湖湘教育三新探索协作体2021-2022学年高二下学期期中联考
生物
班级:___________ 姓名:___________ 准考证号:___________
(本试卷共8页,全卷满分100分,考试用时75分钟)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡,上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.脑脊液主要是血浆超滤液,蛋白质含量较低,具有一定的渗透压。下列叙述错误的是
A.脑脊液和血液、组织液、淋巴液等都属于内环境,可以为生活在其中的细胞提供营养
B.脑脊液具有一定的渗透压有利于维持脑组织细胞正常的形态
C.脑脊液中蛋白质含量增高或循环通路受阻会导致脑组织水肿,颅内压升高
D.脑膜炎发生时,在免疫系统作用下,脑脊液中淋巴细胞数目可能增多
2.“下列关于生态保护和生态工程的描述中,错误的是
A.在进行林业工程建设时,若违反整体原理,就会出现“前面造林,后面砍林”的现象
B.生态足迹越大,代表人类需求的资源越多,对环境的影响越大
C.桑基鱼塘将鱼的粪便作为有机物还田,运用了能量循环再生原理
D.在发展畜牧养殖业时要合理放牧,考虑环境承载力,遵循协调的原理
3.下列有关土壤中分解尿素的细菌的分离和计数的实验操作,错误的是
A.取土壤用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌
B.分解尿素的细菌能产生脲酶,将尿素分解产生氮气和二氧化碳
C.用尿素为唯一氮源,加酚红指示剂的培养基培养分解尿素的细菌,指示剂变红
D.用牛肉膏蛋白胨培养基作对照,来验证选择培养基是否有选择性
4.关于动物生命活动调节的叙述错误的有几项
①狼在追捕猎物的过程中,兴奋在神经纤维上的传导是双向的
②兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内的局部电流的方向一致
③某人大脑皮层H区受损,将失去听觉
④感觉的形成在大脑皮层
⑤当手不小心碰到钉子时,因为剧烈的疼痛会把手快速收回,这是机体的一种保护性适应
⑥饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促,与此对应的结构分别是大脑、小脑、下丘脑
A.二项 B.三项 C.四项 D.以上都正确
5.赤霉素(GA)能够促进种子产生淀粉酶,从而诱导种子萌发,药物X会阻断mRNA的合成。某研究小组分别用三组试剂对种子进行处理,结果如图所示。下列说法错误的是
A.药物X可抑制淀粉酶基因的表达
B.随着赤霉素浓度的升高,淀粉酶的含量增加
C.酿啤酒时用赤霉素处理未萌发的大麦种子有利于提高产量
D.药物X的作用机理可能与脱落酸相同
6.对某一培养液中的大肠杆菌活菌进行计数时,先将等量的染液加入培养液染色(活菌不被染色,死菌被染色),再稀释100倍,然后用血细胞计数板(1mm×1mm大方格)观察,发现一个中方格内(1个大方格含有25个中方格,且盖玻片下的培养液厚度为0.1mm)酵母菌的平均数为10,据此估算1mL培养液中有酵母菌
A.2.5×106个 B.5×106个 C.2.5×108个 D.5×108个
7.在某自然保护区中,a物种与b物种的种群数量变化如下图所示,依据图中提供的信息推论,下列叙述错误的是
A.a物种与b物种的相互关系是捕食关系,a为捕食者,b为被捕食者
B.a物种和b物种种群数量变化的调节方式为负反馈调节
C.a物种种群数量变化直接受其出生率和死亡率以及迁入率和迁出率的影响
D.捕食者的存在有利于增加生态系统的物种多样性
8.植物体细胞杂交需要分离出有活力的原生质体,研究者通过实验研究了酶解时间对原生质体产量和活力的影响,结果如下图。相关叙述正确的是
A.利用纤维素酶和果胶酶去壁后分离得到的即为原生质层
B.随酶解时间延长,两种原生质体产量均先增加后减少
C.可用清水稀释,然后在血细胞计数板中统计原生质体数量
D.原生质体活力可通过质壁分离与复原实验进行验证
9.CD47是一种跨膜糖蛋白。它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,科学家按照如下流程进行了实验,下列叙述错误的是
A.对照组应设置为:巨噬细胞+正常细胞共培养体系+单克隆抗体
B.从脾脏中取得的B细胞有多种,③中要经过克隆化培养和抗体检测才能获得产生抗CD47的单克隆抗体的杂交瘤细胞
C.实验组中巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系需放入CO2培养箱
D.步骤②后可筛选出的杂交瘤细胞中有既能产生抗CD47抗体又能大量增殖的细胞
10.下列有关哺乳动物体内受精表达正确的是
A.动物排出的卵子成熟程度不同,有的排出的是初级卵母细胞,如猪、羊;有的排出的是次级卵母细胞,如马、犬
B.受精完成的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体
C.透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵的两道屏障
D.精子无需穿过透明带也可以与卵细胞膜接触
11.下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述,错误的是
A.转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流
B.治疗性克隆也会面临伦理问题,所以要对治疗性克隆有效监控和严格审查
C.基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿
D.将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中,是为了防止转基因植物中的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物造成“基因污染”
12.将生物技术运用于战争或恐怖活动,后果非常可怕,下列有关叙述错误的是
A.由转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点
B.生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等的总称
C.与常规武器相比,生物武器具有传染性强、不易被发现、不受自然条件影响等特点
D.经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易感染
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全选对得4分,选对不选全得2分,有选错的得0分。
13.现有一未受人类干扰,相对封闭的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄结构,结果如下表。研究表明:该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖能力(进入老年)。下列叙述正确的是
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
个体数 92 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 264
(注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1,小于2,其他以此类推。)
A.调查这一湖泊中该鱼的种群密度,常用标记重捕法,该方法常常用于调查活动能力强、活动范围广的动物的种群密度
B.根据表中数据可推测该鱼种群数量在将来的一段时间内一定会保持稳定
C.该鱼种群数量变化由出生率和死亡率决定,与迁入率和迁出率无关
D.该鱼种群同化的能量去向包括呼吸作用消耗、被分解者分解和流向下一营养级
14.黄河是中华文明最主要的发源地,中国人称其为“母亲河”。黄河每年都会携带十六亿吨泥沙,其中有十二亿吨流入大海,剩下四亿吨常年留在黄河下游,形成冲积平原,有利于种植。黄河入海口处,潮间带到岸边高地的主要植被类型(芦苇生长在淡水环境)如下表所示。下列相关叙述正确的是
植被类型
草本 灌木 乔木
潮间带 无 无 无
近水湾 芦苇、盐地碱蓬 无 无
高潮滩 芦苇等 柽柳等 无
岸边高地 林下草本 少量 人工刺槐林
A.潮间带到岸边高地的主要植被类型分布特点反映出群落的垂直结构
B.冲积平原上群落的演替属于次生演替,因为形成的冲积平原有利于种植
C.黄河三角洲湿地最先出现的草本植物是盐地碱蓬
D.近水湾无灌木与岸边高地灌木少的原因相同
15.图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,图乙和图丙为电位变化示意图。下列分析错误的是
A.电表I和Ⅱ均发生一次指针偏转,且方向相反.
B.①→②电位变化对应于Q的兴奋产生过程,引起电位变化的主要原因是Na+内流
C.电表I记录到②处电位值时,R处膜内K+浓度低于膜外
D.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同
16.英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”,其培育过程可选用如下技术路线。据图分析,下列叙述错误的是
A.核移植的细胞在体外培养时,需要置于含有95%CO2和5%空气的混合气体的CO2培养箱中进行培养
B.卵母细胞捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给“三亲婴儿”
C.三亲婴儿的培育只需要再将受精卵移植到子宫内即可
D.体外受精时,要对新鲜或解冻的精液离心后进行获能处理后才能用于体外受精
三、非选择题:本题共5个大题,总分60分。
17.(12分)下图中图甲是某种特异性免疫的大致过程,图乙是初次免疫和二次免疫的相关情况变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)图甲特异性免疫中,b细胞活化需要细胞外两个信号的刺激,第一个信号:接受抗原呈递细胞的信号后,a细胞表面特定分子发生变化并与b细胞结合;第二个信号:___________。细胞b的增殖分化还受___________产生的细胞因子促进。
(2)从图乙中可以看出,当再次感染___________后,产生抗体既快又多,这主要与记忆细胞有关,初次免疫时记忆细胞由图甲中的b增殖分化而来。
(3)切除胸腺后,图甲表示的免疫过程将减弱,请说明原因___________。
(4)甲图中a、b、d能够识别抗原。免疫细胞依靠____________来辨认自身细胞的分子标签与病原体的身份标签。
(5)若图中所示的抗原为酿脓链球菌,因其表面抗原决定簇与人心脏瓣膜上的一种物质的表面结构十分相似,抗体向心脏瓣膜发起进攻,使人患上风湿性心脏病,这属于免疫失调中的___________。
18.(12分)1883年8月7日,印度尼西亚喀拉喀托火山爆发,炽热的岩浆滚滚而出,所到之处生物全部死亡,成了一片裸地。几年之后,地面上长出了小草,形成了草丛。经历了一百多年后的今天,已发展成生机勃勃的一片森林。回答下列相关问题:
(1)上述群落恢复至火山爆发前的过程体现了生态系统具有一定的___________稳定性。该地区的群落演替属于初生演替,判断依据是___________。
(2)研究发现,恢复初期后的生态系统中只有三个营养级,其碳循环和能量流动的关系如下图所示,其中a、b、c、d等表示不同的生理过程和相应的能量数值。
①从生态系统的营养结构分析,D属于____________。
②A用于生长、发育和繁殖的能量可用代数式____________表示。图中的d表示___________。
(3)与草丛相比,森林的动物分层现象明显复杂,原因是___________。
19.(12分)近年研究发现,糖尿病合并妊娠(在怀孕前患有糖尿病)的患者,其子代健康会长期受影响,且该现象可能与PGC-1a基因的表观遗传修饰相关。为探究怀孕前患糖尿病对子代的影响及影响是否与PGC-1a基因的表观遗传修饰相关,研究小组拟用大鼠进行以下实验:①取足够数量已怀孕一周的雌鼠若干只,随机均分为甲、乙两组;②对甲组雌鼠给予高糖高脂饮食,使其持续呈现糖尿病症状,以得到糖尿病大鼠模型;乙组一直饲喂等量常规饮食;③得到甲、乙两组的子代大鼠;④测定子代大鼠的血糖、胰岛素水平及PGC-1a基因mRNA表达量和甲基化指数。
(1)胰岛素的发现经历了漫长的历程。从1889年到1920年的几十年里,科学家进行了几百次实验,试图直接通过研磨胰腺提取胰岛素,但总是失败。直接从正常的胰腺提取胰岛素失败的原因是___________。
(2)题中实验组为____________组,研究小组发现实验组的处理存在一个问题,请帮忙找出:___________。
(3)改进实验组后,结果如下表所示。据表中数据推测,糖尿病合并妊娠患者子代可能患有糖尿病,患该病的可能原因是___________。据表中数据推测大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰_____________(选填“相关”或“不相关”),判断理由是___________。
组别 空腹血糖/(mmol/L) 胰岛素水平/(mu/L) mRNA表达量 甲基化指数
甲组 14.51±1.58 61.60±3.31 0.89±0.18 0.73±0.16
乙组 8.15±0.65 29.00±2.47 1.57±0.47 0.23±0.56
20.(12分)中国科学院院士周琪团队研究人员,绕开生殖隔离,创造出哺乳动物异种杂合二倍体胚胎干细胞,具体研究过程如下图所示,请据图回答问题:
(1)图中的单倍体囊胚1是小鼠的卵子激活发育而来,培养所采用的技术主要为早期胚胎培养技术。囊胚开始_____________,出现内细胞团与滋养层。利用动物细胞融合技术,将孤雌单倍体ES与孤雄单倍体ES融合,主要原理为_____________。融合完成的标志是_____________。
(2)图中的单倍体ES取自囊胚的内细胞团细胞,ES主要从_____________中获取,这涉及伦理问题,因此限制它在医学上的应用。
(3)由于不同物种间存在生殖隔离现象——最常见的是自然情况下哺乳动物远亲物种间的精子和卵细胞之间_____________,往往无法完成受精作用,或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利,创造出了各类远亲物种间的杂合细胞,如小鼠—大鼠、人—鼠等杂交细胞,由于这些细胞都是由体细胞融合产生,因此杂交细胞中通常含有_____________个染色体组。
21.(12分)β1,3葡聚糖酶可以水解许多病原真菌细胞壁外层的β-1,3葡聚糖和几丁质,降解真菌细胞壁,从而抑制真菌的生长与繁殖。研究人员在植物中克隆到β-1,3葡聚糖酶基因(BG2)并转入苹果主栽品种,以减少苹果真菌病害、实现无公害生产。据图和所学知识回答下列问题:
(1)BG2的克隆可利用PCR技术,需要一小段能与该基因碱基序列互补配对的_____________作为引物,BG2的克隆前,需准备_____________种引物。两种引物序列不能互补的最可能原因是______________。
(2)上图为利用PATC940(经农杆菌Ti质粒改造获得)构建BG2抗病质粒的过程。图中右下处的酶为DNA连接酶,人工设计的复合启动子的作用是驱动转录和提高(增强)转录活性,它位于目的基因(BG2)的_____________(填“上游”或“下游”)。用XbaI酶切、SpeI酶切、NotI酶切目的基因与PATC940的优点是构建基因表达载体时,可以防止_____________、_____________以及防止目的基因与质粒反向连接。
(3)中国科学家独创的一种方法,将Bt基因导入棉花细胞,这种方法是_____________,例如,可以用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入________________中。研究人员将转入BG2抗病质粒的农杆菌与苹果外植体共培养,进行遗传转化。目的基因BG2将随着T-DNA转移到被侵染的细胞而进入细胞,并随其整合到该细胞的染色体DNA上。
(4)在完成遗传转化后,培养基中至少要加入两种抗生素,请推测其作用分别是:一种用于杀死农杆菌,另一种用于_____________。这样的培养基在微生物学上称为______________。
(5)需要不断观察和检测转基因苹果植株在田间的生长状态,以确定目的基因是否赋予了苹果植株抗真菌特性以及_____________。这属于_____________水平的鉴定。
湖湘教育三新探索协作体2021-2022学年高二下学期期中联考
生物参考答案
1.A【解析】A、脑脊液和组织液、血浆和淋巴属于内环境,但血液包含血浆和血细胞,A错误;
B、脑脊液主要是血浆超滤液﹐蛋白质含量较低,具有一定的渗透压,有利于维持细胞正常形态,B正确;
C、脑脊液中蛋白质含量增高或循环通路受阻会导致会导致脑脊液增多,颅内压升高,进而可能引发患病,C正确;
D、细菌侵入人体后会刺激淋巴细胞的增殖分化,所以细菌性脑膜炎会导致脑脊液中的淋巴细胞数目上升,D正确。
2.C【解析】A、整体性原理是要求统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定,若在进行林业工程建设时,违反整体性原理,就会出现“前面造林,后面砍林”的现象,A正确;
B、生态足迹也称“生态占用”,生态足迹越大,代表人类需求的资源越多,对环境的影响越大,B正确;
C、能量不能循环利用,能量是单向流动的,“桑基鱼塘”将鱼的粪便作为有机物还田,运用了物质循环再生原理,C错误。
D、在发展畜牧养殖业时要合理放牧,考虑环境承载力,避免系统的失衡和破坏,遵循协调的原理,D正确;
3.B【解析】A、取土壤用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌,A正确;
B、分解尿素的细菌能产生脲酶,将尿素分解产生氨和CO2,B错误;
C、分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素,C正确;
D、用牛肉膏蛋白胨培养基作对照,来验证选择培养基是否有选择性,若有选择性,其上菌落数目要比对照组少得多,D正确。
4.C【解析】狼在追捕猎物的过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,①错误;兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内的局部电流的方向一致,②正确;大脑皮层H区受损,能听见声音,但不能听懂话语含义,③错误。任何感觉都是在大脑皮层形成的,④正确。发生缩手反射时,先缩手后感到痛,⑤错误。语言中枢在大脑皮层,运动平衡中枢在小脑,与心跳呼吸有关的中枢在脑干,⑥错误。
5.B【解析】A、根据题干,药物X是mRNA合成的抑制剂,因此药物X可抑制淀粉酶基因的转录过程,从而抑制基因的表达,A正确;
B、赤霉素浓度不是自变量,实验没有赤霉素浓度与淀粉酶含量的关系,B错误;
C、赤霉素处理未萌发的大麦种子有利于种子产生淀粉酶,减少种子萌发中的呼吸消耗,有利于提高产量,C正确;
D、从坐标曲线图可以看出,赤霉素+药物X组和赤霉素+脱落酸组,其作用无显著差异,因此可以得出脱落酸的作用机理可能与药物X相同的结论,D正确。
6.D【解析】利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目,所以一般用于单细胞微生物数量的测定,由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的,所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。
在用血球计数板对某一稀释200倍样品(等量的染液染色相当于稀释到2倍)进行计数时,发现在一个中方格内酵母菌平均数为10,由于1个大方格含有25个中方格,1个大方格体积为0.1mm3,据此估算1mL培养液中有酵母菌10×25÷0.1×103×200=5×108个。
7.A【解析】A、分析曲线图:a、b两个物种的种群数量为非同步性变化,应属于捕食关系,其中a呈现出先增加先减少的变化特点,属于被捕食者,而b呈现出后增加者后减少的特点,属于捕食者。A错误;
B、a物种(被捕食者)种群数量增多,b物种(捕食者)随之增多,b物种种群数量增加时,a种群由于天敌增加而数量减少,b种群由于缺乏食物而大量减少,说明其调节方式为负反馈调节,B正确;
C、种群大小呈现波动现象受出生率和死亡率、迁入和迁出等因素的影响,故a物种种群数量变化受出生率和死亡率的影响,还受迁入率和迁出率等因素的影响,C正确;
D、捕食者往往捕食数量多的物种,为其他物种的形成腾出空间,因此捕食者的存在有利于增加物种的多样性,D正确。
故选B。
8.B【解析】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,则利用纤维素酶和果胶酶去壁后可分离得到原生质体,A错误;
B、据图分析,随酶解时间延长,两种原生质体产量均先增加后减少,B正确;
C、血细胞计数板法适用于较大细胞或颗粒,对原生质体进行显微计数,必须将原生质体制成的悬浮液滴加在血细胞计数板上,原生质体制成的悬浮液不可用清水稀释,C错误;
D、原生质体已经去除细胞壁,不能发生质壁分离和复原,D错误。
9.A【解析】A、根据单一变量原则可知,应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系为对照,A错误;
B、从脾脏中取得的B细胞有多种,③中要经过克隆化培养和抗体检测才能获得产生抗CD47的单克隆抗体,抗体检测的目的就是筛选出既能产生抗CD47抗体又能大量增殖的细胞,B正确;
C、动物细胞培养应放在二氧化碳培养箱,C正确;
D、经步骤②将脾脏中的B细胞和骨髓瘤细胞融合,经选择后可以获得既能产生抗CD47抗体又能大量增殖的细胞,D正确。
10.C【解析】A、动物排出的卵子成熟程度不同,有的排出的是初级卵母细胞,如马、犬;有的排出的是次级卵母细胞,如猪、羊。A错误;
B、受精完成的标志是雌雄原核融合形成合子,受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体,B错误;
C、透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵的两道屏障,C正确;
D、精子需穿过透明带才可以与卵细胞膜接触,D错误。
11.A【解析】A、转基因植物与其他植物间能通过花粉发生基因交流,A错误;
B、治疗性克隆也会面临伦理问题,所以要对治疗性克隆有效监控和严格审查,B正确;
C、基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿,C正确;
D、因为受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中是为了防止转基因植物中的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物造成“基因污染”,D正确。
12.C【解析】A、由转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点,A正确;
B、生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等的总称,B正确;
C、与常规武器相比,生物武器具有传染性强、不易被发现等特点,但容易受风速、气温等多种自然条件的影响,C错误;
D、经过基因重组的生物武器,是经过定向改造之后产生的,因此可能使受害国居民感染而施放者不易感染,D正确。
13.AC【解析】A、对于活动能力较强、活动范围较大的生物,宜采用标记重捕法调查种群密度,A正确;B、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,大致可分为三种不同的类型,即增长型、稳定型和衰退塑,由题表可知,处于幼年期的个体数为92+187+121=400(条),处于成年期的个体数为70+69+62+63+72+64=400(条),处于老年期的个体数为55+42+39+264=400(条),因此各个年龄组个体数量在种群中所占的比例均为,由此可推断该鱼种群的年龄结构为稳定型,但年龄结构只能预测将来的变化趋势,种群数量变化还受到其他多种因素的影响,故不能说一定保持稳定,B错误;
C、该鱼种群数量变化是由出生率和死亡率决定的,题干信息为“未受人类干扰,相对封闭的自然湖泊”,所以与迁入率和迁出率无关。C正确;
D、该鱼种群同化的能量去向包括呼吸作用消耗、被分解者分解。因为是最高营养级,所以没有流向下一营养级,D错误。
14.C【解析】A、潮间带到岸边高地的主要植被类型有差异,由此可反映出群落的水平结构,A错误;B、河流冲积平原上发生的演替与冰川泥发生的演替均属于完全没有植被或曾经有过植被但被彻底消灭后发生的演替,属于初生演替,B错误;C、泥沙在入海口处淤积形成了黄河三角洲湿地,海水中含有大量的盐,因此该地最先出现的草本植物是盐地碱蓬,C正确;D、近水湾含盐量高,适合芦苇、盐地碱蓬等植物生长,不适合灌木等植物生长,岸边高地灌木少是因为乔木高大,在竞争阳光时占据优势,故近水湾无灌木与岸边高地灌木少的原因不相同,D错误。
15.ACD【解析】A、电表Ⅰ和电表Ⅱ均发生一次指针方向向左的偏转,A错误;
B、①→②电位变化表示产生动作电位,对应于Q点的兴奋,B正确;
C、电表Ⅰ记录到②处电位值时,R处为静息电位,膜内K+浓度高于膜外,C错误;
D、电表Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位,后又恢复静息电位,而兴奋不能从胞体传递到轴突末梢,所以S点不会兴奋,故其波形只有④没有⑤,与图丙不相同,D错误。
16.AC【解析】A、核移植的细胞在体外培养时,需要置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养,A错误;
B、捐献者携带的红绿色盲基因位于其细胞核内,而捐献者给三亲婴儿提供的是卵细胞的细胞质,捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿,B正确;
C、由图示可知三亲婴儿的获得运用了动物细胞培养、核移植技术,体外受精形成早期胚胎需要进行早期胚胎培养等,C错误;
D、体外受精时,要对新鲜或解冻的精液离心,除掉精浆中含有的抑制精子获能的物质,然后进行获能处理,才能用于体外受精,D正确。
17.(12分,每空2分)
(1)抗原直接接触b细胞(抗原直接刺激) 辅助性T细胞
(2)相同的病原体
(3)切除胸腺,T细胞无成熟场所,辅助性T细胞显著减少,B细胞增殖缺少活化信号;辅助性T细胞产生
细胞因子显著减少,对B细胞增殖分化的促进作用减弱。
(4)细胞表面受体蛋白
(5)自身免疫病
【解析】
(1)图甲中有抗体,该过程为体液免疫过程;细胞a是辅助性T细胞,可以产生细胞因子;细胞c产生抗体,为浆细胞(效应B细胞)。
(2)记忆细胞能对相同病原体进行识别。并快速增殖分化,产生大量浆细胞,浆细胞分泌特异性抗体与抗原结合。
(3)切除胸腺,T细胞无成熟场所,辅助性T细胞显著减少,B细胞缺少活化信号;辅助性T细胞产生细胞因子显著减少,所以体液免疫将减弱。
(4)图甲是体液免疫的过程,细胞a表示辅助性T细胞,细胞b表示B细胞,细胞c表示浆细胞,细胞d表示记忆细胞,其中只有浆细胞不能识别抗原,因此图中a、b、c、d能够识别抗原的是a(T细胞)、b(B细胞)、d(记忆细胞)。
(5)自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。若图中所示的抗原为酿脓链球菌,因其表面的抗原与人心脏瓣膜上的一种物质的表面结构十分相似,抗体向心脏瓣膜发起进攻,使人患上风湿性心脏病,这属于免疫失调中的自身免疫病。
18.(12分,每空2分)
(1)恢复力 原来存在过的植被被火山爆发的炽热岩浆所彻底消灭
(2)分解者 a1-b1(或a2+c1) 分解者呼吸作用释放的能量
(3)森林中植物群落的垂直结构更为复杂
【解析】
(1)上述群落恢复至火山爆发前的过程体现了生态系统具有一定的恢复力稳定性,该地区是火山爆发后演替,所以演替属于初生演替。
(2)①从生态系统的营养结构分析,A属于生产者。②生产者用于生长、发育和繁殖的能量是该营养级的同化量减去呼吸消耗的能量,是a1-b1。或流向下一营养级和被分解者分解,是a2+c1。图中的d表示分解者呼吸作用释放的能量。
(3)与草丛相比,森林的动物分层现象明显复杂,原因是森林中植物群落的垂直结构更为复杂。
19.(12分,每空2分)
(1)胰岛素是一种蛋白质,胰腺中含有胰蛋白酶(或消化酶),通过研磨胰腺提取胰岛素,胰蛋白酶会水解胰岛素,导致提取失败
(2)甲 甲组雌鼠在怀孕后给予高糖高脂饮食以得到糖尿病大鼠模型,不符合怀孕前已患糖尿病的实验要求
(3)胰岛素抵抗(接受胰岛素的受体不能正常识别并接受胰岛素) 相关 甲组子代PGC-1α基因甲基化指数明显高于乙组子代,mRNA表达量低于乙组子代
【解析】(1)胰腺还是一种外分泌腺,可以分泌胰蛋白酶,胰岛素是一种蛋白质,胰腺分泌胰蛋白酶,直接提取时胰蛋白酶水解胰岛素从而导致提取失败。
(2)由实验处理可知,甲组雌鼠给予高糖高脂饮食,使其持续呈现糖尿病症状,乙组一直饲喂等量常规饮食,说明甲组为实验组,乙组为对照组。妊娠合并糖尿病包括糖尿病患者妊娠(即糖尿病合并妊娠),以及妊娠期糖尿病两种情况,前者是在怀孕之前就有糖尿病,后者是在怀孕之前血糖正常,怀孕以后才出现的血糖偏高的情况。该实验的目的是探究怀孕前患糖尿病对子代的影响及影响是否与PGC-1α基因的表观遗传修饰相关,而实验组甲组雌鼠在怀孕后给予高糖高脂饮食,不符合怀孕前已患糖尿病的实验要求。
(3)对子代小鼠数据分析可知,甲组小鼠空腹血糖高于正常值,患有糖尿病,但胰岛素水平确高于乙组,说明其胰岛素不能发挥作用,因此糖尿病合并妊娠患者子代可能患有Ⅱ型糖尿病,原因在于出现了胰岛素抵抗。由表中数据分析可知,甲组小鼠患有糖尿病,甲组子代PGC-1α基因甲基化指数明显高于乙组子代,mRNA表达量低于乙组子代,说明大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰相关。
20.(12分,每空2分)
(1)细胞分化 细胞膜具有一定流动性 形成一个单核细胞
(2)胚胎
(3)不能识别 4
【解析】
(1)卵子(卵细胞)含有较多的营养物质,图中的单倍体囊胚1最可能是由小鼠的卵子(卵细胞)发育而来,所采用的技术应为早期胚胎培养技术,从囊胚开始细胞逐渐分化,聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,沿着透明带内壁扩展形成滋养层细胞。动物细胞融合技术是使两个细胞或多个细胞结合为一个细胞的过程
(2)ES主要从胚胎中获取,这涉及伦理问题,因此限制它在医学上的应用。
(3)由于物种间存在生殖隔离,因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的精子和卵细胞不能识别,往往无法完成受精作用,或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利,创造出了各类远亲物种间的杂合细胞,如小鼠—大鼠、人—鼠等杂交细胞,由于这些细胞都是由体细胞融合产生,因此杂交细胞中通常含有4个染色体组。
21.(12分,每空1分)
(1)短单链核酸 2 PCR技术过程中,复性时,引物之间可配对形成双链,母链缺少引物结合就不能得到目的基因产物
(2)上游 Ti质粒自身环化 目的基因自身环化
(3)花粉管通道法 子房
(4)成功转化质粒细胞(组织)的筛选(或检测目的基因是否导入受体细胞) 选择培养基
(5)抗性的程度 个体
【解析】(1)β–1,3葡聚糖酶基因(BG2)在体外大量克隆,可利用PCR技术,PCR技术扩增目的基因时,需要一小段能与该基因(BG2)碱基序列互补配对的短单链核酸作为引物,PCR技术过程中,如果两种引物序列互补,复性时,引物可与引物结合,母链没有引物结合就不能得到子链,得不到目的基因产物。
(2)人工设计的复合启动子的作用是驱动转录和提高(增强)转录活性,它位于目的基因(BG2)上游,启动子是RNA聚合酶识别与结合结构,有它才能驱动基因转录出mRNA。双酶切,一定程度上防止Ti质粒自身环化与目的基因自身环化
(3)花粉管通道法,可以用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中。
(4)在完成遗传转化后,需要杀死农杆菌以及检测含有目的基因的质粒是否成功转入到受体细胞,因此选择培养基中至少要加入两种抗生素,一种用于杀死农杆菌,另一种用于成功转化质粒细胞(组织)的筛选(或检测目的基因是否导入受体细胞),起到选择作用。
(5)转基因苹果植株能产生β–1,3葡聚糖酶,能抑制真菌的生长与繁殖,需要不断观察和检测转基因苹果植株在田间的生长状态,以确定目的基因是否赋予了苹果植株抗真菌特性以及抗性的程度。苹果植株属于个体层次。