2022届湘豫名校高三4月联考理综生物试题(含解析)
展开2022届湘豫名校高三4月联考理综生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.豆制品营养丰富,其所含人体必需氨基酸与动物蛋白相似,同时也含有钙、磷、铁等人体需要的矿物质及维生素B1、B2和纤维素等,却不含胆固醇。下列有关说法正确的是( )
A.豆科植物生长过程中需要较多的氮元素,根瘤菌寄生于其体内是其适应性的表现
B.胆固醇是一种生物大分子,存在于动物细胞膜上,并参与血液中脂质的运输
C.豆制品中的铁被人体吸收后可用于成熟红细胞合成血红蛋白
D.若豆科植物生长过程中缺乏大量元素磷,将影响生物膜、[H],ATP等结构或物质的合成
2.在生物学中,许多生物学规律都是通过观察和实验发现的。下列有关实验的叙述正确的是( )
A.“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验,需设置蒸馏水培养的对照组
B.“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验,可选用洋葱管状叶的叶肉细胞为实验材料
C.脂肪鉴定实验中,对花生子叶切片用苏丹IV染色后,可在显微镜下观察到染成橘黄色的颗粒
D.德国科学家萨克斯用绿叶进行的光合作用实验中设计了自身前后对照
3.某植物的叶色(绿色、紫色、红色和黄色)同时受E、e与F,f两对等位基因控制。基因型为E_ff的叶为绿色,基因型为eeF_的叶为紫色。将绿叶(♀)植株与紫叶(♂)植株杂交,F1全为红叶植株,F1自交得F2,F2的表现型及比例为红叶:紫叶:绿叶:黄叶=7:3:1:1。出现此现象最可能的原因为( )
A.基因型为Ef的雌配子或雄配子致死
B.基因型为eF的雄配子或雌配子致死
C.基因型为Ef的雌配子和雄配子都致死
D.基因型为eF的雄配子和雌配子都致死
4.有些植物的花不经过受粉,也能由子房直接发育成果实,这样的果实里不含种子,称为无籽果实,如无子番茄可以通过人工阻止花受粉后诱导子房发育得到,无子西瓜则通常由二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交得到。下列有关说法正确的是( )
A.无子番茄是单倍体,处理所用的植物激素类似物可能为生长素类似物
B.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖可得到四倍体西瓜植株,该四倍体植株并非所有细胞均含四个染色体组
C.无子西瓜为三倍体,高度不育,该性状为不可遗传的变异
D.与二倍体番茄、二倍体西瓜相比,无子番茄、无子西瓜及四倍体西瓜均为新物种
5.肾上腺素由酪氨酸经一系列化学反应转变而来,其分子结构如下图所示。在恐惧、焦虑、剧痛等紧急情况下,支配内脏的传出神经末梢及肾上腺均可分泌肾上腺素,促使人体心跳加快、血压上升、反应灵敏、呼吸频率加快等。下列关于肾上腺素的说法,错误的是( )
A.人在紧张时心血管中枢兴奋,支配心脏的内脏传出神经元释放肾上腺素作用于心肌细胞使心跳加快,这种调节方式为神经调节
B.内脏传出神经支配肾上腺使其分泌肾上腺素,此肾上腺素作用于心肌细胞使心跳加快,这种调节方式为神经一体液调节
C.肾上腺素在核糖体上合成后,经内质网和高尔基体的加工、包装,最终分泌到细胞外
D.肾上腺素可能会改变神经细胞的兴奋性
6.很多古诗词不仅抒发了诗人的家国情怀,往往还蕴含着丰富的自然现象,如:白居易的“野火烧不尽,春风吹又生”、“远芳侵古道,晴翠接荒城”、龚自珍的“落红不是无情物,化作春泥更护花”、以及陶渊明的“种豆南山下,草盛豆苗稀”等。以下对这些古诗词的理解,错误的是( )
A.“野火烧不尽,春风吹又生”说明了草原生态系统的恢复力稳定性较高
B.“远芳侵古道”体现了群落的次生演替过程
C.“落红”化作的“春泥”中的物质和能量可以被植物利用以使得植物生长的更好
D.“草盛豆苗稀”一句中蕴含了具有竞争关系的两种生物会彼此抑制对方的生长
二、综合题
7.玉米是禾本科的一年生草本植物,原产于中美洲和南美洲,是世界重要的粮食作物,广泛分布于美国、中国、巴西和其他同家。玉米与传统的水稻、小麦等粮食作物相比,具有很强的耐旱、耐寒、耐贫瘠性以及极好的环境适应性。请回答下列问题:
(1)玉米苗多为绿色,但可在玉米田中偶见白化苗或黄化苗,若要验证异常幼苗的叶肉细胞内的色素种类,常用_____________提取色素,并用_____________法分离色素,与绿色幼苗的叶肉细胞的色素分离结果相比,黄化幼苗的叶肉细胞的色素分离结果中________________颜色的色素带缺失或颜色极浅。
(2)究表明,玉米耐干旱可能与其特殊的光合作用途径有关。玉米的叶肉细胞和维管束鞘细胞都含有叶绿体,两类细胞之间有大量的胞间连丝。叶肉细胞的叶绿体可以进行光反应,且含PEP羧化酶,该酶可以催化CO2与PEP合成四碳化合物(C4),C4转移至维管束鞘细胞中后,可分解释放出CO2,此后CO2参与卡尔文循环,利用来自叶肉细胞的ATP和[H]生成糖类等有机物,具体过程如下因所示。具有这种CO2固定途径的植物称为C4植物,如玉米;把CO2直接同定生成C3的植物称之为C3植物,如小麦。
据图分析完成以下问题:
①由上述过程推测,玉米维管束鞘细胞中的叶绿体结构上很可能缺乏__________________,叶肉肉细胞中叶绿体的光反应产物进入维管束鞘细胞的通道最可能是__________________________________。
②已知PEP羧化酶对CO2有较强的亲和力,综上分析,玉米在干旱条件下光合速率不受显著影响的原因可能是_______________________________________________________________________________。
③下图所示为玉米与小麦的光合速率与环境CO2体积分数的关系曲线,其中最可能表示玉米的曲线是_________________,理由是_____________________________________。
8.2021年8月,120万一针的天价抗癌药进入大众的视野,国内首例CAR-T疗法治疗的淋巴瘤患者在上海瑞金医院出院,为肿瘤患者的治愈带来希望。CAR-T疗法是一种免疫疗法,就是将患者的T细胞取出来在体外培养、修饰,使其获得特异性识别肿瘤细胞的能力,然后在体外大量扩增后重新输回患者体内,发挥抗肿瘤的治疗作用,即把T细胞改造成CAR-T细胞(嵌合抗原受体T细胞)。请回答下列问题:
(1)特异性免疫离不开淋巴细胞的参与,人体内参与体液免疫和细胞免疫的淋巴细胞分别是___________________。由淋巴细胞产生、可在细胞间完成信息交流的免疫活性物质是________________。
(2)一般情况下,人体可自行发现并消灭体内的肿瘤细胞,这体现了免疫系统的________________功能,消灭肿瘤细胞主要依赖于特异性免疫中的________________免疫。
(3)CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,会发生________________,产生效应T细胞和记忆T细胞,由________________与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。
(4)长期情绪不良的人更容易感染或发生肿瘤,这说明________________________________。
9.大树杜鹃是一种集中分布在我国云南高黎贡山海拔2800~3300米的混交林中的高大乔木,有性繁殖,自然杂交的结实率很低。大树杜鹃林下凋落物厚,使得大树杜鹃的种子难以到达土壤基质层,因而在自然环境中发芽率极低,且幼苗生长缓慢,科学家预测,野生的大树杜鹃从育苗到开花大约需要50年时间,现已成为濒危物种,高黎贡山已被划为自然保护区。请回答下列问题:
(1)可采用________________法调查高黎贡山山区大树杜鹃的种群密度。“某一次调查队在1/4平方千米区域内,发现有40余株大树杜鹃”该描述体现了种群数量特征中的___________。
(2)红蜘蛛是大树杜鹃的一种常见害虫,它主要吸取植株的汁液并使叶片出现灰白色斑点。据此分析可知,红蜘蛛与大树杜鹃之间存在_____________________关系,这种种间关系一般___________(填“会”或“不会”)造成某一方生物灭绝。
(3)影响种群动态的因素分两类:一类是密度制约因素,如竞争、捕食、寄生、疾病和种 内调节等生物因素,其影响程度与种群密度有密切关系;另一类是非密度制约因素,其影响程度与种群密度元关。红蜘蛛常在每年的6~8月高温时节引起大树杜鹃发病,干旱时危害尤为严重,但大雨及多雨天气则危害较轻。气温、降雨量对红蜘蛛种群数量的影响属于________________________因素。
(4)大树杜鹃植株高大,花大且艳丽,很有观赏价值,这体现了生物多样性的__________价值,该植物濒临灭绝的原因有_____________________________。(答出两点即可)
10.某种宠物猪的体色有黑色、棕色、白色三种,由两对等位基因A、a和B、b共同控制。以纯合棕色雌性与纯合白色雄性个体为亲本进行杂交,F1中雌性都是黑色的,雄性都是棕色的。让F1雌雄个体相互交配,F2雎雄个体表现型和比例皆为黑色:棕色:白色=3:3:2。据此分析下列问题:
(1)两对等位基因的遗传______________(填“是”或“否”)符合自由组合定律,这两对等位基因______________(填“都不”“只有一对”或“两对都”)在性染色体上。
(2)雌雄亲本的基因型分别为____________。F2中棕色个体的基因型有___________种。
(3)F2黑色个体相互交配,其后代的表现型及其比例为____________。
11.近日,美国加州大学洛杉矶分校一个研究团队在《自然》科学杂志上发表了一篇研究论文。 该研究显示,吃葡萄可以增加肠道菌群的多样性,其中增加的有益细菌包括网克曼氏菌等。
进一步研究表明,阿克虽氏菌对人体葡萄脑水平和脂质代谢有积极影响,它燃烧葡萄糖和胆固晖,增强肠壁功能,降低血液中的胆固自主水平,从而预防心脏病发作。请回答下列问题:
(1)阿克曼氏菌与人类细胞结构的最大区别是____________________,从同化作用的角度看,该生物的代谢类型为____________________。
(2)该团队在培养阿克里氏菌时配制的培养基中,基本成分包括____________________、水和无机盐等,同时应该控制培养条件是严格无菌环境和____________________。在接种前,为检测培养基平板灭菌是否合格,应进行的操作是________________________________________。
(3)为获得纯化的阿克虽氏菌,还需要对台该菌的菌液进行稀释涂布平板法操作,具体操作方法和思路为___________________________________________________________________________________。若用此方法接种时出现菌落聚集现象,可能的抉作失误是______________________________________。
12.黄金大米是一种新型转基因大米,其β——胡萝卜素的含量是普通大米的23倍,因大米在抛光后呈黄色而得名。在转基因大米中有3个外源基因,其中两个分别为表达茄红素合成酶的基因psy、胡萝卜素脱氢酶的基因crtl(二者共同调控使大米胚乳细胞合成β——胡萝卡素),第三个外源基因pmi 基因,已知不含pmi基因的植物细胞在含甘露醇的培养基上无法生长。请回答下列问题:
(1)科学家在培育 “黄金大米”时,将crtl、psy、pmi 基因插入Ti质粒中,构建了重组质粒pSYN12424,该过程中目的基因是____________________________,标记基因是_________________________,质粒pSYN12424的作用是______________________________________________________________。
(2)已知与psy基因及Ti质粒有关的限制酶识别序列及切割位点如下图所示。
限制酶
HindII
EcoRI
Mfe I
识别序列及切割位点
若选择EcoRI处理目的基因及质粒。经DNA连接酶作用后可得到_________________种含目的基因的重组质粒。为减少连接产物的种类并避免目的基因与质粒错误连接,可选择_________________酶同时处理户sy基因所在的DNA分子和Ti质粒。
(3)将重组质粒pSYN12424导入离体水稻细胞后,可利用含_________________的培养基对受体细胞进行初步筛选。目的基因进入受体细胞,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为_______________________________。“黄金大米”中psy和crtl基因只在胚乳细胞表达的原因可能是_______________________________。
参考答案:
1.D
【分析】群落的种间关系主要有互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。①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。例如,豆科植物与根瘤菌之间,植物供给根瘤菌有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料,供植物利用。②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。③寄生:一种生物从另一种生物(宿主)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。④种间竞争:两种或更多种生物用利用同样的有限资源和空间的产生的相互排斥的现象。
【详解】A、豆科植物的种子中蛋白质含量高,蛋白质的合成需要较多氮元素,但根瘤菌与豆科植物为互利共生关系,而非寄生关系,A错误;
B、胆固醇是小分子有机物,B错误;
C、人成熟红细胞丧失了细胞核、细胞器等结构,无法进行蛋白质的合成,C错误;
D、生物膜、[H]及ATP等结构或物质中均含磷,磷为大量元素,因此若豆科植物生长过程中缺乏大量元素磷,将影响生物膜、[H],ATP等结构或物质的合成,D正确。
故选D。
2.B
【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹IV染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】A、“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验属于自身前后对照,不需要设置蒸馏水培养的对照组,A错误;
B、“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验可选用洋葱管状叶的叶肉细胞作材料,以含叶绿体的绿色原生质层的变化表现质壁分离与复原的情况,B正确;
C、脂肪鉴定实验中需要对花生子叶切片进行染色,苏丹IV染料将脂肪染成红色,C错误;
D、萨克斯对绿叶做了一半遮光一半曝光的处理,遮光部分属于实验组,曝光部分属于对照组,属于空白对照,不属于自身前后对照,D错误。
故选B。
3.A
【分析】分析题意:绿叶(♀)与紫叶(♂)杂交,F1全为红叶,F1自交得F2,F2的表现型及比例为红叶:紫叶:绿叶:黄叶=7:3:1:1,F2为四种表现型且符合一定比例,说明F1为双杂合的个体,理论上讲,双杂合个体自交,后代表现型应该是9:3:3:1,而现在结果却是7:3:1:1,少了4份,说明存在某种配子致死的情况。
【详解】A、根据选项分析,如果是基因型为Ef的雌配子或雄配子致死,与题干比例符合,A正确;
B、若是基因型为eF的雄配子或雌配子致死,则F2的表现型及其比例为红叶:紫叶:绿叶:黄叶=7:1:3:1,B错误;
C、若基因型为Ef的雌配子和雄配子都致死,则F2的表现型及其比例为红叶:紫叶:黄叶=5:3:1,C错误;
D、若基因型为eF的雌配子和雄配子都致死,则F2的表现型及其比例为红叶:绿叶:黄叶=5:3:1,D错误。
故选A。
4.B
【分析】1、用适当浓度的生长素溶液处理没有接受花粉的番茄雌蕊柱头,子房发育成无籽番茄.无籽番茄是生长素作用的结果,为不可遗传的变异,无性繁殖,长成的植株所结果实中有种子。
2、普通西瓜为二倍体植物,即体内有2组染色体,用秋水仙素处理其幼苗,令二倍体西瓜植株细胞染色体成为四倍体,然后用四倍体西瓜植株作母本(开花时去雄)、二倍体西瓜植株作父本(取其花粉授四倍体雌蕊上)进行杂交,获得三倍体,在开花时,其雌蕊要用正常二倍体西瓜的花粉授粉,以刺激其子房发育成果实。由于胚珠不能发育为种子,而果实则正常发育,所以这种西瓜无子。
【详解】A、果实由子房发育而来,因此无子番茄果实仍为二倍体,A错误;
B、秋水仙素只处理幼苗的芽尖,其余部位的细胞未接触秋水仙素,仍为二倍体细胞,该细胞仍然含有2个染色体组,B正确;
C、无子西瓜的“无子性状”是因其细胞含三个染色体组,进行减数分裂时联会紊乱,产生可育配子的概率极低,所以高度不育,由染色体数目异常产生该性状,因此该性状属于可遗传变异(可通过无性生殖遗传给后代),C错误;
D、无子西瓜为三倍体,高度不育,因而不属于新物种,无子番茄是通过人为阻止花受粉形成的,其遗传物质没有改变,也不属于新物种,只有四倍体西瓜是新物种,D错误。
故选B。
5.C
【分析】1、激素由内分泌腺分泌的,在激素同受体结合后,激素原本的结构发生了改变,不再具有原来激素具有的生物学效应,就叫做灭活。激素调节的三个特点:①微量和高效;②通过体液运输;③作用于靶器官、靶细胞。
2、神经递质是由神经元释放的,与突触后膜上受体特异性结合后就被灭活。神经递质有兴奋和抑制两种类型。
【详解】A、传出神经末梢释放的肾上腺素是一种神经递质,作用于效应器,该过程是神经调节,A正确;
B、神经系统通过作用于肾上腺,促进肾上腺素的分泌,肾上腺素再经体液运输作用于靶细胞,该过程是神经——体液调节,B正确;
C、由图可知,肾上腺素中不含肽键,并非多肽、蛋白质类物质,因此其合成场所并非核糖体,C错误;
D、由题可知,肾上腺素可使人体反应灵敏,因此推测肾上腺素可影响神经细胞的兴奋性,D正确。
故选C。
6.C
【分析】1、初生演替是指在从来没有被植物覆盖的地面,或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指原有植被虽已不存在,但土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
2、种间关系包括竞争、捕食、互利共生和寄生等。捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象,如羊吃草;竞争是指两种或者两种以上的生物相互争夺资源和空间等,如杂草和种植的庄稼;寄生是指一种生物寄居于另一种生物的体表或者体内以摄取寄主的养分以维持生活,如蛔虫和人;互利共生是指两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利,如大豆和根瘤菌。
【详解】A、“野火烧不尽”是指草原被一场大火破坏了,“春风吹又生”暗含了春天一到,草又重新萌生,体现了草原生态系统遭到破坏后比较容易恢复,A正确;
B、“远芳侵古道”意思是无人经过的小路上草木长出来的样子,由于起始条件不为零,是一种次生演替,B正确;
C、植物只能从“泥”——土壤中吸收无机物,而不能直接利用土壤中的有机物及其包含的化学能,C错误;
D、生长在一起的草和豆苗之间存在着竞争关系,这种竞争关系是此消彼长、相互抑制的,D正确。
故选C。
7.(1) 无水乙醇 纸层析 黄绿色和蓝绿色
(2) 类囊体(基粒) 胞间连丝 干旱条件下部分气孔关闭,胞间CO2浓度降低,但PEP羧化酶可以高效捕捉CO2并将其固定为C4,然后转移至维管束鞘细胞的叶绿体中完成光合作用 A 玉米是C4植物,小麦是C3植物,低浓度CO2条件下,玉米的光合速率高于小麦
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、二氧化硅(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏) ; 分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着不同色素在滤纸条上扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色) 、叶黄素(黄色) 、叶绿素a (蓝绿色) 、叶绿素b (黄绿色)。
2、光合作用的过程:①光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体薄膜):水的光解产生还原氢与O2,以及ATP的形成;②暗反应阶段(场所是叶绿体的基质):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和还原氢的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】(1)提取叶绿体中的色素常用无水乙醇,分离色素的方法是纸层析法。黄化苗不含叶绿素或叶绿素含量极低,因此叶绿素b(黄绿色)的色素带和叶绿素a(蓝绿色)的色素带会缺失或颜色极浅。
(2)①由题可知玉米维管束鞘细胞的叶绿体不进行光反应,因此结构上很可能缺乏类囊体(基粒),由题目中“两类细胞之间存在大量胞间连丝”可知,两类细胞之间主要通过胞间连丝运输物质。
②干旱条件引起光合速率下降通常是因为干旱会引起部分气孔关闭,胞间CO2浓度降低,结合题目所说“PEP羧化酶对CO2有较强的亲和力”可知,玉米在干旱条件下,PEP羧化酶仍可以高效固定CO2,然后转移至维管束鞘细胞的叶绿体中完成光合作用,保持其光合速率不受明显影响,故而相对耐旱。③玉米为C4植物,小麦为C3植物,相比较而言,由于PEP羧化酶的亲和力强,C4植物在低浓度CO2条件下具有更高的光合速率,因此A曲线最可能表示玉米。
【点睛】本题以玉米为素材,考查光合作用的相关知识点,要求考生识记绿叶中色素的提取和分离实验的原理和结论,熟知光合作用的过程和发生场所,掌握影响光合作用的因素,意在考查考生的识记能力、理解能力和获取信息的能力。
8.(1) B细胞、T细胞 淋巴因子
(2) 监控与清除 细胞
(3) 增殖、分化 效应T细胞
(4)神经系统会影响免疫系统的功能
【分析】免疫是指身体对抗病原体引起的疾病的能力,特异性免疫包含细胞免疫和体液免疫。细胞免疫对抗被病原体感染的细胞和癌细胞,此外也对抗移植器官的异体细胞。体液免疫为效应B细胞产生和分泌大量的抗体分子分布到血液和体液中,体液免疫的主要目标是细胞外的病原体和毒素。
【详解】(1)人体的淋巴细胞主要有B细胞类和T细胞类,其中B淋巴细胞主要参与体液免疫,T淋巴细胞主要参与细胞免疫;免疫活性物质包括抗体、溶菌酶和淋巴因子,由淋巴细胞产生、可在细胞间完成信息交流的免疫活性物质是淋巴因子。
(2)机体自行发现和消灭体内产生的肿瘤细胞主要依靠效应T细胞,属于细胞免疫,这一过程体现了免疫系统的监控与清除功能。
(3)T细胞受抗原刺激后可增殖分化产生相应的效应T细胞和记忆细胞;效应T细胞可与靶细胞密切接触并结合,引起靶细胞裂解死亡。
(4)“情绪不良”是神经系统调节的表现,长期情绪不良的人易患各种疾病,说明神经系统会影响免疫系统的功能。
【点睛】本题考查人体免疫调节的有关知识,要求考生能够识记细胞免疫的过程和特点,以及免疫学的应用,再结合所学知识准确答题。
9.(1) 样方 种群密度
(2) 寄生 不会
(3)非密度制约
(4) 直接 自然杂交结实率低、种子发芽率低、幼苗生长缓慢、适宜生存环境缩小等
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。能够调节种群数量的因素有外源性因素和内源性因素两大类,前者包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等,后者则包括行为调节和内分泌调节。
【详解】(1)调查植物种群密度常用样方法,种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度,“1/4平方公里区域内,发现40余株杜鹃”属于种群密度的描述。
(2)由题目红蜘蛛“主要吸取植株的汁液”可知,红蜘蛛与大树杜鹃存在寄生关系,寄生初期通常发生寄生生物大量增长,寄主大量死亡的现象,但二者通过相互选择后最终通常会产生相互容纳的共存状态,因此这种种间寄生关系一般不会造成某一方生物灭绝。
(3)由题目“密度制约因素”和“非密度制约因素”的概念可知,密度制约因素对种群数量的影响与本身密度大小有直接关系,而非密度制约因素对种群数量造成影响与自身密度无关,气候不适宜对种群密度的影响与其自身密度一般无关,因此属于非密度制约因素。
(4)观赏价值属于生物多样性的直接价值,由题目叙述可知大树杜鹃自身杂交结实率低、种子发芽率低、幼苗生长极其缓慢,这些都是大树杜鹃种群数量不断下降的原因,除此之外环境和气候的变迁也会改变其种群数量,因此该植物濒临灭绝的原因有自然杂交结实率低、种子发芽率低、幼苗生长缓慢、适宜生存环境缩小等。
【点睛】 本题考查种群数量变化、生物多样性价值等相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
10.(1) 是 只有一对
(2) BBXaXa、bbXAY或AAXbXb、aXBY 4
(3)黑色雌性∶白色雌性∶黑色雄性∶棕色雄性∶白色雄性=8∶1∶4∶4∶1
【分析】以纯合棕色雌性与纯合白色雄性个体为亲本进行杂交,F1中雌性都是黑色的,雄性都是棕色的,说明它们的遗传与性别有关系,至少有一对等位基因在性染色体上,且根据子代的雌雄各一种表现型,且子代的雌性和亲本的雌性表现型不一样,雄性也是如此,由此我们可以联想到一个固定搭配XaXa与XAY,它们杂交子代也是雌雄各一种表现型,且子代的雌性和亲本的雌性表现型不一样,雄性也是如此。又因为棕色、黑色、白色受两对等位基因控制,且亲本都是纯合的,亲本没有黑色,子代却出现了不同于亲本的黑色,让我们想到了基因互补的情况,即亲本中一个只有A基因,一个只有B基因,这样子代会出现同时有A和B的个体,由此基本推测出来,亲本的基因型一个是BBXaXa(AAXbXb),一个是bbXAY(aaXBY)。再验证一下BBXaXa与bbXAY杂交,F1基因型及其表现型为BbXAXa(雌性黑色)和BbXaY(雄性棕色),雌雄个体相互交配,F2雌雄个体表现型和比例也和题干相符合。
【详解】(1)一对在常染色体上、一对在X染色体上,可以确定两对等位基因符合自由组合定律,只有一对等位基因位于性染色体上。
(2)由分析可知,雌雄亲本的基因型分别为BBXaXa(AAXbXb)和bbXAY(aaXBY),F1基因型及其表现型为BbXAXa(雌性黑色)和BbXaY(雄性棕色),F1雌雄个体相互交配,F2中棕色个体的基因型有四种,分别是BBXaXa、BbXaXa、BBXaY、BbXaY(A、a也可以位于常染色体,B、b位于性染色体,这个需要与亲本保持一致)。
(3)F2黑色雌性个体为1/3BBXAXa、2/3BbXAXa,雄性个体为1/3BBXAY、2/3BbXAY,相互交配,常染色体上的一对杂交结果为bb占2/3×2/3×1/4=1/9,B_占8/9,X染色体上的一对杂交结果为2XAX-、1XAY、1XaY,其后代的表现型及其比例为黑色雌性(B_XAX-)∶白色雌性(bbXAX-)∶黑色雄性(B_XAY)∶棕色雄性(B_XaY)∶白色雄性(bbX-Y)=16∶2∶8∶8∶2=8∶1∶4∶4∶1。
11.(1) 无以核膜为界限的细胞核 异养型
(2) 碳源、氮源 无氧的条件 随机选取若干灭菌后的空白平板先行相同条件下培养一段时间
(3) 将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的适量菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落 涂布不均匀
【分析】1、原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核细胞只有核糖体一种细胞器;原核生物只能进行二分裂生殖。但原核生物含有细胞膜、细胞质结构,含有核酸和蛋白质等物质。
2、微生物的营养物质主要包括体液、氮源、水和二氧化碳等。分离和纯化微生物的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法。尿素分解菌可以用酚红指示剂进行鉴定。
【详解】(1)阿克曼氏菌属于原核生物,与真核细胞最大的区别是无以核膜为界限的细胞核,该细菌利用葡萄糖等有机含碳化合物为碳源,因此属于异养型生物。
(2)微生物培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源和氮源。由于阿克曼氏菌生活在人类的肠道内,为缺氧环境,该菌的代谢类型为异养厌氧型,故培养时需要提供无氧环境。接种菌种前一般要检验培养基灭菌是否彻底,方法是随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间,观察是否出现菌落。
(3)稀释涂布平板法的基本概念是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落。出现集聚现象可能是涂布不均匀导致。
【点睛】本题主要考查真核细胞和原核细胞、微生物的营养物质及接种和培养等相关知识,学生对细胞结构和微生物的培养的相关知识的识记、理解与运用是解答本题的关键。
12.(1) crtl基因和psy基因 pmi基因 将目的基因送入受体细胞,并使其在受体细胞中稳定遗传和表达
(2) 2 Hind III、Mfe I
(3) 甘露醇 转化 目的基因上游插入了胚蛋白基因的启动子等调控组件
【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)由题干可知,“黄金大米”是富含β——胡萝卜素的大米,而控制合成β——胡萝卜素需要psy和crtl基因的共同调控,因此二者为目的基因。由“不含pmi基因的植物细胞在含甘露醇的培养基上无法生长”可知,可利用pmi基因的特性,用含甘露醇的培养基对转基因后的受体细胞进行筛选,即pmi基因作为标记基因;构建基因表达载体的目的是使目的基因能够进入受体细胞,并能在受体细胞中稳定遗传和表达。
(2)用EcoRI处理目的基因及质粒时,目的基因两端及质粒的切口两端的黏性末端都是相同的,因此当目的基因与质粒相连接时会出现正向连接和反向连接两种情况;为避免这种情况,可用两种限制酶同时处理目的基因所在的DNA分子和质粒,结合表格中3种酶的识别序列和切割位点可知,HindIII和MfeI形成的黏性末端不同,可以减少连接产物的种类并避免目的基因与质粒错误连接。
(3)利用重组质粒上pmi基因的特性,应利用含甘露醇的培养基培养受体细胞,能生长的是可能含目的基因的,不能生长的则不含目的基因。目的基因进入受体细胞,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为转化。基因的表达情况(表达的部位、时期及能否表达等)受启动子等元件的调控,因此若使目的基因在胚乳细胞中表达,应该在目的基因游添加胚乳细胞蛋白基因的启动子等调控组件
【点睛】本题主要考查基因工程的操作,要求考生理解基因工程的基本操作步骤,结合题干进行答题。
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