精品解析:河北省保定市定州市河北定州中学2024-2025学年高二下学期6月期末生物试题
2025-07-15
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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-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 保定市 |
| 地区(区县) | 定州市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.51 MB |
| 发布时间 | 2025-07-15 |
| 更新时间 | 2025-08-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53069625.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024~2025学年高二下学期期末调研考试
生 物 学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题:本题共20小题,每小题2.5分,共50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. 下列关于细胞物质组成的叙述,正确的是( )
A. 细胞内大分子物质的合成均需要酶的催化
B. 细胞内无机盐不参与有机物的合成
C. 脂质类物质的元素组成均是C、H、O
D. 组成淀粉、纤维素、蛋白质的单体种类相同
2. 如图表示甲状腺细胞合成和分泌甲状腺球蛋白的过程,下列与其中物质运输相关的叙述正确的是( )
A. 氨基酸进入甲状腺细胞的方式与其浓度无关
B. I⁻进入甲状腺细胞需要细胞膜上的糖蛋白协助
C. 甲状腺球蛋白的分泌与膜的选择透过性有关且耗能
D. 甲状腺球蛋白在细胞内的运输过程可体现膜的相似性
3. 绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述,正确的是( )
A. 探究酶的专一性实验中,自变量一定是酶的种类
B. 探究酶的高效性实验,实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水
C. 探究温度对酶活性的影响时,底物与酶混合后再调节温度
D. 探究 pH对酶活性的影响时,一般不选择淀粉酶为实验对象
4. 果蝇长翅和残翅由一对等位基因A、a控制,棒眼和正常眼由另一对等位基因B、b控制。某科研人员以残翅正常眼雌果蝇与长翅棒眼雄果蝇为亲本杂交,产生F₁,F₁雌果蝇全为长翅棒眼,雄果蝇全为长翅正常眼。下列有关叙述错误的是 ( )
A. 翅形和眼形遗传遵循自由组合定律
B. 亲本果蝇的基因型为 aaXᵇXᵇ和 AAXBY
C. F₁雌雄果蝇随机交配,后代雌果蝇中纯合子的比例为1/8
D. F₁雌雄果蝇随机交配,后代出现长翅棒眼雄果蝇的概率为3/16
5. 如图为真核生物细胞增殖过程中相关物质变化曲线,有关叙述正确的是( )
A. 纵坐标可表示核DNA数量变化
B. 图中cd、 hi段不存在同源染色体
C. kl段与细胞间的信息交流有关
D. III阶段体现了同源染色体分离和非同源染色体自由组合
6. “走出非洲”理论认为,20万年前,起源于非洲的原始人类四处迁移,并进化成了遍布世界的现代人类,出走大体时间与路线如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 自然选择学说认为“走出非洲”的动力是生存斗争
B. 10~12千年前人类与25~40千年前人类存在地理隔离
C. 达尔文认为20万年前人类变异来源于突变和重组
D. 不同时间的人类之间基因库及基因频率都有差异
7. 医生在治疗手掌多汗病时,利用微创手术对手部汗腺区域内异常的交感神经(位在于胸椎的第二及第三节)进行调节,抑制神经的兴奋度以达到让手部少流汗的目的。下列关于交感神经和副交感神经的叙述,错误的是( )
A. 情绪激动、辛辣食物刺激可能加重患者多汗症状
B. 脑神经和脊髓均属于外周神经系统
C. 交感神经和副交感神经的作用通常相反
D. 脑神经和脊神经中均含有自主神经
8. 热射病属于一种最严重的中暑,是机体处于高温环境下,体温调节功能出现问题,引起自身体温升高、头晕、意识模糊等情况,导致机体多个脏器损伤,尤其是神经系统损伤的一种疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. 热射病患者在体温升高的过程中,体内产热量等于散热量
B. 高温时,人的体表和体内分布的热觉感受器会产生兴奋
C. 人体产热的主要器官是肝脏和骨骼肌,可通过汗液蒸发散热
D. 热射病患者体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
9. 丙型肝炎病毒(HC V)通过血液或其他体液传播,血液中的HCAg蛋白(HCV的一种抗原)是检测HCV复制的直接指标,能体现病毒的活跃状态,为治疗丙型肝炎提供依据。下列相关叙述错误的是( )
A. HCV感染者在急性感染期间能自行清除病毒体现了免疫防御功能
B. 感染HCV后,患者的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均会发挥作用
C. HCAg蛋白由浆细胞产生,能特异性与HCV结合并抑制其繁殖
D. 洁身自好、避免与他人共用注射器、剃须刀等,可有效预防丙型肝炎
10. 海底冷泉中存在以化能自养细菌为生产者的食物链,繁衍着蛤类、贻贝类以及海星、海虾等初级消费者和鱼、螃蟹、扁形虫等次级消费者,它们最终被线虫类动物分解而回归自然环境,形成一套完整的冷泉生态系统。下列叙述正确的是( )
A. 化能自养细菌→海虾→鱼→线虫类动物构成一条食物链
B. 扁形虫、海星所处的营养级级别与其消费者级别是相对应的
C. 冷泉生态系统中的食物网简单,其抵抗外界干扰的能力较弱
D. 螃蟹以化能自养细菌和蛤类为食时,其与蛤类的关系为捕食
11. 我们的祖先们用一些坛坛罐罐,与微生物携手让食物转化出了新风味并对营养进行了升华。下列与发酵相关的叙述,正确的是( )
A. 古人酿酒时用到的酒曲中富含酵母菌等多种微生物,可将糖彻底分解成酒精
B. 腌制泡菜时加入的“陈泡菜水”中含有的乳酸菌,可进行细胞呼吸产生CO₂
C. 发酵用的坛坛罐罐都应有盖且密封性强,可避免O₂进入坛内影响发酵过程
D. 制作腐乳时,原料豆腐的发酵不是纯种发酵,主要菌种毛霉属于真核生物
12. 如表表示不同的培养液中酵母菌种群数量随时间的变化情况(单位:10⁶个/mL),下列叙述正确的是( )
培养时间/h
纯马铃薯+5%葡萄糖溶液
纯马铃薯溶液
5%葡萄糖溶液
无菌水
0
031
0.30
0.28
0.26
6
0.95
0.49
0.31
0.25
12
2.99
0.73
0.39
0.26
18
8.40
0.93
0.46
025
24
9.77
1.02
0.48
0.24
48
10.65
1.05
0.53
0.22
72
11.65
0.95
0.39
0.18
96
11.35
0.84
0.33
0.17
120
11.16
0.78
0.31
0.18
A. 在不同的培养液中酵母菌的数量变化趋势都是先增后降
B. 纯马铃薯+5%葡萄糖混合液中,在12~18h时种群增长速率最快
C. 实验后期各实验组酵母菌数量下降与营养物质消耗及pH升高有关
D. 用血细胞计数板统计酵母菌数量时,应先将培养液滴入计数室再盖玻片
13. 《诗经》云:“中田有庐,疆场有瓜。是剥是道,献之皇祖。”这里的“之”,就是指的泡菜,下列相关叙述错误的是( )
A. 泡菜腌制过程中常使用5%~20%煮沸后冷却的盐水
B. 在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解的产物只有乳酸
C. 发酵过程中泡菜坛盖边沿的水槽中应始终保持有水状态
D. 随着泡菜发酵时间的延长亚硝酸盐的含量越来越高
14. 1881年,科赫在第七届全球医学大会展示了用固体培养基进行平板涂布分离微生物的技术,该技术深刻地影响和促进了整个微生物学的发展。平板涂布部分操作如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 稀释涂布平板法可用于分离纯化大肠杆菌
B. 平板涂布时,涂布器在灼烧后应立即进行涂板,以免杂菌污染
C. 图中的平板涂布操作中的唯一不规范之处是培养皿的盖完全打开
D. 稀释涂布平板法计数得到的结果往往会比实际活菌数目要高
15. 如图为动物细胞培养的基本过程示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程中可用胰蛋白酶处理,其处理时间不能过长
B. b、c、d培养动物细胞时,必须保证环境是无菌、无毒的
C. c中为原代培养,培养过程一般不会出现接触抑制现象
D. 培养时培养箱中5%的主要作用是维持培养液的
16. 与胚胎工程中的其他技术相比,胚胎移植已经是较为成熟的技术。下列有关胚胎移植技术的叙述,错误的是( )
A. 对供体、受体母畜用相关激素进行同期发情处理
B. 冲卵的目的是把供体母畜子宫内的胚胎冲洗出来
C. 胚胎发育成桑葚胚、囊胚或原肠胚阶段进行移植
D. 胚胎分割的关键操作是对囊胚的内细胞团均等分割
17. 紫杉醇具有良好的抗肿瘤作用。科研人员采用植物组织培养技术从红豆杉愈伤组织中提取到大量的紫杉醇。下列操作或叙述错误的是( )
A. 通常选取红豆植株的茎尖或根尖组织经消毒后作为外植体
B. 外植体脱分化成愈伤组织需要在适宜激素等条件下进行
C. 外植体脱分化成愈伤组织过程中发生了细胞分裂和细胞分化
D. 高度液泡化、无定形状态的愈伤组织细胞经培养能合成紫杉醇
18. 如图为部分限制酶的酶切位点,下列相关叙述正确的是
A. 限制酶识别单链DNA分子的特定核苷酸序列
B 限制酶作用于DNA分子一端后可产生4个游离磷酸基团
C. 限制酶HindⅢ作用后,产生的黏性末端可表示为—AGCTT
D. 限制酶SpeⅠ和XbaⅠ作用后的黏性末端可被DNA连接酶连接
19. 菊花是一种双子叶植物,易感桃蚜而影响植物生长。某科研团队获得了转GNA基因(表达产物能有效抑制桃蚜生长)菊花,流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a、b分别表示逆转录和 PCR,可获得大量 GNA基因
B. 图中用到的Ti质粒是取自土壤中农杆菌的一种天然质粒
C. 图中c过程需要将GNA基因插入到 Ti质粒的T-DNA中
D. 通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性
20. 下列关于DNA的粗提取与鉴定实验的叙述,错误的是( )
A. 可根据DNA和蛋白质的溶解性质对两者进行初步分离
B. DNA难溶于蒸馏水或低浓度的NaCl溶液
C. 二苯胺试剂与DNA的混合液水浴加热后会显蓝色
D. 可用兔子的成熟红细胞作为提取DNA的材料
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21. 种子是种子植物的繁殖体,可以在逆境下保存植物胚,当生长环境有利于种子萌发时,种子休眠被打破。科学家利用拟南芥研究植物生长、繁殖规律。回答下列问题:
(1)拟南芥种子萌发过程中受到植物激素水平的调控,该过程中______起到促进种子萌发的作用;另外种子萌发还受到______(答两点)环境信号的严格调控。
(2)研究发现褪黑素(MT)被认为是一种有效的抗氧化剂,也是种子萌发的调控因子。在植物体内合成的各种激素中,褪黑素和______都是由色氨酸作为底物产生的。科研人员使用一定浓度的外源MT和脱落酸(ABA)对拟南芥种子的萌发进行干预,其发芽率的变化如右图所示,由实验结果可得出ABA对拟南芥种子发芽的影响是_______________;此外还可得出外源MT能______拟南芥种子萌发,MT和ABA的关系是___________。
(3)拟南芥开花需要经历春化作用(需经历一段时间的低温后才能开花),春化作用对植物适应所生存环境的意义是__________。研究表明将经过春化的拟南芥的叶或枝条嫁接给未经春化处理的拟南芥植株,后者也会开花,推测该实验中未春化的拟南芥也能开花的原因是___________。
22. 澳大利亚为了养殖胭脂虫引入仙人掌,但澳大利亚的干旱气候并不适合胭脂虫生长,而仙人掌却疯狂滋生。仙人掌抢占了本土植物的土壤、水分等生存资源,导致本土植物以及以这些植物为食的食草动物、以食草动物为食的食肉动物的数量大幅下降,成为入侵物种。澳大利亚政府组织过火烧、刀砍、喷洒剧毒农药等措施,都未达到预期效果,最后找到了无副作用、堪称仙人掌克星的螟蛾。它们主要以仙人掌叶片为食,故又名“仙人掌蛾”。仙人掌蛾不仅食用仙人掌叶片,还破坏其根、茎,彻底断绝其“复活”的可能。在与仙人掌历时几十年的斗争中,澳大利亚终于取得胜利。回答下列问题:
(1)仙人掌刚引入澳大利亚疯狂滋生,种群数量增长接近______增长,原因是______。
(2)本土植物以及以这些植物为食的食草动物、以食草动物为食的食肉动物的数量大幅下降,仙人掌成为优势种,说明入侵地发生了群落的______。和入侵前相比,生态系统的自我调节能力______。
(3)在生态系统的营养结构中,仙人掌属于______,其同化的能量,一部分通过呼吸作用以热能的形式散失掉,另一部分______,“仙人掌蛾”粪便中的能量属于第______营养级的同化量。
(4)根据题中信息,澳大利亚政府防治仙人掌的方法有______。在环境治理时如果盲目引入外来物种,可能会因为其与本地物种之间形成____________关系而导致该生态系统内的物种丰富度降低。
23. 早在9000年前,我们的祖先就会利用微生物将葡萄加工制作成果酒、果醋等。图1是简单的生产果酒、果醋的流程,图2是进行果酒、果醋发酵的发酵瓶。回答下列问题:
(1)将发酵瓶、榨汁机等器具清洗干净,用___消毒后晾干,图1①过程,在___℃发酵,发酵过程中每隔12h需要通过图2中管口2进行一次放气,原因是___。
(2)欲检测葡萄汁发酵后是否有就近产生,可以用___溶液来检验。通过图2中发酵瓶的管口3取样检测酒精产生情况的好处是___。
(3)若将上述发酵瓶发酵得到的果酒进一步发酵制成果醋,需进行的操作是___。②过程的反应原理用方程式表示为:___
24. 小鼠淋巴细胞培养时,培养液中活细胞和死亡细胞密度统计结果如图1,图2表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。回答下列问题:
(1)曲线 bc段产生的主要原因是_______________________。
(2)图2制备单克隆抗体前,需对小鼠注射__________,以获得产生特定抗体的B淋巴细胞。对B淋巴细胞进行培养时,在培养基中添加血清的目的是____________。
(3)用化学试剂________诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合;乙到丙过程在选择培养基上培养,培养后筛选出______________细胞。
(4)丙到丁过程,应选择抗体检测呈________的杂交瘤细胞进行大规模培养,最后从________中获取大量的抗胃癌单克隆抗体。
25. 利用人的生长激素基因培育的转基因动物,生长速率明显加快。如图中通过过程1能获得大量的用于构建人的生长激素基因表达载体的DNA片段(DNA子链的合成方向是)。有关限制酶的识别序列()和酶切位点分别为、、、、,回答下列问题:
(1)过程1使用的酶的突出特点是______;引物1的碱基序列(由)应包含______。
(2)限制酶的专一性体现在______;在基因工程的过程2中,一般使用双酶切的方法来构建基因表达载体,原因是________________________。
(3)据图可知,过程2中应选择限制酶______进行切割,除了(2)中的原因外,还与______有关。已知图中目的基因的转录方向是从左边往右边进行。为了使图中扩增后的目的基因能与图中的质粒构建基因表达载体,需要对图中目的基因片段的引物序列区进行改造,增加限制酶的识别序列,以便能将目的基因完整切割下来,与图中的质粒构成基因表达载体,则改造后的引物1由应该增加______酶的识别序列。
(4)过程3通常采用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,那么受体细胞一般为______导入目的基因的受体细胞先要在体外培养成早期胚胎才可以用于移植,培养过程中需要一定的气体条件,具体的条件及作用是______。
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2024~2025学年高二下学期期末调研考试
生 物 学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题:本题共20小题,每小题2.5分,共50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. 下列关于细胞物质组成的叙述,正确的是( )
A. 细胞内大分子物质的合成均需要酶的催化
B. 细胞内无机盐不参与有机物的合成
C. 脂质类物质的元素组成均是C、H、O
D. 组成淀粉、纤维素、蛋白质的单体种类相同
【答案】A
【解析】
【分析】1、葡萄糖是组成淀粉、纤维素和糖原的基本单位,氨基酸是构成蛋白质的基本单位,核苷酸是构成核酸的基本单位;这些物质都是生物大分子物质,合成过程均需要酶的催化作用。
2、细胞内无机盐的作用:(1)维持正常的生命活动;(2)是某些重要化合物的组成部分,如镁是构成叶绿素的组成部分,铁是构成血红蛋白的组成部分;(3)无机盐可以维持生物正常的渗透压和酸碱度。
3、脂质的元素组成是C、H、O,有的含有N、P等元素。
【详解】A.细胞内大分子的合成均需要酶的催化,A正确;
B.细胞中无机盐含量很少,但生理作用是很重要的,可参与有机物合成,B错误;
C.脂质类物质包括脂肪、磷脂、固醇等多种物质,主要由C、H、O元素组成,磷脂中还包含N、P元素,C错误;
D.蛋白质的单体是20种氨基酸,淀粉、纤维素的单体是葡萄糖,D错误。
故选A。
2. 如图表示甲状腺细胞合成和分泌甲状腺球蛋白的过程,下列与其中物质运输相关的叙述正确的是( )
A. 氨基酸进入甲状腺细胞的方式与其浓度无关
B. I⁻进入甲状腺细胞需要细胞膜上的糖蛋白协助
C. 甲状腺球蛋白的分泌与膜的选择透过性有关且耗能
D. 甲状腺球蛋白在细胞内的运输过程可体现膜的相似性
【答案】D
【解析】
【分析】1、小分子的运输方式:(1)被动运输:物质进出细胞是顺浓度梯度的扩散,叫做被动运输,包括自由扩散和协助扩散。①自由扩散:物质通过简单的扩散进出细胞的方式。(如:O2)②协助扩散:进出细胞的物质借助载蛋白的扩散方式。(葡萄糖进出细胞的方式)(2)主动运输:有能量消耗,并且需要有载体的帮助进出细胞的方式。(小分子物质、离子)。
2、大分子的运输方式:胞吞和胞吐:大分子颗粒物质进出细胞的方式,不需要载体但需要能量。
【详解】A、氨基酸进入甲状腺细胞的方式是可能是协助扩散或主动运输,其运输速率都与浓度有关,A错误;
B、I⁻进入甲状腺细胞的方式是主动运输,需要细胞膜上的载体蛋白协助,B错误;
C、甲状腺球蛋白的分泌与膜的流动性有关,C错误;
D、甲状腺球蛋白在细胞内的运输过程依赖于内质网和高尔基体产生的囊泡,体现了膜的相似性,D正确。
故选D。
3. 绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述,正确的是( )
A. 探究酶的专一性实验中,自变量一定是酶的种类
B. 探究酶的高效性实验,实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水
C. 探究温度对酶活性的影响时,底物与酶混合后再调节温度
D. 探究 pH对酶活性的影响时,一般不选择淀粉酶为实验对象
【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,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、探究酶的专一性实验中,自变量可以是酶的种类,也可以是底物的种类,A错误;
B、探究酶的高效性实验,实验组加酶液、对照组加无机催化剂,B错误;
C、探究温度对酶活性的影响时,底物与酶应分别先调节温度,再混合,C错误;
D、由于酸能催化淀粉水解,所以探究pH对酶活性的影响时,一般不选择淀粉酶为实验对象,D正确。
故选D。
4. 果蝇的长翅和残翅由一对等位基因A、a控制,棒眼和正常眼由另一对等位基因B、b控制。某科研人员以残翅正常眼雌果蝇与长翅棒眼雄果蝇为亲本杂交,产生F₁,F₁雌果蝇全为长翅棒眼,雄果蝇全为长翅正常眼。下列有关叙述错误的是 ( )
A. 翅形和眼形的遗传遵循自由组合定律
B. 亲本果蝇的基因型为 aaXᵇXᵇ和 AAXBY
C. F₁雌雄果蝇随机交配,后代雌果蝇中纯合子的比例为1/8
D. F₁雌雄果蝇随机交配,后代出现长翅棒眼雄果蝇的概率为3/16
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、亲代是残翅正常眼雌果蝇与长翅棒眼雄果蝇,F1不管雌雄都是长翅,雄性全为正常眼,雌性全为棒眼,所以控制翅形的基因在常染色体上,控制眼睛形状的基因位于X染色体上,两对基因型遵循自由组合定律,A正确;
B、子一代全为长翅,所以长翅为显性,亲本基因型是aaXbXb和AAXBY,F1基因型是AaXBXb和AaXbY,B正确;
C、F1雌雄果蝇随机交配后代雌果蝇中纯合子(AAXbXb或aaXbXb)的比例为1/2×1/2=1/4,C错误;
D、F₁雌雄果蝇随机交配,后代出现长翅棒眼雄果蝇A_XBY的概率为3/4×1/2×1/2=3/16,D正确。
故选C。
5. 如图为真核生物细胞增殖过程中相关物质变化曲线,有关叙述正确的是( )
A. 纵坐标可表示核DNA数量变化
B. 图中cd、 hi段不存在同源染色体
C. kl段与细胞间的信息交流有关
D. III阶段体现了同源染色体分离和非同源染色体自由组合
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知Ⅰ表示有丝分裂过程中染色体变化曲线;Ⅱ表示减数分裂过程中染色体变化曲线;Ⅲ表示受精作用和有丝分裂过程中染色体变化曲线。
【详解】A、由图可知,图中表示I (有丝分裂)、II (减数分裂)、Ⅲ(受精作用和有丝分裂)过程中染色体数目的变化情况,A错误;
B、cd段是有丝分裂后期,存在同源染色体;hi段是减数第二次分裂后期,没有同源染色体,B错误;
C、kl段表示受精作用,与细胞间的信息交流有关,C正确;
D、II阶段是减数分裂,体现了同源染色体分离和非同源染色体自由组合,Ⅲ阶段不能体现,D错误。
故选C。
6. “走出非洲”理论认为,20万年前,起源于非洲的原始人类四处迁移,并进化成了遍布世界的现代人类,出走大体时间与路线如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 自然选择学说认为“走出非洲”的动力是生存斗争
B. 10~12千年前人类与25~40千年前人类存在地理隔离
C. 达尔文认为20万年前人类变异来源于突变和重组
D. 不同时间的人类之间基因库及基因频率都有差异
【答案】C
【解析】
【分析】达尔文自然选择学说的内容为遗传变异、过度繁殖、生存斗争和适者生存,其中生物进化的动力是生存斗争。
【详解】A、自然选择学说中,生存斗争是生物进化的动力,原始人类“走出非洲”过程中面临各种生存挑战,生存斗争推动其进化与迁移,A正确;
B、10-12千年前人类与25-40千年前人类在不同时间处于不同地域,存在地理隔离,B正确;
C、达尔文生活时代还不知道突变和基因重组等现代遗传学知识,他认为生物的变异是不定向的,但没有认识到变异来源于突变和重组,C错误;
D、由于不同时间、不同地域的环境不同,自然选择方向不同,不同时间的人类之间基因库及基因频率都有差异,D正确。
故选C。
7. 医生在治疗手掌多汗病时,利用微创手术对手部汗腺区域内异常的交感神经(位在于胸椎的第二及第三节)进行调节,抑制神经的兴奋度以达到让手部少流汗的目的。下列关于交感神经和副交感神经的叙述,错误的是( )
A. 情绪激动、辛辣食物刺激可能加重患者多汗症状
B. 脑神经和脊髓均属于外周神经系统
C. 交感神经和副交感神经的作用通常相反
D. 脑神经和脊神经中均含有自主神经
【答案】B
【解析】
【分析】传出神经可分为支配躯体运动的神经(躯体运动神经)和支配内脏器官的神经(内脏运动神经),其中支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。
【详解】A、交感神经亢奋造成手部出汗不受控制,情绪激动紧张、辛辣食物刺激均可使排汗量增加,A 正确;
B、脑神经属于外周神经系统,脊髓属于中枢神经系统,B错误;
C、交感神经和副交感神经均属于运动神经(即为传出神经),两者作用通常相反,C正确;
D、脑神经和脊神经中均含有自主神经,D正确。
故选B。
8. 热射病属于一种最严重的中暑,是机体处于高温环境下,体温调节功能出现问题,引起自身体温升高、头晕、意识模糊等情况,导致机体多个脏器损伤,尤其是神经系统损伤的一种疾病。下列相关叙述错误的是( )
A. 热射病患者在体温升高的过程中,体内产热量等于散热量
B. 高温时,人的体表和体内分布的热觉感受器会产生兴奋
C. 人体产热的主要器官是肝脏和骨骼肌,可通过汗液蒸发散热
D. 热射病患者体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
【答案】A
【解析】
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热与散热处于动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、热射病患者在体温升高的过程中,体内产热量大于散热量,A错误;
B、高温时,人的体表和体内分布的热觉感受器会产生兴奋,进而向体温调节中枢传递信号,B正确;
C、产热的器官主要是骨骼肌和肝脏,散热主要通过皮肤汗腺分泌汗液的方式进行,C正确;
D、高温会导致酶活性丧失,因此热射病患者体温过高,细胞内酶活性降低或丧失导致细胞代谢紊乱,D正确。
故选A。
9. 丙型肝炎病毒(HC V)通过血液或其他体液传播,血液中的HCAg蛋白(HCV的一种抗原)是检测HCV复制的直接指标,能体现病毒的活跃状态,为治疗丙型肝炎提供依据。下列相关叙述错误的是( )
A. HCV感染者在急性感染期间能自行清除病毒体现了免疫防御功能
B. 感染HCV后,患者的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均会发挥作用
C. HCAg蛋白由浆细胞产生,能特异性与HCV结合并抑制其繁殖
D. 洁身自好、避免与他人共用注射器、剃须刀等,可有效预防丙型肝炎
【答案】C
【解析】
【分析】免疫系统的组成:免疫器官(骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等)、免疫细胞(吞噬细胞和淋巴细胞)和免疫活性物质(抗体、细胞因子、溶菌酶等)。
【详解】A、HCV感染者在急性感染期间能自行清除病毒体现了免疫防御功能,A正确;
B、HCV感染后会激活体液免疫和细胞免疫,辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均会发挥作用,B正确;
C、HCAg蛋白是HCV复制的直接指标,并不是浆细胞产生的抗体,C错误;
D、丙型肝炎病毒(HCV)通过血液或其他体液传播,洁身自好,避免与他人共用注射器、剃须刀等,可预防丙肝,D正确。
故选C。
10. 海底冷泉中存在以化能自养细菌为生产者的食物链,繁衍着蛤类、贻贝类以及海星、海虾等初级消费者和鱼、螃蟹、扁形虫等次级消费者,它们最终被线虫类动物分解而回归自然环境,形成一套完整的冷泉生态系统。下列叙述正确的是( )
A. 化能自养细菌→海虾→鱼→线虫类动物构成一条食物链
B. 扁形虫、海星所处的营养级级别与其消费者级别是相对应的
C. 冷泉生态系统中的食物网简单,其抵抗外界干扰的能力较弱
D. 螃蟹以化能自养细菌和蛤类为食时,其与蛤类的关系为捕食
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统结构包括组成成分和营养结构,其组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构包括食物链和食物网。
【详解】A、该生态系统中线虫类动物是分解者,不属于食物链的环节,A错误;
B、海星是初级消费者,第二营养级,扁形虫是次级消费者,第三营养级,他们所处的营养级级别和其消费者级别是不对应的,B错误;
C、冷泉生态系统中的生产者只有化能自养细菌,食物网简单,自我调节能力弱,因而其抵抗外界干扰的能力较弱,C正确;
D、螃蟹以化能自养细菌和蛤类为食时,其与蛤类的关系为捕食和种间竞争,D错误。
故选C。
11. 我们的祖先们用一些坛坛罐罐,与微生物携手让食物转化出了新风味并对营养进行了升华。下列与发酵相关的叙述,正确的是( )
A. 古人酿酒时用到的酒曲中富含酵母菌等多种微生物,可将糖彻底分解成酒精
B. 腌制泡菜时加入的“陈泡菜水”中含有的乳酸菌,可进行细胞呼吸产生CO₂
C. 发酵用的坛坛罐罐都应有盖且密封性强,可避免O₂进入坛内影响发酵过程
D. 制作腐乳时,原料豆腐的发酵不是纯种发酵,主要菌种毛霉属于真核生物
【答案】D
【解析】
【分析】豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸,味道鲜美,易于消化吸收,而腐乳本身又便于保存。多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。像这种直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。
【详解】A、酒曲中富含酵母菌等多种微生物,可将糖分解成酒精,糖彻底分解产物是CO2和水,A错误;
B、腌制泡菜时加入的陈泡菜水中含有乳酸菌,乳酸菌进行细胞呼吸不产生CO2,B错误;
C、有的发酵过程需要进行有氧呼吸,如醋酸发酵,C错误;
D、制作腐乳时,原料豆腐的发酵不是纯种发酵,需要毛霉、曲霉、酵母菌等多种微生物作用,主要菌种毛霉属于真核生物,D正确。
故选D。
12. 如表表示不同的培养液中酵母菌种群数量随时间的变化情况(单位:10⁶个/mL),下列叙述正确的是( )
培养时间/h
纯马铃薯+5%葡萄糖溶液
纯马铃薯溶液
5%葡萄糖溶液
无菌水
0
0.31
0.30
0.28
0.26
6
0.95
0.49
0.31
0.25
12
2.99
0.73
0.39
0.26
18
8.40
0.93
0.46
0.25
24
977
1.02
0.48
0.24
48
10.65
1.05
0.53
0.22
72
11.65
0.95
0.39
0.18
96
11.35
0.84
0.33
0.17
120
11.16
0.78
0.31
0.18
A. 在不同的培养液中酵母菌的数量变化趋势都是先增后降
B. 纯马铃薯+5%葡萄糖混合液中,在12~18h时种群增长速率最快
C. 实验后期各实验组酵母菌数量下降与营养物质消耗及pH升高有关
D. 用血细胞计数板统计酵母菌数量时,应先将培养液滴入计数室再盖玻片
【答案】B
【解析】
【分析】微生物的计数方法主要有显微镜直接计数法和间接计数法。微生物的培养过程中的数量增长可以分为调整期、对数期、稳定期和衰退期四个阶段。图中酵母菌种群数量变化为S形数量增长。
【详解】A、由表格数据可知,在无菌水中,酵母菌数量在减少,A错误;
B、纯马铃薯+5%葡萄糖混合液中,12h→18h:增长量 = 8.40 - 2.99 = 5.41,增长速率 = 5.41 / 6 ≈ 0.90 (106个/mL·h) ,其他时段(如6~12h、18~24h)增长速率均低于此值,所以在12~18h时种群增长速率最快,B正确;
C、无菌水组,酵母菌数量极低且持续下降,主要是因缺乏营养物质,而非pH变化,其他组,数量下降可能与营养物质耗尽、代谢废物积累及pH降低有关,C错误;
D、用血细胞计数板统计酵母菌数量时,应先盖盖玻片,再滴加培养液,使其自行渗入,D错误。
故选B。
13. 《诗经》云:“中田有庐,疆场有瓜。是剥是道,献之皇祖。”这里的“之”,就是指的泡菜,下列相关叙述错误的是( )
A. 泡菜腌制过程中常使用5%~20%煮沸后冷却的盐水
B. 在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解的产物只有乳酸
C. 发酵过程中泡菜坛盖边沿的水槽中应始终保持有水状态
D. 随着泡菜发酵时间的延长亚硝酸盐的含量越来越高
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、泡菜腌制过程中常使用5%~20%煮沸后冷却的盐水,达到消毒杀菌、除去溶解氧的效果,A正确;
B、在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解的产物只有乳酸,B正确;
C、发酵过程中泡菜坛盖边沿的水槽中应始终保持有水状态,以维持无氧环境,C正确;
D、随着泡菜发酵时间的延长亚硝酸盐的含量先升高后降低,D错误。
故选D。
14. 1881年,科赫在第七届全球医学大会展示了用固体培养基进行平板涂布分离微生物的技术,该技术深刻地影响和促进了整个微生物学的发展。平板涂布部分操作如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 稀释涂布平板法可用于分离纯化大肠杆菌
B. 平板涂布时,涂布器在灼烧后应立即进行涂板,以免杂菌污染
C. 图中的平板涂布操作中的唯一不规范之处是培养皿的盖完全打开
D. 稀释涂布平板法计数得到的结果往往会比实际活菌数目要高
【答案】A
【解析】
【分析】平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
【详解】A、稀释涂布平板法可用于分离纯化大肠杆菌,其原理是将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落,A正确;
B、平板涂布时,涂布器在灼烧后应待其冷却后再进行涂板,以免杂菌污染和高温杀死菌种,B错误;
C、图中的平板涂布操作中的不规范之处有:培养皿的盖完全打开;涂布时未在酒精灯火焰旁进行操作,C错误;
D、稀释涂布平板法计数得到的结果往往会比实际活菌数目要低,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,观察计数只能计为一个菌落,D错误。
故选A。
15. 如图为动物细胞培养的基本过程示意图。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程中可用胰蛋白酶处理,其处理时间不能过长
B. b、c、d培养动物细胞时,必须保证环境是无菌、无毒的
C. c中为原代培养,培养过程一般不会出现接触抑制现象
D. 培养时培养箱中5%的主要作用是维持培养液的
【答案】C
【解析】
【分析】1、动物细胞培养的过程:首先要对新鲜取材的动物组织进行处理,或用机械的方法,活用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等粗粒一段时间,将组织分散承担个细胞;用培养液将细胞制成细胞悬液;再将培养液放入培养皿或培养瓶内,至于适宜环境中培养。
2、体外培养的细胞分为两类:一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖;另一类需要贴敷于某些记至表面才能生长增殖。
【详解】A、a→b过程中可用胰蛋白酶处理,其处理时间不能过长,否则会损伤细胞,A正确;
B、动物细胞培养时,需要设置无菌、无毒的环境,B正确;
C、c中为原代培养,大多数动物细胞培养时会出现接触抑制现象,C错误;
D、培养时培养箱中5%的主要作用是维持培养液的pH,D正确。
故选C。
16. 与胚胎工程中的其他技术相比,胚胎移植已经是较为成熟的技术。下列有关胚胎移植技术的叙述,错误的是( )
A. 对供体、受体母畜用相关激素进行同期发情处理
B. 冲卵的目的是把供体母畜子宫内的胚胎冲洗出来
C. 胚胎发育成桑葚胚、囊胚或原肠胚阶段进行移植
D. 胚胎分割的关键操作是对囊胚的内细胞团均等分割
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术.胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理,超数排卵处理)、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。
【详解】A、对供体、受体母畜用孕激素进行同期发情处理,便于受体母畜的生理状态与供体母畜保持一致,A正确;
B、冲卵的目的是把供体母畜子宫内的胚胎冲洗出来,进行下一步的胚胎移植,B正确;
C、胚胎发育成桑葚胚、囊胚胚阶段进行移植,原肠胚细胞已经分化,不再适合移植,C错误;
D、胚胎分割的最关键操作是对囊胚的内细胞团均等分割,否则影响分割后胚胎的恢复和进一步的发育,D正确。
故选C。
【点睛】
17. 紫杉醇具有良好的抗肿瘤作用。科研人员采用植物组织培养技术从红豆杉愈伤组织中提取到大量的紫杉醇。下列操作或叙述错误的是( )
A. 通常选取红豆植株的茎尖或根尖组织经消毒后作为外植体
B. 外植体脱分化成愈伤组织需要在适宜激素等条件下进行
C. 外植体脱分化成愈伤组织过程中发生了细胞分裂和细胞分化
D. 高度液泡化、无定形状态的愈伤组织细胞经培养能合成紫杉醇
【答案】C
【解析】
【分析】植物组织培养条件:
(1)在无菌条件下进行人工操作。
(2)保证水、无机盐、碳源(常用蔗糖)、氮源(含氮有机物)、生长因子(维生素)等营养物质供应。
(3)需要添加一些植物生长调节物质,主要是生长素和细胞分裂素。
(4)愈伤组织再分化到一定阶段,形成叶绿体,能进行光合作用,故需光照。
【详解】A、通常选取红豆植株的茎尖或根尖作为外植体,外植体需要消毒,A正确;
B、外植体脱分化成愈伤组织需要在一定的营养和激素等条件下进行,B正确;
C、外植体脱分化成愈伤组织过程中发生了细胞分裂,没有发生细胞分化,C错误;
D、高度液泡化、不定形态的愈伤组织细胞经培养能合成大量的紫杉醇等细胞代谢产物,D正确。
故选C。
18. 如图为部分限制酶的酶切位点,下列相关叙述正确的是
A. 限制酶识别单链DNA分子的特定核苷酸序列
B. 限制酶作用于DNA分子一端后可产生4个游离磷酸基团
C. 限制酶HindⅢ作用后,产生的黏性末端可表示为—AGCTT
D. 限制酶SpeⅠ和XbaⅠ作用后的黏性末端可被DNA连接酶连接
【答案】D
【解析】
【分析】限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
【详解】A、限制酶能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,A错误;
B、限制酶作用于DNA分子一端后有1个切口,可产生2个游离磷酸基团,B错误;
C、据图可知,限制酶HindⅢ作用后,产生的黏性末端可表示为AGCT-,C错误;
D、限制酶SpeⅠ和XbaⅠ作用后的黏性末端相同,均为CTAG-,故可被DNA连接酶连接,D正确。
故选D。
19. 菊花是一种双子叶植物,易感桃蚜而影响植物生长。某科研团队获得了转GNA基因(表达产物能有效抑制桃蚜生长)菊花,流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 过程a、b分别表示逆转录和 PCR,可获得大量 GNA基因
B. 图中用到的Ti质粒是取自土壤中农杆菌的一种天然质粒
C. 图中c过程需要将GNA基因插入到 Ti质粒的T-DNA中
D. 通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等。
【详解】A、过程a是由mRNA合成DNA的过程,表示逆转录,b表示 PCR,可获得大量 GNA基因,A正确;
B、图示Ti质粒都是经过改造的,其标记基因可用于重组Ti质粒的筛选,B错误;
C、由图可知,将目的基因导入受体细胞时采用的是农杆菌转化法,由于Ti质粒的T-DNA可以转移到受体细胞并与受体细胞的染色体DNA整合到一起,因此过程c需将GNA基因插入到Ti质粒的T-DNA中,C正确;
D、在个体鉴定中,可通过桃蚜接种实验可以检测图中菊花植株对桃蚜的抗性,D正确。
故选B。
20. 下列关于DNA的粗提取与鉴定实验的叙述,错误的是( )
A. 可根据DNA和蛋白质的溶解性质对两者进行初步分离
B. DNA难溶于蒸馏水或低浓度的NaCl溶液
C. 二苯胺试剂与DNA的混合液水浴加热后会显蓝色
D. 可用兔子的成熟红细胞作为提取DNA的材料
【答案】D
【解析】
【分析】 DNA粗提取和鉴定的原理:
1、DNA的溶解性:DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精;DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。
2、DNA的鉴定:在沸水浴的条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、通常利用DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同蒋两者进行初步分离,A正确;
B、DNA是大分子有机物难溶于水,且DNA在浓度为0.14 mol/LNaCl溶液中的溶解度最低,B正确;
C、DNA与二苯胺试剂在水浴加热的条件下会产生蓝色的颜色反应,据此可用二苯胺试剂来鉴定DNA,C正确;
D、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,没有DNA,兔子是哺乳动物,因此不能用兔子的成熟红细胞作为提取DNA的材料,D错误。
故选D。
二、非选择题(本题共5小题,共50分)
21. 种子是种子植物的繁殖体,可以在逆境下保存植物胚,当生长环境有利于种子萌发时,种子休眠被打破。科学家利用拟南芥研究植物生长、繁殖规律。回答下列问题:
(1)拟南芥种子萌发过程中受到植物激素水平的调控,该过程中______起到促进种子萌发的作用;另外种子萌发还受到______(答两点)环境信号的严格调控。
(2)研究发现褪黑素(MT)被认为是一种有效的抗氧化剂,也是种子萌发的调控因子。在植物体内合成的各种激素中,褪黑素和______都是由色氨酸作为底物产生的。科研人员使用一定浓度的外源MT和脱落酸(ABA)对拟南芥种子的萌发进行干预,其发芽率的变化如右图所示,由实验结果可得出ABA对拟南芥种子发芽的影响是_______________;此外还可得出外源MT能______拟南芥种子萌发,MT和ABA的关系是___________。
(3)拟南芥开花需要经历春化作用(需经历一段时间的低温后才能开花),春化作用对植物适应所生存环境的意义是__________。研究表明将经过春化的拟南芥的叶或枝条嫁接给未经春化处理的拟南芥植株,后者也会开花,推测该实验中未春化的拟南芥也能开花的原因是___________。
【答案】(1) ①. 赤霉素 ②. 温度、光照、水分等
(2) ①. 生长素 ②. 减慢了种子的发芽速度(或延长了种子萌发所需的时间) ③. 抑制 ④. 协同作用
(3) ①. 使植物避免出现在冬季来临之前开花,从而无法正常结果的现象 ②. 低温诱导植物产生了调节开花的(化学)物质作用于未春化的植株
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生,并从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。
题图分析,结合图示可以看出,ABA对种子萌发速率具有一定抑制作用,MT也能抑制种子的萌发,且ABA和MT二者对抑制种子萌发的作用具有协同作用。
小问1详解】
赤霉素能打破种子休眠、促进种子萌发,种子萌发除受植物激素调节外还受到温度、光照、水分等环境信号的严格调控。
【小问2详解】
褪黑素和生长素都是由色氨酸经过一系列反应转变而成的;根据题图可知,与对照组相比,单独使用ABA可以降低拟南芥种子发芽的速率,但是并没有降低种子的发芽率;外源MT能抑制拟南芥种子萌发,且和ABA同时使用时拟南芥种子萌发时间延长、发芽率更低,因此MT和ABA在抑制种子萌发时具有协同作用。
【小问3详解】
春化作用对植物适应所生存环境的意义是避免植物出现在冬季来临之前开花,从而无法正常结果的现象;将经过春化的拟南芥的叶或枝条嫁接给未经春化处理的拟南芥植株上,后者也会开花,推测春化作用的机理是低温诱导植物产生了调节开花的化学物质。
22. 澳大利亚为了养殖胭脂虫引入仙人掌,但澳大利亚的干旱气候并不适合胭脂虫生长,而仙人掌却疯狂滋生。仙人掌抢占了本土植物的土壤、水分等生存资源,导致本土植物以及以这些植物为食的食草动物、以食草动物为食的食肉动物的数量大幅下降,成为入侵物种。澳大利亚政府组织过火烧、刀砍、喷洒剧毒农药等措施,都未达到预期效果,最后找到了无副作用、堪称仙人掌克星的螟蛾。它们主要以仙人掌叶片为食,故又名“仙人掌蛾”。仙人掌蛾不仅食用仙人掌叶片,还破坏其根、茎,彻底断绝其“复活”的可能。在与仙人掌历时几十年的斗争中,澳大利亚终于取得胜利。回答下列问题:
(1)仙人掌刚引入澳大利亚疯狂滋生,种群数量增长接近______增长,原因是______。
(2)本土植物以及以这些植物为食的食草动物、以食草动物为食的食肉动物的数量大幅下降,仙人掌成为优势种,说明入侵地发生了群落的______。和入侵前相比,生态系统的自我调节能力______。
(3)在生态系统的营养结构中,仙人掌属于______,其同化的能量,一部分通过呼吸作用以热能的形式散失掉,另一部分______,“仙人掌蛾”粪便中的能量属于第______营养级的同化量。
(4)根据题中信息,澳大利亚政府防治仙人掌的方法有______。在环境治理时如果盲目引入外来物种,可能会因为其与本地物种之间形成____________关系而导致该生态系统内的物种丰富度降低。
【答案】(1) ①. “J”形 ②. 空间条件充裕、气候适宜、没有天敌
(2) ①. 次生演替 ②. 减弱
(3) ①. 生产者 ②. 用于生长、发育和繁殖 ③. 一
(4) ①. 机械防治、化学防治、生物防治 ②. 捕食、(种间)竞争、寄生
【解析】
【分析】“J”形曲线:指数增长函数,描述在食物充足、无限空间、无天敌等理想条件下生物无限增长的情况。
【小问1详解】
仙人掌刚引入澳大利亚疯狂滋生,由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害、缺乏竞争等,其种群数量增长接近J形曲线。
【小问2详解】
群落的优势种群发生变化,这反映了群落发生了次生演替。入侵后,生态系统的生物种类可能减少,自我调节能力降低。
【小问3详解】
仙人掌能进行光合作用,为生产者,生产者同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失掉,另一部分用于用于自身生长发育繁殖。某一营养级生物粪便中的能量属于上一营养级生物同化的能量,“仙人掌蛾”粪便中的能量属于它的上一营养级即第一营养级仙人掌固定的能量。
【小问4详解】
澳大利亚政府组织过火烧、刀砍、喷洒剧毒农药等措施,都未达到预期效果,这过程涉及的防治方法有机械防治和化学防治,最后找到了无副作用、堪称仙人掌克星的螟蛾,这属于生物防治。在引入外来物种时要考虑维持生态系统的稳定性,若盲目引入外来物种,可能会威胁到原生物种,种间关系一般包括捕食、竞争、寄生和互利共生四种,其中前三种都会对原生物种不利。
23. 早在9000年前,我们的祖先就会利用微生物将葡萄加工制作成果酒、果醋等。图1是简单的生产果酒、果醋的流程,图2是进行果酒、果醋发酵的发酵瓶。回答下列问题:
(1)将发酵瓶、榨汁机等器具清洗干净,用___消毒后晾干,图1①过程,在___℃发酵,发酵过程中每隔12h需要通过图2中管口2进行一次放气,原因是___。
(2)欲检测葡萄汁发酵后是否有就近产生,可以用___溶液来检验。通过图2中发酵瓶的管口3取样检测酒精产生情况的好处是___。
(3)若将上述发酵瓶发酵得到的果酒进一步发酵制成果醋,需进行的操作是___。②过程的反应原理用方程式表示为:___
【答案】(1) ①. 70%酒精 ②. 18~30 ③. 酵母菌无氧呼吸过程中会产生CO2,放气能避免发酵瓶爆裂
(2) ①. 酸性重铬酸钾 ②. 便于取样,并且能防止打开瓶口取样检测造成污染
(3) ①. 从管口1通入无菌氧气,并适当提高温度(30~35℃) ②. C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量
【解析】
【分析】1、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
2、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃。生产中是否有酒精的产生,可用重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【小问1详解】
为避免杂菌污染,将发酵瓶、榨汁机等器具清洗干净,用70%酒精消毒后晾干,图1①过程为酒精发酵,在18-30℃发酵,发酵过程中由于酵母菌无氧呼吸过程中会产生CO2,放气能避免发酵瓶爆裂,故需要每隔12h需要通过图2中管口2进行一次放气。
【小问2详解】
检测酒精可以用酸性重铬酸钾溶液来检验。管口3取样检测酒精产生情况的好处是便于取样,并且能防止打开瓶口取样检测造成污染。
【小问3详解】
若将上述发酵瓶发酵得到的果酒进一步发酵制成果醋,需进行的操作是从管口1通入无菌氧气,并适当提高温度(30~35℃)。②果醋发酵过程的反应原理用方程式表示C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量。
【点睛】本题考查了果酒和果醋制作的相关知识,要求考生能够识记果酒、果醋制作的原理、步骤及注意事项;识记涉及的微生物的代谢类型,能正确分析图形,再结合所学知识进行解答。
24. 小鼠淋巴细胞培养时,培养液中活细胞和死亡细胞密度统计结果如图1,图2表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。回答下列问题:
(1)曲线 bc段产生的主要原因是_______________________。
(2)图2制备单克隆抗体前,需对小鼠注射__________,以获得产生特定抗体的B淋巴细胞。对B淋巴细胞进行培养时,在培养基中添加血清的目的是____________。
(3)用化学试剂________诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合;乙到丙过程在选择培养基上培养,培养后筛选出______________细胞。
(4)丙到丁过程,应选择抗体检测呈________的杂交瘤细胞进行大规模培养,最后从________中获取大量的抗胃癌单克隆抗体。
【答案】(1)培养液中营养物质不足及有害代谢产物的积累等
(2) ①. 胃癌相关抗原 ②. 提供细胞所需的未知营养成分
(3) ①. PEG##聚乙二醇 ②. 融合的杂交瘤
(4) ①. 阳性 ②. 细胞培养液或小鼠腹水
【解析】
【分析】1、分析曲线图1可知,图示为某动物细胞培养时,培养液中活细胞和死亡细胞密度统计结果,ab段表示活细胞和死细胞密度都在增加,bc段表示活细胞密度减少而死细胞密度增加;培养第6天时,活细胞数等于死亡细胞数。
2、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,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。
【小问1详解】
曲线bc段表示活细胞密度减少而死细胞密度增加,产生的主要原因是培养液中营养物质不足及有害代谢产物积累等。
【小问2详解】
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,本实验要制备抗人体胃癌的单克隆抗体,因此制备单克隆抗体前,先给小鼠注射胃癌相关抗原使之发生免疫反应,而后才能从小鼠脾脏中获得能产生特定抗体的B淋巴细胞。动物细胞进行分裂需要的营养和能量等,对B淋巴细胞进行培养时,在培养基中添加血清的目的是以补充细胞生长所需的未知营养物质。
【小问3详解】
诱导动物细胞融合的方法有:物理法(离心、振动)、化学法(聚乙二醇)、生物法(灭活的病毒),因此可用化学试剂PEG(聚乙二醇)诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞:第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。从乙到丙过程在选择培养基上培养,进行筛选属于第一次筛选,因此筛选出的是融合的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
从丙到丁过程,属于第二次筛选,是对杂交瘤细胞进行抗体阳性检测,从而得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,最后将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,从培养液或小鼠腹水中提取大量的单克隆抗体。
25. 利用人的生长激素基因培育的转基因动物,生长速率明显加快。如图中通过过程1能获得大量的用于构建人的生长激素基因表达载体的DNA片段(DNA子链的合成方向是)。有关限制酶的识别序列()和酶切位点分别为、、、、,回答下列问题:
(1)过程1使用的酶的突出特点是______;引物1的碱基序列(由)应包含______。
(2)限制酶的专一性体现在______;在基因工程的过程2中,一般使用双酶切的方法来构建基因表达载体,原因是________________________。
(3)据图可知,过程2中应选择限制酶______进行切割,除了(2)中的原因外,还与______有关。已知图中目的基因的转录方向是从左边往右边进行。为了使图中扩增后的目的基因能与图中的质粒构建基因表达载体,需要对图中目的基因片段的引物序列区进行改造,增加限制酶的识别序列,以便能将目的基因完整切割下来,与图中的质粒构成基因表达载体,则改造后的引物1由应该增加______酶的识别序列。
(4)过程3通常采用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,那么受体细胞一般为______导入目的基因的受体细胞先要在体外培养成早期胚胎才可以用于移植,培养过程中需要一定的气体条件,具体的条件及作用是______。
【答案】(1) ①. 耐高温 ②.
(2) ①. 每种限制酶能识别特定的核苷酸序列,并在特点位点切割DNA分子 ②. 通过双酶切后,目的基因的两端及载体的两端的碱基序列不同,可以防止目的基因及质粒自身连接,有利于目的基因和质粒之间发生定向连接
(3) ①. 、 ②. HindⅢ、PstⅠ会破坏目的基因,会破坏复制原点 ③.
(4) ①. 受精卵 ②. 95%的空气和5%的二氧化碳,促进细胞呼吸,有利于维持培养液的pH
【解析】
【分析】据图可推知,引物1序列应包含5'-GCATCCTCCAGG-3',引物2序列应包含5'-ATCTCCCTGATG-3',合成目的基因后需要用限制酶切割,由于目的基因中含有HindⅢ、PstI切点,故用于构建基因表达载体时可选择的酶只剩下BglⅡ、BamH I、EcoRI、Sma I,SmaI会切割复制原点,不应选择,质粒中没有Amp的切割位点,作为标记基因,同时要破坏Tet',因此为防止自身环化等情况出现,则应选择两种酶切割,故应选择的酶为BglⅡ、BamHI,最终设计的引物应在两端加上特定的酶切位点,以便将合成的目的基因完整的切割下来。
【小问1详解】
过程1能获得大量的用于构建人的生长激素基因表达载体的DNA片段,因此过程1为PCR过程,则过程1使用的酶具有耐高温的特点;DNA子链的合成方向是5′→3′,引物1的碱基序列为5′−GCATCCTCCAGG−3′。
【小问2详解】
限制酶的专一性体现在每种限制酶能识别特定的核苷酸序列,并在特点位点切割DNA分子;过程2为基因表达载体的构建,在该过程中,一般使用双酶切的方法来构建基因表达载体,原因是通过双酶切后,目的基因的两端及载体的两端的碱基序列不同,可以防止目的基因及质粒自身连接,有利于目的基因和质粒之间发生定向连接。
【小问3详解】
据图可知,由于目的基因中含有HindⅢ、PstI切点,故用于构建基因表达载体时可选择的酶只剩下BglⅡ、BamH I、Sma I,SmaI会切割复制原点,不应选择,质粒中没有Ampr的切割位点,作为标记基因,同时要破坏Tet,因此为防止自身环化等情况出现,则应选择两种酶切割,故应选择的酶为BglⅡ、BamHI。目的基因的转录方向是从左边往右边进行。为了使图中扩增后的目的基因能与图中的质粒构建基因表达载体,需要对图中目的基因片段的引物序列区进行改造,增加限制酶的识别序列,以便能将目的基因完整切割下来,与图中的质粒构成基因表达载体,即引物1所在区域应和质粒Bgl Ⅱ限制酶切位点连接,则改造后的引物1由5′→3′应该增加Bgl Ⅱ酶的识别序列。
【小问4详解】
过程3通常采用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,受体细胞一般为受精卵,导入目的基因的受体细胞先要在体外培养成早期胚胎才可以用于移植,培养过程中需要一定的气体条件,具体的条件是95%的空气和5%的二氧化碳,其中O2促进细胞呼吸,CO2有利于维持培养液的pH。
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