浙江省三校2024届高三上学期联考生物试题(Word版附解析)
展开1.本卷满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息;
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效,考试结束后,只需上交答题卷;
一、选择题(本大题共20题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 党的二十大报告强调,我国力争在2060年前实现“碳中和”。某湖泊常年处于CO2过饱和状态,经治理后,实现了碳的零排放。下列叙述错误的是( )
A. 碳在生物群落和无机环境间的循环主要以CO2形式进行
B. 在湖泊生态修复过程中,适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定
C. 不是每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现碳中和
D. 全球变暖的主要原因是臭氧层遭到破坏
【答案】D
【解析】
【分析】碳中和是指通过减少、避免和抵消排放的温室气体,使温室气体净排放量为零的状态。它是应对全球气候变化的一种手段,旨在达到全球减缓气候变化的目标。
【详解】A、在生物群落和无机环境之间碳主要以二氧化碳的形式循环,生物群落之间主要以含碳有机物的形式循环,A正确;
B、湖泊修复的过程中,适度提高水生植物的多样性可以充分利用光能,有利于碳固定,B正确;
C、正常情况下自然生态系统二氧化碳的吸收量大于二氧化碳的排放量,但是某些人工生态系统二氧化碳的吸收小于二氧化碳的排放,不能依靠自身实现碳中和,C正确;
D、全球变暖的主要原因是温室气体的排放,臭氧层破坏带来的影响是紫外线更多照射进来,与全球变暖无关,D错误。
故选D。
2. 艾滋病(AIDS)是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起,HIV主要侵染辅助性T细胞。环孢霉素A能选择性地抑制辅助性T细胞的增殖。下列叙述正确的是( )
A. 感染HIV后,辅助性T细胞不能增殖
B. 辅助性T细胞只参与机体的体液免疫
C. 环孢霉素A可用于预防和治疗艾滋病
D. 环孢霉素A可提高器官移植的成活率
【答案】D
【解析】
【分析】1、艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的一种获得性免疫缺陷病,HIV主要侵染辅助性T细胞,从而使机体的免疫功能严重下降。
2、进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其他人的器官当作“非己”成分进行攻击。
【详解】A、感染HIV以后,机体会启动特异性免疫,辅助性T细胞参与特异性免疫,可以繁殖,但是辅助性T细胞的数量在减少,这是由于辅助性T细胞的死亡速度大于增殖速度,不是说不能增殖,A错误;
B、辅助性T细胞参与机体的体液免疫和细胞免疫,B错误;
C、因为环孢霉素是抑制辅助性T细胞增殖的,不利于免疫反应的进行,所以说不能预防和治疗艾滋病,C错误;
D、器官移植的时候,会有免疫系统引起的排异反应,环孢霉素可以抑制辅助性T细胞增殖,可以减弱免疫反应,有利于器官的移植,D正确。
故选D。
3. 在农业生产上,人们发现一种农药使用若干年后,它对某种害虫杀伤效果逐年减小,害虫对该农药产生了抗药性。下列叙述正确的是( )
A. 长期滥用农药导致害虫产生了定向变异
B. 该害虫的基因频率发生了变化,种群发生了进化
C. 在使用农药之前,该害虫种群中不存在抗药性个体
D. 长期使用某种农药,对该害虫起到了人工选择的作用
【答案】B
【解析】
【分析】变异是不定向的,且不受农药的控制,农药只是起选择作用,不能决定或导致害虫产生抗药性。
【详解】A、农药不能使害虫产生变异,变异是不定向,农药只起到选择作用,A错误。
B、进化的本质是基因频率发生变化,故害虫基因频率发生变化,种群发生了进化,B正确。
C、使用农药之前就存在了抗药性个体,农药起到选择作用,选出抗药性个体,不抗药的个体会死亡,C错误。
D、人工选择目的是得到人类想要的,长期使用农药,害虫的抗药性越来越强,这不是人们所期望的,所以说是自然选择,D错误。
故选B。
4. 科学家通过不断的探索,在深海不同深度都发现了一些奇特的生命,它们跟我们见过的生命有很大的不同。下列哪项不能作为科学家判定疑似生物为生命体的依据( )
A. 含有大量C、H、O等元素构成的有机物
B. 存在蛋白质和磷脂双分子层构成的边界
C. 能够通过化能合成作用把无机物合成有机物
D. 能够向外界分泌酶并获取酶解反应后的产物
【答案】A
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;酶的特性:专一性、高效性、作用条件温和;酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、无机环境中也存在有机物,含有大量C、H、О等元素构成的有机物不一定有生命体,A错误;
B、蛋白质和磷脂双分子层构成的边界是细胞膜,具有细胞膜意味着有细胞结构存在,能作为判定疑似生物为生命体的依据,B正确;
C、能够进行化能合成作用合成有机物说明是一种自养型生物,能作为判定疑似生物为生命体的依据,C正确;
D、酶是活细胞产生的一类有机物,若能够向外界分泌酶,并获取酶解反应后的产物,说明能进行生命活动,能作为判定疑似生物为生命体的依据,D正确。
故选A。
5. 下列关于人们对遗传物质的认知,下列叙述错误的是( )
A. 摩尔根通过类比推理的方法推测基因在染色体上
B. 孟德尔通过豌豆杂交实验总结出分离定律和自由组合定律
C. 格里菲思通过肺炎链球菌体内转化实验提出“转化因子”概念
D. 科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术,验证DNA半保留复制假说
【答案】A
【解析】
【分析】在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的,这种科学方法叫作假说-演绎法。
【详解】A、摩尔根是通过实验和假说-演绎法得出结论的,不是类比推理,萨顿是根据基因和染色体存在着明显的平行关系类比推理出基因在染色体上的假说,A错误;
B、孟德尔的豌豆杂交实验,利用假说-演绎法,归纳总结出分离定律和自由组合定律,B正确;
C、格里菲斯的体外转化实验提出了转化因子,C正确;
D、验证DNA的半保留复制运用了14N和15N,同位素标记法,以及密度梯度离心,D正确。
故选A。
6. 生态护坡是对斜坡或边坡进行支护,形成由工程和植物共同组成综合护坡系统的护坡技术,如图所示。下列叙述错误的是( )
海岸生态护坡堤断面图
A. 调查盐生草甸中土壤小动物的类群丰富度采用取样器取样法
B. 生态坡地不同地段中植物种类的分布差异体现了群落的水平结构
C. 植被掩盖可有效防止坡地水土流失,体现了生物多样性的直接价值
D. 在坡地上同时种植草本和灌木能提高群落结构的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】不同海拔高度的植物类型不同,这是不同的水平距离上有不同的地理高度造成的水分、温度、光照和气候等的差别,使得生物有不同的分布,属于群落的水平结构。
【详解】A、取样器取样法可以调查土壤中小动物类群的丰富度,A正确;
B、植物种类分布差异,说明是群落层面,群落层面不同地段体现的是水平结构,B正确;
C、有效防止水土流失是涵养生态方面的作用,体现的是生物多样性的间接价值,C错误;
D、同时种植草本和灌木可以提高群落的物种丰富度,提高群落结构的稳定性,D正确。
故选C。
7. 球状蛋白分子空间结构为外圆中空,氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧。蛋白质热变性后,会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是( )
A. 蛋白质热变性可导致肽键断裂
B. 球状蛋白易溶于水,难溶于乙醇
C. 加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D. 热变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质变性指特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。高温、强酸、强碱、重金属、射线等因素都可以导致蛋白质变性。蛋白质变性后一般失去活性,不具备相应功能,但仍可以被双缩脲试剂鉴定。
【详解】A、蛋白质变性只改变维持空间结构的氢键,肽键不会断裂,A错误;
B、球状蛋白分子极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧,水是极性分子,所以球状蛋白多数可溶于水,难溶与乙醇,B正确;
C、加热使蛋白质的空间结构改变,且这种改变是不可逆的,C正确;
D、物质结构决定功能,变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏,D正确。
故选A。
8. 高盐饮食后一段时间内,虽然通过人体生命活动调节可以使细胞外液渗透压回归Na⁺摄入前的水平,但机体依旧处于正钠平衡(总Na⁺摄入多于排泄)状态。下列叙述正确的是( )
A. 细胞外液渗透压能回归必需靠人主动饮水
B. 高盐饮食后一段时间人体会出现口渴、少尿等症状
C. 细胞外液渗透压的维持主要依赖Na⁺和Cl⁻,与其中细胞无关
D. 处于正钠平衡状态时,机体细胞外液总量与Na⁺摄入前相等
【答案】B
【解析】
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】A、高盐饮食后,细胞外液渗透压升高,一方面通过主动饮水使细胞液渗透压下降,另一方面,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管集合管对水重吸收,使细胞外液渗透压下降,所以说不是必须饮水才可以,A错误;
B、高盐饮食后一段时间后,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,促进肾小管集合管对水的重吸收,尿量减少,出现口渴,B正确;
C、细胞外液渗透压的维持与无机盐和蛋白质的含量有关,主要依赖Na+和Cl-,与其中细胞状态也有关,比如说细胞膜的通透性,C错误;
D、细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时,通过调节饮水等使细胞外液渗透压回归Na⁺摄入前的水平,但饮水可以增加细胞外液总量,所以说不相等,D错误。
故选B。
9. 在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬,是细胞重要的自我保护机制,其过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 图示过程有利于细胞结构和功能的稳定
B. 图示过程依赖于膜的信号传递功能
C. 图示过程依赖于膜的结构特性
D. 图示过程在胎儿细胞中不存在
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞自噬是细胞重要的自我保护机制,在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
2、溶酶体结构和作用:
(1)形态:内含有多种水解酶;
(2)作用:能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、细胞自噬是细胞重要的自我保护机制,在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定,有利于细胞结构和功能的稳定,A正确;
B、内质网包裹处理的是待降解的线粒体,而不会处理正常的线粒体,溶酶体与需要处理的自噬体发生融合,而不会随意与其他结构结合,整个过程中依赖于膜的信号传递功能,从而作用于特定的需要处理的结构,B正确;
C、分析题图可知细胞自噬过程中发生了线粒体与内质网的融合、溶酶体与自噬体的融合,均依赖于生物膜的流动性,即膜的结构特性,C正确;
D、细胞自噬细胞重要的自我保护机制,在胎儿细胞中也存在,D错误。
故选D。
10. 无菌操作在微生物培养、植物组织培养和动物细胞培养中都至关重要。下列叙述正确的是( )
A. 生物技术实验中所有器皿、培养基及生物材料均需进行灭菌处理
B. 酒精能使细胞中的蛋白质变性失活,95%的酒精用来消毒效果最好
C. 动物细胞培养基配置时,加入抗生素即可达到无菌培养的目的
D. 易分解的活性物质过滤除菌后,在无菌条件下加入灭菌的培养基中
【答案】D
【解析】
【分析】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。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、干热灭菌和湿热灭菌。
【详解】A、要对所有培养基和培养皿消毒,但是生物材料要根据实际情况来,比如说植物组织培养,外植体只能消毒,不能灭菌,不然高温下植物细胞会死亡,A错误;
B、一般消毒用的是70%的酒精,B错误;
C、抗生素只能杀灭细菌和一部分真菌,不能达到无菌的效果,C错误;
D、易分解的活性物质应该用过滤灭菌,无菌条件下加入无菌培养基,D正确。
故选D。
11. 甲、乙两位同学分别用小球模拟孟德尔杂交实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述正确的是( )
A. 甲和乙的模拟实验中,两小桶分别代表雌、雄生殖器官
B. 实验中每只小桶内两种小球的数量和小球总数都一定相等
C. 乙模拟成对的遗传因子彼此分离和控制不同性状的遗传因子自由组合
D. 每次实验都要保证随机抓取,读取组合后不需要将抓取的小球放回原小桶
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d,说明甲同学模拟的是基因分离规律实验;Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b,说明乙同学模拟的是基因自由组合规律实验。
【详解】A、Ⅰ和Ⅱ中是相同的等位基因,这就模拟了Dd×Dd产生配子的过程,两个桶分别代表雌雄生殖器官,但是Ⅲ和Ⅳ中等位基因不一样,可知模拟的是AaBb产生配子的过程,所以说Ⅲ和Ⅳ合起来代表了雌性或者雄性的生殖器官,A错误。
B、每个小桶内,两种球的数量要相等,代表产生配子是1:1,但是不同小桶之间数量可以不一样,只要是桶内保证1:1就可以了,B错误。
C、乙模拟的是产生AB,Ab,aB,ab配子的过程,Ⅲ和Ⅳ中随机抓取,模拟的是A与a以及B与b的分离,也就是成对的遗传因子彼此分离,两个小球放在一起模拟了不同性状的遗传因子自由组合,C正确。
D、每次实验都要随机抓取,而且抓取以后要放回,保证每个小球被抓取的概率相等,D错误。
故选C。
阅读资料回答以下小题。
稻田生态系统是重要的农田生态系统之一,卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫,拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。卷叶螟主要分布在稻株中、上部,褐飞虱主要分布在稻株下部,两种害虫均具备较强的飞行能力。
12. 在水稻的生长周期中,害虫个体数量随时间的变化如图所示,下列分析正确的是( )
A. 害虫种群的年龄结构在水稻生长不同时期都是增长型
B. 水稻的生长状态为害虫传递了行为信息
C. 水稻生长各个时期害虫防治的力度都相同
D. 水稻生长后期害虫增多的原因可能是出生率和迁入率增加
13. 对稻田中卷叶螟、褐飞虱和拟水狼蛛的生态位宽度和重叠程度进行调查,结果如下表所示。下列叙述正确的是( )
(注:带下划线数值代表生态位宽度,其他数值代表生态位重叠程度)
A. 推测拟水狼蛛多分布在稻株中下部,与褐飞虱的活动空间重叠
B. 题中三种生物种群中褐飞虱活动的空间、占据的资源最多
C. 褐飞虱与卷叶螟都以水稻为食,因此两者竞争强度较大
D. 拟水狼蛛捕食褐飞虱的概率小于捕食卷叶螟的概率
【答案】12. D 13. A
【解析】
【分析】1、种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。大致可以分为三种:增长型、衰退型、稳定型。
2、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。①动物生态位:通常要研究它的栖息地、天敌、食物、以及与其他物种的关系等。②植物生态位: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。
【12题详解】
A、图上可知害虫个体数量在水稻生长早期和中期基本维持稳定,此时其年龄结构可能为稳定型,A错误;
B、水稻作为一种植物一般只能传递物理和化学信息,无法为害虫传递行为信息,B错误;
C、由于水稻生长的各个时期,害虫个体数量并不相同,因此对害虫的防治力度也不相同,C错误;
D、水稻生长后期植株上可供害虫取食的部分增多,可能导致害虫出生率增加,同时由题干可知,这两种害虫均具有较强的飞行能力,因此还有可能是因为迁入率增加,D正确。
故选D。
【13题详解】
A、因为拟水狼珠与褐飞虱的生态位重叠程度较大(1.48),与卷叶螟的生态位重叠程度较小(0.05),而卷叶螟主要分布在相中、上部,褐飞虱主要分布在稻株下部,因此可推知拟水狼蛛多分布在稻株中下部,与褐飞虱的活动空间重叠,A正确;
B、因为拟水狼蛛的生态位宽度最大为0.67,因此拟水狼蛛活动的空间、占据的资源最多,B错误;
C、因为卷叶螟主要分布在稻中、上部,褐飞虱主要分布在稻株下部,且表中卷叶螟和褐飞虱的生态重叠程度较低数值为0.02,可推知二者竞争强度不大,C错误;
D、因为拟水狼蛛与褐飞虱的活动空间重叠,因此拟水狼蛛捕食褐飞虱的概率大于捕食卷叶螟的概率,D错误。
故选A。
14. 如图表示酵母菌细胞呼吸时可能发生的相关生理过程,I~V表示过程,M、P 代表物质,其中有一个过程酵母菌无法进行。下列有关叙述正确的是( )
A. 物质M为丙酮酸,过程Ⅰ发生在线粒体基质中
B. 过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均能产生ATP,其中过程Ⅱ产生最多
C. 酵母菌无法进行的过程为过程V,因为其体内缺乏相关的酶
D. 物质P为酒精,可用酸性重铬酸钾对其进行检测,颜色由灰绿色变为橙色
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知,物质M表示丙酮酸,物质P表示酒精。过程Ⅰ、Ⅳ、Ⅱ表示有氧呼吸,过程Ⅰ、Ⅴ表示产生乳酸的无氧呼吸,过程Ⅰ、Ⅲ表示产生酒精和CO2的无氧呼吸。
【详解】A、由图可知,M为丙酮酸,过程Ⅰ是葡萄糖分解为丙酮酸场所是细胞质基质,A错误;
B、过程Ⅰ表示葡萄糖分解成丙酮酸,Ⅱ表示有氧呼吸第三阶段,Ⅳ表示有氧呼吸第二阶段,过程Ⅲ表示丙酮酸产生酒精和CO2的无氧呼吸,其中Ⅲ无ATP产生,B错误;
C、酵母菌是兼性厌氧菌,无氧呼吸产生酒精和CO2,不能产生乳酸即Ⅴ,因为其体内缺乏相关的酶,C正确;
D、检测酒精可用重铬酸钾,溶液的颜色由橙色变为灰绿色,D错误。
故选C。
15. 2023年8月我国科研人员发现肠癌DNA甲基化调控的新机制,如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 肠癌细胞只会有原癌基因而没有抑癌基因
B. TET2从细胞质进入细胞核不需要消耗能量
C. 激活的β-catenin.蛋白能够促进TET2入核并催化抑癌基因去甲基化
D. DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息翻译过程实现
【答案】C
【解析】
【分析】1、DNA的甲基化:真核细胞基因具有的启动子——相当于转录的开关——也可以被修饰。如果给启动子中的胞嘧啶加上甲基基团 (-CH3),会使染色质高度螺旋化,凝缩成团,这个基因就无法被识别,失去转录活性,因而不能完成转录。这个过程称为DNA的甲基化,相当于给DNA戴上隐身帽子,使基因内存储的信息无法被读取。
2、据图分析:左图表明去甲基化酶能进入细胞,抑癌基因上游序列甲基化,会导致肿瘤恶化;右图去甲基化酶进入细胞,激活的β-catenin 蛋白能促进去甲基化酶进入细胞核,使抑癌基因上游序列去甲基化,抑癌基因甲基化水平降低引起肿瘤消退。
【详解】A、肠癌细胞原癌基因和抑癌基因都有,只是相关基因发生了突变,A错误;
B、去甲基化酶(TET2)化学本质是蛋白质,属于生物大分子,生物大分子通过核孔进入细胞核,需要消耗能量,B错误;
C、图上可知,激活的β-catenin 蛋白能够促进TET2入核,TET2属于去甲基化酶,其催化抑癌基因去甲基化,C正确;
D、DNA甲基化引起表观遗传现象主要是抑制转录过程,D错误。
故选C。
16. 在双子叶植物的种子萌发过程中,幼苗顶端形成“弯钩”结构。研究发现,弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高,抑制生长。研究者探究SA(水杨酸)和ACC(乙烯前体)对弯钩形成的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 弯钩的形成体现了生长素作用具有两重性
B. SA和ACC对弯钩形成具有协同作用
C. ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布
D. 弯钩可减轻幼苗出土时土壤对幼苗的损伤
【答案】B
【解析】
【分析】已知弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高,抑制生长,说明弯钩形成体现了生长素作用的两重性,据图可知,与对照组相比,ACC处理组的弯钩没有打开,可推知ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布。
【详解】A、题目说已知弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高,抑制生长,说明弯钩形成体现了生长素作用的两重性,A正确;
B、因为SA+ACC处理组弯钩形成的角度介于SA处理组和ACC处理组之间,可推知SA和ACC对弯钩形成具有拮抗作用,而不是协同作用,B错误;
C、图上可知,与对照组相比,ACC处理组的弯钩没有打开,可推知ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布,C正确;
D、弯钩的形成防止了子叶与顶端分生组织在出土过程中与土壤直接触碰而造成的机械伤害,可减轻幼苗出土时土壤对幼苗的损伤,D正确。
故选B。
17. 经体外受精和胚胎分割培育优质奶牛的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 将囊胚期的胚胎均分后,可以直接移植给受体母牛
B. 胚胎移植过程中要对供体母牛和受体母牛进行超数排卵处理
C. 受精作用时,精子和卵细胞会利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别
D. 胚胎移植时,同物种受体母牛可以不是良种母牛,也不需要考虑免疫排斥问题
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序:①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。直接将受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。
【详解】A、因为对象是囊胚期细胞,所以说胚胎分割以后还是囊胚期细胞,囊胚期细胞可以胚胎移植,A正确;
B、胚胎移植过程中,供体母牛要超数排卵,而供受体母牛需要同期发情,B错误;
C、受精作用时会有精卵识别,依靠的是细胞膜表面的特异性蛋白,体现了信息交流作用,C正确;
D、因为决定后代是不是良种的是供体的遗传物质,和受体无关,受体只是承担了繁殖功能,所以说受体只需要同种即可,胚胎移植不会产生免疫排斥,不需要考虑该问题,D正确。
故选B。
18. 癫痫是一种神经系统疾病,与谷氨酸(脑中主要的兴奋性递质)代谢异常有关。癫痫发病时,患者脑内谷氨酸浓度升高且在发作后长时间内保持高水平。谷氨酸在脑内的代谢过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 突触前神经元兴奋引发突触小体通过胞吞释放谷氨酸
B. EAAT功能过强是导致癫痫的重要因素
C. 突触前神经元和胶质细胞均可回收谷氨酸
D. 谷氨酸与突触后神经元上受体结合使Na⁺通过通道蛋白大量外流
【答案】C
【解析】
【分析】1.静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
2.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、.谷氨酸作为神经递质,其释放到突触间隙的方式应该是胞吐,A错误;
B、由图可知,突触前神经元和胶质细胞都可以通过膜上EAAT回收谷氨酸,若EAAT功能过强,则会使谷氨酸回收量增加,进而导致突触间隙的谷氨酸含量减少,而题干中指出癫痫是由于患者脑内谷氨酸浓度升高且在发作后长时间内保持高水平所致,故EAAT功能过强并不会导致癫痫,B错误;
C、图上可知,突触前神经元和胶质细胞都可以通过膜上EAAT回收谷氨酸,C正确;
D、谷氨酸是兴奋性递质,与受体结合后,可使突触后膜钠离子通道打开,使突触后神经元Na+通过通道蛋白大量内流,不是外流,D错误。
故选C。
19. 下图是两种胶体金法检测新冠病毒的示意图。胶体金颗粒的表面能修饰蛋白质等分子,当这些标记物在固相载体上聚集达到一定密度时,可呈现肉眼可见的红色,下列有关叙述错误的是( )
A. 胶体金法检测新冠病毒的原理是抗原一抗体特异性结合
B. 检测方法1和检测方法2都适用于咽拭子采样
C. 若T线呈无色,C线呈红色,则可判定结果为阴性
D. 检测方法1中的抗原可以是新冠病毒表面一些蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】图示为利用抗原-抗体方法检测新冠病毒的方法,当T线和C线均呈红色时,表示检测结果为阳性,当T线无色,C线呈红色时,表示检测结果为阴性。
【详解】A、由图可知,胶体金法检测新冠病毒的原理是抗原一抗体特异性结合,当发生抗原抗体特异性结合后,在T线处呈现出红色,A正确;
B、咽拭子主要采集的是抗原,适用于检测方法2,B错误;
C、若T线呈无色(说明未感染病毒),C线呈红色(说明试纸正常),则可判定结果阴性,C正确;
D、检测方法1中的抗原可以是新冠病毒表面一些蛋白质 ,如S蛋白,D正确。
故选B。
20. 某家族有甲病半乳糖血症(用A/a表示)和乙病假肥大性肌营养不良(用B/b表示)两种单基因遗传病史,家族的遗传系谱图如图所示。对该家族部分成员相关基因进行酶切,用凝胶电泳的方法得到基因带谱。已知患乙病的男性在人群中占5%。下列叙述错误的是( )
A. 电泳槽中加入电泳缓冲液,加样孔侧相连负极
B. b基因位于X染色体上,Ⅲ₈与Ⅰ₂基因型相同的概率是1/3
C. 若Ⅱ6为杂合子,则Ⅲ₉不携带基因a的概率为3/8
D. 若仅考虑乙病,Ⅲ₈与正常女性结婚,子代患乙病的概率1/11
【答案】C
【解析】
【分析】遗传系谱图的分析方法: (1)首先确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。(2)其次确定是否为伴Y遗传。(3)再次确定是常染色体遗传还是伴X遗传。
【详解】A、电泳槽中要加入电泳缓冲液,电泳缓冲液的主要作用是使胶的导电性和体系的一致,这样跑出的条带才会一致,加样孔都位于负极,因为样品一般都带负电荷,在电场中将向正极泳动,所以点样端要置于负极,A正确;
B、分析遗传系谱图,Ⅱ3和Ⅱ4表现正常,所生女儿Ⅲ7患有半乳糖血症,说明半乳糖血症是常染色体隐性遗传病,结合基因带谱分析,可知基因1、2分别是a和A,Ⅰ1~Ⅱ4的相关基因型分别是Aa、AA、Aa、Aa。Ⅱ3和Ⅱ4表现正常,所生儿子Ⅲ8患有假肥大性肌营养不良,说明假肥大性肌营养不良是隐性遗传病,结合基因带谱分析,Ⅱ4只含基因3,可知基因3、4分别是B和b,且假肥大性肌营养不良属于伴X染色体隐性遗传病,I1∼Ⅱ4的相关基因型分别是XBXB,XbY,XBXb,XBY,I2的基因型是AAXbY,Ⅲ8的基因型是A_XbY,两者基因型相同的概率为1/3,B正确;
B、Ⅲ10有可能含有神经性耳聋致病基因a,若其配偶也携带基因a,则会生出神经性耳聋患儿,因此婚前应进行遗传咨询,以防止生出有遗传病的后代,B正确;
C、就半乳糖血症而言,I1、I2的基因型是Aa和AA,Ⅱ5的基因型为1/2AA和1/2Aa,Ⅱ6的基因型为Aa,则Ⅲ9的基因型及概率为3/8AA、4/8Aa和1/8aa,由于Ⅲ9不患半乳糖血症,因此其基因型为AA或Aa,故其不携带基因a的概率=3/7,C错误;
D、若仅考虑乙病,Ⅲ₈基因型为XbY,由于患乙病的男性在人群中占5%,那么男性中XbY概率为1/10,女性中XBXB:XBXb:XbXb=(9/10)2:2×1/10×9/10:(1/10)2= 81:18:1,正常女性中XBXB:XBXb=9:2,因此Ⅲ₈与正常女性结婚,子代患乙病(XbXb+XbY)的概率1/11×1/2+1/11×1/2=1/11,D正确。
故选C。
二、非选择题(本大题共5题,共60分。)
21. 2023年11月2日,日本正式开始排放第三批次的福岛核污水,预计将持续17天。如图是沿海某生态系统中能量与物质流动关系示意图,图中△数值为放射性物质浓度,剩下数值为能量,单位为kJ/(cm2·a)回答下列问题:
(1)测算各营养级生物在某一特定时刻,单位面积或单位体积内实际存在的有机物质的鲜重或干重总量,可构建生态系统的___________________。
(2)根据图中数值计算,流入该生态系统的总能量是_______________,能量由B到C的营养级传递效率是______%(小数点后保留1位)。能量沿营养级流动的特点是_______________。
(3)从生态系统的组成成分看,图中D是_______________,它们通过_______________作用,将生物组织内的碳释放回空气中,从而保证物质再被生物群落利用。
(4)核污水影响范围涉及全球,放射性物质的长期效应会通过_______________传递而对整个生态系统产生影响。该放射性物质浓度随着营养级的增加不断升高,这种现象称为_________。
(5)当放射性物质浓度达到一定值时,会造成C营养级中某种海洋动物的雄性个体不育,这会直接影响该种群的_______,从而影响种群密度。段时间之后,该海洋生物种群的年龄结构最可能是_______。
【答案】(1)生物量金字塔
(2) ①. 466kJ/(cm2·a)(单位需写全) ②. 20.6 ③. 单向流动、逐级递减
(3) ①. 分解者 ②. 呼吸(分解)
(4) ①. 食物链(食物网) ②. 生物浓缩(富集)
(5) ①. 出生率 ②. 衰退型
【解析】
【分析】1、生态系统中,能量流动的起点是生产者固定的太阳能总量,通过生产者的光合作用和化能合成作用将无机物转化为有机物进入生物群落,从完成生态系统功能的角度,说明生产者是能量流动、物质循环的基础;输入某一营养级的能量,一部分在呼吸作用中以热能的形式散失了,一部分则用于生长、发育和繁殖,也就是储存在构成生物体的有机物中。在后一部分能量中,一部分被分解者分解而释放出来,还有一部分被下一营养级的生物摄入体内。
2、题图分析:A是生产者,B、C是消费者,D是分解者。
【小问1详解】
生物量金字塔是指单位面积或单位体积内实际存在的有机物质的鲜重或干重总量。
【小问2详解】
生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量,图中显示,流经该生态系统的总能量=63+97+306=466kJ/(cm2·a)。
能量从B到C的传递效率是同化能量的比值即13÷63×100%=20.6%;
能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。
【小问3详解】
图中无机物箭头是指H2O和CO2等物质的流通过程。图中D是分解者,通过它们的有氧呼吸和无氧呼吸两种分解方式,将生物组织内的碳放回空气中。
【小问4详解】
结合图示可以看出,该有毒物质在环境中的浓度很低,但随着营养级的增加不断升高,经食物链(食物网)进行生物富集,因此营养级越高的生物受害越大,这种现象叫做生物富集作用。
【小问5详解】
当有毒物质浓度达到千分之一时,会造成C营养级中某种海洋动物的雄性个体不育,这会直接影响该种群的出生率,进而使种群密度下降。
一段时间之后,该海洋生物种群幼年个体越来越少,该海洋生物种群的年龄结构最可能表现为衰退型。
22. 科研人员发现植物的细胞呼吸除具有与动物细胞相同的途径外,还有另一条借助交替氧化酶(AOX)的途径,进一步研究表明,AOX途径还与光合作用有关。研究人员进行了相关实验,其处理方式和实验结果如表所示。请回答下列相关问题。
(1)实验中的自变量是_______________。根据实验结果分析,AOX途径能_______________(填“提高”或“降低”)光合色素的光能捕获效率。一段时间稳定后,A组与B组相比,A组叶片细胞中三碳酸的含量较B组叶片细胞_______________。
(2)提取绿叶中的光合色素常使用_______________提取,原因是_______________。光合色素吸收的光能用于驱动水的分解和_______________物质的合成,进一步为三碳酸的还原提供能量。
(3)AOX能参与催化有氧呼吸第三阶段的反应,AOX分布在植物细胞的_______________上,在寒冷的早春,某些植物的花细胞中的AOX基因表达增加,从而提高花序温度,以吸引昆虫传粉,其提高花序温度的机理是_______________。
(4)与正常光照条件下相比,高光条件下AOX途径对光合色素光能捕获效率的影响较大,判断依据是_______________(用计算式表示)。
【答案】(1) ①. 是否高光(光照强度)和是否添加AOX途径抑制剂 ②. 提高 ③. 少(低)
(2) ①. 95%酒精 ②. 光合色素是一类脂溶性物质,可利用脂溶剂将它们从叶绿体中提取出来 ③. ATP、NADPH
(3) ①. 线粒体内膜 ②. 促进有氧呼吸第三阶段的进行,释放大量热量
(4)(d-c)>(b-a)
【解析】
【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段发生于细胞质基质,1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸,产生少量[H]并释放少量能量;第二阶段发生于线粒体基质,丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和[H]并释放少量能量;第三阶段发生于线粒体内膜,[H]与氧气结合成水并释放大量能量。
2、光反应阶段:光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段叫光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能,有以下两方面用途。一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样,光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
【小问1详解】
实验中的自变量是是否高光(光照强度)和是否有AOX途径抑制剂,因变量为光合色素光能捕获料率,据图分析可知,比较叶片+正常光照+AOX途径抑制剂(A组)和叶片+正常光照(B组)可知,A组AOX的表达被抑制,其叶片左侧光和色素光能捕获效率比B组低,同理比较C组和D组结果均类似,说明AOX途径能提高光合色素的光能捕获效率。一段时间稳定后,A组与B组相比,A组叶片细胞中三碳酸的含量较B组叶片细胞少。
【小问2详解】
光合色素是一类脂溶性物质,可利用脂溶剂将它们从叶绿体中提取出来,所以可用95%酒精提取色素。光合色素吸收的光能用于驱动水的分解和ATP、NADPH物质的合成,进一步为三碳酸的还原提供能量。
【小问3详解】
有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜,由题意可知,AOX能参与催化有氧呼吸第三阶段的反应,所以AOX分布在植物细胞的线粒体内膜。由题意可知,AOX能参与有氧呼吸,所以AOX基因表达增加,使AOX含量增加,促进有氧呼吸第三阶段的进行,释放更多热能,从而提高花序温度。
【小问4详解】
与正常光照条件下相比,高光条件下AOX途径对光合色素光能捕获效率的影响较大,因为C、D组(高光)的光合色素光能捕获效率的差值(d-c)明显大于A、B组(正常关照)的光合色素光能捕获效率的差值(b-a)。
23. 某XY型性别决定的二倍体植物,其高茎与矮茎由等位基因B、b控制,红果和黄果由等位基因D、d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一个矮茎植株种群,其中雌株均为红果,该植株种群的雌雄个体自由交配,F₁的表现型及比例如表所示(仅某一性状存在致死现象)。
(1)该植株红果基因突变为黄果基因属于_______________突变(填“显性”或“隐性”)。红果基因能突变为黄果基因,黄果基因也能突变成红果基因,说明基因突变具有_______________的特点。
B/b和D/d这两对等位基因符合孟德尔自由组合定律,理由是_____________________________。
(2)测序结果表明,突变基因b的mRNA编码氨基酸序列第373位碱基改变,由5`-CGGAG-3`变为5'CGCAG3',导致第_______________位氨基酸改变为_______________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(3)亲本雄性植株的基因型及比例为_______________,矮茎植株种群杂交出现表中高茎矮茎特殊比例的原因是_______________。若将F₁中的黄果雌株去除后,让剩余的植株自由交配。F₂雌株中,高茎红果雌株所占的比例为_______________。
(4)选取F₁中,矮茎黄果雌株与矮茎红果雄株杂交。请写出F₁杂交产生F₂的遗传图解(棋盘法)_______________
【答案】23. ①. 隐性 ②. 可逆性 ③. 高茎矮茎位于常染色体上的等位基因,红果黄果位于X染色体上的等位基因
24. ①. 125 ②. 谷氨酰胺
25. ①. BbXDY:BbXdY= 1:1 ②. BB纯合致死 ③. 11/24
26.
【解析】
【分析】分析表格数据可知,雌株雄株中高茎:矮茎=1:2,与性别无关,故控制高茎和矮茎的基因位于常染色体上;雌株中红果:黄果=6:1,雄株中红果:黄果=5:2,与性别相关联,故控制红果和黄果的基因位于X染色体上
【小问1详解】
根据题意分析可知矮茎植株种群,雌株均为红果,且该植株种群的雌雄个体自由交配,F1的雄株中既有红果又有黄果,说明红果为显性性状,红果基因突变为黄果基因属于隐性,红果基因能突变为黄果基因,黄果基因也能突变成红果基因,说明基因突变具有可逆性的特点。表中的子代高茎矮茎在雌雄株中表现型比例相同可知,B/b位于常染色体上的等位基因,红果黄果位于X染色体上的等位基因,B/b和D/d这两对等位基因位于非同源染色体上,符合孟德尔自由组合定律。
【小问2详解】
密码子是位于mRNA上3个连续的碱基构成。突变基因b的mRNA编码氨基酸序列第373位碱基改变,mRNA编码氨基酸序列前372位碱基编码的124个氨基酸都不变,第373位碱基改变会影响第125位氨基酸,密码子由GAG变成CAG,氨基酸由谷氨酸变为谷氨酰胺。
【小问3详解】
由表格可以,矮茎植株自由交配,后代出现高茎,则矮茎为显性,亲本都是Bb,矮茎植株种群杂交出现表中高茎矮茎特殊比例2:1,原因是BB纯合致死;根据题意和表中数据分析可知,D/d位于X染色体上的等位基因,F1中红果雄株(XDY)占5/14,黄果雄株(XdY)占1/7,则亲代红果雌株产生的配子类型及比例为XD:Xd=5:2,则其基因型为XD XD 占3/7、XDXd占4/7。根据表中F1中黄果雌株(XdXd)占1/14,那么亲代雄株中XDY占1/2,XdY占1/2,则亲本雄性植株的基因型及比例为BbXDY:BbXdY= 1:1;亲本雄性植株产生是1/4XD、1/4Xd、1/2Y配子,则F1中红果雌株中 XDXD占5/28,XDXd占7/28 ,去掉F1中黄果雌株后,即红果雌株中 XDXD占5/12,XDXd占7/12,产生7/24Xd的配子,根据表格数据可知,F1中雄株为5/14XDY、2/14XdY,即5/7XDY、2/7XdY,产生1/7的Xd配子,那么F2雌株中红果占1。由于F1中无论雌、雄株均是1/3bb、2/3Bb,那么其自由交配,F2中红果为1/2Bb,因此 F2雌株中,高茎红果雌株所占的比例11/121/2=11/24。
【小问4详解】
写出F₁杂交产生F₂的遗传图解(棋盘法)
24. 生物工程相关题目如下:
(一)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图所示。
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作为_____________,并不断提高其浓度,经多次传代培养以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用________方法进行菌落计数评估菌株增殖状况。此外,选育优良菌株的方法还有_______________等。(答出两种方法即可)
(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是_______________。(答出两点即可)
(3)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中_______________可能是高密度培养的限制因素。
(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA,说明其能分泌_______________。
(二)35s启动子是广泛应用于转基因植物中的重要组件之一。一个35s启动子包括1个A区和2个B区。图甲表示35s启动子及其附近区域分布的限制酶识别位点,已知不同限制酶切割后得到的黏性末端各不相同。研究人员拟构建含有两个35s启动子串联的转基因苜蓿。图乙表示待转入第二个35s启动子的重组质粒的构成组件及其上的限制酶识别位点。
(注:图乙中的卡那霉素抗性基因可以在原核生物中表达)
(5)在构建基因表达载体时,启动子的作用是_______________。
(6)利用PCR技术扩增35s启动子过程中,每次循环中温度最低的步骤是_______________。根据限制酶识别位点,为了让第二个35s启动子准确串联在待转入的重组质粒上,应选择_______________限制酶切割甲图DNA片段。
(7)为了筛选出正确串联了两个35s启动子的新重组质粒菌落,研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选,得到①②③三类菌落,其生长状况如下表(+代表生长,-表示不生长)。根据表中结果判断,应选择的菌落是_______________(填①、②或③)类,另外两类菌落质粒导入情况分是_______________、_______________。若新获得的转基因苜蓿中目的基因的表达量大幅增加,可以说明串联两个35s启动子能_______________。
【答案】24. ①. 唯一碳源 ②. 稀释涂布平板法 ③. 诱变育种、基因工程育种、原生质体融合
25. 盐浓度为60g/L的条件下,其他杂菌因失水过多而死亡;pH为10的条件下,其他杂菌的酶变性失活,生长繁殖受抑制
26. 氧气(O2或溶解氧)
27. 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等
28. RNA聚合酶识别和结合的位点
29. ①. 退火 ②. XbaⅠ、HindⅢ
30. ①. ② ②. 未导入任何质粒 ③. 导入的重组质粒中没有串联新的35S启动子 ④. 大幅提高目的基因的表达量
【解析】
【分析】1、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。
2、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:①分子水平上的检测: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;检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原-抗体杂交技术。②个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基,为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作为唯一碳源,并不断提高其浓度,经多次传代培养(指培养一段时间后,将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株;能够对微生物进行接种并计数的方法是稀释涂布平板法;此外,选育优良菌株的方法还有诱变育种和基因工程育种、原生质体融合等。
【小问2详解】
由题干信息可知,菌株H具有嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,因此当培养基盐浓度为60g/L,pH为10时,菌株H可正常持续发酵60d以上,而盐浓度为60g/L的条件下,其他杂菌因失水过多而死亡,且pH为10的条件下,其他杂菌的酶变性失活,生长繁殖受抑制,故该系统不需要灭菌。
【小问3详解】
研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,这说明发酵条件中氧气不足,使菌种进行无氧呼吸产生了乙醇,据此推测氧气是限制高密度培养的重要因素。
【小问4详解】
由题干信息可知,菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA,菌株H能分解蛋白质说明其能分泌蛋白酶,能分解淀粉说明其能分泌淀粉酶,能分解油脂说明其能分泌脂肪酶,即其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。
【小问5详解】
在构建基因表达载体时,启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点,开启转录。
【小问6详解】
利用PCR技术扩增循环中温度最低的步骤是退火。根据图乙,为了将35s连接在现在的35s启动子和目的基因之间,只能选择Xba Ⅰ、BamH Ⅰ、Hind III三者中的两个,根据35S启动子自身的限制酶BamH Ⅰ会将35s启动子破坏,因此只能在35s启动子序列的两端添加Xba Ⅰ、Hind III限制酶序列。
【小问7详解】
Xba I会破坏卡那霉素抗性基因,正确串联了35s启动子的新重组质粒菌落能抗氨苄青霉素,但不能抗卡那霉素,即在卡那霉素培养基中不能生长,在氨苄青霉素培养基中能生长,为菌落②;未导入任何质粒菌落没有抗性,在含两类抗生素的培养基中均不能生长,为菌落①;导入的重组质粒中没有串联新的35s启动子的菌落能抗氨苄青霉素和抗卡那霉素,在含两类抗生素的培养基中均能生长,为菌落③。若新获得的转基因苜蓿中目的基因的表达量大幅增加,表明35s启动子能大幅提高目的基因的表达量。
25. 深度睡眠既能提高机体免疫力,也有利于青少年的生长发育。骨生长的部分调节机制如图所示,其中GHRH表示生长激素释放激素,GH表示生长激素,IGF-1表示胰岛素样生长因子1。请据图回答下列问题:
(1)深度睡眠状态下,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经过血液运输作用于[A]_____________,促进其分泌GH。
(2)GH可促进肝脏合成分泌IGF-1。研究表明,GH能促进软(成)骨细胞增殖,IGF-1能促进软(成)骨细胞分化,这说明GH与IGF-1在促进个体生长方面具有_____________作用。
(3)研究发现,某人骨折后,体内GH含量会应激性上升,其生理意义是_____________。
(4)欲验证“柴胡提取物能改善动物睡眠质量,促进动物生长”,并进行了实验研究(已知药物X能促进动物深度睡眠,且能促进动物生长)。如下表所示,请完善实验设计思路并预测实验结果。
预期结果,请用柱形图表示:_______________(注:仅需表示第20d的平均深度睡眠时长和GH浓度)
(5)研究表明,胸腺细胞表面存在IGF-1受体,通过胸腺提高免疫力。为验证IGF-1通过胸腺提高免疫力,自变量为胸腺细胞表面是否存在IGF-1受体。请写出实验中能够反映因变量且易测量的观测指标_______________。(答出两点即可)
【答案】25. 腺垂体(细胞)
26. 协同 27. GH分泌增多,促进IGF-1分泌增加,GH能促进软(成)骨细胞分裂,IGF-1能促进软(成)骨细胞分化,有利于骨的愈合
28. ①. 分别测量各组小鼠的平均深度睡眠时长、血清中GH浓度和体长并记录 ②. 用等量的纯净水和等量的用纯净水配制的药物X溶液分别灌胃B、C组小鼠,实验时间及饲养条件与实验组的相同 ③.
29. T淋巴细胞浓度、淋巴因子浓度、抗体浓度。
【解析】
【分析】据图分析:下丘脑分泌GHRH作用于A是垂体,促进垂体分泌GH,GH作用于肝脏,促使肝脏分泌IGF-1,进而促进软(成)骨细胞生长。
【小问1详解】
据图分析可知,深度睡眠状态下,神经递质刺激下丘脑分泌GHRH,经过血液运输作用于垂体,促进垂体分泌GH。
【小问2详解】
由题图可知,GH可作用于肝脏,促进肝脏合成分泌IGF-1。研究表明,GH能促进软(成)骨细胞增殖,IGF-1能促进软(成)骨细胞分化,这说明GH与IGF-1在功能上具有协同作用。
【小问3详解】
某人骨折后,GH分泌增多,促进IGF-1分泌增加,GH能促进软(成)骨细胞分裂,IGF-1能促进软(成)骨细胞分化,有利于骨的愈合。
【小问4详解】
本实验目的是探究柴胡提取物能改善动物睡眠质量,促进动物生长,所以给小鼠灌胃不同的物质是自变量。以纯净水组作为空白对照,用纯净水配制的药物X溶液是确定能促进动物深度睡眠和生长的,也作为对照,所以应用等量的纯净水和等量的用纯净水配制的药物X溶液分别灌胃B、C组小鼠,实验组用纯净水配制柴胡提取物溶液灌胃A组小鼠。实验时间及饲养条件等无关变量与实验组的相同。实验检测指标包括小鼠平均深度睡眠时长、血清中GH浓度和体长增加量,实验前、后均需测量。
本实验实验目的是验证柴胡提取物能改善动物睡眠质量,促进动物生长,因此柴胡和已知药物X均能改善动物睡眠质量,促进动物生长,所以A、C组鼠平均深度睡眠时长、血清中GH浓度均大于B组,具体如图:。
【小问5详解】种类
卷叶螟
褐飞虱
拟水狼蛛
卷叶螟
0.35
0.02
0.05
褐飞虱
0.48
1.48
拟水狼蛛
0.67
组别
处理方式
实验结果
A
叶片+正常光照+AOX途径抑制剂
B
叶片+正常光照
C
叶片+高光+AOX途径抑制剂
D
叶片+高光
高茎红果
高茎黄果
矮茎红果
矮茎黄果
雌株
6/42
1/42
12/42
2/42
雄株
5/42
2/42
10/42
4/42
平板类型
①
②
③
无抗生素
+
+
+
卡那霉素
·
,
+
氨苄青霉素
.
+
+
卡那霉素+氨苄青霉素
-
-
-
实验操作的目的
简单操作过程
动物的选择和驯养
选择25日龄的健康状况等相同的小鼠30只,在适宜温度、湿度等条件下饲养1周;将小鼠随机均分为A、B、C三组,①_________________。
配制溶液
用纯净水配制柴胡提取物溶液和用纯净水配制药物X溶液。
对照组处理
取A组小鼠,每天按体重用一定量的用纯净水配制的柴胡提取物溶液灌胃
小鼠,连续20d,并在适宜条件下饲养。
实验组处理
②_________________。
结果检测
在灌胃后的第10d和第20d,分别测量各组小鼠平均深度睡眠时长、血清中GH浓度和体长增加量并记录。
浙江省七校教改共同体2023-2024学年高三上学期1月联考生物试题(Word版附解析): 这是一份浙江省七校教改共同体2023-2024学年高三上学期1月联考生物试题(Word版附解析),共12页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
浙江省百校2023-2024学年高三上学期12月调研测试生物试题(Word版附解析): 这是一份浙江省百校2023-2024学年高三上学期12月调研测试生物试题(Word版附解析),共23页。
浙江省四校联盟2023-2024学年高三上学期联考生物试题(Word版附解析): 这是一份浙江省四校联盟2023-2024学年高三上学期联考生物试题(Word版附解析),共23页。试卷主要包含了考试结束后,只需上交答题卷,26,85,64等内容,欢迎下载使用。