内容正文:
2026年普通高等学校招生仿真模拟
高三生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本大题共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. 某科研团队用药物抑制细胞内线粒体的功能,观察不同物质的运输速率变化,下列预测与分析错误的是( )
A. 细胞摄取大分子的速率下降 B. 水分子进出细胞的速率下降
C. 细胞释放神经递质的速率下降 D. 囊泡与高尔基体膜、细胞膜的融合速率下降
2. 研究发现,铁棍山药中的黏蛋白(一种分泌蛋白)具有延缓胃排空、保护肠黏膜的作用。下列叙述正确的是( )
A. 黏蛋白的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的种类由氨基和羧基的数量决定
B. 黏蛋白在核糖体上合成后,需经内质网和高尔基体的加工后才具有生物活性
C. 黏蛋白中氨基酸之间通过氢键连接形成肽链,肽链盘曲折叠形成其空间结构
D. 若黏蛋白的空间结构发生改变,则其氨基酸的排列顺序也会随之发生改变
3. 某生物兴趣小组探究不同温度条件下三种淀粉酶的活性,结果如下表。下列叙述正确的是( )
温度/℃
酶的种类
10
20
30
40
50
酶甲
1.0
0.9
0.7
0.6
0.5
酶乙
0.9
0.8
0.5
0.3
0.4
酶丙
0.8
0.7
0.4
0.2
0.5
A. 该实验的测量值可为淀粉剩余量,实验起始淀粉量需相等
B. 温度为10℃时,酶甲已经失活,提高温度不能恢复活性
C. 酶乙和酶丙的最适温度相同,且均小于酶甲的最适温度
D. 各组实验结果表明,三种酶活性大小为酶甲>酶乙>酶丙
4. 细胞周期是一个连续过程,其分裂间期分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期),分裂期又称为M期。科研人员利用放射性同位素脉冲标记DNA法研究细胞周期,对正在进行DNA复制的细胞进行标记,通过追踪M期细胞标记率变化推算各时期时长(如图所示)。下列叙述正确的是( )
A. 使用的原料是具有放射性的核糖核苷酸 B. 图中T1的这段时长等同S期时长
C. 图中T2的这段时长等同G2期时长 D. 图中T3的这段时长等同M期时长
5. DNMT3蛋白作为DNA甲基化转移酶,可使p62基因启动部位的部分胞嘧啶甲基化,调控基因表达。DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示(部分密码子及其对应的氨基酸:5′GGC3′—甘氨酸;5′CCG3′—脯氨酸;5′GCC3′—丙氨酸;5′CGG3′—精氨酸)。下列叙述错误的是( )
A. 图中过程①需RNA聚合酶的参与,加工过程存在磷酸二酯键的断裂
B. 若β链为模板链,框中DNA片段合成的RNA序列为5′UUGCCA3′
C. 图中物质a是含有3个碱基的tRNA,其所携带的氨基酸是精氨酸
D. p62基因启动部位部分胞嘧啶甲基化未改变DNA的碱基序列且可遗传给子代
6. 如图为某单基因遗传病的一个家系图,已知该病在人群中的发病率为1/2500。下列叙述错误的是( )
A. 该病在人群中男女发病率相等
B. Ⅲ-4患该病的概率为1/51
C. 仅考虑该病相关基因,Ⅲ-2和Ⅲ-4均表型正常的概率为25/34
D. 仅考虑该病相关基因,Ⅲ-2和Ⅲ-4基因型相同的概率为25/51
7. 山西清徐是著名葡萄产区。科研人员利用当地葡萄品种培育三倍体无子葡萄和抗霜霉病葡萄。下列叙述错误的是( )
A. 科研人员培育三倍体无子葡萄和抗霜霉病葡萄时运用的培育原理不同
B. 无子葡萄联会紊乱,无法产生可育配子,说明四倍体葡萄和二倍体葡萄是两个物种
C. 抗霜霉病葡萄与不抗霜霉病葡萄杂交会改变种群基因频率,推动种群进化
D. 秋水仙素处理葡萄幼苗,通过抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向两极而加倍
8. 吡虫啉是一种高效烟碱类杀虫剂,广泛用于防治小麦蚜虫等农业害虫,是我国黄淮海麦区防虫的核心药剂,但长期使用导致小麦蚜虫对该药的抗药性逐年增强。研究发现,小麦蚜虫对吡虫啉的抗药性主要由常染色体上的R基因控制(r基因为敏感型基因)。科研人员连续6年调查了某麦区小麦蚜虫种群的动态变化,部分数据如表所示。下列叙述错误的是( )
年份
吡虫啉使用强度(喷施次数/年)
抗药性蚜虫占比/%
敏感型蚜虫占比/%
R基因频率/%
第1年
2
8.5
91.5
4.2
第3年
5
62.3
37.7
21.6
第6年
6
95.8
4.2
48.3
A. 吡虫啉的使用使蚜虫产生了抗药性变异,进而使抗药性蚜虫的数量不断增加
B. 第1年到第6年,R基因频率持续上升,说明该基因控制的抗药性性状为蚜虫提供了生存优势
C. 第6年蚜虫种群中抗药性蚜虫占比远高于R基因频率,原因是抗药性个体基因型可能为RR或Rr
D. 若第6年后改用其他作用机制的杀虫剂,吡虫啉的选择压力消失,R基因频率可能会下降
9. 脑机接口可实现大脑与外部设备的信息交互。传统植入式电极多为静态结构,易引发组织损伤与免疫反应,难以长期稳定工作。我国科学家研发出“神经蠕虫”,可在磁场引导下定向移动,实现长期动态微创监测,推动其从静态迈向动态智能新阶段。下列叙述正确的是( )
A. 与脑相连的脑神经和大脑都属于中枢神经系统
B. 传统植入式电极采集到的信号是大脑神经细胞释放的神经递质
C. 若神经细胞周围的液体中蛋白质含量显著升高,可能会导致组织水肿
D. 降低脑细胞外液中K+的浓度有利于大脑皮层运动区神经细胞兴奋
10. 风疹病毒主要通过呼吸道飞沫传播,机体感染后会先后产生IgM和IgG两类抗体(如图)。下表为某患者的检测结果。下列叙述错误的是( )
检查项目
结果
参考值
风疹病毒IgM抗体
0.145
0~8
风疹病毒IgG抗体
29.327
0~10
A. 抗体由浆细胞合成并分泌,可与风疹病毒特异性结合抑制其黏附与增殖
B. 抗体与病毒在体液中结合,该过程属于体液免疫,体现免疫监视功能
C. IgM抗体出现早、消失快,临床上常用其作为早期感染的诊断依据
D. 该患者IgG抗体显著高于正常值,说明其曾感染过该病毒或接种过风疹病毒疫苗
11. 水杨酸(SA)是一种与植物抵抗胁迫相关的植物激素。科研人员用适宜的外源SA喷洒茄子叶片后,测定茄子在高温胁迫下的丙二醛(丙二醛会破坏生物膜结构)和脯氨酸(高温胁迫时在细胞内积累,调节渗透压)含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 茄子植株可合成能催化脯氨酸合成的SA
B. 脯氨酸可能通过提高渗透压来提高耐热性
C. 外源SA能缓解高温胁迫导致的细胞膜损伤
D. SA可作用于靶细胞是因为靶细胞有SA受体
12. 某同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,进行了如下操作,其中会导致实验结果偏大的是( )
A. 从静置的培养液底部吸取样液进行计数
B. 先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液
C. 计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入
D. 操作不当导致计数板的计数室中有气泡
13. 我国对某废弃金属矿山开展复垦工程,通过覆土改良土壤、种植马尾松、杜鹃等耐贫瘠植物,逐步恢复矿区植被覆盖。下列叙述正确的是( )
A. 复垦过程中,矿山群落的演替类型属于次生演替,其演替速度慢于初生演替
B. 马尾松和杜鹃的种植密度越高,群落的物种丰富度就越高,生态效益越好
C. 可适当引入食虫鸟等动物,通过捕食关系控制害虫数量,促进植物生长
D. 矿山复垦成功后,生态足迹会增大,生态系统的自我调节能力下降
14. 某同学用稀释涂布平板法测定某水样中大肠杆菌数量。下列叙述错误的是( )
A. 与实际活菌数相比,统计结果通常偏大
B. 多个平板计数求平均值可提高准确性
C. 培养时间过长会导致菌落计数不准
D. 涂布器未冷却会杀死菌体,导致计数结果偏小
15. 铁皮石斛的茎尖外植体可通过组织培养获得愈伤组织,进而通过悬浮培养大量生产石斛多糖(药用次生代谢产物)。研究发现,培养基中添加不同比例的2,4-D(生长素类似物)和6-BA(细胞分裂素类似物),对愈伤组织增殖和石斛多糖合成的影响如下表,且实验过程中控制各组光照、温度、pH等条件一致。下列叙述错误的是( )
2.4-D/6-BA比例
愈伤组织增殖率(%)
石斛多糖含量(mg/g)
愈伤组织细胞分化程度
2∶1
89.6
12.3
低(未分化)
1∶1
67.2
25.7
中(部分分化)
1∶2
45.8
18.9
高(接近全部分化)
A. 实验中“茎尖外植体”可选择分生区细胞,该区域细胞分裂能力强
B. 2,4-D/6-BA比例升高,更利于愈伤组织的再分化和增殖,不利于石斛多糖的合成
C. 石斛多糖的合成可能与愈伤组织细胞的分化程度有关,适度分化更利于石斛多糖积累
D. 若要获得大量石斛多糖,可先在2∶1比例培养基扩大培养,再移至1∶1比例培养基诱导合成
16. 我国科学家利用体细胞核移植技术成功培育出世界首例体细胞克隆猴。下列叙述错误的是( )
A. 核移植属于无性生殖,可保持优良个体遗传特性
B. 常用显微操作去核,也可利用紫外线破坏卵母细胞核
C. 动物体细胞核移植的成功率远低于胚胎细胞核移植的
D. 去核的目的是保证克隆猴的遗传物质全部来自供体
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 研究人员以长势一致的榧树为材料,设置处理A(郁闭度0.8,重度遮阴)、处理B(郁闭度0.6,适度遮阴)、处理C(全光照,对照组)三组实验,每组设置3个重复,探究遮阴对榧树叶绿素含量及光合特性的影响,实验结果如图和表。回答下列问题:
处理
净光合速率/
(μmol·m-2·s-1)
气孔导度/
(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度/
(μL·L-1)
蒸腾速率/
(mmol·m-2·s-1)
A
2.45
0.59
382.06
4.63
B
4.28
1.44
378.93
5.85
C
3.09
1.31
383.25
5.66
(1)实验中选择长势一致的榧树,目的是________________________;每组设置3个重复,目的是________________________________。
(2)实验结果显示,叶绿素相对含量大小为________,说明________有利于叶绿素合成。
(3)与处理C相比,处理B的气孔导度上升,胞间CO2浓度反而降低,其原因是_______________________。
(4)若要对榧树的呼吸速率进行测定,实验思路为________________________________。
18. 某动物(性别决定方式为ZW型)的角型(盘状角和树状角)与耳型(折叠耳和直立耳)相关基因位于两对同源染色体上,且盘状角(D)和树状角(d)的基因位于性染色体上,耳型相关基因为T/t。回答下列问题:
(1)欲判断基因D/d是否位于Z、W染色体同源区段,现以盘状角、树状角的雄、雌纯合个体为材料,可选取________________杂交:若F1的表型情况为________________,则基因D/d位于Z染色体非同源区段;若F1的表型情况为________________,则基因D/d位于Z、W染色体同源区段。
(2)若角型基因位于Z、W染色体同源区段,进行下列实验:
亲本基因型分别为________;耳型中________(填“折叠耳”或“直立耳”)为显性性状,判断依据是________________________________。F1中直立耳∶折叠耳=1∶1的原因可能是________;F1中盘状角折叠耳雄性个体所占比例为________。
(3)若角型基因位于Z染色体非同源区段,进行下列实验:
P:盘状角直立耳♂×盘状角直立耳♀→F1:盘状角直立耳♂∶盘状角折叠耳♂∶盘状角直立耳♀∶树状角直立耳♀∶盘状角折叠耳♀∶树状角折叠耳♀=4∶2∶2∶2∶1∶1
造成F1直立耳个体与折叠耳个体比例不符合3∶1的可能原因是________________________________。若让该F1中的盘状角直立耳个体进行自由交配,获得的F2中,树状角折叠耳雌性个体所占的比例为________________。
19. 某大学研究团队针对米饭与绿茶的饮食组合对餐后血糖代谢的影响开展了一系列研究,相关结果可为糖尿病预防和饮食管理提供重要科学依据。回答下列问题:
(1)该研究招募了12名健康女性作为受试者,设置了基础组(单纯150克白米饭)、分食组(先吃150克白米饭,再喝200毫升绿茶)、混食组(150克白米饭与200毫升绿茶混合食用)三组测试餐,测试结果如图所示:
①从实验设计的原则分析,“12名健康受试者”的设置体现了________原则。
②分析实验结果可知,分食组和混食组餐后60min内血糖水平显著________(填“高于”或“低于”)基础组。已知液体成分在胃内可形成独立通道,优先排入十二指肠,且小肠提前吸收葡萄糖会导致血糖升高。请据此推测绿茶与米饭同食导致餐后血糖升高的原因可能为________________________。
(2)餐后血糖升高时,人体会通过胰岛素调节机制降低血糖。请写出胰岛素降低血糖的两条主要途径:________________________。若受试者餐后血糖持续偏高,可能是________细胞功能异常导致的。糖尿病患者不能口服胰岛素的原因是________________________________。
(3)该研究存在一定局限性,如受试者均为年轻女性、仅测试单一绿茶品种。为进一步完善研究结论,后续可开展的研究方向有________________________________(答2点)。
20. 研究人员研究了某温带草原生态系统中部分物种的食物种类及比例,结果如表所示,其中A~D是不同的动物。回答下列问题:
捕食者
食物种类及比例
植物
A
C
D
A
100%
B
20%
60%
20%
C
50%
50%
D
80%
20%
(1)表中未体现的生态系统的成分是________________________。据表可以绘制出由________条食物链构成的食物网,请写出一条最长的食物链:________________。表中B和C的种间关系为________。
(2)D属于第________营养级;若B的数量突然大幅减少,则短期内D的数量变化是________(填“增多”或“减少”)。
(3)植物等生产者被称为生态系统中的“基石”,原因是________________________________。
(4)若要研究A的生态位,需要研究的方面包括________________________(答2点)。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于________________________________。
21. 研究人员将大麦的HvERECTA基因导入拟南芥(操作流程如图),进而研究其在干旱胁迫响应中的调控机制。该过程中可能用到的限制酶及切割位点如表所示。回答下列问题:
限制酶
SnaBI
Sau3AI
HindⅢ
SpeI
BclI
XbaI
切割位点(5′→3′)
TAC↓GTA
↓GATC
A↓AGCTT
A↓CTAGT
T↓GATCA
T↓CTAGA
(1)运用PCR技术扩增HvERECTA基因,应选用的引物为________________。为使目的基因与载体正确连接,应在两种引物的5′端分别添加限制酶________________的识别序列。若扩增过程中发现得到的扩增产物除了HvERECTA基因片段,还有一些非特异性条带,可能的原因有________________________(答1点)。
(2)Ti质粒所含T-DNA的作用是________________________________。过程②将重组质粒导入农杆菌,应用________处理农杆菌。为了确认目的基因在植物细胞中是否成功表达,从分子水平通常使用________法进行检测。
(3)将获得的有抗旱特性的转基因拟南芥与非转基因拟南芥进行杂交,得到的子代中抗旱个体与不抗旱个体之比约为3∶1,原因可能是________________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年普通高等学校招生仿真模拟
高三生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本大题共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. 某科研团队用药物抑制细胞内线粒体的功能,观察不同物质的运输速率变化,下列预测与分析错误的是( )
A. 细胞摄取大分子的速率下降 B. 水分子进出细胞的速率下降
C. 细胞释放神经递质的速率下降 D. 囊泡与高尔基体膜、细胞膜的融合速率下降
【答案】B
【解析】
【详解】A、大分子物质进入细胞的方式为胞吞,胞吞需要消耗能量,因此药物处理后,细胞胞吞摄取大分子的速率下降,A正确;
B、水分子通过被动运输进出细胞,因此该药物处理后,其跨膜的速率不受影响,B错误;
C、细胞胞吐释放神经递质需要消耗能量,因此药物处理后,其速率下降,C正确;
D、囊泡移动后与高尔基体膜、细胞膜的融合,该过程需要消耗能量,因此药物处理后,囊泡与高尔基体膜、细胞膜的融合速率下降,D正确。
2. 研究发现,铁棍山药中的黏蛋白(一种分泌蛋白)具有延缓胃排空、保护肠黏膜的作用。下列叙述正确的是( )
A. 黏蛋白的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的种类由氨基和羧基的数量决定
B. 黏蛋白在核糖体上合成后,需经内质网和高尔基体的加工后才具有生物活性
C. 黏蛋白中氨基酸之间通过氢键连接形成肽链,肽链盘曲折叠形成其空间结构
D. 若黏蛋白的空间结构发生改变,则其氨基酸的排列顺序也会随之发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、氨基酸的种类由R基决定,而不是由氨基和羧基数量决定,A错误;
B、分泌蛋白的合成路径为:核糖体→内质网加工→高尔基体进一步加工分泌,只有经过加工才具有特定的空间结构和生物活性,B正确;
C、氨基酸之间通过肽键连接形成肽链,氢键可用于维持蛋白质的空间结构,C错误;
D、蛋白质空间结构改变(如变性)时,氨基酸的排列顺序不会改变,仅肽链的盘曲折叠方式改变,D错误。
3. 某生物兴趣小组探究不同温度条件下三种淀粉酶的活性,结果如下表。下列叙述正确的是( )
温度/℃
酶的种类
10
20
30
40
50
酶甲
1.0
0.9
0.7
0.6
0.5
酶乙
0.9
0.8
0.5
0.3
0.4
酶丙
0.8
0.7
0.4
0.2
0.5
A. 该实验的测量值可为淀粉剩余量,实验起始淀粉量需相等
B. 温度为10℃时,酶甲已经失活,提高温度不能恢复活性
C. 酶乙和酶丙的最适温度相同,且均小于酶甲的最适温度
D. 各组实验结果表明,三种酶活性大小为酶甲>酶乙>酶丙
【答案】A
【解析】
【详解】A、随着温度的升高,酶活性增强,底物(淀粉)的剩余量减少,超过最适温度后,随着温度的升高,酶活性降低,底物(淀粉)的剩余量增多,故底物(淀粉)的剩余量先降低后升高,与实验结果相符,故测量值可以是淀粉的剩余量,实验起始淀粉量为无关变量,需相等,A正确;
B、温度为10℃时,酶甲的活性被抑制,提高温度能恢复活性,B错误;
C、酶乙和酶丙的最适温度均为40℃左右,但实验温度梯度较大,无法确定最适温度是否相同,C错误;
D、不同温度下三种酶活性大小不完全相同,50℃时三种酶活性大小为酶乙>酶甲=酶丙,D错误。
4. 细胞周期是一个连续过程,其分裂间期分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期),分裂期又称为M期。科研人员利用放射性同位素脉冲标记DNA法研究细胞周期,对正在进行DNA复制的细胞进行标记,通过追踪M期细胞标记率变化推算各时期时长(如图所示)。下列叙述正确的是( )
A. 使用的原料是具有放射性的核糖核苷酸 B. 图中T1的这段时长等同S期时长
C. 图中T2的这段时长等同G2期时长 D. 图中T3的这段时长等同M期时长
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸,A错误;
B、S期结束后经G2期才进入M期,故开始出现标记M期细胞时,表示处于S期最后阶段的细胞已度过G2期,所以T1时长等同于G2期时长,B错误;
C、T2对应DNA复制总时长,是测定S期时长的常用方法,C错误;
D、T3为标记细胞进入并完成M期的时间,代表M期时长,D正确。
5. DNMT3蛋白作为DNA甲基化转移酶,可使p62基因启动部位的部分胞嘧啶甲基化,调控基因表达。DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示(部分密码子及其对应的氨基酸:5′GGC3′—甘氨酸;5′CCG3′—脯氨酸;5′GCC3′—丙氨酸;5′CGG3′—精氨酸)。下列叙述错误的是( )
A. 图中过程①需RNA聚合酶的参与,加工过程存在磷酸二酯键的断裂
B. 若β链为模板链,框中DNA片段合成的RNA序列为5′UUGCCA3′
C. 图中物质a是含有3个碱基的tRNA,其所携带的氨基酸是精氨酸
D. p62基因启动部位部分胞嘧啶甲基化未改变DNA的碱基序列且可遗传给子代
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中过程①为转录过程,需RNA聚合酶的参与,加工过程使RNA变短,因此存在磷酸二酯键的断裂,A正确;
B、若β链为模板链,框中DNA片段合成的RNA序列为5′UUGCCA3′,B正确;
C、图中物质a是tRNA,其内不止3个碱基,其反密码子为3′GCC5′,对应的密码子是5′CGG3′,即其所携带的氨基酸是精氨酸,C错误;
D、DNMT3蛋白作为DNA甲基化转移酶,可使p62基因启动部位的部分胞嘧啶甲基化,为表观遗传,因此p62基因启动部位部分胞嘧啶甲基化未改变DNA的碱基序列且可遗传给子代,D正确。
6. 如图为某单基因遗传病的一个家系图,已知该病在人群中的发病率为1/2500。下列叙述错误的是( )
A. 该病在人群中男女发病率相等
B. Ⅲ-4患该病的概率为1/51
C. 仅考虑该病相关基因,Ⅲ-2和Ⅲ-4均表型正常的概率为25/34
D. 仅考虑该病相关基因,Ⅲ-2和Ⅲ-4基因型相同的概率为25/51
【答案】D
【解析】
【详解】A、I-1和I-2正常,Ⅱ-3患病,所以该病的遗传方式是常染色体隐性遗传,在人群中男女发病率相等,A正确;
BC、若用A、a表示相关基因,则Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型分别为Aa、Aa、aa,该病在人群中的发病率(aa)为1/2500,a的基因频率为1/50,A的基因频率为49/50,人群中正常人为携带者(Aa)的概率为[2×(49/50)×(1/50)]/(1-1/2500)=2/51,因此Ⅱ-4正常,其基因型和概率为2/51Aa、49/51AA,Ⅱ-3和Ⅱ-4生出Ⅲ-4患病的概率为2/51×1/2=1/51,Ⅲ-4表现正常的概率为1-1/51=50/51;Ⅱ-1、Ⅱ-2的基因型分别为Aa、Aa,生出Ⅲ-2正常的概率为3/4,因此Ⅲ-2和Ⅲ-4均表现正常的概率为3/4×50/51=25/34,BC正确;
D、Ⅲ-2的基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,Ⅲ-4的基因型为1/51aa、50/51Aa,Ⅲ-2和Ⅲ-4基因型均为aa的概率为1/4×1/51=1/204,Ⅲ-2和Ⅲ-4基因型均为Aa的概率为1/2×50/51=25/51,因此Ⅲ-2和Ⅲ-4基因型相同的概率为1/204+25/51=101/204,D错误。
7. 山西清徐是著名葡萄产区。科研人员利用当地葡萄品种培育三倍体无子葡萄和抗霜霉病葡萄。下列叙述错误的是( )
A. 科研人员培育三倍体无子葡萄和抗霜霉病葡萄时运用的培育原理不同
B. 无子葡萄联会紊乱,无法产生可育配子,说明四倍体葡萄和二倍体葡萄是两个物种
C. 抗霜霉病葡萄与不抗霜霉病葡萄杂交会改变种群基因频率,推动种群进化
D. 秋水仙素处理葡萄幼苗,通过抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向两极而加倍
【答案】C
【解析】
【详解】A、三倍体无子葡萄的培育原理是染色体变异,抗霜霉病葡萄的培育原理不是染色体变异,A正确;
B、三倍体无子葡萄联会紊乱,无法产生可育配子,说明四倍体葡萄和二倍体葡萄是两个物种,B正确;
C、杂交育种的原理是基因重组,基因重组仅改变基因型频率,不直接改变基因频率,自然选择才会使种群基因频率定向改变,推动生物进化,C错误;
D、秋水仙素处理葡萄幼苗,通过抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向两极而加倍,D正确。
8. 吡虫啉是一种高效烟碱类杀虫剂,广泛用于防治小麦蚜虫等农业害虫,是我国黄淮海麦区防虫的核心药剂,但长期使用导致小麦蚜虫对该药的抗药性逐年增强。研究发现,小麦蚜虫对吡虫啉的抗药性主要由常染色体上的R基因控制(r基因为敏感型基因)。科研人员连续6年调查了某麦区小麦蚜虫种群的动态变化,部分数据如表所示。下列叙述错误的是( )
年份
吡虫啉使用强度(喷施次数/年)
抗药性蚜虫占比/%
敏感型蚜虫占比/%
R基因频率/%
第1年
2
8.5
91.5
4.2
第3年
5
62.3
37.7
21.6
第6年
6
95.8
4.2
48.3
A. 吡虫啉的使用使蚜虫产生了抗药性变异,进而使抗药性蚜虫的数量不断增加
B. 第1年到第6年,R基因频率持续上升,说明该基因控制的抗药性性状为蚜虫提供了生存优势
C. 第6年蚜虫种群中抗药性蚜虫占比远高于R基因频率,原因是抗药性个体基因型可能为RR或Rr
D. 若第6年后改用其他作用机制的杀虫剂,吡虫啉的选择压力消失,R基因频率可能会下降
【答案】A
【解析】
【详解】A、吡虫啉的使用对蚜虫抗药性变异进行了选择,不会使蚜虫产生抗药性变异,变异是不定向的,A错误;
B、第1年到第6年,R基因频率持续上升,在有吡虫啉选择压力的环境中,抗药性蚜虫(携带R基因)存活概率更高,能留下更多后代,使得R基因在种群中的频率越来越高,这充分体现了抗药性性状帮助蚜虫更好地适应了有农药的环境,拥有生存优势,B正确;
C、第6年抗蚜虫的基因型有两种:RR(纯合抗药)和Rr(杂合抗药),这两种基因型都表现为抗药性。而R基因频率只是计算R基因在所有等位基因中的占比,一个Rr个体只携带一个R基因,但它属于抗药性个体,所以抗药性蚜虫的占比会高于R基因的频率,C正确;
D、若第6年后改用其他作用机制的杀虫剂,当吡虫啉的选择压力消失后,抗药性蚜虫不再有生存优势,甚至可能因为携带抗药性基因在其他方面存在劣势(比如能量消耗更多),此时敏感型蚜虫(rr)的生存概率会提升,R基因在种群中的频率就可能逐渐下降,D正确。
9. 脑机接口可实现大脑与外部设备的信息交互。传统植入式电极多为静态结构,易引发组织损伤与免疫反应,难以长期稳定工作。我国科学家研发出“神经蠕虫”,可在磁场引导下定向移动,实现长期动态微创监测,推动其从静态迈向动态智能新阶段。下列叙述正确的是( )
A. 与脑相连的脑神经和大脑都属于中枢神经系统
B. 传统植入式电极采集到的信号是大脑神经细胞释放的神经递质
C. 若神经细胞周围的液体中蛋白质含量显著升高,可能会导致组织水肿
D. 降低脑细胞外液中K+的浓度有利于大脑皮层运动区神经细胞兴奋
【答案】C
【解析】
【详解】A、中枢神经系统包括脑和脊髓,脑神经属于周围神经系统,A错误;
B、传统植入式电极采集到的是神经细胞的电信号(膜电位变化),神经递质是神经元之间传递信息的化学信号,不是电极采集的信号,B错误;
C、神经细胞周围的液体为组织液,其内蛋白质含量显著升高,会使其渗透压升高,血浆中的水分大量进入组织液,进而引发组织水肿,C正确;
D、降低脑细胞外液中K+的浓度,静息电位的绝对值变大,不易产生兴奋,因此不利于大脑皮层运动区神经细胞兴奋,D错误。
10. 风疹病毒主要通过呼吸道飞沫传播,机体感染后会先后产生IgM和IgG两类抗体(如图)。下表为某患者的检测结果。下列叙述错误的是( )
检查项目
结果
参考值
风疹病毒IgM抗体
0.145
0~8
风疹病毒IgG抗体
29.327
0~10
A. 抗体由浆细胞合成并分泌,可与风疹病毒特异性结合抑制其黏附与增殖
B. 抗体与病毒在体液中结合,该过程属于体液免疫,体现免疫监视功能
C. IgM抗体出现早、消失快,临床上常用其作为早期感染的诊断依据
D. 该患者IgG抗体显著高于正常值,说明其曾感染过该病毒或接种过风疹病毒疫苗
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗体由浆细胞产生,能与病毒特异性结合,抑制其黏附宿主细胞和增殖,A正确;
B、抗体与抗原在体液中结合属于体液免疫,体现免疫系统抵抗病原体的免疫防御功能,B错误;
C、IgM出现早、峰值早、消退快,是判断近期急性感染的重要指标,C正确;
D、IgG显著偏高,说明机体曾感染过该病毒或接种过该病毒的疫苗,已获得特异性免疫,二次免疫产生的抗体更多,D正确。
11. 水杨酸(SA)是一种与植物抵抗胁迫相关的植物激素。科研人员用适宜的外源SA喷洒茄子叶片后,测定茄子在高温胁迫下的丙二醛(丙二醛会破坏生物膜结构)和脯氨酸(高温胁迫时在细胞内积累,调节渗透压)含量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 茄子植株可合成能催化脯氨酸合成的SA
B. 脯氨酸可能通过提高渗透压来提高耐热性
C. 外源SA能缓解高温胁迫导致的细胞膜损伤
D. SA可作用于靶细胞是因为靶细胞有SA受体
【答案】A
【解析】
【详解】A、SA是一种植物激素,起调节作用,不能催化脯氨酸合成SA,A错误;
B、高温胁迫时,脯氨酸在细胞内积累,从而提高细胞渗透压,增强细胞吸水能力,减少失水,进而提高耐热性,B正确;
C、由图可知,高温胁迫下外源SA能降低丙二醛的含量,因此可以缓解高温胁迫导致的细胞膜损伤,C正确;
D、SA可作用于靶细胞是因为靶细胞上有SA受体,D正确。
12. 某同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,进行了如下操作,其中会导致实验结果偏大的是( )
A. 从静置的培养液底部吸取样液进行计数
B. 先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液
C. 计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入
D. 操作不当导致计数板的计数室中有气泡
【答案】A
【解析】
【详解】A、静置的培养液底部酵母菌分布较多,从底部吸取样液进行计数,会导致实验结果偏大,A正确;
B、先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液,让其自行渗入,是正确操作,不会导致结果偏大,B错误;
C、计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入,会导致结果偏小,C错误;
D、若操作不当,导致计数板的计数室中有气泡,会导致实验结果偏小,D错误。
13. 我国对某废弃金属矿山开展复垦工程,通过覆土改良土壤、种植马尾松、杜鹃等耐贫瘠植物,逐步恢复矿区植被覆盖。下列叙述正确的是( )
A. 复垦过程中,矿山群落的演替类型属于次生演替,其演替速度慢于初生演替
B. 马尾松和杜鹃的种植密度越高,群落的物种丰富度就越高,生态效益越好
C. 可适当引入食虫鸟等动物,通过捕食关系控制害虫数量,促进植物生长
D. 矿山复垦成功后,生态足迹会增大,生态系统的自我调节能力下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、废弃矿山具备土壤条件,属于次生演替,其演替速度快于初生演替,A错误;
B、种植密度过高会导致种内斗争加剧,可能会降低物种丰富度,B错误;
C、引入食虫鸟是通过生物防治减少害虫对植物的危害,C正确;
D、复垦后生态系统结构优化,生态足迹减小,自我调节能力增强,D错误。
14. 某同学用稀释涂布平板法测定某水样中大肠杆菌数量。下列叙述错误的是( )
A. 与实际活菌数相比,统计结果通常偏大
B. 多个平板计数求平均值可提高准确性
C. 培养时间过长会导致菌落计数不准
D. 涂布器未冷却会杀死菌体,导致计数结果偏小
【答案】A
【解析】
【详解】A、用稀释涂布平板法计数时,两个或多个细菌连在一起时,平板上只长成一个菌落,统计时只算成一个,故与实际活菌数相比,统计结果通常偏小,A错误;
B、多个平板计数求平均值可提高准确性,B正确;
C、培养时间过长时,很多菌落连在一起被记录成一个菌落,从而影响计数,C正确;
D、温度过高会杀死菌体,导致计数结果偏小,D正确。
15. 铁皮石斛的茎尖外植体可通过组织培养获得愈伤组织,进而通过悬浮培养大量生产石斛多糖(药用次生代谢产物)。研究发现,培养基中添加不同比例的2,4-D(生长素类似物)和6-BA(细胞分裂素类似物),对愈伤组织增殖和石斛多糖合成的影响如下表,且实验过程中控制各组光照、温度、pH等条件一致。下列叙述错误的是( )
2.4-D/6-BA比例
愈伤组织增殖率(%)
石斛多糖含量(mg/g)
愈伤组织细胞分化程度
2∶1
89.6
12.3
低(未分化)
1∶1
67.2
25.7
中(部分分化)
1∶2
45.8
18.9
高(接近全部分化)
A. 实验中“茎尖外植体”可选择分生区细胞,该区域细胞分裂能力强
B. 2,4-D/6-BA比例升高,更利于愈伤组织的再分化和增殖,不利于石斛多糖的合成
C. 石斛多糖的合成可能与愈伤组织细胞的分化程度有关,适度分化更利于石斛多糖积累
D. 若要获得大量石斛多糖,可先在2∶1比例培养基扩大培养,再移至1∶1比例培养基诱导合成
【答案】B
【解析】
【详解】A、茎尖分生区细胞分裂能力强、全能性高,几乎不携带病毒,适合作为组织培养的外植体,A正确;
B、由表格数据可知,2,4-D/6-BA比例升高时,愈伤组织分化程度降低,不利于再分化;且当比例从1:2升高到1:1时,石斛多糖含量上升,并非始终不利于多糖合成,B错误;
C、表格中分化程度为中等时石斛多糖含量最高,分化程度过低或过高时石斛多糖含量均较低,说明适度分化更利于石斛多糖积累,C正确;
D、2:1比例的培养基中愈伤组织增殖率最高,可先在此条件下扩大培养获得大量愈伤组织,再转移到多糖合成量最高的1:1比例培养基中诱导合成,能高效获得大量石斛多糖,D正确。
16. 我国科学家利用体细胞核移植技术成功培育出世界首例体细胞克隆猴。下列叙述错误的是( )
A. 核移植属于无性生殖,可保持优良个体遗传特性
B. 常用显微操作去核,也可利用紫外线破坏卵母细胞核
C. 动物体细胞核移植的成功率远低于胚胎细胞核移植的
D. 去核的目的是保证克隆猴的遗传物质全部来自供体
【答案】D
【解析】
【详解】A、体细胞核移植不经过两性生殖细胞的融合,因此属于无性生殖,可保持优良个体遗传特性,A正确;
B、常用显微操作去核,也可利用紫外线破坏卵母细胞核,B正确;
C、动物体细胞核移植的成功率远低于胚胎细胞核移植的,因为体细胞的全能性小于胚胎细胞,C正确;
D、去核的目的是保证克隆猴的核遗传物质全部来自供体,其细胞质的遗传物质来自受体细胞,D错误。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 研究人员以长势一致的榧树为材料,设置处理A(郁闭度0.8,重度遮阴)、处理B(郁闭度0.6,适度遮阴)、处理C(全光照,对照组)三组实验,每组设置3个重复,探究遮阴对榧树叶绿素含量及光合特性的影响,实验结果如图和表。回答下列问题:
处理
净光合速率/
(μmol·m-2·s-1)
气孔导度/
(mmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度/
(μL·L-1)
蒸腾速率/
(mmol·m-2·s-1)
A
2.45
0.59
382.06
4.63
B
4.28
1.44
378.93
5.85
C
3.09
1.31
383.25
5.66
(1)实验中选择长势一致的榧树,目的是________________________;每组设置3个重复,目的是________________________________。
(2)实验结果显示,叶绿素相对含量大小为________,说明________有利于叶绿素合成。
(3)与处理C相比,处理B的气孔导度上升,胞间CO2浓度反而降低,其原因是_______________________。
(4)若要对榧树的呼吸速率进行测定,实验思路为________________________________。
【答案】(1) ①. 排除无关变量干扰,保证单一变量 ②. 避免偶然误差,提高实验结果可靠性
(2) ①. B>C>A ②. 适度遮阴
(3)与处理C相比,处理B的气孔导度上升,导致CO2吸收增加,但净光合速率增加的幅度更大,B组叶肉细胞从胞间吸收CO2的量大于外界经气孔进入的CO2量,导致其胞间CO2浓度降低
(4)在黑暗条件下,测量榧树单位时间内O2的消耗量或CO2的释放量
【解析】
【小问1详解】
本实验遵循实验设计的单一变量原则和重复原则。自变量是遮阴程度,长势属于无关变量,保持长势一致是为了控制无关变量,排除无关干扰;设置重复实验的目的是减少偶然因素带来的实验误差,提升结果可靠性。
【小问2详解】
从柱状图可直接读出叶绿素相对含量:B(适度遮阴)最高,其次是C(全光照),A(重度遮阴)最低,结合结果可知适度遮阴有利于叶绿素合成。
【小问3详解】
胞间CO2浓度由“气孔进入的CO2量”和“光合作用消耗的CO2量”共同决定,与处理C相比,处理B的气孔导度上升,导致CO2吸收增加,但净光合速率增加的幅度更大,B组叶肉细胞从胞间吸收CO2的量大于外界经气孔进入的CO2量,导致其胞间CO2浓度降低。
【小问4详解】
光照下植物光合作用会干扰呼吸速率的测定,因此测定呼吸速率需要在黑暗条件进行,通过测定单位时间单位叶面积的O2的消耗量或CO2的释放量即可得到呼吸速率。
18. 某动物(性别决定方式为ZW型)的角型(盘状角和树状角)与耳型(折叠耳和直立耳)相关基因位于两对同源染色体上,且盘状角(D)和树状角(d)的基因位于性染色体上,耳型相关基因为T/t。回答下列问题:
(1)欲判断基因D/d是否位于Z、W染色体同源区段,现以盘状角、树状角的雄、雌纯合个体为材料,可选取________________杂交:若F1的表型情况为________________,则基因D/d位于Z染色体非同源区段;若F1的表型情况为________________,则基因D/d位于Z、W染色体同源区段。
(2)若角型基因位于Z、W染色体同源区段,进行下列实验:
亲本基因型分别为________;耳型中________(填“折叠耳”或“直立耳”)为显性性状,判断依据是________________________________。F1中直立耳∶折叠耳=1∶1的原因可能是________;F1中盘状角折叠耳雄性个体所占比例为________。
(3)若角型基因位于Z染色体非同源区段,进行下列实验:
P:盘状角直立耳♂×盘状角直立耳♀→F1:盘状角直立耳♂∶盘状角折叠耳♂∶盘状角直立耳♀∶树状角直立耳♀∶盘状角折叠耳♀∶树状角折叠耳♀=4∶2∶2∶2∶1∶1
造成F1直立耳个体与折叠耳个体比例不符合3∶1的可能原因是________________________________。若让该F1中的盘状角直立耳个体进行自由交配,获得的F2中,树状角折叠耳雌性个体所占的比例为________________。
【答案】(1) ①. 盘状角(纯合)雌性(♀)、树状角(纯合)雄性(♂) ②. 雄性(♂)全为盘状角,雌性(♀)全为树状角(盘状角∶树状角=1∶1) ③. 雄、雌均为盘状角
(2) ①. TtZDZd和TtZdWd ②. 直立耳 ③. 直立耳雄性(♂)与直立耳雌性(♀)杂交,子代出现折叠耳,说明直立耳为显性性状 ④. 含T基因的雄配子或雌配子致死 ⑤. 1/8
(3) ①. 基因型TT的个体致死(或显性基因T纯合致死 ) ②. 1/24
【解析】
【小问1详解】
可选取纯合的盘状角雌性个体与树状角雄性个体杂交,若D/d基因位于Z染色体的非同源区段,即ZDW与ZdZd杂交,F1的表型雄性为盘状角,雌性为树状角,且比例为1∶1,若D/d基因位于Z、W染色体的同源区段,即ZDWD与ZdZd杂交,则后代雄、雌都是盘状角,说明盘状角基因(D)和树状角基因(d)位于Z、W染色体同源区段。
【小问2详解】
若角型基因位于Z、W染色体同源区段,将盘状角直立耳雄性个体与树状角直立耳雌性个体杂交,统计F1表型及比例时发现,盘状角∶树状角=1∶1,说明盘状角雄性的基因型为ZDZd,树状角雌性的基因型为ZdWd,直立耳雄性个体与直立耳雌性个体杂交,子代出现折叠耳,说明直立耳为显性,折叠耳为隐性,则双亲基因型都是Tt,后代直立耳∶折叠耳=1∶1,原因可能是含T基因的雄配子或雌配子致死;亲本基因型分别为TtZDZd、TtZdWd,Tt×Tt→1/2tt,ZDZd×ZdWd→1/4ZDZd,F1中盘状角折叠耳雄性(ttZDZd)所占比例为(1/2)×(1/4)=1/8。
【小问3详解】
实验的亲本杂交组合为TtZDZd×TtZDW,其F1雄性均为盘状角,直立耳∶折叠耳=2∶1;雌性中盘状角∶树状角=1∶1,直立耳∶折叠耳=2∶1,可推知基因型TT纯合致死;F1中的盘状角直立耳个体(TtZDZD、TtZDZd、TtZDW)自由交配,树状角雌性个体(ZdW)的概率为(1/4)×(1/2)=1/8,故F2中的树状角折叠耳雌性个体占比为(1/3)×(1/8)=1/24。
19. 某大学研究团队针对米饭与绿茶的饮食组合对餐后血糖代谢的影响开展了一系列研究,相关结果可为糖尿病预防和饮食管理提供重要科学依据。回答下列问题:
(1)该研究招募了12名健康女性作为受试者,设置了基础组(单纯150克白米饭)、分食组(先吃150克白米饭,再喝200毫升绿茶)、混食组(150克白米饭与200毫升绿茶混合食用)三组测试餐,测试结果如图所示:
①从实验设计的原则分析,“12名健康受试者”的设置体现了________原则。
②分析实验结果可知,分食组和混食组餐后60min内血糖水平显著________(填“高于”或“低于”)基础组。已知液体成分在胃内可形成独立通道,优先排入十二指肠,且小肠提前吸收葡萄糖会导致血糖升高。请据此推测绿茶与米饭同食导致餐后血糖升高的原因可能为________________________。
(2)餐后血糖升高时,人体会通过胰岛素调节机制降低血糖。请写出胰岛素降低血糖的两条主要途径:________________________。若受试者餐后血糖持续偏高,可能是________细胞功能异常导致的。糖尿病患者不能口服胰岛素的原因是________________________________。
(3)该研究存在一定局限性,如受试者均为年轻女性、仅测试单一绿茶品种。为进一步完善研究结论,后续可开展的研究方向有________________________________(答2点)。
【答案】(1) ①. 平行重复 ②. 高于 ③. 绿茶与米饭同食时,绿茶在胃内形成独立通道,优先排入十二指肠,绿茶可能携带部分已消化的米粥颗粒,使葡萄糖提前进入小肠被吸收,导致餐后血糖快速升高
(2) ①. 一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖 ②. 胰岛B ③. 胰岛素的化学本质是蛋白质,口服后会在胃、小肠中被蛋白酶水解,失去原有功能
(3)开展跨性别、跨年龄的对比研究;探索不同饮品(如柠檬水、牛奶)对餐后血糖代谢的影响;测试不同品种绿茶对餐后血糖代谢的影响;研究不同膳食纤维含量的蔬菜与米饭搭配对餐后血糖的影响等
【解析】
【小问1详解】
设置12名健康受试者,是为了在相同条件下重复实验,避免单次实验的偶然性,让实验结果更可靠,这体现了平行重复原则。从折线图能明显看到,餐后60分钟内,分食组和混食组的血糖浓度变化量都显著高于基础组。根据题干提示“液体成分在胃内可形成独立通道,优先排入十二指肠,且小肠提前吸收葡萄糖会导致血糖升高”,绿茶是液体,和米饭同食时,绿茶在胃内形成的独立通道会携带部分还没消化的米粥颗粒,提前进入十二指肠,让葡萄糖更早被小肠吸收,进而使餐后血糖快速升高。
【小问2详解】
胰岛素降血糖的两条主要途径,促进作用:促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,还能促使血糖进入肝、肌肉合成糖原,也可以让血糖进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯,从而降低血糖含量。 抑制作用:抑制肝糖原分解成葡萄糖,同时抑制非糖物质(比如脂肪、蛋白质)转化为葡萄糖,减少血糖的来源。胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,要是受试者餐后血糖持续偏高,很可能是胰岛B细胞功能异常,导致胰岛素分泌不足引起的。胰岛素的化学本质是蛋白质,口服后,在胃和小肠中会被蛋白酶水解,失去它原本降低血糖的功能,所以糖尿病患者不能口服胰岛素,只能注射。
【小问3详解】
原研究受试者只有年轻女性,且只测试了单一绿茶品种,有很大局限性,后续可以从这些方向完善: 扩大受试者范围:开展跨性别、跨年龄的对比研究,让结论适用于更多人群。 拓展研究对象:探索不同饮品(比如柠檬水、牛奶)对餐后血糖代谢的影响;测试不同品种绿茶对餐后血糖代谢的影响;研究不同膳食纤维含量的蔬菜与米饭搭配对餐后血糖的影响等。
20. 研究人员研究了某温带草原生态系统中部分物种的食物种类及比例,结果如表所示,其中A~D是不同的动物。回答下列问题:
捕食者
食物种类及比例
植物
A
C
D
A
100%
B
20%
60%
20%
C
50%
50%
D
80%
20%
(1)表中未体现的生态系统的成分是________________________。据表可以绘制出由________条食物链构成的食物网,请写出一条最长的食物链:________________。表中B和C的种间关系为________。
(2)D属于第________营养级;若B的数量突然大幅减少,则短期内D的数量变化是________(填“增多”或“减少”)。
(3)植物等生产者被称为生态系统中的“基石”,原因是________________________________。
(4)若要研究A的生态位,需要研究的方面包括________________________(答2点)。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于________________________________。
【答案】(1) ①. 分解者、非生物的物质和能量 ②. 6##六 ③. 植物→A→C→D→B ④. 捕食和种间竞争
(2) ①. 三、四 ②. 增多
(3)生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中,被生物所利用
(4) ①. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 ②. 不同生物充分利用环境资源
【解析】
【小问1详解】
生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,表格仅包含生产者(植物)和消费者(A~D),缺少分解者和非生物的物质和能量。梳理可得6条食物链:①植物→A→B;②植物→A→C→B;③植物→A→C→D→B;④植物→A→D→B;⑤植物→C→B;⑥植物→C→D→B,其中最长的为含5个营养级的植物→A→C→D→B。B捕食C,且二者均以A为食,因此种间关系为捕食和种间竞争。
【小问2详解】
D在食物链植物→A→D→B、植物→C→D→B中属于第三营养级,在植物→A→C→D→B中属于第四营养级,因此是第三、四营养级。B是D的天敌,B数量大幅减少,短期内D数量会增多。
【小问3详解】
生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中,被生物所利用,其合成的有机物是整个生物群落的物质和能量来源,因此被称为生态系统的基石。
【小问4详解】
研究动物生态位需要调查其栖息地、食物来源、天敌、种间关系等信息。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源。
21. 研究人员将大麦的HvERECTA基因导入拟南芥(操作流程如图),进而研究其在干旱胁迫响应中的调控机制。该过程中可能用到的限制酶及切割位点如表所示。回答下列问题:
限制酶
SnaBI
Sau3AI
HindⅢ
SpeI
BclI
XbaI
切割位点(5′→3′)
TAC↓GTA
↓GATC
A↓AGCTT
A↓CTAGT
T↓GATCA
T↓CTAGA
(1)运用PCR技术扩增HvERECTA基因,应选用的引物为________________。为使目的基因与载体正确连接,应在两种引物的5′端分别添加限制酶________________的识别序列。若扩增过程中发现得到的扩增产物除了HvERECTA基因片段,还有一些非特异性条带,可能的原因有________________________(答1点)。
(2)Ti质粒所含T-DNA的作用是________________________________。过程②将重组质粒导入农杆菌,应用________处理农杆菌。为了确认目的基因在植物细胞中是否成功表达,从分子水平通常使用________法进行检测。
(3)将获得的有抗旱特性的转基因拟南芥与非转基因拟南芥进行杂交,得到的子代中抗旱个体与不抗旱个体之比约为3∶1,原因可能是________________________________。
【答案】(1) ①. 引物2和引物3 ②. HindⅢ和XbaI ③. 引物与非目的基因片段存在互补配对区域;引物太短;复性温度太低;模板DNA含有杂质,杂质DNA可能作为模板与引物结合进行扩增
(2) ①. 携带目的基因(HvERECTA)整合到受体(拟南芥)细胞的染色体DNA上 ②. Ca2+(CaCl2) ③. 抗原—抗体杂交
(3)两个HvERECTA基因整合到拟南芥细胞内两条非同源染色体上
【解析】
【小问1详解】
DNA链的—OH端为3′端,因此选用的引物为引物2和引物3。Ti质粒上有6种限制酶的切割位点,不选择位于T-DNA外的,因此不能选择BclⅠ和SnaBⅠ;不能选择SpeⅠ,否则与其他限制酶组合会切去终止子;不能选择Sau3AⅠ,因为Sau3AⅠ还会识别并切割BclⅠ的切割位点。因此应该选择HindⅢ和XbaⅠ切割Ti质粒。为使目的基因与载体正确连接,应在两种引物的5′端分别添加限制酶HindⅢ和XbaI的识别序列。PCR出现非特异性条带,通常是引物与非目的基因片段存在互补配对区域;引物太短;复性温度太低;模板DNA含有杂质,杂质DNA可能作为模板与引物结合进行扩增
【小问2详解】
农杆菌Ti质粒的T-DNA是可转移DNA,其功能是携带目的基因进入植物受体细胞,并将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上;将重组质粒导入微生物(农杆菌)时,需要用CaCl2/Ca2+ 处理微生物,使其成为能吸收外源DNA的感受态细胞;目的基因成功表达的产物是蛋白质,分子水平检测目的基因是否表达,常用抗原-抗体杂交法。
【小问3详解】
若目的基因仅插入到一条染色体上,转基因拟南芥为单杂合子,与非转基因拟南芥(隐性)杂交,子代性状比为1:1;若目的基因插入到两条非同源染色体上,转基因拟南芥为双杂合子,只要存在显性抗旱基因就表现为抗旱,与非转基因隐性纯合子杂交,子代不抗旱个体(无显性基因)占1/4,因此子代抗旱:不抗旱=3:1。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$