精品解析:广东省清远市2024-2025学年高二下学期期末考试生物试题
2025-07-25
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2份
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27页
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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-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 清远市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.98 MB |
| 发布时间 | 2025-07-25 |
| 更新时间 | 2025-08-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53216437.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
清远市2024—2025学年第二学期高中期末教学质量检测
高二生物学
注意事项:
1. 本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题卷上无效。
4. 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。
5. 考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,第1~12题,每小题2分,第13~16题,每小题4分,共40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. 清远大鲵省级自然保护区是广东省唯一确认的大鲵野生分布点。保护区开展大鲵种群重建工作,结合大鲵生态资源,开发旅游资源、维护生态平衡、推动生态文明建设。下列叙述错误的是( )
A. 建立自然保护区重建大鲵种群属于就地保护
B. 调查大鲵种群年龄结构可预测数量变化趋势
C. 繁育大鲵并放归自然不利于提高生物多样性
D. 开发旅游资源可提升生物多样性的直接价值
【答案】C
【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,其价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值是指其食用、药用、工业原料、美学、科研等方面的价值,间接价值是指其在维持生态平衡方面的作用,潜在价值是指暂时还未被认识的价值。
【详解】A、建立自然保护区属于就地保护,即在物种原有栖息地进行保护,A正确;
B、种群的年龄结构可反映其数量变化趋势(增长型、稳定型、衰退型),B正确;
C、繁育大鲵并放归自然能增加其种群数量,保护物种多样性,从而提高生物多样性,C错误;
D、旅游开发属于生物多样性的直接价值(如观赏、文化等),D正确。
故选C。
2. 科学家用抑瘤素M处理肝细胞,培养出具有类似肝脏代谢功能的器官。该器官可持续生长且保持分化能力。该技术依据的原理是( )
A. 细胞增殖和细胞分化 B. 细胞生长和细胞融合
C. 细胞衰老和细胞凋亡 D. 动物细胞恢复全能性
【答案】A
【解析】
【分析】持续生长依据的原理是细胞增殖,保持分化能力依据的原理是细胞的分化。
【详解】A、细胞增殖使细胞数量增加,细胞分化使细胞种类增多,形成具有特定功能的组织或器官。题干中器官的持续生长需要细胞增殖,保持分化能力说明细胞仍能分化,A正确;
B、细胞生长指细胞体积增大,细胞融合指不同细胞合并,但题干未提及细胞体积增大或融合现象,B错误;
C、细胞衰老和凋亡会导致细胞功能衰退或死亡,与器官持续生长的现象矛盾,C错误;
D、动物细胞的全能性受限,恢复全能性需发育为完整个体,而题干仅形成器官,未体现全能性,D错误。
故选A
3. 糖尿病患者夜间血糖相对稳定,但黎明时血糖明显升高,这种现象称为“黎明现象”。主要与机体的代谢变化有关。下列最不可能造成“黎明现象”的是( )
A. 胰岛素分泌量减少 B. 胰岛素受体数量减少
C. 肾上腺素分泌量增加 D. 胰高血糖素分泌量增加
【答案】B
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素是机体内唯一能够降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度升高。
【详解】A、胰岛素分泌量减少会导致血糖无法有效降低,可能引发黎明现象,A不符合题意;
B、胰岛素受体数量减少属于胰岛素抵抗,若长期存在会导致全天血糖控制不佳,但题干中夜间血糖稳定,说明胰岛素作用正常,B符合题意;
C、肾上腺素分泌增加会促进肝糖原分解,升高血糖,C不符合题意;
D、胰高血糖素分泌增加会加速糖异生和肝糖原分解,直接导致血糖升高,D不符合题意。
故选B。
4. 囊泡是细胞内运输物质的重要结构,可与其它结构融合实现物质运输、交换。下列细胞结构中,不能产生囊泡的是( )
A. 细胞膜 B. 内质网 C. 高尔基体 D. 核糖体
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中,由膜构成的囊泡穿梭往来,运输物质。在分泌蛋白的加工过程中,内质网产生囊泡,包裹着蛋白质,运输给高尔基体进一步加工,然后,高尔基体形成包裹着蛋白质的囊泡,运输给细胞膜。当细胞摄取大分子时,细胞膜内陷形成囊泡。核糖体没有膜结构,主要成分是rRNA和蛋白质。
【详解】A、当细胞摄取大分子时,细胞膜能内陷形成囊泡,A错误;
B、内质网能产生囊泡,包裹着蛋白质,运输给高尔基体进一步加工,B错误;
C、高尔基体能形成包裹着蛋白质的囊泡,运输给细胞膜,C错误;
D、核糖体不是由膜组成的,不能形成囊泡,D正确。
故选D。
5. 某同学将洋葱研磨液离心后取出上清液,为了从上清液析出DNA,应加入的是( )
A. 二苯胺试剂 B. 2mol/L的NaCl溶液
C. 冷却的酒精溶液 D. 酸性重铬酸钾溶液
【答案】C
【解析】
【分析】DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精,利用这一原理,可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,它能溶于2 mol/L的NaCl溶液。
【详解】A、二苯胺试剂用于在沸水浴条件下鉴定DNA,不会导致DNA析出,A错误;
B、2mol/L的NaCl溶液会使DNA的溶解度升高,促进溶解而非析出,B错误;
C、冷却酒精溶液能降低DNA的溶解度,使其从溶液中析出,同时去除部分杂质,C正确;
D、酸性重铬酸钾用于检测酒精,与DNA析出无关,D错误。
故选C。
6. 某地山雀的喙长而弯曲,具有掘洞筑巢的习性,主要在地面觅食昆虫和无脊椎动物。下列叙述错误的是( )
A. 长而弯曲的喙能适应掘洞和觅食
B. 喙的特征是长期自然选择的结果
C. 遗传变异决定喙形状的进化方向
D. 地山雀的有利变异可遗传给后代
【答案】C
【解析】
【分析】自然选择学说是达尔文创立的以自然选择为中心得生物进化学说。该学说科学地解释了生物进化得原因,并认为遗传和变异是生物进化的内因,变异是不定向的,为进化提供了原材料;通过自然选择,不利的变异会被淘汰,有利的变异被保存,并通过遗传积累起来,然后产生生物的新类型。
【详解】A、长而弯曲的喙便于掘洞和捕捉地面昆虫,体现了结构与功能相适应,A正确;
B、喙的特征是长期自然选择保留有利变异的结果,B正确;
C、遗传变异为进化提供原材料,但进化方向由自然选择决定,而非遗传变异本身,C错误;
D、可遗传的有利变异通过生殖细胞传递给后代,D正确。
故选C。
7. 某兴趣小组拟测定校园土壤尿素分解菌的数量。下列叙述错误的是( )
A. 需要配制以尿素作为唯一氮源的培养基
B. 土壤样品进行梯度稀释后需要充分灭菌
C. 同一稀释度的菌液至少要涂布3个平板
D. 取菌落数目稳定时的记录作为实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】选择培养基是微生物学中用于筛选特定微生物的一类培养基,其核心原理是通过添加特定物质(如抗生素、抑制剂、特殊碳源或氮源等),抑制或阻止大多数不需要的微生物生长,同时允许目标微生物正常繁殖,从而实现对目标微生物的选择性分离和纯化。
【详解】A、尿素分解菌的分离需使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,其他微生物因无法分解尿素而无法生长,A正确;
B、梯度稀释的目的是降低土壤菌液的浓度,若稀释后灭菌会将所有微生物(包括目标菌)杀死,导致后续无法培养出菌落,B错误;
C、同一稀释度涂布3个平板可减少偶然误差,提高实验结果的可靠性,C正确;
D、菌落数目稳定时记录结果,可避免未形成菌落或菌落重叠导致的计数偏差,D正确。
故选B。
8. 酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌。过了保质期的酸奶可出现胀袋现象,直接饮用可能引起腹泻。出现胀袋现象的原因可能是( )
A. 酵母菌呼吸产生O2 B. 酵母菌呼吸产生CO2
C. 乳酸菌呼吸产生O2 D. 乳酸菌呼吸产生CO2
【答案】B
【解析】
【分析】乳酸菌是厌氧菌,只能进行无氧呼吸,其无氧呼吸反应产物为乳酸,不产生二氧化碳;酵母菌是兼性厌氧菌,有氧条件下进行有氧呼吸,缺氧或无氧条件下进行无氧呼吸,其无氧呼吸产物为酒精和二氧化碳。
【详解】A、酵母菌无氧呼吸产物为酒精和CO₂,有氧呼吸产物为CO₂和H₂O,均不产生O₂,A错误;
B、酵母菌无论有氧或无氧呼吸均会产生CO₂,导致胀袋,B正确;
C、乳酸菌进行无氧呼吸,产物乳酸,不产生O₂,C错误;
D、乳酸菌无氧呼吸不产生CO₂,D错误。
故选B。
9. EGFR基因激活突变或过度表达与肺癌、结直肠癌等多种癌症的发生和发展密切相关。下列叙述错误的是( )
A. EGFR 基因属于原癌基因
B. 正常细胞含有 EGFR 基因
C. EGFR 基因激活突变使细胞增殖加快
D. 促进 EGFR 基因表达可作为治癌策略
【答案】D
【解析】
【分析】原癌基因在正常细胞中调控细胞生长,突变后导致异常增殖;治癌需抑制其活性。
【详解】A、EGFR基因激活突变或过度表达与肺癌、结直肠癌等多种癌症的发生和发展密切相关,说明其属于原癌基因,A正确;
B、正常细胞中原癌基因(如EGFR)本就存在,B正确;
C、EGFR 基因激活突变使细胞增殖加快,从而导致癌症的发生和发展,C正确;
D、EGFR过度表达会促进癌症发展,治癌应抑制其表达而非促进,D错误。
故选D。
10. 瑞德西韦是一种单磷酸腺苷类似物,可在 RNA 复制酶活性中心取代正常核苷酸,与 RNA 模板结合并阻碍新生 RNA 链延伸,用于治疗某些病毒感染。瑞德西韦阻断的遗传信息传递过程是( )
A. DNA→RNA B. RNA→DNA
C. RNA→RNA D. DNA→DNA
【答案】C
【解析】
【分析】瑞德西韦通过抑制RNA复制酶的活性,阻断RNA的复制过程。
【详解】RNA→RNA是RNA自我复制过程,由RNA复制酶催化,题干明确描述瑞德西韦可在 RNA 复制酶活性中心取代正常核苷酸,与 RNA 模板结合并阻碍新生 RNA 链延伸。综上所述,ABD错误,C正确。
故选C。
11. 病毒感染早期,抗原呈递细胞表面的 B7 分子与细胞毒性 T 细胞表面的 CD28 分子结合并作为活化刺激信号。随着免疫反应的进行,B7 又可与细胞毒性 T 细胞表面的 CTLA-4 分子结合使其不能继续活化。下列叙述错误的是( )
A. 两种细胞通过细胞膜上分子的识别进行信息交流
B. 活化的细胞毒性 T 细胞可增殖分化产生记忆 T 细胞
C. 活化的细胞毒性 T 细胞与宿主细胞结合并裂解病毒
D. B7 与 CTLA-4 结合有利于抑制过度的细胞免疫反应
【答案】C
【解析】
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。特异性免疫是后天形成的,针对特定病原体发挥作用。
【详解】A、抗原呈递细胞与细胞毒性T细胞通过膜表面的B7与CD28分子结合进行信息交流,属于细胞间的直接接触传递信号,A正确;
B、活化的细胞毒性T细胞会增殖分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,B正确;
C、活化的细胞毒性T细胞识别并接触被病毒感染的宿主细胞,导致宿主细胞裂解,释放病毒,但效应T细胞不能直接裂解病毒,C错误;
D、B7与CTLA-4结合后抑制T细胞活化,属于负反馈调节,可防止细胞免疫反应过度,D正确。
故选C。
12. 菜蛾盘绒茧蜂将卵和自身携带的病毒(CvBV)注入小菜蛾幼虫(一种作物害虫)体内,幼蜂孵化后以小菜蛾幼虫为食。CvBV编码的A蛋白可激活小菜蛾幼虫的肾上腺素类似物OA,使小菜蛾幼虫对同类幼虫产生攻击性,见图。下列分析正确的是( )
A. 菜蛾盘绒茧蜂与小菜蛾幼虫形成寄生关系
B. OA为小菜蛾幼虫同类相食行为提供能量
C. CvBV不利于菜蛾盘绒茧蜂种群的繁衍
D. A蛋白与激活OA可为开发生物农药提供新方向
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意,菜蛾盘绒茧蜂将卵注入小菜蛾幼虫体内,幼蜂孵化后以小菜蛾幼虫为食,两者的种间关系为捕食。
【详解】A、菜蛾盘绒茧蜂将卵注入小菜蛾幼虫体内,幼蜂孵化后以小菜蛾幼虫为食,两者的种间关系为捕食,A错误;
B、OA是肾上腺素类似物,不能提供能量,B错误;
C、CvBV编码A蛋白激活OA,使体内含有菜蛾盘绒茧蜂幼虫的小菜蛾幼虫攻击同类,以体内没有菜蛾盘绒茧蜂幼虫的小菜蛾幼虫为食,从而有利于菜蛾盘绒茧蜂幼虫在小菜蛾幼虫体内发育,有利于菜蛾盘绒茧蜂种群的繁衍,C错误;
D、合成A蛋白,A蛋白激活OA可使小菜蛾幼虫死亡,可为开发生物农药提供新方向,D正确。
故选D。
13. 如图是高尔基体膜上V—H+—ATPase、CCC1、ClCd和NHX5/6四种转运蛋白转运离子的示意图。转运蛋白同向或反向转运离子时,顺浓度梯度运输的离子为另一种离子的运输提供能量。下列叙述正确的是( )
A. V—H+—ATPase运输H+的方式是被动运输
B. 高尔基体腔内的K+浓度较细胞质基质的低
C. CCC1功能缺失会影响高尔基体的K+平衡
D. ClCd和NHX5/6运输离子不具有特异性
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输的特点是逆浓度梯度,需要转运蛋白协助,需要消耗能量。
【详解】A、高尔基体内部的pH=5.5,细胞质基质的pH=7.2,高尔基体内部的H+浓度高,V−H+−ATPase运输H+逆浓度梯度进行,跨膜运输方式是主动运输,A错误;
B、已知转运蛋白同向或反向转运离子时,顺浓度梯度运输的离子为另一种离子的运输提供能量,K+进入高尔基体时,需要反向运输H+提供能量,所以吸收K+的方式是主动运输,说明高尔基体腔内的K+浓度较细胞质基质的高,B错误;
C、CCC1功能缺失时,会阻碍K+从高尔基体运输到细胞质基质,影响高尔基体的K+平衡,C正确;
D、ClCd和NHX5/6对离子的运输具有特异性,D错误。
故选C。
14. 研究人员对野生型植物甲幼苗进行干旱胁迫和脱落酸处理,检测S基因的表达量变化,结果见图a。突变体的S基因过量表达,其表达量与野生型植株差异显著。在不同条件下观察野生型和突变体根系的生长情况,结果见图b。下列分析错误的是( )
A. S基因表达量增多响应干旱胁迫,促进干旱胁迫下根系生长
B. 脱落酸处理可促进S基因的表达,同时也可促进根系生长
C. 正常种植条件下,S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著
D. S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长,有利于根系吸收水分
【答案】B
【解析】
【分析】脱落酸合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、干旱胁迫处理后,野生型的S基因表达量升高,说明S基因表达量增多响应干旱胁迫。已知突变体的S基因过量表达,其表达量与野生型植株差异显著。突变体经干旱胁迫处理后,根系长度较野生型的长,说明S基因表达量增多促进干旱胁迫下根系生长,A正确;
B、脱落酸处理后,野生型的S基因表达量升高,说明脱落酸处理可促进S基因的表达。与正常种植条件的相比,无论野生型还是突变体经脱落酸处理后,根系长度均较小,所以脱落酸是抑制根系生长,B错误;
C、图b正常种植条件下,野生型和突变体(S基因过量表达)根系生长情况差异不大,说明S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著,C正确;
D、由图可知,突变体的S基因过量表达,在干旱或脱落酸处理下,其根的长度都大于野生型,说明S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长,有利于根系吸收水分,D正确。
故选B。
15. 酪氨酸激酶基因(BTK)突变可导致机体丙种球蛋白含量减少,产生低γ球蛋白血症。图a、图b是该病患者的家系图和基因检测结果。已知Ⅱ3由基因突变而致病。据此推测该病的遗传方式是( )
A. 伴X染色体隐性遗传 B. 伴X染色体显性遗传
C. 常染色体隐性遗传 D. 常染色体显性遗传
【答案】A
【解析】
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点:
1、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:(1)男患者多于女患者;(2)隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
2、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传。
3、常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
4、常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
5、伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
【详解】已知Ⅱ3由基因突变而致病,Ⅱ3的基因检测结果只有一种条带,仅有致病基因,若遗传方式为显性,则其子女均患病。若该病为常染色体隐性遗传,则Ⅱ4需要携带致病基因才能使Ⅲ1患病,而Ⅱ4的基因检测结果只有一种条带,只有正常基因,所以该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,A正确。
故选A。
16. 同化效率指植物吸收的光能中被光合作用所固定能量的比例。消费效率是指n+1营养级消费者摄食的能量占n营养级净生产能量(同化能量与呼吸消耗能量的差值)的比例。下表是两个生态系统同化效率和消费效率的情况。下列叙述错误的是( )
太阳辐射量
同化效率
(%)
初级消费者的
消费效率(%)
次级消费者的
消费效率(%)
草原生态系统
12.5
4.8
3.1
湖泊生态系统
1.43
5.3
4.3
注:两种生态系统调查的单位面积相同。
A. 草原生态系统的同化效率较高,单位面积生产者合成的有机物更多
B. 湖泊生态系统的同化效率较低与阳光穿过水层发生损耗密切相关
C. 初级消费者的消费效率越低,单位面积生产者未被利用的能量越多
D. 湖泊生态系统第二、三营养级的能量传递效率比草原生态系统的高
【答案】D
【解析】
【详解】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。流入某一营养级的能量去向有:一部分通过呼吸作用以热能形式散失、一部分随生物遗体残骸被分解者利用、一部分流入下一营养级以及未被利用的能量,即同化量=呼吸作用以热能形式散失+被分解者利用+流入下一营养级+未被利用的能量=摄入量-粪便量。
【分析】A、草原生态系统的同化效率为12.5%,显著高于湖泊的1.43%。同化效率高意味着单位面积内生产者固定的太阳能更多,合成的有机物更多,A正确;
B、湖泊中阳光穿过水层时会发生反射、散射和吸收,导致藻类实际接收的光能减少,同化效率降低,B正确;
C、初级消费者的消费效率越低,说明其摄食量占生产者净生产量的比例越小,生产者未被利用的净生产量(未被摄食部分)越多,C正确;
D、能量传递效率是n+1营养级同化量与n营养级同化量的比值,而消费效率是n+1营养级摄食量占n营养级净生产量的比例。表中仅显示湖泊次级消费者的消费效率(4.3%)高于草原(3.1%),但传递效率还需考虑次级消费者的同化率和初级消费者的净生产量占同化量的比例,无法直接推断传递效率高低,D错误。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 盐碱土中大量的、等离子可使油菜遭受不同程度的胁迫,影响油菜的生长乃至产量。研究人员用不同浓度的处理油菜品种甲的幼苗,检测相关代谢指标,探究胁迫对油菜幼苗光合特性的影响以及油菜对盐胁迫的响应机制,结果见下表。
组别
浓度
净光合速率
叶面积
地上部含量的比值
脯氨酸含量
甲
0
16.22
62.32
1.19
14.23
乙
25
13.75
63.25
1.24
14.86
丙
50
11.06
48.65
1.35
16.26
丁
75
9.35
37.24
1.43
16.45
戊
100
4.73
22.43
1.22
15.05
回答下列问题:
(1)油菜幼苗进行光合作用时,光反应为暗反应提供的物质是_______。根据检测结果,胁迫使油菜幼苗_______,不利于植株生长。
(2)为了解胁迫对光合作用影响机制,检测的指标还可包括_______(多选)。
①叶绿素和类胡萝卜素含量
②叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
③叶片的气孔导度和蒸腾速率
④固定酶的活力
(3)植物可通过转运、响应盐胁迫。与对照组相比,处理后,油菜幼苗通过增大吸收量和排出量,使地上部比值_______。同时脯氨酸含量增大,有利于_______,维持根系的吸水能力。
(4)为探究外源施加植物生长调节剂PA对盐胁迫下油菜幼苗生长的缓解效应,其中一组对照组与上述甲组相同,另一组对照组的处理方法是_______。
【答案】(1) ①. ATP和NADPH ②. 净光合速率降低,叶面积减小
(2)①③④ (3) ①. 增大 ②. 增大根系/细胞液的渗透压
(4)油菜幼苗进行盐胁迫处理,但不施加PA
【解析】
【分析】本实验为探究胁迫对油菜幼苗光合特性的影响以及油菜对盐胁迫的响应机制,自变量为浓度,因变量为净光合速率、叶面积、地上部含量的比值、脯氨酸含量。
【小问1详解】
进行光合作用时,光反应为暗反应提供的物质是ATP和NADPH,根据检测结果,胁迫使油菜幼苗净光合速率降低,叶面积减小,不利于植株生长。
小问2详解】
为了解胁迫对光合作用影响机制,检测的指标还可包括①叶绿素和类胡萝卜素含量、③叶片的气孔导度和蒸腾速率、④固定酶的活力,由于②叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱是确定的,不需要研究,故选①③④。
【小问3详解】
甲为对照组,处理后,油菜幼苗通过增大吸收量和排出量,使地上部比值增大,同时脯氨酸含量增大,有利于增大根系/细胞液的渗透压,维持根系的吸水能力。
【小问4详解】
为探究外源施加植物生长调节剂PA对盐胁迫下油菜幼苗生长的缓解效应,自变量为有无施加外源施加植物生长调节剂PA,一组对照组与上述甲组相同,另一组对照组的处理方法是油菜幼苗进行盐胁迫处理,但不施加PA。
18. 铁死亡是一种以脂质过氧化为特征的细胞死亡形式,阿尔茨海默病(AD)与大脑海马区神经元发生铁死亡密切相关。研究表明,抗疟药物青蒿素(ART)可减轻AD的病理特征。研究人员围绕ART对神经元铁死亡的影响以及潜在机制开展研究。回答下列问题:
(1)脂质过氧化过程中会产生大量自由基,损伤_______等生物大分子,导致神经元发生铁死亡。AD患者的突触_______(填具体结构名称)释放乙酰胆碱减少,兴奋传递受阻导致患者学习能力、记忆力衰退。
(2)已知信号通路“Nrf2→SLC7A11→GPX4”的激活有利于抑制细胞铁死亡。研究人员对小鼠海马区神经元用铁死亡诱导剂(Era)和ART进行处理,检测脂质过氧化物(MDA和ROS)的相对水平,以及蛋白Nrf2、SLC7A11和GPX4的表达量,结果见图a、b。
①根据图a结果,ART可降低Era引起的______现象,表明ART可以______神经元铁死亡。检测第②组和第③组神经元细胞的死亡率,预期结果可能是______。
②结合图a和b的结果,ART抗AD的潜在机制可能是______。
【答案】(1) ①. DNA、蛋白质 ②. 前膜(小体)
(2) ①. 脂质过氧化物(MDA和ROS)升高 ②. 减缓##抑制 ③. 第③组的神经元细胞的死亡率降低(低于第②组) ④. 增加Nrf2、SLC7A11和GPX4蛋白的表达量(或者:激活信号通路Nrf2→SLC7A11→GPX4)
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间通过神经递质传递信息,神经递质与突触后膜上的受体结合,导致突触后膜兴奋或抑制。
【小问1详解】
细胞内的大分子物质包括DNA、蛋白质等,脂质过氧化过程中会产生大量自由基,损伤DNA、蛋白质等生物大分子,导致神经元发生铁死亡。乙酰胆碱存在突触前膜内的突触小泡内,因此乙酰胆碱由突触前膜释放,即AD患者的突触前膜释放乙酰胆碱减少,兴奋传递受阻导致患者学习能力、记忆力衰退。
【小问2详解】
①根据图a可知,①②组相比,说明铁死亡诱导剂(Era)能提高脂质过氧化物(MDA和ROS)的水平,而②③组相比,可知抗疟药物青蒿素(ART)可降低Era引起的脂质过氧化物(MDA和ROS)升高现象,已知铁死亡是一种以脂质过氧化为特征的细胞死亡形式,因此可知ART可以抑制神经元铁死亡,由于第③组中加入了抗疟药物青蒿素(ART),神经元铁死亡降低,故预期第③组的神经元细胞的死亡率应低于第②组。
②图b中加入ART的组的蛋白Nrf2、SLC7A11和GPX4的表达量均明显升高,因此可推测ART可能是通过增加Nrf2、SLC7A11和GPX4蛋白的表达量来抗AD的发生。
19. CRISPR/Cas9系统可表达sgRNA和Cas9蛋白,sgRNA引导Cas9蛋白靶向结合到特定基因上并对基因进行切割,可应用于基因的敲除。单纯性少毛症的发生与角蛋白基因(Krt71)的突变有关。研究人员利用CRISPR/Cas9技术对小鼠的Krt71基因进行编辑。Krt71基因的部分序列和基因编辑技术流程见图。回答下列问题:
(1)Cas9蛋白通过识别NGG(N代表任意碱基、G代表鸟嘌呤)的序列并切割靶基因。Cas9蛋白的功能与基因工程常用的______酶功能类似。对Krt71基因进行编辑时,质粒pUC57中序列4的部分碱基序列应当与Krt71基因______(填“序列1”“序列2”或“序列3”)的部分碱基序列相同。
(2)质粒pUC57中驱动过程①进行的DNA序列称为______。过程③通常将受精卵培养至______阶段。
(3)与直接导入质粒pUC57相比,将Krt71-sgRNA和Cas9-mRNA直接注入小鼠受精卵,可减少转录的时间从而快速启动基因编辑过程;同时可降低外源基因整合到______的风险。
(4)敲除Krt71基因后对小鼠的毛发生长情况和毛发量等方面进行表型分析。该实验构建了单纯性少毛症小鼠模型,其研究价值是______(答出一点即可)。
【答案】(1) ①. 限制(或限制性内切核酸) ②. 序列3
(2) ①. 启动子 ②. 桑葚胚(或囊胚)
(3)基因组/细胞核/DNA/染色体
(4)用于了解Krt71基因对毛发生长发育的影响、用于疾病的治疗
【解析】
【分析】将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【小问1详解】
Cas9蛋白通过识别NGG(N代表任意碱基、G代表鸟嘌呤)的序列并切割靶基因。故Cas9蛋白的功能与基因工程常用的限制酶功能类似。由于Cas9蛋白通过识别NGG(N代表任意碱基、G代表鸟嘌呤)的序列并切割靶基因,而Krt71基因在序列3中含有TGG序列(序列1和2不含NGG),因此需要sgRNA能识别序列3的部分碱基序列,进而通过Cas9蛋白切割序列3的相应位点,故质粒pUC57中序列4的部分碱基序列应当与Krt71基因序列3的部分碱基序列相同,保证转录形成的Krt71-sgRNA能通过碱基互补配对识别序列3。
【小问2详解】
过程①为转录,启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,可驱动基因转录形成RNA,即质粒pUC57中驱动过程①进行的DNA序列称为启动子,胚胎移植时应选发育良好的桑葚胚或囊胚阶段的胚胎进行移植。
【小问3详解】
由于质粒上的T-DNA可整合到受体细胞的染色体DNA上,因此将目的基因与质粒构建形成表达载体后,可能会将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上,而将Krt71-sgRNA和Cas9-mRNA直接注入小鼠受精卵,则可降低外源基因整合到受体细胞的染色体DNA上的风险。
【小问4详解】
敲除Krt71基因的生物体不在有Krt71基因的表达产物,会表现出相应的性状,相当于利用减法原理去除相应基因,来观察该基因的功能,因此该实验构建的单纯性少毛症小鼠模型,可用于了解Krt71基因对毛发生长发育的影响、用于疾病的治疗。
20. 某高原湖泊出现水体氮、磷含量升高,浮游藻类爆发现象。研究团队提出了基于土著物种为主的“花—鱼—鸟”生态修复路径,使氮、磷离水上岸(指氮、磷从水体向地上转移),促使湖泊生态系统良性发展。回答下列问题:
(1)引入鲢鱼和鳙鱼不能适应高原低温环境,对该湖泊的控藻效果不理想;引种水葫芦容易在水面密集覆盖,形成缺乏______的条件,导致水生生物大量消失。这说明生态修复需要遵循生态学的________原理。
(2)海菜花和金线鲃是高原湖泊的土著生物。金线鲃是传统名贵食材,海菜花是一种挺水植物,具有丰富的食用价值和药用价值。如图是“花—鱼—鸟”生态修复模式氮、磷离水上岸途径的示意图。
该修复模式可提高湖泊生态系统的_______稳定性。金线鲃、水鸟均属于生态系统的______消费者。根据图示的生物,请用文字和箭头补充完善氮、磷离水上岸的其他途径________(写出一条途径)。
(3)随着生态修复的进行,浮游藻类得到良好控制且水鸟的数量增加,其主要原因是_____。
【答案】(1) ①. 光照、氧气 ②. 协调
(2) ①. 抵抗力 ②. 初级和次级 ③. 氮、磷→海菜花→人;氮、磷→浮游藻类→金线鲃、虾等→水鸟(或:氮、磷→浮游藻类→浮游动物→金线鲃、虾等→水鸟)
(3)氮、磷营养离水上岸和海菜花遮光作用,抑制了浮游藻类生长;草食性鱼类和海菜花增多为水鸟提供了食物和栖息场所
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者主要指动物,分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
引种水葫芦容易在水面密集覆盖,形成缺乏光照、氧气,导致水下的植物无法进行光合作用,水下的动物、微生物等也无法生存;协调: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。引入鲢鱼和鳙鱼不能适应高原低温环境,对该湖泊的控藻效果不理想,这说明生态修复需要遵循生态学的协调原理。
【小问2详解】
该修复模式可提高湖泊生态系统的营养结构,提高生态系统的抵抗力稳定性;金线鲃、水鸟均既捕食动物又捕食植物,均属于生态系统的初级和次级消费者;根据图示的生物,氮、磷可被植物利用,且进入食物链,如氮、磷→海菜花→人;氮、磷→浮游藻类→金线鲃、虾等→水鸟。
【小问3详解】
随着生态修复的进行,氮、磷营养离水上岸和海菜花的遮光作用,抑制了浮游藻类生长;草食性鱼类和海菜花增多为水鸟提供了食物和栖息场所,浮游藻类得到良好控制且水鸟的数量增加。
21. 香稻的稻米香气馥郁、米饭芬芳,具有较高的经济价值。香稻与香味物质2-AP的积累有关。2-AP的积累受到甜菜碱醛脱氢酶(Badh,由frg基因编码)的调控,相关代谢过程见图1。已知水稻4号和8号染色体上的frg基因均可编码Badh。为研究香丝苗品种甲(具有浓香味)香味的遗传机制,研究人员将香丝苗甲与不具香味的普通水稻进行杂交,结果见图2。回答下列问题:
(1)香稻性状与frg基因突变有关。frg基因突变后使Badh活力______(填“增加”或“降低”),积累2-AP出现香味。
(2)根据杂交结果,推测香丝苗甲与______号染色体上的frg基因突变有关,frg基因发生______(填“显性”或“隐性”)突变。
(3)两个杂交组合F2出现部分淡香味植株,其香味较淡的原因是______。这些植株中,能稳定遗传的植株所占的比例为______。
(4)大部分香稻的产量和抗性低于普通水稻。某同学认为获取香丝苗甲的香味基因转入普通水稻中可获得高产、抗性强的香稻。这一做法是否可行,若可行,请阐明理由。若不可行,请阐明理由并完善育种思路______。
【答案】(1)降低 (2) ①. 4号和8 ②. 隐性
(3) ①. 植株含有正常的frg基因,其编码的Badh使γ-氨基丁醛转化为γ-氨基丁酸,2-AP积累量减少 ②. 1/3
(4)不可行,香丝苗甲的香味基因属于隐性基因,转入普通水稻不能获得香味表型。可敲除普通水稻的frg基因/抑制frg基因的表达(或者普通水稻转入香味基因后进行杂交育种并筛选)
补充答案:可行,转入香味基因可能插入原有frg基因的内部使其失活(或者:转入香味基因与原有的frg基因发生重组而替换原有的基因)
【解析】
【分析】基因突变包括显性突变和隐性突变,发生显性突变的个体当代即表现突变性状,发生隐性突变的个体当代不表现突变性状,需要出现隐性性状的纯合子才能表现为突变性状。
【小问1详解】
根据图1可知,由frg基因编码的Badh能催化γ-氨基丁醛转化为γ-氨基丁酸,由于γ-氨基丁醛转化为1-吡咯啉,进而转化为2-AP,而香稻与香味物质2-AP的积累有关,因此若要使2-AP积累形成香稻,则需要γ-氨基丁醛更多的转化为1-吡咯啉,故Badh的活力应降低,减少γ-氨基丁醛转化为γ-氨基丁酸,即frg基因突变后使Badh活力降低,积累2-AP出现香味。
【小问2详解】
图2中正反交结果子二代都出现了9∶6∶1的比例,由于9∶6∶1是9∶3∶3∶1的变式,因此可知控制该性状的是两对独立遗传的基因,故推测香丝苗甲与4号和8号染色体上的frg基因突变有关,由于子一代均为无香味的个体或子二代无香味的占9/16,可知突变后控制香味的基因为隐性基因,即frg基因发生了隐性突变。
【小问3详解】
两个杂交组合的子二代均出现了部分淡香味植株,这是由于杂合子中含有正常的frg基因,其编码的Badh使γ-氨基丁醛转化为γ-氨基丁酸,2-AP积累量减少。假设两对基因分别为A/a、B/b,则子二代中淡香味个体的基因型为1aaBB、2aaBb、1AAbb、2Aabb,由于aaBb和Aabb自交后代会出现aabb,表现为浓香味,因此能稳定遗传的植株(aaBB、AAbb)所占的比例为2/6=1/3。
【小问4详解】
由于香丝苗甲的香味基因属于隐性基因,转入普通水稻后不能表现出隐性基因对应的性状,即不能获得香味表型,因此题中做法不可行,可通过基因编辑技术敲除普通水稻的frg基因,使其不能表现为无香味的性状,此时将香丝苗甲的香味基因转入编辑过的普通水稻中可获得高产、抗性强的香稻。
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清远市2024—2025学年第二学期高中期末教学质量检测
高二生物学
注意事项:
1. 本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3. 全部答案在答题卡上完成,答在本试题卷上无效。
4. 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。
5. 考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,第1~12题,每小题2分,第13~16题,每小题4分,共40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. 清远大鲵省级自然保护区是广东省唯一确认的大鲵野生分布点。保护区开展大鲵种群重建工作,结合大鲵生态资源,开发旅游资源、维护生态平衡、推动生态文明建设。下列叙述错误的是( )
A. 建立自然保护区重建大鲵种群属于就地保护
B. 调查大鲵种群年龄结构可预测数量变化趋势
C. 繁育大鲵并放归自然不利于提高生物多样性
D. 开发旅游资源可提升生物多样性的直接价值
2. 科学家用抑瘤素M处理肝细胞,培养出具有类似肝脏代谢功能的器官。该器官可持续生长且保持分化能力。该技术依据的原理是( )
A. 细胞增殖和细胞分化 B. 细胞生长和细胞融合
C. 细胞衰老和细胞凋亡 D. 动物细胞恢复全能性
3. 糖尿病患者夜间血糖相对稳定,但黎明时血糖明显升高,这种现象称为“黎明现象”。主要与机体的代谢变化有关。下列最不可能造成“黎明现象”的是( )
A. 胰岛素分泌量减少 B. 胰岛素受体数量减少
C. 肾上腺素分泌量增加 D. 胰高血糖素分泌量增加
4. 囊泡是细胞内运输物质的重要结构,可与其它结构融合实现物质运输、交换。下列细胞结构中,不能产生囊泡的是( )
A. 细胞膜 B. 内质网 C. 高尔基体 D. 核糖体
5. 某同学将洋葱研磨液离心后取出上清液,为了从上清液析出DNA,应加入的是( )
A. 二苯胺试剂 B. 2mol/L的NaCl溶液
C. 冷却的酒精溶液 D. 酸性重铬酸钾溶液
6. 某地山雀的喙长而弯曲,具有掘洞筑巢的习性,主要在地面觅食昆虫和无脊椎动物。下列叙述错误的是( )
A. 长而弯曲的喙能适应掘洞和觅食
B. 喙的特征是长期自然选择的结果
C. 遗传变异决定喙形状的进化方向
D. 地山雀的有利变异可遗传给后代
7. 某兴趣小组拟测定校园土壤尿素分解菌数量。下列叙述错误的是( )
A. 需要配制以尿素作为唯一氮源的培养基
B. 土壤样品进行梯度稀释后需要充分灭菌
C. 同一稀释度菌液至少要涂布3个平板
D. 取菌落数目稳定时的记录作为实验结果
8. 酸奶中可能含有乳酸菌、酵母菌。过了保质期的酸奶可出现胀袋现象,直接饮用可能引起腹泻。出现胀袋现象的原因可能是( )
A. 酵母菌呼吸产生O2 B. 酵母菌呼吸产生CO2
C. 乳酸菌呼吸产生O2 D. 乳酸菌呼吸产生CO2
9. EGFR基因激活突变或过度表达与肺癌、结直肠癌等多种癌症的发生和发展密切相关。下列叙述错误的是( )
A. EGFR 基因属于原癌基因
B. 正常细胞含有 EGFR 基因
C. EGFR 基因激活突变使细胞增殖加快
D. 促进 EGFR 基因表达可作为治癌策略
10. 瑞德西韦是一种单磷酸腺苷类似物,可在 RNA 复制酶活性中心取代正常核苷酸,与 RNA 模板结合并阻碍新生 RNA 链延伸,用于治疗某些病毒感染。瑞德西韦阻断的遗传信息传递过程是( )
A. DNA→RNA B. RNA→DNA
C. RNA→RNA D. DNA→DNA
11. 病毒感染早期,抗原呈递细胞表面的 B7 分子与细胞毒性 T 细胞表面的 CD28 分子结合并作为活化刺激信号。随着免疫反应的进行,B7 又可与细胞毒性 T 细胞表面的 CTLA-4 分子结合使其不能继续活化。下列叙述错误的是( )
A. 两种细胞通过细胞膜上分子的识别进行信息交流
B. 活化的细胞毒性 T 细胞可增殖分化产生记忆 T 细胞
C. 活化的细胞毒性 T 细胞与宿主细胞结合并裂解病毒
D. B7 与 CTLA-4 结合有利于抑制过度的细胞免疫反应
12. 菜蛾盘绒茧蜂将卵和自身携带的病毒(CvBV)注入小菜蛾幼虫(一种作物害虫)体内,幼蜂孵化后以小菜蛾幼虫为食。CvBV编码的A蛋白可激活小菜蛾幼虫的肾上腺素类似物OA,使小菜蛾幼虫对同类幼虫产生攻击性,见图。下列分析正确的是( )
A. 菜蛾盘绒茧蜂与小菜蛾幼虫形成寄生关系
B. OA为小菜蛾幼虫同类相食行为提供能量
C. CvBV不利于菜蛾盘绒茧蜂种群的繁衍
D. A蛋白与激活OA可为开发生物农药提供新方向
13. 如图是高尔基体膜上V—H+—ATPase、CCC1、ClCd和NHX5/6四种转运蛋白转运离子的示意图。转运蛋白同向或反向转运离子时,顺浓度梯度运输的离子为另一种离子的运输提供能量。下列叙述正确的是( )
A. V—H+—ATPase运输H+的方式是被动运输
B. 高尔基体腔内的K+浓度较细胞质基质的低
C. CCC1功能缺失会影响高尔基体的K+平衡
D. ClCd和NHX5/6运输离子不具有特异性
14. 研究人员对野生型植物甲幼苗进行干旱胁迫和脱落酸处理,检测S基因的表达量变化,结果见图a。突变体的S基因过量表达,其表达量与野生型植株差异显著。在不同条件下观察野生型和突变体根系的生长情况,结果见图b。下列分析错误的是( )
A. S基因表达量增多响应干旱胁迫,促进干旱胁迫下根系生长
B. 脱落酸处理可促进S基因表达,同时也可促进根系生长
C. 正常种植条件下,S基因过量表达对根系生长的促进效果不显著
D. S基因促进植物甲逆境胁迫下根系的生长,有利于根系吸收水分
15. 酪氨酸激酶基因(BTK)突变可导致机体丙种球蛋白含量减少,产生低γ球蛋白血症。图a、图b是该病患者的家系图和基因检测结果。已知Ⅱ3由基因突变而致病。据此推测该病的遗传方式是( )
A. 伴X染色体隐性遗传 B. 伴X染色体显性遗传
C. 常染色体隐性遗传 D. 常染色体显性遗传
16. 同化效率指植物吸收光能中被光合作用所固定能量的比例。消费效率是指n+1营养级消费者摄食的能量占n营养级净生产能量(同化能量与呼吸消耗能量的差值)的比例。下表是两个生态系统同化效率和消费效率的情况。下列叙述错误的是( )
太阳辐射量
同化效率
(%)
初级消费者的
消费效率(%)
次级消费者的
消费效率(%)
草原生态系统
12.5
4.8
31
湖泊生态系统
1.43
5.3
4.3
注:两种生态系统调查的单位面积相同。
A. 草原生态系统的同化效率较高,单位面积生产者合成的有机物更多
B. 湖泊生态系统的同化效率较低与阳光穿过水层发生损耗密切相关
C. 初级消费者的消费效率越低,单位面积生产者未被利用的能量越多
D. 湖泊生态系统第二、三营养级的能量传递效率比草原生态系统的高
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 盐碱土中大量的、等离子可使油菜遭受不同程度的胁迫,影响油菜的生长乃至产量。研究人员用不同浓度的处理油菜品种甲的幼苗,检测相关代谢指标,探究胁迫对油菜幼苗光合特性的影响以及油菜对盐胁迫的响应机制,结果见下表。
组别
浓度
净光合速率
叶面积
地上部含量的比值
脯氨酸含量
甲
0
16.22
62.32
1.19
14.23
乙
25
13.75
63.25
1.24
14.86
丙
50
11.06
48.65
1.35
16.26
丁
75
9.35
37.24
1.43
16.45
戊
100
4.73
22.43
1.22
15.05
回答下列问题:
(1)油菜幼苗进行光合作用时,光反应为暗反应提供的物质是_______。根据检测结果,胁迫使油菜幼苗_______,不利于植株生长。
(2)为了解胁迫对光合作用影响机制,检测的指标还可包括_______(多选)。
①叶绿素和类胡萝卜素含量
②叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
③叶片的气孔导度和蒸腾速率
④固定酶的活力
(3)植物可通过转运、响应盐胁迫。与对照组相比,处理后,油菜幼苗通过增大吸收量和排出量,使地上部比值_______。同时脯氨酸含量增大,有利于_______,维持根系的吸水能力。
(4)为探究外源施加植物生长调节剂PA对盐胁迫下油菜幼苗生长的缓解效应,其中一组对照组与上述甲组相同,另一组对照组的处理方法是_______。
18. 铁死亡是一种以脂质过氧化为特征的细胞死亡形式,阿尔茨海默病(AD)与大脑海马区神经元发生铁死亡密切相关。研究表明,抗疟药物青蒿素(ART)可减轻AD的病理特征。研究人员围绕ART对神经元铁死亡的影响以及潜在机制开展研究。回答下列问题:
(1)脂质过氧化过程中会产生大量自由基,损伤_______等生物大分子,导致神经元发生铁死亡。AD患者的突触_______(填具体结构名称)释放乙酰胆碱减少,兴奋传递受阻导致患者学习能力、记忆力衰退。
(2)已知信号通路“Nrf2→SLC7A11→GPX4”的激活有利于抑制细胞铁死亡。研究人员对小鼠海马区神经元用铁死亡诱导剂(Era)和ART进行处理,检测脂质过氧化物(MDA和ROS)的相对水平,以及蛋白Nrf2、SLC7A11和GPX4的表达量,结果见图a、b。
①根据图a结果,ART可降低Era引起的______现象,表明ART可以______神经元铁死亡。检测第②组和第③组神经元细胞的死亡率,预期结果可能是______。
②结合图a和b的结果,ART抗AD的潜在机制可能是______。
19. CRISPR/Cas9系统可表达sgRNA和Cas9蛋白,sgRNA引导Cas9蛋白靶向结合到特定基因上并对基因进行切割,可应用于基因的敲除。单纯性少毛症的发生与角蛋白基因(Krt71)的突变有关。研究人员利用CRISPR/Cas9技术对小鼠的Krt71基因进行编辑。Krt71基因的部分序列和基因编辑技术流程见图。回答下列问题:
(1)Cas9蛋白通过识别NGG(N代表任意碱基、G代表鸟嘌呤)的序列并切割靶基因。Cas9蛋白的功能与基因工程常用的______酶功能类似。对Krt71基因进行编辑时,质粒pUC57中序列4的部分碱基序列应当与Krt71基因______(填“序列1”“序列2”或“序列3”)的部分碱基序列相同。
(2)质粒pUC57中驱动过程①进行的DNA序列称为______。过程③通常将受精卵培养至______阶段。
(3)与直接导入质粒pUC57相比,将Krt71-sgRNA和Cas9-mRNA直接注入小鼠受精卵,可减少转录的时间从而快速启动基因编辑过程;同时可降低外源基因整合到______的风险。
(4)敲除Krt71基因后对小鼠的毛发生长情况和毛发量等方面进行表型分析。该实验构建了单纯性少毛症小鼠模型,其研究价值是______(答出一点即可)。
20. 某高原湖泊出现水体氮、磷含量升高,浮游藻类爆发现象。研究团队提出了基于土著物种为主的“花—鱼—鸟”生态修复路径,使氮、磷离水上岸(指氮、磷从水体向地上转移),促使湖泊生态系统良性发展。回答下列问题:
(1)引入鲢鱼和鳙鱼不能适应高原低温环境,对该湖泊的控藻效果不理想;引种水葫芦容易在水面密集覆盖,形成缺乏______的条件,导致水生生物大量消失。这说明生态修复需要遵循生态学的________原理。
(2)海菜花和金线鲃是高原湖泊的土著生物。金线鲃是传统名贵食材,海菜花是一种挺水植物,具有丰富的食用价值和药用价值。如图是“花—鱼—鸟”生态修复模式氮、磷离水上岸途径的示意图。
该修复模式可提高湖泊生态系统的_______稳定性。金线鲃、水鸟均属于生态系统的______消费者。根据图示的生物,请用文字和箭头补充完善氮、磷离水上岸的其他途径________(写出一条途径)。
(3)随着生态修复的进行,浮游藻类得到良好控制且水鸟的数量增加,其主要原因是_____。
21. 香稻的稻米香气馥郁、米饭芬芳,具有较高的经济价值。香稻与香味物质2-AP的积累有关。2-AP的积累受到甜菜碱醛脱氢酶(Badh,由frg基因编码)的调控,相关代谢过程见图1。已知水稻4号和8号染色体上的frg基因均可编码Badh。为研究香丝苗品种甲(具有浓香味)香味的遗传机制,研究人员将香丝苗甲与不具香味的普通水稻进行杂交,结果见图2。回答下列问题:
(1)香稻性状与frg基因突变有关。frg基因突变后使Badh活力______(填“增加”或“降低”),积累2-AP出现香味。
(2)根据杂交结果,推测香丝苗甲与______号染色体上的frg基因突变有关,frg基因发生______(填“显性”或“隐性”)突变。
(3)两个杂交组合F2出现部分淡香味植株,其香味较淡的原因是______。这些植株中,能稳定遗传的植株所占的比例为______。
(4)大部分香稻的产量和抗性低于普通水稻。某同学认为获取香丝苗甲的香味基因转入普通水稻中可获得高产、抗性强的香稻。这一做法是否可行,若可行,请阐明理由。若不可行,请阐明理由并完善育种思路______。
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