精品解析:黑龙江省大庆市让胡路区大庆中学2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题
2025-08-04
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2份
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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) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 大庆市 |
| 地区(区县) | 让胡路区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.44 MB |
| 发布时间 | 2025-08-04 |
| 更新时间 | 2026-01-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53336543.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:
大庆中学2024——2025学年度下学期期末考试
高二年级生物学试题
说明:
1.答卷前,考生须将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
2.时间为75分钟,满分100分。
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,满分30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. 同一生物体内,不同组织中的细胞在形态上存在一定的差异,下列关于这些细胞的叙述错误的是
A. 通常情况下,这些不同形态的细胞中的核遗传物质是相同的
B. 遗传信息的执行情况不同导致了细胞形态的不同
C. 每种细胞具有的特定形态与其执行特定功能相适应
D. 不同细胞间形态的差异是在细胞分裂完成时产生的
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化是一种持久性的变化,一般来说,分化了的细胞会一直保持分化了的状态,直到死亡。
【详解】除了哺乳动物成熟的红细胞等一些特殊细胞外,同一生物体内不同形态的细胞中,核遗传物质是相同的,A项正确;遗传信息的执行情况不同即基因的选择性表达,基因的选择性表达导致细胞分化,细胞分化使得一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,B项正确;生物的形态结构是与其功能相适应的,C项正确;细胞分裂只是使细胞数目增加,不同细胞间形态的差异是在细胞分裂后经细胞分化形成,D项错误。故选D。
【点睛】易错点:细胞分化的实质是基因的选择性表达,同一个体不同体细胞中遗传物质相同,但RNA和蛋白质有所不同。
2. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的无细胞壁原核生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体的细胞核中没有染色体,遗传过程中不遵循孟德尔遗传定律
B. 肺炎支原体没有线粒体,不可能进行有氧呼吸产生ATP
C. 肺炎支原体细胞内嘌呤与嘧啶数一般是不相等的
D. 溶菌酶和抗生素联合使用,能增强支原体肺炎的治疗效果
【答案】C
【解析】
【分析】支原体是原核生物,没有细胞核,无细胞壁。细胞内含有两种核酸。
【详解】A、 肺炎支原体是原核生物,没有细胞核,其遗传物质是裸露的DNA,没有染色体,遗传过程不遵循孟德尔遗传定律,A错误;
B、 肺炎支原体没有线粒体,但含有有氧呼吸的酶,进行有氧呼吸,B错误;
C、 肺炎支原体细胞内既含有DNA又含有RNA,嘌呤与嘧啶数一般是不相等的,C正确;
D、 溶菌酶能溶解细菌细胞壁,而肺炎支原体无细胞壁,溶菌酶对其无作用,所以溶菌酶和抗生素联合使用不能增强对支原体肺炎的治疗效果,D错误。
故选C。
3. 科学家将3H-亮氨酸注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B中,检测其放射性,结果如下图。下列说法错误的是( )
注:+表示基因正常,-表示基因突变
A. R和S基因的突变会影响细胞膜蛋白的更新
B. R基因的功能可能是促进高尔基体囊泡和细胞膜融合
C. R、S双突变酵母菌的蛋白质沉积在高尔基体囊泡中
D. 线粒体缺陷型酵母菌也可完成野生型中放射性蛋白的合成和分泌
【答案】C
【解析】
【分析】正常细胞中,蛋白质经过内质网加工后由囊泡运输到高尔基体,高尔基体加工后再由囊泡运输到细胞膜最终胞吐出细胞,而突变体A蛋白沉积在内质网加工后的囊泡中,突变体 B蛋白沉积在高尔基体加工后的囊泡中。
【详解】AB、突变体A蛋白沉积在内质网加工后的囊泡中,突变体 B蛋白沉积在高尔基体加工后的囊泡中,故S基因的功能可能是促进内质网囊泡和高尔基体膜融合,R基因的功能可能是促进高尔基体囊泡和细胞膜融合,因此R和S基因的突变会影响细胞膜蛋白的更新,AB正确;
C、由图可知,S基因突变体蛋白沉积在内质网加工后的囊泡中,R基因突变体蛋白沉积在高尔基体加工后的囊泡中,因此R、S 双突变的酵母菌蛋白质沉积在内质网加工后的囊泡中,C错误;
D、线粒体缺陷型酵母菌可通过无氧呼吸为蛋白质的合成和分泌供能,因此线粒体缺陷型酵母菌也可完成野生型中放射性蛋白的合成和分泌,D正确。
故选C。
4. 如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. pen基因突变后细胞膜对杀虫剂的通透性增强
B. 杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
C. pen基因突变可能改变了该基因在染色体上的位置
D. 野生型昆虫与突变型昆虫之间不存在生殖隔离
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变,基因突变后转录形成的密码子发生变化,可能导致翻译形成的蛋白质的氨基酸序列改变,进而引起生物性状发生变化;基因突变具有普遍性、随机性、不定向性、低频性及多害少利性。
2、基因突变为生物进化提供了原始材料,但不能决定生物进化的方向,生物进化的方向是由自然选择决定的;生殖隔离是不同种群在自然状态下不能相互交配,即使交配成功也不能产生可育后代的现象。
【详解】A、据图分析可知,pen基因突变后细胞膜抗药靶位点不能透过杀虫剂,说明细胞膜的通透性降低,A错误;
B、结合题干和题图,pen基因突变后形成了抗药靶位点,B错误;
C、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失、替换,从而引起基因结构的改变。基因突变产生等位基因,不改变基因的位置,C错误;
D、野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种,二者不存在生殖隔离,D正确。
故选D。
5. 某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验,具体操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 加入90ml无菌水和振荡的目的是增加尿素分解菌的浓度
B. 纯化培养阶段使用选择培养基,应以尿素为唯一氮源
C. 稀释涂布平板法统计得到的结果常比实际活菌数目偏高
D. 由图中数据可知1g土样中的菌株数约为1.6×107个
【答案】B
【解析】
【分析】每克样品中的菌株数=(c÷V)×M,其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。
【详解】A、加入90ml无菌水目的是为了稀释,振荡的目的是提高培养液中溶解氧的含量,而且该无菌水没有加入营养物质,也起不到增加尿素分解菌浓度的作用,A错误;
B、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,该实验的目的是对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数,因此在纯化培养阶段,应选用尿素为唯一氮源的选择培养基,B正确;
C、当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此稀稀释涂布平板法统计得到的结果常比实际活菌数目偏低,C错误;
D、由于空白培养基不接种也长出了菌落,说明培养基有杂菌污染,图中的平板不能用来计数,也不能用平均161个菌落-1个菌落来计算1g土样中的菌株数,D错误。
故选B。
6. 研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙表示非洲爪蟾的细胞分裂(只显示部分染色体),图丙表示其卵母细胞增殖过程中MPF的含量,其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是( )
A. 着丝粒分裂导致图乙和图丙EF段的染色体数目相同
B. 基因重组可能发生于图甲和图丙中的CD、FG段
C. 相同亲本有性生殖产生的后代具有多样性的原因,常与图丙的CD、FG段有关
D. MPF在有丝分裂和减数分裂中能发挥相同的作用,即促进姐妹染色单体的形成
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知:MPF含量升高,可促进核膜破裂,使染色质浓缩成染色体,导致细胞进入分裂的前期;当MPF被降解时,染色体则解螺旋,细胞又进入分裂的末期。因此AB段为减数第一次分裂前的间期,CD段为减数第一次分裂,DE段为减数第一次分裂和减数第二次分裂之间短暂的间期,EF段处于减数第二次分裂时期,GH段为有丝分裂。
【详解】A、图乙细胞着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,此时染色体数目是体细胞的2倍。 图丙中EF段表示减数第二次分裂前期和中期,染色体数目是体细胞的一半。 因此二者染色体数目不同,A错误;
B、基因重组发生在减数第一次分裂前期(互换)和减数第一次分裂后期(非同源染色体自由组合)。 图甲细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,可能发生基因重组;图丙中CD段表示减数第一次分裂,可能发生基因重组,而FG段表示有丝分裂,有丝分裂过程中一般不发生基因重组,B错误;
C、相同亲本有性生殖产生的后代具有多样性的原因包括减数分裂过程中发生的基因重组(交叉互换和非同源染色体自由组合)以及受精过程中雌雄配子的随机结合。 图丙中CD段表示减数第一次分裂,会发生基因重组,FG段表示有丝分裂,有性生殖过程中也会经历有丝分裂,因此后代具有多样性常与图丙中的CD、FG段有关,C正确;
D、由题干可知,MPF含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体,而不是促进姐妹染色单体的形成,D错误。
故选C。
7. 研究表明ABC转运蛋白 (PcABC)在金丝草适应铅(Pb)胁迫中发挥了重要作用。如图为PcABC对Pb2+的转运途径之一。下列相关叙述正确的是( )
A. 图示路径可减弱金丝草对 Pb2+的耐受性
B. PcABC属于通道蛋白,转运 Pb2+时不需要与其结合
C. PcABC转运 Pb2+过程中会发生磷酸化
D. PcABC跨膜区富含亲水基团,利于其嵌入磷脂双分子层中间
【答案】C
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变。
【详解】A、分析图可知,Pb2+可以通过主动运输进入细胞,随后再通过主动运输进入液泡中,因此图示路径可增强金丝草对 Pb2+的耐受性,A错误;
B、分析图可知,PcABC属于载体蛋白,转运 Pb2+时需要与其结合,B错误;
C、分析图可知,PcABC转运 Pb2+过程中会发生ATP的水解,ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与PcABC结合,这一过程伴随着能量的转移,这就是PcABC载体蛋白的磷酸化,C正确;
D、磷脂分子的“尾部”具有疏水性,因此PcABC跨膜区富含疏水基团,利于其嵌入磷脂双分子层中间,D错误。
故选C。
8. 绿豆放在黑暗环境中培育出的豆芽不含叶绿素,且比在光下培育的要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。下列相关叙述错误的是( )
A. 绿豆发芽实验表明光对植物的作用不只是提供能量
B. 分布在豆芽各个部位的光敏色素能吸收红光和蓝光
C. 黑暗环境下豆芽茎比光下要长很多与细胞内信号转导过程不同有关
D. 自然光被豆苗滤过后,其中红光/绿光的比值会下降
【答案】B
【解析】
【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。植物中存在接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种。
【详解】A、豆芽见光后就会发生形态变化并长成豆苗,说明光照能促进叶绿素的合成,影响豆苗的形态,即光对植物的作用不只是提供能量,还具有调节作用,A正确;
B、光敏色素分布在豆芽各个部位,主要分布在分生组织,光敏色素主要吸收红光和远红光,B错误;
C、光下豆芽中光敏色素会吸收光后结构发生变化,变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核内,黑暗下无此过程,故黑暗环境下豆芽茎比光下要长很多与细胞内信号转导过程不同有关,C正确;
D、豆苗中含有光合色素,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,几乎不吸收绿光。自然光被豆苗滤过后,红光比绿光吸收的多,故红光/绿光的比值会下降,D正确。
故选B。
9. 党的二十届三中全会提出,完善生态文明制度体系,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,积极应对气候变化,加快完善落实“绿水青山就是金山银山”的体制机制。下列相关叙述错误的是( )
A. 退耕还林、秸秆还田可增加生态系统的固碳量,以达到“降碳”目的
B. 沼气工程利用物质和能量循环再生原理将生活垃圾等转化为沼气实现了“减污”
C. 生态恢复“扩绿”过程中选择多树种混交,可提高造林的成功率
D. 协调人口增长、生活改善和环境保护的关系,有利于人类的可持续发展
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程的原理有自生原理、循环原理、协调原理、整体原理。
【详解】A、退耕还林和秸秆还田可以增加植被覆盖,提高土壤有机质含量,从而增加生态系统的固碳能力,有助于减少大气中的二氧化碳含量,达到“降碳”目的,A正确;
B、能量流动具有单向流动、逐渐递减的特点,能量不可循环利用,B错误;
C、树种混交可以增加生态系统的多样性和稳定性,提高抗病虫害能力,从而提高造林的成功率,有助于“扩绿”,C正确;
D、协调人口增长、生活改善和环境保护的关系,可以确保资源的合理利用和环境的可持续性,从而促进人类的可持续发展,D正确。
故选B。
10. 植物的顶端优势受多种植物激素的共同调控。研究发现,蔗糖也能作为信号分子调控植物的顶端优势,其作用机制如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. 蔗糖和独脚金内酯在调控侧芽生长过程中相抗衡
B. 可通过对休眠的侧芽施加细胞分裂素来解除顶端优势
C. 可以推测,休眠的侧芽中蔗糖的含量可能较低
D. 生长素含量与细胞分裂素含量的比值较高时有利于侧芽的生长
【答案】D
【解析】
【分析】生长素的生理作用具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长。体现生长素特性的典型实例就是顶端优势,顶端优势就是顶芽优先生长,侧芽生长受到抑制的现象。顶端优势产生的原因是:顶芽产生生长素向侧芽运输,导致侧芽生长素浓度过高,生长受到抑制,因此顶芽优先生长。
【详解】A、蔗糖抑制BRCl的作用,独脚金内酯促进BRCl的作用,所以在调控侧芽生长过程中蔗糖和独脚金内酯相抗衡,A正确;
B、细胞分裂素可抑制BRCl,从而促进侧芽生长,所以可通过对休眠的侧芽施加细胞分裂素来解除顶端优势,B正确;
C、蔗糖促进侧芽生长,所以可以推测,休眠的侧芽中蔗糖的含量可能较低,C正确;
D、生长素含量与细胞分裂素含量的比值较低时有利于侧芽的生长,D错误。
故选D。
11. 柞园是辽宁省庄河市的重要生态系统。如图是科研人员在2024年对该柞园的能量流动进行调查后所绘制的模型。下列叙述正确的是( )
A. 不同高度的柞树形成垂直结构后决定动物的分层
B. 蚕通过蚕粪传递给分解者的能量约占蚕同化量的10%~20%
C. 维持柞园的自生需抑制其物质迁移和转化
D. 大量输出柞树树干作为薪柴会增大生态足迹
【答案】D
【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、垂直结构是指不同生物种群在垂直方向上 分别占据不同的空间,不同高度的柞树是同一种群内的 不同个体,A错误;
B、蚕粪的能量包含在柞树的同化量 中,不属于蚕的同化量,且蚕与分解者之间无法计算能 量传递效率,B错误;
C、维持柞园的自生需要维持系统 的循环,需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖, 以及它们形成互利共存关系的条件,因此系统的物质迁 移与转化要正常进行,C错误;
D、生态足迹是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,大量输出柞树树干会 增加人类对资源的利用,从而增大生态足迹,D正确。
故选D。
12. 层析、离心和电泳都是物质分离的常用方法。下列叙述错误的是( )
A. 电泳可以分离分子量大小不同的DNA分子
B. 各种光合色素分子量不同,因此可以用纸层析法分离
C. 各种细胞器颗粒大小不同,因此可以用差速离心法分离
D. 离心可以分离密度不同的15N/15N-DNA和14N/14N-DNA
【答案】B
【解析】
【分析】DNA电泳分离原理是基于DNA分子在电场中的迁移速度差异来实现分离的。由于DNA分子的大小和电荷不同,不同的DNA分子会以不同的速度迁移,从而实现分离。
【详解】A、由于不同大小的DNA分子在电场的作用下迁移速度不同,分子量小的迁移速度快,因此可以采用电泳的方法分离分子量大小不同的DNA分子,A正确;
B、各种光合色素在层析液中的溶解度不同,因此可以用纸层析法分离,B错误;
C、在细胞器分离时,由于各种细胞器颗粒大小不同,因此可以用差速离心法分离,C正确;
D、由于15N/15N-DNA和14N/14N-DNA质量不同,因此可以采用密度梯度离心的方法分离,D正确。
故选B。
13. 亨廷顿舞蹈症是一种单基因遗传病,致病机理是HTT基因中出现36次以上CAG重复序列,使细胞产生含多聚谷氨酰胺的异常蛋白。一定浓度的异常蛋白自发聚集将影响神经细胞功能,且该现象呈现时间滞后性,因此该病的发病年龄在40岁左右。siRNA可通过使致病基因的mRNA降解来缓解病情,具体过程见下图。下列说法正确的是( )
A. siRNA的两条链均可与目标mRNA结合
B. HTT基因中出现CAG序列是致病的根本原因
C. 导致HTT基因序列改变的原因是基因突变
D. 40岁以前该病患者体内的HTT基因不表达
【答案】C
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防:
(1)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率;
(2)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【详解】A、据图可知,siRNA的两条链的碱基序列互补,仅其中一条链的碱基序列能与目标mRNA互补,A错误;
B、据题干信息,该病发生的根本原因是HTT基因中出现36次以上的CAG重复序列,B选项未提及CAG序列出现的次数,B错误;
C、亨廷顿舞蹈症致病基因的出现,是由于基因中碱基的增添,变异类型属于基因突变,C正确;
D、根据题干信息,患者发病较迟是因为细胞中异常蛋白自发聚集的现象有滞后性,并非HTT基因不表达,D错误。
故选C。
14. 雄孔雀的尾羽五彩斑斓、光彩夺目(由A基因控制),有利于吸引雌孔雀繁殖后代;但长尾羽会影响孔雀的飞行速度和灵活性,光彩的长尾羽使得它们更容易被捕食者发现和追赶。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄孔雀尾羽五彩斑斓易被捕食者发现,属于不利变异
B. 雄孔雀祖先的尾羽大都不亮丽,进化过程中 A基因频率逐渐增大
C. 若某孔雀种群生活在天敌较多的地区,则其性别比例和出生率可能发生改变
D. 在某区域无迁入和迁出的条件下,孔雀群体中A和a基因频率也可能发生变化
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、雄孔雀尾羽五彩斑斓易被捕食者发现,但有利于吸引雌孔雀繁殖后代,属于有利变异,A错误;
B、尾羽五彩斑斓、光彩夺目由A基因控制,雄孔雀祖先的尾羽大都不亮丽,进化过程中A基因频率逐渐增大,B正确;
C、若某孔雀种群生活在天敌较多的地区,则其则死亡率升高,因为雄孔雀的尾羽五彩斑斓,死亡的主要是雄孔雀,进而会影响其性别比例和出生率,C正确;
D、在某区域无迁入和迁出的条件下,可能受其它因素影响,如基因突变等,孔雀群体中A和a基因频率也可能发生变化,D正确。
故选A。
15. 某雌雄同株植物自交,子代性状分离比为红花:白花=3:1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能。若红花、白花性状由一对等位基因控制,基因型为A 的植株表现为红花;若红花、白花性状由两对等位基因控制,基因型为A B 的植株表现为红花,其余基因型的表现型不确定。不考虑染色体互换,下列叙述不正确的是( )
A. 若为图1,则红花、白花的遗传属于完全显性
B. 若为图2,则子代基因型为 aabb的植株开白花
C. 若为图3,则基因型AAbb和aaBB的其中之一开白花
D. 若为图4,则除 aabb外白花基因型还可能有3种
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、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。
【详解】A、自交子代性状分离比为红花:白花=3:1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能,若为图1,则A_表现为红花,红花、白花的遗传属于完全显性,A正确;
B、若为图2,植株产生两种配子,分别为AB和ab,随机结合后,当子代基因型为aabb的植株开白花时,子代性状分离比为红花:白花=3:1,B正确;
C、若为图3,植株产生两种配子,分别为Ab和aB,随机结合后,当基因型AAbb和aaBB的其中之一开白花时,子代性状分离比为红花:白花=3:1,C正确;
D、若为图4,植株产生四种配子,分别为AB、Ab、aB、ab,随机结合后,(A_B_+A_bb):(aaB_+aabb)=3:1或(A_B_+aaB_):(A_bb+aabb)=3:1,因此除aabb外白花的基因型还可能有2种,即aaBB、aaBb或AAbb、Aabb,D错误。
故选D。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分,在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
16. CMV 是危害烟草的主要病毒,CMV 侵染烟草后,发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株,科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 烟草幼苗茎尖病毒极少,直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株
B. 若发病叶片中出现绿色区域,取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株
C. 选取的叶片组织需先进行灭菌处理,再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株
D. 接种CMV起到了选择作用,因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定
【答案】B
【解析】
【分析】物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A 、烟草幼苗茎尖病毒极少,但不能直接确定其就是抗 CMV 的,直接取其进行组织培养不一定能得到抗 CMV 植株,A 错误;
B、若发病叶片中出现绿色区域,说明可能存在对 CMV 有抗性的细胞,取该区域进行组织培养有可能得到抗 CMV 植株,B 正确;
C 、叶片组织不能先进行灭菌处理,这样会杀死细胞,应该先进行脱分化形成愈伤组织,再进行再分化培养成抗 CMV 植株,C 错误;
D、 接种 CMV 起到了选择作用,但经组织培养后得到的植株仍需再进行抗 CMV 鉴定来确保其抗性,D 错误。
故选B。
17. 流行性乙型脑炎(简称乙脑)的病原体为乙脑病毒,大都在10岁以下儿童中发病,减毒乙脑疫苗在8月龄、2周岁各接种1剂。下图表示某幼儿脑细胞受到乙脑病毒攻击后发生的部分免疫反应,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞1和细胞9均具有摄取和呈递抗原的功能
B. 细胞2和细胞8分泌的物质均作为信号分子与受体结合发挥作用
C. 8个月和2周岁注射乙脑疫苗,机体产生的免疫应答存在差异
D. 游离的乙脑病毒可刺激细胞2和细胞9并使二者表面的某些分子发生变化
【答案】BD
【解析】
【分析】疫苗是一种用于预防传染病的生物制品,通过模拟病原体进入人体,刺激机体产生免疫力,从而达到预防疾病的目的。疫苗的作用机制主要是通过模拟病原体进入人体,刺激机体免疫系统产生特异性抗体和细胞免疫反应,从而达到预防疾病的目的。当疫苗接种到人体后,免疫系统会识别疫苗中的抗原成分,并产生相应的抗体和记忆细胞。当机体再次接触到相同的病原体时,记忆细胞会迅速增殖并分化为效应细胞,产生大量的抗体来消灭病原体,从而防止疾病的发生。
【详解】A、细胞1是吞噬细胞,细胞9是靶细胞,二者均具有摄取和呈递抗原的功能,A正确;
B、细胞2是辅助性T细胞,其分泌的细胞因子作为信号分子与受体结合发挥作用;细胞8是浆细胞,其分泌的抗体可以与抗原结合,而不是作为信号分子与受体结合发挥作用,B错误;
C、8个月时初次注射乙脑疫苗,机体发生初次免疫应答;2周岁时再次注射乙脑疫苗,机体会发生二次免疫应答,二次免疫应答比初次免疫应答更迅速、更强烈,所以机体产生的免疫应答存在差异,C正确;
D、细胞9是靶细胞,游离的乙脑病毒不会刺激细胞9并使其表面的某些分子发生变化,D错误。
故选BD。
18. 2025年2月10日中国队夺得第九届亚冬会速度滑冰男子短距离团体追逐比赛金牌。下列说法正确的是( )
A. 运动过程中由肾上腺皮质分泌的醛固酮升高
B. 比赛时运动员的胃肠蠕动和消化活动相对较弱
C. 甲状腺激素分泌增加,促进细胞代谢和产热增加
D. 在内环境中产生的乳酸被血浆中的缓冲物质中和
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、高强度运动时,交感神经系统被激活,直接刺激肾上腺皮质释放醛固酮,运动后血钾可能轻微升高,而醛固酮的生理作用之一是促进钾排泄,因此身体可能通过分泌更多醛固酮来调节钾平衡,A正确;
B、比赛时,运动员处于高度紧张的应激状态,交感神经兴奋,会使胃肠蠕动和消化活动相对减弱,B正确;
C、在寒冷环境或运动等情况下,甲状腺激素分泌增加,甲状腺激素能促进细胞代谢,加速物质氧化分解,从而使产热增加,C正确;
D、乳酸是在细胞中无氧呼吸产生的,不是在内环境中产生的,产生后进入内环境被血浆中的缓冲物质中和,D错误。
故选ABC。
19. 某基因内部部分序列发生颠倒后插入原位置被称为倒位突变,属于基因突变的一种。下列叙述正确的是( )
A. 倒位突变一定引起基因碱基序列的改变,但不一定有害
B. 倒位突变前后基因的碱基对数量无变化,因此属于碱基替换
C. 倒位突变会引起染色体片段发生颠倒,造成染色体变异
D. 倒位突变未改变基因种类和数量,应属于表观遗传
【答案】AB
【解析】
【分析】1、DNA分子中碱基的增添、缺失或替换,导致基因结构的改变,这种现象称为基因突变,基因突变会产生新的等位基因。
2、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
【详解】A、依题意,发生倒位突变时,基因内部部分序列发生颠倒后插入原位置,故倒位突变一定引起基因碱基序列的改变,但突变后产生的新的等位基因控制的表型对生物来说可能是有害的,也可能是有利的,A正确;
B、依题意,发生倒位突变时,基因内部部分序列发生颠倒后插入原位置,故突变后的基因与突变前的基因相比,碱基对数相等,碱基排序发生变化,属于碱基替换,B正确;
C、倒位突变是染色体某一位点的基因发生基因突变,产生新的等位基因,不会引起染色体片段发生颠倒,造成染色体变异,C错误;
D、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。依题意,倒位突变改变了基因的碱基排序,产生了新的等位基因。故倒位突变改变了基因的种类,未改变基因的数量,不属于表观遗传,D错误。
故选AB。
20. 某种野生型植物(AABBcc)为自花传粉,花瓣通常是紫色的,A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因,A、B基因分别控制着红色素和蓝色素的合成,当没有色素合成时,花瓣呈白色。现在偶然获得了该植物的两种隐性突变体,研究人员想培育一株具有白色花瓣的植株,下图为培育新品种的过程,下列说法正确的是( )
A. ①过程可以通过去雄、套袋等操作实现,④过程虽耗时长,但操作简便
B. ②→③过程既涉及减数分裂,也涉及有丝分裂,发生了基因重组和染色体变异
C. ②→③过程,得到的二倍体白花植株与F1杂交后得到子代是白花植株的概率为1/4
D. 若⑤过程得到的植株也为白花,说明c基因突变为C后可能促进了色素初始底物的合成
【答案】ABC
【解析】
【分析】可遗传的变异有三种来源:基因突变、染色体变异和基因重组:(1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。(2)基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。
【详解】A、①过程可以通过去雄、套袋等操作实现是常规杂交育种手段;④过程自交选育虽耗时但操作较单倍体育种等过程简便,A正确;
B、由F₁花药培养获得纯合体的过程中,先经历减数分裂形成花药(发生基因重组),再经有丝分裂并诱导染色体加倍,B正确;
C、②→③得到的纯合白花(aa bb cc),与F₁ (Aa Bb cc)杂交,后代表型为白花(aabbcc)的概率为1/2×1/2=1/4,C正确;
D、若⑤过程辐射诱变后仍为白花,则说明并未产生能促进色素初始底物合成的显性突变(即c→C未起到使花着色的作用),与题意不符,D错误。
故选ABC。
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 糖尿病是一种以高血糖为特点的代谢性疾病。可分为Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、特殊类型糖尿病等类型。请分析并回答:
(1)胰岛素是______细胞分泌的,胰岛素一方面通过促进血糖进入细胞氧化分解,合成糖原和甘油三酯等增加血糖去路,另一方面通过______减少血糖来源。
(2)胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶(PI3K)—磷酸二酯酶(PDE)”途径调节葡萄糖代谢,其部分机理如图所示。研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低,使机体持续高血糖,据图分析,PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是______。
(3)为探究葛根芩连汤对Ⅱ型糖尿病的治疗效果,科研人员利用Ⅱ型糖尿病模型鼠进行相关实验,结果如下图所示。实验结果表明______。
(4)GLP-1(胰高血糖素样肽-1)的作用机制主要涉及与胰岛细胞质膜上G蛋白偶联的GLP-1受体结合,通过刺激G蛋白使腺苷酸环化酶活化,从而触发胰岛素的分泌。司美格鲁肽的适应症是治疗糖尿病,其与体内GLP-1结构类似。
①司美格鲁肽______(填“能”或者“不能”)用于治疗胰岛B细胞受损引起的糖尿病。
②司美格鲁肽具有天然GLP-1生物活性,但作用时间较长,每周只需给药一次,原因可能是_____。
【答案】(1) ①. 胰岛B ②. 抑制肝糖原分解和非糖类物质转化
(2)PDE活性降低,对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱,脂联素减少,细胞对葡萄糖的利用减少,葡萄糖的分解变慢
(3)二甲双胍和葛根芩连汤都可以降低血糖,且葛根芩连汤的降糖效果比甲双胍好
(4) ①. 不能 ②. 司美格鲁肽是胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物,其结构与体内合成的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)结构不同,体内缺乏水解该物质的酶,因此能持续发挥作用
【解析】
【分析】胰岛B细胞分泌胰岛素是能降低血糖的激素,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。
【小问1详解】
胰岛素是胰岛B细胞分泌的,一方面通过促进血糖进入细胞氧化分解,合成糖原和转化为非糖类物质增加血糖去路,另一方面通过抑制肝糖原分解和非糖类物质转化减少血糖来源。
【小问2详解】
由本题图可知,PDE一方面可以抑制脂肪分解转化为葡萄糖;另一方面PDE也可以促进脂联素的合成,促进葡萄糖进入组织细胞及葡萄糖的分解,使血糖降低。部分肥胖患者的PDE活性明显降低,导致血糖上升,原因是PDE活性降低,对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱,脂联素减少,细胞对葡萄糖的利用减少,葡萄糖的分解变慢。
【小问3详解】
本实验的研究目的是探究葛根芩连汤对Ⅱ型糖尿病的治疗效果,根据本题的实验结果可以说明:二甲双胍和葛根芩连汤都可以降低血糖,且葛根芩连汤的降糖效果比甲双胍好。
【小问4详解】
由于司美格鲁肽通过促进胰岛素的释放降低血糖,而胰岛B细胞受损不能合成和释放胰岛素,因此司美格鲁肽不能用于治疗胰岛B细胞受损引起的糖尿病;司美格鲁肽作用时间较长,每周只需给药一次,原因可能是司美格鲁肽是胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物,其结构与体内合成的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)结构不同,体内缺乏水解该物质的酶,因此能持续发挥作用。
22. 为探究某植物种子保存的适宜条件,某兴趣小组将这些种子随机均分为若干组,分别进行超干燥和低温处理,测定某脱氢酶(细胞呼吸所需要的相关酶)的活性,结果如图所示。回答下列问题:
(1)有些植物的种子较小,储藏的营养物质很少,其需要在有光条件下才能萌发,据此推断,光在种子萌发中的作用是______。
(2)据图判断,超干燥组种子发芽能力____(填“高于”“低于”或“无法判断”)低温组,原因是___。
(3)用水浸泡的植物种子的萌发率高于未浸泡的该植物种子,原因是_____。待植物胚根长出48h后,消耗的氧气量大于二氧化碳的释放量,原因是_____(从氧化分解的物质角度考虑)。
【答案】(1)光作为一种信号,影响、调控某些植物种子的萌发
(2) ①. 高于 ②. 超干燥组中脱氢酶的活性高,有氧呼吸速率较高,因此发芽能力较强
(3) ①. 浸泡可增加种子细胞中的自由水含量,细胞代谢活动增强 ②. 呼吸底物除了葡萄糖等糖类物质外,还有脂肪等物质(或氧化底物有脂肪等物质)
【解析】
【分析】1、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【小问1详解】
需要光才能萌发的种子,光作为一种信号,影响、调控某些植物种子的萌发,而不是为种子的萌发提供能量。
【小问2详解】
据图推测,超干燥组种子发芽能力“高于”低温组,因为超干燥组中脱氢酶的活性高,有氧呼吸速率较高,因而发芽能力较强。
【小问3详解】
细胞代谢活动的强弱与自由水/结合水的比值有关,比值越大,代谢就越旺盛,所以浸泡可增加种子细胞中的自由水含量,细胞代谢活动增强,用水浸泡的植物种子的萌发率高于未浸泡的该植物种子。与糖类等物质相比,脂肪氧化分解需氧多,有氧呼吸只消耗葡萄糖时,消耗的氧气与产生的二氧化碳相等,若消耗的底物仅为葡萄糖,有氧呼吸和无氧呼吸共存时,则消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量;根据胚根长出48h后,消耗O2的量大于释放CO2的量,可知种子萌发过程中细胞呼吸消耗的物质不仅有葡萄糖,还有脂肪等物质。
23. 番茄花为两性花,开花后受粉。基因型为mm的植株表现为小花、雄性不育,基因型为MM、Mm的植株表现为大花、育性正常。番茄R/r基因同时控制果实的成熟时期和果实颜色。选用大花晚熟红果植株与小花正常熟黄果植株做亲本杂交,结果如表:
P
F1
F1自交后代F2的表型及比例
大花晚熟红果×小花正常熟黄果
大花晚熟红果
大花晚熟:大花正常熟:小花晚熟:小花正常熟=9:3:3:1
红果:黄果=3:1
请回答以下问题:
(1)据实验结果分析可知,R/r与M/m基因在染色体上的位置关系是______。
(2)根据实验结果可知,正常熟对晚熟为______(填“显性”或“隐性”)性状,F2中大花晚熟红果基因型有_______种。
(3)若使F2中全部大花黄果与全部小花红果个体随机交配,则后代中黄果个体占比为________。
(4)科研工作者以二倍体番茄为父本,以四倍体番茄为母本培育了3株三倍体无子番茄,用核酸探针对亲本及子代进行PCR及凝胶电泳,结果如图所示。母本产生配子时同源染色体两两配对后移向细胞两极,结合电泳结果可知,母本基因型为_________,理论上上述亲本杂交所得子代为纯合子的概率是________。
【答案】(1)位于两对同源染色体上##位于非同源染色体上
(2) ①. 隐性 ②. 4
(3)2/3 (4) ①. B1B1B2b ②. 1/6
【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】
根据F2中9∶3∶3∶1的数量比可知,R/r与M/m基因应遵循基因的自由组合定律,两对等位基因分别位于两对同源染色体上。
【小问2详解】
F2中正常熟∶晚熟=1∶3,由此判定正常熟为隐性性状,F2中大花晚熟红果为双显类型,其基因型为MMRR、MMRr、MmRR、MmRr共4种。
【小问3详解】
F2中全部大花黄果基因型及比例为MMrr∶Mmrr=1∶2,小花红果个体基因型及比例为mmRR∶mmRr=1∶2,由于mm个体雄性不育,因此在随机交配中,小花红果个体只能做母本,大花黄果个体既能做父本也能做母本,番茄R/r基因控制果实颜色,母本为3rr、1RR、2Rr,即母本为3/6rr、1/6RR、2/6Rr,产生的雌配子为1/3R、2/3r,父本为rr,产生的雄配子为r,后代黄果(rr)占2/3。
【小问4详解】
根据电泳结果可知,父本的基因型为B1B1,子代2号的基因型为B1B1B1,说明母本能产生B1B1的卵细胞,再结合母本电泳结果,可判定母本的基因型为B1B1B2b。母本产生的配子种类及比例为B1B1∶B2b∶B1B2∶B1b=1∶1∶2∶2,因此理论上子代中出现纯合子的概率是1/6。
24. 哀牢山自然保护区坐落在我国西南,保存了同纬度面积最大、人为干扰最少的亚热带常绿阔叶林生态系统,是众多珍稀动植物的栖息地,具有很高的科研价值。为进一步了解当地生态环境及开发旅游资源,某研究小组以哀牢山自然保护区为实验对象开展了相关调查。回答下列问题:
(1)当地原始森林中常有熊、豹和毒蛇等野生动物出没,它们属于生态系统的组成成分中的________,在生态系统中对于________具有重要作用,还可以加快生态系统的物质循环。群落中的动物之所以具有分层现象,是因为植物的垂直分层可为动物创造多种多样的_________。
(2)当地存在大地磁场强度异常的现象,一些鸟类在迁徙时会因此而迷失方向,这说明_________,离不开信息的作用。
(3)建立自然保护区可以对当地生物多样性进行_________保护;哀牢山外围已经开发建设了多处景点,这体现了生物多样性的________价值。
(4)为了探究某外来松树品种是否适合在哀牢山地区大量种植,科研人员在该树种的原产地栽培了一片松林,并连续若干年分析了该人工生态系统的能量流动情况,相关数据如下图所示。图中X、Y代表百分数,I~Ⅳ代表序号,括号中的数字及字母代表能量数值(单位1010J/hm2),“净初级生产量”是第一营养级用于生长、发育、繁殖等各项生命活动的能量,且除图中d外,流向其余异养生物的能量均可忽略不计。
研究人员根据图中数据_______(填“能”或“不能”)获得输入第一营养级的总能量,理由是________。
【答案】(1) ①. 消费者 ②. 植物的传粉和种子的传播等 ③. 栖息空间和食物条件
(2)生命活动的正常进行
(3) ①. 就地 ②. 直接
(4) ①. 不能 ②. 第一营养级呼吸散失的热能未知
【解析】
【分析】一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分,而生物部分由生产者、消费者和分解者组成。
【小问1详解】
当地原始森林中常有熊、豹和毒蛇等野生动物出没,它们属于生态系统的组成成分中的消费者,消费者对于植物的传粉和种子的传播具有重要作用,另外消费者的存在会加快物质循环,植物的垂直分层可为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件,即植物的垂直分层决定了动物的垂直分层。
【小问2详解】
鸟类迁徙是动物的生命活动之一,当地存在大地磁场强度异常的现象,一些鸟类在迁徙时会因此而迷失方向,这说明生命活动的正常进行,离不开信息传递。
【小问3详解】
建立自然保护区是就地保护的措施之一,就地保护是保护生物多样性最有效的措施,旅游观赏是生物多样性的直接价值。
【小问4详解】
图中仅表示出了松林中生产者的净同化量,输入第一营养级的总能量(同化量)=净同化量+呼吸散失的热能,由于没有生产者通过呼吸散失热能的数据,因此无法得出输入第一营养级的总能量。
25. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
限制酶
识别序列
限制酶
识别序列
EcoR I
5'G↓AATTC3'
Xma I
5'C↓CCGGG3'
BamH I
5'G↓GATCC3'
Asc I
5'G↓GCGCGGG3'
Sph I
5'CGTAC↓G3
Mun I
5'C↓AATTG3
Sau3A
5'↓GATC3
(1)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的5'端添加________(“Sph I”或“Sau3A”或“Mun I”)识别序列。
(2)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶_________切割Ti质粒,并通过_________酶进行连接,连接后导入农杆菌,在培养基中添加_______来筛选成功导入质粒的农杆菌。
(3)将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测,结果如下图所示,该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因。PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________。
A. 引物特异性不佳 B. 复性温度太高 C. 变性温度不够
(4)现已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,利用________技术对其进行检测,结果表明转入CBFs基因的拟南芥植株没有表达出相应的mRNA。后续还应通过改变________,以利于RNA聚合酶与之识别和结合,进而实现CBFs基因在拟南芥中的转录。
【答案】(1) ①. ①④ ②. Mun Ⅰ
(2) ①. EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ ②. DNA连接 ③. 氨苄青霉素 (3)A
(4) ①. PCR ②. 启动子
【解析】
【分析】PCR反应过程:变性→复性→延伸。变性:当温度上升到90℃以上时,双链DNA解聚为单链,复性:温度下降到50℃左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合,延伸:72℃左右时,Taq酶有最大活性,可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
【小问1详解】
PCR扩增是从模板链的3'→5',结合图示可知,要扩增CBFs基因需要引物①④。为了保证目的基因成功转录,首先CBFs基因应插入质粒的启动子和终止子之间,其次目的基因的转录方向应与Ti质粒上的转录方向一致,可使用EcoR I和Sph I切割质粒(AmPr为氨苄青霉素抗性基因,在后期的筛选中需要使用,不能使用BamH I酶切,Sau3A也能识别并切割BamH I酶切位点),由于使用EcoR I会破坏目的基因结构的完整性,可使用Mun I切割目的基因,即上游引物的5′端添加Mun I识别序列,下游引物的5′端添加Sau3A识别序列。
小问2详解】
结合目的基因和质粒,CBFs基因应插入质粒的启动子和终止子之间,EcoR I会破坏目的基因结构的完整性,AmPr为氨苄青霉素抗性基因,在后期的筛选中需要使用,需要选择限制酶EcoR I和Sph I切割Ti质粒,并通过DNA连接酶进行连接,连接后导入农杆菌。成功导入重组Ti质粒的农杆菌含有氨苄青霉素抗性基因,因此在培养基中添加氨苄青霉素来筛选成功导入质粒的农杆菌。
【小问3详解】
A、PCR结果中显示出小分子非目标条带,说明引物可以和非目的基因复制起始端互补配对,从而扩增出非目的基因,A正确;
B、若复性温度太高,则可能导致引物不能与目的基因模板链结合,从而不能扩增目的基因,也无法扩增非目的基因,B错误;
C、变性温度不够,氢键无法充分断裂,DNA(目的基因和非目的基因)无法解旋形成单链,不能完成PCR扩增,C错误。
故选A。
【小问4详解】
检测转入CBFs基因的拟南芥植株没有表达出相应的mRNA,可以利用核酸分子杂交技术,也可以结合逆转录的方法和PCR技术进行检测。RNA聚合酶识别和结合的是DNA上的启动子,为了有利于基因的表达,后续还应通过改变启动子,以利于RNA聚合酶与之识别和结合,进而实现CBFs基因在拟南芥中的转录。
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大庆中学2024——2025学年度下学期期末考试
高二年级生物学试题
说明:
1.答卷前,考生须将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
2.时间为75分钟,满分100分。
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,满分30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. 同一生物体内,不同组织中的细胞在形态上存在一定的差异,下列关于这些细胞的叙述错误的是
A. 通常情况下,这些不同形态的细胞中的核遗传物质是相同的
B. 遗传信息的执行情况不同导致了细胞形态的不同
C. 每种细胞具有的特定形态与其执行特定功能相适应
D. 不同细胞间形态的差异是在细胞分裂完成时产生的
2. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的无细胞壁原核生物。溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体的细胞核中没有染色体,遗传过程中不遵循孟德尔遗传定律
B. 肺炎支原体没有线粒体,不可能进行有氧呼吸产生ATP
C. 肺炎支原体细胞内嘌呤与嘧啶数一般是不相等的
D. 溶菌酶和抗生素联合使用,能增强支原体肺炎的治疗效果
3. 科学家将3H-亮氨酸注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B中,检测其放射性,结果如下图。下列说法错误的是( )
注:+表示基因正常,-表示基因突变
A. R和S基因的突变会影响细胞膜蛋白的更新
B. R基因的功能可能是促进高尔基体囊泡和细胞膜融合
C. R、S双突变酵母菌的蛋白质沉积在高尔基体囊泡中
D. 线粒体缺陷型酵母菌也可完成野生型中放射性蛋白的合成和分泌
4. 如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是( )
A. pen基因突变后细胞膜对杀虫剂的通透性增强
B. 杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
C. pen基因突变可能改变了该基因在染色体上的位置
D. 野生型昆虫与突变型昆虫之间不存在生殖隔离
5. 某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验,具体操作流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 加入90ml无菌水和振荡的目的是增加尿素分解菌的浓度
B. 纯化培养阶段使用选择培养基,应以尿素为唯一氮源
C. 稀释涂布平板法统计得到的结果常比实际活菌数目偏高
D. 由图中数据可知1g土样中的菌株数约为1.6×107个
6. 研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙表示非洲爪蟾的细胞分裂(只显示部分染色体),图丙表示其卵母细胞增殖过程中MPF的含量,其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是( )
A. 着丝粒分裂导致图乙和图丙EF段的染色体数目相同
B. 基因重组可能发生于图甲和图丙中的CD、FG段
C. 相同亲本有性生殖产生的后代具有多样性的原因,常与图丙的CD、FG段有关
D. MPF在有丝分裂和减数分裂中能发挥相同的作用,即促进姐妹染色单体的形成
7. 研究表明ABC转运蛋白 (PcABC)在金丝草适应铅(Pb)胁迫中发挥了重要作用。如图为PcABC对Pb2+的转运途径之一。下列相关叙述正确的是( )
A. 图示路径可减弱金丝草对 Pb2+的耐受性
B PcABC属于通道蛋白,转运 Pb2+时不需要与其结合
C. PcABC转运 Pb2+过程中会发生磷酸化
D. PcABC跨膜区富含亲水基团,利于其嵌入磷脂双分子层中间
8. 绿豆放在黑暗环境中培育出的豆芽不含叶绿素,且比在光下培育的要长很多。豆芽一旦见光,就会发生形态变化并长成豆苗。下列相关叙述错误的是( )
A. 绿豆发芽实验表明光对植物的作用不只是提供能量
B. 分布在豆芽各个部位的光敏色素能吸收红光和蓝光
C. 黑暗环境下豆芽茎比光下要长很多与细胞内信号转导过程不同有关
D. 自然光被豆苗滤过后,其中红光/绿光的比值会下降
9. 党的二十届三中全会提出,完善生态文明制度体系,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,积极应对气候变化,加快完善落实“绿水青山就是金山银山”的体制机制。下列相关叙述错误的是( )
A. 退耕还林、秸秆还田可增加生态系统的固碳量,以达到“降碳”目的
B. 沼气工程利用物质和能量循环再生原理将生活垃圾等转化为沼气实现了“减污”
C. 生态恢复“扩绿”过程中选择多树种混交,可提高造林的成功率
D. 协调人口增长、生活改善和环境保护的关系,有利于人类的可持续发展
10. 植物的顶端优势受多种植物激素的共同调控。研究发现,蔗糖也能作为信号分子调控植物的顶端优势,其作用机制如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. 蔗糖和独脚金内酯调控侧芽生长过程中相抗衡
B. 可通过对休眠的侧芽施加细胞分裂素来解除顶端优势
C. 可以推测,休眠的侧芽中蔗糖的含量可能较低
D. 生长素含量与细胞分裂素含量的比值较高时有利于侧芽的生长
11. 柞园是辽宁省庄河市的重要生态系统。如图是科研人员在2024年对该柞园的能量流动进行调查后所绘制的模型。下列叙述正确的是( )
A. 不同高度的柞树形成垂直结构后决定动物的分层
B. 蚕通过蚕粪传递给分解者的能量约占蚕同化量的10%~20%
C. 维持柞园的自生需抑制其物质迁移和转化
D. 大量输出柞树树干作为薪柴会增大生态足迹
12. 层析、离心和电泳都是物质分离常用方法。下列叙述错误的是( )
A. 电泳可以分离分子量大小不同的DNA分子
B. 各种光合色素分子量不同,因此可以用纸层析法分离
C. 各种细胞器颗粒大小不同,因此可以用差速离心法分离
D. 离心可以分离密度不同的15N/15N-DNA和14N/14N-DNA
13. 亨廷顿舞蹈症是一种单基因遗传病,致病机理是HTT基因中出现36次以上的CAG重复序列,使细胞产生含多聚谷氨酰胺的异常蛋白。一定浓度的异常蛋白自发聚集将影响神经细胞功能,且该现象呈现时间滞后性,因此该病的发病年龄在40岁左右。siRNA可通过使致病基因的mRNA降解来缓解病情,具体过程见下图。下列说法正确的是( )
A. siRNA的两条链均可与目标mRNA结合
B. HTT基因中出现CAG序列是致病根本原因
C. 导致HTT基因序列改变的原因是基因突变
D. 40岁以前该病患者体内的HTT基因不表达
14. 雄孔雀的尾羽五彩斑斓、光彩夺目(由A基因控制),有利于吸引雌孔雀繁殖后代;但长尾羽会影响孔雀的飞行速度和灵活性,光彩的长尾羽使得它们更容易被捕食者发现和追赶。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄孔雀尾羽五彩斑斓易被捕食者发现,属于不利变异
B. 雄孔雀祖先的尾羽大都不亮丽,进化过程中 A基因频率逐渐增大
C. 若某孔雀种群生活在天敌较多的地区,则其性别比例和出生率可能发生改变
D. 在某区域无迁入和迁出的条件下,孔雀群体中A和a基因频率也可能发生变化
15. 某雌雄同株植物自交,子代性状分离比为红花:白花=3:1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能。若红花、白花性状由一对等位基因控制,基因型为A 的植株表现为红花;若红花、白花性状由两对等位基因控制,基因型为A B 的植株表现为红花,其余基因型的表现型不确定。不考虑染色体互换,下列叙述不正确的是( )
A. 若为图1,则红花、白花的遗传属于完全显性
B. 若为图2,则子代基因型为 aabb的植株开白花
C. 若为图3,则基因型AAbb和aaBB的其中之一开白花
D. 若为图4,则除 aabb外白花的基因型还可能有3种
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分,在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分)
16. CMV 是危害烟草的主要病毒,CMV 侵染烟草后,发病的叶片会褪绿变成黄色。为筛选抗 CMV的烟草突变株,科研小组进行的实验流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 烟草幼苗茎尖病毒极少,直接取其进行组织培养可得到抗 CMV 植株
B. 若发病叶片中出现绿色区域,取该区域进行组织培养可能得到抗CMV 植株
C. 选取的叶片组织需先进行灭菌处理,再经过脱分化和再分化培养成抗 CMV 植株
D. 接种CMV起到了选择作用,因此经组织培养后得到的植株无需再进行抗CMV 鉴定
17. 流行性乙型脑炎(简称乙脑)的病原体为乙脑病毒,大都在10岁以下儿童中发病,减毒乙脑疫苗在8月龄、2周岁各接种1剂。下图表示某幼儿脑细胞受到乙脑病毒攻击后发生的部分免疫反应,下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞1和细胞9均具有摄取和呈递抗原的功能
B. 细胞2和细胞8分泌的物质均作为信号分子与受体结合发挥作用
C. 8个月和2周岁注射乙脑疫苗,机体产生的免疫应答存在差异
D. 游离的乙脑病毒可刺激细胞2和细胞9并使二者表面的某些分子发生变化
18. 2025年2月10日中国队夺得第九届亚冬会速度滑冰男子短距离团体追逐比赛的金牌。下列说法正确的是( )
A. 运动过程中由肾上腺皮质分泌的醛固酮升高
B. 比赛时运动员的胃肠蠕动和消化活动相对较弱
C. 甲状腺激素分泌增加,促进细胞代谢和产热增加
D. 在内环境中产生的乳酸被血浆中的缓冲物质中和
19. 某基因内部部分序列发生颠倒后插入原位置被称为倒位突变,属于基因突变的一种。下列叙述正确的是( )
A. 倒位突变一定引起基因碱基序列的改变,但不一定有害
B. 倒位突变前后基因的碱基对数量无变化,因此属于碱基替换
C. 倒位突变会引起染色体片段发生颠倒,造成染色体变异
D. 倒位突变未改变基因种类和数量,应属于表观遗传
20. 某种野生型植物(AABBcc)为自花传粉,花瓣通常是紫色的,A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因,A、B基因分别控制着红色素和蓝色素的合成,当没有色素合成时,花瓣呈白色。现在偶然获得了该植物的两种隐性突变体,研究人员想培育一株具有白色花瓣的植株,下图为培育新品种的过程,下列说法正确的是( )
A. ①过程可以通过去雄、套袋等操作实现,④过程虽耗时长,但操作简便
B. ②→③过程既涉及减数分裂,也涉及有丝分裂,发生了基因重组和染色体变异
C. ②→③过程,得到的二倍体白花植株与F1杂交后得到子代是白花植株的概率为1/4
D. 若⑤过程得到的植株也为白花,说明c基因突变为C后可能促进了色素初始底物的合成
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21. 糖尿病是一种以高血糖为特点代谢性疾病。可分为Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、特殊类型糖尿病等类型。请分析并回答:
(1)胰岛素是______细胞分泌的,胰岛素一方面通过促进血糖进入细胞氧化分解,合成糖原和甘油三酯等增加血糖去路,另一方面通过______减少血糖来源。
(2)胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶(PI3K)—磷酸二酯酶(PDE)”途径调节葡萄糖代谢,其部分机理如图所示。研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低,使机体持续高血糖,据图分析,PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是______。
(3)为探究葛根芩连汤对Ⅱ型糖尿病的治疗效果,科研人员利用Ⅱ型糖尿病模型鼠进行相关实验,结果如下图所示。实验结果表明______。
(4)GLP-1(胰高血糖素样肽-1)的作用机制主要涉及与胰岛细胞质膜上G蛋白偶联的GLP-1受体结合,通过刺激G蛋白使腺苷酸环化酶活化,从而触发胰岛素的分泌。司美格鲁肽的适应症是治疗糖尿病,其与体内GLP-1结构类似。
①司美格鲁肽______(填“能”或者“不能”)用于治疗胰岛B细胞受损引起的糖尿病。
②司美格鲁肽具有天然GLP-1生物活性,但作用时间较长,每周只需给药一次,原因可能是_____。
22. 为探究某植物种子保存的适宜条件,某兴趣小组将这些种子随机均分为若干组,分别进行超干燥和低温处理,测定某脱氢酶(细胞呼吸所需要的相关酶)的活性,结果如图所示。回答下列问题:
(1)有些植物的种子较小,储藏的营养物质很少,其需要在有光条件下才能萌发,据此推断,光在种子萌发中的作用是______。
(2)据图判断,超干燥组种子发芽能力____(填“高于”“低于”或“无法判断”)低温组,原因是___。
(3)用水浸泡的植物种子的萌发率高于未浸泡的该植物种子,原因是_____。待植物胚根长出48h后,消耗的氧气量大于二氧化碳的释放量,原因是_____(从氧化分解的物质角度考虑)。
23. 番茄花为两性花,开花后受粉。基因型为mm的植株表现为小花、雄性不育,基因型为MM、Mm的植株表现为大花、育性正常。番茄R/r基因同时控制果实的成熟时期和果实颜色。选用大花晚熟红果植株与小花正常熟黄果植株做亲本杂交,结果如表:
P
F1
F1自交后代F2的表型及比例
大花晚熟红果×小花正常熟黄果
大花晚熟红果
大花晚熟:大花正常熟:小花晚熟:小花正常熟=9:3:3:1
红果:黄果=3:1
请回答以下问题:
(1)据实验结果分析可知,R/r与M/m基因在染色体上的位置关系是______。
(2)根据实验结果可知,正常熟对晚熟为______(填“显性”或“隐性”)性状,F2中大花晚熟红果基因型有_______种。
(3)若使F2中全部大花黄果与全部小花红果个体随机交配,则后代中黄果个体占比为________。
(4)科研工作者以二倍体番茄为父本,以四倍体番茄为母本培育了3株三倍体无子番茄,用核酸探针对亲本及子代进行PCR及凝胶电泳,结果如图所示。母本产生配子时同源染色体两两配对后移向细胞两极,结合电泳结果可知,母本基因型为_________,理论上上述亲本杂交所得子代为纯合子的概率是________。
24. 哀牢山自然保护区坐落在我国西南,保存了同纬度面积最大、人为干扰最少的亚热带常绿阔叶林生态系统,是众多珍稀动植物的栖息地,具有很高的科研价值。为进一步了解当地生态环境及开发旅游资源,某研究小组以哀牢山自然保护区为实验对象开展了相关调查。回答下列问题:
(1)当地原始森林中常有熊、豹和毒蛇等野生动物出没,它们属于生态系统的组成成分中的________,在生态系统中对于________具有重要作用,还可以加快生态系统的物质循环。群落中的动物之所以具有分层现象,是因为植物的垂直分层可为动物创造多种多样的_________。
(2)当地存在大地磁场强度异常的现象,一些鸟类在迁徙时会因此而迷失方向,这说明_________,离不开信息的作用。
(3)建立自然保护区可以对当地生物多样性进行_________保护;哀牢山外围已经开发建设了多处景点,这体现了生物多样性的________价值。
(4)为了探究某外来松树品种是否适合在哀牢山地区大量种植,科研人员在该树种的原产地栽培了一片松林,并连续若干年分析了该人工生态系统的能量流动情况,相关数据如下图所示。图中X、Y代表百分数,I~Ⅳ代表序号,括号中的数字及字母代表能量数值(单位1010J/hm2),“净初级生产量”是第一营养级用于生长、发育、繁殖等各项生命活动的能量,且除图中d外,流向其余异养生物的能量均可忽略不计。
研究人员根据图中数据_______(填“能”或“不能”)获得输入第一营养级的总能量,理由是________。
25. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
限制酶
识别序列
限制酶
识别序列
EcoR I
5'G↓AATTC3'
Xma I
5'C↓CCGGG3'
BamH I
5'G↓GATCC3'
Asc I
5'G↓GCGCGGG3'
Sph I
5'CGTAC↓G3
Mun I
5'C↓AATTG3
Sau3A
5'↓GATC3
(1)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的5'端添加________(“Sph I”或“Sau3A”或“Mun I”)识别序列。
(2)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶_________切割Ti质粒,并通过_________酶进行连接,连接后导入农杆菌,在培养基中添加_______来筛选成功导入质粒的农杆菌。
(3)将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR对CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中进行检测,结果如下图所示,该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因。PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________。
A. 引物特异性不佳 B. 复性温度太高 C. 变性温度不够
(4)现已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,利用________技术对其进行检测,结果表明转入CBFs基因的拟南芥植株没有表达出相应的mRNA。后续还应通过改变________,以利于RNA聚合酶与之识别和结合,进而实现CBFs基因在拟南芥中的转录。
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