精品解析:2026届河北沧州市黄骅市河北黄骅中学高三下学期一模生物试题
2026-04-08
|
2份
|
29页
|
236人阅读
|
0人下载
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 | 高考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 沧州市 |
| 地区(区县) | 黄骅市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.08 MB |
| 发布时间 | 2026-04-08 |
| 更新时间 | 2026-05-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57247242.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
绝密★启用前
生物试题
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在阿斯加德古菌中发现的微管结构由微管蛋白组成。这是首次在古菌中发现类似真核生物的微管结构,为真核生物起源研究提供了关键证据。下列细胞器与该微管结构在成分上最为相似的是( )
A. 核糖体 B. 线粒体 C. 中心体 D. 内质网
2. 下列关于实验中变量的叙述错误的是( )
A. 探究植物细胞的吸水和失水实验,自变量为外界溶液的种类
B. 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验,CO2和O2均属于无关变量
C. 探究环境因素对光合作用强度的影响实验,圆形小叶片浮起的数量为因变量
D. 模拟生物体维持pH的稳定实验,不同的材料属于自变量
3. 人脐带间充质干细胞产生的“小细胞外囊泡”(hucMSC-sEVs)内含多种活性物质,能减轻糖尿病肾病(DKD)大鼠肾脏的损伤。给DKD大鼠注射hucMSC-sEVs,24周后测定三组大鼠肾脏组织的抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的相对表达量如下表。下列叙述正确的是( )
组别
Bcl-2相对表达量
Bax相对表达量
对照组
1.0
1.0
DKD组
0.25
1.3
hucMSC-sEVs组
0.8
0.6
A. hucMSC-sEVs降低了肾脏组织的细胞凋亡水平
B. DKD大鼠体内的Bcl-2和Bax表达量呈正相关
C. 某些被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞坏死完成的
D. Bcl-2和Bax基因中核苷酸的排列顺序是多种多样的
4. 某同学观察了水稻(2n=24)细胞分裂时染色体的行为变化。下列叙述正确的是( )
A. 选取水稻根尖分生区的某个细胞可以观察到各个时期的染色体行为变化
B. 若是观察到某个细胞中含有12条染色体,则该细胞中一定不含有染色单体
C. 剪取水稻根尖细胞用于观察有丝分裂,必须使用卡诺氏液以固定细胞的形态
D. 若以水稻花粉母细胞为材料,可观察到染色体数目为12、24条的细胞
5. 植物激素和环境因素共同对植物的生长发育发挥重要的调节作用,下列叙述正确的是( )
A. 淀粉—平衡石假说认为,重力可以直接调节植物的生长
B. 植物工厂常选用红光培育植物,仅由于红光可以提供能量
C. 生长素和细胞分裂素可分别促进细胞质和细胞核的分裂
D. 光敏色素在分生组织的细胞内比较丰富,受到光照射时其结构会发生变化
6. 某科研团队利用约1万个神经元组成的人脑类器官,通过机器人触觉传感器读取盲文,将每个字母转化成独特的电刺激图案。下列叙述错误的是( )
A. 神经元的树突短而粗负责接收并传导信息
B. 人脑类器官的获得体现了动物细胞具有全能性
C. 丰富的学习活动可以促进脑中新突触的建立
D. 正常人脑的神经元可能远多于人脑类器官
7. 心肌细胞中含有丰富的LDH,在缺氧条件下,乳酸脱氢酶(LDH)将丙酮酸还原为乳酸。当发生心肌梗死时,血液中LDH水平升高。因此,LDH检测通常需结合临床症状、心电图及其他心肌损伤标志物综合判断。下列叙述正确的是( )
A. LDH能够在内环境中催化丙酮酸转化为乳酸
B. 心肌细胞的LDH减少时,丙酮酸会转化成酒精和CO2
C. 若LDH的测定值升高,表明细胞膜通透性可能增加
D. 因LDH可催化形成乳酸,会导致内环境的pH值明显下降
8. 果蝇的眼色受两对等位基因A/a和B/b控制,其中B/b基因位于X染色体上,A/a位于常染色体上,纯合红眼雌性和纯合白眼雄性作为亲本,雌雄果蝇均为红眼,由雌雄果蝇交配获得F2的表型及比例为红眼♀:紫眼♀:红眼♂:紫眼♂:白眼♂欲确定中某只白眼雄果蝇的基因型,科研人员对实验中部分果蝇的眼色基因进行PCR扩增和电泳分离检测,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 亲本雌果蝇的基因型为
B. F2中白眼果蝇的基因型有4种,纯合子占
C. 该待测白眼雄性果蝇的基因型是
D. 从上到下的四个条带分别代表基因B、b、a、A
9. 研究发现,在进化过程中,蛇菰科植物丢失了包括根系形态建成等基因,但其具有特殊的吸器结构与寄主根部连接,能吸收寄主水分。下列叙述错误的是( )
A. 蛇菰科植物出现特殊的吸器结构是为了适应寄生生活
B. 根系形态建成基因的缺失,是受环境定向选择的结果
C. 蛇菰科植物虽丢失了大量基因,但可改变遗传多样性
D. 吸器结构与寄主根部形态匹配是两者协同进化的结果
10. 下列关于种群和群落的相关叙述正确的是( )
A. 食物、天敌以及气候是影响种群数量变化的密度制约因素
B. 在人类影响下,群落的演替会向着资源利用率提高的方向进行
C. 荒漠群落中的爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物
D. 样方法调查群落中植物的丰富度,应该取各样方的平均值
11. 下列关于生态系统的结构和功能叙述正确的是( )
A. 食物网中生物的种间关系可能是捕食或竞争
B. 生态系统的正反馈调节有利于生态系统保持相对稳定
C. 生产者和消费者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁
D. 两只雄孔雀为吸引异性争相开屏,说明行为信息可影响种间关系
12. 五裂黄连是毛茛科黄连属,是我国二级保护植物,其产生的黄连素抗菌消炎作用明显,某兴趣小组欲利用植物细胞培养技术培养其茎尖细胞以提取黄连素。下列说法正确的是( )
A. 黄连素是五裂黄连生长所必需的初生代谢物
B. 需要添加关键激素,以启动脱分化和再分化过程
C. 该兴趣小组利用的原理是植物细胞具有增殖的能力
D. 配制好的培养基、金属用具必须使用高压蒸汽灭菌
13. 刘冬梅被称为“环保铁娘子”,32年如一日驻守在白洋淀水质监测一线。数据表明,随着白洋淀水质从2017年前的劣Ⅴ类提升至全域Ⅲ类,青头潜鸭、黑鹳等珍稀鸟类回归栖息。下列叙述错误的是( )
A. 白洋淀的动植物以及微生物等所有生物构成了生物群落
B. 随着白洋淀水质改善,鸟类回归,生态足迹也随之增大
C. 水质从劣Ⅴ类提升至全域Ⅲ类,有助于生态系统维持自生能力
D. 生态环境改善增加了青头潜鸭、黑鹳等珍稀鸟类的食物和栖息空间
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 腺苷(Ado)是一种抑制性神经递质,脑细胞外的Ado浓度受神经元或星形胶质细胞释放的ATP水解以及平衡核苷转运蛋白 (如ENT1/2)的影响,CD73可催化AMP形成Ado,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 组成腺苷和ATP的化学元素相同
B. 若将Ado彻底水解后可得到3种小分子物质
C. 增强或减弱CD73的活性均可改变突触后膜的电位
D. Ado进出细胞均可通过ENT1/2,可见其不具有专一性
15. 不对称PCR是一种特殊的PCR技术,通过使用数量不等的一对引物来产生大量单链DNA,其中少的称为限制性引物,多的称为非限制性引物。现有DNA分子n个,已知A链是需大量扩增产生的单链DNA,限制性引物仅可供前5轮扩增,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 为达到目的需要添加限制性引物的数量为31n
B. 经过5轮的扩增可形成32n个双链DNA分子
C. 应选择引物Ⅰ和Ⅳ,且引物Ⅰ作为非限制性引物
D. DNA 在体内复制时使用的酶和PCR体系相同
16. 依普利酮可通过与醛固酮受体结合,阻断醛固酮的生物学效应,发挥保钾利尿作用,用于治疗与醛固酮升高有关的顽固性水肿。下列叙述错误的是( )
A. 静脉注射依普利酮可治疗抗利尿激素产生过多的患者
B. 肾小管和集合管细胞膜上具有醛固酮的受体
C. 肾上腺皮质分泌的醛固酮可通过导管运输至靶细胞发挥作用
D. 据推测依普利酮可能会减弱肾小管、集合管对水的重吸收
17. 某地为限制蝗虫种群的增长,在m点时使用了有机磷类杀虫剂,相关人员连续数天监测了蝗虫的种群动态,并绘制了其增长率随时间的变化,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 使用样方法可以精确调查不同年龄阶段的蝗虫种群密度
B. 由于在n~q之间蝗虫的增长率逐渐下降,其种群数量也呈下降趋势
C. 使用能降低蝗虫的生育能力的药物,会降低其环境容纳量
D. 经分析,在 m点对蝗虫实施防治的效果比在q点更为显著
18. 过继性治疗适用于肿瘤晚期患者,是指将具有抗肿瘤活性的细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗。具体做法是从患者体内分离出免疫细胞,经诱导成为肿瘤特异性杀伤细胞,将这些细胞回输到患者体内。下列说法错误的是( )
A. 过继性治疗的优点是不会产生免疫排斥
B. 肿瘤特异性杀伤细胞可能是浆细胞,其可以产生抗体
C. 肿瘤组织中分离出的免疫细胞具有无限增殖的特点
D. 使用液体培养基培养肿瘤特异杀伤细胞,不会出现接触抑制
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 为探究温度和水分的胁迫下梁山慈竹的响应模式,利用间歇式增温和不同浇水量处理梁山慈竹植株,测得茎、叶干重,净光合速率以及元素C/N、C/P、C/S的比值,如下表所示。回答下列问题:
处理
叶干重
茎叶干重比
根部的C/S
根部的C/P
根部的C/N
净光合速率
CK
1.20
1.50
51.32
383.66
33.70
5.21
30R
0.35
2.51
45.97
407.24
34.64
3.75
60R
0.59
2.07
42.69
448.37
34.21
4.75
HR
1.05
1.48
73.71
334.37
30.80
5.81
ZW-CK
0.55
1.95
12.73
448.95
34.55
4.85
ZW-30R
0.32
2.13
31.64
377.95
34.61
3.82
ZW-60R
0.89
1.65
42.57
350.49
32.67
5.05
ZW-HR
3.65
0.97
22.62
337.63
29.00
6.34
注:常温26℃下CK、30R、60R、HR 和增温35℃下的ZW-CK、ZW-30R、ZW-60R、ZW-HR。其中CK为正常水分量,30R为30%的浇水量,60R为60%的浇水量,HR150%的浇水量。
(1)称取适量的梁山慈竹叶,加入适量的_____(答出三种物质),并研磨、过滤制成色素提取液。光反应的具体场所是_____,水的光解产生的_____是合成NADPH的原料。
(2)从表中的数据可以得出,茎叶干重比和净光合作用呈_____(填“正相关”或“负相关”),梁山慈竹根细胞吸收含需要_____(答出两个条件)。
(3)据表中数据分析,增温可_____(填“增加”或“降低”)梁山慈竹的光合作用速率,除C元素外,梁山慈竹根部_____元素相比表中的其他元素对植物的抗逆境生理中起着重要的作用,且梁山慈竹受_____(填“高温”或“干旱”)胁迫的影响较大,原因是_____。
20. 研究人员利用基因工程技术获得了F基因敲除的突变型纯合体小鼠,如图1。突变基因用f表示,该突变体小鼠表现为长皮毛,野生型小鼠表现为中长皮毛。回答下列问题:
(1)启动子是一段具有特殊结构的DNA,位于基因的_____(填“上游”或“下游”),是_____的结合位点。F基因表达出的F蛋白对小鼠毛的生长具有_____(填“促进”或“抑制”)作用。
(2)经图1分析,敲除F基因的具体操作是在野生型小鼠的基因组中插入DNA片段P,此变异是_____(填“基因突变”或“染色体结构的变异”),导致F基因不能正常表达的原因可能是_____。
(3)某研究小组利用上述技术,获得了转基因雌雄小鼠各一只,两者交配后获得a、b、c三只雄鼠,提取a、b、c小鼠的相关DNA后将其处理成单链,进行电泳,并使用P1、P2、P3探针与这些单链DNA进行配对,形成杂交分子,再利用特殊的显色技术使DNA杂交分子显示出来,结果如图2所示。
①根据图2的结果,是单独使用了探针_____,分析亲代小鼠的基因型是_____。由于f小鼠表现为长皮毛,观赏性高,因此可将_____(从“亲代雌雄、a、b、c”选择)杂交,获得更多的子代(F1)。
②用上述F1之间自由交配并获得F2若干,单独使用P2探针对F2中单链DNA杂交,理论出现Ⅰ型、Ⅱ型条带的之比为_____。
21. 迷走神经是连接大脑与身体多个器官的“信息高速公路”,在调节生理功能及内环境的稳定方面发挥关键作用。脂多糖(LPS)可刺激肠巨噬细胞释放肿瘤坏死因子(TNF-α),TNF-α既能引发炎症又能通过图中相关神经通路调控炎症,而肾上腺素一定程度上可减少 TNF-α的释放。回答下列问题:
(1)从免疫学的角度讲LPS相当于_____,肠巨噬细胞释放的TNF-α属于免疫系统中的_____。
(2)肾上腺接收到迷走神经的信号释放肾上腺素属于_____调节,图中的迷走神经是_____(填“传出”或“传入”)神经。肾上腺素可作用于肠巨噬细胞的原因是_____。
(3)通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,现对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果如下表。检测TNF-α浓度可评估炎症程度。据图分析,丁组中产生的TNF-α浓度应为_____个“+”,原因是_____。请根据上图中的信息,说出一种可减弱炎症的方法_____。
分组
处理
TNF-α浓度
甲
腹腔注射生理盐水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A处理
++
丁
腹腔注射LPS+刺激迷走神经
?
注:“+”越多,浓度越高。
22. 为探究河北地区输电线路保护范围的生态系统碳汇变化规律,相关人员监测了2003-2023年河北地区输电线路保护范围森林碳汇数据。结果显示,该区域森林碳汇量呈“先升后略降”趋势: 2003-2018年森林碳汇量从987.5万tC/a增至1271.5万tC/a, 2023年回落至1188.2万tC/a;不同林地类型碳汇变化存在差异,有林地在观测期内表现为先增后减少的明显波动;灌木林整体呈持续增长后小幅回落的特征,而疏林地波动剧烈。回答下列问题:
(1)森林碳汇是指森林植物通过光合作用吸收并将其固定在植被或土壤中,就森林碳汇量来看,表明2003-2018年该地区的_____稳定性逐渐提高。2018-2023年该区域的森林碳汇值略有下降的非生物因素可能是_____(答出两点)。为提高森林碳汇,在此期间通过生物之间各种相互作用,比如种间关系,使这些物种形成互利共存的关系体现了生态工程的_____原理。
(2)若森林发生局部轻微火灾,反而有利于林下植被的生长,其原因是_____(答出两点);森林火灾后发生的群落演替类型为次生演替,这与发生在裸岩上的演替的区别是_____(答出两点)。
(3)综合分析材料可知,有林地、灌木林和疏林地的碳汇功能在外界干扰下表现出较强的抗干扰能力的是_____,原因是_____。
(4)为提高河北地区输电线路保护范围的生态系统的稳定性,一方面要控制对生态系统的干扰强度,另一方面我们应当采取的措施是_____。
23. 木聚糖与β-葡聚糖是谷物细胞壁的主要组成成分,它们能够增强细胞壁的机械强度,但也会阻碍人体对其细胞内营养物质的吸收。为提高谷物的利用率,研究人员通过构建木聚糖酶基因(xyn)与β-葡聚糖酶基因(BGL)的融合基因,实现两种基因在大肠杆菌中异源表达。图1表示利用PCR技术构建融合基因过程。回答下列问题:
(1)PCR反应需要在一定的缓冲液中进行,需要提供DNA模板、引物、还有_____(答出两点),其中在_____过程中引物与两条单链DNA结合,得到的PCR产物常采用_____鉴定。
(2)上图是通过引物_____最终将xyn基因和BGL基因连接起来,PCR1和PCR2_____(填“是”或“否”)可以在一个体系中进行,原因是_____。
(3)进行PCR3时没有加入引物也能得到 xyn-Linker-BGL融合基因,原因是_____。构建基因表达载体时,选用的质粒及限制酶酶切位点如图2所示,为避免目的基因的反向连接,切割质粒应选择的限制酶是_____。
限制酶
识别序列及切割位点
BclI
T↓GATCA
BamHI
G↓GATCC
EcoRI
G↓AATTC
NotI
GC↓GGCCGC
MfeI
C↓AATTG
(4)将构建成功的表达载体导入大肠杆菌,需要先用 处理,目的是细胞处于_____生理状态;检测目的基因是否翻译成相应蛋白质,可向大肠杆菌中提取蛋白使用_____方法检测。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
绝密★启用前
生物试题
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在阿斯加德古菌中发现的微管结构由微管蛋白组成。这是首次在古菌中发现类似真核生物的微管结构,为真核生物起源研究提供了关键证据。下列细胞器与该微管结构在成分上最为相似的是( )
A. 核糖体 B. 线粒体 C. 中心体 D. 内质网
【答案】C
【解析】
【详解】A、核糖体的组成成分为蛋白质和rRNA,与仅由微管蛋白构成的微管结构成分差异较大,A错误;
B、线粒体是具双层膜的细胞器,成分包含蛋白质、脂质、少量DNA和RNA等,组成复杂,与微管结构差异大,B错误;
C、中心体是无膜细胞器,由微管蛋白构成的微管组成,与微管结构成分最为相似,C正确;
D、内质网是具单层膜的细胞器,主要成分为脂质和蛋白质,与微管结构成分差异较大,D错误。
2. 下列关于实验中变量的叙述错误的是( )
A. 探究植物细胞的吸水和失水实验,自变量为外界溶液的种类
B. 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验,CO2和O2均属于无关变量
C. 探究环境因素对光合作用强度的影响实验,圆形小叶片浮起的数量为因变量
D. 模拟生物体维持pH的稳定实验,不同的材料属于自变量
【答案】B
【解析】
【详解】A、探究植物细胞的吸水和失水实验中,常通过更换外界溶液种类(如蔗糖溶液、清水)观察质壁分离及复原现象,外界溶液的种类是人为控制的自变量,A正确;
B、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中,O2的有无是实验的自变量,CO2是细胞呼吸的产物、属于因变量的检测指标,二者都不属于无关变量,B错误;
C、探究环境因素对光合作用强度的影响实验中,光合作用产生的O₂会填充细胞间隙使叶片上浮,圆形小叶片浮起的数量可反映光合作用强度,属于因变量,C正确;
D、模拟生物体维持pH的稳定实验中,实验目的是比较不同材料(自来水、缓冲液、生物材料等)的pH缓冲能力,不同的材料属于自变量,D正确。
3. 人脐带间充质干细胞产生的“小细胞外囊泡”(hucMSC-sEVs)内含多种活性物质,能减轻糖尿病肾病(DKD)大鼠肾脏的损伤。给DKD大鼠注射hucMSC-sEVs,24周后测定三组大鼠肾脏组织的抗凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的相对表达量如下表。下列叙述正确的是( )
组别
Bcl-2相对表达量
Bax相对表达量
对照组
1.0
1.0
DKD组
0.25
1.3
hucMSC-sEVs组
0.8
0.6
A. hucMSC-sEVs降低了肾脏组织的细胞凋亡水平
B. DKD大鼠体内的Bcl-2和Bax表达量呈正相关
C. 某些被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞坏死完成的
D. Bcl-2和Bax基因中核苷酸的排列顺序是多种多样的
【答案】A
【解析】
【详解】A、与DKD组相比,hucMSC-sEVs组抗凋亡蛋白Bcl-2相对表达量升高,促凋亡蛋白Bax相对表达量降低,说明hucMSC-sEVs可以降低肾脏组织的细胞凋亡水平,A正确;
B、对比对照组和DKD组数据可知,DKD大鼠体内Bcl-2表达量下降,Bax表达量上升,二者表达量呈负相关,B错误;
C、某些被病原体感染的细胞的清除,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于细胞凋亡,C错误;
D、Bcl-2和Bax是特定基因,特定基因的核苷酸排列顺序是特定的,核苷酸排列顺序多种多样是DNA分子多样性的特点,D错误。
4. 某同学观察了水稻(2n=24)细胞分裂时染色体的行为变化。下列叙述正确的是( )
A. 选取水稻根尖分生区的某个细胞可以观察到各个时期的染色体行为变化
B. 若是观察到某个细胞中含有12条染色体,则该细胞中一定不含有染色单体
C. 剪取水稻根尖细胞用于观察有丝分裂,必须使用卡诺氏液以固定细胞的形态
D. 若以水稻花粉母细胞为材料,可观察到染色体数目为12、24条的细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、观察细胞有丝分裂时,解离步骤会使细胞死亡,无法观察到单个细胞连续分裂的各个时期,需观察多个分生区细胞才能看到不同时期的染色体行为,A错误;
B、若细胞中含12条染色体,该细胞可能处于减数第二次分裂前期或中期,此时着丝粒未分裂,细胞内含有姐妹染色单体,B错误;
C、观察水稻根尖有丝分裂实验中,解离液(盐酸和酒精的混合液)可直接使细胞死亡并固定细胞形态,无需使用卡诺氏液,卡诺氏液多用于低温诱导染色体数目加倍实验的细胞固定,C错误;
D、水稻花粉母细胞可进行减数分裂,减数第一次分裂全过程、减数第二次分裂后期细胞中染色体数为24,减数第二次分裂前期、中期细胞中染色体数为12,因此可观察到染色体数为12、24条的细胞,D正确。
5. 植物激素和环境因素共同对植物的生长发育发挥重要的调节作用,下列叙述正确的是( )
A. 淀粉—平衡石假说认为,重力可以直接调节植物的生长
B. 植物工厂常选用红光培育植物,仅由于红光可以提供能量
C. 生长素和细胞分裂素可分别促进细胞质和细胞核的分裂
D. 光敏色素在分生组织的细胞内比较丰富,受到光照射时其结构会发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、淀粉—平衡石假说认为,重力是通过引起淀粉体(平衡石)沉降,引发细胞内信号转导,最终导致生长素分布不均来间接调节植物生长,并非重力直接调节,A错误;
B、植物工厂选用红光培育植物,一方面是红光可被光合色素吸收,为光合作用提供能量,另一方面红光可作为信号分子,通过光敏色素调节植物生长发育(如种子萌发、开花等),B错误;
C、生长素和细胞分裂素可分别促进细胞核和细胞质的分裂,C错误;
D、光敏色素是色素-蛋白复合体,在植物分生组织的细胞内含量较为丰富,受到光照射时其空间结构会发生变化,该信号传导到细胞核后可调控相关基因表达,调节植物生命活动,D正确。
6. 某科研团队利用约1万个神经元组成的人脑类器官,通过机器人触觉传感器读取盲文,将每个字母转化成独特的电刺激图案。下列叙述错误的是( )
A. 神经元的树突短而粗负责接收并传导信息
B. 人脑类器官的获得体现了动物细胞具有全能性
C. 丰富的学习活动可以促进脑中新突触的建立
D. 正常人脑的神经元可能远多于人脑类器官
【答案】B
【解析】
【详解】A、神经元的树突短而粗,可接收外界刺激并将信息传导至细胞体,A正确;
B、人脑类器官仅属于分化形成的特定器官,不能体现动物细胞的全能性,B错误;
C、长期记忆的形成与脑中新突触的建立相关,丰富的学习活动能促进脑中新突触的建立,C正确;
D、正常人脑神经元数量约为数百亿,远多于题干中仅由1万个神经元组成的人脑类器官,D正确。
7. 心肌细胞中含有丰富的LDH,在缺氧条件下,乳酸脱氢酶(LDH)将丙酮酸还原为乳酸。当发生心肌梗死时,血液中LDH水平升高。因此,LDH检测通常需结合临床症状、心电图及其他心肌损伤标志物综合判断。下列叙述正确的是( )
A. LDH能够在内环境中催化丙酮酸转化为乳酸
B. 心肌细胞的LDH减少时,丙酮酸会转化成酒精和CO2
C. 若LDH的测定值升高,表明细胞膜通透性可能增加
D. 因LDH可催化形成乳酸,会导致内环境的pH值明显下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、丙酮酸转化为乳酸是人体细胞无氧呼吸第二阶段的反应,发生场所为细胞质基质,LDH在细胞内发挥催化作用,内环境是细胞外液,无法发生该反应,A错误;
B、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,不存在将丙酮酸转化为酒精和CO2的代谢路径,无论心肌细胞LDH是否减少,都不会产生酒精和CO2,B错误;
C、正常情况下LDH位于心肌细胞内部,若血液中LDH测定值升高,说明细胞内的LDH释放到细胞外的血液中,可推测细胞膜通透性可能增加,C正确;
D、内环境中存在HCO3⁻、HPO4²⁻等缓冲物质,可与乳酸发生中和反应,维持内环境pH的相对稳定,不会导致pH值明显下降,D错误。
8. 果蝇的眼色受两对等位基因A/a和B/b控制,其中B/b基因位于X染色体上,A/a位于常染色体上,纯合红眼雌性和纯合白眼雄性作为亲本,雌雄果蝇均为红眼,由雌雄果蝇交配获得F2的表型及比例为红眼♀:紫眼♀:红眼♂:紫眼♂:白眼♂欲确定中某只白眼雄果蝇的基因型,科研人员对实验中部分果蝇的眼色基因进行PCR扩增和电泳分离检测,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 亲本雌果蝇的基因型为
B. F2中白眼果蝇的基因型有4种,纯合子占
C. 该待测白眼雄性果蝇的基因型是
D. 从上到下的四个条带分别代表基因B、b、a、A
【答案】B
【解析】
【详解】AB、题意显示,F1雌雄果蝇均为红眼,由F1雌雄果蝇交配获得F2的比例总份数为16份,因而可知控制相关性状的两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律,F1雌雄果蝇均为红眼,基因型为AaXBXb、AaXBY,再结合电泳可知,亲本纯合红眼雌果蝇的基因型为AAXBXB,纯合白眼雄果蝇的基因型为aaXbY作为亲本,F2中白眼果蝇的基因型为AAXbY、AaXbY、aaXbY,它们的比例为1∶2∶1,可见纯合子的比例为1/2,B错误;
CD、亲本雄果蝇的基因型为aaXbY,F1雄果蝇的基因型为AaXBY,F2紫眼雄果蝇的基因型为aaXBY,通过比对可知,表中的条带由上到下依次为B、b、a、A,可见,待测白眼雄果蝇的基因型为AAXbY,CD正确。
9. 研究发现,在进化过程中,蛇菰科植物丢失了包括根系形态建成等基因,但其具有特殊的吸器结构与寄主根部连接,能吸收寄主水分。下列叙述错误的是( )
A. 蛇菰科植物出现特殊的吸器结构是为了适应寄生生活
B. 根系形态建成基因的缺失,是受环境定向选择的结果
C. 蛇菰科植物虽丢失了大量基因,但可改变遗传多样性
D. 吸器结构与寄主根部形态匹配是两者协同进化的结果
【答案】A
【解析】
【详解】A、生物的变异是不定向的,蛇菰科植物出现特殊吸器结构是变异的结果,并非 “为了适应寄 生生活”而主动产生,适应寄生生活是这种变异被环境选择保留下来的结果,A错误;
B、蛇菰科植物营寄 生生活,不需要发达的根系,根系相关基因的缺失使植株更适应寄生环境,这是环境定向选择的结果,B正确;
C、虽然蛇菰科植物失去了许多基因,但这些基因的缺失在特定环境中却变成了新的适应性特征,从而改变了种群的遗传多样性,C正确;
D、协同进化指的是不同物种之间、生物与无机环境之间通过相互作用而共同进化的发展过程。蛇菰科植物的吸器结构与其寄主根部的形态相适配,这是两者长期相互选择、共同进化的结果,D正确。
10. 下列关于种群和群落的相关叙述正确的是( )
A. 食物、天敌以及气候是影响种群数量变化的密度制约因素
B. 在人类影响下,群落的演替会向着资源利用率提高的方向进行
C. 荒漠群落中的爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物
D. 样方法调查群落中植物的丰富度,应该取各样方的平均值
【答案】C
【解析】
【详解】A、食物、天敌的作用强度随种群密度变化而变化,属于密度制约因素,而气候的作用强度与种群密度无关,属于非密度制约因素,A错误;
B、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,可能使群落向资源利用率提高的方向发展,也可能使群落退化(如乱砍滥伐导致森林退化为荒漠),并非一定向着资源利用率提高的方向进行,B错误;
C、荒漠群落水分稀缺,爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物,可减少水分散失,是对荒漠干旱环境的适应性特征,C正确;
D、样方法调查植物丰富度时,丰富度是指群落中物种数目的多少,需统计各样方中出现的物种种类数,种群密度调查才需要取各样方的平均值,D错误。
11. 下列关于生态系统的结构和功能叙述正确的是( )
A. 食物网中生物的种间关系可能是捕食或竞争
B. 生态系统的正反馈调节有利于生态系统保持相对稳定
C. 生产者和消费者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁
D. 两只雄孔雀为吸引异性争相开屏,说明行为信息可影响种间关系
【答案】A
【解析】
【详解】A、食物网是多条食物链交错形成的复杂营养结构,存在捕食关系的生物分属不同营养级,若两种生物有共同的食物来源则存在种间竞争关系,因此食物网中生物的种间关系可能是捕食或竞争,A正确;
B、负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,有利于生态系统保持相对稳定,正反馈调节会使生态系统偏离稳态的程度不断加大,不利于稳态维持,B错误;
C、生产者将非生物环境中的无机物转化为有机物,使非生物的物质和能量进入生物群落;分解者将生物群落的有机物分解为无机物返还到非生物环境,二者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁,而消费者起到加快物质循环等作用,C错误;
D、两只雄孔雀属于同一物种,二者争相开屏属于种内关系,不属于种间关系,不能说明行为信息可影响种间关系,D错误。
12. 五裂黄连是毛茛科黄连属,是我国二级保护植物,其产生的黄连素抗菌消炎作用明显,某兴趣小组欲利用植物细胞培养技术培养其茎尖细胞以提取黄连素。下列说法正确的是( )
A. 黄连素是五裂黄连生长所必需的初生代谢物
B. 需要添加关键激素,以启动脱分化和再分化过程
C. 该兴趣小组利用的原理是植物细胞具有增殖的能力
D. 配制好的培养基、金属用具必须使用高压蒸汽灭菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、初生代谢物是植物生长发育必需的物质,黄连素属于生物碱类次生代谢物,A错误;
B、本实验仅需获得大量愈伤组织即可提取黄连素,只需要启动脱分化过程,不需要诱导再分化,B错误;
C、该技术通过诱导茎尖细胞脱分化形成愈伤组织,再让愈伤组织大量增殖以积累足够的黄连素,利用的原理是植物细胞具有增殖能力,C正确;
D、培养基必须用高压蒸汽灭菌,但金属用具可使用灼烧法等灭菌方法,D错误。
13. 刘冬梅被称为“环保铁娘子”,32年如一日驻守在白洋淀水质监测一线。数据表明,随着白洋淀水质从2017年前的劣Ⅴ类提升至全域Ⅲ类,青头潜鸭、黑鹳等珍稀鸟类回归栖息。下列叙述错误的是( )
A. 白洋淀的动植物以及微生物等所有生物构成了生物群落
B. 随着白洋淀水质改善,鸟类回归,生态足迹也随之增大
C. 水质从劣Ⅴ类提升至全域Ⅲ类,有助于生态系统维持自生能力
D. 生态环境改善增加了青头潜鸭、黑鹳等珍稀鸟类的食物和栖息空间
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,白洋淀范围内的动植物、微生物等所有生物共同构成生物群落,A正确;
B、生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积,其数值越大代表人类对生态资源的消耗、环境压力越大,白洋淀水质改善是生态环境向好的表现,不会导致生态足迹增大,B错误;
C.生态系统的自生能力依赖于生物多样性和生态结构的完整性,水质改善可提升生物多样性,有助于生态系统维持自生能力,C正确;
D、生态环境改善后生态系统的资源供给能力提升,可为青头潜鸭、黑鹳等珍稀鸟类提供更充足的食物和更适宜的栖息空间,因此吸引鸟类回归,D正确。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 腺苷(Ado)是一种抑制性神经递质,脑细胞外的Ado浓度受神经元或星形胶质细胞释放的ATP水解以及平衡核苷转运蛋白 (如ENT1/2)的影响,CD73可催化AMP形成Ado,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 组成腺苷和ATP的化学元素相同
B. 若将Ado彻底水解后可得到3种小分子物质
C. 增强或减弱CD73的活性均可改变突触后膜的电位
D. Ado进出细胞均可通过ENT1/2,可见其不具有专一性
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、腺苷(腺嘌呤+核糖)含C、H、O、N,ATP含C、H、O、N、P,A错误;
B、腺苷(Ado)由腺嘌呤和核糖组成,彻底水解可得到腺嘌呤和核糖这2种小分子物质,B错误;
C、由题干可知,CD73催化AMP生成腺苷,而腺苷是一种抑制性神经递质,故增强或减弱CD73活性均可改变突触后膜的电位,C正确;
D、ENT1/2为转运蛋白,转运蛋白具有专一性,仅能运输特定物质,不能因腺苷可双向运输就判定其不具专一性,D错误。
15. 不对称PCR是一种特殊的PCR技术,通过使用数量不等的一对引物来产生大量单链DNA,其中少的称为限制性引物,多的称为非限制性引物。现有DNA分子n个,已知A链是需大量扩增产生的单链DNA,限制性引物仅可供前5轮扩增,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 为达到目的需要添加限制性引物的数量为31n
B. 经过5轮的扩增可形成32n个双链DNA分子
C. 应选择引物Ⅰ和Ⅳ,且引物Ⅰ作为非限制性引物
D. DNA 在体内复制时使用的酶和PCR体系相同
【答案】CD
【解析】
【详解】A、第1轮需要n个引物(每个DNA分子需要1个限制性引物),之后每轮双链DNA数翻倍 (限制性引物仅前5轮有效)。前5轮共需要限制性引物的总数=n+ 2n+4n+8n+16n= 31n,A正确;
B、初始n个双链,每轮扩增1次,5轮后双链DNA数=n×25=32n,B正确;
C、由于子链的延伸方向是5'→3',所以应该选择的引物是Ⅰ和Ⅳ,又A链是所需的单链DNA,因此,扩增所选的非限制性引物为引物Ⅳ,C错误;
D、体内DNA复制(如细胞)用的酶是DNA聚合酶、解旋酶,PCR体系只用耐热DNA聚合酶,不需要解旋酶(高温变性代替),D错误。
16. 依普利酮可通过与醛固酮受体结合,阻断醛固酮的生物学效应,发挥保钾利尿作用,用于治疗与醛固酮升高有关的顽固性水肿。下列叙述错误的是( )
A. 静脉注射依普利酮可治疗抗利尿激素产生过多的患者
B. 肾小管和集合管细胞膜上具有醛固酮的受体
C. 肾上腺皮质分泌的醛固酮可通过导管运输至靶细胞发挥作用
D. 据推测依普利酮可能会减弱肾小管、集合管对水的重吸收
【答案】BC
【解析】
【详解】A、依普利酮可通过与醛固酮受体结合,阻断醛固酮的生物学效应,发挥保钾利尿作用,而抗利尿激素产生过多会导致尿量减少,据此推测,静脉注射依普利酮可治疗抗利尿激素产生过多的患者,A正确;
B、醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,但醛固酮是一种脂质激素,可通过自由扩散方式进入细胞,因而可知,肾小管和集合管细胞中具有醛固酮的受体,B错误;
C、抗利尿激素和醛固酮都属于激素,肾上腺皮质分泌的醛固酮可通过体液运输至靶细胞发挥作用,C错误;
D、题意显示,依普利酮可通过与醛固酮受体结合,阻断醛固酮的生物学效应,发挥保钾利尿作用,据此推测依普利酮可能会提高原尿的渗透压,因而会减弱肾小管、集合管对水的重吸收,D正确。
17. 某地为限制蝗虫种群的增长,在m点时使用了有机磷类杀虫剂,相关人员连续数天监测了蝗虫的种群动态,并绘制了其增长率随时间的变化,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 使用样方法可以精确调查不同年龄阶段的蝗虫种群密度
B. 由于在n~q之间蝗虫的增长率逐渐下降,其种群数量也呈下降趋势
C. 使用能降低蝗虫的生育能力的药物,会降低其环境容纳量
D. 经分析,在 m点对蝗虫实施防治的效果比在q点更为显著
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、样方法是估算种群密度的方法,无法精确调查不同年龄阶段的蝗虫种群密度,A错误;
B、n~q之间蝗虫的增长率仍大于0,种群数量仍呈上升趋势,只是增长速率减慢,B错误;
C、环境容纳量由资源、空间等环境条件决定,降低蝗虫生育能力的药物不会改变环境条件,因此不会降低其环境容纳量,C错误;
D、m点时蝗虫增长率高,种群数量增长快,q点时增长率为0,种群数量已达到K值,因此在m点防治的效果比q点更显著,D正确。
18. 过继性治疗适用于肿瘤晚期患者,是指将具有抗肿瘤活性的细胞回输给肿瘤患者机体进行治疗。具体做法是从患者体内分离出免疫细胞,经诱导成为肿瘤特异性杀伤细胞,将这些细胞回输到患者体内。下列说法错误的是( )
A. 过继性治疗的优点是不会产生免疫排斥
B. 肿瘤特异性杀伤细胞可能是浆细胞,其可以产生抗体
C. 肿瘤组织中分离出的免疫细胞具有无限增殖的特点
D. 使用液体培养基培养肿瘤特异杀伤细胞,不会出现接触抑制
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、治疗所用的细胞来源于患者自身,因此回输后不会引发免疫排斥反应,这是该疗法的核心优势之一,A正确;
B、浆细胞的功能是分泌抗体,不具备直接杀伤肿瘤细胞的能力。肿瘤特异性杀伤细胞是细胞毒性T细胞(CTL),可直接识别并裂解靶细胞(肿瘤细胞),B错误;
C、从肿瘤组织中分离出的是正常免疫细胞(如T细胞),正常体细胞的增殖次数是有限的,不具备无限增殖的能力,C错误;
D、液体培养基里细胞也会出现接触抑制,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 为探究温度和水分的胁迫下梁山慈竹的响应模式,利用间歇式增温和不同浇水量处理梁山慈竹植株,测得茎、叶干重,净光合速率以及元素C/N、C/P、C/S的比值,如下表所示。回答下列问题:
处理
叶干重
茎叶干重比
根部的C/S
根部的C/P
根部的C/N
净光合速率
CK
1.20
1.50
51.32
383.66
33.70
5.21
30R
0.35
2.51
45.97
407.24
34.64
3.75
60R
0.59
2.07
42.69
448.37
34.21
4.75
HR
1.05
1.48
73.71
334.37
30.80
5.81
ZW-CK
0.55
1.95
12.73
448.95
34.55
4.85
ZW-30R
0.32
2.13
31.64
377.95
34.61
3.82
ZW-60R
0.89
1.65
42.57
350.49
32.67
5.05
ZW-HR
3.65
0.97
22.62
337.63
29.00
6.34
注:常温26℃下CK、30R、60R、HR 和增温35℃下的ZW-CK、ZW-30R、ZW-60R、ZW-HR。其中CK为正常水分量,30R为30%的浇水量,60R为60%的浇水量,HR150%的浇水量。
(1)称取适量的梁山慈竹叶,加入适量的_____(答出三种物质),并研磨、过滤制成色素提取液。光反应的具体场所是_____,水的光解产生的_____是合成NADPH的原料。
(2)从表中的数据可以得出,茎叶干重比和净光合作用呈_____(填“正相关”或“负相关”),梁山慈竹根细胞吸收含需要_____(答出两个条件)。
(3)据表中数据分析,增温可_____(填“增加”或“降低”)梁山慈竹的光合作用速率,除C元素外,梁山慈竹根部_____元素相比表中的其他元素对植物的抗逆境生理中起着重要的作用,且梁山慈竹受_____(填“高温”或“干旱”)胁迫的影响较大,原因是_____。
【答案】(1) ①. 无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙 ②. 类囊体薄膜(叶绿体类囊体薄膜) ③. H+、e-
(2) ①. 负相关 ②. 载体蛋白(载体)和能量(ATP)
(3) ①. 降低 ②. S(硫) ③. 干旱 ④. 相同温度下,水分变化引起净光合速率等指标的变化幅度远大于相同水分下温度变化的变化幅度,干旱条件下净光合速率下降更显著
【解析】
【小问1详解】
提取叶绿体光合色素时,通常需要加入无水乙醇(溶解色素)、二氧化硅(使研磨充分)、碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)三种物质;光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,该部位分布着与光合作用有关的色素和酶;水光解产生O2和H+、e-,其中H+、e-是合成NADPH的原料。
【小问2详解】
分析表格数据可知,实验范围内,茎叶干重比越大,净光合速率越小,因此二者呈负相关;根细胞吸收NO3−的方式是主动运输,需要载体蛋白协助,同时消耗细胞呼吸产生的能量(ATP)。
【小问3详解】
对比相同水分条件,增温组的净光合速率整体低于常温组,因此增温可降低光合作用速率;分析元素比值变化,逆境条件下C/S的变化幅度远大于C/P、C/N,说明S元素在抗逆生理中作用更重要;对比两种胁迫,ZW-CK组比CK组的净光合速率降低0.36,而HR组比60HR组和60HR比30HR的差异均在1左右,故受干旱胁迫的影响更大,可见干旱对梁山慈竹的胁迫的影响较大。
20. 研究人员利用基因工程技术获得了F基因敲除的突变型纯合体小鼠,如图1。突变基因用f表示,该突变体小鼠表现为长皮毛,野生型小鼠表现为中长皮毛。回答下列问题:
(1)启动子是一段具有特殊结构的DNA,位于基因的_____(填“上游”或“下游”),是_____的结合位点。F基因表达出的F蛋白对小鼠毛的生长具有_____(填“促进”或“抑制”)作用。
(2)经图1分析,敲除F基因的具体操作是在野生型小鼠的基因组中插入DNA片段P,此变异是_____(填“基因突变”或“染色体结构的变异”),导致F基因不能正常表达的原因可能是_____。
(3)某研究小组利用上述技术,获得了转基因雌雄小鼠各一只,两者交配后获得a、b、c三只雄鼠,提取a、b、c小鼠的相关DNA后将其处理成单链,进行电泳,并使用P1、P2、P3探针与这些单链DNA进行配对,形成杂交分子,再利用特殊的显色技术使DNA杂交分子显示出来,结果如图2所示。
①根据图2的结果,是单独使用了探针_____,分析亲代小鼠的基因型是_____。由于f小鼠表现为长皮毛,观赏性高,因此可将_____(从“亲代雌雄、a、b、c”选择)杂交,获得更多的子代(F1)。
②用上述F1之间自由交配并获得F2若干,单独使用P2探针对F2中单链DNA杂交,理论出现Ⅰ型、Ⅱ型条带的之比为_____。
【答案】(1) ①. 上游 ②. RNA聚合酶 ③. 抑制
(2) ①. 基因突变 ②. 插入片段破坏F基因结构或影响其转录(或影响其翻译)
(3) ①. P1或P3 ②. Ff和Ff ③. 亲本雌和c ④. 1:0
【解析】
【小问1详解】
启动子位于基因的上游,是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录。F基因敲除后小鼠表现为长皮毛,说明正常表达的F蛋白对毛生长具有抑制作用。
【小问2详解】
在野生型基因中插入DNA片段P属于基因突变(非染色体结构变异),因为该操作仅改变单个基因内部序列。F基因不能正常表达的原因可能是:插入片段破坏了编码区,导致无法翻译出有功能的F蛋白; 或干扰启动子功能,阻碍转录起始;或引入提前终止密码子,使翻译提前终止。
【小问3详解】
①图2中三只雄鼠均出现了电泳条带,b出现了两种条带,若使用探针P2,不含f基因的个体不会出现条带,因此根据图2的结果,是单独使用了探针P1或P3。亲代雄雌小鼠均为杂合子Ff,交配后子代为 a(FF)、b(Ff)、c(ff)。为获得更多长皮毛(ff)小鼠,由于三只小鼠均为雄性,应选择亲本雌和c杂交,获得更多的子代(F1)。
②用上述F1之间自由交配并获得F2若干,单独使用P2探针对F2中单链DNA杂交,P2探针只能和f基因(DNA片段P)结合,理论出现Ⅰ型、Ⅱ型条带的之比为1:0。
21. 迷走神经是连接大脑与身体多个器官的“信息高速公路”,在调节生理功能及内环境的稳定方面发挥关键作用。脂多糖(LPS)可刺激肠巨噬细胞释放肿瘤坏死因子(TNF-α),TNF-α既能引发炎症又能通过图中相关神经通路调控炎症,而肾上腺素一定程度上可减少 TNF-α的释放。回答下列问题:
(1)从免疫学的角度讲LPS相当于_____,肠巨噬细胞释放的TNF-α属于免疫系统中的_____。
(2)肾上腺接收到迷走神经的信号释放肾上腺素属于_____调节,图中的迷走神经是_____(填“传出”或“传入”)神经。肾上腺素可作用于肠巨噬细胞的原因是_____。
(3)通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,现对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果如下表。检测TNF-α浓度可评估炎症程度。据图分析,丁组中产生的TNF-α浓度应为_____个“+”,原因是_____。请根据上图中的信息,说出一种可减弱炎症的方法_____。
分组
处理
TNF-α浓度
甲
腹腔注射生理盐水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A处理
++
丁
腹腔注射LPS+刺激迷走神经
?
注:“+”越多,浓度越高。
【答案】(1) ①. 抗原 ②. 细胞因子
(2) ①. 神经 ②. 传出 ③. 肠巨噬细胞膜上存在肾上腺素的特异性受体
(3) ①. 2或3 ②. 腹腔注射LPS增加TNF-α浓度,刺激迷走神经会促使肾上腺释放的肾上腺素增加,降低TNF-α浓度,因此丁组TNF-α浓度应介于乙组和丙组之间 ③. 抑制TNF-α的合成;抑制TNF-α释放;增加N受体的数量
【解析】
【小问1详解】
从免疫学的角度来看,抗原是指能够引发免疫反应的物质。脂多糖(LPS)能够刺激肠巨噬细胞释放TNF-α,因此LPS可以被视为抗原。而细胞因子则是免疫系统中由免疫细胞或其他细胞产生的、参与免疫调节的信号分子,所以TNF-α属于细胞因子。
【小问2详解】
迷走神经作为传出神经,负责将神经中枢发出的信号传递到效应器(如肾上腺),是神经调节过程中的关键环节;当迷走神经向肾上腺发送信号时,这一过程是通过神经冲动的传导来实现的,属于神经调节;肾上腺素能够作用于肠巨噬细胞,是因为肠巨噬细胞膜上有肾上腺素的特异性受体,激素与受体的特异性结合是肾上腺素发挥其抗炎作用的基础。
【小问3详解】
由于腹腔注射LPS会导致TNF-α浓度上升,而刺激迷走神经则会使肾上腺释放更多的肾上腺素,从而降低TNF-α的浓度,因此,丁组的TNF-α浓度应该介于乙组和丙组之间,即应为2或3个“+”;结合题意及实验结果可知,抑制TNF-α的合成、阻止其释放,或者增加N受体的数量,都能有效减轻炎症反应。
22. 为探究河北地区输电线路保护范围的生态系统碳汇变化规律,相关人员监测了2003-2023年河北地区输电线路保护范围森林碳汇数据。结果显示,该区域森林碳汇量呈“先升后略降”趋势: 2003-2018年森林碳汇量从987.5万tC/a增至1271.5万tC/a, 2023年回落至1188.2万tC/a;不同林地类型碳汇变化存在差异,有林地在观测期内表现为先增后减少的明显波动;灌木林整体呈持续增长后小幅回落的特征,而疏林地波动剧烈。回答下列问题:
(1)森林碳汇是指森林植物通过光合作用吸收并将其固定在植被或土壤中,就森林碳汇量来看,表明2003-2018年该地区的_____稳定性逐渐提高。2018-2023年该区域的森林碳汇值略有下降的非生物因素可能是_____(答出两点)。为提高森林碳汇,在此期间通过生物之间各种相互作用,比如种间关系,使这些物种形成互利共存的关系体现了生态工程的_____原理。
(2)若森林发生局部轻微火灾,反而有利于林下植被的生长,其原因是_____(答出两点);森林火灾后发生的群落演替类型为次生演替,这与发生在裸岩上的演替的区别是_____(答出两点)。
(3)综合分析材料可知,有林地、灌木林和疏林地的碳汇功能在外界干扰下表现出较强的抗干扰能力的是_____,原因是_____。
(4)为提高河北地区输电线路保护范围的生态系统的稳定性,一方面要控制对生态系统的干扰强度,另一方面我们应当采取的措施是_____。
【答案】(1) ①. 抵抗力 ②. 阳光、温度、水等 ③. 自生
(2) ①. 轻度火灾后,林下光照强度增大,使光合作用增强;土壤无机盐含量增加有利于植物的生长发育 ②. 原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,次生演替速度快,趋向于恢复原来的群落,经历的阶段相对较少
(3) ①. 灌木林 ②. 在观测期间灌木林的碳汇值呈持续增长后小幅回落的特征,相比有林地和疏林地的变化较小
(4)对利用强度较大的生态系统投入相应的物质和能量,保证生态系统内部结构与功能的协调
【解析】
【小问1详解】
一般而言,生态系统的营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高,碳汇量增加说明生态系统生物量增加、营养结构更复杂,抵抗力稳定性随结构复杂程度升高而提高;非生物因素主要是指环境因素,导致碳汇下降的非生物因素如温度升高、降水不足、干旱、气候异常等;自生原理是可通过生物间的种间相互作用,故在此期间通过生物之间各种相互作用,比如种间关系,使这些物种形成互利共存的关系体现了生态工程的自生原理。
【小问2详解】
若森林发生局部轻微火灾,反而有利于林下植被的生长,原因是轻度火灾后,林下光照强度增大,促进光合作用;火灾烧毁部分有机物,使土壤中无机盐含量增加,利于植物生长;森林火灾后发生的群落演替类型为次生演替,这与发生在裸岩上的演替的区别是次生演替起始条件有土壤条件和繁殖体,演替速度更快,经历阶段更少,趋向于恢复原有群落。
【小问3详解】
综合分析材料可知,有林地、灌木林和疏林地的碳汇功能在外界干扰下表现出较强的抗干扰能力的是灌木林,原因是观测期内灌木林碳汇持续增长后仅小幅回落,变化幅度小于有林地的明显波动和疏林地的剧烈波动。
【小问4详解】
生态系统稳定性的措施为:一方面控制对生态系统的干扰强度,不超过其自我调节能力;另一方面对人类利用强度较大的生态系统,要给予相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
23. 木聚糖与β-葡聚糖是谷物细胞壁的主要组成成分,它们能够增强细胞壁的机械强度,但也会阻碍人体对其细胞内营养物质的吸收。为提高谷物的利用率,研究人员通过构建木聚糖酶基因(xyn)与β-葡聚糖酶基因(BGL)的融合基因,实现两种基因在大肠杆菌中异源表达。图1表示利用PCR技术构建融合基因过程。回答下列问题:
(1)PCR反应需要在一定的缓冲液中进行,需要提供DNA模板、引物、还有_____(答出两点),其中在_____过程中引物与两条单链DNA结合,得到的PCR产物常采用_____鉴定。
(2)上图是通过引物_____最终将xyn基因和BGL基因连接起来,PCR1和PCR2_____(填“是”或“否”)可以在一个体系中进行,原因是_____。
(3)进行PCR3时没有加入引物也能得到 xyn-Linker-BGL融合基因,原因是_____。构建基因表达载体时,选用的质粒及限制酶酶切位点如图2所示,为避免目的基因的反向连接,切割质粒应选择的限制酶是_____。
限制酶
识别序列及切割位点
BclI
T↓GATCA
BamHI
G↓GATCC
EcoRI
G↓AATTC
NotI
GC↓GGCCGC
MfeI
C↓AATTG
(4)将构建成功的表达载体导入大肠杆菌,需要先用 处理,目的是细胞处于_____生理状态;检测目的基因是否翻译成相应蛋白质,可向大肠杆菌中提取蛋白使用_____方法检测。
【答案】(1) ①. 四种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶(Taq酶) ②. 复性 ③. 琼脂糖凝胶电泳
(2) ①. P1和P4 ②. 否 ③. 引物P1和P4存在互补配对序列,在同一体系中会互相结合失去扩增功能
(3) ①. 两条目的链可以相互作为引物,合成子链 ②. BclI和MfeI
(4) ①. 能吸收周围环境中DNA分子的感受态 ②. 抗原—抗体杂交
【解析】
【小问1详解】
PCR是一项体外扩增DNA的技术,该反应体系除模板、引物外,还需要四种脱氧核苷酸(原料)、热稳定DNA聚合酶(Taq酶,催化子链合成);PCR过程中,复性阶段温度降低,该阶段引物与模板的两条单链DNA互补结合;PCR产物通常采用琼脂糖凝胶电泳进行分离鉴定。
【小问2详解】
在构建融合基因的过程中,PCR1用于扩增xyn基因,所使用的引物为P1和P2,而PCR2则用于扩增BGL基因,所使用的引物为P3和P4,引物P1与P4的序列具有互补重叠区域,则xyn基因与BGL基因就能通过碱基互补配对的方式连接在一起;由于引物P1和P4的序列存在互补区域,如果将它们置于同一反应体系中,它们会形成双链结构,从而无法与各自的模板DNA结合,进而阻碍PCR扩增过程的进行,因此不能将这两种引物同时用于同一反应体系中。
【小问3详解】
在PCR3反应中,由于PCR1和PCR2的产物末端具有互补的Linker序列,因此在复性过程中,这两条产物链可以相互作为引物,从而在Taq酶的作用下合成出完整的xyn-Linker-BGL融合基因;根据转录的方向,目的基因的右侧属于上游区域,另外,由于BamHI和BdI的黏性末端相同,EcoRI和MfeI的黏性末端也相同,为了确保目的基因能够正常表达,应选择BdI和MfeI这两种限制性内切酶来进行切割,这样不仅可以避免目的基因反向连接的情况发生,还能确保目的基因能以正确的方向被插入到质粒中。
【小问4详解】
导入受体细胞与目的蛋白的检测 将表达载体导入大肠杆菌时,Ca2+处理的目的是使大肠杆菌处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态;检测目的基因是否翻译出蛋白质,采用抗原-抗体杂交法。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。