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2024届辽宁省名校联盟高三下学期高考模拟卷(押题卷)生物(一)试题(原卷版+解析版)
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注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 肝脏是重要的代谢器官。40%的血浆蛋白是由肝脏合成;肝脏中的谷丙转氨酶(ALT)能催化谷氨酸转变成丙氨酸,谷草转氨酶(AST)能催化谷氨酸转化成天冬氨酸;肝糖原的合成与分解是血糖稳定的重要保证。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素与肝脏细胞内的特异性受体结合,能促进肝糖原的合成
B. AST在心肌、肝脏中都存在,说明相关基因未进行选择性表达
C. 转氨酶的种类有多种,但都是催化必需氨基酸转化为非必需氨基酸
D. 血浆蛋白以胞吐的方式出肝脏细胞,再通过一定途径进入血液
【答案】D
【解析】
【分析】1、氨基酸根据能否在人体内合成,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸不能在人体内合成,只能来源于食物。非必需氨基酸可以在人体内合成。
2、细胞中的物质进入内环境后可以随血液流往全身,故可通过检测血液中相关物质含量判断相关器官的功能。
【详解】A、胰岛素特异性受体位于细胞膜表面,A错误;
B、AST在心肌、肝脏中都存在,其他细胞并不一定存在,故AST相关基因是在特定细胞中进行选择性表达,B错误;
C、谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸都是非必需氨基酸,C错误;
D、肝脏合成的血浆蛋白是大分子物质,以胞吐的方式出肝脏细胞,再通过一定途径进入血液,D正确。
故选D。
2. 溶酶体由高尔基体以出芽的形式形成,其中的酶能水解蛋白质、多糖、脂类和核酸等多种物质。与其他膜不同,溶酶体膜上的蛋白质绝大部分为糖蛋白,且糖链朝向内表面。溶酶体中的pH为4.5~5.5,而细胞质基质中的pH为7.2.硅尘能被吞噬细胞吞噬,吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使其中的水解酶释放出来,破坏细胞结构。下列叙述正确的是( )
A. 高尔基体是唯一参与溶酶体内水解酶空间结构形成的细胞器
B. 溶酶体膜上糖蛋白的主要作用是对要进入溶酶体的物质进行识别
C. 溶酶体内酸性环境的维持需要消耗ATP中的能量来跨膜运输H+
D. 由于pH的变化,溶酶体中的酶进入细胞质基质后会全部失活
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括:自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度,不需要载体,不需要能量;协助扩散是从高浓度到低浓度,不需要能量,需要载体;主动运输从低浓度到高浓度,需要载体,需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐,不需要载体,消耗能量。
【详解】A、溶酶体由高尔基体以出芽的形式形成,其中的水解酶经核糖体合成后,先经内质网初步加工,再通过囊泡进入高尔基体,进一步加工成具有一定空间结构的成熟蛋白质,A错误;
B、糖链朝向溶酶体的内表面,推测糖蛋白的作用主要是使溶酶体膜不被内部的蛋白酶水解,B错误;
C、溶酶体中H+浓度高于细胞质基质,H+要从浓度低一侧向浓度高一侧转运,需要消耗ATP,C正确;
D、硅尘能破坏溶酶体膜,使其中的水解酶释放出来,破坏细胞结构,说明溶酶体中的酶进入细胞质基质后不会全部失活,D错误。
故选C。
3. 囊泡膜是生物膜系统重要的组成部分,突触小泡是囊泡的一种类型。下列叙述正确的是( )
A. 每个囊泡都是一种相对稳定的细胞内固有结构
B. 囊泡可以完成细胞内物质的定向运输
C. 突触小泡中的物质大多为大分子蛋白质
D. 突触小泡形成后随即向突触前膜移动
【答案】B
【解析】
【分析】1、 突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触前膜内含有突触小泡,突触后膜上含有神经递质的受体。
2、当有神经冲动传到神经末梢时,突触小泡与前膜融合,使前膜释放神经递质,作用于后模,使突触后膜发生电位变化。神经递质从突触前膜通过胞吐的方式释放到突触间隙后以扩散方式通过突触间隙。
【详解】A、囊泡不是一种相对稳定的细胞内固有结构,它在一定情况下由某些结构产生,又会成为另一些结构的组成部分,A错误;
B、囊泡能完成细胞内物质的定向运输,囊泡的形成和定向运输都是由信号指导的,B正确;
C、突触小泡中的物质大多为小分子有机物,C错误;
D、突触小泡形成后,当神经冲动抵达神经末梢时,突触小泡受到刺激,才会移向突触前膜,D错误。
故选B。
4. 呼吸作用受多种环境条件的影响,其原理常被运用于生产、生活当中。下列是生产、生活中常采取的一些措施,其中影响呼吸作用的条件与其他三项不同的是( )
A. 储存前将粮食进行晾晒
B. 水稻田要定期进行排水
C. 作物栽培后进行中耕松土
D. 酿制果酒时要先进行通气
【答案】A
【解析】
【分析】影响光合作用强度的因素:①外因:光照强度,温度,CO2浓度,矿质元素,水分等。②内因:酶的种类、数量、活性,叶面指数等。
【详解】储存粮食前将粮食进行晾晒,其原理是减少粮食中的自由水,降低呼吸作用;水稻田定期排水,一方面是为了抑制水稻根系的无氧呼吸,另一方面,是通过改善氧气供应来促进作物根系的有氧呼吸,以利于作物的生长;作物栽培后进行中耕松土,是通过改善氧气供应来促进作物根系的有氧呼吸,以利于作物的生长;酿制果酒时先进行通气,是通过改善氧气供应来促进酵母菌的有氧呼吸,利于酵母菌的繁殖,A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 1881年,恩格尔曼利用水绵和好氧性细菌做了证明叶绿体是光合作用的场所及光合作用主要吸收红光和蓝紫光两个实验。对这两个实验的分析中,错误的是( )
A. 都是在已知光合作用需要光的前提下进行
B. 都要用极细的光束对水绵临时装片进行照射
C. 都要以好氧性细菌聚集的部位作为实验指标
D. 都要将临时装片放在没有空气的小室中进行实验
【答案】B
【解析】
【分析】恩吉尔曼把载有水绵和好氧性细菌的临时装片放在无空气的黑暗环境里,用极细的光束照射水绵。显微镜观察发现,好氧性细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位附近,说明这些部位释放了氧气,即水绵的这些部位进行了光合作用,从而说明光合作用的场所是叶绿体。
【详解】A、实验目的为证明叶绿体是光合作用的场所及光合作用主要吸收红光和蓝紫光,在此之前已经知道光合作用需要光,A正确;
B、证明叶绿体是光合作用的场所,需要将极细的光束照射有无叶绿体两种部位,而证明光合作用主要吸收红光和蓝紫光,则是用透过三棱镜的光照射临时装片上的水绵,B错误;
CD、两个实验都要以好氧性细菌聚集的部位作为实验指标,为排除环境氧气的干扰,要将临时装片放在没有空气的小室中进行实验,CD正确。
故选B。
6. 现有基因型为AaBbDd的植株,三对等位基因分别控制三种性状,现将该植株自交产生F1(不考虑互换和基因突变)。下列分析错误的是( )
A. 若F1出现两种表型,且比例为3∶1,则基因ABD位于一条染色体上
B. 若F1出现三种表型,且比例为1∶2∶1,则三对基因可能位于一对染色体上
C. 若F1出现八种表型,且各表型之比的和为64时,可确定三对基因分别位于三对同源染色体上
D. 只有后代四种表型的比例为9∶3∶3∶1时,才可判断三对基因位于两对同源染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、当基因ABD位于一条染色体上时,AaBbDd的植株自交后代会出现两种表型,且比例为3∶1,A正确;
B、当基因AbD位于一条染色体,基因aBd位于另一条染色体时,自交后代可出现三种表型,且比例为1∶2∶1,B正确;
C、只有当三对基因分别位于三对同源染色体上时,F1才会出现八种表型,C正确;
D、当三对基因位于两对同源染色体时,还可出现其他表型种类和比例,如当基因Ab、aB分别位于一对同源染色体上,基因Dd位于另一对同源染色体时,后代可出现六种表型,D错误。
故选D。
7. 某生物兴趣小组对本校三个年级中各1000名学生开展红绿色盲调查,各年级患病情况如图所示。调查某色盲男生甲的家族遗传病史发现,该男生的外祖父为红绿色盲,但其外祖母、祖父母、父母均正常。下列叙述错误的是( )
A. 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病
B. 调查群体中红绿色盲的发病率为1.17%
C. 甲家族中色盲基因的传递途径是外祖父→母亲→甲
D. 调查发病率时应选择不知自己是否为色盲的学生调查,已知自己为色盲的学生不可作为调查对象
【答案】D
【解析】
【分析】常见的几种遗传病及特点:
1、伴X染色体隐性遗传病:红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良(假肥大型). 发病特点①男患者多于女患者;②男患者将至病基因通过女儿传给他的外孙(交叉遗传)
2、伴X染色体显性遗传病:抗维生素D性佝偻病发病特点:女患者多于男患者 3、常染色体显性遗传病:多指、并指、软骨发育不全;发病特点:患者多,多代连续得病,且与性别无关.4、常染色体隐性遗传病:白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症;发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续.遇常染色体类型,只推测基因,而与X、Y无关.
【详解】A、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、调查群体中患者总数为10+2+8+3+10+2=35人,调查总人数为3000人,发病率为35/3000×100%≈1.17%,B正确;
C、甲的外祖父为红绿色盲,将色盲基因传递给甲的母亲,进而传递给甲,C正确;
D、调查发病率时,应随机选择调查对象,D错误。
故选D。
8. 在两个神经元之间传递兴奋的突触有两种类型,一种是化学突触,一种是电突触。电突触及缝隙接头的放大图如下,其中离子通道处的箭头表示离子传递的方向。下列关于突触的叙述,错误的是( )
A. 两种类型的突触兴奋传递的方向均为双向
B. 电突触兴奋传递的速度比化学突触要快
C. 电突触兴奋的传递直接依赖于离子通道
D. 化学突触兴奋的传递要经过化学信号与受体的识别
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为: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。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、化学突触兴奋的传递是单向的,A错误;
BC、由图可知,电突触兴奋的传递直接依赖于离子通道,而化学突触需要有电信号→化学信号→电信号的转换,故电突触兴奋传递的速度比化学突触快,BC正确;
D、化学突触兴奋的传递要经过神经递质与突触后膜特异性受体的识别过程,D正确。
故选A。
9. 支原体肺炎是由肺炎支原体感染引起的肺部炎症。如图为支原体入侵人体细胞后产生的特异性免疫过程,图中序号代表免疫细胞。下列叙述正确的是( )
A. 细胞④中,溶酶体产生的溶菌酶将支原体进行加工处理
B. 细胞④将抗原处理后呈递给细胞⑤,会使细胞⑤表面的特定分子发生变化
C. 细胞①和细胞⑦的活化过程有细胞因子参与的只有细胞⑦
D. 细胞⑧产生的免疫活性物质可进入细胞③作用的靶细胞中发挥作用
【答案】B
【解析】
【分析】支原体是一种原核生物,无细胞壁。当细胞因子分泌过多,导致免疫功能过强,有可能引发炎症反应。
【详解】A、支原体不属于细菌,无细胞壁,溶菌酶对其不起作用,且溶酶体不能产生溶菌酶,A错误;
B、细胞④(抗原呈递细胞)将抗原处理呈递给细胞⑤,会使细胞⑤(辅助性T细胞)表面的特定分子发生变化,B正确;
C、细胞①为细胞毒性T细胞,细胞⑦为B细胞,二者的活化过程都有细胞因子的参与,C错误;
D、细胞⑧(浆细胞)产生的免疫活性物质是抗体,抗体不能进入细胞发挥作用,D错误。
故选B。
10. 种子的发芽势是指发芽试验初期,规定日期内正常发芽种子数占供试种子数的百分率;种子发芽率是指发芽试验终期,在规定的日期全部正常发芽种子数占供试种子数的百分率,种子发芽能力,通常用发芽势和发芽率表示。0.8%NaCl可对植物的生长产生盐胁迫,植物体能产生激动素(Kinetin,一种细胞分裂素),激动素对盐胁迫下种子发芽和幼芽生长的影响如下所示。下列叙述正确的是( )
A. 激动素是一种微量、高效的信息分子,在植物体内可以通过体液来传送
B. CK为不施加盐胁迫和外源激动素,与0.8%NaCl处理的组别均为对照组
C. 过高盐浓度下,使用激动素后种子的发芽及幼芽生长也会出现明显改善
D. 低浓度激动素对发芽和幼芽生长有促进作用,高浓度激动素则为抑制作用
【答案】B
【解析】
【分析】细胞分裂素在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用。
【详解】A、植物激素都是微量、高效的信息分子,在体内的传送方式多样、复杂,但不是通过体液传送,A错误;
B、③④⑤三个实验组需要分别与①②两个组别进行对照,才能得出激动素对盐胁迫下种子发芽和幼芽生长的影响程度,B正确;
C、过高盐浓度可能导致细胞死亡,使种子不能萌发,故过高盐浓度下,激动素不会使种子的发芽及幼芽生长得到明显的改善,C错误;
D、与①组和②组相比,一定浓度的激动素可以缓解盐胁迫对种子发芽和幼芽生长的影响,但超过一定浓度缓解作用减弱甚至会降低盐胁迫下的发芽率,题中无未受盐胁迫时外施不同浓度激动素对种子发芽和幼芽生长影响的实验数据,不能得出不同浓度激动素对发芽和幼芽生长是否有促进或抑制作用,D错误。
故选B。
11. 山东省临沂市蒙阴县是革命老区、生态大县,农民依托丰富的林草资源,把蜜桃种植、长毛兔养殖和沼气建设结合起来,利用落叶加工成饲料喂养长毛兔,兔粪进入沼气池发酵,生产的沼气用来做饭、照明,沼渣、沼液用来为桃树施肥,构建形成了“兔—沼—果”生态循环农业模式,提升了果、兔产业附加值,实现了经济效益和生态效益“双赢”。与传统农业相比,这种生态农业( )
A. 能量传递效率大幅提高
B. 碳元素可以在“兔—沼—果”中完成循环
C. 遵循了能量单向流动的生态工程原理
D. 既实现了物质的循环利用,又减轻了环境污染
【答案】D
【解析】
【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程,能量流动表现为单向流动、逐级递减的特点。能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。相邻两个营养级的传递效率-能量传递效率-下一营养级的同化量/上一营养级的同化量100%。
【详解】A、与传统农业相比,这种生态农业提高了能量利用率,但未提高能量传递效率,A错误;
B、物质循环是在生物群落和无机环境之间的循环,B错误;
C、只有生物圈才能完成碳循环,B项不符合题意;能量单向流动不是生态工程原理,C错误;
D、由题干信息可知,“兔—沼—果”生态循环农业模式,既实现了物质的循环利用,又减轻了环境污染,D正确。
故选D。
12. 草原退化即草场植被衰退,主要表现为优良牧草种类减少,各类牧草质量变劣,单位面积产草量下降等。下列关于该草原群落的叙述,错误的是( )
A. 根据群落的外貌和物种组成来区分草原群落和森林群落
B. 为了保护草原群落,增加群落的丰富度,应合理开发利用
C. 治理退化草原群落时,应尽量选用当地优质牧草来恢复
D. 草原群落退化后可通过植树造林使之演替为森林群落
【答案】D
【解析】
【分析】生物群落的结构(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
【详解】A、根据群落的外貌和物种组成来区分生物群落,A正确;
B、为了保护草原群落,增加群落的丰富度,应合理开发利用,B正确;
C、治理退化草原群落时,选用当地优质牧草不仅可以恢复生物群落,还可以为牲畜提供饲料,增加经济收入,C正确;
D、草原群落由于环境的影响,只能进行退牧还草,不宜植树造林,D错误。
故选D。
13. 苹果酒口感甘醇,深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害苹果作为原料,进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖,充分混合后装入发酵桶中,用气密塞封好,放置在适宜的温度下进行发酵,发酵过程中可摇动一次,一段时间后,苹果酒便酿制成功。结合所给材料,下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁
B. 过度清洗和去皮将使发酵无法进行
C. “在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃
D. 发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧
【答案】A
【解析】
【分析】在苹果酒制作中菌种的主要来源是苹果皮上野生的酵母菌,发酵时一般不消毒,原因是在缺氧、呈酸性的环境中,绝大多数的微生物都无法适应这一环境而受到抑制。
【详解】A、白砂糖可为酵母菌提供碳源,但酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁,A正确;
B、过度清洗和去皮后苹果上可能不再有酵母菌,但由于苹果汁中加入了适量的酵母菌,故过度清洗和去皮后,发酵仍能进行,B错误;
C、酿酒时,适宜的发酵温度是18~30℃,30~35℃是酿醋的适宜温度,C错误;
D、酵母菌制酒时为无氧发酵,摇动一次是为了使菌体与苹果汁能充分接触,D错误。
故选A。
14. 多溴联苯醚(分子式C12H5Br4O,简称BDE-47)是一种电子垃圾分解后产生的环境污染物,进入人体会对神经系统、生殖系统等产生毒害。为了提高好氧细菌的降解效率,将GB-2细菌内获取的BDE-47降解基因导入WT-G受体菌,构建成基因工程菌1、2、3,如图是对三种菌相关基因的电泳结果。下列叙述错误的是( )
A. 由图可知,工程菌2为降解BDE-47能力强的目的菌株
B. 从GB-2细菌内获取的BDE-47降解基因可通过PCR技术进行扩增
C. 将含有BDE-47降解基因的重组质粒导入WT-G受体菌时,用Ca2+处理会增大导入率
D. 若要增加筛选GB-2细菌的可能性,应从多溴联苯醚污染区取样并进行菌体培养
【答案】A
【解析】
【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。(4)目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、由图可知,工程菌2含有降解基因,若要鉴定工程菌2的降解能力,需进行相关的降解能力的实验,A错误;
B、从GB-2细菌内获取的BDE-47降解基因可通过PCR技术进行扩增,B正确;
C、Ca2+处理会使受体菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,因此会增大导入率,C正确;
D、污染区的土壤中降解BDE-47的菌体数量相对较多,从污染区取样,再经过菌体培养增加目的菌的浓度,利于筛选得到GB-2细菌,D正确。
故选A。
15. PCR体系中加入的物质都会影响DNA的扩增,不同阶段的温度设置也会对产物的形成产生直接影响。下列叙述错误的是( )
A. 若a个DNA扩增n次,需要的引物数量至少是a(2n+1-2)
B. 不同引物之间、引物自身的片段不能互补配对
C. 引物中G和C的含量会影响复性时引物与模板链的正常结合
D. PCR反应体系中共需加入DNA模板、2种引物、耐高温的DNA聚合酶三类物质
【答案】D
【解析】
【分析】PCR技术:
1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术;
2、原理:DNA复制;
3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物;
4、条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶);
5、过程:
①高温变性:DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开);
②低温复性:引物结合到互补链DNA上;
③中温延伸:合成子链。
【详解】A、1个DNA扩增n次后,共有2n+1条DNA链,其中有两条是母链,n次复制形成子链共需要引物数量为(2n+1-2),若a个DNA扩增n次,需要的引物数量至少是a(2n+1-2),A正确;
B、不同引物间、引物自身的片段不能互补配对,否则会影响扩增出的DNA数量或长度,B正确;
C、引物中的G和C与母链形成一个碱基对的氢键数为3个,A和T间为2个,G和C含量会影响50℃时引物与模板的结合,C正确;
D、PCR反应体系中需加入DNA模板、2种引物、耐高温的DNA聚合酶及脱氧核苷酸四类物质,D错误。
故选D
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得1分,有选错得0分。
16. PDCD5是一种同肿瘤细胞生长及凋亡密切相关的蛋白质。研究者通过慢病毒载体构建了稳定过量表达PDCD5的人表皮癌细胞A431细胞株,并对该细胞株的细胞增殖、细胞周期、细胞凋亡情况进行了研究,结果分别如图1、图2和图3所示,同时验证了PDCD5在肿瘤生长过程中通过改变p53基因表达量(p53蛋白能够促进细胞凋亡的发生)发挥其作用。已知细胞分裂间期分为G1(DNA合成前期)、S(DNA合成期)、G2(DNA合成后期),M为分裂期。下列叙述错误的是( )
A. 对照组为导入空载体的人表皮癌细胞A431细胞株
B. PDCD5是通过影响DNA复制来抑制细胞增殖
C. 实验组A431细胞中p53蛋白的量较对照组要高
D. PDCD5会使实验组的基因表达水平均明显提高
【答案】BD
【解析】
【分析】根据现代细胞生物学的研究,细胞分裂的间期分为三个阶段:第一间隙期,称为G1期;合成期,称为S期;第二间隙期,称为G2期。其中G1和G2期主要是合成有关蛋白质和RNA,S期则完成DNA 的复制。
【详解】A、对照组为导入空载体的人表皮癌细胞A431细胞株,目的是排除导入A431细胞株的重组载体中载体本身对实验结果的影响,A正确;
B、G2为DNA合成后期,由图2可知,PDCD5是通过阻断G2进入M而抑制细胞增殖,G2已经不再进行DNA复制,B错误;
C、实验验证了PDCD5在肿瘤生长过程中是通过改变p53基因的表达量发挥其作用,由图3可知,PDCD5能促进细胞凋亡,而p53蛋白能够促进细胞凋亡的发生,故实验组A431细胞中p53蛋白的量比对照组要高,C正确;
D、PDCD5会使某些蛋白质的基因表达水平明显提高,但由于PDCD5促进细胞凋亡的作用,多数基因的表达水平会由于细胞逐渐凋亡而降低,D错误。
故选BD。
17. 拟显性是指因一个显性基因缺失,使原来不应显现出来一个隐性等位基因的效应显现出来的现象。染色体桥是两条染色体或染色单体分别发生断裂后,具有着丝粒的残臂相接而形成的双着丝粒染色体。在玉米中,胚乳中的糊粉层含有三个染色体组,其他形成色素的基因都存在时,基因型为Ccc的糊粉层是有色的。如图表示基因型为Ccc玉米胚乳糊粉层细胞“染色体桥”的形成过程。下列叙述正确的是( )
A. ④中存在两种染色体结构变异,但染色体数目正常
B. 拟显性现象只能发生在含有三个染色体组的细胞中
C. 图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成
D. ④中不同染色体组成的两种细胞能使玉米糊粉层呈花斑性状
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意可知:细胞有丝分裂过程中,个别染色体的姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构。在有丝分裂过程中着丝粒分裂发生在后期,因此该结构出现在后期。
【详解】A、④中存在缺失和重复两种染色体结构变异,染色体数目没有变化,A正确;
B、二倍体的杂合子细胞显性基因缺失后,也可使隐性等位基因的效应显现出来,B错误;
C、由②可以看出,图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成,C正确;
D、④中不同染色体组成的两种细胞表现为一个有色、一个无色,有丝分裂后形成的细胞也为两种,能使玉米糊粉层呈花斑性状,D正确。
故选ACD。
18. 1型糖尿病由胰岛素分泌不足所致,通常在青少年时期发病;2型糖尿病很常见,确切发病机理目前仍不明确,与遗传、环境、生活方式等密切相关。肥胖2型糖尿病患者常存在胰岛素抵抗。二甲双胍是一种常见的降糖药物,如图是二甲双胍降糖的机制。下列叙述错误的是( )
A. 二甲双胍只能降低餐前血糖
B. 二甲双胍对1型糖尿病患者效果显著
C. 肥胖2型糖尿病应以注射胰岛素为主,并辅以二甲双胍
D. 多饮、多尿、多食是1型和2型糖尿病的共同外在表现
【答案】ABC
【解析】
【分析】骨髓干细胞属于体细胞,其增殖方式是有丝分裂,细胞分化的实质是基因选择性表达,其过程中遗传物质不会改变,因此骨髓干细胞和由骨髓干细胞增殖、分化而成的胰岛样细胞基因组成相同,但基因表达的产物不同。
【详解】A、二甲双胍能延迟小肠吸收葡萄糖,二甲双胍能降低餐后血糖,A错误;
BC、二甲双胍的主要作用是降低外周胰岛素抵抗和降低肝脏胰岛素抵抗,1型糖尿病的病因是胰岛素分泌减少,而肥胖2型糖尿病患者常存在胰岛素抵抗,故二甲双胍对肥胖2型糖尿病效果显著,B、C错误;
D、1型和2型糖尿病患者的原尿中都含有高浓度的葡萄糖,导致肾小管和集合管等对水分的重吸收减少,尿量增加;多尿带走大量水分使细胞外液的渗透压上升,导致口渴,从而多饮;能量供应不足,产生饥饿感所以多食,故多饮、多尿、多食是1型和2型糖尿病的共同外在表现,D正确。
故选ABC。
19. 水产养殖业是一种重要的养殖方式,需要通过投放饲料满足鱼、虾、蟹等的生长、发育及繁殖需求。投饲率是指投饲量与摄食动物体重的百分比,在养殖动物体重相同的情况下,投饲率越高,则日投饲量越大。下列叙述正确的是( )
A. 同种鱼的幼鱼比成鱼投饲率要高
B. 草食性鱼类摄食量较肉食鱼类要高
C. 种群数量对日投饲量影响较大,对投饲率影响较小
D. 鱼是变温动物,水温高、水中溶解氧高时可适当减少投饲量
【答案】ABC
【解析】
【分析】影响种群密度的主要因素包括季节、气候条件、食物储量、种间关系等,这些因素可影响种群增长率、出生率、死亡率、进而控制种群密度。
【详解】A、幼鱼与成鱼相比,代谢旺盛,单位体重的摄食量比成鱼要高得多,因此幼鱼比成鱼投饲率要高,A正确;
B、草食性动物的食物含有相当大比例的纤维素,鱼类不能直接消化,产生的粪便较多,故草食性鱼类的摄食量较肉食鱼类要高,B正确;
C、其他条件不变时,种群数量大,日投饲量就会增加,但不影响投饲率,C正确;
D、鱼是变温动物,水温高、水中溶解氧高时,鱼代谢旺盛,应适当增加投饲量,D错误。
故选ABC。
20. 在细胞生命活动进行过程中,DNA损伤的发生不可避免。这种损伤所导致的结果取决于DNA损伤的程度以及细胞对损伤DNA的修复能力。核苷酸切除修复(NER)主要用于修复一些较大的DNA损伤,NER修复方式识别的是损伤造成的DNA螺旋结构扭曲,修复机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 进行NER修复时要准确识别损伤部位的碱基种类
B. 修复时将新的脱氧核苷酸连接在a链切口处的5′端
C. 修复缺损区和完成连接分别利用DNA聚合酶和DNA连接酶
D. 某基因损伤后未得以修复会导致染色体变异的发生
【答案】C
【解析】
【分析】1、DNA分子复制的过程:①解旋:在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。②合成子链:以解开的每一条母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。③形成子代DNA:每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
2、限制酶和DNA聚合酶作用的对象都是磷酸二酯键。
【详解】A、NER修复方式识别的是损伤造成的DNA螺旋结构扭曲,不需要准确识别损伤部位的碱基种类,A错误;
B、DNA子链合成时是由5′端向3′端延伸,故修复时是将新的脱氧核苷酸连接在a链切口处的3′端,B错误;
C、修复缺损区是利用DNA聚合酶在已有链末端连接单个脱氧核苷酸,利用DNA连接酶将两个DNA单链片段连在一起,C正确;
D、某基因损伤后未得以修复会导致基因突变,D错误。
故选C。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 薏苡是一种喜湿润的常见作物,药食两用。为探究干旱胁迫对薏苡产量的影响,研究者采用盆栽模拟控水法在7月份进行了实验。实验时,给予3种不同水分处理,D1组模拟重度干旱,D2组模拟轻度干旱,D3组模拟正常供水,如图是测得的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率。回答下列问题:
(1)图1中,D1组和D2组有两个时间点净光合速率相同,这____(填“能”或“不能”)说明在这两个时间点两种干旱条件对光合作用的影响相同,理由是____。
(2)由图3可以看出,08:00—10:00时3种处理的胞间CO2浓度均快速下降,从图1和图2的纵轴坐标可以看出,D3组胞间CO2浓度降低是由____引起的,而D1组和D2组胞间CO2浓度降低是由____引起的。
(3)中午12点,D1组与D2组气孔导度差异不大,但D1组胞间CO2浓度明显高于D2组,推测与D1组和D2组净光合速率差异有关,D1组该时间点净光合速率较低的原因可能为____(写出1点)。
(4)图4中表示D1组的曲线是____(填序号),蒸腾速率出现这种变化的意义是____。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 干旱对光合作用影响的大小要以对总光合速率的影响为指标,总光合速率=净光合速率+呼吸速率,干旱条件对呼吸速率也可能产生影响,两个时间点净光合速率相同,并不能说明干旱条件对光合作用的影响相同
(2) ①. 净光合速率上升 ②. 净光合速率上升和气孔导度减小
(3)高温和干旱影响了光合作用有关酶的活性(或破坏了叶绿体的结构)
(4) ①. ③ ②. 干旱条件下,叶片的蒸腾作用降低可以保持植物体的水分
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素。1、温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
【小问1详解】
对光合作用影响的大小要以对总光合速率的影响为指标,总光合速率=净光合速率十呼吸速率,虽然D1组和D2组有两个时间点净光合速率相同,若干旱条件对呼吸速率产生的影响不同,总光合速率就会不同,故净光合速率相同并不能说明干旱条件对光合作用的影响相同。
【小问2详解】
光合速率的上升会引起胞间CO2浓度下降;气孔导度增加,进入胞间的CO2增多,会使胞间CO2浓度增加。图1中,三种条件下08:00—10:00的净光合速率都有不同程度的上升,图2中,D1和D2组的气孔导度有一定程度减小,两种因素综合作用,D1组和D2组胞间CO2浓度下降是由净光合速率上升和气孔导度减小引起;D3组气孔导度上升,但胞间CO2浓度仍下降,说明该组胞间CO2浓度下降是净光合速率上升引起。
【小问3详解】
实验是在7月份进行,中午12点气温高,与重度干旱综合作用,可能导致与光合作用有关酶的活性降低,也可能导致叶绿体结构被破坏、光合色素分解等,从而对光合速率产生影响,导致光合速率降低。虽然与轻度干旱(D2)比,重度干旱(D1)下气孔导度变化不大,但由于光合速率的降低,胞间CO2浓度D1组会高于D2组。
【小问4详解】
适应于干旱环境,叶片的蒸腾速率会降低,这样可以使植物体的水分得以保持,故蒸腾速率最低的为重度干旱组。
22. 人在进入寒冷、炎热环境下或者进行剧烈运动时,局部体温会发生一定的变化,经过神经系统和内分泌系统的调节,机体的产热量和散热量会发生改变,体温又能回归正常状态。回答下列问题:
(1)刚进入寒冷环境时,局部体温会低于正常体温,原因是____(写散热量增加的具体原因),此时机体会通过反射活动进行调节,减少散热以维持体温稳定。请写出相关反射的产生过程:____;寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后,还可引起____(写出1个)的活动增强,使产热增加。
(2)调节剧烈运动状态下产热主要器官活动的传出神经类型为____神经,剧烈运动开始后,局部体温会高于正常体温,原因是____。局部体温升高的兴奋传至体温调节中枢后,通过____神经系统的调节及相关腺体的分泌,最终使皮肤毛细血管舒张,皮肤血流量增多,汗液分泌增多,这些变化均利于体内过多热量的散失。
(3)炎热环境下,局部体温变化后引起的体温调节过程与____(填“刚进入寒冷环境”或“剧烈运动”)条件下相似。
【答案】(1) ①. 皮肤与外界的温差加大·通过辐射、传导、对流散失的热量增加 ②. 冷觉感受器受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,进而引起皮肤毛细血管收缩,皮肤的血流量减少,散热量也相应减少(;同时,汗腺的分泌量减少,蒸发散热也随之减少) ③. 骨骼肌、甲状腺、肾上腺
(2) ①. 躯体运动 ②. 骨骼肌收缩会产生大量热量,而散热量未明显增加(或产热大于散执) ③. 自主
(3)剧烈运动
【解析】
【分析】代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官,而皮肤是主要的散热器官。在寒冷条件下,散热加快,冷觉感受器受到刺激产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,进而引起皮肤血管收缩,血流量减少,散热量减少,同时汗腺分泌量减少,蒸发散热减少。在减少散热的同时,计提主动增加产热,骨骼肌战栗,产热增加,甲状腺激素、肾上腺素等激素分泌增加,代谢活动增强,增加产热。
【小问1详解】
刚进入寒冷环境时.皮肤与外界的温差加大,通过辐射、传导、对流散失的热量增加,会使皮肤温度下降。此时产生的反射活动为冷觉感受器受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋,进而引起皮肤毛细血管收缩,皮肤的血流量减少,散热量也相应减少;同时,汗腺的分泌量减少,蒸发散热也随之减少。在减少热量散失的同时,机体还会主动增加产热,寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后,可引起骨骼肌战栗,使产热增加。此外,相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放,使肝及其他组织细胞的代谢活动增强,增加产热。
【小问2详解】
剧烈运动时,骨骼肌收缩是随意运动,是由躯体运动神经支配。由于骨骼肌收缩会产生大量热量,这些热量通过血液循环传至皮肤等处,会引起局部体温高于正常体温。皮肤中的热觉感受器兴奋,该兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢,通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌,最终使皮肤的毛细血管舒张,皮肤血流量增多,也使汗液的分泌增多等,从而增加散热。
【小问3详解】
炎热环境下,局部体温会升高,机体通过散热调节体温稳定,其调节散热的过程与剧烈运动时的调节过程相似。
23. 图1为北极苔原生态系统中的食物网,图2为该生态系统中能量流动的过程简图。回答下列问题:
(1)图1中的食物网共包括______条食物链,食物网中的生物存在的种间关系包括________。图2中②③营养级间的能量传递效率为______。
(2)相对于热带雨林生态系统,该生态系统的抵抗力稳定性较______(填“弱”或“强”),原因是______。
(3)图2中分解者的功能是_________。若要证明北极苔原生态系统土壤中的微生物种类较少,可采用的鉴定过程是_______。
【答案】(1) ①. 10 ②. 捕食和种间竞争 ③. c/b×100%
(2) ①. 弱 ②. 苔原生态系统的组分少,食物网简单,自我调节能力弱
(3) ①. 将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物 ②. 土壤取样,培养基培养,观察菌落的特征,记录微生物的种类
【解析】
【分析】1、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,离不开信息的传递.(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递.(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。2、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,其中组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者;营养结构包括食物链和食物网。3、生态系统的功能主要有物质循环、能量流动和信息传递。物质循环的特点是具有全球性与循环性;能量流动的特点是单向流动,逐级递减;信息传递的特点是双向的,信息传递能够调节种间关系,维持生态系统的稳定。物质是能量的载体,能量是物质循环的动力。
【小问1详解】
图1中的食物网包括:苔藓→雪兔→北极狐、苔藓→雪兔→雪鸮、苔藓→旅鼠→北极狐、苔藓→旅鼠→雪鸮、苔草→雪兔→北极狐、苔草→雪兔→雪鸮、苔草→旅鼠→北极狐、苔草→旅鼠→雪鸮、苔藓→驯鹿、苔草→驯鹿,这10条食物链。食物网中的生物存在的种间关系包括捕食和种间竞争。②③营养级间的能量传递效率为c/b×100%。
【小问2详解】
相对于热带雨林生态系统,该生态系统的抵抗力稳定性较弱,原因是北极苔原生态系统的组分少,食物网简单,自我调节能力弱。
【小问3详解】
图2中分解者能将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物。若要证明北极苔原生态系统土壤中的微生物种类较少,可采用的鉴定过程是土壤取样,培养基培养,观察菌落的特征,记录微生物的种类。
24. 某昆虫(2n=56)的性别决定方式为XY型,其眼色由两对等位基因A/a、B/b控制。现让一只纯合白眼雄昆虫与纯合红眼雌昆虫多次杂交,F1中雌雄昆虫均表现为红眼,F1雌雄昆虫相互交配,F2中红眼:朱砂眼:白眼=12:3:1。回答下列问题:
(1)A/a、B/b两对基因的遗传遵循______定律,判断依据是______
(2)若要判断A/a、B/b两对基因中是否有一对基因位于X染色体上,最简单的方法是______。
(3)进一步研究发现,B/b基因位于X染色体上,且F2中朱砂眼昆虫均为雄性,则F2中红眼雌昆虫的基因型有______种;让F2中朱砂眼昆虫与F1红眼昆虫杂交,子代的表型及比例为______。
(4)单体是指有一对同源染色体丢失1条的生物个体,其可用于基因定位。已知控制该昆虫正常翅(D)和残翅(d)的基因位于常染色体上,现有各种染色体单体(27种)正常翅的雌雄昆虫以及染色体均正常的正常翅和残翅昆虫,请设计实验判断D/d基因在染色体上的位置,写出实验思路并预期结果及结论。
实验思路:_____________________;
预期结果及结论:__________________。
【答案】(1) ①. 基因的自由组合 ②. F2的性状分离比为12:3:1,为9:3:3:1的变式
(2)观察并统计眼色性状在F2雌雄昆虫中是否存在差异
(3) ①. 6 ②. 红眼:朱砂眼:白眼=6:5:1(或红眼雌昆虫:朱砂眼雌昆虫:白眼雌昆虫:红眼雄昆虫:朱砂眼雄昆虫:白眼雄昆虫=6:5:1:6:5:1)
(4) ①. 让残翅雄(雌)昆虫分别与27种正常翅单体雌(雄)昆虫杂交,观察并统计子代表型及比例 ②. 若子代表型及比例为正常翅:残翅=1:1,则D/d基因位于缺失的染色体上;若子代全为正常翅,则D/d基因不位于缺失的染色体上
【解析】
【分析】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,位于同源染色体上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。
【小问1详解】
根据F2中红眼:朱砂眼:白眼=12:3:1可知,控制该昆虫眼色的两对等位基因遵循自由组合定律。
【小问2详解】
若有一对等位基因位于X染色体上,则F2雌雄昆虫的眼色会存在差异。
【小问3详解】
根据B/b基因位于X染色体上,且F2中朱砂眼昆虫均为雄性,可推知红眼昆虫的基因型为A_XB_、aaXB_,朱砂眼昆虫的基因型为A_Xb_,白眼昆虫的基因型为aaXbY、aaXbXB,故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,F2红眼雌昆虫的基因型为_ _XBXB、_ _XBXb,共有6种。F2中朱砂眼昆虫的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,与F1红眼昆虫(AaXBXb)杂交,后代中红眼昆虫的比例为1/2、朱砂眼为5/6×1/2=5/12、白眼为1/6×1/2=1/12,故子代的表型及比例为红眼:朱砂眼:白眼=6:5:1,每种眼色中雌雄比例均为1:1。
【小问4详解】
为判断D/d基因在染色体上的位置,可设计让残翅雄(雌)昆虫分别与27种正常翅单体雌(雄)昆虫杂交,观察并统计子代的表型及比例。若D/d基因位于缺失的染色体上,则亲本的基因型为DO、dd,子代的基因型及比例为Dd:dO=1:1,表现为正常翅:残翅=1:1;若D/d基因不位于缺失的染色体上,则亲本的基因型为DD、dd,子代的基因型全为Dd,表现为正常翅。
25. ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的关键酶。基因工程中,可利用番茄细胞中ACC基因合成反义RNA,反义RNA可以与ACC基因正常转录成的mRNA互补,干扰ACC合成酶基因的表达。回答下列问题:
(1)抑制乙烯ACC合成酶基因的表达,能使番茄具有耐储存、宜运输的优点,原因是____。
(2)获取ACC合成酶基因时,最好在____细胞中提取mRNA,再逆转录合成相应基因。细胞中的ACC合成酶基因可能发生如下所示的基因突变:
正常基因单链片段5'—ATTGCAGATC…………GGATCGGCAG—3'
突变基因单链片段5'—ATTGCATATC…………GGATCGGCAG—3'
若要利用PCR扩增ACC合成酶基因片段,再用某限制酶(识别序列及切割位点为:)酶切,检测得到的ACC合成酶基因是正常基因还是突变基因,已设计好的一条引物的序列为5'—CCGATC—3',则另一条引物的序列为____(写出6个碱基即可)。
(3)将正常ACC合成酶基因与载体结合时,要得到反义RNA,应将基因反向接入____下游,这种接入方式能得到反义RNA的原因是____。反义RNA阻碍ACC合成酶基因表达的____过程。
(4)得到的转基因番茄可通过植物组织培养进行快速繁殖,培养过程利用的激素主要是____。
【答案】(1)乙烯具有促进果实成熟的作用,抑制乙烯ACC合成酶基因的表达,会使乙烯合成减少,推迟番茄果实的成熟,使番茄耐储存、宜运输
(2) ①. 成熟果实 ②. 5'—ATTGCA—3'
(3) ①. 启动子 ②. 反向接入后转录时利用的模板链是正向接入的互补链,得到的RNA为能与ACC合成酶基因正常转录成的mRNA互补的反义RNA ③. 翻译
(4)生长素和细胞分裂素
【解析】
【分析】基因工程基本操作程序:目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
乙烯具有促进果实成熟的作用,抑制乙烯ACC合成酶基因的表达,会使乙烯合成减少,推迟番茄果实的成熟,使番茄具有一定的硬度,可延缓软化和腐烂,耐储存、宜运输。
【小问2详解】
成熟果实细胞中含乙烯较多,ACC合成酶基因转录出的mRNA也较多,所以要在成熟果实细胞中提取mRNA。已设计好的一条引物的序列为5'—CCGATC—3',与右侧序列互补,另一条扩增引物碱基序列应与左侧序列互补配对,正常ACC合成酶基因与突变ACC合成酶基因共有5'—ATTGCA—3',第7位碱基由G变为T。引物序列为5'—ATTGCA—3',可扩增出大量正常基因和突变基因,供后续利用限制酶切割进行鉴定。
【小问3详解】
将ACC合成酶基因反向接入启动子下游,转录时利用的模板链是正向接入的互补链,得到的RNA是能与ACC合成酶基因正常转录成的mRNA互补的反义RNA,与mRNA结合后可阻碍翻译的进行。
【小问4详解】
得到的转基因番茄可通过植物组织培养进行快速繁殖,培养过程利用的激素主要是生长素和细胞分裂素。
处理
发芽势/%
发芽率/%
①
CK
94.35
94.90
②
0.8%NaCl
39.55
74.45
③
1mml/LKinetin+0.8%NaCl
58.81
89.82
④
10mml/LKinetin+0.8%NaCl
47.69
87.23
⑤
100mml/LKinetin+0.8%NaCl
40.82
50.21
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