内容正文:
2024—2025学年第二学期期末监测
高二年级生物学
(考试时间:100分钟;总分:100分)
注意事项:
1.答题时,务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、选择题(本题共25小题,每小题2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. 下列生态系统类型的描述,错误的是( )
A. 湿地生态系统具有净化水质的功能
B. 农田生态系统以农作物为主体,自动调节能力较弱
C. 森林生态系统的营养结构复杂,抵抗力稳定性高
D. 海洋生态系统中所有捕食关系的生物构成了生物群落
2. 下列关于生态系统结构的叙述,不正确的是( )
A. 每种生物在生态系统中可以处在不同的营养级
B. 大部分动物属于消费者,其中食草动物处于第二营养级
C. 自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分
D. 细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
3. 我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( )
A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B. 如该树林有一定的重金属污染,鹰的体内污染物最少
C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D. 鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向
4. 我国清代思想家、文学家龚自珍在《乙亥杂诗》中有一句诗曰:“落红不是无情物,化作春泥更护花。”从生物学的角度来理解这句话,相关叙述正确的是
A. “落红”指的是落花,落地后其中的有机物可以再次被植物吸收
B. “落红”入地后需要分解者的作用才能化为春泥,重新作为植物生长的营养
C. 从生物学的角度看,这句诗体现了自然界的能量流动的单向性
D. “落红”中有机物中的能量可以被植物重新利用
5. 蚜虫的粪便中有含糖分的黏液,称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”,常用触角拍打蚜虫背部,通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时,会从尾部发出报警信息素,将危险信息通知其他蚜虫,同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫的天敌。下列相关叙述错误的是( )
A. 蚂蚁吃“蜜露”的过程中,蚜虫同化的能量的一部分传递到蚂蚁
B. 蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息
C. 化学信息可以在同种或异种生物间传递
D. 信息能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
6. 图为生态系统碳循环示意图,图中A、B、C代表生态系统成分,数字表示碳的流动。下列叙述正确的是( )
A. 图中生产者、B,C,A构成了两条食物链
B. ①②⑥⑦为CO2形式, ③④⑤为有机物形式
C. ③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量
D. 经③流向B的碳全部储存于B体内的有机物中
7. 烟草叶片受到某种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出某种挥发性的信息素,这种信息素白天会吸引此种蛾幼虫的天敌,夜间又能驱除夜间活动的雌蛾。据此判断下列表述错误的是
A. 烟草释放的信息素在白天与夜间都会使它本身受益
B. 此种蛾的幼虫与天敌之间可能是捕食关系
C. 此实例说明生物种群的繁衍离不开信息传递
D. 利用人工合成的该信息素对害虫进行控制属于生物防治
8. 海水稻具有抗盐碱、快速生长、产量高、富含营养物质、较强抗倒伏性和适应性等明显特点,因此海水稻培育是确保我国粮食安全的重要举措。下列有关叙述错误的是( )
A. 海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果
B. 不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同,体现了基因多样性
C. 长期大规模种植海水稻能提高该地区生态系统的稳定性
D. 利用赤眼蜂寄生习性能有效防治多种水稻害虫,这属于生物防治方法
9. 生态系统自我调节能力的基础是( )
A. 能量流动 B. 负反馈调节
C. 信息传递 D. 物质循环
10. 城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时,正确的做法是( )
A. 设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散
B. 引种植物的选择只需满足市民的审美需求即可
C. 以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展
D. 选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准
11. 阿尔金山自然保护区是新疆国家级自然保护区,主要保护对象是原始状态的高原生态系统及其珍稀野生动植物资源,如野牦牛、藏羚羊、藏野驴等生物。下列叙述正确的是( )
A. 建立国家自然保护区进行就地保护是对生物多样性最有效的保护
B. 保护生物多样性就是保护该地区物种的多样性
C. 鼓励人们进入自然保护区给鸟类喂食和建巢
D. 保护区建立隔离带防止不同地带互相干扰
12. 蓝莓果酒和蓝莓果醋中含有大量的花青素、维生素和矿物质,具有提高视力、抗氧化、抗衰老和美容养颜等功能,深受人们的喜爱。下列有关蓝莓果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和醋酸菌
B. 若对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量
C. 蓝莓果酒发酵液可能使重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色
D. 家庭制作果酒时不需要对原料灭菌,也不需要对果酒消毒以延长保存期
13. 手机细菌可能对人体健康构成了威胁,某兴趣小组为了解手机细菌的情况进行了如下实验,初筛后将平板B的菌落通过“影印”方法接种到C培养基上培养,使C培养基对应位置上出现相同菌落,然后用伊红—亚甲蓝染液对平板C进行染色,得到平板D的结果(伊红—亚甲蓝染液可使大肠杆菌菌落呈深紫色)。下列说法错误的是( )
A. 对菌液进行系列稀释的目的是将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落
B. 若在A培养基上长出各种形态的菌落,该培养基很可能是牛肉膏蛋白胨培养基
C. 用伊红—亚甲蓝染液染色后,根据平板D结果可判断平板B中3是大肠杆菌菌落
D. 用平板划线法对微生物进行分离计数,也可直接用显微镜对某些微生物计数
14. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列相关表述不正确的是( )
A. 发酵是指利用微生物在适宜条件下将原料通过微生物代谢转化为人类需要的产物的过程
B. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C. 在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物的代谢途径
D. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
15. 下图所示为4种菌落分布图,一般不能由涂布平板法得到的是( )
A. B.
C. D.
16. 植物组织培养按培养对象可分为组织或愈伤组织培养、器官培养、细胞和原生质体培养等。下列分析错误的是( )
A. 愈伤组织可以作为细胞培养和原生质体培养的材料来源
B. 器官培养和组织培养一般都要经历愈伤组织阶段
C. 利用植物细胞培养生产次级代谢物不能体现细胞全能性
D. 利用雄蕊进行组织培养形成的幼苗细胞中染色体数目都相同
17. 2023年9月,我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28天,这是科学家第一次能够在另一物种体内培养出实体人源器官,具体过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细胞甲常选择受精卵,因其具有发育为个体的能力
B. 可采用胚胎分割技术提高胚胎成活率
C. 该过程利用的现代生物技术不仅仅是早期胚胎培养和胚胎移植
D. 代孕母猪对外来胚胎不发生免疫排斥是胚胎移植能存活的基础
18. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验中不属于该实验依据的原理是( )
A. DNA在NaCl溶液中的溶解度随NaCl溶液浓度的不同而不同
B. 利用DNA不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNA
C. DNA是大分子有机物,不溶于水而溶于某些有机溶剂
D. 在沸水中DNA遇二苯胺会出现蓝色反应
19. 下列关于 PCR 技术应用的说法错误的是( )
A. 可用于检测单链RNA,不需要将RNA逆转录成cDNA 再进行扩增
B. 可用于基因定点突变,通过在引物中引入突变位点实现
C. 可用于检测基因的拷贝数变异,通过数字PCR 技术实现
D. 可用于检测基因的表达水平,通过实时荧光定量PCR 技术实现
20. 下图是利用甲、乙两种植物的各自优势,通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列相关叙述错误的是( )
A. 进行d 选择时要将植株种在高盐环境中
B. b 是诱导融合后得到的杂种细胞
C. c 是培养后得到的具有耐盐性状的幼芽
D. 进行a 处理时能用胰蛋白酶
21. 下列关于“试管牛”培养流程的叙述,不正确的是( )
A. 过程①可对供体母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子
B. 过程②发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核
C. 大量的研究已经证明,过程③基本不会发生免疫排斥反应
D. 胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
22. 蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构推测出相应的基因结构,用以指导对蚕丝蛋白的修改,让蚕也吐出坚韧的丝。下列有关说法正确的是( )
A. 蚕合成像蛛丝蛋白一样坚韧的丝的过程不遵循“中心法则”
B. 蛋白质工程可以定向改变蛋白质分子的结构
C. 可以利用核酸分子杂交技术检测是否有目标蛋白的合成
D. 利用基因工程技术不能改变基因上特定位点的核苷酸序列
23. 单峰骆驼在野外几乎灭绝,科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示研究。请据图分析,下列说法正确的是( )
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射适量的促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率,可采用体外受精等无性繁殖技术
C. 卵裂期,胚胎的总体积不增加,但有机物总量增加
D. 若①表示体外受精,可直接利用B野化单峰骆驼的新鲜精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
24. 下列生物技术操作对遗传物质的改造,不会遗传给子代的是( )
A. 将生长激素基因导入奶牛受精卵,培育出能分泌含生长激素乳汁的奶牛
B. 将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞,经组织培养获得耐寒能力增强的番茄植株
C. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者,进行基因治疗
D. 将编码牛凝乳酶基因的表达载体转入大肠杆菌,筛选获得基因工程菌
25. 实时荧光RT-PCR 可用于 RNA病毒的核酸检测,其原理是:在PCR 复性过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团,新链延伸过程中,DNA 聚合酶会破坏探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光,如图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A. 与细胞内DNA复制相比,该技术用的DNA 聚合酶最适温度较高
B. 通过温度变化的控制为变性、复性和延伸等过程提供能量
C. 该过程中消耗引物的量与发出的荧光强度之间呈正相关
D. 与抗体检测相比,核酸检测能更早发现患者并及时治疗
二、非选择题(本部分包括4道题,共计50分)
26. 某地经过开垦后,荒山变为树林,洼地成为鱼塘。下图1表示某鱼塘的能量金字塔(甲,乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),图2表示树林生态系统的部分能量流动示意图,请据图回答下列问题。
(1)生态系统的结构包括______。图1中丙和丁分别在空间、资源和与其它物种的关系中,都占据着特定的地位和作用,称为物种的______,丙和丁的种间关系是______。
(2)据图1分析,乙同化的能量去向有______。
(3)鱼塘生态系统需要人工不断地添加饲料以维持其正常功能,从能量流动和物质循环角度说明其原因是______。
(4)从图2计算,从田鼠到蛇的能量传递效率是______,这个值不在10%~20%范围内的原因是______。
(5)研究发现,一段时间后田鼠数量增加太快,有人认为不可以从国外其它地区引入其捕食者来实现生物防治,推测其理由是______,你的防治建议是______。
27. 某化工厂为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物A,其研究团队用化合物A、磷酸盐镁盐和微量元素等配制了培养基,成功地筛选出能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示,请分析回答问题。
(1)在培养基中加入化合物A的目的是_____,这种培养基属于_____培养基。
(2)培养若干天后,应选择培养瓶中化合物A含量_____的培养液,接入新的培养液中连续培养,使目的菌的数量_____。
(3)若要研究目的菌的生长规律,可挑取单个菌落进行液体培养,再采用_____方法进行计数。请你预测目的菌的种群数量会发生怎样的变化_____。
(4)将目的菌用于环境保护实践时,还有哪些问题需要解决?_____。
28. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合,目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉,其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋出细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。回答下列问题:
(1)上述技术离不开动物细胞培养,在动物细胞培养的培养液中往往需要加入__________等天然物质,过程②选用的骨髓瘤细胞_____________(填“能”或“不能”)在HAT选择培养基上生长。
(2)对③筛选出的杂交瘤细胞,还需进行____________和____________,才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比,单克隆抗体的主要优点是____________(答出两点即可)
(3)图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是____________,图2方框内需要经过______________次筛选,才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。
(4)与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药,对人体的副作用更小,原因是____________。
29. 椰子树是一种分布于热带和亚热带地区的乔木,是海南的特色植物。科学家计划将发光基因导入椰子树,将发光的椰子树种植到公路的两旁,每当夜幕降临,公路两旁的椰子树荧光闪闪,树树相连,公路将变成美丽的荧光世界。下图是转基因发光椰子树的培育过程,含发光基因的DNA片段和Ti质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。请分析并回答下列问题。
(1)若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的,则发光基因中___(填“含有”或“不含”)启动子。利用PCR技术扩增发光基因时,需依据___合成引物,扩增发光基因的过程中,DNA解旋为单链后要适当___(填“升高”或“降低”)反应体系温度,以便引物与模板结合。
(2)发光基因应导入Ti质粒的___上,用图中的Ti质粒和发光基因构建重组质粒时,不宜仅使用BamHI酶切割,原因是___,应选用___酶对外源DNA片段、Ti质粒进行切割。
(3)Ti质粒上四环素抗性基因的作用是___,将转基因发光椰子树细胞培养成幼苗,要经过⑤⑥___两个过程。
(4)导入发光基因的椰子树是否可以表达其遗传特性,需检测___,除上述分子水平检测外还需进行___作为个体生物学水平的鉴定。
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2024—2025学年第二学期期末监测
高二年级生物学
(考试时间:100分钟;总分:100分)
注意事项:
1.答题时,务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、选择题(本题共25小题,每小题2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. 下列生态系统类型的描述,错误的是( )
A. 湿地生态系统具有净化水质的功能
B. 农田生态系统以农作物为主体,自动调节能力较弱
C. 森林生态系统的营养结构复杂,抵抗力稳定性高
D. 海洋生态系统中所有捕食关系的生物构成了生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】在生物圈中,由于不同地域的环境差别很大,生物种类也是千差万别,因此,生物圈中有着多种多样的生态系统,如草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、森林生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、城市生态系统等。
【详解】A、湿地生态系统具有净化水质、蓄洪抗旱等功能,被称为 “地球之肾”,A正确;
B、农田生态系统是人工生态系统,以农作物为主体,生物种类相对较少,自动调节能力较弱,B正确;
C、森林生态系统中生物种类繁多,营养结构复杂,自我调节能力强,抵抗力稳定性高,C正确;
D、生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合,包括生产者、消费者和分解者。海洋生态系统中所有捕食关系的生物只是其中的一部分生物,不能构成生物群落,D错误。
故选D。
2. 下列关于生态系统结构的叙述,不正确的是( )
A. 每种生物在生态系统中可以处在不同的营养级
B. 大部分动物属于消费者,其中食草动物处于第二营养级
C. 自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分
D. 细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统成分:包含非生物成分(无机盐、阳光、温度、水等)和生物成分(生产者、消费者和分解者);
2、生态系统的营养结构:食物链和食物网,同一种生物在不同食物链中,可以占有不同的营养级, 植物(生产者)总是第一营养级;植食性动物(即一级/初级消费者)为第二营养级;肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的。
【详解】A、在生态系统中,有些生物的食物来源多样,比如杂食性动物既可以吃植物(处于第二营养级),也可以吃以植物为食的动物(处于第三营养级),所以有些生物可以以多种生物为食,也能被多种生物所摄食,也就意味着它们在生态系统中能够处于不同的营养级,A正确;
B、大部分动物属于消费者,食草动物直接以绿色植物为食,而绿色植物是生产者,处于第一营养级,所以食草动物处于第二营养级,B正确;
C、自养生物能够利用光能或化学能将无机物转化为有机物,它们都是生产者。生产者通过光合作用或化能合成作用制造有机物,为生态系统中的其他生物提供物质和能量,是生态系统的主要成分,C正确;
D、细菌并不都属于分解者,例如硝化细菌,它能通过化能合成作用将无机物合成有机物,属于生产者,D错误。
故选D。
3. 我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( )
A. 鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B. 如该树林有一定的重金属污染,鹰的体内污染物最少
C. 鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D. 鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文:“螳螂捕蝉,黄雀在后”中隐藏的食物链为:绿色植物→蝉→螳螂→黄雀,当鹰迁入并在栖息于林中后,食物链为:绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。
【详解】A、鹰迁入后捕食黄雀,黄雀数量减少,螳螂因天敌减少数量增加,蝉因螳螂数量增加而数量减少,A错误;
B、重金属等有毒物质会沿食物链积累,营养级越高积累越多。鹰处于食物链的顶端,营养级最高,体内污染物最多,B错误;
C、鹰的迁入增加了食物链的环节,每一个营养级的呼吸作用等都会消耗能量,所以增加了该生态系统能量消耗的环节,C正确;
D、能量流动是沿着食物链单向流动的,鹰的迁入并没有改变能量流动的方向,依然是从生产者流向各个消费者,D错误。
故选C。
4. 我国清代思想家、文学家龚自珍在《乙亥杂诗》中有一句诗曰:“落红不是无情物,化作春泥更护花。”从生物学的角度来理解这句话,相关叙述正确的是
A. “落红”指的是落花,落地后其中的有机物可以再次被植物吸收
B. “落红”入地后需要分解者的作用才能化为春泥,重新作为植物生长的营养
C. 从生物学的角度看,这句诗体现了自然界的能量流动的单向性
D. “落红”中有机物中的能量可以被植物重新利用
【答案】B
【解析】
【详解】AB、“落红”就是落花,落花中的有机物在土壤中被微生物分解成无机物后,才可以作为植物的营养被植物吸收利用,A错误、B正确;
C、这种现象能体现生态系统的物质循环,能量的单向流动是沿着食物链和食物网进行的,而落花中的能量并未流向下一营养剂,没有体现单向性,C错误。
D、落花中的有机物和有机物中的能量不能直接被植物利用,D错误;
故选B。
5. 蚜虫的粪便中有含糖分的黏液,称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”,常用触角拍打蚜虫背部,通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时,会从尾部发出报警信息素,将危险信息通知其他蚜虫,同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫的天敌。下列相关叙述错误的是( )
A. 蚂蚁吃“蜜露”的过程中,蚜虫同化的能量的一部分传递到蚂蚁
B. 蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息
C. 化学信息可以在同种或异种生物间传递
D. 信息能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统中信息的类型:(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。
【详解】A、“蜜露” 是蚜虫的粪便,粪便中的能量属于上一营养级同化的能量,不属于蚜虫同化的能量,所以蚂蚁吃 “蜜露” 时,蚜虫同化的能量不会传递到蚂蚁,A错误;
B、物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息,B正确;
C、化学信息是指生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。从题干中蚜虫的报警信息素能在同种蚜虫间以及蚜虫和蚂蚁间传递可知,化学信息可以在同种或异种生物间传递,C正确;
D、由题干中蚂蚁和蚜虫、蚜虫和瓢虫之间的关系可知,信息能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
故选A。
6. 图为生态系统碳循环示意图,图中A、B、C代表生态系统成分,数字表示碳的流动。下列叙述正确的是( )
A. 图中生产者、B,C,A构成了两条食物链
B. ①②⑥⑦为CO2形式, ③④⑤为有机物形式
C. ③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量
D. 经③流向B的碳全部储存于B体内的有机物中
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析:A表示大气中的二氧化碳库,B表示消费者,C表示分解者.①表示光合作用,②表示呼吸作用,③表示捕食关系,④表示生产者的碳元素以残枝败叶形式流向分解者,⑤表示消费者的碳元素以遗体粪便流向分解者,⑥表示分解者的分解作用,⑦表示消费者的呼吸作用。
【详解】A、据图分析,A表示大气中的二氧化碳库,B表示消费者,C表示分解者,它们不能构成食物链,A错误;
B、①表示光合作用,②表示呼吸作用,⑥表示分解者的分解作用,⑦表示消费者的呼吸作用,这些过程的碳元素为CO2形式,③表示捕食关系,④表示生产者的碳元素以残枝败叶形式流向分解者,⑤表示消费者的碳元素以遗体粪便流向分解者,碳元素都是为有机物形式,B正确;
C、生产者同化的碳的总量为光合作用固定的太阳能总量,也等于各生物的呼吸消耗的碳的量之和,即①与④⑤⑥⑦之和相等,C错误;
D、经③流向B的碳大部分通过呼吸作用以二氧化碳形式散失,少量的碳元素储存于B体内的有机物中,D错误。
故选B。
7. 烟草叶片受到某种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出某种挥发性的信息素,这种信息素白天会吸引此种蛾幼虫的天敌,夜间又能驱除夜间活动的雌蛾。据此判断下列表述错误的是
A. 烟草释放的信息素在白天与夜间都会使它本身受益
B. 此种蛾的幼虫与天敌之间可能是捕食关系
C. 此实例说明生物种群的繁衍离不开信息传递
D. 利用人工合成的该信息素对害虫进行控制属于生物防治
【答案】C
【解析】
【分析】烟草叶片受到某种蛾幼虫的采食刺激后,释放出某种挥发性的信息素是一种化学信息,这种信息传递在烟草和蛾以及蛾的天敌之间传递。
【详解】从题中信息可知,烟草释放的信息素在白天与夜间都会使它本身受益,A正确。此种蛾的幼虫与天敌之间最可能是捕食关系,但也可能是寄生关系,B正确。烟草能够通过释放化学物质通过化学信息来调整生物种间关系,C错误。利用人工合成的该信息素对害虫进行控制属于生物防治的过程,D正确。
【点睛】1.天敌关系不一定就是捕食关系,也可能是寄生。
2.信息素是化学信息,但利用信息素防治害虫是生物防治,不是化学防治。
8. 海水稻具有抗盐碱、快速生长、产量高、富含营养物质、较强抗倒伏性和适应性等明显特点,因此海水稻培育是确保我国粮食安全的重要举措。下列有关叙述错误的是( )
A. 海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果
B. 不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同,体现了基因多样性
C. 长期大规模种植海水稻能提高该地区生态系统的稳定性
D. 利用赤眼蜂寄生习性能有效防治多种水稻害虫,这属于生物防治方法
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统中物种丰富度越高,营养结构越复杂,自我调节能力越强,生态系统稳定性越强。2、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定方向不断进化,海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果,A正确;
B、不同栽培稻品种属于同一物种,它们的遗传特性不完全相同,体现了遗传(基因)多样性,B正确;
C、长期大规模单一种植海水稻,物种丰富度较低,营养结构简单,生态系统的稳定性较低,C错误;
D、生物防治是指利用生物来防治病虫害,利用赤眼蜂寄生习性能有效防治多种水稻害虫,这属于生物防治方法,D正确。
故选C。
9. 生态系统自我调节能力的基础是( )
A. 能量流动 B. 负反馈调节
C. 信息传递 D. 物质循环
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统是生物群落与无机环境之间通过能量流动、物质循环和信息传递而相互作用形成的统一整体,通过负反馈调节维持生态系统的相对稳定。
【详解】A、能量流动是生态系统的重要功能之一,它为生态系统的各种生命活动提供能量,但不是生态系统自我调节能力的基础,A错误;
B、负反馈调节在生态系统中普遍存在,它能够使生态系统达到和保持相对稳定,是生态系统自我调节能力的基础,B正确;
C、信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,但不是自我调节能力的基础,C错误;
D、物质循环是生态系统基本功能之一,它和能量流动相互依存,但不是生态系统自我调节能力的基础,D错误。
故选B。
10. 城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时,正确的做法是( )
A. 设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散
B. 引种植物的选择只需满足市民的审美需求即可
C. 以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展
D. 选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准
【答案】C
【解析】
【分析】城市小型绿地生态景观设计需要综合考虑多种因素,以实现生态系统的稳定和可持续发展。生态系统具有整体性和平衡性,在设计时要遵循这些原则。
【详解】A、设置严密围栏防止动物进入和植物扩散,这种做法不利于生态系统的物质循环和能量流动,会破坏生态系统的自然性,A错误;
B、引种植物仅满足市民审美需求是不够的,还需要考虑植物与当地生态环境的适应性,是否会对本地生态系统造成入侵等问题,B错误;
C、以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展,这符合生态景观设计的理念,考虑了生态系统中各种生物和非生物因素的相互关系,C正确;
D、选择长时间景观照明光源时,不能仅以有利于植物生长作为唯一标准,还需要考虑能源消耗、对动物行为的影响等其他因素,D错误。
故选C。
11. 阿尔金山自然保护区是新疆国家级自然保护区,主要保护对象是原始状态的高原生态系统及其珍稀野生动植物资源,如野牦牛、藏羚羊、藏野驴等生物。下列叙述正确的是( )
A. 建立国家自然保护区进行就地保护是对生物多样性最有效的保护
B. 保护生物多样性就是保护该地区物种的多样性
C. 鼓励人们进入自然保护区给鸟类喂食和建巢
D. 在保护区建立隔离带防止不同地带互相干扰
【答案】A
【解析】
【分析】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。保护生物多样性的措施有就地保护和易地保护等,就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,这是对生物多样性最有效的保护。
【详解】A、建立国家自然保护区进行就地保护,能保护生物的栖息地和生态系统,是对生物多样性最有效的保护,A正确;
B、保护生物多样性不仅要保护物种的多样性,还要保护基因多样性和生态系统多样性,B错误;
C、自然保护区应尽量减少人类活动的干扰,鼓励人们进入自然保护区给鸟类喂食和建巢会干扰鸟类的自然生活习性,不利于生物多样性的保护,C错误;
D、在保护区建立隔离带不利于生态系统的物质循环和物种交流等,不是保护生物多样性的合理措施,D错误。
故选A。
12. 蓝莓果酒和蓝莓果醋中含有大量的花青素、维生素和矿物质,具有提高视力、抗氧化、抗衰老和美容养颜等功能,深受人们的喜爱。下列有关蓝莓果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和醋酸菌
B. 若对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量
C. 蓝莓果酒发酵液可能使重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色
D. 家庭制作果酒时不需要对原料灭菌,也不需要对果酒消毒以延长保存期
【答案】C
【解析】
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:醋酸菌是一种好氧性细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动.当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、制作果酒的微生物是酵母菌,制作果醋利用的主要微生物是醋酸菌,A正确;
B、可通过稀释涂布平板法检测微生物种群的数量,B正确;
C、酒精可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色,C错误;
D、家庭制作果酒利用的是水果果皮附着的野生酵母菌,因此发酵前不能对水果(原料)进行灭菌,制成果酒后也不需要进行消毒以延长保存期,D正确。
故选C。
13. 手机细菌可能对人体健康构成了威胁,某兴趣小组为了解手机细菌的情况进行了如下实验,初筛后将平板B的菌落通过“影印”方法接种到C培养基上培养,使C培养基对应位置上出现相同菌落,然后用伊红—亚甲蓝染液对平板C进行染色,得到平板D的结果(伊红—亚甲蓝染液可使大肠杆菌菌落呈深紫色)。下列说法错误的是( )
A. 对菌液进行系列稀释的目的是将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落
B. 若在A培养基上长出各种形态的菌落,该培养基很可能是牛肉膏蛋白胨培养基
C. 用伊红—亚甲蓝染液染色后,根据平板D的结果可判断平板B中3是大肠杆菌菌落
D. 用平板划线法对微生物进行分离计数,也可直接用显微镜对某些微生物计数
【答案】D
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法:①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌;②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌;③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100 kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30 min。
【详解】A、取附着在手机上细菌进行取样培养后,对菌液进行系列梯度稀释的目的是将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落,A正确;
B、牛肉膏、蛋白胨提供主要营养是氮源、维生素和生长因子,A平板上生长的菌落有多种形态,说明附着在手机细菌种类较多,该培养基很可能是牛肉膏蛋白胨培养基,B正确;
C、分析题意可知,伊红一亚甲蓝染液可使大肠杆菌菌落呈深紫色,由图可知3号菌落为大肠杆菌菌落,C正确;
D、用平板划线法对微生物可进行分离,不能计数,计数话可直接用显微镜对某些微生物计数,或用稀释涂布平板法进行计数,D错误。
故选D。
14. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列相关表述不正确的是( )
A. 发酵是指利用微生物在适宜条件下将原料通过微生物代谢转化为人类需要的产物的过程
B. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C. 在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物的代谢途径
D. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。2、产品不同,分离提纯的方法一般不同。(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
【详解】A、发酵的定义就是利用微生物在适宜条件下将原料通过微生物代谢转化为人类需要的产物的过程,A正确;
B、发酵工程的产品主要有微生物的代谢物(如抗生素、氨基酸等)、酶(如淀粉酶、蛋白酶等)及菌体本身(如单细胞蛋白等),B正确;
C、在发酵工程的发酵环节中,诸如温度、pH、溶氧等发酵条件的变化,确实不仅会影响微生物的生长繁殖,还会影响微生物的代谢途径,例如在不同 pH 条件下,某些微生物合成的代谢产物可能不同,C正确;
D、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体,而不是从微生物细胞中提取的,D错误。
故选D。
15. 下图所示为4种菌落分布图,一般不能由涂布平板法得到的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】对微生物的分离常用稀释涂布平板法和平板划线法进行接种,将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养,记录菌落数量,这一过程是稀释涂布平板法。
【详解】观察A、C、D图,菌落分布较为均匀,这是涂布平板法可能得到的结果,涂布平板法就是将菌液均匀涂布在培养基表面,观察B图,菌落有明显的划线痕迹,这是平板划线法接种的特征,B错误,ACD正确。
故选B。
16. 植物组织培养按培养对象可分为组织或愈伤组织培养、器官培养、细胞和原生质体培养等。下列分析错误的是( )
A. 愈伤组织可以作为细胞培养和原生质体培养的材料来源
B. 器官培养和组织培养一般都要经历愈伤组织阶段
C. 利用植物细胞培养生产次级代谢物不能体现细胞全能性
D. 利用雄蕊进行组织培养形成的幼苗细胞中染色体数目都相同
【答案】D
【解析】
【分析】1、植物组织培养利用的原理为植物细胞具有全能性。植物细胞表现全能性的条件有:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
2、植物组织培养技术的应用:(1)植物繁殖的新途径:微型繁殖、作物脱毒、人工种子;(2)作物新品种的培育:单倍体育种、突变体的利用;(3)细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、愈伤组织增殖能力强,易于培养,所以愈伤组织可以作为细胞培养和原生质体培养的材料来源,A正确;
B、植物的器官培养和组织培养一般都要先进行脱分化经历愈伤组织阶段,然后诱导分化,B正确;
C、利用植物细胞培养生产次级代谢物,没有分化为各种细胞,也没有发育为植株,所以不能体现细胞全能性,C正确;
D、雄蕊既含有体细胞也含有配子,所以利用雄蕊进行组织培养形成的幼苗细胞中染色体数目不一定都相同,D错误。
故选D。
17. 2023年9月,我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28天,这是科学家第一次能够在另一物种体内培养出实体人源器官,具体过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细胞甲常选择受精卵,因其具有发育为个体的能力
B. 可采用胚胎分割技术提高胚胎成活率
C. 该过程利用的现代生物技术不仅仅是早期胚胎培养和胚胎移植
D. 代孕母猪对外来胚胎不发生免疫排斥是胚胎移植能存活的基础
【答案】B
【解析】
【分析】1、胚胎移植是指将体外培养的胚胎移植到哺乳动物子宫内;胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
2、胚胎移植的生理基础(1)供体与受体相同的生理变化,为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境;(2)胚胎在早期母体中处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能;(3)子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能;(4)胚胎遗传性状不受受体任何影响。
3、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等,经移植获得同卵双胚或多胚的技术,胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。
【详解】A、细胞甲常选择受精卵,因其具有发育为个体的能力,其它细胞没有,A正确;
B、可采用胚胎分割技术提高胚胎利用率,而不是能提高成活率,B错误;
C、本研究主要涉及基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术,C正确;
D、代孕母猪(受体)对外来胚胎不发生免疫排斥是胚胎移植能存活的基础,D正确。
故选B。
18. 关于“DNA的粗提取与鉴定”实验中不属于该实验依据的原理是( )
A. DNA在NaCl溶液中的溶解度随NaCl溶液浓度的不同而不同
B. 利用DNA不溶于酒精的性质,可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNA
C. DNA是大分子有机物,不溶于水而溶于某些有机溶剂
D. 在沸水中DNA遇二苯胺会出现蓝色反应
【答案】C
【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、DNA在氯化钠溶液中的溶解度,是随着氯化钠的浓度变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时,DNA的溶解度最低.利用这一原理,可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出,A不符合题意;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液.利用这一原理,可以进一步提取出含杂质较少的DNA,B不符合题意;
C、DNA是大分子有机物,不能溶于有机溶剂酒精,C符合题意;
D、DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂,D不符合题意。
故选C。
19. 下列关于 PCR 技术应用的说法错误的是( )
A. 可用于检测单链RNA,不需要将RNA逆转录成cDNA 再进行扩增
B. 可用于基因定点突变,通过在引物中引入突变位点实现
C. 可用于检测基因的拷贝数变异,通过数字PCR 技术实现
D. 可用于检测基因的表达水平,通过实时荧光定量PCR 技术实现
【答案】A
【解析】
【分析】1、PCR反应过程是:变性→复性→延伸。
2、结果:上述三步反应完成后,一个DNA分子就变成了两个DNA分子,随着重复次数的增多,DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。
【详解】A、PCR 技术的模板是 DNA,检测单链 RNA 时,需要先将 RNA 逆转录成 cDNA,然后以 cDNA 为模板进行扩增,A错误;
B、在 PCR 技术中,可以通过在引物中引入突变位点,在后续的扩增过程中实现基因定点突变,B正确;
C、数字PCR技术被称为第三代PCR,在核酸定量检测中具有突出优势。该技术通过将一个样本稀释分成几一至几万份,并分配到不同的反应单元,每个单元包含一个或多个拷贝的目标分子(DNA模板),在每个反应单元中分别对目标分子进行PCR扩增,扩增结束后对每个反应单元的荧光信号进行统计学分析,计算初始样品中靶标分子的拷贝数,C正确;
D、实时荧光定量 PCR 技术能够通过检测荧光信号的强度,对基因的表达水平进行定量分析,D正确。
故选A。
20. 下图是利用甲、乙两种植物的各自优势,通过植物细胞工程技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。下列相关叙述错误的是( )
A. 进行d 选择时要将植株种在高盐环境中
B. b 是诱导融合后得到的杂种细胞
C. c 是培养后得到的具有耐盐性状的幼芽
D. 进行a 处理时能用胰蛋白酶
【答案】D
【解析】
【分析】a为果胶酶和纤维素酶处理得到原生质体,b杂交细胞,c胚状体或丛芽,d高盐环境选择。
【详解】A、d选择需在高盐环境中进行,才能筛选得到高产、耐盐的杂种植株,A正确;
B、b是甲乙融合的杂交细胞,B正确;
C、c是培养后得到的耐盐的幼芽,由愈伤组织诱导分化而来,C正确;
D、a为果胶酶和纤维素酶处理得到原生质体,D错误。
故选D。
21. 下列关于“试管牛”培养流程的叙述,不正确的是( )
A. 过程①可对供体母牛注射促性腺激素,使其排出更多的卵子
B. 过程②发生的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体或雌、雄原核
C. 大量的研究已经证明,过程③基本不会发生免疫排斥反应
D. 胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植
【答案】D
【解析】
【分析】图示为“试管牛”的培养流程,其中①表示卵母细胞的采集和培养,②表示体外受精,③表示胚胎移植。
【详解】A、过程①可对供体母牛注射促性腺激素使其超数排卵,使其排出更多的卵子,A正确;
B、过程②表示体外受精作用,可以在获能溶液或专门的受精溶液中完成,受精的标志是在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体(一个是第一极体,还有一个是第二极体)或雌、雄原核,B正确;
C、胚胎移植时,受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,这是胚胎移植成功的理论基础,C正确;
D、胚胎移植前要检查胚胎质量,一般在桑椹胚或囊胚阶段移植,而不是原肠胚阶段,因为原肠胚细胞已经开始分化,移植后成活率较低,D错误。
故选D。
22. 蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构推测出相应的基因结构,用以指导对蚕丝蛋白的修改,让蚕也吐出坚韧的丝。下列有关说法正确的是( )
A. 蚕合成像蛛丝蛋白一样坚韧的丝的过程不遵循“中心法则”
B. 蛋白质工程可以定向改变蛋白质分子的结构
C. 可以利用核酸分子杂交技术检测是否有目标蛋白的合成
D. 利用基因工程技术不能改变基因上特定位点的核苷酸序列
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质工程的基本思路是:从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。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。由于基因决定蛋白质,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。
【详解】A、蚕合成蛋白质的过程包括转录和翻译,这是遵循中心法则的。中心法则描述了遗传信息的传递方向,包括 DNA 到 DNA(复制)、DNA 到 RNA(转录)、RNA 到蛋白质(翻译)等过程,所以蚕合成蛛丝蛋白样坚韧的丝的过程遵循中心法则,A错误;
B、蛋白质工程是通过对基因的改造或合成来定向改变蛋白质分子的结构。它的基本途径是从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因),故蛋白质工程可以定向改变蛋白质分子的结构,B正确;
C、核酸分子杂交技术是用于检测目的基因是否转录出了 mRNA,而检测是否有目标蛋白的合成应该用抗原 - 抗体杂交技术,C错误;
D、基因工程技术(如定点突变)可改变基因特定位点的核苷酸序列,D错误。
故选B。
23. 单峰骆驼在野外几乎灭绝,科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼,进行了如图所示研究。请据图分析,下列说法正确的是( )
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射适量的促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率,可采用体外受精等无性繁殖技术
C. 卵裂期,胚胎的总体积不增加,但有机物总量增加
D. 若①表示体外受精,可直接利用B野化单峰骆驼的新鲜精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
【答案】A
【解析】
【分析】体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。
【详解】A、促性腺激素是作用于性腺细胞的激素,属于促进性激素生成,为使A野化单峰骆驼超数排卵,可注射促性腺激素,A正确;
B、为提高胚胎利用率,可采用胚胎分割、移植等无性繁殖技术实现,通过胚胎分割获得的胚胎遗传特性相同,B错误;
C、卵裂期,胚胎的总体积不增加,但由于细胞呼吸对有机物的消耗,因而有机物总量减少,C错误;
D、若①表示体外受精,不可直接利用B野化单峰骆驼的新鲜精子与处于MII期卵母细胞完成受精作用,因为获能后的精子才具备受精能力,D错误。
故选A。
24. 下列生物技术操作对遗传物质的改造,不会遗传给子代的是( )
A. 将生长激素基因导入奶牛受精卵,培育出能分泌含生长激素乳汁的奶牛
B. 将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞,经组织培养获得耐寒能力增强的番茄植株
C. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者,进行基因治疗
D. 将编码牛凝乳酶基因的表达载体转入大肠杆菌,筛选获得基因工程菌
【答案】C
【解析】
【分析】基因治疗的靶细胞主要分为两大类:体细胞和生殖细胞,目前开展的基因治疗只限于体细胞。
【详解】A、用显微注射法将人的生长激素基因注入奶牛的受精卵中,培育的转基因奶牛的乳汁含有生长激素,奶牛的这种性状能遗传,因为该性状是由遗传物质控制的,遗传物质可以通过生殖过程遗传给后代,A不符合题意;
B、将鱼的抗冻蛋白基因导入植物体细胞,再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有鱼的抗冻蛋白基因,其会随该植物传给后代,B不符合题意;
C、该患者进行基因治疗时,只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因,性原细胞不含该基因,故不能遗传给后代,C符合题意;
D、将编码牛凝乳酶基因的表达载体转入大肠杆菌获得的基因工程菌,可以通过二分裂将牛凝乳酶基因传给后代,D不符合题意。
故选C。
25. 实时荧光RT-PCR 可用于 RNA病毒的核酸检测,其原理是:在PCR 复性过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团,新链延伸过程中,DNA 聚合酶会破坏探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光,如图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A. 与细胞内DNA复制相比,该技术用的DNA 聚合酶最适温度较高
B. 通过温度变化的控制为变性、复性和延伸等过程提供能量
C. 该过程中消耗引物的量与发出的荧光强度之间呈正相关
D. 与抗体检测相比,核酸检测能更早发现患者并及时治疗
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术的条件:模板DNA、四种游离的脱氧核苷酸,一对引物,热稳定DNA聚合酶。
【详解】A、细胞内 DNA 复制在常温下进行,而实时荧光 RT - PCR 技术中 PCR 过程需要高温处理,所用的 DNA 聚合酶是耐高温的,其最适温度较高,A正确;
B、温度不能为变性、复性和延伸等过程提供能量,B错误;
C、该过程中,新链延伸时 DNA 聚合酶破坏探针使荧光基团与淬灭基团分离发出荧光,同时需要引物参与合成新链,所以消耗引物的量与发出的荧光强度之间呈正相关,C正确;
D、抗体产生需要一定的免疫反应时间,而核酸检测直接检测病毒的核酸,能在感染初期,机体还未产生足够抗体时更早发现患者并及时治疗,D正确。
故选B。
二、非选择题(本部分包括4道题,共计50分)
26. 某地经过开垦后,荒山变为树林,洼地成为鱼塘。下图1表示某鱼塘的能量金字塔(甲,乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),图2表示树林生态系统的部分能量流动示意图,请据图回答下列问题。
(1)生态系统的结构包括______。图1中丙和丁分别在空间、资源和与其它物种的关系中,都占据着特定的地位和作用,称为物种的______,丙和丁的种间关系是______。
(2)据图1分析,乙同化的能量去向有______。
(3)鱼塘生态系统需要人工不断地添加饲料以维持其正常功能,从能量流动和物质循环的角度说明其原因是______。
(4)从图2计算,从田鼠到蛇的能量传递效率是______,这个值不在10%~20%范围内的原因是______。
(5)研究发现,一段时间后田鼠的数量增加太快,有人认为不可以从国外其它地区引入其捕食者来实现生物防治,推测其理由是______,你的防治建议是______。
【答案】(1) ①. 生态系统的成分和营养结构 ②. 生态位 ③. 竞争、捕食
(2)传递给丙和丁、用于自身呼吸作用以热能的形式散失、流向分解者
(3)由于捕捞造成池塘生态系统能量和物质的输出大于输入,所以要不断添加饲料为鱼塘提供能量和物质以维持生态系统正常功能
(4) ①. 3.5% ②. 10%~20%为两个营养级之间的传递效率,从田鼠到蛇的能量传递效率是一条食物链上两个物种之间的传递效率
(5) ①. 可能会造成生态入侵,带来新的问题 ②. 引入当地的田鼠的天敌
【解析】
【分析】生物群落中不同的生物分布在不同的位置的现象称作群落的结构,分为水平结构和垂直结构;群落中不同生物之间形成不同的种间关系:捕食、竞争、互利共生、寄生等关系;能量的流动过程中,能量的输入和输出呈现相对平衡时,生态系统处于相对稳定的状态。
【小问1详解】
生态系统的结构包括两部分内容:(1)生态系统的成分:由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成;(2)生态系统的营养结构:食物链和食物网;生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系,丙和丁分别占据不同的生态位;丙和丁均捕食乙,为竞争关系,丁捕食丙,为捕食关系。
【小问2详解】
根据能量输入和输出的过程分析,对于一个生物的同化量(乙)而言,其能量的流动方向有:细胞呼吸以热能形式散失,流向下一个营养级(流向丙和丁),还有部分能量流向分解者,除此以外部分的能量未被利用。
【小问3详解】
鱼塘生态系统中因捕捞造成大量鱼类生物输出,因此对于输入的能量和物质都要增大,持续不断地添加饲料为鱼塘提供能量和物质来维持生态系统的正常功能。
【小问4详解】
从田鼠到蛇的能量传递效率是蛇的同化量÷田鼠的同化量=245÷7000=3.5%;10%~20%指的是营养级之间的传递效率,田鼠和蛇之间的能量传递为两个物种之间的传递效率,因此不在10%~20%。
【小问5详解】
从国外其它地区引入其捕食者来实现生物防治可能会造成生态入侵,带来新的问题;可以适当引入当地的田鼠的天敌,来进行生物防治。
27. 某化工厂为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物A,其研究团队用化合物A、磷酸盐镁盐和微量元素等配制了培养基,成功地筛选出能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示,请分析回答问题。
(1)在培养基中加入化合物A的目的是_____,这种培养基属于_____培养基。
(2)培养若干天后,应选择培养瓶中化合物A含量_____的培养液,接入新的培养液中连续培养,使目的菌的数量_____。
(3)若要研究目的菌的生长规律,可挑取单个菌落进行液体培养,再采用_____方法进行计数。请你预测目的菌的种群数量会发生怎样的变化_____。
(4)将目菌用于环境保护实践时,还有哪些问题需要解决?_____。
【答案】(1) ①. 筛选出能降解化合物A的细菌 ②. 选择
(2) ①. 低 ②. 增多
(3) ①. 稀释涂布平板 ②. 培养液中目的菌的种群数量在开始一段时间范围内,由于营养充分、空间充裕,种群数量类似于“J”形增长,随着营养物质的消耗,种群增长速率逐渐下降,最终会达到K值,继续培养,由于营养物质缺乏、有害代谢物积累、pH改变等,种群数量将会下降
(4)将目的菌用于环境保护实践之前,还要对目的菌进行研究,检测其是否会产生对环境有害的代谢物或(当使用大量目的菌时会不会使目的菌成为优势菌群,对其他微生物的生存构成威胁,从而打破微生物菌群的平衡等)
【解析】
【分析】某研究团队用化合物A、磷酸盐、镁盐和微量元素等配制了培养基,成功地筛选出能高效降解化合物A的细菌(目的菌),说明化合物A在该培养基中作为氮源、碳源。
【小问1详解】
培养基中加入化合物A的目的是筛选降解有机化合物A的菌种,这种培养基属于选择培养基。
【小问2详解】
由于“目的菌”有降解有机化合物A的作用,所以培养若干天后,应选择培养瓶中化合物A含量低的培养液,接入新的培养液中连续培养,使目的菌的数量增加。
【小问3详解】
若研究“目的菌”的群体生长规律,将单个菌落进行液体培养,再采用稀释涂布平板方法进行计数,培养液中“目的菌”的种群数量在开始的一段时间内,由于营养充分、空间充裕、种群类似于“J”型增长,随着营养物质的消耗,种群增长速率急剧下降,最终种群数量达到K值。若继续培养,由于营养物质缺乏,有害代谢产物的积累,种群数量将会下降。
【小问4详解】
将目的菌用于环境保护实践时,需要考虑目的菌是否适应环境,目的菌是否会引发生态环境问题。
28. 双特异性抗体是指一个抗体分子可以与两个不同抗原或同一抗原的两个不同抗原表位相结合,目前最常利用杂交瘤杂交法来制备。长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉,其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。下图1是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋出细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。图2是某双特异性抗体作用图。回答下列问题:
(1)上述技术离不开动物细胞培养,在动物细胞培养的培养液中往往需要加入__________等天然物质,过程②选用的骨髓瘤细胞_____________(填“能”或“不能”)在HAT选择培养基上生长。
(2)对③筛选出的杂交瘤细胞,还需进行____________和____________,才能筛选出足够量的既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。与传统血清抗体相比,单克隆抗体的主要优点是____________(答出两点即可)
(3)图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是____________,图2方框内需要经过______________次筛选,才能获取单克隆杂交—杂交瘤细胞。
(4)与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药,对人体的副作用更小,原因是____________。
【答案】(1) ①. 血清 ②. 不能
(2) ①. 克隆化培养 ②. 抗体检测 ③. 特异性强、灵敏度高、可大量制备
(3) ①. 刺激小鼠产生相应(已免疫)的B淋巴细胞 ②. 2
(4)双特异性单克隆抗体能将长春碱定向带到癌细胞所在位置 ,实现对癌细胞的选择性杀伤 ,对其他正常细胞的伤害小 ,所以副作用小。
【解析】
【分析】根据题图分析,双特异性抗体制备流程为,先给小鼠注射特定癌胚抗原使之发生免疫反应,然后获取已经免疫的B淋巴细胞。诱导免疫的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;再把单克隆杂交瘤细胞与经注射长春碱后从小鼠中获得的免疫的B淋巴细胞再杂交,得到单克隆杂交—杂交瘤细胞,再培养该细胞,最终生产出能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆抗体。
【小问1详解】
由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分,小鼠B淋巴细胞在HAT培养基上可正常存活,但不能繁殖,骨髓瘤细胞在HAT培养基上无法生长,骨髓瘤细胞与B淋巴细胞之间形成的融合细胞能在HAT培养基上正常生活,并无限增殖。
【小问2详解】
为选出能产生专一抗体的细胞,要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释液滴入多孔培养板中,使多孔培养板每孔中有一个细胞,然后筛选出专一抗体检测呈阳性的细胞,进行克隆化培养;单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点,并且可大量制备。
【小问3详解】
图2中①步骤注射癌胚抗原的目的是刺激小鼠产生相应的B淋巴细胞;图2方框内至少需要经过2次筛选,先筛选得到杂交-杂交瘤细胞,后筛选出产生所需抗体的杂交—杂交瘤细胞。
【小问4详解】
与直接使用长春碱相比,将长春碱与双特异性单克隆抗体结合后给药,双特异性单克隆抗体能将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞,对人体的副作用更小,这是利用单克隆抗体治疗疾病,体现的是双特异性单克隆抗体在治疗疾病(运载药物和治疗击疾病)方面的用途。
29. 椰子树是一种分布于热带和亚热带地区的乔木,是海南的特色植物。科学家计划将发光基因导入椰子树,将发光的椰子树种植到公路的两旁,每当夜幕降临,公路两旁的椰子树荧光闪闪,树树相连,公路将变成美丽的荧光世界。下图是转基因发光椰子树的培育过程,含发光基因的DNA片段和Ti质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。请分析并回答下列问题。
(1)若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的,则发光基因中___(填“含有”或“不含”)启动子。利用PCR技术扩增发光基因时,需依据___合成引物,扩增发光基因的过程中,DNA解旋为单链后要适当___(填“升高”或“降低”)反应体系温度,以便引物与模板结合。
(2)发光基因应导入Ti质粒的___上,用图中的Ti质粒和发光基因构建重组质粒时,不宜仅使用BamHI酶切割,原因是___,应选用___酶对外源DNA片段、Ti质粒进行切割。
(3)Ti质粒上的四环素抗性基因的作用是___,将转基因发光椰子树细胞培养成幼苗,要经过⑤⑥___两个过程。
(4)导入发光基因的椰子树是否可以表达其遗传特性,需检测___,除上述分子水平检测外还需进行___作为个体生物学水平的鉴定。
【答案】(1) ①. 不含 ②. 目的基因两端的核苷酸序列 ③. 降低
(2) ①. T-DNA ②. 防止质粒和目的基因片段自身环化以及目的基因与质粒反向连接 ③. BamHI和HindIII
(3) ①. 筛选出含有目的基因的受体细胞 ②. 脱分化、再分化
(4) ①. 发光基因是否转录出mRNA,是否翻译出蛋白质 ②. 观察椰子树是否发光
【解析】
【分析】将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法,农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可整合到受体细胞的染色体DNA上。基因表达载体常包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。标记基因是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
【小问1详解】
启动子是位于DNA上RNA 聚合酶的结合部位,mRNA 是由基因启动子后面的序列编码而来的,若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA 逆转录形成的,则发光基因中不含启动子序列。利用PCR 技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因两端的核苷酸序列,其目的是根据这一序列合成引物。扩增目的基因的过程中,当温度超过90℃时,双链DNA解聚为单链,后要适当降低反应体系温度,以便引物与模板结合,即低温复性。
【小问2详解】
Ti质粒上具有 T-DNA,它能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA上,因此发光基因应导入Ti质粒的T-DNA上。如果只使用同一种限制性内切酶,则形成的黏性末端都相同,质粒可以和目的基因进行正向和反向重组,同时质粒也可以与质粒重组、目的基因也可与目的基因重组,这样就达不到试验的目的,因此使用BamHI和HindⅢ两种限制性核酸内切酶同时处理质粒和外源DNA的优点在于可以防止质粒和目的基因片段自身环化以及防止目的基因与质粒反向连接。
【小问3详解】
质粒上四环素抗性基因的作用是便于重组DNA分子的筛选(或筛选出含有目的基因的受体细胞)。将离体的细胞培育成完整的植株需要经过脱分化和再分化两个过程。
【小问4详解】
基因的表达是指基因通过转录和翻译过程控制蛋白质的合成,导入发光基因的椰子树是否可以表达其遗传特性,即需要检测发光基因是否转录出mRNA,是否翻译出蛋白质,还需进行个体生物学水平上的鉴定,即观察椰子树是否发光。
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