2025届生物学临门一脚试卷12
一、选择题(本卷共18题,每题2分,共36分。在每题列出的四个选项中,只有一项最符合题意。)
1.植物组织培养技术可用于植物脱毒,组织培养技术获得脱病毒苗的关键是
A.进行无性繁殖 B.外植体消毒处理
C.培养基中添加抗生素 D.选用茎尖、芽尖作外植体
2.蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列与蛋白质结构多样性无关的是
A.氨基酸的种类 B.氨基酸的数目 C.肽链的空间结构 D.肽键的形成方式
3.山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗,可恢复其原有的优质高产特性,流程如图。下列操作不可行的是
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A.选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B.培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C.将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖
D.提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽
4.下图是绿色植物光合作用光反应的部分过程示意图,其中①表示的物质是
A.H2O B.CO2 C.C3 D.C5
5.拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说以及现代生物进化理论为研究生物进化轨迹提供了坚实的基础。下列有关生物进化的叙述错误的是
A.拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的
B.达尔文的进化论主要包含共同由来学说和自然选择学说
C.按达尔文的进化论解释,不同岛屿上地雀喙形的不同,是因为岛屿的不同环境对地雀进行了选择
D.现代生物进化理论认为,树干变黑对浅色桦尺蛾的基因型直接进行了选择,进而降低了浅色基因频率
6.植物能为昆虫提供花蜜,昆虫能帮助植物完成传粉。研究发现,随着传粉昆虫数量逐渐减少,一些开花植物的繁殖变得更加困难,它们正在向“自我受粉”的方向进化,从而导致花蜜减产,进而加剧这类传粉昆虫数量的减少。下列相关叙述错误的是
A.传粉昆虫与开花植物间的关系是长期自然选择的结果
B.传粉昆虫减少加速了植物向“自我受粉”方向进化
C.传粉昆虫与开花植物之间的信息传递是单向的
D.传粉昆虫和开花植物数量变化存在反馈调节
7.人体的肾上腺素主要由肾上腺髓质分泌,某些神经细胞也能分泌肾上腺素,作用于突触后膜,引起下一神经元兴奋。下列有关叙述错误的是
A.肾上腺素不能为细胞提供能量,也不直接参与细胞代谢
B.神经细胞分泌的肾上腺素可实现电信号与化学信号之间的转换
C.肾上腺素分泌增多可使血糖含量升高,提高人的警觉性和反应能力
D.肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程存在与甲状腺激素类似的分级调节
8.生态学家对我国某高山群落演替的过程进行了研究,该地区分布着常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针阔混交林等多种植被类型,不同海拔植被类型不同。如图为甲、乙两个群落在演替过程中物种丰富度的变化曲线,下列分析合理的是
A.不同海拔植被类型的差异反映了群落的垂直结构特征
B.甲、乙两个群落在演替过程中都具有大量物种被替代的特点
C.第30年时甲群落的物种丰富度基本与起始时相等,但物种组成不一定相同
D.第30年时乙群落的物种丰富度达到最大群落中各种群的种群密度达到最大
9.研究发现,静息时突触小泡膜上存在“质子流出”现象,突触小泡膜上的Ⅴ型质子泵(Ⅴ-ATP酶)必须不断工作,将质子再泵回小泡中。据图分析下列说法正确的是
A.“质子流出”现象说明生物膜不具有选择透过性
B.图中A为小泡内侧,储存着神经递质
C.质子泵回小泡的过程无需消耗能量
D.“质子流出”的方式为主动运输
10.阿尔茨海默病的病理特征常见淀粉样蛋白β(Aβ)斑块沉积。针对Aβ的单克隆抗体可能对该病有疗效。下列关于制备抗Aβ的单克隆抗体的叙述,错误的是
A.小鼠多次注射Aβ并分离B淋巴细胞 B.用灭活病毒诱导B淋巴细胞相互融合
C.杂交瘤细胞进行抗Aβ抗体阳性检测 D.从细胞培养液或小鼠腹水中收集抗体
11.新冠病毒表面具有多种蛋白,其中S蛋白能与人体细胞膜上ACE2受体结合,侵入并感染细胞,S蛋白常被作为新冠疫苗研发的关键靶标。新冠疫苗有灭活疫苗和mRNA疫苗。mRNA疫苗是人工合成的,能编码新冠病毒S蛋白的mRNA,外包裹脂质纳米颗粒,能进入细胞翻译产生相应的S蛋白。下列有关新冠疫苗的叙述错误的是
A.灭活疫苗的主要有效成分为病毒的S蛋白
B.mRNA疫苗可以引起机体产生体液免疫和细胞免疫
C.两种疫苗进入机体后,都可直接发挥抗原刺激作用
D.适宜时间内多次接种相同的疫苗,有助于产生更多的抗体
12.如图所示,科研人员使用遗传学手段将ChR2表达在小鼠海马体内对环境a有特异响应的神经元中,随后将小鼠放置于环境b并给与小鼠电击惩罚,同时小鼠海马体受到蓝光刺激。最后,将小鼠放置于环境a和环境c,检测小鼠的反应。下列说法错误的是
A.小鼠海马体中对不同空间环境响应的神经元是不同的
B.小鼠能够将电刺激和环境信息结合起来形成负面的记忆
C.小鼠最后被置于环境a时,会产生类似恐惧的反应而一动不动
D.小鼠的反应主要取决于受电击时所处的环境与最后环境的相似性
13.动物体细胞融合后染色体核型不稳定,来自某一方的染色体往往随机丢失一至多条,这种现象常应用于基因的定位。在甲型流感单克隆抗体的制备过程中,杂交瘤细胞在克隆化培养过程中来自B淋巴细胞的染色体往往出现随机丢失现象。不考虑基因互作和其他变异,下列叙述错误的是
A.B淋巴细胞可从多次间歇注射甲型流感疫苗的动物脾脏中筛选获得
B.在筛选杂交瘤细胞的选择培养基上,B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均死亡
C.通过与亲代杂交瘤细胞相比较,可判断产生抗体的基因位于哪条染色体上
D.利用抗体检测筛选的杂交瘤细胞克隆化培养将具有持续产生甲型流感抗体的能力
14.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力,在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植,计算收获时的种子数比值,结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力,下列说法正确的是
A.为保证收获到甲的种子,播种比例不应小于a
B.甲乙两种植物混合播种时生态位完全重叠
C.M=c时,甲乙两种植物收获的种子数相等
D.M=b,乙植物将逐渐被甲植物淘汰
15.病毒PEDV会使猪患流行性腹泻,在制备抗PEDV的单克隆抗体时加入不同浓度维生素C(VC),杂交瘤细胞增殖情况及抗体分泌情况如图和表格所示。叙述错误的是
VC/(ng·mL-1) 抗体效价
0 1:4000
5 1:4000
10 1:8000
20 1:2000
A.可用灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
B.20ng·mL-1VC通过抑制细胞增殖降低抗体效价
C.培养杂交瘤细胞需在培养基中添加动物血清
D.10ng·mL-1VC显著促进杂交瘤细胞增殖
16.图1为某种遗传病的家族系谱图,控制该遗传病的相关基因用D/d表示。对部分家庭成员进行了基因检测,结果如图2所示,其中“+”表示出现杂交带,“-”表示未出现杂交带。不考虑突变和X、Y染色体同源区段,下列叙述正确的是
A.该遗传病属于常染色体隐性遗传病,男女患者人数相当
B.若Ⅲ8检测结果出现两条杂交带,则其为女性携带者
C.Ⅰ4、Ⅱ6和Ⅲ7基因型相同,Ⅰ1可能不携带致病基因
D.若Ⅲ7与正常男性婚配,生出患病男孩的概率为1/4
17.一对表现型正常的夫妻进行了生育遗传咨询和染色体检查,结果发现妻子的染色体出现了异常。如图是该个体染色体异常的形成过程示意图(其余染色体正常)。下列分析错误的是
A.异常染色体的形成原因是染色体片段发生了易位
B.妻子无法形成染色体数目和结构正常的卵细胞
C.染色体异常可能不会导致个体表现出疾病性状
D.妻子的体细胞染色体数目是45条
18.大白菜的花是两性花,其雌蕊在开花前成熟,雄蕊在开花后成熟,且花粉无法在本植株雌蕊柱头萌发。大白菜的菜心原为白心(W品系)经诱变获得M1、M2、M3共三株桔红心突变体,将其分别与W品系杂交,F1均为白心。科研人员通过杂交实验、染色体DNA的SNP标记(DNA上单个碱基对替换形成的序列差异,部分如下表所示)对突变基因进行定位。关于方案实施过程的叙述,合理的是
SNP标记 实验材料 SNP1(6号染色体) SNP2(9号染色体)
M1 [G/C] [C/G]
W品系 [C/G] [T/A]
①对突变体进行花药离体培养获得单倍体,诱导染色体加倍后,可获得更多的桔红心植株
②将F1分期种植,收获先开花植株的成熟花粉,再对花蕾进行人工授粉,即可获得F2,进而初步判断是否遵循自由组合定律
③通过分析M1×M2、M1×M3的子代表型,即可确定各突变基因的关系
④W品系与M1杂交,提取F2的所有桔红心植株的DNA,混合后扩增并测序,若SNP1为:[G/C]:[C/G]=1:1,SNP2均为[C/G],则说明该突变基因在9号染色体上
A.①②④ B.②③④ C.①②③ D.①③④
二、非选择题(本题共4小题,共64分。)
19.(分)
高眼鲽,俗称偏口鱼,肉质鲜美营养丰富,是餐桌上非常受欢迎的海鱼之一,也是我国北方海域的主要捕捞对象。近些年市场上高眼鲽个体小型化非常明显,研究人员根据2016年10月至2017年8月的4个季节北方某近海海底拖网调查数据,开展了相关研究,部分调查结果见图1和图2。
图1 高眼鲽体长分布
(1)调查该水域高眼鲽种群密度可为有关部门制订开捕规模提供依据,通常中等强度的捕捞即捕捞量在__________左右,有利于持续获得较大的鱼产量。捕捞时渔网网目不能过__________否则会影响高眼鲽种群的__________,进而影响来年鱼产量。高眼鲽种群的__________等特征会直接影响种群密度。
(2)通常情况下高眼鲽在春季至秋季产卵,其中4月下旬至5月中旬为主要产卵期。而本研究的结果却是在__________季性成熟比例最高。可以得知其繁殖期__________(“提前”“推迟”“不受影响”)。若进行高眼鲽养殖,可以通过使用__________类药物,促进亲代鱼卵和精子成熟,从而进行人工授精和育苗,提高高眼鲽种群密度。
(3)调查发现高眼鲽的摄食强度会随着季节的改变而发生有明显的改变,其中夏季高眼鲽的摄食量达到峰值,冬季最低。结合所学内容分析,冬季摄食强度低最可能的原因为__________。
(4)此次调查所得的高眼鲽样品的体长范围为3.8~29.6cm,由图1可知,__________季采集的高眼鲽平均体长最大。由此推测,该地在进行调查的时间内,休渔期(政府规定的禁止或者是限制捕捞海内动物的活动的期间)为__________。
A.12~2月 B.3~5月 C.6~8月 D.9~12月
20.(14分)
重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,从而调节植物的生长方向。研究人员对根的重力信号转换过程的分子机制进行了研究。
(1)植物幼根中生长素的运输方向是__________。被科学界普遍认可的“淀粉—平衡石”假说认为,当重力方向发生改变时,根尖平衡石细胞中的“淀粉体”沿着重力方向沉降,引起植物体内一系列信号分子的改变,影响生长素的运输,导致生长素__________,造成根向重力生长。
(2)为探寻哪些蛋白质参与了植物重力感应过程,研究人员筛选性状为__________的拟南芥突变体,与野生型拟南芥进行基因比对后,发现LAZY基因在植物重力感应中起关键作用。
(3)研究人员将LAZY-GFP(绿色荧光蛋白)融合基因转入LAZY基因突变体中,发现LAZY蛋白定位于根的柱细胞细胞膜和淀粉体表面(图1,G表示重力方向)。
图1 图2
①将垂直生长的幼苗旋转90°进行重力刺激,记录其后一段时间内柱细胞细胞膜近地侧与远地侧荧光强度比和淀粉体相对位置的变化(图2),结果表明__________。
②研究人员推测LAZY蛋白能够从淀粉体转移到邻近的细胞膜上。为检验这一猜想,将A组柱细胞膜和淀粉体上的荧光同时进行光漂白(使其不能发出荧光),B组只对柱细胞膜上的荧光进行光漂白,继续观察柱细胞膜上荧光情况,发现__________,验证了他们的猜想。
(4)研究者进一步在分子水平进行了相关检测,发现了如下现象:
a.LAZY蛋白存在多个磷酸化位点,并且大部分位点的磷酸化水平随着重力刺激而升高
b.MPK3等激酶(能将磷酸基团转移到特定底物的酶)的表达水平在受到重力刺激后的变化趋势与LAZY蛋白的磷酸化变化趋势一致
c.干扰mpk3等基因的表达后,重力刺激下,LAZY蛋白在淀粉体表面和细胞膜上的重定位异常
d.淀粉体表面存在TOC蛋白复合体(图3),部分位点磷酸化后的LAZY蛋白与TOC34、TOC120和TOC132蛋白的相互作用强烈,但与中心孔组分蛋白TOC75无相互作用
图3 图4
综合以上研究成果,请利用以下选项在图4中将植物响应重力刺激的相关机制补充完整:
A.与TOC复合体结合
B.LAZY蛋白磷酸化
C.MPK3等激酶表达提升
D.LAZY蛋白向临近细胞膜转移
21.(18分)
白藜芦醇(RES)是一种从葡萄、花生等植物中提取的天然多酚类化合物。研究发现,白藜芦醇可以特异性地将转录调控蛋白(T蛋白)从其特异性结合序列(OT)上解离下来。基于此原理,科研人员构建了白藜芦醇抑制基因表达系统(RESrep),如图1所示,回答相关问题。
(1)加入白藜芦醇后,白藜芦醇可与ResA中的__________结合并将其从OT序列上解离下来,从而__________报告基因的表达。根据上述过程判断:报告基因的启动子类型为__________(填“广泛表达型”或“诱导型”)启动子。启动子是一段特殊的DNA片段,其作用是__________。
(2)为检测RESrep系统能否抑制SEAP基因的表达,科研人员将含有ResA基因和SEAP基因的质粒共同导入HEK293细胞中,进行了相关实验。请完成表1。
表1
实验目的 实验操作过程
___①___ 先配置好白藜芦醇母液,再用细胞培养液稀释成不同的浓度
设置对照实验 取导入质粒后的HEK293细胞均匀接种到多孔板中, ②
检测SEAP基因的表达量 各组细胞培养48h,收集细胞,离心,取 ③ (填“沉淀物”或“上清液”)检测SEAP基因的表达量
(3)科研人员将上述实验结果绘制为图2,据图分析得到的实验结论是:__________。
(4)CAR是一种人为设计的识别特定抗原的受体,将CAR受体基因导入T细胞并表达后,可赋予T细胞永久识别与杀伤表达特定抗原肿瘤细胞的功能。但由于持续性表达CAR受体基因,T细胞在持续且强烈杀伤肿瘤细胞的同时会导致释放大量细胞因子的副作用,严重时会危及生命。为避免该副作用,请结合题目情境,提出一个解决方案并简要概述:__________。
22.(16分)
斑马鱼是研究心脏器官发育和相关疾病发病机制的重要模式生物。
(1)我国科学家对北京本地的斑马鱼品系进行研究,发现了一个心脏畸形突变体甲,杂交结果如图1,这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的__________定律。若图1中F1野生型斑马鱼自由交配,后代中突变体比例约为__________。
图1 图2
(2)为确定突变基因的位置,研究者根据斑马鱼染色体上特定基因的序列长度差异(如D/d、E/e等)设计引物,分别提取上述F1中的野生型(WT)和心脏畸形(Mu)的DNA进行PCR,结果如图2。突变基因最可能与等位基因__________在一对同源染色体上,依据是__________。基因测序推测该突变基因可能是kc10,将kc10突变体和突变体甲杂交,若子代野生型:突变体=__________,则进一步证明kc10是该突变体的突变基因。
(3)科学家发现kc10和tb5的突变体心脏畸形类似。tb5是启动心脏发育相关基因转录的关键转录因子,其活性过低或过高都会导致心脏发育畸形。为了研究kc10和tb5的关系,将tb5的DNA结合序列和荧光素酶基因连接到一个质粒上并稳定转入细胞中(图3a),同时给与细胞相同浓度tb5蛋白和不同浓度的kc10蛋白处理,结果如图3b所示,结果表明__________。
图3 图4
(4)科学家分别构建了含有Flag-kc10和HA-tb5的质粒并导入细胞中。然后利用抗HA或FLag的抗体纯化细胞中蛋白质,并进行蛋白质免疫印记实验。请结合图4材料,完善实验设计___①___。实验结果为___
___②___(填写“+”或者“-”),证明kc10和tb5蛋白之间可以结合。
(5)生物体的正常发育依赖精确的基因表达调控,请从稳态与平衡的角度,完善kc10通过调控tb5维持心脏正常发育的机制图(图5)(任选一种情况作答)。
图5
参考答案
一、选择题:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D D D A D C D C B B
11 12 13 14 15 16 17 18
C D D A B B B A
二、非选择题:
19.(16分,除注明外,每空2分)
(1)K/2(1分) 小(1分) 年龄结构 出生率、死亡率、迁入率、迁出率
(2)夏(1分) 推迟(1分) 促性腺激素
(3)冬季低温,消化酶的活性降低,影响到摄食强度
(4)秋 C
20.(14分,除注明外,每空2分)
(1)从形态学上端到形态学下端 (沿重力刺激方向)不对称分布
(2)根的生长失去向重力性
(3)①重力刺激引发淀粉体的沉积与LAZY蛋白向细胞膜近地侧的聚集,且二者同步发生 ②B组淀粉体附近细胞膜上的荧光快速恢复,A组细胞膜上的荧光恢复缓慢
(4)由上到下依次为C—B—A—D(4分)
21.(18分,每空2分)
(1)T蛋白 关闭或抑制 诱导型 RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动转录
(2)配置不同浓度的白藜芦醇溶液 实验组分别加入等量的不同浓度的白藜芦醇溶液,对照组加入等量的细胞培养液 上清液
(3)RESrep系统可以抑制SEAP基因的表达,且随白藜芦醇浓度增加抑制效果增加
(4)借助RESrep系统,通过白藜芦醇抑制CAR的表达,从而调控(或减弱)T细胞对肿瘤细胞的杀伤强度,以减少细胞因子的释放量
22.(16分,除注明外,每空2分)
(1)分离(1分) 1/9(1分)
(2)G/g(1分) 野生型组含G、g基因,心脏畸形组只含有G基因,说明突变基因和G连锁;其他4个基因,野生型和突变体中均含有2种基因,说明二者之间自由组合 0:1(1分)
(3)kc10部分抑制tb5的转录活性(功能)
(4)①HA ②- - - +
(5)见下图(4分)
答题卡
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17 18
二、非选择题
19.(16分)
(1)______________ ______________ ______________
____________________________
(2)______________ ______________________ ______________________
(3)____________________________________________________________________________________
(4)______________ ______________
20.(14分)
(1)____________________________ ______________________
(2)____________________________
(3)①___________________________________________________________________________________
②___________________________________________________________________________________
(4)
21.(18分)
(1)______________ ______________ ____________________________
___________________________________________________________________________________
(2)①____________________________
②___________________________________________________________________________________
③______________
(3)___________________________________________________________________________________
(4)___________________________________________________________________________________
22.(16分)
(1)______________ ______________
(2)______________ _______________________________________________________________
_______________________________________________________________ ______________
(3)_______________________________________________________________
(4)______________ ________________________________
(5)