精品解析:云南省玉溪市红塔区云南省玉溪第一中学2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题
2025-07-18
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2份
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34页
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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) | 云南省 |
| 地区(市) | 玉溪市 |
| 地区(区县) | 红塔区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.31 MB |
| 发布时间 | 2025-07-18 |
| 更新时间 | 2025-07-18 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53111485.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:
机密★启用前
玉溪一中2024—2025学年下学期高二期末素质测试生物学
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 下列有关细胞或细胞结构的叙述,错误的是
A. 所有活细胞都含有细胞质基质,但不一定含有细胞液
B. 草履虫依靠单个细胞就能完成摄食、运动、繁殖等生命活动
C. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,其内的CO2浓度一般比细胞质基质中的高
D. 离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,不能完成暗反应
【答案】D
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的区别:原核细胞没有真正的细胞核,其遗传物质没有核膜包被, 而是散在分布或相对集中于细胞的一定区域,形成所谓的核区或拟核。真核细胞具有完整的细胞核,遗传物质有核膜包被,还具有明显的核仁等构造;原核细胞只有核糖体一种细胞器,真核细胞有多种细胞器,如线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等; 原核细胞和真核细胞的统一性表现在:组成细胞的元素和化合物种类基本一致;细胞膜、细胞质和简单的细胞器(核糖体);都以DNA作为遗传物质,且遗传密码子通用;都以ATP作为直接能源物质。
【详解】A、所有活细胞都含有细胞质基质,但不一定含有细胞液,例如原核细胞没有液泡,也就没有细胞液,A正确;
B、草履虫是单细胞动物,依靠单个细胞就能完成摄食、运动、繁殖等生命活动,B正确;
C、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,在有氧呼吸中,CO2产生于在线粒体基质中进行的有氧呼吸的第二阶段,因此线粒体内的CO2浓度一般比细胞质基质中的高,C正确;
D、离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,能完成暗反应,D错误。
故选D。
2. 生物科学理论的建立离不开生物学实验技术的发展,下列关于实验方法与达成实验目的匹配错误的是( )
A. 用同位素标记法探究物质在细胞中的转移途径,如用DNA探针检测目的基因的表达
B. 通过构建物理模型的方法探究生物大分子的结构,如DNA双螺旋结构的发现
C. 建立数学模型可以研究种群的数量变化规律,如构建细菌的数量增长模型
D. 用荧光标记法可以完成相关物质的定位,如利用荧光标记的单克隆抗体定位诊断肿瘤
【答案】A
【解析】
【分析】模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。
【详解】A、检用同位素标记法探究物质在细胞中的转移途径,如用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌过程,用DNA探针检测目的基因的表达属于分子杂交技术,A错误;
B、沃森和克里克构建DNA双螺旋结构,通过构建物理模型的方法探究生物大分子的结构,B正确;
C、描述、解释、和预测种群数量的变化,可以建立数学模型,如构建细菌的数量增长模型,C正确;
D、用荧光标记法可以完成相关物质的定位,如利用荧光标记的单克隆抗体定位诊断肿瘤,D正确。
故选A。
3. 洗涤剂中添加碱性蛋白酶能有效水解血渍等蛋白质类污渍。下图为碱性蛋白酶在不同温度条件下的空间结构变化。下列叙述错误的是( )
A. 碱性蛋白酶能降低蛋白质水解时所需的活化能
B. 加热导致碱性蛋白酶空间结构的改变是不可逆的
C. 碱性蛋白酶部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶水解
D. 添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量,减少环境污染
【答案】B
【解析】
【分析】 酶的作用机理是降低化学反应的活化能。
【详解】A、 酶的作用机理是降低化学反应的活化能,碱性蛋白酶作为一种酶,能降低蛋白质水解时所需的活化能,A正确;
B、 由图可知,加热时碱性蛋白酶部分解折叠,降温后,又可以恢复天然状态,是可逆,B错误;
C、 碱性蛋白酶部分解折叠后仍然是蛋白质,会被正常碱性蛋白酶水解,C正确;
D、 添加碱性蛋白酶能有效水解蛋白质类污渍,这样可以减少洗涤剂的使用量,从而减少环境污染,D正确。
故选B。
4. 秀丽隐杆线虫卵母细胞减数分裂过程中,若联会失败,会激活“检验点”机制。此时,关键蛋白PKL被招募,诱导卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 染色体联会发生在减数分裂I前期或减数分裂Ⅱ前期
B. PKL基因发生突变可能导致产生染色体数目异常的配子
C. 该“检验点”机制有利于增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性
D. 联会失败引起的卵母细胞凋亡不受基因调控
【答案】B
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,它对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程中。
【详解】A、在减数分裂过程中,染色体联会只发生在减数第一次分裂前期。在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象叫做联会,形成四分体。而减数第二次分裂过程中不存在同源染色体,因此不会发生联会现象,A错误;
B、若联会失败,会激活“检验点”机制,关键蛋白PKL被招募,诱导卵母细胞凋亡。当PKL基因发生突变时,可能导致该“检验点”机制无法正常发挥作用,使得联会失败的卵母细胞不能正常凋亡,从而可能产生染色体数目异常的配子,B正确;
C、该“检验点”机制的作用是当联会失败时,诱导卵母细胞凋亡,其目的是保证配子的染色体数目正常,维持遗传的稳定性,而不是增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性,C错误;
D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也被称为细胞编程性死亡。联会失败引起的卵母细胞凋亡是在“检验点”机制的作用下发生的,而“检验点”机制是由相关基因调控的,因此联会失败引起的卵母细胞凋亡受基因调控,D错误。
故选B。
5. 脱落酸有促进种子休眠的作用。研究发现XM基因会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变及其影响如下图。下列分析错误的是( )
A. 位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性上升
B. 位点2突变最可能是碱基对发生替换造成的
C. 位点3突变可能使XM基因的翻译过程提前终止
D. 位点4突变的植株较少发生提前萌发的现象
【答案】A
【解析】
【分析】在植物的生长发育过程和适应环境变化的过程中,各种激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节的;生长素既能促进生长也能抑制生长,既能促进发芽也能抑制发芽,既能防止落花落果也能疏花疏果;赤霉素的主要作用是促进细胞伸长,从而引起植物的增高,促进种子的萌发和果实的发育;脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、依题意,脱落酸有促进种子休眠的作用。据图可知,当XM基因的位点1突变时,XM蛋白不表达,种子休眠减少,说明XM基因的位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低,A错误;
B、比较表中位点2突变和无突变表达的蛋白质图示,蛋白质长度相同,只是中间有一小段氨基酸序列不同,可推测该突变可能是碱基对发生替换造成的,B正确;
C、比较表中位点3突变和无突变表达的蛋白质图示,蛋白质长度变短,可推测模板RNA上的终止密码提前,翻译提前终止,C正确;
D、据图可知,位点4突变是XM蛋白的表达倍增,使得种子对脱落酸的敏感性增强,休眠增加,较少发生提前萌发的现象,D正确。
故选A。
6. 鹌鹑(性别决定方式为ZW型)在繁殖期颈后部的长羽冠和短羽冠分别由基因G和g控制。现有一对繁殖期表现为短羽冠的雄性和长羽冠的雌性鹌鹑杂交,得到一雄一雌两只子代。对亲子代个体进行基因检测,电泳结果如图,不考虑基因位于性染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
A. 基因G和g位于常染色体上
B. ①和③是子代个体的基因检测结果
C. 若亲本继续繁殖,子代个体的基因型都相同
D. F1相互交配,子代繁殖期出现雄性长羽冠的概率为3/4
【答案】D
【解析】
【分析】根据电泳条带分析可知,两个个体为杂合子,两个个体为纯合子,若基因位于Z染色体上,设繁殖期表现出短羽冠的雄性基因型为ZgZg和一繁殖期表现出长羽冠的雌性鹌鹑基因型为ZGW,子代为ZgZG和ZgW,因子代是一个雌性一个雄性,无法出现两个纯合两个杂合的情况,与题目不符;若基因在常染色体上,短羽冠的雄性基因型为gg,长羽冠的雌性鹌鹑基因型为GG,子代的基因型Gg,则1和3是子代,2和4是亲代,与题目相符。若短羽冠的雄性基因型为gg,长羽冠的雌性鹌鹑基因型为Gg,子代基因型为Gg和gg,与题目不符。
【详解】若基因在Z染色体上,繁殖期表现出短羽冠的雄性基因型为ZgZg和一繁殖期表现出长羽冠的雌性鹌鹑基因型为ZGW,子代为ZgZG和ZgW,根据电泳结果,四个个体两个杂合子两个纯合子,且两个纯合子基因型不同,和题目不符;若基因在常染色体上,短羽冠的雄性基因型为gg,长羽冠的雌性鹌鹑基因型为GG,子代的基因型Gg,则1和3是子代,2和4是亲代,与题目相符。若短羽冠的雄性基因型为gg,长羽冠的雌性鹌鹑基因型为Gg,子代基因型为Gg和gg,与题目不符,故亲本的基因型为gg(雄性)和GG(雌性),子代个体的基因型都是Gg,若亲本继续繁殖,子代个体的基因型都相同, F1的基因型为Gg,相互交配,子代中GG:Gg:gg=1:2:1,无论雌雄都是长羽冠:短羽冠=3:1,所以子代繁殖期出现雄性长羽冠的概率为1/2×3/4=3/8,ABC正确,D错误。
故选D。
7. 重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”,它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉,其中麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,如图是部分三叉神经示意图,下列相关叙述正确的是( )
A. 辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、辣、烫”感觉是条件反射
B. 震动感受器处于静息时,神经纤维膜对K+的通透性增大
C. 在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时,电流计c的指针一定会先左后右各偏转一次
D. 兴奋传至三叉神经a点时,Na+内流是通过主动运输完成的
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋传导和传递的过程:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、辣椒中的辣椒素和口腔中辣椒素受体蛋白结合刺激了三叉神经,三叉神经膜外Na+通过协助扩散内流产生神经冲动将信号传到大脑后,大脑经过分析后得出了热觉与痛觉的混合感觉,该过程无传出神经和效应器,故不是反射,A错误;
B、麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,震动感受器处于静息时,神经纤维膜对K+的通透性增大,形成外正内负的静息电位,B正确;
C、刺激达到一定强度时才能产生兴奋,所以在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时,若刺激不强不会形成动作电位,则电流计c的指针不会偏转,C错误;
D、兴奋传至三叉神经a点时,Na+内流是通过协助扩散完成的,D错误。
故选B。
8. 胰淀素称为胰岛淀粉样多肽,是一种由胰岛B细胞分泌的激素,可以对抗胰岛素抵抗(2型糖尿病的病因之一),抑制胰高血糖素分泌,调节组织细胞的糖代谢。下列叙述错误的是( )
A. 胰高血糖素与胰淀素功能相抗衡
B. 通过口服胰淀素治疗2型糖尿病
C. 胰淀素与组织细胞膜上受体特异性结合,启动信号传导
D. 血糖平衡调节不仅有体液调节,还有神经调节
【答案】B
【解析】
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】A、胰淀素称为胰岛淀粉样多肽,是一种由胰岛B细胞分泌的激素,能够降低血糖浓度,胰高血糖素能升高血糖浓度,与胰淀素功能相抗衡,A正确;
B、胰淀素称为胰岛淀粉样多肽,不能口服,否则会被水解,B错误;
C、胰淀素属于激素,江苏需要与受体结合后发挥作用,故胰淀素与组织细胞膜上受体特异性结合,启动信号传导,C正确;
D、血糖平衡调节不仅有体液调节(胰岛素等参与),还有神经调节(下丘脑等参与),D正确。
故选B。
9. 贵州红山茶具有重要的生物学意义和经济价值。为探索贵州红山茶濒危的原因,科研人员对某茶园进行调查,并分析红山茶种群的年龄结构和生存力,进行种群结构动态量化特征和未来发展趋势的研究,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 高低不同的红山茶构成了群落的垂直结构
B. 由图可推测,红山茶的年龄结构为衰退型
C. 贵州红山茶龄级与图中的危险率呈正相关
D. 随着时间的推移红山茶种群发生了次生演替
【答案】C
【解析】
【分析】生物群落的结构包括空间结构(垂直结构和水平结构)、群落的外貌和时间节律;群落中的动植物在垂直方向上有分层现象,水平方向上有镶嵌分布现象,且其中的动植物的种类也不同,草原群落在垂直方向也有分层现象,只是没有森林群落的分层现象明显;群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
【详解】AD、红山茶种群内植株的株高和个体的出生与死亡属于种群水平的变化,群落的空间结构和群落演替属于群落水平研究的问题,A、D错误;
B、图中的红山茶生存率随着龄级的增加而减小,累计死亡率随着龄级的增加而增加,说明幼龄个体多,老龄个体少,红山茶的年龄结构为增长型,B错误;
C、从图中可以看出贵州红山茶龄级越高危险率越高,呈正相关,C正确。
故选C。
10. 为助力“美丽乡村”建设,科研人员对南通某地富营养化水体实施生态恢复,先后向水体引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等水生植物,以及放养植食性鱼类等。经过一段时间后,水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述不正确的是( )
A. 放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
B. 这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段
C. 治理前的水体不能实现自我净化,说明该生态系统的抵抗力稳定性强
D. 引种芦苇、香蒲等水生植物既可吸收水中的无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的稳定性:(1)抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。恢复力稳定性:生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。(2)抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
【详解】A、放养植食性鱼类,其既可以食用藻类,而植食性鱼类又可以被人类食用,这样会使生态系统中的物质和能量更好地流向人类,A正确;
B、据题意可知,这一案例基本实现了 “水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标,说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段,B正确;
C、治理前的水体不能实现自我净化说明该生态系统抵抗力稳定性弱,C错误;
D、芦苇、香蒲属于挺水植物,其在与藻类植物竞争阳光、营养物质中处于优势,可吸收水中无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖,D正确。
故选C。
11. 幼嫩的菊花茎段经过植物组织培养过程可以获得完整的植株,下列有关此过程的叙述,错误的是( )
A. 植物激素在此过程中起调节作用
B. 此过程中不会发生细胞的增殖和分化
C. 若发生杂菌污染则难以获得目植株
D. 形成的愈伤组织细胞具有细胞的全能性
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养的原理:植物细胞的全能性。在植物组织培养过程中需要添加植物激素,常见的包括生长素和细胞分裂素,二者的配比不同,作用的效果不同,当二者比例相等时有利于愈伤组织的形成,当生长素与细胞分裂素的比值大于1时,有利于生根,反之有利于芽的形成。
【详解】A、植物组织培养过程中,需要在培养基中添加细胞分裂素和生长素,植物激素在此过程中发挥调节作用,A正确;
B、植物组织培养过程包括脱分化和再分化过程,B错误;
C、植物组织培养过程要求无菌无毒的环境,其中外植体要进行消毒处理,而培养基需进行灭菌处理,若植物组织培养过程中发生杂菌污染,则难以得到目的植株,C正确;
D、愈伤组织是离体茎段脱分化形成的,每个细胞都脱离了原来的分化状态,都具有全能性,D正确。
故选B。
12. 近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机,如图为经体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列说法正确的是( )
A. 体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体中直接获取,但在受精前要对精子进行获能处理
B. 进行胚胎分割时,应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C. 胚胎分割时只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D. 受体母牛必须和供体牛属于同一物种,移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】体外受精时应选择处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞,而不是卵细胞,A错误;进行胚胎分割时,应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作,B错误;进行胚胎分割时,除采用切割针或切割刀片将胚胎切开外,还可以采用酶处理等方式将卵裂球中的细胞分散开,C错误;受体母牛必须和供体牛属于同一物种,移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应,D正确。
13. 伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域,产生了巨大的经济和社会效益。下列关于现代生物技术的应用,不正确的是( )
A. 植物组织培养技术可用于转基因植物的培育
B. 胚胎移植技术可用于家畜为熊猫等濒危动物代孕
C. 单克隆抗体技术可用于制备治疗癌症的“生物导弹”
D. 蛋白质工程可用于鼠源杂交瘤抗体进行改造,研制用于癌症治疗的鼠—人嵌合抗体
【答案】B
【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。
【详解】A、将转基因植物细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术,A正确;
B、胚胎移植中的供体与受体应为同一物种,此技术应用于人类,解决了某些不孕症患者的生育问题,应用于家畜则是为了提高家畜的繁殖能力,故胚胎移植技术不可用于家畜为熊猫等濒危动物代孕,B错误;
C、“生物导弹”即是单克隆抗体+放射性同位素、化学药物或细胞毒素,故单克隆抗体技术可用于制备治疗癌症的“生物导弹”,C正确;
D、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,所以改造鼠源杂交瘤抗体,生产人—鼠嵌合抗体,属于蛋白质工程,D正确。
故选B。
14. HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。鸡卵清蛋白是由输卵管上皮细胞中卵清蛋白基因特异性表达后分泌至输卵管内,参与构成鸡蛋清的蛋白质。下图是利用基因工程技术制备HA蛋白鸡输卵管生物反应器的过程。几种可供选择的限制酶识别序列如下,下列说法错误的是( )
A. ①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶、4种游离的脱氧核苷酸等组分
B. 目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子拼接前应先在目的基因两端分别引入HindⅢ和EcoRⅠ的识别序列
C. 利用PCR技术扩增目的基因时,复性温度偏低、引物特异性差均可导致产物中出现部分非目标序列
D. 基因表达载体导入受精鸡胚的胚盘可以使用显微注射法
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子等;启动子是一段由特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,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,最终表达出蛋白质;终止子位于基因的下游,作用是终止转录,也是一段有特殊序列结构的DNA片段。
【详解】A、图中①以禽流感病毒RNA形成目的基因DNA过程,为逆转录过程,需要的酶是逆转录酶,逆转录合成的是DNA,需要4种脱氧核苷酸作为原料,A正确;
B、要使目的基因能够与启动子结合,目的基因应连接在启动子下游,并借助启动子启动转录过程,按照图中启动子上的箭头方向推测,在重组质粒中目的基因插入的位置位于BamHI和EcoRI限制酶切位点之间,故引物应具有BamHI和EcoRI限制酶识别序列,B错误;
C、PCR技术扩增目的基因时,若复性温度偏低、则可能导致引物与非目的基因序列部分配对,进而扩增出非目的基因,引物特异性差也会导致和非目的基因序列部分配对,导致产物中出现部分非目标序列,C正确;
D、受体细胞为动物细胞时通常采用显微注射法,因此基因表达载体导入受精鸡胚的胚盘可以使用显微注射法,D正确。
故选B。
15. 某研究小组欲研究不同浓度的细胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)对建兰开花的影响,T1、T2、T3为100、200、300mg/L6-BA处理组,T4、T5、T6为25、50、100mg/LGA3处理组,CK为空白对照组,其他条件适宜且相同,所得实验结果如下图所示。图中的初花期为相应处理后第一朵花的开花时间,单箭花朵数是指每个花箭上开的花朵数。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. T4组与T2组对建兰开花的初花期影响效果显著不同
B. 用100mg/L6-BA与25mg/LGA3共同处理,建兰初花期最长
C. 实验结果显示建兰开花的初花期越长,单箭花朵数越少
D. 图示结果不能说明6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响具有两重性
【答案】D
【解析】
【分析】1、生长素的作用表现出两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。
2、分析题图,6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响均表现出促进作用,只是促进程度不同。
【详解】A、T4组初花期接近48天,T2组48天,两组影响效果并未显现出显著不同,A错误;
B、根据题干提供信息不能得出“用100mg/L6-BA与25mg/LGA3共同处理,建兰初花期最长”的结论,B错误;
C、T1组开花的初花期时长较长,单箭花朵数也较多,C错误;
D、由图分析可知,6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响表现为:一定范围内随着浓度增大促进作用增强,之后促进作用减弱,并没有表现出抑制作用,并未体现出6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响的两重性,D正确。
故选D。
16. 为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列相关叙述错误的是( )
套养方式
莲藕食根金花虫防治率(%)
藕增产率(%)
单独套养泥鳅
81.3
8.2
单独套养黄鳝
75.7
3.6
混合套养泥鳅和黄鳝
94.2
13.9
A. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B. 3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C. 混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
【答案】B
【解析】
【分析】由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率最高,达到94.2%,明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率。同时,混合套养的藕增产率也最高,为13.9%,高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝。
【详解】A、由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率,同时,混合套养的藕增产率也高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝,因此混合套养更有利于防止莲藕食根金花虫、提高藕增产率,A正确;
B、虽然生物防治可以优化能量流动,但表格中的数据并没有直接显示能量传递效率的变化,能量传递效率通常是指能量从一个营养级传递到下一个营养级的效率,而表格中的数据只是防治率和增产率,并不能直接反映能量传递效率的提高,B错误;
C、泥鳅和黄鳝都以莲藕食根金花虫为食,可能会在资源获取上产生竞争,因此混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系,C正确;
D、生物防治通过利用天敌来控制害虫,优化了生态系统的能量流动方向,这有助于提高经济效益和生态效益,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 茶树是一种重要的经济作物,其生长和生化成分受光等多种环境因子的影响。为提升茶叶品质,研究人员探究不同光质配比对茶树叶片生长和生化成分的影响,实验结果如下图所示,其中L1组的红光:蓝光=3:1,L2组的红光:蓝光=2:1,L3组的红光:蓝光=1:1,L4组的红光:蓝光=1:2。回答下列问题:
(1)光作为一种信号调控植物生长发育的全过程。在茶树体内,接受光信号的分子是_____,其化学本质是_____。
(2)利用不同颜色的LED灯配置光质比时,为确保实验结果的可靠性,还需要控制其他与光相关的变量保持一致,如_____、_____。
(3)在研究茶树不同生长阶段对光质的需求时,将红蓝光配比从3:1转为1:1,据图分析,短时间内茶树叶肉细胞的叶绿体中C3的含量_____(上升/下降)。
(4)光饱和点和补偿点的差异反映了植物对光能的利用效率。据图分析,茶树叶肉细胞L2处理下,光补偿点显著降低的原因是_____。
(5)茶叶的酚氨比过高时,口感偏苦涩。为了提高优质茶叶产量,技术人员在幼苗期使用红光比例较高的光质光照,成熟期改为蓝光比例较高的光质光照。据图分析该处理的优点是_____。
【答案】(1) ①. 光敏色素 ②. 色素—蛋白质复合体##蛋白质
(2) ①. 光照强度 ②. 光照时间
(3)上升 (4)L2处理下,叶绿素含量增加;吸收光能更多,光反应增强,产生更多ATP和 NADPH,使光合速率在较低光照下达到与呼吸速率相等
(5)茶树幼苗期红光比例较高时,新梢生物量较高,有利于光合作用积累有机物,促进幼苗的生长发育 。茶树成熟期蓝光比例较高时,酚氨比较低,有利于提升茶叶口感,提高茶叶品质
【解析】
【分析】光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程,暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。
【小问1详解】
光作为一种信号调控植物生长发育的全过程。在茶树体内,接受光信号的分子是光敏色素,其化学本质是色素—蛋白质复合体(蛋白质)。
【小问2详解】
本实验探究不同光质配比对茶树叶片生长和生化成分的影响,为确保实验结果的可靠性,还需要控制其他与光相关的变量保持一致,如光照强度、光照的时间等。
【小问3详解】
结合图示分析,将红蓝光配比从3:1转为1:1,叶绿素含量降低,光反应生成ATP、NADPH速率减慢,还原C3速率下降,但短时间内C3合成速率基本不变,因此短时间内茶树叶肉细胞的叶绿体中C3的含量上升。
【小问4详解】
由于L2处理下,叶绿素含量增加,吸收光能更多,光反应增强,产生更多ATP和 NADPH,使光合速率在较低光照下达到与呼吸速率相等,所以茶树叶肉细胞L2处理下,光补偿点显著降低。
【小问5详解】
结合图1和图2分析,茶树幼苗期红光比例较高时,新梢生物量较高,有利于光合作用积累有机物,促进幼苗的生长发育 。茶树成熟期蓝光比例较高时,酚氨比较低,有利于提升茶叶口感,提高茶叶品质,因此为了提高优质茶叶产量,技术人员在幼苗期使用红光比例较高的光质光照,成熟期改为蓝光比例较高的光质光照。
18. 过敏性鼻炎是由浆细胞分泌的免疫球蛋白E(IgE)介导的环境变应原引起的鼻黏膜慢性炎症。耐受型树突状细胞(tDC)可以通过有效抑制辅助性T细胞的功能来引起免疫耐受,也能通过诱导调节性T细胞的产生和活化来引起免疫耐受,从而减轻上呼吸道炎症反应,部分调节过程如图所示,其中初始T细胞指未受抗原刺激的原始T细胞。回答下列问题:
注: tDCs为耐受型树突状细胞, IL-10、IL-21、TGFβ、IL-35、IDO 等均为细胞因子。
(1)B 淋巴细胞除了过敏原的直接刺激外,往往还需要____________(答出两点)的刺激才能迅速分裂、分化成浆细胞。只有特定的人群会发生过敏性鼻炎,且常有家族遗传史,体现该病的特点是___________。
(2)初始T细胞可以分化成不同的调节性T细胞的原因是____________。据图分析 IL-10的作用具有多效性,表现为___________。
(3)糖皮质激素类药物常用于治疗过敏性鼻炎,其分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节。推测糖皮质激素属于___________(填“免疫增强剂”或“免疫抑制剂”)。但是大剂量使用外源性糖皮质激素类药物会抑制内源性糖皮质激素的分泌,原因是____________。
【答案】(1) ①. 辅助T细胞和细胞因子 ②. 个体差异和遗传倾向
(2) ①. 初始T细胞接受到的信号刺激有差异,不同信号刺激下,初始T细胞内基因表达出现差异 ②. 作用于初始T细胞促进其活化为调节性T细胞,作用于APC抑制其活化。
(3) ①. 免疫抑制剂 ②. 大剂量应用外源糖皮质激素类药物会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,使肾上腺皮质分泌的糖皮质激素减少
【解析】
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
2、过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
【小问1详解】
B淋巴细胞活化需要两个信号的刺激,第一信号是抗原与B淋巴细胞接触,第二信号是辅助性T细胞表面的特定分子与B淋巴细胞结合,此外还需要细胞因子的作用,才能迅速分裂、分化成浆细胞和记忆细胞。只有特定的人群会发生过敏性鼻炎,且常有家族遗传史,体现该病的特点是有明显的遗传倾向和个体差异。
【小问2详解】
由图可以看出,初始T细胞接受的信号刺激具有差异,不同的信号刺激下初始T细胞内基因的表达出现差异,因此分化为不同的调节性 T 细胞。据图分析 IL-10的作用具有多效性,表现为作用于初始T细胞促进其活化为调节性T细胞,作用于抗原呈递细胞(APC)从而抑制其活化。
【小问3详解】
过敏性鼻炎是由于机体免疫系统防御过强引起的,糖皮质激素类药物常用于治疗过敏性鼻炎,其分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节。推测糖皮质激素属于免疫抑制剂。机体内糖皮质激素是由下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴控制合成的,存在分级调节和负反馈调节,大剂量应用外源糖皮质激素类药物会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,使肾上腺皮质分泌的糖皮质激素减少,故大剂量使用外源性糖皮质激素类药物会抑制内源性糖皮质激素的分泌。
19. 海南椰子“文椰”系列品种培养过程中,发现了雄性不育现象,通过研究雄性不育的遗传机制和相关基因,可以为育种工作提供理论支撑。假设雄性不育由基因(m)控制。椰子的果实大小由另一对等位基因控制,大型果实(N)对小型果实(n)为显性。同时,椰子矮化与12号染色体上的A基因有关。研究人员以雄性不育椰子树进行了杂交实验,请分析并回答下问题:
(1)雄性不育植株在杂交育种中具有的优势_____。
(2)研究小组探究其雄性不育性状的遗传机制,提出了两种假设。
假设1:该性状由细胞核中的隐性基因(m)控制,基因型为mm时表现为雄性不育。
假设2:该性状由细胞质基因(线粒体或叶绿体DNA)控制,表现为母系遗传。请设计实验验证上述假设,并写出预期结果与结论。
①实验设计:_____。
②预期结果与结论
若_____则假设1成立。
若_____则假设2成立。
(3)若最终确定该雄性不育性状由核基因控制,两株基因型均为MmNnAa(三对基因独立遗传)的椰子杂交,后代中雄性不育大果矮化植株中纯合子的个体所占的比例为_____。
(4)已知椰子矮化基因通过控制某种蛋白酶来影响赤霉素合成,使植株表现为矮化。研究者对该基因位点进行PCR扩增和电泳检测,测定其调控基因的相对表达量,如图所示,椰子矮化的原因是A基因发生碱基的_____而突变为a基因,导致_____最终使赤霉素的合成减少或无法合成。
【答案】(1)避免去雄,减少工作量(或避母本自交)
(2) ①. 以雄性不育植株(mm)为母本与可育植株杂交,统子一代的性状及比例 ②. 若F1全为可育,或F1中(可育):(不育)=1:1 ③. 若F1全为雄性不育
(3)1/9 (4) ①. 增添 ②. a基因的相对表达量降低(矮化基因抑制蛋白酶的活性或表达)
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
雄性不育在人工杂交过程中作母本,可避免去雄,减少工作量,避母本自交。
【小问2详解】
该性状由细胞核中的隐性基因(m)控制,基因型为mm时表现为雄性不育,则该雄性不育植株基因型为mm,可育植株的基因型为MM或Mm,若使该雄性不育植株(mm)为母本与可育植株杂交,则F1全为雄性可育,或F1中(可育):(不育)=1:1;若该性状由细胞质基因(线粒体或叶绿体DNA)控制,表现为母系遗传,以该雄性不育植株微微母本与可育植株杂交,由于细胞质基因来自母本,F1全为雄性不育。因此验证上述假设,可设计杂交实验,即以雄性不育植株(mm)为母本与可育植株杂交,统计了一代的性状及比例。若F1全为可育,或F1中(可育):(不育)=1:1,则假设1成立。若F1全为雄性不育,则假设2成立。
【小问3详解】
两株基因型均为MmNnAa(三对基因独立遗传)的椰子杂交,后代中雄性不育大果矮化植株中纯合子(mmNNAA)的个体所占的比例为1×1/3×1/3=1/9。
【小问4详解】
椰子矮化基因通过控制某种蛋白酶来影响赤霉素的合成,使植株表现为矮化。由图可知,A基因中碱基对数有600bp,a基因中碱基对数有800bp,因此椰子矮化的原因是A基因发生碱基的增添而突变为a基因,导致a基因的相对表达量降低,矮化基因抑制蛋白酶的活性或表达,最终使赤霉素的合成减少或无法合成。
20. 青霉素能够破坏细菌的细胞壁,从而杀死细菌,对革兰氏阳性菌有效,而对革兰氏阴性菌无效。工业上常用产黄青霉菌来生产青霉素,图a为生产流程图,请回答下列问题:
(1)在制备该培养基时,除了添加必要的营养成分外,还需要将pH调至__________性,接种之前的过程①、②都属于__________。
(2)患者在使用青霉素前需要根据医嘱进行皮试,其目的是_____________________________。
(3)青霉菌在代谢过程产生的青霉素具有杀菌作用,有同学认为无需对培养液进行严格灭菌,你是否同意这样的观点?__________。为什么________________________________________________。
(4)青霉素发酵是高耗氧过程,发酵过程中持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O2的能力,将其引入青霉菌,是提高青霉素产能的思路之一。血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中,也存在于某些植物细胞中(如豆血红蛋白),还存在于某些细菌细胞中(如透明颤菌)。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌,设计了图b所示的方案:
溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理①、②所用的酶分别是上述两种酶中的__________,请简述处理④从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路:_____________________________________。
【答案】(1) ①. 酸 ②. 扩大培养
(2)检测是否对青霉素过敏
(3) ①. 不同意 ②. 青霉素只能杀死部分微生物,某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉
(4) ①. 蜗牛酶、溶菌酶 ②. 将融合细胞涂布在缺乏甲硫氨酸和精氨酸、但其他营养成分齐全的固体培养基上,在该培养基上长出的菌落即为杂种菌株
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【小问1详解】
在制备该培养基时,除了添加必要的营养成分外,还需要调节pH,若培养霉菌需要将pH调至酸性,因此培养青霉菌需要将pH调至酸性,接种之前的过程①、②都属于扩大培养,其目的是获得发酵罐中所需要的菌种数量。
【小问2详解】
患者在使用青霉素前需要根据医嘱进行皮试,其目的是检测是否对青霉素过敏,以保证使用青霉素过程中的安全。
【小问3详解】
青霉菌在代谢过程产生的青霉素具有杀菌作用,有同学认为无需对培养液进行严格灭菌,这是不合理的,因为青霉素即使有杀菌作用,但其杀菌的范围是有限的,依然对一些细菌,如革兰氏阴性菌无效,因此需要对培养液进行灭菌。
【小问4详解】
青霉菌属于真菌,所以用蜗牛酶去除细胞壁,透明颤菌属于细菌,所以用溶菌酶去除细胞壁。实验中所用青霉菌不能在缺乏甲硫氨酸的培养基上生长,实验中所用透明颤菌不能在缺乏精氨酸的培养基上生长,其融合菌株能够缺陷互补,才能在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的培养基上生长,因此可将杂种菌株筛选出来。
21. 分析下列有关生态方面的问题。
Ⅰ.紫茎泽兰是我国危害严重的外来入侵植物,调查其在不同入侵生境中的生长情况,结果如下表。
入侵生境
幼苗密度(株/m2)
成熟植株密度(株/m2)
成熟植株高度(cm)
草地
468
123
120
人工林
548
95
115
自然林
688
64
84
(1)从不同生境的幼苗密度来看,最适宜紫茎泽兰定居的生境是____;从成熟植株的密度和高度来看,最容易受紫茎泽兰入侵的生境是____,综合来看,与草地和人工林相比自然林具有较强的____稳定性。
(2)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌。泽兰实蝇将卵产在植株的茎尖,孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,并在植株顶端形成虫瘿,阻碍植株生长和繁殖。两者的种间关系属于____。
(3)研究人员在调查某一沙地的植被演替时发现,随着演替的进行,研究发现单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是____。
(4)某沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木,而不是草本或乔木。一般这类灌木的根茎干重比大于乔木,请尝试解释其适应性较强的原因:____。
Ⅱ.牡蛎是一种重要的肉质鲜美的经济贝类。一般分布在潮间带和潮下带水深不超过10m的范围内,以水体中的颗粒有机物、浮游植物、底栖微藻为食。同时,大量牡蛎聚集固着生长于硬底物表面,形成牡蛎礁。牡蛎礁具多种功能,被称为亚热带、温带地区的“珊瑚礁”。请分析回答下列问题:
(5)牡蛎属于生态系统成分中的____。牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过____作用在牡蛎体内聚集。
(6)过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,分析其可能的原因:____。(答出1点即可)
(7)为保护这一独特的海洋生境,我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的____保护。近年来我国又逐步开启了牡蛎礁修复试点项目。牡蛎礁修复除了需要添加附着底物外,还需要补充牡蛎(如异地引种)以增加种群数量。下表为修复地牡蛎种群(A)和异地待引种牡蛎种群(B)种群生物学(繁殖力、遗传多样性和病害侵染等)相关调查数据。
种群生物学项目种群
A
B
繁殖力指数
600
1013
遗传多样性指数
0.00028
0
病害浸染率
17.2%
47.3%
由表中数据可推测:如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有①____;②____。如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的____原理。
【答案】(1) ①. 自然林 ②. 草地 ③. 抵抗力
(2)捕食 (3)灌木群落比草本群落对光的利用率高,光合作用强
(4)灌木树冠低矮,具有很强的防风固沙的能力,根系发达,能从土壤中吸取较多水分
(5) ①. 消费者和分解者 ②. 生物富集
(6)牡蛎礁退化,导致牡蛎种群数量减少,使得水体中硝酸盐和颗粒有机物的含量增加,浮游植物、藻类大量繁殖,造成水体的富营养化加剧;海洋水体洁净度下降,不利于海草的生长;为海洋生物提供的栖息地减少,使得近岸海域的水产资源丰富度下降。
(7) ①. 就地 ②. 遗传多样性下降 ③. 病害感染风险增大 ④. 协调
【解析】
【分析】1、在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度,就会引起系统的失衡和破坏。
2、我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。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国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
【小问1详解】
由表可知,从不同生境的幼苗密度来看,自然林的幼苗密度最大,故最适宜紫茎泽兰定居的生境是自然林。从成熟植株的密度和高度来看,草地中紫茎泽兰成熟植株的密度和高度最大,故最容易受紫茎泽兰入侵的生境是草地。与草地和人工林相比自然林的营养结构更复杂,自我调节能力较强,具有较强的抵抗力稳定性。
【小问2详解】
由于泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌,且孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,故两者的种间关系属于捕食。
【小问3详解】
由于灌木群落垂直结构比草本复杂,植物对光的利用率高,光合作用强,所以随着演替的进行,单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多。
【小问4详解】
由于灌木树冠低矮,根茎干重比大于乔木,所以具有很强的防风固沙的能力,而根系发达,则能从土壤中吸取较多水分。
【小问5详解】
牡蛎以水体中的颗粒有机物为食时属于分解者;以浮游植物、底栖微藻为食时属于消费者;生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集,所以牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过生物富集作用在牡蛎体内聚集。
【小问6详解】
过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,其原因可能是:1、牡蛎礁退化,导致牡蛎种群数量减少,使得水体中硝酸盐和颗粒有机物的含量加,浮游植物、藻类大量繁殖,造成水体的富营养化加剧;2、海洋水体洁净度下降,不利于海草的生长;3、为海洋生物提供的栖息地减少,使得近岸海域的水产资源丰富度下降。
【小问7详解】
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国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护,因此我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的就地保护;由表中数据可推测:如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有:①遗传多样性下降;②病害感染风险增大;如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的协调原理。
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机密★启用前
玉溪一中2024—2025学年下学期高二期末素质测试生物学
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 下列有关细胞或细胞结构的叙述,错误的是
A. 所有活细胞都含有细胞质基质,但不一定含有细胞液
B. 草履虫依靠单个细胞就能完成摄食、运动、繁殖等生命活动
C. 线粒体是细胞进行有氧呼吸主要场所,其内的CO2浓度一般比细胞质基质中的高
D. 离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,不能完成暗反应
2. 生物科学理论的建立离不开生物学实验技术的发展,下列关于实验方法与达成实验目的匹配错误的是( )
A. 用同位素标记法探究物质在细胞中的转移途径,如用DNA探针检测目的基因的表达
B. 通过构建物理模型的方法探究生物大分子的结构,如DNA双螺旋结构的发现
C. 建立数学模型可以研究种群的数量变化规律,如构建细菌的数量增长模型
D. 用荧光标记法可以完成相关物质定位,如利用荧光标记的单克隆抗体定位诊断肿瘤
3. 洗涤剂中添加碱性蛋白酶能有效水解血渍等蛋白质类污渍。下图为碱性蛋白酶在不同温度条件下的空间结构变化。下列叙述错误的是( )
A. 碱性蛋白酶能降低蛋白质水解时所需的活化能
B. 加热导致碱性蛋白酶空间结构的改变是不可逆的
C. 碱性蛋白酶部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶水解
D. 添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量,减少环境污染
4. 秀丽隐杆线虫卵母细胞减数分裂过程中,若联会失败,会激活“检验点”机制。此时,关键蛋白PKL被招募,诱导卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A. 染色体联会发生在减数分裂I前期或减数分裂Ⅱ前期
B. PKL基因发生突变可能导致产生染色体数目异常的配子
C. 该“检验点”机制有利于增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性
D. 联会失败引起的卵母细胞凋亡不受基因调控
5. 脱落酸有促进种子休眠的作用。研究发现XM基因会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变及其影响如下图。下列分析错误的是( )
A. 位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性上升
B. 位点2突变最可能是碱基对发生替换造成的
C. 位点3突变可能使XM基因的翻译过程提前终止
D. 位点4突变的植株较少发生提前萌发的现象
6. 鹌鹑(性别决定方式为ZW型)在繁殖期颈后部的长羽冠和短羽冠分别由基因G和g控制。现有一对繁殖期表现为短羽冠的雄性和长羽冠的雌性鹌鹑杂交,得到一雄一雌两只子代。对亲子代个体进行基因检测,电泳结果如图,不考虑基因位于性染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
A. 基因G和g位于常染色体上
B. ①和③是子代个体的基因检测结果
C. 若亲本继续繁殖,子代个体的基因型都相同
D. F1相互交配,子代繁殖期出现雄性长羽冠的概率为3/4
7. 重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”,它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉,其中麻是一种震动感,刺激的是震动感受器,一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关,如图是部分三叉神经示意图,下列相关叙述正确的是( )
A. 辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、辣、烫”感觉是条件反射
B. 震动感受器处于静息时,神经纤维膜对K+的通透性增大
C. 在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时,电流计c的指针一定会先左后右各偏转一次
D. 兴奋传至三叉神经a点时,Na+内流是通过主动运输完成的
8. 胰淀素称为胰岛淀粉样多肽,是一种由胰岛B细胞分泌的激素,可以对抗胰岛素抵抗(2型糖尿病的病因之一),抑制胰高血糖素分泌,调节组织细胞的糖代谢。下列叙述错误的是( )
A. 胰高血糖素与胰淀素功能相抗衡
B. 通过口服胰淀素治疗2型糖尿病
C. 胰淀素与组织细胞膜上受体特异性结合,启动信号传导
D. 血糖平衡调节不仅有体液调节,还有神经调节
9. 贵州红山茶具有重要的生物学意义和经济价值。为探索贵州红山茶濒危的原因,科研人员对某茶园进行调查,并分析红山茶种群的年龄结构和生存力,进行种群结构动态量化特征和未来发展趋势的研究,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 高低不同的红山茶构成了群落的垂直结构
B. 由图可推测,红山茶的年龄结构为衰退型
C. 贵州红山茶龄级与图中的危险率呈正相关
D. 随着时间的推移红山茶种群发生了次生演替
10. 为助力“美丽乡村”建设,科研人员对南通某地富营养化水体实施生态恢复,先后向水体引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等水生植物,以及放养植食性鱼类等。经过一段时间后,水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述不正确的是( )
A. 放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
B. 这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段
C. 治理前的水体不能实现自我净化,说明该生态系统的抵抗力稳定性强
D. 引种芦苇、香蒲等水生植物既可吸收水中的无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖
11. 幼嫩的菊花茎段经过植物组织培养过程可以获得完整的植株,下列有关此过程的叙述,错误的是( )
A. 植物激素此过程中起调节作用
B. 此过程中不会发生细胞的增殖和分化
C. 若发生杂菌污染则难以获得目的植株
D. 形成的愈伤组织细胞具有细胞的全能性
12. 近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机,如图为经体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列说法正确的是( )
A. 体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体中直接获取,但在受精前要对精子进行获能处理
B. 进行胚胎分割时,应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作
C. 胚胎分割时只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份
D. 受体母牛必须和供体牛属于同一物种,移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
13. 伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域,产生了巨大的经济和社会效益。下列关于现代生物技术的应用,不正确的是( )
A. 植物组织培养技术可用于转基因植物的培育
B. 胚胎移植技术可用于家畜为熊猫等濒危动物代孕
C. 单克隆抗体技术可用于制备治疗癌症的“生物导弹”
D. 蛋白质工程可用于鼠源杂交瘤抗体进行改造,研制用于癌症治疗的鼠—人嵌合抗体
14. HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。鸡卵清蛋白是由输卵管上皮细胞中卵清蛋白基因特异性表达后分泌至输卵管内,参与构成鸡蛋清的蛋白质。下图是利用基因工程技术制备HA蛋白鸡输卵管生物反应器的过程。几种可供选择的限制酶识别序列如下,下列说法错误的是( )
A. ①为逆转录过程,该过程需要逆转录酶、4种游离的脱氧核苷酸等组分
B. 目的基因与鸡卵清蛋白基因启动子拼接前应先在目的基因两端分别引入HindⅢ和EcoRⅠ的识别序列
C. 利用PCR技术扩增目的基因时,复性温度偏低、引物特异性差均可导致产物中出现部分非目标序列
D. 基因表达载体导入受精鸡胚的胚盘可以使用显微注射法
15. 某研究小组欲研究不同浓度的细胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)对建兰开花的影响,T1、T2、T3为100、200、300mg/L6-BA处理组,T4、T5、T6为25、50、100mg/LGA3处理组,CK为空白对照组,其他条件适宜且相同,所得实验结果如下图所示。图中的初花期为相应处理后第一朵花的开花时间,单箭花朵数是指每个花箭上开的花朵数。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. T4组与T2组对建兰开花的初花期影响效果显著不同
B. 用100mg/L6-BA与25mg/LGA3共同处理,建兰初花期最长
C. 实验结果显示建兰开花的初花期越长,单箭花朵数越少
D. 图示结果不能说明6-BA和GA3对建兰单箭花朵数的影响具有两重性
16. 为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列相关叙述错误的是( )
套养方式
莲藕食根金花虫防治率(%)
藕增产率(%)
单独套养泥鳅
81.3
8.2
单独套养黄鳝
75.7
3.6
混合套养泥鳅和黄鳝
94.2
13.9
A. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B. 3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C. 混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 茶树是一种重要的经济作物,其生长和生化成分受光等多种环境因子的影响。为提升茶叶品质,研究人员探究不同光质配比对茶树叶片生长和生化成分的影响,实验结果如下图所示,其中L1组的红光:蓝光=3:1,L2组的红光:蓝光=2:1,L3组的红光:蓝光=1:1,L4组的红光:蓝光=1:2。回答下列问题:
(1)光作为一种信号调控植物生长发育的全过程。在茶树体内,接受光信号的分子是_____,其化学本质是_____。
(2)利用不同颜色的LED灯配置光质比时,为确保实验结果的可靠性,还需要控制其他与光相关的变量保持一致,如_____、_____。
(3)在研究茶树不同生长阶段对光质的需求时,将红蓝光配比从3:1转为1:1,据图分析,短时间内茶树叶肉细胞的叶绿体中C3的含量_____(上升/下降)。
(4)光饱和点和补偿点的差异反映了植物对光能的利用效率。据图分析,茶树叶肉细胞L2处理下,光补偿点显著降低的原因是_____。
(5)茶叶的酚氨比过高时,口感偏苦涩。为了提高优质茶叶产量,技术人员在幼苗期使用红光比例较高的光质光照,成熟期改为蓝光比例较高的光质光照。据图分析该处理的优点是_____。
18. 过敏性鼻炎是由浆细胞分泌的免疫球蛋白E(IgE)介导的环境变应原引起的鼻黏膜慢性炎症。耐受型树突状细胞(tDC)可以通过有效抑制辅助性T细胞的功能来引起免疫耐受,也能通过诱导调节性T细胞的产生和活化来引起免疫耐受,从而减轻上呼吸道炎症反应,部分调节过程如图所示,其中初始T细胞指未受抗原刺激的原始T细胞。回答下列问题:
注: tDCs为耐受型树突状细胞, IL-10、IL-21、TGFβ、IL-35、IDO 等均为细胞因子。
(1)B 淋巴细胞除了过敏原的直接刺激外,往往还需要____________(答出两点)的刺激才能迅速分裂、分化成浆细胞。只有特定的人群会发生过敏性鼻炎,且常有家族遗传史,体现该病的特点是___________。
(2)初始T细胞可以分化成不同的调节性T细胞的原因是____________。据图分析 IL-10的作用具有多效性,表现为___________。
(3)糖皮质激素类药物常用于治疗过敏性鼻炎,其分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调节。推测糖皮质激素属于___________(填“免疫增强剂”或“免疫抑制剂”)。但是大剂量使用外源性糖皮质激素类药物会抑制内源性糖皮质激素的分泌,原因是____________。
19. 海南椰子“文椰”系列品种培养过程中,发现了雄性不育现象,通过研究雄性不育的遗传机制和相关基因,可以为育种工作提供理论支撑。假设雄性不育由基因(m)控制。椰子的果实大小由另一对等位基因控制,大型果实(N)对小型果实(n)为显性。同时,椰子矮化与12号染色体上的A基因有关。研究人员以雄性不育椰子树进行了杂交实验,请分析并回答下问题:
(1)雄性不育植株在杂交育种中具有的优势_____。
(2)研究小组探究其雄性不育性状的遗传机制,提出了两种假设。
假设1:该性状由细胞核中的隐性基因(m)控制,基因型为mm时表现为雄性不育。
假设2:该性状由细胞质基因(线粒体或叶绿体DNA)控制,表现为母系遗传。请设计实验验证上述假设,并写出预期结果与结论。
①实验设计:_____。
②预期结果与结论
若_____则假设1成立。
若_____则假设2成立。
(3)若最终确定该雄性不育性状由核基因控制,两株基因型均为MmNnAa(三对基因独立遗传)的椰子杂交,后代中雄性不育大果矮化植株中纯合子的个体所占的比例为_____。
(4)已知椰子矮化基因通过控制某种蛋白酶来影响赤霉素的合成,使植株表现为矮化。研究者对该基因位点进行PCR扩增和电泳检测,测定其调控基因的相对表达量,如图所示,椰子矮化的原因是A基因发生碱基的_____而突变为a基因,导致_____最终使赤霉素的合成减少或无法合成。
20. 青霉素能够破坏细菌的细胞壁,从而杀死细菌,对革兰氏阳性菌有效,而对革兰氏阴性菌无效。工业上常用产黄青霉菌来生产青霉素,图a为生产流程图,请回答下列问题:
(1)在制备该培养基时,除了添加必要的营养成分外,还需要将pH调至__________性,接种之前的过程①、②都属于__________。
(2)患者在使用青霉素前需要根据医嘱进行皮试,其目的是_____________________________。
(3)青霉菌在代谢过程产生的青霉素具有杀菌作用,有同学认为无需对培养液进行严格灭菌,你是否同意这样的观点?__________。为什么________________________________________________。
(4)青霉素发酵是高耗氧过程,发酵过程中持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O2的能力,将其引入青霉菌,是提高青霉素产能的思路之一。血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中,也存在于某些植物细胞中(如豆血红蛋白),还存在于某些细菌细胞中(如透明颤菌)。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌,设计了图b所示的方案:
溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理①、②所用的酶分别是上述两种酶中的__________,请简述处理④从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路:_____________________________________。
21. 分析下列有关生态方面问题。
Ⅰ.紫茎泽兰是我国危害严重的外来入侵植物,调查其在不同入侵生境中的生长情况,结果如下表。
入侵生境
幼苗密度(株/m2)
成熟植株密度(株/m2)
成熟植株高度(cm)
草地
468
123
120
人工林
548
95
115
自然林
688
64
84
(1)从不同生境的幼苗密度来看,最适宜紫茎泽兰定居的生境是____;从成熟植株的密度和高度来看,最容易受紫茎泽兰入侵的生境是____,综合来看,与草地和人工林相比自然林具有较强的____稳定性。
(2)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌。泽兰实蝇将卵产在植株的茎尖,孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,并在植株顶端形成虫瘿,阻碍植株生长和繁殖。两者的种间关系属于____。
(3)研究人员在调查某一沙地的植被演替时发现,随着演替的进行,研究发现单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是____。
(4)某沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木,而不是草本或乔木。一般这类灌木的根茎干重比大于乔木,请尝试解释其适应性较强的原因:____。
Ⅱ.牡蛎是一种重要的肉质鲜美的经济贝类。一般分布在潮间带和潮下带水深不超过10m的范围内,以水体中的颗粒有机物、浮游植物、底栖微藻为食。同时,大量牡蛎聚集固着生长于硬底物表面,形成牡蛎礁。牡蛎礁具多种功能,被称为亚热带、温带地区的“珊瑚礁”。请分析回答下列问题:
(5)牡蛎属于生态系统成分中的____。牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过____作用在牡蛎体内聚集。
(6)过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,分析其可能的原因:____。(答出1点即可)
(7)为保护这一独特的海洋生境,我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的____保护。近年来我国又逐步开启了牡蛎礁修复试点项目。牡蛎礁修复除了需要添加附着底物外,还需要补充牡蛎(如异地引种)以增加种群数量。下表为修复地牡蛎种群(A)和异地待引种牡蛎种群(B)种群生物学(繁殖力、遗传多样性和病害侵染等)相关调查数据。
种群生物学项目种群
A
B
繁殖力指数
600
1013
遗传多样性指数
0.00028
0
病害浸染率
17.2%
47.3%
由表中数据可推测:如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有①____;②____。如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的____原理。
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