内容正文:
2026年上学期高二第三次监测生物试卷
时间:75 分钟 满分:100 分
一、选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 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. 早稻秧田在寒潮来临前深灌,可起保温防寒作用;施肥后灌水,可起溶肥作用。下列叙述正确的是( )
A. 电子的不对称分布使水具有较高的比热容,水温相对不容易发生改变,利于深灌保温
B. 水分子之间以氢键相连使水分子具有极性,有利于溶肥促进植物的吸收
C. 水在细胞代谢中既可以是反应底物,也可以是代谢产物
D. 随着气候变冷,植物细胞内自由水相对含量增加,抗寒能力增强
【答案】C
【解析】
【分析】水是生物体内含量最多的化合物,水是极性分子,凡是极性的分子和离子都易溶于水,水作为良好的溶剂,能帮助溶解和运输营养物质和代谢产物,水具有缓和温度变化的作用,此外水还是许多代谢的反应物和产物。
【详解】A、水分子之间存在氢键,有较高的比热容,水温相对不容易发生改变,利于深灌保温,A错误;
B、电子的不对称分布使水分子具有极性,有利于溶肥促进植物的吸收,B错误;
C、水在细胞代谢中既可以是反应底物,也可以是代谢产物,例如有氧呼吸过程中水既是反应物也是产物,C正确;
D、随着气候变冷,植物细胞内结合水增多,抗寒能力增强,D错误。
故选C。
2. 生物体内的信号分子主要是在细胞间和细胞内传递信息的一类化学因子。某些信号分子只能与膜受体结合,不能穿过细胞膜,称为“第一信使”。“第一信使”与膜受体结合后,经信号转换机制,合成cAMP、cGMP、三磷酸肌醇等胞内信号分子,称为“第二信使”,进而影响细胞的生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 第一信使与细胞膜上的受体结合后,可能激活了某些酶的活性
B. 第二信使与胞内受体结合后,可能会影响细胞内某些基因的表达
C. 雄激素等信号分子与细胞膜上受体结合并发挥作用后,通常会被灭活
D. 信号分子既不参与组成细胞的结构,也不发挥酶的催化作用
【答案】C
【解析】
【分析】由题图及题干信息可知,“第一信使”为激素、神经递质等物质,在细胞外起作用;“第二信使”为cAMP、cGMP、三磷酸肌醇等胞内信号分子,在细胞内起作用。
【详解】A、第一信使与细胞膜上的受体结合后,能使细胞内某些化学反应加快,可能激活了某些酶的活性,A正确;
B、第二信使在细胞内起作用,第二信使与胞内受体结合后,可能会影响到某些基因的表达,而影响细胞的生命活动,B正确;
C、雄激素的化学本质为固醇,能进入细胞内,属于第二信使,C错误;
D、信号分子可传递信息,不能作为能源物质和结构物质,不发挥酶的作用,可起调节作用,D正确。
故选C。
【点睛】
3. 在《本草纲目》中被称为“定风草”的野天麻为稀有名贵的药用植物,其块茎中的天麻素具有镇静、抗癫痫等作用,对神经系统疾病有很好的治疗效果。应用植物组织培养技术生产天麻素的实验流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 诱导茎段形成愈伤组织需要给予一定强度的光照
B. 过程①前用酒精对茎段进行消毒即可保证外植体不被污染
C. 用诱变的方法处理愈伤组织,再经筛选可能获得高产天麻素的细胞
D. 步骤③细胞悬浮培养与传代的过程体现了植物细胞的全能性
【答案】C
【解析】
【分析】植物组织培养的条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、诱导茎段形成愈伤组织时,一般不需要给予光照,因为光照可能会影响愈伤组织的形成,A错误;
B、过程①脱分化之前用酒精对茎段进行消毒,但不能保证外植体不被污染,B错误;
C、用诱变的方法处理愈伤组织,再经筛选有可能获得高产天麻素的细胞,这是一种常见的育种方法,C正确;
D、步骤③细胞悬浮培养与传代的过程没有形成完整的植株,不能体现植物细胞的全能性,D错误。
故选C。
4. 科研人员为探究温度、O2浓度对采收后苹果贮存的影响,进行了相关实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 据图分析,苹果贮存的适宜条件是低温和无氧
B. 5%O2浓度条件下,苹果细胞产生CO2的场所为细胞质基质
C. 20%~30%O2浓度范围内,影响CO2相对生成量的环境因素主要是温度
D. 在O2充足的条件下,O2参与反应的场所是细胞质基质和线粒体内膜
【答案】C
【解析】
【分析】细胞呼吸的底物一般都是葡萄糖,由于酶的活性受温度的影响,在低温环境中酶的活性低,细胞呼吸弱,消耗的有机物少,所以在贮存苹果时,除了控制O2浓度外,还可以采取降低贮存温度的措施。
【详解】A、据图分析,苹果贮存的适宜条件是低温和低氧条件,A错误;
B、5%O2浓度条件下,苹果细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,产生CO2的场所为细胞质基质和线粒体基质,B错误;
C、20%~30%O2浓度范围内,不同温度条件下CO2的相对生成量达到相对稳定且各不相同,此时影响CO2相对生成量的环境因素主要是温度,C正确;
D、在O2充足的条件下,苹果细胞进行有氧呼吸,O2参与反应的场所是线粒体内膜,D错误。
故选C。
5. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,通过以下代谢途径发酵生产L—谷氨酰胺。下列叙述正确的是( )
A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L—谷氨酰胺产量
B. 发酵初期控制pH为7.0,后调为5.6,有利于提高L—谷氨酰胺产量
C. 发酵条件仅会影响微生物的代谢物的形成,不会影响微生物的繁殖
D. 发酵结束后,采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品
【答案】B
【解析】
【分析】1、发酵是利用微生物,在适宜的条件下,将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程:菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯;
2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身;
3、产品不同,分离提纯的方法一般不同:
(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;
(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取;
4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件;
5、发酵过程般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、由图可知,提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量,但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸,反而降低L-谷氨酰胺产量,A错误;
B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6,因此发酵初期控制pH为7.0,有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量,后调为5.6,有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性,进而提高L-谷氨酰胺产量,B正确;
C、发酵过程中环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖,而且会影响微生物代谢物的形成。例如,谷氨酸的发酵生产: 在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸;在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺,C错误;
D、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物,对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品,D错误。
故选B。
6. 某基因型为BbXEY的二倍体雄性动物(2n=8),1个初级精母细胞的染色体发生片段交换,引起1个B和1个b发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述错误的是( )
A. 甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体
C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、分析题图:图甲中染色体数目与核DNA分子数比为1:2,但染色体数为4;题干信息雄性动物体细胞染色体数为2n=8,则图甲表示减数第二次分裂前期和中期的次级精母细胞,故甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象,A正确;
B、图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1:1,且染色体数目为8,可表示间期G1期或减数第二次分裂后期的次级精母细胞,但题干信息表明该细胞是处于减数分裂过程中,故图乙表示减数第二次分裂后期的次级精母细胞;图乙表示减数第二次分裂后期,则乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体,B正确;
C、图甲表示减数第二次分裂前期和中期的次级精母细胞,染色体数为4,染色单体数为8,图乙可表示减数第二次分裂后期的次级精母细胞,这个时期无染色单体,图乙时期染色单体数为0,C错误;
D、正常情况下(不发生片段交换),1个初级精母细胞产生4个精细胞、2种精细胞;发生片段交换时,1个初级精母细胞可产生4个精细胞、4种精细胞;题干信息表明初级精母细胞的染色体发生片段交换,引起1个B和1个b发生互换,故1个初级精母细胞产生了BXE、 bXE、BY、bY4种基因型的精细胞,D正确。
7. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交后代会出现4种表现型,比例为3∶3∶1∶1
C. 如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,则它只产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型,比例为9∶3∶3∶1
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因, 具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色件上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。由图片可知,A和B、a和b基因位于一对同源染色体上。
【详解】A、A和B、a和b基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、A/a和D/d位于非同源染色体,遵循自由组合定律,由自由组合定律可知,基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型,比例为3:3:1:1,B正确;
C、如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换,则只产生AB和ab两种配子,C错误;
D、A和B、a和b基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,因此自交后代不会出现9:3:3:1的分离比, D错误。
故选B。
8. 下图表示基因工程所使用的一种质粒和某种目的基因的结构,其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质,从而使受体菌的菌落呈现蓝色。下列叙述错误的是( )
注:kb代表碱基对,Kanr基因为卡那霉素抗性基因
A. 图中目的基因上的为DNA链的5′端、OH为DNA链的3′端
B. 为将目的基因准确插入质粒中,最好选用BamHⅠ和XmaⅠ酶切割目的基因
C. 若将重组质粒用EcoRⅠ充分酶切后,通过琼脂糖凝胶电泳分离,可得到3个条带
D. 若要准确筛选出含重组质粒的受体菌,需将其培养在添加卡那霉素和X-gal的培养基上
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA链的5′端连接磷酸基团(),3′端连接羟基(OH),A正确;
B、由于质粒上没有SmaⅠ位点,而EcoRⅠ位点在目的基因上,所以选用BamHⅠ和XmaⅠ两种不同限制酶切割目的基因和质粒,能避免质粒自身环化、目的基因反向连接,实现目的基因的定向插入,且可以完整切下目的基因,B正确;
C、重组质粒是环状DNA,质粒本身带有1个EcoRⅠ位点,插入的目的基因中还含有1个EcoRⅠ位点,共2个EcoRⅠ位点,因此充分酶切后得到2个DNA片段,电泳只能得到2个条带,C错误;
D、Kanr(卡那霉素抗性基因)未被破坏,添加卡那霉素可以筛选出获得质粒(空质粒/重组质粒)的受体菌;lacZ基因插入目的基因后会失活,空质粒lacZ完整可将X−gal催化为蓝色使菌落变蓝,重组质粒lacZ失活菌落为白色,因此添加X−gal可以区分空质粒和重组质粒,D正确。
9. 人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,有关说法正确的是( )
A. 图中a为传出神经,c为支配内脏的交感神经或副交感神经
B. 牵涉痛的产生共用了神经纤维b,由脊髓产生痛觉
C. 牵涉痛的形成过程中,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋
D. 牵涉痛属于条件反射,其结构基础是完整的反射弧
【答案】C
【解析】
【详解】A、a和c含有神经节,为传入神经,A错误;
B、痛觉的形成部位是大脑皮层,B错误;
C、皮肤或内脏产生的兴奋都可以传到b,牵涉痛的形成过程中,可能是内脏产生的兴奋传至b,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋,C正确;
D、痛觉的产生未经过完整的反射弧,不属于反射,D错误。
故选C。
10. 某患者甲状腺激素分泌不足。经诊断,医生建议采用激素治疗。下列叙述错误的是( )
A. 若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常
B. 若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常
C. 甲状腺激素治疗可恢复患者甲状腺的分泌功能
D. 检测血液中相关激素水平可评估治疗效果
【答案】C
【解析】
【分析】甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑— 垂体—甲状腺轴来进行的。当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH ; TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌TSH ;TSH随血 液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和 分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又 会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的 分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分 泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
【详解】A、患者甲状腺激素分泌不足,甲状腺激素对下丘脑和垂体负反馈作用减弱,则TRH和TSH高于正常水平,而若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常,A正确;
B、某患者甲状腺激素分泌不足,TSH应该高于正常;若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常,可能是缺碘,B正确;
C、甲状腺激素治疗只能够提高血液中甲状腺激素的含量,不可恢复患者甲状腺的分泌功能,C错误;
D、采用激素治疗某患者甲状腺激素分泌不足,可检测血液中TRH、TSH等相关激素水平是否恢复到正常水平,从而评估治疗效果,D正确。
故选C。
11. 研究植物种群一般需要研究种群的数量特征以及各数量特征之间的关系,种群数量特征之间的关系模型图如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A. 图中A、B分别表示出生率和死亡率
B. 我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制C
C. D属于增长型的种群,出生率一定非常高
D. 自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率
【答案】C
【解析】
【分析】图中A使种群密度增加,A是出生率,B是死亡率,C影响出生率,C是性别比例,D是年龄组成。
【详解】A、图中A可使种群密度增加,可表示出生率,B可使种群密度减少,可表示死亡率,A正确;
B、C为性别比例,我国禁止孕妇进行胎儿性别鉴定,主要是为了控制正常的性别比例,B正确;
C、D是年龄结构,出生率大于死亡率的种群即为增长型,但此时出生率不一定非常高,C错误;
D、植物种群只能靠人工进行迁入和迁出,自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率,D正确。
故选C。
12. 如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤,下列相关叙述错误的是( )
A. 对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒处理
B. 步骤①倒平板操作过程中,用食指和拇指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,防止周围环境中杂菌的污染
C. 步骤③应多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 步骤③划线结束后在培养皿盖上做好标注,培养皿需要倒置培养
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,①是倒平板,②是用接种环蘸取菌液,③是进行平板划线。
【详解】A、实验操作的空间、操作者的衣着和手,需要进行清洁和消毒,A正确;
B、步骤①倒平板操作过程中,用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖,防止周围环境中杂菌的污染,B正确;
C、步骤③应多个方向划线,划三至五条平行线,注意不要将最后一区的划线与第一区相连,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落,C正确;
D、步骤③划线结束后应在皿底上做好标注,D错误。
故选D。
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
13. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法,研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是( )
A. 利用胶原蛋白酶处理,可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞
B. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体
C. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,但不能冻存
D. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白
【答案】AD
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备:用特定的抗原对小鼠进行免疫,并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞,将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合,利用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、胶原蛋白酶可以催化分解细胞外的胶原蛋白,因此利用胶原蛋白酶处理,可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞,A正确;
B、由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体,单克隆抗体A和单克隆抗体B来自不同的杂交瘤细胞,因此制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B不是相同的单克隆抗体,B错误;
C、用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,也可以冷冻保存,C错误;
D、单克隆抗体A和单克隆抗体B都来自筛选出的杂交瘤细胞,因此都能够特异性识别S蛋白上的抗原决定簇,D正确。
故选AD。
14. 如图为DNA分子的转录过程,相关叙述正确的是( )
A. 图中区域X的DNA编码链上,从右到左的碱基序列依次是TTGATA
B. RNA聚合酶可能在该DNA分子的其他部位以另一条链为模板
C. 转录形成的mRNA分子也可以作为该生物的遗传物质携带遗传信息
D. 位于mRNA上的密码子共64种,每个密码子都对应一个氨基酸分子
【答案】AB
【解析】
【详解】A、转录时mRNA的碱基序列和DNA编码链的碱基序列(5'→3'方向)仅存在U和T的差异,区域X对应的mRNA5'→3'序列为AUAGUU,因此编码链从左到右(5'→3')的序列为ATAGTT,从右到左读取的序列即为TTGATA,A正确;
B、一个DNA分子上有多个基因,不同基因的模板链可位于DNA的不同单链上,因此RNA聚合酶可在该DNA的其他部位以另一条链为模板进行转录,B正确;
C、该生物以DNA为模板转录,说明其遗传物质是DNA,mRNA只是传递遗传信息的中间物质,不属于该生物的遗传物质,C错误;
D、mRNA上的密码子共64种,其中3种终止密码子不对应氨基酸,并非所有密码子都对应氨基酸分子,D错误。
15. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述错误的是( )
A. 伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B. 注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D. 有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
【答案】ACD
【解析】
【分析】体液免疫中的三个“唯一”:唯一能产生抗体的细胞是浆细胞;唯一没有识别功能的细胞是浆细胞;唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞。
【详解】A、破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖,使病情加重,A错误;
B、注射破伤风抗毒素出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;
C、注射破伤风类毒素(抗原),能激活产生记忆细胞,抗体是浆细胞产生的,C错误;
D、有效注射破伤风抗毒素(抗体),发生的是被动免疫,保护时间较短,而注射破伤风类毒素(抗原),发生的是主动免疫,能激活产生记忆细胞,保护时间较长,D错误。
故选ACD。
16. 图1为某生态系统食物网,甲为某种鱼,甲从水草和藻类获得的能量相等。图2为图1中不同体长甲的食性比例。下列说法正确的是( )
A. 图1中甲、乙、丙、丁和水草、藻类共同构成生态系统,甲和丙为捕食关系
B. 图1中有5条食物链,丁占据第三、四、五营养级,初级消费者有甲和乙
C. 当甲体长4.2cm时,甲获得10kJ能量,藻类至少需要固定81.25kJ太阳能
D. 丁粪便中的能量不属于丁同化量中传给分解者的一部分
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、图1中甲、乙、丙、丁和水草、藻类只包含了生产者和消费者,没有分解者,也不包含非生物的物质和能量,不能构成生态系统,甲和丙为捕食和种间竞争关系,A错误;
B、图1中的食物链为水草→甲→丙→丁,藻类→甲→丙→丁,藻类→乙→甲→丙→丁,藻类→乙→丙→丁,藻类→乙→丁,丁占据第三、四、五营养级,初级消费者(第二营养级)有甲和乙,B正确;
C、当甲体长4.2cm时,植食性比例为0.75,肉食性比例为0.25,且这种鱼直接从水草和藻类中获得的能量比例相等,则甲直接从藻类获取的能量至少为10×0.75×1/2÷20%=18.75kJ,通过乙从藻类获取的能量至少为10×0.25÷20%÷20%=62.5kJ,则该鱼从藻类获取的能量至少为18.75+62.5=81.25kJ,C正确;
D、丁粪便里的能量属于上一营养级的同化量,不属于丁同化量中传给分解者的一部分,D正确。
三、非选择题:本题共5 小题,共 60 分。
17. 图1是高温胁迫下黄瓜幼苗叶肉细胞代谢的部分示意图,①~④代表过程,A、B代表物质。Fd是还原态铁氧还蛋白,可将电子转移至NADPH中,也可参与光呼吸(图中虚线过程)。R酶是双功能酶,高温下R酶对CO2的亲和力下降而对O2的亲和力增强,请回答下列问题。
(1)物质A和B分别是________、________。
(2)卡尔文循环消耗的CO2除从外界吸收外,还来源于______________________(过程)。研究发现C2循环对卡尔文循环具有依赖性,其原因是_________________________________。
(3)光反应中电子传递过快或受阻,会产生过多的活性氧,引发光抑制。高温胁迫下,光反应产生的NADPH无法及时被消耗,______(填“能”或“不能”)通过抑制Fd活性解除光抑制,请说明理由_________________________________________________。
【答案】(1) ①. H⁺、O2 ②. C3(3-磷酸甘油酸)
(2) ①. 细胞呼吸、甘氨酸分解为丝氨酸(光呼吸) ②. C2循环需要卡尔文循环提供C5
(3) ①. 不能 ②. 抑制Fd活性会阻碍电子传递,进一步导致活性氧积累,加剧光抑制
【解析】
【小问1详解】
由图可知,①表示水的光解,在光能的作用下,水被分解为H⁺和O2,所以A物质表示H⁺、O2,过程③是CO2的固定,C5和CO2反应生成C3(3-磷酸甘油酸),所以B是C3(3-磷酸甘油酸)。
【小问2详解】
细胞呼吸分解有机物,产生二氧化碳,可以为卡尔文循环提供二氧化碳,另外由图可知,甘氨酸分解为丝氨酸(光呼吸)也会释放二氧化碳,也可用于卡尔文循环,所以卡尔文循环消耗的CO2除从外界吸收外,还来源于细胞呼吸、甘氨酸分解为丝氨酸(光呼吸)。由图可知,C2循环需要卡尔文循环提供C5来推动反应进行,故C2循环对卡尔文循环具有依赖性。
【小问3详解】
图中Fd参与电子传递,将电子转移至NADPH中,是光反应中电子传递链的关键蛋白,若抑制其活性,电子无法正常转移,电子传递链受阻,会进一步加重活性氧积累,加剧光抑制,所以不能通过抑制Fd活性解除光抑制。
18. 脊髓性肌萎缩症(SMA)与假性肥大型肌营养不良(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。假设SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,图甲为两种遗传病的遗传系谱图,图乙为图甲中某些个体控制DMD的相关基因的电泳图(注:marker为标准品),Ⅱ6和Ⅲ9的结果丢失。回答下列问题:
(1)分析图甲、乙可知DMD的遗传方式为__________,两种疾病的遗传____(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断依据是___________________________________________________________。
(2)Ⅰ2的基因型为___________,请将Ⅱ6和Ⅲ9的电泳结果标注在图乙中__________。
(3)Ⅱ6和Ⅱ7再生一个患病孩子的概率为___________。
【答案】(1) ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 遵循 ③. 控制SMA的等位基因(A、a)位于常染色体上,控制DMD的等位基因(B、b)位于X染色体上,控制两种疾病的两对等位基因分别位于两对同源染色体上
(2) ①. AaXBXb ②.
(3)7/16
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,Ⅰ1和Ⅰ2正常,他们的女儿Ⅱ5患SMA,可判断SMA的遗传方式为常染色体隐性遗传。由图甲可知,Ⅱ8为DMD男性患者,由图乙可知,Ⅱ7不含DMD致病基因,而其后代Ⅲ9为DMD患者,说明DMD为伴X染色体隐性遗传病,控制这两种疾病的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
SMA由等位基因A/a控制,DMD由等位基因B/b控制,Ⅱ5患SMA,其基因型为aaXBX-,Ⅱ8患DMD,其基因型为A-XbY,则Ⅰ2的基因型为AaXBXb。Ⅲ9为两病都患的男性,其基因型为aaXbY,则可推知Ⅱ6的基因型为AaXBXb,因此Ⅲ9的电泳结果为只有一条表示致病基因的条带,Ⅱ6的电泳结果为含有表示正常基因和致病基因的两条条带,图示为:。
【小问3详解】
SMA的遗传方式为常染色体隐性遗传,DMD的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,Ⅲ9为两病都患的男性,基因型为aaXbY,因此Ⅱ6的基因型为AaXBXb,Ⅱ7的基因型为AaXBY,Ⅱ6(为AaXBXb)与Ⅱ7(AaXBY)再生一个正常孩子(A-XB-)的概率为3/4×3/4=9/16,则再生一个患病孩子的概率为1-9/16=7/16。
19. 褪黑素(MT)是由松果体分泌的一种吲哚类激素(色氨酸为原料),其合成和分泌具有昼夜节律性,白天分泌少,晚上分泌多,能使人迅速入睡。MT不仅参与睡眠-觉醒周期的调节,还具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、抗衰老等多种生理功能,其作用机制涉及多个系统与信号通路。下图为褪黑素分泌调节示意图:
(1)据图可知,光暗信号最终影响松果体分泌褪黑素的调节方式是__________。分泌褪黑素的反射弧中,效应器是____________________。已知其分泌高峰在凌晨0:00-2:00时段,若长期夜间使用强光照明,可能导致褪黑素分泌减少、睡眠节律紊乱,原因可能是__________________________________________。
(2)据报道,褪黑素对生殖系统具有抑制作用,尤其对光周期敏感的动物。其机制可能是抑制下丘脑分泌______________(填激素名称),进而影响性腺发育。
(3)某高二学生因长期熬夜学习,出现失眠、记忆力下降、免疫力降低等症状。请根据褪黑素的生理功能,为其提出一条合理的建议:___________________。
(4)研究表明熬夜还会引发细胞因子风暴导致人体产生局部红肿,上述现象发生的过程依次是____________________________(编号排序)。
①更多的免疫细胞被招募并聚集
②血细胞和血浆渗出
③熬夜导致大脑分泌相关激素
④过量细胞因子导致毛细血管通透性增加
⑤激活免疫细胞释放细胞因子
【答案】(1) ①. 神经调节 ②. 传出神经末梢及其所支配的松果体 ③. 强光抑制松果体分泌褪黑素
(2)促性腺激素释放激素
(3)保持规律作息;适当补充含色氨酸的食物;不要开灯睡觉
(4)③⑤①④②
【解析】
【小问1详解】
根据图示,光暗信号通过视网膜(感受器)→传入神经→下丘脑(神经中枢)→传出神经→松果体(效应器)的反射弧调节褪黑素分泌,因此调节方式为神经调节,分泌褪黑素的反射弧中,效应器是传出神经末梢及其所支配的松果体。褪黑素本就遵循"白天分泌少、夜间分泌多"的昼夜节律,长期夜间强光会抑制褪黑素合成和分泌,导致褪黑素分泌不足,最终引发睡眠节律紊乱。
【小问2详解】
性腺发育受下丘脑-垂体-性腺轴调节,下丘脑分泌促性腺激素释放激素,作用于垂体分泌促性腺激素,促性腺激素再作用于性腺促进发育。
【小问3详解】
结合褪黑素的分泌规律(受光影响、原料为色氨酸),建议保持规律作息,减少夜间强光暴露;适当补充含色氨酸的食物(如牛奶、坚果、香蕉);不要开灯睡觉。
【小问4详解】
整个过程的逻辑链为:熬夜作为诱因先使大脑分泌相关激素(③)→激素激活免疫细胞释放细胞因子(⑤)→细胞因子进一步招募更多免疫细胞聚集(①)→过量细胞因子使毛细血管通透性增加(④)→血管内血细胞和血浆渗出到组织,引发局部红肿(②),因此排序为③⑤①④②。
20. 研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
(1)群落甲中冷杉的数量很多,据此______(填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的______。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是______。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为______(填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落______(填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是______。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 水平结构 ③. 冷杉与无机环境以及其他物种在长期的自然选择过程中相互影响,共同进化,形成了相对稳定的生态关系
(2)45 (3) ①. 丙和丁 ②. 丙和丁特有的物种多,在群落丙和丁建立自然保护区,可以保护更多的物种,维系物种多样性
【解析】
【分析】由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:共有物种数=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性。
【小问1详解】
判断冷杉是否占据优势,不能仅仅根据数量多少,还需要考虑其他因素,如冷杉在群落中的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构,冷杉在不同地段的种群密度不同,体现了群落的水平结构。冷杉能在群落甲中占据相对稳定的生态位,是因为它与无机环境以及其他物种之间存在相互影响,通过协同进化,冷杉适应了群落的环境,与其他物种形成了相对稳定的生态关系。
【小问2详解】
由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:独有物种数之和=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性,将题目中的数据代入公式,得到:独有物种数之和=(70 + 80) ×0.4 = 60,因此,两群落共有物种数为[70 + 80-60]/2=45。
【小问3详解】
β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,丙和丁特有的物种多,在这种情况下,在群落丙和丁建立自然保护区可以保护更多的物种。这是因为自然保护区的建立可以保护物种的栖息地和生态环境,减少人类活动对物种的干扰和破坏,从而维系物种的多样性。在群落丙和丁建立自然保护区,可以将两个群落的物种都纳入保护范围,更好地保护生物多样性。
21. 研究人员通过基因工程制备了能生产乙肝病毒抗原蛋白的酿酒酵母。抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5′-GATTCG…CCATGC-3′。图一表示该过程中使用的载体及相关限制酶的识别序列(注:假设目的基因不含有相应酶的识别序列)。
(1)启动子是___________识别和结合的位点,驱动基因的转录。
(2)据图一分析,为了构建基因表达载体且确保目的基因的正确连接,我们应选择______________来切割载体。由于抗原蛋白基因无法直接插入载体中,需通过PCR扩增在其两端添加相应的酶切序列。PCR扩增需要设计引物,引物的功能是________________________________,两种引物由5′→3′的部分序列分别是_______________(填编号)。
①5′-GAATTCGCATGG-3′ ②5′-GGATCCCTAAGC-3′
③5′-GGATCCGCATGG-3′ ④5′-GAATTCCGTACC-3′
⑤5′-GAATTCGATTCG-3′ ⑥5′-GGATCCGATTCG-3′
(3)在筛选导入重组载体的受体细胞时,可分别接种到含有卡那霉素的培养基和含有四环素的培养基上,目的菌落为_______(填数字)。
(4)真核生物的基本启动子没有组织特异性,本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游,与基本启动子共同组成基因的表达调控序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图二)。基因工程所用表达载体中的启动子,实际上包含增强子和基本启动子。
对文中“增强子”的理解,正确的是________。
A. 增强子是有特定碱基序列的DNA片段
B. 一个增强子只能作用于一个基本启动子
C. 增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上
D. 很多增强子在不同组织中的活性不同
【答案】(1)RNA聚合酶
(2) ①. EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. ①⑥
(3)1、5 (4)ACD
【解析】
【小问1详解】
启动子是RNA 聚合酶特异性识别、结合的 DNA 序列,结合后驱动下游目的基因启动转录。
【小问2详解】
据图一分析,EcoRV在质粒上存在两个识别位点,选择EcoRV切割质粒,会破坏质粒上的启动子,故应选择EcoRⅠ和BamHⅠ来切割载体。引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3' 端开始连接脱氧核苷酸,为DNA复制提供起点。引物 5' 端需加酶切序列,且要保证目的基因正向连接。由题意可知,抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5'-GATTCG……CCATGC-3',根据转录方向可知,模板链的3'端应与启动子一端连接,为将目的基因与载体连接起来,应在目的基因模板链的3'添加EcoRⅠ酶的识别序列,在编码链的3'添加BamH Ⅰ酶的识别序列,所以引物的碱基序列从5'端到3'端依次①5´-GAATTCGCATGG-3´、⑥5´-GGATCCGATTCG-3´。
【小问3详解】
重组质粒上的四环素抗性基因被插入目的基因破坏卡那霉素抗性基因正常,所以导入重组载体的受体细胞在含有卡那霉素的培养基上能生长,而在含有四环素的培养基上不能生长,故满足条件的菌落为1、5。
【小问4详解】
A、增强子是DNA片段,具有特定碱基序列,可与转录因子等蛋白质结合,从而增强启动子活性,A正确;
B、据题干信息可知,一个增强子可增强一个或多个基因的转录水平,故其作用并非仅限于一个启动子,B错误;
C、增强子、基本启动子和它们调控的基因均位于同一条染色体上,即调控元件只影响同一染色体上的基因,C正确;
D、很多增强子具有组织特异性,即在不同组织中活性不同,从而驱动基因在特定组织中高效表达,D正确。
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2026年上学期高二第三次监测生物试卷
时间:75 分钟 满分:100 分
一、选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 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. 早稻秧田在寒潮来临前深灌,可起保温防寒作用;施肥后灌水,可起溶肥作用。下列叙述正确的是( )
A. 电子的不对称分布使水具有较高的比热容,水温相对不容易发生改变,利于深灌保温
B. 水分子之间以氢键相连使水分子具有极性,有利于溶肥促进植物的吸收
C. 水在细胞代谢中既可以是反应底物,也可以是代谢产物
D. 随着气候变冷,植物细胞内自由水相对含量增加,抗寒能力增强
2. 生物体内的信号分子主要是在细胞间和细胞内传递信息的一类化学因子。某些信号分子只能与膜受体结合,不能穿过细胞膜,称为“第一信使”。“第一信使”与膜受体结合后,经信号转换机制,合成cAMP、cGMP、三磷酸肌醇等胞内信号分子,称为“第二信使”,进而影响细胞的生命活动。下列叙述错误的是( )
A. 第一信使与细胞膜上的受体结合后,可能激活了某些酶的活性
B. 第二信使与胞内受体结合后,可能会影响细胞内某些基因的表达
C. 雄激素等信号分子与细胞膜上受体结合并发挥作用后,通常会被灭活
D. 信号分子既不参与组成细胞的结构,也不发挥酶的催化作用
3. 在《本草纲目》中被称为“定风草”的野天麻为稀有名贵的药用植物,其块茎中的天麻素具有镇静、抗癫痫等作用,对神经系统疾病有很好的治疗效果。应用植物组织培养技术生产天麻素的实验流程如下。下列叙述正确的是( )
A. 诱导茎段形成愈伤组织需要给予一定强度的光照
B. 过程①前用酒精对茎段进行消毒即可保证外植体不被污染
C. 用诱变的方法处理愈伤组织,再经筛选可能获得高产天麻素的细胞
D. 步骤③细胞悬浮培养与传代的过程体现了植物细胞的全能性
4. 科研人员为探究温度、O2浓度对采收后苹果贮存的影响,进行了相关实验,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 据图分析,苹果贮存的适宜条件是低温和无氧
B. 5%O2浓度条件下,苹果细胞产生CO2的场所为细胞质基质
C. 20%~30%O2浓度范围内,影响CO2相对生成量的环境因素主要是温度
D. 在O2充足的条件下,O2参与反应的场所是细胞质基质和线粒体内膜
5. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0,通过以下代谢途径发酵生产L—谷氨酰胺。下列叙述正确的是( )
A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L—谷氨酰胺产量
B. 发酵初期控制pH为7.0,后调为5.6,有利于提高L—谷氨酰胺产量
C. 发酵条件仅会影响微生物的代谢物的形成,不会影响微生物的繁殖
D. 发酵结束后,采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品
6. 某基因型为BbXEY的二倍体雄性动物(2n=8),1个初级精母细胞的染色体发生片段交换,引起1个B和1个b发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述错误的是( )
A. 甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象
B. 乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体
C. 甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D. 该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
7. 已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交后代会出现4种表现型,比例为3∶3∶1∶1
C. 如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,则它只产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型,比例为9∶3∶3∶1
8. 下图表示基因工程所使用的一种质粒和某种目的基因的结构,其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质,从而使受体菌的菌落呈现蓝色。下列叙述错误的是( )
注:kb代表碱基对,Kanr基因为卡那霉素抗性基因
A. 图中目的基因上的为DNA链的5′端、OH为DNA链的3′端
B. 为将目的基因准确插入质粒中,最好选用BamHⅠ和XmaⅠ酶切割目的基因
C. 若将重组质粒用EcoRⅠ充分酶切后,通过琼脂糖凝胶电泳分离,可得到3个条带
D. 若要准确筛选出含重组质粒的受体菌,需将其培养在添加卡那霉素和X-gal的培养基上
9. 人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,有关说法正确的是( )
A. 图中a为传出神经,c为支配内脏的交感神经或副交感神经
B. 牵涉痛的产生共用了神经纤维b,由脊髓产生痛觉
C. 牵涉痛的形成过程中,皮肤被误作“感受器”,神经元a并没有产生兴奋
D. 牵涉痛属于条件反射,其结构基础是完整的反射弧
10. 某患者甲状腺激素分泌不足。经诊断,医生建议采用激素治疗。下列叙述错误的是( )
A. 若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常
B. 若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常
C. 甲状腺激素治疗可恢复患者甲状腺的分泌功能
D. 检测血液中相关激素水平可评估治疗效果
11. 研究植物种群一般需要研究种群的数量特征以及各数量特征之间的关系,种群数量特征之间的关系模型图如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A. 图中A、B分别表示出生率和死亡率
B. 我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制C
C. D属于增长型的种群,出生率一定非常高
D. 自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率
12. 如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤,下列相关叙述错误的是( )
A. 对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒处理
B. 步骤①倒平板操作过程中,用食指和拇指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,防止周围环境中杂菌的污染
C. 步骤③应多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 步骤③划线结束后在培养皿盖上做好标注,培养皿需要倒置培养
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
13. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法,研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是( )
A. 利用胶原蛋白酶处理,可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞
B. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体
C. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,但不能冻存
D. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白
14. 如图为DNA分子的转录过程,相关叙述正确的是( )
A. 图中区域X的DNA编码链上,从右到左的碱基序列依次是TTGATA
B. RNA聚合酶可能在该DNA分子的其他部位以另一条链为模板
C. 转录形成的mRNA分子也可以作为该生物的遗传物质携带遗传信息
D. 位于mRNA上的密码子共64种,每个密码子都对应一个氨基酸分子
15. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述错误的是( )
A. 伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B. 注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D. 有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
16. 图1为某生态系统食物网,甲为某种鱼,甲从水草和藻类获得的能量相等。图2为图1中不同体长甲的食性比例。下列说法正确的是( )
A. 图1中甲、乙、丙、丁和水草、藻类共同构成生态系统,甲和丙为捕食关系
B. 图1中有5条食物链,丁占据第三、四、五营养级,初级消费者有甲和乙
C. 当甲体长4.2cm时,甲获得10kJ能量,藻类至少需要固定81.25kJ太阳能
D. 丁粪便中的能量不属于丁同化量中传给分解者的一部分
三、非选择题:本题共5 小题,共 60 分。
17. 图1是高温胁迫下黄瓜幼苗叶肉细胞代谢的部分示意图,①~④代表过程,A、B代表物质。Fd是还原态铁氧还蛋白,可将电子转移至NADPH中,也可参与光呼吸(图中虚线过程)。R酶是双功能酶,高温下R酶对CO2的亲和力下降而对O2的亲和力增强,请回答下列问题。
(1)物质A和B分别是________、________。
(2)卡尔文循环消耗的CO2除从外界吸收外,还来源于______________________(过程)。研究发现C2循环对卡尔文循环具有依赖性,其原因是_________________________________。
(3)光反应中电子传递过快或受阻,会产生过多的活性氧,引发光抑制。高温胁迫下,光反应产生的NADPH无法及时被消耗,______(填“能”或“不能”)通过抑制Fd活性解除光抑制,请说明理由_________________________________________________。
18. 脊髓性肌萎缩症(SMA)与假性肥大型肌营养不良(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。假设SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,图甲为两种遗传病的遗传系谱图,图乙为图甲中某些个体控制DMD的相关基因的电泳图(注:marker为标准品),Ⅱ6和Ⅲ9的结果丢失。回答下列问题:
(1)分析图甲、乙可知DMD的遗传方式为__________,两种疾病的遗传____(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断依据是___________________________________________________________。
(2)Ⅰ2的基因型为___________,请将Ⅱ6和Ⅲ9的电泳结果标注在图乙中__________。
(3)Ⅱ6和Ⅱ7再生一个患病孩子的概率为___________。
19. 褪黑素(MT)是由松果体分泌的一种吲哚类激素(色氨酸为原料),其合成和分泌具有昼夜节律性,白天分泌少,晚上分泌多,能使人迅速入睡。MT不仅参与睡眠-觉醒周期的调节,还具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、抗衰老等多种生理功能,其作用机制涉及多个系统与信号通路。下图为褪黑素分泌调节示意图:
(1)据图可知,光暗信号最终影响松果体分泌褪黑素的调节方式是__________。分泌褪黑素的反射弧中,效应器是____________________。已知其分泌高峰在凌晨0:00-2:00时段,若长期夜间使用强光照明,可能导致褪黑素分泌减少、睡眠节律紊乱,原因可能是__________________________________________。
(2)据报道,褪黑素对生殖系统具有抑制作用,尤其对光周期敏感的动物。其机制可能是抑制下丘脑分泌______________(填激素名称),进而影响性腺发育。
(3)某高二学生因长期熬夜学习,出现失眠、记忆力下降、免疫力降低等症状。请根据褪黑素的生理功能,为其提出一条合理的建议:___________________。
(4)研究表明熬夜还会引发细胞因子风暴导致人体产生局部红肿,上述现象发生的过程依次是____________________________(编号排序)。
①更多的免疫细胞被招募并聚集
②血细胞和血浆渗出
③熬夜导致大脑分泌相关激素
④过量细胞因子导致毛细血管通透性增加
⑤激活免疫细胞释放细胞因子
20. 研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
(1)群落甲中冷杉的数量很多,据此______(填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的______。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是______。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为______(填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落______(填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是______。
21. 研究人员通过基因工程制备了能生产乙肝病毒抗原蛋白的酿酒酵母。抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5′-GATTCG…CCATGC-3′。图一表示该过程中使用的载体及相关限制酶的识别序列(注:假设目的基因不含有相应酶的识别序列)。
(1)启动子是___________识别和结合的位点,驱动基因的转录。
(2)据图一分析,为了构建基因表达载体且确保目的基因的正确连接,我们应选择______________来切割载体。由于抗原蛋白基因无法直接插入载体中,需通过PCR扩增在其两端添加相应的酶切序列。PCR扩增需要设计引物,引物的功能是________________________________,两种引物由5′→3′的部分序列分别是_______________(填编号)。
①5′-GAATTCGCATGG-3′ ②5′-GGATCCCTAAGC-3′
③5′-GGATCCGCATGG-3′ ④5′-GAATTCCGTACC-3′
⑤5′-GAATTCGATTCG-3′ ⑥5′-GGATCCGATTCG-3′
(3)在筛选导入重组载体的受体细胞时,可分别接种到含有卡那霉素的培养基和含有四环素的培养基上,目的菌落为_______(填数字)。
(4)真核生物的基本启动子没有组织特异性,本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游,与基本启动子共同组成基因的表达调控序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图二)。基因工程所用表达载体中的启动子,实际上包含增强子和基本启动子。
对文中“增强子”的理解,正确的是________。
A. 增强子是有特定碱基序列的DNA片段
B. 一个增强子只能作用于一个基本启动子
C. 增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上
D. 很多增强子在不同组织中的活性不同
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