浙江省宁波市九校2022-2023学年高二下册生物期末试卷

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名称 浙江省宁波市九校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
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文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2023-09-15 17:01:53

文档简介

浙江省宁波市九校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.雄蚁能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊,该信息传递类型属于(  )
A.物理信息 B.生物信息 C.化学信息 D.行为信息
【答案】A
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】生态系统中信息可以分为物理信息、化学信息和行为信息三类。自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息;在生命活动中,生物还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息;动物的特殊行为,主要指各种动作,这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息,即动物的行为特征可以体现为行为信息。题干中雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】信息传递在生态系统中具有多方面作用。信息传递影响生物的生长、发育、繁殖,以及取食、居住、社会行为等。生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的整衍,也离不开信息的传递。此外,在生态系统中:位于食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。生态系统中信息可以分为物理信息、化学信息和行为信息三类。
2.下列各项中,可以看作物质进入内环境的是(  )
A.精子进入输卵管与卵细胞受精 B.空气进入肺泡
C.肌肉注射青霉素 D.牛奶经食道进入胃中
【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、 输卵管通过阴道与外界直接相通,属于外环境,而非内环境,A不符合题意;
B、 肺泡 通过支气管、气管、鼻等与外界直接相通,属于外环境,B不符合题意;
C、肌肉注射青霉素,青霉素直接到达组织液,属于内环境,C符合题意;
D、 胃通过食道、口腔与外界直接相通,属于外环境,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体内含有大量以水为基础的液体,称为体液,包括细胞内液和细胞外液。细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴液,他们共同构成细胞直接生活的内环境。直接与外界环境相通的部位属于外环境,而不属于内环境。
3.生命的物质基础是元素和化合物,下列说法错误的是(  )
A.人体缺少铁元素时可能会造成酸中毒
B.胆固醇和磷脂虽同属脂质,但元素组成不同
C.糖蛋白只参与细胞间的信息传递
D.纤维素由许多葡萄糖连接而成,是植物细胞壁的主要成分
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、Fe是构成血红蛋白的主要成分,缺铁时血红蛋白减少,血液运输氧的能力下降,细胞供
氧不足,部分细胞无氧呼吸产生乳酸,可能会造成酸中毒,B正确;
B、胆固醇和磷脂虽同属脂质,但元素组成不同:胆固醇含有C、H、O三种元素,磷脂含有C、H、O,有的还含有N和P,B正确;
C、细胞膜外侧的糖蛋白具有保护、润滑、识别作用,还能参与细胞间信息传递,C错误;
D、纤维素和果胶可参与构成植物细胞壁, 纤维素是由多个葡萄糖连接而成的多聚体,D正确。
故答案为:C。
【分析】组成细胞的元素有20多种,其中含量较多的是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等,称为微量元素。微量元素含量很少,但并不代表不重要,缺失就会患病,例如Fe是构成血红蛋白的主要成分,缺铁时会患贫血。组成细胞的化合物主要包括糖类、蛋白质、脂质、核酸、水和无机盐等。
4.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述合理的是(  )
A.DNA指纹技术可用于罪犯确认,亲子鉴定及死者遗骸鉴定等
B.治疗性克隆的目的是用于医学研究和治疗,无需监管审查
C.为防止生物技术用于生产生物武器,严禁进行生物技术的新研究
D.利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期培养智力超群的“完美婴儿”
【答案】A
【知识点】生物技术中的伦理问题;克隆的利与弊
【解析】【解答】A、DNA指纹技术是指每个人的DNA都不完全相同,因此DNA可以像指纹一样用来识别身
份,这项技术被应用到刑侦、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等,A正确;
B、禁止生殖性克隆人,坚持四不原则,不反对治疗性克隆的目的用于医学研究和治疗,但仍需监管审查,B错误;
C、生物武器具有强大的传染性和致病力,应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,但可以进行生物技术的新研究,C错误;
D、利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”,已经涉及到新生命的诞生,会造成生物技术安全与伦理问题,D错误。
故答案为:A。
【分析】转基因技术为人类带来了琳琅满目的产品,也引发了社会对转基因产品安企性的关注和争论论。生殖性克隆足指通过克隆技术产生独立生存的新个体,它面临根多伦理问题。我国不赞成、不允许、不主持、不接受任何生殖性克隆人实验。生物式器的种类包括细菌、病毒和生化毒剂等。它曾对人类造成严重的伤害,我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
5. 2023年3月3日是第十个“世界野生动植物日”,我国的主题为“广泛发动社会力量,种保护”。下列相关叙述错误的是(  )
A.生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分
B.栖息地丧失和碎片化是威胁野生动植物生存的重要因素之一
C.建立动植物园是保护野生动植物最有效的措施
D.保护野生动植物资源,并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用
【答案】C
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,因此生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分,A正确;
B、栖息地丧失和碎片化使动植物失去了生存环境,同时也阻碍了它们之间的基因交流,因此是威胁野生动植物生存的重要因之一,B正确;
C、建立动植物园属于迁地保护的一种方式,而就地保护才是保护野生动植物最有效的措施,C错误;
D、保护野生动植物资源,并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用,对野生动植物资源可以进行合理开发和利用,D正确。
故答案为:C。
【分析】在我们共同居住的地球上,有着多种多样的生物。生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性( 基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护)两大类,就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
6.近些年来的研究表明细胞自噬参与植物衰老过程。植物叶片衰老的典型特征是黄化,细胞中研究人员发现液泡吞噬了叶绿体。下列相关叙述错误的是(  )
A.叶肉细胞衰老时,叶绿素和水分都减少
B.自噬过程中植物细胞中的液泡相当于动物细胞中的溶酶体
C.衰老过程中染色质收缩,基因全部停止表达
D.当植物叶片出现衰老特征时,植株仍存在分化过程
【答案】C
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、植物叶片衰老的典型特征是黄化,叶绿素和水分都减少,A正确;
B、植物液泡中的水解酶可以把自噬小泡中的内容物分解,说明植物液泡与动物细胞中的溶酶体功能类似,B正确;
C、衰老过程中染色质收缩,影响了基因的表达,并非基因全部停止表达,C错误;
D、当植物叶片出现衰老特征时,植株的某些细胞仍可进行分化,细胞分裂和分化伴随生命一生,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。细胞衰老的特征包括细胞核变大、染色质固缩,细胞水分减少,酶活性降低、代谢减慢,细胞体积变小等。
7.β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株,然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是(  )
A.该培养过程包括配制培养基、灭菌和培养三个步骤
B.配制培养基时应加入β苯乙醇作为唯一碳源
C.培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
D.所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭茵
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;灭菌技术
【解析】【解答】A、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤,A错误;
B、由题意可知,本实验是为了筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株,故β苯乙醇不作为能源物质,B错误;
C、酵母菌培养时应在有氧条件下进行,以使其大量繁殖,故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量,C正确;
D、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌,D错误。
故答案为:C。
【分析】分离并获得目的菌株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染,无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括消毒和灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物;灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。
阅读下列材料,回答第下列小题。
“分子马达”是分布在细胞内部或细胞表面的一类可反复使用的蛋白质,它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变,促使ATP转化为ADP,同时引起“分子马达”形变或使与其结合的分子产生运动,参与(浙睿talk)物质跨膜运输、肌肉收缩、转录等一系列重要生命活动。
8.以下不属于“分子马达”的是(  )
A.参与Ca2+主动运输的载体蛋白
B.参与水分子进出细胞的水通道蛋白
C.参与转录的RNA聚合酶
D.参与复制的解旋酶
9.下列关于“分子马达”的叙述正确的是(  )
A.“分子马达”结构改变使其失去活性
B.“分子马达”参与的活动一般与放能反应相联系
C.光合色素吸收光能的过程需要“分子马达”的直接参与
D.“分子马达”是在核糖体上合成的
【答案】8.B
9.D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;酶促反应的原理;被动运输;主动运输
【解析】【分析】蛋白质的功能有运输、催化、免疫、信息传递等功能,是生命活动的主要承担者。转运蛋白包括载体蛋白核通道蛋白,载体蛋白在发生作用时,会发生构象的改变,只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白的结构不会发生改变。酶的本质绝大多数是蛋白质,酶在发生作用时,与底物结合会发生构像的改变,但不会使酶失活。蛋白质的合成在核糖体上进行。
8.AB、由题意可知,“分子马达”在发生作用时,会发生形变。转运蛋白包括载体蛋白核通道蛋白,载体蛋白在发生作用时,会发生构象的改变,只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白的结构不会发生改变。即A不符合题意,B符合题意;
CD、酶在发生作用时,与底物结合会发生构像的改变,即CD不符合题意。
故答案为:B。
9.A、由题意可知,“分子马达”结构的改变不会使其失去活性,A错误;
B、由题干信息“ 分子马达结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变,促使ATP转化为ADP”可知,“分子马达”参与的活动一般与放能反应和吸能反应相联系,B错误;
C、光合色素吸收光能的过程不消耗能量,只是在将光能转化为化学能的过程中,需要“分子马达”的参与,C错误;
D、由题干信息可知,“分子马达”是一类蛋白质,因此其合成是在核糖体上进行的,D正确。
故答案为:D。
10.生物学是一门实验科学,每一次重大发现,都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是(  )
A.如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B.“孟德尔对F1进行测交,所得后代中高、矮茎数量比接近1:1”属于假说一演绎法中的演绎推理过程
C.赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用同位素标记技术,证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D.达尔文除了提出自然选择学说外,还对植物的向光性进行了研究
【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;拉马克学说和自然选择学说;植物生长素的发现和作用;基因在染色体上的实验证据;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、豌豆是雌雄同体生物,不含性染色体,因此如果摩尔根用豌豆做杂交实验将不能发现伴性遗传,A错误;
B、“孟德尔对F1进行测交,所得后代中高、矮茎数量比接近1:1",属于假说-演绎法中的实验验证过程,B错误;
C、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用同位素标记技术,证明了DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、达尔文除了提出自然选择学说外,还对植物的向光性进行了研究(以胚芽鞘作为实验材料研究植物具有向光性的原因) ,D正确。
故答案为:D。
【分析】豌豆是雌雄同体生物,自花授粉和闭花授粉,正常情况下所获得的植株均为纯合子,其相对性状多且明显,是生物学实验的好材料,孟德尔通过豌豆杂交实验,利用“假说-演绎”法得出了分离定律和自由组合定律。
11.乳酸脱氢酶是由两种肽链以任意比例组合形成的四聚体(四条肽链),因此在结构上有多个类型。该类酶广泛存在于人体组织中,不同组织中的类型和含量差异明显。乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+。下列说法错误的是(  )
A.乳酸脱氯酶四聚体肽链比例的组合类型最多有5种
B.该类酶也广泛存在于酵母菌等单细胞生物中
C.丙酮酸在乳酸脱氧酶的催化下转化成乳酸的同时无法生成ATP
D.多类型的乳酸脱氢酶可催化同一种反应,这与酶的专一性不矛盾
【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸脱氢酶的四聚体由两种肽链以任意比例组合形成,其比例可以为0:4、1:3、2:2、3:1、4:0,共有五种,A正确;
B、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+ ,广泛存在于乳酸菌中,不存在于酵母菌中,B错误;
C、乳酸脱氢酶能催化丙酮酸分解,即参与无氧呼吸第二阶段,而无氧呼吸第二阶段无能量释放,不能生成ATP,C正确;
D、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,不同结构的乳酸脱氢酶仍属于一类酶,仍能说明该类酶具有专一性,D正确。
故答案为:B。
【分析】 乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+, 参与产乳酸的无氧呼吸的第二阶段,广泛存在于人体组织中。无氧呼吸包括两个阶段,第一阶段和有氧呼吸第一阶段一样,生成丙酮酸并释放少量能量;无论是产乳酸的无氧呼吸还是产酒精的无氧呼吸,其第二阶段均无能量产生。
12.新疆长绒棉在种植初期,需进行适时“打顶”,减少无效果枝对水肥的消耗,促进棉株早结铃、多结铃,减少脱落,达到增产的效果。下列说法错误的是(  )
A.适时“打顶”,是为了消除棉花的顶端生长优势
B.机械化采收前喷洒脱落酸促进叶片脱落,可减少收获棉花中的杂质
C.喷洒适宜浓度的乙烯利可以促进棉花果实的发育
D.棉花开花期喷洒低浓度的生长素类似物可防止落花落果
【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、适时“打顶”,解除顶端优势,可促进棉花侧芽的生长,有利于提高产量,A正确;
B、脱落酸促进叶片脱落,机械化采收前喷洒脱落酸,可减少收获棉花中的杂质,B正确;
C、乙烯利是人工合成的与乙烯作用相似的植物生长调节剂,具有促进果实成熟的作用,故可以用乙烯利催熟棉桃,C错误;
D、低浓度的生长素类似物可防止落花落果,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是由植物产生,能从产生部位运送到作用部位,在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物生命活动起着不同的调节作用。生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同,在发挥作用时会表现出差异。一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系,而不是某种激素的绝对含量。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等,主要作用包括抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠。乙烯合成部位是植物体各个部位,主要作用为促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落。在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等,还能防止落花落果。由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。
13.白纹伊蚊是登革病毒的传播媒介之一。右图表示长期使用一种杀虫剂后,白纹伊蚊种群数量的变化情况,当种群数量达到c时再度喷洒相同量的杀虫剂。下列分析正确的是(  )
A.种群数量从a下降到b的最可能原因是繁殖率下降
B.种群数量从b恢复到c的最可能原因是白纹伊蚁身体累积的杀
虫剂增加了自身的抗药性
C.再度喷洒相同量的杀虫剂后,该种群很可能再度下降至与b接近的种群数量
D.白纹伊蚊中的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已存在
【答案】D
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、种群从a下降b最可能原因是对农药敏感的白纹伊蚊大量死亡的结果,A错误;
B、种群数量从b恢复到c的最可能原因是抗药性强的白纹伊蚁死亡率小于出生率,B错误;
C、当种群数量达到c时再度喷洒相同量的杀虫剂,由于白纹伊蚊种群中抗药性强的个体数量增多,因此该种群可能不会下降至与b接近的种群数量,而是高于,C错误;
D、在使用杀虫剂之前,原来的白纹伊蚊种群中就有少数个体有抗药性基因,杀虫剂只是对白纹伊蚊的抗药性进行了选择,D正确。
故答案为:D。
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄结构等,其中种群密度属于种群最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄结构等可以预测种群的密度(数量)变化。环境因素往往不会导致生物基因突变,而只对已出现基因突变的个体起着选择作用。
阅读下列材料,回答第下列小题。
不同核酸类型的病毒完成遗传信息传递的具体方式不同。下图为某“双链±RNA病毒”基因表达示意图。这类病毒携带有RNA复制酶,在该酶的作用下,-RNA作为模板复制出新的+RNA。合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质,又可以作为模板合成-RNA,最终形成‘‘±RNA”。而HIV是一种逆转录病毒,其核酸为“+RNA”。
14.下列关于该“双链±RNA病毒”的说法,正确的是(  )
A.合成病毒蛋白的原料来源于宿主,酶均来源于病毒本身
B.与DNA的复制不同,±RNA的双链可能都是新合成的
C.+RNA和-RNA碱基排列顺序不同但携带的遗传信息相同
D.该病毒与HIV基因表达时都存在A-T、A-U的配对
15.下列关于HIV的叙述,正确的是(  )
A.HIV增殖时也有+RNA到-RNA的过程
B.发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除内环境中的HIV
C.只有辅助性T细胞膜上存在与HIV结合的特异性受体
D.患艾滋病的哺乳期女性,可通过哺乳将其HIV传给婴儿
【答案】14.B
15.D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【分析】(1)病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能进行生长和繁殖。在活细胞中,病毒利用活细胞中的氨基酸、核苷酸等物质为原料,在活细胞中的酶的催化下,合成自己所需要的蛋白质和核酸,再通过组装形成子代。
(2)逆转录病毒属于正链RNA病毒,其基因组RNA就相当于信使RNA,但是入侵宿主以后,逆转录病毒并不用其基因组RNA编码蛋白质,而是用病毒体本身携带的逆转录酶把它逆转录成cDNA(负链DNA)。此DNA整合到染色体上,成为原病毒,以后以原病毒DNA为模板,由细胞的转录酶转录出RNA。这种RNA既用来编码蛋白质,也用作基因组。基因组和包膜组装成为病毒体,钻出细胞而不杀死细胞,继续侵染新的宿主细胞。
14.A、病毒合成其所需蛋白质的原料和酶均来源于宿主细胞,A错误;
B、由题干信息“这类病毒携带有RNA复制酶,在该酶的作用下,-RNA作为模板复制出新的+RNA。合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质,又可以作为模板合成-RNA,最终形成‘±RNA’”可知,与DNA的复制不同,±RNA的双链可能都是新合成的,B正确;
C、+RNA和-RNA碱基排列顺序不同,其携带的遗传信息也不相同。且对于+RNA病毒来说,其遗传信息就是+RNA,而-RNA不能称为其遗传信息;相反,对于-RNA病毒来说,其遗传信息就是-RNA,而+RNA不能称为其遗传信息,C错误;
D、 该“双链±RNA病毒”基因表达时,只涉及RNA的合成,因此,不存在A-T的配对,D错误。
故答案为:B。
15.A、逆转录病毒用病毒体本身携带的逆转录酶把+RNA 逆转录成cDNA(负链DNA),再由cDNA转录出+RNA,用该RNA来编码蛋白质和用作基因组,即HIV增殖时没有+RNA到-RNA的过程,A错误;
B、发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除被HIV所感染的细胞,而内环境中的HIV由抗体与之结合将其消灭,B错误;
C、能够识别抗原的细胞包括B细胞、记忆B细胞、T细胞等,因此并不是只有辅助性T细胞膜上才存在与HIV结合的特异性受体,C错误;
D、患艾滋病的哺乳期女性,由于乳汁中也会存在少量HIV,在哺乳时可将其HIV传给婴儿,D正确。
故答案为:D。
16.竹子中纤维素含量很高,一般在动物体内很难消化,但大熊猫可依靠肠道中的多种纤维素分解菌将纤维素分解,从而实现对竹子中少部分纤维素的利用。下列说法正确的是(  )
A.大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌构成一个种群
B.纤维素分解菌促进了生态系统中的物质循环
C.大熊猫与其肠道内某种纤维素分解菌的种间关系是寄生
D.能量流动方向是竹子斗大熊猫一纤维素分解菌
【答案】B
【知识点】种群的特征;种间关系;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌包括多个物种,因而不能看成是一个种群,A错误;
B、纤维素分解菌作为分解者,能将有机物分解成无机物,促进了生态系统中的物质循环,B正确;
C、大熊猫依赖肠道中细菌群消化纤维素,细菌则吸收营养物质,因此两者的种间关系为互利共生,C错误;
D、能量流动方向是竹子→大熊猫,或者竹子→纤维素分解菌,纤维素分解菌是以纤维素作为碳源和能源物质的,不是从大熊猫机体获得的能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】一定区域内,同种生物的所有个体所构成的整体称为种群,一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。物种之间的关系称为种间关系,种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
17.下图是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。下列分析正确的是(  )
A.植株A为二倍体,其体细胞内最多有4个染色体组,而植株C属于单倍体
B.②过程发生了基因重组,得到幼苗2的过程未体现细胞的全能性
C.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为25%
D.③过程形成细胞X,属于杂交育种,基本原理是基因重组
【答案】A
【知识点】单倍体育种;多倍体育种
【解析】【解答】A、植株A是利用玉米( 2N=20 )的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行植物组织培养获得,故植株A为二倍体,其体细胞在有丝分裂后期染色体数目暂时加倍,体细胞内最多有4个染色体组;②表示减数分裂形成花药,用秋水仙素处理形成纯合的二倍体(植株B ),正常培养形成单倍体植株(植株C),A正确;
B、基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体时期(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换) ,则发生在图中②过程,得到幼苗2的过程体现了细胞的全能性,B错误;
C、利用幼苗2进行育种(单倍体育种)的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为100% ,C错误;
D、③表示植物A的细胞与植株C的细胞融合,属于植物体细胞杂交,D错误。
故答案为:A。
【分析】图中过程①表示植物的组织培育,体现了细胞的全能性;过程②是花药离体培养,属于单倍体育种;过程③是植物A的细胞与植株C的细胞融合,属于植物体细胞杂交。由题意知,植株A和B为二倍体,植株C为单倍体,细胞X含有3个染色体组。
18.为解决中药藿香种质退化、易感染病虫害等问题,研究者对组织培养不同阶段的藿香进行辐射处理,以期获得性状优良的突变株。据图分析,相关叙述正确的是(  )
A.①对外植体消毒可用酒精和次氯酸钠,②应持续照光以诱导外植体的脱分化
B.与辐射处理愈伤组织相比,辐射处理芽或根能提高获得优良变异株的概率
C.②过程中的细胞代谢类型为自养需氧型
D.诱导俞伤组织、诱导生芽和诱导生根,不是在同一个锥形瓶内完成的
【答案】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、①对外植体消毒可用酒精和次氯酸钠,②诱导外植体的脱分化不需要光照,A错误;
B、愈伤组织细胞分裂旺盛,与辐射处理愈伤组织相比,辐射处理芽或根获得优良变异株的概率降低,B错误;
C、②过程中形成的为愈伤组织,无叶绿体不能进行光合作用,因此代谢类型为异养需氧型,C错误;
D、诱导愈伤组织、诱导生芽和诱导生根,所需要的环境条件不同,因此要在不同的锥形瓶中完成,D正确。
故答案为:D。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其再分化成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
19.某科研小组将蛙脑去掉,保留脊髓,暴露与左后肢趾部直接相连的神经,在传入神经上连接两个电流表(如右图所示)。刺激蛙左后肢趾部,可观察到该后肢出现屈腿现象;直接刺激传出神经,后肢也会发生屈腿现象。实验过程中不断向暴露的神经滴加任氏液(成分和浓度接近蛙的内环境),下列说法正确的是(  )
A.未施加刺激时,两电流表的指针均不出现偏转以保持神经的生理活性。
B.刺激左后肢趾部,ab间的电流表会发生2次方向相同的偏转
C.在不破坏神经生理活性的前提下,适当增加任氏液中K+的浓度,cd间的电流表偏转会受到影响
D.两次屈腿现象均称为屈腿反射
【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、未施加刺激时,第一个电流表两电极均置于神经细胞膜外,它们之间没有电位差,指针不发生偏转;第二个电流表的两个电极一个在膜外一个在膜内;膜外为正电位;膜内为负电位;两电极之间有电位差;指针会向右偏转,A错误;
B、刺激左后肢的趾部,由于兴奋先后经过a、b,所以ab间的电流表会出现2次方向相反的偏转,B错误;
C、在不破坏神经生理活性的前提下,适当增加任氏液中K+的浓度,K+外流的量减小,膜内外的电位差变小,故cd间的电流表偏转会受到影响,C正确;
D、反射要经过完整的反射弧,直接刺激传出神经发生屈腿,没有经过完整的反射弧,不属于反射,D错误。
故答案为:C。
【分析】在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态,此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正,在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传递,在离体的神经纤维上具有双向传导的特点。
20.将某雄性动物(2N=8,核DNA用15N充分标识)的细胞置于普通培养基中培养。取其中一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列说法错误的是(  )
A.该细胞正在进行减数分裂
B.①→②阶段,这两条染色体中含15N的DNA单链可能共有2条
C.荧光点从③向④移动过程中,该细胞中可能存在16条染色体
D.该细胞分裂后得到的每个子细胞中可能看到l或2个同种颜色的荧光点
【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、据题意可知,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①(两条染色体散乱排列)→②(两条染色体联会)→③(两条染色体排列在赤道板)→④(两条染色体分离),因此判断该细胞正在进行减数分裂,A正确;
B、①(两条染色体散乱排列)→②(两条染色体联会),这两条染色体含有姐妹染色单体,由于DNA进行半保留复制,因此含15N的DNA单链的染色体共有2条,即这两条染色体都含有15N的DNA单链,B正确;
C、荧光点从③向④移动过程中是同源染色体的分离,此时该细胞染色体数为8,C错误;
D、这两条染色体是一对同源染色体,分别被红色荧光和绿色荧光标记,该细胞分裂后得到的两个子细胞中分别含有这两条染色体中的一条,因此可能看到1个(减数第二次分裂的前期和中期)或2个(减数第二次分裂的后期)同种颜色的荧光点,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21.被誉为“地球之肾”的湿地生态系统生物多样性丰富,其缩小会导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。请回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和   ,碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以   形式进行的。
(2)湿地具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水,为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地,以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能,这体现了生物多样性的   价值。
(3)湿地在受到轻微污染或破坏时,可通过自我调节维持相对稳定,生态系统具备自我调节能力的基础是   。若想调查湖边某双子叶植物的种群密度,最好选用   (填“五点取样法”或“等距取样法”)。
(4)在湿地修复过程中,应选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物,这提高了湿地生态系统的   多样性。由于某种昆虫严重啃食湿地中的挺水植物,破坏湿地景观,为降
低该昆虫的种群密度,研究小组用录音机模拟雄虫的鸣叫声,捕杀吸引而来的雌虫,这属于   防治。经修复后,湿地生态系统的   稳定性提高,其中的每种生物都占
据着相对稳定的生态位,有利于   。
【答案】(1)营养结构;CO2
(2)间接价值和直接
(3)负反馈调节;等距取样法
(4)物种;生物;抵抗力;不同生物充分利用环境资源
【知识点】估算种群密度的方法;生态系统的结构;生态系统的稳定性
【解析】【解答】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的,在生物群落内是以含碳有机物的形式流动。
故填:营养结构;CO2。
( 2 )湿地具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水,体现了生物多样性的间接价值(生态价值),湿地还能为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地,以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能,这体现了生物多样性的直接价值。
故填:间接价值和直接价值。
(3)负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。对于调查活动能力弱的生物而言,常采用样方法调查生物的种群密度,取样包括五点取样和等距取样,对于呈方形的环境采取五点取样法,对于长条形的环境采取等距取样法。 若想调查湖边某双子叶植物的种群密度,由于湖边环境呈长条形,因此最好选用等距取样法。
故填:负反馈调节;等距取样法。
( 4 ) 在湿地修复过程中,选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物,使该地生物种类增加了,这提高了湿地生态系统的物种多样性。对于害虫的防治,通常采用生物防治的方法,改变昆虫的性别比例,以降低其种群密度,包括利用性引诱剂捕杀雄虫,或利用模拟雄虫的鸣叫声,捕杀吸引而来的雌虫等。 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,经过生态修复,生态系统中组分增多,食物网复杂,自我调节能力增强,该生态系统的抵抗力稳定性提高。生态系统每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于提高生物对环境资源的充分利用。
故填:物种;生物;抵抗力;不同生物充分利用环境资源。
【分析】一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的,在生物群落内是以含碳有机物的形式流动。生态系统具有一定的自我调节能力,包括抵抗力稳定性和恢复了稳定性,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;恢复力稳定性是指生态系统遭到一定程度的破坏后,恢复到原来样貌的一种能力。生态系统的结构越复杂,其自我调节能力越强。
22.T淋巴细胞在免疫调节中发挥着重要作用,同时也会影响人体的体液调节。分析图示并回答下列问题:
(1)人体感染病毒后经常出现发热症状,结合图示分析,产生原因之一是机体感染病原体后产生的物质A与下丘脑细胞上的   结合,刺激下丘脑中的   中枢,使   分泌量增加,从而使机体产热增加。其中物质A是   。
(2)感冒发热饮水较多后,使下丘脑中的   兴奋性降低,进而使   释放的抗利尿激素量减少,导致尿量增加,利于毒素排出体外。其中,排尿过程是由于自主神经系统中的   神经兴奋使膀胱缩小导致的。
(3)物质B的化学本质是   ,在免疫系统的组成中属于   。图中所有的免疫细胞
中,不能特异性识别抗原的免疫细胞是   (填标号)。
【答案】(1)受体;体温调节;甲状腺激素;细胞因子
(2)感受器;神经垂体;副交感
(3)蛋白质;免疫活性物质;②
【知识点】体液免疫;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)T淋巴细胞接受抗原刺激产生细胞因子(物质A),该物质会与下丘脑细胞上的特异性受体结合,刺激下丘脑中的体温调节中枢,下丘脑分泌TRH,TRH运输到并作用于垂体,垂体分泌TSH,TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。
故填:受体;体温调节;甲状腺激素;细胞因子。
(2)饮水较多会使下丘脑中的渗透压感受器兴奋性降低,进而使神经垂体释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管重吸收水的能力减弱,导致尿量增加,利于毒素排出。自主神经系统中的副交感神经兴奋,使膀胱缩小导致排尿。
故填:感受器;神经垂体;副交感。
(3)物质B是抗体,其化学本质是蛋白质,与细胞因子、溶菌酶等都属于免疫活性物质,图中的免疫细胞中,浆细胞(细胞②)不能特异性识别抗原。
故填:抗体;免疫活性物质;②。
【分析】对图分析可知,图中的物质A表示细胞因子,激素a表示促甲状腺激素释放激素(TRH),激素c表示促甲状腺激素,细胞①表示淋巴B细胞,细胞②表示浆细胞,细胞③表示记忆B细胞,物质B表示抗体。B细胞活化需要两个信号的刺激,此外,还需要细胞因子的作用。当B细胞活化后,就开始增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B 细胞。随后浆细胞产生并分泌抗体,在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。细菌等病原体侵人人体后,也会如病毒一样引起机体发生体液免疫反应。
23.间作是指在同一田地上,同一生长期内,分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。间作可提高土地利用率,由间作形成的作物复合群体可增加对阳光的截取与吸收,减少光能的浪费。图1是大豆叶片中部分物质的代谢、运输途径,图2是大豆植株由黑暗转为光照后,光反应相对速率和热能散失比例随时间变化的曲线。请回答下列问题:
(1)大豆叶片呈绿色,是由于   比例较高,其中具有转化光能作用的是   。
(2)在大豆叶肉细胞中,CO2形成TP的过程,需要光反应提供   ,催化合成TP的酶和催化TP合成蔗糖的酶分别存在于   、   。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输,与淀粉相比,其优点是   。
(3)在强光下,大豆(浙睿talk)细胞内叶绿体捕获的能量一部分用于光反应,一部分在叶绿
体中以热能的形式散失。暗反应不需要光但需要被光照激活,正常情况下,暗反应一般在光照0.5min后才能被激活。据图2可知,0-0.5min内光反应相对速率   ,发生变化的原因最可能是   。分析0.5-2min内热能散失比例的大致变化是   (填“升高“‘不变”或“降低”),其生物学意义是   。
(4)为选择适合与玉米间作的大豆品种,研究人员在相同的条件下分别测定了A、B、C三个品种大豆的光补偿点和光饱和点,结果如表。
       
光补偿点(μmol·m-2·s-1) 100 40 60
光饱和点(μmol·m-2·s-1) 1600 1200 1800
表中结果显示最适合与玉米间作的大豆品种是   ,理由是   。
【答案】(1)叶绿素;叶绿素a
(2)ATP、NADPH;叶绿体基质;细胞质基质;蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输
(3)降低;暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行;降低;使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来
(4)B;因为品种B的光饱和点和光补偿点最小,适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1) 大豆叶片呈绿色,是由于叶绿体中含有色素,包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素含量是类胡萝卜素含量的3倍导致的,即叶绿素比例比较高。叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,其中只有少数处于特殊状态下的叶绿素a具有转化光能的作用。
故填:叶绿素;叶绿素a。
(2)由图可知,TP的合成在叶绿体基质中,且是由C3化合物的还原合成,该过程需要光反应阶段提供ATP、NADPH;TP合成蔗糖的场所在细胞质基质中。在细胞中,所有反应的进行都需要酶的参与。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输,与淀粉相比,其优点是蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输。
故填:ATP、NADPH;叶绿体基质;细胞质基质;蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输。
(3) 据图2可知,0-0.5min内光反应相对速率降低,其原因由题干信息“暗反应不需要光但需要被光照激活,正常情况下,暗反应一般在光照0.5min后才能被激活“可知,暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行。由图可知,0.5-2min内热能散失比例的大致变化是降低,其生物学意义是使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。
故填:降低;暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行;降低;使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。
(4)玉米植株高,便于接受更多的光照,因此能和玉米间作的大豆应该适应弱光环境,表中数据显示,A、B、C三种大豆的光饱和点和光补偿点最小的是B,说明B适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作。
故填:B;因为品种B的光饱和点和光补偿点最小,适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作。
【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行。叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素,在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶,光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应阶段,光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,形成ATP和NADPH,于是光能转化成ATP和NADPH中的化学能;ATP和NADPH驱动在叶绿体基质中进行的暗反应,将CO2转化为储存化学能的糖类。光反应和暗反应紧密联系,能量转化与物质变化密不可分。光合作用产生的有机物,不仅供植物体自身利用,还养活了所有异养生物。
24.我国有1/3的成年人因乳糖酶(LCT)分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖,食用牛奶后会出现腹泻等不适症状。为解决这一乳糖不耐受问题,我国科学家利用转基因技术和克隆技术将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,培育出了可产低乳糖牛奶的拉克斯牛,培育过程如图所示,A~C表示操作步骤。回答下列问题:
(图中胚胎成纤维细胞是由胚胎干细胞经分裂分化后产生的一类仍具有分裂能力的细胞)
(1)科学家常用PCR技术特异性地快速扩增肠乳糖酶基因,若将1个含肠乳糖酶基因的DNA分子经PCR反应循环3次后,共需要消耗引物   个。PCR产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率与   (答出两点)有关。通过步骤A获取重组质粒T时,除需要限制酶BamHI外,还需要   等酶的参与。
(2)重组质粒T中,除肠乳糖酶基因、标记基因、终止子、复制原点外,还必须有   (填“乳腺蛋白基因的启动子”或“肠乳糖酶基因的启动子”);选择该启动子的原因是   。实现步骤B常用的方法是   ,步骤C涉及的技术称为   。
(3)动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞,而在拉克斯牛的培育过程中选择胚胎成纤维细胞作为受体细胞,此举有何意义:   。
(4)下列对拉克斯牛的分析中哪几项是正确的?____。
A.拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞中均含有乳糖酶基因
B.除乳糖酶基因外,拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛相同
C.对图中拉克斯牛进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛
D.导入了乳糖酶基因的重组细胞2,一定能培育出拉克斯牛
(5)在牛胚胎移植前,可用分割针从囊胚的   细胞取样进行性别鉴定,将检验合格的胚胎移植到经   处理的受体母牛子宫内,经发育、妊娠得到克隆牛。若现己确定LCT基因插入到了牛染色体上,却未获得较低乳糖含量的乳汁,为进一步确定原因,可采用   技术进行检测。
【答案】(1)14;DNA分子的大小、构象、所带电荷、凝胶浓度等;限制酶HindIII、DNA连接酶
(2)乳腺蛋白基因的启动子;使肠乳糖酶基因在乳腺细胞中能特异性表达;显微注射法;细胞核移植技术
(3)胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选
(4)A;C
(5)滋养层;同期发情;核酸分子杂交
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;胚胎分割;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)利用PCR技术扩增DNA时,所需引物的数量为2n+1-2,因此经过3次循环后,供需消耗引物23+1-2=14个。通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定DNA时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。构建基因表达载体时,为了防止反向连接和自身环化,需用两种限制酶,根据目的基因两侧限制酶的识别序列的分布可知,切割载体和获取目的基因时应该用限制酶BamHⅠ和Hind Ⅲ,此外还需要用DNA连接酶将目的基因和载体连接形成重组DNA。
故填:14;DNA分子的大小、构象、所带电荷、凝胶浓度等;限制酶Hind Ⅲ、DNA连接酶。
(2)基因表达载体中,除肠乳糖酶基因、标记基因、终止子外,还必须有乳腺蛋白基因的启动子,以启动乳腺蛋白和乳糖酶一起表达,使乳汁中含有乳糖酶。培育转基因动物时,常用显微注射法将目的基因(肠乳糖酶基因)导入动物(牛)的受精卵中,获得符合生产要求的转基因动物。图中步骤C为细胞核的移植技术。
故填:乳腺蛋白基因的启动子;使肠乳糖酶基因在乳腺细胞中能特异性表达;显微注射法;细胞核移植技术。
(3)胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选,因此动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞,而在拉克斯牛的培育过程中选择胚胎成纤维细胞作为受体细胞。
故填: 胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选。
(4) A、拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞都是由同一个受精卵分裂和分化而来的,它们中均含有乳糖酶基因,A正确;
B、由图分析可知,除质粒上所含的基因外,拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛相同,B错误;
C、图中拉克斯牛能分泌乳汁,为母牛,性染色体为XX,因此对其进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛,C正确;
D、基因进入受体细胞后不一定能成功表达,因此导入了乳糖酶基因的重组细胞2,不一定能培育出拉克斯牛,D错误。
故填:AC。
(5)胚胎移植前要进行性别鉴定,可用分割针从囊胚的滋养层取样,筛选性染色体组成为XX的受精卵进行培养。将检验合格的胚胎移植到同种的经过同期发情处理的受体母牛子宫内,检测目的基因是否正常表达,可采用核酸分子杂交(或抗原-抗体杂交)技术。
故填:滋养层;同期发情;核酸分子杂交。
【分析】(1)动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等。动物细胞培养是动物细胞工程的基础;动物细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术;利用动物细胞核移植技术可以培育克隆动物。在克隆动物的培育过程中,还需要用到胚胎移植技术,它属于胚胎工程的范畴。哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律是胚胎工程重要的理论基础。胚胎工程技术还包括体外受精、胚胎分割等。
(2)基因工程是一种DNA操作技术,需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
25.鹌鹑(ZW)到了繁殖期,颈后部有的会长出长羽冠,有的长出短羽冠,长羽冠受显性基因G控制,即使携带G基因也只在成年后的繁殖期才表现出来。现有一繁殖期表现出短羽冠的雄鹌鹑和一繁殖期表现出长羽冠的雌鹌鹑杂交,产生一雄一雌两只幼体。对亲子代相关基因进行检测,电泳结果如图所示(对应个体标签丢失且不考虑Z、W染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)正常情况下,雌鹌鹑处于减数第二次分裂后期的细胞中含有   条Z染色体。
(2)控制羽冠基因G/g位于   染色体上,电泳结果中表示亲本的编号为   ,理论上,子代中长羽冠雌鹌鹑和长羽冠雄鹌鹑的数量比接近于   。
(3)F1雌雄鹌鹑相互杂交,得到足够多的子代,F2长羽冠鹌鹑中g基因所占比例为   。
(4)鹌鹑的喙有褐(浙睿talk)色和黄色,受基因D/d的控制,取多对长羽冠褐喙雄鹌鹑与短羽冠黄喙雌鹌鹑杂交,F1表现为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠褐喙雌性:短羽冠褐喙雌性=1:l:l:1。
①上述两对等位基因遵循   定律,理由是   。
②F1雌雄鹌鹑自由交配,F2中含D基因个体的表型及比例为   。
③偶然间发现F1雄性中出现了一只褐喙,某生物兴趣小组欲对其产生原因进行探究,小组成员猜测有以下三种可能。为进一步确定原因,设计实验对该褐喙雄鹌鹑进行   分析,
若观察到   ,则为基因突变导致的;
若观察到   ,则为D基因所在染色体缺失导致的;
若观察到   ,则为性反转导致的。
经实验观察后,排除了上述3种可能,那么还可能是   导致的。
【答案】(1)0或2
(2)常;2和4;1:1
(3)1/3
(4)自由组合;F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关;位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体;长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性=7:9:7:9;染色体;有2条形态相同的性染色体;只有1条性染色体;有2条形态不同的性染色体;D基因所在的染色体片段缺失
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】(1)鹌鹑性染色体组成为ZW型,雌鹌鹑的性染色体组成为ZW,雄鹌鹑的性染色体组成为ZZ,由于减数第一次分裂过程中同源染色体分离,所以雌鹌鹑减数第一次分裂形成的子细胞含有性染色体Z或W,减数第二次分裂后期,着丝粒断裂,姐妹染色单体分离,故雌鹌鹑处于减数第二次分裂后期的细胞中含有0或2条Z染色体。
故填: 0或2。
(2)已知长羽冠受显性基因G控制,则繁殖期表现出短羽冠的雄鹌鹑只含有g基因,基因型可能为gg或ZgZg ,繁殖期表现出长羽冠的雌鹌鹑基因型为G 或ZGW。若基因位于Z染色体上,则亲本均为纯合子,电泳条带均只有一个,即2和4可表示两个亲本电泳情况,则1和3为一雄一雌子代电泳情况,由于ZgZg、ZGW杂交形成的子代只有雄性才可能出现杂合子,雌性均为纯合子,与1和3均含有两个电泳条带不符,因此可推测控制羽冠基因G/g位于常染色体上。若亲本基因型为Gg×gg,子代基因型为Gg、gg,则电泳条带中应有两个个体只含有一个条带,且相同,与图示2和4的电泳条带不符;若亲本基因型为Gg×gg,子代基因型均为Gg,则电泳条带中应有3个个体含有两种条带,与图示不符;若亲本基因型为GG×gg,子代基因型均为Gg,则电泳条带中应有2个个体含有两种条带,2个个体含有一种条带,且不同,与图示相符。因此可推测亲本基因型为GG、gg,子代一雄一雌两只幼体的基因型均为Gg。故电泳结果中表示亲本的编号为2和4,理论上,子代中长羽冠雌鹌鹑(GgZW)和长羽冠雄鹌鹑( GgZZ)的数量比接近于1:1。
故填:常;2和4;1:1。
(3)由于亲本为GG、gg,所以子一代均为Gg,F1雌雄鹌鹑相互杂交,得到足够多的子2代,F2长羽冠鹌鹑(1/3GG、2/3Gg)中g基因所占比例为2/3×1/3=1/3。
(4)①取多对长羽冠褐喙雄鹌鹑与短羽冠黄喙雌鹌鹑杂交,F1表现为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠褐喙雌性:短羽冠褐喙雌性=1:1:1:1。即F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关,位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体,因此两对等位基因遵循自由组合定律。②根据①分析可知,喙色基因位于Z染色体上,亲本为ZdZd×ZDW,即褐喙为隐性性状,又根据子一代长羽冠:短羽冠=1:1,可知亲本为Ggxgg,综合分析,亲本为GgZdZd×ggZDW,两对基因分别考虑,子一代基因型为Gg:gg=1:1,产生配子G:g=1:3,ZDZd:ZdW=1:1,F1雌雄鹌鹑自由交配,子二代中GG:Gg:gg=(1/4×1/4):(1/4×3/4×2):(3/4×3/4)=1:6:9,ZDZd、 ZdW自由交配后代为ZDZd、ZdZd、 ZDW、Zdw,比例为1:1:1:1,F2中含D基因个体的表型及比例为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性= ( 7:9)×(1:1)=7:9:7:9。③亲本为ZdZd (褐喙) ×ZDW(黄喙),子一代ZDZd(黄喙)、ZdW( 褐喙),偶然间发现F1雄性中出现了一只褐喙,可能是基因突变形成的基因型为Z0Zd,也可能是D基因所在染色体片段缺失导致形成的Z0Zd ,或是D基因所在染色体缺失导致形成的Zd0,也可能是ZdW发生性反转形成的,若要进一步确定原因,可对该褐喙雄鹌鹑进行染色体(或染色体组型)分析;若为基因突变( Z0Zd),染色体结构不变,即有2条形态相同的性染色体;若为D基因所在染色体缺失导致的(Zd0 ),则Z染色体少一条,细胞中只有1条性染色体;若为性反转形成的(ZdW),则细胞中有2条形态不同的性染色体;经实验观察后,排除了上述3种可能,那么还可能是D基因所在的染色体片段缺失导致的。
故填:自由组合;F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关,位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体;长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性=7:9:7:9;染色体;有2条形态相同的性染色体;只有1条性染色体;有2条形态不同的性染色体;D基因所在的染色体片段缺失。
【分析】(1)自由组合定律的主要内容是:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体_上的非等位基因自由组合。位于两对非同源染色体上的基因得遗传遵循自由组合定律,一般双杂合的自交后代表型及比例符合9:3:3:1(或其变式,例如9:7,或9:4:3,或9:6:1等)。
(2)在生物体的染色体中,与性别决定相关的染色体叫做性染色体,其他的称为常染色体,性染色体组成有XX/XY型、ZZ/ZW型,其中XX和ZW表示雌性,XY和ZZ表示雄性。
1 / 1浙江省宁波市九校2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.雄蚁能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊,该信息传递类型属于(  )
A.物理信息 B.生物信息 C.化学信息 D.行为信息
2.下列各项中,可以看作物质进入内环境的是(  )
A.精子进入输卵管与卵细胞受精 B.空气进入肺泡
C.肌肉注射青霉素 D.牛奶经食道进入胃中
3.生命的物质基础是元素和化合物,下列说法错误的是(  )
A.人体缺少铁元素时可能会造成酸中毒
B.胆固醇和磷脂虽同属脂质,但元素组成不同
C.糖蛋白只参与细胞间的信息传递
D.纤维素由许多葡萄糖连接而成,是植物细胞壁的主要成分
4.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述合理的是(  )
A.DNA指纹技术可用于罪犯确认,亲子鉴定及死者遗骸鉴定等
B.治疗性克隆的目的是用于医学研究和治疗,无需监管审查
C.为防止生物技术用于生产生物武器,严禁进行生物技术的新研究
D.利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期培养智力超群的“完美婴儿”
5. 2023年3月3日是第十个“世界野生动植物日”,我国的主题为“广泛发动社会力量,种保护”。下列相关叙述错误的是(  )
A.生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分
B.栖息地丧失和碎片化是威胁野生动植物生存的重要因素之一
C.建立动植物园是保护野生动植物最有效的措施
D.保护野生动植物资源,并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用
6.近些年来的研究表明细胞自噬参与植物衰老过程。植物叶片衰老的典型特征是黄化,细胞中研究人员发现液泡吞噬了叶绿体。下列相关叙述错误的是(  )
A.叶肉细胞衰老时,叶绿素和水分都减少
B.自噬过程中植物细胞中的液泡相当于动物细胞中的溶酶体
C.衰老过程中染色质收缩,基因全部停止表达
D.当植物叶片出现衰老特征时,植株仍存在分化过程
7.β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株,然后将该突变株扩大培养后用于白酒生产。下列叙述正确的是(  )
A.该培养过程包括配制培养基、灭菌和培养三个步骤
B.配制培养基时应加入β苯乙醇作为唯一碳源
C.培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量
D.所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和干热灭茵
阅读下列材料,回答第下列小题。
“分子马达”是分布在细胞内部或细胞表面的一类可反复使用的蛋白质,它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变,促使ATP转化为ADP,同时引起“分子马达”形变或使与其结合的分子产生运动,参与(浙睿talk)物质跨膜运输、肌肉收缩、转录等一系列重要生命活动。
8.以下不属于“分子马达”的是(  )
A.参与Ca2+主动运输的载体蛋白
B.参与水分子进出细胞的水通道蛋白
C.参与转录的RNA聚合酶
D.参与复制的解旋酶
9.下列关于“分子马达”的叙述正确的是(  )
A.“分子马达”结构改变使其失去活性
B.“分子马达”参与的活动一般与放能反应相联系
C.光合色素吸收光能的过程需要“分子马达”的直接参与
D.“分子马达”是在核糖体上合成的
10.生物学是一门实验科学,每一次重大发现,都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是(  )
A.如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B.“孟德尔对F1进行测交,所得后代中高、矮茎数量比接近1:1”属于假说一演绎法中的演绎推理过程
C.赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用同位素标记技术,证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D.达尔文除了提出自然选择学说外,还对植物的向光性进行了研究
11.乳酸脱氢酶是由两种肽链以任意比例组合形成的四聚体(四条肽链),因此在结构上有多个类型。该类酶广泛存在于人体组织中,不同组织中的类型和含量差异明显。乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+。下列说法错误的是(  )
A.乳酸脱氯酶四聚体肽链比例的组合类型最多有5种
B.该类酶也广泛存在于酵母菌等单细胞生物中
C.丙酮酸在乳酸脱氧酶的催化下转化成乳酸的同时无法生成ATP
D.多类型的乳酸脱氢酶可催化同一种反应,这与酶的专一性不矛盾
12.新疆长绒棉在种植初期,需进行适时“打顶”,减少无效果枝对水肥的消耗,促进棉株早结铃、多结铃,减少脱落,达到增产的效果。下列说法错误的是(  )
A.适时“打顶”,是为了消除棉花的顶端生长优势
B.机械化采收前喷洒脱落酸促进叶片脱落,可减少收获棉花中的杂质
C.喷洒适宜浓度的乙烯利可以促进棉花果实的发育
D.棉花开花期喷洒低浓度的生长素类似物可防止落花落果
13.白纹伊蚊是登革病毒的传播媒介之一。右图表示长期使用一种杀虫剂后,白纹伊蚊种群数量的变化情况,当种群数量达到c时再度喷洒相同量的杀虫剂。下列分析正确的是(  )
A.种群数量从a下降到b的最可能原因是繁殖率下降
B.种群数量从b恢复到c的最可能原因是白纹伊蚁身体累积的杀
虫剂增加了自身的抗药性
C.再度喷洒相同量的杀虫剂后,该种群很可能再度下降至与b接近的种群数量
D.白纹伊蚊中的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已存在
阅读下列材料,回答第下列小题。
不同核酸类型的病毒完成遗传信息传递的具体方式不同。下图为某“双链±RNA病毒”基因表达示意图。这类病毒携带有RNA复制酶,在该酶的作用下,-RNA作为模板复制出新的+RNA。合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质,又可以作为模板合成-RNA,最终形成‘‘±RNA”。而HIV是一种逆转录病毒,其核酸为“+RNA”。
14.下列关于该“双链±RNA病毒”的说法,正确的是(  )
A.合成病毒蛋白的原料来源于宿主,酶均来源于病毒本身
B.与DNA的复制不同,±RNA的双链可能都是新合成的
C.+RNA和-RNA碱基排列顺序不同但携带的遗传信息相同
D.该病毒与HIV基因表达时都存在A-T、A-U的配对
15.下列关于HIV的叙述,正确的是(  )
A.HIV增殖时也有+RNA到-RNA的过程
B.发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除内环境中的HIV
C.只有辅助性T细胞膜上存在与HIV结合的特异性受体
D.患艾滋病的哺乳期女性,可通过哺乳将其HIV传给婴儿
16.竹子中纤维素含量很高,一般在动物体内很难消化,但大熊猫可依靠肠道中的多种纤维素分解菌将纤维素分解,从而实现对竹子中少部分纤维素的利用。下列说法正确的是(  )
A.大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌构成一个种群
B.纤维素分解菌促进了生态系统中的物质循环
C.大熊猫与其肠道内某种纤维素分解菌的种间关系是寄生
D.能量流动方向是竹子斗大熊猫一纤维素分解菌
17.下图是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。下列分析正确的是(  )
A.植株A为二倍体,其体细胞内最多有4个染色体组,而植株C属于单倍体
B.②过程发生了基因重组,得到幼苗2的过程未体现细胞的全能性
C.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为25%
D.③过程形成细胞X,属于杂交育种,基本原理是基因重组
18.为解决中药藿香种质退化、易感染病虫害等问题,研究者对组织培养不同阶段的藿香进行辐射处理,以期获得性状优良的突变株。据图分析,相关叙述正确的是(  )
A.①对外植体消毒可用酒精和次氯酸钠,②应持续照光以诱导外植体的脱分化
B.与辐射处理愈伤组织相比,辐射处理芽或根能提高获得优良变异株的概率
C.②过程中的细胞代谢类型为自养需氧型
D.诱导俞伤组织、诱导生芽和诱导生根,不是在同一个锥形瓶内完成的
19.某科研小组将蛙脑去掉,保留脊髓,暴露与左后肢趾部直接相连的神经,在传入神经上连接两个电流表(如右图所示)。刺激蛙左后肢趾部,可观察到该后肢出现屈腿现象;直接刺激传出神经,后肢也会发生屈腿现象。实验过程中不断向暴露的神经滴加任氏液(成分和浓度接近蛙的内环境),下列说法正确的是(  )
A.未施加刺激时,两电流表的指针均不出现偏转以保持神经的生理活性。
B.刺激左后肢趾部,ab间的电流表会发生2次方向相同的偏转
C.在不破坏神经生理活性的前提下,适当增加任氏液中K+的浓度,cd间的电流表偏转会受到影响
D.两次屈腿现象均称为屈腿反射
20.将某雄性动物(2N=8,核DNA用15N充分标识)的细胞置于普通培养基中培养。取其中一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列说法错误的是(  )
A.该细胞正在进行减数分裂
B.①→②阶段,这两条染色体中含15N的DNA单链可能共有2条
C.荧光点从③向④移动过程中,该细胞中可能存在16条染色体
D.该细胞分裂后得到的每个子细胞中可能看到l或2个同种颜色的荧光点
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21.被誉为“地球之肾”的湿地生态系统生物多样性丰富,其缩小会导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。请回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和   ,碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以   形式进行的。
(2)湿地具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水,为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地,以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能,这体现了生物多样性的   价值。
(3)湿地在受到轻微污染或破坏时,可通过自我调节维持相对稳定,生态系统具备自我调节能力的基础是   。若想调查湖边某双子叶植物的种群密度,最好选用   (填“五点取样法”或“等距取样法”)。
(4)在湿地修复过程中,应选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物,这提高了湿地生态系统的   多样性。由于某种昆虫严重啃食湿地中的挺水植物,破坏湿地景观,为降
低该昆虫的种群密度,研究小组用录音机模拟雄虫的鸣叫声,捕杀吸引而来的雌虫,这属于   防治。经修复后,湿地生态系统的   稳定性提高,其中的每种生物都占
据着相对稳定的生态位,有利于   。
22.T淋巴细胞在免疫调节中发挥着重要作用,同时也会影响人体的体液调节。分析图示并回答下列问题:
(1)人体感染病毒后经常出现发热症状,结合图示分析,产生原因之一是机体感染病原体后产生的物质A与下丘脑细胞上的   结合,刺激下丘脑中的   中枢,使   分泌量增加,从而使机体产热增加。其中物质A是   。
(2)感冒发热饮水较多后,使下丘脑中的   兴奋性降低,进而使   释放的抗利尿激素量减少,导致尿量增加,利于毒素排出体外。其中,排尿过程是由于自主神经系统中的   神经兴奋使膀胱缩小导致的。
(3)物质B的化学本质是   ,在免疫系统的组成中属于   。图中所有的免疫细胞
中,不能特异性识别抗原的免疫细胞是   (填标号)。
23.间作是指在同一田地上,同一生长期内,分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。间作可提高土地利用率,由间作形成的作物复合群体可增加对阳光的截取与吸收,减少光能的浪费。图1是大豆叶片中部分物质的代谢、运输途径,图2是大豆植株由黑暗转为光照后,光反应相对速率和热能散失比例随时间变化的曲线。请回答下列问题:
(1)大豆叶片呈绿色,是由于   比例较高,其中具有转化光能作用的是   。
(2)在大豆叶肉细胞中,CO2形成TP的过程,需要光反应提供   ,催化合成TP的酶和催化TP合成蔗糖的酶分别存在于   、   。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输,与淀粉相比,其优点是   。
(3)在强光下,大豆(浙睿talk)细胞内叶绿体捕获的能量一部分用于光反应,一部分在叶绿
体中以热能的形式散失。暗反应不需要光但需要被光照激活,正常情况下,暗反应一般在光照0.5min后才能被激活。据图2可知,0-0.5min内光反应相对速率   ,发生变化的原因最可能是   。分析0.5-2min内热能散失比例的大致变化是   (填“升高“‘不变”或“降低”),其生物学意义是   。
(4)为选择适合与玉米间作的大豆品种,研究人员在相同的条件下分别测定了A、B、C三个品种大豆的光补偿点和光饱和点,结果如表。
       
光补偿点(μmol·m-2·s-1) 100 40 60
光饱和点(μmol·m-2·s-1) 1600 1200 1800
表中结果显示最适合与玉米间作的大豆品种是   ,理由是   。
24.我国有1/3的成年人因乳糖酶(LCT)分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖,食用牛奶后会出现腹泻等不适症状。为解决这一乳糖不耐受问题,我国科学家利用转基因技术和克隆技术将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,培育出了可产低乳糖牛奶的拉克斯牛,培育过程如图所示,A~C表示操作步骤。回答下列问题:
(图中胚胎成纤维细胞是由胚胎干细胞经分裂分化后产生的一类仍具有分裂能力的细胞)
(1)科学家常用PCR技术特异性地快速扩增肠乳糖酶基因,若将1个含肠乳糖酶基因的DNA分子经PCR反应循环3次后,共需要消耗引物   个。PCR产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,在凝胶中DNA分子的迁移速率与   (答出两点)有关。通过步骤A获取重组质粒T时,除需要限制酶BamHI外,还需要   等酶的参与。
(2)重组质粒T中,除肠乳糖酶基因、标记基因、终止子、复制原点外,还必须有   (填“乳腺蛋白基因的启动子”或“肠乳糖酶基因的启动子”);选择该启动子的原因是   。实现步骤B常用的方法是   ,步骤C涉及的技术称为   。
(3)动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞,而在拉克斯牛的培育过程中选择胚胎成纤维细胞作为受体细胞,此举有何意义:   。
(4)下列对拉克斯牛的分析中哪几项是正确的?____。
A.拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞中均含有乳糖酶基因
B.除乳糖酶基因外,拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛相同
C.对图中拉克斯牛进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛
D.导入了乳糖酶基因的重组细胞2,一定能培育出拉克斯牛
(5)在牛胚胎移植前,可用分割针从囊胚的   细胞取样进行性别鉴定,将检验合格的胚胎移植到经   处理的受体母牛子宫内,经发育、妊娠得到克隆牛。若现己确定LCT基因插入到了牛染色体上,却未获得较低乳糖含量的乳汁,为进一步确定原因,可采用   技术进行检测。
25.鹌鹑(ZW)到了繁殖期,颈后部有的会长出长羽冠,有的长出短羽冠,长羽冠受显性基因G控制,即使携带G基因也只在成年后的繁殖期才表现出来。现有一繁殖期表现出短羽冠的雄鹌鹑和一繁殖期表现出长羽冠的雌鹌鹑杂交,产生一雄一雌两只幼体。对亲子代相关基因进行检测,电泳结果如图所示(对应个体标签丢失且不考虑Z、W染色体的同源区段)。回答下列问题:
(1)正常情况下,雌鹌鹑处于减数第二次分裂后期的细胞中含有   条Z染色体。
(2)控制羽冠基因G/g位于   染色体上,电泳结果中表示亲本的编号为   ,理论上,子代中长羽冠雌鹌鹑和长羽冠雄鹌鹑的数量比接近于   。
(3)F1雌雄鹌鹑相互杂交,得到足够多的子代,F2长羽冠鹌鹑中g基因所占比例为   。
(4)鹌鹑的喙有褐(浙睿talk)色和黄色,受基因D/d的控制,取多对长羽冠褐喙雄鹌鹑与短羽冠黄喙雌鹌鹑杂交,F1表现为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠褐喙雌性:短羽冠褐喙雌性=1:l:l:1。
①上述两对等位基因遵循   定律,理由是   。
②F1雌雄鹌鹑自由交配,F2中含D基因个体的表型及比例为   。
③偶然间发现F1雄性中出现了一只褐喙,某生物兴趣小组欲对其产生原因进行探究,小组成员猜测有以下三种可能。为进一步确定原因,设计实验对该褐喙雄鹌鹑进行   分析,
若观察到   ,则为基因突变导致的;
若观察到   ,则为D基因所在染色体缺失导致的;
若观察到   ,则为性反转导致的。
经实验观察后,排除了上述3种可能,那么还可能是   导致的。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】生态系统中信息可以分为物理信息、化学信息和行为信息三类。自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息;在生命活动中,生物还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息;动物的特殊行为,主要指各种动作,这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息,即动物的行为特征可以体现为行为信息。题干中雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】信息传递在生态系统中具有多方面作用。信息传递影响生物的生长、发育、繁殖,以及取食、居住、社会行为等。生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的整衍,也离不开信息的传递。此外,在生态系统中:位于食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。生态系统中信息可以分为物理信息、化学信息和行为信息三类。
2.【答案】C
【知识点】内环境的组成
【解析】【解答】A、 输卵管通过阴道与外界直接相通,属于外环境,而非内环境,A不符合题意;
B、 肺泡 通过支气管、气管、鼻等与外界直接相通,属于外环境,B不符合题意;
C、肌肉注射青霉素,青霉素直接到达组织液,属于内环境,C符合题意;
D、 胃通过食道、口腔与外界直接相通,属于外环境,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】体内含有大量以水为基础的液体,称为体液,包括细胞内液和细胞外液。细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴液,他们共同构成细胞直接生活的内环境。直接与外界环境相通的部位属于外环境,而不属于内环境。
3.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能;组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、Fe是构成血红蛋白的主要成分,缺铁时血红蛋白减少,血液运输氧的能力下降,细胞供
氧不足,部分细胞无氧呼吸产生乳酸,可能会造成酸中毒,B正确;
B、胆固醇和磷脂虽同属脂质,但元素组成不同:胆固醇含有C、H、O三种元素,磷脂含有C、H、O,有的还含有N和P,B正确;
C、细胞膜外侧的糖蛋白具有保护、润滑、识别作用,还能参与细胞间信息传递,C错误;
D、纤维素和果胶可参与构成植物细胞壁, 纤维素是由多个葡萄糖连接而成的多聚体,D正确。
故答案为:C。
【分析】组成细胞的元素有20多种,其中含量较多的是C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素,称为大量元素;有些元素含量很少,如Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等,称为微量元素。微量元素含量很少,但并不代表不重要,缺失就会患病,例如Fe是构成血红蛋白的主要成分,缺铁时会患贫血。组成细胞的化合物主要包括糖类、蛋白质、脂质、核酸、水和无机盐等。
4.【答案】A
【知识点】生物技术中的伦理问题;克隆的利与弊
【解析】【解答】A、DNA指纹技术是指每个人的DNA都不完全相同,因此DNA可以像指纹一样用来识别身
份,这项技术被应用到刑侦、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等,A正确;
B、禁止生殖性克隆人,坚持四不原则,不反对治疗性克隆的目的用于医学研究和治疗,但仍需监管审查,B错误;
C、生物武器具有强大的传染性和致病力,应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,但可以进行生物技术的新研究,C错误;
D、利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”,已经涉及到新生命的诞生,会造成生物技术安全与伦理问题,D错误。
故答案为:A。
【分析】转基因技术为人类带来了琳琅满目的产品,也引发了社会对转基因产品安企性的关注和争论论。生殖性克隆足指通过克隆技术产生独立生存的新个体,它面临根多伦理问题。我国不赞成、不允许、不主持、不接受任何生殖性克隆人实验。生物式器的种类包括细菌、病毒和生化毒剂等。它曾对人类造成严重的伤害,我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
5.【答案】C
【知识点】生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,因此生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分,A正确;
B、栖息地丧失和碎片化使动植物失去了生存环境,同时也阻碍了它们之间的基因交流,因此是威胁野生动植物生存的重要因之一,B正确;
C、建立动植物园属于迁地保护的一种方式,而就地保护才是保护野生动植物最有效的措施,C错误;
D、保护野生动植物资源,并不意味着禁止对野生生物资源的开发和利用,对野生动植物资源可以进行合理开发和利用,D正确。
故答案为:C。
【分析】在我们共同居住的地球上,有着多种多样的生物。生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性( 基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护)两大类,就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
6.【答案】C
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系
【解析】【解答】A、植物叶片衰老的典型特征是黄化,叶绿素和水分都减少,A正确;
B、植物液泡中的水解酶可以把自噬小泡中的内容物分解,说明植物液泡与动物细胞中的溶酶体功能类似,B正确;
C、衰老过程中染色质收缩,影响了基因的表达,并非基因全部停止表达,C错误;
D、当植物叶片出现衰老特征时,植株的某些细胞仍可进行分化,细胞分裂和分化伴随生命一生,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。个体衰老与细胞衰老有密切关系。细胞衰老的特征包括细胞核变大、染色质固缩,细胞水分减少,酶活性降低、代谢减慢,细胞体积变小等。
7.【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养;灭菌技术
【解析】【解答】A、分离并获得该突变株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤,A错误;
B、由题意可知,本实验是为了筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌突变株,故β苯乙醇不作为能源物质,B错误;
C、酵母菌培养时应在有氧条件下进行,以使其大量繁殖,故培养阶段需保证培养液适宜的pH和充足的溶氧量,C正确;
D、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌,D错误。
故答案为:C。
【分析】分离并获得目的菌株的培养过程包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染,无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括消毒和灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物;灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),接种工具如接种环等应采用灼烧灭菌。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。
【答案】8.B
9.D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;酶促反应的原理;被动运输;主动运输
【解析】【分析】蛋白质的功能有运输、催化、免疫、信息传递等功能,是生命活动的主要承担者。转运蛋白包括载体蛋白核通道蛋白,载体蛋白在发生作用时,会发生构象的改变,只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白的结构不会发生改变。酶的本质绝大多数是蛋白质,酶在发生作用时,与底物结合会发生构像的改变,但不会使酶失活。蛋白质的合成在核糖体上进行。
8.AB、由题意可知,“分子马达”在发生作用时,会发生形变。转运蛋白包括载体蛋白核通道蛋白,载体蛋白在发生作用时,会发生构象的改变,只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,通道蛋白的结构不会发生改变。即A不符合题意,B符合题意;
CD、酶在发生作用时,与底物结合会发生构像的改变,即CD不符合题意。
故答案为:B。
9.A、由题意可知,“分子马达”结构的改变不会使其失去活性,A错误;
B、由题干信息“ 分子马达结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变,促使ATP转化为ADP”可知,“分子马达”参与的活动一般与放能反应和吸能反应相联系,B错误;
C、光合色素吸收光能的过程不消耗能量,只是在将光能转化为化学能的过程中,需要“分子马达”的参与,C错误;
D、由题干信息可知,“分子马达”是一类蛋白质,因此其合成是在核糖体上进行的,D正确。
故答案为:D。
10.【答案】D
【知识点】噬菌体侵染细菌实验;拉马克学说和自然选择学说;植物生长素的发现和作用;基因在染色体上的实验证据;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、豌豆是雌雄同体生物,不含性染色体,因此如果摩尔根用豌豆做杂交实验将不能发现伴性遗传,A错误;
B、“孟德尔对F1进行测交,所得后代中高、矮茎数量比接近1:1",属于假说-演绎法中的实验验证过程,B错误;
C、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用同位素标记技术,证明了DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、达尔文除了提出自然选择学说外,还对植物的向光性进行了研究(以胚芽鞘作为实验材料研究植物具有向光性的原因) ,D正确。
故答案为:D。
【分析】豌豆是雌雄同体生物,自花授粉和闭花授粉,正常情况下所获得的植株均为纯合子,其相对性状多且明显,是生物学实验的好材料,孟德尔通过豌豆杂交实验,利用“假说-演绎”法得出了分离定律和自由组合定律。
11.【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、乳酸脱氢酶的四聚体由两种肽链以任意比例组合形成,其比例可以为0:4、1:3、2:2、3:1、4:0,共有五种,A正确;
B、酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+ ,广泛存在于乳酸菌中,不存在于酵母菌中,B错误;
C、乳酸脱氢酶能催化丙酮酸分解,即参与无氧呼吸第二阶段,而无氧呼吸第二阶段无能量释放,不能生成ATP,C正确;
D、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,不同结构的乳酸脱氢酶仍属于一类酶,仍能说明该类酶具有专一性,D正确。
故答案为:B。
【分析】 乳酸脱氯酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD+, 参与产乳酸的无氧呼吸的第二阶段,广泛存在于人体组织中。无氧呼吸包括两个阶段,第一阶段和有氧呼吸第一阶段一样,生成丙酮酸并释放少量能量;无论是产乳酸的无氧呼吸还是产酒精的无氧呼吸,其第二阶段均无能量产生。
12.【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、适时“打顶”,解除顶端优势,可促进棉花侧芽的生长,有利于提高产量,A正确;
B、脱落酸促进叶片脱落,机械化采收前喷洒脱落酸,可减少收获棉花中的杂质,B正确;
C、乙烯利是人工合成的与乙烯作用相似的植物生长调节剂,具有促进果实成熟的作用,故可以用乙烯利催熟棉桃,C错误;
D、低浓度的生长素类似物可防止落花落果,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物激素是由植物产生,能从产生部位运送到作用部位,在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等,它们对植物生命活动起着不同的调节作用。生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同,在发挥作用时会表现出差异。一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长。植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系,而不是某种激素的绝对含量。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等,主要作用包括抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠。乙烯合成部位是植物体各个部位,主要作用为促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落。在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等,还能防止落花落果。由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。
13.【答案】D
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、种群从a下降b最可能原因是对农药敏感的白纹伊蚊大量死亡的结果,A错误;
B、种群数量从b恢复到c的最可能原因是抗药性强的白纹伊蚁死亡率小于出生率,B错误;
C、当种群数量达到c时再度喷洒相同量的杀虫剂,由于白纹伊蚊种群中抗药性强的个体数量增多,因此该种群可能不会下降至与b接近的种群数量,而是高于,C错误;
D、在使用杀虫剂之前,原来的白纹伊蚊种群中就有少数个体有抗药性基因,杀虫剂只是对白纹伊蚊的抗药性进行了选择,D正确。
故答案为:D。
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄结构等,其中种群密度属于种群最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄结构等可以预测种群的密度(数量)变化。环境因素往往不会导致生物基因突变,而只对已出现基因突变的个体起着选择作用。
【答案】14.B
15.D
【知识点】中心法则及其发展
【解析】【分析】(1)病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能进行生长和繁殖。在活细胞中,病毒利用活细胞中的氨基酸、核苷酸等物质为原料,在活细胞中的酶的催化下,合成自己所需要的蛋白质和核酸,再通过组装形成子代。
(2)逆转录病毒属于正链RNA病毒,其基因组RNA就相当于信使RNA,但是入侵宿主以后,逆转录病毒并不用其基因组RNA编码蛋白质,而是用病毒体本身携带的逆转录酶把它逆转录成cDNA(负链DNA)。此DNA整合到染色体上,成为原病毒,以后以原病毒DNA为模板,由细胞的转录酶转录出RNA。这种RNA既用来编码蛋白质,也用作基因组。基因组和包膜组装成为病毒体,钻出细胞而不杀死细胞,继续侵染新的宿主细胞。
14.A、病毒合成其所需蛋白质的原料和酶均来源于宿主细胞,A错误;
B、由题干信息“这类病毒携带有RNA复制酶,在该酶的作用下,-RNA作为模板复制出新的+RNA。合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质,又可以作为模板合成-RNA,最终形成‘±RNA’”可知,与DNA的复制不同,±RNA的双链可能都是新合成的,B正确;
C、+RNA和-RNA碱基排列顺序不同,其携带的遗传信息也不相同。且对于+RNA病毒来说,其遗传信息就是+RNA,而-RNA不能称为其遗传信息;相反,对于-RNA病毒来说,其遗传信息就是-RNA,而+RNA不能称为其遗传信息,C错误;
D、 该“双链±RNA病毒”基因表达时,只涉及RNA的合成,因此,不存在A-T的配对,D错误。
故答案为:B。
15.A、逆转录病毒用病毒体本身携带的逆转录酶把+RNA 逆转录成cDNA(负链DNA),再由cDNA转录出+RNA,用该RNA来编码蛋白质和用作基因组,即HIV增殖时没有+RNA到-RNA的过程,A错误;
B、发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除被HIV所感染的细胞,而内环境中的HIV由抗体与之结合将其消灭,B错误;
C、能够识别抗原的细胞包括B细胞、记忆B细胞、T细胞等,因此并不是只有辅助性T细胞膜上才存在与HIV结合的特异性受体,C错误;
D、患艾滋病的哺乳期女性,由于乳汁中也会存在少量HIV,在哺乳时可将其HIV传给婴儿,D正确。
故答案为:D。
16.【答案】B
【知识点】种群的特征;种间关系;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、大熊猫肠道中的多种纤维素分解菌包括多个物种,因而不能看成是一个种群,A错误;
B、纤维素分解菌作为分解者,能将有机物分解成无机物,促进了生态系统中的物质循环,B正确;
C、大熊猫依赖肠道中细菌群消化纤维素,细菌则吸收营养物质,因此两者的种间关系为互利共生,C错误;
D、能量流动方向是竹子→大熊猫,或者竹子→纤维素分解菌,纤维素分解菌是以纤维素作为碳源和能源物质的,不是从大熊猫机体获得的能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】一定区域内,同种生物的所有个体所构成的整体称为种群,一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。物种之间的关系称为种间关系,种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
17.【答案】A
【知识点】单倍体育种;多倍体育种
【解析】【解答】A、植株A是利用玉米( 2N=20 )的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行植物组织培养获得,故植株A为二倍体,其体细胞在有丝分裂后期染色体数目暂时加倍,体细胞内最多有4个染色体组;②表示减数分裂形成花药,用秋水仙素处理形成纯合的二倍体(植株B ),正常培养形成单倍体植株(植株C),A正确;
B、基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体时期(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换) ,则发生在图中②过程,得到幼苗2的过程体现了细胞的全能性,B错误;
C、利用幼苗2进行育种(单倍体育种)的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为100% ,C错误;
D、③表示植物A的细胞与植株C的细胞融合,属于植物体细胞杂交,D错误。
故答案为:A。
【分析】图中过程①表示植物的组织培育,体现了细胞的全能性;过程②是花药离体培养,属于单倍体育种;过程③是植物A的细胞与植株C的细胞融合,属于植物体细胞杂交。由题意知,植株A和B为二倍体,植株C为单倍体,细胞X含有3个染色体组。
18.【答案】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、①对外植体消毒可用酒精和次氯酸钠,②诱导外植体的脱分化不需要光照,A错误;
B、愈伤组织细胞分裂旺盛,与辐射处理愈伤组织相比,辐射处理芽或根获得优良变异株的概率降低,B错误;
C、②过程中形成的为愈伤组织,无叶绿体不能进行光合作用,因此代谢类型为异养需氧型,C错误;
D、诱导愈伤组织、诱导生芽和诱导生根,所需要的环境条件不同,因此要在不同的锥形瓶中完成,D正确。
故答案为:D。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其再分化成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
19.【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、未施加刺激时,第一个电流表两电极均置于神经细胞膜外,它们之间没有电位差,指针不发生偏转;第二个电流表的两个电极一个在膜外一个在膜内;膜外为正电位;膜内为负电位;两电极之间有电位差;指针会向右偏转,A错误;
B、刺激左后肢的趾部,由于兴奋先后经过a、b,所以ab间的电流表会出现2次方向相反的偏转,B错误;
C、在不破坏神经生理活性的前提下,适当增加任氏液中K+的浓度,K+外流的量减小,膜内外的电位差变小,故cd间的电流表偏转会受到影响,C正确;
D、反射要经过完整的反射弧,直接刺激传出神经发生屈腿,没有经过完整的反射弧,不属于反射,D错误。
故答案为:C。
【分析】在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态,此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正,在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传递,在离体的神经纤维上具有双向传导的特点。
20.【答案】C
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、据题意可知,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①(两条染色体散乱排列)→②(两条染色体联会)→③(两条染色体排列在赤道板)→④(两条染色体分离),因此判断该细胞正在进行减数分裂,A正确;
B、①(两条染色体散乱排列)→②(两条染色体联会),这两条染色体含有姐妹染色单体,由于DNA进行半保留复制,因此含15N的DNA单链的染色体共有2条,即这两条染色体都含有15N的DNA单链,B正确;
C、荧光点从③向④移动过程中是同源染色体的分离,此时该细胞染色体数为8,C错误;
D、这两条染色体是一对同源染色体,分别被红色荧光和绿色荧光标记,该细胞分裂后得到的两个子细胞中分别含有这两条染色体中的一条,因此可能看到1个(减数第二次分裂的前期和中期)或2个(减数第二次分裂的后期)同种颜色的荧光点,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
21.【答案】(1)营养结构;CO2
(2)间接价值和直接
(3)负反馈调节;等距取样法
(4)物种;生物;抵抗力;不同生物充分利用环境资源
【知识点】估算种群密度的方法;生态系统的结构;生态系统的稳定性
【解析】【解答】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的,在生物群落内是以含碳有机物的形式流动。
故填:营养结构;CO2。
( 2 )湿地具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水,体现了生物多样性的间接价值(生态价值),湿地还能为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地,以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能,这体现了生物多样性的直接价值。
故填:间接价值和直接价值。
(3)负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。对于调查活动能力弱的生物而言,常采用样方法调查生物的种群密度,取样包括五点取样和等距取样,对于呈方形的环境采取五点取样法,对于长条形的环境采取等距取样法。 若想调查湖边某双子叶植物的种群密度,由于湖边环境呈长条形,因此最好选用等距取样法。
故填:负反馈调节;等距取样法。
( 4 ) 在湿地修复过程中,选择引进污染物净化能力较强的多种水生植物,使该地生物种类增加了,这提高了湿地生态系统的物种多样性。对于害虫的防治,通常采用生物防治的方法,改变昆虫的性别比例,以降低其种群密度,包括利用性引诱剂捕杀雄虫,或利用模拟雄虫的鸣叫声,捕杀吸引而来的雌虫等。 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,经过生态修复,生态系统中组分增多,食物网复杂,自我调节能力增强,该生态系统的抵抗力稳定性提高。生态系统每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于提高生物对环境资源的充分利用。
故填:物种;生物;抵抗力;不同生物充分利用环境资源。
【分析】一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的,在生物群落内是以含碳有机物的形式流动。生态系统具有一定的自我调节能力,包括抵抗力稳定性和恢复了稳定性,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;恢复力稳定性是指生态系统遭到一定程度的破坏后,恢复到原来样貌的一种能力。生态系统的结构越复杂,其自我调节能力越强。
22.【答案】(1)受体;体温调节;甲状腺激素;细胞因子
(2)感受器;神经垂体;副交感
(3)蛋白质;免疫活性物质;②
【知识点】体液免疫;激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1)T淋巴细胞接受抗原刺激产生细胞因子(物质A),该物质会与下丘脑细胞上的特异性受体结合,刺激下丘脑中的体温调节中枢,下丘脑分泌TRH,TRH运输到并作用于垂体,垂体分泌TSH,TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。
故填:受体;体温调节;甲状腺激素;细胞因子。
(2)饮水较多会使下丘脑中的渗透压感受器兴奋性降低,进而使神经垂体释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管重吸收水的能力减弱,导致尿量增加,利于毒素排出。自主神经系统中的副交感神经兴奋,使膀胱缩小导致排尿。
故填:感受器;神经垂体;副交感。
(3)物质B是抗体,其化学本质是蛋白质,与细胞因子、溶菌酶等都属于免疫活性物质,图中的免疫细胞中,浆细胞(细胞②)不能特异性识别抗原。
故填:抗体;免疫活性物质;②。
【分析】对图分析可知,图中的物质A表示细胞因子,激素a表示促甲状腺激素释放激素(TRH),激素c表示促甲状腺激素,细胞①表示淋巴B细胞,细胞②表示浆细胞,细胞③表示记忆B细胞,物质B表示抗体。B细胞活化需要两个信号的刺激,此外,还需要细胞因子的作用。当B细胞活化后,就开始增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B 细胞。随后浆细胞产生并分泌抗体,在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。细菌等病原体侵人人体后,也会如病毒一样引起机体发生体液免疫反应。
23.【答案】(1)叶绿素;叶绿素a
(2)ATP、NADPH;叶绿体基质;细胞质基质;蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输
(3)降低;暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行;降低;使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来
(4)B;因为品种B的光饱和点和光补偿点最小,适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;光合作用原理的应用
【解析】【解答】(1) 大豆叶片呈绿色,是由于叶绿体中含有色素,包括叶绿素和类胡萝卜素,其中叶绿素含量是类胡萝卜素含量的3倍导致的,即叶绿素比例比较高。叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,其中只有少数处于特殊状态下的叶绿素a具有转化光能的作用。
故填:叶绿素;叶绿素a。
(2)由图可知,TP的合成在叶绿体基质中,且是由C3化合物的还原合成,该过程需要光反应阶段提供ATP、NADPH;TP合成蔗糖的场所在细胞质基质中。在细胞中,所有反应的进行都需要酶的参与。叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式进行长距离运输,与淀粉相比,其优点是蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输。
故填:ATP、NADPH;叶绿体基质;细胞质基质;蔗糖是小分子物质且溶于水,有利于运输。
(3) 据图2可知,0-0.5min内光反应相对速率降低,其原因由题干信息“暗反应不需要光但需要被光照激活,正常情况下,暗反应一般在光照0.5min后才能被激活“可知,暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行。由图可知,0.5-2min内热能散失比例的大致变化是降低,其生物学意义是使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。
故填:降低;暗反应未被激活,光反应产生的ATP和NADPH积累抑制了光反应的进行;降低;使吸收的光能更多地转化为有机物中的化学能储存起来。
(4)玉米植株高,便于接受更多的光照,因此能和玉米间作的大豆应该适应弱光环境,表中数据显示,A、B、C三种大豆的光饱和点和光补偿点最小的是B,说明B适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作。
故填:B;因为品种B的光饱和点和光补偿点最小,适于在弱光下生长,因此最适合与玉米间作。
【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行。叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素,在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶,光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应阶段,光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,形成ATP和NADPH,于是光能转化成ATP和NADPH中的化学能;ATP和NADPH驱动在叶绿体基质中进行的暗反应,将CO2转化为储存化学能的糖类。光反应和暗反应紧密联系,能量转化与物质变化密不可分。光合作用产生的有机物,不仅供植物体自身利用,还养活了所有异养生物。
24.【答案】(1)14;DNA分子的大小、构象、所带电荷、凝胶浓度等;限制酶HindIII、DNA连接酶
(2)乳腺蛋白基因的启动子;使肠乳糖酶基因在乳腺细胞中能特异性表达;显微注射法;细胞核移植技术
(3)胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选
(4)A;C
(5)滋养层;同期发情;核酸分子杂交
【知识点】动物细胞核移植技术;胚胎移植;胚胎分割;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)利用PCR技术扩增DNA时,所需引物的数量为2n+1-2,因此经过3次循环后,供需消耗引物23+1-2=14个。通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定DNA时,在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。构建基因表达载体时,为了防止反向连接和自身环化,需用两种限制酶,根据目的基因两侧限制酶的识别序列的分布可知,切割载体和获取目的基因时应该用限制酶BamHⅠ和Hind Ⅲ,此外还需要用DNA连接酶将目的基因和载体连接形成重组DNA。
故填:14;DNA分子的大小、构象、所带电荷、凝胶浓度等;限制酶Hind Ⅲ、DNA连接酶。
(2)基因表达载体中,除肠乳糖酶基因、标记基因、终止子外,还必须有乳腺蛋白基因的启动子,以启动乳腺蛋白和乳糖酶一起表达,使乳汁中含有乳糖酶。培育转基因动物时,常用显微注射法将目的基因(肠乳糖酶基因)导入动物(牛)的受精卵中,获得符合生产要求的转基因动物。图中步骤C为细胞核的移植技术。
故填:乳腺蛋白基因的启动子;使肠乳糖酶基因在乳腺细胞中能特异性表达;显微注射法;细胞核移植技术。
(3)胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选,因此动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞,而在拉克斯牛的培育过程中选择胚胎成纤维细胞作为受体细胞。
故填: 胚胎成纤维细胞能够分裂增殖,而基因工程成功率较低,便于为基因工程提供大量受体细胞,有利于筛选。
(4) A、拉克斯牛体内的神经、肌肉和乳腺细胞都是由同一个受精卵分裂和分化而来的,它们中均含有乳糖酶基因,A正确;
B、由图分析可知,除质粒上所含的基因外,拉克斯牛的核基因与图中黑白花奶牛相同,B错误;
C、图中拉克斯牛能分泌乳汁,为母牛,性染色体为XX,因此对其进行克隆繁育,无法获得雄拉克斯牛,C正确;
D、基因进入受体细胞后不一定能成功表达,因此导入了乳糖酶基因的重组细胞2,不一定能培育出拉克斯牛,D错误。
故填:AC。
(5)胚胎移植前要进行性别鉴定,可用分割针从囊胚的滋养层取样,筛选性染色体组成为XX的受精卵进行培养。将检验合格的胚胎移植到同种的经过同期发情处理的受体母牛子宫内,检测目的基因是否正常表达,可采用核酸分子杂交(或抗原-抗体杂交)技术。
故填:滋养层;同期发情;核酸分子杂交。
【分析】(1)动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等。动物细胞培养是动物细胞工程的基础;动物细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术;利用动物细胞核移植技术可以培育克隆动物。在克隆动物的培育过程中,还需要用到胚胎移植技术,它属于胚胎工程的范畴。哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎发育的规律是胚胎工程重要的理论基础。胚胎工程技术还包括体外受精、胚胎分割等。
(2)基因工程是一种DNA操作技术,需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
25.【答案】(1)0或2
(2)常;2和4;1:1
(3)1/3
(4)自由组合;F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关;位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体;长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性=7:9:7:9;染色体;有2条形态相同的性染色体;只有1条性染色体;有2条形态不同的性染色体;D基因所在的染色体片段缺失
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;染色体结构的变异
【解析】【解答】(1)鹌鹑性染色体组成为ZW型,雌鹌鹑的性染色体组成为ZW,雄鹌鹑的性染色体组成为ZZ,由于减数第一次分裂过程中同源染色体分离,所以雌鹌鹑减数第一次分裂形成的子细胞含有性染色体Z或W,减数第二次分裂后期,着丝粒断裂,姐妹染色单体分离,故雌鹌鹑处于减数第二次分裂后期的细胞中含有0或2条Z染色体。
故填: 0或2。
(2)已知长羽冠受显性基因G控制,则繁殖期表现出短羽冠的雄鹌鹑只含有g基因,基因型可能为gg或ZgZg ,繁殖期表现出长羽冠的雌鹌鹑基因型为G 或ZGW。若基因位于Z染色体上,则亲本均为纯合子,电泳条带均只有一个,即2和4可表示两个亲本电泳情况,则1和3为一雄一雌子代电泳情况,由于ZgZg、ZGW杂交形成的子代只有雄性才可能出现杂合子,雌性均为纯合子,与1和3均含有两个电泳条带不符,因此可推测控制羽冠基因G/g位于常染色体上。若亲本基因型为Gg×gg,子代基因型为Gg、gg,则电泳条带中应有两个个体只含有一个条带,且相同,与图示2和4的电泳条带不符;若亲本基因型为Gg×gg,子代基因型均为Gg,则电泳条带中应有3个个体含有两种条带,与图示不符;若亲本基因型为GG×gg,子代基因型均为Gg,则电泳条带中应有2个个体含有两种条带,2个个体含有一种条带,且不同,与图示相符。因此可推测亲本基因型为GG、gg,子代一雄一雌两只幼体的基因型均为Gg。故电泳结果中表示亲本的编号为2和4,理论上,子代中长羽冠雌鹌鹑(GgZW)和长羽冠雄鹌鹑( GgZZ)的数量比接近于1:1。
故填:常;2和4;1:1。
(3)由于亲本为GG、gg,所以子一代均为Gg,F1雌雄鹌鹑相互杂交,得到足够多的子2代,F2长羽冠鹌鹑(1/3GG、2/3Gg)中g基因所占比例为2/3×1/3=1/3。
(4)①取多对长羽冠褐喙雄鹌鹑与短羽冠黄喙雌鹌鹑杂交,F1表现为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠褐喙雌性:短羽冠褐喙雌性=1:1:1:1。即F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关,位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体,因此两对等位基因遵循自由组合定律。②根据①分析可知,喙色基因位于Z染色体上,亲本为ZdZd×ZDW,即褐喙为隐性性状,又根据子一代长羽冠:短羽冠=1:1,可知亲本为Ggxgg,综合分析,亲本为GgZdZd×ggZDW,两对基因分别考虑,子一代基因型为Gg:gg=1:1,产生配子G:g=1:3,ZDZd:ZdW=1:1,F1雌雄鹌鹑自由交配,子二代中GG:Gg:gg=(1/4×1/4):(1/4×3/4×2):(3/4×3/4)=1:6:9,ZDZd、 ZdW自由交配后代为ZDZd、ZdZd、 ZDW、Zdw,比例为1:1:1:1,F2中含D基因个体的表型及比例为长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性= ( 7:9)×(1:1)=7:9:7:9。③亲本为ZdZd (褐喙) ×ZDW(黄喙),子一代ZDZd(黄喙)、ZdW( 褐喙),偶然间发现F1雄性中出现了一只褐喙,可能是基因突变形成的基因型为Z0Zd,也可能是D基因所在染色体片段缺失导致形成的Z0Zd ,或是D基因所在染色体缺失导致形成的Zd0,也可能是ZdW发生性反转形成的,若要进一步确定原因,可对该褐喙雄鹌鹑进行染色体(或染色体组型)分析;若为基因突变( Z0Zd),染色体结构不变,即有2条形态相同的性染色体;若为D基因所在染色体缺失导致的(Zd0 ),则Z染色体少一条,细胞中只有1条性染色体;若为性反转形成的(ZdW),则细胞中有2条形态不同的性染色体;经实验观察后,排除了上述3种可能,那么还可能是D基因所在的染色体片段缺失导致的。
故填:自由组合;F1雄性均表现为黄喙,雌性均表现为褐喙,说明喙色基因的遗传与性别有关,位于Z染色体上,而控制羽冠的基因位于常染色体;长羽冠黄喙雄性:短羽冠黄喙雄性:长羽冠黄喙雌性:短羽冠黄喙雌性=7:9:7:9;染色体;有2条形态相同的性染色体;只有1条性染色体;有2条形态不同的性染色体;D基因所在的染色体片段缺失。
【分析】(1)自由组合定律的主要内容是:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体_上的非等位基因自由组合。位于两对非同源染色体上的基因得遗传遵循自由组合定律,一般双杂合的自交后代表型及比例符合9:3:3:1(或其变式,例如9:7,或9:4:3,或9:6:1等)。
(2)在生物体的染色体中,与性别决定相关的染色体叫做性染色体,其他的称为常染色体,性染色体组成有XX/XY型、ZZ/ZW型,其中XX和ZW表示雌性,XY和ZZ表示雄性。
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