2023届浙江省高三普通高等学校选择性科目考前模拟联考生物试题(解析版)
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高三生物试卷
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.2022年全球气候变暖,冰川融化,海平面上涨等一系列问题 习主席在20大提出碳循环的理念保护生物多样性,所以保护生物多样性是人类关注的共同问题。下列不属于生物多样性的是( )
A.物种多样性 B.遗传多样性 C.行为多样性 D.生态系统多样性
2.下列关于蛋白质和DNA叙述正确的是( )
A.蛋白质和DNA都能通过核孔复合体进入细胞活动
B.染色质是由DNA和蛋白质共同组成的 具有少量的遗传效应
C.基因通过合成蛋白质间接表达相对性状
D.C H O N P是蛋白质和DNA的共同元素
3.某科学家发现生物体中的有机物具有重要作用。下列叙述正确的是( )
A.油脂对植物细胞起保护作用
B.人类的头发主要由90%的角质蛋白组成
C.番茄能够刺激胃液分泌,促进肠蠕动缓解食欲不振
D.纤维素和果胶是脊椎生物细胞膜的重要组成成分
4.2022年医检专家通过核酸检测.抗原抗体检测以及.病毒检测。查出小明同学感染了某种病毒,该病毒可以依靠细菌的核糖体分泌合成多种毒蛋白,多种抗生素对该病毒都没有治疗效果。下列叙述正确的是( )
A.该种病毒的DNA与蛋白质结合形成染色体
B.该病毒分泌毒蛋白有关的细胞器是核糖体,内质网
C.该病毒可以依靠细菌自身的相关呼吸酶提供相关活动能力
D.通过抗原抗体检测发现小明同学主要受到破坏的是细胞免疫系统能力
5.新型冠状病毒的变异株 奥密克戎 引发了全球关注,多国陆续升级防疫措施积极应对。下列说法正确的是( )
A.新型冠状病毒能快速变异是因为其遗传物质是单链DNA
B.病毒侵入人体会直接刺激浆细胞,从而产生特异性抗体
C.多次接种疫苗可增加细胞毒性T细胞的数量,形成持续保护
D.奥密克戎的传播能通过勤洗手,带口罩等措施进行预防
6.2022年某科学家进行了生物学实验是得出生物学结论和定论的重要手段,以下关于经典实验的说法,错误的是( )
A.伞藻的细胞核移植实验中缺少对照,设计不严谨
B.噬菌体侵染细菌的实验不能证明蛋白质不是遗传物质
C.摩尔根运用了假说演绎法证明了基因在染色体上呈线性排列
D.梅塞尔森和斯塔尔通过实验证实了DNA的半保留复制方式
7.光合作用与呼吸作用环环相扣、相互依存,两者虽然都是为植物的存活而整体进行服务,但二者又有各自独立的工作系统,所以又互为个体。如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图,Ⅰ~Ⅶ代表物质,①~③代表过程。下列叙述正确的是( )
A.甲过程中的I物质与乙过程中的V物质所含元素不一致。
B.乙过程中①过程与②过程所产生的能量之和多于③过程所产生的能量。
C.叶肉细胞中甲过程产生的IV物质多于乙过程所消耗的Ⅳ物质时,植物将生长。
D.乙过程产生的ATP并不能用于甲过程。
8.下列是有关某种二倍体生物(2n=46)的细胞分裂图示。下列叙述错误的是( )
A.图1中过程A1B1代表的是有丝分裂前期或者减数分裂前期。
B.图2中过程D2F2所代表时期与图5所描述的时期是一致的。
C.图3中一共有四个染色体组。
D.图4所示细胞与图5所示细胞不可能出现在同一生物体内。
9.一位科学家曾说过:“生命,是一个不停运转也是一个不断损耗的过程,从诞生的那一刻起,就逐渐长大成熟,这也就意味着他在走向另一个极端:衰老和死亡。”下面有关细胞生命历程的描述错误的是( )
A.细胞分化体现了基因的选择性表达。
B.癌细胞之所以容易转移是因为其细胞膜表面糖蛋白数量减少。
C.细胞衰老、凋亡、坏死与癌变对机体都是不利的。
D.即使原癌基因与抑癌基因都发生了突变,细胞也有可能尚未癌变。
10.孟德尔用豌豆进行杂交实验,成功地揭示了遺传的两条基本规律:遗传因子的分离定律和自由组合定律。下列关于遗传因子的分离定律和自由组合定律的说法正确的是( )
A.对于原发性高血压的发病缘由可用遗传因子的自由组合定律解释
B.孟德尔的两大遗传定律适用于有性生殖核遗传的遗传因子
C.成熟生殖细胞相互结合形成受精卵的过程中体现了遗传因子的自由组合定律
D.孟德尔用于证明遗传因子的分离定律和自由组合定律所用的科学方法是类比推理法
11.某种昆虫体内存在双染色体的行为,其中雌虫体细胞内染色体数为4n=48(44+XXXX),可以使雌虫有能力正常飞行,而雄虫体细胞内染色体数为4n=46(44+XX)则他正常飞行存在一定的风险,但其不会影响后代子代,下列情况不可能出现的是( )
A.四分体时期的初级精母细胞中会出现11个四分体
B.初级卵母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数不相等
C.在着丝点断裂前,次级卵母细胞中的染色单体数与次级精母细胞中的染色单体数可能相等
D.在着丝点断裂后,次级卵母细胞中的染色体数与次级精母细胞中的染色体数可能相等
12.下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,关于此细胞的叙述正确的是( )
A.图中的水稻花粉母细胞处于减数第二次分裂前期
B.该细胞时期即含有同源染色体又有染色体倍增的情况
C.水稻花粉母细胞含有24条染色体
D.这个细胞发育到一定阶段可达到25um的长度
13.某科学家在研究自然环境时,发现一种符合现代生物进化理论的现象是生物竟然与环境共存,下列关于生物与环境的叙述错误的是( )
A.生物与环境共存只能通过易地保护才能让生物在自然环境中生存
B.减少对自然环境的破坏,可有效提高生态系统的多样性
C.互花米草盐腺的分泌活动一定程度上降低了对土地的盐碱化
D.利用群落演替规律,可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原也可以提高草地利用效率
14.如图表示基因型为AAXBY的某动物的一个正在分裂的细胞,图中所示为染色体(用数字表示)及所带部分基因(用字母表示)情况。下列叙述正确的是( )
A.该图可表示有丝分裂前期,2号和4号为两条非同源染色体
B.若该细胞经有丝分裂至后期时,细胞内含有2个染色体组,8个核DNA分子
C.若该细胞分裂至减数第一次分裂后期,1个细胞内含有2个染色体组,8条染色单体
D.若该细胞产生了一个AXBY的精细胞,则同时产生的精细胞为AXBY、A、a
15.假饲是指让动物进食后,食物从食管接口流出而不能进入胃。常用假饲实验来观察胃液的分泌。假饲动物进食后,用胃痿口相连的引流瓶来收集胃液,如图2所示,下列说法错误的是( )
A.根据该图,能够推测出胃液分泌的调节方式是神经体液调节
B.图1是胃蛋白酶的活力随pH变化的曲线。在弥漫性胃黏膜萎缩时,胃壁细胞数量明显减少,此时胃蛋白的活力将降低
C.为了完成这一实验,下一步实验操作应为切除通向胃壁细胞的神经
D.小狗体内的胃壁细胞分泌Cl-的方式可能是主动运输
16.人体被SARS-CoV-2奥密克戎病毒感染后发生的部分免疫反应如下图。下列说法错误的是( )
A.当人体被感染后首先受到破环的是特异性免疫系统能力
B.SARS-CoV-2侵入机体后,免疫细胞产生多种细胞因子(如白细胞介素、趋化因子等),引起更多免疫细胞透过毛细血管聚集到病变部位并被激活
C.糖皮质激素(GC)是机体应激反应最重要的调节激素,也是临床上使用最为广泛而有效的抗炎和免疫抑制剂。
D.当肾上腺激素缺乏会刺激下丘脑分泌促肾上腺激素释放激素
17.目前我国处于生态环境改善阶段,环境专家们调查了一批植物生长发育的情况,他们分别是初级阶段,发育阶段,成熟阶段的植物,而且每个阶段的ACE越大,表明丰富度越高,下列相关叙述正确的是( )
发展阶段
植物种类(种)
细菌多样性指数(ACE)
土壤中氮含量(g/kg)
初级阶段
11
3694.97
0.04
发育阶段
12
3939.91
0.05
成熟阶段
18
3853.56
0.06
注:ACE越大,表明丰富度越高A.植物种类越多,土壤中的含氮量一定越多
B.该批植物发展阶段越靠后,植物个体的发育情况就越好
C.调查植物的生长发育情况,就必须调查成熟阶段进行观察
D.随着灌木丛的发展,生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强
18.图1呈现的是神经元间形成的突触结构,图2表示分别表示某科学家用电流表分别刺激神经元上的1、2+1(先刺激神经元2再刺激神经元1)、神经元3时,在N点测定神经元4的电位变化,其中阈值指的是引起动作电位产生的最小电位值。下列分析正确的是( )
A.在图一中能够引起单向传递的突触结构只有3个
B.据图二所分析,刺激神经元2时会释放兴奋性神经递质
C.据图二所分析,刺激神经元3时神经元4上的离子不会进出细胞
D.科学家刺激神经元3时,神经元4上N点的电位有达到动作电位产生的最小值,并产生兴奋
19.习主席在20大提出人类命运共同体,只有正确处理人,资源,环境的关系,走可持续发展道路,才是人类唯一正确的选择,下列关于生物与环境保护相关的说法正确的是( )
A.直接价值则可以用来净化水质,蓄洪抗旱
B.小明在菜市场买了一条鱼放生行为则一定有利于提高生物多样性
C.温室效应的直接破环导致了全球气候变暖 冰川融化 海平面上升的一系列问题
D.生态学家把各种动物都迁移在异地保护区加大生物保护
20.生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是( )
A.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系,可构建食物链
B.整合调查所得的全部食物链,可构建营养关系更为复杂的食物网
C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种,可构建相应的营养级
D.测算主要食物链各环节的能量值,可构建生态系统的能量金字塔
21.用DNA重组技术可以赋予生物新的遗传特性,再利用细胞工程与胚胎工程创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具和物质。下列叙述正确的是( )
A.进行基因工程时所用到的工具酶有:限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体。
B.制取单克隆抗体时,要得到分泌特定抗体的杂交瘤细胞需使用选择培养基进行筛选。
C.卵裂结束后,囊胚细胞进入下一阶段分化,经过了一系列复杂变化。
D.若要使植物获得抗虫性状,可从苏云金杆菌体内提取出凝集素基因转入植物体中。
22.生长激素是医学实验及生物实验中常用的重要物质,最初生长激素是从牛和猪脑垂体中提取出来的,但副作用过多。而化学合成的方法效率较低,没有实用价值,因此,采用基因工程方法大规模生产人生长激素是满足临床大量需求的重要手段。该过程所用的质粒A与含生长激素基因的DNA上相关限制酶的酶切位点分别如图1、图2所示,下列相关叙述错误的是( )
(限制性核酸内切酶BamHl、BclI、Sau3AI、HindⅢ,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT)
A.图1的质粒与目的基因结合后不可直接导入受体细胞
B.BamHI酶和BclI酶切的DNA末端连接,连接部位用酶Sau3AI一定能用切开
C.用Sau3AI切图1所示的质粒A得到DNA片段对RNA聚合酶有一定的亲和力
D.生长激素基因也可以嵌入羊基因组的任何位置,以得到转基因羊并对生长激素进行大规模生产
23.PCR扩增得到的P基因经酶切连接插入载体后,与编码FLAG的序列形成一个融合基因,如图甲所示,下列相关叙述正确的是( )
A.其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因转录出的mRNA序列出现了错误
B.据图甲分析其中翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但P基因对应的氨基酸序列与P可能不同
C.运用限制性核酸内切酶EcoRⅠ切割启动子可以识别P基因的序列
D.通过PCR技术一定程度上可以解决融合基因出现排斥的反应
24.黄酒源于中国,与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外,也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯(EC)。EC主要由反应形成,各国对酒中的EC含量有严格的限量标准 如下图,下列关于黄酒错误的是( )
A.黄酒发酵需要的菌种是酵母菌
B.工艺b则代表是灭菌
C.采用工艺b的目的是杀死啤酒中部分微生物,防止杂菌污染,延长其保存期
D.酵母菌在进行发虚是会进行短暂的有氧呼吸
25.2022年由于环境的污染导致化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S,S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此,某莫比阳科学家通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响,结果见表。下列说法错误的是( )
碳源
细胞干重(g/L)
S产量(g/L)
葡萄糖
3.12
0.15
淀粉
0.01
0.00
制糖废液
2.30
0.18
A.通常在实验室培养微生物时,需要对所用的玻璃器皿进行灭菌通常有三种方法
B.由实验结果可知,菌株C生长的最适碳源是制糖废液
C.由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其原因是缺少淀粉酶
D.利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其意义是减少污染、节省原料、降低生产成本
二、非选择题
26.迄今新型冠状病毒仍在肆虐全球,我国始终坚持“人民至上,生命至上”的抗疫理念和动态清零的防疫总方针。图中a示免疫力正常的人感染新冠病毒后,体内病毒及免疫指标的变化趋势。
回答下列问题:
(1)人体感染新冠病毒初期,________________免疫尚未被激活,病毒在其体内快速增殖(曲线①、②上升部分)。曲线③、④上升趋势一致,表明抗体的产生与T细胞数量的增加有一定的相关性,其机理是________________。此外,T细胞在抗病毒感染过程中还参与________________过程。
(2)准确、快速判断个体是否被病毒感染是实现动态清零的前提。目前除了核酸检测还可以使用抗原检测法,因其方便快捷可作为补充检测手段,但抗原检测的敏感性相对较低,据图a分析,抗原检测在________________时间段内进行才可能得到阳性结果,判断的依据是此阶段________________。
(3)接种新冠病毒疫苗能大幅降低重症和死亡风险。图b显示一些志愿受试者完成接种后,体内产生的抗体对各种新冠病毒毒株中和作用的情况。据图分析,当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是________________。
27.研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10天后(图a),测定相关指标(图b),探究遮阴比例对植物的影响。
回答下列问题:
(1)结果显示,与A组相比,C组叶片叶绿素含量________________,原因可能是________________。
(2)比较图b中B1与A组指标的差异,并结合B2相关数据,推测B组的玉米植株可能会积累更多的________________,因而生长更快。
(3)某兴趣小组基于上述B组条件下玉米生长更快的研究结果,作出该条件可能会提高作物产量的推测,由此设计了初步实验方案进行探究:
实验材料:选择前期________________一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。
实验方法:按图a所示的条件,分A、B、C三组培养玉米幼苗,每组30株;其中以________________为对照,并保证除________________外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。
结果统计:比较各组玉米的平均单株产量。
分析讨论:如果提高玉米产量的结论成立,下一步探究实验的思路是________________。
28.蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是________,F1中可育株和不育株的比例是________。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是________。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成________个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生________种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是________。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有________条染色体,属于染色体变异中的________变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明:________;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明________。符合育种要求的是________(填“①”或“②”)。
29.蛋白酶抑制剂基因转化是作物抗虫育种的新途径。某研究团队将胰蛋白酶抑制剂(NaPI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(StPinlA)的基因单独或共同转化棉花,获得了转基因植株。回答下列问题:
(1)蛋白酶抑制剂的抗虫机制是________。
(2)________是实施基因工程的核心。
(3)利用农杆菌转化法时,必须将目的基因插入到质粒的________上,此方法的不足之处是________。
(4)为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合及其转录和翻译,可采用的检测技术有________(写出两点即可)。
(5)确认抗虫基因在受体细胞中稳定表达后,还需进一步做抗虫的________以鉴定其抗性程度。下图为三种不同遗传操作产生的转基因棉花抗虫实验结果,据结果分析________(填“NaPI”或“StPinlA”或“NaPI+StPinlA”)转基因棉花的抗虫效果最佳,其原因是________。
(6)基因突变可产生新的等位基因,在自然选择的作用下,昆虫种群的基因频率会发生________。导致昆虫朝着一定的方向不断进化。提此推测,胰蛋白酶抑制剂转基因作物长期选择后,某些害虫具有了抗胰蛋白酶抑制剂的能力,其分子机制可能是________(写出两点即可)。
30.深海通常指水深超过1000米的海洋,具有独特的极端条件,例如高压,高盐、高温、低氧等。在地质活跃的深海区域,由于岩浆产生的热源驱动,会形成以热液口为中心四周渐低的温度梯度带,不同生物分布在其中(如图1所示),环境中常富含硫化氢、甲烷,重金属等物质。回答下列问题:
(1)铠甲虾等生物可以在深海极端环境中生存。经研究发现铠甲虾虾壳较软,细胞膜中含有较多的不饱和脂肪酸。从细胞膜结构的角度分析,铠甲虾能适应深海高压环境的原因是________。
(2)图1深海热液口的生物分布体现了群落的_________结构。影响该群落结构的生物因素和非生物因素分别是___________。(各写出1点)
(3)热液口周围分布着许多硫氧化菌和甲烷氧化菌,它们可以利用氧化热液中的硫化氢和甲烷释放的能量合成有机物,这些细菌在生态系统的组成成分是________。它们可以生活在某些无脊椎动物的腮细胞中,可以从中获得硫化氢、甲烷、氧气和二氧化碳等物质。据图2分析该生态系统中的种间关系有______。
(4)该热液生态系统中很多生物体内的重金属浓度都超过了环境浓度,这种现象称为______。图2中生物体内重金属含量最多的可能是________。
1.C
【分析】
生物多样性是基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,保护生物多样性对人类的生存和发展都是必须的。
【详解】
A、物种多样性属于生物多样性,A正确;
B、遗传(基因)多样性属于生物多样性,B正确;
C、行为多样性不属于生物多样性,C错误;
D、生态系统多样性属于生物多样性,D正确。
故选C。
2.B
【分析】
细胞核的结构:
(1)核孔:是大分子进出细胞核的通道,实现核质之间的物质交换和信息交流。
(2)染色质:主要是由DNA和蛋白质组成;是遗传物质的主要载体。
【详解】
A、核孔复合体,亦称核孔,是大分子进出细胞核的通道,具有选择性,大分子物质进出主要是指RNA出和蛋白质进,DNA不出,A错误;
B、染色质主要是由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体;遗传效应指的是对蛋白质的合成有直接或间接的影响能力,即对转录和翻译有直接或间接的影响能力;而处于细长丝状的染色质是基因转录的必要条件,从而影响蛋白质的合成,所以染色质具有少量的遗传效应,B正确;
C、基因对性状的间接控制,是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状,而酶的本质大部分是蛋白质,少部分是RNA,所以基因不单是通过蛋白质的合成间接表达性状,C错误;
D、蛋白质所含有的元素组成是C、H、O、N,DNA所含有的元素组成是C、H、O、N、P,所以蛋白质和DNA具有共同的元素是C、H、O、N,D错误。
故选B。
3.C
【分析】
构成生物体的细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分。
【详解】
A、油脂即是脂肪,在植物细胞中主要起储存能量的作用,A错误;
B、人类的头发主要由97%的角质蛋白组成,B错误;
C、番茄独特的酸味能够刺激胃液分泌,番茄富含纤维素促进肠蠕动,缓解食欲不振,C正确;
D、纤维素和果胶是植物细胞壁的重要组成成分,D错误。
故选C。
4.C
【分析】
病毒属于非细胞生物,主要由核酸和蛋白质外壳构成,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖,自身只提供核酸作为模板,合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。
【详解】
A、病毒主要由核酸和蛋白质外壳构成,不含染色体,A错误;
B、该病毒可以依靠细菌的核糖体分泌合成多种毒蛋白,细菌不含内质网,B错误;
C、病毒属于非细胞生物,依赖活的宿主细胞才能完成生命活动,故该病毒可以依靠细菌自身的相关呼吸酶提供相关活动能力,C正确;
D、浆细胞产生抗体属于体液免疫的过程,故通过抗原抗体检测发现小明同学主要受到破坏的是体液免疫系统能力,D错误。
故选C。
5.D
【分析】
控制传染病的方法有:保护易感人群;切断传播途径和控制传染源。对疑似病例进行隔离相当于控制传染源的措施;接种疫苗都是保护易感人群的方法;戴口罩、勤洗手属于切断传播途径的方法之一。
【详解】
A、新型冠状病毒的遗传物质是RNA,没有DNA稳定,容易发生突变,A错误;
B、浆细胞不能识别病毒,B错误;
C、多次接种疫苗可提高记忆细胞的数量, 提高免疫力,C错误;
D、奥密克戎的传播能力强,戴口罩、勤洗手属于切断传播途径,能对奥密克戎的传播进行有效的阻断,D正确。
故选D。
6.C
【分析】
1958 年, 美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记技术和密度梯度离心的方法,证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的。
【详解】
A、伞藻细胞核移植实验中,只将菊花形帽伞藻的细胞核移植到去帽的伞形帽藻中,未进行对照实验,还应将伞形帽伞藻的细胞核移植到去帽的菊花形帽伞藻中,设计不严谨,A 正确;
B、噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA 是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质在本实验中没有进入宿主细胞,没有直接观察到蛋白质若进入细胞是否会有遗传物质的作用,B 正确;
C、摩尔根运用假说演绎法证明了基因在染色体上,但未利用该方法证明基因在染色体上呈线性排列,C 错误;
D、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记法和密度梯度离心的方法,通过实验证实了DNA的半保留复制方式,D正确。
故选C。
7.D
【分析】
甲图是光合作用的过程,Ⅰ是NADPH,Ⅱ是氧气,Ⅲ是二氧化碳,Ⅳ是葡萄糖;乙图是有氧过程,Ⅴ是NADH,Ⅵ是氧气,Ⅶ二氧化碳;①是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段,②是有氧呼吸第二阶段,③是有氧呼吸第三阶段。
【详解】
A、甲过程中的I物质是NADPH,乙过程中的V是NADH,二者所含元素都是C、H、O、N、P,A错误;
B、乙过程中①过程是有氧呼吸第一阶段,②过程是有氧呼吸第二阶段,③过程是有氧呼吸第三阶段,③过程所产生的能量远远多于①和②产生能量之和,B错误;
C、甲是光合作用的过程,乙是有氧呼吸,叶肉细胞有机物的产生量多于所有细胞细胞呼吸消耗量植物才能生长,叶肉细胞光合作用产生的葡萄糖多于叶肉细胞有氧过程消耗的葡萄糖时,植物未必生长,C错误;
D、甲是光合作用的过程,乙是有氧呼吸,甲过程暗反应需要的ATP来自于光反应,乙过程产生的ATP不用于甲过程,用于其他各项生命活动,D正确。
故选D。
8.A
【分析】
1、有丝分裂是将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
2、减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】
A、图1中过程A1B1段形成的原因是DNA的复制,此时代表的是有丝分裂前的间期或者减数分裂前的间期,A错误
B、图2中过程D2F2染色体暂时加倍,代表时期为减数第二次分裂后期,图5着丝粒分裂,没有同源染色体,表示的也是减数第二次分裂后期,B正确;
C、图3有同源染色体,且着丝粒分裂,一共有四个染色体组,C正确;
D、图4所示细胞为减数第一次分裂后期,且细胞质平均分开是精子的形成过程,图5所示细胞是减数第二次分裂后期,细胞质分裂不均匀是卵细胞的形成过程,所以图4所示细胞与图5所示细胞不可能出现在同一生物体内,D正确。
故选A。
9.C
【分析】
细胞的生命历程包括分裂、分化、衰老和凋亡等过程,癌变是一种异常的状态,是由原癌基因和抑癌基因突变引发的累积效应。
【详解】
A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,A正确;
B、癌细胞由于细胞表面糖蛋白减少,容易转移扩散,B正确;
C、细胞正常的生命历程对机体是具有积极意义的,癌变对机体有害,C错误;
D、癌症的发生是一种累积效应,通常不是一个原癌基因和一个抑癌基因的突变,D正确。
故选C。
10.B
【分析】
1、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律适用范围:①适用两对或两对以上相对性状的遗传,并且非等位基因均位于不同对的同源染色体上。②非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数第一次分裂过程中,因此只有进行有性生殖的生物,才能出现基因的自由组合, ③按遗传基本定律遗传的基因,均位于细胞核中的染色体上.所以,基因的分离定律和基因的自由组合定律,均是真核生物的细胞核遗传规律。
【详解】
A、原发性高血压属于多基因遗传病,多基因遗传病可能存在多对等位基因在同一条(或对)染色体上的情况,与自由组合定律的适用条件不符,不遵循自由组合定律,所以多基因遗传病的发病率不能仅依据自由组合定律来推测,A错误;
B、孟德尔的两大遗传定律适用于细胞核遗传、有性生殖及减数分裂的真核生物,而不适用于细胞质遗传、无性生殖和原核生物,B正确;
C、成熟生殖细胞相互结合形成受精卵的过程为受精,受精过程不遵循遗传因子的自由组合定律,C错误;
D、孟德尔证明遗传因子的分离定律和自由组合定律所用的科学方法是假说演绎法,D错误。
故选B。
11.A
【分析】
分析题目信息,雌虫体细胞内染色体数为4n=48(44+XXXX),可以使雌虫有能力正常飞行,而雄虫体细胞内染色体数为4n=46(44+XX)则他正常飞行存在一定的风险,但其不会影响后代子代,说明雄虫减数分裂时可形成22+XX或22+0两种配子,雌虫形成22+XX的卵细胞。
【详解】
A、雄虫有46条染色体,四分体时期的初级精母细胞中会出现23个四分体,A错误;
B、初级卵母细胞中有48条染色体,初级精母细胞中有46条染色体,染色体数不相等,B正确;
C、在着丝点断裂前,次级卵母细胞中含有24条染色体即48条染色单体,次级精母细胞可能有24条染色体即48条单体或22条染色体即44条单体,故次级卵母细胞与次级精母细胞中的染色单体数可能相等,C正确;
D、在着丝点断裂后,次级卵母细胞中存在48条染色体,次级精母细胞中存在44条或48条染色体,故次级卵母细胞的染色体数与次级精母细胞中的染色体数可能相等,D正确。
故选A。
12.C
【分析】
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。
【详解】
A、图中形成了四分体,即同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期,A错误;
B、该细胞时期同源染色体正在联会,即含有同源染色体,但是着丝点没有分裂,没有染色体倍增的情况,B错误;
C、据图,共有12个四分体,即含有24条染色体,C正确;
D、此时是减数第一次分裂前期,减数第一次分裂结束后,一个细胞分裂为两个细胞,细胞体积变小,此时细胞是最大的时期,D错误。
故选C。
13.A
【分析】
1、保护生物多样性的措施有:(1)就地保护,主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施;(2)迁地保护,将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充;(3)建立濒危物种的种质库,保护珍贵的遗传资源;(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
2、耐盐的植物在吸收掉盐分之后,就会从茎叶上面盐腺排出去。
3、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。
【详解】
A、生物与环境共存是共同进化的表现,可通过就地保护、易地保护和立法保护等方法让生物在自然环境中生存,A错误;
B、减少对自然环境的破坏,保证生物的生存环境,可有效提高生态系统的多样性,B正确;
C、互花米草盐腺的分泌活动可以将盐分排出至叶表,然后又吸收土地中的盐分,一定程度降低了对土地的盐碱化,C正确;
D、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,因此利用群落演替规律,可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原,演替过程中土地几乎无荒芜的时候,可以提高草地的利用效率,D正确。
故选A。
14.C
【分析】
1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体。(3)中期:染色体形态固定、数目清晰。(4)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。(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、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可能会发生交叉互换;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:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;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、该图可表示有丝分裂前期,2号和4号为同源染色体即一对性染色体,A错误;
B、若该细胞经有丝分裂至后期时,着丝粒分裂,染色单体分开形成子染色体,导致染色体数目暂时加倍,所以细胞内含有4个染色体组,核DNA分子数为8,B错误;
C、若该细胞分裂至减数第一次分裂后期,同源染色体分离,此时1个细胞内含有2个染色体组,4条染色体,8条染色单体,C正确;
D、若图可知该细胞发生了基因突变,已知产生了一个AXBY的精细胞,则同时产生的精细胞可能为AXBY、A、a,也可能为aXBY、A、A,D错误。
故选C。
15.A
【分析】
假饲实验是来观察胃液分泌的,食物经口腔进入,从瘘口出来,该过程不能说明胃液分泌的调节方式。图一随着pH的升高,酶活力先升高随后降低。
【详解】
A、根据该实验过程无法得出胃液的分泌的调节方式,A错误;
B、随着pH的升高,酶活力先升高随后降低,胃壁细胞减少,会使胃内H+的分泌减少,继而使得胃蛋白酶活性下降,B正确;
C、切除通向胃壁的神经,继续实验可以验证胃液分泌的调节方式,C正确;
D、离子的运输方式多为主动运输,少数时候是协助扩散,所以胃壁细胞分泌Cl-的方式可能是是主动运输。
故选A。
16.A
【分析】
1、激素调节的特点:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官、靶细胞。
2、激素的作用:激素种类多、含量极微,既不组成细胞结构,也不提供能量,只起到调节生命活动的作用。
【详解】
A、当人体感染奥密克戎病毒,首先受到破环的是第一道防线和第二道防线,A错误;
B、SARS-CoV-2侵入机体后,免疫细胞产生多种细胞因子,引起更多免疫细胞透过毛细血管聚集到病变部位并被激活,激活的免疫细胞又会产生更多的细胞因子,出现“炎症风暴”,B正确;
C、糖皮质激素(GC)是机体内极为重要的一类调节分子,它对机体的发育、生长、代谢以及免疫功能等起着重要调节作用,是机体应激反应最重要的调节激素,另外利用糖皮质激素抑制免疫系统的作用,减少细胞因子的释放,以减轻免疫反应对组织器官的损伤破坏,是临床上使用最为广泛的免疫抑制剂,C正确;
D、肾上腺皮质激素的分泌主要通过下丘脑-垂体-肾上腺素轴来进行调节,当肾上腺激素缺乏,对下丘脑、垂体的抑制作用减弱,下丘脑分泌促肾上腺激素释放激素增多,D正确。
故选A。
17.D
【分析】
由表格中数据分析可知,随灌木丛的发育和演化,植物种类越来越多,细菌多样性指数先增多后减少,土壤含氮量增加。
【详解】
A、土壤中氮含量与植物的种类、数量、细菌的数量和多样性都有关,图中显示植物种类越多(成熟阶段),土壤含氮量相差不大,A错误;
B、每个阶段的ACE越大,表明丰富度越高,该批植物发展到成熟阶段ACE小于发育阶段,说明发育阶段丰富度高,植物个体的发育情况最好 ,B 错误:
C、调查植物的生长发育情况,应调查和观察各个阶段的植物生长发育情况,C错误;
D、随着灌木丛的发展,植物种类增加,为更多的动物提供了食物和栖息空间,营养结构变得复杂,生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强,D 正确。
故选 D。
18.A
【分析】
分析图一,神经元之间可形成突触,在神经元1和2之间、1和4之间以及神经元3和4之间形成了突触;4神经元上连接着微电极,可检测电位变化分析。分析图二,刺激神经元1,神经元4形成了外负内正的动作电位,说明刺激强度在阈值之上;刺激神经元2的同时刺激神经元1,神经元4静息电位值不变,说明神经元2释放的是抑制性神经递质;刺激神经元3,神经元4膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,说明发生了Na+的内流,但刺激在阈刺激之下。
【详解】
A、图一中神经元1和2之间、1和4之间及3和4之间构成了三个突触,A正确;
B、刺激1时,由图二看出神经元形成了外负内正的动作电位,但同时刺激2和1时,静息电位值不变,说明2释放的是抑制性神经递质,B错误;
C、刺激3时,由图二看出神经元4膜电位发生了变化,静息电位差值变小,说明钠离子通道打开,钠离子内流,发生了离子进出细胞,但没有形成外负正的动作电位,C错误;
D、刺激神经元3后,由图二看出神经元4没有兴奋,因此不存在兴奋在4上的传导,电流计不会发生偏转,D错误。
故选A。
19.C
【分析】
1、生物多样性价值主要有以下三个方面:①直接价值,指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值。例如,药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值等;②间接价值,一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等;③潜在价值,指还没发现的对人类或生态系统有何种作用的价值。
2、保护生物多样性的方法包括:就地保护、易地保护和建立种子库、精子库基因库和立法保护。
【详解】
A、净化水质,蓄洪抗旱等生态价值属于间接价值,A错误;
B、“放生“行为不一定有利于保护生物多样性,如所“放生”生物为入侵生物,B错误;
C、温室效应可能导致南极地区的部分海冰融化,从而导致海平面上升,南极企鹅的栖息地越来越少等一系列问题,C正确;
D、常见的保护生物多样性的方法有:就地保护、易地保护、建立种子库(精子库)和立法保护,D错误。
故选C。
20.D
【分析】
物质循环和能量流动主要通过食物链(网)进行,物质是能量的载体,能量是物质循环的动力。
【详解】
A、生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链,A正确;
B、错综复杂的食物链构成食物网,B正确;
C、营养级是指物种在食物链中的位置,C正确;
D、测算全部食物链各环节的能量值,可构建生态系统的能量金字塔,D错误。
故选D。
21.C
【分析】
基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取(2)基因表达载体的构建(3)将目的基因导入受体细胞(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】
A、进行基因工程时所用到的工具酶有:限制性核酸内切酶、DNA连接酶,运载体不是工具酶,A错误;
B、单克隆抗体制备过程中进行了两次筛选,一次筛选是使用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;另一次筛选是进行抗体阳性检测以筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,B错误;
C、高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵→卵裂期→32细胞期→囊胚期→原肠胚期→幼体,囊胚期通过一系列的分裂分化进入原肠胚,原肠胚期进行了各种组织器官的分化,C正确;
D、若要使植物获得抗虫性状,可从苏云金杆菌体内提取出凝集素基因构建基因表达载体,将基因表达载体转入植物体中,D错误。
故选C。
22.D
【分析】
图示为基因表达载体构建的过程,基因表达载体是载体的一种,除目的基因、标记基因外,它还必须有启动子、终止子等。构建基因表达载体的目的就是要让基因在受体细胞中稳定存在,并且遗传给下一代;同时,使目的基因能够表达和发挥作用。这一步是培育转基因抗虫棉的核心工作。
【详解】
A、图1的质粒与目的基因结合后不可直接导入受体细胞,需要进行筛选,A正确;
B、BamHl的酶切位点是G↓GATCC,BclⅠ的酶切位点是T↓GATCA,Sau3AI的酶切位点是↓GATC,BamHI酶和BclI酶切的DNA末端连接后,一定含有↓GATC切点,连接部位用酶Sau3AI一定能用切开,B正确;
C、用Sau3AI切图1所示的质粒A得到DNA片段中可能含有启动子,启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点,对RNA聚合酶有一定的亲和力,C正确;
D、基因表达具有选择性,如将生长激素基因嵌入羊基因组的任何位置,不一定在哪些细胞能表达,也不利于生长激素的收集,D错误。
故选D。
23.B
【分析】
PCR过程:①变性:当温度上升到90℃以上时,DNA解旋为单链;②温度下降到50℃左右时,两种引物通过碱基互补配对分别与两条单链DNA结合;③延伸:再将温度上升到72℃左右,反应体系中的4种脱氧核苷酸在耐高温的Taq酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【详解】
A、结合图示可以看出,其中“ATGTGCA”为P基因编码链起始序列。将该重组载体导入细胞后,融合基因连接在启动子和终止子之间,因而转录出的mRNA序列正确,A错误;
B、结合图示可以看出,翻译出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正确,但在转录得到的mRNA序列中,EcoRⅠ识别序列的后两个碱基与P基因对应的第一个碱基构成一个密码子,导致翻译时核糖体读取的密码子顺序发生改变,从而使翻译出的氨基酸序列改变,B正确;
C、启动子序列中并没有EcoRⅠ限制性核酸内切酶的识别序列,因而无法实现,C错误;
D、通过PCR技术扩增出的融合基因中的碱基序列是相同的,因而不能解决融合基因出现的排斥的反应,D错误。
故选B。
24.B
【分析】
果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【详解】
A、进行酒精发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸,故加入的菌种a是酵母菌,A正确;
BC、工艺b是消毒,可以杀死啤酒的中大多数微生物,防止杂菌污染,并延长其保存期,B错误,C正确;
D、酵母菌是兼性厌氧菌,在进行发酵时,可以进行短暂的有氧呼吸进行增殖,再进行无氧呼吸进行酿酒,D正确。
故选B。
25.B
【分析】
实验室常用的灭菌方法:①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品如玻璃器皿 (吸管、培养血) 和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。
【详解】
A、防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的关键,对所需的玻璃器皿进行灭菌,灭菌的方法有干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌三种,A正确;
B、由表格中的结果分析可知,以葡萄糖为碳源时,细胞干重最大,故菌株C生长的最适碳源是葡萄糖,B错误;
C、由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能生长,其原因是细胞中缺少能分解淀粉的淀粉酶,导致其不能利用淀粉,C正确;
D、利用制糖废液生产S可以实现废物的再利用,该过程不但能减少污染、节省原料、降低生产成本,更有利于资源的可持续发展,D正确。
故选B。
26.(1) 特异性 T细胞接受刺激后会分泌淋巴因子,该物质可促进大部分的B细胞分化为浆细胞,浆细胞可以分泌抗体 细胞免疫
(2) 乙 含有病毒抗原,且病毒抗原含量先增加后减少
(3)全程接种+加强针
【分析】
体液免疫过程:抗原被抗原呈递细胞处理呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞产生细胞因子作用于B细胞,使其增殖分化成浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体作用于抗原。
【详解】
(1)分析图a曲线可知,人体感染新冠病毒初期,曲线①②上升,说明病毒在其体内快速增殖,但抗体还未产生,说明此时特异性免疫尚未被激活。体液免疫中,大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,暴露病原体所特有的抗原,将抗原传递给T细胞,刺激T细胞产生淋巴因子。少数抗原直接刺激B细胞。B细胞受到刺激后,在淋巴因子的的作用下开始一系列的增殖、分化,大部分分化为浆细胞,产生抗体,小部分分化成记忆细胞。故抗体的产生与T细胞的数量的增加有一定相关性,即曲线③④上升趋势一致。T细胞在抗病毒感染的过程中还参与了细胞免疫过程。
(2)分析图a可知,在甲乙丙时间段内,体内都有病毒核酸,故核酸检测准确、快速判断个体是否被病毒感染。乙时间段内含有病毒抗原,且病毒抗原含量先增加后减少,故抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果
(3)分析图b可知,完成全程接种+加强针的志愿受试者体内的抗体中和各种新冠病毒毒株的能力均明显高于全程接种的志愿受试者,故能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种+加强针。
27.(1) 高 遮阴条件下植物合成较多的叶绿素
(2)糖类等有机物
(3) 光照条件 A组、C组 遮光程度 探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少
【分析】
分析题图a可知,A组未遮阴,B组植株一半遮阴(50%遮阴),C株全遮阴(100%遮阴)。
【详解】
(1)分析题图b结果可知,培养10天后,A组叶绿素含量为4.2,C组叶绿素含量为4.7,原因可能是遮阴条件下植物合成较多的叶绿素,以尽可能地吸收光能。
(2)比较图b中B1叶绿素含量为 5.3,B2组的叶绿素含量为3.9,A组叶绿素含量为4.2;B1净光合速率为20.5,B2组的净光合速率为7.0,A组净光合速率为11.8,可推测B组的玉米植株总叶绿素含量为(5.3+3.9)÷2=4.6,净光合速率为(20.5+7.0)/2=13.75,两项数据B组均高于A组,推测B组可能会积累更多的糖类等有机物,因而生长更快。
(3)分析题意可知,该实验目的是探究B组条件下是否提高作物产量。该实验自变量为玉米遮光程度,因变量为作物产量,可用籽粒重量表示。实验设计应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则等,无关变量应保持相同且适宜,故实验设计如下:实验材料:选择前期光照条件一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。实验方法:按图a所示条件,分为A、B、C三组培养玉米幼苗,每组30株;其中以A组、C组为对照,并保证除遮光条件外其他环境条件一致,收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。结果统计:比较各组玉米的平均单株产量。分析讨论:如果B组遮光条件下能提高作物产量,则下一步需要探究能提高作物产量的具体的最适遮光比例是多少。
28.(1) TtHH 1:1
(2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦
(3) 20 4 1/16
(4) 43 数目
(5) F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ②
【分析】
染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】
(1)分析题意,亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上,所以其基因型为TtHH,亲本小麦( hh )的基因型为tthh,故F1中可育株( TtHh):不育株( ttHh) = 1: 1。
(2)F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh,其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦关键金草的4号染色体,而h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上,从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
(3)分析题意,蓝粒小麦的染色体条数是42,而F2中的蓝粒不育株的4号染色体一条来自小麦,一条来自长穗偃麦草,其余染色体(42-1-1=40)均来自小麦,为同源染色体,故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体;不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配,仅考虑T/t、E基因,若两条4号染色体移向一极,则同时产生基因型为TE和О(两基因均没有)的两种配子,若两条4号染色体移向两极,则产生基因型为T和E的两种配子,则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子;F3中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4,产生h配子的概率是1/4,则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。
(4)由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类,可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体,且小麦染色体组成为2n =42,故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体,多了一条4号染色体,属于染色体数目变异。
(5)F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh 和TEthh,含 hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞,与小麦( ttHH )杂交,F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh,其中T基因和E基因连锁,位于同一条染色体上,t基因位于另一条染色体上,与小麦( ttHH)杂交,后代表现型及比例为蓝粒不育:非蓝粒可育=1∶1,即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上;而F3中关于h的基因型为Hh 的个体与小麦( ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体,分别携带T基因、E基因及t基因,与小麦( ttHH)杂交,母本在减数第一次分裂前期联会时,携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会,携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极,产生的配子基因型及比例为T:TE: t: tE= 1:1:1∶1,与小麦( ttHH)杂交,子代表现型及比例为蓝粒可育:蓝粒不育:非蓝粒可育:非蓝粒不育=1:1:1∶1,即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上;本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,故②符合育种要求。
29.(1)调节害虫胰蛋白酶活性,从而使害虫不能正常消化食物达到抗虫的目的
(2)#基因表达载体的构建##表达载体的构建#
(3) T-DNA 该方法不适用与单子叶植物
(4)基因--DNA分子杂交技术、mRNA--分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术
(5) 效果 NaPI+StPinlA
饲喂NaPI+StPinlA转基因的虫体质量最小、棉铃数量最多
(6) 定向改变 由于害虫发生基因突变后,在胰蛋白酶抑制剂的选择下,抗性基因频率逐渐增高,从而提升了其抗胰蛋白酶抑制剂的能力,或胰蛋白酶抑制剂基因发生突变后不能编码处胰蛋白酶抑制剂
【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;②检测目的基因是否转录出了mRNA;③检测目的基因是否翻译成蛋白质。
个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】
(1)蛋白酶抑制剂的抗虫机制是调节害虫胰蛋白酶活性,从而使害虫不能正常消化食物达到抗虫的目的。
(2)基因工程的核心是基因表达载体的构建。
(3)农杆菌转化法的原理:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。其不足之处是该方法不适用与单子叶植物。
(4)目的基因是否整合的检测,在分子水平上可通过检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因、是否能转录处目的基因对应的mRNA、是否能合成目的基因所控制合成的蛋白质等;在个体水平可检测抗虫性、抗病性、活性等。即可利用基因--DNA分子杂交技术、mRNA--分子杂交技术、抗原-抗体杂交技术等。
(5)抗虫鉴定:确认抗虫基因在受体细胞中稳定表达后,还需进一步做抗虫的效果以鉴定其抗性程度。由图可知,NaPI+StPinlA转基因棉花的抗虫效果最佳,因为饲喂NaPI+StPinlA转基因的虫体质量最小、棉铃数量最多。
(6)在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝一定方向不断进化。由于害虫发生基因突变后,在胰蛋白酶抑制剂的选择下,抗性基因频率逐渐增高,从而提升了其抗胰蛋白酶抑制剂的能力,或胰蛋白酶抑制剂基因发生突变后不能编码处胰蛋白酶抑制剂。
30.(1)细胞膜含有较多的不饱和脂肪酸,细胞膜的流动性更强,更能耐受深海的高压强环境
(2) 水平 捕食、温度
(3) 生产者 共生、捕食、种间竞争
(4) 生物富集 蟹
【分析】
1、群落的空间结构:a、定义:在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。b、包括垂直结构和水平结构。垂直结构:是指在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。意义:提高了群落利用阳光等环境资源的能力;植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,所以动物也有分层现象;植物的分层与光照强度有关,动物的分层与食物和栖息地有关。水平结构:是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,它们呈镶嵌分布。
2、生物富集是指,有毒物质沿着食物链传递,营养级越高,重金属的含量越多。
【详解】
(1)铠甲虾细胞膜中含有较多的不饱和脂肪酸,在低温下不容易凝固,从细胞膜结构的角度分析铠甲虾能适应深海高压环境的原因是细胞膜含有较多的不饱和脂肪酸,细胞膜的流动性更强,更能耐受深海的高压强环境。
(2)由于地形的变化、光照强度的不同,生物的分布体现了群落的水平结构,由图2可知,影响该群落结构的生物因素主要是捕食,非生物因素是温度、光照、压强等。
(3)硫氧化菌和甲烷氧化菌,它们可以利用氧化热液中的硫化氢和甲烷释放的能量合成有机物,说明这些细菌是自养型生物,在生态系统中的组成成分是生产者。硫氧化菌和甲烷氧化菌可以生活在某些无脊椎动物的腮细胞中,说明其种间关系是共生,庞贝虫被蟹捕食,说明其种间关系是捕食,庞贝虫与铠甲虾存在种间竞争。
(4)生态系统中很多生物体内的重金属浓度都超过了环境浓度,这种现象称为生物富集,有毒物质沿着食物链传递,营养级越高,重金属的含量越多,所以图2中生物体内重金属含量最多的可能是蟹。
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