2023年江苏省南通市如皋市高考生物适应性试卷(三)-普通用卷
展开
这是一份2023年江苏省南通市如皋市高考生物适应性试卷(三)-普通用卷,共29页。试卷主要包含了单选题,多选题,探究题等内容,欢迎下载使用。
2023年江苏省南通市如皋市高考生物适应性试卷(三)
一、单选题(本大题共14小题,共28.0分)
1. 环孢菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽,是临床上常用的免疫抑制药物。相关叙述正确的是( )
A. 环孢菌素A与几丁质、ATP共有的元素组成为C、H、O、N
B. 环孢菌素A在核糖体上合成,结构中含10个肽键
C. 高温失效的环孢菌素A仍可用双缩脲试剂鉴定显蓝色
D. 环孢菌素A可用于艾滋病等免疫缺陷疾病的治疗
2. 细胞学说揭示了动物和植物的统一性,电子显微镜下草履虫和衣藻细胞中均能观察到的细胞结构是( )
A. 细胞膜和细胞壁 B. 核糖体和线粒体 C. 中心体和核糖体 D. 染色体和叶绿体
3. “雨过不知龙去处,一池草色万蛙鸣”描述的是初夏时节雨过天晴后池塘水满,青草滴翠,万蛙齐鸣的景色。蛙鸣是雄蛙的求偶行为。下列关于受精卵发育成青蛙过程的叙述错误的是( )
A. 存在基因的选择性表达 B. 存在细胞的程序性死亡
C. 存在细胞萎缩细胞核增大的现象 D. 存在有丝分裂这一种分裂方式
4. 如图为蛋白质合成过程中的翻译过程,相关叙述正确的是( )
A. tRNA分子由于存在碱基互补配对,嘌呤数等于嘧啶数
B. ②是结合氨基酸的部位,该tRNA转运的氨基酸密码子为CUU
C. 一种氨基酸只能由一种转运RNA转运
D. 翻译过程也可发生于真核细胞的线粒体、叶绿体
5. 某二倍体动物(2n=16)精原细胞进行相关分裂,经染色体核型分析有A、B、C三种分裂期细胞,其有关数量关系如表。相关叙述错误的是( )
细胞
A
B
C
染色体数
16
16
32
同源染色体对数
8
0
?
染色体组数
2
2
?
A. 细胞A可能为初级精母细胞,细胞中核DNA数为32
B. 细胞B可能处于减数分裂Ⅱ,细胞中核DNA与染色单体数相等
C. 细胞C中同源染色体对数为16对,染色体组数为4个
D. 细胞B、C分裂产生的子细胞通常具有不同的核基因组成
6. 软骨发育不全是一种常染色体显性单基因遗传病,由于软骨内骨化缺陷导致先天性发育异常,临床表现为短肢型侏儒。相关叙述正确的是( )
A. 调查该病的发病率需在患者家系中进行随机调查
B. 可通过观察羊水中胎儿细胞的染色体形态进行产前诊断
C. 人群中该病发病率大于其致病基因的基因频率
D. 该病起源于基因突变,如果双亲正常,后代一定无发病风险
7. 表观遗传信息可通过有丝分裂的方式在细胞水平进行遗传,DNA甲基化可分为从头甲基化和维持甲基化,其相关过程如图所示(Dnmt:00000DNA甲基转移酶)。相关叙述错误的是( )
A. 从头甲基化和维持甲基化需要不同的DNA甲基转移酶催化
B. 甲基化可能干扰了转录因子识别和结合起始密码导致基因表达量降低
C. 若无DNA甲基转移酶,甲基化的DNA可通过至少两次复制去除甲基化
D. 细胞癌变可能与原癌基因的低甲基化及抑癌基因的高甲基化有关
8. 2023年4月26日,南通支云足球队的中超首个主场比赛在如皋奥体中心上演,队员们积极奔跑、抢断、防守,赢得中超首胜,捍卫了江苏足球荣耀。下列有关比赛中运动员生理活动的叙述错误的是( )
A. 运动员快速的攻防转换,产热量和散热量均有增加,体温暂时升高
B. 肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,同时下丘脑—垂体—甲状腺轴兴奋
C. 长期训练形成的条件反射使运动员在场上具有更强的预见性和灵活性
D. 临近终场获胜,运动员心跳加快,此时副交感神经活动占据优势
9. 赤霉素(GA)参与植物生长发育的多个过程。如图是赤霉素诱导种子产生α-淀粉酶的过程示意图。相关分析错误的是( )
A. 赤霉素除诱导产生α-淀粉酶促进种子萌发外还能促进细胞伸长和细胞分裂
B. 活化因子可解除GA-MYB基因的抑制状态进而促进α-淀粉酶基因的表达
C. α-淀粉酶催化胚乳中的淀粉水解为蔗糖,为种子的萌发过程提供能源
D. 种子萌发过程中赤霉素不是单独发挥作用而是与多种激素共同参与调节
10. 下列有关实验和科学史的叙述,正确的是( )
A. 希尔反应说明水的光解与糖的合成是两个相对独立的过程
B. 在对照实验中,控制无关变量可以采用“加法原理”或“减法原理”
C. 鲁宾和卡门利用放射性同位素标记法,证明了光合作用释放的氧气来自水
D. 葡萄糖、酒精具有氧化性,均可与酸性重铬酸钾发生颜色反应
11. 如皋市湿地型龙游河生态公园,由“龙须沟”蜕变而成。通过多年生态修复,已呈现出“一河清水,两岸秀色,城水相依,人水和谐”的生态景观。某中学兴趣小组对公园内的鸟类和植物进行了相关研究。相关叙述正确的是( )
A. 银杏林高低错落的银杏树形成垂直结构为鸟类创造了栖息空间和食物条件
B. 公园两岸的物种由于龙游河的分隔而产生了地理隔离
C. 调查公园中香樟的种群密度可采用样方法,样方大小为1m×1m
D. 公园内不同鸟类生态位之间的差异提高了对环境资源的利用能力
12. 乳酸菌是一类利用碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称,是人体肠道中必不可少且具有重要生理功能的菌群,常用于酸奶、泡菜的制作。下列有关酸奶发酵的叙述正确的是( )
A. 在牛奶中加入抗生素进行发酵可减少发酵过程中杂菌的滋生
B. 取环境中的天然乳酸菌菌种接种不利于产品质量的提高
C. 发酵过程可先通入无菌空气让乳酸菌大量繁殖再进行无氧发酵
D. 制作好的酸奶在表面形成一层由乳酸菌聚集形成的“奶盖儿”
13. 某同学进行了下面的实验:将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻按一下,肥皂洗手后再在贴有“洗手后”的培养基上进行相同操作,将这两个培养基置于恒温箱中培养24h,结果贴有“洗手后”标签的培养基菌落较少。相关叙述正确的是( )
A. “指尖在培养基上轻按”和“肥皂洗手”分别相当于微生物培养中的接种和灭菌过程
B. 两个培养基均可在表面形成单个的菌落,且具有相同的形状、颜色和隆起程度
C. 恒温箱设置为37℃较为适宜,且需同时放入未接种的空白培养基同时进行培养
D. 该实验结果说明,养成良好的洗手习惯和正确佩戴口罩有利于传染病的防控
14. 重组蛋白疫苗是利用病毒的目的抗原基因构建重组表达载体,转染到CHO细胞(中国仓鼠卵巢细胞)中表达出大量的抗原蛋白,再纯化后制备的疫苗。相关叙述正确的是( )
A. 与重组蛋白疫苗相比灭活疫苗生产需要制备牛肉膏蛋白胨培养基进行病毒增殖
B. 利用全合成培养基培养转染后的CHO细胞,经筛选后进行大规模培养
C. 体外大规模扩增CHO细胞系需在无菌、无毒的密闭生物反应器中进行
D. 构建的重组蛋白表达载体拼接有外泌信号序列,有助于在培养液中分离纯化抗原
二、多选题(本大题共5小题,共15.0分)
15. ATP驱动泵能利用ATP水解释放的能量将小分子或离子进行跨膜转运。有如图所示的3种类型。相关叙述正确的是( )
A. Ca2+泵可发生磷酸化改变泵的蛋白质构象进行Ca2+的转运过程
B. Na+-K+泵依赖ATP水解释放能量维持神经细胞内高Na+低K+的环境
C. 溶酶体膜上存在F型质子泵将H+运入溶酶体维持溶酶体内的酸性环境
D. F型质子泵广泛分布于于线粒体内膜、叶绿体的类囊体薄膜上
16. 如图1表示某隐性遗传病患者家系图,基因检测发现该病是由D基因突变为d1与d2所致。图2为相关基因酶切电泳结果。下列分析错误的是( )
A. 调查该病发病率,人群中男性患者多于女性患者
B. D基因可突变为d1和d2基因体现了基因突变具有随机性
C. Ⅱ4与一正常男性婚配,所生儿子患该病的概率为12
D. 若Ⅱ3与一患病男性婚配,所生女儿是纯合子的几率为12
17. 风湿性心脏病是因风湿热引起的一种累及心脏瓣膜的慢性疾病,如图为风湿性心脏病白发病机理。糖皮质激素是临床上常用的免疫抑制剂。相关叙述正确的是( )
A. 风湿性心脏病与先天性胸腺发育不全具有相似的发病机理
B. 链球菌被巨噬细胞吞噬消化后形成的抗原肽需与MHC蛋白结合呈递到细胞表面
C. 风湿性心脏病的发病过程中体液免疫发挥主要作用,可通过提前接种疫苗进行预防
D. 可使用抗生素控制链球菌感染,糖皮质激素控制风湿热进行对症治疗
18. 某镇对辖区富营养化水体实施了生态恢复:引入生态浮床、增加贝类等底栖动物、引挺水植物、放养滤食性鱼类等,部分示意图如图。相关叙述错误的是( )
A. 水体中N含量超标,有利于蓝细菌吸收后用于叶绿体中光合色素的合成
B. 引种芦苇、香蒲既可吸收水中的有机污染,又能遮光抑制藻类的繁殖
C. 治理后增强了该水生生态系统的恢复力稳定性,自我调节能力也有一定程度提高
D. 生态浮床的美化和净化水质作用,体现了生物多样性的直接和间接价值
19. 科研人员在制备杂交瘤细胞的基础上,获得了能够产生双特异性抗体(BsAb)的双杂交瘤细胞。BsAb可以同时结合两种抗原,拓展了抗EGFR(表皮生长因子受体)单克隆抗体的临床应用范围,其原理如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 用两种抗原免疫小鼠获得的活化B细胞与骨髓瘤细胞融合后,筛选出杂交瘤细胞
B. 将筛选获得的两种杂交瘤细胞通过PEG试剂促融后进一步筛选获得双杂交瘤细胞
C. BsAb可同时与T细胞表面抗原CD3以及肿瘤细胞表面EGFR结合发挥细胞免疫作用
D. 辅助性T细胞释放的穿孔素可促进其释放的颗粒酶进入肿瘤细胞,引起肿瘤细胞凋亡
三、探究题(本大题共5小题,共57.0分)
20. 水鹿是国家重点保护濒危野生动物,主要以保护区内各种禾草、树叶、箭竹为食。为了更好地对这一濒危物种进行保护,某科研小组7~8月在卧龙国家自然保护区内采用样带内粪堆现存量计数法对其种群密度进行调查。方法为通过样带的长度(L)、宽度(W)、记录到的粪堆数(N)、水鹿的日排便堆数(D)及粪便在地面的保存时间(R)计算水鹿的种群密度,公式为:水鹿种群密度=N/(L×W×D×R)。部分调查结果如表所示(水鹿痕迹点距居民点的平均距离依序为:木江坪1421.95m,三道桥2408m,邓生2933.02m)。请回答:
调查区域(保护站)
样带数 /条
粪堆数 /堆
样带长 km
平均水鹿密度/(只/km2)
邓生
5
57
37.73
0.35
三道桥
13
129
103.08
0.25
木江坪
3
8
20.40
0.09
合计
21
194
161.21
0.25
(1)建立卧龙国家自然保护区属于保护生物多样性措施中的 ______ ,保护区内水鹿种群密度的调查不宜采用标志重捕的原因是 ______ 。
(2)调查一般不在冬季进行,原因是水鹿生活的高海拔地区积雪覆盖影响 ______ 。为计算水鹿种群密度,研究小组首先在成都动物园对2头成年水鹿进行了连续2d的跟踪观察,主要记录水鹿的 ______ 。由于调查时间有限,还需要参考当地其他鹿科动物7~8月份的 ______ 数据。
(3)根据上表分析:三个调查区域中 ______ 的数据误差最小。木江坪3条样带平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站可能的原因是 ______ 。据调查,该区域群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异,这说明了 ______ 。
(4)如图为该自然保护区内的碳循环示意图。图e中水鹿属于 ______ (填图中字母);通过对水鹿新鲜粪堆微生物的研究发现其中含有能促进水鹿消化的肠道微生物,其与水鹿的种间关系属于 ______ ;图中c同化的能量去路包括 ______ 、流入分解者以及未被利用部分。
21. 某研究小组为研究高温条件下不同干旱水平对大豆光合作用的影响。科研人选取发育进程与长势基本一致的转基因大豆幼苗,在高温条件下进行相关实验,部分结果如图1所示。请分析回答:
(1)科研人员发现,随着高温干旱时间的延长,大豆叶片逐渐变黄,若取此时的叶片进行色素的提取和分离实验,结果显示滤液细线上第 ______ 条色素带明显变窄,此现象与研磨时未添加 ______ 的现象类似。
(2)分析图中数据可知,第2~4d由于高温干旱,保卫细胞 ______ (“吸水”或“失水”)导致气孔关闭,胞间CO2浓度降低。第4~6d大豆净光合速率下降主要是由 ______ (填“气孔因素”或“非气孔因素”)导致,此时大豆细胞中脯氨酸等可溶性小分子物质量增加,其意义是 ______ 。
(3)大豆在光照条件下可进行光呼吸(二氧化碳和氧气竞争性与Rubisco结合,当二氧化硼浓度高时,Rubisco催化C5与二氧化碳反应;当氧气浓度高时,Rubisco催化C5与氧气反应生成磷酸乙醇酸和C3,磷酸乙醇酸经过一系列化学反应,消耗ATP和NADPH,生成CO2和C3)部分过程如图2所示。
①图2中①过程需要的甲是由蛋白质和 ______ 构成的捕光复合物,该过程生成的乙是 ______ 。
②光呼吸会消耗光合作用中间产物,因此提高农作物的产量需要降低光呼吸。下列措施不能达到目的是 ______ 。
A.增施有机肥
B.适时浇水
C.降低温度
③大豆光呼吸过程降低农作物产量,但在进化过程中得以长期保留,其对植物的积极意义有:消耗过剩的 ______ ,减少对叶绿体的损害;补充部分 ______ 。
(4)为研究光呼吸,将大豆放在一个密闭的恒温玻璃小室中,依次增强光照强度,随着时间的推移,温室内CO2浓度随光照强度的变化图3,c~d段,该植物叶肉细胞产生CO2的场所是 ______ 。
22. 2020年诺贝尔化学奖授予两位在CRISPR-Cas9基因编辑方面做出了突出贡献的女科学家。CRISPR-Cas9技术利用一段与靶序列互补的gRNA引导Cas9核酸酶对特异靶向DNA进行识别和切割。请分析回答:
(1)CRISPR-Cas9系统广泛存在于细菌内,推测该系统在细菌细胞内的作用是 ______ 。
(2)gRNA引导Cas9核酸酶对靶向DNA进行识别和切割的过程分别涉及 ______ 键的形成与 ______ 键的断裂。
(3)科研人员尝试利用基因组编辑技术,将Bcl-2(抗凋亡)基因定点敲入FUT8(岩藻糖转移酶)基因,从而改造中国仓鼠卵巢(CHO)细胞。
①利用CRISPR-Cas9敲除FUT8基因后细胞会通过DNA损伤修复机制,将断裂处两端的序列连接起来。FUT8基因中具有Tsp酶识别序列,敲除FUT8基因可导致Tsp酶识别序列发7500530bp生突变。现提取基因编辑后的细胞(1~5)中的DNA利用 ______ 技术扩增FUT8基因所在区域,再经Tsp酶切处理后电泳结果如图1。其中FUT8基因被完全敲除的细胞为 ______ ,被部分切除的细胞为 ______ ,FUT8基因被切除部分大小为 ______ bp。
②利用目的基因表达框和sgRNA/Cas9表达质粒(1:1)共转染CHO细胞,实现同步敲入敲除基因,实现同源定向修复,具体过程如图2。目的基因表达同源序列T2A同源序列一框中含基因表达和筛选所需的元件,元件顺序依次为(用下列sgHNA选项的字母和横线表示):同源序列Ⅰ- ______ -同源序列Ⅱ。
a.T2A(连接子)
b.启动子
c.转录终止信号
d.Bcl-2基因
e.绿色荧光蛋白基因
③其中插入绿色荧光蛋白基因的目的是 ______ ,图示选择的同源序列Ⅰ和同源序列Ⅱ具有不同的碱基排序目的是 ______ 。
(4)与传统的基因工程相比较,运用CRISPR/Cas9基因编辑技术培育转基因生物的明显优点是 ______ 。
23. 糖尿病有两种类型。1型糖尿病通常由自身免疫系统破坏胰岛B细胞引起;2型糖尿病是由于组织细胞对胰岛素敏感程度降低而引起。空腹血糖浓度>7.0mmol/L、餐后2h血糖浓度≥11.1mmol/L,可以诊断为糖尿病。现有甲、乙、丙三人去医院进行了一次血糖检测,结果如图。请分析回答:
(1)图1中丙在餐后1h,血糖浓度升高是由于 ______ 导致。胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是 ______ 。
(2)综合图1和图2结果,可能患有1型糖尿病的是 ______ ,可能患有2型糖尿病的是 ______ 。
(3)1型糖尿病通常是由于人体的某种T细胞被过度激活,分化成 ______ 后特异性攻击胰岛B细胞,从免疫学角度分析,此病属于 ______ 。
(4)当血糖升高时,下丘脑相关区域兴奋通过迷走神经释放乙酰胆碱,作用于胰岛B细胞促进胰岛素的分泌;当交感神经兴奋时,其释放去甲肾上腺素抑制胰岛素的分泌。在调节胰岛素分泌过程中,迷走神经和交感神经所起的作用表现为 ______ 关系。
(5)如果2型糖尿病患者血糖长期控制不好,胰岛素分泌功能会受损,原因是 ______ 。控制血糖是防止糖尿病加重和预防并发症的唯一途径,要求患者在生活方式上要做到 ______ 。
24. 果蝇的性染色体组成与其对应的性别关系如下:XX、XXY为雌性;XY、XYY、XO为雄性;XXX、YO、YY致死。在性染色体组成为XXY的雌果蝇中,XY联会的概率远低于XX联会。果蝇的部分突变型如表。请分析回答:
影响部分
性状表现
基因符号
所在染色体
翅型
长超、残翅
Vg、vg
Ⅱ
眼色
红眼、白眼
W、w
X
刚毛
直刚毛、卷刚毛
Sn、sn
X
翅型
长翅、小翅
M、m
X
(1)摩尔根等人通过果蝇的眼色实验证明了 ______ ,其证明过程使用了 ______ 法。
(2)研究人员将一白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交,子代出现一基因型为XWXwY的红眼雌果蝇,推测其原因可能是 ______ (填“亲代雄果蝇”或“亲代雌果蝇”)在形成配子的过程中, ______ 期发生了染色体的错误分离。
(3)现发现一含3条性染色体的白眼雌果蝇,将其与一野生型红眼雄果蝇杂交,绝大多数果蝇为 ______ ,比例为 ______ 。也会出现少数的 ______ 。
(4)果蝇的翅型有3种类型:长翅、小翅和残翅,由两对等位基因共同决定。个体中Vg和M基因同时存在表现为长翅,Vg基因不存在表现为残翅,其余表现为小翅。某生物兴趣小组随机选取1红眼长翅直刚毛果蝇(纯合体)与1白眼小翅卷刚毛果蝇(纯合体)杂交,F1中出现小翅,则亲本雄果蝇基因型为 ______ 。
(5)已知染色体上两基因距离越远,它们之间的染色体互换的机会就越多,反之越少。现让一红眼长翅直刚毛雄果蝇(纯合体)与白眼小翅卷刚毛雌果蝇(纯合体)杂交获得F1,再将F1雌果蝇与白眼小翅卷刚毛雄果蝇(纯合体)杂交,部分表型子代的数量关系为:红长直(500)、红长卷(5)白长直(25)。分析结果可知,F1的雌果蝇产生的配子最多有 ______ 种,w、sn、m三种基因在X染色体上的顺序为 ______ 。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、氨基酸的组成元素至少含有C、H、O、N四种,几丁质的组成元素有C、H、O、N四种,ATP的组成元素有C、H、O、N、P五种,所以三者共有的元素组成为C、H、O、N,A正确;
B、环孢菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽,在核糖体上合成,其结构中应含有11个肽键,B错误;
C、高温失效的环孢菌素A中肽键没有被破坏,所以仍可用双缩脲试剂鉴定显紫色,C错误;
D、环孢菌素A是常用的免疫抑制药物,不能用于免疫缺陷综合征治疗,可用于器官移植,降低免疫排斥反应,D错误。
故选:A。
1、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水的过程。氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-链状肽链数。
2、双缩脲试剂在不加热情况下,与蛋白质反应能生成紫色化合物。
本题以某种真菌中分离出的环孢霉素A为素材,考查氨基酸的组成元素、氨基酸的脱水缩合、蛋白质的结构和功能及鉴定等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
2.【答案】B
【解析】解:草履虫是原生动物,有细胞膜、细胞质、细胞核,衣藻是低等植物,有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,电子显微镜下草履虫和衣藻细胞中均能观察到的细胞结构是线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、细胞核等。
故选:B。
草履虫是原生动物,有细胞膜、细胞质、细胞核,衣藻是低等植物,有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。
考查细胞的统一性,及电子显微镜观察对象,属于识记内容,比较基础。
3.【答案】D
【解析】解:A、细胞分化,以及分化后的细胞具有不同的功能,都是基因选择性表达的结果,A正确;
B、蝌蚪发育为青蛙的过程中,尾巴消失是通过细胞程序性死亡实现的,B正确;
C、该过程中会有细胞衰老,衰老的细胞会出现细胞萎缩,细胞核增大的现象,C正确;
D、青蛙可进行有丝分裂、减数分裂以及无丝分裂,D错误。
故选:D。
1、(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。
(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:是生物个体发育的基础。
(4)原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变。
2、真核生物细胞分裂方式有:有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。
3、细胞衰老衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。人体是由细胞组织起来的,组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤,造成功能退行性下降而老化。细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象。
本题考查个体发育过程中的细胞的生命历程,理解细胞分裂、细胞分化、细胞凋亡、细胞衰老的概念、过程和意义是解题的关键。
4.【答案】D
【解析】解:A、tRNA分子只是部分位置存在碱基互补配对,故嘌呤数不一定等于嘧啶数,A错误;
B、②是结合氨基酸的部位,故该tRNA转运的氨基酸密码子为GAA,B错误;
C、一种tRNA只能转运一种氨基酸,但一种氨基酸可以由多种tRNA转运,C错误;
D、真核细胞的线粒体、叶绿体也存在DNA,也可以发生转录和翻译的过程,D正确。
故选:D。
图示为tRNA的结构示意图,一种tRNA只能转运一种氨基酸,但一种氨基酸可以由多种tRNA转运。
本题考查遗传信息的转录和翻译,重点考查密码子和反密码子的相关知识,要求考生识记tRNA的种类、特点及功能,能结合所学的知识准确判断各选项。
5.【答案】B
【解析】解:A、由分析可知,细胞A对应的时期是减数分裂第一次分裂前、中、后期,有丝分裂前、中期、末期,所以可能是初级精母细胞,此时核DNA经过间期复制后数量为32,A正确;
B、由分析可知,细胞B对应的时期是减数分裂第二次分裂后期,此时细胞中核DNA数量为16,着丝粒分裂,没有姐妹染色单体,B错误;
C、由分析可知,细胞C对应的时期是有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体加倍,此时同源染色体对数为16对,染色体组数随着染色体加倍也加倍,变为4组,C正确;
D、细胞B是减数分裂第二次分裂后期,产生精细胞,核基因组成是亲代细胞的一半,C有丝分裂后期,分裂产生的子细胞核基因组成与亲代细胞一样,D正确。
故选:B。
由表格内容可知,细胞A染色体16,同源染色体对数8,染色体组数2,符合这个数量关系对应的时期是减数分裂第一次分裂前、中、后期,有丝分裂前、中期、末期;细胞B染色体16,同源染色体对数0,染色体组数2,符合这个数量关系对应的时期是减数分裂第二次分裂后期;细胞C中染色体为32,符合这个数量关系对应的时期是有丝分裂后期。
本题结合图解,考查细胞的减数分裂,要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点,掌握减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
6.【答案】C
【解析】解:A、调查统计某种遗传病在人群中的发病率应在人群中随机抽样调查,A错误。
B、观察羊水中胎儿细胞的染色体形态分析染色体核型,辨别染色体病患儿,不能辨别基因遗传病,B错误。
C、显性遗传病只要有一个基因显性就发病,而隐性遗传病两个基因必须都纯合才发病,C正确。
D、正常的双亲如果有一方出现显性突变,后代就存在发病的风险,D错误。
故选:C。
1,产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率.,
2,遗传病的调查:
(1)调查遗传方式--在家系中进行
(2)调查遗传病发病率--在广大人群随机抽样
注:调查群体越大,数据越准确.
本题的知识点是调查某遗传病的遗传方式的方法与调查某遗传病的发病率的方法的不同,主要考查学生选用正确的方法调查人类遗传病的遗传方式的能力。
7.【答案】B
【解析】解:A、从头甲基化和维持甲基化确实需要不同的DNA甲基转移酶催化,A正确;
B、甲基化可能干扰了转录因子识别和结合启动子,影响转录,导致基因表达量降低,这是甲基化的一种影响,起始密码位于mRNA上,B错误;
C、若无DNA甲基转移酶,甲基化的DNA可通过至少两次复制去除甲基化,这是DNA甲基化的一种修复方式,C正确;
D、细胞癌变可能与原癌基因的低甲基化及抑癌基因的高甲基化有关这是DNA甲基化与癌症发生的一种关系,D正确。故选:B。
表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变,且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。
本题主要考查表观遗传的知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,能够运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断,难度适中。
8.【答案】D
【解析】解:A、运动员快速的攻防转换,产热量和散热量均有增加,但因为产热较散热增加快,体温会暂时升高,A正确;
B、运动员剧烈运动时,人体交感神经兴奋,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,同时下丘脑—垂体—甲状腺轴兴奋,分泌相应激素增加,B正确;
C、条件反射的形成可以使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了机体应对复杂环境变化的能力,C正确;
D、临近终场获胜,运动员心跳加快,此时交感神经活动占据优势,D错误。
故选:D。
1、体温调节过程:
2、交感神经和副交感神经:
(1)交感神经:主要使身体兴奋,能量升高以应对突发状况或紧急情况。(2)副交感神经:副交感神经与交感神经功能呈拮抗作用,主要抑制身体兴奋,趋向于保存能量。
本题主要考查神经调节和体液调节的相关内容,需要学生灵活掌握体温调节和体液调节的相关知识点,并能解决实际问题,属于识记和理解层次的考查。
9.【答案】C
【解析】解:A、由题干信息知,赤霉素能诱导产生α-淀粉酶,除此之外,赤霉素能促进种子萌发外还能促进细胞伸长和细胞分裂,A正确;
B、由题干信息知,活化因子和GA-MYB基因的抑制子结合后可合成GA-MYB蛋白,MYB蛋白与α-淀粉酶基因启动子上的GA响应元件结合诱导α-淀粉酶合成,故活化因子可解除GA-MYB基因的抑制状态进而促进α-淀粉酶基因的表达,B正确;
C、α-淀粉酶催化胚乳中的淀粉水解为葡萄糖,为种子的萌发过程提供能源,C错误;
D、植物生长发育是由多种激素共同参与调节的,D正确。
故选:C。
分析题图可知,活化因子和GA-MYB基因的抑制子结合后可合成GA-MYB蛋白,MYB蛋白与α-淀粉酶基因启动子上的GA响应元件结合诱导α-淀粉酶合成,故活化因子可解除GA-MYB基因的抑制状态进而促进α-淀粉酶基因的表达。
本题考查其他植物激素的种类和作用的相关知识,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。
10.【答案】A
【解析】解:A、希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的,悬浮液中有H2o,没有合成糖的另一种必需原料CO2,因此,该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联,因此两者是相对独立的过程,A正确;
B、在对照实验中,控制自变量可以采用”加法原理“或“减法原理”,而无关变量需要保持一致,B错误;
C、美国科学家鲁宾和卡门采用元素示踪法,用16O的稳定同位素18O标记二氧化碳和水,证明氧气中的氧来自于水,C错误;
D、葡萄糖和酒精不具有氧化性,葡萄糖和酒精都具有还原性,因此酸性重铬酸钾遇葡萄糖和酒精均会发生颜色反应,D错误。
故选A。
1、希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的,悬浮波中有H2O,没有CO2。
2、实验中的无关变量要加以控制,“加法原理”和“减法原理“都是针对自变量采取的措施。
3、美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法证明光合作用中释放的氧气全部来自水18O是16O的稳定同位素,不具有放射性。
4、酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基,也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基。酒精和葡萄糖都具有还原性。
本题考察了科学发现史的具体过程,包括光合作用发现史中的“希尔反应”“鲁宾卡门的实验”,需要学生在日常多积累。另外对于实验原则,如“单一变量原则”“控制无关变量”等的熟练掌握,要求会分析。而实验现象的原理以及结论等要熟知,如“酒精的检测”“加法原理”的使用等。
11.【答案】D
【解析】解:A、垂直结构是群落的特征,高低错落的银杏树是一个种群无垂直结构,A错误;
B、公园两岸的部分物种由于龙游河的分隔而产生了地理隔离,但对某些物种来说不一定形成地理隔离,如飞翔的鸟类,B错误;
C、调查公园中香樟的种群密度可采用样方法,样方大小为10m×10m,C错误;
D、不同物种的生态位之间的差异,可以充分利用资源和空间,提高了物种对环境资源的利用能力,D正确。
故选:D。
1、样方大小
一般草本植物:1 m×1m;灌木:4 m×4m;乔木:10m×10m。
2、生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。群落中的种间竞争出现在生态位比较近的种群之间,生态位较近的种群对资源和空间的需求相同点更多。
本题主要考查种群密度调查、群落结构和物种在群落中的生态位的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
12.【答案】B
【解析】解:A、乳酸菌属于细菌,对抗生素敏感,加入抗生素会抑制或杀死乳酸菌,A错误;
B、环境中天然乳酸菌菌种不纯,所以不利于产品质量的提高,B正确;
C、乳酸菌是异样厌氧菌,不需要通入无菌空气,C错误;
D、乳酸菌是厌氧菌,不会在酸奶表面聚集,因此“奶盖儿”不是乳酸菌聚集形成的,D错误。
故选:B。
乳酸菌是厌氧细菌,在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸,可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。乳酸菌在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有乳酸菌分布。
本题主要考查学生对乳酸发酵知识的理解及应用,能应用课本中的内容解决实际生活问题。
13.【答案】C
【解析】解:A、“指尖在培养基上轻按”和“肥皂洗手”分别相当于微生物培养中的接种和消毒过程,A错误;
B、由于没有进行稀释,两个培养基不一定能在表面形成单个的菌落,也有可能是连在一起的菌落,且洗手前后接种的微生物种类和数量不同,菌落的形状、颜色和隆起程度不同,B错误;
C、恒温箱设置为37℃较为适宜,且需同时放入未接种的空白培养基同时进行培养,进行空白对照排除无关变量的影响,C正确;
D、该实验结果说明,养成良好的洗手习惯能够有效减少微生物数量,但是无法说明正确佩戴口罩是否有利于传染病的防控,D错误。
故选:C。
无菌技术:获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术围绕如何防止杂菌污染展开,包括消毒和灭菌。使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌,常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
本题主要考查微生物的纯培养,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
14.【答案】D
【解析】解:A、病毒无细胞结构,不能直接在培养基中进行培养增殖,A错误;
B、动物细胞培养时,为保证细胞的正常生长,需要在合成培养基中添加一定的血清(血浆),B错误;
C、体外培养动物细胞时,需要有一定的气体条件,应有一定浓度的氧气以保证细胞呼吸,不能在密闭环境中进行,C错误;
D、抗原与抗体的结合具有特异性,由于构建的重组蛋白表达载体拼接有外泌信号序列,有助于在培养液中分离纯化抗原,D正确。
故选:D。
动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH。)
该题以生产疫苗为背景,利用基因工程构建基因表达载体,导入动物细胞,动物细胞培养技术生产疫苗,要求考生掌握基因工程的流程和动物细胞培养的条件。
15.【答案】AD
【解析】解:A、由图可知,P型Ca2+泵有ATP的参与,发生磷酸化,改变蛋白质构象转运钙离子,A正确;
B、神经细胞内应该是高钾离子低钠离子,B错误;
C、V型质子泵耗费ATP摄入外界氢质子,而F型质子泵则是利用外界氢质子合成ATP,溶酶体维持内部酸性环境靠的是V型质子泵,C错误;
D、F泵用于ATP的合成,广泛分布于线粒体内膜、叶绿体的类囊体薄膜上,D正确。
故选:AD。
根据题图分析,Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白,说明Ca2+泵出细胞的方式是主动运输。
本题的考查物质运输的方式,解题的关键是根据题干、题图信息判断物质运输方式,了解结构与功能相适应特点。
16.【答案】BCD
【解析】解:A、由分析可知,该病为伴X隐性遗传病,调查该病发病率,人群中男性患者多于女性患者,A正确;
B、D基因可突变为d1和d2基因体现了基因突变具有不定向性,B错误;
C、Ⅱ4基因型为Xd1Xd2,与一正常男性(XDY)婚配,所生儿子均患病,C错误;
D、Ⅱ3基因型为XDXd1,与一患病男性(Xd1Y或Xd2Y)婚配,当患病男性的基因型为Xd1Y,所生女儿是纯合子(Xd1Xd1)的几率为12;当患病男性的基因型为Xd2Y,所生女儿是纯合子(Xd1Xd1)的几率为0,D错误。
故选:BCD。
由图2可知,Ⅰ1基因型为Xd1Y,Ⅰ2基因型为XDXd2,Ⅱ1基因型为Xd2Y,Ⅱ2基因型为Xd2Y,Ⅱ3基因型为XDXd1,Ⅱ4基因型为Xd1Xd2。
本题结合系谱图分析,综合考查了基因的分离定律、伴性遗传以及染色体数目异常的有关内容,要求学生掌握伴性遗传的特点与系谱图的分析方法,掌握基因的分离定律的实质与应用,能够结合减数分裂过程分析染色体数目异常的原因,对学生的逻辑思维能力有一定的要求。
17.【答案】BD
【解析】解:A、风湿性心脏病属于自身免疫病,先天性胸腺发育不全属于免疫缺陷病,二者发病机理不同,前者是免疫功能过强,后者是免疫缺陷病,A错误;
B、巨噬细胞具有摄取、处理和呈递抗原的作用,故链球菌被巨噬细胞吞噬消化后形成的抗原肽需与MHC蛋白结合呈递到细胞表面,B正确;
C、风湿性心脏病是由于免疫功能过强引起的,不能提前接种疫苗进行预防,C错误;
D、链球菌表面的一种分子与心脏瓣膜上一种物质十分相似,人感染链球菌会引发风湿性心脏病,故可使用抗生素控制链球菌感染,风湿性心脏病属于自身免疫病,是免疫功能过强造成的,糖皮质激素是临床上常用的免疫抑制剂,控制风湿热进行对症治疗,D正确。
故选:BD。
免疫失调引起的疾病:当免疫功能失调时,可引起疾病,如免疫功能过强时,会引起过敏反应和自身免疫病.免疫功能过低时会引起免疫缺陷病。
(1)过敏反应:已免疫的机体再次接受相同的物质的刺激时所发生的反应。
(2)自身免疫病:自身免疫反应对自身的组织器官造成损伤并出现了症状。
(3)免疫缺陷病:机体免疫功能缺乏或不足所引起的疾病.分为原发性免疫缺陷病、继发性免疫缺陷病,具体有先天性胸腺发育不全、获得性免疫缺陷综合征等。
本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用,识记自身免疫病的概念及作用机理,意在考查学生分析题文提取有效信息的能力,识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力,能运用所学知识,准确判断问题的能力。
18.【答案】ABC
【解析】解:A、蓝细菌属于原核生物,没有叶绿体,A错误;
B、芦苇、香蒲等植物,只能利用无机盐和水,不能利用有机物,能遮光抑制藻类的繁殖,B错误;
C、治理后生物多样性提高,营养结构复杂,自我调节能力也有一定程度提高,抵抗力稳定性也有一定程度提高,但是生态系统的恢复力稳定性将降低,C错误;
D、生态浮床的美化和净化水质作用,体现了生物多样性的直接(美化)和间接价值(净化水质),D正确。
故选:ABC。
1、生态系统稳定性即为生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。主要通过反馈调节来完成,不同生态系统的自调能力不同。
2、生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫做抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫做恢复力稳定性。
3、不同生态系统在两种生态系统稳定性的表现上有着一定的差别。一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
本题考查生态系统稳定性的相关知识,意在考查学生分析题文提取有效信息的能力,识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力,能运用所学知识,准确判断问题的能力。
19.【答案】ABC
【解析】解:A、制备双特异性单克隆抗体需要用两种抗原免疫小鼠获得的活化B细胞,然后与骨髓瘤细胞融合后再筛选出杂交瘤细胞,A正确;
B、将筛选获得的两种杂交瘤细胞通过PEG诱导融合后再进一步筛选获得双杂交瘤细胞,B正确;
C、据图可知,BsAb能与T细胞表面抗原CD3结合,同时能与肿瘤细胞的EGFR结合,该过程会激活T细胞,释放颗粒酶穿孔素,使肿瘤细胞凋亡,发挥了细胞免疫作用,C正确;
D、据图可知,BsAb能与肿瘤细胞表面的表皮生长因子受体EGFR结合,在T细胞释放的颗粒酶穿孔素作用下,诱导肿瘤细胞凋亡,D错误。
故选:ABC。
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;进行克隆化培养和抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;将杂交瘤细胞用培养基培养或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。
本题结合图解,考查单克隆抗体及其应用,要求考生识记单克隆抗体的制备过程,掌握单克隆抗体的应用,能联系实际问题准确答题,属于考纲理解和应用层次的考查。
20.【答案】就地保护 水鹿个体数较少,且活动范围大,捕捉标记不易 粪堆数的记录 日排便堆数 粪便在地面的保存时间 三道桥 木江坪距居民点的平均距离最近,受居民从事生产生活的影响最大 人类活动会影响群落演替的方向和速度 d 互利共生 呼吸作用以热能的形式散失
【解析】解:(1)卧龙国家自然保护区保护大熊猫,属于就地保护。由于水鹿个体数较少,且活动范围大,捕捉标记不易,因此保护区内水鹿种群密度的调查不宜采用标志重捕法调查。
(2)目前常采用粪堆现存量计数法对水鹿种群密度进行调查,但由于水鹿生活的高海拔地区积雪覆盖影响粪堆数的记录,因此调查一般不在冬季进行。根据现存粪便密度计算水鹿种群密度还需要统计水鹿平均日排便堆数、粪堆存留时长等。
(3)据表格分析可知,三道桥提供的样本最多,求平均值后,误差最小。由于木江坪距居民点的平均距离最近,受居民从事生产生活的影响最大,因此木江坪3条样带平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站。同时由于人类活动会影响群落演替的方向和速度,因此该区域群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异。
(4)图e中水鹿属于d初级消费者。水鹿肠道微生物促进水鹿消化,而水鹿为肠道微生物提供了环境和营养,因此二者属于互利共生关系。图中c次级消费者同化的能量去路包括呼吸作用以热能的形式散失、流入分解者以及未被利用部分。
故答案为:
(1)就地保护 水鹿个体数较少,且活动范围大,捕捉标记不易
(2)粪堆数的记录 水鹿日排便堆数 粪便在地面的保存时间
(3)三道桥 木江坪距居民点的平均距离最近,受居民从事生产生活的影响最大 人类活动会影响群落演替的方向和速度
(4)d 互利共生 呼吸作用以热能的形式散失
题图分析:图示为该自然保护区内的碳循环示意图,其中a是生产者,b是分解者,c是次级消费者,d是初级消费者,e是大气中的二氧化碳库。①是光合作用或化能合成作用,②③④为呼吸作用。
本题以水鹿为背景,考查种群密度调查方法、种间关系、生态系统能量流动及保护生物多样性等方面基础知识,意在考查学生能从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
21.【答案】1、2 CaCO₃ 失水 非气孔因素 提高细胞的渗透压,增强细胞的吸水能力 色素 H+ C ATP和NADPH CO₂ 线粒体、叶绿体
【解析】解:(1)在高温干旱条件下,大豆叶片变黄,这主要是由大豆叶肉细胞叶绿体中类囊体薄膜上的叶绿素含量降低引起的。此时位于滤液细线上第1、2条色素带明显变窄,在研磨绿叶时需要加入碳酸钙,作用主要是保护色素,尤其是叶绿素。
(2)2-4d,保卫细胞失水会导致气孔关闭,进而胞间二氧化碳浓度降低。4-6d时看图可知气孔导度在降低,但是胞间二氧化碳浓度并没有下降,因此第4~6d大豆净光合速率下降非气孔因素。可溶性小分子物质量增加可以增加细胞液渗透压,在一定范围下,细胞内与细胞外浓度差越大,吸水能力越强。
(3)据图分析可知,①为水的光解,②为二氧化碳的固定,③为C3的还原,④为光呼吸。图中①为水的光解,该过程需要的甲是由蛋白质和色素构成的复合体,该过程生成的乙是H+。
温度降低,酶活性减弱,光呼吸减弱的同时光合作用也减弱,达不到提高农作物产量的目的。增加有机肥和适时浇水可以促进光合作用,提高农作物产量。AB可以达到目的,C达不到目的。
故选C。
材料中“当氧气浓度高时,Rubisco催化C5与氧气反应生成磷酸乙醇酸和C3,磷酸乙醇酸经过一系列化学反应,消耗ATP和NADPH,生成CO2和C3”,因此可知对植物的积极意义有:消耗过剩的ATP和NADPH,减少对叶绿体的损害;补充部分CO₂。
(4)由图3可知,ab段CO2浓度一直增加,说明呼吸速率大于光合速率,bc段CO2浓度下降,说明随着光照强度增加,光合速率大于呼吸速率,再继续增加光照,此时光呼吸速率加强,叶肉细胞产生CO2的场所是除了呼吸作用的线粒体,还有光呼吸的场所叶绿体。
故答案为:
(1)1、2 CaCO₃
(2)失水 非气孔因素 提高细胞的渗透压,增强细胞的吸水能力
(3)①色素 H+ ②C ③ATP和NADPH CO₂
(4)线粒体、叶绿体
1、色素的提取和分离实验四条色素带:
2、影响光合作用的环境因素有很多,光照强度通过影响光反应阶段来影响光合作用,二氧化碳浓度通过影响暗反应阶段来影响光合作用,温度通过影响酶的活性来影响光合作用,水是光合作用的原料之一,水的含量也会影响光合作用。3、分析图形:可知随着高温干旱胁迫时间的延长,气孔导度在三种条件下均一直下降,胞间CO2含量先下降后上升。
本题结合曲线图,主要考查影响光合速率的环境因素,要求考生识记光合作用的过程和场所;识记影响其环境因素,同时需要考生能正确分析图形,获取有效信息,再结合所学知识准确答题。
22.【答案】切割侵染的病毒DNA,自我防御 氢 磷酸二酯 PCR 细胞1和细胞5 细胞2 40 b→d→a→e→c/b→e→a→d→c 可实时反映细胞内Bcl-2基因的表达情况 避免目的基因表达框的反向连接 避免了因目的基因随机插入宿主细胞DNA引起的生物安全性问题
【解析】解:(1)由题干信息知,CRISPR-Cas9技术可以利用一段与靶序列互补的gRNA引导Cas9核酸酶对特异靶向DNA进行识别和切割,故该系统在细菌细胞内的作用是切割侵染的病毒DNA,自我防御。
(2)gRNA引导Cas9核酸酶对靶向DNA进行识别时需先与靶向DNA进行互补,即涉及氢键的形成,Cas9核酸酶对靶向DNA切割时作用的位点是磷酸二酯键。
(3)①对目的基因进行扩增的技术为PCR技术。由题干信息知,敲除FUT8基因后细胞会通过DNA损伤修复机制,将断裂处两端的序列连接起来,FUT8基因中具有Tsp酶识别序列,敲除FUT8基因可导致Tsp酶识别序列750、530bp发生突变。细胞1~5经基因编辑后利用PCR技术扩增FUT8基因所在区域,再经Tsp酶切处理,得到的电泳结果如图1所示,只有细胞1和细胞5具有一条条带,即细胞1和5中的FUT8基因被完全敲除,细胞2中有3条带:750、530、260,即细胞2中的FUT8基因被部分切除,根据细胞3和细胞4中的条带结果知,FUT8基因被切除部分大小为260+530-750=40bp。
②基因表达和筛选所需的元件应包括启动子、目的基因、T2A、标记基因和终止子(转录终止信号),其中启动子和终止子应位于两端,故元件顺序依次为:同源序列I→b→d→a→e→c##b→e→a→d→c→同源序列Ⅱ。
③其中插入绿色荧光蛋白基因可实时反映细胞内Bcl-2基因的表达情况,图示选择的同源序列1和同源序列Ⅱ具有不同的碱基排序目的是避免目的基因表达框的反向连接。
(4)与传统的基因工程相比较,运用CRISPR/Cas9基因编辑技术培育转基因生物避免了因目的基因随机插入宿主细胞DNA引起的生物安全性问题。
故答案为:
(1)切割侵染的病毒DNA,自我防御
(2)氢 磷酸二酯
(3)①PCR 细胞1和细胞5 细胞2 40 ②b→d→a→e→c/b→e→a→d→c ③可实时反映细胞内Bcl-2基因的表达情况 避免目的基因表达框的反向连接
(4)避免了因目的基因随机插入宿主细胞DNA引起的生物安全性问题
基因工程一般包括四个步骤:一是取得符合人们要求的DNA片段,这种DNA片段被称为“目的基因”,二是将目的基因与质粒或病毒DNA连接成重组DNA,三是把重组DNA引入某种细胞,四是把目的基因能表达的受体细胞挑选出来。
本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
23.【答案】食物中糖类的消化吸收 胞吐 甲 乙 细胞毒性T细胞 自身免疫病 拮抗 长期处于高血糖状态,胰岛B细胞持续大量分泌胰岛素,不堪重负,造成功能受损 合理控制饮食,适量运动
【解析】解:(1)图1中丙在餐后1h,血糖浓度升高是由于食物中的糖类消化、吸收的缘故。胰岛素是大分子蛋白质,需要分泌到细胞外起作用,故胰岛B细胞分泌胰岛素的方式是胞吐。
(2)分析图1,甲和乙空腹血糖浓度>7.0mmol/L、餐后2h血糖浓度≥11.1mmol/L,丙的空腹血糖浓度<7.0 mmol/L、餐后2h血糖浓度<11.1mmol/L,说明甲、乙均患糖尿病,丙不患糖尿病;分析图2,甲体内胰岛素浓度较低,未随餐后时间发生变化,乙的胰岛素浓度始终远高于甲和丙,丙的胰岛素浓度先升高后降低,说明甲的致病原因是胰岛素分泌不足,乙的致病原因可能是机体组织细胞对胰岛素的敏感程度降低。故可能患有1型糖尿病的是甲,可能患有2型糖尿病的是乙。
(3)1型糖尿病的致病原因可能是人体的某种T细胞被过度激活,分化成细胞毒性T细胞后特异性攻击胰岛B细胞,这种疾病属于自身免疫病。
(4)由题干信息知,当血糖升高时,下丘脑相关区域兴奋通过迷走神经释放乙酰胆碱,作用于胰岛B细胞促进胰岛素的分泌;当交感神经兴奋时,其释放去甲肾上腺素抑制胰岛素的分泌。故在调节胰岛素分泌过程中,迷走神经和交感神经所起的作用表现为拮抗关系。
(5)2型糖尿病是由于组织细胞对胰岛素敏感程度降低而引起,患者长期处于高血糖状态,胰岛B细胞持续大量分泌胰岛素,不堪重负,造成功能受损。控制血糖是防止糖尿病加重和预防并发症的唯一途径,要求患者在生活方式上要做到合理控制饮食,适量运动。
故答案为:
(1)食物中糖类的消化吸收 胞吐
(2)甲 乙
(3)细胞毒性T细胞 自身免疫病
(4)拮抗
(5)长期处于高血糖状态,胰岛B细胞持续大量分泌胰岛素,不堪重负,造成功能受损 合理控制饮食,适量运动
分析图1,甲和乙空腹血糖浓度>7.0mmol/L、餐后2h血糖浓度≥11.1mmol/L,丙的空腹血糖浓度<7.0 mmol/L、餐后2h血糖浓度<11.1mmol/L,说明甲、乙均患糖尿病,丙不患糖尿病。
分析图2,甲体内胰岛素浓度较低,未随餐后时间发生变化,乙的胰岛素浓度始终远高于甲和丙,丙的胰岛素浓度先升高后降低,说明甲的致病原因是胰岛素分泌不足,乙的致病原因可能是胰岛素的受体被破坏。
本题主要考查的是血糖平衡的调节的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
24.【答案】基因在染色体上 假说-演绎 亲代雄果蝇 减数第一次分裂后 红眼雌果蝇和白眼雄果蝇 1:1 红眼雄果蝇和白眼雌果蝇 VgVgXWMSnY 8 m、sn、w(w、sn、m)或sn、m、w(w、m、sn)
【解析】解:(1)摩尔根等人通过果蝇的红眼和白眼这一对相对性状的杂交实验,验证了基因在染色体上,使用的方法是假说-演绎法,即根据杂交后代果蝇的性状与性别有关的结果提出假说“控制果蝇眼色的基因位于X染色体上”,再进行推理和验证。
(2)白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交,后代出现基因型为XWXwY的果蝇,可知亲代红眼雄果蝇的X染色体和Y染色体没有分开,而同源染色体的分离发生在减数第一次分裂的后期,故推测其原因可能是亲代雄果蝇在产生配子时,减数第一次分裂后期发生了染色体的错误分离。
(3)由题意可知,含3条性染色体的白眼雌果蝇的基因型为XwXwY,而在性染色体组成为XXY的雌果蝇中,XY联会的概率远低于XX联会,故此雌果蝇产生的配子主要是Xw和XwY两种,还有少量的XwXw和Y,红眼雄果蝇产生的配子有XW和Y两种,故杂交后代的基因型主要是XWXwY、XWXw、XwY、XwYY,且比例为1:1:1:1,对应表现型及比例为红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=1:1,还会有少量基因型为XwXwY和XWY的果蝇,表现型为和白眼雌果蝇和红眼雄果蝇。
(4)由题可知,控制眼色、刚毛、翅型的基因都在X染色体上,只考虑翅型时,题中长翅果蝇的基因组成为VgVgXMXM或VgVgXMY,小翅果蝇的基因组成为VgVgXmY或VgVgXmXm或,根据F1中出现小翅果蝇,可知亲代果蝇的基因型应为VgVgXMY和VgVgXmXm,结合题中其他性状,可知亲本雄果蝇基因型为VgVgXWMSnY。
(5)因为控制眼色、刚毛、翅型的基因都在X染色体上,本题中亲代红眼长翅直刚毛雄果蝇(纯合体)的X染色体上同时含有W、M、Sn基因,白眼小翅卷刚毛雌果蝇(纯合体)的X染色体上同时含有w、m、sn基因,F1的雌果蝇的基因型为VgVgXWMSnXwmsn,与其杂交的白眼小翅卷刚毛雄果蝇(纯合体)的基因型为VgVgXwmsnY不考虑交叉互换时,杂交后代的基因型有VgVgXWMSnXwmsn、VgVgXwmsnXwmsn、VgVgXWMSnY、VgVgXwmsnY,对应性状为红长直、白小卷,而子代中还出现了红长卷和白长直,即发生了交叉互换,W和w、Sn和sn、M和m均可互换,故可产生8种配子,由题可知,长直的概率较高,推测Sn和M距离较近,互换的机会较少,故其在X染色体上的位置关系可能为m、sn、w(w、sn、m)或sn、m、w(w、m、sn)。
故答案为:
(1)基因在染色体上 假说—演绎法
(2)亲代雄果蝇 减数第一次分裂后
(3)红眼雌果蝇和白眼雄果蝇 1:1 红眼雄果蝇和白眼雌果蝇
(4)VgVgXWMSnY
(5)8 m、sn、w(w、sn、m)或sn、m、w(w、m、sn)
减数分裂过程中,同源染色体不能正常分离或姐妹染色单体不能正常分离,都会产生染色体异常的配子;含3条性染色体的果蝇减数分裂过程中性染色体不能正常联会和分离,需要结合题中的信息来判断联会情况,进而确定产生配子的种类;两对等位基因共同决定某一性状时,需要根据题目信息确定相对性状的基因型。
本题在考查课本实验的基础上,又增加了对题目信息的应用的考查,包括细胞中含三条性染色体的联会情况、两对基因共同控制相对性状、同一条染色体上不同基因的交叉互换情况等,需要学生认真分析题中信息并应用,有一定难度。
相关试卷
这是一份江苏省南通市如皋市2023届高三下学期高考适应性考试(三)生物试卷(含答案),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,读图填空题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2023届江苏省南通市如皋市高考适应性考试(二)生物试题(含答案解析),共27页。
这是一份2023届江苏省南通市如皋市高考适应性考试(三)生物试题(含答案),共14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。