量最多的两种离子是Na+和K+
B. 血浆是血细胞进行代谢反应的主要场所
C. 血浆中的某些蛋白质能与特定的抗原结合
D. 血浆中的缓冲对有助于维持血浆的弱酸性
6. 染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是( )
A. 性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
B. 基因是DNA片段,染色体是基因的唯一载体
C. 基因重组是由控制不同性状的基因自由组合导致的
D. 位于性染色体上的基因,在遗传上总和性别相关联
7. 线粒体凋亡信号通路是触发细胞凋亡的途径之一,由B蛋白家族的促凋亡和抗凋亡成员调节。抗凋亡B2蛋白能保证细胞存活。当促凋亡B3蛋白与抗凋亡B2蛋白以高亲和力结合时,会导致线粒体外膜通透性增加,线粒体释放凋亡因子,最终导致细胞破坏。线粒体凋亡信号通路活化时,线粒体膜电位会发生改变。下列叙述正确的是( )
A. 人在胚胎时期尾的消失通过线粒体凋亡信号通路实现
B. 线粒体凋亡信号通路促进B3、B2蛋白基因表达上调
C. 敲除编码促凋亡B3蛋白的基因可影响机体细胞凋亡
D 线粒体膜电位未发生明显改变,说明细胞凋亡未启动
8. 传统泡菜的制作是利用蔬菜表面的微生物来进行发酵。下列叙述错误的是( )
A. 盐水应煮沸冷却后再倒入泡菜坛中
B. 用水密封泡菜坛以实现气体只出不进
C. 添加陈泡菜水可缩短泡菜制作的时间
D. 泡菜制作中的亚硝酸盐含量逐渐降低
9. 在某地2万平方米的落叶阔叶林中,散生着珍稀落叶乔木留坝槭,受其他植物遮阴的影响,留坝槭成树中仅7株可正常开花结果,且种子败育率高、萌发率低。该地留坝槭各年龄阶段的个体数和死亡率统计结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该留坝槭种群的年龄结构为增长型
B. 该地留坝槭的种群数量将逐渐增多
C. 该地留坝槭面临着较大的生存压力
D 人工培育幼苗可提高该地留坝槭数量
10. 在葡萄糖代谢过程中,受到缺氧限制时,NADH将丙酮酸还原为乳酸,随后释放NAD+(NAD+是一种辅酶,不仅参与能量代谢,还能阻止自由基的产生),这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时,过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是( )
A. 在线粒体基质中,乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B. 过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C. NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子,引发雪崩式的反应
D. 丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
11. 种子萌发过程中,脱落酸的含量呈下降趋势,赤霉素的含量逐渐增加。下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素通过调节细胞代谢从而促进种子萌发
B. 脱落酸受体突变种子休眠时间比野生型短
C. 赤霉素与脱落酸的比值增大会抑制种子萌发
D. 脱落酸合成的关键基因高表达利于种子萌发
12. 一片长势良好的玉米地里的所有生物共同构成一个群落,也形成了其特有的群落结构。下列叙述正确的是( )
A. 玉米幼苗期,通过食草动物的取食来清除杂草环保且有效
B. 因玉米的繁殖能力较强,导致该群落的水平结构比较均一
C. 昆虫在该玉米地不同位置分布格局与其所需资源配 置有关
D. 新的杂草迁入并存在于该片玉米地,导致该群落发生演替
13. 人体感染溶血性链球菌后可致急性肾小球肾炎,患者伴有双下肢轻度水肿,并出现蛋白尿。下列叙述正确的是( )
A. 患者血浆渗透压降低导致其出现双下肢轻度水肿
B. 蛋白尿的出现与患者肾小球的胞吐功能异常相关
C. 患者尿液中加入双缩脲试剂并水浴加热会出现紫色
D. 溶血性链球菌不含抗原,未能激发起人体的免疫应答
14. 胚胎工程中的体外受精技术,须将采集到的卵母细胞进行体外培养至成熟。下列叙述正确的是( )
A. 培养卵母细胞要在充满CO₂的培养箱中进行
B. 培养基中添加灭菌的血清有利于卵母细胞的培养
C. 初次培养的卵母细胞经传代培养可得到大量细胞
D. 卵母细胞经培养至完成减数分裂后才可用于受精
15. 随着被滥用的抗生素种类增多,含有多种抗性基因的微生物得以存活,进而导致了多重耐药菌的产生。科研人员利用现有的抗生素,研发出用于联合治疗的抗生素组合。下列叙述正确的是( )
A. 多种抗生素刺激下,微生物产生了抗性变异
B. 多重耐药菌的出现,说明微生物类群在进化
C. 抗生素联合疗法,可以有效杀灭所有抗性病菌
D. 已研发出抗生素有效组合,无需研究新的抗生素
16. 兔子控制毛色的基因在常染色体上,灰色由显性基因(B)控制,青色(b₁)、白色(b₂)、黑色(b₃)、褐色(b₄)均为B基因的等位基因。为判断b₁、b₂、b₃、b₄之间显隐性关系,科研人员做了以下实验:实验一,纯种青毛兔×纯种白毛兔→F₁为青毛兔;实验二,纯种黑毛兔×纯种褐毛兔→F₁为黑毛兔;实验三,F₁青毛兔×F₁黑毛兔。下列叙述错误的是( )
A. 由实验一、实验二可知,b₁、b₂、b₃、b₄之间是完全显隐性关系
B. 若实验三子代表型青毛:白毛等于1:1,则b₁、b₂、b₃对b₄显性
C. 若实验三子代表型青毛:黑毛:白毛大致等于2:1:1,则b₃对b₂显性
D. 若实验三子代表型黑毛:青毛:白毛大致等于2:1:1,则b₃对b₁显性
17. 研究发现,亲代小鼠的低蛋白饮食可影响自身基因表达,相关机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 低蛋白饮食的小鼠产生精子的过程称为表观遗传
B. 亲代的低蛋白饮食不会改变子代小鼠的DNA序列
C 相关基因组蛋白甲基化水平越高,表达水平越低
D. G9a-ATF7磷酸化受阻会提高组蛋白表观遗传水平
18. 科研人员利用野生型番茄(HH)培育出突变体番茄(hh),发现突变体中DML2基因的表达发生改变,进而影响乙烯合成相关基因ACS2等的表达及果实中乙烯含量,导致番茄果实成熟期改变。下列叙述正确的是( )
A. 培育突变体番茄hh的原理是细胞的全能性
B. H基因表达产物促进DML2基因的转录过程
C. ACS2基因的表达产物被抑制有利于果实成熟
D. 突变体的乙烯总量偏低导致果实成熟被延迟
19. 为快速建立高纯合度品系,科研人员将某个连锁的AaBb基因型动物卵子经遗传失活的精子激发,产生只有母系遗传物质的纯合二倍体。其中,诱导卵子发育为二倍体的方法有:①抑制第一次卵裂;②抑制减数分裂Ⅰ形成极体过程;③抑制减数分裂Ⅱ形成极体过程。已知减数分裂过程中发生了基因重组。下列叙述正确的是( )
A. ①途径和②途径获得的二倍体一定是纯合子
B. ②途径和③途径获得的二倍体一定是纯合子
C. ①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同
D. ②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定不同
20. 科研人员将若干只小鼠均分为对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,验证了磁场刺激对神经系统的钝化具有改善效果。图1表示各组小鼠的认知功能水平,图2表示各组小鼠记忆相关神经元的静息电位。下列叙述错误的是( )
A. 图2中的对照组可对应图1中的甲组或丙组
B. 图2中的CFS组是在对照组基础上施加适当的磁场刺激
C. 在个体水平,CFS可改善神经系统钝化引起的认知功能下降
D. 在细胞水平,CFS可改善神经系统钝化时出现的静息电位绝对值增加
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区。研究团队对该地生物、环境状况和能量流动情况等进行了调查。回答下列问题:
(1)调查发现,该地3种占优势的水鸟的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要食物种类如表所示。
为准确掌握水鸟的种群数量,可采用的调查方法是________。据表分析,觅食生境范围更宽的1种水鸟是________。从食性角度分析,绿翅鸭和绿头鸭二者存在的关系是________。该地不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是________。该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是________(答出1点即可)。
物种
观察数量/只
观察觅食生境出现率/%
鸟胃中主要的食物种类/%
生境1
生境2
生境3
小坚果
茎类
草屑
螺类
贝壳沙砾
甲壳类
其他
绿翅鸭
2120
67
0
33
52.8
16.7
0
12.0
13.0
0
5.5
绿头鸭
1513
98
1
1
78.3
0.8
0
7.1
5.6
1.1
7.1
青脚鹅
1517
29
28
43
0
0
33.3
33.3
0
33.3
0.1
(2)科研人员调查分析了该地各种生物的食性关系,通过归类各食物链中处于相同环节的全部生物,确定相应的________。通过测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的________图形,用于能量流动的分析。为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、________和被次级消费者同化量中所含的能量值。
(3)在调查该地环境状况时,为检测一年中的水质理化指标,可选用的器具有________。
A. 温度计 B. pH计 C. 氨氮分析仪 D. 总磷分析仪
22. 为提高盐碱地区草莓的产量及品质,筛选出影响植株生长的临界盐浓度,科研人员研究了不同NaCl浓度对草莓苗的植株生理指标和光合参数的影响,结果如表所示。
不同浓度盐处理下草莓植株生理指标及光合参数
NaCl浓度/%
叶色指数
可溶性糖/%
净光合速率/μmol·m·-2·s-1
胞间CO2浓度/μmol·mmol-1
气孔导度/mmol·m·-2·s-1
0
44.1
2.57
18.5
180.33
115.33
0.1
42.5
2.68
15.7
193.3
107.33
0.3
44.2
4.06
15.1
215.4
92.82
0.5
38.9
1.35
3.4
240.33
67.91
注:叶色指数系利用SPAD-502叶绿素仪测定所得
回答下列问题:
(1)叶肉细胞中的叶绿素包括_____,主要吸收____光。盐添加量不同的条件下,叶绿素含量受影响最显著的处理浓度是_____。
(2)本实验中,盐害会引起气孔导度减小,胞间CO₂浓度_____,净光合速率____。0.3%组的净光合速率大于0.5%组,原因可能是前者的_____含量高,光反应生成更多的_____,促进了碳反应进行。0.3%组的净光合速率小于0.1%组,推测其原因是_____。与空白对照组相比,0.3%组的净光合速率下降,在自然条件下的夏季晴朗中午该组植株的净光合速率也会出现下降的原因是_____。
(3)综合考虑盐碱地草莓的品质、产量,适宜选择种植的临界浓度为_______,判断的依据为_____。
23. 某二倍体动物无Y染色体,由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定性别。含T基因表现为雌性,TRTR表现为雄性。TRTD和TDTD个体中,仅有1条X染色体的为雄性,有2条X染色体则为雌雄同体。无X染色体的胚胎致死,雌雄同体可异体受精也可自体受精。回答下列问题:
(1)该二倍体动物性别的遗传遵循_____定律。若基因型TDTDXX动物长期采用雌雄同体自体受精,会导致后代生存和生育能力下降,诱发这种情况的遗传学原因是_____。
(2)只有一条X染色体的个体基因型表示为XO,则雄性动物的基因型为_____。若3种性别均有的群体自由交配,子一代雌性的基因型最多有_____种。多个基因型为TTR、TRTR的个体自由交配,F₁中雄性占比为_____。
(3)雌雄同体的杂合子自体受精获得F₁,F₁自体受精获得的F₂中表型及比例为____。用遗传图解表示F₁纯合子自体受精产生F₂的过程_____。
(4)已知该动物无眼性状产生的分子机制是控制正常眼的基因序列中间缺失一段较长的DNA片段所致,且该对等位基因的长度已知。在确定该对等位基因所在位置时,以雌雄同体的杂合子为材料,用1对合适的引物扩增该对基因的全部序列,然后通过电泳检测,则通过电泳结果_____(填“能”或“不能”)确定该对基因所在位置,理由是_____。
24. 褪黑素是人脑中的松果体分泌的激素,皮质醇是肾上腺皮质分泌的激素,两种激素均与睡眠调节相关。人体褪黑素的分泌调节机制如图1所示,正常人体内褪黑素和皮质醇的含量随昼夜变化情况如图2所示。
回答下列问题:
(1)据图1分析,黑暗信号刺激引起褪黑素分泌变化的过程属于________反射,下丘脑属于对应的反射弧中的________。在春季的阴雨天,很多人会感到特别困倦,推测其原因为________。
(2)据图1、2分析,皮质醇对睡眠的调节作用是________(填“促进”或“抑制”)。肾上腺皮质分泌皮质醇受到________的分级调节,该调节方式的意义是________(答出1点即可)。已知皮质醇具有升血糖的作用,其与甲状腺激素在血糖调节方面具有________(填“协同”或“拮抗”)作用。
(3)近年来,儿童在夜间受平板、手机等光照的刺激逐渐增加,且儿童的性早熟现象日益凸显,已知褪黑素对性腺发育有一定抑制作用。有推测认为,光照刺激增加通过引起褪黑素的含量变化进而与性腺的过快发育关联,某研究小组设计以下实验加以验证。根据以下光照条件,完善实验思路,预测实验结果。
光照条件:A组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯1盏)、B组(每天16h光照、8小时黑暗,40w日光灯7盏)、C组(每天12h光照、12小时黑暗,40w日光灯1盏)。
①完善实验思路。
i.将30只2日龄健康且生理状况基本相同的________金黄地鼠均分成甲、乙、丙三组;
ii._______,其他饲养条件相同且适宜;
iii.待28日龄时,检测记录各组金黄地鼠中促性腺激素释放激素、雌激素、促性腺激素和________的含量,称取________和卵巢的湿重,计算得到相应的器官指数(脏器湿重与体重的比值);
iv.统计分析所得数据
②预测实验结果。综合分析,若A、B、C三种光照条件处理下的促性腺激素释放激素、促性腺激素的含量大小关系均为________(用字母和符号表示),则可为以上推测的成立提供部分依据。
25. 苏云金杆菌产生的Bt毒素蛋白具有杀虫能力,科研人员利用由Bt毒素蛋白基因(Bt基因)改造而来的目的基因,成功培育出转基因抗虫棉。目的基因改造过程如图所示(数字表示基因序列中对应的核苷酸序号),其中穿梭质粒载体含T-DNA但不含Vir基因(可辅助T-DNA转移),由天然Ti质粒改造而来。
注:F1-F3,R1-R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
回答下列问题:
(1)从苏云金杆菌中提取DNA操作中,加入的酒精所起作用是________和沉淀DNA。以提取的DNA作模板,选用图中的引物________进行PCR,可扩增Bt基因。
(2)改造目的基因时,一方面利用特定酶断开________键,去除与毒性无关的部分序列,以减小分子量,便于将重组DNA导入受体细胞;另一方面,由于细菌和棉花对密码子的偏好有所不同,还需人工合成部分基因序列,以进一步得到不一样的________序列,从而提高基因表达中________过程的效率。
(3)与直接导入同时含有T-DNA和Vir基因的Ti质粒相比,将穿梭质粒和辅助质粒(含Vir基因但不含T-DNA)分别导入农杆菌的优点是________。导入农杆菌的辅助质粒上的vir基因可表达产生________,用于切割穿梭质粒上的T-DNA。
(4)将转化的农杆菌与棉花叶圆片共培养一段时间后,培养基中加入________可初步筛选得到转化的棉花愈伤组织。若选择培养基中抗生素浓度________,通常会出现较多假阳性植株。为检测目的基因是否成功导入植株,可提取总DNA作模板进行PCR,则选用的引物应是________。在诱导愈伤组织分化出芽和根的过程中,应注意调整培养基中关键激素的________。
(5)本研究中,用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白,体现了基因工程和________工程的应用。
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