精品解析:湖南省邵阳市九校联盟2026-2027学年高二上学期10月阶段检测生物试题(创新实验班)
2026-10-20
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内容正文:
邵阳市九校联盟10月创新实验班联考
高二生物学试题
本试卷共8页,21个小题。满分100分。考试用时75分钟。
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。
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,只有一项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1. 下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、水绵、小球藻、伞藻的叙述中,正确的是( )
A. 支原体与酵母菌的根本区别是有无染色体
B. 青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
C. 蓝细菌和水绵都能进行光合作用,但捕获光能的色素种类不同
D. 肺组织细胞为肺炎支原体蛋白的合成提供场所和原料
2. 科学家发现一种由线粒体主导的细胞裂解性死亡方式:大量线粒体长期滞留在细胞膜下,定点释放活性氧(ROS,其产生与氧气参与的代谢有关),导致细胞因细胞膜破裂而死亡。下列说法错误的是( )
A. 线粒体长期滞留在细胞膜下,可能与细胞骨架功能异常有关
B. 线粒体产生ROS可能主要是在其内膜上,有氧呼吸越旺盛产生的ROS可能越多
C. 通过调节肿瘤细胞线粒体与细胞膜的距离,可诱导肿瘤细胞死亡
D. 该种细胞死亡过程属于细胞凋亡,受细胞核内基因严格程序性调控
3. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。究其原因,不可能的是( )
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
C. 母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变
D. 该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变
4. 结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中 KRAS 基因属于原癌基因,其他基因属于抑癌基因。下列说法正确的是( )
A. DNA分子中碱基的替换、增添或缺失一定引起基因突变
B. KRAS基因突变或表达的蛋白质过少,细胞癌变的概率会增加
C. 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞的凋亡
D. 由图可知,结肠癌的发生是由于多种抑癌基因突变累积的结果
5. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白(PcG)的缺失会引起染色质结构变化,导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞增殖失控可由基因突变引起,也可由染色质结构变化引起
B. PcG的缺失未改变DNA序列,但性状可能发生改变
C. DNA和组蛋白的甲基化修饰具有可逆性和可遗传性的特点
D. PcG缺失使染色质松散和组蛋白去甲基化,可促进某些抑癌基因表达
6. 长时程增强(LTP)是突触前纤维受到高频刺激或重复刺激后,突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象。下图表示海马区某侧支LTP的产生机制,下列针对该过程的说法,错误的是( )
A. 图中NO可作为信号分子,这两个神经元之间的信息交流是双向的
B. AMPA受体和NMDA受体既能接受信号,也能作为离子通道
C. 谷氨酸持续释放是反馈调节的结果,LTP可能与长时记忆的形成有关
D. 注射NMDA受体抑制剂后,高频刺激下突触后膜会发生电位变化并产生LTP
7. 桥本氏甲状腺炎是一种常见的甲状腺疾病,患者血液中可检测出结合并破坏甲状腺细胞的抗体,随病情发展,许多患者会表现为甲状腺功能减退,称为桥本氏甲减。下列说法不正确的是( )
A. 桥本氏甲减出现的原因是甲状腺细胞受损
B. 桥本氏甲减患者会表现出体温偏高的症状
C. 桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病
D. 桥本氏甲减患者可通过补充甲状腺激素减轻症状
8. 石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A. 赤霉素和多效唑通过影响AGPase活性直接参与细胞代谢
B. 对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C. 喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
D. 该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
9. 对某地黄胸鼠种群数量的研究结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 用样方法调查黄胸鼠的种群密度时,要注意随机取样
B. 调查结果显示黄胸鼠的种群数量在一年内呈“J”形增长
C. 可适当增加黄胸鼠天敌数量来降低环境容纳量控制鼠害
D. 温度等气候因素是影响黄胸鼠种群数量的密度制约因素
10. 孑遗植物桫椤,在贵州数量多、分布面积大。调查发现,常有害虫啃食桫椤嫩叶,影响桫椤的生长、发育和繁殖。下列叙述正确的是( )
A. 桫椤的植株高度不属于生态位的研究范畴
B. 建立孑遗植物桫椤的植物园属于易地保护
C. 桫椤有观赏性属于生物多样性的潜在价值
D. 能量从桫椤流向害虫的最大传递效率为20%
11. 为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如下图所示,相关叙述正确的是( )
A. 该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,体现了循环原理
B. 当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
C. 该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D. 该模式增加了人类从该生态系统中获得的经济效益,无生态效益
12. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSI和PSII光复合体,PSII光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSII光复合体上的蛋白质LHCII,通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCII与PSII的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSII光复合体对光能的捕获增强
B. Mg2+含量减少会导致PSII光复合体对光能的捕获增强
C. 弱光下LHCII与PSII结合,不利于对光能的捕获
D. PSII光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
14. 鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见图。下列分析正确的是( )
A. 正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B. 分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C. 为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D. F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
15. 研究人员发现,B7-H4蛋白在人滋养层细胞和某种乳腺癌细胞中高表达,且该蛋白与孕激素、细胞毒性T细胞的关系见图。已知细胞毒性T细胞可杀伤滋养层细胞和癌细胞。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. B7-H4蛋白的合成需要内质网、高尔基体的参与
B. 该种乳腺癌细胞通过表达B7-H4蛋白逃避免疫监视
C. 孕妇体内孕激素水平低下可能因免疫异常导致流产
D. 孕激素类似物可抑制该种乳腺癌患者体内癌细胞生长
16. 某人工鱼塘的部分能量流动关系如图,下列分析正确的是( )
A. 图甲中A1、A2和图乙中E都可以表示呼吸作用散失的能量
B. 图甲中第二营养级到第三营养级能量的传递效率是D2/(A2+B2+C2)
C. 鲢鱼用于自身生长发育和繁殖的能量可用图乙中的C表示
D. 乌鳢捕食鲢鱼后剩余的食物残渣中的能量包含在图乙的A中
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 早期地球大气中的O2浓度很低,到了大约3.5亿年前,大气中O2浓度显著增加,CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol-1,是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是一种催化CO₂固定的酶,在低浓度CO2条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度,促进了CO2的固定。回答下列问题:
(1)真核细胞叶绿体中,在Rubisco的催化下,CO2被固定形成__________,进而被还原生成糖类,此过程发生在__________中。
(2)海水中的无机碳主要以CO2和两种形式存在,水体中CO2浓度低、扩散速度慢,有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程,图中浓度最高的场所是__________(填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”),可为图示过程提供ATP的生理过程有__________。
(3)某些植物还有另一种CO2浓缩机制,部分过程见图2.在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2,提高了Rubisco附近的CO2浓度。
①由这种CO2浓缩机制可以推测,PEPC与无机碳的亲和力__________(填“高于”或“低于”或“等于”)Rubisco。
②若要通过实验验证某植物在上述CO₂浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用__________技术。
18. 油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、位于几对同源染色体上、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示
回答下列问题:
(1)根据F2表现型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是_______,杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有_______种结合方式,且每种结合方式机率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是:F1减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,_______自由组合。
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-I,高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3-II,高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-III。产生F3-I、F3-II、F3-III的高秆植株数量比为_______。产生F3-III的高秆植株基因型为_______(用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-III的高秆植株进行相互杂交试验,能否验证自由组合定律?_______。
19. 生长素对植物生长发育起重要调节作用,研究者对其极性运输的机制进行了探索。
(1)生长素能从_______部位运输到作用部位,是一类对生长发育有显著影响的微量有机物,因此生长素是一类植物激素。
(2)极性运输过程中,生长素需要跨膜运出细胞,再跨膜进入下一个细胞。研究表明,用呼吸抑制剂处理,生长素的极性运输过程受到显著抑制,因此推测生长素的极性运输过程中有_______这种跨膜运输方式,细胞膜上存在能运输生长素的载体蛋白。
(3)用生长素极性运输抑制剂处理野生型拟南芥,产生了异常花序,这种表型和PN基因突变体pn类似,据此推测PN蛋白是生长素极性运输所必需的组分。研究者切取野生型和突变体pn的茎段,利用14C-IAA开展了如图1所示的实验,结果(图2)证明了该推测,并发现pn是功能减弱突变体。
实验中需要将切取茎段的上端或下端插入培养基中。图2中组1使用的茎段来源及插入培养基的部位应为__________,组3应为__________。(选填相应字母)
A.野生型,下端 B.野生型,上端 C.突变体pn,下端 D.突变体pn,上端
(4)根据上述研究,若要确定PN是运输生长素的载体蛋白,还需补充一系列证据。请提出一个需要补充的证据:__________________________________________。
20. 肾综合征出血热是由汉坦病毒(HV)引起的一种人兽共患传染病,患者感染后会出现发热、出血和肾脏损害等症状。回答下列问题:
(1)患者体温会升高至39℃左右,并持续4~6天,在体温维持期间患者的产热量_____(选填“大于”“小于”或“等于”)散热量。
(2)HV可感染树突状细胞、血管内皮细胞、肾小管上皮细胞等,树突状细胞被HV感染后,会被_____细胞和__________细胞识别,随后机体产生的抗体会攻击肾小球基膜引起肾小球损伤,原因是_____。同时,HV感染血管内皮细胞,引起出血及血浆大量渗出,导致抗利尿激素分泌增加,并先后经历少尿期(<400 mL/d,正常尿量约1500 mL/d)和多尿期(>2500 mL/d)的过程。多尿期时,若抗利尿激素的分泌仍维持较高水平,但尿量较多,原因是_____,为防止机体严重脱水,应及时补充_____。
(3)老鼠和多种野生动物均可能携带HV,公众切勿徒手捕捉、接触野生动物,对于疫区人群或必须进入疫区的人群可采用_____进行特异性预防。
21. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响,试验分组如下:不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),其中,NP中氮肥为尿素,麦秸未经处理直接还田,结果如图所示。回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括_______,从生态系统组成成分分析,施用的肥料属于_______。M、NP和S三种施肥方式中,对土壤微生物数量影响最大的是_______。
(2)研究还表明,与CK组相比,S组小麦产量差异不显著。据图a分析,其原因是_______;秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,该利用方式能降低生态足迹的原因是_______。
(3)下列说法错误的是_______(填序号)。
①合理施肥可以提高氮的循环效率
②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性
③为提高土壤肥力,短期内施用有机肥比化肥更有效
④施用有机肥时,松土可促进有氧呼吸
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高二生物学试题
本试卷共8页,21个小题。满分100分。考试用时75分钟。
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。
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,只有一项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1. 下列关于支原体、酵母菌、蓝细菌、水绵、小球藻、伞藻的叙述中,正确的是( )
A. 支原体与酵母菌的根本区别是有无染色体
B. 青霉素能抑制细菌细胞壁的形成,可用于治疗支原体感染引起的疾病
C. 蓝细菌和水绵都能进行光合作用,但捕获光能的色素种类不同
D. 肺组织细胞为肺炎支原体蛋白的合成提供场所和原料
【答案】C
【解析】
【详解】A、支原体是原核生物,酵母菌是真核生物,二者的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核,并非有无染色体,A错误;
B、支原体是唯一不具有细胞壁的原核生物,青霉素通过抑制细菌细胞壁的合成发挥作用,对支原体无抑制效果,不能用于治疗支原体感染,B错误;
C、蓝细菌属于原核生物,捕获光能的色素为叶绿素和藻蓝素;水绵属于真核低等植物,捕获光能的色素为叶绿素和类胡萝卜素,二者色素种类不同,且都能进行光合作用,C正确;
D、肺炎支原体是具有细胞结构的原核生物,自身含有核糖体,蛋白质的合成场所为自身核糖体,不需要肺组织细胞提供合成场所,D错误。
2. 科学家发现一种由线粒体主导的细胞裂解性死亡方式:大量线粒体长期滞留在细胞膜下,定点释放活性氧(ROS,其产生与氧气参与的代谢有关),导致细胞因细胞膜破裂而死亡。下列说法错误的是( )
A. 线粒体长期滞留在细胞膜下,可能与细胞骨架功能异常有关
B. 线粒体产生ROS可能主要是在其内膜上,有氧呼吸越旺盛产生的ROS可能越多
C. 通过调节肿瘤细胞线粒体与细胞膜的距离,可诱导肿瘤细胞死亡
D. 该种细胞死亡过程属于细胞凋亡,受细胞核内基因严格程序性调控
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,具有锚定细胞器、参与细胞器位置移动的功能,线粒体长期滞留在细胞膜下,可能与细胞骨架功能异常有关,A正确;
B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜,需要氧气参与,题干表明ROS的产生和氧气参与的代谢有关,因此ROS主要产生于线粒体内膜;有氧呼吸越旺盛,氧气参与的代谢活动越强,产生的ROS可能越多,B正确;
C、由题干可知,线粒体长期滞留在细胞膜下释放ROS会引发细胞裂解死亡,因此调节肿瘤细胞线粒体与细胞膜的距离,可诱导肿瘤细胞发生该种死亡,C正确;
D、细胞凋亡是由基因严格调控的程序性死亡,凋亡过程中细胞膜保持完整,最终形成凋亡小体被吞噬清除,不会出现细胞膜破裂的裂解现象,该种细胞死亡属于细胞坏死,不属于细胞凋亡,D错误。
3. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。究其原因,不可能的是( )
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
C. 母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变
D. 该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂:①前期:染色体散乱的排布与细胞内;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、假设X染色体上的显性致病基因为A,非致病基因为a,若父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期,X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段互换,导致Y染色体上有显性致病基因,从而生出基因型为XaYA的患病男孩,A不符合题意;
B、若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期是姐妹染色单体未分离,则会形成基因型为XAXA或YY的精子,从而生出基因型为XaYY的不患病男孩,B符合题意;
C、因为基因突变是不定向的,母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因,从而生出基因型为XAY的患病男孩,C不符合题意;
D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期,也可能导致致该男孩出现XAY的基因型,D不符合题意。
故选B。
4. 结肠癌是多发于结肠部位的一种消化道恶性肿瘤。如图表示与癌变相关的基因突变诱发结肠癌发生的简化模型。图中 KRAS 基因属于原癌基因,其他基因属于抑癌基因。下列说法正确的是( )
A. DNA分子中碱基的替换、增添或缺失一定引起基因突变
B. KRAS基因突变或表达的蛋白质过少,细胞癌变的概率会增加
C. 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞的凋亡
D. 由图可知,结肠癌的发生是由于多种抑癌基因突变累积的结果
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因通常是有遗传效应的DNA片段,基因中碱基的替换、增添或缺失会引起基因突变,非基因片段碱基的替换、增添或缺失不会引起基因突变,A错误;
B、 KRAS 基因属于原癌基因,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变,B错误;
C、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变,C正确;
D、KRAS 基因属于原癌基因,由图可知,结肠癌的发生是由于原癌基因和抑癌基因突变累积的结果,D错误。
故选C。
5. 图示果蝇细胞中基因沉默蛋白(PcG)的缺失会引起染色质结构变化,导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是( )
A. 细胞增殖失控可由基因突变引起,也可由染色质结构变化引起
B. PcG的缺失未改变DNA序列,但性状可能发生改变
C. DNA和组蛋白的甲基化修饰具有可逆性和可遗传性的特点
D. PcG缺失使染色质松散和组蛋白去甲基化,可促进某些抑癌基因表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、原癌基因和抑癌基因突变会引发细胞增殖失控,据题意可知,PcG缺失引发染色质结构变化也可导致细胞增殖失控,A正确;
B、PcG缺失属于表观遗传调控改变,没有改变DNA的碱基序列,但会改变基因表达模式,可导致性状(如细胞癌变)发生改变,B正确;
C、DNA和组蛋白的甲基化属于表观遗传修饰,具有可逆性、可遗传给子代,C正确;
D、PcG缺失后染色质松散,表达的是促细胞分裂蛋白,说明促进的是促细胞分裂相关基因的表达;若促进抑癌基因表达会抑制细胞增殖,不会引发细胞增殖失控形成肿瘤,D错误。
6. 长时程增强(LTP)是突触前纤维受到高频刺激或重复刺激后,突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象。下图表示海马区某侧支LTP的产生机制,下列针对该过程的说法,错误的是( )
A. 图中NO可作为信号分子,这两个神经元之间的信息交流是双向的
B. AMPA受体和NMDA受体既能接受信号,也能作为离子通道
C. 谷氨酸持续释放是反馈调节的结果,LTP可能与长时记忆的形成有关
D. 注射NMDA受体抑制剂后,高频刺激下突触后膜会发生电位变化并产生LTP
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触前膜释放神经递质作用于突触后膜上的受体,时突触后膜电位发生变化,因此突触后神经元兴奋或抑制,兴奋在神经元之间传递的信号转化是电信号→化学信号→电信号;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、据图可知,突触前膜接受刺激后产生神经递质作用于突触后膜,同时突触后膜所在的神经元释放NO又作用于突触前膜增强递质释放,可见图中NO可作为信号分子,这两个神经元之间的信息交流是双向的,A正确;
B、据图可知,神经递质谷氨酸可以与AMPA受体和NMDA受体结合,表明AMPA受体和NMDA受体能接受信号。同时AMPA受体和NMDA受体分别可以转运Na+和Ca2+,可见AMPA受体和NMDA受体既能接受信号,也能作为离子通道,B正确;
C、据图可知,突触前膜释放谷氨酸后,经过一系列的信号变化,会促进NO合成酶催化生成NO,NO作用于突触前膜,进一步促进突触前膜释放更多谷氨酸,该过程发生了正反馈调节;长时记忆与新突触的形成有关,据图可知,LTP能增加参与新突触连接生长的蛋白质以及AMPA受体的数量,故LTP可能与长时记忆的形成有关,C正确;
D、注射NMDA受体抑制剂后,阻断NMDA受体的作用,不能促进Ca2+内流,从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体,不能促进NO合成酶合成NO,从而不能产生LTP,D错误。
故选D。
7. 桥本氏甲状腺炎是一种常见的甲状腺疾病,患者血液中可检测出结合并破坏甲状腺细胞的抗体,随病情发展,许多患者会表现为甲状腺功能减退,称为桥本氏甲减。下列说法不正确的是( )
A. 桥本氏甲减出现的原因是甲状腺细胞受损
B. 桥本氏甲减患者会表现出体温偏高的症状
C. 桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病
D. 桥本氏甲减患者可通过补充甲状腺激素减轻症状
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干明确指出抗体结合并破坏甲状腺细胞,导致甲状腺功能减退,A正确;
B、甲状腺功能减退时,甲状腺激素分泌不足,新陈代谢速率减慢,机体产热减少,患者通常表现为体温偏低、怕冷等症状,而非体温偏高,B错误;
C、题干中“抗体结合并破坏甲状腺细胞”表明免疫系统错误攻击自身组织,符合自身免疫病的定义, 故桥本氏甲状腺炎是一种自身免疫病,C正确;
D、甲状腺功能减退的本质是激素缺乏,补充外源性甲状腺激素可恢复代谢水平,缓解症状(如高中生物激素替代治疗原理),D正确。
故选B。
8. 石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响,将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释,处理长势相同的石蒜幼苗,鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是( )
A. 赤霉素和多效唑通过影响AGPase活性直接参与细胞代谢
B. 对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗
C. 喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长,提高鳞茎产量
D. 该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”
【答案】D
【解析】
【详解】A、赤霉素和多效唑通过影响AGPase的活性,间接参与细胞代谢,而不是直接参与,A错误;
B、该实验的目的是研究赤霉素和多效唑对石蒜鳞茎产量的影响,对照组应使用等量的甲醇溶液处理与实验组长势相同的石蒜幼苗,保证单一变量,B错误;
C、由曲线图可知,相对于对照组,赤霉素处理组降低AGPase的活性,进而抑制鳞茎中淀粉的积累,根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关,喷施赤霉素不能提高鳞茎产量,反而使得鳞茎产量减少,C错误;
D、与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”,D正确。
故选D。
9. 对某地黄胸鼠种群数量的研究结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 用样方法调查黄胸鼠的种群密度时,要注意随机取样
B. 调查结果显示黄胸鼠的种群数量在一年内呈“J”形增长
C. 可适当增加黄胸鼠天敌数量来降低环境容纳量控制鼠害
D. 温度等气候因素是影响黄胸鼠种群数量的密度制约因素
【答案】C
【解析】
【详解】A、黄胸鼠活动能力强、活动范围大,调查其种群密度应采用标记重捕法,样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的生物,A错误;
B、“J”形增长是资源空间充足、无天敌等理想条件下的种群增长模式,自然环境存在环境阻力,且捕获率的波动说明种群数量并未呈持续指数增长的“J”形特征,B错误;
C、环境容纳量由环境条件决定,适当增加黄胸鼠天敌数量可增大其生存压力,降低环境容纳量,从而实现控制鼠害的目的,C正确;
D、温度等气候因素对种群数量的影响和种群密度无关,属于非密度制约因素,食物、天敌、传染病等才是密度制约因素,D错误。
10. 孑遗植物桫椤,在贵州数量多、分布面积大。调查发现,常有害虫啃食桫椤嫩叶,影响桫椤的生长、发育和繁殖。下列叙述正确的是( )
A. 桫椤的植株高度不属于生态位的研究范畴
B. 建立孑遗植物桫椤的植物园属于易地保护
C. 桫椤有观赏性属于生物多样性的潜在价值
D. 能量从桫椤流向害虫的最大传递效率为20%
【答案】B
【解析】
【详解】A、生态位的研究范畴包括物种在群落中的空间位置、资源利用情况、种间关系等,桫椤的植株高度会影响其光照资源获取、空间占据范围,属于生态位的研究范畴,A错误;
B、易地保护是将濒危物种迁出原地,移入植物园、动物园、濒危动植物繁育中心等场所进行专门保护,建立孑遗植物桫椤的植物园属于易地保护,B正确;
C、生物多样性的直接价值包含食用、药用、旅游观赏、科学研究等价值,桫椤的观赏性属于直接价值,潜在价值是目前人类尚未明确的价值,C错误;
D、10%~20%是相邻两个营养级之间的能量传递效率,并非两个物种之间的传递效率,第二营养级还包含其他以桫椤为食的生物,故能量从桫椤流向害虫的传递效率最大值不一定为20%,D错误。
11. 为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如下图所示,相关叙述正确的是( )
A. 该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,体现了循环原理
B. 当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
C. 该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D. 该模式增加了人类从该生态系统中获得的经济效益,无生态效益
【答案】A
【解析】
【详解】A、该模式中水稻秸秆发酵后作为赤松茸栽培基料,种植赤松茸产生的菌糠还田作为有机肥供给水稻生长,实现了物质的循环利用,无废弃物排放,符合“无废弃物农业”的特点,体现了生态工程的循环原理,A正确;
B、赤松茸是营腐生生活的真菌,属于生态系统组成成分中的分解者,不属于生产者,B错误;
C、该模式实现了对秸秆中能量的多级利用,提高了能量的利用率,而能量传递效率是相邻两个营养级间的能量传递比例,一般为10%~20%,不会被人为提高,C错误;
D、该模式既可以产出鲜菇和优质稻米提高经济效益,还可以减少秸秆焚烧、化肥使用带来的环境污染,兼具生态效益,D错误。
12. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。
2、按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。
3、消毒和灭菌是两个不同的概念,消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【详解】A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培养,A错误;
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中,然后在火焰上灼烧灭菌,这种操作属于灭菌,不属于消毒,B错误;
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理,不能直接丢弃,以免污染环境,C错误;
D、脲酶可以催化尿素分解,在以尿素为唯一氮源的平板上,能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖,但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长,因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物,D正确。
故选D。
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSI和PSII光复合体,PSII光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSII光复合体上的蛋白质LHCII,通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCII与PSII的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A. 叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSII光复合体对光能的捕获增强
B. Mg2+含量减少会导致PSII光复合体对光能的捕获增强
C. 弱光下LHCII与PSII结合,不利于对光能的捕获
D. PSII光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
【答案】BC
【解析】
【详解】A、LHC蛋白激酶催化LHCII与PSII分离,若其活性下降,LHCII与PSII的分离减少、结合增多,PSII光复合体对光能的捕获增强,A正确;
B、Mg2+是叶绿素的组成成分,Mg2+含量减少会导致叶绿素合成不足,PSII光复合体含有光合色素,对光能的捕获会减弱而非增强,B错误;
C、由题干和图示可知,弱光下LHCII与PSII结合,结合状态会增强对光能的捕获,有利于适应弱光环境,C错误;
D、PSII光复合体参与光反应的水的光解过程,水分解可以产生H+、电子和O2,D正确。
14. 鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见图。下列分析正确的是( )
A. 正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B. 分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C. 为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D. F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、鸡为ZW型性别决定,卷羽(F)对片羽(f)为常染色体不完全显性,Ff表现半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为伴Z染色体显性遗传。正交亲本为♀FFZDW×♂ffZdZd,F₁群体I基因型为FfZdW(半卷羽矮小雌性)、FfZDZd(半卷羽正常雄性);反交亲本为♀ffZdW×♂FFZDZD,F₁群体II基因型为FfZDW(半卷羽正常雌性)、FfZDZd(半卷羽正常雄性)。F₁所有个体羽型均为杂合子Ff的半卷羽,与亲本的卷羽、片羽表型均不同,因此整体表型和亲本不一样,A正确;
B、群体I和群体II是正反交得到的不同杂交后代,遗传背景差异较大,从两个群体中选择亲本杂交可避免亲缘关系近导致的近交衰退,B正确;
C、育种目的是获得卷羽矮小的种鸡,若从群体I选择父本(ZDZd),与群体II的雌性(ZDW)杂交,后代雄性均含ZD,无法得到矮小雄性纯合子,反而会延长育种时间,C错误;
D、F₁均为Ff,杂交后代F₂可出现FF纯合卷羽个体;同时选择群体I的ZdW雌性和群体II的ZDZd雄性杂交,F₂可出现ZdZd、ZdW的矮小个体,因此可获得稳定遗传的卷羽矮小结实种鸡,D正确。
15. 研究人员发现,B7-H4蛋白在人滋养层细胞和某种乳腺癌细胞中高表达,且该蛋白与孕激素、细胞毒性T细胞的关系见图。已知细胞毒性T细胞可杀伤滋养层细胞和癌细胞。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. B7-H4蛋白的合成需要内质网、高尔基体的参与
B. 该种乳腺癌细胞通过表达B7-H4蛋白逃避免疫监视
C. 孕妇体内孕激素水平低下可能因免疫异常导致流产
D. 孕激素类似物可抑制该种乳腺癌患者体内癌细胞生长
【答案】D
【解析】
【详解】A、B7-H4蛋白属于分泌蛋白/膜蛋白,需要内质网、高尔基体对其进行加工、运输,才能形成有功能的成熟蛋白,因此其合成(含加工过程)需要二者参与,A正确;
B、该种乳腺癌细胞表达B7-H4蛋白后,可抑制细胞毒性T细胞对其的杀伤作用,从而逃避免疫系统的免疫监视,B正确;
C、孕妇孕激素水平低下时,滋养层细胞B7-H4蛋白表达量降低,无法有效抑制细胞毒性T细胞杀伤滋养层细胞,可能因免疫攻击滋养层导致流产,C正确;
D、孕激素类似物会促进该种乳腺癌细胞表达B7-H4蛋白,抑制细胞毒性T细胞对癌细胞的清除作用,反而会促进癌细胞生长,D错误。
16. 某人工鱼塘的部分能量流动关系如图,下列分析正确的是( )
A. 图甲中A1、A2和图乙中E都可以表示呼吸作用散失的能量
B. 图甲中第二营养级到第三营养级能量的传递效率是D2/(A2+B2+C2)
C. 鲢鱼用于自身生长发育和繁殖的能量可用图乙中的C表示
D. 乌鳢捕食鲢鱼后剩余的食物残渣中的能量包含在图乙的A中
【答案】AC
【解析】
【详解】A、图甲中A1是生产者呼吸作用散失的能量,A2是初级消费者呼吸作用散失的能量,图乙中E是鲢鱼呼吸作用散失的能量,三者均代表呼吸作用散失的能量,A正确;
B、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值,第二营养级(初级消费者)的同化量为A2+B2+C2+D2,第三营养级的同化量为D2,因此传递效率应为D2÷(A2+B2+C2+D2)×100%,B错误;
C、图乙中B是鲢鱼的同化量,同化量一部分通过E以呼吸作用形式散失,剩余的C即为鲢鱼用于自身生长、发育和繁殖的能量,C正确;
D、乌鳢捕食鲢鱼后的食物残渣是乌鳢的粪便,属于鲢鱼同化量中未被乌鳢同化的能量,应包含在图乙的D中;A是鲢鱼自身的粪便,属于生产者的能量,D错误。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 早期地球大气中的O2浓度很低,到了大约3.5亿年前,大气中O2浓度显著增加,CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol-1,是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是一种催化CO₂固定的酶,在低浓度CO2条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度,促进了CO2的固定。回答下列问题:
(1)真核细胞叶绿体中,在Rubisco的催化下,CO2被固定形成__________,进而被还原生成糖类,此过程发生在__________中。
(2)海水中的无机碳主要以CO2和两种形式存在,水体中CO2浓度低、扩散速度慢,有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程,图中浓度最高的场所是__________(填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”),可为图示过程提供ATP的生理过程有__________。
(3)某些植物还有另一种CO2浓缩机制,部分过程见图2.在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2,提高了Rubisco附近的CO2浓度。
①由这种CO2浓缩机制可以推测,PEPC与无机碳的亲和力__________(填“高于”或“低于”或“等于”)Rubisco。
②若要通过实验验证某植物在上述CO₂浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用__________技术。
【答案】(1) ①. C3(三碳化合物) ②. 叶绿体基质
(2) ①. 叶绿体 ②. 呼吸作用和光合作用
(3) ①. 高于 ②. 同位素示踪(或放射性同位素标记)
【解析】
【小问1详解】
光合作用的暗反应中,CO2被C5 固定形成三碳化合物,进而被NADPH还原生成糖类,此过程发生在叶绿体基质中。
【小问2详解】
由图1可知,HCO3-运输需要消耗ATP,说明HCO3-离子是通过主动运输的方式跨膜的,主动运输一般是逆浓度运输, 由此推断图中HCO3-浓度最高的场所是叶绿体。该过程中进入细胞质中需要的ATP由呼吸作用提供,进入叶绿体中的ATP由光合作用光反应提供。
【小问3详解】
①PEPC参与催化HCO3-+PEP形成OAA的过程,经过一系列变化可提高了Rubisco附近的CO2浓度。说明PEPC与无机碳的亲和力高于Rubisco,通过PEPC可达到CO2浓缩的目的,为暗反应提供更多的CO2。
②若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用同位素示踪技术追踪CO2中C的转移路径。
18. 油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、位于几对同源染色体上、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示
回答下列问题:
(1)根据F2表现型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是_______,杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有_______种结合方式,且每种结合方式机率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是:F1减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,_______自由组合。
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-I,高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3-II,高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-III。产生F3-I、F3-II、F3-III的高秆植株数量比为_______。产生F3-III的高秆植株基因型为_______(用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-III的高秆植株进行相互杂交试验,能否验证自由组合定律?_______。
【答案】(1) ①. 由两对位于非同源(或两对)染色体上的隐性基因控制 ②. 16 ③. 位于非同源染色体上的非等位基因
(2) ①. 7∶4∶4 ②. Aabb、aaBb ③. 不能
【解析】
【小问1详解】
根据实验①②中,F2高秆∶半矮秆≈15∶1,是9∶3∶3∶1的变式,故据此推测油菜株高性状由两对独立遗传的基因控制(假设由A/a和B/b控制),遵循基因的自由组合定律,且半矮秆突变体S是双隐性纯合子,只要含有显性基因即表现为高秆。杂交组合①的F1为双杂合子,减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以产生4种比例相等的配子,自交时雌雄配子有16种结合方式,且每种结合方式机率相等,导致F2出现高秆∶半矮秆≈15∶1。
【小问2详解】
杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,含有至少一对纯合显性基因的高秆植株有1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB,占高秆植株的比例为7/15,其后代全为高秆,记为F3-Ⅰ;AaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例为15∶1 ,和杂交组合①、②的F2基本一致,记为F3-Ⅱ;2Aabb、2aaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致,记为 F3-Ⅲ,即产生F3-III的高秆植株基因型为Aabb、aaBb。产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株(Aabb、aaBb)进行相互杂交试验,不论两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,子代均出现高秆∶半矮秆=3∶1,因此不能验证基因的自由组合定律。
19. 生长素对植物生长发育起重要调节作用,研究者对其极性运输的机制进行了探索。
(1)生长素能从_______部位运输到作用部位,是一类对生长发育有显著影响的微量有机物,因此生长素是一类植物激素。
(2)极性运输过程中,生长素需要跨膜运出细胞,再跨膜进入下一个细胞。研究表明,用呼吸抑制剂处理,生长素的极性运输过程受到显著抑制,因此推测生长素的极性运输过程中有_______这种跨膜运输方式,细胞膜上存在能运输生长素的载体蛋白。
(3)用生长素极性运输抑制剂处理野生型拟南芥,产生了异常花序,这种表型和PN基因突变体pn类似,据此推测PN蛋白是生长素极性运输所必需的组分。研究者切取野生型和突变体pn的茎段,利用14C-IAA开展了如图1所示的实验,结果(图2)证明了该推测,并发现pn是功能减弱突变体。
实验中需要将切取茎段的上端或下端插入培养基中。图2中组1使用的茎段来源及插入培养基的部位应为__________,组3应为__________。(选填相应字母)
A.野生型,下端 B.野生型,上端 C.突变体pn,下端 D.突变体pn,上端
(4)根据上述研究,若要确定PN是运输生长素的载体蛋白,还需补充一系列证据。请提出一个需要补充的证据:__________________________________________。
【答案】(1)产生 (2)主动运输
(3) ①. B ②. D
(4)证明PN蛋白定位在细胞膜上;体外实验证明PN蛋白可转运生长素;PN蛋白能与生长素特异性结合;回补PN基因后pn突变体运输能力恢复(写出任意一条即可)
【解析】
【小问1详解】
植物激素的定义为:植物体内产生、能从产生部位运送到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物。生长素属于植物激素,能由植物体内产生(合成)部位,运输到作用部位发挥调节作用。
【小问2详解】
呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸,减少ATP合成。用呼吸抑制剂处理,生长素极性运输被显著抑制,说明该过程消耗能量,且依赖能运输生长素的载体蛋白,符合主动运输的两大特征(需要载体和消耗能量),因此可推测其运输过程中存在主动运输的跨膜方式。
【小问3详解】
生长素运输方式为极性运输,只能从形态学上端运到形态学下端。将茎段一端插入含14C-IAA培养基,检测另一端放射性,放射性越高代表向下运输的生长素越多。野生型PN蛋白正常,极性运输能力最强,检测到的放射性最高;pn突变体PN蛋白功能减弱,运输能力下降,检测到的放射性低;若茎段下端(形态学下端)插入培养基则无极性运输,故上端(形态学上端)无放射性。结合图2检测到的放射性可知,组1使用的茎段来源及插入培养基的部位应为B,组3使用的茎段来源及插入培养基的部位应为D。
【小问4详解】
题干仅证明PN蛋白是极性运输必需组分,要直接证明PN是生长素载体蛋白,还需根据载体蛋白的特性补充直接证据,如证明PN蛋白定位在细胞膜上;或体外实验证明PN蛋白可转运生长素;或证明PN蛋白能与生长素特异性结合;或回补PN基因后pn突变体运输能力恢复。
20. 肾综合征出血热是由汉坦病毒(HV)引起的一种人兽共患传染病,患者感染后会出现发热、出血和肾脏损害等症状。回答下列问题:
(1)患者体温会升高至39℃左右,并持续4~6天,在体温维持期间患者的产热量_____(选填“大于”“小于”或“等于”)散热量。
(2)HV可感染树突状细胞、血管内皮细胞、肾小管上皮细胞等,树突状细胞被HV感染后,会被_____细胞和__________细胞识别,随后机体产生的抗体会攻击肾小球基膜引起肾小球损伤,原因是_____。同时,HV感染血管内皮细胞,引起出血及血浆大量渗出,导致抗利尿激素分泌增加,并先后经历少尿期(<400 mL/d,正常尿量约1500 mL/d)和多尿期(>2500 mL/d)的过程。多尿期时,若抗利尿激素的分泌仍维持较高水平,但尿量较多,原因是_____,为防止机体严重脱水,应及时补充_____。
(3)老鼠和多种野生动物均可能携带HV,公众切勿徒手捕捉、接触野生动物,对于疫区人群或必须进入疫区的人群可采用_____进行特异性预防。
【答案】(1)
等于 (2) ①.
辅助性T ②.
c细胞毒T细胞 ③.
HV与肾小球基膜存在结构相似的抗原,抗HV抗体会与肾小球基膜结合造成损伤 ④.
肾小管和集合管对抗利尿激素的敏感性降低(或肾小管上皮细胞被HV感染后重吸收水的功能受损) ⑤.
水和无机盐(或适宜浓度的生理盐水/电解质溶液)
(3)
接种HV(汉坦病毒)疫苗
【解析】
【小问1详解】
体温维持相对稳定的核心机制是产热量和散热量保持动态平衡,患者体温持续稳定在39℃左右,因此产热量等于散热量。
【小问2详解】
树突状细胞属于抗原呈递细胞,被HV感染后会处理抗原并呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面发生特定的变化,并与B细胞结合,使B细胞活化,进而产生抗体。同时被感染上的细胞也会使细胞毒性T细胞活化,激活细胞免疫。抗体攻击自身肾小球基膜属于自身免疫反应,原因是HV抗原和肾小球基膜抗原结构相似,机体产生的抗HV抗体会与肾小球基膜结合造成损伤。
抗利尿激素的功能是促进肾小管、集合管重吸收水分,若激素水平较高但尿量仍多,说明靶器官(肾小管、集合管)无法正常响应该激素的作用,肾小管和集合管对抗利尿激素的敏感性降低,即重吸收水的功能受损。
为防止机体严重脱水,需要补充水和无机盐维持内环境渗透压稳定。
【小问3详解】
特异性预防的核心措施是接种对应病原体的疫苗,诱导机体产生特异性抗体和记忆细胞,在接触HV时可快速启动免疫,发挥免疫预防作用。
21. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响,试验分组如下:不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),其中,NP中氮肥为尿素,麦秸未经处理直接还田,结果如图所示。回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括_______,从生态系统组成成分分析,施用的肥料属于_______。M、NP和S三种施肥方式中,对土壤微生物数量影响最大的是_______。
(2)研究还表明,与CK组相比,S组小麦产量差异不显著。据图a分析,其原因是_______;秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,该利用方式能降低生态足迹的原因是_______。
(3)下列说法错误的是_______(填序号)。
①合理施肥可以提高氮的循环效率
②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性
③为提高土壤肥力,短期内施用有机肥比化肥更有效
④施用有机肥时,松土可促进有氧呼吸
【答案】(1) ①. 生态系统的组成成分和营养结构(或食物链、食物网) ②. 非生物的物质和能量 ③. NP
(2) ①. 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量 ②. 实现物质和能量的多级利用,提高能量利用率,减少人类对生态和环境的影响
(3)②③
【解析】
【小问1详解】
生态系统的结构包括组成成分和营养结构,生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生产者、消费者和分解者,非生物成分包括非生物的物质和能量。施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知,与CK相比,M、NP和S三种施肥方式中对土壤微生物数量影响最大的是NP组。
【小问2详解】
已知S组施用的麦秸未经处理,从图a的结果可以看出,与CK组相比,S组对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量,导致小麦产量差异不显著。秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,这种利用方式实现了物质和能量的多级利用,可提高能量的利用率,从而减少了人类对生态和环境的影响,降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积,导致生态足迹降低。
【小问3详解】
①根据图示信息,合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性,从而提高氮的循环效率,①正确;
②施肥的方法不同,土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异,麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响,并可降低脲酶活性,②错误;
③为提高土壤肥力,短期内施用化肥比有机肥更有效,因为使用化肥后土壤微生物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大,③错误;
④施用有机肥时,松土可增加土壤中的空气含量,利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸,促进有机肥的分解利用,④正确。
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