内容正文:
西宁二中教育集团2025-2026学年第二学期高三年级生物学第二次模拟考试卷
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,只有一项符合题目要求。
1. 蓝细菌与黑藻均能进行光合作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 均以DNA作为遗传物质
B. 均含有与光合作用有关的色素
C. 均在核糖体上合成蛋白质
D. 均依赖生物膜系统完成物质运输与加工
【答案】D
【解析】
【详解】A、所有细胞生物的遗传物质均为DNA,蓝细菌和黑藻都属于细胞生物,均以DNA作为遗传物质,A正确;
B、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素,黑藻含有叶绿素、类胡萝卜素等光合色素,二者均含有与光合作用有关的色素,都可进行光合作用,B正确;
C、核糖体是蛋白质的合成场所,原核细胞和真核细胞都含有核糖体,二者的蛋白质均在核糖体上合成,C正确;
D、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成,仅存在于真核细胞中,蓝细菌为原核生物,无核膜和具膜细胞器,不具有生物膜系统,不能依赖生物膜系统完成物质运输与加工,D错误。
2. DHA是大脑和视网膜神经细胞膜的磷脂分子中主要的不饱和脂肪酸,能显著增加细胞膜的流动性。保健品“鱼油”与“磷虾油”以富含DHA而闻名,其DHA分别主要存在于脂肪和磷脂分子中,称为脂肪型DHA与磷脂型DHA。下列说法错误的是( )
A. 老年人群补充鱼油或磷虾油的主要作用是为细胞补充能源物质
B. 相较于鱼油,推测磷虾油中的磷脂型DHA更容易被小肠上皮细胞吸收
C. 大脑神经细胞的高含量DHA与其神经兴奋的传递功能相适应
D. DHA的组成元素为碳、氢、氧,与糖类分子相比,含有较多的氢原子
【答案】A
【解析】
【详解】A、老年人群补充鱼油或磷虾油主要是为了获取DHA,用于构成神经细胞膜、增加细胞膜流动性,并非为细胞补充能源物质,细胞的主要能源物质是糖类,A错误;
B、小肠上皮细胞膜的基本支架为磷脂双分子层,根据相似相溶原理,磷脂型DHA与细胞膜成分更相似,相较于鱼油中的脂肪型DHA更容易被小肠上皮细胞吸收,B正确;
C、DHA可显著增加细胞膜流动性,神经兴奋传递过程中胞吐释放神经递质、膜上受体运动等生理过程都依赖细胞膜的流动性,因此大脑神经细胞的高含量DHA与其神经兴奋传递功能相适应,C正确;
D、DHA属于不饱和脂肪酸,组成元素只有碳、氢、氧,和糖类分子相比,脂质类物质氢原子含量更高、氧原子含量更低,D正确。
3. 适应具有普遍性,下列关于适应的实例描述错误的是( )
A. 胰腺中发达的腺泡细胞和导管有助于其将胰岛素分泌到内环境
B. 人红细胞具有一定的伸缩性有助于其通过直径比自身更小的毛细血管
C. 体积小的种子多在光下萌发以防止黑暗中萌发后营养物质消耗殆尽而死亡
D. 冬小麦秋播长苗后经春化作用才可开花,可避免其在冬季开花而低温致死
【答案】A
【解析】
【详解】
A、胰腺的腺泡细胞属于外分泌部细胞,功能是分泌含消化酶的胰液,通过导管运输到消化道,而胰岛素是胰腺内分泌部的胰岛B细胞分泌的,直接释放到内环境中,不需要导管运输,A错误;
B、人红细胞具有一定的伸缩性,可通过直径比自身更小的毛细血管,完成氧气运输等功能,B正确;
C、体积小的种子储存的营养物质少,黑暗中萌发无法进行光合作用合成有机物,容易因营养耗尽死亡,因此体积小的种子多在光下萌发是对环境的适应,C正确;
D、春化作用需要低温诱导,冬小麦秋播长苗后经春化作用才开花,可避免冬季低温时开花被冻死,是对寒冷环境的适应,D正确。
4. 老师检查同学们的生物实验报告时,发现其中有误的是( )
A. 电泳分离DNA片段时,需用缓冲液配制琼脂糖凝胶
B. 检测酵母是否产生酒精时,需向培养液滤液中加入酸性重铬酸钾
C. 提取和分离菠菜叶中的色素时,用层析液进行提取,用无水乙醇进行分离
D. 低温诱导的根尖放入卡诺氏液中浸泡,以固定细胞形态,然后用体积分数95%的酒精冲洗
【答案】C
【解析】
【详解】A、电泳分离DNA片段时,用缓冲液配制琼脂糖凝胶可维持体系pH稳定,保证DNA带电性质稳定,确保电泳过程正常进行,操作正确,A正确;
B、酸性重铬酸钾可与酒精发生颜色反应(橙色变为灰绿色),可用来检测酵母菌培养液是否产生酒精,操作正确,B正确;
C、提取菠菜叶中的色素利用的是色素易溶于无水乙醇等有机溶剂的原理,分离色素利用的是不同色素在层析液中溶解度不同、扩散速率不同的原理,选项将提取和分离的试剂颠倒,操作错误,C错误;
D、低温诱导染色体数目变化实验中,卡诺氏液的作用是固定细胞形态,固定后需要用体积分数95%的酒精冲洗掉残留的卡诺氏液,操作正确,D正确。
5. NK细胞(自然杀伤细胞)接近癌细胞后,与癌细胞之间形成特定连接结构,释放储存在囊泡中的细胞毒性蛋白,诱导癌细胞凋亡。下列相关叙述正确的是( )
A. NK细胞转运细胞毒性蛋白的过程与细胞骨架密切相关
B. 癌细胞凋亡过程中,破碎的细胞器和染色质片段释放,引起炎症
C. 癌细胞凋亡过程中,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质染色加深
D. NK细胞识别癌细胞并形成特定连接结构仅依赖于磷脂的互溶和流动
【答案】A
【解析】
【详解】A、NK细胞转运细胞毒性蛋白的过程与细胞骨架密切相关,因为细胞骨架与物质运输、能量转化和信息传递有关,A正确;
B、细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,即癌细胞凋亡过程中,破碎的细胞器和染色质片段释放不会引起炎症,B错误;
C、细胞衰老过程中细胞核的体积增大,核膜内折,染色质染色加深,癌细胞凋亡过程中不会发生上述现象,C错误;
D、NK细胞识别癌细胞并形成特定连接结构依赖细胞间的信息交流,不只依赖于磷脂的互溶和流动,D错误。
6. 谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)能消除自由基,硒代半胱氨酸参与GPX形成。通常情况下,UGA是一种终止密码子。当UGA下游存在一段SECIS信号序列时,UGA被识别为硒代半胱氨酸的密码子。下列叙述错误的是( )
A. 构成SECIS信号序列的基本单位是核糖核苷酸
B. SECIS序列被破坏,则GPX的翻译可能提前终止
C. GPX可减少自由基对磷脂、DNA、蛋白质等物质的损伤
D. UGA既可作为终止密码子又可编码氨基酸,体现了密码子的简并性
【答案】D
【解析】
【详解】A.SECIS信号序列在终止密码子下游,位于mRNA上,mRNA的基本单位为核糖核苷酸,A正确;
B.SECIS序列被破坏后,UGA将恢复为终止密码子功能,导致翻译提前终止,GPX合成受阻,B正确;
C.自由基可攻击生物膜(磷脂)、DNA和蛋白质等,GPX通过消除自由基保护这些物质,C正确;
D.密码子的简并性指多种密码子编码同一种氨基酸,而UGA在不同条件下兼具终止密码子和编码氨基酸的功能,属于密码子的多功能性,而非简并性,D错误;
故选D。
7. 在雌性哺乳动物体内,通常有一条X染色体随机失活,这与X染色体上的XIST基因密切相关,XIST基因编码的小分子RNA能与X染色体上的大多数基因结合,导致染色体失活。雄性哺乳动物的X染色体未失活,XIST基因处于沉默状态,敲除DNA甲基转移酶基因能打破XIST基因沉默。下列有关分析不合理的是( )
A. X染色体失活有利于雌、雄哺乳动物相关基因表达产物的含量保持平衡
B. DNA甲基转移酶可能使XIST基因甲基化,从而沉默XIST基因
C. 雄性哺乳动物的XIST基因不表达,正常卵细胞中的X染色体可能有活性
D. DNA甲基转移酶缺失会抑制XIST基因表达使X染色体失活
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、雌性有两条X染色体,一条失活后,与雄性只有一条有活性的X染色体相比,有利于雌、雄哺乳动物相关基因表达产物的含量保持平衡,A合理;
B、因为敲除DNA甲基转移酶基因能打破XIST基因沉默,所以推测DNA甲基转移酶可能使XIST基因甲基化从而使其沉默,B合理;
C、雄性哺乳动物XIST基因处于沉默状态即不表达,正常卵细胞只含一条X染色体,其X染色体可能有活性,C合理;
D、DNA甲基转移酶缺失会打破XIST基因沉默,应该是使XIST基因表达,进而使X染色体失活,而不是抑制XIST基因表达使X染色体失活,D不合理。
故选D。
8. 当股直肌受到牵拉时,能够反射性地引起股直肌的收缩(肌肉张力增大),这种反射称为牵张反射。高尔基腱器官是一种可感受肌肉张力变化的感受器,其作用与牵张反射引起的效果相反,由其引起的反射称为反牵张反射。图为股直肌反牵张反射示意图。下列相关说法正确的是( )
A. 据图可知Ib纤维属于运动神经元的轴突
B. 发生反牵张反射时,α运动神经元电位为外负内正
C. 当牵张反射过强时,引起的反牵张反射使股直肌进一步收缩
D. 牵张反射与反牵张反射协调配合,可防止肌肉张力过大而拉伤
【答案】D
【解析】
【详解】A、Ib纤维是高尔基腱器官的传入纤维,属于感觉神经元的轴突,A错误;
B、反牵张反射的作用是抑制股直肌收缩,因此α运动神经元会被抑制,膜电位保持外正内负的静息电位,B错误;
C、牵张反射使股直肌收缩,反牵张反射与牵张反射效果相反,会抑制股直肌收缩,C错误;
D、牵张反射引起肌肉收缩、肌张力增大,反牵张反射抑制肌肉收缩、降低肌张力,二者协调配合可防止肌肉张力过大而拉伤,D正确。
9. 在北美洲沙漠更格卢鼠和亚洲戈壁跳鼠中,科学家均观察到它们能产生高度浓缩的尿液以实现极度节水。分子生物学研究表明实现这一相似功能的基因调控通路在两物种间并不相同。这一现象最能说明( )
A. 它们由共同祖先演化而来,遗传了相似的性状
B. 这是两种鼠之间以及鼠与环境之间协同进化的结果
C. 在相似的选择压力下,不同物种进化出相似的适应性特征
D. 可遗传变异导致种群的节水基因频率发生定向改变
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确表明两物种实现节水功能的基因调控通路不同,说明该相似性状并非遗传自共同祖先,属于不同物种的趋同进化,A错误;
B、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,两种鼠分别生存于北美洲和亚洲,不存在种间的相互影响,不属于协同进化,B错误;
C、两种鼠均生存于干旱缺水的环境,在相似的缺水选择压力下,不同物种独立进化出了高度浓缩尿液的相似节水适应性特征,符合题干描述,C正确;
D、可遗传变异是不定向的,自然选择才会导致种群的基因频率发生定向改变,D错误。
10. 肿瘤细胞会大量表达PD-L1(死亡配体),与T细胞表面的PD-1(死亡受体)结合,使T细胞“失活”或“耗竭”,从而逃避免疫系统的识别和攻击。“CAR-T细胞疗法”是将能识别肿瘤细胞抗原的嵌合抗原受体(CAR)基因导入T淋巴细胞获得CAR-T细胞,实现对肿瘤的直接、精准杀伤。CAR-T细胞作用于肿瘤细胞的部分过程如图所示(“+”表示促进)。下列相关说法错误的是( )
A. PD-1与PD-L1的结合促进CAR-T细胞PI3K磷酸化
B. CAR-T细胞与肿瘤细胞的识别无需辅助性T细胞的参与,提高了CAR-T细胞的杀伤效率
C. 免疫活性物质颗粒酶引起肿瘤细胞的裂解属于细胞凋亡
D. CAR与肿瘤细胞抗原的特异性结合是CAR-T细胞发挥精准靶向杀伤作用的基础
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,CAR与肿瘤细胞抗原结合可促进PI3K磷酸化,而PD-1与PD-L1结合会抑制CAR介导的PI3K磷酸化,A错误;
B、CAR-T细胞通过CAR直接识别肿瘤细胞抗原,无需辅助性T细胞的参与,可直接激活自身并发挥杀伤作用,提高了杀伤效率,B正确;
C、CAR-T细胞释放的颗粒酶可诱导肿瘤细胞发生程序性死亡,属于细胞凋亡,C正确;
D、由题意可知,CAR与肿瘤细胞抗原的特异性结合,是CAR-T细胞发挥精准靶向杀伤作用的结构基础,D正确。
11. 在生物技术与工程实践中,常需对目标产物或工程细胞进行筛选、检测与鉴定。下列相关叙述正确的是( )
A. 蛋白质工程获得的新型胰岛素,可通过抗原—抗体杂交检测其结构和活性
B. 利用微生物发酵生产单细胞蛋白时,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离出来
C. 利用植物细胞培养生产紫草宁时,需对愈伤组织进行传代培养以解除接触抑制
D. 制备抗HCG单克隆抗体时,用选择培养基筛选即可获得分泌特定抗体的杂交瘤细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗原-抗体杂交只能检测是否获得目标蛋白质,也可检测其结合活性,但无法检测蛋白质的空间结构,A错误;
B、单细胞蛋白是发酵工程中获得的微生物菌体本身,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离,B正确;
C、接触抑制是动物细胞培养特有的现象,植物细胞培养不存在接触抑制,C错误;
D、单克隆抗体制备中,选择培养基仅能筛选出杂交瘤细胞,还需要进一步做抗体阳性检测,才能获得能分泌特定抗体的杂交瘤细胞,D错误。
12. 脱落酸(ABA)可抑制水稻种子萌发。研究人员检测发现野生型水稻中脱落酸含量低于phyB突变体(无法合成光敏色素),进一步探究光敏色素对ABA合成和降解的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
注:基因Os1、Os2为ABA合成或降解相关基因
A. 赤霉素和脱落酸在种子萌发过程中作用相互抗衡
B. 光敏色素分布在植物的各个部位,在分生组织细胞内比较丰富
C. 野生型水稻可通过感受光信号降低ABA含量,从而减弱对种子萌发的抑制
D. 与ABA合成和降解相关的基因分别是Os1基因和Os2基因
【答案】D
【解析】
【详解】A、赤霉素能促进种子萌发,脱落酸可抑制种子萌发,二者在种子萌发过程中作用相互抗衡,A正确;
B、光敏色素是一类蛋白质(色素-蛋白质的复合体)分布在植物的各个部位,在分生组织细胞内比较丰富,B正确;
C、野生型水稻含有光敏色素,光信号通过光敏色素调控基因表达,使ABA 降解基因(Os1)高表达、ABA 合成基因(Os2)低表达,最终导致 ABA 含量降低,从而减弱 ABA 对种子萌发的抑制作用,促进种子萌发,C正确;
D、分析Os1基因,野生型的基因表达水平显著高于phyB突变体,由于野生型有光敏色素且ABA含量低,说明Os1基因高表达会降低ABA含量,即Os1与ABA降解相关。分析Os2基因,phyB突变体的基因表达水平远高于野生型,由于突变体无光敏色素且ABA含量高,说明Os2基因高表达会增加ABA含量,即Os2与ABA合成相关,D错误。
故选D。
13. 利用卵细胞培育二倍体是目前鱼类育种的重要技术,其原理是经辐射处理的精子入卵后不能与卵细胞核融合,只激活卵母细胞完成减数分裂,最终后代的遗传物质全部来自卵细胞。下图所示的是两种常见的育种方法,下列相关叙述错误的是( )
A. 经紫外线辐射处理的精子中发生染色体断裂,属于染色体变异
B. 方法一利用了低温能够抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍
C. 若某种鱼性别决定方式为ZW型,则通过上述育种方式得到的后代均为雌性
D. 方法二得到的后代为杂合二倍体,可能是初级卵母细胞在减Ⅰ前期发生了基因重组
【答案】C
【解析】
【详解】A、染色体断裂属于染色体结构变异,染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,因此该变异属于染色体变异,A正确;
B、低温处理能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,导致染色体复制后着丝粒分裂后无法被拉向两极,细胞不能完成分裂,最终染色体数目加倍,方法一抑制第一次卵裂(有丝分裂)的原理正是如此,B正确;
C、ZW型性别决定的生物,雌性个体的性染色体组成为ZW,减数分裂产生的卵细胞性染色体为Z或W,经过题图育种方式染色体加倍后,性染色体组成为ZZ(雄性)或WW(通常无法存活),因此后代不都为雌性,C错误;
D、方法二是抑制次级卵母细胞排出第二极体,使卵细胞和第二极体融合形成二倍体,若减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换(基因重组),会导致姐妹染色单体上携带等位基因,最终得到的后代为杂合二倍体,D正确。
14. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。现欲利用微生物处理染料废水中的活性黑5,具体操作流程如图:从染料废水堆积池的污泥中采集样液,通过培养基Ⅰ和Ⅱ的培养获得优势菌群,然后采用浓度梯度驯化法,进一步培养获得具备强分解活性黑5能力的假单胞杆菌,并进行基因表达分析。下列相关叙述错误的是( )
注:BVU5是一种分解活性黑5的氧化还原酶
A. 培养基Ⅰ从用途上属于选择培养基
B. 假单胞杆菌中,BVU5蛋白分解活性黑5的场所最可能为溶酶体
C. 将细菌从培养基Ⅰ转移到Ⅱ的目的是进一步分离纯化细菌
D. 驯化后的假单胞杆菌可能增强了BVU5基因的转录和翻译
【答案】B
【解析】
【详解】A、本实验的目的是筛选能分解活性黑5的微生物,培养基Ⅰ可以筛选出能分解活性黑5的目的菌,从用途上属于选择培养基,A正确;
B、假单胞杆菌是原核生物,仅含有核糖体一种细胞器,不存在溶酶体,BVU5分解活性黑5的场所是细胞质基质,B错误;
C、由图可知,培养基Ⅱ上进行平板划线法分离纯化相应的菌落,故将细菌从培养基Ⅰ转移到培养基Ⅱ的目的是进一步分离纯化细菌,C正确;
D、BVU5是分解活性黑5的酶,驯化逐步提高活性黑5的浓度,筛选出的强分解能力的假单胞杆菌,可能增强了BVU5基因的转录和翻译,使BVU5的表达量升高,D正确。
15. 羔羊胚胎移植技术是集诱导羔羊卵泡发育技术、体外受精和胚胎移植等技术为一体的胚胎生物技术体系,主要用于提高优良品种的繁殖速度和遗传品质,其技术流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 要对甲羊和乙羊用促性腺激素进行同期发情处理
B. 受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核
C. 常通过采集早期胚胎滋养层细胞进行鉴定来确定小羊的性别
D. 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不产生免疫排斥
【答案】A
【解析】
【详解】A、胚胎移植技术中,需要进行同期发情处理的是供体母羊(甲羊,提供卵母细胞)和受体母羊(丙羊,接受胚胎),乙羊是提供精子的公羊,不需要进行同期发情处理,A错误;
B、受精的标志可表述为观察到两个极体(第一极体、第二极体),或观察到雌雄原核,B正确;
C、进行早期胚胎性别鉴定时,常采集囊胚期的滋养层细胞进行性别鉴定,该操作不会损伤胚胎内细胞团,不影响后续发育,C正确;
D、受体子宫对外来胚胎几乎不产生免疫排斥,这是移植后的胚胎能在受体子宫存活的生理基础,D正确。
16. 马德隆畸形与性染色体同源区段PAR1(如图1)上的SHOX基因突变有关。图2为某家系患马德隆畸形的遗传系谱图(不考虑染色体数目变异),马德隆畸形相关基因用B、b表示。经基因检测发现图2中5号的致病基因源头是2号的Y染色体的SHOX基因突变,4号不携带致病基因。推测图3中不可能是3号个体内存在的细胞为( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】B
【解析】
【详解】马德隆畸形与性染色体同源区段PAR1(如图1)上的SHOX基因突变有关。相关基因用B、b表示。根据图2系谱图可知,每代均存在患者,为显性遗传病,B为致病基因;经基因检测发现图2中5号的致病基因源头是2号的Y染色体的SHOX基因突变所致,且表现为患病,因此2号个体的基因型可表示为XbYB,3号个体的基因型为XbYB,由于4号不携带致病基因,即其基因型为XbXb,而5号个体患病,则其患病的原因可能是由于3号个体产生精子的过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换导致产生XB类型的精子并参与受精形成的,结合3号个体的基因型推测,①细胞为正常的减数第一次分裂后期,③细胞为有丝分裂后期,④细胞为减数第二次分裂后期,该细胞形成过程中可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换,②细胞中B基因应该位于Y染色体上,且Y染色体比X染色体小,因而不可能在3号个体中存在的细胞是②,B正确。
二、非选择题:本题共5小题,共52分
17. 不同光质会影响植物的生理过程和植株形态。科研人员研究不同颜色棚膜覆盖温室大棚后对温室内月季光合作用以及植株生长的影响。相关实验过程及结果如下。
试验过程:用透明的红色、蓝色、绿色和无色塑料棚膜覆盖4个温室大棚(棚膜特点见表1)。选用生长状况相似的月季苗若干株,均分为4组于不同温室大棚内栽种。分别在第20天、40天、60天、80天选择晴朗无云天气,于上午9:00-11:00每个棚内随机选取3株月季顶部的健康叶片进行光合参数测定,重复测定3次,取平均值。测定结果如表2。
表1 不同颜色棚膜的透光率及光谱特性
棚膜颜色
透光率/%
主透光谱/nm
红色
70
620~760(红光)
蓝色
65
450~495(蓝光)
绿色
50
500~560(绿光)
无色
90
400~700(可见光)
表2 不同时期不同颜色棚膜处理时月季的光合参数
棚膜颜色
净光合速率/μmol·m-2·s-1
气孔导度/mmol·m-2·s-1
胞间CO2浓度/μmol·mol-1
20d
40d
60d
80d
20d
40d
60d
80d
20d
40d
60d
80d
红色
16.8
19.5
20.8
21.4
0.25
0.29
0.31
0.32
225
232
237
240
蓝色
18.5
22.3
24.7
25.6
0.29
0.34
0.36
0.38
210
220
225
228
绿色
12.5
14.1
14.7
14.9
0.18
0.20
0.21
0.22
265
268
270
272
无色
15.2
17.6
18.3
18.7
0.22
0.25
0.27
0.28
235
240
243
245
(1)光反应中光能转化为化学能暂时储存在_____(填物质)中。
(2)蓝色棚膜组净光合速率最高,结合表2另外两个光合参数分析,原因是_____;综合分析可知光照强度与光合速率不是简单的正相关,判断依据为_____。
(3)进一步测定发现蓝色棚膜组月季的营养生长指标(植株高度、叶片数量,叶面积)和生殖生长指标(花柄长度、花朵直径、花的数目)均显著高于其他组,推测植物营养生长与生殖生长关系为_____。
(4)向月季喷施,结果发现一段时间后,光合作用产生的中也出现标记,原因是_____(用箭头和文字说明)。
【答案】(1)ATP、NADPH
(2) ①. 蓝色棚膜处理组气孔导度大,外界CO2能较快进入叶肉细胞,且暗反应消耗CO2速率快,胞间CO2浓度低,光合速率高 ②. 红色、蓝色棚膜组与无色棚膜组相比,透光率低,但光合速率高
(3)营养生长旺盛可促进生殖生长
(4)
【解析】
【小问1详解】
光反应阶段,叶绿体光合色素吸收的光能,一方面将水分解为O2和NADPH,另一方面驱动ADP和Pi合成ATP,光能转化为活跃的化学能,暂时储存在ATP和NADPH中,为暗反应供能。
【小问2详解】
蓝色棚膜处理组气孔导度大,外界CO2能较快进入叶肉细胞,且暗反应消耗CO2速率快,胞间CO2浓度低,光合速率高。 红色、蓝色棚膜组与无色棚膜组相比,透光率低,但光合速率高,说明光照强度与光合速率不是简单的正相关。
【小问3详解】
营养生长过程中,植物通过光合作用积累有机物,为花、果实等生殖器官的发育提供物质和能量,因此营养生长旺盛可促进生殖生长。
【小问4详解】
喷施的H218O被月季吸收后,参与有氧呼吸第二阶段,与丙酮酸反应生成含18O的C18O2;C18O2扩散进入叶绿体,参与光合作用的暗反应(CO2的固定和C3的还原),最终18O出现在光合作用产生的葡萄糖中,即H218O→C18O2→C6H1218O6。
18. 脊髓小脑性共济失调是一类神经系统退行性疾病,由位于常染色体上的独立遗传的基因B/b和基因T/t控制,基因B/b编码B蛋白,基因T编码T蛋白。患者异常B蛋白的谷氨酰胺重复次数比正常B蛋白多。T蛋白可降解异常B蛋白。图1为某家系关于该病的遗传系谱图,该家系部分个体的B/b基因经限制酶酶切后电泳,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)由图1、2可知,B/b基因中,致病基因对应图2中重复次数为______(填“50”或“26”)的片段,该致病基因是______(填“显”或“隐”)性基因。
(2)图2中,Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-3的电泳结果与Ⅱ-2的相同,但表型不同的原因是______。Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个患病女儿的概率是______。
(3)某科研团队欲通过相关实验证实间充质细胞(一类多能干细胞)能够治疗脊髓小脑共济失调。他们选取若干正常的实验小鼠,通过腹腔注射阿糖胞苷的方法制备成脊髓小脑共济失调小鼠模型,再随机均分为两组,一组设为模型组,一组设为治疗组。实验相关检测结果如下表所示。
组别
全脑质量/mg
小脑质量/mg
大脑皮层质量/mg
小脑质量/全脑质量
正常组
521.20±18.91
72.37±5.68
344.20±13.60
0.14±0.01
模型组
430.70±20.58
28.73±1.33
319.84±17.84
0.07±0.00
治疗组
502.88±16.38
54.61±10.60
361.33±13.12
0.11±0.02
治疗组注射一定量的间充质细胞,模型组注射的是______,与其他两组相比,设置模型组的目的是______。从表中可以看出,治疗组的脑质量有很大程度的恢复,推测其原因可能是______。
【答案】(1) ①. 50 ②. 显
(2) ①. Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-3含基因T,其编码的T蛋白能降解异常B蛋白 ②. 3/16
(3) ①. 等量的生理盐水 ②. 作为疾病模型,与正常组和实验组做对照,用于检测治疗效果 ③. 间充质细胞通过分化为神经细胞或分泌营养因子,进而促进受损脑组织的修复
【解析】
【分析】 常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,发病特点:患者多,多代连续得病。
【小问1详解】
由图1、2可知,Ⅲ-2患病,只含有重复50次的片段,则重复50次的片段为致病基因。据电泳图谱分析,Ⅱ-2有两条电泳带,为杂合子,杂合子表现为患病,因此该病为常染色体显性遗传病。
【小问2详解】
题干明确T蛋白可降解异常B蛋白,Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-3虽含显性致病基因B,但含有正常基因T,能表达T蛋白降解异常B蛋白,因此表型正常;而Ⅱ-2患病,说明其无正常T蛋白(基因型为tt)。由电泳结果可知,Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-2均为Bb,Ⅱ-2的基因型为Bbtt,Ⅱ-3的基因型为BbTt,基因型为B_tt的个体才患病,因此生育患病女儿的概率1/2×3/4×1/2=3/16。
【小问3详解】
治疗组注射间充质细胞,模型组作为对照,应注射等量的生理盐水,遵循单一变量原则,排除注射操作或溶剂本身对实验结果的干扰。模型组作为疾病模型,与正常组和实验组做对照,用于检测治疗效果。与正常组对照,确认脊髓小脑共济失调小鼠模型构建成功;同时与治疗组对照,验证间充质细胞对该疾病的治疗效果,通过对比能排除无关变量,明确间充质细胞的作用。间充质细胞是一类多能干细胞,通过分化为神经细胞或分泌营养因子,进而促进受损脑组织的修复。
19. 研究发现,压力、紧张情绪会通过中枢神经系统影响肠道菌群的分布,造成肠道功能紊乱和免疫力下降,部分机制如下图所示。回答下列问题:
(1)压力或紧张情绪会通过中枢神经系统影响肠道菌群的分布,比如从中枢神经系统的______发出的交感神经兴奋,使胃肠蠕动______,造成肠道功能紊乱。
(2)压力或紧张情绪,会使HPA轴(下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴)过度激活,分泌大量肾上腺皮质激素,人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控,称为______调节,其意义是______。
(3)图中免疫细胞Ⅰ和Ⅱ分别为______。综上所述,人在压力或紧张情绪下导致免疫力低下的机制是______。
【答案】(1) ①. 脊髓 ②. 减慢
(2) ①. 分级 ②. 放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(3) ①. 辅助性T细胞、B细胞 ②. 压力或紧张情绪,会使HPA轴过度激活,分泌大量肾上腺皮质激素,抑制辅助性T细胞分泌细胞因子,进而抑制B细胞活化,浆细胞产生抗体减少
【解析】
【小问1详解】
交感神经的低级中枢位于脊髓,压力或紧张情绪会使交感神经兴奋,抑制胃肠蠕动,导致胃肠蠕动减慢,进而造成肠道功能紊乱;
【小问2详解】
下丘脑、垂体和靶腺体之间的分层调控称为分级调节,其意义是放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态;
【小问3详解】
免疫细胞Ⅰ能分泌细胞因子,对应辅助性T细胞,免疫细胞Ⅱ能分化为浆细胞(免疫细胞Ⅲ),对应B细胞;免疫力低下的机制:压力或紧张情绪使HPA轴过度激活,肾上腺皮质激素分泌增多,抑制辅助性T细胞分泌细胞因子,进而抑制B细胞活化,浆细胞产生抗体减少,体液免疫功能下降,最终导致免疫力降低。
20. 褐马鸡是我国特有的国家一级保护鸟类。近年来,科研人员围绕其保护开展了系列研究。请回答下列问题:
(1)黄龙山国家级自然保护区是褐马鸡西部种群的核心栖息地。为科学评估该区域的生态状况,科研人员布设红外触发相机进行监测,与传统人工调查相比,此技术在野生动物调查中的主要优点有____________。利用该技术可有效调查研究____________(填序号:①褐马鸡种群密度②土壤真菌多样性③花面狸活动节律④褐马鸡孵化过程)。调查中发现,雄性褐马鸡在不同区域通过占区鸣叫来吸引雌鸡与之交配,常常会由于另一只雄鸡的出现而产生争夺配偶的格斗,此过程涉及生态系统中的____________信息。
(2)科研人员构建了褐马鸡及其天敌豹猫之间的数量模型(图1),该模型反映了生态系统中普遍存在的___________调节机制。若仅从该模型分析,图中最可能代表褐马鸡环境容纳量(K值)的是__________。春季,褐马鸡会降低对隐蔽物的要求,较高频次地出现在灌丛和农田边缘,从种群数量特征的角度分析,这种行为主要是为了获得充足食物,以适应繁殖季节的能量需求,直接提高种群的____________。
(3)为提升圈养褐马鸡的疾病防控能力,科研人员在同等圈养条件下,对同龄褐马鸡进行一年四季的定期采样,通常通过检测其新鲜______________样本,研究肠道菌群的变化情况。图2为褐马鸡肠道菌群部分类群在属水平的相对丰度变化(相对丰度是指某一类群在整个群落中所占比例),已知各类群均含有致病菌。据图推测,夏季致病性明显增高的原因是______________。实验全程不使用抗生素或益生菌干预,目的是______________。
(4)某保护区在修复栖息环境的基础上,特别注重褐马鸡的人工繁育,定期与周边自然保护区交换褐马鸡成鸟、幼鸟、卵,目的是提升褐马鸡______________多样性,从源头改变褐马鸡种群濒危情况。近缘种环颈雉与褐马鸡在生态位上有部分重叠,但褐马鸡腿脚有力,善于奔跑,喜植物稀疏的环境;环颈雉不善奔跑,喜植被稠密的环境。在植被恢复过程中,既保留一定的开阔地带,又维持部分灌丛密集区的目的是______________。
【答案】(1) ①. 减少人为干扰,实现长期(昼夜不间断)、连续、客观的监测 ②. ①③④ ③. 物理信息、行为信息
(2) ①. 负反馈 ②. a2 ③. 出生率
(3) ①. 粪便 ②. 链球菌属相对丰度增加 ③. 避免人为干预对肠道菌群的自然组成和变化规律造成干扰
(4) ①. 遗传 ②. 充分利用环境资源,减少种间竞争
【解析】
【小问1详解】
黄龙山国家级自然保护区是褐马鸡西部种群的核心栖息地。为科学评估该区域的生态状况,科研人员布设红外触发相机进行监测,与传统人工调查,如标记重捕法相比,此技术在野生动物调查中的主要优点有减少人为干扰,实现长期(昼夜不间断)、连续、客观的监测。利用该技术可有效调查研究①褐马鸡种群密度、③花面狸活动节律和④褐马鸡孵化过程,②土壤真菌多样性的调查不能用该方法,因为真菌需要借助显微镜观察。调查中发现,雄性褐马鸡在不同区域通过占区鸣叫来吸引雌鸡与之交配,常常会由于另一只雄鸡的出现而产生争夺配偶的格斗,此过程涉及生态系统中的物理信息、行为信息,说明种群的繁衍离不开信息的传递。
【小问2详解】
科研人员构建了褐马鸡及其天敌豹猫之间的数量模型,该模型反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节机制,通过捕食关系实现了二者之间种群数量的相互制约。若仅从该模型分析,图中最可能代表褐马鸡环境容纳量(K值)的是a2,因为K值指的是在一定环境条件下,种群所能维持的种群数量的最大值;春季,褐马鸡会降低对隐蔽物的要求,较高频次地出现在灌丛和农田边缘,从种群数量特征的角度分析,这种行为主要是为了获得充足食物,以适应繁殖季节的能量需求,直接提高种群的出生率。
【小问3详解】
为提升圈养褐马鸡的疾病防控能力,科研人员在同等圈养条件下,对同龄褐马鸡进行一年四季的定期采样,通常通过检测其新鲜粪便样本,研究肠道菌群的变化情况,进而为疾控措施提供依据。图2为褐马鸡肠道菌群部分类群在属水平的相对丰度变化,已知各类群均含有致病菌。据图推测,夏季链球菌属相对丰度增加,且各类群均含有致病菌,因此,夏季致病性明显增高。实验全程不使用抗生素或益生菌干预,这样可以避免人为干预对肠道菌群的自然组成和变化规律造成干扰,进而可以获得自然状态下的表现。
【小问4详解】
某保护区在修复栖息环境的基础上,特别注重褐马鸡的人工繁育,定期与周边自然保护区交换褐马鸡成鸟、幼鸟、卵,目的是提升褐马鸡遗传多样性,增强褐马鸡种群适应环境的能力;从源头改变褐马鸡种群濒危情况。近缘种环颈雉与褐马鸡在生态位上有部分重叠,但褐马鸡腿脚有力,善于奔跑,喜植物稀疏的环境;环颈雉不善奔跑,喜植被稠密的环境。在植被恢复过程中,既保留一定的开阔地带,又维持部分灌丛密集区,这样可以达到充分利用环境资源,减少种间竞争的目的,有利于群落内各种生物的和谐共处。
21. 奉节脐橙果实大、汁多味甜,深受消费者喜爱,但是部分品种易感染黄单胞杆菌而患溃疡病。某品系砂糖橘具有抗黄单胞杆菌的CsLYK6基因(简称C基因)而不会患溃疡病,研究人员欲将C基因与人造农杆菌质粒pCAMBIA(简称p质粒,如图1)结合构建表达载体,选育出转基因抗病奉节脐橙品系。相应限制酶识别序列及酶切位点如图2所示。
(1)启动子的化学本质是______,它在基因表达的______过程中发挥作用。
(2)绿色荧光蛋白基因只有连接在目的基因下游才能融合表达(两基因共用一套启动子和终止子)。可利用仪器检测荧光强度来间接检测目的基因的表达量。
①为确保目的基因插入后绿色荧光蛋白基因能正常表达,应选择______酶切割质粒。C基因的cDNA序列中无相应限制酶识别序列,可设计特殊引物,利用PCR技术为目的基因两侧加上相应限制酶识别序列,特殊引物的碱基序列不仅要有一部分能和该cDNA两条链的______端互补配对,还要具有相应的识别序列,与该cDNA模板链和编码链互补配对的引物上识别序列分别为______。
②构建的重组载体需导入农杆菌中,现有E(对卡那霉素有抗性)和L(对卡那霉素敏感)两种农杆菌,为便于筛选,应选择______农杆菌作为受体细胞;农杆菌转化奉节脐橙组织后,可用适宜浓度的______(填“潮霉素”或“卡那霉素”)筛选出转化成功的植物细胞,在转化成功的植物细胞中筛选并培育出抗黄单胞杆菌能力强的奉节脐橙新品种,具体的做法是______________。
【答案】(1) ①. DNA片段 ②. 转录
(2) ①. NcoⅠ和BglⅡ ②. 3’ ③. 和(顺序不能调换) ④. L ⑤. 潮霉素 ⑥. 从转化成功的植物细胞中选择荧光强度高的细胞进行组织培养
【解析】
【小问1详解】
启动子是位于基因首端、能被RNA聚合酶识别结合的特殊DNA片段,作用是启动基因的转录过程。
【小问2详解】
①根据题意,目的基因需要插在启动子和绿色荧光蛋白基因之间(绿色荧光需在目的基因下游才能融合表达),结合质粒图谱,该插入位点的限制酶为Nco Ⅰ(启动子下游)和Bgl Ⅱ(绿色荧光蛋白基因上游),因此选择这两种酶切割质粒。PCR扩增时,DNA子链延伸方向为 5 ′ →3 ′ ,引物需要与cDNA两条链的3 ′端互补配对;引物的 5 ′端额外添加限制酶识别序列:目的基因上游(靠近启动子端)对应NcoⅠ位点,下游(靠近绿色荧光端)对应BglⅡ位点,因此与cDNA模板链互补的引物带NcoⅠ识别序列(5 ′ − CCATGG − 3 ′ ),与编码链互补的引物带BglⅡ识别序列(5 ′ − AGATCT − 3 ′)。
②质粒带有卡那霉素抗性基因,只有本身对卡那霉素敏感的受体农杆菌,才能通过卡那霉素培养基筛选出成功导入质粒的农杆菌,因此选择L农杆菌。农杆菌转化时,只有T-DNA片段整合到植物细胞基因组,潮霉素抗性基因是植物细胞的筛选标记,因此用适宜浓度潮霉素筛选转化成功的植物细胞。要筛选出抗黄单胞杆菌能力强的新品种,从转化成功的植物细胞中选择荧光强度高的细胞,荧光强度越高说明绿色荧光蛋白基因表达量越高,抗黄单胞杆菌能力越强,然后进行组织培养获得需要的奉节脐橙新品种。
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西宁二中教育集团2025-2026学年第二学期高三年级生物学第二次模拟考试卷
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,只有一项符合题目要求。
1. 蓝细菌与黑藻均能进行光合作用。下列相关叙述错误的是( )
A. 均以DNA作为遗传物质
B. 均含有与光合作用有关的色素
C. 均在核糖体上合成蛋白质
D. 均依赖生物膜系统完成物质运输与加工
2. DHA是大脑和视网膜神经细胞膜的磷脂分子中主要的不饱和脂肪酸,能显著增加细胞膜的流动性。保健品“鱼油”与“磷虾油”以富含DHA而闻名,其DHA分别主要存在于脂肪和磷脂分子中,称为脂肪型DHA与磷脂型DHA。下列说法错误的是( )
A. 老年人群补充鱼油或磷虾油的主要作用是为细胞补充能源物质
B. 相较于鱼油,推测磷虾油中的磷脂型DHA更容易被小肠上皮细胞吸收
C. 大脑神经细胞的高含量DHA与其神经兴奋的传递功能相适应
D. DHA的组成元素为碳、氢、氧,与糖类分子相比,含有较多的氢原子
3. 适应具有普遍性,下列关于适应的实例描述错误的是( )
A. 胰腺中发达的腺泡细胞和导管有助于其将胰岛素分泌到内环境
B. 人红细胞具有一定的伸缩性有助于其通过直径比自身更小的毛细血管
C. 体积小的种子多在光下萌发以防止黑暗中萌发后营养物质消耗殆尽而死亡
D. 冬小麦秋播长苗后经春化作用才可开花,可避免其在冬季开花而低温致死
4. 老师检查同学们的生物实验报告时,发现其中有误的是( )
A. 电泳分离DNA片段时,需用缓冲液配制琼脂糖凝胶
B. 检测酵母是否产生酒精时,需向培养液滤液中加入酸性重铬酸钾
C. 提取和分离菠菜叶中的色素时,用层析液进行提取,用无水乙醇进行分离
D. 低温诱导的根尖放入卡诺氏液中浸泡,以固定细胞形态,然后用体积分数95%的酒精冲洗
5. NK细胞(自然杀伤细胞)接近癌细胞后,与癌细胞之间形成特定连接结构,释放储存在囊泡中的细胞毒性蛋白,诱导癌细胞凋亡。下列相关叙述正确的是( )
A. NK细胞转运细胞毒性蛋白的过程与细胞骨架密切相关
B. 癌细胞凋亡过程中,破碎的细胞器和染色质片段释放,引起炎症
C. 癌细胞凋亡过程中,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质染色加深
D. NK细胞识别癌细胞并形成特定连接结构仅依赖于磷脂的互溶和流动
6. 谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)能消除自由基,硒代半胱氨酸参与GPX形成。通常情况下,UGA是一种终止密码子。当UGA下游存在一段SECIS信号序列时,UGA被识别为硒代半胱氨酸的密码子。下列叙述错误的是( )
A. 构成SECIS信号序列的基本单位是核糖核苷酸
B. SECIS序列被破坏,则GPX的翻译可能提前终止
C. GPX可减少自由基对磷脂、DNA、蛋白质等物质的损伤
D. UGA既可作为终止密码子又可编码氨基酸,体现了密码子的简并性
7. 在雌性哺乳动物体内,通常有一条X染色体随机失活,这与X染色体上的XIST基因密切相关,XIST基因编码的小分子RNA能与X染色体上的大多数基因结合,导致染色体失活。雄性哺乳动物的X染色体未失活,XIST基因处于沉默状态,敲除DNA甲基转移酶基因能打破XIST基因沉默。下列有关分析不合理的是( )
A. X染色体失活有利于雌、雄哺乳动物相关基因表达产物的含量保持平衡
B. DNA甲基转移酶可能使XIST基因甲基化,从而沉默XIST基因
C. 雄性哺乳动物的XIST基因不表达,正常卵细胞中的X染色体可能有活性
D. DNA甲基转移酶缺失会抑制XIST基因表达使X染色体失活
8. 当股直肌受到牵拉时,能够反射性地引起股直肌的收缩(肌肉张力增大),这种反射称为牵张反射。高尔基腱器官是一种可感受肌肉张力变化的感受器,其作用与牵张反射引起的效果相反,由其引起的反射称为反牵张反射。图为股直肌反牵张反射示意图。下列相关说法正确的是( )
A. 据图可知Ib纤维属于运动神经元的轴突
B. 发生反牵张反射时,α运动神经元电位为外负内正
C. 当牵张反射过强时,引起的反牵张反射使股直肌进一步收缩
D. 牵张反射与反牵张反射协调配合,可防止肌肉张力过大而拉伤
9. 在北美洲沙漠更格卢鼠和亚洲戈壁跳鼠中,科学家均观察到它们能产生高度浓缩的尿液以实现极度节水。分子生物学研究表明实现这一相似功能的基因调控通路在两物种间并不相同。这一现象最能说明( )
A. 它们由共同祖先演化而来,遗传了相似的性状
B. 这是两种鼠之间以及鼠与环境之间协同进化的结果
C. 在相似的选择压力下,不同物种进化出相似的适应性特征
D. 可遗传变异导致种群的节水基因频率发生定向改变
10. 肿瘤细胞会大量表达PD-L1(死亡配体),与T细胞表面的PD-1(死亡受体)结合,使T细胞“失活”或“耗竭”,从而逃避免疫系统的识别和攻击。“CAR-T细胞疗法”是将能识别肿瘤细胞抗原的嵌合抗原受体(CAR)基因导入T淋巴细胞获得CAR-T细胞,实现对肿瘤的直接、精准杀伤。CAR-T细胞作用于肿瘤细胞的部分过程如图所示(“+”表示促进)。下列相关说法错误的是( )
A. PD-1与PD-L1的结合促进CAR-T细胞PI3K磷酸化
B. CAR-T细胞与肿瘤细胞的识别无需辅助性T细胞的参与,提高了CAR-T细胞的杀伤效率
C. 免疫活性物质颗粒酶引起肿瘤细胞的裂解属于细胞凋亡
D. CAR与肿瘤细胞抗原的特异性结合是CAR-T细胞发挥精准靶向杀伤作用的基础
11. 在生物技术与工程实践中,常需对目标产物或工程细胞进行筛选、检测与鉴定。下列相关叙述正确的是( )
A. 蛋白质工程获得的新型胰岛素,可通过抗原—抗体杂交检测其结构和活性
B. 利用微生物发酵生产单细胞蛋白时,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离出来
C. 利用植物细胞培养生产紫草宁时,需对愈伤组织进行传代培养以解除接触抑制
D. 制备抗HCG单克隆抗体时,用选择培养基筛选即可获得分泌特定抗体的杂交瘤细胞
12. 脱落酸(ABA)可抑制水稻种子萌发。研究人员检测发现野生型水稻中脱落酸含量低于phyB突变体(无法合成光敏色素),进一步探究光敏色素对ABA合成和降解的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
注:基因Os1、Os2为ABA合成或降解相关基因
A. 赤霉素和脱落酸在种子萌发过程中作用相互抗衡
B. 光敏色素分布在植物的各个部位,在分生组织细胞内比较丰富
C. 野生型水稻可通过感受光信号降低ABA含量,从而减弱对种子萌发的抑制
D. 与ABA合成和降解相关的基因分别是Os1基因和Os2基因
13. 利用卵细胞培育二倍体是目前鱼类育种的重要技术,其原理是经辐射处理的精子入卵后不能与卵细胞核融合,只激活卵母细胞完成减数分裂,最终后代的遗传物质全部来自卵细胞。下图所示的是两种常见的育种方法,下列相关叙述错误的是( )
A. 经紫外线辐射处理的精子中发生染色体断裂,属于染色体变异
B. 方法一利用了低温能够抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍
C. 若某种鱼性别决定方式为ZW型,则通过上述育种方式得到的后代均为雌性
D. 方法二得到的后代为杂合二倍体,可能是初级卵母细胞在减Ⅰ前期发生了基因重组
14. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。现欲利用微生物处理染料废水中的活性黑5,具体操作流程如图:从染料废水堆积池的污泥中采集样液,通过培养基Ⅰ和Ⅱ的培养获得优势菌群,然后采用浓度梯度驯化法,进一步培养获得具备强分解活性黑5能力的假单胞杆菌,并进行基因表达分析。下列相关叙述错误的是( )
注:BVU5是一种分解活性黑5的氧化还原酶
A. 培养基Ⅰ从用途上属于选择培养基
B. 假单胞杆菌中,BVU5蛋白分解活性黑5的场所最可能为溶酶体
C. 将细菌从培养基Ⅰ转移到Ⅱ的目的是进一步分离纯化细菌
D. 驯化后的假单胞杆菌可能增强了BVU5基因的转录和翻译
15. 羔羊胚胎移植技术是集诱导羔羊卵泡发育技术、体外受精和胚胎移植等技术为一体的胚胎生物技术体系,主要用于提高优良品种的繁殖速度和遗传品质,其技术流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 要对甲羊和乙羊用促性腺激素进行同期发情处理
B. 受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核
C. 常通过采集早期胚胎滋养层细胞进行鉴定来确定小羊的性别
D. 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎几乎不产生免疫排斥
16. 马德隆畸形与性染色体同源区段PAR1(如图1)上的SHOX基因突变有关。图2为某家系患马德隆畸形的遗传系谱图(不考虑染色体数目变异),马德隆畸形相关基因用B、b表示。经基因检测发现图2中5号的致病基因源头是2号的Y染色体的SHOX基因突变,4号不携带致病基因。推测图3中不可能是3号个体内存在的细胞为( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
二、非选择题:本题共5小题,共52分
17. 不同光质会影响植物的生理过程和植株形态。科研人员研究不同颜色棚膜覆盖温室大棚后对温室内月季光合作用以及植株生长的影响。相关实验过程及结果如下。
试验过程:用透明的红色、蓝色、绿色和无色塑料棚膜覆盖4个温室大棚(棚膜特点见表1)。选用生长状况相似的月季苗若干株,均分为4组于不同温室大棚内栽种。分别在第20天、40天、60天、80天选择晴朗无云天气,于上午9:00-11:00每个棚内随机选取3株月季顶部的健康叶片进行光合参数测定,重复测定3次,取平均值。测定结果如表2。
表1 不同颜色棚膜的透光率及光谱特性
棚膜颜色
透光率/%
主透光谱/nm
红色
70
620~760(红光)
蓝色
65
450~495(蓝光)
绿色
50
500~560(绿光)
无色
90
400~700(可见光)
表2 不同时期不同颜色棚膜处理时月季的光合参数
棚膜颜色
净光合速率/μmol·m-2·s-1
气孔导度/mmol·m-2·s-1
胞间CO2浓度/μmol·mol-1
20d
40d
60d
80d
20d
40d
60d
80d
20d
40d
60d
80d
红色
16.8
19.5
20.8
21.4
0.25
0.29
0.31
0.32
225
232
237
240
蓝色
18.5
22.3
24.7
25.6
0.29
0.34
0.36
0.38
210
220
225
228
绿色
12.5
14.1
14.7
14.9
0.18
0.20
0.21
0.22
265
268
270
272
无色
15.2
17.6
18.3
18.7
0.22
0.25
0.27
0.28
235
240
243
245
(1)光反应中光能转化为化学能暂时储存在_____(填物质)中。
(2)蓝色棚膜组净光合速率最高,结合表2另外两个光合参数分析,原因是_____;综合分析可知光照强度与光合速率不是简单的正相关,判断依据为_____。
(3)进一步测定发现蓝色棚膜组月季的营养生长指标(植株高度、叶片数量,叶面积)和生殖生长指标(花柄长度、花朵直径、花的数目)均显著高于其他组,推测植物营养生长与生殖生长关系为_____。
(4)向月季喷施,结果发现一段时间后,光合作用产生的中也出现标记,原因是_____(用箭头和文字说明)。
18. 脊髓小脑性共济失调是一类神经系统退行性疾病,由位于常染色体上的独立遗传的基因B/b和基因T/t控制,基因B/b编码B蛋白,基因T编码T蛋白。患者异常B蛋白的谷氨酰胺重复次数比正常B蛋白多。T蛋白可降解异常B蛋白。图1为某家系关于该病的遗传系谱图,该家系部分个体的B/b基因经限制酶酶切后电泳,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)由图1、2可知,B/b基因中,致病基因对应图2中重复次数为______(填“50”或“26”)的片段,该致病基因是______(填“显”或“隐”)性基因。
(2)图2中,Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-3的电泳结果与Ⅱ-2的相同,但表型不同的原因是______。Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个患病女儿的概率是______。
(3)某科研团队欲通过相关实验证实间充质细胞(一类多能干细胞)能够治疗脊髓小脑共济失调。他们选取若干正常的实验小鼠,通过腹腔注射阿糖胞苷的方法制备成脊髓小脑共济失调小鼠模型,再随机均分为两组,一组设为模型组,一组设为治疗组。实验相关检测结果如下表所示。
组别
全脑质量/mg
小脑质量/mg
大脑皮层质量/mg
小脑质量/全脑质量
正常组
521.20±18.91
72.37±5.68
344.20±13.60
0.14±0.01
模型组
430.70±20.58
28.73±1.33
319.84±17.84
0.07±0.00
治疗组
502.88±16.38
54.61±10.60
361.33±13.12
0.11±0.02
治疗组注射一定量的间充质细胞,模型组注射的是______,与其他两组相比,设置模型组的目的是______。从表中可以看出,治疗组的脑质量有很大程度的恢复,推测其原因可能是______。
19. 研究发现,压力、紧张情绪会通过中枢神经系统影响肠道菌群的分布,造成肠道功能紊乱和免疫力下降,部分机制如下图所示。回答下列问题:
(1)压力或紧张情绪会通过中枢神经系统影响肠道菌群的分布,比如从中枢神经系统的______发出的交感神经兴奋,使胃肠蠕动______,造成肠道功能紊乱。
(2)压力或紧张情绪,会使HPA轴(下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴)过度激活,分泌大量肾上腺皮质激素,人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控,称为______调节,其意义是______。
(3)图中免疫细胞Ⅰ和Ⅱ分别为______。综上所述,人在压力或紧张情绪下导致免疫力低下的机制是______。
20. 褐马鸡是我国特有的国家一级保护鸟类。近年来,科研人员围绕其保护开展了系列研究。请回答下列问题:
(1)黄龙山国家级自然保护区是褐马鸡西部种群的核心栖息地。为科学评估该区域的生态状况,科研人员布设红外触发相机进行监测,与传统人工调查相比,此技术在野生动物调查中的主要优点有____________。利用该技术可有效调查研究____________(填序号:①褐马鸡种群密度②土壤真菌多样性③花面狸活动节律④褐马鸡孵化过程)。调查中发现,雄性褐马鸡在不同区域通过占区鸣叫来吸引雌鸡与之交配,常常会由于另一只雄鸡的出现而产生争夺配偶的格斗,此过程涉及生态系统中的____________信息。
(2)科研人员构建了褐马鸡及其天敌豹猫之间的数量模型(图1),该模型反映了生态系统中普遍存在的___________调节机制。若仅从该模型分析,图中最可能代表褐马鸡环境容纳量(K值)的是__________。春季,褐马鸡会降低对隐蔽物的要求,较高频次地出现在灌丛和农田边缘,从种群数量特征的角度分析,这种行为主要是为了获得充足食物,以适应繁殖季节的能量需求,直接提高种群的____________。
(3)为提升圈养褐马鸡的疾病防控能力,科研人员在同等圈养条件下,对同龄褐马鸡进行一年四季的定期采样,通常通过检测其新鲜______________样本,研究肠道菌群的变化情况。图2为褐马鸡肠道菌群部分类群在属水平的相对丰度变化(相对丰度是指某一类群在整个群落中所占比例),已知各类群均含有致病菌。据图推测,夏季致病性明显增高的原因是______________。实验全程不使用抗生素或益生菌干预,目的是______________。
(4)某保护区在修复栖息环境的基础上,特别注重褐马鸡的人工繁育,定期与周边自然保护区交换褐马鸡成鸟、幼鸟、卵,目的是提升褐马鸡______________多样性,从源头改变褐马鸡种群濒危情况。近缘种环颈雉与褐马鸡在生态位上有部分重叠,但褐马鸡腿脚有力,善于奔跑,喜植物稀疏的环境;环颈雉不善奔跑,喜植被稠密的环境。在植被恢复过程中,既保留一定的开阔地带,又维持部分灌丛密集区的目的是______________。
21. 奉节脐橙果实大、汁多味甜,深受消费者喜爱,但是部分品种易感染黄单胞杆菌而患溃疡病。某品系砂糖橘具有抗黄单胞杆菌的CsLYK6基因(简称C基因)而不会患溃疡病,研究人员欲将C基因与人造农杆菌质粒pCAMBIA(简称p质粒,如图1)结合构建表达载体,选育出转基因抗病奉节脐橙品系。相应限制酶识别序列及酶切位点如图2所示。
(1)启动子的化学本质是______,它在基因表达的______过程中发挥作用。
(2)绿色荧光蛋白基因只有连接在目的基因下游才能融合表达(两基因共用一套启动子和终止子)。可利用仪器检测荧光强度来间接检测目的基因的表达量。
①为确保目的基因插入后绿色荧光蛋白基因能正常表达,应选择______酶切割质粒。C基因的cDNA序列中无相应限制酶识别序列,可设计特殊引物,利用PCR技术为目的基因两侧加上相应限制酶识别序列,特殊引物的碱基序列不仅要有一部分能和该cDNA两条链的______端互补配对,还要具有相应的识别序列,与该cDNA模板链和编码链互补配对的引物上识别序列分别为______。
②构建的重组载体需导入农杆菌中,现有E(对卡那霉素有抗性)和L(对卡那霉素敏感)两种农杆菌,为便于筛选,应选择______农杆菌作为受体细胞;农杆菌转化奉节脐橙组织后,可用适宜浓度的______(填“潮霉素”或“卡那霉素”)筛选出转化成功的植物细胞,在转化成功的植物细胞中筛选并培育出抗黄单胞杆菌能力强的奉节脐橙新品种,具体的做法是______________。
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