2023届高三冲刺卷生物试题(四)
一、选择题(本大题共6小题,共36分)
1. 实验材料的选择是实验成功的关键性因素,下列关于实验材料的错误正确的是( )
A. 孟德尔选择豌豆做实验材料是因为豌豆在自然状态下一般是纯种
B. 摩尔根选择果蝇作为实验材料是因为果蝇的白眼性状只能出现在雄性个体中
C. 赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体作为实验材料是因为组成T2噬菌体的两种物质成分可以自然分离
D. 梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA分子复制方式的材料是因为大肠杆菌的繁殖速度快
2. 某兴趣小组在探究不同因素对大草履虫种群密度影响的实验时,发现光照强度是主要影响因素之一,研究结果如图所示(ind/mL为微生物密度单位,lx光照强度单位),下列相关叙述错误的是( )
A. 调查大草履虫的种群密度时,可以用血细胞计数板计数法或稀释涂布平板法进行计数
B. 光照强度为0lx时,前5天大草履虫种群的数量增长大致呈“J”型
C. 光照强度为1000lx时,5天以后大草履虫数量变化的直接原因是出生率小于死亡
D. 实验结果表明,黑暗条件更利于大草履虫的生存
3. 科学家研发的腺病毒体重组新冠病毒疫苗是一种基因工程疫苗,其基本制备步骤是:将新冠病毒的表面刺突蛋白基因(S基因)连接到改造后的腺病毒载体DNA中,进一步制成重组腺病毒疫苗。重组腺病毒进入靶细胞后无法复制但S基因可以表达,引起一系列的免疫反应。下列叙述错误的是( )
A. 在改造腺病毒载体DNA时,需要删除其复制的关键基因
B. 在腺病毒载体疫苗构建过程中利用了限制酶和DNA连接酶
C. S基因转录出的mRNA在重组腺病毒的核糖体上进行翻译
D. 重组腺病毒疫苗相比灭活病毒疫苗,免疫效果会更加持久
4. 骨髓间充质干细胞(BMSC)在某些诱导剂作用下可分化成心肌细胞,在心脏类疾病的治疗中拥有广阔的应用前景。在细胞培养的过程中,通过检测细胞中基因的表达产物可以判断细胞的分化方向。科研人员研究丹酚酸B(丹参提取物)对BMSC分化的影响,从大鼠体内分离BMSC并进行多代培养,用一定浓度的丹酚酸B处理一段时间后,与对照组相比,实验组中与分化为心肌细胞相关的关键基因的mRNA含量明显增加。下列叙述错误的是( )
A. 在使用丹酚酸B和生理盐水处理细胞前,需对两种试剂进行灭菌处理
B. 原代培养的BMSC出现接触抑制时,需要用胃蛋白酶处理并进行分瓶培养
C. BMSC与诱导多能干细胞都是具有分裂能力的细胞,且具有一定的分化潜能
D. 推测丹酚酸B是通过促进相关基因的转录来促进BMSC分化为心肌细胞
5. 保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌是将脱脂奶制成酸奶的主要菌种,目前两种菌株常按1:1组合使用。经检测,保加利亚乳杆菌的产酸及胞外多糖的能力对酸奶的风味起着重要作用,其中胞外多糖可增加酸奶的粘度和保水性。下列叙述错误的是( )
A. 加热后的脱脂奶需冷却才可加入上述两菌种开始发酵
B. 可利用含碳酸钙的选择培养基比较两菌种的产酸能力
C. 菌种加入发酵罐前,可用血细胞计数板检测两菌种的比例
D. 发酵中需定期进行酸度、pH值和粘度检测以确保酸奶品质
6. 具膜小泡的H+—ATPase的活性将建立起一个内部的质子动力势,这个质子动力势将会驱动放射性底物的吸收(如图甲中45Ca2+的吸收),图乙表示小泡中Ca2+的浓度的影响因素。据图分析下列叙述错误的是( )
(注:—ATP表示缺乏ATP;+ATP表示含有ATP)
A. 加入Ca2+通道,Ca2+将顺浓度从小泡中漏出
B. 45Ca2+只积累在小泡内,而不是结合在小泡膜上
C. 降低细胞内O2浓度,会直接抑制小泡对Ca2+的吸收
D. FCCP可能是消除质子梯度的化合物
二、非选择题(本大题共5小题,共54分)
7. (8分)土壤贫瘠肥力不足是制约玉米产量的主要因素之一。为提高当地玉米产量,科研人员进行相关实验,探究单施化肥以及施用不同浓度的有机肥对玉米产量的影响,部分结果如图所示(胞间CO2浓度表示植物细胞间的CO2浓度;气孔导度可反映植物气孔开放程度,气孔导度越大,其气孔开放程度越大)。
(1)若图1中的光合速率为真正光合速率,该数据_______(填“能”或“不能”)直接测得,理由是______________________________________。
(2)在光照和有氧条件下,胞间CO2浓度与_____(细胞器)有关。据图3分析,施用有机肥可提高光合速率的原因是__________________________。据图2、3分析,配施化肥的高浓度有机肥时,气孔导度最大而胞间CO2浓度最低的原因是_____。
(3)单施化肥对土壤和环境造成许多负面影响。结合上述实验结果及所学知识分析,为提高当地玉米产量应配施化肥的高浓度有机肥,其原因是_____(答出两点)。
8. (12分)人体运动需要对肌群进行精准的调控来实现。当人的一只脚踩到钉子时,会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展,表现出交互神经支配,从而使人既避开了损伤性刺激,又不会跌倒(如图1)。该调节过程涉及多个中枢神经元,为多突触反射。请回答下列问题:
(1)当钉子造成的伤害性刺激引起①兴奋时,兴奋处神经纤维膜两侧的电位表现为_____________。屈(腿)反射的反射弧中,效应器是 。
(2)当兴奋传递到神经元②时,兴奋在②上进行______向传导,并引起②的轴突末梢释放_____________神经递质,使下一个神经元的膜内外电位差的绝对值_____________(选填“变大”或“变小”),最终使屈反射中的伸肌舒张。
(3)在上述过程中,此人肾上腺素分泌增加,同时下丘脑分泌的 也增加,使垂体分泌的_____________增多,从而促进肾上腺皮质激素分泌,协同调节血糖、血压以应对该紧急情况。
(4)突触是神经元之间或神经元与效应器之间在功能上发生联系的部位,通常通过化学方式传递信息。在伸腿反射中,参与该反射的突触可存在于________(用图1中的字母表示)。与膝跳反射相比,图1中的反射所需要的时程较长的原因是 。
(5)科学研究发现,在甲壳类、鱼类以及哺乳类动物的某些部位还存在着通过电信号传递的电突触(如图2)。与化学突触相比,电突触的特点是 。
9. (10分)草地贪夜蛾俗称“么蛾子”,是近几年宁波新发现的农业外来入侵物种。2019年5月24日,农技人员在余姚市黄家埠镇的玉米田里首次发现草地贪夜蛾。仅过了40天,草地贪夜蛾就蔓延到宁波所有区(县、市)。虫害发生后,农业农村部门采取有力措施紧急防治,当年全市草地贪夜蛾应急防控面积9193亩,虫情防控处置率达到100%。回答下列问题:
(1)监测外来物种需要对其最基本的数量特征__________进行调查研究。草地贪夜蛾入侵初期呈疯狂蔓延趋势,其种群数量变化符合___________形增长曲线。草地贪夜蛾与本地昆虫之间的种间关系为__________________________。
(2)草地贪夜蛾在宁波所有区能定居、扩张的环境条件有 (答出两点即可)。若草地贪夜蛾的爆发使宁波的物种多样性降低,可能会造成群落发生___________演替。保护生物多样性的关键是要处理好人与__________的相互关系。
(3)监测结果显示,草地贪夜蛾对传统的氨基甲酸酯类杀虫剂能够产生高水平抗性,这是_________的结果。
(4)若要防治草地贪夜蛾,可放置黑光灯诱杀草地贪夜蛾,这利用了生态系统的__________功能;也可引入夜蛾黑卵蜂对草地贪夜蛾进行治理,与使用杀虫剂相比,这种方法的主要优点是___________。
10. (12分) 已知玉米的性别受基因影响。基因Ba、Ts同时存在时,玉米表现为雌雄同株异花,顶生垂花是雄花序,腋生穗是雌花序;基因ba纯合时,腋生穗不能发育;基因ts纯合时,顶生垂花成为雌花序。两对等位基因(Ba、ba和Ts、ts)分别位于3号、2号两对同源染色体上。
(1)若以雌雄同株与雄株进行杂交育种时,需要进行人工传粉,具体的做法是__________________。
(2)现选取纯合的雌雄同株和纯合的雌株进行杂交得到F1,F1自交得到F2。若F2没有雄株个体出现,取F 中的雌雄同株个体相互授粉,子代的表型及比例是____________;若F2有雄株个体出现,取F2中的雌雄同株个体相互授粉,子代的雄株个体占_________。
(3)一株雄株与一株雌株杂交,后代的性别只有雄株和雌株,且分离比为1:1,则亲本的基因型是__________________,在这个杂交组合中,植株的性别是由基因_________________的分离所决定,其所在的染色体可相当于“性染色体”。
(4)玉米螟是玉米种植时危害最严重的害虫,科学家将一个抗玉米螟的基因M转入雄株品系(babaTsTs)中获得转基因抗性玉米,已知M基因没有插入2号或3号染色体上。将该转基因植物与基因型为BaBaTsTs杂交,取F1中的抗螟雌雄同株自交,F2中抗螟雌雄同株:抗螟雄株:非抗螟雌雄同株:非抗螟雄株约为3:1:3:1,F2中出现此分离比的原因是M基因对配子的育性造成影响,结合实验推断这一影响最可能是__________________,F2抗螟植株中 ba 的基因频率为__________________。
11. (12分)近年来,我国在创新药和高端医疗器械等方面取得长足发展,但仍落后于欧美等发达国家10~20年。重组人干扰素α-1b是我国批准生产的第一个基因工程药物。下图为其生产原理示意图。
回答下列问题:
(1)淋巴细胞能提取到干扰素mRNA,而肝脏细胞或肌肉细胞不能,造成这些细胞在形态、结构和功能上存在差异的根本原因是_________________________。
(2)PCR过程每次循环分为3步,其中发生引物与单链DNA结合的步骤称为_______,得到的产物一般通过_____________________的方法来鉴定。
(3)在构建重组质粒过程中,需用到的工具酶有___________________________。要将成功转入干扰素基因的工程菌筛选出来,所用的方法是_________________________。为保证工程菌不受其他杂菌的影响,培养前需用_____________方法对培养基进行严格的灭菌。
(4)干扰素在体外保存相当困难。但如果将干扰素分子的一个半胱氨酸替换为丝氨酸,则这种改造的干扰素可在-70℃条件下保存半年,这属于__________工程应用的领域。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】A、豌豆在自然状态下一般是纯种,这是孟德尔选择豌豆作为实验材料的原因之一,A正确;
B、果蝇的白眼性状在雄性个体和雌性个体中都会出现,B错误;
C、赫尔希和蔡斯选择T2噬菌体的理由是其结构简单,只有蛋白质和DNA,两种物质成分可以自然分离,从而在遗传中单独观察两种化合物的作用,C正确;
D、梅塞尔森和斯塔尔选择大肠杆菌作为探究DNA分子复制方式的材料是因为大肠杆菌是单细胞生物,遗传物质少,繁殖速度快,D正确。 故选:B。
2.【答案】B
【解析】A、草履虫可以用血细胞计数板计数法或稀释涂布平板法进行计数,A正确;
B、光照强度为01x时,根据曲线判断大草履虫种群的增长速率在第3天有下降的趋势,第5天种群数量下降,所以前五天大草履虫种群的数量增长不是呈“J”型增长,B错误;
C、在探究不同因素对大草履虫种群密度影响的实验时,无迁入迁出,所以5天以后大草履虫数量变化的直接原因是出生率小于死亡率,C正确;
D、第7d时,光照强度为01x时(黑暗条件)的草履虫的种群密度最大,表明黑暗条件更利于大草履虫的生存,D正确。 故选:B。
3.【答案】C
【解析】A、为避免腺病毒在体内增殖对人体造成伤害,在改造腺病毒载体DNA时,需要删除其复制的关键基因,A正确;
B、在腺病毒载体疫苗构建过程中利用了限制酶(切割目的基因和运载体)和DNA连接酶(连接切割后的目的基因和运载体),B正确;
C、病毒无细胞结构,不含核糖体,C错误;
D、分析题意可知,重组腺病毒进入靶细胞后S基因可以持续表达起作用,故重组腺病毒疫苗疫苗相比灭活病毒疫苗,免疫效果会更加持久,D正确。
故选C。
4.【答案】B
【解析】A、动物细胞工程中,应注意无菌操作,在使用丹酚酸B和生理盐水处理细胞前,需对两种试剂进行灭菌处理,A正确;
B、动物细胞培养的pH为7.2-7.4,胃蛋白酶在此条件下会变性失活,故原代培养的BMSC出现接触抑制时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理并进行分瓶培养,B错误;
C、BMSC与诱导多能干细胞都是具有分裂能力的细胞,且具有一定的分化潜能,故能在某些诱导剂作用下可分化成心肌细胞,C正确;
D、基因转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,分析题意可知,用一定浓度的丹酚酸B处理一段时间后,与对照组相比,实验组中与分化为心肌细胞相关的关键基因的mRNA含量明显增加,故据此推测丹酚酸B是通过促进相关基因的转录来促进BMSC分化为心肌细胞,D正确。
故选B。
5.【答案】B
【解析】A、加热后的脱脂奶温度较高,以防降低菌种活性,需冷却后加入菌种开始发酵,A正确;
B、含碳酸钙的鉴别培养基比较两菌种的产酸能力原理是:由于乳酸菌分泌的乳酸能够溶解碳酸钙,使培养基变得透明,不同类型的乳酸菌分泌乳酸的量不同,分泌量多的产生的透明圈较大,而分泌量少的产生的透明圈则较小,因此可以根据菌落周围透明圈的大小比较两菌种的产酸能力,B错误;
C、根据题意,两种菌株常按1:1组合使用,菌种加入发酵罐前,可用血细胞计数板检测两菌种的比例,C正确;
D、酸奶的口感和风味与酸度、pH、持水力、黏度、氨基酸和脂肪酸等密切相关,发酵中需定期进行酸度、pH 和粘度检测以确保酸奶品质,D正确。故选B。
6.【答案】C
【解析】A、分析图乙,“+ATP”组添加Ca2+通道后,小泡中Ca2+浓度显著降低,可知Ca2+出小泡为协助扩散,小泡内的Ca2+浓度高于小泡外,A正确;
B、分析可知,有放射性标记的45Ca2+通过主动运输积累在小泡内,不是结合在小泡膜上,B正确;
C、改变O2浓度可影响细胞呼吸,影响ATP的产生,进而影响质子动力势,间接影响小泡对Ca2+的吸收,即O2浓度不能直接抑制小泡对Ca2+的吸收,C错误;
D、由图乙可知,与“+ATP”组相比,“+ATP,+FCCP”组的小泡中的Ca2+浓度较低,推测FCCP可能通过降低小泡内外的质子(H+)浓度梯度来降低小泡对Ca2+吸收的动力,D正确。 故选C。
7.【答案】(1) 不能 真正光合速率为净光合速率与细胞呼吸速率之和,依据植物吸收 CO2量(O2释放量、有机物积累量)测得的是净光合速率,还需在黑暗条件下测得呼吸速率,才能测得真正光合速率
(2) 线粒体、叶绿体 施用有机肥可提高气孔导度,CO2的吸收量增加,暗反应速率加快,光合速率增大 配施化肥的高浓度有机肥时,气孔导度增加,CO2吸收增加,而此时光合作用消耗的CO2最多,导致胞间CO2浓度最低
(3)有机肥可为玉米提供较多的CO2;有机肥可以改善土壤结构;有机肥可提高土壤微生物的数量;有机肥对环境污染小;有机肥中含有各种营养元素,为玉米提供营养
8.【答案】(1) 外负内正 神经末梢及其支配的屈肌和伸肌(答“神经末梢及其支配的肌肉”给分)
(2) 单 抑制性 变大
(3) 促肾上腺皮质激素释放激素 促肾上腺皮质激素
(4) AB 多突触反射需要经过较多的突触延搁(答到“突触数目多”、“较多的突触”“该反射为多突触反射”等,意思对即给分)
(5) 传递速递快,信号传递方式为电信号→电信号,传递方向是双向的
9.【答案】(1) 种群密度 J 竞争、捕食(寄生)
(2) 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种 次生 自然
(3) 自然选择
(4) 信息传递 不污染环境
10.【答案】(1) 对雌雄同株的雌花花序进行套袋,待雌蕊成熟时,采集雄株的成熟花粉,撒在雌雄同株的雌蕊柱头上,再套上纸袋
(2) 雌雄同株:雌株=8:1 8/81
(3) babaTsts×babatsts Ts、ts
(4) 含M基因的雌配子不育 1/2
11.【答案】(1)基因的选择性表达
(2)复性 琼脂糖凝胶电泳
(3)限制酶和DNA连接酶 在培养基中添加四环素 湿热(高压蒸汽)灭菌
(4)蛋白质