精品解析:2026届山东省济南市第一中学普通高校招生统一考试冲刺压轴卷(二) 生物学
2026-05-15
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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 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 济南市 |
| 地区(区县) | 历下区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.96 MB |
| 发布时间 | 2026-05-15 |
| 更新时间 | 2026-05-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57887327.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
普通高校招生统一考试·冲刺压轴卷(二)
生物学
班级________ 姓名________ 考号________
本试卷满分100分,考试时间90分钟
考生注意:
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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 肌动蛋白是一种高度保守的蛋白质,是构成细胞骨架的主要成分。肌动蛋白的功能不可能是( )
A. 维持细胞形态 B. 锚定并支撑着许多细胞器
C. 降低化学反应的活化能 D. 参与细胞的运动、分裂
2. 桦尺蠖体色的黑色对浅灰色为显性,19世纪,欧洲工业化发展迅速,该地区的桦尺蠖从大多数体色为浅灰色变成大多数体色为黑色。下列叙述错误的是( )
A. 环境恶化会影响浅灰色桦尺蠖的出生率
B. 黑化环境通过直接选择黑色基因导致体色黑化
C. 突变会使桦尺蠖体色基因频率发生不定向改变
D. 该地区黑色桦尺蠖和浅灰色桦尺蠖之间未出现生殖隔离
3. 诺如病毒是一种单链RNA病毒,具有潜伏期短、变异快、环境抵抗力强、传播途径多样等特点,每年10月至次年3月寒冷季节高发,主要引起呕吐、腹泻等急性胃肠炎症状。下列叙述错误的是( )
A. 诺如病毒感染会引发人体的特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫
B. 体液中的溶菌酶等可以杀死部分诺如病毒,这属于人体的第一道防线
C. 树突状细胞可摄取、处理病毒抗原,并将其传递给辅助性T细胞
D. 细胞毒性T细胞可识别并裂解被病毒侵染的消化道黏膜细胞
4. 关于育种技术,下列叙述正确的是( )
A. 三倍体无子西瓜的育种过程无需杂交,且不产生种子
B. 用多倍体进行育种的过程中,某些染色体可能会丢失
C. 诱变育种可获得新品种,与原品种通常会形成生殖隔离
D. 单倍体育种得到的新植株自交,后代性状均可稳定遗传
5. 数量性状是指在一个群体内的不同个体间表现为连续变异的性状,同一数量性状往往由多对基因控制,各个基因对于性状的效应大致相当。如穗长有差别的两个玉米品种进行杂交,F1植株的穗长介于两亲本之间,F2植株的变异幅度扩大,子代各个植株的穗长呈连续的变异,其中短穗所占比例为1/256。下列叙述错误的是( )
A. 玉米穗长性状的遗传遵循自由组合定律
B. 玉米穗长的遗传可能受4对等位基因控制
C. F2中,中等穗长纯合子所占比例为16/256
D. F2共9种表现型,其中最长穗比例为1/256
6. 人们在研究、利用微生物时,需用无菌技术获取纯净微生物,并对其进行计数或保存。下列相关叙述正确的是( )
A. 可用血细胞计数板或细菌计数板在显微镜下对酵母细胞进行计数
B. 倒平板冷却后的培养皿和接种后的平板都要倒置在恒温培养箱中
C. 制作大肠杆菌培养基时,一般需将培养基pH调至酸性
D. 接种、分离后使用过的器皿须先洗涤再彻底灭菌
7. 小肠上皮细胞运输物质时有多种方式,部分物质运输模式如图所示。下列分析合理的是( )
A. 葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为协助扩散
B. 小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的载体不具有专一性
C. 蛋白质进入细胞的方式与葡萄糖的相同
D. Na+运出细胞的方式为主动运输
8. 某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示,其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是( )
A. 甲种鱼粪便中的能量流向分解者的途径为g
B. 流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
C. 甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为d/(c+e)×100%
D. 浮游动物的同化量减去用于呼吸和繁殖的消耗量即为净次级生产量
9. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究,部分过程如下图所示,图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是( )
A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性
B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同
C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同
D. 适当降低 Dnmt3a 的表达,可提升胰岛β细胞的比例
10. 选择系数S=1-k(k表示某基因型个体的存活率),它反映了某一基因型在群体中不利于生存和繁殖的相对程度。若一个群体中 AA、Aa、 aa个体的比例为1:1:1,自由交配后 AA、 Aa和 aa 的数量分别为500、300、 100,假设最适应环境的基因型个体存活率为100%,则Aa的选择系数S是( )
A. 0.70 B. 0.30 C. 0.67 D. 0.50
11. 20世纪60年代,某实验室发现 A、B 两类肥胖小鼠,推测其体内可能缺乏某种食欲抑制因子或该因子的受体。研究人员利用 A、B肥胖小鼠和正常小鼠进行实验,通过手术使两种小鼠的血液循环贯通,形成连体小鼠。实验处理和结果如下图所示,下列分析不合理的是( )
A. A 小鼠体内缺乏该因子的受体,B 小鼠体内缺乏食欲抑制因子
B. 连体前,A 小鼠体内的食欲抑制因子含量可能比正常小鼠高
C. 若将A、 B小鼠连体,预测A 小鼠摄食量减少,B 小鼠无变化
D. 可增设两只正常小鼠连体的对照组,排除手术对实验结果的干扰
12. 人体体温的稳定依赖于下丘脑体温调节中枢设定的一个参考温度,称为“体温调定点”。机体通过调节产热和散热,努力使体温稳定在调定点附近。某些病毒感染会引发机体发热,下图表示感染后,机体在发热不同时期体温和调定点的变化过程。据图分析,下列关于体温调节的说法错误的是( )
A. 在I时段,体温升高,机体可能出现战栗现象
B. 在I时段,甲状腺激素分泌增加,产热增加
C. 在II时段,体温调定点上调,机体产热量大于散热量
D. 在III时段,体温调定点下调,散热量大于产热量,汗腺分泌增加
13. 我国通过建立国家公园和完善保护措施使东北虎种群数量显著恢复,由2017年的27只增长至目前的80只左右。若上一次调查东北虎数量为a,本次调查数量为b,下列说法错误的是( )
A. 从2017年到目前,东北虎的出生率大于死亡率
B. 东北虎种群数量的增长率的计算公式为[(b-a)/a]×100%
C. 通过对东北虎种群数量的调查,可以为东北虎的保护提供依据
D. 根据调查结果可知东北虎的环境容纳量为b
14. 缓释氮肥技术是通过微生物或化学分解来逐步释放养分的技术。为研究缓释氮肥与常规尿素氮肥对香蕉生长的影响,实验人员进行相关实验,结果如表所示。下列分析错误的是( )
指标
对照组
尿素组
缓释氮组
气孔相对导度
0.22
0.16
0.29
干物质质量/g
38
61
112
叶绿素含量/(mg·g-1)
0.37
0.45
0.46
A. 氮元素所构成的无机盐在细胞中大多数以离子形式存在
B. 尿素组主要通过增强香蕉的暗反应来使香蕉增产
C. 缓释氮肥比常规尿素氮肥更有利于香蕉增产
D. 两种氮肥的使用,均可以促进香蕉产生更多的ATP和NADPH
15. 从蜂毒中提取的蜂毒肽具有较好的抗过敏、镇痛作用。地塞米松(皮质醇类药物)是治疗过敏的常用药。为探究地塞米松、蜂毒肽对过敏的治疗效果,科研人员以足肿胀的过敏大鼠为材料,连续皮下注射给药7天,记录足肿胀程度,结果如图1所示,并测定第7天大鼠肾上腺的质量,结果如图2所示。下列分析错误的是( )
A. 地塞米松引起肾上腺质量下降,可能与它通过反馈促进下丘脑、垂体的功能有关
B. 地塞米松可能通过抑制免疫系统的功能来达到快速抗过敏的效果
C. 蜂毒肽在缓解过敏症状的同时,对大鼠肾上腺功能的影响小于地塞米松
D. 对一些过敏患者进行治疗时,采用地塞米松和蜂毒肽联合用药效果更好
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 如图为渗透作用的“U”型装置示意图,实验开始时,两侧液面等高,一侧加入高浓度溶液,一侧加入低浓度溶液,半透膜允许单糖通过。据图分析,下列叙述错误的是()
A. 若U型管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
B. 若U型管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖分子都可透过半透膜,故两侧液面始终等高
C. 若U型管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
D. 若U型管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止上升时,半透膜两侧溶液浓度趋于一致
17. 在二倍体生物中,单体(2n-1)指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体,三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为黄叶(yy),为探究Y/y是否位于7号染色体上,用该突变株分别与单体(7号染色体缺失一条)、三体(7号染色体多一条)绿叶纯合植株杂交得F1,让F1自交得F2。已知单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。以下叙述错误的是( )
A. 通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位,而与三体杂交的F1则不能
B. 若突变株与单体杂交的F2黄叶∶绿叶=3:4,则Y/y基因位于7号染色体上
C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶:绿叶=5:31,则Y/y基因位于7号染色体上
D. 若Y/y基因不位于7号染色体,则突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶:绿叶=1:3
18. 为揭示动作电位产生的生理机制,某科学家进行如下实验:将蟾蜍的神经细胞依次浸浴在低、中、高3种浓度的NaCl溶液中。然后给予相同的刺激,记录膜电位变化,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 动作电位的形成与细胞膜两侧存在离子浓度差无关
B. 据图可知,神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关
C. 据图可知,外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关
D. 某毒素阻断钠离子通道,则不会影响动作电位的产生
19. 传统食醋酿造过程中,发酵液表面产生的凝胶状膜主要为细菌纤维素。研究人员通过实验研究了细菌纤维素生产过程中各种指标的变化情况,获得的参数曲线如图。下列说法正确的有( )
A. 食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌,能将葡萄糖直接转化为醋酸
B. 菌体的密度检测用的是抽样检测的方法,可结合显微镜直接计数法使用
C. 结合图示,第6-9天发酵液残糖含量下降较快的主要原因是菌体大量繁殖
D. 影响细菌纤维素产量的因素只有菌体密度和残糖含量
20. 中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元曾主持科研攻关项目——“攀登”,进行大熊猫的异种克隆。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”。然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。如图是该研究的理论流程图。下列叙述错误的是( )
A. 步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎移植
B. 受体对移入子宫的外来胚胎会发生免疫排斥反应
C. 重组细胞发育到囊胚阶段所需营养主要来源于营养液
D. 步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 光抑制指光能在超过光合作用所能利用的量时,会影响细胞相关结构而出现光合功能下降的现象。某研究团队为研究叶绿素含量降低对水稻叶片光抑制的影响,利用水稻叶绿素合成突变体(YL)及其野生型(WT)作为实验材料进行了相关实验,实验结果如图所示,其中LL表示低强度光处理100~200mol·m-2·s-1,HL表示高强度光处理700~800mol·m-2·s-1。回答下列问题:
(1)叶绿素主要分布在____________(填具体部位)上,实验中常采用____________(填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)图1显示,突变体叶片叶绿素含量显著____________野生型。叶绿素的合成需要光照的参与,但与低光强比较,野生型品种叶绿素含量在高光强下减少20%以上,从细胞结构角度分析,原因可能是____________。
(3)图2显示,经高强度光处理后,突变体的光合速率与野生型的差异更显著,原因可能是____________。本研究的意义在于,在未来高效光合育种中可通过____________的措施有效缓解光抑制。
22. 普氏野马目前是世界上唯一生存的野马,主要分布于我国新疆、甘肃、内蒙古等地,属于国家一级保护动物。回答下列问题:
(1)为了准确了解普氏野马的生存状态,预测其数量变化趋势,需要调查种群的___________,以及影响普氏野马数量变化的因素,进而采取合理的保护对策。
(2)研究人员通过航空遥感技术监测普氏野马数量变化,拍照并对普氏野马阴影面积进行处理,影像如下图(参照单只普氏野马的影像大小确定普氏野马数量),识别照片中该种动物并计数。
与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有_______________(答出一点),但仍然会产生误差,推测产生误差的原因可能是________________(答出一点)。
(3)从遗传和进化的角度看,世界不同分布区的普氏野马种群处于隔离状态,这对物种的延续有什么不利影响_____________(答出一点)。为保护普氏野马,1985年我国启动“野马返乡计划”,引进野马繁育,达到一定数量后将它们回放野外,这属于______________(填“就地保护”或“易地保护”)。近年来,国家通过设立保护区修复栖息地,使区域内植被资源不断增加,普氏野马种群数量也逐年增加,其原因是____________(答出两点)。
23. 精神应激是指人们在遭遇外界压力及不可预知的风险时,产生的一种情绪反应。研究发现,长期精神压力会通过神经一体液一免疫调节网络影响人体健康,导致T细胞数量、抗体浓度等免疫指标下降。下图是人在情绪压力下,肾上腺皮质和肾上腺髓质参与的应激反应模式图。回答下列问题:
(1)从反射弧的结构角度看,肾上腺髓质属于_______的一部分,由此说明肾上腺髓质和中枢神经系统的关系是_______。激素a名称是_______,其分泌量上升能使血糖升高,呼吸加快,心跳加速。
(2)研究发现,在情绪压力长期得不到缓解的情况下,人体免疫力会有所下降,恶性肿瘤的发病率也会上升。这一现象体现了机体免疫系统的_______功能减弱。
(3)下丘脑对激素b分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,都存在_______和_______机制。上述两种调节机制的意义分别是_______。
(4)为验证长期情绪压力会抑制免疫功能,某研究小组以健康小鼠为材料设计了实验。请写出实验设计思路:_______(情绪刺激方式不作要求)。
24. 某种植物叶片有宽叶和窄叶,果实有红果与黄果。将基因型相同的红果宽叶植株和基因型相同的黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果。选择F1黄果宽叶植株自交得到的F2中宽叶:窄叶=3:1。不考虑染色体互换和基因突变,回答下列问题:
(1)若仅根据亲代杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断其显隐性,则F1叶片性状的表型及比例应为_____。
(2)研究发现,果实颜色由两对等位基因(A/a、B/b)控制,其中基因的表达与性状的关系如图所示。已知亲本红果植株与黄果植株相关基因型是纯合的,结合上述杂交实验和图中信息分析,亲本红果植株的基因型是_____,而黄果植株的基因型不可能是_________。(只答果实颜色这对相对性状相关的基因型)
(3)为探究A/a、B/b这两对等位基因在染色体上的位置关系,可通过统计并分析F2中果实颜色的表型及比例来进行。
①若F1黄果植株的基因型为AABb,且F2中黄果:红果=3:1,则______(填“能”或“不能”)判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系,理由是_____。
②现已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若F2的表型及比例为______,则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上。若F2的表型及比例为_____,则基因A/a和B/b位于一对同源染色体上。
25. 党的二十大对保障粮食安全提出了更高要求,马铃薯块茎富含淀粉,而且其中的维生素是所有粮食中最全的,因此我国科学家对马铃薯这种重要粮食作物开展了大量研究。
(1)马铃薯因为自交不亲和,所以只能进行无性繁殖,我国科学家用基因编辑技术定点敲除二倍体马铃薯的自交不亲和基因获得了二倍体自交系的马铃薯。
①无性繁殖的优点为____________。
②为敲除自交不亲和基因,研究者采用了CRISPR/Cas9基因编辑技术,如图所示:
该技术利用一段与目标DNA靶序列互补的向导RNA引导Cas9蛋白对特异靶向DNA进行识别和定点敲除自交不亲和基因,其中的Cas9蛋白相当于____________酶。若要将自交不亲和基因从目标DNA上切除下来,需要设计____________种不同的向导RNA。
③检测基因编辑得到的植株是否具有自交亲和性状,最简便的方法是____________。
(2)MAP30蛋白是一种能使Ⅰ型核酸核糖体失活的蛋白质,实验表明MAP30蛋白具有抗pvx病毒功能,为培育高效表达该基因的马铃薯新品种,科研团队利用农杆菌转化法将MAP30基因导入马铃薯细胞内,如图所示:
①PCR技术扩增MAP30基因的原理为____________。在PCR反应体系中一般需要加入Mg2+,原因是____________。每次循环可以分为____________三步。
②选择Ti质粒作载体的原因是____________,构建基因表达载体时为避免反向拼接应选择____________识别切割质粒。
③从分子水平上,检测转基因马铃薯是否具有抗病毒的特性,可用____________的方法。
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普通高校招生统一考试·冲刺压轴卷(二)
生物学
班级________ 姓名________ 考号________
本试卷满分100分,考试时间90分钟
考生注意:
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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 肌动蛋白是一种高度保守的蛋白质,是构成细胞骨架的主要成分。肌动蛋白的功能不可能是( )
A. 维持细胞形态 B. 锚定并支撑着许多细胞器
C. 降低化学反应的活化能 D. 参与细胞的运动、分裂
【答案】C
【解析】
【详解】A、肌动蛋白是构成微丝的主要成分,微丝作为细胞骨架的一部分,具有维持细胞形态的作用,A正确;
B、细胞骨架(包括微丝)可锚定并支撑细胞器(如线粒体、内质网等),维持细胞器空间定位,B正确;
C、降低化学反应的活化能是酶(如蛋白酶)的催化特性,肌动蛋白属于结构蛋白,无催化功能,C错误;
D、肌动蛋白参与细胞运动(如肌肉收缩、胞质环流)和细胞分裂(如形成收缩环),D正确。
故选C。
2. 桦尺蠖体色的黑色对浅灰色为显性,19世纪,欧洲工业化发展迅速,该地区的桦尺蠖从大多数体色为浅灰色变成大多数体色为黑色。下列叙述错误的是( )
A. 环境恶化会影响浅灰色桦尺蠖的出生率
B. 黑化环境通过直接选择黑色基因导致体色黑化
C. 突变会使桦尺蠖体色基因频率发生不定向改变
D. 该地区黑色桦尺蠖和浅灰色桦尺蠖之间未出现生殖隔离
【答案】B
【解析】
【详解】A、环境恶化(如工业污染导致树干黑化)使浅灰色桦尺蠖更易被捕食,生存率下降,进而影响其繁殖成功率,导致出生率降低,A正确;
B、黑化环境直接选择的是桦尺蠖的表型,而非基因,B错误;
C、突变是不定向的,突变会使桦尺蠖体色基因频率发生不定向改变,C正确;
D、黑色与浅灰色桦尺蠖仍属于同一物种,二者可交配可产生可育后代,所以未形成生殖隔离,D正确。
故选B。
3. 诺如病毒是一种单链RNA病毒,具有潜伏期短、变异快、环境抵抗力强、传播途径多样等特点,每年10月至次年3月寒冷季节高发,主要引起呕吐、腹泻等急性胃肠炎症状。下列叙述错误的是( )
A. 诺如病毒感染会引发人体的特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫
B. 体液中的溶菌酶等可以杀死部分诺如病毒,这属于人体的第一道防线
C. 树突状细胞可摄取、处理病毒抗原,并将其传递给辅助性T细胞
D. 细胞毒性T细胞可识别并裂解被病毒侵染的消化道黏膜细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、诺如病毒作为抗原侵入人体,可激活特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫,因为病毒是胞内寄生物,A正确;
B、体液中的溶菌酶属于第二道防线(非特异性免疫),而第一道防线由皮肤、黏膜及其分泌物构成,B错误;
C、树突状细胞作为抗原呈递细胞(APC),可摄取、处理病毒抗原,并将抗原信息呈递给辅助性T细胞,启动特异性免疫,C正确;
D、被病毒侵染的消化道黏膜细胞作为靶细胞,激活了细胞免疫,细胞毒性T细胞可识别并裂解被病毒侵染的消化道黏膜细胞,D正确。
故选B。
4. 关于育种技术,下列叙述正确的是( )
A. 三倍体无子西瓜的育种过程无需杂交,且不产生种子
B. 用多倍体进行育种的过程中,某些染色体可能会丢失
C. 诱变育种可获得新品种,与原品种通常会形成生殖隔离
D. 单倍体育种得到的新植株自交,后代性状均可稳定遗传
【答案】B
【解析】
【详解】A、三倍体无子西瓜的培育需要将二倍体与四倍体杂交,属于杂交育种,且三倍体因联会紊乱无法形成正常配子,故无种子,A错误;
B、多倍体在减数分裂时染色体联会紊乱,可能导致某些染色体分配不均而丢失,如三倍体西瓜的配子染色体数目异常,B正确;
C、诱变育种通过基因突变产生新性状,但未形成新物种,与原品种仍属同一物种,无生殖隔离,C错误;
D、单倍体育种通过秋水仙素处理使染色体加倍,若原品种为杂合多倍体(如四倍体杂合体),其单倍体加倍后可能仍为杂合体,自交后代可能发生性状分离,D错误。
故选B。
5. 数量性状是指在一个群体内的不同个体间表现为连续变异的性状,同一数量性状往往由多对基因控制,各个基因对于性状的效应大致相当。如穗长有差别的两个玉米品种进行杂交,F1植株的穗长介于两亲本之间,F2植株的变异幅度扩大,子代各个植株的穗长呈连续的变异,其中短穗所占比例为1/256。下列叙述错误的是( )
A. 玉米穗长性状的遗传遵循自由组合定律
B. 玉米穗长的遗传可能受4对等位基因控制
C. F2中,中等穗长纯合子所占比例为16/256
D. F2共9种表现型,其中最长穗比例为1/256
【答案】C
【解析】
【分析】据题意可知:用穗长有差别的两个玉米品种进行杂交,F1植株的穗长介于两亲本之间,F2植株的变异幅度扩大,子代各个植株的穗长呈连续的变异,其中短穗所占比例为1/256,短穗=1/256=(1/4)4,说明该性状有四对独立遗传的等位基因控制,遵循自由组合定律。
【详解】A、“由多对基因所控制”“F2短穗所占比例为1/256”,由于1/256=(1/4)4,说明该性状有四对独立遗传的等位基因控制,即数量性状的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、(1/4)4=1/256,说明玉米穗长的遗传至少受4对等位基因控制,B正确;
C、F2中,中等穗长(含四个显性基因)纯合子(如AABBccdd、AAbbCCdd、AAbbccDD、aaBBCCdd、aaBBccDD、aabbCCDD)所占比例为1/4×1/4×1/4×1/4×6=6/256,C错误;
D、由于各个基因对于性状的效应大致相当,因此F2群体中存在含8个显性基因的个体,含7个显性基因的个体,含6个显性基因的个体……含0个显性基因的个体,故共9种表现型,因为至少受4对等位基因控制,根据显性基因数量,最长穗(含8个显性基因)比例为1/4×1/4×1/4×1/4=1/256,D正确。
故选C。
6. 人们在研究、利用微生物时,需用无菌技术获取纯净微生物,并对其进行计数或保存。下列相关叙述正确的是( )
A. 可用血细胞计数板或细菌计数板在显微镜下对酵母细胞进行计数
B. 倒平板冷却后的培养皿和接种后的平板都要倒置在恒温培养箱中
C. 制作大肠杆菌培养基时,一般需将培养基pH调至酸性
D. 接种、分离后使用过的器皿须先洗涤再彻底灭菌
【答案】B
【解析】
【分析】对微生物计数通常采用血细胞计数板在显微镜下直接计数,或利用稀释涂布平板法通过菌落数间接计数。微生物实验完成后需先灭菌后再对相关工具进行洗涤,以免造成环境污染。
【详解】A、血细胞计数板适用于真菌的计数,细菌计数板适用于细菌的数量测定等,酵母细胞属于真菌类,故用血细胞计数板,A错误;
B、倒平板冷却后的培养皿和接种酵母菌的平板都要倒置在恒温培养箱中,既能防止培养皿盖上的水珠落在培养基表面造成污染,又能防止培养基中的水分过快蒸发,B正确;
C、在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性,C错误;
D、接种、分离后,使用过的器皿须先经彻底灭菌后再洗涤,以免造成环境污染,D错误。
故选B。
7. 小肠上皮细胞运输物质时有多种方式,部分物质运输模式如图所示。下列分析合理的是( )
A. 葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为协助扩散
B. 小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的载体不具有专一性
C. 蛋白质进入细胞的方式与葡萄糖的相同
D. Na+运出细胞的方式为主动运输
【答案】D
【解析】
【详解】A、葡萄糖进入细胞要借助Na+进入细胞产生的势能,为主动运输,A错误;
B、Na+和葡萄糖的载体只能运输Na+和葡萄糖,而不能运输其他物质,所以具有专一性,B错误;
C、大部分蛋白质要分解成氨基酸才能进入细胞,某些蛋白质进入细胞的方式是胞吞,葡萄糖进入细胞为逆浓度梯度,属于主动运输,即蛋白质进入细胞的方式与葡萄糖的不相同,C错误;
D、Na+运出细胞为逆浓度梯度,消耗ATP,所以为主动运输,D正确。
故选D。
8. 某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示,其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是( )
A. 甲种鱼粪便中的能量流向分解者的途径为g
B. 流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
C. 甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为d/(c+e)×100%
D. 浮游动物的同化量减去用于呼吸和繁殖的消耗量即为净次级生产量
【答案】C
【解析】
【分析】图中a表示浮游植物的同化量,b表示浮游动物的同化量,c+e表示甲种鱼的同化量,其中e来自有机物输入,d+f表示乙种鱼的同化量,其中f来自有机物输入。
【详解】A、甲种鱼的食物来源有浮游动物和人工投入的有机物,因此甲种鱼粪便中的能量还包括输入有机物中的部分能量,途径g仅为甲种鱼粪便中流向分解者的部分能量,A错误;
B、流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能和人工投入有机物中的能量,B错误;
C、甲种鱼到乙种鱼相邻营养级间的能量传递效率=某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%,乙种鱼从甲种鱼处同化的能量为d,而甲种鱼同化的能量为c+e,则甲种鱼和乙种鱼间的能量传递效率为d/(c+e)×100%,C正确;
D、净次级生产量为消费者的个体或种群所形成的有机物质总量减去呼吸作用所消耗的量,其所剩余的有机物质的总量,因此浮游动物的同化量减去用于呼吸作用消耗量即为净次级生产量,D错误。
故选C。
9. 转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究,部分过程如下图所示,图中指针表示 Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是( )
A. 转分化过程体现了动物细胞的全能性
B. 转分化过程与植物组织细胞脱分化过程相同
C. 胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同
D. 适当降低 Dnmt3a 的表达,可提升胰岛β细胞的比例
【答案】D
【解析】
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性;胰岛β细胞分泌的胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。
【详解】A、转分化过程未发育成完整个体或各种细胞,不能体现动物细胞的全能性,A错误;
B、转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象,脱分化是已分化的细胞发育成未分化的细胞,二者不同,B错误;
C、胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类不完全相同,有相同的部分,如呼吸酶等,C错误;
D、Dnmt3a基因的表达量升高导致未成功转化的细胞增多,适当降低 Dnmt3a 的表达,可提升胰岛β细胞的比例,D正确。
故选D。
10. 选择系数S=1-k(k表示某基因型个体的存活率),它反映了某一基因型在群体中不利于生存和繁殖的相对程度。若一个群体中 AA、Aa、 aa个体的比例为1:1:1,自由交配后 AA、 Aa和 aa 的数量分别为500、300、 100,假设最适应环境的基因型个体存活率为100%,则Aa的选择系数S是( )
A. 0.70 B. 0.30 C. 0.67 D. 0.50
【答案】A
【解析】
【分析】“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成,AA、Aa、aa的比例为1:1:1”可知,该种群中A的基因频率=1/3+1/2×1/3=1/2,a的基因频率=1-1/2=1/2,理论上他们的后代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,再依据题干公式及含义对个基因型的生存率、适应度的进行计算,即可获得选择系数的数值。
【详解】“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成,AA、Aa、aa的比例为1:1:1”可知,该种群中A的基因频率=1/3+1/2×1/3=1/2,a的基因频率=1-1/2=1/2,理论上他们的后代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,而实际上自由交配后 AA、 Aa和 aa 的数量分别为500、300、 100,显然AA的存活率最高,可看作为1,理论上能产生的后代数应分别为500、1000、500,则计算其他基因型的存活率,Aa=300/1000=30%,aa=100/500=20%。选择系数S=1-k(k表示某基因型个体的存活率)s=1-k=1-0.30=0.70,A正确,BCD错误。
故选A。
11. 20世纪60年代,某实验室发现 A、B 两类肥胖小鼠,推测其体内可能缺乏某种食欲抑制因子或该因子的受体。研究人员利用 A、B肥胖小鼠和正常小鼠进行实验,通过手术使两种小鼠的血液循环贯通,形成连体小鼠。实验处理和结果如下图所示,下列分析不合理的是( )
A. A 小鼠体内缺乏该因子的受体,B 小鼠体内缺乏食欲抑制因子
B. 连体前,A 小鼠体内的食欲抑制因子含量可能比正常小鼠高
C. 若将A、 B小鼠连体,预测A 小鼠摄食量减少,B 小鼠无变化
D. 可增设两只正常小鼠连体的对照组,排除手术对实验结果的干扰
【答案】C
【解析】
【分析】若小鼠体内缺乏某种食欲抑制因子,与正常小鼠连体后,正常小鼠的食欲抑制因子会作用与该小鼠,使得该小鼠摄食量减少;若小鼠体内缺乏该因子的受体,与正常小鼠连体后,该小鼠的食量不变。实验1正常小鼠摄食量减少,A小鼠无变化,说明A小鼠缺乏某种食欲抑制因子的受体;实验2正常小鼠无变化,B小鼠摄食量减少,说明B小鼠缺乏某种食欲抑制因子。
【详解】A、实验1正常小鼠摄食量减少,A小鼠无变化,说明A小鼠缺乏某种食欲抑制因子的受体;实验2正常小鼠无变化,B小鼠摄食量减少,说明B小鼠缺乏某种食欲抑制因子,A正确;
B、A小鼠缺乏某种食欲抑制因子的受体,可能导致抑制因子多于正常小鼠,B正确;
C、A 小鼠与B小鼠连体,预测A小鼠无变化,B小鼠摄食量减少,C错误;
D、手术伤口属于无关变量,故为排除手术对实验结果的干扰,可增设正常鼠与正常鼠连体的对照组,D正确。
故选C。
12. 人体体温的稳定依赖于下丘脑体温调节中枢设定的一个参考温度,称为“体温调定点”。机体通过调节产热和散热,努力使体温稳定在调定点附近。某些病毒感染会引发机体发热,下图表示感染后,机体在发热不同时期体温和调定点的变化过程。据图分析,下列关于体温调节的说法错误的是( )
A. 在I时段,体温升高,机体可能出现战栗现象
B. 在I时段,甲状腺激素分泌增加,产热增加
C. 在II时段,体温调定点上调,机体产热量大于散热量
D. 在III时段,体温调定点下调,散热量大于产热量,汗腺分泌增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、在I时段,体温升高,机体的产热量大于散热量,因而机体可能出现战栗现象,A正确;
B、在I时段,即体温上升期,甲状腺激素分泌增加,产热增加,B正确;
C、在II时段,体温调定点上调,体温处于动态平衡,此时产热量等于散热量,C错误;
D、在III时段,体温调定点下调,散热量大于产热量,此时汗腺分泌增加,有利于散热,D正确。
故选C。
13. 我国通过建立国家公园和完善保护措施使东北虎种群数量显著恢复,由2017年的27只增长至目前的80只左右。若上一次调查东北虎数量为a,本次调查数量为b,下列说法错误的是( )
A. 从2017年到目前,东北虎的出生率大于死亡率
B. 东北虎种群数量的增长率的计算公式为[(b-a)/a]×100%
C. 通过对东北虎种群数量的调查,可以为东北虎的保护提供依据
D. 根据调查结果可知东北虎的环境容纳量为b
【答案】D
【解析】
【详解】A、种群数量增长的条件是出生率大于死亡率,题干中东北虎数量从27只增至80只,说明出生率大于死亡率,A正确;
B、种群增长率=(本次数量-上次数量)/上次数量×100%,即[(b-a)/a]×100%,符合公式定义,B正确;
C、种群数量调查可反映种群动态,为制定保护措施(如建立国家公园)提供科学依据,C正确;
D、环境容纳量(K值)是指在环境条件不受破坏时,种群所能达到的最大数量。当前数量b(约80只)是调查值,未说明是否达到最大数量,无法确定b即为K值,D错误。
故选D。
14. 缓释氮肥技术是通过微生物或化学分解来逐步释放养分的技术。为研究缓释氮肥与常规尿素氮肥对香蕉生长的影响,实验人员进行相关实验,结果如表所示。下列分析错误的是( )
指标
对照组
尿素组
缓释氮组
气孔相对导度
0.22
0.16
0.29
干物质质量/g
38
61
112
叶绿素含量/(mg·g-1)
0.37
0.45
0.46
A. 氮元素所构成的无机盐在细胞中大多数以离子形式存在
B. 尿素组主要通过增强香蕉的暗反应来使香蕉增产
C. 缓释氮肥比常规尿素氮肥更有利于香蕉增产
D. 两种氮肥的使用,均可以促进香蕉产生更多的ATP和NADPH
【答案】B
【解析】
【详解】A、氮元素所构成的无机盐(如硝酸盐、铵盐)在细胞中主要以离子形式存在,这是细胞中无机盐存在形式的生物学事实,A正确;
B、尿素组的气孔相对导度(0.16)低于对照组(0.22),表明气孔开度减小,CO2供应减少,这会限制暗反应(卡尔文循环);而干物质质量增加可能源于氮素促进蛋白质合成等过程,并非主要通过增强暗反应实现增产,B错误;
C、缓释氮组的干物质质量(112g)显著高于尿素组(61g)和对照组(38g),说明缓释氮肥更有利于香蕉增产,C正确;
D、两种氮肥均提高了叶绿素含量(尿素组0.45、缓释组0.46 vs 对照组0.37),叶绿素参与光反应,可促进光能转化,从而增加ATP和NADPH的生成,D正确。
故选B。
15. 从蜂毒中提取的蜂毒肽具有较好的抗过敏、镇痛作用。地塞米松(皮质醇类药物)是治疗过敏的常用药。为探究地塞米松、蜂毒肽对过敏的治疗效果,科研人员以足肿胀的过敏大鼠为材料,连续皮下注射给药7天,记录足肿胀程度,结果如图1所示,并测定第7天大鼠肾上腺的质量,结果如图2所示。下列分析错误的是( )
A. 地塞米松引起肾上腺质量下降,可能与它通过反馈促进下丘脑、垂体的功能有关
B. 地塞米松可能通过抑制免疫系统的功能来达到快速抗过敏的效果
C. 蜂毒肽在缓解过敏症状的同时,对大鼠肾上腺功能的影响小于地塞米松
D. 对一些过敏患者进行治疗时,采用地塞米松和蜂毒肽联合用药效果更好
【答案】A
【解析】
【详解】A、地塞米松引起肾上腺质量下降,可能是通过负反馈调节抑制下丘脑、垂体的作用,使促肾上腺皮质激素减少引起,A错误;
B、过敏反应是由于免疫功能过强引起的,地塞米松是治疗过敏反应的常用药,因而可能通过抑制免疫系统的功能来达到快速抗过敏的效果,B正确;
C、实验结果显示,使用蜂毒肽对肾上腺的质量几乎无影响,而地塞米松会使肾上腺的质量下降,可见蜂毒肽在缓解过敏症状的同时,对大鼠肾上腺功能的影响小于地塞米松,C正确;
D、据图2可知,蜂毒肽对肾上腺质量几乎无影响,用地塞米松和蜂毒肽联合用药,既能缓解过敏症状,且对肾上腺质量的影响较小,因此对一些过敏患者进行治疗时,采用地塞米松和蜂毒肽联合用药效果更好,D正确。
故选A。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 如图为渗透作用的“U”型装置示意图,实验开始时,两侧液面等高,一侧加入高浓度溶液,一侧加入低浓度溶液,半透膜允许单糖通过。据图分析,下列叙述错误的是()
A. 若U型管两侧加入蔗糖溶液,由于高浓度一侧渗透压大,故高浓度一侧的液面上升
B. 若U型管两侧加入葡萄糖溶液,由于葡萄糖分子都可透过半透膜,故两侧液面始终等高
C. 若U型管两侧加入麦芽糖溶液,当达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子不再移动
D. 若U型管两侧加入蔗糖溶液,最终液面停止上升时,半透膜两侧溶液浓度趋于一致
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、蔗糖为二糖,不能透过半透膜,高浓度一侧渗透压大,水分子由低浓度向高浓度一侧移动,故高浓度一侧的液面上升,A正确;
B、葡萄糖为单糖,可透过半透膜,实验开始时高浓度一侧渗透压大,液面先上升;随后葡萄糖向低浓度一侧扩散,导致低浓度一侧渗透压升高,水分子反向移动,液面最终会出现先上升后下降的变化,并非始终等高,B错误;
C、麦芽糖为二糖,不能透过半透膜,达到渗透平衡时,半透膜两侧水分子仍在双向移动,只是移动速率相等,并非不再移动,C错误;
D、蔗糖不能透过半透膜,液面停止上升时,高浓度一侧液面更高,静水压抵消了部分渗透压,此时半透膜两侧溶液浓度并不一致,高浓度一侧溶液浓度仍大于低浓度一侧,D错误。
故选BCD。
17. 在二倍体生物中,单体(2n-1)指体细胞中某对同源染色体缺失一条的个体,三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,单体和三体都可以用于基因定位。某大豆突变株表现为黄叶(yy),为探究Y/y是否位于7号染色体上,用该突变株分别与单体(7号染色体缺失一条)、三体(7号染色体多一条)绿叶纯合植株杂交得F1,让F1自交得F2。已知单体和三体产生的配子均可育,而一对同源染色体均缺失的个体致死。以下叙述错误的是( )
A. 通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位,而与三体杂交的F1则不能
B. 若突变株与单体杂交的F2黄叶∶绿叶=3:4,则Y/y基因位于7号染色体上
C. 若突变株与三体杂交的F2黄叶:绿叶=5:31,则Y/y基因位于7号染色体上
D. 若Y/y基因不位于7号染色体,则突变株与单体或三体杂交的F2全为黄叶:绿叶=1:3
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意分析可知:体细胞中某对同源染色体缺失一条的植株,称为单体(2n-1),三体(2n+1)指体细胞中某对同源染色体多一条的个体,若所研究基因在单体上,则基因型中只含有单个基因Y或y,若所研究基因在三体上,则基因型中含有三个相同或等位基因。
【详解】A、若Y/y位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为Y0,二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1,表现为绿色和黄色,若Y/y不位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色;若Y/y位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YYY,YYY产生的配子为YY或Y,因此二者杂交后代为YYy或Yy,均为绿色,若Y/y不位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YY,二者杂交后代均为Yy,表现为绿色。因此通过突变株与单体杂交的F1即可进行基因定位B,而与三体杂交的F1则不能,A正确;
B、若Y/y位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而单体绿色纯合植株的基因型为Y0,二者杂交后代为Yy∶y0=1∶1,表现为绿色和黄色,F1中Yy自交后代Y-=1/2×3/4,yy=1/2×1/4=1/8,y0自交后代为1/2×1/4=1/8yy、1/2×1/2=1/4y0,由于一对同源染色体均缺失的个体致死,所以致死个体为1/2×1/4=1/8,所以F2黄叶∶绿叶=4∶3,B错误;
C、若Y/y位于7号染色体上,则突变体基因型为yy,而三体绿色纯合植株的基因型为YYY,YYY产生的配子为1/2YY或1/2Y,因此二者杂交后代为1/2YYy或1/2Yy,均为绿色,YYy产生的配子类型和比例为YY∶Yy∶Y∶y=1∶2∶2∶1,自交后代黄叶的为1/2×1/6×1/6=1/72,Yy自交产生的后代中yy占1/2×1/4=1/8,因此F1自交后代黄叶占1/72+1/8=10/72,绿叶占1-10/72=62/72,因此F2黄叶∶绿叶=5∶31,C正确;
D、若Y/y基因不位于7号染色体,突变株基因型为yy,单体或三体基因型为YY,则突变株与单体或三体杂交F1的基因型都是Yy,F1自交,F2的表现型及比例都是绿叶:黄叶=3:1,D正确。
故选B。
18. 为揭示动作电位产生的生理机制,某科学家进行如下实验:将蟾蜍的神经细胞依次浸浴在低、中、高3种浓度的NaCl溶液中。然后给予相同的刺激,记录膜电位变化,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 动作电位的形成与细胞膜两侧存在离子浓度差无关
B. 据图可知,神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关
C. 据图可知,外界溶液Na+浓度与动作电位幅度正相关
D. 某毒素阻断钠离子通道,则不会影响动作电位的产生
【答案】AD
【解析】
【详解】A、细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子浓度高于细胞内,动作电位的形成与Na+内流有关,因而与细胞膜两侧存在的钠离子浓度差有关,A错误;
B、刺激前,神经细胞的膜电位为静息电位,在三种不同浓度的NaCl溶液中膜电位相同,因此,神经纤维形成静息电位与Na+浓度无关,B正确;
C、由图可知,外界溶液Na+浓度越高,动作电位幅度越大,表现为正相关关系,C正确;
D、某毒素阻断钠离子通道,导致Na+不能发生内流,从而阻断动作电位的产生,即阻断钠离子通道,会影响动作电位的产生,D错误。
19. 传统食醋酿造过程中,发酵液表面产生的凝胶状膜主要为细菌纤维素。研究人员通过实验研究了细菌纤维素生产过程中各种指标的变化情况,获得的参数曲线如图。下列说法正确的有( )
A. 食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌,能将葡萄糖直接转化为醋酸
B. 菌体的密度检测用的是抽样检测的方法,可结合显微镜直接计数法使用
C. 结合图示,第6-9天发酵液残糖含量下降较快的主要原因是菌体大量繁殖
D. 影响细菌纤维素产量的因素只有菌体密度和残糖含量
【答案】AB
【解析】
【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【详解】A、食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸杆菌,当氧气、糖源都充足时,醋酸杆菌能将葡萄糖转化为醋酸,A正确;
B、显微镜直接计数是测定细菌数量的常用方法,菌体的密度检测用的是抽样检测的方法,可结合显微镜直接计数法使用,B正确;
C、结合图示,第6-9天菌体密度增加并不多,而细菌纤维素产量增加量较多,推测是第6-9天发酵液残糖含量下降较快的主要原因是细菌纤维素产生过程所需的能量由糖类提供,C错误;
D、从图中可知,影响细菌纤维素产量的因素是菌体密度、培养时间、残糖等,D错误。
故选AB。
20. 中国科学院动物研究所首席科学家、动物克隆与受精生物学学科带头人陈大元曾主持科研攻关项目——“攀登”,进行大熊猫的异种克隆。他们将大熊猫的体细胞核放入兔子的去核卵母细胞之中,并使其成功发育成囊胚,标志着异种核质相容的问题得到解决,异种克隆大熊猫迈过了第一道“坎”。然后至关重要的是选择一种合适的“代孕母体”。如图是该研究的理论流程图。下列叙述错误的是( )
A. 步骤甲、乙分别是指大熊猫体细胞核移植、胚胎移植
B. 受体对移入子宫的外来胚胎会发生免疫排斥反应
C. 重组细胞发育到囊胚阶段所需营养主要来源于营养液
D. 步骤甲和步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、步骤甲、乙分别指的是体细胞核移植、将重组胚胎移植到代孕母体中(胚胎移植),A正确;
B、受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应,这是胚胎移植的理论基础,B错误;
C、重组细胞发育成早期胚胎所需营养主要来源于卵细胞,C错误;
D、步骤甲中的供体和受体不需要同期发情处理,步骤乙中的供体和受体需要同期发情处理,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 光抑制指光能在超过光合作用所能利用的量时,会影响细胞相关结构而出现光合功能下降的现象。某研究团队为研究叶绿素含量降低对水稻叶片光抑制的影响,利用水稻叶绿素合成突变体(YL)及其野生型(WT)作为实验材料进行了相关实验,实验结果如图所示,其中LL表示低强度光处理100~200mol·m-2·s-1,HL表示高强度光处理700~800mol·m-2·s-1。回答下列问题:
(1)叶绿素主要分布在____________(填具体部位)上,实验中常采用____________(填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)图1显示,突变体叶片叶绿素含量显著____________野生型。叶绿素的合成需要光照的参与,但与低光强比较,野生型品种叶绿素含量在高光强下减少20%以上,从细胞结构角度分析,原因可能是____________。
(3)图2显示,经高强度光处理后,突变体的光合速率与野生型的差异更显著,原因可能是____________。本研究的意义在于,在未来高效光合育种中可通过____________的措施有效缓解光抑制。
【答案】(1) ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 无水乙醇(或加入适量无水碳酸钠的95%的乙醇)
(2) ①. 低于 ②. 高光强环境下,野生型叶片的叶绿体结构被破坏,功能受到影响
(3) ①. 野生型在高光强环境下发生了光抑制,突变体未发生光抑制或发生的光抑制程度低,突变体在高光强环境下占优势 ②. 适当降低叶绿素含量
【解析】
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏);分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
【小问1详解】
吸收光能的4种色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,这些色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,因此提取新鲜叶片中的色素可用无水乙醇(或加入适量无水碳酸钠的95%的乙醇)作溶剂研磨。
【小问2详解】
据图可知,突变体叶片叶绿素含量显著低于野生型。叶绿素的合成需要光照的参与,但高光强环境下,野生型叶片的叶绿体结构被破坏,功能受到影响。因此,与低光强比较,野生型品种叶绿素含量在高光强下减少20%以上。
【小问3详解】
图2显示,光抑制是指光能在超过光合作用所能利用的量时,会影响细胞相关结构而出现光合功能下降的现象,野生型在高光强环境下发生了光抑制,突变体未发生光抑制或发生的光抑制程度低,即突变体在高光强环境下占优势。因此,经高强度光处理后,突变体的光合速率与野生型的差异更显著。依据本实验结果,在未来高效光合育种中可通过适当降低叶绿素含量的措施有效缓解光抑制。
22. 普氏野马目前是世界上唯一生存的野马,主要分布于我国新疆、甘肃、内蒙古等地,属于国家一级保护动物。回答下列问题:
(1)为了准确了解普氏野马的生存状态,预测其数量变化趋势,需要调查种群的___________,以及影响普氏野马数量变化的因素,进而采取合理的保护对策。
(2)研究人员通过航空遥感技术监测普氏野马数量变化,拍照并对普氏野马阴影面积进行处理,影像如下图(参照单只普氏野马的影像大小确定普氏野马数量),识别照片中该种动物并计数。
与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有_______________(答出一点),但仍然会产生误差,推测产生误差的原因可能是________________(答出一点)。
(3)从遗传和进化的角度看,世界不同分布区的普氏野马种群处于隔离状态,这对物种的延续有什么不利影响_____________(答出一点)。为保护普氏野马,1985年我国启动“野马返乡计划”,引进野马繁育,达到一定数量后将它们回放野外,这属于______________(填“就地保护”或“易地保护”)。近年来,国家通过设立保护区修复栖息地,使区域内植被资源不断增加,普氏野马种群数量也逐年增加,其原因是____________(答出两点)。
【答案】(1)数量特征
(2) ①. 对动物的影响小、操作简便快捷 ②. 幼小个体被遮挡(或混入其它生物)
(3) ①. 不利于普氏野马的繁殖和基因交流、可能降低种群的基因多样性、还可能造成近亲繁殖 ②. 易地保护 ③. 普氏野马的食物来源增加、栖息环境改善
【解析】
【分析】在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度,在抽样时要使总体中每一个个体被抽选的机会均等,且每一个个体必须与其他个体间无任何牵连,那么,这种既满足随机性,又满足独立性的抽样,就叫做随机取样或简单随机取样。
【小问1详解】
为了准确了解普氏野马的生存状态,预测其数量变化趋势,需要调查种群的数量特征,以及影响普氏野马数量变化的因素,进而采取合理的保护对策。
【小问2详解】
研究人员通过航空遥感技术监测普氏野马数量变化比标记重捕法的优点是对动物的影响小、操作简便快捷,若幼小个体被遮挡(或混入其它生物),则会产生误差。
【小问3详解】
世界不同分布区的普氏野马种群处于隔离状态,不利于普氏野马的繁殖和基因交流、可能降低种群的基因多样性、还可能造成近亲繁殖。为保护普氏野马,1985年我国启动“野马返乡计划”,引进野马繁育,达到一定数量后将它们回放野外,这属于易地保护。近年来,国家通过设立保护区修复栖息地,该区域内植被资源不断增加,小型野生动物明显增加,普氏野马种群增长率大幅提高,种群数量也随之逐年增加,其原因是普氏野马的食物来源增加、栖息环境改善。
23. 精神应激是指人们在遭遇外界压力及不可预知的风险时,产生的一种情绪反应。研究发现,长期精神压力会通过神经一体液一免疫调节网络影响人体健康,导致T细胞数量、抗体浓度等免疫指标下降。下图是人在情绪压力下,肾上腺皮质和肾上腺髓质参与的应激反应模式图。回答下列问题:
(1)从反射弧的结构角度看,肾上腺髓质属于_______的一部分,由此说明肾上腺髓质和中枢神经系统的关系是_______。激素a名称是_______,其分泌量上升能使血糖升高,呼吸加快,心跳加速。
(2)研究发现,在情绪压力长期得不到缓解的情况下,人体免疫力会有所下降,恶性肿瘤的发病率也会上升。这一现象体现了机体免疫系统的_______功能减弱。
(3)下丘脑对激素b分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,都存在_______和_______机制。上述两种调节机制的意义分别是_______。
(4)为验证长期情绪压力会抑制免疫功能,某研究小组以健康小鼠为材料设计了实验。请写出实验设计思路:_______(情绪刺激方式不作要求)。
【答案】(1) ①. 效应器 ②. 肾上腺髓质受中枢神经系统的调节或控制 ③. 肾上腺素
(2)免疫监视 (3) ①. 分级调节 ②. 负反馈调节 ③. 放大激素的调节效应;维持激素b水平的相对稳定,保证机体正常的生命活动
(4)将生理状况相同的健康小鼠随机均分为两组,实验组每天给予一定强度的情绪应激刺激,对照组在相同环境下但不给予应激刺激,其他条件相同且适宜。连续处理一段时间后,检测两组小鼠的免疫指标(如T细胞数量、抗体水平等)
【解析】
【分析】题意分析,情绪压力可以刺激下丘脑,在神经调节方面,下丘脑通过控制肾上腺髓质分泌激素a肾上腺素,引起压力的短期效应;在体液调节方面,下丘脑会分泌出激素促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体,垂体分泌出激素促肾上腺皮质激素,作用于肾上腺皮质产生肾上腺皮质激素,引起压力的长期效应。
【小问1详解】
从反射弧的结构角度看,肾上腺髓质属于效应器的一部分,由此说明肾上腺髓质受中枢神经系统的调节或控制。激素a是肾上腺髓质分泌的肾上腺素,其分泌量上升能使血糖升高,呼吸加快,心跳加速。
【小问2详解】
研究发现,在情绪压力长期得不到缓解的情况下,人体免疫力会有所下降,免疫功能表现在免疫防御、免疫自稳和免疫监视三个方面,而恶性肿瘤的发病率也会上升。这一现象体现了机体免疫系统的免疫监视功能下降。
【小问3详解】
下丘脑对激素b糖皮质激素分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,都存在分级调节和负反馈调节机制。通过分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态;通过负反馈调节可以维持激素b水平的相对稳定,保证机体正常的生命活动。
【小问4详解】
为验证长期情绪压力会抑制免疫功能,根据实验目的可知,本实验的自变量为是否经过了长期情绪压力,因变量是免疫能力的强弱,衡量标准为(T细胞数量、抗体水平),则相应的设计思路为:将生理状况相同的健康小鼠随机均分为两组,实验组每天给予一定强度的情绪应激刺激,对照组在相同环境下但不给予应激刺激,其他条件相同且适宜。实验组连续处理一段时间后,检测两组小鼠的免疫指标(如T细胞数量、抗体水平等),支持上述结论的实验结果是实验组免疫功能的相关指标下降。
24. 某种植物叶片有宽叶和窄叶,果实有红果与黄果。将基因型相同的红果宽叶植株和基因型相同的黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果。选择F1黄果宽叶植株自交得到的F2中宽叶:窄叶=3:1。不考虑染色体互换和基因突变,回答下列问题:
(1)若仅根据亲代杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断其显隐性,则F1叶片性状的表型及比例应为_____。
(2)研究发现,果实颜色由两对等位基因(A/a、B/b)控制,其中基因的表达与性状的关系如图所示。已知亲本红果植株与黄果植株相关基因型是纯合的,结合上述杂交实验和图中信息分析,亲本红果植株的基因型是_____,而黄果植株的基因型不可能是_________。(只答果实颜色这对相对性状相关的基因型)
(3)为探究A/a、B/b这两对等位基因在染色体上的位置关系,可通过统计并分析F2中果实颜色的表型及比例来进行。
①若F1黄果植株的基因型为AABb,且F2中黄果:红果=3:1,则______(填“能”或“不能”)判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系,理由是_____。
②现已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若F2的表型及比例为______,则基因A/a和B/b位于两对同源染色体上。若F2的表型及比例为_____,则基因A/a和B/b位于一对同源染色体上。
【答案】(1)宽叶:窄叶=1:1
(2) ①. AAbb ②. aabb
(3) ①. 不能 ②. 若F1黄果植株的基因型为AABb,则基因A/a、B/b无论是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,F2中黄果和红果的比例均为3:1 ③. 黄果:红果=13:3 ④. 黄果:红果=3:1
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
若仅根据亲代宽叶植株和窄叶植株杂交得到的F1的叶片性状比例不能判断宽叶和窄叶的显隐性,则可以推测亲代进行的是一对相对性状的测交实验,因而F1叶片性状的表型及比例应为宽叶:窄叶=1:1。
【小问2详解】
根据图中信息可知,黄果植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb,红果植株的基因型为A_bb。根据“将红果宽叶植株和黄果窄叶植株杂交得到F1,F1均为黄果”可推断,亲本红果植株的基因型是AAbb,而黄果植株的基因型不可能是aabb。
【小问3详解】
①若F1黄果植株的基因型为AABb,基因A/a、B/b无论是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,F2中黄果和红果的比例均为3:1,无法判断基因A/a、B/b在染色体上的位置关系。②已知F1黄果植株的基因型为AaBb。若基因A/a和B/b位于两对同源染色体上,则F1黄果植株自交,F2中黄果:红果=13:3。若基因A/a和B/b位于一对同源染色体上,亲代黄果植株的基因型为aaBB,红果植株的基因型为AAbb,则基因A与基因b在一条染色体上,基因a与基因B在另一条染色体上,F1黄果植株自交,F2中黄果:红果=3:1。
25. 党的二十大对保障粮食安全提出了更高要求,马铃薯块茎富含淀粉,而且其中的维生素是所有粮食中最全的,因此我国科学家对马铃薯这种重要粮食作物开展了大量研究。
(1)马铃薯因为自交不亲和,所以只能进行无性繁殖,我国科学家用基因编辑技术定点敲除二倍体马铃薯的自交不亲和基因获得了二倍体自交系的马铃薯。
①无性繁殖的优点为____________。
②为敲除自交不亲和基因,研究者采用了CRISPR/Cas9基因编辑技术,如图所示:
该技术利用一段与目标DNA靶序列互补的向导RNA引导Cas9蛋白对特异靶向DNA进行识别和定点敲除自交不亲和基因,其中的Cas9蛋白相当于____________酶。若要将自交不亲和基因从目标DNA上切除下来,需要设计____________种不同的向导RNA。
③检测基因编辑得到的植株是否具有自交亲和性状,最简便的方法是____________。
(2)MAP30蛋白是一种能使Ⅰ型核酸核糖体失活的蛋白质,实验表明MAP30蛋白具有抗pvx病毒功能,为培育高效表达该基因的马铃薯新品种,科研团队利用农杆菌转化法将MAP30基因导入马铃薯细胞内,如图所示:
①PCR技术扩增MAP30基因的原理为____________。在PCR反应体系中一般需要加入Mg2+,原因是____________。每次循环可以分为____________三步。
②选择Ti质粒作载体的原因是____________,构建基因表达载体时为避免反向拼接应选择____________识别切割质粒。
③从分子水平上,检测转基因马铃薯是否具有抗病毒的特性,可用____________的方法。
【答案】(1) ①. 保持母本的优良性状 ②. 限制/限制性内切核酸 ③. 2 ④. 让该植株自交,看是否能产生种子
(2) ①. DNA半保留复制 ②. 耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+激活 ③. 变性、复性、延伸 ④. Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上 ⑤. XbaⅠ和HindⅢ ⑥. 抗原—抗体杂交
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)利用PCR技术扩增和人工合成法。
(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、和花粉管通道法。农杆菌细胞内含有Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点,如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入植物细胞。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: 分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
【小问1详解】
①无性繁殖的优点为保持母本的优良性状。
②识图分析可知,向导RNA引导Cas9蛋白对特异靶向DNA进行识别和定点敲除自交不亲和基因,Cas9蛋白能够切割DNA,断裂的是磷酸二酯键,因而Cas9蛋白具有类似限制酶的作用。根据题图及题干信息,向导RNA的识别序列是单链RNA序列,能够利用碱基互补配对原则,进行特异性识别目标DNA的作用,因而必须根据靶(目标)基因的序列(自交不亲和基因序列)来设计2种不同的向导RNA。
③检测基因编辑得到的植株是否具有自交亲和性状,最简便的方法是让该植株自交,看是否能产生种子。
【小问2详解】
①PCR技术扩增MAP30基因的原理为DNA半保留复制。在PCR反应体系中一般需要加入Mg2+,原因是耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+激活。每次循环可以分为变性、复性、延伸三步。
②利用农杆菌转化法可以将目的基因导入马铃薯细胞内,农杆菌中含有Ti质粒,在Ti质粒中含有T-DNA,即可转移的DNA,选择Ti质粒做载体可以将目的基因插入T-DNA中,Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。构建基因表达载体时需要将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中,为避免目的基因与质粒的反向拼接,同时为了避免破坏目的基因并将其插入启动子和终止子之间,应选择XbaI和HindIII两种限制酶识别切割质粒。
③从分子水平上,检测转基因马铃薯是否具有抗病毒的特性,即检测其是否具有相应抗体,可用抗原—抗体杂交的方法。
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