2022-2023学年天津市静海区高三二模生物试卷(含解析)
展开2022-2023学年天津市静海区高三二模生物试卷
学校:___________姓名:___________班级:______________
一、单选题
1.同位素标记法和荧光标记法被广泛应用于生物学研究,下列说法正确的是( )
A.用荧光标记小鼠细胞与人细胞表面的磷脂分子和蛋白质分子进行细胞融合实验,证明细胞膜具有流动性
B.向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,高尔基体中放射性强度先减小后增大
C.用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞,在细胞核和细胞质中均能检测到放射性
D.鲁宾和卡门用放射性同位素18O同时标记H2O和CO2进行光合作用实验,证明光合作用释放的氧气来自水
2.课堂上,听到老师点名后学生立刻站起来,完成该动作所需的结构基础和反射类型分别是( )
A.反射弧;非条件反射 B.反射弧;条件反射
C.脊髓;条件反射 D.大脑;非条件反射
3.下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述,错误的是( )
A.在动物细胞培养过程中通常要通入5%的CO2,以维持培养液的pH
B.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
C.哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不与母体子宫建立组织上的联系
D.在胚胎分割移植前,需用分割针取部分内细胞团细胞进行性别鉴定
4.下列不属于种群水平研究的问题是( )
A.通过分析容器中两种草履虫的数量变化推测二者关系
B.通过样方法调查城市公园的某片草地上二月兰的数量
C.研究释放不育雄蚊对广州地区白纹伊蚊出生率的影响
D.调查英国曼彻斯特地区的桦尺蠖深色基因的基因频率
5.提取光合色素,进行纸层析分离,对该实验中各种现象的解释,不正确的是( )
A.未见色素带,说明材料可能为黄化叶片
B.色素始终在滤液细线上未扩散,是因为层析液选择错误,色素不溶于其中
C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b
D.胡萝卜素处于滤纸最前方,是因为其在层析液中的溶解度最高
6.下图为某一自然生态系统中部分能量流动的示意图,图中字母代表相应能量。下列有关叙述中,错误的是( )
A.图中B1+C1+D1可表示初级消费者用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量
B.初级消费者粪便中的能量包含在C中
C.能量从第一营 养级传至第二营养级的传递效率是D/C×100%
D.由图可见,能量流动方向是单向的,逐级递减的
7.在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖,则下列叙述中正确的是( )
CO2释放量
O2吸收量
a
10
0
b
8
3
c
6
4
d
7
7
A.a条件下,呼吸产物除CO2外还有酒精
B.b条件下,有氧呼吸产生的CO2比无氧呼吸多
C.c条件下,不进行无氧呼吸
D.d条件下,产生的CO2全部来自线粒体内膜
8.奥密克戎(Omicron)是新冠病毒变异株,传播速度快,被世卫组织定性为“密切关注变异株”,总体风险评估为“非常高”。奥密克戎是一种单股正链RNA病毒,其装配过程如图,下列说法不正确的是( )
A.奥密克戎的增殖依赖于具有遗传效应的RNA片段
B.奥密克戎的增殖过程中需要逆转录酶的参与
C.图中-RNA和+RNA的碱基之间能够互补配对
D.合成-RNA、+RNA以及蛋白质的原料和场所均由宿主细胞提供
9.人体内环境是体内细胞直接生活的环境。下列有关叙述中属于人体内环境的是( )
A.膀胱内的尿液 B.肺泡腔内的气体
C.小肠腔内的消化液 D.突触间隙的液体
10.发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是( )
A.乳酸菌细胞呼吸,产生CO2和乳酸
B.需氧型细菌细胞呼吸,产生CO2和H2O
C.酵母菌细胞呼吸,产生CO2和H2O
D.微生物细胞呼吸,产生CO2和C2H5OH
11.植物紫茉莉的花暮开朝合,被誉为“天然时钟”。其花色受一对等位基因A/a控制,将一红花植株与白花植株杂交,F1均为粉红花,F1随机交配,F2中红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1。下列叙述错误的是
A.F1产生的雌配子有A、a两种,比例为A∶a=1∶1
B.F2中出现3种花色,说明该性状的遗传遵循自由组合定律
C.F2中红花和白花为纯合子,粉红色花是杂合子
D.F2中白花与粉红花杂交,F3会出现2种花色,比例为1∶1
12.过敏反应发生机制如图所示。过敏原可激发体液免疫产生IgE抗体,当过敏原再次入侵机体时,肥大细胞可产生组织胺,使血管壁通透性增加,引起过敏症状。下列说法不正确的是( )
A.IgE抗体产生过程中有T细胞参与,IgE抗体可吸附在肥大细胞表面
B.组织胺使组织液渗透压降低引起组织水肿
C.过敏原再次入侵时与肥大细胞表面IgE抗体结合引发过敏症状
D.许多过敏反应具有明显的遗传倾向和个体差异
二、综合题
13.北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来,该区域沙漠化加剧,生态环境恶化,成为我国生态问题最为严重的生系统类型之一。因此,开展退耕还林还草工程,已成为促进区域退化土地恢复和植被重建改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一研究人员以耕作的农田为对照,以退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地,调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征,调查结果如表所示。
样地类型
总个体数量(只)
优势类群(科)
常见类群数量(科)
总类群数量(科)
农田
45
蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共4科
6
10
柠条林地
38
蚁科
9
10
杨树林地
51
蚁科
6
7
自然恢复草地
47
平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步甲科共4科
11
15
回答下列问题:
(1)上述样地中,节肢动物的物种丰富度最高的是___________,产生的原因是___________。
(2)农田优势类群为4科,多于退耕还林样地,从非生物因素的角度分析,原因可能与农田中___________较高有关(答出2点即可)。
(3)该研究结果表明,退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施___________(填“好”或“差”)。
(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比,乙更适合在杨树林下种植,其原因是______________________。
14.下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程,请回答以下问题:
(1)由图可知,酵母菌细胞内丙酮酸可在__________和__________(填场所)被消耗。
(2)酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精,有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶I的活性而导致无酒精产生,为验证该假说,实验小组将酵母菌破碎后高速离心,取__________(填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”)均分为甲、乙两组,向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液,立即再向甲试管中通入O2,一段时间后,分别向甲、乙两试管中滴加等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测。按照上述实验过程,如果观察到甲试管__________,乙试管__________(填甲乙试管颜色变化),说明(2)中假说成立。
(3)为了研究酵母菌细胞中ATP合成过程中能量转换机制,科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白(1)和牛细胞中的ATP合成酶(Ⅱ)构建ATP体外合成体系,如图2所示。ATP的结构简式是__________,科学家利用该人工体系模拟酵母菌细胞中__________(填场所)合成ATP的能量转换过程。
(4)科学家利用上述人工体系进行了相关实验,如下表。
组别
人工体系
H+通过I的转运
H+通过Ⅱ的转运
ATP
大豆磷脂构成的囊泡
Ⅰ
Ⅱ
1
+
+
+
有
有
产生
2
+
-
+
无
无
不产生
3
+
+
-
有
无
不产生
注:“+”“-”分别表示人工体系中分组的“有”“无”。
①比较第1组和第2组的结果可知,1可以转运H+进入囊泡。进一步研究发现,第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8,说明囊泡内的H+浓度__________(填“高于”或“等于”或“低于”)囊泡外。
②比较第1组和第3组的结果可知,伴随H+通过__________(填“I”或“Ⅱ”)向囊泡外转运的过程,ADP和Pi合成ATP。
③上述实验表明,如果利用人工体系模拟叶绿体产生ATP,能量转换过程是:__________→H+电化学势能→ATP中的化学能。
15.黄萎病是一种危害棉花种植的常见疾病,科学家通过基因工程技术将抗黄萎病基因—葡萄糖氧化酶基因(GO)导入棉花,获得抗黄萎病棉花。已知T-DNA上的基因在农杆菌中不表达,在植物细胞中可以表达请将转基因棉花培育步骤补充完整:
(1)构建上图所示重组Ti质粒,过程中涉及________________________原则,用____________处理农杆菌,使重组Ti质粒进入农杆菌中,将农杆菌接种到含____________的LB液体培养基中振荡培养。培养适宜时间后,离心,去除上清液,加入适量MS液体培养基进行培养,并确定农杆菌密度。
(2)切取经____________培养的棉花幼苗的下胚轴,直接转入菌液中侵染5-10min后,倒出菌液,用灭菌滤纸吸取下胚轴表面多余菌液,将下胚轴放入愈伤组织诱导培养基中培养2天。2天后,向培养基中加入适量____________和青霉素,其目的分别是筛选出转化成功的棉花细胞和____________。
(3)将所得愈伤组织接种到适宜培养基中培养诱导形成胚状体,在适宜人工条件下继续发育成棉花幼苗,检测棉花细胞是否合成____________,选出抗黄萎病棉花。
16.果蝇的眼色有多种且受多对基因控制,有色眼性状与细胞内色素的种类及积累量有关。W基因表达产物为生物膜上的色素前体物质转运载体,V基因、P基因表达产物为V酶、P酶相关色素的合成过程如下图所示。回答下列问题:
(1)据图分析,若发生单基因隐性突变会出现白眼果蝇,则发生突变的基因可能是__________。若该突变是由于基因中插入了一个碱基对造成的,该基因翻译时,可能由于__________或____________________产生异常的蛋白质。
(2)已知基因V/v和基因P/p位于常染色体上,基因W/w位于X染色体上。
①就上述多对等位基因而言,纯合白眼雄果蝇的基因型有__________种,纯合红眼雌果蝇的基因型为__________。
②若一对红眼果蝇杂交,F1雌雄个体都表现为红眼:黄眼:白眼=9:3:4,则F1中黄眼雄果蝇的基因为__________,F1中全部红眼果蝇自由交配,后代白眼个体占__________。
(3)果蝇的正常翅和缺刻翅为受一对等位基因控制的相对性状,正常翅对缺刻翅为显性。现有纯合正常翅和纯合缺刻翅雌雄果蝇若干,请选择合适的亲本进行杂交实验,探究正常翅与缺刻翅基因是位于常染色体上还是性染色体上,如果在性染色体上是仅位于X染色体上还是位于XY同源区段上,请设计实验证明_____。(简要写出杂交组合、实验思路和预期结果)
三、实验题
17.向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH),会使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)减少。对此现象的解释有两种观点:
观点一:这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
两种观点孰是孰非?探究实验如下:
(1)实验步骤:
①将生理状态相同的小白鼠分为A、B两组,测定两组动物血液中 ______ 的含量。
②用手术器械将A组小白鼠的 ______ (器官)切除,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官。
③向A、B两组小白鼠注射 ______ 。
④在 ______ 的环境条件下饲养。
⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中 ______ 的含量。
(2)实验结果及结论:
①若A组小白鼠TRH的含量不减少(或增加),B组小白鼠TRH的含量减少,则观点 ______ 正确;
②若A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等,则观点 ______ 正确。
参考答案
1.C
【分析】同位素标记法:同位素可用于追踪物质的运行和变化规律,借助同位素原子以研究有机反应历程的方法。用示踪元素标记的化合物,其化学性质不变。科学家通过追踪示踪元素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程。这种科学研究方法叫做同位素标记法,也叫同位素示踪法。
荧光标记法:生物材料荧光标记,就是一种生物材料可以发出荧光,就可以用它与另外一种物质结合在一起,就可以根据荧光出现的位置和亮度看另外一种物质所在的位置或者那种物质的多少。这种生物材料和同位素标记相似,但是更安全。
【详解】A、1970年,科学家用荧光蛋白标记的小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子进行细胞融合实验,这一实验以及其他的相关实验证据表明细胞膜具有一定的流动性,A错误;
B、3H标记的亮氨酸,放射性依次出现在核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。高尔基体先接受囊泡,对蛋白质进一步加工 ,后产生囊泡包裹着分泌蛋白出去,故高尔基体中的放射性强度先增大后减小,B错误;
C、用32P标记的核糖核苷酸培养干细胞,32P标记的核糖核苷酸可用于RNA的合成,RNA在细胞核和细胞质均有分布,所以在细胞核和细胞质中均能检测到放射性,C正确;
D、1941年,美国科学家鲁宾(S. Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方法,研究了光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它们分别变成H218O和Cl8O2。然后,进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2,D错误。
故选C。
2.B
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。非条件反射是生来就有的,神经中枢在大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓);条件反射是出生后通过学习获得的,复杂的,神经中枢在大脑皮层。神经调节的基本方式为反射,反射的结构基础是反射弧。非条件反射是生来就有的,神经中枢在大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓);条件反射是出生后通过学习获得的,复杂的,神经中枢在大脑皮层。
【详解】课堂上,听到老师点名后学生立刻站起来,完成该动作所需的结构基础是反射弧,反射类型分别是非条件反射,因该反射是后天形成,需要大脑皮层参与的,B正确。
故选B。
3.D
【分析】1、通常采用培养皿或松盖培养瓶,将动物细胞置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的,CO2主要作用是维持培养液的pH。
2、在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造。
3、胚胎移植的生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
【详解】A、在动物细胞培养中,通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,CO2的主要作用是维持培养液的pH,A正确;
B、诱导植物原生质体融合或动物细胞融合都可以用电刺激,B正确;
C、哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,而是处于游离状态,这就为胚胎的收集提供了可能,C正确;
D、在胚胎分割移植前,可用分割针取滋养层细胞进行性别鉴定,D错误。
故选D。
4.A
【分析】种群特征包括数量特征、空间特征和遗传特征,其中种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例;种群的空间特征包括均匀分布、集群分布和随机分布。
【详解】A、通过分析容器中两种草履虫数量变化推测二者关系,是种间关系问题,属于群落的研究内容,A正确;
B、通过样方法调查天坛公园某片草地上二月兰的数量,属于种群的数量特征,B错误;
C、研究释放不育雄蚊对广州地区白纹伊蚊出生率的影响,属于种群的数量特征,C错误;
D、调查英国曼彻斯特地区桦尺蠖深色基因的基因频率,属于种群水平的研究内容,D错误。
故选A。
5.A
【分析】叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中,如:无水乙醇等,所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素;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,滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
【详解】A、未见色素带,其原因可能是操作失误,若选用黄化叶片,如果操作正确也会观察到两条色素带,A错误;
B、层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂,叶绿体色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高,随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,色素始终在滤液细线上未扩散,是因为层析液选择错误,色素不溶于其中,无法随层析液扩散,B正确;
C、提取液呈现绿色是由于含有叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色),C正确;
D、胡萝卜素在层析液中溶解度最高,扩散速度最快,故胡萝卜素处于滤纸最前方,D正确。
故选A。
6.C
【分析】分析题图:G为太阳能,A为生产者的同化量,H为生产者呼吸作用散失的热能,C可以表示为生产者自身生长、发育、繁殖的能量,D为初级消费者的同化量,D=A1+B1+C1+D1,A1为初级消费者呼吸作用散失的热能,C1为初级消费者流向分解者的能量,B1为初级消费者暂时未被利用的能量,D1为初级消费者流向下一营养级的能量。
【详解】A、某一营养级的同化量=呼吸作用散失的热能+自身生长、发育、繁殖的能量,分析题图:D为初级消费者的同化量,D=A1+B1+C1+D1,A1为初级消费者呼吸作用散失的热能,故图中B1+C1+D1可表示初级消费者用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量,A正确;
B、初级消费者的粪便中的能量属于生产者的同化量中的一部分,分析题图:G为太阳能,A为生产者的同化量,H为生产者呼吸作用散失的热能,C可以表示为生产者自身生长、发育、繁殖的能量,故初级消费者粪便中的能量包含在C中,B正确;
C、能量传递效率为相邻营养级同化量之比,分析题图:G为太阳能,A为生产者的同化量,H为生产者呼吸作用散失的热能,C可以表示为生产者自身生长、发育、繁殖的能量,D为初级消费者的同化量,D=A1+B1+C1+D1,故能量从第一营养级传至第二营养级的传递效率是D/A×100%,C错误;
D、图中单项箭头表示能量流动的方向,即表示能量流动是不可逆的,根据图示信息,第一营养级同化量为A,在失去了未利用能量B以及分给消费者的能量后,剩余能量D为第二营养级的同化量,说明能量在传递过程中逐级递减,D正确。
故选C。
7.A
【分析】有氧呼吸第一阶段:场所为细胞质基质,利用葡萄糖生成丙酮酸、还原氢和少量能量;第二阶段发生在线粒体基质,利用丙酮酸和水生成还原氢和少量能量;第三阶段在线粒体内膜,还原氢和氧气生成水,释放大量能量。
【详解】A、a条件下,氧气吸收量为0,植物种子通过无氧呼吸产生CO2和酒精,A正确;
B、b条件下,有氧呼吸产生的二氧化碳为3,无氧呼吸产生的二氧化碳为5,B错误;
C、c条件下,氧气的吸收量小于二氧化碳的释放量,故植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,C错误;
D、d条件下,氧气的吸收量等于二氧化碳的释放量,只进行有氧呼吸,产生的CO2全部来自有氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质,D正确。
故选A。
8.B
【分析】1、由题可知,奥密克戎是RNA病毒,①③是翻译过程,②④是+RNA的复制过程。
2、基因通常是有遗传效应的DNA片段。
3、逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,该过程发生在一些病毒寄生的宿主细胞中。
【详解】A、由题意可知,奥密克戎是的遗传物质是RNA,基因是有遗传效应的RNA片段,其增殖要受基因控制,所以奥密克戎的增殖依赖于具有遗传效应的RNA片段,A正确;
B、由图可知,奥密克戎的增殖过程不涉及逆转录过程,所以不需要逆转录酶的参与,B错误;
C、图中-RNA和+RNA之间通过碱基互补配对进行+RNA的合成,C正确;
D、病毒营寄生生活,其增殖需要的原料(氨基酸、核糖核苷酸)、场所、酶、能量等均由宿主细胞提供,D正确。
故选B。
9.D
【分析】内环境是人体内细胞赖以生存的液体环境,内环境又叫细胞外液,由血浆、组织液和淋巴组成,大多数细胞直接生活的环境是组织液,不同细胞生活的内环境可能不同。消化道、呼吸道、生殖道等都是直接与外界相通的,不属于内环镜。
【详解】ABC、膀胱中的尿液、肺泡腔内的气体、小肠腔内的消化液都和外界直接相通,都不属于内环境,ABC错误;
D、突触间隙的液体属于组织液,属于内环境的成分,D正确。
故选D。
10.D
【分析】分析题意可知,罐头食品意味着密闭体为无氧环境,即进行无氧呼吸,“盖子鼓起”必然是因为生成气体导致罐头内压强增加所致,故引起盖子鼓起的原因应该是某种生物进行无氧呼吸产生气体即CO2所致。
【详解】A、乳酸菌呼吸只产生乳酸,不会产生二氧化碳,A错误;
B、罐头中不含有氧气,因此好氧型微生物不能生存,B错误;
C、罐头中不含有氧气,酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和C2H5OH,进行有氧呼吸产生CO2和H2O,C错误;
D、微生物无氧呼吸产生CO2和C2H5OH,导致罐头内压强增加,进而使盖子鼓起,D正确。
故选D。
11.B
【分析】根据题干中的杂交结果可推知:植物紫茉莉花色受一对等位基因A/a控制,红花×白花→F1粉红花,F1随机交配,F2中红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,说明是不完全显性,遵循基因的分离定律,所以控制红花性状的基因为显性纯合子(AA)或隐性纯合子(aa),控制粉红花性状的基因为杂合子(Aa),控制白花性状的基因为隐性纯合子(aa)或显性纯合子(AA)。
【详解】A、根据题意的杂交实验可知,F1均为粉红花,F1随机交配,F2中红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,说明是不完全显性,判断子一代基因型为Aa,因此F1产生的雌配子有A、a两种,比例为A∶a=1∶1,A正确;
B、子二代出现红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,由于不完全显性该结果为3∶1的变式,说明该性状的遗传遵循分离定律,B错误;
C、根据题意分析可知,F2中红花基因型为AA或aa,白花基因型为aa或AA,是纯合子,粉红花基因型为Aa,是杂合子,C正确;
D、F2中白花(aa或AA)与粉红花(Aa)杂交,假设白花基因型为aa,则F3为Aa(粉红花)∶aa(白花)=1∶1,若白花基因型为AA,则F3为AA(白花)∶Aa(粉红花)=1∶1,D正确。
故选B。
12.B
【分析】据图分析,过敏原刺激B细胞,形成浆细胞,浆细胞产生IgE抗体,IgE抗体吸附在肥大细胞的表面,当过敏原再次入侵机体时,过敏原与肥大细胞表面的抗体结合,引起肥大细胞产生组织胺等物质,产生过敏症状。
过敏反应的特点:发作迅速,反应强烈,消退较快;一般不会损失组织细胞,也不引起组织损伤;有明显的遗传倾向和个体差异。
【详解】A、T细胞参与体液免疫,大多数抗原需由T细胞呈递给B细胞,B细胞受到双信号刺激下增殖分化,形成浆细胞产生抗体,当过敏原初次接触机体时,产生的IgE抗体可吸附在肥大细胞表面,A正确;
B、组织胺能增强毛细血管壁的通透性,使组织液渗透压升高引起组织水肿,B错误;
C、识图分析可知,过敏原再次入侵时,与肥大细胞表面IgE抗体结合,使得肥大细胞可产生组织胺和其他化学物质,产生过敏症状,C正确;
D、许多过敏反应具有明显的遗传倾向和个体差异,D正确。
故选B。
13.(1) 自然恢复 草地自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间
(2)水、无机盐(矿质营养)
(3)好
(4)杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,弱光下乙净光合速率高
【分析】据表分析可知,以耕作的农田为对照,退耕后人工种植的柠条(灌木)林地和弃耕后自然恢复草地的节肢动物总类群较大,说明恢复效果较好,退耕后人工杨树林地节肢动物总类群较小,恢复效果较差。据图分析可知,乙植物的光补偿点和光饱和点较低,适合在光照较弱的条件下生长,属于阴生植物。
【详解】(1)群落中物种数目的多少称为丰富度,据表可知,自然恢复草地的总类群数是15,因此物种丰富度最高,草地自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间,因此自然恢复草地节肢动物更多。
(2)农田与其他退耕还林样地相比,人们会在农田中灌溉和施肥,从而使农作物产量提高,因此从非生物因素的角度分析,农田优势类群更多的原因是水和无机盐。
(3)据表分析可知,退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地的节肢动物总类群分别为10和7,弃耕后自然恢复草地的节肢动物总类群为15,由此可知退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施好。
(4)据图可知,乙植物的光补偿点和光饱和点都比甲植物,杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,且弱光下乙净光合速率高,因此和甲相比,乙更适合在杨树林下种植。
【点睛】本题考查群落演替、光合作用的的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
14.(1) 细胞质基质 线粒体基质
(2) 上清液 甲试管不显灰绿色(显橙色) 乙试管显灰绿色(橙色变灰绿色)
(3) A-P~P~P 线粒体内膜
(4) 高于 Ⅱ 光能
【分析】1.有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP,第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、[H]和少量ATP,第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2.无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同,第二阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸,其场所是细胞质基质。
【详解】(1)丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的产物,若是进行有氧呼吸,丙酮酸在线粒体基质消耗,若是进行无氧呼吸,丙酮酸在细胞质基质被消耗。
(2)由题图可知,酶1是催化丙酮酸分解为酒精和二氧化碳的,说明酶1位于细胞质基质,所以酵母菌破碎后高速离心,取上清液(主要成分是细胞质基质,含有酶1)分为甲、乙两组,在两支试管加入等量葡萄糖,向甲试管通入O2,所以甲是实验组,乙是对照组。一段时间后,分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测。若甲试管由橙红变灰绿色说明产生了酒精,则O2对酶1没有抑制作用,如果甲试管不变色,同时乙试管变成灰绿色,说明O2对酶1有抑制作用,即假说成立。
(3)ATP分子的中文名称是腺苷三磷酸,其结构简式可表示为A-P~P~P。根据图形分析:科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白(I)和牛细胞中的ATP合成酶(Ⅱ)构建ATP体外合成体系,该图可以模拟的是膜结构上合成ATP的过程,所以是线粒体的内膜上合成ATP的能量转换过程。
(4)第1组囊泡内pH比囊泡外低1.8,说明囊泡内的H+浓度高,并且高于囊泡外的H+浓度。
②比较第1组和第3组的人工体系可知,第一组的体系中存在存在Ⅱ,因此在第一组中,伴随H+通过Ⅱ向囊泡外转运的过程,ADP和Pi合成ATP。
③结合图示并分析实验数据可知,在光的照射下,H+通过Ⅰ逆浓度梯度转运至囊泡内,而后通过ⅡH+顺浓度梯度运出囊泡,并同时促进了ATP的产生,可见该人工体系产生ATP的能量转换过程是光能→H+电化学势能→ATP中的化学能。
15. 碱基互补配对 CaCl2 卡那霉素 无菌 草丁膦 抑制农杆菌生长 葡萄糖氧化酶
【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。
【详解】(1)质粒的化学本质为DNA,构建重组Ti质粒时,遵循碱基互补配对原则;为了提高转化成功率,先用CaCl2处理农杆菌,使其成为感受态细胞,增加其农杆菌细胞膜的通透性,使得重组质粒进入农杆菌中。将农杆菌接种到含卡那霉素的L B液体培养基中振荡培养,因为质粒中含有抗卡那霉素基因,故以此检测是否成功导入重组质粒。培养适宜时间后,离心,去除上清液,加入适量MS液体培养基进行培养,并确定农杆菌密度。
(2)切取经无菌培养的棉花幼苗的下胚轴,直接转入菌液中侵染5-10min后,倒出菌液,用灭菌滤纸吸取下胚轴表面多余菌液,将下胚轴放入愈伤组织诱导培养基中培养2天。2天后,向培养基中加入适量草丁膦和青霉素,加入草丁膦可以筛选出转化成功的棉花细胞,加入青霉素可以抑制农杆菌的生长。
(3)将所得愈伤组织接种到适宜培养基中培养诱导形成胚状体,在适宜人工条件下继续发育成棉花幼苗,利用抗原与抗体特异性结合的原理,采用抗原—抗体分子杂交技术检测棉花细胞是否合成葡萄糖氧化酶,选出抗黄萎病棉花。
【点睛】本题结合图形,考查基因工程的相关知识,要求学生识记基因工程的概念、原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能正确分析题文和题图,并能从中提取有效信息准确答题。
16.(1) W基因或V基因 翻译提前终止 从插入碱基后翻译的氨基酸序列发生变化
(2) 6 VVPPXWXW VVppXWY、VvppXWY 1/9
(3)杂交组合及实验思路:选正常翅雌性×缺刻翅雄性、正常翅雄性×缺刻翅雌性,分别获得F1,取正常翅雄性×缺刻翅雌性的F1中的雄果蝇与缺刻翅雌果蝇杂交得F2,观察F2的表型
预期结果:若两组亲本杂交实验的F1表型不同,则仅位于X染色体上;若两组亲本所得的F1表型相同,则继续实验观察F2,若F2中雌雄果蝇中都出现正常翅和缺刻翅,则位于常染色体上,若F2中雄果蝇是正常翅,雌果蝇是缺刻翅,则位于XY的同源区段
【分析】1、基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变。
2、基因自由组合定律的实质:在减数分裂产生配子过程中,同源染色体上等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)
据图分析,若发生单基因隐性突变会出现白眼果蝇,则发生突变的基因可能是W基因或V基因。若该突变是由于基因中插入了一个碱基对造成的,该基因翻译时,可能会出现翻译提前终止,或从插入碱基后翻译的氨基酸序列发生变化,从而产生异常的蛋白质。
(2)
已知基因V/v和基因P/p位于常染色体上,基因W/w位于X染色体上。则黄眼果蝇的基因型为V_ppXWX-、V_ppXWY,红眼果蝇的基因型为V_P_XWX-、V_P_XWY,白眼雄果蝇的基因型为XwY、vvXwY,所以纯合白眼雄果蝇的基因型有VVPPXwY、VVppXwY、vvPPXwY、vvppXwY、vvPPXWY、vvppXWY,共6种基因型。纯合红眼雌果蝇的基因型为VVPPXWXW。
②若一对红眼果蝇杂交,所得F1的性状分离比与性别无关,因此可判断亲本关于W/w的基因型为XWXW、XWY,根据F1的性状分离比进一步可推断出亲本的基因型为VvPpXWXW、VvPpXWY,F1中红眼雄果蝇的基因型为VVppXWY、VvppXWY。F1中红眼果蝇的基因型为V_P_XWXW、V_P_XWY,F1中红眼果蝇相互交配所得白眼果蝇的基因型为vv__XWXW、vv__XWY,因此只需要看V/v这对等位基因即可。F1红眼雌果蝇关于V/v这对等位基因的基因型均为1/3VV、2/3Vv,F1中红眼果蝇自由交配,后代中白眼果蝇所占的比例为2/3×2/3×1/4=1/9。
(3)
若要验证控制某一性状的一对等位基因是位于常染色体上还是性染色体上,可采用正反交实验,并观察两组杂交实验的F1、F2的性状分离比是否相同。实验思路:选正常翅雌性×缺刻翅雄性、正常翅雄性×缺刻翅雌性,分别获得F1,取正常翅雄性×缺刻翅雌性的F1中的雄果蝇与缺刻翅雌果蝇杂交得F2,观察F2的表型。预期结果:若两组亲本杂交实验的F1表型不同,则仅位于X染色体上;若两组亲本所得的F1表型相同,则继续实验观察F2,若F2中雌雄果蝇中都出现正常翅和缺刻翅,则位于常染色体上,若F2中雄果蝇是正常翅,雌果蝇是缺刻翅,则位于XY的同源区段。
【点睛】本题主要考查性别决定和伴性遗传,通过一对性状考查基因自由组合定律和伴性遗传,意在考查学生的理解能力。
17.(1) 促甲状腺激素释放激素(TRH) 甲状腺 等量的适宜浓度的促甲状腺激素 相同且适宜 促甲状腺激素释放激素(TRH)
(2) 二 一
【分析】向小白鼠注射促甲状腺激素(TSH) ,会使下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH) 分泌减少,原因可能有两个,一是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果;二是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则,所以需要设置A、B两组实验,要验证这是不是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,需要切除实验动物的甲状腺,防止甲状腺激素对实验产生干扰,同时对照组做相同的外伤手术,但不摘除此器官,以排除外伤手术对实验结果造成影响。向A、B两组小白鼠注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素(TSH),最后测定A、B两组小白鼠血液中TRH的含量。
【详解】(1)①本题实验的因变量是促甲状腺激素释放激素 (TRH)含量的变化, 因此要测定A、B两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)含量。
②要验证这是不是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果,需要A组切除实验动物的甲状腺,防止甲状腺激素对实验产生干扰,B组做相同的外伤手术,但不摘除此器官,以排除外伤手术对实验结果造成影响。
③向A、B两组小白鼠注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素(TSH)。
④在相同且适宜的环境条件下饲养。
⑤一段时间后,测定A、B两组小白鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。
(2)①若这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果(观点二的结果),则A组小白鼠TRH不减少(或增加),B组小白鼠TRH减少。
②若这是TSH直接对下丘脑进行反馈调节的结果(观点一的结果),则A组小白鼠和B组小白鼠TRH减少的量相等。
【点睛】本题考查甲状腺激素的调节及探究实验,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
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