精品解析:山东省潍坊市2025-2026学年高三上学期9月开学调研监测生物试题
2025-09-07
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2份
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32页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 潍坊市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.23 MB |
| 发布时间 | 2025-09-07 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53801601.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高三开学调研监测考试
生物学试题
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于真核细胞结构和功能的说法,正确的是( )
A. 生物膜系统由核膜和细胞器膜构成
B. 细胞骨架为细胞器在细胞质中的定向移动提供能量
C. 细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成
D. 细胞核内行使遗传功能的结构是核仁
【答案】C
【解析】
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜,A错误;
B、细胞骨架由蛋白质纤维组成,主要功能是维持细胞结构、参与物质运输和细胞器定位,但是细胞骨架不能为细胞器在细胞质中的定向移动提供能量,B错误;
C、细胞质由细胞质基质和细胞器组成,C正确;
D、细胞核中行使遗传功能的结构是染色质(含DNA),核仁与核糖体RNA的合成有关,D错误。
故选C。
2. 钠过载死亡是一种新发现的细胞死亡形式,其核心机制为通道蛋白 TRPM4 异常激活,导致 Na⁺大量内流,最终细胞破裂或因能量耗竭死亡。下列说法错误的是( )
A. Na⁺内流过程需要与 TRPM4 结合,且消耗能量
B. Na⁺大量内流最终引发细胞破裂死亡不属于细胞凋亡
C. 细胞能量耗竭的原因可能是细胞泵出 Na⁺消耗大量能量
D. TRPM4 通道抑制剂可阻断细胞钠过载死亡进程
【答案】A
【解析】
【详解】A、TRPM4是通道蛋白,介导Na⁺的协助扩散,此过程不消耗能量,A错误;
B、细胞破裂死亡属于细胞坏死(被动死亡),而细胞凋亡是主动的、程序性死亡,B正确;
C、细胞通过钠钾泵主动运输泵出Na⁺需消耗ATP,若Na⁺内流过多,持续泵出会导致能量耗竭,C正确;
D、TRPM4抑制剂可抑制通道蛋白活性,减少Na⁺内流,从而阻断钠过载死亡进程,D正确。
故选A。
3. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的葡萄糖溶液中,某一时刻观察到的图像如图。下列说法错误的是( )
A. ①③⑤构成原生质层,其伸缩性大于④
B. 若细胞正在进行质壁分离,则⑤处渗透压大于②处
C. 若细胞表现为吸水,说明外界葡萄糖已进入细胞
D. 若细胞正由失水转为吸水,则②处葡萄糖浓度与外界溶液相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、原生质层由①细胞膜、③液泡膜以及两层膜之间的⑤细胞质构成;原生质层具有较大伸缩性,而细胞壁④伸缩性较小,这是质壁分离及复原的结构基础,A正确;
B、若细胞正在进行质壁分离,说明细胞失水,此时细胞质⑤处的渗透压大于细胞液(②)的渗透压,导致水分外流,B正确;
C、细胞表现为吸水,由于外界溶液是葡萄糖溶液,细胞吸水的原因可能是葡萄糖进入细胞,使细胞液浓度升高,渗透压增大,从而吸水,C正确;
D、若细胞正由失水转为吸水,此时细胞处于质壁分离复原的转折点,说明细胞液②的渗透压大于外界溶液渗透压,水分进入细胞,D错误。
故选D。
4. 下列有关酶和ATP的说法,正确的是( )
A. 酶是一种具有催化作用的有机物,不能脱离生物体起作用
B. ATP水解脱离下来的磷酸基团可挟带能量与蛋白质结合
C. ATP分子结构可简写为A - P ~ P ~ P,其中A代表腺嘌呤
D. 酶的合成过程会引起ATP/ADP的值显著升高
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,在适宜条件下,如体外适宜温度、pH也能发挥作用,并非必须依赖生物体,A错误;
B、ATP水解时,末端的磷酸基团携带能量转移,与蛋白质结合使其磷酸化,B正确;
C、ATP结构简式中“A”代表腺苷,腺苷由腺嘌呤和核糖组成,C错误;
D、酶的合成消耗ATP,导致ATP减少、ADP增加,ATP/ADP比值下降,D错误。
故选B。
5. 下列关于生物学实验及研究方法的描述,错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 用差速离心法分离细胞结构时,最先分离出小的颗粒
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式时,有氧组和无氧组均为实验组
D. 用含18O 的亮氨酸作为原料合成的分泌蛋白不具有放射性
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞学说的建立基于对多种动植物细胞的观察,并未涵盖所有生物,因此运用了不完全归纳法,A正确;
B、差速离心法通过逐步提高离心速率分离细胞结构,较大的颗粒(如细胞核)在低速离心时先沉淀,而较小的颗粒(如核糖体)需更高转速,因此最先分离的是大颗粒,B错误;
C、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,有氧组和无氧组均属于人为控制变量的实验组,属于对比实验,C正确;
D、¹⁸O是稳定性同位素,不具有放射性,因此用含¹⁸O的亮氨酸合成的分泌蛋白无法通过放射性检测追踪,D正确。
故选B。
6. 现建立“动物精原细胞(2n = 4)减数分裂过程”模型。精原细胞(每个DNA的一条链中P都为32P)在不含32P的培养液中经DNA复制后得到细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示,H/h、R/r是其中的两对基因,细胞②和③处于相同的分裂时期。下列说法正确的是( )
A. 细胞①形成过程中的两种变异均发生在减数分裂Ⅰ前期
B. 细胞②中最多有两条染色体含有32P
C. 细胞②和③中含有32P的染色体数相等
D. 细胞④~⑦中基因组成为hr的占1/2
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞①是初级精母细胞,分析细胞①中基因组成可知,发生了基因重组(H/h所在这对同源染色体发生了互换)和基因突变(R基因所在这条染色体中的一条染色单体发生了基因突变),但两种变异(基因突变和基因重组)不一定都发生在减数分裂I前期。基因突变可发生在DNA复制时(间期),A错误;
B、根据DNA分子半保留复制,精原细胞(每个DNA的一条链中P都为32P)在不含32P的培养液中经DNA复制后得到细胞①,形成的细胞①中每条染色体,只有一条单体的DNA分子一条链含有32P (共4条染色单体含有32P),细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离,正常情况下,细胞②有两条染色体含有32P (分布在非同源染色体上),但根据图可知,H所在的染色体发生过交叉互换,很有可能H和h所在染色体都含有32P,因此细胞②中最多有3条染色体含有32P,B错误;
C、根据B项分析可知,正常情况下,细胞②和③中各有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上),但由于细胞①中发生了H和h的互换,而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P,故细胞②和细胞③中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等,C错误;
D、分析题图,细胞④~⑦是精细胞,这四个精细胞的基因型及比例为HR:hr:Hr=1:2:1,故细胞④~⑦中基因组成为hr的占1/2,D正确。
故选D。
7. 真核细胞中,DNA 复制与转录是生命活动的重要过程,二者若在染色质上同一区域同时进行,可能因模板链利用产生冲突而导致 DNA 链断裂。下列说法错误的是( )
A. DNA 复制和转录均需要解开 DNA 的双螺旋结构
B. 转录过程中,RNA 聚合酶以基因的一条链为模板
C. 细胞核 DNA 在同一个细胞周期中一般仅能复制一次
D. DNA 复制与转录冲突导致的 DNA 链断裂属于基因重组
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA复制和转录均需解旋酶或RNA聚合酶解开双螺旋结构,以暴露碱基序列,A正确;
B、转录时,RNA聚合酶结合启动子后,以基因的一条链为模板合成RNA,B正确;
C、细胞核DNA在细胞周期的S期完成复制,且每个周期仅复制一次以保证遗传稳定性,C正确;
D、DNA链断裂属于染色体结构变异,而基因重组是基因的重新组合或交换,D错误。
故选D。
8. 马凡综合征是 FBN1 基因突变导致的遗传病,临床表现为脊柱侧弯、主动脉增宽等症状,大多数病例成年后才出现病症。下图为某家族的系谱图,其中Ⅲ - 2 尚未成年,已出现主动脉增宽症状,但未确诊患马凡综合征。不考虑 X、Y 染色体同源区段和突变。下列说法错误的是( )
A. FBN1 基因不可能位于 X 染色体上
B. 调查马凡综合征的发病率应在人群中随机调查
C. 若Ⅱ - 1 不携带致病基因,Ⅲ - 1 基因型与Ⅲ - 2 基因型相同的概率大于 1/2
D. 根据最可能的遗传方式判断,Ⅲ - 5 与正常女性婚配,后代患病的概率为 1/4
【答案】D
【解析】
【详解】A、若FBN1基因位于X染色体上,且为显性遗传,那么男性患者(如 Ⅱ - 5)的女儿(Ⅲ - 4)应患病,但系谱中 Ⅲ - 4 正常;若为隐性遗传,女性患者(如 Ⅰ - 2)的儿子(Ⅱ - 3)应患病,但 Ⅱ - 3 正常。所以FBN1基因不可能位于X染色体上,A正确;
B、调查人类遗传病的发病率时,为保证结果的准确性和代表性,应在人群中随机调查,B正确;
C、由前面分析可知,该病最可能为常染色体显性遗传病。若 Ⅱ - 1 不携带致病基因(基因型为aa),Ⅱ - 2 患病(基因型为Aa),则 Ⅲ - 1 患病,基因型为Aa;Ⅲ - 2 尚未成年但已出现症状,大概率患病,基因型也为Aa,所以 Ⅲ - 1 基因型与 Ⅲ - 2 基因型相同的概率为1,C正确;
D、若为常染色体显性遗传病,Ⅲ - 5 患病,基因型为Aa,正常女性基因型为aa。二者婚配,后代基因型及比例为Aa:aa=1:1,后代患病(Aa)的概率为1/2,D错误。
故选D。
9. 血浆 CO2浓度升高会刺激颈动脉中的血管球细胞,由此引发 Ca2+经通道蛋白流入球细胞促使神经递质 X 释放,导致传入神经元兴奋,最终使呼吸加深加快。下列说法正确的是( )
A. 神经递质、Ca2+通道、受体均属于内环境成分
B. 血浆 CO2浓度升高对组织液的 pH 没有影响
C. 神经递质 X 作用于传入神经元使其胞内 Na+浓度升高
D. 兴奋在神经纤维上以电信号和化学信号的形式进行传导
【答案】C
【解析】
【详解】A、神经递质释放到突触间隙(组织液),属于内环境成分;Ca²⁺通道是细胞膜上的蛋白质,受体位于细胞膜或细胞内,均不属于内环境成分,A错误;
B、血浆CO₂浓度升高会通过扩散进入组织液,与H₂O结合生成H⁺和HCO₃⁻,导致组织液pH短暂下降,B错误;
C、神经递质X作用于传入神经元,引起Na⁺内流形成动作电位,此时胞内Na⁺浓度短暂升高,C正确;
D、兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,化学信号是神经元之间传递的信号形式,D错误。
故选C。
10. 正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列说法错误的是( )
A. 小肠黏膜受胃酸刺激后会分泌促胰液素促进胰腺分泌胰液
B. 血浆渗透压下降时,下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素会增加
C. 酷暑炎热时,人体可通过自主神经系统和肾上腺等调节体温
D. 血钠降低时,醛固酮分泌增多促进肾小管和集合管对Na+重吸收
【答案】B
【解析】
【详解】A、促胰液素由小肠黏膜细胞分泌,胃酸(盐酸)进入小肠后刺激其分泌,通过体液运输作用于胰腺,促进胰液分泌,A正确;
B、血浆渗透压下降时,下丘脑合成并由垂体释放的抗利尿激素应减少,以减少肾小管和集合管对水的重吸收,B错误;
C、酷暑炎热时,人体可通过自主神经系统调节汗腺分泌等,肾上腺也会参与调节(分泌肾上腺素),从而维持体温稳定,C正确;
D、血钠降低时,醛固酮分泌增多,醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,以维持血钠平衡,D正确。
故选B。
11. 破伤风杆菌产生的毒素既能阻断抑制性神经递质在脊髓突触的释放,又能作为抗原刺激机体产生特异性抗体。下列说法错误的是( )
A. 破伤风毒素可能导致肌肉发生痉挛
B. 破伤风毒素可被抗原呈递细胞摄取处理
C. 浆细胞可识别破伤风毒素并分泌特异性抗体
D. 注射破伤风免疫球蛋白属于免疫治疗
【答案】C
【解析】
【详解】A、破伤风毒素阻断抑制性神经递质的释放,导致突触后膜持续兴奋,引发肌肉痉挛,A正确;
B、抗原呈递细胞负责摄取、处理并呈递抗原,破伤风毒素作为抗原可被抗原呈递细胞摄取处理,B正确;
C、浆细胞的功能是分泌抗体,其表面无识别抗原的受体,无法直接识别破伤风毒素,C错误;
D、注射免疫球蛋白(抗体)可增强机体免疫力,属于免疫治疗,D正确。
故选C。
12. 栖息地丧失和碎片化是生物多样性降低的主要原因。某爬行动物种群被两条高速公路隔离成相互孤立的4个小种群,种群数量及分布变化情况的示意图如下。下列说法错误的是( )
A. 新形成4个小种群的基因库相同
B. 小种群②可能会因低于种群延续所需要的最小数量而逐渐消失
C. 隔离后的种群之间基因交流受到限制,遗传多样性可能下降
D. 建立生态廊道可缓解栖息地碎片化造成的影响
【答案】A
【解析】
【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。由于高速公路隔离,4个小种群被孤立,初始时它们可能来自同一基因库,但隔离后由于遗传漂变、自然选择等因素,各小种群的基因频率会独立变化,基因库逐渐产生差异,A错误;
B、小种群②种群数量极小,容易因近亲繁殖、遗传漂变或环境波动而灭绝,B正确;
C、高速公路隔离阻碍了种群间的基因交流,每个小种群内遗传多样性降低(由于遗传漂变和近亲繁殖),整体的遗传多样性下降,C正确;
D、生态廊道可以连接破碎化的栖息地,促进种群间的基因交流,减少孤立小种群的灭绝风险,从而缓解栖息地碎片化的负面影响,D正确。
故选A。
13. 科研人员调查了不同放牧强度下某荒漠草原植物物种丰富度变化情况,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
不放牧
中度放牧
重度放牧
一年生草本
9
12
8
多年生草本
6
7
3
灌木及半灌木
4
6
2
A. 不同放牧强度下植物对光能的利用率会发生变化
B. 中度放牧可提高荒漠草原的物种丰富度,从而提高该生态系统的稳定性
C. 长期重度放牧会导致土壤贫瘠,体现了生态系统自我调节能力是有限的
D. 草地长期放牧后可能因为优势种发生替换而发生群落的初生演替
【答案】D
【解析】
【详解】A、不同放牧强度改变了植物种类和数量,导致群落垂直结构和水平结构变化,进而影响植物对光能的利用率,A正确;
B、中度放牧时总物种数(12+7+6=25)最高,物种丰富度提高可增强生态系统的抵抗力稳定性,B正确;
C、长期重度放牧使物种数大幅减少(如多年生草本从6降至3),土壤养分流失,说明生态系统自我调节能力有限,C正确;
D、放牧导致草地退化后,土壤条件未被完全破坏,此时发生的演替为次生演替而非初生演替,D错误。
故选D。
14. 木质素广泛存在于植物细胞壁,结构稳定,不易被动物消化吸收。木质素分解菌产生的漆酶不仅能降解木质素,还能将愈创木酚氧化产生砖红色。为选育能高效降解木质素的细菌,科研人员进行了有关操作。下列说法正确的是( )
A. 应从秸秆堆积处选取土样,经高温灭菌后放入无菌袋
B. 制备培养基的过程中应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C. 本实验培养基以木质素为唯一碳源,属于选择培养基
D. 菌落直径与砖红色圈直径比值大的菌落即为目的菌种
【答案】C
【解析】
【详解】A、高温灭菌会杀死土样中的所有微生物,无法筛选到目标菌,因此取样后不应灭菌,A错误;
B、培养基制备的正确流程为灭菌后再倒平板,若先倒平板再灭菌,高温会导致培养基融化且无法保证无菌状态,B错误;
C、以木质素为唯一碳源的培养基可筛选出能分解木质素的菌种,其他微生物因缺乏碳源无法生长,属于选择培养基,C正确;
D、砖红色圈直径越大,说明漆酶活性越强,分解木质素能力越强。因此菌落直径与砖红色圈直径的比值越小(即砖红色圈大、菌落小)的菌落才是高效菌种,D错误。
故选C。
15. 噬菌体展示技术是指将外源基因整合到噬菌体基因组,使外源蛋白质展示在噬菌体表面。利用噬菌体展示技术可获得高亲和力的抗体,流程为:将多种抗体基因序列分别与噬菌体基因整合→导入大肠杆菌→产生大量噬菌体→筛选出与抗原结合能力强的噬菌体,筛选过程如图。下列说法错误的是( )
A. 噬菌体表面的抗体是由大肠杆菌核糖体合成的
B. 筛选过程运用了抗原—抗体杂交技术
C. 第二次洗脱的目的是洗去未与抗原结合的噬菌体
D. 噬菌体展示技术还可以用于筛选与酶结合的抑制剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、噬菌体是病毒,大肠杆菌是其宿主,抗体是蛋白质,在大肠杆菌核糖体合成,A正确;
B、筛选过程运用了抗原—抗体杂交技术,来检测相应的蛋白质,B正确;
C、第一次洗脱的目的是洗去未与抗原结合的噬菌体,第二次洗脱的目的是洗去与抗原结合较强的噬菌体,C错误;
D、酶与抑制剂结合,噬菌体展示技术还可以用于筛选与酶结合的抑制剂,D正确。
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 下图是洋葱细胞局部亚显微结构图,其中①④是基质,②③分别是线粒体外膜和内膜。下列说法正确的是
A. ①②③④处均可产生ATP
B. ①处既可产生NADH也可消耗NADH
C. ②③膜上含有许多种与有氧呼吸有关的酶
D. 随着O2浓度下降,①与④处产生的CO2均会减少
【答案】B
【解析】
【详解】A、①细胞质基质:是细胞呼吸第一阶段的场所,会产生少量ATP;同时,无氧呼吸第二阶段也在细胞质基质进行,不过无氧呼吸第二阶段不产生ATP,但仅从有氧呼吸第一阶段看,此处能产生ATP。②线粒体外膜:一般不直接参与ATP的产生过程。③线粒体内膜:是有氧呼吸第三阶段的场所,可产生大量ATP。④线粒体基质:是有氧呼吸第二阶段的场所,能产生少量ATP。 所以①③④处可产生ATP,②处不能,A错误;
B、①细胞质基质:在细胞呼吸第一阶段,葡萄糖分解为丙酮酸和[H](即NADH),产生NADH;在无氧呼吸第二阶段,会消耗NADH(将丙酮酸还原为酒精和CO2)。所以①处既可产生NADH也可消耗NADH,B正确;
C、与有氧呼吸有关的酶,主要分布在细胞质基质、线粒体基质(有氧呼吸第二阶段相关酶)和线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段相关酶)上;线粒体外膜上含有的与有氧呼吸有关的酶很少,C错误;
D、①是细胞质基质,此处进行无氧呼吸产生CO2(洋葱细胞无氧呼吸产生酒精和CO2),无氧呼吸不消耗O2,所以O2浓度下降,对细胞质基质产生CO2的过程无明显影响。④是线粒体基质,此处进行有氧呼吸第二阶段产生CO2,有氧呼吸需要消耗O2,随着O2浓度下降,有氧呼吸减弱,线粒体基质产生的CO2会减少。 因此,O2浓度下降,只有④处产生的CO2会减少,①处不会,D错误。
故选B。
17. 水稻的M基因是调控花药发育的关键基因,其隐性突变基因m₁、m₂均会导致水稻雄性不育,检测发现m₁、m₂转录出的mRNA序列不同。下列说法正确的是( )
A. m₁、m₂的产生体现了基因突变的不定向性
B. m₁m₁与MM杂交,F₁自交产生的F₂随机交配,子代中雄性不育植株占1/4
C. m₁、m₂基因表达的蛋白质结构相同
D. 雄性不育基因应用到水稻育种中可省去去雄的操作
【答案】AD
【解析】
【详解】A、基因突变的不定向性表现为一个基因可以向不同方向发生突变,产生多个等位基因,因此m1、m2的产生体现了基因突变的不定向性,A正确;
B、m1m1(雄性不育,只能作母本)与MM杂交,F1基因型为Mm1,F1自交,F2基因型及比例为MM:Mm1:m1m1=1:2:1,F2中雄性不育植株(m1m1)不能产生雄配子,可育植株(MM、Mm1)产生的雄配子为M:m1=2:1,雌配子为M:m1=1:1,故F2随机交配,子代中雄性不育植株(m1m1)占1/6,B错误;
C、由题干可知,m1、m2转录出的mRNA序列不同,不同基因翻译出的蛋白质结构不同,C错误;
D、雄性不育植株不能产生可育雄配子,故雄性不育基因应用到水稻育种中可省去去雄的操作,D正确。
故选AD。
18. 下表是探究 IBA 对山茶花扦插生根的影响时得到的结果。下列说法错误的是( )
质量浓度(mg/L)
成活率(%)
生根数量(条)
平均根长(cm)
400
95.1
50.1
0.8
200
96.6
52.7
3.1
100
94.4
51.1
2.2
0
93.2
13.7
2.5
A. 该实验的自变量是 IBA 的质量浓度
B. IBA 是乙烯的类似物,但比乙烯的作用效果更稳定
C. IBA 促进山茶花扦插生根的最适浓度是 200mg/L
D. 实验结果说明 IBA 对生根数量的影响为低浓度促进、高浓度抑制
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、实验中不同组别的差异在于 IBA 的质量浓度,所以自变量是 IBA 的质量浓度,A正确;
B、IBA(吲哚丁酸)属于生长素类似物,并非乙烯的类似物。乙烯主要作用是促进果实成熟等,生长素类似物(如 IBA)主要作用于植物生长、生根等方面,二者作用类别不同,B错误;
C、虽然在质量浓度为 200mg/L 时生根数量、成活率等指标相对较好,但仅通过这几个浓度梯度的实验,不能确定 200mg/L 就是 IBA 促进山茶花扦插生根的最适浓度,最适浓度需要在更窄的浓度范围内进一步探究,C错误;
D、与 IBA 质量浓度为 0(对照组)相比,表格中 400mg/L、200mg/L、100mg/L 的 IBA 处理组,生根数量都多于对照组,没有体现出高浓度抑制的效果,D错误。
故选BCD。
19. 新城疫病毒(NDV)是一种可侵染肿瘤细胞的病毒。科研人员将编码猪α-Gla抗原的基因植入NDV获得了一种重组病毒,该病毒能使被感染肿瘤细胞表面表达猪α-Gla抗原,从而引发免疫系统攻击肿瘤细胞。下列说法错误的是( )
A. NDV属于生命系统最基本的结构层次
B. NDV可作为载体将目的基因送入肿瘤细胞
C. 对NDV的基因进行改造使其在肿瘤细胞表达出猪α-Gla抗原属于蛋白质工程
D. 在肿瘤细胞表面检测到猪α-Gla抗原即说明该重组病毒可用于治疗肿瘤
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、生命系统最基本的结构层次是细胞,NDV是病毒,没有细胞结构,不属于生命系统最基本的结构层次,A错误;
B、由题意 “科研人员将编码猪α-Gla抗原的基因植入NDV获得了一种重组病毒,该病毒能使被感染肿瘤细胞表面表达猪α-Gla抗原” 可知,NDV可作为载体将目的基因(编码猪α-Gla抗原的基因)送入肿瘤细胞,B正确;
C、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,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。对NDV 的基因进行改造使其在肿瘤细胞表达出猪α-Gla抗原,这是将外源基因导入病毒,不属于对现有蛋白质进行改造或制造新蛋白质,不属于蛋白质工程,C错误;
D、在肿瘤细胞表面检测到猪α-Gla抗原,只能说明重组病毒成功将目的基因导入肿瘤细胞并表达,但不能说明该重组病毒可用于治疗肿瘤,还需要进一步验证其引发的免疫反应是否能有效杀伤肿瘤细胞等,D错误。
故选ACD。
20. 下列关于高中生物学实验中酒精使用的说法,错误的是( )
A. 苏丹Ⅲ染液为脂溶性物质,染色后需用酒精洗去多余染液
B. 光合色素提取和分离实验中需用无水乙醇作为层析液分离色素
C. 观察根尖有丝分裂前需将根尖置于盐酸和酒精混合液中进行解离
D. 利用 DNA 溶于酒精而蛋白质不溶于酒精的原理,可将两者进行初步分离
【答案】BD
【解析】
【详解】A、苏丹Ⅲ染液为脂溶性物质,染色后用50%的酒精洗去多余染液,A正确;
B、光合色素提取和分离实验中,无水乙醇用于提取色素,层析液是由石油醚、丙酮和苯混合而成,用于分离色素,B错误;
C、观察根尖有丝分裂前,将根尖置于盐酸和酒精混合液(1:1)中进行解离,目的是使组织中的细胞相互分离开来,C正确;
D、DNA不溶于酒精,而细胞中的某些蛋白质溶于酒精,利用这一原理,可将DNA和蛋白质进行初步分离,D错误。
故选BD。
三、非选择题:本题共 5 小题,共 55 分。
21. 为研究苹果酸对桑树光合作用的影响,研究人员利用不同浓度苹果酸对桑树进行喷施处理,测定其光合指标如表,已知喷施苹果酸对细胞呼吸速率无影响。
苹果酸浓度(g·L⁻¹)
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·m⁻²·s⁻¹)
0
32.1
3.5
0.08
207.2
1
34.3
4.1
0.14
186.1
2
38.5
6.2
0.21
157.4
3
41.1
8.2
0.32
145.6
4
36.4
5.3
0.16
170.1
(1)光合作用过程中,光反应的产物有___________,其中___________是接受 H⁺和电子后生成的。
(2)光补偿点是植物体光合速率与呼吸速率相等时的光照强度、与未喷施苹果酸相比,喷施 2g·L⁻¹苹果酸组桑树光补偿点会___________(填“升高”“降低”或“不变”),从叶绿素含量变化角度分析,原因是___________。
(3)与未喷施苹果酸相比,喷施 3g·L⁻¹苹果酸组的气孔导度较高,但胞间 CO₂浓度较低,原因是___________。喷施 4g·L⁻¹苹果酸组___________(填“能”或“不能”)说明高浓度苹果酸抑制了光合作用,判断依据是___________。
【答案】(1) ①. ATP、NADPH、O2 ②. NADPH
(2) ①. 降低 ②. 喷施2g·L-1苹果酸组叶绿素含量高于对照组,光反应能力增强,较低光照即可使光合速率等于呼吸速率
(3) ①. 气孔导度高使CO₂进入多,同时光合速率高消耗CO₂多 ②. 不能 ③. 喷施4g·L-1苹果酸组净光合速率(5.3)高于对照组(4.1),未体现抑制作用
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素。
1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
【小问1详解】
在光合作用的光反应阶段,叶绿体中的色素吸收光能,一方面将水分解为氧气(O2)和H+、电子;另一方面在酶的催化下,促成ADP与Pi发生化学反应,形成ATP;同时,NADP+(氧化型辅酶 Ⅱ)接受H+和电子,生成NADPH(还原型辅酶 Ⅱ)。所以光反应的产物有ATP、NADPH、O2,其中NADPH是接受H+和电子后生成的。
【小问2详解】
光补偿点是光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。已知喷施苹果酸对细胞呼吸速率无影响,喷施2g⋅L−1苹果酸组的叶绿素含量高于对照组(未喷施苹果酸组)。叶绿素能吸收、传递和转化光能,叶绿素含量高,光反应能力就强,在较低的光照强度下,光反应产生的ATP和NADPH就足以让暗反应正常进行,使光合速率等于呼吸速率,所以与未喷施苹果酸相比,喷施2g⋅L−1苹果酸组桑树光补偿点会降低。
【小问3详解】
对于 “与未喷施苹果酸相比,喷施3g⋅L−1苹果酸组的气孔导度较高,但胞间CO2浓度较低”:气孔导度高有利于CO2进入叶片,而同时该组光合速率高,会消耗更多的CO2用于暗反应,所以胞间CO2浓度较低。对于 “喷施4g⋅L−1苹果酸组能否说明高浓度苹果酸抑制了光合作用”:判断是否抑制光合作用,可看净光合速率。对照组(未喷施苹果酸组)净光合速率为3.5μmol⋅m−2⋅s−1,喷施4g⋅L−1苹果酸组净光合速率为5.3μmol⋅m−2⋅s−1,高于对照组,说明光合速率是提高的,未体现抑制作用,所以不能说明高浓度苹果酸抑制了光合作用。
22. 等位基因 B/b 控制豌豆豆荚形状,B 对 b 完全显性且位于 1 号染色体。B 基因编码的蛋白质α通过促进内果皮细胞增殖与分化而使豆荚饱满,其隐性突变体 bb 因产生无效的蛋白质α而导致豆荚皱缩,其分子机理如图所示。
(1)等位基因是指控制___________的基因。据图推测,隐性突变体 bb 产生无效的蛋白质α的原因是___________。
(2)Bb 植株在自然状态下连续繁殖两代,子二代植株结果时,豆荚饱满的个体占___________。该豌豆植株群体在繁殖两代过程中___________(填“发生”或“未发生”)进化。
(3)新发现一株豆荚皱缩植株甲,经检测为新的单基因隐性突变体,假设该基因为 m。
①为探究该基因与基因 B/b 的关系属于“Ⅰ等位基因;Ⅱ位于同源染色体的非等位基因;Ⅲ位于非同源染色体的非等位基因”三种情况中的哪一种,研究小组利用纯合子进行了杂交实验。让植株甲与 bb 个体杂交,当两种基因的关系符合情况___________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)时,通过 F₁的表型即可确定;若不能确定,则继续让 F₁自交,统计 F₂中皱缩豆荚占比,分辨另外两种情况,请预测实验结果及结论___________。
②现已确定基因 m 位于 5 号染色体,其等位基因 M 编码的蛋白质β通过调控豆荚细胞壁加厚而使豆荚饱满。相较于基因 M,基因 m 的启动子中插入了一段外来 DNA 序列,导致蛋白质β无法合成,这种变异类型属于___________(填“染色体结构变异”或“基因突变”)。基因型为 BbMm 的个体自交时,若设法去除雄配子中的外来序列,则子代中豆荚皱缩的个体占___________。
【答案】(1) ①. 同一性状的不同表现形式 ②. b基因转录的mRNA提前出现终止密码子,翻译提前终止产生短肽
(2) ①. 5/8 ②. 未发生
(3) ①. Ⅰ ②. 若F₂中皱缩豆荚占1/2,则为情况Ⅱ;若占7/16,则为情况Ⅲ ③. 基因突变 ④. 1/4##25%
【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】
等位基因是指位于同源染色体相同位置上、控制同一性状的不同表现形式(如豆荚饱满与皱缩)的基因;密码子是mRNA上编码氨基酸的三个相邻碱基,图示有效的蛋白质含有109个氨基酸,而无效的蛋白质含有78个氨基酸,据此推测,隐性突变体 bb 产生无效的蛋白质α的原因是b基因转录的mRNA提前出现终止密码子,翻译提前终止产生短肽。
【小问2详解】
Bb 植株在自然状态下种植,第一年Bb自交并收获种子,此时自交一代(F1)的基因型比例为 1BB : 2Bb : 1bb,连续繁殖两代,子二代植株结果时,豆荚性状决定于母本基因型,饱满的个体(B-)比例是5/8;生物进化的实质是种群基因频率的改变,该豌豆植株群体在繁殖两代过程中由于不涉及淘汰和致死等问题,基因频率不变,故未发生进化。
【小问3详解】
①要探究基因m与B/b的关系,可用纯合皱缩植株甲(mm)与bb杂交,观察F1表型:若为情况I(等位基因),即m是b的等位基因,则F1基因型为bm,全为皱缩(此时可确定);情况II/III(非等位基因):若m与B/b独立(无论是否同源染色体),F1全为饱满(BbMm),此时需进一步让F1自交:若是位于同源染色体的非等位基因,则产生BM与bm两种配子,F2中皱缩占比 1/2(1/4BBmm+1/4bbMM);若是Ⅲ位于非同源染色体的非等位基因,两对基因独立遗传,F2中皱缩占比 7/16(9:3:3:1中的3+3+1)。
②基因m的启动子插入外来DNA序列,该过程不改变基因的位置和数目,故属于基因突变;分析题意,基因B/b和M/m独立遗传(位于不同染色体),基因型为BbMm的个体自交时,雄配子中的外来序列被去除(即所有雄配子的m恢复为M,无m传递),配子基因型为BM或bM,概率各1/2,雌配子正常产生BM、Bm、bM、bm,概率各1/4,子代皱缩需同时为隐性(bb或mm),由于雄配子不传递m,子代中bb个体=1/2×1/2=1/4,因雄配子无m,子代不可能为mm(需双m配子),故仅bb导致皱缩,占比1/4。
23. 孕妇妊娠期雌激素水平异常升高可能会导致妊娠糖尿病,下图为妊娠糖尿病患者体内部分血糖调节过程示意图。
(1)雌激素分级调节系统是___________轴。分级调节可以___________,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)图中支配胰岛 B 细胞的自主神经系统是___________(填“交感神经”或“副交感神经”),神经末梢释放乙酰胆碱作用于胰岛 B 细胞,该过程属于___________(填“神经”“体液”或“神经 - 体液”)调节。
(3)从血糖来源方面分析,胰岛素降低血糖的机制是___________。据图推测,孕妇出现妊娠糖尿病的原因是___________。
(4)为探究丹参素对妊娠糖尿病小鼠的治疗作用,科研人员对妊娠小鼠进行如下实验,结果如表。
编号
①
②
③
④
⑤
组别
正常组
糖尿病组
丹参素低剂量组
丹参素中剂量组
丹参素高剂量组
空腹血糖(mmol·L⁻¹)
8.9
20.1
11.2
10.9
9.2
本实验的对照组是___________(填编号),实验结论是___________。
【答案】(1) ①. 下丘脑-垂体-卵巢 ②. 放大激素效应
(2) ①. 副交感神经 ②. 神经
(3) ①. 抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 ②. 妊娠期激素升高抑制胰岛B细胞功能,胰岛素分泌不足
(4) ①. ①② ②. 丹参素能降低妊娠糖尿病小鼠的空腹血糖,且剂量越高效果越明显
【解析】
【分析】胰岛素的作用是促进葡萄糖进入组织细胞氧化分解、进入肝脏和肌肉合成糖原、进入脂肪细胞转变为甘油三酯,同时抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖。升血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等,降血糖的激素有胰岛素。胰岛素的化学本质是蛋白质,口服后会被消化道内蛋白酶水解,从而导致其失活。
【小问1详解】
雌激素的分泌存在下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴的分级调节。 分级调节的意义在于可以放大激素效应,通过多级反馈调节,能更精细地调控激素分泌,维持机体稳态。
【小问2详解】
支配胰岛B细胞,促进胰岛素分泌(降低血糖)的自主神经系统是副交感神经。神经末梢释放乙酰胆碱作用于胰岛B细胞,该过程是通过神经递质传递信号,属于神经调节。
【小问3详解】
从血糖来源看,胰岛素降低血糖的机制是抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,减少血糖的生成。结合图示及题意,孕妇出现妊娠糖尿病的原因是妊娠期雌激素升高抑制胰岛B细胞功能,使胰岛素分泌不足,无法有效降低血糖。
【小问4详解】
对照组是不接受实验变量处理的组,本实验中①正常组(无糖尿病,作为正常对照)、②糖尿病组(未用丹参素,作为糖尿病模型对照)为对照组。 从实验结果看,与糖尿病组(②组)相比,使用丹参素的③、④、⑤组空腹血糖均降低,且剂量越高(从低剂量到高剂量),空腹血糖下降越明显,所以实验结论是丹参素能降低妊娠糖尿病小鼠的空腹血糖,且剂量越高效果越明显。
24. 海草床是由浅海区域海草密集生长而形成的水下“草原”,其中生活着众多鱼、虾、贝类等底栖生物。海草床不仅是巨大的海洋生物基因库,还具有巨大的碳储潜力。近年来,由于海平面上升、水体富营养化,海草床生态系统面临退化的风险。
(1)调查发现,距离海岸不同距离的海域中分布的海草种类不同,这体现了群落的___________(填“垂直”或“水平”)结构。若采用等距取样法对海草床植物物种组成进行调查,应___________(填“垂直”或“平行”)于海岸线设置多个样方。
(2)若研究海草床中某种海草占据的生态位,需要研究它在研究区域内的___________(答出两点即可)。单位面积内海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统,有利于___________(填“增大”或“减小”)人类的碳足迹。
(3)海草床为众多野生动物提供了栖息空间,这体现了生态系统的___________价值。通过植株移植法对海草床进行修复时,最好引入当地原有的海草物种,这主要体现了生态工程的___________原理。
(4)某海草床生态系统中,“藻类→脉红螺→天鹅”食物链中流经脉红螺的能量分配情况如图,数值表示能量(单位 kJ·m⁻²·a⁻¹)。
脉红螺的同化量为 ___________kJ·m⁻²·a⁻¹,图中 B 表示的是 ___________的能量。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 平行
(2) ①. 出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等 ②. 减小
(3) ①. 间接 ②. 协调
(4) ①. 6000 ②. 脉红螺用于生长、发育和繁殖
【解析】
【分析】一个物种在群落中的地位或角色称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地,食物,天敌以及与其他物种的关系。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内出现的频率,种群密度、植株高度等特征以及他与其他物种的关系等。
【小问1详解】
群落的水平结构是指群落中的生物在水平方向上的配置状况,距离海岸不同距离的海域中分布的海草种类不同,这体现了群落的水平结构。若采用等距取样法对海草床植物物种组成进行调查,应平行于海岸线设置多个样方,这样能保证在不同的距离梯度上进行合理取样。
【小问2详解】
研究某种海草占据的生态位,需要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等,这些因素能反映该海草在群落中的地位和作用。单位面积内海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统,碳储存有利于减小大气中的二氧化碳含量,从而减小人类的碳足迹。
【小问3详解】
海草床为众多野生动物提供栖息空间,这体现了生态系统对生物生存等价值,属于间接价值。通过植株移植法对海草床进行修复时,最好引入当地原有的海草物种,因为当地物种对本地环境适应性强,这主要体现了生态工程的协调原理,协调生物与环境的关系。
【小问4详解】
根据能量分配情况可知,A表示的是脉红螺的同化量,图中的B代表脉红螺用于生长、发育和繁殖的能量。脉红螺的同化量=脉红螺呼吸作用散失的能量+脉红螺用于自身生长、发育和繁殖的能量=3350+2650=6000kJ·m⁻²·a⁻¹。
25. 研究发现,COX - 2 基因表达产物可以促进肿瘤细胞的迁移,而 HDAC2 基因高表达会影响 COX - 2 表达。科研人员利用 siRNA 干扰技术靶向抑制 HDAC2 表达,以研究 HDAC2 和 COX - 2 表达情况对胃癌细胞迁移的影响。实验中使用的 DNA 结构如图 1,A、B、C、D 代表与 DNA 链互补的引物,BamHⅠ、SacⅠ为限制酶。
(1)启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,能被 ___________识别并结合,驱动基因的___________。
(2)已知 COX - 2 基因的 2 链为转录的模板链,利用 PCR 扩增目的基因时,需要加入的引物为 ___________ (填字母)。为使基因准确插入质粒,引物的 ___________(填“3'端”或“5'端”) 需添加限制酶___________和限制酶___________的识别序列。
(3)siRNA 可与特定基因的 mRNA 互补配对,从而导致___________终止,达到抑制基因表达的目的。在设计 siRNA 时,其长度不能过短,原因是___________。
(4)研究人员用不同的方式处理胃癌细胞,测出胃癌细胞迁移标志蛋白含量如图 2 所示。据此推测,HDAC2 基因影响胃癌细胞迁移的原理是___________。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶 ②. 转录
(2) ①. B和C ②. 5'端 ③. BamH Ⅰ ④. Sac Ⅰ
(3) ①. 翻译 ②. 避免siRNA非特异性结合mRNA,影响其他基因表达
(4)HDAC2基因高表达抑制COX-2基因表达,HDAC2基因沉默后COX-2表达增强,促进胃癌细胞迁移
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
1、目的基因的获取。
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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;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。
4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,它能被RNA 聚合酶识别并结合,而 RNA 聚合酶结合启动子后,会驱动基因进行转录过程,从而开启基因的表达。
【小问2详解】
已知COX-2 基因的2链为转录的模板链,根据PCR扩增引物的设计原则,引物需要与模板链的两端互补。由图看出,引物C与1链的3’端互补,引物B与2链的3'端互补,由DNA聚合酶是从引物的3’端进行延伸的,所以应该选择引物B和C进行扩增COX-2基因。 为使基因准确插入质粒,需要在引物的5’端添加限制酶的识别序列。因为DNA聚合酶是从引物的3’端开始延伸DNA链的,在5’端添加序列不影响 DNA链的延伸,同时可以利用限制酶对引物和质粒进行切割,以便后续连接。 从质粒的结构(有 BamHⅠ 和SacⅠ 的酶切位点)以及实验目的(将目的基因插入质粒)来看,引物的5’端需添加限制酶BamHⅠ和SacⅠ的识别序列,这样经过限制酶切割后,目的基因和质粒能产生互补的黏性末端,便于连接。
【小问3详解】
siRNA可与特定基因的mRNA互补配对,mRNA是翻译的模板,当siRNA与mRNA互补配对后,会导致翻译过程终止,因为核糖体无法正常结合到mRNA上进行翻译,从而达到抑制基因表达的目的。 在设计siRNA时,其长度不能过短,这是因为如果siRNA长度过短,容易非特异性结合mRNA,也就是可能会和其他无关基因的mRNA结合,进而影响其他基因的表达,所以要保证一定的长度来避免这种情况。
【小问4详解】
分析图 2: 对照组(①)中胃癌细胞迁移标志蛋白含量正常; 当HDAC2基因沉默(②)时,胃癌细胞迁移标志蛋白含量减少; 当HDAC2基因沉默且COX-2基因高表达(③)时,胃癌细胞迁移标志蛋白含量又增多。 结合已知“COX-2基因表达产物可以促进肿瘤细胞的迁移,而HDAC2基因高表达会影响COX-2表达”,可以推测出:HDAC2基因高表达会抑制COX-2基因表达,当HDAC2基因沉默后,对COX-2基因表达的抑制作用解除,COX-2表达增强,进而促进胃癌细胞迁移。
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高三开学调研监测考试
生物学试题
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列关于真核细胞结构和功能的说法,正确的是( )
A. 生物膜系统由核膜和细胞器膜构成
B. 细胞骨架为细胞器在细胞质中的定向移动提供能量
C. 细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成
D. 细胞核内行使遗传功能的结构是核仁
2. 钠过载死亡是一种新发现的细胞死亡形式,其核心机制为通道蛋白 TRPM4 异常激活,导致 Na⁺大量内流,最终细胞破裂或因能量耗竭死亡。下列说法错误的是( )
A. Na⁺内流过程需要与 TRPM4 结合,且消耗能量
B. Na⁺大量内流最终引发细胞破裂死亡不属于细胞凋亡
C. 细胞能量耗竭的原因可能是细胞泵出 Na⁺消耗大量能量
D. TRPM4 通道抑制剂可阻断细胞钠过载死亡进程
3. 将紫色洋葱鳞片叶外表皮置于一定浓度的葡萄糖溶液中,某一时刻观察到的图像如图。下列说法错误的是( )
A. ①③⑤构成原生质层,其伸缩性大于④
B. 若细胞正在进行质壁分离,则⑤处渗透压大于②处
C. 若细胞表现为吸水,说明外界葡萄糖已进入细胞
D. 若细胞正由失水转为吸水,则②处葡萄糖浓度与外界溶液相等
4. 下列有关酶和ATP的说法,正确的是( )
A. 酶是一种具有催化作用的有机物,不能脱离生物体起作用
B. ATP水解脱离下来的磷酸基团可挟带能量与蛋白质结合
C. ATP分子结构可简写为A - P ~ P ~ P,其中A代表腺嘌呤
D. 酶的合成过程会引起ATP/ADP的值显著升高
5. 下列关于生物学实验及研究方法的描述,错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 用差速离心法分离细胞结构时,最先分离出小的颗粒
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式时,有氧组和无氧组均为实验组
D. 用含18O 的亮氨酸作为原料合成的分泌蛋白不具有放射性
6. 现建立“动物精原细胞(2n = 4)减数分裂过程”模型。精原细胞(每个DNA的一条链中P都为32P)在不含32P的培养液中经DNA复制后得到细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示,H/h、R/r是其中的两对基因,细胞②和③处于相同的分裂时期。下列说法正确的是( )
A. 细胞①形成过程中的两种变异均发生在减数分裂Ⅰ前期
B. 细胞②中最多有两条染色体含有32P
C. 细胞②和③中含有32P的染色体数相等
D. 细胞④~⑦中基因组成为hr的占1/2
7. 真核细胞中,DNA 复制与转录是生命活动的重要过程,二者若在染色质上同一区域同时进行,可能因模板链利用产生冲突而导致 DNA 链断裂。下列说法错误的是( )
A. DNA 复制和转录均需要解开 DNA 的双螺旋结构
B. 转录过程中,RNA 聚合酶以基因的一条链为模板
C. 细胞核 DNA 在同一个细胞周期中一般仅能复制一次
D. DNA 复制与转录冲突导致的 DNA 链断裂属于基因重组
8. 马凡综合征是 FBN1 基因突变导致的遗传病,临床表现为脊柱侧弯、主动脉增宽等症状,大多数病例成年后才出现病症。下图为某家族的系谱图,其中Ⅲ - 2 尚未成年,已出现主动脉增宽症状,但未确诊患马凡综合征。不考虑 X、Y 染色体同源区段和突变。下列说法错误的是( )
A. FBN1 基因不可能位于 X 染色体上
B. 调查马凡综合征的发病率应在人群中随机调查
C. 若Ⅱ - 1 不携带致病基因,Ⅲ - 1 基因型与Ⅲ - 2 基因型相同的概率大于 1/2
D. 根据最可能的遗传方式判断,Ⅲ - 5 与正常女性婚配,后代患病的概率为 1/4
9. 血浆 CO2浓度升高会刺激颈动脉中的血管球细胞,由此引发 Ca2+经通道蛋白流入球细胞促使神经递质 X 释放,导致传入神经元兴奋,最终使呼吸加深加快。下列说法正确的是( )
A. 神经递质、Ca2+通道、受体均属于内环境成分
B. 血浆 CO2浓度升高对组织液的 pH 没有影响
C. 神经递质 X 作用于传入神经元使其胞内 Na+浓度升高
D. 兴奋在神经纤维上以电信号和化学信号的形式进行传导
10. 正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列说法错误的是( )
A. 小肠黏膜受胃酸刺激后会分泌促胰液素促进胰腺分泌胰液
B. 血浆渗透压下降时,下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素会增加
C. 酷暑炎热时,人体可通过自主神经系统和肾上腺等调节体温
D. 血钠降低时,醛固酮分泌增多促进肾小管和集合管对Na+重吸收
11. 破伤风杆菌产生的毒素既能阻断抑制性神经递质在脊髓突触的释放,又能作为抗原刺激机体产生特异性抗体。下列说法错误的是( )
A. 破伤风毒素可能导致肌肉发生痉挛
B. 破伤风毒素可被抗原呈递细胞摄取处理
C. 浆细胞可识别破伤风毒素并分泌特异性抗体
D. 注射破伤风免疫球蛋白属于免疫治疗
12. 栖息地丧失和碎片化是生物多样性降低的主要原因。某爬行动物种群被两条高速公路隔离成相互孤立的4个小种群,种群数量及分布变化情况的示意图如下。下列说法错误的是( )
A. 新形成4个小种群的基因库相同
B. 小种群②可能会因低于种群延续所需要的最小数量而逐渐消失
C. 隔离后的种群之间基因交流受到限制,遗传多样性可能下降
D. 建立生态廊道可缓解栖息地碎片化造成的影响
13. 科研人员调查了不同放牧强度下某荒漠草原植物物种丰富度变化情况,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
不放牧
中度放牧
重度放牧
一年生草本
9
12
8
多年生草本
6
7
3
灌木及半灌木
4
6
2
A. 不同放牧强度下植物对光能的利用率会发生变化
B. 中度放牧可提高荒漠草原的物种丰富度,从而提高该生态系统的稳定性
C. 长期重度放牧会导致土壤贫瘠,体现了生态系统自我调节能力是有限的
D. 草地长期放牧后可能因为优势种发生替换而发生群落的初生演替
14. 木质素广泛存在于植物细胞壁,结构稳定,不易被动物消化吸收。木质素分解菌产生的漆酶不仅能降解木质素,还能将愈创木酚氧化产生砖红色。为选育能高效降解木质素的细菌,科研人员进行了有关操作。下列说法正确的是( )
A. 应从秸秆堆积处选取土样,经高温灭菌后放入无菌袋
B. 制备培养基的过程中应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C. 本实验培养基以木质素为唯一碳源,属于选择培养基
D. 菌落直径与砖红色圈直径比值大的菌落即为目的菌种
15. 噬菌体展示技术是指将外源基因整合到噬菌体基因组,使外源蛋白质展示在噬菌体表面。利用噬菌体展示技术可获得高亲和力的抗体,流程为:将多种抗体基因序列分别与噬菌体基因整合→导入大肠杆菌→产生大量噬菌体→筛选出与抗原结合能力强的噬菌体,筛选过程如图。下列说法错误的是( )
A. 噬菌体表面的抗体是由大肠杆菌核糖体合成的
B. 筛选过程运用了抗原—抗体杂交技术
C. 第二次洗脱的目的是洗去未与抗原结合的噬菌体
D. 噬菌体展示技术还可以用于筛选与酶结合的抑制剂
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 下图是洋葱细胞局部亚显微结构图,其中①④是基质,②③分别是线粒体外膜和内膜。下列说法正确的是
A. ①②③④处均可产生ATP
B. ①处既可产生NADH也可消耗NADH
C. ②③膜上含有许多种与有氧呼吸有关的酶
D. 随着O2浓度下降,①与④处产生的CO2均会减少
17. 水稻的M基因是调控花药发育的关键基因,其隐性突变基因m₁、m₂均会导致水稻雄性不育,检测发现m₁、m₂转录出的mRNA序列不同。下列说法正确的是( )
A. m₁、m₂的产生体现了基因突变的不定向性
B. m₁m₁与MM杂交,F₁自交产生的F₂随机交配,子代中雄性不育植株占1/4
C. m₁、m₂基因表达的蛋白质结构相同
D. 雄性不育基因应用到水稻育种中可省去去雄的操作
18. 下表是探究 IBA 对山茶花扦插生根的影响时得到的结果。下列说法错误的是( )
质量浓度(mg/L)
成活率(%)
生根数量(条)
平均根长(cm)
400
95.1
50.1
0.8
200
96.6
52.7
3.1
100
94.4
51.1
2.2
0
93.2
13.7
2.5
A. 该实验的自变量是 IBA 的质量浓度
B. IBA 是乙烯的类似物,但比乙烯的作用效果更稳定
C. IBA 促进山茶花扦插生根的最适浓度是 200mg/L
D. 实验结果说明 IBA 对生根数量的影响为低浓度促进、高浓度抑制
19. 新城疫病毒(NDV)是一种可侵染肿瘤细胞的病毒。科研人员将编码猪α-Gla抗原的基因植入NDV获得了一种重组病毒,该病毒能使被感染肿瘤细胞表面表达猪α-Gla抗原,从而引发免疫系统攻击肿瘤细胞。下列说法错误的是( )
A. NDV属于生命系统最基本的结构层次
B. NDV可作为载体将目的基因送入肿瘤细胞
C. 对NDV的基因进行改造使其在肿瘤细胞表达出猪α-Gla抗原属于蛋白质工程
D. 在肿瘤细胞表面检测到猪α-Gla抗原即说明该重组病毒可用于治疗肿瘤
20. 下列关于高中生物学实验中酒精使用的说法,错误的是( )
A. 苏丹Ⅲ染液为脂溶性物质,染色后需用酒精洗去多余染液
B. 光合色素提取和分离实验中需用无水乙醇作为层析液分离色素
C. 观察根尖有丝分裂前需将根尖置于盐酸和酒精混合液中进行解离
D. 利用 DNA 溶于酒精而蛋白质不溶于酒精的原理,可将两者进行初步分离
三、非选择题:本题共 5 小题,共 55 分。
21. 为研究苹果酸对桑树光合作用的影响,研究人员利用不同浓度苹果酸对桑树进行喷施处理,测定其光合指标如表,已知喷施苹果酸对细胞呼吸速率无影响。
苹果酸浓度(g·L⁻¹)
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·m⁻²·s⁻¹)
0
32.1
3.5
0.08
207.2
1
34.3
4.1
0.14
186.1
2
38.5
6.2
0.21
157.4
3
41.1
8.2
0.32
145.6
4
36.4
5.3
0.16
170.1
(1)光合作用过程中,光反应的产物有___________,其中___________是接受 H⁺和电子后生成的。
(2)光补偿点是植物体光合速率与呼吸速率相等时的光照强度、与未喷施苹果酸相比,喷施 2g·L⁻¹苹果酸组桑树光补偿点会___________(填“升高”“降低”或“不变”),从叶绿素含量变化角度分析,原因是___________。
(3)与未喷施苹果酸相比,喷施 3g·L⁻¹苹果酸组的气孔导度较高,但胞间 CO₂浓度较低,原因是___________。喷施 4g·L⁻¹苹果酸组___________(填“能”或“不能”)说明高浓度苹果酸抑制了光合作用,判断依据是___________。
22. 等位基因 B/b 控制豌豆豆荚形状,B 对 b 完全显性且位于 1 号染色体。B 基因编码的蛋白质α通过促进内果皮细胞增殖与分化而使豆荚饱满,其隐性突变体 bb 因产生无效的蛋白质α而导致豆荚皱缩,其分子机理如图所示。
(1)等位基因是指控制___________的基因。据图推测,隐性突变体 bb 产生无效的蛋白质α的原因是___________。
(2)Bb 植株在自然状态下连续繁殖两代,子二代植株结果时,豆荚饱满的个体占___________。该豌豆植株群体在繁殖两代过程中___________(填“发生”或“未发生”)进化。
(3)新发现一株豆荚皱缩植株甲,经检测为新的单基因隐性突变体,假设该基因为 m。
①为探究该基因与基因 B/b 的关系属于“Ⅰ等位基因;Ⅱ位于同源染色体的非等位基因;Ⅲ位于非同源染色体的非等位基因”三种情况中的哪一种,研究小组利用纯合子进行了杂交实验。让植株甲与 bb 个体杂交,当两种基因的关系符合情况___________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)时,通过 F₁的表型即可确定;若不能确定,则继续让 F₁自交,统计 F₂中皱缩豆荚占比,分辨另外两种情况,请预测实验结果及结论___________。
②现已确定基因 m 位于 5 号染色体,其等位基因 M 编码的蛋白质β通过调控豆荚细胞壁加厚而使豆荚饱满。相较于基因 M,基因 m 的启动子中插入了一段外来 DNA 序列,导致蛋白质β无法合成,这种变异类型属于___________(填“染色体结构变异”或“基因突变”)。基因型为 BbMm 的个体自交时,若设法去除雄配子中的外来序列,则子代中豆荚皱缩的个体占___________。
23. 孕妇妊娠期雌激素水平异常升高可能会导致妊娠糖尿病,下图为妊娠糖尿病患者体内部分血糖调节过程示意图。
(1)雌激素分级调节系统是___________轴。分级调节可以___________,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)图中支配胰岛 B 细胞的自主神经系统是___________(填“交感神经”或“副交感神经”),神经末梢释放乙酰胆碱作用于胰岛 B 细胞,该过程属于___________(填“神经”“体液”或“神经 - 体液”)调节。
(3)从血糖来源方面分析,胰岛素降低血糖的机制是___________。据图推测,孕妇出现妊娠糖尿病的原因是___________。
(4)为探究丹参素对妊娠糖尿病小鼠的治疗作用,科研人员对妊娠小鼠进行如下实验,结果如表。
编号
①
②
③
④
⑤
组别
正常组
糖尿病组
丹参素低剂量组
丹参素中剂量组
丹参素高剂量组
空腹血糖(mmol·L⁻¹)
8.9
20.1
11.2
10.9
9.2
本实验的对照组是___________(填编号),实验结论是___________。
24. 海草床是由浅海区域海草密集生长而形成的水下“草原”,其中生活着众多鱼、虾、贝类等底栖生物。海草床不仅是巨大的海洋生物基因库,还具有巨大的碳储潜力。近年来,由于海平面上升、水体富营养化,海草床生态系统面临退化的风险。
(1)调查发现,距离海岸不同距离的海域中分布的海草种类不同,这体现了群落的___________(填“垂直”或“水平”)结构。若采用等距取样法对海草床植物物种组成进行调查,应___________(填“垂直”或“平行”)于海岸线设置多个样方。
(2)若研究海草床中某种海草占据的生态位,需要研究它在研究区域内的___________(答出两点即可)。单位面积内海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统,有利于___________(填“增大”或“减小”)人类的碳足迹。
(3)海草床为众多野生动物提供了栖息空间,这体现了生态系统的___________价值。通过植株移植法对海草床进行修复时,最好引入当地原有的海草物种,这主要体现了生态工程的___________原理。
(4)某海草床生态系统中,“藻类→脉红螺→天鹅”食物链中流经脉红螺的能量分配情况如图,数值表示能量(单位 kJ·m⁻²·a⁻¹)。
脉红螺的同化量为 ___________kJ·m⁻²·a⁻¹,图中 B 表示的是 ___________的能量。
25. 研究发现,COX - 2 基因表达产物可以促进肿瘤细胞的迁移,而 HDAC2 基因高表达会影响 COX - 2 表达。科研人员利用 siRNA 干扰技术靶向抑制 HDAC2 表达,以研究 HDAC2 和 COX - 2 表达情况对胃癌细胞迁移的影响。实验中使用的 DNA 结构如图 1,A、B、C、D 代表与 DNA 链互补的引物,BamHⅠ、SacⅠ为限制酶。
(1)启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,能被 ___________识别并结合,驱动基因的___________。
(2)已知 COX - 2 基因的 2 链为转录的模板链,利用 PCR 扩增目的基因时,需要加入的引物为 ___________ (填字母)。为使基因准确插入质粒,引物的 ___________(填“3'端”或“5'端”) 需添加限制酶___________和限制酶___________的识别序列。
(3)siRNA 可与特定基因的 mRNA 互补配对,从而导致___________终止,达到抑制基因表达的目的。在设计 siRNA 时,其长度不能过短,原因是___________。
(4)研究人员用不同的方式处理胃癌细胞,测出胃癌细胞迁移标志蛋白含量如图 2 所示。据此推测,HDAC2 基因影响胃癌细胞迁移的原理是___________。
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