湖南衡阳名校2024届高三高考复习2月第2周周练 生物学试题(含解析)

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名称 湖南衡阳名校2024届高三高考复习2月第2周周练 生物学试题(含解析)
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资源类型 教案
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科目 生物学
更新时间 2024-02-06 10:07:29

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2024年2月份第2周
生物
一、单选题
1.熊蜂分布在世界各地,其中中国是熊蜂种类最丰富的国家。2023年9月,中国农业科学院发现,熊蜂中的工蜂也能“变”蜂王,工蜂在失去蜂王的蜂群中有机会交配,以此维持蜂群发展,应对失去蜂王带来的危机。下列说法正确的是( )
A.生物圈内所有植物、动物和微生物及其所拥有的全部基因构成了生物多样性
B.该研究结果可为社会性昆虫熊蜂的进化提供新的理论指导,这是生物多样性的潜在价值
C.可以利用工蜂的交配和繁殖能力为阻止全球熊蜂数量下降提供新方法
D.熊蜂和蜜蜂的DNA序列有一定的差异性,说明二者不是由共同的祖先进化而来
2.失温是指身体产热和保暖的能力长时间小于散热的能力,因而导致体温越来越低的现象。重度失温时(人体核心区温度33~30℃)对冷的感觉变得很迟钝。意识开始变得模糊,不能有效使用手脚,甚至不觉得寒冷,从活动能力变差逐步发展为丧失活动,行走困难,最后不再发生颤抖。根据以上资料判断,下列相关叙述错误的是( )
A.在有风、寒冷的环境中,人体的散热增加
B.失温可能会导致甲状腺激素分泌减少
C.重度失温时大脑感觉中枢被破坏,对冷的感觉变得很迟钝
D.注意保暖防护、及时补充体能,可以一定程度预防失温
3.下图是小明同学绘制的某动物(2N=12)体内细胞有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体数、染色单体数和核DNA数的数量关系图。该同学在绘图时,忘记标注图例,且同桌小红发现有一组图的数量关系有错误。下列相关叙述正确的是( )
A.以上四个图中,错误的一组是图①
B.a、b、c三者中,a代表染色体,b代表核DNA数量
C.该动物体内染色体数目最多时为48条
D.图④所处的时期为一定是有丝分裂的前期
4.研究发现,年轻小鼠表皮干细胞中COL17A1基因的表达水平较高,这有利于维持小鼠皮肤细胞的年轻态,而小鼠衰老过程中表皮干细胞COL17A1基因的表达水平越来越 低。下列说法错误的是( )
A.表皮干细胞分化为表皮细胞是COL17A1基因选择性表达的结果
B.衰老的皮肤细胞,细胞核体积增大,细胞膜的通透性改变
C.自由基攻击DNA可能会引起COL17A1基因发生突变
D. COL17A1基因的表达水平的高低可以作为皮肤是否衰老的标志之一
5.蛋白质在游离的核糖体上合成后,需要分选并转运到特定的功能位点,其途径大致分为两条。途径一:蛋白质在游离的核糖体上合成后直接转运到线粒体、叶绿体及细胞核中;途径二:先在游离的核糖体上合成一小段肽链,然后在信号肽的引导下边合成边转移到内质网腔内,再经一系列加工转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。下列分析不合理的是( )
A.决定蛋白质分选途径的关键因素是信号肽
B.细胞核和细胞器中的蛋白质都来自途径一
C.抗体、胰岛素、胰蛋白酶、膜蛋白等蛋白质来自途径二
D.若敲除信号肽基因,则相应肽链会在细胞质基质中堆积
6.植物的光合作用受CO2浓度、光照强度和温度的影响。图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下,测定某植物在不同光照强度下的光合作用速率。下列有关说法正确的是( )
A.在a点所示条件下,该植物细胞只进行呼吸作用,产生ATP的场所是线粒体
B.b点时该植物的实际光合作用速率为0
C.若将该植物置于c点条件下光照9小时,其余时间置于黑暗中,则每平方米叶片一昼夜中CO2的净吸收量为15mg
D.适当提高CO2浓度,则图中a点下移,b点左移,c点上移
7.初级主动运输是指直接依赖ATP水解而获取所需能量进行的主动运输,次级主动运输是指依赖于其他物质的顺浓度梯度所提供的电化学势能进行的主动运输。小肠上皮细胞吸收葡萄糖、Na 和K 的方式如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.蛋白1和蛋白2的功能不同,主要是因为二者的空间结构不同
B.进行初级主动运输时,相关的转运蛋白都要发生空间结构的改变
C.据图分析可知,小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为次级主动运输
D.图中Na 的跨膜运输既有初级主动运输,又有次级主动运输
8.免疫球蛋白(Ig)由两条重链(H链)和两条轻链(L链)组成,编码H链的基因由V、D、J、C四组基因组成;编码L链的基因由V、J、C三组基因组成,其中只有V(D)J基因重排连接在一起才具有转录功能,如图表示Ig基因重排的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.第二次重排使上游的V 片段取代第一次重排的V 片段
B.未重排的基因片段被插入序列分隔,不能作为独立单位表达
C.Ig基因片段在进行连接时,可能会出现插入、缺失核苷酸的情况
D.Ig基因的重排属于基因突变,重排提高了突变率,增加了生物多样性
9.生物的有氧呼吸和无氧呼吸都要经历糖酵解过程,如下图所示。糖酵解的产物丙酮酸在细胞中的去路有三种,分别是转化为乳酸、乙醇和乙酰辅酶A。下列相关叙述错误的是( )
A.由图可知,一分子葡萄糖转变成丙酮酸的过程中净产生2分子ATP
B.糖酵解过程产生的中间产物可作为机体中生物大分子合成的原料
C.丙酮酸转变成的乙酰辅酶A有可能参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段
D.人体剧烈运动时,糖酵解产生的丙酮酸在细胞内可同时形成乙醇和乙酰辅酶A
10.茯苓是一种常见的中草药,其所含的茯苓多糖能调节免疫细胞的功能和相关细胞因子的合成,作用机理如图所示,其中自然杀伤细胞(NK)可破坏受病毒感染的细胞和癌细胞。下列相关叙述正确的是
A.图中所有免疫细胞均起源于骨髓,都能识别特定的抗原
B.茯苓多糖可促进白细胞介素—4的分泌,进而有助于缓解过敏症状
C.茯苓多糖可增强NK的杀伤能力,进而增强机体免疫监视的功能
D.茯苓多糖能增强机体的免疫力,适于器官移植病人术后恢复期服用
11.摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验,证明了萨顿的假说。如图为果蝇眼色杂交图解,下列相关叙述错误的是( )
A.萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律,推论出基因在染色体上的假说
B.根据图中信息可推断,控制果蝇的红眼和白眼的一对等位基因的遗传遵循分离定律
C.摩尔根通过假说“控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上有它的等位基因”解释了上述现象
D.果蝇白眼性状的遗传具有“白眼雄果蝇多于白眼雌果蝇”的特点
12.某实验小组为探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因)过度表达对细胞呼吸的影响,通过对体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率(OCR,可一定程度地反映细胞呼吸情况),设置对照组:Ad-GFP组,实验组:Ad-ROCK1(ROCK1过度表达)两组进行实验,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:寡霉素:ATP合酶抑制剂;FCCP:作用于线粒体内膜,线粒体解偶联剂,不能产生ATP;抗霉素A:呼吸链抑制剂,完全阻止线粒体耗氧。
A.加入寡霉素后,OCR降低值代表机体用于ATP合成的耗氧量
B.FCCP的加入使细胞耗氧量增加,细胞产生的能量均以热能形式释放
C.ROCK1过度表达只增加细胞的基础呼吸,而不增加ATP的产生量
D.抗霉素A加入成肌细胞后只能进行无氧呼吸,无法产生[H]和CO2
13.2022年2月,第24届冬季奥林匹克运动会在我国成功举办,北京成为全球首个“双奥之城”。当运动员从温暖的室内走到冰天雪地中比赛时,对机体相关变化的分析,正确的是( )
A.血液中甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的浓度会升高
B.皮肤温度感受器接受寒冷刺激后在体温调节中枢形成冷觉
C.机体将通过激素的分级调节促使肾上腺分泌的肾上腺素增多
D.机体的产热与散热的比值会逐渐增大使体温保持相对稳定
14.若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是( )
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
15.某动物的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,这对等位基因位于常染色体上若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。科研人员调查不同区域内该动物的深色表现型频率,检测并计算了基因频率,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.浅色岩Q区的深色个体的基因型为DD、Dd
B.与深色熔岩床区相比,浅色岩P区的杂合子频率高
C.与浅色岩P区相比,浅色岩Q区的隐性纯合子频率低
D.深色个体与浅色个体在不同区域的分布现状受自然选择的影响
16.如图为某人从25℃的环境进入10℃的泳池游泳时人体散热量的变化图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.t1~t2时刻,人体的骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加
B.t2~t3时刻,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热
C.环境温度从25℃变化到10℃,人体位于垂体的冷觉感受器可感知变化
D.t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,是由神经—体液调节共同参与的
17.研究人员利用小球藻、大型搔和豆娘幼虫作为实验生物,研究了聚乙烯微塑料(简称微塑料)对不同体系的水体中小球藻种群密度的影响,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.研究人员可采用抽样检测法调查不同体系的水体中小球藻种群密度
B.在“小球藻+大型溞”体系中,微塑料污染会导致小球藻的种群密度减小
C.图中三种生物可能构成的食物链为:小球藻→大型溞→豆娘幼虫
D.图中显示,有微塑料污染时豆娘幼虫对小球藻种群密度的影响大于无微塑料污染时
18.乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白,T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员将上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体,然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三特异性抗体,简称三抗(如图)。下列说法正确的是( )
A.筛选图示重新偶联得到的三抗时,需要加入HER2、CD3和CD28三种单抗
B.培养杂交瘤细胞时,需要将细胞置于含有95%O2和5%CO2的混合气体环境中
C.与植物原生质体融合相比,制备上述单抗时可用高Ca2+—高pH融合法
D.与HER2单抗相比,三抗可以结合细胞毒性T细胞,对癌细胞的杀伤更强
19.棉花纤维由纤维细胞形成,蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积素,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT基因表达水平高的品系F,并检测了两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖
B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量
C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D.提高SUT基因的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
20.最新研究表明,ERMES蛋白复合体介导了内质网与线粒体之间的联系。该复合体包含SMP结构域,缺失该结构域的ERMES蛋白复合体不能正确结合到内质网一线粒体接触位点上。酵母菌中的ERMES蛋白复合体还参与内质网与线粒体之间的脂质转运。下列相关叙述正确的是( )
A.推测SMP结构域参与相关蛋白在内质网一线粒体接触位点上的正确定位
B.内质网通过ERMES蛋白复合体一侧与核膜相连,另一侧与线粒体外膜相连
C.SMP结构域可以正确引导内质网合成的葡萄糖进入线粒体参与能量代谢
D.真核细胞中内质网与线粒体之间的脂质转运都是依赖ERMES蛋白的主动运输
21.甘草和牛蒡具有治疗脾胃气虚、口疮久不愈等功效,因二者疗效相近且具有叠加效应,常被中医用作“药对”。研究者欲利用体细胞杂交技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)体现到杂种细胞中,并实现有效成分的工厂化生产,进行了如下操作步骤:
①制备甘草和牛蒡细胞的原生质体;
②诱导两种细胞的原生质体融合、筛选获得杂种细胞;
③培养杂种细胞形成愈伤组织,并从培养液中获得代谢产物。
下列相关叙述正确的是( )
A.步骤①中可使用低渗的纤维素酶和果胶酶溶液处理两种细胞
B.步骤②可采用灭活的病毒、离心或PEG等方法促进细胞融合
C.杂种细胞形成的标志是两种细胞的细胞核融合成一个细胞核
D.杂种细胞形成愈伤组织的过程中,其特有的结构和功能均丧失
二、填空题
22.不健康的作息——熬夜不仅会破坏人体肾上腺素等分泌的昼夜节律,还会抑制细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力,从而影响正常的免疫功能。回答下列问题:
(1)肾上腺素由_________分泌;寒冷时,其分泌调节的方式是_________;在血糖和体温调节过程中与其具有协同效应的激素分别是_________。
(2)细胞毒性T细胞可由__________细胞增殖分化而来,其不能直接杀死侵入细胞内的病原体,原因是_________。
(3)已知机体内Gas偶联受体是抗细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附因子,其活性的高低能反映细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力,请你以相应志愿者为研究对象,设计实验验证“熬夜会抑制细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力”(仅写出实验设计思路与预期结果和结论)。
实验设计思路:________________________。
实验预期结果与结论:__________________。
(4)免疫应答不宜过度活跃,否则会导致炎症反应失控,形成细胞因子风暴,引起多器官受损。跟细胞因子风暴相似,_________病患者的免疫系统也会攻击自身组织。细胞因子风暴导致正常细胞的死亡属于_________。
23.2020年初新型冠状病毒肆虐全球,生物医学工作者进行了专业应对,尤其是我国一大批医护人员和相关研究专家,做出了突出的贡献。研究发现新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道粘膜上皮细胞的ACE2受体结合,侵入人体,引起肺炎。请回答下列问题:
(1)采集、扩增:核酸检测样本多采集于咽、鼻,也可采集血清进行检测,不管哪种方法都应该将样本低温保存,尽快检测,这样做的可能原因是_____________。
(2)检测:近期某地区爆发新冠病毒传染,需进行全民多次检测。医务工作者为加快检测进度,将多人的样本采集后,放到同一根采样管中进行检测。如果检测结果为阳性,则说明:____________,为进一步确定感染者,医务工作者下一步要做的工作是:____________。
(3)研制抗体:研制抗s蛋白单克隆抗体,需先注射____________免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞。当杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养时,为防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,应采取的措施是____________。新型冠状病毒化学发光检测试剂盒以单克隆抗体为主要“部件”,该试剂盒能快速准确地检测出病例是利用了单克隆抗体的____________等优点。
(4)生产灭活疫苗:灭活疫苗的制备需要经过细胞培养、病毒培养、灭活、纯化等步骤,细胞培养的目的是____________。细胞培养需要在二氧化碳培养箱中进行,二氧化碳的作用是_____________。
(5)RNA疫苗:RNA疫苗是用脂质体包裹mRNA形成。你认为研制新冠mRNA疫苗还需要考虑的问题有_____________。
①mRNA在细胞质中易被降解
②mRNA在细胞中可能难以正确翻译
③mRNA可能会插入到人体的染色体
④该疫苗是否适于快速大批量生产
(6)腺病毒载体重组疫苗:腺病毒载体重组疫苗和mRNA疫苗产生抗原的场所都是在_____________(填“内环境”或“细胞内”)。与传统的减毒疫苗相比,腺病毒载体重组疫苗和mRNA疫苗等新型疫苗的安全性有所提高,是因为______________。
(7)突破性病例是指完成第二剂疫苗接种至少2周内,仍感染新冠病毒的病例。产生突破性病例可能的原因是:_____________。
24.下图1为细胞合成与分泌淀粉酶的过程示意图,图2为细胞膜结构示意图,图中序号表示细胞结构或物质。请回答问题:
(1)淀粉酶的化学本质是___,该细胞的结构中,属于细胞代谢和遗传控制中心的是___,该结构中RNA、蛋白质等大分子进出的通道是___。
(2)图1中,淀粉酶先在核糖体合成,再经___运输到___加工,最后由小泡运到细胞膜外,整个过程均需细胞器___提供能量。
(3)图2中,与细胞相互识别有关的是图中的[__________](填图中序号),帮助某些离子进入细胞的是[_________](填图中序号)。
(4)若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化,则其中①表示的结构是___。
(5)淀粉酶是一种分泌蛋白,注射3H标记的亮氨酸来研究分泌蛋白的合成和运输,该科学方法为___法;参与淀粉酶合成和分泌过程中,不具有膜结构的细胞器是___。
三、读图填空题
25.糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病,可导致多种器官功能损害。I型糖尿病是由胰岛功能减退,胰岛素分泌减少所致。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理。据图回答有关问题:
(1)据图可知,胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后,一方面会增加细胞膜上______的数量,促进组织细胞摄入葡萄糖;另一方面能促进细胞内______的合成,从而使血糖浓度降低。
(2)糖尿病患者摄入高糖后,肾小管腔中葡萄糖含量增加,导致肾小管内液体的渗透压比正常时的______,从而导致排尿量______。
(3)长期高糖饮食,运动量过少可诱发Ⅱ型糖尿病。研究人员为了研究不同强度的有氧运动对糖尿病模型(DM)小鼠的影响,选取相关小鼠分成下列5组:健康安静组(K组)、DM安静组(DM组)、DM低强度运动组(DML组)、DM中强度运动组(DMM组)、DM高强度运动组(DMH组)。按照分组运动强度,将每组小鼠进行7周每天40 min跑步训练,并检测其训练前后血糖含量变化(如图)。
①研究人员利用一定剂量的STZ注射到健康小鼠体内,成功构建了Ⅱ型糖尿病模型鼠。检测发现,模型鼠在建模前血糖浓度与胰岛素浓度分别为6.5 mmol/L,10.6 mu/L,建模后则分别为15.5 mmolL,14.3 mu/L,说明模型鼠对胰岛素的敏感性______。
②据图分析,______(强度)跑步运动更能有效降低血糖。据图可知运动不能有效治疗糖尿病,依据是______。
26.科研人员利用B、L两个品系的大鼠进行肝移植实验,统计手术后的大鼠生存率,得到图1所示实验结果(移植关系用“供体-受体”表示)。
(1)在不同品系的大鼠间移植肝脏时,供体肝作为_______会诱导受体大鼠产生_____________细胞,大量裂解供体肝细胞,产生免疫排斥反应,导致受体大鼠死亡,而有些大鼠对上述反应并不明显,出现“免疫耐受”。
(2)移植后,三天内死亡的大鼠不计入生存率统计范围,以排除______操作对实验结果的影响。
(3)丙组结果说明______。由实验结果分析,_____组大鼠肝移植后出现了“免疫耐受”。
(4)为进一步研究“免疫耐受”机理,科研人员测定了上述三组大鼠血清中细胞因子IL-2的含量,结果如图2所示。
①据图分析,甲组大鼠在第3~7天IL-2的表达量显著增高与该组大鼠出现_____反应相一致,推测IL-2能够_____(填“促进”或“抑制”)甲组大鼠辅助性T淋巴细胞的增殖和分化。
②乙组大鼠在第3~5天体内IL-2表达量很高,并且发现大量辅助性T淋巴细胞凋亡,由此推测,乙组大鼠手术后3~5天高表达量的IL-2的作用是________,从而建立免疫耐受。
③一种验证上述推测的方法为:用______的L品系大鼠重复乙组实验,并与甲、乙两组大鼠生存率进行比较。
(5)免疫抑制剂常作为器官移植的手术后用药,但这类药物会使淋巴细胞数量减少,易导致感染性疾病发生。依据“免疫耐受”的研究,你认为既能克服免疫排斥反应,又能避免免疫抑制剂副作用的医学途径(或设想)可以是_____。
27.家蚕(2n=56)突变类型非常丰富,其性别决定方式是ZW型,是研究生物遗传的良好实验材料。家蚕血液有黄色和白色,由等位基因Y/y控制,幼虫皮斑有普通斑和素白斑,由等位基因P/p控制,控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。科学研究发现雌家蚕通常不发生染色体互换,基因完全连锁。现利用普通斑黄血蚕纯合子和素白斑白血蚕纯合子杂交,结果如图1所示。请回答下列问题:
(1)在家蚕幼虫关于皮斑的性状中,_______为显性性状;正常情况下,雌蚕在产生卵细胞的过程中,含有2个W染色体的细胞名称是______。
(2)若用F1雌蚕与双隐性雄蚕杂交,后代表现为普通斑黄血蚕:素白斑白血蚕=1:1,可知F1雌蚕产生的卵细胞的基因型为______,并请在图2中标明F1雌蚕两对等位基因在染色体上的位置。
(3)重组率是指某个体产生的重组型配子占总配子数的比例,而测交比例可以直接反应配子的分离比例。已知F1雄蚕的测交结果为普通斑黄血蚕:普通斑白血蚕:素白斑黄血蚕:素白斑白血蚕=3:1:1:3,则说明雄蚕产生了_____种配子,出现上述现象的原因可能是部分初级精母细胞在减数分裂过程的_____(填时期)发生了_____;F1雄蚕的重组率为_______。
(4)进一步研究发现,家蚕细胞内两对等位基因若在一对同源染色体上位置相距很远,可形成比例近似1:1:1:1的四种配子,与两对基因独立遗传的情况相似。现有基因型为AABB和aabb的家蚕品系,两对基因各控制一对相对性状,请以这些家蚕为材料设计杂交实验方案,验证这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远。________。
四、实验探究题
28.某种XY型性别决定的昆虫,控制其体色的基因(A+控制灰体、A控制黑体、a控制白化)位于常染色体上,控制翅形(B、 b)的基因位于x染色体上。研究人员针对两种性状进行了杂交试验,已知某种配子受精能力较弱。两对亲本的杂交结果如下,请回答下列问题:
亲代 F1
实 验 一 灰体正常翅♀ 黑体缺刻翅(♂) ♀深灰体正常翅:灰体正常翅:黑体正常翅:白化正常翅=1/8:1/8:1/8: 1/8
♂深灰体正常翅:灰体正常翅黑体正常翅白化正常翅 = 1/8:1/8: 1/8:1/8
实 验 二 深灰体正常翅(♀) 白化正常翅(♂) ♀灰体正常翅:黑体正常翅=3/12: 3/12
♂灰体正常翅:黑体正常翅:灰体缺刻翅:黑体缺刻翅 =2/12:2/12:1/12:1/12
(1)根据实验一结果分析,深灰色个体的基因型是____控制该种昆虫体色基因的遗传符合____定律。实验二亲本中白化正常翅的基因型是____。
(2)实验二的F1雄性中,四种表现型比例为2:2:1:1的原因是____ (配子)的受精能力比较弱,大概是正常配子受精能力的____。
(3)从实验二F1中随机抽取足量的雌性个体与实验一中的亲代雄性个体杂交,F2中白化个体占____。
(4)从实验一F1中随机抽取足量的雄性黑体正常进个休与实验二中的亲代雄性个体杂交, F2中黑体:白化的比例是____,正常翅:缺刻翅的比例是____。若F2相互交配,则F3的雌性中,正常翅:缺刻翅的比例为____。
29.线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。下图示叶肉细胞中部分代谢途径,虚线框内示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”,请据图回答下列问题。
(1)叶绿体在___上将光能转变成化学能,参与这一过程的两类色素是_____。
(2)光合作用时,CO2与C5结合产生三碳酸,继而还原成三碳糖(C3),为维持光合作用持续进行,部分新合成的C3必须用于再生______;运到细胞质基质中的C3可合成蔗糖,运出细胞。每运出一分子蔗糖相当于固定了___个CO2分子。
(3)在光照过强时,细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能,避免细胞损伤。草酸乙酸/苹果酸穿梭可有效地将光照产生的______中的还原能输出叶绿体,并经线粒体转化为______中的化学能。
(4)为研究线粒体对光合作用的影响,用寡霉素(电子传递链抑制剂)处理大麦,实验方法是:取培养10~14d大麦苗,将其茎漫入添加了不同浓度寡霉素的水中,通过蒸腾作用使药物进入叶片。光照培养后,测定,计算光合放氧速率(单位为 molO2 mg-1chl h-1,chl为叶绿素)。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作过程
配制不同浓度的寡霉素丙酮溶液 寡霉素难溶于水,需先溶于丙酮,配制高浓度母液,并用丙酮稀释成不同药物浓度,用于加入水中
设置寡霉素为单一变量的对照组 ①_______________
②_______________ 对照组和各实验组均测定多个大麦叶片
光合放氧测定 用氧电极测定叶片放氧
③_______________ 称重叶片,加乙醇研磨,定容,离心,取上清液测定
30.为探究葛藤野生种与栽培种的光合特性以选出高产葛藤种,研究人员利用野生葛藤、野生近缘种w1和栽培种华南sc2为材料进行了相应的研究。请回答下列相关问题:
三种葛藤叶片叶绿素荧光参数ΦPSⅡ
测量时间 野生葛藤 w1 sc2
7:00 0.101 0069 0.093
9:00 0.148 0.081 0.091
11:00 0.457 0.332 0.526
13:00 0.449 0.318 0.398
15:00 0.095 0.091 0.108
17:00 0.073 0.056 0.057
(1)葛藤细胞中储存能量的糖类主要是_________,该物质以_________为基本骨架。
(2)研究发现野生葛藤的叶绿素含量高于w1,但不知它们关于类胡萝卜素含量的关系,叶绿素和类胡萝卜素之间吸收光的差异为_________。请你以高中所学知识设计一个实验比较野生葛藤和w1叶黄素含量的关系:_________(仅写出设计思路)。
(3)PSⅡ是叶绿素的荧光参数,能够反映植物的实际光合能力,上表是7:00~17:00时间段测定的三种植物的PSⅡ,据此能初步得出的结论是_________(答出一点即可)。
(4)研究表明:葛藤栽培种“光合午休”现象还与叶片中的D1蛋白含量密切相关(D1蛋白是调节光系统Ⅱ活性的关键蛋白质)。强光照会导致D1蛋白含量下降,而水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度。下面某同学以葛藤栽培种为实验材料,设计实验验证此结论的实验思路,请将该方案进行完善。
①将生长状况一致的葛藤栽培种均分成3组,编号A、B、C;
②分别在_________三种条件下培养,其他条件保持_________;
③一段时间后,检测各组D1蛋白的含量,并比较得出结论。
④预期结果:三组D1蛋白的含量从大到小依次是_________(用各组编号表示)。
参考答案
1.答案:C
解析:生物圈内所有植物、动物和微生物等及其所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性,A错误;该研究结果可为社会性昆虫熊蜂的进化提供新的理论指导,这是生物的科研价值,属于生物多样性的直接价值,B错误;可以利用工蜂的交配和繁殖能力,对稀有和濒危熊蜂物种的工蜂进行人工授精,用于熊蜂蜂王的大量繁殖,对阻止全球熊蜂数量下降将会起到重要作用,C正确;达尔文的生物进化论指出,地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的,D错误。
2.答案:C
解析:C、重度失温不一定直接使人体大脑体觉区破坏,也有可能是影响神经传导和传递而导致对冷的感觉变得很迟钝,C错误。
3.答案:A
解析:A、分析图像,b可以为0,说明是姐妹染色单体,c有时是a的两倍,那么c是核DNA,a是染色体,在有丝分裂过程中a:b:c的比例可能是1:0:1或者1:2:2,因此图①是错误的,A正确;
B、b可以为0,说明是姐妹染色单体,c有时是a的两倍,那么c是核DNA,a是染色体,B错误;
C、某动物(2N=12),因此该动物体内染色体数目最多时为24条,C错误;
D、图④中染色体:核DNA:姐妹染色单体=1:2:2,可能是有丝分裂前期和中期,D错误。
故选A。
4.答案:A
解析:A、年轻小鼠表皮干细胞中COL17A1基因的表达水平较高,而小鼠衰老过程中表皮干细胞COL17A1基因的表达水平越来越低,A错误; B、衰老的皮肤细胞,细胞膜的通透性改变,B正确; C、自由基攻击DNA可能会引起COL17A4基因发生突变,C正确; D、小鼠衰老过程中表皮干细胞COL17A1基因的表达水平越来越低,D正确。故选:A。
5.答案:B
解析:决定蛋白质分选途径的关键因素是信号肽,A项合理;溶酶体中的蛋白质来自途径二,B项不合理;据题可知,抗体、胰岛素、胰蛋白酶、膜蛋白都需要内质网的加工,故它们都来自途径二,C项合理;若敲除信号肽基因,相应肽链无法进入内质网,会在细胞质基质中堆积,D项合理。
6.答案:C
解析:A、a点时植物只进行呼吸作用,呼吸作用的三个阶段均能产生ATP,其产生的场所有细胞质基质和线粒体,A错误;
B、b点时该植物的净光合作用速率为0,呼吸作用速率大于0,故光合作用速率大于0,B错误;
C、图中可得,在c点光照下植物的净光合速率为10mg/(100cm2 小时),则每100cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量=光照时净光合作用总量-黑暗时呼吸作用量=10×9-5×(24-9)=15mg,C正确;
D、适当提高CO2浓度,光合速率上升,而呼吸速率不变(a点不变),因此要达到光补偿点,必须光照减弱,即b点左移,而净光合作用=光合作用总量-呼吸作用量,此值将增大,c点上移,D错误。
故选C。
7.答案:D
解析:结构与功能相适应,蛋白1和蛋白2的功能不同,主要是因为二者的空间结构不同,A项正确;进行初级主动运输时,相关的转运蛋白一定是载体蛋白,都要发生空间结构的改变,B项正确;图中葡萄糖的跨膜运输依赖于Na+顺浓度梯度所提供的电化学势能,属于次级主动运输,C项正确;图中Na+的跨膜运输既有初级主动运输,又有协助扩散,没有次级主动运输,D项错误。
8.答案:D
解析:A、由图示可知,第二次重排使上游的V1片段取代第一次重排的V2片段,A正确;
B、只有V(D)J基因重排连接在一起才具有转录功能,未重排的基因片段被插入序列分隔,不能作为独立单位表达,B正确;
C、Ig基因片段在进行连接时,可能有插入、缺失核苷酸的情况,C正确;
D、重排指的是染色体断裂、融合,导致基因与基因之间的相对顺序发生了改变,不属于基因突变,D错误。
故选D。
9.答案:D
解析:由图可知,该过程消耗了2分子ATP,但也产生了4分子ATP,则总共净产生2分子ATP,A正确;由图可知,糖酵解过程产生了多种中间产物,它们可参与脂质、蛋白质等的合成,B正确;由题意可知,丙酮酸转变为乙醇或乳酸进行了无氧呼吸,则产物乙酰辅酶A可能参与有氧呼吸第二、三阶段,C正确;人体细胞进行无氧呼吸的产物是乳酸,运动员在剧烈运动时可同时形成乳酸和乙酰辅酶A,D错误。
10.答案:C
解析:图中免疫细胞均起源于骨髓,但细胞A为浆细胞,不能识别抗原,A错误;茯苓多糖可促进白细胞介素—4分泌,白细胞介素—4可促进B细胞分化出更多浆细胞,浆细胞会分泌大量抗体,从而导致过敏症状加重,B错误;茯苓多糖可增强自然杀伤细胞的功能,增强对肿瘤细胞等靶细胞的特异性杀伤作用,进而增强机体的免疫监视功能,C正确;器官移植恢复期的病人需要降低免疫力以减弱排斥反应,而茯苓多糖能增强机体的免疫力,不适宜于器官移植病人术后恢复期服用,D错误。
11.答案:C
解析:A、萨顿通过观察蝗虫的体细胞、精子和卵细胞、受精卵中染色体的变化情况,推论出基因在染色体的假说,A正确;
B、由于果蝇的红眼和白眼是一对相对性状,亲本具有这一对相对性状,而F1均为红眼,F2红眼和白眼的数量比是3:1,这样的遗传表现符合分离定律,表明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的,B正确;
C、实验结果为:F1均为红眼,F2红眼和白眼的数量比是3:1,且白眼均为雄果蝇,摩尔根提出假说“控制白眼基因在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因”可以解释以上的实验结果,C错误;
D、果蝇白眼性状的遗传为伴X隐性遗传,而伴X隐性性状的遗传特点是雄性个体多于雌性个体,故果蝇白眼性状的遗传具有“白眼雄果蝇多于白眼雌果蝇”的特点,D正确。
故选C。
12.答案:A
解析:A、图中0~17min,加入寡霉素前可代表细胞的正常耗氧率,寡霉素是ATP合酶抑制剂,加入寡霉素后,OCR降低值代表细胞用于ATP合成的耗氧量,间接反映细胞此时的ATP产量,A正确;
B、FCCP作用于线粒体内膜,大量耗氧,不能产生ATP,故FCCP的加入使细胞耗氧量增加,线粒体内膜上产生的能量均以热能形式释放,而细胞质基质和线粒体基质中的能量还可储存在ATP中,B错误;
C、ROCK1过度表达不仅增加细胞的基础呼吸,而且增加细胞ATP的产生,C错误;
D、抗霉素A加入成肌细胞阻止线粒体耗氧,无法产生ATP,但细胞质基质中进行的反应不受影响,能产生[H],D错误。
故选A。
13.答案:A
解析:A.甲状腺激素能提高代谢水平,从而增加产热,其分泌存在下丘脑→垂体→甲状腺的分级调节,故寒冷环境中血液中甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的浓度会升高,A正确;
B.冷觉的形成部位是大脑皮层,B错误;
C.肾上腺素的分泌不存在分级调节,C错误;
D.正常情况下,机体的产热量与散热量相等,D错误。
故选A。
14.答案:D
解析:D、AAbbDD×aaBBdd、AABBDD×aabbdd杂交子一代都是AaBbDd,且亲本都表现为黄,符合题意,D正确。
15.答案:B
解析:A.该动物的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,由题图分析可知,浅色岩Q区的深色个体的基因型为DD、Dd,A正确;
B.深色熔岩床区杂合子(Dd)的频率=2×0.7×0.3=0.42,而浅色岩P区杂合子(Dd)的频率=2×0.1×0.9=0.18,故与深色熔岩床区相比,浅色岩P区的杂合子频率低,B错误;
C.浅色岩P区隐性纯合子(dd)的频率=0.9×0.9=0.81,而浅色岩Q区隐性纯合子(dd)的频率=0.7×0.7=0.49,因此,与浅色岩P区相比,浅色岩Q区的隐性纯合子频率低,C正确;
D.据图分析可知,深色个体在深色熔岩床区的表现型频率高,而在浅色岩P区和浅色岩Q区的表现型频率较低,因此,深色个体与浅色个体在不同区域的分布现状受自然选择的影响,D正确。
故选B。
16.答案:C
解析:A、t1~t2时刻,环境温度降低,人体骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,以增加产热量,A正确;
B、t2~t3时刻,环境温度较低,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热,B正确;
C、人体的冷觉感受器位于皮肤,不位于垂体,C错误;
D、t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,寒冷条件下的体温调节方式为神经-体液调节,D正确。
故选C。
17.答案:B
解析:对于水体中生活的单细胞生物,常采用抽样检测法进行种群密度调查,A正确。在“小球藻+大型溞”体系中,与无微塑料污染时相比,有微塑料污染时小球藻种群密度增大,B错误。在无微塑料污染时,“小球藻+大型溞”体系中的小球藻种群密度小于“单小球藻”体系,这可能是大型溞捕食小球藻的结果;“小球藻+大型溞+豆娘幼虫”体系中的小球藻种群密度大于“小球藻+大型溞”体系,这说明豆娘幼虫可能会捕食大型搔,导致大型溞对小球藻的捕食量减少,C正确。由图可知,F组(有微塑料污染和有豆娘幼虫)与D组(有微塑料污染和无豆娘幼虫)小球藻种群密度的差值大于E组(无微塑料污染和有豆娘幼虫)与C组(无微塑料污染和无豆娘幼虫)小球藻种群密度的差值,说明有微塑料污染时豆娘幼虫对小球藻种群密度的影响大于无微塑料污染时,D正确。
18.答案:D
解析:由于抗体具有特异性,所以利用抗原一抗体杂交的原理筛选题图所示三抗时需要三种相应抗原蛋白,A错误;培养动物细胞时,需将细胞置于含有95%空气和5%CO2的混合气体环境中,B错误;与植物原生质体融合相比,动物细胞特有的融合方式是用灭活的病毒进行诱导,高Ca2+一高pH融合法适用于植物细胞,C错误;抗体具有特异性,三抗可以同时结合细胞毒性T细胞与癌细胞,使细胞毒性T细胞通过细胞免疫更有针对性地杀死癌细胞,D正确。
19.答案:D
解析:纤维素是多糖,其基本组成单位是葡萄糖,A正确;品系F的SUT基因表达水平高,会在棉花开花的早期就把大量蔗糖转运进纤维细胞中积累,故曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量,B正确;普通品系SUT基因表达水平低,故15~18天蔗糖才会被水解参与纤维素的合成,C正确;在纤维细胞的加厚期,蔗糖被大量水解后参与纤维素的合成,此时纤维细胞中蔗糖含量下降,故提高SUT基因的表达水平会使纤维细胞加厚期提前,D错误。
20.答案:A
解析:由题意可知,SMP结构域参与相关蛋白在内质网一线粒体接触位点上的正确定位,A正确;内质网通过ERMES蛋白复合体与线粒体相联系,但并不能确定其通过ERMES蛋白复合体与核膜相连,B错误:葡萄糖不会进入线粒体参与能量代谢,C错误;酵母菌中内质网与线粒体之间的脂质转运依赖ERMES蛋白,但不一定是主动运输,D错误。
21.答案:D
解析:应用一定的高渗酶溶液处理两种植物细胞,以去除细胞壁,低渗溶液处理可能会使原生质体吸水涨破,A错误;不能用灭活的病毒诱导植物细胞融合,B错误;杂种细胞形成的标志是再生出新的细胞壁,C错误;杂种细胞形成愈伤组织的过程称为脱分化,该过程会使原细胞特有的结构和功能丧失,D正确。
22.答案:(1)肾上腺髓质;神经调节;胰高血糖素和甲状腺激素
(2)T细胞和记忆T细胞;细胞毒性T细胞只能裂解靶细胞,使其释放抗原,抗原与抗体结合,最终通过吞噬细胞将抗原消灭
(3)将身体状况相似的健康志愿者均分为两组,一组正常睡眠(对照组),一组熬夜(实验组),一段时间后检测并比较两组志愿者体内Gas偶联受体的活性;若对照组志愿者的Gas偶联受体的活性低于实验组志愿者,则说明熬夜会抑制效应T细胞对靶细胞的粘附能力
(4)自身免疫病;细胞坏死
解析:(1)肾上腺素由肾上腺髓质分泌,寒冷时,肾上腺素的分泌受神经调节。在血糖调节中,肾上腺素和胰高血糖素具有协同作用,均可以升高血糖;在体温调节中,肾上腺素和甲状腺激素有协调作用,均可以促进代谢,增加产热。
(2)在细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞可由T细胞与记忆T细胞增殖分化而来,由于细胞毒性T细胞只能裂解靶细胞,使其释放抗原,抗原与抗体结合,最终通过吞噬细胞将抗原消灭,所以细胞毒性T细胞不能直接杀死侵入细胞内的病原体。
(3)已知机体内Gas偶联受体是抗细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附因子,其活性的高低能反映细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力。为验证“熬夜会抑制细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力”,设计实验遵循对照原则和单因素变量原则,可设计如下实验:实验思路:将身体状况相似的健康志愿者均分为两组,一组正常睡眠(对照组),一组熬夜(实验组),一段时间后检测并比较两组志愿者体内Gas偶联受体的活性。实验预期结果与结论:若对照组志愿者的Gas偶联受体的活性低于实验组志愿者,则说明熬夜会抑制细胞毒性T细胞对靶细胞的粘附能力。
(4)炎症反应失控导致的细胞因子风暴可引起多器官受损,造成正常细胞的死亡,属于细胞坏死。自身免疫患者的免疫系统也会攻击自身组织,与细胞因子风暴相似。
23.答案:(1)RNA不稳定容易被酶降解,低温可以降低酶活性
(2)被检测的几个人中,有一人或多人被感染;对上述多人再次采样并进行单独检测
(3)S蛋白;定期更换培养液;特异性强、灵敏度高
(4)为病毒培养提供寄主细胞;维持培养液的pH
(5)①②④
(6)细胞内;疫苗中不含完整的病原体(或疫苗在细胞中表达产物成分单纯,或不会整合到人体的染色体的DNA上)
(7)病毒发生变异等
解析:(1)由于RNA不稳定容易被酶降解,低温可以降低酶活性,因此采集的样本应低温保存,并且尽快检测。
(2)为加快检测进度,将多人的样本采集后,放到同一根采样管中进行检测。如果检测结果为阳性,则说明被检测的几个人中,有一人或多人被感染,为进一步确定感染者,医务工作者下一步要做的工作是对上述多人再次采样并进行单独检测。
(3)研制抗S蛋白单克隆抗体过程中,需要给小鼠注射S蛋白以激活小鼠的免疫细胞。杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养时,为防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,应定期更换培养液。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备等优点。
(4)灭活疫苗的制备需要经过细胞培养,其目的是为病毒培养提供寄主细胞;细胞培养需要在二氧化碳培养箱中进行,其中二氧化碳作用是维持培养液的pH。
(5)包裹mRNA疫苗的脂质体颗粒与细胞膜的基本结构类似,利于mRNA疫苗进入组织细胞。研制新冠mRNA疫苗还需要考虑的问题有①mRNA在细胞质中易被降解;②mRNA在细胞中可能难以正确翻译;③该疫苗是否适于快速大批量生产。mRNA疫苗不会整合到人体细胞的染色体基因组中。故选:①②④。
(6)腺病毒载体重组疫苗和mRNA疫苗产生抗原的场所都是在细胞内。由于上述两种疫苗中不含完整的病原体,因此其安全性比传统疫苗有所提高。
(7)突破性病例是指完成第二剂疫苗接种至少2周内,仍感染新冠病毒的病例,其原因是病毒发生变异等,疫苗针对性免疫作用减弱。
24.答案:(1)蛋白质;细胞核;核孔
(2)内质网;高尔基体;线粒体
(3)5;6
(4)内质网膜
(5)同位素标记;核糖体
解析:(1)淀粉酶的化学本质是蛋白质,控制该酶合成的遗传物质位于细胞核中,该结构中RNA、蛋白质等大分子通过核孔进出。
(2)淀粉酶先在核糖体合成,再经内质网运输到高尔基体加工,最后由小泡运到细胞膜外,整个过程均需线粒体提供能量。
(3)图2中,与细胞相互识别有关的是图中的糖蛋白,帮助某些离子进入细胞的是6(载体蛋白)。
(4)若图3表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化,根据分泌蛋白合成过程中内质网膜的膜面积减少,高尔基体的膜面积先增加后减少,细胞膜的膜面积增加。故①表示内质网膜。
(5)淀粉酶是一种分泌蛋白,注射H标记的亮氨酸来研究分泌蛋白的合成和运输,该科学方法为同位素标记法,H具有放射性,可以通过检验其放射性检验分泌蛋白的合成运输过程。淀粉酶属于分泌蛋白,分泌蛋白的合成和分泌过程,依次通过的细胞结构是:核糖体→内质同→高尔基体→细胞膜,整个过程需要线粒体提供能量。参与淀粉酶合成和分泌过程中,不具有膜结构的细胞器是核糖体。
25.答案:(1)葡萄糖转运蛋白;糖原、蛋白质、脂肪
(2)高;增加
(3)下降;低强度和中强度;运动组小鼠的血糖没有恢复到健康组状态(水平)
解析:(1)据图分析,胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后,一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成,促进葡萄糖进入细胞;另一方面促进细胞内的葡萄糖合成转化为糖原、蛋白质、脂肪等物质,从而使血糖浓度降低。
(2)渗透压大小取决于单位体积的溶质微粒,糖尿病患者摄入高糖后,肾小管腔中葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的高,肾小管和集合管难以重吸收水,从而导致排尿量增加。
(3)①进一步检测发现,模型鼠在建模前血糖浓度与胰岛素浓度分别为6.5mmol/L,10.6mu/L,建模后则分别为15.5mmol/L,14.3mu/L,说明模型鼠对胰岛素的敏感性明显下降。②据图分析,低等和中等强度的跑步运动更能有效降低血糖。但是运动不能有效治疗糖尿病,依据是运动组小鼠的血糖没有恢复到健康组状态水平。
26.答案:(1)抗原;细胞毒性T
(2)移植手术
(3)同品系大鼠间肝移植几乎不发生免疫排斥;乙
(4)①免疫排斥;促进;②诱导辅助性T淋巴细胞凋亡;③IL-2合成缺陷
(5)建立针对移植器官的免疫耐受
解析:(1)器官移植后,细胞免疫会将移植器官中的细胞作为靶细胞进行攻击,所以供体肝作为抗原,会诱导受体大鼠产生细胞毒性T细胞,发生免疫排斥反应。
(2)术后短时间内死亡的个体,有可能是因为肝移植手术操作本身所致,所以在计算生存率时,这些个体不应计数,以排除移植手术操作对实验结果的影响。
(3)作为对照,丙组术后大鼠存活率最高,说明同品系大鼠间肝移植不发生免疫排斥,或免疫排斥反应非常弱。乙组是不同品系大鼠间的肝移植,正常情况下会发生免疫排斥,而乙组大鼠的存活率却接近丙组,再结合题干“有些大鼠对上述反应并不明显,出现‘免疫耐受’”可推测乙组大鼠出现了“免疫耐受”。
(4)①图1中甲组大鼠存活率下降,说明免疫排斥在增强;图2中甲组大鼠在第3~7天IL-2的表达量显著增高,与该组大鼠出现免疫排斥反应相一致,故推测IL-2能够促进甲组大鼠T淋巴细胞的增殖和分化,从而增强免疫排斥。②由(3)可知,乙组人鼠存在“免疫耐受”,初期其体内IL-2表达量很高,但随着时间推移IL-2表达量降低,再结合题意“……发现大量辅助性T细胞凋亡”,可推测乙组大鼠高表达量的IL-2的作用是诱导辅助性T细胞凋亡,使细胞免疫减弱。③要验证“高表达量的IL-2诱导了辅助性T细胞凋亡,使细胞免疫减弱”,可根据假说—演绎法,如果上述推测正确,可以得出L品系大鼠体内的IL-2含量非常少时,T细胞不易调亡,细胞免疫较强,大鼠的存活率应该会非常低(类似甲组大鼠存活率,不同于乙组大鼠存活率),故完成此推测需要体内IL-2表达量非常少的L品系大鼠,所以选用IL-2合成缺陷的L品系大鼠。
(5)从“免疫耐受”的角度分析,在解决移植器官的免疫排斥问题时,应该尽可能让受体自身对移植器官产生免疫耐受,这样受体对其他病原体仍具有正常免疫,不会因使用了免疫抑制剂而产生其他病原体的感染,即建立针对移植器官的免疫耐受。
27.答案:(1)普通斑;次级卵母细胞或(第一)极体
(2)PY和py;
(3)4;减数第一次分裂前期;同源染色体上非姐妹染色单体的互换;25%
(4)以基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本进行杂交,取F1雌雄个体相互交配,若后代四种表型比例接近5:1:1:1,则说明家蚕这两对基因位于一对同
解析:(1)纯合普通斑黄血蚕和素白斑白血蚕杂交得F1为普通斑黄血蚕,从而可知普通斑相对于素白斑为显性性状,黄血相对于白血为显性性状。家蚕的性别决定是ZW型,雌蚕的性染色体组成为ZW,其减数分裂形成卵细胞的过程中,在减数第二次分裂后期可能含有2条W染色休,此时的细胞是次级卵母细胞或第一极体。
(2)控制幼虫皮斑和血色的基因由两对等位基因控制,根据F1雌蚕(PpYy)与双隐性雄蚕(pPyy)测交的后代表现为普通斑黄血蚕:素白斑白血蚕=1:1,可知F1雌蚕产生的卵细胞基因型及概率为1/2PY、1/2py,不符合1:1:1:1及其变式,说明控制幼虫皮斑和血色的基因不遵循基因的自由组合定律,两对基因连锁,即P/P、Y/y两对等位基因位于一对同源染色体上,且P、Y位于一条染色体上,P、y位于另一条染色体上。
(3)F1雄蚕在减数第一次分裂前期发生了染色体互换,产生了数量不等的4种精子,导致其测交(与素白斑白血雌蚕交配)后代出现普通斑白血蚕和素白斑黄血蚕。F1雄蚕测交后代的表型及比例为普通斑黄血蚕:普通斑白血蚕:素白斑黄血蚕:素白斑白血蚕=3:1:1:3,说明F1雄蚕产生的配子基因型及概率为3/8Py、3/8Py、1/8Py、1/8pY。重组率是指某个体产生的重组型配子占总配子数的比例,故F1雄蚕的重组率是(1+1)/(3+1+1+3)=25%。
(4)根据题意分析,该实验的目的是验证这两对等位基因位于一对同源染色体上且相距甚远,则应该以基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本进行杂交,取F1雌雄个体相互交配,雌蚕作为母本,由于不发生染色体互换,产生的配子类型及比例为AB:b=1:1,雄蚕作为父本,由于发生染色体互换,产生的配子类型及比例是AB:Ab:aB:b=1:1:1:,雌雄配子随机结合,则后代的基因型及比例是A_B_:A_bb:aaB_:aabb=5:1:1:1。
28.答案:(1)A+A;基因分离;aaXBY
(2)含b基因(Xb)的雌配子;50%(1/2)
(3)1/4
(4)1:1;5:1;32:1
解析:(1)据分析可知,根据显性现象的表现形式,A+对A为不完全显性,A对a为完全显性, A+对a为完全显性,故深灰体为A+A;控制该昆虫体色的基因是复等位基因,符合基因的分离定律;实验二中,白化为aa,子代只有雄性出现缺刻翅,说明该基因位于性染色体上,且母本为杂合子,即可确定母本深灰体正常翅基因型为是A+AXBXb,父本白化正常翅的基因型为aaXBY。
(2)结合(1)可知,实验二的亲本基因型为A+AXBXb、aaXBY,理论上F1雄性中灰体正常翅(A+aXBY):黑体正常翅(AaXBY):灰体缺刻翅(A+aXbY):黑体缺刻翅(AaXbY)=1:1:1:1,实际上,灰体正常翅(A+aXBY):黑体正常翅(AaXBY):灰体缺刻翅(A+aXbY):黑体缺刻翅(AaXbY)=2:2:1:1,即XbY的个体数量偏少,根据题意,由于含某基因的雌配子或雄配子的受精能力较弱,说明含b基因雌配子的受精能力为50%,使有受精能力的雌配子比例为A+XB:AXB:A+Xb:AXb=2:2:1:1。
(3)实验二中F1中雌性个体,2/6A+aXBXB、1/6A+aXBXb、2/6 AaXBXB、1/6AaXBXb,只看体色,则A+a:Aa=1:1,产生配子类型及比例为A+:A:a=1:1:2,与实验一中的亲代雄性个体即Aa杂交,子代中白化个体aa占1/2×1/2=1/4。
(4)实验一F1中黑色正常翅雌性个体的基因型为AaXBXb,相关与实验二中的亲代雄性aaXBY杂交,Aa×aa子代两种表现型,XBXb×XBY子代3种表现型,F2表现型共有2×3=6种,分别是黑体正常翅雌性:白化正常翅雌性:黑体正常翅雄性:黑体缺刻翅雄性:白化正常翅雄性:白化缺刻翅雄性=3:3:2:1:2:1,即黑体:白化=1:1,正常翅:缺刻翅=5:1;F2相互交配,据题(3)可知,雌配子XB:Xb=10:1,雄配子XB:Xb:Y=2:1:3,则F3的雌性中,正常翅:缺刻翅的比例为32:1。
29.答案:(1)类囊体薄膜;叶绿素、类胡萝卜素
(2)C5;12
(3)[H];ATP
(4)在水中加入相同体积不含寡霉素的丙酮;减少叶片差异造成的误差;叶绿素定量测定(或测定叶绿素含量)
解析:(1)光合作用光反应场所为类囊体薄膜,将光能转变成化学能,参与该反应的光和色素是叶绿素、类胡萝卜素。
(2)据题意在暗反应进行中为维持光合作用持续进行,部分新合成的C3可以转化为C5继续被利用;一分子蔗糖含12个C原子,C5含有5个碳原子,据图固定1个CO2合成1个C3,应为还要再生出C3,故需要12个CO2合成一分子蔗糖。
(3)NADPH起还原剂的作用,含有还原能,呼吸作用过程中能量释放用于合成ATP中的化学能和热能。
(4)设计实验遵循单一变量原则,对照原则,等量原则,对照组为添加了不含寡霉素的等量的水,实验组为不同浓度寡霉素,因变量为测量每组叶片叶绿素的荧光参数,估算叶绿素的含量。
30.答案:(1)淀粉;碳链
(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光;取等量的野生葛藤叶片和w1叶片,用无水乙醇提取色素,再用纸层析法分离色素,并(由上至下)比较第2条色素带的宽度
(3)三种葛藤的光合作用均在11:00达到最大
(4)强光照、强光照加水杨酸处理、适宜光照;相同且适宜;C>B>A(注意:需要和前面的条件相对应)
解析:(1)植物细胞中,储存能量的糖类主要是淀粉,淀粉、蛋白质、核酸等属于生物大分子,都以碳链为基本骨架。
(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。高中所学的测定植物体内光合色素含量的方法为纸层析法,考虑等量原则,可以取等量的野生葛藤叶片和w1叶片,加入等量无水乙醇(二氧化硅、碳酸钙)溶解提取色素,充分研磨后过滤得到甲、乙两种滤液,分别用毛细吸管蘸取甲、乙滤液在滤纸条上均匀的画出细线,将含有甲、乙的滤纸条分别放入层析液中,记录并比较甲、乙滤纸条(由上至下)第2条色素带的宽度,即叶黄素的含量。
(3)PSⅡ是叶绿素的荧光参数,能够反映植物的实际光合能力,即PSⅡ和光合作用在一定范围内成正相关,由表可知,三种植株的PSⅡ都在11:00达到最大值,故三种植株的光合作用强度很可能在11:00达到最大。
(4)为验证强光照会导致叶片中的D1蛋白含量下降,而水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度,则该实验的自变量是光照强度和是否有水杨酸处理,则在步骤②中,采用控制变量法,分别在强光照(A组)、强光照加水杨酸处理(B组)、适宜光照(C组)三种条件下培养,其他条件相同且适宜,一段时间后,检测各组D1蛋白的含量,并比较得出结论。
④预期结果:由于强光照会导致D1蛋白含量下降,而水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度,所以三组D1蛋白的含量从大到小依次是A
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