内容正文:
生物
第I卷(共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求。
1. 研究发现,真核细胞内存在一类核酸-蛋白质复合体,可识别并切割异常RNA。下列相关叙述错误的是( )
A. 该复合体的形成与核糖体、ATP水解有关
B. 可参与细胞内RNA质量监控
C. 能降低异常RNA翻译产生毒性蛋白的风险
D. 仅存在于细胞核中发挥作用
2. 某跨膜蛋白兼具质子泵与酶催化功能,可利用ATP水解能量将H+泵出细胞,同时催化某底物磷酸化。下列推测不合理的是( )
A. 该蛋白具有特异性结合位点
B. ATP水解为转运和磷酸化提供能量
C. H+顺浓度梯度运出细胞
D. 抑制ATP合成会显著影响其功能
3. 某研究用抑制剂分别处理细胞,结果如下:抑制剂X→糖蛋白合成明显减少;抑制剂Y→脂质合成不受影响,但膜蛋白更新减慢。据此判断,X、Y最可能分别影响( )
A. 核糖体;内质网 B. 内质网;高尔基体
C. 高尔基体;溶酶体 D. 线粒体;细胞质基质
4. 端粒DNA由简单重复序列组成,端粒酶可利用自身RNA为模板延长端粒。下列叙述正确的是( )
A. 正常体细胞中端粒酶活性很高
B. 端粒酶中含有逆转录功能的蛋白质
C. 端粒缩短一定会直接导致细胞癌变
D. 端粒酶只在减数分裂过程中发挥作用
5. 某植物在干旱-复水过程中,光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度变化如下:干旱→气孔导度下降,胞间CO2先降后升;复水后迅速恢复。下列分析正确的是( )
A. 干旱初期光合下降主要由非气孔限制引起
B. 干旱后期胞间CO2上升说明羧化效率提高
C. 复水后气孔开放与水通道蛋白活动有关
D. 整个过程光反应速率始终不变
6. 某二倍体自花传粉植物,花色由独立遗传的两对等位基因控制,A_B_为紫花,A_bb为红花,aa_为白花。现用紫花植株自交,子代紫花:红花:白花=9:3:4。下列叙述错误的是( )
A. 亲本紫花植株基因型为AaBb
B. 白花中纯合子占1/2
C. 子代红花自交后代不发生性状分离
D. 该遗传体现基因互作
7. 下列关于变异与育种的叙述,正确的是( )
A. 基因突变一定会导致编码的氨基酸序列改变
B. 减数分裂I前期交换只发生在非同源染色体之间
C. 单倍体育种中秋水仙素作用于单倍体幼苗
D. 多倍体育种获得的植株一定高度不育
8. 给实验动物静脉注射高渗盐水后,短期内不会出现的是( )
A. 血浆渗透压升高 B. 下丘脑渗透压感受器兴奋
C. 抗利尿激素分泌减少 D. 肾小管重吸收水增加
9. 某突触前神经元释放抑制性神经递质,作用于突触后膜。下列变化正确的是( )
A. Na+内流增加
B. Cl-内流增加
C. 突触后膜去极化
D. 突触后神经元更容易产生动作电位
10. 研究者用不同处理探究植物顶端优势:①完整植株→顶芽生长,侧芽受抑;②去顶芽→侧芽生长;③去顶芽+含IAA羊毛脂→侧芽仍受抑。下列推论最合理的是( )
A. 侧芽被抑制只由IAA浓度过高引起
B. 顶芽通过IAA调控侧芽生长
C. 羊毛脂本身可抑制侧芽
D. 侧芽生长与细胞分裂素无关
11. 某海域被捕食者种群数量变化呈现先增后减,捕食者数量滞后波动。下列叙述错误的是( )
A. 两者数量变化通过负反馈调节实现
B. 捕食者可降低被捕食者种内斗争
C. 捕食者的存在不利于提高群落物种丰富度
D. 信息传递在两者种间关系中起重要作用
12. 某生态系统能量流动如下(单位:kJ):生产者固定1.0×109,流向初级消费者1.2×108,流向分解者3.0×108。下列叙述正确的是( )
A. 第一到第二营养级传递效率为12%
B. 生产者呼吸散失能量小于5.8×108kJ
C. 能量可在群落与无机环境间循环利用
D. 分解者不参与食物链能量流动
13. 筛选能降解某种工业染料的微生物,下列操作正确的是( )
A. 用牛肉膏蛋白胨作为选择培养基
B. 平板划线法可用于计数目的菌
C. 培养基需高压蒸汽灭菌
D. 筛选出的微生物一定是细菌
14. 基因工程中,限制酶与DNA连接酶的叙述正确的是( )
A. 限制酶只切割原核生物DNA
B. 不同限制酶一定产生不同黏性末端
C. T4-DNA连接酶可连接黏性末端和平末端
D. 构建表达载体时两种酶作用位点相同
15. 现代生物进化理论观点,正确的是( )
A. 地理隔离必然导致生殖隔离
B. 生物进化的基本单位是个体
C. 自然选择决定生物进化方向
D. 协同进化仅发生在生物与生物之间
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,可能只有一个选项正确,可能有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分
16. 某研究测定不同光照下某植物叶片生理指标,结果如下:强光:叶绿素含量低、叶黄素/胡萝卜素高、NPQ高;弱光:叶绿素含量高、NPQ低。下列分析正确的是( )
A. 强光下叶黄素循环有利于光保护
B. 弱光下提高捕光能力以适应环境
C. NPQ升高意味着光反应效率上升
D. 该植物表型可随光强发生可塑性变化
17. 某遗传病家系分析如下:双亲正常,生育一患病儿子;男性患者远多于女性;男性患者的母亲均为表型正常。下列说法正确的是( )
A. 最可能为伴X隐性遗传病
B. 双亲均为携带者
C. 该夫妇再生正常女儿概率为3/4
D. 可通过基因检测进行产前诊断
18. 新冠病毒mRNA疫苗进入人体细胞后,可表达抗原蛋白引发免疫。下列叙述正确的是( )
A. mRNA可直接作为抗原被识别
B. 抗原蛋白可被APC呈递
C. 可诱导产生体液免疫与细胞免疫
D. 记忆细胞能长期维持免疫记忆
19. 某地经历火灾后群落演替,下列叙述正确的是( )
A. 属于次生演替 B. 演替方向受土壤、种子库影响
C. 物种丰富度先升后稳 D. 顶极群落一定是森林
20. 研究发现:miRNA可与mRNA3'UTR结合,导致翻译抑制或mRNA降解。下列叙述正确的是( )
A. miRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA
B. 可在转录后水平调控基因表达
C. 一种miRNA可调控多个基因
D. 异常miRNA可能导致细胞增殖紊乱
第Ⅱ卷(共55分)
三、非选择题:本部分共5小题,共55分。
21. 科研人员研究低温胁迫对某作物光合作用的影响,结果如下表:
组别
叶绿素a+b
净光合速率
气孔导度
胞间CO2
Rubisco活性
常温
3.2
14.2
168
260
128
低温
1.9
4.6
92
286
56
回答下列问题:
(1)叶绿素分布在叶绿体_______,主要吸收_____光。
(2)低温下净光合速率显著下降。据表判断:①气孔因素______(是/不是)主要限制,理由是_____。②非气孔因素包括:______含量下降,光反应减弱;______活性降低,暗反应减慢。
(3)低温还会破坏类囊体膜结构,直接影响光反应中_______的合成。
(4)请提出一条提高作物耐低温能力的基因工程思路:_______。
22. 研究表明,真核细胞内mTORC1信号通路是调控细胞代谢、生长、自噬与衰老的核心通路,其部分调控机制如下:
①胞外生长因子结合细胞膜上受体酪氨酸激酶(RIK),激活下游PI3K-Akt信号;
②激活的Akt抑制TSC1/TSC2复合物,进而激活Rheb小G蛋白;
③活化的Rheb结合并激活mTORC1,定位在溶酶体膜上发挥作用;
④活跃的mTORC1会磷酸化抑制自噬起始复合物ULK1,抑制细胞自噬;
⑤同时mTORC1促进核糖体蛋白合成、脂质合成与细胞周期进程;
⑥当细胞处于饥饿、低能量、缺氧时,AMPK被激活,直接磷酸化TSC1/TSC2并抑制mTORC1,解除对自噬的抑制。
回答下列问题:
(1)受体酪氨酸激酶(RIK)的化学本质是_____,其识别配体体现了细胞膜的_____功能。
(2)TSC1/TSC2复合物对mTORC1起_____(填“激活”或“抑制”)作用,Akt通过_____(填“直接”或“间接”)方式激活mTORC1。
(3)mTORC1定位于溶酶体膜上,溶酶体内含多种_____,细胞自噬的意义是_____(答出两点)。
(4)饥饿状态下,AMPK激活后通过两条途径抑制mTORC1,分别是:①_____;②_____。
(5)若mTORC1基因发生持续激活型突变,细胞最可能出现的异常变化是_____、_____。
(6)某些肿瘤细胞可通过异常激活mTORC1实现无限增殖,据此提出一种靶向治疗思路:_____。
23. 为探究IAA与乙烯的相互作用,研究者做如下实验:
①低浓度IAA→促进茎伸长,乙烯含量低
②较高浓度IAA→乙烯含量剧增,茎伸长受抑制
③施加乙烯抑制剂→高浓度IAA仍能促进伸长
回答下列问题:
(1)生长素极性运输方向是______,消耗_____。
(2)由实验推断:高浓度IAA通过______抑制伸长;乙烯在该过程中起______作用。
(3)该结果体现生长素作用具有______的特性。
(4)植物生长发育是多种激素______、共同调节的结果。
24. 某湿地生态系统碳循环主要过程:大气CO2→生产者→消费者→分解者→大气CO2;化石燃料燃烧→大气CO2。回答下列问题:
(1)碳在生物群落与无机环境间以_____形式循环,在群落内以_____形式传递。
(2)生产者通过_____将碳输入生物群落。
(3)湿地植被破坏会导致大气CO2增多,加剧_____。
(4)湿地净化水质、调节气候属于生物多样性_____价值。
(5)从碳循环角度,写出两条缓解温室效应措施:_____。
25. 研究人员利用合成生物学技术构建大肠杆菌高效表达人源凝血因子VIII(FVIII),其基因表达与分泌途径设计如下:
①为避免真核基因内含子影响,目的基因从______文库中获取;
②在FVIII蛋白N端融合大肠杆菌信号肽,引导新生肽链进入周质空间;
③为提高mRNA稳定性与翻译效率,在目的基因上游优化SD序列,并对密码子进行______;
④为减少包涵体形成,共表达分子伴侣GroEL-GroES;
⑤为实现可控表达,将目的基因置于乳糖启动子(lac)控制下,受阻遏蛋白与诱导剂调控。
回答下列问题:
(1)步骤①中,构建文库所需的酶是______;与基因组文库相比,该文库的特点是______。
(2)信号肽引导FVIII进入周质空间,依赖于大肠杆菌细胞膜上的______;若信号肽切割异常,最直接后果是______。
(3)步骤③中,SD序列的功能是______;密码子优化的目的是______。
(4)分子伴侣GroEL-GroES的作用是______,其缺失会导致______。
(5)乳糖启动子表达系统中,添加IPTG诱导剂可启动转录,原因是______。
(6)与真核表达系统(如CHO细胞)相比,大肠杆菌表达FVIII的优势是______;但存在的缺陷是______,导致蛋白活性偏低。
(7)检测目的基因是否在大肠杆菌中高效转录,常用技术是______。
生物
第I卷(共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求。
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】C
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】B
【11题答案】
【答案】C
【12题答案】
【答案】A
【13题答案】
【答案】C
【14题答案】
【答案】C
【15题答案】
【答案】C
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,可能只有一个选项正确,可能有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分
【16题答案】
【答案】ABD
【17题答案】
【答案】AD
【18题答案】
【答案】BCD
【19题答案】
【答案】ABC
【20题答案】
【答案】ABCD
第Ⅱ卷(共55分)
三、非选择题:本部分共5小题,共55分。
【21题答案】
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 红光和蓝紫
(2) ①. 不是 ②. 胞间CO2浓度反而升高 ③. 叶绿素 ④. Rubisco酶
(3)ATP、NADPH
(4)通过基因工程提高低温下光合结构稳定性、酶活性、渗透调节能力
【22题答案】
【答案】(1) ①. 蛋白质(糖蛋白) ②. 进行细胞间信息交流
(2) ①. 抑制 ②. 间接
(3) ①. 水解酶(酸性水解酶) ②. 清除细胞内衰老、损伤的细胞器;降解胞内多余的生物大分子,为细胞提供营养物质和能量;维持细胞内环境的稳定(答出两点即可)
(4) ①. 直接磷酸化TSC1/TSC2复合物,解除Akt对其的抑制,使TSC1/TSC2复合物抑制Rheb,进而抑制mTORC1 ②. 直接抑制mTORC1的活性,解除其对自噬起始复合物ULK1的抑制
(5) ①. 细胞自噬被持续抑制 ②. 细胞周期进程异常加快,细胞无限增殖
(6)研制特异性抑制mTORC1活性的药物,阻断其对自噬的抑制并抑制细胞周期进程;抑制PI3K-Akt信号通路的激活,间接降低mTORC1的活性;激活AMPK的活性,通过其直接抑制mTORC1;促进 TSC1/TSC2复合物的活性,阻断Rheb对mTORC1的激活(答出一种即可)
【23题答案】
【答案】(1) ①. 从形态学上端运输到形态学下端 ②. ATP(能量)
(2) ①. 诱导合成乙烯(促进乙烯的产生) ②. 抑制
(3) 两重性|(或低浓度促进作用,高浓度抑制作用)
(4)相互作用(相互影响、共同配合)
【24题答案】
【答案】(1) ①. CO2 ②. 含碳有机物
(2)光合作用或者化能合成作用
(3)温室效应 (4)间接价值
(5)植树种草,退耕还林,减少化石燃料的燃烧
【25题答案】
【答案】(1) ①. 逆转录酶、DNA连接酶(限制酶) ②. 不含内含子,仅包含生物已表达的部分基因,文库体积小、筛选目的基因更简便
(2) ①. 载体蛋白(转运蛋白) ②. FVIII蛋白无法正确成熟和分泌,易滞留于细胞膜/周质空间,影响蛋白结构与功能
(3) ①. 与核糖体小亚基的16S rRNA互补结合,引导核糖体与mRNA精准结合,启动翻译过程 ②. 使目的基因的密码子与大肠杆菌的密码子偏好性匹配,提高翻译效率和mRNA的稳定性
(4) ①. 协助FVIII新生肽链正确折叠,形成具有天然空间结构的活性蛋白,减少包涵体形成 ②. FVIII肽链错误折叠或聚集,形成大量不溶性包涵体,可溶性活性蛋白含量大幅降低
(5)IPTG与阻遏蛋白结合并使其空间构象改变,阻遏蛋白无法再与乳糖启动子(lac)结合,解除对启动子的抑制,RNA聚合酶可顺利结合启动子,启动目的基因的转录
(6) ①. 繁殖速度快、培养条件简单成本低、遗传背景清晰、基因操作技术成熟,可快速大规模获得重组蛋白 ②. 大肠杆菌无内质网、高尔基体等细胞器,无法对FVIII进行糖基化等翻译后修饰,且真核蛋白的折叠效率较低
(7)RT-PCR(反转录PCR)/ 实时荧光定量RT-PCR(核酸分子杂交技术也可)
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