2023届山东省东营市一中高三二模生物试题
展开2023届山东省东营市一中高三二模生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.Arf家族蛋白是分泌、内吞等过程的关键引发因子,Arf家族蛋白在GDP结合的非活性状态和GTP结合的活性状态之间循环(GTP和ATP的结构和性质相似,仅是碱基A被G替代)。活性状态的Arf家族蛋白能募集胞质蛋白进入囊泡,然后运输到特定的亚细胞位点。以下叙述正确的是( )
A.GDP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成
B.Arf由非活跃状态转化为活跃状态,其空间结构发生改变
C.Arf由非活跃状态转化为活跃状态是一个放能反应
D.运输货物蛋白的囊泡可能来自核糖体、内质网或高尔基体
2.科学家提取到的第一份纯酶结晶是脲酶,与没有催化剂相比,适宜条件下,脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍。幽门螺杆菌是一种与胃部疾病密切相关的细菌,常寄生于胃黏膜组织中,通过分泌尿素酶水解尿素产生氨,在菌体周围形成“氨云”保护层,以抵抗胃酸的杀灭作用。下列相关叙述错误的是( )
A.脲酶只能够催化尿素分解,说明脲酶具有专一性
B.脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍,说明脲酶具有高效性
C.幽门螺杆菌核糖体合成尿素酶所需ATP可能来自细胞质基质
D.幽门螺杆菌菌体周围形成“氨云”保护层,其适应环境的能力可能与协同进化有关
3.几个基因共用一段DNA序列的情况,称为基因重叠。基因重叠现象在病毒、细菌和果蝇中均有发现。以下推测错误的是( )
A.重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息
B.重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等
C.基因A、B的转录是各自独立进行的
D.重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同
4.某雄性生物(2n=8)基因型为 AaBb,A、B 基因位于同一条常染色体上,该生物某精原细胞减数分裂时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段交换,产生一个基因型为 Ab 的精子。该精原细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的染色体数目与核 DNA 分子数如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为 8 个
B.甲时期细胞含有 1 条 X染色体、乙时期细胞中含有 2 条 X 染色体
C.来自另一个次级精母细胞的一个精子的基因型是ab 或 aB
D.若该生物与基因型为aabb 的雌性测交,子代分离比为 45:5:5:45,则该雄生物中发生互换的精原细胞的比例为 1/5
5.下图表示某种单基因显性遗传病的家系图和家庭成员基因检测的结果,且这种遗传病只有在成年后才发病,因此不确定小孩是否携带致病基因。由于采样时将样本弄混,无法对应甲、乙、丙、丁4份检测结果。下列分析正确的是( )
A.1号个体的基因检测结果为样本甲所示结果
B.2号个体不携带致病基因,3号和4号个体成年后都会患病
C.若致病基因位于常染色体上,则3号和4号的基因型不同
D.致病基因不可能位于X、Y染色体的同源区段
6.图一是胰高血糖素升高血糖的作用机制,已知肌肉细胞内不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶(G-6-pase),图二为当血糖含量较低时,兴奋传导至下丘脑过程中某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述错误的是( )
A.肌肉细胞内缺少相关酶可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因
B.胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
C.be段Na+大量内流,需要转运蛋白的协助并消耗能量
D.神经纤维置于稍低浓度的Na+溶液中,c点下移
7.打喷嚏是一种重要的呼吸反射,感受器存在于鼻黏膜,传入神经是三叉神经,反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质(Nmb)与其受体(Nmbr)的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列有关说法正确的是( )
A.打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控,主观意识控制力较差
B.突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变
C.三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器
D.喷嚏反射属于条件反射,能提高机体应对复杂环境变化的能力
8.小鼠皮肤受刺激后,受刺激区域TRPV1神经元被活化进而出现红肿等炎症症状,此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17以及CGRP(一种由TRPV1神经元释放的神经递质),注射Na+通道抑制剂、CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱。下列推断错误的是( )
A.CGRP为一种兴奋性神经递质
B.TRPV1的活化可激活特异性免疫反应
C.神经系统对免疫系统有调节作用
D.推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体,皮肤炎症会加剧
9.草莓开花的早晚直接影响草莓的上市时间与价格,因此,揭示草莓开花的分子机理具有重要的生产意义。生长素响应因子(ARF4)可直接激活开花基因FreAPI和FveFUL的表达,而外源生长素可诱导ARF4基因过量表达,促进草莓提前开花。下列有关说法正确的是( )
A.亮氨酸经过一系列反应可转变成生长素从而影响花的发育
B.生长素作为信息分子可影响开花基因的表达,从而调节开花时间
C.生长素作用和ARF4基因的表达最终可表现在种群水平上的变化
D.生长素类植物生长调节剂,虽然合成难但原料广泛、效果稳定
10.二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,二者是导致水稻减产的主要害虫,在水稻上寄生后导致水稻产生的防御性挥发物发生变化,“气味”有所不同。稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内。科研人员通过实验得到了稻螟赤眼蜂被吸引至A、B两侧不同“气味”的水稻的百分率。下列叙述错误的是( )
A.褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B.褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C.该实验说明了“信息”能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡
D.稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为非密度制约因素
11.卡斯威尔以3个物种系统进行模型研究,甲物种为捕食者,乙、丙物种为猎物。他把“群落”分成50个小室,模拟群落的镶嵌分布特性,生物在各室间可以迁移。模拟结果是,在这样的开放系统中,3个物种共存1000世代,直到模拟实验结束。模拟重复了10次,实验结果均相同,但如果没有甲物种,乙物种在平均64世代时灭亡。据此分析,下列有关叙述错误的是( )
A.乙、丙两物种之间可能存在着种间竞争关系
B.此模型能证明斯坦利“收割理论”的正确性
C.小室会阻碍同一物种不同个体间的基因交流
D.有甲物种存在时,乙物种的生态位更宽
12.下列有关生态工程的说法,错误的是( )
A.生态工程就是对破坏的生态环境进行修复、重建,提高生产力或改善环境
B.“无废弃物农业”是我国主要利用生态工程的循环原理进行农业生产的一种模式
C.在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需要选择符合要求的多种植物,这遵循了自生和协调原理
D.在湿地生态恢复工程中,建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰
13.古诗词是我国文学史上一份重要的历史文化遗产,其中所体现的生态理念和生态智慧值得我们珍视和学习。下列相关叙述正确的是( )
A.“螟蛉有子,蜾赢负之”体现的种间关系是寄生
B.“离离原上草,一岁一枯荣”体现的是群落的次生演替
C.“儿童急走追黄蝶,飞人菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色,体现了生物的适应性
D.“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”的美景可以体现生物多样性的间接价值
14.金黄色葡萄球菌是人类的一种重要病原菌,会引起许多严重感染,它可耐受质量分数为7.5%的NaCl溶液。金黄色葡萄球菌在添加适量血液的血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色。为检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌,科研人员设计了如图所示的流程。下列有关叙述错误的是( )
A.振荡培养时应选用含质量分数为7.5%NaCl溶液的鉴别培养基
B.振荡培养可使微生物与营养物质充分接触,提高培养液中的氧气含量
C.若血平板中菌落周围出现透明圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌
D.为使检测更严谨,应设置加灭菌的鲜牛奶但其他操作均与图示相同的对照组
15.为利用链霉菌生产药物A,研究者构建重组DNA并导入链霉菌。重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因(卡那霉素抗性基因)。培养和筛选过程如下图所示。
下列叙述不正确的是( )
A.导入成功的链霉菌细胞内可能发生基因重组
B.诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变
C.卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量
D.生产药物A最适合选用培养基b上的菌株
二、多选题
16.氰化物是一种剧毒物质,其通过抑制[H]与O2的结合,使得组织细胞不能利用氧而陷入内窒息。下图以植物根尖为实验对象,研究氰化物对细胞正常生命活动的影响。下列说法正确的是( )
A.K是植物细胞的重要组成元素,通过实验甲,可以判断植物根尖细胞吸收K+属于主动运输过程
B.实验甲中4h后氧气消耗速率下降可能是细胞外K+浓度降低所导致
C.实验乙中4h后由于不能再利用氧气,细胞不再吸收K+
D.光合作用也能生成ATP,但一般不为K+运输提供能量
17.某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因(A/a和B/b)控制。基因A存在时可使光滑的豆荚变为被毛;基因A不存在,b纯合时也可使光滑的豆荚变为被毛;其余类型均为光滑豆荚。选取不同的亲本进行实验,杂交组合及实验结果如下表所示。下列说法错误的是( )
杂交组合
母本
父本
子代
组合一
被毛豆荚
光滑豆荚
205(被毛豆荚)、123(光滑豆荚)
组合二
被毛豆荚
被毛豆荚
338(被毛豆荚)、78(光滑豆荚)
A.A/a和B/b在雌雄配子结合过程中遵循基因的自由组合定律
B.组合一得到的所有子代光滑豆荚自交,F2中被毛豆荚:光滑豆荚=1:5
C.组合二得到的子代中被毛豆荚有5种基因型
D.组合二得到的所有子代被毛豆荚中,自交后代不会发生性状分离的占9/13
18.油菜素内酯(BR)被誉为第六类激素,对植物茎的伸长和细胞分裂具有强烈促进作用。为探究其中机理,科学家以绿豆上胚轴为材料,测定了DNA和RNA的含量,结果如图甲。科研人员在黑暗条件下把BR合成缺陷突变体拟南芥的幼苗主根分成两组进行实验,用放射性碳标记的生长素(IAA)处理主根,检测BR对生长素运输的影响,实验方法及结果如图乙。以下叙述错误的是( )
A.据图分析,BR促进茎伸长和细胞分裂原因是能促进DNA复制与转录
B.油菜素内酯作用效果与其浓度、受体含量及其他激素的相互作用等有关
C.若用BR受体缺失突变体来进行实验,也能得到相同的实验结果
D.IAA在根部只能从形态学上端向下端运输,BR对其有促进作用
19.生物技术与工程实践中常利用特殊的化学试剂或一定的物理刺激进行“激活”操作。下列叙述正确的是( )
A.将果酒用于果醋发酵时,适当提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一
B.制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞
C.克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2+载体等试剂“激活”
D.在PCR反应过程中,引物需要Mg2+“激活”
三、单选题
20.生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上,充分利用各种生物有效进行水体修复的技术。图1为生态浮床的构造,图2表示水体中鲫鱼的种群数量Nt与Nt+1/Nt的关系图。下列分析错误的是( )
A.流入到该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能
B.使用标记重捕法调查鲫鱼种群密度时,若重捕方法不当导致捕获的鱼部分死亡,则对估算结果基本没有影响
C.当Nt为b时,卿鱼种群的出生率大于死亡率,当Nt为a时,该种群的年龄结构为衰退型
D.生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化
四、综合题
21.植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸,该过程由RuBP羧化/加氧酶(Rubisco)催化。Rubisco具有双重活性,当O2浓度高而CO2浓度低时倾向于催化光呼吸进行;当O2浓度低而CO2浓度高时倾向于催化暗反应进行。具体过程如下图所示。研究表明,光呼吸可使水稻等C3植物(暗反应碳同化过程通过卡尔文循环完成)的光合效率降低20%~50%,因此控制光呼吸是提高C3类作物产量的重要途径。
(1)图示中光呼吸产生CO2的场所是_____。光照充足时水稻暗反应固定的CO2来源有______;3—磷酸甘油酸生成(CH2O)n和RuBP的过程需接受光反应提供的______(填物质名称)。
(2)2,3—环氧丙酸钾是水稻光呼吸的抑制剂,其在降低光呼吸的同时,还能提高光合作用中光能转化效率以及电子传递效率。不考虑呼吸抑制剂和光照强度改变对呼吸作用的影响,与未喷施2,3—环氧丙酸钾溶液相比,喷施2,3—环氧丙酸钾溶液的水稻叶片固定和产生CO2量相等时所需要的光照强度______(填“低”或“高”),原因是_______。
(3)干旱高温条件下水稻的光呼吸会增强,原因是________。在光照、水分和温度均适宜的条件下,农业生产中可采取_____(填具体措施)的方式,在增加土壤肥力、降低光呼吸的同时提高光合效率,使水稻增产。
22.柑橘是雌雄同株植物,无核是其优良性状之一,利于鲜食和加工。我国科学家以多种方式进行柑橘无核育种,并建立了完整的无核培育体系。线粒体的雄性不育基因(CMS)可导致柑橘果实无核,显性的核基因 R可使其育性恢复。部分柑橘品种雄性不育相关基因组成如表所示。回答下列问题:
柑橘品种
细胞质
CMS
CMS
-
-
细胞核
RR/Rr
rr
RR/Rr
rr
(1)结合上表分析HJ有核的原因是________。
(2)若用表中纯合柑橘作亲本培育新的无核品种,杂交方案是__________。若仅考虑有性生殖,用Gl和杂合的BTC杂交得F1,F1自交得F2,理论上F2中雄性不育与雄性可育的比例为__________。
(3)培育三倍体是获得无核品种的另一条有效途径,科研工作者以二倍体柑橘为母本,以四倍体柑橘为父本培育了57株三倍体柑橘。用分子标记技术对亲本及子代群体进行PCR扩增及凝胶电泳,结果如下图所示。若父本产生配子时染色体随机组合,两两分离,则母本和父本的基因型分别为________,理论上F1的基因型及比例为________。
(4)对称融合可以创造胞质杂种,一般采用“二倍体叶肉原生质体+二倍体愈伤组织原生质体"。在这种融合模式下,胞质杂种的核基因组来自于叶肉亲本,线粒体基因组基本来自于愈伤组织亲本。利用HJ将HBP改良为无核柑橘的对称融合方案为________。
23.研究表明,脂肪组织中产生一种功能类似胰岛素的分子FGF1,这种分子也能快速有效地调节血糖含量。不仅如此,它还能降低胰岛素抵抗患者的血糖水平。这一发现为胰岛素抵抗或2型糖尿病患者提供了替代性治疗渠道。FGF1抑制脂肪分解的机理如图所示。
(1)据图分析,受体可分布在___________,受体的作用是___________。
(2)FGF1的旁分泌指FGF1通过细胞间隙弥散到邻近细胞,与胰岛素内分泌方式的主要区别是___________。在抑制脂肪分解方面,胰岛素与FGF1具有___________(填“协同作用”或“相抗衡作用”)。
(3)据图分析,胰岛素能降低血糖的机理是___________。
(4)对胰岛素抵抗患者,注射FGF1比注射胰岛素有效,据图分析,原因是___________。
24.2022年我国成功举办了《湿地公约》第十四届缔约方大会,向世界展示了我国生态文明建设的成果。人类生产生活同湿地有着密切联系,但目前一些河流、湖泊等仍然面临严峻的生态问题。请回答下列问题。
(1)如图表示某湖泊中部分生物的食物关系,其中初级消费者包括___________,链鱼、鳙鱼等滤食性鱼类与轮虫、枝角类等浮游动物之间的种间关系包括___________。
(2)水体富营养化会引起蓝细菌的爆发性增殖,其中微囊蓝细菌会分泌毒素,一段时间后图中___________体内的毒素浓度将最高,会引起一系列生态问题。生态学家提出“投放一定数量的肉食性鱼类”的经典治理方案,该方案可抑制蓝细菌数量增长的机理是___________。
(3)为了提高经典治理蓝细菌方案的效果,科学家又提出第二种方案:“投放一定数量的滤食性鱼类”。下图表示在放养一定数量链鱼后的相关实验结果(用高氮、低氮模拟水体污染程度)。
①高氮实验条件下,优势物种发生了改变,改变情况是___________,造成该变化的原因可能是___________。
②根据实验数据分析,放养一定数量的链鱼在____________条件下对经典治理方案促进作用更明显。
(4)除了以鱼治藻外,请利用生物的种间关系,提出其他合理的治理建议:___________。
25.IKK激酶由IKKα、IKKβ和IKKγ三种亚基组成,该酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷(SCID)患儿IKKB基因编码区第1183位碱基T突变为C,导致IKKβ上第395位酪氨酸被组氨酸代替。为研究该患儿发病机制,研究人员应用大引物PCR定点诱变技术培育出SCID模型小鼠,主要过程如下图1、2。
(1)在PCR反应体系中,需要加入引物和IKKB基因外,还需要加入____________________等。在图1获取突变基因过程中,需要以下3种引物:
引物A:5'-CCCCAACCGGAAAGTGTCA-3'(下划线字母为突变碱基)
引物B:5'-TAAGCTTCGAACATCCTA-3'(下划线部分为限制酶HindⅢ识别序列)
引物C:5'-GTGAGCTCGCTGCCCCAA-3'(下划线部分为限制酶SacⅠ识别序列)
则PCR1中使用的引物有________,PCR2中使用的引物有________和图中大引物的________(填“①”或“②”)链。
(2)图2模型鼠培育过程中杂合模型鼠(F0)的培育涉及了一系列现代生物技术,下表是其中的一些步骤,请根据题意完成表格内容。
过程
实验目的
步骤要点
导入
a.处理突变基因与载体
①________________________
b.构建重组载体
利用DNA连接酶催化突变基因和载体连接
c.导入目的基因
②________________________
发育
d.获取早期胚胎
利用专用培养液培养受精卵,并检测其发育状况
e.代孕获得小鼠
利用合适的早期胚胎进行胚胎移植
f.鉴定、筛选F0小鼠
利用PCR鉴定基因,筛选出杂合鼠F0
(3)根据图2杂交结果,可以确认突变基因已经较稳定地整合到小鼠细胞的染色体上,在遗传时遵循________定律。研究人员对三种基因型小鼠胸腺淋巴细胞中组成IKK激酶的三种亚基进行提纯和电泳,结果如图3。请依据此结果提出SCID患者免疫缺陷产生的机制:________________________________。
参考答案:
1.B
【分析】GTP又叫三磷酸鸟苷,其结构式是:G-P~P~P。
【详解】A、GTP中G表示鸟苷,P表示磷酸基团,则GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成,A错误;
B、Arf由非活跃状态转化为活跃状态,增加一个磷酸,其空间结构发生改变,B正确;
C、Arf结合GDP的不活跃状态和结合GTP的活跃状态,则Arf由不活跃状态转化为活跃状态需要储存能量,C错误;
D、运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体,体现膜的流动性,D错误。
故选B。
2.B
【分析】酶的作用特点:高效性、专一性、作用条件较温和。原核细胞没有以核膜包被的细胞核,只有核糖体。生物的适应性是自然选择的结果。
【详解】A、脲酶只能够催化尿素分解符合酶专一性的含义,A正确;
B、与没有催化剂相比,适宜条件下,脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍,说明脲酶具有催化功能,若要证明脲酶具有高效性,需与无机催化剂相比,B错误;
C、幽门螺杆菌是原核生物,没有线粒体,呼吸作用发生在细胞质基质,ATP直接来自细胞质基质,细胞生命活动所需能量直接来自ATP,C正确;
D、幽门螺杆菌体周围形成“氨云”保护层,可抵抗胃酸的杀灭作用,因而能适应胃部强酸性环境,环境发生定向改变,生物要想生存下来,就得适应环境的改变,生物与环境之间在相互影响中不断的进化和发展,因此其适应环境的能力可能与协同进化有关,D正确。
故选B。
3.D
【分析】基因(遗传因子)是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持着生命的基本构造和性能。储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。
【详解】A、基因是一段有遗传功能的DNA片段,重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息,A正确;
B、根据碱基互补配对原则,A=T,G=C,重叠基因的嘌呤碱基(A+G)数与嘧啶碱基(T+C)数相等,B正确;
C、转录是以基因的一条链(模板链)为模板合成RNA的过程,基因A、B的模板链不同,转录是各自独立进行的,C正确;
D、重叠基因在基因A、B中可能模板链不同, 因此指导合成的氨基酸序列不一定完全相同,D错误。
故选D。
4.D
【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、分析题图可知,图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1:l,无染色单体,A错误;
B、乙图可表示减数第二次分裂后期或G1期,则乙时期细胞中含有0或1或2条X染色体,B错误;
C、产生该精子时,若是A、a基因所在的片段发生互换,则来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是AB或aB;若是B、b基因所在的片段发生互换,则来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是ab或aB,综合两种情况,来自另一个次级精母细胞的精子的基因型是ab或aB或AB,C错误;
D、根据题意“若该雄果蝇与基因型为aabb的雌果蝇测交,子代分离比为45:5:5:45”可知,该雄果蝇产生的重组配子Ab的概率=5/(45+5+5+45)=1/20,假设该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为x,则1/4x=1/20,x=1/5,D正确。
故选D。
5.B
【分析】该遗传病为单基因显性遗传病,且这种遗传病只有在成年后才发病,从遗传系谱图来看,1号患病,2号不患病为隐性纯合子,若1号为杂合子,在子代为杂合子和隐性纯合子的概率为1:1,样本不可能出现三种电泳检测结果,故1号为纯合子。
【详解】A、假定该致病基因在常染色体上,若1号为杂合子(假定是常染色体遗传,用Tt表示),2号基因型为tt,子代基因型Tt:tt=1:1,1、2、3、4个体基因型只有2种,不会出现三种电泳结果,故1号只能为纯合子(TT),同理假定该致病基因在XY同源区段上,1号基因型为XTYT,均不可能对应甲(出现两条带,为杂合子),A错误;
B、该病为单基因显性遗传病,2号表现正常,故不携带致病基因,结合A选项的分析,1号只能为纯合子,其基因型是TT(假定是常染色体遗传,用Tt表示),2号基因型为tt,子代3号和4号基因型均为Tt;同理假定该致病基因在XY同源区段上,1号基因型为XTYT,2号基因型为XtXt,3号基因型为XTXt,4号基因型为XtYT,即3号和4号个体成年后都会患病,B正确;
C、结合B选项的分析,若致病基因位于常染色体上,则3号和4号的基因型相同,均为Tt,C错误;
D、结合A选项的分析,该致病基因也可能位于X、Y染色体的同源区段,该种情况下1号基因型为XTYT,2号基因型为XtXt,3号基因型为XTXt,4号基因型为XtYT,同样满足电泳结果出现3种条带,D错误。
故选B。
6.C
【分析】胰高血糖素能促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】A、酶具有专一性,即一种酶只能催化一种或一类化学反应,血糖调节过程中,肌糖原不能直接水解为葡萄糖,这可能与肌肉细胞内缺少相关酶有关,A正确;
B、过多的葡萄糖在肝脏细胞中可以用于合成肝糖原,胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少,B正确;
C、bc段是动作电位的形成过程,该过程中Na+大量内流,需要转运蛋白的协助,但不消耗能量,ce段是静息电位的恢复过程,该过程主要与钾离子外流有关,C错误;
D、将神经纤维置于稍低浓度的Na+溶液中,Na+内流量减少,形成的动作电位峰值变小,c点下移,D正确。
故选C。
7.A
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射是在中枢神经系统的参与下,人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。分为非条件反射和条件反射;非条件反射是指人生来就有的先天性反射。是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。条件反射是个体生活过程中,在非条件反射的基础上,由特定的条件刺激所引起的反射,条件反射提高了动物对环境的适应能力,大脑越发达的动物,建立的条件反射也就越复杂。
【详解】A、打喷嚏的反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢,其与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干)参与即可完成,属于非条件反射,主观意识控制力较差,A正确;
B、突触间隙中Nmb与Nmbr的识别发生在突触后膜,该过程体现了化学信号→电信号的转变过程,B错误;
C、打喷嚏是一种重要的呼吸反射,感受器存在于鼻黏膜,传入神经是三叉神经,而效应器是由传出神经末梢及其支配的相关肌肉构成的,C错误;
D、喷嚏反射的中枢是脑干中的延髓呼吸中枢,因而属于非条件反射,基本不受意识支配,D错误。
故选A。
8.D
【分析】兴奋在神经元之间传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、兴奋性神经递质与突触后膜上受体结合后,会导致钠离子内流,由题干信息可知,注射Na+通道抑制剂和CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱,说明CGRP是兴奋性神经递质,A正确;
B、由题意可知,小鼠皮肤受刺激后,受刺激区域TRPV1神经元被活化,此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17,辅助性T细胞和细胞因子IL﹣17都参与特异性免疫,故TRPV1的活化可激活特异性免疫反应,B正确;
C、本题信息可知,小鼠皮肤受刺激后,受刺激区域TRPV1神经元被活化,可以释放CGRP(神经递质),进而出现红肿等炎症症状,即神经系统对免疫系统有调节作用,C正确;
D、据题意可知,细胞因子IL﹣17能导致出现红肿等炎症症状,推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体,皮肤炎症会减弱,D错误。
故选D。
9.B
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用,但是,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、色氨酸经过一系列反应可转变成生长素从而影响花的发育,A错误;
B、题中显示,生长素响应因子(ARF4)可直接激活开花基因FreAPI和FveFUL的表达,而外源生长素可诱导ARF4基因过量表达,促进草莓提前开花,据此可推测,生长素作为信息分子可影响开花基因的表达,从而调节开花时间,B正确;
C、生长素作用和ARF4基因的表达最终影响个体性状的变化,即草莓开花时间的变化属于个体水平上的变化,C错误;
D、生长素类植物生长调节剂,原料广泛、容易合成,且效果稳定,D错误。
故选B。
10.D
【分析】种间关系:①捕食:一种生物以另外一种为食的现象;②寄生:一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象;③竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象;④原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都彼此受益,但分开后,各自也能独立生活;⑤互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
【详解】A、二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈,A正确;
B、稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内,是二化螟的天敌。分析图中结果,当有褐飞虱的存在,对稻螟赤眼蜂吸引力会下降,所以本实验的结论为:褐飞虱的存在使二化螟虫卵不易被稻螟赤眼蜂寄生,B正确;
C、该实验中的“信息”调节了不同物种之间的关系,说明信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡,C正确;
D、稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为密度制约因素,D错误。
故选D。
11.C
【分析】群落的种间关系中有捕食、竞争、寄生和互利共生等,其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。
【详解】A、分析题意可知,甲物种为捕食者,乙、丙物种为猎物,推测乙、丙两物种之间可能在生物和资源等方面存在着种间竞争关系,A正确;
B、结合题意“3个物种共存1000世代,直到模拟实验结束。模拟重复了10次,实验结果均相同,但如果没有甲物种,乙物种在平均64世代时灭亡”可知,有捕食关系的甲和乙之间存在协同进化的关系,能证明斯坦利“收割理论”的正确性,B正确;
C、据题可知,生物在各室间可以迁移,故小室不会阻碍同一物种不同个体间的基因交流,C错误;
D、生态位是一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,有甲物种存在时,可以捕食丙等竞争者,则乙物种的生态位更宽,D正确。
故选C。
12.A
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。
【详解】A、生态工程是人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程,A错误;
B、通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。“无废弃物农业”是我国主要利用生态工程的循环原理进行农业生产的一种模式,B正确;
C、在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时,需要选择符合要求的多种植物,在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题,这遵循了自生和协调原理,C正确;
D、在湿地生态恢复工程中,建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能,D正确。
故选A。
13.C
【分析】 生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、“螟蛉有子,蜾赢负之”体现的种间关系属于捕食,A错误;
B、“离离原上草,一岁一枯荣”体现的是群落的季节性更替,B错误;
C、“儿童急走追黄蝶,飞人菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色,体现了生物与环境的适应,C正确;
D、“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”所述美景体现了生物多样性的直接价值,间接价值是指生态价值,D错误。
故选C。
14.A
【分析】1.培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2.微生物常见的接种的方法
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、振荡培养时应选用含质量分数为7.5%NaCl溶液的选择培养基,从而将金黄色葡萄球菌筛选出来,A错误;
B、振荡培养可使微生物与营养物质充分接触,且能提高培养液中的氧气含量,因而有利于微生物的繁殖,B正确;
C、若血平板中菌落周围出现透明圈,则初步说明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌,这是因为金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色,C正确;
D、为使检测更严谨,应设置加灭菌的鲜牛奶作为空白对照,但其他操作均与图示相同,进而增强实验结果的说服力,D正确。
故选A。
15.D
【分析】基因工程的原理是基因重组,基因工程的基本操作程序为:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、重组DNA含启动子P、药物A基因和Neo基因(卡那霉素抗性基因),导入受体细胞中,目的基因会插入到受体细胞的基因组中,发生的可遗传变异类型为基因重组,A正确;
B、诱变处理所依据的原理是基因突变,基因突变是不定向的,所以诱变处理使培养液中的链霉菌产生不同突变,B正确;
C、药物A基因和Neo基因(卡那霉素抗性基因)共用一个启动子,二者共表达,所以卡那霉素抗性强弱可反映药物A基因的表达量,C正确;
D、诱变处理后将菌液稀释后涂布,在含不同浓度卡那霉素的培养基上各接种等量同一稀释度的培养液,应该选择含卡那霉素浓度最高的培养基上所长出的菌落,其生产药物A的能力也较强,D错误。
故选D。
16.ABD
【分析】分析甲图:细胞置于蒸馏水中时,氧气的消耗速率不变,当加入KCl后,氧气消耗速率先逐渐升高后又逐渐降低。分析乙图:在加入氰化物之前,钾离子的吸收速率不变,加入氰化物之后,钾离子的吸收速率逐渐降低,最后保持相对稳定。
【详解】A、由实验甲可知,加入KCl后,氧气的消耗速率增加,说明植物根尖细胞吸收K+需要消耗能量,属于主动运输,A正确;
B、实验甲中,4h后氧气消耗速率下降因为细胞外K+浓度降低,细胞吸收K+的量减少,B正确;
C、实验乙中4h后组织细胞吸收K+的速率不再降低,说明此时细胞已经不能利用氧,但可以进行无氧呼吸,产生少量的能量,可以吸收K+,C错误;
D、植物光合作用也能生成ATP,主要用于暗反应中三碳化合物的还原,一般不为K+运输提供能量,D正确。
故选ABD。
17.ACD
【分析】1、分析题目中的表格,处理数据可得:组合一中子代205(被毛豆荚):123(光滑豆荚)=5:3,组合二中子代338(被毛豆荚):78(光滑豆荚)=13:3,其中13:3为9:3:3:1的变式,某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因(A/a和B/b)控制,故两对等位基因(aaBb和B/b)分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。
2、根据题意:被毛对应的基因型有:AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型;光滑对应的基因型有:aaBB、aaBb两种。
【详解】A、分析题目中的表格,处理数据可得:组合二中子代338(被毛豆荚):78(光滑豆荚)=13:3,其中13:3为9:3:3:1的变式,某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因(A/a和B/b)控制,故两对等位基因(A/a和B/b)分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,但是自由组合定律发生在真核生物有性生殖形成配子的过程中,A/a和B/b在雌雄配子结合仅仅是受精作用,自由组合定律早在精卵结合之前就已经发生,A错误;
B、分析题目中的表格,处理数可得:组合一中子代205(被毛豆荚):123(光滑豆荚)=5:3,再结合分析中被毛和光滑对应的基因型可推出组合一中母本和父本基因型分别为:AaBb和aaBb,杂交得到的光滑豆荚基因型及比例为aaBB:aaBb=1:2,让1aaBB和2aaBb分别自交,其中aaBB自交后代均为光滑,aaBb自交后代中光滑个体占3/4,即二者自交后代中光滑=1/3+(2/3×3/4)= 5/6,即F2中被毛豆荚:光滑豆荚=1:5,B正确;
C、组合二中子代338(被毛豆荚):78(光滑豆荚)=13:3,其中13:3为9:3:3:1的变式,某二倍体植物的豆荚被毛性状受两对等位基因(A/a和B/b)控制,故两对等位基因(aaBb和B/b)分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律;可以推出组合二中亲本基因型均为AaBb,杂交后子代中被毛豆荚有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb以及aabb七种基因型,C错误;
D、结合C选项推出的组合二中亲本基因型均为AaBb,组合二得到的所有子代被毛豆荚(共13份)中,自交后代不会发生性状分离的有:AABB、AABb、AAbb、AaBB,共有6份,占6/13,D错误。
故选ACD。
18.CD
【分析】图1:经BR处理,DNA和RNA含量显著提高。
图2:据图可知:标记的生长素在根部的运输方向是双向的,BR可以促进生长素的运输,且对极性运输(图中是从根尖向上的运输)的作用更显著。
【详解】A、经BR处理后,图1中的DNA和RNA含量显著提高,可推测BR能够促进绿豆上胚轴的生长,其机理是促进了DNA的复制和转录,进而促进细胞分裂和茎的伸长,A正确;
B、油菜素内酯作用影响了生长素的分布,激素的作用需要与受体结合,所以油菜素内酯作用效果与其浓度、受体含量及其他激素的相互作用有关,B正确;
C、BR受体缺失突变体不能感受BR信号,所以若用BR受体缺失突变体来进行实验,不能得到相同的实验结果,C错误;
D、IAA在根部分布不均匀,说明IAA在根部可横向运输,BR对其有促进作用,D错误。
故选CD。
19.AB
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、制作果酒的最适温度为18-30℃,而醋酸菌的最适温度为30-35℃,所以将果酒用于果醋发酵时,提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一 ,A正确;
B、单克隆抗体的制备过程中,需要用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞,再将该细胞与骨髓瘤细胞融合,B正确;
C、获得的重构胚需要在胚胎移植前用Ca2+载体等试剂“激活”,C错误;
D、在PCR反应过程中,耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+"激活" ,D错误。
故选AB。
20.D
【分析】1、通过题干及图可知,生态浮床是人工生态系统,有人工输入的污水,可以为该生态系统增加能量的输入。
2、分析曲线图:Nt+1与Nt的比值>1,说明种群数量在增加,出生率大于死亡率;Nt+1与Nt的比值=1,说明种群数量维持稳定,出生率等于死亡率;Nt+1与Nt的比值<1,说明种群数量在减少,出生率小于死亡率。
【详解】A、由图1可知,该生态系统有污水流入,因此流入到该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能,A正确;
B、使用标记重捕法调查鲫鱼种群密度时,若重捕方法不当导致捕获的鱼部分死亡,则估算结果基本不变,B正确;
C、当Nt为b时,Nt+1/Nt大于1,说明种群数量增加,卿鱼种群的出生率大于死亡率,当Nt为a时,Nt+1/Nt小于1,种群数量减少,该种群的年龄结构为衰退型,C正确;
D、生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化,还包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性,D错误。
故选D。
21.(1) 线粒体 从外界吸收、细胞呼吸、光呼吸 NADPH、ATP
(2) 低 喷施2,3-环氧丙酸钾溶液后,一方面提高光合作用中光能转化效率以及电子传递效率,使光合作用增强,固定CO2增多;另一方面呼吸作用不变,光呼吸受抑制,产生CO2减少,因此在更低的光强下两者即可相等
(3) 干旱高温条件下,蒸腾作用增强,气孔大量关闭,细胞内CO2浓度降低,酶Rubisco更易与O2结合,导致光呼吸增强 施用农家肥
【分析】分析图解可知,植物的Rubisco酶具有“两面性”,CO2浓度较高时,该酶催化C5与CO2反应,完成光合作用;O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2,这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。由于光呼吸,O2浓度较高时,没有实现C5的再生,因此C3植物的光合效率降低。
【详解】(1)据图可知,O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2。光照充足时,光合作用产生O2较多,Rubisco酶催化C5与O2反应生成CO2,因此水稻暗反应中固定的CO2来自于外界吸收的CO2、细胞呼吸产生CO2以及光呼吸产生CO2。光反应可以为3—磷酸甘油酸生成(CH2O)n和RuBP的过程提供NADPH、ATP。
(2)喷施2,3-环氧丙酸钾溶液后,一方面提高光合作用中光能转化效率以及电子传递效率,使光合作用增强,固定CO2增多;另一方面呼吸作用不变,光呼吸受抑制,产生CO2减少,因此在更低的光强下两者即可相等。
(3)干旱高温条件下,植物蒸腾作用增强导致气孔大量关闭,细胞内CO2浓度降低,酶Rubisco更易与O2结合,导致光呼吸增强。农家肥经分解者分解产生无机盐和CO2,无机盐可以增加土壤肥力,CO2浓度增大可以降低光呼吸,同时提高光合作用速率,使水稻增产。
22.(1)HJ细胞核中存在R基因,表现为雄性可育,因此可以完成受精作用形成种子
(2) Gl为母本,HBP为父本进行杂交 1:3
(3) aa、A1A2aa A1aa:A2aa:A1A2a:aaa=2:2:1:1
(4)用HJ的愈伤组织原生质体与HBP的叶肉原生质体融合
【分析】真核细胞中的遗传物质主要分布在细胞核中,染色体作为细胞核内遗传物质(DNA)的主要载体,细胞质中的线粒体以及植物细胞的叶绿体中也包含部分遗传物质,同样控制部分生物性状。
细胞质遗传特点:不遵循孟德尔遗传规律,后代的性状表现与亲本一致。
【详解】(1)由表可知,HJ品种细胞质中虽然含有CMS雄性不育基因,但是细胞核含有R基因,由题干“显性的核基因R可使其育性恢复”可知,HJ品种育性可以恢复因而变现为雄性可育,能产生雄配子,受精形成受精卵后发育成种子。
(2)若要培育无核品种,子代不能含有R基因,且细胞质中必须含有CMS雄性不育基因(可导致果实无核),由于子代个体细胞中的细胞质仅来自于母本,因此选择细胞核基因型为rr、细胞质含CMS基因个体Gl作为母本,细胞核基因型为rr、细胞质不含CMS基因个体HBP作为父本,二者杂交。
G1细胞质中含有CMS雄性不育基因,且细胞核基因型为rr,因此其表现为雄性不育,只能做母本,那么杂合的BTC(细胞核基因型为Rr)做父本,杂交得F1 个体细胞质中全部含有CMS雄性不育基因,细胞核基因型为1/2Rr和1/2rr。细胞核基因型为rr,且细胞质含有CMS雄性不育基因的F1个体表现为雄性不育,不能进行自交,只有细胞核基因型为Rr,细胞质含有CMS雄性不育基因的F1个体可以自交,自交后产生F2中个体细胞质中全部含有CMS雄性不育基因,细胞核中基因型比例为R-:rr=3:1,其中基因型为R-的个体育性可以恢复,表现为可育,基因型为rr的个体育性不能恢复,表现为不育,因此F2中雄性不育与雄性可育的比例为=1:3。
(3)由四倍体父本的电泳条带可知,其含有A1、A2和a基因,因此其基因型为A1A2a-,同样的分析方法,可知二倍体母本基因型为aa,二者杂交后代全为三倍体,由子代3号个体可以推知,其只含有a基因,因此子代3号个体基因型为aaa,由二倍体母本aa产生a配子,可以倒推,四倍体父本可以产生aa配子,因此推出父本基因型为A1A2aa。由题干可知,四倍体父本产生配子时染色体随机组合两两分离,因此产生的配子基因型和比例为:A1a:A2a:A1A2:aa=2:2:1:1,因此其与母本产生的a配子结合后的形成F1的基因型及比例为A1aa:A2aa:A1A2a:aaa=2:2:1:1。
(4)若要利用HJ(细胞质中含有CMS雄性不育基因)将HBP改良为无核柑橘,需要保证融合后的细胞质中含有CMS雄性不育基因,由题干“胞质杂种的核基因组来自于叶肉亲本,线粒体基因组基本来自于愈伤组织亲本”,可以推知,需要选择HJ的愈伤组织原生质体与HBP的叶肉原生质体融合。
23.(1) 细胞(生物)膜上或者细胞内 识别信号分子,启动相应代谢反应
(2) 不需要通过血液循环进行远距离运输 协同作用
(3)胰岛素与受体1结合后,通过PDE3B抑制脂肪分解,降低脂肪转化成葡萄糖的速率
(4)FGF1与胰岛素作用的受体不同,FGF1与受体2结合后,可激活PDE4→P-PDE4通路,抑制细胞中的脂肪分解,从而降低血糖
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)据图分析,受体可分布在细胞膜上(如受体1)或者细胞内(受体3);受体与信号分子可结合,结合后的作用是识别信号分子,启动相应代谢反应。
(2)分析题意可知,FGF1的旁分泌指FGF1通过细胞间隙弥散到邻近细胞,与胰岛素内分泌方式的主要区别是不需要通过血液循环进行远距离运输,相同之处有需要通过体液(或组织液)扩散;在抑制脂肪分解方面,胰岛素和FGF1均可抑制其分解,故两者之间有协同作用。
(3)据图分析,胰岛素能降低血糖的机理是:胰岛素与受体1结合后,通过PDE3B抑制脂肪分解,降低脂肪转化成葡萄糖的速率。胰岛素需要与受体结合后才能发挥作用,降低血糖浓度。
(4)据图可知,FGF1与胰岛素作用的受体不同,FGF1与受体2结合后,可激活PDE4→p-PDE4通路,抑制细胞中的脂肪分解,从而降低血糖。
24.(1) 浮游动物、滤食性鱼类 捕食、种间竞争
(2) 肉食性鱼类(最高营养等级生物) 肉食性鱼类捕食滤食性鱼类,导致浮游动物数量增加,可以大量捕食蓝细菌,从而抑制蓝细菌数量的增加
(3) 优势物种由枝角类变成桡足类 (高氮条件下)链鱼对枝角类的捕食较多(或“捕食压力增加”) 低氮(水体污染程度较低)
(4)种植大型水生植物、使用专门寄生蓝细菌的病毒等
【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集(bio-concentration)。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。
【详解】(1)以植物为食的生物是初级消费者,浮游动物、滤食性鱼类都是初级消费者。链鱼、鳙鱼等滤食性鱼类以轮虫、枝角类等浮游动物为食,同时都以蓝细菌和绿藻为食,说明既有捕食关系也存在种间竞争关系。
(2)一旦含有可富集物质的生物被更高营养级的动物食用,有害物质就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端,故肉食性鱼类(最高营养等级生物)体内毒素最高。“投放一定数量的肉食性鱼类”属于生物防治,肉食性鱼类捕食滤食性鱼类,导致浮游动物数量增加,可以大量捕食蓝细菌,从而抑制蓝细菌数量的增加。
(3)①根据图示分析,与对照组0天相比,高氮情况下桡足类增多,枝角类减少,优势物种由枝角类变成桡足类。题目数据为“投放一定数量的滤食性鱼类”,放养一定数量链鱼后的相关实验结果,可分析出(高氮条件下)链鱼对枝角类的捕食较多(或“捕食压力增加”)。
②根据图中租后一组图示分析,低氮组蓝细菌数量更低,说明低氮(水体污染程度较低)条件下对经典治理方案促进作用更明显。
(4)生物防治可利用捕食、竞争和寄生关系,故可种植大型水生植物、使用专门寄生蓝细菌的病毒等。
25.(1) TaqDNA聚合酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸 引物A和引物C 引物B ②
(2) 利用限制酶(SacⅠ、HindⅢ)分别处理突变基因和载体 利用显微注射法将重组载体注入小鼠受精卵
(3) 基因分离 IKKB基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,T细胞减少
【分析】PCR技术:1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理:DNA复制。3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。4、过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链,PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
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)在PCR反应体系中,需要加入引物和IKKB基因外,还需要加入Taq酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸(原料)、缓冲液(维持PH)、Mg2+(激活DNA聚合酶)等;在图1获取突变基因过程中,分析题图可知,在PCR1中,需要两种引物,将来在切取IKKB基因时,需要在基因的左侧用限制酶HindⅢ来切割,在基因的右侧用限制酶SacI来切割,因此在该基因的左端应有限制酶HindⅢ识别的序列,在基因的右端应有限制酶SacI识别的序列,因此在PCR1中结合到基因右端的引物序列从5′到3′端的开始部位应含有限制酶SacI识别的序列,所以要用到引物C,从题图中看,另一个引物从5′到3′端的序列中开始部位应含有突变碱基C,所以要用到引物A。从图中看,在PCR2中,有一个引物结合到了基因的左端,在它从5′到3′的序列的开始部位应含有限制酶HindⅢ识别的序列,所以要用到引物B,而另外的一个引物就是大引物中的一条链,它应该结合到基因的右端,且从5′到3′端的序列中开始部位应含有SacI识别的序列,从图中看,它是大引物的②链。
(2)杂合模型鼠(F0)是通过转基因技术培育出来的转基因动物,在此过程中,要用限制酶SacI和HindⅢ分别处理突变基因和载体,使它们露出相同的黏性末端,以便将来拼接在一起。在培育转基因动物时,要将重组载体导入受精卵,导入的方法是显微注射法。利用专用培养液培养受精卵,并检测其发育状况,然后将发育状况良好的早期胚胎进行胚胎移植,移植到代孕的母鼠体内,最后获得转基因小鼠。
(3)根据图2杂交结果,F0杂合体和野生型纯合体连续杂交获得了纯合野生鼠、杂合鼠、纯合突变鼠,可以确认突变基因已经较稳定地整合到小鼠细胞的核DNA(染色体)上,而且在遗传时遵循基因分离定律。研究人员对三种基因型小鼠胸腺淋巴细胞中组成IKK激酶的三种亚基进行提纯和电泳,结果显示三种基因型小鼠中IKKα和IKKγ含量相同,IKKβ在纯合野生鼠中含量最多,在杂合鼠中含量减少,在纯合突变鼠中几乎没有,据此推知,SCID患者免疫缺陷产生的机制:IKKB基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,T细胞减少。
2023届山东省实验中学高三二模生物试题: 这是一份2023届山东省实验中学高三二模生物试题,共12页。试卷主要包含了05,20%,61%,64%等内容,欢迎下载使用。
2023届山东省青岛市高三二模生物试题: 这是一份2023届山东省青岛市高三二模生物试题,共8页。试卷主要包含了考试时长90分钟,满分100分,调查法是生态学研究的重要方法,下图表示某家系的遗传图谱等内容,欢迎下载使用。
2023届山东省潍坊市高三二模生物试题: 这是一份2023届山东省潍坊市高三二模生物试题,共29页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。