精品解析:陕西省延安市名校联盟2026年高三考前模拟预测生物试题
2026-06-03
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2份
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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-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 延安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.85 MB |
| 发布时间 | 2026-06-03 |
| 更新时间 | 2026-06-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58181998.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年普通高校招生考试精准预测卷(二)
生物学
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,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,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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 海洋绿藻细胞中某包被双层膜的结构可在光照条件下利用放射性标记的核苷酸合成DNA,该DNA可指导部分蛋白质合成;该结构在细胞分裂前会自主复制并分配到子细胞中。下列叙述正确的是( )
A. 该结构可能是叶绿体,其DNA复制所需能量全部来自线粒体
B. 该结构可能是线粒体,其DNA复制过程仅发生在光照条件下
C. 该结构可能是核糖体,其DNA不与蛋白质结合形成染色质
D. 该结构中DNA复制所需的酶,部分可能由核基因指导合成
2. 即使O2充足,癌细胞仍以糖酵解(细胞呼吸第一阶段)作为能量供给的主要形式并产乳酸。将肝癌细胞系和正常肝细胞置于正常O2浓度、葡萄糖浓度相同且稳定的培养液中进行体外培养,利用人工智能代谢监测系统实时追踪二者的O2消耗速率、CO2释放速率及乳酸生成量。下列分析正确的是( )
A. 线粒体中等位基因的遗传遵循分离定律
B. 肝癌细胞系的O2消耗速率大于正常肝细胞
C. 肝癌细胞系的能量利用效率高于正常肝细胞
D. 推测肝癌细胞系的乳酸生成量高于正常肝细胞
3. 细胞衰老过程中溶酶体内的一种水解酶(组织蛋白酶B)会泄漏到细胞质基质中。研究人员分别向年轻、衰老细胞的细胞质中注射微量组织蛋白酶B,发现只有衰老细胞会迅速激活一种炎症小体蛋白(NLRP3),进而促进白细胞介素等炎性因子释放,并引发强烈的炎症反应。下列分析正确的是( )
A. 衰老细胞中组织蛋白酶B泄漏是溶酶体功能增强的表现
B. 该研究揭示了细胞衰老导致炎症反应的一种潜在分子机制
C. 向年轻细胞注射该酶也可激活NLRP3,但应答速度较慢
D. 组织蛋白酶B作为信号分子可直接调节细胞周期的进展
4. 图甲为某动物体细胞内染色体及基因组成示意图,乙、丙为该动物不同细胞分裂时期示意图,图丁为该动物细胞分裂过程中相关物质的相对值变化曲线。下列叙述错误的是( )
A. 丙细胞可能为第一极体,其分裂产生的子细胞不含同源染色体
B. 图丁虚线表示染色体数目变化,图丙细胞所处时期对应FG段
C. 图乙细胞处于有丝分裂中期,细胞内含有3对同源染色体
D. 图甲细胞经减数分裂产生的配子基因型可能为
5. 某个调控细胞分裂的蛋白P编码基因内部发生了一个碱基对的替换。突变后的基因仍能正常转录,并且转录出的mRNA′长度与突变前相同,但翻译产生的肽链长度显著缩短,且活性丧失。下列分析最合理的是( )
A. 该碱基替换导致了终止密码子提前出现
B. mRNA′与核糖体的结合异常影响了翻译过程
C. 突变导致转录过程中碱基互补配对方式发生改变
D. 突变发生在起始密码子区域,影响转录的起始位点
6. 某岛屿的鼠类因火山喷发引起的地形分隔,产生了地理隔离,被分割为X、Y两个独立的种群。多年后发现X种群中等位基因D、d的频率分别为80%、20%,Y种群中D、d基因频率分别为20%、80%;且X、Y种群个体间相互交配产生的后代均无繁殖能力。下列叙述正确的是( )
A. 地理隔离是新物种形成的必要条件
B. X、Y种群基因频率不同,标志着新物种形成
C. 自然选择使X、Y种群的基因频率发生定向改变
D. 该鼠类的突变和基因重组直接决定其生物进化的方向
7. 某长跑运动员在高强度训练后,测得血浆中乳酸浓度显著增加。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸增加使血浆pH显著下降,需通过神经调节恢复pH
B. 运动员体内支配外周血管收缩与舒张的是自主神经系统
C. 加快肌肉中乳酸的转运可使内环境的pH由酸性恢复正常
D. 乳酸增加使血浆渗透压升高,下丘脑释放的抗利尿激素增加
8. 为研究脱落酸(ABA)与赤霉素(GA)在种子萌发中的作用,研究人员以拟南芥野生型(WT)和ABA合成缺陷突变体为实验材料,测定不同处理下种子的萌发率,结果如下表。下列分析错误的是( )
组别
实验材料
处理
萌发率(%)
1
WT
无处理
85
2
WT
施加ABA
22
3
WT
施加GA
88
4
ABA合成缺陷突变体
无处理
88
A. ABA合成缺陷突变体中GA合成途径未被阻断
B. 外源ABA通过促进GA的合成抑制种子萌发
C. ABA与GA在调节种子萌发时作用相抗衡
D. GA是促进拟南芥种子萌发的一种微量有机物
9. 某森林中的灰喜鹊主要取食树冠上层昆虫幼虫,大山雀主要取食树冠中下层昆虫与植物种子,二者资源存在部分重叠,且均会被雀鹰捕食。下列叙述错误的是( )
A. 灰喜鹊与大山雀的生态位存在部分重叠
B. 植物的垂直分层为动物创造了食物条件
C. 雀鹰可调控灰喜鹊、大山雀种群数量的相对稳定
D. 灰喜鹊和大山雀的食性差异会加剧二者种间竞争强度
10. 研究人员对某淡水湖泊生态系统进行能量流动普查,调查结果如图所示[单位:]。图中A、B、C分别代表生态系统中不同营养级的同化量,D为各营养级生物呼吸散失的能量。下列关于该湖泊能量流动的叙述,正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为A+B+C,即
B. 能量从第一营养级流向第二营养级的传递效率约为20%
C. 图中D代表的热能是在细胞呼吸将有机物氧化分解过程中产生的
D. 能量流动单向不循环的原因是微生物的分解作用无法回收能量
11. 温带草原生态系统中,适度放牧能维持草场稳态,过度放牧易造成草场退化。下列关于该系统稳定性的叙述,错误的是( )
A. 过度放牧可能会改变草原群落的优势种
B. 草原生态系统的信息传递沿食物网进行
C. 草场退化后,其恢复力稳定性会随之发生改变
D. 随意引入外来物种可能会降低系统的稳定性
12. 刚果红可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。某小组为从土壤中分离高效降解纤维素的细菌,将土壤样品稀释后涂布于以纤维素为唯一碳源的培养基上,在30℃条件下培养48小时后获得若干菌落。下列叙述正确的是( )
A. 该培养基属于选择培养基,目的是抑制所有细菌生长
B. 对接种环进行高压蒸汽灭菌,以保证操作过程无菌
C. 将土壤样品稀释后涂布,目的是保留所有微生物
D. 培养后应挑选菌落周围有透明圈的菌株进行纯化
13. 长春新碱(VCR)是从夹竹桃科植物长春花中提取的生物碱,具有显著的抗肿瘤活性,其工业化生产常通过植物细胞工程实现,流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 外植体需经灭菌处理,以避免杂菌污染影响愈伤组织形成
B. 脱分化过程需避光培养,以诱导外植体细胞恢复分裂能力
C. 分散愈伤组织时需用胰蛋白酶处理,以获得单细胞悬浮液
D. 细胞悬浮液培养的目的是促进细胞分化,提高长春新碱产量
14. 科研小组为探究酶的特性进行实验,向四支试管中加入等量且适量的过氧化氢溶液,随后分别加入下列试剂,实验结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
组别
加入试剂
气泡产生量(个/min)
a
蒸馏水
2
b
FeCl3溶液
10
c
煮沸后冷却的土豆匀浆
3
d
新鲜土豆匀浆
30
A. a组实验结果说明过氧化氢在常温下会发生自然分解
B. c、d组对比说明高温会破坏过氧化氢酶的空间结构使其失活
C. d组气泡产生速率最快,是因为酶降低反应活化能的效果更显著
D. 若将土豆匀浆替换为等量ATP溶液,各组气泡产生速率将显著加快
15. Graves病患者体内产生的特异性抗体可与甲状腺细胞表面的促甲状腺激素受体结合,并发挥与促甲状腺激素相同的作用,最终引发甲状腺功能亢进。如图表示该病的致病机理,下列叙述正确的是( )
A. 辅助性T细胞在骨髓中发育成熟,可参与细胞免疫和体液免疫
B. B细胞增殖分化为浆细胞,需接受抗原和细胞因子的双重信息刺激
C. 该病属于自身免疫病,患者的甲状腺激素含量会出现异常升高现象
D. 该病患者体内的抗体通过直接攻击甲状腺细胞,导致其功能受损
16. 某二倍体哺乳动物(XY型)的灰毛和白毛由一对等位基因D/d控制。研究人员选取纯合亲本进行了下表所示的两组杂交实验。甲组雌雄个体随机交配获得,不考虑突变,下列叙述错误的是( )
组别
P
表型及比例
甲组
灰毛雌性×白毛雄性
全为灰毛
乙组
白毛雌性×灰毛雄性
雌性均为灰毛,雄性均为白毛
A. 控制毛色的基因位于X染色体上
B. D/d基因的遗传遵循基因的分离定律
C. 中灰色雌性个体占灰色个体总数的2/3
D. 自然种群中,白色雌性个体数通常多于白色雄性个体
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 甘蔗是我国种植面积最大的糖料作物,干旱是影响甘蔗生长的非生物胁迫之一。某小组探究干旱胁迫对三个甘蔗品种(云蔗、云瑞、粤甘)相关生理指标的影响,实验结果如下表所示。回答下列问题:
指标
SPAD值(反映叶绿素含量)
净光合速率(µmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度(µmol·mol-1)
可溶性糖含量(mg·g-2)
品种
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
云蔗
44.79
27.20
13.15
0
92.01
290.75
10.03
17.32
云瑞
40.98
32.87
14.97
1.13
136.2
300.65
8.27
24.59
粤甘
41.80
17.44
18.25
-0.62
145.3
459.02
9.54
21.72
(1)甘蔗叶片中叶绿素主要吸收可见光中的______光,净光合速率可通过测定单位时间、单位叶面积内______来表示。
(2)据表分析,干旱胁迫下______品种的耐旱性相对较强,判断依据是______。
(3)CO2主要通过直接影响暗反应中______过程而影响光合速率。干旱胁迫后,三个品种的胞间CO2浓度均显著升高,这表明干旱导致净光合速率下降的主要限制因素是______。
(4)干旱胁迫下,甘蔗叶片中可溶性糖含量显著升高,推测其主要作用或意义是______。
(5)干旱胁迫会导致甘蔗SPAD值下降,其原因可能是______,这对光合作用的具体影响是______。
18. 某二倍体昆虫(XY型)的体色(米色、灰色和黄色)由基因A/a、B/b控制。A、B基因同时出现,表现为米色,无A基因时表现为黄色,其余表现为灰色。研究人员进行了以下杂交实验,不考虑基因位于Y染色体上的情况。回答下列问题:
实验一:纯合灰色昆虫♀×纯合黄色昆虫♂→F1中米色♀∶灰色♂→=1∶1;
实验二:黄色昆虫♂×灰色昆虫♀→F1中米色♀∶灰色♂∶黄色♀∶黄色♂=1∶1∶1∶1;
实验三:将实验一F1中米色(♀)个体与灰色(♂)个体杂交,F2米色∶灰色∶黄色=1∶3∶2。
(1)由实验可知基因A/a、B/b的遗传遵循______定律,判断依据是______
(2)实验三出现上述结果的原因是基因型为______的______(填“雌”或“雄”)配子致死。
(3)实验二母本的基因型为______,其产生的配子类型及比例为______
(4)实验三的F2雌性个体中,纯合子比例为______。现有实验三F2—灰色雄性个体(X),欲判断其基因型,请利用题中昆虫设计实验并预期实验结果。实验设计思路:______;预期实验结果:______。
19. 研究人员为探究不同应激强度对大鼠神经—体液调节系统的影响,将健康成年大鼠随机分为4组(每组10只),持续处理7天后,检测相关物质的含量,实验结果如下表所示(单位:ng/mL,神经递质为下丘脑组织中的含量,激素为血液中的含量)。回答下列问题:
组别
去甲肾上腺素(NE)
乙酰胆碱(ACh)
促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)
促肾上腺皮质激素(ACTH)
皮质醇(CORT)
对照组
28.5±2.1
42.3+3.5
1.8±0.2
4.5±0.4
12.6±1.3
低应激组
35.7±2.8
38.6±3.1
2.5±0.3
6.8±0.5
18.9±1.6
中应激组
49.2±3.2
30.1±2.7
4.1±0.4
11.3±0.8
32.4±2.1
高应激组
62.8±3.5
22.5±2.4
6.7±0.5
18.5±1.1
56.7±2.8
注:NE为兴奋性神经递质,ACh可抑制应激相关神经冲动传导。
(1)CRH由______分泌,其作用的靶器官是______。
(2)神经递质NE和ACh均由______释放,通过______(填液体环境)作用于突触后膜。
(3)当大鼠体内CORT含量过高时,会抑制CRH和ACTH的分泌,该调节机制为______调节,其意义是______。
(4)据表推测,随着应激强度升高,大鼠血液中ACTH含量逐渐升高的原因是______。
(5)与对照组相比,高应激组大鼠下丘脑组织中ACh含量显著降低,该变化会______(填“增强”或“降低”)大鼠的应激。
20. 采矿业对环境造成了严重破坏,矿区的修复在应对全球气候变化、缓解土地紧缺等方面都有积极意义。下图为矿区生态系统退化、恢复与重建机理的逻辑框架图。回答下列问题:
(1)矿区生态系统从原脆弱生态系统经①过程变为极度退化生态系统,其群落的______显著降低,生态系统的______稳定性大幅下降。
(2)矿区生态系统的重建过程中,⑥过程的优势在于______。矿区恢复过程中,土壤微生物的种类和数量逐渐增加,它们在生态系统中的主要作用是______。
(3)矿区重建生态系统时,选择适宜的本地物种进行种植,遵循了生态工程的______原理。不可逆转生态系统无法恢复到极度退化生态系统的原因是______。
(4)在矿区生态系统的恢复过程中,群落的演替类型属于______演替。矿区生态系统的重建对缓解全球气候变化的积极意义是______(答1点)。
21. 白桦是重要的乡土绿化树种,但其生长与分布受土壤盐渍化的制约。BpMYB5基因是调控白桦耐盐应答的核心转录因子基因,为明确该基因在白桦耐盐调控中的作用,研究人员采用无缝克隆策略,将BpMYB5基因与绿色荧光蛋白报告基因(eGFP)进行融合,成功构建了pBI121-BpMYB5-eGFP载体,并以此为基础开展了功能验证实验。回答下列问题:
(1)无缝克隆技术不依赖限制酶位点,其核心是利用______酶将具有互补末端的DNA片段连接起来,PCR①扩增线性化载体时,引物2和引物3的结合位点应位于质粒中______(填功能区域)的外部,以确保扩增产物包含完整的表达框架。
(2)PCR②和PCR③分别扩增BpMYB5基因和eGFP基因时,设计的引物需要包含与______末端互补的序列,以便后续无缝克隆。此过程中在进行引物设计时,应去除BpMYB5基因中编码终止密码子的序列,其目的是______。
(3)构建好的pBI121-BpMYB5-eGFP载体中,T-DNA区域包含了BpMYB5基因、eGFP基因、启动子和终止子,T-DNA的作用是______。
(4)将重组载体导入农杆菌时,需用______处理农杆菌,使其处于感受态,以提高转化效率。筛选含重组载体的农杆菌时,应在培养基中添加______。
(5)为验证BpMYB5基因的耐盐功能,需将______在相同盐胁迫条件下培养,比较生长状况和生理指标。若无缝克隆过程中出现碱基错配,可能会导致______的结果。
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2026年普通高校招生考试精准预测卷(二)
生物学
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,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,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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 海洋绿藻细胞中某包被双层膜的结构可在光照条件下利用放射性标记的核苷酸合成DNA,该DNA可指导部分蛋白质合成;该结构在细胞分裂前会自主复制并分配到子细胞中。下列叙述正确的是( )
A. 该结构可能是叶绿体,其DNA复制所需能量全部来自线粒体
B. 该结构可能是线粒体,其DNA复制过程仅发生在光照条件下
C. 该结构可能是核糖体,其DNA不与蛋白质结合形成染色质
D. 该结构中DNA复制所需的酶,部分可能由核基因指导合成
【答案】D
【解析】
【详解】A、叶绿体DNA复制所需能量并非全部来自线粒体,还有细胞质基质,A错误;
B、线粒体DNA复制在黑暗条件下也可进行,该过程不依赖光照,B错误;
C、核糖体不含DNA,C错误;
D、叶绿体和线粒体都是半自主性细胞器,仅能自主合成部分蛋白质,DNA复制所需的酶中,大部分由核基因编码合成,因此部分酶由核基因指导合成,D正确。
2. 即使O2充足,癌细胞仍以糖酵解(细胞呼吸第一阶段)作为能量供给的主要形式并产乳酸。将肝癌细胞系和正常肝细胞置于正常O2浓度、葡萄糖浓度相同且稳定的培养液中进行体外培养,利用人工智能代谢监测系统实时追踪二者的O2消耗速率、CO2释放速率及乳酸生成量。下列分析正确的是( )
A. 线粒体中等位基因的遗传遵循分离定律
B. 肝癌细胞系的O2消耗速率大于正常肝细胞
C. 肝癌细胞系的能量利用效率高于正常肝细胞
D. 推测肝癌细胞系的乳酸生成量高于正常肝细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、线粒体中无等位基因,质基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律,A错误;
B、根据题意,癌细胞以糖酵解作为能量供给的主要形式,而糖酵解不消耗O2,因此肝癌细胞系的O2消耗速率小于正常肝细胞,B错误;
C、肝癌细胞系的能量利用效率低于正常肝细胞,C错误;
D、正常肝细胞主要进行有氧呼吸,不生成或极少生成乳酸;而肝癌细胞以糖酵解为主要供能方式,糖酵解的终产物是乳酸,因此肝癌细胞的乳酸生成量显著高于正常肝细胞,D正确。
3. 细胞衰老过程中溶酶体内的一种水解酶(组织蛋白酶B)会泄漏到细胞质基质中。研究人员分别向年轻、衰老细胞的细胞质中注射微量组织蛋白酶B,发现只有衰老细胞会迅速激活一种炎症小体蛋白(NLRP3),进而促进白细胞介素等炎性因子释放,并引发强烈的炎症反应。下列分析正确的是( )
A. 衰老细胞中组织蛋白酶B泄漏是溶酶体功能增强的表现
B. 该研究揭示了细胞衰老导致炎症反应的一种潜在分子机制
C. 向年轻细胞注射该酶也可激活NLRP3,但应答速度较慢
D. 组织蛋白酶B作为信号分子可直接调节细胞周期的进展
【答案】B
【解析】
【详解】A、溶酶体功能增强通常表现为水解酶活性和降解效率提高,且酶被严格局限在溶酶体内,组织蛋白酶B泄漏到细胞质,是溶酶体膜完整性受损、功能紊乱的表现,而非功能增强,A错误;
B、该研究明确了细胞衰老过程中,泄漏的组织蛋白酶B在衰老细胞中激活炎症通路、引发炎症的过程,揭示了细胞衰老导致炎症反应的潜在分子机制,B正确;
C、依据题干信息“只有衰老细胞会迅速激活NLRP3”,所以年轻细胞注射后不会激活该蛋白,C错误;
D、组织蛋白酶B是一种溶酶体水解酶,主要功能是降解蛋白质,并非直接调节细胞周期进展,D错误。
4. 图甲为某动物体细胞内染色体及基因组成示意图,乙、丙为该动物不同细胞分裂时期示意图,图丁为该动物细胞分裂过程中相关物质的相对值变化曲线。下列叙述错误的是( )
A. 丙细胞可能为第一极体,其分裂产生的子细胞不含同源染色体
B. 图丁虚线表示染色体数目变化,图丙细胞所处时期对应FG段
C. 图乙细胞处于有丝分裂中期,细胞内含有3对同源染色体
D. 图甲细胞经减数分裂产生的配子基因型可能为
【答案】A
【解析】
【详解】A、图丙细胞处于减数分裂Ⅱ后期,细胞质不均等分裂,故该细胞为次级卵母细胞,其分裂产生的子细胞不含同源染色体,A错误;
B、图丁中实线代表核DNA相对值变化(有加倍过程),虚线代表染色体相对值变化; 图丙为减数第二次分裂后期,对应图丁的FG段(减数第二次分裂),B正确;
C、图乙细胞染色体排列在赤道板上,有同源染色体,为有丝分裂中期;从图甲可知该动物体细胞含3对同源染色体,有丝分裂中期染色体数目不变,仍为3对,C正确;
D、图甲细胞基因型为AaBbXEXE(两对常染色体+一对性染色体),减数分裂时非同源染色体自由组合,可产生aBXE类型的配子,D正确。
5. 某个调控细胞分裂的蛋白P编码基因内部发生了一个碱基对的替换。突变后的基因仍能正常转录,并且转录出的mRNA′长度与突变前相同,但翻译产生的肽链长度显著缩短,且活性丧失。下列分析最合理的是( )
A. 该碱基替换导致了终止密码子提前出现
B. mRNA′与核糖体的结合异常影响了翻译过程
C. 突变导致转录过程中碱基互补配对方式发生改变
D. 突变发生在起始密码子区域,影响转录的起始位点
【答案】A
【解析】
【详解】A、由于突变基因转录出的mRNA'长度与突变前相同,但翻译产生的肽链长度显著缩短且活性丧失,很有可能是碱基替换导致终止密码子提前出现,使翻译过程提前终止,A正确;
B、若mRNA与核糖体结合异常,通常无法正常启动翻译,不会得到长度显著缩短的肽链,B错误;
C、转录过程的碱基互补配对方式是固定的(A-U、T-A、G-C、C-G),不会因为基因突变改变,C错误;
D、突变发生在编码基因内部,且题干表明突变后仍正常转录出长度不变的mRNA,说明突变并未影响转录,D错误。
6. 某岛屿的鼠类因火山喷发引起的地形分隔,产生了地理隔离,被分割为X、Y两个独立的种群。多年后发现X种群中等位基因D、d的频率分别为80%、20%,Y种群中D、d基因频率分别为20%、80%;且X、Y种群个体间相互交配产生的后代均无繁殖能力。下列叙述正确的是( )
A. 地理隔离是新物种形成的必要条件
B. X、Y种群基因频率不同,标志着新物种形成
C. 自然选择使X、Y种群的基因频率发生定向改变
D. 该鼠类的突变和基因重组直接决定其生物进化的方向
【答案】C
【解析】
【详解】A、生殖隔离是新物种形成的必要条件,A错误;
B、种群基因频率改变仅标志生物发生进化,出现生殖隔离才是新物种形成的标志,B错误;
C、自然选择决定生物进化的方向,会使种群的基因频率发生定向改变,C正确;
D、突变和基因重组只为进化提供原材料,自然选择才决定进化方向,D错误。
7. 某长跑运动员在高强度训练后,测得血浆中乳酸浓度显著增加。下列叙述正确的是( )
A. 乳酸增加使血浆pH显著下降,需通过神经调节恢复pH
B. 运动员体内支配外周血管收缩与舒张的是自主神经系统
C. 加快肌肉中乳酸的转运可使内环境的pH由酸性恢复正常
D. 乳酸增加使血浆渗透压升高,下丘脑释放的抗利尿激素增加
【答案】B
【解析】
【详解】AC、内环境pH(7.35~7.45)不会显著下降,是在缓冲物质的调节作用下保持相对稳定,且该调节以体液调节为主,并非主要依赖神经调节完成,A、C错误;
B、自主神经系统(包括交感神经和副交感神经)支配内脏、血管、腺体的活动,不受意识直接控制,运动员体内支配外周血管收缩与舒张的是自主神经系统,B正确;
D、抗利尿激素由下丘脑分泌、合成、垂体释放,D错误。
8. 为研究脱落酸(ABA)与赤霉素(GA)在种子萌发中的作用,研究人员以拟南芥野生型(WT)和ABA合成缺陷突变体为实验材料,测定不同处理下种子的萌发率,结果如下表。下列分析错误的是( )
组别
实验材料
处理
萌发率(%)
1
WT
无处理
85
2
WT
施加ABA
22
3
WT
施加GA
88
4
ABA合成缺陷突变体
无处理
88
A. ABA合成缺陷突变体中GA合成途径未被阻断
B. 外源ABA通过促进GA的合成抑制种子萌发
C. ABA与GA在调节种子萌发时作用相抗衡
D. GA是促进拟南芥种子萌发的一种微量有机物
【答案】B
【解析】
【详解】A、ABA合成缺陷突变体无处理时种子萌发率高达88%,说明其可正常合成GA促进萌发,GA合成途径未被阻断,A正确;
B、GA的作用是促进种子萌发,由1、2组实验结果可知,外源ABA可抑制种子萌发,因此推测外源ABA不能促进GA合成,B错误;
C、ABA抑制种子萌发,GA促进种子萌发,二者在调节种子萌发时作用相抗衡,C正确;
D、GA属于植物激素,是微量高效的有机物,实验中施加GA后野生型种子萌发率上升,说明GA可促进拟南芥种子萌发,D正确。
9. 某森林中的灰喜鹊主要取食树冠上层昆虫幼虫,大山雀主要取食树冠中下层昆虫与植物种子,二者资源存在部分重叠,且均会被雀鹰捕食。下列叙述错误的是( )
A. 灰喜鹊与大山雀的生态位存在部分重叠
B. 植物的垂直分层为动物创造了食物条件
C. 雀鹰可调控灰喜鹊、大山雀种群数量的相对稳定
D. 灰喜鹊和大山雀的食性差异会加剧二者种间竞争强度
【答案】D
【解析】
【详解】A、灰喜鹊与大山雀二者资源存在部分重叠,说明它们对空间、食物等资源的利用有重合,因此生态位存在部分重叠,A正确;
B、群落中植物的垂直分层为动物创造了多样的食物条件和栖息空间,两种鸟类可分别取食不同树冠层的食物,B正确;
C、雀鹰是灰喜鹊和大山雀的共同天敌,捕食者可通过捕食作用调控被捕食者的种群数量,维持二者种群数量的相对稳定,C正确;
D、种间竞争的强度和生态位重叠程度正相关,灰喜鹊和大山雀的食性差异会降低二者资源重叠的比例,从而降低种间竞争强度,D错误。
10. 研究人员对某淡水湖泊生态系统进行能量流动普查,调查结果如图所示[单位:]。图中A、B、C分别代表生态系统中不同营养级的同化量,D为各营养级生物呼吸散失的能量。下列关于该湖泊能量流动的叙述,正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为A+B+C,即
B. 能量从第一营养级流向第二营养级的传递效率约为20%
C. 图中D代表的热能是在细胞呼吸将有机物氧化分解过程中产生的
D. 能量流动单向不循环的原因是微生物的分解作用无法回收能量
【答案】C
【解析】
【详解】A、流经该生态系统的总能量是生产者(A)固定的太阳能,即0.46kJ/(cm2·a),A错误;
B、能量从第一营养级流向第二营养级的传递效率为(0.062/0.46)×100%≈13.5%,B错误;
C、细胞呼吸氧化分解有机物的过程中,释放的能量大部分以热能的形式散失,图中D代表的热能就是各营养级呼吸作用散失的,C正确;
D、能量流动单向、不循环的主要原因是生物之间的捕食关系一般不可逆转;热能无法被生物群落再利用,微生物分解作用只是能量流动的一个环节,并非单向不循环的核心原因,D错误。
11. 温带草原生态系统中,适度放牧能维持草场稳态,过度放牧易造成草场退化。下列关于该系统稳定性的叙述,错误的是( )
A. 过度放牧可能会改变草原群落的优势种
B. 草原生态系统的信息传递沿食物网进行
C. 草场退化后,其恢复力稳定性会随之发生改变
D. 随意引入外来物种可能会降低系统的稳定性
【答案】B
【解析】
【详解】A、过度放牧会使牛羊喜食的优质牧草被大量啃食而减少,耐牧、牛羊不喜食的杂草会大量繁殖占据优势,因此可能改变草原群落的优势种,A正确;
B、生态系统的信息传递既可以发生在生物与生物之间(包括同种生物、异种生物),也可以发生在生物与无机环境之间,传递方向通常是双向的,并非仅沿食物网单向进行,只有能量流动是沿食物网单向传递的,B错误;
C、恢复力稳定性的高低和生态系统的营养结构复杂程度有关,草场退化后群落的物种丰富度、营养结构都会发生改变,因此其恢复力稳定性也会随之发生改变,C正确;
D、随意引入外来物种可能造成外来物种入侵,外来物种缺少天敌会大量繁殖,挤压本地物种的生存空间,破坏生态系统原有的营养结构,从而降低系统的稳定性,D正确。
12. 刚果红可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。某小组为从土壤中分离高效降解纤维素的细菌,将土壤样品稀释后涂布于以纤维素为唯一碳源的培养基上,在30℃条件下培养48小时后获得若干菌落。下列叙述正确的是( )
A. 该培养基属于选择培养基,目的是抑制所有细菌生长
B. 对接种环进行高压蒸汽灭菌,以保证操作过程无菌
C. 将土壤样品稀释后涂布,目的是保留所有微生物
D. 培养后应挑选菌落周围有透明圈的菌株进行纯化
【答案】D
【解析】
【详解】A、该培养基属于选择培养基,目的是促进目标菌(纤维素降解菌)生长,抑制或减少非目标菌生长,A错误;
B、接种环常用灼烧灭菌,B错误;
C、土壤样品需经过适当稀释后涂布,稀释是为了获得单菌落,便于分离纯化目标菌,C错误;
D、透明圈的大小反映了菌落利用此物质的能力。一般菌落直径越小,透明圈的直径越大,说明这种菌分解这种物质的能力越强,因此可根据菌落与透明圈的直径比来挑选优质菌落,D正确。
13. 长春新碱(VCR)是从夹竹桃科植物长春花中提取的生物碱,具有显著的抗肿瘤活性,其工业化生产常通过植物细胞工程实现,流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 外植体需经灭菌处理,以避免杂菌污染影响愈伤组织形成
B. 脱分化过程需避光培养,以诱导外植体细胞恢复分裂能力
C. 分散愈伤组织时需用胰蛋白酶处理,以获得单细胞悬浮液
D. 细胞悬浮液培养的目的是促进细胞分化,提高长春新碱产量
【答案】B
【解析】
【详解】A、外植体为活的植物组织,需用酒精、次氯酸钠等进行消毒处理,A错误;
B、脱分化过程通常需避光培养,光照会诱导细胞分化,不利于外植体细胞恢复分裂能力形成愈伤组织,因此避光培养可诱导细胞恢复分裂能力,B正确;
C、分散植物细胞需用纤维素酶和果胶酶,胰蛋白酶仅用于动物细胞的分散处理,C错误;
D、细胞悬浮液培养的目的是促进细胞增殖以增加细胞数量,而非促进细胞分化,从而提高长春新碱的产量,D错误。
14. 科研小组为探究酶的特性进行实验,向四支试管中加入等量且适量的过氧化氢溶液,随后分别加入下列试剂,实验结果如下表所示。下列叙述错误的是( )
组别
加入试剂
气泡产生量(个/min)
a
蒸馏水
2
b
FeCl3溶液
10
c
煮沸后冷却的土豆匀浆
3
d
新鲜土豆匀浆
30
A. a组实验结果说明过氧化氢在常温下会发生自然分解
B. c、d组对比说明高温会破坏过氧化氢酶的空间结构使其失活
C. d组气泡产生速率最快,是因为酶降低反应活化能的效果更显著
D. 若将土豆匀浆替换为等量ATP溶液,各组气泡产生速率将显著加快
【答案】D
【解析】
【详解】A、a组仅加入蒸馏水,仍有少量气泡产生,说明常温下过氧化氢会发生自然分解,A正确;
B、c组是煮沸后冷却的土豆匀浆,d组是新鲜土豆匀浆,c组气泡产生量远低于d组、接近a组,说明高温破坏了土豆中过氧化氢酶的空间结构使其失去催化活性,B正确;
C、d组含过氧化氢酶,气泡产生速率远高于加无机催化剂FeCl3的b组,原因是酶降低化学反应活化能的效果比无机催化剂更显著,体现了酶的高效性,C正确;
D、ATP是细胞的直接能源物质,不具有催化过氧化氢分解的作用,且过氧化氢分解反应不需要ATP供能,因此加入ATP溶液不会使气泡产生速率显著加快,D错误。
15. Graves病患者体内产生的特异性抗体可与甲状腺细胞表面的促甲状腺激素受体结合,并发挥与促甲状腺激素相同的作用,最终引发甲状腺功能亢进。如图表示该病的致病机理,下列叙述正确的是( )
A. 辅助性T细胞在骨髓中发育成熟,可参与细胞免疫和体液免疫
B. B细胞增殖分化为浆细胞,需接受抗原和细胞因子的双重信息刺激
C. 该病属于自身免疫病,患者的甲状腺激素含量会出现异常升高现象
D. 该病患者体内的抗体通过直接攻击甲状腺细胞,导致其功能受损
【答案】C
【解析】
【详解】A、辅助性T细胞在胸腺中发育成熟,A错误;
B、B细胞活化的两个信号,抗原与B细胞接触,辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合,B错误;
C、该病是机体免疫系统攻击自身正常组织(甲状腺细胞的促甲状腺激素受体),属于自身免疫病,该抗体发挥和促甲状腺激素相同的作用,会持续促进甲状腺分泌甲状腺激素,最终引发甲亢,患者甲状腺激素含量异常升高,C正确;
D、该病中抗体并未直接攻击甲状腺细胞,而是与甲状腺细胞表面的受体结合,导致甲状腺功能亢进,D错误。
16. 某二倍体哺乳动物(XY型)的灰毛和白毛由一对等位基因D/d控制。研究人员选取纯合亲本进行了下表所示的两组杂交实验。甲组雌雄个体随机交配获得,不考虑突变,下列叙述错误的是( )
组别
P
表型及比例
甲组
灰毛雌性×白毛雄性
全为灰毛
乙组
白毛雌性×灰毛雄性
雌性均为灰毛,雄性均为白毛
A. 控制毛色的基因位于X染色体上
B. D/d基因的遗传遵循基因的分离定律
C. 中灰色雌性个体占灰色个体总数的2/3
D. 自然种群中,白色雌性个体数通常多于白色雄性个体
【答案】D
【解析】
【详解】A、两组正反交实验结果不一致,且乙组子代雌性表型与父本一致、雄性表型与母本一致,可知控制毛色的基因位于X染色体上,A正确;
B、D/d是一对等位基因,其遗传遵循基因的分离定律,B正确;
C、甲组纯合亲本基因型为XDXD(灰雌)、XdY(白雄),F1基因型为XDXd(灰雌)、XDY(灰雄),F1随机交配得到的F2中,灰色个体包括XDXD、XDXd、XDY,共3份,其中灰色雌性占2份,故灰色雌性个体占灰色个体总数的2/3,C正确;
D、白色为隐性性状,伴X染色体隐性遗传中,雄性仅需1个d基因就表现为白色,雌性需同时携带2个d基因才表现为白色,因此自然种群中白色雄性个体数通常多于白色雌性个体,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 甘蔗是我国种植面积最大的糖料作物,干旱是影响甘蔗生长的非生物胁迫之一。某小组探究干旱胁迫对三个甘蔗品种(云蔗、云瑞、粤甘)相关生理指标的影响,实验结果如下表所示。回答下列问题:
指标
SPAD值(反映叶绿素含量)
净光合速率(µmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度(µmol·mol-1)
可溶性糖含量(mg·g-2)
品种
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
对照组
干旱10天
云蔗
44.79
27.20
13.15
0
92.01
290.75
10.03
17.32
云瑞
40.98
32.87
14.97
1.13
136.2
300.65
8.27
24.59
粤甘
41.80
17.44
18.25
-0.62
145.3
459.02
9.54
21.72
(1)甘蔗叶片中叶绿素主要吸收可见光中的______光,净光合速率可通过测定单位时间、单位叶面积内______来表示。
(2)据表分析,干旱胁迫下______品种的耐旱性相对较强,判断依据是______。
(3)CO2主要通过直接影响暗反应中______过程而影响光合速率。干旱胁迫后,三个品种的胞间CO2浓度均显著升高,这表明干旱导致净光合速率下降的主要限制因素是______。
(4)干旱胁迫下,甘蔗叶片中可溶性糖含量显著升高,推测其主要作用或意义是______。
(5)干旱胁迫会导致甘蔗SPAD值下降,其原因可能是______,这对光合作用的具体影响是______。
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫 ②. CO2的吸收量(或O2的释放量、有机物的积累量)
(2) ①. 云瑞 ②. 干旱胁迫下,云瑞的净光合速率下降,但仍大于0
(3) ①. CO2的固定 ②. 光反应速率(或参与暗反应相关酶的活性等)
(4)提高细胞渗透压,增强保水能力
(5) ①. 干旱导致细胞失水,叶绿体结构被破坏,加速了叶绿素的降解,叶绿素的合成被抑制,因此SPAD值下降 ②. 叶绿素含量降低会直接导致光反应产生的ATP和NADPH减少,进而限制暗反应的进行,使光合速率下降
【解析】
【小问1详解】
甘蔗叶片中叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光,净光合速率可通过测定单位时间、单位叶面积内CO2的吸收量、O2的释放量或有机物的积累量来表示。
【小问2详解】
据表分析,干旱胁迫下云瑞品种的耐旱性相对较强,判断依据是干旱胁迫下,云瑞的净光合速率下降,但仍大于0。
【小问3详解】
CO2主要通过直接影响暗反应中CO2的固定过程而影响光合速率。干旱胁迫后,三个品种的胞间CO2浓度均显著升高,这表明干旱导致净光合速率下降的主要限制因素是光反应速率或参与暗反应相关酶的活性等。
【小问4详解】
干旱胁迫下,甘蔗叶片中可溶性糖含量显著升高,推测其主要作用或意义是提高细胞渗透压,增强保水能力。
【小问5详解】
干旱胁迫会导致甘蔗SPAD值下降,其原因可能是干旱导致细胞失水,叶绿体结构被破坏,加速了叶绿素的降解,叶绿素的合成被抑制,因此SPAD值下降,这对光合作用的具体影响是叶绿素含量降低会直接导致光反应产生的ATP和NADPH减少,进而限制暗反应的进行,使光合速率下降。
18. 某二倍体昆虫(XY型)的体色(米色、灰色和黄色)由基因A/a、B/b控制。A、B基因同时出现,表现为米色,无A基因时表现为黄色,其余表现为灰色。研究人员进行了以下杂交实验,不考虑基因位于Y染色体上的情况。回答下列问题:
实验一:纯合灰色昆虫♀×纯合黄色昆虫♂→F1中米色♀∶灰色♂→=1∶1;
实验二:黄色昆虫♂×灰色昆虫♀→F1中米色♀∶灰色♂∶黄色♀∶黄色♂=1∶1∶1∶1;
实验三:将实验一F1中米色(♀)个体与灰色(♂)个体杂交,F2米色∶灰色∶黄色=1∶3∶2。
(1)由实验可知基因A/a、B/b的遗传遵循______定律,判断依据是______
(2)实验三出现上述结果的原因是基因型为______的______(填“雌”或“雄”)配子致死。
(3)实验二母本的基因型为______,其产生的配子类型及比例为______
(4)实验三的F2雌性个体中,纯合子比例为______。现有实验三F2—灰色雄性个体(X),欲判断其基因型,请利用题中昆虫设计实验并预期实验结果。实验设计思路:______;预期实验结果:______。
【答案】(1) ①. (分离和)自由组合 ②. 基因A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上
(2) ①. AXB ②. 雌
(3) ①. AaXbXb ②. AXb:aXb=1:1
(4) ①. 1/3 ②. 让X与实验三F2中的黄色雌性个体杂交(或与实验二F2中的黄色雌性个体杂交),统计子代的表型及比例 ③. 若子代出现黄色个体,则X的基因型为AaXbY
【解析】
【小问1详解】
根据实验一,F1性状出现性别差异,可知一对基因位于常染色体、另一对基因位于X染色体,若A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上,则纯合灰色昆虫雌性(AAXbXb)与纯合黄色昆虫雄性(aaXBY)杂交,F1中雌性的基因型为AaXBXb(米色),雄性的基因型为AaXbY(灰色),与结果相符;若A/a位于X染色体上,B/b位于常染色体上,也纯合灰色昆虫雌性(bbXAXA)与纯合黄色昆虫雄性(BBXaY)杂交,F1中,雌性的基因型为BbXAXa(米色),雄性的基因型为BbXAY(米色),与实验结果不符,综上可知,基因A/a位于常染色体上,基因B/b位于X染色体上,即两对基因位于两对不同的同源染色体上,说明基因A/a、B/b的遗传遵循基因的分离和自由组合定律。
【小问2详解】
依据题干信息和小问1可推知,实验一中,纯合灰色雌的基因型为AAXbXb,纯合黄色雄的基因型为aaXBY,F1 米色雌的基因型为AaXBXb ,灰色雄的基因型为AaXbY。理论上,F1雌性个体可以产生AXB、AXb、aXB、aXb四种配子,雄性个体可以产生AXb、AY、aXb、aY四种配子,构建棋盘,可知,只有当AXB雌配子致死时,存活的雌配子为AXb、aXB、aXb ,与雄配子结合后,后代表型及比例为米色:灰色:黄色=1:3:2。
【小问3详解】
实验二中黄色雄基因型为aaXBY,后代出现四种表现型1:1:1:1,可推得母本为AaXbXb,A/a位于常染色体,所有配子均携带Xb,因此产生配子比例为AXb:aXb=1:1,符合后代表型及比例。
【小问4详解】
实验三F2雌性中,纯合子为AAXbXb 、aaXbXb ,总共有6份相等的基因型组合,纯合子占2份,即比例为1/3。灰色雄性基因型为AAXbY或AaXbY,与黄色雌性(aaXBX-)杂交,根据后代是否出现黄色性状即可判断基因型。若后代出现黄色个体(aaXB-),则说明X的基因型为AaXbY。
19. 研究人员为探究不同应激强度对大鼠神经—体液调节系统的影响,将健康成年大鼠随机分为4组(每组10只),持续处理7天后,检测相关物质的含量,实验结果如下表所示(单位:ng/mL,神经递质为下丘脑组织中的含量,激素为血液中的含量)。回答下列问题:
组别
去甲肾上腺素(NE)
乙酰胆碱(ACh)
促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)
促肾上腺皮质激素(ACTH)
皮质醇(CORT)
对照组
28.5±2.1
42.3+3.5
1.8±0.2
4.5±0.4
12.6±1.3
低应激组
35.7±2.8
38.6±3.1
2.5±0.3
6.8±0.5
18.9±1.6
中应激组
49.2±3.2
30.1±2.7
4.1±0.4
11.3±0.8
32.4±2.1
高应激组
62.8±3.5
22.5±2.4
6.7±0.5
18.5±1.1
56.7±2.8
注:NE为兴奋性神经递质,ACh可抑制应激相关神经冲动传导。
(1)CRH由______分泌,其作用的靶器官是______。
(2)神经递质NE和ACh均由______释放,通过______(填液体环境)作用于突触后膜。
(3)当大鼠体内CORT含量过高时,会抑制CRH和ACTH的分泌,该调节机制为______调节,其意义是______。
(4)据表推测,随着应激强度升高,大鼠血液中ACTH含量逐渐升高的原因是______。
(5)与对照组相比,高应激组大鼠下丘脑组织中ACh含量显著降低,该变化会______(填“增强”或“降低”)大鼠的应激。
【答案】(1) ①. 下丘脑 ②. 垂体
(2) ①. 突触前膜 ②. 组织液
(3) ①. (负)反馈 ②. 维持体内CORT含量的相对稳定
(4)随着应激强度升高,大鼠下丘脑组织中NE含量升高、ACh含量降低,促进下丘脑分泌CRH的量逐渐增加;CRH作用于垂体,促进垂体分泌ACTH
(5)增强
【解析】
【小问1详解】
促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)由下丘脑分泌,作用于垂体,促进垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH)。
【小问2详解】
神经递质NE和ACh由突触前膜释放,经突触间隙(充满组织液)扩散至突触后膜并与受体结合。
【小问3详解】
当大鼠体内CORT含量过高时,会抑制下丘脑分泌CRH和垂体分泌ACTH,该调节机制为负反馈调节,这种负反馈调节能避免CORT含量过高,维持其相对稳定。
【小问4详解】
据表推测,随着应激强度升高,大鼠血液中ACTH含量逐渐升高的原因是随着应激强度升高,大鼠下丘脑组织中NE含量升高、ACh含量降低,促进下丘脑分泌CRH的量逐渐增加;CRH作用于垂体,促进垂体分泌更多的 ACTH,因此血液中 ACTH 含量逐渐升高。
【小问5详解】
与对照组相比,高应激组大鼠下丘脑组织中ACh含量显著降低,对相关神经冲动的抑制作用减弱,该变化会增强大鼠的应激。
20. 采矿业对环境造成了严重破坏,矿区的修复在应对全球气候变化、缓解土地紧缺等方面都有积极意义。下图为矿区生态系统退化、恢复与重建机理的逻辑框架图。回答下列问题:
(1)矿区生态系统从原脆弱生态系统经①过程变为极度退化生态系统,其群落的______显著降低,生态系统的______稳定性大幅下降。
(2)矿区生态系统的重建过程中,⑥过程的优势在于______。矿区恢复过程中,土壤微生物的种类和数量逐渐增加,它们在生态系统中的主要作用是______。
(3)矿区重建生态系统时,选择适宜的本地物种进行种植,遵循了生态工程的______原理。不可逆转生态系统无法恢复到极度退化生态系统的原因是______。
(4)在矿区生态系统的恢复过程中,群落的演替类型属于______演替。矿区生态系统的重建对缓解全球气候变化的积极意义是______(答1点)。
【答案】(1) ①. 物种丰富度(或物种多样性) ②. 抵抗力
(2) ①. 恢复速度加快(或可定向改变群落演替方向) ②. 将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物
(3) ①. 协调 ②. 不可逆转的生态系统的结构和功能已经遭到彻底破坏,超出了生态系统自我调节能力的限度,失去了恢复的基础,所以无法逆转
(4) ①. 次生 ②. 重建后的生态系统通过植物的光合作用固定大量CO2,可减少大气中温室气体的含量,从而缓解温室效应;植被恢复可以减少水土流失,增加土壤碳储量
【解析】
【小问1详解】
矿区生态系统从原脆弱生态系统经①过程变为极度退化生态系统,其群落的物种丰富度显著降低,生态系统的抵抗力稳定性大幅下降。
【小问2详解】
矿区生态系统的重建过程中,⑥过程的优势在于恢复速度加快、可定向改变群落演替方向。矿区恢复过程中,土壤微生物的种类和数量逐渐增加,它们在生态系统中的主要作用是将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物。
【小问3详解】
矿区重建生态系统时,选择适宜的本地物种进行种植,遵循了生态工程的协调原理。不可逆转生态系统无法恢复到极度退化生态系统的原因是不可逆转的生态系统的结构和功能已经遭到彻底破坏,而且超出了生态系统自我调节能力的限度,进而失去了恢复的基础。
【小问4详解】
在矿区生态系统的恢复过程中,由于原有的土壤条件基本保留,所以群落的演替类型属于次生演替。矿区生态系统的重建对缓解全球气候变化的积极意义是重建后的生态系统通过植物的光合作用固定大量CO2,可减少大气中温室气体的含量,从而缓解温室效应;植被恢复可以减少水土流失,增加土壤碳储量。
21. 白桦是重要的乡土绿化树种,但其生长与分布受土壤盐渍化的制约。BpMYB5基因是调控白桦耐盐应答的核心转录因子基因,为明确该基因在白桦耐盐调控中的作用,研究人员采用无缝克隆策略,将BpMYB5基因与绿色荧光蛋白报告基因(eGFP)进行融合,成功构建了pBI121-BpMYB5-eGFP载体,并以此为基础开展了功能验证实验。回答下列问题:
(1)无缝克隆技术不依赖限制酶位点,其核心是利用______酶将具有互补末端的DNA片段连接起来,PCR①扩增线性化载体时,引物2和引物3的结合位点应位于质粒中______(填功能区域)的外部,以确保扩增产物包含完整的表达框架。
(2)PCR②和PCR③分别扩增BpMYB5基因和eGFP基因时,设计的引物需要包含与______末端互补的序列,以便后续无缝克隆。此过程中在进行引物设计时,应去除BpMYB5基因中编码终止密码子的序列,其目的是______。
(3)构建好的pBI121-BpMYB5-eGFP载体中,T-DNA区域包含了BpMYB5基因、eGFP基因、启动子和终止子,T-DNA的作用是______。
(4)将重组载体导入农杆菌时,需用______处理农杆菌,使其处于感受态,以提高转化效率。筛选含重组载体的农杆菌时,应在培养基中添加______。
(5)为验证BpMYB5基因的耐盐功能,需将______在相同盐胁迫条件下培养,比较生长状况和生理指标。若无缝克隆过程中出现碱基错配,可能会导致______的结果。
【答案】(1) ①. DNA连接 ②. 启动子和终止子
(2) ①. 线性化载体 ②. 确保BpMYB5基因与eGFP基因构建的融合基因能表达出完整的融合蛋白(2分,合理即可)
(3)将目的基因整合到白桦细胞的染色体DNA上
(4) ①. Ca2+##CaCl2 ②. 卡那霉素和四环素
(5) ①. 转基因白桦和非转基因白桦 ②. BpMYB5基因功能异常,无法正常发挥调控作用,培育出的转基因白桦植株耐盐性未明显增强
【解析】
【小问1详解】
无缝克隆技术不依赖限制酶位点,其核心是利用DNA连接酶将具有互补末端的DNA片段连接起来,PCR①扩增线性化载体时,引物2和引物3的结合位点应位于质粒中启动子和终止子的外部,以确保扩增产物包含完整的表达框架。
【小问2详解】
PCR②和PCR③分别扩增BpMYB5基因和eGFP基因时,设计的引物需要包含与线性化载体末端互补的序列,以便后续无缝克隆。此过程中在进行引物设计时,应去除BpMYB5基因中编码终止密码子的序列,其目的是确保BpMYB5基因与eGFP基因构建的融合基因能表达出完整的融合蛋白。
【小问3详解】
构建好的pBI121-BpMYB5-eGFP载体中,T-DNA区域包含了BpMYB5基因、eGFP基因、启动子和终止子,其中T-DNA的作用是将目的基因整合到白桦细胞的染色体DNA上。
【小问4详解】
将重组载体导入农杆菌时,需用Ca2+处理农杆菌,使其处于感受态,以提高转化效率。筛选含重组载体的农杆菌时,由于重组质粒上含有Kanr基因和TetR基因,所以应在培养基中添加卡那霉素和四环素。
【小问5详解】
为验证BpMYB5基因的耐盐功能,需将转基因白桦和非转基因白桦在相同盐胁迫条件下培养,比较生长状况和生理指标。若无缝克隆过程中出现碱基错配,可能会导致BpMYB5基因功能异常,无法正常发挥调控作用,培育出的转基因白桦植株耐盐性未明显增强的结果。
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