内容正文:
启东市第一中学2025-2026年度第二学期第一次素质检测
高二生物试卷
(考试时间75分钟,试卷满分100分)
一、单项选择题(共15题每小题2分,共30分)
1. 下列关于内环境与稳态的叙述,正确的是( )
A. 同一种细胞的凋亡和坏死对细胞外液的理化性质影响不同
B. 人体细胞只能通过内环境与外界发生物质交换
C. 负反馈调节只能使高于正常水平的生理活动减弱
D. 汗液的分泌不会参与渗透压平衡的调节
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞凋亡是基因调控的主动过程,细胞膜保持完整,内容物不外流,对细胞外液影响小,细胞坏死是病理性的被动死亡,细胞膜破裂,内容物释放到内环境,破坏理化性质,因此两者对细胞外液的影响不同,A正确;
B、部分细胞(如肺泡细胞、消化道黏膜细胞)可直接与外界交换物质,无需经过内环境,B错误;
C、负反馈调节既能减弱高于正常水平的生理活动,也能增强低于正常水平的生理活动,从而维持稳态,C错误;
D、汗液分泌会排出水分和无机盐,影响细胞外液渗透压,进而通过调节机制维持渗透压平衡,D错误。
故选A。
2. 下列关于神经系统的叙述,正确的是( )
A. 中枢神经系统由大脑和脊髓组成
B. 神经元中短而多的树突有利于将信息传递给各个神经元
C. 自主神经系统是脊神经的一部分,且不受意识支配
D. 交感神经兴奋会使瞳孔扩张,皮肤血管收缩
【答案】D
【解析】
【详解】A、中枢神经系统包括脑和脊髓,A错误;
B、神经元中树突负责接收信息,轴突负责传递信息,树突短而多利于接收更多信号,而非“传递给各个神经元”,B错误;
C、自主神经系统属于周围神经系统,包括交感神经和副交感神经,由脑神经和脊神经共同组成,并非仅脊神经的一部分,C错误;
D、交感神经兴奋时,瞳孔扩张和皮肤血管收缩,D正确。
故选D。
3. 下列关于反射的叙述,正确的是( )
A. 所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
B. 只要有适宜的刺激作用于感受器,反射活动就能发生
C. 条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化
D. 望梅止渴、画饼充饥属于非条件反射
【答案】C
【解析】
【详解】A、反射必须通过中枢神经系统,单细胞生物和植物无神经系统,其应激性不属于反射,A错误;
B、反射发生需反射弧完整,若传出神经或效应器受损,即使有适宜刺激也无法完成反射,B错误;
C、条件反射建立后,若长期不与非条件刺激结合,会逐渐消退,因此需非条件刺激强化以维持,C正确;
D、望梅止渴、画饼充饥是通过语言、文字等抽象信号建立的条件反射,属于人类特有的复杂反射,D错误。
故选C。
4. 下列关于人体激素调节的叙述,正确的是( )
A. 小肠黏膜分泌的促胰液素可促进胰腺分泌胰液
B. 幼年时期垂体分泌的生长激素不足会导致智力低下
C. 甲状腺激素含量增多会促进促甲状腺激素的合成和分泌
D. 肾上腺髓质分泌的醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
【答案】A
【解析】
【分析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素.而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。
【详解】A、促胰液素由小肠黏膜分泌,作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液,A正确;
B、幼年生长激素不足导致侏儒症,其身材矮小但智力正常,B错误;
C、甲状腺激素通过负反馈抑制下丘脑和垂体分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)和促甲状腺激素(TSH),甲状腺激素含量增多,对下丘脑和垂体的抑制作用增强,C错误;
D、醛固酮由肾上腺皮质分泌,D错误。
故选A。
5. 下列关于免疫系统的叙述,正确的是( )
A. 脊髓、胸腺和淋巴结都属于免疫器官
B. 淋巴细胞包括T细胞、B细胞和吞噬细胞
C. 非特异性免疫是生来就有的,对多种病原体都起作用
D. 血浆和唾液中的溶菌酶属于人体的第二道防线
【答案】C
【解析】
【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。
①免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等;
②免疫细胞:吞噬细胞和淋巴细胞;
③免疫活性物质:抗体(由浆细胞分泌)、细胞因子(由T细胞分泌)、溶菌酶等。
【详解】A、脊髓属于中枢神经系统,而免疫器官包括骨髓、胸腺、淋巴结等,脊髓不属于免疫器官,A错误;
B、淋巴细胞仅包括T细胞和B细胞,吞噬细胞属于免疫细胞但不属于淋巴细胞,B错误;
C、非特异性免疫是先天性的,通过第一道(皮肤、黏膜)和第二道防线(体液杀菌物质、吞噬细胞)发挥作用,对多种病原体有效,C正确;
D、血浆中的溶菌酶属于第二道防线,但唾液中的溶菌酶由黏膜分泌,属于第一道防线,D错误。
故选C。
6. 姜黄挥发油在实验中表现出抑制癌细胞生长的特征,下图为某学者探究油菜素内酯对姜黄挥发油产量影响的实验结果,下列相关叙述正确的是( )
A. 油菜素内酯在适宜浓度范围内能促进姜黄挥发油生产
B. 需要在0.01mg/L~0.1mg/L浓度范围内设置更小的浓度梯度探究其最适浓度
C. 若要研究某浓度油菜素内酯与生长素对挥发油产量的复合影响,至少应设置3种培养基
D. 油菜素内酯通过影响蛋白质的合成直接控制挥发油的合成这一性状
【答案】A
【解析】
【分析】植物激素是由植物从产生部位运输到作用部位的一类调节植物体生命活动的微量有机物。
【详解】A、分析题图可知,与对照组相比(BR浓度为0时),油菜素内酯在一定浓度范围内促进挥发油生产,A正确;
B、分析题图可知,在BR浓度为0.01mg/L时姜黄挥发油的含量最高,要探究BR作用的最适浓度,应在0-0.05mg/L设置更小的浓度梯度,B错误;
C、若要研究某浓度油菜素内酯与生长素对挥发油产量的复合影响,至少需设置对照组、单独油菜素内酯组、单独生长素组、复合组,共4组,C错误;
D、植物激素可通过与靶细胞相关受体结合,经细胞内系列信号转导,诱导特定基因表达,影响挥发油合成,D错误。
故选A。
7. 果农常用植物生长调节剂调控樱桃植株的生命活动。下列措施合理的是( )
A. 用2,4-D处理樱桃顶芽以打破植株的顶端优势
B. 喷洒适宜浓度的细胞分裂素类似物以促进芽的分化
C. 在叶部喷施脱落酸类调节剂以防止樱桃叶片早落
D. 樱桃坐果期喷施适量乙烯利以促进果实的发育
【答案】B
【解析】
【详解】A、2,4-D是生长素类似物,顶芽本身会产生生长素,用2,4-D处理顶芽会进一步增加顶芽的生长素浓度,加强顶端优势,而不是打破,A错误;
B、细胞分裂素可促进细胞分裂和芽的分化,喷洒适宜浓度的细胞分裂素类似物可以促进樱桃芽的分化,B正确;
C、脱落酸促进器官脱落(如叶片、果实),喷施脱落酸类调节剂会加速叶片脱落,与"防止早落"目的相反。C错误;
D、乙烯利的作用是促进果实成熟,而促进果实发育的是生长素或赤霉素类调节剂,D错误。
故选B。
8. 农田里的菠菜常常受到白玉蜗牛的危害,下列叙述中错误的是( )
A. 白玉蜗牛的种群密度是该种群最基本的数量特征
B. 菠菜和白玉蜗牛之间有物质和能量的相互传递
C. 估算一块菠菜地里白玉蜗牛的种群密度时,可以采用样方法
D. 对白玉蜗牛进行防治可以使能量流向对生产有益的部分
【答案】B
【解析】
【详解】A、种群密度是指单位面积或体积内某物种的个体数量,是种群最基本的数量特征,A正确;
B、菠菜作为生产者,通过光合作用固定能量,白玉蜗牛作为初级消费者,以菠菜为食,能量只能单向从菠菜流向白玉蜗牛(捕食关系),物质可在两者间循环,但能量传递不具有相互性,B错误;
C、白玉蜗牛活动范围小、移动速度慢,属于活动能力较弱的动物,适用样方法调查种群密度,C正确;
D、防治白玉蜗牛可减少其对菠菜的取食,使更多能量流向菠菜(生产者),进而被人类利用,符合能量流向对人类有益部分的原则,D正确。
故选B。
9. 化感作用是指植物通过向周围环境释放化学物质影响邻近其他植物生长发育的作用。下列叙述正确的是( )
A. 胚芽鞘尖端产生生长素促进伸长区生长,属于化感作用
B. 化感作用不可能通过影响土壤微生物群落来影响植物生长
C. 利用化感作用防治外来入侵植物属于化学防治
D. 化感作用属于生态系统的信息传递范畴
【答案】D
【解析】
【详解】A、生长素是植物体自身产生的激素,作用于同一植株的伸长区,属于植物激素调节,未涉及"影响邻近其他植物",不符合化感作用的定义,A错误;
B、化感作用释放的化学物质可改变土壤微生物群落结构(如根际微生物),间接影响其他植物生长,例如某些植物通过化感物质抑制固氮菌活动,B错误;
C、利用化感作用防治入侵植物是通过植物释放的天然化学物质实现,属于生物防治(如种植化感作物抑制杂草),化学防治指人工施用化学药剂,C错误;
D、化感作用是植物向环境释放化学信息,调节种间关系(如抑制邻近植物生长),属于生态系统信息传递中的化学信息范畴,D正确。
故选D。
10. 对某退耕还草后的生态系统进行调查,该生态系统的部分食物网及兔所在食物链上的能量流动关系如图所示(字母表示能量值)。相关说法正确的是( )
A. 流入该生态系统的总能量为紫花苜蓿光合作用固定的太阳能
B. 流向兔的能量a最多占紫花苜蓿同化量的20%
C. 图中调查兔的种群密度时,调查结果可能比实际值偏小
D. 兔用于生长发育繁殖的能量是a-b,鹰粪便中的能量属于a
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统的一个主要特征就是能够通过生产者有机体生产有机物质和固定太阳能,为系统的其他成分和生产者本身所利用,维持生态系统的正常运转;
2、生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网的渠道实现的,物质是能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动,而能量又作为动力,使物质能够不断地在生态系统和无机环境之间循环往复;
3、能量流动的特点:单向流动、逐级递减;
4、每一营养级(最高营养级除外)能量的去向包括:①自身呼吸消耗;②流向下一个营养级;③被分解者分解利用;④未被利用。
【详解】A、流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,该生态系统中的生产者不只有紫花苜蓿,还有其他植物,A错误;
B、在一个食物网中,一种生物在不同食物链中所占营养级可能不同,能量传递效率是指相邻两个营养级之间的能量传递效率,所以流向兔的能量a占紫花苜蓿同化量的比例无法确定,B错误;
C、由图可知,被标记的兔有部分迁出,导致重捕中被标记的兔的数量减少,则调查结果比实际值偏大,C错误;
D、兔用于生长发育繁殖的能量是同化量a减去呼吸作用散失的能量b,即a - b。鹰粪便中的能量属于上一营养级兔同化量中流向分解者的部分,属于a的一部分,D正确。
故选D。
11. 泡菜是常见的传统发酵食品,下列关于家庭制作泡菜的叙述,正确的是( )
A. 乳酸杆菌是常用于泡菜发酵的微生物之一,属于单细胞真核生物
B. 泡菜发酵时有乳酸菌、酵母菌等多种微生物发挥作用,所以一般需要人工添加菌种
C. 在泡菜坛中装入盐水时,需要将泡菜坛完全装满,不留空隙
D. 盐水装入泡菜坛之前可煮沸后冷却,起到消毒和去除溶解氧的目的
【答案】D
【解析】
【详解】A、乳酸杆菌属于原核生物,无成形的细胞核,A错误;
B、家庭制作泡菜依赖蔬菜表面天然的乳酸菌,无需人工添加菌种,B错误;
C、泡菜坛需留一定空间,避免发酵初期产生气体导致液体外溢,C错误;
D、煮沸盐水可消毒,同时去除溶解氧,为乳酸菌创造无氧环境,D正确。
故选D。
12. 下列关于植物体细胞杂交技术的叙述,正确的是( )
A. 制备原生质体需要使用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶来处理细胞
B. 原生质体融合可用电融合法或聚乙二醇法进行诱导
C. 对杂种细胞进行组织培养时,需要全程避光
D. 植物组织可以进行光合作用,组织培养的培养基中不需要添加有机碳源
【答案】B
【解析】
【详解】A、制备原生质体需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,而胰蛋白酶或胶原蛋白酶用于动物细胞处理,A错误;
B、原生质体融合的诱导方法包括物理法(如电融合)和化学法(如聚乙二醇),B正确;
C、植物组织培养过程中,脱分化需避光,但再分化需光照,C错误;
D、植物组织培养的细胞在初期无法自养,需添加有机碳源,D错误。
故选B。
13. 下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 培养大多数动物细胞时,培养基合适的pH一般是略小于7
B. 动物细胞培养基中一般需要加入血清等天然成分,满足其营养需求
C. 为防止杂菌污染,操作必须在无菌环境,还可在培养基中添加抗生素
D. 大多数动物细胞有接触抑制现象,因此原代培养一段时间后要进行传代
【答案】A
【解析】
【详解】A、动物细胞培养的培养基pH通常维持在7.2~7.4,A错误;
B、动物细胞培养基需添加血清等天然成分以提供营养和生长因子等,B正确;
C、无菌操作是动物细胞培养的基本要求,添加抗生素可进一步抑制细菌污染,C正确;
D、大多数动物细胞有接触抑制现象,需通过传代培养将细胞分瓶,原代培养后需传代以维持增殖能力,D正确。
故选A。
14. 下图是现代发酵工程中酒精生产的工艺流程,下列相关叙述错误的是( )
A. 制糖的原材料可以是富含淀粉或纤维素的物质
B. 糖主要给酵母提供碳源,在用于发酵时还需要添加足量氮源
C. 扩大培养和发酵步骤都需要在无氧条件下培养酵母
D. 蒸馏的目的是将发酵产物目标产品和杂质进行分离
【答案】C
【解析】
【详解】A、淀粉(如玉米、小麦)或纤维素(如秸秆)可通过酶解(淀粉酶分解淀粉、纤维素酶分解纤维素)转化为葡萄糖等可发酵糖类,作为酒精发酵的原料,A正确;
B、酵母菌发酵时,糖类是主要碳源(提供能量和合成有机物的碳骨架);同时,酵母菌生长繁殖需要氮源(用于合成蛋白质、核酸等),因此发酵培养基需添加氮源,B正确;
C、扩大培养目的是增加酵母菌数量,此时需有氧条件,有氧时酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖;发酵步骤需无氧条件,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,因此扩大培养和发酵条件不同,C错误;
D、发酵液中除酒精外,还含有水、菌体、未发酵的糖类等杂质。酒精沸点低于水,通过蒸馏可将酒精与其他杂质分离,提高产品纯度,D正确。
故选C。
15. 细胞工程和胚胎工程应用广泛,下列相关叙述正确的是( )
A. 利用植物茎尖分生组织进行组织培养,可获得能抵抗病毒感染的植株
B. 利用植物细胞培养,可大量生产一些植物来源的药物,如紫杉醇、人参皂苷
C. 利用体外受精和胚胎培养、移植技术,可实现家畜的快速无性繁殖
D. 利用胚胎分割技术处理囊胚或原肠胚,可促进动物优良品种的繁殖
【答案】B
【解析】
【详解】A、茎尖分生组织细胞分裂旺盛,病毒含量少,通过组织培养可获得脱毒植株,但脱毒植株并不具备抗病毒能力,只是自身不含病毒,A错误;
B、植物细胞培养技术可通过大规模培养细胞来生产紫杉醇、人参皂苷等次生代谢产物,B正确;
C、体外受精需精子和卵子结合形成受精卵,属于有性生殖,C错误;
D、胚胎分割应在桑葚胚或囊胚期进行,D错误。
故选B。
二、多项选择题(共4题,每小题漏选得1分,错选不得分,选全得3分,共12分)
16. 重症肌无力是自身免疫病,患者体内产生了能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用,部分机理如图。相关叙述错误的有( )
A. 常见的自身免疫病还有类风湿性关节炎、过敏反应
B. 细胞a为抗原呈递细胞,细胞a、b、d均能分泌免疫活性物质
C. 细胞b表面的特定分子发生变化并与细胞c结合,是激活细胞c的第一个信号
D. 使用能抑制乙酰胆碱分解的药物,可在一定程度上缓解重症肌无力
【答案】AC
【解析】
【详解】A、过敏反应不属于自身免疫病,A错误;
B、细胞a是抗原呈递细胞,细胞b是辅助性T细胞,细胞a和b都能分泌细胞因子,细胞d是浆细胞,能分泌抗体,细胞因子和抗体均属于免疫活性物质,B正确;
C、细胞c是B细胞,激活细胞c的第一个信号是抗原,C错误;
D、重症肌无力是由于乙酰胆碱不能发挥作用,使用能抑制乙酰胆碱分解的药物,可增加乙酰胆碱的含量,在一定程度上提高与抗体的竞争能力,从而可在一定程度上缓解重症肌无力,D正确。
故选AC。
17. 为探究生长素(IAA)、赤霉素(GA)在黑暗条件下对豌豆幼苗茎段伸长的调控效应及互作关系,科研人员设置分组实验,处理3天后测定结果如下表所示。下列叙述正确的是( )
组别
处理方式
茎段伸长量/mm
①
蒸馏水
5.2
②
适宜浓度IAA
8.1
③
适宜浓度GA
9.3
④
适宜浓度IAA+GA
15.7
A. 表中四组实验均需在温度相同且适宜的条件下进行
B. 适宜浓度的IAA和GA都能促进豌豆幼苗茎段伸长,且表现为协同作用
C. 组别①中豌豆幼苗茎段伸长的原因是幼苗含内源性植物激素
D. 为进一步探究白光对IAA、GA互作的影响,只需在组别④中增加白光信号
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、本实验是探究生长素(IAA)、赤霉素(GA)在黑暗条件下对豌豆幼苗茎段伸长的调控效应及互作关系,为防止无关变量对实验的影响,表中四组实验均需在温度相同且适宜的条件下进行,A正确;
B、由图可知,与①组(蒸馏水)相比,②组(适宜浓度 IAA)、③组(适宜浓度 GA)的茎段伸长量均增大,说明适宜浓度的 IAA、GA 均能促进豌豆幼苗茎段伸长,且④的作用效果更强,说明两者表现为协同作用,B正确;
C、组别①中豌豆幼苗茎段伸长的原因是幼苗含内源性植物激素,C正确;
D、原实验是 “黑暗” 条件,要探究白光信号的影响,需在白光(适宜光照)条件下,设置与原实验相同的 4 组处理(蒸馏水、适宜浓度 IAA、适宜浓度 GA、适宜浓度 IAA+GA)(即新增 4 组,处理方式同①②③④,但环境改为白光),D错误。
故选ABC。
18. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法错误的是( )
A. ①代表体外受精,与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能
B. ②代表体外胚胎培养,该过程中细胞既进行有丝分裂也存在细胞分化
C. ③代表胚胎分割,需均等分割桑葚胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关
【答案】AC
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,分析题图,①是体外受精过程,②是早期胚胎培养,③是胚胎分割,④是分割后胚胎的恢复,⑤是胚胎移植。
【详解】A、①代表体外受精,体外受精前和体内受精前精子均需要获能,A错误;
B、②代表体外早期胚胎培养,该过程中细胞进行有丝分裂,当胚胎发育至囊胚阶段,会开始进行细胞分化,B正确;
C、③代表胚胎分割,在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团均等分裂,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团,C错误;
D、⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关,要对供、受体母牛进行同期发情处理,使供体和受体的生理状态相同,D正确。
故选AC。
19. 将单克隆抗体与细胞毒素类药物相结合,可制备抗体-药物偶联物(ADC)用于肿瘤的治疗,下列相关叙述正确的有( )
A. 单克隆抗体制备过程中,可用肿瘤细胞膜蛋白作为抗原,对抗体进行筛选
B. 杂交瘤细胞只能在动物体内繁殖,因此单克隆抗体要在腹水中提取
C. 相比直接用细胞毒素作为抗肿瘤药物,ADC对健康细胞的副作用较小
D. 若将单克隆抗体进行荧光标记,还可用于肿瘤的诊断和定位
【答案】ACD
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、在单克隆抗体制备过程中,需要用特定的抗原刺激 B 淋巴细胞,使其产生相应的抗体。肿瘤细胞膜蛋白可以作为抗原,通过该抗原刺激得到的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后,再用该抗原对产生的抗体进行筛选,获得能特异性结合肿瘤细胞膜蛋白的单克隆抗体,A正确;
B、杂交瘤细胞既能在动物体内繁殖,也能在体外培养条件下大量繁殖。单克隆抗体可以在动物的腹水中提取,也可以在体外培养的培养液中提取,B错误;
C、直接使用细胞毒素作为抗肿瘤药物,细胞毒素对健康细胞也会有较大的杀伤作用。而 ADC(抗体 - 药物偶联物)是将细胞毒素与单克隆抗体结合,单克隆抗体能特异性地识别肿瘤细胞,将细胞毒素定向运输到肿瘤细胞处发挥作用,对健康细胞的副作用较小,C正确;
D 、由于单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点,若将单克隆抗体进行荧光标记,利用抗原 - 抗体特异性结合的原理,就可以对肿瘤细胞进行诊断和定位,D正确。
ACD。
三、非选择题:本部分包括5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 红茶菌是一种由绿茶、蔗糖等共同发酵成的饮品,发酵过程涉及多种微生物,研究人员希望分离、纯化这些微生物,实验过程如图所示,请回答下列问题:
(1)研究人员将梯度稀释后的菌液,通过稀释涂布平板法接种到PDA固体培养基上,涂布菌液使用的玻璃仪器是_________,该仪器在接种过程中,使用的灭菌方法是_________,PDA固体培养基在30℃培养3天后,从培养基上挑取菌落保存,挑取使用的仪器是_________。
(2)PDA固体培养基的成分包括马铃薯、蔗糖、水和琼脂,其中为微生物生长提供碳源的物质包括_________。
(3)研究人员对PDA培养基上的菌落进行计数,结果如下表,则原5mL红茶菌样品中活菌总量约为_________。
试管编号
菌落数
平板1
平板2
平板3
试管④
419
477
355
试管⑤
52
51
47
试管⑥
4
6
9
(4)研究人员筛选出了数个酵母菌菌株,发现菌株SC1有较强的利用还原糖能力,它们希望进一步探究此菌株利用还原糖能力是否受高温的影响,设计了如下实验:
①接种:取6份相同的新鲜菌株SC1菌液,接种至6份等量的YPD液体培养基中;
②培养:将接种后的YPD培养基分两组,分别在_________和40℃条件下,摇床培养3天,使用摇床的目的是_________;
③数据测定:培养3天后,测定各组培养基中_________,取平均值;
④结果预期:若出现结果_________,说明菌株SC1有较强的高温耐受能力。
【答案】(1) ①. 涂布器 ②. 灼烧灭菌法 ③. 接种环
(2)马铃薯、蔗糖 (3)2.5×109个
(4) ①. 30℃(或适宜温度) ②. 增加溶解氧,使菌体与营养物质充分接触 ③. 还原糖的剩余量 ④. 40℃组还原糖剩余量与30℃组差异不大
【解析】
【分析】稀释涂布平板法使用的涂布菌液的是涂布器,使用的灭菌方法是灼烧灭菌,挑取菌落的仪器是接种环。培养基中包含碳源、氮源、水和无机盐。
【小问1详解】
稀释涂布平板法使用的涂布菌液的是涂布器,使用的灭菌方法是灼烧灭菌,挑取菌落的仪器是接种环。
【小问2详解】
培养基中包含碳源、氮源、水和无机盐。马铃薯和蔗糖提供碳源。
【小问3详解】
菌落数目应处于30-300之间,稀释涂布平板法计数的公式:C/V×M,试管5的菌落数平均为50,原样品活菌数=50÷0.1×106×5=2.5×109个。
【小问4详解】
该实验的自变量是温度,所以需要将接种后的YPD培养基分两组,分别在30℃和40℃条件下,摇床培养3天,使用摇床的目的是增加溶解氧的含量,使菌体与营养物质充分接触。该实验的因变量是检测菌株利用还原糖的能力,检测培养基中还原糖的剩余量,剩余的还原糖越少,说明菌株利用还原糖的能力越强。如果菌株SC1有较强的高温耐受能力,则40℃组还原糖剩余量与30℃组差异不大。
21. 司美格鲁肽作为Ⅱ型糖尿病治疗药物批准在国内上市,其有效成分为胰高血糖素样肽-1类似物。胰高血糖素样肽-1(GLP-1)主要是由小肠L细胞分泌的一种激素,图1为其部分作用机制,请回答下列问题:
(1)小肠L细胞产生的GLP-1通过_________运输,与胰岛B细胞表面_________结合激活相关酶,使ATP转化为cAMP,进一步激活蛋白激酶A(PKA)。激活的PKA一方面可以关闭_________,使细胞膜去极化;另一方面可以激活Ca2+通道,使_________。细胞内Ca2+浓度增加,促使包裹着胰岛素的囊泡与细胞膜融合,胰岛素释放到血液中。
(2)GLP-1除了作用于胰岛B细胞外,还能作用于胰岛A细胞和大脑食欲中枢,其作用效果表现在一方面抑制_________分泌,减少肝糖原分解和非糖物质转化;另一方面_________,减少葡萄糖的摄入。
(3)根据图1作用机理推测,司美格鲁肽_________(选填“适合”或“不适合”)用于治疗Ⅰ型糖尿病,理由是_________。
(4)为进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,现将生理状态相似的小鼠随机均分成4组,在A、B时间点注射4种实验试剂:STZ(能特异性诱导胰岛B细胞凋亡)、exendin-4(一种降血糖药物)、司美格鲁肽、生理盐水,具体见表格。在相同条件下培养小鼠,期间持续检测小鼠空腹血糖浓度,结果如图2所示。
组别
第一组①
第二组②
第三组③
第四组④
A时间点
生理盐水
STZ
STZ
STZ
B时间点
生理盐水
甲
exendin-4
乙
表格中试剂甲为_________,试剂乙为_________。实验结束后,检测各组小鼠的胰岛B细胞数量和胰岛素表达量,结果如图3所示,分析可知,司美格鲁肽的作用是_________。
【答案】(1) ①. 体液 ②. GLP-1受体 ③. ATP敏感的钾离子通道 ④. Ca2+内流
(2) ①. 胰高血糖素 ②. 抑制食欲
(3) ①. 不适合 ②. 司美格鲁肽需通过促进胰岛B细胞分泌胰岛素发挥作用,Ⅰ型糖尿病胰岛B细胞受损,无法分泌胰岛素
(4) ①. 司美格鲁肽 ②. 生理盐水 ③. 司美格鲁肽不能增加胰岛B细胞数量,但能提高胰岛素表达量
【解析】
【分析】1、人体血糖的三个来源:食物、肝糖原的分解、非糖物质的转化;三个去处:氧化分解、合成肝糖原 和肌糖原、转化成脂肪蛋白质等。
2、机体内血糖平衡调节过程如下:当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降;当血糖下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
【小问1详解】
如图所示,GLP-1由小肠L细胞分泌,通过体液运输,会与胰岛B细胞表面GLP-1受体结合,然后促进cAMP的生成,然后通过PKA关闭ATP敏感的钾离子通道,同时激活Ca2+通道,使Ca2+内流,促进胰岛素释放。
【小问2详解】
GLP-1除了作用于胰岛B细胞外,还能作用于胰岛A细胞和大脑食欲中枢,其作用效果表现在一方面抑制胰高血糖素分泌,减少肝糖原分解和非糖物质转化;另一方面抑制食欲,减少葡萄糖的摄入。
【小问3详解】
司美格鲁肽需通过促进胰岛B细胞分泌胰岛素发挥作用,Ⅰ型糖尿病胰岛B细胞受损,无法分泌胰岛素,故司美格鲁肽无效。
【小问4详解】
该实验的目的是探究司美格鲁肽的降血糖机制,自变量是是否使用司美格鲁肽等试剂,第一组为空白对照组,第二组注射STZ(能特异性诱导胰岛B细胞凋亡),模拟胰岛B细胞受损的情况,B时间点注射后血糖浓度下降,应是注射了司美格鲁肽,第三组注射STZ和exendin−4(一种降血糖药物)作为阳性对照,第四组注射STZ后B时间点再次注射,血糖浓度不下降。所以表格中试剂甲为司美格鲁肽,试剂乙为生理盐水。由图3可知,与第二组(只注射STZ,胰岛B细胞受损较严重,胰岛素表达量较低)相比,第四组(注射STZ和司美格鲁肽)胰岛B细胞数量显著减少,但胰岛素表达量少量减少,说明司美格鲁肽的作用是司美格鲁肽不能增加胰岛B细胞数量,但能提高胰岛素表达量。
22. 人类表皮因子受体(HER-2)会在某些乳腺癌细胞中合成,该类癌细胞称为HER-2阳性乳腺癌细胞,临床上可用抗体-药物偶联物(ADC)靶向治疗,制备ADC的过程如图1所示。回答下列问题
(1)动物细胞培养时,培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需加入一定量的______,为防止有害代谢物的积累,可采用______的方法。
(2)每隔2周用相同抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,最后一次免疫后第3天,取______(器官)内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的生物诱导剂是______。
(3)步骤②的细胞经______培养基选出杂交瘤细胞,再经过步骤③克隆化培养和______才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,通过体外扩大培养最后从培养液中分离的单克隆抗体制备ADC,图1的ADC中起定位导向作用是______(填“a”或“b”)。
(4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,导致细胞凋亡,推测其原理是______。
(5)为探究不同种类药物的ADC的杀伤力,研究人员将等量药物E、F、E+F分别连接到单克隆抗体上,制得三种ADC,选用表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER2+)和不表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER2-)进行体外毒性实验,结果如图3。
①为了与实验组形成对照,对照组要添加等量的______。
②据图3分析,可以得到的实验结论有:______。
【答案】(1) ①. 血清 ②. 定期更换培养液
(2) ①. 加强免疫,刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞 ②. 脾脏 ③. 灭活的病毒
(3) ①. 选择 ②. 抗体检测 ③. a
(4)药物进入细胞核后;引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译),产生相关蛋白,从而导致细胞凋亡
(5) ①. 不含药物的单克隆抗体(ADC) ②. 对不表达HER-2的细胞株没有杀伤力(存活率均为100%);对表达HER-2的细胞株有杀伤力,且杀伤力为E+F>F>E;且浓度越高杀伤力越强
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养或注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
2、抗体—药物偶联物(ADC)通过将药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成。
【小问1详解】
动物细胞培养时,培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,往往还需加入一定量的血清。为防止有害代谢物的积累,可采用定期更换培养液的方法。
【小问2详解】
多次注射相同抗原以加强免疫,刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞,最后一次免疫后第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,灭活的病毒是诱导动物细胞融合的常用生物诱导剂。
【小问3详解】
步骤②是第一次筛选过程,需要用选择培养基选出杂交瘤细胞,再经过步骤③克隆化培养和抗体检测,才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,其中a部分为单克隆抗体,b部分为药物,起定位导向作用是a。
【小问4详解】
分析题图可知,药物进入细胞核后,引起与凋亡相关基因的表达(转录和翻译),产生相关蛋白,从而导致细胞凋亡。
【小问5详解】
①本实验目的是探究荷载不同种类药物的ADC的杀伤力,则自变量为不同种类药物及乳腺癌细胞株种类,则对照组应用来排除ADC除药物外的部分对实验的影响。因此,对照组应添加等量的不含药物的 ADC。
②据图分析:不同种类药物的ADC对不表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER-2)进行体外毒性实验结果可知,等量药物E、F、E+F的ADC和对照组一样,细胞存活率均为100%,说明ADC不杀伤HER-2;分析不同种类药物的ADC对表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER2+)进行体外毒性实验结果可知,与对照组相比等量药物E、F、E+F的ADC组细胞存活率都下降,下降幅度E+F>F>E,且随着不同种类药物的ADC浓度的增加细胞存活率越低,说明ADC对HER2+的杀伤力为E+F>F>E,且浓度越高杀伤力越强。
23. 互花米草作为一种生态工程植物被引入国内,但因互花米草对本地物种具有极强的竞争力,挤占本土动植物生存空间,导致潮间带生物多样性和湿地生态服务功能降低,因此,亟须遏制互花米草在我国滨海地区快速扩张的势头。下图1是某科研团队黄河入海口南侧潮间带的研究区域。下图2是互花米草生境中部分食物网关系。
注:A、B、C、D、E分别表示桎柳、芦苇、盐地碱蓬、光滩、海草
(1)植被带按图1顺序从海洋向陆地发展,这体现了该群落______结构。若研究该湿地中芦苇的生态位,通常需要研究它的______。(至少2个)
(2)图2中泥螺在该生态系统中的成分是______。若斑嘴鸭摄食泥螺和克氏原鳌虾的比例为3:1,则斑嘴鸭每增加10KJ的生物量,按10%的能量传递效率计算,通过食物网需要消耗生产者______(填“=”或“>”或“<”)1000KJ的生物量。
(3)在繁殖季节,该区域雄性丹顶鹤会通过一系列的舞蹈和声音来吸引雌性,该过程中传递的有______信息,体现了信息传递的作用是______。用样方法调查丹顶鹤卵的密度时,若地块较为狭长,则需用______法取样。
(4)由于芦苇和互花米草对碱蓬的双向挤压,特别是互花米草入侵改变了本地种间竞争格局,致使碱蓬群落面临消失的危险,据图4分析,最可能代表碱蓬种群的是曲线______(填“甲”或“乙”),它在______年数量最少。
(5)芦苇是本土植物,由于与互花米草具有相似的生态位,二者竞争激烈。研究人员对该地区10块湿地进行调查,每块湿地随机选取5个样方,采集植物和土壤样本,测定相关数据,结果如图3。据图分析,互花米草成功入侵的原因是______。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 区域出现频率、种群密度、植株高度、与其它物种的关系
(2) ①. 消费者和分解者 ②. <
(3) ①. 物理、行为信息 ②. 生物种群的繁衍离不开信息传递 ③. 等距取样
(4) ①. 乙 ②. t4(t5)
(5)随土壤盐度增加和含水量下降,互花米草比芦苇叶面积下降幅度小,使得互花米草在滨海湿地这样的环境中更具有竞争力
【解析】
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构会表现出分层现象,对于植物其影响因素为光照强度,对于动物其影响因素为栖息空间和食物;水平结构会表现为镶嵌分布,影响因素有地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点及人和动物的影响。
【小问1详解】
植被由于地形的变化和土壤含水量的差异而呈不同分布,属于水平结构。研究植物的生态位通常需要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其它物种的关系等。
【小问2详解】
分析图2可知,泥螺以有机腐殖质和互花米草、盐蒿、微体藻类为食,故螺在该生态系统中的成分是消费者和分解者;斑嘴鸭增加10kJ生物量,传递效率为10%,摄取泥螺和克氏螯虾比例为3:1,则需要摄取生物量泥螺=10×3/4÷10%=75kJ、生物量克氏螯虾=10×1/4÷10%=25kJ,75kJ生物量泥螺和25kJ生物量克氏螯虾需要消耗生产者=75÷10%+25÷10%=1000kJ生物量。但由于泥螺和克氏原鳌虾还可从有机腐殖质中获取能量,因此需要消耗生产者的量小于1000kJ。
【小问3详解】
丹顶鹤通过舞蹈和声音来吸引雌性分别属于行为信息和物理信息,体现了生物种群的繁衍离不开信息传递;调查丹顶鹤卵的密度时,若地块较为狭长,则需要用等距取样法。
【小问4详解】
根据题意可知,蓬群落面临消失的危险,其种群数量应该明显减少,分析图4,乙种群从t2-t4λ小于1,种群数量一直下降,t4-t5的λ等于1(种群数量不变)维持不变,故乙曲线最可能代表碱蓬种群,且在t4(t5)年数量最少。
【小问5详解】
分析图3,依据实验结果可以看出,随土壤盐度增加和含水量下降,互花米草比芦苇叶面积下降幅度小,使得互花米草在滨海湿地这样的环境中更具有竞争力,从而成功入侵。
24. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
限制酶
识别序列
EcoR I
5'G↓AATTC3'
BamH I
5'G↓GATCC3'
Sph I
5'CGTAC↓G3'
Sau3A
5'↓GATC3'
Xma I
5'C↓CCGGG3'
Asc I
5'G↓GCGCGGG3'
Mun I
5'C↓AATTG3'
(1)启动子的基本单位是________,启动子的作用是________。
(2)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________(填序号)对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的________端添加________(EcoRⅠ或“BamHⅠ”或“MunⅠ”)识别序列。
(3)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶_________切割Ti质粒,并通过________酶进行连接。
(4)用________处理农杆菌方能将重组质粒导入。在培养基中添加________来筛选成功导入质粒的农杆菌。将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR后再通过________判断CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中,结果如下图所示。该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因,PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________(填字母)。
A.变性温度太低 B.复性温度太低
C.复性温度太高 D.引物特异性弱
(5)已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,将其放置在_______环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。
【答案】(1) ①. 脱氧核苷酸 ②. RNA聚合酶识别和结合的部位,可驱动目的基因的转录
(2) ①. ①④ ②. 5′ ③. Mun Ⅰ
(3) ①. EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ ②. DNA连接
(4) ①. Ca2+ ②. 氨苄青霉素 ③. 琼脂糖凝胶电泳(凝胶电泳) ④. BD (5)寒冷(低温)
【解析】
【分析】PCR反应过程:变性→复性→延伸。变性:当温度上升到90℃以上时,双链DNA解聚为单链,复性:温度下降到50℃左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合,延伸:72℃左右时,Taq酶有最大活性,可使DNA新链由5'端向3'端延伸。
【小问1详解】
启动子是RNA聚合酶识别和结合的一段DNA序列,能驱动目的基因转录出mRNA。启动子的基本单位是脱氧核苷酸。
【小问2详解】
PCR 扩增时,引物与模板链的3'结合,沿着5'→3'的方向延伸子链,由图可知,扩增目标基因时应选择引物①④,为了保证目的基因成功转录,首先CBFs基因应插入质粒的启动子和终止子之间,其次目的基因的转录方向应与Ti质粒上的转录方向一致,可使用EcoR I和Sph I切割质粒(AmPr为氨苄青霉素抗性基因,在后期的筛选中需要使用,不能使用BamH I酶切,Sau3A也能识别并切割BamH I酶切位点),由于使用EcoR I会破坏目的基因结构的完整性,可使用Mun I切割目的基因,即上游引物的5′端添加Mun I识别序列,下游引物的5′端添加Sau3A识别序列。
【小问3详解】
BamH Ⅰ切割标记基因不能用,Sau3A的识别序列包含BamH Ⅰ的识别序列也不能用,Ti质粒的T-DNA区域需保留完整以确保目的基因转移,图示中EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ位于T-DNA内且无重叠,切割后可产生互补末端便于连接,故选用EcoR Ⅰ和Sph Ⅰ,切割后通过DNA连接酶将目的基因和切割后的Ti质粒进行连接。
【小问4详解】
用Ca2+处理农杆菌可使其成为感受态细胞,能更好地吸收重组质粒。在培养基中添加氨苄青霉素来筛选成功导入质粒的农杆菌,因为Ti质粒上有氨苄青霉素抗性基因(Ampr)。将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR后再通过琼脂糖凝胶电泳(凝胶电泳)判断CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中。PCR结果中显示出小分子非目标条带,原因可能是复性温度太低,导致引物与模板的结合特异性降低,引物特异性弱也会出现非特异性扩增,产生小分子条带,BD正确,AC错误。
故选BD。
【小问5详解】
将成功转入CBFs基因的拟南芥植株放在寒冷(低温)环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。
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启东市第一中学2025-2026年度第二学期第一次素质检测
高二生物试卷
(考试时间75分钟,试卷满分100分)
一、单项选择题(共15题每小题2分,共30分)
1. 下列关于内环境与稳态的叙述,正确的是( )
A. 同一种细胞的凋亡和坏死对细胞外液的理化性质影响不同
B. 人体细胞只能通过内环境与外界发生物质交换
C. 负反馈调节只能使高于正常水平的生理活动减弱
D. 汗液的分泌不会参与渗透压平衡的调节
2. 下列关于神经系统的叙述,正确的是( )
A. 中枢神经系统由大脑和脊髓组成
B. 神经元中短而多的树突有利于将信息传递给各个神经元
C. 自主神经系统是脊神经的一部分,且不受意识支配
D. 交感神经兴奋会使瞳孔扩张,皮肤血管收缩
3. 下列关于反射的叙述,正确的是( )
A. 所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
B. 只要有适宜的刺激作用于感受器,反射活动就能发生
C. 条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化
D. 望梅止渴、画饼充饥属于非条件反射
4. 下列关于人体激素调节的叙述,正确的是( )
A. 小肠黏膜分泌的促胰液素可促进胰腺分泌胰液
B. 幼年时期垂体分泌的生长激素不足会导致智力低下
C. 甲状腺激素含量增多会促进促甲状腺激素的合成和分泌
D. 肾上腺髓质分泌的醛固酮可促进肾小管、集合管对Na+的重吸收
5. 下列关于免疫系统的叙述,正确的是( )
A. 脊髓、胸腺和淋巴结都属于免疫器官
B. 淋巴细胞包括T细胞、B细胞和吞噬细胞
C. 非特异性免疫是生来就有的,对多种病原体都起作用
D. 血浆和唾液中的溶菌酶属于人体的第二道防线
6. 姜黄挥发油在实验中表现出抑制癌细胞生长的特征,下图为某学者探究油菜素内酯对姜黄挥发油产量影响的实验结果,下列相关叙述正确的是( )
A. 油菜素内酯在适宜浓度范围内能促进姜黄挥发油生产
B. 需要在0.01mg/L~0.1mg/L浓度范围内设置更小的浓度梯度探究其最适浓度
C. 若要研究某浓度油菜素内酯与生长素对挥发油产量的复合影响,至少应设置3种培养基
D. 油菜素内酯通过影响蛋白质的合成直接控制挥发油的合成这一性状
7. 果农常用植物生长调节剂调控樱桃植株的生命活动。下列措施合理的是( )
A. 用2,4-D处理樱桃顶芽以打破植株的顶端优势
B. 喷洒适宜浓度的细胞分裂素类似物以促进芽的分化
C. 在叶部喷施脱落酸类调节剂以防止樱桃叶片早落
D. 樱桃坐果期喷施适量乙烯利以促进果实的发育
8. 农田里的菠菜常常受到白玉蜗牛的危害,下列叙述中错误的是( )
A. 白玉蜗牛的种群密度是该种群最基本的数量特征
B. 菠菜和白玉蜗牛之间有物质和能量的相互传递
C. 估算一块菠菜地里白玉蜗牛的种群密度时,可以采用样方法
D. 对白玉蜗牛进行防治可以使能量流向对生产有益的部分
9. 化感作用是指植物通过向周围环境释放化学物质影响邻近其他植物生长发育的作用。下列叙述正确的是( )
A. 胚芽鞘尖端产生生长素促进伸长区生长,属于化感作用
B. 化感作用不可能通过影响土壤微生物群落来影响植物生长
C. 利用化感作用防治外来入侵植物属于化学防治
D. 化感作用属于生态系统的信息传递范畴
10. 对某退耕还草后的生态系统进行调查,该生态系统的部分食物网及兔所在食物链上的能量流动关系如图所示(字母表示能量值)。相关说法正确的是( )
A. 流入该生态系统的总能量为紫花苜蓿光合作用固定的太阳能
B. 流向兔的能量a最多占紫花苜蓿同化量的20%
C. 图中调查兔的种群密度时,调查结果可能比实际值偏小
D. 兔用于生长发育繁殖的能量是a-b,鹰粪便中的能量属于a
11. 泡菜是常见的传统发酵食品,下列关于家庭制作泡菜的叙述,正确的是( )
A. 乳酸杆菌是常用于泡菜发酵的微生物之一,属于单细胞真核生物
B. 泡菜发酵时有乳酸菌、酵母菌等多种微生物发挥作用,所以一般需要人工添加菌种
C. 在泡菜坛中装入盐水时,需要将泡菜坛完全装满,不留空隙
D. 盐水装入泡菜坛之前可煮沸后冷却,起到消毒和去除溶解氧的目的
12. 下列关于植物体细胞杂交技术的叙述,正确的是( )
A. 制备原生质体需要使用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶来处理细胞
B. 原生质体融合可用电融合法或聚乙二醇法进行诱导
C. 对杂种细胞进行组织培养时,需要全程避光
D. 植物组织可以进行光合作用,组织培养的培养基中不需要添加有机碳源
13. 下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 培养大多数动物细胞时,培养基合适的pH一般是略小于7
B. 动物细胞培养基中一般需要加入血清等天然成分,满足其营养需求
C. 为防止杂菌污染,操作必须在无菌环境,还可在培养基中添加抗生素
D. 大多数动物细胞有接触抑制现象,因此原代培养一段时间后要进行传代
14. 下图是现代发酵工程中酒精生产的工艺流程,下列相关叙述错误的是( )
A. 制糖的原材料可以是富含淀粉或纤维素的物质
B. 糖主要给酵母提供碳源,在用于发酵时还需要添加足量氮源
C. 扩大培养和发酵步骤都需要在无氧条件下培养酵母
D. 蒸馏的目的是将发酵产物目标产品和杂质进行分离
15. 细胞工程和胚胎工程应用广泛,下列相关叙述正确的是( )
A. 利用植物茎尖分生组织进行组织培养,可获得能抵抗病毒感染的植株
B. 利用植物细胞培养,可大量生产一些植物来源的药物,如紫杉醇、人参皂苷
C. 利用体外受精和胚胎培养、移植技术,可实现家畜的快速无性繁殖
D. 利用胚胎分割技术处理囊胚或原肠胚,可促进动物优良品种的繁殖
二、多项选择题(共4题,每小题漏选得1分,错选不得分,选全得3分,共12分)
16. 重症肌无力是自身免疫病,患者体内产生了能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体,但该抗体不能发挥乙酰胆碱的作用,部分机理如图。相关叙述错误的有( )
A. 常见的自身免疫病还有类风湿性关节炎、过敏反应
B. 细胞a为抗原呈递细胞,细胞a、b、d均能分泌免疫活性物质
C. 细胞b表面的特定分子发生变化并与细胞c结合,是激活细胞c的第一个信号
D. 使用能抑制乙酰胆碱分解的药物,可在一定程度上缓解重症肌无力
17. 为探究生长素(IAA)、赤霉素(GA)在黑暗条件下对豌豆幼苗茎段伸长的调控效应及互作关系,科研人员设置分组实验,处理3天后测定结果如下表所示。下列叙述正确的是( )
组别
处理方式
茎段伸长量/mm
①
蒸馏水
5.2
②
适宜浓度IAA
8.1
③
适宜浓度GA
9.3
④
适宜浓度IAA+GA
15.7
A. 表中四组实验均需在温度相同且适宜的条件下进行
B. 适宜浓度的IAA和GA都能促进豌豆幼苗茎段伸长,且表现为协同作用
C. 组别①中豌豆幼苗茎段伸长的原因是幼苗含内源性植物激素
D. 为进一步探究白光对IAA、GA互作的影响,只需在组别④中增加白光信号
18. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程,下列相关说法错误的是( )
A. ①代表体外受精,与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能
B. ②代表体外胚胎培养,该过程中细胞既进行有丝分裂也存在细胞分化
C. ③代表胚胎分割,需均等分割桑葚胚的内细胞团,以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植,胚胎移植能否成功,与供体和受体的生理状态有关
19. 将单克隆抗体与细胞毒素类药物相结合,可制备抗体-药物偶联物(ADC)用于肿瘤的治疗,下列相关叙述正确的有( )
A. 单克隆抗体制备过程中,可用肿瘤细胞膜蛋白作为抗原,对抗体进行筛选
B. 杂交瘤细胞只能在动物体内繁殖,因此单克隆抗体要在腹水中提取
C. 相比直接用细胞毒素作为抗肿瘤药物,ADC对健康细胞的副作用较小
D. 若将单克隆抗体进行荧光标记,还可用于肿瘤的诊断和定位
三、非选择题:本部分包括5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 红茶菌是一种由绿茶、蔗糖等共同发酵成的饮品,发酵过程涉及多种微生物,研究人员希望分离、纯化这些微生物,实验过程如图所示,请回答下列问题:
(1)研究人员将梯度稀释后的菌液,通过稀释涂布平板法接种到PDA固体培养基上,涂布菌液使用的玻璃仪器是_________,该仪器在接种过程中,使用的灭菌方法是_________,PDA固体培养基在30℃培养3天后,从培养基上挑取菌落保存,挑取使用的仪器是_________。
(2)PDA固体培养基的成分包括马铃薯、蔗糖、水和琼脂,其中为微生物生长提供碳源的物质包括_________。
(3)研究人员对PDA培养基上的菌落进行计数,结果如下表,则原5mL红茶菌样品中活菌总量约为_________。
试管编号
菌落数
平板1
平板2
平板3
试管④
419
477
355
试管⑤
52
51
47
试管⑥
4
6
9
(4)研究人员筛选出了数个酵母菌菌株,发现菌株SC1有较强的利用还原糖能力,它们希望进一步探究此菌株利用还原糖能力是否受高温的影响,设计了如下实验:
①接种:取6份相同的新鲜菌株SC1菌液,接种至6份等量的YPD液体培养基中;
②培养:将接种后的YPD培养基分两组,分别在_________和40℃条件下,摇床培养3天,使用摇床的目的是_________;
③数据测定:培养3天后,测定各组培养基中_________,取平均值;
④结果预期:若出现结果_________,说明菌株SC1有较强的高温耐受能力。
21. 司美格鲁肽作为Ⅱ型糖尿病治疗药物批准在国内上市,其有效成分为胰高血糖素样肽-1类似物。胰高血糖素样肽-1(GLP-1)主要是由小肠L细胞分泌的一种激素,图1为其部分作用机制,请回答下列问题:
(1)小肠L细胞产生的GLP-1通过_________运输,与胰岛B细胞表面_________结合激活相关酶,使ATP转化为cAMP,进一步激活蛋白激酶A(PKA)。激活的PKA一方面可以关闭_________,使细胞膜去极化;另一方面可以激活Ca2+通道,使_________。细胞内Ca2+浓度增加,促使包裹着胰岛素的囊泡与细胞膜融合,胰岛素释放到血液中。
(2)GLP-1除了作用于胰岛B细胞外,还能作用于胰岛A细胞和大脑食欲中枢,其作用效果表现在一方面抑制_________分泌,减少肝糖原分解和非糖物质转化;另一方面_________,减少葡萄糖的摄入。
(3)根据图1作用机理推测,司美格鲁肽_________(选填“适合”或“不适合”)用于治疗Ⅰ型糖尿病,理由是_________。
(4)为进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,现将生理状态相似的小鼠随机均分成4组,在A、B时间点注射4种实验试剂:STZ(能特异性诱导胰岛B细胞凋亡)、exendin-4(一种降血糖药物)、司美格鲁肽、生理盐水,具体见表格。在相同条件下培养小鼠,期间持续检测小鼠空腹血糖浓度,结果如图2所示。
组别
第一组①
第二组②
第三组③
第四组④
A时间点
生理盐水
STZ
STZ
STZ
B时间点
生理盐水
甲
exendin-4
乙
表格中试剂甲为_________,试剂乙为_________。实验结束后,检测各组小鼠的胰岛B细胞数量和胰岛素表达量,结果如图3所示,分析可知,司美格鲁肽的作用是_________。
22. 人类表皮因子受体(HER-2)会在某些乳腺癌细胞中合成,该类癌细胞称为HER-2阳性乳腺癌细胞,临床上可用抗体-药物偶联物(ADC)靶向治疗,制备ADC的过程如图1所示。回答下列问题
(1)动物细胞培养时,培养基除了添加葡萄糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需加入一定量的______,为防止有害代谢物的积累,可采用______的方法。
(2)每隔2周用相同抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,最后一次免疫后第3天,取______(器官)内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,常用的生物诱导剂是______。
(3)步骤②的细胞经______培养基选出杂交瘤细胞,再经过步骤③克隆化培养和______才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,通过体外扩大培养最后从培养液中分离的单克隆抗体制备ADC,图1的ADC中起定位导向作用是______(填“a”或“b”)。
(4)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,导致细胞凋亡,推测其原理是______。
(5)为探究不同种类药物的ADC的杀伤力,研究人员将等量药物E、F、E+F分别连接到单克隆抗体上,制得三种ADC,选用表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER2+)和不表达HER-2的乳腺癌细胞株(HER2-)进行体外毒性实验,结果如图3。
①为了与实验组形成对照,对照组要添加等量的______。
②据图3分析,可以得到的实验结论有:______。
23. 互花米草作为一种生态工程植物被引入国内,但因互花米草对本地物种具有极强的竞争力,挤占本土动植物生存空间,导致潮间带生物多样性和湿地生态服务功能降低,因此,亟须遏制互花米草在我国滨海地区快速扩张的势头。下图1是某科研团队黄河入海口南侧潮间带的研究区域。下图2是互花米草生境中部分食物网关系。
注:A、B、C、D、E分别表示桎柳、芦苇、盐地碱蓬、光滩、海草
(1)植被带按图1顺序从海洋向陆地发展,这体现了该群落______结构。若研究该湿地中芦苇的生态位,通常需要研究它的______。(至少2个)
(2)图2中泥螺在该生态系统中的成分是______。若斑嘴鸭摄食泥螺和克氏原鳌虾的比例为3:1,则斑嘴鸭每增加10KJ的生物量,按10%的能量传递效率计算,通过食物网需要消耗生产者______(填“=”或“>”或“<”)1000KJ的生物量。
(3)在繁殖季节,该区域雄性丹顶鹤会通过一系列的舞蹈和声音来吸引雌性,该过程中传递的有______信息,体现了信息传递的作用是______。用样方法调查丹顶鹤卵的密度时,若地块较为狭长,则需用______法取样。
(4)由于芦苇和互花米草对碱蓬的双向挤压,特别是互花米草入侵改变了本地种间竞争格局,致使碱蓬群落面临消失的危险,据图4分析,最可能代表碱蓬种群的是曲线______(填“甲”或“乙”),它在______年数量最少。
(5)芦苇是本土植物,由于与互花米草具有相似的生态位,二者竞争激烈。研究人员对该地区10块湿地进行调查,每块湿地随机选取5个样方,采集植物和土壤样本,测定相关数据,结果如图3。据图分析,互花米草成功入侵的原因是______。
24. 低温是限制农作物产量的重要胁迫因子。科学家将寒带植物中的抗寒基因CBFs转移到拟南芥中构建拟南芥耐寒模型,用于植物低温胁迫机制的相关研究。回答下列问题:
限制酶
识别序列
EcoR I
5'G↓AATTC3'
BamH I
5'G↓GATCC3'
Sph I
5'CGTAC↓G3'
Sau3A
5'↓GATC3'
Xma I
5'C↓CCGGG3'
Asc I
5'G↓GCGCGGG3'
Mun I
5'C↓AATTG3'
(1)启动子的基本单位是________,启动子的作用是________。
(2)设计引物克隆目的基因。如图所示应选择引物________(填序号)对CBFs基因进行克隆,为了后续能将目的基因正确连接到载体上,应在CBFs基因上游引物的________端添加________(EcoRⅠ或“BamHⅠ”或“MunⅠ”)识别序列。
(3)根据图示Ti质粒的结构,应选用限制酶_________切割Ti质粒,并通过________酶进行连接。
(4)用________处理农杆菌方能将重组质粒导入。在培养基中添加________来筛选成功导入质粒的农杆菌。将拟南芥叶片浸泡在转基因农杆菌菌液中一段时间对其进行转化,然后提取叶片中的DNA,通过PCR后再通过________判断CBFs基因是否整合到拟南芥基因组中,结果如下图所示。该转基因叶片的基因组中可能已整合CBFs基因,PCR结果中显示出小分子非目标条带,产生的原因可能是________(填字母)。
A.变性温度太低 B.复性温度太低
C.复性温度太高 D.引物特异性弱
(5)已获取成功转入CBFs基因的拟南芥植株,将其放置在_______环境中检测拟南芥耐寒模型是否建立成功。
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