四川省成都市新津成外学校2024-2025学年高三上学期生物周练8
2026-10-12
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内容正文:
高三生物定时练8
第I卷(选择题)
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一、单选题
1.铜绿假单胞菌是一种广泛分布于自然界中的细菌,能引起人类和动物多种疾病,可从草鱼及锦鲤等鱼类中分离得到。下列关于铜绿假单胞菌的叙述正确的是( )
A.铜绿假单胞菌属于原核生物,细胞中含有两类核酸
B.铜绿假单胞菌的蛋白质是在鱼细胞的核糖体上合成
C.铜绿假单胞菌可以通过有丝分裂方式进行大量增殖
D.铜绿假单胞菌的有机物中都含有C、H、O、N元素
2.某实验小组以洋葱鳞片叶为实验材料,将相同的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于三种不同浓度的KNO3溶液中,细胞发生质壁分离和质壁分离复原所需的时间如表所示。下列相关叙述正确的是( )
组别
KNO3溶液浓度
质壁分离时间(s)
质壁分离复原时间(s)
甲
C1
90
550
乙
C2
120
320
丙
C3
45
未发生复原
A.根据实验结果可知,KNO3溶液浓度的大小关系为C3<C1<C2
B.与甲组细胞相比,乙组细胞在质壁分离复原过程中的吸水量较多
C.丙组细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡
D.乙组细胞在实验的前120s内尚未开始吸收胞外的K+和
3.腺苷是一种重要的促眠物质。为高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠—觉醒周期中基底前脑(BF)胞外腺苷水平的变化,研究者设计了一种腺苷传感器,并使之表达在BF的细胞膜上。如图表示BF细胞腺苷的合成及转运过程,图中右侧所示为腺苷传感器的工作原理。下列叙述错误的是( )
A.核苷转运体可通过调节BF细胞内外腺苷浓度调控睡眠—觉醒周期
B.胞外腺苷增多时,可检测到绿色荧光增强
C.腺苷与相应受体结合可以改变其空间结构,从而使绿色荧光蛋白发出荧光
D.图中AMP由腺嘌呤和核糖组成,是构成RNA的基本单位之一
4.癌-睾丸抗原(CT57)是一种只在睾丸和肿瘤中特异表达的蛋白,为了研究基因CT57在肝癌中所起的作用及其分子机制,科研人员构建敲除基因CT57的人肝癌细胞系1、2、3、4,并检测细胞周期分布,测得能够到达S期(DNA复制时期)的细胞所占比例如图所示。下列叙述正确的是( )
A.只有睾丸和肿瘤细胞中含有基因CT57
B.处于S期的细胞主要完成DNA复制和纺锤体的形成
C.实验结果表明敲除基因CT57会导致肝癌细胞分裂被阻滞
D.肝癌细胞产生的原因可能是原癌基因突变而导致其表达的蛋白质活性过弱
5.生物学实验中,有时会发生一些“五颜六色”的实验现象,下列叙述正确的是( )
A.花生组织细胞经苏丹Ⅲ染色呈橙红色
B.紫色洋葱外表皮细胞在质壁分离过程中液泡颜色逐渐变浅
C.在鸡蛋清稀释液中加入双缩脲试剂,混匀加热后产生蓝色反应
D.在酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液,溶液可能会变成灰绿色
6.New Phytologist杂志发表了我国科学家有关大豆对盐胁迫响应的分子调控机制,过程如图所示。研究发现,miR160a可通过切割GmARF16基因转录的mRNA使大豆具有耐盐性。下列叙述错误的是( )
A.大豆的不耐盐与耐盐这对性状受多对基因共同决定
B.若GmMYC2基因启动子甲基化程度增加可提高耐盐性
C.脯氨酸含量增加可增大根部细胞渗透压引起耐盐性增强
D.miR160a通过碱基互补配对原则识别mRNA并断裂氢键
7.为了让目的基因沉默(基因表达不能进行或不能完成),科学家先合成与目的基因互补的人造双链RNA,然后将该双链RNA导入可以表达目的基因的细胞内,以干扰目的基因的表达,最终达到基因沉默的效果。人造双链RNA使目的基因沉默的部分过程如图所示,其中沉默复合体是由蛋白质与人造双链RNA结合而形成的,图中mRNA被结合后,最终被酶降解。下列相关叙述错误的是( )
A.沉默复合体与DNA甲基化的作用机理相同
B.沉默复合体与核糖体的主要组成成分相同
C.④过程中存在磷酸二酯键的合成,⑥过程中存在磷酸二酯键的断裂
D.利用图中原理可治疗某些遗传病
8.已知豌豆子叶的黄色对绿色为显性,受5号染色体上的一对等位基因Y/y控制,不含正常5号染色体的花粉不育。植株甲(♂)与染色体正常的绿色子叶植株(♀)进行杂交(假设该杂交为正交),后代中获得植株乙一株,植株甲和植株乙的染色体组成如图所示。下列说法错误的是( )
A.若植株甲进行自交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为1︰1
B.植株甲为杂合子,Y基因位于异常染色体上,植株乙发生了染色体变异
C.若以植株乙为父本进行测交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为2︰3
D.若以植株甲为母本进行反交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为2︰1
9.高原大气中氧含量较低,长期居住在低海拔地区的人进入高原后,血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力。此过程主要与一种激素——促红细胞生成素(EPO)有关,该激素是一种糖蛋白。下列叙述错误的是( )
A.低氧刺激可以增加人体内EPO的生成,进而增强造血功能
B.EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达并促进红细胞成熟
C.EPO是构成红细胞膜的重要成分,能增强膜对氧的通透性
D.EPO能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导
10.人体中的血红蛋白(Hb)主要有R型和T型,其中R型与氧结合的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可使Hb由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白—氧亲和力呈正相关,如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列叙述正确的是( )
A.血液流经组织后,CO2含量下降,有利于氧合血红蛋白结合O2
B.血红蛋白的构型由R型变为T型时,实线b向虚线c方向偏移
C.机体运动后或炎症等能使组织温度增高,实线b向虚线a方向偏移
D.援藏工作者进入高原地区后,体内血红蛋白可能由R型向T型转化
11.南瓜下胚轴长度受到内部因素和外部环境的双重影响。研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了图的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A.南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后其空间结构会发生改变
B.暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C.暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
12.渐冻症是一种传出神经元损伤疾病。研究发现,部分渐冻症患者EAAT的表达和活性均严重受损,故提出“谷氨酸毒性学说”来解释渐冻症病因。该学说对应的部分过程如图所示,其中谷氨酸是一种兴奋性递质,谷氨酸的N受体本质是一种Ca2+通道蛋白。下列叙述正确的是( )
A.突触前膜释放谷氨酸,扩散到突触后膜所在细胞内发挥作用
B.渐冻症患者的EAAT的表达和活性严重受损导致谷氨酸在突触间隙中含量减少
C.传出神经受损的可能原因是Ca2+内流过多导致细胞内渗透压升高,细胞吸水涨破
D.可通过研发促进突触前膜释放谷氨酸的药物用于治疗或减缓渐冻症的发展进程
13.给小鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)含量减少。研究小组为了探究TSH对下丘脑的作用是直接作用,还是通过甲状腺间接作用,选取若干生理状态一致的正常小鼠均分为甲、乙两组,并测定初始TRH的分泌量,然后甲组小鼠摘除甲状腺,注射适量TSH,乙组小鼠摘除垂体,注射适量甲状腺激素,一定时间后分别测定两组小鼠TRH的分泌量。下列与该实验有关的分析,错误的是( )
A.若TSH对下丘脑的直接作用、间接作用均存在,则前者属于正反馈调节,后者属于负反馈调节
B.若TSH对下丘脑的作用只有直接作用,则甲组TRH分泌量明显减少,乙组TRH分泌量基本不变
C.若TSH对下丘脑的作用只有间接作用,则甲组TRH分泌量基本不变,乙组TRH分泌量明显减少
D.若甲、乙两组TRH分泌量均明显减少,则表明TSH对下丘脑既有直接作用也有间接作用
14.图1为水盐平衡调节过程的部分示意图,其中甲代表某种因素,乙、丙代表相应结构,该过程中某些物质或生理活动的变化曲线如图2所示。下列有关分析错误的是( )
A.图1中甲代表进食糖类食物过多,饮水过少
B.图1中乙、丙、丁分别是下丘脑、大脑皮层、肾小管与集合管
C.图2中②代表抗利尿激素,则①可代表细胞外液渗透压
D.图2中②代表抗利尿激素,则①可代表机体的尿量
15.由于某目的基因酶切后的末端为平末端, 载体E只有产生黏性末端的酶切位点,需借助中间载体P 将目的基因接入载体E。据图分析, 下列叙述正确的是( )
A.通过 PCR 扩增获取目的基因是基因工程的核心工作
B.为了便于该目的基因接入载体E,可用限制酶 EcoRV 或SmaI切割载体P
C.载体P不能作为基因表达载体,是因为其没有表达该目的基因的启动子与终止子
D.若受体细胞表现出抗性基因的相应性状,表明重组载体成功导入受体细胞
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、非选择题
16.照光时,叶肉细胞中的O2与CO2竞争性结合C5。O2和CO2与RuBP羧化酶/加氧酶的亲和力与各自的相对浓度有关,相对浓度高则与酶的亲和力高。O2与C5结合后经一系列的反应,最终释放CO2的过程称为光呼吸,如图所示。科研人员获得了水稻叶绿体中酶X缺陷型的突变植株,给予不同CO2浓度后检测植株的生长情况与部分代谢产物的含量,结果如表所示。回答下列问题:
条件
0.5%CO2
0.03%CO2
0.03%CO2
0.03%CO2
指标
平均株高/cm
平均株高/cm
乙醇酸含量/(μg·g-1叶重)
乙醛酸含量/(μg·g-1叶重)
突变植株
42.45
24.47
825.54
1.26
野生植株
43.26
42.21
1.54
1.78
(1)叶肉细胞中进行光呼吸的结构包括 ,产生乙醇酸的具体场所是 。甘油酸转化为C3会消耗ATP产生ADP和Pi,产生的ADP和Pi在叶绿体中被再利用的途径是 。
(2)结合实验结果分析,在光呼吸的过程中酶X的功能是 。在较低的大气CO2浓度(0.03%)条件下,突变植株的长势不如野生植株的,机制可能是 。
(3)研究人员通过转基因技术使水稻叶绿体表达酶Y,酶Y能催化乙醇酸生成CO2,并抑制叶绿体膜上乙醇酸转运蛋白基因的表达。该途径提高了水稻的净光合速率,原因是________。
A.改变了乙醇酸的利用途径 B.减少了叶绿体中碳的损失
C.加速了C3生成C5 D.提高了RuBP羧化酶/加氧酶的活性
E.抑制了光呼吸
17.醛固酮(ALD)是重要的盐皮质激素,具有维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如下图。请分析回答:
(1)图中所示的调节过程中,肝细胞分泌胆汁的调节属于 调节。图中Ach是由迷走神经节后纤维末梢通过 方式释放的一种小分子化合物,其作用于肝细胞,说明肝细胞表面有 。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时可导致组织液 (填“增多”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果。醛固酮在细胞中合成的场所是 ,其受体通常位于 (填“细胞膜上”或“细胞内”)。从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为:药物A竞争性结合醛固酮受体, (填“增加”或“减少”)肾小管和集合管对 的重吸收,从而增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(3)醛固酮会引起心肌纤维化(MF),为探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮(ALD)诱导的大鼠心肌纤维化的作用,某研究小组选取40只生理状态一直的健康雄鼠并将其随机均分为4组,每天进行相关处理。连续4周。相关处理和实验结果如下表所示,请补充完整。
组别
对照组
模型组
低剂量OMT组(25mg/kg)
高剂量OMT组(50mg/kg)
处理方案
不作处理
皮下注射含适量ALD的生理盐水,高钠盐饮水
①
同①,剂量不同
实验结果
②
心肌纤维排列紊乱,溶解坏死
症状减轻
症状略微减轻
该研究小组继续对4周时大鼠心肌细胞中的信号蛋白(Jagged-1和Notch-1)的表达水平进行了检测,结果如下图:
据图推测,OMT缓解心肌纤维化的机理可能与③ 有关。
18.癌症现已成为严重威胁人类健康的疾病之一,科学家们一直在研究可以治疗癌症的药物和技术。下图1为普通抗癌药物和单克隆抗体药物作用特点,图2为我国科学家设计的单克隆抗体偶联药物(ADC)作用机制。请回答下列问题:
(1)一般情况下,人体可自行发现并消灭体内的肿瘤细胞,这一过程属于 免疫。
(2)治疗癌症的“生物导弹”由单克隆抗体和抗癌药物组成,分子标靶治疗药物主要依靠细胞膜上的受体区分正常细胞和癌细胞,其中的单克隆抗体的优点有 。(答出两点)
(3)请根据图2所示说出ADC杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤细胞会将 ,之后ADC药物会在 中分解释放出毒性药物,破坏 ,从而杀死肿瘤细胞。
(4)2021年8月,120万一针的天价抗癌药(CAR-T疗法)进入大众的视野,国内首例CAR-T疗法治疗的淋巴瘤患者在上海瑞金医院出院,为肿瘤患者的治愈带来希望。CAR-T疗法是一种免疫疗法,就是将患者的T细胞取出来在体外培养、修饰,使其获得特异性识别肿瘤细胞的能力,然后在体外大量扩增后重新输回患者体内,发挥抗肿瘤的治疗作用,即把T细胞改造成CAR-T细胞(嵌合抗原受体T细胞)。
①从上述CAR-T疗法的机理可知,由T细胞改造成的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,其发挥作用的过程是CAR-T细胞先增殖、分化产生 ,随后由 与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。
②长期情绪不良的人更容易感染或发生肿瘤,这说明 。
(5)除了运载药物外,单克隆抗体在多种疾病的诊断和病原体鉴定中也发挥着重要作用,例如利用 的单克隆抗体在特定组织中成像的技术,可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。
19.果蝇的长翅对残翅为显性,由基因A/a控制;刚毛对截毛为显性,由基因B/b控制,两对等位基因独立遗传。研究人员用X射线处理野生型果蝇,培育出两个亮红眼常染色体单基因纯合突变品系甲和乙,以及1只体色为褐色的雌性单基因突变体丙。
(1)研究人员选取某雄果蝇与残翅截毛果蝇杂交,F1中雌雄果蝇均表现为长翅:残翅=1:1,但雌蝇全表现为截毛,雄蝇全表现为刚毛。据此分析,基因A/a和基因B/b分别是位于 上的等位基因,该雄果蝇的基因型为 。
(2)野生型果蝇分别与品系甲、乙交配,F1均为野生型,F1自由交配,F2中亮红眼个体所占比例均为1/4。若将品系甲和乙交配,子代的表型为 。野生型雄果蝇与突变体丙交配,F1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1。研究发现,果蝇丙的突变基因只位于X染色体上,则果蝇丙发生的是 (填“显性”或“隐性”)突变,出现该异常比例的原因可能是 。
(3)若选择品系甲的雄果蝇与突变体丙杂交得F1,F1自由交配,F2中眼色正常且体色为褐色的雌蝇所占比例为 ,褐色基因的频率为 。
(4)研究发现一只果蝇W减数分裂时,存在如图所示的两对染色体异常联会情况。减数分裂后期,异常联会的染色体两两分离,形成的配子中基因存在缺失或重复时表现不育(其他染色体联会正常,图中每条染色体只表示了一条染色单体,不考虑其他变异和环境因素的影响)。染色体结构变异往往会导致个体性状的改变,但果蝇W表现正常,可能的原因是 。一只染色体组成正常果蝇与果蝇W交配,产生染色体组成正常子代的概率是 。
20.抗菌肽是一类广泛存在于自然界中的多肽,对细菌、真菌、寄生虫和病毒具有广泛的抑制作用。科研人员将抗菌肽Piscidin基因及NK-lysin基因进行融合形成杂合肽NK-LPd基因(部分过程如图1所示),从而获得具有更高抗菌活性的杂合抗菌肽。
(1)DNA聚合酶能够从引物的 (填“3´”或“5´”)端开始连接脱氧核苷酸。若设计的引物较长,为提高PCR的准确度需要适当 (填“提高”或“降低”)复性温度。
(2)Piscidin基因表达以a链为模板,NK-lysin基因表达以d链为模板。为了实现图1中两基因重叠延伸,PCR1过程中需要分别在引物 和引物 的5´端添加互补序列。
(3)图2为PCR1扩增产物(Ⅰ、Ⅱ)和PCR2扩增产物(Ⅲ)的凝胶电泳实验结果,根据结果可说明基因融合成功,判断依据是 。
(4)在转化前,需要先构建含NK-LPd基因的表达载体,其目的是 ;在成功转化的酵母菌中提纯得到杂合抗菌肽NK-LPd,为验证NK-LPd对大肠杆菌的抑菌效果,先将大肠杆菌涂布在图3的平板上,再放置滤纸片。根据图示实验结果推测,在A、D区域放置的滤纸片分别为 。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
C
D
D
A
D
C
B
题号
11
12
13
14
15
答案
D
C
A
C
C
1.A
【详解】A、铜绿假单胞菌属于细菌,为原核生物,原核细胞中有DNA和RNA两类核酸,A正确;
B、铜绿假单胞菌中含有核糖体,可以合成自身的蛋白质,B错误;
C、原核细胞通过二分裂进行增殖,有丝分裂方式为真核细胞的分裂方式,而铜绿假单胞菌为原核生物,C错误;
D、细胞的有机物中一定含有C、H、O,不一定含有N(如葡萄糖没N),D错误。
故选A。
2.C
【详解】A、由题可知,发生质壁分离所需的时间越短,说明外界溶液的浓度越大,因此KNO3溶液浓度的大小关系为C3>C1>C2,A错误;
B、与甲组细胞相比,乙组细胞质壁分离复原所需的时间较短,可知其质壁分离的程度较小,质壁分离复原过程中的吸水量较少,B错误;
C、由题分析可知,丙组细胞质壁分离后未发生复原的原因可能是失水过多导致细胞死亡,C正确;
D、乙组细胞在实验的前120s内已经开始吸收胞外的K+和NO3-,D错误。
故选C。
3.D
【详解】A、腺苷是促眠物质, 核苷转运体可双向转运腺苷,通过调节BF细胞内外腺苷浓度调控睡眠-觉醒周期,A正确;
B、据图可知,腺苷传感器的腺苷端在胞外, 可检测胞外腺苷含量变化,当胞外腺苷增多时,绿色荧光增强,B正确;
C、据图可知,腺苷与相应受体结合改变其空间结构,从而使绿色荧光蛋白发出荧光,C正确;
D、图中AMP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,是腺嘌呤核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位之一,D错误。
故选D。
4.C
【详解】A、同一个体中每个细胞都含有相同的基因,故除了睾丸和肿瘤细胞中含有基因CT57,其他细胞也含有,A错误;
B、纺锤体形成的时间在分裂前期,B错误;
C、据图可知,建敲除基因CT57的人肝癌细胞系1、2、3、4,即实验组,能够到达S期的细胞占比均比对照低,说明敲除基因CT57会导致肝癌细胞分裂被阻滞,C正确;
D、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常增殖所必须的,而癌细胞具有无限增殖的能力,故肝癌细胞产生的原因可能是原癌基因突变而导致其表达的蛋白质含量增多或活性增强,D错误。
故选C。
5.D
【详解】A、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,花生组织细胞含有脂肪,经苏丹Ⅲ染色呈橘黄色,A错误;
B、紫色洋葱外表皮细胞在质壁分离过程中,外表皮细胞失水,液泡颜色逐渐变深,B错误;
C、鸡蛋清稀释液含有蛋白质,蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,蛋白质与双缩脲试剂发生作用时不需要加热,C错误;
D、若酵母菌在培养液中进行无氧呼吸,会产生酒精,在其培养液滤液中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后溶液由橙色变成灰绿色,D正确。
故选D。
6.D
【详解】A、大豆的不耐盐与耐盐受GmARF16基因、GmMYC2基因等多对基因共同决定,A正确;
B、若GmMYC2基因启动子甲基化程度增加,会抑制bHLH转录因子的产生,故脯氨酸合成增加,大豆耐盐性增加,B正确;
C、脯氨酸含量增加可增大根部细胞渗透压,如果外部环境含盐量一定程度的增加,细胞依然可以吸收水分,故大豆耐盐性增强,C正确;
D、miR160a可通过切割GmARF16基因转录的mRNA,故miR160a通过碱基互补配对原则识别mRNA并断裂磷酸二酯键,D错误。
故选D。
7.A
【详解】A、沉默复合体影响mRNA分子,影响翻译过程;DNA甲基化会影响转录过程,两者的作用机理不同,A错误;
B、沉默复合体与核糖体的主要组成成分都是RNA和蛋白质,B正确;
C、④过程是转录过程,该过程中存在磷酸二酯键的合成,⑥过程中mRNA被降解,存在磷酸二酯键的断裂,C正确;
D、利用图中原理可使致病基因沉默,该原理可应用于某些遗传病的治疗,D正确。
故选A。
8.D
【详解】A、植株甲产生Y︰y=1︰1的雌配子,只有含基因y的雄配子能完成受精作用,因此植株甲自交后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为l︰1,A正确;
B、据图分析,植株甲中的Y基因位于发生片段缺失的异常染色体上,植株甲的基因型为Yy,植株乙发生了染色体变异,B正确;
C、若以植株乙为父本进行测交,植株乙产生雄配子的基因组成及比例为yy︰Y(不育)︰Yy︰y=1︰1︰2︰2,染色体正常的绿色子叶植株产生1种含基因y的雌配子,因此后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为2︰3,C正确;
D、若以植株甲为母本进行反交,植株甲产生Y︰y=1︰1的雌配子,染色体正常的绿色子叶植株作父本,产生1种含基因y的雄配子,因此后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为1︰1,D错误。
故选D。
9.C
【详解】A、分析题意,人体缺氧时,EPO生成增加,并使血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力,A正确;
B、长期居住在低海拔地区的人进入高原后,血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高,从而提高血液的携氧能力,据此推测,该过程中EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达,使血红蛋白增多,并促进红细胞成熟,使红细胞数目增加,B正确;
C、EPO是一种激素,激素不参与构成细胞膜,C错误;
D、EPO是一种激素,其作为信号分子能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导,进而引发靶细胞生理活动改变,D正确。
故选C。
10.B
【详解】A、血液流经组织后,CO2含量上升,氧分压低,血红蛋白氧饱和度下降,有利于氧合血红蛋白释放O2,A错误;
B、R型与氧的亲和力是T型的500倍,血红蛋白的构型由R型变为T型时,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,B正确;
C、机体运动后或炎症等能使组织温度增高,氧供应不足,血红蛋白氧饱和度下降,实线b向虚线c方向偏移,C错误;
D、R型与氧的亲和力是T型的500倍,则援藏工作者进入高原地区后,氧分压下降,则体内血红蛋白可能由T型向R型转化,D错误。
故选B。
11.D
【详解】A、南瓜苗内感受暗前远红光信号的光敏色素,在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,A正确;
B、同样只添加水,添加暗前远红光组下胚轴长度长于不添加暗前远红光组;同样不添加暗前远红光,外源增施BR组下胚轴长度长于只添加水组,说明暗前远红光和BR单独处理都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长, B正确;
C、由图可知,均施加油菜素内酯抑制剂BRZ,添加暗前远红光和不添加暗前远红光下胚轴长度一致,说明暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,C正确 ;
D、由C分析可知,暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关,BR缺失突变体体内缺乏BR,即使用暗前远红光处理也不会恢复下胚轴伸长生长,D错误。
故选D。
12.C
【详解】A、突触前膜释放谷氨酸,扩散到突触后膜,不会进入突触后膜所在细胞内,A错误;
B、渐冻症患者的EAAT的表达和活性严重受损导致谷氨酸在突触间隙中含量增加,B错误;
C、渐冻症是一种传出神经元损伤疾病,传出神经受损的可能原因是Ca2+内流过多,导致细胞内渗透压升高,细胞吸水涨破,C正确;
D、可通过研发抑制突触前膜释放谷氨酸的药物用于治疗或减缓渐冻症的发展进程,D错误。
故选C。
13.A
【详解】A、若TSH对下丘脑的直接作用、间接作用均存在,则甲、乙两组TRH分泌量均明显减少,说明二者均属于负反馈调节,A错误;
B、若TSH对下丘脑的作用只有直接作用,表明TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用,则甲组TRH分泌量明显减少,乙组TRH分泌量基本不变,B正确;
C、若TSH对下丘脑的作用只有间接作用,表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用,则甲组TRH分泌量基本不变,乙组TRH分泌量明显减少,C正确;
D、若甲、乙两组TRH分泌量均明显减少,表明TSH和甲状腺激素对下丘脑分泌TRH均具有负反馈调节作用,因此表明TSH对下丘脑既有直接作用也有间接作用,D正确。
故选A。
14.C
【详解】A、若进食糖类食物过多,饮水过少,会导致渗透压升高,故图1中甲代表进食糖类食物过多,饮水过少,A正确;
B、在水盐平衡调节中,乙是下丘脑(有渗透压感受器等),丙是大脑皮层(产生渴觉的部位),丁是肾小管与集合管(抗利尿激素作用的靶器官),B 正确。
CD、图2中②代表抗利尿激素,抗利尿激素与细胞外液渗透压呈正,与尿量呈负相关,则①可代表机体的尿量,C错误,D正确。
故选C。
15.C
【详解】A、基因工程的核心步骤是构建基因表达载体,不是通过PCR扩增获取目的基因,A错误;
B、由于载体E只有产生黏性末端的酶切位点,要使中间载体P接入载体E,同时防止载体E自身环化,需要用两种限制酶分别切割载体E和中间载体P,据图可知,中间载体P和载体E均含有XhoI和PstI酶识别序列,故可选用XhoI和PstI酶进行酶切,载体P的这两种酶识别序列中含有EcoRV识别位点,并且其切割的为平末端,可以用于连接目的基因,SmaI酶虽然也能切割得到平末端,但是其识别位点没有位于XhoI和PstI酶识别位点之间,故不能选择其对中间载体P进行切割,B错误;
C、由图可知,载体P是中间质粒,不含有有表达MT基因的启动子和终止子,C正确;
D、受体细胞表现出抗性基因的相应性状,可能是导入了重组质粒,也可能只导入了空质粒(不含目的基因的质粒),D错误。
故选C。
16.(1) 叶绿体、线粒体 叶绿体基质 进行光反应重新生成ATP
(2) 催化乙醇酸生成乙醛酸 因酶X缺陷,乙醇酸无法正常转变为C3,糖类生成受阻;而自然状态下CO2含量较低,固定的效率较低,积累有机物较少
(3)ABCE
【详解】(1)由图分析可知,光呼吸完整过程依次经过叶绿体、细胞质基质和线粒体,产生乙醇酸的具体场所是叶绿体基质,甘油酸转化为C3会消耗ATP产生ADP和Pi,产生的ADP和Pi在叶绿体类囊体薄膜上进行光反应重新生成ATP。
(2)酶X缺陷型的水稻突变株在0.03%CO2的条件下,乙醇酸含量明显增加。再根据图中所示,乙醇酸可转化为乙醛酸,故推知酶A具有催化乙醇酸生成乙醛酸的功能。在较低的大气CO2浓度(0.03%)条件下,突变植株的长势不如野生植株的,机制可能是因酶X缺陷,乙醇酸无法正常转变为C3,糖类生成受阻;而自然状态下CO2含量较低,固定的效率较低,积累有机物较少。
(3)酶Y能催化乙醇酸生成CO2,并抑制叶绿体膜上乙醇酸转运蛋白基因的表达,这样一来就改变了乙醇酸的利用途径,减少了叶绿体中碳的损失,一定程度抑制了光呼吸,有利于加速C3生成C5,故该途径提高了水稻的净光合速率,ABCE符合题意。
17.(1) 神经-体液调节 胞吐 乙酰胆碱的特异性受体
(2) 增多 内质网 细胞内 减少 Na+
(3) 皮下注射含适量 ALD 和 25 mg/kg OMT 的生理盐水,高钠盐饮水 心肌纤维排列正常 心肌细胞中 Jagged-1 和 Notch-1 蛋白的表达水平
【详解】(1)肝细胞分泌胆汁受神经系统和缩胆囊素的调节,说明该过程为神经-体液调节。图中Ach是神经递质,神经末梢通过胞吐释放神经递质,其可以作用于肝细胞,说明肝细胞表面有乙酰胆碱的特异性受体。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,渗透压降低,血浆中的水分流向组织液,可导致组织液增多,进一步导致组织水肿。醛固酮的化学本质是脂质,在内质网上合成,其受体在细胞内。药物A竞争性结合醛固酮受体,减少了肾小管和集合管对Na+的重吸收,增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(3)本实验的目的是探究氧化苦参碱(OMT)对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用,因此实验的自变量为是不同浓度的氧化苦参碱处理实验鼠,因此,与模型组相比,低剂量组皮下注射含适量ALD和25mg/kgOMT的生理盐水,高钠盐饮水,高剂量组皮下注射含适量 ALD 和 50mg/kgOMT 的生理盐水,高钠盐饮水,对照组不作处理,所以心肌纤维正常。结合表格和柱形图可知,模型组心肌细胞心肌纤维排列紊乱,溶解坏死,且Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平上升,而OMT低剂量组症状缓解,Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平下降。由此可见,OMT缓解心肌纤维化的机理是降低了心肌细胞中Jagged-1和Notch-1蛋白的表达水平。
18.(1)细胞
(2)特异性强、灵敏度高、可大量制备
(3) ADC分子内吞 溶酶体 DNA或阻止肿瘤细胞分裂
(4) 活化的(效应)细胞毒性T细胞和记忆T细胞 活化的(效应)细胞毒性T细胞 神经系统会影响免疫系统的功能
(5)同位素或荧光标记
【详解】(1)机体自行发现和消灭体内产生的肿瘤细胞主要依靠效应T细胞,属于细胞免疫。
(2)单克隆抗体的优点有:特异性强、灵敏度高、可大量制备。
(3)根据图2所示可知,ADC杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤细胞会将ADC分子内吞(ADC被肿瘤细胞内吞),之后ADC药物会在溶酶体中分解释放出毒性药物,破坏DNA或阻止肿瘤细胞分裂,从而杀死肿瘤细胞。
(4) ①T细胞改造成的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,先增殖、分化产生效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞,随后由效应细胞毒性T细胞与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。
②“情绪不良”是神经系统调节的表现,长期情绪不良的人易患各种疾病,说明神经系统会影响免疫系统的功能。
(5)除了运载药物外,单克隆抗体在多种疾病的诊断和病原体鉴定中也发挥着重要作用,可以利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中与相应的抗原结合,并通过放射性或荧光区域成像的特点,用于定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。
19.(1) 常染色体、XY同源区段 AaXbYB
(2) 均为亮红眼或均为野生型 显性 突变基因使雄性个体致死
(3) 3/28 1/11
(4) 果蝇W细胞中染色体上控制个体性状的基因数目和结构没有改变,并能正常表达 1/2
【详解】(1)用雄果蝇与残翅截毛雌果蝇杂交,F1中雌、雄果蝇均表现为长翅:残翅=1:1,说明基因A/a位于常染色体上;说明亲本关于长翅和残翅的基因型为Aa×aa;F1中雌果蝇全表现为截毛,雄果蝇全表现为刚毛,性状与性别相关联,说明基因B/b位于性染色体上,F1中雄果蝇全为刚毛,说明基因B位于Y染色体上,说明亲本关于刚毛和截毛的基因型为XbXb×XbYB,因此该雄果蝇的基因型为AaXbYB。
(2)野生型果蝇分别与品系甲、乙交配,F1均为野生型,F1自由交配,F2中亮红眼个体所占比例均为1/4。若品系甲、乙的突变仅涉及一对等位基因,假设野生型的基因型为AA,亮红色品系甲的基因型为a2a2,亮红色品系乙的基因型为a1a1,将品系甲、乙杂交,子代的基因型为a1a2,表型为亮红眼;若品系甲、乙的突变涉及两对等位基因,假设野生型的基因型为EEFF,亮红色品系甲的基因型为EEff,亮红色品系乙的基因型为eeFF,将品系甲、乙杂交,子代的基因型为EeFf,表型为野生型。褐色的雌性单基因突变体丙与纯合野生型雄果蝇杂交,F1中褐色雌:野生型雄:野生型雌=1:1:1,由于野生型为纯合子,F1出现两种表现型(褐色和野生型),因此褐色为杂合子,故果蝇丙发生的是显性突变;与理论上1:1:1:1相比少了褐色雄性,可知为伴性遗传,且显性纯合在雄性中致死。
(3)假设褐色突变体丙的基因型为AAXHXh(假设H/h控制体色),品系甲的雄果蝇为a2a2XhY(A对a2为显性),选择品系甲的雄果蝇(a2a2XhY)与突变体丙(AAXHXh)杂交,F1为Aa2XHXh、Aa2XhXh和Aa2XHY、Aa2XhY,F1相互交配,F2中眼色正常且体色为褐色的雌蝇(A_XHX_)的比例,先计算A_的概率等于3/4(F1的Aa2和Aa2交配产生),再计算XHX_,计算时要考虑XHY致死,F1中的雌雄个体1/2XHXh和1/2XhXh与雄性个体XhY交配产生的子代中有1/2×1/4=1/8XHY死亡,子代中的XHX_本来等于1/2×1/4+1/2×1/2=3/8,去除致死的情况,子代中的XHX_等于3/7,因此F2的A_XHX_=1/4×3/7=3/28。仅考虑体色,F1产生雌配子的概率及比例为XH:Xh=1:3,雄配子的概率及比例为Xh:Y=1:1,F2的基因型及比例为XHXh:XhXh:XHY(致死):XhY=1:3:1:3,褐色基因(XH)的频率为1÷(2+6+3)=1/11。
(4)果蝇W存在两对染色体异常联会情况,但由于果蝇W细胞中染色体上控制个体性状的基因数目和结构没有改变,并能正常表达,因此果蝇W表现正常。由题干信息“减数分裂第一次分裂后期,异常联会的染色体两两分离”可知:该育性异常的植株两两分开的方式有相间分离即含有基因MYNR的染色体移向细胞的一极,即产生基因型为MYNR的配子,含有基因M、R、Y、N的染色体移向细胞的另一极,产生基因型为MYNR的配子,以该方式分开形成的两种配子均可育;相邻分离:包括上下分开或左右分开,上下分开时,产生基因型为MYYN和MRRN的配子,同理,左右分开时会产生基因型为YMMR和YNNR的配子,基因存在缺失或重复时表现不育,故果蝇W产生配子的种类及比例为MYNR:MRYN:MYYN:MRRN:YMMR:YNNR=2:2:1:1:1:1,仅MYNR、MRYN可育,因此一只染色体组成正常果蝇与果蝇W交配,产生染色体组成正常子代的概率是1/2。
20.(1) 3´ 提高
(2) X Z
(3)Ⅰ、Ⅱ的长度之和与Ⅲ基本相等
(4) 使融合基因能够在受体细胞中稳定存在,并遗传给下一代,且使融合基因表达和发挥作用 空白滤纸片、含杂合抗菌肽NK-LPd的滤纸片
【详解】(1)DNA聚合酶在DNA复制过程中,从引物的3’端 开始连接脱氧核苷酸,因为DNA聚合酶只能催化脱氧核苷酸连接到已有的核苷酸片段的3'羟基上。如果设计的引物较长,那么引物与模板之间的结合会更加稳定,因此需要适当提高复性温度,以确保引物与模板之间的特异性结合。
(2)已知Piscidin基因表达以a链为模板,NK-lysin基因表达以d链为模板,而在PCR扩增时,引物会与模板链的3´结合,沿着5´→3´方向延伸,所以为了实现图1中两基因重叠延伸,PCR1过程中需要在引物X和引物Z的5端添加互补序列,这是因为融合基因中两个基因的模板链应在同一条DNA单链中。
(3)图2为PCR1扩增产物(Ⅰ、Ⅱ)和PCR2扩增产物(Ⅲ)的凝胶电泳实验结果,根据结果可说明基因融合成功,判断依据是Ⅰ、Ⅱ的长度之和与Ⅲ基本相等。
(4)在转化前,需要先构建含NK-LPd基因的表达载体,其目的是使融合基因能够在受体细胞中稳定存在,并遗传给下一代,且使融合基因表达和发挥作用;在成功转化的酵母菌中提纯得到杂合抗菌肽NK-LPd,为验证NK-LPd对大肠杆菌的抑菌效果,先将大肠杆菌涂布在图3的平板上,再放置滤纸片,根据抑菌圈大小可以判断抑菌效果的强弱,在图3中A区域未出现抑菌圈,推测放置的滤纸片为空白滤纸片,D区域抑菌圈最大,根据题干信息可知,将抗菌肽Piscidin基因及NK-lysin基因进行融合形成杂合肽NK-LPd基因,从而获得具有更高抗菌活性的杂合抗菌肽,所以推测D区域放置的滤纸片为含杂合抗菌肽NK-LPd的滤纸片。
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