浙江省余姚重点中学2022-2023学年高二下学期3月月考生物试题

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名称 浙江省余姚重点中学2022-2023学年高二下学期3月月考生物试题
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-05-18 17:30:22

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浙江省余姚重点中学2022-2023学年高二下学期3月月考生物试题
一、选择题 (每题只有一个选项正确,共 25 题,每题 2 分,共 50 分)
1.(2023高二下·余姚月考)科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体,即膜结合核糖体,其核糖体上最 初合成的多肽链含有信号肽 (SP) 以及信号识别颗粒 (SRP)。研究发现,SRP 与 SP 结合是 引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含 SP ,此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是 (  )
A.微粒体中的膜是高尔基体膜结构的一部分
B.细胞中每个基因都有控制 SP 合成的脱氧核苷酸序列
C.SP 合成缺陷的浆细胞中,抗体会在内质网腔中聚集
D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶
【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、核糖体附着在内质网上,微粒体重的膜应该是内质网结构的一部分,A错误;
B、信号肽是由特定基因控制合成的,每个细胞中都有该基因,但不是每个基因都有该脱氧核苷酸序列,B错误;
C、 SRP 与 SP 结合是 引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,SP 合成缺陷的浆细胞中,抗体无法进入内质网的,C错误;
D、多肽链进入内质网腔进行加工 ,可以推出内质网腔内含有能够在特定位点催化肽键水解的酶,D正确;
故答案为:D
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、分泌蛋白先在游离的核糖体合成,形成一段多肽链后,信号识别颗粒(SRP)识别信号,再与内质网上信号识别受体DP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网,SRP脱离,信号引导肽链进入内质网,形成折叠的蛋白质,随后,核糖体脱落。
2.(2023高二下·余姚月考)酸性磷酸酯酶作用的底物为 NPP,该酶水解 NPP 后产生对硝基苯酚,对硝基苯酚在 450nm 处光吸收强烈 (OD 值越大,光吸收越强烈,对硝基苯酚含量越高) ,有人探究了不同物质 对酸性磷酸酯酶活性的影响,实验结果如下表 (试管号 1~7 每组重复 3 次)。下列相关叙述
错误的是 (  )
  FeSO4 CuSO4 MnCl2 MgSO4 EDTA KCl 空白对照
试管号 1 2 3 4 5 6 7
OD 值 0.68 0.30 1.26 0.35 0.34 0.34 0.35
A.酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物
B.该实验应该在酸性磷酸酯酶适宜的 pH 条件下进行
C.试管号 1~7 每组重复 3 次可以减少偶然因素的影响
D.结果显示 FeSO4 、MnCl2 对酸性磷酸酯酶活性有抑制作用
【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶的特性
【解析】【解答】A、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质 ,少数酶是RNA ,因此酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物,A正确;
B、该实验探究了不同物质对酸性磷酸酯酶活性的影响,因此实验应该在适宜的ph条件下进行,保证酶的活性,B正确;
C、重复实验可以减少偶然因素造成的误差,C正确;
D、OD值越大,光吸收越强烈,对硝基苯酚含量越高,说明酶水解 NPP的效率高,酶的活性也越高,有表格可知,FeSO4 和MnCl2所在的实验组OD值较大,说明这两种物质对酸性磷酸酯酶活性有促进作用,D错误;
故答案为:D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
3、酶的特性:
(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
3.(2023高一下·滨州月考)马铃薯在水淹环境中会进行无氧呼吸。科学家测定了马铃薯的某一非绿色器官在仅以葡萄糖作为呼吸底物时,不同氧气浓度下细胞呼吸过程中氧气的吸收量和二氧化碳的释放量的相对值,如图1所示:通过对马铃薯植株细胞呼吸的方式的研究,绘制了细胞呼吸过程示意图,如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.马铃薯细胞中产生乙的场所有细胞质基质和线粒体基质
B.马铃薯块茎在水淹条件下可产生乙、丙、丁
C.图1中氧浓度为b时,该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
D.图1中氧浓度为d时,马铃薯细胞可通过图2中①和②过程产生乙
【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、分析图2可知,过程①是有氧呼吸,甲为水,乙为二氧化碳;过程②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,③为产生乳酸的无氧呼吸,丙为乳酸,丁为酒精;故马铃薯细胞中产生二氧化碳的场所有细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸),A正确;
B、马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,乙为二氧化碳,丙为乳酸,丁为酒精,其在水淹条件下不会产生乙、丁,B错误;
C、据图1可知,当氧气浓度为b时,既有二氧化碳的释放量,又有氧气的吸收量,且二氧化碳的释放量大于氧气吸收量,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。由于有氧呼吸吸收氧气的量=有氧呼吸的二氧化碳的释放量=3,二氧化碳的(总)释放量=有氧呼吸的二氧化碳的释放量+无氧呼吸的二氧化碳的释放量=8,故无氧呼吸的二氧化碳的释放量为5。因有氧呼吸中:C6H12O6——6CO2可知,有氧呼吸消耗葡萄糖的量=3/6=1/2;无氧呼吸中:C6H12O6——2CO2可知,无氧呼吸消耗葡萄糖的量=5/2,即有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量不相等,C错误;
D、图2中①是有氧呼吸,②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸;当氧气浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明细胞只进行有氧呼吸;故马铃薯细胞可通过图2中①过程产生乙(二氧化碳),D错误。
故答案为:A。
【分析】1、分析图1,当氧气浓度为a时,只有二氧化碳的释放量,细胞只进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸;当氧气浓度为b、c时,既有二氧化碳的释放量,又有氧气的吸收量,且二氧化碳的释放量大于氧气吸收量,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,当氧气浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明细胞只进行有氧呼吸。分析图2,过程①是有氧呼吸,甲为水,乙为二氧化碳;过程②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,③为产生乳酸的无氧呼吸,丙为乳酸,丁为酒精。
2、有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、无氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:在细胞质基质中,丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
4.(2023高三下·浙江开学考)某基因型为 AaXBY 的二倍体雄性动物。图甲表示某器官中的细胞根据细胞内染色体数目(无染 色体变异) 分为三组并统计细胞数; 图乙、丙、丁是该器官中部分细胞分裂示意图(只表示部 分染色体) 。
下列叙述正确的是(  )
A.该器官为睾丸,图甲①组细胞可能是完成分裂的精细胞
B.乙细胞处于图甲中的③组,正在发生同源染色体的分离
C.丙细胞的基因型为 AaXBY,其细胞内含有 4 套遗传信息
D.丁细胞是分裂中期的次级精母细胞, 处于图甲中的②组
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、根据题意该二倍体雄性动物器官中存在有丝分裂和减数分裂, 该器官为睾丸。图甲①组细胞染色体数量为N,可能是经减数第一次分裂形成的染色体数目减半的次级精母细胞(前期或中期)或完成分裂的精细胞,A正确;
B、乙细胞为有丝分裂后期处于图甲中的③组, 该时期没有同源染色体的分离,B错误;
C、丙细胞为初级精母细胞,其基因型为 AAaaXBXBYY,其细胞内含有 4 套遗传信息,C错误;
D、丁细胞是减Ⅱ分裂中期的次级精母细胞, 处于图甲中的①组,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
5.(2023高二下·余姚月考)在盐化土壤中,大量 Na+迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通 过 Ca2+介导的离子跨膜运输,减少 Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主 要机制如下图。下列说法错误的是 (  )

A.在盐胁迫下,Na+进入细胞的运输方式可能是协助扩散
B.使用ATP 抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少
C.在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白 A ,胞内Ca2+促进转运蛋白 C
D.转运蛋白C 能同时转运 H+和 Na+ ,故其不具有特异性
【答案】D
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、 在盐胁迫下,Na+进入细胞的需要通过转移蛋白A的协助,顺浓度梯度进行,属于协助扩散,A正确;
B、使用ATP抑制剂处理细胞,ATP无法水解释放能量,Na+的排出量会明显减少,B正确;
C、在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白A的对Na+流入细胞,同时胞内Ca2+促进转运蛋白C加速对Na+的排出,C正确;
D、转运蛋白C虽然能同时转运 H+和 Na+ ,也能体现其的特异性,对某些离子具有转运功能,D错误;
故答案为:D
【分析】1、物质运输方式:
(1)被动运输:分为自由扩散和协助扩散:
①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要载体;不需要消耗能量。
②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要载体参与;不需要消耗能量。
(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要载体;需要消耗能量。
(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
2、题图分析:钠离子通过转运蛋白A运入细胞,而钙离子可抑制该过程,钙离子能通过转运蛋白B运入细胞,胞内钙离子增多会促进钠离子通过转运蛋白C运出细胞。
6.(2023高二下·余姚月考)生物世界广泛存在着变异,人们研究并利用变异可以培育高产、优质的作物新品种。下列能产生新基因的育种方式是(  )
A.“杂交水稻之父”袁隆平通过杂交技术培育出高产超级稻
B.通过杂交和人工染色体加倍技术,成功培育出抗逆性强的八倍体小黑麦
C.用 X 射线进行大豆人工诱变育种,从诱变后代中选出抗病性强的优良品种
D.把合成β-胡萝 卜素的有关基因转进水稻,培育成能合成β-胡萝 卜素的水稻
【答案】C
【知识点】杂交育种;诱变育种;育种方法综合
【解析】【解答】A、杂交技术是将不同个体的优良性状集中到同一个体上,不能产生新的基因,A错误;
B、杂交不能产生新的基因,人工染色体加倍属于染色体变异,不属于产生重的基因,B错误;
C、X射线处理,会诱发基因突变,能产生新的基因,C正确;
D、转基因技术是对已有基因的整合,不属于产生新的基因型,D错误;
故答案为:C
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组;其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上,且方法简单,可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变;方法是用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;其优点是可提高变异频率,出现新性状,大幅度改良某些性状,加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异;方法是用花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点是纯合体自交后代不发生性状分离,因而能明显缩短育种年限。
4、多倍体育种的原理是染色体变异;方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;优点是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5、基因工程育种的原理是基因重组;优点是能按照人们的意愿定向改造生物的性状。
7.(2023高二下·余姚月考)miRNA 是一类广泛存在于真核细胞中的微小 RNA。该 RNA 的前体经剪接加工最终与其 他蛋白质形成沉默复合物,该复合物可通过与靶基因的mRNA 结合来介导 mRNA 的降解, 从而调控生物性状。下列分析正确的是 (  )
A.miRNA 基因的表达过程包括转录和翻译两个阶段
B.原核细胞不存在 RNA 剪接过程,因而不存在 RNA-蛋白质复合物
C.miRNA 含有的碱基越多,其沉默复合物作用的靶基因的种类越少
D.沉默复合物将基因沉默的原理是通过碱基互补配对抑制靶基因的转录
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、 miRNA是微小的RNA,是通过转录得到的,A错误;
B、根据题干,该miRNA是存在于真核生物中的,仅仅通过题干是无法判定原核生物是否存在RNA剪接过程,是否存在RNA-蛋白质复合物的,B错误;
C、 miRNA 含有的碱基越多,需要碱基互补配对的碱基越多,与其对应的沉默复合物作用的靶基因的种类就会越少,C正确;
D、 沉默复合物将基因沉默的原理是通过碱基互补配来介导mRNA的降解,此时靶基因的转录过程是已经完成的,D错误;
故答案为:C
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
8.(2023高二下·余姚月考)下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是 (  )
A.基因型频率是否发生改变是判断种群是否发生进化的依据
B.自然选择通过对基因型的直接选择决定生物进化的方向
C.新物种的形成一定发生了进化,但进化不一定会形成新物种
D.适应是自然选择的前提,种群是生物进化的基本单位
【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、基因频率是否发生改变是生物是否发生进化的依据,A错误;
B、自然选择是通过对性状的直接选择进而决定生物进货的方向的,B错误;
C、物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可大可小,不一定会突破物种的界限,生物进化不一定会导致新物种的形成,新物种的形成一定发生了进化,C正确;
D、适应是自然选择的结果, 种群是生物进化的基本单位 ,D错误;
故答案为:C
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
9.(2023高二下·余姚月考)有研究报道,某地区近 40 年内森林脊椎动物种群数量减少了 80.9% 。该时段内,农业和 城镇建设用地不断增加,挤占和蚕食自然生态空间,致使森林生态系统破碎化程度增加。下 列有关叙述,错误的是 (  )
A.森林群落植物多样性越高,可为动物提供的栖息地和食物资源越丰富
B.为了保护森林的生物多样性,必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
C.人类活动不断增加导致的森林生态系统破碎化,会使该地区生物多样性丧失
D.农业和城镇建设必需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展原理
【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、森林内植物的丰富度越高,越能给动物提供栖息地和食物资源,A正确;
B、保护森林的生物的多样性,要合理利用森林资源,不能搞一刀切政策,B错误;
C、人类活动的不断增加,会破坏森林生态系统原有的生态平衡,会导致该地区的生物多样性的丧失,C正确;
D、农业和城镇建设只有遵循自然、经济、社会协调,才能保持和坚持可持续发展原理,D正确;
故答案为:B
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施;(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充;(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源;(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
10.(2023高二下·余姚月考)生态位是指一个物种在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群 之间的关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。下列相关叙述错误 的是 (  )
A.群落中不同物种的生态位重叠越多,它们之间原始合作关系越好
B.群落中每种生物占据相对稳定的生态位有利于充分利用资源和空间
C.不同物种的生态位差异是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果
D.“四大家鱼”的混合放养能提高经济效益,就是充分利用了它们的生态位差异
【答案】A
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、群落中不同物种的生态位重叠越多,它们之间的竞争越激烈,A错误;
B、群落中不同的生物占据不同的生态位,这种现象有利于充分利用资源和空间的,B正确;
C、不同物种所占据的生态位有所差异,这种现象是群落中生物之间,生物与环境协同进化的结果,C正确;
D、由于“四大家鱼”它们占据的生态位不同,混合放养能充分利用它们生态位的差异,提高经济效益,D正确;
故答案为:A
【分析】生态位:
(1)概念:一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)特点:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
(4)原因:群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
(5)意义:有利于不同生物充分利用环境资源。
11.(2023高二下·余姚月考)气候条件不同的甲、乙二地,甲地因森林火灾导致原有植被消失,乙地因火山喷发被火 山岩全部覆盖,之后两地均发生了群落演替。关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是(  )
A.甲地和乙地发生的演替类型不同
B.若没有外力干扰, 甲地可重现森林
C.甲地的演替速度通常比乙地快
D.甲、乙两地最终会形成相同的群落类型
【答案】D
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、甲地原有植被消失,之后的演替属于次生演替;乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,之后会发生初生演替,A正确;
B、甲地是由于火灾导致的植被消失,若没有外力干扰,经过漫长时间的演替,甲地是可重现森林的,B正确;
C、甲地的演替属于次生演替,乙地属于初生演替,一般情况下次生演替比初生演替要快,C正确;
D、甲地和乙地的气候条件不同,最终形成的群落类型也不会相同,D错误;
故答案为:D
【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、甲地因森林火灾使原有植被消失,但原有的土壤条件基本保留,甲地发生的演替属于次生演替;乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,植被彻底消失,乙地发生的演替属于初生演替。
12.(2023高二下·余姚月考)如图是某生态系统中部分能量流动示意图,其中字母代表能量。下列相关叙述错误的是 (  )
A.图中 a 代表流入该生态系统的总能量
B.图中i 代表初级消费者遗体残骸中的能量
C.图中 c 代表的能量用于初级消费者生长、发育和繁殖
D.能量在第一和第二营养级的传递效率是 (b-h) /a×100%
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】分析题图,a表示流经该生态系统的总能量,b表示第二营养级的摄入量,c表示第二营养级的同化量,d表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量,e表示第三营养级的摄入量,f表示第二营养级呼吸作用散失的能量,h和i表示被分解者利用的能量。
A、生产者固定的太阳能a是流入该生产系统的总能量,A正确;
B、能量流动示意图中,i代表的是初级消费者的遗体残骸,B正确;
C、图中c表示初级消费者同化的能量,C错误;
D、能量在传递效率=(下一级的同化量/上一级的同化量)×100%,在该题中,能量在第一和第二营养级间的传递效率就是 (b-h) /a×100% ,D正确;
故答案为:C
【分析】生态系统能量流动的知识点:
生态系统的总能量:生产者固定的全部太阳能。
流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
能量的来路:①生产者的能量主要来自太阳能;②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。
能量的去路:①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能;②流向下一营养级;③残体、粪便等被分解者分解;④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
13.(2023高二下·余姚月考)脑脊液充满在各脑室内,主要由脑室的脉络丛上皮细胞和室管膜细胞分泌形成。脑细胞 浸润在其中,它向脑细胞供应一定的营养,并运走脑组织的代谢产物,调节着中枢神经系统 的酸碱平衡。下列说法正确的是 (  )
A.脑脊液是脑细胞与外界环境进行物质交换的直接媒介
B.脑脊液中可能含有葡萄糖、氨基酸、激素、尿素等物质
C.脑脊液属于细胞外液,它与血浆之间的物质运输是单向的
D.大脑深度思考时呼吸作用释放的 CO2 能使脑脊液 pH 明显降低
【答案】B
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、脑脊液属于细胞外液,是脑细胞与外界经销物质交换的媒介,A错误;
B、脑脊液属于细胞外液,细胞外液中可能含有葡萄糖、氨基酸、激素、尿素等物质,B正确;
C、脑脊液是细胞外液,它与血浆之间的物质运输是双向的,C正确;
D、细胞外液中含有缓存对, 呼吸作用释放的 CO2 不会使脑脊液 pH 明显降低,D错误;
故答案为:B
【分析】1、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成,其中血浆是血细胞直接生存的环境;组织液是组织细胞直接生存的内环境;淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
2、内环境的作用:内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。
3、内环境中可以存在的物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等;
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等;
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等.
4、内环境中不存在的物质:血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸酶有关的酶、复制转录翻译酶等各种胞内酶、消化酶等。
14.(2023高二下·余姚月考)健康人的子宫感染人乳头瘤病毒 (HPV) 可能引发罹患子宫颈癌。HPV 入侵机体感染 细胞 a 后,机体做出免疫应答,细胞 b 与细胞 a 结合,细胞 b 释放穿孔素和颗粒酶,颗粒酶 通过细胞膜上的孔道进入细胞 a ,引起染色质浓缩、DNA 被切割,最终使细胞 a 裂解释放病 毒颗粒,其过程如图所示。下列叙述正确的是 (  )
A.感染 HPV 的细胞 a ,其表面某些分子发生的变化可被 B 淋巴细胞识别
B.细胞 b 是细胞毒性 T 细胞, 由造血干细胞在骨髓中分化形成
C.颗粒酶进入细胞 a 后可能会启动某些基因表达,使细胞凋亡
D.细胞b 的产生过程需要辅助性 T 细胞的参与,不需要抗原呈递细胞的参与
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、感染 HPV 的细胞 a ,其表面某些分子发生的变化可被T 淋巴细胞识别,A错误;
B、细胞 b 是细胞毒性 T 细胞, 由造血干细胞在胸腺中分化形成,B错误;
C、细胞毒性T细胞释放的颗粒酶进入细胞中,引发的细胞一系列的变化,是启动了某些基因的表达,属于细胞凋亡,C正确;
D、细胞b 的产生过程需要辅助性 T 细胞的参与,也需要抗原呈递细胞的参与,D错误;
故答案为:C
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
15.(2023高二下·余姚月考)有运动员以注射雄激素来增强肌肉功能,但长期注射雄激素会因负反馈导致内分泌失衡, 睾丸萎缩。图为雄激素分泌调节的模式图 (其中①②代表相关激素)。
下列叙述正确的是 (  )
A.雄激素的化学本质为蛋白质,其靶细胞是结构 X 和结构 Y 中的细胞
B.雄激素的分泌受“下丘脑—神经垂体—性腺 (调控) 轴”的调节
C.当雄激素浓度低于正常水平时,图中虚线表示促进作用
D.长期注射雄激素导致睾丸萎缩与激素②分泌量降低有关
【答案】D
【知识点】激素与内分泌系统;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、雄激素的本质是脂质,不是蛋白质,雄激素的靶细胞除了结构X和结构Y外,最开始的精原细胞也是其的靶细胞,A错误;
B、由图示可知,雄激素的分泌受到“ 下丘脑—腺垂体—性腺 (调控) 轴 ”的调节,B错误;
C、当雄激素浓度低于正常水平时,图中虚线表示抑制作用减弱,C错误;
D、长期注射雄激素,血浆中雌性激素含量上升,对应的促性腺激素释放激素和促性腺激素分泌减少,睾丸就会萎缩,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、性激素的分泌调节过程:下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用与垂体,促进垂体分泌促性腺激素,作用于性腺,促进性腺分泌性激素,该过程称为分级调节,如果体内性激素含量过高,会反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
2、图中为雄激素分泌调节的模式图,X为下丘脑,分泌的①是促性腺激素释放激素;Y是垂体,分泌②促性腺激素,Z是性腺。
16.(2023高二下·余姚月考)黄瓜是大棚栽培的主要蔬菜之一。某实验室研究了盐胁迫下赤霉素 (GA3 ) 对黄瓜种子 萌发的影响。该实验室将黄瓜种子随机分为 6 组,实验处理及结果如表所示。据表分析,下 列叙述错误的是 (  )
处理 萌发率/%
CK1 (蒸馏水) 93.42
CK2 (100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 56.86
A1 (50mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 84.91
A2 (100mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 96.47
A3 (150mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 89. 15
A4 (200mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 83.53
A.在种子萌发方面,赤霉素和脱落酸具有拮抗作用
B.盐胁迫下黄瓜种子的萌发率会大幅度下降
C.表中不同浓度的 GA3 均可缓解盐胁迫对黄瓜种子萌发的影响
D.GA3 浓度越高,对盐胁迫的缓解作用越强
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、赤霉素促进萌发,脱落酸促进休眠,两种激素具有拮抗作用,A正确;
B、由实验组,CK1和CK2对比可知, 盐胁迫下黄瓜种子的萌发率会大幅度下降 ,B正确;
C、由图表可知,不同浓度的GA3都会缓解盐胁迫对黄瓜种子萌发的影响,C正确;
D、由A1、A2、A3、A4四个实验组,可知,对盐胁迫的缓解作用的不是最高浓度,D错误;
故答案为:D
【分析】1、不同植物激素的生理作用:
生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2、本实验目的是研究盐胁迫下赤霉素(GA3)对黄瓜种子萌发的影响,实验的自变量是NaCl溶液、GA3的有无及浓度,因变量是种子的萌发率。
17.(2023高二下·余姚月考)下列有关发酵的说法错误的是 (  )
A.制作泡菜时通过加入“陈泡菜水”可以缩短发酵时间
B.家庭制作果酒、果醋和泡菜发酵利用的菌种都是原核生物
C.传统发酵技术以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主
D.发酵制品的不同风味与微生物种类、代谢特点、种间关系等因素有关
【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、加入 “陈泡菜水” 相当于接种了相应的菌种,可以缩短发酵时间,A正确;
B、制备果酒的酵母菌是真核生物,B错误;
C、传统的发酵技术多是以混合菌种的固体及半固体发酵为主的,C正确;
D、发酵制品是发酵的产物,由于发酵的微生物不同,其代谢特点不同,种间关系等的因素会呈现出不同风味的发酵品,D正确;
故答案为:B
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
18.(2023·辽宁模拟)将马铃薯去皮切块,加水煮沸一定时间,过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂,用水定容后灭菌,得到M培养基。M培养基可用于真菌a的筛选,某同学将获得的真菌a利用如图的方式进行稀释,统计甲、乙,丙三个平板中的菌落数分别是110、140和149。下列分析正确的是(  )
A.若真菌a为酵母菌,通常采用血细胞计数板对活菌进行计数
B.若在培养真菌a的培养基中添加一定量的青霉素,可抑制细菌的繁殖
C.选取甲、乙、丙三个培养基的目的是排除无关变量对实验的干扰
D.根据三个平板中的菌落数可推算培养液中真菌a的密度为1.33×107个/mL
【答案】B
【知识点】测定某种微生物的数量;组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、酵母菌相对较大,可采用血细胞计数板进行计数,但该方法统计的是活菌数和死菌数的总和,A错误;
B、青霉素可抑制细菌的繁殖,避免细菌对真菌a的干扰,B正确;
C、选取甲、乙、丙三个培养基的目的是减小实验误差,C错误;
D、根据三个平板中的菌落数可推算培养液中真菌a的密度为(110+140+149)÷3÷0.1×105=1.33×108个/mL,D错误。
故答案为:B。
【分析】血球计数板可以用于人体内红、白血球计数之用,也用于计算一些细菌、真菌、酵母等微生物的数量,因此若测定培养液中的菌体数,可在显微镜下用血球计数板直接计数,也可稀释涂布平板,根据菌落数计算活菌数目。
19.(2023高三下·邢台开学)纸片扩散法是药敏试验中一种常用的方法。取少量大肠杆菌的培养液,均匀涂在培养皿内的培养基上,再放上4片含有链霉素(抗生素的一种)的圆形滤纸,然后在无菌适宜条件培养12~16h,滤纸片周围出现抑制大肠杆菌生长的环圈(简称抑菌圈,见下图)。下列相关叙述错误的是(  )
A.图1中的培养基需冷却至50℃左右时再倒平板,该操作需要在酒精灯旁完成
B.图2中所示培养基的放置方式,能防止水分过快蒸发和冷凝水珠冲散菌落
C.图3培养皿上大肠杆菌的接种方式为涂布平板法,Ⅳ号纸片上抗生素浓度最高
D.图3所示的抑菌圈内出现大肠杆菌菌落的原因是链霉素使其发生了基因突变
【答案】D
【知识点】基因突变的特点及意义;培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、对培养液进行灭菌后需冷却再倒平板,倒平板时应在酒精灯前进行,可以尽可能减少培养基污染,A正确;
B、接种后的培养基需要倒置放置,这样可以防止培养基中水分过快蒸发,同时防止冷凝形成的水珠倒流冲散菌落,B正确;
C、图3所示为涂布平板法进行接种,纸片上的抗生素浓度越大,所形成的抑菌圈就越大,故Ⅳ号纸片上的抗生素浓度最高,C正确;
D、Ⅳ的抑菌圈中出现了少数几个菌落说明这几个菌落出现了抗药性,抗药性的获得是由于这些细菌发生了基因突变,抗生素只是将具有抗药性突变的细菌从中筛选出来,D错误。
故答案为:D。
【分析】将大肠杆菌均匀地涂抹在培养基平板上,该实验的目的是探究抗生素对微生物抑制作用,抗生素对微生物抑制作用越大,圆纸片周围的透明圈越大,因此可以通过观察、记录圆纸片周围清晰区的大小比较抑菌效果。
20.(2023高二下·余姚月考)CD47 是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白,能够与巨噬细胞膜上的受体结合, 并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47 含量比正常细胞高 1.6~5 倍。科研 人员尝试合成抗 CD47 的单克隆抗体,并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如 下图所示,下列分析正确的是 (  )
A.可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合,该方法也适用于植物体细胞的杂交
B.③过程可利用CD47 糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞
C.抗 CD47 单克隆抗体与巨噬细胞结合,增强其吞噬作用
D.在肿瘤细胞培养液中加入抗 CD47 抗体将抑制肿瘤细胞的增殖
【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、对于植物体细胞的杂交,是无法利用灭火病毒进行诱导的,A错误;
B、 ③过程可利用CD47 糖蛋白,根据抗体与抗原的特异性结合的特点,筛选出目标杂交瘤细胞,B正确;
C、 抗 CD47 单克隆抗体与巨噬细胞结合,抑制其吞噬作,C错误;
D、在肿瘤细胞培养液中加入抗 CD47 抗体将抑制吞噬细胞的吞噬作用,会加速肿瘤细胞的增殖,D错误;
故答案为:B
【分析】1、单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、 植物体细胞杂交的诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
21.(2023高二下·余姚月考)卵胞浆内单精子注射 (ICSI) 技术借助显微操作系统,将携带外源基因的单一精子注入 成熟卵母细胞胞质内使其受精,该技术能使任意单一精子不经自然选择而完成受精。下列有 关叙述错误的是 (  )
A.这项技术涉及的生殖方式为有性生殖
B.采集哺乳动物卵母细胞前,需要对雌性动物进行超数排卵
C.受精后得到的受精卵需直接移植到受体子宫内培养
D.这项技术可用于治疗男性配子活力不强造成的不育症
【答案】C
【知识点】体外受精
【解析】【解答】A、精子和卵母细胞的结合,属于有性生殖,A正确;
B、采集哺乳动物卵母细胞前,为了获得更多的卵母细胞,需要对雌性动物进行超数排卵,B正确;
C、受精后得到的受精卵需要在体外培养到早期胚胎的阶段后,才能移植到受体子宫内培养,C错误;
D、该技术能使任意单一精子不经自然选择而完成受精,此项技术可以用于治疗男性配子活力不强造成的不育症,D正确;
故答案为:C
【分析】1、试管婴儿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,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
2、卵胞浆内单精子显微注射技术是用显微操作技术将精子注射到卵母细胞胞浆内,使卵子受精,在体外培养形成早期胚胎,再放回母体子宫内发育着床。
22.(2023高二下·余姚月考)在体细胞克隆猴培育过程中,为调节相关基因的表达,研究人员将组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂 (TSA) 处理,使胚胎的发 育率和妊娠率提高,具体培育流程如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.去核时使用紫外光照射可使卵细胞核 DNA 变性,从而达到去核的目的
B.胚胎移植前应对代孕母猴进行同期发情处理
C.组蛋白甲基化和乙酰化的表观遗传修饰都不利于重构胚的分裂和发育
D.为得到遗传背景相同的克隆猴,可用机械方法将早期胚胎切割成 2 份或 4 份后再进行胚胎移植
【答案】C
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植
【解析】【解答】A、使用紫外光照射可使卵细胞核 DNA 变性,通过这种方式可以对细胞核灭活处理,从而达到去核的目的,A正确;
B、胚胎移植前应对代孕母猴进行同期发情处,可以使移植的胚胎获得相同的生理环境,B正确;
C、由题干“将组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂 (TSA) 处理,使胚胎的发 育率和妊娠率提高”可知, 组蛋白甲基化和乙酰化的表观遗传修饰都是有利于重构胚的分裂和发育,C错误;
D、通过胚胎切割对早期胚胎进行切割,这种操作的实质是动物的无性繁殖和克隆,得到的后代的遗传性状相同,D正确;
故答案为:C
【分析】1、动物体细胞核移植:将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
2、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体;用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
23.(2023高二下·余姚月考)PCR 引物的 3'端为结合模板 DNA 的关键碱基,5'端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列叙述正确的是(  )
A.该图表示 PCR 循环中的变性环节
B.PCR 第四次循环要消耗 15 对引物
C.Taq 酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键
D.用图中引物扩增两个循环后即可获得添加限制酶切点的产物
【答案】C
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、由图示可知,此阶段处于两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合的复性阶段,A错误;
B、PCR 四次循环形成了16个DNA分子,即32个DNA分子的单链,最开始的两条DNA分子单链是母链,不需要引物,即需要消耗的引物=32-2=30个,由此可知这15对引物是整个四次循环消耗的所有的数量,B错误;
C、在PCR过程中,Taq 酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键,C正确;
D、由于两个引物均不在该片段的端点,因此第一轮循环后,得到的两DNA片段中两条脱氧核苷酸链都不等长;通过绘图可推知,第二轮中亦不会出现等长的引物,在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段,所以增3个循环后可获得目的产物 ,D错误;
故答案为:C
【分析】PCR技术:
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
24.(2023高二下·余姚月考)愈伤组织形成过程中,生长素和细胞分裂素信号通路相关基因存在 DNA 和组蛋白去甲基化现象。研究者利用桃叶片诱导愈伤组织,在培养基中添加 DNA 甲基转移酶抑制剂 Aza 或组蛋白去甲基化酶抑制剂 GSK ,检测形成愈伤组织的面积,结果如图。据此分析正确的是 (  )
A.实验器材、培养基和桃叶片等需经高压蒸汽灭菌处理后使用
B.具有特定形态、排列疏松、有大液泡的结构即为桃愈伤组织
C.DNA 去甲基化和组蛋白甲基化分别抑制、促进愈伤组织形成
D.推测表观遗传影响激素的信号转导过程进而影响脱分化过程
【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;表观遗传
【解析】【解答】A、部分实验器材、桃叶片是无法使用高压蒸汽灭菌处理,A错误;
B、愈伤组织是高度液泡化、呈无定形状态,排列疏松无规则,呈无定形状态的细胞团,B错误;
C、通过对柱形图的分析,Aza处理组和对照组的实验结果对比可知,DNA去甲基化促进愈伤组织形成,GSK处理组与对照组的实验结果对比可知, 组蛋白甲基化分别抑制愈伤组织形成,C错误;
D、通过实验的结果,可知表观遗传影响激素的信号转导过程有的会促进,有的会抑制,总之会影响脱分化过程,D正确;
故答案为:D
【分析】1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。
2、表观遗传:指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
25.(2023高二下·余姚月考)20 世纪 70 年代以后,一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农 业生产上发挥了极大的作用;甚至利用分子遗传学等知识和技术把改造生命的幻想变成现 实;生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性 与伦理问题描述正确的是 (  )
A.将目的基因导入叶绿体基因组可以有效地防止目的基因随花粉扩散到自然界
B.经济、文化和伦理道德观念的不同不会影响人们对转基因技术的看法
C.生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是相同的,都会面临伦理问题
D.人体不会对转基因技术制造的具有超强传染性和致病性的新型病原体产生免疫反应
【答案】A
【知识点】转基因生物的安全性问题;生物武器
【解析】【解答】A、将目的基因导入叶绿体基因组,叶绿体属于母性遗传,可以有效的防止目的基因随花粉扩散到自然界中,A正确;
B、经济、文化和伦理道德观念的不同都会影响人们对转基因技术的看法,B错误;
C、治疗性克隆是利用克隆技术产生特定细胞或组织用于治疗性移植,生殖性克隆是通过克隆技术获得 胚胎,两种结果本质是不相同的,C错误;
D、人体不会对转基因技术制造的具有超强传染性和致病性的新型病原体产生非特异性免疫反应,D正确;
故答案为:A
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、中国政府:禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验),不反对治疗性克隆人。
3、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
二、非选择题 (共 5 大题,每空 1 分,共 50 分)
26.(2023高二下·余姚月考)某著名遗址公园是距北京市中心较近的、较为完善的湿地生态景观,这里生 存着多种湿地类型动植物。公园中金线蛙为北京市二级保护动物,是北京湿地的典型指示物 种 (注:指示物种是一定区域内能对某一环境特征具有指示特性的物种,一般为对环境变化 比较敏感的物种,可作为环境污染监测指标之一) 。研究人员对该公园湿地进行调查,下表 为此公园湿地生态状况的一项调查表。请回答下列问题:
遗址公园 26#湖不同取样点的浮游藻类的细胞密度 ( ×104/L)
取样 点 水深 ( m ) 水温 (℃) 蓝藻 绿藻 硅藻 甲藻 金藻 隐藻 裸藻 合计
1 1.0 16.5 13.83 76.08 276.66 0 0 13.83 13.83 394.23
2 1.0 17.5 41.50 48.41 172.91 6.91 0 34.58 0 304.32
3 1.1 18.0 55.33 96.83 145.24 0 27.67 0 6.91 345.82
4 0.24 21.0 20.75 152. 16 55.33 0 13.83 76.08 13.83 331.99
5 0.48 21.0 20.75 13.83 76.08 0 13.83 110.66 0 235. 16
(1)在选择采样点时要做到   取样,以确保调查结果的客观性。取样后对藻类进 行观察和计数要用到    两种用具。调查结果体现了该湿地浮游藻类 群落的    结构,这种结构有利于浮游藻类充分利用   等环境资源。
(2)近年来,该遗址公园为了扩大荷花等观赏植物的种植面积,清除了多种野生植物,此举很有可能使金线蛙 K 值变为   (填“K1”或“K2”) 。若 a 点为生活污水混入水系,则 a 点后金线蛙的种群数量变化曲线为   。
(3)为调查金线蛙在该区域的种群密度,可采取    法调查。第一次捕获 120 只,做上标记后释放,两周后,再次捕获的 100 只中有 12 只带有标记,此环境中大约有金线蛙    只。
(4)依据本题材料,提出两条保护金线蛙种群的措施   、   。
【答案】(1)随机;显微镜和血细胞计数板;垂直;光能
(2)K2;Ⅲ
(3)标志重捕法;1000
(4)减少水体等环境的污染;适当提高金线蛙生存环境的生物多样性
【知识点】估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线;群落的主要类型
【解析】【解答】(1)在选择采样点时,需要做到随机取样,以保证调查结果的客观性。由于藻类个体比较微小,对藻类进行观察时需要用到显微镜,对藻类进行计数时需要用到血细胞计数板。 在不同的水深处进行取样,调查结果体现了该湿地浮游藻类群落的垂直结构,这种结构有利用藻类充分利用光照等环境资源;
故填:随机 ; 显微镜和血细胞计数板 ; 垂直 ; 光能 。
(2) 近年来,该遗址公园为了扩大荷花等观赏植物的种植面积,清除了多种野生植物 ,不利于金线娃的生存,金线娃的数量将减少,对应金线娃的K值曲线将变为K2,a点生活污水混入水系,金线娃的生存环境变差,其数量会减少,对应曲线Ⅲ;
故填:K2 ; Ⅲ 。
(3)金线娃的活动范围大、活动能力强的动物,宜选用标志重捕法来调查其的种群密度。种群密度=(重捕个体数×初次捕获标记个体数)/ 重捕中标记个体数=(100x120)/12=1000;
故填: 标志重捕法 ; 1000 。
(4)由题干可知 ,金线娃一般为对环境变化比较敏感的物种,保护金线娃种群可以采取的措施有减少水体等环境的污染,适当提高金线娃生存环境的生物多样性;
故填:减少水体等环境的污染 ; 适当提高金线蛙生存环境的生物多样性 。
【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
3、调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
27.(2023高二下·余姚月考)莲藕是广泛用于观赏和食用的植物,研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突 变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的 56% 。图 1 表示在 25℃时不同光照强度下该突变体和 普通莲藕的净光合速率。图 2 中 A、B 分别表示某光照强度下该突变体与普通莲藕的气孔导 度 (单位时间进入叶片单位面积的 CO2 量) 和胞间 CO2浓度。请分析回答下列问题:
(1)莲藕极易褐变,这是因为细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的。将莲藕在开水中 焯过后可减轻褐变程度,原因是   。
(2)在 2000μmolm-2 ·s- 1 的光强下,突变体莲藕的真正光合速率比普通莲藕的高    %(保留一位小数)。除图 1 所示外,净光合速率还可用   表示。
(3)CO2 被利用的场所是   ,因为此处可以为 CO2 的固定提供   。 据图2 分析,   (填“普通”或“突变体”) 莲藕在单位时间内固定的 CO2多,理 由是   。
(4)光合色素分布在叶绿体的   中。提取普通莲藕叶绿体中的色素,用圆形滤 纸层析分离色素,分离色素的原理是   。 其装置如下图 3 中 A 所示,分离结果如下图 3 中 B 所示,①~④表示色素带。突变体的色素 带中与普通莲藕具有较大差异的是    。(用序号表示)
【答案】(1)高温下多酚氧化酶失去活性, 抑制了褐变过程
(2)23.5;单位时间单位叶面积氧气释放量
(3)叶绿体基质;C5和酶;突变体;突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2
(4)类囊体膜;不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸条上扩散速快;③④
【知识点】酶的特性;叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1) 莲藕极易褐变,这是因为细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起,可以通过开水焯焯的操作来减轻褐变的程度,这种操作的原理是高温下多酚氧化酶失去活性,抑制了褐变过程;
故答案为:高温下多酚氧化酶失去活性, 抑制了褐变过程 。
(2)在 2000μmolm-2 ·s- 1 的光强下,真正光合速率=净光合速率+呼吸速率,突变体莲藕的真正光合速率=19+2=21,普通莲藕真正光合速率=15+2=17,突变体莲藕的真正光合速率比普通莲藕的高的百分率=(21-17)x100/17=23.5%;净光合速率还可以用单位时间单位叶面积氧气释放量来表示;
故填:23.5 ; 单位时间单位叶面积氧气释放量 。
(3) CO2 被固定的场所是叶绿体基质,CO2固定过程需要为此过程提供酶和C5,由图2-A可知,突变体气孔导度高,进入细胞的CO2含量要高与普通莲藕,由图2-B可知,突变体和普通莲藕的胞间CO2的浓度差不多,说明突变体的莲藕对CO2的利用率高,单位时间里固定的CO2多;
故填:叶绿体基质 ; C5和酶 ; 突变体 ; 突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2 。
(4)光合作用需要的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,提取普通莲藕叶绿体中的色素,用圆形滤 纸层析分离色素,分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸上扩散地越快;光合色素在层析液中的溶解度由高→低为:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,分别对应图3-B中的①②③④, 由题干可知莲藕突变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的 56%,所以叶绿素的条带变窄;
故填:类囊体膜 ; 不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸条上扩散速快 ; ③④ 。
【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
2、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水乙醇等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
28.(2022·金华模拟)某二倍体昆虫(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b,D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交,F1的表型及比例为星眼长翅(♀):正常眼长翅(♀):星眼短翅(♂):正常眼短翅(♂)=3:1:3:1,不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题:
(1)翅形的性状中,属于显性的是   。基因D、d位于   染色体上,它们在结构上的本质区别是   不同。
(2)亲代雄昆虫的基因型为   ,其一个初级精母细胞中含有   个染色体组。
(3)F1雄昆虫可产生   种配子。取F1雌、雄昆虫随机交配,则F2中星眼昆虫和正常眼昆虫的比例为   。
(4)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上,将该昆虫与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,请回答:
①三体雄昆虫的变异类型属于染色体数目变异中的   ;
②若后代星眼:正常眼=5:1,则该眼形基因   (是/不是/不一定)在2号染色体上;
③若后代星眼:正常眼=1:1,则该眼形基因   (是/不是/不一定)在2号染色体上。
【答案】(1)长翅;X;脱氧核苷酸(碱基)数目和排列顺序
(2)BBXDY、BbXDY;2
(3)4;39:25
(4)非整倍体变异;是;不一定
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】(1)长翅雄虫和短翅雌虫杂交,F1是长翅(♀):短翅(♂)=1:1,子代性状和性别相关联,可知基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,D、d本质区别是碱基对的数目和排列顺序不同。
(2)星眼雄虫和正常眼雌虫杂交,F1是星眼:正常眼=3:1,且和性别无关,可知星眼对正常眼是显性,由常染色体基因控制,则亲本是一群个体,则亲代雄昆虫基因型是BBXDY或BbXDY,其一个初级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同,有2个染色体组。
(3)亲代雄昆虫基因型是BBXDY或BbXDY,亲代雌昆虫的基因型是bbXdXd,则F1雄昆虫的基因型是BbXdY和bbXdY,根据基因自由组合定律,共产生4种配子。假设雄性亲本中BB比例是x,则Bb比例是(1-x),和雌性亲本bb杂交,则其子代bb的比例是(1-x)×1/2=1/4,则x=1/2。可推知,F1中有3/4Bb,1/4bb,取F1雌、雄昆虫随机交配,其B配子比例是3/8、b配子比例是5/8,随机交配后,F2的基因型是9/64BB、30/64Bb、25/64bb,可知星眼:正常眼=39:25。
(4)①三体雄昆虫增加了一条染色体,其变异类型属于染色体数目变异中的非整倍体变异。②③解析:亲本雄虫是BB或Bb,亲本雌虫是bb,F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫。若眼形基因在2号染色体上,则该三体雄昆虫是BBb或Bbb,若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb。若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=5:1;若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1。若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1。
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
29.(2023高二下·余姚月考)甜玉米与普通玉米相比,甜玉米中可溶性糖向淀粉的转化较慢,含可溶性糖量高, 汁多质脆,富含多种维生素。为了使甜玉米更富有生产应用价值,科研人员通过转基因技术培 育出了超量表达 P 蛋白转基因甜玉米。在超量表达 P 基因载体的构建中,所用DNA 片段和 Ti 质 粒的酶切位点如图所示。
说明:强启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段;BamH I 、Hind Ⅲ 、EcoR I 、Not I 、Sac I 代表不同的限制酶;T-DNA 是农杆菌的Ti 质粒上的 DNA 片段。
(1)为了特异性扩增 P 基因序列,可采用    的方法,一般要加入的原料为   。
(2)强启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,能被   识别并结合,驱动 基因的持续转录。
(3)构建能超量表达 P 基因的载体,需选用    限制酶的组合和 DNA 连接酶。将重组 Ti 质粒转入农杆菌,需先将农杆菌用   处理。
(4)将玉米愈伤组织经农杆菌液浸泡,超量表达 P 基因会随T-DNA   , 从而获得转基因植物细胞。继而进行植物组织培养,培养基中需加入    进行筛选, 筛选出的愈伤组织经    过程形成丛芽,然后在    (填激素名称)较多的培 养基上形成根,最终获得多个玉米株系。发现某株系的 P 蛋白表达量较低,请对该现象作出 合理的解释:   。
【答案】(1)PCR;四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)
(2)RNA聚合酶
(3)BamⅠ和Sac Ⅰ;CaCl2溶液
(4)整合到玉米细胞的染色体DNA上;潮霉素;再分化;生长素;该株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】(1)获得目的基因的操作中,可采用PCR的方法,PCR过程需要合成DNA需要的4种碱基和能量,故此原料是:四种脱氧核苷三磷酸(dNTP);
故填:PCR ; 四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)
(2)启动子和终止子位于DNA上,是基因表达载体必需的部分,是一段特殊结构的DNA片段,能被RNA聚合酶识别并结合,进而驱动基因的持续转录;
故填: RNA聚合酶 。
(3)限制酶的选取应注意:限制酶的切点需要在目的基因两端,不能选择切点位于目的基因内部的限制酶,由于Ti质粒上没有启动子,因此需要在目的基因上带上强启动子,因此需要选取BamⅠ和SacⅠ
限制酶作为组合,在将重组Ti质粒转入农杆菌,需要先用 CaCl2溶液 处理农杆菌,是农杆菌处于感受态,更有利于重组Ti质粒转入农杆菌;
故填: BamⅠ和SacⅠ; CaCl2溶液 。
(4)农杆菌的特点:农杆菌细胞内含有Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T- DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上,所以将玉米愈伤组织经农杆菌液浸泡, 超量表达 P 基因会随T-DNA整合到玉米细胞的染色体DNA上,从而获得转基因植物细胞,继而进行植物组织培养,T-DNA上有标记基因-潮霉素,因此可以通过在培养基上加入潮霉素进行筛选,筛选出的愈伤组织经再分化过程形成从芽,然后在生长素较多的培养基上形成根,最终获得多个玉米株系;发现某株系的P蛋白表达量较低,出现这种情况的原因可能是该株玉米还在过年没有成功导入目的基因,或者是有目的基因导入但是基因未表达;
故填:整合到玉米细胞的染色体DNA上 ; 潮霉素 ; 再分化 ; 生长素 ; 该株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达 。
【分析】基因工程的基本操作程序:
第一步:目的基因的获取;
第二步:基因表达载体的构建(核心)
1、目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
2、组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。
第三步:将目的基因导入受体细胞
1、转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2、常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术,方法的受体细胞多是受精卵。
第四步:目的基因的检测和表达
将目的基因导入细菌:感受态细胞法:用Ca2+处理细胞使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。
1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。
3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用抗原—抗体杂交技术。
30.(2023高二下·余姚月考)兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传递涉及许多生理变化,请回答下列问 题,[ ]中填字母:
(1)多巴胺是由前体物质   经过中间产物转变而来的,轴突末梢中的囊泡和 突触前膜融合的触发机制是   。
(2)一般情况下,突触小体可以与下个神经元的    等相接近,共同形成突触。 甲图中多巴胺释放后引起某种离子进入神经细胞的完整过程是:多巴胺通过   方式 (填物质转运的方式) 释放后,被突触后膜上的[   ]   接受,引起突触 后神经元细胞中的cAMP 浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上[   ]    离子 通道蛋白磷酸化,从而引起该离子进入神经细胞。
(3)乙图是用生物电生理仪在图甲所示位置 ( 一端在细胞膜内,一端在细胞膜外) 记录到 的一次动作电位变化情况,其中②段形成的原因是▲。若将两个微 电极都调到神经细胞膜外的不同部位,请将发生的电位变化情况绘制在下图中。
(4)K+通道阻滞剂是治疗心率异常的重要药物,而心肌细胞产生动作电位变化的情况和神 经细胞类似,则 K+通道阻滞剂主要影响乙图中的   (填图中序号) 阶段。
【答案】(1)酪氨酸;囊泡蛋白磷酸化
(2)细胞体、树突;胞吐;a;多巴胺受体;b;Ca
(3)Na+通道打开,Na+内流;
(4)①③④
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)由图甲可知,多巴胺是有酪氨酸作为前体物质,经过中间产物转变而来的,轴突末梢中的囊泡和突触前膜融合的触发机制是囊泡蛋白磷酸化;
故填:酪氨酸 ; 囊泡蛋白磷酸化 。
(2)一般情况下,突触小体可以与下个神经元的细胞体、树突等相接近,共同形成突触。甲图中多巴胺释放后引起某种离子进入神经细胞的完整过程是:多巴胺通过胞吐方式有突触前膜释放,被突触后膜上的a结合,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上b,即 Ca 离子通道蛋白磷酸化,从而引起该离子进入神经细胞;
故填: 细胞体、树突 ; 胞吐 ; a;多巴胺受体;b;Ca 。
(3)神经纤维上膜电位变化曲线解读
①a点之前——静息电位:膜电位表现为内负外正,K+外流(方式:协助扩散 )。
②ac段——动作电位的形成:受刺激后,Na+迅速大量内流(方式:协助扩散 ),导致膜电位迅速逆转,由内负外正变为内正外负。c点为动作电位的峰值 。
③cd段——静息电位的恢复:K+迅速大量外流(方式:协助扩散 ),导致膜电位由内正外负变为内负外正。
④de段——恢复初静息水平:静息电位恢复后,Na+-K+泵吸K+排Na+(方式:主动运输)
所以②段形成的原因是Na+通道打开,Na+内流;如果将两个微电极都调到神经细胞膜外的不同部位
将两个微电极都调到神经细胞膜外,当神经纤维处于静息状态时,微电极之间是等电位,没有电位差,电位测量值为零,当神经细胞产生兴奋时,Na+快速内流导致该部位细胞膜外变成负电位,此时测量出的是负电位快速增加的变化。随着Na+内流逐渐停止,神经细胞中的K+开始外流,神经细胞上端逐渐恢复细胞膜外正电位,和下端细胞膜外同为正电位,两者之间没有电位差,电位测量值为零。当兴奋传导到轴突下端时,下端的细胞膜外变成负电位,此时测量出的是正电位增加的变化。当兴奋传导过后,两个微电极所处的细胞膜外均恢复为正电位,两者之间没有电位差,电位测量值为零,具体图示如下:
故填: Na+通道打开,Na+内流 ;。
(4) K+外流是神经细胞产生和维持静息电位的主要原因,乙图中的①和④代表神经细胞处于静息电位,③代表神经细胞逐渐恢复静息电位,而②代表神经细胞兴奋时Na+内流,因此K+通道阻滞剂会阻碍K+外流,主要影响乙图中的①、③和④阶段;
故填:①③④ 。
【分析】兴奋传导和传递的过程
1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
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浙江省余姚重点中学2022-2023学年高二下学期3月月考生物试题
一、选择题 (每题只有一个选项正确,共 25 题,每题 2 分,共 50 分)
1.(2023高二下·余姚月考)科学家用离心技术分离得到了有核糖体结合的微粒体,即膜结合核糖体,其核糖体上最 初合成的多肽链含有信号肽 (SP) 以及信号识别颗粒 (SRP)。研究发现,SRP 与 SP 结合是 引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,经囊泡包裹离开内质网的蛋白质均不含 SP ,此时的蛋白质一般无活性。下列相关推测正确的是 (  )
A.微粒体中的膜是高尔基体膜结构的一部分
B.细胞中每个基因都有控制 SP 合成的脱氧核苷酸序列
C.SP 合成缺陷的浆细胞中,抗体会在内质网腔中聚集
D.内质网腔中含有能够在特定位点催化肽键水解的酶
2.(2023高二下·余姚月考)酸性磷酸酯酶作用的底物为 NPP,该酶水解 NPP 后产生对硝基苯酚,对硝基苯酚在 450nm 处光吸收强烈 (OD 值越大,光吸收越强烈,对硝基苯酚含量越高) ,有人探究了不同物质 对酸性磷酸酯酶活性的影响,实验结果如下表 (试管号 1~7 每组重复 3 次)。下列相关叙述
错误的是 (  )
  FeSO4 CuSO4 MnCl2 MgSO4 EDTA KCl 空白对照
试管号 1 2 3 4 5 6 7
OD 值 0.68 0.30 1.26 0.35 0.34 0.34 0.35
A.酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物
B.该实验应该在酸性磷酸酯酶适宜的 pH 条件下进行
C.试管号 1~7 每组重复 3 次可以减少偶然因素的影响
D.结果显示 FeSO4 、MnCl2 对酸性磷酸酯酶活性有抑制作用
3.(2023高一下·滨州月考)马铃薯在水淹环境中会进行无氧呼吸。科学家测定了马铃薯的某一非绿色器官在仅以葡萄糖作为呼吸底物时,不同氧气浓度下细胞呼吸过程中氧气的吸收量和二氧化碳的释放量的相对值,如图1所示:通过对马铃薯植株细胞呼吸的方式的研究,绘制了细胞呼吸过程示意图,如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.马铃薯细胞中产生乙的场所有细胞质基质和线粒体基质
B.马铃薯块茎在水淹条件下可产生乙、丙、丁
C.图1中氧浓度为b时,该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等
D.图1中氧浓度为d时,马铃薯细胞可通过图2中①和②过程产生乙
4.(2023高三下·浙江开学考)某基因型为 AaXBY 的二倍体雄性动物。图甲表示某器官中的细胞根据细胞内染色体数目(无染 色体变异) 分为三组并统计细胞数; 图乙、丙、丁是该器官中部分细胞分裂示意图(只表示部 分染色体) 。
下列叙述正确的是(  )
A.该器官为睾丸,图甲①组细胞可能是完成分裂的精细胞
B.乙细胞处于图甲中的③组,正在发生同源染色体的分离
C.丙细胞的基因型为 AaXBY,其细胞内含有 4 套遗传信息
D.丁细胞是分裂中期的次级精母细胞, 处于图甲中的②组
5.(2023高二下·余姚月考)在盐化土壤中,大量 Na+迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通 过 Ca2+介导的离子跨膜运输,减少 Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主 要机制如下图。下列说法错误的是 (  )

A.在盐胁迫下,Na+进入细胞的运输方式可能是协助扩散
B.使用ATP 抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少
C.在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白 A ,胞内Ca2+促进转运蛋白 C
D.转运蛋白C 能同时转运 H+和 Na+ ,故其不具有特异性
6.(2023高二下·余姚月考)生物世界广泛存在着变异,人们研究并利用变异可以培育高产、优质的作物新品种。下列能产生新基因的育种方式是(  )
A.“杂交水稻之父”袁隆平通过杂交技术培育出高产超级稻
B.通过杂交和人工染色体加倍技术,成功培育出抗逆性强的八倍体小黑麦
C.用 X 射线进行大豆人工诱变育种,从诱变后代中选出抗病性强的优良品种
D.把合成β-胡萝 卜素的有关基因转进水稻,培育成能合成β-胡萝 卜素的水稻
7.(2023高二下·余姚月考)miRNA 是一类广泛存在于真核细胞中的微小 RNA。该 RNA 的前体经剪接加工最终与其 他蛋白质形成沉默复合物,该复合物可通过与靶基因的mRNA 结合来介导 mRNA 的降解, 从而调控生物性状。下列分析正确的是 (  )
A.miRNA 基因的表达过程包括转录和翻译两个阶段
B.原核细胞不存在 RNA 剪接过程,因而不存在 RNA-蛋白质复合物
C.miRNA 含有的碱基越多,其沉默复合物作用的靶基因的种类越少
D.沉默复合物将基因沉默的原理是通过碱基互补配对抑制靶基因的转录
8.(2023高二下·余姚月考)下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是 (  )
A.基因型频率是否发生改变是判断种群是否发生进化的依据
B.自然选择通过对基因型的直接选择决定生物进化的方向
C.新物种的形成一定发生了进化,但进化不一定会形成新物种
D.适应是自然选择的前提,种群是生物进化的基本单位
9.(2023高二下·余姚月考)有研究报道,某地区近 40 年内森林脊椎动物种群数量减少了 80.9% 。该时段内,农业和 城镇建设用地不断增加,挤占和蚕食自然生态空间,致使森林生态系统破碎化程度增加。下 列有关叙述,错误的是 (  )
A.森林群落植物多样性越高,可为动物提供的栖息地和食物资源越丰富
B.为了保护森林的生物多样性,必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
C.人类活动不断增加导致的森林生态系统破碎化,会使该地区生物多样性丧失
D.农业和城镇建设必需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展原理
10.(2023高二下·余姚月考)生态位是指一个物种在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群 之间的关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。下列相关叙述错误 的是 (  )
A.群落中不同物种的生态位重叠越多,它们之间原始合作关系越好
B.群落中每种生物占据相对稳定的生态位有利于充分利用资源和空间
C.不同物种的生态位差异是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果
D.“四大家鱼”的混合放养能提高经济效益,就是充分利用了它们的生态位差异
11.(2023高二下·余姚月考)气候条件不同的甲、乙二地,甲地因森林火灾导致原有植被消失,乙地因火山喷发被火 山岩全部覆盖,之后两地均发生了群落演替。关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是(  )
A.甲地和乙地发生的演替类型不同
B.若没有外力干扰, 甲地可重现森林
C.甲地的演替速度通常比乙地快
D.甲、乙两地最终会形成相同的群落类型
12.(2023高二下·余姚月考)如图是某生态系统中部分能量流动示意图,其中字母代表能量。下列相关叙述错误的是 (  )
A.图中 a 代表流入该生态系统的总能量
B.图中i 代表初级消费者遗体残骸中的能量
C.图中 c 代表的能量用于初级消费者生长、发育和繁殖
D.能量在第一和第二营养级的传递效率是 (b-h) /a×100%
13.(2023高二下·余姚月考)脑脊液充满在各脑室内,主要由脑室的脉络丛上皮细胞和室管膜细胞分泌形成。脑细胞 浸润在其中,它向脑细胞供应一定的营养,并运走脑组织的代谢产物,调节着中枢神经系统 的酸碱平衡。下列说法正确的是 (  )
A.脑脊液是脑细胞与外界环境进行物质交换的直接媒介
B.脑脊液中可能含有葡萄糖、氨基酸、激素、尿素等物质
C.脑脊液属于细胞外液,它与血浆之间的物质运输是单向的
D.大脑深度思考时呼吸作用释放的 CO2 能使脑脊液 pH 明显降低
14.(2023高二下·余姚月考)健康人的子宫感染人乳头瘤病毒 (HPV) 可能引发罹患子宫颈癌。HPV 入侵机体感染 细胞 a 后,机体做出免疫应答,细胞 b 与细胞 a 结合,细胞 b 释放穿孔素和颗粒酶,颗粒酶 通过细胞膜上的孔道进入细胞 a ,引起染色质浓缩、DNA 被切割,最终使细胞 a 裂解释放病 毒颗粒,其过程如图所示。下列叙述正确的是 (  )
A.感染 HPV 的细胞 a ,其表面某些分子发生的变化可被 B 淋巴细胞识别
B.细胞 b 是细胞毒性 T 细胞, 由造血干细胞在骨髓中分化形成
C.颗粒酶进入细胞 a 后可能会启动某些基因表达,使细胞凋亡
D.细胞b 的产生过程需要辅助性 T 细胞的参与,不需要抗原呈递细胞的参与
15.(2023高二下·余姚月考)有运动员以注射雄激素来增强肌肉功能,但长期注射雄激素会因负反馈导致内分泌失衡, 睾丸萎缩。图为雄激素分泌调节的模式图 (其中①②代表相关激素)。
下列叙述正确的是 (  )
A.雄激素的化学本质为蛋白质,其靶细胞是结构 X 和结构 Y 中的细胞
B.雄激素的分泌受“下丘脑—神经垂体—性腺 (调控) 轴”的调节
C.当雄激素浓度低于正常水平时,图中虚线表示促进作用
D.长期注射雄激素导致睾丸萎缩与激素②分泌量降低有关
16.(2023高二下·余姚月考)黄瓜是大棚栽培的主要蔬菜之一。某实验室研究了盐胁迫下赤霉素 (GA3 ) 对黄瓜种子 萌发的影响。该实验室将黄瓜种子随机分为 6 组,实验处理及结果如表所示。据表分析,下 列叙述错误的是 (  )
处理 萌发率/%
CK1 (蒸馏水) 93.42
CK2 (100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 56.86
A1 (50mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 84.91
A2 (100mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 96.47
A3 (150mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 89. 15
A4 (200mg ·L- 1GA3+ 100mmol ·L- 1NaCl 溶液) 83.53
A.在种子萌发方面,赤霉素和脱落酸具有拮抗作用
B.盐胁迫下黄瓜种子的萌发率会大幅度下降
C.表中不同浓度的 GA3 均可缓解盐胁迫对黄瓜种子萌发的影响
D.GA3 浓度越高,对盐胁迫的缓解作用越强
17.(2023高二下·余姚月考)下列有关发酵的说法错误的是 (  )
A.制作泡菜时通过加入“陈泡菜水”可以缩短发酵时间
B.家庭制作果酒、果醋和泡菜发酵利用的菌种都是原核生物
C.传统发酵技术以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主
D.发酵制品的不同风味与微生物种类、代谢特点、种间关系等因素有关
18.(2023·辽宁模拟)将马铃薯去皮切块,加水煮沸一定时间,过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂,用水定容后灭菌,得到M培养基。M培养基可用于真菌a的筛选,某同学将获得的真菌a利用如图的方式进行稀释,统计甲、乙,丙三个平板中的菌落数分别是110、140和149。下列分析正确的是(  )
A.若真菌a为酵母菌,通常采用血细胞计数板对活菌进行计数
B.若在培养真菌a的培养基中添加一定量的青霉素,可抑制细菌的繁殖
C.选取甲、乙、丙三个培养基的目的是排除无关变量对实验的干扰
D.根据三个平板中的菌落数可推算培养液中真菌a的密度为1.33×107个/mL
19.(2023高三下·邢台开学)纸片扩散法是药敏试验中一种常用的方法。取少量大肠杆菌的培养液,均匀涂在培养皿内的培养基上,再放上4片含有链霉素(抗生素的一种)的圆形滤纸,然后在无菌适宜条件培养12~16h,滤纸片周围出现抑制大肠杆菌生长的环圈(简称抑菌圈,见下图)。下列相关叙述错误的是(  )
A.图1中的培养基需冷却至50℃左右时再倒平板,该操作需要在酒精灯旁完成
B.图2中所示培养基的放置方式,能防止水分过快蒸发和冷凝水珠冲散菌落
C.图3培养皿上大肠杆菌的接种方式为涂布平板法,Ⅳ号纸片上抗生素浓度最高
D.图3所示的抑菌圈内出现大肠杆菌菌落的原因是链霉素使其发生了基因突变
20.(2023高二下·余姚月考)CD47 是一种在多种细胞中广泛表达的跨膜糖蛋白,能够与巨噬细胞膜上的受体结合, 并抑制其吞噬作用。结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47 含量比正常细胞高 1.6~5 倍。科研 人员尝试合成抗 CD47 的单克隆抗体,并进一步探究其对巨噬细胞吞噬作用的影响。过程如 下图所示,下列分析正确的是 (  )
A.可用灭活病毒诱导②过程两种细胞融合,该方法也适用于植物体细胞的杂交
B.③过程可利用CD47 糖蛋白筛选出目标杂交瘤细胞
C.抗 CD47 单克隆抗体与巨噬细胞结合,增强其吞噬作用
D.在肿瘤细胞培养液中加入抗 CD47 抗体将抑制肿瘤细胞的增殖
21.(2023高二下·余姚月考)卵胞浆内单精子注射 (ICSI) 技术借助显微操作系统,将携带外源基因的单一精子注入 成熟卵母细胞胞质内使其受精,该技术能使任意单一精子不经自然选择而完成受精。下列有 关叙述错误的是 (  )
A.这项技术涉及的生殖方式为有性生殖
B.采集哺乳动物卵母细胞前,需要对雌性动物进行超数排卵
C.受精后得到的受精卵需直接移植到受体子宫内培养
D.这项技术可用于治疗男性配子活力不强造成的不育症
22.(2023高二下·余姚月考)在体细胞克隆猴培育过程中,为调节相关基因的表达,研究人员将组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂 (TSA) 处理,使胚胎的发 育率和妊娠率提高,具体培育流程如图所示。下列说法错误的是 (  )
A.去核时使用紫外光照射可使卵细胞核 DNA 变性,从而达到去核的目的
B.胚胎移植前应对代孕母猴进行同期发情处理
C.组蛋白甲基化和乙酰化的表观遗传修饰都不利于重构胚的分裂和发育
D.为得到遗传背景相同的克隆猴,可用机械方法将早期胚胎切割成 2 份或 4 份后再进行胚胎移植
23.(2023高二下·余姚月考)PCR 引物的 3'端为结合模板 DNA 的关键碱基,5'端无严格限制,可用于添加限制酶切点等序列。下列叙述正确的是(  )
A.该图表示 PCR 循环中的变性环节
B.PCR 第四次循环要消耗 15 对引物
C.Taq 酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键
D.用图中引物扩增两个循环后即可获得添加限制酶切点的产物
24.(2023高二下·余姚月考)愈伤组织形成过程中,生长素和细胞分裂素信号通路相关基因存在 DNA 和组蛋白去甲基化现象。研究者利用桃叶片诱导愈伤组织,在培养基中添加 DNA 甲基转移酶抑制剂 Aza 或组蛋白去甲基化酶抑制剂 GSK ,检测形成愈伤组织的面积,结果如图。据此分析正确的是 (  )
A.实验器材、培养基和桃叶片等需经高压蒸汽灭菌处理后使用
B.具有特定形态、排列疏松、有大液泡的结构即为桃愈伤组织
C.DNA 去甲基化和组蛋白甲基化分别抑制、促进愈伤组织形成
D.推测表观遗传影响激素的信号转导过程进而影响脱分化过程
25.(2023高二下·余姚月考)20 世纪 70 年代以后,一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农 业生产上发挥了极大的作用;甚至利用分子遗传学等知识和技术把改造生命的幻想变成现 实;生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性 与伦理问题描述正确的是 (  )
A.将目的基因导入叶绿体基因组可以有效地防止目的基因随花粉扩散到自然界
B.经济、文化和伦理道德观念的不同不会影响人们对转基因技术的看法
C.生殖性克隆和治疗性克隆的结果本质是相同的,都会面临伦理问题
D.人体不会对转基因技术制造的具有超强传染性和致病性的新型病原体产生免疫反应
二、非选择题 (共 5 大题,每空 1 分,共 50 分)
26.(2023高二下·余姚月考)某著名遗址公园是距北京市中心较近的、较为完善的湿地生态景观,这里生 存着多种湿地类型动植物。公园中金线蛙为北京市二级保护动物,是北京湿地的典型指示物 种 (注:指示物种是一定区域内能对某一环境特征具有指示特性的物种,一般为对环境变化 比较敏感的物种,可作为环境污染监测指标之一) 。研究人员对该公园湿地进行调查,下表 为此公园湿地生态状况的一项调查表。请回答下列问题:
遗址公园 26#湖不同取样点的浮游藻类的细胞密度 ( ×104/L)
取样 点 水深 ( m ) 水温 (℃) 蓝藻 绿藻 硅藻 甲藻 金藻 隐藻 裸藻 合计
1 1.0 16.5 13.83 76.08 276.66 0 0 13.83 13.83 394.23
2 1.0 17.5 41.50 48.41 172.91 6.91 0 34.58 0 304.32
3 1.1 18.0 55.33 96.83 145.24 0 27.67 0 6.91 345.82
4 0.24 21.0 20.75 152. 16 55.33 0 13.83 76.08 13.83 331.99
5 0.48 21.0 20.75 13.83 76.08 0 13.83 110.66 0 235. 16
(1)在选择采样点时要做到   取样,以确保调查结果的客观性。取样后对藻类进 行观察和计数要用到    两种用具。调查结果体现了该湿地浮游藻类 群落的    结构,这种结构有利于浮游藻类充分利用   等环境资源。
(2)近年来,该遗址公园为了扩大荷花等观赏植物的种植面积,清除了多种野生植物,此举很有可能使金线蛙 K 值变为   (填“K1”或“K2”) 。若 a 点为生活污水混入水系,则 a 点后金线蛙的种群数量变化曲线为   。
(3)为调查金线蛙在该区域的种群密度,可采取    法调查。第一次捕获 120 只,做上标记后释放,两周后,再次捕获的 100 只中有 12 只带有标记,此环境中大约有金线蛙    只。
(4)依据本题材料,提出两条保护金线蛙种群的措施   、   。
27.(2023高二下·余姚月考)莲藕是广泛用于观赏和食用的植物,研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突 变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的 56% 。图 1 表示在 25℃时不同光照强度下该突变体和 普通莲藕的净光合速率。图 2 中 A、B 分别表示某光照强度下该突变体与普通莲藕的气孔导 度 (单位时间进入叶片单位面积的 CO2 量) 和胞间 CO2浓度。请分析回答下列问题:
(1)莲藕极易褐变,这是因为细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的。将莲藕在开水中 焯过后可减轻褐变程度,原因是   。
(2)在 2000μmolm-2 ·s- 1 的光强下,突变体莲藕的真正光合速率比普通莲藕的高    %(保留一位小数)。除图 1 所示外,净光合速率还可用   表示。
(3)CO2 被利用的场所是   ,因为此处可以为 CO2 的固定提供   。 据图2 分析,   (填“普通”或“突变体”) 莲藕在单位时间内固定的 CO2多,理 由是   。
(4)光合色素分布在叶绿体的   中。提取普通莲藕叶绿体中的色素,用圆形滤 纸层析分离色素,分离色素的原理是   。 其装置如下图 3 中 A 所示,分离结果如下图 3 中 B 所示,①~④表示色素带。突变体的色素 带中与普通莲藕具有较大差异的是    。(用序号表示)
28.(2022·金华模拟)某二倍体昆虫(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b,D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交,F1的表型及比例为星眼长翅(♀):正常眼长翅(♀):星眼短翅(♂):正常眼短翅(♂)=3:1:3:1,不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题:
(1)翅形的性状中,属于显性的是   。基因D、d位于   染色体上,它们在结构上的本质区别是   不同。
(2)亲代雄昆虫的基因型为   ,其一个初级精母细胞中含有   个染色体组。
(3)F1雄昆虫可产生   种配子。取F1雌、雄昆虫随机交配,则F2中星眼昆虫和正常眼昆虫的比例为   。
(4)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上,将该昆虫与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,请回答:
①三体雄昆虫的变异类型属于染色体数目变异中的   ;
②若后代星眼:正常眼=5:1,则该眼形基因   (是/不是/不一定)在2号染色体上;
③若后代星眼:正常眼=1:1,则该眼形基因   (是/不是/不一定)在2号染色体上。
29.(2023高二下·余姚月考)甜玉米与普通玉米相比,甜玉米中可溶性糖向淀粉的转化较慢,含可溶性糖量高, 汁多质脆,富含多种维生素。为了使甜玉米更富有生产应用价值,科研人员通过转基因技术培 育出了超量表达 P 蛋白转基因甜玉米。在超量表达 P 基因载体的构建中,所用DNA 片段和 Ti 质 粒的酶切位点如图所示。
说明:强启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段;BamH I 、Hind Ⅲ 、EcoR I 、Not I 、Sac I 代表不同的限制酶;T-DNA 是农杆菌的Ti 质粒上的 DNA 片段。
(1)为了特异性扩增 P 基因序列,可采用    的方法,一般要加入的原料为   。
(2)强启动子是一段有特殊结构的 DNA 片段,能被   识别并结合,驱动 基因的持续转录。
(3)构建能超量表达 P 基因的载体,需选用    限制酶的组合和 DNA 连接酶。将重组 Ti 质粒转入农杆菌,需先将农杆菌用   处理。
(4)将玉米愈伤组织经农杆菌液浸泡,超量表达 P 基因会随T-DNA   , 从而获得转基因植物细胞。继而进行植物组织培养,培养基中需加入    进行筛选, 筛选出的愈伤组织经    过程形成丛芽,然后在    (填激素名称)较多的培 养基上形成根,最终获得多个玉米株系。发现某株系的 P 蛋白表达量较低,请对该现象作出 合理的解释:   。
30.(2023高二下·余姚月考)兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传递涉及许多生理变化,请回答下列问 题,[ ]中填字母:
(1)多巴胺是由前体物质   经过中间产物转变而来的,轴突末梢中的囊泡和 突触前膜融合的触发机制是   。
(2)一般情况下,突触小体可以与下个神经元的    等相接近,共同形成突触。 甲图中多巴胺释放后引起某种离子进入神经细胞的完整过程是:多巴胺通过   方式 (填物质转运的方式) 释放后,被突触后膜上的[   ]   接受,引起突触 后神经元细胞中的cAMP 浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上[   ]    离子 通道蛋白磷酸化,从而引起该离子进入神经细胞。
(3)乙图是用生物电生理仪在图甲所示位置 ( 一端在细胞膜内,一端在细胞膜外) 记录到 的一次动作电位变化情况,其中②段形成的原因是▲。若将两个微 电极都调到神经细胞膜外的不同部位,请将发生的电位变化情况绘制在下图中。
(4)K+通道阻滞剂是治疗心率异常的重要药物,而心肌细胞产生动作电位变化的情况和神 经细胞类似,则 K+通道阻滞剂主要影响乙图中的   (填图中序号) 阶段。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】细胞器之间的协调配合;基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、核糖体附着在内质网上,微粒体重的膜应该是内质网结构的一部分,A错误;
B、信号肽是由特定基因控制合成的,每个细胞中都有该基因,但不是每个基因都有该脱氧核苷酸序列,B错误;
C、 SRP 与 SP 结合是 引导新合成的多肽链进入内质网腔进行加工的前提,SP 合成缺陷的浆细胞中,抗体无法进入内质网的,C错误;
D、多肽链进入内质网腔进行加工 ,可以推出内质网腔内含有能够在特定位点催化肽键水解的酶,D正确;
故答案为:D
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,分泌蛋白的合成、加工和运输过程:最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体,高尔基体对其进行进一步加工,然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外,该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、分泌蛋白先在游离的核糖体合成,形成一段多肽链后,信号识别颗粒(SRP)识别信号,再与内质网上信号识别受体DP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网,SRP脱离,信号引导肽链进入内质网,形成折叠的蛋白质,随后,核糖体脱落。
2.【答案】D
【知识点】酶的本质及其探索历程;酶的特性
【解析】【解答】A、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质 ,少数酶是RNA ,因此酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物,A正确;
B、该实验探究了不同物质对酸性磷酸酯酶活性的影响,因此实验应该在适宜的ph条件下进行,保证酶的活性,B正确;
C、重复实验可以减少偶然因素造成的误差,C正确;
D、OD值越大,光吸收越强烈,对硝基苯酚含量越高,说明酶水解 NPP的效率高,酶的活性也越高,有表格可知,FeSO4 和MnCl2所在的实验组OD值较大,说明这两种物质对酸性磷酸酯酶活性有促进作用,D错误;
故答案为:D
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2、酶促反应的原理:酶能降低化学反应所需的活化能。
3、酶的特性:
(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。
3.【答案】A
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、分析图2可知,过程①是有氧呼吸,甲为水,乙为二氧化碳;过程②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,③为产生乳酸的无氧呼吸,丙为乳酸,丁为酒精;故马铃薯细胞中产生二氧化碳的场所有细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸),A正确;
B、马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,乙为二氧化碳,丙为乳酸,丁为酒精,其在水淹条件下不会产生乙、丁,B错误;
C、据图1可知,当氧气浓度为b时,既有二氧化碳的释放量,又有氧气的吸收量,且二氧化碳的释放量大于氧气吸收量,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。由于有氧呼吸吸收氧气的量=有氧呼吸的二氧化碳的释放量=3,二氧化碳的(总)释放量=有氧呼吸的二氧化碳的释放量+无氧呼吸的二氧化碳的释放量=8,故无氧呼吸的二氧化碳的释放量为5。因有氧呼吸中:C6H12O6——6CO2可知,有氧呼吸消耗葡萄糖的量=3/6=1/2;无氧呼吸中:C6H12O6——2CO2可知,无氧呼吸消耗葡萄糖的量=5/2,即有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量不相等,C错误;
D、图2中①是有氧呼吸,②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸;当氧气浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明细胞只进行有氧呼吸;故马铃薯细胞可通过图2中①过程产生乙(二氧化碳),D错误。
故答案为:A。
【分析】1、分析图1,当氧气浓度为a时,只有二氧化碳的释放量,细胞只进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸;当氧气浓度为b、c时,既有二氧化碳的释放量,又有氧气的吸收量,且二氧化碳的释放量大于氧气吸收量,说明细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,当氧气浓度为d时,二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量,说明细胞只进行有氧呼吸。分析图2,过程①是有氧呼吸,甲为水,乙为二氧化碳;过程②为产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,③为产生乳酸的无氧呼吸,丙为乳酸,丁为酒精。
2、有氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
(3)第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、无氧呼吸全过程:
(1)第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
(2)第二阶段:在细胞质基质中,丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
4.【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、根据题意该二倍体雄性动物器官中存在有丝分裂和减数分裂, 该器官为睾丸。图甲①组细胞染色体数量为N,可能是经减数第一次分裂形成的染色体数目减半的次级精母细胞(前期或中期)或完成分裂的精细胞,A正确;
B、乙细胞为有丝分裂后期处于图甲中的③组, 该时期没有同源染色体的分离,B错误;
C、丙细胞为初级精母细胞,其基因型为 AAaaXBXBYY,其细胞内含有 4 套遗传信息,C错误;
D、丁细胞是减Ⅱ分裂中期的次级精母细胞, 处于图甲中的①组,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程: 间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 减数第一次分裂:(1)前期:同源染色体发生联会,形成四分体。(2)中期:每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。(3)后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞,细胞中染色体数目减半。 减数第二次分裂:(1)前期:染色体散乱的分布在细胞中。(2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。(3)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(4)末期:细胞质分裂,形成两个子细胞。
5.【答案】D
【知识点】被动运输;主动运输
【解析】【解答】A、 在盐胁迫下,Na+进入细胞的需要通过转移蛋白A的协助,顺浓度梯度进行,属于协助扩散,A正确;
B、使用ATP抑制剂处理细胞,ATP无法水解释放能量,Na+的排出量会明显减少,B正确;
C、在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白A的对Na+流入细胞,同时胞内Ca2+促进转运蛋白C加速对Na+的排出,C正确;
D、转运蛋白C虽然能同时转运 H+和 Na+ ,也能体现其的特异性,对某些离子具有转运功能,D错误;
故答案为:D
【分析】1、物质运输方式:
(1)被动运输:分为自由扩散和协助扩散:
①自由扩散:顺相对含量梯度运输;不需要载体;不需要消耗能量。
②协助扩散:顺相对含量梯度运输;需要载体参与;不需要消耗能量。
(2)主动运输:能逆相对含量梯度运输;需要载体;需要消耗能量。
(3)胞吞胞吐:物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜,从细胞外进或出细胞内的过程。
2、题图分析:钠离子通过转运蛋白A运入细胞,而钙离子可抑制该过程,钙离子能通过转运蛋白B运入细胞,胞内钙离子增多会促进钠离子通过转运蛋白C运出细胞。
6.【答案】C
【知识点】杂交育种;诱变育种;育种方法综合
【解析】【解答】A、杂交技术是将不同个体的优良性状集中到同一个体上,不能产生新的基因,A错误;
B、杂交不能产生新的基因,人工染色体加倍属于染色体变异,不属于产生重的基因,B错误;
C、X射线处理,会诱发基因突变,能产生新的基因,C正确;
D、转基因技术是对已有基因的整合,不属于产生新的基因型,D错误;
故答案为:C
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组;其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上,且方法简单,可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变;方法是用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;其优点是可提高变异频率,出现新性状,大幅度改良某些性状,加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异;方法是用花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点是纯合体自交后代不发生性状分离,因而能明显缩短育种年限。
4、多倍体育种的原理是染色体变异;方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;优点是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5、基因工程育种的原理是基因重组;优点是能按照人们的意愿定向改造生物的性状。
7.【答案】C
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、 miRNA是微小的RNA,是通过转录得到的,A错误;
B、根据题干,该miRNA是存在于真核生物中的,仅仅通过题干是无法判定原核生物是否存在RNA剪接过程,是否存在RNA-蛋白质复合物的,B错误;
C、 miRNA 含有的碱基越多,需要碱基互补配对的碱基越多,与其对应的沉默复合物作用的靶基因的种类就会越少,C正确;
D、 沉默复合物将基因沉默的原理是通过碱基互补配来介导mRNA的降解,此时靶基因的转录过程是已经完成的,D错误;
故答案为:C
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
8.【答案】C
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、基因频率是否发生改变是生物是否发生进化的依据,A错误;
B、自然选择是通过对性状的直接选择进而决定生物进货的方向的,B错误;
C、物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可大可小,不一定会突破物种的界限,生物进化不一定会导致新物种的形成,新物种的形成一定发生了进化,C正确;
D、适应是自然选择的结果, 种群是生物进化的基本单位 ,D错误;
故答案为:C
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
9.【答案】B
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、森林内植物的丰富度越高,越能给动物提供栖息地和食物资源,A正确;
B、保护森林的生物的多样性,要合理利用森林资源,不能搞一刀切政策,B错误;
C、人类活动的不断增加,会破坏森林生态系统原有的生态平衡,会导致该地区的生物多样性的丧失,C正确;
D、农业和城镇建设只有遵循自然、经济、社会协调,才能保持和坚持可持续发展原理,D正确;
故答案为:B
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施;(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充;(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源;(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
10.【答案】A
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、群落中不同物种的生态位重叠越多,它们之间的竞争越激烈,A错误;
B、群落中不同的生物占据不同的生态位,这种现象有利于充分利用资源和空间的,B正确;
C、不同物种所占据的生态位有所差异,这种现象是群落中生物之间,生物与环境协同进化的结果,C正确;
D、由于“四大家鱼”它们占据的生态位不同,混合放养能充分利用它们生态位的差异,提高经济效益,D正确;
故答案为:A
【分析】生态位:
(1)概念:一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)特点:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
(4)原因:群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
(5)意义:有利于不同生物充分利用环境资源。
11.【答案】D
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、甲地原有植被消失,之后的演替属于次生演替;乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,之后会发生初生演替,A正确;
B、甲地是由于火灾导致的植被消失,若没有外力干扰,经过漫长时间的演替,甲地是可重现森林的,B正确;
C、甲地的演替属于次生演替,乙地属于初生演替,一般情况下次生演替比初生演替要快,C正确;
D、甲地和乙地的气候条件不同,最终形成的群落类型也不会相同,D错误;
故答案为:D
【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、甲地因森林火灾使原有植被消失,但原有的土壤条件基本保留,甲地发生的演替属于次生演替;乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,植被彻底消失,乙地发生的演替属于初生演替。
12.【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】分析题图,a表示流经该生态系统的总能量,b表示第二营养级的摄入量,c表示第二营养级的同化量,d表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量,e表示第三营养级的摄入量,f表示第二营养级呼吸作用散失的能量,h和i表示被分解者利用的能量。
A、生产者固定的太阳能a是流入该生产系统的总能量,A正确;
B、能量流动示意图中,i代表的是初级消费者的遗体残骸,B正确;
C、图中c表示初级消费者同化的能量,C错误;
D、能量在传递效率=(下一级的同化量/上一级的同化量)×100%,在该题中,能量在第一和第二营养级间的传递效率就是 (b-h) /a×100% ,D正确;
故答案为:C
【分析】生态系统能量流动的知识点:
生态系统的总能量:生产者固定的全部太阳能。
流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
能量的来路:①生产者的能量主要来自太阳能;②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。
能量的去路:①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能;②流向下一营养级;③残体、粪便等被分解者分解;④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
13.【答案】B
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、脑脊液属于细胞外液,是脑细胞与外界经销物质交换的媒介,A错误;
B、脑脊液属于细胞外液,细胞外液中可能含有葡萄糖、氨基酸、激素、尿素等物质,B正确;
C、脑脊液是细胞外液,它与血浆之间的物质运输是双向的,C正确;
D、细胞外液中含有缓存对, 呼吸作用释放的 CO2 不会使脑脊液 pH 明显降低,D错误;
故答案为:B
【分析】1、内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成,其中血浆是血细胞直接生存的环境;组织液是组织细胞直接生存的内环境;淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境。
2、内环境的作用:内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。
3、内环境中可以存在的物质:
①小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等;
②细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等;
③细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等.
4、内环境中不存在的物质:血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸酶有关的酶、复制转录翻译酶等各种胞内酶、消化酶等。
14.【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、感染 HPV 的细胞 a ,其表面某些分子发生的变化可被T 淋巴细胞识别,A错误;
B、细胞 b 是细胞毒性 T 细胞, 由造血干细胞在胸腺中分化形成,B错误;
C、细胞毒性T细胞释放的颗粒酶进入细胞中,引发的细胞一系列的变化,是启动了某些基因的表达,属于细胞凋亡,C正确;
D、细胞b 的产生过程需要辅助性 T 细胞的参与,也需要抗原呈递细胞的参与,D错误;
故答案为:C
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
15.【答案】D
【知识点】激素与内分泌系统;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、雄激素的本质是脂质,不是蛋白质,雄激素的靶细胞除了结构X和结构Y外,最开始的精原细胞也是其的靶细胞,A错误;
B、由图示可知,雄激素的分泌受到“ 下丘脑—腺垂体—性腺 (调控) 轴 ”的调节,B错误;
C、当雄激素浓度低于正常水平时,图中虚线表示抑制作用减弱,C错误;
D、长期注射雄激素,血浆中雌性激素含量上升,对应的促性腺激素释放激素和促性腺激素分泌减少,睾丸就会萎缩,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、性激素的分泌调节过程:下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用与垂体,促进垂体分泌促性腺激素,作用于性腺,促进性腺分泌性激素,该过程称为分级调节,如果体内性激素含量过高,会反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
2、图中为雄激素分泌调节的模式图,X为下丘脑,分泌的①是促性腺激素释放激素;Y是垂体,分泌②促性腺激素,Z是性腺。
16.【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、赤霉素促进萌发,脱落酸促进休眠,两种激素具有拮抗作用,A正确;
B、由实验组,CK1和CK2对比可知, 盐胁迫下黄瓜种子的萌发率会大幅度下降 ,B正确;
C、由图表可知,不同浓度的GA3都会缓解盐胁迫对黄瓜种子萌发的影响,C正确;
D、由A1、A2、A3、A4四个实验组,可知,对盐胁迫的缓解作用的不是最高浓度,D错误;
故答案为:D
【分析】1、不同植物激素的生理作用:
生长素:合成部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能:生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能:促进细胞的伸长;解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素:合成部位:正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促进细胞分裂;诱导芽的分化;防止植物衰老。
脱落酸:合成部位:根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能:抑制植物细胞的分裂和种子的萌发;促进植物进入休眠;促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯:合成部位:植物体的各个部位都能产生。主要生理功能:促进果实成熟;促进器官的脱落;促进多开雌花。
2、本实验目的是研究盐胁迫下赤霉素(GA3)对黄瓜种子萌发的影响,实验的自变量是NaCl溶液、GA3的有无及浓度,因变量是种子的萌发率。
17.【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、加入 “陈泡菜水” 相当于接种了相应的菌种,可以缩短发酵时间,A正确;
B、制备果酒的酵母菌是真核生物,B错误;
C、传统的发酵技术多是以混合菌种的固体及半固体发酵为主的,C正确;
D、发酵制品是发酵的产物,由于发酵的微生物不同,其代谢特点不同,种间关系等的因素会呈现出不同风味的发酵品,D正确;
故答案为:B
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
18.【答案】B
【知识点】测定某种微生物的数量;组织培养基的成分及作用
【解析】【解答】A、酵母菌相对较大,可采用血细胞计数板进行计数,但该方法统计的是活菌数和死菌数的总和,A错误;
B、青霉素可抑制细菌的繁殖,避免细菌对真菌a的干扰,B正确;
C、选取甲、乙、丙三个培养基的目的是减小实验误差,C错误;
D、根据三个平板中的菌落数可推算培养液中真菌a的密度为(110+140+149)÷3÷0.1×105=1.33×108个/mL,D错误。
故答案为:B。
【分析】血球计数板可以用于人体内红、白血球计数之用,也用于计算一些细菌、真菌、酵母等微生物的数量,因此若测定培养液中的菌体数,可在显微镜下用血球计数板直接计数,也可稀释涂布平板,根据菌落数计算活菌数目。
19.【答案】D
【知识点】基因突变的特点及意义;培养基对微生物的选择作用;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、对培养液进行灭菌后需冷却再倒平板,倒平板时应在酒精灯前进行,可以尽可能减少培养基污染,A正确;
B、接种后的培养基需要倒置放置,这样可以防止培养基中水分过快蒸发,同时防止冷凝形成的水珠倒流冲散菌落,B正确;
C、图3所示为涂布平板法进行接种,纸片上的抗生素浓度越大,所形成的抑菌圈就越大,故Ⅳ号纸片上的抗生素浓度最高,C正确;
D、Ⅳ的抑菌圈中出现了少数几个菌落说明这几个菌落出现了抗药性,抗药性的获得是由于这些细菌发生了基因突变,抗生素只是将具有抗药性突变的细菌从中筛选出来,D错误。
故答案为:D。
【分析】将大肠杆菌均匀地涂抹在培养基平板上,该实验的目的是探究抗生素对微生物抑制作用,抗生素对微生物抑制作用越大,圆纸片周围的透明圈越大,因此可以通过观察、记录圆纸片周围清晰区的大小比较抑菌效果。
20.【答案】B
【知识点】单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用
【解析】【解答】A、对于植物体细胞的杂交,是无法利用灭火病毒进行诱导的,A错误;
B、 ③过程可利用CD47 糖蛋白,根据抗体与抗原的特异性结合的特点,筛选出目标杂交瘤细胞,B正确;
C、 抗 CD47 单克隆抗体与巨噬细胞结合,抑制其吞噬作,C错误;
D、在肿瘤细胞培养液中加入抗 CD47 抗体将抑制吞噬细胞的吞噬作用,会加速肿瘤细胞的增殖,D错误;
故答案为:B
【分析】1、单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、 植物体细胞杂交的诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
21.【答案】C
【知识点】体外受精
【解析】【解答】A、精子和卵母细胞的结合,属于有性生殖,A正确;
B、采集哺乳动物卵母细胞前,为了获得更多的卵母细胞,需要对雌性动物进行超数排卵,B正确;
C、受精后得到的受精卵需要在体外培养到早期胚胎的阶段后,才能移植到受体子宫内培养,C错误;
D、该技术能使任意单一精子不经自然选择而完成受精,此项技术可以用于治疗男性配子活力不强造成的不育症,D正确;
故答案为:C
【分析】1、试管婴儿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,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术。
2、卵胞浆内单精子显微注射技术是用显微操作技术将精子注射到卵母细胞胞浆内,使卵子受精,在体外培养形成早期胚胎,再放回母体子宫内发育着床。
22.【答案】C
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植
【解析】【解答】A、使用紫外光照射可使卵细胞核 DNA 变性,通过这种方式可以对细胞核灭活处理,从而达到去核的目的,A正确;
B、胚胎移植前应对代孕母猴进行同期发情处,可以使移植的胚胎获得相同的生理环境,B正确;
C、由题干“将组蛋白去甲基化酶 Kdm4d 的 mRNA 注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂 (TSA) 处理,使胚胎的发 育率和妊娠率提高”可知, 组蛋白甲基化和乙酰化的表观遗传修饰都是有利于重构胚的分裂和发育,C错误;
D、通过胚胎切割对早期胚胎进行切割,这种操作的实质是动物的无性繁殖和克隆,得到的后代的遗传性状相同,D正确;
故答案为:C
【分析】1、动物体细胞核移植:将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为克隆动物。
2、胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体;用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
23.【答案】C
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、由图示可知,此阶段处于两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合的复性阶段,A错误;
B、PCR 四次循环形成了16个DNA分子,即32个DNA分子的单链,最开始的两条DNA分子单链是母链,不需要引物,即需要消耗的引物=32-2=30个,由此可知这15对引物是整个四次循环消耗的所有的数量,B错误;
C、在PCR过程中,Taq 酶催化相邻的两个游离 dNTP 之间形成磷酸二酯键,C正确;
D、由于两个引物均不在该片段的端点,因此第一轮循环后,得到的两DNA片段中两条脱氧核苷酸链都不等长;通过绘图可推知,第二轮中亦不会出现等长的引物,在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段,所以增3个循环后可获得目的产物 ,D错误;
故答案为:C
【分析】PCR技术:
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
24.【答案】D
【知识点】植物组织培养的过程;表观遗传
【解析】【解答】A、部分实验器材、桃叶片是无法使用高压蒸汽灭菌处理,A错误;
B、愈伤组织是高度液泡化、呈无定形状态,排列疏松无规则,呈无定形状态的细胞团,B错误;
C、通过对柱形图的分析,Aza处理组和对照组的实验结果对比可知,DNA去甲基化促进愈伤组织形成,GSK处理组与对照组的实验结果对比可知, 组蛋白甲基化分别抑制愈伤组织形成,C错误;
D、通过实验的结果,可知表观遗传影响激素的信号转导过程有的会促进,有的会抑制,总之会影响脱分化过程,D正确;
故答案为:D
【分析】1、植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。
2、表观遗传:指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。DNA的甲基化:生物基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。
25.【答案】A
【知识点】转基因生物的安全性问题;生物武器
【解析】【解答】A、将目的基因导入叶绿体基因组,叶绿体属于母性遗传,可以有效的防止目的基因随花粉扩散到自然界中,A正确;
B、经济、文化和伦理道德观念的不同都会影响人们对转基因技术的看法,B错误;
C、治疗性克隆是利用克隆技术产生特定细胞或组织用于治疗性移植,生殖性克隆是通过克隆技术获得 胚胎,两种结果本质是不相同的,C错误;
D、人体不会对转基因技术制造的具有超强传染性和致病性的新型病原体产生非特异性免疫反应,D正确;
故答案为:A
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、中国政府:禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验),不反对治疗性克隆人。
3、生物武器种类:包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
26.【答案】(1)随机;显微镜和血细胞计数板;垂直;光能
(2)K2;Ⅲ
(3)标志重捕法;1000
(4)减少水体等环境的污染;适当提高金线蛙生存环境的生物多样性
【知识点】估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线;群落的主要类型
【解析】【解答】(1)在选择采样点时,需要做到随机取样,以保证调查结果的客观性。由于藻类个体比较微小,对藻类进行观察时需要用到显微镜,对藻类进行计数时需要用到血细胞计数板。 在不同的水深处进行取样,调查结果体现了该湿地浮游藻类群落的垂直结构,这种结构有利用藻类充分利用光照等环境资源;
故填:随机 ; 显微镜和血细胞计数板 ; 垂直 ; 光能 。
(2) 近年来,该遗址公园为了扩大荷花等观赏植物的种植面积,清除了多种野生植物 ,不利于金线娃的生存,金线娃的数量将减少,对应金线娃的K值曲线将变为K2,a点生活污水混入水系,金线娃的生存环境变差,其数量会减少,对应曲线Ⅲ;
故填:K2 ; Ⅲ 。
(3)金线娃的活动范围大、活动能力强的动物,宜选用标志重捕法来调查其的种群密度。种群密度=(重捕个体数×初次捕获标记个体数)/ 重捕中标记个体数=(100x120)/12=1000;
故填: 标志重捕法 ; 1000 。
(4)由题干可知 ,金线娃一般为对环境变化比较敏感的物种,保护金线娃种群可以采取的措施有减少水体等环境的污染,适当提高金线娃生存环境的生物多样性;
故填:减少水体等环境的污染 ; 适当提高金线蛙生存环境的生物多样性 。
【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
3、调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
27.【答案】(1)高温下多酚氧化酶失去活性, 抑制了褐变过程
(2)23.5;单位时间单位叶面积氧气释放量
(3)叶绿体基质;C5和酶;突变体;突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2
(4)类囊体膜;不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸条上扩散速快;③④
【知识点】酶的特性;叶绿体色素的提取和分离实验;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1) 莲藕极易褐变,这是因为细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起,可以通过开水焯焯的操作来减轻褐变的程度,这种操作的原理是高温下多酚氧化酶失去活性,抑制了褐变过程;
故答案为:高温下多酚氧化酶失去活性, 抑制了褐变过程 。
(2)在 2000μmolm-2 ·s- 1 的光强下,真正光合速率=净光合速率+呼吸速率,突变体莲藕的真正光合速率=19+2=21,普通莲藕真正光合速率=15+2=17,突变体莲藕的真正光合速率比普通莲藕的高的百分率=(21-17)x100/17=23.5%;净光合速率还可以用单位时间单位叶面积氧气释放量来表示;
故填:23.5 ; 单位时间单位叶面积氧气释放量 。
(3) CO2 被固定的场所是叶绿体基质,CO2固定过程需要为此过程提供酶和C5,由图2-A可知,突变体气孔导度高,进入细胞的CO2含量要高与普通莲藕,由图2-B可知,突变体和普通莲藕的胞间CO2的浓度差不多,说明突变体的莲藕对CO2的利用率高,单位时间里固定的CO2多;
故填:叶绿体基质 ; C5和酶 ; 突变体 ; 突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2 。
(4)光合作用需要的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,提取普通莲藕叶绿体中的色素,用圆形滤 纸层析分离色素,分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸上扩散地越快;光合色素在层析液中的溶解度由高→低为:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,分别对应图3-B中的①②③④, 由题干可知莲藕突变体,其叶绿素含量仅为普通莲藕的 56%,所以叶绿素的条带变窄;
故填:类囊体膜 ; 不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,在滤纸条上扩散速快 ; ③④ 。
【分析】1、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
2、叶绿体色素的提取和分离实验:
①提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水乙醇等提取色素。
②分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低。另外低温酶不会变性失活,但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
28.【答案】(1)长翅;X;脱氧核苷酸(碱基)数目和排列顺序
(2)BBXDY、BbXDY;2
(3)4;39:25
(4)非整倍体变异;是;不一定
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】(1)长翅雄虫和短翅雌虫杂交,F1是长翅(♀):短翅(♂)=1:1,子代性状和性别相关联,可知基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,D、d本质区别是碱基对的数目和排列顺序不同。
(2)星眼雄虫和正常眼雌虫杂交,F1是星眼:正常眼=3:1,且和性别无关,可知星眼对正常眼是显性,由常染色体基因控制,则亲本是一群个体,则亲代雄昆虫基因型是BBXDY或BbXDY,其一个初级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同,有2个染色体组。
(3)亲代雄昆虫基因型是BBXDY或BbXDY,亲代雌昆虫的基因型是bbXdXd,则F1雄昆虫的基因型是BbXdY和bbXdY,根据基因自由组合定律,共产生4种配子。假设雄性亲本中BB比例是x,则Bb比例是(1-x),和雌性亲本bb杂交,则其子代bb的比例是(1-x)×1/2=1/4,则x=1/2。可推知,F1中有3/4Bb,1/4bb,取F1雌、雄昆虫随机交配,其B配子比例是3/8、b配子比例是5/8,随机交配后,F2的基因型是9/64BB、30/64Bb、25/64bb,可知星眼:正常眼=39:25。
(4)①三体雄昆虫增加了一条染色体,其变异类型属于染色体数目变异中的非整倍体变异。②③解析:亲本雄虫是BB或Bb,亲本雌虫是bb,F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫。若眼形基因在2号染色体上,则该三体雄昆虫是BBb或Bbb,若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb。若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=5:1;若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1。若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1。
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
29.【答案】(1)PCR;四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)
(2)RNA聚合酶
(3)BamⅠ和Sac Ⅰ;CaCl2溶液
(4)整合到玉米细胞的染色体DNA上;潮霉素;再分化;生长素;该株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】(1)获得目的基因的操作中,可采用PCR的方法,PCR过程需要合成DNA需要的4种碱基和能量,故此原料是:四种脱氧核苷三磷酸(dNTP);
故填:PCR ; 四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)
(2)启动子和终止子位于DNA上,是基因表达载体必需的部分,是一段特殊结构的DNA片段,能被RNA聚合酶识别并结合,进而驱动基因的持续转录;
故填: RNA聚合酶 。
(3)限制酶的选取应注意:限制酶的切点需要在目的基因两端,不能选择切点位于目的基因内部的限制酶,由于Ti质粒上没有启动子,因此需要在目的基因上带上强启动子,因此需要选取BamⅠ和SacⅠ
限制酶作为组合,在将重组Ti质粒转入农杆菌,需要先用 CaCl2溶液 处理农杆菌,是农杆菌处于感受态,更有利于重组Ti质粒转入农杆菌;
故填: BamⅠ和SacⅠ; CaCl2溶液 。
(4)农杆菌的特点:农杆菌细胞内含有Ti质粒,当它侵染植物细胞后,能将Ti质粒上的T- DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体DNA上,所以将玉米愈伤组织经农杆菌液浸泡, 超量表达 P 基因会随T-DNA整合到玉米细胞的染色体DNA上,从而获得转基因植物细胞,继而进行植物组织培养,T-DNA上有标记基因-潮霉素,因此可以通过在培养基上加入潮霉素进行筛选,筛选出的愈伤组织经再分化过程形成从芽,然后在生长素较多的培养基上形成根,最终获得多个玉米株系;发现某株系的P蛋白表达量较低,出现这种情况的原因可能是该株玉米还在过年没有成功导入目的基因,或者是有目的基因导入但是基因未表达;
故填:整合到玉米细胞的染色体DNA上 ; 潮霉素 ; 再分化 ; 生长素 ; 该株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达 。
【分析】基因工程的基本操作程序:
第一步:目的基因的获取;
第二步:基因表达载体的构建(核心)
1、目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
2、组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。
第三步:将目的基因导入受体细胞
1、转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2、常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术,方法的受体细胞多是受精卵。
第四步:目的基因的检测和表达
将目的基因导入细菌:感受态细胞法:用Ca2+处理细胞使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。
1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。
3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用抗原—抗体杂交技术。
30.【答案】(1)酪氨酸;囊泡蛋白磷酸化
(2)细胞体、树突;胞吐;a;多巴胺受体;b;Ca
(3)Na+通道打开,Na+内流;
(4)①③④
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)由图甲可知,多巴胺是有酪氨酸作为前体物质,经过中间产物转变而来的,轴突末梢中的囊泡和突触前膜融合的触发机制是囊泡蛋白磷酸化;
故填:酪氨酸 ; 囊泡蛋白磷酸化 。
(2)一般情况下,突触小体可以与下个神经元的细胞体、树突等相接近,共同形成突触。甲图中多巴胺释放后引起某种离子进入神经细胞的完整过程是:多巴胺通过胞吐方式有突触前膜释放,被突触后膜上的a结合,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上b,即 Ca 离子通道蛋白磷酸化,从而引起该离子进入神经细胞;
故填: 细胞体、树突 ; 胞吐 ; a;多巴胺受体;b;Ca 。
(3)神经纤维上膜电位变化曲线解读
①a点之前——静息电位:膜电位表现为内负外正,K+外流(方式:协助扩散 )。
②ac段——动作电位的形成:受刺激后,Na+迅速大量内流(方式:协助扩散 ),导致膜电位迅速逆转,由内负外正变为内正外负。c点为动作电位的峰值 。
③cd段——静息电位的恢复:K+迅速大量外流(方式:协助扩散 ),导致膜电位由内正外负变为内负外正。
④de段——恢复初静息水平:静息电位恢复后,Na+-K+泵吸K+排Na+(方式:主动运输)
所以②段形成的原因是Na+通道打开,Na+内流;如果将两个微电极都调到神经细胞膜外的不同部位
将两个微电极都调到神经细胞膜外,当神经纤维处于静息状态时,微电极之间是等电位,没有电位差,电位测量值为零,当神经细胞产生兴奋时,Na+快速内流导致该部位细胞膜外变成负电位,此时测量出的是负电位快速增加的变化。随着Na+内流逐渐停止,神经细胞中的K+开始外流,神经细胞上端逐渐恢复细胞膜外正电位,和下端细胞膜外同为正电位,两者之间没有电位差,电位测量值为零。当兴奋传导到轴突下端时,下端的细胞膜外变成负电位,此时测量出的是正电位增加的变化。当兴奋传导过后,两个微电极所处的细胞膜外均恢复为正电位,两者之间没有电位差,电位测量值为零,具体图示如下:
故填: Na+通道打开,Na+内流 ;。
(4) K+外流是神经细胞产生和维持静息电位的主要原因,乙图中的①和④代表神经细胞处于静息电位,③代表神经细胞逐渐恢复静息电位,而②代表神经细胞兴奋时Na+内流,因此K+通道阻滞剂会阻碍K+外流,主要影响乙图中的①、③和④阶段;
故填:①③④ 。
【分析】兴奋传导和传递的过程
1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
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