内容正文:
准旗世纪中学2025—2026学年第二学期高二年级第一次月考生物试题
选题人:
一、单选题(15*2=30分)
1.以下关于中学生物学实验对照设置的描述,不正确的是( )
A.“探究酶的高效性”,可设置常温组与加酶组对照
B.“探究酵母菌呼吸方式”,可设置有氧组与无氧组对照
C.“探究光照强度对光合作用的影响”,可设置不同光照强度组进行对照
D.“探究某抗生素对细菌生长的影响”,可设置不同浓度抗生素处理组进行对照
2.为了探究鸡爪胚胎发育期形成的蹼状结构消失的原因,科学家进行了如下实验:①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位,结果鸡爪长成了鸭掌;②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位,结果鸭掌长成了鸡爪。该实验结果表明( )
A.鸡爪蹼的消失是细胞代谢异常导致的
B.鸭掌蹼的形成受水生环境条件的影响
C.鸡爪蹼状结构的消失,由细胞自身携带的遗传物质决定
D.鸡爪和鸭掌的不同形态是细胞凋亡的结果,与细胞分化无关
3.科研团队对人工培育的观赏牡丹与野生牡丹进行基因组对比,发现观赏牡丹的花色、花朵直径相关基因发生大量适应性突变,且人工筛选显著提高了这些突变基因的频率。下列叙述正确的是( )
A.基因重组是牡丹花色等性状变异的根本来源
B.人工选择导致牡丹种群的基因频率随机改变
C.观赏牡丹与野生牡丹之间存在生殖隔离
D.人工培育的牡丹种群仍然受自然选择的影响
4.下图为神经肌肉接头结构模式图,其突触后膜呈现明显的凹陷、皱褶与增厚特征。有关叙述不正确的是( )
A.轴突末梢和肌细胞内的大量线粒体均可为神经递质合成供能
B.突触小泡与突触前膜融合释放神经递质依赖生物膜的流动性
C.神经递质与突触后膜上的受体结合可能导致肌肉细胞Na+内流
D.突触后膜凹陷内褶利于分布更多的神经递质受体和离子通道
5.糖酵解是葡萄糖被降解为丙酮酸并生成少量ATP的过程。ADP能够激活糖酵解中的某些关键酶,而ATP则会抑制另一关键酶的活性。巴斯德效应是指在有氧条件下兼性厌氧生物的细胞呼吸从无氧呼吸转变为有氧呼吸,糖酵解对葡萄糖的消耗速率显著降低的现象。下列有关分析正确的是( )
A.糖酵解在有氧和无氧条件下生成的产物不同
B.ADP/ATP值降低可能是巴斯德效应发生的原因
C.酿酒时隔绝氧气,ADP/ATP值升高糖酵解速率低
D.巴斯德效应降低葡萄糖的消耗,不利于细胞代谢
6.若将室外强光下养护的多肉植物玉露移至室内散射光处,其叶片会变得更加肥厚,部分植株还会出现叶柄徒长的现象。下列分析正确的是( )
A.玉露的光敏色素感知的光信号强度发生改变
B.玉露叶绿体中类胡萝卜素的吸收光谱发生改变
C.玉露移入室内后逐渐丧失对单侧光的感应能力
D.玉露徒长是室内散射光下蒸腾作用降低所致
7.牡蛎礁生态系统具有重要的生态、经济和文化价值。其中的核心生物牡蛎具有强大的净水与碳沉积能力,可大量滤食水体中的浮游植物及有机颗粒物碎屑等。下列有关叙述正确的是( )
A.牡蛎在该生态系统中既是消费者,又是分解者
B.牡蛎滤食浮游植物获得的能量大部分流向次级消费者
C.沉积物中的有机碳可直接通过呼吸作用回归大气CO2库
D.为更好发挥牡蛎礁生态系统的生态效益,应严禁人类捕捞
8.全球生态足迹是地球上所有人生态足迹的总和。下图是科研人员给出的全球生态足迹估算结果,若不作出改变,全球生态赤字将严重恶化。有关叙述错误的是( )
A.1960-2015年间,全球生态足迹总量持续上升
B.1970年后生态赤字的主要原因是生态承载力总量大幅下降
C.目前人类对地球资源的利用已超出生物圈的生态承载力
D.世界各国节能减排、优化资源利用效率是缓解生态赤字的有效途径
9.黑色素瘤细胞可通过细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞表面的PD-1结合抑制其免疫活性,实现免疫逃逸。免疫检查点疗法治疗肿瘤的机理是利用单克隆抗体阻断PD-L1与PD-1的结合,恢复细胞毒性T细胞的活性,下列有关该原理的分析错误的是( )
A.PD-L1与PD-1的结合体现细胞间的信息交流
B.肿瘤细胞免疫逃逸表明患者的免疫监视功能减弱
C.单克隆抗体的制备过程至少需进行两次筛选
D.化疗药物与PD-1的单克隆抗体结合可实现精准治疗
10.显齿蛇葡萄有“黄酮之王”之称,其产生的黄酮类化合物可入药。下图为通过植物细胞工程获得黄酮类化合物的过程示意图,有关说法正确的是( )
A.过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行灭菌
B.过程②③可以选择相同的培养基进行诱导培养
C.经PEG诱导后产生的植株丁可能发生染色体数目变异
D.过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量
11.叶绿体发育与BG基因、GK基因的表达有关、GK功能缺失突变体的叶绿素含量会显著降低。研究者将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经琼脂糖凝胶电泳检测结果如下图。以下分析正确的是( )
A.BG蛋白通过抑制GK蛋白的功能影响叶绿体发育
B.GK蛋白结合靶基因CAO导致叶绿素的含量下降
C.条带中的“游离DNA片段”来自BG基因
D.随BG蛋白浓度增加CAO的启动子功能增强
12.某实验室有甲、乙、丙、丁4个果蝇的常染色体突变品系,均表现为腿部运动不协调,行走不正常。这些品系间进行杂交,的表型见下表,表中“+”代表野生型性状,“-”代表突变型性状。雌雄个体成对杂交产生。下列叙述正确的是( )
甲
乙
丙
丁
甲
-
乙
+
-
丙
+
-
-
丁
+
+
+
-
A.甲、乙、丙、丁四个品系有4个不同基因的突变
B.甲与乙、甲与丙两个杂交群体的表型分离比不同
C.乙与丙杂交产生的中,不会出现野生型性状的个体
D.丁与甲、丁与乙两个杂交群体的表型分离比不同
13.从有利于健康来说,人每天的食物中要有足够的蛋白质,同时严格控制添加糖。下列叙述错误的是( )
A.糖类在人体内可以转化为脂肪
B.推测脂肪是细胞的主要能源物质
C.葡萄糖富余时可以转变成某些氨基酸
D.组成人体蛋白质的氨基酸中有的在人体细胞内不能合成
14.调查发现,某一片草原所能维持的兔种群的最大数量是100只,其中的草→兔子→鹰是一条典型的食物链,且该草原生态系统处于平衡状态。下列叙述错误的是( )
A.食物链中从兔子流向鹰的能量大于从草流向兔子的能量
B.这片草原对兔种群的环境容纳量(即K值)是100只
C.这片草原物质和能量的输入与输出均衡,生物种类的组成稳定
D.食物链中草是生产者,兔子是初级消费者,鹰是次级消费者
15.科学家在家兔胚胎生殖系统分化前,通过手术摘除即将发育成卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来后,观察其性染色体组成及外生殖器的表现,结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
性染色体组
外生殖器表现
未做手术
实验1:手术后
实验2:手术后,给予一定量的睾酮刺激
XY
雄性
群体1
群体3
XX
雌性
群体2
群体4
A.若群体1和群体2均发育为雌性,说明雄性器官发育需要睾丸提供的信号
B.若群体1和群体2均发育为雄性,说明雌性器官发育需要卵巢提供的信号
C.若群体3和群体4均发育为雄性,说明雄性器官发育需要睾丸提供的信号
D.若群体3和群体4均发育为雌性,说明雌性器官发育需要卵巢提供的信号
二、多选题(5*3=15分)
16.脑源性神经生长因子(BDNF)能促进神经元的分化和突触的形成,还能够抑制或缓解神经元的程序性死亡。研究发现补充β-羟基丁酸可提升实验小鼠体内BDNF水平,BDNF的作用机制如图。H2、H3表示染色体上组蛋白不同氨基酸位点的甲基化。有关分析正确的是( )
A.可推测老年痴呆和记忆力衰退者体内BDNF含量高
B.β-羟基丁酸引发Ca2+浓度升高的过程依赖主动运输
C.外源β-羟基丁酸通过调节组蛋白的甲基化提高BDNF量
D.利用药物激活BDNF基因的表达在临床上有积极意义
17.木贼的孢子为单倍体生殖细胞,在适宜光照下可萌发并进行细胞分裂。萌发过程中,孢子先建立细胞极性,再进行一次不等分裂,形成大小、功能不同的两个子细胞。下图为该过程示意图,①~⑤代表不同阶段,下列叙述正确的是( )
A.①→②过程中,两个细胞核中的一个发生凋亡
B.②→③过程中,在单侧光诱导下叶绿体和细胞核发生定向移动
C.④所示细胞处于有丝分裂中期分裂
D.⑤中经分裂形成的向光侧大细胞可能具有营养功能
18.ATP是能够直接给细胞的生命活动提供能量的有机物。发生在植物体中的下列过程能够合成ATP的是( )
A.光反应 B.暗反应 C.有氧呼吸 D.主动运输
19.一科研团队对小鼠的免疫过程进行了研究,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.胸腺是T细胞发生、分化和发育的场所
B.胸腺具有清除某些T细胞的功能
C.小鼠自身免疫病的发生与T细胞有关
D.健康小鼠体内可能存在抑制T细胞增殖的过程
20.某滩涂湿地因互花米草入侵,导致当地草本植物A、B基本消失。麋鹿喜食互花米草,为治理互花米草,该地设置围栏区放养麋鹿。放养前后四种生物种群数量变化如图。有关叙述正确的是( )
A.A、B数量下降的原因可能是对资源的竞争能力弱
B.阶段Ⅲ麋鹿种群的引入导致互花米草的K值下降
C.阶段Ⅰ~Ⅱ该地生物群落发生了次生演替
D.阶段Ⅱ~Ⅲ互花米草的生态位没有发生改变
三、解答题
21.水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因(如图1所示)的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测,科学家将斑马鱼的vtg基因,与人工构建的含萤火虫荧光素酶基因(无启动子)的载体(如图2所示)连接,形成vtg-Luc基因重组载体,成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因,可以催化荧光素氧化产生荧光;Ampr为氨苄青霉素抗性基因,ori为复制起点,BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ、BsrGⅠ为限制酶,→表示转录方向。
(1)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体,选用限制酶_______切割Luc基因载体可降低“空载”概率。(编号选填)
①BamH Ⅰ ②EcoR Ⅰ ③Hind Ⅲ ④BsrG Ⅰ
(2)通过PCR技术获取vtg基因时,需设计合适的引物。依据图1、图2信息,推测引物1包含的碱基序列为_______。
A.5’ -AACTAT-3 ’ B.5’ -GAATTCAACTAT-3 ’
C.5’ -TTGATA-3 ’ D.5’ -AAGCTTAACTAT-3 ’
(3)将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增,为便于筛选,应将大肠杆菌接种在含_____的培养基中(编号选填);若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加_____进行检测。(编号选填)
①氨苄青霉素 ②雌激素 ③荧光素 ④卵黄蛋白原 ⑤荧光素酶
(4)Luc基因载体上有一段P2A序列,其功能如图3所示,下列对P2A序列描述合理的是_____。
A.能与vtg基因、Luc基因一起转录
B.产生的2A肽能剪切P2A核酸序列
C.产生的2A肽能破坏蛋白1和蛋白2的结构
D.有助于序列两侧的基因表达成独立的蛋白质
进一步研究发现,E蛋白能与vtg基因启动子中的特定序列结合,启动该基因的表达。
(5)E蛋白与启动子结合后,启动转录过程还需要的酶是______。
A.RNA聚合酶 B.DNA聚合酶
C.DNA连接酶 D.限制性内切核酸酶
22.胃酸是胃内消化液的主要成分之一,具有灭菌、激活消化酶和促进小肠分泌消化液等重要作用,其分泌与胃的壁细胞、G细胞、ECL细胞和D细胞等相关。请分析回答:
(1)食物的色香味及进食后胃壁扩张等信号刺激机体产生兴奋,传导至下丘脑摄食中枢,引起迷走神经末梢释放乙酰胆碱与壁细胞上的M3受体结合,刺激胃酸分泌。此过程属于________调节,壁细胞属于________(填“外”或者“内’)分泌腺。
(2)进食后,食糜成分和pH变化等信号会激活G细胞分泌胃泌素,胃泌素通过血液运输与壁细胞的CCK-B受体结合,刺激胃酸分泌。此过程属于________调节,G细胞属于________(填“外”或者“内”)分泌腺。
(3)受胃泌素和乙酰胆碱双重调控,ECL细胞释放组胺作用于壁细胞,通过cAMP信号通路显著增强质子泵活性,达成胃酸分泌的“放大”效应,组胺的释放属于________调节。胃液中H+的最大浓度可达血浆中H+的数百万倍,壁细胞逆着巨大的浓度梯度分泌H+所消耗的能量源自________作用。
(4)食糜排空后,若胃内pH过低就会激活D细胞分泌生长抑素,进而抑制G细胞和壁细胞,减少胃泌素释放及胃酸分泌,形成________调节。胃酸的分泌体现出机体各结构协调统一共同完成复杂的生命活动。
23.某草原生态系统中部分食物网如图所示。回答下列问题:
(1)该生态系统中,鹰处于第______ 营养级,其与杂食性的鸟的关系是______ 。
(2)若研究食草籽的鸟的生态位,通常要研究它们的食物、天敌、______ (答2点)等。食草籽的鸟和杂食性的鸟存在生态位重叠,二者往往通过______ 作用使各自的生态位发生变化。
(3)杂食性的鸟摄入昆虫后,粪便中的能量属于______ 同化的能量,将流向______ 。若杂食性的鸟增重1kg,其食物草和昆虫的比例为1:2,至少需要草______ kg(小数点后保留一位有效数字)。
24.袁隆平研究杂交水稻,对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题。
(1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉,杂交子一代均表现雄性不育;杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配),子代均表现雄性不育;连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________________(填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交,F1均表现雄性可育,且长势与产量优势明显,F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。基因R表达过程中,以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是________。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为________________。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1自交得F2,则F2中与育性有关的表现型有________种。反交结果与正交结果不同,反交的F2中与育性有关的基因型有________种。
四、实验题
25.镉广泛应用于工业领域,容易被农作物所吸附。为研究镉对农作物的影响,某研究人员将植物甲幼苗在不同条件下培养
(1)该实验的自变量是 _________。
(2)叶绿体中的光合色素吸收的光能可转化并储存在 _______中,该部分能量用于暗反应中的 __________。
(3)据图分析,仅分析低浓度镉组,植物甲幼苗的叶绿素含量的变化趋势是 __________。仅根据图中数据分析,研究人员推测,长期处于低浓度镉污染环境中的植物甲的生长速率会低于无镉污染环境中的植物甲的________。
试卷第1页,共3页
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准旗世纪中学2025—2026学年第二学期高二年级第一次月考生物试题
选题人:董吉 审题人:王慧茹
一、单选题(15*2=30分)
1.以下关于中学生物学实验对照设置的描述,不正确的是( )
A.“探究酶的高效性”,可设置常温组与加酶组对照
B.“探究酵母菌呼吸方式”,可设置有氧组与无氧组对照
C.“探究光照强度对光合作用的影响”,可设置不同光照强度组进行对照
D.“探究某抗生素对细菌生长的影响”,可设置不同浓度抗生素处理组进行对照
【答案】A
【详解】A、探究酶的高效性的实验自变量为催化剂种类,酶的高效性是指酶的催化效率远高于无机催化剂,因此需设置加无机催化剂组与加酶组对照,设置常温组与加酶组对照只能证明酶具有催化作用,无法体现高效性,A错误;
B、探究酵母菌呼吸方式的实验自变量为有无氧气,有氧组与无氧组为相互对照,可对比两种呼吸条件下的产物差异,B正确;
C、探究光照强度对光合作用的影响的实验自变量为光照强度,设置不同光照强度组进行相互对照,可得出光照强度对光合作用的影响规律,C正确;
D、探究某抗生素对细菌生长的影响的实验自变量为抗生素浓度,设置不同浓度抗生素处理组进行相互对照,可探究抗生素浓度与细菌生长抑制效果的关系,D正确。
2.为了探究鸡爪胚胎发育期形成的蹼状结构消失的原因,科学家进行了如下实验:①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位,结果鸡爪长成了鸭掌;②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位,结果鸭掌长成了鸡爪。该实验结果表明( )
A.鸡爪蹼的消失是细胞代谢异常导致的
B.鸭掌蹼的形成受水生环境条件的影响
C.鸡爪蹼状结构的消失,由细胞自身携带的遗传物质决定
D.鸡爪和鸭掌的不同形态是细胞凋亡的结果,与细胞分化无关
【答案】C
【详解】A、鸡爪蹼的消失是基因决定的正常细胞凋亡(细胞编程性死亡),属于正常生命历程,不是细胞代谢异常导致,A错误;
B、实验未设置水生环境相关的变量,无法得出鸭掌蹼的形成受水生环境影响的结论,B错误;
C、将鸡胚胎中预定形成鸡爪的细胞移植到鸭胚胎的相应部位,最终仍发育为鸡爪,说明鸡爪蹼状结构的消失由细胞自身携带的遗传物质决定,C正确;
D、鸡爪和鸭掌的不同形态是细胞分化(基因选择性表达)和细胞凋亡共同作用的结果,与细胞分化有关,D错误。
3.科研团队对人工培育的观赏牡丹与野生牡丹进行基因组对比,发现观赏牡丹的花色、花朵直径相关基因发生大量适应性突变,且人工筛选显著提高了这些突变基因的频率。下列叙述正确的是( )
A.基因重组是牡丹花色等性状变异的根本来源
B.人工选择导致牡丹种群的基因频率随机改变
C.观赏牡丹与野生牡丹之间存在生殖隔离
D.人工培育的牡丹种群仍然受自然选择的影响
【答案】D
【详解】A、基因突变是生物变异的根本来源,基因重组是生物变异的重要来源,并非变异的根本来源,A错误;
B、人工选择是定向的,会按照人类需求的方向筛选性状,使种群的基因频率发生定向改变,而非随机改变,B错误;
C、生殖隔离是新物种形成的标志,指物种间不能交配或交配后无法产生可育后代,题干仅说明观赏牡丹部分基因频率发生改变,并未体现二者出现生殖隔离,C错误;
D、人工培育的牡丹依然生存于自然环境中,会受温度、病虫害、气候等自然环境因素的选择,因此仍然受自然选择的影响,D正确。
4.下图为神经肌肉接头结构模式图,其突触后膜呈现明显的凹陷、皱褶与增厚特征。有关叙述不正确的是( )
A.轴突末梢和肌细胞内的大量线粒体均可为神经递质合成供能
B.突触小泡与突触前膜融合释放神经递质依赖生物膜的流动性
C.神经递质与突触后膜上的受体结合可能导致肌肉细胞Na+内流
D.突触后膜凹陷内褶利于分布更多的神经递质受体和离子通道
【答案】A
【详解】A、轴突末梢(神经元)需要消耗大量能量来合成神经递质并维持电位稳定,因此轴突末梢富含线粒体;但肌细胞属于骨骼肌细胞,其生命活动所需能量主要由自身线粒体提供,并非依赖轴突末梢的线粒体供能,A错误;
B、突触小泡与突触前膜融合释放神经递质的过程属于胞吐,该过程必须依赖生物膜的流动性结构特点,B正确;
C、神经肌肉接头处的神经递质通常是乙酰胆碱,其与突触后膜(肌细胞膜)上的特异性受体结合后,会导致突触后膜上的Na⁺通道开放,Na⁺内流产生动作电位,引起肌肉收缩,C正确;
D、突触后膜的凹陷、皱褶与增厚特征,极大地增加了突触后膜的面积,从而利于分布更多的神经递质受体和离子通道,提高信号传递效率,D正确。
5.糖酵解是葡萄糖被降解为丙酮酸并生成少量ATP的过程。ADP能够激活糖酵解中的某些关键酶,而ATP则会抑制另一关键酶的活性。巴斯德效应是指在有氧条件下兼性厌氧生物的细胞呼吸从无氧呼吸转变为有氧呼吸,糖酵解对葡萄糖的消耗速率显著降低的现象。下列有关分析正确的是( )
A.糖酵解在有氧和无氧条件下生成的产物不同
B.ADP/ATP值降低可能是巴斯德效应发生的原因
C.酿酒时隔绝氧气,ADP/ATP值升高糖酵解速率低
D.巴斯德效应降低葡萄糖的消耗,不利于细胞代谢
【答案】B
【详解】A、糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸共有的第一阶段,无论有氧或无氧条件,糖酵解的产物均为丙酮酸、[H]和少量ATP,产物没有差异,A错误;
B、有氧条件下细胞进行有氧呼吸生成大量ATP,使ADP/ATP值降低,结合题干信息,ADP含量降低会减弱对糖酵解关键酶的激活作用,ATP含量升高会增强对糖酵解关键酶的抑制作用,最终导致糖酵解速率下降、葡萄糖消耗速率降低,是巴斯德效应发生的原因,B正确;
C、酿酒时隔绝氧气,细胞仅进行无氧呼吸,ATP生成量少,ADP/ATP值升高,ADP会激活糖酵解的关键酶,使糖酵解速率升高,C错误;
D、巴斯德效应下虽然葡萄糖消耗速率降低,但有氧呼吸可利用1分子葡萄糖生成大量ATP,能更高效地为细胞代谢供能,有利于细胞代谢,D错误。
6.若将室外强光下养护的多肉植物玉露移至室内散射光处,其叶片会变得更加肥厚,部分植株还会出现叶柄徒长的现象。下列分析正确的是( )
A.玉露的光敏色素感知的光信号强度发生改变
B.玉露叶绿体中类胡萝卜素的吸收光谱发生改变
C.玉露移入室内后逐渐丧失对单侧光的感应能力
D.玉露徒长是室内散射光下蒸腾作用降低所致
【答案】A
【详解】A、光敏色素是植物感知光信号的受体,将玉露从强光下移至散射光处,光信号强度发生改变,因此光敏色素感知的光信号强度随之改变,A正确;
B、吸收光谱是光合色素本身固有的特性,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光的属性不会随光照强度改变而发生变化,B错误;
C、玉露感知单侧光的能力由其自身的光受体等结构决定,移入室内仅光照强度改变,不会丧失对单侧光的感应能力,C错误;
D、玉露徒长是散射光下光照不足,植物为获取更多光照发生的形态改变,与蒸腾作用降低无直接关系,D错误。
7.牡蛎礁生态系统具有重要的生态、经济和文化价值。其中的核心生物牡蛎具有强大的净水与碳沉积能力,可大量滤食水体中的浮游植物及有机颗粒物碎屑等。下列有关叙述正确的是( )
A.牡蛎在该生态系统中既是消费者,又是分解者
B.牡蛎滤食浮游植物获得的能量大部分流向次级消费者
C.沉积物中的有机碳可直接通过呼吸作用回归大气CO2库
D.为更好发挥牡蛎礁生态系统的生态效益,应严禁人类捕捞
【答案】A
【详解】A、牡蛎滤食浮游植物(生产者)时,属于捕食食物链中的消费者;同时可滤食有机颗粒物碎屑,分解利用有机残体,此时属于分解者,A正确;
B、某一营养级同化的能量中,大部分会通过呼吸作用以热能形式散失,仅有10%~20%的能量能够流向下一营养级,B错误;
C、沉积物中的有机碳为有机物,无法直接通过呼吸作用分解,需要先经分解者的分解作用转化为无机物,再通过生物的呼吸作用回归大气CO₂库,C错误;
D、生态系统的生态效益发挥需要遵循可持续发展原则,做到合理开发利用而非完全禁止人类利用,合理的人类捕捞反而有利于维持生态系统的稳定,D错误。
8.全球生态足迹是地球上所有人生态足迹的总和。下图是科研人员给出的全球生态足迹估算结果,若不作出改变,全球生态赤字将严重恶化。有关叙述错误的是( )
A.1960-2015年间,全球生态足迹总量持续上升
B.1970年后生态赤字的主要原因是生态承载力总量大幅下降
C.目前人类对地球资源的利用已超出生物圈的生态承载力
D.世界各国节能减排、优化资源利用效率是缓解生态赤字的有效途径
【答案】B
【详解】A、由图可知,1960-2015年间,所需地球数量(生态足迹总量)持续上升,A正确;
B、1970年后出现生态赤字的主要原因是:人口增长、经济发展使人类资源消耗需求(生态足迹)持续上升,超出了地球生态承载力;地球生态承载力并未发生大幅下降,B错误;
C、目前人类所需地球数量已经大于1,说明对资源的利用已经超出生物圈的生态承载力,C正确;
D、节能减排、优化资源利用可以降低人类生态足迹,图中也显示碳排放减少后,所需地球数量明显下降,因此这是缓解生态赤字的有效途径,D正确。
9.黑色素瘤细胞可通过细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞表面的PD-1结合抑制其免疫活性,实现免疫逃逸。免疫检查点疗法治疗肿瘤的机理是利用单克隆抗体阻断PD-L1与PD-1的结合,恢复细胞毒性T细胞的活性,下列有关该原理的分析错误的是( )
A.PD-L1与PD-1的结合体现细胞间的信息交流
B.肿瘤细胞免疫逃逸表明患者的免疫监视功能减弱
C.单克隆抗体的制备过程至少需进行两次筛选
D.化疗药物与PD-1的单克隆抗体结合可实现精准治疗
【答案】D
【详解】A、PD-L1是黑色素瘤细胞膜表面的蛋白质,PD-1是细胞毒性T细胞膜表面的蛋白质,二者通过细胞膜直接接触实现信息传递,体现了细胞间的信息交流,A正确;
B、免疫系统的免疫监视功能可识别并清除突变的肿瘤细胞,肿瘤细胞能够实现免疫逃逸,说明患者免疫监视功能减弱,无法正常清除肿瘤细胞,B正确;
C、单克隆抗体制备过程中,第一次需用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,第二次需通过克隆化培养和抗体检测,筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞,因此至少需要进行两次筛选,C正确;
D、PD-1是细胞毒性T细胞表面的蛋白,PD-1的单克隆抗体作用靶点是T细胞而非肿瘤细胞,将化疗药物与该抗体结合无法将药物精准导向肿瘤细胞,不能实现精准治疗,D错误。
10.显齿蛇葡萄有“黄酮之王”之称,其产生的黄酮类化合物可入药。下图为通过植物细胞工程获得黄酮类化合物的过程示意图,有关说法正确的是( )
A.过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行灭菌
B.过程②③可以选择相同的培养基进行诱导培养
C.经PEG诱导后产生的植株丁可能发生染色体数目变异
D.过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量
【答案】C
【详解】A、过程①是对幼叶(外植体)进行消毒,而非灭菌。灭菌会杀死外植体细胞,导致培养失败,A错误;
B、②脱分化、③再分化过程需要的生长素、细胞分裂素比例不同,培养基成分不同,B错误;
C、PEG诱导原生质体融合后,若两个原生质体融合得到植株丁,其染色体数目为原生质体的2倍,因此该过程可能发生染色体数目变异,C正确;
D、过程⑤的目的是通过愈伤组织细胞增殖,增加细胞总数量,从而获得更多黄酮类化合物,不是提高单个细胞的黄酮含量,D错误。
11.叶绿体发育与BG基因、GK基因的表达有关、GK功能缺失突变体的叶绿素含量会显著降低。研究者将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经琼脂糖凝胶电泳检测结果如下图。以下分析正确的是( )
A.BG蛋白通过抑制GK蛋白的功能影响叶绿体发育
B.GK蛋白结合靶基因CAO导致叶绿素的含量下降
C.条带中的“游离DNA片段”来自BG基因
D.随BG蛋白浓度增加CAO的启动子功能增强
【答案】A
【详解】A、结合题意及题图可知,BG蛋白浓度越高,GK结合靶启动子的能力越弱,说明BG通过抑制GK的功能,影响叶绿体发育,A正确;
B、分析题意可知,GK可结合其靶基因CAO的启动子DNA,GK功能缺失会导致叶绿素含量显著降低,说明正常功能的GK可维持叶绿素正常合成,与叶绿体发育相关GK功能缺失才会导致叶绿素含量下降,说明GK结合靶基因CAO会促进叶绿素合成,而非导致含量下降,B错误;
C、本实验中加入的DNA是CAO的启动子片段,游离DNA是未结合GK的CAO启动子片段,不是BG基因,C错误;
D、电泳结果显示:随着BG蛋白浓度升高,与GK结合的CAO启动子DNA逐渐减少,游离的CAO启动子DNA逐渐增多,说明BG会抑制GK与CAO启动子的结合,CAO启动子无法正常发挥启动转录的功能,功能逐渐减弱,D错误。
12.某实验室有甲、乙、丙、丁4个果蝇的常染色体突变品系,均表现为腿部运动不协调,行走不正常。这些品系间进行杂交,的表型见下表,表中“+”代表野生型性状,“-”代表突变型性状。雌雄个体成对杂交产生。下列叙述正确的是( )
甲
乙
丙
丁
甲
-
乙
+
-
丙
+
-
-
丁
+
+
+
-
A.甲、乙、丙、丁四个品系有4个不同基因的突变
B.甲与乙、甲与丙两个杂交群体的表型分离比不同
C.乙与丙杂交产生的中,不会出现野生型性状的个体
D.丁与甲、丁与乙两个杂交群体的表型分离比不同
【答案】C
【详解】A、根据杂交结果可知乙和丙杂交F₁为突变型,二者是同一基因突变,加上甲、丁各为独立的不同基因突变,共3个突变基因,A错误;
B、甲与乙、甲与丙的F₁均为控制该性状的两对基因的双杂合子,两对基因自由组合,F₂中野生型:突变型均为9:7,分离比相同,B错误;
C、乙和丙为同一基因的隐性突变纯合子,二者杂交F₁仍为该基因隐性纯合,表现为突变型,F₁自交后代全为隐性纯合,不会出现野生型个体,C正确;
D、丁与甲、丁与乙的F₁均为双杂合子,F₂中野生型:突变型均为9:7,分离比相同,D错误。
13.从有利于健康来说,人每天的食物中要有足够的蛋白质,同时严格控制添加糖。下列叙述错误的是( )
A.糖类在人体内可以转化为脂肪
B.推测脂肪是细胞的主要能源物质
C.葡萄糖富余时可以转变成某些氨基酸
D.组成人体蛋白质的氨基酸中有的在人体细胞内不能合成
【答案】B
【详解】A、人体摄入的糖类过量时,可在体内转化为脂肪储存,A正确;
B、细胞的主要能源物质是糖类,脂肪是细胞内良好的储能物质,B错误;
C、葡萄糖富余时,其代谢中间产物可通过转氨基作用合成人体的非必需氨基酸,C正确;
D、组成人体蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从食物中获取的,D正确。
14.调查发现,某一片草原所能维持的兔种群的最大数量是100只,其中的草→兔子→鹰是一条典型的食物链,且该草原生态系统处于平衡状态。下列叙述错误的是( )
A.食物链中从兔子流向鹰的能量大于从草流向兔子的能量
B.这片草原对兔种群的环境容纳量(即K值)是100只
C.这片草原物质和能量的输入与输出均衡,生物种类的组成稳定
D.食物链中草是生产者,兔子是初级消费者,鹰是次级消费者
【答案】A
【详解】A、生态系统的能量流动具有逐级递减的特点,相邻营养级间能量传递效率为10%~20%,草属于第一营养级、兔子属于第二营养级、鹰属于第三营养级,因此从草流向兔子的能量大于从兔子流向鹰的能量,A错误;
B、该草原能维持的兔种群最大数量为100只,因此兔种群的K值是100只,B正确;
C、处于平衡状态的生态系统具有结构稳定、功能稳定的特征,表现为物质和能量的输入输出动态均衡,生物种类的组成相对稳定,C正确;
D、食物链中自养的草属于生产者,直接以生产者为食的兔子属于初级消费者,以初级消费者为食的鹰属于次级消费者,D正确。
15.科学家在家兔胚胎生殖系统分化前,通过手术摘除即将发育成卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来后,观察其性染色体组成及外生殖器的表现,结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
性染色体组
外生殖器表现
未做手术
实验1:手术后
实验2:手术后,给予一定量的睾酮刺激
XY
雄性
群体1
群体3
XX
雌性
群体2
群体4
A.若群体1和群体2均发育为雌性,说明雄性器官发育需要睾丸提供的信号
B.若群体1和群体2均发育为雄性,说明雌性器官发育需要卵巢提供的信号
C.若群体3和群体4均发育为雄性,说明雄性器官发育需要睾丸提供的信号
D.若群体3和群体4均发育为雌性,说明雌性器官发育需要卵巢提供的信号
【答案】C
【详解】A、群体1为性染色体XY、摘除睾丸原基的个体,群体2为性染色体XX、摘除卵巢原基的个体,若二者均发育为雌性,说明原本应发育为雄性的XY个体缺失睾丸信号后向雌性分化,可证明雄性器官发育需要睾丸提供的信号,A正确;
B、若群体1和群体2均发育为雄性,说明原本应发育为雌性的XX个体缺失卵巢信号后向雄性分化,可证明雌性器官发育需要卵巢提供的信号,B正确;
C、群体3和4均为摘除生殖腺原基后补充睾酮的个体,若二者均发育为雄性,说明仅需睾酮即可诱导雄性器官分化,不需要睾丸本身的存在,无法证明雄性器官发育需要睾丸提供的信号,C错误;
D、若补充睾酮后群体3和4仍均发育为雌性,说明睾酮无法诱导雄性分化,雌性分化的调控依赖卵巢提供的信号,可证明雌性器官发育需要卵巢提供的信号,D正确。
二、多选题(5*3=15分)
16.脑源性神经生长因子(BDNF)能促进神经元的分化和突触的形成,还能够抑制或缓解神经元的程序性死亡。研究发现补充β-羟基丁酸可提升实验小鼠体内BDNF水平,BDNF的作用机制如图。H2、H3表示染色体上组蛋白不同氨基酸位点的甲基化。有关分析正确的是( )
A.可推测老年痴呆和记忆力衰退者体内BDNF含量高
B.β-羟基丁酸引发Ca2+浓度升高的过程依赖主动运输
C.外源β-羟基丁酸通过调节组蛋白的甲基化提高BDNF量
D.利用药物激活BDNF基因的表达在临床上有积极意义
【答案】CD
【详解】A、BDNF能促进神经元分化和突触形成、抑制神经元程序性死亡,记忆力衰退和老年痴呆往往和神经元大量死亡、突触减少有关,可推测这类患者体内BDNF含量偏低,A错误;
B、图中显示Ca2+通过细胞膜上的离子通道进入细胞,离子通道介导的跨膜运输是顺浓度梯度的协助扩散(易化扩散),不是主动运输,B错误;
C、由图可知,β-羟基丁酸经一系列信号传导后,通过抑制组蛋白H2甲基化、促进组蛋白H3甲基化(调节组蛋白甲基化状态),激活BDNF基因转录,最终提高BDNF的含量,C正确;
D、BDNF对神经元有保护、促分化作用,激活BDNF基因表达可以提升BDNF水平,对治疗神经元凋亡相关的神经疾病(如老年痴呆)有积极意义,D正确。
17.木贼的孢子为单倍体生殖细胞,在适宜光照下可萌发并进行细胞分裂。萌发过程中,孢子先建立细胞极性,再进行一次不等分裂,形成大小、功能不同的两个子细胞。下图为该过程示意图,①~⑤代表不同阶段,下列叙述正确的是( )
A.①→②过程中,两个细胞核中的一个发生凋亡
B.②→③过程中,在单侧光诱导下叶绿体和细胞核发生定向移动
C.④所示细胞处于有丝分裂中期分裂
D.⑤中经分裂形成的向光侧大细胞可能具有营养功能
【答案】BCD
【详解】A、①中有2个细胞核,②中仅有1个细胞核,该过程是孢子萌发进行分裂前的准备阶段,不是一个细胞核发生凋亡,A错误;
B、对比②和③可以发现,单侧光照处理后,叶绿体向向光侧定向聚集,细胞核也向背光侧发生定向移动,说明该过程在单侧光诱导下,叶绿体和细胞核发生了定向移动,B正确;
C、有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,着丝粒整齐排列在细胞中央的赤道板上,④的染色体分布符合该特征,故④所示细胞处于有丝分裂中期,C正确;
D、由题意可知本次不等分裂会形成大小、功能不同的两个子细胞,⑤分裂完成后,向光侧细胞体积更大,且聚集了绝大多数叶绿体,可通过光合作用为原丝体发育提供营养,因此该大细胞可能具有营养功能,D正确。
18.ATP是能够直接给细胞的生命活动提供能量的有机物。发生在植物体中的下列过程能够合成ATP的是( )
A.光反应 B.暗反应 C.有氧呼吸 D.主动运输
【答案】AC
【详解】有氧呼吸和光合作用中的光反应都能合成ATP,暗反应和主动运输消耗ATP,AC符合题意,BD不符合题意。
19.一科研团队对小鼠的免疫过程进行了研究,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.胸腺是T细胞发生、分化和发育的场所
B.胸腺具有清除某些T细胞的功能
C.小鼠自身免疫病的发生与T细胞有关
D.健康小鼠体内可能存在抑制T细胞增殖的过程
【答案】BCD
【详解】A、T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,在胸腺中分化、发育成熟,A错误;
B、由图可知,移除胸腺后,小鼠的T细胞数量变多且患自身免疫病,说明正常情况下胸腺可能具有清除某些T细胞的功能,维持T细胞数量的相对稳定,B正确;
C、移除胸腺后,T细胞数量变多且小鼠患自身免疫病,回输健康小鼠的T细胞后恢复健康,说明小鼠自身免疫病的发生与T细胞有关,C正确;
D、健康小鼠的T细胞数量维持正常,说明体内可能存在抑制T细胞增殖的过程,D正确。
20.某滩涂湿地因互花米草入侵,导致当地草本植物A、B基本消失。麋鹿喜食互花米草,为治理互花米草,该地设置围栏区放养麋鹿。放养前后四种生物种群数量变化如图。有关叙述正确的是( )
A.A、B数量下降的原因可能是对资源的竞争能力弱
B.阶段Ⅲ麋鹿种群的引入导致互花米草的K值下降
C.阶段Ⅰ~Ⅱ该地生物群落发生了次生演替
D.阶段Ⅱ~Ⅲ互花米草的生态位没有发生改变
【答案】ABC
【详解】A、互花米草入侵后,会和本地植物A、B竞争阳光、生存空间、无机盐等资源,A、B数量下降的原因是对资源的竞争能力弱于互花米草,A正确;
B、环境容纳量( K值)由环境条件决定,麋鹿喜食互花米草,引入麋鹿后环境变得不利于互花米草种群生存,因此互花米草的K值下降,B正确;
C、该地原本就存在生物群落和土壤条件,阶段Ⅰ~Ⅱ只是群落的优势种发生改变,这种原有群落基础上发生的演替属于次生演替,C正确;
D、生态位是指物种在群落中的地位或作用,包括空间位置、资源占用、与其他物种的关系等。阶段Ⅲ中,C种群(互花米草)被麋鹿捕食,种群密度下降,其资源占用情况与其他物种的相互关系发生改变,互花米草的生态位会发生改变,D错误。
三、解答题
21.水体中的雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白,激活卵黄蛋白原(vtg)基因(如图1所示)的表达,因此斑马鱼可用于监测环境雌激素污染程度。为了实现可视化监测,科学家将斑马鱼的vtg基因,与人工构建的含萤火虫荧光素酶基因(无启动子)的载体(如图2所示)连接,形成vtg-Luc基因重组载体,成功培育了转基因斑马鱼。图2中Luc表示萤火虫荧光素酶基因,可以催化荧光素氧化产生荧光;Ampr为氨苄青霉素抗性基因,ori为复制起点,BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ、BsrGⅠ为限制酶,→表示转录方向。
(1)为使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体,选用限制酶_______切割Luc基因载体可降低“空载”概率。(编号选填)
①BamH Ⅰ ②EcoR Ⅰ ③Hind Ⅲ ④BsrG Ⅰ
(2)通过PCR技术获取vtg基因时,需设计合适的引物。依据图1、图2信息,推测引物1包含的碱基序列为_______。
A.5’ -AACTAT-3 ’ B.5’ -GAATTCAACTAT-3 ’
C.5’ -TTGATA-3 ’ D.5’ -AAGCTTAACTAT-3 ’
(3)将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增,为便于筛选,应将大肠杆菌接种在含_____的培养基中(编号选填);若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加_____进行检测。(编号选填)
①氨苄青霉素 ②雌激素 ③荧光素 ④卵黄蛋白原 ⑤荧光素酶
(4)Luc基因载体上有一段P2A序列,其功能如图3所示,下列对P2A序列描述合理的是_____。
A.能与vtg基因、Luc基因一起转录
B.产生的2A肽能剪切P2A核酸序列
C.产生的2A肽能破坏蛋白1和蛋白2的结构
D.有助于序列两侧的基因表达成独立的蛋白质
进一步研究发现,E蛋白能与vtg基因启动子中的特定序列结合,启动该基因的表达。
(5)E蛋白与启动子结合后,启动转录过程还需要的酶是______。
A.RNA聚合酶 B.DNA聚合酶
C.DNA连接酶 D.限制性内切核酸酶
【答案】(1)②③
(2)B
(3) ① ②③
(4)AD
(5)A
【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。
(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】(1)为降低“空载”概率,需要选用双酶切法,根据图2信息可知基因载体存在2个BamH Ⅰ酶切位点,不能使用,BsrG Ⅰ会把P2A序列切掉,因此也不能使用。所以使vtg基因与Luc基因载体形成重组载体,选用限制酶EcoR Ⅰ与Hind Ⅲ。
故选②③。
(2)依据图1推测引物1是以3’-TTGATA-5’为模板的,并与其互补,所以引物1碱基序列中应该含有5’ -AACTAT-3 ’,以及EcoR Ⅰ的识别序列(5’ -GAATTC-3 ’),故引物1包含的碱基序列为5’ -GAATTCAACTAT-3 ’,B符合题意。
故选B。
(3)vtg-Luc基因重组载体中含Ampr抗性基因与Luc荧光素酶基因,所以将“vtg-Luc基因重组载体”导入大肠杆菌中进行扩增,为便于筛选,应将大肠杆菌接种在含①氨苄青霉素的培养基中。若要判断斑马鱼转基因是否成功,可在水体中添加②雌激素,因为雌激素能使斑马鱼细胞产生E蛋白从而激活vtg-Luc基因重组载体在转基因斑马鱼细胞中的表达。利用-Luc基因表达出的荧光素酶催化荧光素氧化产生荧光,以此实现判断斑马鱼转基因是否成功的目的,故水体中需要添加③荧光素。
(4)A、根据图3可知P2A基因位于Luc基因载体的基因1与基因2之间,又因为vtg-Luc基因重组载体中共用同一个启动子,所以转录过程中,P2A基因会随vtg基因、Luc基因一起转录,A正确;
B、据图3可知P2A基因表达的2A肽会将蛋白1与蛋白2剪开,而不是剪切P2A核酸序列,B错误;
C、据图3可知P2A基因表达的2A肽会将蛋白1与蛋白2剪开,且分离后的蛋白1与蛋白2内部结构都未受到破坏,C错误;
D、据图3可知P2A基因表达的2A肽会将蛋白1与蛋白2剪开,有助于序列两侧的基因表达成独立的蛋白质,D正确。
故选AD。
(5)启动子位于基因首端,是RNA聚合酶识别和结合的序列,能启动基因转录过程。
故选A。
22.胃酸是胃内消化液的主要成分之一,具有灭菌、激活消化酶和促进小肠分泌消化液等重要作用,其分泌与胃的壁细胞、G细胞、ECL细胞和D细胞等相关。请分析回答:
(1)食物的色香味及进食后胃壁扩张等信号刺激机体产生兴奋,传导至下丘脑摄食中枢,引起迷走神经末梢释放乙酰胆碱与壁细胞上的M3受体结合,刺激胃酸分泌。此过程属于________调节,壁细胞属于________(填“外”或者“内’)分泌腺。
(2)进食后,食糜成分和pH变化等信号会激活G细胞分泌胃泌素,胃泌素通过血液运输与壁细胞的CCK-B受体结合,刺激胃酸分泌。此过程属于________调节,G细胞属于________(填“外”或者“内”)分泌腺。
(3)受胃泌素和乙酰胆碱双重调控,ECL细胞释放组胺作用于壁细胞,通过cAMP信号通路显著增强质子泵活性,达成胃酸分泌的“放大”效应,组胺的释放属于________调节。胃液中H+的最大浓度可达血浆中H+的数百万倍,壁细胞逆着巨大的浓度梯度分泌H+所消耗的能量源自________作用。
(4)食糜排空后,若胃内pH过低就会激活D细胞分泌生长抑素,进而抑制G细胞和壁细胞,减少胃泌素释放及胃酸分泌,形成________调节。胃酸的分泌体现出机体各结构协调统一共同完成复杂的生命活动。
【答案】(1) 神经 外
(2) 体液(激素) 内
(3) 神经-体液 (细胞)呼吸
(4)反馈/负反馈
【详解】(1)该过程通过完整反射弧(感受信号→神经中枢处理→传出神经释放神经递质作用于靶细胞)完成,仅依靠神经信号传递信息,因此属于神经调节;外分泌腺的分泌物会排到消化道、体表等外部环境,壁细胞分泌的胃酸直接进入胃腔(消化道),因此属于外分泌腺。
(2)该过程中G细胞分泌的胃泌素(激素)通过血液(体液)运输作用于靶细胞,因此属于体液(激素)调节;G细胞分泌的胃泌素直接进入血液运输,符合内分泌腺的特点,因此G细胞属于内分泌腺。
(3)组胺的释放同时受神经信号(乙酰胆碱,来自神经调节)和体液信号(胃泌素,激素,来自体液调节)的双重调控,因此属于神经-体液调节;壁细胞逆浓度梯度分泌H+属于主动运输,主动运输需要的能量来自细胞呼吸分解有机物释放的能量。
(4)胃内pH过低(胃酸分泌过多)时,通过一系列反应抑制胃酸的进一步分泌,使胃内pH维持稳定,该调节属于负反馈调节,是机体维持稳态的典型调节方式。
23.某草原生态系统中部分食物网如图所示。回答下列问题:
(1)该生态系统中,鹰处于第______ 营养级,其与杂食性的鸟的关系是______ 。
(2)若研究食草籽的鸟的生态位,通常要研究它们的食物、天敌、______ (答2点)等。食草籽的鸟和杂食性的鸟存在生态位重叠,二者往往通过______ 作用使各自的生态位发生变化。
(3)杂食性的鸟摄入昆虫后,粪便中的能量属于______ 同化的能量,将流向______ 。若杂食性的鸟增重1kg,其食物草和昆虫的比例为1:2,至少需要草______ kg(小数点后保留一位有效数字)。
【答案】(1) 三、四 捕食
(2) 栖息地、与其他物种的关系 自然选择
(3) 昆虫 分解者 18.3
【分析】一般来说,某一营养级的同化的能量的去路有:自身呼吸消耗;流入下一营养级;流向分解者的能量;未利用的能量。
【详解】(1)草属于第一营养级,根据食物网可知鹰处于第三、四营养级,鹰捕食杂食性鸟,故与杂食性的鸟的关系是捕食。
(2)研究动物的生态位,通常要研究它们的食物、天敌、栖息地以及与其他物种的关系。生态位重叠后,种间竞争增强,通过长期自然选择使生态位分化,竞争程度减弱。
(3)粪便中的能量不属于该营养级生物同化的能量,属于上一个营养级同化的能量,将流向分解者。已知高营养级能量,求低营养级至少提供的能量,能量传递效率按20%计算,杂食性的鸟增重1kg,其食物草和昆虫的比例为1∶2,则至少需要草为1/3÷20%+2/3÷20%÷20%≈18.3kg。
24.袁隆平研究杂交水稻,对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题。
(1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉,杂交子一代均表现雄性不育;杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配),子代均表现雄性不育;连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________________(填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交,F1均表现雄性可育,且长势与产量优势明显,F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。基因R表达过程中,以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是________。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为________________。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1自交得F2,则F2中与育性有关的表现型有________种。反交结果与正交结果不同,反交的F2中与育性有关的基因型有________种。
【答案】(1)细胞质
(2) 核糖体 3:1
(3) 1 3
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
基因的位置判断
细胞核基因遵循遗传定律,细胞基因具有母系遗传的特点
雄性不育株在杂交过程中作母本,子代始终表现为雄性不育,即与母本表型相同,说明雄性不育为母系遗传,即制雄性不育的基因位于细胞质中
翻译产生多肽链的细胞器
细胞器的结构和功能
核糖体是合成蛋白质的细胞器,以mRNA为模板完成脱水缩合的过程
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)由题意可知,雄性不育株在杂交过程中作母本,在与甲的多次杂交过程中,子代始终表现为雄性不育,即与母本表型相同,说明雄性不育为母系遗传,即制雄性不育的基因(A)位于细胞质中。
(2)以mRNA为模板翻译产生多肽链即合成蛋白质的场所为核糖体。控制雄性不育的基因(A)位于细胞质中,基因R位于细胞核中,核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达,则丙的基因型为A(RR)或a(RR),雄性不育乙的基因型为A(rr),子代细胞质来自母本,因此F1的基因型为A(Rr),核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达,因此F1表现为雄性可育,F1自交,子代的基因型及比例为A(RR):A(Rr):A(rr)=1:2:1,因此子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为3:1。
(3)丙为雄性可育基因型为A(RR)或a(RR),甲也为雄性可育基因型为a(rr),以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1基因型为a(Rr)雄性可育,F1自交的后代F2可育,即则F2中与育性有关的表现型有1种。反交结果与正交结果不同,则可说明丙的基因型为A(RR),甲的基因型为a(rr),反交时,丙为母本,F1的基因型为A(Rr),F2中的基因型及比例为A(RR):A(Rr):A(rr)=1:2:1,即F2中与育性有关的基因型有3种。
四、实验题
25.镉广泛应用于工业领域,容易被农作物所吸附。为研究镉对农作物的影响,某研究人员将植物甲幼苗在不同条件下培养
(1)该实验的自变量是 _________。
(2)叶绿体中的光合色素吸收的光能可转化并储存在 _______中,该部分能量用于暗反应中的 __________。
(3)据图分析,仅分析低浓度镉组,植物甲幼苗的叶绿素含量的变化趋势是 __________。仅根据图中数据分析,研究人员推测,长期处于低浓度镉污染环境中的植物甲的生长速率会低于无镉污染环境中的植物甲的________。
【答案】(1)培养时间、是否含有镉
(2) ATP、NADPH C3的还原
(3) 叶绿素含量会随着培养时间的延长而增加 在相同培养时间下,使镉污染环境中植物甲的光合速率低于无镉污染环境中植物甲的
【分析】1、题图分析,横坐标是无镉组和低浓度镉组处理作物的时间,纵坐标是叶绿素含量,随着时间的增加,两组作物中的叶绿素含量发生了变化。
2、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】(1)分析题意,本实验目的是研究镉对农作物的影响,培养时间和培养条件中是否含有镉是该实验的自变量。
(2)光合色素将吸收的光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能,并用于暗反应中的C3的还原。
(3)据图分析,仅分析低浓度镉组,植物甲幼苗的叶绿素含量的变化趋势是叶绿素含量会随着培养时间的延长而增加;图中数据表明,在相同培养时间下,镉污染环境中植物甲的叶绿素含量低于无镉污染环境中植物甲的,使镉污染环境中植物甲的光合速率低于无镉污染环境中植物甲的。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
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