内容正文:
华清中学高三年级第一次自主命题
生物试题
(考试时间:75分钟;试卷满分:100分)
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网膜
线粒体内膜
蛋白质(%)
49
18
64
62
78
脂质(%)
43
79
26
28
22
糖类(%)
8
3
10
10
少
下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B. 高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C. 哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D. 表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
【答案】C
【解析】
【分析】流动镶嵌模型:
(1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的。
(2)蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层;大多数蛋白质也是可以流动的。
(3)在细胞膜的外表,少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,磷脂双分子层构成膜的基本支架,这个支架是可以流动的,大多数蛋白质也是可以流动的,因此蛋白质和脂质的运动构成膜的流动性,A正确;
B、糖蛋白与细胞识别作用有密切关系,因此高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关,B正确;
C、哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体,C错误;
D、功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,由表格内容可知,线粒体内膜的蛋白质最高,其功能最复杂,神经鞘细胞质膜的蛋白质最少,其功能最简单,D正确。
故选C。
2. 实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是( )
选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
检测生物组织中的蛋白质
向待测样液中先加双缩脲试剂A液,再加B液
B
观察细胞质流动
先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞,再换高倍镜观察
C
探究温度对酶活性的影响
室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后,在设定温度下保温
D
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
将解离后的根尖用清水漂洗后,再用甲紫溶液染色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】A、在鉴定蛋白质时要先加1ml双缩脲试剂A液,再向试管中加入3-4滴双缩脲试剂B,A正确;
B、在观察细胞质流动的实验中应该先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后再换用高倍镜观察,B正确;
C、探究温度对酶活性的影响时,应将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间,待淀粉溶液与淀粉酶溶液都达到设定温度后再混合,C错误;
D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时,将解离后的根尖用清水漂洗除去解离液后,再用碱性染料甲紫溶液染色,D正确。
故选C。
3. 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1),出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B. 基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命
C. 成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
【答案】A
【解析】
【分析】由图1可知,芽殖酵母以出芽方式进行增殖,其增殖方式是无性增殖,属于有丝分裂;由图2可知,基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数。
【详解】A、细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,由题干“出芽与核DNA复制同时开始”可知,芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽;A错误;
B、由图2可知,基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数,而一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命,B正确;
C、芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖,无性繁殖不会改变染色体的数目,C正确;
D、一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路,D正确。
故选A。
4. 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是( )
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形:图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下,促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能,另一方面,丙酮酸转变成乳酸,乳酸经MCT运输进入神经元,进入线粒体分解产生自由基和ATP。
【详解】A、抑制MCT,可减少乳酸进入神经元,减少自由基的产生,降低神经元损伤,A正确;
B、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能,而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多,产生更多的自由基,使神经元损伤增加,B错误;
C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解,产生ATP,故可作为神经元的能源物质,C正确;
D、自由基可使蛋白质活性降低,自由基可攻击DNA分子导致DNA损伤,故自由基累积可破坏细胞内的生物分子,D正确。
故选B。
5. REC8、RAD21L是减数分裂过程中的两种特异性黏连蛋白,二者协同参与减数分裂的染色体行为调控,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若RAD21L蛋白不能合成,则会降低配子的遗传多样性
B. 减数分裂过程中,REC8先水解,RAD21L后水解
C. 黏连蛋白功能异常,可能导致配子染色体数目异常
D. Aa配子的形成最可能和RAD21L未正常水解有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、RAD21L蛋白参与减数分裂的染色体行为调控,若不能合成,可能导致同源染色体分离异常或互换受阻,降低配子的遗传多样性,A正确;
B、减数分裂过程中,姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期,同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ过程,黏连蛋白水解是关键,REC8后水解,RAD21L先水解,B错误;
C、黏连蛋白功能异常,会导致染色体分离异常,使配子染色体数目异常,C正确;
D、Aa配子的形成可能是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离,RAD21L未正常水解可能导致同源染色体无法分离,形成Aa配子,D正确。
故选B。
6. 无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,导致产生截短的无功能蛋白。研究人员利用单碱基编辑技术,实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ,与U有相似的碱基配对性质)的编辑后,密码子第2位与第3位的碱基只能与反密码子形成非经典的嘌呤与嘌呤配对,进而实现全长蛋白质的表达。有关过程及部分密码子表如下,下列相关叙述正确的是( )
密码子(5'→3')
编码氨基酸
AAG
赖氨酸
ACU
苏氨酸
UGC
色氨酸
UUC
苯丙氨酸
A. 无义突变是指基因中的碱基替换导致相应密码子的第1位碱基发生替换
B. 经编辑后的ΨAA可与反密码子为3'-AUU-5'的tRNA碱基互补配对
C. 经编辑后的ΨGA可能编码苯丙氨酸
D. 经该技术编辑后的mRNA翻译出的全长蛋白质具有正常功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成mRNA的过程;翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程;密码子:mRNA上三个相邻的碱基可以决定一个氨基酸,像这样的三个碱基叫作一个密码子。
2、基因突变的概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,从而引起基因结构的改变。
【详解】A、由文本可知无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,所以基因中的碱基替换不一定只发生第1位碱基的替换,A错误;
B、编辑后的ΨAA密码子第2位与第3位的碱基只能与反密码子形成非经典的嘌呤与嘌呤配对,而不是与反密码子为3'-AUU - 5'正常碱基互补配对,B错误;
C、编辑后的ΨGA,其密码子第2位与第3位的碱基能与反密码子形成非经典的嘌呤与嘌呤配对,结合密码子表,有可能对应编码苯丙氨酸的密码子,所以ΨGA可能编码苯丙氨酸,C正确;
D、依据题干信息,经过无义突变产生的是截短的无功能蛋白,研究人员利用单碱基编辑技术,实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ,与U有相似的碱基配对性质)的编辑后,实现全长蛋白质的表达,所以可推知,经该技术编辑后的mRNA翻译出的全长蛋白质不一定具有正常功能,D错误。
故选C。
7. 秀丽隐杆线虫存在雌雄同体和雄虫两种类型,无单独的雌虫。雌雄同体既可自交也可与雄虫杂交。研究人员利用转基因技术获得了能稳定表达绿色荧光的纯合品系①(含雌雄同体和雄虫),现拟通过荧光性状验证基因的分离定律,设计了以下两种实验方案。下列对两种方案的评价正确的是( )
方案一
野生型雌雄同体×①雄虫
从F1选择目标个体进行后续实验
方案二
野生型雄虫×①雌雄同体
A. 方案一可行 B. 方案二可行
C. 方案一和二都可行 D. 方案一和二都不可行
【答案】A
【解析】
【详解】方案一中野生型雌雄同体为隐性纯合子(设为aa,无荧光),①雄虫为显性纯合子(设为AA,有荧光):野生型雌雄同体自交后代全为aa(无荧光),与①雄虫杂交的后代为Aa(有荧光),因此F1中所有有荧光的个体均为确定的杂合子Aa。取杂合雌雄同体自交,若后代出现3:1的性状分离比即可验证分离定律,方案一可行;
方案二中①雌雄同体为显性纯合子AA,可同时发生自交和与野生型雄虫的杂交:①自交后代为AA(有荧光),与野生型雄虫(aa)杂交的后代为Aa(有荧光),F1中有荧光的个体无法区分是纯合子AA还是杂合子Aa,若选到AA个体进行后续实验,后代不会出现性状分离,无法验证分离定律,方案二不可行。A符合题意,BCD不符合题意。
8. 北大西洋西海岸的加拿大底鳉是一种小型鱼类,其体内线粒体中与细胞呼吸有关的乳酸脱氢酶基因LDH-B有多种等位基因,其中等位基因LDH-Bb出现的比例随温度和纬度的关系如图所示。下列分析错误的是( )
A. 随着水温环境的改变,加拿大底鳉的等位基因LDH-Bb频率会发生定向改变
B. 推测等位基因LDH-Bb可能与低温下供能有关,能使加拿大底鳉更好地游动
C. 基因LDH-B的多种等位基因是基因突变的结果,体现了基因突变的随机性
D. 多种等位基因的产生丰富了自然选择的素材,为生物进化提供了原材料
【答案】C
【解析】
【详解】A、从图中可见,纬度越高(水温越低),等位基因LDH-Bb出现比例越高;纬度越低(水温越高),其比例越低。说明水温环境改变时,该等位基因频率会定向改变,A正确;
B、LDH-Bb在低温环境中比例高,而乳酸脱氢酶与细胞呼吸有关,推测该基因可能帮助鱼类在低温下更好供能、维持游动,B正确;
C、基因LDH-B的多种等位基因是基因突变的结果,体现的是基因突变的不定向性,C错误;
D、基因突变产生的多种等位基因属于可遗传变异,是自然选择的素材,为生物进化提供原材料,D正确。
9. 睡前饮用牛奶有助睡眠,某科研团队用小鼠研究了蛋白质饮食促进深度睡眠的机制,发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,最终Y作用于大脑相关神经元,利于小鼠保持睡眠状态。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B. 若小鼠神经元上Y的受体减少,则容易从睡眠中醒来
C. 肠道中的蛋白质增加使血液中的Y含量减少
D. 肠道上皮细胞分泌Y会使细胞膜的表面积减小
【答案】B
【解析】
【详解】A、肠道腔与外界环境直接相通,不属于内环境,蛋白质在肠道中作用于肠道上皮细胞的过程发生在外环境,不发生在内环境,A错误;
B、由题干可知神经肽Y作用于大脑相关神经元利于小鼠保持睡眠,若神经元上Y的受体减少,Y无法正常发挥作用,小鼠保持睡眠的能力下降,容易从睡眠中醒来,B正确;
C、肠道中的蛋白质会促进肠道上皮细胞分泌Y,Y需通过血液运输作用于大脑,因此肠道蛋白质增加会使血液中Y含量升高,C错误;
D、神经肽Y属于分泌蛋白,肠道上皮细胞通过胞吐方式分泌Y,该过程中囊泡膜与细胞膜融合,会使细胞膜的表面积增大,D错误。
10. 醛固酮分泌异常会影响相关自主神经的活性,进而导致血管收缩引发高血压。最新研究揭示,血管内皮细胞分泌的一氧化氮(NO)是调节血管舒张的关键信号分子,其作用机制如图所示。当血液流动对血管壁产生的压力增大时,经一系列信号转导促进内皮细胞中的精氨酸合成NO,NO迅速扩散至邻近的平滑肌细胞最终引起血管平滑肌舒张来调节血压。下列相关叙述正确的是( )
A. NO直接作用于平滑肌细胞膜上的受体
B. 肾上腺髓质分泌的醛固酮分泌异常会激活交感神经
C. 图示 NO 调节过程与激素调节类似,作用速度缓慢
D. NO的合成与释放不足可能会诱发高血压
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据题干信息及图示可知,NO是由血管内皮细胞合成并释放的化学物质,它通过扩散直接作用于邻近的平滑肌细胞,且NO直接自由扩散进入平滑肌细胞激活鸟苷酸环化酶,不与膜上的受体结合,A错误;
B、醛固酮是由肾上腺皮质分泌的固醇类激素,推测其分泌异常会激活交感神经,进而引发血管收缩,B错误;
C、图示明确显示NO通过扩散直接作用于邻近的平滑肌细胞,其作用具有快速、局部的特点,而“作用速度缓慢但范围广泛”是激素调节的特点,C错误;
D、NO的功能是促进血管平滑肌舒张、降低血压,若NO合成与释放不足,血管无法正常舒张,会持续收缩,进而诱发高血压,D正确。
11. 最新研究发现,巨噬细胞吞噬肿瘤碎片后,可激活IL-33(一种细胞因子)介导的信号通路。阻断IL-33受体(ST2)或清除巨噬细胞中的IL-33可以增强对肿瘤细胞的杀伤效果。下列有关叙述正确的是( )
A. 巨噬细胞、T细胞等都属于抗原呈递细胞
B. 溶菌酶、抗体和IL-33都属于免疫活性物质,免疫活性物质都是由免疫细胞产生的
C. 激活IL-33通路可能降低细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤
D. 巨噬细胞吞噬肿瘤细胞体现了免疫自稳功能
【答案】C
【解析】
【分析】免疫系统的基本功能:①免疫防御:机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时,机体能抵抗病原体的入侵;异常时,免疫反应过强、过弱或缺失,可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题。②免疫自稳:指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应;若该功能异常,则容易发生自身免疫病。③免疫监视:指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时,可识别这些突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除;若此功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【详解】A、巨噬细胞属于抗原呈递细胞,但T细胞(如辅助T细胞或细胞毒性T细胞)并不直接参与抗原呈递,抗原呈递细胞主要包括树突状细胞、巨噬细胞和B细胞,A错误;
B、菌酶可由唾液腺细胞等非免疫细胞分泌,而IL-33属于细胞因子,由免疫细胞产生,但“免疫活性物质均由免疫细胞产生”的表述错误,B错误;
C、根据题意,指出阻断IL-33受体或清除IL-33可增强对肿瘤的杀伤效果,说明IL-33通路可能抑制免疫应答,激活该通路会减弱细胞毒性T细胞的杀伤作用,C正确;
D、巨噬细胞吞噬肿瘤细胞属于免疫系统的免疫监视功能,而非免疫自稳(清除自身衰老或损伤细胞),D错误。
故选C。
12. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是( )
A. 砷处理6h,根中细胞分裂素的含量会减少
B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D. 抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
【答案】A
【解析】
【分析】生长素的作用具有两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
【详解】A、分析图1可知,砷处理6h,细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量,根中细胞分裂素的含量会增加,A错误;
B、结合图2、3推测,与空白对照组相比,砷处理组生长素含量高但是根长度短,砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关,B正确;
C、结合图1,随着砷处理时间的延长,LOG2基因相对表达量减少,推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用,C正确;
D、根可吸收水和无机盐,抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长,D正确。
故选A。
13. 朱鹮曾广泛分布于东亚,一度濒临灭绝。我国朱鹮的数量从1981年在陕西发现时的7只增加到如今的万只以上,其中北京动物园38岁的朱鹮“平平”及其27个子女对此有很大贡献。相关叙述错误的是( )
A. 北京动物园所有朱鹮构成的集合是一个种群
B. 朱鹮数量已达到原栖息地的环境容纳量
C. “平平”及其后代的成功繁育属于易地保护
D. 对朱鹮的保护有利于提高生物多样性
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的保护:①就地保护(自然保护区) :就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。②易地保护:动物园、植物园。③利用生物技术对生物进行濒危物种的基因保护。如建立精子库、种子库等。④利用生物技术对生物进行濒危物种保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、北京动物园所有朱鹮属于同种生物构成的集合,是一个种群,A正确;
B、我国朱鹮的数量不断增加,说明朱鹮数量还没达到原栖息地的环境容纳量,B错误;
C、“平平”及其后代离开原来的栖息地来到动物园,属于易地保护,C正确;
D、对朱鹮的保护有利于提高生物多样性,进而提高当地生态系统的稳定性,D正确。
故选B。
14. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能发生大规模、突然和持久性的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用如图“球—杯模型”解释,小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列有关叙述错误的是( )
A. 稳态转换后,部分物种的生态位会发生变化
B. 生态系统由稳态1转变为稳态2后,生态系统的营养结构将变简单
C. 稳态转换后,生态系统达到物质和能量的输入与输出均衡
D. “远芳侵古道,晴翠接荒城”,说明生态系统发生了稳态转换
【答案】B
【解析】
【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
【详解】A、从生态系统由稳态1转变为稳态2后,即生态系统发生稳态转换后,由于环境的改变,部分物种的生态位会发生变化,A正确;
B、从生态系统由稳态1转变为稳态2后,即生态系统发生稳态转换后,生态系统的营养结构不一定会变简单,也可能变复杂,B错误;
C、从生态系统由稳态1转变为稳态2后,生态系统达到物质和能量的输入与输出新的平衡,C正确;
D、“远芳侵古道,晴翠接荒城”,说明群落演替的过程,同时也能说明生态系统发生了稳态转换,D正确。
故选B。
15. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①添加盐酸以去除细胞壁
B. 步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗
C. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间
D. 台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养
【答案】C
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞,其原理是酶的专一性,A错误;
B、步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗,否则会导致原生质体吸水涨破,B错误;
C、结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间,因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间,C正确;
D、台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养,染成蓝色的原生质体活性差或死亡,D错误。
故选C。
16. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌
C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。
【详解】A、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,所以为制造无氧环境,制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水,A错误;
B、制作酸奶时,将牛奶倒入灭菌后的奶瓶中,倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3,再将牛奶加热至90 ℃,保温5 min,或将牛奶置于80 ℃恒温水浴箱中 15 min。如果采用市售未开封的鲜奶,可直接使用,不需要灭菌,B错误;
C、发酵时菜料装至八成满,然后加盐水,以利于乳酸菌的无氧呼吸,C错误;
D、制作酸奶或泡菜时,控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质,D正确。
故选D。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 高光强环境下,植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤,引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长,其部分光合过程如图所示。
(1)叶绿体膜的基本支架是_____;叶绿体中含有许多由类囊体组成的_____,扩展了受光面积。
(2)据图分析,生成NADPH所需的电子源自于_____。采用同位素示踪法可追踪物质的去向,用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后,以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时,能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____,离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中,在适宜光照条件下继续培养,绿藻产生的带18O标记的气体有_____。
(3)据图分析,通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为_____。
【答案】(1) ①. 磷脂双分子层 ②. 基粒
(2) ①. 水的光解 ②. 丙酮酸、[H] ③. 氧气(或O2)和二氧化碳(CO2)
(3)途径①光能以电能耗散;途径②光能以热能耗散
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
叶绿体膜属于生物膜的范畴,生物膜的基本支架是磷脂双分子层;叶绿体中含有许多由类囊体组成的基粒,扩展了受光面积。
【小问2详解】
据图分析,水在光下分解为O2和H+,同时产生的电子经传递,可用于NADP+与H+结合形成NADPH,即生成NADPH所需的电子源自于水的光解。3H2O被植物细胞吸收后参与光合作用,生成C63H12O6。在有氧呼吸的第一阶段,C63H12O6在细胞质基质中被分解成含有3H的丙酮酸,产生少量的[3H],并释放少量的能量;在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸与3H2O在线粒体基质中被彻底分解生成CO2和[3H],释放少量的能量;在线粒体内膜上完成的有氧呼吸的第三阶段,[3H]与O2结合生成H2O,并释放大量的能量。可见,用含3H2O的溶液培养该绿藻,一段时间后,能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、丙酮酸。培养液中H218O被绿藻吸收后,在光合作用的光反应阶段被分解产生18O2;在有氧呼吸的第二阶段,H218O与丙酮酸被彻底分解为C18O2和[H],即产生的带18O标记的气体有O2和CO2。
【小问3详解】
据图分析,途径①通过将过剩的电子传递给氧气,生成超氧化物(如H2O2),进而这些超氧化物被活性氧清除系统(如过氧化氢酶等)清除,从而防止活性氧对光合系统的损伤;途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失,减少电子的释放,产生的活性氧减少,从而防止对光合系统的损伤。
18. “共和国勋章”获得者李振声院士对我国的小麦()远缘杂交做出了巨大的贡献,其团队利用蓝粒单体小麦(染色体组成如图),选育出了稳定的自花授粉结实正常的缺体小麦。单体比正常个体少一条染色体,缺体比正常个体少一对同源染色体。蓝粒性状具有剂量效应,野生型无蓝粒基因表型为白粒,蓝粒基因纯合表型为深蓝粒。
回答下列问题:
(1)蓝粒单体小麦自交,产生_______种染色体组成不同的,其中缺体占_______,缺体的麦粒表型为_______。
(2)为培育蓝粒和雄性不育性状不分离的小麦,科研人员欲通过转基因技术导入雄性不育基因T来获得目标品种。请完成育种思路。
①选择单一位点插入T基因的_______(填“野生型”或“蓝粒单体”)植株;
②将①中所得小麦_______(填“自交”或“与野生型杂交”),所得种子按单株收获并统计;
③选择子代表型及比例为_______的植株,则该亲本植株即为目标品种。
【答案】(1) ①. 三(或3) ②. 1/4 ③. 白粒(或白色)
(2) ①. 蓝粒单体 ②. 与野生型杂交 ③. 蓝粒雄不育∶白粒雄可育=1∶1
【解析】
【分析】染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。单体是比正常个体少一条染色体,缺体比正常个体少一对同源染色体,单倍体是体细胞和本物种配子中染色体组一样多,三体是多一条染色体,三倍体是多一个染色体组。
【小问1详解】
根据图示可知,蓝粒单体的染色体可表示为4O,其产生的配子类型为4∶0=1∶1,该比例相当于A∶a=1∶1,列出棋盘可以算出其自交可以产生三种染色体组成(44、00、40)不同的后代,比例为1∶1∶2,即含有两条4号染色体(44)的深蓝粒小麦占1/4、只含一条4号染色体的蓝粒单体(40)小麦占1/2、不含4号染色体的白粒缺体(00)小麦占1/4。缺体无蓝粒基因,故缺体的麦粒表型为白粒。
【小问2详解】
若要培育蓝粒和雄性不育性状不分离的小麦,即为蓝粒基因和雄性不育基因连锁的品种,则首先需要在蓝粒单体中筛选出插入了T基因的植株。但T基因的插入是随机的,可能插入到4号染色体上,也可能在其他染色体上,T基因数量也是不确定的。则相应的育种思路如下:
①选择单一位点插入T基因的“蓝粒单体”植株,即该植株的性状是蓝粒,且雄性不育,为了检测T基因的位置,进行后续实验;
②将①中所得小麦“与野生型杂交”,所得种子按单株收获并统计,该过程中蓝粒单体需要作为母本,野生型作为父本。
③选择子代表型及比例为蓝粒雄不育∶白粒雄可育=1∶1的植株,则其亲本为目标亲本,若子代表型及比例为蓝粒雄不育∶白粒雄可育∶蓝粒雄可育∶白粒雄不育=1∶1∶1∶1,则T基因未插入4号染色体上,则亲本不符合要求。
19. I.人类耳蜗中的听毛细胞是一种感觉神经细胞,与正常听力的维持关系密切。听毛细胞顶部的纤毛位于蜗管的内淋巴液中,其余部分位于外淋巴液中,当声音传到耳蜗时,听毛细胞的纤毛发生偏转并产生动作电位,随后兴奋传递给听神经细胞,过程如图1所示。
(1)听毛细胞属于反射弧中的________。
(2)如图1,当纤毛偏转引起K⁺内流后,听毛细胞膜内电位变为________,进而激活Ca²⁺通道,Ca²⁺的作用是________。
Ⅱ.内淋巴囊肿瘤是一种罕见的良性肿瘤,可导致听力障碍。通过激活人体细胞免疫的疗法对该类肿瘤疗效不佳。人们发现调节性T细胞(Treg)的活动可能是问题的关键,据此回答问题:
(3)据图2可知 Treg可以________(填“促进”或“抑制”)细胞毒性T细胞的功能。研究发现,内淋巴囊肿瘤患者癌细胞生活的微环境中存在高浓度乳酸(5~20mmol/L),请结合图3的内容解释激活人体细胞免疫的疗法对该类肿瘤疗效不佳的原因:________。
(4)个别学会语言前就发生内淋巴囊肿瘤的患者在手术治疗后,仍然出现了理解障碍(只能听到声音,而不能听懂语言),出现此现象的原因可能是该患者大脑皮层语言中枢的________区未正常发育。
【答案】(1)感受器 (2) ①. 正电位 ②. 促进突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质
(3) ①. 抑制 ②. 高浓度乳酸会促进Treg增殖,增强其对细胞毒性T细胞的抑制作用,使细胞免疫功能低下
(4)H
【解析】
【小问1详解】
听毛细胞能将声音刺激转化为电信号,是听觉反射弧的感受器。
【小问2详解】
K+是阳离子,其内流会使膜内电位变为正电位。Ca2+内流是神经递质释放的信号,它能促进突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质。
【小问3详解】
据图2可知,Treg可以产生腺苷、TGF-β-10以及颗粒酶B,这些物质作用于细胞毒性T细胞,可以抑制细胞毒性T细胞的功能。内淋巴囊肿瘤患者癌细胞生活的微环境中存在高浓度乳酸(5-20mmol/L),从图3可以看出,随着乳酸浓度升高(5-10mmol/L),Treg细胞分裂指数(增殖能力)上升,而细胞毒性T细胞分裂指数下降。细胞毒性T细胞是细胞免疫中杀灭肿瘤细胞的关键细胞,内淋巴囊肿瘤微环境中高浓度乳酸会促进Treg细胞的增殖,增强其对细胞毒性T细胞的抑制作用,使细胞免疫功能低下,所以激活人体细胞免疫的疗法的疗效不佳。
【小问4详解】
听懂语言需要大脑皮层中的听觉性语言中枢(H区)的参与,患者能听到声音但不能听懂语言,说明该患者的听觉性语言中枢未正常发育。
20. 湿地生态系统被称为“地球之肾”,人类生产生活同湿地有着密切联系。下图为某湿地生态系统中部分营养关系(图中的数字表示能量数值,单位。请回答下列问题。
(1)据图分析输入该生态系统的总能量______(填“大于”或“等于”或“小于”)生产者固定的总能量。
(2)图中M表示的能量去向是______,n为______,能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为______(保留一位小数)。
(3)湿地生态系统是许多鸟类的栖息觅食场所,利用鸟鸣声调查某种鸟的种群密度时,主要运用了______的原理。
(4)该湿地生态系统有“捕捞”输出,要维持其稳定性可采取的具体措施有______(写出一点即可)。
【答案】(1)大于 (2) ①. 流向分解者(或被分解者利用和未被利用) ②. 638.3 ③. 11.7%
(3)每只鸟鸣叫声的稳定性和不同鸟之间鸣叫声的差异性(或动物的声音存在个体差异)
(4)为生产者施肥、定期为消费者投放饵料等
【解析】
【分析】生态系统某一营养级的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量,用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
【小问1详解】
由图可知,输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能以及污水中有机物所含的化学能,而生产者固定的总能量仅为太阳能,所以输入该生态系统的总能量大于生产者固定的总能量;
【小问2详解】
生态系统某一营养级的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量,用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用,因此M表示的能量去向是流向分解者(或被分解者利用和未被利用);营养级Ⅱ的同化量为160.2+55.1+8.5+38.4=262.2J / ( cm 2 ⋅ a ),营养级Ⅰ的同化量为2204+40.4=2244.4J / ( cm 2 ⋅ a ),因此n=2244.4-1323.4-20.5-262.2=638.3J / ( cm 2 ⋅ a );能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率=262.2/2244.4×100%=11.7%;
【小问3详解】
湿地生态系统是许多鸟类的栖息觅食场所,利用鸟鸣声调查某种鸟的种群密度时,主要运用了每只鸟鸣叫声的稳定性和不同鸟之间鸣叫声的差异性(或动物的声音存在个体差异)的原理;
【小问4详解】
该湿地生态系统有“捕捞”输出,要维持其稳定性可采取的具体措施有定期合理捕捞(避免过度捕捞导致种群数量下降,影响生态系统稳定性)、为生产者施肥、定期为消费者投放饵料等。
21. 为了高效纯化超氧化物歧化酶(SOD),科研人员将ELP50片段插入pET-SOD构建重组质粒pET-SOD-ELP50,以融合表达SOD-ELP50蛋白,过程如图1。其中,ELP50是由人工合成的DNA片段,序列为:限制酶a识别序列-(GTTCCTGGTGTTGGC)50-限制酶b识别序列,50为重复次数。请回答下列问题:
(1)步骤①双酶切时,需使用的限制酶a和限制酶b分别是________。
(2)步骤②转化时,科研人员常用________处理大肠杆菌,使细胞处于感受态;转化后的大肠杆菌采用含有________的培养基进行筛选。用PCR技术筛选成功导入pET-SOD-ELP50的大肠杆菌,应选用的一对引物是________。
(3)步骤③大肠杆菌中RNA聚合酶与________结合,驱动转录,翻译SOD-ELP50蛋白。已知蛋白质中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa,将表达的蛋白先进行凝胶电泳,然后用SOD抗体进行杂交,显示的条带应是________(从图2的“A~D”中选填)。
(4)步骤④为探寻高效纯化SOD-ELP50蛋白的方法,科研人员研究了温度、NaCl对SOD-ELP50蛋白纯化效果的影响,部分结果如图3。
(ⅰ)20℃时,加入NaCl后实验结果是________。
(ⅱ)100℃时,导致各组中所有蛋白都沉淀的原因是________。
(ⅲ)据图分析,融合表达SOD-ELP50蛋白的优点有________。
【答案】(1)EcoR I、Hind Ⅲ
(2) ①. CaCl2 ②. 卡那霉素 ③. S-F和P-R
(3) ①. 启动子 ②. C
(4) ①. SOD-ELP50组纯化蛋白数量更多 ②. 高温使蛋白变性 ③. 低温下添加NaCl有利于SOD蛋白纯化,杂蛋白较少,有利于酶活性的保持
【解析】
【分析】将目的基因插入载体时,应保证目的基因插入启动子和终止子之间,以便目的基因的表达。由图可知,PCR扩增SOD-ELP50时,应选择引物S-F和E-R。
【小问1详解】
目的基因应插入启动子和终止子之间,结合题意可知,ELP50应插入pET-SOD之后,由图可知,限制酶a和限制酶b分别是EcoR I、Hind Ⅲ。
【小问2详解】
将目的基因导入细菌时常用CaCl2处理细菌,使其处于容易吸收外来DNA分子的状态。由图可知,重组DNA含有标记基因卡那霉素抗性基因,所以转化后的大肠杆菌采用含有卡那霉素的培养基进行筛选。成功导入pET-SOD-ELP50同时含有pET-SOD和ELP50,结合图示可知,引物S-F和P-R对应序列包含SOD和ELP50的相应序列,可特异性对pET-SOD-ELP50进行扩增。由于ELP50中含有重复序列,使用S-F和E-R对导入普通质粒和重组质粒的大肠杆菌进行PCR扩增,得到的产物可能无法区分。
【小问3详解】
RNA聚合酶与启动子结合后,启动转录。由图可知,决定SOD-ELP50融合蛋白的基因长度为462+750=1212bp,编码1212÷3=404个氨基酸,已知蛋白质中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa,融合蛋白的相对分子质量约为404×0.11kDa=44.44kDa,电泳后应该为条带C。
【小问4详解】
(ⅰ)由图可知,20℃时,较不加NaCl,加入NaCl后纯化蛋白数量更多。
(ⅱ)100℃时,温度过高,导致蛋白质变性而沉淀。
(ⅲ)20℃,加入NaCl时,较SOD,SOD-ELP50组沉淀中蛋白质相对含量较高,说明低温下添加NaCl有利于SOD蛋白纯化,杂蛋白较少,有利于酶活性的保持。
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华清中学高三年级第一次自主命题
生物试题
(考试时间:75分钟;试卷满分:100分)
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. 不同细胞的几种生物膜主要成分的相对含量见表。
红细胞质膜
神经鞘细胞质膜
高尔基体膜
内质网膜
线粒体内膜
蛋白质(%)
49
18
64
62
78
脂质(%)
43
79
26
28
22
糖类(%)
8
3
10
10
少
下列有关叙述错误的是( )
A. 蛋白质和脂质是生物膜不可或缺的成分,二者的运动构成膜的流动性
B. 高尔基体和内质网之间的信息交流与二者膜上的糖类有关
C. 哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象
D. 表内所列的生物膜中,线粒体内膜的功能最复杂,神经鞘细胞质膜的功能最简单
2. 实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是( )
选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
检测生物组织中的蛋白质
向待测样液中先加双缩脲试剂A液,再加B液
B
观察细胞质流动
先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞,再换高倍镜观察
C
探究温度对酶活性的影响
室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后,在设定温度下保温
D
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
将解离后的根尖用清水漂洗后,再用甲紫溶液染色
A. A B. B C. C D. D
3. 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1),出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B. 基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命
C. 成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
4. 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是( )
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
5. REC8、RAD21L是减数分裂过程中的两种特异性黏连蛋白,二者协同参与减数分裂的染色体行为调控,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若RAD21L蛋白不能合成,则会降低配子的遗传多样性
B. 减数分裂过程中,REC8先水解,RAD21L后水解
C. 黏连蛋白功能异常,可能导致配子染色体数目异常
D. Aa配子的形成最可能和RAD21L未正常水解有关
6. 无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,导致产生截短的无功能蛋白。研究人员利用单碱基编辑技术,实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ,与U有相似的碱基配对性质)的编辑后,密码子第2位与第3位的碱基只能与反密码子形成非经典的嘌呤与嘌呤配对,进而实现全长蛋白质的表达。有关过程及部分密码子表如下,下列相关叙述正确的是( )
密码子(5'→3')
编码氨基酸
AAG
赖氨酸
ACU
苏氨酸
UGC
色氨酸
UUC
苯丙氨酸
A. 无义突变是指基因中的碱基替换导致相应密码子的第1位碱基发生替换
B. 经编辑后的ΨAA可与反密码子为3'-AUU-5'的tRNA碱基互补配对
C. 经编辑后的ΨGA可能编码苯丙氨酸
D. 经该技术编辑后的mRNA翻译出的全长蛋白质具有正常功能
7. 秀丽隐杆线虫存在雌雄同体和雄虫两种类型,无单独的雌虫。雌雄同体既可自交也可与雄虫杂交。研究人员利用转基因技术获得了能稳定表达绿色荧光的纯合品系①(含雌雄同体和雄虫),现拟通过荧光性状验证基因的分离定律,设计了以下两种实验方案。下列对两种方案的评价正确的是( )
方案一
野生型雌雄同体×①雄虫
从F1选择目标个体进行后续实验
方案二
野生型雄虫×①雌雄同体
A. 方案一可行 B. 方案二可行
C. 方案一和二都可行 D. 方案一和二都不可行
8. 北大西洋西海岸的加拿大底鳉是一种小型鱼类,其体内线粒体中与细胞呼吸有关的乳酸脱氢酶基因LDH-B有多种等位基因,其中等位基因LDH-Bb出现的比例随温度和纬度的关系如图所示。下列分析错误的是( )
A. 随着水温环境的改变,加拿大底鳉的等位基因LDH-Bb频率会发生定向改变
B. 推测等位基因LDH-Bb可能与低温下供能有关,能使加拿大底鳉更好地游动
C. 基因LDH-B的多种等位基因是基因突变的结果,体现了基因突变的随机性
D. 多种等位基因的产生丰富了自然选择的素材,为生物进化提供了原材料
9. 睡前饮用牛奶有助睡眠,某科研团队用小鼠研究了蛋白质饮食促进深度睡眠的机制,发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,最终Y作用于大脑相关神经元,利于小鼠保持睡眠状态。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B. 若小鼠神经元上Y的受体减少,则容易从睡眠中醒来
C. 肠道中的蛋白质增加使血液中的Y含量减少
D. 肠道上皮细胞分泌Y会使细胞膜的表面积减小
10. 醛固酮分泌异常会影响相关自主神经的活性,进而导致血管收缩引发高血压。最新研究揭示,血管内皮细胞分泌的一氧化氮(NO)是调节血管舒张的关键信号分子,其作用机制如图所示。当血液流动对血管壁产生的压力增大时,经一系列信号转导促进内皮细胞中的精氨酸合成NO,NO迅速扩散至邻近的平滑肌细胞最终引起血管平滑肌舒张来调节血压。下列相关叙述正确的是( )
A. NO直接作用于平滑肌细胞膜上的受体
B. 肾上腺髓质分泌的醛固酮分泌异常会激活交感神经
C. 图示 NO 调节过程与激素调节类似,作用速度缓慢
D. NO的合成与释放不足可能会诱发高血压
11. 最新研究发现,巨噬细胞吞噬肿瘤碎片后,可激活IL-33(一种细胞因子)介导的信号通路。阻断IL-33受体(ST2)或清除巨噬细胞中的IL-33可以增强对肿瘤细胞的杀伤效果。下列有关叙述正确的是( )
A. 巨噬细胞、T细胞等都属于抗原呈递细胞
B. 溶菌酶、抗体和IL-33都属于免疫活性物质,免疫活性物质都是由免疫细胞产生的
C. 激活IL-33通路可能降低细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤
D. 巨噬细胞吞噬肿瘤细胞体现了免疫自稳功能
12. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因,研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析,下列推测错误的是( )
A. 砷处理6h,根中细胞分裂素的含量会减少
B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D. 抑制根生长后,植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
13. 朱鹮曾广泛分布于东亚,一度濒临灭绝。我国朱鹮的数量从1981年在陕西发现时的7只增加到如今的万只以上,其中北京动物园38岁的朱鹮“平平”及其27个子女对此有很大贡献。相关叙述错误的是( )
A. 北京动物园所有朱鹮构成的集合是一个种群
B. 朱鹮数量已达到原栖息地的环境容纳量
C. “平平”及其后代的成功繁育属于易地保护
D. 对朱鹮的保护有利于提高生物多样性
14. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能发生大规模、突然和持久性的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用如图“球—杯模型”解释,小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列有关叙述错误的是( )
A. 稳态转换后,部分物种的生态位会发生变化
B. 生态系统由稳态1转变为稳态2后,生态系统的营养结构将变简单
C. 稳态转换后,生态系统达到物质和能量的输入与输出均衡
D. “远芳侵古道,晴翠接荒城”,说明生态系统发生了稳态转换
15. 图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①添加盐酸以去除细胞壁
B. 步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗
C. 原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间
D. 台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养
16. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌
C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 高光强环境下,植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤,引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长,其部分光合过程如图所示。
(1)叶绿体膜的基本支架是_____;叶绿体中含有许多由类囊体组成的_____,扩展了受光面积。
(2)据图分析,生成NADPH所需的电子源自于_____。采用同位素示踪法可追踪物质的去向,用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后,以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时,能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、_____,离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中,在适宜光照条件下继续培养,绿藻产生的带18O标记的气体有_____。
(3)据图分析,通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为_____。
18. “共和国勋章”获得者李振声院士对我国的小麦()远缘杂交做出了巨大的贡献,其团队利用蓝粒单体小麦(染色体组成如图),选育出了稳定的自花授粉结实正常的缺体小麦。单体比正常个体少一条染色体,缺体比正常个体少一对同源染色体。蓝粒性状具有剂量效应,野生型无蓝粒基因表型为白粒,蓝粒基因纯合表型为深蓝粒。
回答下列问题:
(1)蓝粒单体小麦自交,产生_______种染色体组成不同的,其中缺体占_______,缺体的麦粒表型为_______。
(2)为培育蓝粒和雄性不育性状不分离的小麦,科研人员欲通过转基因技术导入雄性不育基因T来获得目标品种。请完成育种思路。
①选择单一位点插入T基因的_______(填“野生型”或“蓝粒单体”)植株;
②将①中所得小麦_______(填“自交”或“与野生型杂交”),所得种子按单株收获并统计;
③选择子代表型及比例为_______的植株,则该亲本植株即为目标品种。
19. I.人类耳蜗中的听毛细胞是一种感觉神经细胞,与正常听力的维持关系密切。听毛细胞顶部的纤毛位于蜗管的内淋巴液中,其余部分位于外淋巴液中,当声音传到耳蜗时,听毛细胞的纤毛发生偏转并产生动作电位,随后兴奋传递给听神经细胞,过程如图1所示。
(1)听毛细胞属于反射弧中的________。
(2)如图1,当纤毛偏转引起K⁺内流后,听毛细胞膜内电位变为________,进而激活Ca²⁺通道,Ca²⁺的作用是________。
Ⅱ.内淋巴囊肿瘤是一种罕见的良性肿瘤,可导致听力障碍。通过激活人体细胞免疫的疗法对该类肿瘤疗效不佳。人们发现调节性T细胞(Treg)的活动可能是问题的关键,据此回答问题:
(3)据图2可知 Treg可以________(填“促进”或“抑制”)细胞毒性T细胞的功能。研究发现,内淋巴囊肿瘤患者癌细胞生活的微环境中存在高浓度乳酸(5~20mmol/L),请结合图3的内容解释激活人体细胞免疫的疗法对该类肿瘤疗效不佳的原因:________。
(4)个别学会语言前就发生内淋巴囊肿瘤的患者在手术治疗后,仍然出现了理解障碍(只能听到声音,而不能听懂语言),出现此现象的原因可能是该患者大脑皮层语言中枢的________区未正常发育。
20. 湿地生态系统被称为“地球之肾”,人类生产生活同湿地有着密切联系。下图为某湿地生态系统中部分营养关系(图中的数字表示能量数值,单位。请回答下列问题。
(1)据图分析输入该生态系统的总能量______(填“大于”或“等于”或“小于”)生产者固定的总能量。
(2)图中M表示的能量去向是______,n为______,能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为______(保留一位小数)。
(3)湿地生态系统是许多鸟类的栖息觅食场所,利用鸟鸣声调查某种鸟的种群密度时,主要运用了______的原理。
(4)该湿地生态系统有“捕捞”输出,要维持其稳定性可采取的具体措施有______(写出一点即可)。
21. 为了高效纯化超氧化物歧化酶(SOD),科研人员将ELP50片段插入pET-SOD构建重组质粒pET-SOD-ELP50,以融合表达SOD-ELP50蛋白,过程如图1。其中,ELP50是由人工合成的DNA片段,序列为:限制酶a识别序列-(GTTCCTGGTGTTGGC)50-限制酶b识别序列,50为重复次数。请回答下列问题:
(1)步骤①双酶切时,需使用的限制酶a和限制酶b分别是________。
(2)步骤②转化时,科研人员常用________处理大肠杆菌,使细胞处于感受态;转化后的大肠杆菌采用含有________的培养基进行筛选。用PCR技术筛选成功导入pET-SOD-ELP50的大肠杆菌,应选用的一对引物是________。
(3)步骤③大肠杆菌中RNA聚合酶与________结合,驱动转录,翻译SOD-ELP50蛋白。已知蛋白质中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa,将表达的蛋白先进行凝胶电泳,然后用SOD抗体进行杂交,显示的条带应是________(从图2的“A~D”中选填)。
(4)步骤④为探寻高效纯化SOD-ELP50蛋白的方法,科研人员研究了温度、NaCl对SOD-ELP50蛋白纯化效果的影响,部分结果如图3。
(ⅰ)20℃时,加入NaCl后实验结果是________。
(ⅱ)100℃时,导致各组中所有蛋白都沉淀的原因是________。
(ⅲ)据图分析,融合表达SOD-ELP50蛋白的优点有________。
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