精品解析:2026届云南省玉溪市红塔区云南省玉溪第一中学2025-2026学年高三上学期适应性测试(四)生物试题
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内容正文:
机密★启用前
玉溪一中2025—2026学年上学期高三适应性测试(四)生物学
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用黑色碳素笔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16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等;其中蛋白质是生命活动的主要承担者,而核酸是细胞内携带遗传信息的物质,它在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下列有关蛋白质与核酸的叙述中正确的是( )
A. 核糖体中存在酶能降低某些细胞代谢所需的活化能 B. 蛋白质和tRNA的空间结构与氢键无关
C. 皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收 D. 酵母菌通过拟核区的环状DNA控制代谢过程
【答案】A
【解析】
【分析】酶发挥作用的机制是降低化学反应的活化能。
【详解】A、核糖体中发生氨基酸的脱水缩合,存在RNA类的酶,能降低化学反应所需的活化能,A正确;
B、蛋白质的空间结构的维持需要二硫键和氢键,tRNA呈三叶草型,其空间结构的维持也需要氢键,B错误;
C、皮肤只会允许一定级别的小分子物质进出,而胶原蛋白这种大分子很难顺利通过,无法被细胞直接吸收,C错误;
D、酵母菌属于真核生物,没有拟核区的环状DNA,D错误。
故选A。
2. 研究者改造蓝细菌和酵母菌,使蓝细菌成为酵母细胞的内共生体。改造后的酵母菌在光照条件下,能在无碳培养基中繁殖15~20代。下列叙述错误的是( )
A. 蓝细菌的遗传信息储存在脱氧核糖核酸中
B. 蓝细菌和酵母菌都依赖线粒体进行有氧呼吸
C. 内共生的蓝细菌可以为酵母菌提供能源物质
D. 该研究为叶绿体的内共生起源提供了证据
【答案】B
【解析】
【分析】原核生物没有以核膜为界限的细胞核,只有拟核;原核生物除了支原体都具有细胞壁,成分主要是肽聚糖;原核生物具有细胞膜、细胞质和核糖体;原核生物遗传物质是DNA,DNA为环状裸露的,不构成染色体。
【详解】A、蓝细菌是原核生物,原核生物的遗传物质是DNA,蓝细菌的遗传信息储存在脱氧核糖核酸中,A正确;
B、原核生物没有线粒体,蓝细菌的有氧呼吸发生在细胞质基质和细胞膜上,B错误;
C、内共生蓝细菌可进行光合作用产生有机物,为酵母菌提供能源物质,C正确;
D、该研究说明蓝细菌可以在酵母细胞内共生,该研究为叶绿体的内共生起源提供了证据,D正确。
故选B。
3. 某植物的2种黄叶突变体表现型相似,测定各类植株叶片的光合色素含量(单位:μg·g-1),结果如表。下列有关叙述正确的是( )
植株类型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4.19
突变体1
512
75
370
1.59
突变体2
115
20
379
0.36
A. 两种突变体的出现增加了物种多样性
B. 突变体2比突变体1吸收红光的能力更强
C. 两种突变体的光合色素含量差异,是由不同基因的突变所致
D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色
【答案】D
【解析】
【分析】1、光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2、叶绿体中的色素都能溶解于丙酮、无水乙醇等有机溶剂中,所以用丙酮或无水乙醇提取叶绿体中的色素;色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸上扩散速度不同,即溶解度越大,随着层析液扩散的速度越快。
【详解】A、两种突变体之间并无生殖隔离,仍属同一物种,只能体现遗传多样性,A错误;
B、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少,故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱,B错误;
C、两种突变体的光合色素含量差异,可能是同一个基因突变方向不同导致的,C错误;
D、野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19,叶绿素含量较高,叶片呈绿色,叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降,叶绿素含量少,不能掩盖 类胡萝卜素的颜色,此时叶片呈黄色,D正确。
故选D。
4. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存,同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、结合图示可知,水进出细胞的方式有自由扩散(不需要载体和能量)和协助扩散(需要转运蛋白、不需要能量),A正确;
B、抗菌蛋白是大分子物质,图中海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白,通过胞吐方式分泌,B正确;
C、图中液泡吸收Na+是逆浓度梯度进行的,即从低浓度向高浓度的运输,增大细胞液的浓度以适应高浓度环境,防止其在高浓度的环境下失水,C正确;
D、图中液泡内和细胞膜外的pH≈5.5,细胞质基质pH≈7.5,因此H+从细胞质基质运入液泡和运出细胞是逆浓度梯度,需要消耗能量,方式为主动运输,D错误。
故选D。
5. 玉米籽粒糊粉层有色(C)对无色(c)为显性,籽粒饱满(Sh)对凹陷(sh)为显性。某杂交实验结果如下图,下列分析错误的是( )
A. F1中的C基因和 sh基因位于同一条染色体上
B. F1产生配子时C和c基因的分离可发生在减数分裂Ⅱ
C. 这两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律
D. 测交后代出现有色凹陷和无色饱满是基因重组的结果
【答案】A
【解析】
【详解】A、玉米籽粒糊粉层有色(C)对无色(c)为显性,籽粒饱满(Sh)对凹陷(sh)为显性,据题意可知,测交后代有色饱满和无色凹陷比例较高,说明F1中的C基因和Sh基因位于同一条染色体上,c基因和sh基因位于另一条染色体上,A错误;
B、F1产生配子过程中发生了同源染色体的片段交换,因此F1产生配子时C和c基因的分离(基因的分离)可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ,B正确;
CD、分析题意可知,无色凹陷为双隐性个体,测交实验可检测待测个体产生的配子种类及比例,由测交后代的表现型及比例可知,F1有色饱满个体产生了四种配子,且比例为4032:149:152:4035,不为1:1:1:1,说明两对基因位于一对同源染色体上(即连锁),且在产生配子的过程中发生了交叉互换(交换/互换),即测交后代出现有色凹陷和无色饱满是基因重组的结果,CD正确。
故选A。
6. 草甘膦是一种非选择性的除草剂,美国出口中国的大豆很多都是抗草甘膦转基因大豆。在基因工程中,如果把导入的抗草甘膦基因整合到大豆体细胞(二倍体)的一条染色体上,将该细胞组织培养获得的多个大豆植株混种在一块实验田,得到F1,科研人员用草甘膦对F1大豆植株进行处理,有1/4的个体被淘汰掉,将剩下的大豆植株再进行田间混种得到F2,再用除草剂处理,如此下去。下列有关说法错误的是( )
A. 用草甘膦处理大豆植株是一种人为的定向选择
B. 实验田中的抗草甘膦转基因大豆种群发生了进化
C. 在获得的F3中,能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆植株占4/9
D. 能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆,后代偶然会出现不抗草甘膦的个体,且这种特性能够遗传,可能是发生了基因突变或者染色体变异
【答案】C
【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。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:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、用草甘膦处理大豆植株抗除草剂,可减少环境的污染,是一种人为的定向选择,A正确;
B、科研人员用草甘膦对F1大豆植株进行处理,有1/4的个体被淘汰掉,导致实验田中的抗草甘膦转基因大豆种群基因频率改变,发生了进化 ,B正确;
C、由于导入的抗草甘膦基因整合到大豆体细胞(二倍体)的一条染色体上,相当于Aa,自交一代,F1种植的抗草甘膦的植株基因型为1/3AA、2/3Aa,进行田间混种得到F2,再用除草剂处理,如此下去,F2中为4/9AA 、4/9Aa、1/9aa,即F2种植了1/2AA、1/2Aa,产生的配子种类及比例为A:a=3:1,在获得的F3中,AA=9/16、Aa=6/16、aa=1/16,能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆植株占9/16,C错误;
D、能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆基因型相当于AA,后代偶然会出现不抗草甘膦的个体,且这种特性能够遗传,可能是发生了基因突变或者染色体变异(缺失了A抗性基因),D正确。
故选C。
7. 昆虫的神经突触间隙存在可分解神经递质的酶,其活性可被某杀虫剂抑制,据此推测,该杀虫剂作用于昆虫后,短时间内影响( )
A. 突触小泡中神经递质的种类
B. 突触后膜的受体种类
C. 突触后膜的膜电位转变
D. 突触后膜受体数量
【答案】C
【解析】
【分析】一个神经元的轴突末梢经过多次分支,与下一个神经元的树突或者细胞体形成突触;突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分构成的;神经递质存在于突触小体的突触小泡中,由突触前膜以胞吐的形式释放到突触间隙,作用于突触后膜。兴奋在突触处传递的形式是电信号→化学信号→电信号。神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制。突触处所完成的信号转换为电信号→化学信号→电信号。
【详解】结合题干:杀虫剂能够抑制分解神经递质的酶的活性,使神经递质能够持续作用于突触后膜,引起突触后膜的膜电位持续发生转变,C正确,ABD错误。
故选C。
8. 如图表示胰液分泌调节的部分过程,下列叙述不正确的是( )
A. 物质A是神经递质,胰腺是反射弧的一部分
B. 物质B是促胰液素,其经过血液运输到胰腺发挥作用
C. 盐酸可以直接作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液
D. 胰腺分泌胰液受神经和激素的共同调节
【答案】C
【解析】
【分析】1.激素调节的特点:
①通过体液进行运输;
②作用于靶器官、靶细胞;
③作为信使传递信息;
④ 微量和高效。
2.反射弧的组成与功能:
感受器(感觉神经末梢的特殊结构)→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
【详解】A、神经系统释放的物质A是神经递质,胰腺属于效应器的一部分,因此是反射弧的一部分,A正确;
B、盐酸刺激小肠黏膜释放的物质B是促胰液素,其需要经过血液运输到胰腺才能促进胰腺分泌胰液,B正确;
C、盐酸刺激的部位是小肠黏膜,不能直接作用于胰腺,C错误;
D、据图分析,胰腺分泌胰液的过程既有神经调节,也有激素调节,D正确。
故选C。
9. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。
下列叙述正确的是( )
A. 胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
B. 饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
C. 磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
D. 胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后,胞内磷酸化酶b被活化,促进肝糖原分解,葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外,增加血糖浓度。
【详解】A、胰高血糖素属于大分子信息分子,不会进入肝细胞,需要与膜上特异性受体结合才能发挥作用,A错误;
B、饥饿时,胰高血糖素分泌增加,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化成磷酸化酶a,加快糖原的分解,以维持血糖浓度相对稳定,B正确;
C、磷酸化酶a不能为肝糖原水解提供活化能,酶的作用机理是降低化学反应所需活化能,C错误;
D、根据题图无法判断胰岛素和磷酸化酶a的活性的关系,且胰岛素为大分子物质,不能直接进入细胞内发挥作用,D错误。
故选B。
10. 为了评价甲、乙和丙3种抗体检测试剂对系统性红斑狼疮(SLE)患者的诊断价值,科研人员分别对SLE和其他自身免疫病组进行检测,统计出各组阳性数量并计算出相关指标,结果如下表。下列分析中正确的是( )
试剂
SLE(45组)
其他自身免疫病组(39组)
SLE灵敏度
SLE特异度
甲
44
15
97.78%
61.54%
乙
7
2
15.56%
94.87%
丙
29
11
64.44%
71.79%
注:灵敏度=阳性数/SLE患者人数,特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数
A. SLE多发于青年女性,原因是人体免疫系统对结构改变的自身成分发生反应
B. 受试者用乙试剂检测呈阳性,说明该患者患有SLE的概率较高
C. 其他自身免疫病中阳性越多,表明该试剂的特异性越高
D. 可利用杂交瘤细胞制备三种抗体,该细胞特异性强、灵敏度高,抗体产量大
【答案】B
【解析】
【分析】免疫失调引起的疾病:(1)过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。(2)自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病,举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。(3)免疫缺陷病是指因为机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。
【详解】A、统性红斑狼疮(SLE)是一种自身免疫病,是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病,SLE多发于青年女性,原因是可能与其体内雌(性)激素含量较高有关,A错误;
B、乙试剂的SLE特异度最高,受试者用乙试剂检测呈阳性,说明患SLE的概率较高,B正确;
C、特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数,若其他自身免疫病中阳性数越多,则该试剂的特异度越低,C错误;
D、一种杂交瘤细胞只能产生一种特定的抗体,而不能同时产生三种抗体,D错误。
故选B。
11. 为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A. 通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B. 与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C. 采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D. 该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量
【答案】D
【解析】
【分析】1、样方法--估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。
2、标记重捕法(1)前提条件:标志个体与未标志个体重捕的概率相等。调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出。(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。
【详解】A、红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段,特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目的多少,即物种丰富度,A正确;
B、标记重捕法需要捕捉动物并标记,后再次捕捉,故与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小, B正确;
C、采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹种群数量和分布情况,即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 ,C正确;
D、该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量,D错误。
故选D。
12. 黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种。为了研究二者的生态位分化关系,在梵净山保护区进行野外监测,调查结果如图。下列相关描述错误的是( )
A. 梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离
B. 结果显示黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时
C. 结果表明两种猴在觅食策略上未实现生态位分化
D. 每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果
【答案】C
【解析】
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
【详解】A、黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种,不同物种之间存在生殖隔离,因此梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离,A正确;
B、根据左图可知,黔金丝猴在上午10点相对活动强度最大,藏酋猴在上午12点相对活动强度最大,因此黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时,B正确;
C、根据左图可知,黔金丝猴和藏酋猴活动时间不完全相同,根据右图可知,黔金丝猴在树上采食行为占比大于藏酋猴,而地上采食则相反,因此两种猴在觅食策略上实现了生态位分化,C错误;
D、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化,群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果,D正确。
故选C。
13. 若某林区的红松果实、某种小型鼠(以红松果实为食)和革蜱的数量变化具有如图所示的周期性波动特征。林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎。据此分析,下列叙述错误的是( )
A. 曲线③和①不能明显体现捕食关系,推测是小型鼠繁殖能力强所致
B. 通过曲线②与③的关系推断小型鼠与革蜱不是互利共生关系
C. 曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率
D. 林区居民森林脑炎发病率会呈现与曲线②相似的波动特征
【答案】C
【解析】
【分析】1、种间关系(不同种生物之间的关系):(1)互利共生(同生共死):如豆科植物与根瘤菌;人体中的有些细菌;地衣是真菌和藻类的共生体。(2)捕食(此长彼消、此消彼长):如:兔以植物为食;狼以兔为食。(3)竞争(你死我活):如:大小草履虫;水稻与稗草等。(4)寄生(寄生者不劳而获):如噬菌体侵染细菌。
2、在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。一个种群的K值不是固定不变的,当环境条件发生改变的时候,K值也会随之变化。
【详解】A、曲线③和①不能明显体现捕食关系,③的变化可能是小型鼠繁殖能力强所致,A正确;
B、由图中曲线②与③可知,两条曲线不是同升同降的关系,可推测小型鼠与革蜱不是互利共生关系,B正确;
C、曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是环境,C错误;
D、林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎,因此可推测发病率会呈现与曲线②相似的波动特征,D正确。
故选C。
14. 为避免航天器在执行载人航天任务时出现微生物污染风险,需要对航天器及洁净的组装车间进行环境微生物检测。下列叙述错误的是( )
A. 航天器上存在适应营养物质匮乏等环境的极端微生物
B. 细菌形成菌膜粘附于航天器设备表面产生生物腐蚀
C. 在组装车间地面和设备表面采集环境微生物样品
D. 采用平板划线法等分离培养微生物,观察菌落特征
【答案】C
【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、嗜极微生物适应极端环境的特性使它们有在空间暴露环境或地外星球环境中存活的可能,因此航天器上存在适应营养物质匮乏等环境的极端微生物,A正确;
B、细菌形成菌膜粘附于航天器设备表面产生生物腐蚀,会腐蚀舱内材料以及设备线路、元器件,B正确;
C、对组装车间内的环境进行微生物采样时,采集范围应包括空气、地面,以及器物表面,C错误;
D、平板划线法是常用的接种方法,采用平板划线法等分离培养微生物,可实现对环境微生物的监测,D正确。
15. 苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白(Bt)与豇豆胰蛋白酶抑制剂(CpTI)杀虫机理不同。在转Bt基因作物种植区,发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。科学家尝试用转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。以下叙述正确的是( )
A. CpTI基因作为标记基因用于筛选导入Bt基因的受体细胞
B. 将抗虫基因导入植物的叶绿体基因组可有效避免基因污染
C. 种植转双基因烟草可避免棉铃虫产生抗性基因
D. 可利用DNA分子杂交技术检测烟草植株的抗虫性状
【答案】B
【解析】
【分析】目的基因的检测和表达:
1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。
3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取 蛋白质,用相应的 抗体进行抗原-抗体杂交。
4、有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
【详解】A、CpTI基因是杀虫基因,A错误;
B、转基因植物的培育和种植应考虑可能造成的生态风险,防止外源基因扩散到非转基因生物中,B正确;
C、棉铃虫中的抗性基因一直存在,种植转双基因烟草只是起到筛选的作用,C错误;
D、可利用接种害虫的方法检测烟草植株的抗虫性状,D错误。
故选B。
16. 某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具,将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是( )
A. 质粒和目的基因都用酶3切割,用E. coli DNA连接酶连接
B. 质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割,用T4 DNA连接酶连接
C. 质粒和目的基因都用酶1和酶2切割,用T4 DNA连接酶连接
D. 质粒和目的基因都用酶2和酶4切割,用E. coli DNA连接酶连接
【答案】C
【解析】
【分析】DNA连接酶:
(1)根据酶的来源不同分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。
(2)DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
【详解】A、酶3切割后得到的是平末端,应该用T4 DNA连接酶连接,A错误;
B、质粒用酶3切割后得到平末端,目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端,二者不能连接,B错误;
C、质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端,用T4 DNA连接酶连接后,还能保证目的基因在质粒上的连接方向,此重组表达载体的构建方案最合理且高效,C正确;
D、若用酶2和酶4切割质粒和目的基因,会破坏质粒上的抗生素抗性基因,连接形成的基因表达载体缺少标记基因,无法进行后续的筛选,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 植物根系的生长环境影响着植株的生长状况,根系环境盐分过多会造成植株吸水困难和体内离子平衡失调等,进而影响植物代谢和生长发育。实验小组以溶液培养的棉花幼苗为材料,测定了不同盐胁迫程度和不同根系环境供氧状况条件下,棉花幼苗的Pn(净光合速率)和Fv/Fm值(表示光合色素对光能的转化效率)的降低幅度(如图1和图2所示),通气或不通气状况下的胞间CO2浓度(mmol·L-1)如表所示,回答下列问题:
组别
通气
不通气
0mmol·L-1NaCl
386
201
100mmol·L-1NaCl
385
217
200mmol·L-1NaCl
128
456
300mmol·L-1NaCl
386
520
(1)在光反应阶段,光合色素能吸收光能,并将光能转化为活跃的化学能储存在_____中。
(2)胞间CO2浓度指的是细胞间隙的CO2浓度,其来源为_____。根据实验结果可知,当外界NaCl浓度为100mmol·L-1时,在不通气情况下,棉花幼苗净光合速率降低的原因主要是_____,此时通气能缓解NaCl对光合作用的抑制作用,原因是通气能促进根尖细胞的有氧呼吸,从而_____。
(3)盐浓度过高时,棉花净光合速率显著降低与气孔导度的下降_____(填“有关”或“无关”)。若有关请说明理由,若无关请根据实验结果,推测此时棉花植株光合速率下降的原因:_____。
【答案】(1)ATP和NADPH
(2) ①. 细胞呼吸和外界环境 ②. 气孔部分关闭,CO2吸收减少,影响暗反应过程 ③. 促进根系吸收无机盐,增大细胞液渗透压,从而促进植物对水的吸收,缓解气孔关闭,胞间CO2浓度增大,进而缓解NaCl对光合作用的抑制
(3) ①. 无关 ②. 叶绿体结构被破坏(光合色素被破坏,有关的酶被破坏)导致光能的转化效率降低
【解析】
【分析】光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段(1)光反应阶段:场所是类囊体薄膜,水光解产生NADPH和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。(2)暗反应阶段:场所是叶绿体基质,二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和NADPH的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
在光反应阶段,光合色素吸收光能,并将光能转化为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中,最终在暗反应中转化为有机物中稳定的化学能。
【小问2详解】
胞间CO2浓度指的是细胞间隙的CO2浓度,其来源为细胞呼吸和外界环境。根据实验结果可知,当外界NaCl浓度为100mmol·L-1时,与通气相比,不通气情况下的胞间CO2浓度显著下降,故此时棉花幼苗净光合速率降低的原因主要是气孔部分关闭,CO2吸收减少,影响暗反应过程。此时通气能缓解NaCl对光合作用的抑制作用,原因是通气能促进根尖细胞的有氧呼吸,从而促进根系吸收无机盐,增大细胞液渗透压,从而促进植物对水的吸收,缓解气孔关闭,胞间CO2浓度增大,进而缓解NaCl对光合作用的抑制。
【小问3详解】
根据实验结果可知,盐浓度过高时,胞间CO2浓度反而增大,故此时棉花净光合速率显著降低和气孔导度的下降无关;据图2可知,此时Fv/Fm值大幅度降低,推测可能的原因是叶绿体结构被破坏,导致光能的转化效率降低。
18. Bt抗虫蛋白具有抵抗虫害的作用。为获取大量Bt抗虫蛋白,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称Bt-Cry1基因),如图1所示;通过基因工程技术利用大肠杆菌表达该蛋白,所用载体如图2所示,箭头表示不同限制酶的酶切位点。
回答下列问题:
(1)根据图中信息,可选用____________两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体,使目的基因与载体高效重组,若选用PstI进行切割,会造成_____________。限制酶来源于原核生物,不会切割本身的DNA分子是因为____________。
(2)基因表达载体中必须含有启动子和终止子,其中启动子的作用是_____________,图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________。
(3)导入目的基因时,首先用____________处理大肠杆菌使其成为能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞,再将重组载体溶于缓冲液中与受体细胞混合;在一定的温度下可以促进大肠杆菌完成____________过程。
(4)检测和鉴定目的基因是否在大肠杆菌中成功表达的方法是___________。
【答案】(1) ①. PvuⅡ、EcoRⅠ ②. 目的基因和质粒自身环化和随意连接 ③. 含有某种限制酶的原核生物,其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰
(2) ①. 与RNA聚合酶识别并结合,驱动基因转录出RNA ②. 作为标记基因,检测Bt-Cry1基因是否导入大肠杆菌细胞
(3) ①. Ca2+ ②. 转化
(4)抗原—抗体杂交
【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;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:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术;③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。想要得到cDNA,可以通过逆转录过程得到,将其作为PCR反应的模板,可以通过设计2种特异性引物来扩增目的基因。
【小问1详解】
根据图中信息,PstI有两个酶切位点,若选用PstI进行切割,会造成的基因和质粒自身环化和随意连接,可选用PvuⅡ、EcoRⅠ这两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体,使目的基因与载体高效重组;限制酶来源于原核生物,其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰,不会切割本身的DNA分子是因为含有某种限制酶的原核生物。
【小问2详解】
启动子是一段特殊的DNA序列,是RNA聚合酶识别和结合的位点,其作用是能与RNA聚合酶识别并结合,驱动基因转录出RNA;氨苄青霉素抗性基因的作用是作为标记基因,检测Bt-Cry1基因是否导入大肠杆菌细胞。
【小问3详解】
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,其中一种首先用Ca2+处理大肠杆菌使其成为能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞,再将重组载体溶于缓冲液中与受体细胞混合;在适宜温度下可以促进大肠杆菌完成转化过程。
【小问4详解】
检测和鉴定目的基因是否在大肠杆菌中表达的方法是抗原—抗体杂交。
19. 紧密连接蛋白(CLDN6)是一种跨膜蛋白,在乳腺癌、肝癌等多种癌症中特异性高表达,能促进肿瘤发生、生长和迁移等,美登素(DM1)是一种抑制微管蛋白聚集的化疗药物,副作用较大。为实现DM1对肿瘤细胞的靶向作用,研究人员以CLDN6为靶点制备相应单克隆抗体并构建抗体-药物偶联物,部分过程及作用机制如图,回答下列问题。
(1)本研究中使用的抗原是______,需多次对小鼠注射该抗原,目的是______。
(2)过程③需要进行的操作是______。过程②筛选出的杂交瘤细胞还需要进行过程③处理的目的是______。
(3)过程④构建的抗体-药物偶联物(CLDN6抗体-DM1),其中CLDN6抗体是图中的______(填“a”或“b”)部分。
(4)据图分析CLDN6抗体-DM1能特异性杀伤肝肿瘤细胞的机制是______。若用红色荧光分别标记CLDN6抗体-DM1和IgG-DM1(中和某种毒素抗体-DM1),再处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,则观察到两组肝肿瘤细胞内的现象是_____。
【答案】(1) ①. CLDN6蛋白 ②. 刺激机体产生更多的能产生抗体的B淋巴细胞
(2) ①. 克隆化培养和抗体检测 ②. 得到能分泌抗CLDN6蛋白的杂交瘤细胞
(3)a (4) ①. CLDN6抗体-DM1特异性与肝肿瘤细胞表面的CLDN6结合后,进入细胞中,通过溶酶体裂解,将DM1释放出来发挥作用,导致肿瘤细胞裂解死亡 ②. 用红色荧光标记的CLDN6抗体-DM1处理肝肿瘤细胞可在细胞及溶酶体中检测到红色荧光,而用IgG-DM1处理则不能检测到
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:用特定抗原对小鼠进行免疫→从该小鼠脾脏中得到能产生抗体的B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选,得到杂交瘤细胞→对选择培养得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选获得足够多的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞进行扩大化培养或注射到小鼠腹腔内增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【小问1详解】
根据题干信息“研究人员以CLDN6为靶点制备相应单克隆抗体”,因此可知本研究中使用的抗原是CLDN6蛋白。在制备单克隆抗体过程中需多次对小鼠注射该抗原,目的是为了刺激机体产生更多的能产生抗体的B淋巴细胞。
【小问2详解】
将CLDN6蛋白抗原注射到小鼠体内,从该小鼠脾脏中获得能产生抗体的B淋巴细胞,将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,通过第一次筛选获得杂交瘤细胞,然后对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选后得到能分泌抗CLDN6蛋白的杂交瘤细胞。因此过程①为B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,过程②为筛选获得杂交瘤细胞,过程③为筛选获得能分泌抗CLDN6蛋白的杂交瘤细胞,过程③需要进行的操作是克隆化培养和抗体检测。过程②筛选出的杂交瘤细胞还需要进行第二次筛选的目的是得到能分泌抗CLDN6蛋白的杂交瘤细胞。
【小问3详解】
由图可知,过程④是将获得的a单克隆抗体和b特异性的抗原这两部分,通过接头结合在一起,从而获得了抗体-药物偶联物(CLDN6抗体-DM1)。因此CLDN6抗体是图中的a部分。
【小问4详解】
由图分析,CLDN6抗体-DM1特异性与肝肿瘤细胞表面的CLDN6结合,随后该肿瘤细胞以胞吞的方式摄入药物和抗体,CLDN6抗体-DM1进入细胞后,通过溶酶体裂解,将DM1释放出来发挥作用,导致肝肿瘤细胞裂解死亡。IgG-DM1(中和某种霉素的抗体-DM1)不能与肝肿瘤细胞表面的CLDN6结合,因此若用红色荧光标记的CLDN6抗体-DM1和IgG-DM1处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,红色荧光标记的CLDN6抗体-DM1处理肝肿瘤细胞可在细胞中及溶酶体中检测到红色荧光,而用IgG-DM1处理则不能检测到红色荧光。
20. 某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题:
(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F1的育种原理是___________。
(2)为研究部分F1植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作为父本分别与甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F1表现型,只出现两种情况,如下表所示。
甲(母本)
乙(父本)
F1
aaBB
乙-1
幼苗期全部死亡
乙-2
幼苗死亡:成活=1:1
①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是___________、___________。
②根据实验结果推测,部分F1植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基因型为___________的植株致死。
③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为___________。
(3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为___________的品种乙,该品种乙选育过程如下:
第一步:种植品种甲作为亲本
第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后___________统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果:若某个杂交组合产生的F1全部成活,则___________的种子符合选育要求。
【答案】(1)基因重组
(2) ①. 去雄 ②. 套袋 ③. aaBb ④. AAbb
(3) ①. aabb ②. 用这些植株自交留种的同时,单株作为父本分别与母本甲杂交 ③. 对应父本乙自交收获
【解析】
【分析】分析题意可知,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb,乙的基因型可能有AAbb、Aabb、aabb,甲与乙杂交,子代基因型可能为AaBb、aaBb,据此分析作答。
【小问1详解】
品种甲和乙杂交,可以集合两个亲本的优良性状,属于杂交育种,原理是基因重组。
【小问2详解】
①该植物的花是两性花,为避免自花授粉和其它花粉干扰,在上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是去雄和套袋处理。
②据题意可知,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb,又因为单个品种种植时均正常生长,品种乙基因型可能为AAbb、Aabb,aabb,则与aaBB杂交后F1基因型为AaBb或aaBb,进一步可推测部分F1植株致死的基因型为AaBb或aaBb。
③若进一步研究确认致死基因型为A_B_,则乙-1基因型应为AAbb,子代AaBb全部死亡。
【小问3详解】
由于A-B-的个体全部死亡,故不能选择AAbb类型与甲杂交,要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为aabb的纯合品种乙杂交,具体过程如下:
第一步:种植品种甲(aaBB)作为亲本;
第二步:将乙-2(Aabb)自交收获的种子种植后作为亲本,然后用这些植株自交留种(保留aabb种子)的同时,单株作为父本分别与母本甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
第三步:若某个杂交组合产生的F2全部成活,则证明该父本基因型为aabb,对应父本乙自交收获的种子符合要求,可保留制种。
【点睛】解答本题的关键是根据题意明确乙可能的基因型,并根据题目“幼苗死亡:成活=1:1”推测乙-2个体的基因型,进而作答。
21. 为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响,研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验(此实验中人工光源对植物的影响可以忽略;实验期间,天气等环境因素基本稳定)。实验持续15天:1~5天,无人工光照;6~10天,每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间;11~15天,无人工光照。在此期间,每日黄昏前特定时间段,通过多个调查点的装置捕获节肢动物,按食性将其归入三种生态功能团,即植食动物(如蛾类幼虫)、肉食动物(如蜘蛛)和腐食动物(如蚂蚁),结果如图。
(1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度,依据是:与1~5、11~15天相比,______________。
(2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中,人工光照最可能作为___________对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。
(3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如:肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致___________加剧;群落空间结构在___________两个维度发生改变。
(4)有人认为本实验只需进行10天研究即可,没有必要收集11~15天的数据。相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是________________。
(5)城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时应__________。
A. 不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响
B. 设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散
C. 以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展
D. 选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准
【答案】(1)6~10天节肢动物的平均捕获量有明显改变
(2)信息(或信号) (3) ①. 种间竞争 ②. 垂直和水平
(4)
11~15天数据可以与1~5天数据对比,评估本研究系统的稳定性
(5)
AC
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
2、生态系统中信息的种类:(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
【小问1详解】
分析题意可知,本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的,结合图示可知,与1~5、11~15天相比,6~10天节肢动物的平均捕获量有明显改变,据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。
【小问2详解】
生态系统的组成包括非生物的物质和能量,该研究中人工光照最可能作为信息(物理信息)对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。
【小问3详解】
不同生物生活在一定的空间中,由于环境资源有限会形成种间竞争,故肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致种间竞争加剧;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,光照的改变可能通过影响生物的分布而影响两个维度。
【小问4详解】
分析题意可知,1~5天无人工光照,6~10天每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间,11~15天无人工光照,该实验中的光照条件改变可形成前后对照,故相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是11~15天数据可以与1~5天数据对比,评估本研究系统的稳定性。
【小问5详解】
A、进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系,故不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响,A正确;
B、若设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散,可能会影响生态系统间正常的物质交换和信息交流,B错误;
C、进行城市小型绿地生态景观设计时应以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展,而不应仅满足短期发展,C正确;
D、选择长时间景观照明光源时,除有利于植物生长外,还应考虑对于其他生物的影响及美观性,D错误。
故选AC。
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玉溪一中2025—2026学年上学期高三适应性测试(四)生物学
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用黑色碳素笔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16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等;其中蛋白质是生命活动的主要承担者,而核酸是细胞内携带遗传信息的物质,它在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。下列有关蛋白质与核酸的叙述中正确的是( )
A. 核糖体中存在酶能降低某些细胞代谢所需的活化能 B. 蛋白质和tRNA的空间结构与氢键无关
C. 皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收 D. 酵母菌通过拟核区的环状DNA控制代谢过程
2. 研究者改造蓝细菌和酵母菌,使蓝细菌成为酵母细胞的内共生体。改造后的酵母菌在光照条件下,能在无碳培养基中繁殖15~20代。下列叙述错误的是( )
A. 蓝细菌的遗传信息储存在脱氧核糖核酸中
B. 蓝细菌和酵母菌都依赖线粒体进行有氧呼吸
C. 内共生的蓝细菌可以为酵母菌提供能源物质
D. 该研究为叶绿体的内共生起源提供了证据
3. 某植物的2种黄叶突变体表现型相似,测定各类植株叶片的光合色素含量(单位:μg·g-1),结果如表。下列有关叙述正确的是( )
植株类型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4.19
突变体1
512
75
370
1.59
突变体2
115
20
379
0.36
A. 两种突变体的出现增加了物种多样性
B. 突变体2比突变体1吸收红光的能力更强
C. 两种突变体的光合色素含量差异,是由不同基因的突变所致
D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色
4. 盐碱地中含大量的NaCl、Na2CO3等钠盐,会威胁海水稻的生存,同时一些病原菌也会感染水稻植株,影响其正常生长。如图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图。下列叙述错误的是( )
A. H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞
B. 海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡逆浓度梯度吸收Na+增大细胞液的浓度以适应高浓度环境
D. H+以协助扩散的方式从细胞质基质运入液泡或运出细胞
5. 玉米籽粒糊粉层有色(C)对无色(c)为显性,籽粒饱满(Sh)对凹陷(sh)为显性。某杂交实验结果如下图,下列分析错误的是( )
A. F1中的C基因和 sh基因位于同一条染色体上
B. F1产生配子时C和c基因的分离可发生在减数分裂Ⅱ
C. 这两对基因的遗传不符合基因的自由组合定律
D. 测交后代出现有色凹陷和无色饱满是基因重组的结果
6. 草甘膦是一种非选择性的除草剂,美国出口中国的大豆很多都是抗草甘膦转基因大豆。在基因工程中,如果把导入的抗草甘膦基因整合到大豆体细胞(二倍体)的一条染色体上,将该细胞组织培养获得的多个大豆植株混种在一块实验田,得到F1,科研人员用草甘膦对F1大豆植株进行处理,有1/4的个体被淘汰掉,将剩下的大豆植株再进行田间混种得到F2,再用除草剂处理,如此下去。下列有关说法错误的是( )
A. 用草甘膦处理大豆植株是一种人为的定向选择
B. 实验田中的抗草甘膦转基因大豆种群发生了进化
C. 在获得的F3中,能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆植株占4/9
D. 能稳定遗传的抗草甘膦转基因大豆,后代偶然会出现不抗草甘膦的个体,且这种特性能够遗传,可能是发生了基因突变或者染色体变异
7. 昆虫的神经突触间隙存在可分解神经递质的酶,其活性可被某杀虫剂抑制,据此推测,该杀虫剂作用于昆虫后,短时间内影响( )
A. 突触小泡中神经递质的种类
B. 突触后膜的受体种类
C. 突触后膜的膜电位转变
D. 突触后膜受体数量
8. 如图表示胰液分泌调节的部分过程,下列叙述不正确的是( )
A. 物质A是神经递质,胰腺是反射弧的一部分
B. 物质B是促胰液素,其经过血液运输到胰腺发挥作用
C. 盐酸可以直接作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液
D. 胰腺分泌胰液受神经和激素的共同调节
9. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。
下列叙述正确的是( )
A. 胰高血糖素经主动运输进入肝细胞才能发挥作用
B. 饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
C. 磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
D. 胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
10. 为了评价甲、乙和丙3种抗体检测试剂对系统性红斑狼疮(SLE)患者的诊断价值,科研人员分别对SLE和其他自身免疫病组进行检测,统计出各组阳性数量并计算出相关指标,结果如下表。下列分析中正确的是( )
试剂
SLE(45组)
其他自身免疫病组(39组)
SLE灵敏度
SLE特异度
甲
44
15
97.78%
61.54%
乙
7
2
15.56%
94.87%
丙
29
11
64.44%
71.79%
注:灵敏度=阳性数/SLE患者人数,特异度=非阳性数/其他自身免疫病患者人数
A. SLE多发于青年女性,原因是人体免疫系统对结构改变的自身成分发生反应
B. 受试者用乙试剂检测呈阳性,说明该患者患有SLE的概率较高
C. 其他自身免疫病中阳性越多,表明该试剂的特异性越高
D. 可利用杂交瘤细胞制备三种抗体,该细胞特异性强、灵敏度高,抗体产量大
11. 为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A. 通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B. 与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C. 采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D. 该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量
12. 黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种。为了研究二者的生态位分化关系,在梵净山保护区进行野外监测,调查结果如图。下列相关描述错误的是( )
A. 梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离
B. 结果显示黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时
C. 结果表明两种猴在觅食策略上未实现生态位分化
D. 每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果
13. 若某林区的红松果实、某种小型鼠(以红松果实为食)和革蜱的数量变化具有如图所示的周期性波动特征。林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎。据此分析,下列叙述错误的是( )
A. 曲线③和①不能明显体现捕食关系,推测是小型鼠繁殖能力强所致
B. 通过曲线②与③的关系推断小型鼠与革蜱不是互利共生关系
C. 曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率
D. 林区居民森林脑炎发病率会呈现与曲线②相似的波动特征
14. 为避免航天器在执行载人航天任务时出现微生物污染风险,需要对航天器及洁净的组装车间进行环境微生物检测。下列叙述错误的是( )
A. 航天器上存在适应营养物质匮乏等环境的极端微生物
B. 细菌形成菌膜粘附于航天器设备表面产生生物腐蚀
C. 在组装车间地面和设备表面采集环境微生物样品
D. 采用平板划线法等分离培养微生物,观察菌落特征
15. 苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白(Bt)与豇豆胰蛋白酶抑制剂(CpTI)杀虫机理不同。在转Bt基因作物种植区,发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。科学家尝试用转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。以下叙述正确的是( )
A. CpTI基因作为标记基因用于筛选导入Bt基因的受体细胞
B. 将抗虫基因导入植物的叶绿体基因组可有效避免基因污染
C. 种植转双基因烟草可避免棉铃虫产生抗性基因
D. 可利用DNA分子杂交技术检测烟草植株的抗虫性状
16. 某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具,将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接,以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。
下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是( )
A. 质粒和目的基因都用酶3切割,用E. coli DNA连接酶连接
B. 质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割,用T4 DNA连接酶连接
C. 质粒和目的基因都用酶1和酶2切割,用T4 DNA连接酶连接
D. 质粒和目的基因都用酶2和酶4切割,用E. coli DNA连接酶连接
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 植物根系的生长环境影响着植株的生长状况,根系环境盐分过多会造成植株吸水困难和体内离子平衡失调等,进而影响植物代谢和生长发育。实验小组以溶液培养的棉花幼苗为材料,测定了不同盐胁迫程度和不同根系环境供氧状况条件下,棉花幼苗的Pn(净光合速率)和Fv/Fm值(表示光合色素对光能的转化效率)的降低幅度(如图1和图2所示),通气或不通气状况下的胞间CO2浓度(mmol·L-1)如表所示,回答下列问题:
组别
通气
不通气
0mmol·L-1NaCl
386
201
100mmol·L-1NaCl
385
217
200mmol·L-1NaCl
128
456
300mmol·L-1NaCl
386
520
(1)在光反应阶段,光合色素能吸收光能,并将光能转化为活跃的化学能储存在_____中。
(2)胞间CO2浓度指的是细胞间隙的CO2浓度,其来源为_____。根据实验结果可知,当外界NaCl浓度为100mmol·L-1时,在不通气情况下,棉花幼苗净光合速率降低的原因主要是_____,此时通气能缓解NaCl对光合作用的抑制作用,原因是通气能促进根尖细胞的有氧呼吸,从而_____。
(3)盐浓度过高时,棉花净光合速率显著降低与气孔导度的下降_____(填“有关”或“无关”)。若有关请说明理由,若无关请根据实验结果,推测此时棉花植株光合速率下降的原因:_____。
18. Bt抗虫蛋白具有抵抗虫害的作用。为获取大量Bt抗虫蛋白,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称Bt-Cry1基因),如图1所示;通过基因工程技术利用大肠杆菌表达该蛋白,所用载体如图2所示,箭头表示不同限制酶的酶切位点。
回答下列问题:
(1)根据图中信息,可选用____________两种限制酶切割含目的基因的DNA片段和载体,使目的基因与载体高效重组,若选用PstI进行切割,会造成_____________。限制酶来源于原核生物,不会切割本身的DNA分子是因为____________。
(2)基因表达载体中必须含有启动子和终止子,其中启动子的作用是_____________,图中氨苄青霉素抗性基因的作用是_____________。
(3)导入目的基因时,首先用____________处理大肠杆菌使其成为能吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞,再将重组载体溶于缓冲液中与受体细胞混合;在一定的温度下可以促进大肠杆菌完成____________过程。
(4)检测和鉴定目的基因是否在大肠杆菌中成功表达的方法是___________。
19. 紧密连接蛋白(CLDN6)是一种跨膜蛋白,在乳腺癌、肝癌等多种癌症中特异性高表达,能促进肿瘤发生、生长和迁移等,美登素(DM1)是一种抑制微管蛋白聚集的化疗药物,副作用较大。为实现DM1对肿瘤细胞的靶向作用,研究人员以CLDN6为靶点制备相应单克隆抗体并构建抗体-药物偶联物,部分过程及作用机制如图,回答下列问题。
(1)本研究中使用的抗原是______,需多次对小鼠注射该抗原,目的是______。
(2)过程③需要进行的操作是______。过程②筛选出的杂交瘤细胞还需要进行过程③处理的目的是______。
(3)过程④构建的抗体-药物偶联物(CLDN6抗体-DM1),其中CLDN6抗体是图中的______(填“a”或“b”)部分。
(4)据图分析CLDN6抗体-DM1能特异性杀伤肝肿瘤细胞的机制是______。若用红色荧光分别标记CLDN6抗体-DM1和IgG-DM1(中和某种毒素抗体-DM1),再处理肝肿瘤细胞来证明上述机制,则观察到两组肝肿瘤细胞内的现象是_____。
20. 某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题:
(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F1的育种原理是___________。
(2)为研究部分F1植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作为父本分别与甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F1表现型,只出现两种情况,如下表所示。
甲(母本)
乙(父本)
F1
aaBB
乙-1
幼苗期全部死亡
乙-2
幼苗死亡:成活=1:1
①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是___________、___________。
②根据实验结果推测,部分F1植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基因型为___________的植株致死。
③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为___________。
(3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为___________的品种乙,该品种乙选育过程如下:
第一步:种植品种甲作为亲本
第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后___________统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果:若某个杂交组合产生的F1全部成活,则___________的种子符合选育要求。
21. 为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响,研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验(此实验中人工光源对植物的影响可以忽略;实验期间,天气等环境因素基本稳定)。实验持续15天:1~5天,无人工光照;6~10天,每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间;11~15天,无人工光照。在此期间,每日黄昏前特定时间段,通过多个调查点的装置捕获节肢动物,按食性将其归入三种生态功能团,即植食动物(如蛾类幼虫)、肉食动物(如蜘蛛)和腐食动物(如蚂蚁),结果如图。
(1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度,依据是:与1~5、11~15天相比,______________。
(2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中,人工光照最可能作为___________对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。
(3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如:肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致___________加剧;群落空间结构在___________两个维度发生改变。
(4)有人认为本实验只需进行10天研究即可,没有必要收集11~15天的数据。相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是________________。
(5)城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时应__________。
A. 不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响
B. 设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散
C. 以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展
D. 选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准
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