摘要:
**基本信息**
该高二期末生物试卷以细胞代谢、遗传变异、生态系统及生物技术为核心,融入脑机接口、草海生态修复等前沿与现实情境,通过图文结合题型考查生命观念与科学思维,非选择题突出实验探究与综合应用。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|16题/48分|细胞结构(如溶酶体修复)、代谢(如景天酸代谢)、进化(抗药性)、神经调节(脑机接口)|结合2026年脑机接口技术考神经调节,以嘉陵江甲虫抗药性体现进化与适应观|
|非选择题|4题/52分|光合作用实验、生态系统能量流动、线粒体自噬、基因工程|19题以线粒体自噬机制考查结构与功能观,20题通过Ti质粒改造实验强化探究实践能力|
内容正文:
绝密★启用前
2025-2026学年武都市陇南第一中学高二下学期期末考试
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.图示表示细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例,以下按①②③④顺序排列正确的是( )
A.蛋白质、糖类、脂类、水 B.水、蛋白质、糖类、脂类
C.水、蛋白质、脂类、糖类 D.蛋白质、水、脂类、糖类
2.如图为番茄叶肉细胞内发生的两个生理过程。下列有关叙述错误的是( )
A.进行①②过程的场所分别是线粒体内膜和叶绿体内膜
B.过程②的进行需要光照,该生理过程可在蓝细菌中进行
C.番茄植株中能进行过程②的细胞一定能进行过程①
D.图示生理过程中的[H]和NADPH不是同一种物质
3.溶酶体的结构完整是其正常发挥功能的基础。研究表明,当溶酶体膜受损时,其表面会大量富集脂质PI4P,PI4P招募的家族蛋白ORP能同时结合溶酶体和内质网,使内质网包裹受损的溶酶体,继而将胆固醇和脂质PS从内质网运送到溶酶体。PS不能直接提高生物膜的稳定性,但会激活蛋白ATG2,从而使大量脂质被运送到溶酶体。下列叙述正确的是( )
A.溶酶体合成的多种水解酶能消化细胞内衰老、损伤的细胞器
B.溶酶体和内质网的ORP受体同时缺失才会影响溶酶体的修复
C.胆固醇可能直接参与溶酶体的修复,从而提高溶酶体膜的稳定性
D.来源于内质网的PS将大量脂质转运进入溶酶体,从而加快膜修复
4.前几年,嘉陵江两岸的农田发生某种甲虫的虫害,农民起初在农田里喷洒某种杀虫剂,取得较好的效果,但几年后又不得不放养青蛙来代替喷洒农药。下列叙述错误的是( )
A.施药初期,有少数个体能够生存,说明少数个体具有抗药性
B.几年后抗药性个体增加,说明这种抗药性的变异是可遗传的
C.农药对害虫所起作用的实质是使种群中抗药性基因频率增加
D.该甲虫种群中存在抗药性强弱不同的个体,体现物种多样性
5.2026年3月我国首创的脑机接口系统中,电子芯片能采集大脑皮层发出的脑电波,将信号转化为可识别的控制指令,绕过患者受损的颈部脊髓,控制手部肌肉完成喝水、写字等精细运动。下列叙述错误的是( )
A.受损的脊髓属于中枢神经系统
B.芯片采集到的信号是化学信号
C.有运动需求时,相应神经元有动作电位产生
D.因反射弧不完整,治疗前患者无法完成缩手反射
6.贵州威宁草海是与青海湖、滇池齐名的中国三大高原湖泊、世界十大观鸟基地之一,在很长一段时间里,曾遭遇人鸟争地和水污染危机,自2015年生态环境保护与综合治理工程启动以来,如今焕然一新,下列叙述错误的是( )
A.政府实施的生态保护和治理措施改变了该地群落演替的速度和方向
B.湖中鱼类在觅食过程中的游动引来鸟类,鸟类逼迫鱼类躲避,说明该地生态系统的信息传递可以调节种间关系
C.对草海周围的生态屏障进行修复时,还考虑了社会、经济系统的影响,遵循生态工程的协调原理
D.在生态修复过程中选择污染物净化能力强的多种水生植物有助于生态系统维持自生能力
7.同无性生殖相比,有性生殖产生的后代具有更大的变异性,其最主要的原因是( )
A.基因突变频率很高 B.产生新的基因组合机会多
C.产生许多新的基因 D.更易受环境影响而发生变异
8.从石油污染的土壤中筛选高效石油降解菌的流程包括:样品采集→富集培养→分离纯化等。图1、2为两种接种方法纯化培养的结果。下列叙述正确的是( )
A.富集培养需使用以石油为唯一碳源的液体培养基,以提高菌种浓度
B.图1接种时,每次灼烧接种环后立即从上一次划线末端继续划线
C.图1、图2的接种方法均可用于微生物纯化培养及其活菌计数
D.样品采集时取土样用的铁铲和取样纸袋在使用前都需消毒处理
9.落地生根、仙人掌等景天酸代谢植物的叶片,晚上气孔开放,在细胞质基质中的PEP羧化酶作用下,CO2与PEP结合形成OAA(草酰乙酸),进一步还原为苹果酸积累在液泡中;白天气孔关闭,苹果酸转运出液泡后在NADP-苹果酸酶作用下氧化脱羧放出CO2进行光合作用。下列相关分析正确的是( )
A.景天酸代谢植物主要在夜间进行光合作用的暗反应阶段
B.景天酸代谢植物固定CO2的场所有细胞质基质和叶绿体基质
C.景天酸代谢植物细胞液的pH在夜间逐渐升高、白天逐渐降低
D.景天酸代谢途径是植物定向变异的结果,是植物适应干旱的特征之一
10.科学家通过不同的方式将小鼠(2n=40)胚胎干细胞中的一条1号染色体(Chr1)和一条2号染色体(Chr2)连接,分别获得了Chrl+2和Chr2+1的胚胎干细胞,如图所示。最终,Chr2+1胚胎干细胞培养出的胚胎寿命不足12.5天,无法发育成小鼠,而Chrl+2胚胎干细胞培养出的胚胎则能够发育成成鼠。下列叙述错误的是( )
A.实现Chrl和Chr2的连接需要使用限制酶和DNA连接酶
B.Chrl+2小鼠的正常体细胞中有39条染色体
C.上述实验说明基因在染色体上的排列顺序会影响生物性状
D.图中Chr1+2和Chr2+1上的基因种类和数目完全相同,但遗传效应不同
11.用亚硝基化合物处理萌发的种子,发现某基因上一个腺嘌呤(A)经脱氨基变成了次黄嘌呤(I),I不能再与T配对,但能与C配对。下列相关叙述错误的是( )
A.这种基因突变属于人工诱变,碱基对被替换
B.连续复制两次后,含原基因的DNA分子占1/4
C.突变产生的新基因与原基因互为等位基因
D.突变性状对该生物的生存是否有害,取决于能否适应环境
12.哺乳动物成熟红细胞膜上的钠钾泵(Na+/K+-ATP酶)每消耗1分子ATP,可逆浓度梯度将3个Na+泵出细胞,同时将2个K+泵入细胞。此外,细胞膜上存在协助葡萄糖进入红细胞的载体蛋白。下列有关叙述错误的是( )
A.钠钾泵具有物质运输和水解ATP的双重作用
B.钠钾泵运输Na+和K+过程中,其构象会改变
C.Na+运出红细胞和K+进入红细胞需要线粒体供能
D.葡萄糖进入红细胞与Na+出红细胞的方式不相同
13.下列有关人体细胞分裂过程的叙述,正确的是( )
A.原癌基因突变可能会使高度分化的细胞重新进入细胞周期
B.在精原细胞中可能会发生同源染色体的两两配对
C.肝细胞有丝分裂前期从细胞两极发出纺锤丝
D.机体中的正常细胞不会随着分裂次数的增多而衰老
14.下列关于基因突变的叙述,错误的是( )
A.基因突变一定导致生物性状的改变
B.低等生物和高等生物均可发生基因突变
C.基因突变具有不定向性、低频性
D.基因突变是生物变异的根本来源
15.高效生产酒精的优良酵母菌菌种需具备耐高糖和耐酸特性,酿酒酵母产酒精能力强,但没有合成淀粉酶的能力;糖化酵母能合成淀粉酶,但酒精发酵能力弱。科研人员进行了图甲所示的酵母菌种改良实验,并对获得的杂种酵母菌进行不同基质的发酵测试,检测结果图乙所示。
下列关于菌种改良过程的叙述,正确的是( )
A.可用纤维素酶除去细胞壁,获得两种酵母菌的原生质体
B.可在反应体系中加入过量的无菌水来终止PEG的作用
C.培养基X是以淀粉为唯一碳源的选择培养基,用来筛选出杂种酵母
D.若对目标酵母进行耐酒精的筛选,可在含较高酒精浓度的培养基中多次继代培养
16.利用加热杀死的S型肺炎链球菌转化R型细菌的机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
注:capR为不带荚膜合成基因的DNA片段,cap5为带有荚膜合成基因的DNA片段。
A.加热可使S型细菌的DNA断裂,但cap5片段上的基因并未失活
B.该过程的原理与利用基因工程将荚膜合成基因导入R型细菌的相同
C.通过PCR和电泳技术可检测R型细菌内是否翻译出相关蛋白
D.若要通过观察菌落特征判断转化是否成功,培养基中需加入琼脂
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17.(12分)下图甲为探究光强度对某绿色植物光合速率影响的实验装置,图乙为该植物叶肉细胞中光合作用示意图。回答下列问题:
(1)图甲中绿色植物释放的氧气量用______________表示,氧气对应于图乙中的________________。
(2)NaHCO3溶液的作用是__________________。提高NaHCO3的浓度,发现图乙中三碳糖的合成速率基本不变,可能的原因是____________、______________。
(3)反应Ⅰ发生的场所是______________,其中产物B是________________。D为卡尔文循环提供__________________。
(4)卡尔文循环从CO2与RuBP结合开始,RuBP不断被利用,但含量仍能保持稳定,其原因是:________________。
18.(13分)天然牡蛎礁是全球热带至温带海岸线上广泛分布的重要生态系统,由死牡蛎壳和大量的牡蛎活体聚集而成,具有复杂的三维结构,具有重要的生态功能。图1表示该水域牡蛎摄入能量的去向(图中字母表示相应的能量)。回答下列问题:
(1)牡蛎礁为鱼类等动物提供__________(写出两点)。
(2)牡蛎属于生态系统成分中的____________________。牡蛎常被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过____________________作用在牡蛎体内聚集。
(3)图1中B代表的含义是____________________,其中用于生长、发育和繁殖的能量是__________(用字母表示)。牡蛎被分解者利用的能量为__________(用字母表示)。
(4)科研人员在调查的基础上绘制了该牡蛎礁部分生物食物关系图,如图2所示。下列叙述错误的有(多选)__________
A.牡蛎在该食物网中处于不同营养级
B.海葵和节肢动物的关系是捕食和竞争
C.采用样方法可以精确掌握海葵的种群密度
D.流入该生态系统的总能量为所有生物所含有的能量
(5)因过度采捕、环境污染、海岸带开发等影响,全球85%的牡蛎礁已退化或消失。开展牡蛎礁修复前,需进行可行性调研,请从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题:________________________________________。
19.(13分)线粒体是细胞中重要的细胞器之一,其在细胞内不断分裂、融合、衰老、清除,实现自我更新,这一过程由多种蛋白质精确调控完成。请回答:
(1)线粒体是________的主要场所,其内膜向内凹陷形成嵴,从而可以_______,有利于酶的附着。线粒体中还有少量的DNA和_____,能合成一部分自身需要的蛋白质。
(2)真核细胞中一些衰老的线粒体会被消化清除,这种清除行为称为细胞自噬。图甲和图乙表示真核细胞自噬的一种信号调控过程,其中AKT和mTor是抑制细胞自噬的两种关键蛋白激酶(图中ATP是一种高能化合物,细胞内绝大多数生命活动所需的能量直接由ATP分子提供)。
据图可知,当营养物质充足时,物质X与特异性受体结合激活AKT,该酶被激活一方面可促进_________,另一方面可促进____,同时激活了mTor,从而抑制_______;当环境中营养物质缺乏时,mTor失活,细胞会启动自噬过程,其意义是________________,可见细胞自噬还是细胞存活的自我保护机制。
(3)由于衰老的线粒体通过细胞自噬被清除,为保证细胞线粒体数量,线粒体的分裂在真核细胞内经常发生。研究发现,线粒体的分裂与内质网有关,过程如图丙所示。
①马达蛋白与Ca2+结合后才能启动运动,研究发现,细胞内Ca2+主要储存在内质网中,在细胞溶胶中浓度极低,据此推测,受到调控信号的刺激后,内质网______________________进而启动运动,牵引线粒体在细胞内移动。
②据图丙可知,线粒体移动到特定位置后,____________形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部缢缩,同时募集细胞质中游离的_______,在缢缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体分裂。
20.(14分)种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造,利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比,突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。
(1)Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的必备元件为____________。选用图甲中的SmaⅠ对抗除草剂基因X进行完全酶切,再选择SmaⅠ和______(“XbaⅠ”、“BamHⅠ”、“PstⅠ”)对Ti质粒进行完全酶切,将产生的5’端突出的黏性末端补平,补平时使用的酶是________________________。
(2)利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接,构建重组载体,转化大肠杆菌;经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶SmaⅠ和____________进行完全酶切并电泳检测,若电泳结果呈现一长一短2条带,较短的条带长度近似为______bp,则一定为正向重组质粒。
(3)需首先将经酶切后的图乙的片段自身____________,才能利用引物P1和P2反向PCR成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后,进行了一系列操作,其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为______(填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”)。
(4)通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株,如果检测到野生型基因,______(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为野生型,理由是______________________。
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参考答案
1.答案:D
解析:A、细胞鲜重中各类化合物质量占比由高到低依次为水(70%~90%)、蛋白质(7%~10%)、脂质(1%~2%)、糖类与核酸(1%~1.5%)。本选项排序为蛋白质、糖类、脂类、水,和细胞鲜重真实含量顺序完全相反,A错误;
B、本选项排序为水、蛋白质、糖类、脂类,脂质在细胞鲜重内含量高于糖类,第三位物质应为脂质,不是糖类,B错误;
C、本选项排序为水、蛋白质、脂类、糖类,该排序对应饼图中占比第一位为水、第二位蛋白质,但题图中①占比低于②,和图示占比分布不符,C错误;
D、题图中②扇形面积最大,代表水,①扇形面积次之代表蛋白质,③面积第三代表脂质,④面积最小代表糖类,顺序蛋白质、水、脂类、糖类完全匹配图示与细胞鲜重化合物含量规律,D正确。
故选D。
2.答案:A
解析:A、据图可知,在番茄叶肉细胞中过程①和过程②分别是有氧呼吸第三阶段和光合作用的光反应阶段,两个生理过程进行的场所是线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜,A错误;
B.光合作用的光反应需要光照,蓝细菌也能进行光合作用,B正确;
C.番茄植株中能进行光合作用光反应产生O2的细胞,也能进行有氧呼吸的第三阶段,C正确;
D.图示生理过程中的[H]表示还原型辅酶Ⅰ,NADPH表示还原型辅酶Ⅱ,二者不是同一种物质,D正确。
故选A。
3.答案:C
解析:溶酶体不能合成水解酶,A错误;由题干信息“ORP能同时结合溶酶体和内质网,使内质网包裹受损的溶酶体,继而将胆固醇和脂质PS从内质网运送到溶酶体”可知,溶酶体和内质网的ORP受体有一个缺失就会影响溶酶体的修复,B错误;来源于内质网的PS不能直接提高生物膜的稳定性,但会激活蛋白ATG2,使大量脂质被运送到溶酶体,从而加快膜修复,D错误。
4.答案:D
解析:A、施药后杀虫剂会杀死不具有抗药性的个体,少数能生存的个体本身具备抗药性变异,适应有农药的环境,A正确;
B.抗药性个体可将抗药性性状遗传给后代,使得种群中抗药性个体逐年增加,说明抗药性变异是可遗传的,B正确;
C.农药对害虫起到定向选择的作用,淘汰无抗药性或抗药性弱的个体,定向使种群中抗药性基因频率升高,C正确;
D.抗药性强弱不同的个体属于同一甲虫物种,该差异体现的是基因(遗传)多样性,而非物种多样性,D错误。
5.答案:B
解析:A、中枢神经系统包括脑(大脑、小脑、脑干)和脊髓,受损的颈部脊髓属于中枢神经系统,A正确;
B、大脑皮层神经元产生的脑电波是电信号,芯片采集的是神经元动作电位产生的电信号,并非化学信号,B错误;
C、有运动需求时,大脑皮层运动中枢神经元受刺激,产生动作电位(神经冲动),通过脑电波传递信号,C正确;
D、缩手反射的反射弧为:感受器→传入神经→脊髓(神经中枢)→传出神经→效应器。患者颈部脊髓受损,反射弧的神经中枢被破坏、反射弧不完整,无法完成缩手反射,D正确。
故选B。
6.答案:C
解析:A、自然状态下群落演替存在固定速度与方向,人类实施生态治理、保护等人为干预措施,能够改变群落演替的速度,同时改变演替最终形成的群落类型(方向),A正确;
B、鱼类游动属于行为信息,鸟类躲避鱼类是两种生物间的种间互动,生态系统信息传递核心功能之一为调节生物种间关系,维持生态系统稳定,B正确;
C、兼顾社会、经济、自然三大系统整体效益,遵循生态工程整体原理;协调原理侧重生物与环境、生物与生物之间协调平衡,C错误;
D、修复过程搭配多种净化水生植物,增加物种多样性,提高营养结构复杂程度,提升生态系统自我调节能力,维持生态系统自生能力,D正确。
故选C。
7.答案:B
解析:A.基因突变具有低频性,且与生殖方式无关,有性生殖并未提高基因突变频率,A不符合题意;
B.有性生殖通过减数分裂形成配子时,非同源染色体自由组合、同源染色体非姐妹染色单体交叉互换,以及受精过程中雌雄配子随机结合,均导致后代产生大量新的基因组合,B符合题意;
C.有性生殖通过基因重组产生新的基因型,但未产生新的基因(新基因需通过基因突变产生),C不符合题意;
D.环境引起的变异与生殖方式无关,D不符合题意。
故选B。
8.答案:A
解析:A、以石油为唯一碳源的液体培养基,只有能降解石油的细菌可增殖,不能利用石油的微生物无法生存,富集培养可大幅提升目标降解菌浓度,A正确;
B、划线分离时,接种环灼烧后需冷却再划线,高温会杀死菌种,不能立即划线,B错误;
C、图1为平板划线法,可纯化菌种,但不能用于活菌计数;图2稀释涂布平板法可纯化+计数,C错误;
D、土样铁铲、取样纸袋需灭菌处理,消毒仅杀灭部分微生物,无法彻底消除杂菌干扰,D错误。
故选A。
9.答案:B
解析:A、暗反应需要光反应提供ATP、NADPH,仅白天光反应进行,暗反应白天叶绿体基质完成,夜间仅固定CO2储存苹果酸,不进行完整暗反应,A错误;
B、夜间细胞质基质PEP固定CO2生成OAA,白天叶绿体基质苹果酸分解释放CO2进入卡尔文循环,两处场所固定CO2,B正确;
C、夜间液泡积累苹果酸,有机酸增多,细胞液pH下降;白天苹果酸分解,有机酸减少,pH上升,C错误;
D、变异具有不定向性,景天酸代谢是长期自然选择的定向进化结果,不是定向变异,D错误。
故选B。
10.答案:D
解析:A、剪切两条染色体需要限制酶切割DNA,切割后将两段染色体连接依靠DNA连接酶修复磷酸二酯键,两种工具酶缺一不可,A正确;
B、小鼠正常体细胞2n=40,1号、2号染色体融合为一条,染色体总数40-1=39条,Chr1+2小鼠体细胞含39条染色体,B正确;
C、Chr1+2与Chr2+1基因种类、数目相同,仅排列顺序不同,胚胎发育结果差异巨大,证明基因在染色体上排列顺序影响生物性状,C正确;
D、Chr1+2和Chr2+1只是染色体连接顺序颠倒,但染色体断裂、连接位点改变,会造成部分基因上下游调控序列改变,并非遗传效应不同,二者基因种类、数目一致,但调控元件位置变化,并非单纯排列顺序差异,选项表述“基因种类和数目完全相同”无误,但后半句逻辑错误,二者发育差异不是基因排列顺序简单导致,D错误;
故选D。
11.答案:B
解析:根据题意可知,用亚硝基化合物处理萌发的种子,发现某基因上一个腺嘌呤经脱氨基变成了次黄嘌呤,这属于人工诱变,碱基对被替换,A正确;因只一条链上一个碱基发生了改变,故突变后的DNA分子连续两次复制后,有1/2的DNA分子仍含有原来的基因,B错误;基因突变产生等位基因.C正确;突变的性状有害还是有利是相对的,取决于环境条件,D正确.
12.答案:C
解析:A.钠钾泵作为载体蛋白,在主动运输中既运输离子又水解ATP供能,具有双重功能,A正确;
B.主动运输过程中载体蛋白的构象会因结合离子和ATP水解而发生改变,B正确;
C.哺乳动物成熟红细胞无线粒体,其主动运输所需ATP由细胞质基质无氧呼吸提供,与线粒体无关,C错误;
D.葡萄糖进入红细胞为协助扩散(顺浓度梯度),Na⁺出红细胞为主动运输(逆浓度梯度),方式不同,D正确;
故选C。
13.答案:A
解析:A、原癌基因负责调节细胞周期、控制细胞生长分裂,原癌基因突变会导致细胞增殖失控,使高度分化细胞重新进入细胞周期,A正确;
B、同源染色体两两配对(联会)发生在减数第一次分裂前期,精原细胞只有进行减数分裂时才会发生联会,有丝分裂时无此过程,B错误;
C、肝细胞是动物细胞,有丝分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体,植物细胞才从两极发出纺锤丝,C错误;
D、正常细胞分裂次数增多,端粒缩短,细胞会逐渐衰老,这是细胞衰老的端粒学说,D错误。
故选A。
14.答案:A
解析:A.由于密码子具有简并性,基因突变后转录出的密码子可能仍对应同一种氨基酸,或发生隐性突变、突变位于非编码序列等情况时,生物性状都可能不发生改变,因此基因突变不一定导致生物性状改变,A错误;
B.基因突变具有普遍性,所有生物(包括低等生物和高等生物)在遗传物质复制时都可能发生基因突变,B正确;
C.基因突变的特点包括不定向性(可向多个方向突变产生多个等位基因)、低频性(自然状态下突变频率很低)等,C正确;
D.基因突变能产生新基因,是生物变异的根本来源,为生物进化提供最初的原材料,D正确。
故选A。
15.答案:D
解析:A、酵母菌细胞壁主要成分为葡聚糖、几丁质,去除酵母菌原生质体需搭配几丁质酶,纤维素酶仅分解植物细胞壁纤维素,单独使用无法瓦解酵母细胞壁,A错误;
B、PEG诱导原生质体融合后,不能加过量无菌水终止反应,无菌水渗透压过低,会导致无细胞壁的原生质体吸水涨破,应使用等渗缓冲液稀释终止PEG作用,B错误;
C、仅以淀粉为唯一碳源的培养基只能筛选出能合成淀粉酶的糖化酵母,酿酒酵母无法利用淀粉,杂种酵母除分解淀粉外还需具备高产酒精特性,单一淀粉选择培养基无法筛选出杂种酵母,C错误;
D、对目标酵母进行耐酒精特性筛选时,在含高浓度酒精的培养基中多次继代培养,逐步筛选耐受高酒精、产酒精能力强的菌株,属于定向驯化筛选菌种的常规实验手段,D正确;
故选D。
16.答案:C
解析:A.由图可知,加热可使S型细菌的DNA断裂,但仍可使R型细菌转化为S型细菌,故片段上的基因并未失活,A正确;
B.该过程与利用基因工程将荚膜合成基因导入R型细菌的原理相同,均为通过转化实现的基因重组,B正确;
C.通过PCR和电泳技术可检测转化的R型细菌是否含有相关基因或相关基因是否转录出mRNA,检测R型细菌是否翻译出相关蛋白需用抗原-抗体杂交技术,C错误;
D.要通过观察菌落特征判断转化是否成功,需在固体培养基上培养,因此培养基中需加入琼脂,D正确。
故选C。
17.答案:移液管中水的体积变化量(答“烧杯中水的体积变化量”)A;提供CO2;光强度太弱;CO2浓度已经饱和;类囊体膜或光合膜;H+;磷酸基团和能量;RuBP可以再生
解析:(1)图甲中氧气的产生量可以用移液管液面变化的体积(或烧杯中水的体积变化量)表示;氧气对应于图乙中的A。
(2)NaHCO3溶液的作用是提供CO2;提高NaHCO3的浓度,发现图乙中三碳糖的合成速率基本不变,可能的原因是光强度太弱和CO2浓度已经饱和。
(3)反应Ⅰ是光合作用的光反应,发生的场所是类囊体膜或光合膜;其中产物B是H+;D为卡尔文循环提供磷酸基团和能量。
(4)卡尔文循环从CO2与RuBP结合开始,RuBP不断被利用,但含量仍能保持稳定,其原因是:RuBP可以再生。
18.答案:(1)栖息地与食物来源
(2)消费者;生物富集
(3)牡蛎的同化量;C;DF
(4)ACD
(5)①当地环境是否适宜牡蛎生长(如盐度、温度、溶解氧)?;②环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么?是否已经得到控制?
解析:(1)牡蛎礁由大量牡蛎壳、活体牡蛎构成三维复杂立体结构,从群落生态功能分析:第一,凹凸礁体可为鱼类、小型底栖动物提供栖息、躲避天敌的栖息地;第二,牡蛎滤食浮游生物,礁体聚集浮游动植物,为鱼类、节肢动物等提供稳定食物来源,两点为标准答案。
(2)牡蛎滤食浮游植物、浮游动物,依靠摄取外界有机物生存,不能自主合成有机物,生态系统成分属于消费者;持久性污染物(重金属、微塑料)难以被生物分解,会随着食物链营养级升高,在生物体内不断积累,该现象定义为生物富集,牡蛎处于食物链中低营养级,易富集污染物,适合作为环境监测指示生物。
(3)摄入能量的经典分配模型:摄入能量=粪便能量(未同化)+同化能量;同化能量=呼吸散失热能+用于生长、发育、繁殖的能量;生长繁殖能量=流向下一营养级+分解者利用+未利用。图1中牡蛎摄入能量分为D(粪便,未同化)、B(同化量);同化量B分为散失热能、C(生长发育繁殖能量);C分为流向下一营养级、F(遗体残骸,被分解者利用)。因此B代表牡蛎的同化量;用于生长发育繁殖能量为C;牡蛎被分解者利用的能量为D(粪便,上一营养级同化,本营养级粪便归分解者)+F(自身遗体),即DF。
(4)A、牡蛎捕食浮游植物(第一营养级→第二营养级)、捕食浮游动物(第二营养级→第三营养级),在食物网占据第二、第三两个营养级,A正确;
B、节肢动物以海葵为食(捕食),二者同时竞争浮游植物等资源(竞争),种间关系为捕食+竞争,B正确;
C、样方法仅能估算种群密度,存在统计误差,无法精确掌握真实种群密度,C错误;
D、自然生态系统流入总能量是生产者(浮游植物)固定的太阳能,不是所有生物体内储存的能量,D错误;
故选ACD。
(5)限定角度:生物与环境相互作用,调研问题需体现环境影响生物、生物改变环境两类逻辑,示例两类标准问题:环境制约生物:该海域盐度、溶解氧、温度等环境条件是否满足牡蛎生存繁殖需求?生物改变环境:现有海域污染物、海岸开发活动如何改变牡蛎礁生存环境,导致礁体退化?核心逻辑为环境与牡蛎的相互影响。
19.答案:(1)需氧呼吸;增大内膜面积;核糖体(RNA和核糖体)
(2)葡萄糖进入细胞;葡萄糖氧化分解供能;细胞自噬的发生;通过细胞自噬产生小分子有机物,为细胞生命活动提供能量
(3)①释放Ca2+,促进Ca2+与马达蛋白结合;②内质网(膜)M蛋白与D蛋白
解析:该题以线粒体的自我更新为材料进行分析,迁移考查本章相关的多个知识点,利用图形引导学生了解了细胞自噬的过程,对材料的分析和知识的掌握进行了深度的考查。(1)线粒体是需氧呼吸的主要场所,其内膜向内凹陷形成嵴,从而可以增大内膜面积,有利于酶的附着。线粒体中还有少量的DNA和核糖体(RNA和核糖体),能合成一部分自身需要的蛋白质。
(2)分析图甲可知,当营养物质充足时,物质X与特异性受体结合激活AKT,激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞,另一方面可促进葡萄糖氧化分解供能,同时激活mTor,从而抑制细胞自噬的发生。据图乙所示,当环境中营养物质缺乏时,mTor失活,细胞会启动自噬过程,通过细胞自噬产生小分子有机物,为细胞生命活动提供能量。
(3)①研究发现,细胞内Ca2+主要储存在内质网中,在细胞溶胶中浓度极低,而马达蛋白与Ca2+结合后才能启动运动。据此推测,受到调控信号的刺激后,内质网释放Ca2+,使细胞溶胶内Ca2+浓度升高,Ca2+与马达蛋白结合,进而使线粒体在细胞内移动。②由图丙可知,内质网(膜)形成细管状结构缠绕线粒体,使线粒体局部缢缩,同时募集细胞质中游离的M蛋白与D蛋白,在缢缩部位形成蛋白复合物,不断收缩使线粒体分裂。
20.答案:(1)复制原点/复制起点;XbaI;DNA聚合酶
(2)SpeI;550bp
(3)环化;测序和序列比对
(4)不能;该基因可能无法正常表达
解析:(1)DNA复制的起点是复制原点,因此Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的必备元件为复制原点。根据SmaI限制酶识别序列可知,酶切形成的是平末端,若质粒仅用SmaI酶切,抗除草剂基因和质粒可以正向接入也可以反向接入,且无法区分,为了确定是否是正向重组质粒,因此在构建重组质粒时需要用到另一种限制酶,抗除草剂基因需要插入到启动子和终止子之间,因此不能选择BamHI,因为该限制酶会破坏终止子,因此可选择XbaI和SmaI进行酶切,XbaI酶切会形成黏性末端,需要用DNA聚合酶聚合脱氧核糖核苷酸单体将产生的黏性末端补平(可使重组质粒最小,同时PstI酶切后产生的黏性末端无法用DNA聚合酶抹平,因为DNA聚合酶只能从3'延伸子链)。
(2)利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接,构建重组载体,转化大肠杆菌。重组的T-DNA片段上含有一个SmaI酶切位点和一个SpeI酶切位点,可以选择用SmaI和SpeI进行酶切,转录的方向是从模板的3'→5',和质粒对应的方向相同,经过两种酶的酶切后并电泳呈现一长一短2条带,较短的条带长度近似为550bp,若反向接,较短的条带长度近似为200bp。
(3)由于引物是根据已知序列设计的,但此时需要扩增未知序列,因此可以将图乙的片段环化,这样就可以利用现有引物扩增出未知序列。为了确定未知序列是否是同一基因,需要准确比对其上的碱基序列,因此对同一个基因的操作为测序和序列比对。
(4)突变植株成功导入野生型基因,但该基因可能无法正常表达,因此不能确定该植株的表型为野生型。
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