安徽省六安市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试生物学试题(Word版含解析)

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名称 安徽省六安市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试生物学试题(Word版含解析)
格式 docx
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-07-16 19:07:01

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文档简介

六安市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试
生物试卷
时间:75分钟 分值:100分
一、单选题(共15小题,每题2分,共30分)
1.中枢神经系统对维持人体内环境的稳态具有重要作用。下列关于人体中枢的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B.中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元
C.位于脊髓的低级中枢通常受脑中相应的高级中枢调控
D.人体脊髓完整而脑部受到损伤时,不能完成膝跳反射
2.下列生理过程的完成不需要两者结合的是( )
A.神经递质作用于突触后膜上的受体 B.抗体作用于相应的抗原
C.Ca2+载体蛋白运输Ca2+ D.K+通道蛋白运输K+
3.如图是兴奋在突触处传递的示意图,①~④为神经递质的四个去向,下列相关叙述错误的是( )
A.突触小体中信号的转换途径为电信号→化学信号
B.抑制细胞呼吸会影响图中神经递质的合成和释放
C.神经递质与突触后膜上的受体结合后就会产生动作电位
D.图中②、④分别表示神经递质被酶分解、被突触前膜重新摄取
4.如图表示人动脉血压维持相对稳定的一种反射过程。动脉血压正常时,过高过紧的衣领会直接刺激颈动脉窦压力感受器,引起后续的反射过程,使人头晕甚至晕厥,即“衣领综合征”。下列叙述错误的是( )
A.窦神经受损时,颈动脉窦压力感受器仍可产生兴奋
B.动脉血压的波动可通过神经调节快速恢复正常
C.“衣领综合征”是反射启动后引起血压升高所致
D.动脉血压维持相对稳定的过程体现了负反馈调节作用
5.在研究植物开花的过程中,科学家认为经过光周期诱导的叶片可以产生一种刺激物(开花素),它能够长距离运输刺激植物开花,并通过嫁接实验证实了这种刺激物的存在,当“开花素”水平高至足以刺激顶芽开花时,植物即开始开花,而新形成的营养芽则被局部产生的“反开花素”信号暂时抑制,继续进行营养生长。以下相关叙述错误的是( )
A.植物能够接受光周期诱导的原因是细胞内含有可以吸收红光和蓝光的光敏色素
B.光敏色素有红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr),两者可以很快的相互转变
C.将光周期诱导后的叶片移植到未经过诱导的植株上,可以使后者开花
D.反开花素和开花素同时存在,有利于番茄的营养生长和生殖生长循环出现
6.为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A.通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术,无法调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,也能调查幼年个体数量
7.陕西榆林风沙区荒漠化严重,当地政府通过沙漠化土地综合治理与生态农业开发,形成了集防沙、治沙、种植和养殖为一体的“榆林模式”。下图是榆林规模化圈舍饲养综合经营模式图。下列关于该经营模式的叙述,错误的是( )
A.该生态系统的基石是树、草、作物等生产者
B.主要遵循自生、循环、整体的生态工程原理
C.树、作物、草获得的能量主要来自太阳能和有机肥
D.该模式体现了人类活动可以改变群落演替的速度和方向
8.生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。生态位表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。下列叙述错误的是( )
A.生态位的分化是物种与物种之间,物种与环境之间协同进化的结果
B.荒漠群落物种少、结构简单,因此各物种之间没有生态位重叠
C.生态系统遭到严重地破坏后,更容易存活下来的是乙物种
D.若甲物种与乙物种资源重叠部分减少,其种间竞争会减弱
9.我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归等历程。在野外,成功建立野生麋鹿种群,展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是( )
A.麇鹿种群增长速率最大时,麋鹿种群的种内斗争最激烈
B.增加麋鹿种群的遗传多样性,有利于种群的进一步发展
C.想要保护生物多样性,最好禁止开发和利用生物资源
D.对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护
10.某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是( )
A.培养基pH需调成偏酸性的环境 B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C.发酵前期需通入空气,后期需在无氧条件下培养 D.分离得到的微生物均为乳酸菌
11.在家畜优良品种培育过程中常涉及胚胎工程的相关技术。下列叙述错误的是( )
A.经获能处理的精子才能用于体外受精 B.受精卵经体外培养可获得早期胚胎
C.胚胎分割技术提高了移植胚胎的成活率 D.胚胎移植前需对受体进行选择和处理
12.下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是( )
A.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C.克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D.将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
13.下列叙述中运用了基因工程技术的是( )
A.B淋巴细胞与肿瘤细胞融合,杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因
B.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获得能产生人干扰素的菌株
C.用紫外线照射青霉菌,使其DNA发生改变,通过筛选获得青霉素高产菌株
D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后,其DNA整合到细菌DNA上
14.某实验利用PCR技术获取目的基因,实验结果显示除目的基因条带(引物与模板完全配对)外,还有2条非特异条带(引物和模板不完全配对)。为了减少反应非特异条带的产生,以下措施中有效的是( )
A.增加模板DNA的量 B.延长热变性的时间
C.延长延伸的时间 D.提高复性的温度
15.精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图,过①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上,待培养至菌落不再增加时,将甲中菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述错误的是( )
A.紫外线照射有可能导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体变异
B.乙培养基与甲相比可能缺少了精氨酸
C.野生型菌液的培养皿中一般不会出现菌落
D.乙中的菌落是通过影印法接种获得的,菌落B为鸟氨酸发酵的优良菌种
二、多选题(共5小题,每小题3分,共15分)
I6.新冠病毒是一种单链RNA病毒,从原始毒株至今已产生多种变种病毒。在印度出现的“双重变异”病毒给人类造成巨大的危害,该变种病毒共有13处突变,其中E484Q和L452R两处突变使病毒的感染能力更强,且能够避开抗体。下列相关叙述正确的是( )
A.新冠病毒的易变异与其遗传物质的结构密切相关
B.该病毒RNA复制时,碱基错误配对是随机、不定向的
C.E484Q和L452R两处突变包含碱基对的替换和增添
D.突变位点可能改变蛋白质空间结构导致病毒毒力增强
17.妊娠糖尿病是女性妊娠期间可能患的一种糖尿病,妊娠结束后病症逐渐消失。葡萄糖转运蛋白CLUT-4可介导葡萄糖跨膜运输,临床发现患有妊娠糖尿病孕妇的胰岛素水平高于健康孕妇。下图是胰岛素调节血糖的机制。下列叙述正确的是( )
A.妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致胎儿的生长发育异常
B.胰岛素促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,减少细胞膜上GLUT-4的含量
C.患者组织细胞对胰岛素不敏感,因此GLUT-4基因表达水平高于健康孕妇
D.如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,应每餐合理控制糖类的摄入量
18.我国传统文化中有许多关于生物学知识的论述。下列对我国古诗词中的生物学知识阐述正确的是( )
A.《归园田居》中记载:“种豆南山下,草盛豆苗稀”,体现了物种间的竞争关系
B.《诗经小宛》中记载:“螟龄有子,蜾赢负之”体现了生物之间存在捕食关系
C.《秋夕》中记载:“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”,体现了生态系统信息传递的功能
D.《己亥杂诗》中记载“落红不是无情物,化作春泥更护花”,体现了落花被微生物分解后,可以重新供植物吸收利用,说明物质在生物群落内部可以反复利用
19.胚胎工程中各种胚胎操作技术如图所示。下列分析错误的是( )
A.从良种公牛体内获得的精子可以直接与MⅢ期的卵母细胞结合进行体外受精
B.早期囊胚a、b、c基因型相同,但发育得到的个体表现型不一定相同
C.d可直接移植给受体,这种方法得到小牛的繁殖途径属于无性生殖
D.胚胎移植时因代孕牛几乎对胚胎无免疫排示,因此无需使用免疫抑制剂
20.下列高中生物学实验中,对实验结果要求精确定量的是( )
A.探究光照强度对光合作用强度的影响 B.DNA的粗提取与鉴定
C.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 D.模拟生物体维持pH的稳定
三、综合题(55分)
21.(8分)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引起抓挠行为。研究发现,小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)机体在大脑皮层产生痒觉的过程________(填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神经元之间单向传递的原因是_______________________________________。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器________,有效________填“抑制”或“促进”)痒觉信号的上传,因此痒觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如下图。据图推测PTEN蛋白的作用是________机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是______________________________。
22.(10分)湿地被誉为“地球之肾”。广东中山翠亨国家湿地公园是珠江流域河口湿地生态系统的典型代表,规划总面积625.6公顷,湿地面积395.44公顷,湿地率63.21%。规划区内包括河口水域、红树林、潮间盐水沼泽、淤泥质海滩等多种湿地类型,是独具岭南风格的生态系统。对保障区域生态安全,保护珠江口湿地生态系统和红树林群落具有重要意义,也将为中山打造集生态和人文于一体的滨海景观。请回答下列问题:
(1)该湿地公园独特、多样性的景观,是休闲度假、亲近自然的理想场所,同时在净化水质、抵御台风、调节气候等方面也发挥着重要作用,这分别体现了生物多样性的________价值。
(2)该湿地公园提出了“以育为主,育护改造相结合,多种经营,综合利用”的理念,打造“绿色-人文-科技”的海滨公园,这主要体现了生态工程建设的________原理。
(3)湿地公园随处可见水鸟嬉戏,使人联想起“关关雎鸠,在河之洲。窈窕淑女,君子好逑”的诗句。诗中“关关”属于生态系统中的信息,该信息在生态系统中的作用是________。
(4)下图表示该湿地中某些生物的捕食关系。若水藻类的能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类,则要使杂食性鱼类的能量增加mkJ,至少需要消耗水藻类的能量________kJ。
(5)研究发现该湿地群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,该现象出现的意义是___________________________。
23.(8分)荔枝是广东特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,荔枝产量高;荔枝园B与荔枝园A面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。
荔枝园 种类(种) 个体数量(头) 害虫比例(%) 天敌比例(%)
A B 523 558 103278 104118 36.67 40.86 14.10 20.40
回答下列问题:
(1)与荔枝园A相比,荔枝园B的节肢动物物种丰富度_____________,可能的原因是________________。
(2)与荔枝园B相比,荔枝园A的害虫和天敌的数量_________________,根据其管理方式分析,主要原因可能是__________________。
(3)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,但形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理,设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求:不用氨肥和除草剂、少用杀虫剂,具有复层群落结构),并简要说明设计依据________________________________________________________。
24.(15分)为了研究PDCD4基因对小鼠子宫内膜基质细胞凋亡的影响,进行了相关实验。
(1)取小鼠子宫时,为避免细菌污染,手术器具应进行________处理;子宫取出剪碎后,用________处理一定时间,可获得分散的子宫内膜组织细胞,再分离获得基质细胞用于培养。
(2)培养箱中C02浓度为5%,其主要作用是_____________________________;培养基中营养物质应有_____________________________________________(至少填写三种)。
(3)在含PDCD4基因的表达载体中,启动子的作用是__________________。为了证明PDCD4基因对基质细胞凋亡的作用,以含PDCD4基因的表达载体和基质细胞的混合培养为实验组,还应设立两个对照组,分别为_________________________________。经检测,实验组中PDCD4表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组,说明该基因对基质细胞凋亡具有________(填“抑制”或“促进”)作用。
25.(14分)PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因,研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),大小为0.9kb(1kb=1000碱基对),利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题:
(I)为获取phb2基因,提取该动物肝脏组织的总RNA,再经________过程得到cDNA,将其作为PCR反应的模板,并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
(2)图1为所用载体图谱示意图,在利用PCR扩增phb2基因时,为了使PCR产物能被限制酶切割,以便构建基因表达载体,可以考虑在引物的________(填“3'”端或“5'端”)添加限制酶识别序列。而在扩增的phb2基因两端分别引入两种不同限制酶的识别序列是常用方法,对于酶切的phb2基因和载体来说选择两种限制酶切比只用一种限制酶切好的原因是:____________________________________。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时,可选用________(填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”)。
相关限制酶的识别序列及切割位点
名称 识别序列及切割位点 名称 识别序列及切割位点
HindⅢ A↓AGCTT TTCGA↑A EcoRⅠ G↓AATTC CTTAA↑G
Pvit2 CAG↓CTG GTC↑GAC PstⅠ CTGC↓AG GA↑CGTC
KpnⅠ G↓GTACC CCATG↑G BamHⅠ G↓GATCC CCTAG↑G
注:箭头表示切割位点
(3)将符合要求的基因表达载体导入工程菌后,可用________技术检测PHB2蛋白是否合成,通过提取、分离和纯化,从发酵液中获得该蛋白。为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解,在发酵过程中应选用________缺陷型工程菌作为受体细胞,且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶抑制剂。
(4)将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养,随机挑取菌落(分别编号为1、2、3、4)培养并提取质粒,用(2)中选用的两种限制酶进行酶切,酶切产物经电分离,结果如图2,________号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
注:M为指示分子大小的标准参照物;小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
六安市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试
生物试卷参考答案
一、单选题(共15小题,每题2分,共30分)
1.D 【详解】A、调节机体的最高级中枢是大脑皮层,可调控相应的低级中枢,A正确;B、脊椎动物和人的中枢神经系统,包括位于颅腔中的脑和脊柱椎管内的脊髓,它们含有大量的神经元这些神经元组合成许多不同的神经中枢,分别负责调控某特定的生理功能,B正确;C、脑中的高级中枢可调控位于脊髓的低级中枢,C正确;D、膝跳反射低级神经中枢位于脊髓,故脊髓完整时即可完成膝跳反射,D错误。
2.D 【详解】A、神经递质是由突触前膜释放,与突触后膜上相应受体结合后引起离子通道的打开,A不符合题意;B、抗原与相应抗体结合后可形成沉淀或者细胞集团,被吞噬细胞消化分解,B不符合题意;C、Ca2+载体蛋白与Ca2+结合,Ca2+载体蛋白发生自身构象的变化,从而运输Ca2+,C不符合题意;D、分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,因此K+通道蛋白运输K+时不需要与K+结合,D符合题意。
3.C 【详解】A、突触小体中信号的转换途径为电信号→化学信号,局部电流刺激突触小泡释放神经递质,A正确;B、细胞呼吸可产生能量,而神经递质的合成和释放需要消耗能量,故抑制细胞呼吸会影响能量供应,B正确;C、神经递质与突触后膜上的受体结合后使得下一个神经元兴奋或抑制,兴奋时会产生动作电位,C错误;D、据图分析,图中②表示神经递质被酶分解,④表示被突触前膜重新摄取,D正确。
4.C 【详解】A、感受器的功能是感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋,窦神经是传入神经,连接在感受器之后,故窦神经受损时,颈动脉窦压力感受器仍可产生兴奋,A正确;B、由图可知,动脉血压升高时,可通过反射弧的调节动脉血压下降最终使动脉血压维持动态平衡,而神经调节具有速度快的特点,B正确;C、“衣领综合征是血压升高启动反射,使动脉血压下降所致;C错误;D、在一个系统中,系统本身工作的效果可以反过来作为信息调节该系统的工作,这种方式叫反馈调节,由图可知动脉血压维持相对稳定的过程体现了负反馈调节作用,D正确。
5.A 【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光,植物体内除了光敏色素还有感受蓝光受体,A错误;B、光敏色素有红光吸收型和远红光吸收型两者可以很快的相互转变,B正确;C、科学家进行了嫁接实验证实了这种刺激物的存在,说明将光周期诱导后的叶片移植到未经过诱导的植株上,可以使后者开花,C正确;D、植物开始开花后,新形成的营养芽被局部产生的“反开花素”信号暂时抑制,继续进行营养生长,所以反开花素和开花素同时存在,有利于番茄的营养生长和生殖生长循环进行,D正确。
6.C 【详解】A、红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段,特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目的多少,即物种丰富度,A正确;B、标记重捕法需要捕捉动物并标记,后再次捕捉,故与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小,B正确;C、采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹种群数量和分布情况,即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度,C错误;D、该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量,D正确。
7.C 【详解】A、生产者可以将太阳能转化为有机物中的化学能,是生态系统的基石,该生态系统中的生产者包括树、草、作物等,A正确;B、建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用,提高能量的利用率,减少环境污染,生态工程的基本原理有自生、循环、协调、整体等,B正确;C、树、作物、草不能直接利用有机肥中的能量,C错误;D、分析题意可知,陕西榆林风沙区荒漠化严重,后来通过该生态工程形成了集防沙、治沙种植和养殖为一体的“榆林模式”,说明该模式体现了人类活动可以改变群落演替的速度和方向,D正确。
8.B 【详解】A、生态位的分化是物种与物种之间,物种与环境之间协同进化的结果,A正确;B、荒漠群落的物种少、结构简单,各物种之间也有少量的生态位重叠,B错误;C、生态系统遭到严重破坏后,乙物种占有的资源最多,更容易存活下来的是物种C正确;D、若甲物种与乙物种资源重叠部分减少,其种间竞争会减弱,D正确。
9.B 【详解】A、在有限的资源和空间条件下,种群数量最多时,种内斗争最激烈,麋鹿种群增长速率最大时,种群数量为K/2,A错误;B、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,增加麋鹿种群的遗传多样性,有利于种群的进一步发展,B正确;C、保护生物多样性,并不意味着禁止开发和利用生物资源,而是合理地开发和利用,C错误;D、对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于易地保护,D错误。10.A 【详解】A、因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸,故其生活的环境是酸性,培养基pH需偏酸性;B、平板划线接种时不需要稀释,B错误;C、乳酸菌是厌氧型微生物,所以需在无氧条件下培养,C错误;D、参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等,所以分离得到的微生物除了乳酸菌,还会有其他耐高盐的微生物,D错误。
11.C 【详解】A、精子需要经过获能处理才具有受精能力,A正确;B、受精卵经体外培养可获得早期胚胎,B正确;C、胚胎分割可以获得多个胚胎,分割次数越多,分割后胚胎成活的概率越小,C错误;D、胚胎移植前,需选择健康体质和正常繁殖能力的受体且进行同期发情处理,D正确。
12.C 【详解】A、精子获能是获得受精的能力,不是获得能量,A错误;B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同,例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然成分,B错误;C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程,C正确;D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法,D错误。
13.B 【详解】A、B淋巴细胞与肿瘤细胞融合,杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因,这采用细胞融合技术,与基因工程无关,A错误;B、将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获得能产生人干扰素的菌株这是基因工程技术的应用,B正确;C、用紫外线照射青霉菌,使其DNA发生改变,通过筛选获得青霉素高产菌株,这是诱变育种,与基因工程无关,C错误;D基因工程是按照人们的意愿,对生物进行的定向改造,而自然界中天然存在的磁菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上不符合基因工程的概念,D错误。
14.D 【详解】A、增加模板DNA的量可以提高反应速度,但不能有效减少非特异性条带,A错误;BC、延长热变性的时间和延长延伸的时间会影响变性延伸过程,但对于延伸中的配对影响不大,故不能有效减少反应非特异性条带,BC错误;D、非特异性产物增加的原因可能是复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加,故可通过提高复性的温度来减少反应非特异性条带的产生,D正确。
I5.A 【详解】A、谷氨酸棒状杆菌是原核生物,没有染色体,紫外线照射可导致谷氨酸棒状杆菌发生基因突变,不能发生染色体变异,A错误;B、图甲平板上有A、B两种菌落,乙平板上只有A菌落,据此推测A菌落可能是野生型谷氨酸棒状杆菌,B菌落是精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌,乙培养基中可能缺少精氨酸,B正确;C、液体培养基只是用作细菌的快速大量繁殖,如果需要形成菌落,那么应该接种在固定培养基上,因此野生型菌液的培养皿中不会出现菌落,C正确;D、乙中的菌落是在甲的基础上采用影印法接种培养后得到的结果,由分析可知,菌落A是野生型菌种,菌落B为精氨酸依赖型菌株,可作为鸟氨酸发酵的优良菌种,D正确。
二、多选题(共5小题,每小题3分,共15分)
16.ABD 【详解】A、新冠病毒的遗传物质为单链RNA,结构不稳定,易发生变异,A正确;B、突变具有不定向性,RNA进行复制时,碱基对错误配对是随机、不定向的,B正确;C、RNA的突变可能是碱基的替换、增添或缺失,RNA没有双链结构,不存在碱基对,C错误;D、E484Q和L452R两处突变使病毒的感染能方更强,且能够避开抗体,可能是突变位点改变蛋白质空间结构,导致病毒毒力增强,D正确。
17.AD 【详解】A、妊娠糖尿病患者的血糖浓度持续很高,可能会导致其内环境稳态被破环,进而导致胎儿的生长发育异常,A正确;B、据图可知,胰岛素经过信号传导后可以促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,进而增加细胞膜上GLUT-4的含量,B错误;C、据图可知,GLUT-4基因表达不足会使细胞膜上转运葡萄糖的载体增加受阻,导致细胞对胰岛素不够敏感,C错误;D、如果孕妇通过诊断确诊为妊娠糖尿病,由于血糖含量偏高,故应每餐合理控制糖类的摄入量,D正确。
18.ABC 【详解】A、“种豆南山下,草盛豆苗稀”,体现了杂草与豆苗间的竞争关系,A正确;B、“螟蛉有子,蜾蠃负之”体现了生物之间存在捕食关系,B正确;C、“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”,萤火虫发出的“荧光”是一种求偶信号,以此与异性取得联系,所以体现了生态系统信急传递的功能,C正确;D、“落红不是无情物,化作春泥更护花”,分解者的主要作用是将动植物遗体中的有机物分解为无机物,促进自然界中的物质循环,而并不说明物质在生物群落内部可以反复利用,D错误。
19.AB 【详解】A、从良种公牛体内获得的精子在体外获能后才可以与培养到MⅡ期的卵母细胞结合受精,A错误;B、据图可知,三种早期囊胚由不同受精卵发育而来,故a、b、c细胞核中的遗传物质不一定相同,B错误;C、d是经过胚胎分割形成的两个健康的胚胎,可直接移植给受体,该过程属于无性生殖,C正确;D、受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,不需要注射免疫抑制剂,D正确。
20.ACD 【详解】A、探究光照强度对光合作用强度的影响,需要测定不同光照强度下光合作用强度,要求精确定量;B、DNA的粗提取与鉴定属于物质提取与鉴定类的实验,只需观察是否有相关现象,不需要定量,故对实验结果不要求精确定量;C、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度,需要明确不同生长素类调节剂浓度下根的生长情况,要求定量;D、模拟生物体维持由的稳定,需要用pH试纸测定溶液pH值,要求定量。
三、综合题(55分)
21.(8分)
(1)不属于(1分) 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜(1分)
(2)兴奋(1分) 抑制(1分)
(3)减弱(2分) 促进痒觉的产生(2分)
【详解】(1)所有感觉的形成部位均是大脑皮层,故机体在大脑皮层产生痒觉;反射的完成需要经过完整的反射弧,机体产生痒觉没有经过完整的反射弧,不属于反射;由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,故兴奋在神经元之间只能单向传递。
(2)抓挠行为会引起皮肤上的触觉、痛觉感受器兴奋,有效抑制痒觉信号的上传,因此痒觉减弱。
(3)分析题意,本实验的自变量是PTEN和TRPV1基因的有无,因变量是30分钟内抓挠次数,据图可知,与正常小鼠相比,PTEN基因敲除小鼠的抓挠次数明显增加,说明PTEN基因缺失会增加小鼠的抓挠次数,即增加小鼠对痒觉的敏感性,据此推测PTEN基因控制合成的PTEN蛋白是减弱机体对外源致痒剂的敏感性,进而抑制小鼠的痒觉;而PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠与正常小鼠差异不大,说明TRPV1基因缺失可减弱PTEN缺失基因的效果,即会抑制小鼠痒觉的产生,即TRPV1基因控制合成的TRPV1蛋白可促进痒觉的产生。
22.(10分)
(1)直接、间接(顺序不能颠倒) (2)整体 (3)有利于生物种群的繁衍 (4)
(5)有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果
【详解】(1)旅游观赏属于生物多样性的直接价值,净化水质、抵御台风、调节气候等属于生产物多样性的间接价值。
(2)“以育为主,育护改造相结合,多种经营,综合利用”的理念,兼顾社会、经济、自然三方效益,这主要体现了生态工程建设的整体原理。
(3)“关关雎鸠,在河之洲。窈窕淑女,君子好逑”的诗句中“关关”是雌雄二鸟相互应和的叫声,属于生态系统中的物理信息,该信息在生态系统中的作用是有利于生物种群的繁衍。
(4)根据图示的食物网,若水藻能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类,则要使杂食性鱼类能量增加mkJ,假设连少需要消耗藻类的能量为Y(按照最大传递效率20%计算),则Y×a×20%+Y(1-a)×20%×20%=m,解得Y=25m/(4a+1)(kJ)。
(5)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
23.(8分)(除标注外每空2分)
(1)高(1分) 林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间
(2)低(1分) 荔技园A使用杀虫剂,可降低害虫数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌数量也低
(3)林下种植大豆等固氮作物,通过竞争关系可减少杂草的数量,同时为果树提供氮肥;另外通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用
【详解】
(1)由题图可知,荔枝园B节肢动物的种类数多于荔枝园A,即荔枝园B节肢动物的物种丰富度高,可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间,有利于其生存。
(2)由题图可知,荔枝园A的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B,可推知荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B,原因可能是荔枝园A使用杀虫剂,降低了害虫的数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌数量也低。
(3)根据群落结构和种间关系原理,在荔枝林下种植大豆等固氮作物,可以为果树提供氮肥,并通过竞争关系减少杂草的数量,避免使用除草剂;同时通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
24.(15分)(除标注外每空2分)
(1)灭菌 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 (2)维持培养液的pH值
无机盐、葡萄糖、氨基酸、微量元素、血清或血浆等(填写三种即可)(3分)
(3)RNA聚合酶的识别和结合位点,驱动转录出相应的mRNA
基质细胞悬浮液、空载体和基质细胞的混合培养液 促进
【详解】(1)为避免细菌污染,手术器具应进行灭菌处理;动物组织取出剪碎后,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一定时间,可获得分散的动物组织细胞。
(2)动物细胞培养时,培养基中营养物质应有无机盐、葡萄糖、氨基酸、微量元素、促生长因子、血清或血浆等,培养箱中为95%的空气和5%的C02,其中5%的C02的主要作用是维持培养液的pH值。
(3)启动子是RNA聚合酶的识别和结合位点,驱动转录出相应的mRNA。为了证明PDCD4基因对基质细胞凋亡的作用,以含PDCD4基因的表达载体和基质细胞的混合培养为实验组,还应设立两个对照组,分别为基质细胞悬浮液(空白对照)、空载体和基质细胞的混合培养液(排除空载体的作用)。经检测,实验组中PDCD4表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组,说明该基因对基质细胞凋亡具有促进作用。
25.(14分)
(1)逆转录
(2)5'端 可以防止目的基因和质粒的自身环化,也可以防止目的基因和质粒的反向连接T4DNA连接酶
(3)抗原-抗体杂交 蛋白酶 (4)3
【详解】(1)利用RNA获得cDNA的过程称为逆转录。
(2)目的基因应导入启动子和终止子之间.图中看出,两者之间存在于三种限制酶切点,但是由于KpnⅠ在质粒上不止一个酶切位点,所以应该选择EcoRⅠ和Pvit2两种不同限制酶的识别序列;根据Pvit2的酶切序列,切出了平末端,所以构建基因表达载体时,应该用T4DNA连接酶连接质粒和目的基因。
(3)将表达载体导入工程菌后,PHB2蛋白是否合成可用抗原-抗体杂交技术检测,从发酵液中获得该蛋白的方法提取、分离和纯化;为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解,在发酵过程中应选用不能合成蛋白酶(蛋白酶缺陷型)工程菌作为受体细胞,且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶的抑制剂。
(4)由于这些菌落都可以生长在含有氨苄青霉素的培养基中,因此都含有质粒,重组质粒包含了目的基因和质粒,如果用EcoRⅠ和PvitⅡ两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带,由于phb2基因大小为0.9kb,所以对应电泳图是菌落3。
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