内容正文:
2026年上学期高二期末联合考试
生物学
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。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷 选择题
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. 制备单克隆抗体时,需经两次筛选才能获得产特定抗体的杂交瘤细胞。下列关于该过程的叙述正确的是( )
A. 第一次筛选利用选择培养基,目的是去除未融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
B. 第二次筛选利用抗原-抗体杂交原理,需要先对待筛选的样本进行克隆化培养
C. 向小鼠注射特定的抗原后,从小鼠的骨髓提取所需的B淋巴细胞
D. 杂交瘤细胞体外培养时需通入95%的空气和5%的CO2,目的是促进其呼吸作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、第一次筛选使用选择培养基,目的是去除未融合的细胞(包括未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞)以及同种细胞融合的细胞(B淋巴细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞),而不是仅去除未融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,A错误;
B、第二次筛选利用抗原-抗体杂交原理,目的是筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。由于经过第一次筛选得到的杂交瘤细胞可能有多种,所以需要先进行克隆化培养,使每一个杂交瘤细胞单独培养并增殖,然后再通过抗原-抗体杂交检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞,B正确;
C、向小鼠注射特定的抗原后,小鼠会产生免疫反应,此时应从小鼠的脾脏中提取所需的B淋巴细胞,而不是骨髓,C错误;
D、杂交瘤细胞体外培养时通入95%的空气和5%的CO2,95%的空气是为细胞呼吸提供氧气,5%的CO2是为了维持培养液的pH,不是促进其呼吸作用,D错误。
故选B。
2. 甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的说法错误的是( )
A. 需要使用动物细胞培养和动物细胞融合技术
B. 用PTH免疫小鼠,从其脾中获得产生特定抗体的B淋巴细胞
C. 将等量的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合的细胞即为杂交瘤细胞
D. 利用抗原-抗体结合的原理对杂交瘤细胞筛选,且需要筛选多次
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备:
(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞;
(2)获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体;
(3)克隆化培养和抗体检测;
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖;
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中,需要对杂交瘤细胞进行动物细胞培养,同时要用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,A正确;
B、制备单克隆抗体时,用PTH作为抗原免疫小鼠,使小鼠产生免疫反应,进而从其脾中获得能产生特定抗体的B淋巴细胞,B正确;
C、将等量的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合后,会有多种融合情况,如B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的细胞才是杂交瘤细胞,并非所有诱导融合的细胞都是杂交瘤细胞,C错误;
D、利用抗原-抗体结合的原理对杂交瘤细胞筛选,因为可能存在多种融合细胞,所以需要筛选多次,才能获得能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞,D正确。
故选C。
3. 普通甜椒的种子经太空漫游后播种,再经过选择、培育,得到了果型增大、产量更高的太空椒。下列分析中不正确的是( )
A. 普通甜椒与太空椒之间的差异属于变异
B. 太空射线导致普通甜椒的遗传物质发生变化
C. 太空射线导致的变异一定是有利变异
D. 太空椒的产量也会受到环境因素的影响
【答案】C
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】AB、太空射线导致普通甜椒的遗传物质发生变化,原因是基因突变,普通甜椒与太空椒之间的差异属于变异,AB正确;
C、有利变异对生物生存是有利的,不利变异对生物生存是不利的。生物的可遗传的变异是由遗传物质发生改变引起的,这些都是不定向的。所以,太空射线导致的变异不一定都是有利变异,C错误;
D、生物的性状由基因和环境共同影响,太空椒的产量也会受到环境因素的影响,D正确。
故选C。
4. 甲病是由等位基因A、a控制,乙病由等位基因B、b控制,两对基因所在同源染色体发生非姐妹染色单体的互换将导致重组类型配子的产生,其中重组配子占所有配子的比例为1/10 (不考虑X、Y的同源区段)。下列叙述正确的是( )
A. 甲病和乙病均为伴X染色体隐性遗传病
B. 若I1为XAbXaB,其产生配子为Xab的比例占1/20
C. II2产生配子的种类及比例可能为XAB:Xab:XAb:XaB=1:1:9:9
D. II2乙病的致病基因能传递给儿子或女儿
【答案】C
【解析】
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。如先天愚型、多指(趾)、先天性聋哑、血友病等,这些遗传病完全由遗传因素决定发病,并且出生一定时间后才发病,有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【详解】A、Ⅰ1、Ⅰ2均正常,生下Ⅱ3患甲病,因此甲病为隐性,Ⅰ2不携带甲病致病基因,故甲病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1和Ⅱ2未患乙病生下患乙病的后代,故乙病为隐性,且两对基因所在的同源染色体能发生交叉互换,故乙病相关基因也位于X染色体上,A正确;
B、若I1为XAbXaB,其中重组配子占所有配子的比例为1/10,因此重组配子Xab的比例等于XAB比例,其产生配子为Xab的比例占1/2×1/10=1/20,B正确;
C、根据后代患病情况可知Ⅱ2基因型为XABXab,重组配子占所有配子的比例为1/10,故Ⅱ2产生配子的种类及比例为XAB:Xab:XAb:XaB=9:9:1:1,C错误;
D、乙病携带者中女性的致病基因可以传递给儿子,也可以传递给女儿,D正确。
故选C。
5. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. 将扩增得到的PCR产物与含指示剂的电泳缓冲液混合后再注入加样孔
D. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小、构象等有关
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是:(1)DNA的溶解性,DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同,利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出,从而达到分离的目的。(2)DNA不容易酒精溶液,细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精,利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离。
【详解】A、DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理,可以初步分离DNA与蛋白质,A错误;
B、将丝状物溶于2mol/L的5mL的NaCl溶液中,然后向试管中加入4mL的二苯胺试剂,沸水浴加热5min,试管冷却后溶液呈现蓝色,B错误;
C、核酸染料(凝胶中的DNA分子通过染色,才可以在紫外灯下被检测出来)在制备凝胶时加入,将扩增得到的PCR产物与凝胶载样缓冲液(内含指示剂)混合,再用微量移液器将混合液缓慢注入凝胶的加样孔内,C错误;
D、DNA分子在凝胶中的迁移速率除了与DNA分子大小、构象等有关外,还与凝胶的浓度有关,D正确。
故选D。
6. 如图为人体细胞生命历程的示意图,图中①~⑤为各个阶段的细胞。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. ④、⑤形态、大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同
B. ④、⑤是高度分化的细胞,可通过核移植技术培育成新的器官,体现了细胞的全能性
C. ④、⑤结构和功能不同的根本原因是细胞中组成DNA的脱氧核苷酸排列顺序不同
D. ④、⑤形态、结构不同,细胞增殖方式也不同
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程,叫作细胞增殖,细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。
2、在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫作细胞分化。细胞分化是一种持久性的变化,一 般来说,分化的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
3、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【详解】A、细胞④上皮细胞和⑤骨骼肌细胞形态、大小不同,但是细胞中含量最多的化合物都是水,A正确;
B、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。据图可知,细胞④为上皮细胞、细胞⑤为骨骼肌细胞,它们都是已高度分化的细胞,可通过克隆技术培育成新的器官,但没有体现细胞的全能性,B错误;
C、据图可知,细胞④、⑤经细胞①增殖、分化而来,因此细胞④、⑤所含DNA的碱基排列顺序相同,其结构和功能不同的根本原因是细胞④、⑤选择了不同基因进行表达,C错误;
D、④上皮细胞和⑤骨骼肌细胞都是高度分化的细胞,一般不再进行细胞增殖,D错误。
故选A。
7. 逆转座子是一类可以通过“复制—粘贴”方式在基因组上发生跳跃的DNA元件,R2是低等真核生物中广泛存在的一种逆转座子。它们专一性地“寄生”在编码核糖体28SrRNA的DNA(28SrDNA)中,借助宿主基因的启动子,合成自身的mRNA和蛋白质并组装形成R2复合物,即“复制”过程。R2复合物可再次识别宿主28SrDNA上的专一位点,通过核酸酶切开DNA双链,再通过逆转录酶合成cDNA,将R2基因序列重新整合到宿主基因组上,即“粘贴”过程,完成“增殖”。下列有关说法错误的是( )
A. R2的“复制—粘贴”过程会发生磷酸二酯键的断裂和形成
B. 核糖体的化学成分为RNA和蛋白质,逆转座子的化学本质是DNA
C. R2的“复制—粘贴”全过程发生在细胞核中
D. 宿主基因的启动子发生甲基化会影响基因的转录过程
【答案】C
【解析】
【分析】DNA甲基化若发生在基因转录的启动子序列上,则会影响RNA聚合酶与该序列的识别与结合,进而抑制基因的表达。
【详解】A、R2的“复制—粘贴”过程中,既有核酸酶的作用,又有新的DNA生成,因此会发生磷酸二酯键的断裂和形成,A正确;
B、核糖体由蛋白质和核糖体RNA组成,逆转座子专一性地“寄生”在编码核糖体28SrRNA的DNA(28SrDNA)中,说明逆转座子的化学本质是DNA,B正确;
C、根据题中信息可知,逆转座子R2的复制涉及合成自身的mRNA和蛋白质并组装形成R2复合物,其“复制”过程需要在细胞质中完成,C错误;
D、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,若宿主基因的启动子发生甲基化,则会影响基因的转录过程,D正确。
故选C。
8. 如图所示在最适温度和其他条件一定的情况下,反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。下列叙述错误的是( )
A. A点随着反应物浓度的增大,反应速率增大
B. B点的反应速率达到最大,此时酶活性最大
C. 若温度升高5℃,则曲线上升的幅度会变小
D. 若B点加入少量的同种酶,则反应速率会变大
【答案】B
【解析】
【分析】①温度对酶活性的影响:在最适温度时酶的活性最大,高于或低于最适温度时酶的活性都会降低,温度过高会使酶永久失活。②底物浓度对酶促反应的影响:在底物浓度较低时,反应速率随底物浓度的增加而急剧加快;在底物浓度较高时,底物浓度增加,反应速率也增加,但不显著;当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值,此时,再增加底物浓度反应速率不再增加,是因为酶的数量限制了反应速率。
【详解】A、由图可知,在一定范围内,随着反应物浓度的增大,反应速率增大,A点随着反应物浓度的增大,反应速率增大,A正确;
B、由题意可知,A、B、C点都是在最适温度和其他条件一定的情况下,反应物浓度所对应的反应速率,它们所对应的酶活性是一样的,B错误;
C、图示曲线是在最适温度下测得的,适当高于或低于最适温度,酶活性均会降低,反应速率都会变小,若温度升高5℃,则曲线上升的幅度会变小,C正确;
D、B点的反应速率达到最大,B点后酶促反应速率不再增大,是由于酶的数量限制了反应速率,此时加入少量的同种酶,会使反应速率变大,D正确。
故选B。
9. 在我国南方,芥菜等蔬菜在霜冻后食用品质更佳。研究发现,植物在低温环境下会产生抗逆反应,如将细胞中的淀粉水解成葡萄糖。下列分析错误的是( )
A. 抗逆反应体现了植物对低温环境的适应
B. 抗逆反应引起细胞膜流动性增强、酶活性升高
C. 该变化导致细胞液浓度升高,细胞液不易结冰
D. 抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内水以自由水和结合水的形式存在。自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用;结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差,反之亦然。
【详解】A、低温下荠菜细胞中的淀粉水解成葡萄糖,使溶液浓度升高,冰点降低。该现象为荠菜对低温环境的一种适应能力,A正确;
B、糖分子不仅可以降低冰点,还有巨大的表面活力,可以吸附在细胞器表面降低水分进出的速度,从而减弱它们的生命能力。故抗逆反应引起细胞膜流动性减弱,酶活性降低,B错误;
C、低温下荠菜细胞中的淀粉水解成葡萄糖,使溶液浓度升高,细胞液不易结冰,C正确;
D、植物在低温环境下,结合水含量上升,自由水含量下降,从而减少细胞结冰的机会。故抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大,D正确。
故选B。
10. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力,在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植,计算收获时的种子数比值,结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力,下列说法错误的是( )
A. 长时间的种间竞争可能导致生态位的分化
B. 为保证收获到甲的种子,播种比例不应小于a
C. M=b,预测在未来乙植物将逐渐淘汰甲植物
D. M=c时,甲乙两种植物收获的种子数一定相等
【答案】D
【解析】
【分析】曲线可知,当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大,则N也增大;当M=N时,代表(甲播种的种子数/乙播种的种子数)=(收获时甲种子数/收获时乙种子数),可理解为两种生物收获与播种比相等,甲、乙达成竞争平衡。
【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,群落内物种长时间的种间竞争可能导致生态位的分化,任何两个物种的生态位都不会完全重叠,A正确;
B、从曲线可以看出,当M大于a时,才能收获到甲的种子,B正确;
C、M=b,N小于M,这意味着甲收获种子数与乙收获种子数的比值小于甲播种种子数与乙播种种子数的比值,说明在这种播种比例下,乙植物在竞争中更具优势,随着时间推移,乙植物可能会逐渐淘汰甲植物,C正确;
D、当M=c时,N=M,即甲、乙达成竞争平衡,代表的是(收获时甲种子数/收获时乙种子数)=(甲播种的种子数/乙播种的种子数),可理解为两种生物收获与播种比相等,而收获的甲种子数未必等于乙种子数,D错误。
故选D。
11. 玉米茎尖分生组织细胞中的R蛋白,可同时结合组蛋白去乙酰化酶H和转录抑制因子E蛋白,抑制开花基因表达。叶原基细胞中的Z蛋白可通过胞间连丝运输到茎尖分生组织,与R蛋白结合并使其降解,启动玉米向开花转变。下列叙述错误的是( )
A. Z蛋白的作用体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
B. 推测敲除Z蛋白基因和E蛋白基因均会延迟开花转变
C. 组蛋白乙酰化水平增加促进开花基因表达属于表观遗传
D. 玉米开花实例表明基因与性状不是简单的一一对应关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、Z蛋白由叶原基细胞产生,通过植物细胞间信息交流通道胞间连丝运输到茎尖分生组织细胞发挥作用,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能,A正确;
B、敲除Z蛋白基因,无法合成Z蛋白,R蛋白不被降解,持续抑制开花基因表达,会延迟开花转变;但E蛋白是转录抑制因子,敲除E蛋白基因后,开花基因的转录抑制被解除,会促进开花转变,不会延迟,B错误;
C、组蛋白乙酰化水平的改变不会改变基因的碱基序列,但会通过影响染色质结构调控基因表达,属于表观遗传,C正确;
D、玉米开花这一性状受R蛋白基因、Z蛋白基因、E蛋白基因等多个基因的共同调控,表明基因与性状不是简单的一一对应关系,D正确。
12. 人体颈动脉窦内存在压力感受器,可感受血管外壁所受到的机械牵张刺激,进而使机体对血压进行调节,这种反射称为压力感受性反射。压力感受器的牵张程度可用窦内压来表示,如图是正常人和高血压患者窦内压与动脉血压的关系曲线。下列说法正确的是( )
A. 颈动脉窦中的压力感受器可直接感受动脉血压的变化
B. 窦内压距离调定点越远,机体纠正此时的血压、使其向调定点变动的能力越强
C. 高血压患者的压力调定点升高后,丧失了保持血压相对稳定的能力
D. 穿着高领紧脖毛衣可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降
【答案】D
【解析】
【分析】1、反射:在中枢神经系统的参与下,动物体或人体对外界环境变化作出的规律性应答;
2、反射弧是反射活动的结构基础,包括5部分:①感受器:感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋;②传入神经:将兴奋传入神经中枢;③神经中枢:对兴奋进行分析综合;④传出神经:将兴奋由神经中枢传至效应器;⑤效应器:对外界刺激作出反应。
【详解】A、 颈动脉窦中的压力感受器并不是直接感受血压的变化,而是感受血管壁的机械牵张程度,A错误;
B、动脉血压偏离正常水平越远,压力感受性反射纠正异常血压的能力越弱,B错误;
C、高血压患者的压力调定点升高后,只是保持血压相对稳定的能力降低了,并没有丧失这种能力,C错误;
D、穿着高领紧脖毛衣会直接刺激颈动脉窦压力感受器,引起后续的反射过程,可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降,使人头晕甚至晕厥,D正确。
故选D。
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的选项中,有1个或多个选项符合题目要求。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
13. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种采自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种,科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育,实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
注:原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。
A. 经过A处理,试管中只有少数放线菌可产生安莎霉素
B. 在①中进行扩大培养时,接种后需对培养基进行灭菌处理
C. ②和④是完全培养基,③是缺赖氨酸的不完全培养基
D. D菌落不能产生安莎霉素,而E菌落能产生安莎霉素
【答案】AC
【解析】
【分析】影印培养法是指确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法。主要操作方法是:用灭菌的丝绒覆盖在一块与培养皿同样大小(或略小)的木制圆柱体上,轻轻地在母种培养皿的菌苔上印一下,把细菌菌落全部转移到丝绒面上,然后将这一丝绒面再印在另外的选择性培养基平板上,获得与原始平板完全相同的接种平板。待培养后,比对各培养皿在相同位置出现相同的菌落,从而筛选出适当的菌株。
【详解】A、基因突变是不定向的,且突变频率很低,紫外线处理后只有极少数放线菌可能成为赖氨酸缺陷型放线菌,能产生安莎霉素,A正确;
B、在①中进行菌种的扩大培养时,接种前需对培养基进行灭菌处理,接种后不能灭菌,否则会杀死目标微生物,B错误;
C、②和④中所有微生物都能长出菌落,所以②④是完全培养基,③中没有D菌落,说明③具有选择作用,赖氨酸缺陷型放线菌不能在其中生长,所以③是缺少赖氨酸的不完全培养基,C正确;
D、D菌落在③中不能生存,在④中可以生存,说明D菌落只能生活在完全培养基中,不能生活在缺赖氨酸的完全培养基中,即D菌落是赖氨酸缺陷型放线菌菌落,可以产生安莎霉素,而E菌落在③④中均能生存,即这种微生物有无赖氨酸均可生存,所以E菌落不是赖氨酸缺陷型放线菌菌落,不能产生安莎霉素,D错误。
故选AC。
14. 生活史是指生物在一生中所经历的生长、发育和繁殖等的全部过程。下图为某哺乳动物生活史示意图。
下列叙述正确的是( )
A. ①过程雌雄配子随机结合,导致基因自由组合,从而出现基因型不同的个体
B. ②③过程均有细胞的分裂、分化、衰老与凋亡
C. ④过程中细胞的形态变化在雌雄个体中表现一致
D. 过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性
【答案】BD
【解析】
【详解】A、①受精过程不会发生基因自由组合,基因自由组合发生在减数分裂中,A错误;
B、②③为个体发育过程,由一个细胞发育成一个个体,存在细胞的分裂、分化、衰老和凋亡,B正确;
C、④为减数分裂过程,精子形成过程中细胞质均等分裂,卵细胞形成过程中细胞质不均等分裂,因此④过程中细胞的形态变化在雌雄个体中表现不完全相同,C错误;
D、过程①受精作用和④减数分裂都有利于同一双亲的后代呈现出多样性,D正确。
故选BD。
15. 昆虫不育技术通过大量释放经辐射绝育的雄性昆虫与野生雌性交配,降低害虫的种群数量。研究人员利用该技术对某果园内的食心虫种群进行防控,并研究绝育雄虫释放量与种群λ的关系,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 该技术可改变种群的出生率,属于生物防治
B. 绝育雄虫释放量越大,λ值一定越小
C. 绝育雄虫释放量大于a时,食心虫种群数量开始下降
D. 释放大量绝育雄虫会显著降低食心虫种群的K值
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、该技术通过释放绝育雄虫与野生雌虫交配,使雌虫无法产生后代,从而降低种群出生率,属于生物防治的范畴,A正确;
B、从图中可以看到,随着绝育雄虫释放量增加,λ值逐渐下降,但下降到一定程度后会趋于稳定,B错误;
C、当释放量大于a时,λ虽开始下降,但λ仍大于1,直至b点才等于1,说明种群仍在增长,仅增速放缓。只有当释放量大于b时,λ<1,种群才开始下降,C错误;
D、K值主要由环境中的食物、空间等资源决定,释放绝育雄虫不会改变环境资源,因此不会显著降低食心虫种群的K值,D错误。
故选BCD。
16. 图1 为人体痒觉和痛觉的神经传导通路,抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉;图2 为兴奋传导与传递的实验装置,X=Y。下列相关叙述错误的是( )
A. 痒觉和痛觉均在大脑皮层中产生,产生两种感觉的过程属于非条件反射
B. 抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,表明c神经元释放的神经递质最可能是抑制性神经递质
C. 由于图2中的X=Y,所以刺激b点两个电流计指针都不会偏转
D. 先后刺激图2中的a点和b点并观察两个电流计的指针偏转情况,可验证兴奋在突触上的传递是单向的
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、感觉的产生仅需要感受器、传入神经和神经中枢参与,无完整的反射弧结构,不满足反射的完成条件,因此痒觉和痛觉的产生过程不属于反射,更不属于非条件反射,A错误;
B、抓挠产生的疼痛可缓解痒觉,说明痛觉信号传导过程中抑制了痒觉的传导,图 1 中 c 神经元释放的神经递质作用于中间神经元,使其中间神经元的兴奋被抑制,因此该神经递质最可能是抑制性神经递质,B正确;
C、图 2 中X=Y仅代表神经纤维上的两段距离相等,刺激 b 点时兴奋会在神经纤维上双向传导,电流计甲会发生两次方向相反的偏转,电流计乙因突触单向传递也会出现偏转,并非两个电流计指针都不偏转,C错误;
D、先后刺激 a点和 b点只能观察到兴奋的传导与传递现象,无法形成对照验证突触传递的单向性,验证单向性需要分别刺激突触前侧和突触后侧并观察电流计偏转情况,D错误。
第Ⅱ卷 非选择题
三、非选择题:共5道小题,满分60分。
17. 为探究外源油菜素内酯(EBR)缓解高温胁迫抑制黄瓜幼苗光合作用的机理,将生长状况一致的黄瓜幼苗随机均分为4组,培养7天后测定相关指标,实验处理及结果相对值如表所示。气孔导度为气孔的开放程度;Rubisco是光合作用固定CO2的酶。
组号
处理
净光合速率
叶绿素含量
气孔导度
胞间CO2浓度
Rubisco酶活性
A
常温,蒸馏水
19.00
6.83
0.28
265
32.5
B
高温,蒸馏水
11.23
5.77
0.11
295
20.1
C
高温,0.1μmol/LEBR溶液
16.99
6.21
0.19
278
25.8
D
高温,1.0μmol/LEBR溶液
18.79
6.65
0.26
270
31.2
注:常温为25℃/20℃,昼/夜;高温为38℃/30℃,昼/夜。
(1)黄瓜幼苗光合作用过程中,捕获和转化光能的物质是______,叶绿体吸收的光能有两个方面的用途是______。
(2)据表分析,高温胁迫导致净光合速率下降的主要原因______(填“是”或“不是”)气孔因素,可由表中测定的______指标作为判断依据。
(3)与B组相比,C组气孔导度增大而胞间CO2浓度减小的主要原因是______。
(4)结合上述信息和光合作用过程,EBR提高高温胁迫下黄瓜幼苗净光合速率的机制是______。
【答案】(1) ①. 光合色素 ②. 一是将水分解为氧和H+,二是提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP
(2) ①. 不是 ②. 胞间CO2浓度
(3)与B组相比,C组由气孔进入的CO2增多,而进入细胞用于暗反应被固定的CO2更多
(4)EBR处理后叶绿素相对含量增加,光反应增强,为暗反应提供更多的ATP和NADPH;气孔导度增大和Rubisco酶活性升高,固定CO2的量增多,暗反应加快
【解析】
【分析】光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用,使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光,而只是依赖于NADPH和ATP的提供,故称为暗反应阶段。
【小问1详解】
光合色素具有捕获和转化光能的作用。叶绿体吸收的光能作用:一是将水分解为氧和H+,二是提供能量促使ADP与Pi反应生成ATP。
【小问2详解】
高温组中气孔导度更低些,但胞间CO2却比常温组要高,高温组中Rubisco酶活性更低些,说明高温组中利用CO2能力下降是导致净光合速率下降的主要原因,属于非气孔限制因素。
【小问3详解】
胞间CO2是气孔进入的CO2量减去暗反应消耗的CO2量,由表格数据比较得知,C组气孔导度更大但胞间CO2更少,说明与B组相比,C组由气孔进入的CO2增多,而进入细胞用于暗反应被固定的CO2更多。
【小问4详解】
通过B组和C组比较,或者B组和D组比较得知,EBR处理后叶绿素的含量增加,进而提高光反应速率,EBR处理后气孔导度增大并且Rubisco酶活性增大,进而提高暗反应速率。
18. 为探究外来物种入侵的原因,研究者在加拿大一枝黄花(SC)入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象,对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析,如下表所示,请回答下列问题。
表:不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度
本土植物物种
SC入侵梯度(株数/m²)
0
5~7
11~13
>18
①野老鹳草
0.6753
0.4864
0.3955
0.1991
②禺毛茛
0.2
0.3827
0.3997
0.4894
③天胡荽
0.2982
0.3476
0.3816
0.4503
④蛇含委陵菜
0.3875
0.4727
0.4869
0.5878
⑤细柄草
0.6979
0.6864
0.7885
0.8715
⑥白茅
0.7695
0.5438
0.466
0.3839
⑦雀稗
0.8876
0.4648
0.281
0.1993
(1)区别不同群落的重要特征是________,可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位,通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____等。
(2)由表中数据可得,随 SC 入侵密度逐渐增加,_________(填表中序号)的生态位宽度明显减少,这说明______。
(3)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量,发现 SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物,据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是___。为进一步验证该推测,科研人员探究了氮元素(用铵态氮处理,单位:mmo1/L)对 SC 地下部分和地上部分生物量的影响,部分结果如下图(对照组用 10mmol/L铵态氮处理)所示。
实验结果表明,SC 能成功入侵的机制是:______,从而提高自身的环境适应能力。
(4)下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况(单位:107kJ·a-1)
种群
同化的
用于生长、发育
呼吸消耗
传递给分解者
传递给下
未被利
总能量
和繁殖的能量
一营养级
用的能量
草
69.5
7
19
45.5
鼠
19
9
1
4.5
鹰
3.5
1
2.5
微量不计
无
据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量是______kJ⋅a-1.
(5)植物的“气味”提供可采食的信息,说明了信息传递在生态系统中的作用是____。
【答案】(1) ①. 物种组成 ②. 与其他物种的关系
(2) ①. ①⑥⑦ ②. 入侵种与①⑥⑦生态位重叠度大,种间竞争激烈
(3) ①. SC的根系发达,氮元素的积累能力强 ②. 在低氮环境中,促进地下部分生长扩大吸收氮的面积,在高氮环境中,促进地上部分生长来增加光合面积
(4)71.5 ×107
(5)调节生物的种间关系,以维持生态系统的平衡与稳定
【解析】
【分析】1、群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,其研究内容包括群落的边界和范围、群落的物种组成、种间关系、群落演替、生态位、空间结构等。
2、生态位是指物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,研究植物的生态位,需要研究的方面有它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等;各种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于不同生物充分利用环境资源。
【小问1详解】
物种组成是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素,可用丰富度反映其数量。生态位是指物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,可见要研究某物种在群落中的生态位,通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及种间关系等。
【小问2详解】
根据表格数据可知,随着SC入侵梯度增加,①⑥⑦数量逐渐减少,说明其生态位宽度明显减少,说明入侵种与①⑥⑦生态位重叠度大,种间竞争激烈。
【小问3详解】
植物体通过根系吸收氮素,根据题意SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物,据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是SC的根系发达,氮元素的积累能力强,使其在竞争中占有优势,使其数量增加,生态位扩大。据图可知,SC 能成功入侵的机制是:在低氮条件下,地下生物量大于对照组,说明可促进地下部分的生长来扩大其吸收氮的面积;在高氮条件下,地上生物量增加,促进地上部分生长来增加光合面积,从而提高自身的环境适应能力。
【小问4详解】
据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量=草的同化量-草呼吸作用消耗的能量=流入下一营养级(鼠)中的能量+分解者分解的能量+未被利用的能量,即( 7.0+19.0+45.5)×107=71.5×107kJ⋅a-1。
【小问5详解】
“气味”提供可采食的信息属于化学信息,说明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,以维持生态系统的平衡与稳定。
19. 为选育实验材料验证遗传规律,科研人员利用玉米籽粒糯质(A/a)、胚乳甜质(B/b)和籽色(D/d)性状相关纯系亲本进行如下杂交实验。请回答下列问题:
(1)玉米杂交实验的步骤为________,玉米籽粒糯质性状中________为显性性状。
(2)实验一的结果说明A/a和B/b的遗传________(选填“是”或“否”)遵循基因自由组合定律,产生这种比例的原因可能是________。
(3)实验一中,F2甜质粒玉米的基因型为________,F2粉质粒玉米随机授粉,子代的表型及比例为________。
(4)实验二中,F2的表型及比例说明D/d与A/a位于________,F2出现紫冠糯质粒玉米的原因是________,可选择F1和________玉米杂交并据实验结果验证其发生概率。
【答案】(1) ①. 套袋→人工授粉→套袋 ②. 非糯
(2) ①. 是 ②. 当b基因纯合时,籽粒全表现为糯 (甜质粒)
(3) ①. AAbb、Aabb、aabb ②. 粉质粒:糯质粒:甜质粒=64:8:9
(4) ①. 一对同源染色体上 ②. F1在减数分裂过程中,D/d 与 A/a 所在的同源染色体发生了互换,产生了重组型配子 ③. 白色糯质粒(隐性纯合子,基因型为 aabbdd)
【解析】
【分析】粉质粒:糯质粒(糯、非甜): 甜质粒=1379:466:646≈9:3:4=9:3:4,是9:3:3:1的变式,可判断控制糯质(A/a)、胚乳甜质(B/b)位于两对非同源染色体上,满足基因的自由组合定律。
【小问1详解】
玉米杂交实验的步骤为套袋→授粉→套袋(套袋是为了防止外来花粉干扰,保证杂交的纯度)。实验一中,粉质粒亲本杂交得到F1全为粉质粒,F1自交后F2出现糯质粒,说明粉质为显性性状。
【小问2详解】
实验一中F2表型及数量为粉质粒:糯质粒(糯、非甜): 甜质粒=1379:466:646≈9:3:4,是9:3:3:1的变式,可判断控制糯质(A/a)、胚乳甜质(B/b)位于两对非同源染色体上,符合基因的自由组合定律,当b基因纯合时,籽粒全表现为糯 (甜质粒)。
【小问3详解】
由实验一的表型逻辑,甜质粒的基因型为AAbb、Aabb、aabb(可根据F2比例推导,甜质性状由 bb决定,结合 A/a 的组合)。粉质粒的基因型及比例为 AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:2:2:4,产生的配子及比例为 AB:Ab:aB:ab=4:2:2:1。随机授粉后,子代的表型及比例为粉质粒:糯质粒:甜质粒=64:8:9。
【小问4详解】
实验二中F2表型及比例为紫冠粉质粒:紫冠糯质粒:白色粉质粒:白色糯质粒=1180:197:199:269≈6:1:1:2,说明D/d 与 A/a 位于同一对同源染色体上(连锁关系)。F2出现紫冠糯质粒玉米的原因是F1在减数分裂过程中,D/d 与 A/a 所在的同源染色体发生了互换,产生了重组型配子。可选择F1和白色糯质粒(隐性纯合子,基因型为 aabbdd)玉米杂交(测交),通过后代的表型及比例验证互换的发生概率。
20. 雌激素(E2)可调控胰岛存活与血管重建。科研人员为探究eNOS信号通路是否介导E2对移植胰岛的保护作用,将生理状况一致的雄性小鼠随机分为以下五组进行实验。
甲组:正常对照;
乙组:糖尿病模型;
丙组:糖尿病模型+胰岛移植;
丁组:糖尿病模型+ ① ;
戊组:糖尿病模型组+胰岛移植+E2+ ② 。
处理较长一段时间后检测相关指标。①、②表示不同处理,请分析回答以下问题。
(1)实验中丁组的①处理是_____。设置丙组的主要目的是排除_____本身对丁组实验结果的影响。
(2)甲、乙、丙和丁组实验结果如下表所示,据此推测丁组处理后移植胰岛中胰岛B细胞的_____和_____能力提高了。
组别
血糖浓度
(mmol/L)
血浆胰岛素含量
(mlU/L)
胰岛B细胞所占面积/移植总面积的比值(%)
甲
5.2
18.5
45.2
乙
22.8
3.1
12.5
丙
15.6
8.3
28.7
丁
8.7
15.2
40.1
注:胰岛B细胞面积/移植总面积越大,胰岛B细胞存活状态越好
(3)研究人员还发现,若适宜剂量E2处理时间太短,各组血管重建相关指标无显著性差异,但E2仍能显著降血糖、提高胰岛中胰岛B细胞面积,可推测短期内E2保护移植胰岛的作用是直接作用于_____细胞实现的。
(4)戊组②处应加入eNOS信号_____(填“激活剂”或“抑制剂”)。若实验结果显示戊组E2降血糖、保护胰岛的效应完全消失,可说明E2对移植胰岛的保护作用_____(填“完全依赖”“部份依赖”或“不依赖”)eNOS信号通路。
(5)从激素调节角度分析,临床上对糖尿病接受胰岛移植手术后的患者补充雌激素的潜在风险是_____。
【答案】(1) ①. 胰岛移植+E2 ②. 胰岛移植(手术)
(2) ①. 存活/增殖(意思相近亦可) ②. 分泌(这两空顺序可换)
(3)胰岛B (4) ①. 抑制剂 ②. 完全依赖
(5)补充外源雌激素可能打破体内原有的激素平衡,干扰内分泌系统的正常功能(或:雌激素可能通过体液调节扰乱机体稳态,引发其他代谢异常或副作用,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
实验自变量为E₂的有无、eNOS信号通路是否激活,丁组为E₂处理组,因此①处理为糖尿病模型+胰岛移植+E₂;丙组仅做胰岛移植不添加E₂,目的是排除胰岛移植操作本身对实验结果的干扰。
【小问2详解】
由表格可知,丁组相比丙组:胰岛B细胞面积占比更大(说明B细胞存活状态更好),血浆胰岛素含量更高、血糖更低,说明丁组胰岛B细胞的存活/增殖能力和分泌胰岛素的能力都提高。
【小问3详解】
短时间处理时血管重建无差异,但E₂仍能发挥保护作用,说明E₂不需要通过促进血管重建起作用,可直接作用于胰岛B细胞发挥效应。
【小问4详解】
戊组目的是验证eNOS通路的作用,因此需要在添加E₂的基础上加入eNOS信号通路的抑制剂抑制通路活性;若抑制剂处理后E₂的保护效应完全消失,说明E₂对移植胰岛的保护作用完全依赖eNOS信号通路。
【小问5详解】
从激素调节角度分析,临床上对糖尿病接受胰岛移植手术后的患者补充雌激素的潜在风险是补充外源雌激素可能打破体内原有的激素平衡,干扰内分泌系统的正常功能(或:雌激素可能通过体液调节扰乱机体稳态,引发其他代谢异常或副作用,合理即可)。
21. 白喉毒素A链(DTA)由白喉棒状杆菌的产毒菌株合成,毒性极强,能有效诱导细胞死亡。XRCC2启动子在正常细胞中表达水平很低,但在癌细胞中高表达。研究人员利用DTA基因和XRCC2启动子开展了相关研究,具体流程如下图。请回答下列问题。
(1)XRCC2启动子的功能是_______。启动子的编码链与所在基因的编码链为同一条链,已知启动子编码链序列5'-GAGCATTAAAACTGAA……GACTGGCCGTAGAGTCTGCGCAG-3',则过程①构建的一对引物序列为______。
①5'-GCATTAAAACTGAAGTGAAGTGA-3'
②5'-GCTAGCGAGCATTAAAACTGAAGT-3'
③5'-GGTACCCTGCGCAGACTCTACGGCC-3'
④5'-ACCGGTCTGCGCAGACTCTACGGCC-3'
(2)过程③应选用限制酶______切割,获得DTA基因,随后用_______将两者进行连接。过程④之后,通常需要对重组质粒进行筛选,原因是_______。
(3)培养基I中应添加______,以筛选出成功导入质粒的大肠杆菌。从培养基I上挑取单菌落,经PCR验证为重组质粒后再转移至培养基Ⅱ中培养,培养的目的是______。
(4)研究人员提取大肠杆菌中的重组质粒,分别将0.05μg、0.1μg的重组质粒导入不同肿瘤细胞中,结果如图。
①对照组的处理条件是______。结果表明,4种肿瘤细胞中,______(填字母)对XRCC2-DTA的表达产物最敏感。
②为验证XRCC2-DTA的表达产物仅杀伤肿瘤细胞而不杀伤正常细胞,请简要描述实验设计思路:______。
【答案】(1) ①. RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录 ②. ②④
(2) ①. Agel和Xbal ②. DNA连接酶 ③. 并非所有大肠杆菌都成功导入质粒,也可能发生自身环化或错误连接等
(3) ①. 四环素 ②. 使成功转化的大肠杆菌大量增殖
(4) ①. 不向肿瘤细胞导入重组质粒 ②. C ③. 将等量的正常细胞和肿瘤细胞分别导入相同剂量的重组质粒,同时设置未导入质粒的正常细胞和肿瘤细胞作为对照;培养相同时间后,检测并比较各组细胞的存活率
【解析】
【分析】基因工程是一种DNA操作技术,需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括: 目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
启动子是位于基因上游的一段DNA序列,其核心功能是作为RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因的转录。过程①为从HCA2细胞中PCR获得启动子,而图中XRCC2启动子两端标有NheⅠ和AgeⅠ,说明引物设计需在两端引入相应酶切位点,因此,推测正向引物应含NheⅠ位点(5’-GCTAGC-3’),对应选项②,反向引物应含AgeⅠ位点(5’-ACCGGT-3’),对应选项④,故过程①构建的一对引物序列为②④。
【小问2详解】
过程③是将DTA基因与XRCC2启动子连接,结合图中过程④插入质粒时,质粒酶切位点为NheⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ,若融合基因两端为NheⅠ和XbaⅠ,则可插入。 因此,启动子PCR产物含NheⅠ(5’端)和AgeⅠ(3’端),DTA基因用AgeⅠ和XbaⅠ切割,用DNA连接酶连接,得到NheⅠ-启动子-DTA-XbaⅠ 融合片段,再用NheⅠ和XbaⅠ切质粒,所以过程③应选用限制酶AgeⅠ和XbaⅠ,切割后用 DNA连接酶将两者连接。因为转化过程中,并非所有大肠杆菌都成功导入质粒,也可能发生自身环化或错误连接,因此需要筛选,以 确保获得的是含有目的基因(XRCC2-DTA)的重组质粒。
【小问3详解】
pCMV质粒携带四环素抗性基因,所以培养基I中应添加四环素以筛选出成功导入质粒(含抗性基因)的大肠杆菌。从培养基I挑取单菌落,PCR验证为重组质粒后转移至培养基II的目的是使成功转化的大肠杆菌大量增殖,以获得足够量的重组质粒用于后续实验。
【小问4详解】
①对照组应为不导入任何重组质粒,或导入空质粒(不含DTA基因)的肿瘤细胞,处理条件是导入空质粒(或不导入质粒)的肿瘤细胞, 细胞存活率越低,说明对XRCC2-DTA表达产物越敏感,由图可知,C组在0.05μg和0.1μg处理下存活率最低,因此,4种肿瘤细胞中,C组对XRCC2-DTA的表达产物最敏感。
②若验证仅杀伤肿瘤细胞,不杀伤正常细胞,需设置对照实验组为导入重组质粒的正常细胞,对照组为导入重组质粒的肿瘤细胞,另设空白对照,未导入质粒的正常细胞和肿瘤细胞,实验设计思路为将等量的正常细胞和肿瘤细胞分别导入相同剂量(如0.1μg)的重组质粒,同时设置未导入质粒的正常细胞和肿瘤细胞作为对照;培养相同时间后,检测并比较各组细胞的存活率。若正常细胞存活率显著高于肿瘤细胞,且与未处理组无显著差异,即可验证XRCC2-DTA表达产物仅杀伤肿瘤细胞而不杀伤正常细胞。
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2026年上学期高二期末联合考试
生物学
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。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷 选择题
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. 制备单克隆抗体时,需经两次筛选才能获得产特定抗体的杂交瘤细胞。下列关于该过程的叙述正确的是( )
A. 第一次筛选利用选择培养基,目的是去除未融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞
B. 第二次筛选利用抗原-抗体杂交原理,需要先对待筛选的样本进行克隆化培养
C. 向小鼠注射特定的抗原后,从小鼠的骨髓提取所需的B淋巴细胞
D. 杂交瘤细胞体外培养时需通入95%的空气和5%的CO2,目的是促进其呼吸作用
2. 甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的说法错误的是( )
A. 需要使用动物细胞培养和动物细胞融合技术
B. 用PTH免疫小鼠,从其脾中获得产生特定抗体的B淋巴细胞
C. 将等量的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导融合的细胞即为杂交瘤细胞
D. 利用抗原-抗体结合的原理对杂交瘤细胞筛选,且需要筛选多次
3. 普通甜椒的种子经太空漫游后播种,再经过选择、培育,得到了果型增大、产量更高的太空椒。下列分析中不正确的是( )
A. 普通甜椒与太空椒之间的差异属于变异
B. 太空射线导致普通甜椒的遗传物质发生变化
C. 太空射线导致的变异一定是有利变异
D. 太空椒的产量也会受到环境因素的影响
4. 甲病是由等位基因A、a控制,乙病由等位基因B、b控制,两对基因所在同源染色体发生非姐妹染色单体的互换将导致重组类型配子的产生,其中重组配子占所有配子的比例为1/10 (不考虑X、Y的同源区段)。下列叙述正确的是( )
A. 甲病和乙病均为伴X染色体隐性遗传病
B. 若I1为XAbXaB,其产生配子为Xab的比例占1/20
C. II2产生配子的种类及比例可能为XAB:Xab:XAb:XaB=1:1:9:9
D. II2乙病的致病基因能传递给儿子或女儿
5. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“PCR扩增”、“琼脂糖凝胶电泳”实验的叙述中,正确的是( )
A. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA在酒精中溶解度较大的特点来提取DNA
B. 将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,溶液即可变为蓝色
C. 将扩增得到的PCR产物与含指示剂的电泳缓冲液混合后再注入加样孔
D. 在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小、构象等有关
6. 如图为人体细胞生命历程的示意图,图中①~⑤为各个阶段的细胞。据图分析,下列叙述正确的是( )
A. ④、⑤形态、大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同
B. ④、⑤是高度分化的细胞,可通过核移植技术培育成新的器官,体现了细胞的全能性
C. ④、⑤结构和功能不同的根本原因是细胞中组成DNA的脱氧核苷酸排列顺序不同
D. ④、⑤形态、结构不同,细胞增殖方式也不同
7. 逆转座子是一类可以通过“复制—粘贴”方式在基因组上发生跳跃的DNA元件,R2是低等真核生物中广泛存在的一种逆转座子。它们专一性地“寄生”在编码核糖体28SrRNA的DNA(28SrDNA)中,借助宿主基因的启动子,合成自身的mRNA和蛋白质并组装形成R2复合物,即“复制”过程。R2复合物可再次识别宿主28SrDNA上的专一位点,通过核酸酶切开DNA双链,再通过逆转录酶合成cDNA,将R2基因序列重新整合到宿主基因组上,即“粘贴”过程,完成“增殖”。下列有关说法错误的是( )
A. R2的“复制—粘贴”过程会发生磷酸二酯键的断裂和形成
B. 核糖体的化学成分为RNA和蛋白质,逆转座子的化学本质是DNA
C. R2的“复制—粘贴”全过程发生在细胞核中
D. 宿主基因的启动子发生甲基化会影响基因的转录过程
8. 如图所示在最适温度和其他条件一定的情况下,反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。下列叙述错误的是( )
A. A点随着反应物浓度的增大,反应速率增大
B. B点的反应速率达到最大,此时酶活性最大
C. 若温度升高5℃,则曲线上升的幅度会变小
D. 若B点加入少量的同种酶,则反应速率会变大
9. 在我国南方,芥菜等蔬菜在霜冻后食用品质更佳。研究发现,植物在低温环境下会产生抗逆反应,如将细胞中的淀粉水解成葡萄糖。下列分析错误的是( )
A. 抗逆反应体现了植物对低温环境的适应
B. 抗逆反应引起细胞膜流动性增强、酶活性升高
C. 该变化导致细胞液浓度升高,细胞液不易结冰
D. 抗逆反应导致细胞中结合水与自由水比值增大
10. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力,在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植,计算收获时的种子数比值,结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力,下列说法错误的是( )
A. 长时间的种间竞争可能导致生态位的分化
B. 为保证收获到甲的种子,播种比例不应小于a
C. M=b,预测在未来乙植物将逐渐淘汰甲植物
D. M=c时,甲乙两种植物收获的种子数一定相等
11. 玉米茎尖分生组织细胞中的R蛋白,可同时结合组蛋白去乙酰化酶H和转录抑制因子E蛋白,抑制开花基因表达。叶原基细胞中的Z蛋白可通过胞间连丝运输到茎尖分生组织,与R蛋白结合并使其降解,启动玉米向开花转变。下列叙述错误的是( )
A. Z蛋白的作用体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
B. 推测敲除Z蛋白基因和E蛋白基因均会延迟开花转变
C. 组蛋白乙酰化水平增加促进开花基因表达属于表观遗传
D. 玉米开花实例表明基因与性状不是简单的一一对应关系
12. 人体颈动脉窦内存在压力感受器,可感受血管外壁所受到的机械牵张刺激,进而使机体对血压进行调节,这种反射称为压力感受性反射。压力感受器的牵张程度可用窦内压来表示,如图是正常人和高血压患者窦内压与动脉血压的关系曲线。下列说法正确的是( )
A. 颈动脉窦中的压力感受器可直接感受动脉血压的变化
B. 窦内压距离调定点越远,机体纠正此时的血压、使其向调定点变动的能力越强
C. 高血压患者的压力调定点升高后,丧失了保持血压相对稳定的能力
D. 穿着高领紧脖毛衣可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的选项中,有1个或多个选项符合题目要求。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
13. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种采自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种,科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育,实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是( )
注:原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。
A. 经过A处理,试管中只有少数放线菌可产生安莎霉素
B. 在①中进行扩大培养时,接种后需对培养基进行灭菌处理
C. ②和④是完全培养基,③是缺赖氨酸的不完全培养基
D. D菌落不能产生安莎霉素,而E菌落能产生安莎霉素
14. 生活史是指生物在一生中所经历的生长、发育和繁殖等的全部过程。下图为某哺乳动物生活史示意图。
下列叙述正确的是( )
A. ①过程雌雄配子随机结合,导致基因自由组合,从而出现基因型不同的个体
B. ②③过程均有细胞的分裂、分化、衰老与凋亡
C. ④过程中细胞的形态变化在雌雄个体中表现一致
D. 过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性
15. 昆虫不育技术通过大量释放经辐射绝育的雄性昆虫与野生雌性交配,降低害虫的种群数量。研究人员利用该技术对某果园内的食心虫种群进行防控,并研究绝育雄虫释放量与种群λ的关系,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 该技术可改变种群的出生率,属于生物防治
B. 绝育雄虫释放量越大,λ值一定越小
C. 绝育雄虫释放量大于a时,食心虫种群数量开始下降
D. 释放大量绝育雄虫会显著降低食心虫种群的K值
16. 图1 为人体痒觉和痛觉的神经传导通路,抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉;图2 为兴奋传导与传递的实验装置,X=Y。下列相关叙述错误的是( )
A. 痒觉和痛觉均在大脑皮层中产生,产生两种感觉的过程属于非条件反射
B. 抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,表明c神经元释放的神经递质最可能是抑制性神经递质
C. 由于图2中的X=Y,所以刺激b点两个电流计指针都不会偏转
D. 先后刺激图2中的a点和b点并观察两个电流计的指针偏转情况,可验证兴奋在突触上的传递是单向的
第Ⅱ卷 非选择题
三、非选择题:共5道小题,满分60分。
17. 为探究外源油菜素内酯(EBR)缓解高温胁迫抑制黄瓜幼苗光合作用的机理,将生长状况一致的黄瓜幼苗随机均分为4组,培养7天后测定相关指标,实验处理及结果相对值如表所示。气孔导度为气孔的开放程度;Rubisco是光合作用固定CO2的酶。
组号
处理
净光合速率
叶绿素含量
气孔导度
胞间CO2浓度
Rubisco酶活性
A
常温,蒸馏水
19.00
6.83
0.28
265
32.5
B
高温,蒸馏水
11.23
5.77
0.11
295
20.1
C
高温,0.1μmol/LEBR溶液
16.99
6.21
0.19
278
25.8
D
高温,1.0μmol/LEBR溶液
18.79
6.65
0.26
270
31.2
注:常温为25℃/20℃,昼/夜;高温为38℃/30℃,昼/夜。
(1)黄瓜幼苗光合作用过程中,捕获和转化光能的物质是______,叶绿体吸收的光能有两个方面的用途是______。
(2)据表分析,高温胁迫导致净光合速率下降的主要原因______(填“是”或“不是”)气孔因素,可由表中测定的______指标作为判断依据。
(3)与B组相比,C组气孔导度增大而胞间CO2浓度减小的主要原因是______。
(4)结合上述信息和光合作用过程,EBR提高高温胁迫下黄瓜幼苗净光合速率的机制是______。
18. 为探究外来物种入侵的原因,研究者在加拿大一枝黄花(SC)入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象,对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析,如下表所示,请回答下列问题。
表:不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度
本土植物物种
SC入侵梯度(株数/m²)
0
5~7
11~13
>18
①野老鹳草
0.6753
0.4864
0.3955
0.1991
②禺毛茛
0.2
0.3827
0.3997
0.4894
③天胡荽
0.2982
0.3476
0.3816
0.4503
④蛇含委陵菜
0.3875
0.4727
0.4869
0.5878
⑤细柄草
0.6979
0.6864
0.7885
0.8715
⑥白茅
0.7695
0.5438
0.466
0.3839
⑦雀稗
0.8876
0.4648
0.281
0.1993
(1)区别不同群落的重要特征是________,可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位,通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____等。
(2)由表中数据可得,随 SC 入侵密度逐渐增加,_________(填表中序号)的生态位宽度明显减少,这说明______。
(3)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量,发现 SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物,据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是___。为进一步验证该推测,科研人员探究了氮元素(用铵态氮处理,单位:mmo1/L)对 SC 地下部分和地上部分生物量的影响,部分结果如下图(对照组用 10mmol/L铵态氮处理)所示。
实验结果表明,SC 能成功入侵的机制是:______,从而提高自身的环境适应能力。
(4)下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况(单位:107kJ·a-1)
种群
同化的
用于生长、发育
呼吸消耗
传递给分解者
传递给下
未被利
总能量
和繁殖的能量
一营养级
用的能量
草
69.5
7
19
45.5
鼠
19
9
1
4.5
鹰
3.5
1
2.5
微量不计
无
据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量是______kJ⋅a-1.
(5)植物的“气味”提供可采食的信息,说明了信息传递在生态系统中的作用是____。
19. 为选育实验材料验证遗传规律,科研人员利用玉米籽粒糯质(A/a)、胚乳甜质(B/b)和籽色(D/d)性状相关纯系亲本进行如下杂交实验。请回答下列问题:
(1)玉米杂交实验的步骤为________,玉米籽粒糯质性状中________为显性性状。
(2)实验一的结果说明A/a和B/b的遗传________(选填“是”或“否”)遵循基因自由组合定律,产生这种比例的原因可能是________。
(3)实验一中,F2甜质粒玉米的基因型为________,F2粉质粒玉米随机授粉,子代的表型及比例为________。
(4)实验二中,F2的表型及比例说明D/d与A/a位于________,F2出现紫冠糯质粒玉米的原因是________,可选择F1和________玉米杂交并据实验结果验证其发生概率。
20. 雌激素(E2)可调控胰岛存活与血管重建。科研人员为探究eNOS信号通路是否介导E2对移植胰岛的保护作用,将生理状况一致的雄性小鼠随机分为以下五组进行实验。
甲组:正常对照;
乙组:糖尿病模型;
丙组:糖尿病模型+胰岛移植;
丁组:糖尿病模型+ ① ;
戊组:糖尿病模型组+胰岛移植+E2+ ② 。
处理较长一段时间后检测相关指标。①、②表示不同处理,请分析回答以下问题。
(1)实验中丁组的①处理是_____。设置丙组的主要目的是排除_____本身对丁组实验结果的影响。
(2)甲、乙、丙和丁组实验结果如下表所示,据此推测丁组处理后移植胰岛中胰岛B细胞的_____和_____能力提高了。
组别
血糖浓度
(mmol/L)
血浆胰岛素含量
(mlU/L)
胰岛B细胞所占面积/移植总面积的比值(%)
甲
5.2
18.5
45.2
乙
22.8
3.1
12.5
丙
15.6
8.3
28.7
丁
8.7
15.2
40.1
注:胰岛B细胞面积/移植总面积越大,胰岛B细胞存活状态越好
(3)研究人员还发现,若适宜剂量E2处理时间太短,各组血管重建相关指标无显著性差异,但E2仍能显著降血糖、提高胰岛中胰岛B细胞面积,可推测短期内E2保护移植胰岛的作用是直接作用于_____细胞实现的。
(4)戊组②处应加入eNOS信号_____(填“激活剂”或“抑制剂”)。若实验结果显示戊组E2降血糖、保护胰岛的效应完全消失,可说明E2对移植胰岛的保护作用_____(填“完全依赖”“部份依赖”或“不依赖”)eNOS信号通路。
(5)从激素调节角度分析,临床上对糖尿病接受胰岛移植手术后的患者补充雌激素的潜在风险是_____。
21. 白喉毒素A链(DTA)由白喉棒状杆菌的产毒菌株合成,毒性极强,能有效诱导细胞死亡。XRCC2启动子在正常细胞中表达水平很低,但在癌细胞中高表达。研究人员利用DTA基因和XRCC2启动子开展了相关研究,具体流程如下图。请回答下列问题。
(1)XRCC2启动子的功能是_______。启动子的编码链与所在基因的编码链为同一条链,已知启动子编码链序列5'-GAGCATTAAAACTGAA……GACTGGCCGTAGAGTCTGCGCAG-3',则过程①构建的一对引物序列为______。
①5'-GCATTAAAACTGAAGTGAAGTGA-3'
②5'-GCTAGCGAGCATTAAAACTGAAGT-3'
③5'-GGTACCCTGCGCAGACTCTACGGCC-3'
④5'-ACCGGTCTGCGCAGACTCTACGGCC-3'
(2)过程③应选用限制酶______切割,获得DTA基因,随后用_______将两者进行连接。过程④之后,通常需要对重组质粒进行筛选,原因是_______。
(3)培养基I中应添加______,以筛选出成功导入质粒的大肠杆菌。从培养基I上挑取单菌落,经PCR验证为重组质粒后再转移至培养基Ⅱ中培养,培养的目的是______。
(4)研究人员提取大肠杆菌中的重组质粒,分别将0.05μg、0.1μg的重组质粒导入不同肿瘤细胞中,结果如图。
①对照组的处理条件是______。结果表明,4种肿瘤细胞中,______(填字母)对XRCC2-DTA的表达产物最敏感。
②为验证XRCC2-DTA的表达产物仅杀伤肿瘤细胞而不杀伤正常细胞,请简要描述实验设计思路:______。
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