一、选择题(本题共20小题,每题2.5分,满分50分)
1.下图显示四种细菌(1、2、3、4)对琼脂板上的抗生素X的不同反应,请问抗生素X可以有效地阻止哪种细菌的生长( )
A.细菌1 B.细菌2
C.细菌3 D.细菌4
解析:选B。由实验结果不难得出,抗生素X对细菌2的抑制生长作用最强。
2.细菌耐药性产生的机制不包括( )
A.细菌产生灭活抗生素的酶
B.细胞改变外膜屏障及主动流出的机制
C.细菌改变药物作用的靶位蛋白
D.细菌保持自身代谢途径
解析:选D。细菌耐药性产生的原理是基因突变,细菌保持自身的代谢途径不是基因突变的结果。
3.某一种细菌菌株需要从环境中摄取现成的亮氨酸(20种氨基酸中的一种)才能够生长,此菌株对链霉素敏感。实验者用诱变剂处理此菌株,想筛选出表中列出的细菌菌株类型。根据实验目的,选用的培养基类型是 ( )
选项
筛选出不需要亮氨酸的菌株应用的培养基
筛选出抗链霉素的菌株应用的培养基
筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株应用的培养基
A
L+,S+
L-,S-
L+,S-
B
L-,S-
L+,S+
L-,S+
C
L-,S+
L+,S+
L-,S-
D
L+,S-
L-,S-
L+,S+
注:L亮氨酸;S:链霉素;“+”:加入;“-”:不加入。例如:L-:不加入亮氨酸;S+:加入链霉素。
解析:选B。某一种细菌菌株生存的条件是需要从环境中摄取现成的亮氨酸(20种氨基酸中的一种)才能够生长,此菌株对链霉素敏感。根据以上条件和实验目的进行培养基添加或减少某物质,就能够选择出所需菌株;筛选出不需要亮氨酸的菌株应用的培养基应该去掉亮氨酸,不加链霉素;筛选出抗链霉素的菌株应用的培养基应该添加亮氨酸和链霉素;筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株应用的培养基应该不加亮氨酸,添加链霉素。
4.农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果下降。原因是( )
A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生
B.杀虫剂对害虫具有选择作用,使抗药性害虫的数量增加
C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达
D.抗药性强的害虫所产生的后代都具有很强的抗药性
解析:选B。生物在繁殖过程中本来就存在着基因突变、染色体变异和基因重组,而且这些变异都是不定向的,是不以人的意志为转移的,杀虫剂的使用只是对不定向变异的选择作用,保留了抗药性强的个体,淘汰了不抗药的个体。长期使用同一种杀虫剂导致抗药基因的频率定向改变,抗药性强的个体越来越多。
5.下列与耐药性有关的叙述中,正确的是( )
A.细菌耐药性基因位于质粒上
B.杂草的抗除草剂基因产生于染色体变异
C.害虫产生耐药性是定向变异的结果
D.“抗虫棉”一旦产生即可抵抗所有的农业害虫
解析:选A。细菌的耐药性基因位于质粒上;杂草的抗除草剂基因产生于基因突变;害虫抗药性变化是不定向的;“抗虫棉”的产生并不能抵抗所有农业害虫。
6.青霉素杀菌作用的特点不包括( )
A.对细菌细胞壁含黏肽多、胞浆渗透压高的细菌作用强大
B.对细菌细胞壁含黏肽少、胞浆渗透压低的细菌作用强大
C.对繁殖期细菌有作用,对静止期细菌无作用
D.对敏感菌有杀菌作用,对人体细胞无损伤作用
解析:选B。青霉素、头孢菌素、万古霉素等抗生素通过抑制转肽酶的功能,干扰病原菌细胞壁基因成分——黏肽的合成,造成新生菌细胞壁缺损,使等渗环境中的水分不断渗入具有很高渗透压的菌体内,加上自溶酶的作用,造成菌体肿胀、破裂而死亡。
7.某人大量使用广谱抗生素,目的在于消炎,可停药一段时间后,他长期低烧,又找不到体内有炎症的部位。发烧的原因可能是( )
A.由于病毒的感染,抗生素生效
B.体内的过敏反应
C.消化道内正常菌群失调
D.大量使用抗生素的毒副作用
解析:选C。正常情况下,在人的肠道内存在着多种微生物,它们一般情况下不使人得病,并且对于维持肠道内环境的相对稳定具有重要作用。抗生素的使用在杀灭病原生物的同时,也影响了这些正常菌群的平衡,从而导致机体出现一定的不良反应。
8.基因芯片( )
A.是计算机上的微处理器
B.只能少量地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析
C.是将少量DNA片段有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上
D.是一种高密度的DNA阵列
解析:选D。基因芯片是将大量特定的DNA片段(探针)有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上而形成的高密度DNA阵列。
9.下列不属于基因芯片技术的应用的是( )
A.发现疾病的相关基因
B.用于传染病的检测
C.基因芯片技术的应用引起医学行为的改变
D.用于检测心理疾病
解析:选D。基因芯片是将大量特定序列的DNA片段(探针)有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上,从而大量、快速、平行地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析。其依据的原理是DNA分子杂交技术。心理疾病不是DNA分子的改变引起的,因此不属于基因芯片的应用范围。
10.下列关于基因工程应用的叙述,正确的是( )
A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因
B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒
D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良
解析:选B。基因工程是生物工程技术的核心内容,能够按照人们的意愿,定向地改造生物的遗传性状。基因治疗是把正常的基因导入有缺陷的细胞,从而使其表达,达到治疗目的。基因诊断常用基因探针来进行,其遵循的原理是DNA分子杂交,具有很强的特异性,因此一种探针只能检测水体中的一种(类)病毒。所有生物共用一套遗传密码,所以原核基因也能用来进行真核生物的遗传改良。
11.21三体综合征患儿的发病率与母亲年龄的关系如图所示,预防该遗传病的主要措施是( )
①适龄生育 ②基因诊断 ③染色体分析 ④B超检查
A.①③ B.①②
C.③④ D.②③
解析:选A。随着孕妇年龄的增加,胎儿21三体综合征的发病率呈急剧上升趋势,因此要适龄生育,同时可对胎儿做染色体分析,及时发现,及时采取措施。
12.鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成β珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别作探针,对三种细胞中提取的所有DNA进行杂交实验;用同样的三种基因片段作探针,对上述三种细胞中提取的所有RNA进行杂交实验,实验结果如下表。下列是关于该实验的叙述,正确的是( )
基因探针提取物
卵清蛋白基因
β珠蛋白基因
胰岛素基因
DNA
输卵管细胞
+
+
+
红细胞
+
+
+
胰岛细胞
+
+
+
RNA
输卵管细胞
+
-
-
红细胞
-
+
-
胰岛细胞
-
-
+
注:“+”表示杂交过程中有杂合双链,“-”表示杂交过程中没有杂合双链
A.胰岛细胞中只有胰岛素基因
B.上述三种细胞的分化是由于细胞在发育过程中某些基因被丢失所致
C.在红细胞成熟过程中有选择性地表达了β珠蛋白基因
D.在输卵管细胞中无β珠蛋白基因和胰岛素基因
解析:选C。鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞都是来自一个细胞受精卵有丝分裂产生的,所以每个细胞的DNA是相同的。三种基因探针与三种细胞内的DNA都能进行碱基互补配对。但是三种细胞基因选择性表达过程中转录产生的信息RNA是不同的,所以鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成β珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。
13.镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变,检测这种碱基序列的改变必须使用的酶是( )
A.解旋酶 B.DNA连接酶
C.限制性内切酶 D.RNA聚合酶
解析:选C。该题的考查点是基因的诊断,所用的技术是DNA探针,原理是DNA分子杂交技术。在进行基因诊断时,首先要用限制性内切酶切割DNA片段,获得正常人的血红蛋白基因,用同位素标记作成探针,然后用同一种限制性内切酶切割镰刀型细胞贫血症病人的DNA获得血红蛋白基因,然后放在同一容器中高温加热,使DNA变性,氢键断裂,再降温,DNA复性时DNA分子杂交,从而检测出血红蛋白基因碱基序列发生改变的部位。所以DNA分子杂交技术用到的酶是限制性内切酶。
14.下列对肿瘤细胞的叙述中,正确的是( )
A.所有细胞经减数分裂增殖
B.所有细胞中都可见染色单体
C.所有细胞都能合成蛋白质
D.所有细胞中DNA含量相同
解析:选C。癌变的细胞具有很强的分裂能力,细胞在分裂(有丝分裂)过程中要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,处于不同时期的细胞的染色体数目和DNA含量可能不同。
15.下列关于SCID的叙述,不正确的是( )
A.SCID为单基因显性遗传病
B.患者从父母那里各继承了一个有缺陷的腺苷酸脱氨酶基因
C.患者为严重的复合型免疫缺陷,不能抵抗任何微生物感染
D.可以用基因治疗的方法对SCID进行治疗
解析:选A。SCID是一种严重复合型免疫缺陷疾病,第一位临床治疗的患者是一位4岁的美国小姑娘,她从父母那里各继承了一个有缺陷的腺苷酸脱氨酶基因,造成体内缺乏腺苷酸脱氨酶,而腺苷酸脱氨酶是免疫系统完成正常功能所必需的。因此,她不能抵抗任何感染,只能在无菌条件下生活,经过3年的基因治疗,患者的免疫功能得到很大修复。
16.法医可根据犯罪现场遗留的微量毛发、皮屑等确定犯罪嫌疑人,准确率几乎为100%。其应用的主要技术是( )
A.细胞培养与对比
B.PCR及DNA杂交技术
C.组织蛋白的氨基酸序列
D.抗原特异性鉴定
解析:选B。对犯罪现场遗留下来的细胞中的DNA利用PCR技术扩增,然后再利用DNA分子杂交技术与嫌疑人DNA杂交,根据出现杂交带的情况确定是否为罪犯。
17.下列属于克隆的是( )
A.将苏云金芽孢杆菌产生毒蛋白的基因整合到棉花的DNA分子上
B.将经过免疫的小鼠B细胞与骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞
C.将分解其他三种石油的相关基因注入假单孢杆菌体内,使其成为“超级细菌”
D.将小鼠的骨髓瘤细胞在培养基中培养为细胞系
解析:选D。克隆是保持亲子代遗传物质相同,如动物细胞培养形成的细胞系、植物组织培养技术、嫁接等无性生殖技术。
18.内环境稳态的维持是由于( )
A.肺能及时地排出体内的二氧化碳
B.肾脏能及时地排出体内的代谢废物
C.消化道和肺能及时地从外界吸收营养物质和氧
D.在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统协调活动的结果
解析:选D。内环境稳态的维持,是在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,及时地从外界吸收各种营养物质和氧,并及时地排出体内的各种代谢废物等生命活动,从而保持内环境理化性质相对稳定。
19.免疫是机体的一种重要的保护性功能。下列不属于免疫过程的是( )
A.花粉引起体内毛细血管扩张
B.移植的器官被排斥
C.抗SARS病毒的抗体消灭SARS病毒
D.青霉素消灭肺炎双球菌
解析:选D。考查了免疫的过程,免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能,通过免疫,机体能够识别“自己”,排除“非己”,以维持内环境的平衡和稳定。免疫的功能有防御功能、自我稳定和免疫监视。当防御功能过高时,人体会出现过敏反应,防御功能过低时出现免疫缺陷综合症,免疫过强出现自身免疫病;免疫监视功能缺乏或过低容易发生肿瘤。而D项为青霉素的杀菌作用,不是机体的功能,所以不属于免疫。
20.人工肾能部分替代真正的肾脏起作用。患者的血液在中空纤维中向一侧流动,一种称为透析液的水溶液在中空纤维外向相反方向流动(如下图)。血液中的小分子废物通过血液透析膜(中空纤维壁)进入透析液中,血液从患者臂部或腿部的血管通路流入人工肾,经过人工肾得到净化后,又流回静脉。下列说法正确的是( )
A.为了防止蛋白质类等有用的物质随着废物离开血液,透析液中的蛋白质类等有用的物质应与血液中的基本相同
B.为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离开血液,透析液中的酸碱度和渗透压应与血液中的基本相同
C.患者的血液要流经人工肾许多次之后,才能除去大部分的小分子废物
D.由于血液与透析液中的物质存在浓度差,患者的血液流经人工肾之后,大部分的小分子废物被除去
解析:选A。人工肾利用了生物膜的选择透过性,即大分子不能通过。通过血液与透析液之间的渗透交换使患者血液实现更新。
二、非选择题(本题共4小题,满分50分)
21.(10分)下图为细菌产生耐药性示意图,据图回答:
(1)抗生素对细菌进行了________,存活下来的都是耐药性________(强/弱)的细菌。
(2)细菌在生长和繁殖的过程中,可以通过________等方式获得耐药性基因,再通过耐药性基因控制合成相关的________来分解抗生素。
(3)在使用抗生素时要避免局部用药,其原因是______________________________。
解析:耐药细菌的产生与自然选择相关,因此我们应合理使用抗生素。
答案:(1)自然选择 强 (2)基因突变 酶
(3)局部用药会导致过敏反应,更易导致耐药菌的产生
22.(14分)利用无菌技术将某种细菌接种到培养皿内的培养基上,以不同方式处理培养皿(下表内图中黑色部分表示有细菌,白色清晰区表示无细菌),下表为处理的步骤和实验结果,据表回答问题:
(1)步骤1和步骤2的实验结果不同,其原因是
________________________________________________________________________
______________________________________________________________________。步骤4和步骤5的结果也不同,其原因是
________________________________________________________________________。
(2)根据步骤3的实验结果判断,同时使用抗生素P和抗生素Q治疗由这种细菌引起的疾病,疗效如何?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)试说明滥用抗生素治疗由细菌感染引起的疾病有哪些危害?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在细菌种群的进化过程中,起主要作用的变异来源是( )
A.环境条件 B.基因重组
C.基因突变 D.染色体变异
答案:(1)抗生素P和抗生素Q都能抑制细菌生长,但抗生素Q的杀菌(抑菌)能力比抗生素P的强 步骤4的温度适宜细菌生长;步骤5的温度太低,细菌不能生长
(2)抗菌效果不好,疗效明显降低。因为抗生素P和抗生素Q的重叠部分有阴影,说明有细菌生长。原因是抗生素P和抗生素Q的相互作用,使两者都失去了部分杀菌能力
(3)①由于抗生素对细菌中耐药性强的变异个体的定向选择作用,长期使用抗生素,会导致耐药性强的菌株大量增加,使原有抗生素的杀菌(抑菌)效果降低。
②同时使用多种抗生素,也会使各种抗生素都失去部分杀菌能力,杀菌效果降低
(4)C
23.(14分)白血病是一种死亡率极高的病症,在我国发病率为2.76/10万。在儿童的恶性肿瘤发病率中,白血病居第一位。白血病是由于造血干细胞增殖分化异常而引起的恶性增殖性疾病,它不仅影响骨髓及整个造血系统,还侵犯身体其他器官。目前能根治白血病的唯一方法是进行造血干细胞移植。请问:
(1)造血干细胞的三种来源是__________、__________和________。
(2)当前治疗白血病的首选方法是__________________。但在没有亲缘关系的骨髓中其配型相合的仅有万分之一,在同胞兄弟姐妹中也仅有25%的概率,试简述其原因。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)随着临床医学的进步,造血干细胞移植技术越来越成熟,从__________________中提取分离造血干细胞的方法,将得到更广泛的应用。
(4)当来自台湾的骨髓再一次注入江苏泰州白血病少女陈某体内的时候,不仅标志两岸血浓于水的手足深情,同时又让我们陷入了深深的思考。不是在祖国大陆找不到理想的髓源,而是骨髓库里可供组织配型的骨髓资料太少了。由此对你的启发是________________________________________________________________________。
解析:造血干细胞主要来源有骨髓、外周血和脐血。白血病是恶性疾病,目前根治白血病的唯一方法是进行造血干细胞移植,其中骨髓移植是首选方法。在抽取捐献者骨髓前,需要先进行局部麻醉,穿刺针穿过皮肤、皮下组织、肌肉、刺破骨髓膜到髓腔,在抽取髓液时捐献者有痛感,给捐献者会造成一定的心理压力。同胞兄弟姐妹中骨髓匹配的几率也只有25%,因为每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的组织相容性抗原(即人类白细胞抗原,简称HLA),从父母那里遗传得到,根据基因的自由组合原理,有四种不同的结合方式。所以同胞兄弟姐妹基因型相同的可能性只有25%。针对目前自愿捐献骨髓的人有限,已经发展成熟的技术是从外周血和脐带血中提取造血干细胞。
答案:(1)骨髓 外周血 脐血
(2)骨髓移植 每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的组织相容性抗原(即人类白细胞抗原,简称HLA),如果将别人的器官或组织移植到病人身上,病人的免疫系统会认出这是“非己”成分而加以排斥
(3)外周血和脐血
(4)大家应消除传统的错误观念,伸出友爱之手,为患者奉献一份爱心
24.(12分)为了研究细菌对青霉素抗药性形成的机理,有人设计了如下实验方案:
步骤1:取培养皿A若干(A1、A2、A3……),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2,B3……),加入含青霉素的细菌培养基。
步骤2:将适量细菌培养液涂抹在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基的表面会出现一些菌落(细菌的群落)。
步骤3:用灭菌后的丝绒包上棉花制成的一枚“印章”,在A1上轻轻盖一下,再在B1上轻轻盖一下,这样A1中的细菌就按一定的方位准确“复制”到了B1之中。将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落。
步骤4:根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置菌落取出(如下图所示),均匀涂抹在A2的表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落。
反复重复步骤3、4在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多。直到最后,所有“复制”到B中的菌落全部保留下来,都具有了对青霉素的抗药性。
(1)通过实验可以知道,细菌抗药性产生的原因首先是细菌出现________。青霉素在细菌抗药性形成的过程中起________作用。
(2)实验中所用细菌的代谢类型属于________型。
(3)如果B1中没有菌落保留下来,实验就无法进行下去。若要使实验进行下去,可采用的方法是________________________。
答案:(1)基因突 变 定向选择 (2)异氧需氧
(3)对 A中培养的细菌进行人工诱导
1.对青霉素的叙述,正确的是( )
A.青霉素为特效药,可杀死一切病原菌
B.青霉素的化学性质稳定,不易分解,可口服
C.青霉素毒性反应很少,过敏反应严重
D.青霉素可与其他抗生素配合使用
解析:选C。青霉素抗菌作用强、疗效高、毒性低,但化学性质不稳定,易分解,特别遇酸、碱、醇、重金属离子及氧化剂易破坏,应避免混合使用,杀菌主要作用于革兰氏阳性菌,对立克次氏体、真菌、病毒完全无效。毒性反应很少,过敏反应严重,且抗生素中发生率最高,发生迅猛,常因抢救不及时死于呼吸困难和循环衰竭,死亡率可达10%。
2.(2011年太原高二检测)青霉素的研制成功,开创了抗菌药物的新纪元。下列哪些科学家在青霉素的研究和开发中作出了巨大的贡献(多选)( )
A.弗莱明 B.钱恩
C.弗洛里 D.孟德尔
解析:选ABC。弗莱明首先发现青霉菌分泌的青霉素能有效地杀死细菌,弗洛里和钱恩完成了青霉素的提取和研究出大规模生产青霉素的方法。他们均为青霉素的研究和开发作出了巨大的贡献。孟德尔是遗传学的奠基人,其突出贡献是发现了遗传定律。
3.下列有关抗生素的作用机制的叙述中,不正确的是( )
A.红霉素能抑制DNA的合成
B.抗生素能干扰病原微生物的代谢过程
C.青霉素、头孢菌素可抑制细菌细胞壁的形成
D.多黏菌素可影响细胞膜的通透性
解析:选A。抗生素主要是通过干扰细菌等病原微生物的代谢过程而影响其结构和生理功能,从而达到抑制和杀灭它们的目的。不同的抗生素对病原微生物的作用机制是不同的,如青霉素、头孢菌素、万古霉素等抗生素可抑制细菌细胞壁的合成;多黏菌素、两性霉素B可影响细胞膜的通透性;喹诺酮类、利福平等能抑制核酸合成;红霉素是大环内酯类抗生素,主要通过抑制细菌蛋白质的合成而呈现抑菌或杀菌作用。
4.抗生素的合理使用应注意( )
①明确病原诊断 ②熟悉所用药物特性 ③因人而异选用药物 ④局部用药 ⑤预防用药 ⑥联合用药 ⑦制订适宜用药方案 ⑧使用广谱抗生素 ⑨采用综合治疗措施
A.①②③④⑤ B.①②③⑦⑨
C.①②③⑤⑥ D.①②③④⑦⑧
解析:选B。合理使用抗生素应注意下列事项:①尽早明确病原诊断;②熟悉所用药物特性;③因人而异选用药物;④避免局部用药;⑤严格控制预防用药;⑥联合用药需要明确指征;⑦制订适宜用药方案;⑧注意感染菌群改变;⑨采用综合治疗措施。
5.细菌耐药性的提高是由下列哪种原因造成的( )
A.变异 B.选择
C.适应 D.隔离
解析:选B。细菌耐药性的提高是由于多次使用抗生素后,选择出具较强耐药性的细菌,经增殖而使细菌整体耐药性增强。
6.下列为细菌产生抗药性图解。
应用抗生素―→
(1)填写图解空中所缺的内容。
(2)细菌抗药性基因主要位于____________上,产生抗药性基因的来源是____________。
(3)细菌多次与药物接触后,对药物的敏感性下降甚至消失,因此,人类______________加快了细菌产生抗药性的进程。
解析:细菌中原本就有少数个体因发生基因突变,使其质粒携带有抗药基因。由于人类不合理使用抗生素,使细菌与药物多次接触,选择出较强抗药性的细菌,经增殖,使细菌整体的抗药性增强。
答案:(1)存活的细菌 整体抗药性 (2)质粒 基因突变 (3)不合理使用抗生素
1.下列对抗生素的认识不正确的是( )
A.只从微生物中获得
B.从单一的抗细菌发展到抗病毒、抗寄生虫
C.从动物、植物中甚至通过化学合成的方法均可获得
D.抗生素种类很多
解析:选A。随着制药业的发展,抗生素在来源上不再局限于微生物,从动物、植物中甚至通过化学合成的方法都可以获得;从功能上看,从单一的抗细菌发展到抗病毒、抗寄生虫等,是种类繁多的一大类药物。
2.每次注射青霉素前,病人都要做“皮试”,其目的是( )
A.观察病人体内的病毒是否具有抗药性
B.观察病人体质以决定用药量
C.观察青霉素的杀菌效果
D.观察病人是否会产生过敏反应
解析:选D。此题重点考查抗生素的耐药性与过敏反应的区别。
3.下列哪种抗生素通过影响RNA的合成来妨碍细菌细胞繁殖生长( )
A.头孢菌素 B.利福平
C.红霉素 D.多黏菌素
解析:选B。利福平等抗生素能通过抑制菌体核酸的合成来影响细菌细胞的繁殖生长。
4.四环素的作用机制是( )
A.影响细胞膜的通透性
B.抑制果胶的合成
C.影响蛋白质的合成
D.抑制脂肪的合成
解析:选C。四环素、大环内酯类等抗生素作用于病原菌的核糖体,有效地抑制菌体蛋白质合成的不同环节而呈现抑菌或杀菌作用。
5.医药和农业中使用的抗生素大多由下列哪种微生物产生( )
A.丝状真菌 B.细菌
C.酵母菌 D.放线菌
解析:选D。放线菌的突出特点之一是产生大量的、种类繁多的抗生素。医药和农业中作用的抗生素大多是放线菌产生的,如链霉素、土霉素、丝裂霉素、博莱霉素、金霉素、卡那霉素、庆大霉素等。
6.细菌携带的耐药性基因主要位于( )
A.质粒分子上 B.拟核DNA分子
C.线粒体内 D.染色体上
解析:选A。细菌耐药性的遗传物质可位于拟核DNA分子上,但产生率很低。质粒是携有耐药基因的主要结构,可通过结合、转化及传导等方式在细菌细胞间传递。
7.理想的抗菌药物应是( )
A.对多种致病菌有抑制或杀灭作用的药物
B.抑制或杀灭人体所有病原微生物的药物
C.对致病菌有高度选择性、对机体无毒或低毒,并促进机体防御功能的药物
D.对微生物的病原菌只有抑制作用的药物
解析:选C。使用抗菌药物,必须注意机体、药物和病原体三者的关系。首先,应调动机体的防御功能,增强抗病能力;其次,要警惕人体对药物的不良反应,并注意用药不当可能导致致病菌产生耐药性。理想的抗菌药应对致病菌有高度的选择性,对机体无毒或低毒,并能促进机体的防御功能。
8.下列关于合理使用抗生素的叙述,正确的是(多选)( )
A.根据自己对病情的了解购买和使用抗生素
B.相同的病症可选用相同的抗生素进行消炎
C.严格控制预防用药
D.应用抗菌药物治疗应采用对敏感菌最有选择性的药物,疗程应适宜
解析:选CD。选用药物要依据病人的性别、年龄、生理、病理及免疫功能等不同情况制订用药方案;生病时应经专业医生明确诊断,在医生指导下使用抗生素;预防用药要具有明确指征;广谱抗生素的使用易选择出多重耐药病原菌,因此治疗时应采用对敏感菌最有选择性的药物,疗程应适宜。
9.用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是(多选)( )
A.使用抗生素的剂量不断加大,病菌向抗药能力增强方向变异
B.抗生素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
C.抗生素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的
D.病菌中原来就有抗药性强的个体,在使用抗生素的过程中淘汰了抗药性弱的个体
解析:选CD。根据达尔文的自然选择理论可以知道,生物的变异是不定向的,而自然选择是定向的。病菌中少量个体由于基因突变等原因,本身就存在着能够抵抗某种抗菌素的可遗传变异,当人们使用抗生素后,抗生素对病菌起到一个选择作用(这种选择不能称为人工选择,人工选择是向着对人类有利的方向进行的),绝大多数没有抗药性的个体死亡,少数产生了抗药性的个体生存下来并遗传给后代,使后代亦具有了抗药性这一特性。经过多次用药后,病菌的抗药性越来越强。这就是一种抗生素最初效果很好,用一段时间后疗效降低的原因所在。当病菌产生了抗药性后,人们为了杀死病菌,不得不采取加大抗生素的用量、几种抗生素混用的方法来提高治疗效果。
10.下列四个实验方案中,四个培养皿内都含有相同适合细菌生长的培养基。其中可用来检测抗生素P和抗生素Q杀菌效果的是( )
解析:选B。检测抗生素P、Q的杀菌效果应该有实验组和对照组,即遵循单一变量原则和对照原则,B项遵循单一变量原则和对照原则。
11. 回答下列有关抗生素的问题:
(1)青霉素是青霉菌代谢的产物,该产物属于________ 代谢产物;在其生长过程中,________期青霉素产生最多。
(2)倘若在培养基中加入青霉素,该培养基不能用来培养________类的微生物。
(3)在下列4种物质中,可以用来作为青霉菌培养的主要能源物质的是________。
A.脂肪 B.葡萄糖
C.蛋白质 D.生长因子
解析:青霉素为青霉菌在一定阶段产生的自身生长繁殖非必需的物质,因此为次级代谢产物,主要在稳定期合成。青霉素能抑制细菌细胞壁的合成,因此,加入青霉素的培养基不能培养细菌。青霉菌为异养型生物,含碳有机物均可作为其能源,但以碳源为主。
答案:(1)次级 稳定 (2)细菌 (3)B
12.下图为抗生素的作用机制示意图,请完善图中的内容:
解析: 解答本题要注意两点,一是熟悉细菌等微生物的结构(属于原核生物);二是注意看清图中箭头指向什么结构,箭头的指向结构,即为抗生素的作用部位。
答案: (1)影响细胞膜通透性 (2)抑制细胞壁合成
(3)抑制DNA合成 (4)影响蛋白质合成
13.下面是最早发现的抗生素——青霉素的弗莱明先生所进行的探索过程。
观察及对问题的认识:培养细菌的培养基中,偶然生出青霉菌,在其周围的细菌没有生长。为什么会出现这种现象?
假设:________________________________________________________________________。
进行实验:把青霉菌放在培养液中培养后,观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果:培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
结论:青霉菌可产生一种阻止细菌繁殖的物质。
弗莱明在持续的研究中分离出了一种物质,分析出它的特征并将之命名为青霉素。
根据上述探索过程,请回答下列问题:
(1)作为这一实验的假设,下列最为恰当的是( )
A.青霉菌能产生有利于人类的物质
B.青霉菌污染了细菌生长的培养基
C.青霉菌可能产生了有利于细菌繁殖的物质
D.青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质
(2)青霉菌和细菌的关系是( )
A.共生 B.竞争
C.捕食 D.寄生
(3)为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的,而不是在培养液和培养基中产生的,则应进一步设计________实验,其实验方法是
________________________________________________________________________。
若实验结果为__________,则能充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的物质。
(4)最初使用较少的青霉素有较好的杀菌效果,现在青霉素使用量达到800万单位,说明细菌的抗药性增强了,这种抗药性的增强是________的结果。
解析:(1)青霉菌可产生青霉素,青霉素是抗生素,可杀菌。(2)在同一培养基中青霉菌和细菌为了争夺营养和空间将发生竞争。(3)在设计实验时为了使结果真实可靠必须只设置一个变量,同时应设置对照组。(4)考查细菌产生抗药性的原因。
答案:(1)D (2)B (3)对照 用没放青霉菌的培养液培养细菌,观察对细菌的影响 细菌正常生长 (4)自然选择
1.对肿瘤的叙述错误的是( )
A.与肿瘤相关的基因包括癌基因、抑癌基因等
B.肿瘤的形成是遗传因素与环境因素相互作用的 结果
C.肿瘤的发生只是基因表达与调控水平出现了变化
D.基因芯片技术对肿瘤能进行早期诊断
解析:选C。肿瘤的形成是遗传因素与环境因素相互作用的结果,肿瘤的发生、发展及逆转录都伴随肿瘤相关基因和肿瘤细胞基因表达的改变,即与肿瘤相关的基因包括癌基因、抑癌基因等,但某些肿瘤的发生,既有基因结构的改变,也有基因表达与调控水平上出现了变化,由此,在RNA水平上对致病基因表达情况进行监测,是肿瘤基因诊断的另一种方式。
2.(2011年郑州高二检测)下列有关PCR技术的叙述,不正确的是( )
A.PCR技术是利用碱基互补配对的原理
B.PCR技术需在体内进行
C.PCR技术可用于基因诊断、判断亲缘关系等
D.PCR技术经过变性、复性、延伸三个阶段
解析:选B。PCR技术又称DNA聚合酶链式反应,根据碱基互补配对的原理,在体外快速扩增DNA的一种方法。经过变性、复性、延伸三个阶段。可用于DNA的扩增和克隆、法医鉴别个体和判断亲缘关系、基因诊断等。
3.基因治疗是把健康的外源基因导入( )
A.有基因缺陷的细胞中
B.有基因缺陷的染色体中
C.有基因缺陷的细胞器中
D.有基因缺陷的DNA分子中
解析:选A。基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。只要细胞获得了健康的外源基因,且能表达,就可以进行正常的生命活动了。
4.下列有关基因芯片的说法,不正确的是( )
A.基因芯片技术利用DNA分子杂交原理
B.基因芯片可以检测DNA序列,也可以检测RNA序列
C.基因芯片可直接检测蛋白质含量
D.基因芯片可快速诊断传染病
解析:选C。基因芯片可对信使RNA分子进行检测,进而推测相应蛋白质的含量,而不能直接检测。
5.对基因治疗安全性的问题叙述不当的是( )
A.基因治疗中最常用的载体是病毒,它们能自我复制
B.在基因治疗中,科学家抑制逆转录病毒的某种活动防止它们引起疾病,使之能被安全的使用
C.使用病毒载体运载基因,它们可能更多的改变目标细胞
D.目的基因插入载体DNA的位置可能出现错误,导致癌症和其他损伤的产生
解析:选A。基因治疗中最常用的载体为病毒,大多数基因治疗临床实验用小鼠逆转录病毒运送目的基因,其他病毒载体还包括腺病毒、痘病毒和疱疹病毒等,它们能进入细胞DNA。在基因治疗中使用的病毒载体是有遗传缺陷的,它们不能自我复制。用逆转录病毒作载体,可能会导致艾滋病和其他疾病,要抑制逆转录病毒的某种活动,防止它们引起疾病,使之被安全使用。
6.逆转录病毒的遗传物质RNA能逆转录生成DNA,并进一步整合到宿主细胞的某条染色体上。用逆转录病毒作为运载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。
(1)病毒在无生命培养基上不能生长,必须依靠活细胞提供的______________________等物质和结构基础才能繁殖。逆转录病毒较T2噬菌体更容易变异,从分子水平看,是由于____________________________。
(2)基因治疗时,将目的基因与逆转录病毒运载体结合的“针线”是______________。将带有目的基因的受体细胞转入患者体内,患者症状会有明显缓解,这表明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:病毒没有独立代谢的能力,缺少酶合成系统和供能系统,需要宿主细胞提供代谢原料和环境。T2噬菌体的遗传物质双链DNA由于氢键等原因使之较RNA稳定,变异频率较低。基因治疗时患者症状得到明显的缓解,说明目的基因已大量表达。
答案:(1)酶、ATP、代谢原料、核糖体 RNA不如双链DNA稳定
(2)DNA连接酶 目的基因随受体细胞DNA的复制而复制,并在子细胞中表达
1.下列可用作基因探针的是( )
A.放射性同位素或荧光分子标记的DNA分子
B.蛋白质
C.RNA
D.病毒
解析:选A。此题考查的是基因诊断中的基因探针,它是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子。
2.利用DNA探针诊断疾病的具体方法是( )
A.与被测样品的DNA碱基序列做比较
B.与被测样品的DNA分子重组
C.与被测样品的DNA分子杂交
D.A、B、C三种方法均可
解析:选C。用DNA探针诊断疾病的具体做法是与被测样品的DNA分子杂交,然后根据出现杂交带的情况来判断疾病是否发生。
3.对恶性肿瘤进行基因诊断的过程为( )
①将DNA转到一种特制的尼龙膜上 ②构建基因探针
③从人体的尿液或血清等体液中获得少量的脱落细胞,提取DNA,经热处理成单链DNA ④将探针与尼龙膜上的DNA分子结合 ⑤对单链DNA进行PCR技术扩增 ⑥将扩增获得的DNA热处理得到大量的DNA单链
A.②①③⑤④⑥ B.②③⑤⑥①④
C.②③⑤⑥④① D.①②⑤⑥③④
解析:选B。对恶性肿瘤进行基因诊断的原理和过程为:首先要利用已知的恶性肿瘤基因制备DNA分子探针;从人体的尿液或血清等体液中获得少量的脱落细胞,提取DNA,经热处理成单链DNA;对单链DNA分子进行PCR技术扩增;将扩增获得的DNA热处理得到大量的DNA单链;将DNA转到一种特制的尼龙膜上;将探针与尼龙膜上的DNA分子进行杂交,如果尼龙膜上含有突变基因,就会形成特定颜色的杂交斑。
4.下图为基因芯片的一部分,其可直接检测(多选)( )
A.DNA B.RNA
C.蛋白质 D.脂肪
解析:选AB。基因芯片是将大量特定序列的DNA探针有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上,从而能大量、快速、平行地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析。依据同样原理,基因芯片也可以对信使RNA进行检测。
5.下列人体细胞不能用作基因诊断分析材料的是( )
A.淋巴细胞 B.皮肤细胞
C.绒毛细胞 D.成熟红细胞
解析:选D。由于人体各种组织细胞中绝大多数有细胞核,且核内含有全套基因组DNA,故可以作为基因诊断的材料。但人成熟的红细胞由于功能特化,没有细胞核,其细胞内不存在基因诊断的对象——核DNA,故不能作为基因诊断的分析材料。
6.(2011年清华附中高二检测)某基因芯片上载有碱基序列为ATCGGC的探针,则可检测下列哪些碱基序列( )
①TAGCCG ②ATCGGC ③UAGCCG ④TUGCCG
A.①② B.①③
C.②③ D.③④
解析:选B。基因芯片技术所利用的原理是DNA分子杂交,可检测DNA和RNA。
7.下列说法中,不是ada缺乏症被选为第一个基因治疗实验的原因是( )
A.这种疾病是由单个基因的缺陷导致的,基因治疗成功的可能性高
B.这种疾病是由多个基因的缺陷导致的,基因治疗成功的可能性高
C.基因调控很简单,“总是开启”状态,不像许多基因的调控很复杂
D.ada的数量无须精确调控,即使很少量的酶也能受益,即使数量很多也能忍受
解析:选B。ada缺乏症为单基因遗传病;基因调控简单;ada的数量无须精确调控,即使很少数量的酶也能受益,即使数量很多也能忍受。
8.一般不采用的基因治疗的策略是( )
A.基因修复 B.基因置换
C.基因失活 D.基因突变
解析:选D。基因治疗的最终目的是纠正或弥补缺陷基因的功能,A、B、C项均能达到此目的。由于基因突变具有不定向性,故在基因治疗中不能采用此方法。
9.下图是用DNA测序仪测出的某人DNA片段的碱基排列顺序。下列四幅图是DNA测序仪测出的另外四人DNA片段的碱基排列顺序,请认真比较这四幅图,其中与右图碱基排列顺序最相似的是( )
解析:选C。此题是人类基因组计划中DNA测序的实际应用,主要是比较图形中的碱基序列是否相同,试题比较简单,但有一定的趣味性,类似于智力测试题,而这类试题在历年高考试题中都有体现。
10.基因治疗是一项综合性很强,难度很高的生物技术。下列属于基因置换的一项是( )
A.将致病基因的突变碱基序列加以纠正
B.用正常的目的基因替换致病基因
C.基因治疗最终要通过对目的基因表达的调控实现
D.基因治疗过程中需要载体的参与
解析:选B。基因治疗的前提是获得治疗基因,在载体的参与下导入缺陷细胞中并进行表达,实现对缺陷基因的抑制、替换或修补,以达到彻底治疗的目的。而非治疗性的改造基因则可能导致人类某些基因的丢失,影响基因的多样性,是不可取的。
11.在1990年,医生对一位缺乏腺苷酸脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。采用的方法是首先将患者的T细胞取出作体外培养,然后用某种病毒将正常腺苷酸脱氨酶基因转入人工培养的T细胞中,再将这些转基因T细胞回输到患者的体内,经过多次治疗,患者的免疫功能趋于正常。
(1)该病治疗运用了基因工程技术,在这个实例中运载体是________________,目的基因是______________,目的基因的受体细胞是________________。
(2)将转基因T细胞多次回输到患者体内后,免疫能力趋于正常是由于产生了________________,产生这种物质的两个基本步骤是________和________。
(3)人的腺苷酸脱氨酶基因与胰岛素基因相比其主要差别是__________________________;与大肠杆菌基因相比其主要特点是________________________________________________________________________。
(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的________; 这种治疗方法的原理是______________________________________________________________________。
答案:(1)某种病毒 腺苷酸脱氨酶基因 患者T细胞
(2)腺苷酸脱氨酶(或抗体) 转录 翻译 (3)脱氧核苷酸排列顺序不同(或遗传信息不同或碱基的数目和排列顺序不同) 编码区是间隔的,不连续的(或编码区有内含子和外显子) (4)基因治疗 把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞内从而达到治疗的目的
12.单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。镰刀型细胞贫血症是一种在地中海地区发病率较高的单基因遗传病。已知红细胞正常个体的基因型为BB、Bb,镰刀型细胞贫血症患者的基因型为bb。有一对夫妇被检测出均为该致病基因的携带者,为了能生下健康的孩子,每次妊娠早期都要进行产前诊断。如图为其产前核酸分子杂交诊断方法和结果示意图。
(1)从图中可见,该基因突变是由于________引起的。巧合的是,这个位点的突变使得原来正常基因的限制酶切割位点丢失。正常基因该区域上有3个酶切位点,突变基因上只有2个酶切位点,经限制酶切割后,凝胶电泳分离酶切片段,与探针杂交后可显示出不同的带谱,正常基因显示________条,突变基因显示______________条。
(2)DNA或RNA分子探针要用________________标记。利用核酸分子杂交原理,根据图中突变基因的核苷酸序列(—ACGTGTT—),写出作为探针的核糖核苷酸序列 ________________。
解析:基因突变是指由于DNA碱基对的置换、增添或缺失而引起的基因结构的变化,亦称点突变。这种变化若位于限制酶切割位点处,则可能导致无法正常切割。正是利用这一特点,再结合凝胶电泳等技术手段,可对是否发生突变作出判断。镰刀型细胞贫血症的诊断可采用核酸分子杂交的方法,首先是利用基因工程的原理制备基因探针,基因探针是一段带标记的、与待测基因或其邻近区段的核苷酸序列互补的核酸片段。把基因探针和待测基因都变性成为单链,再彼此互补复性成为双链,这就是核酸分子杂交。由于待测基因事前已被限制酶切成一定长度的片段,所以根据杂交片段长度的多态性,就可以分析待测基因是否发生了突变。
答案:(1)碱基对改变(或A变成T) 2 1
(2)放射性同位素(或荧光分子) —UGCACAA—
13.如图示基因治疗的两种途径,据图回答:
(1)图中表示体内途径的是________(填序号),表示体外途径的是________(填序号)。
(2)体内途径是将带有治疗作用的________通过______直接送入人体某些细胞中。
(3)体外途径需要采用________技术将________导入患者的某种细胞中,然后通过________使其增殖,最后输回患者体内。
(4)基因治疗两种途径的目的相同,即________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题要求熟悉基因治疗两种途径的基本过程、所使用的生物技术及最终的目的。
答案:(1)① ②③④ (2)基因 载体 (3)转基因 目的基因 体外培养 (4)直接纠正或弥补缺陷基因的功能
1.关于“人耳鼠”的叙述,不正确的是( )
A.用聚羟基乙酸做成人耳廓的模型支架
B.牛的软骨细胞在模型支架上增殖生长
C.应用了细胞和组织培养技术
D.具有完整人耳器官的功能
解析:选D。“人耳鼠”是用聚羟基乙酸做成人耳廓的模型支架,培养人的细胞,动物细胞培养具有贴壁生长的特点,所以形成了“人耳鼠”。在支架上培养牛的软骨细胞,牛的软骨细胞在模型支架上也能增殖生长。
2.(2011年西安中学高二检测)组织相容性抗原( )
A.由核酸组成
B.位于细胞表面
C.它能被效应B细胞识别
D.不引起移植物抗宿主反应
解析:选B。组织相容性抗原是每个人细胞表面都带有一组与别人不同的特异性抗原(简称HLA),就是白细胞抗原。如果将别人的器官移植到某人身上,这个人的免疫系统就会认出HLA是“非己”成分而加以排斥。
3.目前器官移植中较成功的是( )
A.肝脏 B.心脏
C.肺 D.肾脏
解析:选D。肝脏行使多种生物功能,如分泌胆汁、储存营养、解毒、参与多种代谢,产生多种功能蛋白,器官移植中免疫排斥反应强烈;心脏、肺目前移植较少;器官移植中较成功的是肾脏。
4.脑死亡者的器官可用作器官移植的供体。下列不属于脑死亡者临床特征的是( )
A.脑神经反射消失
B.无自主呼吸
C.经外力维持有心脏搏动
D.心跳停止
解析:选D。脑死亡者存在血液循环,故除脑外的其他器官有可能功能完好,可作供体器官。心跳停止则不可能存在血液循环,故D项不属于脑死亡者的临床特征。
5.某种哺乳动物的心脏形状、大小很像人的心脏,有可能成为人体器官移植的重要来源,但会遭到人体的强烈排斥,这主要是因为该动物有一对纯合的基因(AA)能表达GT酶,从而使细胞表面具有一种多糖类物质。人体能够识别该多糖类物质,从而确定该心脏是外来的异种器官。经过科学家多年的努力,目前得到了编码GT酶的一对基因中有一个丧失表达功能的一些新型个体(Aa)。请回答:
(1)人体对该动物心脏的排斥是人类________系统起作用的结果,其本质是人体的________与该动物的________相互作用。
(2)上述新型个体能否作为人体器官移植的来源?为什么?
________________________________________________________________________。
(3)今后常规的杂交方法能否获得GT酶一对基因都丧失表达功能的个体?说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官以重建其生理功能的技术叫做器官移植。由于每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的组织相容性抗原,如果将别人或其他动物的器官移植到病人身上,病人的免疫系统就会认出这是“非己”成分而加以排斥。其本质是人体的抗体与异己的抗原相互作用的结果。器官移植的成败主要取决于供者与受者的组织相容性抗原是否一致或相近,题目中的新型个体(Aa)控制GT酶的基因中仍有一个基因A具有表达功能,会产生抗原——多糖类物质,与人体的抗体发生免疫排斥反应,因为该个体不能作为人体器官移植的来源。但是,用常规杂交的方法,Aa×Aa→AA、Aa、aa,其中的aa即为GT酶的一对基因都丧失表达功能的个体。
答案:(1)免疫 抗体 抗原
(2)不能。因为该新型个体控制GT酶的一对基因中仍有一个基因具有表达功能
(3)能。因为现有新型个体的一对GT酶基因中,有一个基因丧失表达功能,所以杂交的后代会出现一对GT酶基因都丧失表达功能的个体
1.取一只小鼠的皮肤,分别移植到切除和不切除胸腺的幼年小鼠的身上,切除胸腺小鼠的皮肤移植更容易成功,这个实验结果说明对异体皮肤排斥起重要作用的是( )
A.造血干细胞 B.T淋巴细胞
C.B淋巴细胞 D.吞噬细胞
解析:选B。器官移植的最大障碍是免疫排斥,免疫排斥中起主要作用的是效应T细胞,其次是抗体。
2.对器官移植的伦理原则正确的是(多选)( )
A.患者健康利益至上的原则
B.公开性原则、法律强迫性原则
C.惟一性原则
D.尊重和保护受者的原则
解析:选AC。对器官移植的伦理原则是患者健康利益至上的原则、惟一性原则、知情同意原则、保密性原则、尊重和保护供者的原则;器官捐献要自愿、知情同意,不应用法律强迫。
3.器官移植面临的最主要困难是( )
A.血管缝合技术 B.免疫排斥问题
C.医师临床经验 D.包括A、B、C
解析:选B。每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的组织相容性抗原。如果将别人的器官移植到某人身上,这个人的免疫系统就会认出这是“非己”成分而加以排斥。因此,器官移植面临的最主要困难是免疫排斥问题。
4.在我国的“863高科技项目”展览中,一只背上长着“人耳”的裸鼠与众人见面,这只裸鼠其实是一只切去脾脏的老鼠,它背上的“人耳”是以一种高分子化学材料聚羟基乙酸做成的模型为支架培育而成的。培植“人耳鼠”的生物工程技术是( )
A.组织工程 B.细胞融合
C.动物胚胎移植 D.细胞核移植
解析:选A。“人耳鼠”应用了细胞生物学和工程学原理,用少量组织细胞经体外培养和扩增,构建新的组织和器官。其具体过程为:先用一种高分子化学材料——聚羟基乙酸做成人耳郭的模型支架,让牛的软骨细胞在这个支架上增殖和生长,然后再接上表皮细胞,在先天缺乏免疫能力的裸鼠背上切开一个口子,将培养好的“人耳”植入后缝合。“人耳”支架最后会降解消失,“人耳”便与老鼠浑然成为一体。
5.器官移植技术经过多代生物学家的不懈努力逐步走向成熟。下列器官移植技术属于器官移植历史“档案”的临床阶段的是( )
A.人造心脏和人造肾脏的出现
B.异种器官移植技术的产生
C.克隆器官技术的逐步成熟
D.美国外科医生默里进行肾移植的成功
解析:选D。A、B、C三项均为供体器官来源的新技术,属于器官移植历史“档案”的临床发展阶段,只有D项属于临床阶段。
6.(2011年清华附中高二检测)在几年前,肾移植仅是少数医院才能做的高难度手术,现在已成为常规的手术,目前成功率极高,下列叙述不是其成功的原因的是( )
A.血管吻合技术的成熟
B.低温保存技术的发展
C.免疫抑制剂的开发应用
D.人造器官的推广
解析:选D。同种异体器官移植成功率大大提高的原因是各种技术的日臻成熟;血管吻合技术使血流再通;低温保存技术提供新鲜的离体器官;免疫抑制剂降低了免疫反应对移植器官的排斥,这些都是成功完成移植手术的必备前提。
7.肾移植手术的适应症是( )
A.糖尿病 B.急性肾炎
C.尿毒症 D.肾结石
解析:选C。肾脏是形成尿液的器官,人体产生的一些代谢产物必须随尿液排出,如果肾脏病变,这些代谢产物不能及时排出,就会出现尿毒症。
8.器官移植是治疗那些已不能用其他疗法治愈的重要生命器官终末期疾病的唯一有效的方法。下列不属于器官移植范畴的是( )
A.将某病人大腿上的皮肤取下重整五官
B.将健康人的肾脏移植到病人体内
C.将猪的心脏移植到心脏病患者的体内
D.将病人体内癌变组织通过手术切除
解析:选D。本题考查器官移植的概念。根据概念,A、B、C项均属于器官移植范畴,只有D项除外。
9.在器官的移植研究中,人们认识到移植成功的关键是避免或减弱免疫排斥反应。下列属于新一代强有力免疫抑制剂的是( )
A.青霉素 B.环孢素A
C.四环素 D.头孢菌素
解析:选B。青霉素、四环素和头孢菌素均属于抗生素,故 A、C、D项可排除。环孢素A可以避免因器官移植产生的免疫排斥反应,属于免疫抑制剂。
10.有资料表明,严重的排斥反应使人类心脏移植的存活率只有47%,但人类的角膜移植成功率为100%。医学研究表明人的角膜、大脑、软骨、妊娠的子宫等,都能容忍外来的抗原蛋白而不产生排斥反应,这种现象称为“免疫赦免”,这些部位称“免疫赦免区”。科学家认为免疫赦免区的细胞有赦免基因,它能启动自杀程序让免疫细胞自杀,因而使后者不能产生抗体。下列说法中正确的是( )
A.移植心脏难以成活的主要障碍是供体与受体的组织 相容性抗原不相同
B.“免疫赦免”现象说明人体免疫系统存在一定的缺陷
C.妊娠的子宫的这种“免疫赦免”特性不利于胚胎的正常发育
D.使移植器官获得“免疫赦免”的主要途径是药物促进免疫细胞生成
解析:选A。在人的细胞表面存在着白细胞抗原(HLA),除同卵双胞胎外,世界上很难找到两个HLA完全相同的人,若HLA不同就会发生免疫排斥反应。
11.器官移植的发展可分为四个阶段,第一阶段是______ 阶段,第二阶段是________________阶段,第三阶段是________________阶段,第四阶段是______________阶段。
根据所学知识分析下列器官移植成就居于器官移植的第几阶段,将字母填在所属阶段的括号内:第一阶段( )、第二阶段( )、第三阶段( )、第四阶段( )。
A.1912年,有人采用缝合法进行了整个器官移植的动物实验
B.1978年,新一代强有力的免疫抑制剂环孢素A问世,使临床上同种器官移植成功率迅速提高
C.1954年,美国外科医生默里首次在同卵孪生姐妹间进行肾移植,并获得成功
D.相传公元前200年左右,名医扁鹊曾给两个病人进行了心脏移植
E.1960年,我国医学家开展了国内首例肾移植
F.大约公元前600年,古印度的外科医师就用从病人手臂上取下的皮肤来重整鼻子
解析:器官移植的发展阶段是按年代时间划分,19世纪以前属于幻想阶段,19世纪至20世纪初属于实验研究阶段,20世纪50~60年代,以美国外科医生默里在同卵孪生姐妹间进行的肾移植为标志属于进入临床阶段,20世纪60~70年代及以后属于临床发展阶段。
答案:幻想 实验研究 进入临床 临床发展 D、F A C B、E
12.下图为人类“治疗性克隆”的大致过程,请据图作答:
(1)胚胎干细胞取自胚胎发育过程中的______(卵裂期/囊胚期/原肠胚期)细胞。“治疗性克隆”属于哪项生物工程?________________。
(2)科学家为何要将患者的体细胞的核植入去核的卵细胞,而不直接用体细胞进行细胞培养?
________________________________________________________________________。
(3)已知有耳垂(A)对和无耳垂(a)是显性。若图中患者是无耳垂(aa),提供卵细胞的女性是有耳垂(Aa),核移植后得到的细胞所培育出的人是否具有耳垂?________________________________________________________________________。
(4)按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是________,其原因是________________________________________________________________________。
解析:(1)考查高等动物胚胎的发育过程:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→细胞分化和器官形成→幼体等。随着发育进程,体细胞的发育潜能越来越窄。胚胎干细胞取自胚胎初期的囊胚内层细胞。由图示可知“治疗性克隆”涉及核移植、细胞培养,属于细胞工程范畴。
(2)体细胞的核在体细胞中不能表现出全能性,而卵细胞可以给它提供表现全能性的环境——卵细胞质中存在决定细胞脱分化的物质。
(3)控制耳垂有无性状的遗传物质(基因)位于细胞核中的染色体上。
(4)可根据细胞免疫知识分析作答。
答案:(1)囊胚期 细胞工程
(2)体细胞的核在体细胞中不能表现出全能性,而卵细胞可以给它提供表现全能性的环境
(3)没有(无耳垂)
(4)没有免疫排斥反应 它们的组织相容性抗原(或人类白细胞抗原,即HLA)相同,都是由同一套基因表达而来的
13.如图表示人体代谢废物的产生以及排出体外的途径。请据图回答问题:
(1)人体中,能够完成与A细胞相同的生理过程的细胞有(多选)( )
A.皮肤的角质层细胞 B.肌细胞
C.成熟的红细胞 D.肝细胞
(2)B细胞所示的过程主要发生在人体的( )
A.肝脏 B.膀胱
C.肾脏 D.小肠
(3)氨对细胞有毒,必须迅速排出。若人体双侧肾脏衰 竭,导致代谢废物不能及时排出,会危及生命。治疗方法之一是血液透析,过程如图所示。
患者的血液从动脉输出到
透析仪,在中空纤维中向一侧流动,称为透析液的水溶液在中空纤维外向相反方向流动。血液中的水分子、废物通过血液透析膜(中空纤维壁)进入到透析液中,透析后的血液通过病人的静脉血管回到病人的体内。
①人工制成的血液透析膜具有________性;为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离开血液,透析液中的酸碱度和渗透压应与________中的基本相同。
②使用后的透析液成分与使用前相比,主要增加了________________。
(4)要从根本上解决尿毒症病人的痛苦,就必须进行肾 移植。
①肾移植手术能否成功的影响因素有哪些?最关键因素是什么?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②从哪些人中寻找肾脏,移植成功率高?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③供体器官来源有哪几个途径?你对器官买卖或器官的商业化有什么看法?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)BD (2)A (3)①选择透过 血浆 ②尿素
(4)①手术技术;供体器官质量;供体与受体器官的组织相容性。供体与受体器官的组织相容性 ②从病人的亲属,如父母、兄弟和姐妹中寻找肾脏,由于供体与受体组织配型较易相容,移植的成功率较高 ③器官捐献、异种器官、克隆器官、人造器官。器官买卖或器官的商品化可缓和供需矛盾,但会带来两极分化、社会秩序不稳定
1.下面为人类的受孕过程,正确的是( )
A.排卵―→卵裂―→受精―→着床
B.卵裂―→排卵―→受精―→着床
C.受精―→排卵―→着床―→卵裂
D.排卵―→受精―→卵裂―→着床
解析:选D。本题考查人类的受孕过程,需要注意的是卵裂不是指卵细胞的分裂,而是指受精卵的分裂,故卵裂应发生于受精之后。
2.试管婴儿实质就是“体外受精”和“胚胎移植”的产物,其中“胚胎移植”的是( )
A.受精卵 B.8~16个细胞的囊胚
C.原肠胚期 D.器官形成期
解析:选B。试管婴儿采用“显微注射”,即胞质内单精子注射,当完成受精、形成受精卵发育至8~16个细胞的囊胚再进行胚胎移植。
3.下列不是引发输卵管阻塞的原因是( )
A.先天性发育不良
B.输卵管炎症
C.阑尾炎或产后、术后引发的继发感染
D.雌性激素分泌不足
解析:选D。雌性激素的作用是促进雌性生殖器官的发育和卵子的生成,激发并维持第二性征和正常性周期,与输卵管阻塞无关。
4.(2011年郑州一中高二检测)下列不属于生殖健康内容的是( )
A.具有生殖和调节生育的能力
B.怀孕的母亲和分娩的婴儿都健康
C.摆脱计划外妊娠和性传播疾病的威胁
D.女性最佳生育年龄应在性成熟期29~35岁
解析:选D。生殖健康是在20世纪90年代后形成的健康新观念,它主要包括A、B、C三项内容。
5.下列疾病中,属于免疫缺陷病的是( )
①系统性红斑狼疮 ②湿疹 ③类风湿性关节炎 ④艾滋病 ⑤风湿性心脏病 ⑥先天性胸腺发育不全
A.①③⑤ B.④⑥
C.② D.①②④
解析:选B。系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、风湿性心脏病为自身免疫病;湿疹为过敏反应;艾滋病为获得性免疫缺陷病;先天性胸腺发育不全为先天性免疫缺陷病。
6.艾滋病(AIDS)是目前威胁人类生命的重要疾病之一。导致艾滋病的HIV是RNA病毒,它感染人的T淋巴细胞,导致人的免疫力下降,使患者死于广泛感染。请回答:
(1)该病毒进入细胞后,能以____________为模板,在________酶的作用下合成________,并整合于人的基因组中。
(2)整合后它按照________原则进行复制,又能以________为模板合成________,并进而通过________过程合成病毒蛋白。
(3)如果将病毒置于细胞外,该病毒不能繁殖,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:由于HIV的遗传物质是RNA,人的遗传物质是DNA,所以它进入人体细胞后,首先要进行逆转录,即以自身RNA为模板,在逆转录酶的参与下合成DNA。然后把DNA整合到人的基因组(染色体DNA)中,随人染色体DNA的复制而复制。复制时遵循碱基互补配对原则,复制形成的子代DNA最终通过转录和翻译来表达病毒的遗传信息,过程如下:DNAmRNA毒蛋白。病毒没有独立的代谢能力,全部营寄生生活。一旦离开寄主细胞,病毒失去了寄主细胞为它提供的原料(如氨基酸、核苷酸)、酶和能量,就无法繁殖。
答案:(1)RNA 逆转录 DNA
(2)碱基互补配对 DNA RNA 翻译
(3)病毒本身缺乏繁殖所需的原料、能量和酶
1.人工授精与体外受精两种技术在实际应用中是有区别的,下列可应用人工授精的是( )
①输卵管至少一侧畅通 ②输卵管阻塞 ③精子数目正常且活力强 ④精子数目少且形态不良
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:选C。受精发生在输卵管内,若输卵管阻塞,卵细胞就无法在输卵管内与精子结合而形成受精卵。人工授精必须满足精子数目在正常范围内且活力强,否则很难完成受精作用。
2.关于试管婴儿技术的叙述正确的是( )
A.是在试管中发育的婴儿
B.仅是受精过程发生在试管内
C.受精卵要在试管中发育到原肠胚期,然后进行胚胎移植
D.受精卵要在试管中发育到囊胚期,然后进行胚胎移植
解析:选D。考查试管婴儿技术的实质。试管婴儿技术的实质是体外受精技术,是在实验室条件下完成受精过程,同时为受精卵提供早期发育的条件,待其发育为8~16个细胞的囊胚时,再移入子宫,进行正常妊娠。
3.下列适用于在我国进行辅助生殖的技术是( )
A.生殖性克隆人
B.根据夫妇要求对配子、合子和胚胎实施选择
C.借腹生子
D.对有遗传病倾向的胚胎选择性别
解析:选D。我国卫生部通过的《人类辅助生殖技术规范》及相关政策中对上述A、B、C项有明确说明,禁止实施。因为辅助生殖技术在为人们提供正常服务的同时,也带来许多社会和伦理方面的问题,如性别选择导致性别比例严重失调;生殖性克隆被普遍认为是生命伦理的禁区;对于某些患有伴性遗传病的夫妇,胚胎选择性别是优生的需要。
4.下列哪种情况可实施供精人工授精( )
①男方精液正常,不能完成生殖过程 ②男方有遗传病 ③免疫性不孕 ④近亲结婚者 ⑤女性宫颈畸形,精液不能进入生殖道内
A.①⑤ B.②③④
C.①③④ D.①②③④⑤
解析:选B。如果妻子生育能力正常,但丈夫产生精子过少或精子活力差而造成不孕者、近亲结婚者、男方有遗传病者均可采用供精人工授精,但易引发社会伦理问题,若丈夫精子正常,但不能完成生殖过程,可采用夫精人工授精。
5.“试管婴儿”技术属于( )
A.胚胎移植 B.组织培养
C.克隆技术 D.基因工程
解析:选A。试管婴儿为体外受精,是广为采用的辅助生殖技术,即从卵巢内取出几个成熟的卵子,在实验室里培养,然后加入经技术处理的精子,精卵结合形成受精卵,发育形成8~16个细胞的囊胚,再将囊胚转移到子宫内,使之发育成胎儿。
6.卵巢分泌的激素为( )
①卵泡刺激素 ②雌激素 ③催产素 ④黄体生成素
⑤孕激素 ⑥黄体生成素释放激素
A.①② B.②⑤
C.①④ D.③⑤
解析:选B。卵泡刺激素、催产素、黄体生成素由垂体分泌,黄体生成素释放激素由下丘脑分泌,雌激素、孕激素由卵巢分泌。
7.下列避孕措施通过影响激素分泌,抑制卵泡发育的是( )
A.抗排卵 B.抗着床
C.抗生精 D.抗早孕
解析:选A。避孕措施中以通过抑制卵巢分泌雌激素,抑制卵泡的生长和成熟,从而抑制排卵。
8.艾滋病患者受到破坏的人体免疫系统主要是指( )
A.特异性免疫 B.非特异性免疫
C.人工免疫 D.自然免疫
解析:选A。HIV能够攻击人体的免疫系统,特别是侵入T细胞,使T细胞大量死亡。T细胞参与的是体液免疫和细胞免疫,因此,HIV主要破坏的是人体的特异性免疫。
9.下列属于性传播疾病的是( )
①乙型肝炎 ②淋病 ③梅毒 ④流感 ⑤艾滋病
⑥疱疹 ⑦尖锐湿疣 ⑧系统性红斑狼疮
A.①②③⑤ B.②③⑤⑦
C.②③④⑧ D.②③⑤⑧
解析:选B。性传播疾病是指通过性行为而传播的传染病。 由于这类病症主要以性接触为传播渠道,多见于性器官。乙型肝炎为血液传播且非性器官发病,流感为呼吸道传播,疱疹属于皮肤病范畴,系统性红斑狼疮为自身免疫病。
10.生活中在不知情的情况下,人最可能因下列的哪一种方式感染艾滋病病毒( )
A.与病毒携带者握手
B.使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的餐具
C.住旅店时,使用了病毒携带者用过的而又未及时更换的被褥
D.洗牙或补牙时,使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的器械
解析:选D。艾滋病传播方式为性行为传播、血液传播、母婴传播三种方式,A、B、C三项中的方式都不能传播,洗牙或补牙时,使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的器械为血液传播。
11.如图所示为某女性在一次生殖过程中生出男孩甲和乙的示意图:
(1)图中产生精子的器官是____________;过程X发生的场所是__________;过程X的发生对后代遗传物质的意义是________________________________________________________________________。
(2)过程Y的细胞分裂方式是________________________________________________________________________。
(3)人胚胎发育经历的时期是(用文字和箭头表示)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)胎儿的呼吸、消化等系统还不能发挥功能,必须通过结构M内的血管(脐静脉)完成,胎盘获得母体提供的________、________和________等物质,后者可以提高胎儿的免疫力。
(5)若甲、乙出生后被分开,分别在环境差异较大的两个家庭长大。举出一例两人一定相同的性状特征__________;举出一例两人可能不同的性状特征____________。
(6)甲进行了输精管结扎手术,乙的妻子患卵巢疾病,双侧卵巢被切除。他们两人中__________的第二性征受影响,可定期服用____________等药物进行治疗。
解析:解读示意图是解答本题的关键。卵细胞和精子属于有性生殖细胞,是分别由性腺(卵巢和睾丸)产生;X过程是精子和卵细胞的结合过程——受精作用,发生于女性的输卵管内;受精卵形成后进行卵裂(有丝分裂),经囊胚、原肠胚、三个胚层的分化,最后发育成胎儿;胎儿在母体子宫内继续发育,需要母体为其提供氧气、养料及抗体;孩子甲、乙来自同一个受精卵,属同卵双生,他们的遗传物质基本相同,因此,其主要性状相同如性别;但由于他们生活的环境不同,也存在着许多方面的差异(如体重、肤色等);甲进行输精管结扎,其第二性征不会改变,乙的妻子卵巢被切除,不能产生雌性激素,故其第二性征会受影响,应补充雌激素进行治疗。
答案:(1)睾丸 输卵管 保持后代遗传的稳定性
(2)有丝分裂
(3)受精卵多细胞的胚―→囊胚―→原肠胚胎儿
(4)氧气 养料 抗体
(5)性别 肤色
(6)乙的妻子 雌激素
12.阅读下面的材料,回答有关问题:
试管婴儿技术又叫体外受精技术,从技术层面说,到目前为止已出现了三代“试管婴儿”。第一代“试管婴儿”是指通过常规的体外受精和胚胎移植技术,直到临床妊娠分娩。第二代“试管婴儿”是指通过显微人工授精技术,帮助精子通过透明带或穿过卵细胞膜,直至临床妊娠分娩。第三代“试管婴儿”是指胚胎着床前进行遗传学诊断,剔除带有遗传疾病的胚胎。对于那些因输卵管阻塞等原因而导致不孕的问题,试管婴儿提供了一个很好的解决方法,但试管婴儿技术也存在一些严重的缺陷。研究表明,任何针对卵细胞的外在行为都会对其造成一定的伤害,同时人为导入的精子本身可能存在异常,从而使死胎、新生儿死亡及异常胎儿的比率明显上升。
(1)试管婴儿技术简单地说,就是从卵巢内取出几个________的卵子,在实验室里的器皿中培养,然后加入________________的精子,等精子和卵细胞结合成受精卵后,继续培养到________________,再将其转移到________内,使之发育成________。
(2)第二代“试管婴儿”技术,除了适用于因输卵管阻塞而引起的女方不孕症外,还适用于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)第三代“试管婴儿”技术,是在胚胎植入子宫前进行若干遗传病的诊断。遗传病诊断用的技术手段往往是______________,其原理是____________________。这种技术可以帮助那些有遗传病的夫妇选择一个健康的婴儿。
答案:(1)成熟 经技术处理 8~16个细胞的囊胚 子宫 胎儿 (2)男性因精少或精子活力差而造成的不孕
(3)基因诊断 DNA分子杂交
13.如下图为艾滋病病毒侵染人体淋巴细胞过程示意图。艾滋病病毒具有一个球形的衣壳,其内有两条RNA,没有DNA。请按图回答下列问题。
(1)艾滋病病毒侵染人体____________淋巴细胞时,侵入的物质是__________________,这说明艾滋病病毒的遗传物质是________。
(2)艾滋病病毒的衣壳是在人体淋巴细胞内的____________上合成的。
(3)免疫缺陷病包括两类:一是________免疫缺陷病;二是________免疫缺陷病;艾滋病属于____________病。
(4)在研究指出HIV有100多种形态,众多变异类型的形成是______________的结果,也是目前研制HIV疫苗的主要障碍。这种变化特点与一般生物的不同之处是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)艾滋病的主要传播途径是(多选)( )
A.性接触传播 B.蚊虫叮咬传播
C.血液传播 D.母婴垂直传播
E.握手、共同用餐、同池游戏
解析:HIV的遗传物质是RNA,当其侵入淋巴细胞后,其RNA进行逆转录形成的DNA,再由DNA经转录形成信使RNA,继而通过翻译合成蛋白质。明确这一点是分析解答本题的关键,可结合图解认真分析,弄明白该过程。
答案:(1)T 艾滋病病毒的RNA RNA
(2)核糖体 (3)先天性 获得性 获得性免疫缺陷
(4)基因突变 突变的多方向性和突变率高
(5)ACD
一、选择题(本题共20小题,每题2.5分,满分50分)
1.下列增加个体的方式中,属于有性生殖范畴的有( )
①蕨类植物的孢子生殖 ②蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体 ③蜜蜂的孤雌生殖 ④由受精卵发育成新个体 ⑤克隆
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.①③⑤
解析:选B。蕨类植物的孢子生殖属于无性生殖。②和③虽然没经过受精作用,但生殖细胞有性别之分,属于有性生殖。克隆是无性繁殖。有些同学对蕨类植物的生殖方式不清楚,但并不影响解答此题,只要把其他各项弄清楚了也能解答。
2.下列关于试管家畜技术的叙述,正确的是( )
A.运用该技术繁育后代的过程属于无性生殖类型
B.运用该技术繁育后代的过程属于有性生殖类型
C.试管家畜技术是利用体细胞繁育后代的技术
D.试管家畜技术培育动物的过程全部在体外进行
解析:选B。试管家畜技术是有性生殖过程,因为受精卵的产生是经过减数分裂形成的精子与卵子通过受精作用形成的。试管家畜技术是在体外完成受精,再将发育正常的早期胚胎移植到受体(代孕母体)子宫内着床,妊娠、发育直至分娩。
3.胚胎分割移植属于( )
A.无性生殖 B.单性生殖
C.有性生殖 D.细胞融合
解析:选A。胚胎分割技术就是用机械方法将早期胚胎分割成2份、4份或更多份,经体内或体外培养植入代孕母体内,从而获得同卵双生或多生后代;实质是克隆。
4.关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述正确的是( )
A.精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫
B.采集的卵细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵
C.成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵,需培养到一定阶段才可移植
D.体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程,只需在体外进行
解析:选C。卵母细胞要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精,受精卵发育到桑椹胚或囊胚阶段才能移植,移植入体内后继续发育形成幼体产出。
5.西瓜是夏天防暑降温的佳品,它最早是引自非洲,现在已在我国许多地区种植,并培育出许多新品种,这在生物育种上属于( )
A.引种驯化 B.选择育种
C.诱变育种 D.杂交育种
解析:选A。本题考查生物育种技术。引自非洲的西瓜,现在已适应我国许多地区的环境,并培育出许多新品种,这是引种后长期驯化的结果。
6.英国克隆羊“多利”的产生、“抗虫棉”的培育、“马铃薯—番茄”的创造、单克隆抗体的制备、抗生素的生产依次是下列哪项生物技术取得的成果( )
①基因工程 ②细胞工程 ③发酵工程 ④酶工程
A.①②②③④ B.②①②②③
C.①②④③③ D.①②①③②
解析:选B。本题考查有关生物技术的原理。
7.科学家将小鼠和人已分化的体细胞通过细胞融合的方法成功地转变成了类胚胎干细胞。有关类胚胎干细胞的形成及其分化的体细胞的叙述,错误的是( )
A.二者基因组相同,且表达的基因相同
B.类胚胎干细胞的形成说明细胞膜具有一定的流动性
C.类胚胎干细胞的形成需要胰蛋白酶
D.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
解析:选A。类胚胎干细胞与体细胞所含基因组相同,由于基因的选择性表达,表达的基因不同。
8.下列不属于生物农药的是( )
A.苦参 B.DDT
C.性外激素 D.农抗120
解析:选B。生物农药是利用生物或生物成分制成的农药,包括植物源农药如苦参,动物源农药和性外激素,微生物源农药如农抗120。DDT是化学农药。
9.自然生态系统中,“往往有虫不成灾”,其根本原因是( )
A.昆虫的繁殖能力
B.食物的限制
C.天敌的捕食
D.生态系统的自动调节能力
解析:选D。生态系统内部都具有一定的自动调节能力,能够抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状,自然生态系统的自动调节能力取决于“林木→植食害虫→食虫鸟类”这条食物链。
10.在疫情大发生时,对患病的畜禽进行焚烧或深埋,这样做的目的是( )
A.控制传染源 B.切断传播途径
C.保护易感人群 D.包括A、B、C三项
解析:选A。患病的畜禽含有相应的病原体,属于传染源,焚烧或深埋则是控制传染源。
11.疫病预防和扑灭工作应坚持的方针是( )
A.治疗为主 B.预防为主
C.疫苗接种为主 D.加强饲养管理为主
解析:选B。我国关于疫病的预防和扑灭工作坚持的方针是以预防为主,防止传染病的流行和爆发。
12.绿色食品与普通食品相比具有的三个显著特征是( )
①良好的生态环境 ②产品的全程质量控制 ③生理感官要求 ④纯天然食品 ⑤依法实行标志管理
⑥绿色标准
A.①②③ B.①②⑤
C.②④⑥ D.①②④
答案:B
13.发展绿色食品、避免“白色污染”、增强环保意识是保护环境、提高人类生存质量的重要措施。绿色食品是指( )
A.在生产和加工过程中无污染、安全、优质的食品
B.绝对不用化肥和农药的产品
C.含叶绿素较多的绿色蔬菜
D.不包括肉、蛋、奶等食品
解析:选A。绿色食品并非指“绿颜色”的食品,是指无污染的安全、优质、营养类食品。
14.下列对绿色食品的有关叙述,不正确的是(多选)( )
A.绿色食品就是绿颜色的产品
B.绿色食品就是有机食品
C.获得绿色食品标志可终身使用
D.绿色食品就是无公害农产品
解析:选ABCD。此题考查绿色产品、无公害食品、有机食品三者之间的区别。无公害农产品、绿色食品、有机食品都是指符合一定标准的安全食品,无公害农产品保证人们对食品质量安全最基本的需要,是最基本的市场准入条件;绿色食品达到了发达国家的先进标准,满足人们对食品质量安全的更高要求;有机食品则又是一个更高的层次,是一种真正源于自然、高营养、高品质的环保型安全食品。这三类食品像一个金字塔,塔基是无公害农产品,中间是绿色食品,塔尖是有机食品,越往上要求越严格,它们之间的区别有三点:质量标准不同、认证体系不同、生产方式不同。获得绿色食品标志可使用3年,无终身制。
15.为避免蔬菜和水果受到各种污染,并保护生态环境,生产中可采取的有效措施是( )
①采用无土栽培(水培法) ②使用绿肥等有机肥
③使用高效化肥 ④使用农药防治虫害 ⑤采用生物防治虫害
A.①②③ B.①②⑤
C.②③④ D.③④⑤
解析:选B。使用化肥后,大约只有30%左右被作物吸收利用,其余绝大部分进入土壤,随降雨等流入河流、湖泊和海洋,造成水体富营养化,出现水华或赤潮现象。使用农药防治害虫,随着害虫抗药性的增强,农药的使用量逐渐加大,在杀死害虫的同时造成环境污染。采用生物防治虫害、使用绿肥等有机肥和采用水培法种植,都可以避免蔬菜和水果受到各种污染,并保护生态环境。
16.现代农业生产技术的投入提高了农业生产力,提高了粮食产量,缓解了急剧增长的人口对农产品的需求,提高了人们的生活水平。但大量燃烧石油和无节制地使用化肥和农药带来了严重的环境和生态问题,概括起来主要表现在( )
A.石油燃烧和农药、化肥造成的空气、土壤与水污染问题
B.农药的使用破坏了天敌与有害生物之间的平衡,而且由于广谱杀虫剂的普遍使用,使许多生物类群受到毒害,生物多样性降低
C.土壤结构破坏,农产品质量下降
D.以上几点均正确
解析:选D。化肥的大量使用改变了土壤的理化性质,使其肥力下降,土层变薄。化肥、促生长剂的使用虽然可缩短作物生长期,提高产量,但也使其丧失了原有的风味,营养价值下降,甚至会积聚对人体有害的物质。目前生物多样性日趋降低与农药的大量使用有密切的关系,因其在杀死农业害虫的同时也毒杀了害虫的天敌,甚至通过生物富集作用毒害其他生物,导致物种多样性的急剧减少。
17.随着传统农业生产力的限制和石油农业暴露出的弊端越来越严重,世界各国都在寻找新的农业出路。实践证明,生态学理论是指导农业生产的重要基础。因此,现代农业正逐步向有机农业的方向发展。下列关于有机农业的说法,不正确的是( )
A.是一种完全不用化学肥料、化学药剂、植物生长调节剂、畜禽饲料添加剂等合成物质的生产体系
B.其核心是建立和恢复农业生态系统的生物多样性和良性循环,以维持农业的可持续发展
C.土壤肥力的主要来源是农作物的秸秆、畜禽粪便、豆科作物、绿肥和有机废弃物
D.控制杂草和病虫害的主要手段是使用除草剂和各种杀虫剂
解析:选D。现代农业要达到系统功能结构最优化,保持稳定、高效和可持续发展的潜力,就必须以生态学、生态经济学原理为理论基础来建设有机农业。有机农业是以农业资源的合理利用、农业生态环境的有效保护为目标的高效、低耗、无污染的农业发展模式。
18.下列措施中,可以提高农作物光合作用效率的是( )
A.增加光照强度 B.通风透光
C.大量施用化肥 D.轮作和间作
解析:选B。环境因素中,有许多因素影响农作物的光合作用过程,包括养分、水分、大气、温度、光照等。但本题结合题干要具体分析:A项在大田中不能实行;C项措施不当;D项间作能提高光合面积,不能提高光合效率。
19.你认为农业生产过程中,下列哪项措施是不正确的( )
A.施肥后适量灌溉对农作物的生长是非常有利的
B.夏天用井水灌溉有利于降低植物的温度,防止高温伤害植物
C.施肥后及时松土,有利于植物对矿质元素的吸收
D.用适宜浓度的化肥溶液喷洒在植物的叶片上实施根外施肥,具有用量少见效快的特点
答案:B
20.在严寒的冬天,利用温室大棚种植蔬菜、花卉、水果,既可以调剂市场,又具有很高的经济效益。下面列举了一些与此有关的生产措施,你认为合理的是( )
①温室的设计应尽量提高采光效率,减少热量的散失
②若使用简易的塑料大棚,最好能在入冬前给土壤施足有机肥,因为有机肥不但可以源源不断地为植物提供矿质营养,还可以补充大棚内的CO2
③温室蔬菜采用无土栽培技术,不但可以按植物的需求配给营养,还可以免除土壤中有毒有害物质的污染
④温室往往无风少虫,使得风媒花和虫媒花传粉困难,“花而不实”,萘乙酸可以帮助人们解决这一难题
A.只有①②③合理 B.只有①②④合理
C.只有②④合理 D.全都合理
解析:选D。影响温室大棚的生态因子,有非生物因子和生物因子。非生物因子有阳光、温度、CO2浓度、矿质养料等,生物因子为害虫。严寒冬天对温室大棚要提高采光率,保温;施有机肥利于补充CO2;大棚内缺风需人工传粉;若是风媒花,可用生长素类似物促进果实的发育。
二、非选择题(本题包括4小题,满分50分)
21.(10分)阅读下列资料并回答问题。
材料1:东亚飞蝗一年可发生2~4代,交配后可产卵多次,一生平均产卵总数为300~400粒。
材料2:东亚飞蝗能孤雌生殖,其成虫可交配产卵或继续孤雌生殖。
材料3:东亚飞蝗食料植物有20多种,一生食量约60~80 g,成虫期食量为蝻期的3~7倍。
材料4:蝻群可做短距离扩散,成虫可做长距离迁飞。
材料5:我国古籍记载表明,几千年来,飞蝗与干旱同年发生率(或相关性)最大。其次是前一年干旱以后,再先涝后旱,蝗虫就会成片出现。
材料6:全球气候变暖,春季气温回暖早,夏季炎热,冬季又是暖冬,会使蝗卵越冬死亡率低,蝗蝻发生期普遍提早。
(1)通过材料1、材料2分析可以得出
________________________________________________________________________。
(2)从材料3分析可以得出
________________________________________________________________________。
(3)从材料3、材料4可以知道
________________________________________________________________________。
(4)从材料5中可以得出
________________________________________________________________________。
(5)从材料6中你能知道
________________________________________________________________________。
解析:从材料1、材料2中,可以得出蝗虫繁殖快。
从材料3中可以得出蝗灾危害严重。
从材料3、材料4“蝻群可短距离扩散”“成虫期食量是蝻期的3~7倍”“成虫可做长距离迁飞”,可以理解应尽早防治的道理。
从材料5中可以得出蝗灾发生是有规律可循的。
从材料6中可以知道,环境变暖使防治蝗灾变得更复杂了。
答案:(1)蝗虫繁殖快
(2)蝗灾危害严重
(3)蝗灾应尽早防治
(4)蝗灾的发生有规律可循
(5)环境变暖使防治蝗灾变得更困难了
22.(14分)科学家设法将生长激素基因导入其他生物体(细胞)内,从而获取大量的生长激素,应用于侏儒症的早期治疗,如下图所示。请据图回答问题。
(1)过程①采用的方法是________,过程②之前需用________________处理目的基因和质粒。
(2)过程③需事先对大肠杆菌用________处理,使其处于感受态,接着________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
完成转化过程。
(3)过程④动物细胞培养中使用的酶是____________,与植物组织培养的培养基相比,动物细胞培养液中通常需加入________________。
(4)过程⑤一般先将生长激素基因导入奶牛的________,然后进行________________,再进行胚胎移植,生下转基因牛犊。
解析:(1)由mRNA得到基因是逆转录。过程②是目的基因与质粒结合,需用同一种限制酶切割,得到相同的黏性末端。
(2)过程③需事先对大肠杆菌用Ca2+处理,使其处于感受态,将重组表达载体溶于缓冲液与感受态细胞混合,在一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子。
(3)过程④动物细胞培养中要用胰蛋白酶将组织块分散成单个细胞。动物细胞培养要加入动物血清或血浆。
(4)目的基因导入动物细胞,一般用受精卵做受体细胞,然后对受精卵进行早期胚胎培养,再将早期胚胎进行胚胎移植。
答案:(1)反(逆)转录 同一种限制酶
(2)Ca2+ 将重组表达载体溶于缓冲液与感受态细胞混合,在一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子
(3)胰蛋白酶 动物血清、血浆
(4)受精卵 早期胚胎培养
23.(16分)长期以来,优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机,请据图完成下列问题。
(1)在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术有__________________________(至少写出两项)。
(2)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射__________________;冲卵实质上是用特定装置,将供体母牛子宫内的________冲冼出来。
(3)从A到E中,适宜于牛的胚胎移植时期有________;图中标号3为____________,它将来可发育为胎膜和胎盘。
(4)动物的早期胚胎移植到同种且________与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时,发现活胚胎细胞不能被染色,其原因是活细胞膜
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)试管牛E的性别为________,克隆羊多利的性状和________最接近,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:在试管牛和克隆羊的培育过程中都必须用到的生物技术就是动物细胞培养、胚胎移植等。促性腺激素在胚胎移植中有非常重要的作用,包括超数排卵和同期发
情处理。从A到E中,分别是受精卵、二细胞胚胎、四细胞胚胎、桑椹胚和囊胚,适宜于牛的胚胎移植时期有桑椹胚和囊胚。动物的早期胚胎移植到同种且生理状态与供体相同的动物体内,使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。生理状态相同更有利于胚胎的存活。克隆是无性繁殖,所以其子代的雌雄取决于所取的雌雄个体的供体细胞。
答案:(1)动物细胞培养、胚胎移植
(2)促性腺激素 (早期)胚胎
(3)D、E 滋养层细胞
(4)生理状态 对物质的吸收具有选择透过性
(5)雌性或雄性(不能确定) 白面绵羊 克隆羊多利的细胞核来自于白面绵羊,生物体的性状主要是由细胞核基因控制的
24.(10分)请回答关于绿色食品和设施农业的问题:
(1)下列有关绿色食品的叙述,错误的是( )
A.绿色食品是无污染、安全和优质的食品
B.绿色食品产业应遵循可持续发展原则
C.绿色食品是用绿色植物加工成的食品
D.绿色食品可分为A级和AA级
(2)依据绿色食品生产技术标准,在生猪饲养过程中使用添加“瘦肉精”的饲料,违反了生产资料使用准则中的________使用准则。长期食用由这种生猪加工成的食品会影响人体健康,原因是“瘦肉精”可沿着________传递,并在人体内逐渐________,从而造成危害。
(3)设施农业主要包括设施栽培和________两部分,其优点之一是打破了生产地域和________的“自然限制”。养鸡生产中,可通过相关设施来控制环境因素,提高养殖效率。如在孵化期主要通过控制________以保证孵化成功;在产蛋期主要通过增加________时间以提高产蛋量;在夏季可通过各种降温措施以减少鸡的________率。
解析:(1)绿色食品是指遵循可持续发展原则,按照特定生产方式生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品标志,无污染的完全、优质、营养类食品。绿色食品并不是指由绿色植物加工成的食品。绿色食品可分为A级和AA级。(2)生猪饲养过程中使用“瘦肉精”违反了饲料添加剂使用准则。瘦肉精会通过食物链在人体内逐渐积累,对人体造成伤害。(3)设施农业从种类上分,主要包括设施栽培和设施养殖两部分。其优点是可以打破地域限制和季节限制。设施养殖可通过控制温度来提高鸡的孵化率;通过延长光照时间来提高产蛋率;在夏季通过各种降温措施来减少鸡的死亡率。
答案:(1)C (2)饲料添加剂 食物链 积累
(3)设施养殖 季节 温度 光照 死亡
1.下列对杂种优势的叙述不正确的是( )
A.动物杂种优势的“保持”靠频繁配种配制成新的后代
B.种子繁殖的植物,杂种优势的保持靠每年配制新的后代
C.对于不是种子繁殖的植物,一旦获得具有优势品种的F1,就可用营养繁殖
D.植物杂种优势的保持只能年年用纯合子配种
解析:选D。采用种子繁殖的植物,如水稻、小麦、玉米、油菜、大豆等,杂种优势的“保持”靠每年配制新的F1,而且配种的亲本必须非常“纯”,与前一年用的一致。当然,也可以利用前一年配制好的F1。
2.(2011年高考江苏卷)下列有关植物组织培养的叙述,正确的是( )
A.愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B.二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株
C.用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
D.植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得
解析:选D。愈伤组织是一团排列疏松而无规则、高度液泡化的、呈无定形状态的、具有分生能力的薄壁细胞,不具有特定的结构和功能,A项错误;二倍体植株的花粉中只含一个染色体组,培养得到的个体为单倍体,高度不育,只有幼苗用秋水仙素处理后得到的植株才能稳定遗传,B项错误;人工种子中包裹的是再分化形成的胚状体或不定芽、顶芽和腋芽等,但不能是愈伤组织,C项错误;用特定的选择培养基可筛选出所需的突变体类型,如植物耐盐突变体的筛选可利用加适量NaCl的培养基进行,D项正确。
3.(2011年高考广东卷)华南虎是国家一级保护动物,可采用试管动物技术进行人工繁殖,该技术包括的环节有( )
①转基因 ②核移植 ③体外受精 ④体细胞克隆 ⑤胚胎移植
A.①③ B.①④
C.②⑤ D.③⑤
解析:选D。试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,再通过培养发育为早期胚胎后,经过移植产生后代的技术,所以该技术包括的环节有③体外受精和⑤胚胎移植。
4.(2011年高考江苏卷)下列关于胚胎工程的叙述,错误的是( )
A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精
B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清
D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术
解析:选B。体外受精是指获能的精子与成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精的过程,A项正确;胚胎移植应在早期胚胎培养至桑椹胚或囊胚期进行,B项错误;早期胚胎培养液中含有一些无机盐和有机盐类,含维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素、血清等物质,动物细胞培养液的成分为糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素,还有血清等成分,故C项正确;试管婴儿技术与试管动物技术类似,包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术等,D项正确。
5.紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料,用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。下图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
(1)在生产前,需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过________而获得的。这项技术的理论基础是________________________________________________________________________。
(2)从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现____________规律:影响紫草素产量的因素是________和__________________________。
(3)在培养过程中,要不断通入无菌空气并进行搅拌的目的是______________和________________。
解析:本题结合图及植物组织培养的知识,考查了学生的识图能力、分析综合能力。因为紫草素是从大量培养的紫草愈伤组织细胞中提取的,所以生产以前必须要加入离体的紫草细胞进行脱分化培养,以获得大量的紫草愈伤组织细胞,这一过程利用了植物细胞的全能性。从图中可以看出生物反应器中紫草细胞的数量呈“S”型增长,原因是开始生长较慢,要经过适应期,然后进入生长较快的对数期,随着细胞数目的增多,食物、空间等生活条件成为限制因素,此时进入稳定期,细胞的数目相对稳定。在这个时期紫草细胞会产生大量的次级代谢产物——紫草素,所以说紫草素产量的高低与紫草愈伤组织细胞的数目和生长期有关。
答案:(1)脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 植物细胞的全能性
(2)“S”型增长 细胞数量 细胞所处的生长期
(3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触
1.与无性生殖相比,有性生殖的后代具有较强的生活力和变异性,这是因为( )
①后代具有双亲的遗传物质 ②减数分裂联会时非姐妹染色单体交叉互换 ③减数分裂中非同源染色体自由组合产生重组型配子 ④受精过程中会丢失父方细胞质中的绝大部分基因 ⑤杂种往往比纯种具有更强的生活力
A.①②③⑤ B.①②⑤
C.①③⑤ D.①②③④⑤
解析:选A。有性生殖细胞是经减数分裂产生的,在形成的过程中,由于交叉互换和自由组合会产生不同类型的配子,雌雄配子结合形成的合子发育成的后代继承了双亲的遗传特性,具有较强的生活力和变异性。
2.下列生产实例与杂种优势无关的是( )
A.我国利用“三系配套”技术培育出的水稻大幅度地提高了水稻产量
B.我国进行杂交玉米制种推广后平均产量达到每公顷4200 kg左右
C.在一些畜牧业发达的国家,肉用鸡的生产几乎全部是利用杂交种,极大地提高了肉用鸡的品质
D.将甲地高产优质枣树的芽或枝条嫁接到乙地枣树上,以改善乙地枣树的品质
解析:选D。杂种优势是利用遗传物质组成不同的亲本杂交(有性生殖)产生的杂种所体现出的性状比双亲优越的现象,故能体现杂种优势的前提是亲本进行杂交。而D项中的嫁接为无性生殖,不涉及杂交,与杂种优势无关。
3.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗,以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的( )
A.有丝分裂 B.分化
C.减数分裂 D.全能性
解析:选C。甘薯感染病毒后要进行脱毒处理才能恢复其优良特点,获得高产。脱毒的技术是微型繁殖技术,即利用无毒的茎尖等进行植物组织培养,组织培养的原理是细胞的全能性,细胞要通过脱分化和再分化过程,分裂方式是有丝分裂。
4.下列关于营养繁殖的叙述错误的是( )
A.营养繁殖是利用植物营养器官繁殖新个体
B.接穗应选择生长健壮带芽的短枝
C.营养生殖能保持亲本的遗传特性
D.将马铃薯切成带芽小块种植不属营养繁殖
解析:选D。本题考查营养生殖的概念、特点及嫁接的基本过程。马铃薯的块茎是其营养器官,利用其营养器官繁殖后代,应该属于营养繁殖。故D项错误,A、B、C项均正确。
5.囊胚细胞包括滋养层细胞和内细胞团细胞,对囊胚期胚胎分割要( )
A.特制显微刀片取滋养层细胞
B.分割时同时含滋养层和内细胞团2种细胞
C.分割时只取内细胞团细胞
D.任意分割都能发育成一个完整个体
解析:选B。囊胚分割要同时包含滋养层和内细胞团2种细胞,要均等分割内细胞团细胞。
6.下列关于动物的人工授精的叙述不正确的是( )
A.人工授精需要利用器械采集动物的精液
B.人工授精技术可以提高优良公畜的配种效率
C.在人工授精过程中,统统采用超数排卵技术
D.人工授精可以在任何时期给母牛输精
解析:选D。本题考查动物人工授精的概念、技术流程及应用。A、B、C项均正确,D项错误。人工授精是将雄性动物的精液输入到雌性生殖道内,但只有雌性动物此时能排出卵细胞,才能完成受精过程。雌性动物只在发情期才排卵,为了提高受精的成功率,此时还应注射相应的激素。
7.采用动物人工授精技术可以使动物的繁殖速度大大提高,这是因为( )
A.可以提高优良公畜的配种效率
B.可以使动物的配种不受时间和地域的限制
C.可以选择活力较高的精子
D.可以大大提高产生孪生子代的概率
解析:选B。动物的人工授精技术可在试管中进行,不受时间及地域的限制,大大提高了动物的繁殖速度。
8.胚胎分割移植技术的叙述,正确的是(多选)( )
A.胚胎分割在任何时期都能成功
B.胚胎分割就是将受精卵分割
C.胚胎分割在桑椹期或囊胚期最好
D.分割份数会影响胚胎发育
解析:选CD。胚胎分割在早期胚胎不同时期都可以获得成功,但以囊胚期为最好。对囊胚分割时,每一份必须带有一定数量的内细胞团细胞才能产生正常的后代,由于内细胞团细胞数量是有限的,因此,胚胎分割的份数也是有限的。分割份数一般不会影响个体的存活能力,但有时会影响个体的出生体重。囊胚是初步分化的胚胎,其外围的滋养层细胞将来发育成胎盘,内细胞团细胞发育成个体,因此,从理论上讲,只要含有这两种细胞的分割胚胎就能产生后代。胚胎分割类似植物中的扦枝,枝条的大小在一定时期影响植物生长。胚胎分割份数越多,每份细胞数越小,所以,分割份数会影响到胚胎的发育。
9.
右图为某哺乳动物生殖过程示意图(b为卵细胞)。下列相关叙述中不正确的是( )
A.动物个体①②的产生分别属于有性生殖和无性生殖
B.动物个体②的产生表明,高度分化的动物细胞也具有发育成完整个体的潜在能力
C.按照动物个体②的产生方式,后代的性别比例仍为1∶1,但这对于动物的进化则是不利的
D.图中a、b、c三种细胞的产生方式,仅c为有丝分裂
解析:选C。动物个体①是由精卵细胞结合而形成的个体,属有性生殖过程,动物个体②的产生是由卵细胞与另一细胞的细胞核重组成一个新的细胞,进而发育成一个新的个体,故此方式属于克隆过程(无性繁殖体系)。动物的性别由核中的染色体决定,故此个体的性别与提供细胞核的个体相同。
10.英国科学家维尔特首次用羊的体细胞(乳腺细胞)成功地培育出一只小母羊,取名为“多利”,这一方法被称之为“克隆”,以下四项与此方法本质最相近的是( )
A.将兔的早期胚胎分割后,分别植入两只母兔子宫内,并最终发育成两只一样的兔
B.将人的抗病毒基因嫁接到烟草的DNA分子上,培育成具有抗病能力的烟草新品种
C.将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞
D.将人的精子与卵细胞在体外受精,待受精卵发育到囊胚期,再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”
解析:选A。早期胚胎分割后移植发育成的两个个体是克隆出的后代。
11.(2010年高考全国卷)请回答:
(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的________,繁殖种苗的速度________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养,最终能够形成完整的植株,说明该叶肉细胞具有该植物的全部________。
(2)把试管苗转接到新的培养基上时,需要在超净工作台上进行,其原因是避免________的污染。
(3)微型繁殖过程中,适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________,而与____________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长,促使愈伤组织产生和生长,需要使用的生长调节剂是________(脱落酸、2,4?D)。
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后,单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析,随着培养基中蔗糖浓度的增加,光合作用强度的变化趋势是____________,单株鲜重的变化趋势是______________。据图判断,培养基中不含蔗糖时,试管苗光合作用产生的有机物的量________(能、不能)满足自身最佳生长的需要。
(5)据图推测,若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力,应________(降低、增加)培养基中蔗糖浓度,以便提高试管苗的自养能力。
解析:(1)植物组织培养属于无性繁殖,后代能够保持亲本的遗传特性。植物微型繁殖技术能够实现快速繁殖。植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,即已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。(2)植物组织培养接种和试管苗转接过程中都需要无菌操作,以避免微生物(杂菌)污染。(3)微型繁殖培养基中使用的生长素与细胞分裂素比例不同,可以分别诱导根、芽的形成。使用高浓度的植物生长素类似物(如2,4?D)可以抑制试管苗的生长。(4)(5)分析图中曲线可知:光合作用强度随着培养基中蔗糖浓度的增大而下降,但单株鲜重的变化趋势是先增加后下降。培养基中不含蔗糖时,光合作用强度最大,但由于该时期光合作用产生的有机物积累量较少,不能满足自身最佳生长的需要。在蔗糖浓度为1%左右时,单株鲜重达到最大,此时有机物的量满足自身最佳生长需要。
答案:(1)遗传特性 快 遗传信息
(2)微生物
(3)生根 细胞分裂素 2,4-D
(4)逐渐减小 先增加后下降 不能
(5)降低
12.(2010年高考山东卷)胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术,可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
受精卵试管牛
(1)从良种母牛采集的卵母细胞,都需要进行体外培养,其目的是__________________;从良种公牛采集的精子需__________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供________气体以维持________。
(3)图中过程A称为________,它在胚胎工程中的意义在于________________________________________________________________________。
(4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器,需将目的基因导入牛受精卵,最常用的导入方法是________________;获得转基因母牛后,如果__________________即说明目的基因已经表达。
解析:本题综合考查胚胎工程和基因工程的知识。(1)人工采集的卵母细胞要在体外培养成熟后才能与获能的精子完成受精,同理,在体外受精前,要对精子进行获能处理。(2)体外培养受精卵所需气体主要有O2和CO2,O2是细胞代谢必需的,CO2的主要作用是维持pH稳定。(3)把早期胚胎移入受体母牛子宫的过程称为胚胎移植,意义在于可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(4)基因工程中把目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射法;获得基因表达产物即母牛的乳汁中含有人类白细胞介素说明目的基因已经表达。
答案:(1)使卵母细胞成熟(或:使卵母细胞获得受精能力) 获能
(2)CO2 培养液(基)的pH
(3)胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率
(4)显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素(或:牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)
13.现有A和B两个肉牛品种,A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质;B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛,使其细胞由A细胞核和B细胞质组成,基本步骤是,从A品种牛体内取出体细胞,进行体外培养。然后再从培养细胞中取出________注入B品种牛的________卵母细胞,经过某种刺激和培养后,可形成胚胎,该胚胎被称为________,将该胚胎移入代孕母牛的________中,通过培育可达到目的。
(2)一般来说,要想大量获得这种克隆牛比较难,原因之一是卵细胞的数量__________,为解决这一问题,可以用________激素处理B品种母牛。
(3)克隆牛的产生说明________具有全能性。克隆牛的性状主要表现________品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比,杂交牛细胞核的遗传物质来自________个亲本,细胞质来自________性亲本,克隆牛和杂交牛的遗传物质组成________(相同、不同)。
解析:依据题意可知要获得由A细胞核和B细胞质组成的重组细胞,当然就是要提取A细胞核然后与去掉细胞核的B卵母细胞质进行重组,得到重组细胞,进一步培养得到重组胚胎,进行胚胎移植,移植到代孕母牛的子宫里进行培育就可以了。但是由于每次卵母细胞成熟的数量是一定的,所以采用注射促性腺激素的方法促进母牛排出更多的卵母细胞。克隆动物利用的是动物体细胞核的全能性,得到的新个体的性状主要由细胞核决定,与供核
母牛的性状基本一致,杂交牛是精子和卵细胞融合受精得到受精卵,细胞核来自两个亲本,不过由于精子含有很少的细胞质,受精卵的细胞质主要来自卵细胞,所以杂交牛和克隆牛的遗传物质是不同的。
答案:(1)细胞核 去核 重组胚胎 子宫
(2)不足 促性腺
(3)动物体细胞核 A 两 雌 不同
1.抗虫棉抗虫机理是由于( )
①转入了苏云金芽孢杆菌Bt基因 ②抑制昆虫消化道内淀粉酶活性 ③抗虫棉产生了Bt毒蛋白 ④Bt毒蛋白能破坏鳞翅目昆虫的消化系统 ⑤使昆虫不能正常摄食、消化食物中的蛋白质
A.①②⑤ B.①③④
C.②④⑤ D.③④⑤
解析:选B。Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中分离出来的抗虫基因。当害虫食用含有转基因植物时,Bt基因编码的蛋白质会进入害虫肠道,在消化酶的作用下,蛋白质能够降解成相对分子质量比较小的、有毒的多肽。多肽结合在肠上皮细胞的特异性受体上,会导致细胞膜穿孔,细胞肿胀裂解,最后造成害虫死亡。由于Bt毒蛋白对哺乳动物无毒害作用,而广泛用于转基因植物。
2.转基因耐贮藏番茄的作用机理是( )
A.抑制生长素的合成
B.抑制代谢,代谢减弱
C.抑制细胞呼吸
D.封闭乙烯合成途径中关键酶的基因
解析:选D。乙烯是一种与水果、蔬菜和花卉成熟和后熟有关的植物激素。普通番茄在常温下仅能贮藏2周左右,转基因贮藏番茄由于封闭了乙烯合成途径中关键酶的基因,因此没有或很少有乙烯合成,从而可以在常温下贮藏2~3个月,有利于番茄的运输和加工。
3.乳腺生物反应器可用于( )
A.动物抗病育种 B.生产药用蛋白
C.治疗人类疾病 D.分泌大量乳汁
解析:选B。乳腺生物反应器是让某些特定基因在哺乳动物体内表达,使这些哺乳动物的乳汁中含有人类所需要的物质,如激素、抗体和酶类。
4.运用下列各种细胞工程技术培育生物新品种,操作过程中能形成愈伤组织的是( )
①植物组织培养 ②植物细胞杂交 ③动物细胞培养 ④转基因植物的培育
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.①②③④
解析:选B。植物组织培养经脱分化形成愈伤组织,再分化形成植物体,植物细胞杂交、转基因植物的培养都要发育成完整的植株,要经组织培养过程,形成愈伤组织。
5.(2011年高考安徽卷)家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前,需用________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的______和________之间。
(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________________和________________。
(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以______________________增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。
解析:(1)为了将动物组织分散并得到单个细胞,可以用胰蛋白酶处理动物细胞。
(2)在基因工程中,构建表达载体时,需要将目的基因插入启动子和终止子之间,以使目的基因得到高效表达。
(3)PCR过程模拟的是细胞内DNA分子的复制过程,需要模板、原料、能量、酶(DNA聚合酶)、适宜的温度和酸碱度等,同时需要加入设计好的引物。
(4)为了防止发生接触抑制现象而放入小玻璃珠可以增加细胞贴壁生长的附着面积,同时珠内中空,有利于空气交换。
答案:(1)胰蛋白(或胶原蛋白) (2)启动子 终止子
(3)对干扰素基因特异的DNA引物对 Taq DNA聚合酶 (4)扩大细胞贴壁生长的附着面积
1.下列关于转基因技术和细胞杂交技术的叙述不正确的是( )
A.都是在细胞水平上进行操作
B.都能打破种间的生殖隔离
C.都能克服远缘杂交不亲和的障碍
D.都能定向地改造生物的遗传性状
解析:选A。转基因技术是在分子水平对基因进行改造和移植,定向地改造生物的遗传性状;细胞杂交技术则是在细胞整体水平上对细胞进行改造,从而定向地改造生物的遗传性状。两者与传统的有性杂交相比,打破了不同种生物间的生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
2.下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是( )
①TC—G—AG—C—T—T—A—A—
②GCATC—C—A—
③C—A—A—T—TG
④AG—T—A—G—C—TC
A.①② B.①③
C.①④ D.②③
解析:选B。限制性内切酶的主要特点是能够识别特定的核苷酸序列,并且有唯一的切点。而DNA双链上的碱基互补配对,一条链上的碱基序列与另一条链上的碱基序列反向排列,因此一种限制酶所识别的一条链上的碱基序列与另一条链上反向序列相同,并且有唯一的切点,这个切点在两条链上也是相同的。因此从图中可以看出,①的一条链上游离的碱基是—T—T—A—A—,另一条链与之对应的应该是—A—A—T—T—,这样③的碱基符合要求;如果将③与①配对起来,则可看出上下两条链之间的切点都是G—A之间。再分析②与④,游离的碱基不能互补配对,其他组合也不能互补配对。
3.下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B.细菌质粒是基因工程常用的运载体
C.通常用一种限制性内切酶处理含有目的基因的DNA,用另一种酶处理运载体DNA
D.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂时只能以受精卵为受体
解析:选B。基因工程就是按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改变,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。基因工程中经常使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等,其中最常见的是细菌质粒。目的基因与运载体结合时,通常首先用一种限制酶处理运载体的DNA,使其产生相同的黏性末端,这样才能在DNA连接酶的作用下形成重组DNA。基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞。
4.植物体细胞杂交过程是( )
A.用酶解法去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体
B.以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合
C.用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株
D.通过以上三者来完成
解析:选D。植物体细胞杂交过程实际上是不同植物体细胞原生质体融合的过程,融合后形成的杂种细胞进一步经组织培养形成杂种植株。
5.下列用动物细胞工程技术获取单克隆抗体的实验步骤中,错误的是( )
A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用纤维素酶处理B淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞
C.用灭活的病毒作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
解析:选B。动物细胞无细胞壁,不需纤维素酶处理。
6.植物细胞融合完成的标志是( )
A.产生新的细胞壁 B.细胞膜发生融合
C.细胞质发生融合 D.细胞核发生融合
解析:选A。植物细胞杂交的完成是把来自两个植物体的细胞融合成一个杂种细胞,然后把这个杂种细胞再培养成一个新的植物体。题目所指显然不是指植物细胞杂交的完成,而仅仅指植物细胞融合的完成。植物细胞的融合,开始于将植物细胞脱去细胞壁,结束于杂种细胞的形成。杂种细胞的形成是在细胞壁形成之后。在这之前都是细胞融合的过程。
7.动物细胞融合的目的中最重要的是( )
A.克服远缘杂交不亲和 B.制备单克隆抗体
C.培育新物种 D.生产杂种细胞
解析:选B。动物细胞融合不像植物细胞杂交那样,主要是为了克服远缘杂交不亲和,以培育新品种为目的。另外,植物细胞杂交还应用了植物细胞的全能性,动物细胞作为整体,它的全能性受到限制,目前只见到高度分化的细胞核在去核卵细胞中能表现全能性,还未见到融合动物细胞表现出全能性的例子,因此,动物细胞融合不能用来培育新的物种。
8.为了培育节水高产品种,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦,得到了转基因小麦,其水分利用率提高了20%,这项技术的遗传学原理是( )
A.基因重组 B.基因复制
C.基因突变 D.基因分离
解析:选A。利用DNA重组技术,人们可以把某个目的基因,通过载体送入生物细胞中,并且使新的基因在细胞中得以表达,从而达到定向改变生物性状的目的,这项技术的遗传学原理为基因重组。
9.1997年,美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞,获得高水平的表达。长成的植物通体光亮,堪称自然界的奇迹。在这个实验中,科学家是将萤光素基因转入到烟草植物的( )
A.种子的胚芽中 B.根尖的分生区中
C.受精卵中 D.胚囊的基细胞中
解析:选C。由于是整个植物体都光亮,因此是导入受精卵中的,而导入其他细胞,只能使植物体的部分部位产生萤光素。
10.水稻(基因型AaBb)的花药通过无菌操作,接入试管,经过下图所示过程形成试管苗,以下选项中正确的是( )
A.a:用花药离体培养法获得单倍体植株;b:通过有丝分裂产生愈伤组织;c:培养基中应有乙烯和脱落酸;d:试管苗的生长发育不需光照
B.a:用花药离体培养法获得二倍体植株;b:通过减数分裂产生愈伤组织;c:培养基中应有生长素和细胞分裂素;d:试管苗的生长发育不需光照
C.a:用花药离体培养法获得单倍体植株;b:通过有丝分裂产生愈伤组织;c:培养基中应有生长素和细胞分裂素;d:试管苗的生长发育需要光照
D.a:用花药离体培养法获得二倍体植株;b:通过有丝分裂产生愈伤组织;c:培养基中应有乙烯和脱落酸;d:试管苗的生长发育需要光照
解析:选C。花药离体培养形成愈伤组织,其分裂方式为有丝分裂。再分化形成芽和根时,要注意生长素和细胞分裂素的浓度和比例。试管苗的形成需要见光,通过光合作用自行合成有机物。
11.科学家通过基因工程培育抗虫棉时,需要从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因,“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来并发挥作用。请回答下列有关问题。
(1)从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是__________,此工具主要位于________________中,其特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)苏云金芽孢杆菌的一个DNA分子上有许多基因,获得抗虫基因的常用方法是“鸟枪法”。具体做法是:用__________酶将苏云金芽孢杆菌的DNA分子切成许多段,然后将这些片段与__________结合,再通过__________转入不同的受体细胞,让它们在各个受体细胞中大量__________,从中找出含目的基因的细胞,再用一定的方法将__________________分离出来。
(3)控制毒蛋白合成的基因结构中的编码区的特点是__________。
(4)写出“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递的过程
________________________________________________________________________。
(5)进行基因操作一般要经过的四个步骤是________________________;______________________;______________________;______________________。
解析:苏云金芽孢杆菌是细菌的一种,属于原核生物。其细胞内能形成菱形伴孢晶体,伴孢晶体是一种毒性很强的蛋白质结晶,能毒害昆虫的肠道而使之瘫痪致死,对人、畜无害。芽孢也能在虫体内萌发繁殖,从而加速昆虫死亡。科学家用基因工程技术从苏云金芽孢杆菌中提取出控制毒蛋白(伴孢晶体)合成的基因,然后导入棉花细胞中从而获得了“转基因抗虫棉”。
答案:(1)限制性内切酶 一些微生物细胞 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的位点切割DNA分子 (2)限制性内切 运载体 运载体 复制和繁殖 含有目的基因的细胞 (3)连续的
(4)基因通过转录形成信使RNA,再进行翻译形成特定的蛋白质分子 (5)提取目的基因 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测和表达
12.
右图为植物体细胞杂交过程示意图。据图回答:
(1)步骤①最常用的方法是____________,目的是得到__________。
(2)步骤③一般常用的化学试剂是
________________________________________________________________________。
(3)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是____________________,其中步骤④是__________过程,步骤⑤是__________过程。
(4)若远缘杂交亲本A和B都是二倍体,则杂种植株为__________倍体。
(5)从理论上讲,通过此方法得到的杂种植株的育性为__________。若运用传统有性杂交方法能否实现此方法达到的结果________。说明理由
________________________________________________________________________。
解析:植物细胞融合前需要先去掉细胞壁,人工诱导原生质体间融合的基本方法可以分为物理法和化学法。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)。体细胞杂交成功,杂种体细胞遗传物质加倍,传统杂交育种种间存在生殖隔离。
答案:(1)酶解法 原生质体 (2)聚乙二醇(PEG)
(3)植物组织培养 脱分化 再分化 (4)四
(5)可育 不能 因为不同种生物之间存在生殖隔离
13.人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,请分析回答问题。
(1)制备单克隆抗体过程中要用到
________________________________________________________________________
和____________技术。
(2)制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于________,使小鼠产生分泌相应________的淋巴细胞,此过程属于特异性免疫中的________免疫。
(3)在细胞内DNA的合成一般有两种途径,主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸,进而合成DNA,而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下,经酶催化作用合成DNA,而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分,其中添加的________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)此过程生产的单克隆抗体可以与________特异性结合,从而诊断早孕。
解析:(1)制备单克隆抗体过程中要用到动物细胞培养和动物细胞融合。(2)给小鼠注射HCG,使小鼠进行体液免疫,生成产生抗体的B淋巴细胞。(3)骨髓瘤细胞的DNA合成只有一条途径,在培养基中加入氨基嘌呤,阻断了骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合体的增殖。杂交瘤细胞有两种合成DNA的途径,因此在选择培养基上只有杂交瘤细胞能生存并无限增殖。经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能产生单一抗体。(4)此单克隆抗体是针对人绒毛膜促性腺激素(HCG)作抗原产生的,可以与人绒毛膜促性腺激素(或“HCG”)特异性结合。
答案:(1)动物细胞培养 动物细胞融合
(2)抗原 抗体 体液
(3)①氨基嘌呤 ②能无限增殖并分泌特异性抗体
(4)人绒毛膜促性腺激素(或“HCG”)
1.下列属于病虫害发生量预测预报内容的是( )
A.对植物病虫害的各个危害阶段的始、盛、末期进行预测
B.对植物害虫虫口密度、虫株率或植物害虫的感染指数、感染株率等进行预测
C.对植物害虫可能造成的植物根、茎、叶、果实的损伤程度进行预测
D.对植物病虫害的发生地点和发生面积进行预测
解析:选B。A项属发生期预测预报内容;B项属于发生量预测预报内容;C项属于危害程度预测预报内容;D项属于分布区预测预报内容。
2.植物预测预报,能确定是否会造成危害、是否需要防治的是哪种防治病虫害预报类型( )
A.发生期预报 B.发生量预报
C.分布区预报 D.危害程度预报
解析:选B。发生量预报是指对植物害虫的虫口密度、虫株率或植物害虫的感染指数、感染株率进行预测,以确定是否会造成危害,是否需要防治。
3.“花椒发芽,棉蚜孵化;芦苇起锥,棉芽迁飞”是利用( )
A.期距法 B.物候法
C.有效积温法 D.发育进度法
解析:选B。“花椒发芽,棉蚜孵化;芦苇起锥,棉芽迁飞”是根据同一地区其他物种与病虫害对外界环境因素有相同时间性反应来进行预测,这就是物候法。
4.(2011年广州高二检测)生物防治可利用(多选)( )
A.捕食 B.竞争
C.寄生 D.共生
解析:选ABC。生物防治可利用生物之间的关系进行制约,可以利用捕食关系;引入害虫天敌,引入害虫的竞争生物又不危害农作物的生物;引入害虫的寄生生物如病毒,以控制害虫种群密度;不能利用共生,共生是两种生物长期自然选择而形成的一种关系。
5.利用人工合成的下列激素中,能防治害虫的是(多选)( )
A.蜕皮激素 B.脑激素
C.保幼激素 D.性外激素
解析:选ACD。蜕皮激素使用较多可以使昆虫变态提前,不能生育;利用气候条件在幼虫变成虫时,使用保幼激素让幼虫不能变为成虫,使幼虫冻死;利用性外激素,诱杀害虫,脑激素具有调节蜕皮激素和保幼激素的作用。
6.有A、B两片松林发生了松毛虫灾害,人们向A松林投放灰喜鹊,向B松林喷洒农药,结果都抑制了虫灾。以后A松林未再发生虫灾,B松林每年都还会不同程度地发生虫灾。需经常喷洒农药防治,但松毛虫的抗药性越来越强。请回答:
(1)A松林投放灰喜鹊后,不再发生虫灾的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)B松林内松毛虫抗药性增强的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在松林生态系统中决定松毛虫种群大小和种群密度的重要因素是
________________________________________________________________________。
解析:A松林投放灰喜鹊采用的是生物防治,灰喜鹊是松毛虫的天敌,投放灰喜鹊之后,松林里重建了一条食物链(松→松毛虫→灰喜鹊),通过灰喜鹊来限制了松毛虫的危害,使生态系统的稳定性得到恢复。B松林采用的是农药防治,在松毛虫种群中存在着抗药性的变异个体,喷洒农药后,抗药性的变异个体生存下来并繁殖后代,使松毛虫的抗药性逐渐增强,这是农药对松毛虫的抗药性变异进行选择的结果。 当松毛虫的出生率大于死亡率时,松毛虫的种群密度逐渐增大,否则种群密度逐渐减小,因此影响种群密度大小的重要因素是出生率和死亡率。
答案:(1)由于食物链的重建(松→松毛虫→灰喜鹊),使生态系统的稳定性得到恢复
(2)农药对松毛虫抗药性变异进行选择的结果
(3)出生率和死亡率
1.防治害虫利用较多的昆虫激素是( )
A.性外激素 B.集合信息素
C.协同素 D.利己素
解析:选A。防治害虫利用较多的信息素是性外激素,可以监测虫情、大量诱捕、干扰交配。
2.使用DDT后在下列哪种生物体内含量最高( )
A.生产者 B.初级消费者
C.次级消费者 D.三级消费者
解析:选D。DDT化学性质稳定,不易分解,随营养级升高逐级富集,因此,三级消费者体内DDT的含量最高。
3.新型农药具有的特点是( )
①安全 ②广谱 ③剧毒 ④低毒 ⑤无公害 ⑥不易分解,作用时间长 ⑦易分解 ⑧污染环境
A.①②④⑤⑦ B.①②③④⑤
C.②③⑤⑥⑧ D.③⑥⑦⑧
解析:选A。新型农药应具有安全、广谱、低毒、无公害、易分解、不污染环境等特点。
4.有位科学家做了这样一个实验,将两只成熟的但尚未交配的雌蚕蛾放在南北相距50米的A、B两地,然后再将一只成熟的雄性蚕蛾放在A、B两地连线的中点C,如下图所示。
北O————O————O南
A C B
实验时的风向是北偏西风。请你预测这只雄蚕蛾的飞行方向最可能是( )
A.向北飞 B.向南飞
C.先向南后向北飞 D.不能确定
解析:选A。在生殖季节,雌雄昆虫要进行交尾。雌蚕分泌出雌性激素和性外激素,给雄性个体发出信号。因此,北边的雌蚕蛾的激素顺风而至,使雄性蚕去和其交尾。
5.下列措施不属于农业防治的是( )
A.深翻土地 B.合理轮作
C.间作套种 D.合理密植
解析:选D。农业防治技术是有目的地创造有利于农作物生长发育,而不利于病虫害发生的农田环境。故A、B、C项均合题意,而D项与农业防治无关。
6.(2011年临川一中高二检测)建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不正确的是( )
A.实现物质的分层次多级利用
B.实现能量的循环,使废物资源化
C.加强生物防治,控制有害生物的危害
D.减轻污染,提高抵抗力稳定性
解析:选B。建设生态农业时巧设、增设食物链,建立复杂的营养结构,增加生态系统的稳定性,实现物质和能量的多级利用,利用生物防治害虫,减轻农药对环境的污染。在生态系统中物质是循环的,能量流动是单向不循环的。
7.下列物理防治方法适于防治地老虎虫害的是( )
A.物理阻隔法 B.温度控制法
C.人工去除法 D.物理诱杀法
解析:选B。本题要求熟悉物理防治的常用方法。地老虎生活在土壤中,可以使用温度控制法,利用高温将土壤中的病虫杀死。
8.下列物质被称为“第三代农药”的是( )
A.DDT B.六六六
C.菊脂 D.性外激素
解析:选D。DDT、六六六属第一代农药,特点是高效、剧毒、长残留。菊脂属第二代农药,特点是中高效、中毒、残留期较短。性外激素属第三代农药,特点是不会产生抗药性,专一、高效。
9.下列方法属于生物防治的是( )
A.使用农药 B.选育抗病虫品种
C.灯光诱杀 D.利用昆虫天敌
解析:选D。本题考查的是生物防治的基本概念,利用病虫害的天敌生物来防治病虫害的方法或途径就是生物防治。
10.下列生物防治方法与实例对应关系错误的一项是( )
方法
实例
A
以有益动物治虫
利用青蛙防治一些蝶类、蛾类等害虫
B
以微生物治虫
利用丽蚜小蜂防治温室白粉虱
C
以抗生素或激素治虫
用武夷菌素水剂防治瓜类白粉病
D
培育抗病虫害作物品种
将苏云金芽孢杆菌的基因进行修饰后导入玉米细胞,使之产生对人无害的毒素,而能杀死玉米螟等害虫
解析:选B。本题要求熟悉生物防治方法及在生产上成功应用的实例。微生物治虫是利用能引起害虫生病的细菌、真菌、病毒、原生动物等微生物作杀虫剂,而丽蚜小蜂属于昆虫,故B项错误。
11.下面为某植保站技术人员所作的植物病虫害调查记载:
①调查面积:40亩 ②有甲病虫害面积:10亩 ③施药前乙病活虫数:2000只 ④施药后乙病活虫数200只
请帮这位技术人员整理一下数据,计算出甲病虫害的发病率和乙病虫害的虫口减退率分别为__________和__________。
解析:本题考查知识的应用能力。这位技术人员调查了两种植物害虫的情况,整理数据时可根据公式计算。
甲病虫害的发病率=×100%=×100%=25%,
乙病虫害的虫口减退率=×100%=×100%=90%。
答案:25% 90%
12.昆虫能分泌信息素,下面是一种信息素的结构简式:
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)5CHO
昆虫的性外激素属于信息素,根据其化学结构可以合成性引诱剂,性引诱剂可以用于防治害虫,请写出如何将性引诱剂用于害虫的防治。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
解析:昆虫的性外激素一般是由昆虫的体表腺体分泌到体外的一类挥发性化学物质。性外激素分泌后,直接散布到空气或水中,以及其他媒介物上,并且作为化学信号来影响和控制同种生物的其他个体,使它们发生反应。用昆虫的性外激素做成的性引诱剂,可用来防治害虫:(1)用人工合成的性引诱剂预测预报害虫的发生、发展情况,以便适时地采取防治措施;(2)在田间施放适量的人工合成的性引诱剂,干扰雌雄虫之间的正常交尾,从而达到控制害虫数量的目的;(3)用人工合成的性引诱剂引诱异性昆虫,并用黑光灯等工具进行捕杀,同样可以控制害虫的数量。
答案:(1)用人工合成的性引诱剂预测预报害虫的发生、发展情况
(2)用人工合成的性引诱剂引诱异性昆虫并捕杀
(3)在田间施放适量的人工合成的性引诱剂,以干扰雌雄虫之间的正常交尾(任选两项)
13.飞蝗大发生时,可长途迁徙,所经之处农作物受到严重破坏。研究发现飞蝗种群数量的消长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量;蝗虫的产卵量受相对湿度的影响(见图甲),飞蝗的发生量又与降雨量有密切的关系(见图乙)。请依据以上信息回答下列问题。
(1)真菌与飞蝗的关系是__________,蛙与飞蝗的关系是________。(将正确答案前的字母填在相应的横线上)
A.共生 B.寄生
C.捕食 D.腐生
(2)当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时,飞蝗产卵数量比在空气干燥时要________。
(3)在干旱的气候下,飞蝗发生量变化趋势是什么?可能的原因是什么?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:由题意可知,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量,飞蝗与真菌的关系为寄生,蛙与飞蝗的关系为捕食;由图示可看出,当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时,飞蝗产卵量比在空气干燥时要多;在气候干旱时,真菌、丝虫和蛙等天敌的数量会减少,飞蝗的发生量会变大。
答案:(1)B C (2)多
(3)变大;气候干旱,真菌、丝虫和蛙等天敌的数量少,会使飞蝗的发生量变大
1.对疯牛病的某病原体进行研究时发现,该病原体经各种核酸水解酶处理后仍具有感染性。从生命的化学本质看,与该病原体的感染性相关的物质最可能是( )
A.核酸和蛋白质 B.核酸
C.蛋白质 D.水
解析:选C。对疯牛病的病原体经各种核酸水解酶处理后仍具有感染性,说明与病原体的感染性相关的物质不是核酸,水不具有感染性。
2.(2011年湖北襄樊一中高二检测)口蹄疫的易感动物是( )
①人 ②鸡 ③羊 ④牛 ⑤猪 ⑥狼
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.④⑤⑥
解析:选C。易受某种传染病病原微生物感染的动物,叫做易感动物,口蹄疫是由口蹄疫病毒引起猪、牛、羊等动物共患的一种急性传染病。
3.动物寄生虫会造成动物多方面的危害和影响。寄生虫会造成动物体内创伤、发炎、出血、穿孔、破裂等,这属于寄生虫对动物的哪一类影响( )
A.机械性损伤 B.掠夺营养物质
C.毒素的作用 D.引入病原体
解析:选A。寄生虫侵入寄主(动物)机体之后,使寄主的组织、脏器受到不同程度的损伤,属于机械性损伤。
4.对一类疫病应采取的措施是( )
A.需要控制
B.需要采取严格控制
C.需要采取紧急、严厉的强制措施
D.自然免疫
解析:选C。一类疫病是对人畜危害严重,需要采取紧急、严厉的强制措施预防、控制、扑灭的疫病;二类疫病需要采取严格控制、扑灭措施;三类疫病是常见多发、可能造成重大经济损失、需要控制的疫病。
5.我国一直都本着“养、防、检、治”的原则对动物疫病进行监测、控制和扑灭,其中“养”是指( )
A.拯救易感动物并防止疫病再传播
B.保护易感动物
C.控制传染源
D.切断传播途径
解析:选B。动物疫病的防治中,有“养、防、检、治”的原则。分别分析这些原则在动物疫病控制中的具体作用,有助于加强理解控制疫病传播的三个环节。
6.下面为动物常见病疫病,请用直线注明对应关系。
解析:本题考查动物疫病的分类,疯牛病和口蹄疫属于一类疫病,狂犬病和炭疽病属于二类疫病,肝片吸虫病属于三类疫病。
答案:一类疫病(①④) 二类疫病(②⑤) 三类疫病(③)
1.下列属于传染性疾病的是( )
A.碘缺乏造成家禽甲状腺肿大
B.缺铁造成动物贫血
C.由炭疽杆菌引起动物炭疽病
D.由基因突变引起的动物疾病
答案:C
2.下列由病毒引起的传染病有( )
①口疮 ②鼠疫 ③疟疾 ④疯牛病 ⑤炭疽病
⑥沙眼 ⑦SARS
A.①⑤⑥ B.①②④
C.②④⑤ D.①④⑦
解析:选D。“口疮”由口蹄疫病毒引起,鼠疫由鼠疫杆菌引起,疟疾由疟原虫(真核生物)引起,疯牛病由疯牛病病毒引起,炭疽病由炭疽杆菌引起,沙眼由沙眼衣原体引起,SARS由SARS病毒引起。
3.狂犬病是( )
A.以动物为主的人畜共患病
B.以人为主的人畜共患病
C.人畜并重的人畜共患病
D.真性人畜共患病
解析:选A。在自然状态下,可以从脊椎动物传给人的传染性疾病称为人畜共患病,狂犬病是病原体在动物间传播保持延续,在一定条件下传给人,但在人与人之间不会引起传播,称为以动物为主的人畜共患病;B项为病原体主要靠人延续世代;C项为人畜作为传染源的作用并重,并可互为传染源,如血吸虫;D项为病原体必须以人和动物作为终宿主和中间宿主的人畜共患病,如猪带绦虫病。
4.朊病毒是新近发现的一种致病性分子,抵抗力较一般病毒强。对疑似病畜、病兽应( )
A.隔离治疗 B.人工免疫
C.焚化处理 D.就地观察
解析:选C。朊病毒抗80~100 ℃高温,抗一般消毒剂和紫外线,不能诱发人体产生干扰素,所以应焚化处理。
5.1988年,某城市因食用被污染的毛蚶而引起甲型肝炎的流行,至今还禁止贩卖、食用这种水产品。这种环境污染类型属于( )
A.大气污染 B.有机物污染
C.水污染 D.微生物污染
解析:选D。甲肝是由甲肝病毒引起的传染病,因此,这种环境污染类型属于微生物污染。
6.下列动物疾病属于非传染性病的是( )
A.新城疫 B.禽流行性感冒
C.疯牛病 D.狗骨质软化病
解析:选D。动物疾病若因生物因子引起的,一般具有传染性,若是因非生物因子引起则无传染性。狗骨质软化病因营养元素缺乏(缺钙)引起,故无传染性,属非传染性病。而A、B、C项疾病均由生物因子引起,故具传染性,属传染性病。
7.(2011年南京金陵中学高二检测)预防接种是( )
A.控制传染源 B.切断传播途径
C.保护易感人群 D.包括A、B、C三项
解析:选C。预防接种又称为人工免疫,是指将生物制品接种到人体内,使机体产生对传染病的特异性免疫,以提高人群的免疫力,是在疫情未发生时,对易感群体实施的防治措施。
8.寄生虫侵入动物体内后,产生的危害不包括( )
A.机械损害 B.引入病原性寄生物
C.毒素的作用 D.供给宿主营养物质
解析:选D。寄生虫与有关动物的关系是寄生关系,将宿主体内的各种营养物质变为虫体自身的营养,从而给宿主造成危害,而不会供给宿主营养物质,故D项错误。
9.研究表明,曾经引起全世界恐慌的“非典型肺炎”的病原体是一种SARS病毒。下列有关该病毒的叙述,正确的一项是( )
A.SARS病毒含有A、T、C、G四种碱基
B.SARS病毒属于由原核细胞构成的生物
C.SARS病毒可以在人工培养基上进行繁殖
D.SARS病毒进入人体后,人体能产生特异性抗体
解析:选D。SARS病毒无细胞结构,遗传物质是RNA,必须寄生在活细胞内才能生存,进入人体后作为抗原,刺激人体产生特异性抗体。
10.在进出口口岸,检疫部门都要对进出口货物进行严格检疫,严格禁止境外有害生物(包括虫卵和微生物)流入境内。若害虫流入境内后,下列有关说法不正确的是( )
A.在相当长一段时间内,有害生物种群数量将呈“J”型增长
B.一般会缺少天敌
C.境内生物多样性将受到威胁
D.不适应新环境,很快灭亡
解析:选D。外来物种入侵,无天敌,条件适宜,占据空生态位,很长一段时间内数量呈“J”型增长。
11.由SARS病毒引起的非典型性肺炎曾经在我国一些地方流行,在政府采取一系列正确措施后,该病现已得到有效控制。
(1)SARS病毒引起人体的主要呼吸器官________受到损伤。
(2)将“非典”病人与“非典”疑似病人实行隔离,是预防传染病措施中的______________。
(3)向群众宣传预防“非典”的知识,动员群众喝中药预防,属于预防措施中的______________。
(4)用已康复病人的血清治疗“非典”病人,这是因为血清中含有抵抗SARS病毒的________。而已康复的病人不会再患该病,这属于________性免疫。
答案:(1)肺 (2)控制传染源
(3)保护易感人群
(4)抗体 特异
12.美国生物学家普鲁辛纳因研究朊病毒而获1997年诺贝尔生理学或医学奖。人类的Prion疾病包括Kun(震颤病),Greuzfldt-jacob症(CJD),致命家系失眠病(FFI)。在人的朊病毒病例中约有10%是家系性的。在至今的人类疾病中,朊病毒病是惟一的既是传染又是遗传的疾病。
朊病毒的致病蛋白(PrPSc)是正常细胞蛋白(PrPC)的一种构象变化。Prusiner通过研究指出,病变的PrPSc与正常的PrPC结合,会诱导正常的PrPC转变为PrPc,像多米诺骨牌级联效应那样,最后使正常的PrPC全部转变为病变的PrPSc。研究还发现,病变的PrPSc与正常的PrPC在氨基酸序列上是一致的。只是它们的空间构象不同。
根据以上材料回答:
(1)疯牛病的病原体是________,它的化学成分是________________________。
(2)朊病毒的两种构象不同,说明________________;研究表明,朊病毒的蛋白质因子耐高温、抗蛋白酶,因此为防止朊病毒通过医疗器械传播,在高温灭菌前,用NaOH
溶液浸泡,这样可以__________________,从而杀死朊病毒。
(3)朊病毒的遗传物质是
________________________________________________________________________。
(4)人们一直认为,蛋白质的性质是由组成它的氨基酸序列决定的。那么,上述材料是否支持这一观点?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题密切联系当今生物科技热点,朊病毒是一种特殊类型的病毒,其遗传物质是蛋白质,但此蛋白质的合成仍符合中心法则。
答案:(1)朊病毒 蛋白质 (2)蛋白质的不同空间结构决定着不同的生物学功能 破坏朊病毒蛋白质的空间结构 (3)蛋白质 (4)不支持。 材料告诉我们病变的PrPSc与正常的PrPC在氨基酸序列上是一致的
13.法国科学家巴斯德在研究家畜炭疽病时,利用绵羊做了一次著名的实验,方法见表格。
分组
第一次处理
第二次处理
方法
结果
方法
结果
甲组
绵羊
注射脱毒病菌
无病症
注射活性病菌
无病症
乙组
绵羊
不注射任何病菌
无病症
注射活性病菌
有病症
分析问题并作出回答:
(1)甲组绵羊在第二次注射后没有发病是因为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙组绵羊在实验中的作用是
________________________________________________________________________。
(3)人类的计划免疫中,如接种乙肝疫苗,相当于实验中的________(选填“甲组”或“乙组”)。
(4)为了防止炭疽病危害人群或家畜,每个国家都在流行爆发期对可疑进口物品进行例行的病毒检疫,采取这一措施是属于________________。
答案:(1)在低毒疫苗的刺激下产生了抗体,获得了免疫
(2)对照 (3)甲组 (4)切断传播途径
1.绿色食品的特征是( )
①天然 ②无污染 ③安全 ④绿色 ⑤优质 ⑥营养
A.①②③④ B.①②④⑤
C.②③④⑤ D.②③⑤⑥
解析:选D。天然绿颜色食品不一定是绿色食品,绿色食品要安全、无污染、优质、有营养。
2.关于以下图片的叙述正确的是( )
A.图1徽标的动物为白鳍豚
B.图2为有机食品标志
C.图3为中国环保标志,象征和谐的生态系统
D.图2的标志由太阳、花瓣和蓓蕾组成
解析:选A。图2为AA级绿色食品标志,标志由太阳,叶片和蓓蕾组成。
3.(2011年大连高二检测)绿色食品生产就是( )
A.生长在自然环境中的生产
B.传统农业生产
C.现代农业生产
D.传统农业与现代农业有机结合的生产
解析:选D。绿色食品生产要依靠传统农业与现代农业的有机结合。
4.“绿色生产”包括( )
①绿色产业 ②绿色产品 ③绿色植物 ④绿色经贸 ⑤绿色农业 ⑥绿色营销
A.①②③④ B.②③④⑤
C.③④⑤⑥ D.①②④⑥
答案:D
5.生产绿色食品的生产资料使用准则包括______________、______________、________________、________________、______________、________________。
答案:农药使用准则 肥料使用准则 兽药使用准则 饲料 添加剂使用准则 食品添加剂使用准则 水产养殖用药使用准则
1.下表是对绿色食品豇豆的要求,其内容属于绿色食品生产标准体系哪方面的要求( )
项目
要求
色泽
豆荚浅绿,色泽一致
形态
形态完整,荚尾尖部短,荚幼嫩、成熟而不过熟,清洁,豆条形较直、粗细均匀、无擦伤,无病虫害或其他因素引起的伤害
A.环境要求 B.感官要求
C.理化要求 D.生物学要求
解析:选B。项目中的内容是对豇豆色泽、形态上的要求,故为感官要求。
2.下面为某绿色食品消毒牛乳开发过程的叙述,不正确的是( )
A.原料产地必须符合食品产地的环境标准
B.原料要求必须用特级生鲜牛乳
C.长途运输可采用一般运输尽快运到目的地
D.在销售前应贮藏在2~10 ℃的冷库内
解析:选C。绿色食品对运输有严格标准,要求装箱运输,运输过程要有遮盖,长途运输应采用冷藏车。
3.下表是对绿色食品豇豆的部分要求,在绿色食品的生产标准体系中,它属于哪一方面的内容( )
项目
指标
项目
指标
氟
≤1.0
稀土
≤0.7
砷
≤0.2
六六六
≤0.05
汞
≤0.01
滴滴滴
≤0.05
镉
≤0.05
杀暝硫磷
≤0.4
硒
≤0.1
倍硫磷
≤0.05
敌敌畏
≤0.2
乐果
≤1.0
A.环境要求 B.感官要求
C.理化要求 D.储运要求
解析:选C。本题要求熟悉绿色食品生产标准体系的重要内容,属于知识应用题。表中的内容显示对豇豆中一些对人体有害的元素,农药成份的含量均有严格要求,这是对绿色食品的理化要求。
4.下列关于绿色食品加工、运输过程的描述中,不正确的是( )
A.加工绿色食品时用水要符合绿色食品加工用水水质标准
B.加工绿色食品的原料主要来源于绿色食品产地
C.在生产过程中,接触绿色食品的工具、容器没有被重金属氧化物等污染
D.在储藏、运输过程中,为防止将蔬菜压坏变形,可选用各种木条制成包装箱
解析:选D。对绿色食品的包装也有严格的要求,不能随便使用各种木条制成的包装箱。
5.下列食品最可能不是“绿色食品”的是( )
A.施用绿肥种出的番茄 B.施用化肥种出的甜椒
C.施用混合肥种出的土豆 D.施用饼肥种出的芝麻
解析:选B。“绿色食品”要无污染、安全、有营养,在农业生产过程中禁止使用任何有害化学合成肥料。化肥中可能含有对人体有害的元素,故B项最可能不是“绿色食品”。
6.AA级绿色食品允许施用( )
①堆肥 ②绿肥 ③硝态氮肥 ④泥肥 ⑤直接排出的人粪尿 ⑥沤肥 ⑦饼肥 ⑧城市污泥
A.①②③④⑤ B.①②④⑤⑥
C.①②④⑥⑦ D.①②⑤⑥⑧
解析:选C。AA级绿色食品允许施用的肥料种类有堆肥、沤肥、厩肥、沼气肥、绿肥、作物秸秆肥、泥肥、饼肥等。在以上肥料不能满足的情况下可施用商品有机肥料、有机无机盐(半有机肥),严禁施用城市污泥、未熟的人粪尿,禁止施用硝态氮肥。
7.对绿色食品标志图形叙述有误的是( )
A.标志图形由三部分构成,上方为太阳、下方为叶片、中心为蓓蕾
B.颜色为绿色,象征着生命、农业和环保
C.标志图形为正圆形,意为保护、安全
D.AA级和A级绿色食品标志与字体为绿色
解析:选D。绿色食品标志图形由三部分构成:上方的太阳、下方的叶片和中心的蓓蕾,象征和谐的自然生态系统;标志图形为正圆形,意为保护、安全;颜色为绿色,象征着生命、农业和环保;AA级绿色食品标志与字体为绿色、底色为白色。A级绿色食品标志与字体为白色,底色为绿色。整个图形描绘了一幅阳光照耀下的和谐生机,告诉人们绿色食品出自纯净良好的生态环境,安全、无污染食品能给人们带来蓬勃的生命力,提醒人们保护环境、防止污染,改善人与环境关系,创造自然界新的和谐。
8.下列关于丝瓜种植、生产的描述中,不符合绿色食品要求的是( )
A.丝瓜种植栽培地的空气质量符合绿色食品产地环境质量标准
B.在丝瓜的生长过程中,使用的肥料符合绿色食品肥料使用准则
C.在生产过程中,为防治害虫常用化学农药
D.灌溉用水符合绿色食品产地环境质量标准
解析:选C。AA级绿色食品生产过程中不能使用任何有害化学合成物质;A级绿色食品在生产过程中允许限量使用特定的化学合成物质(包括农药)。
9.绿色食品标志可以用在(多选)( )
A.蔬菜 B.水果
C.粮食 D.转基因大豆
答案:ABC
10.下列关于绿色食品产地环境质量标准的内容叙述,不正确的是( )
A.生长区域内无工业、企业的直接污染
B.水域、上风口没有污染对该区域造成污染威胁
C.大气对绿色食品的生产影响不大
D.大气、土壤及水符合绿色食品的标准
解析:选C。绿色食品产地是指绿色食品初级产品或产品原料的生长地。产地的生态环境质量状况是影响绿色食品质量安全的最基础因素。如果动植物生存环境受到污染,就会直接对动、植物生长产生影响和危害。污染物可通过水体、土壤和大气等转移于动物、植物体内,再通过食物链造成食物污染,最终危害人体健康。
11.什么样的食品才能贴上绿色食品标签?不同的绿色食品标签的含义是什么?
答案:符合“绿色食品产地环境质量标准”“绿色食品生产技术标准”“绿色食品产品标准”“绿色食品包装、标签、储运标准”以及绿色食品其他相关标准,并按照法定程序取得“绿色食品”证书的食品,才能使用绿色食品的标签。绿色食品标签有两种,对应A级和AA级两大类绿色食品。
12.有些已被许可使用绿色食品标签的食品,后来又被取消了使用这一标签的资格,可能的原因是什么?
答案:绿色食品标志的使用权不是终身制,一般一次有效许可使用期限为3年。使用绿色食品标签的食品,其生产过程、产品也要定期接受检验。如果不符合绿色食品生产标准,就应取消使用绿色食品标签的权利。
13.食品卫生与我们每个人的生活相关,请结合所学的知识分析,与普通食物相比,绿色食物有什么不同特点?
答案:从外观上看,二者没有明显的差别。绿色食品的特点主要表现在内在品质方面,如无污染、安全、优质、富含营养等。与普通食品相比,绿色食品具有以下三个显著特征:强调产品出自良好的生态环境,对产品实行全程质量控制,对产品依法实行标志管理。
1.设施农业主要有(多选)( )
A.设施种植业
B.设施畜牧业
C.农畜产品贮藏保鲜设施
D.环境调节控制设施
解析:选ABCD。设施农业的内容十分丰富,主要有:①设施种植业,如温室栽培、塑料大棚栽培、无土栽培等;②设施畜牧业,如畜禽舍、养殖场及草场建设等;③农畜产品贮藏保鲜设施,如地窖、冷库等;④环境调节控制设施,如地膜覆盖、温室、加温、通风、微滴灌、CO2施肥设备以及产品储运中气调、冷藏设备等。
2.(2011年北大附中高二检测)设施养殖的特点是( )
①工厂化 ②圈养化 ③规范化 ④放养化 ⑤自动化 ⑥产品保健化
A.①②③ B.②③⑥
C.①③⑤⑥ D.③④⑤⑥
答案:C
3.下列关于设施农业的叙述不准确的是( )
A.设施农业需使用人工设施,人工控制环境因素
B.设施农业的目的是进行有效的现代农业生产
C.设施农业能提高农副产品的产量和质量
D.设施农业只是指设施栽培
解析:选D。本题考查设施农业的定义,要求从过程、目的、意义及范围等方面理解。广义的设施农业应包括设施栽培和设施饲养。
4.设施花卉,决定其经济效益高低的重要因素之一是( )
A.施用氮肥 B.增施CO2
C.控制花期 D.喷施生长素
解析:选C。设施花卉,控制花期是决定其经济效益高低的重要因素之一。
5.能使大棚作物有机物积累更多的一组措施是( )
①长光照、短黑暗 ②长黑暗、短光照 ③恒温25 ℃ ④白天25 ℃,夜间15 ℃ ⑤白天15 ℃,夜间25 ℃
A.①③ B.②③
C.①④ D.①⑤
解析:选C。白天光照时间长有利于光合产物(有机物)的生成,保持昼夜温差有利于有机物的积累。
6.在可控制温度和大气成分的温室中,以人工配制的营养液无土栽培蔬菜。请回答下列问题:
(1)春季天气晴朗,光照充足时,为使作物增产,除满足矿质元素的需求外,应采取的措施是____________________,此措施可通过________________或________________等方法实现。
(2)向培养液中泵入空气的目的是________________。
(3)写出培养液中与光合作用有关的三种必需矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用______________________________;________________________________;________________________________。
解析:(1)作物增产的实质有两个方面:一是提高光合效率,增加有机物的合成;二是降低呼吸作用,减少有机物的消耗。在温度适宜、光照充足、矿质元素满足需求的条件下,能影响光合效率的因素只有CO2的浓度,其具体的方法是:增施农家肥或使用CO2发生器。
(2)根吸收矿质离子的方式是主动运输,此方式所需的能量主要由有氧呼吸产生的ATP所提供,因此,向培养液中泵入空气的目的是促进根的有氧呼吸,为根部吸收矿质离子提供更多的能量。
(3)与光合作用有关的必需矿质元素有多种,如N、P、K、Mg、Mn、Fe、S、Cu、Cl等。其中氮是催化光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的重要组成部分;磷是NADP+、ATP的重要组成成分,在维持叶绿体膜的结构和功能、进行能量转换中起着重要作用;钾在光合作用合成糖类,以及将糖运输到块根、块茎和种子等器官中起重要作用;镁是叶绿素的重要组成成分。
答案:(1)适当提高CO2的浓度 增施农家肥 使用CO2发生器
(2)促进根的有氧呼吸
(3)N:是催化光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分
P:是NADP+和ATP的重要组成成分
K:在光合作用合成糖类,以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中起重要作用
1.对待设施农业中设施栽培要尽量减少( )
A.非生物的物质和能量 B.生产者
C.消费者 D.分解者
解析:选C。设施栽培如同一个小型的人工生态系统。从生态系统的组成包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者去考虑,应注意:该小型人工生态系统应有充足的物质和能量供应、尽量减少消费者。
2.设施栽培最基本的设施为(多选)( )
A.温度控制系统 B.湿度控制系统
C.光照控制系统 D.植物保护系统
解析:选ABC。设施栽培的主要设施有温室、苗床、排灌、温度、湿度、光照、施肥和植物保护系统,其中温室及其温度、湿度和光照控制系统为最基本设施。
3.下列技术属于智能农业的是(多选)( )
A.自动滴灌 B.人工授粉
C.施肥给药 D.遥感遥测
解析:选AD。智能农业是指运用遥感遥测技术、全球定位系统技术、地理信息系统技术、计算机网络技术和农业专家系统等信息系统技术,与土壤快速分析、自动灌溉、自动施肥给药、自动耕作、自动收获、自动采后处理和自动贮藏等智能化农机技术相合,定位到中、小尺度的农田,在微观尺度上直接与农业生产活动、生产管理相结合的高新技术系统。
4.最简单的设施栽培是( )
A.阳畦 B.中棚
C.日光温室 D.现代化温室
答案:A
5.对大棚内增施CO2的叙述,错误的是(多选)( )
A.高浓度的CO2能增强光合作用效率
B.大棚内可持续进行CO2施肥
C.设施CO2施肥要注意施用时期CO2的浓度
D.利用酸与碳酸氢盐反应生成CO2的方法是目前增施CO2的主要方式
解析:选AB。长时间、高浓度CO2的施用对作物产生有害影响,如使植株老化、叶片反卷、叶绿素下降等,因此,使用时浓度略低于最适浓度,适当减少施用次数,同时加强水肥管理。CO2施肥浓度与作物种类、生育阶段、天气状况等密切相关。
6.下列对设施农业优越性的叙述,正确的是( )
A.投资大,运行成本高
B.在能源缺乏的地区实施
C.克服土地短缺
D.设施农业设施内土壤易盐渍化
解析:选C。设施农业能提高温度、湿度,增加CO2浓度,有助于克服土地短缺,但设施农业的弱点是:设施的投资大,运行成本较高,特别是在能源短缺的地区还难以实施;设施农业对生产者的技术水平和管理水平要求较高,对产品的定位和对市场信息了解的要求较高;在目前的管理水平下,设施食品(蔬菜、水果)的农药污染问题较重(设施栽培条件下容易发生病虫害),品质仍然有待提高。另外,设施农业设施内的土壤更容易盐渍化等。
7.传统农业与智能农业的区别叙述,正确的是( )
A.传统农业经济投入较少,智能农业经济投入较高
B.传统农业产出与智能农业产出差别不大
C.传统农业与智能农业生产方式差别在于自动灌溉上
D.智能农业对工业基础的要求高,经济投入高,不合算
答案:A
8.大棚栽培植物,如遇连续阴雨天气,为了更有利于植物的生长,采取下列哪项措施( )
A.适当提高温度,提高光合作用中暗反应的效率
B.适当降低温度,降低呼吸消耗,有利于有机物的积累
C.适当提高CO2的浓度,提高暗反应的效率
D.加强水肥管理,促进植物生长
答案:B
9.生物学家创立的无土栽培技术所使用的基质不包括( )
A.岩棉 B.珍珠
C.木屑 D.土壤
解析:选D。无土栽培的类型多达数十种。按基质种类可以分为固体基质型和液体基质型。前者包括砂基培养、砾基培养、浅层石培养、岩棉培养、珍珠岩岸培养、木屑培养、泡沫塑料培养等。
10.对温室栽培的果蔬,能提高其产量的措施为(多选)( )
A.夜晚适当降低温度
B.多施一些人畜粪尿
C.合理安排温室果蔬的种植密度
D.控制温室的光照强度
解析:选ABCD。温室栽培果蔬要控制好光照、温度及CO2的浓度,白天适当提高温度,夜晚适当降低温度有利于有机物的积累,施人畜粪尿除增加肥料外还可增加CO2的浓度,提高光合效率。
11.
温室栽培是现代农业的特征之一,其基本设备如图。在植物的不同生长阶段,要调整营养液中矿质元素成分。植物吸收矿质元素的主要方式为________,该方式与______有关,为促进植物对矿质元素的吸收,需对营养液采取________措施。
解析:植物根细胞对矿质元素的吸收,主要是通过主动运输来完成的。主动运输需要消耗能量,而能量是由细胞呼吸提供的,所以细胞呼吸直接影响着植物对矿质元素离子的吸收,向营养液中通入空气,能促进根细胞的细胞呼吸,从而促进根细胞对矿质元素离子的吸收。
答案:主动运输 细胞呼吸 增氧(或通入空气)
12.现在很多地区的农民利用塑料大棚培植花卉、蔬菜,不但丰富了市场,而且能收到较好的经济效益。试结合大棚内种植中的一些技术环节分析回答下列问题:
(1)在寒冷的冬季,大棚内仍有较高的温度,能保证植物的正常成长,大棚内温度较高的原因是:①________________________________________________________________________;
②______________;③______________。地球“温室效应”中其作用与塑料薄膜相似的物质主要是________。
(2)制大棚所用的塑料薄膜有多种颜色,如无色、红色、绿色、蓝色等,从促进光合作用的角度分析,何种颜色最好?________,为什么?________________________________________________________________________。
(3)夜间适当________大棚内的温度,有利于提高植物产量,因为________________________________________________________________________。
(4)大棚内每天要适时通风,否则棚内植物将不能成长,这主要是因为________________________________________________________________________。
答案:(1)①植物代谢产热 ②阻止了对流散热 ③太阳辐射热量输入大于热量输出 CO2
(2)无色 各种波长的光都能通过
(3)降低 可以减少细胞呼吸消耗有机物,有利于有机物积累
(4)植物生长需要CO2作原料进行光合作用
13.下表是用于无土栽培的一种培养液配方,请回答下列问题:
成分
Ca(NO3)2
MgSO4
KH2PO4
KCl
FeCl3
H2O
含量
1.0 g
0.25 g
0.25 g
0.12 g
0.005 g
1000 mL
(1)用此培养液培育某高等植物时,往往要给培养液中通入空气,这一措施的目的是促进________________________________________________________________________,
以利于根对矿质元素的吸收。要使该植物生长良好,根据光合作用所必需的条件,除了适宜的温度外,还需要适宜的________和________。
(2)植物在吸收培养液中的矿质离子时,主要是通过________________________方式进行的。经过一段时间后,检测到培养液中留存的Ca2+较多,而NO较少,这一现象与细胞膜的________________有关。
(3)若除去该培养液中的MgSO4,将直接影响植物体内________的合成。
(4)该配方中属于植物所必需的大量矿质元素的有________________________,微量元素有__________。
解析:科学家确定植物所必需的矿质元素有14种,其中N、P、K、S、Ca、Mg属于大量元素,Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni属于微量元素。培养液中缺少这些元素时,植物表现出相应的病症。植物主要依靠根系从土壤中吸收矿质元素,方式是主动运输,吸收哪种离子、吸收多少与根细胞的呼吸作用和根细胞膜上的载体的种类、数量有关。
答案:(1)根的有氧呼吸 光照 CO2
(2)主动运输 选择透过性
(3)叶绿素
(4)N、P、K、Ca、Mg、S Fe、Cl
一、选择题(本题共20小题,每题2.5分,满分50分)
1.在制作馒头时,可采用小苏打或者通过酵母菌发酵的方法使馒头松软,请问这两种方法中,馒头中的营养和所含有的能量情况相比较最可能的是( )
A.后者所含营养丰富、能量少
B.后者所含营养单一、能量少
C.前者所含营养丰富、能量少
D.两者所含营养和能量都相同
解析:选A。发酵后淀粉分解成小分子有机物,释放少量能量,所以营养物质丰富而能量减少,小苏打发酵馒头则无此变化。
2.从自然界分离出的菌种经多种先进的选育方法选育出生产用菌种,高产青霉菌株是通过下列哪种方法选育的( )
A.细菌工程 B.基因工程
C.杂交育种 D.诱变育种
解析:选D。菌种的选育是培育性状优良的菌种,从而通过发酵获得种类、产量和质量等方面都符合人们要求的产品的先决条件。菌种选育方法很多,如人工诱变、细胞工程、基因工程等,必修教材已经讲述过高产青霉菌株是通过诱变育种的方法选育出来的。
3.发酵工程的最重要的工作是选择优良的单一纯种,消灭杂菌。获得纯种的方法不包括( )
A.根据微生物对碳源需求的差别,使用含有不同碳源的培养基
B.根据微生物需要生长因子的种类,在培养基中增减不同的生长因子
C.根据微生物遗传组成的差异,在培养基中加入不同比例的核酸
D.根据微生物对抗菌素敏感性的差异,在培养基中加入不同的抗菌素
解析:选C。微生物生长所必需的营养物质有碳源、氮源、无机盐、水和生长因子。不同微生物对营养物质的要求不同(水除外),可以根据微生物的生长对碳源、氮源、无机盐和生长因子的需求来配制特殊的选择培养基,以便获得单一的菌种。也可以根据微生物对不同抗菌素的敏感性的差异,加入不同的抗菌素来获得单一的目的纯种。核酸虽然是微生物的组成成分,但不是它们所需要的营养成分,微生物不会因为培养基中加入的核酸不同,而培养出不同的物质。故C选项不合题意。
4.如图属于细菌生长对数期的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
解析:选B。上图为细菌生长曲线,其中对数期的细胞分裂增殖活细菌数量速率最高,故②段属于细菌生长的对数期。
5.青霉素生产是在( )
A.原始发酵时期 B.传统发酵时期
C.现代发酵工业时期 D.生物技术产业时代
解析:选C。发酵工业大致经历了原始发展时期→传统发酵时期→现代发酵工业时期→生物技术产业时期。青霉素生产是在现代发酵工业时期。
6.味精生产的一些措施中,正确的是( )
A.常用的菌种是谷氨酸棒状杆菌和金黄色葡萄球菌
B.培养基是含有五种营养成分的合成液体培养基
C.在发酵中要控制的只是温度、pH、通气量
D.谷氨酸用Na2CO3中和后,再经过过滤、浓缩、离心而成
解析:选D。味精生产常用的菌种有谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等。所用培养基为天然培养基,成分十分复杂。在发酵过程中,要控制的发酵条件有温度、pH、溶氧、通气量、转速等,另外还要及时添加必需的培养基组分。故A、B、C项错误。D项正确,提取出来的谷氨酸用适量的Na2CO3溶液中和后,再经过过滤、浓缩、离心、分离等步骤,便制成了味精。
7.下列不需要利用发酵工程的是( )
A.生产单细胞蛋白饲料
B.通过生物技术培育可移植的皮肤
C.利用工程菌生产胰岛素
D.工厂化生产青霉素
解析:选B。培育可移植皮肤利用的是细胞培养技术。单细胞蛋白是通过发酵获得的微生物菌体。胰岛素、青霉素的生产都是通过发酵工程获得的微生物产物。
8.下列对发酵工程内容的叙述,错误的是( )
A.用诱变育种、细胞工程、基因工程等方法选育出性状优良的工程菌并进行扩大培养
B.根据工程菌所需的营养精确地配制出合成培养基,并进行严格地灭菌处理
C.发酵过程中必须严格的检测并控制发酵条件
D.用适当的方法分离、提纯产品,并严格地进行质量检查
解析:选B。本题是在要求达到知识与技能目标的基础上,设置发酵工程操作程序中的“误区”,从而体会科学严谨性。发酵工程分为选育菌种、配制培养基、灭菌、接种、发酵等几步,A、C、D选项中内容皆与发酵生产流程中的要求一致,B选项则不符合。发酵工业生产中,多采用天然的液体培养基,即用化学成分不明确的天然物质配制而成,如玉米粉、牛肉膏等。
9.谷氨酸生产过程中,提高其产量的途径是( )
A.抑制谷氨酸脱氢酶的活性
B.改变细胞膜的通透性
C.激活天冬氨酸激酶
D.抑制苏氨酸的合成
解析:选B。因为谷氨酸合成过量会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,生产上采取的措施是通过诱变育种选育不能合成油酸的谷氨酸产生菌的菌株,这种菌株因不能合成油酸而使细胞膜缺损,通透性增强,将谷氨酸尽快释放出来,消除对谷氨酸脱氢酶活性的抑制,不断生产谷氨酸,使产量提高。激活天冬氨酸激酶和抑制苏氨酸的合成都是在生产赖氨酸的过程中提高其产量的途径。
10.酶是活细胞产生的。下列关于酶的论述错误的是( )
A.有些酶是核酸
B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶的活性与pH有关
D.酶的催化效率很高
解析:选B。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,绝大多数的酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶既具有无机催化剂的特点,又具有本身的特性:高效性和专一性,并且需要适宜的条件(温度、pH等)。
11.刚织成的棉布表面有许多微纤维,严重影响产品质量,可以采用哪一种酶进行处理( )
A.淀粉酶 B.蛋白酶
C.脂肪酶 D.纤维素酶
解析:选D。本题考查酶在轻工业和化工工业上的应用。刚织成的棉布表面有许多微纤维,其化学本质为纤维素,根据酶的专一性,可用纤维素酶除去棉布表面的微纤维,能使棉织品柔软、光滑、亮丽。
12.蛋白质代谢是在多种酶的参与下完成的,使肽键断裂的酶是( )
A.呼吸酶 B.蛋白酶
C.转氨酶 D.脱氨基酶
解析:选B。组成蛋白质的氨基酸之间是通过肽键连接的,因此使肽键断裂就是蛋白质水解,因为酶有专一性,只有蛋白酶能使蛋白质水解(肽键断裂);从概念分析,蛋白质代谢过程中的氨基转换作用和脱氨基过程并没有涉及肽键断裂问题;呼吸酶只是催化呼吸过程的酶。
13.在一个装有蛋清的试管中,同时注入2 mL狗的胃液和肠液,置于适宜的温度条件下,过一段时间试管中的物质将是( )
A.蛋白质 B.多肽
C.氨基酸 D.以上三种都有
解析:选A。本题考查酶的特性。酶发挥作用需要适宜的条件,题目中的反应是在适宜温度条件下进行的,但是胃液和肠液pH是不同的,两种消化液混合后,pH发生变化,使其中的蛋白酶、肽酶都无法发挥作用,结果蛋清(主要是蛋白质)没有变化。
14.固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶,以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶的数量。图甲、乙、丙为部分研究结果。下列有关叙述中,错误的是( )
A.由甲图可知,固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强
B.由乙图可知,浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好
C.由丙图可知,固定化酯酶一般可重复使用3次,之后若继续使用则酶活力明显下降
D.固定化酶的酶活力较高,主要原因是增加了酶与底物的接触面积
解析:选D。由甲图可知,固定化酯酶比游离酯酶对温度变化的适应性更强;由乙图可知,浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好;由丙图可知,固定化酯酶一般可重复使用3次,之后若继续使用则酶活力明显下降;固定化酶的酶活力较高,主要原因是固定化酶的结构更稳定。
15.1976年,美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌,并获得表达,这是人类第一次获得的转基因生物。上述的“表达”是指该基因在大肠杆菌内( )
A.能进行DNA的复制
B.能进行转录
C.能合成人的生长激素
D.能控制合成人的生长抑制素释放因子
解析:选D。转基因技术能否成功的标志就是看是否有产物产生。将目的基因——人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌中,如有人的生长抑制素释放因子合成,则表示转基因成功,即基因得到了有效表达。
16.下列哪一项不是植物组织培养技术的应用( )
A.快速繁殖 B.制备单克隆抗体
C.培养无病毒植株 D.培养转基因植物
解析:选B。单克隆抗体的制备属于动物细胞工程的应用。
17.利用植物的茎尖或叶片、茎段、花药、花粉等,在无菌条件下,培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上,使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种,也可以在较短的时间内大量繁殖植物,还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述,正确的是( )
①这种技术利用了植物细胞的全能性 ②这种技术叫做组织培养,可以克隆生物体 ③这种技术属于细胞工程的应用领域之一 ④这种技术是一种无性繁殖的方式
A.① B.①②③
C.①② D.①②③④
解析:选D。组织培养的原理是利用细胞全能性,属于无性繁殖(即克隆)。
18.植物细胞杂交过程的实质是( )
A.细胞质融合的过程
B.细胞核融合的过程
C.细胞膜融合的过程
D.细胞原生质体融合的过程
解析:选D。植物体细胞杂交是先用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁后,余下的原生质体再融合。
19.生产单克隆抗体时,在培养液中加入某种试剂能筛选出杂交瘤细胞,因为该试剂( )
A.能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活
B.选择性抑制骨髓瘤细胞的DNA复制
C.能抑制杂交瘤细胞和淋巴细胞的DNA复制
D.能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成
解析:选B。B淋巴细胞不能在体外条件下大量增殖,因此只要加入的试剂能够抑制骨髓瘤细胞的增殖,就可筛选出杂交瘤细胞。
20.用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中错误的是( )
A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C.用聚乙二醇作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
解析:选B。本题考查单克隆抗体的制备过程。将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞,把小鼠骨髓瘤细胞与能产生抗体的B淋巴细胞在聚乙二醇或灭活的仙台病毒的诱导下融合,融合后的杂交瘤细胞具有两个亲本细胞的特性,一方面可以无限增殖,另一方面可以分泌化学性质单一、特异性强的抗体,即单克隆抗体。
二、非选择题(本题包括4小题,满分50分)
21.(12分)
据右图回答问题:
(1)当终产物谷氨酸合成过量时,往往会导致合成途径中断,原因是谷氨酸抑制了____________的活性,这属于________的调节。
(2)假设B酶只有在细胞内出现某种中间产物后才能合成,则B酶是一种________。
(3)由(1)和(2)可以说明,微生物代谢的调节包括________的调节和________的调节两种方式,且两种调节方式________,密切配合,协调起作用。
解析:解该题的分析过程包括如下几步:第一步,明确相关知识在教材中的出处,即微生物代谢的调节包含酶合成的调节与酶活性的调节两种方式,且二者同时存在、密切配合、协调起作用。第二步,明确酶合成的调节是指只有在环境中存在某种物质的情况下才能合成特定诱导酶的调节方式;酶活性的调节则主要是由于代谢过程中产生的物质与酶结合,致使酶的结构变化(此变化可逆)从而改变了酶活性的调节方式。第三步,明确以上知识后即可得出正确答案。
答案:(1)谷氨酸脱氢酶 酶活性 (2)诱导酶 (3)酶活性 酶合成 同时存在
22.(12分)现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物用纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题:
(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在____________的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以________为碳源、并加入__________的培养基上筛选周围有____________的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性________(一定相同、不一定相同、一定不相同),可以通过__________________进行定量测定。
(3)根据测定结果,①环节常选择木霉,则②中获得的酶是________酶。
(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是________,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注意____________,④过程要注意避免______________。
(5)该技术虽然有广阔的前景,但存在酶的成本高等问题,为了降低成本主要从以下几方面入手改进该过程。首先要通过________________等技术手段对产酶微生物改造,提高酶的产量。其次,可利用______________等技术使酶能够重复利用。
解析:(1)从富含纤维素的环境中可以获得富含纤维素酶的微生物,这类微生物的纯化培养是以纤维素为碳源,通过加入刚果红的培养基上筛选周围有透明圈的菌落而获得。
(2)由于三个菌落中的细菌数目可能不同或者产酶能力不同,从三个菌落中获得三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,其活性也不一定相同;可以通过对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定来确定三种酶液的活性。
(3)木霉中产生的纤维素酶包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三个组分。
(4)生产中获得乙醇的常见菌种是酵母菌,酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精,因此生产中注意保证无氧条件,还要注意避免杂菌的污染。
(5)为了降低成本首先要通过基因工程或基因突变等技术手段对产酶微生物进行改造,提高酶的产量。其次,可利用固定化酶等技术使酶能够重复利用。
答案:(1)富含纤维素(其他答案合理给分,如落叶较多等) 纤维素 刚果红 透明圈
(2)不一定相同 对纤维素酶催化纤维素分解后所产生的葡萄糖 (3)纤维素
(4)酵母菌 发酵装置密闭(或保证无氧条件等) 污染杂菌 (5)基因工程(基因突变) 固定化酶
23.(12分)生物工程药物一般是指利用DNA重组技术或其他生物技术生产的药物,包括基因工程药物、细胞工程药物、酶工程药物、发酵工程药物等。
(1)基因工程药物的生产是个复杂的系统工程,其大致过程为:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将大肠杆菌的哪种结构取出,然后连接上人的生长激素基因,重新导入大肠杆菌的细胞内。用这种带人的生长激素基因的工程菌进行发酵,就可以得到大量的人的生长激素( )
A.DNA分子 B.RNA分子
C.质粒 D.核区
(3)疫苗预防疾病的原理是( )
A.疫苗能消灭体内的细菌
B.疫苗是有毒的病原体
C.疫苗能提高人的兴奋性,加强新陈代谢,增强抗病能力
D.疫苗接种到健康人的体内,使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力
(4)列举你所知道的疫苗,并说出这些疫苗在疾病预防中的作用和原理。
解析:(1)基因工程药物的生产过程非常复杂,大致过程可分为获得目的基因、重组质粒、构建基因工程菌、工程菌大规模培养、分离提取目的产物等步骤。(2)在基因工程中,细菌的质粒常常被选择作为载体。质粒可以在细胞间进行传递,从而将目的基因导入受体细胞。(3)疫苗分减毒疫苗和灭活疫苗两种,它们都是抗原,是经人工处理后丧失了致病能力的抗原。而抗原能使机体产生抗体,从而达到预防疾病的目的。(4)例如,服用小儿麻痹糖丸这种减毒疫苗,预防小儿麻痹症,这是从自然界筛选减毒病原体,但其仍保留抗原特性,引起人体免疫反应,体内产生的抗体可以抵抗病原体侵袭。注射乙肝基因工程疫苗,可以预防乙肝病毒感染,利用基因工程技术将乙肝病毒的几个抗原决定基因导入酵母菌细胞生产的亚单位疫苗,由于具有乙肝病毒的抗原特性从而引起人体免疫反应,体内产生的乙肝抗体可以抵抗乙肝病毒侵袭。
答案:(1)获得目的基因→重组质粒→构建基因工程菌→工程菌大规模培养→分离提取目的产物
(2)C (3)D
(4)见解析。
24.(14分)下面甲、乙两图分别表示某种病毒先后两次感染人体后,人体内细胞产生抗体、病毒增殖与疾病程度之间的关系,请据图回答:
(1)抗体的化学本质是__________,它能消灭抗原。与抗体的产生和分泌有关的细胞器是甲图中的__________(用序号表示)。
(2)甲细胞由__________细胞或__________细胞分化而来。
(3)在乙图的a、b、c曲线中,表示病毒增殖的是__________,表示抗体产生的是__________。由曲线变化特点可以看出,再次感染病毒后,体内抗体产生的特点是____________________。
(4)某人在“流感”流行前注射过流感疫苗,结果在感染流感病毒后没有明显症状出现,原因是此人体内__________________。半年后,他又患了“流感”,表现出了严重的症状,其可能的原因是此次感染的流感病毒已发生了__________,原来产生的抗体不再发挥作用,说明抗体具有__________性。
解析:本题具有较强的综合性。由甲图可以知道该细胞是效应B细胞,原因是它产生了抗体,而抗体的化学本质是蛋白质,与蛋白质形成有关的细胞器是核糖体、内质网、线粒体和高尔基体。从乙曲线分析,当抗原第二次进入人体内,会使记忆细胞大量增殖形成效应B细胞,并释放出抗体,所以a应是病毒,c应是抗体,其特点是产生时间短,数量多。但抗体与抗原的反应具有很强的专一性,一旦抗原发生变化,抗体的作用也就不复存在了。
答案:(1)蛋白质 ②③⑤⑥ (2)B 记忆
(3)a c 时间短、数量多
(4)已获得了免疫(有抗体) 突变(变异) 特异
1.(2011年高考海南卷)关于酵母菌的叙述,错误的是( )
A.酵母菌既含有核基因,又含有线粒体基因
B.酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输运到细胞外
C.培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长
D.碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同
解析:选B。酵母菌属于真核生物,具有细胞核以及线粒体等细胞器,因此具有相应的核基因和质基因;酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和酒精,二者均以自由扩散的方式进出细胞膜;用培养液培养酵母菌时,培养早期营养物质及其他生活条件充足,酵母菌的种群数量呈“J”型增长,随着营养物质的消耗和代谢废物的积累,酵母菌种群数量增长变缓;碳源是酵母菌生活的必需条件,碳源不足或生存空间受限时会使酵母菌的K值降低。
2.(2011年高考重庆卷)下列有关细菌培养的叙述,正确的是( )
A.在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌
B.在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长
C.向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长
D.在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动
解析:选D。在琼脂固体培养基上长出的单个菌落是由一个细菌增殖而成的,其中只含有一种细菌,A项错误;青霉素能够破坏细菌的细胞壁而抑制细菌的生长繁殖,但对真菌的结构无明显影响,B项错误;破伤风杆菌属于厌氧菌,在通入氧气的条件下其生命活动会受到抑制,C项错误;通常利用半固体培养基培养细菌以观察其运动,D项正确。
3.(2011年高考四川卷)下列关于微生物生长曲线的叙述,不正确的是( )
A.在相同培养条件下接种对数期的菌种,调整期将缩短
B.进入对数期的微生物代谢旺盛,形态和生理特性比较稳定
C.进入稳定期后不再产生新细胞,活细胞数目维持相对恒定
D.进入衰亡期后部分细胞解体,可释放出抗生素等代谢产物
解析:选C。微生物培养前期,因相对数量较少,在相同时间内微生物的增长量不大,称为调整期。培养到一段时间后,进入对数期,微生物的数量会大量增加,此时培养液中营养物质充足,微生物的数量以对数的方式增加,消耗大量营养物质,此时期菌种的形态和生理特性较稳定,接种该时期的菌种能缩短调整期,提高发酵罐的生产效率,A、B项正确。稳定期是在对数期之后,由于微生物在对数期大量消耗营养物质,使发酵罐中的营养物质不足以维持微生物继续大量繁殖,微生物数量保持稳定,新生数量和死亡数量几乎保持平衡,C项错误。衰亡期微生物数量开始下降,原因是培养液中的营养物质已经不足以维持微生物的继续生存,微生物因营养物质的减少和次级代谢产物(如抗生素等)的增加而不断消亡,D项正确。
4.以下不属于发酵的是( )
A.利用需氧型青霉菌生产青霉素
B.缺氧时人的组织细胞产生乳酸
C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精
D.利用乳酸菌制作泡菜
解析:选B。解答该题首先理解发酵的概念。发酵是指在生产实际中,人们通过微生物的培养,大量生产各种代谢产物的过程。这里有三个要点:一是用于生产,二是培养微生物,三是生产代谢产物。根据概念可知,生产代谢产物青霉素有一个培养青霉菌的过程;生产酒精有一个培养酵母菌的过程;制作泡菜实质是培养乳酸菌,使其利用菜中的营养物质生产代谢产物乳酸的过程。因此,A、C、D都符合发酵的概念。而B项中虽有代谢产物乳酸,但不是微生物所为,也不存在培养微生物的过程,更不是用于生产,因此不属于发酵。
5.用发酵工程生产单细胞蛋白,可用来制成“人造肉”供人食用,这种蛋白是( )
A.微生物菌体 B.微生物代谢产物
C.微生物合成物质 D.发酵液
解析:选A。发酵工程在食品工业中的应用包括生产传统的发酵产品,如啤酒、果酒、食醋等;生产食品添加剂,如酸味剂、色素、甜味剂等;发酵工程为解决粮食问题开辟了新途径,如生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂、高蛋白低脂肪的食品。
6.(2011年高考江苏卷)下图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线,请回答下列问题:
(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是____________________;曲线BC段酵母菌呼吸的方式为________________________________________________________________________。
(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外,还有__________、____________。
(3)在T1~T2时段,单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有____________、____________。
(4)某同学在T3时取样,统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量,原因可能有____________、____________和用血球计数板计数时出现错误等。
解析:(1)酵母菌为兼性厌氧菌,既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸。AB段无乙醇产生,故在AB段酵母菌只进行有氧呼吸,有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体。(2)随着培养时间的推移,酵母菌数量减少的原因有营养物质的消耗、有毒物质(如乙醇)的积累和培养液pH的变化。(3)T1~T2时段,一方面,酵母菌数量多,分解掉的葡萄糖量增多;另一方面,酵母菌进行无氧呼吸,因无氧呼吸释放的能量少,故达到维持酵母菌正常生命活动所需能量时需消耗的葡萄糖的量大大增加。(4)用血球计数板计数时因取样时未将培养液摇匀而从底部取样,会导致测量值比实际值偏高。另外,若未染色,显微镜下统计的是所有酵母菌的总数,包括活菌和死菌,也会导致测量值比实际值偏高。
答案:(1)细胞质基质和线粒体 有氧呼吸和无氧呼吸 (2)乙醇含量过高 培养液的pH下降 (3)酵母菌进行无氧呼吸,产生的能量少 酵母菌种群数量增多 (4)取样时培养液未摇匀,从底部取样 未染色,统计的菌体数包含了死亡的菌体
1.(原创题)我国商代的《书经》中记载“若作酒醴,尔惟曲珫”。其中的“曲”是指( )
A.细菌 B.真菌
C.病毒 D.地衣
解析:选B。其中的“曲”俗称“酒药”,是酿酒中用于谷物糖化的真菌(酵母菌)制剂。故B选项正确。
2.谷氨酸除用于制造味精外,还可用于治疗神经衰弱及配制营养注射液,应用前景广泛。光明制醋厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其原因是( )
A.温度控制不达 B.通气量过多
C.pH呈酸性 D.溶氧不足
解析:选D。谷氨酸棒状杆菌发酵产生谷氨酸,受温度、pH、溶氧、通气量、旋转速度等发酵条件的限制。当溶氧不足时,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。
3.关于灭菌和消毒的不正确的理解是( )
A.灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B.消毒和灭菌实质上是相同的
C.接种环用灼烧法灭菌
D.常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法
解析:选B。本题注重基础知识的考查,把灭菌与消毒(生活中常用)放在一起进行对比,从而产生了新的问题,拓展了相关知识。灭菌是指采用强烈的理化因素杀死一定环境中所有微生物的细胞、芽孢和孢子的措施,是彻底杀死。消毒是一种采用较温和的理化因素杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌,而对被消毒物体基本无害的措施,是部分杀灭。常用的物理杀菌方法有:高温、辐射、超声波和激光等;常用的化学杀菌方法有:表面消毒剂和化学治疗剂,如抗生素、中草药有效成分等。
4.严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键,直接关系到是否能得到品质高、产量高的产物,通常所指的发酵条件不包括( )
A.温度控制 B.溶氧控制
C.pH控制 D.酶浓度控制
解析:选D。通常所指的发酵条件包括pH、溶氧、通气量与转速等。酶是自身调节,不属于发酵条件。
5.紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌,结果见下表。
紫外线波长(nm)
存活率(%)
突变数(个)
260
60
50~100
280
100
0~1
据表推断,在选育优良菌种时,应采用的紫外线波长及依据是( )
A.260 nm;酵母菌存活率较低
B.260 nm;酵母菌突变数多
C.280 nm;酵母菌存活率高
D.280 nm;酵母菌突变数少
解析:选B。题干要求的是如何据表选育优良菌种。由表格可知,紫外线波长为280 nm时,酵母菌的存活率虽然高达100%,但是0~1个的突变数不利于菌种选育;紫外线波长为260 nm时,酵母菌的存活率虽然只有60%,但是50~100个的突变数可以提供丰富的变异材料,有利于菌种的选育。
6.用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是( )
①基因工程 ②细胞工程 ③发酵工程 ④酶工程
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
解析:选C。一个产品的开发中,通常是由几个工程彼此合作共同来完成的。用大肠杆菌生产胰岛素可直接通过发酵工程实现。而把人的胰岛素基因转入大肠杆菌是由基因工程完成的,基因工程所用的工具酶来自酶工程。
7.(原创题)微生物的代谢产物可被人类利用。乳酸是哪种微生物的代谢产物( )
A.放线菌的代谢产物 B.真菌的代谢产物
C.细菌的代谢产物 D.病毒的代谢产物
解析:选C。乳酸是乳酸杆菌在厌氧环境中的代谢产物,乳酸杆菌属于细菌。
8.用酵母菌发面做馒头时,若发面的时间过长,面里的含水量会增加。其原因是酵母菌( )
A.长时间的无氧呼吸产生大量的水
B.无氧呼吸产生CO2和H2O
C.自身有机物氧化分解产生水
D.使面粉中的结合水转变成自由水
解析:选C。酵母菌无氧呼吸不产生水,有氧呼吸中O2和有机物中的氢结合生成水。发面时间过长,面里的含水量增加的主要原因是酵母菌氧化有机物产生水,其反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。
9.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽灭菌、酒精消毒、火焰灼烧灭菌等几种不同的处理方法,这些方法可分别用于杀灭哪些部位的杂菌( )
A.接种环、手、培养基 B.高压锅、手、接种环
C.培养基、手、接种环 D.接种环、手、高压锅
解析:选C。细菌培养过程中培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。接种环是通过火焰灼烧的方法来进行灭菌的。操作者双手洗净后,用酒精棉球擦拭能达到杀菌的效果。
10.发酵工程生产的产品如果是菌体,则进行分离提纯可采用的方法是( )
A.蒸馏、过滤 B.过滤、沉淀
C.萃取、离子交换 D.沉淀、萃取
解析:选B。发酵工程生产的产品有两类:一类是代谢产物,另一类是菌体本身。产品不同,分离提纯的方法一般不同,后者可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。
11.关于发酵工程,请回答:
(1) 发酵工程应用于食品工业,除生产传统的发酵产品外,为解决粮食短缺开辟了新的途径,还可生产( )
A.啤酒 B.食品添加剂
C.维生素 D.单细胞蛋白
(2)在发酵过程中,培养液的pH发生变化的主要原因是
________________________________________________________________________。
调节和控制培养液中pH的方法是加入________,或在发酵过程中__________。
解析:发酵工程在食品工业上应用十分广泛,生产了如啤酒等传统的发酵产品和各种各样的食品添加剂,特别是单细胞蛋白的产生,为解决粮食短缺开辟了新的途径。营养物质的利用和代谢产物的积累使培养基pH发生改变,因此要在培养基中加入缓冲剂或在发酵过程中加酸或碱。
答案:(1)D (2)培养基中营养成分的利用,代谢产物的积累 缓冲剂 加酸或碱
12.人造蛋白食品是现代微生物工程的杰作之一,食用真菌蛋白是人造蛋白的一种。真菌蛋白的制造过程如图所示。请根据图解回答下列问题:
(1)制造真菌蛋白时,要向发酵罐内注入空气,由此可推知,发酵罐中真菌的异化作用类型是__________型。
(2)往发酵罐内添加的一切物品都要经过消毒,从生态学的角度进行分析,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)添加的糖被真菌利用,转化形成真菌蛋白,必须经过的生理过程是____________________。
(4)从自然界中分离出的真菌菌种,用于制造真菌蛋白时,真菌蛋白的产量较低。要获得较多的真菌蛋白,培育优良的真菌,菌种可采用____________等方法获得。
(5)利用微生物工程制造出的真菌蛋白,常作为家畜(如猪)的饲料添加剂。猪食用这些添加剂后,可加速育肥的原因是__________________________,这些添加剂在猪体内的代谢产物有____________________。
答案:(1)需氧 (2)防止有其他微生物与发酵菌种发生竞争 (3)氨基转换 (4)诱变育种、基因工程
(5)真菌蛋白在猪体内经消化与吸收,然后转化为脂肪 CO2、H2O、氨
13.发酵工程在工业生产上得到广泛应用,其生产流程如图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际,回答有关问题。
(1)人工控制微生物代谢的措施包括______________和________________________。目前采用①________已经选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的__________新菌种。
(2)在发酵过程中,产物源源不断地产生,这说明赖氨酸或谷氨酸的生产采用了________的发酵方式。在生产过程中,由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为________,常需增加通氧量。当发酵生产的产品是代谢产物时,还要采用②________________等分离提纯的方法进行提取。
解析:发酵工程的第一步是菌种的选育,常用的方法有诱变育种、基因工程和细胞工程,人们采用诱变育种的方法培育出了不能合成高丝氨酸脱氢酶的黄色短杆菌;人工控制微生物代谢的措施包括改变微生物遗传特性、控制生产过程中的各种条件(即发酵条件)等。延长稳定期可以提高代谢产物的产量,要达到这一目的可采用连续培养法,其优点是缩短了培养周期,提高了设备利用率,并且便于自动化管理。
答案:(1)改变微生物遗传特性 控制生产过程中的各种条件 诱变育种 黄色短杆菌 (2)连续培养 好氧菌 萃取(或蒸馏或离子交换等)
1.下列关于酶的叙述中,不正确的是( )
A.酶是具有催化能力的蛋白质或RNA
B.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
C.食物的消化过程需要酶催化,而细胞内的其他化学反应不需要酶催化
D.绝大多数的酶是蛋白质,少数酶是RNA
解析:选C。酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物。这些有机物中,绝大多数是蛋白质,少数的RNA具有催化作用,也是酶。生物的新陈代谢由一系列的化学反应组成,其中的每一个化学反应都是由酶来催化,所以说新陈代谢离不开酶。
2.(2011年江苏南通调研)下列关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别,正确的说法是( )
A.普通洗衣粉中含磷,会污染环境
B.表面活性剂只存在于普通洗衣粉中,会产生泡沫,可以将油脂分子分散开
C.水软化剂只存在于普通冼衣粉中,可以分散污垢
D.加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中
解析:选A。普通洗衣粉中含有磷,可能引起微生物和藻类大量繁殖,造成水体污染。加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉,并非将酶直接添加到洗衣粉中。两者均含有表面活性剂和水软化剂,可以增强洗涤效果。
3.下列关于使用固定化酶技术生产高果糖浆的说法,正确的是( )
A.高果糖浆的生产需要使用果糖异构酶
B.在反应柱内的顶端装上分布着许多小孔的筛板,防止异物进入
C.将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,果糖从反应柱下端流出
D.固定化酶技术复杂,成本较高
解析:选C。生产高果糖浆时所用的酶应为葡萄糖异构酶,将这种酶固定在一种颗粒状的载体上,再将这些酶颗粒装到一个反应柱内,柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板上的小孔,而反应溶液却可以自由出入。生产过程中,将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,使葡萄糖溶液流过反应柱,与固定化葡萄糖异构酶接触,转化成果糖,从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本。
4.如下图是酶的几种固定方式示意图,其所采用的固定方法依次是( )
A.载体结合法、交联法、包埋法
B.交联法、载体结合法、包埋法
C.包埋法、载体结合法、交联法
D.包埋法、交联法、载体结合法
解析:选D。①图表示酶包埋在细微网格里,应属包埋法;②图示许多酶分子通过特殊试剂连接起来,成网状结构。应属交联法;③图示固定在一定的支持物上,可用物理吸附法、离子结合法和共价结合法固定。
5.下列不属于固定化酶在利用时的特点的是( )
A.有利于酶与产物分离
B.可以被反复利用
C.能自由出入依附的载体
D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应
解析:选C。固定化酶是采用化学结合法或物理吸附法将酶固定在一定载体上,所以固定化酶不能自由出入依附的载体。
6.某化工厂生产的一种加酶洗衣粉,其包装袋上印有如下说明。
成分:含碱性蛋白酶。
用法:洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时。
使用温水效果更佳。
注意:切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度,设计了如下装置进行实验,并将结果用下列曲线图A、B表示。
请回答以下各题:
(1)由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为______。
(2)在0 ℃和75 ℃时,酶的催化效率基本都为零。但当温度再都回到45 ℃时,后者酶的催化能力已不能恢复,这是因为__________________________________________________。
(3)在实验过程中可通过直接测定________________________________________________
______________(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。
(4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备,他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上,洗涤完衣物后,经过简单处理,这些酶还可以多次重复利用,这种方法制成的酶叫______________。
解析:(1)由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为45 ℃。(2)当温度从75 ℃回到45 ℃时,酶的催化能力已不能恢复,这是因为高温条件下酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失)。(3)在实验过程中可通过直接测定胶片上的蛋白膜存在时间的长短(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。(4)将酶固定在不溶于水的尼龙载体上,洗涤完衣物后,这些酶经过简单处理,还可以多次重复利用,则这种酶就是固定化酶。
答案:(1)45 ℃
(2)高温条件下酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失)
(3)胶片上的蛋白膜存在时间的长短(或其他合理答案)
(4)固定化酶
1.肝脏中的乙醇脱氢酶可催化乙醇氧化为乙醛,从而消除人的乙醇中毒,下列各项中能表示其过程的是( )
A.AB+H2OAOH+BH
B.AH2+BA+BH2
C.AR+BA+BR
D.ABA+B
解析:选B。乙醇脱氢酶是一种氧化还原酶,应符合氧化还原酶催化的特点。
2.酶可以分为胞外酶和胞内酶。下列属于胞内酶的是( )
A.唾液淀粉酶 B.醇脱氢酶
C.肠肽酶 D.胃蛋白酶
解析:选B。酶合成后分泌到细胞外的叫胞外酶;而留在细胞内的叫胞内酶。胞内酶主要参与细胞的分解和合成代谢,A、C、D三项均在细胞外起作用,属于胞外酶。
3.在人体内,下列酶一般属于胞外酶的是( )
A.氧化还原酶 B.水解酶
C.裂解酶 D.转移酶
解析:选B。绝大多数酶存在于细胞内,如A、C、D项均属于胞内酶。但在人体内,水解酶如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶均为消化酶,在人体消化道内起作用,故一般属于胞外酶。
4.(2011年南京调研)某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。下列叙述错误的是( )
A.设计对照实验,分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉
B.洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜
C.根据相同时间内污渍去除程度的差异得出实验结论
D.根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论
解析:选A。对照实验应使用同种洗衣粉。
5.下列有关酶的叙述,正确的是( )
①是有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得,有的在体内转化而来 ③凡是活细胞都能产生酶 ④酶都是蛋白质 ⑤有的酶是蛋白质 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用,其催化作用的实质是降低反应的活化能
A.①②⑤ B.①⑤⑧
C.③⑤⑧ D.①③⑤
解析:选C。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。从产生来看,酶是由活细胞产生的,一般来说,凡是活细胞都可以产生酶;从作用来看,酶只在化学反应中起催化作用,其催化作用的机理是降低反应物的活化能;从化学本质来看,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;具有分泌功能的细胞除能产生酶外,还能产生激素类物质,激素在新陈代谢和生殖发育中起调控作用。
6.青霉素在化学结构上决定其杀菌活性的主要部分是( )
A.母核 B.侧链
C.新侧链 D.青霉素分子
解析:选A。青霉素在化学结构上是由青霉素母核和侧链组成的,母核是决定青霉素杀菌活性的主要部分,侧链的结构与青霉素的抗菌谱及稳定性有关。
7.在酿酒厂和饮料厂,用来澄清果酒和果汁的酶是( )
A.纤维素酶 B.果胶酶
C.肽酶 D.淀粉酶
解析:选B。该题考查酶制剂在加工和生产上的应用,在酿酒厂和饮料厂生产的果酒和果汁中,由于原料关系或加工工艺上的关系,使得果酒和果汁中经常会出现一些沉淀,这些沉淀物主要成分是果胶,因此,要将果酒和果汁进行澄清,必须用能分解果胶的酶——果胶酶。
8.在皮革的鞣制中常使用的酶有(多选)( )
A.胰酶 B.木瓜蛋白酶
C.淀粉酶 D.纤维素酶
解析:选AB。胰酶中具有胰蛋白酶、胰淀粉酶及胰脂肪酶等多种酶,可用于皮革的鞣制,去除影响皮革品质的物质。木瓜蛋白酶可作脱毛剂去除皮毛。淀粉酶和纤维素酶与皮革的鞣制无关。
9.目前,酶已经大规模地应用于各个领域,下列属于酶应用中面临的实际问题是( )
A.酶对有机溶剂不敏感,但对高温、强酸、强碱非常敏感
B.加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂,比普通洗衣粉更易污染环境
C.固定化酶可以反复利用,但在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性
D.酶的催化功能很强,但需给以适当的营养物质才能较长时间维持其作用
解析:选C。酶对有机溶剂非常敏感,容易失活;加酶洗衣粉可使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展,减少对环境的污染;酶催化过程中不需要任何营养供给。
10.利用微生物生产酶制剂的一般过程包括( )
①DNA重组 ②发酵 ③酶的提取 ④治疗疾病 ⑤酶的分离纯化 ⑥酶的固定
A.①②⑤⑥ B.②③④⑤
C.②③⑤⑥ D.①②④⑥
解析:选C。解该题需从如下几步入手分析:第一步,利用微生物生产酶制剂时基因工程的手段不一定是必需的,因而应排除DNA重组。第二步,治疗疾病是酶制剂应用的一个方面,不属于酶制剂生产的过程。第三步,利用微生物生产酶制剂的一般过程首先是利用所需微生物生长繁殖快的特点,在选好菌种后通过发酵大量培养,然后按需要采取一定方法提取所需酶类,由于生产中往往需要纯度较高的单一酶类,所以分离纯化后再使用效果更佳。但是催化结束后与产物混在一起,不仅影响产品纯度,而且酶制剂不能重复使用,降低了经济效益,因而酶的固定不可缺少。
11.酶催化反应结束后,酶和其他产物混合在一起,分离比较麻烦,这不仅影响了产品的纯度,而且酶不能分离出来重复使用,也造成了浪费。
(1)为了解决这个问题,人们采取多种办法将酶固定在一定的载体上,制备成不溶于水的固体颗粒,称为__________。
(2)仔细观察图,分析下列酶的几种固定方式,指出图中的固定方法分别是什么?
①__________,②__________,③____________。
(3)酶被固定化后,有哪些优点?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)固定化酶 (2)①物理吸附法 ②化学结合法
③包埋法 (3)大多数稳定性增加,可以通过过滤等简单的方法将酶从反应系统中取出,既避免了对产物的污染,又可以反复使用,从而有助于实现反应的连续化和自动化
12.“多酶片”是一种可以治疗消化不良的药片,它含有胰蛋白酶、胰淀粉酶和胃蛋白酶等,它是用特殊工艺制成的双层片,请根据人类消化系统的结构特点及酶所需的生理环境进行分析:
(1)多酶片是________酶制剂,它是利用__________的原理。
(2)“多酶片”的外层含有________________,内层中含有________________________。
(3)“多酶片”制成双层片的原因是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:要正确解答本题必须弄清酶的特性为高效性。掌握影响其活性的外界因素pH。还要知道人的消化系统组成。
答案:(1)固体 酶的高效性 (2)胃蛋白酶 胰脂肪酶、胰蛋白酶、胰淀粉酶 (3)a.胃蛋白酶在酸性环境中活性最大,而胰蛋白酶只有在偏碱性环境中才有活性,且经过酸性环境时就可能导致失活;b.根据人体消化系统结构特点,多酶片先进入胃(酸性环境)然后才进入小肠(偏碱性环境)
13.现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答:
(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组,这种试剂是__________,其中发生显色反应的一组是__________和________溶液,不发生显色反应的一组是__________和__________溶液。
(2)用__________区分不发生显色反应的一组溶液。
(3)区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:分析题意可知,稀蛋清和淀粉酶属于蛋白质,葡萄糖和淀粉属于糖类,可用双缩脲试剂加以区分;葡萄糖属于还原性糖,淀粉属于非还原性糖,可用斐林试剂加以鉴定;题目最难的地方在于稀蛋清和淀粉酶的鉴定,这时要充分利用题干中的信息,借助于第三方来解决问题,即考虑利用淀粉酶对淀粉的催化作用。
答案:(1)双缩脲试剂 稀蛋清 淀粉酶 葡萄糖 淀粉
(2)斐林试剂 (3)将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合,一段时间后,用斐林试剂分别处理上述两种混合液,观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液,出现砖红色的溶液是淀粉酶溶液
1.(原创题)下列说法不正确的是( )
A.生物技术药物一般是指利用DNA重组技术或其他生物技术生产的药物
B.生物技术通常包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程等内容
C.生物技术就是将活的生物体、生命体系或生命过程进行产业化的过程
D.一种生物技术药物一般只涉及一种生物技术的应用
解析:选D。本题考查生物技术(生物工程)、生物技术药物的概念,同时要求理清两者的关系。在生产生物技术药物时,要应用生物技术,并且往往要应用多种生物技术,如生产生物技术疫苗常常应用基因工程技术和发酵技术等。
2.降钙素是一种多肽类激素,临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图:
获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点— AATTC—)和BamHⅠ(识别序列和切割位点— GATCC—)双酶切后插入大肠杆菌质粒中。下列有关分析错误的是( )
A.Klenow酶是一种DNA聚合酶
B.合成的双链DNA有72个碱基对
C.EcoRⅠ和BamH Ⅰ双酶切的目的是保证目的基因和运载体的定向连接
D.筛选重组质粒需要大肠杆菌质粒中含有标记基因
解析:选B。合成的单链DNA有72个碱基,从题图看出两条单链并未左右两端对齐配对,只通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,因此获得的双链DNA有碱基对72+72-18=126个碱基对。
3.下图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程,相关叙述错误的是( )
A.该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术
B.经酶A处理后的Ⅰ与质粒具有相同的黏性末端
C.若供体DNA提供了prG基因(无限增殖调控基因),则该过程中的Ⅱ是已免疫的B细胞
D.通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体
解析:选A。该过程涉及基因工程,但没有涉及动物细胞融合。
4.(2011年哈师大附中高二检测)某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是( )
A.步骤①所代表的过程是逆转录
B.步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶
C.步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌,使其从感受态恢复到常态
D.检验Q蛋白的免疫反应特性,可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验
解析:选C。由图可知,步骤①所代表的过程是逆转录;步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶;步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌,使其从常态转化为感受态细胞;检验Q蛋白的免疫反应特性,可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应实验。
5.生物技术疫苗与传统疫苗相比,其优点有( )
①能预防疾病 ②减毒更彻底 ③遗传特性更稳定 ④易于制取 ⑤安全性强 ⑥价格昂贵 ⑦不易发生毒力回复
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②③④⑤
C.①②③⑤⑦ D.②③⑤⑦
解析:选D。生物技术疫苗主要是指基因工程疫苗,它可以删除细菌和病毒中的抗原物质的基因或基因片段,获得减毒更彻底、遗传特性更稳定、不易发生毒力回复、安全性强的疫苗。
6.(2010年高考福建卷)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限,目前临床上使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO),其简要生产流程如下图。
请回答下列问题。
(1)图中①所指的是________技术。
(2)图中②所指的物质是________,③所指的物质是________。
(3)培养重组CHO细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞产物积累对细胞自身造成危害,应定期更换________。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的________细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。
解析:(1)①是扩增目的基因,可用PCR技术。
(2)反转录法合成基因首先要具有mRNA作反转录的模板。重组CHO细胞能表达的③物质是重组人红细胞生成素(rhEPO)。
(3)细胞培养中应定期更换培养液,防止细胞代谢物对细胞自身造成危害。
(4)分泌单克隆抗体的是杂交瘤细胞。
答案:(1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培养液 (4)杂交瘤
1.科学家将含人的α-抗胰蛋白酶基因的DNA片段,注射到羊的受精卵中,该受精卵发育的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的奶。这一过程涉及( )
①DNA按照碱基互补配对原则自我复制 ②DNA以其一条链为模板合成RNA ③RNA以自身为模板自我复制 ④按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
A.①② B.③④
C.①②③ D.①②④
解析:选D。本题考查目的基因进入受体细胞后的复制及表达。目的基因进入羊的受精卵中,随受精卵的细胞分裂而进行复制,复制时严格地按照碱基互补配对原则。由这样的受精卵发育成的羊的乳腺细胞中就同样含有目的基因,通过转录和翻译就产生出目的基因的产物α-抗胰蛋白酶来。
2.上海医学院遗传研究所成功培育出第一头携带人血清白蛋白的转基因牛,他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍。“转基因动物”是指( )
A.提供基因的动物
B.基因组中添加外源基因的动物
C.能产生白蛋白的动物
D.能表达基因信息的动物
解析:选B。“转基因动物”是指将控制优良性状的目的基因从一个物种的个体转移到另一个物种的个体的基因组中,并使其表达。
3.下列关于单克隆抗体的叙述,不正确的是( )
A.可以制成诊断盒,用于疾病的诊断
B.可以与药物结合,用于病变细胞的定向治疗
C.可以利用基因工程技术生产
D.可以在生物体内生产,不能体外生产
解析:选D。单克隆抗体是利用细胞工程、基因工程、发酵工程等技术,可以大量生产出化学性质单一、特异性强的单克隆抗体,在体内或体外培养都可以提取出大量的单克隆抗体。单克隆抗体可以制成诊断盒,用于疾病的诊断;也可以与药物结合,制成“生物导弹”,用于病变细胞的定向治疗。
4.(2010年高考江苏卷)下列关于基因工程的叙述,正确的是( )
A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B.细菌质粒是基因工程常用的运载体
C.通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理运载体DNA
D.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能用受精卵作为受体
解析:选B。此题是考查对基因操作的步骤的理解程度,基因工程的常用抗菌素的抗性基因为标记基因;细菌的质粒尤其是大肠杆菌的质粒是基因工程常用的运载体;在将目的基因与运载体结合时,要使用同一种限制酶处理目的基因与运载体,这样可以得到同样的黏性末端,这样便于目的基因与运载体结合;为培育抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时可以用受精卵作为受体,也可以用其他体细胞作为受体,如在离体的细胞中导入目的基因,再经组织培养同样可以获得抗除草剂的作物新品种。
5.制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括( )
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植
A.①② B.①③
C.②③ D.③④
解析:选A。单克隆抗体的制备属于细胞工程范畴,主要包括细胞融合和细胞培养两大技术。
6.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合,得到杂交瘤细胞,经培养可产生大量的单克隆抗体。与骨髓瘤细胞融合的是( )
A.不经过免疫的B淋巴细胞
B.经过免疫的T淋巴细胞
C.经过免疫的B淋巴细胞
D.不经过免疫的T淋巴细胞
解析:选C。B淋巴细胞只有经过抗原刺激(经过免疫)才能成为效应B(浆)细胞,才能产生并分泌抗体。
7.下列物质口服后将失去原有作用的是( )
A.抗体 B.胃蛋白酶
C.性激素 D.维生素D
解析:选A。抗体的化学本质是蛋白质,而蛋白质在胃内会被蛋白质酶消化而失去作用。胃蛋白酶本身就在胃内发挥作用,不存在失去作用的问题。性激素属于脂质,维生素D也属于脂质。
8.科学家已能运用生物工程技术,让羊合成并分泌人的抗体。下列相关叙述不正确的是( )
A.该技术将导致定向变异
B.受精卵是理想的受体细胞
C.垂体分泌的催乳素能促进效应B细胞产生抗体
D.宜采用人工合成法获得目的基因
解析:选C。该题考查的是转基因技术的一个应用实例,属于基因工程,因而具有基因工程特点,即能够产生定向变异。转到受精卵中,能够使整个个体的细胞含有该抗体基因。由于目的基因来自人本身,所以宜采用人工合成法获得目的基因。垂体分泌的催乳素能促进乳腺分泌乳汁,而不是促进效应B细胞产生抗体。
9.狂犬病疫苗可用于狂犬病的预防。狂犬病疫苗属于( )
A.灭活疫苗 B.活疫苗
C.组分疫苗 D.基因重组疫苗
解析:选A。疫苗是根据其制作方式不同进行分类的。狂犬病疫苗首先是获取活的病原体,经人工培养,再用物理或化学方法将其杀灭制成,故属于灭活疫苗。
10.(原创题)疫苗与人类的身体健康关系密切。下列有关疫苗的叙述不正确的是( )
A.疫苗不是用于治疗疾病,而是用于预防疾病
B.疫苗能刺激人体,使人产生相应的抗体
C.疫苗可通过注射或口服进入人体
D.人类通过接种牛痘疫苗消灭了脊髓灰质炎
解析:选D。疫苗是经过处理的病原微生物,它可以通过口服或注射进入人体,可以在人体不患病的情况下激活其免疫系统,产生相应的抗体,通过抗体控制和消灭进入人体的某些病原体,从而达到预防疾病的目的,故A、B、C项均正确。人类接种牛痘疫苗,身体内会产生抵抗天花病毒的抗体,要预防脊髓灰质炎,需要使用脊髓灰质炎疫苗,故D项错误。
11.糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致发达国家将它列为人类的第三号健康杀手。
(1)目前对糖尿病Ⅰ型的治疗,大多采用激素疗法,所用激素为__________,由__________细胞分泌。
(2)这种治疗用的激素过去主要是从动物体的内脏中提取,数量有限。20世纪70年代后,开始采用基因工程的方法生产,如上图所示,请回答:
①图中的2、4的名称是:2__________,4__________。
②获取4的方法有__________________________________________________。
③6的获得必须用_______________________________________________________。
切割3和4,使它们产生相同的__________,再加入适量的__________酶,才能形成。
解析:图中显示用基因工程的方法生产胰岛素的基本过程,包括目的基因的重组,导入表达等基本过程。获得目的基因的方法有鸟枪法及人工合成的方法,在具体操作过程中还要使用限制性内切酶和连接酶。
答案:(1)胰岛素 胰岛B (2)①质粒 目的基因
②鸟枪法或人工合成法 ③相同的限制性内切酶 黏性末端 DNA连接
12.紫草素是紫草细胞的代谢产物,可作为生产治疗烫伤药物的原料。用组织培养技术可以在生物反应器中通过培养紫草细胞生产紫草素。如图记录了生物反应器中紫草细胞产量、紫草素产量随培养时间发生的变化。
(1)在生产前,需先加入紫草细胞作为反应器中的“种子”。这些“种子”是应用组织培养技术,将紫草叶肉细胞经过__________而获得的。这项技术的理论基础是______________________。
(2)从图中可以看出:反应器中紫草细胞的生长呈现__________规律;影响紫草素产量的因素是__________和____________________。
(3)在培养过程中,要不断通入无菌空气,进行搅拌的目的是________________和________________。
解析:该题考查的是细胞培养的技术与应用,离体的紫草细胞经过一系列变化,形成了无序结构的愈伤组织。愈伤组织虽然发生了细胞分化,但是并没有器官的发生。在由细胞到愈伤组织的过程中,要提供充足的营养和空气,并注意灭菌。愈伤组织的细胞中含有大量的紫草素,可以提取出来。
答案:(1)脱分化(或脱分化形成愈伤组织) 细胞的全能性
(2)S型增长 细胞数量 细胞所处的生长期
(3)保证氧气供应充足 使细胞与培养液充分接触
13.我国是乙型肝炎大国,我国科学家承担了国际肝脏蛋白质组30%的研究任务。乙肝病毒的结构像汤丸,具有较厚的蛋白质外壳,其中心是双链DNA。乙肝病毒感染肝细胞以后,在肝细胞内可复制出许多病毒颗粒,从而损害细胞的机能,严重影响人体健康。
(1)乙型肝炎的主要传播途径是( )
A.输血、性接触 B.握手
C.呼吸 D.共用餐具
(2)侵入人体肝细胞的是乙肝病毒的________________。
(3)由乙肝病毒外壳蛋白颗粒制成的乙肝疫苗射入人体后,不会使人致病,但能诱发人体产生抗体,原因是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)抗体由________细胞合成,经过______________两种细胞器的加工、运输破膜而来。此过程还需________提供能量。抗体与乙肝病毒特异性结合后,可使乙肝病毒失去________________的能力。
(5)艾滋病毒(HIV)与上述乙肝病毒相比,不同处在于:其传播途径是题号(1)中的选项________(只填字母);HIV侵犯的是人体的________细胞,进入该种细胞的是HIV的________。
(6)艾滋病疫苗的制备由于HIV________,而非常困难。目前由美籍华人科学家何大一创造的“鸡尾酒法”即多个治疗艾滋病的药物联合使用,同时控制HIV浸染环节和变种,疗效较为显著。
解析:本题是一道综合创新题,把乙型肝炎病毒的相关知识、免疫知识、艾滋病毒知识、疫苗的知识结合到一起,增强了对能力的考查。解题时要注意区分乙肝病毒与艾滋病病毒的不同,前者属于DNA病毒,后者属于RNA病毒,其侵入方式、遗传方式、传播方式、制备疫苗的方式差别很大,可结合相关遗传学知识进行解答。本题也提醒同学们平时在学习过程中,应注意知识的积累和应用,拓展自己的视野和思路。
答案:(1)D (2)DNA
(3)衣壳具有抗原特异性,但不具感染性
(4)效应B 内质网、高尔基体 线粒体 感染破坏肝细胞 (5)A T淋巴 RNA (6)易变异
一、选择题(本题共20小题,每题2.5分,满分50分)
1.关于生物防治,下列叙述正确的是( )
A.生物防治的制剂产品稳定性很高,应用技术简单
B.生物防治对生态和环境也有副作用
C.生物防治可以全部代替农药
D.治理生物性污染,生物防治是惟一途径
解析:选B。生物防治要充分遵循生态学原理,应用技术复杂,稍有不慎,引进的天敌就会对环境造成破坏,产生巨大的副作用。生物防治不能全部替代农药,生物性污染治理是一个综合治理过程,生物防治只是途径之一。
2.在纪念“5·12汶川大地震”三周年之际,某生态工作者总结工作,为了加快当地生态资源的恢复,在过去的三年中大量引进外来物种并造成外来物种入侵,下列说法正确的是( )
A.大量引进外来物种,可大量增加本地生态系统的种群数量
B.外来物种与本地物种不可能存在竞争关系
C.外来物种入侵该地区后可能会导致该生态系统抵抗力稳定性降低
D.外来物种入侵将丰富本地物种基因库
解析:选C。不适当物种引入有两种可能:一是因不适应新环境而被排斥在系统之外;二是因生态系统中没有相抗衡或制约它的生物而成为入侵者,大多会在新的环境中大肆繁殖、扩散并造成危害,改变或破坏原有生态系统的平衡和功能,使当地的一些物种消失,物种丰富度降低,生态系统的抵抗力稳定性也降低。
3.20世纪初,我国引入水葫芦,直至70年代,它作为水质净化植物推广,而现在被列为入侵物种。下列有关水葫芦的叙述,错误的是( )
A.引入我国后缺少天敌
B.在较短的时间内,因不适应环境而淘汰
C.在相当长的一段时间内,种群数量呈“J”型增长
D.会对我国的生物多样性造成威胁
解析:选B。被外来物种入侵的地区,一般会缺少外来物种的天敌,从而使其得到较好的生存条件,种群数量在相当长的一段时间内呈“J”型增长。而入侵物种的大量繁殖,将会对入侵地区的生物多样性造成威胁。
4.下列有关含有氮、磷的污水对水生生物作用的叙述中,正确的是( )
A.含有氮、磷的污水阻碍藻类的生长和繁殖,进而造成鱼类和其他水生生物的大量死亡
B.含有氮、磷的污水阻碍藻类的生长和繁殖,但有利于鱼类和其他水生生物的生长
C.含有氮、磷的污水促进藻类的生长和繁殖,但会造成鱼类和其他水生生物的大量死亡
D.含有氮、磷的污水促进藻类的生长和繁殖,有利于鱼类和其他水生生物的生长
解析:选C。含有氮、磷的污水可以造成水体的富营养化,使藻类等植物大量繁殖而使水质恶化,藻类死亡后遗体被细菌分解时会消耗水体中的大量氧气,使水中溶氧量下降,造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。
5.下列有关“富营养化”说法错误的是( )
A.富营养化是指因水体中N、P等植物必需的矿质元素含量过多而使水质恶化的现象
B.发生富营养化的湖泊、海湾等流动缓慢的水体,因浮游生物种类的不同而呈现出蓝、红、褐等颜色
C.富营养化发生在池塘和湖泊中叫“赤潮”
D.富营养化不仅影响水产养殖业,而且会使水中含有亚硝酸盐等致癌物质,严重影响人畜的饮水安全
解析:选C。富营养化是由于水体中N和P等植物必需的矿质元素过多,藻类等植物大量繁殖而使水质恶化的现象。富营养化的危害:一是藻类死亡后,遗体被细菌分解时消耗水体中的大量氧气,使水中溶解氧含量下降,影响水生生物的生命活动;二是这些生物遗体被厌氧型微生物分解时,产生出硫化氢,“赤潮”是指海水中发生富营养化的现象。
6.发生在湖泊和池塘中的“水华”是因为( )
A.有害农药污染所致 B.重金属污染所致
C.工业废水污染所致 D.水体富营养化所致
解析:选D。当水体富含营养时,浮游植物大量繁殖,因浮游植物的种类不同,在水体中呈现出不同的颜色,这就是“水华”现象。
7.一个外来入侵物种,到达一个新的适宜环境后( )
A.将使原来生态系统的营养结构逐渐变得更加多样化
B.将使原来生态系统中能量流动的传递效率逐渐提高
C.将使原来的生态系统的恢复力稳定性逐渐提高
D.将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响
解析:选D。一个外来入侵物种,到达一个新的适宜环境后,往往呈“J”型增长,会导致原有物种的生存受到威胁,原来生态系统的营养结构可能逐渐变得简单;但不能改变生态系统中能量流动的传递效率;生态系统的恢复力稳定性的变化与原生态系统受到破坏的程度及所处的环境条件有关;一个外来入侵物种,到达一个新的适宜环境后的“J”型增长将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响。
8.下列因素中与光化学烟雾形成有关的是( )
①红外线 ②紫外线 ③SO2 ④CO2
A.①③ B.②③
C.②④ D.③④
解析:选B。光化学烟雾对人体的呼吸系统如鼻、咽喉、气管和肺等有强烈的刺激作用,从而造成呼吸系统疾病。近几十年来,由于车辆废气和工业废气的排放量大而集中,为光化学烟雾的产生提供了物质基础。车辆废气和工业废气被称为一次污染物。其中主要是氮氧化物和碳氢化物。一次污染物在太阳光(主要是波长310 nm的紫外线)的作用下,会发生光化学反应而生成臭氧、甲醛等二次污染物。当二次污染物的混合物达到一定浓度时,就形成了烟雾状的污染(光化学烟雾)。1952年英国伦敦的光化学烟雾事件,12000多人因受雾害而相继死去。在题目给出的选项中,紫外线和SO2是与光化学烟雾形成有关的因素。
9.近年来,我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油,其主要原因是( )
A.提高汽油燃烧值 B.降低汽油成本
C.避免铅的化合物污染大气 D.铅资源短缺
答案:C
10.人类是生态环境中的重要一员,与环境有着密切关系。下列叙述中,错误的是( )
A.沙尘暴使人患咳嗽、哮喘、肺气肿等呼吸道疾病
B.人工生态系统的自动调节能力往往较低
C.与人类亲缘关系越近的生物,在食物网中的营养级越高
D.温室效应的形成与人类的生产活动密切相关
解析:选C。生物与人类亲缘关系的远近,与生物在食物网中的营养位置的高低没有必然的联系。而沙尘暴、温室效应、人工生态系统的自动调节能力与人类密切相关。本题覆盖面广,跨度大,有较强的考查力。
11.下列关于我国环境和资源的叙述中,不正确的是( )
A.实施环境保护是我国的一项基本国策
B.由于我国生产技术总体水平较低,资源的消费和破坏相当严重
C.我国地大物博,资源丰富,人均资源占有量也比较高
D.我国资源利用政策是开发与节约并举,把节约资源放在首位
答案:C
12.“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注,大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析,正确的是(多选)( )
A.生物群落内部进行碳循环的物质形式是二氧化碳
B.参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者
C.③过程增强后②过程随之增强,不能通过增强③减少大气中的CO2
D.开发太阳能、水能、核能等新能源,可减少人类对①过程的依赖
解析:选BD。生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物;③过程增强后②过程不会随之增强,因此可以通过增强③减少大气中的CO2。
13.为了改善生态环境,“十五”计划要求我国森林覆盖率从现在的16.5%提高到18.2%。下列措施中,能快速有效提高森林覆盖率的是( )
A.继续营造防护林体系
B.实施退耕还林工程
C.加强自然保护区建设
D.实施天然林保护工程
解析:选A。要快速提高森林的覆盖率,不仅要保护现有的森林,更重要的是大力开展植树造林,这样才能使生态环境得到改善,实现“十五”计划。
14.春天某树林中,栖息着大量的夏候鸟池鹭,一些幼鹭练习飞行时,掉落树下,面临着饥饿的威胁。人们为这些体弱的小鹭提供食物,一些体强的小鹭也飞来分享食物。当秋季来临时,依赖人类喂养的池鹭不能长途迁飞。据上述情景,对池鹭种群保护最有利的做法是( )
A.春天将这片树林保护起来,避免人类干扰
B.春天将全部幼鹭圈养起来,待秋天放归自然
C.秋季终止投喂,促使池鹭迁飞
D.秋天将不能迁飞的池鹭圈养起来,待来年春天放归自然
解析:选A。每种生物都有独特的生存习性,有时人类善意的“举动”会破坏它们正常的生长过程。研究者认为,当今物种灭绝的主要原因是由人的活动导致生物栖息地大面积消失引起的,剩下的栖息地变小了,并且支离破碎,其质量也因污染而下降。因此,为了保护物种,首先要做到的就是保护它们的栖息地。
15.闹市区空气里细菌比绿化区多七倍以上,原因是有些植物能分泌强大的( )
A.抗生素 B.抗菌素
C.粘液 D.杀菌剂
解析:选A。考查森林在环境保护中的作用。森林有杀灭细菌的作用。有些植物能分泌强大的抗生素,具有较强的杀菌能力。城市的绿化区少,所以空气中细菌含量多。
16.紫茎泽兰是外来入侵种,如果让其自然生长繁殖若干年后,与原产地紫茎泽兰相比( )
A.基因库变化相互影响 B.性状始终保持一致
C.很快产生生殖隔离 D.进化方向发生变化
解析:选D。紫茎泽兰为多年生草本植物,是外来入侵物种,因缺乏环境阻力(无天敌、生活环境优越等)而大量繁殖,若干年后,与原产地的紫茎泽兰相比,其进化方向发生变化(自然选择决定了生物进化的方向)。
17.将一处原始森林开辟成为一个国家森林公园,为了继续维持森林的生态平衡,应当采用的措施是( )
A.在森林里放入一些珍奇的野生动物,增加食物网的复杂性
B.在森林中引种一些珍奇的野生动物,提高生产者的能量蓄积能力
C.定期清理森林的枯枝落叶,以利于种子萌发和幼苗生长
D.对森林做简单的隔离,避免人类过多的干扰
解析:选D。一个生态系统的平衡能否维持,在现在的情况下,很大程度上受人的影响较大,所以要保护生态平衡,就要采取措施加以保护。
18.下列措施符合保护物种多样性原则的是( )
A.为美化城市环境,随意从国外引进多种观赏类植物
B.为保护草场、减少沙化,要杀死所有危害草原的黄鼠
C.将东北虎迁入野生动物园繁育,并进行部分的野外回归实验
D.为控制水葫芦在我国造成的严重灾害,应将其天敌引入我国
解析:选C。引种应慎重,不能随意引种,否则可能会引发生态危机。杀死所有危害草原的黄鼠不利于保护物种多样性。野生动物园有利于濒危动物的繁育。
19.要实现人与自然的和谐发展,下列措施最合理的是( )
A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源
B.使用化学农药防治病虫害,保证粮食稳产
C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地,扩大粮食种植面积
解析:选C。实现物质和能量的多级利用,实行无废物生产,大力发展生态农业,最有利于可持续发展。
20.下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述,错误的是( )
A.互花米草原产美洲,引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性,属于生物入侵
B.克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲,经由日本引入南京地区后迅速扩散,对农田有一定危害,但成为餐桌上的美味,不属于生物入侵
C.麋鹿原产我国,但后来在国内绝迹,从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护
D.丹顶鹤在我国东北等地繁殖,迁徙到江苏沿海滩涂越冬,在盐城建立自然保护区实行就地保护
解析:选B。生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。互花米草引入到江苏沿海等地后,在与本地物种的竞争中占优势,使本地的生物多样性受到威胁,A项正确;小龙虾由日本引入后,在与本地生物的竞争中占优势而大量繁殖并迅速扩散,属于生物入侵,B项错误;麋鹿原产我国,在国内绝迹后,从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区保护起来,属于迁地保护,C项正确;盐城的丹顶鹤自然保护区是在其越冬地进行的就地保护,D项正确。
二、非选择题(本题包括4小题,满分50分)
21.(12分)随着上海工农业生产的发展和城市居民生活水平的提高,环境污染日趋严重。每天有大量的工业废水和生活污水排入黄浦江;农村养殖,耕作方式发生了改变,猪饲料由“水花生”等天然饲料转变为人工复合饲料。农作物施肥由人畜粪尿变成以施化肥为主,而大量的人畜粪尿也被倒入河流造成黄浦江水体严重污染,生态平衡严重失调。据报道,1999年黄浦江水域的水花生等水草大量生长繁殖,给黄浦江的航道运输造成了严重的影响,为了消除这些航道障碍,环保工人每天的打捞量比1998年同期增加了7~8倍,持续打捞时间比1998年延长了1个多月。请就以上资料分析:
(1)造成黄浦江水体污染的主要原因是:_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)造成黄浦江水域水花生等大量生长繁殖的原因是:①________________________________________________________________________
和②________________________________________________________________________。
(3)控制黄浦江水体污染的根本措施是____________________________________________________。
解析:生物与环境是相互影响、相互制约的关系。生物的生活影响环境,环境反过来也将影响生物。在此例中,由于人的生产和生活废水排入黄浦江,造成黄浦江环境变化——水体富营养化,而且由于耕作方式的改变,这些因素使得黄浦江中“水葫芦”大量繁殖,严重影响人类生产生活,甚至会导致整个黄浦江周围生态系统发生较大改变。
答案:(1)生活废水和工业污水的排放 (2)①排入黄浦江的工业废水和生活污水中富含N、P等无机养料,造成水体富营养化 ②改变养猪的饲料,破坏了“水葫芦→猪”这条食物链,使水花生无节制地大量繁殖生长
(3)控制工业废水和生活污水的排放,推行生态型养殖方式
22.(14分)奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣,如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。下图是某奶牛场废水处理流程图,请回答:
(1)输入此氧化塘的能量有__________________。氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等生物共同构成________。
(2)植物细胞吸收的磷酸根离子用于合成的生物大分子主要是__________。氧化塘后部的溶解氧含量比前部的________。
(3)废水流入厌氧池前,需经稀释处理,是为了防止______________________________。
(4)氧化塘后部种植莲等挺水植物,有利于减少出水口处水中的浮游藻类,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)控制废水流入氧化塘的速率,除有利于氧化塘中有机物被充分分解外,还有利于____________________,使出水口处的水质达到排放要求。废水不能过量流入氧化塘,说明生态系统的________________________。
解析:(1)输入池塘的能量有光能和厌氧池中的未彻底分解产物中的化学能。(2)植物细胞中含P的生物大分子主要是核酸。因氧化塘前部微生物分解厌氧池输入的有机物而消耗溶解氧,在后部植物光合作用释放氧,故后部溶氧量较高。(3)若废水中的有机物含量过高,则厌氧池中的微生物就会因渗透作用大量失水而死亡。(4)挺水植物通过与藻类竞争矿质元素和光而有效地限制了藻类的生长。(5)因生态系统具有一定的自我调节能力,故一次性注入氧化塘的废水不能过多,控制废水进入氧化塘的流速还可以使植物充分利用其中的矿质元素,使出水口的水质达标。
答案:(1)太阳能和化学能 生物群落
(2)核酸 高(多)
(3)微生物失水过多死亡
(4)挺水植物起遮光作用,影响浮游藻类进行光合作用
(5)无机盐被充分吸收 自我调节能力有限
23.(12分)科学家将几种有代表性的土壤混合均匀,等量地分装在两个相同容积的容器里,进行如下对比实验,分析回答:
组别
灭菌处理
喷施等量药物
温箱中培养
检测敌草隆分解情况
A
高压灭菌
敌草隆(除草剂)
六周
分解10%
B(对照)
不灭菌
敌草隆(除草剂)
六周
分解50%
(1)A组敌草隆只分解10%的原因是_________________________________________
________________________________________________________________________;
B组敌草隆分解50%的原因是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验结论是____________________________________________________________。
解析:土壤含有大量的不同种类的微生物,灭菌会使许多微生物死亡,影响分解效果。
答案:(1)高压灭菌使土壤中微生物死亡,土壤分解“敌草隆”能力下降 未经高压灭菌处理的土壤中含有许多微生物,分解“敌草隆”的能力较高 (2)土壤中的微生物具有分解“敌草隆”的作用
24.(12分)农业是温室气体的重要排放来源之一。随着全球气候暖化加剧,土地耕作方式越来越受关注。
(1)根毛细胞通过________的方式选择性地吸收矿物质。如果长期种植同种作物,土壤肥力会下降,即某些矿物质含量会________,从而影响产量。为了不伤地,农业生产中常采用________方法进行耕种。
(2)影响农作物产量的环境因素很多,除土壤肥力外,还包括__________________________(答出两点)。
(3)松土是一项传统的耕作措施,它可以增加土壤的透气性,有利于农作物的生长。但是松土易造成________,可能诱发沙尘暴。同时松土会促进土壤微生物的________,从而加剧温室效应。
(4)免耕法是一种保护性耕作法,即不用或尽量少用松土措施。研究表明,免耕水稻叶片中的氮素含量比翻耕水稻更高,细胞吸收的氮素可以用于合成________等大分子物质(写出两类)。免耕的同时还利用生物防草、防虫技术,这些技术利用了生物间的______________关系(列举两种)。
解析:(1)根毛细胞吸收矿物质的方式是主动运输。不同的农作物利用的矿物质可能不尽相同,若长期耕种同一农作物,会使土壤中某些元素含量降低,而其他元素得不到利用,轮作能均衡利用土壤中的化学元素。(2)影响农作物产量的环境因素有土壤肥力、降水量(水分)、气温(温度)、光照、大气CO2浓度等。(3)松土易造成水土流失,增加土壤的透气性,会促进土壤微生物的有氧呼吸,产生的CO2加剧温室效应。(4)大分子物质含氮元素的有蛋白质、核酸。生物防草、防虫利用了生物间的竞争、捕食或寄生关系。
答案:(1)主动运输 不足(或降低) 轮作
(2)降水量(水分)、气温(温度)、光照、大气CO2浓度等(任意两项)
(3)水土流失 有氧呼吸(或呼吸作用)
(4)蛋白质、核酸 竞争、捕食、寄生(任意两项)
1.如果在某一生态系统中,不适当地引入一个物种,如澳大利亚引入了欧洲的一种穴兔。将会带来的后果最可能的是( )
A.增强了生态系统的稳定性
B.提高了生物的多样性
C.破坏了当地的生态系统的稳定性
D.绝对没有什么影响
解析:选C。对澳大利亚而言,穴兔属于外来物种,外来物种入侵最后可能的后果是给当地生态系统带来严重危机。
2.下列各项属于生物性污染的是( )
①寄生虫 ②杂草 ③外来物种入侵 ④水藻 ⑤潮汐
⑥龙卷风 ⑦真菌
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②③④⑦
C.③④⑤⑥⑦ D.②③④⑤⑦
解析:选B。引起生物性污染的污染物,主要是对人和当地生态系统造成危害的生物,分为动物污染、植物污染和微生物污染。
3.(2011年长沙雅礼中学高二检测)如果在草原上使用高效灭鼠药,使鼠类在短时期内几乎全部死亡,则草原生态系统的各成分中,受影响最大的首先是( )
A.生产者 B.分解者
C.初级消费者 D.次级消费者
解析:选D。本题旨在考查生态系统各生物间因食物关系构成的营养联系。食物链中的各个环节,生存上存在因果关系,前一环节往往是后一环节的食物来源,因而当食物一方灭绝时,天敌必因食物短缺而受重大冲击。题中所述鼠类为第二营养级,它的死亡必使第三营养级即次级消费者因食物短缺而最先受影响。但对其他生物影响程度相对较小。
4. 为了减小一种昆虫对农作物的危害,人们利用生物防治法,引入专门捕食这种昆虫的蜘蛛。引入蜘蛛后对这两个种群数量变化的调查结果如图所示。下列对曲线图的解释中,正确的是( )
A.由图中曲线可知,蜘蛛与昆虫之间是竞争关系
B.在Ⅰ期间,若针对害虫施以杀虫剂,蜘蛛的数量将会增加得更快
C.在Ⅱ期间,蜘蛛数量减少的主要原因是食物不足
D.在Ⅲ期间,两个种群之间没有相互作用
解析:选C。蜘蛛和昆虫之间是捕食关系,刚开始时,农作物上害虫较多,随着蜘蛛的引入,蜘蛛得到充足的食物而得以生存并大量繁殖,使其数量快速上升,而害虫数量则快速减少。当蜘蛛数量达到一定限度时,由于害虫减少导致蜘蛛食物缺乏而使蜘蛛数量下降。此后,两种生物之间相互作用,彼此达到动态平衡。施用杀虫剂对蜘蛛和害虫都具有杀灭作用。由此可知本题应选C。
5.目前在我国一些地区引进的大米草、水葫芦等外来物种急剧增长,甚至取代了当地的优势物种,这一现象引起各界的关注。请依据生态学原理回答:
(1)外来物种在侵入地区定居扩张的原因是____________和__________________。
(2)外来物种对原有生态系统产生的影响是________________________________________
和______________________。
解析:外来物种之所以急剧增长,主要是气候、温度等非生物因素适宜,而且没有天敌的制约,致使外来物种呈指数增长。导致的结果必然使原有的生态系统遭到破坏。
答案:(1)环境条件适宜(或非生物因素适宜) 没有捕食者(或没有天敌) (2)破坏原有生态系统的平衡(或破坏原有生态系统的稳定性)
1.根据环境中污染物的种类,可将污染分为( )
A.固体污染、液体污染和废气污染
B.噪声污染、农药污染和辐射污染
C.物理性污染、化学性污染和生物性污染
D.动物污染、植物污染和微生物污染
解析:选D。按照生物种类的不同,生物性污染可以分为动物污染、植物污染和微生物污染。
2.下列不属于生物性污染的是( )
A.从工厂排出的含SO2等易使人生病的气体
B.毛蚶中含有的甲型肝类病毒
C.使人产生过敏性疾病的尘螨
D.原产于南美侵入我国深圳的薇甘菊
解析:选A。本题考查生物性污染的概念及环境污染的类型。生物性污染的污染物是活的生物及其产生的有害物质,B项属于病原体污染;C项属于变应原污染,D项属于生物入侵,它们均属于生物性污染。只有A项属于化学污染。
3.有一种寄生于葡萄根部的蚜虫从北美传到欧洲,使所有的葡萄园几乎遭到毁灭。其原因是( )
A.生存环境的改变和破坏
B.掠夺式的开发利用
C.外来物种侵入到缺少天敌且条件适宜的地区
D.环境污染
解析:选C。题中所述的蚜虫在原产地北美因天敌、竞争者等制约因素,使其能基本维持在一个相对稳定的水平上,因而对当地的葡萄园不会造成太大的毁坏。然而,当这些蚜虫被传入到一个新的生态系统——欧洲时,因为失去天敌、竞争者等制约因素,加之当地有其生长繁殖的适宜条件,其数量必会急剧膨胀,以致于使所有的葡萄园几乎遭到毁灭。这充分证明了外来物种的入侵可使原有物种的生存受到威胁,是生物多样性遭到破坏的原因之一。
4.1937年,有人把原产丹麦和德国的三叶草移到瑞典南部栽培,这里气候比较寒冷。最初三叶草茎叶的单位面积产量很低,但经若干年后,产量显著提高。人们对这一事实做出的以下几点解释,其中不正确的是( )
A.不耐寒的个体被自然淘汰
B.耐寒的个体得以生存繁衍
C.这是定向的自然选择过程
D.三叶草在生活过程中逐渐适应了新环境
解析:选D。移植的三叶草个体中存在着差异。其中,耐寒的个体由于适应寒冷的环境而被保留下来并繁殖后代,经过逐代积累就形成了耐寒的三叶草新类型。这是定向的自然选择使三叶草与寒冷环境相适合的结果。
5.海域发生“赤潮”,会使大批鱼类及海产动物死亡,形成“赤潮”的主要原因是( )
A.海水受化学物质污染
B.海洋浮游生物突发性增殖
C.海水受生活垃圾污染
D.水土流失,大量红土壤流进大海
解析:选B。富营养化发生在海水中叫做“赤潮”,“赤潮”产生的过程中会使藻类植物和其他浮游生物大量繁殖,致使水体缺氧,厌氧微生物在分解过程中还会产生硫化氢、甲烷等有毒物质,致使鱼类和其他水生生物大量死亡。
6.赤潮过后往往引起大量的鱼、虾、贝类等生物大量死亡,其原因可能不包括( )
A.赤潮大面积发生后,耗去了海水中大量的溶解氧,使海水大面积处于缺氧状态
B.赤潮生物能分泌大量的毒素
C.赤潮生物黏附在鱼鳃及滤食性贝类的鳃片上,阻碍了它们的呼吸
D.赤潮生物大量寄生在鱼、虾、贝类等生物体内
解析:选D。赤潮是由于水体富营养化导致形成的藻类快速生长繁殖,消耗水中的大量氧气,分泌大量毒素,使鱼、虾、贝类大量死亡。
7.生态环境中某些重金属对生物体产生危害是通过( )
A.氧化作用 B.还原作用
C.富营养化 D.富集作用
解析:选D。解答本题的关键是正确理解和掌握富营养化和富集作用的概念。生态环境中某些重金属是通过富集作用在生物体内积累、浓缩,从而对生物造成危害。
8.与燃烧煤炭、石油、天然气无关的是( )
A.形成酸雨、危害生物
B.对人体产生慢性毒害的作用
C.致癌作用
D.诱发水俣病
解析:选D。燃烧煤炭、石油和天然气,会产生大量的SO2等污染物,形成酸雨。SO2等污染物主要通过呼吸道进入人体,诱发慢性支气管炎、肺气肿等疾病。燃烧的烟雾中含有很多的3,4?苯并芘,它具有致癌作用,如诱发肺癌。水俣病是由Hg污染水体引起的慢性中毒。
9.线虫与昆虫病原体被联合用于害虫的防治。线虫首先感染宿主昆虫,然后细菌从线虫中逃出、繁殖,并杀死宿主,最后线虫以分解的虫体为食。这一事实说明( )
A.可以利用有害生物的天敌和基因工程等措施综合防治害虫
B.有害生物的天敌包括捕食者和寄生物
C.同一宿主同时可被多种寄生物危害,寄生物本身又可被另一寄生物所寄生
D.生物防治可以避免害虫的抗性进化,防止环境污染
解析:选C。本题是一道关于生物防治的例题,巧妙地利用了生物间的寄生关系达到以虫治虫的目的,是生物防治的成功案例之一。解答时要紧扣题干内容进行分析,选出合理的选项。
10.下列不属于生物性污染防治措施的是( )
A.尽量减少含磷洗衣粉的使用
B.控制化肥的施用量
C.净化生活污水和工业有机废水
D.尽量减少境外水果等产品的进口量
解析:选D。A、B、C项均属于水体生物性污染的防治措施,D项不正确,通过加强动、植物检疫可以大量从境外进口水果等产品。
11.我国北方的一些地区每年都会发生不同规模的蝗虫灾害,严重时,当地的农作物、牧草全都被毁坏。当地政府和农牧民通常采用喷洒农药的方法来杀灭蝗虫。2000年夏季发生虫害时,北方某地却邀请来一批养鸭户,把几十万只鸭放养在虫害严重的草原与农田里。获得了很好的效果。请根据上述实例分析回答下列问题:
(1)从生态系统的成分上分析,在上述简单的食物链中鸭子属于________。蝗虫与放养在当地草原上的牛、羊之间的关系属于________关系。
(2)从生态系统的能量流动的角度上看,临时把鸭子放养到农田和草原上的措施,干预了草原与农田生态系统的能量流动方向,目的是使能量流向________________________________________________________________________。
(3)利用农药灭虫,尽管逐年增加使用农药的浓度,但并没有将蝗虫灭尽,原因之一是通过生存斗争,蝗虫的耐药性________________。
(4)利用鸭子消灭蝗虫,除了获得了经济上的良好效益外,还有______________、____________等优点。
答案:(1)次级消费者 竞争 (2)对人类最有益的部分
(3)逐渐增强 (4)不污染环境 保护其他生物
12.我国法律和法规禁止从其他国家进口某些种类的水果,以防止外来病虫害随着水果潜入。然而,有些人却为了经济利益而走私销售这些水果。请分析,这样做的危害可能有哪些?你是否注意过电视和报纸上的有关报道?你认为怎样做才能杜绝这类事情发生?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题结合现实中的问题,考查外来生物入侵的危害及预防,为一道综合应用题。
外来生物入侵的主要途径是人们无意中从境外带入,一旦进入我国境内,入侵的生物很有可能会给我国某些地区带来严重的生态灾难,造成不可估量的损失。防治外来生物入侵是一项综合工程,需要国家有关机关及个人的共同努力,这也是我国的每个公民应尽的责任和义务。
答案:这样做有可能引进一些有害的昆虫或微生物,从而对我国的农业生产、环境等造成严重影响。应该通过完善法律体系、强化检测体系、加强宣传等方法,来减少此类事件的发生
13.某中学的中学生为了调查该地区某湖泊的水质污染状况,在注入湖泊的4个主要水源的入口处采集水样,并镜检水样中的动植物的种类和数量,结果如下:①号水源水样中有单一种类的纤毛虫,如草履虫,且数量极多;②号水源水样中单细胞藻类的种类较多,且数量也极大;③号水源水样中未见任何动植物,且发生刺鼻的气味;④号水源水样中浮游动植物均有发现,但数量不多。根据以上结果回答:
(1)该湖泊的污染源中污染的严重性由重到轻的排列顺序是________________。
(2)①号水源的污染物主要是________________;②号水源的污染物主要是________________;③号水源的污染属______________。
(3)假若①号和②号水源的污染属同一性质,程度相同,则①号水源排污点离湖泊入水口的距离比②号水源________________。
(4)为了改变湖泊的污染状况,首先必须治理的是________水源,这一水源一般是由________排出的废水。治理的方法有______________________________等几种。
(5)面对湖泊被严重污染,有人建议:①建立栏污闸,对入湖污水预先进行治理;②将长江水引入冲洗,使死水变活;③利用植物的净化作用,恢复湖中的荷藕、菱、水葫芦的种植,并将植物叶茎回收,经沼气池发酵产生沼气。从长远观点看,你同意________方案(填序号)。不同意有关方案的理由是_______________________________________________________。
答案:(1)③①②④ (2)有机物污染 无机物氮、磷等的污染 有毒化学物质的污染 (3)近 (4)③号 化工厂
物理沉降、化学分解、生物净化 (5)①号和③号 污水冲入长江后会造成二次污染
1.在生物净化作用中起重要作用的是( )
A.绿色植物和动物 B.动物和微生物
C.绿色植物和微生物 D.高等动物和病毒
解析:选C。
2.在自然界中,有一类细菌能产生一些酶类,这些酶能将某些重金属还原,使其形成难溶性盐等结构稳定的低毒或无毒的化合物,这种净化方式是( )
A.结合钝化方式 B.分解转化方式
C.两种方式都有 D.两种方式均不是
解析:选B。污染物在生物体内有关酶的作用下,通过氧化、还原、水解等作用,逐步代谢为毒性较低或完全无毒的物质的方式为分解转化方式。
3.下列有关生物净化应用的叙述,错误的是( )
A.植物也能对土壤中的重金属污染起净化作用
B.将污水或废水排入特定的稳定塘后,在细菌、藻类等多种生物的作用下可发生物质转化反应
C.三北防护林可以遏制风沙灾害、减少水土流失、降低大气污染
D.污水处理厂对污水处理时,首先利用微生物把污水中的有机物分解成CO2、H2O,以及含氮、磷的无机盐等,然后,再通过过滤、沉淀等方法,除去水中较大的固体污染物
解析:选D。污水处理厂对污水进行处理时,首先进行基本处理,即通过过滤、沉淀等方法,除去污水中的个体较大的固体污染物,再利用多种微生物,把污水中的有机物分解成CO2和H2O,以及含氮、磷的无机盐等,使污水得到净化。
4.城市绿化常用圆柏、法国梧桐等树种,它们对环境最突出的作用是( )
A.保持水土 B.调节气候
C.杀灭细菌 D.吸附粉尘
解析:选C。圆柏、法国梧桐(即悬铃木)、橙等能够分泌抗生素等物质,杀灭空气中的细菌。
5.下列实验材料,对SO2最为敏感的一组是( )
A.菠菜、黄瓜幼苗 B.丁香、柳杉幼苗
C.美人蕉、洋槐种子 D.月季、银杏种子
解析:选A。SO2通过气孔进入植物体内,因而叶面积大,气孔多的植物对SO2敏感。
6.(2011年高考新课标全国卷)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝光池→兼氧池→植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:
(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过________________呼吸将有机物分解。
(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中,植物位于第________营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________________________________________能。
解析:(1)生活污水流经厌氧沉淀池时,厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解;流经曝气池时,其中的需氧微生物通过有氧呼吸将有机物分解;流经兼氧池时,其中的微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。(2)水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物组成的整体,不止一种生物,故排除种群,不包含无机环境,故排除生态系统,则这个整体属于群落。植物为生产者,属于第一营养级,生态系统中消费者和分解者的能量都是最终来源于生产者固定的太阳能。
答案:(1)无氧和有氧(或细胞) (2)群落 一 生产者 太阳
1.环境污染有越来越严重的趋势,从生物圈功能上分析,造成这一结果的原因是( )
A.人类排放废物的增加
B.物质循环回路被阻断
C.自动净化能力被阻断
D.物质循环回路在一定程度上被阻断
答案:D
2.微生物的净化作用主要是通过哪种途径来实现的( )
A.光合作用 B.分解作用
C.同化作用 D.化能合成作用
解析:选B。污染物中往往含有大量的有机物,土壤和水体中有大量细菌和真菌,这些微生物能将许多有机污染物逐渐分解成无机物,从而起到生物净化的作用。
3.森林树冠对降水的截流率一般为15%~30%,林下苔藓、枯枝落叶对降水还可再次截流,并且森林土壤具有较高的水分渗透性。据研究,某地一个森林覆盖率高的小溪山区,在干旱季节,其枯水流量较无林小溪山区高4倍左右,这说明森林能够( )
A.调节气候 B.涵养水源
C.防风固沙 D.过滤尘埃
解析:选B。森林还有涵养水源的作用。
4.净化空气能力较强的一组乔木是( )
A.洋槐、银杏 B.菊花、美人蕉
C.圆柏、橙 D.柳、山毛榉
解析:选A。本题考查具有净化空气能力的植物,属于识记层次。实验证明,有些植物在低浓度范围内,吸收各种有毒气体使污染的空气得到净化。洋槐、银杏、菊花、美人蕉都具有较强的净化空气的能力,但菊花、美人蕉不是乔木。
5.下列关于生物净化的叙述错误的是( )
A.生物净化是指生物钝化和分解转化环境中的污染物
B.生物在分解污染物时,需要体内有关酶的作用
C.在生物净化中,绿色植物和微生物起着重要作用
D.在生物净化过程中,生态系统的稳定性降低
解析:选D。本题考查生物净化的概念及其对生态系统的影响。A、B、C项均正确。在生物净化过程中,生态系统的功能逐步恢复,生态系统的抵抗力稳定性应提高,故D项错。
6.下列不属于用于生物净化污水的一组生物是( )
A.草履虫、变形虫 B.衣藻、小球藻
C.放线菌、酵母菌 D.乳酸菌、甲烷菌
解析:选D。用生物净化污水,是利用多种需氧微生物,把污水中的有机物分解成CO2、水以及含N和P的无机盐等,使污水得到净化。D项生物是厌氧微生物。
7.“山上多植树,胜似修水库。有雨它能吞,无雨它能吐”。这条谚语形象地说明森林对生态环境有哪些作用?( )
A.制造氧气、净化空气 B.保持水土、涵养水源
C.过滤尘埃、杀灭细菌 D.降低噪声、调节气候
解析:选B。该谚语体现的是森林对生态环境可起到保持水土、涵养水源的作用。
8.在某个池塘生态系统中,因污染导致水生植物大量死亡后,池塘中首先减少的物质是( )
A.CO2 B.O2
C.硝酸盐 D.磷酸盐
解析:选B。水生植物大量死亡,其进行光合作用产生的氧气减少。
9.把过多的未经净化的垃圾直接倾倒到河流中,会使水中的氧气量减少,进而可导致( )
A.河水的温度降低
B.河水中矿物质浓度降低
C.河水中需氧呼吸的水生生物的增加
D.河水中厌氧呼吸的水生生物的增加
解析:选D。厌氧生物适应缺氧的环境。
10.下列不属于生态工程建设目的的是( )
A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善
B.防止环境污染
C.单纯追求粮食产量
D.促进人类社会和自然环境的和谐发展
解析:选C。根据生态工程的概念可知,防止环境污染,对于造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,促进人类社会和自然环境的和谐发展都是生态工程建设的目的。只有C项不正确,单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐发展。
11.随着水体富营养化程度日趋严重,淡水湖泊藻类水华频繁发生。人工打捞和投放大量化学杀藻剂紧急处理是常用的治理方法。近年来,研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法,收到较好的效果。根据上述材料回答问题:
(1)杀藻剂处理水华与生物修复的方法相比,主要缺点是______________和______________。
(2)在该修复生态系统中,主要生产者是________和________,鱼类属于该生态系统的________。
(3)生物修复系统构建后,种间关系发生了哪些主要变化?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)挺水植物在该系统中的作用是__________________、________________和________________。该修复系统经过一段时间运行后,群落结构趋于稳定,群落的这个变化过程属于______________。
解析:富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。治理水体富营养化要从根源开始,减少氮、磷的排放量,增加以浮游植物为食的消费者数量,科学治理存在的污染等。分析试题给的材料,在该修复生态系统中,生产者是浮游植物和挺水植物,消费者是鱼类,它们之间的生物关系有竞争和捕食两种。大型挺水植物可以进行光合作用和降低水体中的氮、磷浓度,经过修复的生态系统可重新趋于稳定。
答案:(1)污染环境(杀伤天敌) 使藻类产生抗药性 (2)藻类 大型挺水植物 消费者 (3)大型挺水植物和藻类竞争,投放鱼类捕食藻类等 (4)吸收营养,降低富营养化程度 遮光,影响藻类生长 分泌次生代谢物抑藻 次生演替
12.根据以下材料,分析回答下列问题。
据国家林业局发布的一项调查表明,我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前,全国1/4以上的国土荒漠化,每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此,在实施西部大开发过程中,要切实搞好生态环境保护和建设,大力开展植树造林,治理水土流失,防治沙漠化等活动。
(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是________。
(2)“退耕还林还草”所依据的主要生态工程原理是________________;其目的是提高生态系统的________________________________________________________________________。
(3)保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来,北京等地频繁出现了“沙尘暴”,源头主要来自黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在________________________等方面起着重要的作用;另外我国在西北植树造林方面依据生态工程的__________________原理,要注意树种不要过于单一。
解析:本题考查了必修教材内容中决定生物的生态因素中的非生物因素——水,联系西北地区特定的地理条件可得出。还考查了生态工程建设中物种多样性原理的应用,“退耕还林还草”提高了物种多样性,植被具有防风固沙、保持水土、涵养水源等功能,改善了西北气候,进而形成良性循环。
答案:(1)水 (2)物种多样性原理 自动调节能力
(3)防风固沙、保持水土、涵养水源 生态适应性
13.下面是关于水体污染及净化的问题,请回答:
(1)污水排入河道后,导致水体中的溶氧量下降,当耗氧速率等于复氧速率时,溶氧量达到最低点,该点称为________,若污染不再加剧,溶氧量将逐渐回升。根据溶氧量变化绘制出的________曲线,可用来判断水质的污染程度,评估水体的________能力。
(2)对生活污水,以往常采用将池塘改造成__________的方法来处理,其中起分解作用的微生物所需的氧气主要来自________________和大气;现多采用活性污泥法来处理,该方法主要是利用________微生物的代谢作用分解有机物,用________设备为上述生物提供氧气,然后经________分离污泥,达到净化污水的目的。
(3)黑藻等水生高等植物在浙江省分布广泛,它们不仅可以吸收水体中的N,还可以蓄积底泥中的重金属。根据上述材料,请拟定一个探究性课题的名称______________________________,并写出需要检测的一个指标______________________。
解析:(1)当污水排入河道后,水体中有机物增加,导致好氧微生物大量繁殖,消耗大量氧气,同时,植物的光合作用下降,氧气产生量减少。当耗氧速率与复氧速率相等时,水体中溶氧量达到最低点,这一点称为临界点(Cp点)。可根据溶氧量的变化绘制氧垂曲线,来判断水质的污染程度及评估水体的自净能力。(2)通过氧化塘中的微生物的呼吸作用可以将污水进行处理,微生物呼吸需要的氧气主要来自藻类的光合作用和大气;因为好氧细菌分解有机物更加彻底,所以现在人们常采用曝气设备为其提供氧气,然后经沉淀分离污泥来达到净化污水的目的。(3)根据题干中信息可知,黑藻可吸收N和蓄积重金属,因此可对黑藻吸收N或蓄积重金属的能力进行探究,实验时,对黑藻体内N的总量或重金属的总量进行测定即可得出实验结果。
答案:(1)临界点(Cp点) 氧垂 自净
(2)氧化塘 藻类的光合作用 好氧 曝气 沉淀
(3)探究黑藻呼吸N的能力或探究黑藻蓄积重金属的能力
黑藻体内N的总量或黑藻体内重金属的总量
1.对生物资源的过度开发和利用所造成的危害不包括( )
A.生物多样性面临威胁
B.破坏生态系统
C.影响可持续发展
D.影响人类健康
解析:选D。对生态资源的过度利用,不仅导致生物多样性面临威胁,破坏生态环境,而且严重影响社会的可持续性发展。
2.下列有关生物资源的叙述错误的是( )
A.来自生物界的资源(除人类以外)统称为生物资源
B.生物资源是人类生存和发展的物质基础
C.生物资源有无限地自我更新能力
D.我国是世界上生物资源最丰富的国家之一
解析:选C。本题考查生物资源的概念,对人类的意义,生物资源的特点及我国的生物资源情况。生物资源与其他资源如水资源、土地资源等不同,是可以更新的资源,具有自我更新的能力,但这种能力是有限的,如果人们长期不合理地利用生物资源,将会极大地破坏生物资源。故C项不正确。
3.(2011年西大附中高二检测)下列哪项可作为人类文明的重要标志之一( )
A.经济持续发展
B.合理利用生物资源
C.制定生物资源保护法律
D.提高资源保护意识
解析:选B。作为在地球上生存的人类,不但要认识到资源保护的重要性,还要使其落到实处,具体体现在利用生物资源时要合理,做到产大于出。
4.随着人们生活水平的提高,我国人民的消费意识有了改变,现在旅游消费逐渐升温,在旅游时,会看到很多游客既不买玩具,也不买衣服,而是专门给老人和妇女买了较多的天麻、三七、藏红花、灵芝、冬虫夏草等动植物干制品。游客的这种做法体现了生物多样性的( )
A.科学研究价值 B.美学价值
C.药用价值 D.潜在使用价值
解析:选C。考查对生物多样性价值的理解和从材料中提取信息归纳整合的能力。题中告诉我们游客购买了各种各样的动植物干制品,这些动植物都具有一定的药用价值,对人们的身体健康起保健作用。
5.农田生态系统中,假设有两条主要的食物链:水稻害虫蛙蛇鼠如果有人大量捕捉蛙,短期内对该生态系统造成的影响是( )
A.有利于生态系统的平衡
B.水稻虫害严重
C.蛇的数量迅速增加
D.鼠的数量迅速增加
解析:选B。在此生态系统中,害虫和蛇分别是青蛙的食物和天敌,若大量捕杀青蛙,对这两种动物的影响最大。即青蛙的减少,会导致害虫的增多和蛇的减少,蛇的减少又引起鼠的增多,害虫和鼠的增多可导致作物的减产。
6.如图所示为我国20世纪50~90年代某海域一种渔业资源的产量变化情况。请据图分析回答:
(1)新中国成立后从20世纪50年代到20世纪70年代捕捞量迅速增加是由于______的改善,而20世纪70年代以后捕捞量迅速下降,是由于从20世纪60年代末开始就已出现了______________超过了______________。
(2)造成20世纪70年代以后渔业资源严重衰退的原因,除了过度捕捞外还有______________,其中近海海水中最主要的污染物为______________,能沿着食物链在生物体内富集的污染物是______________,能引起水体富营养化的污染物有______________和______________等。
(3)请运用相关生物学知识谈谈海洋生物资源低质化的原因。
(4)对海洋生物资源的开发、利用和保护行之有效的措施有哪些?
解析:本题旨在考查海洋渔业资源的变化情况、原因及海洋资源的开发、利用及保护。我国海洋资源有严重衰退的趋势,其形成原因主要是过度捕捞和海洋污染。要保护海洋资源必须要有针对性地采取各种有效措施,如休渔、人工放流、人工增殖,发展远洋捕捞,保护海洋环境等以避免海洋资源的退化、海洋生态环境的日趋恶化,让海洋生态系统实现其应有的经济价值和生态价值。
答案:(1)捕捞工具、手段措施 捕捞量 资源再生能力
(2)环境污染 石油、重金属等 重金属 N、P等矿质元素 有机物
(3)海洋生物资源低质化的原因有两个:①长期过度捕捞某些经济鱼类等破坏了食物链,如大黄鱼为肉食性鱼,它以某些小杂鱼为食,大量过度捕捞大黄鱼则使小杂鱼因失去天敌而大量繁殖导致低质化;②严重的环境污染导致畸形、变异也是低质化的原因。
(4)①开发:大力发展沿海水产品养殖和增殖;②利用和保护:适度捕捞、控制污染因素、实施禁渔区和禁渔期政策、规范捕捞工具等。
1.下列哪项生态问题被人类调控的程度最大( )
A.国家熊猫数量的减少
B.酸雨发生的频率越来越高
C.内蒙古草原上的蝗灾频繁发生
D.长白山林区的梅花鹿不断减少
解析:选B。人类与其他生物一样,其行为也会影响环境,有些影响不可逆转,有些影响可以控制或预防。
2.杂交水稻之父袁隆平成功的关键是在野生稻中发现了雄性不育株,这体现了野生生物资源的( )
A.经济价值 B.潜在价值
C.科研价值 D.间接价值
解析:选C。所有生物的基因共同构成了基因库,是进行科学研究的材料。
3.下列关于生物资源的叙述,不正确的是( )
A.滥伐森林会使其稳定的结构遭受破坏而丧失再生能力,因此生物资源具有有限性
B.人类活动对生物资源的利用只能造成环境的破坏
C.人类在利用生物资源时应充分考虑区域、环境和社会经济等特点
D.在生态系统中,生物资源和其他资源是相互联系、相互制约的统一体
解析:选B。人类对生物资源的利用,既可能促使资源的优化与稳定,也可能造成环境的破坏。
4.哪种能源可能是人类未来较好的能源( )
A.煤 B.石油
C.核能 D.太阳能
解析:选D。煤和石油是一种非再生能源,总有用尽的一天,而且还要污染环境,目前还要尽可能的限制这些矿物燃料的使用以缓解温室效应;核能虽然是一种比较清洁的能源,不引起温室效应,但它还存在着放射性物质污染的可能性,一旦发生核泄漏将会导致灾难性的后果,所以不可能是人类社会最可能的能量来源;而太阳能是取之不尽用之不竭的能源,并且在使用过程中不可能造成污染,但是就如何有效的利用太阳能来满足现代工业和人们的日常生活的需要还是一个有待研究和解决的问题。
5.下列哪类植物资源,在我国物种种类分布数量是世界上最多的( )
A.苔藓植物 B.蕨类植物
C.裸子植物 D.种子植物
解析:选C。据统计,我国的苔藓植物、蕨类植物和种子植物共有三万多种,居世界第三。我国是世界上裸子植物物种最多的国家。
6.我国特有的濒临灭绝的淡水两栖类动物是( )
A.扬子鳄 B.大鲵
C.白鳍豚 D.儒艮
解析:选B。本题四个供选答案中的动物都是我国特有的濒临灭绝的动物,但是扬子鳄是爬行动物,白鳍豚和儒艮是哺乳动物,只有大鲵是淡水两栖类动物。
7.有的蛇有毒,并且偶尔会伤人,但蛇都是受我国法律保护的野生动物,下列关于这一现象的叙述,正确的是(多选)( )
A.保护生物的多样性
B.保护有害动物的多样性
C.保护基因的多样性
D.保护生态环境的多样性
解析:选AC。此题考查的是生物多样性的保护。多样性指的是生物多样性、基因多样性与生态系统多样性。
8.下列哪一项措施最可能与人类的可持续发展的原则不相符合( )
A.森林的采伐量小于生长量
B.人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量
C.从农田中获取的氮元素多于向土壤补充的氮元素
D.农田施用的无机氮多于生物固定的氮肥
解析:选C。若从农田中获取的氮元素多于向土壤中补充的氮元素,久而久之就会使土壤缺乏氮元素,植物生长就会受到影响。
9.我们通常在媒体上看到“生态平衡”的概念,下列关于“生态平衡”和“生态系统稳定性”的叙述,不正确的是( )
A.生态平衡是生态系统发展到一定阶段,生态系统保持其结构与功能的稳定状态
B.生态系统的稳定性是生态系统具有的保持和恢复其结构与功能相对稳定的能力
C.生态系统的自动调节能力是生态系统稳定性和生态平衡的基础
D.生态平衡与生态系统的稳定性没有关系
解析:选D。该题的前三项准确地表述了“生态平衡”、“生态系统的稳定性”以及生态系统的“自动调节能力”三者之间的关系,而D项表述不正确。
10.下列关于生物资源的叙述,不正确的是( )
A.生物资源是可再生资源
B.生殖与发育是生物资源可再生的基础
C.生物资源取之不尽、用之不竭
D.科技进步可使生物资源的生产量得到提高
解析:选C。生物资源具有自我更新的能力,是可再生的资源,但并不是取之不尽、用之不竭的,当破坏超过一定限度时会很难恢复,甚至导致物种的灭绝。
11.简要回答生物多样性的有关问题。
(1)生物性状表现多样性的直接原因是____________________;从分子水平看生物多样性的根本原因是______________________;从进化的角度看生物多样性产生的原因是
________________________________________________________________________。
(2)保护生物多样性就是在________、________、________三个层次上采取保护战略和保护措施。其中重要而有效的手段是______________________________。但对一些珍稀、濒危、繁殖能力很差的动物,如大熊猫,还需另外采用______________等先进手段进行拯救。
解析:(1)这是一道有关生物多样性的综合题。生物性状的具体体现者是蛋白质,所以性状表现多样性的直接原因就是蛋白质种类的多样性。而蛋白质的合成是由DNA上的基因控制的,所以生物多样性的根本原因就是DNA上基因的多样性。现存的每种生物都是长期自然选择的结果,因此,生物多样性的原因就是生物所生存的多种多样环境,对生物进行不同方向的自然选择而形成的。
(2)基因、物种、生态系统是生物多样性的三个层次,所以保护生物多样性就是从这三个层次上加以保护。无论哪个层次的保护,最有效的手段都是就地保护,即建立自然保护区。但对那些繁殖能力很差的动物,仅靠保护也很难使它们的数量增多,只能采取克隆、细胞培养等先进技术手段,使其数量逐渐增多。
答案:(1)蛋白质的多样性 DNA上基因的多样性 生物所生存的多种多样环境,对生物进行不同方向的自然选择而形成的 (2)基因 物种 生态系统 就地保护,即建立自然保护区 克隆、细胞培养
12.根据下列提供的数据资料,回答问题:
据统计,全世界森林每年减少1.9万~2万公顷,世界森林面积从19世纪90年代初至20世纪末下降了20亿公顷左右;耕地表土流失量每年约230万吨;每年约有600万公顷具有生产力的土地变为沙漠,35%以上土地面积正处于沙漠化的威胁中,温室气体增多、全球臭氧总量下降、酸雨普降;每年有数千种动、植物灭绝,至20世纪末,全球有10%~20%的动植物(约50万~100万种)已消失。
(1)据上所述,环境恶化的主要表现有__________锐减、________扩展、________污染和水体污染、部分________灭绝、________流失。
(2)(多选)森林面积减少将导致( )
A.气候变暖 B.土壤沙化
C.水土流失 D.“臭氧空洞”扩大
(3)(多选)水土流失的恶果表现为( )
A.氮、磷、钾流失,土壤肥力下降
B.表土随流水搬运作用流失,并淤塞河道、港口、水库、湖泊
C.淤塞水库的表土会降低水库蓄水能力,加剧洪涝灾害
D.产生水污染
解析:由于人类过分追求经济的发展,对自然资源掠夺式地开发利用,出现了一系列的全球性生态环境问题,对生物圈稳态造成严重威胁,并且影响到人类的生存和发展。本题由数据说明了环境污染的严重性。给人的启示是:人类要走可持续发展的道路,追求人口、经济、社会、环境和资源消费之间的协调与平衡。
答案:(1)森林 荒漠 大气 动植物 水土
(2)ABC (3)ABC
13.下图为我国长江中下游地区某地的生态结构图。根据所提供的信息完成下列有关问题:
(1)将正确的选项填在上图相应的空白格内。
A.流域蓄水能力降低
B.围湖造田
C.沙土流失
D.旱涝增多
(2)为了保障本地区农业的良性持续发展,目前应当采取的主要措施是( )
A.计划生育,控制人口
B.绿化造林,兴修水利C.退耕还湖,扩大水域面积
D.发展乡镇企业,增加人均收入
(3)围湖造田对本地区水患的影响在于:
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
答案:(1)①C ②B ③A ④D (2)C
(3)减小了湖区的水域面积,降低了流域的蓄洪能力 降低了湖泊对洪水的调节能力,增加了干流的排洪负荷
1.对绿色消费的叙述,不正确的是( )
A.需满足下一代安全健康的需要
B.不仅包括消费绿色产品,还包括物质的回收利用、能源的高效利用、对生存环境的保护
C.绿色消费仅指消费绿色产品
D.绿色消费与环境保护关系密切
解析:选C。绿色消费指消费行为不仅满足我们这代人的需求,还要满足下一代人的需求。它不仅包括消费绿色产品,还包括物质的回收利用、能源的有效使用、对生态环境的保护等。
2.(2011年上海调研)下列日常生活习惯中,不属于绿色消费行为的选项是( )
A.洗衣服时,基本使用肥皂或无磷洗衣粉
B.较少选用或不选用一次性制品
C.外出购物自带布袋
D.使用普通电池,不使用可充电电池
解析:选D。四个选项皆出自生活实际,留心观察便知A、B、C三项皆为生活中所提倡的良好习惯,属绿色消费行为,D项中普通电池属一次性消费品,处理不当会对环境造成危害。
3.下列属于非持续发展模式的选项是( )
①倡导绿色消费 ②掠夺式的开发和利用资源 ③保护生物多样性 ④人均耕地面积日趋下降 ⑤环境污染日益严重 ⑥保护生态环境
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①③⑥ D.②④⑤
解析:选D。非持续发展的模式是传统经济发展中的一个阶段,有三大特点:资源的利用率低、环境严重污染和资源的一次性利用。
4.绿色消费能够对消费者产生哪些影响( )
①转变消费观念 ②保护环境 ③追求健康 ④注重环保、节约资源和能源
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①②③④
解析:选D。绿色消费倡导消费者选择无污染、少污染等有助于健康的绿色产品,以及在消费过程中注重对垃圾等废弃物的处理,不造成环境污染的消费行为。绿色消费能够引导消费者转变消费观念、保护环境、追求健康、注重环保、节约资源和能源。
5.下列关于绿色消费观念和绿色消费行为之间的关系,叙述正确的是( )
A.绿色消费只需要绿色消费观念
B.绿色消费是人们的一种自觉消费行为
C.消费观念不会影响人们的消费行为
D.绿色消费需要观念和行为的统一
答案:D
6.环保专家把绿色消费概括成“5R”,那么5R是指:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________;
⑤________________________________________________________________________。
答案:①节约资源,减少污染(reduce)
②绿色生活,环保选购(reavaluate)
③重复使用,多次利用(reuse)
④分类回收,循环再生(recycle)
⑤保护自然,万物共存(rescue)
1.无废料生产体系生产出来的产品大多属于绿色产品,这一体系是指( )
A.废料→产品
B.原料→产品→废料
C.原料→产品→原料→产品
D.原料→产品→废料→产品
解析:选C。绿色消费观念中包括重复使用、循环再生的内容,建立无废料生产体系,实现物质的循环利用符合当今要求,即进行“原料→产品→原料→产品”的生产模式。
2.下列关于绿色消费的说法中,错误的是( )
①只有利于自身健康的消费 ②吃绿、穿绿的消费
③合理利用资源、适度消费 ④消费绿色 ⑤只是一种存在于产品消费领域的行为
A.①②③⑤ B.②④⑤
C.③④⑤ D.①②④⑤
解析:选D。考查绿色消费的概念。绿色消费是指消费行为不仅要满足我们这一代人的消费需求、安全和健康需要,还要满足后代的消费需求、安全和健康需要。绿色消费是一个包括产前、产中、产后的全面的绿色消费新观念、新行为。它要求对自然资源合理利用、节约使用,减少污染,产品回收循环利用。
3.为避免蔬菜和水果受到各种污染,并保护生态环境,生产中可采取的有效措施是( )
①采用无土栽培(水培法) ②使用绿肥等有机肥
③使用高效化肥 ④使用农药防治虫害 ⑤采用生物防治虫害
A.①②③ B.①②⑤
C.②③④ D.③④⑤
解析:选B。使用化肥后,大约只有30%左右被作物吸收利用,其余绝大部分进入土壤,随降雨等流入河流、湖泊和海洋,造成水体富营养化,出现水华或赤潮现象。使用农药防治害虫,随着害虫抗药性的增强,农药的使用量逐渐加大,在杀死害虫的同时造成环境污染。采用生物防治虫害、使用绿肥等有机肥和采用水培法种植,都可以避免蔬菜和水果受到各种污染,并保护生态环境。
4.把野生动物当宠物养,你认为正确的一项是( )
A.这是爱护野生动物的一种方式
B.这是对野生动物的一种伤害,不应该提倡
C.这是造成人类传染病的主要原因
D.这有利于保护生物多样性
答案:B
5.为解决食品安全问题,我国正在加快发展绿色食品。绿色食品要求( )
①产品的原料必须是绿色植物 ②产品原料的产地符合环境质量标准 ③产品原料的生产过程符合生产技术标准 ④产品的加工、包装和储运符合国家相关标准
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
解析:选B。绿色食品是遵循可持续发展的原则,按照绿色食品标准生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品商标标志的安全、优质食品。绿色食品并非指“绿颜色”的食品,而是对无污染食品的一种形象表述。绿色象征生命和活力,自然资源和生态环境是食品生产的基本条件,由于与环境、健康和安全相关的事物通常冠之以“绿色”,为了突出这类食品出自良好的生态环境,对环境保护的有利性和产品自身的无污染与安全性,因此命名为绿色食品。
6.下列叙述中属于“绿色塑料”的选项是(多选)( )
A.含有较多淀粉成分可降解的塑料
B.通过生物工程的方法由生物体生产的塑料
C.光降解塑料
D.聚乙烯塑料
解析:选ABC。看某种“塑料”是否属于“绿色塑料”,关键是看这种塑料是否较快降解。A、C选项的塑料属于可降解的合成塑料,B项是生物塑料。D项中聚乙烯塑料,非常稳定,不易分解,在自然环境中降解需要几亿年。
7.近年长江的水含沙量逐年增加,水质变浑浊,究其原因是( )
A.雨量过大
B.河道不疏通
C.沿江围湖造田
D.上游过度开发,植被严重破坏
解析:选D。由于人们在上游过度开发,植被遭到严重破坏,人为的干扰达到了一定程度,破坏了上游生态系统的平衡。因此,从上游来的水挟带了大量泥沙,导致水质变浑。
8.下列不属于绿色商品的是( )
A.低氟家用制冷器具
B.无汞电池
C.含氮、磷的洗涤剂
D.节能荧光灯
解析:选C。中国绿色标志认证委员会认证的环保产品有低氟家用制冷器具、无氟定型发胶、无铅汽油、无汞电池、无磷洗涤剂、低噪声洗衣机、节能荧光灯等。
9.下列行为属于绿色消费行为的是( )
①使用一次性牙刷 ②穿狐皮大衣 ③废物回收 ④使用无磷洗衣粉 ⑤购买包装饮料 ⑥不吃野生动物
A.①②④⑤ B.③④⑥
C.②③④⑤ D.①③④⑤
解析:选B。绿色消费要注意环保,节约能源和资源,不污染环境。野生动物的数量正日益减少,因此应保护野生动物。
10.有利于保护和改善环境的最有效的个人行为是( )
A.玻璃包装用品的回收利用
B.积极参与制定环境保护法的活动
C.以自行车代替汽车作为个人的交通工具
D.由肉食改为素食
解析:选B。“环境保护,人人有责”,保护和改善环境的最有效的个人行为是积极参与制定环境保护法的活动。
11.绿色消费是指倡导消费者选择________、________等有助于健康的________,以及在消费过程中注重对垃圾等废弃物的处理,不造成________的消费行为。绿色消费能够引导消费者转变________,保护环境,________,注重________,节约________和________。
答案:无污染 少污染 绿色产品 环境污染 消费观念 追求健康 环保 资源 能源
12.将下列绿色产品与其环保作用用直线连起来。
①无氟制品 a.减少汞污染
②无磷洗衣粉 b.避免富营养化
③环保电池 c.保护臭氧层
④超静音空调 d.避免噪音污染
答案:①—c ②—b ③—a ④—d
13.(2011年高考广东卷)人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物附着生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染的部分研究如下,请回答:
(1)较低浓度的有机锡即能抑制软体动物雌性个体的雌性激素合成,这些雌性个体的繁殖功能有何变化?_______________________________________________________________
________________。小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺萎缩,请推测其细胞免疫和体液免疫功能各有何变化?________________________。该污染物通过________的富集可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
(2)有机锡污染导致某海域一种鱼的种群年龄组成发生改变(如下图),请预测该种群数量的变化趋势________________________________________________________________________
__________________。
图中数字表示各年龄期个体数占总个体数的百分比
(3)某海域受有机锡污染后,部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降,个别物种消亡,而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在________水平上研究的结果。
(4)以上资料表明,如果有机锡长期污染将会导致____________下降,从而降低生态系统的____________。若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基锡的细菌,以便用于今后的生态修复,筛选目标菌株的培养基成分为:蛋白胨、________、NaCl、H2O和琼脂。
解析:(1)由于较低浓度的有机锡即能抑制软体动物雌性个体的雌性激素的合成,造成雌性动物体内雌性激素减少,所以繁殖功能减弱。胸腺是T淋巴细胞发育成熟的场所,胸腺萎缩后T淋巴细胞减少,则T淋巴细胞对应的细胞免疫减弱。在体液免疫中,T淋巴细胞发挥呈递抗原的作用,所以T淋巴细胞减少,体液免疫也会减弱。(2)有机锡污染后,鱼的年龄组成由增长型变为衰退型,可以预测该种群的数量将会越来越少。(3)该题考查物种多样性的变化以及优势种的问题,这些都属于群落水平上研究的内容。(4)生态系统中的组分越简单,其自我调节能力越小、抵抗力稳定性越差。因为要探究细菌能不能分解三丁基锡。所以培养基中应添加三丁基锡,以便观察海洋底泥中的细菌能不能将其分解。
答案:(1)减弱 细胞免疫和体液免疫都逐渐减弱 食物链(网)
(2)该种群的数量将越来越少
(3)群落 (4)物种多样性 抵抗力稳定性 三丁基锡