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河南省历年生物学中考真题分类汇编09 科学探究与生物技术
一、单选题
1.(2022·虞城模拟)我国科学家从苏云金杆菌中提取抗虫基因,导入到棉花细胞中,成功培育出了抗虫棉。该科研成果利用的生物技术是( )
A.克隆技术 B.杂交技术 C.转基因技术 D.发酵技术
2.(2022·虞城模拟)如图是与生殖有关的结构示意图,相关叙述不正确的是( )
A.图一植株成活后所结果实表现出①的优良性状
B.图一所示生殖方式有利于保持遗传特性的一致性
C.图二中的③能产生卵细胞,是主要的生殖器官
D.克隆羊多莉的培育方式与图二所示生殖方式相同
3.(2022·南召模拟)今年3·15晚会上“土坑酸菜”的作坊一经曝光,引起大家极大的关注。下列所用技术与制作酸菜所用技术相同的是( )
A.真空包装食品 B.抗冻番茄的培育
C.酸奶的制作 D.多莉羊的诞生
4.(2022·汝阳模拟)生物技术的发展为人们生活质量的提高提供了便利的条件,下列有关生物技术的叙述错误的是( )
A.要培养无病毒感染的草莓植株可使用植物的组织培养技术
B.克隆羊“多莉”的实例说明了细胞核控制生物的发育和遗传
C.利用大肠杆菌生产胰岛素用到了转基因技术
D.在制作葡萄酒的过程中要用到葡萄球菌进行发酵
5.(2022·西华模拟)图为科研人员培养“发光鼠”的过程,该过程利用的生物技术是( )
A.克隆技术 B.杂交技术 C.发酵技术 D.转基因技术
二、实验探究题
6.(2022·河南)“春种一粒粟,秋收万颗子”,种优则粮丰。河南省培育的“郑麦9023”“矮抗58”等先后成为我国种植面积最大的小麦新品种,用中国种子保障中国粮食安全。
(1)小麦属于绿色开花植物。绿色开花植物体通常都是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的。其中,花、 和种子是生殖器官。
(2)如图是小麦花的雌蕊结构示意图:
其中能发育成种子的结构是 (填标号)。种子萌发需要的环境条件包括一定的水、充足的空气和适宜的 。
(3)小麦花没有香味和鲜艳的色彩,花粉多而轻,雌蕊柱头有分叉。由此推测,小麦花传粉的媒介主要是 (填“风力”或“昆虫”)。
(4)我省科研人员将某基因转入“矮抗58”中,获得“T8”新品种,“T8”对磷的吸收量显著高于“矮抗58”。小麦根尖从土壤中吸收的含磷的无机盐通过 (填结构名称)运输到植物体各器官。该项研究运用到的生物技术是 技术。
7.(2022·辉模拟)学习完《发酵技术》后,老师给生物兴趣小组分发了甜酒曲,学生在分组酿制甜酒的过程中,发现用等量的糯米酿酒,产酒量却不同,为了弄清楚原因,设计了以下实验:
第一步 将糯米放在容器中用水浸泡一昼夜,洗净,蒸熟,用凉水冲淋冷却
第二步 加入甜酒曲粉末搅拌,分成三等份分别装入大小相同的玻璃瓶内,标记为甲、乙、丙
第三步:分组操作 甲组 乙组 丙组
密封 密封 不密封
第四步:恒温处理 15℃ 30℃ 30℃
实验结果 产酒量较低 产酒量较高 产酒量较低
(1)甜酒曲中有酵母菌,酵母菌属于单细胞 (细菌/真菌)。
(2)出芽生殖是酵母菌最常见的生殖方式,成熟的酵母菌细胞,先长出一个小芽,芽细胞长到一定程度,脱离母细胞继续生长,而后形成新个体,这种生殖方式属于 (有性生殖/无性生殖)。
(3)在制作过程中需要将糯米和器具进行煮沸或蒸熟,目的是 。
(4)实验共设置了 组对照实验,若甲组和乙组为一组对照实验,则变量为 。
(5)根据实验结果,为了提高甜酒产量,你会对想要自己酿制葡萄 (写酒的奶奶提出什么建议呢?出一条即可)。
8.(2022·商城模拟)“使用公筷,筷筷有爱!”使用公筷真的有助于减少细菌的传播吗?研究人员就此开展了相关实验:
步骤一 研究人员在某餐厅点了六道菜,餐前对每道菜进行无菌采样。
步骤二 每道菜平均分成两份,测试人员进餐时一份使用公筷,另一份不使用公筷。餐后每份菜至少留下25克作为样本再次无菌采样。
步骤三 采集的样本都通过冷链运输(运输全程保持低温)到有关实验室,经过48小时的培养,统计每克样品中细菌的数量,结果如下表:
菜名 餐前(个/克) 餐后(个/克)
公筷组 非公筷组
凉拌黄瓜(凉菜) 14000 16000 45000
水果沙拉(凉菜) 2000 2800 4300
清炒芦笋(热菜) 30 30 530
烩三鲜(热菜) 140 90 3200
酱油蒸河虾(热菜) 15 1400 35000
甜豆炒火腿(热菜) 20 2100 110000
(1)把每道菜平均分成两份,目的是 。
(2)餐后每道菜中,细菌数量较多的都是 组。由此得出的结论是 。
(3)提倡使用公筷,从预防传染病的角度分析,此措施属于 。
(4)请结合检测数据,另提出一个合理且与生物学有关的问题: (合理即可)
9.(2021·河南)近年来,糖尿病的发病年龄在降低,青年患病人数在增加。能量摄入过多、运动量过少引起的肥胖是糖尿病最常见的危险因素。某科研团队为了研究游泳训练是否有降低糖尿病大鼠血糖的作用,做了如下实验。
①选取体型、体重大致相同的同龄健康雄性大鼠50只,培育并筛选出实验所需的健康大鼠15只(A组)和糖尿病大鼠30只(随机均分为B、C两组)。
②连续三天测量所有大鼠的空腹血糖,并计算各组的平均值,结果如图所示。
③实验开始,各组都正常饲养。C组大鼠每天连续游泳训练90 min;A、B两组大鼠不进行游泳训练。实验持续8周后,连续三天测量所有大鼠的空腹血糖和空腹血清胰岛素,计算各组的平均值,结果见下表。
8周后各组大鼠的空腹血糖及血清胰岛素平均值
组别 大鼠健康情况 空腹血糖平均值(mmol/L) 空腹血清胰岛素平均值(uU/L)
A 健康大鼠 5.61 26.45
B 糖尿病大鼠 15.31 13.90
C 糖尿病大鼠 8.15 21.15
(1)设置A组的目的是 。
(2)根据图表中的数据信息可知:实验进行8周后, 组大鼠的空腹血糖平均值下降最多,该组大鼠的空腹血清胰岛素平均值高于 组。大鼠空腹血糖平均值降低的原因主要是胰岛素具有调节 在体内的吸收利用和转化等功能。
(3)提高本实验结果可靠性的措施有: 。(写出一种即可)
(4)若实验结果与实验前作出的假设是一致的,请写出该假设 。
(5)请根据所学知识,对糖尿病的防治给出合理建议 。(写出一条即可)
10.(2020·河南)吸烟有害健康。香烟燃烧时会产生许多对人体有害的物质,如香烟烟雾PM2.5、一氧化碳等。香烟烟雾PM2.5是室内空气主要污染源之一。某研究小组开展了“香烟烟雾对绿萝的生长是否有影响”及“绿萝对香烟烟雾PM2.5是否具有净化作用”的探究活动。
①用玻璃制成长、宽、高均为60cm的实验舱,其上方的玻璃盖可移动,以便放入绿萝。放入绿萝后,在接口处涂抹凡士林密封。实验舱一侧开有圆孔,以便通入香烟烟雾。通入烟雾后;用胶布密封圆孔;实验选用生长旺盛、长势基本一致的绿萝;通入的香烟烟雾量是由2支同型号香烟完全燃烧产生的。
②实验具体操作及72小时时绿萝呈现的状态见下表。
组别 绿萝 香烟烟雾 密闭情况 绿萝呈现状态(截至72小时)
A组 无 通入 密闭
B组 放置 通入 密闭 多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点
C组 放置 通入 间隔通风 少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点
D组 放置 无 密闭 个别叶尖微黄,叶面未见水渍状斑点
③实验中,每2小时测定实验舱中PM2.5浓度并记录数据。实验重复3次。对实验数据进行处理后绘制成如下曲线。
请回答下列问题。
(1)实验结果应当取3次重复实验数据的 ,以提高实验结果的可靠性。
(2)B、D作为一组对照实验,探究的问题是: ?
(3)A、B作为一组对照实验,其变量是 。比较A、B两组曲线,得到的结论是 。
(4)B、C两组实验相比较,在密闭的环境里,绿萝受害症状较明显。由此可以看出, 能改善实验舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。
(5)在日常生活中,室内尤其是卧室不能摆放过多的绿色植物,主要原因是夜晚植物的 作用停止,但 作用仍在进行,会消耗居室内的氧气,并将二氧化碳排放到室内,影响空气的质量。
三、材料分析题
11.(2021·河南)阅读下列资料,回答问题。
资料一 全球新冠肺炎疫情仍在流行。我国疫情防控措施得力,国内感染风险较低,但疫情传播风险依然存在。防控新冠疫情比较经济、有效的办法是接种疫苗。有关部门呼吁民众尽快接种新冠疫苗,早日建立我国群体免疫屏障。目前,灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗等三类新冠疫苗均已在河南接种。
资料二 下图为新型冠状病毒的结构模式图。新型冠状病毒进入人体后,其表面的S蛋白能激活免疫系统,刺激机体产生免疫反应。
(1)病毒的结构简单,由 外壳和内部的遗传物质组成。
(2)“新型冠状病毒灭活疫苗(Vero细胞)”是目前我省接种的新冠疫苗之一。科研人员为获得制备该疫苗所需的大量新型冠状病毒,将少量新型冠状病毒接种到非洲绿猴肾细胞中进行培养。采用这种方法培养是因为病毒只能寄生在 里。
(3)腺病毒载体疫苗是把新型冠状病毒的S蛋白基因嵌入到不致病的腺病毒中制备而成。接种该疫苗后、人体内可合成S蛋白,进而刺激淋巴细胞产生能够抵抗新型冠状病毒的特殊蛋白质,即 。从免疫的角度来看,S蛋白相当于 。
(4)制备重组蛋白疫苗首先需要把新型冠状病毒的S蛋白基因转入到酵母菌、大肠杆菌等微生物中,使之合成S蛋白。这一环节运用到的生物技术有微生物培养和 技术。
12.(2020·河南)蜘蛛丝作为一种独特的天然蛋白质纤维,具有强度高、弹性好等特点,但蜘蛛产丝量很少,并且不易通过大规模密集饲养获取。科学家将蜘蛛丝蛋白基因转入家蚕的基因组中,培育的家蚕吐出的蚕丝含有约2%蜘蛛丝蛋白。据研究,这种新型蚕丝可望进一步开发成为角膜替代品、伤口敷料等生物医学材料。
(1)上述资料显示,科学家培育能分泌这种新型蚕丝的家蚕,利用的生物技术主要是 技术。
(2)家蚕的发育经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,幼虫与成虫的形态结构和生活习性差异很大,这种变态发育过程属于 。
(3)从家蚕的发育过程来看,诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”(唐 李商隐)描述得不够准确。请你对该诗句进行简单地修改,使之既有科学性,又不失艺术性。写出修改后的诗句 。
(4)蜘蛛从出生之日起就会自行结网,且结网技巧与成年蜘蛛相比毫不逊色。从行为获得的途径来看,蜘蛛结网的行为属于 行为。
(5)蜘蛛和家蚕都属于节肢动物,它们的共同特征是体表有坚韧的 ,身体和附肢都分节。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体性状的可遗传的修饰,这一技术称为转基因技术。
故答案为:C。
【分析】克隆技术是由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。杂交技术是通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法。人们利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵过程,大规模生产发酵产品的技术,称为发酵技术。
2.【答案】D
【知识点】营养繁殖的常用方法;植物的无性生殖;女性生殖系统;克隆技术及其应用
【解析】【解答】AB、图一表示利用无性生殖原理对植物进行嫁接, ①接穗,②砧木,植株成活后所结果实表现出接穗的优良性状,植物无性生殖产生的后代只具有母体的遗传特性,能保持亲本的遗传特性,AB叙述正确,不符合题意。
C、图二中①子宫、②输卵管、③卵巢,卵巢是女性主要的生殖器官,能产生卵细胞,C叙述正确,不符合题意。
D、克隆羊多莉的培育方式没有两性生殖细胞的结合过程,属于无性生殖,与图二所示有性生殖不同,D叙述不正确,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据有无两性生殖细胞的结合过程,生物的生殖方式可分为有性生殖和无性生殖两大类。利用植物无性生殖原理,通过嫁接、扦插、压条等方法可大量迅速培育优良品种。有性生殖产生的后代具有双亲的遗传特性,变异性较大。
3.【答案】C
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】A.真空包装的食品具有缺氧的特点,能抑制细菌真菌的生长繁殖,同时能隔绝空气中微生物的进入,故可以长时间保存,未使用发酵技术,A不符合题意。
B.抗冻番茄的培育利用了转基因技术,将抗冻基因转移到普通番茄细胞核中,培养出的番茄不易腐烂,未使用发酵技术,B不符合题意。
C.酸奶是以鲜牛奶为原料,加入乳酸菌发酵而成,牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸,易于消化,具有甜酸风味,C符合题意。
D.多莉羊的诞生利用了克隆技术,不经过两性生殖细胞的结合而获得新个体的方法,未使用发酵技术,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】制酸奶要用到乳酸杆菌,乳酸菌属于细菌,通过分裂进行生殖,在无氧的条件下,牛奶经酵母菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸,易于消化,所以具有甜酸风味,其营养成分与鲜奶大致相同,是一种高营养食品。
4.【答案】D
【知识点】组织培养;发酵技术;转基因技术及其应用;克隆技术及其应用
【解析】【解答】A.植物的组织培养的优点有能在较短的时间内大批量地培育出所需的植物新个体,可以防止植物病害的危害,方法简单,操作简便,成本低等。因此草莓的组织培养技术可产生无病毒感染的植株,A不符合题意。
B.在克隆羊多莉的培育过程中,一只羊是提供了细胞膜和细胞质;另一只羊提供了细胞核;第三只羊提供了胚胎的发育场所(子宫)。克隆羊“多莉”长相与提供细胞核的母羊相像,说明细胞核内含有遗传物质,能够传递遗传信息,控制着生物的遗传和发育,B不符合题意。
C.利用大肠杆菌产生出胰岛素,原理是把人胰岛素基因注入大肠杆菌体内,再将大肠杆菌放入发酵罐中进行大规模培养,可以通过大肠杆菌生产胰岛素,大肠杆菌能大量生产治疗糖尿病的药物胰岛素,运用的是转基因技术,C不符合题意。
D.在制作葡萄酒的过程中要用到酵母菌进行发酵,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】制酒要用到酵母菌,酵母菌进行出芽生殖,在无氧的条件下,酵母菌发酵能分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳,在有氧时会产生水和二氧化碳。
5.【答案】D
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】A.克隆技术是不经过两性生殖细胞的结合而获得新个体的方法,属于无性生殖,A不符合题意。
B.杂交技术是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法,B不符合题意。
C.发酵技术指的是人们利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵的过程,从而进行大规模生产发酵产品的技术,C不符合题意。
D.转基因技术指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另-种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有优良遗传形状的物质,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
6.【答案】(1)果实
(2)②;温度
(3)风力
(4)导管;转基因
【知识点】器官和系统的概念;种子萌发的条件;果实与种子的形成;传粉及其类型;导管及其对水和无机盐的运输;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)植物体的器官是由不同的组织按照一定的次序结合在一起形成具有一定功能的结构。绿色开花植物是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的。根、茎、叶与植物的营养有关,称为营养器官,花、果实、种子与植物的繁衍有关,称为生殖器官。
(2)一朵花在完成传粉、受精作用后,花萼、花冠、雄蕊、雌蕊的柱头和花柱都凋落,只有子房继续发育果实,①子房壁发育成果皮,子房内的②胚珠发育成种子,珠被发育成种皮,受精卵发育成胚,受精极核(精子与极核结合形成)发育成胚乳。种子萌发必须同时满足外界条件和自身条件,外界条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的且度过休眠期。
(3)依靠风力传送花粉的花,叫做风媒花。风媒花一般花被很小(或退化),没有鲜艳的颜色,没有芳香的气味和蜜腺。但花粉很多,粒小而轻,外壁光滑干燥,便于被风吹散;花丝和花柱都比较细长,受到风吹容易摆动;有些柱头分枝呈羽毛状,伸到花被外面,有利于接受花粉;有些柱头会分泌粘液,以便粘住飞来的花粉。玉米、小麦、水稻、杨、柳等的花都是风媒花。
依靠昆虫传送花粉的花,叫做虫媒花。虫媒花一般花冠大而显著,颜色鲜明,有蜜腺和香气,有利于招引昆虫;花粉粒较大,外壁粗糙,富有粘性,容易粘附在昆虫身体上。能传粉的昆虫有蜜蜂、胡蜂、蝇和蝶等。油菜、桃、杏等的花都是虫媒花。
(4)转基因技术是把一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出转基因生物,就可能表现出转基因所控制的性状。因此“科研人员将某基因转入“矮抗58”中,获得“T8”新品种”运用了转基因技术。
【分析】(1)一株完整的绿色开花植物体是由根、茎、叶、花、果实和种子六大器官构成的,其中根从土壤中吸收水和无机盐供植株利用,通过茎运到叶,在叶里进行光合作用合成有机物,可见根、茎、叶与营养物质的吸收、运输、合成有关,属于营养器官,花开放之后经过传粉和受精结出果实和种子,再用种子繁殖后代,可见花、果实和种子与生殖有关系,属于生殖器官。
(2)种子萌发的环境条件:适量的水分、适宜的温度、充足的空气;自身条件:完整有活力的胚、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
(3)传粉就是花粉从花药中散发出来,落到雌蕊柱头上的过程,传粉方式有自花传粉和异花传粉两种方式。自花传粉是指花粉落到同一朵花的柱头上;异花传粉是指花粉依靠外力落到另一朵花的柱头上,异花传粉依靠的外力主要有昆虫和风力。依靠昆虫传粉的花叫虫媒花;依靠风力传粉的花叫风媒花。
(4)转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
7.【答案】(1)真菌
(2)无性生殖
(3)防止杂菌污染(意思对即可)
(4)2;温度
(5)酿酒的过程中装置要密封/将酿酒的装置放在30℃的环境中(意思对即可)
【知识点】发酵技术
【解析】【解答】(1)酒曲中有酵母菌,酵母菌属于单细胞的真菌,有成形的细胞核,属于真核生物。
(2)真菌的生殖方式为孢子生殖和出芽生殖,都不经过两性生殖细胞的结合,属于无性生殖,酵母菌的主要生殖方式是出芽生殖,属于无性生殖。
(3)真菌和细菌的培养方法为第一步制备培养基,第二步高温灭菌,第三步接种,第四步恒温室温培养,高温灭菌的目的是防止杂菌污染,干扰实验结果,所以,对糯米和器具进行煮沸或蒸熟相当于高温灭菌,目的相同,防止杂菌污染。
(4)实验一共有两个变量,分别是温度和空气,所以有两组对照试验,从表格中可知,甲组和乙组的处理方式只有温度不同,甲组放在15℃,乙组放在30℃,其他条件均相同,符合对照实验。所以,甲组和乙组进行对照,实验变量为温度。
(5)实验结果可知,甲组和乙组进行对照可知,温度为30℃时,产酒量较高,所以自己酿造葡萄酒时将酿酒装置放在30℃的环境中;乙组和丙组进行对照,可知,密封时,产酒量较高,所以酿酒过程中装置要密封。
【分析】培养细菌或真菌,应先配制好培养基,并对培养基及其培养皿等材料用具进行高温灭菌;待培养基冷却后,将细菌或真菌接种在培养基表面,进行恒温培养.因此关于细菌真菌培养的过程,培养步骤正确的是:配制培养基→高温灭菌→接种→恒温箱培养。
8.【答案】(1)设置对照实验
(2)非公筷;使用公筷有助于减少细菌的传播
(3)切断传播途径
(4)餐前凉菜中细菌数量明显多于热菜与温度有关吗?(或餐后热菜中细菌数量增加的比例明显高于凉菜与温度有关吗?
【知识点】传染病的一般预防措施;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。每道菜分成两份的目的是为了进行对照实验。
(2)由表中数据可见:每一道菜“非公筷组”均比“公筷组”的细菌数量明显多,由此得出的结论是:使用公筷有助于减少细菌的传播。
(3)预防传染病的措施包括控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。提倡使用公筷,从预防传染病的角度分析,此措施属于切断传播途径。
(4)由表中数据可见:每一道菜“公筷组”均比“非公筷组”的细菌数量明显少;据此可知提出一个合理且与生物学有关的问题继续探究:餐前凉菜中细菌数量明显多于热菜与温度有关吗?(或餐后热菜中细菌数量增加的比例明显高于凉菜与温度有关吗?)。
【分析】(1)探究过程一般先发现有价值的问题,然后做出正确的假设。根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。
(2)传染病是由病原体引起的,能在生物之间传播的疾病.具有传染性和流行性;病原体指能引起传染病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等.传染病若能流行起来必须具备传染源、传播途径、易感人群三个环节,所以预防传染病的措施主要有控制传染源、切断传播途径和保护易感人群。
9.【答案】(1)作为对照
(2)C;B;糖类
(3)实验材料选取的一致性;随机分组;测量结果取平均值;设置对照
(4)游泳训练有降低糖尿病大鼠血糖的作用
(5)控制饮食;适当体育锻炼;控制体重
【知识点】激素调节;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)由表格可知,A组表示正常大鼠,血糖浓度正常;B组表示为不游泳处理的糖尿病大鼠,血糖浓度过高;C组表示连续游泳训练的糖尿病大鼠,血糖浓度降低;所以实验中设置A组的目的是对照作用。
(2)根据图表信息,实验中C组与B组对照,变量是有无游泳训练,从表格中可以看出,C组大鼠,血糖浓度下降最多,空腹血清胰岛素平均值高于B组;胰岛素能够促进血糖的利用和转化,因此大鼠空腹血糖平均值降低的原因主要是胰岛素具有调节糖类在体内的吸收利用和转化等功能。
(3)为了提高实验的准确性,进行实验时,要注意:实验材料选取的一致性;随机分组;测量结果取平均值;设置对照。
(4)根据题意可知,BC两组的变量是有无游泳训练,C组大鼠,血糖浓度下降最多,空腹血清胰岛素平均值高于B组,若结果与假设是一致的,那么假设为:游泳训练是有降低糖尿病大鼠血糖的作用。
(5)糖尿病的原因是胰岛素分泌不足导致血糖浓度过高,因此对糖尿病的防治给出合理建议:控制饮食;适当体育锻炼;控制体重。
【分析】科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
探究过程一般先发现有价值的问题,然后做出正确的假设。根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。
10.【答案】(1)平均值
(2)香烟烟雾对绿萝的生长有影响吗
(3)绿萝;绿萝对香烟烟雾PM2.5具有一定的净化作用
(4)通风
(5)光合;呼吸
【知识点】光合作用的意义;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)实验结果应当取3次重复实验数据的平均值,可以减少误差,避免偶然性,以提高实验结果的可靠性。(2)对照实验是只有一个因素不同以外,其它的实验条件相同,有利于控制实验的变量。B、D作为一组对照实验,实验的变量是香烟的烟雾,探究的问题是:香烟烟雾对绿萝的生长有影响吗?(3)A、B作为一组对照实验,其变量是绿萝,其它的实验条件相同。A组装置PM2.5的浓度明显高于B装置内PM2.5的浓度,因为B装置内放入有绿萝,说明绿萝对香烟烟雾PM2.5有净化作用,所以分析A、B两组曲线,得到的结论是绿萝对香烟烟雾PM2.5具有一定的净化作用。(4)B和C形成一组对照实验,实验的变量是通风,除变量以外,其它的实验条件相同, B、C两组实验相比较,在密闭的环境里,绿萝受害症状较明显。由此可以看出,通风能改善实验舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。(5)呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳,呼吸作用有光和无光都在进行,只要是活细胞都在进行。光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,条件是光照,没有光照不能进行光合作用。因此,在日常生活中,室内尤其是卧室不能摆放过多的绿色植物,主要原因是夜晚植物的光合作用停止,但呼吸作用仍在进行,会消耗居室内的氧气,并将二氧化碳排放到室内,影响空气的质量。
【分析】科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的是实验组,没有处理的是对照组。呼吸作用吸收氧气,分解有机物为二氧化碳和水,并释放出能量。光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放氧气。
11.【答案】(1)蛋白质
(2)活细胞
(3)抗体;抗原
(4)转基因
【知识点】病毒的结构和繁殖方式;人体的非特异性免疫和特异性免疫;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)病毒的结构非常简单,不具有细胞结构,只是由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。
(2)病毒不能独立生活,只能寄生在活细胞内,并在寄主细胞内利用其营养物质进行自我复制繁殖。一旦离开了活细胞,病毒就无法生存,就会变成结晶体。
(3)接种该疫苗后、人体内可合成S蛋白,进而刺激淋巴细胞产生能够抵抗新型冠状病毒的特殊蛋白质即抗体,抗体具有特异性,这种免疫类属于特异性免疫。S蛋白能刺激淋巴细胞产生抗体,所以S蛋白相当于抗原。
(4)转基因技术是把一个生物的某个基因转移到另一个生物体DNA中的技术。把新型冠状病毒的S蛋白基因转入到酵母菌、大肠杆菌等微生物中,使之合成S蛋白,其中有利用到转基因技术。
【分析】(1)抗原:指能引起人体产生抗体的物质(如:细菌、病毒等病原体或异物),叫做抗原.又如:注射的“疫苗”和“类病毒”以及“移植的器官”也是属于抗原。
抗体:指病原体侵入人体后,刺激淋巴细胞,淋巴细胞就产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质(免疫球蛋白).抗体存在于人体血清中。如:患过麻疹的人,体内就产生了一种抵抗麻疹病毒的物质,这种物质就是抗体.抗体把麻疹病毒消灭后,自己则留在人体内,当新的麻疹病毒再次侵染该人体时,存在于该人体内的抗体就会将麻疹病毒消灭掉,使患过麻疹的人以后不再患麻疹了.还有“抗病毒血清”也是属于抗体。又如:注射疫苗后,体内就产生了相应的抗体。
(2)病毒没有细胞结构,主要由内部的核酸和外部的蛋白质外壳组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动。一旦离开就会变成结晶体,只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分;以核酸和蛋白质等元件的装配实现其大量繁殖,即 依靠自我复制繁殖后代。
(3)转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
12.【答案】(1)转基因
(2)完全变态发育
(3)春蚕化蛹丝方尽,蜡炬成灰泪始干
(4)先天性
(5)外骨骼
【知识点】先天性行为和学习行为;昆虫的生殖和发育;节肢动物;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)科学家将蜘蛛丝蛋白基因转入家蚕的基因组中,培育能分泌这种新型蚕丝的家蚕,利用的主要是转基因技术。(2)家蚕的发育经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,且幼虫和成虫的形态结构和生活习性上差别明显,这样的发育过程叫完全变态发育。(3)“春蚕到死丝方尽”从生物学角度来看不合理,原因是春蚕吐丝不是死亡,而是进入蛹这一发育阶段,可改为“春蚕化蛹丝方尽”,因此,“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”可改为“春蚕化蛹丝方尽,蜡炬成灰泪始干”。(4)蜘蛛结网的行为是生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定,属于先天性行为。(5)蜘蛛和家蚕的体表有坚韧的外骨骼,可以起到保护和支持,以及减少体内水分散失的作用,触角和足也分节,属于节肢动物。
【分析】(1) 转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使之与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。(2) 先天性行为是动物生来就有的,由体内的遗传物质所决定的,是动物的一种本能行为。(3)蜜蜂、家蚕等昆虫的发育要经过受精卵、幼虫、蛹、成虫4个时期,而且幼虫和成虫在形态结构和生活习性上有明显的差异,这样的发育过程叫完全变态发育。(4)节肢动物的身体由许多体节构成,分部,有外骨骼,足和触角分节。
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河南省历年生物学中考真题分类汇编09 科学探究与生物技术
一、单选题
1.(2022·虞城模拟)我国科学家从苏云金杆菌中提取抗虫基因,导入到棉花细胞中,成功培育出了抗虫棉。该科研成果利用的生物技术是( )
A.克隆技术 B.杂交技术 C.转基因技术 D.发酵技术
【答案】C
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体性状的可遗传的修饰,这一技术称为转基因技术。
故答案为:C。
【分析】克隆技术是由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。杂交技术是通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法。人们利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵过程,大规模生产发酵产品的技术,称为发酵技术。
2.(2022·虞城模拟)如图是与生殖有关的结构示意图,相关叙述不正确的是( )
A.图一植株成活后所结果实表现出①的优良性状
B.图一所示生殖方式有利于保持遗传特性的一致性
C.图二中的③能产生卵细胞,是主要的生殖器官
D.克隆羊多莉的培育方式与图二所示生殖方式相同
【答案】D
【知识点】营养繁殖的常用方法;植物的无性生殖;女性生殖系统;克隆技术及其应用
【解析】【解答】AB、图一表示利用无性生殖原理对植物进行嫁接, ①接穗,②砧木,植株成活后所结果实表现出接穗的优良性状,植物无性生殖产生的后代只具有母体的遗传特性,能保持亲本的遗传特性,AB叙述正确,不符合题意。
C、图二中①子宫、②输卵管、③卵巢,卵巢是女性主要的生殖器官,能产生卵细胞,C叙述正确,不符合题意。
D、克隆羊多莉的培育方式没有两性生殖细胞的结合过程,属于无性生殖,与图二所示有性生殖不同,D叙述不正确,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据有无两性生殖细胞的结合过程,生物的生殖方式可分为有性生殖和无性生殖两大类。利用植物无性生殖原理,通过嫁接、扦插、压条等方法可大量迅速培育优良品种。有性生殖产生的后代具有双亲的遗传特性,变异性较大。
3.(2022·南召模拟)今年3·15晚会上“土坑酸菜”的作坊一经曝光,引起大家极大的关注。下列所用技术与制作酸菜所用技术相同的是( )
A.真空包装食品 B.抗冻番茄的培育
C.酸奶的制作 D.多莉羊的诞生
【答案】C
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】A.真空包装的食品具有缺氧的特点,能抑制细菌真菌的生长繁殖,同时能隔绝空气中微生物的进入,故可以长时间保存,未使用发酵技术,A不符合题意。
B.抗冻番茄的培育利用了转基因技术,将抗冻基因转移到普通番茄细胞核中,培养出的番茄不易腐烂,未使用发酵技术,B不符合题意。
C.酸奶是以鲜牛奶为原料,加入乳酸菌发酵而成,牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸,易于消化,具有甜酸风味,C符合题意。
D.多莉羊的诞生利用了克隆技术,不经过两性生殖细胞的结合而获得新个体的方法,未使用发酵技术,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】制酸奶要用到乳酸杆菌,乳酸菌属于细菌,通过分裂进行生殖,在无氧的条件下,牛奶经酵母菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸,易于消化,所以具有甜酸风味,其营养成分与鲜奶大致相同,是一种高营养食品。
4.(2022·汝阳模拟)生物技术的发展为人们生活质量的提高提供了便利的条件,下列有关生物技术的叙述错误的是( )
A.要培养无病毒感染的草莓植株可使用植物的组织培养技术
B.克隆羊“多莉”的实例说明了细胞核控制生物的发育和遗传
C.利用大肠杆菌生产胰岛素用到了转基因技术
D.在制作葡萄酒的过程中要用到葡萄球菌进行发酵
【答案】D
【知识点】组织培养;发酵技术;转基因技术及其应用;克隆技术及其应用
【解析】【解答】A.植物的组织培养的优点有能在较短的时间内大批量地培育出所需的植物新个体,可以防止植物病害的危害,方法简单,操作简便,成本低等。因此草莓的组织培养技术可产生无病毒感染的植株,A不符合题意。
B.在克隆羊多莉的培育过程中,一只羊是提供了细胞膜和细胞质;另一只羊提供了细胞核;第三只羊提供了胚胎的发育场所(子宫)。克隆羊“多莉”长相与提供细胞核的母羊相像,说明细胞核内含有遗传物质,能够传递遗传信息,控制着生物的遗传和发育,B不符合题意。
C.利用大肠杆菌产生出胰岛素,原理是把人胰岛素基因注入大肠杆菌体内,再将大肠杆菌放入发酵罐中进行大规模培养,可以通过大肠杆菌生产胰岛素,大肠杆菌能大量生产治疗糖尿病的药物胰岛素,运用的是转基因技术,C不符合题意。
D.在制作葡萄酒的过程中要用到酵母菌进行发酵,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】制酒要用到酵母菌,酵母菌进行出芽生殖,在无氧的条件下,酵母菌发酵能分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳,在有氧时会产生水和二氧化碳。
5.(2022·西华模拟)图为科研人员培养“发光鼠”的过程,该过程利用的生物技术是( )
A.克隆技术 B.杂交技术 C.发酵技术 D.转基因技术
【答案】D
【知识点】转基因技术及其应用
【解析】【解答】A.克隆技术是不经过两性生殖细胞的结合而获得新个体的方法,属于无性生殖,A不符合题意。
B.杂交技术是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法,B不符合题意。
C.发酵技术指的是人们利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵的过程,从而进行大规模生产发酵产品的技术,C不符合题意。
D.转基因技术指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另-种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有优良遗传形状的物质,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
二、实验探究题
6.(2022·河南)“春种一粒粟,秋收万颗子”,种优则粮丰。河南省培育的“郑麦9023”“矮抗58”等先后成为我国种植面积最大的小麦新品种,用中国种子保障中国粮食安全。
(1)小麦属于绿色开花植物。绿色开花植物体通常都是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的。其中,花、 和种子是生殖器官。
(2)如图是小麦花的雌蕊结构示意图:
其中能发育成种子的结构是 (填标号)。种子萌发需要的环境条件包括一定的水、充足的空气和适宜的 。
(3)小麦花没有香味和鲜艳的色彩,花粉多而轻,雌蕊柱头有分叉。由此推测,小麦花传粉的媒介主要是 (填“风力”或“昆虫”)。
(4)我省科研人员将某基因转入“矮抗58”中,获得“T8”新品种,“T8”对磷的吸收量显著高于“矮抗58”。小麦根尖从土壤中吸收的含磷的无机盐通过 (填结构名称)运输到植物体各器官。该项研究运用到的生物技术是 技术。
【答案】(1)果实
(2)②;温度
(3)风力
(4)导管;转基因
【知识点】器官和系统的概念;种子萌发的条件;果实与种子的形成;传粉及其类型;导管及其对水和无机盐的运输;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)植物体的器官是由不同的组织按照一定的次序结合在一起形成具有一定功能的结构。绿色开花植物是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的。根、茎、叶与植物的营养有关,称为营养器官,花、果实、种子与植物的繁衍有关,称为生殖器官。
(2)一朵花在完成传粉、受精作用后,花萼、花冠、雄蕊、雌蕊的柱头和花柱都凋落,只有子房继续发育果实,①子房壁发育成果皮,子房内的②胚珠发育成种子,珠被发育成种皮,受精卵发育成胚,受精极核(精子与极核结合形成)发育成胚乳。种子萌发必须同时满足外界条件和自身条件,外界条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的且度过休眠期。
(3)依靠风力传送花粉的花,叫做风媒花。风媒花一般花被很小(或退化),没有鲜艳的颜色,没有芳香的气味和蜜腺。但花粉很多,粒小而轻,外壁光滑干燥,便于被风吹散;花丝和花柱都比较细长,受到风吹容易摆动;有些柱头分枝呈羽毛状,伸到花被外面,有利于接受花粉;有些柱头会分泌粘液,以便粘住飞来的花粉。玉米、小麦、水稻、杨、柳等的花都是风媒花。
依靠昆虫传送花粉的花,叫做虫媒花。虫媒花一般花冠大而显著,颜色鲜明,有蜜腺和香气,有利于招引昆虫;花粉粒较大,外壁粗糙,富有粘性,容易粘附在昆虫身体上。能传粉的昆虫有蜜蜂、胡蜂、蝇和蝶等。油菜、桃、杏等的花都是虫媒花。
(4)转基因技术是把一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出转基因生物,就可能表现出转基因所控制的性状。因此“科研人员将某基因转入“矮抗58”中,获得“T8”新品种”运用了转基因技术。
【分析】(1)一株完整的绿色开花植物体是由根、茎、叶、花、果实和种子六大器官构成的,其中根从土壤中吸收水和无机盐供植株利用,通过茎运到叶,在叶里进行光合作用合成有机物,可见根、茎、叶与营养物质的吸收、运输、合成有关,属于营养器官,花开放之后经过传粉和受精结出果实和种子,再用种子繁殖后代,可见花、果实和种子与生殖有关系,属于生殖器官。
(2)种子萌发的环境条件:适量的水分、适宜的温度、充足的空气;自身条件:完整有活力的胚、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
(3)传粉就是花粉从花药中散发出来,落到雌蕊柱头上的过程,传粉方式有自花传粉和异花传粉两种方式。自花传粉是指花粉落到同一朵花的柱头上;异花传粉是指花粉依靠外力落到另一朵花的柱头上,异花传粉依靠的外力主要有昆虫和风力。依靠昆虫传粉的花叫虫媒花;依靠风力传粉的花叫风媒花。
(4)转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
7.(2022·辉模拟)学习完《发酵技术》后,老师给生物兴趣小组分发了甜酒曲,学生在分组酿制甜酒的过程中,发现用等量的糯米酿酒,产酒量却不同,为了弄清楚原因,设计了以下实验:
第一步 将糯米放在容器中用水浸泡一昼夜,洗净,蒸熟,用凉水冲淋冷却
第二步 加入甜酒曲粉末搅拌,分成三等份分别装入大小相同的玻璃瓶内,标记为甲、乙、丙
第三步:分组操作 甲组 乙组 丙组
密封 密封 不密封
第四步:恒温处理 15℃ 30℃ 30℃
实验结果 产酒量较低 产酒量较高 产酒量较低
(1)甜酒曲中有酵母菌,酵母菌属于单细胞 (细菌/真菌)。
(2)出芽生殖是酵母菌最常见的生殖方式,成熟的酵母菌细胞,先长出一个小芽,芽细胞长到一定程度,脱离母细胞继续生长,而后形成新个体,这种生殖方式属于 (有性生殖/无性生殖)。
(3)在制作过程中需要将糯米和器具进行煮沸或蒸熟,目的是 。
(4)实验共设置了 组对照实验,若甲组和乙组为一组对照实验,则变量为 。
(5)根据实验结果,为了提高甜酒产量,你会对想要自己酿制葡萄 (写酒的奶奶提出什么建议呢?出一条即可)。
【答案】(1)真菌
(2)无性生殖
(3)防止杂菌污染(意思对即可)
(4)2;温度
(5)酿酒的过程中装置要密封/将酿酒的装置放在30℃的环境中(意思对即可)
【知识点】发酵技术
【解析】【解答】(1)酒曲中有酵母菌,酵母菌属于单细胞的真菌,有成形的细胞核,属于真核生物。
(2)真菌的生殖方式为孢子生殖和出芽生殖,都不经过两性生殖细胞的结合,属于无性生殖,酵母菌的主要生殖方式是出芽生殖,属于无性生殖。
(3)真菌和细菌的培养方法为第一步制备培养基,第二步高温灭菌,第三步接种,第四步恒温室温培养,高温灭菌的目的是防止杂菌污染,干扰实验结果,所以,对糯米和器具进行煮沸或蒸熟相当于高温灭菌,目的相同,防止杂菌污染。
(4)实验一共有两个变量,分别是温度和空气,所以有两组对照试验,从表格中可知,甲组和乙组的处理方式只有温度不同,甲组放在15℃,乙组放在30℃,其他条件均相同,符合对照实验。所以,甲组和乙组进行对照,实验变量为温度。
(5)实验结果可知,甲组和乙组进行对照可知,温度为30℃时,产酒量较高,所以自己酿造葡萄酒时将酿酒装置放在30℃的环境中;乙组和丙组进行对照,可知,密封时,产酒量较高,所以酿酒过程中装置要密封。
【分析】培养细菌或真菌,应先配制好培养基,并对培养基及其培养皿等材料用具进行高温灭菌;待培养基冷却后,将细菌或真菌接种在培养基表面,进行恒温培养.因此关于细菌真菌培养的过程,培养步骤正确的是:配制培养基→高温灭菌→接种→恒温箱培养。
8.(2022·商城模拟)“使用公筷,筷筷有爱!”使用公筷真的有助于减少细菌的传播吗?研究人员就此开展了相关实验:
步骤一 研究人员在某餐厅点了六道菜,餐前对每道菜进行无菌采样。
步骤二 每道菜平均分成两份,测试人员进餐时一份使用公筷,另一份不使用公筷。餐后每份菜至少留下25克作为样本再次无菌采样。
步骤三 采集的样本都通过冷链运输(运输全程保持低温)到有关实验室,经过48小时的培养,统计每克样品中细菌的数量,结果如下表:
菜名 餐前(个/克) 餐后(个/克)
公筷组 非公筷组
凉拌黄瓜(凉菜) 14000 16000 45000
水果沙拉(凉菜) 2000 2800 4300
清炒芦笋(热菜) 30 30 530
烩三鲜(热菜) 140 90 3200
酱油蒸河虾(热菜) 15 1400 35000
甜豆炒火腿(热菜) 20 2100 110000
(1)把每道菜平均分成两份,目的是 。
(2)餐后每道菜中,细菌数量较多的都是 组。由此得出的结论是 。
(3)提倡使用公筷,从预防传染病的角度分析,此措施属于 。
(4)请结合检测数据,另提出一个合理且与生物学有关的问题: (合理即可)
【答案】(1)设置对照实验
(2)非公筷;使用公筷有助于减少细菌的传播
(3)切断传播途径
(4)餐前凉菜中细菌数量明显多于热菜与温度有关吗?(或餐后热菜中细菌数量增加的比例明显高于凉菜与温度有关吗?
【知识点】传染病的一般预防措施;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。每道菜分成两份的目的是为了进行对照实验。
(2)由表中数据可见:每一道菜“非公筷组”均比“公筷组”的细菌数量明显多,由此得出的结论是:使用公筷有助于减少细菌的传播。
(3)预防传染病的措施包括控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。提倡使用公筷,从预防传染病的角度分析,此措施属于切断传播途径。
(4)由表中数据可见:每一道菜“公筷组”均比“非公筷组”的细菌数量明显少;据此可知提出一个合理且与生物学有关的问题继续探究:餐前凉菜中细菌数量明显多于热菜与温度有关吗?(或餐后热菜中细菌数量增加的比例明显高于凉菜与温度有关吗?)。
【分析】(1)探究过程一般先发现有价值的问题,然后做出正确的假设。根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。
(2)传染病是由病原体引起的,能在生物之间传播的疾病.具有传染性和流行性;病原体指能引起传染病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等.传染病若能流行起来必须具备传染源、传播途径、易感人群三个环节,所以预防传染病的措施主要有控制传染源、切断传播途径和保护易感人群。
9.(2021·河南)近年来,糖尿病的发病年龄在降低,青年患病人数在增加。能量摄入过多、运动量过少引起的肥胖是糖尿病最常见的危险因素。某科研团队为了研究游泳训练是否有降低糖尿病大鼠血糖的作用,做了如下实验。
①选取体型、体重大致相同的同龄健康雄性大鼠50只,培育并筛选出实验所需的健康大鼠15只(A组)和糖尿病大鼠30只(随机均分为B、C两组)。
②连续三天测量所有大鼠的空腹血糖,并计算各组的平均值,结果如图所示。
③实验开始,各组都正常饲养。C组大鼠每天连续游泳训练90 min;A、B两组大鼠不进行游泳训练。实验持续8周后,连续三天测量所有大鼠的空腹血糖和空腹血清胰岛素,计算各组的平均值,结果见下表。
8周后各组大鼠的空腹血糖及血清胰岛素平均值
组别 大鼠健康情况 空腹血糖平均值(mmol/L) 空腹血清胰岛素平均值(uU/L)
A 健康大鼠 5.61 26.45
B 糖尿病大鼠 15.31 13.90
C 糖尿病大鼠 8.15 21.15
(1)设置A组的目的是 。
(2)根据图表中的数据信息可知:实验进行8周后, 组大鼠的空腹血糖平均值下降最多,该组大鼠的空腹血清胰岛素平均值高于 组。大鼠空腹血糖平均值降低的原因主要是胰岛素具有调节 在体内的吸收利用和转化等功能。
(3)提高本实验结果可靠性的措施有: 。(写出一种即可)
(4)若实验结果与实验前作出的假设是一致的,请写出该假设 。
(5)请根据所学知识,对糖尿病的防治给出合理建议 。(写出一条即可)
【答案】(1)作为对照
(2)C;B;糖类
(3)实验材料选取的一致性;随机分组;测量结果取平均值;设置对照
(4)游泳训练有降低糖尿病大鼠血糖的作用
(5)控制饮食;适当体育锻炼;控制体重
【知识点】激素调节;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)由表格可知,A组表示正常大鼠,血糖浓度正常;B组表示为不游泳处理的糖尿病大鼠,血糖浓度过高;C组表示连续游泳训练的糖尿病大鼠,血糖浓度降低;所以实验中设置A组的目的是对照作用。
(2)根据图表信息,实验中C组与B组对照,变量是有无游泳训练,从表格中可以看出,C组大鼠,血糖浓度下降最多,空腹血清胰岛素平均值高于B组;胰岛素能够促进血糖的利用和转化,因此大鼠空腹血糖平均值降低的原因主要是胰岛素具有调节糖类在体内的吸收利用和转化等功能。
(3)为了提高实验的准确性,进行实验时,要注意:实验材料选取的一致性;随机分组;测量结果取平均值;设置对照。
(4)根据题意可知,BC两组的变量是有无游泳训练,C组大鼠,血糖浓度下降最多,空腹血清胰岛素平均值高于B组,若结果与假设是一致的,那么假设为:游泳训练是有降低糖尿病大鼠血糖的作用。
(5)糖尿病的原因是胰岛素分泌不足导致血糖浓度过高,因此对糖尿病的防治给出合理建议:控制饮食;适当体育锻炼;控制体重。
【分析】科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
探究过程一般先发现有价值的问题,然后做出正确的假设。根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。
10.(2020·河南)吸烟有害健康。香烟燃烧时会产生许多对人体有害的物质,如香烟烟雾PM2.5、一氧化碳等。香烟烟雾PM2.5是室内空气主要污染源之一。某研究小组开展了“香烟烟雾对绿萝的生长是否有影响”及“绿萝对香烟烟雾PM2.5是否具有净化作用”的探究活动。
①用玻璃制成长、宽、高均为60cm的实验舱,其上方的玻璃盖可移动,以便放入绿萝。放入绿萝后,在接口处涂抹凡士林密封。实验舱一侧开有圆孔,以便通入香烟烟雾。通入烟雾后;用胶布密封圆孔;实验选用生长旺盛、长势基本一致的绿萝;通入的香烟烟雾量是由2支同型号香烟完全燃烧产生的。
②实验具体操作及72小时时绿萝呈现的状态见下表。
组别 绿萝 香烟烟雾 密闭情况 绿萝呈现状态(截至72小时)
A组 无 通入 密闭
B组 放置 通入 密闭 多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点
C组 放置 通入 间隔通风 少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点
D组 放置 无 密闭 个别叶尖微黄,叶面未见水渍状斑点
③实验中,每2小时测定实验舱中PM2.5浓度并记录数据。实验重复3次。对实验数据进行处理后绘制成如下曲线。
请回答下列问题。
(1)实验结果应当取3次重复实验数据的 ,以提高实验结果的可靠性。
(2)B、D作为一组对照实验,探究的问题是: ?
(3)A、B作为一组对照实验,其变量是 。比较A、B两组曲线,得到的结论是 。
(4)B、C两组实验相比较,在密闭的环境里,绿萝受害症状较明显。由此可以看出, 能改善实验舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。
(5)在日常生活中,室内尤其是卧室不能摆放过多的绿色植物,主要原因是夜晚植物的 作用停止,但 作用仍在进行,会消耗居室内的氧气,并将二氧化碳排放到室内,影响空气的质量。
【答案】(1)平均值
(2)香烟烟雾对绿萝的生长有影响吗
(3)绿萝;绿萝对香烟烟雾PM2.5具有一定的净化作用
(4)通风
(5)光合;呼吸
【知识点】光合作用的意义;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)实验结果应当取3次重复实验数据的平均值,可以减少误差,避免偶然性,以提高实验结果的可靠性。(2)对照实验是只有一个因素不同以外,其它的实验条件相同,有利于控制实验的变量。B、D作为一组对照实验,实验的变量是香烟的烟雾,探究的问题是:香烟烟雾对绿萝的生长有影响吗?(3)A、B作为一组对照实验,其变量是绿萝,其它的实验条件相同。A组装置PM2.5的浓度明显高于B装置内PM2.5的浓度,因为B装置内放入有绿萝,说明绿萝对香烟烟雾PM2.5有净化作用,所以分析A、B两组曲线,得到的结论是绿萝对香烟烟雾PM2.5具有一定的净化作用。(4)B和C形成一组对照实验,实验的变量是通风,除变量以外,其它的实验条件相同, B、C两组实验相比较,在密闭的环境里,绿萝受害症状较明显。由此可以看出,通风能改善实验舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。(5)呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳,呼吸作用有光和无光都在进行,只要是活细胞都在进行。光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,条件是光照,没有光照不能进行光合作用。因此,在日常生活中,室内尤其是卧室不能摆放过多的绿色植物,主要原因是夜晚植物的光合作用停止,但呼吸作用仍在进行,会消耗居室内的氧气,并将二氧化碳排放到室内,影响空气的质量。
【分析】科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的是实验组,没有处理的是对照组。呼吸作用吸收氧气,分解有机物为二氧化碳和水,并释放出能量。光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放氧气。
三、材料分析题
11.(2021·河南)阅读下列资料,回答问题。
资料一 全球新冠肺炎疫情仍在流行。我国疫情防控措施得力,国内感染风险较低,但疫情传播风险依然存在。防控新冠疫情比较经济、有效的办法是接种疫苗。有关部门呼吁民众尽快接种新冠疫苗,早日建立我国群体免疫屏障。目前,灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗等三类新冠疫苗均已在河南接种。
资料二 下图为新型冠状病毒的结构模式图。新型冠状病毒进入人体后,其表面的S蛋白能激活免疫系统,刺激机体产生免疫反应。
(1)病毒的结构简单,由 外壳和内部的遗传物质组成。
(2)“新型冠状病毒灭活疫苗(Vero细胞)”是目前我省接种的新冠疫苗之一。科研人员为获得制备该疫苗所需的大量新型冠状病毒,将少量新型冠状病毒接种到非洲绿猴肾细胞中进行培养。采用这种方法培养是因为病毒只能寄生在 里。
(3)腺病毒载体疫苗是把新型冠状病毒的S蛋白基因嵌入到不致病的腺病毒中制备而成。接种该疫苗后、人体内可合成S蛋白,进而刺激淋巴细胞产生能够抵抗新型冠状病毒的特殊蛋白质,即 。从免疫的角度来看,S蛋白相当于 。
(4)制备重组蛋白疫苗首先需要把新型冠状病毒的S蛋白基因转入到酵母菌、大肠杆菌等微生物中,使之合成S蛋白。这一环节运用到的生物技术有微生物培养和 技术。
【答案】(1)蛋白质
(2)活细胞
(3)抗体;抗原
(4)转基因
【知识点】病毒的结构和繁殖方式;人体的非特异性免疫和特异性免疫;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)病毒的结构非常简单,不具有细胞结构,只是由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。
(2)病毒不能独立生活,只能寄生在活细胞内,并在寄主细胞内利用其营养物质进行自我复制繁殖。一旦离开了活细胞,病毒就无法生存,就会变成结晶体。
(3)接种该疫苗后、人体内可合成S蛋白,进而刺激淋巴细胞产生能够抵抗新型冠状病毒的特殊蛋白质即抗体,抗体具有特异性,这种免疫类属于特异性免疫。S蛋白能刺激淋巴细胞产生抗体,所以S蛋白相当于抗原。
(4)转基因技术是把一个生物的某个基因转移到另一个生物体DNA中的技术。把新型冠状病毒的S蛋白基因转入到酵母菌、大肠杆菌等微生物中,使之合成S蛋白,其中有利用到转基因技术。
【分析】(1)抗原:指能引起人体产生抗体的物质(如:细菌、病毒等病原体或异物),叫做抗原.又如:注射的“疫苗”和“类病毒”以及“移植的器官”也是属于抗原。
抗体:指病原体侵入人体后,刺激淋巴细胞,淋巴细胞就产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质(免疫球蛋白).抗体存在于人体血清中。如:患过麻疹的人,体内就产生了一种抵抗麻疹病毒的物质,这种物质就是抗体.抗体把麻疹病毒消灭后,自己则留在人体内,当新的麻疹病毒再次侵染该人体时,存在于该人体内的抗体就会将麻疹病毒消灭掉,使患过麻疹的人以后不再患麻疹了.还有“抗病毒血清”也是属于抗体。又如:注射疫苗后,体内就产生了相应的抗体。
(2)病毒没有细胞结构,主要由内部的核酸和外部的蛋白质外壳组成,不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动。一旦离开就会变成结晶体,只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分;以核酸和蛋白质等元件的装配实现其大量繁殖,即 依靠自我复制繁殖后代。
(3)转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
12.(2020·河南)蜘蛛丝作为一种独特的天然蛋白质纤维,具有强度高、弹性好等特点,但蜘蛛产丝量很少,并且不易通过大规模密集饲养获取。科学家将蜘蛛丝蛋白基因转入家蚕的基因组中,培育的家蚕吐出的蚕丝含有约2%蜘蛛丝蛋白。据研究,这种新型蚕丝可望进一步开发成为角膜替代品、伤口敷料等生物医学材料。
(1)上述资料显示,科学家培育能分泌这种新型蚕丝的家蚕,利用的生物技术主要是 技术。
(2)家蚕的发育经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,幼虫与成虫的形态结构和生活习性差异很大,这种变态发育过程属于 。
(3)从家蚕的发育过程来看,诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”(唐 李商隐)描述得不够准确。请你对该诗句进行简单地修改,使之既有科学性,又不失艺术性。写出修改后的诗句 。
(4)蜘蛛从出生之日起就会自行结网,且结网技巧与成年蜘蛛相比毫不逊色。从行为获得的途径来看,蜘蛛结网的行为属于 行为。
(5)蜘蛛和家蚕都属于节肢动物,它们的共同特征是体表有坚韧的 ,身体和附肢都分节。
【答案】(1)转基因
(2)完全变态发育
(3)春蚕化蛹丝方尽,蜡炬成灰泪始干
(4)先天性
(5)外骨骼
【知识点】先天性行为和学习行为;昆虫的生殖和发育;节肢动物;转基因技术及其应用
【解析】【解答】(1)科学家将蜘蛛丝蛋白基因转入家蚕的基因组中,培育能分泌这种新型蚕丝的家蚕,利用的主要是转基因技术。(2)家蚕的发育经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,且幼虫和成虫的形态结构和生活习性上差别明显,这样的发育过程叫完全变态发育。(3)“春蚕到死丝方尽”从生物学角度来看不合理,原因是春蚕吐丝不是死亡,而是进入蛹这一发育阶段,可改为“春蚕化蛹丝方尽”,因此,“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”可改为“春蚕化蛹丝方尽,蜡炬成灰泪始干”。(4)蜘蛛结网的行为是生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定,属于先天性行为。(5)蜘蛛和家蚕的体表有坚韧的外骨骼,可以起到保护和支持,以及减少体内水分散失的作用,触角和足也分节,属于节肢动物。
【分析】(1) 转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使之与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。(2) 先天性行为是动物生来就有的,由体内的遗传物质所决定的,是动物的一种本能行为。(3)蜜蜂、家蚕等昆虫的发育要经过受精卵、幼虫、蛹、成虫4个时期,而且幼虫和成虫在形态结构和生活习性上有明显的差异,这样的发育过程叫完全变态发育。(4)节肢动物的身体由许多体节构成,分部,有外骨骼,足和触角分节。
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