


2019届江苏省徐州市高三高考模拟生物试题(解析版)
展开
徐州市2018~2019学年度高三年级考前模拟检测
生物试题
一、单向选择题
1.下列有关细胞中水的叙述,错误的是
A. 种子晒干时散失的水分主要是自由水
B. 在抗体的合成过程中伴随着水的产生
C. 人体衰老细胞中自由水含量减少,代谢缓慢
D. 生活在盐碱地的柽柳根细胞液浓度小于土壤溶液浓度
【答案】D
【解析】
【分析】
组成细胞的化合物中水是活细胞含量最多的化合物,细胞中的水以自由水和结合水的形式存在,结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,参与细胞内的化学反应,运输营养和代谢废物。
【详解】A、种子晒干时散失的水分主要是自由水,A正确;
B、抗体的化学本质为蛋白质,蛋白质合成过程中氨基酸脱水缩合形成多肽链,故在抗体的合成过程中伴随着水的产生,B正确;
C、人体衰老细胞中自由水含量减少,代谢缓慢,C正确;
D、生活在盐碱地的柽柳能从土壤中吸水保证生命活动对水的需求,因此根细胞液浓度大于土壤溶液浓度,D错误。
故选D。
2.蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质,下列叙述正确的是
A. 有些酶是蛋白质,具有催化和调节作用
B. 生物体中组成蛋白质的20种氨基酸都能在细胞内合成
C. 细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
D. 细胞膜上载体蛋白在转运物质时构象不发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者,有的蛋白质是细胞和生物体的重要组成成分;有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶是蛋白质;有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;有的蛋白质具有调节机体生命活动的功能,如胰岛素;有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
【详解】A、有些酶是蛋白质,具有催化作用,A错误;
B、生物体中组成蛋白质的20种氨基酸,有8种必须氨基酸必须从食物中获得,其它都能在细胞内合成,B错误;
C、细胞内蛋白质水解过程需要酶的催化,催化蛋白质水解的酶的本质是蛋白质,C正确;
D、载体蛋白需要同被运输离子和分子结合,然后通过自身的构型变化或移动完成物质运输,D错误。
故选C。
3.结合下列图形分析,下列说法正确的是
A. 若判断甲是否为需氧型生物,依据是细胞中是否含有线粒体
B. 若判断乙是否为植物细胞,不能仅依据细胞中是否含有叶绿体
C. 甲、乙、丙均可以发生基因突变和染色体变异
D. 根据细胞中是否含有细胞核,可将甲、乙、丙分为真核细胞和原核细胞两类
【答案】B
【解析】
据图可知,甲是原核细胞-细菌,乙是真核细胞,丙是病毒,原核细胞没有线粒体,故不能根据线粒体来判断是否为需氧型生物,A错误;植物的根毛细胞中没有叶绿体,所以不能仅依据细胞中是否有叶绿体来判断为植物细胞,B正确;甲(原核细胞)和丙(病毒)没有染色体,不能发生染色体变异,C错误;丙是病毒,没有细胞结构,D错误。
【点睛】本题考查原核生物与真核生物相关知识,解题关键是识图、识记以及理解与之对应的相关方面的基础知识。
4.下表中对相关实验方法和原因的叙述,正确的是
方 法
原 因
A
通过澄清石灰水是否变浑浊判断酵母菌的呼吸方式
有氧呼吸释放二氧化碳
B
向检测样液中加入斐林试剂后需水浴加热
促进反应进行
C
用甲基绿吡罗红染液处理人的口腔上皮细胞
RNA与甲基绿亲和力大
DNA与吡罗红亲和力大
D
调查某遗传病的遗传方式时,在人群中随机抽样调查
减少人为干扰,提高准确性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病,如色盲、白化病等;若调查的是遗传病的发病率,则应在群体中抽样调查,选取的样本要足够的多,且要随机取样;若调查的是遗传病的遗传方式,则应以患者家庭为单位进行调查,然后画出系谱图,再判断遗传方式。
【详解】A、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳,因此通过澄清石灰水是否变浑浊不能判断酵母菌的呼吸方式,A错误;
B、向检测样液中加入斐林试剂后需50-65。C水浴加热,这有利于反应进行,B正确;
C、甲基绿与DNA的亲和力大,吡罗红与RNA的亲和力大,C错误;
D、据分析可知:调查遗传病的遗传方式时,应该在患者家系中调查,D错误。
故选B。
5.下列关于ATP与酶的叙述,错误的是
A. 酶的合成需要ATP供能
B. ATP的合成与水解需要酶的催化
C. ATP与有些酶的化学元素组成相同
D. ATP在细胞内的含量较多,满足了各种代谢活动的能量需求
【答案】D
【解析】
【分析】
酶是活细胞产生的一类具有催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。
【详解】A、酶的化学本质为蛋白质或者RNA,二者的合成均需要ATP供能,A正确;
B、ATP的合成需要合成酶催化,水解需要水解酶的催化,B正确;
C、ATP元素组成是C、H、O、N、P,有些酶是RNA,其元素组成和ATP一样,C正确;
D、ATP在细胞内的含量少,但是ATP与ADP之间的转换非常迅速,这样满足了各种代谢活动的能量需求,D错误。
故选D。
6.下图表示菠菜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径,其中①~⑥代表有关生理过程。下列叙述错误的是
A. 过程①②③不在生物膜上进行
B. 参与过程②③⑤的酶种类不同
C. 过程②③④⑤都有ATP产生
D. 过程③产生的[H]全部来自于丙酮酸
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图:①为三碳化合物的还原,光合作用暗反应发生在叶绿体基质;②有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢,发生的场所是细胞质基质;③有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢,释放少量能量,发生的场所是线粒体基质;④是有氧呼吸第三阶段产生的水,即线粒体内膜;⑤为水的光解,光合作用光反应类发生在类囊体薄膜;⑥为二氧化碳的固定,表示暗反应发生在叶绿体基质。
【详解】A、过程①光合作用暗反应发生在叶绿体基质;②有氧呼吸的第一阶段,发生的场所是细胞质基质;③有氧呼吸第二阶段,发生的场所是线粒体基质,不在生物膜上进行,A正确;
B、过程②、③为有氧呼吸的过程,其催化酶类都为呼吸酶;⑤为光合作用光反应酶类,它们的酶种类不相同,B正确;
C、过程②、③、④为有氧呼吸三个过程有ATP产生;⑤水的光解过程中有ATP产生,C 正确; D、过程③有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢,释放少量能量,产生的[H]部分来自于丙酮酸,部分来自于水,D错误。
故选D。
7.下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述,正确的是 ( )
A. 向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核DNA
B. 鉴定DNA时,应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴
C. 利用鸡血细胞提取DNA时,初步析出DNA的试剂是物质的量浓度为0.14 mol·L-1的NaCl溶液
D. 向鸡血细胞中加入冷却的体积分数为95%的酒精,可以获得无杂质的DNA
【答案】C
【解析】
菜花细胞为植物细胞,有细胞壁保护,因此加蒸馏水不会吸水胀破,A错误;鉴定DNA时,应将丝状物用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解,之后加入到二苯胺试剂中进行沸水浴,B错误;DNA在0.14mol/L的NaCl溶液溶解度最低,初步析出DNA的试剂是物质的量浓度为0.14 mol·L-1的NaCl溶液,C正确;DNA存在于血细胞中,血细胞没有破坏,向鸡血细胞中加入冷却的95%的酒精,不能获得DNA,D错误。
【点睛】本题考查DNA的粗提取和鉴定实验,对于此类试题,需要注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验步骤等,需要在平时的学习过程中注意积累。
8.下图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。下列说法正确的是
A. DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上
B. 在浆细胞中②过程转录出的α链一定是合成抗体的mRNA
C. ①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间
D. ③过程只发生在位于细胞质基质中的核糖体上
【答案】C
【解析】
【分析】
本题综合考查DNA的复制、转录和翻译的过程。图①中以DNA分子的两条链作为模板合成子代DNA分子的过程,该过程表示DNA分子的复制;图②中以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程,该过程表示转录;图③过程表示发生在核糖体上的翻译过程。
【详解】A. DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点在DNA上,A错误;
B. 在浆细胞中可以表达多个基因,②过程转录出的α链不一定是合成抗体的mRNA,B错误;
C. ①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间,提高复制效率,C正确;
D. ③过程可以发生在人体细胞位于细胞质基质和线粒体中的核糖体上,D错误。
9.控制玉米籽粒颜色的黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上,现有基因型为Tt的黄色籽粒植株,细胞中9号染色体如图所示。已知9号染色体异常的花粉不能参与受精作用,为了确定该植株的T基因位于正常染色体还是异常染色体上,让其进行自交产生F1,能说明T基因位于异常染色体上的F1表现型及比例为
A. 黄色∶白色=1∶1
B. 黄色∶白色=2∶1
C. 黄色∶白色=3∶1
D. 全为黄色
【答案】A
【解析】
【分析】
9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段,属于染色体结构变异中的缺失。先假定T基因在染色体上的位置,然后结合题干信息推出后代的表现型,从而解答问题。
【详解】假定T基因位于异常染色体上,则t基因位于正常染色体上,因为9号染色体异常的花粉不能参与受精作用, 即Tt个体产生的配子中只有t能参与受精作用,因此该植株产生的能受精的花粉的基因型是t,Tt产生的卵细胞的基因型是T、t两种,比例是1:1,因此自交后代的基因型及比例是Tt:tt=1:1,Tt表现为黄色,tt表现为白色。
故选A。
10.孟买血型是由两对等位基因I/i(位于第9号染色体)和H/h(位于第19号染色体)相互作用产生的,使ABO血型的表型比例发生改变,其机理如下图所示,以下叙述错误的是
A. 两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. H基因表达的产物是A、B血型表现的基础
C. 父母均为O型血时,可生出B型血的后代
D. 根据ABO血型可以明确判断亲子关系
【答案】D
【解析】
【分析】
孟买血型是由两对等位基因I/i(位于第9号染色体)和H/h(位于第19号染色体)相互作用产生的,故两对等位基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、由分析可知:两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、由图可知:凡是基因型为hh--的个体都是O型血,说明H基因表达的产物是A、B血型表现的基础,B正确;
C、基因型为hh--和iiH_的个体都是O型血,父母均为O型血时,可生出B型血的后代,如iiHh与IBihh,C正确;
D、在一些特殊条件下,血型是可以发生变异的。因此在判断亲子鉴定时,不可以只依据血型来判断,D错误。
故选D。
11.家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗体,原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。如表是对某市不同地区家蝇种群对该杀虫剂的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述正确的是( )
家蝇种群来源
敏感型纯合子(%)
杂合子(%)
抗性纯合子(%)
甲地区
78
20
2
乙地区
64
32
4
丙地区
84
15
1
A. 甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%
B. 乙地区抗性基因频率相对较高是杀虫剂选择的结果
C. 目前在三地区使用拟除虫菊酯类杀虫剂效果最不明显的应该是丙
D. 上述通道蛋白中氨基酸改变的根本原因是在基因表达过程中出现了差错
【答案】B
【解析】
【分析】
基因频率是种群基因库中某一基因占该基因及其等位基因的比例;可遗传变异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种群的基因频率发生定向改变,进而决定生物进化的方向。
【详解】由表格信息可知,甲地区抗性纯合子的基因型频率是2%,抗性杂合子基因型频率是20%,则抗性基因频率是2%+20%÷2=12%,A错误;乙地区抗性基因频率相对较高是杀虫剂选择的结果,B正确;由表格信息可知,目前在三地区使用拟除虫菊酯类杀虫剂效果最不明显的应该是乙,C错误;通道蛋白中氨基酸的改变是可能基因碱基对缺失,也可能是碱基对增添或替换的结果,D错误。
12.下列有关内环境及其稳态的叙述,错误的是
A. 血浆与组织液、淋巴相比蛋白质含量最高
B. 内环境稳态破坏后,可能会导致细胞代谢增强
C. 内环境中葡萄糖、血红蛋白等成分保持相对稳定
D. 在内环境稳态调节中,神经调节占主导地位
【答案】C
【解析】
【分析】
内环境稳态的实质:指内环境的各种化学成分和理化性质维持相对恒定,处于动态平衡中。
【详解】A、组织液与血浆、淋巴相比蛋白质含量最高,A正确;
B、 当内环境的稳态遭到破坏时,会引起细胞新陈代谢紊乱,有可能导致细胞代谢增强,B正确;
C. 血红蛋白位于红细胞中,故内环境中不含血红蛋白,C错误;
D、内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络,其中神经调节占主导地位,D正确。
故选C。
13.下图甲为反射弧结构模式图,图乙为图甲中b处的放大图像,下列叙述正确的是
A. 图甲中的a为效应器,e为感受器
B. 图甲中,当在d点施加某一刺激时,肌肉会收缩,这种现象称为反射
C. 图乙中③内物质的释放与细胞膜的流动性有关
D. 图乙中当兴奋由①传导至④时,引起的信号变化是电信号→化学信号→电信号
【答案】C
【解析】
【分析】
1、据图甲分析:传入神经上有神经节,则a表示感受器,b表示突触,e表示效应器。
2、分析图乙:①表示轴突,②为线粒体,③表示突触小泡,④表示突触前膜,⑤突触间隙,⑥表示突触后膜。
【详解】A、据分析可知:图甲中e表示效应器,a表示感受器,A错误;
B、d点所在的神经元为传出神经,当在d点施加某一刺激时,肌肉会收缩,但由于没有完整的反射弧,故这种现象不能称为反射,B错误;
C、图乙中③为突触小泡,其内物质的释放需与细胞膜融合,故与细胞膜的流动性有关,C正确;
D、图乙中当兴奋由①传导至④时,引起的信号变化是电信号→化学信号,D错误。
故选C。
14.下列关于探索DNA是遗传物质的实验,叙述正确的是
A. 格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状
B. 艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡
C. 赫尔希和蔡斯分别用含有放射性同位素35S、32P的培养基培养噬菌体
D. 赫尔希和蔡斯实验中的沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
【答案】D
【解析】
格里菲斯证明S型细菌中存在某种转化因子,能将S型细菌转化为R型细菌,A错误;艾弗里实验证明从S 型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为S型细菌,而不是S型细菌的DNA能使小鼠死亡,B错误;噬菌体是病毒,没有细胞结构,不能用含有放射性同位素35S、32P的培养基培养,C错误;赫尔希和蔡斯用35S标记噬菌体的侵染实验中,搅拌不充分可致被标记的外壳随着细菌一起离心到沉淀物中,因此会导致沉淀物的放射性增强,D正确。
15.如图是生态系统四种成分组成的关系图解,下列叙述错误的是
A. 生态系统的能量流动的起点从A开始
B. 图中的食物链可以用A→D→C表示
C. B→A的过程主要是通过光合作用实现的
D. 碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图可知:A为生产者,B是非生物的物质和能量,C分解者,D是消费者。
【详解】A、生态系统的能量流动的起点从A生产者固定太阳能开始,A正确;
B、图中A为生产者,D是消费者,食物链可以用表示,B错误;
C、非生物的物质和能量到生产者的过程主要是通过光合作用实现的,C正确;
D、碳在无机环境与生物群落之间是以的形式进行循环的,D正确。
故选B。
16.下列关于能量流动的叙述,正确的是
A. 能量流动主要是从生产者固定太阳能开始
B. 能量在各营养级间可以循环利用
C. 将消费者的粪便作为有机肥还田,可以提高能量传递效率
D. 各营养级同化的能量少部分通过呼吸作用以热能形式散失
【答案】A
【解析】
【分析】
能量流动指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
【详解】A、生产者大多数情况下也就是绿色植物,绿色植物通过自身的光合作用把太阳能转化为自身的能量,动物吃绿色植物就又吸收了绿色植物体内的能量,故能量流动主要是从生产者固定太阳能开始的,A正确;
B、能量在各营养级间单向流动、逐级递减,B错误;
C、将消费者的粪便作为有机肥还田,可以提高能量利用率,C错误;
D、各营养级同化的能量大部分通过呼吸作用以热能形式散失,D错误。
故选A。
17.下列关于植物激素及其调节的叙述,错误的是
A. 生长素的极性运输需要载体蛋白的协助并消耗能量
B. 赤霉素和细胞分裂素对植物的生长都具有促进作用
C. 乙烯广泛存在于植物多种组织中,主要作用是促进果实的发育
D. 植物激素的合成既受基因组的调节,又影响基因组的表达
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查的植物激素及其调节的相关知识点,生长素、细胞分裂素和赤霉素对植物的生长发育有促进作用,属于植物的生长促进剂;乙烯对植物的生长、发育有抑制作用,属于生长抑制剂。
【详解】A、生长素的极性运输过程中涉及的跨膜运输有主动运输,而主动运输需要载体蛋白的协助和能量消耗,正确;
B、细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂从而增加细胞数量;赤霉素则能促进细胞的伸长,使细胞的体积增大。由此看出两者都能促进植物生长,但作用机理不同,正确;
C、乙烯广泛存在于植物多种组织中,但其主要作用是促进果实成熟,促进果实发育的是生长素,错误;
D、植物激素合成需要的酶要受基因的控制,但最终合成的激素在参与植物生长发育的调节中又影响基因的表达,正确。
故选C。
18.下图甲为果酒和果醋制作装置,图乙表示制作过程中的物质变化,有关叙述正确的是
A. 制作果酒时应关闭阀b,适时打开阀a几秒钟
B. 制作果醋时需打开阀a通气,打开阀b排气
C. 过程①②都只能发生在缺氧的条件下
D. 过程①~④所需的最适温度基本相同
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析,过程①是细胞呼吸第一阶段,过程②是无氧呼吸的第二阶段,过程③是有氧呼吸的第二、三阶段,过程④是果醋制作。
【详解】A、图示装置中,阀a控制排气,阀b控制进气,制作果酒时应关闭阀b以创造缺氧环境,适时打开阀a几秒钟以排出产生CO2,A正确;
B、制作果醋时,打开阀a是为了排气,打开阀b是为了通气,B错误;
C、酵母菌属于兼性厌氧型生物,有氧时进行有氧呼吸,无氧时进行无氧呼吸产生酒精,过程②只能发生在缺氧条件下,过程①有氧和无氧都能发生,C错误;
D、过程①②③是酵母菌的呼吸作用,所需的最适温度基本相同(18~25℃),过程④是醋酸菌酿醋过程,所需的最适温度在30~35℃,D错误。
故选A。
19.下图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤,下列有关叙述正确的是( )
A. 步骤①操作时,倒好平板后应立即将其倒置,防止水蒸气落在培养基上造成污染
B. 步骤②接种环和试管口应先在火焰上灼烧,接种环冷却后再放入试管中蘸取菌液
C. 步骤③沿多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后可根据出现的单个菌落计数
D. 步骤④是将培养皿放在恒温培养箱中培养,一段时间后所得到的都是X细菌的菌落
【答案】B
【解析】
倒完平板后立即盖上培养皿,冷却后将平板倒过来放置,A错误;步骤②接种环火焰上灼烧后,待冷却后才可以沾取菌液后平板划线,B正确;步骤③多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落,但不能用于计数,C错误;步骤④将培养皿放在恒温培养箱培养后可用来对X细菌进行分离得到纯种,D错误。
【考点定位】微生物的分离和培养
20.下图表示牛胚胎移植的流程,其中①~④表示相应的操作过程。相关叙述错误的是
A. 过程①注射相关激素,使供、受体同期发情
B. 过程②注射促性腺激素,达到超数排卵的目的
C. 过程③主要涉及人工授精和从卵巢中冲取胚胎
D. 过程④的主要目的是选择适合移植的胚胎
【答案】C
【解析】
分析题图:图示为牛胚胎移植的流程,其中①表示同期发情处理;②表示超数排卵;③表示冲卵;④表示胚胎的收集、检查、培养。图中过程①表示供、受体同期发情处理,该过程需要注射促性腺激素,A正确;过程②是注射促性腺激素,达到超数排卵,B正确;过程③主要涉及体内受精和从输卵管中冲取胚胎,C错误;过程④的主要目的是选择适合移植的胚胎,D正确。
【点睛】本题结合胚胎移植流程图,解题关键能识记胚胎移植的基本程序,能准确判断图中各过程的名称。
二、多项选择题
21.芍药是我国的传统花卉。用二倍体芍药(2n=10)与四倍体芍药(4n=20)杂交获得性状优良的新品种过程中,发现其育性较低。下图①~④是显微镜下观察到的花粉母细胞减数分裂不同时期的图像,据图分析,导致其雄配子育性降低的原因可能有
A. 图①染色体因着丝粒异常而未能正常分离,染色体断裂后导致某些基因功能丧失
B. 图②中落后的染色体在分裂末期丢失,从而导致配子染色体数目增加
C. 图③减II后期有的子细胞的染色体相互靠近未能分离,最终形成三个雄配子
D. 图④两个次级精母细胞分裂不同步,导致授粉时有些花粉未成熟
【答案】ACD
【解析】
【分析】
分析题图可知①为减数第二次分裂后期、②为减数第二次分裂末期、③为减数第二次分裂后期、④为减数第二次分裂末期。
【详解】A、图①染色体因着丝粒异常而未能正常分离,染色体断裂后导致某些基因功能丧失,导致雄配子育性降低,A正确;
B、图②中落后的染色体在分裂末期丢失,从而发生染色体数目变异,导致配子染色体数目减少,雄配子育性降低,B错误;
C、图③减II后期有的子细胞的染色体相互靠近未能分离,最终形成三个雄配子,不是正常的生殖细胞,无法产生种子,使雄配子育性降低,C正确;
D、图④两个次级精母细胞分裂不同步,导致授粉时有些花粉未成熟,影响花粉正常授精,从而导致雄配子育性降低,D正确。
故选ACD。
22.为探究啤酒酵母固定化的最佳条件,科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响,结果如下图。下列相关说法正确的是
A. 利用固定化酵母进行发酵也要控制适宜温度及PH
B. 据图可知氯化钙浓度越大凝胶珠完整率越高
C. 综合发酵性能分析,制备凝胶珠的适宜氯化钙浓度为2.0mol/L
D. 氯化钙浓度过高时,酒精度下降的原因是凝胶珠中固定的细胞少
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析图解可知,本实验的自变量为氯化钙浓度,因变量包括糖度、酒精度、凝胶珠完整率。随着氯化钙浓度的增加,糖度在氯化钙浓度为2.0mol/L达到最低,而酒精度此时最高;但是凝胶珠完整率在不断升高。
【详解】A、利用固定化酵母进行发酵也要控制适宜温度及pH,A正确;
B、据图、结合分析可知氯化钙浓度越大凝胶珠完整率越高,B正确;
C、综合发酵性能分析,制备凝胶珠的适宜氯化钙浓度为2.0mol/L,因为此时酒精度最高,C正确;
D、当氯化钙浓度过高时,发酵液中的糖度升高,酒精度下降,发酵受到影响,原因是凝胶珠机械强度过大,通透性降低,影响糖进入颗粒内部,D错误。
故选ABC。
23.潘安湖湿地公园中种植大量的蒲草、莲荷、芦苇等水生植物。水中鱼虾大量繁殖,引来许多水鸟在湖内栖息。以下叙述正确的是
A. 流经该湿地公园的总能量是由其内所有绿色植物固定的总能量
B. 题干中没有提及的生态系统成分是分解者
C. 在湖内适度捕捞鱼虾不会对该系统造成破坏
D. 该生态系统初期往往是不稳定的,需要人工来维持其稳态
【答案】CD
【解析】
【分析】
生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。
【详解】A、流经该湿地公园的总能量是由其内所有绿色植物固定的太阳能以及进行化能合成作用的细菌固定的化学能,A错误;
B、据分析可知题干中没有提及的生态系统成分是分解者和非生物的物质和能量,B错误;
C、适时、有计划的捕捞成年鱼虾不会对该系统造成破坏,有利于对该生态系统的保护,C正确;
D、该生态系统初期往往是不稳定的,应实施相应的物质、能量投入,以维持其稳态,D正确。
故选CD。
24.一项关于唐氏综合征(21三体)的调查结果如下表,以下叙述正确的是
母亲年龄(岁)
20~24
25~29
30~34
≥35
唐氏患儿发生率(×10-4)
1.19
2.03
2.76
9.42
A. 抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性
B. 减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使子代患唐氏综合征
C. 新生儿患唐氏综合征只与母亲年龄有关,与父亲年龄无关
D. 应加强35岁以上高龄孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率
【答案】ABD
【解析】
【分析】
分析表格:随着母亲年龄的升高,唐氏患儿发生率也逐渐升高。
【详解】A、抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性,A正确;
B、减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使可导致配子中多一条染色体,可使子代患唐氏综合征(21三体综合征),B正确;
C、新生儿患唐氏综合征与母亲年龄有关,与父亲年龄也有关,C错误;
D、由图表可知,35岁以上孕妇出生唐氏患儿的几率较高,因此应加强35岁以上孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率,D正确。
故选ABD。
25.货币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长,患处损伤逐步加重;手掌发病多见于手工劳动者。下图为某家族中该病的遗传系谱,有关叙述错误的是
A. 通过社会群体调查可推断出此病的遗传特点
B. 货币状掌跖角化病的症状表现仅由基因决定的
C. 由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病
D. Ⅳ代中的患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传
【答案】ABD
【解析】
【分析】
分析系谱图:根据口诀“无中生有”为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性和“有中生无”为显性,显性看男病,男病女正非伴性无法准确判断该遗传病的遗传方式。系谱图中有女患者,所以该遗传病不可能是伴Y遗传;Ⅰ代男患者的女儿正常,所以该病也不可能是伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、家系调查可以确定该遗传病的遗传方式和遗传特点,群体调查可以调查该遗传病的发病率,A错误;
B、货币状掌跖角化病的症状表现是基因与环境共同作用的结果,B错误;
C、从系谱图看,该病有世代遗传的特点,且男女患病率相似,最可能是常染色体显性遗传病,C正确;
D、此病最可能是常染色体显性遗传病,所以Ⅳ代中患者与正常人婚配,后代男女都可能患此病,D错误。
故选ABD。
三、非选择题
26.哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。将分离的红细胞放入低渗溶液中,水渗入到红细胞内部,红细胞膨胀、破裂,从而释放出血红蛋白,所得到的红细胞质膜具有很大的变形性、柔韧性和可塑性,当红细胞的内容物渗漏之后,质膜可以重新封闭起来形成红细胞血影,其部分结构如下图所示。(A~F代表不同的蛋白质)
(1)构成红细胞膜的基本骨架是___。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,主要与细胞膜的___功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,G主要功能是利用红细胞___呼吸产生的ATP供能, 通过___方式排出Na+吸收K+,从而维持红细胞内高K+低Na+的离子浓度梯度。
(2)研究人员用不同的试剂分别处理红细胞血影,结果如下表:
实验处理
蛋白质种类
处理后红细胞血影的形状
A
B
C
D
E
F
试剂甲处理后
+
+
+
+
-
-
变得不规则
试剂乙处理后
-
-
+
+
+
+
还能保持
注:“+”表示有,“-”表示无
在制备细胞膜时,将红细胞置于___中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果推测,对维持红细胞血影的形状起重要作用的蛋白质是___(填字母)。
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的___(填细胞器),其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜___性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As 斑块的生长。
【答案】 (1). 磷脂双分子层 (2). 信息交流 (3). 无氧 (4). 主动运输 (5). 蒸馏水(或低渗溶液) (6). E、F (7). 内质网 (8). 流动
【解析】
【分析】
分析表格可知,该实验的自变量是蛋白质的种类,因变量是处理后红细胞血影的形状。
【详解】(1)构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。膜上有多种蛋白质,其中B蛋白与多糖结合,形成糖蛋白,其主要与细胞膜的信息交流功能有关。A和G蛋白均与跨膜运输有关,哺乳动物成熟的红细胞无线粒体及各种细胞器,故G主要功能是利用红细胞无氧呼吸产生的ATP供能,细胞内是低钠高钾,细胞外是高钠低钾的环境,通过主动运输方式排出钠离子吸收钾离子,从而维持红细胞内高钾低钠的离子浓度梯度。
(2)在制备细胞膜时,将红细胞置于蒸馏水中,使细胞膜破裂释放出内容物。由表中结果可知,对维持红细胞影的形状起重要作用的蛋白质是E和F。
(3)研究发现,红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞膜上的脂类物质可来自血浆。当血浆中胆固醇浓度升高时,会导致更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜流动性降低,变得刚硬易破,红细胞破裂导致固醇沉积,加速了As斑块的生长。
【点睛】识记细胞结构,明确哺乳动物成熟的红细胞不含细胞核和细胞器,掌握渗透原理,并能据此判断制备细胞膜的方法。
27.烟草被烟草花叶病毒(TMV)感染后,随着TMV大量繁殖,叶片将出现畸形、斑驳等现象。研究人员对烟草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性进行了研究。请回答下列问题:
(1)分别用烟草花叶病毒的蛋白质外壳和RNA感染烟草,能在烟草叶片上出现病斑的是___。烟草叶肉细胞的叶绿体中生成的ATP主要用于___。
(2)用___作为溶剂提取叶片中的色素,再测定叶绿素的含量。测得两种植株的叶绿素含量如下表所示,根据结果可得出的结论是___。
植株类型
叶绿素a含量
(mg/gFW)
叶绿素b含量
(mg/gFW)
叶绿素a+b含量
(mg/gFW)
叶绿素a/叶绿素b
健康株
2.108
0.818
2.926
2.578
感病株
1.543
0.604
2.146
2.555
(3)图表示不同光照强度下烟草健康株和感病株的净光合速率变化。据图判断,健康株和感病株的呼吸作用消耗有机物的速率基本相同,均为___,当光照强度为1500μmol·m-2·s-1时,健康株和感病株的实际光合速率均为___。当光照强度小于1500μmol·m-2·s-1时,感病株的净光合速率并未小于健康株,说明此阶段叶绿体中___不是影响净光合速率的主要因素。强光条件下,感病株的光合作用速率受到影响,可能的原因是___。
【答案】 (1). RNA (2). 三碳化合物的还原 (3). 无水乙醇 (4). 感病株的叶绿素a和叶绿素b含量明显降低,但叶绿素a/叶绿素b基本相同 (5). 3μmol·m-2·s-1 (6). 18μmol·m-2·s-1 (7). 叶绿素含量 (8). 感病株叶绿素的含量低于正常株,吸收、传递和转换光能的能力弱,影响光反应速率
【解析】
【分析】
分析曲线图:光照强度为0时,植物仅进行呼吸作用,故曲线与纵坐标的交点代表呼吸作用强度。由于该图当光照强度为0时,光合作用速率不等于0,故该图表示净光合作用速率随光照强度的变化,实际光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
【详解】(1)烟草花叶病毒是RNA病毒,故用烟草花叶病毒的蛋白质外壳和RNA感染烟草,能在烟草叶片上出现病斑的是RNA。叶肉细胞的叶绿体中光合作用生成的ATP主要用于三碳化合物的还原。
(2)光合色素常用无水乙醇提取,据表分析可知,感病株的叶绿素a和叶绿素b含量明显降低,但叶绿素a/叶绿素b基本相同。
(3)由图可知,当光强小于1500klx时,感病株的净光合速率大于健康株,说明此时叶绿素的含量不是影响光合速率的因素。
(4)据图可知,健康株和感病株的呼吸作用消耗有机物的速率均为3μmol·m-2·s-1,当光强等于1500klx时,感病株的实际光合速率=净光合作用速率+呼吸作用速率=15+3=18μmol·m-2·s-1。当光照强度小于1500μmol·m-2·s-1时,感病株的净光合速率并未小于健康株,说明此阶段叶绿体中叶绿素含量不是影响净光合速率的主要因素。综合分析强光条件下,感病株的光合作用速率受到影响,可能的原因是感病株叶绿素的含量低于正常株,吸收、传递和转换光能的能力弱,影响光反应速率。
【点睛】识记光合作用的主要内容,分析曲线图及表格,能够从中获取关键信息,综合运用所学知识准确答题。
28.水稻斑点叶突变体在叶片或叶鞘上形成类似于病斑斑点,研究斑点叶突变体对揭示植物的抗病反应机理具有重要意义。
(1)经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变获得斑点叶突变体s1和s2,分别同野生型杂交,结果如下表所示:
杂交组合
F1表现型
F2群体
野生型株数
突变型株数
s1 × 野生型
野生型
171
56
s2 × 野生型
野生型
198
68
说明突变性状由单一____________性基因控制。
(2)在s1突变位点的上、下游设计引物,PCR扩增后测序,如下图所示:
s1发生的碱基替换是____________。
(3)与野生型相比,s2突变位点具有相应限制酶的识别序列。PCR获得的对应DNA片段用该限制酶处理后电泳,s2的条带是下图中的____________。
(4)结合突变位点进一步分析,s1和s2是水稻E基因突变所致,体现了基因突变的____________性。s1突变使得转录产物加工形成的mRNA编码区域多出4个碱基,从而造成____________。s2突变导致E蛋白中一个苯丙氨酸变成半胱氨酸,已知苯丙氨酸的密码子为UUU、UUC;半胱氨酸的密码子为UGU、UGC,推知s2发生的碱基对替换为____________。
(5)水稻患白叶枯病时会在叶片上出现病斑,已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性。为研究s1、s2突变体是否具有抗白叶枯病的性状,设计了如下实验:从每株s1、s2突变体选取发育状况一致的全部展开叶片各1片,接种白叶枯病菌,一段时间后测量并比较病斑的长度。请评价此实验设计的合理性并说明理由____________。
(6)基于上述研究成果,提出一种预防白叶枯病的方法。_________
【答案】 (1). 隐 (2). G→A (3). ② (4). 不定向或随机 (5). (从突变位点对应的氨基酸开始出现)氨基酸种类、数目、排列顺序的变化 (6). (7). 不合理,没有对照组、缺少重复实验 (8). 利用RNAi技术(反义RNA)阻止野生型水稻E基因的翻译、获取具有抗白叶枯病基因的转基因水稻等
【解析】
【分析】
经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变获得斑点叶突变体s1和s2,分别同野生型杂交,后代F1表现型均为野生型,说明野生型对突变型为显性,F2群体中野生型:突变型=3:1,说明该性状的遗传符合分离定律。
【详解】(1)由分析可知:突变性状由单一隐性基因控制。
(2)分析图示中野生型序列和s1突变序列,发现由右到左的第4个碱基有不同,故s1发生的碱基替换是G→A。
(3)与野生型相比,s2突变位点具有相应限制酶的识别序列。PCR获得的对应DNA片段用该限制酶处理后电泳,则s2突变序列会被限制酶切割,s2的条带是下图中的②。
(4)s1和s2是水稻E基因突变所致,体现了基因突变的不定向或随机性。s1突变使得转录产物加工形成的mRNA编码区域多出4个碱基,从而会造成(从突变位点对应的氨基酸开始出现)氨基酸种类、数目、排列顺序的变化。s2突变导致E蛋白中一个苯丙氨酸变成半胱氨酸,可能是mRNA上UUU变成UGU或UUC变成UGC,故推知s2发生的碱基对替换为。
(5)实验目的为研究s1、s2突变体(E基因功能缺失)是否具有抗白叶枯病的性状,故自变量为突变体的种类,因变量为抗性性状,需要设计一组对照组和两组实验组且要进行多次和多组平行实验。
(6)根据 “已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性”分析可知:可以利用RNAi技术(反义RNA)阻止野生型水稻E基因的翻译、获取具有抗白叶枯病基因的转基因水稻等。
【点睛】本题综合性较强,找准题意“已知水稻E基因功能缺失表现出对白叶枯病原菌很好的抗性”是解题关键。
29.已知果蝇中野生型眼色与朱红色眼色为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示),卷翅与野生型翅为一对相对性状(显性基因用D表示,隐性基因用d表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例:
卷翅、朱红色眼色
卷翅、野生型眼色
野生型翅、朱红色眼色
野生型翅、野生型眼色
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
(1)果蝇的朱红色眼色基因位于___染色体上,为___性基因。
(2)亲代雌蝇的基因型为___,亲代雄果蝇的表现型为___。
(3)子代表现型为卷翅、朱红色眼色的雌蝇中,杂合子比例为___。
(4)若子代卷翅、野生型眼色雄果蝇与野生型翅、朱红色眼色雌果蝇交配,则后代出现卷翅、朱红色眼色果蝇的概率为___。
(5)若一只野生型眼色雌果蝇与一只朱红色眼色雄果蝇杂交,子代中出现个别特殊的朱红色眼色果蝇和野生型眼色果蝇,用显微镜观察例外的朱红色眼色果蝇和野生型眼色果蝇细胞核型,结果如右图,则出现个别例外果蝇的原因可能是___。
(6)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w)。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,若用一次杂交实验探究这对基因位于常染色体上还是X染色体上,可选用___雌果蝇与___雄果蝇杂交。
【答案】 (1). X (2). 显 (3). DdXAXa (4). 卷翅朱红色眼色 (5). 5/6 (6). 1/2 (7). 亲代雌果蝇少数卵原细胞减数分裂时,两条X染色体一起进入同一极,产生XX或O型卵细胞 (8). 白眼 (9). 红眼
【解析】
【分析】
分析子代表现型可知,雌性个体中卷翅:野生型翅=3:1,雌性后代全是朱红色眼;雄性个体中,卷翅:野生型翅=3:1,朱红眼:野生型眼=1:1,卷翅与野生型翅的比例在雌雄个体之间不存在差异,因此控制卷翅与野生型翅的基因位于常染色体上,亲本基因型是Dd×Dd;眼色比例在雌雄个体间存在显著差异,因此控制眼色的基因位于X染色体上,属于伴性遗传,亲本基因型为XAXa×XAY;对于两对相对性状来说,亲本的基因型为DdXAXa×DdXAY。
【详解】(1)由杂交后代朱红色眼色与野生型眼色在雄性中比例为1:1、雌性全为朱红色眼色可推知朱红色眼色为显性性状,结合分析可知为伴X染色体遗传;
(2)根据遗传关系,在雌雄中卷翅与野生型翅比例均为3:1,推知此性状为常染色体遗传,卷翅为显性性状,由分析可推知亲代雌蝇的基因型为DdXAXa。亲代雄果蝇的表现型为卷翅朱红色眼色。
(3)子代中卷翅、朱红色眼色的雌蝇的基因型为D_XAXA或D_XAXa,其中纯合子的基因型为DDXAXA,比例为1/3╳1/2=1/6,卷翅朱红色眼色的雌蝇杂合子比例为1-1/6=5/6。
(4)子代卷翅、野生型眼色雄果蝇基因型为1/3DDXaY或2/3DdXaY,野生型翅、朱红色眼色雌果蝇的基因型为1/2ddXAXA或1/2ddXAXa,其后代出现卷翅、朱红色眼色的概率为(1-2/3×1/2)×(1-1/2×1/2)=1/2。
(5)野生型眼色雌果蝇与朱红色眼色雄果蝇的基因型分别为XaXa和XAY,由图可知,子代中例外朱红色眼色果蝇缺一条来自母本的X染色体,而野生型眼色果蝇多一条来自母本的X染色体,故推断出现个别例外果蝇的原因可能是亲代雌果蝇少数卵原细胞减数分裂时,两条X染色体一起进入同一极,产生XX或O型卵细胞。
(6)已知基因的显隐性,要探究基因位于X染色体上还是位于常染色体上的方法是选用隐性的雌性个体与显性的雄性个体进行交配,确定基因的位置。若后代性状与性别无关,则为常染色体的遗传;若后代性状和性别明显相关,则为X染色体的遗传。
已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w)。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,若用一次杂交实验探究这对基因位于常染色体上还是X染色体上,可选用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交。
【点睛】识记遗传规律,能够根据子代表现型及比例判断亲本基因型及控制不同性状的基因所在染色体类型,掌握基因自由组合定律的实质,能够根据题干情境分析、计算准确作答。
30.科学家发现较高的血糖浓度会直接刺激胰岛B细胞释放胰岛素,调节过程如下图所示。其中血糖上升,经GLUT进入细胞的葡萄糖增加;[ATP /ADP ] 比的升高,导致KATP通道关闭,使膜发生去极化。请据图回答下列问题:
(1)若GLUT基因表达能力降低,则胰岛 B细胞对于葡萄糖的敏感性___;GK 基因的缺陷将会导致人体血糖浓度___。
(2)磺酰脲类降糖药(SU)是临床应用最广泛的口服降糖药,作用于胰岛 B 细胞上的相关受体。SU与该类受体结合后,___(填“开放”或“关闭”)胰岛B细胞表面的KATP通道,引起Ca2+通道___(填“开放”或“关闭”),刺激胰岛B细胞___(填“合成”或“分泌”)胰岛素。
(3)研究表明,相同环境下,适当升高胰岛B细胞内cAMP的含量或下丘脑的副交感神经参与调控,均可以增加胰岛素释放量。你认为在血糖调节中,胰高血糖素直接作用于胰岛B细胞,对胰岛B细胞内cAMP含量的影响可能是___(填“降低”或“不变”或“升高”);副交感神经可能通过控制胰岛B细胞膜上___(填“钾”或“钠”或“钙”)离子通道的打开,使膜发生去极化。
【答案】 (1). 降低 (2). 升高 (3). 关闭 (4). 开放 (5). 分泌 (6). 升高 (7). 钠
【解析】
【分析】
神经纤维在安静时是细胞膜外正电,细胞膜内负电,这叫极化。 受刺激时,变成不带电情况,这叫去极化。 刺激后期,变成外负内正带电情况,这叫反极化。
【详解】(1)据题干可知GLUT可携带葡萄糖进入细胞,故若GLUT基因表达能力降低,胰岛 B细胞表面的GLUT减少,则胰岛 B细胞对于葡萄糖的敏感性降低;葡萄糖在GK作用下氧化分解供能,故GK 基因的缺陷将会导致人体血糖浓度升高。
(2)磺酰脲类降糖药(SU)是临床应用最广泛的口服降糖药,作用于胰岛 B 细胞上的相关受体。SU与该类受体结合后,结合图示,胰岛B细胞对葡萄糖的代谢加强,故应关闭胰岛B细胞表面的KATP通道,引起Ca2+通道开放,刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。
(3)研究表明,相同环境下,适当升高胰岛B细胞内cAMP的含量或下丘脑的副交感神经参与调控,均可以增加胰岛素释放量。在血糖调节中,胰高血糖素直接作用于胰岛B细胞,对胰岛B细胞内cAMP含量的影响可能是升高;副交感神经可能通过控制胰岛B细胞膜上钠离子通道的打开,使膜发生去极化。
【点睛】分析题图获取关键信息,根据题干情境准确作答。
31.黄河三角洲滨海湿地由于土壤盐渍化严重,植物物种多样性比较低,因此优势种芦苇遗传多样性对该生态系统功能的维持非常重要。为研究黄河三角洲滨海湿地芦苇遗传变异及其与生境盐度的关系,研究人员在该湿地采集了7个芦苇群体280个个体的叶片进行研究,为植被的生态修复和保育提供科学参考。
(1)芦苇属于生态系统成分中的___,对维持湿地生态系统稳定、促进生态系统的___功能发挥着重要的作用。芦苇植被为昆虫、底栖生物、水鸟等动物提供栖息生境,也具有护岸和净化水体的功能,体现了生物多样性的___价值。
(2)芦苇样本叶片处理后,提取总DNA,设计___,对相关片段进行PCR扩增,分析遗传多样性和土壤理化性质(如下表)。
群体
生境
基因多样
性(H)
Shannon
信息指数(I)
全碳
(g·kg-1)
全氮
(g·kg-1)
电导率
(ms·cm-1)
群体1
非潮汐湿地
0.077
0.133
23.24
0.90
2.25
群体2
非潮汐湿地
0.082
0.142
13.27
0.41
2.01
群体3
非潮汐湿地
0.082
0.141
24.48
0.91
2.27
群体4
潮汐湿地
0.101
0.176
26.29
0.73
5.87
群体5
非潮汐湿地
0.088
0.152
16.19
0.48
1.79
群体6
非潮汐湿地
0.082
0.142
13.97
0.34
1.60
群体7
潮汐湿地
0.107
0.185
15.23
0.27
4.15
注:H越大,遗传多样性越高;I越大,生物种类和个体分配均匀度越高;电导率表示土壤盐度。
①调查结果表明,黄河三角洲滨海湿地芦苇群体的遗传多样性较低,因此芦苇对环境变化的适应能力___。分析原因可能是___(填写选项前的字母)。
A.盐碱度高,种子萌发率低,主要以无性繁殖为主
B.种群密度小,个体分布不均匀
C.风暴潮、黄河改道、断流等因素导致芦苇种群处于经常重建的初级阶段
D.气候变化引起的土壤盐渍化使得芦苇种群缩小
E.人类活动导致的生境片断化
②根据表中数据,群体4和群体7的遗传多样性相对较高,可能与土壤环境中__理化因素相关。
(3)根据以上研究结果,提出黄河三角洲滨海湿地芦苇植被的保护措施:___。
【答案】 (1). 生产者 (2). 物质循环和能量流动 (3). 间接 (4). 引物 (5). 弱 (6). ACDE (7). 潮汐湿地的盐度较高 (8). 优先保护生长在潮汐湿地的芦苇及其生境完整性,保持或扩大其种群面积多选择其他地区(尤其是盐碱生境)的芦苇种苗或繁殖体,以提高芦苇种群的遗传多样性;种植转基因芦苇耐盐品种
【解析】
【分析】
1、生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值;
2、生态系统的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的稳定性越高,自我调节能力越强。
【详解】(1)芦苇属于生态系统成分中的生产者,对维持湿地生态系统稳定、促进生态系统的物质循环和能量流动功能发挥着重要的作用。芦苇植被为昆虫、底栖生物、水鸟等动物提供栖息生境,也具有护岸和净化水体的功能,体现了生物多样性的间接价值。
(2)PCR技术扩增DNA,需要的条件是:①目的基因 ②引物 ③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等,故芦苇样本叶片处理后,提取总DNA,设计引物,对相关片段进行PCR扩增。
①调查结果表明,黄河三角洲滨海湿地芦苇群体的遗传多样性较低,因此芦苇对环境变化的适应能力弱。分析原因可能是ACDE均能降低遗传多样性,B不会降低遗传多样性,故选ACDE。
②根据表中数据,群体4和群体7的遗传多样性相对较高,可能与土壤环境中潮汐湿地的盐度较高理化因素相关。
(3)根据以上研究结果,提出黄河三角洲滨海湿地芦苇植被的保护措施:优先保护生长在潮汐湿地的芦苇及其生境完整性,保持或扩大其种群面积多选择其他地区(尤其是盐碱生境)的芦苇种苗或繁殖体,以提高芦苇种群的遗传多样性;种植转基因芦苇耐盐品种。
【点睛】识记生态系统的结构以及生物多样性保护的相关知识,分析题干,综合运用所学知识正确答题。
32.锈去津是一种含氮的有机化合物,是一种广泛使用的除草剂,且在土壤中不易降解。为修复被其污染的土壤,某研究小组按下图选育能降解锈去津的细菌(目的菌)。已知锈去津在水中溶解度低,含过量锈去津的固体培养基不透明。
(1)为获取目的菌,图中A~C均为___的选择培养基,A~C培养的目的是___。
(2)若图为所测得的A~C瓶中三类细菌的最大密度,则甲类细菌密度迅速降低的主要原因是___。图中从C瓶将细菌接种到固体培养基常用的接种工具是___,涂布前必须对其进行___,涂布后需将培养皿倒置于___中培养一段时间。
(3)固体培养基接种前是不透明的,原因是___,其中___菌落即为目的菌落。
【答案】 (1). 以锈去津为唯一氮源 (2). 选择并扩大培养目的菌 (3). 培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源 (4). (玻璃)涂布器 (5). 灼烧(灭菌)并冷却 (6). 恒温培养箱 (7). 培养基中含过量锈去津 (8). 有透明圈
【解析】
【分析】
从土壤中分离微生物的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。
【详解】(1)据图分析,从A瓶到C瓶液体培养的过程称为选择培养,目的是初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌),并提高其密度,故为获取目的菌,图中A~C均为以锈去津为唯一氮源的选择培养基,A~C培养的目的是选择并扩大培养目的菌。
(2)若图为所测得的A~C瓶中三类细菌的最大密度,则甲类细菌密度迅速降低的主要原因是培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源。图中从C瓶将细菌接种到固体培养基常用的接种工具是(玻璃)涂布器,为保证无菌操作,涂布前必须对其进行灼烧(灭菌)并冷却,涂布后需将培养皿倒置于恒温培养箱中培养一段时间。
(3)据题干“已知锈去津在水中溶解度低,含过量锈去津的固体培养基不透明”, 固体培养基接种前是不透明的,原因是培养基中含过量锈去津,当锈去津被降解后,培养基会变透明,所以其中有透明圈菌落即为目的菌落。
【点睛】识记微生物的筛选分离过程,分析题图获取关键信息,根据题干情境准确作答。
33.香蕉果实发育初期,果肉细胞积累大量的淀粉,成熟过程中乙烯含量增加,果肉逐渐变甜。研究发现,其成熟变甜的过程与D蛋白(淀粉水解酶)和H蛋白(乙烯响应蛋白)有关。某农科所实验探究了不同条件下香蕉成熟过程中上述两类蛋白的含量变化,结果如下图所示。请据图回答:
(1)在香蕉___成熟的过程中___含量随时间的变化趋势均为先增加后减少。比较两种不同条件下,乙烯能够催熟的直接原因是___。
(2)为进一步探究H基因与D基因的关系,科研人员分别构建含D基因和AbAr基因(金担子素抗性基因)的载体1和含H基因和亮氨酸合成基因的载体2,然后进行了如下图所示操作:
①载体1、2构建时需要___酶,经a、b过程导入酵母细胞时常需对细胞进行处理使其处于___。
②因重组酵母细胞A无转录因子蛋白作用于D基因启动子,而导致AbAr基因无法表达的原因可能是___,因此利用DNA分子杂交技术筛选获得重组酵母细胞A。
③通过特定选择培养基能够筛选获得重组酵母细胞B,培养基上出现菌落,说明H基因的表达产物是D基因的转录因子,推测该选择性培养基成分的特殊之处是___。
(3)综合上述实验结果,乙烯调控香蕉果实成熟过程中果肉变甜的具体路径为___。
【答案】 (1). 自然成熟和乙烯诱导 (2). D蛋白和H蛋白 (3). 使D蛋白和H蛋白的含量高峰提前 (4). 限制酶和DNA连接酶 (5). 感受态(易于从周围环境中吸收DNA的生理状态) (6). AbAr基因与D基因共用一个启动子 (7). 不加亮氨酸,加金担子素 (8). 乙烯促进H基因表达,合成的H蛋白又启动D基因表达而合成淀粉水解酶D,催化果肉中的淀粉转化为可溶性糖
【解析】
【分析】
分析题图可知该实验的自变量为时间和香蕉果实成熟方式,因变量为D蛋白和H蛋白含量。a、b表示将重组载体导入受体细胞。
【详解】(1)分析题图可知:在香蕉自然成熟和乙烯诱导成熟的过程中D蛋白和H蛋白含量随时间的变化趋势均为先增加后减少。比较两种不同条件下,乙烯能够催熟的直接原因是使D蛋白和H蛋白的含量高峰提前。分别从第18天提前到第3天,从第20天提前至第5天。
(2)①载体1、2构建时即基因表达载体构建时需要限制酶和DNA连接酶酶,经a、b过程导入酵母细胞时常需对细胞进行处理使其处于感受态(易于从周围环境中吸收DNA的生理状态)。
②因重组酵母细胞A无转录因子蛋白作用于D基因启动子,而导致AbAr基因无法表达的原因可能是AbAr基因与D基因共用一个启动子,因此利用DNA分子杂交技术筛选获得重组酵母细胞A。
③通过特定选择培养基能够筛选获得重组酵母细胞B,培养基上出现菌落,说明H基因表达产物是D基因的转录因子,推测该选择性培养基成分的特殊之处是不加亮氨酸,加金担子素。
(3)综合上述实验结果,乙烯调控香蕉果实成熟过程中果肉变甜的具体路径为乙烯促进H基因表达,合成的H蛋白又启动D基因表达而合成淀粉水解酶D,催化果肉中的淀粉转化为可溶性糖。
【点睛】识记基因工程及微生物实验室培养的相关知识,分析题图获取关键信息,根据题干情境准确作答。