精品解析:河南省信阳市浉河区信阳高级中学新校(贤岭校区)2024-2025学年高二下学期6月月考生物试题
2025-07-14
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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) | 河南省 |
| 地区(市) | 信阳市 |
| 地区(区县) | 浉河区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.88 MB |
| 发布时间 | 2025-07-14 |
| 更新时间 | 2026-02-01 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53045244.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2024-2025学年高二下期06月测试(一)
生物试题
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 人体在恐惧等应激原刺激时,机体会出现多种应激反应,如代谢明显加快等。人体在应激时的部分物质代谢变化调节过程如图所示,图中“↑”表示过程加强,“↓”表示过程减弱。下列相关叙述正确的是( )
A. 当交感神经兴奋时,机体还会出现呼吸加快、血压升高等生理变化
B. 分泌肾上腺素的肾上腺髓质可以被认为是反射弧的效应器
C. 激素B与激素A之间存在抗衡关系,与肾上腺素之间存在协同关系
D. 交感神经和副交感神经属于中枢神经系统中的自主神经系统
【答案】A
【解析】
【分析】副交感神经系统可保持身体在安静状态下的生理平衡,其作用有三个方面:增进胃肠的活动,消化腺的分泌,促进大小便的排出,保持身体的能量;瞳孔缩小以减少刺激,促进肝糖原的生成,以储蓄能源;心跳减慢,血压降低,支气管缩小,以节省不必要的消耗,协助生殖活动,如使生殖血管扩张,性器官分泌液增加。
【详解】A、交感神经兴奋,会促进呼吸、升高血压,A正确;
B、肾上腺髓质和控制它的传出神经的末梢共同构成效应器,B错误;
C、激素B(胰岛素)与激素A(胰高血糖素)之间存在抗衡关系,激素B与肾上腺素之间也存在抗衡关系,C错误;
D、交感神经和副交感神经属于外周神经系统中的自主神经系统,D错误。
故选A。
2. 光滑裸趾虎身体背面光滑无疣,与其它壁虎物种存在明显不同,经线粒体基因组差异分析后确定其为新物种。下列叙述错误的是( )
A. 自然选择直接作用于光滑裸趾虎个体的表型
B. 光滑裸趾虎身体背面光滑无疣的性状是自然选择的结果
C. 线粒体基因组差异分析可以为进化提供分子水平的证据
D. 光滑裸趾虎与其它壁虎种群不能进行基因交流
【答案】B
【解析】
【分析】关于适应的形成,达尔文认为在一定环境的选择作用下,可遗传的有利变异会赋予某些个体生存和繁殖的优势,经过代代繁殖,群体中这样的个体就会越来越多,有利变异通过逐代积累而成为显著的适应性特征,进而出现新的生物类型。由此可见,群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
【详解】A、自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型,个体可消失,但决定表型的基因可以延续并在群体中扩散,A正确;
B、新表型的出现是可遗传变异和自然选择共同作用的结果,B错误;
C、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示人们当今生物有着共同的原始祖先,其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。因此,线粒体基因组DNA(母系遗传且无法重组,相对保守)差异属于分子水平证据,C正确;
D、题干告知光滑裸趾虎为新物种,与其他物种的壁虎种群存在生殖隔离,不能进行基因交流,D正确。
故选B。
3. 如图,CRISPRoff是一个新开发的编辑器,能将甲基(Me)添加在DNA链的特定位点上,使靶基因在被处理的细胞中持久性地保持沉默,另外依赖于CRISPRon能逆转该类基因沉默。下列叙述正确的是( )
A. CRISPRon有助于RNA聚合酶与基因结合以逆转基因沉默
B. 组蛋白与DNA分子间通过碱基互补配对结合成染色质(体)
C. 表观遗传是指DNA发生修饰而使基因表达和表型发生变化的现象
D. 新型编辑器CRISPRoff通过改变基因碱基序列实现持久性调控转录
【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、基因沉默是指相关基因无法表达,而CRISPRon能逆转基因沉默,即有助于基因与RNA聚合酶结合以恢复表达,A正确;
B、蛋白质分子一般不含碱基,因此组蛋白与DNA分子间不能通过碱基互补配对结合,B错误;
C、组蛋白发生修饰影响基因表达也属于表观遗传,C错误;
D、CRISPRoff没有改变基因碱基序列,D错误。
故选A。
4. 发菜既能光合自养又能异养,其分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效。为了给生产发菜多糖提供理论基础,研究人员发明了两阶段摇瓶培养法能快速生产发菜多糖,第一阶段采用光合自养培养获得足量的发菜细胞,第二阶段采用混合营养培养(光合自养+异养培养)合成发菜多糖。相关叙述错误的是( )
A. 采用摇瓶培养的目的是增加培养液中的溶氧量与营养物质的利用
B. 与第二阶段培养相比,第一阶段培养不易被杂菌污染,有利于发菜细胞增殖
C. 第二阶段培养中,光合作用和葡萄糖氧化代谢可相互影响促进多糖的合成
D. 发菜分泌的胞外多糖属于发菜的次级代谢产物,可通过工厂化生产获得
【答案】A
【解析】
【分析】次级代谢产物是指生物生长到一定阶段后通过次级代谢合成的分子结构十分复杂、对该生物无明显生理功能,或并非是该生物生长和繁殖所必需的小分子物质,如抗生素、毒素、激素、色素等。
【详解】A、在第一阶段(光合自养培养),发菜通过光合作用释放氧气,此时培养液中的溶氧量已较高,无需通过摇瓶额外增加。摇瓶的主要目的是保持细胞悬浮状态,使细胞均匀分布并充分接触光照和营养物质,而非单纯增加溶氧,在第二阶段(混合营养培养),虽然异养代谢(葡萄糖氧化)需要氧气,但题目中未明确摇瓶的主要目的是针对溶氧,A错误;
B、第一阶段培养基以无机物为主(光合自养),杂菌难以在低有机营养条件下繁殖,因此污染风险低,B正确;
C、混合营养阶段,光合作用提供ATP和碳源(二氧化碳固定),葡萄糖氧化提供额外能量和中间产物,二者协同促进多糖合成,C正确;
D、发菜分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效,属于次级代谢产物,可通过工厂化生产获得,D正确。
故选A。
5. 安哥拉兔的体色由位于常染色体上的一对等位基因控制,灰身(B)对黑身(b)为显性,只含有其中一个基因的胚胎无法发育。下图为安哥拉兔的培育实验示意图,未发生图示以外的变异。下列叙述错误的是( )
A. 重复乙的培育方法,不一定能得到相同的变异个体
B. 甲与乙杂交得到F1的原理是基因重组,F1均为灰身
C. 若F1的基因型为BbXBX,则其变异类型为染色体易位
D. 通过此流程育种时,筛选②的结果中雌雄比为2:1
【答案】D
【解析】
【分析】诱变育种是指在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种的方法;通常用射线,激光、化学药物处理诱发基因突变,其典型的优缺点:加速育种,改良性状,但有利个体不多,需大量处理。
【详解】A、乙的培育方法是通过60Co照射甲的细胞,使染色体发生变异,这种变异是不定向的,故重复乙的培育方法,不一定能得到相同的变异个体,A正确;
B、甲与乙杂交属于有性生殖过程中的基因重组, 甲(bbXX)与乙(BOXBY)杂交,F1的基因型有BbXBX、BbXY、bOXBX、bOXY(死亡,只含有其中一个基因的胚胎无法发育),故F1都表现为灰身,B正确;
C、若F₁的基因型为BbXBX,说明B基因所在的染色体片段转移到了X染色体上,这种变异类型属于染色体结构变异中的易位,C正确;
D、图中甲的基因型为bbXX,乙的基因型为BOXBY,F1的基因型有BbXBX、BbXY、bOXBX、bOXY(死亡),筛选出的含异常染色体个体的基因型为BbXXB或bOXXB,全为雌性,D错误。
故选D。
6. 将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是( )
A. 若X为葡萄糖溶液,在无氧条件下,能产生CO2的试管是甲、丙
B. 若X为葡萄糖溶液,在氧气充足条件下,能产生CO2、H2O的试管是丙
C. 若X为丙酮酸溶液,在无氧条件下,能产生ATP的试管是甲、乙、丙
D. 若X为丙酮酸溶液,在氧气充足条件下,能产生H2O的试管是乙、丙
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,其反应式为 C6H12O62丙酮酸(C3H4O3)+4[H]+能量;有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行,其反应式为2丙酮酸(C3H4O3)+6H2O6CO2+20[H]+能量;有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜中进行,其反应式为24[H]+6O212H2O+能量;酵母菌无氧呼吸第一阶段场所及反应式与有氧呼吸第一阶段完全相同,第二阶段场所也是细胞质基质,其反应式为:2丙酮酸(C3H4O3)+4[H]2CO2+2C2H5OH。
【详解】A、在无氧条件下,甲试管中含有酵母菌细胞质基质,可进行无氧呼吸的第一阶段和第二阶段,将葡萄糖分解为酒精和CO2 ;丙试管中是未离心处理的酵母菌培养液,酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精和CO2 ,所以能产生CO2的试管是甲、丙,A正确;
B、在氧气充足条件下,丙试管中未离心处理的酵母菌培养液中的酵母菌能进行有氧呼吸,将葡萄糖彻底氧化分解产生CO2和H2O;而甲试管只有细胞质基质,只能进行有氧呼吸第一阶段,不能产生CO2和H2O;乙试管只有酵母菌细胞器,缺乏细胞质基质,不能完整进行有氧呼吸,B正确;
C、在无氧条件下,甲试管含有细胞质基质,可将丙酮酸分解为酒精和CO2 ,并产生少量 ATP;乙试管只有细胞器,不能进行无氧呼吸产生ATP;丙试管中的酵母菌可进行无氧呼吸产生ATP。所以能产生ATP的试管是甲、丙,不是甲、乙、丙,C错误;
D、在氧气充足条件下,乙试管中的线粒体可将丙酮酸进一步氧化分解,最终产生CO2和H2O;丙试管中的酵母菌能进行有氧呼吸,也能产生H2O。 结论:能产生H2O的试管是乙、丙,D正确。
故选C。
7. 实验材料和实验方法的选择都是实验成功的关键。下列与光合作用有关实验的叙述,错误的是( )
A. 水绵的叶绿体呈带状,在恩格尔曼实验中有利于使叶绿体局部受光
B. 卡尔文运用放射性同位素标记法,发现光合作用反应中CO2的固定途径
C. 破坏叶绿体的外膜和内膜,光合色素的排布会变得无序,光反应将不能正常进行
D. “探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度较大的预处理实验来定量分析实验条件
【答案】C
【解析】
【分析】同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律。
【详解】A、带状叶绿体在极细光束照射下,一些区域接受光照,一些区域不接受光照,A正确;
B、卡尔文等用14C标记CO2,探明了碳在光合作用中经C3转化为糖类和再生为C5,B正确;
C、光合色素排布在类囊体薄膜上,破坏叶绿体的外膜和内膜,光合色素的排布不受影响,光反应仍能正常进行,C错误;
D、探究光合作用的最适温度,需要先做预实验,也就是先设计一组梯度比较大的温度梯度进行实验,D正确。
故选C。
8. 某动物初级精母细胞中,一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换,产生了4种精细胞,如图所示。若该动物产生的精细胞中,精细胞2、3所占的比例均为4%,则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是( )
A. 2% B. 4% C. 8% D. 16%
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂Ⅰ开始不久,初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗并两两配对。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段。
【详解】从图示可以看出,一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说,当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后,这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言,它产生的后代精细胞中,重组型的比例是 2/4 = 50%。不发生交换的细胞,其后代中重组型配子的比例是 0%。题中给出的“精细胞2占4%,精细胞3占4%”是在所有产生的精细胞(包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此,重组型配子(精细胞2 + 精细胞3)在总配子中所占的总比例为: 总重组比例 = 4% + 4% = 8%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X。于是我们可以建立等式: (发生交换的细胞比例) × (这些细胞产生重组配子的比例) = (总的重组配子比例) ,即:X * 50% = 8%。解得X=16%。所以在减数分裂过程中,初级精母细胞发生交换的比例是16%,D正确。
故选D。
9. 科学家在黄河流域盐碱地地区开创了“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,台田经雨水浇灌后盐碱含量降低,田间杂草可以喂鱼和鸭、鹅,动物的排泄物能为莲藕和作物提供肥料。下列叙述错误的是( )
A. 该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入才能保证生态系统结构和功能的相对平衡
B. “上粮下藕”体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理
C. 该模式不但提高了该地区的生物多样性和生态系统的生产力,还增加了土壤碳储量
D. 该模式具有能改善生态环境的优点,体现了生物多样性的直接价值
【答案】D
【解析】
【分析】生态农业:是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
【详解】A、该生态系统不断有物质输出,需要不断得到来自系统外的物质和能量的投入,以便维持;生态系统结构和功能的相对平衡,A正确;
B、“上粮下藕”是指鱼塘种藕,在鱼塘旁边的台田种植作物,这体现了群落的水平结构,在盐碱地养殖咸水鱼考虑了生物与环境的协调与适应,以及生态、经济和社会问题,体现了生态工程的协调、整体原理,B正确;
C、该模式增加了盐碱地地区的生物种类,不但提高了该地区的生物多样性和生态系统的生产力,还增加了土壤碳储量,C正确;
D、改善生态环境体现的是生物多样性的间接价值,D错误。
故选D。
10. 下图是制备抗白细胞介素-6(IL-6)单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①给小鼠注射IL-6后,应从脾中分离筛选T淋巴细胞
B. 步骤②在脾组织中加入胃蛋白酶,制成单细胞悬液
C. 步骤③加入灭活病毒或PEG诱导细胞融合,体现了细胞膜的流动性
D. 步骤④经过克隆化培养和抗体检测筛选出了杂交瘤细胞
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、步骤①给小鼠注射IL-6后,应从小鼠的脾中获取B淋巴细胞,A错误;
B、步骤②需要在组织中加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶,使其成为单细胞,进而制成悬液,B错误;
C、步骤③是诱导细胞融合过程,该过程可加入灭活病毒或PEG诱导,细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性,C正确;
D、步骤④是在选择培养基上筛选得到的杂交瘤细胞,该过程得到的杂交瘤细胞不一定能产生所需抗体,步骤⑤经过克隆化培养和抗体检测筛选出了分泌所需抗体的杂交瘤细胞,D错误。
故选C。
11. 溶酶体是细胞内的“消化车间”,分为异噬溶酶体和自噬溶酶体,前者消化的物质来自外源大分子或病毒、细菌等,后者消化的物质来自细胞本身的物质和结构。水解产生的小分子物质可被细胞利用,不被消化和吸收的物质排出细胞或沉积在细胞内。下列说法正确的是( )
A. 溶酶体中没有蛋白质酶和多糖酶,以免水解自身膜结构
B. 所有溶酶体都能维持人体内环境和细胞内部环境的稳定
C. 自噬溶酶体活动增强有利于细胞在营养缺乏条件下生存
D. 蝌蚪发育过程中尾不能正常消失是异噬溶酶体缺陷造成的
【答案】C
【解析】
【分析】溶酶体:含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、溶酶体可以消化衰老、损伤的细胞器,细胞器都含蛋白质,有些细胞器膜还含有多糖,因此溶酶体中有蛋白酶和多糖酶,溶酶体膜的蛋白质糖基化或膜带电荷使酶远离膜等机制保护了自身膜结构,A错误;
B、溶酶体分为异噬溶酶体和自噬溶酶体;巨噬细胞的异噬溶酶体可以消化入侵人体的病原体或毒素,维持人体内环境稳定,自噬溶酶体消化自身衰老、损伤的细胞器和某些物质,可以维持细胞内部环境的稳定;可见有些溶酶体能维持人体内环境稳定、有些溶酶体能维持细胞内部环境的稳定,B错误;
C、在营养缺乏的条件下,自噬溶酶体能消化来自细胞自身的物质和结构,使细胞获得维持生存的物质和能量,有利于细胞生存,C正确;
D、蝌蚪尾的消失是细胞凋亡的结果,激烈的细胞自噬可以导致细胞凋亡,尾不能正常消失与自噬溶酶体缺陷有关,D错误。
故选C。
12. 《氾胜之书》记载,在瓜田中“又种薤十根……居瓜子外。至五月瓜熟,薤可拔卖之,与瓜相避,又可种小豆于瓜中,亩四五升”,下列有关描述错误的是( )
A. 薤与瓜在时间上合理配置增加了总产量
B. 小豆的郁闭度是影响瓜生长的因素之一
C. 农田生态系统中的物质不能循环,需不断地施肥才能维持
D. 种植多种作物可以提高动物的丰富度
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响;
2、群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
【详解】A、由题意“薤可拔卖之,与瓜相避”,说明薤与瓜生长期不同,在时间上合理配置,利用了群落的季节性,增加了总产量,A正确;
B、在瓜的成熟期,同时种植小豆,小豆植株高,利用上层光,它的郁闭度(郁闭度是指森林中乔木树冠彼此相接,遮蔽地面的程度)是影响瓜生长的主要因素之一,B正确;
C、农田生态系统中的物质可以进行区域小循环,但因为物质会随农产品不断地输出以及实现高产的需要,要不断地施肥,C错误;
D、种植多种作物可以增加栖息地的复杂性和多样性,从而为更多的动物种类提供适宜的生活环境和食物来源,进而提高农田的动物丰富度,D正确。
故选C。
13. 研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是( )
A. 体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚
B. 移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态
C. 胚胎移植到代孕母鼠后成活率低,可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化
D. 为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植
【答案】C
【解析】
【分析】动物体细胞分化程度高,表现全能性十分困难。因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术(如转基因、核移植和体外受精等)获得的胚胎,都必须移植给受体才能获得后代。
【详解】A、由于M Ⅱ期卵母细胞的细胞更大,便于进行技术操作,细胞质中含有激发细胞核全能性的物质,因此体细胞核移植到去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚,A正确;
B、移植前胚胎发育率低,细胞核来自于已分化的体细胞,全能性容易受到影响,因此可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态,B正确;
C、根据题干,早期胚胎大多都不能发育至囊胚期,必然不是孵化的原因,着床在孵化之后发生,孵化是胚胎从透明带中伸展出来(不是滋养层),C错误;
D、胚胎细胞核全能性高于体细胞,因此为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植,D正确。
故选C。
14. 核酸是重要的生物大分子,具有传递和表达遗传信息的功能,存在于所有生物中。下列关于蓝细菌中核酸的叙述,正确的是( )
A. 不同DNA分子结构和功能的差异与碱基种类、数量和排列顺序有关
B. 与大肠杆菌的DNA结构的差异是蓝细菌的DNA分子无游离的磷酸基团
C. 细胞质中新合成DNA通常源于DNA分子的复制以及RNA分子的逆转录过程
D. DNA传递、表达遗传信息的过程涉及DNA-DNA、DNA-RNA、RNA-RNA的互补配对
【答案】D
【解析】
【分析】DNA分子结构的主要特点:DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】A、不同DNA分子结构和功能的差异与碱基的数量和排列顺序有关,而与碱基的种类无关,不同DNA分子中碱基的种类都是有4种,A错误;
B、大肠杆菌和蓝细菌都是原核生物,其DNA分子都是环状的,都不存在游离的磷酸基团,B错误;
C、逆转录只发生在逆转录病毒的宿主细胞内,细胞质中新合成的DNA通常来源于DNA分子的自我复制,C错误;
D、DNA的传递是指DNA的复制,由亲代传向子代,设计DNA-DNA的互补配对,基因的表达包括转录和翻译,其遗传信息存在DNA-RNA、RNA-RNA的互补配对,D正确。
故选D。
15. 某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A. 3/5 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/2
【答案】A
【解析】
【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异(一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组为基数成倍地增加或成套地减少)。
【详解】据题分析,配子类型:三体(2n+1)减数分裂产生n(正常)和n+1(多一条)两种配子,各占1/2。父本精子受精率:n+1型花粉仅50%受精,故实际参与受精的精子中,n型占2/3(n型全受精,n+1型半受精),n+1型占1/3。子代组合: n(卵细胞)×n(精子)→2n(正常),概率1/2×2/3=1/3;n(卵细胞)×n+1(精子)→2n+1(三体),概率1/2×1/3=1/6; n+1(卵细胞)×n(精子)→2n+1(三体),概率1/2×2/3=1/3; n+1(卵细胞)×n+1(精子)→2n+2(四体,死亡),概率1/2×1/3=1/6(淘汰)。因此三体比例:存活子代中三体总概率为(1/6+1/3)=1/2,占总存活的(1/3+1/6+1/3)=5/6,故比例为(1/2)÷(5/6)=3/5。A正确,BCD错误。
故选A。
16. 细胞膜作为系统的边界,以各种方式控制着物质进出细胞,下列有关叙述正确的是( )
A. 水分子通过简单扩散进出细胞的速率一般要比协助扩散更快些
B. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
C. 分子或离子通过通道蛋白时,需要与通道蛋白相结合
D. 胞吞胞吐过程一般不需要细胞膜上蛋白质的参与
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白具有选择性,只容许与自身通道直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。
【详解】A、水分子可以通过自由扩散(简单扩散)和协助扩散(通过水通道蛋白)两种方式进出细胞。协助扩散有通道蛋白的协助,其速率一般比自由扩散(简单扩散)更快,A错误;
B、载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变,B正确;
C、分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白相结合,通道蛋白就像一个通道一样,允许特定的分子或离子顺浓度梯度通过,C错误;
D、胞吞胞吐过程需要细胞膜上蛋白质的参与,这些蛋白质可以识别和结合被运输的物质,并且在胞吞胞吐过程中参与膜的融合等过程,D错误。
故选B。
二、非选择题(共52分)
17. 赤霉素是科学家在研究水稻恶苗病时发现的,该物质能促进细胞伸长生长、细胞分裂和分化、种子萌发。回答相关问题:
(1)研究水稻恶苗病时,科学家分离得到的赤霉素是由_____产生的。
(2)在促进种子萌发方面,________与赤霉素的生理作用相反。
(3)大麦种子的胚乳中储存有丰富的淀粉,糊粉层是环绕在大麦种子胚乳外面的结构(如图1);种子萌发时,胚通过释放赤霉素促进酶的合成及种子储存的酶活化,促进淀粉水解成葡萄糖供胚吸收利用。
①据图1,β-淀粉酶活化后,其所含肽键数目________(填“增加”、“减少”或“不变”);萌发初期,种子干重有所增加,主要原因是_______。
②赤霉素作为信息分子,会影响糊粉层细胞的_______,从而调节种子萌发;若为萌发的大麦种子提供14C标记的氨基酸,则图1中的_________(酶)具有放射性。
③若下表所示实验的结果为________,则可验证“大麦种子萌发时,胚释放赤霉素促进淀粉酶的产生,进而促进淀粉水解”。
试管编号
甲
乙
丙
消毒的半粒种子(图2)10个
不带胚
不带胚
带胚
25℃下浸种24h
清水2mL
10mg/L赤霉素溶液2mL
清水2mL
检测
去除种子,各加入1mL淀粉溶液,25℃保温10min后加碘液,观察溶液颜色深浅
【答案】(1)赤霉菌 (2)脱落酸
(3) ①. 减少 ②. 淀粉水解为葡萄糖增加的有机物的量大于细胞呼吸消耗的有机物的量 ③. 基因表达 ④. α-淀粉酶、蛋白酶 ⑤. 甲试管溶液变蓝,乙、丙试管溶液蓝色都明显比甲试管溶液浅
【解析】
【分析】赤霉素的合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子;主要作用:促进细胞伸长,从而促进植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子的萌发、开花和果实发育。
【小问1详解】
研究水稻恶苗病时,科学家分离得到的赤霉素是由赤霉菌产生的。
【小问2详解】
赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发
【小问3详解】
①据图,β淀粉酶活化过程需要蛋白酶参与,说明其所含肽键数目有所减少;萌发初期,主要是种子中淀粉水解为葡萄糖增加的有机物的量大于细胞呼吸消耗的有机物的量,则干重会增加。②激素通过影响基因的表达过程,进而调节生命活动;结合题意和图形信息可知,α-淀粉酶和蛋白酶是在种子萌发时合成的,因此若为萌发的大麦种子提供14C标记的氨基酸,α-淀粉酶和蛋白酶有放射性。③若“大麦种子萌发时,胚释放赤霉素促进淀粉酶的产生,进而促进淀粉水解”,则实验结果为甲试管溶液变蓝,乙、丙试管溶液蓝色都明显比甲试管溶液浅。
18. Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S),并做了相关研究。实验结果表明,这一改良提高了该作物的光合速率(如下图)和产量潜力。回答下列问题。
(1)Rubisco在叶绿体的________中催化________与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成(CH2O),这一过程中能量转换是________。
(2)据图分析,当胞间CO2浓度高于B点时,曲线②与③重合是由于________不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是________。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,曲线①比②的光合速率高的具体原因是________。
(3)研究发现,在饱和光照和适宜CO2浓度条件下,S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证,简要写出实验思路。________
【答案】(1) ①. 基质 ②. C5 ③. ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH2O)中稳定的化学能
(2) ①. 光照强度 ②. CO2浓度 ③. 曲线①光照强度高,光反应速率快,产生更多的ATP和NADPH,使暗反应速率加快,光合速率高。
(3)用14C标记CO2,分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下,定时检测C3放射性强度,比较S植株与WT的C3生成速率。
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶,暗反应的场所是叶绿体基质,因此Rubisco在叶绿体基质中催化C5与CO2结合生成C3。在C3的还原过程中需要ATP和NADPH提供能量,部分产物经过一系列反应形成(CH2O),这一过程中能量转换是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH2O)中稳定的化学能。
【小问2详解】
①②曲线的自变量是有无补光(光照强度),②③曲线的自变量是有无转入Rubisco基因(Rubisco的含量)。据图分析,当胞间CO2浓度低于B点时,曲线②高于③,是因为②中Rubisco的含量多,固定CO2的能力强,当胞间CO2浓度高于于B点时,曲线②与③重合,说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素,而曲线①的光合速率高于曲线②③,曲线①的有较高的光照强度,因此曲线②与③重合是由于光照强度不足。曲线①的光照强度高于②,但是A点之前曲线①和②重合,光照强度不是限制因素,此时最主要限制因素是CO2浓度。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,曲线①比②的光合速率高的具体原因是曲线①光照强度高,光反应速率快,产生更多的ATP和NADPH,使暗反应速率加快,光合速率高。
【小问3详解】
研究发现,在饱和光照和适宜CO2浓度条件下,S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。要验证此结论,实验思路为:用14C标记CO2,分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下,定时检测C3放射性强度,比较S植株与WT的C3生成速率。
19. 在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。
频度
级
1%~20%
A
21%~40%
B
41%~60%
C
61%~80%
D
81%~100%
E
(1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于______级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是______、______。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为______种。该生态系统中,植物对动物的作用是______。
(3)若研究植物甲的生态位,通常需要研究的因素有______(填标号)。
A. 甲在该区域出现的频率 B. 甲的种群密度
C. 甲的植株高度 D. 甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是______。
(5)演替最终会达到生态平衡,维持生态平衡的意义______。
【答案】(1) ①. E ②. 种群密度小 ③. 分布范围广
(2) ①. 200 ②. 为动物提供食物和栖息空间
(3)ABCD (4)环境不断变化;生物本身不断的繁殖,迁移或者迁徙;种内与种间关系的改变;人类活动的干扰
(5)处于生态平衡的生态系统可以持续不断的满足人类生活所需,也能够使人类生活与生产的环境保持稳定
【解析】
【分析】生态位:
1、概念:一个物种在群落中的地位和作用,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
2、研究内容: (1) 植物:在研究领域内出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。(2) 动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【小问1详解】
优势种是指群落中占优势的种类,它包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类,而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,因此若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种,说明植物乙的种群密度小,同时说明植物乙在整个群落中分布范围广。
【小问2详解】
由图可知,D频度级物种数所占百分比为8%,属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=200种。生态系统中,植物对动物的作用是为动物提供食物和栖息空间。
【小问3详解】
研究植物的生态位,通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征,同时也要研究它与其他物种的关系。故选ABCD。
【小问4详解】
群落演替的原因:①环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,但对另一些物种生存产生不利影响。②生物本身不断的繁殖,迁移或者迁徙。③种内与种间关系的改变。④人类活动的干扰:人对生物群落的影响远远超过其他的自然因素。
【小问5详解】
维持生态平衡的意义是处于生态平衡的生态系统可以持续不断的满足人类生活所需,也能够使人类生活与生产的环境保持稳定。
20. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验;
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜,1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
(1)假设不甜植株基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有_____种。品系乙基因型为_______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为_____。
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有___________。
(3)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有___________(答出2点)。
(4)水稻为一年生植物,每次收获后需要重新播种。我国科学家展开了培育多年生水稻的相关研究。甲品系具有地下茎,地下茎可使水稻进行无性繁殖,从而具备多年生特性。乙品系高产、口感好,且生育周期短,能实现一年两熟甚至三熟,适合在我国大面积种植。DNA中存在许多简单重复序列(SSR),可作为基因定位的分子标记。甲品系的R2和R3两个控制地下茎的基因和SSR在染色体上的位置关系(已知基因在染色体上相对距离越远,越容易发生互换)如下图所示。)如下图所示。欲利用杂交育种,培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系,请完善育种流程。___________。
【答案】(1) ①. 7 ②. aabb ③. 1∶5 (2)①③
(3)单倍体育种、诱变育种
(4)
【解析】
【分析】常见的育种方法(1)杂交育种:将两个或多个品种的优良性质通过杂交集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。(2)诱变育种:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变。(3)单倍体育种:通过花药离体培养获得单倍体植株,人工诱导染色体数目加倍后得到稳定遗传的优良品种。(4)多倍体育种:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使染色体数目加倍。(5)基因工程育种:转基因技术将目的基因导入生物体内,培育出新品种。
【小问1详解】
根据题干信息可知,假设不甜植株基因型为AAbb和Aabb,甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据实验一甲×乙杂交结果可推得乙基因型为aabb,丙基因型为AABB,乙、丙杂交的F2基因型有3×3=9种,假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F3中甜∶不甜比例为1∶5。
【小问2详解】
不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,只有A导致不甜,当A与B同时存在时,表现为甜,故选①③。
【小问3详解】
除了杂交育种和基因工程育种外,单倍体育种、诱变育种也能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状。
【小问4详解】
甲品系的R2和R3两个控制地下茎的基因分别位于3、4号染色体上,且R2靠近M2、R3靠近M3,基因在染色体上相对距离越近,互换概率越低。利用杂交育种,培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系,可将甲品系与乙品系进行杂交,得到F1,F1与乙品系杂交,筛选含有M2、M3分子标记的植株,筛选出的植株继续与乙品系连续多代杂交,继续筛选含有M2、M3分子标记的植株,让含有M2、M3分子标记的植株自交,筛选出有地下茎且能稳定遗传的植株,补充如图所示:。
21. 某实验室采用转基因技术构建表达葡聚糖酶基因(GluZ)的工程酵母菌,赋予了该酵母菌降解啤酒中葡聚糖的能力。MFa是酵母菌特有的信号肽基因,具有引导核糖体转移至内质网的作用,为了使GluZ表达出分泌型蛋白,将其与MFa连接形成融合基因。回答下列问题:
(1)基因工程的核心步骤是________。质粒上的启动子是________酶识别和结合的位点,功能是驱动基因的________过程,并最终表达我们需要的蛋白质。
(2)为使MFa与GluZ连接形成融合基因,结合图3分析,引物R1与引物F2的5`端都引入了________的酶切序列。为使融合基因与质粒正确连接,在利用PCR技术扩增融合基因的过程中,应在引物F1和R2的5'端引入的碱基序列分别是________。
(3)将构建的重组质粒导入酵母菌细胞中进行表达,发现只有信号肽的氨基酸序列(转录、翻译过程正确),请结合图3分析原因可能是________。
(4)科研人员对(3)中的问题进行修正后,GluZ表达仍有异常,请继续结合图3分析原因可能是:________。
【答案】(1) ①. 构建基因表达载体 ②. RNA聚合 ③. 转录
(2) ①. NotⅠ ②. 5'-GCTAGC-3'、5'-GGTACC-3'
(3)MFa基因编码链中存在TAG,转录后会形成终止密码子UAG,使翻译到此结束
(4)Gluz基因编码链的第一个碱基与NotⅠ识别序列的最后两个碱基编码一个氨基酸,导致mRNA的密码子被错位读取
【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】
①基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建;
②③启动子是一段有特殊序列的DNA片段,是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA;
【小问2详解】
①根据图3可知,MFa与GluZ通过NotⅠ连接形成融合基因,因此需要在引物R1与引物F2的5'端都引入NotⅠ的酶切序列;
②根据图1分析可得,为使融合基因能按正确的方向插入质粒上的启动子与终止子之间,需要在融合基因的MFa基因侧引入NdeⅠ限制酶的识别序列,在GluZ基因侧引入KPnⅠ限制酶的识别序列,结合图2分析可得,在利用PCR技术扩增融合基因的过程中,应在引物F1和R2的5'端引入的碱基序列分别是5'-GCTAGC-3'和5'-GGTACC-3'。
【小问3详解】
将融合基因和质粒分别酶切、连接后得到的重组质粒导入酵母菌细胞中进行表达,检测发现融合基因转录出的mRNA序列正确,翻译出的蛋白质中却只有信号肽的氨基酸序列,分析图3融合基因编码链的序列,发现在MFa基因编码链中对应的最后三个碱基是5'-TAG-3',其模板链对应碱基为3'-ATC-5',通过转录获得mRNA上碱基序列为5'-UAG-3',属于终止密码子,会使翻译至此时终止,故翻译产物中只有信号肽的氨基酸序列。
【小问4详解】
科研人员对(3)中的问题进行修正后,即删除MFa编码序列的最后三个碱基,然后重新构建了重组质粒,将重组质粒导入酵母菌细胞中进行表达,检测发现融合基因转录、翻译出的融合蛋白质中信号肽的氨基酸序列正确,而GluZ对应的氨基酸序列却与葡聚糖酶不同,分析图3可知GluZ基因编码链的第一个碱基与NotⅠ识别序列的最后两个碱基编码可一个氨基酸,从而导致mRNA的密码子被错位读取,使GluZ表达仍有异常。
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河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2024-2025学年高二下期06月测试(一)
生物试题
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 人体在恐惧等应激原刺激时,机体会出现多种应激反应,如代谢明显加快等。人体在应激时部分物质代谢变化调节过程如图所示,图中“↑”表示过程加强,“↓”表示过程减弱。下列相关叙述正确的是( )
A. 当交感神经兴奋时,机体还会出现呼吸加快、血压升高等生理变化
B. 分泌肾上腺素的肾上腺髓质可以被认为是反射弧的效应器
C. 激素B与激素A之间存在抗衡关系,与肾上腺素之间存在协同关系
D. 交感神经和副交感神经属于中枢神经系统中的自主神经系统
2. 光滑裸趾虎身体背面光滑无疣,与其它壁虎物种存在明显不同,经线粒体基因组差异分析后确定其为新物种。下列叙述错误的是( )
A. 自然选择直接作用于光滑裸趾虎个体的表型
B. 光滑裸趾虎身体背面光滑无疣的性状是自然选择的结果
C. 线粒体基因组差异分析可以为进化提供分子水平的证据
D. 光滑裸趾虎与其它壁虎种群不能进行基因交流
3. 如图,CRISPRoff是一个新开发的编辑器,能将甲基(Me)添加在DNA链的特定位点上,使靶基因在被处理的细胞中持久性地保持沉默,另外依赖于CRISPRon能逆转该类基因沉默。下列叙述正确的是( )
A. CRISPRon有助于RNA聚合酶与基因结合以逆转基因沉默
B. 组蛋白与DNA分子间通过碱基互补配对结合成染色质(体)
C. 表观遗传是指DNA发生修饰而使基因表达和表型发生变化的现象
D. 新型编辑器CRISPRoff通过改变基因碱基序列实现持久性调控转录
4. 发菜既能光合自养又能异养,其分泌的胞外多糖具有增强免疫抗癌等功效。为了给生产发菜多糖提供理论基础,研究人员发明了两阶段摇瓶培养法能快速生产发菜多糖,第一阶段采用光合自养培养获得足量的发菜细胞,第二阶段采用混合营养培养(光合自养+异养培养)合成发菜多糖。相关叙述错误的是( )
A. 采用摇瓶培养的目的是增加培养液中的溶氧量与营养物质的利用
B. 与第二阶段培养相比,第一阶段培养不易被杂菌污染,有利于发菜细胞增殖
C. 第二阶段培养中,光合作用和葡萄糖氧化代谢可相互影响促进多糖的合成
D. 发菜分泌的胞外多糖属于发菜的次级代谢产物,可通过工厂化生产获得
5. 安哥拉兔的体色由位于常染色体上的一对等位基因控制,灰身(B)对黑身(b)为显性,只含有其中一个基因的胚胎无法发育。下图为安哥拉兔的培育实验示意图,未发生图示以外的变异。下列叙述错误的是( )
A. 重复乙的培育方法,不一定能得到相同的变异个体
B. 甲与乙杂交得到F1的原理是基因重组,F1均为灰身
C. 若F1的基因型为BbXBX,则其变异类型为染色体易位
D. 通过此流程育种时,筛选②的结果中雌雄比为2:1
6. 将酵母菌培养液进行离心处理,把沉淀的酵母菌破碎后,再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分,与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中,并向3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是( )
A. 若X为葡萄糖溶液,在无氧条件下,能产生CO2的试管是甲、丙
B. 若X为葡萄糖溶液,在氧气充足条件下,能产生CO2、H2O的试管是丙
C. 若X为丙酮酸溶液,在无氧条件下,能产生ATP的试管是甲、乙、丙
D. 若X为丙酮酸溶液,在氧气充足条件下,能产生H2O的试管是乙、丙
7. 实验材料和实验方法的选择都是实验成功的关键。下列与光合作用有关实验的叙述,错误的是( )
A. 水绵的叶绿体呈带状,在恩格尔曼实验中有利于使叶绿体局部受光
B. 卡尔文运用放射性同位素标记法,发现光合作用反应中CO2的固定途径
C. 破坏叶绿体的外膜和内膜,光合色素的排布会变得无序,光反应将不能正常进行
D. “探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度较大的预处理实验来定量分析实验条件
8. 某动物初级精母细胞中,一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换,产生了4种精细胞,如图所示。若该动物产生的精细胞中,精细胞2、3所占的比例均为4%,则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是( )
A. 2% B. 4% C. 8% D. 16%
9. 科学家在黄河流域盐碱地地区开创了“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,台田经雨水浇灌后盐碱含量降低,田间杂草可以喂鱼和鸭、鹅,动物的排泄物能为莲藕和作物提供肥料。下列叙述错误的是( )
A. 该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入才能保证生态系统结构和功能的相对平衡
B. “上粮下藕”体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理
C. 该模式不但提高了该地区的生物多样性和生态系统的生产力,还增加了土壤碳储量
D. 该模式具有能改善生态环境的优点,体现了生物多样性的直接价值
10. 下图是制备抗白细胞介素-6(IL-6)单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 步骤①给小鼠注射IL-6后,应从脾中分离筛选T淋巴细胞
B. 步骤②在脾组织中加入胃蛋白酶,制成单细胞悬液
C. 步骤③加入灭活病毒或PEG诱导细胞融合,体现了细胞膜的流动性
D. 步骤④经过克隆化培养和抗体检测筛选出了杂交瘤细胞
11. 溶酶体是细胞内的“消化车间”,分为异噬溶酶体和自噬溶酶体,前者消化的物质来自外源大分子或病毒、细菌等,后者消化的物质来自细胞本身的物质和结构。水解产生的小分子物质可被细胞利用,不被消化和吸收的物质排出细胞或沉积在细胞内。下列说法正确的是( )
A. 溶酶体中没有蛋白质酶和多糖酶,以免水解自身膜结构
B. 所有溶酶体都能维持人体内环境和细胞内部环境的稳定
C. 自噬溶酶体活动增强有利于细胞在营养缺乏条件下生存
D. 蝌蚪发育过程中尾不能正常消失是异噬溶酶体缺陷造成的
12. 《氾胜之书》记载,在瓜田中“又种薤十根……居瓜子外。至五月瓜熟,薤可拔卖之,与瓜相避,又可种小豆于瓜中,亩四五升”,下列有关描述错误的是( )
A. 薤与瓜在时间上合理配置增加了总产量
B. 小豆的郁闭度是影响瓜生长的因素之一
C. 农田生态系统中的物质不能循环,需不断地施肥才能维持
D. 种植多种作物可以提高动物的丰富度
13. 研究显示,约70%的小鼠体细胞核移植胚胎未能成功发育至囊胚期,且仅有约2%的胚胎移植到代孕母鼠后可正常发育。下列叙述错误的是( )
A. 体细胞核进入去核的MⅡ期卵母细胞形成重构胚
B. 移植前胚胎发育率低,可能是植入的体细胞核不能完全恢复分化前的功能状态
C. 胚胎移植到代孕母鼠后成活率低,可能是早期胚胎未能及时从滋养层内孵化
D. 为提高胚胎成活率,可用胚胎细胞核移植代替体细胞核移植
14. 核酸是重要的生物大分子,具有传递和表达遗传信息的功能,存在于所有生物中。下列关于蓝细菌中核酸的叙述,正确的是( )
A. 不同DNA分子结构和功能的差异与碱基种类、数量和排列顺序有关
B. 与大肠杆菌DNA结构的差异是蓝细菌的DNA分子无游离的磷酸基团
C. 细胞质中新合成的DNA通常源于DNA分子的复制以及RNA分子的逆转录过程
D. DNA传递、表达遗传信息的过程涉及DNA-DNA、DNA-RNA、RNA-RNA的互补配对
15. 某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A. 3/5 B. 3/4 C. 2/3 D. 1/2
16. 细胞膜作为系统的边界,以各种方式控制着物质进出细胞,下列有关叙述正确的是( )
A. 水分子通过简单扩散进出细胞的速率一般要比协助扩散更快些
B. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
C. 分子或离子通过通道蛋白时,需要与通道蛋白相结合
D. 胞吞胞吐过程一般不需要细胞膜上蛋白质的参与
二、非选择题(共52分)
17. 赤霉素是科学家在研究水稻恶苗病时发现的,该物质能促进细胞伸长生长、细胞分裂和分化、种子萌发。回答相关问题:
(1)研究水稻恶苗病时,科学家分离得到的赤霉素是由_____产生的。
(2)在促进种子萌发方面,________与赤霉素生理作用相反。
(3)大麦种子的胚乳中储存有丰富的淀粉,糊粉层是环绕在大麦种子胚乳外面的结构(如图1);种子萌发时,胚通过释放赤霉素促进酶的合成及种子储存的酶活化,促进淀粉水解成葡萄糖供胚吸收利用。
①据图1,β-淀粉酶活化后,其所含肽键数目________(填“增加”、“减少”或“不变”);萌发初期,种子干重有所增加,主要原因是_______。
②赤霉素作为信息分子,会影响糊粉层细胞的_______,从而调节种子萌发;若为萌发的大麦种子提供14C标记的氨基酸,则图1中的_________(酶)具有放射性。
③若下表所示实验的结果为________,则可验证“大麦种子萌发时,胚释放赤霉素促进淀粉酶的产生,进而促进淀粉水解”。
试管编号
甲
乙
丙
消毒的半粒种子(图2)10个
不带胚
不带胚
带胚
25℃下浸种24h
清水2mL
10mg/L赤霉素溶液2mL
清水2mL
检测
去除种子,各加入1mL淀粉溶液,25℃保温10min后加碘液,观察溶液颜色深浅
18. Rubisco是光合作用暗反应中关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S),并做了相关研究。实验结果表明,这一改良提高了该作物的光合速率(如下图)和产量潜力。回答下列问题。
(1)Rubisco在叶绿体的________中催化________与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成(CH2O),这一过程中能量转换是________。
(2)据图分析,当胞间CO2浓度高于B点时,曲线②与③重合是由于________不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是________。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,曲线①比②的光合速率高的具体原因是________。
(3)研究发现,在饱和光照和适宜CO2浓度条件下,S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证,简要写出实验思路。________
19. 在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。
频度
级
1%~20%
A
21%~40%
B
41%~60%
C
61%~80%
D
81%~100%
E
(1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于______级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是______、______。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为______种。该生态系统中,植物对动物的作用是______。
(3)若研究植物甲的生态位,通常需要研究的因素有______(填标号)。
A. 甲在该区域出现的频率 B. 甲的种群密度
C. 甲的植株高度 D. 甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是______。
(5)演替最终会达到生态平衡,维持生态平衡的意义______。
20. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验;
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜,1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有_____种。品系乙基因型为_______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为_____。
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有___________。
(3)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有___________(答出2点)。
(4)水稻为一年生植物,每次收获后需要重新播种。我国科学家展开了培育多年生水稻的相关研究。甲品系具有地下茎,地下茎可使水稻进行无性繁殖,从而具备多年生特性。乙品系高产、口感好,且生育周期短,能实现一年两熟甚至三熟,适合在我国大面积种植。DNA中存在许多简单重复序列(SSR),可作为基因定位的分子标记。甲品系的R2和R3两个控制地下茎的基因和SSR在染色体上的位置关系(已知基因在染色体上相对距离越远,越容易发生互换)如下图所示。)如下图所示。欲利用杂交育种,培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系,请完善育种流程。___________。
21. 某实验室采用转基因技术构建表达葡聚糖酶基因(GluZ)的工程酵母菌,赋予了该酵母菌降解啤酒中葡聚糖的能力。MFa是酵母菌特有的信号肽基因,具有引导核糖体转移至内质网的作用,为了使GluZ表达出分泌型蛋白,将其与MFa连接形成融合基因。回答下列问题:
(1)基因工程的核心步骤是________。质粒上的启动子是________酶识别和结合的位点,功能是驱动基因的________过程,并最终表达我们需要的蛋白质。
(2)为使MFa与GluZ连接形成融合基因,结合图3分析,引物R1与引物F2的5`端都引入了________的酶切序列。为使融合基因与质粒正确连接,在利用PCR技术扩增融合基因的过程中,应在引物F1和R2的5'端引入的碱基序列分别是________。
(3)将构建的重组质粒导入酵母菌细胞中进行表达,发现只有信号肽的氨基酸序列(转录、翻译过程正确),请结合图3分析原因可能是________。
(4)科研人员对(3)中问题进行修正后,GluZ表达仍有异常,请继续结合图3分析原因可能是:________。
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