内容正文:
生物学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位
2.答题时,每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答题时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写,要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
4.考试结束,务必将答题卡和答题卷一并上交。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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.如图为细胞膜的亚显微结构模式图,下列说法正确的是( )
A.人—鼠细胞融合实验中,利用荧光标记人细胞表面的③,证明了细胞膜具有流动性
B.细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂,称为糖被
C.细胞膜的功能特性与④有关,④的种类和含量越多膜的功能越复杂
D.病毒能够入侵细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
2.易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,其中心有一个直径大约2纳米的通道,能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网。若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法正确的是( )
A.易位子只能单方向运输多肽链
B.易位子进行物质运输时不具备识别能力
C.在内质网中正确折叠的蛋白质也通过易位子运送
D.若易位子结构异常,会影响胰岛素的合成
3.真核细胞的有氧呼吸分为三个阶段,第一阶段是糖酵解、第二阶段是柠檬酸循环,第三阶段是电子传递链,具体过程如图所示(部分中间产物未标出),其中丙酮酸脱去CO2的反应属于柠檬酸循环。有氧呼吸产生的许多中间产物可以参与蛋白质或脂肪的代谢。下列相关叙述错误的是( )
A.糖酵解的场所内含有能降低化学反应活化能的酶
B.单糖中蕴含的能量可部分转移至ATP和丙酮酸中
C.有氧呼吸过程产生的丙酮酸有些可能不用于柠檬酸循环
D.柠檬酸循环不消耗水,而电子传递链会消耗水
4.下列关于教材中“酒精”相关实验的叙述错误的是( )
A.体积分数为50%酒精,可用于“检测生物组织中的脂肪”中染色后的洗去浮色
B.无水乙醇,可用于“绿叶中色素的提取和分离”中提取和分离色素
C.体积分数为95%酒精,可用于配制解离液、清洗卡诺氏液、DNA的粗提取
D.体积分数为70%酒精,可用于“菊花的组织培养”中外植体的消毒
5.促红细胞生成素(EPO)可促进红细胞生成。低氧时,低氧诱导因子(HIF)与EPO基因的低氧应答元件结合,使之部分序列去甲基化,从而促进EPO的合成,使机体适应低氧环境。相关机理如图所示,下列叙述错误的是( )
A.EPO基因转录时,碱基配对方式既有A—U配对,也有T—A配对
B.低氧环境可通过调控基因表达使机体适应低氧环境
C.EPO基因的去甲基化属于表观遗传
D.EPO基因的低氧应答元件能编码合成相关蛋白质
6.水稻雄性育性由细胞质基因(N、S)和细胞核基因(R、r)共同控制,只有细胞质不育基因与细胞核不育基因同时存在时,植株才表现为雄性不育。生产上常采用三系二区制种法培育杂交水稻,三系指雄性不育系[S(rr)]、保持系[N(rr)]、恢复系[N(RR)],二区指不育系繁殖田和杂交制种田。结合上述信息分析,下列叙述错误的是( )
A.水稻种群中雄性可育植株的基因型共有5种
B.保持系植株上所结的种子,其基因型与亲代保持系不同
C.不育系繁殖田与杂交制种田需要进行隔离种植
D.不育系、保持系和恢复系均为杂交稻制种服务
7.尼安德特人曾生活在寒冷、高海拔、低氧的欧亚大陆地区,其种群中存在与高原低氧适应相关的EPAS1核基因。科研人员对不同类群的线粒体DNA序列进行比对,结果如图所示,据图分析,下列叙述错误的是( )
A.线粒体DNA碱基差异可作为生物进化的分子生物学证据
B.若某群体中EPAS1显性基因频率为0.7,则杂合子基因型频率约为0.42
C.高海拔低氧环境使EPAS1基因突变的频率在种群中逐代升高
D.现代人与尼安德特人的亲缘关系,近于现代人与黑猩猩的亲缘关系
8.紫茉莉科叶子花属中的三角梅(2n=34),由于花量大、花期长,常用于花墙、绿篱、盆栽等。下图为三角梅的一个花粉母细胞减数分裂的部分显微照片。下列叙述正确的是( )
A.图甲时期的细胞与该生物有丝分裂中期细胞中染色体组数相同
B.若图乙中染色体未均分,则该花粉母细胞产生的花粉全部异常
C.三角梅根尖分生区细胞分裂后期同源染色体对数与图丙相同
D.图丁细胞若继续分裂,则遗传物质减半,不会出现细胞板
9.植物的生命活动依赖基因控制、激素调节与环境因素的共同作用,三者相互协调、密不可分。下列叙述错误的是( )
A.黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高有利于花芽分化成雌花
B.冬小麦要经历春化作用才能开花是温度调节植物生长发育的结果
C.植物根中有感受重力的细胞,可以将重力信号转化为合成生长素的信号
D.光敏色素既能接收信息又能传递信息,最终影响基因表达而表现出生物学效应
10.乙脑病毒进入机体后可穿过血脑屏障侵入脑组织细胞并增殖,使机体出现昏睡、抽搐等症状。下列叙述错误的是( )
A.机体通过特异性免疫清除乙脑病毒的过程体现了免疫防御功能
B.辅助性T细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给B细胞
C.细胞毒性T细胞在胸腺中分化、发育、成熟,可识别并裂解靶细胞
D.患者康复后一般不会二次感染,原因是其体内有相应的抗体或记忆细胞
11.我国科研团队实现国内首例“感觉—运动”闭环脑机接口实验:将微电极阵列植入脊髓损伤患者大脑,通过向中央后回特定皮层区域施加不同频率和波形的电刺激,成功使患者分辨出“软、硬、光滑、粗糙”四种触觉质地,并引导患者完成抓握。下列叙述正确的是( )
A.抓握运动是受意识支配的,而内脏运动都是不受意识控制的
B.中央后回是躯体运动中枢,该区域植入的电极负责采集运动意图
C.脑机接口刺激大脑会引发非条件反射,该反射弧中兴奋的传导和传递都是单向的
D.长时间高强度交互使大脑产生疲劳感,这可能与神经递质消耗和代谢废物积累有关
12.招潮蟹是沙蟹科招潮蟹属螃蟹的统称,主要生活在沙滩、泥滩等潮间带区域穴居并觅食。雄性招潮蟹拥有两只形状差异很大的鳌肢,且会在退潮后来回挥动其中的大鳌,鉴于此研究者作了如下表的实验设计,下列相关叙述正确的是( )
单独
R1
周围有且仅有其它雄性时
R2
周围有且仅有雌性时
R3
周围有其它两性个体时
R4
A.调查招潮蟹种群密度时,使用标记重捕法获得的调查结果比使用样方法更准确
B.该实验用于探究影响招潮蟹挥舞大鳌强度的社会环境因素,仅R1组数据为对照
C.来回挥动大鳌属于行为信息,若实验组数据均高于对照组,体现了信息传递调节生物种间关系的功能
D.若R4数据显著高于其他数据,则暗示挥舞鳌肢的行为既用于吸引异性,也用于威吓同性竞争者
13.以往我国许多粮食产区秋冬季作物收割后将秸秆焚烧,但出于降低环境污染等思考,南方许多地区稻田采取翻耕掩埋秸秆还田措施。由于在操作过程中没能充分粉碎,且深翻耕掩埋腐化,导致很多水稻害虫虫卵和低龄幼虫存活大发生,后续多采取大面积高强度的化学农药灭杀。关于秸秆还田的做法,下列说法合理的是( )
A.秸秆还田可降低环境污染、改良土壤,为农作物提供有机养分
B.秸秆还田可增加土壤微生物的数量,适合在全国各地区推行
C.化学农药灭杀可导致抗药性害虫的比例增加,稻田里的生物多样性降低
D.秸秆集中堆沤,生产有机肥料还田可避免病虫害积累并提高能量利用率
14.细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势,其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验:在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜,将一种菌(下层菌)滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜,滴加等量的另一种菌(上层菌),共同培养后,对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数
B.野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势
C.由甲、乙,丙三组结果可推测tcil蛋白与tcel蛋白同为分泌蛋白
D.由甲、乙,丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性
15.某些种类癌细胞表面的高表达膜蛋白PD-L1能与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞的活化,使癌细胞实现免疫逃逸。临床上可利用小鼠制备抗PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗。单克隆抗体的制备需要进行两次筛选,第一次用选择培养基进行筛选得到杂交瘤细胞。第二次克隆化培养后进行抗体阳性检测,检测原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.抗PD-1的单克隆抗体抑制癌症的原理与PD-L1相同,因为二者均能与T细胞表面的PD-1特异性结合
B.在检测时加入的待测样本中必须有活的杂交瘤细胞,待充分反应后洗脱
C.加入相应酶促反应底物显色后,颜色的深浅可代表抗PD-1抗体的量,颜色越深说明待测样液中抗PD-1抗体含量越高
D.图中酶标抗体的“抗体”部分,通过用PD-1抗体作为抗原免疫小鼠得到抗单克隆抗体来制备
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16.(11分)植物胁迫是对植物生长不利的环境条件,如洪涝、干旱、强光高温等。植物应对不同的胁迫有不同的应激反应。请结合不同的植物胁迫,分析并回答下列问题:
(1)在某些情况下,土壤缺水时,__________会先于地上部分感受到环境压力,产生较多的____________________从根系转运到叶片,使保卫细胞失水,气孔关闭。
(2)图1为植物叶绿体内的光反应机制的示意图,PSI和PSII是光合色素和蛋白质组成的复合物,百草枯(除草剂)会争夺水光解后的e-,经一系列反应生成各种活性氧,大量活性氧攻击生物膜使细胞死亡。阴天喷洒百草枯除草的效果较差,推测其原因是__________________________________。
(3)研究发现D1蛋白(是PSII的核心蛋白)周转(D1蛋白更新合成)和叶黄素循环(几种叶黄素在不同条件下的转化)是植物应对高温高光强条件的重要保护机制。研究人员利用番茄植株进行了四组处理:A组在适宜温度和光照强度下培养,B组用H2O处理,C组用叶黄素循环抑制剂(DTT)处理,D组用D1蛋白周转抑制剂(SM)处理,其中B、C、D三组均置于高温强光条件下培养,结果如图2所示。据图分析,在高温强光条件下,D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用__________(选填“强”或“弱”),理由是_____________________________________________。
(4)研究发现,蓝细菌具有羧酶体,可降低其光呼吸,结合图3和所学知识分析,蓝细菌光呼吸较低的原因有____________________。
a.蓝细菌有线粒体,通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2,胞内O2/CO2较低
b.羧酶体的外壳会阻止O2进入、CO2逃逸,保持羧酶体内高CO2浓度环境
c.蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径,能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平
17.(10分)草原退化问题已成为中国乃至世界的重大资源和环境问题之一,草原植物群落的特征与放牧强度密切相关。对内蒙古典型草原的研究表明,在连续多年的高强度放牧压力下,以羊草、克氏针茅为主的典型草场发生退化,冷蒿种群不断扩展,逐渐形成冷蒿草原。请回答下列问题。
(1)过度放牧可能很快导致土地荒漠化,使草原生物群落演替为荒漠生物群落,判断这一群落演替的标志之一是___________。说明人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的___________进行。
(2)研究发现在过度放牧胁迫下,冷蒿生根分蘖萌发能力强,能抵抗放牧干扰,挤占原优势物种的生存空间。此外,研究者利用不同浓度的冷蒿茎叶水浸提液处理3种伴生植物幼苗,实验结果如下图。
对此现象的解释是:_____________________________________________________________。
(3)为探究不同治理方式对退化羊草草原土壤微生物数量的影响,科研人员选取三块类似样地,分别进行围栏耙地(碎土)、围栏封育(自然恢复)和不围栏的继续放牧。一段时间后分别取上述3种处理方式的0~10厘米和10~30厘米的土样,测定土壤微生物数量,结果如下图所示。
分析图中数据可知,浅土层中围栏封育的细菌和真菌数量均高于不围栏的原因是______________________。浅土层中围栏耙地的细菌和真菌数量均高于围栏封育的原因是________________________________。
18.(10分)血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力,大小与血容量和外周血管阻力等有关。当人体受紧张、惊吓和焦虑等因素刺激时往往会引起血压升高,部分调节过程如下图。回答下列问题。
(1)人体受到惊吓时,主要通过图中途径__________的调节使血压迅速升高,以应对应激状态。
(2)在途径B中,血管紧张素Ⅱ可促进醛固酮分泌,醛固酮能引起血容量增加的原因是_______________。
(3)科研团队为治疗醛固酮异常引发的高血压研发多种药物,如依普利酮(EPL)、新型醛固酮合成酶抑制剂Baxdrostat(Bax24)等。某兴趣小组为比较上述药物的治疗效果做实验,请补充实验思路。(提供材料:正常鼠、醛固酮异常分泌且高血压模型鼠、生理盐水、药物EPL、Bax24等)
①将模型鼠分成__________组,编号,测量各组模型鼠醛固酮含量,并进行数据统计;
②对上述各组模型鼠分别注射__________;
③其他条件相同且适宜饲养一段时间,测量各组模型鼠的醛固酮含量,并进行数据统计和比较。为更准确地比较药物治疗效果,还可以如何完善:______________________________________。
(4)临床上也可以用替米沙坦片(一种血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂)用于高血压的治疗,其降压机理是_____________________________________________________________________________________。
19.(12分)小麦是我国最重要的粮食作物之一。正常小麦为雌雄同株,但自然状态下主要进行自交,这就为小麦杂交育种研究带来困难。为解决这一问题,我国科学家首次发现野生雄性不育小麦,并证实该性状由4号染色体上的一个育性正常基因ms突变为Ms(显性不育基因)导致的。研究人员将一个育性恢复基因R和一个雄配子致死基因A一起导入野生雄性不育小麦的同一条染色体上,获得了多种转基因个体,且转入的外源基因不会发生互换。已知小麦的抗性和易感病分别由基因B、b控制,正常小麦表现为易感病,野生雄性不育小麦具有抗性(基因型为BB),导入的R基因除了会影响小麦育性外,还可导致B基因无法表达,表现为易感病。不考虑其他突变。请回答以下问题:
(1)雄性不育突变体在农业和遗传研究中具有重要的应用价值,其优点有__________(答出1点即可)。
(2)为获得杂交小麦,可利用育性正常小麦与非转基因雄性不育小麦杂交,F1表现型及比例为____________________;若B/b不位于4号染色体上,让上述F1所有个体随机传粉,F2小麦育性和抗性的表现型及比例为_________________________。
(3)将基因R和A导入雄性不育小麦后,导入的位置不同可得到不同类型的个体。若某转基因个体自交后代全为雄性可育个体,则该个体中导入外源基因的位置是_________________________。
(4)为探究不同转基因个体中基因Ms/ms、B/b和R之间的位置关系,研究人员让多个转基因个体分别自交(不考虑互换),单独收获种子。种植后利用Ms和ms基因的特异性引物对不同转基因自交后代中所有抗病个体的DNA进行PCR扩增,然后进行电泳,结果如下图所示。
若Ms/ms、B/b和R位于一对同源染色体上,则电泳条带为上图中的____________(用图中数字回答);若某个体相关子代电泳同时出现图中的三种条带,据此____________(填“能”或“不能”)确定该个体中上述基因Ms/ms和R之间的位置关系。
20.(12分)我国科学家尝试构建地衣芽孢杆菌基因编辑系统,并通过将外源vgb基因定向插入19T-pfIB质粒中对该系统进行初步验证,主要过程如图1.请回答下列问题。
(1)步骤①利用已构建的质粒19T-pflB,通过反向PCR获得左右同源片段,除图中已有的组分外,还应添加缓冲液(Mg2+)和_____________________________________(答两点)等。下表为pflB部分基因序列和设计的相关引物,可选用的引物是____________(填编号)。
DNA序列(虚线处省略了部分核苷酸序列)
pflB基因
5'-TCGCACACCTGACTACAATT……TCGCAATGGCAATCGGCAAACT-3'
3'-AGCGTGTGGACTGATGTTAA……AGCGTTACCGTTAGCCGTTTGA-5'
PCR引物
①5'ACGGGATCCTTGTAGTCAGGTGTGCGA3'
②5'ACGGGATCCTTTGCCGATTGCCATTGC3'
③5'AACTGCAGTCGCACACCTGACTACAA3'
④5'AACTGCAGGCAATGGCAATCGGCAAA3'
注:下划线标注为BamHI识别序列5'-G↓GATCC-3'和PstI识别序列5'-CTGCA↓G-3'
(2)步骤②双酶切时,需使用的限制酶a和限制酶b分别是____________(按顺序填写),影响DNA连接酶反应速率的因素有反应体系的温度、pH、酶浓度和____________________(答出两点)等。
(3)图2是质粒PNZTK-PFTF-vgb转入地衣芽孢杆菌后,将目的基因插入基因组的过程示意图。将受体菌接种在含四环素和__________________(含/不含)卡那霉素培养基中培养一段时间后,因没有选择压力,会导致发生双交换的质粒全部丢失。挑取一定数量的单菌落,接种到含四环素的培养基上,并一一对应接种到含卡那霉素的培养基上,实验结果如图3所示。其中在两种培养基均能生长的菌株是只发生单交换或___________________的受体菌。
学科网(北京)股份有限公司
$生物试题答案
一、单项选择题(每题3分,共45分,每道题只有一个正确选项)
1.【答案】C
【解析】人一鼠细胞融合实验中,利用荧光标记了人细胞表面的②蛋白质,证明
了细胞膜具有流动性,A错误:
细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂,细胞膜表面的多糖称为糖被,B错误:
④为蛋白质,蛋白质在细胞膜功能方面起重要作用,因此功能越复杂,蛋白质种
类和数量就越多,C正确:
病毒能够侵入细胞说明细胞膜的控制作用是相对的,但并不意味着细胞膜失去了
控制物质进出的能力,D错误。
2.【答案】D
【解析】易位子能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内
质网中未正确折叠,则会通过易位子运回细胞质基质,则易位子可双向运输多肽
链,A错误:
分析题意,易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体,能控制某些大分子物
质的进出,具有运输某些大分子物质进出的能力;易位子能与信号肽结合并引导
新合成多肽链进入内质网,若多肽链在内质网中未正确折叠,则会通过易位子运
回细胞质基质,所以易位子进行物质运输时具有识别能力,B错误:
经内质网正确加工后的蛋白质通过囊泡运送到高尔基体,C错误:
易位子蛋白是受体蛋白,若易位子蛋白功能异常可能会导致新生肽链上信号序列
不能被识别,新生肽链不能进入内质网加工,因此会影响真核细胞内分泌蛋白的
加工和运输,D正确。
3.【答案】D
【解析】糖酵解的场所是细胞质基质,该场所有反应所需的酶,而酶具有降低化
学反应活化能的作用,A正确:
单糖经糖酵解,一部分能量会以热能形式散失,还有一部分能量转移至ATP和
丙酮酸中,B正确:
丙酮酸是有氧呼吸过程中产生的中间产物,而这些产物有些可参与蛋白质或脂肪
的代谢,C正确:
柠檬酸循环也就是有氧呼吸的第二阶段,该阶段消耗水,D错误。
4.【答案】B
【解析】检测生物组织中的脂肪:体积分数为50%酒精,用于染色后洗去浮色。
若不除去浮色,就会导致染色过深从而影响观察效果,所以可利用相似相溶的原
理,因酒精属于弱极性物质,既可溶解非极性物质,又可溶解极性物质,故可
用其除去非极性的色素。
绿叶中色素的提取和分离:无水乙醇,用于溶解和提取色素(分离色素用的是层
析液)。因为光合色素均难溶于水,易溶于有机溶剂,如酒精、丙酮等(因丙
酮有毒,所以常用无水乙醇替代丙酮),如果酒精浓度过低,就会导致色素溶
第1页共9页
解不彻底甚至无法溶解,从而影响提取效果,但浓度越高则挥发性越强,所以
要迅速研磨以防止乙醇挥发。收集到试管中的滤液实质是以酒精为溶剂的色素溶
液,应用棉塞将试管塞紧,同样是为了防止酒精的挥发。
观察植物细胞的有丝分裂:体积分数为95%酒精,用于配制解离液。解离时,
如果只用15%的盐酸,是能够达到分解间质成分,使细胞彼此分离的目的,但也
会严重破坏细胞的形态结构,细胞变形则不利于观察细胞中染色体的形态和数目:
所以解离时,要同时使用高浓度的95%的酒精,使蛋白质迅速变性,短时间内固
定细胞形态,因此,二者1:1形成的解离液又叫解离固定液,其中95%的酒精
主要起固定细胞形态的作用。
低温诱导染色体加倍:体积分数为95%酒精,用于配制解离液和细胞固定后清洗
卡诺氏液。卡诺氏液有多种配方,通常使用无水酒精:冰醋酸=3:1的配方,这
样的药液能迅速穿透细胞,固定细胞形态,同时还能增强染色体的嗜碱性:因为
冰醋酸的渗透,能使细胞膨胀,染色体铺展,但同时随细胞内冰醋酸的增加,也
会造成细胞破裂,染色体散失的后果,所以要及时用95%的酒精冲洗去冰醋酸直
至不含冰醋酸为止。虽然水与冰醋酸能以任意比例混溶,但对细胞形态的固定并
不起作用,所以用酒精而不用水。到该实验的解离阶段,95%的酒精所起的作用
就与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中的酒精作用完全相同了,由此
可知,该实验两次使用同浓度的酒精的作用是有差异的。
DNA的粗提取与鉴定:体积分数为95%的冷酒精,用于析出DNA。无论冷却的还
是常温下的95%的酒精,都能溶解滤液中包括蛋白质在内的大部分有机物,但并
不溶解DNA,从而可以析出并提取DNA;但预冷的酒精效果更佳,因为冷酒精不
但能抑制核酸水解酶的活性,防止DNA降解,还能降低分子运动,易于使DNA形
成沉淀析出,同时还有利于增加DNA分子的柔韧性,减少断裂,从而大大提高
DNA的提取效率。
5.【答案】D
【解析】A.EP0基因转录时,碱基配对方式既有(DNA)A一U(RNA)配对,也有
(DNA)T一A(RNA)配对
B.低氧环境时,低氧诱导因子(HIF)与EP0基因的低氧应答元件结合,使之部
分序列去甲基化,从而促进EP0的合成,促红细胞生成素(EP0)可促进红细胞
生成,使机体适应低氧环境
C.表观遗传是指在DNA碱基序列不变,基因表达或表型发生可遗传变化的现象
与调控机制。EP0基因的去甲基化属于表观遗传。
D.EP0基因的低氧应答元件能调节EP0基因编码合成相关蛋白质。
6.【答案】B
【解析】只有细胞质不育基因S细胞核不育基因r同时存在时,植株才表现为
雄性不育(基因型:S(rr),即不育系)其余所有基因型均为雄性可育。
三系定义:不育系:S(rr)(雄性不育,只能作母本),保持系:N(rr)(雄性可
育,可自交,给不育系授粉,保持不育特性),恢复系:N(RR)(雄性可育,给不
育系授粉,恢复育性,产生杂交种)。
第2页共9页
二区:不育系繁殖田(不育系×保持系)、杂交制种田(不育系×恢复系)
A:N(RR)(可育,恢复系)、N(Rr)(可育)、N(rr)(可育,保持系)、S(RR)
(可育)、S(R)(可育)、S(rr)(不育,唯一不育基因型)因此,雄性可育基
因型共5种,A正确。
B:保持系的基因型为N(rr),其繁殖方式为自交(图中保持系旁的®代表自交):
细胞质遗传为母系遗传:保持系作母本,细胞质基因只能传递N细胞核基因:1
自交,子代细胞核基因仍为rr,自交后代基因型:N(rr),与亲代保持系完全相
同,同时,不育系繁殖田中,保持系给不育系(S(r))授粉:不育系作母本,
细胞质基因传递S:保持系作父本,细胞核基因传递r子代基因型为S(r)(不
育系),但该种子结在不育系植株上,而非保持系植株上,因此,保持系植株上
自交结的种子,基因型与亲代保持系完全相同,B错误。
C:不育系繁殖田的目标:让不育系(S(rr))只接受保持系(N(rr))的花粉,
繁殖不育系,杂交制种田的目标:让不育系(S(rr))只接受恢复系(N(RR))的
花粉,生产杂交种S(),若不隔离,恢复系的花粉会飘入不育系繁殖田,导致
不育系结出杂交种,无法正常繁殖不育系;保持系的花粉也会飘入制种田,降低
杂交种纯度,因此,两区必须隔离种植,C正确。
D:三系在杂交稻制种中的作用:
不育系S(r):作母本,分别与保持系、恢复系杂交,是制种的核心材料
保持系N(rr):给不育系授粉,繁殖不育系,保证不育系能持续供应
恢复系N(RR):给不育系授粉,生产可育的杂交种S(Rr),用于大田生产
三者缺一不可,共同服务于杂交稻制种,D正确。
7.【答案】C
【解析】对比3组线粒体DNA的差异碱基对个数分布:①现代人与现代人:
差异基数小(0-10个左右)②现代人与尼安德特人:差异基数中等(20-30个
左右)③现代人与黑猩猩:差异基数大(50-60个左右):差异碱基越少,亲缘
关系越近。
A.分子生物学证据(DNA/氨基酸序列差异)是生物进化的核心证据之一,线
粒体DNA的碱基差异可反映亲缘关系,支持进化理论。A正确;
B.显性基因频率0.7,隐性基因频率0.3,杂合子频率=2pq=2×0.7×0.3=0.42。
B正确:
C.突变是随机、不定向的,环境不能“诱导”适应性突变,仅起选择作用:
环境只筛选出己存在的有利突变。C错误;
D.现代人与尼安德特人的线粒体DNA差异碱基个数远少于现代人与黑猩猩,差
异越小,亲缘关系越近。D正确。
8.【答案】B
【解析】图甲为减Ⅱ中期,图乙为减I后期,图丙为减I前期,图丁为减Ⅱ后期
A.图甲细胞为减Ⅱ中期,每个次级精母细胞中的染色体组为一组,该生物有丝分
裂中期细胞中染色体组数为两组。A错误。
第3页共9页
B.若图乙为减I后期,图乙中染色体未均分(同源染色体未分离),则该花粉母
细胞产生的花粉全部异常。B正确:
C.三角梅根尖分生区有丝分裂后期同源染色体对数为34对,图丙为减I前期,
同源染色体对数为17对。C错误;
D.图丁细胞为减Ⅱ后期,若继续分裂,则遗传物质减半,会出现细胞板。D错误。
9.【答案】C
【解析】植物根中感受重力的细胞是将重力信号转化为运输生长素的信号,使生
长素在近地侧、远地侧分布不均,而非转化为合成生长素的信号,C错误。
10.【答案】B
【解析】处理并呈递抗原给辅助性T细胞的是抗原呈递细胞,辅助性T细胞不具
备抗原呈递的功能,B错误。
11.【答案】D
【解析】内脏运动虽然是由自主神经系统控制,但并不完全自主,也可受到意识
支配,A错误;大脑皮层中央后回是躯体感觉中枢,中央前回才是躯体运动中枢,
B错误:脑机接口刺激大脑会虽然有反应,但是经历的反射弧不完整,不属于反
射,C错误:长时间交互可能导致突触小泡内神经递质减少,且代谢废物积累,
影响神经元功能,引发疲劳感,D正确。
12【答案】D
【解析】A、招潮蟹活动范围小、穴居,标记重捕法放回很难以在种群中充分混
合,宜选择样方法调查种群密度,A错误。
B、自变量为各种社会环境因素,因变量为挥舞大鳌强度,可知该实验的目的是
探究影响招潮蟹挥舞大鳌强度的社会环境因素,R1数据是无社会因素影响下的
挥舞强度,为空白对照组,R2、R3与R4相互对照,B错误:
C、2数据来自于周围有且仅有其它雄性时,则暗示挥舞鳌肢的行为可用于威吓
同性竞争者,3数据来自于周围有且仅有雌性时,则暗示挥舞鳌肢的行为可用
于吸引异性,该实验中行为信息只在种内个体间传递,无法体现其调节种间关系
的功能,C错误:
D、R4数据来自于周围有其它两性个体时,若显著高于其它数据,则暗示挥舞鳌
肢的行为既用于吸引异性,也用于威吓同性竞争者,D正确。
13【答案】C
【解析】A、秸秆还田减少焚烧带来的空气污染,同时将有机物返还土壤,改善
土壤结构增加土壤养分,但农作物只能利用其中的无机盐。A错误;
B、秸秆还田有区域气候区别。秸秆还田后只有腐烂分解了,才能不影响耕作和
作物生根发芽,才能释放养分。腐烂分解需要一定的温度和湿度,寒冷地区就比
温湿地区难分解,甚至需要一年的时间。对于北方寒冷地区,既不休耕也不换茬
的情况下,土壤中掺入大量“生”秸秆,影响当季作物生长是在所难免的。B错
误:
第4页共9页
C、使用化学农药后,少数具有抗药性的个体生存下来并繁殖,抗药性害虫的比
例增加,农药在杀死害虫的同时,也杀灭了一些对农作物有益的昆虫及害虫天敌,
或在其体内残留毒素使其繁殖能力丧失,导致生物多样性降低。C正确:
D、秸秆集中堆沤可以有效杀灭虫卵和病菌,避免病虫害积累,促进了物质循环,
其中的能量被分解者利用,不能提高能量利用率。D错误。
14【答案】D
【解析】A、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法,具体方法是:先将菌体
进行梯度稀释,再涂布到滤膜的表面,待菌落数稳定时进行计数,不能用显微镜
直接计数的原因是显微镜直接计数不能区分死菌和活菌,A错误:
B、由甲组、乙组可知,野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中均占优
势,由甲组、丙组可知,野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势,B
错误:
C、若tcel蛋白和tci1均为分泌蛋白,则两种蛋白质均可通过滤膜作用于其他
细菌,那么乙组结果应与甲组结果区别不大,C错误:
D、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白,乙组中野生型可产生tce1蛋白作用于
tcel-tci1双突变体,后者无法产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生菌
在竞争中占据优势;而在丙组中,野生型可产生tce1蛋白作用于tce1突变体,
后者可以产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生型的生长受到抑制,由此
推测,tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性,D正确。
故选D。
15【答案】C
【解析】A.抗PD-1的单克隆抗体与PD-L1都能与PD-1结合,但与肿瘤细胞表
面的PD-L1结合后,会给T细胞发送抑制信号,相当于踩下了刹车,防止T细胞
过度活化或攻击自身组织。治疗中使用的PD-1单抗与PD-1结合后,T细胞上的
PD-1就无法再与PD-L1结合。这就相当于拆掉了刹车,让T细胞能够保持活跃
状态去杀伤肿瘤。A错误;
B.在检测时需要将PD一1蛋白固定于载体表面制成固相抗原,并加入多孔板培
养槽中的上清液(其中含有相应的抗体),待充分反应后洗脱。B错误:
C.加入相应酶促反应底物显色后,颜色的深浅可代表抗PD一1抗体的量,颜色
越深说明待测样液中抗PD一1抗体含量越高。C正确:
D.二抗和一抗不能来自同一种动物。如果二者同源,实验很可能会失败,主要
原因在于二抗的特异性识别机制。二抗的本质是“抗抗体”,它的功能是识别和
结合一抗的恒定区。这种识别具有种属特异性。D错误。
二、非选择题(包括5小题,共55分)
16【答案】(11分,除标记外,每空2分)
(1)根冠(或根)(1分)脱落酸
(2)阴天光照弱,光反应受阻,水光解产生的电子少,不利于百草枯发挥作用
(3)强
与对照组相比,C组和D组番茄光合效率下降,且D组下降得更多
第5页共9页
(4)b、c
【解析】PSI和PSII是由叶绿素和类胡萝卜素两类光合色素和蛋白质组成的复
合物,水在光下分解为氧气和H,同时释放出电子(e),所以电子最终从H,0中
夺取,电子经传递链最终与NADP结合形成NADPH,在这个过程中,光能被吸收
并转化,涉及的能量变化是光能一(电能)→(ATP和NADPH中的)化学能。
据图可知,与对照比,SM和DTT处理下番茄光合效率下降,且SM处理组下降得
更多,因此在HH条件下,D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用更强。
蓝细菌为原核生物,与水稻细胞相比,在结构上的最主要区别是无成形的细胞核
(或无核膜):蓝细菌的光合片层上存在捕获光能的色素是叶绿素和藻蓝素:图
2物质F表示ATP:物质C是NADPH,其作用是为三碳酸的还原提供能量和还原
剂。a、蓝细菌无线粒体,a错误:b、此外,羧酶体的外壳也会阻止0,进入、C0,
逃逸,保持羧酶体内高C0,浓度环境。这些都使得C0,与0,竞争结合C的过程中
占优势,使蓝细菌光呼吸较低,b正确:C、蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途
径,能使细胞中的C0,浓度保持在较高水平,c正确。
故选bc。
17【答案】(10分,每空2分)
(1)优势种改变方向和速度
(2)冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物,影响周围植物的正常生长。
(3)不放牧提高了土壤表层的有机物含量
耙地提高了土壤的通气性,进而提高了细菌和真菌的繁殖速度
18【答案】(10分,除标记外,每空2分)
(1)AC(1分)
(2)促进肾小管和集合管对N的重吸收,使细胞外液渗透压升高,进而促进肾
小管集合管对水的重吸收。
(3)3(1分)
等量的生理盐水、由生理盐水配制的等量PL和Bax24
设置一个正常鼠组别做空白对照,注射等量生理盐水,其余操作同上。
使用替米沙坦片后,血管紧张素Ⅱ不能与受体结合,血管舒张,从而降低血压
【解析】(1)人体受到惊吓时,主要通过神经调节为主导迅速作出反应,即图
中途径A、C使血压迅速升高。
醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,醛固酮能够促进肾小管和集合管对N+的重吸收,
使细胞外液渗透压升高,进而促进肾小管集合管对水的重吸收,因此醛固酮能引
起血量增加。
(3)据题意可判断不同药物为自变量,高血压模型鼠、各药物的用量等为无关
变量,醛固酮变化为因变量。因此,将模型鼠等分成三组,对上述各组模型鼠分
别注射等量的生理盐水、由生理盐水配制的EPL、由生理盐水配制的Bax24。为
更精确比较药物效果,还需要正常鼠做空白对照,此时正常鼠组别的实验操作是
注射等量生理盐水后在相同条件下饲养相同时间,再测醛固酮含量,并进行数据
第6页共9页
记录和比较。
(4)米沙坦片是一种血管紧张素Ⅱ受体桔抗剂,使用替米沙坦片后,血管紧张
素Ⅱ不能与受体结合,血管舒张,从而降低血压。
19【答案】(12分,每空2分)
(1)省去人工去雄(或在转基因研究中可防止基因污染)(答案合理即可)
(2)育性正常:雄性不育=1:1
雄性不育抗病:雄性不育易感病:育
性正常抗病:育性正常易感病=3:1:9:3
(3)基因R和A导入到Ms基因所在的染色体上
(4)1或2(不能答1和2)
能
【解析】
(1)雄性不育突变体由于无法产生花粉,在杂交实验中只能作为母本,故不需要
人工去雄或在转基因研究中可防止基因污染
(2)野生雄性不育小麦是由4号染色体上的一个育性正常基因ms突变为Ms(显
性不育基因)导致的,则非转基因雄性不育小麦为杂合子(Msms),只能做母本,
育性正常小麦基因型为msms,F,表现型及比例为育性正常(msms):雄性不育(M
sms)=1:1;
若B/b不位于4号染色体上,则Ms/ms和B/b为非同源染色体上的非等位基因,
符合自由组合定律。亲本育性正常小麦表现为易感病,基因型为msmsbb,野生
雄性不育小麦具有抗性,基因型为MsmsBB,则F,的基因型为MsmsBb:msmsBb=1:
1,F所有个体随机传粉,利用拆分法,由于F都为Bb,所以F2中抗性:易感病
=3:1,F,中Msms:msms=1:1,由于Msms为雄性不育,只能产生雌配子,F,中
产生的雌配子Ms:ms=1:3,花粉只有ms一种类型,所以F,中雄性不育:育性
正常=1:3,F,小麦育性和抗性的表现型及比例为雄性不育抗病:雄性不育易感
病:育性正常抗病:育性正常易感病=3:1:9:3。
(3)基因R和A导入雄性不育小麦后,位置关系如下图。(含有R的个体都为育
性正常,含有A的雄配子致死)
当基因R和A导入到Ms基因所在的染色体上时:雄配子只有ms,雌配子MsRA:
ms=1:1,故后代全为育性正常;当基因R和A导入到ms基因所在的染色体上时:
雄配子只有Ms,雌配子Ms:msRA=1:1,故后代雄性不育:育性正常=1:1;
当基因R和A导入到相关非同源染色体上时:雄配子Ms:ms=1:1,雌配子MsR
A:Ms:msRA:ms=1:1:1:1,故后代雄性不育:育性正常=3:5。
雄性不育
育性恢复
雄配子致死
(4)由题目可知,多个转基因个体的基因型都为MsmsBBRA,含有R的个体都为
育性正常,含有A的雄配子致死,RA导入野生雄性不育小麦的同一条染色体上,
第7页共9页
由于多个转基因个体的基因型都为MsmsBBRA,其自交后代全为BB,但导入的R
基因除了会影响小麦育性外,还可导致B基因无法表达,表现为易感病,所以自
交后代中所有抗病个体不含R。转基因个体中基因Ms/ms、B/b和R之间的位置
关系如下图:
三对连锁
①
②
B
两对连锁
3
④
⑤
自由组合
⑦
①雄配子为msB,雌配子为MsRB:msB=1:1,后代抗病个体全为msmsBB;
②雄配子为MsB,雌配子为MsB:msRB=1:1,后代抗病个体全为MsMsBB;
③雄配子为msB,雌配子为MsRB:msB=1:1,后代抗病个体全为msmsBB;
④雄配子为MsB,雌配子为MsB:msRB=1:1,后代抗病个体全为MsMsBB;
⑤雄配子为MsB:msB=1:1,雌配子为MsRB:msRB:MsB:msB=1:1:1:1,后
代抗病个体有MsMsBB、MsmsBB、msmsBB;
⑥雄配子为MsB:msB=1:1,雌配子为MsRB:msRB:MsB:msB=1:1:1:1,后
代抗病个体有MsMsBB、MsmsBB、msmsBB;
⑦雄配子为MsB:msB=1:1,雌配子为MsRB:msRB:MsB:msB=1:1:1:1,后
代抗病个体有MsMsBB、MsmsBB、msmsBB;
Ms/ms、B/b和R位于一对同源染色体上时,则电泳条带为1或2;某个体相关
子代电泳同时出现图中的三种条带,据此确定该个体中上述基因Ms/ms和R之间
的位置关系为非同源染色体上的非等位基因。
20【答案】(12分,每空2分)
(1)四种脱氧核苷酸(dNTP)、TagDNA聚合酶
①④
(2)SmaI、Xhol
DNA片段浓度、DNA片段末端类型
(3)不含
未发生交换
【解析】
【小问1详解】
PCR反应除了图中已有的组分外,还需要添加TagDNA聚合酶(用于催化DNA的
合成)、四种脱氧核苷酸(dNTP)。PCR扩增时,引物需要与模板链进行碱基互补
第8页共9页
配对,且引物的延伸方向是5’到3’,分析pf1B基因序列和各引物序列,①中
5端含有BamHI识别序列(GGATCC),且其碱基序列能与pf1B基因的一条链互补
配对:④中5端含有PstI识别序列(CTGCAG),且其碱基序列能与pfIB基因的
另一条链互补配对,所以可选用的引物是①④。不同的引物,其碱基组成和长度
可能不同,引物的Tm值(解链温度)就不同,所以需要根据不同的引物重新设
置PCR程序中的退火温度。
【小问2详解】
观察图可知,要将外源vgb基因定向插入19T-pfIB质粒中,构建重组质粒,需
要用与切割含目的基因的DNA片段相同的限制酶切割质粒,由步骤①可知,pf1
B片段两端具有Smal和Xhol的酶切位点,步骤②双酶切时,是要将Kan插入到
pfIB片段的外侧,需使用的限制酶a和限制酶b分别是Smal和Xhol。影响DNA
连接酶反应速率的因素有反应体系的温度、pH、酶浓度和底物浓度,DNA片段末
端类型(DNA片段的浓度,因为DNA连接酶催化的是DNA片段之间的连接反应,
底物浓度会影响反应速率)等,所以②处应填底物浓度、DNA片段末端类型。
【小问3详解】
因为要让发生双交换的质粒丢失,而双交换后的重组菌含有四环素抗性但不含卡
那霉素抗性(发生双交换后卡那霉素抗性基因随质粒丢失),所以受体菌应接种
在含四环素和不含卡那霉素培养基中培养。只发生单交换会使受体菌含有四环素
抗性和卡那霉素抗性,另外未发生交换的受体菌本身就对四环素和卡那霉素有抗
性(从质粒和原始受体菌的抗性情况分析),所以在两种培养基均能生长的菌株
是只发生单交换或未发生交换的受体菌。
第9页共9页