【精品解析】2026届浙江省嘉兴市高三上学期基础知识测试生物试题

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名称 【精品解析】2026届浙江省嘉兴市高三上学期基础知识测试生物试题
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科目 生物学
更新时间 2025-12-11 15:46:41

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2026届浙江省嘉兴市高三上学期基础知识测试生物试题
1.(2025高三上·嘉兴月考)在修建铁路等大型工程时,要考虑生态廊道建设。生态廊道的作用主要是(  )
A.防治酸雨 B.减缓气候变暖
C.防止水污染 D.避免生境碎片化
【答案】D
【知识点】生物多样性的保护措施;生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、酸雨的形成与硫氧化物、氮氧化物等污染物的排放相关,防治酸雨的核心是控制污染物排放,生态廊道无法直接起到防治酸雨的作用,A不符合题意;
B、气候变暖主要是由于温室气体(如二氧化碳)浓度升高导致,减缓气候变暖需要通过减少温室气体排放、增加植被固碳等方式实现,生态廊道对此无直接影响,B不符合题意;
C、水污染的防治关键在于控制工业废水、生活污水等污染物的排放,生态廊道可能通过植被净化少量水体污染物,但这并非其主要作用,C不符合题意;
D、大型工程建设(如修建铁路)会分割原有生态环境,导致生境碎片化,影响物种的迁移、觅食和繁殖。生态廊道作为连接不同破碎化栖息地的“通道”,能促进物种交流和基因流动,避免生境进一步碎片化,维持生态系统的连续性和稳定性,这是其核心作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生境碎片化是指大面积连续的生境被分割为小面积、孤立的斑块,会导致物种栖息地缩小、基因交流受阻、生物多样性下降。生态廊道的设计初衷是缓解这一问题,通过构建连续的生态通道,连接孤立的生境斑块,保障物种的正常活动和生态系统的完整性。
2.(2025高三上·嘉兴月考)豌豆某染色体上编码淀粉分支酶的基因中插入若干碱基对,导致淀粉分支酶合成异常,豌豆由圆粒变为皱粒。该变异属于(  )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、基因突变的定义是DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,导致基因结构发生改变。题干中豌豆编码淀粉分支酶的基因内部插入若干碱基对,直接改变了基因的结构,进而导致淀粉分支酶合成异常,符合基因突变的特征,A符合题意;
B、基因重组是指在有性生殖过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合,或同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,其本质是基因的重新组合,不改变基因本身的结构,题干中未涉及有性生殖的减数分裂过程,也无基因重组的相关特征,B不符合题意;
C、染色体结构变异是指染色体片段的缺失、重复、倒位、易位等,涉及的是染色体水平的结构改变,而非基因内部的碱基对变化,题干中变异发生在基因内部,不属于染色体结构变异,C不符合题意;
D、染色体数目变异是指细胞内染色体数量的增减(如个别染色体增减或染色体组增减),与题干中基因内部插入碱基对的变异类型无关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】基因突变发生在基因内部(碱基对水平),改变基因结构;基因重组发生在基因之间(减数分裂过程中),不改变基因结构;染色体结构变异发生在染色体片段层面,染色体数目变异发生在染色体数量层面,二者均不涉及基因内部的碱基对变化。
3.(2025高三上·嘉兴月考)动物细胞培养液一般呈淡红色。某次动物细胞培养实验中,发生了CO2异常减少,培养液转为黄色。由此推断培养液中呈淡红色的物质是(  )
A.抗生素 B.酸碱指示剂 C.维生素 D.胎牛血清
【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、抗生素在动物细胞培养液中的作用是抑制杂菌污染,其本身通常为无色,不会随CO2含量变化而改变颜色,与培养液的淡红色及后续变黄无关,A不符合题意;
B、动物细胞培养中,CO2的作用是维持培养液的pH稳定(CO2溶于水形成碳酸,调节pH)。酸碱指示剂会随溶液pH变化呈现不同颜色,题干中CO2异常减少时,培养液pH升高,指示剂颜色由淡红色转为黄色,完全符合酸碱指示剂的特性,B符合题意;
C、维生素是细胞生长所需的营养物质,通常为无色,不具备颜色指示功能,与培养液颜色变化无关,C不符合题意;
D、胎牛血清是培养液中的营养成分,颜色多为淡黄色或浅红色,但颜色稳定,不会因CO2含量变化(即pH变化)而发生明显颜色转变,无法解释题干中的颜色变化现象,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】动物细胞培养时,需通入5%CO2维持培养液pH稳定,这是因为CO2与培养液中的水反应生成碳酸,可缓冲pH变化。题干中CO2异常减少会导致培养液pH上升,进而引起颜色从淡红色转为黄色,这一现象的关键是存在能感知pH变化的物质——酸碱指示剂。
4.(2025高三上·嘉兴月考)下列各项中,可用于描述种群数量特征的是(  )
A.个体数量金字塔 B.生物量金字塔
C.能量金字塔 D.年龄金字塔
【答案】D
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、个体数量金字塔描述的是生态系统中不同营养级生物的个体数量相对关系,反映的是群落或生态系统层次的结构特征,而非单个种群的数量特征,A不符合题意;
B、生物量金字塔体现的是生态系统中各营养级生物的总干重比例,属于生态系统能量流动相关的研究范畴,用于反映营养级之间的物质和能量积累关系,与种群数量特征无关,B不符合题意;
C、能量金字塔表示生态系统中各营养级生物所固定的能量值,直观体现能量沿食物链单向流动、逐级递减的规律,属于生态系统的功能特征,不涉及种群的数量描述,C不符合题意;
D、年龄金字塔(又称年龄结构)是将种群中不同年龄阶段的个体数量按比例绘制而成的图形,可分为增长型、稳定型和衰退型,能够直接反映种群的年龄组成,进而预测种群未来的数量变化趋势,属于种群核心的数量特征之一,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成(年龄金字塔)、性别比例,这些特征直接或间接影响种群数量的变化。而个体数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔均属于生态系统层次的结构或功能表征,用于描述不同营养级之间的数量、物质或能量关系,与单个种群的数量特征无关。
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
染色质主要由DNA和组蛋白构成。组蛋白中的赖氨酸乙酰化减弱DNA和组蛋白的结合,DNA中的胞嘧啶甲基化会提高染色质的螺旋化程度。
5.DNA复制时,与甲基化胞嘧啶正常配对的碱基是(  )
A.鸟嘌呤 B.腺嘌呤 C.尿嘧啶 D.胸腺嘧啶
6.下列关于组蛋白乙酰化和DNA甲基化的叙述,正确的是(  )
A.组蛋白乙酰化有利于DNA聚合酶与启动子的结合
B.组蛋白乙酰化有利于RNA聚合酶与启动子的结合
C.DNA甲基化有利于DNA聚合酶与启动子的结合
D.DNA甲基化有利于RNA聚合酶与启动子的结合
【答案】5.A
6.B
【知识点】碱基互补配对原则;表观遗传
【解析】【分析】碱基配对的本质是碱基之间的氢键连接,胞嘧啶的甲基化修饰不改变其碱基化学性质,因此配对关系仍遵循A-T、G-C的标准规则,这是DNA复制准确性的基础。 染色质的紧密程度直接影响核酸酶(RNA聚合酶、DNA聚合酶)与DNA的结合:组蛋白乙酰化→染色质松散→启动子暴露→利于RNA聚合酶结合(促进转录);DNA甲基化→染色质紧密→启动子隐藏→阻碍RNA聚合酶结合(抑制转录)。需明确“启动子是转录起始位点”,DNA聚合酶结合的是复制起始点,二者功能对象不同,避免混淆转录与复制的相关酶及结合位点。
5.DNA复制遵循碱基互补配对原则,即腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对、鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对。甲基化胞嘧啶是胞嘧啶的修饰形式(仅在胞嘧啶分子上添加甲基),并未改变其碱基本质,因此仍与鸟嘌呤正常配对,A符合题意,B、C、D不符合题意。
故答案为:A。
6.组蛋白乙酰化会减弱DNA与组蛋白的结合,使染色质结构松散,暴露基因的启动子区域;RNA聚合酶与启动子结合是转录启动的关键,染色质松散有利于RNA聚合酶与启动子结合,进而促进转录。DNA甲基化会提高染色质螺旋化程度,使染色质结构紧密,阻碍RNA聚合酶与启动子结合,抑制转录。DNA聚合酶参与DNA复制,其结合的是复制起始点而非启动子,与组蛋白乙酰化、DNA甲基化无直接关联。因此,A、C、D错误,B正确。
故答案为:B。
7.(2025高三上·嘉兴月考)十九世纪英国工业革命前后,曼彻斯特地区桦尺蠖种群体色从野生型占绝对优势,逐渐发展为黑色突变型占优势,这是一种适应性进化。下列叙述正确的是(  )
A.工业污染使桦尺蠖发生了定向突变
B.桦尺蠖个体间的可遗传变异是形成适应的前提
C.桦尺蠖个体间存在表型差异,自然选择就会发生作用
D.桦尺蠖种群进化的实质是黑色个体比率的增加
【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、突变具有随机性和不定向性,工业污染并未使桦尺蠖发生定向突变,而是通过改变环境颜色(如树干变黑),对桦尺蠖的体色变异进行定向选择,保留了黑色突变型个体,A不符合题意;
B、可遗传变异(包括基因突变、基因重组等)能为自然选择提供原材料,桦尺蠖群体中存在的体色变异(野生型与黑色突变型)是可遗传的,这是其形成适应性进化的前提,没有可遗传变异,自然选择就无法积累有利性状,B符合题意;
C、自然选择的发生需要两个关键条件:一是个体间存在表型差异,二是该表型差异是可遗传的,且能影响个体的生存和繁殖(即适应度差异)。若表型差异不可遗传(如由环境暂时引起),或差异不影响生存繁殖,自然选择不会发生作用,C不符合题意;
D、生物种群进化的实质是种群基因频率的定向改变,桦尺蠖黑色个体比率增加是基因频率变化的外在表现,而非进化的实质,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】突变的随机性和不定向性是生物变异的固有属性,环境(如工业污染)仅起选择作用,而非诱导定向突变;可遗传变异是自然选择的前提,只有可遗传的变异才能在代际间传递,被自然选择积累,最终形成适应性性状;自然选择的发生需满足“可遗传变异”和“适应度差异”两个条件,仅表型差异不足以引发自然选择;种群进化的核心是基因频率的改变,表型比率的变化是基因频率变化的结果,不能等同于进化的实质。
8.(2025高三上·嘉兴月考)某大曲白酒的主要酿造过程如图,糖化所需微生物来自大曲,窖泥为窖池发酵提供所需微生物。下列叙述正确的是(  )
A.原料蒸煮的目的之一是将葡萄糖初步分解
B.大曲糖化时利用微生物分泌的酶来分解原料
C.原料足量且条件适宜,窖池发酵液中的酒精浓度可达95%
D.窖池发酵依赖于窖泥中的酵母菌,该过程属于单菌发酵
【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作;发酵工程的应用
【解析】【解答】A、原料蒸煮的目的是使淀粉糊化,同时灭活杂菌避免污染,并非分解葡萄糖,A不符合题意;
B、大曲中含多种微生物,糖化过程依赖这些微生物分泌的淀粉酶等,将原料中的淀粉分解为糖类,B符合题意;
C、酒精发酵中,酒精浓度达到一定程度(通常18-20%)会抑制酵母菌活性,即使原料足量、条件适宜,酒精浓度也无法达到95%,C不符合题意;
D、窖池发酵是窖泥中酵母菌、霉菌、细菌等多种微生物协同作用的结果,属于多菌发酵,并非单菌发酵,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】白酒酿造包括糖化和发酵阶段,糖化依赖大曲中微生物分泌的酶分解原料淀粉,发酵依赖多种微生物协同作用产生酒精。原料蒸煮的核心是糊化淀粉和灭菌,酒精发酵存在浓度抑制,无法达到高纯度酒精。
9.(2025高三上·嘉兴月考)观察洋葱根尖纵切片时的一个视野如图,其中丙为分生区。下列叙述错误的是(  )
A.该图为低倍光学显微镜下的视野
B.甲为根冠,由高度分化的细胞组成
C.乙为伸长区,细胞逐渐失去分裂能力
D.分生区的大多数细胞处于分裂间期
【答案】C
【知识点】观察细胞的有丝分裂;显微镜
【解析】【解答】A、图中可观察到根尖根冠、伸长区、分生区等完整区域,视野范围较大,符合低倍光学显微镜的观察特点,A不符合题意;
B、甲位于根尖最尖端,具有保护作用,为根冠,其细胞已高度分化,不再分裂,B不符合题意;
C、乙为伸长区,细胞的主要特征是体积伸长、生长迅速,该区域细胞本身不具备分裂能力,并非“逐渐失去分裂能力”,C符合题意;
D、分生区细胞能持续进行有丝分裂,而细胞周期中分裂间期占比90%-95%,因此大多数细胞处于分裂间期,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】洋葱根尖由根冠、分生区、伸长区、成熟区组成。低倍镜可观察到根尖整体区域分布;根冠细胞高度分化,起保护作用;分生区细胞呈正方形、排列紧密,分裂能力强,多数细胞处于分裂间期;伸长区细胞主要功能是伸长生长,本身无分裂能力。
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
槜李的果实在果核硬化后快速长大并成熟。成熟果实的呼吸会突然增强,渐渐产生酒味,同时果胶降解使果肉变软,液泡破裂使果肉化成浆液。可用吸管刺破果皮插入吸食浆液,味道甘甜醇香,故又称“醉李”。
10.液泡在槜李的果实生长和果肉化浆过程中都有重要作用。下列叙述正确的是(  )
A.细胞液渗透压增大有利于槜李果实的生长
B.果实发育过程中,液泡储存物质的种类不变
C.细胞液中的水解酶由高尔基体膜上的核糖体合成
D.液泡破裂后释放的脱氧核糖核酸酶会破坏核糖体
11.槜李成熟后变成“醉李”与呼吸突然增强有关。下列叙述正确的是(  )
A.细胞呼吸增强,糖酵解对氧气的消耗量上升
B.缺氧条件下乳酸脱氢酶催化丙酮酸转化为乙醇
C.细胞呼吸过程中,底物中的能量大部分转移到ATP中
D.细胞呼吸可为槜李细胞内合成多种风味物质提供碳骨架
12.将槜李浆液稀释,然后检测其中的化合物。下列叙述正确的是(  )
A.加入双缩脲试剂,振荡后溶液呈浅紫色,说明浆液中有氨基酸
B.加入苏丹Ⅲ和50%酒精,振荡后溶液呈橙黄色,说明浆液中有油脂
C.加入本尼迪特试剂,加热后溶液变成红黄色,说明浆液中有还原糖
D.加入酸性重铬酸钾,振荡后溶液变成橙色,说明浆液中有酒精
【答案】10.A
11.D
12.C
【知识点】检测蛋白质的实验;其它细胞器及分离方法;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【分析】液泡通过调节细胞液渗透压影响细胞吸水,进而参与果实生长;液泡内物质种类随果实发育动态变化;水解酶由核糖体合成,高尔基体仅负责加工运输;脱氧核糖核酸酶的作用底物是DNA,与核糖体成分无关。糖酵解不消耗氧气,缺氧时丙酮酸转化为乙醇需特定酶;细胞呼吸能量主要以热能散失;呼吸中间产物可作为合成其他物质的碳骨架。双缩脲试剂检测蛋白质/多肽,苏丹Ⅲ检测油脂需显微镜观察,本尼迪特试剂检测还原糖需加热,酸性重铬酸钾检测酒精会发生颜色变化(橙→灰绿),需明确各试剂的检测对象及反应特征。
10.A、细胞液渗透压增大时,细胞会因渗透作用吸水膨胀,为果实生长提供动力,有利于槜李果实生长,A不符合题意;
B、果实发育过程中,液泡储存的糖类、色素、酶等物质种类会随发育阶段动态变化,并非保持不变,B不符合题意;
C、水解酶的化学本质是蛋白质,由游离核糖体或附着在内质网上的核糖体合成,高尔基体膜上无核糖体,C不符合题意;
D、脱氧核糖核酸酶的作用是分解DNA,而核糖体的组成成分是RNA和蛋白质,该酶不会破坏核糖体,D不符合题意。
故答案为:A。
11.A、糖酵解是细胞呼吸的第一阶段,不消耗氧气,氧气消耗发生在有氧呼吸的第三阶段,A不符合题意;
B、缺氧条件下,丙酮酸转化为乙醇需要乙醇脱氢酶催化,乳酸脱氢酶用于催化丙酮酸转化为乳酸,B不符合题意;
C、细胞呼吸过程中,底物中的能量大部分以热能形式散失,仅有少部分转移到ATP中,C不符合题意;
D、细胞呼吸产生的丙酮酸等中间产物可作为碳骨架,为合成酒精、风味物质等提供原料,D不符合题意。
故答案为:D。
12.A、双缩脲试剂与蛋白质或多肽反应呈浅紫色,不能直接检测氨基酸,A不符合题意;
B、苏丹Ⅲ染液检测油脂时,需借助显微镜观察细胞内的橙黄色颗粒,仅溶液颜色变化无法判断浆液中有油脂,B不符合题意;
C、本尼迪特试剂与还原糖在加热条件下反应生成红黄色沉淀,浆液中含葡萄糖、果糖等还原糖,故加热后溶液会变成红黄色,C不符合题意;
D、酸性重铬酸钾遇酒精会由橙色变为灰绿色,而非保持橙色,D不符合题意。
故答案为:C。
13.(2025高三上·嘉兴月考)拟南芥幼苗下胚轴生长受生长素的影响。用生长素分别处理野生型和Z基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗,结果如图。下列叙述正确的是(  )
A.拟南芥幼苗下胚轴的生长仅受一种激素调节
B.生长素浓度越高,下胚轴生长越快
C.Z基因的表达有利于下胚轴的生长
D.Z基因的表达产物可能是合成生长素所需的酶
【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物的生长发育受多种激素协同调节,拟南芥幼苗下胚轴的生长不仅受生长素影响,还会受赤霉素、细胞分裂素等多种激素调控,A不符合题意;
B、生长素的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度可能抑制生长,并非浓度越高下胚轴生长越快,且图中未体现高浓度生长素的作用,B不符合题意;
C、对比野生型(含功能Z基因)和Z基因功能缺失突变体:生长素处理后,野生型下胚轴显著伸长,而突变体无明显变化,说明Z基因的表达产物是生长素发挥促进作用的必要条件,即Z基因的表达有利于下胚轴生长,C符合题意;
D、若Z基因表达产物是合成生长素所需的酶,则突变体自身生长素合成不足,添加外源生长素后应能恢复生长,但图中突变体添加生长素后生长无变化,故该推测不成立,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】植物生长受多种激素共同调节,生长素具有两重性。通过对比野生型与突变体对生长素的响应,可知Z基因表达是生长素促进下胚轴生长的必要条件,排除Z基因参与生长素合成的可能。
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
糖尿病严重危害健康,Ⅰ型糖尿病由胰岛B细胞功能减退所致;Ⅱ型糖尿病常因肥胖、焦虑和长期处于应激状态而导致胰岛素抵抗(对胰岛素敏感性降低)。正常人和两种糖尿病患者摄入葡萄糖后胰岛素含量变化如图。
14.Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病患者对应的曲线分别是(  )
A.a、b B.b、c C.a、c D.c、a
15.某种Ⅱ型糖尿病的发病机理是,由于某种原因机体产生了一种抗体(X)并攻击脂肪组织等,进而出现胰岛素抵抗。下列叙述错误的是(  )
A.该Ⅱ型糖尿病属于自身免疫病
B.某种浆细胞分泌X,属于细胞免疫
C.X能特异性作用于脂肪组织的相应抗原
D.X的作用对象可能是胰岛素的受体
【答案】14.D
15.B
【知识点】免疫功能异常;血糖平衡调节;体液免疫
【解析】【分析】Ⅰ型糖尿病胰岛素分泌不足,曲线峰值最低;Ⅱ型糖尿病胰岛素抵抗,机体代偿性分泌更多胰岛素,曲线峰值高于正常人;正常人胰岛素分泌量介于两者之间。自身免疫病是机体对自身组织产生免疫反应;浆细胞参与体液免疫,T细胞参与细胞免疫;抗体具有特异性结合抗原的特性;胰岛素抵抗可能与受体被破坏或结合受阻有关。
14.A、Ⅰ型糖尿病因胰岛B细胞功能减退,胰岛素分泌不足,对应曲线c;Ⅱ型糖尿病因胰岛素抵抗,机体代偿性分泌更多胰岛素,对应曲线a,A不符合题意;
B、曲线b为正常人的胰岛素分泌曲线,曲线c为Ⅰ型糖尿病,曲线a为Ⅱ型糖尿病,B不符合题意;
C、Ⅰ型糖尿病对应曲线c,Ⅱ型糖尿病对应曲线a,并非a、c,C不符合题意;
D、Ⅰ型糖尿病胰岛B细胞功能减退,胰岛素分泌量最低(曲线c);Ⅱ型糖尿病胰岛素抵抗,胰岛素分泌量高于正常人(曲线a),D符合题意。
故答案为:D。
15.A、机体产生抗体攻击自身脂肪组织,属于自身免疫病,A不符合题意;
B、浆细胞分泌抗体的过程属于体液免疫,细胞免疫的主要效应细胞是T细胞,B符合题意;
C、抗体具有特异性,抗体X只能作用于脂肪组织上的相应抗原,C不符合题意;
D、若抗体X攻击胰岛素受体,会导致胰岛素无法结合受体,引发胰岛素抵抗,D不符合题意。
故答案为:B。
16.(2025高三上·嘉兴月考)利用动物体细胞核移植技术培育克隆牛的过程如图。下列叙述错误的是(  )
A.对乙牛注射促性腺激素可使其超数排卵
B.将重组细胞培养成囊胚需配制一系列不同成分的培养液
C.在低于大气CO2浓度的有氧环境中进行重组细胞的培养
D.丁牛的性状主要由甲决定,与乙牛、丙牛也有关
【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术;动物体细胞克隆
【解析】【解答】A、对供体母牛(乙牛)注射促性腺激素,可促使其一次排出多个卵子,实现超数排卵,为核移植提供充足的卵母细胞,A不符合题意;
B、重组细胞从受精卵到囊胚的发育过程中,不同阶段的营养需求和代谢特点不同,需配制一系列成分梯度变化的培养液(如卵裂期培养液、囊胚期培养液),B不符合题意;
C、重组细胞培养的气体环境为95%空气(提供氧气,满足细胞呼吸)和5% CO2(维持培养液pH稳定),其中CO2浓度高于大气中正常CO2浓度(约0.04%),C符合题意;
D、丁牛的细胞核基因全部来自甲牛(供核个体),因此性状主要由甲牛决定;同时乙牛提供细胞质,细胞质中含少量线粒体DNA,会影响丁牛的部分性状;丙牛作为代孕母牛,其子宫的生理环境会影响胚胎发育,也与丁牛性状相关,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】动物体细胞核移植中,超数排卵需促性腺激素处理;早期胚胎培养需梯度培养液和特定气体环境(5% CO2+95%空气);克隆动物性状主要由供核个体决定,同时受供质个体细胞质基因和代孕个体环境影响。
17.(2025高三上·嘉兴月考)克兰费尔特综合征(47,XXY)是一种性染色体异常遗传病。某患儿及其父母的性染色体和基因组成见表。(  )
母亲 父亲 患儿
XaXa XAY XAXaY
导致该患儿染色体异常的原因是亲本产生配子时性染色体不分离,其最可能发生在
A.卵原细胞减数第一次分裂时 B.卵原细胞减数第二次分裂时
C.精原细胞减数第一次分裂时 D.精原细胞减数第二次分裂时
【答案】C
【知识点】减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、卵原细胞减数第一次分裂时性染色体不分离,会产生含XaXa的卵细胞,与父亲的Y精子结合后基因型为XaXaY,与患儿XAXaY的XA基因来源矛盾,A不符合题意;
B、卵原细胞减数第二次分裂时性染色体不分离,产生的卵细胞基因型为XaXa或O(不含X),与父亲精子结合后基因型为XaXaY或OY(致死),均无法出现XA基因,与患儿基因型不符,B不符合题意;
C、精原细胞减数第一次分裂时,XA与Y染色体未分离,会产生含XAY的异常精子,该精子与母亲含Xa的正常卵细胞结合,可形成XAXaY的患儿,完全匹配患儿的基因型,C符合题意;
D、精原细胞减数第二次分裂时性染色体不分离,会产生含XAXA或YY的精子,与母亲Xa卵细胞结合后基因型为XAXAXa或XaYY,与患儿XAXaY的染色体组成不符,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】患儿基因型XAXaY中,XA来自父亲,Xa来自母亲,Y来自父亲。核心是判断XA与Y的来源:父亲精原细胞减数第一次分裂时,同源染色体XA与Y未分离,形成XAY异常精子,与母亲正常Xa卵细胞结合,导致染色体异常。减数第二次分裂不分离不会同时产生含XA和Y的精子,卵原细胞分裂异常无法提供XA基因。
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
通过对Ti质粒的改造,利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,以研究种子休眠的机制。
限制酶 酶切位点
XbaⅠ 5'-T↓CAGA-3'
PstⅠ 5'-CTGCA↓G-3'
SmaⅠ 5'-CCC↓GGG-3'
BamHⅠ 5'-G↓GATCC-3'
SpeⅠ 5'-A↓CTAGT-3'
18.在构建重组DNA时,应选用SmaⅠ处理目的基因,同时选择合适的限制酶处理Ti质粒。下列对Ti质粒处理的叙述,错误的是(  )
A.若仅用限制酶SmaⅠ处理质粒,则重组质粒中目的基因未必能正常表达
B.若用限制酶PstⅠ和SmaⅠ处理质粒,则还需将黏性末端处理成平末端
C.若用限制酶XbaⅠ和SmaⅠ处理质粒,则有利于控制重组质粒的长度
D.若用限制酶BamHⅠ和SmaⅠ处理质粒,则重组DNA无法转录
19.将重组DNA导入细胞后还有一系列的操作,下列叙述错误的是(  )
A.可以利用卡那霉素筛选出转基因植物细胞
B.可以利用除草剂筛选出成功表达目的基因的转基因植物
C.不同转基因植株基因组DNA所含目的基因的数量未必相同
D.用抗除草剂基因作为探针可检测植物细胞内目的基因是否转录
【答案】18.D
19.A
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【分析】限制酶切割需考虑末端类型(平末端/黏性末端)、自身环化风险及对基因表达元件(启动子、终止子)的影响。SmaⅠ产生平末端,双酶切可降低环化概率,破坏终止子会导致转录异常而非无法转录。标记基因筛选需区分空质粒与重组质粒;T-DNA整合具有随机性,导致目的基因数量存在差异;探针杂交可检测目的基因的转录情况,卡那霉素抗性基因无法单独作为转基因细胞的筛选依据。
18.A、仅用SmaⅠ处理质粒和目的基因,可能导致目的基因自身环化或与质粒反向连接,进而影响目的基因正常表达,A不符合题意;
B、SmaⅠ切割产生平末端,PstⅠ切割产生黏性末端,二者共同处理质粒后,需将黏性末端转化为平末端才能与目的基因连接,B不符合题意;
C、XbaⅠ(黏性末端)和SmaⅠ(平末端)双酶切可避免质粒自身环化,同时限定目的基因插入方向和片段大小,有利于控制重组质粒长度,C不符合题意;
D、BamHⅠ切割破坏的是终止子(影响转录终止),而非启动子,重组DNA仍可启动转录,只是转录产物可能异常,并非“无法转录”,D符合题意。
故答案为:D。
19.A、空质粒与重组质粒均含卡那霉素抗性基因,仅通过卡那霉素筛选无法区分,不能确定筛选出的是转基因植物细胞,A符合题意;
B、抗除草剂基因可作为标记基因,成功表达目的基因的转基因植物会表现出除草剂抗性,可通过除草剂筛选,B不符合题意;
C、T-DNA随机整合到小麦基因组,不同转基因植株的目的基因整合数量可能不同(如单拷贝或多拷贝),C不符合题意;
D、抗除草剂基因与目的基因连锁,用其作为探针进行分子杂交,可检测目的基因是否转录出mRNA,D不符合题意。
故答案为:A。
20.(2025高三上·嘉兴月考)某单基因遗传病,症状较轻且不影响婚育,致病基因不位于Y染色体,人群中致病基因频率为p。该遗传病的某家系如图,部分成员基因检测结果如表。
检测探针 Ⅱ1 Ⅱ2 Ⅲ1
正常基因 阳性 阳性 阳性
致病基因 阴性 阳性 阳性
Ⅲ1生育一个患病子代的概率为(  )
A.p/2 B.(1-p)/2 C.(1+p)/2 D.(1-p)2/2
【答案】C
【知识点】伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】A、若按常染色体显性或伴X显性遗传推导,子代患病概率为(1+p)/2,并非p/2,A不符合题意;
B、(1-p)/2是基于隐性遗传的错误计算结果,该遗传病为显性遗传,B不符合题意;
C、由基因检测结果可知,Ⅱ1为纯合正常(aa或XaXa),Ⅱ2为杂合患病(Aa或XAXa),Ⅲ1为杂合患病(Aa或XAXa)。若为常染色体显性遗传,Ⅲ1(Aa)与人群中随机个体婚配:人群中aa概率为(1-p)2,子女患病概率1/2;Aa概率为2p(1-p),子女患病概率3/4;AA概率为p2,子女患病概率1,总概率为(1-p)2×1/2 + 2p(1-p)×3/4 + p2×1 =(1+p)/2。若为伴X显性遗传,Ⅲ1(XAXa)与随机个体婚配:女儿必患病(1/2×1),儿子患病概率为p(母方传递XA的概率1/2×人群中XA频率p×2,因伴X基因频率计算中女性占2/3权重,最终简化为p/2),总概率1/2 + p/2 =(1+p)/2,C符合题意;
D、(1-p)2/2是仅考虑配偶为纯合正常的单一情况,未涵盖杂合和纯合患病配偶的情况,计算不完整,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】先根据基因检测结果判断遗传方式为显性遗传(常染色体或伴X显性),再结合人群中致病基因频率p,分别计算两种遗传方式下Ⅲ1(杂合患病)与随机个体婚配的子代患病概率,最终两种情况结果一致,均为(1+p)/2。核心是明确显性遗传的基因型频率计算及不同婚配组合的患病概率叠加。
21.(2025高三上·嘉兴月考)红树林广布于我国东南沿海的潮间带,是以红树科植物为主体的潮间带森林。回答下列问题:
(1)红树林在保护海岸线、净化水质等生态方面具有重要作用,这体现了红树林生态系统的   价值。红树林中各种植物由于存在   而实现不同树种的稳定共存。红树林可为潮间带贝类、甲壳类、鱼类和水鸟提供食物和   。
(2)红树林中生活着相手蟹,它们以团水虱等为食,兼食落叶及底栖动物,同时也会被杂食性海鸟捕食,从生态系统成分上看,相手蟹属于   ,相手蟹的净次级生产量的去路包括   、   和未利用。
(3)由于人类活动导致红树林退化,早期引入互花米草治理,由于互花米草根系发达、繁殖能力强,经生态系统的   (填“正反馈”“负反馈”)调节,生态平衡被严重破坏。后又引入速生红树植物无瓣海桑来治理。下列各项中,在评估无瓣海桑治理效果时需关注的有哪些?   
A.无瓣海桑的分布和生物量 B.红树林的物种丰富度
C.渔获收益等经济指标 D.潜在生态风险
【答案】(1)间接(使用);生态位分化;栖息地
(2)消费者和分解者;流入下一营养级;流入分解者
(3)正反馈;ABCD
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统的结构;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)红树林在保护海岸线、净化水质等方面的生态作用,体现了生态系统的间接(使用)价值(间接价值侧重生态功能调节);红树林中不同植物通过生态位分化(在资源利用、生长空间等方面形成差异)避免竞争,实现稳定共存;红树林作为生态系统,可为动物提供食物和栖息地(满足动物生存、繁殖的空间需求)。
(2)相手蟹以团水虱、底栖动物为食(属于消费者),同时兼食落叶(分解有机物,属于分解者),因此其生态成分是消费者和分解者;净次级生产量(同化量-呼吸消耗量)的去路包括流入下一营养级(被杂食性海鸟捕食)、流入分解者(自身死亡后被分解者分解)和未利用。
(3)互花米草因根系发达、繁殖能力强,过度繁殖会进一步破坏红树林生态平衡,这种“破坏→加剧破坏”的调节方式属于正反馈(正反馈促进系统偏离原有平衡);
A、无瓣海桑的分布和生物量,避免其过度繁殖成为新入侵物种,A符合题意;
B、红树林的物种丰富度,判断生态系统多样性是否恢复,B符合题意;
C、渔获收益等经济指标,兼顾生态治理与人类经济需求,C符合题意;
D、潜在生态风险,防止新物种引入引发二次生态问题,D符合题意。
故答案为:ABCD。
【分析】(1)生态系统由生产者、消费者、分解者以及非生物的物质与能量等基本组分组成,各组分紧密联系使生态系统成为一个具有一定结构与功能的统一体。其中生产者和消费者通过食物链与食物网联系在一起形成复杂的营养结构。物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中,物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的;能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的;各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
(3)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。生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是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。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
(1)生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统功能,红树林在保护海岸线、净化水质等生态方面具有重要作用,这体现了红树林生态系统的间接价值。生态位分化让不同的物种通过自然选择在资源利用、生活习性和栖息地等方面发生差异化的过程。红树林中各种植物由于存在生态位分化 而实现不同树种的稳定共存。红树林可为潮间带贝类、甲壳类、鱼类和水鸟提供食物和栖息地。
(2)红树林中生活着相手蟹,它们以团水虱等为食,兼食落叶及底栖动物,同时也会被杂食性海鸟捕食,从生态系统成分上看,相手蟹以团水虱、底栖动物等为食,相手蟹属于消费者;相手蟹以落叶为食,相手蟹属于分解者,相手蟹的净次级生产量的去路包括流入下一营养级、流入分解者和未利用。
(3)正反馈:反馈信息不是制约控制部分的活动,而是促进与加强控制部分的活动。 由于人类活动导致红树林退化,早期引入互花米草治理,由于互花米草根系发达、繁殖能力强,经生态系统的正反馈调节,生态平衡被严重破坏。后又引入速生红树植物无瓣海桑来治理。
在评估无瓣海桑治理效果时需关注无瓣海桑的分布和生物量,防止其过度繁殖, 红树林的物种丰富度,防止被破坏,渔获收益等经济指标 ,防止人类过度破坏,关注潜在生态风险,ABCD正确。
22.(2025高三上·嘉兴月考)回答下列关于光合作用的问题。
(1)叶绿体类囊体膜上的部分生化过程如图。过程R1为梅勒反应,可将过剩电子传递给氧气;过程R2可将过剩光能转化为热能。
①类囊体膜的基本骨架是   ;形成ATP的能量直接来源于   ;梅勒反应生成的H2O2可被   催化清除,防止活性氧损害光合系统。
②碘乙酸是碳反应抑制剂,可抑制三碳酸的还原,因此研究时可用碘乙酸使梅勒反应   (填“增强”“减弱”);敌草隆能抑制电子传递,若用较低浓度的敌草隆处理离体叶绿体,可测得放氧速率   。
(2)将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT),获得Rubisco含量增加的转基因品系(S),可提高该作物的光合速率,实验结果如下图。
①Rubisco催化卡尔文循环的第一个反应,即CO2与   结合成六碳分子。组2与组1曲线A点之前重合,限制组2光合速率的主要环境因素是   。组2与组3曲线B点后重合,限制组2光合速率的主要环境因素是   。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组2比组3的气孔开放程度   ,组1比组2光合速率高。组1比组2光合速率高的原因是   。
【答案】(1)磷脂双分子层;H+浓度差;过氧化氢酶;增强;减小
(2)五碳糖;胞间CO2浓度;光照强度;大;组1光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,碳反应速率更快
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用综合;环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1)①类囊体膜属于生物膜,生物膜的基本骨架是磷脂双分子层; 光反应中,类囊体腔与膜外形成H+浓度差,该浓度差产生的电化学势能为ATP合成提供直接能量,故形成ATP的能量直接来源于H+浓度差;H2O2可被过氧化氢酶催化分解为水和氧气,避免活性氧损伤光合系统。
②碘乙酸抑制碳反应中三碳酸的还原,导致NADPH和ATP积累,过剩电子需通过梅勒反应传递给氧气,因此梅勒反应会增强;敌草隆抑制电子传递,会影响水的光解(电子来源于水光解),导致放氧速率减小。
(2)①卡尔文循环中,Rubisco催化CO2与五碳糖(C5) 结合形成六碳分子(随后分解为三碳酸);组2与组1曲线A点之前,光合速率随胞间CO2浓度升高而上升,此时限制因素是胞间CO2浓度;组2与组3曲线B点后重合,且二者Rubisco含量不同(组3为野生型,Rubisco含量低于组2),但光合速率不再差异,而组1光照强度更高、光合速率更高,说明此时限制组2光合速率的主要环境因素是光照强度。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol- 时,组2光合速率高于组3,而组2与组3光照强度相同,推测组2气孔开放程度大(更易吸收CO2,保证碳反应原料供应);组1比组2光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,为碳反应中三碳酸的还原提供充足能量和还原剂,使碳反应速率更快,因此组1光合速率更高。
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同时释放氧气;NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应(卡尔文循环),最终将二氧化碳合成为糖分子,并将能量储存到糖分子中。
(1)①类囊体膜的基本骨架是磷脂双分子层;据图分析,类囊体腔中的H+浓度大于膜外,膜内外的H+浓度差产生电化学势能储存在ATP,故形成ATP的能量直接来源于H+浓度差。梅勒反应生成的H2O2可被过氧化氢酶催化清除,防止活性氧损害光合系统。
②碘乙酸是碳反应抑制剂,可抑制三碳酸的还原,碘乙酸抑制碳反应后,多余电子转移给氧增强梅勒反应;若用较低浓度的敌草隆处理离体叶绿体,敌草隆能抑制电子传递, R2可将过剩光能转化为热能,水的光解放氧速率下降。
(2)①Rubisco催化卡尔文循环的第一个反应,即CO2与C5结合成六碳分子。据图分析,组2与组1曲线A点之前重合,随着胞间CO2浓度的增大而增大,限制组2光合速率的主要环境因素是胞间CO2浓度。当胞间CO2浓度高于B点时,曲线2与3重合,说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素,而曲线1的光合速率高于曲线2、3,曲线1有较高的光照强度,因此曲线2与3重合是由于光照强度不足。因此限制组2光合速率的主要环境因素为光照强度。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组2比组3的光合速率大,组2比组3的气孔开放程度大。由于组1光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,碳反应速率更快,组1比组2光合速率高。
23.(2025高三上·嘉兴月考)三七是我国传统名贵中药材,主要活性成分之一是皂苷,但三七自然繁殖率低,栽培周期长。某研究小组尝试利用植物组织培养技术繁育幼苗和生产皂苷(如图)。
回答下列问题:
(1)三七幼苗的组织培养通常选取茎尖作为外植体,原因是该部位细胞   能力强,全能性高,并且该部位几乎不含病毒。外植体需用   (填“50%酒精”“75%酒精”“95%酒精”)溶液消毒   (填“30s”“30min”“30h”),再用无菌水冲洗。
(2)植物组培通常使用MS培养基,该培养基的碳源主要是   ,氮源主要是   。配制过程①所用的培养基时,除了MS培养基的基本成分外还需加入一定浓度和比例的   调控代谢,加入琼脂作为   。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,还可把解剖刀、   和   等实验器材放入灭菌锅灭菌。
(4)与途经③获得皂苷相比,途经④可能有产量高、   等优势(答出1点即可)。
【答案】(1)分裂;75%酒精;30s
(2)蔗糖;硝酸盐;植物生长调节剂;凝固剂
(3)剪刀;镊子(培养皿、试管、纸巾等)
(4)培养过程更可控、生产周期更短、分离纯化更简单等
【知识点】植物组织培养的过程;组织培养基的成分及作用;灭菌技术
【解析】【解答】(1)茎尖细胞分裂能力强、分化程度低,全能性易表达,且几乎不含病毒,是植物组织培养的理想外植体;外植体消毒需用75%酒精,杀菌效果最佳,且对细胞损伤较小,消毒时间为30s,短时间消毒可避免酒精过度破坏植物细胞结构。
(2)MS培养基的碳源主要是蔗糖,既能提供碳营养,又能维持培养基渗透压。氮源主要是硝酸盐,植物细胞易吸收利用,满足蛋白质、核酸合成需求。过程①为脱分化形成愈伤组织,需加入植物生长调节剂,如生长素和细胞分裂素,调控细胞代谢和分化方向;琼脂作为凝固剂,使液体培养基凝固为固体培养基,便于外植体着床生长。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,可同时灭菌的实验器材包括解剖刀、剪刀和镊子或培养皿、试管、无菌纸巾等,需为耐高温、耐高压的无菌操作器材。
(4)与途经③(从幼苗中提取)相比,途经④(从愈伤组织或悬浮细胞中提取)的优势包括产量高、培养过程更可控,或生产周期更短、分离纯化更简单、不受季节限制等。
【分析】植物细胞工程的基本技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等。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。
(1)由于茎尖的细胞分裂能力强,分化程度低,全能性高,且几乎不含病毒,所以三七幼苗的组织培养通常选取茎尖作为外植体。外植体需用75%酒精溶液消毒30s,再用无菌水冲洗。75%酒精溶液既能有效杀灭微生物,又不会过度破坏植物细胞结构,其挥发特性能在短时间内完成消毒,减少长时间接触造成的损伤。
(2)植物组培通常使用MS培养基,该培养基的碳源主要是蔗糖,蔗糖既可提供充足的碳源又可以维持渗透压。氮源主要是硝酸盐。配制过程①所用的培养基时,除了MS培养基的基本成分外还需加入一定浓度和比例的植物生长调节剂调控代谢,植物生长调节剂的浓度和比例影响植物组织发育的方向。加入琼脂作为凝固剂。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,还可把解剖刀、剪刀、镊子(培养皿、试管、纸巾等)等实验器材放入灭菌锅灭菌。
(4)途经③是从三七幼苗中提取,途经④是培养出大量细胞,从细胞中提取,与途经③获得皂苷相比,途经④可能有产量高培养过程更可控、生产周期更短、分离纯化更简单等。
24.(2025高三上·嘉兴月考)已知某昆虫的性别决定方式为XY型,正常翅与残翅、红眼与朱红眼分别由基因A/a、B/b控制,A/a位于常染色体上,B/b不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,某同学选取一只正常翅朱红眼雄性个体与一只正常翅红眼雌性个体交配,得到的F1见下表。
表型 正常翅红眼 正常翅朱红眼 残翅红眼 残翅朱红眼
比例 3/8 3/8 1/8 1/8
回答下列问题:
(1)翅形的显性性状是   ,翅形的这种显性现象的表现形式称为   。
(2)若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,可推测:B/b位于   染色体上,父本基因型有   种可能。
(3)若F1红眼个体均为雄性,朱红眼个体均为雌性,F1正常翅个体随机交配得F2,则F2中残翅红眼雌性的基因型为   ,F2中残翅朱红眼个体占   。
(4)将“基因型Aa个体与基因型aa个体为亲本杂交”的遗传图解(如图)补充完整   。
【答案】(1)正常翅;完全显性
(2)常染色体或X;3
(3)aaXbXb;1/18
(4)添写亲本表型、杂交符号、“配子”、F1表型及其比例
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)亲本均为正常翅,F1中正常翅∶残翅=3∶1,符合显性性状的分离比,故翅形的显性性状是正常翅;显性纯合子(AA)和杂合子(Aa)均表现为正常翅,隐性纯合子(aa)表现为残翅,显性基因完全掩盖隐性基因的表型,这种显性现象的表现形式称为完全显性。
(2)若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,说明性状与性别无关或符合伴X遗传的性别比例特征:若B/b位于常染色体上,后代雌雄表型比例一致;若B/b位于X染色体上,当亲本为X X (雌)×X Y(雄)时,后代红眼(X Y)∶朱红眼(X X 、X Y)=1∶1,且雌雄中表型比例均为1∶1,故B/b可位于常染色体或X染色体上;父本基因型的可能情况:常染色体遗传(朱红眼为显性):AaBb;常染色体遗传(红眼为显性):Aabb;伴X遗传(红眼为显性):AaX Y;共3种可能。
(3)若F1红眼均为雄性、朱红眼均为雌性,说明B/b位于X染色体上,且朱红眼为显性(亲本基因型:雌X X ×雄X Y,后代雌X X (朱红眼)、雄X Y(红眼))。结合翅形分离比3∶1,亲本翅形基因型均为Aa,故F1正常翅个体基因型为:1/3AAX X 、2/3AaX X (雌),1/3AAX Y、2/3AaX Y(雄)。F1正常翅随机交配,F2中残翅(aa)红眼雌性的基因型为aaX X ;残翅(aa)概率:2/3Aa×2/3Aa→1/9aa;朱红眼基因型为X X (雌),概率:X X ×X Y→1/4X X ;总概率:1/9×1/2(仅雌性为朱红眼)=1/18。
(4)遗传图解如下:亲本表型:正常翅(Aa)× 残翅(aa);杂交符号: (改为 “×”,杂交符号);标注 “配子”:Aa 产生配子 A、a,aa 产生配子 a;F1表型及比例:正常翅(Aa)∶残翅(aa)=1∶1。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)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。
(1)分析表格:关于翅形:子代正常翅:残翅=3:1,说明正常翅为显性性状,翅形的这种显性现象的表现形式称为完全显性。
(2)假设基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,红眼对朱红眼为显性,则根据子代正常翅∶残翅=3∶1,可知亲本均为Aa,根据红眼∶朱红眼=1∶1,可知亲本为XBXb、XbY,故雌性亲本的基因型为AaXBXb,雄性亲本的基因型为AaXbY。AaXBXb与AaXbY杂交,后代A-XBXB、A-XBY、A-XbXb、A-XbY,aaXBXB、 aaXBY、aaXbXb、aaXbY。
假设基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于常染色体上,根据子代正常翅∶残翅=3∶1,可知亲本均为Aa,
根据红眼∶朱红眼=1∶1,若红眼对朱红眼为显性,则亲代雄性为bb,雌性为Bb,即亲代雄性为Aabb,雌性为AaBb,若朱红眼对红眼为显性,则亲代雄性为Bb,雌性为bb,即亲代雄性为AaBb,雌性为Aabb。基因A(a)和B(b)均位于常染色体上,后代雌雄个体表型相同。故若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,可推测:B/b位于常染色体或X染色体上,父本基因型有AaXbY、AaBb、Aabb三种可能。
(3)若F1红眼个体均为雄性,朱红眼个体均为雌性,且F1中红眼:朱红眼=1:1,故朱红眼为显性,且控制红眼和朱红眼的基因B、b位于X染色体上。则亲本为AaXBY、AaXbXb,F1正常翅个体A-XBXb、A-XbY ,F1正常翅个体随机交配得F2,则F2中残翅红眼雌性的基因型为aaXbXb,F1正常翅个体1/3AAXBXb、2/3AaXBXb、1/3AAXbY 、2/3AaXbY,F1正常翅个体随机交配得F2,aa1/9,XBXb和XBY共1/2,故F2中残翅朱红眼个体占1/9×1/2=1/18。
(4)根据遗传图解的书写格式,图中的遗传图解还需要添写亲本表型、杂交符号、“配子”、F1表型及其比例。
25.(2025高三上·嘉兴月考)脊蛙是剪去了头部的蛙,是动物生理学实验的常用材料。某兴趣小组用脊蛙进行了后肢的屈反射(缩腿反射)实验,过程如下。
①取脊蛙1只,夹住脊蛙下颌,悬挂于支架上(如图)。
②将脊蛙右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中1mm,开始记时;出现缩腿时停止计时。记录该时长(该刺激条件下的屈反射时)。立即用清水冲洗受刺激的皮肤并用纱布擦干。
③重复步骤②,测定屈反射时3次。
④将右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中的长度分别调整为2mm、3mm,重复步骤②③。
⑤进行求平均值等统计分析。
回答下列问题:
(1)蛙被剪掉脑后,左右后肢松软下垂,说明   对后肢的运动有调控作用,此时屈肌舒张,伸肌   。屈反射发生时,屈肌肌细胞接受   (A.传入神经B.交感神经C.副交感神经D.躯体运动神经)神经末梢释放的乙酰胆碱作用,引起肌细胞收缩。屈反射的反射中枢位于脊髓的   (填“灰质”“白质”)。
(2)设计一个实验结果记录表。   。
(3)实验表明,趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度由1mm至3mm,屈反射时依次变小。其原因是随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的   增多,产生更高频率的电信号,屈反射时变小。步骤②中,受刺激皮肤需“立即冲洗并擦干”的目的是   。
(4)上述实验中,用1只脊蛙先后进行了不同刺激面积的实验,由于脊蛙机能随   而下降,会影响实验结果。若用3只脊蛙分别进行不同刺激面积的实验(脊蛙1、脊蛙2、脊蛙3趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度分别为1mm、2mm、3mm),并不能使测量更准确,这是因为   。
【答案】(1)脑;舒张;D;灰质
(2)
受刺激长度(mm) 屈反射时
第1次 第2次 第3次 平均值
1        
2        
3        
(3)感受器;洗去H2SO4,去除过多水分,避免影响下一次测量
(4)时间;3只脊蛙生理状况不完全相同,相同条件下的屈反射时有差异
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】【解答】(1)蛙剪掉脑后后肢松软下垂,说明脑对后肢运动有调控作用(脑失去调控后,后肢无法维持紧张状态);后肢松软时,屈肌和伸肌均处于舒张状态(无神经调控下,肌肉不收缩);屈肌肌细胞是屈反射的效应器,接受躯体运动神经(D)(传出神经)末梢释放的乙酰胆碱,引发收缩;脊髓的灰质是神经元胞体集中的区域,是反射中枢的所在地,故屈反射的反射中枢位于脊髓的灰质。
(2)实验的自变量是“受刺激长度(mm)”,因变量是“屈反射时”,需记录每次测量值及平均值,记录表如下:屈反射时相关数据表
(3)皮肤表面分布着感受刺激的感受器,随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的感受器数量增多,传入神经的电信号频率升高,反射弧传导速度加快,屈反射时变小;步骤②中“立即冲洗并擦干”的目的是洗去残留的H2SO4,去除过多水分,避免残留刺激或水分影响下一次测量的准确性(防止持续刺激导致反射时变长,或水分稀释后续H2SO4浓度)。
(4)用1只脊蛙先后实验时,脊蛙的生理机能会随时间推移(多次刺激后)下降,导致反射时变长,影响实验结果;用3只脊蛙分别进行不同刺激面积实验时,由于3只脊蛙的生理状况(如神经敏感性、肌肉状态等)不完全相同,存在个体差异,无法排除无关变量的干扰,不能使测量更准确。
【分析】(1)人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
(2)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将信号传递到下一个神经元。
(3)反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损,反射就不能完成。反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成的。
(1)蛙被剪掉脑后,左右后肢松软下垂,说明脑对后肢的运动有调控作用,此时屈肌舒张,伸肌舒张。屈反射发生时,屈肌肌细胞作为效应器,此时屈肌肌细胞接受躯体运动神经(D)(即传出神经)神经末梢释放的乙酰胆碱作用,引起肌细胞收缩。屈反射的反射中枢位于脊髓的灰质。
(2)分析题干可知,将脊蛙右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中1mm,开始计时;出现缩腿时停止计时。记录该时长,测定屈反射时3次。将右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中的长度分别调整为2mm、3mm,开始记时;出现缩腿时停止计时。记录该时长,测定屈反射时3次。实验结果记录表如图所示:
(3)实验表明,趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度由1mm至3mm,屈反射时依次变小。皮肤表面有很多感受器,随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的感受器增多,产生更高频率的电信号,屈反射时变小。步骤②中,受刺激皮肤需“立即冲洗并擦干”的目的是洗去H2SO4,去除过多水分,避免影响下一次测量。
(4)上述实验中,用1只脊蛙先后进行了不同刺激面积的实验,由于脊蛙机能随时间而下降,会影响实验结果。若用3只脊蛙分别进行不同刺激面积的实验(脊蛙1、脊蛙2、脊蛙3趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度分别为1mm、2mm、3mm),由于3只脊蛙生理状况不完全相同,相同条件下的屈反射时有差异,并不能使测量更准确。
1 / 12026届浙江省嘉兴市高三上学期基础知识测试生物试题
1.(2025高三上·嘉兴月考)在修建铁路等大型工程时,要考虑生态廊道建设。生态廊道的作用主要是(  )
A.防治酸雨 B.减缓气候变暖
C.防止水污染 D.避免生境碎片化
2.(2025高三上·嘉兴月考)豌豆某染色体上编码淀粉分支酶的基因中插入若干碱基对,导致淀粉分支酶合成异常,豌豆由圆粒变为皱粒。该变异属于(  )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
3.(2025高三上·嘉兴月考)动物细胞培养液一般呈淡红色。某次动物细胞培养实验中,发生了CO2异常减少,培养液转为黄色。由此推断培养液中呈淡红色的物质是(  )
A.抗生素 B.酸碱指示剂 C.维生素 D.胎牛血清
4.(2025高三上·嘉兴月考)下列各项中,可用于描述种群数量特征的是(  )
A.个体数量金字塔 B.生物量金字塔
C.能量金字塔 D.年龄金字塔
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
染色质主要由DNA和组蛋白构成。组蛋白中的赖氨酸乙酰化减弱DNA和组蛋白的结合,DNA中的胞嘧啶甲基化会提高染色质的螺旋化程度。
5.DNA复制时,与甲基化胞嘧啶正常配对的碱基是(  )
A.鸟嘌呤 B.腺嘌呤 C.尿嘧啶 D.胸腺嘧啶
6.下列关于组蛋白乙酰化和DNA甲基化的叙述,正确的是(  )
A.组蛋白乙酰化有利于DNA聚合酶与启动子的结合
B.组蛋白乙酰化有利于RNA聚合酶与启动子的结合
C.DNA甲基化有利于DNA聚合酶与启动子的结合
D.DNA甲基化有利于RNA聚合酶与启动子的结合
7.(2025高三上·嘉兴月考)十九世纪英国工业革命前后,曼彻斯特地区桦尺蠖种群体色从野生型占绝对优势,逐渐发展为黑色突变型占优势,这是一种适应性进化。下列叙述正确的是(  )
A.工业污染使桦尺蠖发生了定向突变
B.桦尺蠖个体间的可遗传变异是形成适应的前提
C.桦尺蠖个体间存在表型差异,自然选择就会发生作用
D.桦尺蠖种群进化的实质是黑色个体比率的增加
8.(2025高三上·嘉兴月考)某大曲白酒的主要酿造过程如图,糖化所需微生物来自大曲,窖泥为窖池发酵提供所需微生物。下列叙述正确的是(  )
A.原料蒸煮的目的之一是将葡萄糖初步分解
B.大曲糖化时利用微生物分泌的酶来分解原料
C.原料足量且条件适宜,窖池发酵液中的酒精浓度可达95%
D.窖池发酵依赖于窖泥中的酵母菌,该过程属于单菌发酵
9.(2025高三上·嘉兴月考)观察洋葱根尖纵切片时的一个视野如图,其中丙为分生区。下列叙述错误的是(  )
A.该图为低倍光学显微镜下的视野
B.甲为根冠,由高度分化的细胞组成
C.乙为伸长区,细胞逐渐失去分裂能力
D.分生区的大多数细胞处于分裂间期
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
槜李的果实在果核硬化后快速长大并成熟。成熟果实的呼吸会突然增强,渐渐产生酒味,同时果胶降解使果肉变软,液泡破裂使果肉化成浆液。可用吸管刺破果皮插入吸食浆液,味道甘甜醇香,故又称“醉李”。
10.液泡在槜李的果实生长和果肉化浆过程中都有重要作用。下列叙述正确的是(  )
A.细胞液渗透压增大有利于槜李果实的生长
B.果实发育过程中,液泡储存物质的种类不变
C.细胞液中的水解酶由高尔基体膜上的核糖体合成
D.液泡破裂后释放的脱氧核糖核酸酶会破坏核糖体
11.槜李成熟后变成“醉李”与呼吸突然增强有关。下列叙述正确的是(  )
A.细胞呼吸增强,糖酵解对氧气的消耗量上升
B.缺氧条件下乳酸脱氢酶催化丙酮酸转化为乙醇
C.细胞呼吸过程中,底物中的能量大部分转移到ATP中
D.细胞呼吸可为槜李细胞内合成多种风味物质提供碳骨架
12.将槜李浆液稀释,然后检测其中的化合物。下列叙述正确的是(  )
A.加入双缩脲试剂,振荡后溶液呈浅紫色,说明浆液中有氨基酸
B.加入苏丹Ⅲ和50%酒精,振荡后溶液呈橙黄色,说明浆液中有油脂
C.加入本尼迪特试剂,加热后溶液变成红黄色,说明浆液中有还原糖
D.加入酸性重铬酸钾,振荡后溶液变成橙色,说明浆液中有酒精
13.(2025高三上·嘉兴月考)拟南芥幼苗下胚轴生长受生长素的影响。用生长素分别处理野生型和Z基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗,结果如图。下列叙述正确的是(  )
A.拟南芥幼苗下胚轴的生长仅受一种激素调节
B.生长素浓度越高,下胚轴生长越快
C.Z基因的表达有利于下胚轴的生长
D.Z基因的表达产物可能是合成生长素所需的酶
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
糖尿病严重危害健康,Ⅰ型糖尿病由胰岛B细胞功能减退所致;Ⅱ型糖尿病常因肥胖、焦虑和长期处于应激状态而导致胰岛素抵抗(对胰岛素敏感性降低)。正常人和两种糖尿病患者摄入葡萄糖后胰岛素含量变化如图。
14.Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病患者对应的曲线分别是(  )
A.a、b B.b、c C.a、c D.c、a
15.某种Ⅱ型糖尿病的发病机理是,由于某种原因机体产生了一种抗体(X)并攻击脂肪组织等,进而出现胰岛素抵抗。下列叙述错误的是(  )
A.该Ⅱ型糖尿病属于自身免疫病
B.某种浆细胞分泌X,属于细胞免疫
C.X能特异性作用于脂肪组织的相应抗原
D.X的作用对象可能是胰岛素的受体
16.(2025高三上·嘉兴月考)利用动物体细胞核移植技术培育克隆牛的过程如图。下列叙述错误的是(  )
A.对乙牛注射促性腺激素可使其超数排卵
B.将重组细胞培养成囊胚需配制一系列不同成分的培养液
C.在低于大气CO2浓度的有氧环境中进行重组细胞的培养
D.丁牛的性状主要由甲决定,与乙牛、丙牛也有关
17.(2025高三上·嘉兴月考)克兰费尔特综合征(47,XXY)是一种性染色体异常遗传病。某患儿及其父母的性染色体和基因组成见表。(  )
母亲 父亲 患儿
XaXa XAY XAXaY
导致该患儿染色体异常的原因是亲本产生配子时性染色体不分离,其最可能发生在
A.卵原细胞减数第一次分裂时 B.卵原细胞减数第二次分裂时
C.精原细胞减数第一次分裂时 D.精原细胞减数第二次分裂时
(2025高三上·嘉兴月考)阅读下列材料,完成下面小题。
通过对Ti质粒的改造,利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,以研究种子休眠的机制。
限制酶 酶切位点
XbaⅠ 5'-T↓CAGA-3'
PstⅠ 5'-CTGCA↓G-3'
SmaⅠ 5'-CCC↓GGG-3'
BamHⅠ 5'-G↓GATCC-3'
SpeⅠ 5'-A↓CTAGT-3'
18.在构建重组DNA时,应选用SmaⅠ处理目的基因,同时选择合适的限制酶处理Ti质粒。下列对Ti质粒处理的叙述,错误的是(  )
A.若仅用限制酶SmaⅠ处理质粒,则重组质粒中目的基因未必能正常表达
B.若用限制酶PstⅠ和SmaⅠ处理质粒,则还需将黏性末端处理成平末端
C.若用限制酶XbaⅠ和SmaⅠ处理质粒,则有利于控制重组质粒的长度
D.若用限制酶BamHⅠ和SmaⅠ处理质粒,则重组DNA无法转录
19.将重组DNA导入细胞后还有一系列的操作,下列叙述错误的是(  )
A.可以利用卡那霉素筛选出转基因植物细胞
B.可以利用除草剂筛选出成功表达目的基因的转基因植物
C.不同转基因植株基因组DNA所含目的基因的数量未必相同
D.用抗除草剂基因作为探针可检测植物细胞内目的基因是否转录
20.(2025高三上·嘉兴月考)某单基因遗传病,症状较轻且不影响婚育,致病基因不位于Y染色体,人群中致病基因频率为p。该遗传病的某家系如图,部分成员基因检测结果如表。
检测探针 Ⅱ1 Ⅱ2 Ⅲ1
正常基因 阳性 阳性 阳性
致病基因 阴性 阳性 阳性
Ⅲ1生育一个患病子代的概率为(  )
A.p/2 B.(1-p)/2 C.(1+p)/2 D.(1-p)2/2
21.(2025高三上·嘉兴月考)红树林广布于我国东南沿海的潮间带,是以红树科植物为主体的潮间带森林。回答下列问题:
(1)红树林在保护海岸线、净化水质等生态方面具有重要作用,这体现了红树林生态系统的   价值。红树林中各种植物由于存在   而实现不同树种的稳定共存。红树林可为潮间带贝类、甲壳类、鱼类和水鸟提供食物和   。
(2)红树林中生活着相手蟹,它们以团水虱等为食,兼食落叶及底栖动物,同时也会被杂食性海鸟捕食,从生态系统成分上看,相手蟹属于   ,相手蟹的净次级生产量的去路包括   、   和未利用。
(3)由于人类活动导致红树林退化,早期引入互花米草治理,由于互花米草根系发达、繁殖能力强,经生态系统的   (填“正反馈”“负反馈”)调节,生态平衡被严重破坏。后又引入速生红树植物无瓣海桑来治理。下列各项中,在评估无瓣海桑治理效果时需关注的有哪些?   
A.无瓣海桑的分布和生物量 B.红树林的物种丰富度
C.渔获收益等经济指标 D.潜在生态风险
22.(2025高三上·嘉兴月考)回答下列关于光合作用的问题。
(1)叶绿体类囊体膜上的部分生化过程如图。过程R1为梅勒反应,可将过剩电子传递给氧气;过程R2可将过剩光能转化为热能。
①类囊体膜的基本骨架是   ;形成ATP的能量直接来源于   ;梅勒反应生成的H2O2可被   催化清除,防止活性氧损害光合系统。
②碘乙酸是碳反应抑制剂,可抑制三碳酸的还原,因此研究时可用碘乙酸使梅勒反应   (填“增强”“减弱”);敌草隆能抑制电子传递,若用较低浓度的敌草隆处理离体叶绿体,可测得放氧速率   。
(2)将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT),获得Rubisco含量增加的转基因品系(S),可提高该作物的光合速率,实验结果如下图。
①Rubisco催化卡尔文循环的第一个反应,即CO2与   结合成六碳分子。组2与组1曲线A点之前重合,限制组2光合速率的主要环境因素是   。组2与组3曲线B点后重合,限制组2光合速率的主要环境因素是   。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组2比组3的气孔开放程度   ,组1比组2光合速率高。组1比组2光合速率高的原因是   。
23.(2025高三上·嘉兴月考)三七是我国传统名贵中药材,主要活性成分之一是皂苷,但三七自然繁殖率低,栽培周期长。某研究小组尝试利用植物组织培养技术繁育幼苗和生产皂苷(如图)。
回答下列问题:
(1)三七幼苗的组织培养通常选取茎尖作为外植体,原因是该部位细胞   能力强,全能性高,并且该部位几乎不含病毒。外植体需用   (填“50%酒精”“75%酒精”“95%酒精”)溶液消毒   (填“30s”“30min”“30h”),再用无菌水冲洗。
(2)植物组培通常使用MS培养基,该培养基的碳源主要是   ,氮源主要是   。配制过程①所用的培养基时,除了MS培养基的基本成分外还需加入一定浓度和比例的   调控代谢,加入琼脂作为   。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,还可把解剖刀、   和   等实验器材放入灭菌锅灭菌。
(4)与途经③获得皂苷相比,途经④可能有产量高、   等优势(答出1点即可)。
24.(2025高三上·嘉兴月考)已知某昆虫的性别决定方式为XY型,正常翅与残翅、红眼与朱红眼分别由基因A/a、B/b控制,A/a位于常染色体上,B/b不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,某同学选取一只正常翅朱红眼雄性个体与一只正常翅红眼雌性个体交配,得到的F1见下表。
表型 正常翅红眼 正常翅朱红眼 残翅红眼 残翅朱红眼
比例 3/8 3/8 1/8 1/8
回答下列问题:
(1)翅形的显性性状是   ,翅形的这种显性现象的表现形式称为   。
(2)若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,可推测:B/b位于   染色体上,父本基因型有   种可能。
(3)若F1红眼个体均为雄性,朱红眼个体均为雌性,F1正常翅个体随机交配得F2,则F2中残翅红眼雌性的基因型为   ,F2中残翅朱红眼个体占   。
(4)将“基因型Aa个体与基因型aa个体为亲本杂交”的遗传图解(如图)补充完整   。
25.(2025高三上·嘉兴月考)脊蛙是剪去了头部的蛙,是动物生理学实验的常用材料。某兴趣小组用脊蛙进行了后肢的屈反射(缩腿反射)实验,过程如下。
①取脊蛙1只,夹住脊蛙下颌,悬挂于支架上(如图)。
②将脊蛙右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中1mm,开始记时;出现缩腿时停止计时。记录该时长(该刺激条件下的屈反射时)。立即用清水冲洗受刺激的皮肤并用纱布擦干。
③重复步骤②,测定屈反射时3次。
④将右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中的长度分别调整为2mm、3mm,重复步骤②③。
⑤进行求平均值等统计分析。
回答下列问题:
(1)蛙被剪掉脑后,左右后肢松软下垂,说明   对后肢的运动有调控作用,此时屈肌舒张,伸肌   。屈反射发生时,屈肌肌细胞接受   (A.传入神经B.交感神经C.副交感神经D.躯体运动神经)神经末梢释放的乙酰胆碱作用,引起肌细胞收缩。屈反射的反射中枢位于脊髓的   (填“灰质”“白质”)。
(2)设计一个实验结果记录表。   。
(3)实验表明,趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度由1mm至3mm,屈反射时依次变小。其原因是随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的   增多,产生更高频率的电信号,屈反射时变小。步骤②中,受刺激皮肤需“立即冲洗并擦干”的目的是   。
(4)上述实验中,用1只脊蛙先后进行了不同刺激面积的实验,由于脊蛙机能随   而下降,会影响实验结果。若用3只脊蛙分别进行不同刺激面积的实验(脊蛙1、脊蛙2、脊蛙3趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度分别为1mm、2mm、3mm),并不能使测量更准确,这是因为   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】生物多样性的保护措施;生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、酸雨的形成与硫氧化物、氮氧化物等污染物的排放相关,防治酸雨的核心是控制污染物排放,生态廊道无法直接起到防治酸雨的作用,A不符合题意;
B、气候变暖主要是由于温室气体(如二氧化碳)浓度升高导致,减缓气候变暖需要通过减少温室气体排放、增加植被固碳等方式实现,生态廊道对此无直接影响,B不符合题意;
C、水污染的防治关键在于控制工业废水、生活污水等污染物的排放,生态廊道可能通过植被净化少量水体污染物,但这并非其主要作用,C不符合题意;
D、大型工程建设(如修建铁路)会分割原有生态环境,导致生境碎片化,影响物种的迁移、觅食和繁殖。生态廊道作为连接不同破碎化栖息地的“通道”,能促进物种交流和基因流动,避免生境进一步碎片化,维持生态系统的连续性和稳定性,这是其核心作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生境碎片化是指大面积连续的生境被分割为小面积、孤立的斑块,会导致物种栖息地缩小、基因交流受阻、生物多样性下降。生态廊道的设计初衷是缓解这一问题,通过构建连续的生态通道,连接孤立的生境斑块,保障物种的正常活动和生态系统的完整性。
2.【答案】A
【知识点】基因重组及其意义;基因突变的特点及意义;染色体结构的变异;染色体数目的变异
【解析】【解答】A、基因突变的定义是DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,导致基因结构发生改变。题干中豌豆编码淀粉分支酶的基因内部插入若干碱基对,直接改变了基因的结构,进而导致淀粉分支酶合成异常,符合基因突变的特征,A符合题意;
B、基因重组是指在有性生殖过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合,或同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,其本质是基因的重新组合,不改变基因本身的结构,题干中未涉及有性生殖的减数分裂过程,也无基因重组的相关特征,B不符合题意;
C、染色体结构变异是指染色体片段的缺失、重复、倒位、易位等,涉及的是染色体水平的结构改变,而非基因内部的碱基对变化,题干中变异发生在基因内部,不属于染色体结构变异,C不符合题意;
D、染色体数目变异是指细胞内染色体数量的增减(如个别染色体增减或染色体组增减),与题干中基因内部插入碱基对的变异类型无关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】基因突变发生在基因内部(碱基对水平),改变基因结构;基因重组发生在基因之间(减数分裂过程中),不改变基因结构;染色体结构变异发生在染色体片段层面,染色体数目变异发生在染色体数量层面,二者均不涉及基因内部的碱基对变化。
3.【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术
【解析】【解答】A、抗生素在动物细胞培养液中的作用是抑制杂菌污染,其本身通常为无色,不会随CO2含量变化而改变颜色,与培养液的淡红色及后续变黄无关,A不符合题意;
B、动物细胞培养中,CO2的作用是维持培养液的pH稳定(CO2溶于水形成碳酸,调节pH)。酸碱指示剂会随溶液pH变化呈现不同颜色,题干中CO2异常减少时,培养液pH升高,指示剂颜色由淡红色转为黄色,完全符合酸碱指示剂的特性,B符合题意;
C、维生素是细胞生长所需的营养物质,通常为无色,不具备颜色指示功能,与培养液颜色变化无关,C不符合题意;
D、胎牛血清是培养液中的营养成分,颜色多为淡黄色或浅红色,但颜色稳定,不会因CO2含量变化(即pH变化)而发生明显颜色转变,无法解释题干中的颜色变化现象,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】动物细胞培养时,需通入5%CO2维持培养液pH稳定,这是因为CO2与培养液中的水反应生成碳酸,可缓冲pH变化。题干中CO2异常减少会导致培养液pH上升,进而引起颜色从淡红色转为黄色,这一现象的关键是存在能感知pH变化的物质——酸碱指示剂。
4.【答案】D
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、个体数量金字塔描述的是生态系统中不同营养级生物的个体数量相对关系,反映的是群落或生态系统层次的结构特征,而非单个种群的数量特征,A不符合题意;
B、生物量金字塔体现的是生态系统中各营养级生物的总干重比例,属于生态系统能量流动相关的研究范畴,用于反映营养级之间的物质和能量积累关系,与种群数量特征无关,B不符合题意;
C、能量金字塔表示生态系统中各营养级生物所固定的能量值,直观体现能量沿食物链单向流动、逐级递减的规律,属于生态系统的功能特征,不涉及种群的数量描述,C不符合题意;
D、年龄金字塔(又称年龄结构)是将种群中不同年龄阶段的个体数量按比例绘制而成的图形,可分为增长型、稳定型和衰退型,能够直接反映种群的年龄组成,进而预测种群未来的数量变化趋势,属于种群核心的数量特征之一,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成(年龄金字塔)、性别比例,这些特征直接或间接影响种群数量的变化。而个体数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔均属于生态系统层次的结构或功能表征,用于描述不同营养级之间的数量、物质或能量关系,与单个种群的数量特征无关。
【答案】5.A
6.B
【知识点】碱基互补配对原则;表观遗传
【解析】【分析】碱基配对的本质是碱基之间的氢键连接,胞嘧啶的甲基化修饰不改变其碱基化学性质,因此配对关系仍遵循A-T、G-C的标准规则,这是DNA复制准确性的基础。 染色质的紧密程度直接影响核酸酶(RNA聚合酶、DNA聚合酶)与DNA的结合:组蛋白乙酰化→染色质松散→启动子暴露→利于RNA聚合酶结合(促进转录);DNA甲基化→染色质紧密→启动子隐藏→阻碍RNA聚合酶结合(抑制转录)。需明确“启动子是转录起始位点”,DNA聚合酶结合的是复制起始点,二者功能对象不同,避免混淆转录与复制的相关酶及结合位点。
5.DNA复制遵循碱基互补配对原则,即腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对、鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对。甲基化胞嘧啶是胞嘧啶的修饰形式(仅在胞嘧啶分子上添加甲基),并未改变其碱基本质,因此仍与鸟嘌呤正常配对,A符合题意,B、C、D不符合题意。
故答案为:A。
6.组蛋白乙酰化会减弱DNA与组蛋白的结合,使染色质结构松散,暴露基因的启动子区域;RNA聚合酶与启动子结合是转录启动的关键,染色质松散有利于RNA聚合酶与启动子结合,进而促进转录。DNA甲基化会提高染色质螺旋化程度,使染色质结构紧密,阻碍RNA聚合酶与启动子结合,抑制转录。DNA聚合酶参与DNA复制,其结合的是复制起始点而非启动子,与组蛋白乙酰化、DNA甲基化无直接关联。因此,A、C、D错误,B正确。
故答案为:B。
7.【答案】B
【知识点】基因频率的概念与变化;自然选择与适应
【解析】【解答】A、突变具有随机性和不定向性,工业污染并未使桦尺蠖发生定向突变,而是通过改变环境颜色(如树干变黑),对桦尺蠖的体色变异进行定向选择,保留了黑色突变型个体,A不符合题意;
B、可遗传变异(包括基因突变、基因重组等)能为自然选择提供原材料,桦尺蠖群体中存在的体色变异(野生型与黑色突变型)是可遗传的,这是其形成适应性进化的前提,没有可遗传变异,自然选择就无法积累有利性状,B符合题意;
C、自然选择的发生需要两个关键条件:一是个体间存在表型差异,二是该表型差异是可遗传的,且能影响个体的生存和繁殖(即适应度差异)。若表型差异不可遗传(如由环境暂时引起),或差异不影响生存繁殖,自然选择不会发生作用,C不符合题意;
D、生物种群进化的实质是种群基因频率的定向改变,桦尺蠖黑色个体比率增加是基因频率变化的外在表现,而非进化的实质,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】突变的随机性和不定向性是生物变异的固有属性,环境(如工业污染)仅起选择作用,而非诱导定向突变;可遗传变异是自然选择的前提,只有可遗传的变异才能在代际间传递,被自然选择积累,最终形成适应性性状;自然选择的发生需满足“可遗传变异”和“适应度差异”两个条件,仅表型差异不足以引发自然选择;种群进化的核心是基因频率的改变,表型比率的变化是基因频率变化的结果,不能等同于进化的实质。
8.【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作;发酵工程的应用
【解析】【解答】A、原料蒸煮的目的是使淀粉糊化,同时灭活杂菌避免污染,并非分解葡萄糖,A不符合题意;
B、大曲中含多种微生物,糖化过程依赖这些微生物分泌的淀粉酶等,将原料中的淀粉分解为糖类,B符合题意;
C、酒精发酵中,酒精浓度达到一定程度(通常18-20%)会抑制酵母菌活性,即使原料足量、条件适宜,酒精浓度也无法达到95%,C不符合题意;
D、窖池发酵是窖泥中酵母菌、霉菌、细菌等多种微生物协同作用的结果,属于多菌发酵,并非单菌发酵,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】白酒酿造包括糖化和发酵阶段,糖化依赖大曲中微生物分泌的酶分解原料淀粉,发酵依赖多种微生物协同作用产生酒精。原料蒸煮的核心是糊化淀粉和灭菌,酒精发酵存在浓度抑制,无法达到高纯度酒精。
9.【答案】C
【知识点】观察细胞的有丝分裂;显微镜
【解析】【解答】A、图中可观察到根尖根冠、伸长区、分生区等完整区域,视野范围较大,符合低倍光学显微镜的观察特点,A不符合题意;
B、甲位于根尖最尖端,具有保护作用,为根冠,其细胞已高度分化,不再分裂,B不符合题意;
C、乙为伸长区,细胞的主要特征是体积伸长、生长迅速,该区域细胞本身不具备分裂能力,并非“逐渐失去分裂能力”,C符合题意;
D、分生区细胞能持续进行有丝分裂,而细胞周期中分裂间期占比90%-95%,因此大多数细胞处于分裂间期,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】洋葱根尖由根冠、分生区、伸长区、成熟区组成。低倍镜可观察到根尖整体区域分布;根冠细胞高度分化,起保护作用;分生区细胞呈正方形、排列紧密,分裂能力强,多数细胞处于分裂间期;伸长区细胞主要功能是伸长生长,本身无分裂能力。
【答案】10.A
11.D
12.C
【知识点】检测蛋白质的实验;其它细胞器及分离方法;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【分析】液泡通过调节细胞液渗透压影响细胞吸水,进而参与果实生长;液泡内物质种类随果实发育动态变化;水解酶由核糖体合成,高尔基体仅负责加工运输;脱氧核糖核酸酶的作用底物是DNA,与核糖体成分无关。糖酵解不消耗氧气,缺氧时丙酮酸转化为乙醇需特定酶;细胞呼吸能量主要以热能散失;呼吸中间产物可作为合成其他物质的碳骨架。双缩脲试剂检测蛋白质/多肽,苏丹Ⅲ检测油脂需显微镜观察,本尼迪特试剂检测还原糖需加热,酸性重铬酸钾检测酒精会发生颜色变化(橙→灰绿),需明确各试剂的检测对象及反应特征。
10.A、细胞液渗透压增大时,细胞会因渗透作用吸水膨胀,为果实生长提供动力,有利于槜李果实生长,A不符合题意;
B、果实发育过程中,液泡储存的糖类、色素、酶等物质种类会随发育阶段动态变化,并非保持不变,B不符合题意;
C、水解酶的化学本质是蛋白质,由游离核糖体或附着在内质网上的核糖体合成,高尔基体膜上无核糖体,C不符合题意;
D、脱氧核糖核酸酶的作用是分解DNA,而核糖体的组成成分是RNA和蛋白质,该酶不会破坏核糖体,D不符合题意。
故答案为:A。
11.A、糖酵解是细胞呼吸的第一阶段,不消耗氧气,氧气消耗发生在有氧呼吸的第三阶段,A不符合题意;
B、缺氧条件下,丙酮酸转化为乙醇需要乙醇脱氢酶催化,乳酸脱氢酶用于催化丙酮酸转化为乳酸,B不符合题意;
C、细胞呼吸过程中,底物中的能量大部分以热能形式散失,仅有少部分转移到ATP中,C不符合题意;
D、细胞呼吸产生的丙酮酸等中间产物可作为碳骨架,为合成酒精、风味物质等提供原料,D不符合题意。
故答案为:D。
12.A、双缩脲试剂与蛋白质或多肽反应呈浅紫色,不能直接检测氨基酸,A不符合题意;
B、苏丹Ⅲ染液检测油脂时,需借助显微镜观察细胞内的橙黄色颗粒,仅溶液颜色变化无法判断浆液中有油脂,B不符合题意;
C、本尼迪特试剂与还原糖在加热条件下反应生成红黄色沉淀,浆液中含葡萄糖、果糖等还原糖,故加热后溶液会变成红黄色,C不符合题意;
D、酸性重铬酸钾遇酒精会由橙色变为灰绿色,而非保持橙色,D不符合题意。
故答案为:C。
13.【答案】C
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性;其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物的生长发育受多种激素协同调节,拟南芥幼苗下胚轴的生长不仅受生长素影响,还会受赤霉素、细胞分裂素等多种激素调控,A不符合题意;
B、生长素的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度可能抑制生长,并非浓度越高下胚轴生长越快,且图中未体现高浓度生长素的作用,B不符合题意;
C、对比野生型(含功能Z基因)和Z基因功能缺失突变体:生长素处理后,野生型下胚轴显著伸长,而突变体无明显变化,说明Z基因的表达产物是生长素发挥促进作用的必要条件,即Z基因的表达有利于下胚轴生长,C符合题意;
D、若Z基因表达产物是合成生长素所需的酶,则突变体自身生长素合成不足,添加外源生长素后应能恢复生长,但图中突变体添加生长素后生长无变化,故该推测不成立,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】植物生长受多种激素共同调节,生长素具有两重性。通过对比野生型与突变体对生长素的响应,可知Z基因表达是生长素促进下胚轴生长的必要条件,排除Z基因参与生长素合成的可能。
【答案】14.D
15.B
【知识点】免疫功能异常;血糖平衡调节;体液免疫
【解析】【分析】Ⅰ型糖尿病胰岛素分泌不足,曲线峰值最低;Ⅱ型糖尿病胰岛素抵抗,机体代偿性分泌更多胰岛素,曲线峰值高于正常人;正常人胰岛素分泌量介于两者之间。自身免疫病是机体对自身组织产生免疫反应;浆细胞参与体液免疫,T细胞参与细胞免疫;抗体具有特异性结合抗原的特性;胰岛素抵抗可能与受体被破坏或结合受阻有关。
14.A、Ⅰ型糖尿病因胰岛B细胞功能减退,胰岛素分泌不足,对应曲线c;Ⅱ型糖尿病因胰岛素抵抗,机体代偿性分泌更多胰岛素,对应曲线a,A不符合题意;
B、曲线b为正常人的胰岛素分泌曲线,曲线c为Ⅰ型糖尿病,曲线a为Ⅱ型糖尿病,B不符合题意;
C、Ⅰ型糖尿病对应曲线c,Ⅱ型糖尿病对应曲线a,并非a、c,C不符合题意;
D、Ⅰ型糖尿病胰岛B细胞功能减退,胰岛素分泌量最低(曲线c);Ⅱ型糖尿病胰岛素抵抗,胰岛素分泌量高于正常人(曲线a),D符合题意。
故答案为:D。
15.A、机体产生抗体攻击自身脂肪组织,属于自身免疫病,A不符合题意;
B、浆细胞分泌抗体的过程属于体液免疫,细胞免疫的主要效应细胞是T细胞,B符合题意;
C、抗体具有特异性,抗体X只能作用于脂肪组织上的相应抗原,C不符合题意;
D、若抗体X攻击胰岛素受体,会导致胰岛素无法结合受体,引发胰岛素抵抗,D不符合题意。
故答案为:B。
16.【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术;动物体细胞克隆
【解析】【解答】A、对供体母牛(乙牛)注射促性腺激素,可促使其一次排出多个卵子,实现超数排卵,为核移植提供充足的卵母细胞,A不符合题意;
B、重组细胞从受精卵到囊胚的发育过程中,不同阶段的营养需求和代谢特点不同,需配制一系列成分梯度变化的培养液(如卵裂期培养液、囊胚期培养液),B不符合题意;
C、重组细胞培养的气体环境为95%空气(提供氧气,满足细胞呼吸)和5% CO2(维持培养液pH稳定),其中CO2浓度高于大气中正常CO2浓度(约0.04%),C符合题意;
D、丁牛的细胞核基因全部来自甲牛(供核个体),因此性状主要由甲牛决定;同时乙牛提供细胞质,细胞质中含少量线粒体DNA,会影响丁牛的部分性状;丙牛作为代孕母牛,其子宫的生理环境会影响胚胎发育,也与丁牛性状相关,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】动物体细胞核移植中,超数排卵需促性腺激素处理;早期胚胎培养需梯度培养液和特定气体环境(5% CO2+95%空气);克隆动物性状主要由供核个体决定,同时受供质个体细胞质基因和代孕个体环境影响。
17.【答案】C
【知识点】减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、卵原细胞减数第一次分裂时性染色体不分离,会产生含XaXa的卵细胞,与父亲的Y精子结合后基因型为XaXaY,与患儿XAXaY的XA基因来源矛盾,A不符合题意;
B、卵原细胞减数第二次分裂时性染色体不分离,产生的卵细胞基因型为XaXa或O(不含X),与父亲精子结合后基因型为XaXaY或OY(致死),均无法出现XA基因,与患儿基因型不符,B不符合题意;
C、精原细胞减数第一次分裂时,XA与Y染色体未分离,会产生含XAY的异常精子,该精子与母亲含Xa的正常卵细胞结合,可形成XAXaY的患儿,完全匹配患儿的基因型,C符合题意;
D、精原细胞减数第二次分裂时性染色体不分离,会产生含XAXA或YY的精子,与母亲Xa卵细胞结合后基因型为XAXAXa或XaYY,与患儿XAXaY的染色体组成不符,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】患儿基因型XAXaY中,XA来自父亲,Xa来自母亲,Y来自父亲。核心是判断XA与Y的来源:父亲精原细胞减数第一次分裂时,同源染色体XA与Y未分离,形成XAY异常精子,与母亲正常Xa卵细胞结合,导致染色体异常。减数第二次分裂不分离不会同时产生含XA和Y的精子,卵原细胞分裂异常无法提供XA基因。
【答案】18.D
19.A
【知识点】基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)
【解析】【分析】限制酶切割需考虑末端类型(平末端/黏性末端)、自身环化风险及对基因表达元件(启动子、终止子)的影响。SmaⅠ产生平末端,双酶切可降低环化概率,破坏终止子会导致转录异常而非无法转录。标记基因筛选需区分空质粒与重组质粒;T-DNA整合具有随机性,导致目的基因数量存在差异;探针杂交可检测目的基因的转录情况,卡那霉素抗性基因无法单独作为转基因细胞的筛选依据。
18.A、仅用SmaⅠ处理质粒和目的基因,可能导致目的基因自身环化或与质粒反向连接,进而影响目的基因正常表达,A不符合题意;
B、SmaⅠ切割产生平末端,PstⅠ切割产生黏性末端,二者共同处理质粒后,需将黏性末端转化为平末端才能与目的基因连接,B不符合题意;
C、XbaⅠ(黏性末端)和SmaⅠ(平末端)双酶切可避免质粒自身环化,同时限定目的基因插入方向和片段大小,有利于控制重组质粒长度,C不符合题意;
D、BamHⅠ切割破坏的是终止子(影响转录终止),而非启动子,重组DNA仍可启动转录,只是转录产物可能异常,并非“无法转录”,D符合题意。
故答案为:D。
19.A、空质粒与重组质粒均含卡那霉素抗性基因,仅通过卡那霉素筛选无法区分,不能确定筛选出的是转基因植物细胞,A符合题意;
B、抗除草剂基因可作为标记基因,成功表达目的基因的转基因植物会表现出除草剂抗性,可通过除草剂筛选,B不符合题意;
C、T-DNA随机整合到小麦基因组,不同转基因植株的目的基因整合数量可能不同(如单拷贝或多拷贝),C不符合题意;
D、抗除草剂基因与目的基因连锁,用其作为探针进行分子杂交,可检测目的基因是否转录出mRNA,D不符合题意。
故答案为:A。
20.【答案】C
【知识点】伴性遗传;遗传系谱图
【解析】【解答】A、若按常染色体显性或伴X显性遗传推导,子代患病概率为(1+p)/2,并非p/2,A不符合题意;
B、(1-p)/2是基于隐性遗传的错误计算结果,该遗传病为显性遗传,B不符合题意;
C、由基因检测结果可知,Ⅱ1为纯合正常(aa或XaXa),Ⅱ2为杂合患病(Aa或XAXa),Ⅲ1为杂合患病(Aa或XAXa)。若为常染色体显性遗传,Ⅲ1(Aa)与人群中随机个体婚配:人群中aa概率为(1-p)2,子女患病概率1/2;Aa概率为2p(1-p),子女患病概率3/4;AA概率为p2,子女患病概率1,总概率为(1-p)2×1/2 + 2p(1-p)×3/4 + p2×1 =(1+p)/2。若为伴X显性遗传,Ⅲ1(XAXa)与随机个体婚配:女儿必患病(1/2×1),儿子患病概率为p(母方传递XA的概率1/2×人群中XA频率p×2,因伴X基因频率计算中女性占2/3权重,最终简化为p/2),总概率1/2 + p/2 =(1+p)/2,C符合题意;
D、(1-p)2/2是仅考虑配偶为纯合正常的单一情况,未涵盖杂合和纯合患病配偶的情况,计算不完整,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】先根据基因检测结果判断遗传方式为显性遗传(常染色体或伴X显性),再结合人群中致病基因频率p,分别计算两种遗传方式下Ⅲ1(杂合患病)与随机个体婚配的子代患病概率,最终两种情况结果一致,均为(1+p)/2。核心是明确显性遗传的基因型频率计算及不同婚配组合的患病概率叠加。
21.【答案】(1)间接(使用);生态位分化;栖息地
(2)消费者和分解者;流入下一营养级;流入分解者
(3)正反馈;ABCD
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统的结构;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)红树林在保护海岸线、净化水质等方面的生态作用,体现了生态系统的间接(使用)价值(间接价值侧重生态功能调节);红树林中不同植物通过生态位分化(在资源利用、生长空间等方面形成差异)避免竞争,实现稳定共存;红树林作为生态系统,可为动物提供食物和栖息地(满足动物生存、繁殖的空间需求)。
(2)相手蟹以团水虱、底栖动物为食(属于消费者),同时兼食落叶(分解有机物,属于分解者),因此其生态成分是消费者和分解者;净次级生产量(同化量-呼吸消耗量)的去路包括流入下一营养级(被杂食性海鸟捕食)、流入分解者(自身死亡后被分解者分解)和未利用。
(3)互花米草因根系发达、繁殖能力强,过度繁殖会进一步破坏红树林生态平衡,这种“破坏→加剧破坏”的调节方式属于正反馈(正反馈促进系统偏离原有平衡);
A、无瓣海桑的分布和生物量,避免其过度繁殖成为新入侵物种,A符合题意;
B、红树林的物种丰富度,判断生态系统多样性是否恢复,B符合题意;
C、渔获收益等经济指标,兼顾生态治理与人类经济需求,C符合题意;
D、潜在生态风险,防止新物种引入引发二次生态问题,D符合题意。
故答案为:ABCD。
【分析】(1)生态系统由生产者、消费者、分解者以及非生物的物质与能量等基本组分组成,各组分紧密联系使生态系统成为一个具有一定结构与功能的统一体。其中生产者和消费者通过食物链与食物网联系在一起形成复杂的营养结构。物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中,物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的;能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的;各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面起着十分重要的作用。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
(3)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。生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是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。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
(1)生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统功能,红树林在保护海岸线、净化水质等生态方面具有重要作用,这体现了红树林生态系统的间接价值。生态位分化让不同的物种通过自然选择在资源利用、生活习性和栖息地等方面发生差异化的过程。红树林中各种植物由于存在生态位分化 而实现不同树种的稳定共存。红树林可为潮间带贝类、甲壳类、鱼类和水鸟提供食物和栖息地。
(2)红树林中生活着相手蟹,它们以团水虱等为食,兼食落叶及底栖动物,同时也会被杂食性海鸟捕食,从生态系统成分上看,相手蟹以团水虱、底栖动物等为食,相手蟹属于消费者;相手蟹以落叶为食,相手蟹属于分解者,相手蟹的净次级生产量的去路包括流入下一营养级、流入分解者和未利用。
(3)正反馈:反馈信息不是制约控制部分的活动,而是促进与加强控制部分的活动。 由于人类活动导致红树林退化,早期引入互花米草治理,由于互花米草根系发达、繁殖能力强,经生态系统的正反馈调节,生态平衡被严重破坏。后又引入速生红树植物无瓣海桑来治理。
在评估无瓣海桑治理效果时需关注无瓣海桑的分布和生物量,防止其过度繁殖, 红树林的物种丰富度,防止被破坏,渔获收益等经济指标 ,防止人类过度破坏,关注潜在生态风险,ABCD正确。
22.【答案】(1)磷脂双分子层;H+浓度差;过氧化氢酶;增强;减小
(2)五碳糖;胞间CO2浓度;光照强度;大;组1光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,碳反应速率更快
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用综合;环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1)①类囊体膜属于生物膜,生物膜的基本骨架是磷脂双分子层; 光反应中,类囊体腔与膜外形成H+浓度差,该浓度差产生的电化学势能为ATP合成提供直接能量,故形成ATP的能量直接来源于H+浓度差;H2O2可被过氧化氢酶催化分解为水和氧气,避免活性氧损伤光合系统。
②碘乙酸抑制碳反应中三碳酸的还原,导致NADPH和ATP积累,过剩电子需通过梅勒反应传递给氧气,因此梅勒反应会增强;敌草隆抑制电子传递,会影响水的光解(电子来源于水光解),导致放氧速率减小。
(2)①卡尔文循环中,Rubisco催化CO2与五碳糖(C5) 结合形成六碳分子(随后分解为三碳酸);组2与组1曲线A点之前,光合速率随胞间CO2浓度升高而上升,此时限制因素是胞间CO2浓度;组2与组3曲线B点后重合,且二者Rubisco含量不同(组3为野生型,Rubisco含量低于组2),但光合速率不再差异,而组1光照强度更高、光合速率更高,说明此时限制组2光合速率的主要环境因素是光照强度。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol- 时,组2光合速率高于组3,而组2与组3光照强度相同,推测组2气孔开放程度大(更易吸收CO2,保证碳反应原料供应);组1比组2光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,为碳反应中三碳酸的还原提供充足能量和还原剂,使碳反应速率更快,因此组1光合速率更高。
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同时释放氧气;NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应(卡尔文循环),最终将二氧化碳合成为糖分子,并将能量储存到糖分子中。
(1)①类囊体膜的基本骨架是磷脂双分子层;据图分析,类囊体腔中的H+浓度大于膜外,膜内外的H+浓度差产生电化学势能储存在ATP,故形成ATP的能量直接来源于H+浓度差。梅勒反应生成的H2O2可被过氧化氢酶催化清除,防止活性氧损害光合系统。
②碘乙酸是碳反应抑制剂,可抑制三碳酸的还原,碘乙酸抑制碳反应后,多余电子转移给氧增强梅勒反应;若用较低浓度的敌草隆处理离体叶绿体,敌草隆能抑制电子传递, R2可将过剩光能转化为热能,水的光解放氧速率下降。
(2)①Rubisco催化卡尔文循环的第一个反应,即CO2与C5结合成六碳分子。据图分析,组2与组1曲线A点之前重合,随着胞间CO2浓度的增大而增大,限制组2光合速率的主要环境因素是胞间CO2浓度。当胞间CO2浓度高于B点时,曲线2与3重合,说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素,而曲线1的光合速率高于曲线2、3,曲线1有较高的光照强度,因此曲线2与3重合是由于光照强度不足。因此限制组2光合速率的主要环境因素为光照强度。
②胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时,组2比组3的光合速率大,组2比组3的气孔开放程度大。由于组1光照强度高,光反应产生的ATP和NADPH更多,碳反应速率更快,组1比组2光合速率高。
23.【答案】(1)分裂;75%酒精;30s
(2)蔗糖;硝酸盐;植物生长调节剂;凝固剂
(3)剪刀;镊子(培养皿、试管、纸巾等)
(4)培养过程更可控、生产周期更短、分离纯化更简单等
【知识点】植物组织培养的过程;组织培养基的成分及作用;灭菌技术
【解析】【解答】(1)茎尖细胞分裂能力强、分化程度低,全能性易表达,且几乎不含病毒,是植物组织培养的理想外植体;外植体消毒需用75%酒精,杀菌效果最佳,且对细胞损伤较小,消毒时间为30s,短时间消毒可避免酒精过度破坏植物细胞结构。
(2)MS培养基的碳源主要是蔗糖,既能提供碳营养,又能维持培养基渗透压。氮源主要是硝酸盐,植物细胞易吸收利用,满足蛋白质、核酸合成需求。过程①为脱分化形成愈伤组织,需加入植物生长调节剂,如生长素和细胞分裂素,调控细胞代谢和分化方向;琼脂作为凝固剂,使液体培养基凝固为固体培养基,便于外植体着床生长。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,可同时灭菌的实验器材包括解剖刀、剪刀和镊子或培养皿、试管、无菌纸巾等,需为耐高温、耐高压的无菌操作器材。
(4)与途经③(从幼苗中提取)相比,途经④(从愈伤组织或悬浮细胞中提取)的优势包括产量高、培养过程更可控,或生产周期更短、分离纯化更简单、不受季节限制等。
【分析】植物细胞工程的基本技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等。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。
(1)由于茎尖的细胞分裂能力强,分化程度低,全能性高,且几乎不含病毒,所以三七幼苗的组织培养通常选取茎尖作为外植体。外植体需用75%酒精溶液消毒30s,再用无菌水冲洗。75%酒精溶液既能有效杀灭微生物,又不会过度破坏植物细胞结构,其挥发特性能在短时间内完成消毒,减少长时间接触造成的损伤。
(2)植物组培通常使用MS培养基,该培养基的碳源主要是蔗糖,蔗糖既可提供充足的碳源又可以维持渗透压。氮源主要是硝酸盐。配制过程①所用的培养基时,除了MS培养基的基本成分外还需加入一定浓度和比例的植物生长调节剂调控代谢,植物生长调节剂的浓度和比例影响植物组织发育的方向。加入琼脂作为凝固剂。
(3)培养基高压蒸汽灭菌时,还可把解剖刀、剪刀、镊子(培养皿、试管、纸巾等)等实验器材放入灭菌锅灭菌。
(4)途经③是从三七幼苗中提取,途经④是培养出大量细胞,从细胞中提取,与途经③获得皂苷相比,途经④可能有产量高培养过程更可控、生产周期更短、分离纯化更简单等。
24.【答案】(1)正常翅;完全显性
(2)常染色体或X;3
(3)aaXbXb;1/18
(4)添写亲本表型、杂交符号、“配子”、F1表型及其比例
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】(1)亲本均为正常翅,F1中正常翅∶残翅=3∶1,符合显性性状的分离比,故翅形的显性性状是正常翅;显性纯合子(AA)和杂合子(Aa)均表现为正常翅,隐性纯合子(aa)表现为残翅,显性基因完全掩盖隐性基因的表型,这种显性现象的表现形式称为完全显性。
(2)若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,说明性状与性别无关或符合伴X遗传的性别比例特征:若B/b位于常染色体上,后代雌雄表型比例一致;若B/b位于X染色体上,当亲本为X X (雌)×X Y(雄)时,后代红眼(X Y)∶朱红眼(X X 、X Y)=1∶1,且雌雄中表型比例均为1∶1,故B/b可位于常染色体或X染色体上;父本基因型的可能情况:常染色体遗传(朱红眼为显性):AaBb;常染色体遗传(红眼为显性):Aabb;伴X遗传(红眼为显性):AaX Y;共3种可能。
(3)若F1红眼均为雄性、朱红眼均为雌性,说明B/b位于X染色体上,且朱红眼为显性(亲本基因型:雌X X ×雄X Y,后代雌X X (朱红眼)、雄X Y(红眼))。结合翅形分离比3∶1,亲本翅形基因型均为Aa,故F1正常翅个体基因型为:1/3AAX X 、2/3AaX X (雌),1/3AAX Y、2/3AaX Y(雄)。F1正常翅随机交配,F2中残翅(aa)红眼雌性的基因型为aaX X ;残翅(aa)概率:2/3Aa×2/3Aa→1/9aa;朱红眼基因型为X X (雌),概率:X X ×X Y→1/4X X ;总概率:1/9×1/2(仅雌性为朱红眼)=1/18。
(4)遗传图解如下:亲本表型:正常翅(Aa)× 残翅(aa);杂交符号: (改为 “×”,杂交符号);标注 “配子”:Aa 产生配子 A、a,aa 产生配子 a;F1表型及比例:正常翅(Aa)∶残翅(aa)=1∶1。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)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。
(1)分析表格:关于翅形:子代正常翅:残翅=3:1,说明正常翅为显性性状,翅形的这种显性现象的表现形式称为完全显性。
(2)假设基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,红眼对朱红眼为显性,则根据子代正常翅∶残翅=3∶1,可知亲本均为Aa,根据红眼∶朱红眼=1∶1,可知亲本为XBXb、XbY,故雌性亲本的基因型为AaXBXb,雄性亲本的基因型为AaXbY。AaXBXb与AaXbY杂交,后代A-XBXB、A-XBY、A-XbXb、A-XbY,aaXBXB、 aaXBY、aaXbXb、aaXbY。
假设基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于常染色体上,根据子代正常翅∶残翅=3∶1,可知亲本均为Aa,
根据红眼∶朱红眼=1∶1,若红眼对朱红眼为显性,则亲代雄性为bb,雌性为Bb,即亲代雄性为Aabb,雌性为AaBb,若朱红眼对红眼为显性,则亲代雄性为Bb,雌性为bb,即亲代雄性为AaBb,雌性为Aabb。基因A(a)和B(b)均位于常染色体上,后代雌雄个体表型相同。故若F1每种表型中雌∶雄=1∶1,可推测:B/b位于常染色体或X染色体上,父本基因型有AaXbY、AaBb、Aabb三种可能。
(3)若F1红眼个体均为雄性,朱红眼个体均为雌性,且F1中红眼:朱红眼=1:1,故朱红眼为显性,且控制红眼和朱红眼的基因B、b位于X染色体上。则亲本为AaXBY、AaXbXb,F1正常翅个体A-XBXb、A-XbY ,F1正常翅个体随机交配得F2,则F2中残翅红眼雌性的基因型为aaXbXb,F1正常翅个体1/3AAXBXb、2/3AaXBXb、1/3AAXbY 、2/3AaXbY,F1正常翅个体随机交配得F2,aa1/9,XBXb和XBY共1/2,故F2中残翅朱红眼个体占1/9×1/2=1/18。
(4)根据遗传图解的书写格式,图中的遗传图解还需要添写亲本表型、杂交符号、“配子”、F1表型及其比例。
25.【答案】(1)脑;舒张;D;灰质
(2)
受刺激长度(mm) 屈反射时
第1次 第2次 第3次 平均值
1        
2        
3        
(3)感受器;洗去H2SO4,去除过多水分,避免影响下一次测量
(4)时间;3只脊蛙生理状况不完全相同,相同条件下的屈反射时有差异
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导;神经系统的基本结构
【解析】【解答】(1)蛙剪掉脑后后肢松软下垂,说明脑对后肢运动有调控作用(脑失去调控后,后肢无法维持紧张状态);后肢松软时,屈肌和伸肌均处于舒张状态(无神经调控下,肌肉不收缩);屈肌肌细胞是屈反射的效应器,接受躯体运动神经(D)(传出神经)末梢释放的乙酰胆碱,引发收缩;脊髓的灰质是神经元胞体集中的区域,是反射中枢的所在地,故屈反射的反射中枢位于脊髓的灰质。
(2)实验的自变量是“受刺激长度(mm)”,因变量是“屈反射时”,需记录每次测量值及平均值,记录表如下:屈反射时相关数据表
(3)皮肤表面分布着感受刺激的感受器,随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的感受器数量增多,传入神经的电信号频率升高,反射弧传导速度加快,屈反射时变小;步骤②中“立即冲洗并擦干”的目的是洗去残留的H2SO4,去除过多水分,避免残留刺激或水分影响下一次测量的准确性(防止持续刺激导致反射时变长,或水分稀释后续H2SO4浓度)。
(4)用1只脊蛙先后实验时,脊蛙的生理机能会随时间推移(多次刺激后)下降,导致反射时变长,影响实验结果;用3只脊蛙分别进行不同刺激面积实验时,由于3只脊蛙的生理状况(如神经敏感性、肌肉状态等)不完全相同,存在个体差异,无法排除无关变量的干扰,不能使测量更准确。
【分析】(1)人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经,它们通常对同一器官的作用是相反的。
(2)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将信号传递到下一个神经元。
(3)反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损,反射就不能完成。反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成的。
(1)蛙被剪掉脑后,左右后肢松软下垂,说明脑对后肢的运动有调控作用,此时屈肌舒张,伸肌舒张。屈反射发生时,屈肌肌细胞作为效应器,此时屈肌肌细胞接受躯体运动神经(D)(即传出神经)神经末梢释放的乙酰胆碱作用,引起肌细胞收缩。屈反射的反射中枢位于脊髓的灰质。
(2)分析题干可知,将脊蛙右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中1mm,开始计时;出现缩腿时停止计时。记录该时长,测定屈反射时3次。将右后肢的最长趾浸入0.5% H2SO4溶液中的长度分别调整为2mm、3mm,开始记时;出现缩腿时停止计时。记录该时长,测定屈反射时3次。实验结果记录表如图所示:
(3)实验表明,趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度由1mm至3mm,屈反射时依次变小。皮肤表面有很多感受器,随着受刺激皮肤面积增大,受刺激的感受器增多,产生更高频率的电信号,屈反射时变小。步骤②中,受刺激皮肤需“立即冲洗并擦干”的目的是洗去H2SO4,去除过多水分,避免影响下一次测量。
(4)上述实验中,用1只脊蛙先后进行了不同刺激面积的实验,由于脊蛙机能随时间而下降,会影响实验结果。若用3只脊蛙分别进行不同刺激面积的实验(脊蛙1、脊蛙2、脊蛙3趾端浸入0.5% H2SO4溶液中长度分别为1mm、2mm、3mm),由于3只脊蛙生理状况不完全相同,相同条件下的屈反射时有差异,并不能使测量更准确。
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