内容正文:
生物卷
1.,细胞核骨架蛋白LMNA的基因单一碱基点突变可引发心肌疾病。某研究团队利用CRISPR/dCas9系统
一、选择题
的单碱基编辑技术(不断裂DNA双链,只改变单个碱基),通过胞嘧啶碱基编辑器(C编辑)和腺嘌吟碱基
编辑器(A编辑)分别纠正L35P、R249Q点突变,在对患者心肌细胞及模型小鼠的实验中均获成功。下列
叙述错误的是()
L35P点突变
R249Q点突夹变
DNA
mtmww
CORNA
twsmmp
DNA
胞作风氧南
酿业反氢南
C脱氢基成U
A脱氨基成I
DNA复制
DNA复制
G
C编辑
A编辑
注:gRNA为向导RNA
L35P点突变修复:LMNA的35号位由脯氨酸替换亮氨酸的突变
R249Q点突变修复:LMNA的249号位由谷氨酰胺替换精氨酸的突变
A.图示中的dCas9蛋白不催化磷酸二酯键的断裂
B.经过A编辑后,LMNA基因表达的肽链长度发生改变
C.CRISPR/dCas9单碱基编辑技术可应用于治疗基因异常引起的遗传病
D.通过C编辑修复L35P点突变,由G/C替换成AT至少需经过两次DNA复制
2.利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图甲所示。实验得到
表达Gata3-GFP蛋白质的杂合子小鼠,交配获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为鉴定交配获得的4只
新生小鼠的基因型,设计引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳结果如图乙所示。
插入指5启动子区
Gata3
234
编码区
非编码区
大片段
GFP
,启动子区
引物
编码区非编码区
小片段
插入后
引物3
引物2
图甲
图乙
下列叙述正确的是()
A.Gata3基因的启动子无法控制GFP基因表达
B.翻译时先合成GFP蛋白,再合成Gata3蛋白
C.2号小鼠是Gata3-GFP基因的纯合子,4号小鼠是野生型
D.用引物1和引物3进行PCR,能更好区分杂合子和纯合子
3.2018年3月,最后一头雄性北方白犀牛去世,至此世界上仅剩两头雌性个体。科研团队拟采用提前保
存的北方白犀牛冷冻精子借助核移植、体外受精等技术,以南方白犀牛作为代孕母畜人工繁育北方白犀
牛。下列相关叙述正确的是()
A.需注射免疫抑制剂以减弱代孕母牛对植入胚胎的免疫排斥反应
B.冷冻保存的精子需在体外进行成熟培养才能用于体外受精
C.用物理或化学方法(如电刺激、Ca2载体、乙醇等)激活重构胚
D.重构胚激活后可在体外培养至囊胚或原肠胚阶段再进行移植
4科技社同学为证明细菌耐药性突变是产生在接触抗生素之前而非抗生素诱导产生的,设计如图的实验技
术路线并得到下表结果。下列叙述正确的是(
)
半放入大
试管中
分别接种等量
温
菌到培养基,
活化的
半分装至
培
夹取含抗生素
菌液
的圆纸片置于
若干小试管
培养基中央
测量●(抑菌圈)的直径
图2
大试管结果(I)
小试管结果(Ⅱ)
抑菌圈直径方差
注:方差可反映数据的波动程度。方差越大,
数据波动越大。
A,本实验可以采用平板划线法将细菌接种到培养基上
B.a中细菌较早产生耐药性变异造成抑菌圈的直径a>b
C.耐药性突变同步发生造成I中的抑菌圈直径几乎相同
D.c<d可说明细菌耐药性突变是在接触抗生素前产生的
5.瘤胃是牛、羊等反刍动物的特殊器官,生活着多种厌氧微生物(含能分解尿素的菌株),研究人员从瘤
胃中分离、鉴定尿素分解菌(如下图),以期进一步应用。家庭传统发酵、食品工业发酵等也依赖特定微
生物的代谢活动。下列叙述正确的是(
瘤胃液
挑取单菌落
甲
丙
A.
家庭制作酸奶时,常加入少量抗生素以避免杂菌污染
B.
腐乳制作过程中,豆腐中的蛋白质全部被分解为氨基酸
C.
啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成
D.在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡有利于获得目的菌
6B基因存在于水稻基因组中,仅在体细胞和精子中正常表达,在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对
卵细胞的影响,设计了如下实验来获取能够在卵细胞中表达B基因的转基因植株。
水稻都基因中
编码蛋白的序列
c因
启动子
B-Luc融合基因
②
农杆菌
水稻
鉴定「
愈伤组织筛选
水稻幼苗
潮高素
抗性基因
T-DNA
终止子
鉴定筛选
戟体
转基因
卡那霉素
植株
抗性基因
注:启动子·指可在水稻卵细胞中自动转录的启动子,
Lc基因表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光
注:启动子*指可在水稻卵细胞中启动转录的启动子:L℃基因表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光
下列关于该实验的叙述,不正确的是()
A.B基因在水稻卵细胞中不转录,可能是B基因的启动子在卵细胞中无法启动转录
B.
过程②在培养基中应加入卡那霉素以检测TDNA是否整合到水稻细胞染色体DNA上
C,可从水稻体细胞和精子中提取RNA构建的cDNA文库中获得B基因中编码蛋白的序列
D.在鉴定和筛选转基因植株时,可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光
7.研究员通过昆虫的行为实验发现了可能导致蝗虫能够聚集的最关键因素:4VA(4乙烯基苯甲醚).这
种群聚信息素随着种群密度的增加而增加,且4VA可与飞蝗锥形感受器中的噢觉受体OR35结合发挥作
用,若敲除O35基因后,飞蝗突变体的触角与锥形感受器神经电生理反应显著降低,突变体对4VA的
响应行为也会丧失。下列说法正确的是()
A.能够阻断4VA接收的化学物质属于化学信息
B。种群密度是飞蝗种群的最基本数量特征,飞蝗种群密度越大代表种群数量越多
C.自然状态下,蝗虫的种群数量可处于不规则的波动也可在特定条件下出现种群爆发
D。影响蝗虫种群密度的有密度制约因素,也有天敌、传染病、气候等非密度制约因素
8。高强度的森林大火能破坏士壤的化学、物理性质,降低士壤的保水性和渗透性,使林地和低洼地的地
下水位上升,从而使其沼泽化。另外,土壤表面炭化(具有黑色物质)后吸收的光能增多,使土壤温度
升高,还会使火烧迹地干燥的速度加快,从而导致阳性杂草丛生。某地发生高强度火灾后,植物甲的种
群密度、优势物种高度、物种丰富度随时间的变化情况如图所示。据图分析,下列叙述错误的是()
优势物种高度
物种丰富度
…植物甲的种群密度
0102030405060
100
时间/年
A.火灾后,植物甲等生物的存在可以加快群落演替的速度,使物种丰富度不断提高
B.图中优势物种高度的变化说明优势物种会随环境的改变而不断长高
C.火灾后100年,火灾地可能会演替到森林阶段,大大提高了生态系统的抵抗力稳定性
D.高强度的森林火灾后,虽然土壤中保留着某些生物的宿根、种子等,但是群落演替的方向可能会
改变
9.双碳,即碳达峰(CO2排放量达到峰值)与碳中和(CO2排放量与吸收量相等)的简称。中国的双碳
目标,即力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和目标。下列有关叙述错
误的是()
A.碳达峰和碳中和与生物圈的物质循环和能量流动有关
B.碳足迹是指扣除海洋对碳的吸收量后,吸收化石燃料燃烧排放的CO,等所需的森林面积
C.碳循环具有全球性,碳元素在大气碳库和植物碳库之间循环的形式主要是C02
D.“碳中和时,生产者所固定的C02量等于所有生物呼吸作用释放的C02量之和
10。大鼠实验发现,给成年雌性大鼠饲喂20mgkg·d的吡虫啉(一种新烟碱农药)90后,大鼠血清促
性腺激素(黄体生成素LH)和卵泡刺激素(FSH,一种性激素,可促进排卵)水平显著下降,卵巢严重
受损,但是血清促性腺激素释放激素水平明显升高。下列相关分析错误的是()
A.吡虫啉可能直接影响了实验大鼠垂体的生理功能
B.吡虫啉处理后,给实验大鼠注射LH和FSH后排卵量明显增多
C.
血清促性腺激素释放激素水平升高是反馈抑制作用减弱的结果
D.正常情况下大鼠雌激素的分泌存在分级调节和反馈调节
1山、阿莫西林能抑制细菌细胞壁的合成,是临床上常用的抗生素,阿莫西林可通过口服、静脉滴注或肌
肉注射给药。静脉滴注或肌肉注射时,通常使用质量分数为09%的氯化钠溶液来溶解药物。下列叙述正
确的是(
A、阿莫西林对病原体的杀伤不具有特异性,使用阿莫西林治疗属于非特异性免疫
B.肌肉注射和静脉滴注方式均能使阿莫西林直接进入内环境,因此起效快于口服
C.阿莫西林也可以治疗支原体或衣原体引起的感染,但不能治疗病毒引起的感染
D.
换用等质量分数的葡萄糖溶液作为溶剂,有助于缓解患者能量不足引起的症状
12.“酸生长假说”(生长素调控植物生长)认为:生长素与受体结合后会激活细胞膜上的H-ATP酶,H-ATP
酶将H排到细胞壁区域,使pH降低,从而激活相关酶类使细胞壁变得可塑,进而促进细胞伸长。结合“酸
生长假说”分析,下列推断不合理的是()
A.使用碱性缓冲液处理细胞,会抑制生长素所诱导的细胞伸长
B.能够促进H外排的膜蛋白复合物,应能模拟生长素的作用而促进细胞伸长
C.若用酸性缓冲液处理细胞壁,即使在无生长素条件下也可能引起细胞的短期伸长
D.在单侧光照射下,胚芽鞘向光侧细胞膜上的H-ATP酶活性比背光侧高
13.黏菌是一群类似霉菌的生物,在分类学上介于动物和真菌之间,形态各异,多营腐生生活,少数寄
生在经济作物上,危害寄主,与颜藻一样没有叶绿体。下列有关黏菌和颤藻的说法正确的是()
A.黏菌和颜藻完成生命活动所需的能量主要由线粒体提供
B.营寄生生活的黏菌合成蛋白质需要借助宿主细胞的核糖体来完成
C。黏菌和颤藻在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
D.
黏菌和颤藻都没有叶绿体,只能利用现成的有机物来满足自身需要
14.霉酚酸MPA)是一种免疫抑制剂,用于防治肾移植后的排斥反应,合适的MPA剂量是保证药效的关
键。次黄嘌吟单核苷酸脱氢酶I(MPDH II)催化NAD被还原为NADH,当血清或血浆样本中存在MPA时,
MPDHⅡ酶活性受到抑制。通过检测NADH的生成量可以反映MPA浓度。下列相关叙述错误的是()
A.MPDH II.具有专一性,其空间结构适合与NAD结合
B.
检测时需维持适宜的温度和pH以保证结果的准确性
C.检测时pH过低或过高会使MPA浓度的测量结果偏低
D.MPA可能通过抑制T淋巴细胞的增殖来减少兔疫排斥
15。动物细胞分裂时,粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起,水解酶可水解粘连蛋白,该霸在间期
DNA复制完成后就存在,姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SG0蛋白,保护粘连蛋白不被水解,
从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离,下列叙述错误的是()
A$G0蛋白在细胞分裂间期通过枝糖体合成并由核孔进入细胞核
$G0蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍相同
0蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在有丝分裂后期和减数分裂后期
C.
D.在减数分裂过程中,粘连蛋白水解后可能会发生等位基因的分离
16,某同学以洋葱为材料。完成观紧细能有丝分裂实验0和低温诱导细胞染色体数目变化(实验②
两实验。下列关于实验操作和实验结果的叙述,正确的是(
A.两实验均以根尖分生区为村料,实验②中,应在制片后再进行低温诱导
B.两实验中,使用解离液处理后,组织细胞便可分散为单层细胞
下道
C.两实验中,处于分裂后期细胞的染色体的位置和数目均相同
D.两实验均不能观察到染色体从赤道板移动到细胞两极的过程
17,“喝酒脸红”在东亚人群中较为常见。研究发现,乙醛脱氢酶基因(G)发生碱基对替换使G基因突变
为g基因,使控制合成的乙醛脱氢酶活性降低,乙醇代谢产生的乙醛无法继续分解,进而导致面部绯红,
纯合个体(gg)症状更明显。在某地区东亚人群中,基因型Gg和g的频率分别为28%、66%。下列叙
述正确的是()
A.该地区东亚人群中G基因的基因频率为20%,这是自然选择的结果
B.东亚人群中所有的G基因和g基因共同构成了东亚人群的基因库
C.乙醛脱氢酶基因序列差异为研究东亚人的进化提供了最直接证据
D.G基因突变为g基因,体现了基因突变的随机性
18.2024年的诺贝尔生理学或医学奖聚焦于细胞中用于控制基因活性的一个重要调控机制的发现,即发现
了微小RNA。微小RNA虽然不能编码蛋白质,但是在基因调控中发挥关键作用,若其调节功能异常可
导致癌症等重大疾病。下列有关说法正确的是()
A.微小RNA可通过与mRNA的结合,从而影响基因的转录
B.微小RNA不能编码蛋白质,很可能是因为它缺乏起始密码子
C.微小RNA可来自转录或RNA的剪切,分别有磷酸二酯键的形成和氧化分解
D.癌症患者体内微小RNA含量异常,可开发微小RNA药物以修复患者的DNA
二、非选择题
19.马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成
及运输示意图,图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题:
筛分子一伴胞
C,
其他有机物
复合体
②
葡萄糖
磷酸丙糖一淀粉
ATP
磷酸丙糖
叶肉细胞
胨糖
ADD+P)
韧皮部
H
块茎细胞
莲糖一淀粉
蔗糖
·蔗糖
图1
高H浓度
低H浓度
图2
()图1所示的代谢过程中,过程②需要光反应为其提供」
茎中会出现180的淀粉,请写出10转移的路径:C18O2一
(物质)。为马铃薯叶片提供CO2,块
→淀粉。
(2)研究发现,叶绿体中淀粉的大量积累会导致
膜结构被破坏,进而直接影响光反应。晴朗的
夏季中午,马铃薯叶片的光合速率下降,称为“光合午休”,此时引起叶绿体中光合速率下降的直接原因
是
与此现象相关的植物激素及其含量变化是
(3)图2中甲的功能有
乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白,成功导入蔗糖转运蛋白反义
基因的马铃薯植株,其块茎产量会」
4)科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料,研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响,
在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16仙(长日照)、12h(中日照)、8h(短日照)三种光照时间处
理,保持其他条件相同且适宜,培养一段时间后,发现长日照组叶绿素含量最高,但只有中日照和短日
照组有块茎生成,结果如图。
■45d口60d▣75d
子
12
0.2
.a
12h
09
8h
12h G2 8h
光周期对单株马铃薯块茎产量的影响
①分析上述信息可知,光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有
(写出三点)。
20。为响应国家“乡村振兴战略”,某地区以稻鱼共作”、“稻虾共作”等措施打造集现代农业、休闲垂钓、
田园社区为一体的“田园综合体”生态农业,开创了乡村可持续性综合发展的新模式。为研究“稻虾共作”
生态模式对水稻产量及农田生态系统的影响,科研人员进行了“水稻单作”模式和稻虾共作”模式的比较实
验,结果如下表。
请回答下列问题:
模式
杂草存量(kg亩)
化肥使用量(kg/亩)
水稻产量(kg亩)
利润(元/亩)
水稻单作
226
55.9
446.8
1386.2
稻虾共作
6
28.3
553.8
5858.3
)克氏原螯虾(俗称小龙虾)是入侵物种,入侵我国后的最初一段时间种群数量会迅速上升。从种群特征角
度分析,导致克氏原螯虾数量上升的直接原因是一,从克氏原整虾生存环境条件分析,导致其数量上
升的原因是
(答出2点)。
(②克氏原螯虾以藻类、稻田杂草、昆虫、某些小鱼、动物尸体等为食,其粪便可作水稻肥料,请从种间
关系的角度分析稻田引入克氏原螯虾后,水稻产量增加的可能原因是
(答出2点)。与单独种
植水稻的稻田生态系统相比,稻虾共作生态系统的抵抗力稳定性更高,原因是
两种生产模
式均需适量施加氨肥,从物质循环的角度分析,其主要原因是
价值。该生态农业中一方面小
③)浦捉的克氏原整虾成为餐桌上的美味佳看,体现了生物多样性的
原理,另一方面减少
龙虾的粪便可作为水稻的肥料,促进了物质的循环利用,体现了生态工程的。
了化肥农药的使用,保护了生态环境,提高了农民的经济收入,兼顾了生态效益与社会、
经济效益,体
现了生态工程的
原理。
21,为探究下正脑ARP神经元是香通过中脑导水管周国灰质(PAG)调控摄食行为,科研人员利用光透
传学技术(通过基因工程使特定神经元表达光敏感通道蛋白,从而能用特定波长光照精准激活或抑制该
神经元活动)进行实验。实验分组及结果如下:
组别
实验动物处理
实验操作
实验结果(摄食量)
A
正常小鼠
蓝光激活AgRP神经元
显著增加
PAG区神经元可被抑制的
B
蓝光激活AgRP神经元
轻微增加
小鼠
+黄光抑制PAG区神经元
PAG区神经元可被抑制的
C
仅黄光抑制PAG区神经元
小鼠
基本不变
(不激活AgRP)
(1)蓝光引起AgRP神经元膜上光敏感通道蛋白开放,
内流,
导致神经元兴奋。兴奋传导至轴突
末梢,引起
释放,进而将兴奋传递至下一神经元。
(2)据表分析:①A组实验结果表明,蓝光激活正常小鼠AgRP神经元可
摄食行为。
②与A组结果相比,B组摄食量变化的原因是
③设置C组实验的目的是
④实验结果表明AgRP神经元对摄食行为的调控
(填“依赖”或“不依赖”)于PAG。
B)若想进一步为“AgRP神经元与PAG区神经元之间存在功能联系"提供更直接的证据,可在激活AgRP
神经元时,检测PAG区神经元的
2。水稻是我国重要的粮食作物,其经常受到稻瘟病的或胁,严重时会导致巨大的经济损失:挖据和利
一用水稻稻瘟病抗性基因,培育具有广谱抗性的优良品种是目前防治智瘟病最经济有效的方法。科研人员
发现了一株野生抗稻瘟病水稻,将该水稻与易感程蕴病水稻杂交,日全为抗稻瘟病水稻,上,自交,F中抗
稻遮病植标与易感稻盒病植株的比例为15:】,但在抗稻靠病植株中有25表现为弱抗性。与此相关基因
用N1a1、22表示,其中N1、N2基因的大小相同,可简写为抗病基因N。回答下列向题,
PL
基因N1启动子
基因nl启动子
增添
L
P2
1号2号3号4号5号
基因N2启动子
基因n2■映失
启动子
图1
图2
(1)控制水稻对稻瘟病抗性与易感性的基因的遗传遵循
定律,2抗稻瘟病植株中有2/5表现为弱抗
性的原因可能是
(②)图1表示抗性基因N突变形成易感性基因n的过程。nl基因是由于NI基因中插入一段DNA序列,
导致
使其编码的蛋白质与原蛋白质相比少了一段氨基酸序列,失去了对稻瘟病的抗性;2基因
对稻瘟病没有抗性的原因是
。
3)用图1中引物P1和P2对F2中部分个体的基因组进行PCR扩增,扩增产物电泳结果如图2所示(上方
含有加样孔)。1~5号个体中属于易感病个体的是
。
根据图2结果
(填“能”或“不能”)将
抗病个体中的弱抗病植株筛选出来,判断理由是
1.B2.C3.C4.D5.D6.B7.C
生物整合卷答案
11.B
8.B
12.D13.C
9.D
10.B
14.C15.C16.D17.A18.B
19.(1)ATP、NADPH
(2)类囊体
C,→磷酸丙糖→蔗糖
叶绿体中CO2浓度下降
(3)运输H和催化ATP水解
脱落酸含量增加
降低
(4)叶绿素的合成、光合作用(光反应)、有机物的运输和储存
NB1中照组
长日
照
20.(1)出生率大于死亡率
食物空间充足、气候适宜、缺少敌害(答出两点即可)
(②)①克氏原螯虾食用藻类、稻田杂草,减少其与水稻的种间竞争:捕食昆虫,减少其与水稻的捕
食、寄生
②稻虾共作生态系统组分多,食物网复杂,自我调节能力更强
③稻田中的氮元素含量往往不足以使农作物高产,另外氮元素随农产品的输出而流失,需不断补充
适量氮源
(3)直接循环
整体
21.(1)钠离子(或Na)
神经递质
(2)①促进
②黄光抑制了PAG区神经元的活动,阻断了AgRP神经元通过PAG促进摄食的信号通路(3分)
③作为对照,排除单独抑制抑制PAG区神经元对摄食行为产生直接影响的可能(保证B组实验结
果是由AgRP神经元的激活通路被干扰所致)(3分)
④依赖
(3)膜电位变化
22.(1)自由组合
这部分植株同时具有N1和N2中的一个(或这部分植株的基因型为NIn或
nnN2,只有一个抗性基因,表现为弱抗性
(2)终止密码子提前出现
以没有抗性
2基因启动子发生突变,无法启动转录,不能合成相应的蛋白质,所
(3)1号
不能
有
弱抗病植株(含1个抗病基因)与强抗病植株(含2个抗病基因)的PCR
扩增产物条带类型可能相同(均含抗病基因的扩增条带),无法区分