精品解析:湖南长沙市湖南师范大学附属中学2025-2026学年高二下学期寒假作业反馈练习 生物学
2026-04-28
|
2份
|
36页
|
190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 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 长沙市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.10 MB |
| 发布时间 | 2026-04-28 |
| 更新时间 | 2026-05-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57601145.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高二寒假作业反馈练习生 物 学
时量:75分钟满分:100 分
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24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. 冻疮是冰点以上的低温与高湿度环境暴露所致的一种局限性皮肤炎症。如果皮肤在10℃以下的潮湿环境暴露过久,低温就会使小血管严重收缩,血流急剧减小,而这时再进入温暖环境则会令小动脉受热扩张,使皮肤发红并产生水肿。下列叙述正确的是( )
A. 寒冷环境下,局部组织液化学成分和理化性质发生改变,说明内环境已经失衡
B. 寒冷环境下,局部组织细胞内酶活性下降,细胞代谢速率下降
C. 水肿的组织刺激神经末梢产生兴奋双向传导
D. 冻疮发生过程中,局部血浆渗透压升高是导致水肿的主要原因
2. 人体中的血红蛋白(Hb)型要有R型和T型,其中R型与氧结合的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可使Hb由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白—氧亲和力呈正相关,如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列叙述正确的是( )
A. 血液流经组织后,CO2含量下降,有利于氧合血红蛋白结合O2
B. 血红蛋白的构型由R型变为T型时,实线b向虚线a方向偏移
C. 机体运动后或炎症等能使组织温度增高,实线b向虚线a方向偏移
D. 在肺部毛细血管处,血红蛋白由T型向R型转变,实线向虚线a方向偏移
3. 血液中CO2浓度升高刺激Ⅰ型细胞,引发Ca2+内流,促使神经递质释放,引起传入神经兴奋,最终使呼吸加深加快。通过Ⅰ型细胞对信息进行转换和传递的通路如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在分级调节
B. CO2浓度升高导致呼吸加深加快,可推断图中传入神经属于交感神经
C. Ⅰ型细胞受CO2浓度升高刺激后,会导致细胞膜静息电位绝对值减小
D. 神经递质作用于传入神经元,使其Cl-内流,进一步强化内负外正的膜电位
4. 已知图示神经元释放兴奋性神经递质,电表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的型号相同。下列说法错误的是( )
A. 在P 点给予适宜的刺激,电表Ⅰ会偏转两次而电表Ⅱ只会偏转一次
B. 在T点给予适宜的刺激,电表Ⅰ和电表Ⅱ均会发生两次偏转
C. 静息状态下细胞内的K⁺浓度高于细胞外,在动作电位发生时则相反
D. 增大培养液中 Na⁺浓度,在P点给予适宜的刺激,电表Ⅲ的偏转幅度不会明显增大
5. 系统性红斑狼疮的发生与部分B细胞的异常活化有关,人体绝大多数B细胞表面具有CD19抗原。科学家将患者的T细胞改造成表达CD19抗原受体的T细胞(CD19CAR-T细胞),使其能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,为治疗系统性红斑狼疮开辟新途径。下列叙述正确的是( )
A. 系统性红斑狼疮是一种人体自身免疫病,其发病机制与细胞免疫异常有关
B. 治疗选取的T细胞为辅助性T细胞,可从血液、淋巴液和免疫器官中获得
C. CD19CAR-T细胞主要通过增强患者的体液免疫来治疗系统性红斑狼疮
D. CD19CAR-T细胞不仅能裂解异常活化的B细胞,也会攻击正常B细胞
6. 南瓜下胚轴长度受到内部因素和外部环境的双重影响。研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了图的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A. 南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后其空间结构会发生改变
B. 暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C. 暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D. BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
7. 下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形,下列有关产生这些变化原因的分析,最合理的是( )
A. 若图①所示为草原生态系统中某种群,则a点后的变化原因可能是过度放牧
B. 若图②所示为某发酵罐中菌种数量,则b点肯定增加了营养供应
C. 图③中c点后发生的变化表明生态系统崩溃
D. 图④表示海洋生态系统中的某种鱼,d点表明捕捞过度
8. 下列关于俗语或者生活现象的理解合理的是( )
A. “种地不上粪,一年白费劲”————粪便中的有机物大都能被植物体直接吸收利用
B. “收多收少在于肥”————肥料中的无机盐可以为植物生长发育提供能量
C. “豆麦轮流种,十年九不空”———寄生在豆科植物的根瘤菌能给土壤带来氮肥
D. “犁地深一寸,等于上层粪”————犁地松土促进根部对无机盐的吸收
9. 某山区原始落叶阔叶林因意外火灾烧毁后,当地启动生态修复工程。自然状态下,火灾后的裸地先长出一年生杂草,随后灌木幼苗萌发并逐渐形成灌丛,最终逐步恢复为成熟落叶阔叶林,这一过程需数十年;若人工种植乡土树种幼苗并辅以水土保持措施,可将恢复周期缩短至十几年。下列叙述不正确的是( )
A. 在上述的次生演替过程中,群落中的优势物种会发生变化
B. 随着演替的进行,群落的物种丰富度逐渐提高,种间关系日趋复杂
C. 上述人类活动不仅能加快群落演替的速度,还能改变其演替的方向
D. 最终恢复形成的落叶阔叶林结构复杂,每种生物都占据着相对稳定的生态位
10. 海水立体养殖能有效减少饲料投放,降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。下图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图,M、N表示营养级,其中数字代表能量数值,单位是KJ·m-2·a-1.下列叙述错误的是( )
A. 能量从M流向N时的传递效率约为11.8% B. M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C. 若增加海带养殖量,会使牡蛎的产量降低 D. 海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
11. “置位点”为生态系统所具有的某个平衡状态。如图所示,其中A、B、C表示其生物成分,箭头表示物质的传递方向。下列叙述正确的是( )
A. 置位点具有的特征是结构平衡和功能平衡
B. B与C表示消费者,且两者的关系是捕食关系
C. 该系统自我调节能力与A、B、C的种类无关
D. 处于置位点的农田生态系统,仍需向系统施加氮肥
12. 习近平总书记在安徽考察调研时指出:“巢湖是安徽人民的宝贝,是合肥最美丽动人的地方。一定要把巢湖治理好,把生态湿地保护好,让巢湖成为合肥最好的名片”。下列叙述错误的是( )
A. “巢湖是合肥最美丽动人的地方”可体现生物多样性的直接价值
B. 科学地规划和系统治理有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
C. 巢湖湿地生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者以及非生物成分
D. 巢湖湿地生态系统与外界环境时刻进行物质和能量的双重交换
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题备选答案中有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分,少选得2分,多选、错选、不选得0分。)
13. 猴痘是由猴痘病毒引起的人畜共患疾病,症状类似于天花,目前在全球许多地区有爆发的趋势。接种猴痘疫苗(一种mRNA疫苗)是控制猴痘病毒传播的有效措施,下图是接种猴痘疫苗后,机体特异性免疫的过程,图中字母表示细胞,数字表示过程,下列叙述正确的是( )
A. 当猴痘病毒侵入机体后,细胞F会迅速产生大量抗体
B. 用脂质体包裹mRNA疫苗可防止mRNA被水解
C. 细胞C是辅助性T细胞,它既参与体液免疫又参与细胞免疫
D. 被猴痘病毒侵染的宿主细胞的裂解死亡一定是细胞凋亡
14. 研究者利用花粉进行植物多样性研究,通过悬挂粘板的方法,对温带森林和开阔地的花粉进行了收集,并调查了相应位置的植物多样性。下列叙述正确的是( )
A. 该研究自变量是区域和地形,因变量是花粉丰富度和生物多样性
B. 区域2的生物多样性和花粉丰富度均高于区域1
C. 用花粉丰富度反映生物多样性更准确的是区域1
D. 森林的生物多样性高于开阔地,恢复力稳定性低于开阔地
15. 为高标准推进白洋淀上游流域综合治理,目前保定市正在实施环城水系二期项目建设。图示为流经市区的府河某一河段治理效果。下列叙述正确的是( )
A. 在A区挺水植物与沉水植物之间竞争光照和空间等资源,挺水植物更具优势
B. 与D区比,C区植物和动物的水平结构的分层现象更复杂
C. 府河的治理有利于增强保定市城市生态系统的自我调节能力
D. 保定环城水系的建设遵循了生态工程的自生、协调、整体等原理
16. 土壤中95%以上的磷为植物很难利用的无效磷。解磷菌能够将磷矿粉等无效磷转化为植物易利用的速效磷。为研究解磷菌的解磷机理,科研人员将磷矿粉制成培养液,培养从土壤中分离出的2种解磷菌(M-3-01、B3-5-6),测定培养液的上清液pH及其中的速效磷含量,结果如图,下列叙述正确的是( )
A. 2种解磷菌是用只含磷矿粉的培养基分离出来的
B. 由图可知,168h以内M-3-01解磷能力较强
C. B3-5-6转化无效磷的能力与培养溶液pH显著相关
D. 据图推测B3-5-6可能借助分泌酸性物质溶解磷矿粉
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但不甜。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验,在种质资源库中选取乙、丙两个甜品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。据此回答下列问题:
杂交组合
F1表型
F2表型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜、1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有______种。品系乙基因型为______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜:不甜比例为______。
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有_____。
(3)水稻为一年生植物,每次收获后需要重新播种。我国科学家开展了培育多年生水稻的相关研究。甲品系具有地下茎(由基因R2和R3控制),地下茎可使水稻进行无性繁殖,从而具备多年生特性。乙品系高产、口感好,且生育周期短,能实现一年两熟甚至三熟,适合在我国大面积种植。DNA中存在许多简单重复序列(SSR),可作为基因定位的分子标记。甲品系的R2和R3基因和SSR在染色体上的位置关系如下图所示(已知基因在染色体上相对距离越远,越容易发生互换)。欲利用杂交育种,培育可稳定遗传的多年生乙品系新品种,请完善图中育种流程_______。
18. 司美格鲁肽作为2 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,作用机理如图所示,请回答下列问题。
(1)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。
(2)与注射胰岛素相比,糖尿病患者注射司美格鲁肽能够避免因药量过多引发低血糖症状,据图1解释可能的原因是____________________________。
(3)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细胞数量和胰岛素含量,结果如图3所示,分析可知,司美格鲁肽可通过_____________________进而缓解高血糖症状。
19. 在农业生产中,磷元素供应状况会显著影响作物的生理代谢与田间杂草的生长。研究表明,独脚金内酯(SL)是一类新型植物激素,高粱等粮食作物的根系在低磷环境下会分泌该物质,进而调控植株自身的生长发育进程。独脚金是一种对农作物危害极大的根寄生杂草,其种子必须在感知到宿主植物分泌的独脚金内酯后才能萌发。科研人员围绕 SL的生理功能及应用展开了系列研究,结合上述材料,回答下列问题:
(1)SL能够促进种子萌发,具有相同作用的植物激素还有_________________(写出两种)。在农作物播种_________(填“前”或“后”),使用 SL作为除草剂喷洒土壤,可诱导独脚金种子进行“自杀式”萌发。
(2)研究人员鉴定出两个定位于作物根细胞膜上的 SL转运蛋白 T1和 T2。由下图可知,敲除 T1、T2基因_________(填“有利于”或“不利于”)作物抵御独脚金的寄生,原因是:____________________________。
注: WT为野生型; T1ko、T2ko分别表示敲除T1基因、T2基因
(3)某科研团队提出假设“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”。现有若干相同的胚芽鞘、独脚金内酯类似物 GR24、琼脂块等实验材料,设计实验方案如下。若假设成立,请在下表中空白处填写相应内容,以完善实验方案。
组别
处理
预期结果
甲
胚芽鞘A___
两组胚芽鞘均置于空白琼脂块上,一段时间后,检测空白琼脂块中_____的含量
甲组空白琼脂块比乙组空白琼脂块中___(填含量比较)
乙
胚芽鞘B不作处理
20. 图1为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙为生态系统中的三种生物组成成分,A、B、C、D是乙中的四种生物;图2为某生态系统中能量流经某几个营养级的示意图(其中字母表示能量值,数字标号表示生理过程)。据图回答下列问题:
(1)图1中表示生产者的是_____,碳元素在无机环境和生物群落之间的循环是以_____形式进行的,碳元素从生物群落到无机环境则是通过_____生理过程实现的。
(2)写出图1中存在的食物网:_____。
(3)图2中过程①释放的能量=_____(用图2中的字母和运算符号表示,下同);初级消费者到次级消费者的能量传递效率可表示为_____。
(4)图2中c大于(d+h),原因是_____。
(5)若图2所示群落向森林群落演替,在这一演替过程中,生产者吸收的CO2量_____(填“大于”“小于”或“等于”)整个生物群落排出的CO2量。
21. Ⅰ.研究人员欲从土壤中筛选高淀粉酶活性的细菌,并对其进行研究。请回答下列问题。
(1)在细菌筛选过程中,将土壤样品稀释液接种至以________为唯一碳源的固体培养基上进行培养,除碳源外,该培养基还含有氮源、水、无机盐和________。不同微生物生长所需的 pH是不同的,在配制培养基时,pH 的调节应在灭菌________(填“前”或“后”)。
(2)在将筛选到的微生物进行分离纯化时,采用了两种不同的接种方法,培养一段时间后得到如图所示的菌落。
平板 A 所采用的接种方法是_________,平板 B 所采用的接种工具是______。A、B两个平板所采用的接种方法适合用来计数的是______(填“A”或“B”)。
(3)根据下图所示,5号试管的土壤样品稀释了________倍,根据图示的三个平板上的菌落结果,可以估算1克土壤中的细菌数为________个。
Ⅱ.现代工业生产中往往采用规范的流程进行发酵生产以提高生产效率,如图是发酵工程生产产品的流程图。据图回答下列问题。
(4)⑤表示____________。
(5)若发酵所得产品是单细胞蛋白,则是往往采用_________的方法进行提取。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二寒假作业反馈练习生 物 学
时量:75分钟满分:100 分
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24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. 冻疮是冰点以上的低温与高湿度环境暴露所致的一种局限性皮肤炎症。如果皮肤在10℃以下的潮湿环境暴露过久,低温就会使小血管严重收缩,血流急剧减小,而这时再进入温暖环境则会令小动脉受热扩张,使皮肤发红并产生水肿。下列叙述正确的是( )
A. 寒冷环境下,局部组织液化学成分和理化性质发生改变,说明内环境已经失衡
B. 寒冷环境下,局部组织细胞内酶活性下降,细胞代谢速率下降
C. 水肿的组织刺激神经末梢产生兴奋双向传导
D. 冻疮发生过程中,局部血浆渗透压升高是导致水肿的主要原因
【答案】B
【解析】
【详解】A、局部组织液理化性质改变未影响机体整体稳态,内环境失衡指整体稳态被打破,A错误;
B、酶活性受温度影响,寒冷环境下局部组织温度降低,细胞内酶活性下降,细胞代谢速率下降,B正确;
C、组织刺激神经末梢产生的兴奋在反射弧中单向传导,C错误;
D、冻疮水肿的主要原因是局部血管扩张,血浆蛋白等渗出使组织液渗透压升高,血浆渗透压降低,D错误。
2. 人体中的血红蛋白(Hb)型要有R型和T型,其中R型与氧结合的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可使Hb由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白—氧亲和力呈正相关,如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列叙述正确的是( )
A. 血液流经组织后,CO2含量下降,有利于氧合血红蛋白结合O2
B. 血红蛋白的构型由R型变为T型时,实线b向虚线a方向偏移
C. 机体运动后或炎症等能使组织温度增高,实线b向虚线a方向偏移
D. 在肺部毛细血管处,血红蛋白由T型向R型转变,实线向虚线a方向偏移
【答案】D
【解析】
【分析】血红蛋白氧饱和度与血红蛋白-氧亲和力呈正相关,人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型,其中R型与氧的亲和力是T型的500倍,因此a为R型,c为T型,b为对照。
【详解】A、血液流经组织后,CO2含量上升,氧分压低,血红蛋白氧饱和度下降,有利于氧合血红蛋白释放O2,A错误;
B、R型与氧的亲和力是T型的500倍,血红蛋白的构型由R型变为T型时,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,B错误;
C、机体运动后或炎症等能使组织温度增高,氧供应不足,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,C错误;
D、肺部是气体交换的场所,氧气进入体内,CO2排出体外;即在肺部毛细血管处,氧气浓度高,血红蛋白由T型向R型转变,血红蛋白氧饱和度升高,实线向虚线a方向偏移,D正确。
故选D。
3. 血液中CO2浓度升高刺激Ⅰ型细胞,引发Ca2+内流,促使神经递质释放,引起传入神经兴奋,最终使呼吸加深加快。通过Ⅰ型细胞对信息进行转换和传递的通路如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在分级调节
B. CO2浓度升高导致呼吸加深加快,可推断图中传入神经属于交感神经
C. Ⅰ型细胞受CO2浓度升高刺激后,会导致细胞膜静息电位绝对值减小
D. 神经递质作用于传入神经元,使其Cl-内流,进一步强化内负外正的膜电位
【答案】C
【解析】
【详解】A、机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程,最终使呼吸加深加快,血液中CO2浓度降低,故存在负反馈调节,不存在分级调节,A错误;
B、交感神经一般与机体应激、呼吸心跳加快相关,但呼吸加深加快的调节中,此传入神经属于传入性的自主神经(内脏感觉神经),并非交感神经(交感神经为传出神经)B错误;
C、静息电位主要由K⁺外流维持,K⁺通道关闭会减少K⁺外流,使静息电位绝对值减小,而非增大,C正确;
D、神经递质作用于传入神经元,使其Na+内流,进一步强化内正外负的膜电位,D错误;
故选C。
4. 已知图示神经元释放兴奋性神经递质,电表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的型号相同。下列说法错误的是( )
A. 在P 点给予适宜的刺激,电表Ⅰ会偏转两次而电表Ⅱ只会偏转一次
B. 在T点给予适宜的刺激,电表Ⅰ和电表Ⅱ均会发生两次偏转
C. 静息状态下细胞内的K⁺浓度高于细胞外,在动作电位发生时则相反
D. 增大培养液中 Na⁺浓度,在P点给予适宜的刺激,电表Ⅲ的偏转幅度不会明显增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、刺激P点电表Ⅰ会发生方向相反的两次偏转,兴奋只能从T传向P,故电表Ⅱ的指针会发生一次偏转, A正确;
B、在T点给予适宜的刺激,兴奋只能从T传向P,能分别先后传到电表Ⅰ和电表Ⅱ的两个电极,因此电表Ⅰ和电表Ⅱ均会发生两次偏转,B正确;
C、静息状态下,动作电位发生时,细胞内的K+浓度均高于细胞外,C错误;
D、兴奋只能从T传向P,在P点给予适宜的刺激不会传递到电表Ⅲ,电表Ⅲ能测定静息电位,静息电位主要是K+外流造成的,增大培养液Na+浓度与K+外流无关,所以其偏转幅度不会明显增大,D正确。
5. 系统性红斑狼疮的发生与部分B细胞的异常活化有关,人体绝大多数B细胞表面具有CD19抗原。科学家将患者的T细胞改造成表达CD19抗原受体的T细胞(CD19CAR-T细胞),使其能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,为治疗系统性红斑狼疮开辟新途径。下列叙述正确的是( )
A. 系统性红斑狼疮是一种人体自身免疫病,其发病机制与细胞免疫异常有关
B. 治疗选取的T细胞为辅助性T细胞,可从血液、淋巴液和免疫器官中获得
C. CD19CAR-T细胞主要通过增强患者的体液免疫来治疗系统性红斑狼疮
D. CD19CAR-T细胞不仅能裂解异常活化的B细胞,也会攻击正常B细胞
【答案】D
【解析】
【分析】系统性红斑狼疮属于体液免疫异常导致的自身免疫病,CD19CAR-T细胞通过特异性识别CD19抗原的B细胞并裂解之,从而减少异常B细胞的数量。
【详解】A、系统性红斑狼疮的发生与部分B细胞的异常活化有关,所以系统性红斑狼疮是一种人体自身免疫病,其发病机制与体液免疫异常有关,A错误;
B、科学家将患者的T细胞改造成表达CD19抗原受体的T细胞(CD19CAR-T细胞),使其能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,所以治疗选取的T细胞为细胞毒性T细胞,B错误;
C、CD19CAR-T细胞能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,所以是通过降低患者的体液免疫来治疗系统性红斑狼疮,C错误;
D、CD19CAR-T细胞裂解具有CD19抗原的B细胞,但人体其他细胞可能也有CD19抗原,所以CD19CAR-T细胞也会攻击正常B细胞,D正确。
故选D。
6. 南瓜下胚轴长度受到内部因素和外部环境的双重影响。研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了图的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A. 南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后其空间结构会发生改变
B. 暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C. 暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D. BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
【答案】D
【解析】
【分析】光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程。研究发现,植物具有能接受光信号的分子,光敏色素是其中的一种,除了光敏色素外,植物体还存在感受蓝光的受体。
【详解】A、南瓜苗内感受暗前远红光信号的光敏色素,在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,A正确;
B、同样只添加水,添加暗前远红光组下胚轴长度长于不添加暗前远红光组;同样不添加暗前远红光,外源增施BR组下胚轴长度长于只添加水组,说明暗前远红光和BR单独处理都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长, B正确;
C、由图可知,均施加油菜素内酯抑制剂BRZ,添加暗前远红光和不添加暗前远红光下胚轴长度一致,说明暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,C正确 ;
D、由C分析可知,暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,BR缺失突变体体内缺乏BR,即使用暗前远红光处理也不会恢复下胚轴伸长生长,D错误。
故选D。
7. 下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形,下列有关产生这些变化原因的分析,最合理的是( )
A. 若图①所示为草原生态系统中某种群,则a点后的变化原因可能是过度放牧
B. 若图②所示为某发酵罐中菌种数量,则b点肯定增加了营养供应
C. 图③中c点后发生的变化表明生态系统崩溃
D. 图④表示海洋生态系统中的某种鱼,d点表明捕捞过度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、由图可知在图1中a点后K值上升后就下降,并且不能恢复可以代表草原生态系统中过度放牧后草原生态系统被破坏,种群的K值下降,A正确;
B、由图可知2中K值增加了,如果代表发酵罐中菌种数量,b点可以代表增加营养物质的供应,或是提供了充足的氧气等,B错误;
C、C点后K值下降到最后为0,说明该生态系统受到干扰不适应该种群生长但不能表面该生态系统一定是崩溃掉的,C错误;
D、D点后K值先下降然后恢复,如果代表某种鱼,d点后没有下降到k/2以下不能代表过度捕捞,D错误。
故选A。
8. 下列关于俗语或者生活现象的理解合理的是( )
A. “种地不上粪,一年白费劲”————粪便中的有机物大都能被植物体直接吸收利用
B. “收多收少在于肥”————肥料中的无机盐可以为植物生长发育提供能量
C. “豆麦轮流种,十年九不空”———寄生在豆科植物的根瘤菌能给土壤带来氮肥
D. “犁地深一寸,等于上层粪”————犁地松土促进根部对无机盐的吸收
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物为自养生物,粪便中的有机物需要经过分解者分解为无机盐等无机物后,才能被植物体吸收利用,A错误;
B、肥料中的无机盐只能为植物生长提供必需的矿质元素,不能提供能量,植物生长发育的能量来自光合作用固定的太阳能,B错误;
C、根瘤菌与豆科植物是互利共生的种间关系,根瘤菌可通过生物固氮作用提高土壤氮肥含量,C错误;
D、犁地松土能够增加土壤中的氧气含量,促进根细胞的有氧呼吸,产生更多ATP,根部吸收无机盐的方式为主动运输,需要消耗能量,因此松土可促进根部对无机盐的吸收,D正确。
9. 某山区原始落叶阔叶林因意外火灾烧毁后,当地启动生态修复工程。自然状态下,火灾后的裸地先长出一年生杂草,随后灌木幼苗萌发并逐渐形成灌丛,最终逐步恢复为成熟落叶阔叶林,这一过程需数十年;若人工种植乡土树种幼苗并辅以水土保持措施,可将恢复周期缩短至十几年。下列叙述不正确的是( )
A. 在上述的次生演替过程中,群落中的优势物种会发生变化
B. 随着演替的进行,群落的物种丰富度逐渐提高,种间关系日趋复杂
C. 上述人类活动不仅能加快群落演替的速度,还能改变其演替的方向
D. 最终恢复形成的落叶阔叶林结构复杂,每种生物都占据着相对稳定的生态位
【答案】C
【解析】
【详解】A、次生演替过程中,一年生杂草→灌木→乔木阶段更替,优势物种从草本变为木本植物,A正确;
B、演替初期物种少、关系简单,后期物种丰富度增加,竞争、共生等种间关系增强,B正确;
C、人工种植乡土树种仅缩短恢复时间,演替终点仍为落叶阔叶林,未改变演替方向,C错误;
D、成熟群落垂直结构复杂,生物通过生态位分化实现资源合理利用,D正确。
故选C。
10. 海水立体养殖能有效减少饲料投放,降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。下图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图,M、N表示营养级,其中数字代表能量数值,单位是KJ·m-2·a-1.下列叙述错误的是( )
A. 能量从M流向N时的传递效率约为11.8% B. M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C. 若增加海带养殖量,会使牡蛎的产量降低 D. 海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
【答案】A
【解析】
【分析】1、图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/(m2•a)的能量,传递给M 3281kJ/(m2•a),遗体残骸6561kJ/(m2•a),M同化的能量3281+2826=6107kJ/(m2•a),其中有3619kJ/(m2•a)用于呼吸作用,传递至下一营养级386kJ/(m2•a),遗体残骸2102kJ/(m2•a)。
2、能量传递效率=下一营养级生物同化量/上一营养级生物同化量。
【详解】A、能量从M流向N的传递效率约为386÷(3281+2826)×100%≈6.3%,A错误;
B、M属于生态系统成分中的消费者和分解者,B正确;
C、牡蛎以浮游植物为食,海带与浮游植物是种间竞争关系,若增加海带养殖量,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,则牡蛎产量降低,C正确;
D、立体农业充分利用了群落的空间结构,进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式,D正确。
故选A。
11. “置位点”为生态系统所具有的某个平衡状态。如图所示,其中A、B、C表示其生物成分,箭头表示物质的传递方向。下列叙述正确的是( )
A. 置位点具有的特征是结构平衡和功能平衡
B. B与C表示消费者,且两者的关系是捕食关系
C. 该系统自我调节能力与A、B、C的种类无关
D. 处于置位点的农田生态系统,仍需向系统施加氮肥
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统的结构指生态系统的组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构是指食物链和食物网。题图分析,图中A是生产者,B是消费者,C是分解者。
【详解】A、达到“置位点”的生态系统意味着该生态系统处于生态平衡状态,因而表现为结构平衡、功能平衡和收支平衡的特点,A错误;
B、题图分析,图中A是生产者,B是消费者,C是分解者,B错误;
C、一般而言,A、B、C的种类越多,说明生态系统中的组分越多,营养结构越复杂,自我调节能力越强,所以该系统自我调节能力与A、B、C的种类有关,C错误;
D、生态系统中大量氮元素随农产品的输出而缺失,所以需要不断施加氮肥来补充氮元素,D正确。
故选D。
12. 习近平总书记在安徽考察调研时指出:“巢湖是安徽人民的宝贝,是合肥最美丽动人的地方。一定要把巢湖治理好,把生态湿地保护好,让巢湖成为合肥最好的名片”。下列叙述错误的是( )
A. “巢湖是合肥最美丽动人的地方”可体现生物多样性的直接价值
B. 科学地规划和系统治理有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
C. 巢湖湿地生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者以及非生物成分
D. 巢湖湿地生态系统与外界环境时刻进行物质和能量的双重交换
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的结构包括两部分内容:(1)生态系统的成分:由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成;(2)生态系统的营养结构:食物链和食物网,信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进 行控制等。
【详解】A、“巢湖是合肥最美丽动人的地方”说明巢湖能吸引人们去观光旅游等,可体现生物多样性的直接价值,A正确;
B、科学地规划和系统治理能改善生态环境,提高物种的丰富度,增强生态系统的自我调节能力,有利于提高生态系统的抵抗力稳定性,B正确;
C、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,其中组成成分又包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量,C错误;
D、巢湖湿地生态系统与外界环境时刻进行物质和能量的双重交换,D正确。
故选C。
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题备选答案中有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分,少选得2分,多选、错选、不选得0分。)
13. 猴痘是由猴痘病毒引起的人畜共患疾病,症状类似于天花,目前在全球许多地区有爆发的趋势。接种猴痘疫苗(一种mRNA疫苗)是控制猴痘病毒传播的有效措施,下图是接种猴痘疫苗后,机体特异性免疫的过程,图中字母表示细胞,数字表示过程,下列叙述正确的是( )
A. 当猴痘病毒侵入机体后,细胞F会迅速产生大量抗体
B. 用脂质体包裹mRNA疫苗可防止mRNA被水解
C. 细胞C是辅助性T细胞,它既参与体液免疫又参与细胞免疫
D. 被猴痘病毒侵染的宿主细胞的裂解死亡一定是细胞凋亡
【答案】BC
【解析】
【详解】A、据题图可知,细胞F是记忆B细胞,它的功能是 “二次免疫时快速增殖分化为浆细胞”,本身不直接产生抗体;产生抗体的是浆细胞(细胞G),A错误;
B、mRNA是核酸,易被细胞外的核酸酶水解;脂质体是脂双层结构,可将mRNA包裹在内部,避免其与核酸酶接触,从而防止水解,B正确;
C、辅助性T细胞的作用: 体液免疫中:接收抗原呈递细胞的信号后,分泌细胞因子激活B细胞; 细胞免疫中:接收抗原呈递细胞的信号后,分泌细胞因子激活细胞毒性T细胞。 因此辅助性T细胞同时参与体液免疫和细胞免疫,C正确;
D、被病毒侵染的宿主细胞,被细胞毒性T细胞裂解属于细胞凋亡(是机体主动的、程序性的死亡,利于清除病原体);但如果病毒大量增殖直接破坏细胞结构导致的细胞死亡,则属于细胞坏死(非程序性、被动的死亡),D错误。
故选BC。
14. 研究者利用花粉进行植物多样性研究,通过悬挂粘板的方法,对温带森林和开阔地的花粉进行了收集,并调查了相应位置的植物多样性。下列叙述正确的是( )
A. 该研究自变量是区域和地形,因变量是花粉丰富度和生物多样性
B. 区域2的生物多样性和花粉丰富度均高于区域1
C. 用花粉丰富度反映生物多样性更准确的是区域1
D. 森林的生物多样性高于开阔地,恢复力稳定性低于开阔地
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、研究中涉及不同的区域(森林和开阔地)以及不同地形(对应不同区域),而观察的指标是花粉丰富度和生物多样性,所以自变量是区域和地形、因变量是花粉丰富度和生物多样性,A正确;
B、从图中可知,区域2对应的生物多样性和花粉丰富度的数值均高于区域1,B正确;
C、区域1中,对于森林地形,花粉丰富度低于开阔地,而生物多样性却高于开阔地,花粉多样性与生物多样性不想匹配,对于区域2而言,不同地形,花粉多样性高,生物多样性也高,因此两个区域中用花粉丰富度反映生物多样性更准确的是区域2,C错误;
D、一般来说,森林的生物种类比开阔地多,生物多样性高,营养结构复杂,自我调节能力强,所以恢复力稳定性低于开阔地,D正确。
15. 为高标准推进白洋淀上游流域综合治理,目前保定市正在实施环城水系二期项目建设。图示为流经市区的府河某一河段治理效果。下列叙述正确的是( )
A. 在A区挺水植物与沉水植物之间竞争光照和空间等资源,挺水植物更具优势
B. 与D区比,C区植物和动物的水平结构的分层现象更复杂
C. 府河的治理有利于增强保定市城市生态系统的自我调节能力
D. 保定环城水系的建设遵循了生态工程的自生、协调、整体等原理
【答案】ACD
【解析】
【分析】生态系统的稳定性是指生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统中的组成成分越多,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强,相反的其恢复力稳定性就越弱。生态系统具有自我调节能力,其基础是负反馈调节,生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
【详解】A、在A区,挺水植物比沉水植物更高,在竞争光照和空间等资源方面 ,挺水植物更接近水面,能获得更多光照,具有优势,A正确;
B、D区主要种植乔木等,C区主要种植灌木 ,一般来说,乔木层比灌木层更复杂,能为动物提供更多样的栖息空间和食物资源,所以D区植物和动物的水平结构分层现象更复杂,B错误;
C、府河治理后,增加了生物种类和数量,使生态系统的营养结构更复杂 。根据生态系统自我调节能力的原理,营养结构越复杂,自我调节能力越强,所以有利于增强保定市城市生态系统的自我调节能力 ,C正确;
D、保定环城水系的建设中,通过合理规划不同区域的植物种植等 ,促进生物群落的自然生长和演替,遵循了自生原理;考虑了生物与环境、生物与生物之间的协调关系,遵循了协调原理;从整体上对城市生态系统进行规划和建设,遵循了整体原理 ,D正确。
故选ACD。
16. 土壤中95%以上的磷为植物很难利用的无效磷。解磷菌能够将磷矿粉等无效磷转化为植物易利用的速效磷。为研究解磷菌的解磷机理,科研人员将磷矿粉制成培养液,培养从土壤中分离出的2种解磷菌(M-3-01、B3-5-6),测定培养液的上清液pH及其中的速效磷含量,结果如图,下列叙述正确的是( )
A. 2种解磷菌是用只含磷矿粉的培养基分离出来的
B. 由图可知,168h以内M-3-01解磷能力较强
C. B3-5-6转化无效磷的能力与培养溶液pH显著相关
D. 据图推测B3-5-6可能借助分泌酸性物质溶解磷矿粉
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、培养基的主要成分是水、碳源、氮源、无机盐。
2、据图可知,自变量为培养时间及不同的解磷菌,因变量为速效磷和pH。
【详解】A、培养基的主要成分是水、碳源、氮源、无机盐,只含磷矿粉的培养基无法满足解磷菌对全部营养物质的需求,2种解磷菌是用只含磷矿粉为唯一磷源的培养基分离出来的,A错误;
B、据图可知,168h以内M-3-01解磷菌的速效磷含量高于B3-5-6解磷菌,说明168h以内M-3-01解磷能力较强,B正确;
C、在培养72h以后B3-5-6解磷菌中的pH下降,速效磷含量也迅速上升,则说明B3-5-6转化无效磷的能力与培养溶液pH显著相关,C正确;
D、当pH下降时B3-5-6培养液上清液中速效磷含量也迅速上升,当pH上升到7.0以上时,速效磷的含量不再上升,推测B3-5-6可能借助分泌酸性物质溶解磷矿粉,D正确。
故选BCD。
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
17. “端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但不甜。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验,在种质资源库中选取乙、丙两个甜品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。据此回答下列问题:
杂交组合
F1表型
F2表型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜、1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有______种。品系乙基因型为______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜:不甜比例为______。
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有_____。
(3)水稻为一年生植物,每次收获后需要重新播种。我国科学家开展了培育多年生水稻的相关研究。甲品系具有地下茎(由基因R2和R3控制),地下茎可使水稻进行无性繁殖,从而具备多年生特性。乙品系高产、口感好,且生育周期短,能实现一年两熟甚至三熟,适合在我国大面积种植。DNA中存在许多简单重复序列(SSR),可作为基因定位的分子标记。甲品系的R2和R3基因和SSR在染色体上的位置关系如下图所示(已知基因在染色体上相对距离越远,越容易发生互换)。欲利用杂交育种,培育可稳定遗传的多年生乙品系新品种,请完善图中育种流程_______。
【答案】(1) ①. 7 ②. aabb ③. 1:5
(2)①③ (3)
【解析】
【分析】常见的育种方法:(1)杂交育种:将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。(2)诱变育种:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变。(3)单倍体育种:通过花药离体培养获得单倍体植株,人工诱导染色体数目加倍后得到稳定遗传的优良品种。(4)多倍体育种:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使染色体数目加倍。(5)基因工程育种:转基因技术将目的基因导入生物体内,培育出新品种。
【小问1详解】
根据题干信息可知,假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据实验一甲×乙杂交结果可推得乙基因型为aabb,丙基因型为AABB,乙、丙杂交的F1基因型为AaBb,则F2基因型有3×3=9种,假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙组合中F2不甜的植株进行自交,F3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F3中甜:不甜比例为1:5。
【小问2详解】
不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,只有A导致不甜,当A与B同时存在时,表现为甜,故选①③。
【小问3详解】
甲品系的R2和R3两个控制地下茎的基因分别位于3、4号染色体上,且R2靠近M2、R3靠近M3,基因在染色体上相对距离越近,互换概率越低。利用杂交育种,培育可稳定遗传的具有地下茎的新型乙品系,可将甲品系与乙品系进行杂交,得到F1,F1与乙品系杂交,筛选含有M2、M3分子标记的植株,筛选出的植株继续与乙品系连续多代杂交,继续筛选含有M2、M3分子标记的植株,让含有M2、M3分子标记的植株自交,筛选出有地下茎且能稳定遗传的植株,流程图如下: 。
18. 司美格鲁肽作为2 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,作用机理如图所示,请回答下列问题。
(1)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。
(2)与注射胰岛素相比,糖尿病患者注射司美格鲁肽能够避免因药量过多引发低血糖症状,据图1解释可能的原因是____________________________。
(3)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细胞数量和胰岛素含量,结果如图3所示,分析可知,司美格鲁肽可通过_____________________进而缓解高血糖症状。
【答案】(1) ①. 胰高血糖素 ②. 抑制食欲
(2)
当司美格鲁肽药量过多导致血糖降低时,胰岛B细胞摄入葡萄糖减少,细胞呼吸减慢导致ATP浓度降低,使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱,进而对胰岛素分泌的促进效果也减弱,避免了低血糖症状
(3) ①. 司美格鲁肽 ②. 生理盐水 ③. 促进胰岛B细胞的增殖(或抑制胰岛 B细胞的凋亡),提高胰岛素产量
【解析】
【小问1详解】
由题干可知,GLP-1具有降血糖的作用,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,从而降低血糖。
【小问2详解】
从图1可知,GLP-1促进胰岛素分泌的过程依赖于胰岛B细胞摄入葡萄糖,使细胞呼吸产生ATP,进而通过一系列信号转导(如cAMP、PKA等途径)来实现。当司美格鲁肽(GLP-1类似物)药量过多时,若血糖降低,胰岛B细胞摄入的葡萄糖减少,细胞呼吸减慢,导致ATP浓度降低。这会使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱,进而对胰岛素分泌的促进效果也减弱,所以能够避免因药量过多引发低血糖症状。
【小问3详解】
根据题意,实验目的是进一步探究司美格鲁肽的降血糖机制,结合表中处理可知第一组①是健康的对照组,其他组是模型鼠组(注射STZ,以构建模型鼠)。③组已经给出治疗,注射了exendin-4(一种降血糖药物),因此②组、④组是给予司美格鲁肽和生理盐水处理组。由图2可知④组持续高血糖,故④组是糖尿病对照组,因此②组甲为司美格鲁肽,④组乙为生理盐水。由图3可知,②组胰岛B细胞数量和胰岛素表达量多于④组但低于①组,说明司美格鲁肽可通过促进胰岛B细胞的增殖(或者抑制胰岛B细胞凋亡)和促进胰岛素基因的表达,进而缓解高血糖症状。
19. 在农业生产中,磷元素供应状况会显著影响作物的生理代谢与田间杂草的生长。研究表明,独脚金内酯(SL)是一类新型植物激素,高粱等粮食作物的根系在低磷环境下会分泌该物质,进而调控植株自身的生长发育进程。独脚金是一种对农作物危害极大的根寄生杂草,其种子必须在感知到宿主植物分泌的独脚金内酯后才能萌发。科研人员围绕 SL的生理功能及应用展开了系列研究,结合上述材料,回答下列问题:
(1)SL能够促进种子萌发,具有相同作用的植物激素还有_________________(写出两种)。在农作物播种_________(填“前”或“后”),使用 SL作为除草剂喷洒土壤,可诱导独脚金种子进行“自杀式”萌发。
(2)研究人员鉴定出两个定位于作物根细胞膜上的 SL转运蛋白 T1和 T2。由下图可知,敲除 T1、T2基因_________(填“有利于”或“不利于”)作物抵御独脚金的寄生,原因是:____________________________。
注: WT为野生型; T1ko、T2ko分别表示敲除T1基因、T2基因
(3)某科研团队提出假设“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”。现有若干相同的胚芽鞘、独脚金内酯类似物 GR24、琼脂块等实验材料,设计实验方案如下。若假设成立,请在下表中空白处填写相应内容,以完善实验方案。
组别
处理
预期结果
甲
胚芽鞘A___
两组胚芽鞘均置于空白琼脂块上,一段时间后,检测空白琼脂块中_____的含量
甲组空白琼脂块比乙组空白琼脂块中___(填含量比较)
乙
胚芽鞘B不作处理
【答案】(1) ①. 赤霉素和油菜素内酯 ②. 前
(2) ①. 有利于 ②. 说明转运蛋白T1、T2的作用是将SL转运到根细胞外,诱导独脚金种子萌发,敲除T1和T2基因可减少转运蛋白T1和T2将细胞内合成的SL分泌到细胞外(土壤中),从而抑制独脚金的寄生
(3) ①. 基部或下端涂抹GR24 ②. 生长素 ③. 生长素含量低
【解析】
【分析】植物激素是指植物体内一定部位产生,从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
【小问1详解】
赤霉素和油菜素内酯(第六类植物激素)都可促进种子萌发。SL作为除草剂的原理是农作物播种前将除草剂喷洒土壤,诱导独脚金种子萌发,但由于缺少宿主,独脚金缺少物质和能量的来源而死亡。
【小问2详解】
宿主植物根系分泌的SL作为信号分子诱导独脚金种子的萌发,由图可知,敲除T1、T2基因后根细胞内的SL相对含量升高,相反根分泌物的SL相对含量降低,有利于作物抵抗独脚金寄生,说明转运蛋白T1、T2的作用是将SL转运到根细胞外,诱导独脚金种子萌发,敲除T1和T2基因可减少转运蛋白T1和T2将细胞内合成的SL分泌到细胞外(土壤中),从而抑制独脚金的寄生。
【小问3详解】
本实验的目的是验证“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势,现有若干相同胚芽鞘、独脚金内酯类似物GR24、琼脂块等实验材料,该实验的自变量为是否加GR24,因变量为生长素的运输情况,因此实验组甲的处理是在胚芽鞘A基部或下端涂抹GR24,对照组乙胚芽鞘B不做处理,两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上,一段时间后,检测空白琼脂块中生长素的含量,若检测结果为甲组空白琼脂块比乙组空白琼脂块中生长素含量低,则支持科研人员提出的假设。
20. 图1为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙为生态系统中的三种生物组成成分,A、B、C、D是乙中的四种生物;图2为某生态系统中能量流经某几个营养级的示意图(其中字母表示能量值,数字标号表示生理过程)。据图回答下列问题:
(1)图1中表示生产者的是_____,碳元素在无机环境和生物群落之间的循环是以_____形式进行的,碳元素从生物群落到无机环境则是通过_____生理过程实现的。
(2)写出图1中存在的食物网:_____。
(3)图2中过程①释放的能量=_____(用图2中的字母和运算符号表示,下同);初级消费者到次级消费者的能量传递效率可表示为_____。
(4)图2中c大于(d+h),原因是_____。
(5)若图2所示群落向森林群落演替,在这一演替过程中,生产者吸收的CO2量_____(填“大于”“小于”或“等于”)整个生物群落排出的CO2量。
【答案】(1) ①. 甲 ②. CO2 ③. 呼吸作用(或分解者的分解作用和生产者、消费者的呼吸作用)
(2) (3) ①. b-c ②. e/b×100%
(4)c中有部分能量未被利用的
(5)大于
【解析】
【分析】由于生产者既能够进行光合作用吸收二氧化碳,也能够进行呼吸作用释放二氧化碳,因此图1中甲表示生产者;由此可以分别确定乙是消费者,丙是分解者。图2中能量流经生态系统第二、三营养级的示意图,其中a、d表示该营养级摄入的能量;b、e表示该营养级同化的能量;c、f表示用于生长、发育和繁殖的能量;g、i表示该营养级的粪便等中的未被同化的能量,h表示生物遗体的包含的能量。图2中未表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量。①、②、③都表示呼吸作用。
【小问1详解】
由于生产者可以和大气之间进行双向的物质交换,因此图1中可以确定甲是生产者,碳在无机环境和生物群落之间的循环是以CO2的形式进行,碳元素从生物群落到无机环境则是通过呼吸作用(或分解者的分解作用和生产者、消费者的呼吸作用)生理过程实现的。
【小问2详解】
图1中ABCD表示四种消费者,B、C能量相当,能量传递效率为10~20%,所以构成的食物网为: 。
【小问3详解】
图2中①和②表示的生理过程是消费者的呼吸作用,其中过程①释放的能量=同化量-生长、发育、繁殖的能量=b-c;图2中能量g表示该营养级的粪便中的未被同化的能量,所以属于生产者同化的能量。初级消费者到次级消费者的能量传递效率可表示为e/b×100%。
【小问4详解】
由于c中有部分未被利用的能量,所以图2中c>(d+h)。
【小问5详解】
若图2所示群落向森林群落演替,在这一演替过程中,植被的种类增多,光合作用增加,所以生产者吸收的CO2量大于整个生物群落排出的CO2量,营养结构逐渐复杂,生态系统抵抗力稳定性逐渐增强。
21. Ⅰ.研究人员欲从土壤中筛选高淀粉酶活性的细菌,并对其进行研究。请回答下列问题。
(1)在细菌筛选过程中,将土壤样品稀释液接种至以________为唯一碳源的固体培养基上进行培养,除碳源外,该培养基还含有氮源、水、无机盐和________。不同微生物生长所需的 pH是不同的,在配制培养基时,pH 的调节应在灭菌________(填“前”或“后”)。
(2)在将筛选到的微生物进行分离纯化时,采用了两种不同的接种方法,培养一段时间后得到如图所示的菌落。
平板 A 所采用的接种方法是_________,平板 B 所采用的接种工具是______。A、B两个平板所采用的接种方法适合用来计数的是______(填“A”或“B”)。
(3)根据下图所示,5号试管的土壤样品稀释了________倍,根据图示的三个平板上的菌落结果,可以估算1克土壤中的细菌数为________个。
Ⅱ.现代工业生产中往往采用规范的流程进行发酵生产以提高生产效率,如图是发酵工程生产产品的流程图。据图回答下列问题。
(4)⑤表示____________。
(5)若发酵所得产品是单细胞蛋白,则是往往采用_________的方法进行提取。
【答案】(1) ①. 淀粉 ②. 琼脂 ③. 前
(2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 接种环 ③. A
(3) ①. 10⁶ ②. 8.5×10⁸
(4)灭菌 (5)过滤、沉淀
【解析】
【小问1详解】
由题干信息分析可知,该实验的目的是欲从土壤中筛选高淀粉酶活性的目标菌,故在目标菌筛选过程中,将土壤样品稀释液接种至以淀粉为唯一碳源的固体培养基上进行培养,故培养基除氮源、水、无机盐等成分外还需要加入琼脂。为防止杂菌污染,在配制培养基时,pH的调节应在灭菌前。
【小问2详解】
根据培养基中菌落的分布判断平板A所采用的接种方法是稀释涂布平板法,平板B所采用的接种方法是平板划线法,采用的接种工具是接种环。其中稀释涂布平板法是将菌液稀释到一定浓度,取一定量菌液涂布在平板上,适合用来计数。
【小问3详解】
图中进行了系列稀释操作,由土样到试管5共稀释了6次,故5号试管的土壤样品稀释了106倍;根据图示的三个平板上的菌落结果,可以估算1克土壤中的细菌数为(168+175+167)÷3×106÷0.2=8.5×108个。
【小问4详解】
⑤表示培养基进行灭菌,以用于发酵。
【小问5详解】
过滤、沉淀可以获得菌体,将菌体与培养液分离,若发酵所得产品是单细胞蛋白,则是往往采用过滤、沉淀的方法进行提取。
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。