精品解析:黑龙江省新时代高中教育联合体2025-2026学年高三上学期开学摸底考试生物试题
2025-09-13
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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) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.62 MB |
| 发布时间 | 2025-09-13 |
| 更新时间 | 2025-09-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53905610.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
生物学试卷(一)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。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。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 雄激素抵抗是指由于雄激素和激素受体结合异常或与受体结合后信号传导异常引起的综合征,可分为完全雄激素抵抗和部分雄激素抵抗。下列叙述错误的是( )
A. 雄激素抵抗可能属于自身免疫病
B. 雄激素抵抗患者可通过大量补充外源雄激素得到治疗
C. 完全雄激素抵抗患者可能会出现雌性化特征
D. 雄激素的化学本质是固醇
【答案】B
【解析】
【分析】雄激素的分泌存在分级调节和负反馈调节,下丘脑分泌的促性腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促性腺激素,作用于睾丸,促进睾丸分泌雄激素,当雄激素分泌过多后会抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素。
【详解】A、雄激素抵抗是指由于雄激素和激素受体结合异常或与受体结合后信号传导异常引起的综合征,可能是体内存在雄激素受体的抗体,属于自身免疫病,A正确;
B、雄激素抵抗患者由于雄激素与受体结合异常或与受体结合后信号传导异常,所以补充外源雄激素也可能无法发挥作用,而且大量补充外源雄激素会导致机体性腺功能减弱,起不到治疗作用,B错误;
C、完全雄激素抵抗患者体内雄激素不能发挥作用,可能出现雌性化特征,C正确;
D、雄激素的化学本质是固醇,D正确。
故选B。
2. 谷丙转氨酶(ALT)是一种蛋白质,主要在肝细胞中催化谷氨酸转变成丙氨酸,肝细胞受损时,该酶进入血液中,血液中的ALT含量是衡量肝功能的重要指标。相关叙述错误的是( )
A. ALT含C、H、O、N元素,适宜在低温下保存
B. ALT合成需要模板,只能在细胞内起催化作用
C. 高温处理后的ALT可与双缩脲试剂发生紫色反应
D. 血液中ALT含量高,说明肝细胞膜控制物质进出的功能异常
【答案】B
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、谷丙转氨酶(ALT)是一种蛋白质,蛋白质的元素组成是C、H、O、N,酶需要在低温下保存,A正确;
B、酶可以在细胞内、细胞外和体外发挥催化作用,但需要适宜的条件,B错误;
C、ALT是蛋白质,高温处理后空间结构发生改变,但肽键没有断裂,可与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;
D、肝细胞受损时,ALT进入血液中,当血液中ALT含量高,说明肝细胞膜控制物质进出的功能异常,D正确。
故选B。
3. 铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素,其表达和活性依赖于谷胱甘肽(GSH)的存在,RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是( )
A. 铁死亡和细胞凋亡都受基因调控
B. GPX4表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C. GSH缺失可抑制细胞铁死亡
D. RSL3可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。
2、细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。
【详解】A、依题意,铁死亡是一种细胞程序性死亡,细胞凋亡也是一种细胞程序性死亡,因此,铁死亡和细胞凋亡都受基因调控,A正确;
B、依题意,GPX4的功能受到抑制会导致细胞铁死亡,可推断GPX4抑制细胞铁死亡。因此,GPX4表达下降,对细胞的抑制作用减弱,会使细胞对铁死亡更敏感,B正确;
C、依题意,GPX4蛋白活性依赖于GSH的存在,GPX4抑制细胞铁死亡。因此,GSH缺失,GPX4蛋白的抑制作用减弱,细胞更易铁死亡,C错误;
D、依题意,RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。因此,RSL3可能也可以诱导癌细胞发生铁死亡,RSL3可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用,D正确。
故选C。
4. 在哺乳动物体内,某些细胞的葡萄糖氧化过程可以通过三种不同的途径进行:无氧呼吸产生乳酸、有氧氧化以及磷酸戊糖途径。磷酸戊糖途径分解葡萄糖产生NADPH,CO2和戊糖等多种中间产物,该途径的中间产物可进一步合成核苷酸等。下列说法错误的是( )
A. 癌细胞磷酸戊糖途径比肌肉细胞旺盛
B. 针对磷酸戊糖途径的抑制可能成为癌症治疗的潜在策略
C. NADPH是一种活跃的还原剂,可以防止细胞中的重要结构被氧化损伤
D. 磷酸戊糖途径和有氧呼吸都会产生NADPH
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知,磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物,这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。
【详解】A、根据题意“磷酸戊糖途径分解葡萄糖产生NADPH,CO2和戊糖等多种中间产物,该途径的中间产物可进一步合成核苷酸等”,癌细胞能够无限增殖,需要消耗大量的核苷酸来合成DNA、RNA,故癌细胞磷酸戊糖途径比肌肉细胞旺盛,A正确;
B、癌细胞依赖磷酸戊糖途径这一途径来维持其快速增殖和生存,故针对磷酸戊糖途径的抑制可能成为癌症治疗的潜在策略,B正确;
C、根据自由基学说,NADPH是一种活跃的还原剂,可保护细胞中的重要结构免受氧化损伤,延缓衰老,C正确;
D、根据题意,磷酸戊糖途径会产生NADPH,但有氧呼吸产生的是NADH,D错误。
故选D。
5. 高中生物学实验中,下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却到50℃左右,在酒精灯火焰旁倒平板
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
【答案】A
【解析】
【分析】1、种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法。在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适,并且样本数据足够大等。
2、泡菜的制作离不开乳酸菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、将配制的酵母培养基煮沸是为了灭菌,冷却到50℃左右,在酒精灯火焰旁倒平板,这样可以防止杂菌污染,该操作能达成目标,A正确;
B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水是为了形成无氧环境,而不是无菌环境,B错误;
C、调查种群密度时,样方的选取应随机,不能在目标个体集中分布的区域划定样方,否则会使调查结果偏大,C错误;
D、对外植体进行消毒只能减少接种过程中的微生物污染,不能杜绝,D错误。
故选A。
6. 如图表示不同情况下真核细胞中可能发生的遗传信息的流动方向,①-⑥表示生理过程,下列叙述正确的是( )
A. 图中生理过程发生在细胞核中的只有①②③
B. 过程②发生时,mRNA认读DNA单链上的遗传密码
C. 记忆B细胞受同种抗原刺激后,可发生的过程有①②③
D. 新冠病毒入侵的细胞中会发生过程⑤,也会发生过程④
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中①~⑥依次表示DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制、翻译过程。图中生理过程发生在细胞核中的只有①②,③翻译发生在核糖体上,A错误;
B、过程②转录发生时,RNA聚合酶认读DNA上的启动部位,B错误;
C、记忆B细胞受同种抗原刺激后,发生分裂分化,可发生的过程有①②③,C正确;
D、新冠病毒入侵的细胞中会发生过程⑤,不会发生过程④,D错误。
故选C。
7. 支配唾液腺的副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用;交感神经兴奋时,释放去甲肾上腺素,唾液腺分泌黏稠且量少的唾液,这种唾液含有较多的唾液蛋白,主要发挥抗菌、湿润等作用,但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是( )
A. 交感神经属于传出神经,副交感神经属于传入神经
B. 交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用
C. 交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖
D. 交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应
【答案】D
【解析】
【分析】传出神经又可分为支配躯体运动的神经(躯体运动神经)和支配内脏器官的神经(内脏运动神经)。
【详解】A、交感神经和副交感神经都属于传出神经,A错误;
B、交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为神经递质发挥作用,B错误;
C、根据题意,副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用,故副交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖,C错误;
D、根据题意,交感神经和副交感神经兴奋都促进唾液分泌,因此二者在促进唾液分泌方面具有协同作用,D正确。
故选D。
8. 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖(基底茎节处长出分枝,类似侧芽萌发)。研究人员研究不同磷浓度下(LP:低磷,NP:正常供磷)水稻分蘖数的变化,以及施加外源生长素类似物萘乙酸(NAA)、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响,实验操作及结果如表所示(各组数字后标注的字母相同代表数值没有显著性差异,不同代表有显著差异)。下列说法错误的是( )
组别
①
②
③
④
⑤
处理
NP
NP+NAA
NP+NPA
LP
LP+NPA
平均每株分蘖数(个)
2.8a
1.6b
43c
1.5b
1.6b
A. 正常磷条件下,生长素的极性运输可促进水稻分蘖
B. 低磷胁迫下,生长素不是抑制水稻分蘖的重要因素
C. 水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫
D. 生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖
【答案】A
【解析】
【分析】顶芽产生的生长素逐渐向下运输,则侧芽附近生长素浓度过高,侧芽生长受到抑制,植株因而表现出顶端优势。实验中应遵循对照原则和单一变量原则。
【详解】A、分析表格,NP组平均每株分蘖数低于NP+NPA组,推知正常磷条件下,生长素的极性运输可抑制水稻分蘖,A错误;
B、分析表格,LP组和LP+NPA组的平均每株分蘖数无明显差别,推知低磷胁迫下,生长素不是抑制水稻分蘖的重要因素,B正确;
C、LP组平均每株分蘖数低于NP组,推知水稻通过减少分蘖,降低磷的需求以响应低磷胁迫,C正确;
D、植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,即生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖,D正确。
故选A。
9. 为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是( )
A. 建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B. 该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C. 红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D. 食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
【答案】B
【解析】
【分析】调查动物种群密度的常用方法,如样方法,标记重捕法,往往需要直接观察或捕捉个体。在调查生活在荫蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽时,这些方法就不适用了,可通过红外触发相机、粪便等进行调查。
【详解】A、建立自然保护区属于就地保护,是对生物多样性最有效的保护措施,所以对豹猫进行最有效保护的方式是建立自然保护区,A正确;
B、虽然豹猫和猪獾在海拔分布上重叠度较高,但生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等。不同物种通常具有不同的生态位,即使在空间分布上有重叠,它们在食物、行为等方面也可能存在差异,所以豹猫和猪獾不可能处于相同的生态位,B错误;
C、红外触发相机可以在不干扰动物的情况下,对一定区域内的豹猫进行拍摄记录,通过对拍摄到的个体进行识别和统计等方法,能够用于调查豹猫的种群数量,C正确;
D、密度制约因素是指影响种群数量变化的因素,其作用强度与种群密度有密切关系。食物的多少会随着豹猫种群密度的变化而对豹猫种群数量产生影响,当种群密度增大时,食物相对不足,会限制种群数量增长,所以食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素,D正确。
故选B。
10. 过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中,森林和草原镶嵌分布,该区域环境较两个群落的内部核心区域更为异质多样。下列叙述错误的是( )
A. 过渡带环境复杂,通过协同进化形成了适应该环境特征的物种组合
B. 过渡带属于群落间的交错区域,其物种丰富度介于草原和森林之间
C. 相较于森林和草原核心区域,过渡带存在明显不同的群落水平结构特征
D. 过渡带可能有更多可抵抗不良环境波动的物种,影响群落结构的稳定性
【答案】B
【解析】
【分析】生态过渡带是指两个或者多个群落之间或生态系统之间的过渡区域,在过渡带区域,植物的种类多,给动物提供的食物条件和栖息空间也多,因此群落交错区的动物丰富度较高。
【详解】A、过渡带环境复杂,适合更多不同生态类型植物生长,通过生物与生物之间、生物与环境之间的协同进化形成了适应该环境特征的物种组合,A正确;
B、过渡带属于群落间的交错区域,在过渡带区域,生物的种类和种群密度都明显高于两侧的生物群落,B错误;
C、相较于森林和草原核心区域,过渡带环境复杂,存在明显不同的群落水平结构特征,C正确;
D、过渡带物种丰富度较高,可能有更多可抵抗不良环境波动的物种,影响群落结构的稳定性,D正确。
故选B。
11. “长江江豚”是我国特有的淡水鲸类,被称为“水中大熊猫”,分布在长江中下游一带,属于极濒危的国家一级保护动物。长江武汉段部分生物类群及食物关系如图所示。科研人员用无人机拍照技术调查该江段中一段时间内出现的江豚种群数量,主要流程是选取样方、空中拍照、识别照片中的长江江豚并计数。下列叙述正确的是( )
A. 保护江豚最有效的方法是人工繁育
B. 长江江豚、各种鱼类、浮游动植物共同构成了长江生物群落
C. 与标记重捕法相比,无人机拍照技术对长江江豚的影响更小
D. 在食物链“鲤鱼→长江江豚”中,长江江豚位于第二营养级
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,保护生物多样性的措施有:一是就地保护,大多是建自然保护区,比如卧龙大熊猫自然保护区等;二是易地保护,大多转移到动物园或植物园,比如将水杉种子带到南京的中山陵植物园种植等;三是开展生物多样性保护的科学研究,建立种子库、精子库和利用生物技术进行基因保护等;另外要多开展生物多样性保护方面的宣传和教育,制定生物多样性保护的法律和政策。
【详解】A、保护生物多样性最有效的措施是建立自然保护区,A错误;
B、长江江豚、各种鱼类、浮游动植物不能共同构成长江生物群落,生物群落应包含动植物和微生物等所有生物,B错误;
C、与标记重捕法相比,无人机拍照技术的优点是避免伤害长江江豚,因此对长江江豚的影响更小,C正确;
D、“鲤鱼→长江江豚”不属于食物链,食物链必须以生产者开头,D错误。
故选C。
12. 为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”,某研究小组进行了如下实验。相关操作或叙述正确的是( )
A. 固体培养基X对菜品中的细菌有选择性,属于选择培养基
B. 配制培养基X并在121℃、100kPa条件下处理15~30min
C. 在固体培养基X上可用平板划线法或涂布法接种细菌
D. 根据菌落的特征可准确判断细菌的种类
【答案】B
【解析】
【分析】培养基是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。无菌技术是获得纯微生物培养物的前提。
【详解】A、实验目的是研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”,固体培养基X没有做任何处理,不属于选择培养基,所以对菜品中的细菌没有选择性,A错误;
B、为了排除微生物污染,对配制的培养基X需要采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,即在121℃、100kPa条件下处理15~30min,B正确;
C、据题意可知,在固体培养基X上接种后,还需要对微生物进行计数,因此接种细菌,只能用涂布法,不能用平板划线法,C错误;
D、在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征,根据菌落的形状、大小、颜色等特征,可以初步区分出不同种微生物,但不能准确判断,D错误。
故选B。
13. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗,科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是( )
A. 过程①~⑤利用并体现了动物细胞核的全能性
B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理
C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达
D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图中①为核移植过程,②是早期胚胎培养,③是动物细胞培养,④是诱导胚胎干细胞分化形成神经元的过程,⑤是器官移植过程。
【详解】A、细胞全能性指分化的细胞产生完整有机体或分化出其他各种细胞,治疗性克隆的原理是动物细胞核具有全能性,但本实验只分化出了神经元,并未体现出细胞全能性的特点,A错误;
B、鼠皮肤细胞需要与去核卵母细胞进行细胞融合,用灭活的病毒处理可促进该过程,B正确;
C、细胞的分裂、分化等生命活动中都是部分基因在表达,过程③和④都体现了基因的选择性表达,C正确;
D、治疗性克隆由体细胞提供细胞核进行细胞核移植,避免免疫排斥是其目的之一,因此鼠皮肤细胞应该取自受体小鼠,受体小鼠不排斥此神经元,不需要注射免疫抑制剂,D正确。
故选A。
14. 已知某种小鼠(2n=40)的性别决定方式为XY型。图甲、乙、丙、丁、戊代表某只小鼠体内的细胞分裂图像,图像中仅呈现了部分染色体的变化情况。下列说法正确的是( )
A. 若上图染色体中存在性染色体,则图丙所示细胞一定是次级卵母细胞
B. 上图细胞中都发生过互换,这是小鼠后代遗传性状多样性的主要原因
C. 基因的分离定律和自由组合定律的体现与图丁所示细胞所处的时期有关
D. 小鼠原始生殖细胞中有20对染色体,经减数分裂,成熟生殖细胞中有10对染色体
【答案】C
【解析】
【分析】图示分析:甲表示两条非同源染色体,左侧染色体发生过互换;乙表示同源染色体之间联会后整齐排列在赤道板两侧;丙表示细胞中存在非同源染色体,着丝粒整齐的排列在细胞中央;丁表示同源染色体分离,非同源染色体自由组合,戊表示染色体着丝粒分裂。
【详解】A、若图示染色体中存在性染色体,则图丙所示细胞处于减数分裂Ⅱ的中期,可能是次级卵母细胞,也可能是极体,也可能是次级精母细胞,A错误;
B、由图可知,图示同源染色体并非都发生过互换,小鼠后代遗传多样性的主要原因是非同源染色体自由组合形成的,B错误;
C、基因的分离定律和自由组合定律的体现在减数分裂Ⅰ后期,图丁所示细胞所处的时期就是减数分裂Ⅰ后期,C正确;
D、小鼠体细胞中有20对染色体,经减数分裂,生殖细胞中有20条非同源染色体,D错误。
故选C。
15. 如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 根据该家系图无法推测该遗传病的遗传方式
B. 若I-2为纯合子,则Ⅲ-3是杂合子
C. 若Ⅲ-2为纯合子,可推测Ⅱ-5为杂合子
D. 若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,其患病的概率为1/2
【答案】C
【解析】
【分析】II-4患病,排除伴Y遗传,若该病为伴X显性遗传病,则II-3患病,III-1应该患病,若该病为伴X隐性遗传病,则II-4患病,III-5应该患病,与题意不符,故该致病基因不可能位于X染色体上,则一定位于常染色体上,该传染病可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病。
【详解】A、II-4患病,排除伴Y遗传,若该病为伴X显性遗传病,则II-3患病,III-1应该患病,若该病为伴X隐性遗传病,则II-4患病,III-5应该患病,与题意不符,故该致病基因不可能位于X染色体上,则一定位于常染色体上,该传染病可能为常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病,因此根据该家系图无法推测该遗传病的遗传方式,A正确;
B、若Ⅰ-2为纯合子,则为常染色体显性遗传病,则Ⅲ-3杂合子,B正确;
C、若Ⅲ-2为纯合子,则为常染色体隐性遗传病,无法推测Ⅱ-5为杂合子,C错误;
D、假设该病由Aa基因控制,若为常染色体显性遗传病,Ⅱ-2为aa,Ⅱ-3为Aa,再生一个孩子,其患病的概率为1/2;若为常染色体隐性遗传病,Ⅱ-2为Aa和Ⅱ-3aa,再生一个孩子,其患病的概率为1/2,D正确。
故选C。
二、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,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16. 不同农作物对温度、CO2等的需求不同,只有根据农作物本身的特点适当种植,才能获得较大收益。右图是不同CO2浓度下,温度对某种农作物CO2吸收速率的影响曲线图。下列有关说法正确的是( )
A. 光合作用过程中,CO2的固定发生在叶绿体基质
B. 大气CO2浓度下,CO2吸收速率随温度升高而下降
C. M点与N点相比,N点时细胞内C3含量更高
D. 饱和CO2浓度下,宜在昼温23℃左右种植该农作物
【答案】AC
【解析】
【分析】据图分析,图中两曲线反映在两种不同浓度的CO2条件下,随温度升高光合速率的变化情况。光合作用是由酶催化的化学反应,温度是影响酶活性的重要因素,高于或低于最适温度,酶的活性都会降低。
【详解】A、光合作用过程中,CO2的固定发生在暗反应阶段,场所是叶绿体基质,A正确;
B、由图可知,大气CO2浓度下,CO2吸收速率随温度升高先升高后下降,B错误;
C、M点与N点相比,N点时CO2浓度升高,CO2的固定增多,C3含量更高,C正确;
D、饱和CO2浓度下,应在CO2吸收速率最大时种植该农作物,温度应该在35℃左右,D错误。
故选AC。
17. 下表为某草原生态系统中甲、乙、丙三种生物构成的一条食物链的能量流动情况,单位为J/(hm²·a)。分析表中数据,下列有关叙述错误的是( )
甲
乙
丙
固定的太阳能
摄入量
同化量
呼吸量
摄入量
同化量
呼吸量
2.45×1011
2.44×107
2.25×107
2.18×107
10.5×109
7.25×108
7.15×108
A. 甲为生态系统的基石,乙为初级消费者,处于第二营养级
B. 同化量小于摄入量是因为有部分能量随粪便传递给生产者
C. 丙用于个体生长、发育、繁殖的能量为107J/(hm²·a)
D. 流经该草原生态系统的总能量大2.45×1011J/(hm²·a)
【答案】AB
【解析】
【详解】A、能量是逐级递减的,由同化量大小可知,三种生物构成的食物链为甲→丙→乙,乙为次级消费者,处于第三营养级,A错误;
B、同化量与粪便量之和等于摄入量,而粪便中能量可传递给分解者,不能传递给生产者,B错误;
C、丙用于生长发育繁殖的能量=其同化量-呼吸散失的能量=7.25×108-7.15×108=107J/(hm²·a),C正确;
D、草原生态系统中生产者不止一种,图中只是甲固定太阳能的量,故流经该草原生态系统的总能量大于2.45×1011 J/(hm²·a),D正确。
故选AB。
18. 下图为人体免疫细胞参与免疫的机制图解,其中①表示抗原,②③表示物质,④~⑨代表细胞。下列叙述错误的是( )
A. ③是糖蛋白,能特异性识别①
B. 人体内的细胞④和⑤都能合成分泌白细胞介素-2
C. ④是辅助性T细胞,⑧是效应细胞毒性T细胞
D. 相同抗原再次侵入时,⑦快速分泌②
【答案】BD
【解析】
【分析】图中左侧为体液免疫图解,右侧为细胞免疫图解。体液免疫过程中,树突状细胞(吞噬细胞)将①抗原处理后,④T细胞依靠细胞表面的③糖蛋白识别抗原,然后分泌淋巴因子促进⑤B细胞的增殖、分化,产生⑥浆细胞和⑦记忆细胞,浆细胞分泌抗体②;细胞免疫过程中,树突状细胞(吞噬细胞)将①抗原处理后,④T细胞依靠细胞表面的糖蛋白识别抗原,T细胞增殖、分化,产生⑧效应T细胞和⑨记忆细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。
【详解】A、③是④辅助性T细胞表面的糖蛋白,能特异性识别抗原①,A正确;
B、人体内的细胞④辅助性T细胞分泌白细胞介素-2促进⑤B淋巴细胞的增殖分化,B错误;
C、④是辅助性T细胞,⑧是效应细胞毒性T细胞,C正确,
D、相同抗原再次侵入时,⑦记忆细胞迅速分化成浆细胞,浆细胞快速分泌②抗体,D错误。
故选BD。
19. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状,远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因,科研人员通过以下途径培育出具有抗除草剂性状的优良品种丙。图中①~③表示原生质体,A~D表示过程。下列有关叙述正确的是( )
A. 过程A可使用纤维素酶和果胶酶处理,且需在等渗溶液中进行
B. 过程B常用PEG或灭活病毒诱导,完成后需对细胞进行筛选鉴定
C. 过程C为脱分化、过程D为再分化,图示过程体现了细胞的全能性
D. 过程C、D均需添加生长素和细胞分裂素但比例不同,两过程所需环境条件也不同
【答案】ACD
【解析】
【分析】脱分化:已经分化的细胞经过脱分化,失去其特有的结构和功能,转变为未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,即愈伤组织。
再分化:愈伤组织能重新分化成芽、根等器官。
【详解】A、细胞壁由纤维素和果胶构成,过程A可使用纤维素酶和果胶酶处理,失去细胞壁后,在低渗溶液中,细胞容易吸水涨破,所以需在等渗溶液中进行,A正确;
B、动物细胞融合用灭活病毒诱导,植物不用,B错误;
C、杂种细胞通过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化形成植株,体现了细胞的全能性,C正确;
D、因为脱分化和再分化的生理过程不同,两个过程均需添加生长素和细胞分裂素但比例不同,两过程所需环境条件也不同,D正确。
故选ACD。
20. 等位基因A、a,B、b分别控制一对相对性状。下图表示这两对等位基因在染色体上的分布情况,若图甲、乙、丙中的同源染色体均不发生交叉互换,也不发生基因突变,则图中所示个体自交,下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲所示个体自交后代有4种基因型
B. 图乙所示个体自交后代的表现型之比为3:1
C. 图丙所示个体自交后代纯合子的基因型有4种
D. 单独研究A、a或B、b,它们在遗传时均遵循基因的分离定律
【答案】AB
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,遵循基因自由组合定律的同时也遵循基因的分离定律。
【详解】A、图甲所示个体A/B、a/b位于同一条染色体上,产生的配子为AB和ab,自交后代基因型为AABB、AaBb和aabb,有3种基因型,A错误;
B、图乙所示个体A/b、a/B位于同一条染色体上,产生的配子为Ab和aB,自交后代基因型及比例为AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1,表现型之比为1∶2∶1,B错误;
C、图丙所示个体基因型为AaBb,两对等位基因遵循自由组合定律,自交后代纯合子的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,纯合子的基因型有4种,C正确;
D、等位基因A、a和B、b分别控制一对相对性状,单独研究A、a或B、b,它们在遗传时均遵循基因分离定律,D正确。
故选AB。
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 科研工作者以拟南芥为实验材料、研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭的机理(图1)。已知ht1基因、rhcl基因各编码蛋白甲和乙币的一种,但对应关系未知。研究者利用野生型(wt)、ht1基因功能缺失突变体(h)、rhc1基因功能缺失突变体(r)和ht1/rhcl双基因功能缺失突变体(h/r),进行了相关实验,结果如图2所示。
回答下列问题:
(1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致保卫细胞_____________(填“吸水”或“失水”),引起植物光合作用速率减小,主要原因是:___________________。
(2)由图1可知,短暂干旱环境中,植物体内脱落酸含量上升,这对植物的积极意义是_____________。图2中的wt组和r组对比,说明高浓度CO2时rhcl基因产物_____________(填“促进”或“抑制”)气孔关闭。
(3)根据实验结果判断:编码蛋白乙的基因是_____________(填“ht1”或“rhcl”)。
(4)光合作用旺盛时,拟南芥合成大量可溶性糖,并快速进一步合成为不溶于水的淀粉临时储存在叶绿体中,其意义是__________________。
【答案】(1) ①. 失水 ②. 保卫细胞失水,引起气孔关闭,植物吸收CO2减少
(2) ①. 干旱条件下脱落酸含量升高,促进叶片脱落,抑制气孔开放,能够减少蒸腾作用,保存植物体内水分,使植物能够在干旱中生存 ②. 促进
(3)htl (4)保持叶绿体正常形态,防止因渗透压快速增大,而吸水涨破
【解析】
【分析】气孔是植物与外界进行气体交换的门户,当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,保卫细胞吸水膨胀,气孔张开;当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,保卫细胞失水,气孔关闭。
【小问1详解】
保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致细胞液的渗透压降低,保卫细胞失水引起气孔关闭。气孔关闭后,CO2吸收减少,光合速率减小。
【小问2详解】
干旱条件下脱落酸含量升高,促进叶片脱落,抑制气孔开放,能够减少蒸腾作用,保存植物体内水分,使植物能够在干旱中生存。图2,高浓度CO2时,wt组气孔开放度低于r组,说明rhcl基因产物能促进气孔关闭。
【小问3详解】
根据图1可知,蛋白甲、乙作用的上下游关系为蛋白甲在上游、蛋白乙在下游,即缺失蛋白甲,蛋白乙仍然能够发挥调控作用。根据图2,h组、h/r组气孔开度相同,可知在缺失h的前提下,r存在与否都不影响气孔开度,即r不能单独发挥调控作用,必须通过h进行调控,即r在h上游;r组、h/r组气孔开度不同,可知在缺失r的前提下,h仍然能够发挥调控作用,h在r下游。综上,蛋白甲、乙关系为甲→乙,h和r关系为r→h,可知乙对应h,即蛋白乙由ht1编码。
【小问4详解】
光合作用旺盛时,拟南芥合成大量可溶性糖,叶绿体基质渗透压增大,故快速进一步合成为不溶于水的淀粉可以降低渗透压。
22. 手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。下图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图请回答下列问题。
(1)图中,手指割破产生兴奋传导至T处,突触前膜释放的递质与突触后膜_______结合,使后神经元兴奋,T处(图中显示是突触)信号形式转变过程为_______。
(2)伤害性刺激使心率加快的原因有:交感神经的兴奋,使肾上腺髓质分泌肾上腺素;下丘脑分泌的_______,促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素:肾上腺素与糖皮质激素经体液运输作用于靶器官。
(3)皮肤破损,病原体入侵,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,胞内_______(填细胞器)降解病原体,这种防御作用为_______。
(4)如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到_______形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有_______。
【答案】(1) ①. (特异性)受体 ②. 电信号→化学信号→电信号
(2)促肾上腺皮质激素释放激素
(3) ①. 溶酶体 ②. 非特异性免疫
(4) ①. 大脑皮层 ②. 促进NGF的释放;提高激酶的活性,提高神经元的兴奋性
【解析】
【分析】1、兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。兴奋在突触处的传递会发生“电信号→化学信号→电信号”的转变。
2、皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线;体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫作非特异性免疫。
【小问1详解】
手指割破产生的兴奋传导至神经中枢中的T处所示的突触,突触前膜内的突触小泡释放的神经递质,经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合,引发突触后膜电位变化,完成“电信号→化学信号→电信号”的转变。
【小问2详解】
交感神经的兴奋,可使肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺素可使心率加快。另外,肾上腺还分泌糖皮质激素,具体过程是:下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素,促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素。激素通过体液运输,作用于靶器官。
【小问3详解】
病原体入侵后,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,此过程形成的囊泡膜与溶酶体膜融合,溶酶体中含有的多种水解酶将病原体降解,这种防御作用是人生来就有的,属于非特异性免疫。
【小问4详解】
感觉的形成在大脑皮层,由图示可知,吞噬细胞在病原体刺激下分泌神经生长因子( NGF ),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到大脑皮层形成痛觉。在该过程中,Ca2+可促进吞噬细胞释放NGF;NGF与NGF受体结合后,NGF激活激酶,激酶导致Ca2+开放,Ca2+内流,利于形成动作电位,产生兴奋。
23. 多年来,我国秉持“绿水青山就是金山银山”的生态发展理念,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,使生态环境不断改善。回答下列问题:
(1)风景优美的西湖也受到了因水体污染导致的“富营养化”困扰。为解决该问题,科研人员通过种植菹草、苦草两种沉水植物在西湖不同“实验区”进行实验,并测定了各区域水体中的总氮(TN)、总磷(TP)等指标,实验结果如图所示。
①西湖在受到轻微污染时可通过自身净化作用维持相对稳定状态,这是其_______(填“抵抗力”或“恢复力”)稳定性的体现。西湖发生富营养化,说明_______是有限的。
②若要降低水体中的总磷含量,则种植_______(填“菹草”或“苦草”)的效果相对较好。由图分析可知,菹草、苦草降低水体富营养化的途径是_______。
(2)塞罕坝林场是京津冀地区重要的生态屏障,华北落叶松是该林场重要的树种组成,因此对华北落叶松的调查、研究、培养就极为重要。研究人员对调查区域内不同林分密度(单位面积内成年华北落叶松的株数)下各年龄段华北落叶松幼苗的株数进行统计,结果如表所示(其中1~11表示不同的树龄)。不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同,这体现了群落具有_______(填“水平”或“垂直”)结构。从非生物因素方面考虑,造成不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同的原因主要是_______。
项目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
450株·hm-2
117
12
22
58
40
124
23
34
12
59
12
750株·hm-2
190
68
80
56
20
4
0
0
0
0
0
1050株·hm-2
28
3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
【答案】(1) ①. 抵抗力 ②. 生态系统的自我调节能力 ③. 苦草 ④. 菹草、苦草吸收了水体中的部分氮、磷
(2) ①. 水平 ②. 不同林分密度的林下光照强度不同,影响了幼苗的生长
【解析】
【分析】 群落的空间结构:
(1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
(2)水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
【小问1详解】
①生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力,叫做抵抗力稳定性。西湖在受到轻微污染时可通过自身净化作用维持相对稳定状态,这体现了其抵抗力稳定性。生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,生态系统就难以恢复。西湖发生富营养化,说明西湖生态系统的自我调节能力是有限的。
②观察图表中菹草处理、苦草处理和无草处理的总磷(TP)含量,苦草处理组的总磷含量低于菹草处理组和无草处理组,所以若要降低水体中的总磷含量,种植苦草的效果相对较好。从图中可以看出,与无草处理相比,种植菹草和苦草后,水体中的总氮(TN)和总磷(TP)含量都降低了,所以菹草、苦草降低水体富营养化的途径是吸收水体中的氮、磷等营养物质。
【小问2详解】
群落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,它们常呈镶嵌分布。不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同,这体现了群落具有水平结构。
从非生物因素方面考虑,林分密度不同会导致光照强度不同。林分密度越大,遮挡的阳光越多,林下光照强度越弱,可能不利于华北落叶松幼苗的生长和存活;林分密度越小,林下光照强度相对较强,更有利于幼苗的生长,所以造成不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同的原因主要是光照强度不同。
24. 豌豆种子的子叶有黄色和绿色,种子形状有圆粒和皱粒,花色有红色和紫色,花粉粒有长形和圆形。现进行相关实验,过程及结果如下。两组实验中F2的表型均没有出现9∶3∶3∶1的比例,不考虑致死和基因突变因素,请回答下列问题:
(1)豌豆作为遗传学研究材料的优点有__________________________等。(至少答两点)
(2)已知控制种子子叶颜色和种子形状的两对基因独立遗传,实验一中F2的表型没有出现9∶3∶3∶1比例的原因是________________,根据实验数据推测,F2比例应为______________。
(3)实验二中F2的表型没有出现9∶3∶3∶1的比例的原因最可能是_____________________,F2的紫花长形花粉粒个体中,与F1基因型相同的个体占________。
(4)为提高豌豆的产量,科学家利用农杆菌转化法将两个X基因(可提高豌豆产量且具有累加效应)导入野生型豌豆中得到植株Y。为确定两个基因插入染色体的情况,科学家将植株Y自交得到F1,不考虑互换及其他因素的情况下,请分析回答以下问题。
若F1植株的产量只有1种,说明两个X基因____________________________;
若F1植株的含量有________种,且比例为________,说明两个X基因插入同一条染色体上;
若F1植株的含量有________种,且比例为______________,说明两个X基因分别插入两条非同源染色体上。
【答案】(1)自然界中都是纯合子;有易于区分的性状;生长周期短;培养方便;种子数目多,便于统计等
(2) ①. 收获的种子数目过少,统计学样本不足 ②. 66∶9∶9∶16
(3) ①. 控制花色和花粉粒形状的两对基因位于一对同源染色体上 ②. 18/41
(4) ①. 分别插入一对同源染色体上 ②. 3##三 ③. 1∶2∶1 ④. 5##五 ⑤. 1∶4∶6∶4∶1
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
豌豆闭花、自花授粉,自然界中都是纯合子;有易于区分的性状;生长周期短;培养方便;种子数目多,便于统计等,常用作遗传学研究。
【小问2详解】
实验一的亲本为黄色圆粒(YYRR)、绿色皱粒(yyrr),F1为黄色圆粒(YyRr),由于非同源染色体上非等位基因自由组合,因此F2理论上应该出现9∶3∶3∶1,可能由于收获的种子数目过少,统计学样本不足,因此没有出现理想的结果;F2中绿色皱粒为16粒,占F2的16/100,因此F1产生的yr的配子为4/10,YR的配子也为4/10,Yr=yR,分别占1/10,配子随机结合得到F2,F2应为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=66∶9∶9∶16。
【小问3详解】
实验二中F1的基因型为AaBb,F2中紫花长形、红花圆形较多,说明控制花色和花粉粒形状的两对基因位于一对同源染色体上,且发生了交叉互换;F1的A、B基因位于一条染色体上,a、b基因位于另一条同源染色体上,F1发生了交叉互换产生了紫花圆形、红花长形的子代,F2中红花圆形占9/64,因此F1产生ab的配子比例为3/8,AB的比例与ab的相同,也为3/8,Ab与aB的相同,应为1/8,因此F1产生的配子及比例为 AB∶Ab∶aB∶ab =3∶1∶1∶3,F2的紫花长花粉粒个体中,与F1基因型相同的个体应该是AB和 ab配子结合得到的,比例为18/41。
【小问4详解】
植株Y自交得到F1,若F1植株的产量只有1种,没有发生性状分离,不考虑互换及其他因素的情况下,只能说明两个X基因分别插入一对同源染色体上,类似于纯合子;若两个X基因插入同一条染色体上,则类似于杂合子,Y自交产生的F1为XX、X、__,X基因具有累加效应,因此F1含量有3种,比例为1∶2∶1;若两个X基因分别插入两条非同源染色体上,则类似于两对基因自由组合,产生的基因型为XXXX、XXX-、XX__、X___、____,含量各不相同,比例为1∶4∶6∶4∶1。
25. 促红细胞生成素(简称EPO)是由肾脏合成的一种糖蛋白类激素。肾功能出现损害时EPO分泌受限,引发贫血。重组人促红素主要用于治疗肾功能不全所导致的贫血,科研人员利用大肠杆菌构建EPO工程菌,流程如图所示。请回答下列问题:
(1)获取目的基因。从肾脏细胞中提取mRNA后,在_____酶的作用下获得cDNA。
(2)构建重组质粒。为保证EPO基因能按照正确的方向与质粒连接,已知EPO基因序列内部和两端不含图中限制酶的识别序列,利用PCR扩增EPO基因时,在EPO基因的左右两端分别添加_____、_____限制酶的识别序列,且识别序列应添加在引物的_____(填“3’”或“5’”)端。
(3)导入。将重组质粒导入大肠杆菌之前,一般先用_____处理大肠杆菌,目的是______。
(4)筛选、扩大菌种。为筛选成功导入的大肠杆菌,可将菌液放在含_____的固体培养基上培养。将工程菌接种至发酵罐内进行增殖。培养过程中可定期取样并使用细菌计数板对菌体进行直接计数、以评估增殖情况。
(5)研究发现,通过绵羊乳腺生物反应器获得的EPO蛋白A比通过工程菌获得的EPO蛋白B的空间结构更复杂,生物活性也更强,造成这种结果的原因可能是______。
【答案】(1)逆转录 (2) ①. EcoRI ②. HindⅢ ③. 5’
(3) ①. Ca2+ ②. 使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,完成转化过程
(4)卡那霉素 (5)原核细胞的大肠杆菌缺乏完善的蛋白质加工(如糖基化)修饰功能,绵羊乳腺细胞属于真核细胞,可通过完善蛋白质加工修饰,提升产物活性和结构复杂性
【解析】
【分析】1、引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。引物能使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸。
2、启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,紧挨转录的起始位点,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终表达出人类需要的蛋白质。
【小问1详解】
mRNA是单链分子,利用逆转录酶以mRNA为模板,可以合成与其互补的cDNA(互补DNA),因此需要在逆转录酶的作用下获得cDNA。
【小问2详解】
要保证基因按照正确方向插入质粒,左右两端分别添加限制酶EcoRI、HindⅢ识别序列。限制酶识别序列需要附加在引物的5’端,以确保扩增后的产物能被正确切割。
【小问3详解】
大肠杆菌是原核生物,需要Ca2+处理,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,完成将基因表达载体导入受体细胞并在受体细胞内维持稳定和表达的过程,即转化过程。
【小问4详解】
筛选成功导入的大肠杆菌时,可以利用质粒上的卡那霉素抗性基因,将菌液放在含卡那霉素的固体培养基上培养,只有成功导入质粒的菌才能生长。
【小问5详解】
大肠杆菌属于原核生物,不具备真核细胞特有的复杂翻译后加工(如糖基化)。绵羊乳腺细胞属于真核细胞,可通过完善蛋白质加工修饰,提升产物活性和结构复杂性,原核细胞的大肠杆菌缺乏完善的蛋白质加工(如糖基化)修饰功能。
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生物学试卷(一)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。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。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 雄激素抵抗是指由于雄激素和激素受体结合异常或与受体结合后信号传导异常引起的综合征,可分为完全雄激素抵抗和部分雄激素抵抗。下列叙述错误的是( )
A. 雄激素抵抗可能属于自身免疫病
B. 雄激素抵抗患者可通过大量补充外源雄激素得到治疗
C. 完全雄激素抵抗患者可能会出现雌性化特征
D. 雄激素的化学本质是固醇
2. 谷丙转氨酶(ALT)是一种蛋白质,主要在肝细胞中催化谷氨酸转变成丙氨酸,肝细胞受损时,该酶进入血液中,血液中的ALT含量是衡量肝功能的重要指标。相关叙述错误的是( )
A. ALT含C、H、O、N元素,适宜在低温下保存
B. ALT合成需要模板,只能在细胞内起催化作用
C. 高温处理后的ALT可与双缩脲试剂发生紫色反应
D. 血液中ALT含量高,说明肝细胞膜控制物质进出的功能异常
3. 铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素,其表达和活性依赖于谷胱甘肽(GSH)的存在,RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是( )
A. 铁死亡和细胞凋亡都受基因调控
B. GPX4表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C. GSH缺失可抑制细胞铁死亡
D. RSL3可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
4. 在哺乳动物体内,某些细胞的葡萄糖氧化过程可以通过三种不同的途径进行:无氧呼吸产生乳酸、有氧氧化以及磷酸戊糖途径。磷酸戊糖途径分解葡萄糖产生NADPH,CO2和戊糖等多种中间产物,该途径的中间产物可进一步合成核苷酸等。下列说法错误的是( )
A. 癌细胞磷酸戊糖途径比肌肉细胞旺盛
B. 针对磷酸戊糖途径的抑制可能成为癌症治疗的潜在策略
C. NADPH是一种活跃还原剂,可以防止细胞中的重要结构被氧化损伤
D. 磷酸戊糖途径和有氧呼吸都会产生NADPH
5. 高中生物学实验中,下列实验操作能达成所述目标的是( )
A. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却到50℃左右,在酒精灯火焰旁倒平板
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
6. 如图表示不同情况下真核细胞中可能发生的遗传信息的流动方向,①-⑥表示生理过程,下列叙述正确的是( )
A. 图中生理过程发生在细胞核中的只有①②③
B. 过程②发生时,mRNA认读DNA单链上的遗传密码
C. 记忆B细胞受同种抗原刺激后,可发生的过程有①②③
D. 新冠病毒入侵的细胞中会发生过程⑤,也会发生过程④
7. 支配唾液腺的副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄且量多的唾液,这种唾液主要发挥清洁牙面、减少细菌和食物残渣堆积等作用;交感神经兴奋时,释放去甲肾上腺素,唾液腺分泌黏稠且量少的唾液,这种唾液含有较多的唾液蛋白,主要发挥抗菌、湿润等作用,但清洁、消化的作用减弱。下列相关叙述正确的是( )
A. 交感神经属于传出神经,副交感神经属于传入神经
B. 交感神经兴奋时,释放的去甲肾上腺素作为激素发挥作用
C. 交感神经兴奋有利于口腔内的淀粉被分解成麦芽糖
D. 交感神经和副交感神经在促进唾液分泌方面具有协同效应
8. 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖(基底茎节处长出分枝,类似侧芽萌发)。研究人员研究不同磷浓度下(LP:低磷,NP:正常供磷)水稻分蘖数的变化,以及施加外源生长素类似物萘乙酸(NAA)、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响,实验操作及结果如表所示(各组数字后标注的字母相同代表数值没有显著性差异,不同代表有显著差异)。下列说法错误的是( )
组别
①
②
③
④
⑤
处理
NP
NP+NAA
NP+NPA
LP
LP+NPA
平均每株分蘖数(个)
2.8a
1.6b
4.3c
1.5b
1.6b
A. 正常磷条件下,生长素极性运输可促进水稻分蘖
B. 低磷胁迫下,生长素不是抑制水稻分蘖的重要因素
C. 水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫
D. 生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖
9. 为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是( )
A. 建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B. 该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C. 红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D. 食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
10. 过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中,森林和草原镶嵌分布,该区域环境较两个群落的内部核心区域更为异质多样。下列叙述错误的是( )
A. 过渡带环境复杂,通过协同进化形成了适应该环境特征的物种组合
B. 过渡带属于群落间的交错区域,其物种丰富度介于草原和森林之间
C. 相较于森林和草原核心区域,过渡带存在明显不同群落水平结构特征
D. 过渡带可能有更多可抵抗不良环境波动的物种,影响群落结构的稳定性
11. “长江江豚”是我国特有的淡水鲸类,被称为“水中大熊猫”,分布在长江中下游一带,属于极濒危的国家一级保护动物。长江武汉段部分生物类群及食物关系如图所示。科研人员用无人机拍照技术调查该江段中一段时间内出现的江豚种群数量,主要流程是选取样方、空中拍照、识别照片中的长江江豚并计数。下列叙述正确的是( )
A. 保护江豚最有效的方法是人工繁育
B. 长江江豚、各种鱼类、浮游动植物共同构成了长江生物群落
C. 与标记重捕法相比,无人机拍照技术对长江江豚的影响更小
D. 在食物链“鲤鱼→长江江豚”中,长江江豚位于第二营养级
12. 为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”,某研究小组进行了如下实验。相关操作或叙述正确的是( )
A. 固体培养基X对菜品中的细菌有选择性,属于选择培养基
B. 配制培养基X并在121℃、100kPa条件下处理15~30min
C. 在固体培养基X上可用平板划线法或涂布法接种细菌
D. 根据菌落的特征可准确判断细菌的种类
13. 为研究治疗性克隆能否用于帕金森病的治疗,科研人员利用人帕金森病模型鼠进行如图所示实验。下列说法错误的是( )
A. 过程①~⑤利用并体现了动物细胞核的全能性
B. 鼠皮肤细胞在进行①过程前可用灭活的病毒处理
C. 在过程③和④中都体现了基因的选择性表达
D. 受体小鼠应该不需要注射相应的免疫抑制剂
14. 已知某种小鼠(2n=40)的性别决定方式为XY型。图甲、乙、丙、丁、戊代表某只小鼠体内的细胞分裂图像,图像中仅呈现了部分染色体的变化情况。下列说法正确的是( )
A. 若上图染色体中存在性染色体,则图丙所示细胞一定是次级卵母细胞
B. 上图细胞中都发生过互换,这是小鼠后代遗传性状多样性的主要原因
C. 基因的分离定律和自由组合定律的体现与图丁所示细胞所处的时期有关
D 小鼠原始生殖细胞中有20对染色体,经减数分裂,成熟生殖细胞中有10对染色体
15. 如图为某单基因遗传病的家系图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 根据该家系图无法推测该遗传病的遗传方式
B. 若I-2为纯合子,则Ⅲ-3是杂合子
C. 若Ⅲ-2为纯合子,可推测Ⅱ-5为杂合子
D. 若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,其患病的概率为1/2
二、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,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16. 不同农作物对温度、CO2等的需求不同,只有根据农作物本身的特点适当种植,才能获得较大收益。右图是不同CO2浓度下,温度对某种农作物CO2吸收速率的影响曲线图。下列有关说法正确的是( )
A. 光合作用过程中,CO2的固定发生在叶绿体基质
B. 大气CO2浓度下,CO2吸收速率随温度升高而下降
C. M点与N点相比,N点时细胞内C3含量更高
D. 饱和CO2浓度下,宜在昼温23℃左右种植该农作物
17. 下表为某草原生态系统中甲、乙、丙三种生物构成的一条食物链的能量流动情况,单位为J/(hm²·a)。分析表中数据,下列有关叙述错误的是( )
甲
乙
丙
固定的太阳能
摄入量
同化量
呼吸量
摄入量
同化量
呼吸量
2.45×1011
2.44×107
2.25×107
2.18×107
10.5×109
7.25×108
7.15×108
A. 甲为生态系统的基石,乙为初级消费者,处于第二营养级
B. 同化量小于摄入量是因为有部分能量随粪便传递给生产者
C. 丙用于个体生长、发育、繁殖的能量为107J/(hm²·a)
D. 流经该草原生态系统的总能量大2.45×1011J/(hm²·a)
18. 下图为人体免疫细胞参与免疫的机制图解,其中①表示抗原,②③表示物质,④~⑨代表细胞。下列叙述错误的是( )
A. ③是糖蛋白,能特异性识别①
B. 人体内的细胞④和⑤都能合成分泌白细胞介素-2
C. ④是辅助性T细胞,⑧是效应细胞毒性T细胞
D. 相同抗原再次侵入时,⑦快速分泌②
19. 甲植物具有由核基因控制的多种优良性状,远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因,科研人员通过以下途径培育出具有抗除草剂性状的优良品种丙。图中①~③表示原生质体,A~D表示过程。下列有关叙述正确的是( )
A. 过程A可使用纤维素酶和果胶酶处理,且需在等渗溶液中进行
B. 过程B常用PEG或灭活病毒诱导,完成后需对细胞进行筛选鉴定
C. 过程C为脱分化、过程D为再分化,图示过程体现了细胞的全能性
D. 过程C、D均需添加生长素和细胞分裂素但比例不同,两过程所需环境条件也不同
20. 等位基因A、a,B、b分别控制一对相对性状。下图表示这两对等位基因在染色体上的分布情况,若图甲、乙、丙中的同源染色体均不发生交叉互换,也不发生基因突变,则图中所示个体自交,下列相关叙述错误的是( )
A. 图甲所示个体自交后代有4种基因型
B. 图乙所示个体自交后代的表现型之比为3:1
C. 图丙所示个体自交后代纯合子的基因型有4种
D. 单独研究A、a或B、b,它们在遗传时均遵循基因的分离定律
第Ⅱ卷
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 科研工作者以拟南芥为实验材料、研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭机理(图1)。已知ht1基因、rhcl基因各编码蛋白甲和乙币的一种,但对应关系未知。研究者利用野生型(wt)、ht1基因功能缺失突变体(h)、rhc1基因功能缺失突变体(r)和ht1/rhcl双基因功能缺失突变体(h/r),进行了相关实验,结果如图2所示。
回答下列问题:
(1)保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外,导致保卫细胞_____________(填“吸水”或“失水”),引起植物光合作用速率减小,主要原因是:___________________。
(2)由图1可知,短暂干旱环境中,植物体内脱落酸含量上升,这对植物的积极意义是_____________。图2中的wt组和r组对比,说明高浓度CO2时rhcl基因产物_____________(填“促进”或“抑制”)气孔关闭。
(3)根据实验结果判断:编码蛋白乙的基因是_____________(填“ht1”或“rhcl”)。
(4)光合作用旺盛时,拟南芥合成大量可溶性糖,并快速进一步合成为不溶于水的淀粉临时储存在叶绿体中,其意义是__________________。
22. 手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。下图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图请回答下列问题。
(1)图中,手指割破产生的兴奋传导至T处,突触前膜释放的递质与突触后膜_______结合,使后神经元兴奋,T处(图中显示是突触)信号形式转变过程为_______。
(2)伤害性刺激使心率加快的原因有:交感神经的兴奋,使肾上腺髓质分泌肾上腺素;下丘脑分泌的_______,促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素:肾上腺素与糖皮质激素经体液运输作用于靶器官。
(3)皮肤破损,病原体入侵,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,胞内_______(填细胞器)降解病原体,这种防御作用为_______。
(4)如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到_______形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有_______。
23. 多年来,我国秉持“绿水青山就是金山银山”的生态发展理念,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,使生态环境不断改善。回答下列问题:
(1)风景优美的西湖也受到了因水体污染导致的“富营养化”困扰。为解决该问题,科研人员通过种植菹草、苦草两种沉水植物在西湖不同“实验区”进行实验,并测定了各区域水体中的总氮(TN)、总磷(TP)等指标,实验结果如图所示。
①西湖在受到轻微污染时可通过自身净化作用维持相对稳定状态,这是其_______(填“抵抗力”或“恢复力”)稳定性的体现。西湖发生富营养化,说明_______是有限的。
②若要降低水体中的总磷含量,则种植_______(填“菹草”或“苦草”)的效果相对较好。由图分析可知,菹草、苦草降低水体富营养化的途径是_______。
(2)塞罕坝林场是京津冀地区重要的生态屏障,华北落叶松是该林场重要的树种组成,因此对华北落叶松的调查、研究、培养就极为重要。研究人员对调查区域内不同林分密度(单位面积内成年华北落叶松的株数)下各年龄段华北落叶松幼苗的株数进行统计,结果如表所示(其中1~11表示不同的树龄)。不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同,这体现了群落具有_______(填“水平”或“垂直”)结构。从非生物因素方面考虑,造成不同林分密度下华北落叶松幼苗的株数不同的原因主要是_______。
项目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
450株·hm-2
117
12
22
58
40
124
23
34
12
59
12
750株·hm-2
190
68
80
56
20
4
0
0
0
0
0
1050株·hm-2
28
3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
24. 豌豆种子的子叶有黄色和绿色,种子形状有圆粒和皱粒,花色有红色和紫色,花粉粒有长形和圆形。现进行相关实验,过程及结果如下。两组实验中F2的表型均没有出现9∶3∶3∶1的比例,不考虑致死和基因突变因素,请回答下列问题:
(1)豌豆作为遗传学研究材料的优点有__________________________等。(至少答两点)
(2)已知控制种子子叶颜色和种子形状的两对基因独立遗传,实验一中F2的表型没有出现9∶3∶3∶1比例的原因是________________,根据实验数据推测,F2比例应为______________。
(3)实验二中F2的表型没有出现9∶3∶3∶1的比例的原因最可能是_____________________,F2的紫花长形花粉粒个体中,与F1基因型相同的个体占________。
(4)为提高豌豆的产量,科学家利用农杆菌转化法将两个X基因(可提高豌豆产量且具有累加效应)导入野生型豌豆中得到植株Y。为确定两个基因插入染色体的情况,科学家将植株Y自交得到F1,不考虑互换及其他因素的情况下,请分析回答以下问题。
若F1植株的产量只有1种,说明两个X基因____________________________;
若F1植株的含量有________种,且比例为________,说明两个X基因插入同一条染色体上;
若F1植株的含量有________种,且比例为______________,说明两个X基因分别插入两条非同源染色体上。
25. 促红细胞生成素(简称EPO)是由肾脏合成的一种糖蛋白类激素。肾功能出现损害时EPO分泌受限,引发贫血。重组人促红素主要用于治疗肾功能不全所导致的贫血,科研人员利用大肠杆菌构建EPO工程菌,流程如图所示。请回答下列问题:
(1)获取目的基因。从肾脏细胞中提取mRNA后,在_____酶的作用下获得cDNA。
(2)构建重组质粒。为保证EPO基因能按照正确的方向与质粒连接,已知EPO基因序列内部和两端不含图中限制酶的识别序列,利用PCR扩增EPO基因时,在EPO基因的左右两端分别添加_____、_____限制酶的识别序列,且识别序列应添加在引物的_____(填“3’”或“5’”)端。
(3)导入。将重组质粒导入大肠杆菌之前,一般先用_____处理大肠杆菌,目的是______。
(4)筛选、扩大菌种。为筛选成功导入的大肠杆菌,可将菌液放在含_____的固体培养基上培养。将工程菌接种至发酵罐内进行增殖。培养过程中可定期取样并使用细菌计数板对菌体进行直接计数、以评估增殖情况。
(5)研究发现,通过绵羊乳腺生物反应器获得的EPO蛋白A比通过工程菌获得的EPO蛋白B的空间结构更复杂,生物活性也更强,造成这种结果的原因可能是______。
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