内容正文:
2026~2027学年度第一学期五校联考(一)
生物学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于原核细胞和真核细胞的叙述,正确的是( )
A. 真核细胞一般具有生物膜系统,原核细胞没有生物膜系统
B. 真核细胞以DNA作为遗传物质,原核细胞以RNA作为遗传物质
C. 原核细胞构成的都是单细胞生物,真核细胞构成的都是多细胞生物
D. 原核细胞没有叶绿体,真核细胞都有叶绿体
【答案】A
【解析】
【详解】A、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同组成,原核细胞仅具有细胞膜,无核膜和具膜细胞器,因此不具有生物膜系统,真核细胞一般具有完整的生物膜系统,A正确;
B、所有具有细胞结构的生物(包括原核生物和真核生物)的遗传物质均为DNA,仅部分病毒的遗传物质是RNA,B错误;
C、真核细胞也可构成单细胞生物,如酵母菌、草履虫都是单细胞真核生物,C错误;
D、真核细胞不一定含有叶绿体,如动物细胞、植物根尖细胞等真核细胞都不含叶绿体,D错误。
2. 某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。
下列叙述正确的是( )
A. 实验过程中叶肉细胞处于失活状态
B. ①与②的分离,与①的选择透过性无关
C. 与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
D. 与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
【答案】C
【解析】
【分析】在逐渐发生质壁分离的过程中,细胞液的浓度增加,细胞液的渗透压升高,细胞的吸水能力逐渐增强。
【详解】A、“观察叶绿体和细胞质流动”和“观察质壁分离”,均需保持细胞活性,A错误;
B、①与②的分离,与①的选择透过性有关,其原因就是因为蔗糖可通过全透性的细胞壁,但不能通过具有选择透过性的细胞膜,B错误;
C、与图甲相比,图乙细胞处于失水状态,细胞液渗透压升高,吸水能力更强,C正确;
D、与图甲相比,图乙细胞体积几乎不变(植物细胞体积是看细胞壁),D错误。
故选C。
3. 下列有关细胞生命历程的说法正确的是
A. 细胞生长过程中,蛋白质合成的数量增加,物质交换效率增强
B. 正常分化过程中细胞的形态结构虽然发生了稳定性差异,但核遗传物质不会发生改变
C. 正常人体只要细胞癌变,必然在体内形成肿瘤
D. 细胞凋亡过程中,所有酶的活性都降低
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,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。细胞分化的实质是基因的选择性表达,但不同细胞也会表达相同的基因,如呼吸酶基因。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。
3、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
4、细胞癌变是正常细胞畸形分化的结果。
【详解】细胞生长过程中,细胞体积增大,相对表面积减小,物质交换效率下降,A错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,正常分化过程中细胞的形态结构虽然发生了稳定性差异,但核遗传物质不会发生改变,B正确;正常人体的免疫系统具有防卫、监控和清除的功能,若正常人体细胞癌变,不一定在体内形成肿瘤,因免疫系统可以清除癌变细胞,C错误;细胞凋亡过程中,多数酶的活性降低,D错误。
故选B。
【点睛】本题考查衰老细胞的主要特征、细胞分化、细胞癌变和细胞凋亡等知识,要求考生识记衰老细胞的主要特征及细胞衰老的原因;识记细胞分化的概念,掌握细胞分化的实质;识记细胞癌变的原因和细胞凋亡的概念,能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
4. 生物学的发展经过了漫长的探索过程。下列有关生物科学史的叙述,符合史实的是( )
A. 施莱登和施旺运用完全归纳法得出“一切动植物都是由细胞和细胞产物构成的”
B. 萨顿运用“假说—演绎法”提出了“基因在染色体上”的假说
C. 艾弗里和赫尔希设计实验证明DNA是遗传物质时均应用了同位素标记法
D. 鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水,而不是二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A、施莱登和施旺仅观察了部分动植物的结构,运用不完全归纳法得出“一切动植物都是由细胞和细胞产物构成的”结论,并未穷尽所有研究对象,不属于完全归纳法,A错误;
B、萨顿通过对比基因和染色体的平行行为,提出“基因在染色体上”的假说,假说-演绎法是摩尔根证明该假说时使用的方法,B错误;
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验未使用同位素标记法,是通过特异性去除S型菌提取液中的不同成分后,分别与R型菌混合探究转化因子,仅赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验应用了同位素标记法,C错误;
D、鲁宾和卡门利用同位素18O分别标记水和二氧化碳,追踪氧元素的转移路径,证明光合作用释放的氧气来自水而非二氧化碳,D正确。
5. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列关于人体稳态的叙述,正确的是( )
A. 机体丢失Na+对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
B. 人体细胞呼吸产生的CO₂不参与维持内环境稳态
C. 人在剧烈运动时产生的乳酸会导致血浆pH紊乱
D. 体温升高或降低,对人体是有害而无益的
【答案】A
【解析】
【分析】内环境即细胞外液,由血浆、组织液、淋巴组成,内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态,内环境稳态包含内环境的理化性质和化学成分的稳态,内环境稳态是一种动态平衡;内环境的稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、细胞外液渗透压主要与离子和蛋白质有关,钠离子在细胞内外的分别是外多内少,故机体丢失Na+,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,A正确;
B、二氧化碳是人体细胞呼吸产生的废物,属于内环境的成分,因此也参与维持内环境的稳态,B错误;
C、人在剧烈运动时产生的乳酸会与血浆中的缓冲对发生反应,不会导致血浆pH紊乱,C错误;
D、体温升高可分为两种情况,第一种是病理条件下的体温升高,称为发热;第二种是机体进行剧烈活动导致的体温暂时升高。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应,可增强机体的免疫功能,D错误。
故选A。
6. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持均具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 神经调节和体液调节中均存在分级调节的现象
B. 体液中的CO2、NO能够调节机体的生命活动
C. 水和无机盐平衡通过神经调节和体液调节共同实现
D. 体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是神经冲动
【答案】D
【解析】
【分析】神经调节与体液调节的关系:
(1)内分泌腺受中枢神经系统的调节,体液调节可以看做神经调节的一个环节。
(2)激素也可以影响神经系统的发育和功能,两者常常同时调节生命活动。
【详解】A、神经调节中存在分级调节,如大脑皮层对脊髓低级中枢的调控,体液调节中也存在分级调节,如甲状腺激素分泌的分级调节,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,A正确;
B、体液中的一些化学物质如CO2、NO等,能对机体的生命活动进行调节,CO2能刺激呼吸中枢使呼吸加深加快,B正确;
C、水和无机盐平衡的调节过程既有神经调节,如通过下丘脑渗透压感受器感受渗透压变化并将兴奋传至大脑皮层产生渴觉,又有体液调节,如抗利尿激素参与水盐平衡调节,C正确;
D、体液调节的信号是化学物质,如激素等,神经调节的信号在神经纤维上以神经冲动(电信号)的形式传导,在神经元之间通过神经递质(化学信号)传递,所以神经调节的信号不只是神经冲动,D错误。
故选D。
7. 如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是( )
A. 体现低浓度生长素的促进作用的是ac段
B. 体现高浓度生长素的抑制作抑用的是cf段
C. 若茎向光侧的生长素浓度为b点对应浓度,则背光侧的生长素浓度在b、d点对应浓度之间
D. 若根生长的最适浓度为c点对应浓度,则芽生长的最适浓度可能为b点对应浓度
【答案】C
【解析】
【分析】生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。生长素所发挥的作用,因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。不同植物对生长素的敏感程度不同,双子也植物>单子叶植物,同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同,敏感程度表现为根>芽>茎。
【详解】A、ac段和ce段(不含e点)都代表低浓度生长素的促进作用,A错误;
B、图示中ef段(不含e点)代表高浓度生长素的抑制作用,B错误;
C、茎的背光侧生长素浓度高于向光侧,且其促进作用也大于向光侧,故若茎的向光侧生长素浓度为b点对应浓度,则背光侧的生长素浓度在b、d点对应浓度之间,C正确;
D、与芽相比,根对生长素较敏感,若根生长的最适浓度为c点对应浓度,则芽生长的最适浓度应大于c点对应的浓度,D错误。
故选C。
【点睛】
8. 在使用化妆品时,其中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原,引起过敏反应,导致脸部出现红肿,水泡等症状。如图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。下列分析正确的是( )
A. 抗体与致敏肥大细胞结合后即可引起致敏肥大细胞释放组织胺
B. 组织胺引起小血管通透性增加导致出现水肿、水泡属于激素调节
C. 辅助性T细胞与B细胞间通过细胞膜的接触和信号分子进行信息交流
D. 再次接触过敏原才会出现过敏症状主要与记忆细胞能迅速增殖分化有关
【答案】C
【解析】
【分析】过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
【详解】A、过敏反应过程中产生的抗体吸附在致敏肥大细胞表面,当同种过敏原再次侵入机体,过敏原可与肥大细胞表面的抗体结合,促使肥大细胞释放组织胺,A错误;
B、组织胺不是激素,图中组织胺作为化学物质调节小血管通透性,属于体液调节,B错误;
C、据图可知,辅助性T细胞与B细胞间的信息交流既有细胞膜的接触(辅助性T细胞与B细胞直接接触)也有信号分子(如细胞因子)的传递,C正确;
D、分析题意可知,再次接触过敏原才会出现过敏症状的原因是:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面,当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,引发过敏反应,D错误。
故选C。
9. 为了研究并保护海南长臂猿,科研团队构建了搭载AI音频识别与红外图像分析技术的监测系统,通过AI识别海南长臂猿叫声进行定位,并结合红外触发相机对海南长臂猿的种群数量进行计数等。当动物进入感应范围时,相机会自动触发拍摄,夜间或低光环境下也能清晰成像。下列叙述错误的是( )
A. AI识别长臂猿叫声的过程,利用了生态系统中物理信息的传递
B. 海南省建立了霸王岭自然保护区,这是保护海南长臂猿的有效措施
C. 该系统也常用于估算濒危动物圆鼻巨蜥的种群数量
D. 红外触发相机的使用对动物干扰小且不受动物活动的时间限制
【答案】C
【解析】
【详解】A、生态系统中,声音属于物理信息,AI识别长臂猿叫声利用了物理信息传递的特点,A正确;
B、建立自然保护区属于就地保护,就地保护是保护濒危物种最有效的措施,B正确;
C、濒危动物圆鼻巨蜥数量稀少,活动范围小,很难触发红外相机,或者不一定会发出可供AI识别定位的特异性叫声,这套系统不一定适用于估算圆鼻巨蜥的种群数量,C错误;
D、红外触发相机自动触发拍摄,无需人工近距离干扰,且题干明确说明夜间/低光环境下也可清晰成像,因此对动物干扰小,也不限制动物的活动时间,D正确。
10. 某山间溪流存在两种石蛾幼虫:甲仅栖息浅滩取食附生硅藻,乙栖息深水潭摄食丝状藻类,二者取食资源少量重叠;藻类固定太阳能沿溪流食物链传递,动植物残体、排泄物经水底微生物分解归还水体无机养分。下列叙述错误的是( )
A. 空间栖息分化会缩小二者生态位重叠度,降低种间竞争,是协同进化的结果
B. 生态位部分重叠代表二者一定会争夺有限资源,种间竞争长期存在
C. 藻类同化的能量一部分流向分解者,该部分能量无法沿捕食食物链传递
D. 水体氮、磷元素可循环利用,但能量只能单向流动、逐级递减
【答案】B
【解析】
【详解】A、两种石蛾幼虫的空间栖息分化缩小了二者生存空间、食物资源的重叠范围,降低了生态位重叠度,减少了种间竞争,这是不同物种间长期相互选择、协同进化的结果,A正确;
B、生态位部分重叠时,只有当重叠对应的资源处于短缺状态时才会发生种间竞争,若资源充足则不存在竞争,并非一定会争夺有限资源、长期存在种间竞争,B错误;
C、藻类同化的能量中流向分解者的部分(如藻类残体的能量)被分解者利用,捕食食物链是通过捕食关系构建的生产者和消费者、消费者和消费者之间的营养链,该部分能量无法沿捕食食物链传递,C正确;
D、氮、磷等元素可在生物群落与无机环境之间循环利用,而能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,不可循环,D正确。
11. 天然胰岛素制剂容易形成二聚体或六聚体,皮下注射后需解聚为单体才能发挥作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 二聚体或六聚体胰岛素是在核糖体上由单体聚合而成
B. 胰岛素为单体状态才能与特异性受体结合
C. 胰岛素通过促进肌糖原分解补充血糖
D. 通过改变氨基酸序列制备速效型胰岛素的技术属于基因工程
【答案】B
【解析】
【详解】A、核糖体仅能催化氨基酸脱水缩合形成多肽链,胰岛素的二聚体或六聚体是多肽链合成后经加工形成的,并非在核糖体上聚合产生,A错误;
B、题干明确说明胰岛素需解聚为单体才能发挥作用,而胰岛素发挥作用的前提是与靶细胞上的特异性受体结合,因此单体状态的胰岛素才能与受体结合,B正确;
C、胰岛素是降血糖激素,功能是促进糖原合成、抑制肝糖原分解等,且肌糖原不能直接分解补充血糖,C错误;
D、通过改造基因进而改变蛋白质氨基酸序列,生产自然界原本不存在的蛋白质的技术属于蛋白质工程,不属于基因工程,D错误。
12. 某杂种植株的获取过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 叶片消毒后,可用自来水冲洗以避免消毒时间过长产生毒害
B. 过程①中,应将叶片置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C. 过程③中,可使用聚乙二醇或灭活的病毒来诱导原生质体融合
D. 过程④中,脱分化过程中不需要光照而后续再分化中需要光照
【答案】D
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、叶片消毒后,可用无菌水冲洗以避免消毒时间过长产生毒害,A错误;
B、过程①为酶解法去除细胞壁的过程,应置于等渗溶液中或较高渗液会使原生质体失水,低渗液会使原生质体吸水、甚至涨破,B错误;
C、过程③为促融过程,可使用聚乙二醇诱导融合,但灭活的病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法,C错误;
D、过程④为植物组织培养过程,脱分化过程中不需要光照,而后续再分化中需要光照诱导合成叶绿素,D正确。
故选D。
13. 下图为植物细胞呼吸的部分反应过程示意图,图中NADH可储存能量,①、②和③表示不同反应阶段。下列叙述错误的是( )
A. ①发生在细胞质基质,②和③发生在线粒体
B. ③中NADH通过一系列的化学反应参与了水的形成
C. 无氧条件下,②③不能进行,①能正常进行
D. 无氧条件下,①产生的NADH中的能量转移到ATP中
【答案】D
【解析】
【详解】A、①为有氧呼吸第一阶段,场所是细胞质基质;②为有氧呼吸第二阶段,场所是线粒体基质;③为有氧呼吸第三阶段,场所是线粒体内膜,②③均发生在线粒体,A正确;
B、③是有氧呼吸第三阶段,该阶段NADH和O₂通过一系列反应结合生成水,NADH参与了水的形成,B正确;
C、无氧条件下,有氧呼吸的第二、三阶段(②③)不能进行,但有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段(①)反应完全相同,可以正常进行,C正确;
D、无氧条件下,①产生的NADH会在无氧呼吸第二阶段作为还原剂还原丙酮酸,能量最终储存在无氧呼吸的产物(酒精或乳酸)中,D错误。
14. 尿素是一种重要的农业氮肥,但尿素并不能直接被农作物吸收,只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后,才能被植物利用。某课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数,过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. ①~⑤的操作称为梯度稀释,②~⑤应各加10mL无菌水
B. 接种的培养基应以尿素为唯一氮源,该培养基属于鉴别培养基
C. 图示所用培养基需先用干热灭菌法进行灭菌后,再调节pH
D. 若接种的三个平板平均菌落数为62个,则1g土样中约有细菌6.2×108个
【答案】D
【解析】
【详解】A、①~⑤的操作称为梯度稀释,②~⑤应各加9mL无菌水稀释10倍,A错误;
B、该培养基应以尿素为唯一氮源,属于选择培养基,B错误;
C、图示所用培养基需先调节pH,再用湿热灭菌法(如高压蒸汽灭菌法)进行灭菌,C错误;
D、据图可知,对菌液共稀释了106倍,取0.1mL接种,若接种的三个平板平均菌落数为62个,则1g土样中约有细菌62÷0.1×106=6.2×108个,D正确。
15. 中国科学团队发现了耐盐碱的关键基因,对于解决世界粮食问题有着重要意义。如图表示碱蓬等耐盐碱植物根毛细胞中液泡参与抵抗盐胁迫的相关机制(注:NHX和H+-ATP泵是液泡膜上的转运蛋白)。已知液泡对植物细胞内的环境起调节作用。研究表明,在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞,使细胞内酶失活,影响蛋白质的正常合成。下列说法正确的是( )
A. 液泡中的H+浓度低于细胞质基质中的H+浓度
B. 依图判断,NHX能同时转运H+和Na+,所以不具有专一性
C. 降低细胞质基质中Na+浓度,可避免Na+使细胞内酶失活而影响蛋白质的正常合成
D. 从渗透压角度分析,降低细胞液Na+浓度有利于植物适应高盐碱环境
【答案】C
【解析】
【详解】A、由题图可知,细胞质基质中的H+进入液泡需要借助H+-ATP泵,需要消耗ATP,为逆浓度梯度运输,即液泡中H+浓度高于细胞质基质中H+浓度,A错误;
B、NHX作为载体蛋白,特异性运输H+和Na+,具有专一性,B错误;
C、由题图可知,Na+被转运进液泡,以减少细胞质基质中Na+浓度,避免高浓度Na+使细胞内酶失活而影响蛋白质的正常合成,C正确;
D、从渗透压角度分析,提高细胞液中Na+浓度,能提高细胞液的渗透压,增加细胞对水的吸收,从而适应高盐碱环境,D错误。
16. 细胞壁外的脂多糖(LPS)是伤寒沙门氏菌的重要致病因子之一,研发疫苗时常用多肽作为LPS的模拟抗原。研究人员利用抗LPS单克隆抗体检测并比较多肽A、多肽B与LPS抗原的相似性,部分实验流程和结果如图1、2所示。下列叙述错误的是( )
A. 步骤Ⅰ将LPS固定在检测板上便于检测其与抗体的结合量
B. 为探究多肽与LPS是否竞争结合抗体,步骤Ⅱ的操作顺序应为先②后①
C. 操作③的主要目的是清除检测板上未与LPS结合的抗LPS单克隆抗体
D. 该实验最终结果表明多肽B与LPS抗原的相似性低于多肽A
【答案】D
【解析】
【详解】A、步骤Ⅰ将LPS固定在检测板上,后续可以通过洗去未结合的物质,方便检测与LPS结合的抗体量,A正确;
B、若要让多肽与LPS竞争结合抗体,需要先加入多肽(操作②),再加入抗体(操作①);若反过来先加抗体,抗体会先结合检测板上的LPS,多肽无法再竞争,因此顺序应为②①,B正确;
C、操作③洗去溶液,目的是清除未结合在LPS上的游离抗体,避免干扰后续抗体含量的检测,C正确;
D、由图2可知,多肽B组检测板上剩余的抗体量比多肽A组更少,说明多肽B结合了更多抗LPS抗体,证明多肽B与LPS抗原的相似性高于多肽A,D错误。
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。考生根据要求作答。
17. 为研究干旱胁迫对栀子光合作用的影响,科研人员以栀子苗为试验材料,采用盆栽试验,设置土壤相对含水量为田间持水量的100%为对照(CK),80%、60%和40%分别为轻度(D1)、中度(D2)和重度(D3)干旱胁迫处理,测定不同程度干旱胁迫下栀子苗的相关生理指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
叶片相对含水量(%)
叶绿素含量(mg/g)
光能转化效率
qN值
气孔导度(mmol·m-2·s-1)
胞间浓度(μmol·mmol-1)
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
CK
89
1.47
0.813
0.833
0.18
260
8.0
D1
84
1.64
0.804
0.844
0.11
240
7.5
D2
80
1.83
0.794
0.853
0.05
200
6.0
D3
74
2.51
0.781
0.859
0.03
150
3.1
注:qN值表征植物叶片的热耗散能力(将未被利用的光能通过热能形式耗散的能力);气孔导度、胞间浓度、净光合速率的测定是在相同光照强度下进行的。
(1)叶绿素主要吸收________光。干旱胁迫下,栀子苗的叶绿素含量升高,但净光合速率下降,据表推测可能的原因是叶片相对含水量减少,使叶绿素活性_________(填“升高”或“降低”),从而使________降低,直接导致光反应速率减慢,进而影响暗反应速率,最终净光合速率下降。
(2)胞间CO2指的是细胞间隙的CO2,其来源有_________。据表分析,干旱胁迫下,栀子苗净光合速率的变化与气孔导度也有关,判断依据是_________。
(3)植物叶片吸收的光能一部分用于光合作用,未被利用的光能会使细胞产生过量的自由基,自由基会攻击_________(答出2点即可)等分子,导致细胞受到损伤。研究发现,干旱胁迫下栀子苗叶片吸收的光能的利用效率会下降,使未被利用的光能增加,请据表分析栀子苗在干旱胁迫下减少细胞损伤的机理是_________。
【答案】(1) ①. 红光和蓝紫 ②. 降低 ③. 光能转化效率
(2) ①. 细胞呼吸产生和从外界吸收 ②. 干旱胁迫下,栀子苗气孔导度下降,胞间CO2浓度也降低,说明气孔导度下降导致CO2供应减少,进而使净光合速率下降
(3) ①. 磷脂、蛋白质、DNA ②. 干旱胁迫下,栀子苗通过增加对未被利用光能的热耗散,以减少自由基的产生,从而减少对细胞的损伤
【解析】
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。结合表中数据,干旱胁迫下,叶绿素的含量升高,但由于叶片相对含水量减少,可能导致叶绿素的活性下降,从而使光能转化效率降低,直接导致光反应速率减慢,进而影响暗反应速率,最终净光合速率下降。
【小问2详解】
胞间CO2 指的是细胞间隙的CO2,来自细胞呼吸产生和从外界吸收。根据表中数据,干旱胁迫下,栀子苗气孔导度下降,胞间CO2浓度也降低,说明气孔导度下降导致CO2供应减少,进而使净光合速率下降,故栀子苗净光合速率的变化与气孔导度有关。
【小问3详解】
植物叶片吸收的光能一部分用于光合作用,未被利用的光能会使细胞产生过量的自由基,自由基攻击磷脂、蛋白质、DNA等,导致细胞受到损伤。干旱胁迫下,栀子苗叶片吸收的光能的利用效率会下降,使未被利用的光能增加,据表分析,栀子苗在干旱胁迫下减少细胞损伤的机理是通过增加对未被利用光能的热耗散,以减少自由基的产生,从而减少对细胞的损伤。
18. 卵巢癌发病率逐年上升,严重威胁女性健康。研究表明,抑制高迁移率族蛋白A1(HMGA1)的表达可以抑制卵巢癌细胞的增殖,lncRNA-miRNA-mRNA调控网络在卵巢癌的发病过程中也发挥重要作用,调控机制见图。
回答下列问题:
(1)HMGA1基因mRNA是以DNA的一条链为模板,利用__________酶合成的。由于核膜的出现,实现了基因的转录和__________在时空上的分隔。
(2)miRNA可以通过__________原则与HMGA1基因的mRNA特定序列结合,据图分析,miRNA含量升高可__________(选填“促进”或“抑制”)卵巢癌细胞增殖,理由是______________________。
(3)根据以上信息,尝试从lncRNA的角度,提出治疗卵巢癌的新思路__________________________。
【答案】(1) ①. RNA聚合 ②. 翻译
(2) ①. 碱基互补配对 ②. 抑制 ③. miRNA表达量升高,促进与HMGA1基因的mRNA降解或切割,导致合成HMGA1蛋白减少,降低卵巢癌细胞的增殖
(3)开发出能降解细胞内lncRNA的药物
【解析】
【小问1详解】
HMGA1基因mRNA的合成依赖于转录过程,该过程以DNA的一条链为模板,由RNA聚合酶催化完成。在真核细胞中,由于核膜的存在,基因表达被分隔为两个阶段:转录发生在细胞核内,翻译发生在细胞质中,从而实现了转录与翻译在时空上的分离。
【小问2详解】
miRNA通过碱基互补配对原则与HMGA1基因mRNA的特定序列结合,miRNA表达量升高,miRNA与HMGA1基因的mRNA结合,促进该mRNA降解或切割,导致合成HMGA1蛋白减少,降低卵巢癌细胞的增殖。因此当miRNA含量升高时,会抑制卵巢癌细胞增殖。
【小问3详解】
从lncRNA角度治疗卵巢癌的新思路:抑制lncRNA的形成或促进其降解,降低其浓度,释放miRNA以靶向结合HMGA1基因的mRNA,该mRNA降解或切割,导致合成HMGA1蛋白减少,降低卵巢癌细胞的增殖。故可开发出能降解细胞内lncRNA的药物来治疗卵巢癌。
19. 中国科学技术大学薛天教授研究团队首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制。健康受试者于夜间(空腹状态下)分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量的葡萄糖,在不同时间检测血糖水平的结果如图1。夜间光照影响血糖代谢的过程如图2。请回答下列问题:
(1)夜间受试者机体中血糖的来源有__________(答出2点)。夜间光照条件下,机体调节血糖代谢的方式有多种,图2所示的调节方式是__________。
(2)若给受试者注射适量胰岛素,光照组与黑暗组受试者血糖水平均会下降,这与脂肪细胞参与体内血糖调节有关:在胰岛素调控作用下可以通过__________降低血糖,但黑暗组的血糖下降速率会__________(填“快于”“慢于”或“等于”)光照组。
(3)据图2推测,夜间光照通过交感神经使棕色脂肪细胞产热量__________(填“增加”或“减少”),为验证这一结论,研究人员选用三组小鼠进行如下处理:甲组小鼠给予黑暗条件,乙组小鼠夜间光照,丙组小鼠切断交感神经并进行夜间光照,将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间,检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量大小关系,结果为__________。
(4)长期熬夜工作的人群患高血糖的风险增加。结合本研究,为这类人群提出一条健康建议:__________。
【答案】(1) ①. 口服葡萄糖后吸收的葡萄糖、肝糖原分解成葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖 ②. 神经调节
(2) ①. 促进葡萄糖转化为脂肪等非糖物质并储存在胞质内,抑制脂肪分解 ②. 快于
(3) ①. 减少 ②. 乙组<甲组=丙组(或甲组和丙组产热量相近且均大于乙组)
(4)夜间尽量避免长时间光照(如使用遮光窗帘、减少电子设备屏幕光照等)
【解析】
【小问1详解】
据题意可知,健康受试者于夜间(空腹状态下)分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量的葡萄糖,所以受试者空腹时血糖的来源有肝糖原分解为葡萄糖、非糖物质转化为葡萄糖及口服葡萄糖后吸收的葡萄糖;图2所示的血糖调节方式是在反射弧的参与下完成的,只有神经调节。
【小问2详解】
胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素,该过程中脂肪组织参与体内血糖调节,在胰岛素调控作用下可以通过促进葡萄糖转化为脂肪等非糖物质并储存在胞质内,抑制脂肪分解来降低血糖浓度。根据图1可知黑暗组的血糖下降速率快于光照组。
【小问3详解】
脂肪组织参与体内血糖调节,在胰岛素调控作用下可通过促进葡萄糖转化为脂肪降低血糖浓度。题述实验是验证性实验,根据图中信息可推测光照刺激会引起棕色脂肪细胞产热减少、血糖代谢缓慢,支持上述验证的实验结果为三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量的大小关系是乙组<甲组=丙组。
【小问4详解】
基于上述研究,夜间光照对棕色脂肪细胞代谢相关基因表达水平有影响,有可能会增加糖尿病和肥胖发生的风险,因而,从健康角度考虑,在生活中注意减少夜间光暴露,如可以做到夜晚睡觉时关灯、不要在黑暗环境中玩手机或看电脑,同时避免长时间熬夜。
20. 中国红树林面积由本世纪初 2.2 万公顷增长到2.8万公顷,成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一,红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”美誉。请回答下列问题。
(1)单位面积的红树林固定并储存 CO2的能力是热带雨林的3~4 倍,其原因是生态系统组成成分中的___________固定的碳量大于___________释放的碳量。
(2)在广东红树林中偶尔会发现世界极度濒危鸟类勺嘴鹬,其主要以小型无脊椎动物为食,勺嘴鹬同化的能量不能全部用于自身的生长、发育和繁殖,原因是___________
(3)因人类活动和互花米草入侵,广东省淇澳岛红树林面积减少至仅剩32公顷,研究人员从南亚引入了速生乔木植物——无瓣海桑以控制互花米草蔓延,现今淇澳岛红树林面积已恢复至 600 公顷以上。下表是不同林龄无瓣海桑林的部分生理指标:
无瓣海桑林的林龄/年
平均植株高度/米
林冠层郁闭度
5
11.8
84%
10
14.9
67%
16
17.8
56%
注:互花米草植株高度一般为1~3 m;林冠郁闭度为林冠在地面的投影面积占林地总面积的比例,影响光透过林冠。
①无瓣海桑与互花米草的种间关系为___________ 。结合上述资料推测无瓣海桑控制互花米草蔓延的机制可能是___________,
②无瓣海桑是否会成为新的入侵物种,需要经过生态学调查、评估与论证,下列事实中支持“无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害”观点的有___________
A.无瓣海桑的扩散受海水盐度、极端气温等因素制约,扩张速度有限
B. 无瓣海桑在本地存在天敌,鸟类和螃蟹会捕食其种子
C. 无瓣海桑对部分本地红树植物的生长有一定的抑制作用
D. 无瓣海桑在滩涂中低潮段有生存优势,而随着滩涂演替成陆地会逐渐丧失其优势
【答案】(1) ①. 生产者 ②. 生产者、消费者和分解者(或生物成分)
(2)有一部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失
(3) ①. 种间竞争 ②. 无瓣海桑是速生乔木,种植后由于其生长速度较快,与互花米草在阳光等的竞争中占据优势,能有效抑制互花米草的蔓延 ③. ABD
【解析】
【分析】某一营养级(除了最高营养级)的同化量一般有三个去向:自身呼吸作用以热能的形式散失、流向分解者和流向下一个营养级。
【小问1详解】
生产者通过光合作用固定CO2,生产者、消费者和分解者通过细胞呼吸释放CO2,由于红树林中生产者固定的碳量大于生产者、消费者和分解者释放的碳量,因此单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的3~4 倍。
【小问2详解】
由于同化量=呼吸散失的能量+用于自身生长发育和繁殖的能量,即勺嘴鹬同化量中一部分要用于呼吸作用散失,因此勺嘴鹬同化的能量不能全部用于自身的生长、发育和繁殖。
【小问3详解】
①无瓣海桑与互花米草都是生产者,因此二者的竞争关系是种间竞争。根据表格数据可知,无瓣海桑是速生乔木,种植后由于其生长速度较快,与互花米草在阳光等的竞争中占据优势,能有效抑制互花米草的蔓延。
②A、无瓣海桑的扩散受海水盐度、极端气温等因素制约,扩张速度有限,因此无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害,A正确;
B、无瓣海桑在本地存在天敌,鸟类和螃蟹会捕食其种子,使其数量不会无限增加,因此支持“无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害”,B正确;
C、无瓣海桑对部分本地红树植物的生长有一定的抑制作用,这不支持“无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害”,C错误;
D、无瓣海桑在滩涂中低潮段有生存优势,而随着滩涂演替成陆地会逐渐丧失其优势,因此其数量也不会无限增加,这支持“无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害”,D正确。
故选ABD。
21. 水稻是雌雄同花植物,是我国主要的粮食作物之一。科研人员将抗草甘膦基因替代Ti质粒中的潮霉素抗性基因,从而将抗虫基因和抗草甘膦基因构建在同一Ti质粒中,培育抗虫耐除草剂转基因水稻,过程如下图。
回答下列问题:
(1)使用PCR技术扩增抗草甘膦基因时,反应体系主要包括缓冲溶液、水、DNA模板、脱氧核苷酸和______(写出两种即可)。
(2)过程①需要用限制酶______分别处理目的基因和质粒。过程②转化农杆菌后,培养在含______培养基中培养,从而筛选出含重组质粒的农杆菌。
(3)转基因水稻T0自交得到T1,在T1幼苗期喷施适量的草甘膦,发现耐草甘膦水稻与不耐草甘膦水稻之比约为3:1,则T1中抗虫水稻的比例为______。
(4)为探究该转基因水稻的食用安全性,科研人员检测了抗虫转基因和抗草甘膦基因在水稻中不同器官的表达情况,结果如下图,据图分析可得出的结论是______。
【答案】(1)高温的DNA聚合酶以及引物
(2) ①. SaⅠ和XheⅠ ②. 卡那霉素
(3)3/4
(4)抗虫基因和抗草甘膦基因主要在茎叶中表达,在果实和根中的表达量相对较低,而水稻收获的是果实,可见该转基因水稻的食用安全性还是较高的,
【解析】
【分析】PCR技术的条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);PCR的操作过程:①高温变性:DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开);低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。
【小问1详解】
使用PCR技术扩增抗草甘膦基因时,反应体系主要包括缓冲溶液、水、DNA模板、脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶以及引物,这是因为子链的延伸需要在引物的3‘端延伸,因此需要添加引物。
【小问2详解】
过程①是目的基因表达载体的构建,是基因工程的核心步骤,结合图示可以看出,EcoRⅠ会切割目的基因,BamHⅠ在质粒中会破坏卡那霉素基因,因此,需要用限制酶SaiⅠ和XheⅠ分别处理目的基因和质粒,这样可以在目的基因和质粒中获得相同的黏性末端,而后通过DNA连接酶将目的基因和质粒连接起来。过程②转化农杆菌后,培养在含卡那霉素的培养基中培养,从而筛选出含重组质粒的农杆菌。
【小问3详解】
转基因水稻T0自交得到T1,在T1幼苗期喷施适量的草甘膦,发现耐草甘膦水稻与不耐草甘膦水稻之比约为3∶1,说明T0含有一个抗草甘膦基因,为杂合子,由于抗虫基因和抗草甘膦基因的数量相同,因而推测T0关于抗虫基因也相当于杂合子,则T1中抗虫水稻和不抗虫水稻的比例为也为3∶1,即其中抗虫水稻占比为3/4。
【小问4详解】
为探究该转基因水稻的食用安全性,科研人员检测了抗虫转基因和抗草甘膦基因在水稻中不同器官的表达情况,结果如下图,根据图中信息可以看出,抗虫基因和抗草甘膦基因主要在茎叶中表达,在果实和根中的表达量相对较低,而水稻收获的是种子,可见该转基因水稻的食用安全性还是较高的。
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2026~2027学年度第一学期五校联考(一)
生物学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于原核细胞和真核细胞的叙述,正确的是( )
A. 真核细胞一般具有生物膜系统,原核细胞没有生物膜系统
B. 真核细胞以DNA作为遗传物质,原核细胞以RNA作为遗传物质
C. 原核细胞构成的都是单细胞生物,真核细胞构成的都是多细胞生物
D. 原核细胞没有叶绿体,真核细胞都有叶绿体
2. 某同学利用幼嫩的黑藻叶片完成“观察叶绿体和细胞质流动”实验后,继续进行“质壁分离”实验,示意图如下。
下列叙述正确的是( )
A. 实验过程中叶肉细胞处于失活状态
B. ①与②的分离,与①的选择透过性无关
C. 与图甲相比,图乙细胞吸水能力更强
D. 与图甲相比,图乙细胞体积明显变小
3. 下列有关细胞生命历程的说法正确的是
A. 细胞生长过程中,蛋白质合成的数量增加,物质交换效率增强
B. 正常分化过程中细胞的形态结构虽然发生了稳定性差异,但核遗传物质不会发生改变
C. 正常人体只要细胞癌变,必然在体内形成肿瘤
D. 细胞凋亡过程中,所有酶的活性都降低
4. 生物学的发展经过了漫长的探索过程。下列有关生物科学史的叙述,符合史实的是( )
A. 施莱登和施旺运用完全归纳法得出“一切动植物都是由细胞和细胞产物构成的”
B. 萨顿运用“假说—演绎法”提出了“基因在染色体上”的假说
C. 艾弗里和赫尔希设计实验证明DNA是遗传物质时均应用了同位素标记法
D. 鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水,而不是二氧化碳
5. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列关于人体稳态的叙述,正确的是( )
A. 机体丢失Na+对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
B. 人体细胞呼吸产生的CO₂不参与维持内环境稳态
C. 人在剧烈运动时产生的乳酸会导致血浆pH紊乱
D. 体温升高或降低,对人体是有害而无益的
6. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持均具有重要作用。下列叙述错误的是( )
A. 神经调节和体液调节中均存在分级调节的现象
B. 体液中的CO2、NO能够调节机体的生命活动
C. 水和无机盐平衡通过神经调节和体液调节共同实现
D. 体液调节的信号是化学物质,神经调节的信号是神经冲动
7. 如图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是( )
A. 体现低浓度生长素的促进作用的是ac段
B. 体现高浓度生长素的抑制作抑用的是cf段
C. 若茎向光侧的生长素浓度为b点对应浓度,则背光侧的生长素浓度在b、d点对应浓度之间
D. 若根生长的最适浓度为c点对应浓度,则芽生长的最适浓度可能为b点对应浓度
8. 在使用化妆品时,其中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原,引起过敏反应,导致脸部出现红肿,水泡等症状。如图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。下列分析正确的是( )
A. 抗体与致敏肥大细胞结合后即可引起致敏肥大细胞释放组织胺
B. 组织胺引起小血管通透性增加导致出现水肿、水泡属于激素调节
C. 辅助性T细胞与B细胞间通过细胞膜的接触和信号分子进行信息交流
D. 再次接触过敏原才会出现过敏症状主要与记忆细胞能迅速增殖分化有关
9. 为了研究并保护海南长臂猿,科研团队构建了搭载AI音频识别与红外图像分析技术的监测系统,通过AI识别海南长臂猿叫声进行定位,并结合红外触发相机对海南长臂猿的种群数量进行计数等。当动物进入感应范围时,相机会自动触发拍摄,夜间或低光环境下也能清晰成像。下列叙述错误的是( )
A. AI识别长臂猿叫声的过程,利用了生态系统中物理信息的传递
B. 海南省建立了霸王岭自然保护区,这是保护海南长臂猿的有效措施
C. 该系统也常用于估算濒危动物圆鼻巨蜥的种群数量
D. 红外触发相机的使用对动物干扰小且不受动物活动的时间限制
10. 某山间溪流存在两种石蛾幼虫:甲仅栖息浅滩取食附生硅藻,乙栖息深水潭摄食丝状藻类,二者取食资源少量重叠;藻类固定太阳能沿溪流食物链传递,动植物残体、排泄物经水底微生物分解归还水体无机养分。下列叙述错误的是( )
A. 空间栖息分化会缩小二者生态位重叠度,降低种间竞争,是协同进化的结果
B. 生态位部分重叠代表二者一定会争夺有限资源,种间竞争长期存在
C. 藻类同化的能量一部分流向分解者,该部分能量无法沿捕食食物链传递
D. 水体氮、磷元素可循环利用,但能量只能单向流动、逐级递减
11. 天然胰岛素制剂容易形成二聚体或六聚体,皮下注射后需解聚为单体才能发挥作用。下列相关叙述正确的是( )
A. 二聚体或六聚体胰岛素是在核糖体上由单体聚合而成
B. 胰岛素为单体状态才能与特异性受体结合
C. 胰岛素通过促进肌糖原分解补充血糖
D. 通过改变氨基酸序列制备速效型胰岛素的技术属于基因工程
12. 某杂种植株的获取过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 叶片消毒后,可用自来水冲洗以避免消毒时间过长产生毒害
B. 过程①中,应将叶片置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C. 过程③中,可使用聚乙二醇或灭活的病毒来诱导原生质体融合
D. 过程④中,脱分化过程中不需要光照而后续再分化中需要光照
13. 下图为植物细胞呼吸的部分反应过程示意图,图中NADH可储存能量,①、②和③表示不同反应阶段。下列叙述错误的是( )
A. ①发生在细胞质基质,②和③发生在线粒体
B. ③中NADH通过一系列的化学反应参与了水的形成
C. 无氧条件下,②③不能进行,①能正常进行
D. 无氧条件下,①产生的NADH中的能量转移到ATP中
14. 尿素是一种重要的农业氮肥,但尿素并不能直接被农作物吸收,只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后,才能被植物利用。某课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数,过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. ①~⑤的操作称为梯度稀释,②~⑤应各加10mL无菌水
B. 接种的培养基应以尿素为唯一氮源,该培养基属于鉴别培养基
C. 图示所用培养基需先用干热灭菌法进行灭菌后,再调节pH
D. 若接种的三个平板平均菌落数为62个,则1g土样中约有细菌6.2×108个
15. 中国科学团队发现了耐盐碱的关键基因,对于解决世界粮食问题有着重要意义。如图表示碱蓬等耐盐碱植物根毛细胞中液泡参与抵抗盐胁迫的相关机制(注:NHX和H+-ATP泵是液泡膜上的转运蛋白)。已知液泡对植物细胞内的环境起调节作用。研究表明,在盐胁迫下大量Na+进入植物根部细胞,使细胞内酶失活,影响蛋白质的正常合成。下列说法正确的是( )
A. 液泡中的H+浓度低于细胞质基质中的H+浓度
B. 依图判断,NHX能同时转运H+和Na+,所以不具有专一性
C. 降低细胞质基质中Na+浓度,可避免Na+使细胞内酶失活而影响蛋白质的正常合成
D. 从渗透压角度分析,降低细胞液Na+浓度有利于植物适应高盐碱环境
16. 细胞壁外的脂多糖(LPS)是伤寒沙门氏菌的重要致病因子之一,研发疫苗时常用多肽作为LPS的模拟抗原。研究人员利用抗LPS单克隆抗体检测并比较多肽A、多肽B与LPS抗原的相似性,部分实验流程和结果如图1、2所示。下列叙述错误的是( )
A. 步骤Ⅰ将LPS固定在检测板上便于检测其与抗体的结合量
B. 为探究多肽与LPS是否竞争结合抗体,步骤Ⅱ的操作顺序应为先②后①
C. 操作③的主要目的是清除检测板上未与LPS结合的抗LPS单克隆抗体
D. 该实验最终结果表明多肽B与LPS抗原的相似性低于多肽A
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。考生根据要求作答。
17. 为研究干旱胁迫对栀子光合作用的影响,科研人员以栀子苗为试验材料,采用盆栽试验,设置土壤相对含水量为田间持水量的100%为对照(CK),80%、60%和40%分别为轻度(D1)、中度(D2)和重度(D3)干旱胁迫处理,测定不同程度干旱胁迫下栀子苗的相关生理指标,结果如表所示。回答下列问题:
组别
叶片相对含水量(%)
叶绿素含量(mg/g)
光能转化效率
qN值
气孔导度(mmol·m-2·s-1)
胞间浓度(μmol·mmol-1)
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
CK
89
1.47
0.813
0.833
0.18
260
8.0
D1
84
1.64
0.804
0.844
0.11
240
7.5
D2
80
1.83
0.794
0.853
0.05
200
6.0
D3
74
2.51
0.781
0.859
0.03
150
3.1
注:qN值表征植物叶片的热耗散能力(将未被利用的光能通过热能形式耗散的能力);气孔导度、胞间浓度、净光合速率的测定是在相同光照强度下进行的。
(1)叶绿素主要吸收________光。干旱胁迫下,栀子苗的叶绿素含量升高,但净光合速率下降,据表推测可能的原因是叶片相对含水量减少,使叶绿素活性_________(填“升高”或“降低”),从而使________降低,直接导致光反应速率减慢,进而影响暗反应速率,最终净光合速率下降。
(2)胞间CO2指的是细胞间隙的CO2,其来源有_________。据表分析,干旱胁迫下,栀子苗净光合速率的变化与气孔导度也有关,判断依据是_________。
(3)植物叶片吸收的光能一部分用于光合作用,未被利用的光能会使细胞产生过量的自由基,自由基会攻击_________(答出2点即可)等分子,导致细胞受到损伤。研究发现,干旱胁迫下栀子苗叶片吸收的光能的利用效率会下降,使未被利用的光能增加,请据表分析栀子苗在干旱胁迫下减少细胞损伤的机理是_________。
18. 卵巢癌发病率逐年上升,严重威胁女性健康。研究表明,抑制高迁移率族蛋白A1(HMGA1)的表达可以抑制卵巢癌细胞的增殖,lncRNA-miRNA-mRNA调控网络在卵巢癌的发病过程中也发挥重要作用,调控机制见图。
回答下列问题:
(1)HMGA1基因mRNA是以DNA的一条链为模板,利用__________酶合成的。由于核膜的出现,实现了基因的转录和__________在时空上的分隔。
(2)miRNA可以通过__________原则与HMGA1基因的mRNA特定序列结合,据图分析,miRNA含量升高可__________(选填“促进”或“抑制”)卵巢癌细胞增殖,理由是______________________。
(3)根据以上信息,尝试从lncRNA的角度,提出治疗卵巢癌的新思路__________________________。
19. 中国科学技术大学薛天教授研究团队首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制。健康受试者于夜间(空腹状态下)分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量的葡萄糖,在不同时间检测血糖水平的结果如图1。夜间光照影响血糖代谢的过程如图2。请回答下列问题:
(1)夜间受试者机体中血糖的来源有__________(答出2点)。夜间光照条件下,机体调节血糖代谢的方式有多种,图2所示的调节方式是__________。
(2)若给受试者注射适量胰岛素,光照组与黑暗组受试者血糖水平均会下降,这与脂肪细胞参与体内血糖调节有关:在胰岛素调控作用下可以通过__________降低血糖,但黑暗组的血糖下降速率会__________(填“快于”“慢于”或“等于”)光照组。
(3)据图2推测,夜间光照通过交感神经使棕色脂肪细胞产热量__________(填“增加”或“减少”),为验证这一结论,研究人员选用三组小鼠进行如下处理:甲组小鼠给予黑暗条件,乙组小鼠夜间光照,丙组小鼠切断交感神经并进行夜间光照,将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间,检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量大小关系,结果为__________。
(4)长期熬夜工作的人群患高血糖的风险增加。结合本研究,为这类人群提出一条健康建议:__________。
20. 中国红树林面积由本世纪初 2.2 万公顷增长到2.8万公顷,成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一,红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”美誉。请回答下列问题。
(1)单位面积的红树林固定并储存 CO2的能力是热带雨林的3~4 倍,其原因是生态系统组成成分中的___________固定的碳量大于___________释放的碳量。
(2)在广东红树林中偶尔会发现世界极度濒危鸟类勺嘴鹬,其主要以小型无脊椎动物为食,勺嘴鹬同化的能量不能全部用于自身的生长、发育和繁殖,原因是___________
(3)因人类活动和互花米草入侵,广东省淇澳岛红树林面积减少至仅剩32公顷,研究人员从南亚引入了速生乔木植物——无瓣海桑以控制互花米草蔓延,现今淇澳岛红树林面积已恢复至 600 公顷以上。下表是不同林龄无瓣海桑林的部分生理指标:
无瓣海桑林的林龄/年
平均植株高度/米
林冠层郁闭度
5
11.8
84%
10
14.9
67%
16
17.8
56%
注:互花米草植株高度一般为1~3 m;林冠郁闭度为林冠在地面的投影面积占林地总面积的比例,影响光透过林冠。
①无瓣海桑与互花米草的种间关系为___________ 。结合上述资料推测无瓣海桑控制互花米草蔓延的机制可能是___________,
②无瓣海桑是否会成为新的入侵物种,需要经过生态学调查、评估与论证,下列事实中支持“无瓣海桑暂不会对本地红树植物造成危害”观点的有___________
A.无瓣海桑的扩散受海水盐度、极端气温等因素制约,扩张速度有限
B. 无瓣海桑在本地存在天敌,鸟类和螃蟹会捕食其种子
C. 无瓣海桑对部分本地红树植物的生长有一定的抑制作用
D. 无瓣海桑在滩涂中低潮段有生存优势,而随着滩涂演替成陆地会逐渐丧失其优势
21. 水稻是雌雄同花植物,是我国主要的粮食作物之一。科研人员将抗草甘膦基因替代Ti质粒中的潮霉素抗性基因,从而将抗虫基因和抗草甘膦基因构建在同一Ti质粒中,培育抗虫耐除草剂转基因水稻,过程如下图。
回答下列问题:
(1)使用PCR技术扩增抗草甘膦基因时,反应体系主要包括缓冲溶液、水、DNA模板、脱氧核苷酸和______(写出两种即可)。
(2)过程①需要用限制酶______分别处理目的基因和质粒。过程②转化农杆菌后,培养在含______培养基中培养,从而筛选出含重组质粒的农杆菌。
(3)转基因水稻T0自交得到T1,在T1幼苗期喷施适量的草甘膦,发现耐草甘膦水稻与不耐草甘膦水稻之比约为3:1,则T1中抗虫水稻的比例为______。
(4)为探究该转基因水稻的食用安全性,科研人员检测了抗虫转基因和抗草甘膦基因在水稻中不同器官的表达情况,结果如下图,据图分析可得出的结论是______。
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