2022届高考预测猜题卷(一)
生物江苏地区专用
一、单项选择题:本题共14小题,每小题2分,共28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.胰岛素是一种含51个氨基酸的蛋白质类激素,在糖类代谢中起重要作用。下图表示胰岛B细胞中胰岛素的合成与加工过程,下列分析错误的是 ( )
场所 核糖体 内质网 高尔基体
合成、加工过程
A.信号肽和C肽分别在内质网和高尔基体内被切除与两种细胞器所含酶的种类有关
B.前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素的过程,至少消耗3分子水
C.成熟的胰岛素中有5个游离的羧基,那么组成胰岛素的氨基酸中有54个羧基
D.在糖类代谢中,胰岛素具有调节和催化的作用
2.正常情况下,哺乳动物内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质。TMCO1是内质网跨膜蛋白,这种膜蛋白可以感知内质网中过高的Ca2+浓度,并形成激活Ca2+通道,主动将Ca2+排出。一旦内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平,TMCO1形成的Ca2+通道就会随之解体消失。下列叙述正确的是 ( )
A.用3H标记合成TMCO1的原料,放射性会依次出现在核糖体、内质网、高尔基体中
B.Ca2+进出内质网都通过TMCO1形成的Ca2+通道,且不需要消耗能量
C.内质网内外Ca2+浓度相等是TMCO1形成的Ca2+通道消失的必要条件
D.若敲除TMCO1基因,则内质网腔中Ca2+浓度可能过高
3.科学家研究发现多形核中性粒细胞(PMN)能够对免疫系统发出的化学信号作出反应,释放出一种抗癌蛋白——中性粒细胞弹性蛋白酶(ELANE),ELANE能进入细胞并切割细胞膜上的CD95的胞内部分,ELANE切割产物与癌细胞中高表达的组蛋白H1(正常细胞中几乎不表达)结合,从而能够特异性激活癌细胞的凋亡途径而不损伤健康细胞。下列说法错误的是 ( )
A.PMN中内质网和高尔基体较为发达
B.PMN能对免疫系统发出的化学信号作出反应与其细胞膜上的蛋白质有关
C.上述过程中癌细胞的死亡与基因选择性表达有关
D.向正常细胞中导入组蛋白H1,不会引起该细胞的凋亡
4.如图是植物细胞内赤霉素(GA)和乙烯调节生长素(IAA)水平的示意图。图中“X”表示物质,“?”表示促进或者抑制作用,下列相关叙述正确的是 ( )
A.图中的X是指多种多样的氨基酸,它们的R基各不相同
B.GA能提高蛋白酶活性,从而增加合成IAA的原料来源
C.GA对IAA氧化酶的抑制,说明图中两种激素具有拮抗作用
D.乙烯可能有促进自由IAA合成的作用,进而促进植物生长
5.人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体,它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分——胚状体可以由悬浮培养的芽尖细胞制得,也可以用通过试管培养的花粉制得,由此人们把胚状体分为“体细胞胚”和“花粉胚”。请据此判断下列说法错误的是 ( )
A.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难、发芽率低等问题
B.培育胚状体利用了植物组织培养技术
C.同一种植物的“体细胞胚”和“花粉胚”的染色体组的数目比为1∶1
D.该项技术的成功应用体现了植物细胞的全能性
6.人体内辅助性T细胞分为Th1和Th2两类,分别辅助细胞免疫和体液免疫,且二者之间可进行转化。皮质醇可促进Th1向Th2转化。如图表示“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”,a、b代表激素。下列相关叙述正确的是 ( )
A.a、b通过体液运输作用于各个组织器官
B.皮质醇可使人的体液免疫强度减弱,细胞免疫强度增强
C.“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”可以削弱激素的调节效应,形成多级正反馈调节,该过程有利于稳态的维持
D.由图可知,免疫细胞也可分泌激素,内分泌系统和免疫系统通过信息分子构成了一个复杂的网络,参与调节内环境稳态
7.某种鼠的体色灰身对黑身为显性,对应的基因(A/a)位于常染色体上,控制长尾和短尾的基因(B/b)在染色体上的位置及显隐性关系未知。某生物兴趣小组的同学选择两只成年鼠进行多次杂交,发现子代中灰身长尾∶灰身短尾∶黑身长尾∶黑身短尾=1∶1∶1∶1(不考虑基因位于性染色体的同源区段),下列有关说法正确的是 ( )
A.若B/b基因位于常染色体上,则可以判断亲本的基因型为AaBb、aabb
B.若子代雄性个体全部为短尾,则可以判断控制短尾性状的基因为b基因
C.若子代雄性个体中长尾∶短尾=1∶1,可以判断B/b基因位于X染色体上
D.若从子代中选择尾长不同的一雌一雄多次杂交,根据下一代一定能确定显隐性关系
8.我国“嫦娥四号”完成了人类在月球表面进行的首次生物实验,搭载“嫦娥四号”上月球的“罐子”中有土壤、空气、水和照明设备等,搭载着棉花、油菜、土豆、拟南芥、果蝇和酵母菌六种生物,在条件合适的情况下,这个“罐子”能形成一个简单的微型生态系统。下列有关说法错误的是 ( )
A.“罐子”中的六种生物分属生产者、消费者和分解者
B.“罐子”生态系统中的结构由生物成分和非生物的物质和能量构成
C.“罐子”生态系统的营养结构简单,抵抗力稳定性较低
D.“罐子”登月为人类今后建立月球基地提供了研究基础和经验
9.某研究小组将X、Y、Z三种食性相同的单细胞动物在相同条件下进行单独培养和共同培养,种群数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.曲线②最可能代表Z的种群数量变化
B.X和Y共同培养10d后,X的数量会以一定的倍数增长
C.与单独培养相比,X和Z共同培养会导致彼此的K值降低
D.X、Y、Z单独培养时,其增长速率均为先增大后不变
10.口服全反式维甲酸是治疗急性早幼粒细胞白血病的方法,其能够在不损伤正常细胞的情况下,诱导恶性肿瘤细胞分化,转变为成熟的正常细胞。下列叙述错误的是 ( )
A.若原癌基因发生突变,会导致细胞分裂失控
B.“细胞分裂是细胞分化的基础”为上述治疗方法提供了理论基础
C.急性早幼粒细胞白血病的病因可能是核糖体无法合成全反式维甲酸
D.相对于放疗、化疗,口服全反式维甲酸的副作用大大降低
11.卵胞浆内单精子显微注射技术(ICSI)是通过显微操作技术将单个精子注射到卵母细胞的胞浆内,使精卵结合受精,并将受精卵体外培养形成早期胚胎移植入母体子宫内的一种较为精细、尖端的辅助生殖技术,以其高效性被广泛应用于生产、科研和医学的诸多领域。下列有关该技术的叙述中,错误的是 ( )
A.该技术所使用的卵母细胞需要培养到MⅡ期
B.该技术主要解决了一些异常精子不能突破透明带这一屏障的问题
C.体外培养的条件包括营养充足、温度和pH及气体环境适宜
D.该技术中,用原肠胚移植成功的概率高于囊胚或桑椹胚
12.甲状腺球蛋白由甲状腺滤泡上皮细胞分泌到滤泡腔的胶体中,与碘离子结合形成碘化的甲状腺球蛋白后,被滤泡上皮细胞重吸收,并在溶酶体蛋白酶的作用下,分解为甲状腺激素。下列叙述正确的是 ( )
A.滤泡上皮细胞摄取碘离子的方式和甲状腺球蛋白分泌到滤泡腔中的方式相同
B.甲状腺激素能降低细胞代谢的活化能,从而使机体产生更多的热量
C.几乎全身所有细胞都有甲状腺激素受体基因、甲状腺激素受体mRNA和甲状腺激素受体
D.溶酶体蛋白酶可分解碘化的甲状腺球蛋白,也可分解溶酶体的膜蛋白
13.研究表明,吸烟影响女性的生殖健康。随着年龄的增长,吸烟者比非吸烟者的可恢复卵细胞数量下降得快,含双倍染色体的卵细胞(2n=46)比例增加。此外,烟草焦油中的氧化剂基团可与DNA共价结合,导致胚胎DNA断裂。下列说法错误的是 ( )
A.年龄与吸烟的协同作用可能会增加卵细胞破坏率
B.吸烟可能会引起纺锤体功能受损,导致染色体数目异常
C.吸烟易导致三体受精卵的比例增加
D.吸烟会使得胚胎出现异常的概率显著增加
14.为指导感染性疾病的预防、诊断和控制,临床上常对患者的标本进行微生物检验。下列相关说法正确的是 ( )
A.采集标本的取样杯为耐热120℃的材质,可以干热灭菌或高压蒸汽灭菌
B.病原菌种类繁多,需根据病人症状选择合适的选择培养基进行分离培养鉴定
C.若检验结果为阴性(无菌或无致病菌生长),标本可以直接丢弃
D.培养24小时后,菌落数目即可稳定,观察菌落特征可准确判断致病菌类型
二、多项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15.由于无度地砍伐,加上山火不断,昔日“美丽高岭”塞罕坝变成了林木稀疏、人迹罕至的茫茫荒原。1962年起,塞罕坝机械林场正式组建,三代造林人克服了重重困难,在纬度高、气温低、无霜期短、降水不丰沛的坝上高原营造起万顷林海。下列叙述正确的是( )
A.塞罕坝的变化说明人类活动可以使群落朝着改善的方向演替
B.造林过程中可通过采用多个树种合理混交的方式提高塞罕坝林场的稳定性
C.与热带雨林相比,塞罕坝林区土壤中有机质和微生物都比较多
D.塞罕坝由茫茫荒原到万顷林海的变化过程发生的是次生演替
16.细胞周期同步是指利用特定方法使分裂细胞都处于细胞周期的同一阶段,高浓度TdR(胸腺嘧啶核苷)双阻断法是常用的同步方法。TdR能选择性地抑制S期DNA的合成,而不作用于其他细胞阶段的运转,最终导致细胞群被同步化于G1期与S期交界处,如图为科研人员利用TdR双阻断法,成功将胡萝卜形成层的所有细胞阻断在G1期与S期交界处。相关叙述错误的是 ( )
注:胡萝卜形成层细胞周期中G1为1.3h、S为2.7h、G2为2.9h、M为0.6h。
A.通过细胞周期同步方便研究特定时期细胞的基因表达情况
B.第一次用TdR处理的目的是使S期以外的细胞固定在G1期与S期交界处
C.第一次细胞同步化时间应大于7.5h
D.实验中第二次用TdR处理,处理的时间应大于2.7h
17.物质或结构的颜色变化常常应用于生物实验结果的判断,下列叙述不正确的是( )
A.太阳光下含叶肉细胞的溴麝香草酚蓝溶液颜色不变,可据此判断叶肉细胞已死亡
B.加入二苯胺试剂呈蓝色,可判断PCR技术扩增出特定基因
C.向含酵母菌的葡萄糖溶液中加入酸性重铬酸钾溶液,溶液颜色呈灰绿色,推测酵母菌只进行无氧呼吸
D.台盼蓝溶液有助于减少细菌计数板计数法计数的误差
18.环境DNA(eDNA)技术是指从环境中提取DNA片段,结合PCR和DNA测序等分子生物学技术来定性或定量检测目标生物,从而确定其分布状况等,是一种新型生物资源调查手段。科学家采用该技术对深圳大鹏湾海域进行了物种信息普查研究,确认了大鹏湾海域出现的布氏鲸“小布”的身份信息及相关海域的鱼类组成。下列叙述正确的是 ( )
A.DNA技术只能用来调查目标区域的生物种类组成,不能用于评估生物数量的多少
B.该技术可以针对可能存在的入侵物种设计引物,进行PCR和测序,对其进行早期监测
C.区分不同鱼类时,不能选用如rRNA基因这样的在结构和功能上较保守的基因
D.利用该技术监测目标物种,是建立在知道该物种特有的基因序列的基础上
19.草本植物报春花多数为二型花柱,少数为同型花柱(如图所示)。花药的位置明显低于柱头的为长柱型花;柱头位置明显低于花药的为短柱型花。同型花柱的花中,花药与柱头高度相近。下列说法正确的是 ( )
A.一些昆虫的口器细而长,在吸食报春花花蜜时,也起到传粉的作用,这是长期共同进化的结果
B.报春花不同柱型出现的根本原因是突变具有不定向性
C.长柱型花个体在自然状态下无法自交,有利于报春花种群适应多变的环境
D.长柱型花个体和短柱型花个体杂交,后代应为同型花柱
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
20.(10分)中华苦荬菜为菊科小苦菜属多年生草本植物,具有清热解毒、解痉镇痛、凉血消肿、保肝抗炎等功效,可用于治疗肺痈、乳痈、痢疾肠炎等多种疾病。科研人员以野生中华苦荬菜为研究对象,研究了其光合作用日变化及其与环境因子的关系。测定前选择大小一致、生长部位相同的叶片进行挂牌标记,同时测定叶片的叶面积,将测得数据输入光合作用测定系统,自8:00~16:00,每隔2h测1次,每次6个重复,测定单位面积的净光合速率、蒸腾速度、气孔导度、胞间CO2浓度以及大气CO2浓度,结果如图。请回答下列问题:
注:Pn表示净光合速率;E表示蒸腾速率;Ci表示胞间CO2浓度;Gs表示气孔导度;Ca表示大气CO2浓度
(1)中华苦荬菜进行光反应的场所是 ,光反应为暗反应提供了 。
(2)测定前要选择大小一致、生长部位相同的叶片进行标记作为测定对象,目的是 ;每次做6个重复的目的是 。
(3)由图甲可知,中华苦荬菜的Pn值的日变化是一个典型的双峰曲线,大约在12:00具有一个明显的“_____”现象,产生该现象的原因是 ;中华苦荬菜的E值的日变化的高峰期出现的时间是 。
(4)由图乙可知,Gs和Ci中, 更容易受到环境因子的影响。
(5)已知气孔限制值Ls=1-(Ci/Ca),当午间Pn下降,“午休”现象产生时,如果Ci降低,Ls升高,Pn下降主要由气孔限制因素引起;而当Ci上升,Ls下降,Pn下降以非气孔限制因素影响为主。由图甲、乙推测,中华苦荬菜光合“午休”现象主要是由 因素造成的。
21.(10分)2021年诺贝尔生理学或医学奖授予大卫·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安,他们最重要的成果是发现了TRPV1。TRPV1是广泛分布于多种神经元(如皮下感觉神经元)的膜上受体,同时也是Ca2+等阳离子的通道,可感知热量,并有助于疼痛感觉的形成。
(1)请根据图示,简单描述人体热觉的形成机理: 。
(2)很多人吃辣椒时,辣椒中的活性成分是辣椒素会使口腔灼热,最可能的原因是
。
(3)TRPV1不仅与热觉的形成有关,也与痛觉的形成密切相关。中药是中华民族的宝贵财富,中药中许多具有镇痛作用的药都与TRPV1有关。芍药甘草汤对关节炎疼痛有明显的镇痛效果,为探究其作用机理,科学家构建了关节炎疼痛模型大鼠,进行了相关实验,实验结果如表:
组别 疼痛程度 脊髓细胞膜上TRPV1含量
模型组 ++++ 6.21±0.54
低剂量芍药甘草汤组 +++ 5.41±0.54
高剂量芍药甘草汤组 ++ 3.28±0.47
为提高实验结果的可信度,还需再设置一组实验,设置为 。分析上述实验结果,可得出的结论是 。
22.(11分)艾滋病(AIDS)是目前威胁人类健康的重要疾病之一,其病原体为人类免疫缺陷病毒(HIV),如图表示HIV侵染宿主细胞及其增殖过程,回答下列有关问题:
(1)HIV能识别 淋巴细胞表面的CD4受体,HIV侵入人体后,刺激B细胞增殖、分化成能分泌抗体的 ,最终使HIV数量下降。
(2)图中②~⑥代表遗传信息的传递过程,其中②、③过程分别需要 酶和 酶参与。
(3)艾滋病患者通常会患多种恶性肿瘤,最终导致死亡,这一结果体现了HIV能够破坏免疫系统的 功能。
(4)为预防艾滋病,科学家曾给小鼠注射艾滋病疫苗(减毒HIV+生理盐水),并且实验取得成功。若要检测该疫苗对小鼠的作用效果,请写出实验思路: 。但该疫苗并不能应用于人体,从研究数据看,疫苗的预防效果不太令人满意,这可能与HIV容易突变有关。目前科学家用CD4受体修饰的人体成熟红细胞制成“陷阱细胞”研究艾滋病的治疗方案,请简要说明其机理: 。
23.(13分)1972年,保罗·伯格(Paul Berg)将人类和猴子的致瘤病毒SV40 DNA与λ噬菌体的DNA结合,成功构建了第一个具生物学功能的体外重组DNA分子,并因此获得1980年诺贝尔化学奖。λ噬菌体具有极强的侵染能力,能在细菌中快速进行DNA复制,产生子代噬菌体,最终导致细菌破裂(称为溶菌状态);或者整合到细菌基因组中潜伏起来,不产生子代噬菌体(称为溶原状态)。结合具体流程图,回答下列问题:
(1)这是首次人工重组DNA,由于当时技术的限制,过程较繁琐,与目前常用的基因工程相比,主要区别有哪些? (答出1点即可)。
(2)如果说伯格的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是 。
(3)野生型的λ噬菌体DNA不宜作为基因工程载体,需要进行改进,如需要削减一些DNA碱基序列,理由是 。
(4)构建基因表达载体时,常用两种不同的限制酶切割目的基因和载体,获得不同的 ,其主要目的是 。
(5)分离纯化噬菌体重组DNA时,收集培养10小时左右的大肠杆菌-噬菌体的培养液,超速离心,从 (填“上清液”或“沉淀物”)获得噬菌体。
(6)通过上述过程能否将目的基因转移进动物细胞体内 (填“能”或“不能”),原因是 。
24.(13分)果蝇是遗传学研究中常用的模式生物,其众多的品系为研究基因与性状之间的关系提供了重要材料。回答下列问题:
(1)相对于牛、羊等哺乳动物,果蝇作为遗传研究材料的优点是 。
(2)致死基因是一种重要的研究材料,某品系果蝇的D(展翅)、d(正常翅)基因位于3号染色体上,D基因纯合个体会死亡。现将亲本展翅雌雄果蝇随机交配,F1再进行随机交配,F2中D基因的基因频率为 ,展翅基因在保存中存在的问题是 。为了避免上述问题,传代过程中需要定期去除子代中的 个体。
(3)研究者找到了3号染色体上另一对基因G(粘胶眼)、g(正常眼),G基因纯合个体会死亡。研究者利用双杂合雌雄果蝇交配的方法巧妙地实现了致死基因的保存,如图1为两对基因在3号染色体上的位置, 品系的果蝇更适合保存致死基因,原因是 ,该品系的果蝇称为平衡致死系。
(4)实验室现有另一品系果蝇,其3号染色体上的基因组成如图2所示,若要验证?基因是否为决定新性状的隐性基因,科研人员将其与上述乙品系果蝇杂交,所得F1中挑选出展翅果蝇进行随机交配,若F2中新性状果蝇占 ,说明?基因是隐性突变基因。
参考答案
一、单项选择题
1.D【解析】由表中图示可知,信号肽和C肽分别在内质网和高尔基体内被切除,与两种细胞器所含酶的种类有关,A正确;前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素的过程,至少需要断开3个肽键,因此至少需要消耗3分子水,B正确;成熟的胰岛素中有5个游离的羧基,说明R基中含有3个游离的羧基,胰岛素中含51个氨基酸,因此组成胰岛素的氨基酸中有51+3=54个羧基,C正确;在糖类代谢中,胰岛素具有调节作用,不具有催化作用,D错误。
2.D【解析】TMCO1是内质网上的跨膜蛋白,属于结构蛋白,所以不需要高尔基体的加工,因此放射性不会出现在高尔基体中,A错误;哺乳动物内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质,Ca2+排出内质网是顺浓度梯度的协助扩散,不需要消耗能量,Ca2+进入内质网是逆浓度梯度的主动运输,需要消耗能量,B错误;内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平是TMCO1形成的Ca2+通道消失的前提,此时内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质中的Ca2+浓度,C错误;内质网腔中的Ca2+排出内质网需要通过TMCO1形成的Ca2+通道,若敲除TMCO1基因,则内质网腔中Ca2+浓度可能过高,D正确。
3.D【解析】PMN可以向细胞外释放抗癌蛋白ELANE,说明该细胞能合成并分泌大量分泌蛋白,因此PMN中内质网和高尔基体较为发达,A正确;PMN能对免疫系统发出的化学信号作出反应是因为细胞膜上存在信号接收器——受体,其本质为糖蛋白,B正确;题述癌细胞会被诱导发生凋亡,癌细胞在凋亡过程中与凋亡有关的基因会表达,因而题述癌细胞的死亡与基因的选择性表达有关,C正确;由题意可知,组蛋白H1只在癌细胞中大量表达,导致癌细胞被特异性杀死,所以如果向正常细胞中导入组蛋白H1,则该细胞可能会发生凋亡,D错误。
4.B【解析】图中X只表示色氨酸,其他氨基酸不能用于合成IAA,A错误;由题图可知,GA能促进蛋白质水解生成色氨酸,然后植物细胞以色氨酸为原料合成IAA,B正确;拮抗作用是指不同激素对同一生命活动产生相反的作用,而图中表示的是GA通过对IAA氧化酶的抑制,减少了自由IAA的氧化,维持了自由IAA的含量,从而促进植物生长,并没有体现拮抗作用,C错误;在促进植物生长方面,乙烯和IAA具有拮抗作用,所以可推测乙烯抑制了自由IAA的合成,从而抑制植物生长,D错误。
5.C【解析】人工种子具有很多优点,如解决有些作物品种繁殖能力差、结籽困难、发芽率低等问题,A正确;胚状体是离体的细胞经脱分化和再分化形成的,即利用了植物组织培养技术,B正确;根据题意可知“体细胞胚”是由植物的体细胞经脱分化和再分化形成的,而“花粉胚”是由花粉(经减数分裂形成)经脱分化和再分化形成的,因此,同一种植物的“体细胞胚”和“花粉胚”的染色体的数目比是2︰1,C错误;植物组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,D正确。
6.D【解析】由题图可判断,a为促肾上腺皮质激素释放激素,b为促肾上腺皮质激素,a和b激素作用的靶器官分别为垂体、肾上腺皮质,A错误;Th1和Th2辅助性T细胞分别辅助细胞免疫和体液免疫,皮质醇可促进Th1向Th2转化,所以皮质醇的作用效果是使体液免疫增强,细胞免疫减弱,B错误;“下丘脑—垂体—靶腺体轴”可以增强激素的调节效应,形成多级负反馈调节,有利于稳态的维持,C错误;由题图可知,淋巴细胞也能产生促肾上腺皮质激素,体现了信息分子能将内分泌系统和免疫系统联系为一个整体,D正确。
7.B【解析】若B/b基因位于常染色体上,则可以判断亲本的基因型为AaBb与aabb或Aabb与aaBb,A错误;假如子代雄性个体全部为短尾,说明子代的性状表现存在明显的性别比例差异,与性别有关,结合伴性遗传的规律,可知亲本雌性为XbXb,亲本雄性为XBY,子代雄性的体色是隐性性状,对应基因为b,B正确;假如子代雄性个体中长尾∶短尾=1∶1,则不能确定B/b基因是否位于X染色体上:因为如果B/b基因位于常染色体上,则亲本为Bb和bb,子代雌、雄性长尾∶短尾=1∶1;如果B/b基因位于X染色体上,则亲本为XBXb和XbY,子代雄性个体中长尾∶短尾=1∶1,C错误;若从子代中选择尾长不同的一雌一雄多次杂交,若基因在常染色体上,后代的表现型及比例为长尾∶短尾=1∶1,则该方法不能判断显隐性,D错误。
8.B【解析】棉花、油菜、土豆、拟南芥属于生产者,果蝇属于消费者,酵母菌属于分解者,A正确;生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网,B错误;生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高,“罐子”生态系统的营养结构简单,抵抗力稳定性较低,C正确;此次月球生物实验为人类今后建立月球基地提供了研究基础和经验,D正确。
9.C【解析】X、Y、Z的食性相同,则共同培养时种群数量的最大值应该小于单独培养时,X和Z共同培养的种群数量的最大值在75左右,而曲线②最大值略高于50,故曲线②最可能代表Y的种群数量变化,A错误;种群数量以一定的倍数增长是“J”型曲线的特点,X和Y共同培养10d后,由于存在的生存空间有限、资源有限及种间竞争等,X的数量不会呈“J”型增长,B错误;X和Z之间为竞争关系,二者共同培养时会导致彼此的K值降低,C正确;X、Y、Z单独培养时,其增长速率均为先增大后减小,D错误。
10.A【解析】原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因阻止细胞不正常的增殖,细胞分裂失控变成癌细胞是原癌基因和抑癌基因突变的结果,A错误;细胞分裂是细胞分化的基础,这为恶性肿瘤可以通过诱导分化转变为成熟的正常细胞提供了理论基础,B正确;全反式维甲酸是口服的药物,其化学本质不是蛋白质,因此合成场所不是核糖体,C正确;口服全反式维甲酸不损伤正常细胞,相对于放疗、化疗,副作用大大降低。D正确。
11.D【解析】该技术实际上是体外受精技术,与精子体外结合的卵母细胞要培养到MⅡ期才有结合的能力,A正确;该技术解决了因精子活力不足,而无法发生顶体反应穿过放射冠和透明带的问题,B正确;动物细胞体外培养需要保证营养充足、温度和pH及气体环境条件适宜等,C正确;原肠胚分化程度高于囊胚和桑椹胚,正常情况下原肠胚时期的胚胎已经和母体形成紧密的联系,不适合再进行胚胎移植,D错误。
12.C【解析】滤泡上皮细胞摄取碘离子的方式是主动运输,甲状腺球蛋白分泌到滤泡腔中的方式是胞吐,方式不同,A错误;甲状腺激素只能作为信号分子调节生命活动,B错误;甲状腺激素的靶细胞是几乎全身所有细胞,因此几乎全身所有细胞中的甲状腺激素受体基因都能表达出相应的mRNA和受体蛋白,C正确;溶酶体蛋白酶不能分解溶酶体的膜蛋白,是因为溶酶体膜上的蛋白质发生过特异性修饰,不能被溶酶体中的蛋白酶识别和水解,D错误。
13.C【解析】随着年龄的增长,可恢复卵细胞的数量,吸烟者比非吸烟者下降得快,可知年龄增长和吸烟可能会增加卵细胞破坏率,A正确;由题干信息吸烟者比非吸烟者含双倍染色体的卵细胞比例增加,可推知烟草中的有害物质可能会干扰纺锤体的结构与功能,导致卵细胞中染色体数目异常,B正确;吸烟容易导致含双倍染色体的卵细胞比例增加,使得三倍体受精卵的比例增加,注意三倍体不同于三体,C错误;由题意可知,吸烟会影响卵细胞的数量,干扰卵细胞形成过程中的染色体分配,还会导致胚胎DNA断裂,使得胚胎异常的概率增加,D正确。
14.A【解析】耐热120℃的材质可以用于热灭菌或高压蒸汽灭菌法处理,A正确;鉴定病原菌可以使用鉴别培养基,B错误;为避免污染环境,标本不可以直接丢弃,C错误;观察菌落特征可大致推测致病菌类型,但不能准确判断致病菌类型,D错误。
二、多项选择题
15.ABD【解析】塞罕坝的变化说明人类的活动会改变群落演替的速度和方向,使群落朝着改善的方向演替,A正确;造林过程中采用多个树种合理混交的方式可提高塞罕坝林场的稳定性,B正确;塞罕坝林区气温低、降水不丰沛,土壤中微生物种类和数量都比热带雨林少,枯枝落叶不能及时被分解,土壤中有机质积累较多,C错误;塞罕坝林场原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,从茫茫荒原到万顷林海塞罕坝林场发生的是次生演替,D正确。
16.CD【解析】由题干信息可知,第一次用TdR处理后,细胞应该处于G1期与S期交界处和S期。然后经t2,所有细胞正常进行细胞分裂,由S期进入G2、M和G1期,且不进入下一个S期,因此,t2应该大于2.7h,小于4.8h(G1+G2+M)。经第二次用TdR处理所有细胞被阻断在G1期与S期交界处。经过细胞周期同步处理后,细胞周期的时间一致,细胞中基因的表达情况相同,方便研究特定基因的表达情况,A正确;第一次用TdR处理的目的是使S期以外的细胞固定在G1期与S期交界处,B正确;第一次同步化需要使S期以外细胞进入G1期与S期交界处,所以需要处理的时间应大于G2+M+G1,即大于4.8h,C错误;第二次用TdR处理应该使所有细胞进入G1期与S期交界处,所以需要处理的时间应大于G1+G2+M,即大于4.8h,D错误。
17.ABC【解析】CO2持续增多能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,若溴麝香草酚蓝溶液颜色不变,可推测溶液中CO2含量不变,可能是叶肉细胞已死亡导致,也可能是叶肉细胞光合作用速率与呼吸作用速率相等导致,A错误;二苯胺试剂是DNA的鉴定试剂,不能鉴定DNA的碱基序列,不能判断是否扩增出特定基因,B错误;酸性条件下,溶液颜色呈灰绿色,只能证明呼吸产物中有酒精,即酵母菌进行了无氧呼吸,但不能证明酵母菌只进行无氧呼吸,C错误;在用细菌计数板计数时,由于活细胞和死细胞一起统计,会使数值偏高,而台盼蓝可以区别活细胞和死细胞,故可减少该方法造成的误差,D正确。
18.BCD【解析】eDNA是从环境样品中提取的DNA,由于DNA分子具有特异性,因此可以结合PCR技术和DNA测序技术检测生物种类,此外,也可以根据提取的同一物种的DNA数量推测生物数量的多少,A错误;PCR技术具有高度灵敏性,因此可以根据入侵物种的目的基因设计引物,然后进行PCR扩增,再通过凝胶电泳技术分析产物,如果有扩增产物,表明其中含有目的基因,则目标区域含有该入侵物种,B正确;rRNA基因在结构和功能上比较保守,基本不发生变化,所以用rRNA基因不能区别出不同的物种,应该选用不同物种的特有基因,C正确;利用该技术监测目标物种,需要根据该物种特有的基因序列设计引物,D正确。
19.ABC【解析】口器细而长的昆虫在吸食报春花花蜜时,也起到传粉的作用,这是二者长期共同进化的结果,A正确;报春花花药的位置和柱头的位置是由基因决定的,不同柱型出现的根本原因是突变具有不定向性,B正确;长柱型花个体在自然状态下无法自交,只能杂交,后代中会出现更多的性状组合,使报春花能够适应多种环境,有利于种群的繁衍,C正确;从题干信息无法判断出柱头长短与基因之间的关系,无法做出选项中的判断,D错误。
三、非选择题
20.(除标注外,其余每空1分,共10分)(1)叶绿体类囊体薄膜 [H]和ATP
(2)遵循等量原则 多次重复,减少实验误差
(3)午休 叶片气孔关闭,二氧化碳供应不足(2分) 10:00
(4)Gs
(5)气孔限制
【解析】(1)光合作用分为光反应和暗反应,其中光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,暗反应的场所是叶绿体基质。光反应和暗反应是两个相互联系的过程,光反应可以为暗反应提供[H]和ATP。(2)科学实验设计要遵循以下几个原则;单一变量原则、等量原则、对照原则、重复原则,选择大小一致、生长部位相同的叶片进行标记作为测定对象,遵循等量原则。每次做6个重复的目的是减少实验误差。(3)由图甲可知,在12:00时,净光合速率下降,说明具有“午休”现象,产生“午休”现象的原因是中午温度过高,蒸腾作用过强,为了减少水分蒸发,叶片气孔关闭,二氧化碳供应不足,净光合速率下降。由图甲可知,E值变化的高峰期出现在上午10:00。(4)由图乙可知,Gs和Ci在一日内都随时间的变化而变化,而Gs比Ci变化幅度大,所以Gs比Ci更容易受到环境因子的影响。(5)根据图像信息可推断,出现“午休”现象时,Ci降低,结合题干提供的信息可知,造成该现象的主要因素是气孔限制因素。
21.(除标注外,其余每空2分,共10分)(1)温度大于43℃,TRPV1被激活,离子通道开放,Ca2+等阳离子内流,使得皮下感觉神经细胞产生兴奋 大脑皮层产生热觉
(2)辣椒素可与TRPV1结合,激活TRPV1,离子通道打开,Ca2+等阳离子内流,产生兴奋,最终产生热觉
(3)年龄大小相同的健康大鼠,在相同条件下培养 芍药甘草汤通过抑制TRPV1的合成来减少疼痛,且剂量越大,效果越显著
【解析】(1)分析题图,当温度大于43℃时,TRPV1被激活,离子通道开放,Ca2+等阳离子内流,使得感觉神经元产生兴奋,兴奋沿着传入神经传到大脑皮层,在大脑皮层相关区域产生热觉。(2)很多人吃辣椒后在口腔中会产生灼热感,最可能的原因是辣椒中的活性成分辣椒素也可使TRPV1被激活,离子通道开放,感觉神经元产生兴奋,最终形成热觉。(3)表格中有三个组别,其中模型组是另外两组的条件对照组,实验还缺乏一个空白对照,即健康的大鼠在相同的条件下培养,通过空白对照组,进一步判断芍药甘草汤的作用效果。分析表格可知,芍药甘草汤剂量越高,对疼痛的抑制作用越明显,且作用机理是通过抑制TRPV1的合成来发挥作用的。
22.(除标注外,其余每空1分,共11分)(1)T 浆细胞
(2)逆转录 DNA聚合
(3)监控和清除
(4)选取体重、生理状况相同的健康小鼠若干,均分为两组,第1组注射适量该疫苗,第2组注射等量生理盐水,一定时间后,给两组小鼠注射适量且等量的HIV,检测两组小鼠体内相应抗体的水平(3分,合理即可) 用CD4受体修饰的人体成熟红细胞制成“陷阱细胞”,可以“引诱”HIV识别、入侵,因人体成熟红细胞无细胞核及细胞器,所以HIV不能在“陷阱细胞”内增殖,最后随成熟红细胞的凋亡而被清除(3分,合理即可)
【解析】(1)HIV能识别T淋巴细胞表面的CD4受体,HIV侵入人体后,在HIV的刺激下B细胞增殖、分化成浆细胞,浆细胞分泌抗体,最终使HIV数量下降。(2)图中②~⑥代表遗传信息的传递过程,②过程为逆转录过程,③过程为DNA单链合成双链的过程,两过程分别需要逆转录酶、DNA聚合酶参与。(3)艾滋病患者通常会患多种恶性肿瘤,最终导致死亡。这一结果体现了HIV能够破坏免疫系统的监控和清除功能。(4)选取体重、生理状况相同的健康小鼠若干,均分为两组。第1组注射适量该疫苗,第2组注射等量生理盐水,一定时间后,给两组小鼠注射适量且等量的HIV,随之检测两组小鼠体内相应的抗体水平,若该疫苗发挥了作用,第1组小鼠体内抗体水平会显著高于第2组。用CD4受体修饰人体成熟红细胞制成“陷阱细胞”,可以“引诱”HIV识别、入侵,因人体成熟红细胞无细胞核及细胞器,所以HIV不能在“陷阱细胞”内增殖,最后随成熟红细胞的凋亡而被清除。
23.(除标注外,其余每空2分,共13分)(1)目的基因的获取方面:目的基因功能不明、没有目的基因的制备步骤;基因表达载体的构建方面:限制性内切酶单一、需要在切口处构建黏性末端、平末端
(2)两种不同生物的DNA可以连接到一起并具有生物学功能
(3)λ噬菌体DNA没有容载能力,因为噬菌体的头部对DNA包装的量是有限制的
(4)黏性末端(1分) 防止载体和目的基因的自身环化及载体与目的基因的反向连接
(5)上清液(1分)
(6)不能(1分) λ噬菌体属于细菌性病毒,不能侵染动物细胞
【解析】(1)可以从基因工程的各个步骤去逐一分析,其中目的基因的获取方面:目的基因功能不明、没有目的基因制备步骤;基因表达载体的构建方面:限制性内切酶单一、需要在切口处构建黏性末端、平末端。(2)伯格将SV40DNA与λ噬菌体的DNA结合,成功构建了第一个体外重组DNA分子,这说明两种不同生物的DNA可以连接到一起并具有生物学功能。(3)噬菌体DNA没有容载能力,因为噬菌体的头部对DNA包装的量是有限制的,所以若要将野生型λ噬菌体改造成载体,侧必须削减一些DNA碱基序列。(4)使用两种不同的限制酶切割目的基因和载体DNA序列,使DNA序列两端产生不同的黏性末端,这样可防止载体和目的基因的自身环化及载体与目的基因的反向连接。(5)噬菌体主要由蛋白质和DNA组成,分离纯化噬菌体重组DNA时,将经培养10小时左右的大肠杆菌与噬菌体的培养液超速离心,噬菌体的沉降系数较小,主要存在于上清液。(6)噬菌体属于细菌性病毒,只能侵染细菌,不能侵染动物细胞,因此不能将目的基因转移进动物细胞内。
24.(除标注外,其余每空2分,共13分)(1)易饲养、繁殖快、子代数量多
(2)1/4 每传一代,子代中D基因的频率都会下降,长期传代会导致D基因丢失 正常翅(1分)
(3)乙 乙品系传代过程中,每代只有基因型为DdGg的个体存活,不用筛选就可以稳定保存致死基因,(甲品系传代过程中,致死基因的基因频率会逐渐降低,需定期进行筛选才能保证致死基因不丢失)
(4)1/12
【解析】(1)哺乳动物的繁殖周期长、子代少,而果蝇易饲养、繁殖快、子代数量多,更适合作为遗传学的实验材料。(2)F1中DD致死,故Dd的概率为2/3,dd的概率为1/3,D的基因频率为1/3,d的基因频率为2/3;F1自由交配得到F2,F2的基因型点占比为1/9DD(致死)、4/9Dd、4/9dd,故Dd和dd的概率各占1/2,D的基因频率为1/4。每自由交配一代,D的基因频率都会有所下降,直至消失,所以要定期筛选,去除子代中的正常翅个体,降低d的基因频率,达到提高D的基因频率的目的。(3)甲品系传代过程中,致死基因的基因频率会逐渐降低,需定期进行筛选才能保证致死基因不丢失。乙品系传代过程中,每代只有DdGg基因型的个体存活,不用筛选就可以稳定保存致死基因,故选择乙品系。(4)若?基因为隐性基因,则设该基因为a,乙品系果蝇(DdGgAA)与此品系(ddggAA)果蝇杂交,所得F1中展翅果蝇的染色体组成为和,产生的雌雄配子均有3种,且三种配子的基因型及其比例为 =2∶1∶1,随机交配过程中,雌雄配子随机结合,产生的F2的基因型如表所示:
2DgA 1dgA 1dga
2DgA 4DDggAA 2DdggAA 2DdggAa
1dgA 2DdggAA 1ddggAA 1ddggAa
1dga 2DdggAa 1ddggAa 1ddggaa
其中,DD基因型的个体致死,故基因型为aa个体所占比例为1/12。