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广西示范性高中联合调研测试2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、单选题
1.科学家在黄河流域盐碱地开展“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,台田经雨水浇灌后盐碱含量降低,田间杂草可以喂鱼和家禽,动物的排泄物能为莲藕和作物提供肥料。下列说法错误的是( )
A.该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入才能保证生态系统结构和功能的协调
B.“上粮下藕”体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理
C.该模式增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量
D.该模式改善生态环境,提高社会和经济效益的优点,均体现了生物多样性的直接价值
2.高危型人乳头状瘤病毒(HPV)持续感染是宫颈癌的主要病因,HPV(DNA病毒)基因组整合到人体基因组被认为是HPV持续感染的分子基础,也是引发宫颈癌的关键步骤。近期,浙江大学陆燕、刘鹏渊进行了研究,揭示了HPV在宫颈癌基因组中的精细整合结构及其新致癌机制。下列说法错误的是( )
A.HPV的整合可能会导致细胞发生基因突变
B.HPV的整合将导致原癌基因和抑癌基因表达受阻
C.基因整合过程中会有磷酸二酯键的断裂和形成
D.子宫颈细胞癌变后,细胞的形态结构会发生改变
3.任何细胞都是由一定的元素和化合物组成的,生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。下列有关说法错误的是( )
A.T2噬菌体的遗传物质是DNA,其水解得到的单体是脱氧核苷酸
B.糖类是主要的能源物质,单糖不是构成细胞遗传物质的成分之一
C.脂肪和磷脂都属于脂质,其组成元素不完全相同
D.酵母菌中的染色质组成成分中包含DNA和蛋白质
4.核糖体和线粒体是真核细胞中重要的细胞器。下列关于核糖体和线粒体相同点的叙述中,错误的是( )
A.都含C、H、O、N、P元素 B.都主要由蛋白质和脂质组成
C.都有可能发生碱基互补配对 D.都可能在生理活动中产生水
5.迁徙性鸟类青头潜鸭为濒危鸟类,有关叙述错误的是( )
A.可用直接计数法调查青头潜鸭的种群密度
B.青头潜鸭种群中的个体具有出生率和死亡率的特征
C.日照长短影响青头潜鸭种群的繁殖和迁徙
D.青头潜鸭求偶时的舞步属于行为信息
6.胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道。高等植物大多数相邻的细胞间能形成胞间连丝。初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的;次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的(如图)。下列叙述错误的是( )
A.胞间连丝使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系
B.体细胞的初生胞间连丝构成细胞骨架并参与细胞的能量转化
C.次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关
D.胞间连丝有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流
7.苏木杰现象指糖尿病患者在夜间发生低血糖后,反射性出现清晨高血糖,常见于使用胰岛素的糖尿病患者。患者夜间3:00时血糖出现最低值,之后机体会出现应激反应而造成胰高血糖素等升糖激素代偿性增加,从而导致清晨空腹高血糖的出现。下列叙述错误的是( )
A.调节血糖平衡的中枢位于下丘脑,肝脏是重要执行器官
B.夜间3:00后肾上腺素分泌增加,促进非糖物质转化为葡萄糖
C.夜间3:00血糖出现最低值,此时胰岛素分泌量达到最大
D.通过适当减少胰岛素用量或适量加餐可缓解苏木杰现象
8.蜜蜂中工蜂和蜂王由受精卵发育而来,体细胞中含32条染色体(2n=32),雄蜂则由未受精的卵细胞发育而来。蜂王基因组的甲基化(碱基发生甲基化修饰)程度低于工蜂,蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂。下列叙述错误的是( )
A.蜜蜂的性别由细胞中染色体的数目决定
B.工蜂的出现是基因和环境共同作用的结果
C.雄蜂是单倍体,减数分裂时能形成8个四分体
D.可推测蜂王浆能降低雌蜂基因组的甲基化程度
9.图示为某池塘生态系统中部分生物之间的营养关系,相关叙述正确的是( )
A.池塘中所有的浮游植物构成一个种群
B.不同生物之间的信息传递一般是相互的
C.就个体而言,黑鱼体内贮存的能量最少
D.鳙鱼、浮游动物、底栖动物所处营养级相同
10.某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,下列有关分析正确的是( )
A.为获得35S标记的噬菌体,可用含35S的完全培养基进行培养
B.大肠杆菌拟核DNA上含有2个游离的磷酸基团
C.35S将出现在子代噬菌体的蛋白质外壳中
D.沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关
11.多肉作为一种盆栽植物,种类多样且颜色各异,在世界各地广受欢迎。多肉繁殖容易,一片完整的叶就可以繁殖成一颗多肉。有一种多肉植物其叶片白天气孔关闭,晚上气孔开放。下列说法错误的是( )
A.该多肉植物白天气孔关闭,能有效防止水分过度散失,有利于其适应干旱环境
B.该多肉植物晚上气孔开放后开始从外界吸收二氧化碳,光合作用随之增强
C.多肉植物的颜色各异,可能与叶绿体内的色素及液泡内的色素有关
D.多肉植物组织细胞通过植物组织培养,可培育出完整植株,体现了植物细胞的全能性
12.(2017·淄博模拟)下列与植物激素有关的叙述,正确的是( )
A.植物激素是由内分泌器官产生具有调节作用的有机物
B.幼苗中激素的合成受基因的调控并受光照等因素的影响
C.顶端优势现象表明不同器官对生长素的敏感程度存在差异
D.胚芽鞘的向光性表明生长素只能由形态学上端向下端运输
13.酶A、酶B与酶C是分别从三种生物中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率,实验结果如图。下列叙述错误的是( )
A.随ATP浓度相对值增大,三种酶催化的反应速率均增大
B.达到最大反应速率一半时,三种酶所需要的最低ATP浓度相同
C.酶A通过降低ATP水解所需活化能以提高反应速率
D.当反应速率相对值达到400时,三种酶中酶A所需要的ATP浓度最低
14.“冰桶挑战赛”是一项慈善活动,旨在让更多人知道被称为“渐冻人”的罕见疾病,同时也达到募款帮助治疗的目的。参赛者将一桶冰水从头顶浇下,下列关于机体此时出现的一系列反应叙述错误的是( )
A.体温保持相对稳定,酶活性不变
B.皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少
C.皮肤冷觉感受器实现温度信号到电信号的转换
D.骨骼肌战栗使机体产热增加属于神经一体液调节
15.下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是( )
A.胚胎干细胞存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B.若iPS细胞来源于病人自身体细胞,治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C.造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D.iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
二、多选题
16.下列关于内环境的说法,错误的是( )
A.草履虫细胞生活的内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
B.内环境的成分和理化性质的恒定是机体进行正常生命活动的必要条件
C.人体饥饿时,血液流经胰岛A细胞后,血糖浓度会下降
D.人体的内环境中含有葡萄糖、麦芽糖、氨基酸等各种营养物质
三、单选题
17.下图是某高等动物(基因型为Aa)体内发生的细胞分裂模式图,下列说法正确的是( )
A.甲、丁细胞进行的是有丝分裂,乙、丙细胞进行的是减数分裂
B.若A基因在图甲1号染色体上,正常情况下,a基因在4号和8号染色体上
C.丙细胞表示初级精母细胞,发生了基因的分离和自由组合
D.甲细胞含四对同源染色体,乙、丙均含两对同源染色体
四、多选题
18.生物技术与工程实践中常利用特殊的化学试剂或一定的物理刺激进行“激活”操作。下列叙述正确的是( )
A.将果酒用于果醋发酵时,适当提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一
B.制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞
C.克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2+载体等试剂“激活”
D.在PCR反应过程中,引物需要Mg2+“激活”
19.兰花被誉为“花中君子”,深受人们喜爱。但是兰花的种子通常发育不全,在自然条件下萌发率极低。若利用植物组织培养技术培育兰花,下列有关叙述不正确的是( )
A.取兰花的芽或茎尖作为外植体时,无须对其进行消毒
B.取兰花的芽或茎尖作为外植体是因为这些部位的组织细胞分化程度低,全能性也低
C.接种外植体后先在暗处培养一段时间,再在光下培养
D.培养基中生长素含量与细胞分裂素含量的比值较小时有利于愈伤组织生根
20.(2022高二上·辉南月考)图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B.图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C.图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D.图3中,突触前膜释放的神经递质通过进入突触后膜来改变突触后膜的膜电位
五、综合题
21.(2023高二下·联合期末)夏季研究人员用图1装置探究黑藻的光合速率在24h内的变化情况,其中长方体容器被滑板P(可以左右自由滑动)分成左右互不相通的两部分;实验结果如图2所示(S1、S2、S3表示相应图形面积)。分析回答下列问题(不考虑温度对呼吸作用的影响):
(1)影响图1中黑藻光合速率的主要环境因素有 ;实验过程中应 (填“打开”或“关闭”)图甲装置的阀门K,NaHCO3缓冲液的作用是 。
(2)图2中表示叶绿体吸收CO2的区段是 (用字母表示)。一昼夜中有机物积累量为 (用S所代表的面积表示)。
(3)图2中,f点时黑藻产生[H]的结构(部位)有 。
22.(2023高二下·联合期末)月季为雌雄同株植物,其花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色。基因A对a为显性,且基因a会抑制基因D、d的表达,当基因a存在时,花色为白色。研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4。答下列问题:
(1)两亲本植株的基因型分别是 。
(2)F2中白花植株的基因型有 种,其中杂合子所占的比例是 。
(3)现有各种花色的纯合品系植株,欲通过一次杂交实验确定某白花植株的基因型。
实验思路: 。
实验结果预测:
①若后代全部表现为粉花,则该白花植株的基因型为 ;
②若 ,则该白花植株的基因型是aaDd;
③若 ,则该白花植株的基因型是aaDD。
23.研究发现,尼古丁是导致抽烟成瘾的主要物质。在脑内尼古丁会与神经元上的烟碱乙酰胆碱受体结合使多种中枢神经分泌神经递质,如多巴胺分泌增加(多巴胺是一种兴奋性递质),让人产生开心、愉悦的情绪。而长期吸烟会导致烟碱乙酰胆碱受体减少。回答下列问题:
(1)中枢神经以 方式释放多巴胺,多巴胺作用于突触后膜上的受体导致膜内的电位变化是 ,最终在 产生愉悦感。
(2)吸烟成瘾后,一段时间不吸食会感到情绪低落并渴求吸食。该症状形成的原因是 。
(3)糖也有很高的成瘾性,吃甜食时,甜味物质与甜味受体结合,最终导致愉悦感的产生。机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激,这种调节称之为 调节,因此糖成瘾者需要食用更多的糖才能维持吃糖带来的愉悦感。
24.湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。湿地具有改善水质,调节气候等功能。
(1)湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是 。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异,其原因是 。
(2)湿地中有很多水鸟,多以鱼等水中生物为食。图表示能量流经某水鸟所处的营养级示意图[单位:J/(cm2·a)],其中C表示 ,若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/(cm2·a),则鱼和水鸟所处的两营养级能量传递效率为 %。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况,图中未显示出来的能量是 。
(3)湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的 演替,该处生态系统的稳定性会因为其 而增强。
25.生长素参与植物生长发育的调节,生长素运输蛋白(PINI)对IAA的极性运输具有重要作用。为研究35S启动子(一种来自病毒的强启动子)能否引起下游基因的过量表达,研究人员将35S启动子与PINI基因转入拟南芥,观察PINI过量表达对植物的影响。
(1)获取PINI基因的mRNA后,通过RTPCR扩增获取PINI基因(DNA)时所需要的酶是 。每次PCR循环分为3步,其中所需温度最低的一步称为 。
(2)PINI基因不能直接导入受体细胞,需要构建PINI表达载体。构建PINI表达载体的目的是 。
(3)为将PINI基因以正确方向插入质粒需要双酶切。在设计引物时,需在引物的5'端加入相应的酶切位点。据图分析,构建基因表达载体时,应选用的限制酶是 。
(4)提取转基因拟南芥的DNA,用相应引物扩增出35S启动子和PINI基因,为检测目的基因是否导入拟南芥,应电泳检测扩增产物中的 ,不检测另一种的原因是 。据图2可知,也可在个体水平上进行检测,方法是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性;生态工程依据的生态学原理;生物多样性的价值
【解析】【解答】A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,A正确;
B、“上粮下藕”是在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理,B正确;
C、该模式对比传统的农业以及原来的盐碱地,增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量,C正确;
D、立体种养模式改善了黄河流域盐碱地生态环境,体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
2、在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题,这就是生态工程应遵循协调原理。
2.【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、HPV的基因组整合到人体基因组,会引起人基因结构的改变,则可能会导致细胞发生基因突变,A正确;
B、细胞癌变本质是抑癌基因低表达,原癌基因高表达,因此HPV的整合将导致抑癌基因表达受阻,原癌基因表达过量,而引发细胞癌变,B错误;
C、HPV的基因组整合到人体基因组,基因之间通过磷酸二酯键进行连接,人体基因组的接入口涉及磷酸二酯键的断裂和形成,C正确;
D、子宫颈细胞癌变后,细胞的遗传物质发生改变,引起细胞的形态结构发生改变,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因的突变,癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。
3.【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,因此T2噬菌体的遗传物质是DNA,其水解得到的单体是脱氧核苷酸,A正确;
B、细胞的遗传物质是DNA,其基本单位是脱氧核苷酸,由一分子磷酸、一分子碱基和一分子 脱氧核糖构成,其中脱氧核糖是单糖,B错误;
C、脂肪含C、H、O三种元素,磷脂含C、H、O、P四种元素,二者都属于脂质,但组成元素不完全相同,C正确;
D、酵母菌是单细胞真核生物,细胞内的染色质组成成分中包含DNA和蛋白质,D正确。
故答案为:B。
【分析】多糖、蛋白质和核酸是生物大分子,由其单体聚合形成多聚体,以碳链为基本骨架,其中核酸是生物体的遗传物质,蛋白质是生命活动的承担者,多糖是细胞的结构物质和储能物质。
4.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、核糖体由蛋白质和rRNA组成,线粒体是由双层膜围成的囊状细胞器,在元素组成上二者都含C、H、O、N、P元素,A正确;
B、核糖体是一种无膜的细胞器,主要由蛋白质和rRNA组成,B错误;
C、核糖体是蛋白质翻译的场所,该过程涉及到碱基互补配对,线粒体是半自主性细胞器,可以进行DNA的复制与基因的表达,这些过程都有发生碱基互补配对,C正确;
D、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,发生场所在核糖体,线粒体,D正确。
故答案为:B。
【分析】核糖体是一种无膜的细胞器,主要由蛋白质和rRNA组成,是蛋白质合成工厂;线粒体是由双层膜围成的囊状细胞器,是有氧呼吸的主要场所,同时是半自主性细胞器,可以进行DNA的复制与基因的表达。
5.【答案】B
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、迁徙性鸟类青头潜鸭为濒危鸟类,体型较大,数量较少,可用直接计数法调查青头潜鸭的种群密度,A正确;
B、出生率和死亡率是种群的特征,不是个体的特征,B错误;
C、日照长短即光照作为物理信息,影响青头潜鸭种群的繁殖和迁徙,C正确;
D、青头潜鸭求偶时的舞步属于行为信息,有利于种群的繁衍,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等。
2、信息传递在个体和种群中的作用分别为:①个体生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
6.【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的,B错误;
C、植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素,次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的,因此次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关,c正确;
D、胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流,D正确。
故答案为:B。
【分析】胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,高等植物细胞间信息的交流是通过胞间连丝实现的,其传递信息时不需要受体。
7.【答案】C
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、血糖平衡的调节中枢位于下丘脑,调节过程中肝糖原的合成与分解发生在肝脏器官中,A正确;
BC、夜间3:00后,人处于饥饿状态,血糖浓度下降,肾上腺素、胰高血糖素分泌增加,促进非糖物质转化为葡萄糖补充血糖,B正确,C错误;
D、适当减少胰岛素用量或适量加餐可以缓解糖尿病患者夜间低血糖,进而缓解苏木杰现象,D正确。
故答案为:C。
【分析】血糖平衡的调节过程:当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
8.【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;表观遗传
【解析】【解答】A、工蜂和蜂王体细胞中含32条染色体,雄蜂体细胞中含16条染色体,因此蜜蜂的性别由细胞中染色体的数目决定,A正确;
B、蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂,因此工蜂的出现是基因和环境共同作用的结果,B正确;
C、雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,属于单倍体,体细胞含有一个染色体组,无同源染色体,减数分裂无法形成四分体,C错误;
D、 蜂王基因组的甲基化程度低于工蜂,蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂,说明蜂王浆能降低雌蜂基因组的甲基化程度,C正确。
故答案为:C。
【分析】1、表现型是基因型和环境共同作用的结果。
2、直接由本物种的配子发育而来的生物是单倍体;由受精卵发育而来的生物,细胞内含有几个染色体组,就是几倍体。
9.【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;种群的概念
【解析】【解答】A、池塘中所有的浮游植物包含多个物种,不止一个种群,A错误;
B、信息传递在生物与生物之间的信息传递一般是相互的、双向的,B正确;
C、能量流动沿着食物链逐级递减,是基于营养级的角度而言,对于个体来说,黑鱼体内贮存的能量不一定最少,C错误;
D、鳙鱼捕食浮游动物,二者所处的营养级不同,而底栖动物的食物来源是有机碎屑,属于分解者,不在营养级中,D错误。
故答案为:B。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网),其中生物体之间吃与被吃的关系构成的食物链,食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。
10.【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能独立生存,不能用培养基进行培养,A错误;
B、大肠杆菌是原核生物,拟核中的DNA是环状的,不含游离的磷酸基团,B错误;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌时蛋白质外壳留在细胞外,因此子代噬菌体的蛋白质外壳不含35S,C错误;
D、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌外的蛋白质外壳脱落下来,若搅拌不充分,会导致沉淀物b中放射性增强,因此沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→被标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
11.【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、该多肉植物白天气孔关闭,能有效防止水分过度散失,有利于其适应干旱环境,A正确;
B、夜晚没有阳光,光反应无法进行,即使植物吸收二氧化碳,暗反应因为ATP和NADPH也不能进行,B错误;
C、多肉植物的颜色各异,可能与叶绿体内的色素及液泡内的色素有关,C正确;
D、多肉植物组织细胞通过植物组织培养,可培育出完整植株,体现了植物细胞的全能性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
①光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
②暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
2、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
12.【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解:A、植物没有内分泌器官,植物激素是由一定部位产生的,具有调节作用的有机物,A错误;
B、激素的合成受基因组(激素的合过程需要一系列酶的催化,酶的合成基因调节控制)调节控制,还受光照等因素的影响,B正确;
C、顶端优势是因为顶芽产生的生长素向侧芽处运输,积累在侧芽部位,导致侧芽的生长素浓度过高,从而造成顶芽优先生长,侧芽的生长受到抑制的现象,并非是顶芽和侧芽对生长素的敏感程度存在差异,C错误;
D、胚芽鞘的向光性表明生长素由向光侧向背光侧运输,造成背光侧比向光侧生长快,并非证明生长素只能由形态学上端向下端运输,D错误.
故选:B.
【分析】1、植物激素的概念:由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物.2、生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育;特点:具有双重性即低浓度促进生长,高浓度抑制生长.在植物体内,合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子,生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位.生长素只能由形态学上端向形态学下端运输,此外,引起横向运输的原因是单侧光或地心引力,横向运输发生在尖端.
13.【答案】A
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、ATP浓度相对值大于50时,随着随ATP浓度相对值增大,三种酶催化的反应速率均不变,A错误;
B、酶A、酶B和酶C的最大反应速率分别是1200、800和400,各曲线达到最大反应速率一半时,三种酶需要的ATP浓度均为10,B正确;
C、酶的作用机理是降低化学反应所需活化能,因此酶A通过降低ATP水解所需活化能以提高反应速率,C正确;
D、当反应速率相对值达到400时,三种酶中酶A所需要的ATP浓度最低,D正确。
故答案为:A。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,是一种高能磷酸化合物,是细胞生命活动的直接能源物质。
14.【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、温度会影响酶的活性,当体温保持相对稳定,酶活性不变,A正确;
B、寒冷条件下,皮肤毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,以减少散热,B正确;
C、皮肤冷觉感受器接受到寒冷刺激后,传入神经传导、转化为神经冲动,实现了温度信号到电信号的转换,C正确;
D、骨骼肌颤栗使机体产热增加属于神经调节,D错误。
故答案为:D。
【分析】体温的恒定是神经——体液调节的结果:当一桶冰水从头顶浇下→皮肤冷觉感受器接受刺激→下丘脑体温调节中枢→骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,代谢加强增加产热,毛细血管收缩、汗腺分泌减少,以减少散热→当散热量与产热量相等时,体温维持相对恒定。
15.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、胚胎干细胞简称ES细胞,存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能,A正确;
B、若iPS细胞来源于病人自身体细胞,治疗心血管疾病时,移植到自身体内可以避免免疫排斥反应,B正确;
C、造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中,C正确;
D、细胞分化的本质是基因的选择性表达,遗传物质不会发生改变,但是转录形成的RNA不尽相同,D错误。
故答案为:D。
【分析】胚胎干细胞简称ES细胞,存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
16.【答案】A,B,D
【知识点】稳态的生理意义;内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、草履虫是单细胞真核生物,直接与生活的水环境进行物质交换,A错误;
B、内环境稳态是一种相对稳定的状态,而不是恒定不变的,B错误;
C、人体饥饿时,血液流经胰岛A细胞后,胰岛A细胞的呼吸作用消耗葡萄糖,导致血糖浓度会下降,C正确;
D、麦芽糖是二糖,不能直接被小肠绒毛上皮细胞吸收进入血液,因此内环境中的营养成分不包含麦芽糖,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
17.【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、丁细胞内没有同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,A错误;
B、图甲1与5、4与8是姐妹染色体,1与4或8是同源染色体,若A基因在1号染色体上,正常情况下,a基因在4号和8号染色体上,B正确;
C、丙细胞质为不均等分裂,应该是初级卵母细胞,C错误;
D、乙细胞内没有同源染色体,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示解读:甲细胞内存在同源染色体,姐妹染色单体已经移向细胞两极,处于有丝分裂后期;乙细胞内无同源染色体,姐妹染色单体已经移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期;丙细胞同源染色体已经分开,移向细胞的两极,处于减数第一次分裂后期;丁细胞无同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期。
18.【答案】A,B
【知识点】果酒果醋的制作;PCR技术的基本操作和应用;动物体细胞克隆;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、制作果酒的最适温度为18-30℃,而醋酸菌的最适温度为30-35℃,因此将果酒用于果醋发酵时,提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一 ,A正确;
B、制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠的体液免疫,使其产生相应的B淋巴细胞,B正确;
C、克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植前用Ca2+载体等试剂“激活”,C错误;
D、在PCR反应过程中,耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+"激活" ,D错误。
故答案为:AB。
【分析】1、温度会影响酶的活性,果酒果醋的制作时保持一定的温度条件,是为了更好的进行发酵,保证食品的风味。
2、诱导动物细胞融合,常用聚乙二醇、电刺激和灭活的病毒处理。
3、基因工程将目的基因导入微生物细胞体内,需用钙离子处理使细胞处于感受态。
19.【答案】A,B,D
【知识点】植物细胞的全能性及应用;植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、兰花的芽或茎尖一般无毒,可以用来培育脱毒苗,但是取其作为外植体时,还是需要进行消毒,A错误;
B、取兰花的芽或茎尖作为外植体是因为其分化程度低,全能性高,进行组培更容易成功,B错误;
C、刚接种的外植体,先在暗处培养一段时间,待长出叶片后,再在光下培养,利于叶绿素的合成和进行光合作用,C正确;
D、培养基中生长素含量与细胞分裂素含量的比值较高时,有利于愈伤组织生根,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等培养在培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
20.【答案】B,C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转三次 ,A错误;
B、图2中B点是动作电位的最高值,B点后将恢复到静息电位的过程中,在这个过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,B正确;
C、 图2中A→B的过程是静息电位→动作电位的过程,B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态 ,C正确;
D、突触前膜释放的神经递质是与突触后膜上的受体结合,进而改变突触后膜的膜电位,D错误;
故答案为: B C 。
【分析】神经纤维上膜电位变化曲线的解读:
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 )。
21.【答案】(1)光照强度、温度;打开;提供CO2且维持其浓度不变
(2)ad和eh;S1+S3-S2
(3)类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)光照强度、温度和二氧化碳浓度等是影响光合作用的环境因素,图1装置中放了一定浓度的碳酸氢钠溶液,其作用是维持瓶内CO2浓度的恒定,因此影响黑藻光合速率的主要环境因素有温度、光照强度。实验过程中应打开图1装置的阀门K,如果不打开,将导致P无法移动。
故填:光照强度、温度;打开;提供CO2且维持其浓度不变。
(2)图2ad段和eh段光合作用和呼吸作用同时进行,其中光合作用过程中叶绿体会吸收二氧化碳,因此图2中表示叶绿体吸收CO2的区段是ad和eh段;有机物的积累量即光合作用的净合成量,图2中S1+S3可以表示白天有机物的积累量,S2可以表示夜间有机物的消耗量,因此一昼夜中有机物的积累量为S1+S3-S2。
故填:ad和eh;S1+S3-S2。
(3)图2中,f点光合作用和呼吸作用同时进行,此时产生[H]的结构(部位)有类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质。
故填:类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质。
【分析】光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
22.【答案】(1)AADD、aadd
(2)3;1/2
(3)用纯合的粉色植株与该植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例;aadd;红色:粉色=1:1;全部表现为红色
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1) “月季花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色。基因A对a为显性,且基因a会抑制基因D、d的表达,当基因a存在时,花色为白色”; 说明红花的基因型为A_D_,粉色植株的基因型为A_dd,白色的基因型为aa__;选取红花植株与白花植株杂交,F1全部为红花(A_D_),F1自交得F2红花:粉花:白花=9:3:4,说明F1是双杂合体,基因型为AaDd,则亲本红花基因型为AADD,白花基因型为aadd。
故填: AADD、aadd 。
(2)由(1)可知,F1红花的基因型为AaDd,因此F2中白花植株的基因型为aaDD、aaDd、aadd,共3种,比例为1:2:1,其中杂合子aaDd所占的比例 2/4=1/2。
故填:3;1/2。
(3)白花的基因式为aa__,可能的基因型有aaDD、aaDd、aadd,现要通过一次杂交实验确定其基因型,相当于对每一对基因进行测交,因此选用纯合的粉色植株,基因型为AAdd与白花植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例:
①若后代全部表现为粉花,基因型为Aadd,则该白花植株的基因型aadd;
②若该白花植株的基因型是aaDd,则后代基因型为AaDd、Aadd,表现型及其比例为红花:粉花=1:1;
③若该白花植株的基因型是aaDD,则后代基因型为AaDd,全部个体表现为红花。
故填:用纯合的粉色植株与该植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例;aadd;红花:粉花=1:1
;全部表现为红花。
【分析】月季花色由基因A、a,D、d共同决定, 研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4 ,是9∶3∶3∶1的变形,说明控制该性状的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。
23.【答案】(1)胞吐;由负电位变为正电位;大脑皮层
(2)吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,导致多巴胺分泌减少,从而使人产生消极情绪
(3)负反馈
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)已知多巴胺是一种兴奋性递质,则中枢神经以胞吐释放多巴胺到突触间隙,经过扩散作用于突触后膜上的受体,导致突触后膜对钠离子通透性增加,钠离子大量内流,使膜内的负电位变为正电位,最终在大脑皮层产生愉悦感。
故填:胞吐;由负电位变为正电位;大脑皮层。
(2)题干描述在脑内尼古丁会与神经元上的烟碱乙酰胆碱受体结合使多种中枢神经分泌神经递质,长期吸烟会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,因此可以推测吸烟成瘾后,一段时间不吸食会感到情绪低落并渴求吸食,原因是:吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,进而多巴胺分泌减少,使得人产生消极情绪。
故填:吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,导致多巴胺分泌减少,从而使人产生消极情绪。
(3)吃甜食时,甜味物质与甜味受体结合,最终导致愉悦感的产生,而机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激,这种调节称之为负反馈调节,因此糖成瘾者需要食用更多的糖才能维持吃糖带来的愉悦感。
故填:负反馈。
【分析】1、反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。
2、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
24.【答案】(1)物种组成;不同动物所需的食物和栖息环境不同
(2)该营养级生长、发育、繁殖的能量;16;各营养级生物未被利用的能量
(3)次生;物种多样性增加
【知识点】群落的结构;群落的演替;生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)不同群落得主要区别是物种组成,因此湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是物种组成。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异,其原因是不同区域的植物为不同动物提供不同的食物和栖息环境。
故填:物种组成;不同动物所需的食物和栖息环境不同。
(2)图示是能量流经某水鸟所处的营养级示意图,该水鸟所处营养级的同化量等于摄入量减去粪便量=B=100-20=80,该同化量去向包括呼吸作用消耗50和用于生长、发育与繁殖的能量30,即B=D+C,因此C表示该营养级用干生长、发育、繁殖的能量。若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/(cm2 a),则鱼和水鸟所处的两营养级的能量传递效率为(100-20)÷500×100%=16%。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况,图中未显示出来的能量是各营养级生物未被利用的能量。
故填:该营养级生长、发育、繁殖的能量;16;各营养级生物未被利用的能量。
(3)湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的次生演替,演替过程中物种丰富度逐渐提高,营养结构变得越来越复杂,因此该处生态系统的稳定性会因为其物种多样性增加而增强。
故填:次生;物种多样性增加。
【分析】流入某一营养级的能量,一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于本营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果该营养级被下一营养级捕食,能量就流入了下一营养级。
25.【答案】(1)逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶;复性
(2)保证PINI在受体细胞中稳定存在和表达
(3)EcoRⅠ和PstⅠ
(4)35S启动子;本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S是否存在;使用除草剂来检测转基因植物对除草剂的抗性
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1) RTPCR是逆转录PCR,获取PINI基因的mRNA后,需要经过RTPCR扩增目的基因,该过程需要逆转录酶的参与;再通过PCR技术扩增该DNA,此过程需要耐高温的DNA聚合酶。每次PCR循环分为3步,第一步加热至90~95℃DNA解链;第二步冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成;因此所需温度最低的一步称为复性。
故填:逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶;复性。
(2)PINI基因直接导入受体细胞,会被细胞内的酶水解或切割,因此需要构建PINI表达载体,保证目的基因在受体细胞中稳定存在和表达。
故填:保证PINI在受体细胞中稳定存在和表达。
(3)为将PINI基因以正确方向插入质粒需要双酶切。在设计引物时,需在引物的5'端加入相应的酶切位点。在构建基因表达载体时,所选限制酶不能破坏目的基因,为了避免目的基因与载体自身环化,最后选择双酶切,因此结合图1、2应选用的限制酶是EcoRⅠ和PstⅠ的识别序列。
故填:EcoRⅠ和PstⅠ。
(4)提取转基因拟南芥的DNA,用相应引物扩增出35S启动子和PINI基因,为检测目的基因是否导入拟南芥,应电泳检测扩增产物中的35S启动子,不检测PINI基因的原因是本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S启动子是否存在。据图2可知,运载体中的标记基因是抗除草剂基因,因此也可在个体水平上使用除草剂来检测拟南芥对除草剂的抗性强弱。
故填:35S启动子;本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S启动子是否存在;使用除草剂来检测转基因植物对除草剂的抗性。
【分析】基因工程技术的基本操作流程:
1、目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
4、目的基因的检测与鉴定。
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广西示范性高中联合调研测试2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、单选题
1.科学家在黄河流域盐碱地开展“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,台田经雨水浇灌后盐碱含量降低,田间杂草可以喂鱼和家禽,动物的排泄物能为莲藕和作物提供肥料。下列说法错误的是( )
A.该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入才能保证生态系统结构和功能的协调
B.“上粮下藕”体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理
C.该模式增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量
D.该模式改善生态环境,提高社会和经济效益的优点,均体现了生物多样性的直接价值
【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性;生态工程依据的生态学原理;生物多样性的价值
【解析】【解答】A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,A正确;
B、“上粮下藕”是在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理,B正确;
C、该模式对比传统的农业以及原来的盐碱地,增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量,C正确;
D、立体种养模式改善了黄河流域盐碱地生态环境,体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
2、在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题,这就是生态工程应遵循协调原理。
2.高危型人乳头状瘤病毒(HPV)持续感染是宫颈癌的主要病因,HPV(DNA病毒)基因组整合到人体基因组被认为是HPV持续感染的分子基础,也是引发宫颈癌的关键步骤。近期,浙江大学陆燕、刘鹏渊进行了研究,揭示了HPV在宫颈癌基因组中的精细整合结构及其新致癌机制。下列说法错误的是( )
A.HPV的整合可能会导致细胞发生基因突变
B.HPV的整合将导致原癌基因和抑癌基因表达受阻
C.基因整合过程中会有磷酸二酯键的断裂和形成
D.子宫颈细胞癌变后,细胞的形态结构会发生改变
【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、HPV的基因组整合到人体基因组,会引起人基因结构的改变,则可能会导致细胞发生基因突变,A正确;
B、细胞癌变本质是抑癌基因低表达,原癌基因高表达,因此HPV的整合将导致抑癌基因表达受阻,原癌基因表达过量,而引发细胞癌变,B错误;
C、HPV的基因组整合到人体基因组,基因之间通过磷酸二酯键进行连接,人体基因组的接入口涉及磷酸二酯键的断裂和形成,C正确;
D、子宫颈细胞癌变后,细胞的遗传物质发生改变,引起细胞的形态结构发生改变,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因的突变,癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。
3.任何细胞都是由一定的元素和化合物组成的,生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。下列有关说法错误的是( )
A.T2噬菌体的遗传物质是DNA,其水解得到的单体是脱氧核苷酸
B.糖类是主要的能源物质,单糖不是构成细胞遗传物质的成分之一
C.脂肪和磷脂都属于脂质,其组成元素不完全相同
D.酵母菌中的染色质组成成分中包含DNA和蛋白质
【答案】B
【知识点】核酸的基本组成单位;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,因此T2噬菌体的遗传物质是DNA,其水解得到的单体是脱氧核苷酸,A正确;
B、细胞的遗传物质是DNA,其基本单位是脱氧核苷酸,由一分子磷酸、一分子碱基和一分子 脱氧核糖构成,其中脱氧核糖是单糖,B错误;
C、脂肪含C、H、O三种元素,磷脂含C、H、O、P四种元素,二者都属于脂质,但组成元素不完全相同,C正确;
D、酵母菌是单细胞真核生物,细胞内的染色质组成成分中包含DNA和蛋白质,D正确。
故答案为:B。
【分析】多糖、蛋白质和核酸是生物大分子,由其单体聚合形成多聚体,以碳链为基本骨架,其中核酸是生物体的遗传物质,蛋白质是生命活动的承担者,多糖是细胞的结构物质和储能物质。
4.核糖体和线粒体是真核细胞中重要的细胞器。下列关于核糖体和线粒体相同点的叙述中,错误的是( )
A.都含C、H、O、N、P元素 B.都主要由蛋白质和脂质组成
C.都有可能发生碱基互补配对 D.都可能在生理活动中产生水
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、核糖体由蛋白质和rRNA组成,线粒体是由双层膜围成的囊状细胞器,在元素组成上二者都含C、H、O、N、P元素,A正确;
B、核糖体是一种无膜的细胞器,主要由蛋白质和rRNA组成,B错误;
C、核糖体是蛋白质翻译的场所,该过程涉及到碱基互补配对,线粒体是半自主性细胞器,可以进行DNA的复制与基因的表达,这些过程都有发生碱基互补配对,C正确;
D、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,发生场所在核糖体,线粒体,D正确。
故答案为:B。
【分析】核糖体是一种无膜的细胞器,主要由蛋白质和rRNA组成,是蛋白质合成工厂;线粒体是由双层膜围成的囊状细胞器,是有氧呼吸的主要场所,同时是半自主性细胞器,可以进行DNA的复制与基因的表达。
5.迁徙性鸟类青头潜鸭为濒危鸟类,有关叙述错误的是( )
A.可用直接计数法调查青头潜鸭的种群密度
B.青头潜鸭种群中的个体具有出生率和死亡率的特征
C.日照长短影响青头潜鸭种群的繁殖和迁徙
D.青头潜鸭求偶时的舞步属于行为信息
【答案】B
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、迁徙性鸟类青头潜鸭为濒危鸟类,体型较大,数量较少,可用直接计数法调查青头潜鸭的种群密度,A正确;
B、出生率和死亡率是种群的特征,不是个体的特征,B错误;
C、日照长短即光照作为物理信息,影响青头潜鸭种群的繁殖和迁徙,C正确;
D、青头潜鸭求偶时的舞步属于行为信息,有利于种群的繁衍,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等。
2、信息传递在个体和种群中的作用分别为:①个体生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
6.胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道。高等植物大多数相邻的细胞间能形成胞间连丝。初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的;次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的(如图)。下列叙述错误的是( )
A.胞间连丝使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系
B.体细胞的初生胞间连丝构成细胞骨架并参与细胞的能量转化
C.次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关
D.胞间连丝有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流
【答案】B
【知识点】细胞膜的功能
【解析】【解答】A、胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,使相邻细胞的生物膜形成了结构上的联系,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维构成的,B错误;
C、植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素,次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的,因此次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关,c正确;
D、胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,有利于相邻细胞间的物质交换和信息交流,D正确。
故答案为:B。
【分析】胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道,高等植物细胞间信息的交流是通过胞间连丝实现的,其传递信息时不需要受体。
7.苏木杰现象指糖尿病患者在夜间发生低血糖后,反射性出现清晨高血糖,常见于使用胰岛素的糖尿病患者。患者夜间3:00时血糖出现最低值,之后机体会出现应激反应而造成胰高血糖素等升糖激素代偿性增加,从而导致清晨空腹高血糖的出现。下列叙述错误的是( )
A.调节血糖平衡的中枢位于下丘脑,肝脏是重要执行器官
B.夜间3:00后肾上腺素分泌增加,促进非糖物质转化为葡萄糖
C.夜间3:00血糖出现最低值,此时胰岛素分泌量达到最大
D.通过适当减少胰岛素用量或适量加餐可缓解苏木杰现象
【答案】C
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、血糖平衡的调节中枢位于下丘脑,调节过程中肝糖原的合成与分解发生在肝脏器官中,A正确;
BC、夜间3:00后,人处于饥饿状态,血糖浓度下降,肾上腺素、胰高血糖素分泌增加,促进非糖物质转化为葡萄糖补充血糖,B正确,C错误;
D、适当减少胰岛素用量或适量加餐可以缓解糖尿病患者夜间低血糖,进而缓解苏木杰现象,D正确。
故答案为:C。
【分析】血糖平衡的调节过程:当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
8.蜜蜂中工蜂和蜂王由受精卵发育而来,体细胞中含32条染色体(2n=32),雄蜂则由未受精的卵细胞发育而来。蜂王基因组的甲基化(碱基发生甲基化修饰)程度低于工蜂,蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂。下列叙述错误的是( )
A.蜜蜂的性别由细胞中染色体的数目决定
B.工蜂的出现是基因和环境共同作用的结果
C.雄蜂是单倍体,减数分裂时能形成8个四分体
D.可推测蜂王浆能降低雌蜂基因组的甲基化程度
【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体;表观遗传
【解析】【解答】A、工蜂和蜂王体细胞中含32条染色体,雄蜂体细胞中含16条染色体,因此蜜蜂的性别由细胞中染色体的数目决定,A正确;
B、蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂,因此工蜂的出现是基因和环境共同作用的结果,B正确;
C、雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,属于单倍体,体细胞含有一个染色体组,无同源染色体,减数分裂无法形成四分体,C错误;
D、 蜂王基因组的甲基化程度低于工蜂,蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王,否则发育为工蜂,说明蜂王浆能降低雌蜂基因组的甲基化程度,C正确。
故答案为:C。
【分析】1、表现型是基因型和环境共同作用的结果。
2、直接由本物种的配子发育而来的生物是单倍体;由受精卵发育而来的生物,细胞内含有几个染色体组,就是几倍体。
9.图示为某池塘生态系统中部分生物之间的营养关系,相关叙述正确的是( )
A.池塘中所有的浮游植物构成一个种群
B.不同生物之间的信息传递一般是相互的
C.就个体而言,黑鱼体内贮存的能量最少
D.鳙鱼、浮游动物、底栖动物所处营养级相同
【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;种群的概念
【解析】【解答】A、池塘中所有的浮游植物包含多个物种,不止一个种群,A错误;
B、信息传递在生物与生物之间的信息传递一般是相互的、双向的,B正确;
C、能量流动沿着食物链逐级递减,是基于营养级的角度而言,对于个体来说,黑鱼体内贮存的能量不一定最少,C错误;
D、鳙鱼捕食浮游动物,二者所处的营养级不同,而底栖动物的食物来源是有机碎屑,属于分解者,不在营养级中,D错误。
故答案为:B。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网),其中生物体之间吃与被吃的关系构成的食物链,食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。
10.某生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的实验,下列有关分析正确的是( )
A.为获得35S标记的噬菌体,可用含35S的完全培养基进行培养
B.大肠杆菌拟核DNA上含有2个游离的磷酸基团
C.35S将出现在子代噬菌体的蛋白质外壳中
D.沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,不能独立生存,不能用培养基进行培养,A错误;
B、大肠杆菌是原核生物,拟核中的DNA是环状的,不含游离的磷酸基团,B错误;
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,35S标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌时蛋白质外壳留在细胞外,因此子代噬菌体的蛋白质外壳不含35S,C错误;
D、搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌外的蛋白质外壳脱落下来,若搅拌不充分,会导致沉淀物b中放射性增强,因此沉淀物b放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→被标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
11.多肉作为一种盆栽植物,种类多样且颜色各异,在世界各地广受欢迎。多肉繁殖容易,一片完整的叶就可以繁殖成一颗多肉。有一种多肉植物其叶片白天气孔关闭,晚上气孔开放。下列说法错误的是( )
A.该多肉植物白天气孔关闭,能有效防止水分过度散失,有利于其适应干旱环境
B.该多肉植物晚上气孔开放后开始从外界吸收二氧化碳,光合作用随之增强
C.多肉植物的颜色各异,可能与叶绿体内的色素及液泡内的色素有关
D.多肉植物组织细胞通过植物组织培养,可培育出完整植株,体现了植物细胞的全能性
【答案】B
【知识点】光合作用的过程和意义;植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、该多肉植物白天气孔关闭,能有效防止水分过度散失,有利于其适应干旱环境,A正确;
B、夜晚没有阳光,光反应无法进行,即使植物吸收二氧化碳,暗反应因为ATP和NADPH也不能进行,B错误;
C、多肉植物的颜色各异,可能与叶绿体内的色素及液泡内的色素有关,C正确;
D、多肉植物组织细胞通过植物组织培养,可培育出完整植株,体现了植物细胞的全能性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
①光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
②暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
2、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
12.(2017·淄博模拟)下列与植物激素有关的叙述,正确的是( )
A.植物激素是由内分泌器官产生具有调节作用的有机物
B.幼苗中激素的合成受基因的调控并受光照等因素的影响
C.顶端优势现象表明不同器官对生长素的敏感程度存在差异
D.胚芽鞘的向光性表明生长素只能由形态学上端向下端运输
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】解:A、植物没有内分泌器官,植物激素是由一定部位产生的,具有调节作用的有机物,A错误;
B、激素的合成受基因组(激素的合过程需要一系列酶的催化,酶的合成基因调节控制)调节控制,还受光照等因素的影响,B正确;
C、顶端优势是因为顶芽产生的生长素向侧芽处运输,积累在侧芽部位,导致侧芽的生长素浓度过高,从而造成顶芽优先生长,侧芽的生长受到抑制的现象,并非是顶芽和侧芽对生长素的敏感程度存在差异,C错误;
D、胚芽鞘的向光性表明生长素由向光侧向背光侧运输,造成背光侧比向光侧生长快,并非证明生长素只能由形态学上端向下端运输,D错误.
故选:B.
【分析】1、植物激素的概念:由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物.2、生长素生理作用:促进生长、促进扦插的枝条生根、促进果实的发育;特点:具有双重性即低浓度促进生长,高浓度抑制生长.在植物体内,合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子,生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位.生长素只能由形态学上端向形态学下端运输,此外,引起横向运输的原因是单侧光或地心引力,横向运输发生在尖端.
13.酶A、酶B与酶C是分别从三种生物中纯化出的ATP水解酶。研究人员分别测量其对不同浓度的ATP的水解反应速率,实验结果如图。下列叙述错误的是( )
A.随ATP浓度相对值增大,三种酶催化的反应速率均增大
B.达到最大反应速率一半时,三种酶所需要的最低ATP浓度相同
C.酶A通过降低ATP水解所需活化能以提高反应速率
D.当反应速率相对值达到400时,三种酶中酶A所需要的ATP浓度最低
【答案】A
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、ATP浓度相对值大于50时,随着随ATP浓度相对值增大,三种酶催化的反应速率均不变,A错误;
B、酶A、酶B和酶C的最大反应速率分别是1200、800和400,各曲线达到最大反应速率一半时,三种酶需要的ATP浓度均为10,B正确;
C、酶的作用机理是降低化学反应所需活化能,因此酶A通过降低ATP水解所需活化能以提高反应速率,C正确;
D、当反应速率相对值达到400时,三种酶中酶A所需要的ATP浓度最低,D正确。
故答案为:A。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,是一种高能磷酸化合物,是细胞生命活动的直接能源物质。
14.“冰桶挑战赛”是一项慈善活动,旨在让更多人知道被称为“渐冻人”的罕见疾病,同时也达到募款帮助治疗的目的。参赛者将一桶冰水从头顶浇下,下列关于机体此时出现的一系列反应叙述错误的是( )
A.体温保持相对稳定,酶活性不变
B.皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少
C.皮肤冷觉感受器实现温度信号到电信号的转换
D.骨骼肌战栗使机体产热增加属于神经一体液调节
【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、温度会影响酶的活性,当体温保持相对稳定,酶活性不变,A正确;
B、寒冷条件下,皮肤毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,以减少散热,B正确;
C、皮肤冷觉感受器接受到寒冷刺激后,传入神经传导、转化为神经冲动,实现了温度信号到电信号的转换,C正确;
D、骨骼肌颤栗使机体产热增加属于神经调节,D错误。
故答案为:D。
【分析】体温的恒定是神经——体液调节的结果:当一桶冰水从头顶浇下→皮肤冷觉感受器接受刺激→下丘脑体温调节中枢→骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,代谢加强增加产热,毛细血管收缩、汗腺分泌减少,以减少散热→当散热量与产热量相等时,体温维持相对恒定。
15.下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是( )
A.胚胎干细胞存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B.若iPS细胞来源于病人自身体细胞,治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C.造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D.iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、胚胎干细胞简称ES细胞,存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞的潜能,A正确;
B、若iPS细胞来源于病人自身体细胞,治疗心血管疾病时,移植到自身体内可以避免免疫排斥反应,B正确;
C、造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中,C正确;
D、细胞分化的本质是基因的选择性表达,遗传物质不会发生改变,但是转录形成的RNA不尽相同,D错误。
故答案为:D。
【分析】胚胎干细胞简称ES细胞,存在于早期胚胎中,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。
二、多选题
16.下列关于内环境的说法,错误的是( )
A.草履虫细胞生活的内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
B.内环境的成分和理化性质的恒定是机体进行正常生命活动的必要条件
C.人体饥饿时,血液流经胰岛A细胞后,血糖浓度会下降
D.人体的内环境中含有葡萄糖、麦芽糖、氨基酸等各种营养物质
【答案】A,B,D
【知识点】稳态的生理意义;内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、草履虫是单细胞真核生物,直接与生活的水环境进行物质交换,A错误;
B、内环境稳态是一种相对稳定的状态,而不是恒定不变的,B错误;
C、人体饥饿时,血液流经胰岛A细胞后,胰岛A细胞的呼吸作用消耗葡萄糖,导致血糖浓度会下降,C正确;
D、麦芽糖是二糖,不能直接被小肠绒毛上皮细胞吸收进入血液,因此内环境中的营养成分不包含麦芽糖,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
三、单选题
17.下图是某高等动物(基因型为Aa)体内发生的细胞分裂模式图,下列说法正确的是( )
A.甲、丁细胞进行的是有丝分裂,乙、丙细胞进行的是减数分裂
B.若A基因在图甲1号染色体上,正常情况下,a基因在4号和8号染色体上
C.丙细胞表示初级精母细胞,发生了基因的分离和自由组合
D.甲细胞含四对同源染色体,乙、丙均含两对同源染色体
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、丁细胞内没有同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,A错误;
B、图甲1与5、4与8是姐妹染色体,1与4或8是同源染色体,若A基因在1号染色体上,正常情况下,a基因在4号和8号染色体上,B正确;
C、丙细胞质为不均等分裂,应该是初级卵母细胞,C错误;
D、乙细胞内没有同源染色体,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示解读:甲细胞内存在同源染色体,姐妹染色单体已经移向细胞两极,处于有丝分裂后期;乙细胞内无同源染色体,姐妹染色单体已经移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期;丙细胞同源染色体已经分开,移向细胞的两极,处于减数第一次分裂后期;丁细胞无同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期。
四、多选题
18.生物技术与工程实践中常利用特殊的化学试剂或一定的物理刺激进行“激活”操作。下列叙述正确的是( )
A.将果酒用于果醋发酵时,适当提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一
B.制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠产生相应的B淋巴细胞
C.克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植后用Ca2+载体等试剂“激活”
D.在PCR反应过程中,引物需要Mg2+“激活”
【答案】A,B
【知识点】果酒果醋的制作;PCR技术的基本操作和应用;动物体细胞克隆;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、制作果酒的最适温度为18-30℃,而醋酸菌的最适温度为30-35℃,因此将果酒用于果醋发酵时,提高温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一 ,A正确;
B、制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠的体液免疫,使其产生相应的B淋巴细胞,B正确;
C、克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植前用Ca2+载体等试剂“激活”,C错误;
D、在PCR反应过程中,耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+"激活" ,D错误。
故答案为:AB。
【分析】1、温度会影响酶的活性,果酒果醋的制作时保持一定的温度条件,是为了更好的进行发酵,保证食品的风味。
2、诱导动物细胞融合,常用聚乙二醇、电刺激和灭活的病毒处理。
3、基因工程将目的基因导入微生物细胞体内,需用钙离子处理使细胞处于感受态。
19.兰花被誉为“花中君子”,深受人们喜爱。但是兰花的种子通常发育不全,在自然条件下萌发率极低。若利用植物组织培养技术培育兰花,下列有关叙述不正确的是( )
A.取兰花的芽或茎尖作为外植体时,无须对其进行消毒
B.取兰花的芽或茎尖作为外植体是因为这些部位的组织细胞分化程度低,全能性也低
C.接种外植体后先在暗处培养一段时间,再在光下培养
D.培养基中生长素含量与细胞分裂素含量的比值较小时有利于愈伤组织生根
【答案】A,B,D
【知识点】植物细胞的全能性及应用;植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、兰花的芽或茎尖一般无毒,可以用来培育脱毒苗,但是取其作为外植体时,还是需要进行消毒,A错误;
B、取兰花的芽或茎尖作为外植体是因为其分化程度低,全能性高,进行组培更容易成功,B错误;
C、刚接种的外植体,先在暗处培养一段时间,待长出叶片后,再在光下培养,利于叶绿素的合成和进行光合作用,C正确;
D、培养基中生长素含量与细胞分裂素含量的比值较高时,有利于愈伤组织生根,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等培养在培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
20.(2022高二上·辉南月考)图1为某神经元网络的部分结构,图2为图1中的电表在某个时间段内的电位变化,图3为图1中某突触的放大图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转两次,且方向相反
B.图2中B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
C.图2中A点和B点处,膜外Na+浓度均高于膜内
D.图3中,突触前膜释放的神经递质通过进入突触后膜来改变突触后膜的膜电位
【答案】B,C
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若图1中各突触生理性质一致,则施加适宜刺激后电表中指针偏转三次 ,A错误;
B、图2中B点是动作电位的最高值,B点后将恢复到静息电位的过程中,在这个过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,B正确;
C、 图2中A→B的过程是静息电位→动作电位的过程,B点之后Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态 ,C正确;
D、突触前膜释放的神经递质是与突触后膜上的受体结合,进而改变突触后膜的膜电位,D错误;
故答案为: B C 。
【分析】神经纤维上膜电位变化曲线的解读:
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 )。
五、综合题
21.(2023高二下·联合期末)夏季研究人员用图1装置探究黑藻的光合速率在24h内的变化情况,其中长方体容器被滑板P(可以左右自由滑动)分成左右互不相通的两部分;实验结果如图2所示(S1、S2、S3表示相应图形面积)。分析回答下列问题(不考虑温度对呼吸作用的影响):
(1)影响图1中黑藻光合速率的主要环境因素有 ;实验过程中应 (填“打开”或“关闭”)图甲装置的阀门K,NaHCO3缓冲液的作用是 。
(2)图2中表示叶绿体吸收CO2的区段是 (用字母表示)。一昼夜中有机物积累量为 (用S所代表的面积表示)。
(3)图2中,f点时黑藻产生[H]的结构(部位)有 。
【答案】(1)光照强度、温度;打开;提供CO2且维持其浓度不变
(2)ad和eh;S1+S3-S2
(3)类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质
【知识点】光合作用的过程和意义;影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】(1)光照强度、温度和二氧化碳浓度等是影响光合作用的环境因素,图1装置中放了一定浓度的碳酸氢钠溶液,其作用是维持瓶内CO2浓度的恒定,因此影响黑藻光合速率的主要环境因素有温度、光照强度。实验过程中应打开图1装置的阀门K,如果不打开,将导致P无法移动。
故填:光照强度、温度;打开;提供CO2且维持其浓度不变。
(2)图2ad段和eh段光合作用和呼吸作用同时进行,其中光合作用过程中叶绿体会吸收二氧化碳,因此图2中表示叶绿体吸收CO2的区段是ad和eh段;有机物的积累量即光合作用的净合成量,图2中S1+S3可以表示白天有机物的积累量,S2可以表示夜间有机物的消耗量,因此一昼夜中有机物的积累量为S1+S3-S2。
故填:ad和eh;S1+S3-S2。
(3)图2中,f点光合作用和呼吸作用同时进行,此时产生[H]的结构(部位)有类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质。
故填:类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体基质。
【分析】光合作用根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应(碳反应)两个阶段:
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应,必须有光才能进行,这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的,发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应,有没有光都能进行,这个阶段是在叶绿体的基质中进行的,发生CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH ,最终生成糖类。
22.(2023高二下·联合期末)月季为雌雄同株植物,其花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色。基因A对a为显性,且基因a会抑制基因D、d的表达,当基因a存在时,花色为白色。研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4。答下列问题:
(1)两亲本植株的基因型分别是 。
(2)F2中白花植株的基因型有 种,其中杂合子所占的比例是 。
(3)现有各种花色的纯合品系植株,欲通过一次杂交实验确定某白花植株的基因型。
实验思路: 。
实验结果预测:
①若后代全部表现为粉花,则该白花植株的基因型为 ;
②若 ,则该白花植株的基因型是aaDd;
③若 ,则该白花植株的基因型是aaDD。
【答案】(1)AADD、aadd
(2)3;1/2
(3)用纯合的粉色植株与该植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例;aadd;红色:粉色=1:1;全部表现为红色
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1) “月季花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色。基因A对a为显性,且基因a会抑制基因D、d的表达,当基因a存在时,花色为白色”; 说明红花的基因型为A_D_,粉色植株的基因型为A_dd,白色的基因型为aa__;选取红花植株与白花植株杂交,F1全部为红花(A_D_),F1自交得F2红花:粉花:白花=9:3:4,说明F1是双杂合体,基因型为AaDd,则亲本红花基因型为AADD,白花基因型为aadd。
故填: AADD、aadd 。
(2)由(1)可知,F1红花的基因型为AaDd,因此F2中白花植株的基因型为aaDD、aaDd、aadd,共3种,比例为1:2:1,其中杂合子aaDd所占的比例 2/4=1/2。
故填:3;1/2。
(3)白花的基因式为aa__,可能的基因型有aaDD、aaDd、aadd,现要通过一次杂交实验确定其基因型,相当于对每一对基因进行测交,因此选用纯合的粉色植株,基因型为AAdd与白花植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例:
①若后代全部表现为粉花,基因型为Aadd,则该白花植株的基因型aadd;
②若该白花植株的基因型是aaDd,则后代基因型为AaDd、Aadd,表现型及其比例为红花:粉花=1:1;
③若该白花植株的基因型是aaDD,则后代基因型为AaDd,全部个体表现为红花。
故填:用纯合的粉色植株与该植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例;aadd;红花:粉花=1:1
;全部表现为红花。
【分析】月季花色由基因A、a,D、d共同决定, 研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4 ,是9∶3∶3∶1的变形,说明控制该性状的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。
23.研究发现,尼古丁是导致抽烟成瘾的主要物质。在脑内尼古丁会与神经元上的烟碱乙酰胆碱受体结合使多种中枢神经分泌神经递质,如多巴胺分泌增加(多巴胺是一种兴奋性递质),让人产生开心、愉悦的情绪。而长期吸烟会导致烟碱乙酰胆碱受体减少。回答下列问题:
(1)中枢神经以 方式释放多巴胺,多巴胺作用于突触后膜上的受体导致膜内的电位变化是 ,最终在 产生愉悦感。
(2)吸烟成瘾后,一段时间不吸食会感到情绪低落并渴求吸食。该症状形成的原因是 。
(3)糖也有很高的成瘾性,吃甜食时,甜味物质与甜味受体结合,最终导致愉悦感的产生。机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激,这种调节称之为 调节,因此糖成瘾者需要食用更多的糖才能维持吃糖带来的愉悦感。
【答案】(1)胞吐;由负电位变为正电位;大脑皮层
(2)吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,导致多巴胺分泌减少,从而使人产生消极情绪
(3)负反馈
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)已知多巴胺是一种兴奋性递质,则中枢神经以胞吐释放多巴胺到突触间隙,经过扩散作用于突触后膜上的受体,导致突触后膜对钠离子通透性增加,钠离子大量内流,使膜内的负电位变为正电位,最终在大脑皮层产生愉悦感。
故填:胞吐;由负电位变为正电位;大脑皮层。
(2)题干描述在脑内尼古丁会与神经元上的烟碱乙酰胆碱受体结合使多种中枢神经分泌神经递质,长期吸烟会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,因此可以推测吸烟成瘾后,一段时间不吸食会感到情绪低落并渴求吸食,原因是:吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,进而多巴胺分泌减少,使得人产生消极情绪。
故填:吸烟成瘾会导致烟碱乙酰胆碱受体减少,导致多巴胺分泌减少,从而使人产生消极情绪。
(3)吃甜食时,甜味物质与甜味受体结合,最终导致愉悦感的产生,而机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激,这种调节称之为负反馈调节,因此糖成瘾者需要食用更多的糖才能维持吃糖带来的愉悦感。
故填:负反馈。
【分析】1、反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。
2、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
24.湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。湿地具有改善水质,调节气候等功能。
(1)湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是 。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异,其原因是 。
(2)湿地中有很多水鸟,多以鱼等水中生物为食。图表示能量流经某水鸟所处的营养级示意图[单位:J/(cm2·a)],其中C表示 ,若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/(cm2·a),则鱼和水鸟所处的两营养级能量传递效率为 %。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况,图中未显示出来的能量是 。
(3)湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的 演替,该处生态系统的稳定性会因为其 而增强。
【答案】(1)物种组成;不同动物所需的食物和栖息环境不同
(2)该营养级生长、发育、繁殖的能量;16;各营养级生物未被利用的能量
(3)次生;物种多样性增加
【知识点】群落的结构;群落的演替;生态系统的稳定性;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)不同群落得主要区别是物种组成,因此湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是物种组成。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异,其原因是不同区域的植物为不同动物提供不同的食物和栖息环境。
故填:物种组成;不同动物所需的食物和栖息环境不同。
(2)图示是能量流经某水鸟所处的营养级示意图,该水鸟所处营养级的同化量等于摄入量减去粪便量=B=100-20=80,该同化量去向包括呼吸作用消耗50和用于生长、发育与繁殖的能量30,即B=D+C,因此C表示该营养级用干生长、发育、繁殖的能量。若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/(cm2 a),则鱼和水鸟所处的两营养级的能量传递效率为(100-20)÷500×100%=16%。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况,图中未显示出来的能量是各营养级生物未被利用的能量。
故填:该营养级生长、发育、繁殖的能量;16;各营养级生物未被利用的能量。
(3)湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的次生演替,演替过程中物种丰富度逐渐提高,营养结构变得越来越复杂,因此该处生态系统的稳定性会因为其物种多样性增加而增强。
故填:次生;物种多样性增加。
【分析】流入某一营养级的能量,一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于本营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果该营养级被下一营养级捕食,能量就流入了下一营养级。
25.生长素参与植物生长发育的调节,生长素运输蛋白(PINI)对IAA的极性运输具有重要作用。为研究35S启动子(一种来自病毒的强启动子)能否引起下游基因的过量表达,研究人员将35S启动子与PINI基因转入拟南芥,观察PINI过量表达对植物的影响。
(1)获取PINI基因的mRNA后,通过RTPCR扩增获取PINI基因(DNA)时所需要的酶是 。每次PCR循环分为3步,其中所需温度最低的一步称为 。
(2)PINI基因不能直接导入受体细胞,需要构建PINI表达载体。构建PINI表达载体的目的是 。
(3)为将PINI基因以正确方向插入质粒需要双酶切。在设计引物时,需在引物的5'端加入相应的酶切位点。据图分析,构建基因表达载体时,应选用的限制酶是 。
(4)提取转基因拟南芥的DNA,用相应引物扩增出35S启动子和PINI基因,为检测目的基因是否导入拟南芥,应电泳检测扩增产物中的 ,不检测另一种的原因是 。据图2可知,也可在个体水平上进行检测,方法是 。
【答案】(1)逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶;复性
(2)保证PINI在受体细胞中稳定存在和表达
(3)EcoRⅠ和PstⅠ
(4)35S启动子;本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S是否存在;使用除草剂来检测转基因植物对除草剂的抗性
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1) RTPCR是逆转录PCR,获取PINI基因的mRNA后,需要经过RTPCR扩增目的基因,该过程需要逆转录酶的参与;再通过PCR技术扩增该DNA,此过程需要耐高温的DNA聚合酶。每次PCR循环分为3步,第一步加热至90~95℃DNA解链;第二步冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成;因此所需温度最低的一步称为复性。
故填:逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶;复性。
(2)PINI基因直接导入受体细胞,会被细胞内的酶水解或切割,因此需要构建PINI表达载体,保证目的基因在受体细胞中稳定存在和表达。
故填:保证PINI在受体细胞中稳定存在和表达。
(3)为将PINI基因以正确方向插入质粒需要双酶切。在设计引物时,需在引物的5'端加入相应的酶切位点。在构建基因表达载体时,所选限制酶不能破坏目的基因,为了避免目的基因与载体自身环化,最后选择双酶切,因此结合图1、2应选用的限制酶是EcoRⅠ和PstⅠ的识别序列。
故填:EcoRⅠ和PstⅠ。
(4)提取转基因拟南芥的DNA,用相应引物扩增出35S启动子和PINI基因,为检测目的基因是否导入拟南芥,应电泳检测扩增产物中的35S启动子,不检测PINI基因的原因是本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S启动子是否存在。据图2可知,运载体中的标记基因是抗除草剂基因,因此也可在个体水平上使用除草剂来检测拟南芥对除草剂的抗性强弱。
故填:35S启动子;本实验的目的是要探究PINI过量表达对植物的影响,因此需要首先确定35S启动子是否存在;使用除草剂来检测转基因植物对除草剂的抗性。
【分析】基因工程技术的基本操作流程:
1、目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
4、目的基因的检测与鉴定。
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