2022-2023学年江苏省南通市海安市实验中学高三上学期9月月考试题 生物(解析版)
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这是一份2022-2023学年江苏省南通市海安市实验中学高三上学期9月月考试题 生物(解析版),共38页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
阶段测试三
生物
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于元素与化合物的相关叙述正确的是( )
A. 山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等
B. 蓝细菌细胞中核酸彻底水解的产物有6种
C. 作为手术缝合线的胶原蛋白可被人体组织细胞直接吸收,从而避免拆线的痛苦
D. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞兴奋性减低,最终引发肌肉酸痛、无力等
2. 日本科学家大隅良典研究蛋白质在酵母菌液泡中降解过程阐释了细胞自噬的机理。他培养出缺乏液泡降解酶的酵母菌,当这些酵母菌饥饿时,自噬体就会在液泡中迅速累积。下列叙述错误的是( )
A. 液泡在植物细胞中有调节渗透压作用,在酵母菌中的作用和溶酶体类似
B. 酵母菌液泡中合成的降解酶在液泡的酸性环境下活性较高
C. 饥饿的酵母细胞产生自噬现象是为了获得维持生存所需的物质和能量
D. 缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变
3. 细胞呼吸过程中,线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即[H])分解产生的H+转运到膜间隙,使膜间隙中H+浓度增加,大部分H+通过结构①回流至线粒体基质,同时驱动ATP的合成,主要过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 乳酸菌不可能发生上述过程
B. 该过程发生于有氧呼吸第二阶段
C. 叶绿体内膜上也含有大量能促进ATP合成的结构①
D. H+通过质子泵和结构①的跨膜运输方式都是主动运输
4. 采用新鲜菠菜叶片开展“绿叶中色素的提取与分离”实验下列叙述错误的是( )
A. 分离色素这一步操作应在通风好的条件下进行
B. 菠菜叶片液氮处理后再研磨有利于色素的充分释放
C. 层析完毕后应迅速记录实验结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失
D. 画滤纸条时可将滤液倒入培养皿,再用盖玻片蘸取滤液,在横线处按压出均匀的细线
5. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列叙述不正确的是( )
A. 成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B. 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C. 网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D. 造血干细胞和幼红细胞中基因的执行情况不同
6. 科学研究发现,未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因,而这些基因的遗传效应促使番薯膨大产生了可食用的部分,因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是
A. 农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制
B. 农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列
C. 农杆菌和番薯基因都是具有遗传效应的DNA片段
D. 农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞
7. 受到惊吓刺激时,人体短时间内肾上腺素分泌增多,出现应激反应,肾上腺素也可作为神经递质参与神经调节。下图表示人体肾上腺髓质细胞内酪氨酸(非必需氨基酸)转化为肾上腺素简化过程,与肾上腺素有关的叙述正确的是( )
A. 必须摄食富含酪氨酸的食物,机体才能合成肾上腺素
B. 肾上腺素的分泌受到下丘脑、垂体的分级调控
C. 肾上腺素经核糖体合成后须经过内质网、高尔基体加工才有生物活性
D. 肾上腺素作为神经递质从突触前膜释放时,需要消耗能量但不需要载体蛋白的协助
8. 下图为当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的示意图,下列叙述错误的是( )
A. 图中“受体”应兼具识别神经递质与介导离子进入细胞两项功能
B. 突触前膜的电位变化会通过一系列调节,促进突触小泡向突触前膜移动并融合
C. 神经递质储备于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏,也便于胞吐释放
D. 神经递质与受体结合引起突触后膜相应离子通道开放,引起突触后膜产生动作电位
9. 下列关于植物激素和植物生长调节剂的叙述不正确的是( )
A. 缺氧会影响植物体内生长素的极性运输
B. 生长素给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用
C. 植物生长调节剂的分子结构可能与植物激素完全不同
D. 植物向光生长能够说明生长素浓度较低时促进生长,浓度较高时抑制生长
10. “海绵城市”是一种城市生态工程模式,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水,蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。下列叙述正确的是( )
A. “燕燕于飞,差池其羽”,燕子表达的是物理信息
B. 可采用标志重捕法对城市公园内鸟类的物种丰富度进行调查
C. 生活污水中的有机物可以为湿地植物的生长提供物质和能量
D. 湿地建设中不同区域选择种植不同类型的植物体现了生态工程的协调原理
11. 下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是( )
A. 选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B. 在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C. 适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D. 可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
12. 环抱素A是霉菌的一种代谢产物,它能选择性地抑制辅助性T细胞的增殖。那么,环抱素A可用于 ( )
A. 预防和治疗艾滋病 B. 降低恶性肿瘤的发病率
C. 降低移植器官被排斥的概率 D. 清除宿主细胞内的结核分枝杆菌
13. 下列有关实验方法的描述合理的是( )
A. 将一定量胡萝卜切碎,加适量水、石英砂,充分研磨,过滤,获取胡萝卜素提取液
B. 适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现象
C. 检测样品中的蛋白质时,须加热使双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应
D. 用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式
14. 长时间浸泡的木耳可能滋生椰毒假单胞杆菌,其代谢产生的米酵菌酸是一种可以引起人食物中毒的毒素。米酵菌酸分子量较小不能单独引起免疫反应,为了高效检测米酵菌酸,科研人员在制备米酵菌酸单克隆抗体时,要将米酵菌酸经过处理后再将其多次注射小鼠,经检测合格后,才从小鼠脾脏中提取相应细胞与骨髓瘤细胞进行融合,相关叙述正确的是( )
A. 将米酵菌酸单克隆抗体注射人体内可以用来预防人食物中毒
B. 米酵菌酸分子经过特殊处理的目的是制备供免疫细胞识别的抗原
C. 经特殊处理的米酵菌酸分子多次注入小鼠是为了促进产生更多的抗米酵菌酸的抗体
D. 处理后的米酵菌酸分子注入小鼠的次数是由血液中米酵菌酸分子的浓度决定的
二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共计15分。每恩有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 已知提高植物细胞质基质中K+/Na+比,对提高植物耐盐性至关重要,下图是某种耐盐植物细胞中4种离子的转运方式。相关叙述正确的是( )
A. Na+通过NHX运输到细胞外和液泡中的方式属于主动运输
B. H+-ATPase转运H+能间接为NHX、KUP、CLC转运Na+、K+、Cl-提供动力
C. K+通过KUP进入细胞的方式属于协助扩散提高了植物的耐盐性
D 一种转运蛋白可转运多种离子,一种离子只能由一种转运蛋白转运
16. 在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞,等位基因A、a被分别标记为红、黄色,等位基因B、b被分别标记为蓝、绿色。①③细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考虑基因突变和交叉互换,下列有关推测合理的是( )
A. ①时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个
B. ③时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个
C. ②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个
D. 图中精细胞产生的原因可能是减数分裂Ⅰ过程异常
17. 某患者血液化验的部分结果如下表,据此推测该患者体内最可能发生的是( )
项目
结果
参考值
单位
甲状腺激素
26.20
5.00-13.00
ug/dL
葡萄糖
10.61
3.89-6.11
mmolL。
钾
3.12
3.50-5.50
mmolL
A. 基础体温较高,食欲旺盛,体重迅速下降
B. 胰高血糖素分泌增加,肝糖原合成加快
C. 静息状态时,神经纤维膜内外电位差增大
D. 促甲状腺激素增加,促甲状腺激素释放激素减少
18. 下列关于基因工程的叙述,错误的是( )
A. 质粒都以抗生素合成基因作为标记基因且不能有限制酶的酶切位点
B. 农杆菌转化法可将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上
C. E·coli DNA连接酶既可连接黏性末端又可以连接平末端
D. 构建基因表达载体时需要在目的基因上游加上起始密码子
19. 2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线:下列叙述正确的是( )
A. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
B. 该技术可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代
C. 捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体染色体复合物
D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
三、非选择题:本部分包括5题,共计57分。
20. 某些植物具有一种CO2浓缩机制,部分过程见图1。在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3-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与无机碳亲和力______(填“高于”或“低于”或“等于”)Rubisco。
(2)图1所示的物质中,可由光合作用光反应提供的是______。图中由Pyr转变为PEP的过程属于______反应(填“吸能”或“放能”)。
(3)通过转基因技术或蛋白质工程技术,可进一步提高植物光合作用的效率。图2是将玉米的PEPC酶基因与PPDK酶(催化CO2初级受体PEP”的生成)基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图3是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线:
①转基因成功后,正常情况下,PEPC酶应在水稻叶肉细胞的______(填细胞结构)处发挥作用。
②原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为______(答出2点)。转基因水稻______(填“是”或“不是”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。
③据图推测,转基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在______环境中、研究者提取了这两种水稻等质量叶片的光合色素,并采用______法进行了分离,通过观察比较______,发现两种植株各种色素含量无显著差异,则可推断转基因水稻最可能是通过促进光合作用的______(填过程)来提高光合速率。
④据图2可知,高光照强度下,转基因水稻的净光合速率大于原种水稻。为了探究“高光照强度下,转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”,请利用转双基因水稻、PEPC酶的专一抑制剂A、PPDK酶的专一抑制剂B等设计实验。简要写出实验设计过程。
a.取生理状态相同的转双基因水稻若干,______;
b.在高光照强度时,______;
c.其余条件相同且适宜,一段时间后通过测定并计算出______量得到叶片的净光合速率。
21. 回答下列有关孟德尔遗传定律的问题:
I、用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
紫色叶
绿色叶
①紫色叶×绿色叶
121
0
451
30
②紫色叶×绿色叶
89
0
242
81
(1)随机交配对应曲线______;连续自交并逐代淘汰隐性个体对应曲线______
Ⅱ、结球甘蓝的叶色有紫色叶和绿色叶,该相对性状由两对等位基因(A、a和B、b)控制。上表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据:
(2)根据表中数据可判断,结球甘蓝叶色性状的遗传遵循______定律,依据______。
(3)理论上组合①的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为______。将组合①的F1与绿色叶甘蓝杂交,若子代表现型及比例为______,则可验证(2)题中的判断。
(4)表中组合②的亲本中,紫色叶植株的基因型为______。
Ⅲ、玉米种子的颜色由三对等位基因共同控制,其中显性基因B、M、R同时存在时,表现为有色;其他情况都为无色。现用一种有色种子植株分别与三种无色种子植株杂交,实验结果如下表所示(不考忠突变和交叉互换)。回答下列问愿,
组别
杂交亲本
子一代(F1)
①
有色种子植株×BBmmrr
全为无色种子
②
有色种子植株×bbmmRR
25%的有色种子
③
有色种子植株×bbMMMrr
25%的有色种子
(5)根据实验结果判断,判断该有色种子植株的基因型是______,请在下图标注出其基因的分布情况。竖线()表示相关染色体,用点()表示相关基因位置。______。
(6)若将该有色种子植株进行测交,后代表现型为______。
22. 红树林是多种候鸟南北迁徙道路上重要的“中转站”、“停歇地”和“加油站”,是被多个城市包围的滨海湿地自然保护区。下图1是红树林保护区内部分食物关系示意图,图2是图1生态系统中第一、第二营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。请回答:
图1 图2
(1)该生态系统的成分除图1所示外还有________和________。
(2)鸟类与昆虫的种间关系有________。某学生提出“红树植物→昆虫→鸟类”不止一条食物链,其依据是________。
(3)下列属于红树林群落层次研究的有________(填序号)。
①性别比例 ②迁入率 ③垂直结构 ④物种丰富度 ⑤次生演替
(4)红树林除了可以给候鸟提供________和食物,还能降解有机污水,吸附重金属和吸收大气污染物。近年来,旅游功能也成为了红树林研究的新热点。上述事实说明生物多样性具有________价值。
(5)图2中甲包括________等生物,乙粪便中的能量包含在________(填图2中字母)中。甲、乙两营养级的能量传递效率可表示为________×100%(用图2中字母和计算符号表示)。
23. 人体水盐平衡的调节离不开抗利尿激素(ADH)和醛固酮的作用。下左图为ADH的作用机理示意图。醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收以及对钾离子的排出。肾素(也称血管紧张素原酶)一血管紧张素一醛固酮系统是体内肾脏所产生的一种升压调节体系,能引起血管平滑肌收缩产生升高血压的作用,其调节过程如下如图所示。
(1)血浆渗透压是指______。
(2)抗利尿激素的受体位于______(填“细胞膜上”或“细胞内”),原因是______。分析左图,抗利尿激素与受体结合后,通过M蛋白促进______,导致尿量减少。
(3)肾素的作用机理是______。
(4)当______时,肾上腺______分泌的醛固酮增加,也能促进抗利尿激素分泌,最终产生升压作用。但过度激活肾素一血管紧张素一醛固酮系统容易导致高血压,请根据题图提供一种开发降血压药物的思路:______。
(5)当肾小管中葡萄糖浓度过高时,抗利尿激素分泌量______。机体需源源不断地合成分泌醛固酮、抗利尿激素等激素,原因是______。
24. 2020年,2019-nCoV(新型冠状病毒)肆虐全球,直至今日,疫情在很多国家仍没有得到有效控制。下图为2019-nCoV的结构示意图,其中蛋白S(刺突糖蛋白)通过与人体黏膜细胞表面的ACE2受体结合而进入细胞,蛋白M能刺微机体产生免疫反应。
(1)2019-nCoV能通过蛋白S感染人的黏膜细胞,却不能感染人的皮肤细胞,根本原因是______。新型冠状病毒侵入人体后,首先突破______(第一道防线),进而体液中的杀菌物质和吞噬细胞等对其进行攻击,上述免疫方式称为______免疫。
(2)2019-CoV侵入人体后,人体通常会出现发热的现象,在这个过程中,人体体温升高的直接原因是______;退烧过程中,机体散热量增如的主要方式有______。
(3)接种疫苗是预防新冠肺炎最好途径之一,目前接种的疫苗,除腺病毒载体重组疫苗外,还有基因工程疫苗等,这两种疫苗的技术路线如下表。
方法
技术路线
腺病毒载体重组疫苗
S蛋白基因→腺病毒基因表达载体→人体
基因工程疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→S蛋白→人体
与基因工程疫苗相比,腺病毒载体重组疫苗的优点体现在人______。缺点是腺病毒载体本身可能会降低新冠疫苗的作用,用改造过的复制缺陷型腺病毒作为载体,可防止______使宿主细胞裂解死亡,接种新型冠状病毒疫苗后仍然可能会再患新冠肺炎的原因有______。
(4)新冠病毒常用“荧光RT-PCR技术”进行检测,方法是取检测者的mRNA在试剂盒中逆转录出cDNA,并大量扩增(过程如图所示),同时利用盒中荧光标记的TaqMan探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA,在检测过程中,随着PCR的进行,反应产物不断累积,“杂交双链”荧光信号的强度也等比例增加。
①PCR的原理是______。“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中应该含有:检测者mRNA、逆转录酶、引物、TaqMan探针、______、______、缓冲体系、Mg2+等。
②PCR扩增过程中,加入引物的作用是______。TaqMan探针是依据______的序列合成的短的DNA单链。
③若检测的样本中含有新冠病毒,荧光定量PCR的复性过程中,当温度下降到50℃左右时,通过碱基互补配对与单链DNA结合的核苷酸片段有______。
阶段测试三
生物
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于元素与化合物的相关叙述正确的是( )
A. 山药细胞中微量元素有Zn、Fe、Ca等
B. 蓝细菌细胞中核酸彻底水解的产物有6种
C. 作为手术缝合线的胶原蛋白可被人体组织细胞直接吸收,从而避免拆线的痛苦
D. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞兴奋性减低,最终引发肌肉酸痛、无力等
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物体总是和外界环境进行着物质交换,细胞生命活动所需要的物质,归根结底是从无机自然界中获取的。因此,组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有。但是,细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。组成细胞的化学元素,常见的有20多种,其中有些含量多,有些含量很少。
2、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素;(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A.、Ca属于大量元素,A错误;
B、蓝细菌中的核酸有DNA和RNA,彻底水解之后产物是核糖,脱氧核糖,含氮碱基(A、G、C、T、U),磷酸,共8种,B错误;
C、作为手术缝合线的胶原蛋白被分解为氨基酸后可人体组织细胞直接吸收,从而避免拆线的痛苦,C错误;
D、钠离子能够维持细胞外液的渗透压,缺乏会导致神经、肌肉细胞兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛,无力,D正确。
故选D。
2. 日本科学家大隅良典研究蛋白质在酵母菌液泡中降解过程阐释了细胞自噬的机理。他培养出缺乏液泡降解酶的酵母菌,当这些酵母菌饥饿时,自噬体就会在液泡中迅速累积。下列叙述错误的是( )
A. 液泡在植物细胞中有调节渗透压的作用,在酵母菌中的作用和溶酶体类似
B. 酵母菌液泡中合成的降解酶在液泡的酸性环境下活性较高
C. 饥饿的酵母细胞产生自噬现象是为了获得维持生存所需的物质和能量
D. 缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变
【答案】B
【解析】
【分析】1、溶酶体:含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
2、酵母菌的液泡与细胞自噬有关,这与动植物细胞中的溶酶体功能类似。
【详解】A、植物细胞中的液泡含有细胞液,有调节渗透压的作用,而酵母菌的液泡与细胞自噬有关,这与溶酶体的作用类似,A正确;
B、降解酶的化学本质是蛋白质,合成场所为核糖体,B错误;
C、处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可获得维持生存所需的物质和能量,C正确;
D、缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变,使得液泡降解酶合成受阻,D正确。
故选B。
【点睛】
3. 细胞呼吸过程中,线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即[H])分解产生的H+转运到膜间隙,使膜间隙中H+浓度增加,大部分H+通过结构①回流至线粒体基质,同时驱动ATP的合成,主要过程如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 乳酸菌不可能发生上述过程
B. 该过程发生于有氧呼吸第二阶段
C. 叶绿体内膜上也含有大量能促进ATP合成的结构①
D. H+通过质子泵和结构①的跨膜运输方式都是主动运输
【答案】A
【解析】
【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段:有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H],释放少量能量发生在细胞质基质中;有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢,释放少量能量,发生在线粒体基质中;有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水,产生大量能量,发生在线粒体内膜上。
2、图中结构①能够驱动ATP的合成,说明结构①具有ATP合成酶活性。
【详解】A、乳酸菌属于原核生物,原核细胞中没有线粒体,所以不可能发生图示过程,A正确;
B、线粒体内膜上进行的是有氧呼吸第三阶段,B错误;
C、叶绿体内膜上不含能促进ATP合成的结构①,该结构在叶绿体中应该在类囊体薄膜上,C错误;
D、根据题意可知,H+由线粒体基质向膜间隙的跨膜运输是由高浓度向低浓度一侧运输,属于协助扩散,D错误。
故选A。
4. 采用新鲜菠菜叶片开展“绿叶中色素的提取与分离”实验下列叙述错误的是( )
A. 分离色素这一步操作应在通风好的条件下进行
B. 菠菜叶片液氮处理后再研磨有利于色素的充分释放
C. 层析完毕后应迅速记录实验结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失
D. 画滤纸条时可将滤液倒入培养皿,再用盖玻片蘸取滤液,在横线处按压出均匀的细线
【答案】C
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验:
(1)提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
(2)分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
(3)各物质作用:无水乙醇或丙酮:提取色素;层析液:分离色素;二氧化硅:使研磨得充分;碳酸钙:防止研磨中色素被破坏。
(4)结果:滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、由于层析液易挥发,且有毒性,因此分离色素这一步应在通风好的条件下进行,A正确;
B、菠菜叶片液氮处理后,因缺氧而导致细胞死亡,生物膜失去选择透过性作用,再研磨有利于色素的充分释放,B正确;
C、层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会因色素分解而消失,但不会随层析液挥发而消失,C错误;
D、画滤纸条时可将滤液倒入培养皿,再用盖玻片蘸取滤液,在横线处按压出均匀的细线,待滤液干后,再重复一两次,D正确。
故选C。
5. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列叙述不正确的是( )
A. 成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B. 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
C. 网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
D. 造血干细胞和幼红细胞中基因的执行情况不同
【答案】B
【解析】
【分析】图示表示哺乳动物红细胞的部分生命历程,造血干细胞先形成幼红细胞,幼红细胞排出细胞核后形成网织红细胞,网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞,所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
【详解】A、成熟红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,产物为乳酸,不产生二氧化碳,A正确;
B、成熟红细胞衰老后,其细胞中没有细胞核、核糖体等结构,不能发生基因的表达,B错误;
C、图中看出,成熟的红细胞中没有细胞器,因此可以确定网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同,C正确;
D、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,即造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同,D正确;
故选B。
6. 科学研究发现,未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因,而这些基因的遗传效应促使番薯膨大产生了可食用的部分,因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是
A. 农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制
B. 农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列
C. 农杆菌和番薯的基因都是具有遗传效应的DNA片段
D. 农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息分析,“未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因”,说明农杆菌侵入番薯,且部分基因进入了番薯细胞;“而其遗传效应促使番薯根部膨大形成可食用部分”,说明农杆菌的部分基因在番薯细胞中得到了表达;“番薯被人类选育并种植”,说明转入番薯的部分农杆菌的基因可以通过复制遗传给下一代。
【详解】A、根据以上分析已知,转入番薯的部分农杆菌的基因可以通过复制遗传给下一代,即农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制,A正确;
B、农杆菌和番薯的基因的化学本质都是DNA,都是由4种脱氧核苷酸(或碱基)组成的,但是有特定的脱氧核苷酸排列顺序,B错误;
C、农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的DNA片段,C正确;
D、根据题干信息可知,该过程未经人工转基因操作,说明农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞,D正确。
故选B。
7. 受到惊吓刺激时,人体短时间内肾上腺素分泌增多,出现应激反应,肾上腺素也可作为神经递质参与神经调节。下图表示人体肾上腺髓质细胞内酪氨酸(非必需氨基酸)转化为肾上腺素的简化过程,与肾上腺素有关的叙述正确的是( )
A. 必须摄食富含酪氨酸的食物,机体才能合成肾上腺素
B. 肾上腺素的分泌受到下丘脑、垂体的分级调控
C. 肾上腺素经核糖体合成后须经过内质网、高尔基体加工才有生物活性
D. 肾上腺素作为神经递质从突触前膜释放时,需要消耗能量但不需要载体蛋白的协助
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,肾上腺素可由酪氨酸经多步反应合成,根据图示中结构简式可知,肾上腺素不是生物大分子。
【详解】A、酪氨酸为非必需氨基酸,食物中若不含酪氨酸,则人体内自己可以合成,所以摄入酪氨酸食物含量不足是,人体仍然能合成肾上腺素,A错误;
B、根据题意可知,肾上腺素可由酪氨酸经多步反应合成,不受下丘脑、垂体的分级调控,B错误;
C、肾上腺素不是蛋白质,是酪氨酸的衍生物,不需要经过内质网、高尔基体加工,C错误;
D、肾上腺素作为神经递质通过胞吐从突触前膜释放时,需要消耗能量但不需要载体蛋白的协助,D正确。
故选D。
8. 下图为当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的示意图,下列叙述错误的是( )
A. 图中“受体”应兼具识别神经递质与介导离子进入细胞两项功能
B. 突触前膜的电位变化会通过一系列调节,促进突触小泡向突触前膜移动并融合
C. 神经递质储备于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏,也便于胞吐释放
D. 神经递质与受体结合引起突触后膜相应离子通道开放,引起突触后膜产生动作电位
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递通过突触结构完成,突触包括突触前膜、突触后膜、突触间隙三部分,当兴奋传至轴突末端时,突触前膜内的突触小泡释放神经递质,神经递质由突触前膜由胞吐方式释放到突触间隙后,作用于突触后膜上的受体,突触后膜的离子透性发生改变,引起突触后膜电位变化,进而使突触后膜所在神经元兴奋或抑制;兴奋在突触处传递的信号转换是电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、根据图示,图中“受体”既可以与神经递质结合,又可以介导离子进入细胞,A正确;
B、当有神经冲动传到神经末梢时,突触前膜会发生电位变化,促进突触小泡向突触前膜移动并融合,从而释放出神经递质,B正确;
C、突触小泡由高尔基体分泌形成,具有单层膜组成,神经递质储备于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏,也便于突触小泡与细胞膜融合通过胞吐释放神经递质,C正确;
D、神经递质与受体结合引起突触后膜相应离子通道开放,可能引起突触后膜产生动作电位,也有可能对突触后膜产生抑制作用,而使动作电位恢复静息电位,D错误。
故选D。
9. 下列关于植物激素和植物生长调节剂的叙述不正确的是( )
A. 缺氧会影响植物体内生长素的极性运输
B. 生长素给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用
C. 植物生长调节剂的分子结构可能与植物激素完全不同
D. 植物向光生长能够说明生长素浓度较低时促进生长,浓度较高时抑制生长
【答案】D
【解析】
【分析】植物激素是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂,植物生长调节剂具有容易合成原料广泛,效果稳定等优点。
【详解】A、生长素的极性运输是主动运输,缺氧会影响主动运输,A正确;
B、生长素是植物激素,可以给细胞传达信息,起着调节细胞生命活动的作用,B正确;
C、植物生长调节剂是人工合成的,分子结构可能与植物激素完全不同,C正确;
D、植物向光生长能够说明生长素受单侧光的影响分布不均,从而造成植物弯曲,该现象体现的是低浓度促进生长,高浓度也促进生长,D错误。
故选D。
10. “海绵城市”是一种城市生态工程模式,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水,蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。下列叙述正确的是( )
A. “燕燕于飞,差池其羽”,燕子表达的是物理信息
B. 可采用标志重捕法对城市公园内鸟类的物种丰富度进行调查
C. 生活污水中的有机物可以为湿地植物的生长提供物质和能量
D. 湿地建设中不同区域选择种植不同类型的植物体现了生态工程的协调原理
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统的信息传递:包括物理信息、化学信息和行为信息。
生态系统中生物的活动离不开信息的作用,信息在生态系统中的作用主要表现在:
①生命活动的正常进行。
②种群的繁衍。
③调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】A、“燕燕于飞,差池其羽”,燕子表达的是行为信息,A错误;
B、物种丰富度不能用标志重捕法调查,标志重捕法是用来调查种群密度的,B错误;
C、生活污水中的有机物需要经过微生物将其分解为无机物才能被植物利用,有机物中的能量不能被利用,C错误;
D、湿地建设中不同区域选择种植不同类型的植物体现了生态工程的协调原理,D正确。
故选D。
11. 下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是( )
A. 选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B. 在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C. 适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D. 可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
【答案】D
【解析】
【分析】为了筛选可分解尿素的细菌,配置的培养基应选择尿素作为唯一氮源,含脲酶的微生物在该培养基上能生长,其它微生物在该培养基上因缺乏氮源而不能生长,可用于分离含脲酶的微生物。
【详解】A、农田或公园土壤中含有较多的含脲酶的微生物,A正确;
B、为了筛选可分解尿素的细菌,配置的培养基应选择尿素作为唯一氮源,含脲酶的微生物在该培养基上能生长,B正确;
C、当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,C正确;
D、在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的pH升高,酚红指示剂将变红,因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,能对分离的菌种做进一步鉴定,D错误。
故选D。
12. 环抱素A是霉菌的一种代谢产物,它能选择性地抑制辅助性T细胞的增殖。那么,环抱素A可用于 ( )
A. 预防和治疗艾滋病 B. 降低恶性肿瘤的发病率
C. 降低移植器官被排斥的概率 D. 清除宿主细胞内的结核分枝杆菌
【答案】C
【解析】
【分析】1、辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞增殖和分化。2、器官移植面临的最大问题是免疫排斥,而免疫排斥是由辅助性T细胞引起的。
【详解】A、环孢素A它能选择性地抑制复制性T细胞的增殖,降低人的免疫力,因此不能预防和治疗艾滋病,A错误;
B、环孢素A的作用相当于免疫抑制剂,不能降低恶性肿瘤的发病率,B错误;
C、环孢素A的作用相当于免疫抑制剂,因此可降低移植器官被排斥,C正确;
D、环孢素A能降低机体免疫能力,不利于清除宿主细胞内的结核分枝杆菌,D错误。
故选C。
13. 下列有关实验方法的描述合理的是( )
A. 将一定量胡萝卜切碎,加适量水、石英砂,充分研磨,过滤,获取胡萝卜素提取液
B. 适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到细胞质流动与质壁分离现象
C. 检测样品中的蛋白质时,须加热使双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应
D. 用溴麝香草酚蓝水溶液检测发酵液中酒精含量的多少,可判断酵母菌的呼吸方式
【答案】B
【解析】
【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态;
2、探究酵母菌细胞呼吸方式中,产生的二氧化碳可以用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水检测,酒精可以用酸性的重铬酸钾溶液检测(由橙红色变成灰绿色)。
【详解】A、提取胡萝卜素的实验流程:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素,A错误;
B、黑藻叶片含有叶绿体,呈绿色,所以适当浓度蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片可以先在显微镜下观察叶绿体的运动情况,观察细胞质的流动,同时黑藻叶片是成熟的植物细胞,可以发生质壁分离,以叶绿体为观察指标,B正确;
C、检测样品中的蛋白质时,双缩脲试剂与蛋白质发生显色反应,不需要加热,C错误;
D、酵母菌呼吸产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,不能用来检测酒精含量,D错误。
故选B。
14. 长时间浸泡木耳可能滋生椰毒假单胞杆菌,其代谢产生的米酵菌酸是一种可以引起人食物中毒的毒素。米酵菌酸分子量较小不能单独引起免疫反应,为了高效检测米酵菌酸,科研人员在制备米酵菌酸单克隆抗体时,要将米酵菌酸经过处理后再将其多次注射小鼠,经检测合格后,才从小鼠脾脏中提取相应细胞与骨髓瘤细胞进行融合,相关叙述正确的是( )
A. 将米酵菌酸单克隆抗体注射人体内可以用来预防人食物中毒
B. 米酵菌酸分子经过特殊处理的目的是制备供免疫细胞识别的抗原
C. 经特殊处理的米酵菌酸分子多次注入小鼠是为了促进产生更多的抗米酵菌酸的抗体
D. 处理后的米酵菌酸分子注入小鼠的次数是由血液中米酵菌酸分子的浓度决定的
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、将米酵菌酸单克隆抗体注射人体内可以用来治疗人食物中毒,A错误;
B、根据题干信息,米酵菌酸分子量较小不能单独引起免疫反应,在制备米酵菌酸单克隆抗体时,要将米酵菌酸经过处理后再将其多次注射小鼠,经检测合格后,才从小鼠脾脏中提取相应细胞与骨髓瘤细胞进行融合,因此米酵菌酸分子经过特殊处理的目的是制备供免疫细胞识别的抗原,进而产生能产生抗体的浆细胞,B正确;
C、经特殊处理的米酵菌酸分子多次注入小鼠是为了促进产生更多的浆细胞,C错误;
D、处理后的米酵菌酸分子注入小鼠的次数由机体内浆细胞的数量决定,D错误。
故选B。
二、多项选择题:本部分包括5题,每题3分,共计15分。每恩有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 已知提高植物细胞质基质中K+/Na+比,对提高植物耐盐性至关重要,下图是某种耐盐植物细胞中4种离子的转运方式。相关叙述正确的是( )
A. Na+通过NHX运输到细胞外和液泡中的方式属于主动运输
B. H+-ATPase转运H+能间接为NHX、KUP、CLC转运Na+、K+、Cl-提供动力
C. K+通过KUP进入细胞的方式属于协助扩散提高了植物的耐盐性
D. 一种转运蛋白可转运多种离子,一种离子只能由一种转运蛋白转运
【答案】AB
【解析】
【分析】物质运输方式:
1、被动运输:分为自由扩散和协助扩散;
(1)自由扩散:①顺相对含量梯度运输;②不需要载体;③不需要消耗能量。
(2)协助扩散:①顺相对含量梯度运输;②需要载体参与;③不需要消耗能量。
2、主动运输:(1)能逆相对含量梯度运输;(2)需要载体;(3)需要消耗能量 。
3、胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
【详解】A、分析图可知,NHX将Na+从细胞质基质中运出细胞和运入液泡,是逆浓度运输,需要载体,为主动运输,A正确;
B、由图可知,NHX、KUP、CLC转运Na+、K+、Cl-都为逆浓度运输,同时伴随着H+-ATPase转运H+,所以H+-ATPase转运H+能间接为NHX、KUP、CLC转运Na+、K+、Cl-提供动力,B正确;
C、K+通过KUP进入细胞的方式属于主动运输,使细胞内K+更高,提高了植物的耐盐性,C错误;
D、从图中看出一种转运蛋白可转运多种离子,一种离子可由多种转运蛋白转运,D错误。
故选AB。
16. 在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞,等位基因A、a被分别标记为红、黄色,等位基因B、b被分别标记为蓝、绿色。①③细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考虑基因突变和交叉互换,下列有关推测合理的是( )
A. ①时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个
B. ③时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个
C. ②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个
D. 图中精细胞产生的原因可能是减数分裂Ⅰ过程异常
【答案】CD
【解析】
【分析】分析题图:①、③细胞都处于染色体向两极移动时期,则①细胞处于有丝分裂后期;②细胞处于减数第一次分裂;③细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、①细胞处于有丝分裂后期,此时细胞每一极都含有该生物全部的基因,因此细胞中向每一极移动的都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各1个,A错误;
B、③时期的细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内没有同源染色体,只含有等位基因的一种,存在的基因会出现两次,即细胞中出现红色或者黄色荧光点、蓝色或者绿色荧光点,各2个,每一极各一个,B错误;
C、②时期的细胞是初级精母细胞,DNA完成复制,每种基因都出现两次,所以细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个,C正确;
D、图中的精细胞中出现了等位基因,说明是减数第一次分裂时相关同源染色体没有分离,D正确。
故选CD。
17. 某患者血液化验的部分结果如下表,据此推测该患者体内最可能发生的是( )
项目
结果
参考值
单位
甲状腺激素
26.20
5.00-13.00
ug/dL
葡萄糖
10.61
3.89-6.11
mmolL。
钾
3.12
3.50-5.50
mmolL
A. 基础体温较高,食欲旺盛,体重迅速下降
B. 胰高血糖素分泌增加,肝糖原合成加快
C 静息状态时,神经纤维膜内外电位差增大
D. 促甲状腺激素增加,促甲状腺激素释放激素减少
【答案】AC
【解析】
【分析】1、甲状腺激素的分级调节:下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH) ,TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少,可见甲状腺激素的分级调节也存在着反馈调节机制。
2、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。
3、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位,兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、表中显示甲状腺激素和血糖含量明显高于参考值,甲状腺激素促进新陈代谢,使基础体温较高,血糖含量明显高于参考值使患者食欲旺盛,体重迅速下降,A正确;
B、表中显示血糖含量明显高于参考值,患者体内可能发生的是胰高血糖素分泌增加,使肝糖原分解加快,B错误;
C、由于静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正,若血液中K+浓度偏低,膜内外的浓度差加大,导致K+外流增加,会导致静息电位的绝对值增大,C正确;
D、表中显示甲状腺激素含量明显高于参考值,由于负反馈作用,促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素都减少,D错误。
故选AC。
18. 下列关于基因工程的叙述,错误的是( )
A. 质粒都以抗生素合成基因作为标记基因且不能有限制酶的酶切位点
B. 农杆菌转化法可将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上
C. E·coli DNA连接酶既可连接黏性末端又可以连接平末端
D. 构建基因表达载体时需要在目的基因上游加上起始密码子
【答案】ACD
【解析】
【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、运载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点,以便于目的基因的插入; ②要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。
3、农杆菌转化法适用于双子叶植物和裸子植物。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物和裸子植物的受伤部位(受伤处的细胞会分泌大量酚类化合物,从而使农杆菌移向这些细胞),并诱导产生冠瘿瘤或发状根。目的基因插入Ti质粒的T-DNA上——进入农杆菌——导入植物细胞——目的基因整合到植物染色体的DNA上——目的基因得以稳定维持和表达。
【详解】A、质粒可以以抗生素合成基因等作为标记基因,标记基因不能有限制酶的酶切位点,否则不便于筛选重组质粒,A错误;
B、农杆菌转化法首先将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上,然后进入农杆菌,通过农杆菌侵染植物细胞从而导入植物细胞,将目的基因整合到植物染色体的DNA上,所以农杆菌转化法可将目的基因随机插入受体细胞的染色体DNA上,随染色体复制而复制,B正确;
C、E•coli DNA连接酶可连接两个DNA分子片段的黏性末端,不能连接平末端,,C错误;
D、构建基因表达载体时需要在目的基因上游加上启动子,起始密码子位于mRNA上,不是位于基因上的,D错误。
故选ACD。
19. 2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。其培育过程可选用如下技术路线:下列叙述正确的是( )
A. 卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因能够遗传给“三亲婴儿”
B. 该技术可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代
C. 捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体染色体复合物
D. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
【答案】BD
【解析】
【分析】1、分析题图:图示表示三亲婴儿的培育过程,由图可知,三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
2、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。原理是动物细胞核具有全能性,克隆动物的遗传物质来自双亲,其核遗传物质来自供核生物,而细胞质基因来自提供细胞质的生物。
【详解】A、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内,而捐献者给三亲婴儿提供的是卵母细胞的细胞质,故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”,A错误;
B、母亲为“三亲婴儿“提供的是卵母细胞的细胞核,后代的线粒体基因来自捐献者的卵母细胞,故该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,B正确;
C、捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的蛋白质—染色体复合物,C错误;
D、“三亲婴儿”的细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,线粒体基因来自于卵母细胞捐献者,所以“三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因,D正确。
故选BD。
三、非选择题:本部分包括5题,共计57分。
20. 某些植物具有一种CO2浓缩机制,部分过程见图1。在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3-转化为有机物,该有机物经过一系列变化,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与无机碳亲和力______(填“高于”或“低于”或“等于”)Rubisco。
(2)图1所示的物质中,可由光合作用光反应提供的是______。图中由Pyr转变为PEP的过程属于______反应(填“吸能”或“放能”)。
(3)通过转基因技术或蛋白质工程技术,可进一步提高植物光合作用的效率。图2是将玉米的PEPC酶基因与PPDK酶(催化CO2初级受体PEP”的生成)基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图3是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线:
①转基因成功后,正常情况下,PEPC酶应在水稻叶肉细胞的______(填细胞结构)处发挥作用。
②原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为______(答出2点)。转基因水稻______(填“是”或“不是”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。
③据图推测,转基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在______环境中、研究者提取了这两种水稻等质量叶片的光合色素,并采用______法进行了分离,通过观察比较______,发现两种植株各种色素含量无显著差异,则可推断转基因水稻最可能是通过促进光合作用的______(填过程)来提高光合速率。
④据图2可知,高光照强度下,转基因水稻的净光合速率大于原种水稻。为了探究“高光照强度下,转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”,请利用转双基因水稻、PEPC酶的专一抑制剂A、PPDK酶的专一抑制剂B等设计实验。简要写出实验设计过程。
a.取生理状态相同的转双基因水稻若干,______;
b.在高光照强度时,______;
c.其余条件相同且适宜,一段时间后通过测定并计算出______量得到叶片的净光合速率。
【答案】(1)高于 (2) ①. ATP和NADPH ②. 吸能
(3) ①. 叶绿体基质
②. 温度、CO2浓度
③. 不是
④. 强光照
⑤. 纸层析
⑥. 色素带的宽度
⑦. 暗反应
⑧. 随机均分四组
⑨. 分别进行不处理、仅用PEPC酶的专一抑制剂A处理、仅用PPDK酶的专一抑制剂B处理、PEPC酶的专一抑制剂A和PPDK酶的专一抑制剂B共同处理
⑩. 四组转基因水稻的光合积累
【解析】
【分析】光合作用过程包括光反应和暗反应。光反应的场所在叶绿体类囊体薄膜,完成水的光解产生NADPH和氧气,以及ATP的合成;暗反应:场所在叶绿体基质中,包括二氧化碳的固定和C3的还原两个阶段。光反应为暗反应C3的还原阶段提供NADPH和ATP。
分析图1可知,HCO3-运输需要消耗ATP,说明HCO3-离子是通过主动运输的,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,细胞质需要的ATP由呼吸作用提供,叶绿体中的ATP由光合作用提供。
分析图2:两种水稻的起点相同,说明呼吸速率相同,其中A表示原种水稻在某温度下的光跑和点,A点以前限制光合作用的因素是光照强度,A点之后的限制因素主要是温度和二氧化碳浓度。
分析图3:图示表示不同温度条件下,在光照为1000Lux下两种水稻的净光合速率,两种水稻的相关酶最适温度都为35℃。
【小问1详解】
由图可知,PEPC参与催化HCO3-+PEP过程,说明PEPC与无机碳的亲和力高于Rubisco。
【小问2详解】
图1所示的物质中,可由光合作用光反应提供的是ATP和NADPH,图中由Pyr转变为PEP的过程需要消耗ATP,说明图中由Pyr转变为PEP的过程属于吸能反应。
【小问3详解】
①PEPC酶与CO2的固定有关,故转基因成功后,正常情况下,PEPC酶应在水稻叶肉细胞的叶绿体基质处发挥作用。
②A点对应的光照已经是光饱和点,此时限制光合作用的主要环境因素为温度、CO2浓度。分析图3可知,不同温度条件下,在光照为1000Lux下两种水稻的净光合速率,两种水稻的相关酶最适温度都为35℃,说明转基因水稻不是通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。
③由图2可知,转基因水稻的光饱和点要高于原种水稻,所以更适合栽种在光照强环境中。可以使用无水乙醇来提取叶片的光合色素,用纸层析法分离光合色素,色素带的宽窄可以反应色素的含量,结果发现两植株各种光合色素含量无显著差异,可以推测转双基因水稻没有促进光反应,而是通过促进暗反应过程,来提高光合速率。
④为了探究“高光照强度下,转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”,实验的自变量是双基因酶,因变量是转基因水稻光合速率的变化。具体实验思路:取生理状态相同的转双基因水稻若干,均分四组,在高光照强度时,分别进行不处理、仅用PEPC酶的专一抑制剂A处理、仅用PPDK酶的专一抑制剂B处理、PEPC酶的专一抑制剂A和PPDK酶的专一抑制剂B共同处理,其余条件相同且适宜,一段时间后,测定四组转双基因水稻光合积累量代表净光合速率。
21. 回答下列有关孟德尔遗传定律的问题:
I、用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
紫色叶
绿色叶
①紫色叶×绿色叶
121
0
451
30
②紫色叶×绿色叶
89
0
242
81
(1)随机交配对应曲线______;连续自交并逐代淘汰隐性个体对应曲线______。
Ⅱ、结球甘蓝的叶色有紫色叶和绿色叶,该相对性状由两对等位基因(A、a和B、b)控制。上表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据:
(2)根据表中数据可判断,结球甘蓝叶色性状的遗传遵循______定律,依据______。
(3)理论上组合①的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为______。将组合①的F1与绿色叶甘蓝杂交,若子代表现型及比例为______,则可验证(2)题中的判断。
(4)表中组合②的亲本中,紫色叶植株的基因型为______。
Ⅲ、玉米种子的颜色由三对等位基因共同控制,其中显性基因B、M、R同时存在时,表现为有色;其他情况都为无色。现用一种有色种子植株分别与三种无色种子植株杂交,实验结果如下表所示(不考忠突变和交叉互换)。回答下列问愿,
组别
杂交亲本
子一代(F1)
①
有色种子植株×BBmmrr
全为无色种子
②
有色种子植株×bbmmRR
25%的有色种子
③
有色种子植株×bbMMMrr
25%的有色种子
(5)根据实验结果判断,判断该有色种子植株的基因型是______,请在下图标注出其基因的分布情况。竖线()表示相关染色体,用点()表示相关基因位置。______。
(6)若将该有色种子植株进行测交,后代表现型为______。
【答案】(1) ①. ① ②. ③
(2) ①. 自由组合 ②. 组合①F2中紫色叶:绿色叶=15:1,是9:3:3:1的变式,可推知结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律
(3) ①. 1/5 ②. 紫色叶:绿色叶=3:1
(4)AAbb或aaBB
(5) ①. BbMmRr ②. (6)无色
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、分析题干Ⅱ:据表可知,组合①F2中紫色叶:绿色叶=15:1,是9:3:3:1的变式,由此可推测绿色叶植株是双隐性,其余均为紫色叶植株,且F1基因型为AaBb,则亲本基因型为AABB和aabb,这两对基因传递时遵循基因的自由组合定律;组合②F2中紫色叶:绿色叶=3:1,可推测F1基因型为Aabb或aaBb,则亲本中紫色叶植株的基因型为AAbb或aaBB。
3、分析题干Ⅲ:由题意知,玉米种子的基因型为B_M_R_表现为有色,其他基因表现为无色。
B_M_R_与BBmmrr杂交,子代都表现为无色,不能可能出现B_M_R_,基因型为B_M_R_个体不可能产生含有MR的配子,因此M(m)、R(r)不遵循自由组合定律,M、r连锁,mR连锁;
B_M_R_与bbmmRR杂交,子代有色种子是25%,因此B_M_R_个体产生含有BM的配子的比例是25%,因此M(m)、B(b)遵循自由组合定律;
B_M_R__×bbMMrr,子代25%的有色种子,说明B_M_R_产生含有BR的配子占25%,因此B(b)、R(r)遵循自由组合定律。
【小问1详解】
Aa分别连续自交和随机交配不淘汰隐性个体,F1中Aa的基因型频率都是1/2,若F1再随机交配,后代的基因型频率不会发生改变,则曲线①是Aa随机交配的曲线。若Aa分别自交和随机交配,并逐代淘汰隐性个体aa,则F1均为(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),淘汰掉aa则F1中Aa的基因型比例均为2/3。若F1再自交则其后代为1/3AA+2/3(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),淘汰掉aa以后,得到的后代F2为3/5AA+2/5Aa,Aa所占的比例是2/5。若F1再随机交配,则可先计算出F2中A、a的基因频率分别为2/3和1/3,依据遗传平衡可计算出F2中AA=4/9、Aa=4/9、aa=1/9,淘汰aa之后则Aa=1/2。由此推知图中曲线②是随机交配并淘汰aa的曲线,曲线③是连续自交并淘汰aa的曲线。
【小问2详解】
组合①F2中紫色叶:绿色叶=15:1,是9:3:3:1的变式,可推知结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问3详解】
组合①F2中紫色叶:绿色叶=15:1,由此可推测绿色叶植株是双隐性,其余均为紫色叶植株,且F1基因型为AaBb,则亲本基因型为AABB和aabb;理论上组合①的F2紫色叶植株的基因型为A_B_、A_bb、aaB_,共占F2代的15/16,其中纯合子有AABB、AAbb、aaBB共占F2代的3/16,故理论上组合①的及紫色叶植株中,纯合子所占的比例为3/16÷15/16=1/5。将组合①的F1AaBb与绿色叶aabb甘蓝杂交,若子代表现型及比例为紫色叶(AaBb、Aabb、aaBb):绿色叶aabb=3:1,则可验证结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律。
【小问4详解】
组合②F2中紫色叶:绿色叶=3:1,可推测F1基因型为Aabb或aaBb,则亲本中紫色叶植株的基因型为AAbb或aaBB。
【小问5详解】
根据组别①有色种子植株×BBmmrr,子一代全为无色种子,不能出现B_M_R_,可判断出M(m)和R(r)位于一对同源染色体上,且Mr位于一条染色体上,mR位于其同源染色体上,且有色植株基因型为B_MmRr;根据组合②有色种子植株×bbmmRR,子一代25%有色种子(B_M_R_),分别考虑每一对基因,并结合组合①杂交结论,则有色植株的基因型是BbMmRr,且B在另一对染色体上。
根据①②推论及组合③有色种子植株×bbMMrr,子一代25%的有色种子,说明B_M_R_产生BR的配子占25%,因此B(b)、R(r)遵循自由组合定律。故控制花色的三对等位基因位于2对同源染色体上,其中M(m)和R(r)位于一对同源染色体上,且Mr位于一条染色体上,mR位于其同源染色体上,B(b)位于另一对同源染色体上,图示如下:
【小问6详解】
根据(5)可知,该有色种子为BbMmRr,若将该有色种子BbMmRr植株进行测交bbmmrr,亲本有色植株能产生BMr、BmR、bMr、bmR四种配子,bbmmrr只能产生bmr配子,后代表现型为无色BbMmrr、无色BbmmRr、无色bbMmrr、无色bbmmRr,故其后代表现型为无色。
22. 红树林是多种候鸟南北迁徙道路上重要的“中转站”、“停歇地”和“加油站”,是被多个城市包围的滨海湿地自然保护区。下图1是红树林保护区内部分食物关系示意图,图2是图1生态系统中第一、第二营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。请回答:
图1 图2
(1)该生态系统的成分除图1所示外还有________和________。
(2)鸟类与昆虫的种间关系有________。某学生提出“红树植物→昆虫→鸟类”不止一条食物链,其依据是________。
(3)下列属于红树林群落层次研究的有________(填序号)。
①性别比例 ②迁入率 ③垂直结构 ④物种丰富度 ⑤次生演替
(4)红树林除了可以给候鸟提供________和食物,还能降解有机污水,吸附重金属和吸收大气污染物。近年来,旅游功能也成为了红树林研究的新热点。上述事实说明生物多样性具有________价值。
(5)图2中甲包括________等生物,乙粪便中的能量包含在________(填图2中字母)中。甲、乙两营养级的能量传递效率可表示为________×100%(用图2中字母和计算符号表示)。
【答案】(1) ①. 分解者 ②. 非生物的物质和能量
(2) ①. 竞争、捕食 ②. 昆虫和鸟类都不止一种
(3)③④⑤ (4) ①. 栖息空间 ②. 间接价值
(5) ①. 红树植物、藻类 ②. c ③. a/( a+c+e)×100%
【解析】
【分析】图1为某生态系统的部分生物关系图,其中红木植物、藻类为生产者,昆虫、鸟类、鱼类为消费者。
图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图,a表示乙的同化量,e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量,c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说,流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条:(1)自身呼吸消耗(2)流入下一营养级(3)被分解者分解。
【小问1详解】
图1有生产者(红树植物、藻类)、消费者(鱼类、鸟类、昆虫),还差分解者和非生物的物质和能量。
【小问2详解】
鸟类与昆虫都以植物为食是竞争的关系,鸟类又以昆虫为食是捕食关系;“红树植物→昆虫→鸟类”不止一条食物链,是因为昆虫和鸟类都不止一种。
【小问3详解】
①性别比例 ②迁入率都属于种群层次研究;③垂直结构 ④物种丰富度 ⑤次生演替属于群落水平上研究的问题。
【小问4详解】
红树林除了可以给候鸟提供了栖息的场所和食物;红树林能降解有机污水,吸附重金属和吸收大气污染物,上述事实说明生物多样性具有间接价值。
【小问5详解】
甲是第一营养级属于生产者包括红树植物、藻类;乙粪便中的能量属于乙的摄入量,但是因为乙没有消化、吸收的能量,因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分,故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。能量传递效率等于两个相邻营养级间的同化量的比值,因此题图2甲的同化量等于三个流出能量a、c、e之和,乙同化的能量为a,甲乙之间的能量传递效率为a/( a+c+e)×100%。
【点睛】本题考查了种群、群落、生态系统的相关知识。任何一个生态系统都具有一定的结构和功能。生态系统结构主要包括组成成分、营养结构(食物链和食物网)两个方面;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
23. 人体水盐平衡的调节离不开抗利尿激素(ADH)和醛固酮的作用。下左图为ADH的作用机理示意图。醛固酮能促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收以及对钾离子的排出。肾素(也称血管紧张素原酶)一血管紧张素一醛固酮系统是体内肾脏所产生的一种升压调节体系,能引起血管平滑肌收缩产生升高血压的作用,其调节过程如下如图所示。
(1)血浆渗透压是指______。
(2)抗利尿激素的受体位于______(填“细胞膜上”或“细胞内”),原因是______。分析左图,抗利尿激素与受体结合后,通过M蛋白促进______,导致尿量减少。
(3)肾素的作用机理是______。
(4)当______时,肾上腺______分泌的醛固酮增加,也能促进抗利尿激素分泌,最终产生升压作用。但过度激活肾素一血管紧张素一醛固酮系统容易导致高血压,请根据题图提供一种开发降血压药物的思路:______。
(5)当肾小管中葡萄糖浓度过高时,抗利尿激素分泌量______。机体需源源不断地合成分泌醛固酮、抗利尿激素等激素,原因是______。
【答案】(1)血浆中溶质微粒对水的吸引力
(2) ①. 细胞膜上 ②. 抗利尿激素是蛋白质,其受体位于肾小管集合管的细胞膜上 ③. 水通道蛋白合成促进对水重吸收
(3)降低化学反应的活化能
(4) ①. 细胞外液含量下降 ②. 皮质 ③. 开发出的药物能够抑制血管紧张素转化酶的活性,进而抑制血管紧张素Ⅱ的生成量,从而减少肾上腺分泌醛固酮的量,达到降低血压的目的
(5) ①. 增加 ②. 激素一经与靶细胞结合并发挥作用的就会灭活
【解析】
【分析】左图中,ADH与特异性受体结合后会导致含水通道蛋白的囊泡与管腔细胞膜融合,细胞表面水通道蛋白数量增加,促进水的运输从而增加水的重吸收。
右图中,血管紧张素原在肾素作用下水解为血管紧张素Ⅰ,血管紧张素Ⅰ在血管紧张素转化酶的作用下,被水解为血管紧张素Ⅱ,血管紧张素Ⅱ再转化为血管紧张素Ⅲ,二者作用于肾上腺,使肾上腺皮质分泌醛固酮。
【小问1详解】
血浆渗透压是指血浆中溶质微粒对水的吸引力。
【小问2详解】
由于抗利尿激素是蛋白质,其作用是促进肾小管和集合管对原尿中的水进行重吸收,受体位于肾小管集合管的细胞膜上。由左图可知,抗利尿激素与受体结合后,通过M蛋白促进水通道蛋白合成从而促进对水重吸收,导致尿量减少。
【小问3详解】
肾素是一种蛋白水解酶,酶的本质是蛋白质,酶作用的机理是降低化学反应的活化能。
【小问4详解】
细胞外液含量下降时会刺激肾小球旁细胞分泌肾素,激活肾素—血管紧张素原—醛固酮系统,肾上腺皮质分泌醛固酮增加,使肾脏重吸收钠离子增加,肾素分泌增加也能促进抗利尿激素分泌,从而引起肾小管和集合管对水重吸收增加,最终使细胞外液含量增加,产生升压作用。开发出的药物能够抑制血管紧张素转化酶的活性,进而抑制血管紧张素Ⅱ的生成量,从而减少肾上腺分泌醛固酮的量,达到降低血压的目的。
【小问5详解】
当肾小管中的葡萄糖浓度过高时,说明血浆的葡萄糖浓度也高于正常值,导致血浆的渗透压也比正常情况下高,因此高渗透压的血浆促进抗利尿激素分泌量增加;激素随血液运输到靶细胞,激素一经与靶细胞结合并发挥作用的就会灭活,因此需要源源不断地分泌各种激素才能维持机体激素含量的稳定。
24. 2020年,2019-nCoV(新型冠状病毒)肆虐全球,直至今日,疫情在很多国家仍没有得到有效控制。下图为2019-nCoV的结构示意图,其中蛋白S(刺突糖蛋白)通过与人体黏膜细胞表面的ACE2受体结合而进入细胞,蛋白M能刺微机体产生免疫反应。
(1)2019-nCoV能通过蛋白S感染人的黏膜细胞,却不能感染人的皮肤细胞,根本原因是______。新型冠状病毒侵入人体后,首先突破______(第一道防线),进而体液中的杀菌物质和吞噬细胞等对其进行攻击,上述免疫方式称为______免疫。
(2)2019-CoV侵入人体后,人体通常会出现发热的现象,在这个过程中,人体体温升高的直接原因是______;退烧过程中,机体散热量增如的主要方式有______。
(3)接种疫苗是预防新冠肺炎最好途径之一,目前接种的疫苗,除腺病毒载体重组疫苗外,还有基因工程疫苗等,这两种疫苗的技术路线如下表。
方法
技术路线
腺病毒载体重组疫苗
S蛋白基因→腺病毒基因表达载体→人体
基因工程疫苗
S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→S蛋白→人体
与基因工程疫苗相比,腺病毒载体重组疫苗的优点体现在人______。缺点是腺病毒载体本身可能会降低新冠疫苗的作用,用改造过的复制缺陷型腺病毒作为载体,可防止______使宿主细胞裂解死亡,接种新型冠状病毒疫苗后仍然可能会再患新冠肺炎的原因有______。
(4)新冠病毒常用“荧光RT-PCR技术”进行检测,方法是取检测者的mRNA在试剂盒中逆转录出cDNA,并大量扩增(过程如图所示),同时利用盒中荧光标记的TaqMan探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA,在检测过程中,随着PCR的进行,反应产物不断累积,“杂交双链”荧光信号的强度也等比例增加。
①PCR的原理是______。“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中应该含有:检测者mRNA、逆转录酶、引物、TaqMan探针、______、______、缓冲体系、Mg2+等。
②PCR扩增过程中,加入引物的作用是______。TaqMan探针是依据______的序列合成的短的DNA单链。
③若检测样本中含有新冠病毒,荧光定量PCR的复性过程中,当温度下降到50℃左右时,通过碱基互补配对与单链DNA结合的核苷酸片段有______。
【答案】(1) ①. ACE2受体基因在皮肤细胞中不表达 ②. 皮肤、黏膜 ③. 非特异性
(2) ①. 身体产热量大于散热量 ②. 促进毛细血管舒张和汗液分泌增多
(3) ①. 持续表达抗原,免疫应答更持久 ②. 病毒自身复制 ③. 产生的抗体和记忆细胞的数量及存活时间有限,病毒发生变异不能被特异性识别
(4) ①. DNA的复制 ②. 热稳定DNA聚合酶(Taq酶) ③. dNTP ④. 使热稳定DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ⑤. 致病微生物的基因 ⑥. 2个
【解析】
【分析】PCR又称聚合酶链式反应,PCR的过程可看作是生物体外的特殊DNA复制,PCR的最大特点,是能将微量的DNA大幅增加;PCR的三个步骤分别是:(1)高温变性:利用DNA在体外高温时变性会变成单链;(2)低温退火:低温时引物与单链按碱基互补配对的原则结合;(3)中温延伸:当调温度至DNA聚合酶最适反应温度,DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。
【小问1详解】
体细胞所含基因相同,但由于基因的选择性表达,不同细胞的蛋白质种类并不完全相同,2019-nCoV能通过蛋白S感染人的黏膜细胞,却不能感染人的某些其他细胞,说明人的某些细胞表面没有ACE2受体,其根本原因是ACE2受体基因在人的某些细胞中未表达。皮肤和黏膜是人体的第一道防线。体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成人体的第二道防线。非特异性免疫包括第一道防线和第二道防线。新型冠状病毒侵入人体后,首先突破皮肤、黏膜,即保护人体的第一道防线,进而体液中的杀菌物质和吞噬细胞等对其进行攻击,上述免疫方式称为非特异性免疫,其特定是人人生来就有,不针对某一类特定的病原体,对多种病原体有防御作用。
【小问2详解】
人是恒温动物,一般情况下产热量=散热量。COVID-19侵入人体后,人体通常会出现发热的现象,这个过程中,人体体温升高的直接原因是身体产热量大于散热量。退烧过程中机体散热量增加的主要方式有促进毛细血管舒张和汗液分泌增多。
【小问3详解】
与基因工程疫苗相比,腺病毒基因表达载体上的S蛋白基因可以在人体细胞中持续表达,产生更持久的免疫应答反应。用改造过的复制缺陷型腺病毒作为载体,可防止病毒自身复制使宿主细胞裂解死亡。接种冠状病毒疫苗能够预防冠状病毒,由于机体产生的抗体和记忆细胞的数量及存活时间有限,病毒发生变异不能被特异性识别,所以接种新型冠状病毒疫苗后仍然可能会再患新冠肺炎。
【小问4详解】
PCR的原理是DNA的复制,根据“荧光RT-PCR技术”检测新冠病毒的方法可知,“荧光RT-PCR技术所用的试剂盒中应该含有:检测者mRNA、热稳定DNA聚合酶、荧光标记的新冠病毒核酸探针、逆转录酶、引物、dNTP、缓冲体系。
引物是一小段单链DNA或RNA,作为DNA复制的起始点,作用是使热稳定DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。TaqMan探针能与致病微生物的基因碱基互补配对结合,是依据致病微生物的基因的序列合成的短的DNA单链。
若检测的样本中含有新冠病毒,荧光定量PCR在复性过程中,通过碱基互补配对与单链DNA结合的核苷酸片段有2个。
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