精品解析:陕西省安康市高新中学2025-2026学年高三下学期3月月考生物试题
2026-03-23
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2份
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 安康市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.66 MB |
| 发布时间 | 2026-03-23 |
| 更新时间 | 2026-03-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56960460.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
安康市高新中学 2026届高三生物学3月月考试题
一、单选选择题(共16题,每题3分,共48分)
1. 下列有关生物体内元素和化合物的叙述,正确的是( )
A. 细胞鲜重中含量最多的化学元素是C
B. 核糖核酸、纤维素、ATP及磷脂共有的元素为N和P
C. DNA分子中含有氢键,RNA分子中也含有氢键
D. 细胞中转运氨基酸的载体其化学本质都是蛋白质
2. 对细胞膜成分和结构的探索涉及科学史上许多经典的实验,下列实验和结论的对应关系错误的是( )
实验
结论
A
欧文顿发现溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜
细胞膜是由脂质组成的
B
用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展为单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍
细胞膜中脂质排列为连续的两层
C
英国学者丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
D
罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构
细胞膜是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
A. A B. B C. C D. 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,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。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. 生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
4. 人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列叙述正确的是( )
A. 人体产生的CO2可刺激脑干的呼吸中枢调节呼吸频率
B. 寒冷刺激时人体通过神经—体液调节使肾上腺素分泌增加
C. 血浆内的pH相对稳定是通过血浆中H+和OH-维持的
D. 血浆Na+浓度升高时,肾小管和集合管对Na+通透性增加
5. 下列关于物质跨膜运输方式的叙述,正确的是( )
A. 水分子通过细胞膜的方式均为自由扩散,不需要蛋白质参与
B. 葡萄糖进入人体成熟红细胞的过程需要载体蛋白和ATP供能
C. 神经元受到刺激时,钠离子内流的方式属于主动运输
D. 主动运输过程中,物质也可顺浓度梯度进行
6. 某草地上山羊种群初始密度与种群增长速率之间具有如下图所示对应关系。下列相关叙述错误的是( )
A. 山羊种群初始密度介于0-a时,增长速率<0,种群数量会降低
B. 山羊种群初始密度介于a-c时,种群数量变化符合“S”形增长曲线
C. 山羊种群初始密度介于c-d时,虽然出生率大于死亡率,但增长速率逐渐下降
D. 山羊种群密度为c对应的数量时,该种群增长速率达到最大值
7. 控制果蝇眼色(红眼、白眼)的基因位于X染色体上。某果蝇种群足够大,雌雄比例约为1:1,个体间自由交配,自然选择对果蝇眼色没有影响,不发生基因突变,没有迁入和迁出等,其中白眼雄果蝇(XaY)占5%。理论上,在上述条件保持不变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 该种群Xa的基因频率为5%
B. 该种群中白眼雌果蝇占0.5%
C. 该种群的眼色基因频率会发生改变
D. 该种群全部XA和Xa的总和构成了基因库
8. 下丘脑在人体内环境的稳态调节过程中发挥重要作用,下图为神经系统对激素分泌的三种调节方式,下列相关分析正确的是( )
A. 若方式甲中的靶腺体为甲状腺,则下丘脑通过分泌促甲状腺激素调节垂体相关分泌活动
B. 抗利尿激素的合成和分泌符合图中方式乙,内环境渗透压升高能增加其分泌量
C. 兴奋在A处传递特点是单向传递,当兴奋性神经递质传到突触后膜时膜外K+将大量内流
D. 方式丙中激素的释放为神经—体液调节的结果,内分泌腺属于效应器
9. 下列关于中学生物学实验的描述错误的是( )
①探究酵母菌细胞呼吸方式中检测酒精的产生
②观察叶绿体和细胞质的流动
③观察植物细胞的有丝分裂
④观察植物细胞的质壁分离现象
⑤DNA的粗提取与鉴定
⑥探究培养液中酵母菌种群数量的变化
A. ③④均可使用洋葱作为实验材料
B. ①⑤通过观察颜色判断实验结果
C. ⑤⑥均须进行离心操作
D. ②④实验过程均须保持细胞活性
10. 下图表示甲、乙、丙三种植物激素对植物生长发育的影响,其中甲与植物“恶苗病”的发生有关。下列叙述不正确的是( )
A. 甲可促进细胞伸长,引起植株长高,还能促进果实发育
B. 乙能抑制细胞分裂,能够促进果实衰老与脱落
C. 丙主要促进细胞质的分裂,与甲协同促进细胞分裂
D. 植物的生长发育受甲、乙、丙等多种植物激素共同调控
11. 随着国家对环境保护的投入越来越大,我国西北地区很多荒漠草原等都逐渐返绿,黄河水也逐渐变得清澈。下列说法正确的是( )
A. 使用覆土治理荒漠可加快生态恢复的原因是覆土中富含有机质和繁殖体
B. 从荒漠开始的演替和从沙丘开始的演替都属于次生演替
C. 群落演替到灌木阶段,一年生草本植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰
D. 草原群落中的植物的叶片一般狭窄、叶薄、细胞壁薄、机械组织不发达,以适应干旱的环境
12. 某动物个体(2n=4),图①表示该个体某器官内的细胞分裂图,图②表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图,图③表示细胞内染色体数目变化的曲线图。下列有关叙述正确的是( )
A. 图①中甲细胞是次级精母细胞
B. 图②中处于Ⅱ时期细胞是初级精母细胞
C. 图②中的Ⅰ时期对应于图③中IJ段
D. 图③中HI段为受精作用,雌雄配子随机结合导致基因重组
13. 一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按如图程序筛选能降解该除草剂的细菌。下列说法错误的( )
A. 分离目的菌所用的培养基应该是添加该除草剂的无氮固体培养基
B. 步骤③共需灼烧6次接种环灭菌
C. 将未接种的平板在相同条件下培养,可以判断培养基是否灭菌合格
D. 步骤④的两种菌落氮源相同,应该选择透明圈大的菌落进行扩大培养
14. 实验小组从苏云金芽孢杆菌中提取Bt毒蛋白,注射到小鼠体内使小鼠产生相应的抗体,再从转基因抗虫棉中提取蛋白质电泳分离后和抗体杂交,然后加入带有特殊标记的抗体以显示出杂交带,具体过程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 从转基因抗虫棉中分离出的蛋白质相当于抗原,若未显示出杂交带,则说明目的基因未导入受体细胞
B. 二抗可能是带有放射性同位素标记的一抗的抗体,图示操作的目的是检测转基因棉花是否产生Bt毒蛋白
C. 可让同时产生抗Bt毒蛋白和抗类钙粘蛋白抗体(昆虫肠道表面的一类受体,能与Bt毒蛋白结合)的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合,以获得抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体
D. 对产生抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体的杂交瘤细胞进行抗体—抗原检测时,可向培养基中加入Bt毒蛋白或类钙粘蛋白
15. 红树林被誉为“海岸卫士”,在维护沿海地区生态安全、生物多样性和社会经济可持续发展等方面有着不可替代的重要作用。下图是红树林保护区内的部分食物关系示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 除图中标出的红树、陆生植物和藻类外,该生态系统可能还含有其他种类的生产者
B. 鸟类粪便中的有机物可被土壤和水体中的微生物直接吸收利用,但不能被植物根系直接吸收利用
C. 红树林为多种候鸟提供迁徙途中的“中转站”,体现了生物多样性的直接价值
D. 要人工修复被破坏的红树林,最好引入当地原有物种,这主要体现了生态工程的协调原理
16. 某生物兴趣小组的同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,将培养至第5天的酵母菌培养液稀释100倍后,与台盼蓝染液按1:2的体积比混合均匀,规范操作置入血细胞计数板中进行计数,结果观察到视野中一个中方格的酵母菌数目如图所示。若以此中格中的酵母菌数值作为样方的平均值,则10mL酵母菌培养液中活菌数约为( )
A. 2.25×109个 B. 2.25×108个 C. 4.5×108个 D. 6.75×109个
二、非选择题(5道大题,共52分)
17. 某同学将一种龙眼幼苗分为4组(a、b、c、d),分别置于温室大棚中照光培养,a、b、c、d组的光照强度依次增大,实验过程中温度保持恒定。一段时间(t)后测定装置内O2浓度,结果如图1所示,其中M为初始O2浓度,c、d组O2浓度相同。图2为龙眼植株叶肉细胞光反应示意图。回答下列问题。
(1)根据图1回答,若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加,则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是________组,判断依据是________。
(2)根据图2回答,水光解产生的O2若被有氧呼吸利用,最少要穿过________层膜。光反应产生的________可为暗反应C3的还原提供还原剂,C3还原后可形成________(填中文名称)和糖类等有机物。
(3)提取龙眼叶片光合色素的原理是________。缺镁会影响龙眼植株对________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)的吸收,也可利用分光光度计在某一特定波长下测定叶绿体色素提取液对可见光的吸度,计算出提取液中各色素的含量,应选择________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)区域的吸收峰波长检测叶绿素含量。
(4)若要提高大棚中龙眼的产量,可选择________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)进行人工补光以提高大棚中龙眼的产量,原因是________。
(5)为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素和叶绿素含量的影响,研究人员进行了相关实验,简要写出研究思路:________。
18. 给小鼠注射促甲状腺激素(TSH)会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。基于对甲腺激素分泌分级调节和反馈调节的认识,对此现象的解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素再对下丘脑进行反馈调节。回答下列问题。
(1)甲状腺激素的分泌存在着________调节机制。还有________、性激素的分泌存在着上述调节机制,调控性激素分级调节中,下丘脑分泌的激素为________。
(2)神经系统对躯体运动和内脏运动也存在分级调节。在大脑皮层的控制下,由________(填“脑”或“脊髓”)发出的________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,会使膀胱缩小而有意识地排尿。在大脑皮层地调控下,由________(填眨眼反射的低级中枢)参与的眨眼反射有意识地完成。自主神经系统是指________。
(3)某同学设计实验如下:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为A、B两组,测定两组小鼠的TRH基础分泌量,然后摘除A组小鼠的甲状腺,B组小鼠做相同手术但不摘除甲状腺,再向A、B两组小鼠注射适量TSH,在相同适宜条件下饲养小鼠,一段时间后测定两组小鼠的TRH分泌量。若两组小鼠TRH分泌量减少相等,则观点1正确;若A组小鼠TRH分泌量不减少,B组小鼠TRH分泌量明显减少,则观点2正确。
①上述实验设计不合理,请写出具体理由:________。
②请写出合理的实验设计思路:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为C、D两组,________。
③预期实验结果及结论:若仅C组小鼠TRH分泌量明显减少,表明TSH对下丘脑分泌TRH具有反馈调节作用,观点1成立;若________,观点2成立;若________,观点1、2均成立。
19. 斑马鱼是一种体长4厘米左右的热带淡水鱼,性别决定方式为XY型,体细胞中的染色体数目是25对。斑马鱼的基因组与人类基因组高度相似,被称为“水中小白鼠”,常用于科学研究。请回答下列问题。
(1)斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。科学家使用CRISPR/Cas9基因编辑技术,使斑马鱼细胞内去甲基化酶的基因减少了13bp,导致该酶发生变化,进而改变了斑马鱼对寒冷的耐受能力,该变异方式属于______。
(2)显微观察野生型斑马鱼精巢,发现有15%的细胞是100条染色体、55%的细胞是50条染色体、30%的细胞是25条染色体。细胞中______条染色体的出现可能与减数分裂有关。
(3)研究发现,斑马鱼体色受两对等位基因A/a和B/b控制,两对基因均不位于X、Y染色体同源区段,体色形成途径如图所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交,F1中紫色雌鱼:红色雄鱼=1:1,F1相互交配,F2中斑马鱼的颜色及比例为红色:紫色:白色=3:3:2。
①?1和?2处的色素分别是______、______。
②亲代纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼的基因型分别是______、______。
③斑马鱼体色的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
20. 下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化示意图。
(1)在该河流的AB段,溶解氧减少的主要原因是_____,BC段藻类大量繁殖的原因是_____。
(2)黄河流域也曾被重工业中的有毒物质重度污染,且自身的净化作用已不足以消除有毒物质,导致生物多样性降低。在治理黄河移除这些有毒物质时,应该选择对污染物净化能力较强的多种水生植物并合理布设,这是主要遵循了生态工程的_____原理。
(3)为充分利用黄河流域的盐碱地,科学家在盐碱地地区开创了“上粮下藕、藕鱼套养”的农业生态系统模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕。这种“上粮下藕”模式是利用了群落的_____结构实现立体复合种养。在粮食区还可设置一些鸟巢,招引更多的鸟类防治害虫,从能量流动的角度分析,这样做的目的是:_____。
(4)调查粮食作物上蚜虫的种群密度应用_____法,调查山林里华北豹种群密度应用_____的方法,该方法适用于对_____动物进行野外种群数量调查研究,其优点是_____,对个体差异不明显的动物不宜用调查华北豹种群的方法,原因是_____。
(5)在湿地大量植树造林可以缓解温室效应,这体现了生物多样性的_____价值,请例举同类型生物多样性价值的另一种实例_____。
21. 人类免疫缺陷病毒(HIV)是RNA病毒。实时荧光RT-PCR可用于RNA病毒的检测,过程如图所示。检测原理:在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和淬灭基团(抑制荧光发出),新链延伸过程中耐高温的DNA聚合酶会破坏探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。
回答下列问题:
(1)HIV攻击人体的免疫系统,主要侵染______细胞,若引起机体的免疫______功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
(2)据图分析,首先以病毒RNA为模板通过______过程合成cDNA,再根据cDNA的核苷酸序列合成引物,引物的作用是______。
(3)采集样本,利用实时荧光RT-PCR检测样本中有无某RNA病毒。若检测到强烈荧光信号,则说明样本中_____________(填“有”或“无”)该RNA病毒,理由是______。
(4)PCR技术的原理是DNA复制,PCR扩增与体内DNA复制的过程并不完全相同。从解旋过程进行分析,两者的不同点是___________(答一点)。
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安康市高新中学 2026届高三生物学3月月考试题
一、单选选择题(共16题,每题3分,共48分)
1. 下列有关生物体内元素和化合物的叙述,正确的是( )
A. 细胞鲜重中含量最多的化学元素是C
B. 核糖核酸、纤维素、ATP及磷脂共有的元素为N和P
C. DNA分子中含有氢键,RNA分子中也含有氢键
D. 细胞中转运氨基酸的载体其化学本质都是蛋白质
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞鲜重中含量最多的化合物是水,因此鲜重中含量最多的化学元素是O,C是细胞干重中含量最多的元素,A错误;
B、纤维素属于多糖,组成元素仅为C、H、O,不含N和P,因此核糖核酸、纤维素、ATP及磷脂共有的元素是C、H、O,B错误;
C、DNA为双链结构,碱基对之间通过氢键连接;RNA中的tRNA为三叶草结构,局部双链区域也存在氢键,C正确;
D、细胞中转运氨基酸的载体不都是蛋白质,翻译过程中转运氨基酸的tRNA本质是核糖核酸,D错误。
2. 对细胞膜成分和结构的探索涉及科学史上许多经典的实验,下列实验和结论的对应关系错误的是( )
实验
结论
A
欧文顿发现溶于脂质的物质,容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜
细胞膜是由脂质组成的
B
用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展为单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍
细胞膜中的脂质排列为连续的两层
C
英国学者丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力
细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质
D
罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构
细胞膜是由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、欧文顿依据相似相溶原理,由溶于脂质的物质更易穿过细胞膜的实验现象,推出细胞膜是由脂质组成的,A正确;
B、人的成熟红细胞无核膜和细胞器膜,提取的脂质全部来自细胞膜,脂质单分子层面积为红细胞表面积的2倍,可推出细胞膜中的脂质排列为连续的两层,B正确;
C、油-水界面的表面张力是纯脂质的表面张力,细胞表面张力明显低于该数值,可推断细胞膜除含脂质外,还附有蛋白质,C正确;
D、罗伯特森在电镜下观察到的暗-亮-暗三层结构,对应的是蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构,D错误。
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,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。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. 生长激素和性激素均通过此途径合成并分泌
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知:分泌蛋白先在游离的核糖体合成,形成一段多肽链后,信号识别颗粒(SRP)识别信号,再与内质网上信号识别受体结合,将肽链引导至内质网,由 SRP受体内的通道送入内质网腔,进一步在内质网腔内完成翻译,合成蛋白质。
【详解】A、SRP 参与抗体等分泌蛋白的合成,呼吸酶等胞内蛋白无需SRP参与,所以SRP与信号肽的识别与结合具有特异性,A正确;
B、SRP受体缺陷的细胞可以合成部分多肽链,如呼吸酶等,B错误;
C、核糖体和内质网之间通过SRP受体内的通道转移多肽链,同时核糖体是无膜细胞器不能形成囊泡,C错误;
D、生长激素通过此途径合成并分泌,性激素属于固醇,不需要通过该途径合成并分泌,D错误。
故选A。
4. 人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列叙述正确的是( )
A. 人体产生的CO2可刺激脑干的呼吸中枢调节呼吸频率
B. 寒冷刺激时人体通过神经—体液调节使肾上腺素分泌增加
C. 血浆内的pH相对稳定是通过血浆中H+和OH-维持的
D. 血浆Na+浓度升高时,肾小管和集合管对Na+通透性增加
【答案】A
【解析】
【详解】A、人体代谢产生的CO₂可作为化学信号刺激位于脑干的呼吸中枢,使呼吸频率加快,及时排出多余CO₂,维持内环境稳态,A正确;
B、寒冷刺激时,肾上腺素由下丘脑通过传出神经直接支配肾上腺髓质分泌,该过程只有神经调节参与,无体液调节环节,B错误;
C、血浆pH的相对稳定依靠血浆中的缓冲对(如HCO₃⁻/H₂CO₃、HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻)的缓冲作用维持,并非通过H⁺和OH⁻直接调节,C错误;
D、血浆Na⁺浓度升高时,醛固酮(保钠排钾)分泌减少,肾小管和集合管对Na⁺的重吸收作用减弱,对Na⁺的通透性降低,D错误。
5. 下列关于物质跨膜运输方式的叙述,正确的是( )
A. 水分子通过细胞膜的方式均为自由扩散,不需要蛋白质参与
B. 葡萄糖进入人体成熟红细胞的过程需要载体蛋白和ATP供能
C. 神经元受到刺激时,钠离子内流的方式属于主动运输
D. 主动运输过程中,物质也可顺浓度梯度进行
【答案】D
【解析】
【详解】A、水分子通过细胞膜的方式包括自由扩散和借助水通道蛋白的协助扩散,协助扩散需要通道蛋白参与,A错误;
B、葡萄糖进入人体成熟红细胞的方式为协助扩散,仅需要载体蛋白协助,不消耗ATP,B错误;
C、神经元受到刺激时,钠离子顺浓度梯度通过钠离子通道蛋白内流,属于协助扩散,C错误;
D、主动运输需要载体蛋白协助、消耗能量,多数情况为逆浓度梯度运输,但某些情况下(如小肠吸收葡萄糖)也可顺浓度梯度进行,D正确。
6. 某草地上山羊种群初始密度与种群增长速率之间具有如下图所示对应关系。下列相关叙述错误的是( )
A. 山羊种群初始密度介于0-a时,增长速率<0,种群数量会降低
B. 山羊种群初始密度介于a-c时,种群数量变化符合“S”形增长曲线
C. 山羊种群初始密度介于c-d时,虽然出生率大于死亡率,但增长速率逐渐下降
D. 山羊种群密度为c对应的数量时,该种群增长速率达到最大值
【答案】B
【解析】
【详解】A、初始密度介于0-a时,增长速率<0,种群数量会降低,A正确;
B、“S”形增长曲线的特点是种群数量先增加后维持相对稳定,而图示初始密度介于a~b时,增长速率<0,种群出生率小于死亡率,种群数量不断减少,种群数量变化不符合“S”形增长曲线,B错误;
C、在初始密度c所对应种群数量时,增长速率最大,初始密度介于c-d时,种群数量上升,种内竞争加剧,出生率降低,死亡率升高,虽然出生率大于死亡率,但增长速率却逐渐下降,C正确;
D、由图可知,c点是增长速率的峰值,种群密度为c对应数量时,增长速率达到最大,D正确。
7. 控制果蝇眼色(红眼、白眼)的基因位于X染色体上。某果蝇种群足够大,雌雄比例约为1:1,个体间自由交配,自然选择对果蝇眼色没有影响,不发生基因突变,没有迁入和迁出等,其中白眼雄果蝇(XaY)占5%。理论上,在上述条件保持不变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 该种群Xa的基因频率为5%
B. 该种群中白眼雌果蝇占0.5%
C. 该种群的眼色基因频率会发生改变
D. 该种群全部XA和Xa的总和构成了基因库
【答案】B
【解析】
【分析】1、种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上,白眼雄果蝇(XaY)占5%,说明该白眼在雄性个体中占10%。
【详解】A、由题干信息可知,该种群符合遗传平衡,种群中白眼雄果蝇(XaY)占5%,该白眼在雄性个体中占10%,所以Xa的基因频率为10%,A错误;
B、Xa的基因频率为10%,可以估算该雌果蝇中白眼XaXa约占10%×10%=1%,因此该种群中白眼雌果蝇占1%÷2=0.5%,B正确;
C、据题干信息分析可知,若以上条件不变,则种群的眼色基因频率不变,C错误;
D、基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,所以该种群全部XA和Xa的总和不能构成其基因库,D错误。
故选B。
8. 下丘脑在人体内环境的稳态调节过程中发挥重要作用,下图为神经系统对激素分泌的三种调节方式,下列相关分析正确的是( )
A. 若方式甲中的靶腺体为甲状腺,则下丘脑通过分泌促甲状腺激素调节垂体相关分泌活动
B. 抗利尿激素的合成和分泌符合图中方式乙,内环境渗透压升高能增加其分泌量
C. 兴奋在A处传递特点是单向传递,当兴奋性神经递质传到突触后膜时膜外K+将大量内流
D. 方式丙中激素的释放为神经—体液调节的结果,内分泌腺属于效应器
【答案】B
【解析】
【分析】在甲状腺激素的分级调节中,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素会促进垂体分泌促甲状腺激素,该激素促进甲状腺分泌甲状腺激素;当甲状腺激素分泌过多时会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。
分析图解:甲途径:下丘脑→垂体→内分泌腺→激素;乙途径:下丘脑合成,垂体释放抗利尿激素;丙途径:神经系统→内分泌腺→激素。
【详解】A、促甲状腺激素是由垂体分泌的,A错误;
B、内环境渗透压升高,引起抗利尿激素分泌增加,抗利尿激素的合成和分泌符合图中方式乙,B正确;
C、兴奋在A处(突触结构)传递的特点是单向传递,当兴奋性神经递质传到突触后膜时,膜外大量Na+内流使突触后膜所在的神经元兴奋,C错误;
D、方式丙中,从图中可以看出,植物神经系统将兴奋传至内分泌腺,引起内分泌腺分泌某种激素,这是神经调节过程,没有体液调节;在神经调节中,传出神经末梢及其所支配腺体或肌肉称为效应器,D错误。
故选B。
9. 下列关于中学生物学实验描述错误的是( )
①探究酵母菌细胞呼吸方式中检测酒精的产生
②观察叶绿体和细胞质的流动
③观察植物细胞的有丝分裂
④观察植物细胞的质壁分离现象
⑤DNA的粗提取与鉴定
⑥探究培养液中酵母菌种群数量的变化
A. ③④均可使用洋葱作为实验材料
B. ①⑤通过观察颜色判断实验结果
C. ⑤⑥均须进行离心操作
D. ②④实验过程均须保持细胞活性
【答案】C
【解析】
【详解】A、③观察有丝分裂使用洋葱根尖分生区细胞,④质壁分离使用紫色洋葱外表皮细胞,均可用洋葱,A正确;
B、①检测酒精时,酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色;⑤DNA鉴定时,二苯胺在沸水浴下与DNA显蓝色,均通过颜色变化判断结果,B正确;
C、⑤DNA粗提取需离心去除杂质,但⑥酵母菌种群数量变化通过抽样检测法(如血细胞计数板)计数,无需离心,C错误;
D、②观察叶绿体及细胞质流动需活细胞,④质壁分离依赖活细胞渗透作用,D正确。
故选C。
10. 下图表示甲、乙、丙三种植物激素对植物生长发育的影响,其中甲与植物“恶苗病”的发生有关。下列叙述不正确的是( )
A. 甲可促进细胞伸长,引起植株长高,还能促进果实发育
B. 乙能抑制细胞分裂,能够促进果实的衰老与脱落
C. 丙主要促进细胞质的分裂,与甲协同促进细胞分裂
D. 植物的生长发育受甲、乙、丙等多种植物激素共同调控
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲与植物“恶苗病”的发生有关,甲为赤霉素,可促进细胞伸长,引起植株长高,还能促进果实发育,A正确;
B、乙能抑制种子萌发和植株生长,故乙最可能是脱落酸,故乙能抑制细胞分裂,能够促进果实的衰老与脱落,B正确;
C、丙能促进植株生长和根的分化,丙为生长素,生长素主要促进细胞核的分裂,与细胞分裂素协同促进细胞分裂,甲是赤霉素,赤霉素主要促进细胞伸长,不能和丙协同促进细胞分裂,C错误;
D、植物的生长发育不是某一种激素单独的作用,而是多种激素共同作用,相互调节,D正确。
11. 随着国家对环境保护的投入越来越大,我国西北地区很多荒漠草原等都逐渐返绿,黄河水也逐渐变得清澈。下列说法正确的是( )
A. 使用覆土治理荒漠可加快生态恢复的原因是覆土中富含有机质和繁殖体
B. 从荒漠开始的演替和从沙丘开始的演替都属于次生演替
C. 群落演替到灌木阶段,一年生草本植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰
D. 草原群落中的植物的叶片一般狭窄、叶薄、细胞壁薄、机械组织不发达,以适应干旱的环境
【答案】A
【解析】
【分析】初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面 或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、由于覆土中含有机质及有生命力的繁殖体,治理荒漠时进行覆土处理可缩短恢复时间,A正确;
B、从荒漠开始的演替属于次生演替,从沙丘开始的演替属于初生演替,B错误;
C、草本植物与灌木在争夺阳光和空间等竞争中灌木占优势,灌木阶段,灌木成为优势种,草本植物的数量很少,但没有被淘汰,C错误;
D、草原群落为半干旱地区,故草原群落中的植物叶片一般狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱环境,D错误。
故选A。
12. 某动物个体(2n=4),图①表示该个体某器官内的细胞分裂图,图②表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图,图③表示细胞内染色体数目变化的曲线图。下列有关叙述正确的是( )
A. 图①中甲细胞是次级精母细胞
B. 图②中处于Ⅱ时期的细胞是初级精母细胞
C. 图②中的Ⅰ时期对应于图③中IJ段
D. 图③中HI段为受精作用,雌雄配子随机结合导致基因重组
【答案】A
【解析】
【详解】A、图①中丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞,该动物为雄性个体,甲细胞处于减数分裂Ⅱ后期,故判断甲细胞为次级精母细胞,A正确;
B、图②中白色柱形是染色体数目,黑色柱形是核DNA数目,阴影柱形是姐妹染色单体数目,故Ⅱ可以表示有丝分裂前、中期及减数分裂Ⅰ前、中、后期,不一定是初级精母细胞,B错误;
C、图②中的Ⅰ时期着丝粒分裂,染色体数目加倍,为正常体细胞中染色体数目的两倍,KL段染色体数目为正常体细胞中染色体数目的两倍,二者对应,C错误;
D、图③中HI段为受精作用,基因重组不是发生在受精过程中,D错误。
13. 一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按如图程序筛选能降解该除草剂的细菌。下列说法错误的( )
A. 分离目的菌所用的培养基应该是添加该除草剂的无氮固体培养基
B. 步骤③共需灼烧6次接种环灭菌
C. 将未接种的平板在相同条件下培养,可以判断培养基是否灭菌合格
D. 步骤④的两种菌落氮源相同,应该选择透明圈大的菌落进行扩大培养
【答案】D
【解析】
【分析】图示为从土壤中筛选分离能降解除草剂的微生物的过程,需要将土壤稀释处理,用以除草剂为唯一氮源的选择培养基筛选目的菌,选择透明圈大的菌落进行扩大培养。
【详解】A、由图可知,分离目的菌所用的培养基是固体选择培养基,应以该除草剂为唯一氮源,A正确;
B、平板划线法每次划线前和最后一次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌,步骤③进行了5次划线操作,共需灼烧6次接种环灭菌,B正确;
C、将未接种的平板在相同条件下培养,可以根据该平板上是否出现菌落来判断培养基是否灭菌合格,C正确;
D、无透明圈的菌落以空气中的氮气作为氮源,有透明圈的菌落以该除草剂作为氮源,两者氮源不同,应该选择透明圈半径与菌落半径比值大的菌落进行扩大培养,D错误。
故选D。
14. 实验小组从苏云金芽孢杆菌中提取Bt毒蛋白,注射到小鼠体内使小鼠产生相应的抗体,再从转基因抗虫棉中提取蛋白质电泳分离后和抗体杂交,然后加入带有特殊标记的抗体以显示出杂交带,具体过程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 从转基因抗虫棉中分离出的蛋白质相当于抗原,若未显示出杂交带,则说明目的基因未导入受体细胞
B. 二抗可能是带有放射性同位素标记的一抗的抗体,图示操作的目的是检测转基因棉花是否产生Bt毒蛋白
C. 可让同时产生抗Bt毒蛋白和抗类钙粘蛋白的抗体(昆虫肠道表面的一类受体,能与Bt毒蛋白结合)的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合,以获得抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体
D. 对产生抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体的杂交瘤细胞进行抗体—抗原检测时,可向培养基中加入Bt毒蛋白或类钙粘蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤: (1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;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的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、从转基因抗虫棉中分离出的蛋白质相当于抗原,若未显示出杂交带,可能是目的基因未导入受体细胞,也可能是目的基因导入了受体细胞但没有表达,A错误;
B、二抗可能是带有放射性同位素标记的一抗的抗体,图示操作是抗原 - 抗体杂交,其目的是检测转基因棉花是否产生Bt毒蛋白,B正确;
C、要获得抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体,应让产生抗Bt毒蛋白抗体的B淋巴细胞和产生抗类钙粘蛋白抗体的B淋巴细胞分别与骨髓瘤细胞融合,获得不同的杂交瘤细胞,再由两个不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞,而不是让同时产生这两种抗体的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞结合,C错误;
D、对产生抗Bt毒蛋白和类钙粘蛋白的双特异性单克隆抗体的杂交瘤细胞进行抗体 - 抗原检测时,应同时向培养基中加入Bt毒蛋白和类钙粘蛋白,以检测该杂交瘤细胞是否能产生相应的双特异性抗体,D错误。
故选B。
15. 红树林被誉为“海岸卫士”,在维护沿海地区生态安全、生物多样性和社会经济可持续发展等方面有着不可替代的重要作用。下图是红树林保护区内的部分食物关系示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 除图中标出的红树、陆生植物和藻类外,该生态系统可能还含有其他种类的生产者
B. 鸟类粪便中的有机物可被土壤和水体中的微生物直接吸收利用,但不能被植物根系直接吸收利用
C. 红树林为多种候鸟提供迁徙途中的“中转站”,体现了生物多样性的直接价值
D. 要人工修复被破坏的红树林,最好引入当地原有物种,这主要体现了生态工程的协调原理
【答案】C
【解析】
【详解】A、除图中标出的生产者之外,除图示类群外,该生态系统还存在硝化细菌、蓝细菌等其他自养型生产者,A正确;
B、植物根系只能直接吸收水和无机盐,无法直接吸收有机物;鸟类粪便中的有机物可被土壤、水体中的腐生微生物分解吸收利用,B正确;
C、红树林通过为候鸟提供栖息地和食物,保护了生态系统的物种多样性,有利于维持生态平衡,体现了红树林具有的间接价值,C错误;
D、生态工程的协调原理强调处理好生物与环境、生物与生物的协调平衡,引入当地原有物种更适配本地环境,还可避免外来物种入侵,符合协调原理,D正确。
16. 某生物兴趣小组的同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,将培养至第5天的酵母菌培养液稀释100倍后,与台盼蓝染液按1:2的体积比混合均匀,规范操作置入血细胞计数板中进行计数,结果观察到视野中一个中方格的酵母菌数目如图所示。若以此中格中的酵母菌数值作为样方的平均值,则10mL酵母菌培养液中活菌数约为( )
A. 2.25×109个 B. 2.25×108个 C. 4.5×108个 D. 6.75×109个
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌种群密度调查方法:(1)显微镜计数时,对于压在小方格边线上的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差。(3)结果记录最好用记录表。(4)每天计数酵母菌量的时间要固定。(5)培养和记录过程要尊重事实,不能主观臆造。
【详解】图中显示的中格中共有16个小格,表明此计数板为25×16型号,应该选取5个样方,1个计数室内应该有25个中格,此中格中无色菌体有9个,因为是和台盼蓝染液按1:2的体积比混合均匀,所以总共稀释了100×3=300倍,若以此中格中的酵母菌数值作为样方的平均值,则计算方法为:9×25÷0.1×1000×100×3=6.75×109个,ABC错误,D正确。
故选D。
二、非选择题(5道大题,共52分)
17. 某同学将一种龙眼幼苗分为4组(a、b、c、d),分别置于温室大棚中照光培养,a、b、c、d组的光照强度依次增大,实验过程中温度保持恒定。一段时间(t)后测定装置内O2浓度,结果如图1所示,其中M为初始O2浓度,c、d组O2浓度相同。图2为龙眼植株叶肉细胞光反应示意图。回答下列问题。
(1)根据图1回答,若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加,则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是________组,判断依据是________。
(2)根据图2回答,水光解产生的O2若被有氧呼吸利用,最少要穿过________层膜。光反应产生的________可为暗反应C3的还原提供还原剂,C3还原后可形成________(填中文名称)和糖类等有机物。
(3)提取龙眼叶片光合色素的原理是________。缺镁会影响龙眼植株对________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)的吸收,也可利用分光光度计在某一特定波长下测定叶绿体色素提取液对可见光的吸度,计算出提取液中各色素的含量,应选择________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)区域的吸收峰波长检测叶绿素含量。
(4)若要提高大棚中龙眼的产量,可选择________(填“红光”或“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)进行人工补光以提高大棚中龙眼的产量,原因是________。
(5)为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素和叶绿素含量的影响,研究人员进行了相关实验,简要写出研究思路:________。
【答案】(1) ①. b ②. b再延长光照时长,c和d组氧气的浓度不再增加,说明此时受CO2的影响,光合速率等于呼吸速率,由于温度保持恒定,所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的,ac两组的光合速率都等于呼吸速率,说明a、c两组的光合速率都相等目都等于呼吸速率,而b组的由于光照较弱。消耗的CO2较少,所以t时光合速率仍然大于呼吸速率。
(2) ①. 5 ②. NADPH ③. 五碳化合物
(3) ①. 光合色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中。 ②. 红光和蓝紫光 ③. 红光
(4) ①. 红光和蓝紫光 ②. 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,可最大程度促进光反应,提高光合速率。
(5)将生理状态相同的龙眼植株均分为两组,一组正常培养,一组缺镁培养;一段时间后分别提取两组叶片的色素,用纸层析法分离,比较叶绿素a和叶绿素b的色素带宽度。
【解析】
【分析】纸层析法的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。
【小问1详解】
再延长光照时长,c和d组氧气的浓度不再增加,说明此时受CO2的影响,光合速率等于呼吸速率,由于温度保持恒定,所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的,ac两组的光合速率都等于呼吸速率,说明a、c两组的光合速率都相等且都等于呼吸速率,而b组的由于光照较弱,消耗的CO2较少,所以t时光合速率仍然大于呼吸速率。
【小问2详解】
据图可知,光反应在类囊体腔上产生O2,至少需要通过类囊体膜、叶绿体两层膜、线粒体两层膜,才能到达线粒体内膜,进行有氧呼吸,因此至少穿过5层膜,光反应产生的NADPH为暗反应C3的还原提供还原剂,C3还原后形成五碳化合物(C5)和糖类。
【小问3详解】
提取光合色素的原理是光合色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中。镁是叶绿素的组成元素,缺镁导致叶绿素减少,影响红光和蓝紫光吸收。利用分光光度计在某一特定波长下测定叶绿体色素提取液对可见光的吸光度时,应该选择红光区域的吸收峰波长检测叶绿素含量,因为叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光,且叶绿素能吸收红光,但类胡萝卜素不吸收红光
【小问4详解】
选择红光和蓝紫光进行人工补光,原因是叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,可最大程度增强光反应效率,提高光合速率,从而增加产量。
【小问5详解】
为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响,我们可以利用叶绿素的提取和分离实验的原理进行:将生理状态相同的龙眼植株均分为两组,一组正常培养,一组缺镁培养;一段时间后分别提取两组叶片的色素,用纸层析法分离,比较叶绿素a和叶绿素b的色素带宽度。
18. 给小鼠注射促甲状腺激素(TSH)会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌减少。基于对甲腺激素分泌分级调节和反馈调节的认识,对此现象的解释有两种观点:观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节;观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素再对下丘脑进行反馈调节。回答下列问题。
(1)甲状腺激素的分泌存在着________调节机制。还有________、性激素的分泌存在着上述调节机制,调控性激素分级调节中,下丘脑分泌的激素为________。
(2)神经系统对躯体运动和内脏运动也存在分级调节。在大脑皮层的控制下,由________(填“脑”或“脊髓”)发出的________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,会使膀胱缩小而有意识地排尿。在大脑皮层地调控下,由________(填眨眼反射的低级中枢)参与的眨眼反射有意识地完成。自主神经系统是指________。
(3)某同学设计实验如下:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为A、B两组,测定两组小鼠的TRH基础分泌量,然后摘除A组小鼠的甲状腺,B组小鼠做相同手术但不摘除甲状腺,再向A、B两组小鼠注射适量TSH,在相同适宜条件下饲养小鼠,一段时间后测定两组小鼠的TRH分泌量。若两组小鼠TRH分泌量减少相等,则观点1正确;若A组小鼠TRH分泌量不减少,B组小鼠TRH分泌量明显减少,则观点2正确。
①上述的实验设计不合理,请写出具体理由:________。
②请写出合理的实验设计思路:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为C、D两组,________。
③预期实验结果及结论:若仅C组小鼠TRH分泌量明显减少,表明TSH对下丘脑分泌TRH具有反馈调节作用,观点1成立;若________,观点2成立;若________,观点1、2均成立。
【答案】(1) ①. 分级调节和反馈 ②. 肾上腺皮质激素 ③. 促性腺激素释放激素
(2) ①. 脊髓 ②. 副交感神经 ③. 脑干 ④. 支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配
(3) ①. 上述实验只证明了TSH对下丘脑的反馈调节作用,没有证明甲状腺激素对下丘脑的反馈调节作用 ②. 测定两组小鼠的TRH基础分泌量,摘除C组小鼠的甲状腺,注射适量的TSH,摘除D组小鼠的垂体,注射适量的甲状腺激素,在相同适宜条件下饲养小鼠,一段时间后测定两组小鼠的TRH分泌量 ③. 仅D组小鼠TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有反馈调节作用 ④. C、D两组小鼠TRH分泌量均明显减少,表明TSH和甲状腺激素对下丘脑分泌TRH均具有反馈调节作用
【解析】
【分析】1、将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精准调控,从而维持机体的稳态。
2、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
【小问1详解】
甲状腺激素的分泌存在分级调节和反馈调节机制,分级调节是下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素;反馈调节是当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少。除了甲状腺激素,还有性激素、肾上腺皮质激素等的分泌也存在着分级调节和反馈调节机制,在调控性激素分级调节中,下丘脑分泌促性腺激素释放激素,作用于垂体,促使垂体分泌促性腺激素,促性腺激素作用于性腺,促进性腺分泌性激素。
【小问2详解】
在大脑皮层的控制下,由脊髓发出的副交感神经兴奋,会使膀胱缩小而有意识地排尿。眨眼反射的低级中枢是脑干,在大脑皮层地调控下,由脑干参与的眨眼反射可有意识地完成。自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配。
【小问3详解】
①由题意可知:该实验的目的是探究促甲状腺激素(TSH)对下丘脑的作用是直接作用还是通过甲状腺间接作用,某同学设计实验的自变量为是否切除甲状腺,因变量是促甲状腺激素释放激素(TRH)分泌量,只涉及向A组(摘除甲状腺)、B组(不摘除甲状腺)小鼠注射适量TSH的操作,没有涉及注射适量的甲状腺激素的操作,据此推测上述实验只证明了TSH对下丘脑的反馈调节作用,没有证明甲状腺激素对下丘脑的反馈调节作用,所以上述的实验设计不合理。
②合理的实验应该增设探究“甲状腺激素对下丘脑的反馈调节作用”的实验组,其设计思路为:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为C、D两组,摘除C组小鼠的甲状腺,注射适量的TSH,再测量TRH,该组研究的是TSH对下丘脑分泌TRH的反馈调节作用;而摘除D组小鼠的垂体(排除垂体分泌TSH的干扰),注射适量的甲状腺激素,再测量TRH,该组研究的是甲状腺激素对下丘脑分泌TRH的反馈调节作用。
③因该实验为探究性实验,其结论是未知的,预测时,从可能的情况入手加以讨论。该实验可能的结果有3种:通过与实验前测定的小鼠的TRH基础分泌量比较,若仅C组小鼠TRH分泌量明显减少,表明TSH对下丘脑分泌TRH具有反馈调节作用,观点1成立;若仅D组小鼠TRH分泌量明显减少,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有反馈调节作用,观点2成立;若C、D两组小鼠TRH分泌量均明显减少,表明TSH和甲状腺激素对下丘脑分泌TRH均具有反馈调节作用,观点1、2均成立。
19. 斑马鱼是一种体长4厘米左右的热带淡水鱼,性别决定方式为XY型,体细胞中的染色体数目是25对。斑马鱼的基因组与人类基因组高度相似,被称为“水中小白鼠”,常用于科学研究。请回答下列问题。
(1)斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。科学家使用CRISPR/Cas9基因编辑技术,使斑马鱼细胞内去甲基化酶的基因减少了13bp,导致该酶发生变化,进而改变了斑马鱼对寒冷的耐受能力,该变异方式属于______。
(2)显微观察野生型斑马鱼精巢,发现有15%细胞是100条染色体、55%的细胞是50条染色体、30%的细胞是25条染色体。细胞中______条染色体的出现可能与减数分裂有关。
(3)研究发现,斑马鱼体色受两对等位基因A/a和B/b控制,两对基因均不位于X、Y染色体同源区段,体色形成途径如图所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交,F1中紫色雌鱼:红色雄鱼=1:1,F1相互交配,F2中斑马鱼的颜色及比例为红色:紫色:白色=3:3:2。
①?1和?2处的色素分别是______、______。
②亲代纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼的基因型分别是______、______。
③斑马鱼体色的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
【答案】(1) ①. 26 ②. 基因突变 (2)25和50
(3) ①. 红色色素 ②. 紫色色素 ③. AAXbXb ④. aaXBY ⑤. 遵循
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因序列的改变,进而产生新基因。
【小问1详解】
斑马鱼性别决定方式为XY型,体细胞染色体数目是25对(24对常染色体+1对性染色体),基因组测序需测定24条常染色体+X+Y,共26条染色体。 基因中减少了13bp,属于DNA分子中碱基对的缺失,这种变异方式为基因突变。
【小问2详解】
减数分裂过程中,会出现染色体数目减半的情况。斑马鱼体细胞染色体数为50条(25对),减数分裂产生的生殖细胞染色体数为25条;同时,减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,会出现50条染色体的情况。所以25和50条染色体的出现可能与减数分裂有关。
【小问3详解】
①由体色形成途径及杂交结果可知,紫色个体的形成需要基因A和基因B,基因A控制酶A合成,将白色色素转化为红色色素,基因B控制酶B合成,将红色色素转化为紫色色素,所以?1是红色色素,?2是紫色色素。
②③A和B基因同时存在时,表现为紫色;存在A基因,不存在B基因时,表现为红色;不存在A基因时,表现为白色。若A、B基因均位于常染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为AAbb,纯合白色雄鱼的基因型为aaBB或aabb,杂交得到的F1均为紫色或红色,与实验结果不符合。若A、B基因均位于X染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为XAbXAb,纯合白色雄鱼的基因型为XabY或XaBY,杂交得到的F1、F2与实验结果也不完全相符。若基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为AAXbXb,纯合白色雄鱼的基因型应为aaXBY,杂交得到的F1雌鱼为AaXBXb,表现为紫色,雄鱼为AaXbY,表现为红色,符合实验结果。若基因B(b)位于常染色体上,基因A(a)位于X染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为bbXAXA,纯合白色雄鱼的基因型应为BBXaY,杂交得到的F1雌鱼为BbXAXa,表现为紫色,雄鱼为BbXAY,表现为紫色,不符合实验结果。由此可知,亲代纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼的基因型分别是AAXbXb、aaXBY;控制斑马鱼体色的基因A (a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,控制斑马鱼体色基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
20. 下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化示意图。
(1)在该河流的AB段,溶解氧减少的主要原因是_____,BC段藻类大量繁殖的原因是_____。
(2)黄河流域也曾被重工业中的有毒物质重度污染,且自身的净化作用已不足以消除有毒物质,导致生物多样性降低。在治理黄河移除这些有毒物质时,应该选择对污染物净化能力较强的多种水生植物并合理布设,这是主要遵循了生态工程的_____原理。
(3)为充分利用黄河流域的盐碱地,科学家在盐碱地地区开创了“上粮下藕、藕鱼套养”的农业生态系统模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕。这种“上粮下藕”模式是利用了群落的_____结构实现立体复合种养。在粮食区还可设置一些鸟巢,招引更多的鸟类防治害虫,从能量流动的角度分析,这样做的目的是:_____。
(4)调查粮食作物上蚜虫的种群密度应用_____法,调查山林里华北豹种群密度应用_____的方法,该方法适用于对_____动物进行野外种群数量调查研究,其优点是_____,对个体差异不明显的动物不宜用调查华北豹种群的方法,原因是_____。
(5)在湿地大量植树造林可以缓解温室效应,这体现了生物多样性的_____价值,请例举同类型生物多样性价值的另一种实例_____。
【答案】(1) ①. 需氧型细菌大量繁殖 ②. 有机物分解后形成的大量的NH4+等无机盐离子,有利于藻类繁殖
(2)自生 (3) ①. 水平 ②. 调整能量流动方向,使能量流动持续高效地流向对人类最有益的部分
(4) ①. 样方 ②. 红外触发相机拍摄 ③. 体型较大,活动能力强(具有一定危险性) ④. 对野生动物的不良影响小、不需要直接观察或捕捉 ⑤. 在处理结果时无法对不同照片中的动物进行有效区分
(5) ①. 间接 ②. 防风固沙、调节气候
【解析】
【小问1详解】
AB段藻类减少,释放的氧气减少,(需氧型)细菌大量繁殖,消耗了更多的氧气,因此水体中溶解氧减少。由于AB段细菌将有机物分解形成了较多的NH4+等无机盐离子,为藻类生长繁殖提供的无机盐增加,因此BC段藻类大量繁殖。
【小问2详解】
“不足以消除”表明生态系统的恢复力稳定性被破坏,移除有毒物质,创造有益于生物组分生长繁殖的条件,遵循自生原理。
【小问3详解】
“上粮下藕”是在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,这体现了群落的水平结构;在粮食区还可设置一些鸟巢,招引更多的鸟类防治害虫,从能量流动的角度分析,这样做的目的是调整能量流动方向,使能量流动持续高效地流向对人类最有益的部分。
【小问4详解】
调查蚜虫的种群密度一般采取样方法;华北豹体型较大,活动能力强,且具有一定危险性,故调查华北豹种群密度常用的方法为红外触发相机拍摄法,此法对野生动物的不良影响小、不需要直接观察或捕捉;用红外触发相机调查个体差异不明显的动物的种群密度时,由于在处理结果时无法对不同照片中的动物进行有效区分,可能会导致调查结果误差较大。
【小问5详解】
在湿地大量植树造林可以缓解温室效应,这属于一种生态功能,体现间接价值,还可以举例:如防风固沙、调节气候、涵养水源等。
21. 人类免疫缺陷病毒(HIV)是RNA病毒。实时荧光RT-PCR可用于RNA病毒的检测,过程如图所示。检测原理:在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和淬灭基团(抑制荧光发出),新链延伸过程中耐高温的DNA聚合酶会破坏探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。
回答下列问题:
(1)HIV攻击人体的免疫系统,主要侵染______细胞,若引起机体的免疫______功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
(2)据图分析,首先以病毒RNA为模板通过______过程合成cDNA,再根据cDNA的核苷酸序列合成引物,引物的作用是______。
(3)采集样本,利用实时荧光RT-PCR检测样本中有无某RNA病毒。若检测到强烈荧光信号,则说明样本中_____________(填“有”或“无”)该RNA病毒,理由是______。
(4)PCR技术的原理是DNA复制,PCR扩增与体内DNA复制的过程并不完全相同。从解旋过程进行分析,两者的不同点是___________(答一点)。
【答案】(1) ①. 辅助性T ②. 监视
(2) ①. 逆转录 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸
(3) ①. 有 ②. 若检测到强烈荧光信号,说明荧光基团与淬灭基团发生分离,可推出样本中含有该病毒RNA,所获得的cDNA可与探针结合,当引物延伸至探针处时,探针被破坏而发出荧光
(4)PCR扩增是先解旋再复制,而体内DNA复制是边解旋边复制(或PCR扩增在高温条件下解旋,不需要解旋酶,而体内DNA复制需要解旋酶等)
【解析】
【分析】根据题意,通过病毒的RNA进行逆转录产生cDNA,cDNA在PCR过程中解旋后可以和引物一起与模板结合,探针两侧有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团,延伸过程DNA酶破坏了探针使淬灭基团分离后发出荧光而检测到是否有cDNA来判断是否有病毒。
【小问1详解】
HIV攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞,若引起机体的免疫监视功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【小问2详解】
据图分析,首先以病毒RNA为模板通过逆转录过程合成cDNA,再根据cDNA的核苷酸序列合成引物,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。
【小问3详解】
采集样本,利用实时荧光RT-PCR检测样本中有无某RNA病毒。若检测到强烈荧光信号,则说明样本中有该RNA病毒,理由是若检测到强烈荧光信号,说明荧光基团与淬灭基团发生分离,可推出样本中含有该病毒RNA,所获得的cDNA可与探针结合,当引物延伸至探针处时,探针被破坏而发出荧光。
【小问4详解】
PCR扩增与体内DNA复制的过程并不完全相同。从解旋过程进行分析,PCR扩增是先解旋再复制,在高温条件下解旋,不需要解旋酶。而体内DNA复制是边解旋边复制,需要解旋酶等。
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