内容正文:
绝密★启用前
2025-2026年漳县第一中学、第二中学、漳县职业学校
高三5月考前模拟生物试卷
注意事项:
1.全卷满分100分,考试用时75分钟。
2.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
3.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在非答题区域均无效。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.某肠道细菌能产生一种蛋白H,该蛋白可作用于小鼠(宿主)肠道细胞的膜受体,进而调节小鼠代谢稳态。下列说法正确的是( )
A.蛋白H与膜受体特异性结合体现了细胞膜具有信息交流的功能
B.该细菌的游离核糖体上合成蛋白H的一段肽链后,可移动成为附着核糖体
C.蛋白H的合成和分泌过程,依赖于该细菌的生物膜系统
D.该细菌的遗传物质与蛋白质结合形成染色体,分布在拟核区域
2.生物与人类生活息息相关,下列有关叙述错误的是( )
A.婴幼儿在服用钙片的同时服用少量鱼肝油有助于钙的吸收
B.摄入过多糖类,可以大量转化为脂肪而使人肥胖
C.用胶原蛋白制成的手术缝合线能被分解为人体可以吸收的氨基酸
D.高温会使蛋白质分子的肽键断裂所以吃熟鸡蛋更容易消化
3.下列有关细胞结构的叙述,错误的是( )
A.植物细胞壁主要由纤维蛋白和果胶构成
B.溶酶体可以吞噬并杀死侵入动物细胞的病毒或细菌
C.游离于细胞质基质或附于内质网的核糖体均能生产蛋白质
D.胰腺腺泡细胞中的内质网、高尔基体和线粒体都很发达
4.2024年诺贝尔化学奖颁发给蛋白质设计和蛋白质结构预测的相关研究。人工智能可依据肽链中氨基酸的某些参数预测蛋白质的结构。下列相关叙述错误的是( )
A.每种氨基酸分子都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
B.pH过高、过低,温度过高、过低都会导致蛋白质的空间结构被破坏
C.氨基酸之间的区别在于R基的不同,人体细胞可合成非必需氨基酸
D.人工智能技术对蛋白质结构的预测为生物医学等领域带来新的突破
5.中国研究团队在《自然-科学》发表论文,报告了世界首个将基因编辑猪肺移植人体的案例。该供体猪经过基因编辑,敲除猪的GGTA1、B4GALNT2和CMAH基因,并引入人类的CD55、CD46和TBM基因,移植肺维持功能长达9天。下列叙述错误的是( )
A.猪的GGTA1、B4GALNT2和CMAH基因可能是抗原决定基因
B.在器官移植过程中,可以使用免疫抑制剂降低免疫排斥反应
C.异种器官移植为人体移植器官短缺问题的解决提供了新方向
D.与猪相比,灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒更少
6.我国科学家发现,将Fe3O4破碎为纳米级别的颗粒,具有类似过氧化氢酶的催化效率,并将这种纳米颗粒称为“纳米酶”。据此推测,该“纳米酶”( )
A.可以为过氧化氢的分解提供活化能
B.具有与天然过氧化氢酶相似的空间结构
C.本质是一种具有催化作用的有机物
D.与无机催化剂FeCl3相比具有高效性
7.研究人员以巴氏醋酸杆菌中对乙酸耐受较强的工业菌株AS1.41及对乙醇耐受较强的野生菌株503为材料,通过原生质体融合技术改良巴氏醋酸杆菌,以期获得乙醇、乙酸耐受较强且产酸量高的菌株。下列叙述正确的是( )
A.在缺少糖源、无氧的条件下,醋酸杆菌能将乙醇转化为乙酸
B.发酵终产物乙酸浓度过高会抑制巴氏醋酸杆菌菌体的生长
C.用清水洗涤并悬浮获得的双亲的原生质体后保存待用
D.双亲的原生质体融合成功的标志是细胞核的融合
8.巨噬细胞与树突状细胞是一类重要的免疫细胞,但这些细胞过度活化,会破坏机体免疫平衡而引发持续有害的炎症性免疫病理损伤,甚至导致炎症相关疾病包括自身免疫病的发生。研究发现Rhbd3基因敲除的小鼠出现血清中抗体水平及炎性细胞因子水平显著升高的现象,更易发生炎症损伤和自身免疫病。下列说法错误的是( )
A.巨噬细胞与树突状细胞均属于白细胞
B.树突状细胞具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能
C.Rhbd3分子对自身免疫病具有抑制作用
D.白细胞吞噬病菌过程体现了生物膜具有一定的流动性的功能特点
9.科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测,该质粒的部分结构如图甲所示,其中V5编码序列表达标签短肽V5;该重组质粒在受体细胞内正确表达后,用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平,结果如图乙所示。下列分析错误的是( )
A.作为基因表达载体,除了图甲所示结构,质粒还必须具有特殊标记基因、复制原点等
B.为检测J基因是否正确插入图甲所示的位置,需用引物F1和R1进行PCR
C.若J基因转录的模板链位于b链,则引物F2与图甲中a链相应部分的序列相同
D.图乙中,条带1的出现证明了重组质粒在受体细胞内表达了J-V5融合蛋白
10.针对二倍体柑橘‘华柚1号’果实种子数多的不足,研究人员将去核的二倍体蜜柑‘国庆1号’的愈伤组织原生质体,与‘华柚1号’叶肉原生质体融合,获得由细胞质基因引起的雄性不育新品种‘华柚2号’。下列叙述错误的是( )
A.‘华柚2号’的培育过程需要运用植物组织培养技术
B.融合后的杂种细胞可直接诱导再分化发育成完整植株
C.‘华柚2号’的细胞质雄性不育基因来自‘国庆1号’
D.‘华柚2号’的培育过程实现细胞质基因的定向转移
11.我国拥有悠久的农业文明史。古籍中描述了很多体现劳动人民伟大智慧的农作行为。下列对相关描述所体现的生物与环境关系的分析,错误的是( )
A.“凡种谷,雨后为佳”描述了要在下雨后种谷,体现了非生物因素对生物的影响
B.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了生态位重叠导致种间竞争对生物的影响
C.“六月雨后种绿豆,八月中,犁杀之……十月中种瓜”描述了可用犁将绿豆植株翻埋到土中肥田后种瓜,体现了对物质和能量循环利用
D.《黄帝内经》启示:“肠道清,容颜美,健康伴”,肠道清与肠道益生菌密切相关,肠道益生菌和人存在互利共生的种间关系
12.针灸是我国传统医学的重要治疗手段。如图表示依次用细针和粗针进行针灸治疗时,针刺部位神经末梢的膜电位变化曲线(阈电位是指能够触发动作电位产生的临界膜电位值)。下列叙述错误的是( )
A.图1和图2过程中都会发生钠离子内流现象
B.图1未引发动作电位的原因可能是刺激强度不足
C.图2中a点后的电位恢复主要依赖于钾离子外流
D.阈电位一定而静息电位绝对值增大,可使神经纤维更易兴奋
13.探究不同浓度矮壮素对草莓幼苗株高、地上部鲜重及果实总产量的影响,实验结果如表。下列说法正确的是( )
矮壮素浓度(mg/L)
株高(cm)
地上部鲜重(g/株)
总产量(g/株)
0
11
7.55
250
100
9.5
7.8
270
200
8.5
8.05
285
300
7.8
7.6
275
400
7.5
7.15
240
A.矮壮素是人工合成的、与某种植物激素的分子结构类似的植物生长调节剂
B.在调节植株生长对株高的影响时,赤霉素和矮壮素相互抗衡
C.矮壮素促进草莓增产的最适浓度为200mg/L
D.各浓度的矮壮素对草莓的株高、地上部鲜重和总产量作用效果一致
14.常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物有梭梭树、柠条等。研究人员调查了干旱区域退化生态系统三个不同地下水埋深(地下水水面到地表的距离)的柠条种群的不同龄级个体数目,结果如图所示。以下叙述正确的是( )
A.种群2的数量变化可用模型Nt=N0·λt描述
B.种群1年龄结构属于增长型,种群数量可能呈增长趋势
C.这三个种群的数量主要受密度制约因素的影响
D.种群密度能反映种群数量的变化趋势,可用样方法调查种群密度
15.将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5′端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时两条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则,下列说法正确的是( )
A.据图分析,①和②延伸时均存在暂停现象
B.①的5′端指向解旋方向,说明解旋酶移动方向与该子链的延伸方向相同
C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和不一定相等
D.②延伸方向为5′端至3′端,其模板链3′端指向解旋方向
16.某家族存在甲、乙两种单基因遗传病,患病情况如图,已知Ⅱ3只携带一种致病基因(不考虑其他变异,且致病基因都不位于Y染色体),甲病在人群中的发病率为1/104.下列说法正确的( )
A.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅲ3中的甲、乙两病的致病基因均可来自于Ⅰ3
C.Ⅲ2和Ⅲ6关于甲病的基因型相同的概率为2/3
D.Ⅲ3与Ⅲ4生育一个孩子患两种病的概率1/101
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17.(10分)小球藻光合产氢是一种绿色环保的制氢方式,其机理如图1所示。氢酶是其中的关键酶,遇氧易失活。研究表明,亚铁离子(Fe2+)可诱导小球藻形成细胞聚集体,通过聚集体内部形成厌氧微环境实现持续产氢,如图2所示。请回答下列问题:
(1)图1所示膜结构的基本支架是________________;NADPH参与卡尔文循环中________________阶段。
(2)自然状态下小球藻产氢效率低,原因可能是:白天光照条件下,________________;夜晚黑暗条件下,________________。Fe2+诱导小球藻聚集后,聚集体内部形成厌氧微环境的原因有________________________________。
(3)小球藻可用于处理氨氮废水。为研究处理氨氮废水后小球藻聚集体的产氢效果,研究人员用________________的培养基模拟废水培养小球藻,然后添加Fe2+诱导其聚集产氢,测定培养基中剩余含量、小球藻叶绿素含量和产氢量,如图3所示。分析曲线可知:与低浓度处理相比,高浓度条件下,小球藻去除效果和产氢量分别________________;产氢量变化的原因可能是________________。
(4)以下措施可能提高小球藻光合产氢效果的有________(填字母)。
a.延长光照时间提高小球藻光合效率
b.定点突变改造氢酶分子结构
c.基因工程构建小球藻耗氧酶体系
d.将小球藻和厌氧细菌共同培养
18.(10分)某地区将陆地农业种植与鱼塘养殖有机地结合起来,形成农基鱼塘的农业生产模式,该模式如图所示
(1)该生态系统中食物链上所有的生物______(填“能”或“不能”)构成生物群落,理由是____________。
(2)该生态系统的结构包括____________;该生态系统中流入鱼塘的能量为____________。
(3)农基鱼塘中禽畜的粪便、农作物废弃物可以为水产养殖提供饵料,从生态系统能量流动的角度分析,其意义是____________。
(4)该生态系统中各营养级的能量流动情况如表所示,甲、乙、丙属于三个不同的营养级,X表示____________;第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为______%(保留整数)。
同化量
呼吸消耗量
X
流向分解者
甲
269.3
179.8
89.5
32.5
乙
30.5
20.6
9.9
7.5
丙
2156.7
1442.5
714.2
320.5
注:能量单位为J/(cm2∙a)
19.(10分)下图是内环境与各系统的功能联系示意图,a、b、c代表不同的系统,A、B、C代表不同的液体环境,请回答相关问题:
(1)a表示______系统,c表示____________系统。
(2)A、B、C共同组成了______,图中显示出其作用是。
(3)图中B的渗透压大小主要与______的含量有关,水平衡调节中枢位于______,运动员肌细胞会因无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸进入血液后,血液的pH仍然维持相对稳定,原因是______。
(4)请用文字阐述当营养不良时会导致图中A的量增多的原因______。
20.(11分)生长激素可用于治疗垂体性侏儒症,但人体内生长激素含量微少,提取困难。如图是利用大肠杆菌通过基因工程生产人生长激素的过程。请回答问题:
(1)图1中过程②是____________,过程③可以利用____________技术大量扩增目的基因。
(2)图1中过程④在基因工程的操作步骤中表示____________,B是____________。
(3)由图3可知,扩增目的基因时需要选择的一对引物是____________。为了防止目的基因反向连接,可在目的基因两端添加不同的限制酶识别序列,分析图2和图3可知,在目的基因的上游应添加________________(填图2中限制酶名称)的识别序列。
(4)科学家还尝试构建了膀胱生物反应器来生产人生长激素。与乳腺生物反应器相比,利用膀胱生物反应器生产人生长激素的优点是________(写出1点即可)。
21.(11分)紫背天葵的叶片背面颜色有叶缘紫色、全叶紫色、全叶绿色(无紫色时为叶片绿色)三种表型,紫色素的合成及分布由非同源染色体上的两对基因(H/h和Y/y)以及某调控序列共同控制,机制如下图所示,调控序列仅在叶边缘细胞中转录,并抑制基因Y的表达,如基因型HHYY个体为叶缘紫色。回答下列问题:
(1)紫背天葵叶片背面的紫色会让昆虫误认为此处无绿色嫩叶而离开,从而避免了被啃食。这体现了信息传递在生态系统中的作用是__________________________________________________________________。仅考虑H/h和Y/y基因,Hhyy的表型为____________________________,叶缘紫色的基因型共有____________________种。
(2)科学家推测调控序列转录产物可与Y基因转录产物互补配对,则叶缘紫色性状出现的分子生物学机制是______________________________________________________________________________________________________。
(3)为初步定位调控序列,科学家利用诱变技术得到调控序列突变体(HHYY--,-表示缺失了部分碱基的失活调控序列),让其与野生全叶绿色(hhyy++,++表示调控序列正常)杂交得F1,F1自交得F2(不考虑突变和互换),请推测下述三种情况:
①若F2的表型及比例为__________________________________________,则调控序列不在基因H/h和Y/y所在的染色体上;
②若F2的表型及比例为________________________________________,则调控序列与基因H/h或Y/y位于同一对染色体上。
(4)若F2的结果与(3)中②结果相同,为进一步确定调控序列所在的染色体,科学家提取了F2中所有全叶紫色个体的DNA,用调控序列两侧的特异性引物进行PCR,正常及失活调控序列均可被扩增出产物,然后将PCR产物进行电泳检测,通过条带数量推测出调控序列与基因H/h位于同一对染色体上,请预期作出此推测的电泳现象为____________________________________。
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参考答案
1.答案:A
解析:A、细胞膜的信息交流功能依赖膜受体与信号分子的特异性结合,蛋白H作为信号分子与小鼠肠道细胞膜受体特异性结合,体现细胞膜信息交流功能,A正确;
B、该细菌为原核生物,无内质网、高尔基体等细胞器,只有游离核糖体,不存在附着核糖体,B错误;
C、细菌无生物膜系统(生物膜系统由细胞膜、细胞器膜、核膜组成),蛋白H的合成无需依赖生物膜系统,C错误;
D、细菌为原核生物,遗传物质为裸露的DNA,不与蛋白质结合形成染色体,仅分布在拟核区域,D错误。
故选A。
2.答案:D
解析:A、鱼肝油中富含维生素D,维生素D能促进人体肠道对钙的吸收,婴幼儿服用钙片时搭配少量鱼肝油,可助力钙吸收,该叙述符合高中生物教材中脂质功能相关知识点,A正确;
B、高中生物教材明确糖类代谢可大量转化为脂肪,当人体摄入过多糖类时,多余糖类会经代谢过程大量转化为脂肪储存,进而导致肥胖,B正确;
C、胶原蛋白的基本组成单位是氨基酸,用胶原蛋白制成的手术缝合线,可被人体相关酶分解为氨基酸,氨基酸能被人体吸收利用,该内容契合蛋白质的组成及代谢特点,C正确;
D、高温会使蛋白质分子的空间结构发生不可逆破坏,肽键并未断裂,熟鸡蛋空间结构松散,更易被蛋白酶水解消化,题干中“肽键断裂”表述错误,违背蛋白质变性的本质知识点,D错误。
故选D。
3.答案:A
解析:植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,A错误。
4.答案:B
解析:A、组成生物体蛋白质的氨基酸的结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,A正确;
B、pH过高、过低,温度过高会破坏蛋白质的空间结构,而温度过低只会抑制蛋白质活性,不会破坏其空间结构,B错误;
C、氨基酸的种类由R基决定,R基不同氨基酸不同;人体细胞能合成非必需氨基酸,必需氨基酸需从食物中获取,C正确;
D、人工智能可依据氨基酸参数预测蛋白质结构,能助力蛋白质相关研究,为生物医学等领域带来新突破,D正确。
故选B。
5.答案:D
解析:A.敲除猪的GGTA1、B4GALNT2和CMAH基因可能减少猪细胞表面抗原的表达,这些基因可能是编码异种抗原的关键基因,从而降低人体免疫系统的识别和攻击,A正确;
B.免疫抑制剂可抑制受体免疫系统的功能,减少对移植器官的排斥反应,这是器官移植中的常规手段,B正确;
C.异种器官移植通过基因编辑技术改良供体器官,为解决人类器官短缺问题提供了潜在途径,C正确;
D.灵长类动物与人类亲缘关系更近,其体内病毒更容易跨物种传播至人类(如HIV来源于灵长类),因此灵长类动物隐藏的致病病毒可能更多,D错误。
故选D。
6.答案:D
解析:A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,而非提供活化能,纳米酶具有类似过氧化氢酶的催化效率,其作用机理与酶一致,A错误;
B、纳米酶是Fe3O4纳米颗粒,属于无机物,天然过氧化氢酶是蛋白质,二者本质不同,空间结构不可能相似,B错误;
C、纳米酶是Fe3O4破碎形成的纳米颗粒,本质为无机化合物,并非有机物,C错误;
D、酶具有高效性,即与无机催化剂相比,催化效率更高,纳米酶有类似过氧化氢酶的催化效率,因此与无机催化剂FeCl3相比具有高效性,D正确。
故选D。
7.答案:B
解析:A、醋酸杆菌在有氧条件下将乙醇转化为乙酸;A错误;
B、乙酸浓度过高抑制菌体生长;B正确;
C、原生质体用等渗溶液悬浮;C错误;
D、融合标志为形成新细胞壁;D错误。
故选B。
8.答案:D
解析:A、巨噬细胞与树突状细胞均起源于骨髓造血干细胞,属于白细胞,A正确;
B、树突状细胞能吞噬消化病原体(吞噬消化)、加工处理抗原(抗原处理)并将抗原信息传递给辅助性T细胞(呈递功能),B正确;
C、Rhbd3基因敲除后小鼠炎性细胞因子和抗体水平升高,更易发生自身免疫病,说明Rhbd3分子可抑制过度免疫反应,对自身免疫病具有抑制作用,C正确;
D、白细胞吞噬病菌依赖细胞膜的流动性(结构特点),而生物膜的功能特点是选择透过性,D错误。
故选D。
9.答案:B
解析:图甲所示结构中含有启动子、终止子、目的基因,除此之外,质粒还需具备的结构有标记基因、复制原点等,A正确。若选择引物F1和R1进行PCR,只能检测重组质粒中是否含有J基因,不能检测其插入位置及方向是否正确;为检测J基因是否正确插入图甲所示的位置,应选择引物F2和R1或F1和R2,B错误。根据图中启动子和终止子的位置可知,转录方向是从左向右,b链作为模板链,从左到右的方向应该是3′→5′,a链作为编码链,从左到右的方向是5′→3′;引物的延伸方向是5′→3′,根据碱基互补配对原则判断,引物F2与图甲中a链相应部分的序列相同,C正确。据图乙可知,用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测后均出现条带1,说明条带1对应的是J-V5融合蛋白,条带1的出现证明了重组质粒在受体细胞内表达了J-V5融合蛋白,D正确。
10.答案:B
解析:A、植物原生质体融合后,需通过植物组织培养技术,经脱分化、再分化培育为完整植株,因此‘华柚2号’培育需运用该技术,A正确;
B、融合后的杂种细胞需先脱分化形成愈伤组织,再经再分化才能发育为完整植株,不能直接诱导再分化,B错误;
C、题干表明新品种由细胞质基因引起雄性不育,且融合的是去核二倍体蜜柑‘国庆1号’原生质体,细胞质基因来自‘国庆1号’,故不育基因来自‘国庆1号’,C正确;
D、该过程定向将‘国庆1号’的细胞质雄性不育基因转移到‘华柚1号’中,实现了细胞质基因的定向转移,D正确。
故选B。
11.答案:C
解析:A、“几种谷,雨后为佳”,雨是一种非生物因素下雨后种谷体现了非生物因素(水分)对生物(谷种)的影响,A正确;B、“植勿于大查地中杂种麻子”,大豆和麻子相互遮光不能间杂种植,这体现了生态位重叠会导致种间竞争,因为它们竞争阳光等资源,B正确;C、“六月雨后种绿豆,八月中,犁杀之一二十月中种瓜”,这里描述的是绿豆植株翻耕到土中肥田后种瓜,体现的是物质循环利用,但能量不能循环利用,能量是单向流动的,C错误;D、“肠道活与肠道衍生闲密切相关,肠道益生菌和人存在互利共生的种间关系”,肠道益生菌与人相互依存,对双方都有利,体现了互利共生关系,D正确。故选C。
12.答案:D
解析:A、图1和图2均为针刺刺激引发的膜电位变化,刺激时细胞膜对Na+通透性增加,Na+内流,导致膜电位去极化,A正确;
B、动作电位的产生需刺激强度达到阈电位,图1电位未达到阈电位,未引发动作电位,原因可能是刺激强度不足,B正确;
C、图2中a点后电位恢复(复极化),主要依赖K+外流,使膜电位恢复静息水平,C正确;
D、阈电位不变,静息电位绝对值增大,需要更强的刺激才能达到阈电位,神经纤维更难兴奋,而非更易兴奋,D错误。
故选D。
13.答案:B
解析:A、矮壮素是人工合成的植物生长调节剂,其分子结构不一定与植物激素类似,作用机理类似,A错误;
B、赤霉素促进植株长高,矮壮素抑制株高生长,二者在调节株高时相互抗衡,B正确;
C、实验浓度梯度有限,200mg/L时总产量最高,但无法确定最适浓度,最适浓度可能在200mg/L左右,C错误;
D、低浓度矮壮素促进地上部鲜重,高浓度抑制,各浓度作用效果不一致,D错误。
故选B。
14.答案:B
解析:Nt=N0·λt描述的是理想状态下的种群数量增长模型,种群2处于干旱区域退化生态系统中,资源有限,种群数量不会呈指数增长,A错误。种群1的幼龄个体数量多于成熟个体数量,年龄结构为增长型,未来种群数量可能增加,B正确。植物所处的环境为干旱环境,水分为主要限制因素,水分属于非密度制约因素,C错误。种群密度可反映当前种群数量,不能反映种群数量的变化趋势,D错误。
15.答案:A
解析:A、据图中链的延伸长度差异,可判断①和②延伸时均存在暂停现象,A正确;
B、①5′端指向解旋方向,解旋酶移动方向与子链延伸方向相反,B错误;
C、丙为复制结束,①与②为互补链,A+T之和一定相等,C错误;
D、②延伸方向5′→3′,其模板链3′端与解旋方向相反,D错误。
故选A。
16.答案:C
解析:A、分析系谱图,甲病:Ⅱ1、Ⅱ2正常,Ⅲ1患病,为隐性遗传;Ⅱ3只携带一种致病基因,若甲病为伴X隐性,Ⅱ3(男性)患病或不携带,与题意矛盾,故甲病为常染色体隐性;乙病:Ⅱ3、Ⅱ4正常,Ⅲ5患病,且Ⅱ3只携带一种致病基因,故乙病为伴X隐性,A正确;
B、Ⅲ3患甲病(aa),致病基因来自Ⅱ1、Ⅱ2;患乙病(X^bY),致病基因来自Ⅱ2,Ⅰ3不携带乙病致病基因,B错误;
C、Ⅲ2甲病基因型:Ⅱ1(Aa)、Ⅱ2(Aa),Ⅲ2正常,基因型为AA(1/3)、Aa(2/3);Ⅲ6父亲Ⅱ4(Aa)、母亲Ⅱ3(Aa),Ⅲ6正常,基因型AA(1/3)、Aa(2/3),二者基因型相同概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,C错误;
D、甲病人群发病率1/104,aa=1/104,a=1/102,A=101/102,人群AA=(101/102)2,Aa=2×101/102×1/102,正常人群中Aa概率=2/103;Ⅲ3(aaXbY)、Ⅲ4(AXBX-),生育患两种病孩子概率=2/103×1/4(甲病)×1/4(乙病)=1/824,D错误。
故选C。
17.答案:(1)磷脂双分子层;C3的还原
(2)水光解产生的氧气使氢酶失活;光反应无法进行,无大量H+和e-生成;Fe2+被氧化消耗氧气;聚集体内部光照不足产氧量下降;细胞呼吸仍在进行
(3)不同浓度;更差、更低;叶绿素含量低
(4)bc
解析:(1)生物膜的基本支架是磷脂双分子层,图1膜结构为叶绿体类囊体薄膜,属于生物膜,因此基本支架为磷脂双分子层;卡尔文循环分为CO2固定、C3还原、RuBP再生三个阶段,NADPH作为还原剂,参与C3的还原阶段,为该过程提供氢和能量。
(2)氢酶遇氧易失活,自然状态下白天光照充足,小球藻光反应旺盛,水光解产生大量氧气,氧气会使氢酶失活,导致产氢效率低;夜晚无光照,光反应无法进行,不能产生NADPH和ATP,而卡尔文循环需消耗NADPH和ATP,无足够还原剂和能量,产氢难以进行;亚铁离子诱导小球藻聚集后,聚集体内部形成厌氧微环境,原因包括:小球藻细胞呼吸消耗氧气,使内部氧气减少;聚集体外层细胞光合作用产生的氧气被Fe2+氧化消耗;聚集体结构致密,内部光照不足,光反应产氧量大幅下降,三者共同作用导致厌氧环境形成。
(3)实验目的是研究处理氨氮废水后小球藻聚集体的产氢效果,因此需用不同浓度氨氮(NH4+)的培养基模拟废水,控制氨氮浓度为自变量;分析图3曲线,与低浓度(300mg/L)氨氮处理相比,高浓度(600mg/L)下,培养基中剩余氨氮含量更高,说明小球藻对氨氮去除效果更差;产氢量更低;原因是高浓度氨氮导致小球藻叶绿素含量降低,光反应减弱,NADPH和ATP合成减少,氢酶活性降低,最终产氢量下降。
(4)分析各选项:a.氢酶遇氧易失活,延长光照时间会增加氧气产生,降低产氢效果,a错误;b.定点突变改造氢酶分子结构,可提高氢酶耐氧性或活性,减少氧气对其抑制,提高产氢效果,b正确;c.基因工程构建小球藻耗氧酶体系,可消耗细胞内氧气,保护氢酶不失活,促进产氢,c正确;d.厌氧细菌无氧呼吸消耗氧气,但小球藻光反应仍产氧,且厌氧细菌可能与小球藻竞争营养,不利于小球藻产氢,d错误;综上,选bc。
18.答案:(1)不能;群落指一定区域内各种生物种群的集合,食物链中生物仅包括生产者和消费者
(2)组成成分和营养结构;禽畜粪便、农作物废弃物中的化学能和鱼塘中生产者固定的太阳能
(3)实现对能量的多级利用,提高了能量的利用率
(4)用于生长、发育和繁殖的能量;12%
解析:(1)生物群落是指一定区域内所有生物种群的集合,包括生产者、消费者、分解者;食物链仅包含生产者和消费者,缺少分解者,因此食物链上所有生物不能构成生物群落。
(2)生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链、食物网);流入鱼塘生态系统的能量包括两部分,一是鱼塘中生产者(浮游植物等)固定的太阳能,二是禽畜粪便、农作物废弃物中有机物含有的化学能。
(3)生态系统能量流动特点是单向流动、逐级递减,禽畜粪便、农作物废弃物中的能量原本无法被人类直接利用,作为水产养殖饵料后,能量被鱼等利用,实现能量多级利用,提高能量利用率,减少能量浪费。
(4)生态系统中,同化量=呼吸消耗量+用于生长、发育和繁殖的能量+流向分解者的能量,因此X表示用于生长、发育和繁殖的能量;根据同化量大小,丙为第一营养级,甲为第二营养级,乙为第三营养级;第一、二营养级能量传递效率=第二营养级同化量/第一营养级同化量×100%=269.3/2156.7×100%≈12%。
19.答案:(1)呼吸;泌尿
(2)内环境;内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
(3)无机盐和蛋白质;下丘脑;乳酸可以与血浆中的发生反应
(4)若人营养不良,血浆蛋白减少,会使血浆的渗透压下降,血浆中的液体进入组织液,从而导致A组织液增多造成组织水肿
解析:(1)分析题图可知,内环境通过a系统与外界进行气体交换,a是呼吸系统。废物由c排出,c是泌尿系统。
(2)A、B、C代表不同的液体环境,A单箭头流向C,C单箭头流向B,故A为组织液,C为淋巴液,B为血浆,A、B、C共同组成了内环境。图中显示内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
(3)图中B(血浆)的渗透压大小主要与无机盐和血浆蛋白的含量有关,水平衡调节中枢位于下丘脑,运动员肌细胞会因无氧呼吸产生大量乳酸,乳酸进入血液后,血浆中可以与乳酸发生反应,使血液的pH维持相对稳定。
(4)若人营养不良,血浆蛋白减少,会使血浆的渗透压下降,血浆中的液体进入组织液,从而导致A(组织液)增多造成组织水肿。
20.答案:(1)逆转录(或反转录);PCR
(2)构建基因表达载体;运载体(或载体、质粒)
(3)2和3;AluI
(4)不受性别限制,不受年龄限制,产量更高,收集更方便高效
解析:(1)图1中过程②是以mRNA为模板合成DNA的过程,故过程②是逆转录过程;过程③是DNA大量增加的过程,可以利用PCR技术大量扩增目的基因。
(2)图1中,A代表目的基因(生长激素基因),B代表载体,过程④表示构建基因表达载体。
(3)DNA的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸基团,这一端称作5'端,另一端有一个羟基(一OH),称作3'端,根据引物延伸方向分析,扩增目的基因时需要选择的一对引物是2和3。目的基因应插入启动子和终止子之间,EcoR I会破坏复制原点,故应选择AluI和HindⅡ进行切割,结合图2中启动子的方向可知,应在目的基因的上游添加AluI的识别序列。
(4)与乳腺生物反应器相比,利用膀胱生物反应器生产人生长激素,不受性别限制,不受年龄限制,产量更高,收集更方便高效。
21.答案:(1)调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定;全叶紫色;4
(2)仅在叶缘细胞中,Y基因转录产生的mRNA与调控序列转录产生的RNA互补配对,导致翻译过程受阻(,无法产生蛋白Y,使得酶H正常催化无色底物转化为紫色素,其他细胞调控序列不转录使得其他细胞中蛋白Y正常,蛋白Y与酶H结合促进酶H降解,最终使得叶片仅边缘有紫色)
(3)叶缘紫色:全叶紫色:全叶绿色=27:12:25叶缘紫色:全叶紫色:全叶绿色=6:3:7
(4)出现两条条带的泳道(有出现一条条带的泳道,也有出现两条条带的泳道)
解析:(1)紫色叶片让昆虫避开啃食,调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定;Hhyy个体无Y基因,酶H不被降解,全叶合成紫色素,表型为全叶紫色;叶缘紫色的基因型为H_Y_,共4种(HHYY、HHYy、HhYY、HhYy)。
(2)调控序列仅在叶缘细胞中转录,其转录产物与Y基因的mRNA互补配对,抑制Y基因的翻译过程,细胞无法合成蛋白Y,酶H正常催化无色底物转化为紫色素;叶肉细胞中调控序列不转录,Y基因正常表达,蛋白Y促进酶H降解,无法合成紫色素,因此仅叶缘呈紫色。
(3)①调控序列不在H/h、Y/y所在染色体上,三对基因独立遗传,F2表型比例为叶缘紫色:全叶紫色:全叶绿色=27:12:25;②调控序列与H/h或Y/y连锁,F2表型比例为叶缘紫色:全叶紫色:全叶绿色=6:3:7。
(4)调控序列与H/h位于同一对染色体上,F2全叶紫色个体的PCR电泳结果会出现一条条带和两条条带的泳道,可据此判断连锁关系。
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