精品解析:云南省玉溪师范学院附属中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试题
2025-07-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 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) | 云南省 |
| 地区(市) | 玉溪市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 969 KB |
| 发布时间 | 2025-07-17 |
| 更新时间 | 2026-02-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53095651.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
玉溪师院附中2026届高二年级下学期第二次校测
生物学试卷
一、选择题(48分,共16小题。每小题只有一个选项符合题意,每小题3分)
1. 当病原体进入人体宿主细胞后,活化的细胞毒性T细胞会分泌一种蛋白质——穿孔素,穿孔素可溶解被病原体感染的宿主细胞的生物膜,致使靶细胞裂解、死亡。下列有关叙述正确的是( )
A. 穿孔素的合成与分泌过程涉及的具膜结构为内质网、高尔基体和线粒体
B. 穿孔素导致的被病原体感染的宿主细胞的裂解、死亡属于细胞坏死
C. 穿孔素只能裂解被病原体感染的宿主细胞,说明其作为抗体具有专一性
D. 利用蛋白质工程改造穿孔素,使其能专一性裂解肿瘤细胞,可以为治疗肿瘤提供思路
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、穿孔素属于分泌蛋白,其合成与分泌过程涉及的具膜结构不仅有内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,还有细胞膜,A错误;
B、穿孔素导致的被病原体感染的宿主细胞的裂解、死亡,是主动的、对人体有利的过程,属于细胞凋亡,B错误;
C、穿孔素是由细胞毒性T细胞分泌的,属于细胞因子,C错误;
D、对穿孔素进行蛋白质改造,使其只能裂解肿瘤细胞,可以为专一性治疗肿瘤提供思路,D正确。
故选D。
2. 生物体的生命活动离不开水,下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 光合作用的光反应阶段,水分解产生氧气
B. 氨基酸脱水缩合时,生成物水中的氧来自羧基
C. 有氧呼吸既消耗水又生成水,它们的具体场所不同
D. 细胞中的自由水易与非极性分子结合,故为良好溶剂
【答案】D
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用,自由水与结合水比值越高,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
【详解】A、光合作用的光反应阶段,水在类囊体薄膜上被分解为O2、NADPH和ATP,其中氧气直接来自水的光解,A正确;
B、氨基酸脱水缩合时,一个氨基酸的羧基(-COOH)提供-OH,另一个的氨基(-NH2)提供-H,结合形成水,故水中的氧来自羧基,B正确;
C、有氧呼吸中,水在第二阶段(线粒体基质)参与丙酮酸分解,生成CO2和[H];水在第三阶段(线粒体内膜)由O2与[H]结合生成,场所不同,C正确;
D、自由水是极性分子,易与极性分子或离子结合,作为良好溶剂;非极性分子不易与自由水结合,通常通过疏水作用聚集,D错误。
故选D。
3. 科学家在对遗传物质探索过程中做了许多相关实验,美国遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯做了“噬菌体侵染细菌”的实验,有关该实验的说法,错误的是( )
A. 该实验以T2噬菌体和大肠杆菌为材料,T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒
B. T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,合成自身的组成成分
C. 35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中,上清液的放射性很低,沉淀物的放射性很高
D. 32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中,细菌体内含有32P标记的噬菌体和无32P标记的噬菌体
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质。
【详解】A、病毒必须寄生在活细胞才能繁殖,而T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌内,A正确;
B、T2噬菌体侵染大肠杆菌后,会以自身遗传物质为模板,合成自身的组成成分即DNA和蛋白质,再进行组装,B正确;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中,蛋白质外壳没有进入细菌体内,故上清液的放射性很高,沉淀物的放射性很低,C错误;
D、35P标记的是噬菌体的DNA,32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中,噬菌体的DN会进入细菌体内,以细菌体内原料合成噬菌体的组成成分,故细菌体内少数含有32P标记的噬菌体,大多数含有无32P标记的噬菌体,D正确。
故选C。
4. 细胞中的OTUD1蛋白可直接结合并抑制铁反应元件结合蛋白2(IREB2)的泛素化,从而抑制IREB2蛋白降解,激活其下游转铁蛋白基因TFRC表达。TFRC的合成增多,导致铁离子大量进入细胞,从而诱导细胞的程序性死亡(称为铁死亡)。下列说法错误的是( )
A. 铁离子借助TFRC以协助扩散方式大量进入细胞,引起细胞凋亡
B. IREB2能促进RNA聚合酶与启动子结合以激活基因TFRC表达
C. 基因OTUD1可能属于原癌基因,其过量表达会促进细胞的死亡
D. 提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长
【答案】C
【解析】
【分析】原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖,细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。
【详解】A、据图可知,铁离子进入细胞是顺浓度梯度进行的,且该过程需要TFRC协助,故方式是协助扩散,铁离子大量进入细胞,从而诱导细胞的程序性死亡(称为铁死亡),这属于细胞凋亡,A正确;
B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,用于驱动基因的转录,IREB2可能促进RNA聚合酶与启动子结合以激活基因TFRC表达,B正确;
C、分析题意可知,基因OTUD1能抑制IREB2的泛素化,激活TFRC基因的表达,TFRC的合成增多,会引起细胞死亡,故基因OTUD1过量表达会促进细胞的铁死亡,该基因可能属于抑癌基因,C错误;
D、据题分析可知,TFRC的合成增多,会导致铁离子大量进入细胞,从而诱导细胞的程序性死亡(称为铁死亡),故提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长,D正确。
故选C。
5. 遗传密码的破译是生物学发展史上一个伟大的里程碑。1966年,霍拉纳以人工合成的ACACAC……(简写为(AC)n,以下同)作为体外翻译模板,得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验一);而以(CAA)n作为模板,则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验二),由此得出了苏氨酸的密码子。据此分析,下列相关叙述错误的是( )
A. 上述体外合成多聚体实验没有用到起始密码子AUG
B. 由实验一可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC
C. 实验二中的多聚体是由3种氨基酸交替连接组成的
D. 综合实验一、二还可以得出组氨酸密码子为CAC
【答案】C
【解析】
【分析】根据“mRNA上3个相邻碱基编码1个氨基酸”,分析题干信息:实验一说明,苏氨酸(组氨酸)的密码子可能为ACA或CAC,实验二说明,谷氨酰胺(天冬酰胺或苏氨酸)密码子可能为是CAA、AAC或ACA。
【详解】A、结合题意可知,体外合成多聚体实验时不需要AUG作为起始密码子,A正确;
B、根据mRNA上3个相邻碱基编码1个氨基酸,由实验一为(AC)n排列,可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC,B正确;
C、实验二中以(CAA)n作为模板,其内的密码子可能有CAA、AAC、ACA三种,因此合成的多聚体由谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸中的一种氨基酸连接组成,C错误;
D、实验一说明,组氨酸的密码子可能为ACA或CAC,实验二说明,组氨酸的密码子不是CAA、AAC或ACA,因此组氨酸的密码子是CAC,D正确;
故选C。
6. 人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫,呼喊某人的名字。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( )
A 睡梦中出现呼吸急促、惊叫及呼喊名字等生理活动不受大脑皮层控制
B. 睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关
C. 睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关
D. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快,属于神经—体液调节
【答案】A
【解析】
【详解】A、呼吸急促由脑干呼吸中枢调控,属于无意识活动;但惊叫、呼喊名字涉及语言中枢,需大脑皮层参与,即使睡眠中无意识,语言活动仍需大脑皮层控制,A错误;
B、肾上腺髓质受交感神经直接刺激,分泌肾上腺素参与应激反应,即睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关,B正确;
C、交感神经的活动主要保证人体紧张状态时的生理需要,睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关,C正确;
D、交感神经兴奋时,交感神经直接刺激肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,肾上腺素可以提高机体的代谢水平,该过程属于神经—体液调节,D正确。
故选A。
7. 下列关于植物激素的叙述中,错误的是( )
A. 植物体内没有和动物一样的专门的腺体分泌激素
B. 缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
C. 植物激素是一种能调节细胞代谢的信息分子
D. 激素调节是植物生命活动唯一的调节方式
【答案】D
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
【详解】A、植物激素没有特定的器官产生,与动物不同,植物体内没有分泌激素的腺体,A正确;
B、生长素的极性运输属于主动运输,需要载体和能量,缺少氧气会影响能量的供应,因此缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输,B正确;
C、植物激素不直接参与细胞代谢,能够给细胞传达一种调节代谢的信息分子,C正确;
D、激素调节是植物的生命活动调节方式,但其他的化学物质也能进行调节(如生长调节剂),D错误。
故选D。
8. 在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动,如下图所示的模型。下列关于捕食者和猎物种群数量变化的表述,正确的是( )
A. 与种内竞争无关
B. 二者总是此消彼长
C. 与当地植物种群无关
D. 二者相互制约,互为因果
【答案】D
【解析】
【分析】种间关系有捕食、种间竞争、互利共生、原始合作和寄生等。
【详解】A、种内竞争会影响种群个体的生存和繁殖等,从而影响种群数量,捕食者和猎物种群数量变化也会受到各自种内竞争的影响,A错误。
B、由图可知,捕食者和猎物种群数量变化并非总是严格的此消彼长,有时会出现同时增加或减少的阶段,B错误。
C、当地植物种群作为生产者,是猎物种群的食物来源等,猎物种群又会影响捕食者种群,所以捕食者和猎物种群数量变化与当地植物种群密切相关,C错误。
D、捕食者会捕食猎物,导致猎物种群数量减少;而猎物种群数量减少又会使捕食者食物减少,数量随之减少;捕食者数量减少后,猎物因天敌减少数量又会增加,二者相互制约,互为因果,从而呈现周期性的数量波动,D正确。
故选D。
9. 随着全球生态足迹总量和生态承载力总量的差额进一步增大,生态赤字愈发严重。下列相关描述错误的是( )
A. 碳足迹是生态足迹的一部分,主要来源于化石燃料燃烧排放的二氧化碳
B. 海水和其中的绿色植物均会吸收二氧化碳,全球的海洋面积属于碳足迹
C. 在维持同一人口单位生存情况下,生活方式不同,生态足迹大小也不同
D. 科技与生产力水平的发展能不断提高生态承载力,有利于减少生态赤字
【答案】B
【解析】
【分析】生态足迹,又叫生态占用,指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。生态足迹越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响越大。
【详解】A、生态足迹,又叫生态占用,指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积,碳足迹是生态足迹的一部分,主要来源于化石燃料燃烧排放的二氧化碳,A正确;
B、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之 后,吸收化石燃料燃烧排放的 二氧化碳等所需的森林面积,B错误;
C、在维持同一人口单位生存情况下,生活方式不同,消耗的资源不同,生态足迹大小也不同,C正确;
D、科技与生产力水平的发展能不断提高生态承载力,改变生活方式,有利于减少生态赤字,D正确。
故选B。
10. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D. 葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
【答案】D
【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: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、食用醋的酸味主要来自醋酸,醋酸学名乙酸,A正确;
B、醋酸菌是好氧型细菌,不适宜在无氧的条件下生存,B正确;
C、在制醋时,缺失原料的情况下,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶,C正确;
D、醋酸菌属于细菌,没有核膜包被的细胞核和众多细胞器,因此没有线粒体,D错误。
故选D。
11. 如图表示利用植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”杂种植株的过程,相关说法正确的是( )
A. 原生质体表面既有红色荧光又有绿色荧光说明是融合的番茄—马铃薯原生质体
B. ①②过程必须在低渗溶液中进行
C. 若番茄—马铃薯植株为四倍体,则其花粉离体培养得到的植株为二倍体
D. ③④过程中都需要光照条件,但培养基中植物激素的比例不同
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:图示为番茄一马铃薯杂种植株的培育过程,①表示去壁过程,常用酶解法;②表示融合的原生质体再生出细胞壁的过程;③表示脱分化过程;④表示再分化过程。
【详解】A、番茄原生质体被红色标记,马铃薯原生质体被绿色荧光标记,所以如果原生质体表面既有红色荧光又有绿色荧光说明是融合的番茄—马铃薯原生质体,A正确;
B、①②过程必须在高渗溶液或等渗溶液中进行,这样可以避免原生质体在酶解过程中受到损伤,B错误;
C、即使“番茄—马铃薯”植株为四倍体,其花粉离体培养得到的植株也为单倍体,因为单倍体是由配子发育成的个体,C错误;
D、③为脱分化过程,该过程中培养基中的生长素和细胞分裂素比例相当,而④过程为再分化过程,在诱导生根时生长素的比例较高,诱导生芽时细胞分裂素的比例较高,③过程不需要光照条件,④过程中诱导芽生成时需要光照,D错误。
故选A。
12. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是( )
A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
【答案】C
【解析】
【分析】哺乳动物体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此,胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、精子获能是获得受精的能力,不是获得能量,A错误;
B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然成分,B错误;
C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程,C正确;
D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法,D错误。
故选C。
13. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 上述过程中代孕母体需和雌性动物进行同期发情处理
B. 步骤①需要使用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体
C. 步骤②常利用显微注射将目的基因注入受精卵中
D. 制备膀胱生物反应器生产W所选的启动子与乳腺生物反应器的不同
【答案】B
【解析】
【分析】乳腺生物反应器是指将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后将受精卵送入母体内,使其发育成转基因动物。当转基因动物进入泌乳期后,药用蛋白就会在乳腺中特异性表达,从而从乳汁中获取药用蛋白。
【详解】A、在胚胎移植过程中,为了给移入的胚胎提供相同的生理环境,代孕母体需和供体雌性动物进行同期发情处理,这样有利于胚胎的存活和发育,A正确;
B、步骤①是基因表达载体的构建,需要使用的工具酶有限制酶和DNA连接酶,载体不是工具酶,B错误;
C、将目的基因导入动物细胞(受精卵)的常用方法是显微注射法,步骤②常利用显微注射将目的基因注入受精卵中,C正确;
D、制备膀胱生物反应器和乳腺生物反应器,由于目的基因表达的组织器官不同,所选的启动子是不同的,启动子具有组织特异性,D正确。
故选B。
14. 大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中,利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物,电泳结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取质粒DNA
B. 将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,不能用二苯胺试剂进行鉴定
C. 根据电泳结果,质粒DNA上有限制酶Ⅲ的2个切割位点
D. 根据电泳结果,质粒DNA上没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点
【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在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。(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、蛋白质可溶于酒精,而DNA在冷酒精中溶解度很低,所以在提取DNA时加入酒精,使溶于酒精的蛋白质等物质溶解,而让DNA析出,A错误;
B、由于DNA在2mol/LNaCl溶液中溶解度较大,DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色,所以将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定,B错误;
C、因为质粒的本质是环状的DNA,限制酶Ⅲ处理后电泳有2条条带,所以质粒DNA上有限制酶Ⅲ的2个切割位点,C正确;
D、因为质粒的本质是环状的DNA,限制酶Ⅰ和Ⅱ处理后电泳只有一条条带,可能是该质粒上有一个切割位点,也可能没有切割位点,D错误。
故选C。
15. 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转录酶
B. 环化阶段,可选E.coliDNA连接酶而不能选T4DNA连接酶
C. PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
D. 应选择引物1和引物4进行PCR扩增
【答案】D
【解析】
【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段,反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA,也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。
2、如图所示,DNA分子被限制酶切割,然后环化并加入已知序列合成的引物,再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。
【详解】A、整个过程需用到限制酶、DNA连接酶和耐高温DNA聚合酶,没有逆转录过程,不需要逆转录酶,A错误;
B、T4DNA连接酶既可以连接平末端也可以连接粘性末端,所以环化阶段,可选E.coliDNA连接酶也能选T4DNA连接酶,B错误;
C、PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的链状DNA分子,C错误;
D、DNA子链合成的方向为5'端到3'端,因此要通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增应选择引物1和引物4进行PCR扩增,D正确。
故选D。
16. 水蛭素是一种蛋白质,可用于预防和治疗血栓。研究人员发现,用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺,可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中,目前可行的直接操作对象是( )
A. 基因 B. 氨基酸 C. 多肽链 D. 蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要.蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程。
【详解】通过题干信息可知,可通过蛋白质工程技来完成,蛋白质工程直接改造的是相应的基因,A正确。
故选A。
二、非选择题(52分,共5大题)
17. 微藻固碳是我国实现碳中和路径的重要环节,海洋微藻固碳总量远高于陆地植物。水体中CO2扩散速度慢,微藻通过下图所示途径提高叶绿体基质中CO2的浓度。Rubisco(化学本质蛋白质)能催化CO2的固定,但也能催化O2和C5结合,消耗C5导致光合效率下降。O2和CO2竞争性结合Rubisco同一位点。
回答下列问题。
(1)图中叶绿体基质中的HCO3-浓度_____(填“大于”“等于”或“小于”)细胞质基质。海水中的CO2进入微藻中被固定至少穿过_____层磷脂分子层。上图过程能有效提高微藻的光合速率,原因是_____。
(2)抗生素已成为海洋污染物之一、红霉素会使微藻中肽链过早从核糖体上脱离,即通过影响_____过程从而影响蛋白质合成。结合题干信息,分析红霉素导致微藻细胞光合速率下降的原因是_____(答出2点即可)。内共生学说认为,微藻细胞中的叶绿体是原始真核细胞吞噬光合细菌后演化而来的。研究人员发现,微藻的细胞活性不受抗生素的影响,但抗生素却能直接作用于微藻细胞内的叶绿体,影响微藻光合作用。这一事实_____(填“支持”或“不支持”)内共生学说。
(3)微藻蛋白质含量超过60%人工养殖后可采用_____等方法获得单细胞蛋白。
【答案】(1) ①. 大于 ②. 6##六 ③. 微藻通过图中过程提高叶绿体基质中Rubisco周围CO2的浓度,从而通过促进CO2的固定和抑制O2和C5结合提高光合效率
(2) ①. 翻译 ②. 红霉素抑制了Rubisco的合成从而使CO2的固定速率下降;红霉素抑制了细胞膜和叶绿体膜上HCO3-转运蛋白的合成,从而使叶绿体基质中Rubisco周围CO2的浓度降低,Rubisco催化O2和C5结合,消耗C5导致光合效率下降 ③. 支持
(3)过滤、沉淀
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜,暗反应的场所是叶绿体基质。光照强度、CO2浓度均可影响光合速率。
【小问1详解】
据图可知,HCO3-由细胞质基质进入叶绿体基质,需要消耗ATP的能量,故可知,叶绿体基质中的HCO3-浓度大于细胞质基质。CO2的固定是在叶绿体基质,所以海水中的CO2进入微藻被固定,需要穿过三层膜(1层细胞膜和2层叶绿体膜),每层生物膜由2层磷脂分子构成,所以海水中的CO2进入微藻中被固定至少穿过6层磷脂分子层。上图过程之所以能有效提高微藻的光合速率,是由于微藻通过图中过程提高叶绿体基质中Rubisco周围CO2的浓度(有个途径,一是通过自由扩散进入叶绿体基质中的CO2,二是HCO3-逆浓度梯度进入叶绿体基质,并分解产生的CO2),由于O2和CO2竞争性结合Rubisco同一位点,所以可通过促进CO2的固定和抑制O2和C5结合提高光合效率。
【小问2详解】
肽链的合成是通过翻译,在核糖体上合成的,所以红霉素会使微藻中肽链过早从核糖体上脱离,即通过影响翻译过程来影响蛋白质合成的。图示中,卡尔文循环需要Rubisco的催化,所以红霉素之所以导致微藻细胞光合速率下降,可能是由于:①红霉素通过抑制Rubisco的合成,从而使CO2的固定速率下降;②HCO3-进入叶绿体基质是逆浓度梯度,需要转运蛋白的参与,所以可推知,红霉素还可以通过抑制细胞膜和叶绿体膜上HCO3-转运蛋白的合成,从而使叶绿体基质中Rubisco周围CO2的浓度降低,Rubisco催化O2和C5结合,消耗C5导致光合效率下降。微藻细胞中的叶绿体是原始真核细胞吞噬光合细菌后演化而来的,且微藻的细胞活性不受抗生素的影响,但抗生素却能直接作用于微藻细胞内的叶绿体,影响微藻光合作用,上述事实支持内共生学说。
【小问3详解】
单细胞蛋白就是微生物菌体自身,所以微藻蛋白质含量超过60%人工养殖后可采用过滤、沉淀等方法获得单细胞蛋白。
18. 果蝇的短刚毛和正常刚毛受一对等位基因A、a控制,正常翅和小翅受另一对等位基因B、b控制,两对等位基因均不位于X、Y染色体的同源区段。研究人员用纯合雌雄果蝇进行杂交实验,结果如下表所示。
组合
P
I
♀短刚毛正常翅×♂正常刚毛小翅
雌雄个体均为短刚毛正常翅
Ⅱ
♀正常刚毛小翅×♂短刚毛正常翅
短刚毛正常翅雌性:短刚毛小翅雄性=1:1
回答下列问题。
(1)根据杂交结果可判断, A、a这对等位基因位于_____(填“常”或“X”)染色体上,判断的依据是_____。A、a和B、b这两对等位基因的遗传符合孟德尔遗传定律中的_____。
(2)若组合IF1中的雌雄个体随机交配,F2的短刚毛正常翅雌性个体中纯合子所占比例为_____。
(3)若组合IF1中出现了一只正常刚毛的果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有各种基因型的果蝇若干,为探究该正常刚毛的果蝇出现的原因,请选择亲本完成下列实验步骤,并预期结果结论。(注:一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死)
实验步骤:用该正常刚毛的果蝇与基因型为_____的果蝇杂交,获得F1,F1自由交配,观察并统计F2的表型及比例。
预期结果结论:_____。
【答案】(1) ①. 常 ②. 组合Ⅰ和组合Ⅱ杂交结果一致 ③. 自由组合定律
(2)1/6 (3) ①. AA(Aa) ②. 若F2中短刚毛∶正常刚毛=3∶1(7∶9),则为基因突变;若F2中短刚毛∶正常刚毛=4∶1(7∶8),则为染色体片段缺失
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
据题干信息可知,杂交组合Ⅰ♀短刚毛正常翅× ♂正常刚毛小翅,F1雌雄均为短刚毛正常翅,故短刚毛为显性,正常翅为显性,杂交组合Ⅱ♀正常刚毛小翅× ♂短刚毛正常翅,F1短刚毛正常翅雌性 : 短刚毛小翅雄性 = 1:1,即两组实验为正反交实验,正反交实验中F1雌雄果蝇都表现为短刚毛,无性别之分,故控制短刚毛和正常刚毛等位基因A、a位于常染色体上,同时正反交实验中,杂交组合Ⅱ的F1雌雄果蝇中雌性表现为正常翅,雄性表现为小翅,有性别之分,且两对等位基因均不位于X、Y染色体的同源区段,所以控制正常翅和小翅受的等位基因B、b位于X染色体上,A、a和B、b这两对等位基因位于两对同源染色体上,故遗传符合孟德尔遗传定律中的自由组合定律。
【小问2详解】
研究人员用纯合雌雄果蝇进行杂交实验,组合Ⅰ♀短刚毛正常翅(AAXBXB)×♂正常刚毛小翅(aaXbY),F1中雌性短刚毛正常翅果蝇基因型为AaXBXb,雄性短刚毛正常翅果蝇基因型为AaXBY,F1中的雌雄个体随机交配,单独分析每对相对性状的遗传,F1中Aa×Aa,F2中果蝇的基因型和表型及比例为短刚毛3A_(1AA、2Aa):正常刚毛1aa=3:1;F1中XBXb×XBY,F2中果蝇的基因型和表型及比例为XBXB(正常翅♀):XBXb(正常翅♀):XBY(正常翅♂):XbY(小翅♂)=1:1:1:1,综合计算可得F2的短刚毛正常翅雌性(AAXBXB)个体中纯合子所占比例为1/3×1/2=1/6。
【小问3详解】
组合I中纯合果蝇短刚毛(AA)与正常刚毛(aa)杂交,正常情况下后代基因型是Aa,在后代中出现了一只正常刚毛的果蝇,如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变,则这只果蝇的基因型是aa,如果是亲本果蝇在产生配子过程中染色体片段缺失,则基因型是a。可以选择基因型为AA的个体与这只果蝇杂交,如果这只果蝇的基因型是aa,则F1全是短刚毛(Aa),F1自由交配,F1产生的A配子比例为1/2,a配子比例为1/2,F1自由交配,F2基因型为1/4AA、2/4Aa、1/1aa,故F2表现型及比例为短刚毛:正常刚毛=3:1。如果这只果蝇的基因型是Oa(O表示染色体片段缺失),则F1全是短刚毛(Aa、AO),F1产生的A配子比例为1/2,a配子比例为1/4,O配子比例为1/4,F1自由交配,F2基因型为4/16AA、4/16Aa、4/16AO、1/16aa、2/16Oa、1/16OO,由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死,故F2表现型及比例为短刚毛:正常刚毛=4:1。也可以选择Aa的个体与这只果蝇杂交,如果这只果蝇的基因型是aa,则F1短刚毛:正常刚毛=1(Aa):1(aa),F1产生的A配子比例为1/4,a配子比例为3/4,F1自由交配,F2基因型为1/16AA、6/16Aa、9/16aa,故F2表现型及比例为短刚毛:正常刚毛=7:9。如果这只果蝇的基因型是Oa(O表示染色体片段缺失),则F1短刚毛(Aa、AO),正常刚毛(Oa、aa),F1产生的A配子比例为1/4,a配子比例为1/2,O配子比例为1/4,F1自由交配,F2基因型为1/16AA、4/16Aa、2/16AO、4/16aa、4/16Oa、1/16OO,由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死,故F2表现型及比例为短刚毛:正常刚毛=7:8。
19. 如图表示人体受到甲刺激后,机体的生命活动调节过程。其中乙表示某种参与调节的器官。回答下列问题:
(1)图中的“甲刺激→乙→肾上腺→激素A”这一途径属于__________(填“神经”“体液”或“神经一体液”)调节,激素A为__________。除激素A外,肾上腺还能分泌__________等激素,可调节水盐代谢和有机物代谢。
(2)若甲刺激是血糖浓度降低,此时胰岛__________细胞分泌的激素B增加,激素B的调节作用为__________。
(3)与神经调节相比,乙分泌激素C最终导致甲状腺激素分泌增加的调节方式有何特点?__________。(答出两点)
(4)利尿剂,是有液体潴(zhu)留心力衰竭(心衰)患者治疗策略的重要组成成分。利尿剂会__________(填“促进”或“抑制”)抗利尿激素的释放从而使尿量增加,为验证上述观点,研究小组将若干生理状况相同的实验兔随机均分成两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的__________。
【答案】(1) ①. 神经 ②. 肾上腺素 ③. 醛固酮、皮质醇
(2) ①. A ②. 促进肝糖原分解和非糖物质转变成糖+使血糖浓度回升到正常水平
(3)作用途径为体液运输、反应较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长
(4) ①. 抑制 ②. 抗利尿激素含量和尿量
【解析】
【分析】分析图示可知,乙表示下丘脑,下丘脑某些神经细胞分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,垂体释放抗利尿激素作用于肾小管和集合管促进其对水分的重吸收。
【小问1详解】
图中乙为下丘脑,“甲刺激→乙→肾上腺-→激素A”这-途径中激素A尚未发挥调节作用,因此这一途径属于神经调节;肾上腺素能提高机体的应急能力,激素A为肾上腺素;肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺皮质分泌醛固酮、皮质醇等激素,可调节水盐代谢和有机物代谢。
【小问2详解】
若甲刺激是血糖浓度降低,此时胰岛A细胞分泌的激素B增加,激素B为胰高血糖素,其调节作用为促进肝糖原水解和非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
【小问3详解】
与神经调节相比,体液调节的特点为:作用途径为体液运输、反应较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长。
【小问4详解】
利尿剂有利于尿的排出,利尿剂会抑制抗利尿激素的释放从而使尿量增加,为验证上述观点,可将若干生理状况相同的实验兔随机均分成两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的抗利尿激素含量和尿量。
20. 为科学确定草原载畜量,确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用,科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地,调查植物群落特征及生物量,结果如下表。请回答问题:
放牧强度
植物群落特征
植物群落生物量
多度/
(株·m-2)
高度/
cm
盖度/
%
地上生物量/(g·m-2)
地下生物量/
(g·m-2)
不放牧
1228.75
18.24
51.5
502.2
196288
轻度放牧
864
21.36
49.75
365.85
1878.76
中度放牧
1068.25
17.15
46.25
398.37
1842.23
重度放牧
695.35
10.97
44.5
202.69
1575.97
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和_______,调查草原上植物多度常用方法是_______。根据环境资源合理确定草原载畜量,其依据的生态工程原理主要是_______(限填1个)。
(2)由表可知,与轻度放牧相比,中度放牧时植物群落特征表现为_______。重度放牧时,植物群落地下生物量减少,结合表格数据,从植物自身生长角度分析其主要原因:①动物的大量采食使_______;②动物的踩踏使土壤板结,土壤中水分和氧气减少,抑制根系生长。
(3)为实现生态效益和经济效益最大化,研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况,结果如图。其中光能利用率指单位土地面积上,农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接收到的太阳能的比值。
①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外,还有的去向是_______。
②与轻度放牧相比,中度放牧时植物流向放养动物的传递效率_______(填“变大”或“变小”),其原因可能是动物采食导致_______的能量减少。
【答案】(1) ①. 营养结构##食物链和食物网 ②. 样方法 ③. 协调
(2) ①. 多度增加,高度和盖度降低 ②. 植物地上生物量减少,光合作用减弱,输入根系的有机物减少
(3) ①. 流向下一营养级 ②. 变大 ③. 流向分解者
【解析】
【分析】1.能量流动:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网),调查草原上植物多度常用方法是样方法。根据环境资源合理确定草原载畜量,即要处理好生物与生物、生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境容纳量,所以其依据的是生态工程的协调原理。
【小问2详解】
依据表中信息可知,与轻度放牧相比,中度放牧时植物群落特征表现为多度增加,高度和盖度下降。动物的大量采食使植物地上生物量减少,光合作用减弱,输入根系有机物减少,同时由于动物的踩踏使土壤板结,土壤中水、含氧量和无机盐减少,不利于植物生长,从而导致重度放牧时,植物群落地下生物量减少。
【小问3详解】
①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外,还有的去向是流向下一营养级和未利用的能量。
②据图可知,中度放牧时植物流向放养动物的传递效率大于轻度放牧,因为中度放牧使能量更多的流向消费者,流向分解者的能量减少。
21. 姜黄素是姜科植物的特征性成分,具有重要的药理活性,在预防和治疗疾病方面有很大潜力。科学家将合成姜黄素的相关基因导入到敲除了arnA基因的大肠杆菌中,成功获得了姜黄素产量较高的工程菌,下图为基本操作流程。请回答:
(1)步骤1所用的培养基一般都含有____________成分,以保障微生物的基本营养需求。培养基常用的灭菌方法为__________。
(2)步骤2和步骤4中所用的质粒与含有目的基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1图2所示。不同限制酶识别序列及酶切位点见下表。
BamHⅠ
BclⅠ
Sau3AⅠ
HindⅢ
5′-G↓GATCC-3′
5′-T↓GATCA-3′
5′-↓GATC-3′
5′-A↓AGCTT-3′
①用Sau3AⅠ对图1中的质粒完全酶切后能获得____________种大小不同的DNA片段。
②用图中质粒和目的基因构建基因表达载体时,科研人员将图1所示的质粒用BamHⅠ酶切后,与用Sau3AⅠ酶切获得的目的基因混合,再用DNA连接酶进行连接反应后,导入受体菌,得到以下三种类型的大肠杆菌:
a:只含有环状目的基因
b:只含有质粒载体
c:只含有插入了目的基因的重组质粒
如果用含有__________的培养基进行筛选,成活的菌种中b和c是不能区分的,原因是___________。在此基础上,若要筛选出c的单菌落,还需使用含有__________的固体培养基。
(3)步骤5中,获得的姜黄素高产工程菌需先进行活化和__________后才能接种到发酵罐中进行大型发酵,以缩短发酵时间。发酵过程需保持__________等条件(答出两点即可),以保证菌体能正常生长。发酵结束后将发酵液进行离心处理,采取适当措施分离纯化姜黄素。
【答案】(1) ①. 水、无机盐、碳源、氮源 ②. 高压蒸汽灭菌法
(2) ①. 4 ②. X抗生素 ③. 二者均含有X抗生素的抗性基因,对X抗生素均有抗性,因此在该培养基上均能生长 ④. Y抗生素
(3) ①. 扩大培养 ②. 适宜温度、pH、营养供给充分
【解析】
【分析】1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求.对异养微生物来说,含C、N的化合物既是碳源,也是氮源,即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
2、实验室常用的消毒方法:煮沸消毒;化学药物消毒;紫外线消毒。
3、据表可知,BamHⅠ、BclⅠ的识别序列与酶切位点中包含着Sau3AⅠ的识别序列和酶切位点。
【小问1详解】
微生物培养基一般都含有水、无机盐、碳源和氮源等营养要素,另外还要有适宜的外界条件,如适宜的温度、pH和氧气的有无等。对培养基常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),灭菌的目的是除去杂菌。
【小问2详解】
①据表可知,BamHⅠ、BclⅠ的识别序列与酶切位点中包含着Sau3AⅠ的识别序列和酶切位点,所以Sau3AⅠ在质粒上有四个酶切位点,若完全酶切可得到四种大小不等的DNA片段。
②由于含有质粒载体和含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌含有X抗生素抗性基因,能够在含有X抗生素的选择培养基上生长,但两者无法区别。在上述筛选的基础上,若要筛选出插入目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落,还需使用含有Y抗生素的固体培养基进一步筛选,即只含有插入目的基因的重组质粒的大肠杆菌因Y抗生素抗性基因破坏在其中不能生长,只含有质粒载体的大肠杆菌由于Y抗生素抗性基因未被破坏能够生长。
【小问3详解】
获得姜黄素高产工程菌需先进行活化和扩大化培养后才能接种到发酵罐中进行大型发酵,以缩短发酵时间。发酵过程要根据菌种代谢类型、无菌技术要求设置相应条件,需保持无菌、营养供给充分、适宜温度和pH、充足的氧气等条件,从而保证发酵过程不受杂菌污染和菌体能正常生长。
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玉溪师院附中2026届高二年级下学期第二次校测
生物学试卷
一、选择题(48分,共16小题。每小题只有一个选项符合题意,每小题3分)
1. 当病原体进入人体宿主细胞后,活化的细胞毒性T细胞会分泌一种蛋白质——穿孔素,穿孔素可溶解被病原体感染的宿主细胞的生物膜,致使靶细胞裂解、死亡。下列有关叙述正确的是( )
A. 穿孔素的合成与分泌过程涉及的具膜结构为内质网、高尔基体和线粒体
B. 穿孔素导致的被病原体感染的宿主细胞的裂解、死亡属于细胞坏死
C. 穿孔素只能裂解被病原体感染的宿主细胞,说明其作为抗体具有专一性
D. 利用蛋白质工程改造穿孔素,使其能专一性裂解肿瘤细胞,可以治疗肿瘤提供思路
2. 生物体生命活动离不开水,下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 光合作用的光反应阶段,水分解产生氧气
B. 氨基酸脱水缩合时,生成物水中的氧来自羧基
C. 有氧呼吸既消耗水又生成水,它们的具体场所不同
D. 细胞中的自由水易与非极性分子结合,故为良好溶剂
3. 科学家在对遗传物质探索过程中做了许多相关实验,美国遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯做了“噬菌体侵染细菌”的实验,有关该实验的说法,错误的是( )
A. 该实验以T2噬菌体和大肠杆菌为材料,T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒
B. T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,合成自身的组成成分
C. 35S标记的噬菌体侵染细菌的实验中,上清液的放射性很低,沉淀物的放射性很高
D. 32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中,细菌体内含有32P标记的噬菌体和无32P标记的噬菌体
4. 细胞中的OTUD1蛋白可直接结合并抑制铁反应元件结合蛋白2(IREB2)的泛素化,从而抑制IREB2蛋白降解,激活其下游转铁蛋白基因TFRC表达。TFRC的合成增多,导致铁离子大量进入细胞,从而诱导细胞的程序性死亡(称为铁死亡)。下列说法错误的是( )
A. 铁离子借助TFRC以协助扩散方式大量进入细胞,引起细胞凋亡
B. IREB2能促进RNA聚合酶与启动子结合以激活基因TFRC表达
C. 基因OTUD1可能属于原癌基因,其过量表达会促进细胞的死亡
D. 提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长
5. 遗传密码的破译是生物学发展史上一个伟大的里程碑。1966年,霍拉纳以人工合成的ACACAC……(简写为(AC)n,以下同)作为体外翻译模板,得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验一);而以(CAA)n作为模板,则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验二),由此得出了苏氨酸的密码子。据此分析,下列相关叙述错误的是( )
A. 上述体外合成多聚体实验没有用到起始密码子AUG
B. 由实验一可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC
C. 实验二中的多聚体是由3种氨基酸交替连接组成的
D. 综合实验一、二还可以得出组氨酸的密码子为CAC
6. 人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫,呼喊某人的名字。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( )
A. 睡梦中出现呼吸急促、惊叫及呼喊名字等生理活动不受大脑皮层控制
B. 睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关
C. 睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关
D. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快,属于神经—体液调节
7. 下列关于植物激素的叙述中,错误的是( )
A. 植物体内没有和动物一样的专门的腺体分泌激素
B. 缺乏氧气会影响植物体内生长素的极性运输
C. 植物激素是一种能调节细胞代谢的信息分子
D. 激素调节是植物生命活动唯一的调节方式
8. 在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动,如下图所示的模型。下列关于捕食者和猎物种群数量变化的表述,正确的是( )
A. 与种内竞争无关
B. 二者总是此消彼长
C. 与当地植物种群无关
D. 二者相互制约,互为因果
9. 随着全球生态足迹总量和生态承载力总量的差额进一步增大,生态赤字愈发严重。下列相关描述错误的是( )
A. 碳足迹是生态足迹的一部分,主要来源于化石燃料燃烧排放的二氧化碳
B. 海水和其中的绿色植物均会吸收二氧化碳,全球的海洋面积属于碳足迹
C. 在维持同一人口单位生存情况下,生活方式不同,生态足迹大小也不同
D. 科技与生产力水平的发展能不断提高生态承载力,有利于减少生态赤字
10. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( )
A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D. 葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
11. 如图表示利用植物体细胞杂交技术获得“番茄—马铃薯”杂种植株的过程,相关说法正确的是( )
A. 原生质体表面既有红色荧光又有绿色荧光说明是融合的番茄—马铃薯原生质体
B. ①②过程必须在低渗溶液中进行
C. 若番茄—马铃薯植株为四倍体,则其花粉离体培养得到的植株为二倍体
D. ③④过程中都需要光照条件,但培养基中植物激素的比例不同
12. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是( )
A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
13. W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 上述过程中代孕母体需和雌性动物进行同期发情处理
B. 步骤①需要使用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体
C. 步骤②常利用显微注射将目的基因注入受精卵中
D. 制备膀胱生物反应器生产W所选的启动子与乳腺生物反应器的不同
14. 大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中,利用上述原理可初步获得质粒DNA。用三种限制酶处理提取的产物,电泳结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取质粒DNA
B. 将提取的DNA溶于2mol/LNaCl溶液后,不能用二苯胺试剂进行鉴定
C. 根据电泳结果,质粒DNA上有限制酶Ⅲ的2个切割位点
D. 根据电泳结果,质粒DNA上没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点
15. 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术,其过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转录酶
B. 环化阶段,可选E.coliDNA连接酶而不能选T4DNA连接酶
C. PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子
D. 应选择引物1和引物4进行PCR扩增
16. 水蛭素是一种蛋白质,可用于预防和治疗血栓。研究人员发现,用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺,可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中,目前可行的直接操作对象是( )
A. 基因 B. 氨基酸 C. 多肽链 D. 蛋白质
二、非选择题(52分,共5大题)
17. 微藻固碳是我国实现碳中和路径的重要环节,海洋微藻固碳总量远高于陆地植物。水体中CO2扩散速度慢,微藻通过下图所示途径提高叶绿体基质中CO2的浓度。Rubisco(化学本质蛋白质)能催化CO2的固定,但也能催化O2和C5结合,消耗C5导致光合效率下降。O2和CO2竞争性结合Rubisco同一位点。
回答下列问题。
(1)图中叶绿体基质中的HCO3-浓度_____(填“大于”“等于”或“小于”)细胞质基质。海水中的CO2进入微藻中被固定至少穿过_____层磷脂分子层。上图过程能有效提高微藻的光合速率,原因是_____。
(2)抗生素已成为海洋污染物之一、红霉素会使微藻中肽链过早从核糖体上脱离,即通过影响_____过程从而影响蛋白质合成。结合题干信息,分析红霉素导致微藻细胞光合速率下降的原因是_____(答出2点即可)。内共生学说认为,微藻细胞中的叶绿体是原始真核细胞吞噬光合细菌后演化而来的。研究人员发现,微藻的细胞活性不受抗生素的影响,但抗生素却能直接作用于微藻细胞内的叶绿体,影响微藻光合作用。这一事实_____(填“支持”或“不支持”)内共生学说。
(3)微藻蛋白质含量超过60%人工养殖后可采用_____等方法获得单细胞蛋白。
18. 果蝇的短刚毛和正常刚毛受一对等位基因A、a控制,正常翅和小翅受另一对等位基因B、b控制,两对等位基因均不位于X、Y染色体的同源区段。研究人员用纯合雌雄果蝇进行杂交实验,结果如下表所示。
组合
P
I
♀短刚毛正常翅×♂正常刚毛小翅
雌雄个体均为短刚毛正常翅
Ⅱ
♀正常刚毛小翅×♂短刚毛正常翅
短刚毛正常翅雌性:短刚毛小翅雄性=1:1
回答下列问题。
(1)根据杂交结果可判断, A、a这对等位基因位于_____(填“常”或“X”)染色体上,判断的依据是_____。A、a和B、b这两对等位基因的遗传符合孟德尔遗传定律中的_____。
(2)若组合IF1中的雌雄个体随机交配,F2的短刚毛正常翅雌性个体中纯合子所占比例为_____。
(3)若组合IF1中出现了一只正常刚毛的果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有各种基因型的果蝇若干,为探究该正常刚毛的果蝇出现的原因,请选择亲本完成下列实验步骤,并预期结果结论。(注:一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死)
实验步骤:用该正常刚毛的果蝇与基因型为_____的果蝇杂交,获得F1,F1自由交配,观察并统计F2的表型及比例。
预期结果结论:_____
19. 如图表示人体受到甲刺激后,机体的生命活动调节过程。其中乙表示某种参与调节的器官。回答下列问题:
(1)图中的“甲刺激→乙→肾上腺→激素A”这一途径属于__________(填“神经”“体液”或“神经一体液”)调节,激素A为__________。除激素A外,肾上腺还能分泌__________等激素,可调节水盐代谢和有机物代谢。
(2)若甲刺激是血糖浓度降低,此时胰岛__________细胞分泌的激素B增加,激素B的调节作用为__________。
(3)与神经调节相比,乙分泌激素C最终导致甲状腺激素分泌增加的调节方式有何特点?__________。(答出两点)
(4)利尿剂,是有液体潴(zhu)留心力衰竭(心衰)患者治疗策略的重要组成成分。利尿剂会__________(填“促进”或“抑制”)抗利尿激素的释放从而使尿量增加,为验证上述观点,研究小组将若干生理状况相同的实验兔随机均分成两组,甲组兔灌喂适量利尿剂溶液,乙组兔灌喂等量蒸馏水,一小时后检测并比较两组兔的__________。
20. 为科学确定草原载畜量,确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用,科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地,调查植物群落特征及生物量,结果如下表。请回答问题:
放牧强度
植物群落特征
植物群落生物量
多度/
(株·m-2)
高度/
cm
盖度/
%
地上生物量/(g·m-2)
地下生物量/
(g·m-2)
不放牧
1228.75
18.24
51.5
502.2
1962.88
轻度放牧
864
21.36
49.75
365.85
1878.76
中度放牧
1068.25
17.15
46.25
398.37
1842.23
重度放牧
695.35
10.97
44.5
202.69
1575.97
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和_______,调查草原上植物多度常用方法是_______。根据环境资源合理确定草原载畜量,其依据的生态工程原理主要是_______(限填1个)。
(2)由表可知,与轻度放牧相比,中度放牧时植物群落特征表现为_______。重度放牧时,植物群落地下生物量减少,结合表格数据,从植物自身生长角度分析其主要原因:①动物的大量采食使_______;②动物的踩踏使土壤板结,土壤中水分和氧气减少,抑制根系生长。
(3)为实现生态效益和经济效益最大化,研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况,结果如图。其中光能利用率指单位土地面积上,农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接收到的太阳能的比值。
①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外,还有的去向是_______。
②与轻度放牧相比,中度放牧时植物流向放养动物的传递效率_______(填“变大”或“变小”),其原因可能是动物采食导致_______的能量减少。
21. 姜黄素是姜科植物的特征性成分,具有重要的药理活性,在预防和治疗疾病方面有很大潜力。科学家将合成姜黄素的相关基因导入到敲除了arnA基因的大肠杆菌中,成功获得了姜黄素产量较高的工程菌,下图为基本操作流程。请回答:
(1)步骤1所用的培养基一般都含有____________成分,以保障微生物的基本营养需求。培养基常用的灭菌方法为__________。
(2)步骤2和步骤4中所用的质粒与含有目的基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1图2所示。不同限制酶识别序列及酶切位点见下表。
BamHⅠ
BclⅠ
Sau3AⅠ
HindⅢ
5′-G↓GATCC-3′
5′-T↓GATCA-3′
5′-↓GATC-3′
5′-A↓AGCTT-3′
①用Sau3AⅠ对图1中质粒完全酶切后能获得____________种大小不同的DNA片段。
②用图中质粒和目的基因构建基因表达载体时,科研人员将图1所示的质粒用BamHⅠ酶切后,与用Sau3AⅠ酶切获得的目的基因混合,再用DNA连接酶进行连接反应后,导入受体菌,得到以下三种类型的大肠杆菌:
a:只含有环状目的基因
b:只含有质粒载体
c:只含有插入了目基因的重组质粒
如果用含有__________的培养基进行筛选,成活的菌种中b和c是不能区分的,原因是___________。在此基础上,若要筛选出c的单菌落,还需使用含有__________的固体培养基。
(3)步骤5中,获得的姜黄素高产工程菌需先进行活化和__________后才能接种到发酵罐中进行大型发酵,以缩短发酵时间。发酵过程需保持__________等条件(答出两点即可),以保证菌体能正常生长。发酵结束后将发酵液进行离心处理,采取适当措施分离纯化姜黄素。
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