精品解析:广西南宁二中、曲靖一中2024-2025学年高二下学期5月联考生物试题
2025-06-13
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2份
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34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) | 广西壮族自治区 |
| 地区(市) | 南宁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.02 MB |
| 发布时间 | 2025-06-13 |
| 更新时间 | 2025-06-13 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52557819.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
南宁二中、曲靖一中2025年5月高二年级联合质量测评
生物学
(考试时间:75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、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。
一、选择题(共16题,共40分,1-12题,每题2分,13-16题,每题4分)
1. 原核生物与真核生物的主要区别是有无以核膜包被的细胞核,下列说法错误的是( )
A. 原核生物中既有自养生物,又有异养生物
B. 真核生物和原核生物的遗传物质都是由四种脱氧核苷酸构成的
C. 真核生物的基因主要分布在染色体上,原核生物的基因主要分布在拟核中的染色体上
D. 真核生物和原核生物都有核糖体,都能合成蛋白质
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器)。
【详解】A、原核生物中蓝细菌等能进行光合作用,属于自养生物,大肠杆菌等属于异养生物,A正确;
B、真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA,DNA由四种脱氧核苷酸构成,B正确;
C、原核细胞没有染色体,其基因主要分布在拟核DNA上,C错误;
D、核糖体是蛋白质合成的场所,真核细胞和原核细胞都有核糖体,都能合成蛋白质,D正确。
故选C。
2. 某实验小组为探究无机盐X对植物生长发育的影响,将若干生长状况相同的幼苗均分为两组,甲组用完全培养液培养,乙组用缺无机盐X的完全培养液培养。一段时间后,发现乙组幼苗出现叶片发黄、生长缓慢的现象,补充无机盐X后,症状逐渐消失。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明无机盐X对维持细胞的酸碱平衡有重要作用
B. 乙组幼苗生长异常可能是因为无机盐X影响了叶绿素的合成
C. 无机盐X可能参与构成细胞内某些重要的化合物
D. 甲组幼苗在培养过程中也需要吸收无机盐X来维持正常生命活动
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物的生长需要多种无机盐,无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用。
2、探究实验要求遵循变量唯一原则,及除控制变量不同外,其他条件均相同。
【详解】A、依据题干信息可知,该实验说明了无机盐X对植物生长发育的影响,而并无体现无机盐X对维持细胞酸碱平衡的作用,A错误;
BC、乙组用缺无机盐X的完全培养液培养。一段时间后,发现乙组幼苗出现叶片发黄的现象,说明叶绿素合成不足,进而说明了无机盐X影响了叶绿素的合成,无机盐X可能参与构成细胞内某些重要的化合物,BC正确;
D、乙组在缺少无机盐X的完全培养液培养一段时间后,其幼苗出现叶片发黄的现象,而甲组用完全培养液培养,其幼苗生长正常,说明甲组幼苗在培养过程中需要吸收无机盐X来维持正常生命活动,D正确。
故选A。
3. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,等分成两份,分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲、乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
【答案】D
【解析】
【分析】渗透作用需要满足的条件是:①半透膜;②膜两侧具有浓度差。浓度差是指单位体积溶质分子数量的差异,即物质的量浓度差异,由题干信息可知,甲糖和乙糖的质量分数相同,但甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍,因此乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍。
【详解】A、由题干信息可知,叶细胞与溶液之间无溶质交换,而甲组的甲糖溶液浓度升高,则可能是由于叶细胞的细胞液浓度大于甲糖溶液物质的量浓度,引起了细胞吸水,A正确;
B、若乙糖溶液浓度不变,说明乙糖溶液物质的量浓度与叶细胞的细胞液浓度相等,叶细胞净吸水量为零,B正确;
C、若乙糖溶液浓度降低,说明细胞失水,叶肉细胞可能发生了质壁分离,C正确;
D、若乙糖溶液浓度升高,说明乙糖溶液物质的量浓度低于叶细胞的细胞液浓度,细胞吸水,而乙糖溶液的物质的量浓度约为甲糖溶液的2倍,因此叶细胞的净吸水量应是乙组小于甲组,D错误。
故选D。
4. 科学史是人类认识自然和改造自然的历史,下列科学史实验与结论不相符的叙述是( )
选项
科学实验过程
结论
A
希尔发现离体的叶绿体悬浮液(有水无二氧化碳)中加入铁盐或其他氧化剂,在光照下可以释放氧气
水的光解产生氧气
B
鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向植物提供H218O和CO2,第二组向同种植物提供H2O和C18O2并检测产物是否含有18O同位素
光合作用产生的氧气都来自水
C
摩尔根利用假说-演绎法通过果蝇红眼、白眼性状的遗传研究把特定的基因与特定的染色体联系起来
基因在染色体上
D
斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎,制成提取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况
胰液分泌是神经调节的结果
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、希尔发现离体的叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂,在光照下可以释放氧气;2、鲁宾和卡门用同位素18O分别标记H2O和CO2确定了光合作用中氧气来源于水;3、摩尔根利用假说-演绎法,对果蝇的红白眼性状进行研究,最终确定基因在染色体上;4、斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况。
【详解】A、希尔发现离体的叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂,在光照下可以释放氧气,A正确;
B、鲁宾和卡门用同位素18O分别标记H2O和CO2确定了光合作用中氧气来源于水,B正确
C、摩尔根利用假说-演绎法,对果蝇的红白眼性状进行研究,最终确定基因在染色体上,C正确;
D、斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况,因本实验中小肠黏膜神经被彻底破坏,最终有胰液的分泌,故可说明胰液分泌不是神经调节的结果,D错误。
故选D。
5. 细胞分裂是细胞生命活动的重要特征之一,指一个亲代细胞形成两个子代细胞的过程。下列有关细胞分裂的叙述,错误的是( )
A. 减数分裂过程中染色体复制一次,细胞连续分裂两次
B. 受纺锤丝的牵引,同源染色体分离的同时姐妹染色单体彼此分开
C. 有丝分裂中期、减数分裂Ⅱ中期着丝粒均排列在赤道板上
D. 某种二倍体生物的有丝分裂中期和减数分裂I中期,细胞中的染色体数相同
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
①减数分裂前的间期,染色体进行复制。
②减数分裂Ⅰ的主要特征:前期:同源染色体联会,形成四分体,此时四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换。 中期:同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。后期:同源染色体分离,分别移向细胞两极。
③减数分裂Ⅱ的主要特征:每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。
【详解】A、减数分裂过程中,染色体复制一次,细胞连续分裂两次,因而产生的配子中染色体数目是原始生殖细胞的一半,A正确;
B、在减数分裂Ⅰ后期,受纺锤丝的牵引,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,在减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂后期,姐妹染色单体彼此分开,B错误;
C、有丝分裂中期、减数分裂Ⅱ中期,呈现的特点都是每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,C正确。
D、有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期,细胞中的染色体数均与体细胞相同,二者染色体数相同,D正确;
故选B。
6. 研究发现:酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验:
下列相关说法正确的是( )
A. 若将蛋白酶和蛋清混合一段时间,再加双缩脲试剂,则溶液不变紫色
B. 蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被胰蛋白酶水解
C. ①②③过程中,蛋白质的空间结构不会发生改变
D. 将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合,可直接测定蛋白酶在此pH下的催化效果
【答案】B
【解析】
【分析】蛋清中富含蛋白质,蛋白质在高温、强酸和强碱条件下会失活,即空间结构被破坏,但多肽链中的肽键并没有被破坏,而蛋白酶可以水解蛋白质为小分子的肽和氨基酸,因此蛋白酶既可以破坏酶的空间结构也可以使得肽键断裂。
【详解】A、蛋白酶的本质是蛋白质,所以如果将蛋白酶和蛋清混合一段时间,再加双缩脲试剂,则溶液还是会呈紫色,A错误。
B、经过加热后,蛋白质的空间结构改变,变得松散,更容易被蛋白酶分解,即蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被胰蛋白酶水解,B正确;
C、高温、强酸、酶都会破坏蛋白质分子的空间结构,从而使蛋白质变性,因此①②③过程中,蛋白质的空间结构会发生改变,C错误;
D、强酸可导致蛋白酶变性失活,且酸也可以催化蛋白质,所以将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合,不能测定蛋白酶在此PH下的催化效果,D错误。
故选B。
7. 基因重组是生物体在进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因重新组合。下列有关基因重组的叙述正确的是( )
A. 基因重组一定不会使DNA结构发生改变
B. 减数分裂前的间期DNA复制时可能发生基因重组
C. 异卵双生的两个子代遗传物质差异主要是由基因重组导致的
D. 基因型为Aa的生物自交产生的子代中出现三种基因型是基因重组的结果
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组就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。
【详解】A、基因重组中同源染色体非姐妹染色单体间片段交换可以使DNA的结构发生改变,A错误;
B、基因重组可发生在减数第一次分裂前期(同源染色体非姐妹染色单体间片段交换)和减数第一次分裂后期(非同源染色体自由组合),间期不发生基因重组,B错误;
C、异卵双生指的是不同的精子和不同的卵细胞结合,产生两个受精卵而形成的两个个体,而精子或卵细胞的差异是由基因重组导致的,C正确;
D、基因重组的实质是非等位基因的重新组合,Aa中不存在非等位基因,因此不发生基因重组,D错误。
故选C。
8. 如图为某生态系统中能量流经初级消费者的示意图,序号表示该部分的能量。下列叙述正确的是( )
A. ①和②分别指该系统中初级消费者同化的能量和未利用的能量
B. 通常散失的能量可以被生产者重新捕获而提高能量利用率
C. 任何生态系统都需不断得到系统外的能量来维持其正常功能
D. 可通过减少一个生态系统的营养级来有效提高能量传递效率
【答案】C
【解析】
【分析】能量流动指生态系统中能量的输入、传递、转化、散失过程。在生态系统中,能量是沿着食物链、食物网流动的,并且单向流动、逐级递减。
【详解】A、①是初级消费者摄入的能量-粪便的能量,所以是初级消费者同化的能量,②是同化的能量-呼吸消耗的能量,属于初级消费者生长、发育、繁殖的能量,A错误;
B、能量是单向流动的,不能循环,所以通常散失的能量不可以被生产者重新捕获,B错误;
C、能量具有单向流动、逐级递减的特点,所以任何生态系统都需不断得到系统外的能量来维持其正常功能 ,C正确;
D、可通过减少一个生态系统的营养级可以减少能量的散失,提高能量利用率,但不能提高能量传递效率,D错误。
故选C。
9. 某种鸟的卵黄蛋白原基因的启动子部分区域存在甲基化修饰。成熟雌鸟产生的雌激素可将此甲基化去除,雄鸟因缺乏雌激素仍保持高度甲基化。下列有关叙述正确的是( )
A. 卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达,在雄鸟中表达受到抑制
B. 卵黄蛋白原基因转录出的mRNA中,含有甲基化区域序列的互补序列
C. DNA甲基化可导致基因突变,且甲基化基因的遗传遵循孟德尔定律
D. 卵黄蛋白原基因乙酰化和甲基化均可产生表观遗传现象
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,用于驱动基因的转录,分析题意可知,某种鸟的卵黄蛋白原基因的启动子部分区域存在甲基化修饰,成熟雌鸟产生的雌激素可将此甲基化去除,雄鸟因缺乏雌激素仍保持高度甲基化,卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达,在雄鸟中表达受到抑制,A正确;
B、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,用于驱动基因的转录,启动子不会被转录,不能形成mRNA,B错误;
C、甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团,基因的碱基序列没有发生改变,DNA甲基化不会导致基因突变,如果是细胞核内的基因则遵循孟德尔定律,C错误。
D、根据题目信息无法推测卵黄蛋白原基因的基因乙酰化修饰也可产生表观遗传现象,D错误。
故选A。
10. 雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料,研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交,所得子代的部分结果见图。其中,控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传,雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状,3对性状均为完全显隐性关系。下列分析错误的是( )
A. 育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记
B. 子代的雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例约为3:1
C. 雄性的育性与叶型的遗传遵循自由组合定律
D. 出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因重组的结果
【答案】A
【解析】
【分析】根据绿茎株中绝大多数雄性不育,紫茎株中绝大多数雄性可育,可推测控制绿茎(a)和雄性不育(f)的基因位于同一条染色体,控制紫茎(A)和雄性可育(F)的基因位于同一条染色体;控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传,因此,控制缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的基因位于另一对同源染色体上。因为子代中偶见绿茎可育株与紫茎不育株,且两者数量相等,可推测是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体发生了互换。
【详解】A、根据绿茎株中绝大多数雄性不育,紫茎株中绝大多数雄性可育,可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体,紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体,由子代雄性不育株中,缺刻叶:马铃薯叶≈3:1可知,缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上,即雄性的育性与叶形的遗传遵循自由组合定律。因此绿茎可以作为雄性不育材料筛选的标记,A错误;
B、控制缺刻叶(C)、马铃薯叶(c)与控制雄性可育(F)、雄性不育(f)的两对基因位于两对同源染色体上,因此,子代雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3:1,B正确;
C、根据A项分析可知紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体,缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上,即雄性的育性与叶形的遗传遵循自由组合定律,C正确;
D、出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体互换(属于基因重组)的结果,D正确。
故选A。
11. 我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是( )
A. 运用噬菌体治疗时,噬菌体不会侵染膀胱细胞
B. 宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的几率变大
C. 噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D. 若一直使用噬菌体,抗噬菌体细菌基因频率会上升
【答案】B
【解析】
【分析】噬菌体是一种细菌病毒,噬菌体侵染细菌后,会利用宿主细胞核苷酸、氨基酸和能量等来维持自身的生命活动。
【详解】A、噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌,不侵染膀胱细胞,A正确;
B、基因突变具有不定向性,B错误;
C、噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C正确;
D、若一直使用噬菌体,由于噬菌体对耐药性细菌的选择作用,具有抗噬菌体的细菌将更容易生存和繁殖,从而导致细菌种群中抗噬菌体基因的频率逐渐上升,D正确。
故选B。
12. 某校高二(1)班学生在某公园开展“调查柏木的种群密度”的野外实践活动,全班分为7组,每组负责3个样方的调查统计(每个样方均不重叠,样方间距在20~50m),调查结果如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
柏木种群密度调查结果(单位:株/100m2)
第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
第7组
样方1
21
23
16
15
17
16
18
样方2
18
16
12
13
24
16
31
样方3
17
19
17
19
22
23
15
平均值
18.7
19.3
15.0
15.7
21.0
18.3
21.3
A. 样方法除了可以用来调查柏木的种群密度,还可以调查该地的物种丰富度
B. 调查结果数据基本可信,该区域柏木的种群密度约为18.5株/100m2
C. 第7组样方2数据与其余各组数据差异较大,原因可能是该样方内幼苗较多
D. 高矮不同的柏木体现了群落的垂直结构,这种结构增强了群落对光能的利用率
【答案】D
【解析】
【分析】种群密度调查方法主要有样方法和标记重捕法等。对于活动能力强、活动范围大的个体,调查种群密度时适宜用标记重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。样方法调查种群密度时常用的取样方法是五点取样法和等距取样法。
【详解】A、样方法可以用来调查植物的种群密度,还可以调查该物种丰富度,A正确;
B、调查结果数据基本可信,该区域柏木的种群密度约为(18.7+19.3+15.0+15.7+21.0+18.3+21.3)/7=18.5株/100m2,B正确;
C、第7组样方2数据与其余各组数据差异较大,原因可能是该样方内幼苗较多,C正确;
D、高矮不同的柏木属于种群研究的问题,不是群落的垂直结构,D错误。
故选D。
13. 油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素,具有促进花粉管生长、种子萌发等作用。某学习小组研究盐胁迫条件下BR对玉米种子萌发的影响,结果如图所示(第1组为清水组,第2-6组在180mmolL¹的NaCl胁迫下进行)。下列叙述正确的是( )
A. BR由植物特定细胞分泌后,运输到作用部位为种子萌发提供能量
B. 本实验的自变量是BR的浓度,第1~2组是对照组,第3~6组是实验组
C. 在种子萌发过程中,BR与赤霉素具有协同作用,与脱落酸具有抗衡作用
D. BR可缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用,且表现为低浓度促进萌发,高浓度抑制萌发
【答案】C
【解析】
【分析】由柱形图可知,该实验中油菜素内酯的浓度和是否有盐胁迫为实验的自变量,因变量是发芽率;第1组为空白对照组,第2组为盐胁迫环境,1、2组对照可知,盐胁迫可抑制种子发芽;第3-6组是在180mmo1·L-1的NaCl胁迫下喷施不同浓度的油菜素内酯,与第2组比较可知,实验所给的浓度条件下,油菜素内酯能缓解盐胁迫对种子发芽的抑制作用。
【详解】A、植物激素,如BR,指的是在植物体内一定部位合成,从产生部位运输到作用部位,并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物,并不能为种子萌发提供能量,A错误;
B、由柱形图可知,该实验中BR浓度和是否发生盐胁迫均为实验的自变量,探究盐胁迫对种子萌发影响时,第1组为对照组,第2组为实验组;探究BR浓度对种子萌发影响时,第2组为对照组,第3~6组为实验组,B错误;
C、根据题意,油菜素内酯具有促进种子萌发作用,赤霉素具有促进种子萌发的作用,脱落酸具有维持种子休眠的作用,油菜素内酯与赤霉素具有协同作用,与脱落酸有抗衡作用,C正确;
D、有实验结果可知,BR可以缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制作用,但题图中并没有表现出高浓度抑制萌发的作用,D错误。
故选C。
14. 机体脱水时,根据失水和失Na+的比例不同,可分为低渗透性脱水、高渗透性脱水和等渗透性脱水三种类型。低渗透性脱水的特点是失Na+多于失水,高渗透性脱水的特点是失水多于失Na+,等渗透性脱水的特点是血容量减少,但血清Na+浓度和血浆渗透压仍在正常范围内。下列叙述正确的是( )
A. 低渗透性脱水会引起细胞内液的含量减少
B. 低渗性脱水会导致醛固酮分泌量增多,进而引起尿量减少
C. 高渗透性脱水会导致下丘脑释放的抗利尿激素量增加
D. 等渗透性脱时血浆渗透压维持正常,故无需进行处理
【答案】B
【解析】
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、低渗透性脱水的特点是失Na+多于失水,由于钠离子主要分布在细胞外液中,丢失过多会导致细胞外液的渗透压降低,细胞吸水,细胞内液增多,A错误;
B、低渗性脱水导致血钠浓度降低,肾上腺皮质分泌醛固酮增加,对Na+的重吸收增加,进一步促进对水的重吸收,使得尿量减少,B正确;
C、高渗透性脱水的特点是失水多于失Na+,高渗透性脱水会导致下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素量增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,C错误;
D、等渗透性脱水的特点是血容量减少,也会对机体造成危害,需要及时处理,D错误;
故选B。
15. SRY基因是哺乳动物雄性性别决定基因,只位于Y染色体上。X染色体上SDX基因缺失的雄性小鼠(XSDX-Y)成年后,有1/4会发生性逆转,转变为可育雌鼠,未发生性逆转的小鼠表现为生精受阻,SDX基因缺失对雌鼠无影响。胚胎若无X染色体则无法发育。假设小鼠子代数量足够多。下列相关说法不正确的是( )
A. SRY基因与SDX基因不是控制小鼠性别的一对等位基因
B. 性逆转雌鼠与野生型雄鼠杂交,子代小鼠雌雄个体数比例为5:7
C. 正常杂交的子代小鼠中可能存在两个SDX基因均敲除的雌性个体
D. SDX基因突变雄鼠的异常表型可能是SDX蛋白促进了SRY基因的表达
【答案】C
【解析】
【分析】鼠的性别决定方式为XY型,正常情况下性染色体组成XY的个体发育为雄性, XX的个体发育为雌性, X染色体上的SDX基因缺失后,成年25%的雄鼠会发生性逆转,转变为可育雌鼠,其余为生精缺陷雄鼠,若该性逆转的可育雌鼠与正常雄鼠交配,亲本双方染色体组成为XY和XY。
【详解】A、等位基因是位于同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。已知SRY基因只位于Y染色体上,SDX基因位于X染色体上,X染色体和Y染色体虽然是性染色体,但它们并非同源染色体上的相同位置,所以SRY基因与SDX基因不是一对等位基因,A正确;
B、性逆转雌鼠基因型为XSDX-Y,能产生配子类型及比例为XSDX-:Y=1:1。野生型雄鼠基因型为XSDXY,能产生配子类型及比例为XSDX:Y=1:1。两者杂交,子代基因型及比例为XSDXXSDX-:XSDXY:XSDX-Y:YY=1:1:1:1(4:4:4:4)。由于胚胎若无X染色体则无法发育,即YY个体不能存活,XSDX-Y成年后,有1/4会发生性逆转,转变为可育雌鼠,则子代雌雄个体比例为5:7,B正确;
C、不存在XSDX-XSDX-是因为它的两个亲本不可能同时提供SDX基因缺失的X染色体,因为含SDX基因缺失的XY个体为雌性或不育雄性,无法正常杂交,C错误;
D、SRY基因为雄性的性别决定基因,只位于Y染色体上,正常雄鼠的性染色体组成为XY,并且此时X染色体上存在SDX基因,而当SDX基因突变后部分雄鼠性逆转成雌鼠,性逆转雌鼠的性染色体中包括正常的SRY基因和发生突变的SDX基因,所以SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型,D正确。
故选C。
16. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中DNA含量,用于病毒检测。其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时,加入与病毒的某条模板链互补的荧光探针。当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处会水解探针,使荧光监测系统接收到荧光信号,即模板每扩增一次,就有一个荧光分子生成(如图)。通过实时检测荧光信号强度,可得Ct值(荧光信号达到设定阈值时所经历的循环次数)。下列相关叙述错误的是( )
A. PCR每个循环包括变性、复性、延伸3个阶段
B. 耐高温的DNA聚合酶在该反应中可以催化形成磷酸二酯键
C. 最终监测的荧光强度与起始时反应管内样本DNA的含量呈正相关
D. Ct值越大表示被检测样本中病毒数目越多,患者危险性更高
【答案】D
【解析】
【分析】PCR 的原理是半保留复制,步骤包括变性、复性、延伸,该过程需要耐高温的 DNA 聚合酶催化,需要四种游离的脱氧核苷酸做原料。
【详解】A、PCR每个循环包括变性、复性(引物和模板结合)、延伸3个阶段,A正确;
B、荧光探针与模板链碱基互补,当耐高温的聚合酶催化子链延伸至探针处会水解探针,因此耐高温的聚合酶催化子链延伸时,会合成磷酸二酯键,耐高温的聚合酶水解探针时,会水解磷酸二酯键,B正确;
C、题干中提出"加入一个与某条模板链互补的荧光探针",并且"每扩增一次,就有一个荧光分子生成",因此反应最终的荧光强度与起始状态模板 DNA 含量呈正相关, C正确;
D、Ct值越小,说明所需循环的次数越少,可以理解为样本中的病毒含量相对较高,越容易被检测到,而Ct值越大,说明所需循环的次数越多,检测到时需要更多的时间与循环,提示样本中病毒的含量相对较少,即新冠病毒含量越少,被检测者的患病风险越小,D错误。
故选D
二、非选择题(共5题,共60分)
17. 不同植物的光合作用过程有所不同,图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意图,图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻,请据图分析并回答:
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上,其中类胡萝卜素主要吸收______光。NADPH和NADH在光合作用和有氧呼吸中的作用分别是_____。
(2)图1水稻、玉米和景天科植物中,最适应炎热干旱环境的植物是_____。
(3)图2中的曲线分别对应水稻、玉米、景天科植物的植物是_______(填字母)。
(4)图2中,在4点时,A植物的光合速率为_______μmol/(m2·s);在12点时该植物______(填“能”或“不能”)进行光合作用原因是______。
【答案】(1) ①. 蓝紫 ②. NADPH为C3的还原提供还原剂和能量,NADH为O2的还原提供还原剂
(2)景天科植物 (3)BCA
(4) ①. 0 ②. 能 ③. 在12点时,虽然从外界吸收的CO2为零,但可以利用储存的CO2进行光合作用
【解析】
【分析】图1中:水稻直接从外界吸收二氧化碳用于暗反应;玉米的叶肉细胞可以把二氧化碳固定成C4,并将二氧化碳提供给维管束鞘细胞进行暗反应;景天科植物晚上固定二氧化碳储存在液泡中,白天液泡提供二氧化碳给叶绿体用于暗反应。
图2中:A植物晚上也可以吸收二氧化碳;B植物和C植物均在白天才可以进行光合作用,且B植物中午存在午休现象。
【小问1详解】
类胡萝卜素包括叶黄素和胡萝卜素,主要吸收蓝紫光。NADPH为C3的还原提供还原剂和能量,NADH为O2的还原提供还原剂。
【小问2详解】
分析图1中三种植物,景天科植物可以将夜晚吸收的CO2储存在液泡中,然后白天用于光合作用;炎热干旱条件下,为减少水分散失,白天植物一般关闭气孔,该环境下景天科植物更能适应生存。
【小问3详解】
由图1可知,水稻对CO2的吸收是在白天进行的,且没有固碳作用,玉米吸收CO2也是在白天进行的,由于有固碳作用,它的吸收能力较强,能利用较低浓度的CO2,景天科植物夜晚吸收CO2,白天时再利用液泡中储存的CO2进行光合作用,根据以上特点,与图2中曲线比较可得,B对应的是水稻,C对应的是玉米,A对应的是景天科植物。
【小问4详解】
在4点时,没有光照,A植物不能进行光合作用;在12点时,虽然从外界吸收的CO2为零,但可以利用储存的CO2进行光合作用。
18. 随着社会压力的增加和生活节奏的加快,青少年抑郁的比例逐年上升。研究发现,大多抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴(HPA轴)功能亢进有关,致病机理如图所示。其中糖皮质激素是肾上腺皮质分泌的一类应激反应调节的脂类激素,5-羟色胺是一种可使人产生愉悦情绪的神经递质,在调控情绪、睡眠、食欲和认知等方面具有重要作用。请回答下列问题:
(1)除下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴外,人和高等动物体内还有______轴等(答出2种),人们将这种分层调控称为分级调节。
(2)图中糖皮质激素以______方式进入突触小体后,会促进______,进而导致突触间隙中5-羟色胺的数量减少。
(3)为验证在情绪压力下糖皮质激素含量升高会导致5-羟色胺含量降低。实验设计如下:选取长期被束缚的生理状况相同的小鼠若干,随机平均分为A、B、C三组。
A组切除肾上腺皮质后,注射1mL生理盐水;
B组______;
C组只做与其他两组相同的手术切口,不切除任何部位,并注射________。
培养一段时间后,分别测定三组小鼠体内的5-羟色胺含量。
预期实验结果为A组5-羟色胺含量______(填“高于”、“低于”或“等于”)B组5-羟色胺含量。
(4)氟西汀是以5-羟色胺转运体为靶点的抗抑郁药物,该药能够阻断5-羟色胺转运体的作用,抑制5-羟色胺的回收,从而提高突触间隙5-羟色胺的含量。但长期服用氟西汀易产生药物依赖,联系毒品成瘾的机理,推测其原因可能是__________。
【答案】(1)下丘脑-垂体-甲状腺轴、下丘脑-垂体-性腺轴
(2) ①. 自由扩散 ②. 含5-羟色胺转运体的囊泡与突触前膜融合,使突触前膜上转运体数量增加,加速了突触前膜对5-羟色胺的回收
(3) ①. 切除肾上腺皮质后,注射1mL糖皮质激素 ②. 1mL生理盐水 ③. 高于
(4)突触间隙积累大量的5-羟色胺,从而导致突触后膜的相应受体减少
【解析】
【分析】据图可知,糖皮质激素增加会促进突触小体合成5-羟色胺回收的转运蛋白,增加突触前膜上转运蛋白(5-羟色胺转运体)的数量,促进5-羟色胺回收,使突触间隙5-羟色胺含量降低,突触后膜兴奋性降低。
【小问1详解】
人和高等动物体内,存在下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴、下丘脑-垂体-甲状腺轴、下丘脑-垂体-性腺轴等。
【小问2详解】
糖皮质激素是肾上腺皮质分泌的一类应激反应调节的脂类激素,以自由扩散方式进入突触小体,进而促进含5-羟色胺转运体的囊泡与突触前膜融合,使突触前膜上的5-羟色胺转运体数量增加,通过该转运体使突触前膜回收的5-羟色胺增加,导致突触间隙中5-羟色胺的数量减少。
【小问3详解】
为验证“糖皮质激素含量升高会导致5-羟色胺含量降低”,实验当以糖皮质激素含量为单一变量,由于糖皮质激素由肾上腺皮质分泌,则不同组的实验小鼠的肾上腺皮质处理应当不同。据题可知A、B组应切除肾上腺皮质,且其中一组切除肾上腺皮质后还应补充一定浓度的糖皮质激素,结合题目则A组切除肾上腺皮质,注射1mL生理盐水;B组切除肾上腺皮之后注射一定浓度的糖皮质激素,C组只做相同的手术切口,并注射1mL生理盐水,以排除手术本身的影响。所以A组小鼠的糖皮质激素含量显著低于B组,因此预期结果为A组5-羟色胺含量明显高于B组。
【小问4详解】
在正常情况下,5-羟色胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间间隙回收。使用氟西汀后,会使转运蛋白失去回收5-羟色胺的功能,于是5-羟色胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。
19. 为治理被污染的水体,科研人员通过引进河水、引种植物(A区域芦苇,B、C区域伊乐藻、苦草)等措施,建成了城市湿地景观公园,图中箭头代表水流方向。一段时间后,污染的水体环境明显改善,请回答下列问题:
(1)不同区域选择种植不同类型的植物,同时还应兼顾各种生物的数量,不能超过环境承载能力,避免系统的失衡和破坏,这体现了生态工程建设的_________原理。
(2)芦苇生长快,能大量吸收污水中的N、P等营养物质,同时对汞等重金属及其他有害物质具有较强的富集能力。对于芦苇的后期处理有两种方案:a.芦苇秸秆就地掩埋后还田;b.收割后输出加工处理。你认为最佳的方案是_________,并说明不选择的另一种方案理由:__________。
(3)从净化水体、维持生态稳定的角度分析,水质较清的B、C区域种植伊乐藻、苦草等沉水植物的作用有_________、_________。
(4)为了反映污水治理效果,可测量水体中生化需氧量(BOD是评估水质污染程度的重要指标,它反映了在有氧条件下,可被降解的有机物的总量)。检测生化需氧量时,将水样稀释处理,置于适宜条件下,5天后检测前后水样中溶解氧含量的变化,结果显示溶解氧下降,原因是___________。
【答案】(1)协调 (2) ①. b ②. 芦苇吸收了污水中的重金属及其他有害物质,就地掩埋会导致这些有害物质重新进入土壤,造成二次污染
(3) ①. 吸收水中的N、P等营养物质,净化水体 ②. 为水生生物提供食物和栖息空间,增加生物多样性,维持生态系统稳定
(4)水样中微生物分解有机物消耗了氧气
【解析】
【分析】生态工程遵循的基本原理:
①自生原理:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生,其基础是生态系统的结构与功能。
②循环原理:循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。
③协调原理:在进行生态工程建设时,要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,要考虑环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度,就会引起系统的失衡和破坏。
④整体原理:每个生态工程都是由多个组分构成,只有形成一个统一的整体才能产生最大作用。
【小问1详解】
协调原理需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应等,不同区域选择种植不同类型的植物,同时还应兼顾各种生物的数量,不能超过环境承载能力,避免系统的失衡和破坏,这体现了生态工程建设的协调原理。
【小问2详解】
由题意可知,处理的目的是降低水体中的N、P元素和重金属物质的含量,芦苇能大量吸收污水中的N、P等营养物质,同时对汞等重金属及其他有害物质具有较强的富集能力,而输出才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素,才能避免重金属的再次污染,故对于芦苇的后期处理较好的方法是b(收割后输出加工处理)方案;之所以不选择a(芦苇秸秆就地掩埋后还田)方案,是因为芦苇吸收了污水中的重金属及其他有害物质,就地掩埋会导致这些有害物质重新进入土壤,造成二次污染。
【小问3详解】
伊乐藻、苦草等沉水植物可通过根系吸收矿质营养,减少水体中的N、P含量,起到净化水体的作用:同时伊乐藻、苦草等沉水植物能够通过光合作用增加水体含氧量,从而为水生生物提供食物和栖息空间,增加生物多样性,维持生态系统稳定。
【小问4详解】
由于水样中有微生物,这些微生物通过呼吸作用分解有机物,消耗氧气(或者水中微生物进行分解作用消耗氧气),故5天后检测,水样中溶解氧下降。
20. 中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解生物塑料,期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。
请回答下列问题:
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作为______,并不断提高其浓度,经多次传代培养(指培养一段时间后,将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用______法进行活菌计数。
(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统如图所示,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是______(答出两点即可)。
(3)发酵过程是发酵工程的中心环节。在上述发酵过程中,要随时检测培养液中的________、________等,以了解发酵进程。进行上述工艺流程时往往以一定的速度不断添加新的废弃原料,同时又以同样的速度放出旧的废弃原料,目的是______。发酵获得的PHA在生产实践中有何应用?______(答出两点即可)
【答案】(1) ①. 唯一碳源 ②. 稀释涂布平板
(2)培养基是高盐浓度的液体环境,杂菌会由于渗透失水而死亡;培养基的液体环境是碱性的,其他杂菌不适宜在过碱环境中生存
(3) ①. 嗜盐单胞菌H的数量 ②. PHA的浓度 ③. 保证底物充足并排出部分代谢物,从而提高生产效率 ④. 食品包装袋、手术缝合线、农田薄膜等
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【小问1详解】
依据题意可知,菌株以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,在液体培养基中,可将蔗糖作为碳源;培养过程中定期取样并采用稀释涂布平板法进行活菌计数,评估菌株增殖状况。
【小问2详解】
由题意可知,菌株H具有嗜盐、酸碱耐受能力强的特性,在该系统中,其他杂菌会因盐浓度过高或pH不适宜而死亡,故不用灭菌。
【小问3详解】
在发酵过程中,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;以一定的速度不断添加新的废弃原料,同时又以同样的速度放出旧的废弃原料可保证底物充足并排出部分代谢物,从而提高生产效率,PHA作为可降解生物塑料在生产实践中应用广泛如食品包装袋、农田薄膜、手术缝合线、药物载体等。
21. 苹果生长过程中易受真菌感染,科研人员将在其他植物中的BG2基因(2071bp)转入苹果中,该基因控制合成的β-1,3葡聚糖酶可降解许多病原真菌的细胞壁,从而抑制真菌的生长与繁殖。请回答下列问题:
(1)构建BG2基因表达载体时所用Ti质粒结构若如图甲所示,在构建重组质粒时要将BG2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中,当农杆菌侵染烟草细胞时,BG2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的______上。
注:Bar基因为抗草甘膦(一种除草剂)基因
(2)BG2基因两端碱基序列如图乙所示,为了让Ti质粒和BG2基因正确连接,构建基因表达载体时需要使用的限制酶是_________,利用PCR技术扩增能用于正确连接的BG2基因时需要设计一对引物,这对引物的序列分别为_________。(从引物5'端开始书写,只写前12个碱基即可)
(3)也可利用无缝克隆(In-Fusion)技术构建含BG2基因的重组质粒流程图,可通过PCR扩增或酶切处理得到线性化质粒,线性化质粒末端和引物末端应具有15-20个同源碱基,依靠碱基间作用力互补配对成环,其中In-Fusion酶可以将任何具有相同15~20个同源碱基序列的线性DNA分子进行无缝连接,实现高效稳定的同源重组。
①图丙中引物F和R序列要依据BG2基因和线性化质粒的末端序列设计,引物的作用是______。
②利用该无缝克隆技术筛选、鉴定构建成功的重组质粒,科研人员进行了如下操作:将重组质粒导入大肠杆菌,菌液涂布到含_____的培养基中,培养适宜时间后,挑取菌落进行PCR,在PCR反应前,在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心,其目的是_______;图丁是对质粒转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果,泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功,判断的理由是______。
③与传统构建重组质粒的方法相比,In-Fusion技术无需______酶。
【答案】(1)染色体DNA
(2) ①. BglII和NheI ②. 5'-AGATCTATGTCT-3'、5'-GCTAGCCTAGGA-3'
(3) ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 ②. 氨苄青霉素 ③. 使反应液集中于微量离心管底部 ④. 4、5、7的电泳结果大于2071bp ⑤. 限制酶和DNA连接酶
【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】
Ti质粒的T-DNA中可以将目的基因导入受体细胞的染色体DNA上,故在构建重组质粒时要将BG2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中,当农杆菌侵染烟草细胞时,BG2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的染色体DNA上。
【小问2详解】
应将目的基因导入启动子和终止子之间,且为避免反向连接和自身环化,应选择两种限制酶进行切割,据图可知,应选择启动子2与终止子之间的限制酶,故应选择的是BglII和NheI,再结合图乙的转录方向及碱基序列可知,利用PCR技术扩增BG2基因时需要设计一对引物,该对引物需要与模板的3'端结合,且需要在首端加上上述两种酶的碱基序列,故最终为5'-AGATCTATGTCT-3'和5'-GCTAGCCTAGGA-3'。
【小问3详解】
①图中过程①是利用PCR技术将质粒线性化。引物F和R序列要依据BG2基因(目的基因)和线性化质粒的末端序列设计,才能让二者联系在一起,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。
②③由图可知,引物1和引物4扩增后的产物为环状,为获得线性化质粒需选用引物2和引物3。为保证扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因,扩BG2基因时,引物F和R序列要依据BG2基因(目的基因)和线性化质粒的末端序列设计。由于重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因,将重组质粒导入大肠杆菌,菌液涂布到含氨苄青霉素的培养基中,培养适宜时间后,在PCR反应前,在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心,其目的是使反应液集中在离心管底部,提高反应效率。如果反应液不集中,可能会导致反应不均匀,影响PCR扩增效果。并通过电泳鉴定PCR产物。对于电泳结果符合预期的质粒,还需进行基因测序以确认其是否为目标质粒。BG2基因是目的基因,BG2基因中含有2071bp,4、5、7的电泳结果大于2071bp,说明4、5、7对应的菌株中含有目的基因,说明泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功与传统构建重组质粒的方法相比,In-Fusion技术的优势主要有不受限制酶切位点的限制;可以把目的基因插入任何位点;避免限制酶切割对质粒功能区的破坏,所以无需限制酶和DNA连接酶。
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南宁二中、曲靖一中2025年5月高二年级联合质量测评
生物学
(考试时间:75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、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。
一、选择题(共16题,共40分,1-12题,每题2分,13-16题,每题4分)
1. 原核生物与真核生物的主要区别是有无以核膜包被的细胞核,下列说法错误的是( )
A. 原核生物中既有自养生物,又有异养生物
B. 真核生物和原核生物的遗传物质都是由四种脱氧核苷酸构成的
C. 真核生物的基因主要分布在染色体上,原核生物的基因主要分布在拟核中的染色体上
D. 真核生物和原核生物都有核糖体,都能合成蛋白质
2. 某实验小组为探究无机盐X对植物生长发育的影响,将若干生长状况相同的幼苗均分为两组,甲组用完全培养液培养,乙组用缺无机盐X的完全培养液培养。一段时间后,发现乙组幼苗出现叶片发黄、生长缓慢的现象,补充无机盐X后,症状逐渐消失。下列相关叙述错误的是( )
A. 该实验说明无机盐X对维持细胞酸碱平衡有重要作用
B. 乙组幼苗生长异常可能是因为无机盐X影响了叶绿素的合成
C. 无机盐X可能参与构成细胞内某些重要的化合物
D. 甲组幼苗在培养过程中也需要吸收无机盐X来维持正常生命活动
3. 取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,等分成两份,分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。水分交换达到平衡时,检测甲、乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。据此判断下列说法错误的是( )
A. 甲组叶细胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液浓度升高
B. 若测得乙糖溶液浓度不变,则乙组叶细胞的净吸水量为零
C. 若测得乙糖溶液浓度降低,则乙组叶肉细胞可能发生了质壁分离
D. 若测得乙糖溶液浓度升高,则叶细胞的净吸水量乙组大于甲组
4. 科学史是人类认识自然和改造自然的历史,下列科学史实验与结论不相符的叙述是( )
选项
科学实验过程
结论
A
希尔发现离体的叶绿体悬浮液(有水无二氧化碳)中加入铁盐或其他氧化剂,在光照下可以释放氧气
水的光解产生氧气
B
鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向植物提供H218O和CO2,第二组向同种植物提供H2O和C18O2并检测产物是否含有18O同位素
光合作用产生的氧气都来自水
C
摩尔根利用假说-演绎法通过果蝇红眼、白眼性状的遗传研究把特定的基因与特定的染色体联系起来
基因在染色体上
D
斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎,制成提取液注入狗的静脉,检测胰液分泌情况
胰液分泌是神经调节的结果
A. A B. B C. C D. D
5. 细胞分裂是细胞生命活动的重要特征之一,指一个亲代细胞形成两个子代细胞的过程。下列有关细胞分裂的叙述,错误的是( )
A. 减数分裂过程中染色体复制一次,细胞连续分裂两次
B. 受纺锤丝的牵引,同源染色体分离的同时姐妹染色单体彼此分开
C. 有丝分裂中期、减数分裂Ⅱ中期着丝粒均排列在赤道板上
D. 某种二倍体生物的有丝分裂中期和减数分裂I中期,细胞中的染色体数相同
6. 研究发现:酸可以催化蛋白质、脂肪以及淀粉的水解。研究人员以蛋清为实验材料进行了如下实验:
下列相关说法正确的是( )
A. 若将蛋白酶和蛋清混合一段时间,再加双缩脲试剂,则溶液不变紫色
B. 蛋白块a中的蛋白质分子比蛋清中的蛋白质分子更容易被胰蛋白酶水解
C. ①②③过程中,蛋白质的空间结构不会发生改变
D. 将盐酸与蛋白酶、蛋白块混合,可直接测定蛋白酶在此pH下的催化效果
7. 基因重组是生物体在进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因重新组合。下列有关基因重组的叙述正确的是( )
A. 基因重组一定不会使DNA结构发生改变
B. 减数分裂前的间期DNA复制时可能发生基因重组
C. 异卵双生的两个子代遗传物质差异主要是由基因重组导致的
D. 基因型为Aa生物自交产生的子代中出现三种基因型是基因重组的结果
8. 如图为某生态系统中能量流经初级消费者的示意图,序号表示该部分的能量。下列叙述正确的是( )
A. ①和②分别指该系统中初级消费者同化的能量和未利用的能量
B. 通常散失的能量可以被生产者重新捕获而提高能量利用率
C. 任何生态系统都需不断得到系统外的能量来维持其正常功能
D. 可通过减少一个生态系统的营养级来有效提高能量传递效率
9. 某种鸟的卵黄蛋白原基因的启动子部分区域存在甲基化修饰。成熟雌鸟产生的雌激素可将此甲基化去除,雄鸟因缺乏雌激素仍保持高度甲基化。下列有关叙述正确的是( )
A. 卵黄蛋白原基因在成熟雌鸟中可以表达,在雄鸟中表达受到抑制
B. 卵黄蛋白原基因转录出的mRNA中,含有甲基化区域序列的互补序列
C. DNA甲基化可导致基因突变,且甲基化基因的遗传遵循孟德尔定律
D. 卵黄蛋白原基因的乙酰化和甲基化均可产生表观遗传现象
10. 雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料,研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交,所得子代的部分结果见图。其中,控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传,雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状,3对性状均为完全显隐性关系。下列分析错误的是( )
A. 育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记
B. 子代的雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例约为3:1
C. 雄性的育性与叶型的遗传遵循自由组合定律
D. 出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因重组的结果
11. 我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是( )
A. 运用噬菌体治疗时,噬菌体不会侵染膀胱细胞
B. 宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的几率变大
C. 噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D. 若一直使用噬菌体,抗噬菌体细菌基因频率会上升
12. 某校高二(1)班学生在某公园开展“调查柏木的种群密度”的野外实践活动,全班分为7组,每组负责3个样方的调查统计(每个样方均不重叠,样方间距在20~50m),调查结果如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
柏木种群密度调查结果(单位:株/100m2)
第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
第7组
样方1
21
23
16
15
17
16
18
样方2
18
16
12
13
24
16
31
样方3
17
19
17
19
22
23
15
平均值
18.7
19.3
15.0
15.7
21.0
18.3
21.3
A. 样方法除了可以用来调查柏木的种群密度,还可以调查该地的物种丰富度
B. 调查结果数据基本可信,该区域柏木的种群密度约为18.5株/100m2
C. 第7组样方2数据与其余各组数据差异较大,原因可能是该样方内幼苗较多
D. 高矮不同的柏木体现了群落的垂直结构,这种结构增强了群落对光能的利用率
13. 油菜素内酯(BR)被称为第六类植物激素,具有促进花粉管生长、种子萌发等作用。某学习小组研究盐胁迫条件下BR对玉米种子萌发的影响,结果如图所示(第1组为清水组,第2-6组在180mmolL¹的NaCl胁迫下进行)。下列叙述正确的是( )
A. BR由植物特定细胞分泌后,运输到作用部位为种子萌发提供能量
B. 本实验的自变量是BR的浓度,第1~2组是对照组,第3~6组是实验组
C. 在种子萌发过程中,BR与赤霉素具有协同作用,与脱落酸具有抗衡作用
D. BR可缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用,且表现为低浓度促进萌发,高浓度抑制萌发
14. 机体脱水时,根据失水和失Na+的比例不同,可分为低渗透性脱水、高渗透性脱水和等渗透性脱水三种类型。低渗透性脱水的特点是失Na+多于失水,高渗透性脱水的特点是失水多于失Na+,等渗透性脱水的特点是血容量减少,但血清Na+浓度和血浆渗透压仍在正常范围内。下列叙述正确的是( )
A. 低渗透性脱水会引起细胞内液的含量减少
B. 低渗性脱水会导致醛固酮分泌量增多,进而引起尿量减少
C. 高渗透性脱水会导致下丘脑释放抗利尿激素量增加
D. 等渗透性脱时血浆渗透压维持正常,故无需进行处理
15. SRY基因是哺乳动物雄性性别决定基因,只位于Y染色体上。X染色体上SDX基因缺失的雄性小鼠(XSDX-Y)成年后,有1/4会发生性逆转,转变为可育雌鼠,未发生性逆转的小鼠表现为生精受阻,SDX基因缺失对雌鼠无影响。胚胎若无X染色体则无法发育。假设小鼠子代数量足够多。下列相关说法不正确的是( )
A. SRY基因与SDX基因不是控制小鼠性别的一对等位基因
B. 性逆转雌鼠与野生型雄鼠杂交,子代小鼠雌雄个体数比例为5:7
C. 正常杂交的子代小鼠中可能存在两个SDX基因均敲除的雌性个体
D. SDX基因突变雄鼠的异常表型可能是SDX蛋白促进了SRY基因的表达
16. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中DNA含量,用于病毒检测。其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时,加入与病毒的某条模板链互补的荧光探针。当耐高温的DNA聚合酶催化子链延伸至探针处会水解探针,使荧光监测系统接收到荧光信号,即模板每扩增一次,就有一个荧光分子生成(如图)。通过实时检测荧光信号强度,可得Ct值(荧光信号达到设定阈值时所经历的循环次数)。下列相关叙述错误的是( )
A. PCR每个循环包括变性、复性、延伸3个阶段
B. 耐高温的DNA聚合酶在该反应中可以催化形成磷酸二酯键
C. 最终监测的荧光强度与起始时反应管内样本DNA的含量呈正相关
D Ct值越大表示被检测样本中病毒数目越多,患者危险性更高
二、非选择题(共5题,共60分)
17. 不同植物的光合作用过程有所不同,图1是三种不同类型植物的CO2同化方式示意图,图2表示生活在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO2吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力高于水稻,请据图分析并回答:
(1)吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上,其中类胡萝卜素主要吸收______光。NADPH和NADH在光合作用和有氧呼吸中的作用分别是_____。
(2)图1水稻、玉米和景天科植物中,最适应炎热干旱环境的植物是_____。
(3)图2中的曲线分别对应水稻、玉米、景天科植物的植物是_______(填字母)。
(4)图2中,在4点时,A植物的光合速率为_______μmol/(m2·s);在12点时该植物______(填“能”或“不能”)进行光合作用原因是______。
18. 随着社会压力的增加和生活节奏的加快,青少年抑郁的比例逐年上升。研究发现,大多抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴(HPA轴)功能亢进有关,致病机理如图所示。其中糖皮质激素是肾上腺皮质分泌的一类应激反应调节的脂类激素,5-羟色胺是一种可使人产生愉悦情绪的神经递质,在调控情绪、睡眠、食欲和认知等方面具有重要作用。请回答下列问题:
(1)除下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴外,人和高等动物体内还有______轴等(答出2种),人们将这种分层调控称为分级调节。
(2)图中糖皮质激素以______方式进入突触小体后,会促进______,进而导致突触间隙中5-羟色胺的数量减少。
(3)为验证在情绪压力下糖皮质激素含量升高会导致5-羟色胺含量降低。实验设计如下:选取长期被束缚的生理状况相同的小鼠若干,随机平均分为A、B、C三组。
A组切除肾上腺皮质后,注射1mL生理盐水;
B组______;
C组只做与其他两组相同的手术切口,不切除任何部位,并注射________。
培养一段时间后,分别测定三组小鼠体内的5-羟色胺含量。
预期实验结果为A组的5-羟色胺含量______(填“高于”、“低于”或“等于”)B组5-羟色胺含量。
(4)氟西汀是以5-羟色胺转运体为靶点的抗抑郁药物,该药能够阻断5-羟色胺转运体的作用,抑制5-羟色胺的回收,从而提高突触间隙5-羟色胺的含量。但长期服用氟西汀易产生药物依赖,联系毒品成瘾的机理,推测其原因可能是__________。
19. 为治理被污染的水体,科研人员通过引进河水、引种植物(A区域芦苇,B、C区域伊乐藻、苦草)等措施,建成了城市湿地景观公园,图中箭头代表水流方向。一段时间后,污染的水体环境明显改善,请回答下列问题:
(1)不同区域选择种植不同类型的植物,同时还应兼顾各种生物的数量,不能超过环境承载能力,避免系统的失衡和破坏,这体现了生态工程建设的_________原理。
(2)芦苇生长快,能大量吸收污水中的N、P等营养物质,同时对汞等重金属及其他有害物质具有较强的富集能力。对于芦苇的后期处理有两种方案:a.芦苇秸秆就地掩埋后还田;b.收割后输出加工处理。你认为最佳的方案是_________,并说明不选择的另一种方案理由:__________。
(3)从净化水体、维持生态稳定的角度分析,水质较清的B、C区域种植伊乐藻、苦草等沉水植物的作用有_________、_________。
(4)为了反映污水治理效果,可测量水体中生化需氧量(BOD是评估水质污染程度的重要指标,它反映了在有氧条件下,可被降解的有机物的总量)。检测生化需氧量时,将水样稀释处理,置于适宜条件下,5天后检测前后水样中溶解氧含量的变化,结果显示溶解氧下降,原因是___________。
20. 中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解生物塑料,期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。
请回答下列问题:
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作为______,并不断提高其浓度,经多次传代培养(指培养一段时间后,将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用______法进行活菌计数。
(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统如图所示,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是______(答出两点即可)。
(3)发酵过程是发酵工程的中心环节。在上述发酵过程中,要随时检测培养液中的________、________等,以了解发酵进程。进行上述工艺流程时往往以一定的速度不断添加新的废弃原料,同时又以同样的速度放出旧的废弃原料,目的是______。发酵获得的PHA在生产实践中有何应用?______(答出两点即可)
21. 苹果生长过程中易受真菌感染,科研人员将在其他植物中的BG2基因(2071bp)转入苹果中,该基因控制合成的β-1,3葡聚糖酶可降解许多病原真菌的细胞壁,从而抑制真菌的生长与繁殖。请回答下列问题:
(1)构建BG2基因表达载体时所用Ti质粒结构若如图甲所示,在构建重组质粒时要将BG2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中,当农杆菌侵染烟草细胞时,BG2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的______上。
注:Bar基因为抗草甘膦(一种除草剂)基因
(2)BG2基因两端碱基序列如图乙所示,为了让Ti质粒和BG2基因正确连接,构建基因表达载体时需要使用限制酶是_________,利用PCR技术扩增能用于正确连接的BG2基因时需要设计一对引物,这对引物的序列分别为_________。(从引物5'端开始书写,只写前12个碱基即可)
(3)也可利用无缝克隆(In-Fusion)技术构建含BG2基因的重组质粒流程图,可通过PCR扩增或酶切处理得到线性化质粒,线性化质粒末端和引物末端应具有15-20个同源碱基,依靠碱基间作用力互补配对成环,其中In-Fusion酶可以将任何具有相同15~20个同源碱基序列的线性DNA分子进行无缝连接,实现高效稳定的同源重组。
①图丙中引物F和R序列要依据BG2基因和线性化质粒的末端序列设计,引物的作用是______。
②利用该无缝克隆技术筛选、鉴定构建成功的重组质粒,科研人员进行了如下操作:将重组质粒导入大肠杆菌,菌液涂布到含_____的培养基中,培养适宜时间后,挑取菌落进行PCR,在PCR反应前,在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心,其目的是_______;图丁是对质粒转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果,泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功,判断的理由是______。
③与传统构建重组质粒的方法相比,In-Fusion技术无需______酶。
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