精品解析:河北省沧州市第一中学等十校2025-2026学年高三上学期2月期末生物试题
2026-02-20
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 沧州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.35 MB |
| 发布时间 | 2026-02-20 |
| 更新时间 | 2026-02-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56495787.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高三生物试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 农业谚语是人们生产生活的经验总结,既通俗易懂又蕴藏科学知识。下列对谚语“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”的理解正确的是( )
A. 镁是构成各种光合色素的核心元素
B. 叶绿素合成停止或减慢是叶片变黄的原因之一
C. 不同波长下的吸光率可反映叶片中的叶绿素含量
D. “变褐死亡”说明无机盐可为细胞生命活动提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】无机盐的作用:
1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;如Fe2+是血红蛋白的主要成分;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、维持细胞的酸碱度。
【详解】A、镁是构成叶绿素的重要元素,A错误;
B、镁是组成叶绿素的元素,则缺镁会导致叶绿素合成停止或减慢,B正确;
C、特定波长光下的吸光率可反映叶片中的叶绿素含量,C错误;
D、“变褐死亡”是因缺镁导致叶绿素无法合成引起的,说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,D错误。
故选B。
2. 将纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆间行种植,另将纯种的高茎和矮茎小麦(自然状态下,既可以自花传粉也可以异花传粉)间行种植。在自然状态下,从隐性性状(矮茎)植株上获得的F1的性状是( )
A. 豌豆和小麦均有高茎和矮茎个体
B. 豌豆均为矮茎个体,小麦有高茎和矮茎个体
C. 豌豆和小麦的性状分离比均是3:1
D. 小麦均为矮茎个体,豌豆有高茎和矮茎个体
【答案】B
【解析】
【分析】豌豆自然状态下只能自花传粉,后代均由自交产生;小麦自然状态下既有自交又有杂交。
【详解】由于豌豆自然状态下只进行自交,因此矮茎植株上的后代均为矮茎;小麦既有自交又有杂交,因此矮茎植株上的后代既有自交产生的矮茎,又有杂交产生的高茎,B正确,ACD错误。
故选B。
3. 一般情况下,下列各组化合物中全是内环境成分的是( )
A. O2、糖被、有氧呼吸的酶、H+
B. 过氧化氢酶、受体、血红蛋白、H2O
C. 蛋白质纤维、Ca2+、载体、抗体
D. Na+、葡萄糖、氨基酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、O2可存在于血浆中,属于内环境;但糖被是细胞膜外侧的糖蛋白,位于细胞表面;有氧呼吸的酶位于细胞内;H⁺可能存在于胞内或胞外(如胃酸),不符合题意,A错误;
B、过氧化氢酶位于细胞内;受体位于细胞膜或细胞内;血红蛋白位于红细胞内;H2O可存在于内环境,不符合题意,B错误;
C、蛋白质纤维(如肌动蛋白)是细胞骨架成分,位于细胞内;Ca2+可存在于内环境;载体位于细胞膜上;抗体可存在于血浆中,不符合题意,C错误;
D、Na⁺主要存在于细胞外液中,葡萄糖、氨基酸是营养成分,因而均可存在于细胞外液中,均属于内环境成分,符合题意,D正确。
故选D。
4. 在我国一些地方,人们从宠物市场上买来巴西龟放入当地的河流和湖泊中,结果发现随着巴西龟数量的增加,当地的龟类和鱼类的种类和数量明显减少。分析巴西龟数量增加的原因,下列不合理的是( )
A. 当地的气候适宜巴西龟 B. 当地没有巴西龟的天敌
C. 巴西龟繁殖率高 D. 巴西龟是捕食者
【答案】D
【解析】
【详解】A、当地气候适宜巴西龟的生存,为其提供了有利的生长条件,因而巴西龟的数量会大量增加,不符合题意,A错误;
B、当地缺乏巴西龟的天敌,导致其种群增长不受自然控制大量增加,不符合题意,B错误;
C、巴西龟繁殖率高,使其种群数量能在短时间内快速增长,这也可以促进其数量迅速增加,不符合题意,C错误;
D、巴西龟作为捕食者会捕食本地物种,但这是其导致本地物种减少的机制,不能作为解释自身数量增加的原因,符合题意,D正确。
故选D。
5. 葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛,科学工作者确定其肽链上第138位的甘氨酸为目标氨基酸,用脯氨酸替代后提高了酶的热稳定性。下列有关该生物工程技术的叙述错误的是( )
A. 该项生物工程技术称为蛋白质工程
B. 确定目的基因的碱基序列后改造目的基因
C. 该过程需用到碱基互补配对原则
D. 在培养基中添加原料,促进新GI基因片段合成GI
【答案】D
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)
2、蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径。
【详解】A、根据题目信息中对葡萄糖异构酶(GI)的改造过程及蛋白质工程的概念,可以确定该项生物工程技术为蛋白质工程,A正确;
B、蛋白质工程的设计从蛋白质功能出发,但真正的操作却是从改造基因着手,所以需要确定目的基因的碱基序列后改造目的基因,B正确;
C、该蛋白质工程针对目的基因的改造,主要是改变相应碱基的种类(氨基酸种类的替换),该过程中必然要涉及碱基互补配对原则,C正确;
D、在培养基中添加原料,不一定能够促进新GI基因片段合成GI,D错误。
故选D。
6. 高等植物的地下器官和地上器官的生长既相互依赖又相互制约,后者主要表现在对水分和无机盐的争夺上,并从根冠比(地下部分的质量/地上部分的质量)来反映。下表是土壤中水分和含氮量对植物根冠比的影响。下列叙述正确的是( )
表1 水分对稻苗根冠比的影响
实验组别
根冠比
适当干旱
0.58
水分充足
0.21
表2 土壤含氮量对胡萝卜根冠比的影响
实验组别
根冠比
低
4.0
中
2.5
高
2.0
A. 根系吸收水分主要靠易化扩散,吸收无机盐主要靠主动转运,二者是两个完全独立的过程
B. 缺水时稻苗根对水分的争夺能力更强,而缺氮时胡萝卜地上部分对氮的争夺能力更强
C. 缺氮时,由于叶绿素、蛋白质、油脂等含氮物质合成受阻,植株矮小,叶片发黄
D. 农业生产上可通过调整水、肥措施来调控作物的根冠比,促进收获器官的生长
【答案】D
【解析】
【详解】A、根系吸收水分主要靠渗透作用(自由扩散),吸收无机盐主要靠主动运输,而无机盐必须溶解在水中才能被吸收,且无机盐被吸收会通过增加细胞中溶液浓度促进水的吸收,可见二者并非完全独立,A错误;
B、缺水时稻苗根冠比增大(0.58>0.21),说明根系生长相对增强(争夺水分能力更强),缺氮时胡萝卜根冠比增大(4.0>2.0),说明地下部分生长优势更明显(根系对氮的争夺能力更强),B错误;
C、缺氮时叶绿素、蛋白质等含氮物质合成受阻导致叶片发黄,油脂不含氮元素(主要含C、H、O),其合成不受氮缺乏直接影响,C错误;
D、根据表格,水肥条件(如干旱、低氮)可改变根冠比,农业生产中可通过调节水肥调控根冠比(如促块根作物时适当控水),以促进目标器官(如地下储藏器官)生长,D正确。
故选D。
7. 显性基因D对人的耳蜗管的形成是必需的,显性基因E对听神经的发育是必需的,二者缺一则表现为耳聋,这两对基因自由组合。下列有关说法正确的是( )
A. 夫妇中有一个耳聋,不可能生下听觉正常的孩子
B. 一方只有耳蜗管正常,另一方只有听神经正常的夫妇,只能生下耳聋的孩子
C. 基因型为DdEe的双亲生下耳聋的孩子的概率为7/16
D. 耳聋夫妇不可能生下基因型为DdEe的孩子
【答案】C
【解析】
【详解】A、夫妇中一方耳聋(如基因型Ddee),另一方听觉正常(基因型DDEE),后代可能出现听觉正常的孩子(如DDEe),A错误;
B、一方仅耳蜗管正常(基因型D_ee,实际表现耳聋),另一方仅听神经正常(基因型ddE_,实际表现耳聋)。后代基因型可以是DdEe,其表现为正常,B错误;
C、基因型DdEe双亲杂交,后代听觉正常(D_E_)概率(3/4)×(3/4)=9/16,耳聋概率为1-9/16=7/16,C正确;
D、耳聋夫妇(如一方Ddee,另一方ddEe)可能生下基因型为DdEe的孩子(表现正常),D错误。
故选C。
8. 下图为某同学注射疫苗时,缩手反射弧某突触的局部结构示意图(5-羟色胺为抑制性递质)。下列有关叙述正确的是( )
A. 若该同学咬紧牙关仍发生了缩手,说明神经元C的Na+内流小于Cl-内流
B. 若该同学在注射疫苗时没有缩手,说明神经元A没有产生兴奋
C. 突触前膜的Ca2+触发递质小泡移动并与前膜融合,此过程不消耗能量
D. 乙酰胆碱引起神经元C兴奋的过程体现了化学信号向电信号的转变
【答案】D
【解析】
【分析】当神经末梢有神经冲动传来时,突触前膜内的突触小体受到刺激,会释放一种化学物质—神经递质。神经递质由突触前膜释放到突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,引发一次新的神经冲动。
【详解】A、乙酰胆碱为兴奋性递质,导致C神经元的Na+内流—会引起兴奋,而5-羟色胺为抑制性递质,作用于突触后膜导致Cl-内流—会抑制C神经元兴奋。若该同学咬紧牙关仍发生了缩手,说明C神经元兴奋,故说明Na+内流大于Cl-内流,A错误;
B、若该同学在注射疫苗时没有缩手,说明低级中枢受高级中枢的控制,而非A神经元没有兴奋,B错误;
C、突触前膜的Ca2+触发递质小泡移动并与前膜融合的过程需要消耗能量,C错误;
D、乙酰胆碱是一种神经递质,其引起神经元C兴奋的过程体现了化学信号向电信号的转变,D正确。
故选D。
9. 图1是某种农业害虫迁入新环境后种群增长速率(单位时间内种群数量的改变量)随时间的变化曲线,图2为另一个种群中,随时间的变化曲线(不考虑迁入、迁出的影响)。下列有关叙述错误的是( )
A. 图1中t1~t2时期与图2中b~d时期种群年龄结构都是增长型
B. 图1中为有效防治此农业害虫,应在种群增长速率为t2之前及时控制种群密度
C. 由图1可知此农业害虫迁入这个新环境后是以“S”型曲线增长
D. 图2所示时间内,种群仅在d~e时期呈“J”型增长
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析,图1为某种农业害虫迁入该生态系统后种群数量增长速率变化曲线,先增加后减少为0,对应于种群数量的S形增长曲线。图2为λ(λ是当年种群数量与一年前种群数量的比值)随时间的变化曲线,当λ>1,种群数量逐渐增多;当λ=1时,种群数量保持相对稳定;当λ<1时,种群数量逐渐减少。
【详解】A、图1中t1~t2时期,种群数量增长速率逐渐增大,且大于0,说明种群数量增长,因此该时期种群的年龄结构为增长型,图2中b~c时期,λ<1,种群数量逐渐减少,因此该时期种群的年龄结构为衰退型,c~d>1,种群数量逐渐增多,该时期种群的年龄结构为增长型,A错误;
B、图1中为有效防治此农业害虫,t2点对应的K/2,对应的增长速率最快,应在种群增长速率为t2之前及时控制种群密度,B正确;
C、图1为某种农业害虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,先增加后减少为0,对应于种群数量的“S”型增长曲线,C正确;
D、在图2所示时间内,仅d~e时期,λ>1且为定值,种群呈“J”形增长,D正确。
故选A。
10. 人组织纤溶酶原激活物是一种重要的药用蛋白,可在转基因母羊的羊乳中获得,生产流程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 构建重组表达载体时需要用DNA聚合酶和DNA连接酶
B. 检测目的基因是否已转录出mRNA,可采用PCR等技术
C. 将重组表达载体导入受精卵之前,用处理受精卵,有利于提高转化效率
D. 若在母羊的体细胞中检测到基因,说明目的基因成功表达
【答案】B
【解析】
【详解】A、构建重组表达载体时需要用限制酶和DNA连接酶,A错误;
B、在转基因操作过程中为检测目的基因是否转录出mRNA,可采用PCR等技术,B正确;
C、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时需要用CaCl2 处理,C错误;
D、若在母羊的体细胞中检测到htPA基因,说明目的基因成功导入受体细胞,在转htPA基因母羊的羊乳中检测到htPA(或人组织纤溶酶原激活物),说明目的基因成功表达,D错误。
故选B。
11. 家蚕结黄茧和白茧分别由一对等位基因Y、y控制,并受另一对等位基因I、i影响。当基因Ⅰ存在时,基因Y的作用不能显现出来。现有下面两组杂交实验,下列分析错误的是( )
A. 两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. 实验二两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi
C. 若实验一的中结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占 5/9
D. 若实验一的与中结黄茧杂合子杂交,理论上后代结白茧个体中纯合子占 2/5
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验一显示,F2中白茧:黄茧=13:3(是9:3:3:1的变式),说明遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、实验二中,白茧与白茧杂交,F1中白茧:黄茧=3:1,因此两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi,也可能是YyIi×yyii或YYIi×YYIi或YYIi×yyIi,B正确;
C、实验一的F2中,结黄茧个体的基因型为1/3YYii、2/3Yyii,产生的配子为2/3Yi、1/3yi,这些结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占2/3Yi×2/3Yi+1/3yi×1/3yi=5/9,C正确;
D、实验一的F1基因型为YyIi,F2中结黄茧杂合子基因型为Yyii,后代结黄茧家蚕(Y_ii)的概率为3/4×1/2=3/8,则结白茧家蚕的概率为5/8,后代结纯合子白茧家蚕(yyii)的概率为1/4×1/2=1/8,因此理论上后代结白茧家蚕中纯合子占1/5,D错误。
故选D。
12. 2008年我国科学家成功破解了神经元“沉默突触”沉默之谜,这类突触只有突触结构没有信息传递功能。下图所示的反射弧中具有“沉默突触”。下列有关说法正确的是( )
A. 若③为该反射弧的神经中枢,神经中枢内一定具有“沉默突触”
B. 如果神经元内不能合成神经递质或者突触后膜缺乏相应受体,可能形成“沉默突触”
C. 图中信息的传递途径一定是①→②→③→④→⑤
D. 若该图中③为“沉默突触”,则刺激①不能引起e的电位变化,同时⑤检测不到反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,①是感受器,②是传入神经,③是神经中枢,④是传出神经,⑤是效应器,神经中枢内不一定具有“沉默突触”,A错误;
B、神经元内不能合成神经递质或者突触后膜缺乏相应受体,都不能完成兴奋在神经元之间的传递,可能形成“沉默突触”,B正确;
C、图中存在神经元 b 的轴突分支到 d 神经元的突触结构。 兴奋可以通过①→②→b→d→④→⑤的路径传递,不一定经过③,C错误;
D、刺激①产生的兴奋可以通过①→②→b→d→④→⑤的路径传递。 即使③是 “沉默突触”,兴奋仍可通过其他路径到达 e 和⑤。 因此 e 会发生电位变化,⑤也能检测到反应,D错误。
故选B。
13. 根癌农杆菌能在自然条件下趋化性地感染某些植物,依靠由根组织渗透出来的营养物质生存,是双子叶植物根癌的病原体。双子叶植物受伤组织会产生乙酰丁香酮和羧基乙酰丁香酮类的酚类物质,这些物质可以吸引根癌农杆菌聚集而侵染。利用K84菌株(能够产生细菌素K84)可以选择性抑制致病性的根癌农杆菌。下列说法错误的是( )
A. 乙酰丁香酮和羧基乙酰丁香酮是信息素
B. 可利用细菌素K84对根癌病进行生物防治
C. 这些酚类物质可以调节种间关系,维持生态系统稳定
D. 根癌农杆菌和K84菌株都是生态系统中的分解者
【答案】D
【解析】
【分析】双子叶植物受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量酚类化合物吸引农杆菌移向这些细胞。土壤中的农杆菌具有使植物患“肿瘤”的特性。农杆菌Ti质粒上的T-DNA能转移到植物细胞内,并整合到受体细胞的染色体DNA上表达。
【详解】A、生态系统中传递信息的化学物质是信息素,A正确;
B、利用细菌素K84防治根癌病属于生物防治,B正确;
C、生态系统信息传递可以调节植物的种间关系,维持生态系统的稳定,C正确;
D、根癌农杆菌感染植物并依靠由根组织渗透出来的营养物质生存,是寄生习性,属于消费者,K84菌株不能确定是分解者还是消费者,D错误。
故选D。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每个小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料,利用0.3g/mL蔗糖溶液进行质壁分离实验,定时捕获质壁分离过程图像得到系列相对原生质体的相对面积变化曲线如图所示。下列分析错误的是( )
A. 图示结果是通过选取一个细胞测定连续的变化获得的实验结果
B. 在0.3g/mL的蔗糖溶液中,洋葱细胞吸水速率一直大于失水速率
C. 细胞质壁分离的程度还可通过观察细胞内液紫色的深浅来判断
D. 将发生质壁分离的细胞浸润在清水中复原的速度比其他溶液快
【答案】BC
【解析】
【详解】A、图示结果是一个原生质体面积连续变化的过程,可通过选取一个细胞测定连续的变化来获得实验结果,A正确;
B、在0.3g/mL的蔗糖溶液中,洋葱细胞的面积一直在减小,说明细胞的吸水速率一直小于失水的速率,B错误;
C、细胞质壁分离的程度还可通过观察细胞液紫色的深浅来判断,液泡内的液体为细胞液而不是细胞内液,C错误;
D、将发生质壁分离的细胞浸润在清水中复原的速度比其他溶液快,因为在清水中,细胞内外的浓度差最大,细胞吸水的速度最快,D正确。
故选BC。
15. X染色体上的D基因异常可导致人体患病,在男性中发病率为1/3500,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测,所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异,下列分析错误的是( )
注:引物组合S1和S2,R1和R2可分别用于对正常基因D和H序列的扩增检测
A. 该病患者中男性显著多于女性,女性中携带者的占比为1/3500
B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同
C. 与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变
D. 利用S1和S2进行PCR检测,可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病
【答案】AB
【解析】
【分析】分析题意可知,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接,故出现染色体倒位。
【详解】A、某患病男孩其母亲没有患病,可知该病为伴X染色体隐性遗传病,该病患者中男性显著多于女性,在男性中发病率为1/3500,则该致病基因d频率为1/3500,正常基因D基因频率为3499/3500,女性中携带者的占比为2×1/3500×3499/3500,A错误;
B、该男孩的母亲为携带者,基因型为XDXd,该男孩基因型为XdY,该男孩的染色体倒位,故用R1和R2不能扩增出产物来,母亲有正常的H基因,有产物,故对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果不同,B错误;
C、该男孩的染色体倒位,故与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变,C正确;
D、利用S1和S2进行PCR检测,有产物则含有正常D基因,若无产物,则含有致病基因,故可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病,D正确。
故选AB。
16. 下图所示特异性免疫的部分环节,相关叙述错误的有( )
A. 移植器官或被病毒感染的自身细胞可引发细胞c介导的免疫类型
B. 细胞a最可能是吞噬细胞,它具有识别、摄取、处理、呈递抗原的作用
C. 细胞c和物质d均可直接清除内环境中的抗原性异物
D. 细胞b在体液免疫和细胞免疫过程中都起到关键的作用
【答案】BC
【解析】
【分析】细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞;同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化;新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、据图可知,细胞c为细胞毒性T细胞,移植器官或被病毒感染的自身细胞可引发细胞c介导的细胞免疫过程,A正确;
B、据图可知,细胞a最终被裂解死亡,故最有可能是被感染的体细胞,B错误;
CD、据图可知,细胞b为辅助性T细胞,其分泌的细胞因子(物质d)可以促进细胞毒性T细胞或B细胞增殖分化,在细胞免疫和体液免疫中都发挥作用,但细胞因子不具有清除抗原的作用,C错误,D正确。
故选BC。
17. 黄河三角洲是河海陆交互作用形成的湿地生态系统,包括河口、浅海、滩涂等天然湿地。据调查输入黄河三角洲河口水域生态系统的总能量与总呼吸量的比值远大于1,该生态系统的能量流动简图如图(图中数字为能量数值,单位为t/(km2·a)。下列叙述错误的有( )
A. 第二营养级的同化量来源于浮游植物的摄入和有机碎屑
B. 第二、三营养级之间的传递效率大约为21.4%
C. 各个营养级产生的碎屑最终被分解为无机物
D. 黄河三角洲河口水域生态系统已达到相对稳定状态
【答案】BD
【解析】
【分析】生态系统中的能量流动:
(1)概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程;
(2)过程:某一营养级的同化量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=摄入量-粪便量;
(3)特点:单向流动、逐级递减。
【详解】A、由图可知,第二营养级的同化量来源于浮游植物的摄入和有机碎屑,A正确;
B、第三营养级的同化量=195.07t/(km2·a),第二营养级的同化量=911.6+411.5=1323.1 t/(km2·a),第二、三营养级之间的传递效率大约为=195.07/1323.1×100%≈14.7%,B错误;
C、各个营养级产生的碎屑最终被分解者分解为无机物,可被生产者再度利用,C正确;
D、生态系统达到相对稳定状态时,应处于收支平衡的状态,即物质或能量的输入等于输出,而该生态系统输入的总能量与总呼吸量(包括分解者的分解,分解者分解作用的实质为细胞呼吸)的比值远大于1,即输入的能量大于输出的能量,D错误。
故选BD。
18. 某实验室做了如下图所示的实验研究,下列相关叙述正确的是( )
A. 该过程应用了动物细胞融合和动物细胞培养技术
B. 丙细胞具有大量增殖和分泌多种抗体的能力
C. 该过程利用了细胞膜具有流动性和细胞增殖的原理
D. 丙细胞的形成先通过筛选得到杂交瘤细胞,再进行抗体检验
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、图中单克隆抗体的获取过程应用了动物细胞融合和动物细胞培养技术,其中动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础,A正确;
B、丙细胞是通过多次筛选得到能产生单一抗体的杂交瘤细胞,既能无限增殖,又能产生单一抗体,B错误;
C、该过程中的细胞融合利用了细胞膜具有流动性的特征,杂交瘤细胞的培养利用了细胞增殖的原理,C正确;
D、丙细胞是通过多次筛选得到能产生单一抗体的杂交瘤细胞,筛选过程中需要先通过筛选得到杂交瘤细胞,再进行抗体检验,D正确。
故选ACD。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 唾液腺的分泌活动受交感神经和副交感神经的共同支配,交感神经可释放去甲肾上腺素,使唾液腺分泌水少而酶多的少量黏稠唾液;副交感神经释放乙酰胆碱(ACh),使唾液腺分泌水多而酶少的大量稀薄唾液。唾液分泌的调节途径如图所示,回答下列问题:
(1)看到食物时唾液分泌明显增多,这属于______(填“条件反射”或“非条件反射”),该反射弧中效应器是传出神经末梢及支配的______。
(2)副交感神经接受延髓唾液腺分泌中枢的刺激后兴奋,此时兴奋部位膜内侧的电位变化______,在神经元上兴奋以______形式进行传导。副交感神经释放的乙酰胆碱与受体结合引起的信号转导,最终通过增加细胞内______调控唾液腺细胞分泌唾液。
(3)据图分析,交感神经兴奋后,______,促进腺细胞分泌淀粉酶含量高的唾液。
(4)实验发现,切断交感神经不会引起唾液腺的功能障碍,切断副交感神经,唾液腺会萎缩。由此可以得出唾液分泌的调节主要是通过______神经来完成的。若用阿托品(抗乙酰胆碱药),则能______(填“抑制”或“促进”)唾液大量分泌。
【答案】(1) ①. 条件反射 ②. 唾液腺
(2) ①. 由负电位变成了正电位 ②. 局部电流(电信号或神经冲动) ③. 钙离子浓度 (3)释放去甲肾上腺素
(4) ①. 副交感 ②. 抑制
【解析】
【分析】1、简单反射又称非条件反射、先天性反射,是指天生具有的对外界刺激做出反应的能力,如缩手反射、膝跳反射等,这类反射的神经中枢在脊髓,但是也会受到大脑皮层的控制。
2、复杂反射又称条件反射,建立在简单反射的基础上,是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,这类反射的神经中枢在大脑皮层。
【小问1详解】
看到食物时唾液分泌明显增多,该过程有大脑皮层的参与,因而属于“条件反射”,该反射弧中效应器是传出神经末梢及支配的唾液腺。
【小问2详解】
副交感神经接受延髓唾液腺分泌中枢的刺激后兴奋,此时兴奋部位表现为由原来的静息电位变成了动作电位,即此时膜内侧的电位变化是由负电位变成了正电位,在神经元上兴奋以局部电流(电信号或神经冲动)形式进行传导。副交感神经释放的乙酰胆碱与受体结合引起的信号转导,最终通过增加细胞内钙离子浓度来调控唾液腺细胞分泌唾液。
小问3详解】
图中显示,交感神经兴奋后释放去甲肾上腺素,其作为神经递质与唾液腺细胞膜上的相应受体结合,通过信号传导促进腺细胞分泌淀粉酶含量高的唾液,促进消化过程。
【小问4详解】
实验发现,切断交感神经不会引起唾液腺的功能障碍,切断副交感神经,唾液腺会萎缩。由此可以得出唾液分泌的调节主要是通过副交感神经来完成的。若用阿托品(抗乙酰胆碱药),则会抑制副交感神经分泌的乙酰胆碱起作用,进而能“抑制”唾液大量分泌。
20. 人工开发的智能工程菌可用于简化疾病诊断和精准用药,某慢性疾病会使患者肠道内产生物质S,且生成量与疾病严重程度正相关,科研人员将抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P、终止子等组件连接构成重组基因(如图一),再与图二所示载体连接,构建表达载体。然后其导入大肠杆菌,筛选得到菌株E,饲喂菌株E的患病模型小鼠症状明显缓解。回答下列问题:
(1)利用PCR获取抗炎蛋白基因时,需要加入引物,其作用是________;在进行PCR扩增过程中,________阶段温度最高,其目的为________。
(2)先将抗炎蛋白基因插入如图二所示Kanr基因内的sacⅡ位点,抗炎蛋白基因的终止子尾端有一个pstⅠ的酶切位点。为确认抗炎蛋白基因的大小和插入方向,科研人员用限制酶pstⅠ切割重组质粒并进行电泳,结果出现了4.8kb和0.8kb两个片段。据图分析,抗炎蛋白重组基因长度约为________kb;抗炎蛋白基因插入后转录方向与Kanr基因________(填“相同”或“相反”)。
(3)将图一重组基因导入大肠杆菌前,需要用________处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。为筛选转化成功的工程菌,可将大肠杆菌分别接种到青霉素和卡那霉素培养基中,转化成功的菌株E对两种抗生素的抗性情况为________。
(4)该工程菌之所以被称为智能工程菌,从抗炎蛋白基因表达的角度分析,原因可能是________。
【答案】(1) ①. 使DNA聚合酶(Taq酶)能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 ②. 变性 ③. 破坏双链之间的氢键,使DNA解链变为单链
(2) ①. 2.6 ②. 相反
(3) ①. Ca2+ ②. 抗氨苄青霉素,不抗卡那霉素
(4)启动子P仅在该疾病发生时,患者肠道内产生物质S才表达抗炎蛋白,精准治疗疾病
【解析】
【分析】基因工程的基本操作程序:
(1)第一步:目的基因的筛选与获取。
(2)第二步:基因表达载体的构建(核心)。①目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。②组成:启动子+目的基因+终止子+标记基因。
(3)第三步:将目的基因导入受体细胞。
①转化的概念:是指目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
②将目的基因导入植物细胞的方法:农杆菌转化法、花粉管通道法等。
③将目的基因导入动物细胞的方法:最常用的方法是显微注射技术,方法的受体细胞多是受精卵。
④将目的基因导入细菌:感受态细胞法:用钙离子处理细胞使细胞处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。
(4)第四步:目的基因的检测与鉴定。
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PCR或DNA分子杂交技术。
②其次,还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用RT-PCR或分子杂交(DNA-RNA)技术。
③最后,检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用抗原-抗体杂交技术。
【小问1详解】
用PCR技术扩增目的基因时,需要在PCR扩增仪中加入2种引物,其作用是使DNA聚合酶(Taq酶),从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。在体外利用PCR技术扩增目的基因时,一开始的变性阶段,利用DNA高温变性的特点加热至90-95℃,破坏双链之间的氢键,使DNA解链变为单链。
小问2详解】
由题意可知,加入目的基因后大小为4.8kb+0.8kb=5.6kb,载体大小为3kb,所以抗炎蛋白重组基因长度约为5.6-3=2.6kb。如果插入目的基因与Kanr基因转录方向相同,则两个pstⅠ位点之间大小大于2.6kb,加上载体3kb,与题意不符,所以插入目的基因与Kanr基因转录方向相反。
【小问3详解】
重组基因导入大肠杆菌前,需要用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。由图可知,卡那霉素基因已经被破坏,所以重组菌株不能在含卡那霉素的培养基生长,但可在含氨苄青霉素的培养基培养。
【小问4详解】
构建表达载体时选用抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P,是因为启动子P仅在该疾病发生时,患者肠道内产生物质S时才表达抗炎蛋白且能精准治疗疾病。
21. 遗传性视网膜变性患者成年期会出现严重视力下降,对其遗传机制进行研究。
(1)根据图1所示2个患者家系判断,该病的遗传方式最可能为___遗传。
(2)研究发现该病与多种基因相关。
①为筛查出各种致病基因,选择___(填“有”或“无”)亲缘关系的331位患者进行检测。
②发现该病与8号染色体上的R基因有关。由于人体中常发生由Alu序列插入基因引发的突变,研究者扩增患者R基因,电泳筛选分子量___的产物进行测序,确认R基因存在插入突变(记为R1基因)。图1中甲家系的Ⅰ代均为R1杂合子,Ⅱ代均为R1纯合子,乙家系的Ⅰ1与Ⅱ1均为R1的杂合子,由此可初步确定由R1引起患病的是图1中的___家系。
③R基因存在另一突变(记为R2基因)。发现乙家系Ⅰ2和Ⅱ1均为R2的杂合子,推测R2不具有单独致病性但与发病相关。以下调查结果可作为该推测成立证据的是___(多选)。
a.健康组存在R2纯合子和杂合子
b.老年期R2纯合子未发现潜在病变
c.患者组部分个体的基因型是RR2
d.患者组R2基因频率明显高于健康组
(3)R蛋白功能异常将导致视网膜感光细胞凋亡。R蛋白的氨基末端结合细胞中聚合的微管蛋白,羧基末端与稳定细胞结构有关。为进一步确定R蛋白中与聚合微管蛋白的结合区域,扩增得到3种不同长度的R基因片段,分别导入受体细胞,按照图2-a步骤进行实验,结果如图2-b所示。
实验结果说明___。
(4)R蛋白由2156个氨基酸组成,R1、R2蛋白分别缺失羧基端的796、224个氨基酸。检测发现乙家系Ⅱ1的感光细胞中同时存在R1蛋白和R2蛋白。综合以上信息,从分子与细胞水平推测乙家系Ⅱ1患病原因___。
【答案】(1)常染色体隐性
(2) ①. 无 ②. (比正常R基因)大 ③. 甲 ④. abd
(3)R蛋白与聚合微管蛋白结合的区域位于氨基末端1-237位氨基酸序列中
(4)乙家系Ⅱ1感光细胞中的R1蛋白羧基端缺失,不能稳定细胞结构,R2蛋白仅具有部分活性。当细胞中只有R1、R2蛋白时,不足以完成正常功能,引起感光细胞凋亡
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)。
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【小问1详解】
据图可知,图中甲家系中双亲正常,但生有患病的孩子,说明该病是隐性遗传病,又因为患病女性的父亲正常,说明致病基因位于常染色体,是常染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
①由于有亲缘关系可能导致发病率更高,故为筛查出各种致病基因,选择无亲缘关系的331位患者进行检测。
②分析题意,人体中常发生由Alu序列插入基因引发的突变,插入会导致基因的碱基对增多,分子量变大,故扩增患者R基因,电泳筛选分子量(比正常R基因)大的产物进行测序;由(1)常染色体隐性遗传病的结论可知,图中的I代均应是杂合子,子代患病个体应为纯合子,结果表明图1中甲家系的Ⅰ代均为R1杂合子,Ⅱ代均为R1纯合子,乙家系的Ⅰ1与Ⅱ1均为R1的杂合,说明R1引起患病的是图1中的甲家系。
③分析题意,所选依据应能证明R2不具有单独致病性但与发病相关,结合图示结果可知,健康组存在R2纯合子和杂合子、老年期R2纯合子未发现潜在病变(说明存在该基因并不单独致病)、患者组R2基因频率明显高于健康组(说明与发病相关),但患者组部分个体的基因型是RR2,则说明R2可能与患病有关。
故选abd。
【小问3详解】
分析题意,实验过程进一步确定R蛋白中与聚合微管蛋白的结合区域,扩增得到3种不同长度的R基因片段,分别导入受体细胞,据图可知,全长R蛋白的受体蛋白和N1的实验结果相同,而N2与两者不同,又因为N1表示R蛋白的1-682位氨基酸,而N2表示238-682位氨基酸,据此推测,说明含有R蛋白与聚合微管蛋白结合的区域位于N1与N2不同的区域,即氨基末端1-237位氨基酸序列中。
【小问4详解】
R蛋白由2156个氨基酸组成,R1、R2蛋白分别缺失羧基端的796、224个氨基酸,现乙家系Ⅱ1的感光细胞中同时存在R1蛋白和R2蛋白,从分子与细胞水平推测乙家系Ⅱ1患病原因是:乙家系Ⅱ1感光细胞中的R1蛋白羧基端缺失,不能稳定细胞结构,R2蛋白仅具有部分活性。当细胞中只有R1、R2蛋白时,不足以完成正常功能,引起感光细胞凋亡。
22. 藏报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素),是一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,生理机制如图甲所示。为探究藏报春花的遗传规律,进行了杂交实验,结果及比例如图乙所示:
(1)根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循________________定律。
(2)F1白花植株的基因型为________,种群中黄花基因型有________种。F2白花植株中能够稳定遗传的比例是________。
(3)上述F2部分白花个体自交,后代会发生性状分离,欲判断这样个体的基因组成,有同学设计了以下实验,请根据相关实验步骤预测实验结果(有各种基因型纯合的植株可供利用)。
①让能够发生性状分离的个体自交;
②分析并统计后代的表型和比例。
请你帮该同学预测实验的结果及结论___。
【答案】(1)自由组合
(2) ①. AaBb ②. 2 ③. 7/13
(3)如果白花∶黄花=13∶3,则该植株基因型为AaBb;如果白花∶黄花=3∶1,则该植株基因型为AABb。
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,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。
【小问1详解】
据甲图可知,黄色的基因型为A_bb,其余都是白色,图乙中,子二代性状分离比为13:3,是“9:3:3:1”的变形,说明两对基因遵循自由组合定律。
【小问2详解】
据甲图可知,黄色的基因型为A_bb,其余都是白色,图乙中,子二代性状分离比为13:3,是“9:3:3:1”的变形,说明F1白花植株的基因型为AaBb,种群中黄花基因型有2种,分别为AAbb和Aabb。F2中白花基因型为A_B_(4种:AABB、AABb、AaBB、AaBb) 、aaB_(2种:aaBB、aaBb)、aabb(1种),一共有7种,共占13=9+3+1份,其中A_BB(3份)、aaB_(3份)、aabb(1份)能稳定遗传,占F2白花藏报春的7/13。
【小问3详解】
上述F2部分白花个体自交,其中AaBb、AABb自交则会发生性状分离,出现黄花。欲判断这样个体的基因组成,可以让能够发生性状分离的个体自交:然后分析并统计后代的表型和比例如下:如果该植株基因型为AaBb,则后代中白花:黄花=13:3;如果该植株基因型为AABb,则自交后代中的性状分离比为白花:黄花=3:1。
23. 如图,Ⅰ图为某草原生态系统的部分碳循环示意图;Ⅱ图为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答下列问题:
(1)I图中,乙属于生态系统中的_________________________(填组成成分):碳元素进入无机环境的途径是_________________________(填序号);能量进入群落的主要途径是_________________________(填序号)。
(2)生态系统的结构包括_________________________和_________________________。Ⅱ图中A表示_________________________的能量。若鼠摄入能量为,A中能量为,狼同化能量为,则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为_____________________。
(3)生态系统能量流动的主要特点是___________________。人类研究生态系统中能量流动,可以实现对能量的___________________,从而大大提高能量的利用率。
(4)生态系统的物质循环与能量流动具有不同的特点,在物质循环中,无机环境中的物质可以被生物群落______________________________________。
【答案】 ①. 生产者 ②. ②③④ ③. ① ④. 组成成分(或生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量) ⑤. 营养结构 ⑥. 鼠同化 ⑦. 15% ⑧. 单向流动、逐级递减 ⑨. 多级利用 ⑩. 反复利用
【解析】
【分析】生态系统功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态; 信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
分析图一可知:甲为大气中的CO2库,乙为生产者,丙为消费者,丁为分解者。根据能量流动图,可分析出A为鼠同化的能量,B为鼠用于生长、发育、繁殖的能量,C是分解者的分解作用。
【详解】(1)图1中:乙是生产者;碳元素进入无机环境的途径是各种动植物的呼吸作用和分解者的分解作用,能量进入群落的主要途径是光合作用。
(2)生态系统的结构包括组成成分和营养结构(食物链和食物网)。图2中A表示鼠同化的能量。因鼠的同化能量为,狼同化能量为,则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为:。
(3)生态系统能量流动的主要特点是:单向流动、逐级递减。人类研究生态系统的能量流动,可以实现对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率。
(4)在物质循环中,无机环境中的物质可以被生物群落反复利用。
【点睛】本题主要考查生态系统的能量流动与物质循环。要求学生熟知生态系统的能量流动与物质循环的过程,尤其会分析碳循环模式图,能量流动图。
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高三生物试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 农业谚语是人们生产生活的经验总结,既通俗易懂又蕴藏科学知识。下列对谚语“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”的理解正确的是( )
A. 镁是构成各种光合色素的核心元素
B. 叶绿素合成停止或减慢是叶片变黄的原因之一
C. 不同波长下的吸光率可反映叶片中的叶绿素含量
D. “变褐死亡”说明无机盐可为细胞生命活动提供能量
2. 将纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆间行种植,另将纯种的高茎和矮茎小麦(自然状态下,既可以自花传粉也可以异花传粉)间行种植。在自然状态下,从隐性性状(矮茎)植株上获得的F1的性状是( )
A. 豌豆和小麦均有高茎和矮茎个体
B. 豌豆均为矮茎个体,小麦有高茎和矮茎个体
C. 豌豆和小麦的性状分离比均是3:1
D. 小麦均为矮茎个体,豌豆有高茎和矮茎个体
3. 一般情况下,下列各组化合物中全是内环境成分的是( )
A. O2、糖被、有氧呼吸的酶、H+
B. 过氧化氢酶、受体、血红蛋白、H2O
C. 蛋白质纤维、Ca2+、载体、抗体
D. Na+、葡萄糖、氨基酸
4. 在我国一些地方,人们从宠物市场上买来巴西龟放入当地的河流和湖泊中,结果发现随着巴西龟数量的增加,当地的龟类和鱼类的种类和数量明显减少。分析巴西龟数量增加的原因,下列不合理的是( )
A. 当地的气候适宜巴西龟 B. 当地没有巴西龟的天敌
C. 巴西龟繁殖率高 D. 巴西龟是捕食者
5. 葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛,科学工作者确定其肽链上第138位的甘氨酸为目标氨基酸,用脯氨酸替代后提高了酶的热稳定性。下列有关该生物工程技术的叙述错误的是( )
A. 该项生物工程技术称为蛋白质工程
B. 确定目的基因的碱基序列后改造目的基因
C. 该过程需用到碱基互补配对原则
D. 在培养基中添加原料,促进新GI基因片段合成GI
6. 高等植物地下器官和地上器官的生长既相互依赖又相互制约,后者主要表现在对水分和无机盐的争夺上,并从根冠比(地下部分的质量/地上部分的质量)来反映。下表是土壤中水分和含氮量对植物根冠比的影响。下列叙述正确的是( )
表1 水分对稻苗根冠比的影响
实验组别
根冠比
适当干旱
0.58
水分充足
0.21
表2 土壤含氮量对胡萝卜根冠比的影响
实验组别
根冠比
低
4.0
中
2.5
高
2.0
A. 根系吸收水分主要靠易化扩散,吸收无机盐主要靠主动转运,二者是两个完全独立的过程
B. 缺水时稻苗根对水分的争夺能力更强,而缺氮时胡萝卜地上部分对氮的争夺能力更强
C. 缺氮时,由于叶绿素、蛋白质、油脂等含氮物质合成受阻,植株矮小,叶片发黄
D. 农业生产上可通过调整水、肥措施来调控作物的根冠比,促进收获器官的生长
7. 显性基因D对人的耳蜗管的形成是必需的,显性基因E对听神经的发育是必需的,二者缺一则表现为耳聋,这两对基因自由组合。下列有关说法正确的是( )
A. 夫妇中有一个耳聋,不可能生下听觉正常的孩子
B. 一方只有耳蜗管正常,另一方只有听神经正常的夫妇,只能生下耳聋的孩子
C. 基因型为DdEe的双亲生下耳聋的孩子的概率为7/16
D. 耳聋夫妇不可能生下基因型为DdEe孩子
8. 下图为某同学注射疫苗时,缩手反射弧某突触的局部结构示意图(5-羟色胺为抑制性递质)。下列有关叙述正确的是( )
A. 若该同学咬紧牙关仍发生了缩手,说明神经元C的Na+内流小于Cl-内流
B. 若该同学在注射疫苗时没有缩手,说明神经元A没有产生兴奋
C. 突触前膜的Ca2+触发递质小泡移动并与前膜融合,此过程不消耗能量
D. 乙酰胆碱引起神经元C兴奋的过程体现了化学信号向电信号的转变
9. 图1是某种农业害虫迁入新环境后种群增长速率(单位时间内种群数量的改变量)随时间的变化曲线,图2为另一个种群中,随时间的变化曲线(不考虑迁入、迁出的影响)。下列有关叙述错误的是( )
A. 图1中t1~t2时期与图2中b~d时期种群年龄结构都是增长型
B. 图1中为有效防治此农业害虫,应在种群增长速率为t2之前及时控制种群密度
C. 由图1可知此农业害虫迁入这个新环境后是以“S”型曲线增长
D. 图2所示时间内,种群仅在d~e时期呈“J”型增长
10. 人组织纤溶酶原激活物是一种重要的药用蛋白,可在转基因母羊的羊乳中获得,生产流程如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 构建重组表达载体时需要用DNA聚合酶和DNA连接酶
B. 检测目的基因是否已转录出mRNA,可采用PCR等技术
C. 将重组表达载体导入受精卵之前,用处理受精卵,有利于提高转化效率
D. 若在母羊体细胞中检测到基因,说明目的基因成功表达
11. 家蚕结黄茧和白茧分别由一对等位基因Y、y控制,并受另一对等位基因I、i影响。当基因Ⅰ存在时,基因Y的作用不能显现出来。现有下面两组杂交实验,下列分析错误的是( )
A. 两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. 实验二两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi
C. 若实验一的中结黄茧个体自由交配,后代中纯合子占 5/9
D. 若实验一的与中结黄茧杂合子杂交,理论上后代结白茧个体中纯合子占 2/5
12. 2008年我国科学家成功破解了神经元“沉默突触”沉默之谜,这类突触只有突触结构没有信息传递功能。下图所示的反射弧中具有“沉默突触”。下列有关说法正确的是( )
A. 若③为该反射弧的神经中枢,神经中枢内一定具有“沉默突触”
B. 如果神经元内不能合成神经递质或者突触后膜缺乏相应受体,可能形成“沉默突触”
C. 图中信息的传递途径一定是①→②→③→④→⑤
D. 若该图中③为“沉默突触”,则刺激①不能引起e的电位变化,同时⑤检测不到反应
13. 根癌农杆菌能在自然条件下趋化性地感染某些植物,依靠由根组织渗透出来的营养物质生存,是双子叶植物根癌的病原体。双子叶植物受伤组织会产生乙酰丁香酮和羧基乙酰丁香酮类的酚类物质,这些物质可以吸引根癌农杆菌聚集而侵染。利用K84菌株(能够产生细菌素K84)可以选择性抑制致病性的根癌农杆菌。下列说法错误的是( )
A. 乙酰丁香酮和羧基乙酰丁香酮是信息素
B. 可利用细菌素K84对根癌病进行生物防治
C. 这些酚类物质可以调节种间关系,维持生态系统稳定
D. 根癌农杆菌和K84菌株都是生态系统中的分解者
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每个小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮为实验材料,利用0.3g/mL蔗糖溶液进行质壁分离实验,定时捕获质壁分离过程图像得到系列相对原生质体的相对面积变化曲线如图所示。下列分析错误的是( )
A. 图示结果是通过选取一个细胞测定连续的变化获得的实验结果
B. 在0.3g/mL的蔗糖溶液中,洋葱细胞吸水速率一直大于失水速率
C. 细胞质壁分离的程度还可通过观察细胞内液紫色的深浅来判断
D. 将发生质壁分离的细胞浸润在清水中复原的速度比其他溶液快
15. X染色体上D基因异常可导致人体患病,在男性中发病率为1/3500,某患病男孩(其母亲没有患病)X染色体上的基因D和H内各有一处断裂,断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测,所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异,下列分析错误的是( )
注:引物组合S1和S2,R1和R2可分别用于对正常基因D和H序列的扩增检测
A. 该病患者中男性显著多于女性,女性中携带者的占比为1/3500
B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同
C. 与正常男性相比,患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变
D. 利用S1和S2进行PCR检测,可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病
16. 下图所示特异性免疫的部分环节,相关叙述错误的有( )
A. 移植器官或被病毒感染的自身细胞可引发细胞c介导的免疫类型
B. 细胞a最可能是吞噬细胞,它具有识别、摄取、处理、呈递抗原的作用
C. 细胞c和物质d均可直接清除内环境中的抗原性异物
D. 细胞b在体液免疫和细胞免疫过程中都起到关键的作用
17. 黄河三角洲是河海陆交互作用形成的湿地生态系统,包括河口、浅海、滩涂等天然湿地。据调查输入黄河三角洲河口水域生态系统的总能量与总呼吸量的比值远大于1,该生态系统的能量流动简图如图(图中数字为能量数值,单位为t/(km2·a)。下列叙述错误的有( )
A. 第二营养级的同化量来源于浮游植物的摄入和有机碎屑
B. 第二、三营养级之间的传递效率大约为21.4%
C. 各个营养级产生的碎屑最终被分解为无机物
D. 黄河三角洲河口水域生态系统已达到相对稳定状态
18. 某实验室做了如下图所示的实验研究,下列相关叙述正确的是( )
A. 该过程应用了动物细胞融合和动物细胞培养技术
B. 丙细胞具有大量增殖和分泌多种抗体能力
C. 该过程利用了细胞膜具有流动性和细胞增殖的原理
D. 丙细胞的形成先通过筛选得到杂交瘤细胞,再进行抗体检验
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 唾液腺的分泌活动受交感神经和副交感神经的共同支配,交感神经可释放去甲肾上腺素,使唾液腺分泌水少而酶多的少量黏稠唾液;副交感神经释放乙酰胆碱(ACh),使唾液腺分泌水多而酶少的大量稀薄唾液。唾液分泌的调节途径如图所示,回答下列问题:
(1)看到食物时唾液分泌明显增多,这属于______(填“条件反射”或“非条件反射”),该反射弧中效应器是传出神经末梢及支配的______。
(2)副交感神经接受延髓唾液腺分泌中枢的刺激后兴奋,此时兴奋部位膜内侧的电位变化______,在神经元上兴奋以______形式进行传导。副交感神经释放的乙酰胆碱与受体结合引起的信号转导,最终通过增加细胞内______调控唾液腺细胞分泌唾液。
(3)据图分析,交感神经兴奋后,______,促进腺细胞分泌淀粉酶含量高的唾液。
(4)实验发现,切断交感神经不会引起唾液腺的功能障碍,切断副交感神经,唾液腺会萎缩。由此可以得出唾液分泌的调节主要是通过______神经来完成的。若用阿托品(抗乙酰胆碱药),则能______(填“抑制”或“促进”)唾液大量分泌。
20. 人工开发的智能工程菌可用于简化疾病诊断和精准用药,某慢性疾病会使患者肠道内产生物质S,且生成量与疾病严重程度正相关,科研人员将抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P、终止子等组件连接构成重组基因(如图一),再与图二所示载体连接,构建表达载体。然后其导入大肠杆菌,筛选得到菌株E,饲喂菌株E的患病模型小鼠症状明显缓解。回答下列问题:
(1)利用PCR获取抗炎蛋白基因时,需要加入引物,其作用是________;在进行PCR扩增过程中,________阶段温度最高,其目的为________。
(2)先将抗炎蛋白基因插入如图二所示Kanr基因内的sacⅡ位点,抗炎蛋白基因的终止子尾端有一个pstⅠ的酶切位点。为确认抗炎蛋白基因的大小和插入方向,科研人员用限制酶pstⅠ切割重组质粒并进行电泳,结果出现了4.8kb和0.8kb两个片段。据图分析,抗炎蛋白重组基因长度约为________kb;抗炎蛋白基因插入后转录方向与Kanr基因________(填“相同”或“相反”)。
(3)将图一重组基因导入大肠杆菌前,需要用________处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态。为筛选转化成功的工程菌,可将大肠杆菌分别接种到青霉素和卡那霉素培养基中,转化成功的菌株E对两种抗生素的抗性情况为________。
(4)该工程菌之所以被称为智能工程菌,从抗炎蛋白基因表达的角度分析,原因可能是________。
21. 遗传性视网膜变性患者成年期会出现严重视力下降,对其遗传机制进行研究。
(1)根据图1所示2个患者家系判断,该病的遗传方式最可能为___遗传。
(2)研究发现该病与多种基因相关。
①为筛查出各种致病基因,选择___(填“有”或“无”)亲缘关系的331位患者进行检测。
②发现该病与8号染色体上的R基因有关。由于人体中常发生由Alu序列插入基因引发的突变,研究者扩增患者R基因,电泳筛选分子量___的产物进行测序,确认R基因存在插入突变(记为R1基因)。图1中甲家系的Ⅰ代均为R1杂合子,Ⅱ代均为R1纯合子,乙家系的Ⅰ1与Ⅱ1均为R1的杂合子,由此可初步确定由R1引起患病的是图1中的___家系。
③R基因存在另一突变(记为R2基因)。发现乙家系Ⅰ2和Ⅱ1均为R2的杂合子,推测R2不具有单独致病性但与发病相关。以下调查结果可作为该推测成立证据的是___(多选)。
a.健康组存在R2纯合子和杂合子
b.老年期R2纯合子未发现潜在病变
c.患者组部分个体的基因型是RR2
d.患者组R2基因频率明显高于健康组
(3)R蛋白功能异常将导致视网膜感光细胞凋亡。R蛋白的氨基末端结合细胞中聚合的微管蛋白,羧基末端与稳定细胞结构有关。为进一步确定R蛋白中与聚合微管蛋白的结合区域,扩增得到3种不同长度的R基因片段,分别导入受体细胞,按照图2-a步骤进行实验,结果如图2-b所示。
实验结果说明___。
(4)R蛋白由2156个氨基酸组成,R1、R2蛋白分别缺失羧基端的796、224个氨基酸。检测发现乙家系Ⅱ1的感光细胞中同时存在R1蛋白和R2蛋白。综合以上信息,从分子与细胞水平推测乙家系Ⅱ1患病原因___。
22. 藏报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素),是一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,生理机制如图甲所示。为探究藏报春花的遗传规律,进行了杂交实验,结果及比例如图乙所示:
(1)根据图甲和图乙杂交结果说明两对基因遵循________________定律。
(2)F1白花植株的基因型为________,种群中黄花基因型有________种。F2白花植株中能够稳定遗传的比例是________。
(3)上述F2部分白花个体自交,后代会发生性状分离,欲判断这样个体的基因组成,有同学设计了以下实验,请根据相关实验步骤预测实验结果(有各种基因型纯合的植株可供利用)。
①让能够发生性状分离的个体自交;
②分析并统计后代的表型和比例。
请你帮该同学预测实验的结果及结论___。
23. 如图,Ⅰ图为某草原生态系统的部分碳循环示意图;Ⅱ图为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答下列问题:
(1)I图中,乙属于生态系统中的_________________________(填组成成分):碳元素进入无机环境的途径是_________________________(填序号);能量进入群落的主要途径是_________________________(填序号)。
(2)生态系统的结构包括_________________________和_________________________。Ⅱ图中A表示_________________________的能量。若鼠摄入能量为,A中能量为,狼同化能量为,则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为_____________________。
(3)生态系统能量流动的主要特点是___________________。人类研究生态系统中能量流动,可以实现对能量的___________________,从而大大提高能量的利用率。
(4)生态系统的物质循环与能量流动具有不同的特点,在物质循环中,无机环境中的物质可以被生物群落______________________________________。
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