内容正文:
吉林市松花江中学高三年级阶段性检测生物学
一、选择题
1. 土壤板结导致绿豆不能萌发的直接原因是酒精的毒害作用,产生酒精主要涉及的生理过程是( )
A. 丙酮酸在细胞质基质中进行分解 B. 在线粒体基质中丙酮酸和水反应
C. 葡萄糖在线粒体基质中进行分解 D. 在线粒体内膜[H]与氧气反应
【答案】A
【解析】
【详解】酒精是植物细胞无氧呼吸第二阶段丙酮酸在细胞质基质中分解的产物(A选项),B、C、D选项分别表示有氧呼吸第二、第一和第三阶段,A正确,BCD错误。
故选A。
2. 如图表示种群的各个特征之间的关系图,下列叙述错误的是( )
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 丙为性别比例,黑光灯诱捕法就是通过改变这一特征来影响种群密度的
C. 丁为年龄结构,包括增长型、稳定型和衰退型
D. 调查古树木、跳蝻的种群密度,通常采用样方法
【答案】B
【解析】
【详解】A、种群密度是种群最基本的数量特征,A正确;
BC、出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例影响种群的出生率从而间接影响种群密度的大小,年龄结构影响出生率和死亡率,能预测种群密度变化,因此图中甲为出生率、乙为死亡率、丙为性别比例、丁为年龄结构。黑光灯诱捕法是利用昆虫的趋光性,通过发射紫外光的黑光灯将害虫诱集并杀灭或进行监测的一种物理防治技术,通常不会改变昆虫种群的性别比例;年龄结构包括增长型、稳定型和衰退型,B错误,C正确;
D、古树木数量少易统计,跳蝻活动能力弱,调查古树木、跳蝻的种群密度,通常采用样方法,D正确。
故选B。
3. 海南是我国重要的水稻育种基地。科学家利用海南的野生稻资源,成功培育出一系列高产、抗逆的水稻新品种,如利用野生稻雄性不育系培育出杂交稻,极大提升了水稻产量。下列有关叙述错误的是( )
A. 野生稻的种质资源为水稻育种提供了丰富的基因库
B. 野生稻到现代栽培稻的驯化过程,实现了基因频率的定向改变
C. 野生稻与栽培稻杂交培育新品种主要利用的是基因突变的原理
D. 用野生稻雄性不育系培育杂交稻,简化了杂交水稻的育种过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,野生稻的种质资源携带丰富的多样基因,可为水稻育种提供丰富的基因库,A正确;
B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,野生稻到现代栽培稻的驯化过程是人工定向选择的过程,会实现种群基因频率的定向改变,B正确;
C、野生稻与栽培稻杂交培育新品种属于杂交育种,利用的原理是基因重组,而非基因突变,C错误;
D、雄性不育系省去了人工去雄步骤,直接用于杂交制种,简化育种流程,D正确。
故选C。
4. 长鼻目动物的演化是研究生物进化的经典案例。科学家通过化石记录和DNA比对,绘制出如图所示的系统进化树。研究发现,从始祖象到现代非洲象,体型显著增大,臼齿结构也从简单变得复杂以利于咀嚼坚韧的植物。下列叙述错误的是( )
A. 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,其支持共同由来学说
B. 长鼻目动物体型增大的趋势,说明进化总是朝着体型更大的方向进行
C. 相对于猛犸象与恐象,猛犸象与现代非洲象的DNA序列可能差异较小
D. 现代非洲象臼齿结构的复杂性增加,是在自然选择作用下适应食性的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,化石证据证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,支持共同由来学说,A正确;
B、长鼻目动物的体型增大,是自然选择作用下适应环境的结果,而非普遍规律,B错误;
C、从进化树可知,恐象从演化主干上较早地分离出去并灭绝,相对于猛犸象与恐象,猛犸象与现代非洲象的亲缘关系较近,DNA序列可能差异较小,C正确;
D、臼齿结构变得复杂,使现代非洲象能够更有效地处理坚韧的植物,适应是自然选择的结果,D正确。
5. 某团队调查了某区域不同生态系统的碳汇能力(碳汇系数为正表示净固碳,为负表示净碳排放),结果如下:①农田(碳汇系数-0.8):②人工湿地(碳汇系数+1.2);③针叶林(碳汇系数+2.5);④荒漠灌丛(碳汇系数+0.3)。结合碳循环知识,下列叙述错误的是( )
A. 农田表现为碳源,可能与化肥施用促进土壤微生物分解、农机燃油排放有关
B. 人工湿地的碳汇能力部分依赖水生植物的光合作用固定CO2
C. 针叶林碳汇能力强的主要原因是土壤微生物通过化能合成作用大量固碳
D. 荒漠灌丛碳汇能力弱,可能与其植被覆盖度低、生物量积累少有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、农田碳汇系数为-0.8,表现为碳源,化肥施用可提升土壤肥力、促进土壤微生物的呼吸作用分解有机物释放CO₂,农机燃油燃烧也会排放大量CO₂,二者均可能是农田成为碳源的原因,A正确;
B、人工湿地中的水生植物属于生产者,可通过光合作用固定大气中的CO₂,是人工湿地碳汇的重要来源,因此其碳汇能力部分依赖水生植物的光合作用固碳,B正确;
C、针叶林碳汇能力强的主要原因是针叶林中的植物等生产者通过光合作用固定大量CO₂,土壤微生物的化能合成作用固碳量极低,不是针叶林碳汇能力强的主要原因,C错误;
D、荒漠灌丛分布区域气候干旱,植被覆盖度低、生产者生物量少,通过光合作用固定的CO₂总量少,因此碳汇能力弱,D正确。
6. 白粉病是导致普通小麦(雌雄同株的两性花植物)减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因,与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案,图中A、B、C、D代表不同的染色体组,每组有7条染色体,γ射线处理杂交后代④的花粉,使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦某1条染色体上。据材料分析正确的是( )
A. 普通小麦和长穗偃麦草能产生杂交后代①,二者不存在生殖隔离
B. 杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于43-49之间
C. 图中抗白粉病普通小麦自交后筛选符合育种要求的抗白粉病新品种比例占1/4
D. 图中育种过程涉及遗传学原理有基因突变、基因重组、染色体变异
【答案】C
【解析】
【详解】A、普通小麦和长穗偃麦草杂交得到的后代①为ABCD,无同源染色体,减数分裂联会紊乱,不可育,因此二者存在生殖隔离,A错误;
B、杂交后代③为ABBCCDD,共7个染色体组,总染色体数为7×7=49条。减数分裂时,BBCCDD的同源染色体正常分离,每个配子一定含21条(B、C、D各7条);A组无同源,7条A染色体随机分配,配子中A染色体数为0~7条,因此③的配子染色体总数为21~28条。普通小麦产生的配子都是21条,因此杂交后代体细胞染色体数为(21~28)+21=42~49,B错误;
C、获得的抗白粉病普通小麦,仅一条染色体插入了抗白粉病基因,相当于杂合子(可记为Aa,A为抗病显性基因)。自交后代中,符合育种要求的抗白粉病新品种即稳定遗传纯合抗病新品种(AA)占比为1/4,C正确;
D、该育种过程中:杂交发生基因重组,秋水仙素诱导染色体加倍属于染色体数目变异,γ射线诱导抗病染色体片段转移到小麦染色体上属于染色体结构变异,整个过程没有产生新基因,不涉及基因突变,D错误。
7. 当人体细胞DNA受损时,核基因P53被激活,通过下图所示的相关途径最终修复受损DNA,从而保持细胞基因组的完整性。相关叙述正确的是( )
A. 过程①需要DNA聚合酶与启动子序列特异性结合
B. 过程②中核糖体在mRNA上沿着3′→5′的方向移动
C. P53蛋白可启动基因的复制、转录和翻译过程
D. 修复酶催化DNA分子在断裂处形成磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【详解】A、过程①是转录,RNA 聚合酶与启动子序列特异性结合,A错误;
B、过程②是翻译过程,核糖体在mRNA上沿着5'→3'的方向移动,B错误;
C、P53蛋白可启动修复酶基因的表达,进行DNA修复,不能启动基因的复制过程,C错误;
D、修复酶可催化DNA分子在断裂处形成磷酸二酯键,从而修复受损的DNA,D正确。
8. 米酒是客家人过年餐桌上的传统美食。米酒采用优质糯米,经蒸煮、摊凉、拌曲、发酵、炙酒而成,发酵过程中使用的酒曲含有酵母菌、根霉、毛霉等微生物,其中根霉在生长时会产生大量的淀粉酶。下列叙述正确的是( )
A. 糯米蒸煮具有杀菌效果,保证了发酵过程无杂菌污染
B. 根霉将淀粉转化为小分子糖类,为菌种生长提供碳源
C. 随着根霉比例的增大,酵母菌的发酵速度也一定加快
D. 通过分离纯化可获得米酒中酵母菌和根霉的纯培养物
【答案】B
【解析】
【详解】A、糯米蒸煮可杀死糯米中的大部分微生物,减少杂菌数量,但拌曲、开放发酵等步骤仍可能引入杂菌,无法保证发酵过程完全无杂菌污染,A错误;
B、根霉产生的淀粉酶可将糯米中的淀粉水解为葡萄糖等小分子糖类,这类含碳有机物可作为微生物生长的碳源,为菌种提供碳元素和能量,B正确;
C、根霉和酵母菌存在竞争营养、生存空间的种间关系,若根霉比例过高,会大量消耗营养物质甚至改变发酵环境,抑制酵母菌生长,因此酵母菌发酵速度并非一定随根霉比例增大而加快,C错误;
D、米酒采用优质糯米,经蒸煮、摊凉、拌曲、发酵、炙酒而成,其中难以存在酵母菌、根霉,D错误。
故选B。
9. 卒中是由于脑部血管突然破裂或血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的急性脑血管疾病,常伴随血压骤升、心跳加快、脑水肿等症状。下列叙述正确的是( )
A. 患者脑细胞缺氧导致消耗的O2少于产生的CO2
B. 患者体内因缺血导致的神经元死亡属于细胞凋亡
C. 卒中时交感神经兴奋,使肾上腺素分泌增加
D. 受损脑细胞被识别和清除,体现了免疫监视功能
【答案】C
【解析】
【详解】A、人体细胞无氧呼吸产物为乳酸,不产生CO2,细胞产生的CO2全部来自有氧呼吸,因此无论脑细胞是否缺氧,消耗的O2量始终等于产生的CO2量,A错误;
B、细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡,缺血等外界不利因素导致的神经元死亡属于细胞坏死,B错误;
C、卒中伴随血压骤升、心跳加快的症状,此时交感神经兴奋,会促进肾上腺分泌肾上腺素,肾上腺素可使心跳加快、血压升高,C正确;
D、免疫系统清除自身受损、衰老的细胞体现的是免疫自稳功能,免疫监视功能是指识别并清除突变细胞、防止肿瘤发生的功能,D错误。
10. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。已知Ⅰ-1的父母无乙病致病基因,Ⅰ-2的父母无甲病致病基因;甲病的发生与性别无关,乙病在男性中发病率为1/100。不考虑突变,下列叙述错误的是( )
A. 甲病具有代代遗传的特点,乙病与性别相关联
B. 关于甲病和乙病,Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子
C. Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因的概率为2/101
D. Ⅲ-1为不患甲、乙病的正常女孩的概率高于正常男孩
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题可知,甲病的发生与性别无关,Ⅰ-2的父母无甲病致病基因,Ⅰ-2无甲病致病基因,Ⅱ-1患甲病,则甲病为常染色体显性遗传病,显性遗传病具有代代遗传的特点;Ⅰ-1不携带乙病致病基因,且Ⅰ-1、Ⅰ-2均不患乙病,Ⅱ-1患乙病,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,与性别相关联,A正确;
B、假设甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制,Ⅰ-1患甲病但不携带乙病致病基因,则Ⅰ-1的基因型是AAXBY或AaXBY;Ⅰ-2不患病,Ⅱ-1患乙病,则Ⅰ-2的基因型为aaXBXb,故Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子,B正确;
C、Ⅱ-2表型正常,基因型为aaXBX-;仅分析乙病,乙病在男性中的发病率为1/100,则人群中Xb的基因频率为1/100,XB的基因频率为99/100,Ⅱ-2的基因型中,XBXB:XBXb=[(99/100)×(99/100)]:[2×(1/100)×(99/100)]=99:2,故Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因时,基因型为aaXBXb,概率为2/101,C正确;
D、Ⅱ-1的基因型为AaXbY,Ⅱ-2的基因型为99/101aaXBXB、2/101aaXBXb;甲病与性别无关,仅需分析乙病,根据Ⅱ-1和Ⅱ-2有关乙病的基因型可知,Ⅲ-1无论是男孩还是女孩,患乙病的概率相同,故Ⅲ-1为不患甲、乙病的正常女孩和正常男孩的概率相同,D错误。
11. 多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,研究人员按如下流程制备了抗CD47的单克隆抗体。相关叙述错误的是( )
A. 过程①可一次性注射较大剂量的CD47,以提高小鼠的免疫效果
B. 过程②和过程③筛选出的杂交瘤细胞,染色体数目和产生的抗体可能不同
C. 过程④可将杂交瘤细胞注射到小鼠脾脏中,一段时间后提取单克隆抗体
D. 将单克隆抗体加入巨噬细胞的培养液中,能解除CD47对巨噬细胞的抑制作用
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、过程①为给小鼠注射抗原CD47,不能一次性注射较大剂量,通常需多次、小剂量注射以增强免疫效果,诱导产生更多能分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞,A错误;
B、过程②是筛选杂交瘤细胞,过程③是筛选能产生特异性抗体(抗CD47抗体)的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞是脾细胞与骨髓瘤细胞融合形成的,可能处于细胞分裂的不同时期,染色体数目可能不同;由于取自脾脏的B细胞不只一种,③筛选出的杂交瘤细胞产生的抗体可能不同,B正确;
C、过程④为获取单克隆抗体,正确操作是将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中(而非脾脏,脾脏是免疫器官,并非生产单克隆抗体的部位),一段时间后从腹水中提取单克隆抗体,C错误;
D、抗CD47的单克隆抗体可与肿瘤细胞表面的CD47特异性结合,阻断CD47对巨噬细胞的抑制信号,从而解除其抑制作用,将单克隆抗体加入巨噬细胞的培养液中,不能解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,D错误。
12. 氯己定是一种广谱抗菌剂,可使细菌发生非裂解性死亡。在金黄色葡萄球菌的培养过程中,分别加入一定量的氯己定和无菌水,用血细胞计数板持续测定种群数量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 配制培养基时,需在灭菌前将pH调至中性或弱碱性
B. 图中加入试剂前,存在环境阻力,种群呈S形增长
C. 曲线1表示无菌水组,曲线3表示氯己定组
D. 若用稀释涂布平板法对氯己定组计数,结果为曲线2
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、金黄色葡萄球菌属于细菌,配制细菌培养基时,需在灭菌前将培养pH调至中性或弱碱性, A正确;
B、图中纵坐标是细胞数量自然对数值。据图可知,在未添加试剂之前,随着培养时间的变化, 细胞数量自然对数呈正比例函数,可知细胞数目此阶段表现为指数增长,属于J形增长,B错误;
C、曲线1自然对数值继续增大,说明细胞正常生长分裂,因此为无菌水组,而氯己定是一种广谱抗菌剂,可使细菌发生非裂解性死亡,使用氯己定后,细胞死亡但不裂解,故血细胞计数板统计到的细胞数目不变,应为曲线2,C错误;
D、稀释涂布平板法统计的是活菌数目,添加氯己定后细胞死亡所以统计出的细胞数目会更少,应为曲线3,D错误。
13. 过敏反应是免疫系统对过敏原的异常免疫应答。医学上可对患者进行脱敏治疗:将主要抗原物质制成一定浓度的浸出液,以注射、含服等方法输入病人体内,促使体内产生相应的抗体,从而达到免疫耐受。如图表示人体过敏反应发生的基本过程,下列叙述错误的是( )
A. 过敏反应是由于免疫系统的免疫自稳功能异常导致的,具有明显的遗传倾向和个体差异
B. 细胞①~④中能识别过敏原的有①和②,过敏反应可能会引起组织液增多,导致组织水肿
C. 图中的两处过敏原相同,医学上对患者进行脱敏治疗的方法属于特异性免疫
D. 用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
【答案】AB
【解析】
【详解】A、过敏反应是免疫系统的免疫防御功能异常导致的,即免疫系统将一些正常物质当作抗原进行攻击。同时,过敏反应具有明显的遗传倾向和个体差异,不同个体对过敏原的反应可能不同,A错误;
B、题图过程中细胞①~④中无识别过敏原功能的细胞是细胞④浆细胞,①②③都能识别过敏原;过敏反应可能会引起内环境中组织液增多,具体就是毛细血管的通透性增加,血浆蛋白渗出,血浆的渗透压降低,局部的组织液增加,可能会发生过敏性组织水肿,B错误;
C、图中第一次接触的过敏原是使机体产生抗体并使细胞致敏的过敏原,第二次接触的过敏原是与致敏细胞表面抗体结合,从而引发过敏反应的过敏原,两次的过敏原是相同的。医学上对患者进行脱敏治疗,是将主要抗原物质制成一定浓度的浸出液输入病人体内,促使体内产生相应的抗体,属于特异性免疫,C正确;
D、过敏反应中,致敏细胞释放生物活性介质会引发过敏症状,所以用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状,D正确。
故选AB。
14. 科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B. Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C. Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D. Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
【答案】AD
【解析】
【详解】A、该遗传病是由染色体结构变异导致的遗传病,唐氏综合征是由染色体数目变异导致的遗传病,A正确;
B、Ⅰ-1体内的异常染色体可能来自其父方或母方,B错误;
C、若不考虑其他变异,Ⅱ-2减数分裂可形成4种类型的卵细胞,C错误;
D、Ⅱ-5产生四种卵细胞(其中同时含正常的5号和8号染色体的卵细胞概率为1/4),与Ⅱ-6生育完全正常孩子的概率1/4,男孩为1/2,所以完全正常的男孩的概率是1/8,D正确。
故选AD。
15. 胞嘧啶在羟胺的作用下转化为羟化胞嘧啶后,与腺嘌呤进行配对。若一个精原细胞在进行DNA复制时,一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 复制后产生的新DNA分子中,嘌呤数等于嘧啶数
B. 两个次级精母细胞都有一条染色体含有羟化胞嘧啶
C. 该精原细胞产生的精子中只有两个精子发生了变异
D. 羟化变异的精子受精后发育的个体可能不表现突变性状
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、胞嘧啶在羟胺的作用下转化为羟化胞嘧啶后,与腺嘌呤进行配对,仍遵循嘌呤与嘧啶配对的原则,复制后产生的新DNA分子中,嘌呤数等于嘧啶数,A正确;
B、仅一个DNA分子发生胞嘧啶羟化,即仅一条染色体复制后的两条姐妹染色单体携带羟化胞嘧啶,减数第一次分裂同源染色体分离时,只有一个次级精母细胞获得该变异染色体,因此并非两个次级精母细胞都含有带羟化胞嘧啶的染色体,B错误;
C、变异染色体的两条姐妹染色单体各携带一个变异DNA,减数第二次分裂姐妹染色单体分离后进入两个精子,理论上有两个精子携带变异DNA,C正确;
D、羟化变异属于基因突变,若该突变为隐性突变、同义突变(密码子简并性导致编码氨基酸不变),或突变发生在非编码区、内含子等不影响性状表达的区域,受精后发育的个体都可能不表现突变性状,D正确。
故选ACD。
二、非选择题
16. Ⅰ、未来的人民,无论在乡村,还是在城市,都一定能“望得见山,看得见水,记得住乡愁”。今天,古老的智慧融合了现代科学成就,生态工程的发展和应用,将在建设美丽内蒙古的过程中大有作为。
(1)黄河沿岸的治理与生态修复近年来取得了显著进展。河岸带生物多样性的间接价值主要体现在_________(答出1点即可)等方面。生态修复工程是重新恢复生态功能的技术。图1是河岸修复常见的2种模式,根据河岸生态特点和其生态功能,应选择模式________,原因是________(答出1点即可)。
Ⅱ、内蒙古在采矿业生态工程恢复方面持续推进,重点围绕历史遗留矿山修复、制度体系建设和示范工程实施,以实现山水林田湖草沙一体化治理。图2为内蒙古矿区生态系统退化,恢复与重建机理的逻辑框架图。
注:图中①为退化,②为再度退化,③、④为自然恢复,⑤、⑥为人工重建。
(2)规模巨大的采矿业,可能产生严重的重金属污染。在遇到重金属污染时,内蒙古工作者常利用植物修复技术进行治理,修复前需选择符合要求的植物,这主要遵循了生态工程的_____________原理(答出1点即可)。
(3)生态工程的实施需要因地制宜,矿区生态破坏严重,矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的_____________群落的重建。
(4)图2中的①、②过程说明生态系统的_____________是有限度的,①过程中某些物种的消失加快了②过程中另一些物种的消失,这种调节机制属于______________。
(5)图2中的⑤、⑥过程对照,对人类利用和恢复生态系统的指导意义是_______(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 促进生态系统中基因流动或协同进化 ②. A ③. 有利于生物水陆迁移
(2)协调(或自生) (3)土壤微生物
(4) ①. 自我调节能力 ②. 正反馈调节
(5)对生态系统进行开发和利用时,不能超过其自我调节能力;退化的生态系统需要及时修复
【解析】
【小问1详解】
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。此外,生物多样性在促进生态系统中基因流动或协同进化等方面也具有重要的生态价值。选择模式A更有利于生物水陆迁移(或实现水陆生态系统物质、能量、物种交流功能),维持河岸带的生态平衡。
【小问2详解】
协调原理要求在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应是需要考虑的问题。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。修复前需选择符合要求的植物,这一措施符合生态工程的协调(或自生)原理。
【小问3详解】
为加速恢复矿区生态环境,人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中,关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。
【小问4详解】
图2中的①②过程表示原生态系统正在逐渐退化,说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的,①过程中某些物种的消失,加速了②过程中另一些物种的消失,这属于正反馈调节。
【小问5详解】
由图示可知,不可逆转的生态系统不可能通过人工重建形成重建生态系统,而极度退化的生态系统通过人工重建能形成重建生态系统,故⑤与⑥过程对照说明对生态系统进行开发和利用时,不能超过其自我调节能力;退化的生态系统需要及时修复。
17. 蓝细菌和水华
调查显示,2025年7月H市自来水异味事件与水源地苕溪的水华爆发有关。水华发生时,富含N、P等元素的水体中蓝细菌(蓝藻)大量繁殖,导致水生生物因溶解氧不足而大量死亡,破坏生态平衡。表是苕溪部分生物的生态位信息。
生物种类
分布
食物来源
蓝细菌
浮游
/
苦草
底栖
/
沼虾
底栖
浮游藻类、底栖植物
鲤鱼
水体下层
浮游藻类、螺
翘嘴红鲌
水体中上层
鱼、虾
铜锈环棱螺
底栖
浮游藻类、有机碎屑
(1)苕溪中的全部沼虾、鲤鱼和翘嘴红鲌,在生态学上称为______。(单选)
A. 种群 B. 群落 C. 消费者 D. 第二营养级
(2)苕溪中与铜锈环棱螺之间存在捕食关系的有______,存在种间竞争关系的有______。(编号选填)
①蓝细菌 ②苦草 ③沼虾 ④鲤鱼 ⑤翘嘴红鲌
(3)蓝细菌等生产者能吸收水体中的无机C、N、P等元素合成自身有机物,则上述过程参与______。(编号选填)
①碳循环 ②氮循环 ③水循环 ④磷循环
(4)夏季是苕溪水华高发期,下列原因分析合理的有______。(多选)
A. 水温上升,蓝细菌增长率上升 B. 光照增强,输入生态系统的能量增多
C. 降水增多,稀释水体N、P浓度 D. 鱼虾死亡,蓝细菌的环境容纳量增大
复合式生态浮床是集风动曝气、植物吸收、滤污除藻及光照补偿等多种治理技术于一体的综合处理系统,能降低水华爆发的可能及水华对生态系统造成的损伤,结构如图所示。
(5)上图设施①~④中,直接有助于避免水华发生时水生生物大量死亡的是______,有助于降低水体中N、P含量的设施有______。(编号选填)
(6)为保证生态浮床长期稳定地发挥作用,其上的水陆两栖植物应尽可能选择______。(多选)
A. 株高近似的个体 B. 对N、P吸收能力最强的一种植物
C. H市原有乡土物种 D. 对N、P吸收能力较强的多种植物
【答案】(1)C (2) ①. ①④ ②. ③④
(3)①②③④ (4)ABD
(5) ①. ① ②. ①②④ (6)CD
【解析】
【分析】1、生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
2、垂直结构指在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象.群落中植物的垂直结构为动物创造了许多的栖息空间和食物条件,所以动物也有分层现象。
【小问1详解】
苕溪中的全部沼虾、鲤鱼和翘嘴红鲌都是动物,直接摄取有机物作为能量的来源,因此属于消费者,故选C。
【小问2详解】
铜锈环棱螺的食物来源是“浮游藻类、有机碎屑”,因此它捕食浮游藻类,与①蓝细菌是捕食关系,此外,其他以螺为食的生物与铜锈环棱螺也是捕食关系,表中吃螺的是鲤鱼,因此捕食关系:①④;与铜锈环棱螺存在种间竞争关系:竞争相似的食物资源(浮游藻类、有机碎屑)。表中食物与螺重叠的生物:③沼虾(吃浮游藻类、底栖植物,食物与螺部分重叠 → 竞争),④鲤鱼(也吃浮游藻类,与螺部分竞争)因此竞争关系选:③④。
【小问3详解】
C、N、P 三种元素循环都涉及,此外蓝细菌生活在水中,因此水循环也是,生物直接吸收合成有机物的过程。
因此选:①②③④。
【小问4详解】
A 、水温上升,酶活性上升,新陈代谢加快,蓝细菌增长率上升,A正确;
B、 光照增强,光合作用加强,输入生态系统的能量增多,B正确;
C、夏季降水可能增加,但会稀释元素的浓度,不利于水华爆发,C错误;
D 、鱼虾死亡减少对蓝细菌的捕食,使其环境容纳量增加,D正确。
故选ABD。
【小问5详解】
直接有助于避免水华发生时水生生物大量死亡:水华引起死亡主要是溶解氧不足,所以 ①风动曝气增加氧气,避免水生生物缺氧死亡,故选①。有助于降低N、P含量的设施:植物吸收、滤污除藻都可以,图中①风动曝气增加氧气,避免水生生物缺氧死亡,进而促进生物对N、P的吸收;②水生植物吸收N、P用于生长发育;④人工介质(吸附、微生物降解)都能降低N、P,故选①②④。
【小问6详解】
生态工程要兼顾稳定性、净化效果、生态安全。
A、 株高近似个体,不是必需的,A错误;
B、吸收能力最强的一种植物,单一物种构成的生态系统不稳定,B错误;
C、H市原有乡土物种,本地适应本地环境,维护成本低,C正确;
D、吸收能力较强的多种植物,增强净化效果和稳定性,D正确。
故选CD。
18. 麦蚜和吸浆虫是危害小麦生长的两种害虫,会导致小麦减产。科研人员对这两种害虫之间的关系进行研究。
(1)麦蚜和吸浆虫同时在小麦上寄生,为确定它们的生态位是否有重叠,需要分析它们的____(至少答出两点)及与其他物种的关系等。
(2)蚜茧蜂可将卵产在麦蚜卵内,其后代在麦蚜卵内发育并导致麦蚜卵死亡。麦蚜和吸浆虫寄生于小麦会诱导其释放不同的防御蚜茧蜂的挥发物。为探究这两种寄生虫的存在是否会通过改变小麦释放的挥发物,进而影响蚜茧蜂对麦蚜卵的寄生行为,科研人员利用T形管嗅觉仪开展实验(图1):在T形管的A、B两侧分别放置经不同害虫组合处理的小麦(处理方式如图2),在T形管底部释放蚜茧蜂,观察并统计一定时间内蚜茧蜂被吸引移向A侧、B侧的百分率。
①为使实验更具说服力,需补充对照组:仿照图2中已完成部分,选填a~d到方框Ⅰ和Ⅱ内,绘制预期百分率数据到方框Ⅲ内____。
②综合分析图2结果,下列说法正确的是:____。
A. 麦蚜和吸浆虫在防御天敌时,二者存在互利共生关系
B. 蚜茧蜂与麦蚜之间是寄生关系
C.蚜茧蜂与麦蚜之间互为密度制约因素
D.吸浆虫的存在降低了麦蚜卵被蚜茧蜂寄生的风险
(3)科研人员对该麦田的能量流动进行了定量分析,得出部分数据(单位:kj··)
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
-
-
11
据上表分析“Y”的数值为____。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)。
【答案】(1)栖息地、食物、天敌
(2) ①. ②. BCD
(3) ①. 8 ②. 11.1
【解析】
【分析】1、种间关系:①捕食:一种生物以另外一种为食的现象;②寄生:一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象;③竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象;④原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都彼此受益,但分开后,各自也能独立生活;⑤互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
2、生态位:一个物种在群落中的地位或角色,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【小问1详解】
研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【小问2详解】
①探究这两种寄生虫的存在是否会通过改变小麦释放的挥发物,进而影响蚜茧蜂对麦蚜卵的寄生行为,应以无寄生虫为对照试验。方框Ⅰ和Ⅱ内应放置ab,一定时间内蚜茧蜂被吸引移向A侧、B侧的百分率相同,均为50%。
②A、互利共生是两种生物相互依存、彼此有利的种间关系,麦蚜和吸浆虫只是共同存在时都降低了被天敌寄生的风险,并未形成相互依存的互利共生关系,A错误;
B、蚜茧蜂寄生在麦蚜卵内,依靠麦蚜卵的营养生存,最终导致麦蚜卵死亡,符合寄生关系的定义,B正确;
C、密度制约因素是作用强度随种群密度变化的影响因素,蚜茧蜂是麦蚜的天敌,麦蚜是蚜茧蜂的食物,二者数量相互影响,互为对方的密度制约因素,C正确;
D、实验结果显示,蚜茧蜂更偏向选择只有麦蚜、没有吸浆虫的一侧,说明吸浆虫的存在会减少蚜茧蜂的吸引,降低麦蚜卵被寄生的风险,D正确。
故选BCD。
【小问3详解】
能量流动计算过程中,第一营养级(生产者)流向第二营养级的能量为,第二营养级总同化量为KJ··,第二营养级用于生长发育繁殖的能量为KJ··,第二营养级流向第三营养级的能量为KJ··,第三营养级总同化量为KJ··,因此呼吸散失的热量为KJ··。第二营养级到第三营养级的能量传递效率:。
19. 阿尔茨海默症(AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,主要与β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑组织中异常聚集有关。图1为神经元之间谷氨酸释放示意图,图2为Aβ影响胰岛素信号通路的示意图。据此回答下列问题:
(1)图1所示结构称为______,谷氨酸在该处以______方式释放,它属于______(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(2)AD患者体内Aβ与海马区细胞膜上N受体结合后,会______(填“增加”或“降低”)海马区细胞兴奋性;同时Aβ多肽聚合会破坏由微管蛋白组成的______,导致神经纤维缠结,无法维持细胞正常形态。
(3)根据图2,Aβ竞争性作用于大脑神经细胞的胰岛素受体后,会抑制胰岛素作用;①信号转导______、②Aβ含量______、③ATP合成______、④含葡萄糖转运载体的囊泡向细胞膜转移______。(均从“上升”或“下降”中选填)
(4)已知大蒜中的生物活性成分大蒜素具有保护大脑神经元的作用。为研究大蒜素(溶于玉米油)对AD发病进程的影响,科研小组构建AD模型小鼠进行如下实验:
①实验分组:
A组:健康小鼠+玉米油灌胃;
B组:AD模型小鼠+玉米油灌胃;
C组:AD模型小鼠+大蒜素灌胃。
②水迷宫实验:在水中放置平台,训练小鼠记忆平台位置,之后隐藏平台,观察并记录小鼠找到隐藏平台的时间。
③实验结果:找到隐藏平台的时间:B组>C组>A组。
请根据实验结果回答:
a.该实验的自变量是______,因变量是______。
b.C组与B组比较,说明大蒜素具有______的作用。
c.若进一步研究大蒜素的作用机制,可检测各组小鼠脑组织中的______(写出一种合理指标即可)。
【答案】(1) ①. 突触 ②. 胞吐 ③. 兴奋性
(2) ①. 降低 ②. 细胞骨架
(3) ①. 下降 ②. 上升 ③. 下降 ④. 下降
(4) ①. 是否为AD模型小鼠、是否用大蒜素灌胃 ②. 小鼠找到隐藏平台的时间 ③. 改善AD引起的记忆障碍(或改善学习记忆能力) ④.
Aβ含量(或胰岛素受体活性、GSK-3β活性、ATP含量等)
【解析】
【分析】突触的结构,突触是神经元之间或神经元与效应细胞之间传递信号的结构,主要由三部分组成,突触前膜:突触小体的细胞膜,内含有突触小泡,小泡中储存着神经递质。 突触间隙:突触前膜与突触后膜之间的间隙,充满组织液,神经递质会通过这里扩散到突触后膜。突触后膜:下一个神经元的树突或细胞体的细胞膜,上面有能与神经递质特异性结合的受体。神经递质的释放 神经递质的释放过程属于胞吐。
【小问1详解】
图1所示结构称为突触,这是神经元之间传递信号的结构,谷氨酸作为神经递质,以胞吐的方式释放,它属于兴奋性神经递质,因为谷氨酸与A受体结合后,促进Na⁺内流,使突触后膜产生兴奋。
【小问2详解】
分析Aβ与N受体结合的效应,从图1可知,Aβ与N受体结合后,会抑制Ca²⁺内流(图中显示Ca²⁺通道被阻断),导致C酶无法被激活,膜上A受体减少,从而降低海马区细胞的兴奋性。 微管蛋白是构成细胞骨架(或具体答"微管")的主要成分。Aβ多肽聚合会破坏细胞骨架中的微管结构,导致神经纤维缠结,使神经细胞无法维持正常形态。
【小问3详解】
Aβ竞争性作用于胰岛素受体,阻碍胰岛素与受体结合,导致胰岛素信号转导下降。从图2可知,胰岛素信号转导正常时会通过Akt抑制GSK3β,而GSK3β能促进Aβ产生。当胰岛素信号被抑制时,Akt活性降低,对GSK3β的抑制作用减弱,GSK3β活性增强,导致Aβ产生增加,即Aβ含量上升。 图2显示Aβ会导致线粒体损伤,线粒体是有氧呼吸的主要场所,线粒体损伤会使ATP合成下降。含葡萄糖转运载体的囊泡向细胞膜转移 胰岛素信号转导正常时,会促进含葡萄糖转运载体的囊泡向细胞膜转移,增加细胞对葡萄糖的摄取。当胰岛素信号被抑制时,该过程下降。
【小问4详解】
自变量是实验中人为控制的条件,本题中包括小鼠类型(健康/AD模型)和灌胃物质(玉米油/大蒜素)。因变量是随自变量变化而变化的观测指标,即水迷宫实验中小鼠找到平台的时间。B组为AD模型小鼠,未接受大蒜素治疗,其找到平台时间最长,说明记忆受损最严重;C组为AD模型小鼠但接受大蒜素治疗,找到平台时间短于B组,说明大蒜素在一定程度上改善了AD引起的记忆障碍。根据图2及相关研究,AD发病与Aβ聚集、胰岛素信号通路异常等有关,因此可检测这些指标来探究大蒜素是否通过减少Aβ积累或调节相关信号通路发挥神经保护作用。
纳豆是由纳豆芽孢杆菌发酵大豆而成的食品,纳豆芽孢杆菌合成的纳豆激酶具有溶解纤维蛋白(即溶解血栓)等功能。该酶的活性可作为反映纳豆营养价值的指标。图展示了科研人员从东北传统发酵酱块中,筛选可高产纳豆激酶的纳豆芽孢杆菌的实验流程,图中I~V表示相应步骤。
20. 培养基a中含有蛋白胨,能为微生物的生长提供______。(多选)
A. 碳源 B. 氮源 C. 生长因子 D. 无机盐
21. 对图所示筛选纳豆芽孢杆菌流程的分析中,正确的有______。(多选)
A. 步骤Ⅱ与Ⅲ所用培养基配方可以相同,且培养结果相同
B. 获得纯种微生物主要依靠步骤Ⅲ
C. 步骤Ⅱ与V所用培养基物理状态相同,用途不同
D. 步骤Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ中所用培养基均需为微生物的生长提供适宜渗透压
22. 将测定纳豆激酶活性的流程补充完整:
①制作纤维蛋白平板并预先打孔
②将已知酶活性的纤维蛋白酶稀释成系列浓度梯度(简称标准品)
③将各浓度梯度标准品溶液和纳豆芽孢杆菌的酶提取液(简称待测样品)分别点样至纤维蛋白平板上各个孔中
④置于37℃恒温培养箱中18小时后测量溶解圈直径
⑤______________(填空)
⑥______________(填空)
23. 为确保所测得酶活性数据的准确性,相关实验操作有______。(编号选填)
①因步骤V不涉及微生物的培养,故不需无菌操作
②配制不同pH梯度的纤维蛋白平板
③每个孔中标准品/待测样品加样体积相同
④每个标准品/待测样品设置2—3次重复,并求取溶解圈直径的平均值
科研人员将编码纳豆激酶的aprN基因N端编码序列进行同义突变(即基因碱基序列改变而氨基酸序列不变),构建包含突变序列N1~N4的4株菌株,突变菌株的N端编码链序列和测得的纳豆激酶相对表达量如表所示:
24. 对aprN基因进行“同义突变”依据的原理是________。(单选)
A. 多种密码子可对应一种氨基酸
B. 多数生物使用相同的遗传密码表
C. 一种密码子可对应多种氨基酸
D. 基因突变具有不定向性和随机性
25. 据表,在aprN基因翻译过程中参与转运色氨酸的tRNA是________。(单选)
A. B. C. D.
26. 野生型与突变菌株的纳豆激酶相对表达量存在差异,可能的机制是同义突变影响了________。(编号选填)
①纳豆激酶的蛋白质结构与功能②aprN基因的复制过程
③aprN基因转录产物的稳定性④aprN基因的翻译效率
【答案】20. ABCD 21. BCD
22. ①. 根据各浓度的标准品的溶解圈直径制作标准曲线(公式) ②. 然后将待测样品溶解圈直径数据代入标准曲线(公式)计算得出其酶活性 23. ③④ 24. A 25. D 26. ③④
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【20题详解】
蛋白胨是富含蛋白质的水解产物,含有碳、氮元素和一些生长必需的小分子有机物,蛋白胨中的含碳有机物可作为碳源,蛋白胨中的氨基酸和含氮基团可作为氮源,蛋白胨含有维生素、氨基酸等生长因子,此外还能提供无机盐,ABCD正确。
故选ABCD。
【21题详解】
A、步骤Ⅱ(稀释涂布)与Ⅲ(纯化)的培养基配方可以相同,但培养结果不同(Ⅱ是分离单菌落,Ⅲ是纯化单菌落),A错误;
B、步骤Ⅲ是通过平板划线法或稀释涂布平板法等进行纯化操作,是获得纯种微生物的主要步骤,B正确;
C、步骤Ⅱ(涂布分离)与V(测定酶的活性)所用培养基都是固体,但用途不同(Ⅱ用于培养细菌,V用于测定酶的活性),C正确;
D、步骤I、Ⅱ、Ⅲ所用培养基都需要为微生物提供适宜渗透压,以维持细胞形态,保证微生物正常生长,D正确。
故选BCD。
【22题详解】
在测定纳豆激酶活性的实验中,步骤④之后,还需要将各孔中形成的透明圈直径测量记录,以标准品的酶活性为纵坐标,以透明圈直径为横坐标,根据各浓度的标准品的溶解圈直径制作标准曲线(公式)(⑤),然后将待测样品溶解圈直径数据代入标准曲线(公式)计算得出其酶活性,从而完成纳豆激酶活性的测定(⑥)。
【23题详解】
①步骤Ⅴ虽不涉及微生物培养,但为避免杂菌污染影响实验结果,仍需无菌操作,①错误;
②本实验是测定纳豆激酶活性,不需要配制不同pH梯度的纤维蛋白平板,②错误;
③每个孔中标准品/待测样品加样体积相同,遵循单一变量原则,保证实验结果的准确性,③正确;
④每个标准品/待测样品设置2 - 3次重复,并求取溶解圈直径的平均值,可减少实验误差,确保数据准确性,④正确。
故选③④。
【24题详解】
A、由于多种密码子可对应一种氨基酸,所以对aprN基因进行碱基序列改变但氨基酸序列不变的同义突变是可行的,A正确;
B、多数生物使用相同的遗传密码表,这是密码子通用性的体现,与同义突变的原理并无直接关联,B错误;
C、一种密码子对应一种氨基酸,而不是多种氨基酸,C错误;
D、基因突变具有不定向性和随机性,这不是同义突变所依据的原理,D错误。
故选A。
【25题详解】
色氨酸的密码子为5'-UGG-3',密码子与反密码子互补配对,转运色氨酸的tRNA上的反密码子为3'-ACC-5',D正确,ABC错误。
故选D。
【26题详解】
①因为是同义突变,氨基酸序列不变,所以不会影响纳豆激酶的蛋白质结构与功能,①错误;
②纳豆激酶相对表达量差异与aprN基因的复制过程无关,②错误;
③同义突变可能改变了aprN基因转录产物的稳定性,从而影响其相对表达量,③正确;
④同义突变也可能影响了aprN基因的翻译效率,进而导致纳豆激酶相对表达量存在差异,④正确。
故选③④。
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一、选择题
1. 土壤板结导致绿豆不能萌发的直接原因是酒精的毒害作用,产生酒精主要涉及的生理过程是( )
A. 丙酮酸在细胞质基质中进行分解 B. 在线粒体基质中丙酮酸和水反应
C. 葡萄糖在线粒体基质中进行分解 D. 在线粒体内膜[H]与氧气反应
2. 如图表示种群的各个特征之间的关系图,下列叙述错误的是( )
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 丙为性别比例,黑光灯诱捕法就是通过改变这一特征来影响种群密度的
C. 丁为年龄结构,包括增长型、稳定型和衰退型
D. 调查古树木、跳蝻的种群密度,通常采用样方法
3. 海南是我国重要的水稻育种基地。科学家利用海南的野生稻资源,成功培育出一系列高产、抗逆的水稻新品种,如利用野生稻雄性不育系培育出杂交稻,极大提升了水稻产量。下列有关叙述错误的是( )
A. 野生稻的种质资源为水稻育种提供了丰富的基因库
B. 野生稻到现代栽培稻的驯化过程,实现了基因频率的定向改变
C. 野生稻与栽培稻杂交培育新品种主要利用的是基因突变的原理
D. 用野生稻雄性不育系培育杂交稻,简化了杂交水稻的育种过程
4. 长鼻目动物的演化是研究生物进化的经典案例。科学家通过化石记录和DNA比对,绘制出如图所示的系统进化树。研究发现,从始祖象到现代非洲象,体型显著增大,臼齿结构也从简单变得复杂以利于咀嚼坚韧的植物。下列叙述错误的是( )
A. 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,其支持共同由来学说
B. 长鼻目动物体型增大的趋势,说明进化总是朝着体型更大的方向进行
C. 相对于猛犸象与恐象,猛犸象与现代非洲象的DNA序列可能差异较小
D. 现代非洲象臼齿结构的复杂性增加,是在自然选择作用下适应食性的结果
5. 某团队调查了某区域不同生态系统的碳汇能力(碳汇系数为正表示净固碳,为负表示净碳排放),结果如下:①农田(碳汇系数-0.8):②人工湿地(碳汇系数+1.2);③针叶林(碳汇系数+2.5);④荒漠灌丛(碳汇系数+0.3)。结合碳循环知识,下列叙述错误的是( )
A. 农田表现为碳源,可能与化肥施用促进土壤微生物分解、农机燃油排放有关
B. 人工湿地的碳汇能力部分依赖水生植物的光合作用固定CO2
C. 针叶林碳汇能力强的主要原因是土壤微生物通过化能合成作用大量固碳
D. 荒漠灌丛碳汇能力弱,可能与其植被覆盖度低、生物量积累少有关
6. 白粉病是导致普通小麦(雌雄同株的两性花植物)减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因,与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案,图中A、B、C、D代表不同的染色体组,每组有7条染色体,γ射线处理杂交后代④的花粉,使含抗白粉病基因的染色体片段连接到小麦某1条染色体上。据材料分析正确的是( )
A. 普通小麦和长穗偃麦草能产生杂交后代①,二者不存在生殖隔离
B. 杂交后代③与普通小麦杂交所得后代的体细胞中染色体数介于43-49之间
C. 图中抗白粉病普通小麦自交后筛选符合育种要求的抗白粉病新品种比例占1/4
D. 图中育种过程涉及遗传学原理有基因突变、基因重组、染色体变异
7. 当人体细胞DNA受损时,核基因P53被激活,通过下图所示的相关途径最终修复受损DNA,从而保持细胞基因组的完整性。相关叙述正确的是( )
A. 过程①需要DNA聚合酶与启动子序列特异性结合
B. 过程②中核糖体在mRNA上沿着3′→5′的方向移动
C. P53蛋白可启动基因的复制、转录和翻译过程
D. 修复酶催化DNA分子在断裂处形成磷酸二酯键
8. 米酒是客家人过年餐桌上的传统美食。米酒采用优质糯米,经蒸煮、摊凉、拌曲、发酵、炙酒而成,发酵过程中使用的酒曲含有酵母菌、根霉、毛霉等微生物,其中根霉在生长时会产生大量的淀粉酶。下列叙述正确的是( )
A. 糯米蒸煮具有杀菌效果,保证了发酵过程无杂菌污染
B. 根霉将淀粉转化为小分子糖类,为菌种生长提供碳源
C. 随着根霉比例的增大,酵母菌的发酵速度也一定加快
D. 通过分离纯化可获得米酒中酵母菌和根霉的纯培养物
9. 卒中是由于脑部血管突然破裂或血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的急性脑血管疾病,常伴随血压骤升、心跳加快、脑水肿等症状。下列叙述正确的是( )
A. 患者脑细胞缺氧导致消耗的O2少于产生的CO2
B. 患者体内因缺血导致的神经元死亡属于细胞凋亡
C. 卒中时交感神经兴奋,使肾上腺素分泌增加
D. 受损脑细胞被识别和清除,体现了免疫监视功能
10. 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。已知Ⅰ-1的父母无乙病致病基因,Ⅰ-2的父母无甲病致病基因;甲病的发生与性别无关,乙病在男性中发病率为1/100。不考虑突变,下列叙述错误的是( )
A. 甲病具有代代遗传的特点,乙病与性别相关联
B. 关于甲病和乙病,Ⅰ-1和Ⅰ-2可能均为杂合子
C. Ⅱ-2只携带甲、乙病中一种致病基因的概率为2/101
D. Ⅲ-1为不患甲、乙病的正常女孩的概率高于正常男孩
11. 多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,研究人员按如下流程制备了抗CD47的单克隆抗体。相关叙述错误的是( )
A. 过程①可一次性注射较大剂量的CD47,以提高小鼠的免疫效果
B. 过程②和过程③筛选出的杂交瘤细胞,染色体数目和产生的抗体可能不同
C. 过程④可将杂交瘤细胞注射到小鼠脾脏中,一段时间后提取单克隆抗体
D. 将单克隆抗体加入巨噬细胞的培养液中,能解除CD47对巨噬细胞的抑制作用
12. 氯己定是一种广谱抗菌剂,可使细菌发生非裂解性死亡。在金黄色葡萄球菌的培养过程中,分别加入一定量的氯己定和无菌水,用血细胞计数板持续测定种群数量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 配制培养基时,需在灭菌前将pH调至中性或弱碱性
B. 图中加入试剂前,存在环境阻力,种群呈S形增长
C. 曲线1表示无菌水组,曲线3表示氯己定组
D. 若用稀释涂布平板法对氯己定组计数,结果为曲线2
13. 过敏反应是免疫系统对过敏原的异常免疫应答。医学上可对患者进行脱敏治疗:将主要抗原物质制成一定浓度的浸出液,以注射、含服等方法输入病人体内,促使体内产生相应的抗体,从而达到免疫耐受。如图表示人体过敏反应发生的基本过程,下列叙述错误的是( )
A. 过敏反应是由于免疫系统的免疫自稳功能异常导致的,具有明显的遗传倾向和个体差异
B. 细胞①~④中能识别过敏原的有①和②,过敏反应可能会引起组织液增多,导致组织水肿
C. 图中的两处过敏原相同,医学上对患者进行脱敏治疗的方法属于特异性免疫
D. 用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
14. 科研人员对某遗传病患者进行家系分析和染色体检查,结果如图1和图2,已知丙的配子都能正常受精,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 该遗传病和唐氏综合征都由染色体变异导致的遗传病
B. Ⅰ-1体内的异常染色体一定来自其母亲
C. Ⅱ-2减数分裂可形成2种类型的卵细胞
D. Ⅱ-5再生一个完全正常的男孩的概率为1/8
15. 胞嘧啶在羟胺的作用下转化为羟化胞嘧啶后,与腺嘌呤进行配对。若一个精原细胞在进行DNA复制时,一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化,不考虑其他变异。下列叙述正确的是( )
A. 复制后产生的新DNA分子中,嘌呤数等于嘧啶数
B. 两个次级精母细胞都有一条染色体含有羟化胞嘧啶
C. 该精原细胞产生的精子中只有两个精子发生了变异
D. 羟化变异的精子受精后发育的个体可能不表现突变性状
二、非选择题
16. Ⅰ、未来的人民,无论在乡村,还是在城市,都一定能“望得见山,看得见水,记得住乡愁”。今天,古老的智慧融合了现代科学成就,生态工程的发展和应用,将在建设美丽内蒙古的过程中大有作为。
(1)黄河沿岸的治理与生态修复近年来取得了显著进展。河岸带生物多样性的间接价值主要体现在_________(答出1点即可)等方面。生态修复工程是重新恢复生态功能的技术。图1是河岸修复常见的2种模式,根据河岸生态特点和其生态功能,应选择模式________,原因是________(答出1点即可)。
Ⅱ、内蒙古在采矿业生态工程恢复方面持续推进,重点围绕历史遗留矿山修复、制度体系建设和示范工程实施,以实现山水林田湖草沙一体化治理。图2为内蒙古矿区生态系统退化,恢复与重建机理的逻辑框架图。
注:图中①为退化,②为再度退化,③、④为自然恢复,⑤、⑥为人工重建。
(2)规模巨大的采矿业,可能产生严重的重金属污染。在遇到重金属污染时,内蒙古工作者常利用植物修复技术进行治理,修复前需选择符合要求的植物,这主要遵循了生态工程的_____________原理(答出1点即可)。
(3)生态工程的实施需要因地制宜,矿区生态破坏严重,矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的_____________群落的重建。
(4)图2中的①、②过程说明生态系统的_____________是有限度的,①过程中某些物种的消失加快了②过程中另一些物种的消失,这种调节机制属于______________。
(5)图2中的⑤、⑥过程对照,对人类利用和恢复生态系统的指导意义是_______(答出2点即可)。
17. 蓝细菌和水华
调查显示,2025年7月H市自来水异味事件与水源地苕溪的水华爆发有关。水华发生时,富含N、P等元素的水体中蓝细菌(蓝藻)大量繁殖,导致水生生物因溶解氧不足而大量死亡,破坏生态平衡。表是苕溪部分生物的生态位信息。
生物种类
分布
食物来源
蓝细菌
浮游
/
苦草
底栖
/
沼虾
底栖
浮游藻类、底栖植物
鲤鱼
水体下层
浮游藻类、螺
翘嘴红鲌
水体中上层
鱼、虾
铜锈环棱螺
底栖
浮游藻类、有机碎屑
(1)苕溪中的全部沼虾、鲤鱼和翘嘴红鲌,在生态学上称为______。(单选)
A. 种群 B. 群落 C. 消费者 D. 第二营养级
(2)苕溪中与铜锈环棱螺之间存在捕食关系的有______,存在种间竞争关系的有______。(编号选填)
①蓝细菌 ②苦草 ③沼虾 ④鲤鱼 ⑤翘嘴红鲌
(3)蓝细菌等生产者能吸收水体中的无机C、N、P等元素合成自身有机物,则上述过程参与______。(编号选填)
①碳循环 ②氮循环 ③水循环 ④磷循环
(4)夏季是苕溪水华高发期,下列原因分析合理的有______。(多选)
A. 水温上升,蓝细菌增长率上升 B. 光照增强,输入生态系统的能量增多
C. 降水增多,稀释水体N、P浓度 D. 鱼虾死亡,蓝细菌的环境容纳量增大
复合式生态浮床是集风动曝气、植物吸收、滤污除藻及光照补偿等多种治理技术于一体的综合处理系统,能降低水华爆发的可能及水华对生态系统造成的损伤,结构如图所示。
(5)上图设施①~④中,直接有助于避免水华发生时水生生物大量死亡的是______,有助于降低水体中N、P含量的设施有______。(编号选填)
(6)为保证生态浮床长期稳定地发挥作用,其上的水陆两栖植物应尽可能选择______。(多选)
A. 株高近似的个体 B. 对N、P吸收能力最强的一种植物
C. H市原有乡土物种 D. 对N、P吸收能力较强的多种植物
18. 麦蚜和吸浆虫是危害小麦生长的两种害虫,会导致小麦减产。科研人员对这两种害虫之间的关系进行研究。
(1)麦蚜和吸浆虫同时在小麦上寄生,为确定它们的生态位是否有重叠,需要分析它们的____(至少答出两点)及与其他物种的关系等。
(2)蚜茧蜂可将卵产在麦蚜卵内,其后代在麦蚜卵内发育并导致麦蚜卵死亡。麦蚜和吸浆虫寄生于小麦会诱导其释放不同的防御蚜茧蜂的挥发物。为探究这两种寄生虫的存在是否会通过改变小麦释放的挥发物,进而影响蚜茧蜂对麦蚜卵的寄生行为,科研人员利用T形管嗅觉仪开展实验(图1):在T形管的A、B两侧分别放置经不同害虫组合处理的小麦(处理方式如图2),在T形管底部释放蚜茧蜂,观察并统计一定时间内蚜茧蜂被吸引移向A侧、B侧的百分率。
①为使实验更具说服力,需补充对照组:仿照图2中已完成部分,选填a~d到方框Ⅰ和Ⅱ内,绘制预期百分率数据到方框Ⅲ内____。
②综合分析图2结果,下列说法正确的是:____。
A. 麦蚜和吸浆虫在防御天敌时,二者存在互利共生关系
B. 蚜茧蜂与麦蚜之间是寄生关系
C.蚜茧蜂与麦蚜之间互为密度制约因素
D.吸浆虫的存在降低了麦蚜卵被蚜茧蜂寄生的风险
(3)科研人员对该麦田的能量流动进行了定量分析,得出部分数据(单位:kj··)
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
-
-
11
据上表分析“Y”的数值为____。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)。
19. 阿尔茨海默症(AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,主要与β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑组织中异常聚集有关。图1为神经元之间谷氨酸释放示意图,图2为Aβ影响胰岛素信号通路的示意图。据此回答下列问题:
(1)图1所示结构称为______,谷氨酸在该处以______方式释放,它属于______(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(2)AD患者体内Aβ与海马区细胞膜上N受体结合后,会______(填“增加”或“降低”)海马区细胞兴奋性;同时Aβ多肽聚合会破坏由微管蛋白组成的______,导致神经纤维缠结,无法维持细胞正常形态。
(3)根据图2,Aβ竞争性作用于大脑神经细胞的胰岛素受体后,会抑制胰岛素作用;①信号转导______、②Aβ含量______、③ATP合成______、④含葡萄糖转运载体的囊泡向细胞膜转移______。(均从“上升”或“下降”中选填)
(4)已知大蒜中的生物活性成分大蒜素具有保护大脑神经元的作用。为研究大蒜素(溶于玉米油)对AD发病进程的影响,科研小组构建AD模型小鼠进行如下实验:
①实验分组:
A组:健康小鼠+玉米油灌胃;
B组:AD模型小鼠+玉米油灌胃;
C组:AD模型小鼠+大蒜素灌胃。
②水迷宫实验:在水中放置平台,训练小鼠记忆平台位置,之后隐藏平台,观察并记录小鼠找到隐藏平台的时间。
③实验结果:找到隐藏平台的时间:B组>C组>A组。
请根据实验结果回答:
a.该实验的自变量是______,因变量是______。
b.C组与B组比较,说明大蒜素具有______的作用。
c.若进一步研究大蒜素的作用机制,可检测各组小鼠脑组织中的______(写出一种合理指标即可)。
纳豆是由纳豆芽孢杆菌发酵大豆而成的食品,纳豆芽孢杆菌合成的纳豆激酶具有溶解纤维蛋白(即溶解血栓)等功能。该酶的活性可作为反映纳豆营养价值的指标。图展示了科研人员从东北传统发酵酱块中,筛选可高产纳豆激酶的纳豆芽孢杆菌的实验流程,图中I~V表示相应步骤。
20. 培养基a中含有蛋白胨,能为微生物的生长提供______。(多选)
A. 碳源 B. 氮源 C. 生长因子 D. 无机盐
21. 对图所示筛选纳豆芽孢杆菌流程的分析中,正确的有______。(多选)
A. 步骤Ⅱ与Ⅲ所用培养基配方可以相同,且培养结果相同
B. 获得纯种微生物主要依靠步骤Ⅲ
C. 步骤Ⅱ与V所用培养基物理状态相同,用途不同
D. 步骤Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ中所用培养基均需为微生物的生长提供适宜渗透压
22. 将测定纳豆激酶活性的流程补充完整:
①制作纤维蛋白平板并预先打孔
②将已知酶活性的纤维蛋白酶稀释成系列浓度梯度(简称标准品)
③将各浓度梯度标准品溶液和纳豆芽孢杆菌的酶提取液(简称待测样品)分别点样至纤维蛋白平板上各个孔中
④置于37℃恒温培养箱中18小时后测量溶解圈直径
⑤______________(填空)
⑥______________(填空)
23. 为确保所测得酶活性数据的准确性,相关实验操作有______。(编号选填)
①因步骤V不涉及微生物的培养,故不需无菌操作
②配制不同pH梯度的纤维蛋白平板
③每个孔中标准品/待测样品加样体积相同
④每个标准品/待测样品设置2—3次重复,并求取溶解圈直径的平均值
科研人员将编码纳豆激酶的aprN基因N端编码序列进行同义突变(即基因碱基序列改变而氨基酸序列不变),构建包含突变序列N1~N4的4株菌株,突变菌株的N端编码链序列和测得的纳豆激酶相对表达量如表所示:
24. 对aprN基因进行“同义突变”依据的原理是________。(单选)
A. 多种密码子可对应一种氨基酸
B. 多数生物使用相同的遗传密码表
C. 一种密码子可对应多种氨基酸
D. 基因突变具有不定向性和随机性
25. 据表,在aprN基因翻译过程中参与转运色氨酸的tRNA是________。(单选)
A. B. C. D.
26. 野生型与突变菌株的纳豆激酶相对表达量存在差异,可能的机制是同义突变影响了________。(编号选填)
①纳豆激酶的蛋白质结构与功能②aprN基因的复制过程
③aprN基因转录产物的稳定性④aprN基因的翻译效率
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