内容正文:
河北辛集中学2025-2026学年度第一学期周考(2026.1.14)
高三生物试题
一、单选题(每小题只有一项符合题意,共13小题,每小题2分,共26分)
1.正常情况下,有效磷浓度低于植物根细胞内的磷浓度,某些解磷真菌能分泌酸性酶将土壤中的有机固态磷转化为有效磷,利于植物吸收。植物吸收的磷主要储存于液泡中,缺磷时液泡中的磷可进入细胞质基质。下列叙述错误的是( )
A.正常情况下植物根细胞吸收有效磷需要消耗能量
B.无机磷从液泡进入细胞质基质需要蛋白质参与
C.植物吸收的磷可参与构成细胞的生物膜系统
D.解磷真菌分泌酸性磷酸酶的过程使细胞膜面积减少
2.科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶,并探究了温度对该酶催化反应速率的影响,实验结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.该实验中,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B.该实验中,温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C.该实验条件下,底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D.进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
3.某动物(2n=4)的基因型为AaBb,有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的,位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变),下列叙述错误的是( )
A.图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B.同源染色体分离,形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图①和②两种子细胞
C.非姐妹染色单体互换,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图③和④两种子细胞
D.图⑦代表有丝分裂后期细胞,产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致
4.现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株:突变株均为3:1.甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株:突变株=9:6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是( )
A.甲的基因型是AaBB或AABb
B.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死
C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15
D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种
5.某小组模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验时,应用假说-演绎法推测出①~⑥种假设,如图。下列有关叙述错误的是( )
A.实验1中,若离心后上清液的放射性高,沉淀物的放射性极低,则说明仅假设②正确
B.实验2中,若离心后上清液的放射性极低,沉淀物的放射性高,则说明仅假设⑤正确
C.若实验1子代噬菌体无放射性、实验2子代的部分菌体有放射性,则说明噬菌体的遗传物质是DNA
D.若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验,则离心后上清液和沉淀物均有放射性
6.下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是( )
A.不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大
B.位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要
C.分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系
D.五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
7.关于人体的内环境与稳态,下列叙述错误的是( )
A.血浆浓度升高时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,抑制肾小管对的重吸收
B.血浆浓度升高时,与结合,分解成和,排出体外
C.寒冷刺激时,肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,细胞代谢增强,产热增加
D.体内失水过多时,抗利尿激素释放量增加,促进肾小管、集合管对水的重吸收
8.乙酰胆碱(ACh)可在多条神经调节通路中发挥作用。研究发现,小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进ACh的释放,提升学习效果。GABA是一种抑制性神经递质,能抑制ACh的释放。在奖赏信息刺激下,下列推测合理的是( )
A.敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
B.强啡肽与GABA能神经元上的受体结合后,GABA的释放量会更多
C.敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因,ACh的释放量会更多
D.去除奖赏信息刺激后,乙酰胆碱能神经元会停止释放ACh
9.为分析两种不同类型糖尿病患者的血糖调节差异,研究人员检测了健康个体、患者甲和乙的空腹血糖及胰岛素浓度(见表)。下列推测合理的是( )
检测对象
血糖(mmol·L-1)
胰岛素(mIU·L-1)
健康个体
5.0
12.5
患者甲
13.3
2.3
患者乙
9.9
25.1
A.患者甲的血糖浓度高于健康个体是由于胰岛素未能发挥功能
B.患者乙的血糖浓度高于健康个体是由于胰高血糖素分泌过多
C.若药物X能促进胰岛素的分泌,则可用于缓解患者甲的高血糖
D.若药物Y能抑制胰岛素的分泌,则可用于缓解患者乙的高血糖
10.生长素可促进植物细胞伸长生长,其作用机制之一是通过激活质膜H+-ATP酶,导致细胞壁酸化,活化细胞壁代谢相关的酶。拟南芥跨膜激酶TMK参与了这一过程,它与生长素受体、质膜H+-ATP酶的关系如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用无关
B.碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用增强
C.生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸
D.TMK功能缺失突变体的生长较野生型快
11.为探究土地利用方式对羊草草地植物群落的影响,研究人员测定了不同土地利用方式下某羊草草地的相关指标,结果如表。与传统放牧相比,下列关于该草地的推测,不合理的是( )
土地利用方式
土壤速效氮/磷(mg·kg-1)
植物群落的地上生物量(g·m-2)
羊草的地上生物量(g·m-2)
植物群落丰富度
传统放牧
16.7/5.8
72.7
23.1
11.0
围封打草
18.8/13.4
202.2
89.2
10.8
畜禽草耦合
42.9/34.7
423.5
288.0
7.5
A.围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力
B.围封打草减弱了羊草在植物群落中的优势
C.畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率
D.畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性
12.为探究种养关系,科研人员构建了“稻田-鱼塘循环水养殖系统”,如图所示,鱼塘养殖水被泵入水塔后,流经稻田、集水池和生态沟,再回流到鱼塘。稻田进入水和流出水中可溶性氧气浓度(DO)、总氮浓度(TN)和总磷浓度(TP)的检测结果如下表。
指标
进入水
流出水
DO(mg/L)
7.02
12.05
TN(mg/L)
3.84
2.64
TP(mg/L)
0.84
0.65
关于该系统,下列叙述错误的是( )
A.同时提高了鱼塘的氧含量和稻田肥力 B.同时增大了水稻和鱼塘的能量输入
C.能够降低稻田的施肥量并改善环境 D.可减少鱼塘污染物,体现了循环原理
13.为了获得抗白叶枯病的水稻品种,研究人员构建了含有抗病基因D的重组Ti质粒(如图),通过农杆菌转化法将D基因导入水稻种子诱导的愈伤组织,最终获得抗病植株。下列叙述正确的是
A.水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶无法识别U6启动子
B.在含重组Ti质粒的农杆菌中U6启动子不能驱动卡那霉素抗性基因表达
C.农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入卡那霉素
D.愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗属于抗病植株
二、多选题(每小题有两个以及两个以上选项符合题意,共5小题,每小题3分,共15分)
14.生物膜系统的出现,是细胞在漫长的历史演化进程中,内部结构不断分化完善,各种生理功能逐渐提高的结果。真核细胞的细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成生物膜系统。下列叙述不正确的是( )
A.内质网是膜面积最大的细胞器,直接与核膜和高尔基体膜相连
B.动物细胞膜除了含有磷脂、蛋白质和糖类外,还有少量的脂肪
C.核膜由2层磷脂分子组成,可以把核内物质和细胞质分隔开
D.生物膜把各种细胞器分隔开,从而保证了细胞生命活动高效、有序地进行
15.当某些基因转录形成的mRNA分子与模板链未分离时,会形成RNA-DNA杂交体,此时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成环结构,环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。如图所示是某细胞中遗传信息的传递和表达过程的示意图,下列说法错误的是( )
A.酶1、酶2、酶3分别是RNA聚合酶、解旋酶、DNA聚合酶
B.翻译时,核糖体向着mRNA的5'端读取密码子
C.图示生理现象可发生在洋葱根尖分生区细胞的细胞核中
D.环中形成的碱基的配对方式有A-T、U-A、C-G
16.为研究胡萝卜摄入对2型糖尿病小鼠模型代谢的影响,研究人员给对持续16周低脂饮食、高脂饮食、高脂饮食+10%胡萝卜的小鼠进行糖耐测试,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.交感神经兴奋时,胰岛素拮抗激素的分泌将减少
B.正常情况下,胰高血糖素的分泌会促进胰岛素分泌
C.为确保实验准确性,三组小鼠饮食热量应保持一致
D.根据上述结果,说明胡萝卜可削弱高脂食物对该小鼠血糖升高的作用
17.某玉米田中碳循环和能量流动的部分过程如下图所示。甲~戊代表生态系统组成成分,“”表示丙所处营养级的能量流动情况,A~D代表能量去向,数字代表能量值,单位为J/(cm2·a)。下列叙述错误的是( )
A.乙为生产者,戊通过分解玉米落叶获得能量属于第二营养级
B.丙体内有机物中的碳只有通过微生物的分解作用才能返回无机环境
C.乙的总能量值一般最多为800,C代表该营养级用于生长、发育和繁殖的能量
D.用图中消费者的粪尿肥田,可为玉米的生长提供能量,体现了循环原理
18.为分离土壤中高效降解石油的微生物,科研团队设计了3组培养基(成分见下表),并对菌株生长情况进行检测。已知石油中烃类物质为主要污染物,且微生物对石油的降解能力与菌株生物量呈正相关。下列叙述错误的是( )
培养基编号
碳源
氮源
无机盐(含微量元素)
凝固剂
菌株生物量(相对值)
Ⅰ
葡萄糖
硝酸铵
适量
琼脂
85
Ⅱ
石油
硝酸铵
适量
琼脂
32
Ⅲ
石油+葡萄糖
硝酸铵
适量
琼脂
68
A.培养基Ⅰ为选择培养基,能筛选出高效降解石油的菌株
B.培养基Ⅱ中菌株的生物量较低的原因是培养基缺乏碳源
C.培养基Ⅲ中添加葡萄糖可能导致菌株对石油的降解能力下降
D.三组培养基均需先进行高压蒸汽灭菌处理后再调节pH
三、解答题(5个小题,共59分)
19.为探索遮光处理对草珊瑚光合特性的影响,科学家以若干草珊瑚为材料,分四组分别进行全光照(L0)、50%遮光(L50)、70%遮光(L70)、90%遮光(L90)处理,连续处理120d后,测定光合作用的相关生理指标,结果如表所示。回答下列问题:
实验组别
最大净光合速率
(μmol·m-2·s-1)
细胞呼吸速率
(μmol·m-2·s-1)
光补偿点相对值
光饱和点相对值
L0
3.01
1.67
22.16
694.70
L50
6.03
2.45
16.11
722.59
L70
7.45
2.25
15.8
726.67
L90
3.76
1.33
12.13
645.71
(1)吸收光能的色素主要位于 上,可用 法对叶绿体中的光合色素进行分离。分离叶绿体中色素时,在滤纸条上扩散速度最慢的色素主要吸收 光。
(2)在光反应阶段,可将光能转化为 。达到光饱和点时,叶肉细胞中产生ATP的细胞结构有 。
(3)在光照强度相对值大于726.27时,限制草珊瑚光合速率的环境因素主要是 (写出2点)。
(4)根据表格数据分析,L70组与L0组实际光合速率的差值为 (μmol·m-2·s-1)。
(5)根据表中研究结果,当人工栽培时可进行 处理,有利于提高草珊瑚的光合作用,从而促进植株的生长。
20.豌豆(2n=14)是我国第一大食用豆类作物,也是孟德尔发现遗传规律的实验材料,现代学者对控制豌豆高茎和矮茎、子叶绿色和黄色的基因进行了克隆、研究,从而对遗传学现象的解释深入到了分子水平。回答下列问题:
(1)野生型豌豆为高茎,突变体豌豆为矮茎。用突变体和多株野生型豌豆进行杂交,可初步判断突变体的矮茎性状为显性还是隐性,判断依据是 。
(2)野生型豌豆控制子叶黄色的基因I长度为1.4kb(千碱基对),其表达产物SGR蛋白可促进叶绿素分解。在突变体绿色子叶豌豆中,基因I的等位基因有两种。利用PCR技术对野生型和两种突变体中控制子叶颜色的基因进行扩增并对SGR蛋白的表达量进行检测,结果如下图所示。突变体1子叶呈绿色的具体原因可能是 。突变体2发生的基因突变类型为 。该实例体现了基因突变具有 的特点。
(3)已知豌豆的高茎对矮茎为显性,黄色子叶对绿色子叶为显性。现有纯合高茎绿色子叶植株甲、纯合矮茎黄色子叶乙,若要判断控制两对性状的基因是否位于一对同源染色体上,将甲、乙植株杂交后,再让F1自交,若F2出现了表型为 的植株,且该种表型植株在F2中所占比例为 ,则说明两种基因位于非同源染色体上。
(4)S序列是分布于各染色体上的DNA序列,不同个体的染色体具有各自的特异S序列。序列S1和S2分别位于上述植株甲和植株乙的1号染色体上。现已知控制茎高的基因和控制子叶颜色的基因位于非同源染色体上,为确定其中某对基因是否位于1号染色体,让甲、乙植株杂交后,对F2中除高茎黄色子叶个体以外的全部个体的S1、S2进行检测。不考虑互换和基因突变,若只检测到S2的个体:只检测到S1的个体:检测到S1和S2的个体= ,则说明控制子叶颜色的基因位于1号染色体上;若F2中只检测到S1的个体占比为 ,则说明两对基因均不位于1号染色体上。
21.生活中处处充满科学和智慧,许多场景的发生都与生物学原理有关。请结合所学知识,回答下列问题:
(1)某同学在抽血体检时,看到血液流出后,突然感到头晕、心慌,随后出冷汗并晕倒在地。医生诊断该同学的症状为典型的晕血反应。
①晕血现象的发生是因为在外界刺激下,机体的副交感神经过度兴奋,交感神经兴奋度降低,导致心率 (填“加快”或“减慢”)以及血管 (填“收缩”或“扩张”),引起脑部供血不足,最终引发晕厥。
②交感神经和副交感神经的作用通常是相反的,二者对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,其意义主要是 。
(2)某同学平时不爱运动,在某次剧烈运动后,突然出现呼吸急促、头晕、手指发麻等症状。
①经过第一时间检测,若该同学血糖水平正常,进一步检测发现,该同学的血液pH值偏高。从内环境稳态的角度分析,推测该同学症状出现的原因是 。此时可以采用的治疗方式是 (填“吸氧”或“套袋呼吸”)。
②与该同学相比,常运动的同学更少感冒,这主要是因为运动可以提高免疫系统的 功能。
22.某自然保护区的海拔跨度从398.0m到3106.2m,形成了从亚热带到寒温带的垂直气候带。区内分布着常绿阔叶林、针阔叶混交林等多种植被类型,包含了诸多珍稀动植物。近年来,该自然保护区开展了生态系统功能监测,为保护生物多样性提供了科学依据。回答下列问题:
(1)科研人员采用标记重捕法调查保护区内松鼠的种群数量,第一次捕获了M只并都进行了标记,第二次捕获了N只,为估算松鼠的种群数量,还应获得的数据P是 。
(2)从生态系统结构的角度分析,该自然保护区内动植物种类丰富的原因是 。与亚热带常绿阔叶林相比,寒温带针叶林的土壤中有机物的积累量一般较 ,原因是 。
(3)该自然保护区的建立不仅保护了生物多样性,还能调节气候、涵养水源等,这体现了生物多样性的 价值。研究发现,保护区内的物种丰富度越高,生态系统的抵抗力稳定性越强,原因是 。
(4)科研人员在该保护区内建立了一个小型的人工生态系统,对该区域的能量流动的调查结果如下表(部分数据未给出,能量单位为:KJ·m-2·a-1)。
营养级
呼吸散失的热能
用于生长发育繁殖的能量
流入分解者的能量
未利用的能量
外来有机物输入的能量
Ⅰ
—
62
6
25
0
Ⅱ
14
X
13
5
5
Ⅲ
Y
7
—
—
10
①表中的Y= (填数字)。第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 (保留一位小数)%。
②该生态系统中第二营养级动物种类丰富,但每种动物的个体数量不多,从能量的角度分析该事实存在的原因是 。
23.在全球气候变化条件下,干旱胁迫严重降低了作物的质量和产量,成为威胁粮食安全的不利因素。甜菜碱醛脱氢酶(BADH)是合成渗透调节剂甜菜碱的关键酶,将其导入玉米体内可以提高玉米的抗旱性。图1表示转基因过程所用质粒结构的示意图,图中限制酶PvitⅡ的切割位点位于识别序列的中轴线,其余限制酶的切割位点均位于识别序列中轴线的两侧。图2表示利用PCR对BADH基因进行扩增的过程示意图。回答下列问题:
(1)PCR扩增时引物与模板结合的温度为 ℃左右,据图1和图2分析,对BADH基因进行扩增应选择引物 ,且需要在引物的 (填“5′”或“3′”)端分别添加限制酶 (限制酶与前面所写引物顺序相对应)的识别序列。
(2)用限制酶切割质粒和BADH基因后,最好选用 (填“E.coliDNA”或“T4DNA”)连接酶将二者相连,构建 ,该步骤的目的是 。
(3)将目的基因导入植物细胞常用的方法是 ,该方法经过改造也可将目的基因导入玉米细胞。筛选出含目的基因的玉米细胞后,还需对其进行植物组织培养,经 、 两个阶段获得转基因幼苗,该两个阶段培养基所添加的 不同。
(4)为检测转基因玉米幼苗是否具有抗旱性,在个体生物学水平上,操作方法是 。
试卷第1页,共3页
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《周考试题》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
C
D
B
D
A
A
C
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
B
B
B
ABC
BC
BCD
ABD
ABD
1.D
【详解】A、正常情况下,有效磷浓度低于根细胞内,吸收方式为逆浓度梯度的主动运输,需载体和能量,A正确;
B、据题干信息可知,无机磷从液泡(高浓度)到细胞质基质(低浓度)为协助扩散,需转运蛋白参与,B正确;
C、磷是磷脂、核酸等的组成元素,生物膜含磷脂,故植物吸收的磷可参与构成生物膜系统,C正确;
D、解磷真菌分泌酸性磷酸酶的方式为胞吐,胞吐通过囊泡与细胞膜融合释放物质,此过程会使细胞膜面积暂时增加,而非减少,D错误。
故选D。
2.C
【详解】A、探究温度对该酶催化反应速率的影响应遵循单一变量原则,酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度都是无关变量,无关变量相同且适宜,A正确;
B、酶在高温条件下会变性失活,从图中可以看出,温度高于60℃后,反应速率下降,是因为高温使酶的空间结构遭到破坏,酶发生变性,B正确;
C、在底物充足的情况下,酶促反应速率与酶的浓度呈正相关,增加酶的用量会使反应速率加快,C错误;
D、由图可知,该酶的最适温度在50~60℃之间,所以进一步探究该酶最适温度时,宜在50~60℃之间设置更小温度梯度,D正确。
故选C。
3.C
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、对于图①、②、③和④,观察染色体形态,无同源染色体且着丝粒分裂,属于减数分裂Ⅱ后期细胞,但该动物为雄性(从图⑤、⑥细胞质均等分裂可判断),经过减数分裂Ⅱ产生的是精细胞,经减数分裂最终形成Ab、aB、AB和ab四种精细胞(不考虑突变),A正确;
B、观察图⑤,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞质均等分裂,这是减数分裂Ⅰ后期细胞(雄性),其产生的子细胞为次级精母细胞,图①和②符合次级精母细胞减数分裂Ⅱ后期的情况,所以能产生图①和②两种子细胞,B正确;
C、观察图⑥,非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞(同源染色体分离),其产生的子细胞为次级精母细胞,到达减数分裂Ⅱ后期时一个细胞的一条染色体上含有基因A和B,另一条染色体上含有基因a和B,另一个细胞的一条染色体上含有基因A和b,另一条染色体上含有基因a和b,不符合图③和④,C错误;
D、分析图⑦,有同源染色体且着丝粒分裂,这代表有丝分裂后期细胞,有丝分裂产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致,D正确。
故选C。
4.D
【分析】自由组合定律实质:控制两对相对性状的等位基因相互独立,互不融合,在形成配子时,等位基因随着同源染色体分开而分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的,是各自独立地分配到配子中去的。
【详解】A、已知植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株:突变株均为3:1,可知正常株为显性性状,突变株为隐性性状,甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株:突变株=9:6,为9:3:3:1的变式,可知杂交后代F1基因型为AaBb,正常株的基因型为A-B-,基因型为aabb的植株会死亡,其余基因型的植株为突变株。所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分别为aaBB、AAbb或AAbb、aaBB,由于甲和乙自交后代中某性状的正常株(A-B-):突变株均为3:1,故甲的基因型是AaBB或AABb,A正确;
B、F1基因型为AaBb,自交后代F2应该出现9:(6+1)的分离比,出现异常分离比是因为出现了隐性纯合aabb致死,B正确;
C、F2植株中正常株的基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb,突变株的基因型为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,其中性状能稳定遗传(自交后代不发生性状分离)的有1AABB、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,占7/15,C正确;
D、F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有:AABB×AaBB、AABB×AABb、AABB×AaBb、AaBB×AABb、AaBB×AaBb、AABb×AaBb6种杂交组合,和4种基因型AABB、AaBB、AABb、AaBb自交,故亲本组合有10种,D错误。
故选D。
5.B
【详解】A、实验1中,35S标记的是噬菌体蛋白质,若离心后上清液的放射性高,沉淀物的放射性极低,则说明仅假设②正确,即噬菌体侵染细菌时只有蛋白质进入,A正确;
B、实验2中,32P标记的是噬菌体DNA,若离心后上清液的放射性极低,沉淀物的放射性高,则说明仅假设⑤⑥正确。即噬菌体侵染细菌时只有DNA进入或噬菌体的DNA和蛋白质均进入,B错误;
C、若实验1子代噬菌体无放射性,说明蛋白质没有实现亲子代之间的连续性,实验2子代的部分噬菌体有放射性说明亲子代之间有连续性的物质是DNA,则说明噬菌体的遗传物质是DNA,D正确;
D、若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验,则离心后上清液和沉淀物均有放射性,因为上清液中含有放射性标记的蛋白质,沉淀物中含有放射性标记的DNA,D正确。
故选B。
6.D
【分析】生物进化除了免疫学证据、分子生物学证据外,还有化石记录、比较解剖学、比较胚胎学等方面的证据。
【详解】A、密码子具有简并性,可推测不同物种的生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大,A正确;
B、不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要,B正确;
C、化石是研究生物进化的最直接证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系,C正确;
D、相同位点氨基酸的差异数可反映生物的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D错误。
故选D。
7.A
【分析】本题考查内环境稳态的调节机制,涉及水盐平衡、酸碱平衡、体温调节及抗利尿激素的作用。醛固酮是由肾上腺皮质分泌的固醇类激素,能促进肾小管和集合管吸Na+排K+,使血钠升高、血钾降低。
【详解】A、醛固酮由肾上腺皮质分泌,当血浆Na+浓度升高时,醛固酮分泌减少,而非增加;且醛固酮会促进肾小管对Na+的重吸收,而非抑制,A错误;
B、HCO3-是缓冲系统的组成部分,血浆浓度升高时,能与H+结合生成H2CO3,分解为CO2和H2O,CO2通过呼吸排出,维持酸碱平衡,B正确;
C、寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增加,通过提高细胞代谢速率使机体产生更多的热量,C正确;
D、抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,体内失水过多时,其释放量增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少水分流失,D正确。
故选A。
8.A
【分析】小鼠获得奖赏时,强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,通过图示通路促进 ACh 的释放; GABA 是一种抑制性神经递质,能抑制 ACh 的释放,由上述两个信息推测强啡肽阳性神经元是抑制性神经元,会抑制 GABA 的释放。因此,图示通路为:奖赏信息刺激下, 强啡肽阳性神经元会释放强啡肽,强啡肽与GABA能神经元上的强啡肽受体结合后,抑制了 GABA 释放,进而降低了 GABA 与乙酰胆碱能神经元上 GABA 受体的结合,降低了 GABA对乙酰胆碱能神经元的抑制作用,导致 ACh释放量增加。
【详解】A、敲除强啡肽阳性神经元的强啡肽受体基因,强啡肽无法作用于强啡肽阳性神经元自身,其对自身的抑制作用去除了,会促进强啡肽的释放,从而抑制 GABA 释放的作用加强,进一步减少了 GABA 与 GABA 受体结合,进一步解除了 GABA 对乙酰胆碱能神经元的抑制作用, ACh 的释放含量会更多, A 正确;
B、 强啡肽与 GABA 能神经元上的强啡肽受体结合后,会抑制 GABA 的释放, GABA 的释放量会更少, B 错误;
C、 敲除 GABA 能神经元的强啡肽受体基因,强啡肽不能作用于 GABA 能神经元,对 GABA 能神经元的抑制作用去除了, GABA 能神经元对乙酰胆碱能神经元的抑制作用加强了, ACh 的释放量会更少, C 错误;
D、 去除奖赏信息刺激后,强啡肽阳性神经元不释放强啡肽,对 GABA 释放的抑制作用去除了, GABA 对乙酰胆碱能神经元的抑制作用加强了,抑制了乙酰胆碱的释放,并非停止释放 ACh , D 错误。
故选A。
9.C
【详解】A、根据表格信息,患者甲胰岛素含量远低于健康个体,其血糖高于健康个体的原因是由于胰岛素分泌不足,而非胰岛素未能发挥功能;若药物X能促进胰岛素分泌,则可用于缓解患者甲的高血糖症状,A错误,C正确;
B、患者乙胰岛素含量高于健康个体,其血糖高于健康个体的主要原因是胰岛素抵抗,而非胰高血糖素分泌过多,B错误;
D、患者乙存在胰岛素抵抗,若药物Y抑制胰岛素分泌会减少胰岛素水平,但不能改善胰岛素抵抗,不能缓解患者乙的高血糖症状,D错误。
故选C。
10.C
【分析】生长素的 主要合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子,这些部位的细胞具有较强的分裂和代谢能力。 主要由色氨酸经过一系列生化反应转变而来。在一定浓度范围内,生长素能促进细胞伸长,尤其是对植物茎段的生长促进作用明显。但浓度过高会抑制生长。还具有促进果实发育的作用。
【详解】A、从图中可知,生长素激活质膜H+-ATP酶需要消耗能量,而细胞中的能量主要由呼吸作用提供,所以生长素促进细胞伸长生长的过程与呼吸作用有关,A错误;
B、因为生长素通过激活质膜H+-ATP酶导致细胞壁酸化来促进细胞伸长,碱性条件会抑制这一酸化过程,所以碱性条件下生长素促进细胞伸长生长的作用减弱,B错误;
C、生长素、苯乙酸均属于生长素,生长素受体可以结合吲哚乙酸或苯乙酸来发挥作用,C正确;
D、由于TMK参与生长素促进细胞伸长的过程,TMK功能缺失突变体无法正常进行这一过程,其生长会比野生型慢,D错误。
故选C。
11.B
【详解】A、分析表格数据可知围封打草和畜禽草耦合的土壤速效氮/磷分别为18.8/13.4和42.9/34.7,均高于传统放牧(16.7/5.8),说明围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力,A正确;
B、分析表格数据可知围封打草中羊草生物量占比为89.2÷202.2≈44.1%,传统放牧中羊草生物量占比为23.1÷72.7≈31.8%,由此可知围封打草增强了羊草在植物群落中的优势,B错误;
C、分析表格数据可知畜禽草耦合的植物群落总生物量(423.5 g·m⁻²)显著高于传统放牧(72.7 g·m⁻²),由此表明畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率,C正确;
D、分析表格数据可知畜禽草耦合的植物群落丰富度(7.5)低于传统放牧(11.0),物种多样性降低,D正确。
故选B。
12.B
【详解】A、从表格数据可知,流出水的溶氧量(DO)高于进入水,说明经过稻田后水体溶氧增加,回流到鱼塘可提高鱼塘溶氧量;同时,总氮(TN)、总磷(TP)浓度降低,说明稻田吸收了氮、磷等营养物质,提高了稻田肥力,A正确;
B、水稻的能量输入主要来自太阳能,鱼塘的能量输入主要来自人工投放的饲料等。该循环水系统是对 “水” 的循环利用,并不会增加水稻的太阳能输入,也不会增加鱼塘的能量输入,B错误;
C、由于稻田可吸收水中的氮、磷等营养物质,因此可以减少稻田化肥的施用量;同时,降低了水体中氮、磷的排放,改善了环境,C正确;
D、鱼塘的水经稻田、集水池、生态沟处理后,污染物(如 TN、TP)减少,实现了水资源和物质的循环利用,体现了生态工程的循环原理,D正确。
故选B。
13.B
【详解】A、将T - DNA整合到水稻愈伤组织的染色体DNA后,若要使D基因表达并使水稻植株表现出抗病性状。那么D基因上游的U6启动子需被水稻愈伤组织细胞中RNA聚合酶识别, A错误;
B、启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,位于基因的上游,它是RNA聚合识别和结合的部位,并能够驱动基因转录出mRNA,最终表达出蛋白质。由图得出,上述重组Ti质粒中的U6启动子并非位于卡那霉素抗性基因的上游,因而不能驱动卡那霉素抗性基因的表达, B正确;
C、愈伤组织多指将植物体的某一组织、器官置于特定培养基中培养,诱导产生的无定形的组织团块,当农杆菌侵染愈伤组织后,T - DNA整合到水稻细胞染色体的DNA中 ,通常情况下,若D基因能表达,那么T - DNA上的潮霉素抗性基因也能表达,从而使得导入T - DNA的水稻愈伤组织具有潮霉素抗性基因;卡那霉素抗性基因不位于T - DNA上,不会发生上述生理过程。因此,在农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入潮霉素, C错误;
D、 检测是否成功获得转基因品种一般需要经历两个阶段,首先是分子水平的检测,包括检测目的基因是否导入宿主细胞、检测在宿主细胞中目的基因是否转录出mRNA或最终表达出蛋白质,其次,还需要进行个体生物学水平的鉴定。因此愈伤组织再分化获得的含有D基因的幼苗不一定是抗病植株, D错误。
故选B。
14.ABC
【详解】A、内质网膜直接与核膜相连,但与高尔基体膜通过囊泡间接联系,而非直接相连,A错误;
B、动物细胞膜的主要成分是磷脂、蛋白质,还有少量的糖类,此外含有胆固醇(属于固醇),而非脂肪,B错误;
C、核膜是双层膜结构,每层膜由磷脂双层组成,因此共有4层磷脂分子,而非2层,C错误;
D、生物膜系统通过分隔细胞器,使不同生理活动互不干扰,保证细胞生命活动高效有序,D正确。
故选ABC。
15.BC
【分析】转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。翻译是 在核糖体中以RNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为 原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、分析题图:酶1参与的是DNA的转录,酶1表示RNA聚合酶,酶2、酶3参与DNA的复制,将DNA解旋,酶2表解旋酶,酶3表示DNA聚合酶,A正确;
B、翻译时,核糖体向着mRNA的3′端读取密码子,B错误;
C、图示生理现象有DNA的复制、转录和翻译,真核生物的细胞核中,可发生复制和转录,翻译在细胞质中的核糖体上,C错误;
D、RNA含有碱基A、G、C、U,DNA含有碱基A、G、C、T,R环结构的RNA−DNA杂交体中,形成的碱基的配对方式是A−T、U−A、C−G,D正确。
故选BC。
16.BCD
【详解】A、交感神经兴奋可使胰高血糖素分泌量增加,胰高血糖素与胰岛素是拮抗关系,A错误;
B、胰高血糖素的分泌可促进胰岛素分泌,胰高血糖素的主要功能是升高血糖,当血糖水平升高后,会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。两者共同参与血糖稳态的调节,形成反馈机制,B正确;
C、为确保实验准确性,应控制单一变量,三组小鼠饮食热量应保持一致,C正确;
D、观察图中高脂和高脂饮食+10%胡萝卜两者曲线可知,胡萝卜可在一定程度上削弱高脂食物对该小鼠血糖升高的作用,D正确。
故选BCD。
17.ABD
【详解】A、乙为生产者,戊通过分解玉米落叶获得能量属于分解者,分解者不属于食物链中的组成成分,因而不属于任何营养级,A错误;
B、丙体内有机物中的碳不只有通过微生物的分解作用才能返回无机环境,还可通过自身呼吸作用返回无机环境,B错误;
C、丙的同化量为100-20=80J/(cm2·a),则作为生产者的乙含有的总能量值一般最多为80÷10%=800J/(cm2·a),图中C代表该营养级用于生长、发育和繁殖的能量,C正确;
D、用图中消费者的粪尿肥田,粪尿中的有机物经过微生物的分解变成无机物可被玉米吸收利用,体现了循环原理,玉米需要的能量是光能,D错误。
故选ABD。
18.ABD
【详解】A、培养基Ⅰ以葡萄糖为唯一碳源,属于普通培养基,不能筛选特定降解石油的微生物(因多种微生物可利用葡萄糖生长),故无法筛选高效降解石油的菌株,A错误;
B、培养基Ⅱ以石油为碳源,虽生物量较低(相对值32),但石油本身含烃类物质可作为碳源,并非缺乏碳源,而是因石油难降解导致微生物生长缓慢,B错误;
C、培养基Ⅲ添加葡萄糖后,菌株可能优先利用易分解的葡萄糖,减少对石油的降解(即分解代谢阻遏效应),导致石油降解能力下降,C正确;
D、培养基制备时需先调节pH再灭菌,避免灭菌后pH变化或成分破坏,D错误。
故选ABD。
19.(1) 类囊体薄膜 纸层析 红光和蓝紫光
(2) ATP和NADPH中活跃的化学能 叶绿体(类囊体薄膜)、线粒体、细胞质基质
(3)CO2浓度和温度
(4)5.02
(5)适当遮光
【详解】(1)叶绿体中的色素主要位于叶绿体的类囊体薄膜上,分离色素的方法为纸层析法,光合色素在滤纸上扩散由快到慢依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。
(2)在光反应阶段,光合色素吸收光能之后能转化为ATP、NADPH中活跃的化学能。达到光饱和点时,植株仍能进行光合作用和呼吸作用,因此叶肉细胞中产生ATP的细胞结构有叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体。
(3)影响光合作用的环境因素主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度等,光照强度相对值大于726.27时,草珊瑚的光合速率不再随光照强度的增加而增加,说明此时光照强度不再是限制因素,因此限制草珊瑚光合速率的环境因素主要是二氧化碳浓度和温度。
(4)实际光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率,L0组的实际光合速率为3.01+1.67=4.68μmol·m-2·s-1,L70组的实际光合速率为7.45+2.25=9.7μmol·m-2·s-1,L70组与L0组实际光合速率的差值为9.7-4.68=5.02μmol·m-2·s-1。
(5)从表格数据可以看出,与全光照(L0)相比,适度遮光的净光合速率更高,说明人工栽培时可进行是适度遮光处理,有利于提高草珊瑚的光合作用,从而促进植株的生长。
20.(1)野生型高茎豌豆是纯合子,若突变体矮茎发生的是隐性突变,则F1全为高茎;若突变体矮茎发生的是显性突变,则杂交后代会出现矮茎
(2) I基因中发生碱基替换,导致SGR蛋白氨基酸排列顺序改变而失去活性,不能促进叶绿素分解 碱基增添 不定向性
(3) 矮茎绿色子叶 1/16
(4) 1∶4∶2 1/4
【详解】(1)野生型高茎豌豆是纯合子,若突变体矮茎发生的是隐性突变,则F1全为高茎,若突变体矮茎发生的是显性突变,则杂交后代会出现矮茎,因此通过突变体和多株野生型豌豆进行杂交实验可以初步判断豌豆高茎与矮茎这一相对性状的显隐性关系。
(2)由PCR检测结果可知,突变体1中控制子叶颜色的基因长度、SGR蛋白的表达量没有明显改变,子叶颜色变为绿色,可能是I基因内发生碱基替换,导致SGR蛋白氨基酸排列顺序改变而失去活性,不能促进叶绿素分解。突变体2中控制子叶颜色的基因比I基因长度要长,是I基因发生了碱基的增添所致。I基因可以通过基因突变产生多个等位基因,体现了基因突变的不定向性。
(3)假设高茎性状由D基因控制,矮茎性状由d基因控制。黄色子叶性状由I基因控制,绿色子叶性状由i基因控制,则纯合高茎绿色子叶植株甲的基因型为DDii,纯合矮茎黄色子叶乙的基因型为ddII,F1的基因型为Ddli。若两对基因位于非同源染色体上,则F2中将出现占比为1/16的矮茎绿色子叶植株;若两对基因位于一对同源染色体上,则F2中只能出现高茎黄色子叶、高茎绿色子叶、矮茎黄色子叶三种类型的植株。
(4)若植株甲(DDii)控制绿色子叶的基因i位于1号染色体上,则i基因与S1位于同一条染色体上。植株乙(ddII)控制黄色子叶的基因I位于1号染色体上,I基因与S2位于同一条染色体上。F1的基因型为Ddli,F2中只检测到S2的个体基因型为II,只检测到S1的个体基因型为ii,检测到S1和S2的个体基因型为li,对F2中除高茎黄色子叶个体(D_I_)以外的全部个体的S1、S2进行检测,故只检测到S2的个体(ddII):只检测到S1的个体(__ii):检测到S1和S2的个体(ddIi)=1∶4∶2。若两种基因均不位于1号染色体上,则两对基因所在染色体和1号染色体自由组合,各种性状中只检测到S1的个体占比均为1/4。
21.(1) 减慢 扩张 可以使机体对外界刺激做出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
(2) 剧烈运动导致呼吸频率过快,排出过多,引起血液pH值上升,引发相应症状 套袋呼吸 免疫防御
【详解】(1)①当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,从脑部供血不足引发晕厥可推测,此时对应自主神经系统中的副交感神经兴奋,交感神经兴奋度降低,引起心率减慢以及血管扩张导致脑部供血不足。
②交感神经和副交感神经的作用通常是相反的,二者对同一器官的作用,可以使机体对外界刺激做出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
(2)①该同学的血糖水平正常,但血液pH值偏高,说明是剧烈运动导致呼吸频率过快,CO2排出过多,引起血液pH值上升,引发相应症状;此时体内CO2浓度偏低,套袋呼吸可提高内环境CO2浓度。
②免疫系统具有免疫防御、免疫自稳、免疫监视功能,预防感冒属于免疫防御功能。
22.(1)第二次捕获的个体中被标记的个体数
(2) 垂直气候带多样,为不同生物提供了多样的栖息环境和食物条件 多 寒温带针叶林温度较低,土壤微生物分解能力较弱,有机物分解速度慢,积累量多
(3) 间接 物种丰富度高的生态系统,营养结构越复杂,自我调节能力越强
(4) 7 11.1 动物种类丰富,该营养级总能量有限,每种动物获得的能量相对较少,因此数量少
【详解】(1)标记重捕法的种群数量估算公式为:种群数量 =(第一次捕获标记数 × 第二次捕获总数)÷ 第二次捕获中被标记的个体数,因此需获得的p为 “第二次捕获的 N 只中被标记的个体数”。
(2)从生态系统结构(空间结构、物种组成)角度,海拔跨度大导致的垂直气候带,为不同动植物提供了多样的生存环境,因此物种丰富。土壤中有机物积累量取决于 “输入 - 分解” 的平衡。寒温带温度低,分解者(微生物、土壤动物)的代谢活动弱,有机物分解速率慢,因此积累量更多。
(3)调节气候、涵养水源等体现了生物多样性的生态功能,即为间接价值。保护区内的物种丰富度越高,其营养结构越复杂,自我调节能力越强,生态系统的抵抗力稳定性越强。
(4)用于生长发育繁殖的能量=流入分解者的能量+未利用的能量+流向下一营养级的能量。故营养级I流向营养级Ⅱ的能量为62-6-25=31kJ·m-2·a-1。第二营养级的能量同化量为31+5=36kJ·m-2·a-1。故X=36-14=22。从而可求出营养级Ⅱ流向营养级Ⅲ的能量为22-13-5=4k·m-2·a-1,故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(4÷36)×100%=11.1%。第三营养级的能量同化量为4+10=14kJ·m-2·a-1,故Y=14-7=7。因为每个营养级的总能量是有限的,所以当动物种类丰富时,每种动物获得的能量相对较少,因此数量少。
23.(1) 50 2和3 5′ EcoR Ⅰ、Pvit Ⅱ
(2) T4DNA 基因表达载体 使目的基因能够在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,并且让目的基因能够表达和发挥作用
(3) 农杆菌转化法 脱分化 再分化 植物激素的种类、浓度(或“生长素、细胞分裂素的浓度、比例等”也可)
(4)将转基因玉米幼苗和未转基因的对照玉米幼苗置于相同的干旱条件下(如减少浇水或模拟干旱环境),观察并记录两组幼苗在干旱条件下的生长状况,包括叶片萎蔫程度、存活率、生物量等。
【详解】(1)PCR 扩增时,引物与模板结合发生在复性时,此时温度常控制在 50 ℃左右。引物与模板链3'端结合,沿模板链由3'端向5'端延伸,故据图1和图2分析,对BADH基因进行扩增应选择引物2和3。进行PCR时,新合成的链的延伸方向是由5'端向3'端,若要添加限制酶的识别序列,要加在5'端,这样限制酶在处理扩增出来的BADH基因时,才不会破坏基因内部结构。BADH基因要能在受体细胞中正确表达,则其要导入质粒的启动子和终止子间。故要在Pvit Ⅱ、Kpn Ⅰ和EcoR Ⅰ三种限制酶中做选择。据图1可知,KpnI在质粒上不止一个酶切位点,所以应该选择EcoRⅠ和PvitⅡ两种酶。由图1可知,BADH基因与引物3互补的链碱基序列为3'-TAC-5',转录方向由BADH左侧向右侧,故可判断BADH基因3'-TAC-5'这条链为转录的模板链,其3'端连接在启动子侧,故引物3的5'端要加上Pvit Ⅱ识别序列,引物2的5'端要加上EcoR Ⅰ识别序列。
(2)依题意,图中限制酶PvitⅡ的切割位点位于识别序列的中轴线,其余限制酶的切割位点均位于识别序列中轴线的两侧,故EcoR Ⅰ、Pvit Ⅱ切割的切口分别是黏性末端和平末端。E.coli DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来,不能连接具有平末端的DNA片段。而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端,又可以“缝合”双链DNA片段的平末端,因此,用限制酶切割质粒和BADH基因后,最好选用T4 DNA连接酶将二者相连,构建基因表达载体,该步骤的目的是使目的基因能够在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,并且让目的基因能够表达和发挥作用。
(3)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化、再分化培育出幼苗。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。故脱分化和再分化阶段培养基所添加的植物激素的种类、浓度不同(或“生长素、细胞分裂素的浓度、比例等”)。
(4)为检测转基因玉米幼苗是否具有抗旱性,可将转基因玉米幼苗和未转基因的对照玉米幼苗置于相同的干旱条件下(如减少浇水或模拟干旱环境),观察并记录两组幼苗在干旱条件下的生长状况,包括叶片萎蔫程度、存活率、生物量等。
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