精品解析:陕西师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期期中考试生物试题
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内容正文:
高三年级生物试题
一、选择题(每道题目只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1. “茶,香叶,嫩芽。慕诗客,爱僧家。”绿茶是我国六大基本茶类之一,制作过程分为杀青、揉捻和干燥三个步骤,其中杀青是绿茶加工过程的关键工艺,杀青的温度影响多酚氧化酶的活性,从而影响绿茶的品质。下列说法错误的是( )
A. 绿茶常采用高温杀青,以破坏某些酶的活性,防止其降解叶绿素,使叶片保持鲜绿
B. 揉捻的作用是破坏茶叶细胞结构,使细胞内容物渗出
C. 与老叶相比,绿茶嫩叶中结合水与自由水的比值更高,代谢更旺盛,更适用于发酵
D. 在速溶茶的工业生产中,可以适当添加纤维素酶和果胶酶,使多酚类、可溶性糖等有效成分溶出,提高浸提率
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。酶的特性:高效性、专一性以及作用条件温和的特性。
【详解】A、在高温条件下,相关酶的活性被破坏,不能降解叶绿素,从而使叶片保持鲜绿,A正确;
B、揉捻的作用是破坏茶叶细胞结构,使细胞内容物如蛋白质、淀粉等渗出,B正确;
C、一般而言,自由水含量越高,代谢越旺盛,与老叶相比,茶叶嫩叶中结合水与自由水的比值更低,代谢更旺盛,更适用于发酵,C错误;
D、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,根据酶的专一性,纤维素酶和果胶酶可以破坏茶叶细胞的细胞壁,使多酚类、可溶性糖等有效成分溶出,提高浸提率,D正确。
故选C。
2. 翟中和院士主编的《细胞生物学》中说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。下列叙述错误的是( )
A. 细胞骨架和生物膜系统都与物质运输、能量转化和信息传递有关
B. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C. 细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心
D. 溶酶体储存的酸性水解酶能将衰老损伤的细胞器及侵入的病毒细菌分解
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心,控制细胞的物质合成、能量转换和信息交流,完成生长、发育、衰老和凋亡。
【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的,细胞骨架和生物膜系统都与物质运输、能量转化和信息传递有关,A正确;
B、细胞膜上的受体不是细胞间信息交流所必需的结构,如:高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流,不需要依赖受体的结构,B错误;
C、细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心,C正确;
D、溶酶体中储存的酸性水解酶能清除衰老损伤的细胞器、分解侵入的病毒细菌,D正确。
故选B。
3. 果酒、果醋及泡菜的制作都依赖于微生物的代谢。下列相关叙述正确的是( )
A. 酵母菌在果酒发酵过程中先进行有氧呼吸再进行无氧呼吸
B. 果醋制作依赖于醋酸菌,制作过程中要关闭充气口打开排气口
C. 泡菜制作依赖于乳酸菌,乳酸菌虽然没有线粒体但也可以进行有氧呼吸
D. 果酒、果醋及泡菜制作所需的微生物都没有以核膜为界限的细胞核
【答案】A
【解析】
【分析】果酒制作原理:利用酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳;
果醋制作原理:利用醋酸菌有氧呼吸将葡萄糖或者乙醇转化为醋酸;
泡菜的制作原理:在无氧条 件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。发酵过程中,亚硝酸盐先增加,后下降至相对稳定。
【详解】A、果酒制作依赖于酵母菌,制作过程中酵母菌先进行有氧呼吸以增加酵母菌的数量,再通过无氧呼吸产生酒精,A正确;
B、醋酸菌属于好氧微生物,只能进行有氧呼吸,所以在果醋制作过程中充气口和排气口始终都要打开,B错误;
C、乳酸菌属于厌氧生物,只能进行无氧呼吸,C错误;
D、醋酸菌和乳酸菌属于原核生物,细胞中没有以核膜为界限的细胞核,但酵母菌属于真核生物,细胞中有以核膜为界限的细胞核,D错误。
故选A。
4. 植物组织培养所用的培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 转运蔗糖时,蔗糖-H+共转运体的空间结构不会发生变化
B. 蔗糖进入植物细胞的方式属于ATP间接供能的主动运输
C. 培养基的pH值低于细胞内时,有利于植物细胞吸收蔗糖
D. 蔗糖酶将细胞外的蔗糖水解为单糖可改变蔗糖的利用率
【答案】A
【解析】
【详解】A、植物细胞利用ATP水解的能量将H+运出,因此细胞外的H+浓度大于细胞内,蔗糖利用H+的浓度梯度产生的化学势能进入细胞,为主动运输,该过程被运输的物质需要与蔗糖H+共转运体结合,蔗糖H+共转运体的空间结构需要发生变化,才能进行转运,A错误;
B、蔗糖进入植物细胞的方式是消耗H+的浓度梯度化学势能的主动运输,而H+的浓度差的维持需要ATP的直接供能,因此蔗糖进入植物细胞的方式属于ATP间接供能的主动运输,B正确;
C、植物细胞运输蔗糖需要借助膜外的高浓度H+,因此培养基的pH值低于细胞内,有利于蔗糖的吸收,C正确;
D、单糖可直接被植物细胞吸收,因此蔗糖酶将细胞外的蔗糖水解为单糖可提高蔗糖的利用率,D正确。
故选A。
5. 科学发现中蕴含着值得后人借鉴的方法或原理。下列探究实践与科学发现的方法或原理不一致的是
选项
科学发现
探究实践
A
沃森和克里克用建构物理模型的方法研究 DNA 的结构
建立减数分裂中染色体变化的模型
B
鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水
探究酵母菌细胞呼吸的方式
C
艾弗里用减法原理证明 DNA 是肺炎链球菌的转化因子
探究抗生素对细菌的选择作用
D
孟德尔用统计分析法研究豌豆遗传规律
调查人群中的遗传病
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,研究DNA结构时构建了DNA双螺旋的物理模型,研究减数分裂时可通过橡皮泥等工具进行物理模型的构建,二者所用的方法一致,A不符合题意;
B、鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水,探究酵母菌呼吸方式时用的也是对比实验法,分别设置有氧和无氧组进行探究,二者所采用的原理一致,B不符合题意;
C、在探究DNA是遗传物质的实验中,肺炎链球菌的体外实验中用对应的酶设法去除相应物质,观察其作用,用到了减法原理,研究抗生素对细菌的选择作用时,利用了加法原理,二者的原理不一致,C符合题意;
D、孟德尔用统计分析法研究豌豆遗传规律;调查人群中的遗传病,也需要对调查结果进行统计分析,二者方法一致,D不符合题意。
故选C。
6. 人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)是一种来源于人脐带组织且具有自我更新、多向分化的多潜能干细胞。hUC-MSCs在体外培养时容易趋向衰老、逐渐失去快速增殖和多向分化潜能,从而限制其临床应用。下列叙述正确的是( )
A. hUC-MSCs具有多向分化的潜能,故可发育成任何组织或器官
B. hUC-MSCs可以靠细胞分裂增加细胞的数量,分裂过程中细胞体积会持续增大
C. hUC-MSCs的分化和衰老都会表现为细胞的形态、结构和功能发生变化
D. hUC-MSCs进入衰老状态时,细胞核中的染色质会出现收缩状态,酶的活性均下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、hUC-MSCs是多潜能干细胞,具有多向分化潜能,但作为成体干细胞,其分化能力有限,只能分化为特定类型细胞(如骨细胞、脂肪细胞等),不能发育成任何组织或器官(这需要全能干细胞如受精卵),A错误;
B、hUC-MSCs可通过有丝分裂增加细胞数量,但在细胞周期中,细胞体积在间期(如G1期和G2期)会增大,分裂期(M期)细胞分裂后子细胞体积减小,不会持续增大,B错误;
C、hUC-MSCs分化时,细胞形态、结构和功能发生特异性变化(如分化为特定组织细胞);衰老时,细胞形态(如变大扁平)、结构(如细胞核异常)和功能(如增殖能力下降)也发生变化,这与题干中“衰老时失去快速增殖和多向分化潜能”一致,C正确;
D、hUC-MSCs衰老时,细胞核中染色质确实会凝聚收缩(染色质固缩),但酶的活性并非均下降,部分酶(如溶酶体水解酶)活性可能升高,而另一些酶(如与DNA复制相关的酶)活性下降,D错误。
故选C。
7. 如图是利用生物工程技术培育转荧光蛋白基因克隆猪的过程。下列叙述正确的是( )
A. ①②过程都属于基因工程的范畴
B. ③过程将目的基因导入受体细胞常用显微注射法,注射前需先用Ca2+处理重构胚
C. ①过程可以用电融合的方法获得重构胚
D. ④过程胚胎需发育到囊胚或原肠胚阶段
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,该转荧光蛋白克隆猪的培育涉及了基因工程、动物细胞培养、细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。图中①表示核移植,②表示基因表达载体的构建,③表示将目的基因导入受体细胞,④表示早期胚胎培养,⑤表示胚胎移植。
【详解】A、①过程表示核移植,将胚胎成纤维细胞的细胞核移入去核卵母细胞中形成重组胚,属于细胞工程;②过程荧光蛋白基因和质粒连接形成重组质粒,属于基因工程,A错误;
B、③过程将目的基因导入动物细胞常用显微注射法,注射前不需要用Ca2+处理受体细胞,B错误;
C、体细胞核移植过程中,可以用电融合法使供体细胞核和去核卵母细胞融合,供体细胞核进入卵母细胞形成重构胚,C正确;
D、早期胚胎需要发育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植,D错误。
故选C。
8. 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。为验证上述结论,已设置的4组实验处理和部分结果如表:
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液+无菌水
一
②
葡萄糖溶液+酵母菌
+
③
葡萄糖溶液+酵母汁
④
葡萄糖溶液+含有酵母汁中的各类小分子和离子的溶液
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成。
对该实验操作和结果分析合理的是( )
A. 组③、组④的实验结果分别为+、+
B. 应增设组⑤,处理为:无菌水+酵母汁
C. 制备无细胞的酵母汁时,可将酵母菌细胞在蒸馏水中破碎处理
D. 应检测酵母汁中是否含有活细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA;
2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应的活化能;
3、本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助”,所给实验材料中,葡萄糖溶液为反应的底物,在此实验中为无关变量,其用量应一致。酵母菌为细胞生物,与其对应的酵母汁无细胞结构,可用来验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”。
【详解】A、组③实验的酵母汁中含有乙醇发酵的条件,有乙醇生成(+),组④的实验含有乙醇发酵的各类小分子和离子,缺少酶,无乙醇生成,故组③、组④的实验结果分别为+、-,A错误;
B、为验证上述“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”及“乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助的结论,还需增设组⑤为葡萄糖溶液+含有酵母汁中的各类生物大分子包括相关酶的溶液+含有酵母汁中的各类小分子和离子的溶液的实验,组⑥为:葡萄糖溶液+含有酵母汁中的各类大分子包括相关酶的溶液,B错误;
C、酵母菌属于真菌含有细胞壁,活酵母菌放在蒸馏水中不会发生吸水涨破死亡,制备无细胞的酵母汁时可以将酵母菌细胞放在研钵中研磨粉碎处理,C错误;
D、本实验的目的是为验证“无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵”,因此需要检测酵母汁中是否含有活细胞,D正确。
故选D。
9. 中国科学家在贵州获得了一块距今约10.2万年的古大熊猫化石。将该化石中提取到的线粒体DNA通过测序分析和比较,发现古大熊猫与现代大熊猫的相关DNA 序列高度相似。下列叙述正确的是( )
A. 现代大熊猫与古大熊猫之间的差异是进化过程中熊猫适应环境所逐渐形成的
B. 通过对古大熊猫化石中的放射性同位素比例测定,来进行线粒体DNA的测序分析和比较
C. 适合大熊猫在环境中生存和繁殖的有利变异才是其进化的原材料
D. 大熊猫以冷箭竹为主要食物是两者协同进化的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、现代大熊猫与古大熊猫之间的差异是进化过程中古大熊猫发生突变后被自然选择留存下来形成的,A错误;
B、放射性同位素比例测定(如碳-14测年)用于确定化石年代,而线粒体DNA测序分析是通过分子生物学技术(如PCR和测序仪)直接对提取的DNA进行,两者是独立过程,B错误;
C、进化的原材料是所有可遗传变异(包括突变、基因重组等),而不仅仅是适合生存和繁殖的有利变异;有利变异是自然选择保留的结果,而非原材料本身,C错误;
D、大熊猫以冷箭竹为主食,属于两者协同进化的结果,D正确。
故选D。
10. 某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制,已知雌虫均为无角,雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型,现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是( )
A. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代出现无角雄虫,则该只雌虫的基因型为ff
B. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为有角,则该只雌虫的基因型为FF
C. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
D. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
【答案】D
【解析】
【分析】测交是指让未知基因型的个体与隐性类型相交,以测定未知基因型个体的基因型,目的是判断基因型,判断是否是显性纯合子还是杂合子。
【详解】A、有角雄虫的基因型为Ff时,雌虫的基因型为Ff或ff时,子代均会出现无角雄虫,无法判断该雌虫的基因型,A错误;
B、有角雄虫的基因型为FF时,雌虫的基因型为FF、Ff或ff时,子代雄虫均全为有角,无法判断该雌虫的基因型,B错误;
C、由题已知,无论哪种基因型的雌虫均为无角,选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角(基因型为FF、Ff或ff),无法判断该雌虫的基因型,C错误;
D、选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,说明该雌虫不含F基因,该只雌虫的基因型为ff,D正确。
故选D。
11. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带(如下图)。下列叙述正确的是( )
A. 该种大肠杆菌的细胞周期大约为6h
B. 根据条带数目和位置可确定DNA的复制方式
C. 直接将子代DNA密度梯度离心也能得到两种条带
D. 也可通过检测15N放射性强度的高低确定DNA的复制方式
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据题意和图示分析可知,将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,因合成DNA的原料中含15N,所以新合成的DNA链均含15N,据图可知,由于14N单链:15N单链=1:7,说明DNA复制了3次,可推知该细菌的细胞周期大约为24/3=8h,A错误;
B、由于DNA经过热变性后解开了双螺旋,变成单链,所以根据条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况,但无法判断 DNA的复制方式,B错误;
C、经分析可知,DNA复制3次,有2个DNA链是15N和14N,在中带,有6个DNA链都是15N的,在重带,故直接将子代DNA进行密度梯度离心也能得到两条条带,C正确;
D、15N没有放射性,D错误。
故选C。
12. 临床医学上了解遗传病的规律对预防遗传病有重要意义。下图是某一家族某种遗传病的系谱图,已知基因a和基因b均可独立导致人体患病(等位基因A/a、B/b独立遗传,基因a位于性染色体上),图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果(A、B、a、b基因均只电泳出一个条带)。下列相关叙述正确的是( )
A. 通过遗传咨询可确定胎儿是否患遗传病
B. 导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自Ⅰ-1
C. 致病基因a和基因b分别对应图2中的条带④和③
D. Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为1/16
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意,基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病,基因a位于性染色体上,又因为已知等位基因A/a、B/b独立遗传,说明A、a相关基因位于常染色体。
【详解】A、产前进行遗传咨询在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展,但不能准确筛查遗传病胎儿,A错误;
B、题干信息,等位基因A/a、B/b独立遗传,则遵循自由组合定律,基因a位于性染色体上,则b位于常染色体上,若Ⅱ-1是a导致的患病,则I-2也患病,不符合题意,可见Ⅱ-1是b导致的患病,只考虑B/b,则I-1和I-2的基因型为Bb,Ⅱ-1的基因型为bb,A/a位于性染色体上,Ⅱ-1的基因型为bbXAX-,但是图2中Ⅱ-1有3个条带,故Ⅱ-1基因型是bbXAXa,其体内的致病基因来源于I-1和I-2,B错误;
C、只考虑B/b,则I-1和I-2的基因型为Bb,A/a位于性染色体上,图2中I-1和I-2都是杂合子,I-1和I-2的基因型分别是BbXAXa和BbXAY,则Ⅱ-2的基因型为B_XAY。I-2不含基因a,说明条带④为基因a;由上述分析可知Ⅱ-1不含基因B,说明条带①为基因B;图2中Ⅱ-2的条带只有2条带,则Ⅱ-2的基因型为BBXAY,则②为A,结合图2分析可进一步确定,条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a,C正确;
D、I-1(BbXAXa)和I-2(BbXAY)生一个只患a导致的遗传病概率为1/4,只患b导致的遗传病概率为1/4,则正常孩子的概率为(1-1/4)×(1-1/4)=9/16,故再生一个患病孩子的概率为1-9/16=7/16,D错误。
故选C。
13. 粳稻(多种植于北方)和籼稻(多种植于南方)为我国常见的栽培水稻。与粳稻相比,籼稻的bZIP73基因转录模板链中有1个脱氧核苷酸不同,导致两个品种的水稻中相应蛋白质存在1个氨基酸的差异,因此减弱了籼稻对低温的适应性。下列有关叙述错误的是( )
A. 导致两个品种水稻相应蛋白质不同的原因是基因突变
B. bZIP73基因复制和转录过程中均有氢键的断裂和形成
C. bZIP73基因碱基序列改变使其表达的蛋白质失去活性
D. bZIP73基因中脱氧核苷酸序列不同体现了遗传多样性
【答案】C
【解析】
【分析】根据“粳稻相比,籼稻的bZIP73基因中有一个脱氧核苷酸不同,导致两种水稻相应蛋白质存在一个氨基酸差异。”可知,粳稻和籼稻的差异是基因突变的结果。基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。
【详解】A、与粳稻相比,籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同,导致两个品种的水稻中相应蛋白质存在1个氨基酸的差异,发生的是基因突变中的碱基对的替换,A正确;
B、遗传物质(基因)复制和转录时需要破坏氢键打开双螺旋结构,游离的核苷酸与模板碱基互补配对(形成氢键),因此复制转录翻译等整个中心法则过程中都存在着氢键的形成和断裂,B正确;
C、bZIP73基因碱基序列改变使蛋白质的一个氨基酸发生改变,蛋白质活性发生改变,但不一定失活,C错误;
D、bZIP73基因中脱氧核苷酸序列不同,形成了等位基因,体现了遗传多样性,D正确。
故选C。
14. 下图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )
A. 摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白无关
B. 直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C. 抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D. 抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面
【答案】D
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程:附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。
2、由图可知,抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取抗原。辅助性T细胞不能直接识别外源性抗原,无摄取、加工和处理抗原的能力。
【详解】A、摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白有关,A错误;
B、由图可知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形成①吞噬小泡,再由③溶酶体直接加工处理的,B错误;
C、MHCⅡ类分子作为分泌蛋白,其加工过程中内质网和高尔基体之间通过囊泡联系,体现了生物膜之间的间接联系,C错误;
D、由图可知,抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,在溶酶体内水解酶的作用下,可以将外源性抗原降解为很多的小分子肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与MHC形成复合物,由囊泡呈递于APC表面,D正确。
故选D。
15. 为探究生长素对某植物芽生长的影响,以清水为对照,用不同浓度的生长素溶液对该植物进行喷施处理,获得芽生长1cm所需时间,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 生长素可作为催化剂直接参与代谢过程
B. e点浓度下的生长素对芽的抑制作用最强
C. c点浓度下的生长素对芽的促进作用最强
D. b和d点浓度下的生长素对芽生长的抑制作用一致
【答案】C
【解析】
【分析】生长素的生理作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长。同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,根对生长素最敏感,其次是芽,茎对生长素最不敏感。
【详解】A、生长素是植物激素,生长素是信号分子,不是催化剂,催化剂是酶的作用,A错误;
B、e点时,芽生长1cm所需时间等于a点,这说明e点生长素对芽的生长既不促进也不抑制,B错误;
C、c点时,芽生长1cm所需时间最少,说明生长素对芽的促进作用最强,C正确;
D、b、d点时,芽生长1cm所需时间小于a点,这说明b、d点生长素对芽生长的促进作用一致,D错误。
故选C。
16. 下列关于群落的叙述,正确的是( )
A. 过度放牧会改变草原群落物种组成,但群落中占优势的物种不会改变
B. 多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落
C. 森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关
D. 在四季分明的温带地区,森林群落和草原群落的季节性变化明显
【答案】D
【解析】
【分析】1、群落的季节性是指由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。例如,有些种类的植物在早春来临时开始萌发,并迅速开花和结实,到了夏季其生活周期结束;另一些种类的植物则在夏季达到生命活动的高峰,从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。
2、影响种群数量变化的因素可以概括为非生物因素(阳光、温度、水等)和生物因素(群内部生物因素和种群外部生物因素)两大类。
3、一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合, 而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。
【详解】A、过度放牧,牛、羊等牲畜会大量取食禾本科植物,有利于一二年生的低矮草本获得更多的光照等资源而成为占优势的植物,所以过度放牧会改变草原群落物种组成,也会改变优势的物种,A错误。
B、一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合, 而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体,各自适应某一空间的非生物环境,但彼此没有一定的种间关系就不能构成群落,B错误;
C、林下植物的种群密度取决于林冠层郁闭度,但不一定是郁闭度越大,种群密度越小的,对于喜阴植物(惧怕强光)来说,在一定范围内(林冠层郁闭度较小,光照强度比较高的范围内),有可能林冠层郁闭度越大、光照强度越低,其种群密度反而越大,C错误;
D、在夏季,温带落叶阔叶林枝繁叶茂,而在冬季叶片全落,只剩光秃的枝干,所以在温带地区,草原和森林的外貌在春、夏、秋、冬有很大不同,森林群落和草原群落的季节性变化明显,D正确。
故选D。
二、非选择题(共52分)
17. 马铃薯植株下部叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图,图2是蔗糖进入筛分子—伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题:
(1)图1所示的代谢过程中,需要光反应产物参与的过程是__________(填标号)。为马铃薯叶片提供C18O2,块茎中会出现含18O的淀粉,请写出18O转移的路径:C18O2→___________→淀粉。
(2)图2中甲具有___________酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白,在成功导入了蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中,SUTl的表达水平降低,叶片中可溶性糖和淀粉总量___________,最终导致块茎产量___________。
(3)科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料,研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响,在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、8h(短日照)三种光照时间处理,保持其他条件相同且适宜,培养一段时间后,发现长日照组叶绿素含量最高,但只有中日照和短日照组有块茎生成,结果如图。
①分析上述信息可知,光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有_________________(至少写出两点)。
②分析上图,单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是___________。
③若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响,并尽量避免有机物的输出对实验结果的影响,应该选择________(填“长日照”“中日照”或“短日照”)组的植株为实验材料。
【答案】(1) ①. ② ②. C3→磷酸丙糖→蔗糖
(2) ①. ATP水解 ②. 升高 ③. 降低
(3) ①. 叶绿素的合成、光合作用、有机物的运输和储存等 ②. NB1中日照组 ③. 长日照
【解析】
【分析】分析图1:①和②分别是在叶绿体基质中进行的光合作用暗反应阶段的CO2固定和C3的还原。磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉,也可以被运出叶绿体,在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖,蔗糖可以通过韧皮部被运至块茎细胞,在茎块细胞内合成淀粉。分析图2:甲具有ATP水解酶的活性并利用ATP水解释放的能量把H+运出细胞,导致细胞外H+浓度较高;乙能够把H+和蔗糖分子运入细胞。
【小问1详解】
图1所示的代谢过程中,C3的还原反应即②过程需要光反应提供ATP和NADPH,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。为马铃薯叶片提供的C18O2会参与光合作用的暗反应,生成的含18O的淀粉将会被运输到块茎中,由图可知18O转移的路径为:C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉。
【小问2详解】
在图2中,甲可以催化ATP水解,说明甲具有ATP水解酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白,在成功导入了蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中,SUTl的表达水平降低,筛分子—伴胞复合体的蔗糖转运蛋白乙含量减少,叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转运出叶肉细胞的量减少,叶肉细胞中积累蔗糖,叶片中可溶性糖和淀粉总量升高,抑制光合作用,最终导致块茎产量降低。
【小问3详解】
①本实验研究不同光周期处理对马铃薯产量的影响,最终发现长日照组叶绿素含量最高,但只有中日照和短日照组有块茎生成,由此推断光影响马铃薯幼苗的代谢过程可能有叶绿素的合成、光合作用、有机物的运输和储存等。
②由图可知,对NB1品种进行12h的中日照,在处理45~60d期间差值最大,表明NB1中日照组单株块茎产量增量最高。
③若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响,为了尽量避免有机物的输出对实验结果的影响,应该选择上述3组实验中长日照组的植株为实验材料,因为该实验组没有块茎生成,避免了有机物的输出。
18. (果蝇()的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,选取一对雌雄果蝇进行杂交,表型及数量如下表:
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
请回答下列问题:
(1)果蝇的长翅与短翅中隐性性状为_________。果蝇眼色性状的遗传遵循_________定律。
(2)亲代雌果蝇的基因型为_________,长翅红眼雄果蝇中,杂合子占的比例为_________。
(3)在一个稳定遗传的灰身果蝇种群中,偶然出现了一只黑身雌果蝇。研究得知黑身由隐性基因控制,但尚未明确控制灰身与黑身的基因是位于常染色体上,还是X染色体上,请完善以下实验方案,并得出相应结论。
实验方案:让_______________________________________杂交,统计后代情况
①若子代中_________________________,那么黑身基因位于常染色体上。
②若子代中_________________________,那么黑身基因位于X染色体上。
【答案】(1) ①. 短翅 ②. 分离
(2) ①. BbXRXr ②. 2/3
(3) ①. 黑眼雌果蝇与(原种群中的)灰身雄果蝇 ②. 全为灰身 ③. 雌果蝇全部为灰身,雄果蝇全为黑身
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
【小问1详解】
由题中表格可知,一对雌雄果蝇进行杂交,子一代雌、雄果蝇中长翅与短翅之比均接近3: 1,且长翅与短翅的比例在性别间无差异,所以是常染色体遗传,且长翅是显性性状,短翅是隐性性状。
而红眼和白眼,子一代中雌果蝇中只有红眼,雄果蝇中红眼:白眼=1: 1,即性状与性别相关联,说明基因位于X染色体上,且红眼是显性性状,白眼是隐性性状,眼色性状的遗传遵循基因的分离定律。
【小问2详解】
由(1)可知,由于子一代雌、雄果蝇中长翅与短翅之比均接近3: 1,且长翅是显性性状,所以就翅形而言,亲本基因型都为Bb;而红眼和白眼,子一代中雌果蝇中只有红眼,雄果蝇中红眼:白眼=1: 1,且红眼是显性性状,所以亲本基因型为:XRXr×XRY,即亲代雌果蝇的基因型为BbXRXr 。BbXRXr ×BbXRY杂交,F1 长翅红眼雄果蝇的基因型有2种,分别为BBXRY、BbXRY,BBXRY为纯合子,比例为1/3,所以杂合子占的比例为1- 1/3= 2/3。
【小问3详解】
由题意可知,该实验的目的是探究控制灰身与黑身的基因是位于常染色体上,还是X染色体上,且已知黑身是隐性性状,如果位于常染色体上,则该黑身雌果蝇的基因型是ee(用E/e表示相关基因),如果该基因位于X染色体上,则该黑身雌果蝇的基因型是XeXe。实验方案为:让黑身雌果蝇与原种群中的灰身雄果蝇杂交,由于该种群是一个稳定遗传的灰身果蝇种群,所以原种群中的灰身为纯合子。①如果黑身基因位于常染色体上,则ee×EE→Ee,后代全为灰身;②如果黑身基因位于X染色体上,则XeXe×XEY→XEXe、XeY,后代雌果蝇全部为灰身,雄果蝇全为黑身。
19. 目前我国已经有多个城市举办了2024年的马拉松比赛,吸引了大批专业运动员和业余跑步爱好者参加,这对提高全民健康意识和体育素质有重要意义。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。回答下列问题:
(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程属于______反射,长跑过程中,大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是,______________。
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2进入血液,通过调节使肺通气量增大排出体内过多的CO2 ,该过程属于_____(正/负)反馈调节,请解释剧烈运动时体内CO2仍能维持稳定的原因______________。
(3)长跑结束后,运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000mL生理盐水,其排尿速率变化如图甲所示。
图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是____,该曲线的形成原因是大量饮用清水后血浆被稀释,渗透压下降, ____________。从维持机体血浆渗透压稳定的角度,建议运动员运动后饮用__________。
【答案】(1) ①. 条件 ②. 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡
(2) ①. 负 ②. 人体剧烈运动时,血液中二氧化碳增多,刺激呼吸中枢,加快呼吸运动的频率,排出增多的二氧化碳
(3) ①. 曲线A ②. 减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加 ③. 淡盐水
【解析】
【分析】交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
由图甲可知,饮水后,A曲线所代表的饮水方式排尿速率迅速增加,说明是由于饮用清水后,引起血浆渗透压降低,从而减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加,即A所代表的饮水方式为饮用清水。
【小问1详解】
听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程是后天学习和训练习得的,属于条件反射。醛固酮是由肾上腺皮质分泌的一种激素,其主要生理功能是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
【小问2详解】
剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2进入血液,血液中二氧化碳增多,刺激感受器产生兴奋,传至呼吸中枢,导致呼吸加深加快,肺的通气量增加,排出体内过多的二氧化碳,该过程属于负反馈调节。人体剧烈运动时,血液中二氧化碳增多,刺激呼吸中枢,加快呼吸运动的频率,排出增多的二氧化碳。
【小问3详解】
饮用清水后,引起血浆渗透压降低,从而减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加,故图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是A。由于出汗时同时丢失水分和无机盐,所以建议运动员运动后饮用淡盐水(生理盐水)。
20. 福寿螺是一种外来入侵物种,因其食性广泛、繁殖力强,给输入地的生态系统造成不利影响。回答下列问题:
(1)某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食。上述生物组成的食物链中,消费者是______。
(2)研究人员统计发现,福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析,其原因是____________。
(3)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关(均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高)。研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后,群落中各科植物的种类及占比(见表)。分析表中的数据可发现,福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性______,判断依据是______。
入侵前
入侵后
科
物种数目(种)
各物种的个体数量占比范围(%)
物种数目(种)
各物种的个体数量占比范围(%)
甲
10
4.6~4.8
8
1.1~1.8
乙
9
3.1~3.3
7
1.8~2.5
丙
5
3.1~3.3
4
3.0~3.2
丁
3
2.7~2.8
3
19.2~22.8
总个体数(个):2530
总个体数(个):2550
(4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于______防治。为了验证“稻鸭共育”技术防治福寿螺的效果,研究人员在引入鸭之前,投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺(占比分别为70%、20%和10%);引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,结果表明该技术能防治福寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析,其原因是__________________。
【答案】(1)福寿螺和鸭
(2)该生态系统中福寿螺的食物充裕且没有天敌
(3) ①. 下降 ②. 降低 与入侵前相比,入侵后的物种丰富度和均匀度均降低
(4) ①. 生物 ②. 由于鸭偏食幼龄和中龄福寿螺,可使福寿螺种群的年龄结构由增长型向衰退型转变,出生率降低,导致其种群数量逐渐降低,从而达到防治效果
【解析】
【分析】生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,捕食食物链只包括生产者和消费者。
【小问1详解】
某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食,上述生物组成的食物链中水稻为生产者,福寿螺和鸭为消费者。
【小问2详解】
福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长的原因可能是该生态系统中福寿螺可以吃的生物种类多,且没有捕食福寿螺的天敌,数量增长较快。
【小问3详解】
均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高,由表格可知,入侵后各物种的个体数量占比差异增大,即物种均匀度降低,所以福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性减小。
【小问4详解】
通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于生物防治;
引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,会导致之后幼龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数,年龄结构会逐渐变为衰退型,最终数量减少甚至灭绝,所以该技术能防治福寿螺危害。
21. 钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透压调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;还可使Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(1)从物质和能量转化角度分析,叶绿体光合作用时在光能驱动下,水分解产生_______;光能转化为电能,再转化为_________中储存的化学能,用于暗反应的过程。
(2)长期缺钾导致该植物的叶绿素含量减少,从叶绿素的合成角度分析,原因是________(答出两点即可)。
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①____________;②_____________;③____________;④基因测序;⑤___________。
【答案】(1) ①. O2和H+ ②. ATP和NADPH
(2)缺钾会使叶绿素合成相关酶的活性降低;缺钾会影响细胞的渗透调节,进而影响细胞对Mg、N等的吸收,使叶绿素合成减少
(3) ①. 分别提取该组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA ②. 根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物 ③. 利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳 ④. 和已知基因序列进行比较
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
【小问1详解】
植物光反应过程中水的光解会产生O2和H+,H+和NADP+结合产生NADPH。该过程中光能转化为电能,电能再转化为储存在ATP和NADPH中的化学能。
【小问2详解】
叶绿素的合成需要酶的催化,且需要Mg、N 等矿质元素(Mg 是叶绿素的组成成分,N 参与叶绿素的结构): 缺钾会降低 “叶绿素合成相关酶” 的活性,酶活性下降会直接抑制叶绿素的合成; 钾参与植物细胞的渗透调节,缺钾会影响细胞对 Mg、N 等矿质元素的吸收,而 Mg、N 是叶绿素合成的必需原料,原料不足会导致叶绿素合成减少。
【小问3详解】
Rubisco由两个基因编码,这两个基因及两端的DNA序列已知,因此检测其是否突变的基本思路利用PCR技术扩增突变体的相应基因,测序后和已知序列进行比较。其具体步骤为:①分别提取该组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA;②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物;③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳;④基因测序;⑤和已知基因序列进行比较。
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高三年级生物试题
一、选择题(每道题目只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1. “茶,香叶,嫩芽。慕诗客,爱僧家。”绿茶是我国六大基本茶类之一,制作过程分为杀青、揉捻和干燥三个步骤,其中杀青是绿茶加工过程的关键工艺,杀青的温度影响多酚氧化酶的活性,从而影响绿茶的品质。下列说法错误的是( )
A. 绿茶常采用高温杀青,以破坏某些酶的活性,防止其降解叶绿素,使叶片保持鲜绿
B. 揉捻的作用是破坏茶叶细胞结构,使细胞内容物渗出
C. 与老叶相比,绿茶嫩叶中结合水与自由水的比值更高,代谢更旺盛,更适用于发酵
D. 在速溶茶的工业生产中,可以适当添加纤维素酶和果胶酶,使多酚类、可溶性糖等有效成分溶出,提高浸提率
2. 翟中和院士主编的《细胞生物学》中说:“我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。下列叙述错误的是( )
A. 细胞骨架和生物膜系统都与物质运输、能量转化和信息传递有关
B. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C. 细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心
D. 溶酶体储存的酸性水解酶能将衰老损伤的细胞器及侵入的病毒细菌分解
3. 果酒、果醋及泡菜的制作都依赖于微生物的代谢。下列相关叙述正确的是( )
A. 酵母菌在果酒发酵过程中先进行有氧呼吸再进行无氧呼吸
B. 果醋制作依赖于醋酸菌,制作过程中要关闭充气口打开排气口
C. 泡菜制作依赖于乳酸菌,乳酸菌虽然没有线粒体但也可以进行有氧呼吸
D. 果酒、果醋及泡菜制作所需的微生物都没有以核膜为界限的细胞核
4. 植物组织培养所用的培养基中常添加蔗糖,植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 转运蔗糖时,蔗糖-H+共转运体的空间结构不会发生变化
B. 蔗糖进入植物细胞的方式属于ATP间接供能的主动运输
C. 培养基的pH值低于细胞内时,有利于植物细胞吸收蔗糖
D. 蔗糖酶将细胞外的蔗糖水解为单糖可改变蔗糖的利用率
5. 科学发现中蕴含着值得后人借鉴的方法或原理。下列探究实践与科学发现的方法或原理不一致的是
选项
科学发现
探究实践
A
沃森和克里克用建构物理模型的方法研究 DNA 的结构
建立减数分裂中染色体变化的模型
B
鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水
探究酵母菌细胞呼吸的方式
C
艾弗里用减法原理证明 DNA 是肺炎链球菌的转化因子
探究抗生素对细菌的选择作用
D
孟德尔用统计分析法研究豌豆遗传规律
调查人群中的遗传病
A. A B. B C. C D. D
6. 人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)是一种来源于人脐带组织且具有自我更新、多向分化的多潜能干细胞。hUC-MSCs在体外培养时容易趋向衰老、逐渐失去快速增殖和多向分化潜能,从而限制其临床应用。下列叙述正确的是( )
A. hUC-MSCs具有多向分化的潜能,故可发育成任何组织或器官
B. hUC-MSCs可以靠细胞分裂增加细胞的数量,分裂过程中细胞体积会持续增大
C. hUC-MSCs的分化和衰老都会表现为细胞的形态、结构和功能发生变化
D. hUC-MSCs进入衰老状态时,细胞核中的染色质会出现收缩状态,酶的活性均下降
7. 如图是利用生物工程技术培育转荧光蛋白基因克隆猪的过程。下列叙述正确的是( )
A. ①②过程都属于基因工程的范畴
B. ③过程将目的基因导入受体细胞常用显微注射法,注射前需先用Ca2+处理重构胚
C. ①过程可以用电融合的方法获得重构胚
D. ④过程胚胎需发育到囊胚或原肠胚阶段
8. 1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。为验证上述结论,已设置的4组实验处理和部分结果如表:
组别
实验处理
实验结果
①
葡萄糖溶液+无菌水
一
②
葡萄糖溶液+酵母菌
+
③
葡萄糖溶液+酵母汁
④
葡萄糖溶液+含有酵母汁中的各类小分子和离子的溶液
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成。
对该实验操作和结果分析合理的是( )
A. 组③、组④的实验结果分别为+、+
B. 应增设组⑤,处理为:无菌水+酵母汁
C. 制备无细胞的酵母汁时,可将酵母菌细胞在蒸馏水中破碎处理
D. 应检测酵母汁中是否含有活细胞
9. 中国科学家在贵州获得了一块距今约10.2万年的古大熊猫化石。将该化石中提取到的线粒体DNA通过测序分析和比较,发现古大熊猫与现代大熊猫的相关DNA 序列高度相似。下列叙述正确的是( )
A. 现代大熊猫与古大熊猫之间的差异是进化过程中熊猫适应环境所逐渐形成的
B. 通过对古大熊猫化石中的放射性同位素比例测定,来进行线粒体DNA的测序分析和比较
C. 适合大熊猫在环境中生存和繁殖的有利变异才是其进化的原材料
D. 大熊猫以冷箭竹为主要食物是两者协同进化的结果
10. 某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制,已知雌虫均为无角,雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型,现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是( )
A. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代出现无角雄虫,则该只雌虫的基因型为ff
B. 选择有角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为有角,则该只雌虫的基因型为FF
C. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雌虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
D. 选择无角雄虫和该只雌虫交配,若子代雄虫全为无角,则该只雌虫的基因型为ff
11. 研究者将1个含14N/14N-DNA的大肠杆菌转移到以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中,培养24h后,提取子代大肠杆菌的DNA。将DNA双链解开再进行密度梯度离心,试管中出现两种条带(如下图)。下列叙述正确的是( )
A. 该种大肠杆菌的细胞周期大约为6h
B. 根据条带数目和位置可确定DNA的复制方式
C. 直接将子代DNA密度梯度离心也能得到两种条带
D. 也可通过检测15N放射性强度的高低确定DNA的复制方式
12. 临床医学上了解遗传病的规律对预防遗传病有重要意义。下图是某一家族某种遗传病的系谱图,已知基因a和基因b均可独立导致人体患病(等位基因A/a、B/b独立遗传,基因a位于性染色体上),图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果(A、B、a、b基因均只电泳出一个条带)。下列相关叙述正确的是( )
A. 通过遗传咨询可确定胎儿是否患遗传病
B. 导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自Ⅰ-1
C. 致病基因a和基因b分别对应图2中的条带④和③
D. Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为1/16
13. 粳稻(多种植于北方)和籼稻(多种植于南方)为我国常见的栽培水稻。与粳稻相比,籼稻的bZIP73基因转录模板链中有1个脱氧核苷酸不同,导致两个品种的水稻中相应蛋白质存在1个氨基酸的差异,因此减弱了籼稻对低温的适应性。下列有关叙述错误的是( )
A. 导致两个品种水稻相应蛋白质不同的原因是基因突变
B. bZIP73基因复制和转录过程中均有氢键的断裂和形成
C. bZIP73基因碱基序列改变使其表达的蛋白质失去活性
D. bZIP73基因中脱氧核苷酸序列不同体现了遗传多样性
14. 下图表示某抗原呈递细胞(APC)摄取、加工处理和呈递抗原的过程,其中MHCⅡ类分子是呈递抗原的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )
A. 摄取抗原的过程依赖细胞膜的流动性,与膜蛋白无关
B. 直接加工处理抗原的细胞器有①②③
C. 抗原加工处理过程体现了生物膜系统结构上的直接联系
D. 抗原肽段与MHCⅡ类分子结合后,可通过囊泡呈递到细胞表面
15. 为探究生长素对某植物芽生长的影响,以清水为对照,用不同浓度的生长素溶液对该植物进行喷施处理,获得芽生长1cm所需时间,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 生长素可作为催化剂直接参与代谢过程
B. e点浓度下的生长素对芽的抑制作用最强
C. c点浓度下的生长素对芽的促进作用最强
D. b和d点浓度下的生长素对芽生长的抑制作用一致
16. 下列关于群落的叙述,正确的是( )
A. 过度放牧会改变草原群落物种组成,但群落中占优势的物种不会改变
B. 多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落
C. 森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关
D. 在四季分明的温带地区,森林群落和草原群落的季节性变化明显
二、非选择题(共52分)
17. 马铃薯植株下部叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图,图2是蔗糖进入筛分子—伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题:
(1)图1所示的代谢过程中,需要光反应产物参与的过程是__________(填标号)。为马铃薯叶片提供C18O2,块茎中会出现含18O的淀粉,请写出18O转移的路径:C18O2→___________→淀粉。
(2)图2中甲具有___________酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白,在成功导入了蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中,SUTl的表达水平降低,叶片中可溶性糖和淀粉总量___________,最终导致块茎产量___________。
(3)科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料,研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响,在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、8h(短日照)三种光照时间处理,保持其他条件相同且适宜,培养一段时间后,发现长日照组叶绿素含量最高,但只有中日照和短日照组有块茎生成,结果如图。
①分析上述信息可知,光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有_________________(至少写出两点)。
②分析上图,单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是___________。
③若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响,并尽量避免有机物的输出对实验结果的影响,应该选择________(填“长日照”“中日照”或“短日照”)组的植株为实验材料。
18. (果蝇()的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,选取一对雌雄果蝇进行杂交,表型及数量如下表:
长翅红眼
长翅白眼
短翅红眼
短翅白眼
雌蝇(只)
151
0
52
0
雄蝇(只)
77
75
25
26
请回答下列问题:
(1)果蝇的长翅与短翅中隐性性状为_________。果蝇眼色性状的遗传遵循_________定律。
(2)亲代雌果蝇的基因型为_________,长翅红眼雄果蝇中,杂合子占的比例为_________。
(3)在一个稳定遗传的灰身果蝇种群中,偶然出现了一只黑身雌果蝇。研究得知黑身由隐性基因控制,但尚未明确控制灰身与黑身的基因是位于常染色体上,还是X染色体上,请完善以下实验方案,并得出相应结论。
实验方案:让_______________________________________杂交,统计后代情况
①若子代中_________________________,那么黑身基因位于常染色体上。
②若子代中_________________________,那么黑身基因位于X染色体上。
19. 目前我国已经有多个城市举办了2024年的马拉松比赛,吸引了大批专业运动员和业余跑步爱好者参加,这对提高全民健康意识和体育素质有重要意义。马拉松长跑需要机体各器官系统共同协调完成。回答下列问题:
(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,这一过程属于______反射,长跑过程中,大量失水使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,可使醛固酮分泌增加。醛固酮的主要生理功能是,______________。
(2)剧烈运动时,机体耗氧量增加、葡萄糖氧化分解产生大量CO2进入血液,通过调节使肺通气量增大排出体内过多的CO2 ,该过程属于_____(正/负)反馈调节,请解释剧烈运动时体内CO2仍能维持稳定的原因______________。
(3)长跑结束后,运动员需要补充水分。研究发现正常人分别一次性饮用1000mL清水与1000mL生理盐水,其排尿速率变化如图甲所示。
图中表示大量饮用清水后的排尿速率曲线是____,该曲线的形成原因是大量饮用清水后血浆被稀释,渗透压下降, ____________。从维持机体血浆渗透压稳定的角度,建议运动员运动后饮用__________。
20. 福寿螺是一种外来入侵物种,因其食性广泛、繁殖力强,给输入地的生态系统造成不利影响。回答下列问题:
(1)某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食。上述生物组成的食物链中,消费者是______。
(2)研究人员统计发现,福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析,其原因是____________。
(3)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关(均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高)。研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后,群落中各科植物的种类及占比(见表)。分析表中的数据可发现,福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性______,判断依据是______。
入侵前
入侵后
科
物种数目(种)
各物种的个体数量占比范围(%)
物种数目(种)
各物种的个体数量占比范围(%)
甲
10
4.6~4.8
8
1.1~1.8
乙
9
3.1~3.3
7
1.8~2.5
丙
5
3.1~3.3
4
3.0~3.2
丁
3
2.7~2.8
3
19.2~22.8
总个体数(个):2530
总个体数(个):2550
(4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于______防治。为了验证“稻鸭共育”技术防治福寿螺的效果,研究人员在引入鸭之前,投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺(占比分别为70%、20%和10%);引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,结果表明该技术能防治福寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析,其原因是__________________。
21. 钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透压调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;还可使Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(1)从物质和能量转化角度分析,叶绿体光合作用时在光能驱动下,水分解产生_______;光能转化为电能,再转化为_________中储存的化学能,用于暗反应的过程。
(2)长期缺钾导致该植物的叶绿素含量减少,从叶绿素的合成角度分析,原因是________(答出两点即可)。
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①____________;②_____________;③____________;④基因测序;⑤___________。
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