内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生 物
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版全五册。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学以蚕豆根尖为实验材料制作临时装片,在光学显微镜下进行观察。不能观察到的结构是( )
A.中心体 B.染色体 C.细胞核 D.细胞壁
2.下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。下列叙述错误的是( )
A.⑥是浆细胞,既不能识别抗原,也不能继续增殖
B.人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦和⑤都能增殖分化
C.⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
D.细胞⑩为细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来
3.对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,随后通过木质部输导组织转移到茎中。植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促进根生长。据此推测,下列说法正确的是( )
A.促进茎生长的“细胞分裂素/生长素”比例比根的高,说明茎比根对生长素更敏感
B.在氮盐贫瘠的环境中,植物促进根的生长以提高植物吸收氮的能力
C.在氮盐充足的环境中,植物吸收的氮只能促进细胞分裂素的合成
D.细胞分裂素通过木质部输导组织转移到茎属于极性运输
4.群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A.群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B.群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C.发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D.不同物种生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
5.大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现有一个野生大熊猫种群,种群中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,假设该种群中B基因的频率为80%,b基因的频率为20%,下列叙述正确的是( )
A.该大熊猫种群中所有个体含有的B、b基因构成了该种群的基因库
B.该大熊猫种群中B基因控制的性状更适应环境
C.大熊猫以肉为食进化为以竹子为食的实质是环境对有利变异的定向选择
D.大熊猫食性的改变是变异与长期自然选择的结果
6.研究发现,IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。LAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。线粒体促凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外与IAPs反应,促进细胞凋亡。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,与环境无关
B.将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,可促进癌细胞凋亡
C.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,进而促进细胞凋亡
D.IAPs的合成受到基因的控制,需要酶的催化而不需要消耗能量
7.美国细菌学家艾弗里将加热杀死的Ⅲ型肺炎球菌(S型菌)的无细胞抽提液分离纯化,依次除去各种杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的 DNA 组成非常接近;②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩散和电泳性质上与 DNA 相似;③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失;④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响其转化活性;⑤用 RNA 酶处理也不影响其转化活性; ⑥DNA 酶可使其转化活性丧失;
下列相关说法错误的是( )
A.本实验自变量控制中采用了“加法原理”和“减法原理”
B.证据③表明转化活性与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是 RNA 和蛋白质
D.可得出“Ⅲ型肺炎球菌转化因子的化学本质是 DNA”的结论
8.下图为染色体数为2m,核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图, 两对基因A、a和B、b分别在两对同源染色体上, ①③表示细胞处于染色体着丝点(粒)向两极移动的时期。下列叙述正确的是( )
A.①中有同源染色体,染色体数为2m, 核DNA数目为4n
B.②含2个染色体组,③中无同源染色体, 染色体数目为2m
C.①③每条染色体上相互分离的两个DNA上的基因均有可能出现差异, 但①出现差异的概率明显大于③
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
9.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染性疾病和癌症,但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及中心法则
阅读下列材料,回答下列小题。
血红蛋白由2条α肽链和2条β(或γ)肽链组成。编码α肽链的基因A位于16号染色体,编码β肽链的基因B和编码γ肽链的基因D均位于11号染色体。人出生后,D基因的启动子被甲基化,导致D基因的表达由开启变为关闭,而B基因开始表达。
β地中海贫血(简称“β地贫”)是血红蛋白合成障碍导致的遗传病,是由于B基因突变引起的。β地贫患者甲的症状明显比普通β地贫患者轻。研究发现患者甲的D基因的mRNA和γ肽链均显著高于正常人和普通β地贫患者:患者甲和普通β地贫患者的DNA甲基转移酶(能使DNA某些区域添加甲基基团)其中一个氨基酸存在区别,其他氨基酸序列相同。
10.关于血红蛋白及其编码基因的说法中正确的是( )
A.血红蛋白四条肽链之间通过肽键链接形成空间结构
B.血红蛋白由元素C、H、O、N组成
C.基因B与基因D不止存在于血红细胞中
D.基因B与基因D是一对等位基因
11.下列有关“β地贫”的遗传叙述错误的是( )
A.基因A(a)和B(b)的遗传遵循基因的自由组合定律
B.胎儿血红蛋白的肽链组成为两条α链和两条γ链
C.胎儿和新生儿的D基因的碱基种类相同、序列不同
D.“β地贫”可体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状
12.对甲的症状明显较轻的具体原因分析及“β地贫”诊断分析错误的是( )
A.甲的DNA甲基转移酶基因发生了碱基对的替换
B.DNA甲基转移酶结构异常可能无法催化D基因的启动子甲基化
C.D基因表达出γ肽链,可与α肽链结合形成正常的血红蛋白
D.可以用染色体组型检查进行“β地贫”患者的诊断
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分)为更好进行渔业管理,科研人员分析了某湖泊生态系统的结构和能量流动情况,请分析材料回答问题:
(1)图1是该生态系统的部分食物网,请据图回答问题:
①该生态系统的基石是 。
②该食物网中,翘嘴鲌属于 营养级。
③该生态系统中,如果红鳍原鲌灭绝,短时间内鳙鱼的数量会 (选填“增加”“减少”或“基本不变”)。
(2)图2是该生态系统能量流动的示意图,请据图回答问题:单位:t•km-2•a-1(以生物量计)
①图中的X表示的是 。
②次级消费者每年用于生长发育繁殖的能量是 t•km-2•a-1,次级消费者每年未利用的能量是 t•km-2•a-1。
③从图中数据可知,该生态系统积累的总生物量变化趋势是 (选填“增加”“减少”或“基本不变”),判断的依据是 。
14.(9分)EPA(二十碳五烯酸)是人体健康需要的一种脂肪酸。为探究EPA对血糖调节的影响,科研人员利用小鼠进行实验。
(1)当机体血糖浓度高于正常值时,刺激 的某些神经细胞兴奋,进而使胰岛素分泌增加, (选填下列字母、多选),从而降低血糖,这一调节方式叫做 调节。
a.促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
b.促进血糖进入肝脏、肌肉细胞并合成糖原
c.促进血糖进入脂肪组织转变为甘油三酯
d.抑制细胞内的非糖物质转变成葡萄糖
e.抑制肝糖原分解成葡萄糖
f.抑制食物中糖类的消化吸收
(2)科研人员利用野生型小鼠和糖尿病模型小鼠(db)进行实验。甲组为野生型小鼠给予正常饮食,乙组为db给予正常饮食,丙组为db,给予正常饮食并添加1%EPA。10周后,三组小鼠分别进行大量口服葡萄糖测试和血清胰岛素浓度测定,结果如图1和图2所示。
据图1结果分析,饮食中添加EPA能 。据图2结果推测,出现图1所示结果是由于饮食中添加EPA增强了 。
(3)已知EPA影响谷氨酸代谢,长期高浓度谷氨酸对胰岛B细胞产生细胞毒性作用。科研人员进一步检测上述3组小鼠体内谷氨酸水平和胰岛B细胞凋亡率。与图1和图2所示结果相符的预期结果应是,与乙组相比,丙组小鼠 。
(4)有研究人员提出适量有氧运动可治疗糖尿病。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗糖尿病。
实验材料:生理状态相同的糖尿病模型小鼠(db)若干只、生理状态相同的正常小鼠若干只、治疗糖尿病的药物X等。
实验思路:取生理状态相同的db随机平均分成三组,三组分别进行不做处理、适合剂量的抗糖尿病药物X给药处理、 处理,另外取 作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组小鼠 。
15.(9分)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究,以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化,图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题:
(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子位于 (填具体位置),水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给 生成NADPH,NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。
(2)酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
(3)图2中10:00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是 。12:00~14:00时酸橙的净光合速率下降,但不一定是由于气孔导度下降而导致净光合速率下降的,还需要测定12:00~14:00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度变化,若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的原因可能是 (答一点)。
16.(10分)赤霉素与其受体GID结合后,可以促进植物茎秆伸长。蓝光能够激活蓝光受体CRY,抑制赤霉素的作用,为探究该机理,研究者分别构建了含有His-CRY和GST-GID融合基因的表达载体,表达出相应的融合蛋白。His和GST均为短肽,它们与其他蛋白形成的融合蛋白能与His或GST抗体结合,且不影响其他蛋白的结构和功能。
(1)构建含上述融合基因的表达载体。
①结合图1分析,欲使His短肽连在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),则应在 (填“F引物”或“R引物”)的5'端加上His短肽的编码序列。
②为使融合基因能与载体相连接,还需在F引物和R引物上添加相应的酶切位点序列,该序列应该位于His短肽编码序列的 (填“5'”或“3'”)端。
③用同样的方法扩增CST-GID融合基因,并构建相关表达载体。
(2)将两个表达载体同时导入拟南芥细胞,一段时间后裂解细胞,将含有His抗体的磁珠加入裂解液中,充分孵育后收集磁珠,将磁珠上的蛋白(磁珠蛋白)分离下来,进行抗原抗体杂交,结果如图2。
①对细胞裂解液蛋白进行抗原—抗体杂交的目的是确定His-CRY和GST-GID这两个融合基因在拟南芥细胞已正常 。对磁珠蛋白进行His抗体检测的目的是确定磁珠上的His抗体可以结合 。
②图示结果说明,蓝光的作用机理是光激活CRY后,CRY与 结合,使赤霉素无法发挥作用,从而抑制赤霉素的作用。
17.(13分)肾上腺脑白质营养不良(ALD) 是一种罕见的、由基因缺陷造成神经系统以及肾上腺皮质功能减退的疾病,现有一ALD患者家系图谱如图1,其中Ⅲ-1为性别未知的胎儿。(相关基因用A/a表示)
(1)
据图判断,ALD可能的遗传方式有 。(多选)
A.伴X染色体显性遗传 B.伴X染色体隐性遗传
C.常染色体显性遗传 D.常染色体隐性遗传
(2)进一步对家庭成员进行相关基因检测,结果表明I-1和Ⅱ-3个体都无ALD致病基因,由此可进一步确定该病的遗传方式为 ,Ⅲ-1为患病男孩的概率为 。
(3)5'-CCCGCGGGA-3'为A基因的部分编码序列(非模板链),C为编码序列的第157位,突变成T后,蛋白序列的第 位氨基酸将变成 。[部分氨基酸密码子:丙氨酸(GCG)、缬氨酸(GUG)、色氨酸(UGG)、精氨酸(CGC或CGG或CGU) ]
(4)下图中染色体上的横线分别代表ALD病致病基因的位置,在Ⅱ-1的情子形成过程中,若仅考虑染色体行为,可能出现的细胞类型有 (编号选填)
已有研究发现,哺乳动物体细胞中的X染色体可高度螺旋固缩成为巴氏小体,附于核膜内缘如图。体细胞中巴氏小体的数目会比细胞中X染色体的数目少1。
(5)据题意分析,如图所示的细胞应是来自 (男性/女性) 的体 巴氏小体细胞。巴氏小体的形成过程并没有改变其中的碱基序列,但其螺旋固缩的状态使得其中大部分基因无法正常表达,若因此造成的变异可视为 (染色体变异/表观遗传)。
(6)有观点认为体细胞中形成巴氏小体的X染色体是随机的,据此分析ALD女性携带者的体细胞中性染色体及基因组成可能的情况有 。(编号选填)
(7)在ALD 女性携带者中,有少数个体会出现ALD 的较轻症状而表现为患病,结合以上信息,可能是因为这部分女性携带者 。(单选)
A.所有体细胞中含A基因的X染色体都固缩为巴氏小体
B.所有体细胞中含a基因的X染色体都固缩为巴氏小体
C.与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体
D.与ALD 有关的大多数体细胞含a的X染色体固缩为巴氏小体
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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$$2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生物答题卡
姓名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.
答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2,选择愿必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清顺。
3,请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4。保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂
[×][]【/]
一、
单项选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.AIIBIICIID
61AIIBIICID
11.AlIBIICIID
2.1AIIBIICIID
7AIIBIICIIDI
12.1AIIBIICIIDI
3.1AlIBIICIID
8AIBIICIIDI
4.AIIBIICIID
9AJIBIICIIDI
5.1AIIBIICIIDI
10.1AIBI[C11DI
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分)
(1)
(2)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(9分)
(1)
(2)
(3)
(4)
15.(9分)
(1)
(2)
(3)
16.(10分)
(1)
(2)
T7.(T3分丁
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
6
(7)试题 第 1页(共 8页) 试题 第 2页(共 8页)
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生 物
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用 2B 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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版 2019 版全五册。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共 12 个小题,每小题 4 分,共 48 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学以蚕豆根尖为实验材料制作临时装片,在光学显微镜下进行观察。不能观察到的结构是( )
A.中心体 B.染色体 C.细胞核 D.细胞壁
2.下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。下列叙述错误的是( )
A.⑥是浆细胞,既不能识别抗原,也不能继续增殖
B.人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦和⑤都能增殖分化
C.⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
D.细胞⑩为细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来
3.对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,随后通过木质部输导
组织转移到茎中。植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促
进根生长。据此推测,下列说法正确的是( )
A.促进茎生长的“细胞分裂素/生长素”比例比根的高,说明茎比根对生长素更敏感
B.在氮盐贫瘠的环境中,植物促进根的生长以提高植物吸收氮的能力
C.在氮盐充足的环境中,植物吸收的氮只能促进细胞分裂素的合成
D.细胞分裂素通过木质部输导组织转移到茎属于极性运输
4.群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等
生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A.群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B.群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C.发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D.不同物种生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
5.大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现有一个野生大熊猫种群,种群中雌
雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,假设该种群中B基因的频率为80%,b基因的频率为20%,下列叙
述正确的是( )
A.该大熊猫种群中所有个体含有的B、b基因构成了该种群的基因库
B.该大熊猫种群中B基因控制的性状更适应环境
C.大熊猫以肉为食进化为以竹子为食的实质是环境对有利变异的定向选择
D.大熊猫食性的改变是变异与长期自然选择的结果
6.研究发现,IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋
亡的目的。LAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。线粒体促
凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线
粒体收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外与IAPs反应,促进细胞凋亡。下列相关叙述
正确的是( )
A.细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,与环境无关
B.将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,可促进癌细胞凋亡
C.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,进而促进细胞凋亡
D.IAPs的合成受到基因的控制,需要酶的催化而不需要消耗能量
7.美国细菌学家艾弗里将加热杀死的Ⅲ型肺炎球菌(S型菌)的无细胞抽提液分离纯化,依次除去各种杂质,
得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证
据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的 DNA 组成非常接近;②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩
散和电泳性质上与 DNA 相似;③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失;④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理
不影响其转化活性;⑤用 RNA 酶处理也不影响其转化活性; ⑥DNA 酶可使其转化活性丧失;
下列相关说法错误的是( )
A.本实验自变量控制中采用了“加法原理”和“减法原理”
B.证据③表明转化活性与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是 RNA 和蛋白质
D.可得出“Ⅲ型肺炎球菌转化因子的化学本质是 DNA”的结论
8.下图为染色体数为2m,核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图, 两对基因A、a和B、b分别在
两对同源染色体上, ①③表示细胞处于染色体着丝点(粒)向两极移动的时期。下列叙述正确的是( )
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A.①中有同源染色体,染色体数为2m, 核DNA数目为4n
B.②含2个染色体组,③中无同源染色体, 染色体数目为2m
C.①③每条染色体上相互分离的两个DNA上的基因均有可能出现差异, 但①出现差异的概率明显大于③
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
9.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染性疾病和癌症,但在体外保存相当困难。如图
是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及中心法则
阅读下列材料,回答下列小题。
血红蛋白由2条α肽链和2条β(或γ)肽链组成。编码α肽链的基因A位于16号染色体,编码β肽链的基因B和
编码γ肽链的基因D均位于11号染色体。人出生后,D基因的启动子被甲基化,导致D基因的表达由开启变
为关闭,而B基因开始表达。
β地中海贫血(简称“β地贫”)是血红蛋白合成障碍导致的遗传病,是由于B基因突变引起的。β地贫患者甲
的症状明显比普通β地贫患者轻。研究发现患者甲的D基因的mRNA和γ肽链均显著高于正常人和普通β地贫
患者:患者甲和普通β地贫患者的DNA甲基转移酶(能使DNA某些区域添加甲基基团)其中一个氨基酸存
在区别,其他氨基酸序列相同。
10.关于血红蛋白及其编码基因的说法中正确的是( )
A.血红蛋白四条肽链之间通过肽键链接形成空间结构
B.血红蛋白由元素C、H、O、N组成
C.基因B与基因D不止存在于血红细胞中
D.基因B与基因D是一对等位基因
11.下列有关“β地贫”的遗传叙述错误的是( )
A.基因A(a)和B(b)的遗传遵循基因的自由组合定律
B.胎儿血红蛋白的肽链组成为两条α链和两条γ链
C.胎儿和新生儿的D基因的碱基种类相同、序列不同
D.“β地贫”可体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状
12.对甲的症状明显较轻的具体原因分析及“β地贫”诊断分析错误的是( )
A.甲的DNA甲基转移酶基因发生了碱基对的替换
B.DNA甲基转移酶结构异常可能无法催化D基因的启动子甲基化
C.D基因表达出γ肽链,可与α肽链结合形成正常的血红蛋白
D.可以用染色体组型检查进行“β地贫”患者的诊断
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共 5 小题,共 52 分。
13.(11分)为更好进行渔业管理,科研人员分析了某湖泊生态系统的结构和能量流动情况,请分析材料回
答问题:
(1)图1是该生态系统的部分食物网,请据图回答问题:
①该生态系统的基石是 。
②该食物网中,翘嘴鲌属于 营养级。
③该生态系统中,如果红鳍原鲌灭绝,短时间内鳙鱼的数量会 (选填“增加”“减少”或“基本不变”)。
(2)图2是该生态系统能量流动的示意图,请据图回答问题:单位:t•km-2•a-1(以生物量计)
①图中的X表示的是 。
②次级消费者每年用于生长发育繁殖的能量是 t•km-2•a-1,次级消费者每年未利用的能量是
t•km-2•a-1。
③从图中数据可知,该生态系统积累的总生物量变化趋势是 (选填“增加”“减少”或“基本不变”),
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判断的依据是 。
14.(9分)EPA(二十碳五烯酸)是人体健康需要的一种脂肪酸。为探究EPA对血糖调节的影响,科研人员利
用小鼠进行实验。
(1)当机体血糖浓度高于正常值时,刺激 的某些神经细胞兴奋,进而使胰岛素分泌增加,
(选填下列字母、多选),从而降低血糖,这一调节方式叫做 调节。
a.促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
b.促进血糖进入肝脏、肌肉细胞并合成糖原
c.促进血糖进入脂肪组织转变为甘油三酯
d.抑制细胞内的非糖物质转变成葡萄糖
e.抑制肝糖原分解成葡萄糖
f.抑制食物中糖类的消化吸收
(2)科研人员利用野生型小鼠和糖尿病模型小鼠(db)进行实验。甲组为野生型小鼠给予正常饮食,乙组为db
给予正常饮食,丙组为db,给予正常饮食并添加1%EPA。10周后,三组小鼠分别进行大量口服葡萄糖测试
和血清胰岛素浓度测定,结果如图1和图2所示。
据图1结果分析,饮食中添加EPA能 。据图2结果推测,出现图1所示结果是由于饮食中添加EPA
增强了 。
(3)已知EPA影响谷氨酸代谢,长期高浓度谷氨酸对胰岛B细胞产生细胞毒性作用。科研人员进一步检测上
述3组小鼠体内谷氨酸水平和胰岛B细胞凋亡率。与图1和图2所示结果相符的预期结果应是,与乙组相比,
丙组小鼠 。
(4)有研究人员提出适量有氧运动可治疗糖尿病。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗糖尿病。
实验材料:生理状态相同的糖尿病模型小鼠(db)若干只、生理状态相同的正常小鼠若干只、治疗糖尿病的
药物X等。
实验思路:取生理状态相同的db随机平均分成三组,三组分别进行不做处理、适合剂量的抗糖尿病药物X
给药处理、 处理,另外取 作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组
小鼠 。
15.(9分)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究,以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为
种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化,图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列
问题:
(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子位于 (填具体位置),水在光照下被分解时,
丢失的电子最终传递给 生成NADPH,NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。
(2)酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
(3)图2中10:00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是 。12:00~14:00时酸橙的净光合速率
下降,但不一定是由于气孔导度下降而导致净光合速率下降的,还需要测定12:00~14:00时酸橙叶肉细
胞的胞间CO2浓度变化,若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下
降的原因可能是 (答一点)。
16.(10分)赤霉素与其受体GID结合后,可以促进植物茎秆伸长。蓝光能够激活蓝光受体CRY,抑制赤霉
素的作用,为探究该机理,研究者分别构建了含有His-CRY和GST-GID融合基因的表达载体,表达出相应
的融合蛋白。His和GST均为短肽,它们与其他蛋白形成的融合蛋白能与His或GST抗体结合,且不影响其
他蛋白的结构和功能。
(1)构建含上述融合基因的表达载体。
①结合图1分析,欲使His短肽连在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),则应在 (填“F引物”或“R
引物”)的5'端加上His短肽的编码序列。
②为使融合基因能与载体相连接,还需在F引物和R引物上添加相应的酶切位点序列,该序列应该位于His
短肽编码序列的 (填“5'”或“3'”)端。
③用同样的方法扩增CST-GID融合基因,并构建相关表达载体。
(2)将两个表达载体同时导入拟南芥细胞,一段时间后裂解细胞,将含有His抗体的磁珠加入裂解液中,充
分孵育后收集磁珠,将磁珠上的蛋白(磁珠蛋白)分离下来,进行抗原抗体杂交,结果如图2。
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①对细胞裂解液蛋白进行抗原—抗体杂交的目的是确定His-CRY和GST-GID这两个融合基因在拟南芥细胞
已正常 。对磁珠蛋白进行His抗体检测的目的是确定磁珠上的His抗体可以结
合 。
②图示结果说明,蓝光的作用机理是光激活CRY后,CRY与 结合,使赤霉素无法发挥作用,
从而抑制赤霉素的作用。
17.(13分)肾上腺脑白质营养不良(ALD) 是一种罕见的、由基因缺陷造成神经系统以及肾上腺皮质功
能减退的疾病,现有一ALD患者家系图谱如图1,其中Ⅲ-1为性别未知的胎儿。(相关基因用A/a表示)
(1)
据图判断,ALD可能的遗传方式有 。(多选)
A.伴X染色体显性遗传 B.伴X染色体隐性遗传
C.常染色体显性遗传 D.常染色体隐性遗传
(2)进一步对家庭成员进行相关基因检测,结果表明I-1和Ⅱ-3个体都无ALD致病基因,由此可进一步确定该
病的遗传方式为 ,Ⅲ-1为患病男孩的概率为 。
(3)5'-CCCGCGGGA-3'为A基因的部分编码序列(非模板链),C为编码序列的第157位,突变成T后,蛋白序
列的第 位氨基酸将变成 。[部分氨基酸密码子:丙氨酸(GCG)、缬氨酸(GUG)、色氨酸(UGG)、
精氨酸(CGC或CGG或CGU) ]
(4)下图中染色体上的横线分别代表ALD病致病基因的位置,在Ⅱ-1的情子形成过程中,若仅考虑染色体行
为,可能出现的细胞类型有 (编号选填)
已有研究发现,哺乳动物体细胞中的X染色体可高度螺旋固缩成为巴氏小体,附于核膜内缘如图。体细胞
中巴氏小体的数目会比细胞中X染色体的数目少1。
(5)据题意分析,如图所示的细胞应是来自 (男性/女性) 的体 巴氏小体细胞。巴氏小体的形成过
程并没有改变其中的碱基序列,但其螺旋固缩的状态使得其中大部分基因无法正常表达,若因此造成的变
异可视为 (染色体变异/表观遗传)。
(6)有观点认为体细胞中形成巴氏小体的X染色体是随机的,据此分析ALD女性携带者的体细胞中性染色体
及基因组成可能的情况有 。(编号选填)
(7)在ALD 女性携带者中,有少数个体会出现ALD 的较轻症状而表现为患病,结合以上信息,可能是因为
这部分女性携带者 。(单选)
A.所有体细胞中含A基因的X染色体都固缩为巴氏小体
B.所有体细胞中含a基因的X染色体都固缩为巴氏小体
C.与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体
D.与ALD 有关的大多数体细胞含a的X染色体固缩为巴氏小体
2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生物·答案及评分参考
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
题号
1
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3
4
5
6
7
8
答案
A
C
B
D
D
B
A
B
题号
9
10
11
12
答案
D
C
C
D
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分,除标记外,每空1分)
(1)水生植物、浮游植物(或生产者) 三、四、五 增加
(2)呼吸作用(散失的热能) 130(2分) 12(2分) 增加 该生态系统中输入能量(生产者固定的太阳能)大于输出能量(各种生物呼吸消耗能量)(关键词“输入大于输出”)(2分)
14.(9分,每空1分)
(1)下丘脑 abcde 神经—体液(激素)
(2)降低血糖浓度 胰岛B细胞分泌胰岛素
(3)体内谷氨酸水平和胰岛B细胞的凋亡率都低
(4)适量有氧运动 正常小鼠 血糖浓度
15.(9分,除标记外,每空1分)
(1)(叶绿体)类囊体薄膜 NADP+ 提供H+和能量
(2)能 大棚内CO2浓度明显降低,说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量,有有机物积累(2分)
(3)光照强度 温度过高,与光合作用有关的酶活性下降;光照过强,色素分子或类囊体膜结构受损等(2分)
16.(10分,每空2分)
(1)F引物 5'
(2)表达 His短肽 赤霉素受体GID
17.(13分,除标记外,每空1分)
(1)BD
(2)伴X染色体隐性遗传 1/8(2分)
(3)53 色氨酸
(4)①②③④(2分)
(5)女性 表观遗传
(6)②④(2分)
(7)C
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$$2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生物答题卡
姓名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答。超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破
错误填涂[×1【√1【/1
一、
单项选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
L[AJ[B][CJID]
6[A][B][C][D]
IL[AJ[B][CI[D]
2A1【B1【C1ID1
7(A]IB][C][D]
12A1[B1[C1ID1
3[A][B][C][D]
8(A][B][C][D]
4.IABICIDI
(A][B][C][D]
5(A][B][C][D]
10.[A][BJ[C][D]
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分)
(1)
(2)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(9分)
(1)
(2)
(3)
(4)
15.(9分)
(1)
(2)
(3)
16.(10分)
(1)
(2)
17.(13分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生 物
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版全五册。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学以蚕豆根尖为实验材料制作临时装片,在光学显微镜下进行观察。不能观察到的结构是( )
A.中心体 B.染色体 C.细胞核 D.细胞壁
2.下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。下列叙述错误的是( )
A.⑥是浆细胞,既不能识别抗原,也不能继续增殖
B.人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦和⑤都能增殖分化
C.⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
D.细胞⑩为细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来
3.对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,随后通过木质部输导组织转移到茎中。植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促进根生长。据此推测,下列说法正确的是( )
A.促进茎生长的“细胞分裂素/生长素”比例比根的高,说明茎比根对生长素更敏感
B.在氮盐贫瘠的环境中,植物促进根的生长以提高植物吸收氮的能力
C.在氮盐充足的环境中,植物吸收的氮只能促进细胞分裂素的合成
D.细胞分裂素通过木质部输导组织转移到茎属于极性运输
4.群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A.群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B.群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C.发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D.不同物种生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
5.大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现有一个野生大熊猫种群,种群中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,假设该种群中B基因的频率为80%,b基因的频率为20%,下列叙述正确的是( )
A.该大熊猫种群中所有个体含有的B、b基因构成了该种群的基因库
B.该大熊猫种群中B基因控制的性状更适应环境
C.大熊猫以肉为食进化为以竹子为食的实质是环境对有利变异的定向选择
D.大熊猫食性的改变是变异与长期自然选择的结果
6.研究发现,IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。LAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。线粒体促凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外与IAPs反应,促进细胞凋亡。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,与环境无关
B.将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,可促进癌细胞凋亡
C.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,进而促进细胞凋亡
D.IAPs的合成受到基因的控制,需要酶的催化而不需要消耗能量
7.美国细菌学家艾弗里将加热杀死的Ⅲ型肺炎球菌(S型菌)的无细胞抽提液分离纯化,依次除去各种杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的 DNA 组成非常接近;②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩散和电泳性质上与 DNA 相似;③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失;④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响其转化活性;⑤用 RNA 酶处理也不影响其转化活性; ⑥DNA 酶可使其转化活性丧失;
下列相关说法错误的是( )
A.本实验自变量控制中采用了“加法原理”和“减法原理”
B.证据③表明转化活性与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是 RNA 和蛋白质
D.可得出“Ⅲ型肺炎球菌转化因子的化学本质是 DNA”的结论
8.下图为染色体数为2m,核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图, 两对基因A、a和B、b分别在两对同源染色体上, ①③表示细胞处于染色体着丝点(粒)向两极移动的时期。下列叙述正确的是( )
A.①中有同源染色体,染色体数为2m, 核DNA数目为4n
B.②含2个染色体组,③中无同源染色体, 染色体数目为2m
C.①③每条染色体上相互分离的两个DNA上的基因均有可能出现差异, 但①出现差异的概率明显大于③
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
9.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染性疾病和癌症,但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及中心法则
阅读下列材料,回答下列小题。
血红蛋白由2条α肽链和2条β(或γ)肽链组成。编码α肽链的基因A位于16号染色体,编码β肽链的基因B和编码γ肽链的基因D均位于11号染色体。人出生后,D基因的启动子被甲基化,导致D基因的表达由开启变为关闭,而B基因开始表达。
β地中海贫血(简称“β地贫”)是血红蛋白合成障碍导致的遗传病,是由于B基因突变引起的。β地贫患者甲的症状明显比普通β地贫患者轻。研究发现患者甲的D基因的mRNA和γ肽链均显著高于正常人和普通β地贫患者:患者甲和普通β地贫患者的DNA甲基转移酶(能使DNA某些区域添加甲基基团)其中一个氨基酸存在区别,其他氨基酸序列相同。
10.关于血红蛋白及其编码基因的说法中正确的是( )
A.血红蛋白四条肽链之间通过肽键链接形成空间结构
B.血红蛋白由元素C、H、O、N组成
C.基因B与基因D不止存在于血红细胞中
D.基因B与基因D是一对等位基因
11.下列有关“β地贫”的遗传叙述错误的是( )
A.基因A(a)和B(b)的遗传遵循基因的自由组合定律
B.胎儿血红蛋白的肽链组成为两条α链和两条γ链
C.胎儿和新生儿的D基因的碱基种类相同、序列不同
D.“β地贫”可体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状
12.对甲的症状明显较轻的具体原因分析及“β地贫”诊断分析错误的是( )
A.甲的DNA甲基转移酶基因发生了碱基对的替换
B.DNA甲基转移酶结构异常可能无法催化D基因的启动子甲基化
C.D基因表达出γ肽链,可与α肽链结合形成正常的血红蛋白
D.可以用染色体组型检查进行“β地贫”患者的诊断
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分)为更好进行渔业管理,科研人员分析了某湖泊生态系统的结构和能量流动情况,请分析材料回答问题:
(1)图1是该生态系统的部分食物网,请据图回答问题:
①该生态系统的基石是 。
②该食物网中,翘嘴鲌属于 营养级。
③该生态系统中,如果红鳍原鲌灭绝,短时间内鳙鱼的数量会 (选填“增加”“减少”或“基本不变”)。
(2)图2是该生态系统能量流动的示意图,请据图回答问题:单位:t•km-2•a-1(以生物量计)
①图中的X表示的是 。
②次级消费者每年用于生长发育繁殖的能量是 t•km-2•a-1,次级消费者每年未利用的能量是 t•km-2•a-1。
③从图中数据可知,该生态系统积累的总生物量变化趋势是 (选填“增加”“减少”或“基本不变”),判断的依据是 。
14.(9分)EPA(二十碳五烯酸)是人体健康需要的一种脂肪酸。为探究EPA对血糖调节的影响,科研人员利用小鼠进行实验。
(1)当机体血糖浓度高于正常值时,刺激 的某些神经细胞兴奋,进而使胰岛素分泌增加, (选填下列字母、多选),从而降低血糖,这一调节方式叫做 调节。
a.促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
b.促进血糖进入肝脏、肌肉细胞并合成糖原
c.促进血糖进入脂肪组织转变为甘油三酯
d.抑制细胞内的非糖物质转变成葡萄糖
e.抑制肝糖原分解成葡萄糖
f.抑制食物中糖类的消化吸收
(2)科研人员利用野生型小鼠和糖尿病模型小鼠(db)进行实验。甲组为野生型小鼠给予正常饮食,乙组为db给予正常饮食,丙组为db,给予正常饮食并添加1%EPA。10周后,三组小鼠分别进行大量口服葡萄糖测试和血清胰岛素浓度测定,结果如图1和图2所示。
据图1结果分析,饮食中添加EPA能 。据图2结果推测,出现图1所示结果是由于饮食中添加EPA增强了 。
(3)已知EPA影响谷氨酸代谢,长期高浓度谷氨酸对胰岛B细胞产生细胞毒性作用。科研人员进一步检测上述3组小鼠体内谷氨酸水平和胰岛B细胞凋亡率。与图1和图2所示结果相符的预期结果应是,与乙组相比,丙组小鼠 。
(4)有研究人员提出适量有氧运动可治疗糖尿病。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗糖尿病。
实验材料:生理状态相同的糖尿病模型小鼠(db)若干只、生理状态相同的正常小鼠若干只、治疗糖尿病的药物X等。
实验思路:取生理状态相同的db随机平均分成三组,三组分别进行不做处理、适合剂量的抗糖尿病药物X给药处理、 处理,另外取 作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组小鼠 。
15.(9分)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究,以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化,图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题:
(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子位于 (填具体位置),水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给 生成NADPH,NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。
(2)酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
(3)图2中10:00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是 。12:00~14:00时酸橙的净光合速率下降,但不一定是由于气孔导度下降而导致净光合速率下降的,还需要测定12:00~14:00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度变化,若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的原因可能是 (答一点)。
16.(10分)赤霉素与其受体GID结合后,可以促进植物茎秆伸长。蓝光能够激活蓝光受体CRY,抑制赤霉素的作用,为探究该机理,研究者分别构建了含有His-CRY和GST-GID融合基因的表达载体,表达出相应的融合蛋白。His和GST均为短肽,它们与其他蛋白形成的融合蛋白能与His或GST抗体结合,且不影响其他蛋白的结构和功能。
(1)构建含上述融合基因的表达载体。
①结合图1分析,欲使His短肽连在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),则应在 (填“F引物”或“R引物”)的5'端加上His短肽的编码序列。
②为使融合基因能与载体相连接,还需在F引物和R引物上添加相应的酶切位点序列,该序列应该位于His短肽编码序列的 (填“5'”或“3'”)端。
③用同样的方法扩增CST-GID融合基因,并构建相关表达载体。
(2)将两个表达载体同时导入拟南芥细胞,一段时间后裂解细胞,将含有His抗体的磁珠加入裂解液中,充分孵育后收集磁珠,将磁珠上的蛋白(磁珠蛋白)分离下来,进行抗原抗体杂交,结果如图2。
①对细胞裂解液蛋白进行抗原—抗体杂交的目的是确定His-CRY和GST-GID这两个融合基因在拟南芥细胞已正常 。对磁珠蛋白进行His抗体检测的目的是确定磁珠上的His抗体可以结合 。
②图示结果说明,蓝光的作用机理是光激活CRY后,CRY与 结合,使赤霉素无法发挥作用,从而抑制赤霉素的作用。
17.(13分)肾上腺脑白质营养不良(ALD) 是一种罕见的、由基因缺陷造成神经系统以及肾上腺皮质功能减退的疾病,现有一ALD患者家系图谱如图1,其中Ⅲ-1为性别未知的胎儿。(相关基因用A/a表示)
(1)
据图判断,ALD可能的遗传方式有 。(多选)
A.伴X染色体显性遗传 B.伴X染色体隐性遗传
C.常染色体显性遗传 D.常染色体隐性遗传
(2)进一步对家庭成员进行相关基因检测,结果表明I-1和Ⅱ-3个体都无ALD致病基因,由此可进一步确定该病的遗传方式为 ,Ⅲ-1为患病男孩的概率为 。
(3)5'-CCCGCGGGA-3'为A基因的部分编码序列(非模板链),C为编码序列的第157位,突变成T后,蛋白序列的第 位氨基酸将变成 。[部分氨基酸密码子:丙氨酸(GCG)、缬氨酸(GUG)、色氨酸(UGG)、精氨酸(CGC或CGG或CGU) ]
(4)下图中染色体上的横线分别代表ALD病致病基因的位置,在Ⅱ-1的情子形成过程中,若仅考虑染色体行为,可能出现的细胞类型有 (编号选填)
已有研究发现,哺乳动物体细胞中的X染色体可高度螺旋固缩成为巴氏小体,附于核膜内缘如图。体细胞中巴氏小体的数目会比细胞中X染色体的数目少1。
(5)据题意分析,如图所示的细胞应是来自 (男性/女性) 的体 巴氏小体细胞。巴氏小体的形成过程并没有改变其中的碱基序列,但其螺旋固缩的状态使得其中大部分基因无法正常表达,若因此造成的变异可视为 (染色体变异/表观遗传)。
(6)有观点认为体细胞中形成巴氏小体的X染色体是随机的,据此分析ALD女性携带者的体细胞中性染色体及基因组成可能的情况有 。(编号选填)
(7)在ALD 女性携带者中,有少数个体会出现ALD 的较轻症状而表现为患病,结合以上信息,可能是因为这部分女性携带者 。(单选)
A.所有体细胞中含A基因的X染色体都固缩为巴氏小体
B.所有体细胞中含a基因的X染色体都固缩为巴氏小体
C.与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体
D.与ALD 有关的大多数体细胞含a的X染色体固缩为巴氏小体
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2025年秋季高三开学摸底考试模拟卷
生物•全解全析
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019版全五册。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.某同学以蚕豆根尖为实验材料制作临时装片,在光学显微镜下进行观察。不能观察到的结构是( )
A.中心体 B.染色体 C.细胞核 D.细胞壁
【答案】A
【分析】蚕豆是高等植物,其根尖细胞中无中心体,且中心体无色,体积小,在光学显微镜下观察不到;染色体在细胞分裂期才清晰可见;细胞核在光学显微镜下可见;细胞壁是植物细胞的显著结构,在光学显微镜下可见。
【详解】蚕豆是高等植物,其根尖细胞中无中心体,且中心体无色,体积小,在光学显微镜下观察不到,染色体、细胞核、细胞壁在光学显微镜下均能观察到,A正确;
故选A。
2.下图为布鲁氏杆菌进入人体后,人体发生特异性免疫的过程图。下列叙述错误的是( )
A.⑥是浆细胞,既不能识别抗原,也不能继续增殖
B.人体再次感染布鲁氏杆菌时,⑦和⑤都能增殖分化
C.⑤表面的特定分子发生变化并与④结合,是激活④的第二个信号
D.细胞⑩为细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来
【答案】C
【分析】特异性免疫是人体对抗病原体的重要防线。在特异性免疫中,涉及到多种免疫细胞的协同作用。 抗原呈递细胞能够摄取和处理抗原,并将抗原信息呈递给其他免疫细胞。 细胞免疫中,T细胞在接受抗原刺激后会增殖分化。体液免疫中,B细胞在接受抗原刺激和辅助性T细胞的作用下会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞。
【详解】A、⑥能分泌抗体,是浆细胞,浆细胞不能识别抗原,由于其已经高度分化,不能继续增殖,A正确;
B、⑤是B细胞,⑦是记忆细胞,人体再次感染布鲁氏杆菌时,抗原可直接刺激记忆细胞,使其快速增殖分化,也能直接刺激B细胞,使B细胞快速增殖分化,B正确;
C、细胞④(辅助性T细胞)和⑤B细胞结合是激活⑤B细胞的第二个信号,C错误;
D、细胞⑩是形成的新的细胞毒性T细胞,可接触、裂解靶细胞,使病原体暴露出来,D正确。
故选C。
3.对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,随后通过木质部输导组织转移到茎中。植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促进根生长。据此推测,下列说法正确的是( )
A.促进茎生长的“细胞分裂素/生长素”比例比根的高,说明茎比根对生长素更敏感
B.在氮盐贫瘠的环境中,植物促进根的生长以提高植物吸收氮的能力
C.在氮盐充足的环境中,植物吸收的氮只能促进细胞分裂素的合成
D.细胞分裂素通过木质部输导组织转移到茎属于极性运输
【答案】B
【分析】细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
【详解】A、植物体中高的“细胞分裂素/生长素”比例促进茎生长,而低的“细胞分裂素/生长素”比例促进根生长,说明根比茎对生长素更敏感,A错误;
B、由题意可知,对处于氮饥饿的玉米幼苗施加硝酸盐,首先引起根中的细胞分裂素水平迅速升高,即氮盐能够刺激植物产生细胞分裂素。氮盐含量贫瘠的环境中,植物产生的细胞分裂素较少,“细胞分裂素/生长素”比例较低,促进根的生长,以加快植物对无机盐吸收,氮盐含量丰富的环境中,植物产生的细胞分裂素较多,“细胞分裂素/生长素”比例较高,促进茎的生长,以提高植物光合作用的能力,B正确;
C、环境中的氮盐含量会影响细胞分裂素等多种含氮植物激素的合成与分泌,C错误;
D、根中合成细胞分裂素是随着根部吸收的水分通过木质部运输到地上部茎中,不属于极性运输,D错误。
故选B。
4.群落内两个生态位很接近甚至重叠的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是( )
A.群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化导致
B.群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C.发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D.不同物种生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
【答案】D
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
【详解】A、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果,A正确;
B、群落内生态位重叠程度加剧会导致竞争加剧,不利于环境资源的利用,B正确;
C、生态位重叠物种之间的竞争会导致出现生态位分开,导致重叠程度降低,C正确;
D、生态位的分化会使不同生物分别利用不同的资源,减少竞争,导致群落物种丰富度增加,D错误。
故选D。
5.大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现有一个野生大熊猫种群,种群中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,假设该种群中B基因的频率为80%,b基因的频率为20%,下列叙述正确的是( )
A.该大熊猫种群中所有个体含有的B、b基因构成了该种群的基因库
B.该大熊猫种群中B基因控制的性状更适应环境
C.大熊猫以肉为食进化为以竹子为食的实质是环境对有利变异的定向选择
D.大熊猫食性的改变是变异与长期自然选择的结果
【答案】D
【分析】现代生物进化理论:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择决定生物进化方向,隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库。所以大熊猫种群中所有个体的B和b基因不能构成该种群的基因库,A错误;
B、依据题干信息,无法判断B、b控制的性状是什么,所以无法判断哪种基因控制的性状更适应环境,B错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变,C错误;
D、大熊猫食性的改变是长期自然选择对大熊猫变异的定向选择的结果,D正确。
故选D。
6.研究发现,IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。LAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。线粒体促凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外与IAPs反应,促进细胞凋亡。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,与环境无关
B.将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,可促进癌细胞凋亡
C.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,进而促进细胞凋亡
D.IAPs的合成受到基因的控制,需要酶的催化而不需要消耗能量
【答案】B
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的;细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内环境相对稳定,以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。
【详解】A、smac与IAPs反应能促进细胞凋亡,蛋白质合成受基因控制,但与环境有关,A错误;
B、IAPs与细胞凋亡酶结合而达到抑制细胞凋亡的目的,而IAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,可能促进癌细胞凋亡,B正确;
C、smac是一种线粒体促凋亡蛋白,从线粒体释放的方式是胞吐,不需要载体蛋白的协助,C错误;
D、IAPs是细胞内一种控制细胞凋亡的物质,所以该物质的合成也受基因的控制,需要酶的催化,也需要消耗能量,D错误。
故选B。
7.美国细菌学家艾弗里将加热杀死的Ⅲ型肺炎球菌(S型菌)的无细胞抽提液分离纯化,依次除去各种杂质,得到纯化的转化因子,并且纯化的转化因子仍然具有类型特异的、可遗传的转化活性。得到具体的实验证据如下:
①转化因子的化学元素分析与计算出来的 DNA 组成非常接近;②纯化的转化因子在光学、超速离心、扩散和电泳性质上与 DNA 相似;③转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失;④用胰蛋白酶和糜蛋白酶处理不影响其转化活性;⑤用 RNA 酶处理也不影响其转化活性; ⑥DNA 酶可使其转化活性丧失;
下列相关说法错误的是( )
A.本实验自变量控制中采用了“加法原理”和“减法原理”
B.证据③表明转化活性与蛋白质或脂质无关
C.实验证明转化因子的化学本质不是 RNA 和蛋白质
D.可得出“Ⅲ型肺炎球菌转化因子的化学本质是 DNA”的结论
【答案】A
【分析】肺炎球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、本实验中依次除去各种杂质,用到了减法原理,并未用到加法原理,A错误;
B、转化活性不因去除蛋白质或脂类而损失,由此可知转化因子与蛋白质或脂质无关,B正确;
CD、艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,即证明了转化因子的化学本质是蛋白质,不是RNA和蛋白质,CD正确。
故选A。
8.下图为染色体数为2m,核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图, 两对基因A、a和B、b分别在两对同源染色体上, ①③表示细胞处于染色体着丝点(粒)向两极移动的时期。下列叙述正确的是( )
A.①中有同源染色体,染色体数为2m, 核DNA数目为4n
B.②含2个染色体组,③中无同源染色体, 染色体数目为2m
C.①③每条染色体上相互分离的两个DNA上的基因均有可能出现差异, 但①出现差异的概率明显大于③
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
【答案】B
【详解】由题意可知,①处于有丝分裂后期,含有同源染色体,染色体数目和DNA数目都是体细胞的2倍,即染色体数目为4m,DNA数目为4n,A项错误;②为初级精母细胞,含有2个染色体组,③为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞,不含同源染色体,此时染色体数目与体细胞相同,即染色体数目为2m,B项正确;①③分离的两条染色体上的基因都可能出现差异,但③出现差异的概率大于①,因为减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换,C项错误;一个精原细胞减数分裂只能形成2种精细胞,因此与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型应该是aB、aB、Ab,D项错误。
9.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染性疾病和癌症,但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及中心法则
【答案】D
【分析】蛋白质工程是将控制蛋白质的基因进行修饰改造或合成新的基因,然后运用基因工程合成新的蛋白质。蛋白质工程的过程:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因)。蛋白质工程得到的蛋白质一般不是天然存在的蛋白质。
【详解】A、蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质的结构进行设计改造,因此,构建新的干扰素模型的主要依据是预期的蛋白质的功能,A正确;
B、基因结构中的启动子是RNA聚合酶识别和结合部位,有了它才能驱动基因转录,终止子使转录在所需要的地方停下来。因此,新的干扰素基因合成之后,要在受体细胞中表达,在构建基因表达载体时,必须加上启动子和终止子,B正确;
C、基因决定蛋白质,因此要对蛋白质的结构进行设计改造,最终还必须通过改造或合成基因来完成,因此蛋白质工程的实质是对基因进行操作,操作简单,且能遗传给后代,C正确;
D、利用蛋白质工程设计保存干扰素的生产流程图中,合成新的干扰素基因后,要构建基因表达载体并将基因表达载体导入受体细胞中,使其在受体细胞中表达,属于基因工程技术,利用到了中心法则,D错误。
故选D。
阅读下列材料,回答下列小题。
血红蛋白由2条α肽链和2条β(或γ)肽链组成。编码α肽链的基因A位于16号染色体,编码β肽链的基因B和编码γ肽链的基因D均位于11号染色体。人出生后,D基因的启动子被甲基化,导致D基因的表达由开启变为关闭,而B基因开始表达。
β地中海贫血(简称“β地贫”)是血红蛋白合成障碍导致的遗传病,是由于B基因突变引起的。β地贫患者甲的症状明显比普通β地贫患者轻。研究发现患者甲的D基因的mRNA和γ肽链均显著高于正常人和普通β地贫患者:患者甲和普通β地贫患者的DNA甲基转移酶(能使DNA某些区域添加甲基基团)其中一个氨基酸存在区别,其他氨基酸序列相同。
10.关于血红蛋白及其编码基因的说法中正确的是( )
A.血红蛋白四条肽链之间通过肽键链接形成空间结构
B.血红蛋白由元素C、H、O、N组成
C.基因B与基因D不止存在于血红细胞中
D.基因B与基因D是一对等位基因
11.下列有关“β地贫”的遗传叙述错误的是( )
A.基因A(a)和B(b)的遗传遵循基因的自由组合定律
B.胎儿血红蛋白的肽链组成为两条α链和两条γ链
C.胎儿和新生儿的D基因的碱基种类相同、序列不同
D.“β地贫”可体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状
12.对甲的症状明显较轻的具体原因分析及“β地贫”诊断分析错误的是( )
A.甲的DNA甲基转移酶基因发生了碱基对的替换
B.DNA甲基转移酶结构异常可能无法催化D基因的启动子甲基化
C.D基因表达出γ肽链,可与α肽链结合形成正常的血红蛋白
D.可以用染色体组型检查进行“β地贫”患者的诊断
【答案】10.C 11.C 12.D
【分析】1、DNA分子中由于碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变叫做基因突变。
2、生物体基因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,叫作表观遗传。
10.A、血红蛋白四条肽链之间通过氢键或二硫键链接形成空间结构,A错误;
B、血红蛋白属于蛋白质,其基本单位是氨基酸,由元素C、H、O、N和Fe等元素组成,B错误;
C、基因B与基因D不止存在于血红细胞中,还存在于其他体细胞中,因为血红细胞与其他体细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂、分化来的,C正确;
D、编码β肽链的基因B和编码γ肽链的基因D均位于11号染色体,二者属于同源染色体上的非等位基因,D错误。
故选C。
11.A、题意显示,基因A位于16号染色体,基因B位于11号染色体,故A(a)和B (b)独立遗传,遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、题意显示,人出生后导致D基因的表达关闭,B基因开始表达,说明胎儿时D基因表达、B基因关闭。又知“β地贫”由B基因突变引起的,故“β地贫”的A基因正常。综合以上分析,“β地贫”胎儿血红蛋白的肽链组成为两条α链和两条γ链,B正确;
C、依题意,胎儿和新生儿的D基因的区别在于是否被甲基化,甲基化并不改变基因的碱基种类和序列,故胎儿和新生儿的D基因的碱基种类相同、序列相同,C错误;
D、依题意,“β地贫”是血红蛋白合成障碍导致的遗传病,体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状,D正确。
故选C。
12.A、依题意,患者甲和普通β地贫患者的DNA甲基转移酶其中一个氨基酸存在区别,其他氨基酸序列相同,说明患者甲的相关基因与普通β地贫患者的相关基因间只有对应的一个氨基酸的信息发生改变,故甲的DNA 甲基转移酶基因应该发生了碱基对的替换。如果是碱基对的增添、缺失都会引起不止一个氨基酸的变化,A正确;
B、DNA 甲基转移酶结构异常可能无法催化D基因的启动子甲基化,无法关闭D基因的表达,才会导致患者甲的D基因的mRNA和γ肽链均显著高于正常人和普通β地贫患者,B正确;
C、依题意,“β地贫”由B基因突变引起的,故D基因表达出γ肽链,可与α肽链结合形成正常的血红蛋白,C正确;
D、“β地贫”是由基因突变引起的遗传病,无法通过染色体组型检查进行“β地贫”患者的诊断,D错误。
故选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
13.(11分)为更好进行渔业管理,科研人员分析了某湖泊生态系统的结构和能量流动情况,请分析材料回答问题:
(1)图1是该生态系统的部分食物网,请据图回答问题:
①该生态系统的基石是 。
②该食物网中,翘嘴鲌属于 营养级。
③该生态系统中,如果红鳍原鲌灭绝,短时间内鳙鱼的数量会 (选填“增加”“减少”或“基本不变”)。
(2)图2是该生态系统能量流动的示意图,请据图回答问题:单位:t•km-2•a-1(以生物量计)
①图中的X表示的是 。
②次级消费者每年用于生长发育繁殖的能量是 t•km-2•a-1,次级消费者每年未利用的能量是 t•km-2•a-1。
③从图中数据可知,该生态系统积累的总生物量变化趋势是 (选填“增加”“减少”或“基本不变”),判断的依据是 。
【答案】(11分,除标记外,每空1分)
(1)水生植物、浮游植物(或生产者) 三、四、五 增加
(2)呼吸作用(散失的热能) 130(2分) 12(2分) 增加 该生态系统中输入能量(生产者固定的太阳能)大于输出能量(各种生物呼吸消耗能量)(关键词“输入大于输出”)(2分)
【分析】 流入第二营养级的能量,一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用,如果被次级消费者捕食,能量就流入了第三营养级。
【详解】(1)生态系统的基石是生产者,依据图示信息,作为生产者的生物分别是水生植物和浮游植物。
翘嘴鲌在水生植物→鲢鱼(鲤鱼)→翘嘴鲌这条食物链上属于第三营养级,在浮游植物→浮游动物→红鳍原鲌→翘嘴鲌这条食物链上属于第四营养级,在浮游植物 → 浮游动物→虾→鲤鱼→翘嘴鲌这条食物链上属于第五营养级。
由于红鳍原鲌和鳙鱼均以浮游动物和底栖动物为食,属于竞争关系,所以当红鳍原鲌灭绝时,导致鳙鱼食物更多,数量增加。
(2)一个营养级的同化量包括:呼吸作用散失的能量、下一营养级的同化量和流向分解者的能量,所以X表示呼吸作用散失的能量。
次级消费者即第三营养级,用于生长发育繁殖的能量等于同化量-呼吸作用散失的能量=330-200=130(t ⋅ km -2 ⋅ a -1),未被利用的能量=同化量-呼吸作用散失的能量-下一营养级的同化量-流向分解者的能量=330-200-8-110=12(t ⋅ km -2 ⋅ a -1)。
从图中数据可知,输入该生态系统的总能量为24600(t ⋅ km -2 ⋅ a -1),大于各种生物呼吸作用消耗能量的能量输出,所以该生态系统的总生物量是增加的。
14.(9分)EPA(二十碳五烯酸)是人体健康需要的一种脂肪酸。为探究EPA对血糖调节的影响,科研人员利用小鼠进行实验。
(1)当机体血糖浓度高于正常值时,刺激 的某些神经细胞兴奋,进而使胰岛素分泌增加, (选填下列字母、多选),从而降低血糖,这一调节方式叫做 调节。
a.促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
b.促进血糖进入肝脏、肌肉细胞并合成糖原
c.促进血糖进入脂肪组织转变为甘油三酯
d.抑制细胞内的非糖物质转变成葡萄糖
e.抑制肝糖原分解成葡萄糖
f.抑制食物中糖类的消化吸收
(2)科研人员利用野生型小鼠和糖尿病模型小鼠(db)进行实验。甲组为野生型小鼠给予正常饮食,乙组为db给予正常饮食,丙组为db,给予正常饮食并添加1%EPA。10周后,三组小鼠分别进行大量口服葡萄糖测试和血清胰岛素浓度测定,结果如图1和图2所示。
据图1结果分析,饮食中添加EPA能 。据图2结果推测,出现图1所示结果是由于饮食中添加EPA增强了 。
(3)已知EPA影响谷氨酸代谢,长期高浓度谷氨酸对胰岛B细胞产生细胞毒性作用。科研人员进一步检测上述3组小鼠体内谷氨酸水平和胰岛B细胞凋亡率。与图1和图2所示结果相符的预期结果应是,与乙组相比,丙组小鼠 。
(4)有研究人员提出适量有氧运动可治疗糖尿病。请设计实验验证适量有氧运动可以替代药物治疗糖尿病。
实验材料:生理状态相同的糖尿病模型小鼠(db)若干只、生理状态相同的正常小鼠若干只、治疗糖尿病的药物X等。
实验思路:取生理状态相同的db随机平均分成三组,三组分别进行不做处理、适合剂量的抗糖尿病药物X给药处理、 处理,另外取 作为对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组小鼠 。
【答案】(9分,每空1分)
(1)下丘脑 abcde 神经—体液(激素)
(2)降低血糖浓度 胰岛B细胞分泌胰岛素
(3)体内谷氨酸水平和胰岛B细胞的凋亡率都低
(4)适量有氧运动 正常小鼠 血糖浓度
【分析】胰岛素:①生理作用:一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为脂肪;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。②作用结果:血糖浓度降低到正常水平。
【详解】(1) 当机体血糖浓度高于正常值时,会刺激下丘脑的某些神经细胞兴奋,进而使胰岛素分泌增加,胰岛素是一种降低血糖的激素,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,但无法抑制食物中糖类的消化吸收,可知当机体血糖浓度高于正常值时,胰岛素分泌增加,通过abcde,从而降低血糖。这种通过神经影响激素的分泌,再由激素对机体功能实施调节的方式,属于神经—体液调节。
(2)由图1可知,丙组的血糖浓度比对照组甲组高,但是比乙组低,说明丙组中添加的EPA能降低血糖浓度。由图2可知,丙组的胰岛素浓度低于对照组甲组,但是高于乙组,说明出现图1所示结果是由于饮食中添加EPA增强了胰岛B细胞分泌胰岛素。
(3) 根据题干“EPA影响谷氨酸代谢,长期高浓度谷氨酸对胰岛B细胞产生细胞毒性作用”,说明谷氨酸浓度水平越高,胰岛B细胞的凋亡率就越高。结合图1和图2所示结果可知,与乙组相比,丙组小鼠体内的胰岛素含量更高,血糖浓度耕地,说明谷氨酸水平和胰岛B细胞的凋亡率都低。
(4)该实验的目的是验证适量有氧运动可以替代药物治疗糖尿病,自变量是治疗糖尿病的方式,故对第三组的处理是适量有氧运动,进而观察治疗糖尿病的效果,所以需要与正常小鼠进行对照,在适宜条件下饲养相同时间,定期检测每组小鼠血糖浓度,以判断不同方式控制血糖的效果。
15.(9分)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究,以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化,图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题:
(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子位于 (填具体位置),水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给 生成NADPH,NADPH在光合作用暗反应中的作用是 。
(2)酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下 (填“能”或“不能”)正常生长,理由是 。
(3)图2中10:00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是 。12:00~14:00时酸橙的净光合速率下降,但不一定是由于气孔导度下降而导致净光合速率下降的,还需要测定12:00~14:00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度变化,若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的原因可能是 (答一点)。
【答案】(9分,除标记外,每空1分)
(1)(叶绿体)类囊体薄膜 NADP+ 提供H+和能量
(2)能 大棚内CO2浓度明显降低,说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量,有有机物积累(2分)
(3)光照强度 温度过高,与光合作用有关的酶活性下降;光照过强,色素分子或类囊体膜结构受损等(2分)
【分析】1、光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体薄膜上):水的光解产生NADPH与O2,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物;
2、影响光合作用的环境因素包括:光照强度、温度、二氧化碳浓度等;
3、总光合速率=净光合速率+呼吸速率。
【详解】(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中,吸收光能的分子为光合色素,光合色素位于叶绿体类囊体薄膜上,水在光照下被分解时,丢失的电子最终传递给NADP+生成NADPH,NADPH可以为暗反应提供还原剂和能量,即在光合作用暗反应中的作用是提供H+和能量。
(2)由图1可知,大棚内CO2浓度明显降低,说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量,有有机物积累,说明酸橙幼苗在图1所示的光照强度和CO2浓度下能正常生长。
(3)图2中10:00前光照强度较弱,因此影响酸橙净光合速率的主要环境因素是光照强度。若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低,说明此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的因素不是CO2浓度,净光合速率=总光合速率-呼吸速率,因此此时净光合速率下降的原因可能是温度过高,与光合作用有关的酶活性下降,导致光合速率减慢;光照过强,色素分子或类囊体膜结构受损等;也可能是温度升高,与呼吸作用有关的酶活性升高,呼吸作用增强。
16.(10分)赤霉素与其受体GID结合后,可以促进植物茎秆伸长。蓝光能够激活蓝光受体CRY,抑制赤霉素的作用,为探究该机理,研究者分别构建了含有His-CRY和GST-GID融合基因的表达载体,表达出相应的融合蛋白。His和GST均为短肽,它们与其他蛋白形成的融合蛋白能与His或GST抗体结合,且不影响其他蛋白的结构和功能。
(1)构建含上述融合基因的表达载体。
①结合图1分析,欲使His短肽连在CRY的氨基酸序列前面(氨基端),则应在 (填“F引物”或“R引物”)的5'端加上His短肽的编码序列。
②为使融合基因能与载体相连接,还需在F引物和R引物上添加相应的酶切位点序列,该序列应该位于His短肽编码序列的 (填“5'”或“3'”)端。
③用同样的方法扩增CST-GID融合基因,并构建相关表达载体。
(2)将两个表达载体同时导入拟南芥细胞,一段时间后裂解细胞,将含有His抗体的磁珠加入裂解液中,充分孵育后收集磁珠,将磁珠上的蛋白(磁珠蛋白)分离下来,进行抗原抗体杂交,结果如图2。
①对细胞裂解液蛋白进行抗原—抗体杂交的目的是确定His-CRY和GST-GID这两个融合基因在拟南芥细胞已正常 。对磁珠蛋白进行His抗体检测的目的是确定磁珠上的His抗体可以结合 。
②图示结果说明,蓝光的作用机理是光激活CRY后,CRY与 结合,使赤霉素无法发挥作用,从而抑制赤霉素的作用。
【答案】(10分,每空2分)
(1)F引物 5'
(2)表达 His短肽 赤霉素受体GID
【分析】基因工程的基本操作步骤包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、 DNA 连接酶、载体。
【详解】(1)①由图1可知,欲使 His 短肽连在 CRY 的氨基酸序列前面(氨基端),即获得“ 3’—His 短肽—CRY 基因—5’ ”的基因表达载体,由图可知CRY 基因的3’端对应的为F引物,即要将 His 短肽加在 CRY 的氨基端,应在 CRY 基因模板链的 3’端上加 His 短肽编码序列,对应的是 F 引物;而且加上的 His 序列不与 CRY 转录模板配对,所以只能加在 F 引物 5’端,才能保证引物与模板配对后可以正常延伸。
②为使融合基因能与载体相连接,酶切位点序列应该位于F引物的3’ 端,His短肽编码序列的5’端。
(2)①为确定 His-CRY 和 GST-GID 这两个融合基因在拟南芥细胞中已正常表达,应对细胞裂解液蛋白进行抗原-抗体杂交,并且为了确定磁珠上的 His抗体可以结合 His 短肽,对磁珠蛋白进行 His抗体检测。
②由题意可知,蓝光可以激活蓝光受体CRY,抑制赤霉素的作用,分析图2,对细胞裂解液蛋白进行抗原-抗体杂交,无论黑暗或蓝光条件下,均具有条带,但含有His 抗体的磁珠蛋白组,黑暗条件下没有检测到GST条带,但蓝光组出现了GST条带,说明蓝光激活 CRY 后,CRY 与赤霉素受体 GID 结合,使赤霉素无法发挥作用,从而抑制赤霉素的作用。
17.(13分)肾上腺脑白质营养不良(ALD) 是一种罕见的、由基因缺陷造成神经系统以及肾上腺皮质功能减退的疾病,现有一ALD患者家系图谱如图1,其中Ⅲ-1为性别未知的胎儿。(相关基因用A/a表示)
(1)
据图判断,ALD可能的遗传方式有 。(多选)
A.伴X染色体显性遗传 B.伴X染色体隐性遗传
C.常染色体显性遗传 D.常染色体隐性遗传
(2)进一步对家庭成员进行相关基因检测,结果表明I-1和Ⅱ-3个体都无ALD致病基因,由此可进一步确定该病的遗传方式为 ,Ⅲ-1为患病男孩的概率为 。
(3)5'-CCCGCGGGA-3'为A基因的部分编码序列(非模板链),C为编码序列的第157位,突变成T后,蛋白序列的第 位氨基酸将变成 。[部分氨基酸密码子:丙氨酸(GCG)、缬氨酸(GUG)、色氨酸(UGG)、精氨酸(CGC或CGG或CGU) ]
(4)下图中染色体上的横线分别代表ALD病致病基因的位置,在Ⅱ-1的情子形成过程中,若仅考虑染色体行为,可能出现的细胞类型有 (编号选填)
已有研究发现,哺乳动物体细胞中的X染色体可高度螺旋固缩成为巴氏小体,附于核膜内缘如图。体细胞中巴氏小体的数目会比细胞中X染色体的数目少1。
(5)据题意分析,如图所示的细胞应是来自 (男性/女性) 的体 巴氏小体细胞。巴氏小体的形成过程并没有改变其中的碱基序列,但其螺旋固缩的状态使得其中大部分基因无法正常表达,若因此造成的变异可视为 (染色体变异/表观遗传)。
(6)有观点认为体细胞中形成巴氏小体的X染色体是随机的,据此分析ALD女性携带者的体细胞中性染色体及基因组成可能的情况有 。(编号选填)
(7)在ALD 女性携带者中,有少数个体会出现ALD 的较轻症状而表现为患病,结合以上信息,可能是因为这部分女性携带者 。(单选)
A.所有体细胞中含A基因的X染色体都固缩为巴氏小体
B.所有体细胞中含a基因的X染色体都固缩为巴氏小体
C.与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体
D.与ALD 有关的大多数体细胞含a的X染色体固缩为巴氏小体
【答案】(13分,除标记外,每空1分)
(1)BD
(2)伴X染色体隐性遗传 1/8(2分)
(3)53 色氨酸
(4)①②③④(2分)
(5)女性 表观遗传
(6)②④(2分)
(7)C
【分析】分析系谱图:根据I-1和I-2均表现正常,他们所生儿子Ⅱ-1患病,说明该病为隐性遗传病,可能伴X染色体隐性遗传或者常染色体隐性遗传
【详解】(1)分析系谱图:根据I-1和I-2均表现正常,他们所生儿子II-1患病,说明该病为隐性遗传病,可能伴X染色体隐性遗传或者常染色体隐性遗传,BD正确,AC错误。
故选BD。
(2)已知I-1和Ⅱ-3个体都无ALD致病基因,因此只有I-2一人携带该致病基因,则该病属于伴X染色体隐性遗传病,因此I-1和I-2基因型分别为XAY、XAXa,Ⅱ-2的基因型为1/2XAXa,1/2XAXA,Ⅱ-3是XAY,因此Ⅲ-1为患病男孩的概率为1/2×1/4=1/8。
(3)mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,其中154-156决定一个氨基酸,157-159决定下一个氨基酸,非模板链上157为C突变为T,则密码子由CGG变为UGG,因此159÷3=53,即53为氨基酸变为色氨酸。
(4)在Ⅱ-1(XaY)的精子形成过程中,如果仅考虑染色体行为,根据基因的分离定律的实质,则可能出现的细胞类型有①②③④四种。
(5)据题意分析,因为体细胞中巴氏小体的数目会比细胞中X染色体的数目少1,因此如图所示的细胞应是来自女性的体细胞。巴氏小体的形成过程并没有改变其中的碱基序列,但其螺旋固缩的状态使得其中大部分基因无法正常表达,这种变异现象叫做表观遗传。
(6)因为体细胞中形成巴氏小体的X染色体是随机的,据此分析ALD女性携带者的体细胞中性染色体及基因组成可能的情况有图②④两种情况。
(7)女性携带者体内与ALD有关的大多数体细胞含A的X染色体固缩为巴氏小体,因此在ALD女性携带者中,有少数个体会出现ALD的较轻症状而表现为患病,ABD错误,C正确。
故选C。
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