精品解析:2025届宁夏回族自治区银川一中高三第四次模拟考试生物试卷
2025-07-06
|
2份
|
31页
|
92人阅读
|
1人下载
内容正文:
绝密★启用前
2025年普通高等学校招生全国统一考试生 物 试 题 卷( 银川一中第四次模拟考试 )
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.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 研究人员发现梨果实中的PbAl蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,从而提高果实甜度。相关叙述正确的是( )
A. PbA1蛋白、葡萄糖和果糖的元素组成相同
B. PbA1蛋白和果糖都是由单体形成的多聚体
C. 斐林试剂可用于验证PbA1蛋白的催化作用
D. PbA1蛋白可降低相应化学反应所需的活化能
2. 某科研工作者用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 60s时,乙二醇溶液组的细胞吸水能力大于蔗糖溶液组的细胞
B. 120s时,蔗糖溶液组的细胞的细胞液浓度小于外界溶液的浓度
C. 在120s后,乙二醇组的细胞开始吸收乙二醇,导致其细胞液浓度增大
D. 240s时,将蔗糖溶液组的细胞置于清水中一定会发生复原现象
3. 研究表明肠道微生物能将膳食中的 L—苯丙氨酸转化为苯乙酸(PAA)。PAA 进入宿主的肝脏或肾脏后,与谷氨酰胺结合形成 PAGIn,PAGIn 通过对肾上腺素受体信号通路的影响,触发线粒体功能障碍和 DNA 损伤,导致细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞的细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩
B. 随年龄增大,肠道菌群发生改变,血液中 PAGIn 含量可能增多
C. PAGIn 与自由基均能导致细胞衰老,并且作用机理相同
D. 阻断 PAA 进入肝脏或肾脏,可在一定程度上延缓衰老
4. 下图为鹅掌楸(2n=38)花粉母细胞减数分裂过程中的两个图像,相关叙述正确的是( )
A. 图①、②细胞均处于减数第二次分裂
B. 图①、②细胞中的染色体数均为38条
C. 图①细胞中正发生同源染色体分离
D. 图②细胞分裂产生的子细胞中含两个染色体组
5. 某岛屿上的一种甲虫以植物叶片为食,其体色有黑色(由基因A控制)和褐色(由基因a控制)。该岛屿引入一种鸟,能捕食甲虫,褐色甲虫更易被其捕食。十年后,甲虫种群中黑色个体占比从10%升至90%。相关叙述错误的是( )
A. 甲虫体色变异是自然选择的前提,为进化提供原材料
B. 鸟类捕食导致a基因频率下降,改变了该种群的基因库
C. 十年间甲虫种群未与其他种群交配,说明其已进化成新物种
D. 若岛屿环境持续不变,甲虫种群中A基因频率能趋于稳定
6. 科研人员将N-乙酰半糖胺与抗原结合形成一种新型“反向疫苗”,可以消除免疫系统对相关抗原的记忆,防止机体攻击自身健康细胞和组织。该疫苗可用于治疗( )
A. 艾滋病 B. 肺结核
C. 镰状细胞贫血 D. 系统性红斑狼疮
7. 某草原牧区在进行草场建设时,既注重不同牧草种类的搭配种植,又对单位面积内的放牧量做了一定控制。这种做法主要体现了( )
A. 实行“循环经济”的原则
B. 低消耗,多效益原则
C. 遵循自生原理和协调原理
D. 建立社会—经济—自然复合系统
8. 登山运动员在高原地区进行长时间训练时,常面临脱水风险。下图表示在脱水状态下人体水盐平衡调节的部分过程,甲、乙代表相关结构。下列叙述错误的是( )
A. 激素C由下丘脑合成、垂体释放,靶器官是乙,可通过调节水通道蛋白发挥作用
B. 激素D的分泌受“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调控,可促进乙对Na+的重吸收
C. 结构甲作为渗透压感受器,既能感知血浆渗透压变化,也能将信号传给渴觉中枢
D. 若运动员大量饮用纯净水,短期内激素A分泌减少,但激素B的分泌不受影响
9. 光照作为环境因素参与调节植物生命活动的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 光敏色素是接受光信号的受体分子
B. 主动运输进入细胞的Ca2+激活酶2
C. 图示感受信号→传导信号→发生反应的调节过程
D. 基因、激素和环境因素共同参与调控过程
10. 农业害虫的防治涉及多种方法的综合运用,结合种群数量的变化以及影响因素,下列防治方法与遵循原理对应正确的是( )
选项
防治方法
遵循原理
A
合理轮作,改变害虫的生存环境,减少害虫的发生
创设不适宜害虫生活的环境,降低害虫的环境容纳量
B
冬季或作物收获后,深翻土壤,使藏在土壤中的害虫幼虫、蛹或卵暴露在地表
降低害虫的出生率和死亡率
C
利用害虫的趋光性,在田间设置黑光灯进行诱杀
降低危害某种作物的所有害虫的种群密度,改变害虫的性别比例
D
利用害虫的天敌、细菌、真菌和病毒等微生物来防治害虫
通过非密度制约因素降低害虫的种群密度
A. A B. B C. C D. D
11. 研究人员对某森林群落部分鸟类基层遇见率(调查者在森林各个分层遇见某一物种的频率)及其生态位宽度(鸟类在群落中利用的资源越多样且越均衡,其生态位宽度越大)的研究结果如下表。以下说法错误的是( )
物种
基层遇见率(×100%)
生态位宽度
冠上层
冠中层
冠下层
小乔木层
灌丛
草丛
地面
黑鹎
0.7651
0.2159
0.0159
—
0.0031
—
—
0.0970
白头鹎
0.8738
0.0395
0.0791
—
0.0076
—
—
0.0469
栗背鹎
0.3029
0.5330
0.1428
0.0156
0.0057
—
—
0.2536
灰眶雀鹛
0.0050
0.0930
0.0710
0.1176
0.6785
0.0146
0.0203
0.1740
红头长尾山雀
0.1579
0.3276
0.1574
0.1538
0.2033
—
—
0.5813
A. 该群落结构有利于生物充分利用环境资源,维持较高的物种多样性
B. 鸟类的分布呈现垂直分层结构,栖息地和食物是主要影响因素
C. 黑鹎与白头鹎在冠上层生态位重叠度高,种间竞争激烈
D. 相较于其它鸟类,红头长尾山雀对环境的适应能力更弱
12. 研究人员利用点突变技术将干扰素(IFN)第17位的半胱氨酸诱变为丝氨酸后,发现其抗病毒活性提高了100倍,且这种新型的IFN在-70℃下保存150天后仍然稳定。下列相关叙述错误的是( )
A. 点突变技术通常是直接对蛋白质进行操作,使氨基酸改变
B. IFN抗病毒活性发生改变的直接原因是其空间结构发生改变
C. 该技术为蛋白质工程,蛋白质工程常利用的工具酶有限制酶和DNA连接酶等
D. 经改造后的新型IFN活性强、稳定性高的性状是可以遗传的
13. 下图是人体个体发育不同时期红细胞中珠蛋白(血红蛋白组成蛋白)基因表达的情况。相关叙述正确的是( )
A. 甲基化可能会阻止解旋酶和RNA聚合酶先后结合启动子
B. 甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达
C. 12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达
D. ε-珠蛋白基因和γ-珠蛋白基因这对等位基因之间可以发生重组
14. F基因突变可引发人类某种单基因遗传病。以下图1为该遗传病的家系图谱,图2为用限制酶M处理家系成员的F基因后,进行电泳的部分结果。下列叙述不正确的是( )
A. 环状DNA分子和链状DNA分子在凝胶中的迁移速率可能不同
B. 该遗传病的遗传方式为伴X隐性遗传
C. 用限制酶M处理家系成员的待测基因之前,应先对待测基因进行PCR
D. Ⅱ-2体内的待测基因序列中共存在三个限制酶M的酶切位点
15. 单倍体胚胎干细胞是研究基因功能的理想细胞模型,它只含一个染色体组,但具有类似于胚胎干细胞的分裂分化能力。研究人员利用小鼠细胞建立单倍体胚胎干细胞的操作流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外受精前,卵母细胞和精子都需要在获能液中培养使其获能
B. 体外受精时,精子形成雄原核与卵子完成减数分裂Ⅰ同时进行
C. 培养得到的单倍体胚胎干细胞,遗传物质来自精子和卵母细胞
D. 单倍体胚胎干细胞不含等位基因,常用于研究隐性基因的功能
16. 抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据,采用PCR方法进行目的基因监测,反应程序如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制
B. 后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分
C. 延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制
D. 转基因品种经检测含有目的基因后即可上市
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 高温、干旱和强光等非生物胁迫是影响植物光合作用的主要因素,自然界的植物丰富多样,对环境的适应也有差异;自卡尔文发现光合作用中碳元素的行踪后,又有科学家发现碳元素行踪的其他路径。请据图回答下列问题。
(1)图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图,则物质①、④依次是________、_____________;D过程是__________。
(2)暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的,但O2也能与CO2竞争Rubisco酶,使该酶催化C5和O2反应,生成C3和CO2,此反应过程消耗ATP和NADPH,被称为光呼吸。光呼吸过程中,C5和O2反应的场所为__________; 该过程______(填“降低了”“促进了”或“不影响”)光合作用效率,同时使细胞内O2/CO2的值降低,有利于生物适应______(填“高氧低碳”或“低氧高碳”)的环境。
(3)图2是C4植物和CAM植物利用CO2途径的示意图,由图可知,C4植物是在不同_____________进行CO2的固定,而CAM植物是在不同_____________进行CO2固定。两种植物固定CO2的酶比C3植物多一种_________酶,从该酶功能的角度推测这两类植物更能适应高温、干旱的环境的原因是____________。
(4)典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2不能立即用于C3途径,可能的原因是____________________。
18. 棉花(雌雄同株)是一种重要的经济作物。棉纤维大多为白色,棉纤维白色(B)和红色(b)是一对相对性状。回答下列问题:
(1)目前各种天然彩棉很受大众喜爱,科学家培育了其他色彩的棉花植株。首先得到深红棉(棉纤维深红色,基因型为bb),再经__________的方法处理,可得到单倍体植株,即为粉红棉(棉纤维粉红色)新品种。
(2)由于单倍体植株棉纤维少、产量低,育种专家对深红棉作了如图(Ⅰ和Ⅱ为染色体)所示的技术处理。图中培育新品种的处理过程发生了染色体________变异。为确认上述处理是否成功,可以利用显微镜观察根尖分生区细胞_______________________。
(3)为探究染色体缺失是否会导致配子不育,科学家将上图中的抗旱粉红棉新品种(图中基因A、a分别控制抗旱与不抗旱性状)与不抗旱深红棉植株杂交,分析实验结果并得出结论:_____________。
(4)若实验结果证实染色体的片段缺失不影响配子的存活,则图中的抗旱粉红棉新品种自交产生的子代中,抗旱粉红棉个体所占的比例是______________。
19. 排尿反射是一种简单的反射活动。当膀胱内贮尿量达到一定程度(400毫升左右),膀胱内压升高,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,神经冲动传到骶髓的初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意。排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,排尿反射的部分反射弧如图所示,其中 Ach 和NA 表示不同的神经递质。回答下列问题:
(1)图中副交感神经属于__________(填“传入神经”或“传出神经”),该神经与交感神经往往作用于同一器官且作用效果相反,意义是________________。
(2)排尿时,副交感神经和躯体运动神经均兴奋,而交感神经活动被抑制。躯体运动神经释放的 Ach与受体结合后引起尿道外括约肌的效应是______。图中 NA均为交感神经释放的神经递质,但作用效果不同,原因是___________。
(3)“吓尿了”常用来形容一个人因极度惊吓而导致小便失禁的状态,试解释其原因_____________。
(4)成年人可以“憋尿”,但长时间“憋尿”会导致心跳加快、血压升高,原因是____________。
20. 塞罕坝在清朝曾是郁郁葱葱的“木兰围场”,而在建国初期塞罕坝的森林覆盖率仅为11.4%,成为“茫茫荒漠”。经过几十年的艰苦努力,如今的塞罕坝已经建成了全国最大的以针叶松为主的人工林场,真正践行了“绿水青山就是金山银山”的发展理念。回答下列问题:
(1)“木兰围场”和“茫茫荒漠”属于不同群落的划分依据是________(答出2点)。由围场变荒漠的过程中,生态系统的抵抗力稳定性_______。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的_________。
(2)下图为能量流经塞罕坝生态系统中生产者和初级消费者的部分过程示意图,N1~N7表示能量值,不考虑未利用的能量。N2+N4代表_______,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为_______(用图中字母表示)。
(3)塞罕坝林场具有重要的生态功能和经济价值,每年输出大量资源。要做好塞罕坝生物多样性的保护工作,具体要从_______三个层次上进行保护。为合理开发、利用塞罕坝的生物资源,又不破坏其生态平衡,人们可以采取的措施有_______(答出1点即可)。
21. 科研团队为了研究番茄抗虫基因(SIJA2)的功能,进行了相关实验。图1为SIJA2基因过表达番茄(OE)构建的过程,图2为SIJA2基因敲除突变番茄(KO)构建的部分过程。
(1)图1中,为保证过程①获得的SIJA2基因与载体正确连接形成重组质粒,需在SIJA2基因上游添加限制酶______的识别序列;在过程______用钙离子可以提高SLJA2基因导入受体细胞的几率。在过程⑤中需通过调整______(填激素名称)的比例获得SIJA2基因过表达番茄(OE)。
(2)图2中,要准确敲除SIJA2基因,需设计正确的向导RNA(sgRNA),才能准确引导Cas9蛋白切割SIJA2基因。设计sgRNA需要的信息及运用的原理是______。
(3)科研人员将OE、KO以及未处理(WT)三组番茄进行一系列实验,定期测量相关数据,记录于下表:(注:“+”的数目代表程度或数量变化)
组别
SIJA2基因表达量
抗虫性
生长速率
产量
OE
+++
+++
+++
++++
KO
-
+
+
+
WT
+
++
++
++
与WT组相比,实验组OE组和KO组的设置分别采用了自变量控制中______、______(填科学方法)。据表分析SIJA2基因的表达量及性状的变化,可以得出结论:______(答2点)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
绝密★启用前
2025年普通高等学校招生全国统一考试生 物 试 题 卷( 银川一中第四次模拟考试 )
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.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 研究人员发现梨果实中的PbAl蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,从而提高果实甜度。相关叙述正确的是( )
A. PbA1蛋白、葡萄糖和果糖的元素组成相同
B. PbA1蛋白和果糖都是由单体形成的多聚体
C. 斐林试剂可用于验证PbA1蛋白的催化作用
D. PbA1蛋白可降低相应化学反应所需的活化能
【答案】D
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA;酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、蛋白质的基本元素组成是C、H、O、N,有的还含有P、S等;糖类的元素组成一般是C、H、O。 分析过程:PbA1蛋白是蛋白质,其元素组成除了C、H、O,还一定有N;葡萄糖和果糖都属于糖类,元素组成是C、H、O。所以它们元素组成不同,A错误;
B、蛋白质是由氨基酸聚合形成的多聚体;单糖是不能水解的糖。 PbA1蛋白是由氨基酸单体形成的多聚体;果糖是单糖,不能再由单体聚合而成,B错误;
C、斐林试剂可用来检测还原糖,在水浴加热条件下与还原糖反应产生砖红色沉淀;酶的催化作用通常通过比较底物的分解速率或产物的生成速率等指标来验证。 斐林试剂可检测还原糖(葡萄糖和果糖都是还原糖),但它不能用于验证PbA1蛋白的催化作用,验证催化作用应通过观察底物的消耗或产物的生成等变化情况来进行,而不仅仅是检测是否有还原糖,C错误;
D、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其作用机理是降低化学反应所需的活化能。 PbA1蛋白可催化葡萄糖异构为果糖,它属于酶,能降低相应化学反应所需的活化能,D正确。
故选D。
2. 某科研工作者用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,观察细胞的质壁分离现象,得到其原生质体体积变化情况,如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 60s时,乙二醇溶液组的细胞吸水能力大于蔗糖溶液组的细胞
B. 120s时,蔗糖溶液组的细胞的细胞液浓度小于外界溶液的浓度
C. 在120s后,乙二醇组的细胞开始吸收乙二醇,导致其细胞液浓度增大
D. 240s时,将蔗糖溶液组的细胞置于清水中一定会发生复原现象
【答案】B
【解析】
【详解】A、60s 时,蔗糖溶液组原生质体体积更小,说明其细胞液浓度更高,吸水能力更强,因此乙二醇溶液组的细胞吸水能力小于蔗糖溶液组,A错误;
B、120s时,蔗糖溶液中的的细胞正在发生质壁分离,因此细胞的细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度,B正确;
C、处于乙二醇溶液中的细胞从开始即吸收乙二醇,C错误;
D、240s时细胞发生质壁分离太长时间,细胞失水过多可能会导致细胞死亡,再放入清水中不一定会发生复原现象,D错误。
故选B。
3. 研究表明肠道微生物能将膳食中的 L—苯丙氨酸转化为苯乙酸(PAA)。PAA 进入宿主的肝脏或肾脏后,与谷氨酰胺结合形成 PAGIn,PAGIn 通过对肾上腺素受体信号通路的影响,触发线粒体功能障碍和 DNA 损伤,导致细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞的细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩
B. 随年龄增大,肠道菌群发生改变,血液中 PAGIn 含量可能增多
C. PAGIn 与自由基均能导致细胞衰老,并且作用机理相同
D. 阻断 PAA 进入肝脏或肾脏,可在一定程度上延缓衰老
【答案】C
【解析】
【分析】细胞衰老的特征:(1)水少:细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢;(2)酶低:细胞内多种酶的活性降低;(3)色累:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,它们会妨碍细胞内物质的交流和传递,影响细胞正常的生理功能;(4)核大:细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;(5)透变:细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
【详解】A、衰老细胞的细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩,A 正确;
B、随年龄增大,肠道菌群发生改变,血液中 PAGln 含量可能增多,进而导致细胞的衰老,B 正确;
C、自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,如磷脂、蛋白质、DNA,进而导致细胞衰老,与 PAGln 导致细胞衰老的机理不同,C 错误;
D、阻断 PAA 进入肝脏或肾脏,减少形成 PAGln,可一定程度上延缓衰老,D 正确。
故选 C。
4. 下图为鹅掌楸(2n=38)花粉母细胞减数分裂过程中的两个图像,相关叙述正确的是( )
A. 图①、②细胞均处于减数第二次分裂
B. 图①、②细胞中的染色体数均为38条
C. 图①细胞中正发生同源染色体分离
D. 图②细胞分裂产生的子细胞中含两个染色体组
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、图①处于减数第二次分裂后期,图②处于减数第二次分裂中期,A正确;
B、图①细胞中的染色体数为38条,图②细胞中的染色体数只有19条,B错误;
C、图①细胞中无同源染色体,C错误;
D、图②细胞分裂产生的子细胞中含1个染色体组,D错误。
故选A。
5. 某岛屿上的一种甲虫以植物叶片为食,其体色有黑色(由基因A控制)和褐色(由基因a控制)。该岛屿引入一种鸟,能捕食甲虫,褐色甲虫更易被其捕食。十年后,甲虫种群中黑色个体占比从10%升至90%。相关叙述错误的是( )
A. 甲虫体色变异是自然选择的前提,为进化提供原材料
B. 鸟类捕食导致a基因频率下降,改变了该种群的基因库
C. 十年间甲虫种群未与其他种群交配,说明其已进化成新物种
D. 若岛屿环境持续不变,甲虫种群中A基因频率能趋于稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A、体色变异属于可遗传变异,为生物进化提供原材料,自然选择作用于这些变异,A正确;
B、鸟类捕食导致a基因频率下降,种群的基因库由该种群全部个体所含全部基因组成,基因频率变化即改变基因库,B正确;
C、新物种形成的标志是生殖隔离,仅基因频率变化且未与其他种群交配,不能说明形成生殖隔离,C错误;
D、自然选择使适应环境的基因频率增加,若环境稳定,A基因频率可能达到平衡,D正确;
故选C。
6. 科研人员将N-乙酰半糖胺与抗原结合形成一种新型“反向疫苗”,可以消除免疫系统对相关抗原的记忆,防止机体攻击自身健康细胞和组织。该疫苗可用于治疗( )
A. 艾滋病 B. 肺结核
C. 镰状细胞贫血 D. 系统性红斑狼疮
【答案】D
【解析】
【分析】N-乙酰半糖胺与抗原结合形成一种新型“反向疫苗”,可以消除免疫系统对相关抗原的记忆,防止机体攻击自身健康细胞和组织,适合自身免疫病的治疗。
【详解】A、艾滋病属于免疫缺陷病,A不符合题意;
B、肺结核属于一类传染病,B不符合题意;
C、镰状细胞贫血属于遗传病,C不符合题意;
D、系统性红斑狼疮属于自身免疫病,D符合题意。
故选D。
7. 某草原牧区在进行草场建设时,既注重不同牧草种类的搭配种植,又对单位面积内的放牧量做了一定控制。这种做法主要体现了( )
A. 实行“循环经济”的原则
B. 低消耗,多效益原则
C. 遵循自生原理和协调原理
D. 建立社会—经济—自然复合系统
【答案】C
【解析】
【分析】1、循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,使前一环节的废物尽可能被后一环节利用。
2、自生原理是指由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。
3、协调原理是生物与环境、生物与生物的协调与适应。
4、建立社会-经济-自然复合系统是整体原理的体现。
【详解】进行牧区草场建设时,既要考虑系统结构和功能的复杂性,又要考虑生物与环境的协调平衡,以保证生态系统的稳定,这主要体现了对自生原理和协调原理的应用,ABD错误,C正确。
故选C。
8. 登山运动员在高原地区进行长时间训练时,常面临脱水风险。下图表示在脱水状态下人体水盐平衡调节的部分过程,甲、乙代表相关结构。下列叙述错误的是( )
A. 激素C由下丘脑合成、垂体释放,靶器官是乙,可通过调节水通道蛋白发挥作用
B. 激素D的分泌受“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调控,可促进乙对Na+的重吸收
C. 结构甲作为渗透压感受器,既能感知血浆渗透压变化,也能将信号传给渴觉中枢
D. 若运动员大量饮用纯净水,短期内激素A分泌减少,但激素B的分泌不受影响
【答案】D
【解析】
【分析】根据水盐平衡调节的过程可知,当细胞外液渗透压升高时,下丘脑渗透压感受器受到刺激,会分泌抗利尿激素(由下丘脑合成、垂体释放),作用于肾小管和集合管,促进其对水的重吸收;同时,下丘脑还会将兴奋传至大脑皮层产生渴觉。此外,醛固酮(由肾上腺皮质分泌)可促进肾小管和集合管对Na+ 的重吸收。 结合图示可知,甲为下丘脑,乙为肾小管和集合管,B激素为促肾上腺皮质激素,C激素为抗利尿激素,D激素为醛固酮。
【详解】A、激素C为抗利尿激素,由下丘脑合成、垂体释放,靶器官是乙(肾小管和集合管),可通过调节水通道蛋白发挥作用,促进肾小管和集合管对水的重吸收,A正确;
B、激素D为醛固酮,其分泌受“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”调控,可促进乙(肾小管和集合管)对Na+ 的重吸收,B正确;
C、结构甲为下丘脑,作为渗透压感受器,既能感知血浆渗透压变化,也能将兴奋传至大脑皮层(渴觉中枢),C正确;
D、若运动员大量饮用纯净水,细胞外液渗透压降低,短期内激素C(抗利尿激素)分泌减少,同时由于细胞外液渗透压降低,会抑制下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素,进而使垂体分泌的激素B(促肾上腺皮质激素)减少,D错误。
故选D。
9. 光照作为环境因素参与调节植物生命活动的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 光敏色素是接受光信号的受体分子
B. 主动运输进入细胞的Ca2+激活酶2
C. 图示感受信号→传导信号→发生反应的调节过程
D. 基因、激素和环境因素共同参与调控过程
【答案】B
【解析】
【分析】1.光对植物生长发育的调节:①光是植物进行光合作用的能量来源。②光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的过程。在受到光照时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。2.光敏色素引起的生理变化为:光信号→细胞感受光信号→光敏色素被激活,结构发生变化→信号转导→细胞核接受信号→调控特定基因表达→产生特定物质→产生生物学效应。
【详解】A、植物具有能够接受光信号的分子,光敏色素就是其中的一种,光敏色素主要吸收红光和远红光,A正确;
B、Ca2+经过Ca2+通道进入细胞激活酶2,进入方式为协助扩散,B错误;
C、光调控植物生长发育的机制:感受信号(光敏色素被激活,结构发生变化)一传导信号(信号经过转导,传递到细胞核内)一发生反应(细胞杉内特定基因的转录变化)一表现效应(相应 mRNA 翻译出特定蛋白质),C正确;
D、植物的生长发育不仅受基因、激素调节,也受环境因素参与调控过程,D正确。
故选B。
10. 农业害虫的防治涉及多种方法的综合运用,结合种群数量的变化以及影响因素,下列防治方法与遵循原理对应正确的是( )
选项
防治方法
遵循原理
A
合理轮作,改变害虫的生存环境,减少害虫的发生
创设不适宜害虫生活的环境,降低害虫的环境容纳量
B
冬季或作物收获后,深翻土壤,使藏在土壤中的害虫幼虫、蛹或卵暴露在地表
降低害虫的出生率和死亡率
C
利用害虫的趋光性,在田间设置黑光灯进行诱杀
降低危害某种作物的所有害虫的种群密度,改变害虫的性别比例
D
利用害虫的天敌、细菌、真菌和病毒等微生物来防治害虫
通过非密度制约因素降低害虫的种群密度
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】生物防治:生物防治主要是用引入天敌或寄生虫的方法来防治害虫。优点是效果好且持久,成本低、无污染;缺点是引入寄生虫防治时,其转移性强,且容易对其他生物及人类造成危害。
【详解】A、合理轮作,改变害虫的生存环境,降低害虫的环境容纳量,减少害虫的发生,A正确;
B、深翻土壤改变了害虫的栖息环境,使其生存空间受限、食物资源减少等,这些不利因素会干扰害虫的正常繁殖行为,如交配机会减少、产卵场所不适宜等,降低害虫的出生率,增加死亡率,B错误;
C、趋光性诱杀主要是利用害虫的行为习性吸引并捕杀部分有趋光性的害虫,不能降低所有害虫种群密度,而这种选择并非基于害虫性别,所以在正常情况下,该方法不会对害虫种群的性别比例产生显著影响,C错误;
D、利用害虫的天敌、细菌、真菌等微生物防治害虫,作用强度与种群密度直接相关,属于密度制约因素,D错误。
故选A。
11. 研究人员对某森林群落部分鸟类基层遇见率(调查者在森林各个分层遇见某一物种的频率)及其生态位宽度(鸟类在群落中利用的资源越多样且越均衡,其生态位宽度越大)的研究结果如下表。以下说法错误的是( )
物种
基层遇见率(×100%)
生态位宽度
冠上层
冠中层
冠下层
小乔木层
灌丛
草丛
地面
黑鹎
0.7651
0.2159
0.0159
—
0.0031
—
—
0.0970
白头鹎
0.8738
0.0395
0.0791
—
0.0076
—
—
0.0469
栗背鹎
0.3029
0.5330
0.1428
0.0156
0.0057
—
—
0.2536
灰眶雀鹛
0.0050
0.0930
0.0710
0.1176
0.6785
0.0146
0.0203
0.1740
红头长尾山雀
0.1579
0.3276
0.1574
0.1538
0.2033
—
—
0.5813
A. 该群落结构有利于生物充分利用环境资源,维持较高的物种多样性
B. 鸟类的分布呈现垂直分层结构,栖息地和食物是主要影响因素
C. 黑鹎与白头鹎在冠上层生态位重叠度高,种间竞争激烈
D. 相较于其它鸟类,红头长尾山雀对环境的适应能力更弱
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态位是指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。
2、群落的结构分为:垂直结构、水平结构。垂直结构具有明显的分层现象。水平结构,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,它们呈镶嵌分布。
【详解】A、由表可知,该群落中在各基层均有相应物种生存,体现了群落的垂直结构,其有利于生物充分利用环境资源,维持较高的物种多样性,A正确;
B、植物为动物提供栖息地和食物,鸟类的分布呈现垂直分层结构,栖息地和食物是主要影响因素,B正确;
C、由表可知,黑鹎与白头鹎在冠上层生态位重叠度高,种间竞争激烈,C正确;
D、白头鹎的生态位宽度最小,其较其他鸟类,对环境的适应能力更弱,D错误。
故选D。
12. 研究人员利用点突变技术将干扰素(IFN)第17位的半胱氨酸诱变为丝氨酸后,发现其抗病毒活性提高了100倍,且这种新型的IFN在-70℃下保存150天后仍然稳定。下列相关叙述错误的是( )
A. 点突变技术通常是直接对蛋白质进行操作,使氨基酸改变
B. IFN抗病毒活性发生改变的直接原因是其空间结构发生改变
C. 该技术为蛋白质工程,蛋白质工程常利用的工具酶有限制酶和DNA连接酶等
D. 经改造后的新型IFN活性强、稳定性高的性状是可以遗传的
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。
【详解】A、点突变技术属于蛋白质工程,蛋白质工程直接改造的对象是基因,A错误;
B、IFN抗病毒活性发生改变的直接原因是其空间结构发生改变,B正确;
C、蛋白质工程是第二代基因工程,基因工程利用的工具酶有限制酶和DNA连接酶等,C正确;
D、蛋白质工程改造的是控制蛋白质合成的基因,因此经改造后的新型IFN的性状可以遗传,D正确。
故选A。
13. 下图是人体个体发育不同时期红细胞中珠蛋白(血红蛋白组成蛋白)基因表达的情况。相关叙述正确的是( )
A. 甲基化可能会阻止解旋酶和RNA聚合酶先后结合启动子
B. 甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达
C. 12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达
D. ε-珠蛋白基因和γ-珠蛋白基因这对等位基因之间可以发生重组
【答案】B
【解析】
【分析】人类胚胎发育至第6周,γ-珠蛋白基因的启动子发生甲基化,使RNA聚合酶不能识别,从而不能表达,而ε-珠蛋白基因可正常表达。在胚胎发育第12周,ε-珠蛋白基因的启动子发生甲基化,使RNA聚合酶不能识别,从而不能表达,而γ-珠蛋白基因可正常表达。
【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,可驱动基因转录出mRNA,启动子被甲基化后,甲基化可能会阻止RNA聚合酶结合启动子,转录时不需要解旋酶,A错误;
B、据题图分析可知,胚胎发育至第6周,ε-珠蛋白基因表达,γ-珠蛋白基因由于启动子发生甲基化而使其不能表达,胚胎发育至第12周,ε-珠蛋白基因由于启动子被甲基化而导致其不能表达,γ-珠蛋白基因表达,说明甲基化位点差异导致珠蛋白基因在时间上发生了选择性表达,B正确;
C、据题图分析可知,胚胎发育至第12周,γ-珠蛋白基因表达,据此不能说明12周时起γ-珠蛋白基因会持续在红细胞内表达,C错误;
D、ε -珠蛋白基因和 γ-珠蛋白基因位于同一个DNA分子上,不属于等位基因,D错误。
故选B。
14. F基因突变可引发人类某种单基因遗传病。以下图1为该遗传病的家系图谱,图2为用限制酶M处理家系成员的F基因后,进行电泳的部分结果。下列叙述不正确的是( )
A. 环状DNA分子和链状DNA分子在凝胶中的迁移速率可能不同
B. 该遗传病的遗传方式为伴X隐性遗传
C. 用限制酶M处理家系成员的待测基因之前,应先对待测基因进行PCR
D. Ⅱ-2体内的待测基因序列中共存在三个限制酶M的酶切位点
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知:图1中,Ⅰ-1与Ⅰ-2正常,Ⅱ-3患病,说明该病为隐性遗传病。图2中,限制酶M处理家系成员的F基因后,Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段,说明F基因突变产生隐性致病基因(f)经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段,而6.5kb+5.0kb=11.5kb,致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ,替换前的正常基因(F基因)序列不能被限制酶M识别,图中11.5kb片段即为F基因。
【详解】A、琼脂糖凝胶电泳中DNA分子迁移率受琼脂糖凝胶电泳中DNA因素的影响,环状DNA分子和链状DNA分子在凝胶中的迁移速率可能不同,A正确;
B、图1中,Ⅰ-1与Ⅰ-2正常,Ⅱ-3患病,说明该病为隐性遗传病。图2中,限制酶M处理家系成员的F基因后,Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段,说明F基因突变产生隐性致病基因(f)经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段,而6.5kb+5.0kb=11.5kb,致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ,替换前的正常基因(F基因)序列不能被限制酶M识别,图中11.5kb片段即为F基因。即Ⅰ-1只含F基因,Ⅰ-2与Ⅱ-2既含F基因又含f基因,Ⅱ-3只含f基因,若该病为常染色体隐性遗传病,则Ⅱ-3基因型为ff,Ⅰ-1与Ⅰ-2基因型为Ff,与电泳结果不符,因此,该病不可能为常染色体隐性遗传病,该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因,B正确;
C、PCR检测可以用于检测目标DNA的特定变异或突变,因此用限制酶M处理家系成员的待测基因之前,应先对待测基因进行PCR,C正确;
D、由B分析可知,Ⅱ-2为基因型为XFXf,f基因经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段,F基因序列不能被限制酶识别,因此Ⅱ-2体内的待测基因序列中只存在一个限制酶M的酶切位点,D错误。
故选D。
15. 单倍体胚胎干细胞是研究基因功能的理想细胞模型,它只含一个染色体组,但具有类似于胚胎干细胞的分裂分化能力。研究人员利用小鼠细胞建立单倍体胚胎干细胞的操作流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外受精前,卵母细胞和精子都需要在获能液中培养使其获能
B. 体外受精时,精子形成雄原核与卵子完成减数分裂Ⅰ同时进行
C. 培养得到的单倍体胚胎干细胞,遗传物质来自精子和卵母细胞
D. 单倍体胚胎干细胞不含等位基因,常用于研究隐性基因的功能
【答案】D
【解析】
【分析】哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来,它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境,ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。
【详解】A、体外受精前需要对精子进行获能处理,需要将卵母细胞培养至减数分裂Ⅱ中期。“获能”这一术语通常用于描述精子,而非卵母细胞,A错误;
B、精子进入卵母细胞后,会刺激卵母细胞完成减数分裂Ⅱ(排出第二极体),随后精子的细胞核逐渐形成雄原核。这两个过程是连续的,但并非严格同步进行,雄原核的形成发生在卵母细胞完成减数分裂Ⅱ之后,B错误;
C、单倍体胚胎干细胞的遗传物质仅来源于精子或卵母细胞中的一个亲本。例如,图中操作流程通过去除雄原核保留雌原核的方式获得单倍体,则遗传物质来自卵母细胞,C错误;
D、单倍体细胞仅含有一个染色体组,不存在同源染色体,因此不含等位基因(除非发生突变)。这使得隐性基因能够直接表型化,无需考虑显性等位基因的掩盖效应,因此单倍体胚胎干细胞是研究隐性基因功能的理想模型,D正确。
故选D。
16. 抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据,采用PCR方法进行目的基因监测,反应程序如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制
B. 后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分
C. 延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制
D. 转基因品种经检测含有目的基因后即可上市
【答案】B
【解析】
【分析】PCR过程为:①变性,当温度上升到90℃以上时,氢键断裂,双链DNA解旋为单链;②复性,当温度降低到50℃左右是,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合;③延伸,温度上升到72℃左右,溶液中的四种脱氧核苷酸,在DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【详解】A、预变性是使模板DNA充分变性,A错误;
B、后延伸过程后延伸是为了让引物延伸完全并让单链产物完全退火形成双链结构,可使目的基因的扩增更加充分,B正确;
C、延伸过程需引物参与,C错误;
D、转基因品种不只需要检测是否含有目的基因,还要检测是否表达,还有安全性问题,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 高温、干旱和强光等非生物胁迫是影响植物光合作用的主要因素,自然界的植物丰富多样,对环境的适应也有差异;自卡尔文发现光合作用中碳元素的行踪后,又有科学家发现碳元素行踪的其他路径。请据图回答下列问题。
(1)图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图,则物质①、④依次是________、_____________;D过程是__________。
(2)暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的,但O2也能与CO2竞争Rubisco酶,使该酶催化C5和O2反应,生成C3和CO2,此反应过程消耗ATP和NADPH,被称为光呼吸。光呼吸过程中,C5和O2反应的场所为__________; 该过程______(填“降低了”“促进了”或“不影响”)光合作用效率,同时使细胞内O2/CO2的值降低,有利于生物适应______(填“高氧低碳”或“低氧高碳”)的环境。
(3)图2是C4植物和CAM植物利用CO2途径的示意图,由图可知,C4植物是在不同_____________进行CO2的固定,而CAM植物是在不同_____________进行CO2固定。两种植物固定CO2的酶比C3植物多一种_________酶,从该酶功能的角度推测这两类植物更能适应高温、干旱的环境的原因是____________。
(4)典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2不能立即用于C3途径,可能的原因是____________________。
【答案】(1) ①. 氧气##O2 ②. C5 ③. 有氧呼吸第二、三阶段
(2) ①. 叶绿体基质 ②. 降低了 ③. 高氧低碳
(3) ①. 细胞 ②. 时间 ③. PEP羧化 ④. 该酶与无机碳的亲和力高于Rubisco
(4)没有光照光反应不能正常进行,无法为暗反应提供充足的ATP和NADPH
【解析】
【分析】光合作用过程极为复杂,包括许多化学反应,根据是否需要光能参与,光合作用过程分为两个阶段。
【小问1详解】
图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。A表示光反应阶段、B表示暗反应阶段、C表示呼吸作用第一阶段、D代表的是呼吸作用的第二阶段和第三阶段,该过程发生的场所是线粒体。①是O2、②是NADP+、③ADP、Pi、④代表的是C5。
【小问2详解】
光呼吸中C5和O2反应,C5存在于叶绿体基质,故场所是叶绿体基质。光呼吸消耗ATP和NADPH,还释放CO2,减少了暗反应可用的ATP、NADPH和CO2,降低了光合作用效率。光呼吸使细胞内O2/CO2降低,说明环境中O2相对高、CO2相对低,即适应高氧低碳环境。
【小问3详解】
C4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞分工,CO2固定在不同细胞(叶肉细胞、维管束鞘细胞)进行。CAM植物的晚上和白天CO2固定在不同时间(晚上叶肉细胞细胞质基质,白天叶肉细胞叶绿体)进行。两种植物特有的固定CO2的酶是PEP 羧化酶。PEP羧化酶能利用低浓度CO2(高温干旱时气孔关闭,CO2少,PEP 羧化酶可固定少量CO2),且在较低CO2浓度下仍高效工作,即该酶与无机碳的亲和力高于Rubisco,故更适应高温干旱环境(避免气孔开放丢失水分,又能固定CO2)。
【小问4详解】
CAM植物夜晚吸收CO2不能立即用于C3途径,因为夜晚无光照,光反应无法进行,无法为暗反应提供充足的ATP和NADPH。
18. 棉花(雌雄同株)是一种重要的经济作物。棉纤维大多为白色,棉纤维白色(B)和红色(b)是一对相对性状。回答下列问题:
(1)目前各种天然彩棉很受大众喜爱,科学家培育了其他色彩的棉花植株。首先得到深红棉(棉纤维深红色,基因型为bb),再经__________的方法处理,可得到单倍体植株,即为粉红棉(棉纤维粉红色)新品种。
(2)由于单倍体植株棉纤维少、产量低,育种专家对深红棉作了如图(Ⅰ和Ⅱ为染色体)所示的技术处理。图中培育新品种的处理过程发生了染色体________变异。为确认上述处理是否成功,可以利用显微镜观察根尖分生区细胞_______________________。
(3)为探究染色体缺失是否会导致配子不育,科学家将上图中的抗旱粉红棉新品种(图中基因A、a分别控制抗旱与不抗旱性状)与不抗旱深红棉植株杂交,分析实验结果并得出结论:_____________。
(4)若实验结果证实染色体的片段缺失不影响配子的存活,则图中的抗旱粉红棉新品种自交产生的子代中,抗旱粉红棉个体所占的比例是______________。
【答案】(1)花药离体培养
(2) ①. 结构 ②. 有丝分裂中期的染色体形态结构
(3)若后代的表型及比例为抗旱深红棉:抗旱粉红棉:不抗旱深红棉:不抗旱粉红棉=1:1:1:1,则配子可育;若后代的表型及比例为抗旱深红棉:不抗旱深红棉=1:1,则配子不可育 (4)3/8
【解析】
【分析】分析题意:基因A、a分别控制抗旱与不抗旱性状,位于染色体Ⅰ上,与控制颜色的基因分别位于不同的染色体上,遵循基因的自由组合定律。
【小问1详解】
分析题意可知,深红棉是二倍体,可通过花药离体培养后染色体数目减半,再通过后续操作的方法获得单倍体植株。
【小问2详解】
根据题意和图示分析可知:经处理后粉红棉细胞Ⅱ染色体短缺,故发生了染色体结构变异。由于染色体变异可通过显微镜观察,故可通过观察根尖分生区细胞有丝分裂中期的染色体形态结构变化来确认处理是否成功。
【小问3详解】
基因A、a分别控制抗旱与不抗旱性状,位于染色体Ⅰ上,与控制颜色的基因分别位于不同的染色体上,遵循基因的自由组合定律,故如果抗旱粉红棉新品种与不抗旱深红棉植株测交,若配子可育,抗旱粉红棉新品种其基因型可写成Aab0,其产生的配子有四种A0、Ab、a0、ab,比例为1:1:1:1,不抗旱深红棉植株产生一种配子ab,测交后代就有四种表型,比例为抗旱深红棉:抗旱粉红棉:不抗旱深红棉:不抗旱粉红棉=1:1:1:1;若染色体缺失会导致配子不育,则抗旱粉红棉新品种只能产生2种配子Ab、ab,比例为1:1,不抗旱深红棉植株产生一种配子ab,测交后代就有2种表型,比例为抗旱深红棉:不抗旱深红棉=1:1。
【小问4详解】
若经实验验证染色体的片段缺失不影响配子的存活,则图中的抗旱粉红棉新品种Aab0自交产生的子代中抗旱粉红棉占3/4A-×1/2b0=3/8。
19. 排尿反射是一种简单的反射活动。当膀胱内贮尿量达到一定程度(400毫升左右),膀胱内压升高,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,神经冲动传到骶髓的初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意。排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,排尿反射的部分反射弧如图所示,其中 Ach 和NA 表示不同的神经递质。回答下列问题:
(1)图中副交感神经属于__________(填“传入神经”或“传出神经”),该神经与交感神经往往作用于同一器官且作用效果相反,意义是________________。
(2)排尿时,副交感神经和躯体运动神经均兴奋,而交感神经活动被抑制。躯体运动神经释放的 Ach与受体结合后引起尿道外括约肌的效应是______。图中 NA均为交感神经释放的神经递质,但作用效果不同,原因是___________。
(3)“吓尿了”常用来形容一个人因极度惊吓而导致小便失禁的状态,试解释其原因_____________。
(4)成年人可以“憋尿”,但长时间“憋尿”会导致心跳加快、血压升高,原因是____________。
【答案】(1) ①. 传出神经 ②. 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
(2) ①. 舒张 ②. 与NA 结合的受体不同
(3)极度惊吓导致脑对脊髓的排尿反射的控制作用减弱
(4)长时间憋尿会导致交感神经兴奋,引起心跳加快、血管收缩、血压升高
【解析】
【分析】排尿反射的初级中枢位于脊髓中,高级中枢在大脑皮层;产生尿意的部位在大脑皮层。
【小问1详解】
由图可知,副交感神经支配相应的肌肉作出反应,应属于传出神经。交感神经与副交感神经,通常作用于同一器官且作用效果相反,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
【小问2详解】
排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,即逼尿肌收缩,尿道内括约肌和尿道外括约肌均舒张,尿道外括约肌由躯体运动神经支配,该神经兴奋释放的 Ach作用于尿道外括约肌,使其舒张。NA在不同部位的作用效果不同的原因是与NA 结合的受体不同。
【小问3详解】
排尿的低级中枢会受高级中枢的支配,过度惊吓可导致脑对脊髓的排尿反射的控制作用减弱,出现小便失禁。
【小问4详解】
排尿反射存在分级调节。憋尿时,膀胱舒张,尿道括约肌收缩,此时交感神经占优势,可引起心跳加快、血管收缩、血压升高。
20. 塞罕坝在清朝曾是郁郁葱葱的“木兰围场”,而在建国初期塞罕坝的森林覆盖率仅为11.4%,成为“茫茫荒漠”。经过几十年的艰苦努力,如今的塞罕坝已经建成了全国最大的以针叶松为主的人工林场,真正践行了“绿水青山就是金山银山”的发展理念。回答下列问题:
(1)“木兰围场”和“茫茫荒漠”属于不同群落的划分依据是________(答出2点)。由围场变荒漠的过程中,生态系统的抵抗力稳定性_______。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的_________。
(2)下图为能量流经塞罕坝生态系统中生产者和初级消费者的部分过程示意图,N1~N7表示能量值,不考虑未利用的能量。N2+N4代表_______,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为_______(用图中字母表示)。
(3)塞罕坝林场具有重要的生态功能和经济价值,每年输出大量资源。要做好塞罕坝生物多样性的保护工作,具体要从_______三个层次上进行保护。为合理开发、利用塞罕坝的生物资源,又不破坏其生态平衡,人们可以采取的措施有_______(答出1点即可)。
【答案】(1) ①. 群落的外貌和物种组成不同 ②. 降低 ③. 速度和方向
(2) ①. 生产者用于生长、发育、繁殖的能量 ②. N2-N5-N7
(3) ①. 遗传(基因)、物种、生态系统 ②. 控制对塞罕坝生态系统的干扰强度(在不超过生态系统的自我调节能力范围内,合理适度地利用生态系统);当利用强度较大时,给予相应的物质、能量投入
【解析】
【分析】将群落分为不同类型的依据是其外貌和物种组成不同。
生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【小问1详解】
将群落分为不同类型的依据是其外貌和物种组成不同。由围场变荒漠的过程中,生态系统的组分变少,食物链和食物网变简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向。
【小问2详解】
N2代表初级消费者的摄入量,包括生产者流入到下一营养级的能量和通过粪便流入分解者的能量,再加上生产者通过枯枝、败叶流入分解者的能量N4,二者之和代表生产者用于生长、发育和繁殖的能量。初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为初级消费者的摄入量-粪便中的能量-呼吸散失的能量,即N2-N5-N7。
【小问3详解】
生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性,因此保护生物多样性要从遗传(基因)、物种和生态系统这三个层次上进行保护。塞罕坝是全国最大的以针叶松为主的人工林场,属于人类利用较高的生态系统,应该控制对其干扰强度,合理适度地利用;还应在利用强度较大时,给予相应的物质、能量投入。
21. 科研团队为了研究番茄抗虫基因(SIJA2)的功能,进行了相关实验。图1为SIJA2基因过表达番茄(OE)构建的过程,图2为SIJA2基因敲除突变番茄(KO)构建的部分过程。
(1)图1中,为保证过程①获得的SIJA2基因与载体正确连接形成重组质粒,需在SIJA2基因上游添加限制酶______的识别序列;在过程______用钙离子可以提高SLJA2基因导入受体细胞的几率。在过程⑤中需通过调整______(填激素名称)的比例获得SIJA2基因过表达番茄(OE)。
(2)图2中,要准确敲除SIJA2基因,需设计正确的向导RNA(sgRNA),才能准确引导Cas9蛋白切割SIJA2基因。设计sgRNA需要的信息及运用的原理是______。
(3)科研人员将OE、KO以及未处理(WT)三组番茄进行一系列实验,定期测量相关数据,记录于下表:(注:“+”的数目代表程度或数量变化)
组别
SIJA2基因表达量
抗虫性
生长速率
产量
OE
+++
+++
+++
++++
KO
-
+
+
+
WT
+
++
++
++
与WT组相比,实验组OE组和KO组的设置分别采用了自变量控制中______、______(填科学方法)。据表分析SIJA2基因的表达量及性状的变化,可以得出结论:______(答2点)。
【答案】(1) ①. BamH I ②. ③ ③. 生长素和细胞分裂素
(2)SlJA2基因的碱基序列、碱基互补配对原则
(3) ①. 加法原理 ②. 减法原理 ③. 基因的数量影响基因的表达量;一种基因可以控制多种性状
【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】
分析题图,图1中,过程①获得的SIJA2基因为逆转录。由于目的基因“必须添加在T-DNA区段,并且位于启动子和终止子”之间,不能用NdeⅠ切,因为可把质粒切为两段,不能用XhoⅠ切,因为下游添加相应限制酶后,会把潮霉素抗性基因切掉,若上游为SmaⅠ限制酶,则无法找到下游的限制酶。因此为保证获得的SIJA2基因与载体正确连接形成重组质粒,需在目的基因上游添加限制酶BamH I,下游添加SmaⅠ限制酶;在过程③将重组质粒导入农杆菌,需要用钙离子可以提高SIJA2基因导入受体细胞的几率。在过程⑤再分化中需通过调整生长素和细胞分裂素的比例获得SIJA2基因过表达番茄(OE)。
【小问2详解】
sgRNA需要与目标基因(SIJA2基因)的特定序列互补配对,以确保精准识别和结合;Cas9蛋白需要在目标序列附近存在PAM序列(通常为NGG)才能进行切割,sgRNA通过碱基互补配对原则识别目标DNA序列,并引导Cas9蛋白在PAM序列上游的特定位置进行双链断裂(DSB),从而实现对目标基因的敲除。
【小问3详解】
实验组OE组通过增加SIJA2基因的表达量来观察其功能,采用了自变量控制中加法原理;实验组KO组通过完全抑制SIJA2基因的表达来观察其功能缺失的影响,采用了自变量控制中减法原理;据表分析,SIJA2基因的表达量与抗虫性、生长速率和产量呈正相关:OE组中SIJA2基因表达量最高,抗虫性、生长速率和产量也最高;KO组中SIJA2基因表达缺失,这些性状均显著下降,由此可知基因的数量影响基因的表达量;一种基因可以控制多种性状。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。