河南省大联考2022-2023学年高二下学期期末考试生物试卷
展开2022-2023学年河南省大联考高二(下)期末生物试卷
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1.(2分)广东人喜欢喝老鸭汤,老鸭汤鸭香浓郁、汤鲜味美,由老鸭、白萝卜、红枣、莲子等食材而成( )
A.老鸭汤中含有麦芽糖、葡萄糖、蔗糖、乳糖等二糖
B.向白萝卜匀浆中加入斐林试剂,不会立即出现砖红色沉淀
C.老鸭汤中脂肪和胆固醇较高,摄入胆固醇过多不利于身体健康
D.鸭肉煮熟后,蛋白质的空间结构会变得伸展、松散,易被蛋白酶水解
2.(2分)幽门螺杆菌是微需氧的细菌,生活在胃部及十二指肠的各区域内,会引起胃黏膜轻微的性发炎( )
A.幽门螺杆菌是微需氧细菌,故细胞中含有线粒体
B.幽门螺杆菌属于原核生物,遗传物质主要是DNA
C.幽门螺杆菌具有以磷脂双分子层为基本支架的细胞膜
D.幽门螺杆菌细胞中的DNA与蛋白质结合形成染色质
3.(2分)糯米藕是江南地区的一种特色名吃,是将生糯米灌在莲藕中,配以桂花酱等制作而成莲藕、叶柄和叶片中均有气腔孔,使叶片气孔吸收来的氧气向下输到莲的地下部分,供其生长的需要。莲藕细胞中存在多酚氧化酶( )
A.糯米中的淀粉需分解成葡萄糖后才能被人体细胞吸收
B.莲藕生长在水底的淤泥中,主要进行无氧呼吸
C.切开的莲藕经过热水煌烫可以减轻褐变程度
D.莲藕适应水中生活是长期自然选择的结果
4.(2分)如图为胃酸分泌过程,在H+﹣K+﹣ATP酶作用下,H+进入分泌小管管腔,K+进入壁细胞;细胞膜中也存在K+通道和Cl﹣通道。进入细胞的K+又经K+通道进入分泌小管管腔,细胞内的Cl﹣通过Cl﹣通道进入分泌小管管腔,H+和形成HCl,分泌到胃腔中。下列有关叙述正确的是( )
A.H+﹣K+﹣ATP酶的作用仅是催化ATP水解
B.K+进出壁细胞的方式都是协助扩散
C.壁细胞中的CO2来源于自身的有氧呼吸和组织液
D.胃酸分泌过多会直接导致内环境的pH明显降低
5.(2分)吸烟有害健康,烟卷是由烟草的叶片经过烘烤、切丝、卷接、包装等步骤制作而成的,烘烤温度一般在( )
A.烘烤时烟叶变黄的原因是叶绿素的降解速率远大于类胡萝卜素
B.在烘烤的过程中,烟叶细胞丢失的水分只有自由水
C.烟草种植时要保持合理的行间距,有利于烟草进行光合作用
D.烟草植株在生长期进行打顶处理,可以提高产量
6.(2分)老虎和狮子体细胞中都有38条染色体,狮虎兽是老虎(母本)和狮子(父本),体细胞中也有38条染色体。下列相关叙述正确的是( )
A.师虎兽的体细胞中染色体是38条,说明老虎和狮子之间不存在生殖隔离
B.狮虎兽的体细胞中不存在同源染色体,且细胞中的DNA分子数最多为76个
C.若发现狮子体内某细胞中有两条Y染色体,则该细胞进行的是有丝分裂或减数分裂
D.若发现老虎体内某细胞中的染色体正在平均分配,则说明该细胞正在进行有丝分裂
7.(2分)干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。下列有关多细胞生物体的细胞生命历程的叙述( )
A.干细胞在分化为肝细胞的过程中,DNA和RNA分子数都发生了变化
B.体细胞克隆动物实验说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
C.衰老细胞内的多种酶活性降低、呼吸速率减慢,细胞膜通透性降低
D.幼年人体内不会发生细胞凋亡,老年人体内不会发生细胞增殖过程
8.(2分)DNA是主要的遗传物质。下列关于遗传物质的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子的基本骨架由核糖和磷酸交替连接构成
B.在RNA聚合酶的催化下,RNA病毒可以独立完成其核酸的复制
C.若某DNA的一条链中G+C占60%,则其互补链中A+T占40%
D.不同DNA序列经转录和翻译得到的蛋白质中氨基酸序列也一定不同
9.(2分)2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家斯万特•帕博。斯万特•帕博团队从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序,分析了其与现代人类的基因差异。发现尼安德特人是当今人类已灭绝的近亲,而且,正确的是( )
A.化石和DNA为生物进化论提供了直接证据
B.线粒体中的基因在遗传时遵循基因的分离定律
C.现代人类与灭绝的尼安德特人的种群基因库不存在差异
D.DNA分子的稳定性为获取已灭绝人类的遗传基因提供了可能性
10.(2分)某植物的染色体发生了如图中由甲到乙的变化,图中字母表示基因,下列相关叙述正确的是( )
A.图示发生的属于染色体数目变异
B.甲中基因a与乙中基因a的碱基序列相同
C.图示变异会使染色体上基因的数目发生改变
D.进行减数分裂时,甲中基因a、b、c能发生自由组合
11.(2分)研究发现,二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用,利福平能够抑制细菌RNA聚合酶的活性( )
A.药物a可能是二氯二乙胺,能够进入细胞核抑制大肠杆菌DNA的复制
B.药物b可能是利福平,进入大肠杆菌细胞后能够抑制转录过程
C.药物c可能是四环素,能够阻止大肠杆菌利用核糖核苷酸合成RNA
D.大肠杆菌的某个基因转录时,DNA的两条链可同时作为模板,提高转录效率
12.(2分)假设果蝇体内存在一对等位基因B和b,且B对b完全显性,精子中的基因B发生甲基化,基因b正常;但卵细胞中基因B、b都没有发生甲基化( )
A.若果蝇的杂交组合为Bb(♂)×bb(♀),子代的表型比约为1:1
B.DNA甲基化修饰以后,基因表达被抑制的原因可能是转录无法进行
C.DNA甲基化的修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型
D.甲基化可以调控基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能
13.(2分)内环境是细胞生活的直接环境。下列有关人体内环境的叙述,正确的是( )
A.内环境只包括血浆、组织液和淋巴液三种
B.组织液与血浆中的蛋白质、无机盐的含量都基本相同
C.吞噬细胞在组织细胞间隙中吞噬细菌,该过程发生在内环境中
D.剧烈运动时会产生乳酸,但因缓冲物质的作用,血浆中的pH保持不变
14.(2分)日常很多生活常识、生理现象都蕴含着生物学知识,下列相关叙述正确的是( )
A.饮用大量高浓度的果汁后尿液量会减少,尿液中可能会有葡萄糖
B.在寒冷刺激下,皮肤中的冷觉感受器兴奋,皮肤毛细血管舒张
C.注射乙肝疫苗后,人体会产生针对乙肝病毒的特异性抗体
D.患急性肠炎的病人大量脱水后,及时补充大量水分即可
15.(2分)为探究不同激素之间的影响,某生物小组进行了探究适宜浓度的α﹣萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA3)溶液对胚芽鞘生长影响的实验,结果如下表,胚芽鞘初始长度为2cm。下列说法正确的是( )
实验组别
甲
乙
丙
丁
溶液种类/(mg⋅mL﹣1)
清水
GA3
NAA
NAA+GA3
胚芽鞘长度/cm
4
10
6
14
A.在该实验中,甲、乙、丙、丁都是实验组,相互对照
B.NAA与GA3在促进胚芽鞘生长过程中具有协同作用
C.实验证明NAA是一种能够促进胚芽鞘生长的植物激素
D.生长素、赤霉素、乙烯都能够促进果实的发育和成熟
16.(2分)2023年度联合国《保护野生动物迁徙物种公约》会议在印度新德里召开,会议的目标是制定并在可能的情况下就中亚迁飞路线的制度框架达成一致,下列有关种群、群落叙述( )
A.可用标记重捕法调查某种鸟的种群密度
B.所有迁徙途中的候鸟可以组成一个群落
C.树上不同位置的黄鹂鸟巢,体现了群落的垂直结构
D.候鸟迁徙使群落物种组成发生变化,属于群落演替
17.(2分)山东农业大学最新研究发现,雄虫和雌虫释放的性外激素可以协同调节该种昆虫的两性行为。下列有关信息传递的叙述,正确的是( )
A.昆虫释放的性外激素属于一种物理信息
B.该研究可证明信息传递对种群的繁衍具有调节作用
C.生态系统中的信息都由生物发出并相互传递而发挥其作用
D.可利用性外激素来防治农业害虫,提高生态系统的能量传递效率
18.(2分)2023年3月26日,首届中原生态文明与绿色创新论坛在河南郑州召开。论坛以“中国式现代化环境治理创新与发展”为主题,围绕中国式现代化背景下的美丽中国建设、生态安全保障、黄河流域生态保护治理等主题作报告。下列关于生态工程和生态系统的叙述( )
A.在生态环境治理时,大量引进适应能力强的树种,遵循整体原理
B.新建黄河湿地生态系统的自我调节能力比森林生态系统的强
C.建设新的湿地公园和森林公园,增大了当地的生态足迹
D.退耕还林建设森林生态系统,主要运用了群落演替的理论
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
19.(10分)黄瓜是常见的蔬菜,常采用温室大棚种植,为了研究温室大棚蔬菜种植的有效措施,他们将两组品种、生长状况均相同的黄瓜分别种植在露天大田和温室大棚里,在夏季晴朗白天测定黄瓜的吸收速率
(1)在甲、乙两组中,表示温室大棚种植的是 。甲组黄瓜CO2吸收速率在中午12:00出现下降现象的原因是 。
(2)夏季在露天大田中栽培黄瓜时,常采用黑色地膜覆盖地面,请分析覆盖黑色地膜的优点是 。夏季中午时,想要提高温室大棚黄瓜的光合速率,可采取的措施是 。
(3)黄瓜在生长期一般要进行两次“掐尖”,第一次是在生长期,当黄瓜主藤蔓生长到20厘米左右搭架时;第二次是在分枝期,当黄瓜主藤蔓生长到50厘米时 。
20.(11分)今年五一期间,山东“淄博烧烤”火爆出圈。一般来说,烧烤是在火上将食物(多为肉类、海鲜、蔬菜),烹调至可食用的过程。经过烧烤的食物,配上孜然、辣椒等调料,实验证明,辣椒素和43℃以上的高温都可以引起“痛觉”及“痛反应”
(1)由图可知,辣椒素在②处的作用是 。人而导致神经元产生兴奋,神经元在①处通过 方式释放神经递质,引起下一个神经元兴奋,直到将信息传入 ,从而产生痛觉。
(2)吃含有辣椒的烧烤时会出现流汗、脸红等现象,说明神经元在被辣椒素刺激后产生兴奋,兴奋经相关神经传至下丘脑的 ,再经传出神经使皮肤毛细血管 ,同时汗腺分泌 (填“增加”“减少”或“不变”)。
(3)通常情况下,吃烧烤的同时也会搭配一些甜品。若摄入大量甜品,血糖浓度会升高 细胞释放胰岛素,促进 的合成,并促进葡萄糖转化成非糖物质,从而降低血糖。
(4)吃海鲜类烧烤时某些人可能会出现过敏反应,过敏反应有明显的 一般正常的机体 (填“初次”或“再次”)接触相同的抗原时会出现过敏反应。
21.(9分)黄河三峡景区是世界地质公园、国家水利风景区,位于河南省济源市大坝上游20km处,总面积。请回答下列问题:
(1)从生态系统的组成成分上分析,景区内白茅、狗尾巴草、蒲公英等生物属于 ,它们与野兔等动物之间存在 关系,野兔同化的能量除了流向下一营养级和未利用之外,其他的去向是 。
(2)景区内某水库存在的部分生物关系如图所示,若水体被重金属污染,一段时间后 ,不同种类的鱼在体征上有一定的差别:胸鳍有长的、短的,体型有粗大的、瘦长的,这体现了鱼的物种多样性和 多样性。若肉食性鱼类增加1kg,则至少需要生产者 kg。
(3)在黄河沿岸不同地段上分布着种类和密度不同的草本植物,在水平方向上它们通常呈 分布。草地和森林能保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用,这体现了生物多样性的 价值。
22.(10分)瓢虫是二倍体生物,以红色瓢虫最为常见,决定某种瓢虫翅色的复等位基因位于2号染色体上A、TB、t,TA基因控制红色性状、TB基因控制棕色性状,t基因控制黄色性状,且TA、TB对t为显性,TA对TB为显性。不考虑基因突变,请回答下列问题:
(1)红色瓢虫的基因型有 种,两只棕色瓢虫杂交,后代出现黄色的概率为 。
(2)让一只红色瓢虫与一只黄色瓢虫杂交,子代中出现棕色瓢虫,则亲代中红色瓢虫的基因型为 ,让该杂交产生的子代随机交配一代,后代的表型及比例是 。
(3)通过转基因技术可使相应基因沉默。当TA基因、TB基因均不表达时,表现为黄色性状。若基因M插入2号染色体上,则该2号染色体上控制翅色的基因不表达,则黄色纯合瓢虫的基因型可能有 种。现有一批纯合红色瓢虫,欲利用这些红色瓢虫通过转基因技术培养转基因瓢虫,使M基因插入红色瓢虫的一条2号染色体上,写出简单实验设计思路: 。
23.(14分)某学校研究小组准备克隆含有SLA﹣2基因的质粒,首先构建该基因的表达载体,然后通过大肠杆菌进行克隆重组质粒,下表为不同限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列问题:
限制酶
BclⅠ
NotⅠ
XbaⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位点
T↓GATCA
GC↓GGCCGC
T↓CTAGA
↓GATC
(1)图1过程①中,PCR扩增SLA﹣2基因需要的酶是 需要 种引物参与。
(2)在进行图1的②过程之前,需切割目的基因和质粒,选用的限制酶是 ,③过程初步筛选导入重组质粒的大肠杆菌,应在含 (抗生素)的培养基上培养。
(3)在培养大肠杆菌前,检测培养基平板灭菌是否合格的操作是 。用稀释涂布平板法统计细菌数目时,统计的菌落数往往 (填“多于”或“少于”)稀释液中的活菌数,原因是 。若其中一个平板的菌落分布如图2,推测该同学接种时可能的操作失误是 。
2022-2023学年河南省大联考高二(下)期末生物试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1.(2分)广东人喜欢喝老鸭汤,老鸭汤鸭香浓郁、汤鲜味美,由老鸭、白萝卜、红枣、莲子等食材而成( )
A.老鸭汤中含有麦芽糖、葡萄糖、蔗糖、乳糖等二糖
B.向白萝卜匀浆中加入斐林试剂,不会立即出现砖红色沉淀
C.老鸭汤中脂肪和胆固醇较高,摄入胆固醇过多不利于身体健康
D.鸭肉煮熟后,蛋白质的空间结构会变得伸展、松散,易被蛋白酶水解
【分析】1、蛋白质的变性:受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)、紫外线等作用时蛋白质可发生变性,失去其生理活性;变性是不可逆过程,是化学变化过程。
2、糖类分为单糖、二糖和多糖,葡萄糖、核糖、脱氧核糖等不能水解的糖称为单糖,由2个单糖脱水缩合形成的糖称为二糖,多糖有淀粉、纤维素和糖原,糖原是动物细胞的储能物质,淀粉是植物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的成分。
3、脂质的种类及其功能:
功能分类
化学本质分类
功 能
储藏脂类
脂 肪
储藏能量,缓冲压力,减少摩擦,保温作用
结构脂类
磷 脂
是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成分
调节脂类
固醇
胆固醇
细胞膜的重要成分,与细胞膜的流动性有关
性激素
促进生殖器官的生长发育,激发和维持第二性征及雌性动物的性周期
维生素D
促进动物肠道对钙磷的吸收,调节钙磷的平衡
【解答】解:A、葡萄糖是单糖、蔗糖,A错误;
B、在水浴加热的条件下,产生砖红色沉淀,向白萝卜匀浆中加入斐林试剂,需要水浴加热;
C、老鸭汤中脂肪和胆固醇较高,不利于身体健康;
D、鸭肉煮熟后,其空间结构会变得伸展,易被蛋白酶水解。
故选:A。
【点评】本题考查了糖的分类和鉴定、脂质的分类和功能、蛋白质的变性,意在考查考生利用所学知识解答问题的能力,难度适中。
2.(2分)幽门螺杆菌是微需氧的细菌,生活在胃部及十二指肠的各区域内,会引起胃黏膜轻微的性发炎( )
A.幽门螺杆菌是微需氧细菌,故细胞中含有线粒体
B.幽门螺杆菌属于原核生物,遗传物质主要是DNA
C.幽门螺杆菌具有以磷脂双分子层为基本支架的细胞膜
D.幽门螺杆菌细胞中的DNA与蛋白质结合形成染色质
【分析】幽门螺杆菌属于原核生物,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,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。
【解答】解:A、幽门螺杆菌是原核生物,不含线粒体;
B、幽门螺杆菌属于原核生物,其遗传物质是DNA,B错误;
C、幽门螺杆菌具有以磷脂双分子层为基本支架的细胞膜;
D、幽门螺杆菌是原核生物,D错误。
故选:C。
【点评】本题以幽门螺杆菌为素材,考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,首先要求考生明确幽门螺杆菌为原核生物;其次要求考生识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,能结合所学的知识准确判断各选项。
3.(2分)糯米藕是江南地区的一种特色名吃,是将生糯米灌在莲藕中,配以桂花酱等制作而成莲藕、叶柄和叶片中均有气腔孔,使叶片气孔吸收来的氧气向下输到莲的地下部分,供其生长的需要。莲藕细胞中存在多酚氧化酶( )
A.糯米中的淀粉需分解成葡萄糖后才能被人体细胞吸收
B.莲藕生长在水底的淤泥中,主要进行无氧呼吸
C.切开的莲藕经过热水煌烫可以减轻褐变程度
D.莲藕适应水中生活是长期自然选择的结果
【分析】有氧呼吸过程分三各阶段,第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢同时释放能量,发生的场所是细胞质基质;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、还原氢,同时释放少量能量.发生的场所是线粒体基质;第三阶段是还原氢与氧气结合生成水,同时释放大量能量,发生的场所是线粒体内膜,莲藕细胞中的能源物质主要来自有氧呼吸。
【解答】解:A、糯米中的淀粉不能被人体直接利用,A正确;
B、莲藕生长在水底的淤泥中,其他部位主要进行有氧呼吸;
C、切开的莲藕经过热水煌烫后相关酶活性丧失,C正确;
D、莲藕适应水中生活是长期自然选择的结果。
故选:B。
【点评】本题的知识点是细胞呼吸、酶的特点和多糖的作用等知识,对于相关知识点的记忆应用是本题考查的重点。
4.(2分)如图为胃酸分泌过程,在H+﹣K+﹣ATP酶作用下,H+进入分泌小管管腔,K+进入壁细胞;细胞膜中也存在K+通道和Cl﹣通道。进入细胞的K+又经K+通道进入分泌小管管腔,细胞内的Cl﹣通过Cl﹣通道进入分泌小管管腔,H+和形成HCl,分泌到胃腔中。下列有关叙述正确的是( )
A.H+﹣K+﹣ATP酶的作用仅是催化ATP水解
B.K+进出壁细胞的方式都是协助扩散
C.壁细胞中的CO2来源于自身的有氧呼吸和组织液
D.胃酸分泌过多会直接导致内环境的pH明显降低
【分析】题图分析:在H+﹣K+﹣ATP酶作用下,H+进入分泌小管管腔,K+进入壁细胞都是逆浓度梯度运输,都是主动运输。K+经K+通道进入分泌小管管腔属于协助扩散。
【解答】解:A、H+﹣K+﹣ATP酶同时具有酶和载体蛋白的作用,A错误;
B、在H+﹣K+﹣ATP酶作用下,K+进入壁细都是逆浓度梯度运输,属于主动运输;
C、由图示可知2来源于细胞代谢和组织间隙,C正确;
D、胃酸分泌到胃腔中,并且内环境中存在酸碱缓冲物质,D错误。
故选:C。
【点评】本题以图示为载体,考查物质跨膜运输相关知识,通过分析题干信息并结合所学知识解决问题。
5.(2分)吸烟有害健康,烟卷是由烟草的叶片经过烘烤、切丝、卷接、包装等步骤制作而成的,烘烤温度一般在( )
A.烘烤时烟叶变黄的原因是叶绿素的降解速率远大于类胡萝卜素
B.在烘烤的过程中,烟叶细胞丢失的水分只有自由水
C.烟草种植时要保持合理的行间距,有利于烟草进行光合作用
D.烟草植株在生长期进行打顶处理,可以提高产量
【分析】1、水的存在形式及生理功能:
形式
自由水
结合水
定义
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动
与细胞内的其他物质相结合的水
含量
约占细胞内全部水分的95%
约占细胞内全部水分的4.5%
功能
①细胞内良好的溶剂
②参与生化反应
③为细胞提供液体环境
④运送营养物质和代谢废物
是细胞结构的重要组成成分
联系
自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化
2、叶绿素分为叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)两大类;类胡萝卜素分为胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)两大类。
3、影响光合作用的外界因素有:温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【解答】解:A、叶绿素分为叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色)两大类,烘烤时烟叶变黄的原因是叶绿素的降解速率远大于类胡萝卜素;
B、在烘烤的过程中,还有部分结合水;
C、烟草种植时要保持合理的行间距,有利于烟草进行光合作用;
D、烟草植株在生长期进行打顶处理,促进侧枝发育,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查了细胞内水的存在形式、叶绿体中色素的种类、影响光合作用的外界因素等相关知识,把握知识之间的内在联系,构建知识网络,有助于解题。
6.(2分)老虎和狮子体细胞中都有38条染色体,狮虎兽是老虎(母本)和狮子(父本),体细胞中也有38条染色体。下列相关叙述正确的是( )
A.师虎兽的体细胞中染色体是38条,说明老虎和狮子之间不存在生殖隔离
B.狮虎兽的体细胞中不存在同源染色体,且细胞中的DNA分子数最多为76个
C.若发现狮子体内某细胞中有两条Y染色体,则该细胞进行的是有丝分裂或减数分裂
D.若发现老虎体内某细胞中的染色体正在平均分配,则说明该细胞正在进行有丝分裂
【分析】现代生物进化理论的内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变;突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。
【解答】解:A、老虎(母本)和狮子(父本)交配产生了狮虎兽,说明这两种生物之间生殖隔离;
B、狮子和老虎都是二倍体,老虎的也是N=19条,由于受精卵中的染色体来源于不同的物种,由于狮子的染色体形态和老虎的不同,所以狮虎兽的体细胞中不存在同源染色体,B错误;
C、狮子体内某细胞在有丝分裂的后期或减数Ⅱ分裂的后期含有2条Y染色体,C正确;
D、老虎体内某细胞中的染色体正在平均分配,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查现代生物进化理论的主要内容,要求考生识记现代生物进化理论的主要内容,能结合所学的知识和题干信息准确判断各选项。
7.(2分)干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。下列有关多细胞生物体的细胞生命历程的叙述( )
A.干细胞在分化为肝细胞的过程中,DNA和RNA分子数都发生了变化
B.体细胞克隆动物实验说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
C.衰老细胞内的多种酶活性降低、呼吸速率减慢,细胞膜通透性降低
D.幼年人体内不会发生细胞凋亡,老年人体内不会发生细胞增殖过程
【分析】细胞分化的概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变,只是基因选择性表达的结果。
【解答】解:A、干细胞在分化为肝细胞的过程中,DNA分子数没有发生变化;
B、动物细胞的细胞核具有全能性,B正确;
C、衰老细胞内的多种酶活性降低,细胞膜通透性功能改变,衰老细胞膜的通透性改变,C错误;
D、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,如胎儿手的发育过程中存在细胞凋亡,如造血干细胞。
故选:B。
【点评】本题主要考查细胞的分化、细胞的衰老、细胞的全能性及其应用的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
8.(2分)DNA是主要的遗传物质。下列关于遗传物质的叙述,正确的是( )
A.双链DNA分子的基本骨架由核糖和磷酸交替连接构成
B.在RNA聚合酶的催化下,RNA病毒可以独立完成其核酸的复制
C.若某DNA的一条链中G+C占60%,则其互补链中A+T占40%
D.不同DNA序列经转录和翻译得到的蛋白质中氨基酸序列也一定不同
【分析】DNA双螺旋结构模型要点:两条脱氧核苷酸链反向平行,形成双螺旋结构;脱氧核糖和磷酸交替连接构成双链DNA分子的基本骨架;两条单链间碱基通过氢键互补配对。
【解答】解:A、脱氧核糖和磷酸交替连接构成双链DNA分子的基本骨架;
B、在RNA酶的催化下,RNA病毒不可以独立完成其核酸的复制;
C、若某DNA的一条链中G+C占60%,则其互补链中A+T也占40%;
D、由于密码子具有简并性,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查DNA分子结构的主要特点、基因表达的相关知识,意在考查学生识记所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力,同时获取选项信息准确答题。
9.(2分)2022年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家斯万特•帕博。斯万特•帕博团队从化石中提取尼安德特人线粒体DNA进行测序,分析了其与现代人类的基因差异。发现尼安德特人是当今人类已灭绝的近亲,而且,正确的是( )
A.化石和DNA为生物进化论提供了直接证据
B.线粒体中的基因在遗传时遵循基因的分离定律
C.现代人类与灭绝的尼安德特人的种群基因库不存在差异
D.DNA分子的稳定性为获取已灭绝人类的遗传基因提供了可能性
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等,化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹;比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学,比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官;胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,也为生物进化论提供了很重要的证据。
【解答】解:A、化石证据为达尔文的共同由来说提供了直接的证据;
B、线粒体中的基因在遗传时不遵循基因的分离定律,B错误;
C、现代人类与灭绝的尼安德特人的种群基因频率存在一定的差异;
D、DNA分子是规则的双螺旋结构,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查生物有共同祖先的证据的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
10.(2分)某植物的染色体发生了如图中由甲到乙的变化,图中字母表示基因,下列相关叙述正确的是( )
A.图示发生的属于染色体数目变异
B.甲中基因a与乙中基因a的碱基序列相同
C.图示变异会使染色体上基因的数目发生改变
D.进行减数分裂时,甲中基因a、b、c能发生自由组合
【分析】图甲和图乙染色体上的abcde片段出现倒装,属于染色体结构变异。
【解答】解:A、图示发生的属于染色体结构变异;
B、甲中基因a与乙中基因a是相同的基因,B正确;
C、图示变异会使染色体上基因的排列顺序改变,C错误;
D、进行减数分裂时、b、c位于同一条染色体上,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查细胞的染色体变异,要求考生识记染色体变异的类型,能结合所学的知识准确判断各选项。
11.(2分)研究发现,二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用,利福平能够抑制细菌RNA聚合酶的活性( )
A.药物a可能是二氯二乙胺,能够进入细胞核抑制大肠杆菌DNA的复制
B.药物b可能是利福平,进入大肠杆菌细胞后能够抑制转录过程
C.药物c可能是四环素,能够阻止大肠杆菌利用核糖核苷酸合成RNA
D.大肠杆菌的某个基因转录时,DNA的两条链可同时作为模板,提高转录效率
【分析】图中药物a影响DNA的复制,可能是二氯二乙胺;药物b影响转录过程,可能是利福平;药物c影响翻译过程,可能是四环素。
【解答】解:A、大肠杆菌是原核生物,A错误;
B、利福平能够抑制细菌RNA聚合酶的活性,能够进入大肠杆菌细胞后能够抑制转录过程;
C、四环素能特异性地与大肠杆菌的核糖体结合,C错误;
D、大肠杆菌的某个基因转录时,D错误。
故选:B。
【点评】本题结合图形,主要考查中心法则的相关知识,要求考生识记DNA复制、转录和翻译的过程,并从题干中获取有效信息,再结合所学知识分析判断各选项。
12.(2分)假设果蝇体内存在一对等位基因B和b,且B对b完全显性,精子中的基因B发生甲基化,基因b正常;但卵细胞中基因B、b都没有发生甲基化( )
A.若果蝇的杂交组合为Bb(♂)×bb(♀),子代的表型比约为1:1
B.DNA甲基化修饰以后,基因表达被抑制的原因可能是转录无法进行
C.DNA甲基化的修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型
D.甲基化可以调控基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传;表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中;除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
【解答】解:A、果蝇的杂交组合为Bb(♂)×bb(♀),由于精子中的基因B发生甲基化,基因b正常,A错误;
B、DNA甲基化修饰以后,无法完成转录,B正确;
C、若基因中的部分碱基发生甲基化修饰,进而影响生物表型,使后代出现同样的表型;
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达,进而调控分化细胞的功能。
故选:A。
【点评】本题主要考查表观遗传的相关知识,要求考生能够结合所学知识准确判断各选项,属于识记和理解层次的考查。
13.(2分)内环境是细胞生活的直接环境。下列有关人体内环境的叙述,正确的是( )
A.内环境只包括血浆、组织液和淋巴液三种
B.组织液与血浆中的蛋白质、无机盐的含量都基本相同
C.吞噬细胞在组织细胞间隙中吞噬细菌,该过程发生在内环境中
D.剧烈运动时会产生乳酸,但因缓冲物质的作用,血浆中的pH保持不变
【分析】1、内环境及其各组分之间的关系:
2、内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:
(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;
(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45.血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;
(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl﹣,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl﹣。
【解答】解:A、内环境包括血浆,又称为细胞外液;
B、血浆中的蛋白质多于组织液和淋巴;
C、组织细胞生活的液体环境是组织液,C正确;
D、剧烈运动时会产生乳酸,血浆中的pH保持相对稳定,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查内环境的相关知识,要求考生识记内环境的组成成分,掌握各组成之间的关系,能结合所学的知识准确答题。
14.(2分)日常很多生活常识、生理现象都蕴含着生物学知识,下列相关叙述正确的是( )
A.饮用大量高浓度的果汁后尿液量会减少,尿液中可能会有葡萄糖
B.在寒冷刺激下,皮肤中的冷觉感受器兴奋,皮肤毛细血管舒张
C.注射乙肝疫苗后,人体会产生针对乙肝病毒的特异性抗体
D.患急性肠炎的病人大量脱水后,及时补充大量水分即可
【分析】1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素肾上腺素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
【解答】解:A、人一次性饮用大量大量高浓度的果汁、利用和转化,会带走大量的水分,A错误;
B、在寒冷刺激下,皮肤毛细血管收缩,B错误;
C、注射乙肝疫苗后,C正确;
D、患急性肠炎的病人出现脱水症状时,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查体液调节和免疫调节的相关知识,考查的知识点比较细致,能理论联系实际,运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题。
15.(2分)为探究不同激素之间的影响,某生物小组进行了探究适宜浓度的α﹣萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA3)溶液对胚芽鞘生长影响的实验,结果如下表,胚芽鞘初始长度为2cm。下列说法正确的是( )
实验组别
甲
乙
丙
丁
溶液种类/(mg⋅mL﹣1)
清水
GA3
NAA
NAA+GA3
胚芽鞘长度/cm
4
10
6
14
A.在该实验中,甲、乙、丙、丁都是实验组,相互对照
B.NAA与GA3在促进胚芽鞘生长过程中具有协同作用
C.实验证明NAA是一种能够促进胚芽鞘生长的植物激素
D.生长素、赤霉素、乙烯都能够促进果实的发育和成熟
【分析】据表分析:该实验的目的是探究适宜浓度的α﹣萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA3)溶液对胚芽鞘生长的影响,自变量是溶液种类,因变量是胚芽鞘的长度。数据表明,NAA与GA3都能够促进胚芽鞘生长,但共同使用后促进生长效果更为显著。
【解答】解:A、在该实验中,乙、丙、丁都是实验组;
B、分析表格数据可知3)胚芽鞘长度大于乙组(GA3)和丙组(NAA),乙、丙、丁胚芽鞘长度均大于甲组3在促进胚芽鞘生长过程中具有协同作用,B正确;
C、α﹣萘乙酸(NAA)是植物生长调节剂,C错误;
D、生长素,不能促进果实成熟,但是乙烯不能促进果实发育。
故选:B。
【点评】本题考查生长素类似物在农业生产实践中的作用及相关的探究实验,要求明确该实验的目的,能准确判断实验的自变量、因变量及无关变量,掌握探究实验的原则,能结合所学的知识准确判断各选项。
16.(2分)2023年度联合国《保护野生动物迁徙物种公约》会议在印度新德里召开,会议的目标是制定并在可能的情况下就中亚迁飞路线的制度框架达成一致,下列有关种群、群落叙述( )
A.可用标记重捕法调查某种鸟的种群密度
B.所有迁徙途中的候鸟可以组成一个群落
C.树上不同位置的黄鹂鸟巢,体现了群落的垂直结构
D.候鸟迁徙使群落物种组成发生变化,属于群落演替
【分析】群落演替是指在一定地段上一个群落被性质上不同的另一个群落所替代的现象。群落演替有初生演替和次生演替两种。在原生裸地或者原生荒原上进行的演替称为原生演替,又称为初生演替。原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、火山爆发,风灾、人类活动等原因大部消失后所发生的演替叫做次生演替。
【解答】解:A、鸟个体较大,可用标记重捕法调查某种鸟的种群密度;
B、群落只生活在同一地域的所有生物、植物,所有迁徙途中的候鸟不能组成一个群落;
C、一棵树上不同高度的黄鹂鸟巢,不能反映动物群落的垂直结构;
D、群落演替是指在一定地段上一个群落被性质上不同的另一个群落所替代的现象,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了群落的结构和演替等知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
17.(2分)山东农业大学最新研究发现,雄虫和雌虫释放的性外激素可以协同调节该种昆虫的两性行为。下列有关信息传递的叙述,正确的是( )
A.昆虫释放的性外激素属于一种物理信息
B.该研究可证明信息传递对种群的繁衍具有调节作用
C.生态系统中的信息都由生物发出并相互传递而发挥其作用
D.可利用性外激素来防治农业害虫,提高生态系统的能量传递效率
【分析】信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
【解答】解:A、昆虫释放的性外激素属于一种化学信息;
B、昆虫散发性外激素传递信息,该过程发生在同种生物内部,B正确;
C、生态系统中的信息不都是由生物发出的,C错误;
D、利用性外激素来防治农业害虫,使能量流向人类最有益的部分,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查信息的种类、特点,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。
18.(2分)2023年3月26日,首届中原生态文明与绿色创新论坛在河南郑州召开。论坛以“中国式现代化环境治理创新与发展”为主题,围绕中国式现代化背景下的美丽中国建设、生态安全保障、黄河流域生态保护治理等主题作报告。下列关于生态工程和生态系统的叙述( )
A.在生态环境治理时,大量引进适应能力强的树种,遵循整体原理
B.新建黄河湿地生态系统的自我调节能力比森林生态系统的强
C.建设新的湿地公园和森林公园,增大了当地的生态足迹
D.退耕还林建设森林生态系统,主要运用了群落演替的理论
【分析】生态工程所遵循的基本原理为:整体、协调、循环、自生等。①自生:由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。②循环:循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。③协调:处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。④整体:遵循整体原理,首先要遵从从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
1、循环原理:通过系统设计实现不断循环,使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。
2、自生原理:把很多单个生产系统通过优化组合,有机地整合在一起,成为一个新的高效生态系统。
3、整体原理:充分考虑生态、经济和社会问题。
【解答】解:A、在生态环境治理时,遵循协调原理;
B、新建黄河湿地生态系统的组成成分和营养结构没有森林生态系统的复杂,B错误;
C、建设新的湿地公园和森林公园,C正确;
D、退耕还林建设森林生态系统,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查群落的演替、生物多样性的价值和生态工程的原理等,考生要将所学生态学知识应用到实际问题的分析中去
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
19.(10分)黄瓜是常见的蔬菜,常采用温室大棚种植,为了研究温室大棚蔬菜种植的有效措施,他们将两组品种、生长状况均相同的黄瓜分别种植在露天大田和温室大棚里,在夏季晴朗白天测定黄瓜的吸收速率
(1)在甲、乙两组中,表示温室大棚种植的是 乙组 。甲组黄瓜CO2吸收速率在中午12:00出现下降现象的原因是 温度过高导致气孔关闭,CO2供应不足 。
(2)夏季在露天大田中栽培黄瓜时,常采用黑色地膜覆盖地面,请分析覆盖黑色地膜的优点是 保持土壤湿润 。夏季中午时,想要提高温室大棚黄瓜的光合速率,可采取的措施是 适当施肥和供水 。
(3)黄瓜在生长期一般要进行两次“掐尖”,第一次是在生长期,当黄瓜主藤蔓生长到20厘米左右搭架时;第二次是在分枝期,当黄瓜主藤蔓生长到50厘米时 在黄瓜生长期掐掉侧芽可以将根部吸收的营养物质集中传输到主芽,保证黄瓜的质量以及产量;在分枝期掐掉顶芽是为了破坏顶端优势有利于生长新的分枝,从而提高坐果率 。
【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。光照强度主要影响光反应,二氧化碳浓度主要影响暗反应,温度主要是通过影响光合作用与呼吸作用的酶的活性来影响光合作用与呼吸作用。
【解答】解:(1)由图可知,甲组在中午12:00光合午休的现象明显,在甲,表示温室大棚种植的是乙组2吸收速率在中午12:00出现下降现象的原因是,温度过高导致气孔关闭2供应不足。
(2)夏季在露天大田中栽培黄瓜时,常采用黑色地膜覆盖地面。夏季中午时,可采取的措施是:适当施肥和供水。
(3)在黄瓜生长期掐掉侧芽可以将根部吸收的营养物质集中传输到主芽,保证黄瓜的质量以及产量,从而提高坐果率。
故答案为:
(1)乙组;温度过高导致气孔关闭8供应不足
(2)保持土壤湿润;适当施肥和供水
(3)在黄瓜生长期掐掉侧芽可以将根部吸收的营养物质集中传输到主芽,保证黄瓜的质量以及产量,从而提高坐果率
【点评】本题结合图示主要考查影响光合作用的环境因素,意在强化学生对影响光合作用的环境因素的相关知识的理解与应用及对相关曲线的分析和应用,难度中等。
20.(11分)今年五一期间,山东“淄博烧烤”火爆出圈。一般来说,烧烤是在火上将食物(多为肉类、海鲜、蔬菜),烹调至可食用的过程。经过烧烤的食物,配上孜然、辣椒等调料,实验证明,辣椒素和43℃以上的高温都可以引起“痛觉”及“痛反应”
(1)由图可知,辣椒素在②处的作用是 与神经末梢上的TRPV1离子通道结合,引起Na+内流 。人而导致神经元产生兴奋,神经元在①处通过 胞吐 方式释放神经递质,引起下一个神经元兴奋,直到将信息传入 大脑皮层 ,从而产生痛觉。
(2)吃含有辣椒的烧烤时会出现流汗、脸红等现象,说明神经元在被辣椒素刺激后产生兴奋,兴奋经相关神经传至下丘脑的 体温调节中枢 ,再经传出神经使皮肤毛细血管 舒张 ,同时汗腺分泌 增加 (填“增加”“减少”或“不变”)。
(3)通常情况下,吃烧烤的同时也会搭配一些甜品。若摄入大量甜品,血糖浓度会升高 胰岛B 细胞释放胰岛素,促进 肝糖原和肌糖原 的合成,并促进葡萄糖转化成非糖物质,从而降低血糖。
(4)吃海鲜类烧烤时某些人可能会出现过敏反应,过敏反应有明显的 遗传倾向和个体差异 一般正常的机体 再次 (填“初次”或“再次”)接触相同的抗原时会出现过敏反应。
【分析】由图可知,①②为两个神经元的接头处,即突触。
【解答】解:(1)由图可知,①②为突触,引起Na+内流而导致神经元产生兴奋,继而引起神经元内的突触小泡与突触前膜融合,作用于下一个神经元的突触后膜上,直到将信息传入大脑皮层。
(2)吃含有辣椒的烧烤时,神经元在被辣椒素刺激后产生兴奋,再经传出神经使皮肤毛细血管舒张,会出现流汗。
(3)若摄入大量甜品,血糖浓度会升高,促进肝糖原和肌糖原的合成,从而降低血糖。
(4)过敏反应有明显的遗传倾向和个体差异,一般正常的机体初次接触过敏原时不会发生过敏。
故答案为:
(1)与神经末梢上的TRPV1离子通道结合,引起Na+内流 胞吐
(2)体温调节中枢 舒张
(3)胰岛B 肝糖原和肌糖原
(4)遗传倾向和个体差异 再次
【点评】本题考查了动物生命活动调节的相关知识,掌握体温调节的基本过程、免疫等知识是解题的关键。
21.(9分)黄河三峡景区是世界地质公园、国家水利风景区,位于河南省济源市大坝上游20km处,总面积。请回答下列问题:
(1)从生态系统的组成成分上分析,景区内白茅、狗尾巴草、蒲公英等生物属于 生产者 ,它们与野兔等动物之间存在 捕食 关系,野兔同化的能量除了流向下一营养级和未利用之外,其他的去向是 呼吸作用散失、流入分解者 。
(2)景区内某水库存在的部分生物关系如图所示,若水体被重金属污染,一段时间后 肉食性鱼类 ,不同种类的鱼在体征上有一定的差别:胸鳍有长的、短的,体型有粗大的、瘦长的,这体现了鱼的物种多样性和 基因 多样性。若肉食性鱼类增加1kg,则至少需要生产者 25 kg。
(3)在黄河沿岸不同地段上分布着种类和密度不同的草本植物,在水平方向上它们通常呈 镶嵌 分布。草地和森林能保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用,这体现了生物多样性的 间接 价值。
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网)。
2、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3、群落的结构分为:垂直结构、水平结构。垂直结构具有明显的分层现象。水平结构,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,它们呈镶嵌分布。草原上。
4、生物多样性的价值:
(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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。
5、生态系统的功能主要有物质循环、能量流动和信息传递。能量流动的特点:单向流动、逐渐递减;物质循环的特点:具有全球性,并且可以往复循环。
【解答】解:(1)从生态系统的组成成分上分析,景区内白茅、蒲公英等生物属于生产者,野兔同化的能量除了流向下一营养级和未利用之外、流入分解者。
(2)重金属沿着食物链具有富集作用,若水体被重金属污染,重金属含量最高的水生生物是肉食性鱼类、短的、瘦长的,肉食性鱼类增加1kg,需要按最短的食物链,如绿藻→鲢鱼等滤食性鱼类→肉食性鱼类。
(3)在黄河沿岸不同地段上分布着种类和密度不同的草本植物,在水平方向上它们通常呈镶嵌分布,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用。
故答案为:
(1)生产者 捕食 、流入分解者
(2)肉食性鱼类 基因
(3)镶嵌 间接
【点评】本题考查了群落的结构、种间关系、能量流动的计算、生物多样性的价值,要求考生识记和理解相关知识,结合题干信息能够正确的应用,难度适中。
22.(10分)瓢虫是二倍体生物,以红色瓢虫最为常见,决定某种瓢虫翅色的复等位基因位于2号染色体上A、TB、t,TA基因控制红色性状、TB基因控制棕色性状,t基因控制黄色性状,且TA、TB对t为显性,TA对TB为显性。不考虑基因突变,请回答下列问题:
(1)红色瓢虫的基因型有 3 种,两只棕色瓢虫杂交,后代出现黄色的概率为 0或 。
(2)让一只红色瓢虫与一只黄色瓢虫杂交,子代中出现棕色瓢虫,则亲代中红色瓢虫的基因型为 TATB ,让该杂交产生的子代随机交配一代,后代的表型及比例是 红色:棕色:黄色=7:5:4 。
(3)通过转基因技术可使相应基因沉默。当TA基因、TB基因均不表达时,表现为黄色性状。若基因M插入2号染色体上,则该2号染色体上控制翅色的基因不表达,则黄色纯合瓢虫的基因型可能有 3 种。现有一批纯合红色瓢虫,欲利用这些红色瓢虫通过转基因技术培养转基因瓢虫,使M基因插入红色瓢虫的一条2号染色体上,写出简单实验设计思路: 让转基因瓢虫与多只异性黄色(或棕色)瓢虫杂交,观察后代是否出现黄色(或棕色)瓢虫 。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合;由于基因自由组合同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答。
【解答】解:(1)翅色基因由一组复等位基因控制,TA基因控制红色性状且TA基因对TB基因和t基因都为显性,因此红色瓢虫的基因型有三种TATA、TATB、TAt,棕色瓢虫的基因型为TBTB或TBt,只有当两只棕色瓢虫的基因型都为TBt时(概率为×),后代有,因此两只棕色瓢虫杂交产生黄色瓢虫的概率为0或。
(2)黄色瓢虫的基因型为tt,红色瓢虫的基因型为TA—,因为子代中出现棕色瓢虫,TB基因控制棕色,因此红色瓢虫的基因型一定为TATB,子代基因型的比例为TAt:TBt=1:1,子代随机交配,各个基因型配子的比例为TA:TB:t=2:1:2,配子随机结合的雌性基因型为TA,该配子结合的任何雄配子后代都为红色,的非TA雌配子结合到TA基因的雄配子的概率为)×1+×=)×=,棕色瓢虫的比例为1﹣=,后代的表型及比例为红色:棕色:黄色=7:5:3。
(3)由题意可知,若基因M插入2号染色体上ATA、TBTB、tt3种。现有一批纯合红色瓢虫,使M基因插入红色瓢虫的一条6号染色体上,可以让转基因瓢虫与多只异性黄色(或棕色)瓢虫杂交。
故答案为:
(1)3;0或
(2)TATB;红色:棕色:黄色=7:5:4
(3)3;让转基因瓢虫与多只异性黄色(或棕色)瓢虫杂交
【点评】本题考查了基因自由组合定律的有关知识,要求考生能够根据题干信息确定基因型与表型之间的对应关系,同时根据假设计算子代的表型比例,具有一定的难度。
23.(14分)某学校研究小组准备克隆含有SLA﹣2基因的质粒,首先构建该基因的表达载体,然后通过大肠杆菌进行克隆重组质粒,下表为不同限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列问题:
限制酶
BclⅠ
NotⅠ
XbaⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位点
T↓GATCA
GC↓GGCCGC
T↓CTAGA
↓GATC
(1)图1过程①中,PCR扩增SLA﹣2基因需要的酶是 耐高温的DNA聚合酶 需要 2 种引物参与。
(2)在进行图1的②过程之前,需切割目的基因和质粒,选用的限制酶是 NotⅠ、XbaⅠ ,③过程初步筛选导入重组质粒的大肠杆菌,应在含 氨苄青霉素 (抗生素)的培养基上培养。
(3)在培养大肠杆菌前,检测培养基平板灭菌是否合格的操作是 将未接种的培养基放在适宜温度恒温箱中(倒置)培养一段时间,观察是否有菌落生成 。用稀释涂布平板法统计细菌数目时,统计的菌落数往往 少于 (填“多于”或“少于”)稀释液中的活菌数,原因是 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 。若其中一个平板的菌落分布如图2,推测该同学接种时可能的操作失误是 涂布不均匀 。
【分析】1、PCR过程包括高温变性、低温退火、中温延伸。
2、质粒上标记基因可用于筛选出含目的基因的受体细胞。
3、稀释涂布平板法统计的菌落数往往偏低。
【解答】解:(1)PCR扩增目的基因的酶是耐高温的DNA聚合酶,由于该过程是先变性后延伸。
(2)由于Sau3AⅠ可将BclⅠ的识别序列切割,为避免氨苄青霉素抗性基因被破坏。可根据标记基因初步筛选导入重组质粒的大肠杆菌。
(3)为检测使用的培养基平板灭菌是否合格,可将未接种的培养基放在适宜温度恒温箱中(倒置)培养一段时间,若没有菌落生成。由于当两个或多个细胞连在一起时,所以利用稀释涂布平板法统计细菌数目时。图2接种方法为稀释涂布平板法,没有很好的分散开来。
【点评】本题考查基因工程以及微生物的培养和计数等相关知识,要求学生理解PCR的过程,同时理解稀释涂布平板法的计数结果,难度适中。
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