精品解析:广西壮族自治区桂林市十二县中学2025-2026学年高三上学期12月月考生物试题
2025-12-29
|
2份
|
30页
|
188人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026届高三毕业班12月教学质量联合测试
生物学
(考试时间:75分钟;满分:100分)
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦
3.擦干净后,再选涂其它答案标号。
4.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
5.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 喀斯特生境是我国典型的生态脆弱区之一,人为过度干扰和土地不当利用导致了生境退化甚至石漠化的发生。为有效抑制并逆转石漠化趋势,研究人员对喀斯特生境开展了生态修复。下列说法错误的是( )
A. 人为因素或自然因素的干扰可以改变群落演替的方向
B. 在生态恢复过程中,喀斯特生境上发生的群落演替为次生演替
C. 修复后,该地区演替的最终阶段是否为森林受当地气候的影响
D. 发生在生态恢复过程中的演替要经历苔藓阶段、草本阶段
2. 正常情况下,某些错误折叠的蛋白会被含有T9受体的囊泡运输到溶酶体中进行水解。异常的M蛋白会与T9受体结合且难以分离,使错误折叠蛋白堆积在内质网和高尔基体之间,导致细胞结构和功能异常。下列相关叙述正确的是( )
A. M蛋白异常使乳酸菌错误折叠蛋白堆积在内质网和高尔基体之间
B. 成熟蛋白质的分泌需要消耗细胞代谢过程中产生的能量
C. 在人体细胞的正常生命活动中,高尔基体会出现核酸分子
D. 溶酶体内合成的多种水解酶参与了错误折叠蛋白的水解
3. 端粒酶是一种含有RNA序列的核糖核蛋白,能够将变短的端粒重新加长,防止染色体末端降解或融合。牛磺酸是一种含硫的非蛋白质氨基酸,可保护端粒酶,减少DNA损伤,抑制线粒体功能障碍。下列相关叙述错误的是( )
A. 端粒与端粒酶的基本组成单位不完全相同
B. 牛磺酸可保护与线粒体功能相关的核基因
C. 线粒体中的端粒随细胞分裂次数增多而变短
D. 未分化细胞中的端粒酶活性比衰老细胞的高
4. 川西高原位于四川省西部,既包含海拔1000多米的河谷地带,也有海拔6000-7000m的大雪山,地势落差较大。由于复杂地形与特殊气候的结合,使该地区的野生动植物种类(如猕猴、林麝和黑熊等)极丰富。下列关于川西高原叙述错误的是( )
A. 植被从河谷到雪山上的分布差异体现了群落的垂直结构
B. 人为干扰可能会影响川西高原野生动物的生态位宽度
C. 生境的复杂程度会影响猕猴等野生动物对栖息地的选择
D. 河谷地带不同地段中植物种类的分布差异体现了群落的水平结构
5. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。下列叙述错误的是( )
A. 出现的恐惧和剧痛等生理活动受到大脑皮层控制
B. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素
C. 应激时呼吸频率提高与副交感神经活动增强、交感神经活动减弱有关
D. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心率加速,属于神经—体液调节
6. 水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止,此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如表。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,正确的是( )
组别
主根长度/cm
对照组
4.6
乙烯
2.7
赤霉素
5.8
赤霉素+乙烯
4.3
A. 乙烯促进主根生长
B. 赤霉素抑制主根生长
C. 赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D. 乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
7. 乳泉井酒作为广西非物质文化遗产和“广西茅台”,代表了贵港白酒文化的核心,其酿造采用桂平西山富含锌、硒等微量元素的乳泉井水和优质糯红高粱,以传统“浓香老五甑工艺”为基础,包括六大核心步骤:制曲→拌料→蒸馏→摊晾→入窖发酵→贮存勾兑。下列相关叙述,正确的是( )
A. 以乳泉井水为酿造用水,其富含的微量元素为微生物提供无机盐
B. “制曲”是为了获得大量纯种的酵母菌以确保后续能够快速发酵
C. 发酵过程中需持续通入无菌空气,促进酵母菌持续发酵产生酒精
D. 用黄粘土对小窖发酵池封窖,主要作用是提供酿酒所需的矿物质
8. 阳光玫瑰葡萄,被称为“葡萄中的爱马仕”,价格曾一度超过300元/斤。这种水果最初引进时因品质优良、种植技术复杂导致价格居高不下,广西作为水果种植大省,承担着全国约1/8的水果产量,现利用植物细胞工程快速繁殖和规模化种植显著降低了阳光玫瑰葡萄的成本,在广西实现平价普及。并且在规模化种植中,为提高阳光玫瑰葡萄的品质,常使用赤霉酸(GA3)、氯吡脲(CPPU)等处理。下列叙述正确的是( )
A. 需用适宜浓度的酒精和次氯酸钠混合后,对阳光玫瑰葡萄的外植体消毒
B. 在培养过程中,脱分化阶段和再分化阶段均需持续光照以促进光合作用
C. 取阳光玫瑰葡萄茎尖进行植物组织培养,获得的幼苗就有可能不带病毒
D. 种植过程中常使用赤霉酸等植物激素处理以获得无核、果粒饱满的果实
9. 为减少传统宫颈癌药物“误伤”正常细胞的副作用,研究人员计划基于单克隆抗体技术构建抗体-药物偶联物(ADC),实现精准治疗,流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养细胞时需提供95%CO2和5%O2的气体环境
B. 该过程中小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞
C. 经过程②即可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞
D. 抗体-药物偶联物通常由抗体和药物两部分共同组成
10. 下图为某二倍体植物(2n=24)减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述正确的是( )
A. 图⑤细胞中的核DNA含量刚好是图②中一个细胞的2倍
B. 图①细胞处于分裂间期,在其中的G2期完成DNA的复制
C. 图③细胞处于减数第一次分裂前期,该时期一个细胞含24个四分体
D. 图④细胞分裂完后,每个细胞中的染色体数量与体细胞相同
11. 科学家发现,肠道菌群代谢产物4-乙基苯基硫酸盐(4EPS)可进入大脑,干扰髓鞘形成和激活小胶质细胞,可能会促使某些神经递质的释放增加或减少,诱发小鼠焦虑样行为。下列推断正确的是( )
A. 4EPS诱发焦虑时,依赖小鼠大脑神经元Na+外流而产生神经冲动
B. 4EPS进入大脑诱发小鼠焦虑样行为产生的过程,有体液调节参与
C. 4EPS可能促进突触前膜主动运输释放神经递质到突触间隙,从而增强信号
D. 若抑制脑内部分突触后膜神经递质受体功能,4EPS诱发的焦虑样行为将不会发生
12. 双向启动子可同时驱动上下游基因的转录,是基因表达调控的重要元件。下图为某双向启动子及上下游基因P、基因Q的部分序列,下列说法错误的是( )
A. 基因P转录出的mRNA延伸的方向为5'→3'
B. 双向启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点
C. 基因P和基因Q的转录都是以①链为模板
D. 基因Q转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3'
13. 零增长线是指种群利用必需资源(如食物、空间)时,能维持种群大小不变的资源水平。如果资源低于零增长线,种群无法生存和繁殖。科学家研究了梅尼小环藻和美丽星杆藻两种藻类对硅酸盐和磷酸盐两种资源的零增长线,如图所示。现在将这两种藻类共同培养,其他条件均理想,下列说法错误的是( )
A. 硅酸盐、磷酸盐浓度属于制约种群数量变化的密度制约因素
B. 从A点起,随硅酸盐浓度降低,美丽星杆藻先到达零增长线
C. 从A点起去除梅尼小环藻,美丽星杆藻种群类似于S形增长
D. 从B点起继续共同培养,梅尼小环藻种群数量将维持稳定
14. 下列关于生物学实验方法与原理的叙述,正确的是( )
A. 探究植物细胞的吸水和失水与探究温度对酶活性的影响,均属于对比实验
B. 制作DNA分子双螺旋结构模型与构建细菌种群数量变化模型,均采用建构模型法
C. T2噬菌体侵染细菌实验与孟德尔豌豆杂交实验,都运用了假说—演绎法
D. 纸层析法分离绿叶中的光合色素,依据的是不同色素在无水乙醇中的溶解度差异
15. 砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,已知蛋白CPK可抑制砷胁迫下拟南芥对砷的吸收。研究人员推测:在砷胁迫条件下,蛋白CPK可能通过调节下游的转运蛋白P来影响拟南芥吸收砷。利用不同荧光对拟南芥根的转运蛋白P与细胞膜进行荧光定位,测量拟南芥根细胞不同空间位置上的荧光强度,结果如下图所示。下列叙述不合理的是( )
A. 若砷通过转运蛋白P进入根细胞时需消耗能量,其运输方式属于主动运输
B. 砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,引起细胞死亡,这种死亡方式为细胞凋亡
C. 据图推测拟南芥砷耐受的机制是砷激活蛋白CPK,使细胞膜上转运蛋白P数量减少
D. 砷和磷竞争性结合蛋白P进入细胞,在砷胁迫下,推测植物对磷的吸收量将会减少
16. 近年来,反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA,递送到细胞中,能与目标基因的mRNA互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。现有某系甲病和乙病的系谱图如图1所示。已知两病独立遗传,分别由一对等位基因A/a和B/b控制,且基因不位于X染色体。科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如图2所示。下列有关说法合理的是( )
A. Ⅱ-2与Ⅲ-1同时患甲病和乙病,但基因型是不同的
B. 若用反义RNA药物进行治疗,应选择A、b基因作为目标
C. 若Ⅲ-3和Ⅲ-5婚配,生育患乙病孩子的概率为1/4
D. 据图推测,乙病是由于正常基因发生了碱基缺失所致
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 图甲表示小球藻细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程,其中三碳化合物和五碳化合物在不同代谢过程中表示不同的化合物。氢气是清洁能源,工业产氢可大量制备氢气,但容易产生污染。图乙是小球藻在光合系统与氢酶的共同作用下产生氢气的过程,PSI和PSII分别为光系统I和光系统II,PQ、PC是电子载体。氢酶遇氧会发生不可逆失活。
(1)图甲中能产生ATP的过程有________(填序号)。
(2)图乙中的生化反应能为图甲________(填序号)生理过程提供________(填物质)。
(3)图乙中合成ATP的能量直接来源为________。
(4)图乙中PSⅡ中叶绿素的作用是________,高温胁迫下过剩的光能会使PSⅡ的某蛋白受损,此时电子传递过程I会增强,短时间内NADPH/ATP的比例变化为________(填“变大”“变小”或“无法确定”)。
(5)自然状态下小球藻产氢效率低,结合图乙分析可能原因是________(写出两点即可)。
18. 大白菜的花是两性花,其雌蕊在开花前成熟,雄蕊在开花后成熟,且开花期花粉无法在同品系雌蕊柱头萌发。研究人员利用原为白心的W品系经诱变获得三株橘红心的单基因突变体(内叶橘红色),记为M1、M2、M3,将其分别与W品系杂交,F1均为白心。
(1)白心和橘红心为一对相对性状,橘红心的出现是基因发生_______(填“显性”或“隐性”)突变造成番茄红素积累。在核基因调控下,番茄红素能转化成浅色物质,说明基因与性状之间的关系是_______。
(2)研究人员推测菜心颜色是由一对等位基因控制,若该推测正确,请从M1、M2、M3、W中选择合适的植株设计实验进行演绎推理,写出实验思路并预期实验结果:_______。
(3)科研人员对M1、W品系的6号和9号染色体DNA进行SNP标记(DNA上单个碱基对替换形成的序列差异,部分如下表所示)以达到对突变基因进行定位的目的。
SNP标记实验材料
SNP1(6号染色体)
SNP2(9号染色体)
M1
[G/C]
[C/G]
W品系
[C/G]
[T/A]
F1
[G/C]:[C/G]=1:1
[C/G]:[T/A]=1:1
F2的所有橘红心植株
①
②
让W品系与M1亲本杂交,F1杂交产生F2,F1杂交的具体操作是________。提取F2的所有橘红心植株的DNA,混合后扩增并测序,确认该突变基因在9号染色体上,则①为______,②为_______。
(4)橘红心突变体的大白菜具有一定的观赏性,为了获得更多的橘红心植株,可对突变体进行______获得单倍体后再诱导染色体加倍。
19. 嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法是目前治疗某些血液系统恶性肿瘤(如白血病)的有效手段。其基本流程如下图所示:
(1)T细胞在人体内发育成熟的场所是________。CAR-T疗法利用的是________(填“细胞免疫”或“体液免疫”)的原理,该疗法增强了机体免疫系统的________功能。
(2)CAR蛋白的胞外结合区负责识别肿瘤细胞表面的________,跨膜区负责将CAR蛋白锚定在T细胞膜上,并参与________;膜内信号区则激活T细胞,使其增殖、分化并执行杀伤功能。
(3)在CAR-T细胞治疗过程中,回输的细胞除了直接杀伤肿瘤细胞外,还会释放________,该物质可促进B细胞增殖分化为________,从而间接参与体液免疫。
(4)用于治疗的T细胞可以来自患者自身,也可以来自于其他健康人,如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因,再导入CAR蛋白基因,原因是________。
20. 某湿地生态系统因周边农业开发导致氮、磷等污染物输入,水体富营养化加剧,藻类大量繁殖。为修复生态,研究人员引入芦苇、菖蒲等挺水植物,并放养鲢鱼(以浮游生物为食)和鳙鱼(以浮游动物为食)。监测数据显示,实施修复措施后,水体透明度提高,藻类生物量显著下降,底栖动物种类由15种增至28种。请回答下列问题:
(1)富营养化初期,藻类种群数量变化类似于________形增长模型,但受限于空间、营养等条件,最终会达到________值。
(2)芦苇与藻类之间的种间关系是________;鲢鱼和鳙鱼的栖息位置和食物来源等生态位因素差异显著,这利于________,从而实现多种生物共存。
(3)底栖动物种类增加说明群落________复杂度提高。从生态系统功能角度分析,鲢鱼和鳙鱼的引入加快了物质循环,主要体现在________。
(4)若该湿地中鳙鱼的食物来源于浮游动物,鳙鱼体重每增加1kg,至少需要消耗藻类的质量________kg。
(5)从生态系统稳定性角度,简要说明引入芦苇和鱼类后该湿地抗干扰能力增强的原因________。
21. 背景材料:
材料一:稻飞虱是我国水稻生产的“头号害虫”,迁飞性强,年均发生面积超3亿亩次。2025年,我国科学家通过分子设计育种技术,精准聚合了抗褐飞虱、抗稻瘟病等多个优良基因,成功培育出“玮两优2268”等抗虫高产水稻新品种,产量比对照组增产5%以上,创下长江中下游稻区一季稻高产新纪录。
材料二:除了抗虫,科学家也在积极探索利用基因工程让水稻具备自主固氮能力。2025年1月,中国农业大学陈三凤教授课题组在《生物技术趋势》上发表最新研究,成功将固氮基因导入水稻中,并能在水稻中转录和表达。
根据上述材料,结合下图,回答下列问题:
(1)培育“玮两优2268”等新品种,需要将多个抗虫、抗病基因精准导入水稻细胞,基因工程的核心步骤是________,过程中需要________的识别与结合,从而启动基因的转录。
(2)研究人员将固氮基因导入水稻细胞,意义是:________。
(3)根据上述材料,将固氮菌B基因导入水稻细胞,应选用________限制酶切割Ti质粒和B基因。与单酶切相比,双酶切的优点是________。
(4)研究人员在DNA水平上检测固氮基因是否成功导入水稻细胞时,提取了转基因水稻、未转基因水稻和含固氮基因的质粒的DNA,并利用特异性引物扩增出固氮菌B基因片段,长度约为2000bp。请在下方框内画出预期的电泳结果图________(下图的1、2、3分别代表转基因水稻、未转基因水稻和含固氮基因的质粒)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026届高三毕业班12月教学质量联合测试
生物学
(考试时间:75分钟;满分:100分)
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦
3.擦干净后,再选涂其它答案标号。
4.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
5.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 喀斯特生境是我国典型的生态脆弱区之一,人为过度干扰和土地不当利用导致了生境退化甚至石漠化的发生。为有效抑制并逆转石漠化趋势,研究人员对喀斯特生境开展了生态修复。下列说法错误的是( )
A. 人为因素或自然因素的干扰可以改变群落演替的方向
B. 在生态恢复过程中,喀斯特生境上发生的群落演替为次生演替
C. 修复后,该地区演替的最终阶段是否为森林受当地气候的影响
D. 发生在生态恢复过程中的演替要经历苔藓阶段、草本阶段
【答案】D
【解析】
【详解】A、群落演替的方向和速度受人类活动、种间关系等生物因素和非生物因素如干旱的影响,A正确;
B、初生演替指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替。喀斯特生境虽然发生了生境退化、石漠化,但原有土壤条件和植物仍然有保留,因此在生态恢复过程中,喀斯特生境上发生的植物群落演替为次生演替,B正确;
C、群落属于什么类型受该地域的水分、温度等环境因素的影响很大,因此演替最终的结果是否能达到森林阶段,取决于该地域的气候等环境条件,C正确;
D、在生态恢复过程中,喀斯特生境上发生的植物群落演替为次生演替,一般直接进入草本阶段,不经过苔藓阶段,D错误。
故选D。
2. 正常情况下,某些错误折叠的蛋白会被含有T9受体的囊泡运输到溶酶体中进行水解。异常的M蛋白会与T9受体结合且难以分离,使错误折叠蛋白堆积在内质网和高尔基体之间,导致细胞结构和功能异常。下列相关叙述正确的是( )
A. M蛋白异常使乳酸菌错误折叠蛋白堆积在内质网和高尔基体之间
B. 成熟蛋白质的分泌需要消耗细胞代谢过程中产生的能量
C. 在人体细胞的正常生命活动中,高尔基体会出现核酸分子
D. 溶酶体内合成的多种水解酶参与了错误折叠蛋白的水解
【答案】B
【解析】
【详解】A、乳酸菌为原核生物,无内质网和高尔基体等复杂细胞器,故错误折叠蛋白不会在此堆积,A错误;
B、成熟蛋白质通过囊泡运输分泌至细胞外需消耗ATP(如囊泡运输、胞吐),依赖细胞代谢供能,B正确;
C、核酸(DNA/RNA)主要存在于细胞核、线粒体、核糖体等结构中,高尔基体参与蛋白质加工与运输,无核酸存在,C错误;
D、溶酶体内的水解酶在核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后转运至溶酶体,而非在溶酶体内合成,D错误。
故选B。
3. 端粒酶是一种含有RNA序列的核糖核蛋白,能够将变短的端粒重新加长,防止染色体末端降解或融合。牛磺酸是一种含硫的非蛋白质氨基酸,可保护端粒酶,减少DNA损伤,抑制线粒体功能障碍。下列相关叙述错误的是( )
A. 端粒与端粒酶的基本组成单位不完全相同
B. 牛磺酸可保护与线粒体功能相关的核基因
C. 线粒体中的端粒随细胞分裂次数增多而变短
D. 未分化细胞中的端粒酶活性比衰老细胞的高
【答案】C
【解析】
【详解】A、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体,基本单位为脱氧核苷酸;端粒酶含RNA和蛋白质,基本单位为核糖核苷酸和氨基酸,二者组成单位不完全相同,A正确;
B、牛磺酸通过保护端粒酶减少DNA损伤,并抑制线粒体功能障碍,线粒体功能受核基因(如编码呼吸链蛋白的基因)调控,故牛磺酸可间接保护相关核基因功能,B正确;
C、端粒仅存在于染色体末端,线粒体DNA为环状结构,无端粒,故不存在“线粒体中的端粒”,C错误;
D、未分化细胞(如干细胞)需保持分裂能力,端粒酶活性高以维持端粒长度;衰老细胞端粒缩短,端粒酶活性低,D正确。
故选C。
4. 川西高原位于四川省西部,既包含海拔1000多米的河谷地带,也有海拔6000-7000m的大雪山,地势落差较大。由于复杂地形与特殊气候的结合,使该地区的野生动植物种类(如猕猴、林麝和黑熊等)极丰富。下列关于川西高原叙述错误的是( )
A. 植被从河谷到雪山上的分布差异体现了群落的垂直结构
B. 人为干扰可能会影响川西高原野生动物的生态位宽度
C. 生境的复杂程度会影响猕猴等野生动物对栖息地的选择
D. 河谷地带不同地段中植物种类的分布差异体现了群落的水平结构
【答案】A
【解析】
【详解】A、植被从河谷到雪山的分布是因海拔差异(不同地段) 导致的,属于群落的水平结构(如镶嵌分布),而非同一地段内的垂直分层,A错误;
B、生态位宽度指物种利用资源的范围,人为干扰(如开发、旅游)可能改变资源分布,迫使野生动物扩大或缩小资源利用范围,B正确;
C、生境(栖息环境)的复杂程度(如地形、植被多样性)直接影响野生动物的隐蔽性、食物资源等,故猕猴等会据此选择适宜栖息地,C正确;
D、河谷地带同一地段内,因土壤湿度、光照等差异导致植物在不同小区域的分布差异,属于群落的水平结构,D正确。
故选A。
5. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。下列叙述错误的是( )
A. 出现的恐惧和剧痛等生理活动受到大脑皮层控制
B. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素
C. 应激时呼吸频率提高与副交感神经活动增强、交感神经活动减弱有关
D. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心率加速,属于神经—体液调节
【答案】C
【解析】
【详解】A、恐惧、剧痛等感觉的形成依赖于大脑皮层的调控,属于高级神经活动,A正确;
B、肾上腺髓质在紧急情况下直接受交感神经支配,分泌肾上腺素以应对应激反应,B正确;
C、应激反应时呼吸频率提高是由于交感神经活动增强(促进呼吸加快),副交感神经活动减弱(抑制减弱),而非副交感神经活动增强,C错误;
D、交感神经兴奋促进肾上腺素分泌(神经调节),肾上腺素通过体液运输作用于心脏加速心率(体液调节),属于神经—体液调节,D正确。
故选C。
6. 水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止,此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如表。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,正确的是( )
组别
主根长度/cm
对照组
4.6
乙烯
2.7
赤霉素
5.8
赤霉素+乙烯
4.3
A. 乙烯促进主根生长
B. 赤霉素抑制主根生长
C. 赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D. 乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、与对照相比,外源施加乙烯,主根长度反而减少,说明乙烯抑制主根生长,A错误;
B、与对照相比,外源施加赤霉素,主根长度增长,说明赤霉素促进主根生长,B错误;
C、乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长,C正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
故选C。
7. 乳泉井酒作为广西非物质文化遗产和“广西茅台”,代表了贵港白酒文化的核心,其酿造采用桂平西山富含锌、硒等微量元素的乳泉井水和优质糯红高粱,以传统“浓香老五甑工艺”为基础,包括六大核心步骤:制曲→拌料→蒸馏→摊晾→入窖发酵→贮存勾兑。下列相关叙述,正确的是( )
A. 以乳泉井水为酿造用水,其富含的微量元素为微生物提供无机盐
B. “制曲”是为了获得大量纯种的酵母菌以确保后续能够快速发酵
C. 发酵过程中需持续通入无菌空气,促进酵母菌持续发酵产生酒精
D. 用黄粘土对小窖发酵池封窖,主要作用是提供酿酒所需的矿物质
【答案】A
【解析】
【详解】A、乳泉井水富含锌、硒等微量元素,属于无机盐类,可为微生物(如酵母菌)提供必需的矿质营养,维持其代谢活动,A正确;
B、“制曲”过程利用谷物培养微生物(包括霉菌、酵母菌等多种菌种),形成混合菌种曲,并非纯种酵母菌培养。传统工艺中曲的多样性有助于风味物质形成,B错误;
C、酒精发酵需无氧环境。持续通入无菌空气会使酵母菌进行有氧呼吸,抑制酒精生成(酵母菌在无氧条件下才进行无氧呼吸产生酒精),C错误;
D、黄粘土封窖的主要作用是隔绝空气,创造无氧发酵环境,防止杂菌污染,而非提供矿物质(矿物质主要由原料和水提供),D错误。
故选A。
8. 阳光玫瑰葡萄,被称为“葡萄中的爱马仕”,价格曾一度超过300元/斤。这种水果最初引进时因品质优良、种植技术复杂导致价格居高不下,广西作为水果种植大省,承担着全国约1/8的水果产量,现利用植物细胞工程快速繁殖和规模化种植显著降低了阳光玫瑰葡萄的成本,在广西实现平价普及。并且在规模化种植中,为提高阳光玫瑰葡萄的品质,常使用赤霉酸(GA3)、氯吡脲(CPPU)等处理。下列叙述正确的是( )
A. 需用适宜浓度的酒精和次氯酸钠混合后,对阳光玫瑰葡萄的外植体消毒
B. 在培养过程中,脱分化阶段和再分化阶段均需持续光照以促进光合作用
C. 取阳光玫瑰葡萄茎尖进行植物组织培养,获得的幼苗就有可能不带病毒
D. 种植过程中常使用赤霉酸等植物激素处理以获得无核、果粒饱满的果实
【答案】C
【解析】
【详解】A、外植体消毒通常需用70%酒精短暂处理(30秒)后,再用次氯酸钠溶液浸泡消毒,两者是先后使用而非混合使用,A错误;
B、脱分化阶段(诱导愈伤组织)通常需避光培养(避免光照抑制细胞分裂),再分化阶段(诱导生芽、生根)才需光照以促进光合作用,B错误;
C、茎尖分生组织细胞分裂旺盛,病毒含量极低或无毒,通过植物组织培养可获得脱毒苗,C正确;
D、生长素的类似物可促进果实膨大、形成无核果实,D错误。
故选C。
9. 为减少传统宫颈癌药物“误伤”正常细胞的副作用,研究人员计划基于单克隆抗体技术构建抗体-药物偶联物(ADC),实现精准治疗,流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 体外培养细胞时需提供95%CO2和5%O2的气体环境
B. 该过程中小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞
C. 经过程②即可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞
D. 抗体-药物偶联物通常由抗体和药物两部分共同组成
【答案】B
【解析】
【详解】A、体外培养B淋巴细胞和骨髓瘤细胞时,需要将培养皿置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养,A错误;
B、依据题干信息,此流程的目的是利用单克隆抗体,构建抗体-药物偶联物,以精准治疗宫颈癌,所以小鼠注射的特定抗原应取自人的宫颈癌细胞,B正确;
C、过程②为第一次筛选,第一次筛选得到的是融合的杂交瘤细胞,还需要进行第二次筛选才可以得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,C错误;
D、抗体-药物偶联物(ADC)通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,D错误。
故选B。
10. 下图为某二倍体植物(2n=24)减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述正确的是( )
A. 图⑤细胞中的核DNA含量刚好是图②中一个细胞的2倍
B. 图①细胞处于分裂间期,在其中的G2期完成DNA的复制
C. 图③细胞处于减数第一次分裂前期,该时期一个细胞含24个四分体
D. 图④细胞分裂完后,每个细胞中的染色体数量与体细胞相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、图示为某二倍体植物(2n=24)减数分裂过程中的图像,②中有两个相邻细胞,且细胞大小比①③⑤小,染色体分布在细胞两极,推测处于减数第二次分裂后期,⑤中,一个细胞的染色体分布在细胞两极,推测是同源染色体在分离,处于减数第一次分裂后期。减数第一次分裂后期的核DNA数量为48,减数第二次分裂后期每个细胞的核DNA含量是24,图⑤细胞中的核DNA含量刚好是图②中一个细胞的2倍,A正确;
B、①细胞处于减数分裂前的间期,此时期为G1、S、G2期,其中S期完成DNA的复制,B错误;
C、图③中,同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期,该二倍体植物有24条染色体,在减数第一次分裂前期能形成12个四分体,C错误;
D、④中,细胞形成了核膜,染色体变回了染色质,处于减数第二次分裂末期,分裂结束后每个细胞中的染色体数目只有体细胞的一半,D错误。
故选A。
11. 科学家发现,肠道菌群代谢产物4-乙基苯基硫酸盐(4EPS)可进入大脑,干扰髓鞘形成和激活小胶质细胞,可能会促使某些神经递质的释放增加或减少,诱发小鼠焦虑样行为。下列推断正确的是( )
A. 4EPS诱发焦虑时,依赖小鼠大脑神经元Na+外流而产生神经冲动
B. 4EPS进入大脑诱发小鼠焦虑样行为产生的过程,有体液调节参与
C. 4EPS可能促进突触前膜主动运输释放神经递质到突触间隙,从而增强信号
D. 若抑制脑内部分突触后膜神经递质受体功能,4EPS诱发的焦虑样行为将不会发生
【答案】B
【解析】
【详解】A、神经冲动产生依赖Na⁺内流(形成动作电位),而非外流(静息电位为K⁺外流)。4EPS诱发焦虑时,神经冲动产生仍遵循此原理,A错误;
B、4EPS作为肠道菌群代谢产物,经体液运输至大脑发挥作用,该过程涉及体液调节(化学物质通过体液运输调节生命活动),B正确;
C、神经递质通过胞吐(外排)方式释放,并非主动运输(主动运输指小分子物质逆浓度梯度转运),题干仅提及4EPS"可能促使神经递质释放增加或减少",未涉及释放方式,C错误;
D、4EPS可能通过多种途径影响神经递质水平(如促进/抑制释放或影响代谢),抑制部分受体仅能阻断特定通路,无法确保完全消除焦虑行为(可能存在其他信号通路),D错误。
故选B。
12. 双向启动子可同时驱动上下游基因的转录,是基因表达调控的重要元件。下图为某双向启动子及上下游基因P、基因Q的部分序列,下列说法错误的是( )
A. 基因P转录出的mRNA延伸的方向为5'→3'
B. 双向启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点
C. 基因P和基因Q的转录都是以①链为模板
D. 基因Q转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3'
【答案】C
【解析】
【详解】A、RNA聚合酶结合在启动子区域,并沿模板链的3'→5'方向移动,转录出的mRNA延伸的方向为5'→3',A正确;
B、双向启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,启动上下游基因P、基因Q的部分序列,B正确;
C、根据RNA聚合酶结合在启动子,并沿模板链的3'→5'方向移动,转录出的mRNA延伸的方向为5'→3',可知基因P以①链为模板向左转录,而基因Q的转录以②链为模板,C错误;
D、由C选项可知,基因Q以②链为模板向右转录,转录出的mRNA的序列为5'-AUGCGCAAUGAA…3',D正确。
故选C。
13. 零增长线是指种群利用必需资源(如食物、空间)时,能维持种群大小不变的资源水平。如果资源低于零增长线,种群无法生存和繁殖。科学家研究了梅尼小环藻和美丽星杆藻两种藻类对硅酸盐和磷酸盐两种资源的零增长线,如图所示。现在将这两种藻类共同培养,其他条件均理想,下列说法错误的是( )
A. 硅酸盐、磷酸盐浓度属于制约种群数量变化的密度制约因素
B. 从A点起,随硅酸盐浓度降低,美丽星杆藻先到达零增长线
C. 从A点起去除梅尼小环藻,美丽星杆藻种群类似于S形增长
D. 从B点起继续共同培养,梅尼小环藻种群数量将维持稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A、食物、空间可制约种群数量变化的密度制约因素,当种群数量越多时,食物、空间因素对种群生存发展制约作用越强,A正确;
B、环境资源处于A点时,硅酸盐浓度逐渐降低先到达美丽星杆藻的零增长线,B正确;
C、从A点起,去除梅尼小环藻,但资源、空间有限,所以一定时间内美丽星杆藻将呈现S形增长,C正确;
D、据图,B点的磷酸盐浓度正好位于梅尼小环藻的零增长线,而高于美丽星杆藻的零增长线,若初始环境资源处于B点且没有资源补充,在两种群共存的情况下,随着磷酸盐的消耗,会使磷酸盐浓度低于梅尼小环藻的零增长线,使梅尼小环藻的种群数量下降,D错误。
故选D。
14. 下列关于生物学实验方法与原理的叙述,正确的是( )
A. 探究植物细胞的吸水和失水与探究温度对酶活性的影响,均属于对比实验
B. 制作DNA分子双螺旋结构模型与构建细菌种群数量变化模型,均采用建构模型法
C. T2噬菌体侵染细菌实验与孟德尔豌豆杂交实验,都运用了假说—演绎法
D. 纸层析法分离绿叶中的光合色素,依据的是不同色素在无水乙醇中的溶解度差异
【答案】B
【解析】
【详解】A、探究植物细胞的吸水和失水属于自身前后对照(不是对比实验),探究温度对酶活性需设置不同温度梯度相互对照(属于对比实验),A错误;
B、制作DNA双螺旋结构模型属于物理模型,构建细菌种群数量变化曲线属于数学模型,二者均采用建构模型法,B正确;
C、孟德尔豌豆杂交实验运用了假说—演绎法(提出假说→演绎推理→实验验证);T2噬菌体侵染细菌实验通过同位素标记直接验证DNA是遗传物质,没有运用假说—演绎法,C错误;
D、纸层析法分离色素的依据是不同色素在层析液(而非无水乙醇)中的溶解度差异,导致在滤纸条上的扩散速率不同;无水乙醇仅用于提取色素,D错误。
故选B。
15. 砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,已知蛋白CPK可抑制砷胁迫下拟南芥对砷的吸收。研究人员推测:在砷胁迫条件下,蛋白CPK可能通过调节下游的转运蛋白P来影响拟南芥吸收砷。利用不同荧光对拟南芥根的转运蛋白P与细胞膜进行荧光定位,测量拟南芥根细胞不同空间位置上的荧光强度,结果如下图所示。下列叙述不合理的是( )
A. 若砷通过转运蛋白P进入根细胞时需消耗能量,其运输方式属于主动运输
B. 砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,引起细胞死亡,这种死亡方式为细胞凋亡
C. 据图推测拟南芥砷耐受的机制是砷激活蛋白CPK,使细胞膜上转运蛋白P数量减少
D. 砷和磷竞争性结合蛋白P进入细胞,在砷胁迫下,推测植物对磷的吸收量将会减少
【答案】B
【解析】
【详解】A、物质跨膜运输时,需要载体蛋白且消耗能量的运输方式为主动运输,砷通过转运蛋白P进入根细胞时需消耗能量,所以该运输方式属于主动运输,A正确;
B、自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大,此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变,攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞损伤甚至死亡。而砷的累积可导致细胞内自由基含量升高,与对照组相比,砷胁迫时正常死亡,属于细胞坏死,不属于细胞凋亡,B错误;
C、根据图可知,自由基造成的细胞膜上为非根细胞膜上在相同空间位置的荧光强度减弱,所以砷胁迫可使根细胞膜上转运蛋白P的数量减少。根据题干信息可知,蛋白CPK可能通过调节下游的转运蛋白P来影响拟南芥吸收砷,且蛋白CPK可抑制砷胁迫下拟南芥对砷的吸收。由此推测,拟南芥砷耐受的机制是砷激活蛋白CPK,使细胞膜上转运蛋白P数量减少,从而造成根对砷吸收量的改变,C正确;
D、砷和磷可竞争性通过转运蛋白P进入细胞,在砷胁迫下,砷会与磷竞争转运蛋白P,更多的转运蛋白P用于转运砷,导致磷的吸收量减少,D正确。
故选B。
16. 近年来,反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA,递送到细胞中,能与目标基因的mRNA互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。现有某系甲病和乙病的系谱图如图1所示。已知两病独立遗传,分别由一对等位基因A/a和B/b控制,且基因不位于X染色体。科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如图2所示。下列有关说法合理的是( )
A. Ⅱ-2与Ⅲ-1同时患甲病和乙病,但基因型是不同的
B. 若用反义RNA药物进行治疗,应选择A、b基因作为目标
C. 若Ⅲ-3和Ⅲ-5婚配,生育患乙病孩子的概率为1/4
D. 据图推测,乙病是由于正常基因发生了碱基缺失所致
【答案】D
【解析】
【详解】A、据图分析,Ⅰ-1和Ⅰ-2不患乙病,Ⅱ-2(女性)患乙病,可推断乙病为常染色体隐性遗传病。Ⅰ-1和Ⅰ-2患甲病,Ⅱ-3(女性)、Ⅱ-5正常,可推断甲病为常染色体显性遗传病,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型都为AaBb,Ⅱ-2两病皆患,所以Ⅱ-2的基因型为A_bb,又因为Ⅲ-2只患乙病,则其基因型为aabb,所以Ⅱ-1、Ⅱ-2的基因型分别为aaBb、Aabb,又因为Ⅲ-1同时患甲病和乙病,推出Ⅲ-1基因型为Aabb。所以Ⅱ-2和Ⅲ-1两者的基因型相同,A错误;
B、由题意可知,乙病患者相关基因型为bb,甲病患者相关基因型为A_。根据题意可知,反义RNA药物的治疗原理是阻碍蛋白质翻译的进行,所以选择A基因作为目标,有望达到治疗目的,B错误;
C、分析该家系成员的基因型与两个基因的PCR扩增产物凝胶电泳图,由Ⅲ-2的基因型为aabb可确定基因a、b所对应的条带,进而推出基因A、B所对应的条带,从而确定Ⅱ-4、Ⅱ-6的基因型为aaBB。只考虑乙病,由Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型为Bb可确定Ⅱ-3、Ⅱ-5的基因型为Bb的概率为2/3,所以Ⅲ-3、Ⅲ-5的基因型为Bb的概率为2/3×1/2=1/3.若Ⅲ-3和Ⅲ-5婚配,生育患病孩子的概率为1/3×1/3×1/4=1/36,C错误;
D、从图2可知,由Ⅲ-2的基因型为aabb可确定基因a、b所对应的条带,进而推出基因A、B所对应的条带,得出b基因的长度小于B基因,说明乙病是由于正常基因B发生了碱基缺失所致,D正确。
故选D。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。
17. 图甲表示小球藻细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程,其中三碳化合物和五碳化合物在不同代谢过程中表示不同的化合物。氢气是清洁能源,工业产氢可大量制备氢气,但容易产生污染。图乙是小球藻在光合系统与氢酶的共同作用下产生氢气的过程,PSI和PSII分别为光系统I和光系统II,PQ、PC是电子载体。氢酶遇氧会发生不可逆失活。
(1)图甲中能产生ATP的过程有________(填序号)。
(2)图乙中的生化反应能为图甲________(填序号)生理过程提供________(填物质)。
(3)图乙中合成ATP的能量直接来源为________。
(4)图乙中PSⅡ中叶绿素的作用是________,高温胁迫下过剩的光能会使PSⅡ的某蛋白受损,此时电子传递过程I会增强,短时间内NADPH/ATP的比例变化为________(填“变大”“变小”或“无法确定”)。
(5)自然状态下小球藻产氢效率低,结合图乙分析可能原因是________(写出两点即可)。
【答案】(1)①③ (2) ①. ② ②. ATP和NADPH
(3)H+的跨膜运输(或H+的梯度势能)
(4) ①. 吸收、传递、转化光能 ②. 变小
(5)白天光照条件下,水光解产生的氧气可能导致氢酶失活;白天光照条件下,H+作为反应物参与NADPH的合成;夜晚黑暗条件下,PSII无大量H+和e-生成(写出两点即可)
【解析】
【分析】本题图甲展示光合作用暗反应与有氧呼吸部分过程,①表示有氧呼吸第一阶段、③有氧呼吸第二阶段、②表示光合作用暗反应中C3的还原、④表示光合作用暗反应中CO2的固定;图乙为光合系统产氢路径,PSII和PSI驱动电子传递,合成ATP和NADPH,并通过氢酶还原H⁺生成H₂。
【小问1详解】
图甲中,①表示有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸过程,有少量ATP产生,③表示有氧呼吸第二阶段丙酮酸产生CO2过程,有少量ATP产生,②表示光合作用暗反应中C3还原成有机物过程,需消耗光反应产生的ATP,④表示光合作用暗反应中CO2的固定,不消耗也不产生ATP,因此,能产生ATP的过程有①③。
【小问2详解】
图乙中发生的是光反应和产氢过程,光反应能为图甲的②(C3还原成有机物)过程提供ATP和NADPH。
【小问3详解】
由图乙可知,ATP合成酶在合成ATP时,需要利用膜两侧的H+跨膜运输,即H+的梯度势能转移到ATP中。
【小问4详解】
叶绿素的作用是吸收、传递、转化光能。PSⅡ催化水的光解产生H+,H+经过H+通道(ATP合成酶)会将H+势能转变为ATP的化学能,PSⅡ受损,ATP和NADPH均减少,但是短时间内经PSⅡ传递给PQ的e-减少,而且此时电子传递过程Ⅰ增强,Fd经过程Ⅰ传递给PQ的更多,经过程Ⅱ产生的NADPH就更少,因此短时间内NADPH/ATP的比例变化为变小。
【小问5详解】
小球藻产氢需要氢酶的催化,而氢酶遇氧会发生不可逆失活,白天光照条件下,水光解产生的氧气可能导致氢酶失活,而H+作为产氢反应物参与NADPH的合成,导致小球藻产氢效率低;PSII进行水的光解需要光,夜晚黑暗条件下,PSII无大量H+和e-生成,导致小球藻产氢效率低。
18. 大白菜的花是两性花,其雌蕊在开花前成熟,雄蕊在开花后成熟,且开花期花粉无法在同品系雌蕊柱头萌发。研究人员利用原为白心的W品系经诱变获得三株橘红心的单基因突变体(内叶橘红色),记为M1、M2、M3,将其分别与W品系杂交,F1均为白心。
(1)白心和橘红心为一对相对性状,橘红心的出现是基因发生_______(填“显性”或“隐性”)突变造成番茄红素积累。在核基因调控下,番茄红素能转化成浅色物质,说明基因与性状之间的关系是_______。
(2)研究人员推测菜心颜色是由一对等位基因控制,若该推测正确,请从M1、M2、M3、W中选择合适的植株设计实验进行演绎推理,写出实验思路并预期实验结果:_______。
(3)科研人员对M1、W品系的6号和9号染色体DNA进行SNP标记(DNA上单个碱基对替换形成的序列差异,部分如下表所示)以达到对突变基因进行定位的目的。
SNP标记实验材料
SNP1(6号染色体)
SNP2(9号染色体)
M1
[G/C]
[C/G]
W品系
[C/G]
[T/A]
F1
[G/C]:[C/G]=1:1
[C/G]:[T/A]=1:1
F2的所有橘红心植株
①
②
让W品系与M1亲本杂交,F1杂交产生F2,F1杂交的具体操作是________。提取F2的所有橘红心植株的DNA,混合后扩增并测序,确认该突变基因在9号染色体上,则①为______,②为_______。
(4)橘红心突变体的大白菜具有一定的观赏性,为了获得更多的橘红心植株,可对突变体进行______获得单倍体后再诱导染色体加倍。
【答案】(1) ①. 隐性 ②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
(2)实验思路:选择M1×M2、M1×M3、M2×M3杂交,观察子代的表型
预期结果:子代全部表现橘红心
(3) ①. 将F1分期种植,在花蕾期人工涂抹F1的成熟花粉 ②. [G/C]:[C/G]=1:1 ③. [C/G]
(4)花药离体培养
【解析】
【分析】根据题干信息可知,M1、M2、M3分别与W杂交,F1全部表现为白心,说明橘红心为单基因控制的隐性性状,白心对橘红心为显性,三个突变体均为隐性纯合子。
【小问1详解】
F1全为白心 ,说明橘红心是隐性性状,白心是显性,因此橘红心是由隐性突变导致的,“在核基因调控下,番茄红素能转化成浅色物质”,说明该基因控制着代谢途径中的酶,从而影响色素转化,所以基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制性状。
【小问2详解】
若菜心颜色由一对等位基因控制,则M1、M2、M3两两杂交后代不会发生性状分离,故可选择M1×M2、M1×M3、M2×M3杂交,观察子代的表型,子代全部表现橘红心。
【小问3详解】
由于大白菜在开花期即一旦开花,成熟花粉无法在同品系雌蕊柱头萌发,所以若要实现F1品系自交,一般选择在花蕾期人工涂抹成熟花粉来实现。又因其雌蕊在开花前成熟,雄蕊在开花后成熟,所以将F1分期种植,在花蕾期人工涂抹F1的成熟花粉。W品系与M1杂交,对F2的所有橘红心植株的6号和9号染色体DNA分别进行SNP标记。因该突变基因为隐性突变在9号染色体上,与SNP1所在的6号染色体无关,则F2橘红心植株中6号染色体上的相关基因频率不变,即SNP1为[G/C]:[C/G]=1:1,而橘红心基因均来自橘红心植株M1的9号染色体,即SNP2均为[C/G]。
【小问4详解】
要快速获得纯合突变体,且避免杂交麻烦,方法:花药离体培养→得到单倍体→再经秋水仙素处理使染色体加倍→得到纯合二倍体,单倍体育种可缩短育种周期。
19. 嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法是目前治疗某些血液系统恶性肿瘤(如白血病)的有效手段。其基本流程如下图所示:
(1)T细胞在人体内发育成熟的场所是________。CAR-T疗法利用的是________(填“细胞免疫”或“体液免疫”)的原理,该疗法增强了机体免疫系统的________功能。
(2)CAR蛋白的胞外结合区负责识别肿瘤细胞表面的________,跨膜区负责将CAR蛋白锚定在T细胞膜上,并参与________;膜内信号区则激活T细胞,使其增殖、分化并执行杀伤功能。
(3)在CAR-T细胞治疗过程中,回输的细胞除了直接杀伤肿瘤细胞外,还会释放________,该物质可促进B细胞增殖分化为________,从而间接参与体液免疫。
(4)用于治疗的T细胞可以来自患者自身,也可以来自于其他健康人,如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因,再导入CAR蛋白基因,原因是________。
【答案】(1) ①. 胸腺 ②. 细胞免疫 ③. 免疫监视
(2) ①. 抗原(或CD19等肿瘤特异性抗原) ②. 信号传递
(3) ①. 细胞因子 ②. 新增答案空 ③. 记忆B细胞和浆细胞
(4)防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应
【解析】
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,B细胞主要参与体液免疫,T细胞主要参与细胞免疫。辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫。
【小问1详解】
T细胞来源于骨髓中的造血干细胞,在胸腺中成熟。CAR-T细胞能识别并直接杀伤肿瘤细胞,属于细胞免疫。免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除功能称为免疫监视。
【小问2详解】
CAR蛋白的胞外区类似于抗体的可变区,能特异性识别肿瘤细胞表面的抗原。跨膜区不仅起锚定作用,还参与细胞内外的信号传递,确保T细胞被正确激活。
【小问3详解】
CAR-T细胞活化后会释放细胞因子,如白细胞介素等,这些物质可促进B细胞活化。活化的B细胞可分化为记忆B细胞和浆细胞,后者分泌抗体,参与体液免疫。
【小问4详解】
编码T细胞表面特异性蛋白的基因会通过基因的表达合成具有特异性识别功能的蛋白质,参与细胞免疫,将该基因敲除后,就可以防止T细胞表面的特异性蛋白作为抗原引起免疫排斥反应。
20. 某湿地生态系统因周边农业开发导致氮、磷等污染物输入,水体富营养化加剧,藻类大量繁殖。为修复生态,研究人员引入芦苇、菖蒲等挺水植物,并放养鲢鱼(以浮游生物为食)和鳙鱼(以浮游动物为食)。监测数据显示,实施修复措施后,水体透明度提高,藻类生物量显著下降,底栖动物种类由15种增至28种。请回答下列问题:
(1)富营养化初期,藻类种群数量变化类似于________形增长模型,但受限于空间、营养等条件,最终会达到________值。
(2)芦苇与藻类之间的种间关系是________;鲢鱼和鳙鱼的栖息位置和食物来源等生态位因素差异显著,这利于________,从而实现多种生物共存。
(3)底栖动物种类增加说明群落________复杂度提高。从生态系统功能角度分析,鲢鱼和鳙鱼的引入加快了物质循环,主要体现在________。
(4)若该湿地中鳙鱼的食物来源于浮游动物,鳙鱼体重每增加1kg,至少需要消耗藻类的质量________kg。
(5)从生态系统稳定性角度,简要说明引入芦苇和鱼类后该湿地抗干扰能力增强的原因________。
【答案】(1) ①. J ②. 环境容纳量(或K值)
(2) ①. 种间竞争 ②. 不同生物充分利用资源环境
(3) ①. 结构(或物种多样性或物种丰富度) ②. 将藻类等有机物转化为动物性有机物,并通过代谢产物返还无机环境
(4)25 (5)物种多样性增加,营养结构更复杂,自我调节能力增强;植物根系净化水质、鱼类控制藻类,形成负反馈调节
【解析】
【分析】1、种群的J型增长(需要食物、生存空间充足,气候适宜等理想条件),S型增长(需要食物、生存空间有限等现实条件)。
2、群落结构包括:物种组成,种间关系(捕食、种间竞争等),空间结构,生态位等。
3、生态系统能量流动消耗生产者最少的最值计算需要按最短食物链,传递效率最大来计算。
【小问1详解】
富营养化初期,藻类资源充足、天敌少,种群数量呈J 型增长,受空间、营养等环境条件限制,最终会达到环境容纳量(或K值)。
【小问2详解】
芦苇与藻类都利用水体中的光照、营养等资源,属于种间竞争关系;鲢鱼和鳙鱼的生态位差异显著,能减轻种间竞争,有利于不同生物充分利用资源环境,实现多种生物共存。
【小问3详解】
底栖动物种类增加,说明群落结构(或物种多样性或物种丰富度)复杂度提高。消费者能通过摄食、消化和吸收,将藻类等植物性有机物转化为动物性有机物,并通过动物的较强代谢将有机物分解为无机物,加快生态系统的物质循环。
【小问4详解】
按最短食物链(藻类→浮游动物→鳙鱼),能量传递效率最大20%计算,设至少消耗藻类xkg,则x×20%×20%=1,解得x=25。
【小问5详解】
引入芦苇和鱼类后,湿地生态系统的生物种类增多,营养结构(食物链和食物网)更复杂,生态系统的自我调节能力增强,并且芦苇植物根系可以净化水质、鱼类控制藻类,形成负反馈调节,因此抗干扰能力提升。
21. 背景材料:
材料一:稻飞虱是我国水稻生产的“头号害虫”,迁飞性强,年均发生面积超3亿亩次。2025年,我国科学家通过分子设计育种技术,精准聚合了抗褐飞虱、抗稻瘟病等多个优良基因,成功培育出“玮两优2268”等抗虫高产水稻新品种,产量比对照组增产5%以上,创下长江中下游稻区一季稻高产新纪录。
材料二:除了抗虫,科学家也在积极探索利用基因工程让水稻具备自主固氮能力。2025年1月,中国农业大学陈三凤教授课题组在《生物技术趋势》上发表最新研究,成功将固氮基因导入水稻中,并能在水稻中转录和表达。
根据上述材料,结合下图,回答下列问题:
(1)培育“玮两优2268”等新品种,需要将多个抗虫、抗病基因精准导入水稻细胞,基因工程的核心步骤是________,过程中需要________的识别与结合,从而启动基因的转录。
(2)研究人员将固氮基因导入水稻细胞,意义是:________。
(3)根据上述材料,将固氮菌B基因导入水稻细胞,应选用________限制酶切割Ti质粒和B基因。与单酶切相比,双酶切的优点是________。
(4)研究人员在DNA水平上检测固氮基因是否成功导入水稻细胞时,提取了转基因水稻、未转基因水稻和含固氮基因的质粒的DNA,并利用特异性引物扩增出固氮菌B基因片段,长度约为2000bp。请在下方框内画出预期的电泳结果图________(下图的1、2、3分别代表转基因水稻、未转基因水稻和含固氮基因的质粒)。
【答案】(1) ①. 构建基因表达载体 ②. RNA聚合酶
(2)减少氮肥施用,实现绿色生产(实现粮食增产、农民增收、环境保护和节能减排等,合理即可)
(3) ①. BclⅠ和HindⅢ ②. 防止质粒和目的基因的自身环化及反向连接
(4)
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
基因表达载体的构建是基因工程的核心。RNA聚合酶能识别并结合启动子,驱动转录过程。
【小问2详解】
将固氮基因导入水稻细胞,减少氮肥施用,实现绿色生产,减少生产成本。
【小问3详解】
不能选择BamHI切割固氮菌B基因,且目的基因固氮菌B基因需要插入在Ti质粒的启动子和终止子之间,故质粒不能选用SmaI切割,由于Sau3AI在质粒上存在两个酶切位点,不能选用Sau3AI切割质粒和目的基因,否则会导致目的基因与载体随意拼接。故只能选用BclⅠ和HindⅢ,这样能确保目的基因与质粒载体定向拼接,防止质粒和目的基因的自身环化及反向连接。
【小问4详解】
据题目意思可知,分别提取了转基因水稻、未转基因水稻和含固氮基因的质粒的DNA,并利用特异性引物扩增出固氮菌B基因片段,长度约为2000bp,故转基因水稻能扩增出目的基因、未转基因水稻无法扩出目的基因、固氮菌的质粒DNA也能扩增出目的基因,故含有2000bp条带的是转基因水稻、含固氮基因的质粒:
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。