卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版)
展开【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷(福建卷)
高三生物
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
第I卷
一、选择题( 本题共 16 小题,其中 1 ~ 12 小题,每题 2 分;13 ~ 16 小题,每题 4 分,共 40 分。在 每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1、下列有关真核细胞和原核细胞共同点的叙述,正确的是( )
A. 都有成分相同的细胞壁、细胞膜、细胞质
B. 有氧呼吸都需要线粒体
C. 都能发生基因突变和等位基因的分离
D. 遗传物质都是DNA
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核;它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
【详解】A、有些真核细胞没有细胞壁,如动物细胞,A错误;
B、原核细胞中不含有线粒体,但有些原核细胞(如蓝藻或蓝细菌)含有与有氧呼吸有关的酶,可进行有氧呼吸,B错误;
C、基因突变具有普遍性,各种生物均能发生,但原核细胞不具有细胞核,也没有染色体,更没有等位基因,所以不存在等位基因分离现象,C错误;
D、真核细胞和原核细胞都含有细胞结构,有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,D正确。
故选D。
2、下列关于实验方法的叙述,不正确的是( )
A. 人鼠细胞的融合实验和基因在染色体上的定位实验均可采用荧光标记的方法
B. 探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度都采用了对比实验的探究方法
C. DNA双螺旋结构的发现和种群“J"型增长的研究都采用模型建构的方法
D. 光合作用中C的转移途径和证明DNA半保留复制实验的观察指标都是检测同位素放射性
【答案】D
【解析】
【分析】对比实验:指设置两个或两个以上的实验组,通过对比结果的比较分析,来探究各种因素与实验对象的关系,这样的实验称为对比实验。
模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述,模型的形式包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A、人鼠细胞融合用不同的荧光标记蛋白质,现代生物技术采用荧光标记法将基因定位在染色体上,A正确;
B、探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度,都没有明确的对照组,采用不同的组别之间相互对照得出实验结论,属于对比实验,B正确;
C、DNA双螺旋结构的发现是通过构建物理模型的方法,而种群“J"型增长的研究采用构建数学模型的方法,二者都采用模型建构的方法 ,C正确;
D、DNA半保留复制实验采用15N标记DNA再进行离心,观察DNA带分布的位置确定的,没有检测放射性,D错误。
故选D。
3、人体出现低血糖昏迷时,可静脉注射一定浓度的葡萄糖溶液进行急救。注射后,葡萄糖进入人体组织细胞所经过的一般途径为( )
A. 组织液→组织细胞
B. 血浆→组织液→组织细胞
C. 淋巴→血浆→组织液→组织细胞
D. 组织液→血浆→组织液→组织细胞
【答案】B
【解析】
【分析】血浆、组织液和淋巴都是细胞外液,共同构成机体内细胞生活的直接环境。血细胞所生活的液体环境是血浆。
【详解】静脉注射一定浓度的葡萄糖溶液,葡萄糖首先出现在血浆中,然后运输至组织液,进入组织细胞被利用。
故选B。
4、对氨基苯甲酸是细菌合成二氢叶酸的原料。磺胺类药与对氨基苯甲酸结构相似,与其竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,从而抑制二氢叶酸的合成,起到杀菌作用,其作用机理如图1所示。研究者测定对氨基苯甲酸浓度对二氢叶酸合成酶活性的影响,得到图2所示结果。下列分析错误的是( )
A. 磺胺类药与对氨基苯甲酸都可与二氢叶酸合成酶的活性中心结合
B. 当底物浓度达到一定数值后,酶活性中心都与底物结合,酶活性不再增加
C. 一定范围内,随着对氨基苯甲酸浓度升高,磺胺类药的抑制作用效果变小
D. 磺胺类药降低二氢叶酸合成酶活性的机理与强酸、强碱对酶活性抑制的机理相同
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1可知,磺胺类药与对氨基苯甲酸结构相似,与其竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,从而抑制二氢叶酸的合成;分析图2可知,一定范围内,随着对氨基苯甲酸浓度的增加,二氢叶酸合成酶活性升高,超过一定范围后,随着对氨基苯甲酸浓度的增加,二氢叶酸合成酶活性不再增加。
【详解】A、由题意可知,磺胺类药与对氨基苯甲酸结构相似,可以与其竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,所以磺胺类药与对氨基苯甲酸都可与二氢叶酸合成酶的活性中心结合,A正确;
B、分析图2可知,超过一定范围后,随着对氨基苯甲酸浓度的增加,二氢叶酸合成酶活性不再增加,即当底物浓度达到一定数值后,酶活性中心都与底物结合,酶活性不再增加,B正确;
C、由题意可知,磺胺类药与对氨基苯甲酸结构相似,可以与其竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,因此一定范围内,随着对氨基苯甲酸浓度升高,对氨基苯甲酸与酶活性中心的结合概率增加,所以磺胺类药的抑制作用效果变小,C正确;
D、强酸、强碱对酶活性抑制的机理是强酸、强碱会使酶的空间结构被改变,从而抑制酶活性,磺胺类药降低二氢叶酸合成酶活性的机理是与对氨基苯甲酸竞争酶活性中心,并未改变酶的空间结构,二者的作用机理不同,D错误。
故选D。
5、酪氨酸酶基因(A)有3种隐性突变基因(a1、a2、a3)。均能使该基因失效导致白化病。下图为3种突变基因在A基因编码链(与转录模板链互补)对应的突变位点及碱基变化,下列叙述不正确的是( )
A. 酪氨酸酶基因突变具有不定向性,三种突变基因之间互为等位基因
B. a1基因与A基因的表达产物相比,多一个甘氨酸而其它氨基酸不变
C. a2和a3基因都只替换一个碱基对,表达的产物只有一个氨基酸差异
D. 对白化病患者父母(表型正常)进行基因检测,可含其中三种基因
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺少或替换,会导致基因结构的改变。基因突变是新基因产生的途径,能为生物进化提供原料,是生物变异的根本来源。
【详解】A、图中A基因突变为a1、a2和a3三种基因,这三种基因是控制同一性状不同表现形式的基因,属于等位基因,也可以说明基因突变具有不定向性,A正确;
B、a1是在A基因编码链的GAG的GA之间插入了GGG,编码链变为GGGGAG,相比以前多了三个碱基GGG,所以其模板链多了CCC,转录形成了mRNA多了GGG,因此多了一个甘氨酸,而其他氨基酸不变,B正确;
C、a2CGA变为TGA,DNA分子的模板链是ACT,转录形成的mRNA上的密码子为UGA,是终止密码子,所以如果发生a2突变,则编码的蛋白质少了多个氨基酸,C错误;
D、白化病患者父母表型正常,携带患病基因,可能发生在a1、a2或a3,因此进行基因检测,可含其中三种基因,D正确。
6、骨骼肌细胞会分泌不同的细胞因子对免疫细胞的活性起调控作用,如:去负荷肌萎缩机体的肌组织产生的IL—23对免疫细胞具有一定的抑制作用:机体加负荷有氧运动时,肌组织产生的IL—10能有效防止脂质诱导的胰岛素敏感性降低,还能提高免疫功能,降低癌症的发病率。下列分析错误的是( )
A. 细胞因子进入内环境,通过体液运输,作用于特定的细胞
B. IL—23、IL—10等细胞因子作为信号分子只作用于免疫细胞
C. 加负荷有氧运动可降低由肥胖导致的2型糖尿病的发病率
D. 有氧运动能降低癌症发病率,体现了免疫系统的免疫监视功能
【答案】B
【解析】
【分析】免疫系统的功能:(1)免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种防御性保护作用;(2)免疫自稳指机体清除衰老、损伤的细胞器或细胞结构;(3)免疫监视指机体清除和识别突变的细胞。
【详解】A、骨骼肌细胞会分泌不同的细胞因子对免疫细胞的活性起调控作用,因此细胞因子作为一种信号分子进入内环境,通过体液运输,可作用于特定的细胞,A正确;
B、IL-10可以防止脂质诱导胰岛素敏感性降低,说明IL-10作为信号分子不只是作用于免疫细胞,B错误;
C、加负荷有氧运动时,肌组织产生的IL-10能有效防止脂质诱导的胰岛素敏感性降低,而2型糖尿病是由于胰岛素抵抗,因此加负荷有氧运动可降低由肥胖导致的2型糖尿病的发病率,C正确;
D、免疫监视指机体清除和识别突变的细胞,有氧运动能降低癌症发病率,体现了免疫系统的免疫监视功能,D正确。
故选B。
7、某地因修建大坝,水位上涨形成水库,原来连绵的青山被分隔成众多岛屿,现对水库边缘山地甲、大岛屿乙、小岛屿丙的社鼠种群进行调查,下列推测合理的是( )
A. 水库建成促进了社鼠种群间的基因交流
B. 水库建成增大了该地区社鼠的环境容纳量
C. 迁入和迁出是影响三地社鼠种群基因频率差异的主要因素
D. 比较同一生态因素对三地社鼠种群密度的影响,甲地通常最小
【答案】D
【解析】
【分析】环境容纳量:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量, 又称K值。
【详解】A、由题意可知,水库建成造成了地理隔离,因此水库建成抑制了社鼠种群间的基因交流,A错误;
B、水库建成并没有影响当地的环境条件,因此该地区社鼠的环境容纳量不变,B错误;
C、地理隔离是影响三地社鼠种群基因频率差异的主要因素,C错误;
D、因为甲地是水库边缘的山地,相对来说是一个更开放的生态系统,而乙、丙两地是岛屿,因此比较同一生态因素对三地社鼠种群密度的影响,甲地通常最小,D正确。
故选D。
8、高原鼠兔是青藏高原上的小型植食性动物,可大量啃食牧草,其洞穴常成为小鸟赖以生存的巢穴。若小鸟发现附近有猛禽,就会立刻扑扇翅膀并高声鸣叫,为鼠兔示警。鼠兔是藏狐的主要食物来源,而藏獒经常咬死藏狐。下列相关叙述正确的是( )
A. 鼠兔、藏狐和藏獒之间形成一条食物链
B. 小鸟为鼠兔传递的信息类型只有物理信息
C. 一只藏獒捕食一只藏狐,将获得其10%~20%的能量
D. 人类投放有毒物质控制鼠兔的种群密度,属于化学防治
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统的能量流动和物质循环的渠道是食物链或食物网,能量流动是单向流动、逐级递减的。
2、生态系统的结构包含组成成分和营养结构,营养结构包括食物链和食物网。
【详解】A、一条食物链的起始端必须为生产者,鼠兔、藏狐和藏獒都是消费者,不能形成一条食物链,A错误;
B、小鸟为鼠兔传递的信息中高声鸣叫是物理信息,扑扇翅膀属于行为信息,B错误;
C、能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10~20%,此处的“营养级”是指位于食物链中某一级别的群体,而不是个体,因此一只狐捕食一只兔,狐获得的能量不一定是兔所同化能量的10~20%,C错误;
D、人类投放有毒物质控制鼠兔的种群密度,是化学物质(有毒物质)直接杀死鼠兔,属于化学防治,D正确。
故选D。
9、很多抵抗力低下者极易感染绿脓杆菌。下表为某医院2018~2020年绿脓杆菌3年的耐药率比较表。
抗生素名称
2018年
2019年
2020年
环丙沙星
13.8%
19.9%
20.2%
头孢他啶
14.8%
12.5%
10.8%
氯霉素
94.1%
94.2%
97.5%
调查发现,三种抗生素使用量逐年增加。下列相关表述错误的是( )
A. 环丙沙星耐药率上升是该菌环丙沙星抗性基因频率上升的结果
B. 绿脓杆菌耐药率与三种抗生素的使用量之间存在正相关
C. 氯霉素的使用与绿脓杆菌对其耐药性增强体现了共同进化
D. 绿脓杆菌对头孢他啶敏感性趋向恢复,临床上可正常应用
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率改变,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,隔离是新物种形成的必要条件,共同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化,通过漫长的共同进化形成生物多样性。
【详解】A、生物进化的过程是种群基因频率发生定向改变的过程,据此可推测,环丙沙星耐药率上升是种群中该抗生素抗性基因频率上升的结果,A正确;
B、绿脓杆菌对头孢他啶的耐药率随使用量增加而降低,B错误;
C、氯霉素对绿脓杆菌变异的多次的定向选择导致绿脓杆菌的耐药性增强,该过程体现了氯霉素的与绿脓杆菌之间的共同进化,C正确;
D、由表格信息可知,绿脓杆菌对头孢他啶的耐药性逐年降低,即绿脓杆菌对头孢他啶敏感性趋向稳定,临床上可正常应用,D正确。
故选B。
10、下面是3种限制性核酸内切酶对DNA分子的识别序列和剪切位点图(箭头表示切点,切出的断面为黏性末端),下列叙述错误的是( )
限制酶1:--↓GATC--; 限制酶2:--CCGC↓GG--; 限制酶3:--G↓GATCC--
A.不同的限制酶有不同的识别序列和切割位点,体现了酶的专一性
B.限制酶2和3识别的序列都包含6个碱基对
C.限制性酶1和酶3剪出的黏性末端相同
D.限制酶2能够识别和切割RNA分子内的核苷酸序列
【答案】D
【分析】一种限制酶只能够识别双链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.图中识别序列和剪切位点可以看出,限制酶2和3识别的序列都包含6个碱基对,并且限制酶1和3剪出的黏性末端均为GATC。
【详解】A、酶具有专一性,不同的限制酶有不同的识别序列和切割位点,A正确;
B、图中可得,限制酶2和3识别的序列分别是CCGCGG和GGATCC,均为6个碱基对,B正确;
C、限制酶1和3剪出的黏性末端相同,均为GATC,C正确;
D、限制酶只能识别特定的DNA序列,因此三种限制酶均不能识别和切割RNA中核糖核苷酸序列,D错误。
故选D。
【点睛】
11、花椰菜()对黑腐病无抗性,黑芥()对黑腐病具有一定的抗性。利用植物体细胞杂交技术培育抗黑腐病的杂种植株,如图1。通过蛋白质电泳技术分析了亲本(Ⅰ、Ⅱ)及待测植株(1~5)中某些特异性蛋白,结果如图2所示。下列有关叙述错误的是( )
A.过程①取花椰菜的顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗
B.过程②是诱导原生质体融合,体现了细胞膜的流动性
C.图2中4和5是杂种植株,其体细胞的染色体数均为17条
D.筛选抗病性强的杂种植株可用病菌悬浮液均匀喷施于植株叶片,观测其发病情况
【答案】C
【分析】1、植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株,而不是形成杂种细胞就结束;杂种植株的特征:具备两种植物的遗传特征,原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质;植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2、根据图谱分析,4号和5号个体含有黑芥和花椰菜两种类型的蛋白质,说明是杂种细胞,而1、2、3号个体只有某一亲本的蛋白质,说明不是杂种细胞。
【详解】A、植物顶端分生区附近的病毒极少,甚至无病毒。因此取花椰菜的顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗,A正确;
B、过程②为原生质体融合过程,需用物理或者化学(PEG等)的方法处理,体现了细胞膜的流动性,B正确;
C、根据图2分析4号和5号个体含有两种类型的蛋白质,说明是杂种细胞,杂种植株中含有两种植物的遗传物质,故其体细胞的染色体数为34条,C错误;
D、可将病菌悬浮液均匀喷施于植株叶片上,观测其发病情况,筛选出抗病性强的杂种植株,D正确。
故选C。
12、我国科研人员将小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞和大鼠孤雄单倍体胚胎干细胞相互融合,获得异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs),并通过胚胎移植产生全为雌性个体的子代,技术路线如下图,下列分析错误的是( )
A.单倍体胚胎干细胞来自于单倍体囊胚中内细胞团
B.体外培养AdESCs时需要在培养液中添加动物血清等
C.子代全为雌性可能原因是含Y染色体的胚胎干细胞致死
D.实验结果说明了小鼠与大鼠之间不存在生殖隔离
【答案】D
【分析】分析题图:小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期,取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞,取大鼠的精子体外培养到囊胚时期,取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞,两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞(AdESCs)。
【详解】A、滋养层将发育成胎膜和胎盘,因此,单倍体胚胎干细胞取自囊胚的内细胞团,A正确;
B、体外培参AdESCs需向培养液中添加添加动物血清或血浆等天然物质,B正确;
C、根据题意,子代实际为精子和卵细胞的融合体,可能为XX,也可能为XY,子代全为雌性可能原因是含Y染色体的胚胎干细胞致死,C正确;
D、生殖隔离是指两个类群之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代,题中所述技术不能说明大鼠和小鼠之间不存在生殖隔离,D错误。
故选D。
13、生态位是指生物在生物群落或生态系统中的作用和地位,以及与栖息、食物、天敌等多环境因子的关系。生态系统稳态是指生态系统在面对外部条件变化情况下,能保持内部稳定的状态。下列有关生态位和稳态的说法正确的是( )
A.不同物种的生态位不可能会出现重叠的现象
B.生态系统超负荷运转稳态不会失调
C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其直接价值
D.生态系统稳态的维持可能导致物种生态位的变化
【答案】D
【分析】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,称为这个物种的生态位。研究内容:(1)研究动物的生态位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;(2)研究植物的生态位通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、不同物种的食物和栖息地可能一样,生态位可能出现重叠的现象,A错误;
B、机体或生态系统稳态的调节能力是有一定限度的,如果超负荷运转稳态就会失调,B错误;
C、生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,森林和草地对水土有保持作用;湿地在蓄洪防旱、调节气候方面具有重要作用,体现了其间接价值,C错误;
D、两个物种的生态位发生部分重叠时,具有竞争优势的物种最终会占据那部分重叠的生态位空间,使处于竞争劣势的物种生态位发生变化,这种竞争通常发生在生态系统稳态的维持过程中,D正确。
故选D。
14、新冠疫情的快速控制,离不开政府的科学决策和我国对新冠病毒(RNA病毒)的快速检测能力。荧光定量PCR技术可定量检测样本中DNA含量,其原理是:在PCR反应体系中加入引物的同时,加入与某条模板链互补的荧光探针,当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针,使荧光监测系统接受到荧光信号,即每扩增一次,就有一个荧光分子生成(如右图)。Ct值(循环阈值)的含义为:每个反应管内的荧光信号到达设定阈值时所经历的循环数。下列说法不正确的是( )
A.检测新冠病毒时,需加入逆转录酶将新冠病毒RNA转化为cDNA
B.PCR每个循环包括变性、退火(引物和模板结合)、延伸3个阶段
C.Ct值就越大表示被检测样本中病毒数目越多,患者危险性更高
D.若样本被污染,RNA酶将病毒RNA降解,检测结果可能为阴性
【答案】C
【分析】据题干分析可知,荧光积累的越快,样本中目标DNA序列越多,达到设定阈值所需的循环数越少,即Ct值越小。
【详解】A、检测新冠病毒时,需加入逆转录酶将新冠病毒RNA转化为cDNA,才能被检测到,A正确;
B、PCR每个循环包括变性(解开双链)、退火(引物和模板结合)、延伸(Taq酶作用)3个阶段,B正确;
C、Ct值就越大表示被检测样本中病毒数目越少,患者危险性更低,C错误;
D、若样本被污染,RNA酶将病毒RNA降解,则逆转录无法得到相应DNA,检测结果可能为阴性,D正确。
故选C。
15、研究人员对枯草杆菌野生型与某一突变型的差异统计如下表,则分析正确的是( )
枯草杆菌
核糖体S12蛋白第56-58位的氨基酸序列
链霉素与核糖体的组合
在含链霉素培养基中的存活率(%)
野生型
能
0
突变型
不能
100
注P:脯氨酸;K赖氨酸;R精氨酸
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性
B.链霉素通过与核糖体结合,抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致
D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变
【答案】A
【分析】分析表格可知,野生型的核糖体S12蛋白第55-58位的氨基酸序列为-P-K-K-P-,而突变型的氨基酸序列为-P-R-K-P-,即基因突变导致蛋白质中一个氨基酸改变,该突变是由于基因中一个碱基对发生改变引起的。
【详解】A、根据表格信息可知,枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是S12蛋白结构改变导致的,突变型能在含链霉素的培养基中存活,说明突变型具有链霉素抗性,A正确;
B、在核糖体上进行的是翻译过程,所以链霉素抑制其翻译功能,B错误;
C、野生型和突变型的S12蛋白中只有一个氨基酸种类(56位氨基酸)有差异,故决定氨基酸的碱基对数目不变,所以突变型的产生是由于碱基对的替换所致,C错误;
D、枯草杆菌对链霉素的抗性是环境因素起选择作用,不能诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变,D错误。
故选A。
16、果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制;长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交,实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理,致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验,得到如下结果。下列说法错误的是( )
A.果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理,理论上F棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2:1
D.经过X射线处理后,可能是基因型为BXA的雄配子失活
【答案】D
【分析】果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制,长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制,棒眼亲本后代出现圆眼性状,说明棒眼为显性,亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb;长翅亲本后代出现残翅性状,说明长翅为显性,亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY,因此,亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY。
【详解】A、果蝇的棒眼与正常眼的基因在X染色体上,长翅与残翅的基因在常染色体上,果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、棒眼亲本后代出现圆眼性状,说明棒眼为显性,亲本关于眼形的基因型为Bb、Bb;长翅亲本后代出现残翅性状,说明长翅为显性,亲本关于翅形的基因型为XAXa、XAY,因此,亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY,B正确;
C、若未经过X射线处理,配子均具备受精能力,雄性棒眼长翅果蝇(B_XAY)的比例为3/4×1/4=3/16,雌性棒眼长翅果蝇(B_XAX-)的比例为3/4×1/2=3/8,棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2:1,C正确;
D、若基因型为BXA的雄配子失活,BbXAXa产生配子的种类和比例为BXA:bXA:BXa:bXa=1:1:1:1,BbXAY产生配子的种类和比例为BY:bXA:bY=1:1:1,雌性中棒眼长翅(bbXAXA、bbXAXa):棒眼残翅(BbXAXa、BbXAXA)=1:1,与题意不符,D错误。
故选D。
第II卷
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17、为探究CO2浓度对植物光合速率的影响,研究人员以大豆、水稻、棉花作为实验材料,分别进行三种不同实验处理,甲组提供大气CO2浓度(375μmol·mol-),乙组提供CO2浓度为倍增环境( 750umol·mol-),丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CO2浓度,其他条件适宜。选择晴天上午测定各组的光合速率,结果如下图所示。回答下列问题。
(1)该实验的自变量是______ 。除CO2浓度外,还有_______( 写出两种)等也是影响该实验光合速率的环境因素。
(2)CO2浓度主要影响光合作用的______阶段,该过程发生在叶绿体______中。CO2浓度适当增大时,作物吸收的光能也增多,原因是______。
(3)丙组光合速率比甲组低,原因可能是作物长期处于高浓度CO2环境,降低了RuBP羧化酶(固定CO2的酶)的活性。现有研究人员利用大豆RuBP羧化酶、NaHCO3溶液(适宜条件下可提供一定浓度的CO2)、蒸馏水、一定浓度的C5溶液,欲探究大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围,请完善下列实验设计思路:
配制______的NaHCO3溶液,在不同NaHCO3溶液中,先加入_______,一段时间后各组再分别加入________,几分钟后检测各组溶液中C3的含量________即为大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围。
(4)CO2浓度倍增时光合速率并未倍增,此时限制光合速率增加的内部因素可能是_____ (写出一种即可)。从该研究结果可推测,大气CO2浓度增加后,作物光合速率虽然提高了,但产量可能会降低,从净光合速率角度分析,原因可能是温室效应会_________,因此,世界主要国家之间有必要签署碳减排协议。(注:净光合速率是指总光合速率与呼吸速率的差值)
【答案】(1) CO2浓度和作物种类 温度、光照强度、水、矿质元素等
(2) 暗反应 基质 CO2浓度增大,C3合成量增多,C3还原所需的NADPH和ATP也增多,促使光能吸收增多
(3) 一系列浓度梯度 (等量的)大豆的RuBP羧化酶 (等量的)一定浓度的C5溶液 C3含量最多的一组相邻的两组NaHCO3溶液浓度
(4) 色素含量有限、酶的数量有限、酶活性不够高、NADPH和ATP供应限制等 使大气温度上升,导致呼吸速率增大的幅度大于光合速率增大的幅度
【分析】据图分析:增加CO2浓度可加快光合速率,长期处于高CO2浓度的环境中,光合速率下降,可能是影响了酶的活性或色素的含量。
【详解】(1)据图可知,该实验的自变量是CO2浓度和作物种类,影响该实验光合速率的环境因素还有温度、光照强度、水、矿质元素等。
(2)CO2浓度主要通过影响光合作用的暗反应阶段,来影响光合速率,暗反应阶段场所在叶绿体的基质中。当CO2浓度增大时,C3合成量增多,C3还原所需的NADPH和ATP也增多,促使作物光能吸收增多。
(3)探究大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围时,设置几个组,配制一系列浓度梯度的NaHCO3溶液,在不同NaHCO3溶液中,先加入等量的大豆的RuBP羧化酶,一段时间后各组再分别加入等量的一定浓度的C5溶液,几分钟后检测各组溶液中C3的含量,C3含量最多的一组相邻的两组NaHCO3溶液浓度即为大豆RuBP羧化酶最适宜的CO2浓度范围。
(4)如果CO2浓度倍增但时光合速率并未倍增,此时限制光合速率增加的内部因素可能是色素含量有限、酶的数量有限、酶活性不够高、NADPH和ATP供应限制等;如果大气CO2浓度增加后,作物光合速率虽然提高了,但产量可能会降低,可能是温室效应会使大气温度上升,从而导致呼吸速率增大的幅度大于光合速率增大的幅度。
18、某种茄子的花色(由A、a控制)和果皮颜色(由B、b和D、d控制)是茄子育种的关键性状,已知B基因的表达可抑制D基因表达而使得茄子果皮呈紫色。为研究这两对相对性状的遗传规律,研究人员选用纯合亲本进行杂交试验,结果如下表,请回答下列问题。
组别
杂交亲本
F1表型
F2表型及数量
实验1
P1(白花)×P2(紫花)
紫花
紫花(80)、白花(26)
实验2
P3(白果皮)×P4(紫果皮)
紫果皮
紫果皮(83)、绿果皮(21)、白果皮(7)
(1)实验1中,F2的紫花植株中杂合子占__________。
(2)实验2中,控制果皮颜色的基因的遗传遵循__________定律。F2中紫果皮的基因型有__________种,若将F2紫果皮与白果皮杂交,则后代绿果皮植株占比为__________。
(3)为探究花色基因与果皮基因之间的位置关系,科研人员用纯合亲本进行下列杂交实验(P6中不含隐性基因且不考虑互换)。
组别
杂交亲本
F1表型
F1与白花白果皮测交结果
实验3
P5(白花白果皮)×P6(紫花紫果皮)
紫花紫果皮
?
①假设1:测交后代有6种表型且比例是2∶1∶1∶2∶1∶1。假设2:测交后代有3种表型且比例是____________。假设3:测交后代____________。
②若假设2中相关基因间存在互换且交换率为10%,则测交后代能结果是____________。
A紫花紫果皮个体与白花白果皮个体的比例相等
B.紫花白果皮个体明显比白花白果皮个体少
C.白花绿果皮个体与紫花白果皮个体比例相当
D.存在6种表型,呈现3多3少的数量关系
【答案】(1)2/3
(2) 自由组合 #6/六# 1/6
(3) 2:1:1 有4种表型且比例为1:1:1:1 BD
【分析】1、分析表格:实验1紫花与白花杂交,子一代全为紫花,子一代自交,紫花:白花=3:1,说明紫花为显性性状,该性状由一对等位基因控制。2、实验2白果皮与紫果皮杂交,子一代全为紫果皮,子一代自交,紫果皮:绿果皮:白果皮=12:3:1,说明该相对性状是由两对相对性状控制,且遵循基因的自由组合定律,白果皮为双隐性个体。
【详解】(1)实验1,P1(白花)×P2(紫花),F1紫花,则紫花为显性,则亲本基因型为P1(aa)×P2(AA),F1为Aa,F1自交,则F2基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,所以F2的紫花植株中杂合子占2/3。
(2)实验2,P3(白果皮)×P4(紫果皮),F2表现型为紫果皮(83)、绿果皮(21)、白果皮(7),其比例为12:3:1,符合9:3:3:1的变形,说明该相对性状是由两对基因控制,且遵循基因的自由组合定律;白果皮为双隐性个体bbdd,亲本紫果皮基因型为BBDD,已知B基因的表达可抑制D基因表达而使得茄子果皮呈紫色,则F2中B_D_和B_dd都表现为紫色,其基因型有6种,绿色的基因型为bbD_,F2紫果皮(9/12B_D_和3/12B_dd)中只有2/12BbDD和 4/12BbDd,与白果皮(bbdd)杂交,能产生果皮(bbD_),因此后代绿果皮植株bbD_占比为2/12×1/2+4/12×1/2×1/2=1/6。
(3)纯合白花白果皮的基因型是aabbdd,由于P6中不含隐性基因,纯合紫花紫果皮的基因型为AABBDD,分别杂交所得F1的基因型是AaBbDd,均表现为紫花紫果皮。F1与白花白皮(aabbdd)测交,①假设1:测交后代有6种表型且比例是2:1:1:2:1:1。根据第二问已经知道了B/b与D/d遵循基因的自由组合定律,测交后代为8个组合,说明三对基因都自由组合,则假设1的3对等位基因在染色体上的关系如图: 。假设2:A和B连锁,a与b连锁,则F1产生的配子是ABD、ABd、abD和abd,测交后代有3种表型且比例为2:1:1,假设2的3对等位基因在染色体上的关系如图: ,假设3:若A和D连锁,a和d连锁,则F1产生的配子ADb、ADB、adb和adB,测交后代有4种表型且比例为1:1:1:1,假设3的3对等位基因在染色体上的关系如图: 。②不发生交叉互换的情况下,假设2的F1产生的配子是ABD、ABd、abD和abd,若发生了交叉互换,则产的配子为ABD、ABd、abD、abd,AbD、Abd、aBD、aBd,由于且交换率为10%,则重组型配子的比例小于未重组的配子比例,A、紫花紫果皮个体AaBbDd和AaBbdd,多于白花白果皮个体aabbdd的比例,A错误;B、交换率为10%,则Abd的配子比例少于agd配子比例,则紫花白果皮个体Aabbdd少于白花白果皮个体aabbdd的数量,B正确;C、abD的配子比例高于Abd配子的比例,则白花绿果皮个体aabbDd的比例多于Aabbdd,C错误;D、F2会出现6种表现型,由于交换率为10%,则重组型配子的比例小于未重组的配子比例,所以测交后代有三种表现型多,三种表现型少,D正确。故选BD。
19、抑郁症是常见的精神疾病,患者主要症状为情绪低落。单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺(5-HT)缺乏;神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)过度激活有关。图1是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图,图2是HPA轴及相关激素示意图,字母代表物质、数字代表过程。回答下列问题:
(1)据图1可知,当兴奋传导到神经末梢时,电压敏感钙通道打开,进入细胞促进5-HT的释放,其与突触后膜上的受体结合,引起____________________,导致突触后膜兴奋。
(2)5-HT发挥作用后可被转运体重新转运到细胞内,其具体去向有____________________;当突触间隙处5-HT的含量过多时,其与突触前受体结合,通过过程③抑制5-HT的释放,其生理意义是__________________________。
(3)图2中物质B的名称为_______________,HPA轴过度激活的原因可能是过程④和⑤所示的__________调节机制出现障碍。
(4)科研人员研究了有氧运动(跑速15 m/min,30 min/d,每周运动三天)对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响,已知氟西汀为常见的抗抑郁的药物,请完成下列表格:
实验步骤
实验步骤要点
等量可的松处理
将40只8周龄雄性大鼠进行相应处理,使得其HPA轴处于过度激活状态,同时表现出抑郁症状。
适应性培养
另取10只健康大鼠与抑郁症模型鼠一起在①__________的环境条件下培养一周。
实验分组
将上述大鼠分为5组:甲组为正常对照组,乙组为抑郁对照组,丙组为运动干预组,丁组为氟西汀干预组,戊组为运动联合氟西汀干预组。
实验处理
甲组在食物充足,温度为22℃,湿度为40%-50%等环境条件下培养8周。乙组培养条件与甲相同。丙、戊组每周三天进行有氧运动,丁、戊组每天用氟西汀灌胃,其他培养条件与甲组相同。
相关数据测定
对所有小鼠进行麻醉,测定肾上腺皮质激素的量,甲、乙、丙、丁、戊五组小鼠的平均值分别为:5、15、8、7、6 OD·μm-2
实验结论
②______
【答案】(1)钠离子内流、产生动作电位
(2) 水解、重新进入突触小泡 防止5-HT过多释放使突触后膜持续过度兴奋
(3) 促肾上腺皮质激素 负反馈
(4) 相同且适宜 适度有氧运动能缓解大鼠的HPA轴过度激活型抑郁症
【分析】兴奋以电信号形式在神经纤维上传导;通过突触小体完成兴奋在神经元之间的传递。钠离子内流形成动作电位;神经递质与特异性受体结合发挥作用后,被灭活或回收;题意分析,图1中①表示5-HT被突触前膜上的转运体回收,重新参与合成突触小泡;②表示被5-HT转运体回收进入突触前膜,随后被溶酶体中5-HT水解酶水解;③表示突触前膜上5-HT与突触前膜受体结合,抑制突触前膜释放5-HT。图2中A表示促肾上腺皮质激素释放激素,B表示促肾上腺皮质激素。
【详解】(1)由于该递质为兴奋性递质,因此其与突触后膜上的受体结合后,引起Na+内流,产生动作电位,进而引起突触后膜兴奋,即实现了化学信号向电信号的转变。
(2)从图1中可知:5-HT发挥作用后的去向有:①被突触前膜上5-HT转运体回收,重新参与合成突触小泡;②被5-HT转运体回收进入突触前膜,随后被溶酶体中5-HT水解酶水解,即5-HT发挥作用后被5-HT转运体重新转移到细胞内的去向有被5-HT水解酶水解或重新合成突触小泡;当突触间隙5-HT含量过多时其与突触前受体结合通过过程③抑制5-HT的释放,这样可防止5-HT的过多释放,使突触后膜持续过度兴奋,以维持细胞和生物体的正常生命活动。
(3)从图2可知,HPA轴中垂体作用靶器官是肾上腺,故其分泌促肾上腺皮质激素。通过分级调节和反馈调节,肾上腺皮质素含量保持相对稳定。因此其中的B为促肾上腺皮质激素;若HPA轴过度激活,则可能使过程④和⑤所示的负反馈调节出现障碍,因而可能导致肾上腺皮质激素可能过多,进而抑制神经系统的活动导致抑郁。
(4)根据实验设计的单一变量原则可知,对无关变量的处理应该为相同且适宜,因此第二步骤中应为:另取10只健康大鼠与抑郁症模型鼠一起在相同且适宜的环境条件下培养一周。根据实验目的并结合单一变量原则可推测,甲组为正常对照组,乙组为抑郁对照组,丙组为运动干预组,丁组为氟西汀干预组,戊组为运动联合氟西汀干预组;根据实验结果可知,丙组与乙组比较,激素含量较低,戊组与丙组比,激素含量更低,因此适度有氧运动和适量的氟西汀均能缓解大鼠的HPA轴过度激活型抑郁症,若运动的同时结合氟西汀治疗缓解效果更好。
20、大丰麋鹿国家自然保护区的麋鹿数量不断增加,导致核心放养区的生境不断恶化,研究人员以麋鹿核心放养区的中心为调查中心,分别在50m(S50)。100m(S100)。200m(S200)和围栏外5m(Sw)处取大样方(如下图所示),对狼尾草(主要通过地下茎繁殖,麋鹿喜食其春季返青的嫩茎叶)和植物种数进行调查,结果如下表:请回答下列问题。
样点
狼尾草种群特征
植物种数
密度/株·m-2
地上生物量/g·m-2
S50
1295.1
533.70
9
S100
844.9
197.11
11
S200
828.6
186.22
19
Sw
0.00
0.00
47
(1)建立自然保护区属于生物多样性保护措施中的_____。据表可知,距调查中心越远,植物的丰富度越_____。不同地段分布不同植被体现了群落的_____结构。
(2)研究人员在距离调查中心同一距离各取8个大样方进行调查,目的是_____。与非采食区(Sw)相比,采食区的狼尾草种群密度_____,可能的原因是_____。
(3)随着麋鹿数量的增多,保护区内生境不断恶化,说明现有麋鹿种群数量已经超过保护区的_____。尝试提出两项合理措施以改善目前状况_____。
【答案】(1) 就地保护 高 水平
(2) 减少实验误差 大 麋鹿的采食和践踏导致该区域植物种数减少,狼尾草的竞争压力下降;狼尾草的嫩茎叶被捕食,仍可通过地下茎繁殖
(3) 环境容纳量(或K值) 扩大放养区、增加放养区数量、适度改造生境、适时迁出、轮牧放养
【分析】生物多样性包括3个层次:遗传多样性(所有生物拥有的全部基因)、物种多样性(指生物圈内所有的动物、植物、微生物)、生态系统多样性。环境容纳量(K值)指在环境条件不被破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。
(1)
生物多样性的保护包括:就地保护(自然保护区),就地保护是保护物种多样性最为有效的措施;易地保护:建立动物园、植物园等。从表格看出,距调查中心越远,即从S50到Sw,植物种数越多,即植物的丰富度越高。不同地段分布不同的种群体现出的是群落的水平结构,因此不同地段分布不同植被体现了群落的水平结构。
(2)
取多个样方是为了取平均值以减少实验误差(或减少实验误差)。麋鹿的采食和践踏等因素导致该区域优势种植物减少,甚至被淘汰;狼尾草春季的嫩茎叶被捕食,仍可通过地下茎进行营养繁殖(或麋鹿的采食和践踏使狼尾草的竞争压力下降,易于其通过地下茎繁殖)等原因,均可使采食区植物群落丰富度低但狼尾草种群密度大。
(3)
环境容纳量(K值)是指在环境条件不被破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,保护区内生境不断恶化,说明现有麋鹿种群数量已经超过保护区的环境容纳量(K值)。为了防止保护区内的生境不断恶化,应该采取扩大放养区、增加放养区数量、适度改造生境、适时迁出、轮牧放养。
21、研究人员从土壤中分离获得能分解纤维素的细菌(A菌),从A菌中提取一种纤维素酶基因(CBHI)并进行PCR扩增,然后与高效表达载体pUT质粒(图1)连接构建成重组质粒并导入A菌,从而获得分解纤维素能力更强的工程菌(B菌)。
限制酶
识别序列及酶切位点
BglⅡ
A↓GATCT
BstEⅡ
G↓GTAACC
SacⅠ
G↓AGCTC
MspⅠ
G↓CGG
BamHⅠ
G↓GATCC
(1)CBHⅡ基因两端需添加相关酶切位点才能与pUT质粒连接,因此在扩增CBHⅡ基因时,需要在两种引物上分别添加____________序列和____________序列。
(2)为鉴定重组质粒是否构建成功,将重组质粒导入A菌,并将其接种在含____________的培养基上培养,然后提取3个不同菌落的质粒分别进行双酶切验证将酶切片段和CBHⅡ基因分别进行电泳,结果如下图2所示。据此分析,菌落____________中成功导入了重组质粒。
(3)图3中B链为转录模板链,转录时mRNA自身的延伸方向为5′→3′。为了使CBHⅡ基因按照正确的方向与已被酶切的pUT质粒连接,图中酶切位点1和酶切位点2所对应的酶分别是___________
______________。
(4)为检测B菌的纤维素分解能力,将含有20%纤维素的培养基分为三组,进行不同处理后,在相同条件下培养一段时间,测定培养基中纤维素含量,结果如图4所示,则对照组2 的处理为____________,说明____________________________________________________。预期该工程菌在处理废弃物及保护环境方面可能的应用,举一个实例。_____________________________________________。
【答案】(1) AGATCT GGTAACC
(2) 抗生素N 2、3
(3) Bgl Ⅱ B stEⅡ
(4) 接种A菌 B菌分解纤维素能力比A菌更强 降解秸秆,减少秸秆燃烧带来的空气污染
【分析】基因工程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。实验设计遵循实验设计遵循对照原则、单一变量原则和无关变量相同且适宜原则。
(1)
为保证目的基因能正常表达,目的基因应插入到启动子和终止子之间,且应至少保留一个标记基因,故应选择BglⅡ和BstEⅡ进行酶切,故扩增CBHⅡ基因时,需要在两种引物上分别添加AGATCT和GGTAACC序列。
(2)
由于用BglⅡ和BstEⅡ进行酶切后,抗生素M抗性基因被破坏,故为鉴定重组质粒是否构建成功,将重组质粒导入A菌,并将其接种在含抗生素N的培养基上培养;据图可知,用BglⅡ和BstEⅡ进行酶切后,该环装DNA应得到两个长度片段,而图2中的2和3酶切片段有两个,符合题意,据此推测,菌落2和3种成功导入了重组质粒。
(3)
B链为转录模板链,转录时mRNA自身的延伸方向为5′→3′。为了使CBHⅡ基因按照正确的方向与已被酶切的pUT质粒连接,防止发生自身环化, 保证 CBHⅡ基因和pUT质粒正确连接,图中酶切位点1和酶切位点2所对应的酶选择BglⅡ和BstEⅡ。
(4)
本实验的目的是检测B菌的纤维素分解能力,则实验自变量为菌种类型,因变量为纤维素的分解能力,可用纤维素的剩余量进行比较说明,实验设计遵循对照和单一变量原则,故将含有20%纤维素的培养基分为三组,一组接种B菌,一组不做处理,一组接种A菌;据图3可知,对照组1的纤维素含量最高,B菌的纤维素含量最低,说明对照组2接种A菌,B菌分解纤维素能力比A菌更强。该工程菌在处理废弃物及保护环境方面可能应用到降解秸秆,减少秸秆燃烧带来的空气污染。
【点睛】本题考查基因工程、微生物分离与培养等知识点,要求学生识记基因工程的原理和操作工具,掌握各操作工具的作用,能结合所学知识准确解答。
卷01【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版): 这是一份卷01【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版),共22页。试卷主要包含了23kb 6等内容,欢迎下载使用。
卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版): 这是一份卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版),共20页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(山东卷)(解析版): 这是一份卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(山东卷)(解析版),共28页。试卷主要包含了选择题,不定项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。