精品解析:2026届山东名校联盟高三下学期5月核心素养评估生物试题
2026-05-28
|
2份
|
35页
|
34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 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.57 MB |
| 发布时间 | 2026-05-28 |
| 更新时间 | 2026-05-28 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58090160.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年5月高三核心素养评估
生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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. 纤维素由质膜上的纤维素合酶催化产生,果胶多糖在高尔基体合成后,通过分泌小泡运至质膜,释放后参与细胞壁的形成。下列说法错误的是( )
A. 纤维素的合成与高尔基体无关
B. 细胞壁的主要作用是支持与保护
C. 纤维素和果胶多糖的合成过程中有水产生
D. 纤维素合酶的运输途径与分泌蛋白不完全相同
2. 大肠杆菌细胞膜表面带负电,DNA的磷酸基团带负电。Ca2+可分别与细胞膜和DNA发生结合,短时间热激处理会使细胞膜磷脂分子发生瞬时构象变化而形成临时通道,DNA—Ca2+复合物借助通道进入细胞。且DNA—Ca2+复合物使DNA结构更稳定,不易被细胞内的核酸酶降解。下列说法错误的是( )
A. Ca2+减少了细胞膜与DNA之间的静电排斥,使DNA更易进入细胞
B. 短时间热激处理使细胞膜出现临时通道与膜的流动性有关
C. DNA—Ca2+复合物中的磷酸二酯键可能不易被核酸酶水解
D. DNA—Ca2+复合物通过通道进入细胞的方式为协助扩散
3. 正常情况下,HIF-α与pVHL蛋白结合后才会被蛋白酶体识别降解。当VHL基因发生突变时,pVHL蛋白表达量降低,HIF-α含量发生变化,从而引发下游一系列促血管生成因子表达量增多,导致肿瘤多发,即VHL综合征。下列说法错误的是( )
A. VHL基因属于抑癌基因
B. HIF-α可参与细胞周期的调控
C. 抑制HIF-α的活性可从根本上治疗VHL综合征
D. HIF-α增多有助于肿瘤细胞获取氧气和营养物质
4. 某一年生植物种群中,控制花色的基因位于常染色体上,红花基因A对白花基因a为完全显性。幼苗期种群基因型频率为AA占20%,Aa占40%,aa占40%。自然选择使白花植株成熟前死亡一半。种群无迁入、迁出,不考虑突变。下列说法正确的是( )
A. 自然选择直接作用于该植物的基因型,导致种群基因频率发生定向改变
B. 长期自然选择后,a基因频率趋近于0,产生新物种
C. 该种群自交一代并发育成熟后,a基因频率为1/2
D. 与自交一代相比,随机交配一代后成熟植株中aa基因型频率较低
5. 某操纵子包含调节基因、启动子、操纵基因和两种酶的编码基因,如下图所示。有代谢物X时,调节基因所编码的阻遏蛋白不能与操纵基因结合,编码基因正常转录;缺乏代谢物X时,阻遏蛋白结合到操纵基因上,抑制编码基因转录。现有甲、乙、丙、丁四种该操纵子的单一位点突变体,分别有下表所示效应,“+”表示产生相应的酶,“—”表示不能产生相应的酶。下列说法错误的是( )
调节基因
启动子
操纵基因
编码酶1基因
编码酶2基因
有X
无X
个体类型
酶1
酶2
酶1
酶2
甲
—
—
—
—
乙
+
+
+
+
丙
+
—
—
—
丁
—
+
—
—
野生型
+
+
—
—
A. 编码酶1、酶2的基因共用同一启动子
B. 甲可能是启动子发生突变,突变后RNA聚合酶无法与该操纵子结合
C. 乙一定是操纵基因发生突变,突变后阻遏蛋白不再与之结合
D. 丙、丁分别为酶2基因和酶1基因发生突变
6. 某遗传病受常染色体上单基因D、d控制,该对基因所在的染色体上还可能存在一种染色体缺失突变(记为C-,正常染色体记为C+),该缺失不影响生存,但会使所在染色体上D或d无法表达,无正常基因表达时个体会患病。研究人员调查了某家系患病情况如下图所示,不考虑其他变异类型。下列叙述正确的是( )
A. 该病为隐性遗传病,隐性基因d纯合才会患病
B. Ⅰ-1与Ⅰ-2的基因型均为DdC+C+,Ⅱ-1的基因型为ddC+C+
C. 若Ⅱ-2基因型为DdC+C,其表型正常的原因是D基因位于正常染色体上
D. 若Ⅲ-1患病原因是染色体缺失导致D基因不表达,则其基因型为DdC-C-
7. 下列有关内环境稳态的叙述正确的是( )
A. 胃腺通过分泌H+使胃液处于内环境稳态
B. 人体内水和无机盐的平衡是通过调节尿量和尿的成分实现的
C. 组织液中蛋白质形成的渗透压高于Na+和Cl-形成的渗透压
D. 负反馈调节有利于维持内环境稳态,正反馈调节不利于维持内环境稳态
8. 下图为节食导致体重反弹的神经调节过程示意图,其中下丘脑前区神经元与内侧区神经元通过突触完成兴奋传递。下列说法错误的是( )
A. 下丘脑前区神经元释放的神经递质使内侧区神经元膜内正电荷增加
B. 节食并用药物适当阻断下丘脑前区神经元递质的释放能增强减肥效果
C. 下丘脑内侧区神经元兴奋产生饥饿感,从而主动摄食使体重反弹
D. 该调节过程可避免体重过度下降对机体造成损伤
9. 下列有关植物激素的叙述错误的是( )
A. 选用带芽的枝条进行扦插有利于生根
B. 增大黄瓜茎端赤霉素和脱落酸的比值能提高果实数量
C. 自然条件下菊花是秋季开花植物,适当避光处理可使其提前开花
D. 生长素和细胞分裂素协调促进细胞的分裂,前者主要促进细胞核的分裂
10. 寄生蜂会将卵产在林业害虫的体内,卵孵化后,幼虫以害虫的活体组织为食,最终导致害虫死亡。生态研究显示,该寄生蜂种群数量需达到最小存活种群数量(MVP)才能长期控制害虫数量。下列叙述错误的是( )
A. 寄生蜂与林业害虫是种间竞争关系
B. 寄生蜂MVP和K值随环境条件变化而变化
C. 人工释放寄生蜂时,释放量不低于MVP对害虫防治效果较好
D. 该寄生蜂种群数量低于MVP时,易因遗传多样性下降导致控制害虫能力下降
11. 鲢鱼、鳙鱼以蓝细菌为食,鲴鱼以粪便等碎屑为食,科研人员向水体中投放鲢鱼、鳙鱼和鲴鱼尝试对水体中蓝细菌进行控制,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 蓝细菌的链状DNA盘曲折叠在拟核区域
B. 鲢鳙组后期鱼类粪便经分解者分解后产生大量无机盐,导致蓝细菌“J”形增长
C. 与鲢鳙组相比鲢鳙鲴组控藻效果更持久,体现了生物多样性的间接价值
D. 从食性角度分析,投放的三种鱼类均为消费者
12. 某滨海湿地互花米草入侵5年内碱蓬大面积萎缩而芦苇迅速扩张。已知该地存在3种专一植食性昆虫分别取食芦苇、碱蓬、互花米草,且昆虫种群数量变化能反映所食植物种群数量变化。下图为互花米草入侵N年内,三种昆虫种群数量相对值随入侵时间的变化曲线。据图分析下列说法错误的是( )
A. 互花米草入侵5年后种内竞争逐渐增强,其被昆虫①取食
B. 昆虫②数量先升高后下降,说明5年后芦苇在与互花米草的种间竞争中处于劣势
C. 昆虫③种群数量减少,是因为其捕食的植物占据的生态位减少
D. 互花米草入侵后,该湿地垂直结构、水平结构越来越复杂
13. 夹层培养法是筛选微生物营养缺陷型菌株的常用方法,其操作过程为:先在培养皿中铺基本培养基作为底层,将菌液与基本培养基混合后作为中间层,再覆盖一层基本培养基形成夹层(阻碍菌株扩散);培养后出现多个菌落,之后再添加完全培养基形成表层,继续培养长出新菌落。下列相关叙述错误是( )
A. 先长出的菌落和后长出的菌落均出现在中间层
B. 先长出的菌落为野生型,只能在基本培养基上生长
C. 后长出的菌落为营养缺陷型,往往小于先长出的菌落
D. 完全培养基含有的特殊营养物质扩散到中间层
14. 我国科学家利用铁皮石斛无菌试管苗的茎段为外植体,通过植物组织培养技术实现种苗的快速繁育,为珍稀药用植物的保护与规模化生产提供了新思路。下列说法错误的是( )
A. 为提高培养成功率,可在培养基中添加植物生长调节剂
B. 植物组织培养过程中基因的行为不遵循孟德尔遗传定律
C. 若培养基中生长素与细胞分裂素比例适中,更易诱导形成愈伤组织
D. 再分化过程细胞中的基因只进行选择性表达不进行复制
15. 科研人员利用PCR技术扩增某目的基因,产物经琼脂糖凝胶电泳检测后,凝胶上出现一条清晰条带,条带位置远离加样孔靠近正极一侧。下列叙述正确的是( )
A. 若凝胶浓度降低,DNA的迁移速率会加快
B. 电泳缓冲液中的离子既可维持导电,也可维持酸性环境
C. 该PCR扩增产物条带靠近正极,说明目的基因片段较大
D. DNA分子与载样缓冲液中的核酸染料结合,在紫外灯下被检测出来
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. 拟南芥叶肉细胞的叶绿体与线粒体间的A酸—B酸循环途径参与了叶绿体、线粒体中[H]的氧化还原调节。M基因编码叶绿体脂肪酸合成的关键酶,A酸、B酸会通过载体蛋白双向转运。过量的NADH被复合物Ⅰ氧化后产生活性氧,最终引发活性氧爆发导致细胞凋亡。下列说法正确的是( )
A. 长时间光照,M基因突变株可能会因细胞凋亡出现叶片黄化
B. 脂肪酸也是光合产物之一,可以作为脂肪合成的单体
C. 过多的NADPH中的能量,最终可能用于细胞内的多种吸能反应
D. A酸—B酸循环途径维持了细胞间[H]的稳态与平衡
17. 某二倍体雄性动物(2n=4)基因型为AaBb,其中A与B位于一条染色体上,a与b位于其同源染色体上。将1个精原细胞放在含3H—胸腺嘧啶的培养基中完成一次有丝分裂,再将其中1个子细胞转入无放射性培养基中进行减数分裂。在减数第一次分裂时,该对同源染色体未分离,减数第二次分裂时,该对染色体中的一条染色体又发生了染色单体移向同一极的情况,其余分裂均正常。最终形成4个精子,其中一个精子的基因型为AAaBBb,且染色体中有四条有放射性。已知该子细胞的四分体时期仅发生一次互换,不考虑其他突变类型,下列叙述正确的是( )
A. 减数第一次分裂后期,细胞中每条染色体上均只有一条染色单体带有3H标记
B. 该精子中有两条带放射性的染色体来源于移向同一极的两条姐妹染色单体
C. 另外3个精子中,有1个基因型为ab,有2个不含基因A、a和B、b
D. 另外3个精子中,有2个不含有3H标记的染色体
18. 胰岛B细胞膜上存在D1、D2两种多巴胺受体。现研究多巴胺(DA)对胰岛B细胞分泌的影响,得到下表所示结果。下列说法正确的是( )
组别
实验组别
胰岛素分泌量相对值
1
胰岛B细胞+适宜浓度葡萄糖溶液
23.5
2
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液
85
3
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA
42.6
4
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA+D1抑制剂
48.7
5
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA+D2抑制剂
80
A. 高浓度葡萄糖溶液能促进胰岛素的分泌
B. DA主要通过D1对胰岛素的分泌起调节作用
C. D2抑制剂完全解除了DA对胰岛素分泌的抑制作用
D. 表中数据说明适宜浓度的葡萄糖溶液中,DA也能抑制胰岛素的分泌
19. 研究者对某池塘生态系统能量流动进行了定量调查,结果如下表所示(单位:×103kJ·m-2·a-1)。已知第二营养级人工投入30×103kJ·m-2·a-1的能量,第三营养级人工投入能量未知。下列说法正确的是( )
去向
营养级
呼吸散失
流向下一
营养级
流向分解者
人为捕捞
未被利用
一
820
260
310
0
650
二
108
X
24
20
102
三
18
0
3
5
14
A. 表中X数值为36
B. 流入该生态系统总能量为2074×103kJ·m-2·a-1
C. 第二营养级到第三营养级能量传递效率约为12.4%
D. 第三营养级用于生长、发育、繁殖的能量18×103kJ·m-2·a-1
20. 哺乳动物雌性胎儿卵巢内,卵原细胞经有丝分裂且胞质不完全分裂,形成多核合胞体(多个细胞核共享同一细胞质的细胞聚合体);在微丝—肌球蛋白Ⅱ系统的精准调控下,合胞体内仅一个细胞核被选定保留,其余细胞核凋亡,合胞体形成单核细胞,该细胞进一步发育为初级卵母细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 微丝-肌球蛋白Ⅱ系统异常会影响卵母细胞的形成
B. 多余细胞核的消失是通过细胞凋亡实现的
C. 卵原细胞形成单核细胞的过程有利于细胞质中营养物质的积累
D. 由多核合胞体分化而来的初级卵母细胞可直接用于体外受精技术
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 为探究外源玉米黄质对辣椒低温弱光耐受性的影响,通过叶面喷施玉米黄质检测辣椒在低温弱光胁迫下最大光合速率相对值、内源性激素ABA(促进气孔关闭)含量和叶黄素循环的影响。叶黄素循环是指三种叶黄素(玉米黄质、环氧玉米黄质和紫黄质)相互转化的循环机制:光照时,紫黄质经过环氧玉米黄质转化为玉米黄质,此过程中会以热能形式耗散光能(NPQ),黑暗条件下玉米黄质会逆向转化为紫黄质。
分组
最大光合速率相对值
总叶绿素含量
(mg⋅g-1FW)
ABA浓度
(ng⋅g-1FW)
RuBP羧化酶活性
(nmol⋅min-1⋅mg-1)
空白对照(CK)
16.4
3.12
104.56
95.00
CK+Z
17.3
3.51
80.12
120.76
低温弱光(LL)
9.2
2.91
106.51
88.91
LL+Z
15.4
3.10
82.27
110.23
注:Z为玉米黄质(喷施含50mg/L玉米黄质和100mg/L吐温80的水溶液20mL,吐温80帮助疏水性的玉米黄质有效渗入叶片);RuBP羧化酶催化CO2的固定;NO表示光系统荧光发射耗散的能量,NH表示光系统实际进行光反应的能量,NPQ表示光系统通过叶黄素循环以热量形式耗散掉的能量。
(1)玉米黄质、环氧玉米黄质和紫黄质均可用_____提取,依据是_____。本实验中CK、LL组应喷施_____。
(2)已知一天中环氧玉米黄质的含量相对平稳,据图1分析,曲线a代表_____(填“玉米黄质”或“紫黄质”)。据图2分析,喷施玉米黄质后辣椒NPQ比例_____(填“升高”或“降低”),从循环过程分析原因是_____。
(3)综合图表分析,喷施玉米黄质可缓解辣椒低温弱光胁迫,提高光合速率,从光反应角度分析原因是_____;从暗反应角度分析原因是_____。
22. 某二倍体昆虫(性别决定XY型)的眼色性状受三对等位基因控制,A基因表达时,控制黑色色素的合成,a基因无此作用;A基因不表达时,B、b基因才能表达,B基因控制黄色色素的合成,b基因控制白色色素的合成,两对基因位置关系未知。另有一对独立遗传的R、r基因,R基因可完全抑制A基因的表达,r无此作用。现有四个纯合品系:黑眼雌性、黄眼雌性、白眼雄性①、白眼雄性②,进行如下杂交实验:
实验
亲本
F1
F2
1
黑眼雌×白眼雄①
全黑眼
黑眼:黄眼:白眼=12:3:1
2
黄眼雌×白眼雄②
黄眼雌:黑眼雄=1:1
?
回答下列问题:
(1)通过实验1判断, A、a和B、b两对基因是否遵循自由组合定律?_____(填“是”或“否”)。
(2)实验1中F1黑眼雄性个体产生的配子有_____种,F2中黑眼个体的基因型有_____种。实验2亲本的基因型为_____,F2中黄眼个体所占比例为_____。
(3)为区分实验2中F2白眼雄性的基因型,将其与实验1中F2的白眼雌性杂交,根据子代表型及比例不能区分的基因型有_____。若要从实验2的F2黄眼个体中筛选50个纯合雌性个体,理论上F2黄眼个体的数量至少需要有_____个。
(4)现有一只纯合黑眼雌性个体,请利用题干中的纯合品系设计一次杂交实验,确定其基因型。写出实验思路与预期结果和结论。
实验思路:_____。
预期结果和结论:_____。
23. 我国自主研发的某单克隆抗体药物能够与B细胞表面的细胞因子受体结合,治疗过敏性鼻炎。回答下列问题:
(1)淋巴细胞中可以作为抗原呈递细胞的是_____细胞,抗原呈递细胞的作用是_____。
(2)过敏反应一般属于免疫系统的_____功能失调,免疫失调病除了过敏反应外,还有_____。
(3)肥大细胞释放的_____会引起过敏症状,该症状有_____(填序号)。
①毛细血管收缩 ②血管壁通透性增加 ③平滑肌舒张 ④腺体分泌增多
(4)与正常体液免疫产生的抗体相比,引起过敏反应的抗体分布是_____。单克隆抗体药物治疗过敏性鼻炎的机理是_____。
24. 营养级联效应是指生态系统中移除或添加顶级捕食者后,通过自上而下的调控机制,对较低营养级生物种群产生影响的现象。某温带天然草原原有稳定食物链:草本植物→牛、羊→狼。前期人为捕杀狼,狼种群几乎绝迹,最终导致草本退化。后期当地利用营养级联效应开展生态治理,下图为治理前后20年间狼种群数量、草本植物生物量变化曲线图。
(1)该草原食物链中,不考虑人为因素,狼属于_____消费者,其同化量的最终去向是_____。
(2)人为捕杀狼导致草场退化的原因是_____。
(3)由图可知,甲曲线代表的是_____变化,当地在第_____年采取了治理措施,措施最可能是_____。
(4)从生态系统稳定性角度分析,相比于人工种草,依靠营养级联效应治理草原的优势是_____。
25. 临床治疗中,原位体内构建CAR-T细胞是肿瘤免疫治疗的前沿技术,核心是依靠双载体系统实现T细胞特异性基因编辑:利用包膜递送载体EDV靶向递送Cas9-RNP复合物(Cas9蛋白+向导RNA),特异性切割T细胞TRAC基因位点;DNA双链断裂时,细胞内会启动同源重组修复机制(不考虑其他重组机制),与腺病毒载体AAV运进的同源重组模板HDRT发生重组,将CAR-T2A-EGFRt融合基因定点整合到TRAC基因位点中,制备靶向杀伤肿瘤的CAR-T细胞。其机理如图1、图2所示:
注:①同源重组模板HDRT中不含启动子;
②Rep蛋白识别重组DNA中的ITR序列,启动ITR序列间的DNA复制;
③用重组DNA和辅助质粒共转染HEK293T细胞,Cap基因编码AAV病毒的外壳蛋白,并包裹复制后的重组DNA形成携带HDRT的腺病毒载体AAV。
(1)利用重叠延伸PCR可无缝连接多个DNA片段,构建同源重组模板HDRT,该技术的原理是_____。在PCR反应体系中,除DNA模板、dNTP、含Mg2+的缓冲液外,还应包括_____。在重叠延伸PCR构建融合基因时,互补重叠区长度为15—20bp可确保成功,已知引物R1的碱基序列为5'-CTAGACCATGCATTAAT-3',互补重叠区最短时引物F2的碱基序列是5'-_____-3'(只写出前6位碱基即可)。
(2)将同源重组模板HDRT两端连接ITR序列构成重组DNA,与辅助质粒共转染人的HEK293T细胞,CAR-T2A-EGFRt融合基因_____(填“能”或“不能”)整合到HEK293T细胞的TRAC基因中,原因是_____,HEK293T细胞的作用是_____。
(3)给小鼠注射包膜递送载体EDV和腺病毒载体AAV,结合图2分析,双载体系统分别借助T细胞表面的_____物质侵染T细胞。T细胞基因组位点特异性编辑后,CAR-T2A-EGFRt融合基因利用_____基因的启动子转录出一条mRNA,进而翻译出CAR-2A肽-EGFRt融合蛋白,2A肽被蛋白酶切割后,CAR和EGFRt依靠自身信号定位在细胞膜表面,CAR-T细胞通过表面的_____识别癌细胞。癌细胞被清除后若CAR-T细胞在患者体内持续存在可能会攻击正常细胞,可采取_____措施清除CAR-T细胞。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年5月高三核心素养评估
生物
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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. 纤维素由质膜上的纤维素合酶催化产生,果胶多糖在高尔基体合成后,通过分泌小泡运至质膜,释放后参与细胞壁的形成。下列说法错误的是( )
A. 纤维素的合成与高尔基体无关
B. 细胞壁的主要作用是支持与保护
C. 纤维素和果胶多糖的合成过程中有水产生
D. 纤维素合酶的运输途径与分泌蛋白不完全相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、纤维素虽由质膜上的纤维素合酶催化合成,但纤维素合酶属于膜蛋白,其加工、运输过程需要高尔基体参与,因此纤维素的合成与高尔基体有关,A错误;
B、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,其作用是对细胞起支持和保护作用,B正确;
C、纤维素和果胶多糖均由单体经脱水缩合形成,合成过程中会有水生成,C正确;
D、分泌蛋白的最终去向是分泌到细胞外,纤维素合酶属于膜蛋白,最终整合到质膜上,二者的运输途径不完全相同,D正确。
2. 大肠杆菌细胞膜表面带负电,DNA的磷酸基团带负电。Ca2+可分别与细胞膜和DNA发生结合,短时间热激处理会使细胞膜磷脂分子发生瞬时构象变化而形成临时通道,DNA—Ca2+复合物借助通道进入细胞。且DNA—Ca2+复合物使DNA结构更稳定,不易被细胞内的核酸酶降解。下列说法错误的是( )
A. Ca2+减少了细胞膜与DNA之间的静电排斥,使DNA更易进入细胞
B. 短时间热激处理使细胞膜出现临时通道与膜的流动性有关
C. DNA—Ca2+复合物中的磷酸二酯键可能不易被核酸酶水解
D. DNA—Ca2+复合物通过通道进入细胞的方式为协助扩散
【答案】D
【解析】
【详解】A、大肠杆菌细胞膜和DNA的磷酸基团均带负电,两者之间原本存在静电排斥,带正电的Ca2+可同时结合两者,中和表面负电荷,减少静电排斥,使DNA更易进入细胞,A正确;
B、细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,短时间热激使磷脂分子发生瞬时构象变化形成临时通道,依赖于磷脂分子的运动,与细胞膜的流动性有关,B正确;
C、核酸酶可水解DNA的磷酸二酯键从而降解DNA,题干说明DNA—Ca2+复合物使DNA更稳定,不易被核酸酶降解,可推测复合物中的磷酸二酯键可能不易被核酸酶水解,C正确;
D、协助扩散属于被动运输,需要细胞膜上的转运蛋白(通道蛋白或载体蛋白)协助,且顺浓度梯度运输小分子或离子。本题中临时通道是磷脂分子构象变化形成的,并非转运蛋白构成,且DNA属于大分子,该运输方式不属于协助扩散,D错误。
3. 正常情况下,HIF-α与pVHL蛋白结合后才会被蛋白酶体识别降解。当VHL基因发生突变时,pVHL蛋白表达量降低,HIF-α含量发生变化,从而引发下游一系列促血管生成因子表达量增多,导致肿瘤多发,即VHL综合征。下列说法错误的是( )
A. VHL基因属于抑癌基因
B. HIF-α可参与细胞周期的调控
C. 抑制HIF-α的活性可从根本上治疗VHL综合征
D. HIF-α增多有助于肿瘤细胞获取氧气和营养物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、抑癌基因的作用是抑制细胞的异常增殖,正常VHL基因表达的pVHL蛋白可促进HIF-α降解,避免肿瘤发生,因此VHL基因属于抑癌基因,A正确;
B、HIF-α含量升高会引发肿瘤,肿瘤是细胞增殖失控的结果,说明HIF-α可参与细胞周期的调控,B正确;
C、VHL综合征的根本病因是VHL基因突变,抑制HIF-α的活性仅能缓解症状,无法从根本上治疗该疾病,根本治疗需要修复突变的VHL基因,C错误;
D、HIF-α增多会使促血管生成因子表达量升高,新生血管可以为肿瘤细胞运输更多的氧气和营养物质,D正确。
4. 某一年生植物种群中,控制花色的基因位于常染色体上,红花基因A对白花基因a为完全显性。幼苗期种群基因型频率为AA占20%,Aa占40%,aa占40%。自然选择使白花植株成熟前死亡一半。种群无迁入、迁出,不考虑突变。下列说法正确的是( )
A. 自然选择直接作用于该植物的基因型,导致种群基因频率发生定向改变
B. 长期自然选择后,a基因频率趋近于0,产生新物种
C. 该种群自交一代并发育成熟后,a基因频率为1/2
D. 与自交一代相比,随机交配一代后成熟植株中aa基因型频率较低
【答案】D
【解析】
【详解】A、自然选择直接作用于生物的表型(个体的性状表现),而非基因型,通过对表型的选择导致种群基因频率发生定向改变,A错误;
B、新物种形成的标志是产生生殖隔离,仅基因频率改变只能说明生物发生进化,不代表形成新物种,B错误;
C、假设初始幼苗共100株,成熟时aa死亡一半,故成熟亲本为AA20株、Aa40株、aa20株,基因型频率分别为1/4、1/2、1/4。自交一代幼苗的基因型占比为:,,。发育成熟时aa死亡一半,成熟个体中,a基因频率为(4×1+3×2)÷【(6+4+3)×2】=5/13,C错误;
D、成熟亲本中A和a的基因频率均为,随机交配一代幼苗中aa占,成熟时aa死亡一半,故成熟植株中aa基因型频率为;而自交一代成熟植株中aa频率为,因此随机交配一代后成熟植株中aa基因型频率更低,D正确。
5. 某操纵子包含调节基因、启动子、操纵基因和两种酶的编码基因,如下图所示。有代谢物X时,调节基因所编码的阻遏蛋白不能与操纵基因结合,编码基因正常转录;缺乏代谢物X时,阻遏蛋白结合到操纵基因上,抑制编码基因转录。现有甲、乙、丙、丁四种该操纵子的单一位点突变体,分别有下表所示效应,“+”表示产生相应的酶,“—”表示不能产生相应的酶。下列说法错误的是( )
调节基因
启动子
操纵基因
编码酶1基因
编码酶2基因
有X
无X
个体类型
酶1
酶2
酶1
酶2
甲
—
—
—
—
乙
+
+
+
+
丙
+
—
—
—
丁
—
+
—
—
野生型
+
+
—
—
A. 编码酶1、酶2的基因共用同一启动子
B. 甲可能是启动子发生突变,突变后RNA聚合酶无法与该操纵子结合
C. 乙一定是操纵基因发生突变,突变后阻遏蛋白不再与之结合
D. 丙、丁分别为酶2基因和酶1基因发生突变
【答案】C
【解析】
【详解】A、野生型有代谢物X时酶1、酶2同时产生,无X时同时不产生,说明两个编码基因的转录同步,共用同一启动子,A正确;
B、启动子是RNA聚合酶识别结合的位点,若启动子突变导致RNA聚合酶无法结合,无论是否有X,下游基因都不能转录,两种酶都无法合成,与甲的表型一致,B正确;
C、乙无论是否有X都能产生两种酶,说明阻遏机制失效,可能是操纵基因突变导致阻遏蛋白无法结合,也可能是调节基因突变导致合成的阻遏蛋白功能异常,无法结合操纵基因,C错误;
D、丙有X时可合成酶1但不能合成酶2,丁有X时可合成酶2但不能合成酶1,说明二者的转录调控正常,仅对应酶的编码基因发生突变,即丙为酶2基因突变、丁为酶1基因突变,D正确。
6. 某遗传病受常染色体上单基因D、d控制,该对基因所在的染色体上还可能存在一种染色体缺失突变(记为C-,正常染色体记为C+),该缺失不影响生存,但会使所在染色体上D或d无法表达,无正常基因表达时个体会患病。研究人员调查了某家系患病情况如下图所示,不考虑其他变异类型。下列叙述正确的是( )
A. 该病为隐性遗传病,隐性基因d纯合才会患病
B. Ⅰ-1与Ⅰ-2的基因型均为DdC+C+,Ⅱ-1的基因型为ddC+C+
C. 若Ⅱ-2基因型为DdC+C,其表型正常的原因是D基因位于正常染色体上
D. 若Ⅲ-1患病原因是染色体缺失导致D基因不表达,则其基因型为DdC-C-
【答案】C
【解析】
【详解】A、据遗传系谱图观察,该病为隐性遗传病,该病除dd纯合外,若D基因位于缺失染色体上(如D位于C-上),即使基因型为Dd,个体仍会患病,A错误;
B、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常,生育的Ⅱ-1患病,不一定是dd纯合致病,也可能是D位于缺失染色体上致病,因此Ⅰ-1、Ⅰ-2不一定均为DdC+C+,Ⅱ-1也不一定为ddC+C+,B错误;
C、若Ⅱ-2基因型为DdC+C,表型正常说明存在可正常表达的D基因,即D基因位于正常染色体上,C正确;
D、若Ⅲ-1患病是染色体缺失导致D不表达,双亲中Ⅱ-3表现正常,一定会传递一个正常染色体C⁺给Ⅲ-1,因此Ⅲ-1基因型应为DdC⁺C⁻,D错误。
7. 下列有关内环境稳态的叙述正确的是( )
A. 胃腺通过分泌H+使胃液处于内环境稳态
B. 人体内水和无机盐的平衡是通过调节尿量和尿的成分实现的
C. 组织液中蛋白质形成的渗透压高于Na+和Cl-形成的渗透压
D. 负反馈调节有利于维持内环境稳态,正反馈调节不利于维持内环境稳态
【答案】B
【解析】
【详解】A、胃液位于消化道内,消化道与外界直接相通,因此胃液不属于内环境的组成,胃液的pH稳定不属于内环境稳态范畴,A错误;
B、人体内水和无机盐的平衡中枢位于下丘脑,水和无机盐的平衡是通过调节尿量和尿的成分实现的,B正确;
C、渗透压大小取决于单位体积内溶质微粒的数目,组织液中Na+和Cl-的微粒数量远多于蛋白质,因此Na+和Cl⁻形成的渗透压远高于蛋白质形成的渗透压,C错误;
D、负反馈调节能使系统状态趋于平衡,是维持内环境稳态的调节的主要机制;正反馈调节通常会使系统进一步偏离原有稳定状态,但正反馈调节并非都不利于内环境稳态,排尿反射、分娩等正反馈过程是机体正常生理活动,对稳态维持有积极意义,D错误。
8. 下图为节食导致体重反弹的神经调节过程示意图,其中下丘脑前区神经元与内侧区神经元通过突触完成兴奋传递。下列说法错误的是( )
A. 下丘脑前区神经元释放的神经递质使内侧区神经元膜内正电荷增加
B. 节食并用药物适当阻断下丘脑前区神经元递质的释放能增强减肥效果
C. 下丘脑内侧区神经元兴奋产生饥饿感,从而主动摄食使体重反弹
D. 该调节过程可避免体重过度下降对机体造成损伤
【答案】C
【解析】
【详解】A、下丘脑前区神经元释放兴奋性神经递质,作用于内侧区神经元后会引发Na+内流,使内侧区神经元膜内正电荷增加,产生动作电位,A正确;
B、用药物阻断下丘脑前区神经元递质的释放,会使下丘脑内侧区神经元无法接收到兴奋信号,不能产生后续的饥饿感,减少摄食行为,可增强减肥效果,B正确;
C、所有感觉的产生部位均为大脑皮层,下丘脑属于调节中枢,不能产生饥饿感,C错误;
D、该调节过程在体重下降时,通过引发饥饿感促进摄食,使体重回升,可避免体重过度下降对机体造成损伤,D正确。
9. 下列有关植物激素的叙述错误的是( )
A. 选用带芽的枝条进行扦插有利于生根
B. 增大黄瓜茎端赤霉素和脱落酸的比值能提高果实数量
C. 自然条件下菊花是秋季开花植物,适当避光处理可使其提前开花
D. 生长素和细胞分裂素协调促进细胞的分裂,前者主要促进细胞核的分裂
【答案】B
【解析】
【详解】A、芽可以产生生长素,生长素能够促进扦插枝条生根,因此选用带芽的枝条进行扦插有利于生根,A正确;
B、黄瓜茎端脱落酸与赤霉素的比值较高时,有利于雌花分化,雌花是结果的基础,若增大赤霉素和脱落酸的比值,会促进雄花分化、雌花数量减少,最终导致果实数量降低,B错误;
C、菊花属于短日照植物,自然条件下秋季短日照时开花,适当避光处理可以缩短光照时长,提前满足短日照的开花条件,使其提前开花,C正确;
D、生长素和细胞分裂素协同促进细胞分裂,其中生长素主要促进细胞核的分裂,细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,D正确。
10. 寄生蜂会将卵产在林业害虫的体内,卵孵化后,幼虫以害虫的活体组织为食,最终导致害虫死亡。生态研究显示,该寄生蜂种群数量需达到最小存活种群数量(MVP)才能长期控制害虫数量。下列叙述错误的是( )
A. 寄生蜂与林业害虫是种间竞争关系
B. 寄生蜂MVP和K值随环境条件变化而变化
C. 人工释放寄生蜂时,释放量不低于MVP对害虫防治效果较好
D. 该寄生蜂种群数量低于MVP时,易因遗传多样性下降导致控制害虫能力下降
【答案】A
【解析】
【详解】A、寄生蜂可将卵产在林业害虫体内,进而造成害虫死亡,说明寄生蜂与林业害虫是寄生关系,A错误;
B、寄生蜂的最小存活种群数量和K值都受环境条件限制,例如若环境条件变得更适合寄生蜂生存,则K值变大,B正确;
CD、由题干信息可知,寄生蜂可导致林业害虫死亡,而寄生蜂种群数量达到MVP才能长期控制害虫的数量,所以人工释放寄生蜂时,释放量应不低于MVP,当寄生蜂数量少于MVP,种群个体数不足,有可能导致遗传多样性下降,进而导致其控制害虫的能力下降,C、D正确。
11. 鲢鱼、鳙鱼以蓝细菌为食,鲴鱼以粪便等碎屑为食,科研人员向水体中投放鲢鱼、鳙鱼和鲴鱼尝试对水体中蓝细菌进行控制,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 蓝细菌的链状DNA盘曲折叠在拟核区域
B. 鲢鳙组后期鱼类粪便经分解者分解后产生大量无机盐,导致蓝细菌“J”形增长
C. 与鲢鳙组相比鲢鳙鲴组控藻效果更持久,体现了生物多样性的间接价值
D. 从食性角度分析,投放的三种鱼类均为消费者
【答案】C
【解析】
【详解】A、蓝细菌是原核生物,其DNA为环状,存在于拟核区域,A错误;
B、鲢鳙组在后期(10d后),鱼类的粪便可被分解者分解产生无机盐,但由于水体中的资源有限,并且鲢鱼、鳙鱼仍会取食蓝细菌,所以蓝细菌的密度即使能回升,也不会呈“J”形增长,B错误;
C、题图中10d后,与鲢鳙组相比,鲢鳙鲴组的蓝细菌密度持续下降,说明该组抑制蓝细菌增长的效果更持久,这是对于环境的作用,所以体现了生物多样性的间接价值,C正确;
D、从食性角度看,鲢鱼、鳙鱼以蓝细菌为食,属于消费者,鲴鱼以粪便等碎屑为食,属于分解者,D错误。
12. 某滨海湿地互花米草入侵5年内碱蓬大面积萎缩而芦苇迅速扩张。已知该地存在3种专一植食性昆虫分别取食芦苇、碱蓬、互花米草,且昆虫种群数量变化能反映所食植物种群数量变化。下图为互花米草入侵N年内,三种昆虫种群数量相对值随入侵时间的变化曲线。据图分析下列说法错误的是( )
A. 互花米草入侵5年后种内竞争逐渐增强,其被昆虫①取食
B. 昆虫②数量先升高后下降,说明5年后芦苇在与互花米草的种间竞争中处于劣势
C. 昆虫③种群数量减少,是因为其捕食的植物占据的生态位减少
D. 互花米草入侵后,该湿地垂直结构、水平结构越来越复杂
【答案】D
【解析】
【详解】A、昆虫①数量持续上升,说明互花米草种群数量不断增加,种群密度升高,种内竞争逐渐增强。昆虫①数量与互花米草同步增长,说明它专一取食互花米草,A正确;
B、昆虫②取食芦苇,其数量先升后降,说明芦苇种群先增后减。互花米草入侵后,芦苇前期扩张,但5年后在与互花米草的竞争中逐渐被压制,种群数量下降,因此昆虫②数量也随之下降,B正确;
C、昆虫③取食碱蓬,题干明确提到碱蓬大面积萎缩,其占据的生态位被互花米草挤占而减少,导致昆虫③的食物来源减少,种群数量下降,C正确;
D、互花米草入侵后,碱蓬大面积萎缩、芦苇后期被压制,本土物种多样性下降,群落的垂直结构和水平结构会变得简单,而非越来越复杂,D错误。
13. 夹层培养法是筛选微生物营养缺陷型菌株的常用方法,其操作过程为:先在培养皿中铺基本培养基作为底层,将菌液与基本培养基混合后作为中间层,再覆盖一层基本培养基形成夹层(阻碍菌株扩散);培养后出现多个菌落,之后再添加完全培养基形成表层,继续培养长出新菌落。下列相关叙述错误是( )
A. 先长出的菌落和后长出的菌落均出现在中间层
B. 先长出的菌落为野生型,只能在基本培养基上生长
C. 后长出的菌落为营养缺陷型,往往小于先长出的菌落
D. 完全培养基含有的特殊营养物质扩散到中间层
【答案】B
【解析】
【详解】A、菌液与基本培养基混合后作为中间层,夹层结构可阻碍菌株扩散,因此先长出和后长出的菌落都位于中间层,A正确;
B、先长出的菌落为野生型,野生型既可在基本培养基上生长,也可在完全培养基上生长,并非只能在基本培养基上生长,B错误;
C、后长出的菌落为营养缺陷型,仅在添加完全培养基、营养物质扩散到中间层后才可开始生长,生长时间短于先长出的野生型菌落,因此菌落更小,C正确;
D、营养缺陷型菌株位于中间层,只有完全培养基中的特殊营养物质扩散进入中间层后,缺陷型菌株才能获得营养完成生长,D正确。
14. 我国科学家利用铁皮石斛无菌试管苗的茎段为外植体,通过植物组织培养技术实现种苗的快速繁育,为珍稀药用植物的保护与规模化生产提供了新思路。下列说法错误的是( )
A. 为提高培养成功率,可在培养基中添加植物生长调节剂
B. 植物组织培养过程中基因的行为不遵循孟德尔遗传定律
C. 若培养基中生长素与细胞分裂素比例适中,更易诱导形成愈伤组织
D. 再分化过程细胞中的基因只进行选择性表达不进行复制
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物生长调节剂可调控植物细胞脱分化与再分化过程,在培养基中添加有利于提高组织培养的成功率,A正确;
B、孟德尔遗传定律适用于进行有性生殖的生物减数分裂产生配子的过程,植物组织培养属于无性繁殖,不遵循孟德尔遗传定律,B正确;
C、植物组织培养中,生长素与细胞分裂素的比例会影响分化方向,二者比例适中时更易诱导愈伤组织的形成,C正确;
D、再分化过程中细胞既会通过有丝分裂增殖(存在DNA复制),也会发生基因的选择性表达分化为不同组织细胞,D错误。
15. 科研人员利用PCR技术扩增某目的基因,产物经琼脂糖凝胶电泳检测后,凝胶上出现一条清晰条带,条带位置远离加样孔靠近正极一侧。下列叙述正确的是( )
A. 若凝胶浓度降低,DNA的迁移速率会加快
B. 电泳缓冲液中的离子既可维持导电,也可维持酸性环境
C. 该PCR扩增产物条带靠近正极,说明目的基因片段较大
D. DNA分子与载样缓冲液中的核酸染料结合,在紫外灯下被检测出来
【答案】A
【解析】
【详解】A、琼脂糖凝胶浓度越低,凝胶孔径越大,DNA迁移时受到的阻力越小,因此迁移速率会加快,A正确;
B、电泳缓冲液的作用是在电泳过程中维持合适的pH,pH呈弱碱性,并非酸性环境,并使溶液具有一定的导电性,利于核酸迁移,B错误;
C、DNA带负电,电泳时向正极移动,片段越小迁移速率越快、越靠近正极,因此条带靠近正极说明目的基因片段较小,C错误;
D、核酸染料一般添加在凝胶中,而不是添加到载样缓冲液中,凝胶中的DNA分子与凝胶中的核酸染料结合,可以被紫外灯检测出来,这是常用的核酸检测方法,D错误。
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. 拟南芥叶肉细胞的叶绿体与线粒体间的A酸—B酸循环途径参与了叶绿体、线粒体中[H]的氧化还原调节。M基因编码叶绿体脂肪酸合成的关键酶,A酸、B酸会通过载体蛋白双向转运。过量的NADH被复合物Ⅰ氧化后产生活性氧,最终引发活性氧爆发导致细胞凋亡。下列说法正确的是( )
A. 长时间光照,M基因突变株可能会因细胞凋亡出现叶片黄化
B. 脂肪酸也是光合产物之一,可以作为脂肪合成的单体
C. 过多的NADPH中的能量,最终可能用于细胞内的多种吸能反应
D. A酸—B酸循环途径维持了细胞间[H]的稳态与平衡
【答案】AC
【解析】
【详解】A、 长时间光照会促进叶绿体产生大量NADPH,M基因编码叶绿体合成脂肪酸的关键酶,该过程会消耗NADPH。若M基因突变,脂肪酸合成受阻,NADPH无法被消耗而大量积累,多余的还原力通过A酸-B酸循环转运到线粒体,产生过量NADH,最终引发活性氧爆发导致叶肉细胞凋亡,叶绿素减少,叶片出现黄化,A正确;
B、单体是用来描述多聚体(多糖、蛋白质、核酸等生物大分子)的组成单位,脂肪不属于多聚体,且脂肪由甘油和脂肪酸共同组成,B错误;
C、过多NADPH中的化学能(还原力)通过A-B循环转移到线粒体生成NADH,NADH参与有氧呼吸第三阶段,通过氧化磷酸化将能量转移到ATP中;ATP是细胞的直接能源物质,水解释放的能量可以供给细胞内所有需要能量的吸能反应,因此过多NADPH的能量,最终会用于细胞内的多种吸能反应,C正确;
D、结合题意和图文,叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要,叶绿体和线体协调配合,维持细胞的稳态与平衡:线粒体与叶绿体之间通过A酸-B酸循环协同合作,将叶绿体中的[H]运输到线粒体氧化,以维持叶绿体内氧化还原稳态,不是细胞间的稳态平衡,D错误。
17. 某二倍体雄性动物(2n=4)基因型为AaBb,其中A与B位于一条染色体上,a与b位于其同源染色体上。将1个精原细胞放在含3H—胸腺嘧啶的培养基中完成一次有丝分裂,再将其中1个子细胞转入无放射性培养基中进行减数分裂。在减数第一次分裂时,该对同源染色体未分离,减数第二次分裂时,该对染色体中的一条染色体又发生了染色单体移向同一极的情况,其余分裂均正常。最终形成4个精子,其中一个精子的基因型为AAaBBb,且染色体中有四条有放射性。已知该子细胞的四分体时期仅发生一次互换,不考虑其他突变类型,下列叙述正确的是( )
A. 减数第一次分裂后期,细胞中每条染色体上均只有一条染色单体带有3H标记
B. 该精子中有两条带放射性的染色体来源于移向同一极的两条姐妹染色单体
C. 另外3个精子中,有1个基因型为ab,有2个不含基因A、a和B、b
D. 另外3个精子中,有2个不含有3H标记的染色体
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、减数第一次分裂后期,细胞中有两对同源染色体:一对是发生交叉互换的A/a、B/b所在染色体,另一对是正常的染色体。对于未发生交叉互换的染色体,每条染色体上只有1条染色单体带3H;发生交叉互换后,A/a、B/b所在的染色体上,会出现两条染色单体都带3H的情况(交叉互换导致标记链转移),A错误;
B、已知形成的一个精子基因型为AAaBBb且有四条带放射性,由于在减数第一次分裂时该对同源染色体未分离,减数第二次分裂时该对染色体中的一条染色体又发生了染色单体移向同一极的情况,所以该精子中有两条带放射性的染色体来源于移向同一极的两条姐妹染色单体,B正确;
C、减数第一次分裂时,A-B和a-b这对同源染色体未分离,全部进入一个次级精母细胞;另一个次级精母细胞不含该对染色体。减数第二次分裂时,携带该对染色体的次级精母细胞分裂异常,产生AAaBBb和另一个含ab的精子;不含该对染色体的次级精母细胞正常分裂,产生2个不含A/a、B/b 的精子,因此另外3个精子的基因型为1个ab、2 个不含A、a 和 B、b,C正确;
D、不含A、a、B、b的2个精子,其染色体来自减数第一次分裂后期移向另一极的非同源染色体(无放射性标记),故不含3H标记;含a、b的精子,其染色体来自减数第一次分裂后期移向同一极的同源染色体(含放射性标记),故含3H标记。因此,有2个精子不含3H标记,D正确。
18. 胰岛B细胞膜上存在D1、D2两种多巴胺受体。现研究多巴胺(DA)对胰岛B细胞分泌的影响,得到下表所示结果。下列说法正确的是( )
组别
实验组别
胰岛素分泌量相对值
1
胰岛B细胞+适宜浓度葡萄糖溶液
23.5
2
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液
85
3
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA
42.6
4
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA+D1抑制剂
48.7
5
胰岛B细胞+高浓度葡萄糖溶液+DA+D2抑制剂
80
A. 高浓度葡萄糖溶液能促进胰岛素的分泌
B. DA主要通过D1对胰岛素的分泌起调节作用
C. D2抑制剂完全解除了DA对胰岛素分泌的抑制作用
D. 表中数据说明适宜浓度的葡萄糖溶液中,DA也能抑制胰岛素的分泌
【答案】A
【解析】
【详解】A、对比组别1和组别2,自变量为葡萄糖浓度,高浓度葡萄糖组的胰岛素分泌量相对值(85)远高于适宜浓度葡萄糖组(23.5),说明高浓度葡萄糖溶液能促进胰岛素的分泌,A正确;
B、对比组别3、4、5,加入D1抑制剂后胰岛素分泌量仅从42.6小幅上升到48.7,加入D2抑制剂后胰岛素分泌量大幅上升到80,接近高糖组的85,说明DA主要通过D2受体对胰岛素分泌起调节作用,B错误;
C、组别2(无DA)胰岛素分泌为85,添加D2抑制剂的组别5胰岛素分泌为80,仍低于组别2,说明D2抑制剂没有完全解除DA对胰岛素分泌的抑制作用,C错误;
D、表中未设置适宜浓度葡萄糖溶液+DA的实验组,无法得出适宜浓度葡萄糖溶液中DA对胰岛素分泌的作用,D错误。
19. 研究者对某池塘生态系统能量流动进行了定量调查,结果如下表所示(单位:×103kJ·m-2·a-1)。已知第二营养级人工投入30×103kJ·m-2·a-1的能量,第三营养级人工投入能量未知。下列说法正确的是( )
去向
营养级
呼吸散失
流向下一
营养级
流向分解者
人为捕捞
未被利用
一
820
260
310
0
650
二
108
X
24
20
102
三
18
0
3
5
14
A. 表中X数值为36
B. 流入该生态系统总能量为2074×103kJ·m-2·a-1
C. 第二营养级到第三营养级能量传递效率约为12.4%
D. 第三营养级用于生长、发育、繁殖的能量18×103kJ·m-2·a-1
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、第二营养级的同化量=第一营养级流入的能量+人工投入的能量=260×103+30×103=290×103kJ·m-2·a-1。同化量的去向包括呼吸散失、流向下一营养级、流向分解者、人为捕捞、未被利用,因此X=290-108-24-20-102=36×103kJ·m-2·a-1,A正确;
B、流入人工生态系统的总能量=生产者固定的太阳能+人工投入的有机物化学能。生产者固定的太阳能为820+260+310+650=2040×103kJ·m-2·a-1;第三营养级同化总量为18+3+5+14=40×103kJ·m-2·a-1,其中来自第二营养级的能量为36×103,因此人工投入第三营养级的能量为40-36=4×103kJ·m-2·a-1;总流入能量为2040+30+4=2074×103kJ·m-2·a-1,B正确;
C、相邻营养级能量传递效率=下一营养级从上一营养级同化的能量÷上一营养级同化总量×100%,因此第二到第三营养级传递效率为36÷290×100%=12.4%,C正确;
D、各营养级生物用于自身生长、发育、繁殖的能量=同化量-呼吸散失能量,第三营养级该值为40-18=22×103kJ·m-2·a-1,D错误。
20. 哺乳动物雌性胎儿卵巢内,卵原细胞经有丝分裂且胞质不完全分裂,形成多核合胞体(多个细胞核共享同一细胞质的细胞聚合体);在微丝—肌球蛋白Ⅱ系统的精准调控下,合胞体内仅一个细胞核被选定保留,其余细胞核凋亡,合胞体形成单核细胞,该细胞进一步发育为初级卵母细胞。下列相关叙述正确的是( )
A. 微丝-肌球蛋白Ⅱ系统异常会影响卵母细胞的形成
B. 多余细胞核的消失是通过细胞凋亡实现的
C. 卵原细胞形成单核细胞的过程有利于细胞质中营养物质的积累
D. 由多核合胞体分化而来的初级卵母细胞可直接用于体外受精技术
【答案】AC
【解析】
【详解】A、题意显示,在微丝—肌球蛋白Ⅱ系统的精准调控下,合胞体内仅一个细胞核被选定保留,其余细胞核凋亡,据此推测,微丝-肌球蛋白Ⅱ系统异常会影响卵母细胞的形成,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,作用对象是完整的细胞,多余细胞核的消失是单个细胞内细胞核的降解过程,B错误;
C、卵原细胞经胞质不完全分裂形成多核合胞体,多个卵原细胞的细胞质整合到同一结构中,最终仅保留1个细胞核形成单核细胞,原本多个细胞的细胞质营养全部集中到该单核细胞内,有利于细胞质中营养物质的积累,C正确;
D、体外受精技术中,卵母细胞需要发育至减数第二次分裂中期才能与获能精子完成受精,初级卵母细胞尚未完成减数第一次分裂,不能直接用于体外受精,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 为探究外源玉米黄质对辣椒低温弱光耐受性的影响,通过叶面喷施玉米黄质检测辣椒在低温弱光胁迫下最大光合速率相对值、内源性激素ABA(促进气孔关闭)含量和叶黄素循环的影响。叶黄素循环是指三种叶黄素(玉米黄质、环氧玉米黄质和紫黄质)相互转化的循环机制:光照时,紫黄质经过环氧玉米黄质转化为玉米黄质,此过程中会以热能形式耗散光能(NPQ),黑暗条件下玉米黄质会逆向转化为紫黄质。
分组
最大光合速率相对值
总叶绿素含量
(mg⋅g-1FW)
ABA浓度
(ng⋅g-1FW)
RuBP羧化酶活性
(nmol⋅min-1⋅mg-1)
空白对照(CK)
16.4
3.12
104.56
95.00
CK+Z
17.3
3.51
80.12
120.76
低温弱光(LL)
9.2
2.91
106.51
88.91
LL+Z
15.4
3.10
82.27
110.23
注:Z为玉米黄质(喷施含50mg/L玉米黄质和100mg/L吐温80的水溶液20mL,吐温80帮助疏水性的玉米黄质有效渗入叶片);RuBP羧化酶催化CO2的固定;NO表示光系统荧光发射耗散的能量,NH表示光系统实际进行光反应的能量,NPQ表示光系统通过叶黄素循环以热量形式耗散掉的能量。
(1)玉米黄质、环氧玉米黄质和紫黄质均可用_____提取,依据是_____。本实验中CK、LL组应喷施_____。
(2)已知一天中环氧玉米黄质的含量相对平稳,据图1分析,曲线a代表_____(填“玉米黄质”或“紫黄质”)。据图2分析,喷施玉米黄质后辣椒NPQ比例_____(填“升高”或“降低”),从循环过程分析原因是_____。
(3)综合图表分析,喷施玉米黄质可缓解辣椒低温弱光胁迫,提高光合速率,从光反应角度分析原因是_____;从暗反应角度分析原因是_____。
【答案】(1) ①. 无水乙醇(95%的乙醇加入适量的无水碳酸钠) ②. 绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中 ③. 含100mg/L吐温80的水溶液20ml
(2) ①. 紫黄质 ②. 降低 ③. 玉米黄质含量增加,抑制了紫黄质经环氧玉米黄质向玉米黄质的转化
(3) ①. 叶绿素含量提高;实际光反应能量增加(NH增大) ②. ABA含量降低,气孔增大;RuBP羧化酶活性增强
【解析】
【小问1详解】
玉米黄质、环氧玉米黄质和紫黄质均可用无水乙醇(或95%的乙醇加入适量的无水碳酸钠) 提取,依据是绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中。本实验中 CK、LL 组应喷施含100mg/L 吐温80的水溶液20ml(不含玉米黄质,与 CK+Z、LL+Z 组溶剂一致),目的是排除吐温80等溶剂对实验结果的干扰,保证单一变量。
【小问2详解】
由题干信息可知,光照时,紫黄质转化为玉米黄质(耗散光能);黑暗时玉米黄质逆转为紫黄质。图1中,曲线a在光照增强时含量下降,光照减弱时含量上升,符合紫黄质的变化规律,因此曲线a代表 紫黄质,曲线b代表玉米黄质。据图2,CK组和LL组的NPQ比例高于CK+Z和LL+Z组,因此喷施玉米黄质后辣椒NPQ比例降低。从循环过程分析原因是光照时紫黄质经环氧玉米黄质转化为玉米黄质,玉米黄质含量增加,抑制了紫黄质经环氧玉米黄质向玉米黄质的转化,因此通过叶黄素循环以热能耗散的光能减少,NPQ 比例降低。
【小问3详解】
从光反应角度来看,喷施玉米黄质后,叶绿素含量升高(CK+Z、LL+Z 组高于 CK、LL 组),光反应的色素基础增强,吸收光能的能力提高;同时NPQ 降低,光能耗散减少,实际光反应能量增加(NH增大),光反应产生的ATP和NADPH 增多,为暗反应提供更多能量和还原剂;从暗反应角度分析原因是喷施玉米黄质后,RuBP 羧化酶活性显著升高(CK+Z、LL+Z 组高于 CK、LL 组),促进了CO2的固定;ABA浓度降低,气孔增大,CO2供应更充足,暗反应速率提高。
22. 某二倍体昆虫(性别决定XY型)的眼色性状受三对等位基因控制,A基因表达时,控制黑色色素的合成,a基因无此作用;A基因不表达时,B、b基因才能表达,B基因控制黄色色素的合成,b基因控制白色色素的合成,两对基因位置关系未知。另有一对独立遗传的R、r基因,R基因可完全抑制A基因的表达,r无此作用。现有四个纯合品系:黑眼雌性、黄眼雌性、白眼雄性①、白眼雄性②,进行如下杂交实验:
实验
亲本
F1
F2
1
黑眼雌×白眼雄①
全黑眼
黑眼:黄眼:白眼=12:3:1
2
黄眼雌×白眼雄②
黄眼雌:黑眼雄=1:1
?
回答下列问题:
(1)通过实验1判断, A、a和B、b两对基因是否遵循自由组合定律?_____(填“是”或“否”)。
(2)实验1中F1黑眼雄性个体产生的配子有_____种,F2中黑眼个体的基因型有_____种。实验2亲本的基因型为_____,F2中黄眼个体所占比例为_____。
(3)为区分实验2中F2白眼雄性的基因型,将其与实验1中F2的白眼雌性杂交,根据子代表型及比例不能区分的基因型有_____。若要从实验2的F2黄眼个体中筛选50个纯合雌性个体,理论上F2黄眼个体的数量至少需要有_____个。
(4)现有一只纯合黑眼雌性个体,请利用题干中的纯合品系设计一次杂交实验,确定其基因型。写出实验思路与预期结果和结论。
实验思路:_____。
预期结果和结论:_____。
【答案】(1)是 (2) ①. 8##八 ②. 12 ③. aaBBXrXr和AAbbXRY ④. 15/32
(3) ①. aabbXRY、aabbXrY ②. 1500
(4) ①. 将该纯合黑眼雌性与纯合品系白眼雄性②杂交,观察后代表型及比例 ②. 若后代黄色(雌性):黑色(雄性)=1:1,则基因型为AABBXrXr;若后代白色(雌性):黑色(雄性)=1:1,则基因型为AAbbXrXr
【解析】
【小问1详解】
分析题意,实验1中F₂表型比为黑眼:黄眼:白眼=12:3:1,总和为16,是9:3:3:1的变形,说明A/a、B/b符合自由组合定律。
【小问2详解】
由题意可知,该昆虫性别决定为XY型,三对基因控制眼色,其中R基因完全抑制A基因表达,r无抑制作用,且只有A不表达时,B/b才会表达,表型对应:黑眼:A正常表达,不管B/b是什么,都表现为黑眼,黄眼:A不表达+有B),白眼:A不表达+无B,已知R/r独立遗传,且实验2亲本为纯合黄眼雌×纯合白眼雄②,F₁表型为黄眼雌:黑眼雄=1:1,雌雄表型差异说明R/r在X染色体,说明R/r位于X染色体上,所有亲本都是纯合品系,据此推知,实验1亲本为纯合黑眼雌(AABBXrXr)× 纯合白眼雄①(aabbXrY),F₁黑眼雄性基因型为AaBbXrY,三对基因自由组合,配子种类为2(A/a) × 2(B/b) × 2(Xr/Y) = 8种;F₂中黑眼个体的基因型种类 黑眼基因型为A_ _ _rr,A/a有2种(AA/Aa),B/b有3种(BB/Bb/bb),R/r的基因型有2种(XrXr、XrY),总基因型种类为2 × 3 × 2 = 12种;实验2亲本为纯合黄眼雌×纯合白眼雄②,F₁表型为黄眼雌:黑眼雄=1:1,其中纯合黄眼雌(aa所以A不表达,B_,纯合,表现黄眼)需要满足黄眼纯合、F₁雄性为A_XrY(黑眼),说明亲本只能产生Xr一种配子,则黄眼雌性基因型为 aaBBXrXr;纯合白眼雄②(有R抑制A,A不表达,bb,纯合,表现白眼)需要满足F₁雌性为_XR_(黄眼)、纯合白眼,其基因型为 AAbbX^RY,因此亲本基因型为aaBBXrXr和AAbbXRY;实验2 F₂中黄眼个体所占比例 F₁为aaBbXRXr(♀) × AaBbXrY(♂),黄眼概率 = (有R)×(B_) + (无R)×(aa)×(B_) =(1/2 × 3/4) + (1/2 × 1/4 × 3/4) = 15/32。
【小问3详解】
实验1 中F₂的白眼雌性基因型为aabbXrXr,实验2 F₂白眼雄性中,aabbXRY和aabbXrY与该白眼雌杂交,后代全为aabb(都表现白眼),性状无差异,无法区分;由于总黄眼概率15/32,纯合雌性总概率为aaBBXRXR + aaBBXrXr = 1/32 + 1/32 = 2/32,比例为(2/32) ÷ (15/32) = 2/30,且所有黄眼一半为雄性一半为雌性,所有黄眼中纯合雌性占比为1/30,要得到50个纯合雌性,总黄眼数至少为50 ÷ (1/30) = 1500。
【小问4详解】
纯合黑眼雌性只有两种可能:AABBXrXr或AAbbXrXr,用题干已知纯合白眼雄性②(AAbbXRY)杂交即可区分,实验思路:将该纯合黑眼雌性与纯合品系白眼雄性②杂交,观察后代表型及比例。
预期结果和结论:若后代黄色(雌性):黑色(雄性)=1:1,则基因型为AABBXrXr(AABBXrXr×AAbbXRY→AABbXRXr:AABbXrY=1∶1);若后代白色(雌性):黑色(雄性)=1:1,则基因型为AAbbXrXr(AAbbXrXr×AAbbXRY→AAbbXRXr:AAbbXrY=1∶1)。
23. 我国自主研发的某单克隆抗体药物能够与B细胞表面的细胞因子受体结合,治疗过敏性鼻炎。回答下列问题:
(1)淋巴细胞中可以作为抗原呈递细胞的是_____细胞,抗原呈递细胞的作用是_____。
(2)过敏反应一般属于免疫系统的_____功能失调,免疫失调病除了过敏反应外,还有_____。
(3)肥大细胞释放的_____会引起过敏症状,该症状有_____(填序号)。
①毛细血管收缩 ②血管壁通透性增加 ③平滑肌舒张 ④腺体分泌增多
(4)与正常体液免疫产生的抗体相比,引起过敏反应的抗体分布是_____。单克隆抗体药物治疗过敏性鼻炎的机理是_____。
【答案】(1) ①. B ②. 摄取、加工处理、呈递抗原
(2) ①. 防御 ②. 自身免疫病、免疫缺陷病
(3) ①. 组胺 ②. ②④
(4) ①. 主要吸附在某些细胞(如肥大细胞)的表面 ②. 该抗体药物能与B细胞表面的细胞因子受体结合,抑制B细胞的分裂与分化,减少过敏反应相关抗体的产生
【解析】
【小问1详解】
淋巴细胞中可以作为抗原呈递细胞的是B细胞,抗原呈递细胞的作用是摄取、加工处理、呈递抗原。
【小问2详解】
过敏反应一般属于免疫系统的防御功能失调,免疫失调病除了过敏反应外,还有自身免疫病、免疫缺陷病。
【小问3详解】
肥大细胞释放的组胺会引起过敏症状,该症状有②血管壁通透性增加 、④腺体分泌增多。
【小问4详解】
与正常体液免疫产生的抗体相比,引起过敏反应的抗体分布是主要吸附在某些细胞(如肥大细胞)的表面。单克隆抗体药物治疗过敏性鼻炎的机理是该抗体药物能与B细胞表面的细胞因子受体结合,抑制B细胞的分裂与分化,减少过敏反应相关抗体的产生。
24. 营养级联效应是指生态系统中移除或添加顶级捕食者后,通过自上而下的调控机制,对较低营养级生物种群产生影响的现象。某温带天然草原原有稳定食物链:草本植物→牛、羊→狼。前期人为捕杀狼,狼种群几乎绝迹,最终导致草本退化。后期当地利用营养级联效应开展生态治理,下图为治理前后20年间狼种群数量、草本植物生物量变化曲线图。
(1)该草原食物链中,不考虑人为因素,狼属于_____消费者,其同化量的最终去向是_____。
(2)人为捕杀狼导致草场退化的原因是_____。
(3)由图可知,甲曲线代表的是_____变化,当地在第_____年采取了治理措施,措施最可能是_____。
(4)从生态系统稳定性角度分析,相比于人工种草,依靠营养级联效应治理草原的优势是_____。
【答案】(1) ①. 次级 ②. 呼吸作用以热能形式散失、流向分解者
(2)牛、羊数量增加,过度捕食草本植物
(3) ①. 狼种群数量 ②. 5 ③. 人工引入狼
(4)营养结构更复杂,自我调节能力更强,生态系统稳定性更高
【解析】
【小问1详解】
食物链为草本植物(生产者)→牛、羊(初级消费者)→狼(次级消费者),所以狼属于次级消费者;消费者同化量的去向通常包括:①通过呼吸作用以热能形式散失,②遗体、排泄物等流向分解者,③流向下一营养级,本题中狼是顶级消费者,无下一营养级,因此狼的同化量最终去向是呼吸作用以热能形式散失、流向分解者。
【小问2详解】
人为捕杀狼后,狼种群几乎绝迹,牛、羊因缺少天敌制约而数量剧增,大量啃食草本植物,超过了草原的承载能力,最终导致草本植物减少、草场退化。
【小问3详解】
治理措施是恢复狼种群,因此数量先降后升的甲曲线代表狼种群数量,乙曲线代表草本植物生物量(随狼数量恢复而上升);第5年是两条曲线的转折点,狼数量开始回升,说明当地在第5年采取了治理措施,要恢复狼种群,最直接的措施是人工引入狼(或禁止捕杀狼、保护狼种群)。
【小问4详解】
人工种草是单一的恢复生产者的措施,而依靠营养级联效应治理,是通过恢复顶级捕食者来重建食物链,使生态系统的营养结构更复杂,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,治理效果更持久,不易再次退化。
25. 临床治疗中,原位体内构建CAR-T细胞是肿瘤免疫治疗的前沿技术,核心是依靠双载体系统实现T细胞特异性基因编辑:利用包膜递送载体EDV靶向递送Cas9-RNP复合物(Cas9蛋白+向导RNA),特异性切割T细胞TRAC基因位点;DNA双链断裂时,细胞内会启动同源重组修复机制(不考虑其他重组机制),与腺病毒载体AAV运进的同源重组模板HDRT发生重组,将CAR-T2A-EGFRt融合基因定点整合到TRAC基因位点中,制备靶向杀伤肿瘤的CAR-T细胞。其机理如图1、图2所示:
注:①同源重组模板HDRT中不含启动子;
②Rep蛋白识别重组DNA中的ITR序列,启动ITR序列间的DNA复制;
③用重组DNA和辅助质粒共转染HEK293T细胞,Cap基因编码AAV病毒的外壳蛋白,并包裹复制后的重组DNA形成携带HDRT的腺病毒载体AAV。
(1)利用重叠延伸PCR可无缝连接多个DNA片段,构建同源重组模板HDRT,该技术的原理是_____。在PCR反应体系中,除DNA模板、dNTP、含Mg2+的缓冲液外,还应包括_____。在重叠延伸PCR构建融合基因时,互补重叠区长度为15—20bp可确保成功,已知引物R1的碱基序列为5'-CTAGACCATGCATTAAT-3',互补重叠区最短时引物F2的碱基序列是5'-_____-3'(只写出前6位碱基即可)。
(2)将同源重组模板HDRT两端连接ITR序列构成重组DNA,与辅助质粒共转染人的HEK293T细胞,CAR-T2A-EGFRt融合基因_____(填“能”或“不能”)整合到HEK293T细胞的TRAC基因中,原因是_____,HEK293T细胞的作用是_____。
(3)给小鼠注射包膜递送载体EDV和腺病毒载体AAV,结合图2分析,双载体系统分别借助T细胞表面的_____物质侵染T细胞。T细胞基因组位点特异性编辑后,CAR-T2A-EGFRt融合基因利用_____基因的启动子转录出一条mRNA,进而翻译出CAR-2A肽-EGFRt融合蛋白,2A肽被蛋白酶切割后,CAR和EGFRt依靠自身信号定位在细胞膜表面,CAR-T细胞通过表面的_____识别癌细胞。癌细胞被清除后若CAR-T细胞在患者体内持续存在可能会攻击正常细胞,可采取_____措施清除CAR-T细胞。
【答案】(1) ①. DNA的半保留复制 ②. 2种引物、TaqDNA聚合酶 ③. TAATGC
(2) ①. 不能 ②. 无EDV载体,未向HEK293T细胞递送Cas9-RNP复合物,TRAC基因未被切割,未启动同源重组修复机制 ③. 产生含有同源重组模板HDRT的腺病毒载体AAV
(3) ①. CD3、CD7 ②. TRAC ③. CAR ④. 注射西妥昔单抗
【解析】
【小问1详解】
重叠延伸PCR属于PCR技术的一种,原理是DNA的半保留复制,通过变性、退火、延伸的循环,实现DNA片段的体外扩增与拼接;PCR反应体系中,除DNA模板、dNTP、含Mg²⁺的缓冲液外,还必须包含2种引物(分别与两条模板链互补)和TaqDNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶,能耐受PCR的高温变性步骤);已知引物R1的碱基序列为5'-CTAGACCATGCATTAAT-3',重叠延伸PCR需要引物R1和F2之间有互补重叠区,R1的3'端序列为5'-ATTAAT-3',与之互补的序列为5'-TAATGC-3'(取前6位),因此引物F2的前6位碱基为TAATGC;
【小问2详解】
题目中提到,需要包膜递送载体EDV向T细胞递送Cas9-RNP复合物,才能特异性切割TRAC基因位点,启动同源重组修复机制,而HEK293T细胞没有被EDV载体递送Cas9-RNP复合物,TRAC基因未被切割,无法启动同源重组,因此融合基因不能整合到TRAC基因中;HEK293T细胞的作用是辅助质粒上的Rep基因能识别重组DNA的ITR序列并启动复制,Cap基因能编码AAV病毒的外壳蛋白,HEK293T细胞可以利用这些元件,产生含有同源重组模板HDRT的腺病毒载体AAV;
【小问3详解】
从图2可知,包膜递送载体EDV借助T细胞表面的CD3侵染T细胞,腺病毒载体AAV借助T细胞表面的CD7侵染T细胞(顺序不可颠倒);同源重组模板HDRT中不含启动子,融合基因需要利用TRAC基因自身的启动子才能转录出mRNA;CAR-T细胞表面的CAR(嵌合抗原受体)能特异性识别癌细胞表面的CD19抗原;图2显示西妥昔单抗可诱导表达EGFRt的CAR-T细胞凋亡,因此可采取注射西妥昔单抗的措施清除CAR-T细胞。
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。