精品解析:浙江省台州山海协作体2024-2025学年高二下学期4月期中考试生物试题
2025-08-11
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内容正文:
2024学年第二学期台州市山海协作体期中联考
高二年级生物学科试题
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. “碳中和”是指到2060年CO2排放量和吸收量实现“收支平衡”。下列人类活动不利于早日实现“碳中和”的是( )
A. 开发新能源 B. 公共交通出行 C. 秸秆“过腹还田” D. 围湖造田
【答案】D
【解析】
【详解】A、开发新能源可减少化石燃料使用,降低CO2排放,A正确;
B、公共交通出行减少私家车使用,降低碳排放,B正确;
C、秸秆“过腹还田”避免焚烧,促进资源循环,增加土壤固碳能力,C正确;
D、围湖造田破坏湿地生态系统,降低植物对CO2的吸收能力,同时可能释放储存的碳,D错误。
故选D。
2. 人体内环境保持相对稳定以维持正常生命活动。下列物质不存在于内环境中的是( )
A. 淀粉 B. Ca2+ C. 葡萄糖 D. 甲状腺激素
【答案】A
【解析】
【详解】A、淀粉是植物多糖,需在消化道内被分解为葡萄糖后才能被吸收进入内环境,而消化道属于外界环境,故淀粉不存在于内环境中,A符合题意;
BCD、Ca2+属于无机盐离子,可存在于血浆、组织液等内环境中;葡萄糖通过血浆运输至细胞,是内环境中的主要营养物质;甲状腺激素由甲状腺分泌后直接进入血液,通过血浆运输,属于内环境成分,BCD不符合题意。
故选A。
3. 对生物技术应用于人类,在安全与伦理方面有不同的观点,下列叙述正确的是( )
A. 试管婴儿技术应全面禁止
B. 治疗性克隆需要监控和审查
C. 生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D. 利用基因编辑技术设计试管婴儿,使个体终生不患艾滋病
【答案】B
【解析】
【详解】A、试管婴儿技术属于辅助生殖技术,主要用于解决不孕不育问题,未被全面禁止,A错误;
B、治疗性克隆以医学治疗为目的,但涉及胚胎操作和潜在伦理风险,需严格监控和审查,B正确;
C、生殖性克隆会引发身份认同、遗传关系混乱等伦理问题,存在重大道德风险,C错误;
D、基因编辑设计婴儿可能破坏基因多样性,且技术安全性和伦理问题尚未解决,目前被严格禁止,D错误。
故选B。
4. 婴儿痉挛症是一种婴幼儿时期严重的癫痫综合征,研究发现患儿14号染色体部分片段重复,其中重复区域包含FOXG1基因。据此推测婴儿痉挛症形成的原因属于( )
A. 基因突变 B. 染色体结构变异
C. 基因重组 D. 染色体数目变异
【答案】B
【解析】
【分析】染色体结构变异的基本类型:
(1)缺失:染色体中某一片段的缺失,例如,猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,因为患病儿童哭声轻,音调高,很像猫叫而得名。猫叫综合征患者的两眼距离较远,耳位低下,生长发育迟缓,而且存在严重的智力障碍;果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的。
(2)重复:染色体增加了某一片段,果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。
(3)倒位:染色体某一片段的位置颠倒了180度,造成染色体内的重新排列,如女性习惯性流产(第9号染色体长臂倒置)。
(4)易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域,如惯性粒白血病(第14号与第22号染色体部分易位,夜来香也经常发生这样的变异)。
【详解】染色体结构变异中的重复是指染色体增加了某一片段,婴儿痉挛症患儿14号染色体部分片段重复,其中重复区域包含FOXG1基因,这属于染色体结构变异中的重复,B正确。
故选B。
5. 病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法正确的是( )
A. 蝌蚪尾的消失是通过细胞焦亡实现的
B. 细胞焦亡与细胞凋亡都可产生炎症反应
C. 细胞焦亡释放的病原体使B淋巴细胞致敏
D. 敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
【答案】C
【解析】
【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的,细胞凋亡是主动的、程序性的死亡,而细胞焦亡是炎症性坏死,A错误;
B、细胞焦亡会引发炎症反应,而细胞凋亡过程中细胞膜内陷形成凋亡小体,内容物不释放,通常不引起炎症,B错误;
C、病原体被释放后,B淋巴细胞通过表面BCR识别其抗原并被致敏(即抗原识别阶段),此为体液免疫的初始环节,C正确;
D、题干明确蛋白酶L作为支架蛋白参与复合体形成,敲除其基因将导致复合体无法形成,细胞焦亡受阻,D错误。
故选C。
6. 下列有关水在生命活动中的作用叙述错误的是( )
A. 水是良好溶剂,维生素D等物质易溶于水中
B. 水分子间大量氢键的存在使水可以调节温度变化
C. 水对植物的分布、繁殖、生长发育有着深远影响
D. 种子萌发时,细胞内自由水的比例变大,代谢加强
【答案】A
【解析】
【详解】A、维生素D属于脂溶性物质,不易溶于水,A错误;
B、水分子间的氢键使水具有较高的比热容,能够减缓温度变化,起到调节作用,B正确;
C、水是植物进行光合作用、蒸腾作用等生理活动的基础,其分布和生长繁殖均依赖水的供应,C正确;
D、自由水参与细胞代谢活动,种子萌发时自由水比例增加,细胞呼吸等代谢活动增强,D正确。
故选A。
7. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白质组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A. 原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B. 可以用是否有核糖体来区分蓝藻和黑藻
C. 溶酶体中的蛋白酶由附着型核糖体合成
D. 细胞分裂中期可以在高倍镜下观察到核糖体
【答案】C
【解析】
【详解】A、原核细胞虽无核仁,但是细胞中含有核糖体,说明细胞可以合成rRNA,A错误;
B、蓝藻(原核)和黑藻(真核)均含有核糖体,不能用是否有核糖体区分,而应通过细胞核结构区分,B错误;
C、溶酶体中的蛋白酶属于分泌蛋白,需由附着在内质网上的核糖体合成,再经加工运输至溶酶体,C正确;
D、核糖体属于亚显微结构,必须通过电子显微镜才能观察,光学显微镜无法看到,D错误。
故选C。
8. 维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一,盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞溶胶中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞溶胶中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A. Na+是通过主动转运的方式运输到细胞外
B. 膜上的H+-ATP酶运输H+时伴随着空间构象的改变
C. H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运
D. 盐胁迫下,Na+-H+逆向转运蛋白数量增多,将更多的Na+运出细胞
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知Na+转运到细胞外为逆浓度梯度运输,属于主动运输方式,A正确;
B 、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输,消耗ATP,在主动运输过程中, H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变,B正确;
C 、 H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,进而影响膜两侧H+浓度。因为H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是 Na+转运到细胞外的直接动力,所以会对Na+的运输同样起到抑制作用,C错误;
D、盐胁迫下,会有更多的Na+进入细胞,为适应高盐环境,植物可能会通过增加 Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平,以增加 Na+-H+逆向转运蛋白的数量,将更多的Na+运出细胞,D正确。
故选C。
9. 编码某蛋白质的基因编码链的一段序列为5'-ATG-3',则该序列所对应的密码子是( )
A. 3'-UAC-5' B. 5'-UAC-3' C. 3'-AUG-5' D. 5'-AUG-3'
【答案】D
【解析】
【详解】编码链(非模板链)的序列为5'-ATG-3',转录时以互补的模板链(3'-TAC-5')为模板合成mRNA。RNA链的合成方向为5'→3',因此mRNA序列应为5'-AUG-3',ABC错误,D正确。
故选D。
10. 下列发酵产品不能用萃取发酵或真空发酵的是( )
A. 燃料乙醇 B. 单细胞蛋白 C. 丙酮 D. 淀粉酶
【答案】B
【解析】
【详解】燃料乙醇属于代谢产物,生产时可用萃取法及时分离以减少对菌体的抑制;单细胞蛋白是微生物菌体本身,需通过过滤、沉淀等方法收集,无法用萃取或真空发酵获取;丙酮为挥发性产物,可通过真空发酵促进其挥发;淀粉酶为胞外酶,可通过液体发酵后离心收集,萃取法可能用于提取。B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
阅读下列材料,完成下面两道小题。
为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可采取如下措施:
①基因策略:包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如,早期种植的抗虫棉只转入了一种Bt毒蛋白基因,抗虫机制比较单一,现在经常将两种或两种以上Bt基因同时转入棉花。
②田间策略:主要是为棉铃虫提供庇护所。例如我国新疆棉区,在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所;长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。
③国家宏观调控政策:如实施分区种植管理等。
11. 关于上述基因策略,下列叙述正确的是( )
A. 转入棉花中的多种Bt基因构成一个基因库
B. 提高Bt基因的表达量,可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度
C. 转入棉花植株的两种Bt基因的遗传一定遵循基因的自由组合定律
D. 若两种Bt基因被同一个T-DNA整合到棉花基因组,则它们互为等位基因
12. 关于上述田间策略,下列叙述错误的是( )
A. 转基因棉花具有抗虫性,会诱导棉铃虫发生抗Bt基因变异
B. 非转基因棉花庇护所的存在,会降低棉铃虫抗Bt基因频率
C. 混作提高抗虫棉的抗虫持久性,体现生物多样性的重要价值
D. 对棉铃虫施用杀虫剂,可提高转基因抗虫棉的抗虫持久性
【答案】11. B 12. A
【解析】
【分析】1、自由组合定律的实质: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。
2、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、根据题意:混作可以使对毒蛋白敏感的个体存活,由于敏感型个体和抗性个体之间存在种内斗争等因素,因此可以降低抗性个体的数量,从而提高抗虫棉的抗虫持久性。
【11题详解】
A、基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。转入棉花中的多种Bt基因仅属于某个棉花个体(或部分个体)的部分基因,不能构成基因库,A错误;
B、提高Bt基因表达量,使抗虫蛋白含量增加,可以使更多的棉铃虫被淘汰,所以可以降低棉铃虫的种群密度,B正确;
C、如果两种Bt基因都转入一条染色体上,则其遗传不遵循自由组合定律,C错误;
D、如果两种Bt基因插入同一个T-DNA并转入棉花植株,两个基因位于一条染色体上,不是等位基因,等位基因位于一对同源染色体上,D错误。
故选B。
【12题详解】
A、变异是不定向的,棉铃虫的抗Bt基因变异在接触转基因棉花之前就可能存在,转基因棉花只是对已有变异进行选择(保留抗药性个体),而非诱导变异产生,A错误;
B、非转基因棉花庇护所中,敏感型棉铃虫(不含抗Bt基因)可存活繁殖,增加种群中敏感基因的比例,从而降低抗Bt基因频率,B正确;
C、采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作,可以使敏感型个体存活,同时具有抗毒蛋白的棉铃虫生存空间变小,提高了抗虫棉的抗虫持久性,保护了环境,同时也具有经济价值,所以体现了物种多样性的直接和间接价值,C正确;
D、对棉铃虫施用杀虫剂可杀死部分抗Bt基因的个体,减少抗药性个体的积累,从而提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,D正确。
故选A。
13. 蝗虫通常胆小、喜欢独居、危害有限。研究发现干旱会造成地面植被稀疏,导致蝗虫卵的大量产生和孵化,本地食物资源匮乏后它们就被迫彼此触碰产生相互影响,在本地组成有秩序的蝗群。蝗群会统一行动进入邻近的栖息地,导致越来越多的蝗虫加入集体迁飞形成蝗灾。对农业造成极大损害。据此判断以下叙述错误的是( )
A. 通过样方法调查本地蝗虫卵密度信息可为预测蝗灾提供依据
B. 干旱和食物等对种群数量的作用不受蝗虫自身种群密度的影响
C. 若能干扰蝗虫的相互触碰效果则可以有效地防止蝗灾形成
D. 环境因素可通过影响迁入率和迁出率进而影响种群数量
【答案】B
【解析】
【详解】A、蝗虫卵活动能力弱,用样方法调查其密度可预测蝗灾发生趋势,A正确;
B、干旱属于非密度制约因素,其作用与种群密度无关,但食物资源属于密度制约因素,其影响会随种群密度变化,B错误;
C、蝗虫彼此触碰产生相互影响,聚集形成蝗群,干扰触碰可阻止群集行为,有效预防蝗灾,C正确;
D、环境因素可通过影响迁入率和迁出率进而影响种群数量,D正确。
故选B。
14. 采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述错误的是( )
A. 稻田养蟹的生态农业模式需要施加更多有机肥
B. 稻-蟹共养模式能提高经济效益,但不能提高能量传递效率
C. 成年雄蟹释放信息素求偶,体现信息传递能促进个体生存
D. 蟹同化的能量除用于呼吸外,还用于自身的生长发育繁殖
【答案】C
【解析】
【详解】A、稻田养蟹模式中,蟹粪便可作水稻肥料,但为保证水稻和蟹生长,可能需施加更多有机肥补充养分,A正确;
B、能量传递效率指相邻营养级间的比例(约10%-20%),稻-蟹共养模式通过调整能量流动提高利用率,从而提高经济效益,但不能提高能量传递效率,B正确;
C、雄蟹释放信息素求偶属于繁殖行为,体现信息传递促进种群繁衍,C错误;
D、同化量包括呼吸作用消耗的能量和用于生长发育繁殖的能量,D正确。
故选C。
15. 植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述错误的是( )
A. 小麦经春化作用后促进开花,这个过程中感受低温的部位是叶片
B. 水稻倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较高有关
C. 桃花是自然条件下春季开花的植物,遮光处理可使其延迟开花
D. 干旱条件下,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭
【答案】A
【解析】
【详解】A、春化作用指某些植物需低温诱导才能开花,感受低温的部位是茎尖分生组织,A错误;
B、水稻倒伏后,茎背地生长因重力使近地侧生长素浓度较高,促进细胞伸长,B正确;
C、桃花为长日照植物,遮光缩短光照会延迟开花(需长日照促进开花),C正确;
D、干旱时根部合成脱落酸运输至叶片,促使气孔关闭以减少水分散失,D正确。
故选A。
16. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①的混合酶是指纤维素酶和果胶酶
B. 过程②可用灭活的仙台病毒诱导原生质体融合
C. 过程③再生细胞壁是诱导融合成功的标志
D. 过程⑤的生芽培养基中生长素少细胞分裂素多
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,过程①去除细胞壁用的混合酶就是纤维素酶和果胶酶,A正确;
B、过程②为原生质体的融合,常用PEG诱导原生质体融合,灭活的病毒可诱导动物细胞融合,不能用于植物,B错误;
C、原生质体融合后,再生出细胞壁,说明融合的原生质体已初步形成杂种细胞,是诱导融合成功的标志,C正确;
D、生长素少、细胞分裂素多的培养基,有利于诱导芽的分化;生长素多、细胞分裂素少利于诱导根的分化。过程⑤是诱导愈伤组织分化出芽,所以生长素少,细胞分裂素多,D正确。
故选B。
17. 研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响,实验结果如下表所示。根据实验数据,下列叙述错误的是( )
甲的浓度(μg/mL)
卵母细胞(个)
第一极体排出(个)
成熟率(%)
卵裂数(个)
卵裂率(%)
0
106
70
66.0
28
40.0
1
120
79
65.8
46
58.2
10
113
53
46.9
15
28.3
100
112
48
42.8
5
10.4
A. 本实验中,以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
B. 实验结果说明甲低浓度促进卵裂,高浓度抑制卵裂
C. 甲浓度过高抑制第一极体的排出和卵母细胞的成熟率
D. 添加不同浓度的甲均可提高受精后胚胎发育能力
【答案】D
【解析】
【详解】A、卵母细胞成熟的标志是完成减数第一次分裂并排出第一极体,本实验中以第一极体排出数量为观测指标,A正确;
B、甲的浓度为1μg/mL时卵裂率(58.2%)高于对照组(40.0%),而10μg/mL和100μg/mL时卵裂率显著下降,说明低浓度促进、高浓度抑制卵裂,B正确;
C、当甲浓度≥10μg/mL时,第一极体排出数(53、48)和成熟率(46.9%、42.8%)均低于对照组(70、66.0%),表明甲浓度过高抑制第一极体的排出和卵母细胞的成熟率,C正确;
D、10μg/mL和100μg/mL组的卵裂率(28.3%、10.4%)均低于对照组(40.0%),说明高浓度甲会抑制胚胎发育,D错误。
故选D。
18. 将一批刚采摘的大小及生理状况均相近的新鲜蓝莓均分为两份,一份用高浓度的CO2处理48h后,贮藏在温度为1℃的冷库内,另一份则直接贮藏在1℃的冷库内。从采后算起每10天定时定量取样一次,测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量,计算二者的比值得到如图所示曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验的自变量是贮藏天数,因变量是CO2和O2的比值
B. 第10天时,对照组和CO2处理组的有氧呼吸强度相同
C. 第40天,蓝莓在细胞溶胶中将全部的丙酮酸转化为乙醇
D. 对蓝莓脱色处理后可用酸性重铬酸钾鉴定其是否生成酒精
【答案】D
【解析】
【详解】A、结合图示可知,该实验的自变量是贮藏天数和是否用高浓度的CO2处理,因变量是CO2和O2的比值,A错误;
B、第10天时,对照组和CO2处理组的CO2释放量和O2吸收量的比值等于1,只能说明此时两组蓝莓只进行有氧呼吸,但不能说明两组蓝莓的呼吸强度相同,B错误;
C、若全部丙酮酸转化为乙醇(仅进行无氧呼吸),则O₂吸收量为0,CO₂/O₂比值应趋近于无穷大。但第40 天曲线中CO2和O2的比值虽>1,却未达到无穷大,说明仍存在有氧呼吸,并非全部丙酮酸转化为乙醇,C错误;
D、酒精可与酸性重铬酸钾反应生成灰绿色,蓝莓自身有颜色,脱色处理可避免颜色干扰,D正确。
故选D。
19. 信息经突触传递存在时间延迟。图1中ab=cd,分别在a、b、c、d点给予适宜强度的电刺激,图2中①~③表示测得的其中部分电流表指针偏转情况。下列相关叙述错误的是( )
A. 图2中①的结果表示刺激a点后左侧电流表指针的偏转情况
B. 图2中②的结果表示刺激b点右侧电流表指针的偏转情况
C. 图2中③的结果表示刺激c点后左侧电流表指针的偏转情况
D. 图2中③的结果表示刺激d点后右侧电流表指针的偏转情况
【答案】C
【解析】
【详解】A、刺激a点,兴奋向右传导,依次经过左侧电流表的两极,发生两次方向相反的偏转,与图2中①的指针偏转情况相符,A正确;
B、刺激b点,由于兴奋在神经元之间的传递经过突触结构,需要经过信号的转换,经过的时间较长,则依次经过右侧电流表的两极,需要的时间较长,所以图2中②的结果可表示刺激b点后右侧电流表指针的偏转情况,B正确;
C、由于兴奋只能从突触前膜释放到突触后膜,刺激c点后左侧电流表指针不的偏转,C错误;
D、刺激d点,由于兴奋只能从突触前膜释放到突触后膜,因此右侧电流表只偏转一次,电流表的偏转情况为③,D正确。
故选C。
20. 遗传病的监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。某家族具有成骨发育不全和Joubert综合征两种遗传病,为了解后代的发病风险,进行家系分析和Joubert综合征相关基因的PCR电泳检测,结果如图。不考虑突变和染色体互换,下列叙述正确的是( )
A. 成骨发育不全和Joubert综合征都是常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-5的Joubert综合征相关基因片段电泳图谱有2个条带
C. Ⅲ-1与Ⅲ-3的Joubert综合征相关基因的PCR电泳结果相同
D. Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个只患成骨发育不全孩子的概率是7/16
【答案】D
【解析】
【详解】A、Ⅱ-1与Ⅱ-2均不患成骨发育不全疾病,生育患有成骨发育不全疾病的女性Ⅲ-1,说明成骨发育不全为常染色体隐性遗传病。I-1与I-2均不患Joubert综合征,生育患Joubert综合征的男性Ⅱ-2,说明Joubert综合征为隐性遗传病,结合PCR电泳图可知,Ⅱ-2只含有条带2,说明条带2为致病基因,条带1为正常基因,I-2只含有条带1,说明Joubert综合征为伴X隐性遗传病,A错误;
B、成骨发育不全为常染色体隐性遗传病,假设该病的相关基因用A/a表示,Joubert综合征为伴X隐性遗传病,假设该病的相关基因用B/b表示。条带2为致病基因(b),条带1为正常基因(B),Ⅱ-5的基因型为XBXb,Ⅱ-6的基因型为XBY,Ⅲ-5的基因型为XBXB或XBXb,Ⅲ-5的Joubert综合征基因片段电泳图谱有1个条带或2个条带,B错误;
C、Ⅱ-1与Ⅱ-2的基因型分别为AaXBX_、AaXbY,Ⅲ-1的基因型为aaXBXb。I-1与I-2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,故Ⅱ-3与Ⅱ-4的基因型分别为aaXBXB或XBXb、AaXBY,Ⅲ-3的基因型为aaXBXB或XBXb。Ⅲ-1与Ⅲ-3的基因型可能相同,也可能不同,相关基因的PCR电泳结果相同可能相同,也可能不同,C错误;
D、Ⅱ-3的基因型为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB,Ⅱ-4的基因型为AaXBY,Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个只患成骨发育不全孩子(aaXB_)的概率是1/2×1/2×3/4+1/2×1/2=7/16,D正确。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 横断山区是我国重要的天然林区,植物种类繁多,在不同海拔高度分布着不同植被类群,从热带植物、亚热带植物一直到高山寒温带的植物都可以见到。下表是研究人员对某一海拔区域内温带森林群落中鸟类分层情况的研究结果。回答下列问题:
植物分层
鸟种
活动情况
树冠层
一种雀鸟
以高大乔木的种子为食
下木层
煤山雀、黄腰柳莺、橙红鹟等
营巢
草本层
血雉、白尾梢虹雉等
以种子、幼嫩植物体、苔藓或昆虫为食
(1)温带森林群落中乔木、灌木和草本等不同分布型的植物配置在不同高度上,形成了群落的_____结构,这种分层现象的意义是_____和_____。
(2)不同鸟类的分层现象与_____、栖息场所有关。同一层次的鸟类会发生_____以缓解竞争。为了解血雉、白尾梢虹雉是否发生上述现象,除表格中内容外,还可对两种鸟的_____、_____(写2个调查指标)进行调查。
(3)表格的草本层中,昆虫也以植物为食,故血雉和昆虫的种间关系为_____。昆虫的同化量流向分解者的途径是经过自身的尸体残骸和_____。热带森林与寒带森林相比,后者土壤中有机碳储量高,对此现象可提出合理假设进行解释:假设1.热带森林中分解者分解能力强;假设2.热带森林中分解者_____。
【答案】(1) ①. 垂直 ②. 缓解竞争 ③. 提高了植物的光能利用率或提高了资源利用率
(2) ①. 食物 ②. 生态位分化 ③. 活动范围 ④. 活动时间(天敌)
(3) ①. 捕食、竞争 ②. 下一营养级的粪便 ③. 数量多
【解析】
【分析】垂直结构:在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。这种垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力,群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有类似的分层现象。
【小问1详解】
温带森林群落中乔木、灌木和草本等不同分布型的植物配置在不同高度上,具有明显的分层现象,形成了群落的垂直结构。不同植物在不同的高度上,可以缓解种间竞争,也提高了植物的光能利用率(提高资源利用率)。
【小问2详解】
不同鸟类(动物)的分层现象与食物、栖息场所有关。同一层次的鸟类会发生生态位分化以缓解竞争,生态位分化可以使鸟类在同一层次中利用不同的资源,减少竞争压力。 为了解血雉、白尾梢虹雉是否发生上述现象,除表格中内容外,还可对两种鸟的活动范围、活动时间、食物比例、天敌进行调查;如果两种鸟的觅食时间不同,例如一种在白天觅食,一种在傍晚觅食,或者觅食地点有差异,如一种在靠近水源处觅食,一种在远离水源处觅食,都可以说明它们发生了生态位分化。
【小问3详解】
据表可知,血雉会吃植物和昆虫,而昆虫也以植物为食,故血雉和昆虫的种间关系为捕食、竞争。昆虫是动物,动物的同化量流向分解者的途径是经过自身的尸体残骸和下一营养级的粪便。分解者可以分解土壤中的有机物,故热带森林与寒带森林相比,后者土壤中有机碳储量高,对此现象可提出合理假设进行解释:热带森林中分解者分解能力强或热带森林中分解者(微生物数量)多。
22. 山区早春低温寡照导致茶树新梢生长迟缓,采摘期延迟。研究人员于茶树新梢开始生长时进行夜间不同光源补光处理,以期明确适宜该茶园使用的LED补光灯光质配比,为春茶高品质栽培提供理论依据和实践指导。部分实验数据如下表,回答下列问题:
处理
芽头生长情况
茶叶中相关物质含量
百芽鲜重(g/百个)
发芽密度(个/m2)
多酚(%)
游离氨基酸(%)
酚氨比
CK
20.7
219
22.7
1.8
12.6
A
29.0
252
27.9
2.4
11.2
B
22.0
271
25.6
1.9
13.2
C
21.7
209
24.1
1.8
13.7
(CK:夜间不补光、A:红蓝光质比0.81补光、 B:红蓝光质比1.65补光、C:红蓝光质比2.10补光)
(1)茶叶中的叶绿素主要存在于叶绿体的_____中,它们的作用是_____光能。分离制备叶片中的叶绿体时,需要将其与其它细胞器分离,可以采用的方法是_____。
分离叶绿素时常用的试剂为_____,茶园补光采用红蓝光而非绿光的主要原因是_____。
(2)氨基酸、茶多酚含量及酚氨比能衡量茶叶品质。茶多酚最可能存在于叶肉细胞的_____(细胞器)中。采摘后,茶多酚在多酚氧化酶的作用下,极易被氧化,从而使茶叶变红。绿茶制作过程中的“杀青”需对刚采摘的茶叶进行高温处理,其目的是_____。
(3)绿茶要保持浓而鲜爽的口感,要求多酚和氨基酸多,酚氨比低。实验结果表明,用A组的LED灯进行补光,实现高产优质的效果显著,依据是①_____;②多酚和氨基酸多,酚氨比低。
【答案】(1) ①. 基粒/类囊体膜/光合膜 ②. 吸收、传递、转化 ③. 差速离心法(或离心法) ④. 层析液 ⑤. 叶片(或色素)对红蓝光的吸收率大于绿光(对红蓝光的吸收率最大)
(2) ①. 液泡 ②. 使多酚氧化酶失活,从而保持绿色
(3)发芽密度和百芽鲜重乘积最大
【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。
【小问1详解】
叶绿素主要存在于叶绿体的基粒(类囊体)中,它们的作用是吸收、传递、转化光能。分离制备叶片中的叶绿体时,需要将其与其它细胞器分离,可以采用的方法是差速离心法(或离心法)。分离叶绿素时常用的试剂为层析液,叶片(或色素)对红蓝光的吸收率大于绿光(对红蓝光的吸收率最大),所以茶园补光采用红蓝光而非绿光。
【小问2详解】
因为成熟的植物细胞中液泡占90%以上的体积,所以推测茶多酚最可能存在于叶肉细胞的液泡中。高温可使多酚氧化酶失活,则茶多酚不被氧化,从而保持绿色,所以进行杀青处理。
【小问3详解】
在A组补光处理时百芽鲜重和发芽密度均较大,发芽密度和百芽鲜重乘积最大;且可显著增加茶叶多酚和游离氨基酸含量,降低酚氨比,有利于保持绿茶较好的口感,可实现高产优质的效果显著。
23. 油菜物种Ⅰ(2n=20)与Ⅱ(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(注:Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂过程中_____的形成,导致染色体数目加倍;获得的新品系植株进行自交,子代_____(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察_____区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有_____条染色体。
(3)该油菜新品系经多代种植过程中因变异出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。现有纯合子甲乙丙,甲产黑色种子、乙和丙产黄色种子,进行以下实验:
组别
亲代
F1表现型
F1自交所得F2的表型及比例
实验一
甲×乙
全为黑色种子
黑色种子:黄色种子=3:1
实验二
乙×丙
全为黄色种子
黑色种子:黄色种子=3:13
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为_____性。
②分析以上实验可知,当_____基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为_____,F2产黄色种子植株中纯合子的比例为_____。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的一种具体原因:_____。让该植株自交,理论上后代中能稳定遗传的产黑色种子的植株所占比例为_____。
④请画出实验一F1自交的遗传图解。_____
【答案】(1) ①. 纺锤体##纺锤丝 ②. 不会
(2) ①. 分生 ②. 76
(3) ①. 隐 ②. R ③. AARR ④. 3/13 ⑤. 植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开) ⑥. 1/144 ⑦.
【解析】
【分析】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组合是互不干扰的;在减数分裂形成配子的过程中,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】
秋水仙素通过抑制分裂过程中纺锤体(丝)形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,形成纯合体,所以获得的植株进行自交,子代不会出现性状分离。
【小问2详解】
观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察分裂旺盛的分生区细胞。由于油菜新品系是油菜物种Ⅰ(2n=20)与Ⅱ(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后获得,所以细胞中含有(10+9)×2=38条染色体。处于分裂后期的细胞中着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,所以含有38×2=76条染色体。
【小问3详解】
①实验一中,F1全为黑色种子,故可判断种子颜色性状中黄色对黑色为隐性。
②实验二的F1自交所得F2的表型及比例为产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13,故可判断F1黄色种子植株的基因型为AaRr。子代黑色种子植株基因型为A_rr,黄色种子植株基因型为A_R_、aaR_、aarr,可判断当R基因存在时,抑制A基因的表达。
实验一中,由于F1全为产黑色种子植株,则乙黄色种子植株的基因型为aarr。由于实验二中,由于F1全为产黄色种子植株(AaRr),则丙黄色种子植株的基因型为AARR。F2中产黄色种子植株中纯合子的基因型为AARR、aaRR、aarr,占3/13。
③就R/r基因而言,实验二亲本基因型为RR和rr,F1体细胞基因型为Rr,而该植株体细胞中含R基因的染色体多了一条,可能是植株丙在产生配子时,在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开)。产生的配子为RR:Rr:R:r=1:2:2:1,因此该植株自交,理论上后代中能稳定遗传的产黑色种子的植株(AArr)所占比例为1/4×(1/6×1/6)=1/144。
④实验一中,F1的基因型为Aarr,其自交的遗传图解如下:
24. 血糖的平衡状态是机体各类组织细胞进行正常代谢活动的重要条件。下图为血糖平衡调节模型,其中X、Y是胰岛中的两种细胞,结合所学知识回答下列问题:
(1)血糖平衡调节中枢是_____。据图判断,分泌甲激素的X细胞为_____细胞。当血糖浓度升高时,直接刺激X细胞,分泌的甲激素与相应靶细胞_____(填“细胞膜上”、“细胞核内”或“细胞质中”)的受体结合,激活靶细胞内一系列信号转导通路,引起相应靶细胞膜上的葡萄糖转运载体数量增多。此过程的意义是促进组织细胞加速_____、储存和利用葡萄糖,从而降低血糖。同时,_____(填“交感”或“副交感”)神经也可以促进X细胞分泌甲激素。
(2)当血糖浓度较低时,Y细胞分泌的胰高血糖素即乙激素会增加,促进_____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。该激素含量增加会_____(填“促进”或“抑制”)甲激素的分泌。此外,机体还可以通过促使肾上腺髓质分泌_____或促使肾上腺皮质分泌_____来发挥类似的调节作用。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 胰岛B ③. 细胞膜上 ④. 摄取 ⑤. 副交感
(2) ①. 肝糖原 ②. 促进 ③. 肾上腺素 ④. 糖皮质激素
【解析】
【分析】1、当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,引起下丘脑特定区域兴奋,相关的副交感神经兴奋,最终由传出神经末梢释放神经递质,与胰岛B细胞膜上相应的受体结合,即图中的蛋白M,引起胰岛素分泌增多,胰岛B细胞分泌胰岛素还会受到血糖浓度、胰高血糖素浓度的影响,胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后,促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。
2、题图分析:据题意可知,甲激素是胰岛素,乙激素是胰高血糖素,X细胞是胰岛B细胞,Y细胞是胰岛A细胞。
【小问1详解】
血糖平衡调节中枢是下丘脑。血糖升高直接刺激胰岛 B 细胞(X 细胞)分泌胰岛素(甲激素)。胰岛素的受体在细胞膜上 ,与受体结合后,能促进组织细胞加速摄取葡萄糖、储存和利用葡萄糖,降低血糖。同时,副交感神经可促进胰岛B细胞分泌胰岛素,协同降低血糖。
【小问2详解】
血糖低时,胰岛 A 细胞(Y 细胞)分泌胰高血糖素(乙激素),促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖升血糖。胰高血糖素会促进胰岛素分泌(血糖升高利于胰岛素发挥作用,维持血糖稳态)。此外,低血糖时,机体还可通过促使肾上腺髓质分泌肾上腺素、肾上腺皮质分泌糖皮质激素 ,协同升高血糖。
25. (一)回答有关发酵工程的问题
合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果,结果如图所示。回答下列问题。
(1)该同学采用_____法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量,其中菌落计数法测得的细菌数量_____(填“大于”或“小于”)前者。
(2)该同学从100mL细菌原液中取1mL加入9mL无菌水中得到10mL稀释菌液,再从稀释菌液中取0.1ml涂布平板,菌落计数的结果为100,据此推算该100mL细菌原液中细菌数量为_____个。
(3)菌落计数过程中,从_____中取出的涂布器应先在酒精灯上灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是_____。
(4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是_____,判断依据是_____。(答出两点即可)
(二)回答有关基因工程的问题
将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒(辅助T-DNA转移)和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒,共同转入农杆菌,可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同,为提高翻译效率,增强棉花抗病虫害能力,进行如下操作。回答下列问题。
注:F1-F3,R1-R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
(5)从苏云金杆菌提取DNA时,为防止DNA被破坏,常加入蛋白酶,其作用是_____。提取过程中为了溶解蛋白质等物质并析出DNA,所用的试剂是_____。
(6)本操作中1-1362基因序列是化学合成的,而1363-1848基因序列是通过_____扩增得到的。图中酶切和拼接分别用_____酶和_____酶。
(7)穿梭质粒中p35s为启动子,其作用是_____,启动目的基因转录。穿梭质粒导入_____态的农杆菌。
(8)根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置,用_____基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。
(9)为检测棉花植株是否导入目的基因,提取棉花植株染色体DNA作模板,进行PCR,应选用的引物是_____和_____。
(10)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是_____。
a.通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞
b.将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达
c.将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列
d.用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白
【答案】(1) ①. 显微镜计数法 ②. 小于
(2)1×106 (3) ①. 75%酒精 ②. 杀死涂布器上可能存在的微生物,防止涂布器上可能存在的微生物污染
(4) ①. A ②. A消毒液活菌数减少量最多且杀菌时间较短,效率最高
(5) ①. 水解DNA酶,防止DNA被分解 ②. 95%冷酒精
(6) ①. PCR ②. 限制性内切核酸(限制) ③. DNA连接
(7) ①. RNA聚合酶识别并结合的部位 ②. 感受
(8)HygBR (9) ①. F3 ②. R2
(10)d
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)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。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
测定样品细菌数量常用显微镜直接计数法(或血球计数板计数法)和菌落计数法。显微镜直接计数法能将死菌、活菌一起计数,菌落计数法往往只计数活菌(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),所以菌落计数法测得的细菌数量小于前者。
【小问2详解】
从100mL细菌原液取1mL加9mL无菌水,得到10倍稀释的10mL稀释菌液(稀释倍数为10)。再取0.1mL涂布平板,菌落数100。根据公式:原液细菌数=菌落数÷涂布体积×稀释倍数×原液体积,即100÷0.1×10×100=106个,所以100mL细菌原液中细菌数量为106个。
【小问3详解】
菌落计数时,从75%酒精中取出的涂布器应先在酒精灯上灼烧,目的是杀灭涂布器上可能存在的微生物,防止涂布器上可能存在的微生物污染平板。
【小问4详解】
据图,消毒效果最好的是A,判断依据是相同处理时间下,A消毒液处理后活细胞减少量最多;达到相同活细胞减少量时,A所需处理时间最短,说明A杀菌能力更强。
【小问5详解】
从苏云金杆菌提取DNA时,为防止DNA被破坏,常加入蛋白酶,其作用是水解DNA酶,防止DNA被分解。提取过程中为了溶解蛋白质等物质并析出DNA,所用的试剂是95%冷酒精。
【小问6详解】
本操作中1-1362基因序列是化学合成的,而1363-1848基因序列是通过PCR扩增得到的。图中酶切和拼接分别用限制性内切核酸酶(限制酶) 和DNA连接酶。
【小问7详解】
启动子(p35s)是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录;穿梭质粒导入感受态农杆菌(经处理处于易于吸收外源 DNA 状态)。
【小问8详解】
因T-DNA可整合到植物细胞染色体DNA,KanR在T-DNA外,HygBR在T-DNA内,导入成功的愈伤组织含HygBR,故用HygBR对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。
【小问9详解】
为检测棉花植株是否导入目的基因,提取棉花植株染色体DNA作模板,进行PCR,应选用的引物是F3和R2。
【小问10详解】
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过改造或合成基因,来改造现有蛋白质,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求,本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白,将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列,未产生新的蛋白质,不属于蛋白质工程,abc错误,d正确。
故选d。
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2024学年第二学期台州市山海协作体期中联考
高二年级生物学科试题
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. “碳中和”是指到2060年CO2排放量和吸收量实现“收支平衡”。下列人类活动不利于早日实现“碳中和”的是( )
A. 开发新能源 B. 公共交通出行 C. 秸秆“过腹还田” D. 围湖造田
2. 人体内环境保持相对稳定以维持正常生命活动。下列物质不存在于内环境中的是( )
A. 淀粉 B. Ca2+ C. 葡萄糖 D. 甲状腺激素
3. 对生物技术应用于人类,在安全与伦理方面有不同的观点,下列叙述正确的是( )
A. 试管婴儿技术应全面禁止
B. 治疗性克隆需要监控和审查
C. 生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险
D. 利用基因编辑技术设计试管婴儿,使个体终生不患艾滋病
4. 婴儿痉挛症是一种婴幼儿时期严重的癫痫综合征,研究发现患儿14号染色体部分片段重复,其中重复区域包含FOXG1基因。据此推测婴儿痉挛症形成的原因属于( )
A. 基因突变 B. 染色体结构变异
C. 基因重组 D. 染色体数目变异
5. 病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法正确的是( )
A. 蝌蚪尾的消失是通过细胞焦亡实现的
B. 细胞焦亡与细胞凋亡都可产生炎症反应
C. 细胞焦亡释放的病原体使B淋巴细胞致敏
D. 敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
6. 下列有关水在生命活动中的作用叙述错误的是( )
A. 水是良好溶剂,维生素D等物质易溶于水中
B. 水分子间大量氢键的存在使水可以调节温度变化
C. 水对植物的分布、繁殖、生长发育有着深远影响
D. 种子萌发时,细胞内自由水的比例变大,代谢加强
7. 细胞中的核糖体由大、小2个亚基组成。在真核细胞的核仁中,由核rDNA转录形成的rRNA与相关蛋白质组装成核糖体亚基。下列说法正确的是( )
A. 原核细胞无核仁,不能合成rRNA
B. 可以用是否有核糖体来区分蓝藻和黑藻
C. 溶酶体中的蛋白酶由附着型核糖体合成
D. 细胞分裂中期可以在高倍镜下观察到核糖体
8. 维持细胞的Na+平衡是植物的耐盐机制之一,盐胁迫下,植物细胞膜(或液泡膜)上的H+-ATP酶(质子泵)和Na+-H+逆向转运蛋白可将Na+从细胞溶胶中转运到细胞外(或液泡中),以维持细胞溶胶中的低Na+水平(见下图)。下列叙述错误的是( )
A. Na+是通过主动转运的方式运输到细胞外
B. 膜上的H+-ATP酶运输H+时伴随着空间构象的改变
C. H+-ATP酶抑制剂会干扰H+的转运,但不影响Na+转运
D. 盐胁迫下,Na+-H+逆向转运蛋白数量增多,将更多的Na+运出细胞
9. 编码某蛋白质的基因编码链的一段序列为5'-ATG-3',则该序列所对应的密码子是( )
A. 3'-UAC-5' B. 5'-UAC-3' C. 3'-AUG-5' D. 5'-AUG-3'
10. 下列发酵产品不能用萃取发酵或真空发酵的是( )
A. 燃料乙醇 B. 单细胞蛋白 C. 丙酮 D. 淀粉酶
阅读下列材料,完成下面两道小题。
为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可采取如下措施:
①基因策略:包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如,早期种植的抗虫棉只转入了一种Bt毒蛋白基因,抗虫机制比较单一,现在经常将两种或两种以上Bt基因同时转入棉花。
②田间策略:主要是为棉铃虫提供庇护所。例如我国新疆棉区,在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所;长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。
③国家宏观调控政策:如实施分区种植管理等。
11. 关于上述基因策略,下列叙述正确的是( )
A. 转入棉花中的多种Bt基因构成一个基因库
B. 提高Bt基因的表达量,可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度
C. 转入棉花植株的两种Bt基因的遗传一定遵循基因的自由组合定律
D. 若两种Bt基因被同一个T-DNA整合到棉花基因组,则它们互为等位基因
12. 关于上述田间策略,下列叙述错误的是( )
A. 转基因棉花具有抗虫性,会诱导棉铃虫发生抗Bt基因变异
B. 非转基因棉花庇护所的存在,会降低棉铃虫抗Bt基因频率
C. 混作提高抗虫棉的抗虫持久性,体现生物多样性的重要价值
D. 对棉铃虫施用杀虫剂,可提高转基因抗虫棉的抗虫持久性
13. 蝗虫通常胆小、喜欢独居、危害有限。研究发现干旱会造成地面植被稀疏,导致蝗虫卵的大量产生和孵化,本地食物资源匮乏后它们就被迫彼此触碰产生相互影响,在本地组成有秩序的蝗群。蝗群会统一行动进入邻近的栖息地,导致越来越多的蝗虫加入集体迁飞形成蝗灾。对农业造成极大损害。据此判断以下叙述错误的是( )
A. 通过样方法调查本地蝗虫卵密度信息可为预测蝗灾提供依据
B. 干旱和食物等对种群数量的作用不受蝗虫自身种群密度的影响
C. 若能干扰蝗虫的相互触碰效果则可以有效地防止蝗灾形成
D. 环境因素可通过影响迁入率和迁出率进而影响种群数量
14. 采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述错误的是( )
A. 稻田养蟹的生态农业模式需要施加更多有机肥
B. 稻-蟹共养模式能提高经济效益,但不能提高能量传递效率
C. 成年雄蟹释放信息素求偶,体现信息传递能促进个体生存
D. 蟹同化的能量除用于呼吸外,还用于自身的生长发育繁殖
15. 植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素的调节。下列叙述错误的是( )
A. 小麦经春化作用后促进开花,这个过程中感受低温的部位是叶片
B. 水稻倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较高有关
C. 桃花是自然条件下春季开花的植物,遮光处理可使其延迟开花
D. 干旱条件下,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭
16. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①的混合酶是指纤维素酶和果胶酶
B. 过程②可用灭活的仙台病毒诱导原生质体融合
C. 过程③再生细胞壁是诱导融合成功的标志
D. 过程⑤的生芽培养基中生长素少细胞分裂素多
17. 研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响,实验结果如下表所示。根据实验数据,下列叙述错误的是( )
甲的浓度(μg/mL)
卵母细胞(个)
第一极体排出(个)
成熟率(%)
卵裂数(个)
卵裂率(%)
0
106
70
66.0
28
40.0
1
120
79
65.8
46
58.2
10
113
53
46.9
15
28.3
100
112
48
42.8
5
10.4
A. 本实验中,以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准
B. 实验结果说明甲低浓度促进卵裂,高浓度抑制卵裂
C. 甲浓度过高抑制第一极体的排出和卵母细胞的成熟率
D. 添加不同浓度的甲均可提高受精后胚胎发育能力
18. 将一批刚采摘的大小及生理状况均相近的新鲜蓝莓均分为两份,一份用高浓度的CO2处理48h后,贮藏在温度为1℃的冷库内,另一份则直接贮藏在1℃的冷库内。从采后算起每10天定时定量取样一次,测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量,计算二者的比值得到如图所示曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验的自变量是贮藏天数,因变量是CO2和O2的比值
B. 第10天时,对照组和CO2处理组的有氧呼吸强度相同
C. 第40天,蓝莓在细胞溶胶中将全部的丙酮酸转化为乙醇
D. 对蓝莓脱色处理后可用酸性重铬酸钾鉴定其是否生成酒精
19. 信息经突触传递存在时间延迟。图1中ab=cd,分别在a、b、c、d点给予适宜强度的电刺激,图2中①~③表示测得的其中部分电流表指针偏转情况。下列相关叙述错误的是( )
A. 图2中①的结果表示刺激a点后左侧电流表指针的偏转情况
B. 图2中②的结果表示刺激b点右侧电流表指针的偏转情况
C. 图2中③的结果表示刺激c点后左侧电流表指针的偏转情况
D. 图2中③的结果表示刺激d点后右侧电流表指针的偏转情况
20. 遗传病的监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。某家族具有成骨发育不全和Joubert综合征两种遗传病,为了解后代的发病风险,进行家系分析和Joubert综合征相关基因的PCR电泳检测,结果如图。不考虑突变和染色体互换,下列叙述正确的是( )
A. 成骨发育不全和Joubert综合征都是常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ-5的Joubert综合征相关基因片段电泳图谱有2个条带
C. Ⅲ-1与Ⅲ-3的Joubert综合征相关基因的PCR电泳结果相同
D. Ⅱ-3与Ⅱ-4再生一个只患成骨发育不全孩子的概率是7/16
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21. 横断山区是我国重要的天然林区,植物种类繁多,在不同海拔高度分布着不同植被类群,从热带植物、亚热带植物一直到高山寒温带的植物都可以见到。下表是研究人员对某一海拔区域内温带森林群落中鸟类分层情况的研究结果。回答下列问题:
植物分层
鸟种
活动情况
树冠层
一种雀鸟
以高大乔木的种子为食
下木层
煤山雀、黄腰柳莺、橙红鹟等
营巢
草本层
血雉、白尾梢虹雉等
以种子、幼嫩植物体、苔藓或昆虫为食
(1)温带森林群落中乔木、灌木和草本等不同分布型的植物配置在不同高度上,形成了群落的_____结构,这种分层现象的意义是_____和_____。
(2)不同鸟类的分层现象与_____、栖息场所有关。同一层次的鸟类会发生_____以缓解竞争。为了解血雉、白尾梢虹雉是否发生上述现象,除表格中内容外,还可对两种鸟的_____、_____(写2个调查指标)进行调查。
(3)表格的草本层中,昆虫也以植物为食,故血雉和昆虫的种间关系为_____。昆虫的同化量流向分解者的途径是经过自身的尸体残骸和_____。热带森林与寒带森林相比,后者土壤中有机碳储量高,对此现象可提出合理假设进行解释:假设1.热带森林中分解者分解能力强;假设2.热带森林中分解者_____。
22. 山区早春低温寡照导致茶树新梢生长迟缓,采摘期延迟。研究人员于茶树新梢开始生长时进行夜间不同光源补光处理,以期明确适宜该茶园使用的LED补光灯光质配比,为春茶高品质栽培提供理论依据和实践指导。部分实验数据如下表,回答下列问题:
处理
芽头生长情况
茶叶中相关物质含量
百芽鲜重(g/百个)
发芽密度(个/m2)
多酚(%)
游离氨基酸(%)
酚氨比
CK
20.7
219
22.7
1.8
12.6
A
29.0
252
27.9
2.4
11.2
B
22.0
271
25.6
1.9
13.2
C
21.7
209
24.1
1.8
13.7
(CK:夜间不补光、A:红蓝光质比0.81补光、 B:红蓝光质比1.65补光、C:红蓝光质比2.10补光)
(1)茶叶中的叶绿素主要存在于叶绿体的_____中,它们的作用是_____光能。分离制备叶片中的叶绿体时,需要将其与其它细胞器分离,可以采用的方法是_____。
分离叶绿素时常用的试剂为_____,茶园补光采用红蓝光而非绿光的主要原因是_____。
(2)氨基酸、茶多酚含量及酚氨比能衡量茶叶品质。茶多酚最可能存在于叶肉细胞的_____(细胞器)中。采摘后,茶多酚在多酚氧化酶的作用下,极易被氧化,从而使茶叶变红。绿茶制作过程中的“杀青”需对刚采摘的茶叶进行高温处理,其目的是_____。
(3)绿茶要保持浓而鲜爽的口感,要求多酚和氨基酸多,酚氨比低。实验结果表明,用A组的LED灯进行补光,实现高产优质的效果显著,依据是①_____;②多酚和氨基酸多,酚氨比低。
23. 油菜物种Ⅰ(2n=20)与Ⅱ(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(注:Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂过程中_____的形成,导致染色体数目加倍;获得的新品系植株进行自交,子代_____(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察_____区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有_____条染色体。
(3)该油菜新品系经多代种植过程中因变异出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。现有纯合子甲乙丙,甲产黑色种子、乙和丙产黄色种子,进行以下实验:
组别
亲代
F1表现型
F1自交所得F2的表型及比例
实验一
甲×乙
全为黑色种子
黑色种子:黄色种子=3:1
实验二
乙×丙
全为黄色种子
黑色种子:黄色种子=3:13
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为_____性。
②分析以上实验可知,当_____基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为_____,F2产黄色种子植株中纯合子的比例为_____。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的一种具体原因:_____。让该植株自交,理论上后代中能稳定遗传的产黑色种子的植株所占比例为_____。
④请画出实验一F1自交的遗传图解。_____
24. 血糖的平衡状态是机体各类组织细胞进行正常代谢活动的重要条件。下图为血糖平衡调节模型,其中X、Y是胰岛中的两种细胞,结合所学知识回答下列问题:
(1)血糖平衡调节中枢是_____。据图判断,分泌甲激素的X细胞为_____细胞。当血糖浓度升高时,直接刺激X细胞,分泌的甲激素与相应靶细胞_____(填“细胞膜上”、“细胞核内”或“细胞质中”)的受体结合,激活靶细胞内一系列信号转导通路,引起相应靶细胞膜上的葡萄糖转运载体数量增多。此过程的意义是促进组织细胞加速_____、储存和利用葡萄糖,从而降低血糖。同时,_____(填“交感”或“副交感”)神经也可以促进X细胞分泌甲激素。
(2)当血糖浓度较低时,Y细胞分泌的胰高血糖素即乙激素会增加,促进_____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。该激素含量增加会_____(填“促进”或“抑制”)甲激素的分泌。此外,机体还可以通过促使肾上腺髓质分泌_____或促使肾上腺皮质分泌_____来发挥类似的调节作用。
25. (一)回答有关发酵工程的问题
合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果,结果如图所示。回答下列问题。
(1)该同学采用_____法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量,其中菌落计数法测得的细菌数量_____(填“大于”或“小于”)前者。
(2)该同学从100mL细菌原液中取1mL加入9mL无菌水中得到10mL稀释菌液,再从稀释菌液中取0.1ml涂布平板,菌落计数的结果为100,据此推算该100mL细菌原液中细菌数量为_____个。
(3)菌落计数过程中,从_____中取出的涂布器应先在酒精灯上灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是_____。
(4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是_____,判断依据是_____。(答出两点即可)
(二)回答有关基因工程的问题
将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒(辅助T-DNA转移)和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒,共同转入农杆菌,可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同,为提高翻译效率,增强棉花抗病虫害能力,进行如下操作。回答下列问题。
注:F1-F3,R1-R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
(5)从苏云金杆菌提取DNA时,为防止DNA被破坏,常加入蛋白酶,其作用是_____。提取过程中为了溶解蛋白质等物质并析出DNA,所用的试剂是_____。
(6)本操作中1-1362基因序列是化学合成的,而1363-1848基因序列是通过_____扩增得到的。图中酶切和拼接分别用_____酶和_____酶。
(7)穿梭质粒中p35s为启动子,其作用是_____,启动目的基因转录。穿梭质粒导入_____态的农杆菌。
(8)根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置,用_____基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。
(9)为检测棉花植株是否导入目的基因,提取棉花植株染色体DNA作模板,进行PCR,应选用的引物是_____和_____。
(10)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是_____。
a.通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞
b.将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达
c.将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列
d.用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白
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