5+3+3 限时训练(八)
1.C [解析] 将植物幼苗水平放置一段时间后,根对生长素作用较敏感,受重力因素影响,近地侧生长素浓度高于背地侧,表现为抑制生长,背地侧表现为促进生长,背地侧生长快于近地侧,根向地生长;因茎对生长素作用敏感度较低,茎近地侧生长素浓度高于背地侧,促进作用更强,使近地侧生长快于背地侧,茎背地生长,A正确。温带地区的树木,因四季温度不同,在春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带,在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带,因此形成年轮;有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花,例如冬小麦,B正确。增加大棚中二氧化碳浓度,光照不变,短时间内二氧化碳固定量增加导致C3含量上升,进而C3的还原增加,该过程中消耗的NADPH量增多,短时间内NADPH合成量不变,因此NADPH含量下降,C错误。很多植物的开花与昼夜长短有关,例如,菠菜只有白天长度超过13小时才开花;菊、水稻则要在白天短于一定的时长才开花,由此可见接受日照时间的长短可作为信号参与某些植物开花生理的调节,D正确。
2.D [解析] 食醋的原料通常以富含淀粉的谷物为主,而不是富含蛋白质的大豆,A 错误;传统酿醋是混菌发酵的过程,其中的酵母菌和醋酸菌无须纯化,B错误;传统食醋酿制工艺并非采用严格的无菌环境和精确的温度控制,在一定程度上利用了环境中的自然微生物,C错误;酿制过程中的酒精发酵步骤所需的温度为18~30 ℃,醋酸发酵步骤所需的温度为30~35 ℃,D正确。
3.D [解析] 在生物信息学中,可以通过序列数据库查找不同生物的基因序列信息,从而寻找短乳杆菌偏好的密码子对应的序列,A正确;可以利用人工合成基因的方法,根据优化后的密码子偏好性来合成基因,或者通过基因突变技术对L-AI的基因碱基序列进行改造,以达到优化密码子偏好性的目的,B正确;密码子偏好性优化后,能使L-AI的基因的转录和翻译过程更加高效,从而在一定程度上提高基因的表达水平,进而提高L-AI的合成速率,C正确;题干中明确提到通过优化密码子偏好性提高L-AI的合成速率,进而提高D-塔格糖的生产效率,即通过提高酶(L-AI )的合成量来提高生产效率的,而不是通过改变L-AI的空间结构,D错误。
4.B [解析] 杂菌大多是异养微生物,以二氧化碳为碳源降低了杂菌污染的可能性,A正确;该技术外植体一般选择具有较强分生能力的部位,并不是植物体的各种部位都合适,而且如果外植体取自植物的花药等部位,获得的新植株基因型与正常植株不同,B错误;植物无糖组织培养技术作为一种新型植物组织培养技术,外植体同样需要经历脱分化和再分化过程,C正确;该技术是光自养微繁殖技术,需要提供适宜的光照、充足的CO2、稳定的pH等,保证植物的光合作用,D正确。
5.B [解析] 分析左图可知,在相同光照强度下,转基因水稻的气孔导度相对值普遍高于原种水稻,说明转入的P基因可以提高水稻的气孔导度,A正确;光照强度为4时,原种水稻光合速率(CO2吸收速率)与转基因水稻相等且随光照强度增加而增加,说明此时光照强度是限制原种水稻光合速率的主要因素,而非气孔导度,B错误;右图纵坐标为CO2吸收速率(代表净光合速率),从图中可知光照强度为8时,两种水稻净光合速率均约为20 μmol·m-2·s-1 ,原种水稻和转基因水稻呼吸速率均约为5 μmol·m-2·s-1,根据总光合速率=净光合速率+呼吸速率,可得两种水稻总光合速率约为20+5 = 25 μmol·m-2·s-1 ,C正确;分析右图,在光照强度较强(相对值大于8)时,转基因水稻的光合速率明显高于原种水稻,所以转基因水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较强的环境中,D正确。
6.C [解析] 在进行PCR时,模板的数量需要足够多,以确保测序的准确性,如果模板DNA量不足,可能会导致扩增产物总量过少或无产物,A正确;患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3',对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3',对照个体DNA模板链序列与之互补,为5'-ATCACGGGTAG-3',对比患者和对照个体的测序结果可知,子链中某位点的碱基C突变为T,则患者该模板链中某位点的碱基G突变为A,B正确,C错误;电泳时,产物的片段越大,迁移速率越慢,故据图可知,沿电泳方向,核苷酸链长度逐渐减小,D正确。
7.D [解析] 分析题图,患者同时有H1和H4两个基因,而母亲没有H1和H4基因,不可能是由该患者母亲产生的卵子异常所致,而是由父亲产生的精子异常所致,A正确。患者的H1、H4基因来源于父亲,而H1和H4基因存在于同源染色体上,因此该病是由父亲产生的精子异常所致,不考虑同源染色体互换,该病可能是初级精母细胞减数分裂Ⅰ时18号染色体分离异常,即同源染色体未分开,进入同一个次级精母细胞,最终形成的精子就会多一条18号染色体,与正常卵子结合后可导致患者出现图示的染色体和基因情况,B正确。考虑同源染色体互换,减数分裂Ⅰ时初级精母细胞18号染色体分离异常,即同源染色体未分开进入同一个次级精母细胞,最终形成的精子可能同时出现H1和H4两个基因,其与正常卵子结合后可导致患者出现图示情况;考虑同源染色体互换,若减数分裂Ⅰ正常,次级精母细胞进行减数分裂Ⅱ时,18号染色体(含有H1和H4基因)的姐妹染色单体分离异常,可能会导致一个精子中存在两条分别含有H1和H4基因的18号染色体,其与正常卵子结合后可导致患者出现图示情况,C正确,D错误。
8.D [解析] 该生态系统的能量金字塔呈现上窄下宽的金字塔形,因为生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减,A错误;该生态系统中流入第Ⅱ营养级的能量为615.22 t·km-2·a-1,B错误;该生态系统第Ⅱ和第Ⅲ营养级之间的能量传递效率为(12.38÷615.22)×100%=2.01%,C错误;第Ⅳ营养级用于生长、发育、繁殖的能量为1.37-0.82=0.55 t·km-2·a-1,D正确。
9.(除注明外,每空1分,共9分)
(1)就地保护 调节生态系统功能 基因流动和协同进化(2分)
(2)加速生态系统的物质循环 生物对环境的适应
(3)不能 记录的数据只表示环颈雉的种群数量,而非种群密度(2分)
[解析] (1)就地保护需满足两个条件:①在物种原有栖息地实施;②保护对象为完整生态系统。与迁地保护(如动物园、植物园)形成对比,题干中提及的“自然保护区”属于就地保护的典型应用。生物多样性的价值一般概括为直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。基因流动可通过个体迁移增加种群遗传多样性,协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展(如传粉昆虫与开花植物),生物多样性能促进基因流动和协同进化。(2)东方白鹳通过代谢将有机物转化为无机物,加速了生态系统中物质从生物群落回到无机环境的过程,即加速生态系统的物质循环。越冬不同时期,东方白鹳食性改变,是生物为适应环境变化做出的调整,体现了生物对环境的适应。(3)种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,而布设红外触发相机记录的数据只是种群数量,没有涉及面积或体积等信息,所以不能直接表示环颈雉的种群密度。
10.(除标明外,每空1分,共10分)
(1)促进肾上腺皮质分泌相应的激素(糖皮质激素) 反馈
(2)促进 抑制
(3)糖皮质激素分泌增多,糖皮质激素引起的免疫抑制一方面可以保护机体免受更严重的损伤,而另一方面却降低了机体的免疫防御和免疫监视功能(2分)
(4)信息分子(2分) 神经—体液—免疫调节网络(2分)
[解析] (1)当机体处于应激状态时,下丘脑释放的CRH增加,会刺激垂体释放更多的ACTH,即促肾上腺皮质激素,该激素的作用是促进肾上腺皮质分泌相应的激素。该过程形成多级反馈调节,放大调节效应,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。(2)已知糖皮质激素可经扩散进入淋巴细胞内,与细胞内的受体结合进入细胞核,推测其可以促进抗炎细胞因子基因的转录,抑制IL-1、IL-6、TNF-α等促炎细胞因子基因的转录,从而产生抗炎作用,抑制机体过度的炎症损伤。(3)长期处于高压、创伤等应激状态下,糖皮质激素分泌增多,糖皮质激素引起的免疫抑制一方面可以保护机体免受更严重的损伤,而另一方面却降低了机体对病原体的抵抗力和对肿瘤细胞的免疫监视功能,因而容易引起感染或肿瘤的发生。(4)题图说明,神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过信息分子相互调节,共同维持内环境稳态,目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。
11.(除注明外,每空1分,共11分)
(1)(雌花)套袋→(人工)授粉→(雌花)套袋(2分)
(2)单体 分生 染色体数目为51条
(3)不可能 绿色∶黄色=3∶1(2分) AB、Ab、aB、ab 绿色∶黄色=3∶1(2分)
[解析] (1)陆地棉是雌雄同株的植物,花为单性花,利用陆地棉芽黄突变体作为母本进行杂交实验时,无须去雄,(雌花)套袋→(人工)授粉→(雌花)套袋即可。(2)陆地棉的雄配子若缺失染色体,则表现为不育。单体为父本时,芽黄植株上只能收获染色体数目为52条的种子。单体为母本时,单体植株上可以收获染色体数目不同的两种种子,种植后分别发育成F1(2n=51)和F1(2n=52)。根尖分生区细胞有丝分裂旺盛,可以用作观察有丝分裂的材料。有丝分裂中期着丝粒排列在赤道板上,若细胞中染色体数目为51条,则该细胞取自单体植株。(3)根据杂交组合F1(2n=52)自交,F2的表型及比例为绿色∶黄色=15∶1,是9∶3∶3∶1的变式,可知A/a与B/b遵循基因的自由组合定律,不可能同时位于1号染色体上。且只要有A或B基因存在即表现为绿色,aabb表现为黄色,若A/a位于1号染色体上,缺失染色体用O表示,则亲本基因型可表示为AOBB×aabb,F1(2n=51)基因型可表示为OaBb,F1产生的雌配子有OB、Ob、aB、ab四种,F1产生的雄配子有aB、ab两种,F1自交产生F2的表型及比例为绿色∶黄色=3∶1。同理若B/b位于1号染色体上,F2的表型及比例为绿色∶黄色=3∶1。故若A/a或B/b位于1号染色体上,则表格中①应为绿色∶黄色=3∶1。若A/a与B/b都不位于1号染色体上,且遵循基因的自由组合定律,则F1(2n=51)产生的可育雄配子的基因型为AB、Ab、aB、ab,与芽黄突变体aabb杂交后,表格中②应为绿色∶黄色=3∶1。5+3+3限时训练(八)
[时间:35分钟 分值:52分]
一、选择题(本题共8小题,1~5每小题2分,6、7、8每小题4分,共22分;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.[2025·河南安阳调研] 下列关于环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是 ( )
A.将植物幼苗水平放置一段时间后,根向地生长、茎背地生长
B.温度参与树木年轮形成的调节,也参与冬小麦开花的调节
C.仅增加大棚内CO2浓度,短时间内植物体内的NADPH浓度上升
D.接受日照时间的长短可作为信号参与某些植物开花生理的调节
2.[2025·福建宁德质检] 我国有着悠久的酿醋历史,《周礼》有“醯人掌共醯物”的记载,可确认西周已有食醋,《齐民要术》中记载了二十二种制醋方法。下列有关传统食醋酿制工艺的叙述正确的是 ( )
A.酿醋的原料以富含蛋白质的大豆为主
B.酿醋的微生物是纯化后的酵母菌和醋酸菌
C.发酵过程采用严格的无菌环境和精确的温度控制
D.酿制过程中的酒精发酵、醋酸发酵步骤所需的温度不同
3.[2025·广东广州一模] 密码子偏好性是指在生物体中,编码相同氨基酸的不同密码子有着不同的使用频率。研究人员对短乳杆菌中的L-阿拉伯糖异构酶(L-AI)的基因进行密码子偏好性的优化,提高短乳杆菌L-AI合成速率,进而提高了D-塔格糖的生产效率。下列叙述错误的是 ( )
A.可以通过序列数据库等寻找短乳杆菌偏好的密码子对应的序列
B.可以通过人工合成或基因突变等技术优化L-AI的基因碱基序列
C.密码子偏好性优化后L-AI的基因的表达水平得到一定程度提高
D.D-塔格糖的产量提高与优化后L-AI的空间结构发生改变有关
4.[2025·广东佛山二模] 植物无糖组织培养技术又称光自养微繁殖技术,是指在植物组织培养中改变碳源的种类,以CO2代替糖作为植物体的碳源,促进植株光合作用,进而生产优质种苗的一种新的植物微繁殖技术,在中药材繁殖等方面应用越来越广泛。有关叙述错误的是 ( )
A.该技术碳源的改变在一定程度上降低了杂菌污染的可能性
B.该技术外植体可以在植物体的各种部位选取,获得的新植株基因型相同
C.通过该技术繁殖新个体,外植体也需要经历脱分化和再分化过程
D.该技术需要的环境条件包括适宜的光照、充足的CO2、稳定的pH等
5.[2025·北京东城区一模] 将玉米的P基因导入水稻后,测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率,结果如下图。下列叙述错误的是 ( )
A.转入的P基因可以提高水稻的气孔导度
B.光照强度为4时,气孔导度是限制原种水稻光合速率的主要因素
C.光照强度为8时,两种水稻的总光合速率约为25 μmol·m-2·s-1
D.转基因水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较强的环境中
6.[2025·广东深圳二模] 双脱氧测序法是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进行PCR,再把PCR产物变性,利用电泳进行分离,根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列,结果如图所示。下列叙述错误的是 ( )
注:dNTP是PCR的四种原料;双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四种;在DNA聚合酶作用下,ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点,以加入ddATP的体系为例:若配对的为ddATP,延伸终止;若配对的为dATP,继续延伸。
A.上述PCR反应体系中模板链需要足够多
B.患者该模板链中某位点的碱基G突变为A
C.5'-TAGTGCCCATC-3'为对照个体的模板链序列
D.沿电泳方向,核苷酸链长度逐渐减小
7.[2025·福建莆田二模] 18三体综合征患者的18号染色体比正常人多一条,身体各个系统发育异常。某患者及其父母的18号染色体上的H基因(H1~H4)如图所示。下列关于该患者致病原因分析错误的是 ( )
A.该病属于染色体异常遗传病,不可能是该患者母亲产生的卵子异常导致的
B.不考虑同源染色体互换,可能是初级精母细胞减数分裂Ⅰ时18号染色体分离异常
C.考虑同源染色体互换,可能是初级精母细胞减数分裂Ⅰ时18号染色体分离异常
D.考虑同源染色体互换,不可能是次级精母细胞减数分裂Ⅱ时18号染色体分离异常
8.[2025·湖北武汉调研] 我国生态学家对三峡工程蓄水后期长江口水域生态系统的能量流动进行了定量分析,得到的数据如下图所示(Ⅰ~Ⅳ代表营养级,图中能量数据的单位为t·km-2·a-1)。下列叙述正确的是 ( )
A.该生态系统的能量金字塔呈现上宽下窄的金字塔形
B.该生态系统第Ⅰ营养级固定太阳能为615.22 t·km-2·a-1
C.该生态系统第Ⅱ和第Ⅲ营养级之间的能量传递效率为11.1%
D.第Ⅳ营养级用于生长发育繁殖的能量有0.55 t·km-2·a-1
二、非选择题(本题共3小题,共30分)
9.(9分)[2025·广东湛江模拟] 广东肇庆星湖国家级自然保护区是黄胸鹀、东方白鹳等珍稀候鸟的越冬地。近年来,由于气候变化和人类活动,该湿地水域面积减少。回答下列问题:
(1)建立自然保护区属于 (填“就地保护”或“易地保护”)措施。生物多样性的间接价值主要体现在 等方面。此外,生物多样性在促进生态系统中 等方面也具有重要的生态价值。
(2)东方白鹳以鱼类、大型昆虫等为食,通过代谢将有机物转化为无机物排出体外,再被生产者重新利用,可见,东方白鹳在生态系统中的作用是 。分析东方白鹳粪便中的食物残渣,发现在越冬不同时期,东方白鹳食物的种类和比例发生改变,食性的改变体现了 。
(3)为了调查保护区中环颈雉的种群现状,某科研团队在保护区布设若干台红外触发相机,当动物进入感应范围,会触发相机自动拍摄照片或视频,通过计算机分析处理获得记录的数据,这些数据 (填“能”“不能”或“不一定能”)直接表示环颈雉的种群密度,理由是 。
10.(10分)[2025·福建龙岩模拟] 手术、烧伤、失血、高压等应激情况下,机体会启动针对创伤的防御性免疫应答。在有些情形下,免疫应答有可能导致器官、组织的损伤,甚至影响到全身各脏器的功能,此时,过多的炎症因子会刺激下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴兴奋,生成更多的糖皮质激素进行免疫抑制,该过程具体流程如图。
回答下列问题:
(1)当机体处于应激状态时,下丘脑释放的CRH增加,会刺激垂体释放更多的ACTH,推测ACTH的作用是 。该过程形成多级 调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)已知糖皮质激素可经扩散进入淋巴细胞内,与细胞内的受体结合进入细胞核,推测其可以 (填“促进”或“抑制”)抗炎细胞因子基因的转录, (填“促进”或“抑制”)IL-1、IL-6、TNF-α等促炎细胞因子基因的转录,从而产生抗炎作用,抑制机体过度的炎症损伤。
(3)长期处于高压、创伤等应激状态下,容易引起感染或肿瘤的发生,请分析原因: 。
(4)如图说明,神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过 相互调节,目前普遍认为, 是机体维持内环境稳态的主要调节机制。
11.(11分)[2025·福建厦门二模] 陆地棉(2n=52)是雌雄同株的植物,花为单性花。科研人员发现了基因型为aabb的陆地棉芽黄突变体(2n=52)。a与b分别由正常叶色基因A、B隐性突变产生。为确定A/a与B/b是否位于1号染色体上,科研人员选用缺失1条1号染色体的陆地棉单体植株(2n=51)与芽黄突变体作为亲本进行正反交实验,F1均表现为绿色,进一步实验的结果如下表所示,不考虑其他突变。陆地棉的雄配子若缺失染色体,则表现为不育。
杂交组合 F2的表型及比例
F1(2n=51)自交 ____________________
F1(2n=51)×芽黄突变体 ②
F1(2n=52)自交 绿色∶黄色=15∶1
F1(2n=52)×芽黄突变体 绿色∶黄色=3∶1
回答下列问题。
(1)利用陆地棉芽黄突变体作为母本进行杂交实验时,对其进行的操作为 。
(2)亲本杂交后,从 (填“单体”“芽黄”或“单体和芽黄”)植株上可以收获染色体数目不同的两种种子,种植后分别发育成F1(2n=51)和F1(2n=52)。利用细胞学方法区分F1中的两种植株:剪取根尖,经解离→漂洗→染色→制片后,利用显微镜观察,找到位于根尖 区的有丝分裂中期的细胞进行观察并统计,若细胞中 ,则根尖取自单体植株。
(3)根据杂交实验结果可以判断,A/a与B/b (填“可能”或“不可能”)同时位于1号染色体上。若A/a或B/b位于1号染色体上,则表格中①应为 。若A/a与B/b都不位于1号染色体上,则F1(2n=51)产生的可育雄配子的基因型为 ,表格中②应为 。
