内容正文:
2025学年汕尾市普宁华美实验学校高二年级第二次月考
生物学试题
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间75分钟,考试结束后将答题卡交回。
注意事项∶
1.答卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡规定的位置。
2.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域书写的答案无效;在试卷上答题也无效。
3.保持答题卡清洁、完整,不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记,严禁使用涂改液和修正带。
一、选择题∶本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 下列科学家和对应科学方法的关系有误的是( )
A. 施莱登和施旺用不完全归纳法建立了细胞学说
B. 桑格和尼克森运用建构模型提出流动镶嵌模型
C. 萨顿通过实验观察,提出基因位于染色体上的假说
D. 鲁宾和卡门利用放射性同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水
【答案】D
【解析】
【分析】证明光合作用来自于水的实验中采用了同位素标记法。
萨顿通过实验观察,利用类比推理法,提出基因位于染色体上,摩尔根通过果蝇杂交实验,利用假说—演绎法,证明该假说。
【详解】A、施莱登与施旺得出了“所有的动植物都是由细胞构成的”这一结论是建立在部分动植物细胞研究基础之上,并未将所有生物的细胞都进行研究,因此不属于完全归纳法,A正确;
B、桑格和尼克森运用模型法提出了生物膜的流动镶嵌模型,B正确;
C、萨顿通过实验观察,提出基因位于染色体上,摩尔根通过果蝇杂交实验证明该假说,C正确;
D、18O无放射性,鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水,D错误。
故选D。
2. 研究人员发现堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,并成功从高温堆肥样品中筛选出了高效嗜热固氮菌。下列有关叙述错误的是( )
A. 筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取
B. 筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在含氮培养基上
C. 筛选所得目的菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果
D. 大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料
【答案】B
【解析】
【分析】微生物的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。①平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、由于堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,因此堆筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取,A正确;
B、固氮菌指的是可以固定空气中氮气的微生物,故筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在不含氮培养基上,B错误;
C、实验目的是筛选出了高效嗜热固氮菌,因此筛选所得目的菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果,C正确;
D、大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料——氮肥,D正确。
故选B。
3. 土壤中重金属铬(Cr6+)污染对植物的影响较大,并可通过食物链富集进入人和动物体内,危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌,实验流程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 处理A、培养基甲和培养基乙需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B. 培养I能筛选耐受Cr6+的菌株,培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C. 固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂
D. 采样土壤、接种工具、培养基和培养皿等工具与材料都需要进行湿热灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质,此外还要满足微生物对特殊营养物质,pH和O2的需求。筛选目的微生物最好应该到目的微生物含量丰富的地方取样,如果没有这样的环境,应该人为创造适宜其生长的环境。
【详解】A、进行处理A之前为无重金属污染的土壤,需要向土壤中添加重铬酸钠至Cr6+达到一定离子浓度,来创造有利于该微生物生长的环境,培养基甲、乙要用于筛选或研究对重金属铬具有耐受性和修复能力的细菌,也需要添加重铬酸钠至Cr6+达到一定离子浓度,A正确;
B、培养Ⅱ用于进一步筛选耐铬菌株中对土壤中Cr6+的修复污染能力强的菌株,B正确;
C、固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂作为凝固剂,C正确;
D、接种工具接种工具一般用灼烧灭菌,培养基和培养皿等工具和材料需要高压蒸汽灭菌,但是采样土壤不需要灭菌,D错误。
故选D。
4. 我国糖尿病发病率在2015—2017年达到1.2%,目前医学水平尚无法治愈糖尿病,但可以通过食用富含膳食纤维的食物来改善血糖水平。为验证富含膳食纤维的食物可辅助治疗糖尿病,某科研小组将100位糖尿病患者随机均分为甲、乙两组进行实验,具体操作步骤:甲组先口服降糖药物A,再进行常规膳食;乙组先①,再进行②。下列相关说法正确的是( )
A. 该实验使用了空白对照方法
B. 降糖药物A的作用效果只与胰高血糖素的作用效果相抗衡
C. 乙组中的①是口服降糖药物A的溶剂,②是常规膳食
D. 该实验操作步骤中缺少检测甲、乙两组处理前后患者血糖水平
【答案】D
【解析】
【分析】该实验是验证富含膳食纤维食物可辅助治疗糖尿病,因此自变量是食物是否富含膳食纤维。
【详解】A、该实验使用了相互对照,A错误;
B、降糖药物A的作用效果不能只与胰高血糖素的作用效果相抗衡,否则无法降血糖,B错误;
C、乙组中的①是口服降糖药物A的溶剂,②是富含膳食纤维的食物,C错误;
D、该实验操作步骤中缺少检测甲、乙两组处理前后患者血糖水平,无法获得数据,D正确。
故选D。
5. 2023年冬季支原体肺炎在全国部分地区流行。支原体肺炎是由肺炎支原体引起的呼吸道和肺部急性炎症改变,人感染肺炎支原体后,机体的免疫系统会发挥免疫功能来消灭肺炎支原体。下列叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体侵入人体后,淋巴细胞参与了特异性免疫和非特异性免疫过程
B. 感染过肺炎支原体的患者体内产生了相应的抗体,但仍可能发生二次感染
C. 机体发挥免疫功能维持内环境稳态的过程不受神经调节和体液调节影响
D. 人体免疫系统消灭机体内的肺炎支原体体现了免疫系统的免疫监视和免疫防御功能
【答案】B
【解析】
【分析】人体有三道防线,第一道防线是皮肤和黏膜;第二道防线是体液中的杀菌物质(溶菌酶)和吞噬细胞,第三道防线是由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成的。第三道防线有体液免疫,主要依靠浆细胞产生抗体发挥作用,抗体与抗原具有特异性结合能力;细胞免疫,主要依靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞(新型冠状病毒寄生的细胞)发挥作用。
【详解】A、肺炎支原体侵入人体后,淋巴细胞,即B细胞和T细胞主要参与特异性免疫,非特异性免疫过程不依赖淋巴细胞产生,A错误;
B、抗体在体内存活时间是有限的,故感染过肺炎支原体的患者仍可能发生第二次感染,B正确;
C、内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络,所以,机体发挥免疫功能受神经调节和体液调节影响,C错误;
D、人体免疫系统消灭机体内的肺炎支原体体现了免疫防御功能,没有体现免疫监视功能,D错误。
故选B。
6. 蜂毒素是对癌细胞具有较强杀伤作用的一种多肽。科研人员在离体培养的肺癌细胞培养液中加入不同浓度的蜂毒素(单位:g/mL),培养 48h后,检测并统计肺癌细胞的凋亡率(图1),以及凋亡基因(Bax、Bel-2)的表达率(图2)。下列叙述错误的是( )
A. 细胞发生癌变是原癌基因突变为抑癌基因的结果
B. 癌细胞形态结构改变,可无限增殖,且易在体内分散和转移
C. 蜂毒素可用于研制癌症治疗药物,但还需进一步实验寻找最佳浓度
D. 一定浓度蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡可能与Bax基因表达增强、Bel-2基因表达减弱有关
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图1可知,随蜂毒素浓度升高,肺癌细胞凋亡率升高,由此可以说明一定浓度的蜂毒素能诱导肺癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应增强;分析图2可知,在一定的范围内,随蜂毒素浓度升高,Bel-2基因表达率下降,Bax基因表达率增强。
【详解】A、细胞发生癌变不是原癌基因突变为抑癌基因,原癌基因和抑癌基因发生突变后可引起细胞癌变, A错误;
B、癌细胞具有以下特征:形态结构改变,可无限增殖,易在体内分散和转移等,B正确;
C、由图1可知,一定浓度的蜂毒素能诱导肺癌细胞凋亡,并在一定范围内,随浓度增大诱导效应增强,但并不能确定诱导癌细胞凋亡的最佳浓度,C正确;
D、结合图1、图2结果分析可知,一定浓度蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡与Bax基因表达增强、Bel-2基因表达减弱有关,D正确。
故选A。
7. 科学发现离不开科学方法的推动,下列叙述错误的是( )
A. 荧光标记法的使用推动了对细胞膜结构的探索
B. 对比实验的应用推动了T2噬菌体遗传物质的证明
C. 半保留复制假说的提出推动了DNA结构模型的构建
D. 把种群当一个整体进行研究推动了对能量流动的认识
【答案】C
【解析】
【分析】生物学研究方法:观察法、实验法(实验技术:同位素标记法、荧光标记法、染色观察法)、模型法、调查法、假说-演绎法、类比推理法、离心法(差速离心、密度梯度离心)。
【详解】A、荧光标记法的使用推动了对细胞膜结构的探索,如利用荧光标记人、鼠细胞膜上的蛋白质进行人、鼠细胞融合实验证明了细胞膜的流动性,A正确;
B、T2噬菌体侵染细菌实验应用了同位素标记法,该实验的设计中没有使用专门的对照组,运用了对比实验的原理,B正确;
C、半保留复制假说的提出推动了DNA复制过程的探究,C错误;
D、将一个营养级中的所有种群进行研究推动了对能量流动的认识,D正确。
故选C。
8. 为探究何种色膜有利于棉花叶的光合作用,研究人员首先测定了不同遮光环境下的光照强度,然后将长势一致的棉花植株随机均分为A、B、C、D四组,通过不同遮光处理一周后,测得结果如下表所示。下列分析错误的是( )
处理
光照强度/(µmol•m-2•s-1)
叶绿素相对含量
净光合速率/(µmol•m-2•s-1)
无遮光处理(A组)
1292.7
40.9
25.4
红色透光膜(B组)
410.3
40.0
10.7
蓝色透光膜(C组)
409.9
39.6
13.2
黄色透光膜(D组)
930.7
42.1
21.2
A. 通过实验可知,为了保证大棚内棉花产量最好使用黄色透光膜
B. 导致四组棉花叶片净光合速率不同的环境因素主要是光照强度和光的波长
C. 将处理后的四组棉花同时置于自然光下,叶绿体中生成NADPH最多的是D组
D. 雾霾天气下,选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长
【答案】A
【解析】
【分析】根据题干信息和图形分析,该实验的自变量是光照强度、遮光程度(遮光率),因变量是叶绿素相对含量和光合速率。
【详解】A、通过实验可知,为了保证大棚内棉花产量最好进行无遮光处理,A错误;
B、不同的透光膜透过的光的波长不同,光照强度不同,进而导致了净光合速率不同,B正确;
C、不同处理条件下,D组处理下的叶绿素相对含量最高;D组吸收的光能最多,C正确;
D、黄色透光膜下,棉花叶的净光合速率更大,故推测雾霾天气下,选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长,D正确。
故选A。
9. 某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图 1;接着取上清液,分别向其中滴加 0.1mol/L 的 HCl 和 0.1mol/L 的 NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图 2,下列说法正确的是( )
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 若要提取相关抗体用于免疫治疗, 最佳材料应沉淀物
C. 图 2 实验中HCl , NaOH 的浓度和滴数为自变量
D. 图 2 实验结果表明:血浆有一定的缓冲能力
【答案】D
【解析】
【分析】将血液进行离心上清液是血清,沉淀物中是血细胞。
【详解】A、上清液中的蛋白质是血浆蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,A错误;
B、抗体主要分布在血清(血浆)中,因此若要提取相关抗体用于免疫治疗,最佳材料应是上清液,B错误;
C、图乙实验中,蒸馏水和上清液为自变量,HCl、NaOH的浓度和滴数分别为无关变量和自变量,C错误;
D、图乙显示:分别滴加0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH溶液后,上清液的pH变化幅度很小,而蒸馏水的pH变化幅度大,说明血浆有一定的缓冲能力,D正确。
故选D。
10. 合适的操作有助于达到相关目的,下列有关操作正确的是( )
A. 将黑藻叶浸泡在0.5g·mL-1蔗糖溶液中,一段时间后可观察到质壁分离复原现象
B. 不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C. 洋葱根尖经解离染色后制作临时装片,在光学显微镜下可观察到大多数细胞含有染色体
D. 低温诱导染色体加倍的实验,解离前要用75%的酒精冲洗
【答案】B
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、将黑藻叶浸泡在0.5g•mL-1蔗糖溶液中一段时间后,细胞已经因过度失水死亡,死细胞的细胞膜变为全透性,外界的蔗糖溶液进入细胞,此时制作临时装片,看不到观察到质壁分离复原现象,A错误;
B、验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为鉴定还原糖的试剂,而不能用碘液,因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解,而不能鉴定蔗糖是否被淀粉酶水解,因为不论蔗糖是否被水解,反应后的混合物都不可能遇碘液发生颜色变化,B正确;
C、只有处于分裂期的细胞,经解离、染色后制作临时装片,才能看到染色体,而黑藻根尖分生区细胞大部分处于分裂间期,看不到染色体,C错误;
D、低温诱导染色体加倍的实验,剪取诱导处理的根尖0.5~1 cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次,D错误。
故选B。
11. 壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管,缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等,科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式,帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴,实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是( )
A. 在胚胎干细胞分化为尾巴的过程中细胞中的遗传物质发生了改变
B. 该研究说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质
C. 肌细胞的分化程度高于受精卵,而全能性低于受精卵
D. 该研究可以为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径
【答案】A
【解析】
【分析】关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念:细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,但是遗传物质不发生改变,A 错误;
B、胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质,已分化的细胞中含有本物种生长发育所需的全套遗传物质是细胞具有全能性的原因,B 正确;
C、肌细胞是高度分化的体细胞,受精卵是未分化的细胞,肌细胞分化程度高于受精卵,全能性低于受精卵,C 正确;
D、壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”,科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴,这为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径,D 正确。
12. 病毒是人类生存和发展的重大威胁,科学家对抗病毒的方法有类似“三十六计”中的策略,下列描述错误的是( )
A. “借刀杀人”:设计特异性RNA序列,引导来自细菌的限制酶去破坏病毒的DNA
B. “偷梁换柱”:将缺少3'-OH的核苷类似物掺入病毒正在合成的DNA链,使延伸终止
C. “釜底抽薪”:用干扰RNA与病毒的mRNA结合,阻断转录过程抑制病毒蛋白的合成
D. “关门捉贼”:用药物抑制新病毒从宿主细胞中释放,同时增强对宿主细胞的杀伤
【答案】C
【解析】
【分析】游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫作翻译。
【详解】A、设计特异性RNA序列,利用RNA作为引导作用,引导来自细菌的限制酶去破坏病毒的DNA,A正确;
B、DNA聚合酶不能从头合成DNA,只能将单个核苷酸加到已有链的3'端,因此将缺少3'-OH的核苷类似物掺入病毒正在合成的DNA链,使延伸终止,B正确;
C、mRNA是翻译的直接模板,用干扰RNA与病毒的mRNA结合,阻断翻译过程抑制病毒蛋白的合成,C错误;
D、用药物抑制新病毒从宿主细胞中释放,同时增强对宿主细胞的杀伤,这样可知将病毒在宿主细胞中被消灭,起到“关门捉贼”的作用,D正确。
故选C。
13. 目前主流AI的学习是基于神经网络,以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构,并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是( )
注:N1-N4表示神经元,W14、W24和W34代表突触
A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,信号在同一个反射弧传递
B. 铃声反复单独出现而没有食物,经过W24通路的反应会减弱
C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
【答案】B
【解析】
【分析】反射分类:非条件反射是生来就有,而条件反射是通过后天的学习或者而训练获得的。
【详解】A、铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,但是两者的感受器不一致,信号不在同一个反射弧传递,A错误;
B、铃声反复单独出现而没有食物,则条件反射会减弱,则经过W24通路的反应会减弱,B正确;
C、经过W24和W34分泌唾液的反射属于条件反射,不可以遗传给下一代,C错误;
D、在W34结构处先后发生电信号到化学信号再到电信号的转变,D错误。
故选B。
14. 为提高厨余垃圾分解效率,研究人员以厨余垃圾浸出液为培养基(CY),对目标菌株A1、A2、A7和A8进行驯化(通过人工措施使微生物逐步适应某一条件的方法),以制备高活性微生物菌剂。相关实验结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. CY碳源、氮源丰富,比LB更适合大多数菌株生长
B. 可利用稀释涂布平板法对四种菌株进行筛选和计数
C. CY驯化培养可使四种菌株的基因频率发生定向改变
D. 从活菌数上评价,A2菌株的驯化效果最显著
【答案】A
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、结合图示可以看出,驯化前,LB培养基中活菌数目更多,因而该培养基更适合大多数菌株生长,A错误;
B、稀释涂布平板法可获得单菌落,且能用于计数,因此,可利用稀释涂布平板法对四种菌株进行筛选和计数,B正确;
C、CY驯化培养(人工进行选择)可使四种菌株的基因频率发生定向改变,使得菌株更适应CY培养液,C正确;
D、根据图示结果可以看出,A2菌株在驯化后活菌数增加最多,因此,从活菌数上评价,A2菌株的驯化效果最显著,D正确。
故选A。
15. 感到痛时一般不会感到痒,搔抓可起到缓解痒觉的作用。痒觉与痛觉的受体和信号通路如图所示,其中TRPV1为痛觉受体,MrgprA3为痒觉受体,A~F为脊髓中的神经元,其中A能表达TRPV1,B能表达TRPV1和MrgprA3,a、b、c为三种不同的神经递质。下列叙述正确的是( )
A. 痒觉刺激物激活MrgprA3后,在E处形成痒觉
B. TRPV1被激活后,C和E均能产生兴奋
C. a作用于突触后膜后能引起Na+通道开放
D. 搔抓止痒的原因是搔抓刺激抑制了F的活动
【答案】C
【解析】
【分析】突触是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的关键部位。一个典型的突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。突触前膜是上一个神经元轴突末梢的膜,突触后膜是下一个神经元树突膜或胞体膜,突触间隙则是两者之间的间隙,充满组织液。
【详解】A、痒觉是在大脑皮层形成的,而不是E处(脊髓),A错误;
B、由图可知,TRPV1被激活后,兴奋能传到C,a是兴奋性递质,b是抑制性神经递质,故会阻止兴奋传递到E,所以E不能产生兴奋,B错误;
C、a是兴奋性神经递质,作用于突触后膜后能引起Na⁺通道开放,使突触后膜产生兴奋,C正确;
D、F可以接受兴奋性神经递质a的刺激使F兴奋,F兴奋后会释放抑制性神经递质b,搔抓止痒的原因是搔抓刺激促进了F的活动,从而止痒,D错误。
故选C。
16. 釉质发育不全(AI)是一种牙釉质发育异常单基因遗传病。图a为该病患者的家族系谱图,该家族部分成员相关基因电泳结果及基因序列分别如图b、图c(不考虑转录后mRNA的剪切、修饰)所示。已知起始密码子为AUG,终止密码子为UAA、UGA、UAG,相关基因不位于X、Y染色体同源区段。下列叙述正确的是( )
A. AI的遗传方式最可能是伴X染色体显性遗传
B. 该基因突变后导致终止密码子提前,翻译异常
C. Ⅲ-8与Ⅲ-9的相关基因型相同的概率为1/2
D. Ⅲ-2与正常女性婚配后生正常男孩的概率为1/2
【答案】B
【解析】
【详解】A、Ⅲ-2为杂合子表现为患病,说明AI的遗传方式最可能是常染色体显性遗传,A错误;
B、结合图示可知,非模板链即为编码链,从编码链的第3位碱基开始编码氨基酸,该基因突变后导致原来相应部位的密码子由原来的CAG变成了UAG,即终止密码子提前,翻译提前终止,B正确;
C、Ⅲ-8的基因型为Aa,Ⅰ-2、Ⅱ-10表型正常,基因型均为aa,因此Ⅱ-9的基因型为Aa,故Ⅲ-9的基因型也为Aa,即Ⅲ-8与Ⅲ-9的相关基因型相同的概率为1,C错误;
D、Ⅲ-2的基因型为Aa,其与正常女性aa婚配后生正常男孩的概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
故选B。
二、非选择题(共5小题,共60分)
17. 肿瘤细胞通过大量表达PD—L1与T细胞表面的PD—1特异性结合,抑制T细胞活性,逃避T细胞的攻击,即“免疫逃逸”。为探究泛素化酶USP2(USP2基因表达产物)对PD—L1介导的肿瘤免疫逃逸的影响,研究人员进行相关实验,请回答下列问题。
(1)人体免疫系统主要通过___细胞介导___(选用“体液/细胞”作答)免疫清除癌细胞,这体现了免疫系统的___功能。
(2)研究人员构建了USP2基因不同程度过表达的小鼠结肠癌细胞和敲除USP2的高表达PD—L1的小鼠结肠癌细胞,体外培养一段时间后检测肿瘤细胞膜上PD—L1蛋白的量,结果如图1所示。
癌细胞中USP2基因表达量与其膜表面的PD—LI的含量成___(选用“正/负/不”作答)相关。结合PD—L1的功能推测,USP2基因过量表达可以___肿瘤细胞的免疫逃逸。
(3)为进一步验证上述推测,研究人员将四种小鼠结肠癌细胞(①野生型、②USP2敲除型、③过表达鼠源PD—L1型和④USP2敲除+过表达鼠源PD—L1型细胞)悬液分别接种在小鼠右侧腋下、成瘤,观察并测量肿瘤的生长情况,结果如图2所示。
若曲线b为接种①型细胞后的肿瘤体积变化曲线,则曲线a为接种___(选用“①~④”作答)型细胞后的肿瘤体积变化曲线、则曲线d为接种___(选用“①~④”作答)型细胞后的肿瘤体积变化曲线。
【答案】(1) ①. T ②. 细胞 ③. 免疫监视
(2) ①. 正 ②. 加强
(3) ①. ③ ②. ②
【解析】
【分析】免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
【小问1详解】
人体免疫系统主要通过T细胞介导的细胞免疫来清除癌细胞,这体现了免疫系统的免疫监视功能(即机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能)。
【小问2详解】
据图1分析可知,癌细胞中USP2基因表达量与其膜表面的PD—L1的含量成正相关,USP2基因敲除后,PD—L1蛋白的含量明显减少。结合PD—L1的功能推测,USP2基因过量表达可以加强肿瘤细胞的免疫逃逸。
【小问3详解】
若曲线b为接种①型细胞后的肿瘤体积变化曲线,则接种②型细胞后,因细胞PD—L1含量最低,肿瘤体积应最小,对应曲线d;接种③型细胞后,PD—L1含量多于正常细胞,肿瘤体积应比①大,对应曲线a;接种④型细胞后,PD—L含量介于②和①组之间,对应曲线c。
18. 长期高血糖会引起脑部认知功能障碍,引发糖尿病脑病。为探究姜黄素对糖尿病脑病的影响,科研人员对四组大鼠进行持续12周灌胃处理,24周后测定实验结果如图(其中“水迷宫逃避潜伏期”可反应脑部认知功能)。回答下列问题:
(1)人体内能够降低血糖浓度的激素是__________﹐该激素分泌正常的人也有可能患糖尿病,最可能的原因是___________。
(2)该实验设置甲、乙两组的目的是___________。比较丙、丁两组实验结果,可以得出的结论是___________。
(3)进一步研究发现,糖尿病脑病大鼠脑部神经细胞凋亡率与IGF-1(胰岛素样生长因子)的含量呈负相关,而灌胃姜黄素会影响IGF-1的含量,请推测姜黄素治疗糖尿病脑病的机理__________。
【答案】(1) ①. 胰岛素 ②. 受体敏感性降低
(2) ①. 作为对照,验证生理盐水和姜黄素的安全(或者是无副作用) ②. 姜黄素对糖尿病脑病引起的体重减轻和血糖浓度升高具有缓解作用,能改善脑部的认知障碍
(3)姜黄素通过增加脑部神经细胞中胰岛素样生长因子(IGF-1)的含量,从而抑制神经元细胞的凋亡
【解析】
【分析】分析题意,本实验目的是探究姜黄素对糖尿病脑病的影响,则实验的自变量是姜黄素的有无及大鼠的状况,据此分析作答。
【小问1详解】
胰岛素是人体中唯一能够降低血糖的激素,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;胰岛素属于激素,需要与受体结合后才能起作用,故胰岛素分泌正常的人也有可能患糖尿病,最可能的原因是胰岛素的受体出现问题,如受体敏感性降低等。
【小问2详解】
分析题意,本实验目的是探究姜黄素对糖尿病脑病的影响,实验组应为糖尿病的脑病大鼠,故据此分析,设置甲、乙组的目的是作为对照,验证生理盐水和姜黄素的安全(或者是无副作用);根据表格分析可知,比较丙组( 糖尿病脑病大鼠+生理盐水)、丁组(糖尿病脑病大鼠+姜黄素)的体重平均值、血糖浓度平均和水迷宫逃避潜伏期可知,丙组的血糖浓度和水迷宫逃避潜伏期大于丁组,而体重平均值小于丁组,说明姜黄素对糖尿病脑病引起的体重减轻和血糖浓度升高具有缓解作用,能改善脑部的认知障碍。
【小问3详解】
分析题意可知,糖尿病脑病大鼠脑部神经细胞凋亡率与IGF-1的含量呈负相关,而姜黄素可改善脑部认知,故据此推测姜黄素治疗糖尿病脑病的机理:姜黄素通过增加脑部神经细胞中胰岛素样生长因子(IGF-1)的含量,从而抑制神经元细胞的凋亡,改善神经系统的功能,提高学习记忆能力。
19. 黄瓜有雌花、雄花与两性花之分。基因A和B是控制黄瓜枝条茎端赤霉素和脱落酸合成的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要作用,可使黄瓜植株出现雄株、雌株和雌雄同株(两性花)三种情况。当A基因存在时可使赤霉素浓度较高,B基因存在时可使脱落酸浓度较高,脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花。将基因型为AABB与aabb的植株杂交,结果如下:
(1)基因A/a、B/b在遗传过程中遵循____________定律,基因型为____________的个体表现为雌株。将F2中的雌株和雄株杂交,后代雌雄同株的比例为______。
(2)若从F2中筛选基因型为aabb的个体,应从表现为____________的个体中进行筛选(同植株其他枝条可持续进行花的分化)。筛选时可对该表现的黄瓜植株部分枝条茎端用一定量的______(“赤霉素”或“赤霉素抑制剂”)处理,处理后的枝条花表现为 ③ 的是该基因型个体。
(3)设计杂交实验鉴定一株雄株(未经任何处理,正常发育而来)是否为纯合子,简要说明实验设计思路,并写出预期结果及结论。________________________。
【答案】(1) ①. 自由组合 ②. aaBB、aaBb ③. 5/9
(2) ①. 雌雄同株 ②. 赤霉素抑制剂 ③. 两性花
(3)方案:将该雄株与已知基因型为aaBB的雌株杂交,观察后代表现型
结论:若全都表现为雌雄同株,则该雄株基因型是AAbb;若子代表现为雌雄同株∶雌株=1∶1,则该雄株基因型是Aabb
【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】
分析题意,基因型为AABB的植株与aabb的植株杂交,F₁代基因型为AaBb,表现为雌雄同株,F₂代基因型分离比为10∶3∶3,是9:3:3:1的变式,故基因A/a、B/b在遗传过程中遵循自由组合定律;又因为A基因存在时赤霉素浓度较高,B基因存在时脱落酸浓度较高,且脱落酸与赤霉素的比值较高时有利于分化形成雌花,故基因型为aaB_(aaBB或aaBb)的个体表现为雌株,基因型为A_bb(AAbb或Aabb)的个体表现为雄株,基因型为A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)、aabb的个体表现为雌雄同株;将F₂中的雌株(1/3aaBB、2/3aaBb)和雄株(1/3AAbb、2/3Aabb)杂交,其中雌配子及比例是1/3ab、2/3aB,雄配子及比例是2/3Ab、1/3ab,两者杂交后代雌雄同株(A-B-+aabb)=(2/3×2/3)+(1/3×1/3)=5/9。
【小问2详解】
结合(1)可知,基因型为aabb的个体表现为雌雄同株,故筛选aabb个体应从表现为雌雄同株的个体中进行;赤霉素抑制剂可降低赤霉素浓度,因此处理时应使用赤霉素抑制剂,筛选时可对该表现的黄瓜植株部分枝条茎端用一定量的赤霉素抑制剂处理,处理后脱落酸与赤霉素比值不变,故处理后的枝条花表现为两性花的是该基因型个体。
【小问3详解】
雄株的基因型有AAbb和Aabb,设计杂交实验鉴定一株雄株(未经任何处理,正常发育而来)是否为纯合子,可令其与纯合子雌株aaBB杂交,观察并统计子代表型及比例。
若该雄株基因型是AAbb,与aaBB杂交,子代是AaBb,全都表现为雌雄同株;若该雄株基因型是Aabb,与aaBB杂交,子代AaBb∶aaBb=1∶1,表现为雌雄同株∶雌株=1∶1。
20. 为探究全球气候变暖背景下,不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异,某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料,同时选取本地植物一点红作为对照,设置不同的昼夜增温处理,对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究,部分结果见下图。
回答下列问题:
(1)增温属于_____(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”),会影响不同植物的种群数量。
(2)植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知,白天增温可以提高_____的总生物量。
(3)生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的_____分配增加,从而有利于_____,使其竞争能力更强。
(4)有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长,并设计了一个实验来探究这一假说,完成下列表格。
实验设计方案
设计图示
实验材料
选取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3cm高时进行实验处理。入侵植物:_____(填序号)本地植物:_____(填序号)
实验处理
对照组:_____
实验组:增温处理(红外辐射器,2000W,增温幅度1.5-2℃)
控制条件
处理一周时间,每天定时给所有植物浇水,确保存活
测量指标
本地植物的生物量
预期结果
若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中_____,则假说成立。
【答案】(1)非密度制约因素
(2)白花鬼针草和假臭草
(3) ①. 地下生物量(或根生物量) ②. 更好地吸收水分和无机盐
(4) ①. 3 ②. 1245 ③. 室温/常温处理 ④. 本地植物12生物量等于对照组,本地植物45生物量低于12(或低于对照组)
【解析】
【分析】1、生物入侵是指由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜它栖息和繁衍的地区后,其种群不断扩大,分布区域稳定扩展的现象。
2、生物入侵会导致生物多样性降低。
3、生态系统的组成成分越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高。
【小问1详解】
一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强 度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群 密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因 素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关, 因此被称为非密度制约因素。增温属于非密度制约因素,会影响不同植物的种群数量。
【小问2详解】
由图1可知,白天增温可以提高白花鬼针草和假臭草的总生物量。
【小问3详解】
生物量是指生物在某一特定时刻,单位面积或单位体积内实际存在的有机物质 (包括生物体内所存的食物) 的鲜重或干重总量,常以干重表示;由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的地下生物量(或根生物量)分配增加,从而有利于更好地吸收水分和无机盐,使其竞争能力更强。
【小问4详解】
实验应该遵循对照原则、单一变量原则和控制无关变量原则等,实验目的是探究增温条件下入侵植物根系产生的化学信息是否通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长。由设计图可知,3为入侵植物,1245为本地植物;对照组室温/常温处理,实验组:增温处理(红外辐射器,2000W,增温幅度1.5-2℃);预期结果:若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中本地植物12生物量等于对照组,本地植物45生物量低于12(或低于对照组,则假说成立。
21. 干旱胁迫会对生长过程中植物的形态产生显著影响,使植物的生长受到抑制。沙窝具有明显的早生外部形态结构和水分生理特性,其叶具有较厚的角质层,可抑制蒸腾失水,有特殊的组织增大叶绿体对光照和CO2的吸收面,提高光合活性。某研究所为研究沙蒿抗旱生理机制和水分耐受极限,测得相关数据(如表),请回答下列问题:
处理天数/d
叶绿素含量/(mg·g-1)
净光合速率/(μmol·m-2·s-1)
气孔导度/(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度/(μmol·mol-1)
0
5.594
5.298
0.029
110.464
6
4.921
2.695
0.007
230.722
12
5.026
0.415
0.005
333.221
18
4.762
0.056
0.002
419.362
24
4.214
-0.546
0.001
528.135
表1
(1)测定沙蒿叶肉细胞的叶绿素含量时用_____提取色素,土壤含水率降低时观测到的沙蒿叶色由绿色变为黄色的原因是_____。
(2)若气孔导度下降,胞间CO2浓度下降,光合速率降低,称为气孔限制因素:若气孔导度下降,胞间CO2浓度较高,则光合速率降低是受其他因素的影响,称为非气孔限制因素,气孔限制因素主要通过影响_____(填“光反应”或“暗反应”),从而影响光合速率。据表1分析,在干旱胁迫条件下,导致沙蒿光合速率下降的为_____(填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”)。
(3)下图是沙蒿叶肉细胞类囊体膜上发生的部分生理过程,反应中心PSII、PSI中含有特殊状态的叶绿素a,它们能利用光能进行电子的传递。PQ、Cytbf、PC等是传递电子的蛋白质。图中实线为电子的传递过程,虚线为H+的运输过程。当条件适宜时,部位甲的H⁺浓度大于部位乙,造成该H+浓度差原因有电子(e-)传递过程中释放的能量促进PQ蛋白运输H+和_____、_____等过程。H⁺通过ATP合酶的运输方式为_____。
(4)进一步研究发现,外源NO还可缓解干旱胁迫下色素蛋白复合体PSII受到的破坏,从而增加光合速率。请以沙蒿为实验材料设计实验进行验证,请设计实验思路并预测实验结果(PSH的具体检测方法不做要求):_____
【答案】(1) ①. 无水乙醇 ②. 干旱条件下沙蒿叶绿素含量下降,类胡萝卜素的颜色显现出来(答出前半句即可)
(2) ①. 暗反应 ②. 非气孔限制因素
(3) ①. 水的光解产生H+ ②. NADPH的合成消耗H+ ③. 协助扩散
(4)将生长状况相同的沙蒿均分成甲乙丙三组,分别在干旱胁迫、干旱胁迫+NO和适宜水分三种条件下 培养,其他条件相同且适宜,培养一段时间后,检测组PSII含量(或光合速率)。若实验 结果为PSII含量(或光合速率)丙组>乙组>甲组,则可以验证上述结论
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:①光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解以及ATP的形成;②光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等。光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。
【小问1详解】
叶绿素为脂溶性色素,不溶于水而易溶于酒精,故测定沙蒿叶肉细胞的叶绿素含量时用无水乙醇提取色素,结合表格可知,干旱会导致植物体内的叶绿素含量减少,因此土壤含水率降低时观测到的沙蒿叶色由绿色变为黄色的原因是干旱条件下沙蒿叶绿素含量下降,类胡萝卜素的颜色显现出来。
【小问2详解】
植物叶片气孔可以控制气体的进出,光合作用的暗反应过程包括二氧化碳的固定和碳三的还原,故气孔限制因素主要通过影响暗反应,从而影响光合速率。据表1分析,在干旱胁迫条件下,植物净光合速率降低,气孔导度降低,而胞间CO2浓度上升,说明导致沙蒿光合速率下降的为非气孔限制因素,是由其他因素的影响。
【小问3详解】
类囊体薄膜是光反应的场所,发生了水的光解和ATP以及NADPH的合成,水的光解生成H+,NADPH的合成消耗H+,故造成该H+浓度差原因有电子(e-)传递过程中释放的能量促进PQ蛋白运输H+和水的光解产生H+、NADPH的合成消耗H+等过程。结合图1和题干信息“部位甲的H⁺浓度大于部位乙”可知,H⁺通过ATP合酶的运输方式为协助扩散(顺浓度梯度运输,需要蛋白质的协助且不消耗能量)。
【小问4详解】
进一步研究发现,外源NO还可缓解干旱胁迫下色素蛋白复合体PSII受到的破坏,从而增加光合速率,分析该实验的自变量为是否干旱以及干旱条件下是否施加外源NO,因变量为色素蛋白复合体PSII的含量或光合速率,故实验思路为:将生长状况相同的沙蒿均分成甲乙丙三组,分别在干旱胁迫、干旱胁迫+NO和适宜水分三种条件下 培养,其他条件相同且适宜,培养一段时间后,检测组PSII含量(或光合速率)。实验结论为:若实验 结果为PSII含量(或光合速率)丙组>乙组>甲组,则可以验证上述结论。
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2025学年汕尾市普宁华美实验学校高二年级第二次月考
生物学试题
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间75分钟,考试结束后将答题卡交回。
注意事项∶
1.答卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡规定的位置。
2.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域书写的答案无效;在试卷上答题也无效。
3.保持答题卡清洁、完整,不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记,严禁使用涂改液和修正带。
一、选择题∶本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 下列科学家和对应科学方法的关系有误的是( )
A. 施莱登和施旺用不完全归纳法建立了细胞学说
B. 桑格和尼克森运用建构模型提出流动镶嵌模型
C. 萨顿通过实验观察,提出基因位于染色体上的假说
D. 鲁宾和卡门利用放射性同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水
2. 研究人员发现堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,并成功从高温堆肥样品中筛选出了高效嗜热固氮菌。下列有关叙述错误的是( )
A. 筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取
B. 筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在含氮培养基上
C. 筛选所得目菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果
D. 大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料
3. 土壤中重金属铬(Cr6+)污染对植物的影响较大,并可通过食物链富集进入人和动物体内,危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属Cr6+污染具有耐受性和修复能力的细菌,实验流程如图所示。下列分析错误的是( )
A. 处理A、培养基甲和培养基乙需要添加重铬酸钠等使Cr6+达到一定浓度
B. 培养I能筛选耐受Cr6+的菌株,培养Ⅱ能筛选修复Cr6+污染能力强的菌株
C. 固体培养基和液体培养基在成分上的主要差异是前者添加了琼脂
D. 采样土壤、接种工具、培养基和培养皿等工具与材料都需要进行湿热灭菌
4. 我国糖尿病发病率在2015—2017年达到1.2%,目前医学水平尚无法治愈糖尿病,但可以通过食用富含膳食纤维的食物来改善血糖水平。为验证富含膳食纤维的食物可辅助治疗糖尿病,某科研小组将100位糖尿病患者随机均分为甲、乙两组进行实验,具体操作步骤:甲组先口服降糖药物A,再进行常规膳食;乙组先①,再进行②。下列相关说法正确的是( )
A. 该实验使用了空白对照的方法
B. 降糖药物A的作用效果只与胰高血糖素的作用效果相抗衡
C. 乙组中的①是口服降糖药物A的溶剂,②是常规膳食
D. 该实验操作步骤中缺少检测甲、乙两组处理前后患者血糖水平
5. 2023年冬季支原体肺炎在全国部分地区流行。支原体肺炎是由肺炎支原体引起的呼吸道和肺部急性炎症改变,人感染肺炎支原体后,机体的免疫系统会发挥免疫功能来消灭肺炎支原体。下列叙述正确的是( )
A. 肺炎支原体侵入人体后,淋巴细胞参与了特异性免疫和非特异性免疫过程
B. 感染过肺炎支原体患者体内产生了相应的抗体,但仍可能发生二次感染
C. 机体发挥免疫功能维持内环境稳态的过程不受神经调节和体液调节影响
D. 人体免疫系统消灭机体内的肺炎支原体体现了免疫系统的免疫监视和免疫防御功能
6. 蜂毒素是对癌细胞具有较强杀伤作用的一种多肽。科研人员在离体培养的肺癌细胞培养液中加入不同浓度的蜂毒素(单位:g/mL),培养 48h后,检测并统计肺癌细胞的凋亡率(图1),以及凋亡基因(Bax、Bel-2)的表达率(图2)。下列叙述错误的是( )
A. 细胞发生癌变是原癌基因突变为抑癌基因的结果
B. 癌细胞形态结构改变,可无限增殖,且易在体内分散和转移
C. 蜂毒素可用于研制癌症治疗药物,但还需进一步实验寻找最佳浓度
D. 一定浓度蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡可能与Bax基因表达增强、Bel-2基因表达减弱有关
7. 科学发现离不开科学方法的推动,下列叙述错误的是( )
A. 荧光标记法的使用推动了对细胞膜结构的探索
B. 对比实验的应用推动了T2噬菌体遗传物质的证明
C. 半保留复制假说的提出推动了DNA结构模型的构建
D. 把种群当一个整体进行研究推动了对能量流动的认识
8. 为探究何种色膜有利于棉花叶的光合作用,研究人员首先测定了不同遮光环境下的光照强度,然后将长势一致的棉花植株随机均分为A、B、C、D四组,通过不同遮光处理一周后,测得结果如下表所示。下列分析错误的是( )
处理
光照强度/(µmol•m-2•s-1)
叶绿素相对含量
净光合速率/(µmol•m-2•s-1)
无遮光处理(A组)
1292.7
40.9
25.4
红色透光膜(B组)
410.3
40.0
10.7
蓝色透光膜(C组)
409.9
39.6
13.2
黄色透光膜(D组)
930.7
42.1
21.2
A. 通过实验可知,为了保证大棚内棉花产量最好使用黄色透光膜
B. 导致四组棉花叶片净光合速率不同的环境因素主要是光照强度和光的波长
C. 将处理后的四组棉花同时置于自然光下,叶绿体中生成NADPH最多的是D组
D. 雾霾天气下,选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长
9. 某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图 1;接着取上清液,分别向其中滴加 0.1mol/L 的 HCl 和 0.1mol/L 的 NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图 2,下列说法正确的是( )
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 若要提取相关抗体用于免疫治疗, 最佳材料应沉淀物
C. 图 2 实验中HCl , NaOH 的浓度和滴数为自变量
D. 图 2 实验结果表明:血浆有一定的缓冲能力
10. 合适的操作有助于达到相关目的,下列有关操作正确的是( )
A. 将黑藻叶浸泡在0.5g·mL-1蔗糖溶液中,一段时间后可观察到质壁分离复原现象
B. 不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C. 洋葱根尖经解离染色后制作临时装片,在光学显微镜下可观察到大多数细胞含有染色体
D. 低温诱导染色体加倍的实验,解离前要用75%的酒精冲洗
11. 壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管,缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等,科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式,帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴,实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是( )
A. 在胚胎干细胞分化为尾巴过程中细胞中的遗传物质发生了改变
B. 该研究说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质
C. 肌细胞的分化程度高于受精卵,而全能性低于受精卵
D. 该研究可以为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径
12. 病毒是人类生存和发展的重大威胁,科学家对抗病毒的方法有类似“三十六计”中的策略,下列描述错误的是( )
A. “借刀杀人”:设计特异性RNA序列,引导来自细菌的限制酶去破坏病毒的DNA
B. “偷梁换柱”:将缺少3'-OH的核苷类似物掺入病毒正在合成的DNA链,使延伸终止
C. “釜底抽薪”:用干扰RNA与病毒的mRNA结合,阻断转录过程抑制病毒蛋白的合成
D. “关门捉贼”:用药物抑制新病毒从宿主细胞中释放,同时增强对宿主细胞的杀伤
13. 目前主流AI的学习是基于神经网络,以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构,并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是( )
注:N1-N4表示神经元,W14、W24和W34代表突触
A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,信号在同一个反射弧传递
B. 铃声反复单独出现而没有食物,经过W24通路的反应会减弱
C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
14. 为提高厨余垃圾分解效率,研究人员以厨余垃圾浸出液为培养基(CY),对目标菌株A1、A2、A7和A8进行驯化(通过人工措施使微生物逐步适应某一条件的方法),以制备高活性微生物菌剂。相关实验结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. CY碳源、氮源丰富,比LB更适合大多数菌株生长
B. 可利用稀释涂布平板法对四种菌株进行筛选和计数
C. CY驯化培养可使四种菌株的基因频率发生定向改变
D. 从活菌数上评价,A2菌株的驯化效果最显著
15. 感到痛时一般不会感到痒,搔抓可起到缓解痒觉的作用。痒觉与痛觉的受体和信号通路如图所示,其中TRPV1为痛觉受体,MrgprA3为痒觉受体,A~F为脊髓中的神经元,其中A能表达TRPV1,B能表达TRPV1和MrgprA3,a、b、c为三种不同的神经递质。下列叙述正确的是( )
A. 痒觉刺激物激活MrgprA3后,在E处形成痒觉
B. TRPV1被激活后,C和E均能产生兴奋
C. a作用于突触后膜后能引起Na+通道开放
D. 搔抓止痒的原因是搔抓刺激抑制了F的活动
16. 釉质发育不全(AI)是一种牙釉质发育异常单基因遗传病。图a为该病患者的家族系谱图,该家族部分成员相关基因电泳结果及基因序列分别如图b、图c(不考虑转录后mRNA的剪切、修饰)所示。已知起始密码子为AUG,终止密码子为UAA、UGA、UAG,相关基因不位于X、Y染色体同源区段。下列叙述正确的是( )
A. AI的遗传方式最可能是伴X染色体显性遗传
B. 该基因突变后导致终止密码子提前,翻译异常
C. Ⅲ-8与Ⅲ-9的相关基因型相同的概率为1/2
D. Ⅲ-2与正常女性婚配后生正常男孩的概率为1/2
二、非选择题(共5小题,共60分)
17. 肿瘤细胞通过大量表达PD—L1与T细胞表面的PD—1特异性结合,抑制T细胞活性,逃避T细胞的攻击,即“免疫逃逸”。为探究泛素化酶USP2(USP2基因表达产物)对PD—L1介导的肿瘤免疫逃逸的影响,研究人员进行相关实验,请回答下列问题。
(1)人体免疫系统主要通过___细胞介导的___(选用“体液/细胞”作答)免疫清除癌细胞,这体现了免疫系统的___功能。
(2)研究人员构建了USP2基因不同程度过表达的小鼠结肠癌细胞和敲除USP2的高表达PD—L1的小鼠结肠癌细胞,体外培养一段时间后检测肿瘤细胞膜上PD—L1蛋白的量,结果如图1所示。
癌细胞中USP2基因表达量与其膜表面的PD—LI的含量成___(选用“正/负/不”作答)相关。结合PD—L1的功能推测,USP2基因过量表达可以___肿瘤细胞的免疫逃逸。
(3)为进一步验证上述推测,研究人员将四种小鼠结肠癌细胞(①野生型、②USP2敲除型、③过表达鼠源PD—L1型和④USP2敲除+过表达鼠源PD—L1型细胞)悬液分别接种在小鼠右侧腋下、成瘤,观察并测量肿瘤的生长情况,结果如图2所示。
若曲线b为接种①型细胞后的肿瘤体积变化曲线,则曲线a为接种___(选用“①~④”作答)型细胞后的肿瘤体积变化曲线、则曲线d为接种___(选用“①~④”作答)型细胞后的肿瘤体积变化曲线。
18. 长期高血糖会引起脑部认知功能障碍,引发糖尿病脑病。为探究姜黄素对糖尿病脑病的影响,科研人员对四组大鼠进行持续12周灌胃处理,24周后测定实验结果如图(其中“水迷宫逃避潜伏期”可反应脑部认知功能)。回答下列问题:
(1)人体内能够降低血糖浓度的激素是__________﹐该激素分泌正常的人也有可能患糖尿病,最可能的原因是___________。
(2)该实验设置甲、乙两组的目的是___________。比较丙、丁两组实验结果,可以得出的结论是___________。
(3)进一步研究发现,糖尿病脑病大鼠脑部神经细胞凋亡率与IGF-1(胰岛素样生长因子)的含量呈负相关,而灌胃姜黄素会影响IGF-1的含量,请推测姜黄素治疗糖尿病脑病的机理__________。
19. 黄瓜有雌花、雄花与两性花之分。基因A和B是控制黄瓜枝条茎端赤霉素和脱落酸合成的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要作用,可使黄瓜植株出现雄株、雌株和雌雄同株(两性花)三种情况。当A基因存在时可使赤霉素浓度较高,B基因存在时可使脱落酸浓度较高,脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花。将基因型为AABB与aabb的植株杂交,结果如下:
(1)基因A/a、B/b在遗传过程中遵循____________定律,基因型为____________的个体表现为雌株。将F2中的雌株和雄株杂交,后代雌雄同株的比例为______。
(2)若从F2中筛选基因型为aabb的个体,应从表现为____________的个体中进行筛选(同植株其他枝条可持续进行花的分化)。筛选时可对该表现的黄瓜植株部分枝条茎端用一定量的______(“赤霉素”或“赤霉素抑制剂”)处理,处理后的枝条花表现为 ③ 的是该基因型个体。
(3)设计杂交实验鉴定一株雄株(未经任何处理,正常发育而来)是否为纯合子,简要说明实验设计思路,并写出预期结果及结论。________________________。
20. 为探究全球气候变暖背景下,不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异,某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料,同时选取本地植物一点红作为对照,设置不同的昼夜增温处理,对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究,部分结果见下图。
回答下列问题:
(1)增温属于_____(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”),会影响不同植物的种群数量。
(2)植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知,白天增温可以提高_____的总生物量。
(3)生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的_____分配增加,从而有利于_____,使其竞争能力更强。
(4)有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长,并设计了一个实验来探究这一假说,完成下列表格。
实验设计方案
设计图示
实验材料
选取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3cm高时进行实验处理。入侵植物:_____(填序号)本地植物:_____(填序号)
实验处理
对照组:_____
实验组:增温处理(红外辐射器,2000W,增温幅度1.5-2℃)
控制条件
处理一周时间,每天定时给所有植物浇水,确保存活
测量指标
本地植物的生物量
预期结果
若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中_____,则假说成立。
21. 干旱胁迫会对生长过程中植物的形态产生显著影响,使植物的生长受到抑制。沙窝具有明显的早生外部形态结构和水分生理特性,其叶具有较厚的角质层,可抑制蒸腾失水,有特殊的组织增大叶绿体对光照和CO2的吸收面,提高光合活性。某研究所为研究沙蒿抗旱生理机制和水分耐受极限,测得相关数据(如表),请回答下列问题:
处理天数/d
叶绿素含量/(mg·g-1)
净光合速率/(μmol·m-2·s-1)
气孔导度/(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度/(μmol·mol-1)
0
5.594
5.298
0.029
110.464
6
4.921
2.695
0.007
230.722
12
5.026
0.415
0005
333.221
18
4.762
0.056
0.002
419.362
24
4.214
-0.546
0.001
528.135
表1
(1)测定沙蒿叶肉细胞的叶绿素含量时用_____提取色素,土壤含水率降低时观测到的沙蒿叶色由绿色变为黄色的原因是_____。
(2)若气孔导度下降,胞间CO2浓度下降,光合速率降低,称为气孔限制因素:若气孔导度下降,胞间CO2浓度较高,则光合速率降低是受其他因素的影响,称为非气孔限制因素,气孔限制因素主要通过影响_____(填“光反应”或“暗反应”),从而影响光合速率。据表1分析,在干旱胁迫条件下,导致沙蒿光合速率下降的为_____(填“气孔限制因素”或“非气孔限制因素”)。
(3)下图是沙蒿叶肉细胞类囊体膜上发生的部分生理过程,反应中心PSII、PSI中含有特殊状态的叶绿素a,它们能利用光能进行电子的传递。PQ、Cytbf、PC等是传递电子的蛋白质。图中实线为电子的传递过程,虚线为H+的运输过程。当条件适宜时,部位甲的H⁺浓度大于部位乙,造成该H+浓度差原因有电子(e-)传递过程中释放的能量促进PQ蛋白运输H+和_____、_____等过程。H⁺通过ATP合酶的运输方式为_____。
(4)进一步研究发现,外源NO还可缓解干旱胁迫下色素蛋白复合体PSII受到的破坏,从而增加光合速率。请以沙蒿为实验材料设计实验进行验证,请设计实验思路并预测实验结果(PSH的具体检测方法不做要求):_____
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