广东省深圳市名校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13—16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2021·北京)社会上流传着一些与生物有关的说法,有些有一定的科学依据,有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是( )
A.长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素
B.转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒
C.消毒液能杀菌,可用来清除人体内新冠病毒
D.如果孩子的血型和父母都不一样,肯定不是亲生的
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因工程的应用;灭菌技术
【解析】【解答】A、高温加热破坏会维生素,造成维生素的流失和分解,A正确;
B、转基因抗虫棉产生的毒蛋白只针对棉虫,对人无毒,B错误;
C、消毒液杀死的是体表的细菌和病毒,不能清除进入人体的病毒,C错误;
D、血型遗传受基因控制,A型血和B型血的父母可能生出O型血的孩子,故血型不同也可能是亲生的,D错误。
故答案为:A
【分析】1、烹饪饮食的方法不当蔬菜、水果等食物是人体摄入维生素C的主要来源。研究发现,人们若采取以下烹饪方法,就会导致饮食中所含的维生素C大量流失:①将蔬菜先切后洗。②将蔬菜切得很碎。③用铁制的刀具切蔬菜。铁会促使蔬菜中所含的维生素C更快地发生氧化。因此,人们应尽量少用刀切菜,而应养成用手撕菜的习惯。④炖煮蔬菜的时间过长。⑤长时间地存放水果和蔬菜。维生素C易被空气中的氧气氧化,因此蔬菜、水果被存放的时间越长,其中所含的维生素C就流失得越多。
2、转基因抗虫棉产生的毒蛋白会使棉虫致死,而不对人体产生毒性,是由于人体细胞没有毒蛋白的特异性受体,并且人误食了该毒蛋白质之后经过消化系统蛋白质已经变性甚至降解,没了毒性。
3、消毒和灭菌
消毒 灭菌
概念 使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子) 使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)
常用方法 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象 操作空间、某些液体、双手等 接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
4、血型分为四种,即A,B,AB,O。血型是指红细胞上所含的抗原不同而言,红细胞上只含A抗原的称A型,含有B抗原的称B型,既有A抗原又有B抗原的称为AB型,既没有A抗原也没有B抗原的称为0型。ABO血型受ABO三种基因控制,A基因控制A抗原产生,B基因控制B抗原产生,O基因控制不产生A和B两种抗原,而基因都是成对存在,控制ABO血型的基因可有六种不同组合,即AA,AO,BB,BO,AB,OO,而每个人只有其中一对。
2.(2023高二下·深圳期末)人体在生活中需不断从外界补充各种营养物质和矿物质以满足生命活动所需,同时不断将内环境中的各种代谢废物和有害物质排出体外。下列有关外界物质进入内环境的叙述,正确的是( )
A.糖尿病患者使用注射器将胰岛素注射进血管
B.氧气进入血液中的红细胞中并与血红蛋白结合
C.肾脏收集体内多余水分和代谢废物并形成尿液汇集到膀胱中
D.牛奶经食道进入胃中被蛋白酶等分解为小分子肽和氨基酸
【答案】A
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、糖尿病患者使用注射器将胰岛素注射到血管中,发生在血浆中,属于内环境,故A正确;
B、氧气进入红细胞,并与血红蛋白结合,发生在红细胞内,不属于内环境,故B错误;
C、肾脏收集的多余水分和代谢废物并形成尿液汇聚到膀胱中,该过程不发生在内环境中,故C错误;
D、牛奶经食道进入胃中北蛋白酶等分解为小分子肽和氨基酸,发生在胃液中,胃液不属于内环境,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境,即细胞外液。内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。细胞代谢所需要的氧气和各种营养物质只能从内环境中摄取,而细胞代谢产生的二氧化碳和代谢终末产物也需要直接排到内环境中,然后通过血液循环运输,由呼吸和排泄器官排出体外。此外,内环境还是细胞生活与活动的地方。因此,内环境对于细胞的生存及维持细胞的正常生理功能非常重要。内环境的相对稳定是机体能自由和独立生存的首要条件。
(2)内环境的组成:血浆:水约90%,蛋白质约7%~9%,无机盐1%,以及血液运送的物质(如氧气、二氧化碳、葡萄糖)和非蛋白质类含氮化合物(如尿素、尿酸、肌酸、肌苷、氨基酸、多肽、胆红素和氨气等)等。
3.(2023高二下·深圳期末)人视网膜上含有无数视杆细胞和视锥细胞,视杆细胞对光照十分敏感,极弱的光照就能使视杆细胞产生作用,视锥细胞只有在光照充足的情况下才发挥作用并能将物体色彩的信息传递至大脑,大脑会解读这些从视网膜中传送过来的信号,并形成视觉图像。下列说法正确的是( )
A.物体色彩的信息传递至大脑形成视觉图像的过程属于反射
B.光照充足时视杆细胞的膜电位由外负内正变成外正内负
C.做生物试题时,感受器可将动作电位通过视神经传递至大脑皮层的H区
D.视杆细胞受损的个体在暗环境下或夜间视力变差
【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、物体色彩的信息传递至大脑形成视觉图像的过程只发生了感受器到传入神经到神神经中枢的过程,不是完整的反射过程,故A错误;
B、光照充足时视杆细胞的膜电位由外正内负变成外负内正,故B错误;
C、 做生物试题时,感受器可将动作电位通过视神经传递至大脑中的视觉中枢,故C错误;
D、视杆细胞对光照十分敏感,极弱的光照就能使视杆细胞产生作用,虽然度光照敏感,但是受损的个体在黑暗条件下或夜间视力变差,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)反射弧是反射活动的结构基础。是机体从接受刺激到发生反应的过程中兴奋在神经系统内循行的整个路径。反射一般都需要完整的反射弧来实现。一个完整的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器5个基本部分组成。
①感受器能将内外环境的刺激转变为神经冲动的特殊结构;是反射活动的起始处。
②传入神经感觉神经元的突起。将感受器的神经冲动传导到神经中枢。
③神经中枢内参与某一反射活动的神经元群,是反射弧的中枢整合部分。
④传出神经运动神经元的轴突。将反射中枢发生的神经冲动传到效应器。在反射活动中,运动神经元既接受传入神经或中间神经元传入冲动的影响,又接受各级中枢下行纤维的控制。
⑤效应器发生应答反应的器官或组织,包括骨骼肌、心肌和平滑肌,各种外分泌腺和一些内分泌腺等。
(2)静息电位为内负外正,动作电位为内正外负。
4.(2023高二下·深圳期末)研究发现,褪黑素(MT)可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,还可以提高人体内某些淋巴细胞的数量,主要由哺乳动物和人类的松果体产生的一种胺类激素。暗信号刺激,通过神经调节使松果体分泌MT,白天松果体分泌MT的功能会受到抑制。下列有关说法错误的是( )
A.光照抑制MT的分泌是反馈调节的结果
B.黑暗环境条件更有利于提高机体睡眠质量
C.长期熬夜学习和工作,机体免疫功能可能下降
D.控制松果体分泌MT的神经中枢可能是下丘脑
【答案】A
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、暗信号刺激,通过神经调节使松果体分泌MT,白天松果体分泌的MT会下降,该过程为神经调节,故A错误;
B、黑暗环境,暗信号刺激,产生MT可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,对人体有利,所以黑暗环境下更有利于提高机体睡眠质量,故B正确;
C、长期熬夜学习工作会导致MT的分泌不足,机体免疫功能可能会下降,故C正确;
D、褪黑素(MT)可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,还可以提高人体内某些淋巴细胞的数量,主要由哺乳动物和人类的松果体产生的一种胺类激素。小丘脑与调节节律和周期有关,所以控制松果体分泌MT的神经中枢可能是下丘脑,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)神经调节的基本方式:反射是指人体通过神经系统对各种刺激作出应答性反应的过程,反射是神经调节的基本方式。反射分为条件反射和非条件反射。前者为在生活过程中训练逐渐形成的后天性反射;而后者为通过遗传而获得的先天性反射。然而条件反射是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。条件反射提高了人和动物适应环境的能力。
(2)下丘脑有体温调节中枢和血糖调节中枢等,与调节节律和周期有关。
5.(2023高二下·深圳期末)螨虫过敏是指人的皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感。下列相关叙述错误的是( )
A.皮肤出现红斑与相应抗体分布在皮肤细胞表面有关
B.组织胺引起的血管通透性增加会导致组织液中蛋白质减少
C.过敏原再次进入机体时会与抗体特异性结合并引发反应
D.清除环境中的螨虫可以预防及减少过敏反应的发生
【答案】B
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、螨虫过敏是指人的皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感, 若抗体吸附在表面与相应物质结合,使皮肤释放组织胺等物质,所以皮肤出现红斑与相应抗体分布在皮肤细胞表面有关,故A正确;
B、组织胺引起的浒关通透性增加,会导致血浆蛋白进入组织液,使组织液中蛋白质含量升高,故B错误;
C、过敏原再次进入机体时会与抗体特异性结合并引发反应,故C正确;
D、皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感,所以清除螨虫可以预防及减少过敏反应的发生,故D正确;
故答案为:B。
【分析】过敏反应:过敏常常发生在一部分相对固定的人群中,因为是具有过敏体质的人, 属于先天免疫功能异常,往往由遗传而来,也就是说,具有这种体质的人,发生过敏性的可能将伴随终生。具有过敏体质的人并非一定会发生过敏,这是由过敏发生的机制决定的。当具有过敏体质的人首次接触到致敏原(抗原)后,机体并不会产生过敏的症状,但是体内B细胞便会产出一种相应的特异抗体,当这种特异性抗体积累到一定数量时,如果再次接触到这种抗原,特异性抗体便会与其相结合,释放多种介质,从而产生一系列过敏症状。过敏的发生有一个条件,就是必须能够多次接触同种过敏原。
6.(2023高二下·深圳期末)茉莉酸是存在于高等植物体内的一类新型植物激素,能通过正向调节冷应答基因的表达提高植株抗寒性,也能通过提高细胞内抗氧化酶的活性有效清除多余的活性氧,还能通过诱导产生不同种类的次生代谢物影响昆虫对营养物质的吸收或干扰植食性动物神经信号的传递。下列说法错误的是( )
A.茉莉酸可延缓植物细胞的衰老
B.对植物叶片喷洒茉莉酸能够降低捕食者的种群密度
C.茉莉酸作为影响细胞内基因表达的信号分子发挥调节作用
D.可从植物体内大量提取茉莉酸用于农业生产
【答案】D
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、茉莉酸是存在于高等植物体内的一类新型植物激素,能通过正向调节冷应答基因的表达提高植株抗寒性,也能通过提高细胞内抗氧化酶的活性有效清除多余的活性氧,可以看出茉莉酸可延缓植物细胞的衰老,故A正确;
B、茉莉酸通过诱导产生不同种类的次生代谢物影响昆虫对营养物质的吸收或干扰植食性动物神经信号的传递,所以对植物叶片喷洒茉莉酸能够降低捕食者的种群密度,故B正确;
C、茉莉酸为植物激素,可以影响植物的基因表达,所以茉莉酸作为影响细胞内基因表达的信号分子发挥调节作用,故C正确;
D、植物激素为植物体内的微量有机物,不能大量提取,故D错误;
故答案为:D。
【分析】植物激素:是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。它们都是些简单的小分子有机化合物,但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以,植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程,而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长,促进成熟和衰老。这几种激素在植物生长发育的不同时期除各有其独特作用外,还能互相促进或抑制,充分发挥调节植物生长发育的作用。一些矿质养分如氮、磷、钾和土壤逆境胁迫会影响植物根系激素的含量和分布,进而调控根系生长。
7.(2023高二下·定远期末)非洲大蜗牛(雌雄同体),是外来入侵物种之一,成体壳长一般为7~8厘米,喜欢高温高湿的环境,一般仅在雨后及夜间活动。下列相关叙述正确的是( )
A.非洲大蜗牛进入我国后将持续呈现“J”形曲线增长
B.非洲大蜗牛具有种群密度、年龄结构、性别比例等特征
C.非洲大蜗牛的种群密度通过出生率和死亡率来预测
D.调查非洲大蜗牛的种群密度可以用样方法进行
【答案】D
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、非洲大蜗牛进入我国初期会呈现“J”形曲线增长,由于生存环境和种内斗争的因素,不会持续呈现“J”形曲线增长,A错误;
B、由题干可知, 非洲大蜗牛(雌雄同体) ,所以没有性别比例的特征,B错误;
C、非洲大蜗牛的种群密度通过年龄组成来预测 ,C错误;
D、由于非洲大蜗牛行动缓慢,活动范围小,可以用样方法来进行种群密度的调查,D正确;
故答案为:D。
【分析】种群的数量特征
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
(3)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。
根据年龄结构种群可分为:
增长型种群(金字塔形,幼体多,老年个体较少,出生率﹥死亡率);
稳定型种群(子弹形,老、中、幼比例合理,出生率、死亡率大致相平衡);
衰退型种群(倒梯形,幼体少,老年个体较多,死亡率﹥出生率)。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
8.(2023·浙江)群落演替是一个缓慢、持续的动态过程,短时间的观察难以发现这个过程,但是有些现象的出现,可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现,可以用来推断群落演替正在进行着的是( )。
A.毛竹林中的竹笋明显长高
B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、毛竹林中的竹笋明显长高时候竹笋种群自身生长的现象,不属于群落演替,A错误;
B、挺水植物和浮叶根生植物不属于同一物种,且挺水植物比浮水植物更有利于对阳光的利用,故在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物属于群落的演替,B正确;
C、荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面是荷花自身生长的正常现象,不属于群落演替,C错误;
D、在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡,属于群落中已存在的某一种群的自身数量变化,不涉及物种的更新替换,不属于群落演替,D错误。
故答案为:B。
【分析】群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程,该过程中会发生优势种的取代。
9.(2023高二下·深圳期末)某生态农业养殖区设计了如图所示的池塘循环养殖系统,该系统设计了多个前池塘上层水流入后池塘底部水层交换的环节。下列相关叙述错误的是( )
A.养殖塘的营养结构越复杂,其抵抗力稳定性就越高
B.水层交换环节有利于提高饵料的利用率和增加溶氧量
C.生态塘和潜流湿地中种植水生植物,有利于抑制水体富营养化
D.增加养殖塘的数量,既能提高水生动物产量又能降低生态塘中N、P含量
【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、养殖场的营养结构越复杂,其抵抗力稳定性就越高,故A正确;
B、水层交换环节可以使池塘底部的水流和上方的水流发生交换,所以有利于提高饵料的利用率和增加溶氧量,故B正确;
C、生态塘和潜流湿地中种植水生植物,可以吸收水中的N、P元素,有利于抑制水体的富营养化,故C正确;
D、增加养殖塘的数量,越后面的池塘,N、P等元素的含量越高,越容易出现富营养化,不利于水生动物的生长发育,故D错误;
故答案为:D。
【分析】(1)抵抗力稳定性:抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。森林生态系统对气候变化的抵抗能力,就属于抵抗力稳定性。生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态系统内部具有一定的自动调节能力。例如,河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染,河流中生物的种类和数量不会受到明显的影响。再比如在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多,这样害虫种群的增长就会受到抑制。
(2)恢复力稳定性:恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。河流被严重污染后,导致水生生物大量死亡,使河流生态系统的结构和功能遭到破坏。如果停止污染物的排放,河流生态系统通过自身的净化作用,还会恢复到接近原来的状态。这说明河流生态系统具有恢复自身相对稳定状态的能力。
10.(2023高二下·深圳期末)朱鹮广泛分布于中国东部、日本、俄罗斯、朝鲜等地,由于环境恶化等因素导致种群数量急剧下降,至20世纪80年代仅中国陕西省洋县秦岭南麓有唯一7只野生朱鹮,后经人工繁殖,种群数量已达到200只(2008年),并建立自然保护区,实现朱的自然放养。下列关于朱鹮保护的分析,不正确的是( )
A.若朱鹮绝迹会造成基因资源的流失,其潜在价值也随之消失
B.建立自然保护区是对朱鹮最有效的保护
C.朱鹮保护区中的所有生物拥有的全部基因构成了生物多样性
D.环境恶化会引起种群数量和物种数量的下降
【答案】C
【知识点】生物的多样性
【解析】【解答】A、若朱鹮绝迹会造成基因资源的消失,其直接价值,间接价值,潜在价值都会消失,故A正确;
B、建立自然保护区为就地保护,就地保护为最有效的保护措施,故B正确;
C、生物多样性是生命有机体及其借以生存的生态复合体的多样性和变异性,包括所有的植物、动物和微生物物种以及所有的生态系统及其形成的生态过程,所以朱鹮保护区中所有的生物所拥有的全部基因不能构成生物多样性,故C错误;
D、环境恶化可能导致生物多样性下降,所以会导致种群数量和物种数量的下降,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 (1)① 直接价值:是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,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价值。
② 间接价值:是指对生态系统起到重要调节作用的价值,如森林和草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用.
③ 潜在价值:是指目前人类尚不清楚的价值。
(2)就地保护:是指以各种类型的自然保护区包括风景名胜区的方式,对有价值的自然生态系统和野生生物及其栖息地予以保护,以保持生态系统内生物的繁衍与进化,维持系统内的物质能量流动与生态过程。建立自然保护区和各种类型的风景名胜区是实现这种保护目标的重要措施。就地保护是生物多样性保护中最为有效的一项措施,是拯救生物多样性的必要手段。就地保护是指为了保护生物多样性,把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。
(3)易地保护:是指为了保护生物多样性,把因生存条件不复存在,物种数量极少或难以找到配偶等原因,生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地,进行特殊的保护和管理。
11.(2023高二下·深圳期末)我国具有悠久的酿酒文化和历史,汉代以后的相当长一段时间内,中国人喝的酒其实是各种黄酒,黄酒是曲蘖参与糖化发酵制成的谷物酒。在《说文解字》中,关于酒的记载也有着类似的描绘“曲,酒母也:蘖,芽米也”。黄酒的制作流程主要为:制曲→浸米→煮酒(浸好的小米加入开水中煮熟)→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列有关叙述正确的是( )
A.一般选择温度较低的天气制取,避免其腐坏变质
B.浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
C.入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟的小米装满发酵缸
D.煮酒完成后为避免杂菌污染要立刻拌曲
【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、制曲的过程的为了获得更多的酵母菌,所以可以选择较高的温度,有助于酵母菌的生长和繁殖,故A错误;
B、酿酒主要是通过葡萄糖氧化分解形成酒精,浸泡有助于提高产量,故B错误;
C、酵母菌无氧呼吸会产生的二氧化碳,所以入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟的小米装满发酵缸,防止爆炸,故C正确;
D、煮酒后不能立即拌曲,温度过高可能导致酵母菌死亡,故D错误;
故答案为:C。
【分析】用谷物原料酿酒,一类是以谷物发芽的方式,利用谷物发芽时产生的酶将原料本身糖化成糖份,再用酵母菌将糖份转变成酒精;另一类是用发霉的谷物,制成酒曲,用酒曲中所含的酶制剂将谷物原料糖化 发酵成酒。白酒酿造采用的就是第二种方式,这个过程主要是将淀粉糖化 (转化成葡萄糖)。酿酒工艺就是利用发酵原理,将糖转化为酒精的过程。酒精发酵是在无氧条件下,利用酵母菌或其它微生物将葡萄糖或果糖加以分解,产生酒精和二氧化碳等代谢产物,并释放少量能量的过程。
12.(2023高二下·深圳期末)高山红景天在清朝时期曾被康熙钦封为“仙赐草”,在我省仅分布于海林市等地区,为濒危物种,其植株中含有红景天苷(一种次生代谢产物)等物质,具有抗衰老、抗肿瘤等作用,研究人员拟利用植物细胞工程技术获得更多的红景天资源,下列有关叙述正确的是( )
A.外植体必须要经过灭菌处理后才可以进行接种培养
B.可通过植物细胞培养提高单个细胞中红景天苷含量
C.可切取一定大小的茎尖进行组织培养而获得脱毒苗
D.可用PEG诱导高山红景天原生质体融合获得单倍体
【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、植物组织培养为了避免杂菌污染需要对外植体进行消毒处理后才能进行接种培养,故A错误;
B、可以通过植物组织培养提高红景天的细胞数量,进而提高红景天苷的含量,通过植物组织培养不能提高单个细胞中红景天苷的含量,故B错误;
C、脱毒苗一般是取茎尖部分,茎尖部分几乎无毒,所以可取一定大小的茎尖进行组织培养而获得脱毒苗,故C正确;
D、可用PEG融合法诱导高山红景天原生质体的结合,得到多倍体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】植物组织培养
(1)植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论,植物的组织培养广义又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指用植物各部分组织,如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
(2)植物组培的简单过程:剪接植物器官或组织——经过脱分化形成愈伤组织——再经过再分化形成组织或器官——经过培养发育成一颗完整的植株。
(3)植物组培的大致过程:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来,用纤维素酶与果胶酶处理用以去掉细胞壁,使之露出原生质体,然后放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。不过这种组织没有发生分化,只是一团薄壁细胞,叫做愈伤组织。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下,愈伤组织便开始分化,产生出植物的各种器官和组织,进而发育成一棵完整的植株。
13.(2023高二下·深圳期末)将溶葡球菌酶基因转入奶牛基因组中获得转基因牛,在其乳腺中表达的溶葡球菌酶可以有效预防由葡萄球菌引起的乳房炎,使感染率下降。下列叙述错误的是( )
A.上述操作至少需要三种分子工具:限制酶、DNA聚合酶、载体
B.可以通过PCR以及构建基因文库等方法来获取溶葡球菌酶基因
C.构建基因表达载体时,需加入乳腺中特异表达的基因的启动子
D.溶葡球菌酶基因与奶牛DNA都为双螺旋结构是二者拼接的基础
【答案】A
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、上述操作至少需要三种分子工具:限制酶、DNA连接酶、载体,故A错误;
B、溶葡球菌酶为目的基因,可以通过PCR核构建基因文库等方法获取溶葡球菌酶基因,故B正确;
C、构建基因表达载体的时候,需要加入乳腺中特异性表达的基因的启动子,才能使目的基因在乳腺肿特异性表达,故C正确;
D、不同的DNA为双螺旋结构,有相似的化学性质和结构,所以溶葡球菌酶基因与奶牛DNA都为双螺旋结构是二者拼接的基础,故D正确;
故答案为:A。
【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。
14.(2023高二下·深圳期末)冬泳是集冷水浴、空气浴与日光浴于一体的“三浴”。冷水刺激机体会引发一系列适应性生化和生理反应,这些反应对免疫系统、血流动力学和运动功能都有益。下列说法正确是( )
A.入水后感觉到冷是下丘脑和大脑皮层调节的结果
B.冷水刺激“皮肤发白”是立毛肌和皮肤毛细血管收缩的结果
C.冬泳时心跳加快、心输出量增加是交感神经活动减弱、副交感神经活动增强导致的
D.冷水刺激下机体产热增多,与甲状腺、肾上腺等的活动增强有关
【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、人入水后感觉到冷是因为传入神经将信号传送到大脑皮层,大脑皮层感觉到冷,故A错误;
B、当冷水刺激时,冷觉感受器产生兴奋,并将兴奋传送到皮肤和毛细血管,毛细血管收缩,血流量减少,所以会出现皮肤发白,与立毛肌无关,故B错误;
C、冬泳时心跳加快,心输出量增加是因为交感神经占优势,活动增强,副交感神经较弱,故C错误;
D、冷水刺激下,机体为了产生更多的热量,将刺激传入下丘脑,之后传出神经支配肌肉和甲状腺、肾上腺等腺体,增加产热,故D正确;
故答案为:D。
【分析】在寒冷环境下,人体需要及时增加产热,减少散热来维持体温的相对稳定。 相反,在炎热环境下,人体则需要通过增加散热、减少产热维持体温相对稳定。 温度感受器用以感受体内外温度的变化,分为冷觉感受器和温觉感受器。 若在寒冷环境下,体内的冷觉感受器感受到外部温度变化后就会变得兴奋,并将这种兴奋通过传入神经传导至下丘脑,下丘脑内部的体温调节中枢也会兴奋起来,将应对寒冷的信息通过传出神经传导出去,到达控制体内产热的相关部位,快速反应起来。
15.(2023高二下·深圳期末)山东省利津县汀罗镇陈家屋子村的盐碱荒地,摇身一变成了波光粼粼的鱼塘,既不临河也不靠海,却在盐碱地发展起碱水鱼虾养殖,这得益于陈家屋子村探索的“上农下渔”盐碱地生态农业模式,下图为该村生态农业的示意图。下列有关说法错误的是( )
A.生态农业依赖自然生态系统的能量流动、物质循环、信息传递的三大功能
B.该生态农业挖土堆成台田,可避免地下水通过蒸发把盐碱带到土壤表层
C.该盐碱旱地养殖鱼虾选择耐盐碱水质的鱼虾,遵循生态工程的自生原理
D.盐碱荒地发展为鱼虾养殖地,说明人类活动可改变群落的演替方向
【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理;生态农业工程
【解析】【解答】A、生态农业依赖自然生态系统的能量流动、物质循环、信息传递的三大功能,故A正确;
B、根据图中可知,该生态系统通过抬田挖塘将土从中挖出堆成台田,由于位置高,可以避免地下水将盐碱带到土壤中,通过雨水将盐碱沉淀在地下河中,使土壤可以进行种植,故B正确;
C、该盐碱旱地养殖鱼虾选择耐盐碱水质的鱼虾,遵循生态工程的协调原理,故C错误;
D、盐碱荒地发展为鱼虾养殖地,说明人类活动可改变群落的演替方向,故D正确;
故答案为:C。
【分析】(1)自生:生态系统具有独特的结构和功能,这些生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织,实现系统结构与功能的协调,形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
(2)循环:是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。
(3)协调:生物与环境,生物与生物的协调与适应。
(4)整体:遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善和优化系统功能的目的。
16.(2023高二下·深圳期末)下图表示PCR过程中某个阶段反应体系的情况,①②③④表示相关物质,L、R表示方向。下列叙述正确的是( )
A.②链从L到R的方向为3′→5′,①②链均可作为子链合成的模板
B.PCR过程需要通过解旋酶断开氢键,且为边解旋边复制
C.以1个DNA为模板经3次循环需消耗8个引物③
D.物质③的5′端添加了某序列,至少需经2次循环才可获得该序列的双链产物
【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、根据DNA分子中两条链反向平行可知,②链从L到R的方向为5'→3',①②链均可作为子链合成的模板,故A错误;
B、PCR过程不需要解旋酶将氢键解开,通过DNA变形可以使DNA中的氢键断裂,形成单链,故B错误;
C、一个DNA循环一次有一条DNA需要一对引物,第二次有两条DNA需要两对引物,第三次有四条DNA需要四对引物,所以进行三次循环,需要消耗7个引物③,故C错误;
D、物质③的5′端添加了某序列,第一次获得的DNA只有一条链含有添加的序列,所以至少需经2次循环才可获得该序列的双链产物,故D正确;
故答案为:D。
【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。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高二下·深圳期末)人体内的多种信息分子参与了人体的相关生命活动。请回答下列问题:
(1)在寒冷环境中,人体对寒冷刺激作出应答,其中部分过程为“寒冷→下丘脑→垂体一甲状腺”,这一应答过程的调节方式是 (填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”),参与的信息分子有 和动物激素。
(2)当某种细菌侵入人体引起体液免疫反应时,在该免疫过程中发挥作用且属于免疫活性物质的信息分子是 ,它在体液免疫中的作用是 。
(3)参与人体水平衡调节的信息分子抗利尿激素可作用于肾小管和集合管细胞,使细胞膜表面的 蛋白增加,进而加强对水的重吸收。肾性尿崩症患者体内水平衡调节失调,有多尿症状,但患者体内抗利尿激素含量比正常人多,据此推测,该病的病因是 。
(4)各种信息分子发挥作用具有一个共同点,即信息分子都需要与 结合。
【答案】(1)神经一体液调节;神经递质
(2)细胞因子;促进B细胞的分裂、分化过程
(3)水通道;患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用
(4)受体
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;水盐平衡调节;体液免疫
【解析】【解答】(1)在寒冷环境中,人体对寒冷刺激作出应答,其中部分过程为“寒冷→下丘脑→垂体一甲状腺”,这一应答过程既有下丘脑等神经系统的参与,含有甲状腺、垂体等进行的激素调节,所以该过程的调节方式为神经—体液调节,参与的信息分子有神经递质和动物激素。故答案为:神经—体液调节;神经递质;
(2)当某种细菌侵入人体引起体液免疫反应时,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,之后辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,在B细胞受到细胞因子和激活B细胞两个刺激后开始分裂、分化,大部分转化成浆细胞,小部分转化成记忆B细胞,细胞因子可以促进B细胞的分裂、分化过程。故答案为:细胞因子;促进B细胞的分裂、分化过程;
(3)参与人体水平衡调节的信息分子抗利尿激素可作用于肾小管和集合管细胞,使细胞膜表面的水通道蛋白增加,进而加强对水的重吸收。肾性尿崩症患者体内水平衡调节失调,有多尿症状,激素需要通过与受体结合才能发挥作用,但是患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用,造成患者体内抗利尿激素含量比正常人多。故答案为:水通道;患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用;
(4)信息分子需要与受体结合才能发挥作用。故答案为:受体;
【分析】细胞免疫的主要过程:
(1)一些病原体可以与B细胞接触,为B细胞激活提供的第一个信号,同时一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
(2)抗原呈递细胞将抗体处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。
(3)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;复制性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。
(4)B细胞受到两个信号刺激后开始分裂、分化,大部分分化成浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程。
(5)浆细胞大量产生和分泌抗体,抗体可以随着体液在全身循环并与这种病原体结合。
18.(2023高二下·深圳期末)糖尿病有I型和Ⅱ型之分,大多数糖尿病患者属于Ⅱ型糖尿病,患者并未丧失产生胰岛素的能力;图2是某研究组对大鼠进行高糖高脂饮食等诱导制造糖尿病模型鼠并检测其体内的一种肠源性激素(GLP1)的水平结果。请回答下列问题:
(1)正常人进食后,血糖浓度升高,葡萄糖通过Glut2转运蛋白以 方式进入胰岛B细胞,经细胞呼吸改变ATP/ADP的比例,引起ATP敏感的K通道关闭,触发了Ca通道打开,引起Ca内流,最终促进胰岛素以 方式分泌。
(2)胰岛素进入毛细血管后,随血液流到全身,与组织细胞上的受体相互识别并发生结合,促进组织细胞 ,从而使血水平降低:当血糖浓度低于正常水平时,胰高血糖素的分泌量会增加。在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌 调节,它对于维持机体的 具有重要意义。
(3)图2中GLP-1主要由L细胞分泌,肠道中的L细胞主要分布在回肠(小肠分为十二指肠、空肠和回肠三部分)图2数据显示 。
(4)另有研究表明,口服葡萄糖比静脉注射葡萄糖引起更多的胰岛素分泌;回肠切除术的大鼠表面的Glut2
的表达量明显下降。据此,有人提出假说,认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要。为验证该假说,研究者选择生理状况良好的同种大鼠若干,随机平均分为5组,检测血糖变化,其中部分进行高糖高脂饮食等诱导制成糖尿病模型鼠。部分实验方案如下。
组别 对照组 实验组
编号 1 2 3 4 5
大鼠种类及处理 正常大鼠 糖尿病造模型大鼠 正常大鼠+假手术 正常大鼠+切回肠术
请将上述实验方案补充完整,5: 。若以上五组小鼠的餐后血糖水平大小顺序为 ,则支持该假说。
【答案】(1)协助扩散;胞吐
(2)加速摄取、利用和储存葡萄糖;反馈;稳态
(3)随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组
(4)正常大鼠+切回肠+GLP-1;2>4>5>3=1
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)根据图中可知葡萄糖通过Glut2转运蛋白将葡萄糖顺浓度梯度进入胰岛B细胞,为协助扩散,经细胞呼吸改变ATP/ADP的比例,引起ATP敏感的K通道关闭,触发了Ca通道打开,引起Ca内流,最终促进胰岛素以胞吐方式分泌。故答案为:协助扩散;胞吐;
(2)胰岛素进入毛细血管后,随血液流到全身,与组织细胞上的受体相互识别并发生结合,促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血水平降低:当血糖浓度低于正常水平时,胰高血糖素的分泌量会增加。在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这种机制被称为反馈调节,它对于维持机体的稳态具有重要意义。故答案为:加速摄取、利用和储存葡萄糖;反馈;稳态;
(3)由图中可知,对照组与实验组进行比较,随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组。故答案为:随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组;
(4)假说认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要,所以为了验证该假说,需要对大鼠进行正常大鼠+切回肠+GLP-1,因为第3组进行的是假手术,所以血糖水平与第1组含量应该相等,若该假说成立,则进行切回肠手术的血糖含量少于糖尿病鼠的含量,进行手术并且加入GLP-1的第5组血糖含量会少于只进行切回肠手术的组,但是不能完全将血糖降低到正常的水平,所以会比正常大鼠组的血糖含量高。故答案为:正常大鼠+切回肠+GLP-1;2>4>5>3=1;
【分析】胰岛素的主要生理作用是调节代谢过程。对糖代谢:促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,促进糖原合成,使血糖降低;对脂肪代谢:促进脂肪酸合成和脂肪贮存,减少脂肪分解;对蛋白质:促进氨基酸进入细胞,促进蛋白质合成的各个环节以增加蛋白质合成。总的作用是促进合成代谢。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。
19.(2023高二下·深圳期末)大兴安岭塔河县自然条件严酷,由于长期的矿产开发,破坏了植被,污染了河流,占用了农田并改变了当地的自然风光,使这一地区生态环境严重退化.利用生态工程原理恢复和重建这一地区原有的生态环境,对黑龙江生态省建设及林业的可持续发展意义重大。
(1)塔河境内的主要河流是呼玛河,由于采矿被严重污染。污染源是采矿过程中排放的有毒、有害物质,包括烟尘、二氧化硫、砷、重金属类等.水生生物从周围环境吸收、积蓄了重金属等难降解的有毒物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作 。这些有害物质还可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此具有 性。
(2)与传统的工程相比,生态工程是一类具有 (特点)的工程体系。利用生态工程进行矿区生态环境恢复,其关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。统计土壤中小动物类群相对数量的常用方法是 。
(3)随着生态环境的改善,本地物种马鹿再次出现,若要针对马鹿种群密度展开调查活动,则通常采用 法来估算。还可以通过分析现有马鹿种群的 来预测未来马鹿种群密度的变化趋势。
(4)马鹿与捕食者通过负反馈调节维持数量的相对稳定,请用文字和箭头构建马鹿和捕食者的种群之间维持种群数量相对稳定的负反馈调节概念模型。
【答案】(1)生物富集;全球
(2)少消耗、多效益、可持续;记名计算法和目测估计法
(3)标记重捕法;年龄结构
(4)
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】(1)生物富集是指生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象,所以水生生物从周围环境吸收、积蓄了重金属等难降解的有毒物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,叫做生物富集。这些有害物质还可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此具有全球性。故答案为:生物富集;全球性;
(2)与传统的工程相比,生态工程是一类具有少消耗、多效益、可持续(特点)的工程体系,且遵循协调、自生、整体、协调原理。利用生态工程进行矿区生态环境恢复,其关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。统计土壤中小动物类群相对数量的常用方法是记名计算法和目测估价法。故答案为:少消耗、多效益、可持续;记名计算法和目测估计法;
(3)标记重捕法是指的是在一定范围内,对活动能力强,活动范围较大,不宜用样方法来调查种群密度的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法,所以针对马鹿种群密度展开调查活动,则通常采用标记重捕法。年龄结构可以预测种群未来密度的变化趋势。故答案为:标记重捕法;年龄结构;
(4)马鹿与捕食者通过负反馈调节实现种群数量的相互制约,进而维持种群数量的相对稳定,其负反馈调节过程可用下图的概念模型表示:
【分析】(1)生物富集:是指生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象。污染物也可能在生物体内富集。污染物是否沿着食物链积累,取决于以下三个条件:即污染物在环境中必须是比较稳定的,污染物必须是生物能够吸收的,污染物是不易在生物代谢过程中被分解的。
(2)标记重捕法:标记重捕法是指的是在一定范围内,对活动能力强,活动范围较大,不宜用样方法来调查种群密度的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法,它是根据自由活动的生物在一定区域内被调查与自然个体数的比例关系对自然个体总数进行数学推断。
这种方法是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标注个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
(3) 生态恢复工程:指通过研究生态系统退化的原因,利用生态学、系统学、工程学的方法实现退化生态系统恢复与重建,以使一个生态系统恢复到较接近其受干扰前的状态的工程。
20.(2023高二下·深圳期末)某荔枝园在原有植物的基础上,利用荔枝树干、荔枝园梯堙处和梯堙内侧分别种植不同种中药材,形成了多层次复合生态系统。调查园内蚜虫等有害生物的捕食者瓢虫、蜘蛛等,用于优化害虫的防治措施,提高荔枝园的产量。回答下列问题。
(1)调查瓢虫,蜘蛛等常使用马来氏网。马来氏网侧面和中间为黑色网,顶部为白色网,在顶部放置一收集瓶,瓶内可装水或酒精,结构如下图所示。昆虫等小动物从地下爬出或在地面飞行时,被中间黑色网截住后会向上爬,被收集瓶收集,从收集到的样品中分拣出瓢虫、蜘蛛等进行鉴定、计数。此方法可以用来调查 ,利用马来氏网捕获昆虫等小动物的原理是 。
(2)若蚜虫过多会导致荔枝减产,调查蚜虫数量常采用的方法是 。经调查发现,荔枝园中蚜虫数量较多而瓢虫数量较少。为有效降低蚜虫对荔枝造成的危害,可通过引入瓢虫进行生物防治。与化学防治相比,生物防治的优点是 。
(3)荔枝园采用多层次复合种植的方式比传统种植方式能获得更高的经济效益的原因是 。
【答案】(1)种群密度;利用昆虫等小动物的趋光性
(2)样方法;减少对人类生存环境的污染;降低害虫的耐药性
(3)提高了群落利用阳光、空间等环境资源的能力;调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分;
【知识点】估算种群密度的方法;植物病虫害的防治原理和技术
【解析】【解答】(1)收集到的样品中分拣出瓢虫、蜘蛛等进行鉴定、计数,所以可以调查种群密度和种群数量,马来氏网侧面和中间为黑色网,顶部为白色网,在顶部放置一收集瓶,瓶内可装水或酒精,结构如下图所示。昆虫等小动物从地下爬出或在地面飞行时,被中间黑色网截住后会向上爬,被收集瓶收集,可以看出该方法的原理为利用昆虫的趋光性。故答案为:种群密度;利用昆虫等小动物的趋光性。
(2)样方法适用于植物种群密度,昆虫卵的密度的取样调查,主要用于移动能力较低,种群密度均匀的种群。所以调查蚜虫可以用样方法。为有效降低蚜虫对荔枝造成的危害,可通过引入瓢虫进行生物防治,该防治相较于化学防治的有点为减少对人类的环境污染,降低害虫的耐药性。故答案为:样方法;减少对人类生存环境的污染或降低害虫的耐药性(合理即可);
(3)荔枝园在原有植物的基础上,利用荔枝树干、荔枝园梯堙处和梯堙内侧分别种植不同种中药材,形成了多层次复合生态系统。提高了群落利用阳光、空间等环境资源的能力;调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分。故答案为:群落利用阳光、空间等环境资源的能力,调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分;
【分析】(1)化学防治∶利用各种化学物质及其加工产品控制有害生物危害的防治方法。化学防治又叫农药防治,是用化学药剂的毒性来防治病虫害。
(2)生物防治∶就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。
(3)机械防治∶是指利用物理因子或机械作用对有害生物生长、发育、繁殖等的干扰,以防治植物病虫害的方法。
21.(2023高二下·深圳期末)科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白,以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列,图2为研究所用表达载体示意图,表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题:
限制酶种类 SpeⅠ PvitⅡ BamHⅠ XbaⅠ
识别序列 5'A↓CTAGT3′ 5'CAG↓CTG3′ 5'G↓GATCC3′ 5'T↓CTAGA3′
(1)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。据图可推断,扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5' 3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子,则构建符合要求的表达载体所用的工具酶有PvitI、 。
(2)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,在发醉过程中应选用 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。
(3)肿瘤细胞通常培养在 (气体及比例)的恒温培养箱中,将适量PHB2蛋白加入培养液后,若肿瘤细胞 ,则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用,据此可进一步地深入研究。
【答案】(1)5'端;CAGCTGTCATTT;XbaI、T4DNA连接酶
(2)抗原-抗体杂交;蛋白酶
(3)95%的空气和5%的CO2;增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】(1)PCR扩增的时候,需要在引物5'端添加限制酶的识别序列,根据图1中目的基因所在DNA片段的3'端和5'端的位置和分布,扩增α链时需要在引物5'端添加PvitⅡ的识别序列即5'CAG↓CTG3′,且引物需要与α链碱基序列5'AAATGA3'配对,所以,扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5' CAGCTGTCATTT 3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子,可以看出转录的模板是β链,转录方向为3'端到5'端,所以需要的工具酶为Pvitl、Xbal、T4DNA连接酶。故答案为:5'端;CAGCTGTCATTT;
XbaI、T4DNA连接酶;
(2)将符合要求的基因表达载体导入工程菌后,可用抗原抗体杂交技术检测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,在发醉过程中应选用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抑制剂。故答案为:抗原—抗体杂交;蛋白酶;
(3)肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的CO2的恒温培养箱中,将适量PHB2蛋白加入培养液后,若肿瘤细增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加 ,则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用,据此可进一步地深入研究。故答案为:95%的空气和5%的CO2; 增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加 ;
【分析】基因工程主要步骤
酶:限制性核酸内切酶、DNA连接酶、
(1)提取目的基因
获取目的基因是实施基因工程的第一步。
(2)目的基因与运载体结合
基因表达载体的构建(即目的基因与运载体结合)是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。
将目的基因与运载体结合的过程,实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体,首先要用一定的限制酶切割质粒,使质粒出现一个缺口,露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因,使其产生相同的黏性末端(部分限制性内切酶可切割出平末端,拥有相同效果)。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处,首先碱基互补配对结合,两个黏性末端吻合在一起,碱基之间形成氢键,再加入适量DNA连接酶,催化两条DNA链之间形成磷酸二酯键,从而将相邻的脱氧核糖核酸连接起来,形成一个重组DNA分子。
(3)将目的基因导入受体细胞
将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后,下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。如果运载体是质粒,受体细胞是细菌,一般是将细菌用氯化钙处理,以增大细菌细胞壁的通透性,使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。目的基因导入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌的繁殖速度非常快,在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。
(4)目的基因的检测和表达
目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。
1 / 1广东省深圳市名校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1-12小题,每小题2分;第13—16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2021·北京)社会上流传着一些与生物有关的说法,有些有一定的科学依据,有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是( )
A.长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素
B.转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒
C.消毒液能杀菌,可用来清除人体内新冠病毒
D.如果孩子的血型和父母都不一样,肯定不是亲生的
2.(2023高二下·深圳期末)人体在生活中需不断从外界补充各种营养物质和矿物质以满足生命活动所需,同时不断将内环境中的各种代谢废物和有害物质排出体外。下列有关外界物质进入内环境的叙述,正确的是( )
A.糖尿病患者使用注射器将胰岛素注射进血管
B.氧气进入血液中的红细胞中并与血红蛋白结合
C.肾脏收集体内多余水分和代谢废物并形成尿液汇集到膀胱中
D.牛奶经食道进入胃中被蛋白酶等分解为小分子肽和氨基酸
3.(2023高二下·深圳期末)人视网膜上含有无数视杆细胞和视锥细胞,视杆细胞对光照十分敏感,极弱的光照就能使视杆细胞产生作用,视锥细胞只有在光照充足的情况下才发挥作用并能将物体色彩的信息传递至大脑,大脑会解读这些从视网膜中传送过来的信号,并形成视觉图像。下列说法正确的是( )
A.物体色彩的信息传递至大脑形成视觉图像的过程属于反射
B.光照充足时视杆细胞的膜电位由外负内正变成外正内负
C.做生物试题时,感受器可将动作电位通过视神经传递至大脑皮层的H区
D.视杆细胞受损的个体在暗环境下或夜间视力变差
4.(2023高二下·深圳期末)研究发现,褪黑素(MT)可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,还可以提高人体内某些淋巴细胞的数量,主要由哺乳动物和人类的松果体产生的一种胺类激素。暗信号刺激,通过神经调节使松果体分泌MT,白天松果体分泌MT的功能会受到抑制。下列有关说法错误的是( )
A.光照抑制MT的分泌是反馈调节的结果
B.黑暗环境条件更有利于提高机体睡眠质量
C.长期熬夜学习和工作,机体免疫功能可能下降
D.控制松果体分泌MT的神经中枢可能是下丘脑
5.(2023高二下·深圳期末)螨虫过敏是指人的皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感。下列相关叙述错误的是( )
A.皮肤出现红斑与相应抗体分布在皮肤细胞表面有关
B.组织胺引起的血管通透性增加会导致组织液中蛋白质减少
C.过敏原再次进入机体时会与抗体特异性结合并引发反应
D.清除环境中的螨虫可以预防及减少过敏反应的发生
6.(2023高二下·深圳期末)茉莉酸是存在于高等植物体内的一类新型植物激素,能通过正向调节冷应答基因的表达提高植株抗寒性,也能通过提高细胞内抗氧化酶的活性有效清除多余的活性氧,还能通过诱导产生不同种类的次生代谢物影响昆虫对营养物质的吸收或干扰植食性动物神经信号的传递。下列说法错误的是( )
A.茉莉酸可延缓植物细胞的衰老
B.对植物叶片喷洒茉莉酸能够降低捕食者的种群密度
C.茉莉酸作为影响细胞内基因表达的信号分子发挥调节作用
D.可从植物体内大量提取茉莉酸用于农业生产
7.(2023高二下·定远期末)非洲大蜗牛(雌雄同体),是外来入侵物种之一,成体壳长一般为7~8厘米,喜欢高温高湿的环境,一般仅在雨后及夜间活动。下列相关叙述正确的是( )
A.非洲大蜗牛进入我国后将持续呈现“J”形曲线增长
B.非洲大蜗牛具有种群密度、年龄结构、性别比例等特征
C.非洲大蜗牛的种群密度通过出生率和死亡率来预测
D.调查非洲大蜗牛的种群密度可以用样方法进行
8.(2023·浙江)群落演替是一个缓慢、持续的动态过程,短时间的观察难以发现这个过程,但是有些现象的出现,可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现,可以用来推断群落演替正在进行着的是( )。
A.毛竹林中的竹笋明显长高
B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
9.(2023高二下·深圳期末)某生态农业养殖区设计了如图所示的池塘循环养殖系统,该系统设计了多个前池塘上层水流入后池塘底部水层交换的环节。下列相关叙述错误的是( )
A.养殖塘的营养结构越复杂,其抵抗力稳定性就越高
B.水层交换环节有利于提高饵料的利用率和增加溶氧量
C.生态塘和潜流湿地中种植水生植物,有利于抑制水体富营养化
D.增加养殖塘的数量,既能提高水生动物产量又能降低生态塘中N、P含量
10.(2023高二下·深圳期末)朱鹮广泛分布于中国东部、日本、俄罗斯、朝鲜等地,由于环境恶化等因素导致种群数量急剧下降,至20世纪80年代仅中国陕西省洋县秦岭南麓有唯一7只野生朱鹮,后经人工繁殖,种群数量已达到200只(2008年),并建立自然保护区,实现朱的自然放养。下列关于朱鹮保护的分析,不正确的是( )
A.若朱鹮绝迹会造成基因资源的流失,其潜在价值也随之消失
B.建立自然保护区是对朱鹮最有效的保护
C.朱鹮保护区中的所有生物拥有的全部基因构成了生物多样性
D.环境恶化会引起种群数量和物种数量的下降
11.(2023高二下·深圳期末)我国具有悠久的酿酒文化和历史,汉代以后的相当长一段时间内,中国人喝的酒其实是各种黄酒,黄酒是曲蘖参与糖化发酵制成的谷物酒。在《说文解字》中,关于酒的记载也有着类似的描绘“曲,酒母也:蘖,芽米也”。黄酒的制作流程主要为:制曲→浸米→煮酒(浸好的小米加入开水中煮熟)→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列有关叙述正确的是( )
A.一般选择温度较低的天气制取,避免其腐坏变质
B.浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
C.入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟的小米装满发酵缸
D.煮酒完成后为避免杂菌污染要立刻拌曲
12.(2023高二下·深圳期末)高山红景天在清朝时期曾被康熙钦封为“仙赐草”,在我省仅分布于海林市等地区,为濒危物种,其植株中含有红景天苷(一种次生代谢产物)等物质,具有抗衰老、抗肿瘤等作用,研究人员拟利用植物细胞工程技术获得更多的红景天资源,下列有关叙述正确的是( )
A.外植体必须要经过灭菌处理后才可以进行接种培养
B.可通过植物细胞培养提高单个细胞中红景天苷含量
C.可切取一定大小的茎尖进行组织培养而获得脱毒苗
D.可用PEG诱导高山红景天原生质体融合获得单倍体
13.(2023高二下·深圳期末)将溶葡球菌酶基因转入奶牛基因组中获得转基因牛,在其乳腺中表达的溶葡球菌酶可以有效预防由葡萄球菌引起的乳房炎,使感染率下降。下列叙述错误的是( )
A.上述操作至少需要三种分子工具:限制酶、DNA聚合酶、载体
B.可以通过PCR以及构建基因文库等方法来获取溶葡球菌酶基因
C.构建基因表达载体时,需加入乳腺中特异表达的基因的启动子
D.溶葡球菌酶基因与奶牛DNA都为双螺旋结构是二者拼接的基础
14.(2023高二下·深圳期末)冬泳是集冷水浴、空气浴与日光浴于一体的“三浴”。冷水刺激机体会引发一系列适应性生化和生理反应,这些反应对免疫系统、血流动力学和运动功能都有益。下列说法正确是( )
A.入水后感觉到冷是下丘脑和大脑皮层调节的结果
B.冷水刺激“皮肤发白”是立毛肌和皮肤毛细血管收缩的结果
C.冬泳时心跳加快、心输出量增加是交感神经活动减弱、副交感神经活动增强导致的
D.冷水刺激下机体产热增多,与甲状腺、肾上腺等的活动增强有关
15.(2023高二下·深圳期末)山东省利津县汀罗镇陈家屋子村的盐碱荒地,摇身一变成了波光粼粼的鱼塘,既不临河也不靠海,却在盐碱地发展起碱水鱼虾养殖,这得益于陈家屋子村探索的“上农下渔”盐碱地生态农业模式,下图为该村生态农业的示意图。下列有关说法错误的是( )
A.生态农业依赖自然生态系统的能量流动、物质循环、信息传递的三大功能
B.该生态农业挖土堆成台田,可避免地下水通过蒸发把盐碱带到土壤表层
C.该盐碱旱地养殖鱼虾选择耐盐碱水质的鱼虾,遵循生态工程的自生原理
D.盐碱荒地发展为鱼虾养殖地,说明人类活动可改变群落的演替方向
16.(2023高二下·深圳期末)下图表示PCR过程中某个阶段反应体系的情况,①②③④表示相关物质,L、R表示方向。下列叙述正确的是( )
A.②链从L到R的方向为3′→5′,①②链均可作为子链合成的模板
B.PCR过程需要通过解旋酶断开氢键,且为边解旋边复制
C.以1个DNA为模板经3次循环需消耗8个引物③
D.物质③的5′端添加了某序列,至少需经2次循环才可获得该序列的双链产物
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高二下·深圳期末)人体内的多种信息分子参与了人体的相关生命活动。请回答下列问题:
(1)在寒冷环境中,人体对寒冷刺激作出应答,其中部分过程为“寒冷→下丘脑→垂体一甲状腺”,这一应答过程的调节方式是 (填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”),参与的信息分子有 和动物激素。
(2)当某种细菌侵入人体引起体液免疫反应时,在该免疫过程中发挥作用且属于免疫活性物质的信息分子是 ,它在体液免疫中的作用是 。
(3)参与人体水平衡调节的信息分子抗利尿激素可作用于肾小管和集合管细胞,使细胞膜表面的 蛋白增加,进而加强对水的重吸收。肾性尿崩症患者体内水平衡调节失调,有多尿症状,但患者体内抗利尿激素含量比正常人多,据此推测,该病的病因是 。
(4)各种信息分子发挥作用具有一个共同点,即信息分子都需要与 结合。
18.(2023高二下·深圳期末)糖尿病有I型和Ⅱ型之分,大多数糖尿病患者属于Ⅱ型糖尿病,患者并未丧失产生胰岛素的能力;图2是某研究组对大鼠进行高糖高脂饮食等诱导制造糖尿病模型鼠并检测其体内的一种肠源性激素(GLP1)的水平结果。请回答下列问题:
(1)正常人进食后,血糖浓度升高,葡萄糖通过Glut2转运蛋白以 方式进入胰岛B细胞,经细胞呼吸改变ATP/ADP的比例,引起ATP敏感的K通道关闭,触发了Ca通道打开,引起Ca内流,最终促进胰岛素以 方式分泌。
(2)胰岛素进入毛细血管后,随血液流到全身,与组织细胞上的受体相互识别并发生结合,促进组织细胞 ,从而使血水平降低:当血糖浓度低于正常水平时,胰高血糖素的分泌量会增加。在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌 调节,它对于维持机体的 具有重要意义。
(3)图2中GLP-1主要由L细胞分泌,肠道中的L细胞主要分布在回肠(小肠分为十二指肠、空肠和回肠三部分)图2数据显示 。
(4)另有研究表明,口服葡萄糖比静脉注射葡萄糖引起更多的胰岛素分泌;回肠切除术的大鼠表面的Glut2
的表达量明显下降。据此,有人提出假说,认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要。为验证该假说,研究者选择生理状况良好的同种大鼠若干,随机平均分为5组,检测血糖变化,其中部分进行高糖高脂饮食等诱导制成糖尿病模型鼠。部分实验方案如下。
组别 对照组 实验组
编号 1 2 3 4 5
大鼠种类及处理 正常大鼠 糖尿病造模型大鼠 正常大鼠+假手术 正常大鼠+切回肠术
请将上述实验方案补充完整,5: 。若以上五组小鼠的餐后血糖水平大小顺序为 ,则支持该假说。
19.(2023高二下·深圳期末)大兴安岭塔河县自然条件严酷,由于长期的矿产开发,破坏了植被,污染了河流,占用了农田并改变了当地的自然风光,使这一地区生态环境严重退化.利用生态工程原理恢复和重建这一地区原有的生态环境,对黑龙江生态省建设及林业的可持续发展意义重大。
(1)塔河境内的主要河流是呼玛河,由于采矿被严重污染。污染源是采矿过程中排放的有毒、有害物质,包括烟尘、二氧化硫、砷、重金属类等.水生生物从周围环境吸收、积蓄了重金属等难降解的有毒物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作 。这些有害物质还可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此具有 性。
(2)与传统的工程相比,生态工程是一类具有 (特点)的工程体系。利用生态工程进行矿区生态环境恢复,其关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。统计土壤中小动物类群相对数量的常用方法是 。
(3)随着生态环境的改善,本地物种马鹿再次出现,若要针对马鹿种群密度展开调查活动,则通常采用 法来估算。还可以通过分析现有马鹿种群的 来预测未来马鹿种群密度的变化趋势。
(4)马鹿与捕食者通过负反馈调节维持数量的相对稳定,请用文字和箭头构建马鹿和捕食者的种群之间维持种群数量相对稳定的负反馈调节概念模型。
20.(2023高二下·深圳期末)某荔枝园在原有植物的基础上,利用荔枝树干、荔枝园梯堙处和梯堙内侧分别种植不同种中药材,形成了多层次复合生态系统。调查园内蚜虫等有害生物的捕食者瓢虫、蜘蛛等,用于优化害虫的防治措施,提高荔枝园的产量。回答下列问题。
(1)调查瓢虫,蜘蛛等常使用马来氏网。马来氏网侧面和中间为黑色网,顶部为白色网,在顶部放置一收集瓶,瓶内可装水或酒精,结构如下图所示。昆虫等小动物从地下爬出或在地面飞行时,被中间黑色网截住后会向上爬,被收集瓶收集,从收集到的样品中分拣出瓢虫、蜘蛛等进行鉴定、计数。此方法可以用来调查 ,利用马来氏网捕获昆虫等小动物的原理是 。
(2)若蚜虫过多会导致荔枝减产,调查蚜虫数量常采用的方法是 。经调查发现,荔枝园中蚜虫数量较多而瓢虫数量较少。为有效降低蚜虫对荔枝造成的危害,可通过引入瓢虫进行生物防治。与化学防治相比,生物防治的优点是 。
(3)荔枝园采用多层次复合种植的方式比传统种植方式能获得更高的经济效益的原因是 。
21.(2023高二下·深圳期末)科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列(简称phb2基因),利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白,以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列,图2为研究所用表达载体示意图,表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题:
限制酶种类 SpeⅠ PvitⅡ BamHⅠ XbaⅠ
识别序列 5'A↓CTAGT3′ 5'CAG↓CTG3′ 5'G↓GATCC3′ 5'T↓CTAGA3′
(1)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。据图可推断,扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5' 3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子,则构建符合要求的表达载体所用的工具酶有PvitI、 。
(2)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,在发醉过程中应选用 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。
(3)肿瘤细胞通常培养在 (气体及比例)的恒温培养箱中,将适量PHB2蛋白加入培养液后,若肿瘤细胞 ,则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用,据此可进一步地深入研究。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因工程的应用;灭菌技术
【解析】【解答】A、高温加热破坏会维生素,造成维生素的流失和分解,A正确;
B、转基因抗虫棉产生的毒蛋白只针对棉虫,对人无毒,B错误;
C、消毒液杀死的是体表的细菌和病毒,不能清除进入人体的病毒,C错误;
D、血型遗传受基因控制,A型血和B型血的父母可能生出O型血的孩子,故血型不同也可能是亲生的,D错误。
故答案为:A
【分析】1、烹饪饮食的方法不当蔬菜、水果等食物是人体摄入维生素C的主要来源。研究发现,人们若采取以下烹饪方法,就会导致饮食中所含的维生素C大量流失:①将蔬菜先切后洗。②将蔬菜切得很碎。③用铁制的刀具切蔬菜。铁会促使蔬菜中所含的维生素C更快地发生氧化。因此,人们应尽量少用刀切菜,而应养成用手撕菜的习惯。④炖煮蔬菜的时间过长。⑤长时间地存放水果和蔬菜。维生素C易被空气中的氧气氧化,因此蔬菜、水果被存放的时间越长,其中所含的维生素C就流失得越多。
2、转基因抗虫棉产生的毒蛋白会使棉虫致死,而不对人体产生毒性,是由于人体细胞没有毒蛋白的特异性受体,并且人误食了该毒蛋白质之后经过消化系统蛋白质已经变性甚至降解,没了毒性。
3、消毒和灭菌
消毒 灭菌
概念 使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子) 使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)
常用方法 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象 操作空间、某些液体、双手等 接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
4、血型分为四种,即A,B,AB,O。血型是指红细胞上所含的抗原不同而言,红细胞上只含A抗原的称A型,含有B抗原的称B型,既有A抗原又有B抗原的称为AB型,既没有A抗原也没有B抗原的称为0型。ABO血型受ABO三种基因控制,A基因控制A抗原产生,B基因控制B抗原产生,O基因控制不产生A和B两种抗原,而基因都是成对存在,控制ABO血型的基因可有六种不同组合,即AA,AO,BB,BO,AB,OO,而每个人只有其中一对。
2.【答案】A
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性
【解析】【解答】A、糖尿病患者使用注射器将胰岛素注射到血管中,发生在血浆中,属于内环境,故A正确;
B、氧气进入红细胞,并与血红蛋白结合,发生在红细胞内,不属于内环境,故B错误;
C、肾脏收集的多余水分和代谢废物并形成尿液汇聚到膀胱中,该过程不发生在内环境中,故C错误;
D、牛奶经食道进入胃中北蛋白酶等分解为小分子肽和氨基酸,发生在胃液中,胃液不属于内环境,故D错误;
故答案为:A。
【分析】(1)内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境,即细胞外液。内环境是细胞直接进行物质交换的场所,是细胞直接生活的环境。细胞代谢所需要的氧气和各种营养物质只能从内环境中摄取,而细胞代谢产生的二氧化碳和代谢终末产物也需要直接排到内环境中,然后通过血液循环运输,由呼吸和排泄器官排出体外。此外,内环境还是细胞生活与活动的地方。因此,内环境对于细胞的生存及维持细胞的正常生理功能非常重要。内环境的相对稳定是机体能自由和独立生存的首要条件。
(2)内环境的组成:血浆:水约90%,蛋白质约7%~9%,无机盐1%,以及血液运送的物质(如氧气、二氧化碳、葡萄糖)和非蛋白质类含氮化合物(如尿素、尿酸、肌酸、肌苷、氨基酸、多肽、胆红素和氨气等)等。
3.【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、物体色彩的信息传递至大脑形成视觉图像的过程只发生了感受器到传入神经到神神经中枢的过程,不是完整的反射过程,故A错误;
B、光照充足时视杆细胞的膜电位由外正内负变成外负内正,故B错误;
C、 做生物试题时,感受器可将动作电位通过视神经传递至大脑中的视觉中枢,故C错误;
D、视杆细胞对光照十分敏感,极弱的光照就能使视杆细胞产生作用,虽然度光照敏感,但是受损的个体在黑暗条件下或夜间视力变差,故D正确;
故答案为:D。
【分析】(1)反射弧是反射活动的结构基础。是机体从接受刺激到发生反应的过程中兴奋在神经系统内循行的整个路径。反射一般都需要完整的反射弧来实现。一个完整的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器5个基本部分组成。
①感受器能将内外环境的刺激转变为神经冲动的特殊结构;是反射活动的起始处。
②传入神经感觉神经元的突起。将感受器的神经冲动传导到神经中枢。
③神经中枢内参与某一反射活动的神经元群,是反射弧的中枢整合部分。
④传出神经运动神经元的轴突。将反射中枢发生的神经冲动传到效应器。在反射活动中,运动神经元既接受传入神经或中间神经元传入冲动的影响,又接受各级中枢下行纤维的控制。
⑤效应器发生应答反应的器官或组织,包括骨骼肌、心肌和平滑肌,各种外分泌腺和一些内分泌腺等。
(2)静息电位为内负外正,动作电位为内正外负。
4.【答案】A
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、暗信号刺激,通过神经调节使松果体分泌MT,白天松果体分泌的MT会下降,该过程为神经调节,故A错误;
B、黑暗环境,暗信号刺激,产生MT可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,对人体有利,所以黑暗环境下更有利于提高机体睡眠质量,故B正确;
C、长期熬夜学习工作会导致MT的分泌不足,机体免疫功能可能会下降,故C正确;
D、褪黑素(MT)可以改善睡眠,调节人体入睡和觉醒的节律周期,还可以提高人体内某些淋巴细胞的数量,主要由哺乳动物和人类的松果体产生的一种胺类激素。小丘脑与调节节律和周期有关,所以控制松果体分泌MT的神经中枢可能是下丘脑,故D正确;
故答案为:A。
【分析】(1)神经调节的基本方式:反射是指人体通过神经系统对各种刺激作出应答性反应的过程,反射是神经调节的基本方式。反射分为条件反射和非条件反射。前者为在生活过程中训练逐渐形成的后天性反射;而后者为通过遗传而获得的先天性反射。然而条件反射是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。条件反射提高了人和动物适应环境的能力。
(2)下丘脑有体温调节中枢和血糖调节中枢等,与调节节律和周期有关。
5.【答案】B
【知识点】免疫功能异常
【解析】【解答】A、螨虫过敏是指人的皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感, 若抗体吸附在表面与相应物质结合,使皮肤释放组织胺等物质,所以皮肤出现红斑与相应抗体分布在皮肤细胞表面有关,故A正确;
B、组织胺引起的浒关通透性增加,会导致血浆蛋白进入组织液,使组织液中蛋白质含量升高,故B错误;
C、过敏原再次进入机体时会与抗体特异性结合并引发反应,故C正确;
D、皮肤接触到空气或其他物品上的螨虫之后,身体出现一些异常反应,如皮肤出现红斑或红疹等,有轻微刺痒或刺痛感,所以清除螨虫可以预防及减少过敏反应的发生,故D正确;
故答案为:B。
【分析】过敏反应:过敏常常发生在一部分相对固定的人群中,因为是具有过敏体质的人, 属于先天免疫功能异常,往往由遗传而来,也就是说,具有这种体质的人,发生过敏性的可能将伴随终生。具有过敏体质的人并非一定会发生过敏,这是由过敏发生的机制决定的。当具有过敏体质的人首次接触到致敏原(抗原)后,机体并不会产生过敏的症状,但是体内B细胞便会产出一种相应的特异抗体,当这种特异性抗体积累到一定数量时,如果再次接触到这种抗原,特异性抗体便会与其相结合,释放多种介质,从而产生一系列过敏症状。过敏的发生有一个条件,就是必须能够多次接触同种过敏原。
6.【答案】D
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、茉莉酸是存在于高等植物体内的一类新型植物激素,能通过正向调节冷应答基因的表达提高植株抗寒性,也能通过提高细胞内抗氧化酶的活性有效清除多余的活性氧,可以看出茉莉酸可延缓植物细胞的衰老,故A正确;
B、茉莉酸通过诱导产生不同种类的次生代谢物影响昆虫对营养物质的吸收或干扰植食性动物神经信号的传递,所以对植物叶片喷洒茉莉酸能够降低捕食者的种群密度,故B正确;
C、茉莉酸为植物激素,可以影响植物的基因表达,所以茉莉酸作为影响细胞内基因表达的信号分子发挥调节作用,故C正确;
D、植物激素为植物体内的微量有机物,不能大量提取,故D错误;
故答案为:D。
【分析】植物激素:是指植物体内产生的一些微量而能调节(促进、抑制)自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。它们都是些简单的小分子有机化合物,但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以,植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程,而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长,促进成熟和衰老。这几种激素在植物生长发育的不同时期除各有其独特作用外,还能互相促进或抑制,充分发挥调节植物生长发育的作用。一些矿质养分如氮、磷、钾和土壤逆境胁迫会影响植物根系激素的含量和分布,进而调控根系生长。
7.【答案】D
【知识点】种群的特征;估算种群密度的方法;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、非洲大蜗牛进入我国初期会呈现“J”形曲线增长,由于生存环境和种内斗争的因素,不会持续呈现“J”形曲线增长,A错误;
B、由题干可知, 非洲大蜗牛(雌雄同体) ,所以没有性别比例的特征,B错误;
C、非洲大蜗牛的种群密度通过年龄组成来预测 ,C错误;
D、由于非洲大蜗牛行动缓慢,活动范围小,可以用样方法来进行种群密度的调查,D正确;
故答案为:D。
【分析】种群的数量特征
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
(3)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。
根据年龄结构种群可分为:
增长型种群(金字塔形,幼体多,老年个体较少,出生率﹥死亡率);
稳定型种群(子弹形,老、中、幼比例合理,出生率、死亡率大致相平衡);
衰退型种群(倒梯形,幼体少,老年个体较多,死亡率﹥出生率)。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
8.【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、毛竹林中的竹笋明显长高时候竹笋种群自身生长的现象,不属于群落演替,A错误;
B、挺水植物和浮叶根生植物不属于同一物种,且挺水植物比浮水植物更有利于对阳光的利用,故在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物属于群落的演替,B正确;
C、荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面是荷花自身生长的正常现象,不属于群落演替,C错误;
D、在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡,属于群落中已存在的某一种群的自身数量变化,不涉及物种的更新替换,不属于群落演替,D错误。
故答案为:B。
【分析】群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程,该过程中会发生优势种的取代。
9.【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、养殖场的营养结构越复杂,其抵抗力稳定性就越高,故A正确;
B、水层交换环节可以使池塘底部的水流和上方的水流发生交换,所以有利于提高饵料的利用率和增加溶氧量,故B正确;
C、生态塘和潜流湿地中种植水生植物,可以吸收水中的N、P元素,有利于抑制水体的富营养化,故C正确;
D、增加养殖塘的数量,越后面的池塘,N、P等元素的含量越高,越容易出现富营养化,不利于水生动物的生长发育,故D错误;
故答案为:D。
【分析】(1)抵抗力稳定性:抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。森林生态系统对气候变化的抵抗能力,就属于抵抗力稳定性。生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态系统内部具有一定的自动调节能力。例如,河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染,河流中生物的种类和数量不会受到明显的影响。再比如在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多,这样害虫种群的增长就会受到抑制。
(2)恢复力稳定性:恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。河流被严重污染后,导致水生生物大量死亡,使河流生态系统的结构和功能遭到破坏。如果停止污染物的排放,河流生态系统通过自身的净化作用,还会恢复到接近原来的状态。这说明河流生态系统具有恢复自身相对稳定状态的能力。
10.【答案】C
【知识点】生物的多样性
【解析】【解答】A、若朱鹮绝迹会造成基因资源的消失,其直接价值,间接价值,潜在价值都会消失,故A正确;
B、建立自然保护区为就地保护,就地保护为最有效的保护措施,故B正确;
C、生物多样性是生命有机体及其借以生存的生态复合体的多样性和变异性,包括所有的植物、动物和微生物物种以及所有的生态系统及其形成的生态过程,所以朱鹮保护区中所有的生物所拥有的全部基因不能构成生物多样性,故C错误;
D、环境恶化可能导致生物多样性下降,所以会导致种群数量和物种数量的下降,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 (1)① 直接价值:是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,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价值。
② 间接价值:是指对生态系统起到重要调节作用的价值,如森林和草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用.
③ 潜在价值:是指目前人类尚不清楚的价值。
(2)就地保护:是指以各种类型的自然保护区包括风景名胜区的方式,对有价值的自然生态系统和野生生物及其栖息地予以保护,以保持生态系统内生物的繁衍与进化,维持系统内的物质能量流动与生态过程。建立自然保护区和各种类型的风景名胜区是实现这种保护目标的重要措施。就地保护是生物多样性保护中最为有效的一项措施,是拯救生物多样性的必要手段。就地保护是指为了保护生物多样性,把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。
(3)易地保护:是指为了保护生物多样性,把因生存条件不复存在,物种数量极少或难以找到配偶等原因,生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地,进行特殊的保护和管理。
11.【答案】C
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、制曲的过程的为了获得更多的酵母菌,所以可以选择较高的温度,有助于酵母菌的生长和繁殖,故A错误;
B、酿酒主要是通过葡萄糖氧化分解形成酒精,浸泡有助于提高产量,故B错误;
C、酵母菌无氧呼吸会产生的二氧化碳,所以入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟的小米装满发酵缸,防止爆炸,故C正确;
D、煮酒后不能立即拌曲,温度过高可能导致酵母菌死亡,故D错误;
故答案为:C。
【分析】用谷物原料酿酒,一类是以谷物发芽的方式,利用谷物发芽时产生的酶将原料本身糖化成糖份,再用酵母菌将糖份转变成酒精;另一类是用发霉的谷物,制成酒曲,用酒曲中所含的酶制剂将谷物原料糖化 发酵成酒。白酒酿造采用的就是第二种方式,这个过程主要是将淀粉糖化 (转化成葡萄糖)。酿酒工艺就是利用发酵原理,将糖转化为酒精的过程。酒精发酵是在无氧条件下,利用酵母菌或其它微生物将葡萄糖或果糖加以分解,产生酒精和二氧化碳等代谢产物,并释放少量能量的过程。
12.【答案】C
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、植物组织培养为了避免杂菌污染需要对外植体进行消毒处理后才能进行接种培养,故A错误;
B、可以通过植物组织培养提高红景天的细胞数量,进而提高红景天苷的含量,通过植物组织培养不能提高单个细胞中红景天苷的含量,故B错误;
C、脱毒苗一般是取茎尖部分,茎尖部分几乎无毒,所以可取一定大小的茎尖进行组织培养而获得脱毒苗,故C正确;
D、可用PEG融合法诱导高山红景天原生质体的结合,得到多倍体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】植物组织培养
(1)植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论,植物的组织培养广义又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指用植物各部分组织,如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
(2)植物组培的简单过程:剪接植物器官或组织——经过脱分化形成愈伤组织——再经过再分化形成组织或器官——经过培养发育成一颗完整的植株。
(3)植物组培的大致过程:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来,用纤维素酶与果胶酶处理用以去掉细胞壁,使之露出原生质体,然后放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。不过这种组织没有发生分化,只是一团薄壁细胞,叫做愈伤组织。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下,愈伤组织便开始分化,产生出植物的各种器官和组织,进而发育成一棵完整的植株。
13.【答案】A
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、上述操作至少需要三种分子工具:限制酶、DNA连接酶、载体,故A错误;
B、溶葡球菌酶为目的基因,可以通过PCR核构建基因文库等方法获取溶葡球菌酶基因,故B正确;
C、构建基因表达载体的时候,需要加入乳腺中特异性表达的基因的启动子,才能使目的基因在乳腺肿特异性表达,故C正确;
D、不同的DNA为双螺旋结构,有相似的化学性质和结构,所以溶葡球菌酶基因与奶牛DNA都为双螺旋结构是二者拼接的基础,故D正确;
故答案为:A。
【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。
14.【答案】D
【知识点】体温平衡调节
【解析】【解答】A、人入水后感觉到冷是因为传入神经将信号传送到大脑皮层,大脑皮层感觉到冷,故A错误;
B、当冷水刺激时,冷觉感受器产生兴奋,并将兴奋传送到皮肤和毛细血管,毛细血管收缩,血流量减少,所以会出现皮肤发白,与立毛肌无关,故B错误;
C、冬泳时心跳加快,心输出量增加是因为交感神经占优势,活动增强,副交感神经较弱,故C错误;
D、冷水刺激下,机体为了产生更多的热量,将刺激传入下丘脑,之后传出神经支配肌肉和甲状腺、肾上腺等腺体,增加产热,故D正确;
故答案为:D。
【分析】在寒冷环境下,人体需要及时增加产热,减少散热来维持体温的相对稳定。 相反,在炎热环境下,人体则需要通过增加散热、减少产热维持体温相对稳定。 温度感受器用以感受体内外温度的变化,分为冷觉感受器和温觉感受器。 若在寒冷环境下,体内的冷觉感受器感受到外部温度变化后就会变得兴奋,并将这种兴奋通过传入神经传导至下丘脑,下丘脑内部的体温调节中枢也会兴奋起来,将应对寒冷的信息通过传出神经传导出去,到达控制体内产热的相关部位,快速反应起来。
15.【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理;生态农业工程
【解析】【解答】A、生态农业依赖自然生态系统的能量流动、物质循环、信息传递的三大功能,故A正确;
B、根据图中可知,该生态系统通过抬田挖塘将土从中挖出堆成台田,由于位置高,可以避免地下水将盐碱带到土壤中,通过雨水将盐碱沉淀在地下河中,使土壤可以进行种植,故B正确;
C、该盐碱旱地养殖鱼虾选择耐盐碱水质的鱼虾,遵循生态工程的协调原理,故C错误;
D、盐碱荒地发展为鱼虾养殖地,说明人类活动可改变群落的演替方向,故D正确;
故答案为:C。
【分析】(1)自生:生态系统具有独特的结构和功能,这些生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织,实现系统结构与功能的协调,形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
(2)循环:是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。
(3)协调:生物与环境,生物与生物的协调与适应。
(4)整体:遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善和优化系统功能的目的。
16.【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、根据DNA分子中两条链反向平行可知,②链从L到R的方向为5'→3',①②链均可作为子链合成的模板,故A错误;
B、PCR过程不需要解旋酶将氢键解开,通过DNA变形可以使DNA中的氢键断裂,形成单链,故B错误;
C、一个DNA循环一次有一条DNA需要一对引物,第二次有两条DNA需要两对引物,第三次有四条DNA需要四对引物,所以进行三次循环,需要消耗7个引物③,故C错误;
D、物质③的5′端添加了某序列,第一次获得的DNA只有一条链含有添加的序列,所以至少需经2次循环才可获得该序列的双链产物,故D正确;
故答案为:D。
【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。
17.【答案】(1)神经一体液调节;神经递质
(2)细胞因子;促进B细胞的分裂、分化过程
(3)水通道;患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用
(4)受体
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用;水盐平衡调节;体液免疫
【解析】【解答】(1)在寒冷环境中,人体对寒冷刺激作出应答,其中部分过程为“寒冷→下丘脑→垂体一甲状腺”,这一应答过程既有下丘脑等神经系统的参与,含有甲状腺、垂体等进行的激素调节,所以该过程的调节方式为神经—体液调节,参与的信息分子有神经递质和动物激素。故答案为:神经—体液调节;神经递质;
(2)当某种细菌侵入人体引起体液免疫反应时,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,之后辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,在B细胞受到细胞因子和激活B细胞两个刺激后开始分裂、分化,大部分转化成浆细胞,小部分转化成记忆B细胞,细胞因子可以促进B细胞的分裂、分化过程。故答案为:细胞因子;促进B细胞的分裂、分化过程;
(3)参与人体水平衡调节的信息分子抗利尿激素可作用于肾小管和集合管细胞,使细胞膜表面的水通道蛋白增加,进而加强对水的重吸收。肾性尿崩症患者体内水平衡调节失调,有多尿症状,激素需要通过与受体结合才能发挥作用,但是患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用,造成患者体内抗利尿激素含量比正常人多。故答案为:水通道;患者肾小管和集合管细胞表面抗利尿激素受体缺乏或受体异常,使抗利尿激素不能正常发挥作用;
(4)信息分子需要与受体结合才能发挥作用。故答案为:受体;
【分析】细胞免疫的主要过程:
(1)一些病原体可以与B细胞接触,为B细胞激活提供的第一个信号,同时一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
(2)抗原呈递细胞将抗体处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。
(3)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;复制性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。
(4)B细胞受到两个信号刺激后开始分裂、分化,大部分分化成浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程。
(5)浆细胞大量产生和分泌抗体,抗体可以随着体液在全身循环并与这种病原体结合。
18.【答案】(1)协助扩散;胞吐
(2)加速摄取、利用和储存葡萄糖;反馈;稳态
(3)随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组
(4)正常大鼠+切回肠+GLP-1;2>4>5>3=1
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】(1)根据图中可知葡萄糖通过Glut2转运蛋白将葡萄糖顺浓度梯度进入胰岛B细胞,为协助扩散,经细胞呼吸改变ATP/ADP的比例,引起ATP敏感的K通道关闭,触发了Ca通道打开,引起Ca内流,最终促进胰岛素以胞吐方式分泌。故答案为:协助扩散;胞吐;
(2)胰岛素进入毛细血管后,随血液流到全身,与组织细胞上的受体相互识别并发生结合,促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血水平降低:当血糖浓度低于正常水平时,胰高血糖素的分泌量会增加。在血糖调节过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这种机制被称为反馈调节,它对于维持机体的稳态具有重要意义。故答案为:加速摄取、利用和储存葡萄糖;反馈;稳态;
(3)由图中可知,对照组与实验组进行比较,随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组。故答案为:随着处理时间的增加,造模组的GLP-1水平越来越低于对照组;
(4)假说认为小肠后端的内分泌细胞及其分泌的GLP-1对血糖的控制至关重要,所以为了验证该假说,需要对大鼠进行正常大鼠+切回肠+GLP-1,因为第3组进行的是假手术,所以血糖水平与第1组含量应该相等,若该假说成立,则进行切回肠手术的血糖含量少于糖尿病鼠的含量,进行手术并且加入GLP-1的第5组血糖含量会少于只进行切回肠手术的组,但是不能完全将血糖降低到正常的水平,所以会比正常大鼠组的血糖含量高。故答案为:正常大鼠+切回肠+GLP-1;2>4>5>3=1;
【分析】胰岛素的主要生理作用是调节代谢过程。对糖代谢:促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,促进糖原合成,使血糖降低;对脂肪代谢:促进脂肪酸合成和脂肪贮存,减少脂肪分解;对蛋白质:促进氨基酸进入细胞,促进蛋白质合成的各个环节以增加蛋白质合成。总的作用是促进合成代谢。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。
19.【答案】(1)生物富集;全球
(2)少消耗、多效益、可持续;记名计算法和目测估计法
(3)标记重捕法;年龄结构
(4)
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】(1)生物富集是指生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象,所以水生生物从周围环境吸收、积蓄了重金属等难降解的有毒物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,叫做生物富集。这些有害物质还可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此具有全球性。故答案为:生物富集;全球性;
(2)与传统的工程相比,生态工程是一类具有少消耗、多效益、可持续(特点)的工程体系,且遵循协调、自生、整体、协调原理。利用生态工程进行矿区生态环境恢复,其关键在于植被恢复,以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。统计土壤中小动物类群相对数量的常用方法是记名计算法和目测估价法。故答案为:少消耗、多效益、可持续;记名计算法和目测估计法;
(3)标记重捕法是指的是在一定范围内,对活动能力强,活动范围较大,不宜用样方法来调查种群密度的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法,所以针对马鹿种群密度展开调查活动,则通常采用标记重捕法。年龄结构可以预测种群未来密度的变化趋势。故答案为:标记重捕法;年龄结构;
(4)马鹿与捕食者通过负反馈调节实现种群数量的相互制约,进而维持种群数量的相对稳定,其负反馈调节过程可用下图的概念模型表示:
【分析】(1)生物富集:是指生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象。污染物也可能在生物体内富集。污染物是否沿着食物链积累,取决于以下三个条件:即污染物在环境中必须是比较稳定的,污染物必须是生物能够吸收的,污染物是不易在生物代谢过程中被分解的。
(2)标记重捕法:标记重捕法是指的是在一定范围内,对活动能力强,活动范围较大,不宜用样方法来调查种群密度的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法,它是根据自由活动的生物在一定区域内被调查与自然个体数的比例关系对自然个体总数进行数学推断。
这种方法是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标注个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
(3) 生态恢复工程:指通过研究生态系统退化的原因,利用生态学、系统学、工程学的方法实现退化生态系统恢复与重建,以使一个生态系统恢复到较接近其受干扰前的状态的工程。
20.【答案】(1)种群密度;利用昆虫等小动物的趋光性
(2)样方法;减少对人类生存环境的污染;降低害虫的耐药性
(3)提高了群落利用阳光、空间等环境资源的能力;调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分;
【知识点】估算种群密度的方法;植物病虫害的防治原理和技术
【解析】【解答】(1)收集到的样品中分拣出瓢虫、蜘蛛等进行鉴定、计数,所以可以调查种群密度和种群数量,马来氏网侧面和中间为黑色网,顶部为白色网,在顶部放置一收集瓶,瓶内可装水或酒精,结构如下图所示。昆虫等小动物从地下爬出或在地面飞行时,被中间黑色网截住后会向上爬,被收集瓶收集,可以看出该方法的原理为利用昆虫的趋光性。故答案为:种群密度;利用昆虫等小动物的趋光性。
(2)样方法适用于植物种群密度,昆虫卵的密度的取样调查,主要用于移动能力较低,种群密度均匀的种群。所以调查蚜虫可以用样方法。为有效降低蚜虫对荔枝造成的危害,可通过引入瓢虫进行生物防治,该防治相较于化学防治的有点为减少对人类的环境污染,降低害虫的耐药性。故答案为:样方法;减少对人类生存环境的污染或降低害虫的耐药性(合理即可);
(3)荔枝园在原有植物的基础上,利用荔枝树干、荔枝园梯堙处和梯堙内侧分别种植不同种中药材,形成了多层次复合生态系统。提高了群落利用阳光、空间等环境资源的能力;调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分。故答案为:群落利用阳光、空间等环境资源的能力,调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分;
【分析】(1)化学防治∶利用各种化学物质及其加工产品控制有害生物危害的防治方法。化学防治又叫农药防治,是用化学药剂的毒性来防治病虫害。
(2)生物防治∶就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。
(3)机械防治∶是指利用物理因子或机械作用对有害生物生长、发育、繁殖等的干扰,以防治植物病虫害的方法。
21.【答案】(1)5'端;CAGCTGTCATTT;XbaI、T4DNA连接酶
(2)抗原-抗体杂交;蛋白酶
(3)95%的空气和5%的CO2;增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】(1)PCR扩增的时候,需要在引物5'端添加限制酶的识别序列,根据图1中目的基因所在DNA片段的3'端和5'端的位置和分布,扩增α链时需要在引物5'端添加PvitⅡ的识别序列即5'CAG↓CTG3′,且引物需要与α链碱基序列5'AAATGA3'配对,所以,扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5' CAGCTGTCATTT 3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子,可以看出转录的模板是β链,转录方向为3'端到5'端,所以需要的工具酶为Pvitl、Xbal、T4DNA连接酶。故答案为:5'端;CAGCTGTCATTT;
XbaI、T4DNA连接酶;
(2)将符合要求的基因表达载体导入工程菌后,可用抗原抗体杂交技术检测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,在发醉过程中应选用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抑制剂。故答案为:抗原—抗体杂交;蛋白酶;
(3)肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的CO2的恒温培养箱中,将适量PHB2蛋白加入培养液后,若肿瘤细增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加 ,则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用,据此可进一步地深入研究。故答案为:95%的空气和5%的CO2; 增殖速率减慢、细胞膜上的糖蛋白增加 ;
【分析】基因工程主要步骤
酶:限制性核酸内切酶、DNA连接酶、
(1)提取目的基因
获取目的基因是实施基因工程的第一步。
(2)目的基因与运载体结合
基因表达载体的构建(即目的基因与运载体结合)是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。
将目的基因与运载体结合的过程,实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体,首先要用一定的限制酶切割质粒,使质粒出现一个缺口,露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因,使其产生相同的黏性末端(部分限制性内切酶可切割出平末端,拥有相同效果)。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处,首先碱基互补配对结合,两个黏性末端吻合在一起,碱基之间形成氢键,再加入适量DNA连接酶,催化两条DNA链之间形成磷酸二酯键,从而将相邻的脱氧核糖核酸连接起来,形成一个重组DNA分子。
(3)将目的基因导入受体细胞
将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后,下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。如果运载体是质粒,受体细胞是细菌,一般是将细菌用氯化钙处理,以增大细菌细胞壁的通透性,使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。目的基因导入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌的繁殖速度非常快,在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。
(4)目的基因的检测和表达
目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。
1 / 1