内容正文:
叙永一中高2026届高三二诊模拟考试
生物学
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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
第I卷 选择题 45分
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 我国科学家对酿酒酵母的16条染色体进行研究,重新设计并人工合成为1条染色体,这条染色体可以执行16条染色体的功能。将此染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后,细胞依然能够存活并表现出相应的生命特性。下列说法正确的是( )
A. 酿酒酵母与支原体的主要区别是有无生物膜系统
B. 甲紫溶液和醋酸洋红液均可以使染色体着色
C. 合成染色体上含有酿酒酵母的全部遗传信息
D. 上述成果说明染色体是细胞代谢和遗传中心
【答案】B
【解析】
【分析】1、原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);只能进行二分裂生殖,属于无性生殖,不遵循孟德尔的遗传定律;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
2、真核生物:有被核膜包被的成形的细胞核,有核膜、核仁和染色质;有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等);能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
【详解】A、酿酒酵母是真核生物,支原体是原核生物,两者最重要的区别是有无以核膜为界限的细胞核,A错误;
B、染色体容易被碱性染料染成深色,如甲紫溶液和醋酸洋红液,B正确;
C、细胞质中也会存在DNA,也有遗传信息,故不说明合成的染色体含酵母细胞全部的遗传信息,C错误;
D、染色体是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞代谢的中心是细胞质,D错误。
故选B。
2. 下列关于生物体内元素的叙述,错误的是( )
A. 镁是叶绿素的组成元素,植物体缺镁会影响光合作用
B. 氮在植物体内主要以化合物的形式存在,缺氮会导致叶片变黄
C. 铁是构成血红素的元素,人体缺铁会引起缺铁性贫血
D. 哺乳动物血液中钙盐含量太低,动物会出现肌无力等症状
【答案】D
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、镁是叶绿素的组成成分,植物体缺镁会影响光合作用,A正确;
B、氮在植物体内主要以化合物的形式存在,也是叶绿素的组成元素,缺氮会导致叶片变黄,B正确;
C、铁是构成血红素的元素,人体缺铁会影响血红蛋白的合成,进而引起缺铁性贫血,C正确;
D、哺乳动物血液中钙盐含量太低,动物会出现抽搐等症状,D错误。
故选D。
3. 浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔,继续合成直至完成整个多肽链分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A. SRP与信号肽的识别与结合具有特异性
B. SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C. 核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D. 唾液淀粉酶和有氧呼吸酶均通过此途径合成并分泌
【答案】A
【解析】
【详解】A、SRP可特异性识别并结合信号肽,确保分泌蛋白定向转运至内质网,该识别具有专一性,A正确;
B、SRP受体缺陷仅影响多肽链向内质网的转运,但核糖体仍可独立合成多肽链,B错误;
C、核糖体是无膜结构的细胞器,不能形成囊泡,C错误;
D、唾液淀粉酶为分泌蛋白,需经此途径合成;但有氧呼吸酶(如线粒体内膜酶)属胞内蛋白,无需经此途径合成,D错误。
故选A。
4. ATP是细胞的能量“货币”,下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A. ATP的合成所需的能量由磷酸基团提供
B. 细胞内的放能反应与ATP的合成相联系
C. ATP脱去2个磷酸基团就是DNA的基本单位之一
D. 细胞中储存着大量的ATP以满足细胞生命活动的需要
【答案】B
【解析】
【详解】A、ATP合成需要能量输入(如呼吸作用释放的能量),磷酸基团是高能磷酸键的载体而非提供能量,A错误;
B、细胞内放能反应(如呼吸作用)释放的能量可用于ATP合成,二者直接关联,B正确;
C、ATP脱去2个磷酸基团后形成腺苷-磷酸,为RNA的基本单位(腺嘌呤核糖核苷酸);DNA的基本单位是脱氧核苷酸,二者五碳糖不同,C错误;
D、细胞中ATP含量少,通过ATP与ADP快速转化满足能量需求,而非大量储存,D错误;
故选B。
5. 下图为某植物叶肉细胞中两种膜结构及相应的生化反应模式图。有关叙述正确的是( )
A. 图1、图2两个反应中的A和B是完全相同的一种物质
B. 图1、图2中的两种生物膜上都发生了相同形式的能量转换
C. 图1、图2中生物膜来自不同的细胞器,其主要成分不同
D. 图1、图2中生物膜除产生上述物质外,还均可产生ATP
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:图1因为存在色素分子,并且能发生水的光解,说明是类囊体薄膜;图2结构发生还原氢的氧化,说明是有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体的内膜上。
【详解】A、图1完成的是水的光解,A代表NADPH,图2进行的是有氧呼吸第三阶段,B代表NADH,所以图1、图2两个反应中的A和B不是相同的物质,A错误;
B、图l、2中的两种生物膜上都发生能量的转换,但转换形式不同,前者光能转换成活跃的化学能,后者稳定的化学能转换成活跃的化学能和热能,B错误;
C、图1、图2中的生物膜来自不同细胞器,但其主要成分相同,都是蛋白质和磷脂分子,C错误;
D、图l膜是类囊体薄膜,还能发生ATP的合成,图2膜发生的是NADH的氧化,发生在线粒体的内膜上,能够形成大量的ATP,D正确。
故选D。
6. 下列有关人体体液的叙述,错误的是
A. 人体体液由细胞内液和细胞外液共同构成
B. 人体内的细胞外液约占人体体液总量的2/3
C. 人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴
D. 人体内的细胞通过细胞外液与周围环境交换物质
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】人体体液由细胞内液和细胞外液共同构成,A正确。人体内的细胞内液约占人体体液总量的2/3,细胞外液约占1/3,B错误。人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴,C正确。由细胞外液构成的液体环境是内环境,内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介,D正确。故选:B。
7. 光温敏雄性不育(P/TGMS)是指植物在高温或长日照条件下表现为雄性不育,而在低温或短日照条件下恢复育性。水稻中已发现多个P/TGMS基因,包括TMS5、OsMS1/TMS9-1等,这些基因在不同的染色体上。早期水稻P/TGMS株系的获得主要来源于自然突变。利用诱变技术,研究者发现了一系列新的光温敏不育基因位点,为水稻两系育种提供了重要遗传材料。下列叙述错误的是( )
A. P/TGMS的核心是其育性受光、温条件调控,决定其能否产生可育花粉
B. P/TGMS基因经诱变产生多种突变基因体现了基因突变的随机性
C. 通过控制育种条件可实现光温敏雄性不育植株只做父本还是母本
D. 在高温条件下利用光温敏雄性不育水稻进行杂交育种的操作程序更简单
【答案】C
【解析】
【详解】A、依据题干信息可知,P/TGMS是指植物在高温或长日照条件下表现为雄性不育,而在低温或短日照条件下恢复育性,说明P/TGMS的核心是其育性受光、温条件调控,决定其能否产生可育花粉,A正确;
B、P/TGMS基因经诱变产生多种突变基因,发生在一系列新的光温敏不育基因位点,体现了基因突变的随机性,B正确;
C、光温敏雄性不育植株只能做母本,不能做父本,育性恢复的植株既能做父本,也能做母本,C错误;
D、高温条件下P/TGMS植株雄性不育,无需人工去雄即可直接作为母本进行杂交,简化育种程序,操作更简单,D正确。
故选C。
8. 关于“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验,叙述正确的是( )
A. 若一个小方格内酵母菌过多,难以数清,可使用无菌水稀释后重新取样计数
B. 使用血细胞计数板时,应先滴加培养液再盖盖玻片,以避免计数室产生气泡
C. 待酵母菌全部沉降到计数室底部,在显微镜下对计数室中的酵母菌逐个计数
D. 酵母菌种群数量达到K值后,种群数量将一直围绕K值上下波动
【答案】A
【解析】
【分析】抽样检测法的操作:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
【详解】A、若一个小方格内酵母菌过多,难以数清,则为了获得较准确的数据,可使用无菌水稀释后重新取样再计数,A正确;
B、使用血细胞计数板时,应先盖盖玻片再滴加培养液,以避免计数室产生气泡,B错误;
C、待酵母菌全部沉降到计数室底部,在显微镜下对计数室中的酵母菌逐个计数是非常困难的,常采用五点取样法,计数80个小格内的酵母菌数量,在以此为依据进行估算,C错误;
D、酵母菌种群数量达到K值后,随着培养液中葡萄糖的减少和代谢废物的增加,其种群数量逐渐下降,D错误。
故选A。
9. 生物技术的进步,会引起人们对它安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑和挑战。下列叙述正确的是( )
A. 干细胞的研究可用于治疗很多疾病,有不涉及伦理问题等优点
B. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及抗生素等来形成杀伤力的
C. 试管婴儿技术和“设计试管婴儿”都需要对胚胎进行遗传学诊断
D. 转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代,避免造成基因污染
【答案】D
【解析】
【详解】A、干细胞研究中,尤其是胚胎干细胞的研究,涉及到胚胎的来源等伦理问题,A错误;
B、生物武器主要指致病微生物、毒素等,干扰素是抗病毒蛋白,抗生素用于治疗,并非生物武器成分,B错误;
C、试管婴儿技术不需要对胚胎进行遗传学诊断,“设计试管婴儿”需要对胚胎进行遗传学诊断,以筛选出符合特定要求的胚胎,C错误;
D、叶绿体中的基因属于细胞质基因,花粉中主要含有的是细胞核,转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代,避免造成基因污染,D正确。
故选D。
10. “稻菇轮作”是我国南方地区常见的生态农业模式,即利用水稻收割后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌,菌渣经处理后再还田用于种植水稻。下列叙述正确的是( )
A. “稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置,增大了输入稻田生态系统的总能量
B. 秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C. “菌渣还田”可增加土壤有机质,被水稻吸收利用,大大提高了能量的利用率
D. “稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链(网)进行
【答案】B
【解析】
【详解】A、该农田生态系统的能量输入是生产者(主要是水稻)固定的太阳能。栽培赤松茸等食用菌是利用分解者将秸秆中的能量转变为人可食用的产品,该方法提高了能量利用率,但并没有提高该稻田生态系统的能量输入,A错误;
B、秸秆的发酵时间过长会积累较高浓度的酒精影响赤松茸等菌种的接种。同时发酵时间过长会降低栽培基料中的有机物含量,降低赤松茸等食用菌可分解利用的有机物含量,使其生长繁殖受到限制,B正确;
C、水稻是生产者,只能吸收土壤中的无机物(水、无机盐) ,不能直接吸收有机物,C错误;
D、能量流动和物质循环的渠道是食物链和食物网,而信息传递不都是按食物链(网)来传递的,可以发生在生物与无机环境之间,D错误。
故选B。
11. 研究者欲筛选出在高盐条件下仍具有较高脱氮能力的反硝化微生物,该异养微生物可将硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气。于是按照取样→选择培养→筛选菌种→鉴定菌种→富集培养这几个环节获得了大量的目的菌种。下列叙述错误的是( )
A. 选择培养基应为固体培养基,可用Na2CO3作为碳源,NaNO3作为氮源
B. 挑取能够在选择培养基上生长的菌落,经多次划线分离后,得到纯培养物
C. 为了鉴定所得的菌种是否为反硝化微生物,可以测定微生物的氮气产生率
D. 欲获得高效耐盐的目的菌,可将纯化后的菌株接入NaCl浓度较高的液体培养基中进一步培养
【答案】A
【解析】
【分析】1、实验室中筛选微生物的原理是:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。
2、微生物培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源、氮源及特殊生长因子。培养基按物理性质分为固体、半固体、液体培养基;按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
【详解】A、反硝化微生物是异养微生物,选择培养基中的碳源应为有机碳源,A错误;
B、使用平板划线法接种可得到单个菌落,也就是纯培养物,因此挑取能够在选择培养基上生长的菌落,经多次划线分离后,得到纯培养物,B正确;
C、为了鉴定所得的菌种是否为反硝化微生物,可以测定微生物的氮气产生率,C正确;
D、欲获得高效耐盐的目的菌株,可将纯化后的各菌株接入NaCl浓度比较高的液体富集培养基中进一步培养,D正确。
故选A。
12. 晕动症是指乘坐交通工具时出现的眩晕、恶心呕吐、面色苍白、体温下降等不适症状。晕动症发生时机体会进行生理性调整,如初期机体内TRH、TSH含量有一定幅度升高,下丘脑—垂体一肾上腺皮质轴功能往往会增强等。下列叙述正确的是( )
A. 晕动症发作时,交感神经兴奋,引起胃肠蠕动增强引发呕吐
B. 剧烈呕吐时机体会减少抗利尿激素的分泌来维持渗透压稳定
C. 面部毛细血管收缩,血流量减少是导致面色苍白的直接原因
D. 体内TRH、TSH分泌增多,促进肾上腺素的分泌,使体温上升
【答案】C
【解析】
【分析】体温调节过程:
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、 甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、晕动症发作时,副交感神经兴奋,引起胃肠蠕动增强引发呕吐,A错误;
B、剧烈呕吐,机体丢失水分增多,细胞外液渗透压上升,机体会增加抗利尿激素的分泌来减少尿量进而维持渗透压稳定,B错误;
C、面色苍白是因为面部毛细血管收缩,导致血流量减少,这是面色苍白的直接原因,C正确;
D、肾上腺素的分泌不受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴调控,TRH、TSH分泌增多,促进甲状腺激素等的分泌,增加产热,使体温上升,D错误。
故选C。
13. 某昆虫的长翅与短翅是一对相对性状,相关基因位于常染色体上。让若干长翅个体随机交配,所得F1中长翅:短翅=15:1。若不考虑突变和致死,下列叙述错误的是( )
A. 若该昆虫的翅形性状受一对等位基因控制,则长翅对短翅为显性
B. 若该昆虫的翅形性状受一对等位基因控制,则亲本中杂合子占1/3
C. 若该昆虫的翅形性状受两对独立遗传的等位基因控制,则F1长翅个体中纯合子占1/5,短翅个体随机交配,子代均为短翅
D. 若该昆虫的翅形性状受两对独立遗传的等位基因控制,则F1基因型相同的长翅个体进行交配,子代出现短翅的概率为1/12
【答案】B
【解析】
【详解】A、若受一对等位基因(设为A/a)控制,短翅为隐性性状(aa),F₁中aa=1/16,则亲本产生的配子a频率=1/4、A频率=3/4,符合 “长翅亲本随机交配” 的结果,故长翅对短翅为显性,A正确;
B、设亲本中杂合子(Aa)占x,纯合子(AA)占1-x。配子概率:A=(1-x)+x/2,a=x/2;F₁中aa=(x/2)²=1/16→x=1/2,B错误;
C、若受两对独立遗传等位基因(设为A/a、B/b)控制,短翅基因型为aabb(占1/16),长翅为其余8种基因型。F₁长翅纯合子有AABB、AAbb、aaBB3种,占3/15=1/5;短翅(aabb)随机交配,子代基因型仍为 aabb(均为短翅),C正确;
D、若该昆虫的翅形性状受两对独立遗传的等位基因控制,F1长翅个体中能产生短翅后代的基因型为Aabb、aaBb、AaBb,其在长翅中的频率分别为2/15、2/15、4/15。相同基因型交配时,Aabb自交子代短翅概率为1/4,aaBb自交子代短翅概率为1/4,AaBb自交子代短翅概率为1/16,故(2/15 × 1/4) + (2/15 × 1/4) + (4/15 × 1/16) = 1/12,D正确。
故选B。
14. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表所在神经元某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表指针偏转两次,且方向相反
B. 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3处能够体现细胞膜具有控制物质进出和进行细胞间信息交流的功能
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后,电表所在神经元可兴奋多次,电流表指针偏转多次,A错误;
B、图2中B点之后为恢复静息电位的过程,此时Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,B正确;
C、钠离子主要分布在细胞外液中,一般情况下,细胞外的钠离子浓度高于膜内,图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内,C正确;
D、突触前膜释放的神经递质,与突触后的特异性受体结合后引起后膜离子通透性改变,进而引起突触后膜的电位变化,体现细胞膜具有控制物质进出和进行细胞间信息交流的功能,D正确。
故选A。
15. Peutz-Jeghers综合征(PJS)为常染色体上的抑癌基因STK11发生突变而导致的显性遗传病,以皮肤黏膜色素沉着、胃肠道多发错构瘤性息肉为主要临床特征。某患者家系调查结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. Ⅰ中个体生殖细胞中的STK11基因可能发生显性突变
B. 与正常人相比,PJS患者发生肿瘤的概率较高
C. 对Ⅱ中患者进行羊水检查是其生育健康子女的关键手段
D. 皮肤黏膜色素沉着不一定是由STK11基因突变导致的
【答案】C
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质: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。
【详解】A、由题干信息可知,PJS为常染色体显性遗传病,Ⅱ中出现患病个体的原因可能是Ⅰ中某个体生殖细胞中的STK11基因发生显性突变,A正确;
B、PJS患者的抑癌基因STK11发生突变,抑癌基因具有抑制细胞异常增殖的功能,因此与正常人相比,PJS患者发生肿瘤的概率较高,B正确;
C、羊水检查主要是检查代谢性疾病和染色体异常遗传病,基因检测是确定胎儿是否患单基因遗传病的关键手段,C错误;
D、皮肤黏膜色素沉着不一定是STK11基因突变导致的,细胞衰老和色素代谢异常均可能导致色素沉着,D正确。
故选C。
第II卷 非选择题 55分
二、综合题:本题共5个小题,共55分.
16. 光呼吸是光照下叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5(RuBP),通过R酶催化形成C2并最终释放CO2的过程。R酶既能催化CO2与C5的羧化反应进行光合作用,也能催化O2与C5的加氧反应进行光呼吸。羧化和加氧作用的相对速率完全取决于CO2与O2的相对浓度。
(1)绿色植物分解H2O,NADPH和O2产生的场所是叶绿体的________,同时发生的能量转化是________。
(2)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是________和________。
(3)在强光下由于光反应速率大于暗反应速率,因此细胞中会积累________,从而损伤叶绿体,而光呼吸产生的________又可以作为暗反应的原料,因此光呼吸对植物有一定的积极意义。
(4)推测光呼吸对植物生长的不利方面表现在________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能转化为活跃的化学能
(2) ①. 细胞质基质 ②. 线粒体基质
(3) ①. NADPH和ATP ②. CO2
(4)光呼吸会消耗C5,不利于植物光合作用暗反应的进行
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。
【小问1详解】
绿色植物分解H2O,产生NADPH和O2是光合作用光反应阶段的过程,光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。此过程中光能被吸收,转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。
【小问2详解】
光呼吸是光照下叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5,发生的场所为叶绿体。以葡萄糖为反应物的有氧呼吸分为三个阶段。第一阶段在细胞质基质中,葡萄糖分解为丙酮酸和少量NADH;第二阶段在线粒体基质中,丙酮酸和水反应生成CO2和大量NADH。所以产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体基质。
【小问3详解】
在强光下光反应速率大于暗反应速率,光反应产生的NADPH和ATP不能及时被暗反应消耗,所以细胞中会积累NADPH和ATP,从而损伤叶绿体。从图中可知光呼吸产生的CO2又可以作为暗反应(光合作用暗反应需要CO2)的原料。
【小问4详解】
光呼吸过程中R酶催化O2与C5反应,消耗了C5,而C5是光合作用暗反应中CO2固定的原料,所以光呼吸消耗C5不利于植物光合作用暗反应的进行,进而影响植物生长。
17. “肠微生物—肠—脑轴”是肠道与中枢神经系统之间的双向调节系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)是肠道益生菌的代谢产物,可以参与机体稳态调节,部分途径如图所示。回答下列问题:
(1)“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”(HPA轴)是神经—内分泌系统的重要组成部分,参与控制应激反应。下丘脑、垂体和靶腺之间存在的分层调控称为_______调节,它可以_______,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,肾上腺通过分泌________抑制________活动,引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
(3)肠道益生菌产生的SCFA可通过多条途径“滋养”脑神经,同时大脑通过神经和内分泌途径调节肠道菌群的活性,提高免疫力。
①肠道上皮细胞吸收SCFA的方式是_______。SCFA经血管直接进入脑部发挥作用,通过_______(填“增强”或“减弱”)HPA轴的响应,从而改善肠胃功能。
②迷走神经受到SCFA刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,该过程属于_______(填“神经”“体液”或“神经一体液”)调节。迷走神经(传出部分)属于自主神经系统中的_______神经。上述过程涉及兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在_______(答出两点即可)。
【答案】(1) ①. 分级 ②. 放大激素的调节效应,形成多级反馈调节
(2) ①. 皮质醇 ②. 肠道上皮细胞、肠肌和免疫细胞
(3) ①. 主动运输 ②. 减弱 ③. 神经 ④. 副交感 ⑤. 信号形式不同、信息传导(或传递)速度不同
【解析】
【分析】免疫系统的基本功能:①免疫防御:机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时,机体能抵抗病原体的入侵。②免疫自稳:指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。③免疫监视:指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。
【小问1详解】
下丘脑、垂体和靶腺之间的分层调控称为分级调节,这种调控方式可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【小问2详解】
据图分析,压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,即肾上腺分泌皮质醇抑制免疫细胞、肠肌及肠道上皮细胞活动,从而引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
【小问3详解】
①由图可知,短链脂肪酸借助载体蛋白和另一种物质顺浓度梯度运输产生的化学势能进行逆浓度梯度运输,为主动运输;短链脂肪酸(SCFA)可以改善肠胃功能,说明其使HPA轴的响应减弱。
②迷走神经受到短链脂肪酸(SCFA)刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,属于反射过程,该过程属于神经调节。使肠道蠕动加强是副交感神经的作用,所以迷走神经的传出神经部分属于副交感神经。兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在信号形式不同、信息传导(或传递)速度不同等。
18. 为了加速恢复矿区生态环境,研究人员选择部分喀斯特适生竹种移植到砂石矿废弃地,进行成活率、出笋量和生长高度对比试验(如表所示),旨在筛选矿区废弃地植被恢复的适生竹种,为矿区废弃地绿化和竹产业发展提供参考。请回答下列问题:
竹种
竹种成活率
出笋量/(个/丛)
高度/m
均值
最小值
最大值
均值
最小值
最大值
箬叶竹
100%
5.33
5
6
0.43
0.36
0.49
金竹
93%
3.00
2
4
0.57
0.54
0.6
金佛山方竹
87%
4.67
4
5
0.38
0.36
0.39
刚竹
93%
1.67
1
2
0.80
0.73
0.92
狭叶方竹
100%
4.67
4
6
0.38
0.33
0.42
(1)调查出笋量应该选择_________法,原因是_________。
(2)恢复矿区生态环境,首先要_________,再人工制造表土后植树种草。据表分析,_________适合作为生态修复的首选竹种。在选种过程中,还需要有效选择生物组分并合理布局,遵循_________生态学的基本原理。
(3)结合表格数据及生态适应性知识,分析在矿区废弃地选择多种竹种而非单一竹种进行种植的生态学意义是_________。若要进一步研究竹种对矿区废弃地土壤改良的作用,可从哪些方面设计实验?_________。
【答案】(1) ①. 逐个计数 ②. 种群数量少,分布范围小且易于辨认
(2) ①. 通过机械方法平整压实土地 ②. 箬叶竹、狭叶方竹 ③. 自生
(3) ①. 可增加物种多样性,使生态系统营养结构更复杂,提高生态系统的抵抗力稳定性,增强其自我调节能力 ②. 可测定种植竹种前后土壤的理化性质,如土壤酸碱度、有机质含量、氮磷钾等养分含量(检测土壤微生物群落结构和数量变化,例如通过平板培养法统计细菌、真菌数量,用分子生物学技术分析微生物种类)
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理:
(1)自生:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求:有效的选择生物组分并合理布设;创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件;
(2)循环:指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生;
(3)协调:即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求:处理好协调问题,需要考虑环境容纳量;
(4)整体:树立整体观,遵循整体原理。
【小问1详解】
调查出笋量采用逐个计数法,是因为从表格数据看,各种竹种出笋量相对较少,分布范围小且出笋易于辨认,逐个计数能准确统计出笋量。
【小问2详解】
恢复矿区生态环境时,矿区土地因开采等往往结构被破坏,首先要通过机械方法平整压实土地,之后人工制造表土再植树种草。从表格数据看,箬叶竹和狭叶方竹竹种成活率均为100%,出笋量均值也相对较高,综合考虑更适合作为生态修复的首选竹种。在选种过程中,有效选择生物组分并合理布局,是为了让生物之间更好地相互作用、相互依存,遵循了自生生态学原理,即通过生物组分的合理搭配,使其具备自我组织、自我调节能力,维持生态系统稳定。
【小问3详解】
结合表格数据及生态适应性知识,在矿区废弃地选择多种竹种而非单一竹种进行种植的生态学意义是可增加物种多样性,使生态系统营养结构更复杂,提高生态系统的抵抗力稳定性,增强其自我调节能力,为不同生物提供多样栖息环境和食物资源,有利于构建更稳定的生物群落。若要进一步研究竹种对矿区废弃地土壤改良的作用,可测定种植竹种前后土壤的理化性质,如土壤酸碱度、有机质含量、氮磷钾等养分含量;检测土壤微生物群落结构和数量变化,例如通过平板培养法统计细菌、真菌数量,用分子生物学技术分析微生物种类等。
19. 为了培育既抗除草剂(草甘膦),又抗冻的烟草植株,科学家将抗草甘膦基因(Aro基因,存在EcoRI酶切位点)和抗冻基因(Cor基因,存在Bell酶切位点)采用融合PCR技术(原理如下图所示)连接起来构建为Aro-Cor融合基因并进行了扩增,再将融合基因导入烟草细胞培育既抗除草剂又抗冻的转基因烟草,过程如下。请分析回答:
(1)在将Aro基因和Cor基因融合的过程中,起到搭桥作用的引物2和引物3的碱基序列______(填“相同”或“不相同”),变性后形成的杂交分子在补齐为双链等长的融合基因时的延伸过程,不需要添加引物,其原因是______。为保证构建的Aro-Cor融合基因能正确插入载体中,应该分别在引物1和引物4侧连接______的限制酶识别序列。
(2)上述培育转基因烟草过程中将目的基因导入烟草细胞采用的方法是______,将农杆菌和烟草细胞按比例充分混匀,3天后转入含有潮霉素而不是四环素抗性基因的选择培养基筛选抗性愈伤组织,原因是______。
(3)植物激素是植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的______的微量有机物。在培育转基因烟草植株的过程中,培养基中添加的生长素和细胞分裂素会影响植物细胞的发育方向,据此分析,在初次进行实验时,可以尝试调整生长素和细胞分裂素的______来观察其对细胞发育的影响。
【答案】(1) ①. 不相同 ②. 两条母链均存在端,使DNA聚合酶能从母链的端开始连接脱氧核苷酸 ③. BamHⅠ和MunⅠ
(2) ①. 农杆菌转化法 ②. 潮霉素抗性基因随农杆菌的T-DNA进入并整合到植物细胞的染色体DNA上,所以只有选择潮霉素筛选抗性愈伤组织才能筛出成功导入目的基因的植物细胞
(3) ①. 生长发育有显著影响 ②. 浓度和比例
【解析】
【分析】PCR原理:在高温作用下,打开DNA双链,每条DNA单链作为母链,以4种游离脱氧核苷酸为原料,合成子链,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链,即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【小问1详解】
在将Aro基因和Cor基因融合的过程中,起到搭桥作用的引物2和引物3的碱基序列不相同。因为引物2要结合Aro基因的特定序列,引物3要结合Cor基因的特定序列,它们的结合位点不同,所以碱基序列不同。
变性后形成的杂交分子在补齐为双链等长的融合基因时的延伸过程,不需要添加引物,其原因是融合基因的两端序列是已知的,可以根据已知序列合成与两端互补的引物,在第一次延伸反应后产生的新的DNA链两端就可以作为后续延伸反应的模板,不需要额外添加引物,即两条母链均存在端,使DNA聚合酶能从母链的端开始连接脱氧核苷酸
为保证构建的Aro-Cor融合基因能正确插入载体中,由图可以看出,Aro-Cor融合基因两端有EcoR Bcl I,为保证构建的Aro-Cor融合基因能正确插入载体中,应该分别在引物1和引物4侧连接,引物1一端应该链接BamHⅠ,引物4一端应该链接MunⅠ。
【小问2详解】
图中将目的基因导入烟草细胞采用的方法是农杆菌转化法,转入含有潮霉素而不是四环素抗性基因的选择培养基筛选抗性愈伤组织,原因是潮霉素抗性基因随农杆菌的T-DNA进入并整合到植物细胞的染色体DNA上,所以只有选择潮霉素筛选抗性愈伤组织才能筛出成功导入目的基因的植物细胞
【小问3详解】
植物激素是植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 在培育转基因烟草植株的过程中,培养基中添加的生长素和细胞分裂素会影响植物细胞的发育方向,据此分析,在初次进行实验时,可以尝试调整生长素和细胞分裂素的浓度或比例来观察其对细胞发育的影响。
20. 天然棉(2n=52)的棉絮呈白色或棕色等颜色,叶片通常为绿色。研究人员在天然棉群体中发现一淡红叶棕絮突变株(新生叶为淡红色)。现欲选育能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉,研究人员用该突变株做了如下实验。不考虑染色体变异和交叉互换,回答下列问题:
(1)分析上述实验可知,棉花的叶色和絮色这两对相对性状可能是由______(填“一对”或“两对”或“一对或两对”)等位基因控制的。
(2)经研究发现,棉花的叶色和絮色分别由等位基因R/r和F/f控制,其中R/r位于7号染色体上。请在淡红叶突变株的染色体上标记出这两对基因的位置______。
(3)研究人员将两个Bt基因整合到淡红叶突变株细胞的染色体上,从而培育得到转基因抗虫棉。假设两个Bt基因整合到7号染色体外的两对同源染色体上,让该转基因抗虫棉自交得到子代,子代中淡红叶抗虫棕絮棉占比为______。
(4)请以上述转基因抗虫棉为材料设计实验快速选育出能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉(写出实验思路即可):__________________。
【答案】(1)一对或两对
(2) (3)45/64
(4)将上述转基因抗虫棉采用花药离体培养的方法获得单倍体幼苗,采摘淡红叶幼苗的叶片饲喂棉铃虫,一旦有抗虫性,用秋水仙素处理这些幼苗使其染色体数目加倍,待其长大结实,留种推广即可。
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
淡红叶棕絮突变株自交,后代淡红叶棕絮棉∶绿色白絮棉=3∶1,棉花的叶色和絮色这两对相对性状可能是由一对等位基因控制,后代发生性状分离,也可能由两对等位基因控制,两对等位基因连锁。
【小问2详解】
棉花的叶色和絮色分别由等位基因R/r和F/f控制,自交后代出现3∶1,且绿色白絮棉占1/4,则rf的配子占1/2,r与f连锁,R与F连锁,R/r位于7号染色体上,F/f在染色体的位置如图所示。
【小问3详解】
假设两个Bt基因整合到7号染色体外的两对同源染色体上,则自交时产生的不含Bt的配子占1/4,后代不抗虫的比例为1/16,抗虫的比例为15/16,而淡红叶突变株自交产生淡红叶棕絮棉的比例为3/4,7号染色体上的基因与另外两对染色体上的Bt基因能自由组合,因此子代中淡红叶抗虫棕絮棉占比为3/4×15/16=45/64。
【小问4详解】
将上述转基因抗虫棉采用花药离体培养的方法获得单倍体幼苗,采摘淡红叶幼苗的叶片饲喂棉铃虫,一旦有抗虫性,用秋水仙素处理这些幼苗使其染色体数目加倍,待其长大结实,留种推广即可,这样即可快速选育出能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉。
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生物学
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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
第I卷 选择题 45分
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 我国科学家对酿酒酵母的16条染色体进行研究,重新设计并人工合成为1条染色体,这条染色体可以执行16条染色体的功能。将此染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后,细胞依然能够存活并表现出相应的生命特性。下列说法正确的是( )
A. 酿酒酵母与支原体的主要区别是有无生物膜系统
B. 甲紫溶液和醋酸洋红液均可以使染色体着色
C. 合成染色体上含有酿酒酵母的全部遗传信息
D. 上述成果说明染色体是细胞代谢和遗传中心
2. 下列关于生物体内元素的叙述,错误的是( )
A. 镁是叶绿素的组成元素,植物体缺镁会影响光合作用
B. 氮在植物体内主要以化合物的形式存在,缺氮会导致叶片变黄
C. 铁是构成血红素的元素,人体缺铁会引起缺铁性贫血
D. 哺乳动物血液中钙盐含量太低,动物会出现肌无力等症状
3. 浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由SRP受体内的通道送入内质网腔,继续合成直至完成整个多肽链分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )
A. SRP与信号肽的识别与结合具有特异性
B. SRP受体缺陷的细胞无法合成多肽链
C. 核糖体和内质网之间通过囊泡转移多肽链
D. 唾液淀粉酶和有氧呼吸酶均通过此途径合成并分泌
4. ATP是细胞的能量“货币”,下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A. ATP的合成所需的能量由磷酸基团提供
B. 细胞内的放能反应与ATP的合成相联系
C. ATP脱去2个磷酸基团就是DNA的基本单位之一
D. 细胞中储存着大量的ATP以满足细胞生命活动的需要
5. 下图为某植物叶肉细胞中两种膜结构及相应的生化反应模式图。有关叙述正确的是( )
A. 图1、图2两个反应中的A和B是完全相同的一种物质
B. 图1、图2中的两种生物膜上都发生了相同形式的能量转换
C. 图1、图2中生物膜来自不同的细胞器,其主要成分不同
D. 图1、图2中生物膜除产生上述物质外,还均可产生ATP
6. 下列有关人体体液的叙述,错误的是
A. 人体体液由细胞内液和细胞外液共同构成
B. 人体内的细胞外液约占人体体液总量的2/3
C. 人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴
D. 人体内的细胞通过细胞外液与周围环境交换物质
7. 光温敏雄性不育(P/TGMS)是指植物在高温或长日照条件下表现为雄性不育,而在低温或短日照条件下恢复育性。水稻中已发现多个P/TGMS基因,包括TMS5、OsMS1/TMS9-1等,这些基因在不同的染色体上。早期水稻P/TGMS株系的获得主要来源于自然突变。利用诱变技术,研究者发现了一系列新的光温敏不育基因位点,为水稻两系育种提供了重要遗传材料。下列叙述错误的是( )
A. P/TGMS的核心是其育性受光、温条件调控,决定其能否产生可育花粉
B. P/TGMS基因经诱变产生多种突变基因体现了基因突变的随机性
C. 通过控制育种条件可实现光温敏雄性不育植株只做父本还是母本
D. 在高温条件下利用光温敏雄性不育水稻进行杂交育种的操作程序更简单
8. 关于“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验,叙述正确的是( )
A. 若一个小方格内酵母菌过多,难以数清,可使用无菌水稀释后重新取样计数
B. 使用血细胞计数板时,应先滴加培养液再盖盖玻片,以避免计数室产生气泡
C. 待酵母菌全部沉降到计数室底部,在显微镜下对计数室中的酵母菌逐个计数
D. 酵母菌种群数量达到K值后,种群数量将一直围绕K值上下波动
9. 生物技术的进步,会引起人们对它安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑和挑战。下列叙述正确的是( )
A. 干细胞的研究可用于治疗很多疾病,有不涉及伦理问题等优点
B. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及抗生素等来形成杀伤力的
C. 试管婴儿技术和“设计试管婴儿”都需要对胚胎进行遗传学诊断
D. 转入叶绿体中的基因不会随花粉传递给子代,避免造成基因污染
10. “稻菇轮作”是我国南方地区常见的生态农业模式,即利用水稻收割后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌,菌渣经处理后再还田用于种植水稻。下列叙述正确的是( )
A. “稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置,增大了输入稻田生态系统的总能量
B. 秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C. “菌渣还田”可增加土壤有机质,被水稻吸收利用,大大提高了能量的利用率
D. “稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链(网)进行
11. 研究者欲筛选出在高盐条件下仍具有较高脱氮能力的反硝化微生物,该异养微生物可将硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气。于是按照取样→选择培养→筛选菌种→鉴定菌种→富集培养这几个环节获得了大量的目的菌种。下列叙述错误的是( )
A. 选择培养基应为固体培养基,可用Na2CO3作为碳源,NaNO3作为氮源
B. 挑取能够在选择培养基上生长的菌落,经多次划线分离后,得到纯培养物
C. 为了鉴定所得的菌种是否为反硝化微生物,可以测定微生物的氮气产生率
D. 欲获得高效耐盐的目的菌,可将纯化后的菌株接入NaCl浓度较高的液体培养基中进一步培养
12. 晕动症是指乘坐交通工具时出现的眩晕、恶心呕吐、面色苍白、体温下降等不适症状。晕动症发生时机体会进行生理性调整,如初期机体内TRH、TSH含量有一定幅度升高,下丘脑—垂体一肾上腺皮质轴功能往往会增强等。下列叙述正确的是( )
A. 晕动症发作时,交感神经兴奋,引起胃肠蠕动增强引发呕吐
B. 剧烈呕吐时机体会减少抗利尿激素的分泌来维持渗透压稳定
C. 面部毛细血管收缩,血流量减少是导致面色苍白的直接原因
D. 体内TRH、TSH分泌增多,促进肾上腺素的分泌,使体温上升
13. 某昆虫的长翅与短翅是一对相对性状,相关基因位于常染色体上。让若干长翅个体随机交配,所得F1中长翅:短翅=15:1。若不考虑突变和致死,下列叙述错误的是( )
A. 若该昆虫的翅形性状受一对等位基因控制,则长翅对短翅为显性
B. 若该昆虫的翅形性状受一对等位基因控制,则亲本中杂合子占1/3
C. 若该昆虫的翅形性状受两对独立遗传的等位基因控制,则F1长翅个体中纯合子占1/5,短翅个体随机交配,子代均为短翅
D. 若该昆虫的翅形性状受两对独立遗传的等位基因控制,则F1基因型相同的长翅个体进行交配,子代出现短翅的概率为1/12
14. 图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表所在神经元某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. 若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表指针偏转两次,且方向相反
B. 图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C. 图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D. 图3处能够体现细胞膜具有控制物质进出和进行细胞间信息交流的功能
15. Peutz-Jeghers综合征(PJS)为常染色体上的抑癌基因STK11发生突变而导致的显性遗传病,以皮肤黏膜色素沉着、胃肠道多发错构瘤性息肉为主要临床特征。某患者家系调查结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. Ⅰ中个体生殖细胞中的STK11基因可能发生显性突变
B. 与正常人相比,PJS患者发生肿瘤的概率较高
C. 对Ⅱ中患者进行羊水检查是其生育健康子女的关键手段
D. 皮肤黏膜色素沉着不一定是由STK11基因突变导致的
第II卷 非选择题 55分
二、综合题:本题共5个小题,共55分.
16. 光呼吸是光照下叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5(RuBP),通过R酶催化形成C2并最终释放CO2的过程。R酶既能催化CO2与C5的羧化反应进行光合作用,也能催化O2与C5的加氧反应进行光呼吸。羧化和加氧作用的相对速率完全取决于CO2与O2的相对浓度。
(1)绿色植物分解H2O,NADPH和O2产生的场所是叶绿体的________,同时发生的能量转化是________。
(2)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是________和________。
(3)在强光下由于光反应速率大于暗反应速率,因此细胞中会积累________,从而损伤叶绿体,而光呼吸产生的________又可以作为暗反应的原料,因此光呼吸对植物有一定的积极意义。
(4)推测光呼吸对植物生长的不利方面表现在________。
17. “肠微生物—肠—脑轴”是肠道与中枢神经系统之间的双向调节系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)是肠道益生菌的代谢产物,可以参与机体稳态调节,部分途径如图所示。回答下列问题:
(1)“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”(HPA轴)是神经—内分泌系统的重要组成部分,参与控制应激反应。下丘脑、垂体和靶腺之间存在的分层调控称为_______调节,它可以_______,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)压力或紧张情绪会使HPA轴活动增强,肾上腺通过分泌________抑制________活动,引起肠道功能紊乱和免疫力下降。
(3)肠道益生菌产生的SCFA可通过多条途径“滋养”脑神经,同时大脑通过神经和内分泌途径调节肠道菌群的活性,提高免疫力。
①肠道上皮细胞吸收SCFA的方式是_______。SCFA经血管直接进入脑部发挥作用,通过_______(填“增强”或“减弱”)HPA轴的响应,从而改善肠胃功能。
②迷走神经受到SCFA刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,使肠道蠕动加强,该过程属于_______(填“神经”“体液”或“神经一体液”)调节。迷走神经(传出部分)属于自主神经系统中的_______神经。上述过程涉及兴奋在神经纤维上的传导及其在神经元之间的传递,二者的不同之处表现在_______(答出两点即可)。
18. 为了加速恢复矿区生态环境,研究人员选择部分喀斯特适生竹种移植到砂石矿废弃地,进行成活率、出笋量和生长高度对比试验(如表所示),旨在筛选矿区废弃地植被恢复的适生竹种,为矿区废弃地绿化和竹产业发展提供参考。请回答下列问题:
竹种
竹种成活率
出笋量/(个/丛)
高度/m
均值
最小值
最大值
均值
最小值
最大值
箬叶竹
100%
5.33
5
6
0.43
0.36
0.49
金竹
93%
3.00
2
4
0.57
0.54
0.6
金佛山方竹
87%
4.67
4
5
0.38
0.36
0.39
刚竹
93%
1.67
1
2
0.80
0.73
0.92
狭叶方竹
100%
4.67
4
6
0.38
0.33
0.42
(1)调查出笋量应该选择_________法,原因是_________。
(2)恢复矿区生态环境,首先要_________,再人工制造表土后植树种草。据表分析,_________适合作为生态修复的首选竹种。在选种过程中,还需要有效选择生物组分并合理布局,遵循_________生态学的基本原理。
(3)结合表格数据及生态适应性知识,分析在矿区废弃地选择多种竹种而非单一竹种进行种植的生态学意义是_________。若要进一步研究竹种对矿区废弃地土壤改良的作用,可从哪些方面设计实验?_________。
19. 为了培育既抗除草剂(草甘膦),又抗冻的烟草植株,科学家将抗草甘膦基因(Aro基因,存在EcoRI酶切位点)和抗冻基因(Cor基因,存在Bell酶切位点)采用融合PCR技术(原理如下图所示)连接起来构建为Aro-Cor融合基因并进行了扩增,再将融合基因导入烟草细胞培育既抗除草剂又抗冻的转基因烟草,过程如下。请分析回答:
(1)在将Aro基因和Cor基因融合的过程中,起到搭桥作用的引物2和引物3的碱基序列______(填“相同”或“不相同”),变性后形成的杂交分子在补齐为双链等长的融合基因时的延伸过程,不需要添加引物,其原因是______。为保证构建的Aro-Cor融合基因能正确插入载体中,应该分别在引物1和引物4侧连接______的限制酶识别序列。
(2)上述培育转基因烟草过程中将目的基因导入烟草细胞采用的方法是______,将农杆菌和烟草细胞按比例充分混匀,3天后转入含有潮霉素而不是四环素抗性基因的选择培养基筛选抗性愈伤组织,原因是______。
(3)植物激素是植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的______的微量有机物。在培育转基因烟草植株的过程中,培养基中添加的生长素和细胞分裂素会影响植物细胞的发育方向,据此分析,在初次进行实验时,可以尝试调整生长素和细胞分裂素的______来观察其对细胞发育的影响。
20. 天然棉(2n=52)的棉絮呈白色或棕色等颜色,叶片通常为绿色。研究人员在天然棉群体中发现一淡红叶棕絮突变株(新生叶为淡红色)。现欲选育能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉,研究人员用该突变株做了如下实验。不考虑染色体变异和交叉互换,回答下列问题:
(1)分析上述实验可知,棉花的叶色和絮色这两对相对性状可能是由______(填“一对”或“两对”或“一对或两对”)等位基因控制的。
(2)经研究发现,棉花的叶色和絮色分别由等位基因R/r和F/f控制,其中R/r位于7号染色体上。请在淡红叶突变株的染色体上标记出这两对基因的位置______。
(3)研究人员将两个Bt基因整合到淡红叶突变株细胞的染色体上,从而培育得到转基因抗虫棉。假设两个Bt基因整合到7号染色体外的两对同源染色体上,让该转基因抗虫棉自交得到子代,子代中淡红叶抗虫棕絮棉占比为______。
(4)请以上述转基因抗虫棉为材料设计实验快速选育出能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉(写出实验思路即可):__________________。
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