精品解析:河北省沧州市部分学校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题
2026-10-17
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内容正文:
2027届高三质量检测
生物
(时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,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,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。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 眼虫是含有叶绿体的单细胞动物。下列关于眼虫的叙述,错误的是( )
A. 眼虫在生命系统结构层次中属于细胞和个体层次
B. 眼虫的细胞壁由纤维素和果胶构成
C. 眼虫的叶绿体和线粒体可产生ATP
D. 眼虫细胞中含量最多的化合物为水
【答案】B
【解析】
【详解】A、眼虫是单细胞生物,单个细胞即可独立完成全部生命活动,因此在生命系统结构层次中既属于细胞层次,又属于个体层次,A正确;
B、题干明确眼虫是单细胞动物,动物细胞没有细胞壁结构,不存在细胞壁的组成成分相关说法,B错误;
C、眼虫的叶绿体可通过光合作用的光反应阶段生成ATP,线粒体可通过有氧呼吸第二、三阶段生成ATP,C正确;
D、所有活细胞中含量最多的化合物都是水,眼虫为活细胞,因此其细胞内含量最多的化合物为水,D正确。
2. 影响种群中基因频率的因素不包括( )
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体变异 D. 自然选择
【答案】B
【解析】
【详解】A、基因突变能产生新的等位基因,会直接改变种群的基因频率,A不符合题意;
B、基因重组是控制不同性状的基因的重新组合,仅会产生新的基因型,不会改变种群内的基因频率,B符合题意;
C、染色体变异会导致基因的数量、排列顺序发生改变,进而影响种群的基因频率,C不符合题意;
D、自然选择会定向保留有利变异、淘汰不利变异,定向改变种群的基因频率,D不符合题意。
3. 反渗透技术是指通过施加适当强度的外界压力,使溶剂从高浓度溶液一侧通过人工半透膜(磷脂分子)向低浓度溶液一侧移动。下列相关叙述错误的是( )
A. 反渗透过程中溶剂移动的方向与自然渗透相反
B. 若在人工半透膜上加入转运蛋白,该膜可介导某些离子的被动运输
C. 利用反渗透技术进行海水淡化时,施加的外界压力必须大于海水的渗透压
D. 反渗透技术中溶剂逆浓度梯度运输的动力与主动运输中离子逆浓度梯度运输的动力相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、自然渗透时,溶剂(水)从低浓度溶液侧向高浓度溶液侧移动,反渗透过程溶剂移动方向与自然渗透相反,A正确;
B、该人工半透膜由磷脂分子构成,加入转运蛋白后,部分离子可顺浓度梯度借助转运蛋白进行协助扩散(属于被动运输),B正确;
C、海水浓度高于淡水,要使溶剂从海水侧移向淡水侧,施加的外界压力必须大于海水的渗透压,才能克服自然渗透的方向,C正确;
D、反渗透中溶剂逆浓度运输的动力是外界施加的压力,主动运输中离子逆浓度运输的动力是ATP水解释放的化学能,二者动力不同,D错误。
4. 细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,下图中①~⑥为酵母菌和谷氨酸棒状杆菌有氧呼吸的部分过程,菌体可通过⑦过程合成谷氨酸。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌和谷氨酸棒状杆菌进行①过程的场所不同
B. 有氧呼吸过程中,产物CO2中的C和O均全部来自葡萄糖
C. 通过蛋白质工程提高gdh酶与酮戊二酸的结合能力可提高谷氨酸的产量
D. 在①②③④⑦过程中,葡萄糖中的化学能全部储存在ATP和谷氨酸中
【答案】C
【解析】
【详解】A、①为有氧呼吸第一阶段(糖酵解),场所是细胞质基质;酵母菌是真核生物,谷氨酸棒状杆菌是原核生物,二者进行①过程的场所均为细胞质基质,A错误;
B、有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应生成CO2,CO2中的O部分来自参与反应的水,并非全部来自葡萄糖,B错误;
C、gdh酶催化酮戊二酸合成谷氨酸,提高该酶与底物酮戊二酸的结合能力可提升催化效率,促进⑦过程进行,从而提高谷氨酸产量,C正确;
D、细胞呼吸过程中大部分能量以热能形式散失,还有部分能量储存在其他中间代谢产物中,并非全部储存在ATP和谷氨酸中,D错误。
5. 细胞代谢过程中会产生活性氧(ROS),癌细胞中ROS含量高于正常细胞。从中药材雷公藤中提取的雷公藤红素能诱导癌细胞凋亡并抑制其增殖。研究发现,用雷公藤红素处理后,癌细胞内ROS水平进一步升高。下列叙述错误的是( )
A. 癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少,使其容易在体内分散和转移
B. 活跃的癌细胞与正在凋亡的癌细胞中表达的基因不完全相同
C. 据题可知,雷公藤红素通过促进ROS产生来诱导癌细胞凋亡
D. 通过观察、统计各分裂时期的细胞比例变化,可初步推测雷公藤红素抑制癌细胞增殖的时期
【答案】C
【解析】
【详解】A、癌细胞细胞膜上糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性显著降低,因此容易在体内分散和转移,A正确;
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡,活跃增殖的癌细胞与正在凋亡的癌细胞生理状态、功能不同,会发生基因的选择性表达,因此二者表达的基因不完全相同,B正确;
C、题干仅说明雷公藤红素处理后癌细胞内ROS水平升高,ROS水平升高可能是促进其产生导致,也可能是抑制其清除、分解导致,无法直接得出雷公藤红素通过促进ROS产生来诱导癌细胞凋亡的结论,C错误;
D、若雷公藤红素抑制癌细胞增殖的某一时期,会使处于该时期的细胞比例显著升高,因此通过观察、统计各分裂时期的细胞比例变化,可初步推测其抑制癌细胞增殖的时期,D正确。
6. 特纳综合征主要因一条X染色体完全或部分缺失导致,约50%的患者所有细胞只有一条X染色体,还有部分患者部分细胞X染色体异常。下图为某家族的系谱图,在不考虑基因突变和染色体互换的情况下,下列关于Ⅲ5病因的推测,错误的是( )
A. Ⅱ3减数分裂Ⅰ后期,同源染色体未分离导致的
B. Ⅱ4减数分裂Ⅰ后期,X、Y染色体未分离导致的
C. Ⅱ4减数分裂Ⅱ后期,X染色体上姐妹染色单体未分离导致的
D. 胚胎早期,细胞有丝分裂后期X染色体异常分离导致的
【答案】A
【解析】
【详解】A 、红绿色盲为伴 X 染色体隐性遗传病,假设由基因 B/b 控制,则 Ⅱ₃、Ⅱ₄的基因型分别为XBXb和XbY,Ⅲ5为色觉正常的特纳综合征患者,其基因型为XBO(一条 X 染色体缺失) 或XBXo(X染色体部分缺失),可由含XB的正常卵细胞与异常精子结合而来,Ⅱ₄减数分裂 Ⅰ 后期 X、Y 染色体未分离或 Ⅱ₄减数分裂 Ⅱ 后期 X 染色体上姐妹染色单体未分离,均可产生不含性染色体的精子,A 错误,
B、根据A可知,若Ⅱ₄减数分裂Ⅰ后期X、Y同源染色体未分离,可产生不含性染色体的精子,该精子与Ⅱ₃产生的含X的卵细胞结合,得到XO的特纳综合征个体,B正确;
C 、Ⅱ₄减Ⅱ后期,X 染色体姐妹染色单体没有分开,会产生不含性染色体的精子,和XB卵细胞结合,得到XBO,C 正确;
D、胚胎早期,若细胞有丝分裂后期来自父方的 X 染色体异常分离,可产生性染色体只含有一条XB的细胞,即部分细胞 X 染色体缺失,D 正确。
7. 丙肝病毒(HCV)为单链RNA病毒,其遗传物质[RNA(+)]进入肝细胞后以下图方式完成自身增殖,a~e表示相关过程。下列有关叙述正确的是( )
A. 由图可知,HCV侵染时,RNA(+)与RNA聚合酶一起进入肝细胞
B. 图中b、d、e为翻译过程,该过程进行的场所为核糖体
C. 通过a、c过程可实现RNA(+)的复制,两个过程碱基配对方式相同
D. 图中体现了中心法则中的逆转录、转录和翻译过程
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,RNA聚合酶是HCV的RNA(+)进入肝细胞后经b过程翻译合成的,并非与RNA(+)一同进入肝细胞,A错误;
B、翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程,图中仅b、e为翻译过程,d是以RNA(-)为模板合成mRNA的RNA合成过程,不属于翻译,B错误;
C、a过程以RNA(+)为模板合成RNA(-),c过程以RNA(-)为模板合成RNA(+),二者共同完成RNA(+)的复制;两个过程均为RNA链之间的碱基配对,配对方式都是A-U、U-A、G-C、C-G,碱基配对方式相同,C正确;
D、逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,图中无DNA相关的生理过程,未体现逆转录,D错误。
8. 夏季在室外高温环境下作业,人员极易发生中暑。下列分析正确的是( )
A. 中暑的发生说明人体不具有维持内环境稳态的能力
B. 中暑后体温升高时,机体皮肤血管收缩
C. 高温环境下机体内抗利尿激素的含量增加,尿量减少
D. 使用空调降温属于行为性调节,这是维持体温稳定的基本调节方式
【答案】C
【解析】
【详解】A、人体维持内环境稳态的调节能力具有一定限度,中暑是外界高温超出机体调节能力上限引发的稳态失调,并非人体不具备维持内环境稳态的能力,A错误;
B、体温升高时,机体需要增加散热,此时皮肤血管舒张、血流量增大,而非收缩,B错误;
C、高温环境下机体大量出汗失水,细胞外液渗透压升高,会促使抗利尿激素的分泌和释放量增加,促进肾小管和集合管重吸收水分,因此尿量减少,C正确;
D、维持体温稳定的基本调节方式是神经-体液调节,使用空调降温的行为性调节属于辅助调节方式,并非基本调节方式,D错误。
9. 带状疱疹病毒(VZV)可导致神经纤维髓鞘脱落,增加神经元上Na+通道的数量,从而使患者对轻触等轻微刺激产生强烈的痛感。临床药物普瑞巴林能抑制Ca2+通道的功能,而神经细胞内Ca2+增加能促进神经递质的释放。下列有关叙述正确的是( )
A. Na+通过通道蛋白进入神经细胞时,需要与通道蛋白结合
B. VZV导致Na+通道增多,会使神经元的兴奋性降低
C. 轻触引发剧痛属于条件反射,其神经中枢位于大脑皮层
D. 普瑞巴林具有止痛效果,同时也可能使患者出现精神萎靡的症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、通道蛋白介导的物质运输过程中,被转运的物质不需要与通道蛋白结合,Na+通过Na+通道进入神经细胞时无需与通道蛋白结合,A错误;
B、Na+内流是神经元产生动作电位的基础,VZV导致Na+通道增多,会使神经元更易产生动作电位,兴奋性升高,B错误;
C、反射需要完整的反射弧参与,痛觉的产生仅经过感受器、传入神经到达大脑皮层,无传出神经和效应器参与,不属于反射,更不是条件反射,C错误;
D、普瑞巴林抑制Ca2+通道功能,减少Ca2+内流,进而抑制神经递质的释放,减少兴奋向大脑皮层的传递,起到止痛效果;同时神经递质释放减少会降低神经系统的兴奋性,可能导致精神萎靡,D正确。
10. 生长素和赤霉素均能促进植物生长。下列相关叙述正确的是( )
A. 利用生长素和赤霉素喷洒水稻均可通过促进细胞伸长来增产
B. 二者的分泌既受基因调控,又能影响基因表达
C. 二者均能促进果实的形成和成熟,并表现出协同作用
D. 二者均是由植物体内分泌细胞产生的微量有机物
【答案】B
【解析】
【详解】A、生长素和赤霉素虽均可促进细胞伸长,但水稻的收获产物是籽粒,喷洒二者会导致水稻营养生长过旺,结实率下降,无法实现增产,A错误;
B、生长素和赤霉素的合成需要相关酶的催化,酶的合成受基因调控,因此二者的分泌受基因调控;同时二者作为信息分子,可以调控植物基因组的表达过程,B正确;
C、生长素和赤霉素可协同促进果实发育,但二者都不具有促进果实成熟的功能,促进果实成熟的植物激素是乙烯,C错误;
D、植物没有专门的内分泌细胞,二者是由植物体内一定部位产生的微量有机物,D错误。
11. 经过40余年持续保护,朱鹮种群数量已由最初仅存的7只(含野生与人工繁育个体)恢复至目前的7000余只。为进一步扩大朱鹮种群数量,我国科研人员根据朱鹮的生态习性,模拟其野外栖息地环境建立了生态园,以开展保护与繁育研究。下列有关叙述正确的是( )
A. 建立生态园属于易地保护,该措施能提高朱鹮的物种多样性
B. 食物短缺对朱鹮种群数量的影响属于非密度制约因素
C. 生态园中朱鹮与野外朱鹮之间存在地理隔离,长期如此可能导致基因库差异显著
D. 将生态园中的朱鹮全部放归野外,自然选择会使放归后的朱鹮产生适应性变异
【答案】C
【解析】
【详解】A、建立生态园属于易地保护,该措施可增加朱鹮的种群数量,保护朱鹮的遗传多样性,但并未增加物种的种类,无法提高物种多样性,A错误;
B、食物短缺对种群的影响程度随种群密度增大而增大,属于密度制约因素,B错误;
C、生态园和野外的朱鹮因地理障碍无法进行基因交流,存在地理隔离,长期地理隔离下,两个种群在各自的突变、基因重组和自然选择作用下,基因库差异会逐渐显著,C正确;
D、变异是不定向的,适应性变异在放归前就已存在,自然选择的作用是筛选保留已有的适应性变异,而非诱导产生适应性变异,D错误。
12. 农业环保核心在于源头减量、过程控制、废弃物资源化,通过绿色技术替代高污染模式,实现生态与生产双赢。下列分析正确的是( )
A. 利用光照信号驱赶害虫使其远离农田属于生物防治,可降低农药的投入和残留
B. 实施秸秆肥料化、饲料化及畜禽粪污能源化,可实现物质和能量的循环利用
C. 推广间作、轮作可提升农田的固碳能力,从而提高生态系统的恢复力稳定性
D. 培育抗盐碱植物,既能利用和治理盐碱地,又能获得经济效益,符合生态工程的循环原理
【答案】A
【解析】
【详解】A、利用光照信号驱赶害虫属于利用生态系统信息传递功能进行的生物防治,可减少农药使用量,降低农药的投入和残留,A正确;
B、生态系统中能量单向流动、逐级递减,无法实现循环利用,该措施能实现物质循环利用和能量的多级利用,B错误;
C、推广间作、轮作可提升农田物种丰富度,使营养结构更复杂,会提高生态系统的抵抗力稳定性,恢复力稳定性会相应降低,C错误;
D、该措施同时兼顾生态效益和经济效益,符合生态工程的整体原理,循环原理强调物质的分层分级、循环利用,与描述不符,D错误。
13. 阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统的退行性病变,其发病率随年龄增长而显著升高。科研人员欲利用克隆技术获取神经干细胞来治疗AD,过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. 若③过程需借助载体将特定基因导入细胞,则可能涉及基因重组
B. 获得的胚胎干细胞需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养
C. 图示过程利用了动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植技术
D. 注入去核卵细胞的细胞核必须取自患者健康的神经细胞,才能用于治疗AD
【答案】A
【解析】
【详解】A、③过程是将健康细胞诱导为iPS细胞,若借助载体导入特定基因,该操作属于基因工程技术范畴,原理为基因重组,A正确;
B、动物细胞培养的气体环境为95%空气(提供氧气)和5%CO2(维持培养液pH),不是95%O2,高浓度氧气会造成细胞损伤,B错误;
C、图示过程用到了动物细胞培养、动物细胞核移植技术,没有涉及动物细胞融合技术,C错误;
D、注入去核卵细胞的细胞核只需取自患者健康的体细胞即可(体细胞含有全套遗传物质,可经诱导分化得到所需细胞),不必须是神经细胞,D错误。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 研究人员利用3H-亮氨酸标记豚鼠胰腺腺泡细胞,探究胰蛋白酶原(分泌蛋白)的合成转运途径时,先短时间投放3H-亮氨酸,后续更换为无放射性的亮氨酸持续追踪,不同时段放射性颗粒在细胞结构中的占比(%)如下表。下列叙述错误的是( )
追踪时长/min
粗面内质网
高尔基体
转运囊泡
细胞膜
细胞质基质
4
56
0
2
0
42
6
69
17
7
1
6
20
11
73
10
5
0
120
1
10
23
12
0
A. 3H-亮氨酸最先出现在粗面内质网上,游离核糖体不参与分泌蛋白的合成
B. 转运囊泡存在于核糖体与内质网、内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜间
C. 若选用18O-亮氨酸重复该实验,检测放射性后也可得到相同的实验结果和结论
D. 一次分泌过程中内质网膜、细胞膜面积会发生改变,但细胞中生物膜系统的面积基本不变
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、 由表格数据可知,追踪4min时细胞质基质放射性占比达42%,说明³H-亮氨酸最先出现在细胞质基质;分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,合成一段信号肽后才转移到粗面内质网继续合成,游离核糖体参与分泌蛋白的合成,A错误;
B、核糖体是无膜结构的细胞器,不存在转运囊泡在核糖体与内质网之间,转运囊泡仅存在于内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜之间,B错误;
C、¹⁸O是稳定同位素,不具有放射性,无法通过检测放射性的方法追踪转运途径,不能得到相同实验结果,C错误;
D、一次分泌过程中,内质网出囊泡导致膜面积减小,囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增大,高尔基体膜面积先增加后减少、整体基本不变,膜仅在细胞内生物膜之间转移,因此细胞生物膜系统的总面积基本不变,D正确。
15. 光合膜是一类含有光合色素的生物膜,是光能转化为化学能的场所。下列叙述正确的是( )
A. 光合膜以磷脂双分子层为基本支架
B. 蓝细菌中的光合膜与细胞器膜组成了生物膜系统
C. 叶绿体和蓝细菌中的光合膜含有的光合色素不同
D. 叶绿体中的光合膜是指类囊体薄膜,其上可发生水的光解过程
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、所有生物膜的基本支架均为磷脂双分子层,光合膜属于生物膜,因此以磷脂双分子层为基本支架,A正确;
B、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同组成,是真核细胞特有的结构;蓝细菌为原核生物,没有核膜和具膜细胞器,不具有生物膜系统,B错误;
C、叶绿体的光合色素包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素,蓝细菌的光合色素为叶绿素a和藻蓝素,二者光合色素种类不同,C正确;
D、叶绿体中的光合膜就是类囊体薄膜,是光反应的场所,水的光解是光反应的重要过程,发生在类囊体薄膜上,D正确。
16. 重症肌无力是一种自身免疫病,其特征是机体产生针对神经—肌肉接头处突触后膜上乙酰胆碱受体的抗体(抗AChR抗体),从而影响肌肉收缩。下列相关叙述错误的是( )
A. 重症肌无力是由于机体免疫防御功能过弱引起的疾病
B. 利用某种酶催化乙酰胆碱的分解可在一定程度上缓解病症
C. 能分泌抗AChR抗体的细胞不能识别乙酰胆碱受体
D. 抑制体内T细胞的作用不能用于缓解病症
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、重症肌无力属于自身免疫病,是机体免疫功能过强(免疫自稳功能异常),将自身正常的乙酰胆碱受体当作抗原攻击引发的疾病,并非免疫防御功能过弱,A错误;
B、该病的致病机理是抗AChR抗体与突触后膜的乙酰胆碱受体结合,阻碍乙酰胆碱与受体结合进而影响肌肉收缩,若催化乙酰胆碱分解,会进一步降低乙酰胆碱与剩余受体结合的概率,加重病症,实际需抑制乙酰胆碱分解酶的活性才能缓解症状,B错误;
C、分泌抗AChR抗体的细胞是浆细胞,浆细胞没有识别抗原的功能,因此不能识别乙酰胆碱受体,C正确;
D、T细胞分泌的细胞因子可促进B细胞增殖分化为产生抗体的浆细胞,抑制T细胞的作用可减少抗AChR抗体的生成,能够缓解病症,D错误。
17. 热带雨林、混生橡胶林、单作人工林的自我调节能力依次下降。为研究森林生态系统中各营养级的能量分配,研究人员对四种生境中的能量进行了调查,结果见下表。下列分析正确的是( )
生境
动物总通量E1/(kJ·m−2·a−1)
植被生物量储能E2/(kJ·m−2)
土壤有机碳存量E3/(kJ·m−2)
热带雨林
317
384
98
混生橡胶林
494
147
60
橡胶单作人工林
310
78
48
油棕单作人工林
314
50
41
注:通量是指单位时间、单位面积内通过的能量。
A. 输入各生态系统的总能量可用E2+E3表示
B. 据表推知,动物总通量越高,生态系统的抵抗力稳定性越强
C. 单作人工林的自我调节能力低于自然林,与其生物种类少有关
D. 选取不同生境的土壤进行微生物培养,可用来探究土壤有机碳存量与微生物数量的关系
【答案】CD
【解析】
【详解】A、输入各生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能,能量去向包括生产者呼吸散失、流入下一营养级、流向分解者、未利用的能量,E2是植被生物量储能、E3是土壤有机碳存量,二者之和远小于生产者固定的总能量,A错误;
B、抵抗力稳定性强弱取决于物种丰富度、营养结构复杂程度,不是动物总通量。表格中混生橡胶林动物总通量(494)>热带雨林(317),但题干明确热带雨林自我调节能力更强、抵抗力稳定性更高。说明动物总通量高,生态系统抵抗力稳定性不一定强,B错误;
C、生态系统自我调节能力取决于营养结构的复杂程度。单作人工林生物种类少,营养结构简单,因此自我调节能力低于物种丰富的自然林;生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,C正确;
D、不同生境的土壤有机碳存量存在差异,以不同生境的土壤为材料培养微生物,可将土壤有机碳存量作为自变量,微生物数量作为因变量,探究二者的关系,D正确。
18. ε-聚赖氨酸(ε-PL)是菌体生长进入稳定期后合成并分泌的一种天然多肽,能抑制其他微生物的生长。科研人员欲从土壤中分离、筛选出产ε-PL的菌株,实验流程如图所示。图中Ⅰ~Ⅴ表示操作步骤,①~③为培养基上形成的单菌落。下列叙述错误的是( )
注:ε-PL可使亚甲基蓝褪色
A. 培养基甲、乙中均需加入琼脂,甲培养基中还需加入亚甲基蓝
B. 应选择菌落①接种至乙培养基,且接种后培养基立刻倒置
C. 步骤Ⅳ中,每次划线前均灼烧接种环的目的是杀死上次划线后残留的菌体
D. ε-PL是次生代谢产物,若要提高其产量,可适当延长发酵时间
【答案】BC
【解析】
【详解】A、甲、乙培养基均用于分离单菌落,为固体培养基,均需加入琼脂作为凝固剂;ε-PL可使亚甲基蓝褪色,甲培养基作为筛选鉴别培养基,需加入亚甲基蓝以便筛选出产ε-PL的菌株,A正确;
B、菌落①周围褪色圈(透明圈)最大,说明产ε-PL能力最强,应选择①接种,但接种后不能立刻倒置,需待培养基表面的菌液被吸收后再倒置,避免菌液流动导致菌落混杂,B错误;
C、利用平板划线法接种时,第 一次灼烧接种环是为了杀死接种环上原有的所有微生物,确保挑取的是目标菌种.不被杂菌污染;从第 二次划线开始,每次划线前均灼烧接种环的目的是杀死残留菌体,C错误;
D、ε-PL是菌体进入稳定期后合成的,属于次生代谢产物,适当延长发酵时间可延长稳定期,积累更多ε-PL,提高产量,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 冷冻肉是生产香肠的主要原料。原料肉在冷冻贮藏及运输期间,温度波动过大会引起反复冻融,进而使肉制品的持水性和弹性下降,影响产品品质。回答下列问题:
(1)新宰的畜、禽肉若立即烹饪,肉质坚韧、口感不佳;放置一段时间后再烹煮,肉质反而变得鲜嫩。上述现象与____________(填细胞器名称)的作用有关,出现该现象的原因是________________________________________________________________________。
(2)研究者以反复冻融处理的肉为原料制作熏煮香肠,研究精氨酸和谷氨酰胺转氨酶对此类香肠品质的影响,实验处理和结果如下表所示。已知谷氨酰胺转氨酶能催化蛋白质中的谷氨酰胺与赖氨酸之间形成共价键,使蛋白质更紧密地结合在一起,增加肉制品弹性;精氨酸能诱导肌球蛋白(含有多个谷氨酰胺与赖氨酸)结构展开。
组别
处理
蒸煮损失率/%
弹性(比值)
A
熏煮香肠
14.6
0.80
B
熏煮香肠+精氨酸
13.2
0.89
C
熏煮香肠+谷氨酰胺转氨酶
12.7
0.85
D
熏煮香肠+精氨酸+谷氨酰胺转氨酶
10.8
0.92
注:香肠的持水性与蒸煮损失率呈负相关;弹性是指样品在第一次压缩后恢复的高度与原始高度的比值。
①精氨酸能____________(填“提高”或“降低”)熏煮香肠的持水性,依据是________________________________________________________________________。
②实验结果说明:精氨酸和谷氨酰胺转氨酶在改善香肠品质方面具有____________(填“协同”或“抗衡”)作用,结合题意推测二者的作用机制是________________________________________________。
③若某肉制品企业希望在不增加蒸煮损失的前提下更好地提高香肠的弹性,根据本实验结果,你建议添加____________________________________。
【答案】(1) ①.
溶酶体 ②.
细胞死亡后,溶酶体膜破裂,释放出其中的水解酶,分解肌肉组织中的部分蛋白质,使肉质变鲜嫩
(2) ①.
提高 ②.
与对照组A相比,添加精氨酸的B组蒸煮损失率更低,而持水性与蒸煮损失率呈负相关,因此精氨酸可提高持水性 ③.
协同 ④.
精氨酸诱导肌球蛋白结构展开,暴露更多的谷氨酰胺和赖氨酸位点,使谷氨酰胺转氨酶能催化形成更多的蛋白质共价键,二者共同作用的效果优于单独使用 ⑤.
精氨酸和谷氨酰胺转氨酶
【解析】
【小问1详解】
溶酶体内部含有多种酸性水解酶,正常生物体内溶酶体膜完整、水解酶不会释放到细胞质基质中。畜、禽死亡后细胞失去调控,溶酶体膜通透性升高最终破裂,水解酶释放后分解肌肉中的蛋白质等大分子物质,因此放置一段时间的肉烹饪后更鲜嫩。
【小问2详解】
① 对比空白对照A组和添加精氨酸的B组:B组蒸煮损失率更低,结合题干“持水性与蒸煮损失率负相关”的信息,可推出精氨酸能提高持水性。
② 对比四组结果:同时添加两种物质的D组,蒸煮损失率低于单独添加的B、C组,弹性高于单独添加的B、C组,说明二者共同作用效果优于单独作用,属于协同作用。精氨酸诱导肌球蛋白结构展开,暴露更多的谷氨酰胺和赖氨酸位点,使谷氨酰胺转氨酶能催化形成更多的蛋白质共价键,二者共同作用的效果优于单独使用,因此二者搭配效果更好。
③ 要同时满足“降低蒸煮损失(即提升持水性)、提高弹性”两个需求,D组(同时添加两种物质)的两个指标均最优,因此建议同时添加。
20. 白洋淀湿地是华北平原最大的淡水湿地生态系统,以芦苇、香蒲、荷花为优势种。调查发现,农田径流化肥、村镇生活污水的排入,造成白洋淀局部水域氮、磷超标,在某些缺乏较高植物的区域出现了水华现象。如图为该湿地生态系统的结构与功能示意图。回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括______________________。作为“华北之肾”,白洋淀具有____________(答出2点)等生态功能。
(2)科研人员通过种植芦苇、香蒲等挺水植物,在一定程度上缓解了水华现象,分析原因是__________________________________________________________________________(答出2点)。除种植挺水植物外,为了提高白洋淀湿地的稳定性,请结合题目所述白洋淀湿地存在的问题,提出一项合理的治理措施:____________________________________。
(3)白洋淀湿地中芦苇为优势种之一,判断依据为芦苇数量多以及________________________。流经该湿地生态系统的能量包括________________________,图中呈现了部分能量的去向,生态系统中能量流动的去向还应包括____________________________________。
(4)据图可知,湿生植物、挺水植物以及沉水植物在湿地中的分布体现了群落的____________结构。
【答案】(1) ①. 生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网) ②. 涵养水 源、调节气候、维护生物多样性、净化水质
(2) ①. 挺水植物与引起水华的藻类在竞争阳光时占优势,抑制了藻类的生长和繁殖,同时挺水植物吸收氮、 磷等无机盐.从而缓解了水华现象 ②. 生活污水经人工预处理后再排入白洋淀、定期打捞 引起水华的藻类、减少化学肥料的施用等
(3) ①. 对群落中的其他物种影响大 ②. 生产者固定的太阳能总量和化肥、生活污水中的化学能 ③. 遗体残骸流向分解者的能量、各营养级生物呼吸作用消耗的能量 (4)水平
【解析】
【小问1详解】
生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量)和营养结构 (食物链、食物网)。湿地生态系统的生态功能主要体现在涵养水源、调节气候、维护生物多样性、净化水 质等方面。
【小问2详解】
植物,挺水植物高大的茎秆在与引起水华的藻类竞争阳光时占优势,从而抑制 藻类的生长和繁殖,同时挺水植物吸收氮、磷等无机盐,也能缓解水华现象。除种植挺水植物外,为了提 高白洋淀湿地的稳定性,解决氮、磷超标与水华等问题,可将生活污水经人工预处理后再排入白洋淀,或 定期打捞引起水华的藻类,以及减少化学肥料的施用等。
【小问3详解】
优势种的判断依据是数量很多,且对群落中其他物种的影响很大。由于该湿地有农田径流化肥、村 镇生活污水的排入,因此流经该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能总量和化肥、生活污水中的 化学能。图中呈现了流向下一营养级的能量、排泄物被微生物利用的能量,除此之外的能量去向还包括 遗体残骸流向分解者的能量、各营养级生物呼吸作用消耗的能量。
【小问4详解】
图示白洋淀湿地中、湿生植物、挺水植物以及沉水植物在水平方向上呈现分布差异,属于群落的水平结构。
21. 头发变白是一个常见的生理现象,通常与衰老相关,长期精神压力(如紧张、焦虑等)也会加速这一过程,其调节机制如图所示。在正常情况下,黑色素细胞干细胞处于相对静止状态,仅在头发生长周期的特定阶段才会分化为成熟的黑色素细胞,为新生毛发提供色素。长期压力状态下,去甲肾上腺素分泌增多,会过度激活黑色素细胞干细胞,导致其被大量消耗。此外,毛囊干细胞负责毛发的生长,其功能也可能受该过程的影响。回答下列问题:
注:“→”表示促进,“”表示抑制。
(1)长期紧张、焦虑导致白发产生的过程中,途径Ⅰ和途径Ⅱ分别涉及的调节方式为________________________。相对于途径Ⅱ,途径Ⅲ的调节特点有________________________________________________________________________(答出2点即可)。
(2)图中糖皮质激素的分泌存在分级调节,判断依据是____________________________________,分级调节的意义是____________________________________________________________________________________________________________________________________。糖皮质激素分泌增多会导致Gas6蛋白分泌量____________(填“增多”或“减少”)。
(3)去甲肾上腺素在图示过程中作为____________发挥作用,在途径Ⅱ中其作用后的去向为________________________。
(4)长期精神压力(紧张、焦虑)下,巨噬细胞会分泌肿瘤坏死因子、白细胞介素等,导致免疫细胞的异常激活和炎症因子的释放,这些炎症因子会作用于毛囊,促进头发变白。综合以上信息,长期紧张、焦虑引起白发的调节机制是________________________调节网络。
【答案】(1) ①. 神经-体液调节、神经调节 ②. 作用途径为体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长
(2) ①. 糖皮质激素的分泌需要经过“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”的层级调控,由下丘脑分泌相关激素调控垂体,垂体再分泌激素调控肾上腺皮质分泌糖皮质激素 ②. 可以放大激素的调节效应,形成多级调控,精细调控糖皮质激素的分泌量,保证机体激素水平稳态 ③. 减少
(3) ①. 神经递质和激素 ②. 被突触间隙的酶分解(或被突触前膜回收)
(4)神经-体液-免疫
【解析】
【小问1详解】
途径Ⅰ:长期紧张焦虑先通过神经中枢调控传出神经,再作用于肾上腺髓质分泌激素发挥作用,属于神经-体液调节;途径Ⅱ:信号全程通过反射弧传递,传出神经末梢直接释放物质作用于靶细胞,属于神经调节。 途径Ⅲ是体液调节,途径Ⅱ是神经调节,体液调节相对神经调节的典型特点为反应慢、作用范围广、作用持续时间长。
【小问2详解】
激素分级调节的定义就是下丘脑调控垂体、垂体调控外周内分泌腺的层级调控模式,图中糖皮质激素的分泌完全符合该特征。分级调节可以通过层级放大调节信号,形成多级调控,实现对激素分泌的精细精准调控。图中糖皮质激素的虚线为抑制作用,因此糖皮质激素增多会抑制毛乳头细胞的功能,最终导致Gas6蛋白分泌减少。
【小问3详解】
途径Ⅰ中去甲肾上腺素是肾上腺髓质分泌的激素,途径Ⅱ中去甲肾上腺素是传出神经末梢释放、作用于靶细胞的信号分子,属于神经递质;神经递质发挥作用后会被快速分解或被突触前膜回收,终止信号传递。
【小问4详解】
题干信息明确提到该过程有神经调节、激素参与的体液调节,还有巨噬细胞、炎症因子等免疫相关过程共同参与,因此属于神经-体液-免疫调节网络。
22. 人血清白蛋白(HSA)是重要的医用蛋白,可通过基因工程利用植物作为生物反应器进行生产。图1为HSA基因的结构示意图(转录时以A链为模板链),图2为载体的结构示意图。研究人员将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织,经筛选和培育后获得转基因水稻,HSA基因可在水稻种子的胚乳中特异性表达,最终从中提取获得HSA。回答下列问题:
注:HygR为潮霉素抗性基因,KanR为卡那霉素抗性基因;图示各限制酶的切割位点不同。
(1)PCR反应体系缓冲液中含有的___________能激活耐高温的DNA聚合酶,体系中引物的作用是____________________________________________________________。扩增HSA基因时,选用的引物为____________(选填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。为保证基因能正确插入Ti质粒,应在图1中HSA基因的右侧添加限制酶____________的识别序列。
(2)在制备水稻生物反应器时,选用图示质粒为载体的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出1点即可),为了保证HSA基因能在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒中连入的启动子应为________________________。
(3)将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织时一般采用____________法。筛选含HSA基因的水稻细胞时,应使用含____________(填物质)的培养基,将获得的含重组质粒的水稻细胞进行植物组织培养,并未从胚乳中分离得到HSA,分析原因可能是________________________。
【答案】(1) ①. Mg2+ ②. 使Taq酶从引物的3'端延伸DNA链 ③. Ⅱ和Ⅲ ④. BamHI
(2) ①. Ti质粒的T-DNA可将目的基因整合到植物细胞染色体DNA上 ②. 水稻胚乳细胞中的特异性启动子
(3) ①. 农杆菌转化 ②. 潮霉素 ③. 目的基因未成功表达
【解析】
【小问1详解】
PCR 缓冲液中的Mg2+可以激活 Taq 酶(耐高温 DNA 聚合酶),同时还影响引物退火、DNA 链延伸。由于DNA 聚合酶不能从头起始 DNA 链的合成,所以要加入合适的引物,引物的作用是为 Taq 酶提供 3' 端的羟基,使 Taq 酶从引物的 3' 端开始延伸 DNA 子链。DNA 子链沿引物的 5'→3' 方向延伸,而引物与DNA模板链反向互补,故引物应结合在DNA模板链的3'端,故选择引物Ⅱ和引物Ⅲ扩增该基因。扩HSA 基因内部存在BglⅡ 酶切位点,不能使用BglⅡ 切割目的基因。为实现目的基因正向插入载体、减少质粒和目的基因自身环化与反向连接,选择BamHⅠ 和EcoRⅠ进行双酶切,由于转录以 A 链为模板链,故在 HSA 基因的右侧添加BamHⅠ、左侧添加EcoRⅠ的识别序列。
【小问2详解】
Ti 质粒作为植物基因工程载体的优势是Ti 质粒的 T-DNA 可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞的染色体 DNA 上,保证目的基因在植物细胞中稳定遗传和表达。启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的位点,决定基因的表达部位与表达时机。若要实现 HSA 基因在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒上应连接水稻胚乳细胞中的特异性启动子。
【小问3详解】
将重组 Ti 质粒导入水稻(植物)愈伤组织,常用农杆菌转化法; 标记基因HygR(潮霉素抗性基因)位于 T-DNA 片段上,可随目的基因一同整合到水稻细胞染色体 DNA 上,因此筛选时应使用添加潮霉素的培养基; 获得含重组质粒的水稻细胞,但胚乳中没有检测到 HSA,原因可能是目的基因未成功表达,比如转录或翻译过程不能正常进行。
23. 杂种优势是指杂交产生的子一代在生长、产量、抗逆性等性状上优于其双亲的现象。某雌雄同株异花的植物存在杂种优势现象,其籽粒颜色黄粒(A)对白粒(a)为显性,糯性(B)对非糯性(b)为显性。育种团队在杂交实验过程中发现,基因型为AA或BB的植株在幼苗期死亡,而杂合子(Aa、Bb)表现正常,且基因型为Aabb和aaBb的植株具有明显的杂种优势。回答下列问题:
(1)杂交育种是育种过程中常用的方法,若对该种植物进行杂交实验,人工杂交的流程为____________________________________。
(2)选取黄粒糯性植株随机授粉,子一代成熟植株均表现为黄粒糯性,请解释出现该现象的原因:________________________________________________________________________。黄粒糯性植株随机交配3代,不考虑其他变异,F3种群中基因A、B的基因频率分别为____________。
(3)将(2)中黄粒糯性植株随机传粉,一棵植株上的种子种植成一个株系,发现一个株系的植株中出现了以下表型及比例:黄粒糯性∶黄粒非糯性∶白粒糯性∶白粒非糯性=34∶8∶8∶1。此现象的出现与生物变异有关,该变异类型为____________,出现四种表型的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)利用杂交育种获得的具有明显杂种优势的生产用种只能种植一年,不能连年应用于生产,原因是________________________________________________________________________。每年通过杂交制种很麻烦,请你为解决该难题提出具有实操性的解决方案:___________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)套袋→人工授粉→套袋
(2) ①. 黄粒糯性植株的基因型为 AaBb,基因 A 与 b 位于一条染色体上,基因 a 与 B 位于另一条染色体上,基因型为 AA 或 BB 的植株在幼苗期死亡,因此子一代成熟植株中只含有 AaBb,均表现为黄粒糯性 ②. 1/2、1/2
(3) ①. 基因重组 ②. 该植株在减数分裂 Ⅰ 前期发生了一对同源染色体上非姐妹染色单体的互换,产生了 AB、Ab、aB、ab 四种雌雄配子
(4) ①. 基因型为 Aabb 和 aaBb 的个体具有明显的杂种优势,两者均为杂合子,用于生产子代会出现性状分离,因此只能种植一年 ②. 选取表型为黄粒非糯性和白粒糯性植株的芽尖进行组织培养 (合理即可)
【解析】
【小问1详解】
由于该植物为雌雄同株异花,因此省去了母本去雄的过程,若对该种植物进行杂交实验,人工杂交流程为套袋→人工传粉→套袋。
【小问2详解】
该植物黄粒 (A) 对白粒 (a) 为显性,糯性 (B) 对非糯性 (b) 为显性,且基因型为 AA 或 BB 的植株在幼苗期死亡,因此表型为黄粒糯性植株的基因型为 AaBb,若两对等位基因分别位于两对同源染色体上,随机交配的子代会出现四种表型,只有当 A 与 b、a 与 B 分别位于一条染色体上时,随机交配子代的基因型为 AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1,基因型为 AA 或 BB 的个体致死,后代表型均为黄粒糯性。在不考虑其他变异的情况下,无论该种植株随机交配几代,种群中基因 A、B 的基因频率分别为 1/2、1/2。
【小问3详解】
将 (2) 中黄粒糯性植株随机传粉,一个株系的植株中出现了黄粒糯性、黄粒非糯性、白粒糯性、白粒非糯性四种表型,说明该植株产生雌雄配子时,在减数分裂 Ⅰ 前期发生了一对同源染色体上非姐妹染色单体的互换,产生了 AB、Ab、aB、ab 四种雌雄配子,该种变异类型为基因重组。
【小问4详解】
由于具有明显杂种优势植株的基因型为 Aabb 和 aaBb,杂合子的子代均会出现性状分离,因此生产用种只能种植一年。为解决每年杂交制种的难题,可采用无性繁殖的方式,使子代保持亲本的优良性状,如可通过植物组织培养繁殖子代,使子代保持与亲本相同的基因型和表型。
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生物
(时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,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,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。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 眼虫是含有叶绿体的单细胞动物。下列关于眼虫的叙述,错误的是( )
A. 眼虫在生命系统结构层次中属于细胞和个体层次
B. 眼虫的细胞壁由纤维素和果胶构成
C. 眼虫的叶绿体和线粒体可产生ATP
D. 眼虫细胞中含量最多的化合物为水
2. 影响种群中基因频率的因素不包括( )
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体变异 D. 自然选择
3. 反渗透技术是指通过施加适当强度的外界压力,使溶剂从高浓度溶液一侧通过人工半透膜(磷脂分子)向低浓度溶液一侧移动。下列相关叙述错误的是( )
A. 反渗透过程中溶剂移动的方向与自然渗透相反
B. 若在人工半透膜上加入转运蛋白,该膜可介导某些离子的被动运输
C. 利用反渗透技术进行海水淡化时,施加的外界压力必须大于海水的渗透压
D. 反渗透技术中溶剂逆浓度梯度运输的动力与主动运输中离子逆浓度梯度运输的动力相同
4. 细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,下图中①~⑥为酵母菌和谷氨酸棒状杆菌有氧呼吸的部分过程,菌体可通过⑦过程合成谷氨酸。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌和谷氨酸棒状杆菌进行①过程的场所不同
B. 有氧呼吸过程中,产物CO2中的C和O均全部来自葡萄糖
C. 通过蛋白质工程提高gdh酶与酮戊二酸的结合能力可提高谷氨酸的产量
D. 在①②③④⑦过程中,葡萄糖中的化学能全部储存在ATP和谷氨酸中
5. 细胞代谢过程中会产生活性氧(ROS),癌细胞中ROS含量高于正常细胞。从中药材雷公藤中提取的雷公藤红素能诱导癌细胞凋亡并抑制其增殖。研究发现,用雷公藤红素处理后,癌细胞内ROS水平进一步升高。下列叙述错误的是( )
A. 癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少,使其容易在体内分散和转移
B. 活跃的癌细胞与正在凋亡的癌细胞中表达的基因不完全相同
C. 据题可知,雷公藤红素通过促进ROS产生来诱导癌细胞凋亡
D. 通过观察、统计各分裂时期的细胞比例变化,可初步推测雷公藤红素抑制癌细胞增殖的时期
6. 特纳综合征主要因一条X染色体完全或部分缺失导致,约50%的患者所有细胞只有一条X染色体,还有部分患者部分细胞X染色体异常。下图为某家族的系谱图,在不考虑基因突变和染色体互换的情况下,下列关于Ⅲ5病因的推测,错误的是( )
A. Ⅱ3减数分裂Ⅰ后期,同源染色体未分离导致的
B. Ⅱ4减数分裂Ⅰ后期,X、Y染色体未分离导致的
C. Ⅱ4减数分裂Ⅱ后期,X染色体上姐妹染色单体未分离导致的
D. 胚胎早期,细胞有丝分裂后期X染色体异常分离导致的
7. 丙肝病毒(HCV)为单链RNA病毒,其遗传物质[RNA(+)]进入肝细胞后以下图方式完成自身增殖,a~e表示相关过程。下列有关叙述正确的是( )
A. 由图可知,HCV侵染时,RNA(+)与RNA聚合酶一起进入肝细胞
B. 图中b、d、e为翻译过程,该过程进行的场所为核糖体
C. 通过a、c过程可实现RNA(+)的复制,两个过程碱基配对方式相同
D. 图中体现了中心法则中的逆转录、转录和翻译过程
8. 夏季在室外高温环境下作业,人员极易发生中暑。下列分析正确的是( )
A. 中暑的发生说明人体不具有维持内环境稳态的能力
B. 中暑后体温升高时,机体皮肤血管收缩
C. 高温环境下机体内抗利尿激素的含量增加,尿量减少
D. 使用空调降温属于行为性调节,这是维持体温稳定的基本调节方式
9. 带状疱疹病毒(VZV)可导致神经纤维髓鞘脱落,增加神经元上Na+通道的数量,从而使患者对轻触等轻微刺激产生强烈的痛感。临床药物普瑞巴林能抑制Ca2+通道的功能,而神经细胞内Ca2+增加能促进神经递质的释放。下列有关叙述正确的是( )
A. Na+通过通道蛋白进入神经细胞时,需要与通道蛋白结合
B. VZV导致Na+通道增多,会使神经元的兴奋性降低
C. 轻触引发剧痛属于条件反射,其神经中枢位于大脑皮层
D. 普瑞巴林具有止痛效果,同时也可能使患者出现精神萎靡的症状
10. 生长素和赤霉素均能促进植物生长。下列相关叙述正确的是( )
A. 利用生长素和赤霉素喷洒水稻均可通过促进细胞伸长来增产
B. 二者的分泌既受基因调控,又能影响基因表达
C. 二者均能促进果实的形成和成熟,并表现出协同作用
D. 二者均是由植物体内分泌细胞产生的微量有机物
11. 经过40余年持续保护,朱鹮种群数量已由最初仅存的7只(含野生与人工繁育个体)恢复至目前的7000余只。为进一步扩大朱鹮种群数量,我国科研人员根据朱鹮的生态习性,模拟其野外栖息地环境建立了生态园,以开展保护与繁育研究。下列有关叙述正确的是( )
A. 建立生态园属于易地保护,该措施能提高朱鹮的物种多样性
B. 食物短缺对朱鹮种群数量的影响属于非密度制约因素
C. 生态园中朱鹮与野外朱鹮之间存在地理隔离,长期如此可能导致基因库差异显著
D. 将生态园中的朱鹮全部放归野外,自然选择会使放归后的朱鹮产生适应性变异
12. 农业环保核心在于源头减量、过程控制、废弃物资源化,通过绿色技术替代高污染模式,实现生态与生产双赢。下列分析正确的是( )
A. 利用光照信号驱赶害虫使其远离农田属于生物防治,可降低农药的投入和残留
B. 实施秸秆肥料化、饲料化及畜禽粪污能源化,可实现物质和能量的循环利用
C. 推广间作、轮作可提升农田的固碳能力,从而提高生态系统的恢复力稳定性
D. 培育抗盐碱植物,既能利用和治理盐碱地,又能获得经济效益,符合生态工程的循环原理
13. 阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统的退行性病变,其发病率随年龄增长而显著升高。科研人员欲利用克隆技术获取神经干细胞来治疗AD,过程如下图所示。下列分析正确的是( )
A. 若③过程需借助载体将特定基因导入细胞,则可能涉及基因重组
B. 获得的胚胎干细胞需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养
C. 图示过程利用了动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植技术
D. 注入去核卵细胞的细胞核必须取自患者健康的神经细胞,才能用于治疗AD
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 研究人员利用3H-亮氨酸标记豚鼠胰腺腺泡细胞,探究胰蛋白酶原(分泌蛋白)的合成转运途径时,先短时间投放3H-亮氨酸,后续更换为无放射性的亮氨酸持续追踪,不同时段放射性颗粒在细胞结构中的占比(%)如下表。下列叙述错误的是( )
追踪时长/min
粗面内质网
高尔基体
转运囊泡
细胞膜
细胞质基质
4
56
0
2
0
42
6
69
17
7
1
6
20
11
73
10
5
0
120
1
10
23
12
0
A. 3H-亮氨酸最先出现在粗面内质网上,游离核糖体不参与分泌蛋白的合成
B. 转运囊泡存在于核糖体与内质网、内质网与高尔基体、高尔基体与细胞膜间
C. 若选用18O-亮氨酸重复该实验,检测放射性后也可得到相同的实验结果和结论
D. 一次分泌过程中内质网膜、细胞膜面积会发生改变,但细胞中生物膜系统的面积基本不变
15. 光合膜是一类含有光合色素的生物膜,是光能转化为化学能的场所。下列叙述正确的是( )
A. 光合膜以磷脂双分子层为基本支架
B. 蓝细菌中的光合膜与细胞器膜组成了生物膜系统
C. 叶绿体和蓝细菌中的光合膜含有的光合色素不同
D. 叶绿体中的光合膜是指类囊体薄膜,其上可发生水的光解过程
16. 重症肌无力是一种自身免疫病,其特征是机体产生针对神经—肌肉接头处突触后膜上乙酰胆碱受体的抗体(抗AChR抗体),从而影响肌肉收缩。下列相关叙述错误的是( )
A. 重症肌无力是由于机体免疫防御功能过弱引起的疾病
B. 利用某种酶催化乙酰胆碱的分解可在一定程度上缓解病症
C. 能分泌抗AChR抗体的细胞不能识别乙酰胆碱受体
D. 抑制体内T细胞的作用不能用于缓解病症
17. 热带雨林、混生橡胶林、单作人工林的自我调节能力依次下降。为研究森林生态系统中各营养级的能量分配,研究人员对四种生境中的能量进行了调查,结果见下表。下列分析正确的是( )
生境
动物总通量E1/(kJ·m−2·a−1)
植被生物量储能E2/(kJ·m−2)
土壤有机碳存量E3/(kJ·m−2)
热带雨林
317
384
98
混生橡胶林
494
147
60
橡胶单作人工林
310
78
48
油棕单作人工林
314
50
41
注:通量是指单位时间、单位面积内通过的能量。
A. 输入各生态系统的总能量可用E2+E3表示
B. 据表推知,动物总通量越高,生态系统的抵抗力稳定性越强
C. 单作人工林的自我调节能力低于自然林,与其生物种类少有关
D. 选取不同生境的土壤进行微生物培养,可用来探究土壤有机碳存量与微生物数量的关系
18. ε-聚赖氨酸(ε-PL)是菌体生长进入稳定期后合成并分泌的一种天然多肽,能抑制其他微生物的生长。科研人员欲从土壤中分离、筛选出产ε-PL的菌株,实验流程如图所示。图中Ⅰ~Ⅴ表示操作步骤,①~③为培养基上形成的单菌落。下列叙述错误的是( )
注:ε-PL可使亚甲基蓝褪色
A. 培养基甲、乙中均需加入琼脂,甲培养基中还需加入亚甲基蓝
B. 应选择菌落①接种至乙培养基,且接种后培养基立刻倒置
C. 步骤Ⅳ中,每次划线前均灼烧接种环的目的是杀死上次划线后残留的菌体
D. ε-PL是次生代谢产物,若要提高其产量,可适当延长发酵时间
三、非选择题:本题共5小题,共59分。
19. 冷冻肉是生产香肠的主要原料。原料肉在冷冻贮藏及运输期间,温度波动过大会引起反复冻融,进而使肉制品的持水性和弹性下降,影响产品品质。回答下列问题:
(1)新宰的畜、禽肉若立即烹饪,肉质坚韧、口感不佳;放置一段时间后再烹煮,肉质反而变得鲜嫩。上述现象与____________(填细胞器名称)的作用有关,出现该现象的原因是________________________________________________________________________。
(2)研究者以反复冻融处理的肉为原料制作熏煮香肠,研究精氨酸和谷氨酰胺转氨酶对此类香肠品质的影响,实验处理和结果如下表所示。已知谷氨酰胺转氨酶能催化蛋白质中的谷氨酰胺与赖氨酸之间形成共价键,使蛋白质更紧密地结合在一起,增加肉制品弹性;精氨酸能诱导肌球蛋白(含有多个谷氨酰胺与赖氨酸)结构展开。
组别
处理
蒸煮损失率/%
弹性(比值)
A
熏煮香肠
14.6
0.80
B
熏煮香肠+精氨酸
13.2
0.89
C
熏煮香肠+谷氨酰胺转氨酶
12.7
0.85
D
熏煮香肠+精氨酸+谷氨酰胺转氨酶
10.8
0.92
注:香肠的持水性与蒸煮损失率呈负相关;弹性是指样品在第一次压缩后恢复的高度与原始高度的比值。
①精氨酸能____________(填“提高”或“降低”)熏煮香肠的持水性,依据是________________________________________________________________________。
②实验结果说明:精氨酸和谷氨酰胺转氨酶在改善香肠品质方面具有____________(填“协同”或“抗衡”)作用,结合题意推测二者的作用机制是________________________________________________。
③若某肉制品企业希望在不增加蒸煮损失的前提下更好地提高香肠的弹性,根据本实验结果,你建议添加____________________________________。
20. 白洋淀湿地是华北平原最大的淡水湿地生态系统,以芦苇、香蒲、荷花为优势种。调查发现,农田径流化肥、村镇生活污水的排入,造成白洋淀局部水域氮、磷超标,在某些缺乏较高植物的区域出现了水华现象。如图为该湿地生态系统的结构与功能示意图。回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括______________________。作为“华北之肾”,白洋淀具有____________(答出2点)等生态功能。
(2)科研人员通过种植芦苇、香蒲等挺水植物,在一定程度上缓解了水华现象,分析原因是__________________________________________________________________________(答出2点)。除种植挺水植物外,为了提高白洋淀湿地的稳定性,请结合题目所述白洋淀湿地存在的问题,提出一项合理的治理措施:____________________________________。
(3)白洋淀湿地中芦苇为优势种之一,判断依据为芦苇数量多以及________________________。流经该湿地生态系统的能量包括________________________,图中呈现了部分能量的去向,生态系统中能量流动的去向还应包括____________________________________。
(4)据图可知,湿生植物、挺水植物以及沉水植物在湿地中的分布体现了群落的____________结构。
21. 头发变白是一个常见的生理现象,通常与衰老相关,长期精神压力(如紧张、焦虑等)也会加速这一过程,其调节机制如图所示。在正常情况下,黑色素细胞干细胞处于相对静止状态,仅在头发生长周期的特定阶段才会分化为成熟的黑色素细胞,为新生毛发提供色素。长期压力状态下,去甲肾上腺素分泌增多,会过度激活黑色素细胞干细胞,导致其被大量消耗。此外,毛囊干细胞负责毛发的生长,其功能也可能受该过程的影响。回答下列问题:
注:“→”表示促进,“”表示抑制。
(1)长期紧张、焦虑导致白发产生的过程中,途径Ⅰ和途径Ⅱ分别涉及的调节方式为________________________。相对于途径Ⅱ,途径Ⅲ的调节特点有________________________________________________________________________(答出2点即可)。
(2)图中糖皮质激素的分泌存在分级调节,判断依据是____________________________________,分级调节的意义是____________________________________________________________________________________________________________________________________。糖皮质激素分泌增多会导致Gas6蛋白分泌量____________(填“增多”或“减少”)。
(3)去甲肾上腺素在图示过程中作为____________发挥作用,在途径Ⅱ中其作用后的去向为________________________。
(4)长期精神压力(紧张、焦虑)下,巨噬细胞会分泌肿瘤坏死因子、白细胞介素等,导致免疫细胞的异常激活和炎症因子的释放,这些炎症因子会作用于毛囊,促进头发变白。综合以上信息,长期紧张、焦虑引起白发的调节机制是________________________调节网络。
22. 人血清白蛋白(HSA)是重要的医用蛋白,可通过基因工程利用植物作为生物反应器进行生产。图1为HSA基因的结构示意图(转录时以A链为模板链),图2为载体的结构示意图。研究人员将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织,经筛选和培育后获得转基因水稻,HSA基因可在水稻种子的胚乳中特异性表达,最终从中提取获得HSA。回答下列问题:
注:HygR为潮霉素抗性基因,KanR为卡那霉素抗性基因;图示各限制酶的切割位点不同。
(1)PCR反应体系缓冲液中含有的___________能激活耐高温的DNA聚合酶,体系中引物的作用是____________________________________________________________。扩增HSA基因时,选用的引物为____________(选填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。为保证基因能正确插入Ti质粒,应在图1中HSA基因的右侧添加限制酶____________的识别序列。
(2)在制备水稻生物反应器时,选用图示质粒为载体的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出1点即可),为了保证HSA基因能在水稻胚乳细胞中特异性表达,质粒中连入的启动子应为________________________。
(3)将构建好的重组质粒导入水稻愈伤组织时一般采用____________法。筛选含HSA基因的水稻细胞时,应使用含____________(填物质)的培养基,将获得的含重组质粒的水稻细胞进行植物组织培养,并未从胚乳中分离得到HSA,分析原因可能是________________________。
23. 杂种优势是指杂交产生的子一代在生长、产量、抗逆性等性状上优于其双亲的现象。某雌雄同株异花的植物存在杂种优势现象,其籽粒颜色黄粒(A)对白粒(a)为显性,糯性(B)对非糯性(b)为显性。育种团队在杂交实验过程中发现,基因型为AA或BB的植株在幼苗期死亡,而杂合子(Aa、Bb)表现正常,且基因型为Aabb和aaBb的植株具有明显的杂种优势。回答下列问题:
(1)杂交育种是育种过程中常用的方法,若对该种植物进行杂交实验,人工杂交的流程为____________________________________。
(2)选取黄粒糯性植株随机授粉,子一代成熟植株均表现为黄粒糯性,请解释出现该现象的原因:________________________________________________________________________。黄粒糯性植株随机交配3代,不考虑其他变异,F3种群中基因A、B的基因频率分别为____________。
(3)将(2)中黄粒糯性植株随机传粉,一棵植株上的种子种植成一个株系,发现一个株系的植株中出现了以下表型及比例:黄粒糯性∶黄粒非糯性∶白粒糯性∶白粒非糯性=34∶8∶8∶1。此现象的出现与生物变异有关,该变异类型为____________,出现四种表型的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)利用杂交育种获得的具有明显杂种优势的生产用种只能种植一年,不能连年应用于生产,原因是________________________________________________________________________。每年通过杂交制种很麻烦,请你为解决该难题提出具有实操性的解决方案:___________________________________________________________________________________________________________________。
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