精品解析:贵州省贵阳市贵州师范大学附属中学2025—2026学年高三下学期第二次高考模拟考试生物试卷
2026-08-15
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | 贵阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.23 MB |
| 发布时间 | 2026-08-15 |
| 更新时间 | 2026-08-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59219615.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年度贵州师范大学附属中学高2023级高三下第二次高考模拟考试
生物学科试卷
注意事项:
1.开始作答前,请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷和答题卡上。
2.选择题部分请用2B铅笔填涂,非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写,作答时注意不要超出答题卡的矩形边框。
3.考试结束后,将试卷,答题卡,草稿纸一并交回。
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 下列关于细胞学说和生命系统说法不正确的是( )
A. 细胞学说是基于病毒、真菌、动物和植物的研究不完全归纳的结果
B. 细胞学说中所有细胞都是通过分裂产生的是不合理的
C. 病毒不是生命系统,不能用培养基进行培养
D. 森林中所有动植物不能构成群落
2. 构成细胞的有机化合物及其组成元素如下表,据表判断,下列叙述中正确的是( )
有机化合物
组成元素
甲
C、H、O
乙
C、H、O、N、P
丙
C、H、O、N,有的种类还含有S
丁
C、H、O,有的种类还含有N、P
A. 玉米细胞核中不含甲类化合物 B. 甘蔗细胞壁中不含乙类化合物
C. 大肠杆菌细胞质中不含丙类化合物 D. 酵母菌细胞膜中不含丁类化合物
3. 图甲表示一个渗透作用装置,将半透膜袋缚于玻璃管下端,半透膜袋内部装有60mL质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图甲中,若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低
B. 图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原
C. 图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强
D. 图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
4. 如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程,下列叙述正确的是( )
A. 若某人患肾小球肾炎,将会导致②中蛋白质减少,形成组织水肿
B. 从外界摄入的K+进入细胞的途径为:外界环境→消化系统→A→①→②→组织细胞
C. ①中若Ca2+浓度过高,易引起肌肉抽搐
D. 淋巴细胞生活的内环境只有③
5. 膝跳反射进行时,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为膝跳反射示意图,其中①~④表示结构。下列叙述不正确的是( )
A. 图中共有三个由神经元相互联系而构成的突触
B. 在A点给予适宜强度的电刺激,③④上均有膜电位变化
C. 大脑皮层不能控制膝跳反射
D. 该反射发生时发生过程中有电信号与化学信号之间的转换
6. 图1、图2为激素发挥调节作用的两种方式。下列有关叙述错误的是
A. 胰高血糖素的调节方式如图1所示,其受体位于细胞膜上
B. 图示表明,细胞膜具有控制物质进入细胞以及信息交流的功能
C. 结构d为受体,激素b与结构d结合,激素b即被灭活
D. 性激素的调节方式如图2所示,其受体位于细胞内部
7. T细胞表面存在PD-1(程序性死亡受体1),正常组织细胞表面存在PD-1的配体——PD-L1分子,该分子与PD-1结合后,T细胞的活性被适当抑制,而癌细胞可通过表达PD-L1而表现出“免疫逃逸”(图甲)。“肿瘤免疫疗法”尝试通过使用PD-1/PD-L1抑制剂,实现通过自身免疫系统杀灭癌细胞的目的(图乙),下列关于“肿瘤免疫疗法”的相关叙述错误的是( )
A. T细胞分泌的细胞因子和浆细胞分泌的抗体均属于人体第三道防线的免疫活性物质
B. 若T细胞中PD-1基因的表达量下降,将会使人患免疫缺陷病
C. 抗原呈递细胞把抗原传递给T细胞以及T细胞对癌细胞的杀伤作用均体现了细胞膜的信息交流功能
D. PD-1/PD-L1抑制剂可能会影响T细胞对正常组织细胞的识别功能,导致患者机体免疫系统被过度激活并产生不良反应
8. 下列关于植物激素和植物生长调节剂的叙述合理的是( )
A. 探究2,4—D促进插条生根的最适浓度时,需先做预实验,以免资源浪费
B. 植物激素能给细胞传达一种调节代谢的信息,其调节作用都具有两重性
C. 细胞分裂素、脱落酸、乙烯利等植物激素可以共同调节植物的生命活动
D. 缺氧条件不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
9. 在某森林的固定位置和固定时间,用固定数量的鸟笼捕捉的方法,统计大山雀种群数量。在连续10年内得到如图所示的曲线(λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数),下列分析正确的是
A. 因为放置鸟笼的位置固定,此种群数量的调查方法为样方法
B. 0~2年内种群的年龄组成为稳定型
C. 种群数量下降是从第4年后开始
D. 第4年和第8年种群数量相等
10. 下列有关群落的叙述正确的是( )
A. 竹子有高有矮,属于群落垂直分层
B. 从裸岩到森林的演替过程中,昆虫首先出现在灌木阶段
C. 一般情况下,农田弃耕后,土壤表层有机物质会逐渐增多
D. 群落中种群数目的多少称为物种丰富度
11. 下列关于生态系统相关的说法,正确的是( )
A. 生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
B. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能
C. 所有生态系统必须有生产者、消费者及分解者才能维持其稳定
D. 植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息
12. 如图为分离和纯化分解甲醛的细菌的实验过程,其中LB培养基能使菌种成倍扩增,以下说法正确的是( )
A. 需要对活性污泥作灭菌处理
B. ②中LB培养基只能以甲醛为唯一碳源
C. 目的菌种异化作用类型为厌氧型
D. 经⑤处理后,应选择瓶中甲醛浓度最低的一组进一步纯化培养
13. 下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 少数动物细胞具有不死性,这是某些基因选择性表达的结果
B. 筛选出来的杂交瘤细胞可直接生产单克隆抗体
C. PEG能促进动物细胞融合,形成的杂种细胞经动物细胞培养后能得到新品种个体
D. 动物细胞培养和植物组织培养过程中不都要用到胰蛋白酶
14. 下图表示利用致病病毒M的表面蛋白基因和无害病毒N,通过基因工程制作重组M病毒疫苗的部分过程。①~⑤表示操作流程,a~h表示分子或结构。据图判断下列叙述正确的是( )
A. 图中所示过程中,获取目的基因的步骤是流程①②;在流程③中必须实施的步骤有切割质粒、将质粒与目的基因重组
B. 图中所示的整个过程中,用作运载体的DNA来自分子a、c、d
C. 图中c所示质粒可能是由细菌或者病毒的DNA改造的
D. 图中结构g和结构h的遗传物质和表面蛋白质均不同
15. 下图为某二倍体生物细胞分裂示意图,据图分析正确的是( )
A. 图②产生的子细胞是精细胞或极体
B. 以上5个细胞中属于有丝分裂过程的有②③⑤
C. 以上5个细胞中都含有同源染色体
D. 一个基因型为AaXbY的精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个AaXb的精子,则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y
16. 某雌雄同株植物中,基因型AA,Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;基因型BB和Bb控制红色花瓣,基因型bb控制白色花瓣,这两对等位基因独立遗传。基因型不同的两个纯种作亲本杂交得F1,F1全部为红色小花瓣植株,F1自交得F2.下列有关叙述错误的是( )
A. 无花瓣的植株之间自由传粉所得子代全部都是无花瓣植株
B. F2中与亲本表现型不同的植株占6/16
C. 若F1的基因型为AaBb,则F2的表现型有5种
D. 若F1的基因型为AaBb,则F2的无花瓣植株中纯合子占1/2
二、非选择题:本大题共5小题,共52分。
17. 某种野生型油菜存在一种突变体,叶绿素、类胡萝卜素含量均低,其叶片呈现黄化色泽。野生型和突变体的成熟叶片净光合速率、呼吸速率及相关指标如表。请分析并回答:
指标
类型
类胡萝卜素/叶绿素
叶绿素a/b
净光合速率(μmolCO2•m-2•s-1)
胞间CO2浓度(μmol CO2•m-2•s-1)
呼吸速率(μmol CO2•m-2•s-1)
野生型
0.28
6.94
8.13
210.86
4.07
突变体
0.32
9.30
5.66
239.07
3.60
(1)叶绿素和类胡萝卜素分布于叶绿体的________上;欲测定色素含量,可先用________(填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测,叶绿素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐________。与野生型相比,突变体中发生的改变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b的转化。
(3)突变体成熟叶片中叶绿体消耗CO2的速率比野生型低________μmol CO2·m-2·s-1.经分析,研究人员认为CO2浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是_________________________________________________。
(4)镁元素是叶绿体的重要组成元素,植物体缺少镁元素,会导致叶片发黄,影响光合作用,请设计实验验证镁是植物必需的矿质元素。
实验材料:生理状况相同的植物幼苗若干、完全培养液、不完全培养液(缺少镁),写出该实验的设计思路:___________。
18. GPR39是细胞膜上G蛋白偶联受体家族的成员之一,GPR39被证实在维持神经系统稳态中发挥着重要的作用,并展现出其作为相关疾病治疗靶点的潜力。为探究GPR39在脑出血小鼠脑损伤治疗中的作用机制,研究人员展开了一系列实验。
(1)在寒冷条件下,正常小鼠______________神经兴奋,引起皮肤血管收缩,减少血流量来减少散热;若脑出血小鼠损伤了下丘脑,则小鼠除不能通过上述神经调节减少散热外,还不能通过______________轴来调节甲状腺激素的分泌,增加产热。下丘脑损伤小鼠的尿量还会增多,原因是机体释放的______________激素减少,重吸收水分减少。
(2)研究中,从小鼠尾部抽取静脉血注入脑部,建立脑出血脑损伤模型小鼠(ICH),对照组(Sham组)应在相同位置进行_______________(处理)。对小鼠给予3种不同剂量(8、24、72mg/Kg)的TC-G1008(GPR39激活剂)灌胃处理(ICH+Vehicle组为灌胃等量生理盐水的对照组),监测小鼠的记忆功能(如下图)。据图得出的结论___________。
(3)研究发现,ICH小鼠还有发热症状。已知药物M可作用于下丘脑体温平衡调节中枢继而发挥退热的作用,N的化学结构与M类似,欲探究N是否也有与M相同的作用机制,现有发热ICH模型动物(下丘脑未受损)、生理盐水溶解的M溶液、生理盐水溶解的N溶液、生理盐水,请写出相关实验设计思路_______。
19. 象山港是浙江沿海重要的海洋牧场分布区,人工鱼礁(A区)、海带养殖(B区)、牡蛎养殖(C区)是该区域典型的海洋牧场营造设施。为研究“海洋牧场”的建立对海洋环境的影响,科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区的浮游动物总丰富度(与环境的优劣呈正相关)及海水中无机氮含量,结果如图甲。回答下列问题:
(1)建立海洋牧场是我国近海生态环境修复的重要措施,主要体现了生物多样性的_____ 价值。图甲调查结果显示,海洋牧场中_____区的生态效益最佳,判断依据是_____。
(2)C区引入牡蛎养殖后,食物网复杂性提高,使生态系统抵抗外界干扰的能力_____。最初的牡蛎投放量_____(填“会”或“不会”)影响养殖区内牡蛎的环境容纳量。
(3)①牡蛎可滤食水体中的浮游植物及碎屑等有机颗粒物,其中大部分未被利用而排出,有的沉积至底层,有的再次成为碎屑。图乙是牡蛎参与的部分碳循环途径,请在图中补充另外两条碳元素进出牡蛎的路径(用箭头和文字标注)。_____
②牡蛎虽可滤食浮游生物,但大规模养殖仍需定期投喂饵料。从物质和能量的角度分析,其原因是_______。
20. 鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子,广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因,构建基因表达载体,通过农杆菌介导法导入烟草,以获得抗病毒烟草。下图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程,①~④表示相关的操作,两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题:
(1)步骤①中,利用PCR技术扩增干扰素基因时,设计引物序列的主要依据是____。科研人员还在两种引物的一端分别加上了__________和___________序列,以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用两种限制酶,选择的原则是_________。
A.Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点
B.目的基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点
C.酶切后,目的基因形成的两个黏性末端序列不相同
D.酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同
(2)步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有___________,步骤③中需先用______处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。
(3)步骤④中,科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后,先通过________获得DNA,再进行PCR扩增,若最终未能检测出干扰素基因,其可能原因是___________。
(4)用烟草花叶病毒对获得的转基因烟草和普通烟草进行接种实验,接种后第19天对照组植株进入病情指数(植物受病毒侵染的严重程度)为100的平台期,而转基因植株在第______天才进入平台期,但此时的病情指数为79。说明转基因烟草植株对病毒的侵染表现出一定的抗性,但抗性较低,可能的原因有__________。
21. 斯氏鼠种类众多,是遗传学研究的常用材料。如图是某种斯氏鼠(2N=44)的一些基因在染色体上的排列情况。该种成年鼠的尾长受三对等位基因A-a、D-d、F-f控制(独立遗传)。这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠尾最长,aaddff的成鼠尾最短)。请回答下列问题:
(1)在该鼠的种群中,与尾长有关的基因型和表现型分别有 ____________ 、_________ 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2。则F2中成鼠尾长与亲本不相同的个体占 ________。
(2)斯氏鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因 E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验,结果表明:上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄鼠自由交配,所得F2中有毛所占比例总是2/5,请推测其原因是____________________________________________
(3)斯氏鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,以纯合黄色鼠作母本,隐性纯合白色鼠作父本,设计实验探究另一对等位基因(B、b)是否也位于1、2号染色体上(只考虑体色,不考虑其他性状和交叉互换)。
第一步:父本和母本杂交得到F1;
第二步:________________________________________________________________
第三步:观察统计F2中鼠的毛色性状分离比。
结果及结论:
①____________________________,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上:
②___________________________,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
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2025-2026学年度贵州师范大学附属中学高2023级高三下第二次高考模拟考试
生物学科试卷
注意事项:
1.开始作答前,请先将自己的姓名、准考证号、座位号涂写在试卷和答题卡上。
2.选择题部分请用2B铅笔填涂,非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写,作答时注意不要超出答题卡的矩形边框。
3.考试结束后,将试卷,答题卡,草稿纸一并交回。
一、单选题:本大题共16小题,共48分。
1. 下列关于细胞学说和生命系统说法不正确的是( )
A. 细胞学说是基于病毒、真菌、动物和植物的研究不完全归纳的结果
B. 细胞学说中所有细胞都是通过分裂产生的是不合理的
C. 病毒不是生命系统,不能用培养基进行培养
D. 森林中所有动植物不能构成群落
【答案】A
【解析】
【详解】A、细胞学说只对部分动物和植物进行了研究,利用不完全归纳法进行了总结,没有对病毒和真菌进行研究,A错误;
B、细胞学说中“所有细胞都是通过分裂产生的”这一观点并不完全合理,因为受精卵来自精子和卵细胞的融合,并非单纯分裂,B正确;
C、病毒没有细胞结构,不属于生命系统,也不能用化学培养基进行培养,C正确;
D、群落指一个区域内的所有生物的总和,森林中所有的动物和植物并不包括微生物,所以不能构成群落,D正确。
2. 构成细胞的有机化合物及其组成元素如下表,据表判断,下列叙述中正确的是( )
有机化合物
组成元素
甲
C、H、O
乙
C、H、O、N、P
丙
C、H、O、N,有的种类还含有S
丁
C、H、O,有的种类还含有N、P
A. 玉米细胞核中不含甲类化合物 B. 甘蔗细胞壁中不含乙类化合物
C. 大肠杆菌细胞质中不含丙类化合物 D. 酵母菌细胞膜中不含丁类化合物
【答案】B
【解析】
【详解】根据表格中的元素组成判断可知:甲是糖类或脂肪,乙是核酸或核苷酸或磷脂等,丙是蛋白质或氨基酸,丁是脂质。
A、玉米细胞核中的DNA含有脱氧核糖,A错误;
B、甘蔗细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,不含有核酸或核苷酸或磷脂等,B正确;
C、大肠杆菌细胞质中含有蛋白质,C错误;
D、酵母菌细胞膜主要成分是磷脂和蛋白质,磷脂属于脂质,D错误。
3. 图甲表示一个渗透作用装置,将半透膜袋缚于玻璃管下端,半透膜袋内部装有60mL质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液;图乙表示放置在某溶液中的植物细胞失水量的变化情况;图丙表示植物光合作用同化物蔗糖在不同细胞间运输、转化的过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图甲中,若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低
B. 图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内发生质壁分离,10min后发生质壁分离复原
C. 图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强
D. 图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输
【答案】B
【解析】
【分析】乙图中植物细胞在一定浓度的某溶液中细胞失水量先增加后减少。丙图中伴胞细胞中蔗糖通过胞间连丝顺浓度梯度运进筛管细胞;而蔗糖要运进薄壁细胞需要将蔗糖水解为单糖并通过转运载体才能运输,并且也是顺浓度梯度进行运输。
【详解】淀粉是多糖,分子质量远大于蔗糖,所以若将质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液换为质量浓度为0.3g/mL的淀粉溶液,玻璃管内的液面高度会降低,A正确;图乙表示的植物细胞在某溶液中处理的10min内处于质壁分离状态,但从A点细胞的失水量开始减少,说明此时细胞已经开始吸水,到10min时,细胞已经处于复原的状态,B错误;图乙中A点细胞失水量最大,此时细胞的吸水能力最强,C正确;分析图可知,图丙中,蔗糖的水解有利于蔗糖顺浓度梯度运输,D正确。故选B。
4. 如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程,下列叙述正确的是( )
A. 若某人患肾小球肾炎,将会导致②中蛋白质减少,形成组织水肿
B. 从外界摄入的K+进入细胞的途径为:外界环境→消化系统→A→①→②→组织细胞
C. ①中若Ca2+浓度过高,易引起肌肉抽搐
D. 淋巴细胞生活的内环境只有③
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:①为血浆;②为组织液;③为淋巴,共同组成了内环境,内环境是多细胞生物的组织细胞与外界进行物质交换的媒介。A为血液循环系统,B为泌尿系统。
【详解】A、若某人患肾小球肾炎,将会导致①血浆蛋白减少,①血浆渗透压降低,导致②组织液增多,形成组织水肿,A错误;
B、从外界环境摄入的K+进入细胞的途径为:外界环境→消化系统→A→①→②→组织细胞,B正确;
C、①血浆中若Ca2+浓度过低,易引起肌肉抽搐,C错误;
D、淋巴细胞生活的内环境有③淋巴液和①血浆,D错误。
故选B。
5. 膝跳反射进行时,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为膝跳反射示意图,其中①~④表示结构。下列叙述不正确的是( )
A. 图中共有三个由神经元相互联系而构成的突触
B. 在A点给予适宜强度的电刺激,③④上均有膜电位变化
C. 大脑皮层不能控制膝跳反射
D. 该反射发生时发生过程中有电信号与化学信号之间的转换
【答案】C
【解析】
【分析】1、人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成,兴奋在反射弧上单向传递,兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
2、分析题图:①有神经节,是传入神经,③④是传出神经。
【详解】A、分析题图可以看出,图中共有三个由神经元相互联系而构成的突触,A正确;
B、A点在传入神经纤维上,所以用适宜强度的电流刺激A处,则结构③检测到动作电位有膜电位变化,结构④上虽然检测不到动作电位但是会有膜电位变化,B正确;
C、低级中枢控制的反射活动可以受高级中枢大脑皮层的控制,故大脑皮层能控制膝跳反射,C错误;
D、该反射发生时,在突触上传递时,会有电信号与化学信号之间的转换,D正确。
故选C。
【点睛】
6. 图1、图2为激素发挥调节作用的两种方式。下列有关叙述错误的是
A. 胰高血糖素的调节方式如图1所示,其受体位于细胞膜上
B. 图示表明,细胞膜具有控制物质进入细胞以及信息交流的功能
C. 结构d为受体,激素b与结构d结合,激素b即被灭活
D. 性激素的调节方式如图2所示,其受体位于细胞内部
【答案】C
【解析】
【分析】图1中激素的受体位于细胞膜表面,图2中受体位于细胞内。
【详解】胰高血糖素的受体位于细胞膜上,类似于图1,A正确;激素a不能进入细胞内,激素b能进入细胞内发挥作用,体现了细胞膜控制物质进出细胞核信息交流的功能,B正确;结构d为受体,激素b与结构d结合,激素b发挥作用后才被灭活,C错误;性激素的受体位于细胞内,类似于图2,D正确。故选C。
7. T细胞表面存在PD-1(程序性死亡受体1),正常组织细胞表面存在PD-1的配体——PD-L1分子,该分子与PD-1结合后,T细胞的活性被适当抑制,而癌细胞可通过表达PD-L1而表现出“免疫逃逸”(图甲)。“肿瘤免疫疗法”尝试通过使用PD-1/PD-L1抑制剂,实现通过自身免疫系统杀灭癌细胞的目的(图乙),下列关于“肿瘤免疫疗法”的相关叙述错误的是( )
A. T细胞分泌的细胞因子和浆细胞分泌的抗体均属于人体第三道防线的免疫活性物质
B. 若T细胞中PD-1基因的表达量下降,将会使人患免疫缺陷病
C. 抗原呈递细胞把抗原传递给T细胞以及T细胞对癌细胞的杀伤作用均体现了细胞膜的信息交流功能
D. PD-1/PD-L1抑制剂可能会影响T细胞对正常组织细胞的识别功能,导致患者机体免疫系统被过度激活并产生不良反应
【答案】B
【解析】
【分析】特异性免疫是在非特异性免疫的基础上建立的,是个体在生活过程中接受抗原性异物刺激后获得的后天性防御机制,通常只能某一特定的病原体或异物起作用,在作用强度上远远超过了非特异性免疫。
【详解】A、免疫活性物质包括细胞因子、抗体和溶菌酵等,细胞因子由T细胞分泌,抗体由浆细胞分泌,它们均属于人体第三道防线(特异性免疫)中的免疫活性物质,A正确;
B、免疫缺陷病是指机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病,若T细胞中PD-1基因的表达量下降,PD-L1分子对T细胞的抑制作用减弱,T细胞可能会对正常组织细胞进行攻击,不属于免疫缺陷病的范畴,B错误;
C、抗原呈递细胞把抗原传递给T细胞以及T细胞对癌细胞的杀伤作用均需要相关细胞把抗原的信息传递给另一个细胞,因此均能体现细胞膜的信息交流功能,C正确;
D、PD-L1 抑制剂作用于癌细胞上的 PD-L1,使癌细胞不能抑制T细胞对它的杀作作用,达到清除癌细胞的目的,另一方面,PD-1/PD-L1抑制剂能分别与T细胞表面的 PD-1以及正常组织细胞表面的PD-L1结合,导致T细胞的活性未能被适当抑制,过度激活机质免疫系统导致T细胞会对正常组织细胞进行攻击,而引发患者机体出现不良反应,D正确。
故选B。
8. 下列关于植物激素和植物生长调节剂的叙述合理的是( )
A. 探究2,4—D促进插条生根的最适浓度时,需先做预实验,以免资源浪费
B. 植物激素能给细胞传达一种调节代谢的信息,其调节作用都具有两重性
C. 细胞分裂素、脱落酸、乙烯利等植物激素可以共同调节植物的生命活动
D. 缺氧条件不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
【答案】A
【解析】
【分析】
植物激素是植物体一定部位产生的对生命活动具有调节作用的有机物,是一种信号分子,并没有直接参与植物的生命活动,常见的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。
【详解】A、探索2,4-D促进插条生根的最适浓度时,需先做预实验,了解最适浓度范围,以免资源浪费,A正确;
B、生长素的调节作用具有两重性,其他植物激素的调节作用不具有两重性,B错误;
C、乙烯利不是植物激素,属于生长调节剂,C错误;
D、缺氧条件下能量供应减少,会影响植物体内生长素的极性运输(属于主动运输过程),不会影响非极性运输(属于被动运输),D错误。
故选A。
9. 在某森林的固定位置和固定时间,用固定数量的鸟笼捕捉的方法,统计大山雀种群数量。在连续10年内得到如图所示的曲线(λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数),下列分析正确的是
A. 因为放置鸟笼的位置固定,此种群数量的调查方法为样方法
B. 0~2年内种群的年龄组成为稳定型
C. 种群数量下降是从第4年后开始
D. 第4年和第8年种群数量相等
【答案】C
【解析】
【详解】解:A、大山雀运动能力强,生活范围广,则调查大山雀种群数量方法为标记重捕法,故A错误;
B、0~2年内λ大于1,则年龄组成为增长型,故B错误;
C、第4年后开始λ小于1,种群数量下降,故C正确;
D、第4年和第8年λ相等,但第4年种群数量多于第8年,故D错误.
故选C.
10. 下列有关群落的叙述正确的是( )
A. 竹子有高有矮,属于群落垂直分层
B. 从裸岩到森林的演替过程中,昆虫首先出现在灌木阶段
C. 一般情况下,农田弃耕后,土壤表层有机物质会逐渐增多
D. 群落中种群数目的多少称为物种丰富度
【答案】C
【解析】
【分析】 生物群落是指在一定时间和一定空间内分布的各物种的种群集合,包括动物、植物、微生物等各个物种的种群,共同组成生态系统中有生命的部分。
【详解】A、群落垂直分层是指不同种的生物占据不同的空间,A错误;
B、从裸岩到森林的演替过程中,昆虫首先出现在草木阶段,B错误;
C、一般情况下,农田弃耕后,土壤表层有机物质会逐渐增多,C正确;
D、群落中物种数目的多少称为物种丰富度,D错误。
故选C。
【点睛】
11. 下列关于生态系统相关的说法,正确的是( )
A. 生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
B. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能
C. 所有生态系统必须有生产者、消费者及分解者才能维持其稳定
D. 植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网)。
2、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。
2、生态系统的信息传递,它可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间,信息传递对于个体、种群、群落、生态系统的稳定都有重要作用。
【详解】A、生态系统的结构包括组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网),A错误;
B、根据能量流动具有单向流动、逐级递减的特点可知。任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,B正确;
C、一个生态系统必须有生产者及分解者才能维持其稳定,不一定需要消费者,消费者直接或间接以生产者为食,缺少消费者,生态系统也可长期维持平衡,C错误;
D、生态系统的信息传递,它可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间,而植物生长素的作用是在个体体内,D错误。
故选B。
12. 如图为分离和纯化分解甲醛的细菌的实验过程,其中LB培养基能使菌种成倍扩增,以下说法正确的是( )
A. 需要对活性污泥作灭菌处理
B. ②中LB培养基只能以甲醛为唯一碳源
C. 目的菌种异化作用类型为厌氧型
D. 经⑤处理后,应选择瓶中甲醛浓度最低的一组进一步纯化培养
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析:在分离和纯化分解甲醛的细菌的过程中,通过①过程制取各种菌的悬浊液,②过程用完全培养基培养后,可以获得大量微生物,从而增加目的菌的菌群数量;③中的培养基中的碳源只含有甲醛,只有可以分解甲醛的细菌能够存活,通过③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物;④过程可以获得单个菌落,获得单个菌落过程中常用的接种方法是平板划线法或者稀释涂布平板法,为避免水滴污染培养基,在恒温培养箱中培养时,培养皿须倒置;经过⑤过程后,取样测定甲醛浓度,选出甲醛浓度最低的培养瓶,再分离、培养菌株。
【详解】A、该实验是从活性污泥中分离和纯化能分解甲醛的细菌,故不需要对活性污泥作灭菌处理,A错误;
B、②过程用完全培养基培养后,可以获得大量微生物,从而增加目的菌的菌群数量,故②中LB培养基不是以甲醛为唯一碳源;③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物,需要以甲醛为唯一碳源的培养基,B错误;
C、图示分解甲醛的细菌是在培养皿中进行的,故目的菌种异化作用类型属于需氧型细菌,C错误;
D、经⑤处理后,瓶中甲醛浓度降低,甲醛浓度最低的一组中分解甲醛的细菌纯度最高,可进一步纯化培养,D正确。
故选D。
13. 下列有关动物细胞培养和植物组织培养的叙述,正确的是( )
A. 少数动物细胞具有不死性,这是某些基因选择性表达的结果
B. 筛选出来的杂交瘤细胞可直接生产单克隆抗体
C. PEG能促进动物细胞融合,形成的杂种细胞经动物细胞培养后能得到新品种个体
D. 动物细胞培养和植物组织培养过程中不都要用到胰蛋白酶
【答案】D
【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、少数动物细胞具有不死性,这是某些基因突变的结果,A错误;
B、筛选出来的杂交瘤细胞还要进行克隆化培养和抗体检测,B错误;
C、动物细胞融合形成的杂种细胞经动物细胞培养后不能得到新品种个体,C错误;
D、植物组织培养过程中不需要用到胰蛋白酶,D正确。
故选D。
14. 下图表示利用致病病毒M的表面蛋白基因和无害病毒N,通过基因工程制作重组M病毒疫苗的部分过程。①~⑤表示操作流程,a~h表示分子或结构。据图判断下列叙述正确的是( )
A. 图中所示过程中,获取目的基因的步骤是流程①②;在流程③中必须实施的步骤有切割质粒、将质粒与目的基因重组
B. 图中所示的整个过程中,用作运载体的DNA来自分子a、c、d
C. 图中c所示质粒可能是由细菌或者病毒的DNA改造的
D. 图中结构g和结构h的遗传物质和表面蛋白质均不同
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图:图中流程①表示从致病病毒M中获得病毒遗传物质DNA,流程②表示获取致病病毒M的表面蛋白基因,流程③表示将目的基因b和质粒c构成重组质粒e,流程④表示将重组后的无害病毒去感染细胞,流程⑤表示形成疫苗。
【详解】A、图中①、②是获取目的基因的步骤;③是基因表达载体的构建过程,该过程中必须实施的步骤有切割质粒、将质粒与目的基因重组,A正确;
B、在图所示的整个过程中,用作运载体的DNA来自分子c和d,图中a是提供目的基因的,不作为运载体,B错误;
C、质粒是染色体外能够进行自主复制的遗传单位,病毒没有质粒,C错误;
D、由于病毒g和病毒h含有除目的基因外其他基因都相同,所以二者含有的蛋白质有部分相同,D错误。
故选A。
15. 下图为某二倍体生物细胞分裂示意图,据图分析正确的是( )
A. 图②产生的子细胞是精细胞或极体
B. 以上5个细胞中属于有丝分裂过程的有②③⑤
C. 以上5个细胞中都含有同源染色体
D. 一个基因型为AaXbY的精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个AaXb的精子,则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:①细胞中同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;②细胞中无同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;③细胞中含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞中含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,由于细胞质是均等分裂的,说明该二倍体生物是雄性的;⑤细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
【详解】A、根据以上分析已知,该二倍体生物是雄性的,因此图②(处于减数第二次分裂后期)产生的子细胞是精细胞,A错误;
B、根据以上分析已知,图中属于有丝分裂过程的有③⑤,属于减数分裂的是①②④,B错误;
C、图②细胞处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体,C错误;
D、根据题意分析,精原细胞的基因型为 AaXbY,在减数分裂过程中,产生了一个AaXb的精子,说明含有A和a的同源染色体没有分开,移向同一极并分配到同一个次级精母细胞中,所以产生了基因型为AAaaXbXb和YY的两种次级精母细胞;减数第二次分裂类似于有丝分裂,所以基因型为YY的次级精母细胞产生了两个基因型为Y的精子,基因型为AAaaXbXb的次级精母细胞产生了2个AaXb的精细胞。因此,另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y,D正确。
故选D。
16. 某雌雄同株植物中,基因型AA,Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;基因型BB和Bb控制红色花瓣,基因型bb控制白色花瓣,这两对等位基因独立遗传。基因型不同的两个纯种作亲本杂交得F1,F1全部为红色小花瓣植株,F1自交得F2.下列有关叙述错误的是( )
A. 无花瓣的植株之间自由传粉所得子代全部都是无花瓣植株
B. F2中与亲本表现型不同的植株占6/16
C. 若F1的基因型为AaBb,则F2的表现型有5种
D. 若F1的基因型为AaBb,则F2的无花瓣植株中纯合子占1/2
【答案】B
【解析】
【详解】A、无花瓣植株的基因型均为aa_ _,自由传粉产生的子代基因型都含aa,全部表现为无花瓣,A正确;
B、基因型不同的两个纯种作亲本杂交得F1,F1全部为红色小花瓣植株(AaB-),亲本存在多种纯种组合:若亲本为AABB(红色大花瓣)×aaBB(无花瓣),F1的基因型为AaBB,F2中与亲本不同的红色小花瓣(AaBB)占1/2;若亲本为AABB(红色大花瓣)×aabb(无花瓣),则F1为AaBb,F2与亲本表现型不同的植株(AaB-+A-bb)占9/16;若亲本为AAbb×aaBB时,则F1为AaBb,F2与亲本表现型不同的植株(A-B-)占9/16,B错误;
C、若F1基因型为AaBb,F2的表现型包括红色大花瓣、白色大花瓣、红色小花瓣、白色小花瓣、无花瓣,共5种,C正确;
D、若F1基因型为AaBb,F2无花瓣植株(aa_ _)的基因型为aaBB、aaBb、aabb(三种比例为1:2:1),其中纯合子(aaBB、aabb)占1/2,D正确。
二、非选择题:本大题共5小题,共52分。
17. 某种野生型油菜存在一种突变体,叶绿素、类胡萝卜素含量均低,其叶片呈现黄化色泽。野生型和突变体的成熟叶片净光合速率、呼吸速率及相关指标如表。请分析并回答:
指标
类型
类胡萝卜素/叶绿素
叶绿素a/b
净光合速率(μmolCO2•m-2•s-1)
胞间CO2浓度(μmol CO2•m-2•s-1)
呼吸速率(μmol CO2•m-2•s-1)
野生型
0.28
6.94
8.13
210.86
4.07
突变体
0.32
9.30
5.66
239.07
3.60
(1)叶绿素和类胡萝卜素分布于叶绿体的________上;欲测定色素含量,可先用________(填溶剂)提取叶片中的色素。
(2)据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测,叶绿素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐________。与野生型相比,突变体中发生的改变可能________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b的转化。
(3)突变体成熟叶片中叶绿体消耗CO2的速率比野生型低________μmol CO2·m-2·s-1.经分析,研究人员认为CO2浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是_________________________________________________。
(4)镁元素是叶绿体的重要组成元素,植物体缺少镁元素,会导致叶片发黄,影响光合作用,请设计实验验证镁是植物必需的矿质元素。
实验材料:生理状况相同的植物幼苗若干、完全培养液、不完全培养液(缺少镁),写出该实验的设计思路:___________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 无水乙醇(或有机溶剂)
(2) ①. 增加 ②. 抑制
(3) ①. 2.94 ②. 突变体叶片中胞间CO2浓度较高
(4)将生理状况相同的植物幼苗若干分成A、B两组,分别用完全培养液培养A组,不完全培养液培养B组,观察两组叶片是否变黄,若B组叶片变黄,再补充镁离子,观察是否能恢复
【解析】
【小问1详解】
叶绿素和类胡萝卜素分布于叶绿体的类囊体薄膜上;欲测定色素含量,可先用无水乙醇(或有机溶剂)提取叶片中的色素。
【小问2详解】
据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测叶绿素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐增加。与野生型相比,突变体中叶绿素a/b比值升高,发生的改变可能抑制叶绿素a向叶绿素b的转化。
【小问3详解】
突变体成熟叶片中叶绿体消耗CO2的速率比野生型低(8.13+4.07)-(5.66+3.60)μmol CO2·m-2·s-1.经分析,研究人员认为CO2浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是突变体叶片中胞间CO2浓度较高。
【小问4详解】
验证镁是植物必需的矿质元素。则该实验的自变量为有无加入镁离子,设计对照实验应遵循单一变量原则。实验的设计思路:将生理状况相同的植物幼苗若干分成A、B两组,分别用完全培养液培养A组,不完全培养液培养B组,观察两组叶片是否变黄,若B组叶片变黄,再补充镁离子,观察是否能恢复。
18. GPR39是细胞膜上G蛋白偶联受体家族的成员之一,GPR39被证实在维持神经系统稳态中发挥着重要的作用,并展现出其作为相关疾病治疗靶点的潜力。为探究GPR39在脑出血小鼠脑损伤治疗中的作用机制,研究人员展开了一系列实验。
(1)在寒冷条件下,正常小鼠______________神经兴奋,引起皮肤血管收缩,减少血流量来减少散热;若脑出血小鼠损伤了下丘脑,则小鼠除不能通过上述神经调节减少散热外,还不能通过______________轴来调节甲状腺激素的分泌,增加产热。下丘脑损伤小鼠的尿量还会增多,原因是机体释放的______________激素减少,重吸收水分减少。
(2)研究中,从小鼠尾部抽取静脉血注入脑部,建立脑出血脑损伤模型小鼠(ICH),对照组(Sham组)应在相同位置进行_______________(处理)。对小鼠给予3种不同剂量(8、24、72mg/Kg)的TC-G1008(GPR39激活剂)灌胃处理(ICH+Vehicle组为灌胃等量生理盐水的对照组),监测小鼠的记忆功能(如下图)。据图得出的结论___________。
(3)研究发现,ICH小鼠还有发热症状。已知药物M可作用于下丘脑体温平衡调节中枢继而发挥退热的作用,N的化学结构与M类似,欲探究N是否也有与M相同的作用机制,现有发热ICH模型动物(下丘脑未受损)、生理盐水溶解的M溶液、生理盐水溶解的N溶液、生理盐水,请写出相关实验设计思路_______。
【答案】(1) ①. 交感##交感神经 ②. 下丘脑-垂体-甲状腺 ③. 抗利尿##抗利尿激素
(2) ①. 注射等体积的生理盐水 ②. 脑出血会损伤小鼠记忆功能;TC-G1008激活GPR39后能改善脑出血小鼠的记忆功能;三种浓度的TC-G1008中,24mg/kgTC-G1008作用时对记忆功能损伤恢复效果最佳
(3)将发热ICH模型动物随机均分为四组,前三组分别注射适量且等量的生理盐水、M、N溶液,第四组损毁模型ICH动物的下丘脑后,再注射等量的N溶液,相同时间后,检测发热ICH模型动物是否退热
【解析】
【分析】交感神经:兴奋时,腹腔内脏及末梢血管收缩,心跳加快加强;支气管平滑肌扩张;胃肠运动和胃分泌受到抑制;新陈代谢亢进;瞳孔散大等。 副交感神经:兴奋时,心跳减慢减弱;支气管平滑肌收缩;胃肠运动加强促进消化液的分泌;瞳孔缩小等。下丘脑体温调节中枢,大脑皮层是最高级中枢,下丘脑受到大脑皮层的调控。抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
【小问1详解】
交感神经在整个系统来参加反应,其主要作用在于促使机体能适应环境的急骤变化。在剧烈肌肉运动、窒息、失血或冷冻等情况下,机体出现心率加速、皮肤与腹腔内脏血管收缩、血液贮存库排出血液以增加循环血量、红细胞计数增加、支气管扩张、肝糖原分解加速而血糖浓度上升、肾上腺素分泌增加等现象,这些现象大多是由于交感神经系统活动亢进所造成的,在寒冷条件下,正常小鼠交感神经兴奋,引起皮肤血管收缩,减少血流量来减少散热;若脑出血小鼠损伤了下丘脑,则小鼠除不能通过上述神经调节减少散热外,还不能通过一种分级调节,也就是下丘脑-垂体-甲状腺轴来调节甲状腺激素的分泌。抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,小鼠的尿量增多则抗利尿激素减少;
【小问2详解】
对照组(Sham组)应该遵循对照原则和等量原则,对照组(Sham组)应在相同位置进行注射等体积的生理盐水处理,对小鼠给予3种不同剂量(8、24、72mg/Kg)的TC-G1008(GPR39激活剂)灌胃处理(ICH+Vehicle组为灌胃等量生理盐水的对照组),监测小鼠的记忆功能(如下图)。据图得出的结论脑出血的记忆率会下降,脑出血会损伤小鼠记忆功能;TC-G1008激活GPR39后记忆率有所上升,能改善脑出血小鼠的记忆功能;三种浓度的TC-G1008中,24mg/kgTC-G1008作用时对记忆功能损伤恢复效果最好;
【小问3详解】
研究发现,ICH小鼠还有发热症状。已知药物M可作用于下丘脑体温平衡调节中枢继而发挥退热的作用,N的化学结构与M类似,欲探究N是否也有与M相同的作用机制,现有发热ICH模型动物(下丘脑未受损)、生理盐水溶解的M溶液、生理盐水溶解的N溶液、生理盐水,研究发现,ICH小鼠还有发热症状。已知药物M可作用于下丘脑体温平衡调节中枢继而发挥退热的作用,N的化学结构与M类似,欲探究N是否也有与M相同的作用机制,现有发热ICH模型动物(下丘脑未受损)、生理盐水溶解的M溶液、生理盐水溶解的N溶液、生理盐水,具体实验设计如下将发热ICH模型动物随机均分为四组,前三组分别注射适量且等量的生理盐水、M、N溶液,第四组损毁模型ICH动物的下丘脑后,再注射等量的N溶液,相同时间后,检测发热ICH模型动物是否退热即可。
19. 象山港是浙江沿海重要的海洋牧场分布区,人工鱼礁(A区)、海带养殖(B区)、牡蛎养殖(C区)是该区域典型的海洋牧场营造设施。为研究“海洋牧场”的建立对海洋环境的影响,科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区的浮游动物总丰富度(与环境的优劣呈正相关)及海水中无机氮含量,结果如图甲。回答下列问题:
(1)建立海洋牧场是我国近海生态环境修复的重要措施,主要体现了生物多样性的_____ 价值。图甲调查结果显示,海洋牧场中_____区的生态效益最佳,判断依据是_____。
(2)C区引入牡蛎养殖后,食物网复杂性提高,使生态系统抵抗外界干扰的能力_____。最初的牡蛎投放量_____(填“会”或“不会”)影响养殖区内牡蛎的环境容纳量。
(3)①牡蛎可滤食水体中的浮游植物及碎屑等有机颗粒物,其中大部分未被利用而排出,有的沉积至底层,有的再次成为碎屑。图乙是牡蛎参与的部分碳循环途径,请在图中补充另外两条碳元素进出牡蛎的路径(用箭头和文字标注)。_____
②牡蛎虽可滤食浮游生物,但大规模养殖仍需定期投喂饵料。从物质和能量的角度分析,其原因是_______。
【答案】(1) ①. 间接(使用) ②. C(区) ③. C区浮游动物总丰富度高,自我调节能力强;水体中无机氮含量低,水体富营养化程度低
(2) ①. 增强 ②. 不会
(3) ①. ②. 养殖区中大量元素随牡蛎产品不断输出;浮游生物提供的能量无法满足大量牡蛎生长需求
【解析】
【小问1详解】
建立海洋牧场是我国近海生态环境修复的重要措施,有助于生态环境的改善,主要体现了生物多样性的间接价值。图甲调查结果显示,海洋牧场中C区的生态效益最佳,因为调查数据显示该区域浮游动物总丰富度高,自我调节能力强;水体中无机氮含量低,水体富营养化程度低。
【小问2详解】
C区引入牡蛎养殖后,食物网复杂性提高,使生态系统自我调节能力增强,抵抗外界干扰的能力增强,即抵抗力稳定性提高。最初的牡蛎投放量“不会”影响养殖区内牡蛎的环境容纳量,因为对环境容纳量造成影响的是牡蛎生存的环境。
【小问3详解】
①牡蛎可滤食水体中的浮游植物及碎屑等有机颗粒物,其中大部分未被利用而排出,有的沉积至底层,有的再次成为碎屑。据此可知牡蛎可获取的有机碳可来自饵料、生产者的光合产物和有机碎屑,其流出牡蛎的碳元素的途径有自身呼吸产生的二氧化碳,未被同化的碎屑或成为海底沉积物、自身遗体残骸或粪便流向分解者或被捕捞或被下一个营养级生物利用,则相关的图示补充如图。
②牡蛎虽可滤食浮游生物,但大规模养殖仍需定期投喂饵料,这是因为养殖区中大量元素随牡蛎产品不断输出,且投入的牡蛎较多,浮游生物提供的能量无法满足大量牡蛎生长需求,因此需要适当补充饵料。
20. 鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子,广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因,构建基因表达载体,通过农杆菌介导法导入烟草,以获得抗病毒烟草。下图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程,①~④表示相关的操作,两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题:
(1)步骤①中,利用PCR技术扩增干扰素基因时,设计引物序列的主要依据是____。科研人员还在两种引物的一端分别加上了__________和___________序列,以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用两种限制酶,选择的原则是_________。
A.Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点
B.目的基因编码蛋白质的序列中,每种限制酶只有一个切割位点
C.酶切后,目的基因形成的两个黏性末端序列不相同
D.酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同
(2)步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有___________,步骤③中需先用______处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。
(3)步骤④中,科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后,先通过________获得DNA,再进行PCR扩增,若最终未能检测出干扰素基因,其可能原因是___________。
(4)用烟草花叶病毒对获得的转基因烟草和普通烟草进行接种实验,接种后第19天对照组植株进入病情指数(植物受病毒侵染的严重程度)为100的平台期,而转基因植株在第______天才进入平台期,但此时的病情指数为79。说明转基因烟草植株对病毒的侵染表现出一定的抗性,但抗性较低,可能的原因有__________。
【答案】 ①. 鸡干扰素基因两端的部分核苷酸序列 ②. GAATTC ③. GGATCC ④. AC ⑤. 复制原点 ⑥. Ca2+ ⑦. 逆转录 ⑧. 鸡干扰素基因未能导入烟草愈伤组织细胞或导入烟草愈伤组织细胞的鸡干扰素基因未能转录 ⑨. 22 ⑩. 实验得到的干扰素表达量较低,未能很好启动机体产生抗性;或:病毒接种量过大,相对来说干扰素诱导调控作用滞后;或:植物体内缺乏干扰素受体,导致外源基因表达的干扰素诱导或调控作用减弱
【解析】
【详解】试题分析:分析图解,图中过程①表示获取目的基因,过程②表示基因表达载体的构建,过程③表示将重组质粒导入农杆菌,过程④表示目的基因的检测和鉴定。
(1)步骤①中,利用PCR技术扩增干扰素基因时,设计引物序列的主要依据是干扰素基因两端的部分核苷酸序列;由于需要用EcoRⅠ、BamHⅠ两种限制酶切割目的基因和质粒,因此科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列,以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化,构建表达载体需用两种限制酶,Ti质粒内,每种限制酶只有一个切割位点,A正确;目的基因编码蛋白质的序列中,不能有限制酶的切割位点,B错误;酶切后,目的基因形成的两个黏性末端序列不相同,否则会自我环化,C正确;酶切后,Ti质粒形成的两个黏性末端序列应该不同,否则会自我连接,D错误。
(2)基因表达载体必需具备的成分有目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点,图中还缺复制原点;微生物细胞作为受体细胞时,需要钙离子处理使其变为感受态细胞,因此过程③中需先用Ca2+(或CaCl2)处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。
(3)提取的愈伤组织细胞的RNA通过逆转录过程得到DNA;最终未能检测出干扰素基因,可能是因为鸡干扰素基因未能导入烟草愈伤组织细胞或导入烟草愈伤组织细胞的鸡干扰素基因未能转录。
(4)据图分析,接种后第19天对照组植株进入病情指数为100的平台期,而转基因植株在第22天才进入平台期,且此时的病情指数为79,说明转基因烟草植株对病毒的侵染表现出一定的抗性,但抗性较低,可能是因为实验得到的干扰素表达量较低,未能很好启动机体产生抗性(或病毒接种量过大,相对来说干扰素诱导调控作用滞后;或植物体内缺乏干扰素受体,导致外源基因表达的干扰素诱导或调控作用减弱)。
【点睛】解答本题的关键是分析题图,判断四个数字代表的基因工程的过程的名称,并根据两种限制酶的切割位点判断引物应该设计的碱基序列。
21. 斯氏鼠种类众多,是遗传学研究的常用材料。如图是某种斯氏鼠(2N=44)的一些基因在染色体上的排列情况。该种成年鼠的尾长受三对等位基因A-a、D-d、F-f控制(独立遗传)。这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠尾最长,aaddff的成鼠尾最短)。请回答下列问题:
(1)在该鼠的种群中,与尾长有关的基因型和表现型分别有 ____________ 、_________ 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2。则F2中成鼠尾长与亲本不相同的个体占 ________。
(2)斯氏鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因 E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验,结果表明:上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄鼠自由交配,所得F2中有毛所占比例总是2/5,请推测其原因是____________________________________________
(3)斯氏鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,以纯合黄色鼠作母本,隐性纯合白色鼠作父本,设计实验探究另一对等位基因(B、b)是否也位于1、2号染色体上(只考虑体色,不考虑其他性状和交叉互换)。
第一步:父本和母本杂交得到F1;
第二步:________________________________________________________________
第三步:观察统计F2中鼠的毛色性状分离比。
结果及结论:
①____________________________,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上:
②___________________________,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【答案】 ①. 27 ②. 7 ③. 31/32 ④. E基因显性纯合致死 ⑤. 让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠测交得到F2) ⑥. 若子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色:白色=9∶3∶4(或黄色∶鼠色∶白色=1∶1∶2) ⑦. 若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色=3∶1(或黄色∶白色=1∶1)
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:由于该品系成年小鼠的尾长受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制,且分别位于三对同源染色体上,符合基因的自由组合规律,同时三对等位基因控制的显性基因具有叠加效应。根据亲本杂交的F1的基因型分别是Ee、ee(各占一半),又由于F1中雌雄个体自由交配,根据基因频率来计算F2代中各基因型频率。也就是E=1/4,e=3/4。根据哈代温伯格定律F2代中的EE基因型频率为1/16,Ee基因型频率为6/16,ee基因型频率为9/16,所以正常情况下F2中有毛应占7/16(大于实际情况F2中有毛占2/5),说明有毛性状中存在致死现象。若EE为致死个体,去掉该部分后Ee(有毛)占6/15,即2/5,无毛ee占3/5,符合题意,故是EE纯合致死。
【详解】(1)该小鼠的种群中每对等位基因的基因型有三种,即显性纯合、显性杂合、隐性纯合共三种基因型,对三对等位基因来说,控制尾长的基因型是3×3×3=27种;由于这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应,故表现型的种类有:含有6个显性基因的、5个显性基因的、含有4个显性基因的、含有3个显性基因的、含有2个显性基因的、含有1个显性基因的、不含显性基因的共7种表现型。用图中亲本杂交获得F1(AaDdFf),F1雌雄个体相互交配获得F2。则F2中成鼠尾长与亲本(AADDFF、aaddff)相同的个体占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=1/32,所以F2中成鼠尾长与亲本不相同的个体占1-1/32=31/32。
(2)由题图可知,对于有毛和无毛这一对相对性状来说,母本的基因型是Ee,父本的基因型是ee,杂交子一代的基因型是Ee:ee=1:1,子一代小鼠产生的雌配子的基因型及比例是E:e=1:3,雄配子的基因型及比例是E:e=1:3,因此自由交配后代的基因型及比例是EE:Ee:ee=1:6:9,如果EE致死,则有毛的比例占2/5。所以出现上述结果的原因是E基因显性纯合致死。
(3)根据“Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)”,可知纯合黄色鼠基因型为YYBB,隐性纯合白色鼠基因型为yybb,二者杂交的子一代基因型为YyBb,若两对基因位于一对同源染色体上,即B、b等位基因也位于1、2号染色体上,则子一代产生的配子为YB:yb=1:1,F1雌雄成鼠自由交配得到F2的基因型为YYBB:YyBb:yybb=1:2:1,表现型为黄色:白色=3:1。若两对基因独立遗传,即B、b等位基因不位于1、2号染色体上,则F1雌雄成鼠自由交配得到F2的基因型和比例为9Y-B-:3Y-bb:3yyB-:1yybb,表现型和比例为黄色∶鼠色:白色=9:3:4。故实验方案为:第一步:父本和母本杂交得到F1;第二步:让F1雌雄成鼠自由交配得到F2;第三步:观察统计F2中鼠的毛色性状分离比。
结果及结论:
①若子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色:白色=9∶3∶4,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上。
②若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色=3∶1,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【点睛】本题考查基因分离定律和自由组合定律的实质和应用,减数分裂过程中染色体行为变化,旨在考查学生对孟德尔遗传规律的实质和应用的理解,把握知识的内在联系形成知识网络并应用相关知识对遗传学问题进行分析、推理、计算的能力。
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