2022-2023学年山西省长治市高三9月质量检测生物试题含解析
展开山西省长治市2022-2023学年高三9月质量检测生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某营养早餐包含面包、牛奶、鸡蛋、蔬菜、水果以及少量的坚果。下列有关说法正确的是( )
A.面包可以为机体提供能量,其中的淀粉和麦芽糖彻底水解后,得到的产物是不同的
B.鸡蛋煮熟后,蛋白质空间结构会变得松散,肽键破坏,易被人体消化吸收
C.蔬菜、水果中的多种维生素和无机盐对维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用
D.坚果内的固醇类物质包括磷脂、胆固醇、维生素D等,具有多种生理功能
【答案】C
【分析】合理膳食是能够满足人体对营养物质和能量需要的膳食,这种膳食所含的各种营养物质的比例合适、互相搭配合理,利于人体的生长发育。
【详解】A、淀粉的彻底水解产物是葡萄糖,麦芽糖的彻底水解产物也是葡萄糖,A错误;
B、鸡蛋煮熟后,蛋白质空间结构会变得松散,但肽键不会被破坏,B错误;
C、蔬菜、水果中的多种维生素和无机盐对维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用,故应适当摄入蔬菜和水果,C正确;
D、固醇类物质包括胆固醇、性激素、维生素D等,不包括磷脂,且坚果中不含有胆固醇,D错误。
故选C。
2.2005年诺贝尔生理学或医学奖授予了澳大利亚学者巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们20多年前发现了幽门螺杆菌,并证明该细菌感染胃部会导致胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。下列说法正确的是( )
A.幽门螺杆菌细胞中没有细胞核,无法控制细胞的代谢和遗传
B.幽门螺杆菌与人体细胞都含有DNA和RNA两类核酸,二者为共生关系
C.细胞质中的细胞骨架可锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化无关
D.若对幽门螺杆菌进行体外培养,培养基应呈酸性
【答案】D
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是:原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核,但是有拟核,只有一种细胞器--核糖体,遗传物质是DNA。
【详解】A、幽门螺杆菌属于原核生物,没有细胞核,但含有拟核,拟核含有DNA,依然能控制细胞的代谢和遗传,A错误;
B、幽门螺杆菌寄生在人体内,两者属于寄生关系,B错误;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞的运动、分裂、分化有关,C错误;
D、幽门螺杆菌生活的环境为胃部,胃液属于酸性环境,因此若对幽门螺杆菌进行体外培养,培养基应呈酸性,D正确。
故选D。
3.科学家发现了囊泡运输调控机制。下图是囊泡膜与靶膜融合的过程示意图,囊泡上有一个特殊的V-SNARE蛋白,其与靶膜上的T-SNARE蛋白结合形成稳定的结构后,囊泡膜和靶膜才能融合,从而将物质准确地运送到相应位点。下列叙述错误的是( )
A.物质通过图示过程进入细胞的方式为主动运输,需要转运蛋白的参与,并且要消耗能量
B.胰岛素的运输需要囊泡的参与,该过程体现了生物膜具有一定的流动性
C.囊泡膜与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统
D.图中T-SNARE与V-SNARE的结合存在特异性
【答案】A
【分析】囊泡运输利用了生物膜具有一定的流动性的特点,该过程需要消耗能量。
【详解】A、物质通过图示过程进入细胞的方式为胞吞,A错误;
B、胰岛素属于分泌蛋白,其运输需要囊泡的参与,该过程体现了生物膜具有一定的流动性,B正确;
C、囊泡膜是由细胞器膜或细胞膜形成的,与细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统,C正确;
D、分析题图可知,图中T-SNARE属于受体蛋白,与V-SNARE的结合存在特异性,D正确。
故选A。
4.下列有关生物学实验的叙述错误的是( )
A.观察到苏丹Ⅲ染液染色后的花生子叶细胞间有橘黄色颗粒,说明部分细胞有破损
B.可用无水乙醇对绿叶中的色素进行提取和分离,滤纸条上会出现四条色素带
C.“探究pH对酶活性的影响”时,不宜选择淀粉和淀粉酶作为材料进行该探究实验
D.黑藻细胞发生质壁分离的过程中,液泡体积逐渐变小,吸水能力逐渐增强
【答案】B
【分析】在水浴加热的条件下,还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。脂肪可以被苏丹III染液染成橘黄色(或被苏丹 IV染液染成红色)。淀粉遇碘变蓝色。色素的提取和分离实验原理:(1)叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇(或丙酮)中,所以用无水乙醇可提取叶绿体中的色素。(2)色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得慢,因而可用层析液将不同色素进行分离。
【详解】A、观察到苏丹Ⅲ染液染色后的花生子叶细胞间有橘黄色颗粒,橘黄色颗粒是染色后的脂肪,说明部分细胞有破损,A正确;
B、可用无水乙醇对绿叶中的色素进行提取,而分离色素时应选用层析液,滤纸条上会出现四条色素带,B错误;
C、“探究pH对酶活性的影响”时,不宜选择淀粉和淀粉酶作为材料进行该探究实验,因为淀粉在酸性条件下会分解,C正确;
D、黑藻细胞发生质壁分离的过程中,水分从液泡中流出到外界环境,液泡体积逐渐变小,液泡内的渗透压逐渐增大,吸水能力逐渐增强,D正确。
故选B。
5.萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,荧光素接受能量后,在荧光素酶作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。某实验小组将萤火虫的发光器割下,干燥研磨成粉末,等量放入三支试管中,分别加入等量的水,发现有荧光出现,待荧光消失后,再向试管中分别加入葡萄糖、脂肪和ATP,观察是否出现荧光。实验过程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.向试管中加入少量水的目的是消耗自身的ATP
B.若加入的物质X是葡萄糖或脂肪,则试管中不会出现荧光
C.此实验不能证明ATP可直接为生命活动提供能量
D.荧光素形成氧化荧光素的过程中涉及的化学反应为吸能反应,发光的过程伴随着ATP的水解
【答案】C
【分析】反应式“ADP+Pi+能量⇋ATP”,ATP可用于主动运输、生物发电和发光、肌细胞收缩、大脑思考等;ATP和ADP可相互迅速转化,且处于动态平衡之中。
【详解】A、向试管中加入少量水,此时ATP水解,自身的ATP被消耗,A正确;
B、此时细胞已经破碎,不能利用葡萄糖或脂肪,只能利用直接能源物质ATP,试管中不会出现荧光,B正确;
C、此实验的自变量是加入的能源物质的种类,只有加入ATP才能发出荧光,能证明ATP可直接为生命活动提供能量,C错误;
D、荧光素形成氧化荧光素的过程中涉及的化学反应为吸能反应,此时消耗ATP,发光的过程伴随着ATP的水解,D正确。
故选C。
6.下列有关细胞生命历程的描述,正确的选项是( )
①人的造血干细胞和成熟红细胞的染色体数目都能出现周期性变化
②蝌蚪变态发育过程中,其尾的消失是通过细胞编程性死亡实现的
③细胞衰老会发生线粒体减少、酶活性降低及细胞核体积变小等现象
④细胞分化发生在多细胞生物的胚胎期,细胞衰老与死亡发生在老年期
⑤大蒜素抗衰老的原因可能是降低了自由基对DNA、蛋白质和生物膜的攻击
⑥造血干细胞分化形成的T细胞和B细胞中RNA的种类和含量有差异
⑦细胞的衰老、凋亡和坏死都受基因的控制
A.①②⑤ B.②④⑥ C.④⑤⑦ D.②⑤⑥
【答案】D
【分析】1、细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,又称为细胞编程性死亡,细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
2、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.细胞分化贯穿于整个生命历程,在胚胎期达到最大限度。
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。
【详解】①人的造血干细胞可以连续分裂,细胞的染色体数目能出现周期性变化,成熟红细胞不能分裂,且人的成熟红细胞中没有细胞核,没有染色体,①错误;
②蝌蚪变态发育过程中,其尾的消失属于细胞凋亡,细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,又称为细胞编程性死亡,②正确;
③细胞衰老会发生线粒体减少、酶活性降低及细胞核体积增大等现象,③错误;
④细胞分化、衰老和死亡贯穿于整个生命历程,④错误;
⑤自由基是生物氧化过程中产生的、活性极高的中间产物,自由基的化学性质活泼,可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等大分子物质,从而导致衰老,故大蒜素抗衰老的原因可能是降低了自由基对DNA、蛋白质和生物膜的攻击,⑤正确;
⑥造血干细胞分化出T细胞和B细胞的原因是基因的选择性表达,不同基因表达的结果产生的mRNA种类和含量不同,⑥正确;
⑦细胞的衰老、凋亡都受基因的控制,但细胞坏死不受基因控制,⑦错误。
故选D。
7.亚硝酸盐作为一种化学致癌因子,可使DNA的某些碱基脱去氨基。腺嘌呤(A)脱氨基之后转变为次黄嘌呤(I),与胞嘧啶(C)配对。一个精原细胞在进行核DNA复制时,一个亲代DNA分子的两条链上各有一个腺嘌呤的碱基发生脱氨基作用(不考虑其他变异),不可能出现的现象是( )
A.若该精原细胞进行减数分裂,形成的四个精子中,只有两个精子的DNA序列发生改变
B.若该精原细胞进行减数分裂,形成的两个次级精母细胞中,不都含有次黄嘌呤
C.DNA序列发生改变的精子正常受精后,受精卵一定含有异常基因
D.若该精原细胞进行两次有丝分裂后,含有次黄嘌呤的子细胞比例为50%
【答案】C
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
减数分裂各时期特点:间期:DNA复制和有关蛋白质的合成; MⅠ前(四分体时期):同源染色体联会,形成四分体; MⅠ中:四分体排在赤道板上;MⅠ后:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;MⅠ末:形成两个次级性母细胞。MⅡ分裂与有丝分裂基本相同,区别是无同源染色体。
有丝分裂特点:⑴分裂间期:DNA的复制和有关蛋白质的合成。⑵分裂期(以高等植物细胞为例):①前期:染色质丝螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺缍丝,形成纺缍体。②中期:染色体的着丝点排列在赤道板(赤道板只是一个位置,不是真实的结构,因此赤道板在显微镜下看不到)上。染色体的形态稳定,数目清晰,便于观察。这个时期是观察染色体的最佳时期。③后期:着丝点(粒)分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极,分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。④末期:染色体变成染色质,纺缍体消失,出现新的核膜和核仁,出现细胞板,扩展形成细胞壁,将一个细胞分成两个子细胞。
【详解】A、若该精原细胞进行减数分裂,间期进行DNA复制,该DNA复制后产生2个子代DNA,这两个DNA由于两条母链都发生了脱氨基作用,由于半保留复制,这2个DNA序列都发生了改变,而该DNA所在的染色体的同源染色体上的DNA序列是正常的,所以形成的四个精子中,只有两个精子的DNA序列发生改变,A不符合题意;
B、若该精原细胞进行减数分裂,减数第一次分裂同源染色体分离,该DNA复制后的两个DNA在一条染色体上,被分配到一个次级精母细胞中,所以形成的两个次级精母细胞中,不都含有次黄嘌呤,B不符合题意;
C、DNA序列发生改变的精子正常受精后,该DNA进入受精卵的细胞核,受精卵一定含有异常DNA,但该DNA片段不一定是基因,C符合题意;
D、若该精原细胞进行两次有丝分裂后,共有4个细胞,其中有2个细胞中含有含有次黄嘌呤,比例为50%,D不符合题意。
故选C。
8.下列关于生命科学史经典实验的说法,正确的是( )
A.孟德尔在豌豆杂交实验的基础上提出了基因的概念,并利用假说—演绎法解释了性状分离现象
B.萨顿从理论上预测了减数分裂过程,并利用蝗虫细胞做材料进行研究,提出了基因位于染色体上的假说
C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是主要的遗传物质,其成功的关键是分别研究蛋白质与DNA的作用
D.沃森和克里克利用DNA衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构,进而提出了DNA半保留复制的假说
【答案】D
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、孟德尔在豌豆杂交实验的基础上提出了遗传因子的概念,并利用假说-演绎法解释了性状分离现象,A错误;
B、萨顿用类比推理的方法提出了基因位于染色体上的假说, B错误;
C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验证明DNA是遗传物质,不是主要的遗传物质,其成功的关键是分别研究蛋白质与DNA的作用,C错误;
D、沃森和克里克利用DNA衍射图谱推算出DNA分子呈双螺旋结构,进而提出了DNA半保留复制的假说,D正确。
故选D。
9.心肌细胞不能增殖,但ARC基因在心肌细胞中可特异性表达以抑制其凋亡,进而维持心肌细胞的正常数量。当心肌缺血或缺氧时,miR—223基因会转录产生miR—223(链状),可与ARC转录得到的mRNA杂交使其翻译受阻,最终可能导致心力衰竭。miR—223的形成过程及其对ARC基因的调控如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图示过程①中DNA片段双链打开过程中发生了氢键的断裂,需要解旋酶的参与
B.已知miR—223有110个碱基,其中A占40%,则转录成mRNA的模板链中应有的嘧啶数目为110个
C.mRNA上结合多个核糖体可明显缩短每条肽链的合成时间
D.图中材料表明某些RNA具有调控基因表达的作用
【答案】D
【分析】分析题图:图中①为转录过程,②为翻译过程,其中mRNA可与miR-223结合形成核酸杂交分子1,miR-223可与HRCR结合形成核酸杂交分子2。
【详解】A、图中过程①为转录,需要RNA聚合酶,不需要解旋酶,A错误;
B、mRNA是以DNA的一条链为模板转录而来的,若miR—223有100个碱基,其中A占40%,则转录该mRNA的DNA含有碱基数为100×2=200个,但未知其余碱基的比例,故不能计算转录成mRNA的模板链中应有的嘧啶数目,B错误;
C、mRNA上结合多个核糖体可以同时进行多条肽链的合成,提高翻译的效率,但不能缩短每条肽链的合成时间,C错误;
D、miR-223(链状)可与ARCmRNA结合从而抑制其进一步表达,故可表明RNA具有调控基因表达的作用。图中材料表明某些RNA具有调控基因表达的作用,D正确。
故选D。
10.下图表示某研究小组调查涉及甲、乙两种单基因遗传病的家族系诺图,其中一种遗传病为伴性遗传。已知甲病和乙病分别受A/a、B/b两对等位基因控制,下列分析正确的是( )
A.确定甲病遗传方式的基本方法是在人群中随机抽样调查研究遗传方式
B.Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型分别为AaXBXb、AaXBY
C.Ⅰ-1能产生四种基因型的卵细胞
D.Ⅱ-7和Ⅱ-8再生一个健康男孩的概率为50%
【答案】C
【分析】I-3和I4-都不患乙病,但他们有一个患乙病的女儿Ⅱ8,说明乙病为常染色体隐性遗传病;I-3和I-4都不患甲病,但他们有一个患甲病的儿子Ⅱ-9,说明甲病为隐性遗传病,又因甲乙两种病中有一种遗传病为伴性遗传,则甲病为伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、确定遗传病的遗传方式时,应在患者家系中进行调查,A错误;
B、I-3和I4-都不患乙病,但他们有一个患乙病的女儿Ⅱ-8,说明乙病为常染色体隐性遗传病,且II-9的基因型是bb,I-3和I-4的基因型是Bb;I-3和I-4都不患甲病,但他们有一个患甲病的儿子Ⅱ-9,说明甲病为隐性遗传病,又因甲乙两种病中有一种遗传病为伴性遗传,则甲病为伴X染色体隐性遗传病,I-3和I-4的基因型是XBXb、XBY,B错误;
C、结合B可知,甲病为伴X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病,则I-1的基因为BbXAXa,个体能产生BXA、bXA、BXa、bXa四种基因型的卵细胞,C正确;
D、Ⅱ-7的基因型及比例为1/3BBXAY、2/3BbXAY,Ⅱ-8的基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,生一个健康男孩(B_XAY)的概率为(1/3+2/3×1/2)×(1/2×1/2+1/2×1/4)=1/4,即25%,D错误。
故选C。
11.生物变异为人类的生产实践提供了丰富的材料。下列关于生物变异在的叙述正确的是( )
A.杂交育种就是将两个物种的优良性状集中在一起
B.诱变育种可以定向改变生物体的遗传性状
C.将无子西瓜进行植物组织培养育苗可减少年年制种的麻烦
D.单倍体育种能明显缩短育种年限,但后代高度不育
【答案】C
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组;其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上,且方法简单,可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变;方法是用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;其优点是可提高变异频率,出现新性状,大幅度改良某些性状,加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异;方法是用花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点是纯合体自交后代不发生性状分离,因而能明显缩短育种年限。
【详解】A、杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,再获得新品种的方法,A错误;
B、由于基因突变具有不定向性,所以诱变育种不能定向改变生物的性状,B错误;
C、植物组织培养可以保持作物的优良特性,将无子西瓜进行植物组织培养育苗可减少年年制种的麻烦,C正确;
D、单倍体育种经花药离体培养和诱导染色体数目加倍后获得的一般为纯合子,能明显缩短育种年限,后代可育,D错误。
故选C。
12.下列关于生物进化的说法,正确的是( )
A.生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
B.生物多样性不断形成的过程也就是新的物种不断形成的过程
C.二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体,证明了新物种的形成不一定需要隔离
D.比较解剖学证据为生物进化提供了最直接的证据
【答案】A
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、生物进化的实质在于种群基因频率的改变,自然选择作用是通过个体的表现型而定向改变种群的基因频率使生物向着适应环境的方向进化,A正确;
B、生物多样性包括三个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,新的物种的形成只是其中的一个方面,B错误;
C、二倍体西瓜经过秋水仙素处理成为四倍体,二倍体西瓜和四倍体西瓜是两个物种,二者形成了生殖隔离,C错误;
D、化石为生物进化提供了最直接的证据,D错误。
故选A。
13.细胞内酶促反应的正常进行,需要的重要条件是 ( )
A.血液酸碱度的稳定 B.内环境理化性质的变化
C.酶和稳态 D.温度和渗透压的不断变化
【答案】C
【分析】关于"内环境稳态的调节"应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络。
【详解】A、稳态是指内环境的成分及其理化性质保持相对稳定状态,血液酸碱度的稳定不一定是稳态,A错误;
BD、内环境理化性质的变化或温度和渗透压的不断变化都不利于内环境稳态,BD错误;
C、细胞代谢的进行离不开酶,酶的活性又受温度、 pH 等因素的影响,只有温度、 pH 等都在适宜的范围内,酶才能正常地发挥作用,由此可见,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,C正确。
故选C。
14.下图是A接受一定强度刺激后引起F收缩的过程示意图,下列叙述正确的是( )
A.当兴奋在神经纤维B上传导时,兴奋部位膜两侧的电位变化为外正内负
B.兴奋传导方向与膜内电流方向相反
C.递质与突触后膜相关受体结合,改变了突触后膜对离子的通透性
D.B接受相同强度刺激后也能产生使F收缩的反射活动
【答案】C
【分析】据题意,图1中A、B、D、F分别是感受器、传入神经、突触、效应器;神经元之间联系的结构是突触D,由突触前膜①、突触间隙和突触后膜②构成。
【详解】A、当兴奋在神经纤维B上传导时,钠离子通道开放,钠离子内流,兴奋部位膜两侧的电位变化为外负内正,A错误;
B、兴奋传导方向与膜内电流方向相同,与膜外电流方向相反,B错误;
C、递质与突触后膜相关受体结合,改变了突触后膜对离子的通透性,进而引发突触后神经元兴奋或抑制,C正确;
D、反射的完成需要完整的反射弧,B是传入神经,其受刺激后F发生收缩的过程没有经过完整的反射弧,不属于反射,D错误。
故选C。
15.下列关于人体生命活动调节的叙述,正确的是( )
A.激素有选择地被血液运动到靶器官、靶细胞
B.寒冷环境下机体通过各种途径减少散热,使散热量低于炎热环境
C.脑干内有呼吸中枢、语言中枢等重要的生命活动中枢
D.体液调节比神经调节的作用范围更广,作用时间更长
【答案】D
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答完成反射的结构基础是反射弧。
2、体液调节指激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等),通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
【详解】A、激素随体液(血液)运输到全身各处,但只作用于靶器官、靶细胞,A错误;
B、寒冷环境下,外界温度与体温相差较大,故散热量多于炎热环境,B错误;
C、脑干内有呼吸中枢,语言中枢位于大脑皮层,C错误;
D、体液调节比神经调节的作用范围更广,作用时间更长,但反应速度较慢,反应时间较长,D正确。
故选D。
16.如图为人体特异性免疫基本过程示意图,有关叙述正确的是( )
A.图中的B细胞和辅助性T细胞都是由骨髓造血干细胞分化而来的,并在骨髓中发育成熟
B.辅助性T细胞通过分泌细胞因子作用于B细胞
C.B细胞激活后产生抗体,一个B细胞可产生多种抗体
D.机体再次受到同种抗原刺激时,不发生④过程
【答案】B
【分析】B细胞和辅助性T细胞都是由骨髓造血干细胞分化而来的,B细胞在骨髓中发育成熟,辅助性T细胞在胸腺成熟。
【详解】A、辅助性T细胞是在胸腺成熟的,A错误;
B、辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程,B正确;
C、一个B细胞只针对一种特异性抗原,活化后只产生一种特异性抗体,C错误;
D、机体再次受到同种抗原刺激时,记忆B细胞增殖分化成浆细胞,浆细胞产生大量抗体,即可发生④过程,D错误。
故选B。
17.科研人员解析了植物“顶端弯钩”形成的机制:埋在土壤中的种子萌发后,幼苗需要对抗来自土壤的机械压力,破土而出进行光合生长。一方面幼苗的下胚轴通过快速地向上生长获得破土而出的动力;另一方面下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”结构,脆弱的子叶和顶端分生组织弯向下生长。“顶端弯钩”的形成与生长素分布不均匀有关,水杨酸(SA,一种植物激素)对“顶端弯钩”的形成也有影响,相关实验结果如图。下列相关叙述错误的是( )
A.破土前,“顶端弯钩”内侧的生长速度比外侧慢
B.破土后,“顶端弯钩”内侧的生长速度比外侧快
C.SA可能通过影响生长素的分布来影响“顶端弯钩”的形成
D.可确定“顶端弯钩”形成过程中内侧生长素浓度始终低于外侧
【答案】D
【分析】1、生长素的作用表现为两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能催芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,又能疏花疏果。
2、已知弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高,抑制生长,说明弯钩形成体现了生长素作用的两重性。
【详解】A、由于种子萌发后,幼苗在破土前顶端会形成“顶端弯钩”结构,因此破土前“顶端弯钩”内侧的生长速度比外侧慢,A正确;
B、而在破土后“顶端弯钩”打开,幼苗得以直立生长,说明“顶端弯钩”外侧的生长速度比内侧慢,B正确;
C、SA处理后的弯曲程度较对照组明显减小,这说明SA可能是通过影响生长素的分布,从而影响“顶端弯钩”的形成,C正确;
D、形成“顶端弯钩”的原因可能是“顶端弯钩”内侧生长素浓度低于”顶端弯钩”外侧,外侧生长快;也可能是”顶端弯钩”内侧生长素浓度过高,抑制内侧生长引起的,D错误。
故选D。
18.20世纪90年代,野生狼群重现可可西里自然保护区,研究人员连续20年对其数量进行跟踪调查,结果如图。下列有关叙述错误的是( )
A.调查狼的种群数量可采用逐个计数法
B.第1~5年该动物种群数量呈“J”形增长
C.第5年后种群数量开始下降,第15年数量最少
D.若环境条件改善,则第20年后的“λ”值可能大于1
【答案】C
【分析】据图分析,1-10年λ>1,种群数量持续增加;10-20年λ<1,种群数量持续减少;20-30年λ=1,种群数量保持不变。
【详解】A、依题意,狼为大型动物,且属于保护区的保护动物,数量较少,故可采用逐个计数法调查其种群数量,A正确;
B、第1~5年狼的λ值大于1,且为定值,说明种群数量呈“J”形增长,B正确;
C、第5~10年,种群的λ值下降,但仍然大于1,说明种群数量继续增加,第10年后种群数量开始下降,10-20年λ<1,种群数量持续减少,到第20年种群数量最少,C错误;
D、若环境条件改善,则种群数量会增加,第20年后的λ值可能大于1,D正确。
故选C。
19.下图中甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果,下列叙述错误的是( )
A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示
B.甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、种间竞争关系
C.图乙中Ⅱ生物对Ⅰ生物的进化有害无益
D.图丙中实验初期,种内互助与种间竞争并存,后期Ⅲ的种内竞争加剧
【答案】C
【分析】据图分析:甲图两种生物的数量变化一致,属于互利共生的关系;乙图中两种生物一种增多(减少),另一种也随着增多(减少),属于捕食关系;丙图中两种生物一种数量增多,另一种生物大量减少或死亡,属于竞争关系。
【详解】A、豆科植物与根瘤菌的种间关系是互利共生,与图甲相符,A正确;
B、据图并结合题意可知,甲表示的种间关系是互利共生,乙是捕食,丙是种间竞争,B正确;
C、捕食者与被捕食者相互选择,协同进化,因此捕食关系对被捕食者的进化有益,C错误;
D、根据图丙可知,开始时两物种都能存在,说明存在种内互助与种间竞争,后期一种生物消失,Ⅲ的种群密度增大,其种内竞争加剧,D正确。
故选C。
20.下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A.泡菜发酵期间中,只需考虑乳酸的含量变化来确定食用的时间
B.制作果酒、果醋时,取新鲜葡萄,应先去除枝梗,再用清水冲洗1~2次
C.在果酒的基础上发酵果醋不仅要适当升高温度还有给予充足的氧气。
D.果酒发酵过程中,每隔12 h左右将瓶盖打开一次进行排气
【答案】C
【分析】果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,酵母菌是兼性厌氧微生物,在缺氧条件下进行无氧呼吸,在氧气充足的条件下进行有氧呼吸,酵母菌具有核膜包被的细胞核,属于真核生物,适宜酵母菌生长的温度范围是18~25°C;果醋制作的原理是在氧气充足的条件下,醋酸菌将葡萄糖或者乙醇转化成醋酸,醋酸菌无核膜包被的细胞核,是原核生物,属于好氧菌,醋酸菌适宜生长的温度范围是30-35°C。
【详解】A、泡菜发酵期间会产生亚硝酸盐,对人体有一定的致癌作用,需要考虑亚硝酸盐的含量变化、泡菜的品质等来确定食用时间,A错误;
B、先去除枝梗,再用清水冲洗1~2次容易导致染菌,应先洗再去枝梗,B错误;
C、在果酒(酵母菌,兼性厌氧菌)的基础上发酵果醋(醋酸菌,好氧菌)不仅要适当升高温度还有给予充足的氧气,C正确;
D、将瓶盖打开进行排气容易染菌,导致发酵失败,D错误。
故选C。
21.实验人员利用矮牵牛(2n=14)的红色花瓣细胞与枸杞(4n=48)的叶肉细胞,进行植物体细胞杂交。下列有关叙述错误的是( )
A.可将两种植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理
B.融合后的原生质体均含有6个染色体组、62条染色体
C.可利用光学显微镜观察,对融合的原生质体进行筛选
D.植物体细胞杂交技术打破了生殖隔离,实现了远缘杂交育种
【答案】B
【分析】诱导植物细胞融合前,先要采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁,获得原生质体;诱导植物原生质体融合时,可以采用物理方法(电激、振动等)和化学方法(聚乙二醇);若原生质体均为两两融合,则会形成3种细胞,即矮牵牛细胞自身融合的细胞、枸杞细胞自身融合的细胞,杂种细胞,所以融合后的细胞中染色体数目为28条或96条或62条;可利用显微镜筛选得到融合后的杂种原生质体。
【详解】A、可将两种植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的等渗溶液中处理,去除植物细胞壁,A正确;
B、原生质体融合方式可能是矮牵牛细胞与矮牵牛细胞融合含有4个染色体组、28条染色体;枸杞细胞与枸杞细胞融合含有8个染色体组、96条染色体;,矮牵牛细胞与枸杞细胞融合含有6个染色体组、62条染色体,B错误;
C、通过B可知,不同细胞融合,含有染色体数不同,可利用光学显微镜观察,对融合的原生质体进行筛选,C正确;
D、植物体细胞杂交技术打破了生殖隔离,实现了远缘杂交育种,D正确。
故选B。
22.下列关于细胞工程的叙述,错误的是( )
A.电融合法可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
B.去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
D.培养人的浆细胞能产生单克隆抗体
【答案】D
【分析】植物原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电融合法等)和化学法(聚乙二醇(PEG);动物细胞融合的方法:物理法(离心、振动、电融合法等)、化学法(聚乙二醇(PEG)和生物法(灭活的病毒)。
【详解】A、诱导植物原生质体融合或动物细胞融合,均可用电融合法,A正确;
B、去除植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶,将动物组织分散成单个细胞可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,两种方法均需酶处理,B正确;
C、小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的小鼠的B淋巴细胞融合后得到的杂交瘤细胞,既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体,所以可用来制备单克隆抗体,C正确;
D、浆细胞不能无限增殖,故要获得单克隆抗体不直接培养人的浆细胞,D错误。
故选D。
23.胚胎工程技术与人们的生活关系密切。下列各项技术中,不属于胚胎工程的是( )
A.体外受精技术 B.胚胎移植技术 C.器官移植技术 D.胚胎分割技术
【答案】C
【分析】器官移植技术是将一个器官整体或局部从一个个体用手术方式转移到另一个个体的过程。其目的是用来自供体的好的器官替代损坏的或功能丧失的器官。器官移植技术属于细胞工程。
【详解】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎千细胞培养等技术,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
24.下列关于基因工程的叙述,正确的有几项( )
①限制酶只能从原核生物中分离纯化得到
②E.coli DNA连接酶只能连接平末端的DNA片段
③质粒是仅存在于原核细胞拟核DNA之外的环状双链DNA分子
④限制酶和DNA连接酶作用的部位都是氢键
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
【答案】A
【分析】1、基因工程的工具:(1)限制酶:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。(2)DNA连接酶:连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)运载体:常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
2、DNA连接酶:(1)根据酶的来源不同分为两类:E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端,此外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平末端时的效率比较低。(2)DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)DNA连接酶和DNA聚合酶的区别:①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上,形成磷酸二酯键;②DNA连接酶是同时连接双链的切口,而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来;③DNA连接酶不需要模板,而DNA聚合酶需要模板。
【详解】①限制酶主要从原核生物中分离纯化得到,①错误;
②E.coli DNA连接酶只能连接黏性末端的DNA片段,②错误;
③质粒是主要存在于原核细胞拟核DNA之外的环状双链DNA分子,③错误;
④限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键,④错误。
故选A。
25.生物安全是指与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康以及生态环境所产生的危害或潜在风险。下列相关叙述错误的是( )
A.新冠病毒等生物武器的扩散给生物安全防控带来巨大的压力
B.生殖性克隆不会孕育出有严重生理缺陷的克隆动物
C.基因编辑婴儿的行为违反科学精神和伦理道德,存在生物安全风险
D.停止进口未获检疫合格的台湾凤梨是对大陆生态坏境的合理性保护
【答案】B
【分析】生物安全在农业领域中,指遗传修饰生物(如转基因作物)对人体及生态系统造成的安全性问题;在生态领域中,指外来有害生物的引进和扩散,对人类生产和健康造成不利影响的各种传染病、害虫、真菌、细菌、线虫、病毒和杂草等。除此之外,生物安全还包括生物遗传资源流失、实验室生物安全、微生物耐药性、生物恐怖袭击等。生物安全是人的健康、动植物健康、生态环境健康三者安全统一的概念。
【详解】A、新冠病毒的变异能力强,若用作生物武器,则其扩散会给生物安全防控带来巨大的压力,A正确;
B、由于克隆技术尚不成熟,现在做克隆人很可能孕育出有严重生理缺陷的孩子。理由是重构胚胎成功率低,移植入母体子宫后胚胎着床率低、流产率高、胎儿畸形率高,出生后死亡率高等,正常的个体极少,B错误;
C、利用基因编辑技术设计试管婴儿,设计完美试管婴儿,已经涉及到新生命的诞生,会造成生物技术安全与伦理问题,C正确;
D、未获检疫合格的台湾凤梨会携带病原体等有害物质,故停止进口未获检疫合格的台湾凤梨是对大陆生态坏境的合理性保护,D正确。
故选B。
二、综合题
26.玉米和大豆是我国北方主要的粮食作物,农业生产中常将二者间作种植。下图甲曲线表示玉米作物在密闭大棚内—昼夜CO2浓度的变化,乙图曲线a表示大豆作物在20℃、CO2浓度为0.03%的环境中随着光照强度的变化光合作用强度的变化;在B点时改变某种条件,结果发生了如曲线b的变化。请分析回答:
(1)甲图曲线中______段(用字母表示)表示玉米的光合作用强度大于细胞呼吸强度,经过一昼夜,该植物体内有机物总量变化是______(减少、增加、不变)。
(2)乙图在A点时大豆叶肉细胞中产生ATP的场所是_____。B点时可能改变的条件是_____判断的理由是_________。(条件理由需对应,答出一点即可)
(3)玉米茎秆较高,喜阳,根浅;大豆茎秆较矮,耐阴,根较深。农业生产中常将二者问作种植的合理性在于______。科研人员在大田中研究二者间作种植时,以净作玉米和净作大豆为对照,设置1:1(A)和2:2(B)两种玉米与大豆行比配置,进行了大豆和玉米产量的研究,实验结果如表所示:
处理
大豆产量/kg·hm-2
玉米产量/kg·hm-2
A
930
6301.8
B
1988
5567.49
净作大豆
2507
——
净作玉米
——
6312.88
据表得出的结论是:与净作作物相比,一定范围内的间作单种作物产量______,但间作作物总产量会______。
【答案】(1) BC 不变
(2) 叶绿体(类囊体薄膜)、细胞质基质和线粒体 适当升高温度 在一定的温度范围内,光合作用强度随温度的升高而增强(条件:适当增加CO2的浓度 理由:在一定的CO2浓度范围内,光合作用强度随CO2浓度的增加而增强)
(3) 与大豆相比,玉米更适合强光,二者对光照需求有一定互补;二者对无机盐种类的需求差异较大,有一定的互补 降低 增加
【分析】甲表示玉米作物在密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化,当曲线上升时,说明呼吸作用大于光合作用或者只进行呼吸作用,当曲线下降时,说明光合作用大于呼吸作用,并且图中B、C两点为平衡点,即二氧化碳吸收等于释放,表明此时光合速率等于呼吸速率。
乙图曲线a表示大豆作物在20℃、CO2浓度为0.03%的环境中随着光照强度的变化光合作用强度的变化,图中B点表示达到光饱和点,此时限制光合作用强度的因素可能是温度或二氧化碳浓度,因此改变B点某条件(如温度、二氧化碳浓度)可提高光合作用效率。
(1)
甲图BC段曲线下降时,说明玉米的光合作用强度大于细胞呼吸强度,经过一昼夜,密闭大棚内A点等于D点,表示容器内二氧化碳含量不变,该植物体内有机物总量变化是不变。
(2)
乙图在A点时大豆叶肉细胞既进行光合作用又进行呼吸作用,故产生ATP的场所是叶绿体(类囊体薄膜)、细胞质基质和线粒体。影响光合作用的环境因素有光照强度、CO2的浓度、温度等,在B点时光照强度没有改变,因此导致光合作用强度增加的因素可能就是CO2的浓度(温度),在一定的CO2(温度)范围内,光合作用强度随CO2(温度)的升高而增强,因此可能改变的条件是(CO2)温度适当升高。
(3)
玉米和大豆对光的喜好不同,植株高矮不同,与大豆相比,玉米更适合强光,二者对光照需求有一定互补;二者对无机盐种类的需求差异较大,有一定的互补,玉米间作套种大豆可充分利用不同层次土壤内的水分、养分(无机盐),以及充分利用光能进行光合作用。据表得出的结论是:与净作作物相比,一定范围内的间作单种作物产量降低,但间作作物总产会增加。
27.如图为某人在饥饿时参加冰桶挑战,其体内的一些生理变化过程示意图(图中①~④为激素,A、B、C表示器官、组织或细胞)。请据图回答下列问题:
(1)参加冰桶挑战的人在被冰水浇湿后,人会在A______产生冷觉,此时下丘脑会分泌①,①促使B分泌②,②促使甲状腺分泌③,该过程中②表示______(写激素名称),此过程体现了激素调节中的______调节;当③增加到一定程度后可以抑制下丘脑和B分泌①和②,该过程体现了激素调节中的______调节。
(2)饥寒交迫时,图中④_____分泌增加,④主要的生理功能是促进_____和促进____。
(3)下丘脑在体温调节过程中起到了多方面的作用,结合所学信息推测下丘脑神经分泌细胞能完成的生理活动有______(填序号)。
①合成并分泌有关激素 ②接受刺激产生并传导兴奋
③代谢中产生水也消耗水 ④核DNA分子复制与基因表达
(4)冰桶挑战最初旨在让人们了解肌肉萎缩性侧索硬化症,即运动神经元病,俗称渐冻症,临床表现为运动功能越来越退化,最后发展为全身无力、长期卧床,无法自主呼吸。但患者的智力、记忆、感觉不受影响。
①“渐冻人”肌肉萎缩,肌肉属于反射弧中效应器的一部分,效应器是指______。
②用针刺“渐冻人”皮肤,患者______(填“有”或“没有”)感觉。
【答案】(1) 大脑皮层 促甲状腺激素(TSH) 分级 反馈
(2) 胰高血糖素 肝糖原分解成葡萄糖进入血液 非糖物质转变成糖
(3)①②③
(4) 传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体 有
【分析】分析图示可知,A为大脑皮层,B为垂体,C为胰岛A细胞,D为胰高血糖素的靶器官或靶细胞,主要为肝脏细胞。①为促甲状腺激素释放激素,②为促甲状腺激素,③为甲状腺激素,④为胰高血糖素。
(1)
人体的体温调节中枢位于下丘脑。大脑皮层中的感觉中枢能够产生感觉,因此产生冷觉的A表示大脑皮层。当身体的温度感受器受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑就会分泌①促甲状腺激素释放激素,运输到垂体,促使B垂体分泌②促甲状腺激素,②促甲状腺激素作用于甲状腺,促使甲状腺分泌③甲状腺激素,该过程体现了激素调节中的分级调节;但③甲状腺激素过量时,以抑制下丘脑和垂体分泌相应的激素,维持激素含量的相对稳定,属于负反馈调节。
(2)
图中激素④为胰高血糖素,该激素能够促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而升高血糖。
(3)
①下丘脑具有分泌物质的功能,例如分泌抗利尿激素,①正确;
②下丘脑的某些神经细胞能够接受刺激产生并传导兴奋,②正确;
③下丘脑神经分泌细胞都能进行细胞呼吸,代谢过程产生水和消耗水,③正确;
④下丘脑神经分泌细胞属于成熟的细胞,不再进行分裂,所以核DNA不再进行复制,④错误。
①②③正确。
(4)
①“渐冻人”肌肉萎缩,肌肉属于反射弧中效应器的一部分,效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
②从题中信息可知,患者的智力、记忆、感觉不受影响,因此“渐冻人”有感觉。
28.长治漳泽湖湿地公园的良性发展明显改善了城市的生态环境。甲图为某湿地净化生活污水的原理示意图,乙图表示能量流经该生态系统F营养级示意图(a、b、c表示能量值),请据图回答下列问题:
(1)如果用样方法调查该生态系统某种植物种群密度,常用的取样方法有_____和_____。
(2)该湿地中芦苇属于挺水植物,绿藻属于浮游植物,黑藻属于沉水植物,这一现象体现了群落_____结构,这些植物在图甲中可用______(字母)表示。要研究某种动物的______,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)输入该湿地生态系统的能量为______,碳在图甲A、B、C之间以______的形式进行传递。图乙中能量c1是______。若F的摄入量为e,其粪便中能量值为f,c1中能量值为m,b的能量值为n,则最终流入下一营养级的能量值最少是______。
(4)湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候,这体现了生物多样性的______价值。
(5)当湿地生态系统遭到破坏,人类需要及时对其进行修复、重建,这就是生态工程建设、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着______等生态学基本原理。
【答案】(1) 五点取样法 等距取样法
(2) 垂直 B 生态位
(3) 生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能 有机物 呼吸作用散失的能量 (e-f)×10%##(m+n)×10%
(4)间接
(5)整体、协调、循环、自主
【分析】分析题图可知:
(1)甲图:A为分解者,B为生产者,C为消费者。
(2)乙图:图中表示流经F营养级的示意图,其中a表示该营养级同化的能量;b表示用于自身生长、发育和繁殖的能量;c1表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量。
(1)
样方法适用于植物或活动范围小、活动能力弱的动物等,常用的取样方法为五点取样法和等距取样法,取样关键是随机取样。
(2)
该湿地中芦苇属于挺水植物,绿藻属于浮游植物,黑藻属于沉水植物,即在垂直方向上,有明显的分层现象,这体现了群落的垂直结构;甲图:A为分解者,B为生产者,C为消费者,所以这些植物可以用甲图中的B来表示;生态位指的是一个物种在群落中的地位或作用,若要研究动物的生态位,就要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)
乙图:图中表示流经F营养级的示意图,其中a表示该营养级同化的能量;b表示用于自身生长、发育和繁殖的能量;c1表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量;输入该湿地生态系统的能量为生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能;甲图:A为分解者,B为生产者,C为消费者,碳在图甲A、B、C之间以有机物的形式进行传递;若F的摄入量为e,其粪便中能量值为f,c1中能量值为m,b的能量值为n,流入下一营养级的能量值最少,即按照传递效率为10%来进行计算,流入下一营养级的能量值=该营养级同化量×10%=(该营养级摄入量-粪便量)×10%或(该营养级呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量)×10%=(e-f)×10%或(m+n)×10%。
(4)
生物多样性的间接价值主要是调节生态系统的功能等方面,次要的是促进生态系统中基因流动和协同进化等方面,湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候,这体现了生物多样性的间接价值。
(5)
当湿地生态系统遭到破坏,人类需要及时对其进行修复、重建,这就是生态工程建设、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自主等生态学基本原理。
29.实验小鼠是科研中常用到的一种模式生物。在对小鼠的毛色进行研究中发现小鼠毛发颜色除了与色素颗粒的合成有关(如图所示),还涉及到了参与色素颗粒运输的肌球蛋白基因D,若该基因突变为d,则色素颗粒运输速率下降,颜色变为浅色。已知三对基因(A—a、B—b、D—d)均位于常染色体上且独立遗传,请回答下列问题:
(1)结合材料分析基因表达与性状的关系_______。
(2)根据图示判断浅色小鼠的基因型有______种,浅色纯合小鼠的基因型为______。
(3)现有一只雄性浅色纯合小鼠,为了确定其基因型,现提供各色纯种小鼠若干,设计简便的杂交实验进行鉴别(假设实验过程中不考虑变异,各型配子活力相同)。
实验思路:__________。
预期结果及结论:__________。
【答案】(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状;生物体有些性状受多个基因决定。(答出两点即可)
(2) 6 AABBdd、AAbbdd
(3) 将该只浅色纯合雄性小鼠与多只棕色纯合雌性小鼠杂交获得子代,观察子代小鼠的颜色。 若子代小鼠均表现为棕色,则浅色纯合雄性小鼠基因型为AAbbdd;若子代小鼠均表现为黑色,则浅色纯合雄性小鼠基因型为AABBdd。
【分析】基因通过控制酶与蛋白质的合成来间接或直接的控制生物性状。基因决定性状,但是生物的性状表现除了与基因型有关外,还与环境有关。基因型相同的个体在相同的环境中才能表现出相同的性状,在不同的环境中表现出的性状不一定相同。另外,基因与性状并不都是简单的线性关系,有的是一种基因控制一种性状,有的是一种基因控制多种性状,有的是多种基因控制一种性状。所以,基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络。精细地调控着生物体的性状。
题图可知色素颗粒的合成受酶A、酶B影响,分别由基因A、基因B控制,小鼠毛发颜色除了与色素颗粒的合成有关(如图所示),还涉及到了参与色素颗粒运输的肌球蛋白基因D,若该基因突变为d,则色素颗粒运输速率下降,颜色变为浅色。所以棕色小鼠基因型为A_bbD_;黑色小鼠基因型为A_B_D_;浅色小鼠基因型为A_bbdd、A_B_dd;其它基因型为白色。
(1)
基因通过控制酶与蛋白质的合成来间接或直接的控制生物性状。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状。基因决定性状,但是生物的性状表现除了与基因型有关外,还与环境有关。基因型相同的个体在相同的环境中才能表现出相同的性状,在不同的环境中表现出的性状不一定相同。另外,基因与性状并不都是简单的线性关系,有的是一种基因控制一种性状,有的是一种基因控制多种性状,有的是多种基因控制一种性状。
(2)
有分析可知浅色小鼠基因型为A_bbdd、A_B_dd,共有1×2+2×2=6种基因型,纯合浅色小鼠基因型为AAbbdd、AABBdd。
(3)
雄性浅色纯合小鼠基因型为AAbbdd、AABBdd,为了确定其基因型可将该只浅色纯合雄性小鼠与多只棕色纯合雌性小鼠(AAbbDD)杂交获得子代,观察子代小鼠的颜色。若子代小鼠均表现为棕色,则浅色纯合雄性小鼠基因型为AAbbdd;若子代小鼠均表现为黑色,则浅色纯合雄性小鼠基因型为AABBdd。
30.通过基因工程技术能大量生产人生长激素。下图所示为人工构建的大肠杆菌质粒pBR322,是由三种质粒经复杂重组过程构建而来。其上含氨苄青霉素抗性基因(Amp′)、四环素抗性基因(Tet′)。表为相关限制酶的识别序列和酶切位点。请回答下列问题:
限制酶
PstⅠ
EcoRⅠ
HindⅢ
识别序列及切割点
↓
CTGCAG
GACGTC
↑
↓
GAATTC
CTTAAG
↑
↓
AAGCTT
TTCGAA
↑
(1)人工构建pBR322质粒除了需要限制酶切割位点、标记基因、复制原点外,还必须有______等结构。
(2)生产生长激素需从人垂体细胞中提取mRNA,逆转录得到DNA,常用______特异性快速扩增目的基因。
(3)为了构建重组质粒,采用PstⅠ、EcoRⅠ处理目的基因和质粒,与只用PstⅠ处理相比,这样操作的优势是:______。将构建的重组质粒导入大肠杆菌后,为了排除普通大肠杆菌(无pBR322质粒)、空质粒大肠杆菌(含pBR322质粒但没有目的基因)的干扰,进行了进一步检测。配制甲、乙两种培养基,甲培养基含四环素,乙培养基含四环素和氨苄青霉素。含目的基因的大肠杆菌在甲培养基上______(填“能”或“不能”)生存,在乙培养基上______(填“能”或“不能”)生存。
(4)导入受体细胞后,常用__________技术检测生长激素在大肠杆菌中是否成功表达。
(5)基因工程的应用十分广阔,可用转基因牛制作乳腺生物反应器,从乳汁中提取药物。则该操作过程中选择的受体细胞是______,原因是__________。
【答案】(1)启动子、终止子
(2)PCR
(3) 避免自身环化(或者目的基因—目的基因环化、质粒—质粒环化)或者反向连接等错误连接形式 能 不能
(4)抗原—抗体杂交
(5) 牛的受精卵 动物受精卵具有全能性
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质—抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
(1)
分析题意可知,构成pBR322质粒,即基因的表达载体,基因表达载体包括限制酶切割位点、标记基因、复制原点、启动子、终止子,启动子则是与RNA聚合酶识别和结合的部位。
(2)
分析题意可知,从垂体细胞中提取mRNA,逆转录得到DNA,再以该DNA模板,进行PCR,大量扩增获得目的基因。
(3)
分析题图可知,PstⅠ、EcoRⅠ识别序列不同,切割目的基因和质粒形成的黏性末端不同,利用DNA连接酶构建基因表达载体时,可避免目的基因—目的基因(环化)、质粒—质粒(环化)或者反向连接等错误连接形式。分析题图可知,PstI破坏了氨苄青霉素抗性基因(Amp′),构建的重组质粒无氨苄青霉素抗性,但具有四环素抗性,而甲培养基中含有四环素,因此,含重组质粒的大肠杆菌能在甲培养基上生存;乙培养基中含有含四环素和氨苄青霉素,能杀死含有目的基因的大肠杆菌,即该菌不能在乙培养基中生存。
(4)
将目的基因导入受体细胞后,该细胞能合成生长激素,因此常用抗原—抗体杂交技术检测目的基因是否成功表达。
(5)
若要制作牛乳腺生物反应器,需要先培育转基因牛,利用牛的受精卵作为受体细胞,导入目的基因后再经过培育获得转基因牛,因为动物体细胞不具有全能性,而受精卵具有全能性,能发育为一个完整的个体。
山西省长治市部分学校2023-2024学年高一上学期11月期中质量检测生物试题: 这是一份山西省长治市部分学校2023-2024学年高一上学期11月期中质量检测生物试题,共6页。
2022届山西省长治市高三上学期9月质量监测生物试题 (PDF版): 这是一份2022届山西省长治市高三上学期9月质量监测生物试题 (PDF版),文件包含长治市20212022学年度高三年级九月份生物质量监测试题pdf、长治市20212022学年度高三年级九月份生物质量监测试题docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 欢迎下载使用。
2022-2023学年山西省长治市高一(下)期末生物试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年山西省长治市高一(下)期末生物试卷(含解析),共30页。试卷主要包含了单选题,多选题,探究题等内容,欢迎下载使用。