安徽省安庆、池州、铜陵2022-2023学年高二下册生物期末联考试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2023高二下·安庆期末)溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,溶酶体内的pH约为5,细胞质基质中的pH约为7。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是( )
A.溶酶体膜两侧pH梯度的建立,依赖于溶酶体膜上的H+通道蛋白
B.溶酶体能合成多种水解酶,少量分泌到基质中不会引起细胞损伤
C.吞噬细胞在参与非特异性免疫时,与细胞中的溶酶体密切相关
D.酸性水解酶在溶酶体内活性低,因而不会破坏溶酶体膜
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;酶的特性
【解析】【解答】A、溶酶体内pH为5,细胞质基质pH为7,所以溶酶体内的H+浓度高,H+通过主动运输进入溶酶体,溶酶体两侧pH梯度的建立,依赖于溶酶体上的H+载体蛋白,故A错误;
B、溶酶体内杭育多种酶,但是不能合成多种酶,若少量分泌到基质中会导致失活,可能不会引起细胞损伤,故B错误;
C、吞噬细胞在参与非特异性免疫时,需要溶酶体发挥作用,故C正确;
D、酸性水解酶在溶酶体内有活性,其中的水解酶不会破坏溶酶体膜,可能与特异性蛋白质有关,故D错误;
故答案为:C。
【分析】溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜,溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
2.(2023高二下·安庆期末)下图代表某种动物(2n=20)雄性个体的精巢中不同细胞中染色体数和核DNA分子数的相对值,图中a~d代表不同的细胞。下列说法正确的是( )
A.一定具有同源染色体的细胞有a、b、c
B.有一部分细胞b内正在发生基因重组
C.细胞b、c、d一定正在进行减数分裂
D.细胞d中的染色体组数与细胞b相等
【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、a处于有丝分裂后期含有同源染色体,b可能是减数第一次分裂或者有丝分裂的前期、中期都含有同源染色体,当c为减数第二次分裂的后期时,没有同源染色体,故A错误;
B、当b细胞处于减数第一次分裂的后期时,发生基因重组,故B正确;
C、细胞b可能属于有丝分裂的前期、中期,故C错误;
D、细胞d可能处于减数第二次分裂的前期、中期只有一个染色体组,而细胞b含有两个染色体组,故D错误;
故答案为:B。
【分析】a中染色体数目和DNA数目都是原细胞的二倍,可能处于有丝分裂后期,着丝粒分裂;b中染色体数目不变,DNA数目加倍,可能处于减数第一次分裂或者有丝分裂的前期、中期;c染色体数目和DNA数目都没有发生改变,可能是体细胞,也可能是有丝分裂末期形成的新细胞,也可能是减数第二次分裂后期的细胞;d中DNA的数目没有发生改变,染色体数目减半,可能处于减数第二次分裂前期、中期。
3.(2023高二下·安庆期末)下列关于真核细胞内基因表达的叙述中,正确的是( )
A.RNA聚合酶与基因的起始密码子相结合后起始转录
B.同一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子
C.mRNA上的三个碱基叫作一个密码子,密码子都能决定氨基酸
D.多聚核糖体形成的意义是缩短合成每条多肽链的时间
【答案】B
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、RNA聚合酶在转录过程中结合基因的起始位点,不是起始密码子,故A错误;
B、一个DNA分子上有许多不同的基因,所以通过转录会形成许多个不同的RNA分子,故B正确
C、mRNA上三个碱基叫做一个密码子,但是并不是所用的密码子都能决定氨基酸,有的密码子可以作为起始密码子和终止密码子,故C错误;
D、多聚核糖体形成不会缩短合成每条肽链的时间,其目的是在一条mRNA链上同时合成多条肽链,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)转录
是遗传信息从DNA流向RNA的过程。即以双链DNA中的确定的一条链(模板链用于转录,编码链不用于转录)为模板,以A、U、C、G四种核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶催化下合成RNA的过程。作为蛋白质生物合成的第一步,进行转录时,特定的DNA片段作为遗传信息模板,以依赖DNA的RNA聚合酶作为催化剂,通过碱基互补的原则合成mRNA。转录仅以DNA的一条链作为模板,被选为模板的单链称为模板链,亦称无义链;另一条单链称为非模板链,即编码链。
(2)翻译
翻译主要在细胞质内的核糖体中进行,氨基酸分子tRNA合成酶的催化作用下与特定的转运RNA结合并被带到核糖体上。生成的多肽链(即氨基酸链)需要通过正确折叠形成蛋白质,许多蛋白质在翻译结束后还需要在内质网上进行翻译后修饰才能具有真正的生物学活性。游离的碱基以mRNA为直接模板,tRNA为氨基酸运载体,核蛋白体为装配场所,共同协调完成蛋白质生物合成的过程。在翻译过程中mRNA上的每个三联体密码子对应tRNA上的一个三联体反密码子,且这个反密码子只对应一个氨基酸,但是一个氨基酸可有多组密码子(密码子具有简并性)来表示。
4.(2023高二下·安庆期末)下列有关生物学实验的叙述中,正确的是( )
A.配制细菌培养基时,应先进行高压蒸汽灭菌再调节pH
B.通过预实验可以检验实验设计的科学性,从而减小实验误差
C.探究酵母菌种群数量变化,先将培养液滴入计数室后盖上盖玻片
D.用差速离心法对细胞匀浆进行离心,分离核糖体比分离叶绿体的转速高
【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】A、配置培养基时,要先调节pH再进行高压蒸汽灭菌,故A错误;
B、通过预实验为正式实验选择最佳实验材料,通过预实验能准确地控制无关变量,不能减小实验误差,故B错误;
C、探究酵母菌培种群数量变化的实验,先盖盖玻片再滴加培养液,故C错误;
D、用差速离心法对细胞匀浆进行离心,由于核糖体的质量小于叶绿体,所以需要更高的转速分离核糖体,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)预实验:通过预实验为正式实验选择最佳实验材料,通过预实验能准确地控制无关变量。 可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,以免由于设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费。
(2)差速离心主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
5.(2023高二下·安庆期末)无论是在炎炎夏日进行户外作业的工人、农民,还是在冰天雪地的南极进行考察的科学家,他们的体温都是37℃左右。下列关于机体体温调节的叙述中,正确的是( )
A.人体散热的主要器官是皮肤,运动时以骨骼肌产热为主
B.下丘脑具有机体的体温调节中枢和体温感觉中枢
C.在寒冷环境中,甲状腺激素和肾上腺素分泌存在分级调节
D.在寒冷环境中,人的产热量大于散热量,以防止体温降低
【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、人体散热的主要器官是皮肤,运动时以骨骼肌为主,故A正确;
B、下丘脑只有体温调节中枢,没有体温感觉中枢,故B错误;
C、在寒冷环境中,甲状腺激素存在分级调节,在紧急情况下,机体通过交感-肾上腺髓质系统发生的这种适应性反应,进而使血中肾上腺素和去甲肾上腺素水平明显升高,所以肾上腺素不存在分级调节,故C错误;
D、在寒冷情况下人体的产热量和散热量相等,保证体温的相对稳定,故D错误;
故答案为:A。
【分析】人体体温调节
(1)产热过程
机体代谢过程中释放的能量,大部分都以热能形式发散体外。产热最多的器官是内脏(尤其是肝脏)和骨骼肌。冷环境刺激可引起骨骼肌的寒颤反应。
(2)散热过程
体表皮肤可通过辐射、传导和对流以及蒸发等物理方式散热,所以散热过程又叫物理性体温调节。皮肤温度决定于皮肤的血流量和血液温度。皮肤血流量主要受交感-肾上腺系统的调节。蒸发是很有效的散热方式。
(3)机体对温度变化的调节
周围环境的温度变化,可改变体表温度而刺激皮肤的冷、热感受器(由冷觉与热觉两种感受不同温度范围的感受器感受外界环境中的温度变化所引起的感觉
(4)体温调节的基本中枢在下丘脑。下丘脑与体温的行为调节亦有关。体温的行为调节受下丘脑的控制,而体温调节中枢对体内外温度变化的反应,则取决于大脑对来自外周和中枢的多种温度觉信息整合的结果。体温的自主性调节主要通过反射来实现。
(5)体温的调节机制:
人的体温恒定是在神经和体液的共同调节下,是人体的产热和散热两过程保持相对的平衡而实现的。
6.(2023高二下·安庆期末)人体的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列关于神经系统基本结构的叙述中,正确的是( )
A.脑神经负责管理头面部的感觉和运动,只有脊神经中具有支配内脏器官的神经
B.交感神经兴奋会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋不会使膀胱缩小
C.轴突是神经元的长而细的突起,轴突末梢分泌的神经递质只能作用于神经细胞
D.大脑皮层会对各级中枢的活动起调整作用,这使得自主神经系统并不完全自主
【答案】D
【知识点】神经元各部分的结构和功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、脑神经负责管理头面部的感觉和运动,脑神经和脊神经都具有支配内脏器官的神经,故A错误;
B、交感神经不会导致膀胱缩小,副交感神经会使膀胱缩小,故B错误;
C、轴突是自神经元发出的一条突起,轴突末端分泌的神经递质不只是作用于神经细胞,故C错误;
D、大脑皮层会对各级中枢的活动起到调整作用,这使得自主神经不完全自主,受到大脑等高级中枢控制,故D正确;
故答案为:D。
【分析】神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统,主要由神经组织组成,分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。中枢神经系统又包括脑和脊髓,在中枢神经系统内大量神经细胞聚集在一起,有机地构成网络或回路;其主要功能是传递、储存和加工信息,产生各种心理活动,支配与控制动物的全部行为,周围神经系统包括脑神经和脊神经。
7.(2023高二下·安庆期末)卡介苗是一种用于预防儿童肺结核的疫苗,由减毒后的牛型结核杆菌制成。下列叙述中正确的是( )
A.疫苗必须包含一个完整的病原体,有免疫缺陷的儿童不宜接种卡介苗
B.卡介苗进入机体后会被抗原呈递细胞摄取、处理和呈递
C.接种卡介苗后机体产生的记忆T细胞会攻击含有结核杆菌的靶细胞
D.若机体接种卡介苗后感染结核杆菌,体内的记忆细胞会产生大量抗体
【答案】B
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、疫苗一般是灭活的病原体或者减毒去除部分结构,并不是必须包含一个完整的病原体,有免疫缺陷的儿童可能受到感染,所以不能给免疫缺陷的儿童接种卡介疫苗,故A错误;
B、卡介疫苗进入机体后会被抗原呈递细胞摄取、处理呈递给辅助性T细胞等,故B正确;
C、接种卡介疫苗后机体产生的记忆T细胞分化成细胞毒性T细胞,会攻击含有结核杆菌的靶细胞,故C错误;
D、若机体接种卡介疫苗后感染结核杆菌,体内的记忆细胞会产生大量浆细胞,浆细胞产生大量抗体,故D错误;
故答案为:B。
【分析】疫苗原理:疫苗是将病原微生物及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后,免疫系统便会产生一定的保护物质,如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等;当动物再次接触到这种病原菌时,动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆,制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
8.(2023高二下·安庆期末)种群密度是种群最基本的数量特征。下列关于种群密度调查方法的叙述中,正确的是( )
A.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B.标记重捕法适用于调查猛禽和猛兽等一些濒危物种的种群密度
C.调查蚜虫等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法
D.可用黑光灯诱捕法精确计算有趋光性的昆虫的种群密度
【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、等距取样法适合调查灌木类行道上蜘蛛的种群密度,故A错误;
B、对于调查猛禽和猛兽等濒危物种可以采用逐个计数的方法,故B错误;
C、调查蚜虫等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法,故C正确;
D、黑光灯诱捕法只能粗略计算,不能准确计算,故D错误;
故答案为:C。
【分析】种群密度调查方法以及具体操作如下:
(1)样方法:
①随机选取若干个样方
②计数每个样方内的个数
③求取每个样方的种群密度
④以所有样方的平均值作为该种群密度的估计值
(2)标志重捕法
①捕获部分个体
②做上标记,放回原来环境
③一段时间后,重捕
④计算重捕的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度
(3)灯光诱捕法:对于趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕法:
(4)直接计数法
通过显微镜利用血球计数板进行较大单细胞微生物计数的操作方法,称为显微镜直接计数法。
9.(2023高二下·安庆期末)板栗是一种喜光的深根性树种,而茶树是根系较浅的耐阴的小灌木。某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗、茶树两旺,提高了经济效益。下列叙述中正确的是( )
A.两种植物的根系深浅搭配,充分利用了土壤中的水和有机物
B.该群落中具有明显的垂直结构,但不具有水平结构
C.该群落中植物的垂直分层是动物形成分层现象的基础
D.板栗和茶树间形成了互利共生的关系,体现了自生原理
【答案】C
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、两种植物的根系深浅搭配,充分利用了土壤中的无机盐和水,植物的根系不能吸收有机物,故A错误;
B、该群落既有垂直结构又有水平结构,故B错误;
C、植物的分层为动物提供适宜的栖息地,所以该群落中植物的垂直分层是动物形成分层现象的基础,故C正确;
D、互利共生是指两种生物生活在一起,彼此有利,两者分开以后都不能独立生活,所以板栗和茶树之间不是互利共生的关系,但是进行合理的搭配,体现自生的原理,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)水平结构是指生物群落在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,在不同地段有不同的分布。
(2)垂直结构是群落在空间中的垂直分化或成层现象。群落中的植物各有其生长型,而其生态幅度和适应性又各有不同,它们各自占据着一定的空间,它们的同化器官和吸收器官处于地上的不同高度和地下的不同深度,或水面下的不同深度。它们的这种空间上的垂直配置,形成了群落的层次结构或垂直结构。
10.(2023高二下·安庆期末)蝙蝠能发出超声波,并感知反回来的回声测出猎物的位置,敏捷地捕捉猎物;有些猎物,如飞蛾,也能感知蝙蝠发出的超声波而飞离蝙蝠。下列关于生态系统信息传递的叙述中,错误的是( )
A.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间
B.相对于能量的单向流动,生态系统中的信息传递一定是双向的
C.蝙蝠通过超声波捕食猎物,体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.飞蛾通过超声波飞离蝙蝠,体现信息还能调节生物的种间关系
【答案】B
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、生态系统中的信息传递既出现在同种生物之间,也发生在不同生物之间,故A正确;
B、相对于能量的单向移动,生态系统的信息传递可能是单向的传递,也可能是双向传递,故B错误;
C、蝙蝠通关超声波捕食猎物,体现生命活动的正常进行,离不开信息的作用,故C正确;
D、飞蛾通过超声波飞离蝙蝠,体现信息可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,故B正确;
故答案为:B。
【分析】生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递的作用,其中,信息传递具有重要的作用:
(1)生命活动的正常进行,离不开信息传递;
(2)生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
(3)信息还可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
将生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。信息传递在农业生产上的应用具有两方面:一是提高农产品和畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。
11.(2023高二下·安庆期末)米酒的制作过程是:将浸泡好的糯米蒸熟→拌酒曲→将米压平后于中间挖洞→在米上稍洒一些凉白开后盖上盖→置于温度适宜的地方发酵→30小时左右即可出味。糯米酒做好后需装瓶放入冰箱保存。下列叙述中正确的是( )
A.酒曲中的酵母菌在缺氧环境更利于其增殖和代谢
B.糯米蒸熟后应立刻拌入酒曲,以缩短发酵时间
C.应将器皿置于35℃左右的环境中进行发酵
D.冰箱的低温环境可降低酵母菌的发酵速率并减少杂菌的污染
【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、酵母菌为兼性厌氧微生物,在有氧的环境更有助于增殖和代谢,故A错误;
B、糯米蒸熟后待其冷却后再加入酒曲,防止酒曲失活,故B错误;
C、酵母菌的最适温度在28℃作用,所以应该将培养皿放置于28℃左右的环境中进行观察,故C错误;
D、冰箱的低温环境可降低酵母菌的发酵速率并减少杂菌的污染,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)米酒的制作原理是利用大米中的淀粉质经过糖化和发酵而成。在发酵过程中,酵母菌分解淀粉中的糖原,变成二氧化碳和酒精。
(2)酵母菌:是一种单细胞真菌,能将糖发酵成酒精和二氧化碳,分布于整个自然界,是一种典型的异养兼性厌氧微生物,在有氧和无氧条件下都能够存活,是一种天然发酵剂,可用于酿造生产。
12.(2023高二下·安庆期末)干扰素α是病毒感染过程中产生的第一批促进人体免疫反应的细胞因子之一,在宿主防御病毒感染中起着必要的作用。为了获得干扰素α的单克隆抗体,科研人员进行了下图所示的实验。下列叙述中错误的是( )
A.物质H指的是干扰素α,多次注射的目的是刺激小鼠产生更多的抗体
B.杂交瘤细胞的培养液中有各种营养物质,还需要添加血清和抗生素
C.诱导动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒诱导融合
D.用HAT培养基筛选时,未融合的细胞和具有同种核的融合细胞都会被淘汰
【答案】A
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、物质H指的是干扰素α,多次注射的目的是让小鼠产生更多的已经免疫的B淋巴细胞,故A错误;
B、杂交瘤细胞的培养液中有各种营养物质,还需要添加血清和抗生素,为了补充细胞生长所需要的蛋白质等营养物质,故B正确;
C、诱导动物细胞融合的方法特有的是血清和抗生素,故C正确;
D、用HAT培养筛选时,未融合的细胞核具有同种核的融合细胞都会被淘汰,故D正确;
故答案为:A。
【分析】单克隆抗体的制备:
将产生抗体的单个B淋巴细胞同骨髓肿瘤细胞进行细胞融合, 获得既能产生抗体, 又能无限增殖的杂种细胞,并以此生产抗体。是仅由一种类型的细胞制造出来的抗体,对应于多克隆抗体、多株抗体——由多种类型的细胞制造出来的一种抗体。
(1)细胞融合
首先制备各种细胞生长所需的营养物质。然后制备髓瘤细胞和B淋巴细胞,之后进行细胞融合。
(2)细胞筛选
杂交瘤细胞在融合后2周左右即可筛选,即把分泌所需抗体的杂交瘤孔从众多的孔中选出来,通常也称为抗体检测。抗体检测的方法很多,杂交瘤抗体是针对纯化的蛋白质抗原的,100%的抗原参与反应,一个阳性/阴性判别系统就够了。
(3)克隆化培养
从原始孔中得到的阳性杂交瘤细胞,可能来源于二个或多个杂交瘤细胞,因此它们所分泌的抗体是不同质的。为了得到完全同质的单克隆抗体,必须对杂交瘤细胞进行克隆化。
(4)抗体检测
单抗与相应抗原的反应性决定于它所识别的抗原表位,确定单抗针对的表位在抗原结构上的位置,是单抗特性鉴定的关键环节。
(5)大规模培养注入体内,从细胞培养液或者体内获得大量单克隆抗体。
13.(2023高二下·安庆期末)生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。下列有关生态平衡的叙述中错误的是( )
A.处于生态平衡的生态系统的各组分保持相对稳定
B.处于生态平衡的生态系统可以实现能量上的自给自足
C.生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态的平衡
D.生态系统可通过负反馈调节机制来实现生态平衡
【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态平衡的生态系统的各组分保持相对稳定的状态,故A正确;
B、处于生态平衡的生态系统需要生态系统的物质和能量的输入和输出达到平衡,故B错误;
C、生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态平衡,故C正确;
D、生态系统可以通过负反馈调节极值来实现生态平衡,故D正确;
故答案为:B。
【分析】生态系统是指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小,相互交错,地球最大的生态系统是生物圈。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
14.(2023高二下·安庆期末)某种鸡的(2n=78)性别决定方式为ZW型,基因A(a)控制毛腿和光腿,基因B(b)控制正常眼和豁眼。科研人员让一对毛腿正常眼鸡交配得到F,其表现型及比例为毛腿正常眼雄鸡:光腿正常眼雄鸡:毛腿正常眼雌鸡:毛腿豁眼雌鸡:光腿正常眼雌鸡:光腿豁眼雌鸡=5:2:3:3:1:1。不考虑Z和W染色体的同源区段,也不考虑互换和突变,下列叙述中正确的是( )
A.该种鸡的正常眼为显性性状,控制该性状的基因位于Z染色体上
B.亲代雌雄鸡的基因型为AaZBW和AaZBZb
C.F1中毛腿正常眼雄鸡的基因型有三种
D.让F1的毛腿正常眼雄鸡与光腿豁眼雌鸡杂交,子代中正常眼:豁眼=7:3
【答案】A,B,C
【知识点】交配类型及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、杂交子代出现豁眼,且雌雄比不相同,所以推测该种鸡的正常眼为显性性状,控制该性状的基因位于Z染色体上,故A正确;
B、不考虑Z和W染色体的同源区段,也不考虑互换和突变,子代中毛腿:光腿约为=3 : 1,子代雄鸡全为正常眼,雌鸡正常眼:豁眼=1 : 1,所以亲代雌雄鸡的基因型为AaZBW和AaZBZb,故B正确;
C、正常杂交F1中毛腿正常眼雄鸡的基因型及比例为:AAZBZB:AAZBZb : AaZBZB : AaZBZb=1 : 1 : 2 : 2,而题干中给的数据毛腿正常眼的雄鸡占5份,所以存在致死的情况,可能是AAZBZB或者AAZBZb致死,毛腿正常雄鸡的基因型为三种,故C正确;
D、让F1的毛腿正常眼雄鸡(AAZBZB可能致死、AAZBZb可能致死、AaZBZB、AaZBZb)与光腿豁眼雌鸡(aaZbW)杂交,若AAZBZB致死,子代表现型及比例为正常眼:豁眼=7 : 3,当AAZBZb致死时,子代表现型及比例为正常眼:豁眼=4 : 1,故D错误;
故答案为:ABC。
【分析】科研人员让一对毛腿正常眼鸡交配得到F1,其表现型及比例为毛腿正常眼雄鸡:光腿正常眼雄鸡:毛腿正常眼雌鸡:毛腿豁眼雌鸡:光腿正常眼雌鸡:光腿豁眼雌鸡=5:2:3:3:1:1,亲代毛腿正常眼交配,子代出现光腿,且雌雄比基本相同,则毛腿为显性性状,控制该性状的基因可能位于常染色体上,子代出现豁眼,且雌雄比有明显差别,可能与性别相关,则正常眼为显性性状,控制该性状的基因可能位于Z染色体上。
15.(2023高二下·安庆期末)下图为某个生态系统中能量流动过程的部分示意图,图中字母表示能量。下列叙述中正确的是( )
A.若e为次级消费者的摄入量,则g代表初级消费者遗体残骸中的被分解者利用能量
B.若e为流入第三营养级的能量,则第二和第三营养级间的能量传递效率为(e÷c)×100%
C.若e为次级消费者的同化量,则g中还包含分解者利用的次级消费者粪便中的能量
D.由于能量是守恒的,因此若时间足够长,i中的能量一定会流入第三营养级
【答案】A,B,C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、若e为次级消费者的摄入量,则d代表初级消费者由于生长、发育、繁殖的能量,g代表初级消费者遗体中的被分解者利用的能量,故A正确;
B、若e为流入第三营养级的能量,c为第二营养级同化量,则第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为e/c×100%,故B正确;
C、若e为次级消费者的同化量,则g中还包含分解者利用的次级消费者粪便中的能量,故C正确;
D、由于能量是守恒的,i为未利用的能量,可能流入第三营养级,也可能被第二营养级利用,或者流向分解者,故D错误;
故答案为:ABC。
【分析】(1)摄入上一营养级的能量=粪便中的能量+同化量
同化量 = 呼吸消耗以热能形式散失的能量+流向下个营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量
同化量 = 自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸消耗的能量
(3)能量传递效率计算
能量传递效率=下一营养级的同化量/本级同化量
对于简单的生态系统,能量传递效率一般在10%-20%之间
对于复杂的生态系统,能量传递效率一般小于10%(如:初生演替,次生演替)
(3)a表示太阳能固定的能量,b表示初级消费者摄入的能量,c表示初级消费者同化的量,d表示用于自身生长、发育、繁殖的能量,e表示第三级消费者或者次级消费者同化的量,f表示初级消费者呼吸作用散失的能量,h和g表示分解者利用的能量,i表示未利用的能量。
16.(2023高二下·安庆期末)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS细胞),再利用iPS细胞培养出子代小鼠的流程如下图所示。下列叙述中错误的是( )
A.iPS细胞和囊胚的内细胞团细胞都具有发育的全能性
B.囊胚的滋养层细胞可以发育成胎膜和胎盘
C.移植重组囊胚前,需用促性腺激素对代孕母鼠做同期发情处理
D.子代小鼠具有黑鼠和灰鼠的基因,毛色应介于黑灰之间
【答案】C,D
【知识点】胚胎移植;胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、IPS细胞相当于胚胎干细胞,iPS细胞核囊胚的内细胞团细胞都具有发育的全能性,故A正确;
B、胚胎的滋养层细胞可以发育成胎膜和胎盘,故B正确;
C、移植重组囊胚前,需要对代孕的母鼠做同期发情处理,而促性腺激素的作用是超数排卵,故C错误;
D、子代小鼠是由IPS细胞分化和增殖产生的,所以应该只有黑鼠的基因,毛色只能是黑色的,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】胚胎发育过程
(1)卵裂期细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或有所缩小
(2)桑椹胚时期及其以前的细胞,每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚,叫做桑葚胚。
(3)囊胚中细胞开始出现分化,个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。沿透明带内壁扩展和排列的个体较小的细胞,称为滋养层细胞,将来发育成胎盘和胎膜。
(4)胚胎期细胞分化程度达到最大,而且细胞分化后不可逆转。
17.(2023高二下·安庆期末)二甲双胍是常用的治疗糖尿病的药物。科研人员为了研究二甲双胍降血糖的机理,以正常大鼠和糖尿病模型大鼠为实验材料,分三组进行实验,其中一组灌喂生理盐水作为模型组,另外一组灌喂二甲双胍作为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果如图所示。GLUT5是葡萄糖转运蛋白,会影响回肠对葡萄糖的吸收。下列叙述中正确的是( )
A.对照组是指给糖尿病模型大鼠灌喂等量的生理盐水
B.二甲双胍能抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖,以降低血糖
C.二甲双胍能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以降低血糖
D.多种激素可参与调节血糖,但胰岛素是唯一能降血糖的激素
【答案】B,C,D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、对照组的空腹血糖含量较低,因此对照组是给正常大鼠灌喂等量的生理盐水,故A错误;
B、图中治疗组的GLUT5低于模型组,所以可以看出二甲双胍能抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖,以降低血糖,故B正确;
C、通过图中治疗组和模型组的对比可知,二甲双胍可以使血糖的含量降低,胰岛素的分泌含量降低,即二甲双胍能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以降低血糖,故C正确;
D、人体中有多种激素可以参与血糖的调节,但是胰岛素是唯一降血糖的激素,故D正确;
故答案为:BCD。
【分析】该实验探究二甲双胍对糖尿病降血糖的作用和效果,实验变量是是否含有二甲双胍,因变量是胰岛素的相对含量、CLUT5的含量,其他实验变量应该统一,无关变量保持一致,以确保实验结果的严谨性。
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
18.(2023高二下·安庆期末)心脏受交感神经和副交感神经双重支配,当交感神经释放的去甲肾上腺素与β受体结合,使心跳加快;而副交感神经释放的乙酰胆碱与M受体结合,使心跳减慢。回答下列问题:
(1)去甲肾上腺素和乙酰胆碱都是小分子化合物,则其从轴突末梢释放的方式为 ,这种释放方式的作用是 。
(2)交感神经和副交感神经属于传出神经中的 。当人体处于安静状态时,支配心脏的 神经活动占据优势,此状态时若服用了药品阿托品可能会使人的心跳加快,试分析原因可能是 。
(3)作用于心脏的副交感神经由 (填“脑干”或“脊髓”)发出,该部位的生理作用还包括 。
(4)交感神经和副交感神经对同一器官的作用一般相反,其意义是 。
【答案】(1)胞吐;短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确
(2)内脏运动神经;副交感;阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点
(3)脑干;连接脊髓和脑其他部分的重要通路;中枢;调节心血管活动的中枢
(4)可使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构
【解析】【解答】(1)去甲状腺素和乙酰胆碱都是小分子化合物,且其突触末梢释放的方式为胞吐,胞吐可以调节神经信号的传递,将信号从神经元传递到目标细胞,在短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确。故答案为:胞吐;短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确;
(2)交感神经和副交感神经属于传出神经系统中的内脏运动神经。当人体处于安静状态,支配心脏的副交感神经占据优势,副交感神经可以使心脏活动的抑制、瞳孔收缩,消化道功能增强,促进营养物质吸收和能量补给等,此状态时若服用了药品阿托品可能会使人心跳速度加快,副交感神经释放的乙酰胆碱与M受体结合,可以时心跳速度减慢,而阿托品可以使心跳加快可能是因为阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点,导致心跳加快。故答案为:内脏运动神经;副交感;阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点;
(3)作用于心脏的副交感神经由脑干发出的,脑干位于大脑下方,脊髓和间脑之间,是中枢神经系统的较小部分,是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。脑干的功能主要是维持个体生命。包括心跳、呼吸、消化在内的一系列重要生理功能,均与脑干有关。故答案为:脑干;连接脊髓和脑其他部位的重要通路,调节心血管活动的中枢;
(4)交感神经和副交感神经对同一器官的作用一般相反,其意义是可以使机体对外界刺激作出更精准的反应,使机体更好的适应环境的变化。故答案为:可使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化;(意思相近即可)
【分析】交感神经由脊神经发出,主要分布于内脏、心血管和腺体。副交感神经,分为脑部和脊椎骶部;常在动物体的中轴,由明显的脑神经节、神经索或脑和脊髓以及它们之间的连接成分组成:人体在正常情况下,功能相反的交感和副交感神经处于相互平衡制约中。在这两个神经系统中,当一方起正作用时,另一方则起负作用,很好的平衡协调和控制身体的生理活动。交感神经是植物神经系统的重要组成部分,可概括为产生应激作用,由脊髓发出的神经纤维到交感神经节,再由此发出纤维分布到内脏、心血管和腺体。交感神经的主要功能使瞳孔散大,心跳加快,皮肤及内脏血管收缩,冠状动脉扩张,血压上升,小支气管舒张,胃肠蠕动减弱,膀胱壁肌肉松弛,唾液分泌减少,汗腺分泌汗液、立毛肌收缩等。当机体处于紧张活动状态时,交感神经活动起着主要作用。
19.(2023高二下·安庆期末)椰子主要通过成熟椰子果(种子)进行种苗繁育。本研究以海南红矮椰子为材料,通过测定种子萌发过程中椰子水(液体胚乳)、椰肉(固体胚乳)、吸器(将胚乳中的营养物质转化为养分,为种子萌发提供能量)和苗高的变化,结果如图1。并测定吸器不同发育期的主要内源激素的含量变化,结果如图2回答下列问题:
注明:11月龄成熟椰果为对照(TO),确定发芽后30天(T1)、60天(T2)、90天(T3)、120天(T4)和210天(T5)为椰子种子萌发的5个阶段。
(1)据图1可知,在种子萌发过程中,吸器的重量与 的重量变化基本呈负相关。在T3~T4阶段主要是 为吸器提供物质和能量,判断依据是 。
(2)在TI-T5阶段,随着苗高的增长,所需的营养物质不仅来自胚乳的转化,也来源于光合色素吸收光能的转化。此阶段接收光的物质还有 ,当受到红光或远红光照射时,该物质的结构发生变化,变化的信号最终传导到 ,从而调控其生长发育的进程。
(3)脱落酸和赤霉素对种子萌发的效应相互 ,其中赤霉素具有 的作用。据图2不能确定T3时吸器中赤霉素的含量低于其他发育期,这体现了决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是 。进一步研究发现,激素的含量会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时激素的含量变化也受相关因素的影响,影响因素可能包括 (写出两点)。
【答案】(1)液体胚乳和固体胚乳;固体胚乳;T3~T4阶段液体胚乳的重量变化幅度小于固体胚乳
(2)光敏色素;细胞核
(3)抗衡;促进种子萌发;不同激素的相对含量;基因表达的调控、环境因素
【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】(1)根据图中可知随着时间的增加,吸器的重量随时间的增加而增加,而液体胚乳的质量和固体胚乳的质量随着时间的增加而减少,所以吸器的重量与液体胚乳的质量和固体胚乳的重量变化基本呈负相关。在T3-T4阶段,固体胚乳的质量明显下降比液体胚乳下降的明显,所以可能是固体胚乳为吸器提供物质和能量。故答案为:液体胚乳和固体胚乳;固体胚乳;T3-T4阶段液体胚乳的重量变化幅度小于固体胚乳;
(2)T1-T5阶段,随着苗高的增长,所需要的营养物质不仅来源于光合色素吸收光能的转化。此阶段还有光敏色素吸收光,当受到红光或远红光照射时,该物质的结构发生变化,变化的信号最终传导到细胞核,从而调控其生长发育。故答案为:光敏色素;细胞核;
(3)脱落酸的作用是抑制细胞的分裂,促进果实的衰老和脱落,抑制种子的萌发,而赤霉素的作用是促进植物茎的生产,促进发芽等,所以脱落酸和赤霉素对种子的萌发的效应属于抗衡的作用。根据图2中不能确定T3是吸器中赤霉素的含量低于其他发育期,这体现了决定器官生长的发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是由不同激素的相对含量调节的相对含量。进一步研究发现,激素的含量会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时激素的含量变化也受相关因素的影响,影响因素可能包括基因表达的调控作用和环境因素的影响等。故答案为:抗衡;促进种子萌发;不同激素的相对含量;基因表达的调控、环境因素;
【分析】植物的几种激素
1、生长素
(1)存在的部位
生长素在低等和高等植物中普遍存在。生长素主要集中在幼嫩、正生长的部位作用
(2)作用
低浓度的生长素有促进器官伸长的作用。生长素还能促进RNA和蛋白质的合成,促进细胞的分裂与分化。生长素具有两重性,不仅能促进植物生长,也能抑制植物生长。低浓度的生长素促进植物生长,过高浓度的生长素抑制植物生长。2,4-D曾被用做选择性除草剂。
2、赤霉素
(1)存在部位
高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼叶、幼嫩种子和果实等部位
(2)作用
赤霉素最显著的效应是促进植物茎伸长。用赤霉素处理可以明显地引起茎秆伸长。赤霉素也促进植物叶的伸长。在蔬菜生产上,常用赤霉素来提高茎叶用蔬菜的产量。一些需低温和长日照才能开花的二年生植物,干种子吸水后,用赤霉素处理可以代替低温作用,使之在第1年开花。赤霉素还可促进果实发育和单性结实,打破块茎和种子的休眠,促进发芽。
3、细胞分裂素
(1)存在部位
高等植物细胞分裂素存在于植物的根、叶、种子、果实等部位。根尖合成的细胞分裂素可向上运到茎叶,但在未成熟的果实、种子中也有细胞分裂素形成。
(2)作用
细胞分裂素还可促进芽的分化。在组织培养中当它们的含量大于生长素时,愈伤组织容易生芽;反之容易生根。可用于防止脱落、促进单性结实、疏花疏果、插条生根、防止马铃薯发芽等方面。脱落酸
4、脱落酸
(1)存在部位
脱落酸存在于植物的叶、休眠芽、成熟种子中。通常在衰老的器官或组织中的含量比在幼嫩部分中的多。
(2)作用
抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。抑制种子萌发。抑制RNA和蛋白质的合成,从而抑制茎和侧芽生长,因此是一种生长抑制剂,有利于细胞体积增大。与赤霉素有拮抗作用。脱落酸通过促进离层的形成而促进叶柄的脱落,还能促进芽和种子休眠。种子中较高的脱落酸含量是种子休眠的主要原因。
20.(2023高二下·安庆期末)为探讨放牧强度对某草原群落中植物生态位的影响。以不放牧为对照,设置轻度放牧、中度放牧和重度放牧三个处理,于生长高峰期对主要植物的生态位宽度(指一种植物所利用的各种不同资源的总和)进行分析,结果如下表所示。回答下列问题:
物种 生态位宽度
不放牧 轻度放牧 中度放牧 重度放牧
短花针茅 0.85 0.86 0.73 0.73
无芒隐子草 0.60 0.80 0.62 0.70
银灰旋花 0.61 0.70 0.42 0.37
冷蒿 0.72 0.49 0.46 -
木地肤 0.59 0.48 0.50 -
(1)研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及 等。
(2)据图分析生态位宽度的变化,当放牧强度加大时,原来不占优势的物种无芒隐子草可能逐渐变得有优势,一些原来群落中罕见的植物种类也变得常见了。优势物种一般表现为 (写出两点)。牛羊等食草动物的存在有利于增加草原群落的物种多样性,试分析原因可能是 。
(3)如果过度放牧,群落中的一些植物种类会消失,草原生产力严重降低,试分析冷蒿和木地肤在重度放牧时完全消失,出现该现象的原因可能有 (填序号)。
①放养的牛羊喜食冷蒿和木地肤等半灌木,使其生长发育受限;
②牛羊践踏会通过增强土壤紧实度间接阻碍其根系的伸长和扩展;
③冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力强;
④在重度放牧干扰下,有机质向土壤的输入减少,使土壤形成了干旱贫瘠的环境。
(4)根据草场的能量流动特点,合理确定草场的放牧程度,有利于群落中不同生物充分利用环境资源,这是群落中物种之间以及生物与环境间 的结果。适度放牧还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最 (填“有益”或“有效”)的部分。
【答案】(1)与其他物种的关系
(2)数量很多,对群落中其他物种的影响很大;捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间
(3)①②④
(4)协同进化;有益
【知识点】生态系统的功能;生态系统的结构
【解析】【解答】(1)研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植物高度等特征,还要研究该植物与其他物种的关系。故答案为:与其他物种的关系;
(2)据图分析生态位宽度的变化,当放牧强度加大时,原来不占优势的物种无芒隐子草可能逐渐变得有优势,一些原来群落中罕见的植物种类也变得常见了。优势种是指植物群落各层次中占优势的植物。即在数量、体积和群落学作用上最为重要的物种,所以优势种的一般表现数量很多,对群落中其他物种的影响很大。牛羊等食草动物的存在有利于增加草原群落的物种多样性,可能是捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。故答案为:数量很多,对群落中其他物种的影响很大;捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间;(意思相近即可)
(3)①放养的牛羊喜食冷蒿和木地肤等半灌木,使其生长发育受限,会破坏一些物种,导致一些种类消失,①正确;
②牛羊践踏会通过增强土壤紧实度间接阻碍其根系的伸长和扩展,一些物种由于没有足够的空间导致灭亡,②正确;
③冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力弱,所以生态位会降低,③错误;
④冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力强,④正确;
故答案为:①②④;
(4)根据草场的能量流动特点,合理确定草场的放牧程度,有利于群落中不同生物充分利用环境资源,这是群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。适度放牧还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。故答案为:协同进化;有益;
【分析】(1)优势种:植物群落各层次中占优势的植物。即在数量、体积和群落学作用上最为重要的物种。各层的优势种可以不止一个。
(2)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。为食物和空间的竞争,是影响动、植物的种分布的主要生物因子,时常受捕食或植牧的影响。种适应的环境的物理因子限度,大体决定了其地理的或生境的规模的范围,但是种在这一范围内生存,取决于同生活在那里的其它种竞争资源。
21.(2023高二下·安庆期末)青霉病是苹果采摘后致其腐烂的重要病害之一,该病的致病菌为扩展青霉。本研究试图从苹果表面分离筛选出一株可有效拮抗扩展青霉的细菌,以将其应用于水果的防腐和保鲜,实验的流程如图所示,回答下列问题:
(1)步骤1用 水清洗苹果,完成涂布的某种平板需 在37℃恒温培养箱培养24h,挑取合适稀释度下的平板上的菌株分别进行纯化,以做进一步研究。
(2)在步骤2准备分离和筛选能拮抗扩展青霉的菌株前,先通过含有NaNO3的特定培养基培养作为指示菌,其中NaNO3的作用是 (写出2点)。将指示菌接种于此平板中央,将步骤1获得的待测菌株接种于离指示菌2.5cm处,28℃培养48h观察其生长状况,测量抑菌带宽度,挑取抑菌带 (填“宽”或“窄”)的菌株。
(3)利用射线或化学物质诱导拮抗能力强的菌株发生 。进一步研究发现,拮抗菌株产生脂肽类抗生素能抑制扩展青霉。将步骤4筛选出的拮抗能力最强的突变株,通过发酵工程采用适当的提取、 措施来获得脂肽类抗生素,作为 农药用于苹果青霉病的防治。
【答案】(1)无菌;倒置
(2)扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压;宽
(3)基因突变;分离、纯化;生物
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】(1)步骤1用无菌水清洗苹果,获得苹果表面的微生物,完成涂布后需要对平板进行无菌处理,在37℃恒温培养箱中培养24h,挑选合适稀释度下的平板上的菌株分别进行倒置培养纯化,如果不倒置板盖子上的冷凝水会顺着流到培养基上和外面,引起杂菌污染,此外倒置有利于菌体呼吸。故答案为:无菌;倒置;
(2)在步骤2准备分离和筛选能拮抗扩展青霉的菌株前,先通过含有NaNO3的特定培养基培养作为指示菌,其中NaNO3的作用是扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压。将指示菌接种于此平板中央,将步骤1获得的待测菌株接种于离指示菌2.5cm处,28℃培养48h观察其生长状况,测量抑菌带宽度,挑取抑菌带宽的菌株,因为要筛选可有效拮抗扩展青霉菌的细菌,所以抑菌圈越宽,说明抑制扩展青霉的能力越强。故答案为:扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压;宽;
(3)利用射线或化学物质诱导拮抗能力强的菌株发生基因突变。进一步研究发现,拮抗菌株产生脂肽类抗生素能抑制扩展青霉。将步骤4筛选出的拮抗能力最强的突变株,通过发酵工程采用适当的提取、分离、纯化措施来获得脂肽类抗生素,作为生物农药用于苹果青霉病的防治。故答案为:基因突变;分离、纯化;生物;
【分析】1、稀释涂布平板法:是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。此法所计算的菌数是培养基上长出来的菌落数,故又称活菌计数。
2、平板划线法:通过平板划线而获得微生物纯培养物的方法,又称平板划线法。是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞,用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞,并让其成长为单菌落的方法。通过反复划线分离,可获得微生物的纯种。通过划线分离后的某一平板培养物。
22.(2023高二下·安庆期末)tPA是一种临床上用于治疗心脑血栓类疾病的药物,科研人员计划用动物乳腺生物反应器生产tPA,但tPA并不是乳腺蛋白,因此在动物乳腺中的表达水平较低。生长激素(GH)可促进动物细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳。研究人员通过构建具有GH基因和IPA基因的双转基因小鼠,探究GH能否促进外源目的基因tPA的表达。回答下列问题:
(1)为获得转基因小鼠,将tPA基因通过 的方法注入小鼠的 中,将发育成为tPA单转基因个体;同理将tPA基因和GH基因同时注入获得双转基因小鼠,选择性别为 的个体作为后续研究对象。
(2)剪取转基因小鼠的少量尾尖组织,提取基因组DNA进行PCR扩增,PCR反应体系中需加入特定的引物,引物的作用是 ,扩增的产物再经过 技术来鉴定是否成功。
(3)图1是两种基因表达载体的部分示意图,图中CMV代表 的启动子。利用PCR技术来检测基因整合情况,若小鼠成功整合了tPA基因,则能扩增出多个大小为 bp的DNA片段。图2中的1和2代表转基因小鼠的两种检测结果,出现第 种结果的小鼠为GH/tPA双转基因小鼠。
(4)选取处于泌乳期的GH/tPA双转基因和tPA单转基因小鼠,统计分析两种转基因小鼠乳腺中tPA的表达情况,结果见下表。结果证明了 。
转基因小鼠tPA表达情况分析表
tPA单转基因小鼠 GH/tPA双转基因小鼠
表达水平(μg/mL) 16.3~82.5 112~423
【答案】(1)显微注射;受精卵;雌性
(2)使耐高温的DNA聚合酶;从引物3'端开始连接脱氧核苷酸琼脂糖凝胶电泳
(3)乳腺中特异表达的基因;560;2
(4)生长激素能够促进tPA的表达
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】(1)为获得转基因小鼠,将tPA基因通过显微注射的方法注入小鼠的受精卵中,将发育成为tPA单转基因个体;同理将tPA基因和GH基因同时注入获得双转基因小鼠,由于雌性对细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳的能力明显,基因的表达能力更明显,所以选择性别为雌性的个体作为后续研究对象。故答案为:显微注射;受精卵;雌性;
(2)剪取转基因小鼠的少量尾尖组织,提取基因组DNA进行PCR扩增,PCR反应体系中需加入特定的引物,引物的作用是时耐高温的DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,扩增的产物再经过琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定是否成功。故答案为:使耐高温的DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸;琼脂糖凝胶电泳;
(3)图中是两种基因表达载体的部分示意图,图中CMV代表乳腺中特异性表达的基因启动子。应该用引物3和引物4利用PCR技术检测基因整合情况,若小鼠成功整合了tPA基因,则能扩增出多个大小为4434-3874=560bp的DNA片段。图2中的1和2代表转基因小鼠的两种检测结果,若成功整合GH基因扩增后会得到5181-4512=669bp大小的DNA片段,成功整合的片段含有560bp和669bp两种片段,所以出现第2种结果的小鼠为GH/tPA双转基因小鼠。
(4)选取处于泌乳期的GH/tPA双转基因和tPA单转基因小鼠,统计分析两种转基因小鼠乳腺中tPA的表达情况,可以看出双基因转入的个体表达水平相交于只有tPA单基因转基因小鼠明显增高,证明了生长激素能促进tPA的表达。故答案为:生长激素能促进tPA的表达;
【分析】1、PCR的原理:DNA的半保留复制。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子拷贝。
2、步骤
标准的PCR过程分为三步:
DNA变性:(90℃-96℃):双链DNA模板在热作用下,氢键断裂,形成单链DNA
复性:(60℃-65℃):系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部双链。
延伸:(70℃-75℃):在Taq酶(在72℃左右,活性最佳)的作用下,以dNTP为原料,从引物的3′端开始以从5′→3′端的方向延伸,合成与模板互补的DNA链。
每一循环DNA含量即增加一倍。
3、检测
荧光素、染色凝胶电泳是最常用的检测手段。电泳法检测特异性是不太高的,因此引物两聚体等非特异性的杂交体很容易引起误判。但因为其简捷易行,成为了主流检测方法。近年来以荧光探针为代表的检测方法,有逐渐取代电泳法的趋势。
1 / 1安徽省安庆、池州、铜陵2022-2023学年高二下册生物期末联考试卷
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2023高二下·安庆期末)溶酶体几乎存在于所有的动物细胞内,溶酶体内的pH约为5,细胞质基质中的pH约为7。下列关于溶酶体的叙述中,正确的是( )
A.溶酶体膜两侧pH梯度的建立,依赖于溶酶体膜上的H+通道蛋白
B.溶酶体能合成多种水解酶,少量分泌到基质中不会引起细胞损伤
C.吞噬细胞在参与非特异性免疫时,与细胞中的溶酶体密切相关
D.酸性水解酶在溶酶体内活性低,因而不会破坏溶酶体膜
2.(2023高二下·安庆期末)下图代表某种动物(2n=20)雄性个体的精巢中不同细胞中染色体数和核DNA分子数的相对值,图中a~d代表不同的细胞。下列说法正确的是( )
A.一定具有同源染色体的细胞有a、b、c
B.有一部分细胞b内正在发生基因重组
C.细胞b、c、d一定正在进行减数分裂
D.细胞d中的染色体组数与细胞b相等
3.(2023高二下·安庆期末)下列关于真核细胞内基因表达的叙述中,正确的是( )
A.RNA聚合酶与基因的起始密码子相结合后起始转录
B.同一个DNA分子通过转录可形成许多个不同的RNA分子
C.mRNA上的三个碱基叫作一个密码子,密码子都能决定氨基酸
D.多聚核糖体形成的意义是缩短合成每条多肽链的时间
4.(2023高二下·安庆期末)下列有关生物学实验的叙述中,正确的是( )
A.配制细菌培养基时,应先进行高压蒸汽灭菌再调节pH
B.通过预实验可以检验实验设计的科学性,从而减小实验误差
C.探究酵母菌种群数量变化,先将培养液滴入计数室后盖上盖玻片
D.用差速离心法对细胞匀浆进行离心,分离核糖体比分离叶绿体的转速高
5.(2023高二下·安庆期末)无论是在炎炎夏日进行户外作业的工人、农民,还是在冰天雪地的南极进行考察的科学家,他们的体温都是37℃左右。下列关于机体体温调节的叙述中,正确的是( )
A.人体散热的主要器官是皮肤,运动时以骨骼肌产热为主
B.下丘脑具有机体的体温调节中枢和体温感觉中枢
C.在寒冷环境中,甲状腺激素和肾上腺素分泌存在分级调节
D.在寒冷环境中,人的产热量大于散热量,以防止体温降低
6.(2023高二下·安庆期末)人体的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制。下列关于神经系统基本结构的叙述中,正确的是( )
A.脑神经负责管理头面部的感觉和运动,只有脊神经中具有支配内脏器官的神经
B.交感神经兴奋会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋不会使膀胱缩小
C.轴突是神经元的长而细的突起,轴突末梢分泌的神经递质只能作用于神经细胞
D.大脑皮层会对各级中枢的活动起调整作用,这使得自主神经系统并不完全自主
7.(2023高二下·安庆期末)卡介苗是一种用于预防儿童肺结核的疫苗,由减毒后的牛型结核杆菌制成。下列叙述中正确的是( )
A.疫苗必须包含一个完整的病原体,有免疫缺陷的儿童不宜接种卡介苗
B.卡介苗进入机体后会被抗原呈递细胞摄取、处理和呈递
C.接种卡介苗后机体产生的记忆T细胞会攻击含有结核杆菌的靶细胞
D.若机体接种卡介苗后感染结核杆菌,体内的记忆细胞会产生大量抗体
8.(2023高二下·安庆期末)种群密度是种群最基本的数量特征。下列关于种群密度调查方法的叙述中,正确的是( )
A.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B.标记重捕法适用于调查猛禽和猛兽等一些濒危物种的种群密度
C.调查蚜虫等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法
D.可用黑光灯诱捕法精确计算有趋光性的昆虫的种群密度
9.(2023高二下·安庆期末)板栗是一种喜光的深根性树种,而茶树是根系较浅的耐阴的小灌木。某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗、茶树两旺,提高了经济效益。下列叙述中正确的是( )
A.两种植物的根系深浅搭配,充分利用了土壤中的水和有机物
B.该群落中具有明显的垂直结构,但不具有水平结构
C.该群落中植物的垂直分层是动物形成分层现象的基础
D.板栗和茶树间形成了互利共生的关系,体现了自生原理
10.(2023高二下·安庆期末)蝙蝠能发出超声波,并感知反回来的回声测出猎物的位置,敏捷地捕捉猎物;有些猎物,如飞蛾,也能感知蝙蝠发出的超声波而飞离蝙蝠。下列关于生态系统信息传递的叙述中,错误的是( )
A.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间
B.相对于能量的单向流动,生态系统中的信息传递一定是双向的
C.蝙蝠通过超声波捕食猎物,体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.飞蛾通过超声波飞离蝙蝠,体现信息还能调节生物的种间关系
11.(2023高二下·安庆期末)米酒的制作过程是:将浸泡好的糯米蒸熟→拌酒曲→将米压平后于中间挖洞→在米上稍洒一些凉白开后盖上盖→置于温度适宜的地方发酵→30小时左右即可出味。糯米酒做好后需装瓶放入冰箱保存。下列叙述中正确的是( )
A.酒曲中的酵母菌在缺氧环境更利于其增殖和代谢
B.糯米蒸熟后应立刻拌入酒曲,以缩短发酵时间
C.应将器皿置于35℃左右的环境中进行发酵
D.冰箱的低温环境可降低酵母菌的发酵速率并减少杂菌的污染
12.(2023高二下·安庆期末)干扰素α是病毒感染过程中产生的第一批促进人体免疫反应的细胞因子之一,在宿主防御病毒感染中起着必要的作用。为了获得干扰素α的单克隆抗体,科研人员进行了下图所示的实验。下列叙述中错误的是( )
A.物质H指的是干扰素α,多次注射的目的是刺激小鼠产生更多的抗体
B.杂交瘤细胞的培养液中有各种营养物质,还需要添加血清和抗生素
C.诱导动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒诱导融合
D.用HAT培养基筛选时,未融合的细胞和具有同种核的融合细胞都会被淘汰
13.(2023高二下·安庆期末)生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。下列有关生态平衡的叙述中错误的是( )
A.处于生态平衡的生态系统的各组分保持相对稳定
B.处于生态平衡的生态系统可以实现能量上的自给自足
C.生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态的平衡
D.生态系统可通过负反馈调节机制来实现生态平衡
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
14.(2023高二下·安庆期末)某种鸡的(2n=78)性别决定方式为ZW型,基因A(a)控制毛腿和光腿,基因B(b)控制正常眼和豁眼。科研人员让一对毛腿正常眼鸡交配得到F,其表现型及比例为毛腿正常眼雄鸡:光腿正常眼雄鸡:毛腿正常眼雌鸡:毛腿豁眼雌鸡:光腿正常眼雌鸡:光腿豁眼雌鸡=5:2:3:3:1:1。不考虑Z和W染色体的同源区段,也不考虑互换和突变,下列叙述中正确的是( )
A.该种鸡的正常眼为显性性状,控制该性状的基因位于Z染色体上
B.亲代雌雄鸡的基因型为AaZBW和AaZBZb
C.F1中毛腿正常眼雄鸡的基因型有三种
D.让F1的毛腿正常眼雄鸡与光腿豁眼雌鸡杂交,子代中正常眼:豁眼=7:3
15.(2023高二下·安庆期末)下图为某个生态系统中能量流动过程的部分示意图,图中字母表示能量。下列叙述中正确的是( )
A.若e为次级消费者的摄入量,则g代表初级消费者遗体残骸中的被分解者利用能量
B.若e为流入第三营养级的能量,则第二和第三营养级间的能量传递效率为(e÷c)×100%
C.若e为次级消费者的同化量,则g中还包含分解者利用的次级消费者粪便中的能量
D.由于能量是守恒的,因此若时间足够长,i中的能量一定会流入第三营养级
16.(2023高二下·安庆期末)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS细胞),再利用iPS细胞培养出子代小鼠的流程如下图所示。下列叙述中错误的是( )
A.iPS细胞和囊胚的内细胞团细胞都具有发育的全能性
B.囊胚的滋养层细胞可以发育成胎膜和胎盘
C.移植重组囊胚前,需用促性腺激素对代孕母鼠做同期发情处理
D.子代小鼠具有黑鼠和灰鼠的基因,毛色应介于黑灰之间
17.(2023高二下·安庆期末)二甲双胍是常用的治疗糖尿病的药物。科研人员为了研究二甲双胍降血糖的机理,以正常大鼠和糖尿病模型大鼠为实验材料,分三组进行实验,其中一组灌喂生理盐水作为模型组,另外一组灌喂二甲双胍作为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果如图所示。GLUT5是葡萄糖转运蛋白,会影响回肠对葡萄糖的吸收。下列叙述中正确的是( )
A.对照组是指给糖尿病模型大鼠灌喂等量的生理盐水
B.二甲双胍能抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖,以降低血糖
C.二甲双胍能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以降低血糖
D.多种激素可参与调节血糖,但胰岛素是唯一能降血糖的激素
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
18.(2023高二下·安庆期末)心脏受交感神经和副交感神经双重支配,当交感神经释放的去甲肾上腺素与β受体结合,使心跳加快;而副交感神经释放的乙酰胆碱与M受体结合,使心跳减慢。回答下列问题:
(1)去甲肾上腺素和乙酰胆碱都是小分子化合物,则其从轴突末梢释放的方式为 ,这种释放方式的作用是 。
(2)交感神经和副交感神经属于传出神经中的 。当人体处于安静状态时,支配心脏的 神经活动占据优势,此状态时若服用了药品阿托品可能会使人的心跳加快,试分析原因可能是 。
(3)作用于心脏的副交感神经由 (填“脑干”或“脊髓”)发出,该部位的生理作用还包括 。
(4)交感神经和副交感神经对同一器官的作用一般相反,其意义是 。
19.(2023高二下·安庆期末)椰子主要通过成熟椰子果(种子)进行种苗繁育。本研究以海南红矮椰子为材料,通过测定种子萌发过程中椰子水(液体胚乳)、椰肉(固体胚乳)、吸器(将胚乳中的营养物质转化为养分,为种子萌发提供能量)和苗高的变化,结果如图1。并测定吸器不同发育期的主要内源激素的含量变化,结果如图2回答下列问题:
注明:11月龄成熟椰果为对照(TO),确定发芽后30天(T1)、60天(T2)、90天(T3)、120天(T4)和210天(T5)为椰子种子萌发的5个阶段。
(1)据图1可知,在种子萌发过程中,吸器的重量与 的重量变化基本呈负相关。在T3~T4阶段主要是 为吸器提供物质和能量,判断依据是 。
(2)在TI-T5阶段,随着苗高的增长,所需的营养物质不仅来自胚乳的转化,也来源于光合色素吸收光能的转化。此阶段接收光的物质还有 ,当受到红光或远红光照射时,该物质的结构发生变化,变化的信号最终传导到 ,从而调控其生长发育的进程。
(3)脱落酸和赤霉素对种子萌发的效应相互 ,其中赤霉素具有 的作用。据图2不能确定T3时吸器中赤霉素的含量低于其他发育期,这体现了决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是 。进一步研究发现,激素的含量会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时激素的含量变化也受相关因素的影响,影响因素可能包括 (写出两点)。
20.(2023高二下·安庆期末)为探讨放牧强度对某草原群落中植物生态位的影响。以不放牧为对照,设置轻度放牧、中度放牧和重度放牧三个处理,于生长高峰期对主要植物的生态位宽度(指一种植物所利用的各种不同资源的总和)进行分析,结果如下表所示。回答下列问题:
物种 生态位宽度
不放牧 轻度放牧 中度放牧 重度放牧
短花针茅 0.85 0.86 0.73 0.73
无芒隐子草 0.60 0.80 0.62 0.70
银灰旋花 0.61 0.70 0.42 0.37
冷蒿 0.72 0.49 0.46 -
木地肤 0.59 0.48 0.50 -
(1)研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及 等。
(2)据图分析生态位宽度的变化,当放牧强度加大时,原来不占优势的物种无芒隐子草可能逐渐变得有优势,一些原来群落中罕见的植物种类也变得常见了。优势物种一般表现为 (写出两点)。牛羊等食草动物的存在有利于增加草原群落的物种多样性,试分析原因可能是 。
(3)如果过度放牧,群落中的一些植物种类会消失,草原生产力严重降低,试分析冷蒿和木地肤在重度放牧时完全消失,出现该现象的原因可能有 (填序号)。
①放养的牛羊喜食冷蒿和木地肤等半灌木,使其生长发育受限;
②牛羊践踏会通过增强土壤紧实度间接阻碍其根系的伸长和扩展;
③冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力强;
④在重度放牧干扰下,有机质向土壤的输入减少,使土壤形成了干旱贫瘠的环境。
(4)根据草场的能量流动特点,合理确定草场的放牧程度,有利于群落中不同生物充分利用环境资源,这是群落中物种之间以及生物与环境间 的结果。适度放牧还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最 (填“有益”或“有效”)的部分。
21.(2023高二下·安庆期末)青霉病是苹果采摘后致其腐烂的重要病害之一,该病的致病菌为扩展青霉。本研究试图从苹果表面分离筛选出一株可有效拮抗扩展青霉的细菌,以将其应用于水果的防腐和保鲜,实验的流程如图所示,回答下列问题:
(1)步骤1用 水清洗苹果,完成涂布的某种平板需 在37℃恒温培养箱培养24h,挑取合适稀释度下的平板上的菌株分别进行纯化,以做进一步研究。
(2)在步骤2准备分离和筛选能拮抗扩展青霉的菌株前,先通过含有NaNO3的特定培养基培养作为指示菌,其中NaNO3的作用是 (写出2点)。将指示菌接种于此平板中央,将步骤1获得的待测菌株接种于离指示菌2.5cm处,28℃培养48h观察其生长状况,测量抑菌带宽度,挑取抑菌带 (填“宽”或“窄”)的菌株。
(3)利用射线或化学物质诱导拮抗能力强的菌株发生 。进一步研究发现,拮抗菌株产生脂肽类抗生素能抑制扩展青霉。将步骤4筛选出的拮抗能力最强的突变株,通过发酵工程采用适当的提取、 措施来获得脂肽类抗生素,作为 农药用于苹果青霉病的防治。
22.(2023高二下·安庆期末)tPA是一种临床上用于治疗心脑血栓类疾病的药物,科研人员计划用动物乳腺生物反应器生产tPA,但tPA并不是乳腺蛋白,因此在动物乳腺中的表达水平较低。生长激素(GH)可促进动物细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳。研究人员通过构建具有GH基因和IPA基因的双转基因小鼠,探究GH能否促进外源目的基因tPA的表达。回答下列问题:
(1)为获得转基因小鼠,将tPA基因通过 的方法注入小鼠的 中,将发育成为tPA单转基因个体;同理将tPA基因和GH基因同时注入获得双转基因小鼠,选择性别为 的个体作为后续研究对象。
(2)剪取转基因小鼠的少量尾尖组织,提取基因组DNA进行PCR扩增,PCR反应体系中需加入特定的引物,引物的作用是 ,扩增的产物再经过 技术来鉴定是否成功。
(3)图1是两种基因表达载体的部分示意图,图中CMV代表 的启动子。利用PCR技术来检测基因整合情况,若小鼠成功整合了tPA基因,则能扩增出多个大小为 bp的DNA片段。图2中的1和2代表转基因小鼠的两种检测结果,出现第 种结果的小鼠为GH/tPA双转基因小鼠。
(4)选取处于泌乳期的GH/tPA双转基因和tPA单转基因小鼠,统计分析两种转基因小鼠乳腺中tPA的表达情况,结果见下表。结果证明了 。
转基因小鼠tPA表达情况分析表
tPA单转基因小鼠 GH/tPA双转基因小鼠
表达水平(μg/mL) 16.3~82.5 112~423
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法;酶的特性
【解析】【解答】A、溶酶体内pH为5,细胞质基质pH为7,所以溶酶体内的H+浓度高,H+通过主动运输进入溶酶体,溶酶体两侧pH梯度的建立,依赖于溶酶体上的H+载体蛋白,故A错误;
B、溶酶体内杭育多种酶,但是不能合成多种酶,若少量分泌到基质中会导致失活,可能不会引起细胞损伤,故B错误;
C、吞噬细胞在参与非特异性免疫时,需要溶酶体发挥作用,故C正确;
D、酸性水解酶在溶酶体内有活性,其中的水解酶不会破坏溶酶体膜,可能与特异性蛋白质有关,故D错误;
故答案为:C。
【分析】溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜,溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
2.【答案】B
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、a处于有丝分裂后期含有同源染色体,b可能是减数第一次分裂或者有丝分裂的前期、中期都含有同源染色体,当c为减数第二次分裂的后期时,没有同源染色体,故A错误;
B、当b细胞处于减数第一次分裂的后期时,发生基因重组,故B正确;
C、细胞b可能属于有丝分裂的前期、中期,故C错误;
D、细胞d可能处于减数第二次分裂的前期、中期只有一个染色体组,而细胞b含有两个染色体组,故D错误;
故答案为:B。
【分析】a中染色体数目和DNA数目都是原细胞的二倍,可能处于有丝分裂后期,着丝粒分裂;b中染色体数目不变,DNA数目加倍,可能处于减数第一次分裂或者有丝分裂的前期、中期;c染色体数目和DNA数目都没有发生改变,可能是体细胞,也可能是有丝分裂末期形成的新细胞,也可能是减数第二次分裂后期的细胞;d中DNA的数目没有发生改变,染色体数目减半,可能处于减数第二次分裂前期、中期。
3.【答案】B
【知识点】遗传信息的转录;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、RNA聚合酶在转录过程中结合基因的起始位点,不是起始密码子,故A错误;
B、一个DNA分子上有许多不同的基因,所以通过转录会形成许多个不同的RNA分子,故B正确
C、mRNA上三个碱基叫做一个密码子,但是并不是所用的密码子都能决定氨基酸,有的密码子可以作为起始密码子和终止密码子,故C错误;
D、多聚核糖体形成不会缩短合成每条肽链的时间,其目的是在一条mRNA链上同时合成多条肽链,故D错误;
故答案为:B。
【分析】(1)转录
是遗传信息从DNA流向RNA的过程。即以双链DNA中的确定的一条链(模板链用于转录,编码链不用于转录)为模板,以A、U、C、G四种核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶催化下合成RNA的过程。作为蛋白质生物合成的第一步,进行转录时,特定的DNA片段作为遗传信息模板,以依赖DNA的RNA聚合酶作为催化剂,通过碱基互补的原则合成mRNA。转录仅以DNA的一条链作为模板,被选为模板的单链称为模板链,亦称无义链;另一条单链称为非模板链,即编码链。
(2)翻译
翻译主要在细胞质内的核糖体中进行,氨基酸分子tRNA合成酶的催化作用下与特定的转运RNA结合并被带到核糖体上。生成的多肽链(即氨基酸链)需要通过正确折叠形成蛋白质,许多蛋白质在翻译结束后还需要在内质网上进行翻译后修饰才能具有真正的生物学活性。游离的碱基以mRNA为直接模板,tRNA为氨基酸运载体,核蛋白体为装配场所,共同协调完成蛋白质生物合成的过程。在翻译过程中mRNA上的每个三联体密码子对应tRNA上的一个三联体反密码子,且这个反密码子只对应一个氨基酸,但是一个氨基酸可有多组密码子(密码子具有简并性)来表示。
4.【答案】D
【知识点】其它细胞器及分离方法;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】A、配置培养基时,要先调节pH再进行高压蒸汽灭菌,故A错误;
B、通过预实验为正式实验选择最佳实验材料,通过预实验能准确地控制无关变量,不能减小实验误差,故B错误;
C、探究酵母菌培种群数量变化的实验,先盖盖玻片再滴加培养液,故C错误;
D、用差速离心法对细胞匀浆进行离心,由于核糖体的质量小于叶绿体,所以需要更高的转速分离核糖体,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)预实验:通过预实验为正式实验选择最佳实验材料,通过预实验能准确地控制无关变量。 可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,以免由于设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费。
(2)差速离心主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
5.【答案】A
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、人体散热的主要器官是皮肤,运动时以骨骼肌为主,故A正确;
B、下丘脑只有体温调节中枢,没有体温感觉中枢,故B错误;
C、在寒冷环境中,甲状腺激素存在分级调节,在紧急情况下,机体通过交感-肾上腺髓质系统发生的这种适应性反应,进而使血中肾上腺素和去甲肾上腺素水平明显升高,所以肾上腺素不存在分级调节,故C错误;
D、在寒冷情况下人体的产热量和散热量相等,保证体温的相对稳定,故D错误;
故答案为:A。
【分析】人体体温调节
(1)产热过程
机体代谢过程中释放的能量,大部分都以热能形式发散体外。产热最多的器官是内脏(尤其是肝脏)和骨骼肌。冷环境刺激可引起骨骼肌的寒颤反应。
(2)散热过程
体表皮肤可通过辐射、传导和对流以及蒸发等物理方式散热,所以散热过程又叫物理性体温调节。皮肤温度决定于皮肤的血流量和血液温度。皮肤血流量主要受交感-肾上腺系统的调节。蒸发是很有效的散热方式。
(3)机体对温度变化的调节
周围环境的温度变化,可改变体表温度而刺激皮肤的冷、热感受器(由冷觉与热觉两种感受不同温度范围的感受器感受外界环境中的温度变化所引起的感觉
(4)体温调节的基本中枢在下丘脑。下丘脑与体温的行为调节亦有关。体温的行为调节受下丘脑的控制,而体温调节中枢对体内外温度变化的反应,则取决于大脑对来自外周和中枢的多种温度觉信息整合的结果。体温的自主性调节主要通过反射来实现。
(5)体温的调节机制:
人的体温恒定是在神经和体液的共同调节下,是人体的产热和散热两过程保持相对的平衡而实现的。
6.【答案】D
【知识点】神经元各部分的结构和功能;神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、脑神经负责管理头面部的感觉和运动,脑神经和脊神经都具有支配内脏器官的神经,故A错误;
B、交感神经不会导致膀胱缩小,副交感神经会使膀胱缩小,故B错误;
C、轴突是自神经元发出的一条突起,轴突末端分泌的神经递质不只是作用于神经细胞,故C错误;
D、大脑皮层会对各级中枢的活动起到调整作用,这使得自主神经不完全自主,受到大脑等高级中枢控制,故D正确;
故答案为:D。
【分析】神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统,主要由神经组织组成,分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。中枢神经系统又包括脑和脊髓,在中枢神经系统内大量神经细胞聚集在一起,有机地构成网络或回路;其主要功能是传递、储存和加工信息,产生各种心理活动,支配与控制动物的全部行为,周围神经系统包括脑神经和脊神经。
7.【答案】B
【知识点】细胞免疫;体液免疫
【解析】【解答】A、疫苗一般是灭活的病原体或者减毒去除部分结构,并不是必须包含一个完整的病原体,有免疫缺陷的儿童可能受到感染,所以不能给免疫缺陷的儿童接种卡介疫苗,故A错误;
B、卡介疫苗进入机体后会被抗原呈递细胞摄取、处理呈递给辅助性T细胞等,故B正确;
C、接种卡介疫苗后机体产生的记忆T细胞分化成细胞毒性T细胞,会攻击含有结核杆菌的靶细胞,故C错误;
D、若机体接种卡介疫苗后感染结核杆菌,体内的记忆细胞会产生大量浆细胞,浆细胞产生大量抗体,故D错误;
故答案为:B。
【分析】疫苗原理:疫苗是将病原微生物及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后,免疫系统便会产生一定的保护物质,如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等;当动物再次接触到这种病原菌时,动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆,制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
8.【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、等距取样法适合调查灌木类行道上蜘蛛的种群密度,故A错误;
B、对于调查猛禽和猛兽等濒危物种可以采用逐个计数的方法,故B错误;
C、调查蚜虫等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法,故C正确;
D、黑光灯诱捕法只能粗略计算,不能准确计算,故D错误;
故答案为:C。
【分析】种群密度调查方法以及具体操作如下:
(1)样方法:
①随机选取若干个样方
②计数每个样方内的个数
③求取每个样方的种群密度
④以所有样方的平均值作为该种群密度的估计值
(2)标志重捕法
①捕获部分个体
②做上标记,放回原来环境
③一段时间后,重捕
④计算重捕的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度
(3)灯光诱捕法:对于趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕法:
(4)直接计数法
通过显微镜利用血球计数板进行较大单细胞微生物计数的操作方法,称为显微镜直接计数法。
9.【答案】C
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、两种植物的根系深浅搭配,充分利用了土壤中的无机盐和水,植物的根系不能吸收有机物,故A错误;
B、该群落既有垂直结构又有水平结构,故B错误;
C、植物的分层为动物提供适宜的栖息地,所以该群落中植物的垂直分层是动物形成分层现象的基础,故C正确;
D、互利共生是指两种生物生活在一起,彼此有利,两者分开以后都不能独立生活,所以板栗和茶树之间不是互利共生的关系,但是进行合理的搭配,体现自生的原理,故D错误;
故答案为:C。
【分析】(1)水平结构是指生物群落在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,在不同地段有不同的分布。
(2)垂直结构是群落在空间中的垂直分化或成层现象。群落中的植物各有其生长型,而其生态幅度和适应性又各有不同,它们各自占据着一定的空间,它们的同化器官和吸收器官处于地上的不同高度和地下的不同深度,或水面下的不同深度。它们的这种空间上的垂直配置,形成了群落的层次结构或垂直结构。
10.【答案】B
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、生态系统中的信息传递既出现在同种生物之间,也发生在不同生物之间,故A正确;
B、相对于能量的单向移动,生态系统的信息传递可能是单向的传递,也可能是双向传递,故B错误;
C、蝙蝠通关超声波捕食猎物,体现生命活动的正常进行,离不开信息的作用,故C正确;
D、飞蛾通过超声波飞离蝙蝠,体现信息可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,故B正确;
故答案为:B。
【分析】生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递的作用,其中,信息传递具有重要的作用:
(1)生命活动的正常进行,离不开信息传递;
(2)生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
(3)信息还可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
将生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。信息传递在农业生产上的应用具有两方面:一是提高农产品和畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。
11.【答案】D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、酵母菌为兼性厌氧微生物,在有氧的环境更有助于增殖和代谢,故A错误;
B、糯米蒸熟后待其冷却后再加入酒曲,防止酒曲失活,故B错误;
C、酵母菌的最适温度在28℃作用,所以应该将培养皿放置于28℃左右的环境中进行观察,故C错误;
D、冰箱的低温环境可降低酵母菌的发酵速率并减少杂菌的污染,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)米酒的制作原理是利用大米中的淀粉质经过糖化和发酵而成。在发酵过程中,酵母菌分解淀粉中的糖原,变成二氧化碳和酒精。
(2)酵母菌:是一种单细胞真菌,能将糖发酵成酒精和二氧化碳,分布于整个自然界,是一种典型的异养兼性厌氧微生物,在有氧和无氧条件下都能够存活,是一种天然发酵剂,可用于酿造生产。
12.【答案】A
【知识点】单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、物质H指的是干扰素α,多次注射的目的是让小鼠产生更多的已经免疫的B淋巴细胞,故A错误;
B、杂交瘤细胞的培养液中有各种营养物质,还需要添加血清和抗生素,为了补充细胞生长所需要的蛋白质等营养物质,故B正确;
C、诱导动物细胞融合的方法特有的是血清和抗生素,故C正确;
D、用HAT培养筛选时,未融合的细胞核具有同种核的融合细胞都会被淘汰,故D正确;
故答案为:A。
【分析】单克隆抗体的制备:
将产生抗体的单个B淋巴细胞同骨髓肿瘤细胞进行细胞融合, 获得既能产生抗体, 又能无限增殖的杂种细胞,并以此生产抗体。是仅由一种类型的细胞制造出来的抗体,对应于多克隆抗体、多株抗体——由多种类型的细胞制造出来的一种抗体。
(1)细胞融合
首先制备各种细胞生长所需的营养物质。然后制备髓瘤细胞和B淋巴细胞,之后进行细胞融合。
(2)细胞筛选
杂交瘤细胞在融合后2周左右即可筛选,即把分泌所需抗体的杂交瘤孔从众多的孔中选出来,通常也称为抗体检测。抗体检测的方法很多,杂交瘤抗体是针对纯化的蛋白质抗原的,100%的抗原参与反应,一个阳性/阴性判别系统就够了。
(3)克隆化培养
从原始孔中得到的阳性杂交瘤细胞,可能来源于二个或多个杂交瘤细胞,因此它们所分泌的抗体是不同质的。为了得到完全同质的单克隆抗体,必须对杂交瘤细胞进行克隆化。
(4)抗体检测
单抗与相应抗原的反应性决定于它所识别的抗原表位,确定单抗针对的表位在抗原结构上的位置,是单抗特性鉴定的关键环节。
(5)大规模培养注入体内,从细胞培养液或者体内获得大量单克隆抗体。
13.【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、生态平衡的生态系统的各组分保持相对稳定的状态,故A正确;
B、处于生态平衡的生态系统需要生态系统的物质和能量的输入和输出达到平衡,故B错误;
C、生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态平衡,故C正确;
D、生态系统可以通过负反馈调节极值来实现生态平衡,故D正确;
故答案为:B。
【分析】生态系统是指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小,相互交错,地球最大的生态系统是生物圈。
14.【答案】A,B,C
【知识点】交配类型及应用;伴性遗传
【解析】【解答】A、杂交子代出现豁眼,且雌雄比不相同,所以推测该种鸡的正常眼为显性性状,控制该性状的基因位于Z染色体上,故A正确;
B、不考虑Z和W染色体的同源区段,也不考虑互换和突变,子代中毛腿:光腿约为=3 : 1,子代雄鸡全为正常眼,雌鸡正常眼:豁眼=1 : 1,所以亲代雌雄鸡的基因型为AaZBW和AaZBZb,故B正确;
C、正常杂交F1中毛腿正常眼雄鸡的基因型及比例为:AAZBZB:AAZBZb : AaZBZB : AaZBZb=1 : 1 : 2 : 2,而题干中给的数据毛腿正常眼的雄鸡占5份,所以存在致死的情况,可能是AAZBZB或者AAZBZb致死,毛腿正常雄鸡的基因型为三种,故C正确;
D、让F1的毛腿正常眼雄鸡(AAZBZB可能致死、AAZBZb可能致死、AaZBZB、AaZBZb)与光腿豁眼雌鸡(aaZbW)杂交,若AAZBZB致死,子代表现型及比例为正常眼:豁眼=7 : 3,当AAZBZb致死时,子代表现型及比例为正常眼:豁眼=4 : 1,故D错误;
故答案为:ABC。
【分析】科研人员让一对毛腿正常眼鸡交配得到F1,其表现型及比例为毛腿正常眼雄鸡:光腿正常眼雄鸡:毛腿正常眼雌鸡:毛腿豁眼雌鸡:光腿正常眼雌鸡:光腿豁眼雌鸡=5:2:3:3:1:1,亲代毛腿正常眼交配,子代出现光腿,且雌雄比基本相同,则毛腿为显性性状,控制该性状的基因可能位于常染色体上,子代出现豁眼,且雌雄比有明显差别,可能与性别相关,则正常眼为显性性状,控制该性状的基因可能位于Z染色体上。
15.【答案】A,B,C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、若e为次级消费者的摄入量,则d代表初级消费者由于生长、发育、繁殖的能量,g代表初级消费者遗体中的被分解者利用的能量,故A正确;
B、若e为流入第三营养级的能量,c为第二营养级同化量,则第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为e/c×100%,故B正确;
C、若e为次级消费者的同化量,则g中还包含分解者利用的次级消费者粪便中的能量,故C正确;
D、由于能量是守恒的,i为未利用的能量,可能流入第三营养级,也可能被第二营养级利用,或者流向分解者,故D错误;
故答案为:ABC。
【分析】(1)摄入上一营养级的能量=粪便中的能量+同化量
同化量 = 呼吸消耗以热能形式散失的能量+流向下个营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量
同化量 = 自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸消耗的能量
(3)能量传递效率计算
能量传递效率=下一营养级的同化量/本级同化量
对于简单的生态系统,能量传递效率一般在10%-20%之间
对于复杂的生态系统,能量传递效率一般小于10%(如:初生演替,次生演替)
(3)a表示太阳能固定的能量,b表示初级消费者摄入的能量,c表示初级消费者同化的量,d表示用于自身生长、发育、繁殖的能量,e表示第三级消费者或者次级消费者同化的量,f表示初级消费者呼吸作用散失的能量,h和g表示分解者利用的能量,i表示未利用的能量。
16.【答案】C,D
【知识点】胚胎移植;胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、IPS细胞相当于胚胎干细胞,iPS细胞核囊胚的内细胞团细胞都具有发育的全能性,故A正确;
B、胚胎的滋养层细胞可以发育成胎膜和胎盘,故B正确;
C、移植重组囊胚前,需要对代孕的母鼠做同期发情处理,而促性腺激素的作用是超数排卵,故C错误;
D、子代小鼠是由IPS细胞分化和增殖产生的,所以应该只有黑鼠的基因,毛色只能是黑色的,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】胚胎发育过程
(1)卵裂期细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或有所缩小
(2)桑椹胚时期及其以前的细胞,每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚,叫做桑葚胚。
(3)囊胚中细胞开始出现分化,个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。沿透明带内壁扩展和排列的个体较小的细胞,称为滋养层细胞,将来发育成胎盘和胎膜。
(4)胚胎期细胞分化程度达到最大,而且细胞分化后不可逆转。
17.【答案】B,C,D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、对照组的空腹血糖含量较低,因此对照组是给正常大鼠灌喂等量的生理盐水,故A错误;
B、图中治疗组的GLUT5低于模型组,所以可以看出二甲双胍能抑制回肠通过GLUT5吸收葡萄糖,以降低血糖,故B正确;
C、通过图中治疗组和模型组的对比可知,二甲双胍可以使血糖的含量降低,胰岛素的分泌含量降低,即二甲双胍能促进胰岛B细胞分泌胰岛素,以降低血糖,故C正确;
D、人体中有多种激素可以参与血糖的调节,但是胰岛素是唯一降血糖的激素,故D正确;
故答案为:BCD。
【分析】该实验探究二甲双胍对糖尿病降血糖的作用和效果,实验变量是是否含有二甲双胍,因变量是胰岛素的相对含量、CLUT5的含量,其他实验变量应该统一,无关变量保持一致,以确保实验结果的严谨性。
18.【答案】(1)胞吐;短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确
(2)内脏运动神经;副交感;阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点
(3)脑干;连接脊髓和脑其他部分的重要通路;中枢;调节心血管活动的中枢
(4)可使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;神经系统的基本结构
【解析】【解答】(1)去甲状腺素和乙酰胆碱都是小分子化合物,且其突触末梢释放的方式为胞吐,胞吐可以调节神经信号的传递,将信号从神经元传递到目标细胞,在短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确。故答案为:胞吐;短时间内使神经递质大量释放,从而保证神经调节的快速准确;
(2)交感神经和副交感神经属于传出神经系统中的内脏运动神经。当人体处于安静状态,支配心脏的副交感神经占据优势,副交感神经可以使心脏活动的抑制、瞳孔收缩,消化道功能增强,促进营养物质吸收和能量补给等,此状态时若服用了药品阿托品可能会使人心跳速度加快,副交感神经释放的乙酰胆碱与M受体结合,可以时心跳速度减慢,而阿托品可以使心跳加快可能是因为阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点,导致心跳加快。故答案为:内脏运动神经;副交感;阿托品占据了M受体与乙酰胆碱的结合位点;
(3)作用于心脏的副交感神经由脑干发出的,脑干位于大脑下方,脊髓和间脑之间,是中枢神经系统的较小部分,是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。脑干的功能主要是维持个体生命。包括心跳、呼吸、消化在内的一系列重要生理功能,均与脑干有关。故答案为:脑干;连接脊髓和脑其他部位的重要通路,调节心血管活动的中枢;
(4)交感神经和副交感神经对同一器官的作用一般相反,其意义是可以使机体对外界刺激作出更精准的反应,使机体更好的适应环境的变化。故答案为:可使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化;(意思相近即可)
【分析】交感神经由脊神经发出,主要分布于内脏、心血管和腺体。副交感神经,分为脑部和脊椎骶部;常在动物体的中轴,由明显的脑神经节、神经索或脑和脊髓以及它们之间的连接成分组成:人体在正常情况下,功能相反的交感和副交感神经处于相互平衡制约中。在这两个神经系统中,当一方起正作用时,另一方则起负作用,很好的平衡协调和控制身体的生理活动。交感神经是植物神经系统的重要组成部分,可概括为产生应激作用,由脊髓发出的神经纤维到交感神经节,再由此发出纤维分布到内脏、心血管和腺体。交感神经的主要功能使瞳孔散大,心跳加快,皮肤及内脏血管收缩,冠状动脉扩张,血压上升,小支气管舒张,胃肠蠕动减弱,膀胱壁肌肉松弛,唾液分泌减少,汗腺分泌汗液、立毛肌收缩等。当机体处于紧张活动状态时,交感神经活动起着主要作用。
19.【答案】(1)液体胚乳和固体胚乳;固体胚乳;T3~T4阶段液体胚乳的重量变化幅度小于固体胚乳
(2)光敏色素;细胞核
(3)抗衡;促进种子萌发;不同激素的相对含量;基因表达的调控、环境因素
【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】(1)根据图中可知随着时间的增加,吸器的重量随时间的增加而增加,而液体胚乳的质量和固体胚乳的质量随着时间的增加而减少,所以吸器的重量与液体胚乳的质量和固体胚乳的重量变化基本呈负相关。在T3-T4阶段,固体胚乳的质量明显下降比液体胚乳下降的明显,所以可能是固体胚乳为吸器提供物质和能量。故答案为:液体胚乳和固体胚乳;固体胚乳;T3-T4阶段液体胚乳的重量变化幅度小于固体胚乳;
(2)T1-T5阶段,随着苗高的增长,所需要的营养物质不仅来源于光合色素吸收光能的转化。此阶段还有光敏色素吸收光,当受到红光或远红光照射时,该物质的结构发生变化,变化的信号最终传导到细胞核,从而调控其生长发育。故答案为:光敏色素;细胞核;
(3)脱落酸的作用是抑制细胞的分裂,促进果实的衰老和脱落,抑制种子的萌发,而赤霉素的作用是促进植物茎的生产,促进发芽等,所以脱落酸和赤霉素对种子的萌发的效应属于抗衡的作用。根据图2中不能确定T3是吸器中赤霉素的含量低于其他发育期,这体现了决定器官生长的发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是由不同激素的相对含量调节的相对含量。进一步研究发现,激素的含量会影响细胞的基因表达,从而起到调节作用。同时激素的含量变化也受相关因素的影响,影响因素可能包括基因表达的调控作用和环境因素的影响等。故答案为:抗衡;促进种子萌发;不同激素的相对含量;基因表达的调控、环境因素;
【分析】植物的几种激素
1、生长素
(1)存在的部位
生长素在低等和高等植物中普遍存在。生长素主要集中在幼嫩、正生长的部位作用
(2)作用
低浓度的生长素有促进器官伸长的作用。生长素还能促进RNA和蛋白质的合成,促进细胞的分裂与分化。生长素具有两重性,不仅能促进植物生长,也能抑制植物生长。低浓度的生长素促进植物生长,过高浓度的生长素抑制植物生长。2,4-D曾被用做选择性除草剂。
2、赤霉素
(1)存在部位
高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼叶、幼嫩种子和果实等部位
(2)作用
赤霉素最显著的效应是促进植物茎伸长。用赤霉素处理可以明显地引起茎秆伸长。赤霉素也促进植物叶的伸长。在蔬菜生产上,常用赤霉素来提高茎叶用蔬菜的产量。一些需低温和长日照才能开花的二年生植物,干种子吸水后,用赤霉素处理可以代替低温作用,使之在第1年开花。赤霉素还可促进果实发育和单性结实,打破块茎和种子的休眠,促进发芽。
3、细胞分裂素
(1)存在部位
高等植物细胞分裂素存在于植物的根、叶、种子、果实等部位。根尖合成的细胞分裂素可向上运到茎叶,但在未成熟的果实、种子中也有细胞分裂素形成。
(2)作用
细胞分裂素还可促进芽的分化。在组织培养中当它们的含量大于生长素时,愈伤组织容易生芽;反之容易生根。可用于防止脱落、促进单性结实、疏花疏果、插条生根、防止马铃薯发芽等方面。脱落酸
4、脱落酸
(1)存在部位
脱落酸存在于植物的叶、休眠芽、成熟种子中。通常在衰老的器官或组织中的含量比在幼嫩部分中的多。
(2)作用
抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。抑制种子萌发。抑制RNA和蛋白质的合成,从而抑制茎和侧芽生长,因此是一种生长抑制剂,有利于细胞体积增大。与赤霉素有拮抗作用。脱落酸通过促进离层的形成而促进叶柄的脱落,还能促进芽和种子休眠。种子中较高的脱落酸含量是种子休眠的主要原因。
20.【答案】(1)与其他物种的关系
(2)数量很多,对群落中其他物种的影响很大;捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间
(3)①②④
(4)协同进化;有益
【知识点】生态系统的功能;生态系统的结构
【解析】【解答】(1)研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植物高度等特征,还要研究该植物与其他物种的关系。故答案为:与其他物种的关系;
(2)据图分析生态位宽度的变化,当放牧强度加大时,原来不占优势的物种无芒隐子草可能逐渐变得有优势,一些原来群落中罕见的植物种类也变得常见了。优势种是指植物群落各层次中占优势的植物。即在数量、体积和群落学作用上最为重要的物种,所以优势种的一般表现数量很多,对群落中其他物种的影响很大。牛羊等食草动物的存在有利于增加草原群落的物种多样性,可能是捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。故答案为:数量很多,对群落中其他物种的影响很大;捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样可以避免出现一种或少数几种生物占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间;(意思相近即可)
(3)①放养的牛羊喜食冷蒿和木地肤等半灌木,使其生长发育受限,会破坏一些物种,导致一些种类消失,①正确;
②牛羊践踏会通过增强土壤紧实度间接阻碍其根系的伸长和扩展,一些物种由于没有足够的空间导致灭亡,②正确;
③冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力弱,所以生态位会降低,③错误;
④冷蒿和木地肤经放牧干扰后,耐受牛羊啃食和践踏的能力强,④正确;
故答案为:①②④;
(4)根据草场的能量流动特点,合理确定草场的放牧程度,有利于群落中不同生物充分利用环境资源,这是群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。适度放牧还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。故答案为:协同进化;有益;
【分析】(1)优势种:植物群落各层次中占优势的植物。即在数量、体积和群落学作用上最为重要的物种。各层的优势种可以不止一个。
(2)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。为食物和空间的竞争,是影响动、植物的种分布的主要生物因子,时常受捕食或植牧的影响。种适应的环境的物理因子限度,大体决定了其地理的或生境的规模的范围,但是种在这一范围内生存,取决于同生活在那里的其它种竞争资源。
21.【答案】(1)无菌;倒置
(2)扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压;宽
(3)基因突变;分离、纯化;生物
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】(1)步骤1用无菌水清洗苹果,获得苹果表面的微生物,完成涂布后需要对平板进行无菌处理,在37℃恒温培养箱中培养24h,挑选合适稀释度下的平板上的菌株分别进行倒置培养纯化,如果不倒置板盖子上的冷凝水会顺着流到培养基上和外面,引起杂菌污染,此外倒置有利于菌体呼吸。故答案为:无菌;倒置;
(2)在步骤2准备分离和筛选能拮抗扩展青霉的菌株前,先通过含有NaNO3的特定培养基培养作为指示菌,其中NaNO3的作用是扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压。将指示菌接种于此平板中央,将步骤1获得的待测菌株接种于离指示菌2.5cm处,28℃培养48h观察其生长状况,测量抑菌带宽度,挑取抑菌带宽的菌株,因为要筛选可有效拮抗扩展青霉菌的细菌,所以抑菌圈越宽,说明抑制扩展青霉的能力越强。故答案为:扩展青霉、提供无机盐、提供氮源、维持渗透压;宽;
(3)利用射线或化学物质诱导拮抗能力强的菌株发生基因突变。进一步研究发现,拮抗菌株产生脂肽类抗生素能抑制扩展青霉。将步骤4筛选出的拮抗能力最强的突变株,通过发酵工程采用适当的提取、分离、纯化措施来获得脂肽类抗生素,作为生物农药用于苹果青霉病的防治。故答案为:基因突变;分离、纯化;生物;
【分析】1、稀释涂布平板法:是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。此法所计算的菌数是培养基上长出来的菌落数,故又称活菌计数。
2、平板划线法:通过平板划线而获得微生物纯培养物的方法,又称平板划线法。是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞,用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞,并让其成长为单菌落的方法。通过反复划线分离,可获得微生物的纯种。通过划线分离后的某一平板培养物。
22.【答案】(1)显微注射;受精卵;雌性
(2)使耐高温的DNA聚合酶;从引物3'端开始连接脱氧核苷酸琼脂糖凝胶电泳
(3)乳腺中特异表达的基因;560;2
(4)生长激素能够促进tPA的表达
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】(1)为获得转基因小鼠,将tPA基因通过显微注射的方法注入小鼠的受精卵中,将发育成为tPA单转基因个体;同理将tPA基因和GH基因同时注入获得双转基因小鼠,由于雌性对细胞增殖和乳腺生长发育及维持泌乳的能力明显,基因的表达能力更明显,所以选择性别为雌性的个体作为后续研究对象。故答案为:显微注射;受精卵;雌性;
(2)剪取转基因小鼠的少量尾尖组织,提取基因组DNA进行PCR扩增,PCR反应体系中需加入特定的引物,引物的作用是时耐高温的DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,扩增的产物再经过琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定是否成功。故答案为:使耐高温的DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸;琼脂糖凝胶电泳;
(3)图中是两种基因表达载体的部分示意图,图中CMV代表乳腺中特异性表达的基因启动子。应该用引物3和引物4利用PCR技术检测基因整合情况,若小鼠成功整合了tPA基因,则能扩增出多个大小为4434-3874=560bp的DNA片段。图2中的1和2代表转基因小鼠的两种检测结果,若成功整合GH基因扩增后会得到5181-4512=669bp大小的DNA片段,成功整合的片段含有560bp和669bp两种片段,所以出现第2种结果的小鼠为GH/tPA双转基因小鼠。
(4)选取处于泌乳期的GH/tPA双转基因和tPA单转基因小鼠,统计分析两种转基因小鼠乳腺中tPA的表达情况,可以看出双基因转入的个体表达水平相交于只有tPA单基因转基因小鼠明显增高,证明了生长激素能促进tPA的表达。故答案为:生长激素能促进tPA的表达;
【分析】1、PCR的原理:DNA的半保留复制。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链,在DNA聚合酶的参与下,根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子拷贝。
2、步骤
标准的PCR过程分为三步:
DNA变性:(90℃-96℃):双链DNA模板在热作用下,氢键断裂,形成单链DNA
复性:(60℃-65℃):系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部双链。
延伸:(70℃-75℃):在Taq酶(在72℃左右,活性最佳)的作用下,以dNTP为原料,从引物的3′端开始以从5′→3′端的方向延伸,合成与模板互补的DNA链。
每一循环DNA含量即增加一倍。
3、检测
荧光素、染色凝胶电泳是最常用的检测手段。电泳法检测特异性是不太高的,因此引物两聚体等非特异性的杂交体很容易引起误判。但因为其简捷易行,成为了主流检测方法。近年来以荧光探针为代表的检测方法,有逐渐取代电泳法的趋势。
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