?2023年3月杭州地區(qū)(含周邊)重點(diǎn)中學(xué)高三年級(jí)生物學(xué)科試題
一、選擇題
1. 杭州市為積極響應(yīng)疫情之后,市民群眾期望通過燃放煙花爆竹“祈福禳災(zāi)、凝聚人心”的美好愿望,定點(diǎn)銷售、定時(shí)燃放煙花爆竹,以避免過度燃放,下列敘述不合理的是( )
A. 燃放過程中,產(chǎn)生的一氧化碳和二氧化碳等有毒氣體,污染空氣
B. 定時(shí)燃放煙花炮竹,可減少火災(zāi)和對(duì)人炸傷、灼傷的事故
C. 過度燃放,產(chǎn)生的氮硫氧化物,進(jìn)入大氣,可能形成酸雨
D. 燃放后的殘留物,會(huì)造成固體廢棄物污染,增加環(huán)衛(wèi)清理的難度
【答案】A
【解析】
【分析】燃放煙花爆竹會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳等眾多有害氣體和各種金屬氧化物的粉塵。其中,二氧化硫、二氧化氮更是刺激性和腐蝕性極強(qiáng)的酸性氧化物,會(huì)造成酸雨,對(duì)植物造成傷害,大量燃放時(shí),產(chǎn)生的有害氣體會(huì)強(qiáng)烈地刺激人的呼吸道,使人咳嗽,引起氣管炎等呼吸系統(tǒng)疾病。
【詳解】A、燃放過程中,產(chǎn)生的二氧化碳不是有毒氣體,空氣中二氧化碳過多會(huì)引起溫室效應(yīng),一氧化碳屬于有毒氣體,A錯(cuò)誤;
B、定時(shí)燃放煙花炮竹,能提醒人們進(jìn)行避讓,因而可減少火災(zāi)和對(duì)人炸傷、灼傷的事故,B正確;
C、過度燃放,產(chǎn)生的氮硫氧化物,如二氧化硫、一氧化氮等,進(jìn)入大氣,可能形成酸雨,對(duì)農(nóng)作物造成危害,C正確;
D、燃放后的殘留物,會(huì)造成固體廢棄物污染,增加環(huán)衛(wèi)清理的難度,也會(huì)造成環(huán)境污染,D正確。
故選A。
2. 人類免疫缺陷病毒(HIV)侵入人體后,主要攻擊的是免疫系統(tǒng)的( )
A. 干細(xì)胞 B. 輔助性T細(xì)胞 C. 生殖細(xì)胞 D. B細(xì)胞
【答案】B
【解析】
【分析】艾滋病的中文名稱是獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS),其病原體是人類免疫缺陷病毒(HIV)。艾滋病的致病原理:HIV病毒進(jìn)入人體后,破壞人體的輔助性T細(xì)胞,使免疫調(diào)節(jié)受到抑制,使人的免疫系統(tǒng)癱瘓,最后使人無法抵抗其他細(xì)菌、病毒的入侵,讓人死亡;艾滋病的傳播途徑包括:血液傳播、性傳播、母嬰傳播。
【詳解】艾滋病是因?yàn)楦腥救祟惷庖呷毕莶《荆℉IV)后導(dǎo)致的免疫缺陷病。是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒,主要攻擊和破壞輔助性T淋巴細(xì)胞,隨著輔助性T細(xì)胞的大量死亡,導(dǎo)致人體免疫力降低,即B正確。
故選B。
3. 溶酶體內(nèi)含有許多酸性水解酶,可消化自身衰老、損傷的細(xì)胞器,也可分解從外界進(jìn)入細(xì)胞的蛋白質(zhì)核酸、多糖等,經(jīng)酶類作用后的代謝物會(huì)排至溶酶體外;蛋白質(zhì)糖基化后會(huì)對(duì)水解酶產(chǎn)生一定的抵抗作用。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中pH約為7.2,其中的H+可通過膜上的載體蛋白進(jìn)入溶酶體。下列對(duì)溶酶體所作的推測(cè),不合理的是( )
A. 溶酶體膜內(nèi)表面的蛋白質(zhì)可能存在高度糖基化的現(xiàn)象
B. 溶酶體膜上運(yùn)輸H+的載體蛋白可能具有ATP酶活性
C. 溶酶體膜上可能具有多種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白用于水解產(chǎn)物的轉(zhuǎn)運(yùn)
D. 溶酶體中的酶最可能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中水解衰老損傷的細(xì)胞器
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶體是細(xì)胞內(nèi)具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器,它含有多種水解酶,能分解多種物質(zhì)。溶酶體的功能有二:一是與食物泡融合,將細(xì)胞吞噬進(jìn)的食物或致病菌等大顆粒物質(zhì)消化成生物大分子,殘?jiān)ㄟ^外排作用排出細(xì)胞;二是在細(xì)胞分化過程中,某些衰老細(xì)胞器和生物大分子等陷入溶酶體內(nèi)并被消化掉,這是機(jī)體自身重新組織的需要。
【詳解】A、溶酶體中含有水解蛋白質(zhì)的酶,溶酶體膜的內(nèi)表面蛋白質(zhì)糖基化能使蛋白質(zhì)抵抗水解酶的作用,A正確;
B、溶酶體中的酶為酸性水解酶,說明溶酶體中為酸性環(huán)境,而細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的pH約為7.2,故細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的H+進(jìn)入溶酶體的方式為主動(dòng)運(yùn)輸,主動(dòng)運(yùn)輸需要載體蛋白并消耗ATP,有些載體蛋白具有ATP酶活性,B正確;
C、溶酶體中的代謝物會(huì)排至細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),故溶酶體膜上可能具有多種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白用于水解產(chǎn)物向外轉(zhuǎn)運(yùn),C正確;
D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中pH約為7.2,溶酶體中的酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中會(huì)失活,故水解過程在溶酶體中進(jìn)行,D錯(cuò)誤。
故選D。
4. 細(xì)胞內(nèi)有多種高能磷酸化合物,如NTP和dNTP。ATP是NTP家族中的一員,dATP是dNTP家族中的一員。每個(gè)NTP分子失去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物是核糖核苷酸,而每個(gè)dNTP分子失去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物是脫氧核糖核苷酸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. ATP和dATP的區(qū)別只在于五碳糖不同
B. dNTP徹底水解的產(chǎn)物中可能含尿嘧啶
C. ATP失去離腺苷最遠(yuǎn)的磷酸基團(tuán)可得到ADP
D. NTP和dNTP都能作為直接能源物質(zhì)
【答案】B
【解析】
【分析】NTP是核苷三磷酸,它的五碳糖是核糖,dNTP是脫氧核苷三磷酸,它的五碳糖是脫氧核糖。
【詳解】A、NTP分子失去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物是核糖核苷酸,dNTP分子失去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物是脫氧核糖核苷酸,即ATP和dATP的區(qū)別在于五碳糖不同,A正確;
B、dNTP徹底水解的產(chǎn)物是脫氧核糖、磷酸和堿基,該堿基可能是腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶,但一定不是尿嘧啶,B錯(cuò)誤;
C、ATP失去離腺苷最遠(yuǎn)的磷酸基團(tuán)可得到ADP和Pi,同時(shí)釋放大量的能量,C正確;
D、NTP和dNTP的結(jié)構(gòu)中都含有特殊的化學(xué)鍵,二者均能作為直接能源物質(zhì),D正確。
故選B。
5. 圖為某植物根尖細(xì)胞一對(duì)同源染色體上兩個(gè)DNA分子中部分基因的分布狀況,字母代表基因,數(shù)字序號(hào)代表無遺傳效應(yīng)的堿基序列。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 圖中的各基因均可能發(fā)生基因突變
B. 基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都會(huì)導(dǎo)致DNA堿基序列的改變
C. 數(shù)字代表的序列可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和替換,但不屬于基因突變
D. 該細(xì)胞有絲分裂時(shí),基因A與a的交叉互換屬于基因重組
【答案】D
【解析】
【分析】染色體結(jié)構(gòu)變異包括:
①缺失:染色體中某一片段的缺失,如貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳?。?br /> ②重復(fù):染色體增加了某一片段,例如,果蠅的棒眼現(xiàn)象就是X染色體上的部分重復(fù)引起的;
③倒位:染色體某一片段的位置顛倒了180度,造成染色體內(nèi)的重新排列;
④易位:染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上或同一條染色體上的不同區(qū)域。
【詳解】A、基因突變具有隨機(jī)性,故圖中的各基因均可能發(fā)生基因突變,A正確;
B、基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和替換而導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變,染色體結(jié)構(gòu)變異是指以染色體片段為單位發(fā)生的染色體片段的重復(fù)、缺失、倒位或易位,因此二者都會(huì)導(dǎo)致DNA分子中堿基序列的改變,B正確;
C、數(shù)字代表的序列①②③④為非基因片段,由于基因突變具有隨機(jī)性,故①②③④也能發(fā)生的堿基對(duì)增添、缺失和替換,但不會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變,故不屬于基因突變,C正確;
D、基因A與a的交叉互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期(四分體時(shí)期),同源染色體的非姐妹染色單體之間,屬于基因重組,不會(huì)發(fā)生在有絲分裂過程中,D錯(cuò)誤。
故選D。
6. 研究證實(shí),被良好照顧的大鼠幼崽通過下列途徑,使腦內(nèi)激素皮質(zhì)醇的受體表達(dá)量升高。據(jù)下圖分析下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A. 大鼠的情緒受多個(gè)基因的共同調(diào)控
B. 皮質(zhì)醇受體的高表達(dá)與表觀遺傳有關(guān)
C. 據(jù)圖可知組蛋白乙?;c DNA 甲基化成正相關(guān)
D. 大鼠的情緒是神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)的結(jié)果
【答案】C
【解析】
【分析】由圖可知,對(duì)大鼠幼仔大量的舔舐和清理,會(huì)使大鼠快樂神經(jīng)遞質(zhì)血清素表達(dá)升高,進(jìn)而升高HAT,進(jìn)一步引起了皮質(zhì)醇受體的高表達(dá)。
【詳解】A、由題意可知,大鼠的情緒受多個(gè)基因的共同調(diào)控,如神經(jīng)遞質(zhì)血清素基因,皮質(zhì)醇受體基因等,A正確;
B、表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,皮質(zhì)醇受體的高表達(dá)與DNA甲基化被移除有關(guān),與表觀遺傳有關(guān),B正確;
C、根據(jù)題意可知,DNA乙?;瘜?dǎo)致DNA甲基化被移除,故二者呈負(fù)相關(guān),C錯(cuò)誤;
D、大鼠的情緒與神經(jīng)遞質(zhì)、激素均有關(guān),故是神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)的結(jié)果,D正確。
故選C。
7. 生態(tài)位是指一個(gè)物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置、占用的資源情況以及與其他物種的關(guān)系。生態(tài)位寬度是指被一種生物所利用的各種不同資源的總和。下列敘述正確的是( )
A. 種群中的不同個(gè)體在群落中占據(jù)的生態(tài)位不同
B. 生態(tài)位相似但存在地理隔離的種群常會(huì)進(jìn)化出相似的生理結(jié)構(gòu)
C. 劇烈的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)將導(dǎo)致該種動(dòng)物食性分化
D. 生態(tài)位寬度大的種群遇到外來物種入侵時(shí),較易被淘汰
【答案】B
【解析】
【分析】一個(gè)物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關(guān)系等,稱為這個(gè)物種的生態(tài)位。
【詳解】A、生態(tài)位是指一個(gè)物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置、占用的資源情況以及與其他物種的關(guān)系,而種群中的不同個(gè)體在群落中的位置不能稱為生態(tài)位,A錯(cuò)誤;
B、生態(tài)位相似說明生物對(duì)生存所必需的生態(tài)環(huán)境需求也相似,所以生態(tài)位相似但存在地理隔離的種群,由于利用的生態(tài)資源相似,常會(huì)進(jìn)化出相似的生理結(jié)構(gòu),B正確;
C、種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)是同種生物之間的關(guān)系,激烈的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)抑制種群數(shù)量的增長(zhǎng),不會(huì)引起食性分化,C錯(cuò)誤;
D、生態(tài)位寬度大的種群可利用的資源多,遇到外來物種入侵時(shí),由于可以利用各種不同的資源來躲避敵害,一般不易被淘汰,D錯(cuò)誤。
故選B。
8. 如圖1表示H2O2酶活性受pH影響的曲線,圖2是在最適溫度下pH=b 時(shí)H2O2分解產(chǎn)生的O2量的變化曲線。若反應(yīng)過程中改變某一初始條件,以下敘述正確的是( )

A. pH=c時(shí),e點(diǎn)下移,d點(diǎn)不動(dòng)
B. pH=a時(shí),e點(diǎn)下移,d點(diǎn)左移
C. 溫度降低時(shí),e點(diǎn)不動(dòng),d點(diǎn)右移
D H2O2量增加時(shí),e點(diǎn)上移,d點(diǎn)不移
【答案】C
【解析】
【分析】曲線圖分析:圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線,pH=b時(shí),該酶的活性最強(qiáng);pH=c時(shí),H2O2酶變性失活。圖乙表示在最適溫度下,最適pH值下,即pH=b時(shí),H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間的變化。e點(diǎn)表示化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn),d點(diǎn)表示到達(dá)平衡點(diǎn)所需的時(shí)間。
【詳解】A、pH=c時(shí),酶變性失活,但H2O2在常溫下也能緩慢分解,所以e點(diǎn)不變,d點(diǎn)右移,A錯(cuò)誤;
B、與pH=c相比pH=a時(shí),酶活性下降,酶促反應(yīng)速率下降,反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng),d點(diǎn)右移,e點(diǎn)為O2產(chǎn)生量,底物量不變,e點(diǎn)不變,B錯(cuò)誤;
C、圖乙表示在最適溫度下,H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間的變化。溫度降低時(shí),酶的活性下降,酶促反應(yīng)速率減慢,但化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)不變,所以e點(diǎn)不變,d點(diǎn)右移,C正確;
D、底物(H2O2量)增加時(shí),化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)升高,到達(dá)化學(xué)反應(yīng)平衡點(diǎn)所需的時(shí)間延長(zhǎng),即e點(diǎn)上移,d點(diǎn)右移,D錯(cuò)誤。
故選C。
9. 在探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中,已知發(fā)酵液中存在未反應(yīng)的葡萄糖可與酸性的重鉻酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生灰綠色現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A. 在檢測(cè)酒精產(chǎn)生時(shí)應(yīng)延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間以耗盡培養(yǎng)液中的葡萄糖
B. 不能通過測(cè)定CO2產(chǎn)生的多少判斷酵母菌的細(xì)胞呼吸方式
C. 選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因是其為兼性厭氧型細(xì)菌
D. 在測(cè)定無氧呼吸時(shí)錐形瓶中加入酵母菌培養(yǎng)液后,應(yīng)立即連通盛有澄清石灰水的錐形瓶
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中,
(1)檢測(cè)CO2的產(chǎn)生:使澄清石灰水變渾濁,或使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。
(2)檢測(cè)酒精的產(chǎn)生:橙色的重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng),變成灰綠色。
【詳解】A、由于葡萄糖會(huì)影響酒精的檢測(cè),因此,可適當(dāng)延長(zhǎng)酵母菌培養(yǎng)時(shí)間,以耗盡培養(yǎng)液中的葡萄糖再進(jìn)行鑒定,這樣可使葡萄糖消耗完,避免對(duì)酒精的鑒定造成影響,A正確;
B、能通過測(cè)定CO2產(chǎn)生的多少判斷酵母菌的細(xì)胞呼吸方式,有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳多于無氧呼吸,B錯(cuò)誤;
C、酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧型微生物,在有氧條件下能進(jìn)行有氧呼吸,在無氧條件下能進(jìn)行無氧呼吸,因而該實(shí)驗(yàn)可選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料,酵母菌為一種單細(xì)胞真菌,C錯(cuò)誤;
D、為了防止無氧呼吸裝置中原有的氧氣的干擾,應(yīng)在酵母培養(yǎng)液加入酵母菌封口一段時(shí)間后再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,D錯(cuò)誤。
故選A。
10. 細(xì)胞周期控制器是由細(xì)胞周期蛋白依賴激酶(CDK)和細(xì)胞周期蛋白(cyclin)兩種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合物。下圖為多種cyclin在細(xì)胞周期中的表達(dá)情況,Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK復(fù)合物的活性。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )

A. cyclinA蛋白可能參與DNA的復(fù)制
B. cyclinB可能與啟動(dòng)紡錘體的組裝及紡錘絲與染色體的連接有關(guān)
C. 若細(xì)胞要順利進(jìn)入M期時(shí),Weel蛋白激酶的活性會(huì)增強(qiáng)
D. 若Weel蛋白激酶活性降低,則細(xì)胞間期的時(shí)間不變
【答案】C
【解析】
【分析】有絲分裂分為分裂間期和分裂期。分裂間期:是有絲分裂的準(zhǔn)備階段,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生著活躍的代謝變化,其中主要的變化是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。分裂間期可以分為G1期(合成DNA所需蛋白質(zhì)的合成和核糖體的增生)、S期(完成DNA分子的復(fù)制)和G2期(有絲分裂所必需的一些蛋白質(zhì)的合成)。分裂間期最主要的物質(zhì)變化是將細(xì)胞核中攜帶有遺傳物質(zhì)的染色質(zhì)進(jìn)行復(fù)制,染色質(zhì)復(fù)制的結(jié)果是DNA分子數(shù)加倍,形成姐妹染色單體,染色體數(shù)目不變。
【詳解】A、S期完成DNA分子的復(fù)制,cyclinA蛋白在S期合成和增加,與DNA的復(fù)制同步,推測(cè)cyclinA蛋白可能參與DNA的復(fù)制,A正確;
B、cyclinB蛋白在G2期開始合成,在M期前期達(dá)到最多,之后逐漸降低,可能與前期細(xì)胞分裂的變化相關(guān),如啟動(dòng)紡錘體的組裝及紡錘絲與染色體的連接等,B正確;
C、Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK復(fù)合物的活性,細(xì)胞順利進(jìn)入M期,說明cyclinB-CDK復(fù)合物的合成及活性正常,則Weel蛋白激酶的活性減弱,C錯(cuò)誤;
D、Weel蛋白激酶活性降低,cyclinB-CDK復(fù)合物正常發(fā)揮作用,使細(xì)胞進(jìn)入分裂期,細(xì)胞分裂間期的時(shí)間不變,D正確。
故選C。
11. 磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶Ⅰ(PEPCKI)是參與人體內(nèi)由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖異生途徑的一種關(guān)鍵性酶,其作用機(jī)理如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 糖異生途徑最可能發(fā)生在肝細(xì)胞內(nèi),以彌補(bǔ)肝糖原儲(chǔ)備的不足
B. 機(jī)體血糖濃度過低時(shí),胰高血糖素的分泌可能與PEPCKI基因在細(xì)胞內(nèi)的活躍表達(dá)有關(guān)
C. 通過抑制PEPCKI乙?;傅幕钚裕梢詾橹委熀皖A(yù)防糖尿病提供可能
D. 血糖濃度升高后,可通過促進(jìn)PEPCKI的乙?;瘡亩种铺钱惿饔?,該過程屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)
【答案】C
【解析】
【分析】與血糖調(diào)節(jié)相關(guān)的激素主要是胰島素和胰高血糖素,其中胰島素的作用是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素,胰島素能促進(jìn)全身組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖,從而降低血糖濃度。胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解,并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而使血糖水平升高。
【詳解】A、通過糖異生途徑能使血糖水平上升,而肝臟是人體物質(zhì)代謝的重要場(chǎng)所,因而糖異生過程最可能發(fā)生在肝細(xì)胞內(nèi),使非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖從而升高血糖,以彌補(bǔ)肝糖原儲(chǔ)備的不足,A正確;
B、胰高血糖素可促進(jìn)肝糖原分解、非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,使血糖升高,PEPCKI基因表達(dá)的產(chǎn)物使血糖升高,據(jù)此可推測(cè)PEPCKI基因在細(xì)胞內(nèi)的活躍表達(dá)可能與胰高血糖素的作用有關(guān),B正確;
C、促進(jìn)PEPCKI乙?;?,可促進(jìn)PEPCKI水解,使PEPCKI含量降低,糖異生途徑受到抑制,使血糖升高受到抑制,可為治療和預(yù)防糖尿病提供可能,C錯(cuò)誤;
D、血糖濃度升高后,可通過促進(jìn)PEPCKI的乙酰化從而抑制糖異生作用,防止血糖不斷升高,該過程屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié),D正確。
故選C。
12. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物克隆的基礎(chǔ),如下圖所示,a、b、c表示現(xiàn)代生物工程技術(shù),①、②、③分別表示其結(jié)果,請(qǐng)據(jù)圖回答,下列說法正確的是( )

A. a如果是核移植技術(shù),則①體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的全能性
B. b如果是體外受精技術(shù),②的產(chǎn)生屬于有性生殖,該技術(shù)為良種家畜快速大量繁殖提供了可能
C. c如果是胚胎分割技術(shù),③中個(gè)體的基因型和表型一定相同
D. ①②③中的受體(代孕母體)均需經(jīng)過一定的激素處理,以達(dá)到超數(shù)排卵和同期發(fā)情的目的
【答案】B
【解析】
【分析】動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)表面動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性;體外受精包括精子的采集和獲能、卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、體外受精,該技術(shù)產(chǎn)生的動(dòng)物稱為試管動(dòng)物;胚胎分割的特點(diǎn):來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),胚胎分割可以看做動(dòng)物無性繁殖或克隆的方法之一。
【詳解】A、a如果是核移植技術(shù),則①體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞核的全能性,A錯(cuò)誤;
B、b如果是體外受精技術(shù),②的產(chǎn)生屬于有性生殖,該過程可獲得大量的胚胎,因而可為良種家畜快速大量繁殖提供了可能,B正確;
C、胚胎分割技術(shù)所得個(gè)體的基因型完全相同,但表現(xiàn)型不一定完全相同,因?yàn)楸憩F(xiàn)型還受環(huán)境的影響,即c如果是胚胎分割技術(shù),③中個(gè)體的基因型相同,但表型不一定相同,C錯(cuò)誤;
D、①②③過程中均需要胚胎移植技術(shù),其中的受體均需注射性激素,以達(dá)到同期發(fā)情的目的,為移入的胚胎提供幾乎相同的環(huán)境,D錯(cuò)誤。
故選B。
13. 圖一表示為甲、乙、丙三個(gè)不同種群的環(huán)境容納量和某時(shí)刻三個(gè)種群的實(shí)際個(gè)體數(shù)量,圖二表示種群的兩種數(shù)量增長(zhǎng)曲線模型。下列敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 甲、乙、丙環(huán)境容納量不同的原因是它們對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力依次降低
B. 圖一中最接近“J”型增長(zhǎng)模型的是甲種群
C. 圖二中曲線X增長(zhǎng)的特點(diǎn)之一是種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)
D. 比較圖二中兩條曲線可知,自然狀態(tài)下種群的最大增長(zhǎng)速率無法超出理想狀態(tài)下
【答案】A
【解析】
【分析】種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長(zhǎng)后,數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長(zhǎng)曲線稱為S型曲線,不論哪種生物的種群,總是生活在一定的環(huán)境中,在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群的最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量,又叫K值。
【詳解】A、甲、乙、丙環(huán)境容納量大小的原因取決于食物、天敵及生存空間,不是取決于適應(yīng)能力,A錯(cuò)誤;
B、甲種群的環(huán)境容納量比實(shí)際個(gè)體數(shù)高出很多,即此時(shí)甲種群的環(huán)境較為理想,故最接近“J”型增長(zhǎng)模型的是甲種群,B正確;
C、圖二中曲線X是J型增長(zhǎng)曲線,該增長(zhǎng)類型的特點(diǎn)之一是種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng),C正確;
D、比較兩條曲線的走勢(shì)和斜率可知,自然狀態(tài)下的種群即圖中的Y曲線無法超出理想狀態(tài)下的(X曲線)最大增長(zhǎng)速率,D正確。
故選A。
14. 科研人員構(gòu)建了靶向膜蛋白H的抗體-藥物偶聯(lián)物(DS),利用抗原抗體特異性結(jié)合的特性,將藥物定向作用于特定的對(duì)象。DS攜帶DNA抑制劑,可靶向誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡,研究表明DS在乳腺癌治療中療效很好。下列敘述正確的是( )
A. DS中的抗體與乳腺癌細(xì)胞特異性結(jié)合,使其凋亡
B. DS靶向誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡屬于細(xì)胞免疫過程
C. 乳腺細(xì)胞發(fā)生基因重組后轉(zhuǎn)變?yōu)槿橄侔┘?xì)胞
D. 膜蛋白H基因可能僅在乳腺癌細(xì)胞中表達(dá)
【答案】D
【解析】
【分析】DS利用抗原抗體特異性結(jié)合的特性,將藥物定向作用于特定的對(duì)象。DS攜帶DNA抑制劑,可靶向誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡,可知膜蛋白H基因可能僅在乳腺癌細(xì)胞中表達(dá)。
【詳解】A、DS攜帶DNA抑制劑,可靶向誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡,A錯(cuò)誤;
B、細(xì)胞免疫發(fā)揮效應(yīng)作用的是細(xì)胞毒性T細(xì)胞,題中過程并未體現(xiàn)出細(xì)胞毒性T細(xì)胞,B錯(cuò)誤;
C、細(xì)胞癌變是基因突變的結(jié)果,C錯(cuò)誤;
D、DS攜帶DNA抑制劑,可靶向誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡,膜蛋白H基因可能僅在乳腺癌細(xì)胞中表達(dá),D正確。
故選D。
15. 油菜素內(nèi)酯是一種植物激素,為研究其作用機(jī)理,科研人員用油菜素內(nèi)酯的類似物24-eBL 進(jìn)行了相關(guān)研究。實(shí)驗(yàn)一:用不同濃度的類似物24-eBL 處理擬南芥幼苗,一段時(shí)間后測(cè)量幼根長(zhǎng)度,結(jié)果如圖1,實(shí)驗(yàn)二:將含有放射性標(biāo)記的生長(zhǎng)素的固體培養(yǎng)基(在將要凝固時(shí)),滴在用 24-eBL 處理過的擬南芥幼根切段上(在圖2箭頭所示的位置),一段時(shí)間后取方框內(nèi)的部分進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如圖3,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 植物激素是一種信息分子,往往由某一部位產(chǎn)生運(yùn)輸?shù)搅硪徊课黄鹱饔?br /> B. 實(shí)驗(yàn)一結(jié)果表明 24-eBL 能促進(jìn)根伸長(zhǎng),且濃度越高促進(jìn)作用越強(qiáng)
C. 實(shí)驗(yàn)二結(jié)果表明 24-eBL 對(duì)生長(zhǎng)素在根尖的極性運(yùn)輸比反向運(yùn)輸?shù)拇龠M(jìn)作用強(qiáng)
D. 以上實(shí)驗(yàn)不能得出“24-eBL 是通過影響生長(zhǎng)素的運(yùn)輸來影響幼根生長(zhǎng)”的結(jié)論
【答案】B
【解析】
【分析】分析題圖:圖1結(jié)果可知,隨著24-eBL濃度的升高,幼根逐漸變短,說明24-eBL的作用是:抑制幼根生長(zhǎng),抑制作用隨濃度增大而增大;分析圖2和圖3:結(jié)果是處理基部后尖端的放射性強(qiáng)度低于處理尖端后基部的放射性強(qiáng)度,這表示表明:24-eBL對(duì)生長(zhǎng)素尖端向基部運(yùn)輸?shù)拇龠M(jìn)作用較強(qiáng),對(duì)基部向尖端運(yùn)輸促進(jìn)作用較弱。
【詳解】A、植物激素是指在植物體的某一部位合成,然后運(yùn)輸?shù)搅硪徊课话l(fā)揮調(diào)節(jié)作用的一類微量有機(jī)物,是一種信息分子,A正確;
B、由以上分析可知:實(shí)驗(yàn)一中與對(duì)照(0濃度)相比,隨著24-eBL濃度的升高,幼根逐漸變短,故可推知24-eBL的作用是抑制根生長(zhǎng),且濃度越高抑制作用越強(qiáng),B錯(cuò)誤;
C、據(jù)圖3實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:處理基部后尖端的放射性強(qiáng)度低于處理尖端后基部的放射性強(qiáng)度,這表明:24-eBL對(duì)生長(zhǎng)素尖端向基部運(yùn)輸?shù)拇龠M(jìn)作用較強(qiáng),對(duì)基部向尖端運(yùn)輸促進(jìn)作用較弱,即實(shí)驗(yàn)二表明24-eBL對(duì)生長(zhǎng)素在根尖的極性運(yùn)輸比反向運(yùn)輸?shù)拇龠M(jìn)作用強(qiáng),C正確;
D、若要驗(yàn)證“24-eBL是通過影響生長(zhǎng)素的運(yùn)輸來影響幼根生長(zhǎng)”,則實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為是否加24-eBL,因變量為根的長(zhǎng)度,而上述實(shí)驗(yàn)并無相關(guān)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù),故不能得出“24-eBL是通過影響生長(zhǎng)素的運(yùn)輸來影響幼根生長(zhǎng)”的結(jié)論,D正確。
故選B。
16. 研究人員在分離大腸桿菌的多聚核糖體時(shí),發(fā)現(xiàn)核糖體與DNA及一些蛋白質(zhì)復(fù)合物耦連在一起,形成復(fù)合結(jié)構(gòu),其組成如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 核糖體通過mRNA與質(zhì)粒DNA發(fā)生耦連
B. 大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄過程和翻譯過程同時(shí)進(jìn)行
C. 在mRNA上,核糖體的移動(dòng)方向?yàn)閍→b
D. 啟動(dòng)子和終止子決定了翻譯的開始和終止
【答案】D
【解析】
【分析】分析題圖:質(zhì)粒是一種具有自我復(fù)制能力的很小的雙鏈環(huán)狀DNA分子。以質(zhì)粒DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的mRNA沒有與模板鏈分離,就有多個(gè)核糖體與mRNA結(jié)合開始了翻譯過程。
【詳解】A、由圖可知:核糖體通過mRNA與質(zhì)粒DNA發(fā)生耦連,A正確;
B、圖中轉(zhuǎn)錄形成的mRNA沒有與質(zhì)粒DNA的模板鏈分離,就有多個(gè)核糖體與mRNA結(jié)合,說明大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄過程和翻譯過程同時(shí)進(jìn)行,B正確;
C、一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,且先結(jié)合的核糖體中合成的肽鏈最長(zhǎng),據(jù)此分析圖示可知:在mRNA上,核糖體的移動(dòng)方向?yàn)閍→b,C正確;
D、啟動(dòng)子的作用是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,終止子起到終止轉(zhuǎn)錄的作用,起始密碼子和終止密碼子決定了翻譯的開始和終止,D錯(cuò)誤。
故選D。
17. 如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)”實(shí)驗(yàn)中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是( )

A. 某一稀釋度下至少涂3個(gè)平板,該實(shí)驗(yàn)方法統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果常會(huì)比實(shí)際活菌數(shù)目少
B. 3號(hào)試管中的樣品溶液稀釋倍數(shù)為104倍
C. 5號(hào)試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×108個(gè)
D. 該實(shí)驗(yàn)需設(shè)置牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基作對(duì)照,用以判斷選擇培養(yǎng)基是否有選擇作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析題圖:圖中5支試管為梯度稀釋,最后經(jīng)稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后進(jìn)行計(jì)數(shù)。統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)在30~300平板,取其平均值,進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)公式為(C÷V)×M。(C為平均菌落數(shù),V為涂布液體積,M為稀釋倍數(shù))。
【詳解】A、設(shè)置重復(fù)組,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性,故某一稀釋度下至少涂3個(gè)平板。稀釋涂布平板得到的菌落可能存在兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞長(zhǎng)成一個(gè)菌落,使該實(shí)驗(yàn)方法統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果往往會(huì)比實(shí)際活菌數(shù)目要低,A正確;
B、據(jù)圖可知,將10g土樣加入到90mL無菌水中定容至100mL后,此時(shí)土樣稀釋倍數(shù)為10倍,再經(jīng)3次10倍稀釋得到3號(hào)試管中的樣品,故3號(hào)試管中樣品的稀釋倍數(shù)是 104 倍,B正確;
C、5號(hào)試管進(jìn)行稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(168+175+167)÷3×106÷0.1≈1.7×109個(gè),C錯(cuò)誤;
D、要判斷選擇培養(yǎng)基是否起到選擇作用,需設(shè)置接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基作對(duì)照,若牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)基上的菌落種類數(shù)目多于選擇培養(yǎng)基上的菌落類型,則說明起到了選擇作用,D正確。
故選C。
18. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體可使其染色體片段化,并喪失再生能力。再利用此原生質(zhì)體作為部分遺傳物質(zhì)的供體與完整的花椰菜原生質(zhì)體融合,以獲得抗黑腐病雜種植株。流程如下圖。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 制備原生質(zhì)體時(shí)應(yīng)將材斜置于加有纖維素酶和果膠酶的清水中
B. 初步篩選雜種細(xì)胞可在過程②后,以融合的活細(xì)胞中有葉綠體為標(biāo)志
C. 該過程用到的工程技術(shù)有誘變育種和植物體細(xì)胞雜交和植物組織培養(yǎng)
D. 再生植株是否含有抗性基因可以運(yùn)用DNA分子雜交技術(shù)
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物體細(xì)胞雜交是指將不同來源的植物體細(xì)胞,在一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新植物體的技術(shù)。植物體細(xì)胞雜交技術(shù)在打破生殖隔離,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種,培育植物新品種等方面展示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
2、分析題圖:圖示為采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得抗黑腐病雜種植株的流程圖,其中①表示采用酶解法(纖維素酶和果膠酶)去除細(xì)胞壁的過程;②表示誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的過程;之后再采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)即可得到雜種植株。
【詳解】A、制備原生質(zhì)體時(shí)應(yīng)將材料置于加有纖維素酶和果膠酶的甘露醇溶液中,加入適宜濃度甘露醇的目的是維持細(xì)胞內(nèi)外滲透壓,A錯(cuò)誤;
B、有葉綠體的存在,說明細(xì)胞融合成功,可以以融合的活細(xì)胞中有無葉綠體的存在作為初步篩選雜種細(xì)胞的標(biāo)志,B正確;
C、該圖為采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得抗黑腐病雜種植株的流程圖,該過程用到的工程技術(shù)有誘變育種(用一定劑量的紫外線處理黑芥原生質(zhì)體)、植物體細(xì)胞雜交和植物組織培養(yǎng)(采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)即可得到雜種植株),C正確;
D、可將再生植株細(xì)胞中全部的DNA提取出來并解旋成單鏈,運(yùn)用DNA分子雜交技術(shù)進(jìn)行鑒定是否含有抗性基因,D正確。
故選A。
19. 閾電位是指能引起動(dòng)作電位的臨界膜電位。用同種強(qiáng)度的閾下(低于閾電位)刺激分別以單次和連續(xù)的方式刺激上一神經(jīng)元,測(cè)得下一神經(jīng)元的膜電位(突觸后膜)變化情況如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )

A. 在靜息電位一定的情況下,閾電位的絕對(duì)值高的神經(jīng)元更不容易興奮
B. 上一神經(jīng)元受到刺激后釋放的是興奮性神經(jīng)遞質(zhì)
C. 連續(xù)多個(gè)閾下刺激可以疊加并引發(fā)突觸后膜產(chǎn)生動(dòng)作電位
D. 兩種不同方式的刺激均使突觸前膜處發(fā)生了電信號(hào)到化學(xué)信號(hào)的轉(zhuǎn)變
【答案】A
【解析】
【分析】題圖分析,單次刺激時(shí),膜電位發(fā)生了變化,靜息電位差值變小,但沒有形成外負(fù)內(nèi)正的動(dòng)作電位,說明刺激強(qiáng)度在閾值之下;連續(xù)刺激時(shí),形成了外負(fù)內(nèi)正的動(dòng)作電位,說明連續(xù)的閥下刺激可在突觸后膜疊加。
細(xì)胞興奮性的高低與細(xì)胞的靜息電位和閾電位的距離(差值)成反比關(guān)系。兩者的距離愈大,細(xì)胞的興奮性愈低;距離愈小,細(xì)胞的興奮性越高。
【詳解】A、由圖可知,神經(jīng)元的興奮性與細(xì)胞的靜息電位和閾電位的差值成反比關(guān)系,差值越大,細(xì)胞越不容易興奮,可見,在靜息電位一定的情況下,閾電位的絕對(duì)值高的神經(jīng)元,與靜息電位的差值越小,因而更容易興奮,A錯(cuò)誤;
B、由圖可知,在連續(xù)刺激上一神經(jīng)元情況下,下一神經(jīng)元產(chǎn)生了興奮,說明上一神經(jīng)元釋放的是興奮性神經(jīng)遞質(zhì),可使突觸后膜鈉離子內(nèi)流,B正確;
C、結(jié)合圖示可以看出,連續(xù)多個(gè)閾下刺激能夠疊加使突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì),引發(fā)突觸后膜產(chǎn)生動(dòng)作電位,C正確;
D、由圖可知,在單次刺激和多次刺激下,都導(dǎo)致下一神經(jīng)元電位發(fā)生變化,說明兩種情況下突觸前膜都釋放了不同量的神經(jīng)遞質(zhì),即突觸前膜發(fā)生了電信號(hào)到化學(xué)信號(hào)的轉(zhuǎn)變,D正確。
故選A。
20. 某果蠅的基因型為AaDd,該果蠅精巢中獲取部分細(xì)胞,測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示(顯示部分染色體),下列敘述錯(cuò)誤的是( )
數(shù)量



同源染色體對(duì)數(shù)
0
N
2N
染色體數(shù)目
2N
2N
4N

A. 據(jù)表分祈,丙組細(xì)胞中含有2條X染色體
B. 染色體①上的a基因是染色體交叉互換產(chǎn)生的,染色體③上含有兩個(gè)D基因是DNA復(fù)制的結(jié)果
C. 圖中細(xì)胞完成減數(shù)分裂后可產(chǎn)生3種基因型的配子
D. 細(xì)胞內(nèi)發(fā)生乙→甲的變化可由初級(jí)精母細(xì)胞的著絲粒分裂導(dǎo)致
【答案】BD
【解析】
【分析】表格分析:甲組細(xì)胞不含同源染色體,且只含2個(gè)染色體組,處于減數(shù)第二次分裂后期;乙組細(xì)胞所含染色體組數(shù)及同源染色體對(duì)數(shù)都與體細(xì)胞相同,處于有絲分裂前期、中期,減數(shù)第一次分裂前期、中期或后期;丙組細(xì)胞所含同源染色體對(duì)數(shù)是體細(xì)胞的2倍,處于有絲分裂后期,此時(shí)細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組。
【詳解】A、丙組細(xì)胞同源染色體對(duì)數(shù)和染色體組數(shù)加倍,說明細(xì)胞處于有絲分裂后期,且該細(xì)胞取自精巢,因此,丙組細(xì)胞中含有2條X染色體,A正確;
B、該果蠅的基因型為AaDd,根據(jù)染色體②上的基因可知,染色體①上的a基因是基因突變的結(jié)果,不是交叉互換的結(jié)果,染色體③上含有兩個(gè)D基因是DNA復(fù)制的結(jié)果,B錯(cuò)誤;
C、圖中細(xì)胞完成減數(shù)分裂后可產(chǎn)生3種基因型的配子,分別是AD、aD和ad或者是Ad、ad和aD,C正確;
D、乙細(xì)胞可能處于有絲分裂前期、中期,減數(shù)第一次分裂前期、中期或后期,而甲細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,若細(xì)胞內(nèi)發(fā)生乙→甲的變化,則乙初級(jí)精母細(xì)胞不會(huì)發(fā)生著絲粒分裂,D錯(cuò)誤。
故選BD。
21. 新冠病毒感染者肺毛細(xì)血管壁通透性增大,微血管內(nèi)的蛋白質(zhì)和液體外滲,加大了組織間隙液體聚積,當(dāng)組織液生成速度超過組織液回流速度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)間質(zhì)性肺水腫,繼而引發(fā)肺泡上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變,使蛋白質(zhì)和液體滲入肺泡而出現(xiàn)肺泡水腫。回答下列問題:
(1)感染新冠病毒后,患者的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)會(huì)遭到破壞,患者在恢復(fù)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)過程中的調(diào)節(jié)機(jī)制是_________。
(2)對(duì)于肺水腫的治療建議是小劑量緩慢靜脈注射質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的甘露醇高滲水溶液,達(dá)到初步消腫的目的。靜脈注射的甘露醇首先進(jìn)入的內(nèi)環(huán)境是_________﹔注射的甘露醇不易滲入組織液且不會(huì)被代謝,據(jù)此分析,甘露醇進(jìn)行初步消腫的作用機(jī)理是_________。
(3)人體感染新冠病毒后,會(huì)引起發(fā)燒,下圖所示為體溫調(diào)節(jié)的部分過程,其中體溫調(diào)定點(diǎn)是下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞預(yù)設(shè)的一個(gè)溫度值,正常生理狀態(tài)下為37℃。

①激素甲是指_________,其彌散到體液中進(jìn)行運(yùn)輸,卻只對(duì)垂體起作用,原因是_________。
②某藥物X作為常見的退燒藥,其作用機(jī)理是通過抑制致熱性細(xì)胞因子的產(chǎn)生,進(jìn)而起到退燒的效果。在人體退燒過程中,通過生理性調(diào)節(jié)增加散熱的方式是通過生理性調(diào)節(jié)增加散熱的方式除了皮膚毛細(xì)血管舒張外,還引起_________。
③在一些新冠肺炎患者體內(nèi),隨著病毒數(shù)量的增多,機(jī)體會(huì)啟動(dòng)“炎癥風(fēng)暴”,以免疫細(xì)胞的過度損傷(自殺式攻擊)為代價(jià)“背水一戰(zhàn)”,能誘導(dǎo)宿主細(xì)胞裂解死亡的細(xì)胞是_________。此時(shí)宿主細(xì)胞裂解死亡屬于_________現(xiàn)象。
【答案】(1)神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)機(jī)制
(2) ①. 血漿 ②. 甘露醇進(jìn)入血漿后,使血漿滲透壓上升,促使水分子由組織液返回到血漿,從而達(dá)到消腫的目
(3) ①. 促甲狀腺激素釋放激素 ②. 垂體細(xì)胞的表面有與促甲狀腺激素釋放激素發(fā)生特異性結(jié)合的受體 ③. 汗腺分泌量增加,通過汗液蒸發(fā)增加散熱 ④. 效應(yīng)T細(xì)胞 ⑤. 細(xì)胞凋亡
【解析】
【分析】?jī)?nèi)環(huán)境由組織液、血漿和淋巴等細(xì)胞外液組成。內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件,穩(wěn)態(tài)的具體內(nèi)容指的是內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)和組成成分的相對(duì)穩(wěn)定。人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在37℃左右;正常人的血漿接近中性,pH為7.35~7.45。
題圖分析,圖示為體溫調(diào)節(jié)過程,包括神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié),激素甲表示下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素,乙表示垂體分泌的促甲狀腺激素,圖中增加產(chǎn)熱的方式有骨骼肌不自主戰(zhàn)栗和甲狀腺激素調(diào)節(jié)使代謝增強(qiáng),減少散熱的方式是皮膚血管收縮。
【小問1詳解】
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,因此感染新冠病毒后,患者的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)可能會(huì)遭到破壞。患者主要通過神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。
【小問2詳解】
靜脈注射的甘露醇首先進(jìn)入血漿。由于甘露醇不易滲入組織液且不被代謝,導(dǎo)致血漿滲透壓升高,促使水分由組織液向血漿轉(zhuǎn)移,達(dá)到初步消腫目的。
【小問3詳解】
①激素甲的名稱是促甲狀腺激素釋放激素,是由下丘腦的神經(jīng)分泌細(xì)胞分泌,該激素作用與垂體,促進(jìn)垂體分泌激素乙,即促甲狀腺激素,其彌散到體液中進(jìn)行隨體液運(yùn)輸?shù)饺砀魈幦?,卻只對(duì)垂體起作用,這是因?yàn)榇贵w細(xì)胞的表面有與促甲狀腺激素釋放激素發(fā)生特異性結(jié)合的受體。
②某藥物X作為常見的退燒藥,其作用機(jī)理是通過抑制致熱性細(xì)胞因子的產(chǎn)生,進(jìn)而起到退燒的效果。在人體退燒過程中,即體溫下降過程中,通過生理性調(diào)節(jié)增加散熱的方式除了皮膚毛細(xì)血管舒張外,還會(huì)通過神經(jīng)調(diào)節(jié)使汗腺分泌量增加,促進(jìn)汗液蒸發(fā)散熱。
③在一些新冠肺炎患者體內(nèi),隨著病毒數(shù)量的增多,機(jī)體會(huì)啟動(dòng)“炎癥風(fēng)暴”,以免疫細(xì)胞的過度損傷(自殺式攻擊)為代價(jià)“背水一戰(zhàn)”,能誘導(dǎo)宿主細(xì)胞裂解死亡的細(xì)胞是效應(yīng)T細(xì)胞,該細(xì)胞通過與靶細(xì)胞密切接觸,使靶細(xì)胞凋亡,抗原保露,而后通過體液免疫消滅,即宿主細(xì)胞裂解死亡屬于細(xì)胞凋亡。
22. 某林場(chǎng)遭遇雨雪冰凍輪番侵襲,多年的造林成果損失過半。通過恢復(fù)治理,重現(xiàn)昔日的“青山綠水”,成為推動(dòng)生態(tài)文明的范例。
(1)為了調(diào)查林場(chǎng)中土壤動(dòng)物類群的豐富度,通常采用_________(寫出儀器)取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。對(duì)于體型較小的動(dòng)物使用_________法進(jìn)行分離。
(2)該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的植物通過根系固著土壤,減少土壤流失,實(shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源的作用,體現(xiàn)了_________價(jià)值。
(3)通過在高層樹下植入低齡云杉等,逐漸形成了以人工純林為頂層,灌木、草、花、次生林的復(fù)層異齡混交結(jié)構(gòu),在垂直方向上出現(xiàn)了明顯的_________現(xiàn)象,動(dòng)物也出現(xiàn)該現(xiàn)象主要與_________有關(guān),說明人類活動(dòng)可以影響群落演替的_________。
(4)如下圖所示為模擬該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖,字母代表某生態(tài)系統(tǒng)的部分組成成分,①-⑥代表相應(yīng)的生理過程或生產(chǎn)活動(dòng)。回答下列問題。

①圖中D為第_________個(gè)營養(yǎng)級(jí),假定B中的能量不變,將D的食物(能量)比例由B:C=1:1調(diào)整為2:1(能量傳遞效率按10%計(jì)算),該生態(tài)系統(tǒng)傳遞給D的能量將是原來的_________倍。
②碳循環(huán)過程中,碳元素在生態(tài)系統(tǒng)的不同組成成分間能以_________的形式進(jìn)行傳遞。
③林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)中,P通過①_________攝取碳的速率,與其他生物成分通過呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等,可以自我維持碳循環(huán)的平衡。
【答案】(1) ① (土壤)取樣器 ②. 干漏斗分離
(2)間接使用 (3) ①. 分層 ②. 食物(和棲息環(huán)境) ③. 速度和方向
(4) ①. 第四、第五 ②. 1.375(11/8) ③. 含碳有機(jī)物和CO2 ④. 光合作用(和化能合成作用)
【解析】
【分析】1.抵抗力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)所具有的抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力?;謴?fù)力穩(wěn)定性:生態(tài)系統(tǒng)所具有的受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。
2.生物多樣性的價(jià)值
直接價(jià)值:對(duì)人類有食用、藥用、工業(yè)原料等實(shí)用意義的,以及有旅游觀賞、科學(xué)研究和文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作等非實(shí)用意義的。
間接價(jià)值:對(duì)生態(tài)平衡起到重要調(diào)節(jié)作用的價(jià)值,也叫做生態(tài)價(jià)值,例如保持水土、蓄洪抗旱等。
潛在價(jià)值:目前人類尚不清楚的價(jià)值。
【小問1詳解】
為了調(diào)查林場(chǎng)中土壤動(dòng)物類群的豐富度,通常采用(土壤)取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查,而后利用記名計(jì)算法核目測(cè)估計(jì)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì),對(duì)于體型較小的動(dòng)物使用干漏斗分離法進(jìn)行分離。
【小問2詳解】
該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的植物通過根系固著土壤,減少土壤流失,實(shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源的作用,這是生物多樣性表現(xiàn)的生態(tài)價(jià)值,體現(xiàn)的是間接價(jià)值。
【小問3詳解】
通過在高層樹下植入低齡云杉等,逐漸形成了以人工純林為頂層,灌木、草、花、次生林復(fù)層異齡混交結(jié)構(gòu),在垂直方向上出現(xiàn)了明顯的分層現(xiàn)象,這種分層有利于生物充分利用空間、資源,動(dòng)物直接或間接以植物為食,并且需要植物提供棲息空間,因此動(dòng)物的分層現(xiàn)象主要與食物(和棲息環(huán)境)有關(guān),這說明人類活動(dòng)可以影響群落演替的方向和速度。
【小問4詳解】
①圖中P是生產(chǎn)者,而A、B、C、D均屬于消費(fèi)者,圖中的食物鏈有P→A→B→D和P→A→B→C→D,可見D為第四、五個(gè)營養(yǎng)級(jí),假定B中的能量不變,將D的食物(能量)比例由B∶C=1∶1調(diào)整為2∶1(能量傳遞效率按10%計(jì)算),當(dāng)D的食物比例改變前,設(shè)傳遞給D的能量為x,則1/2x來自于B,1/2x來自于C,能量傳遞效率按10%計(jì)算,需要B的能量為1/2x÷10%+1/2x÷10%÷10%=55x;當(dāng)D的食物比例發(fā)生改變后,設(shè)傳遞給D的能量為y,則2/3y來自于B,1/3y來自于C,需要B的能量為2/3y÷10%+1/3y÷10%÷10%=40y;而B中的能量不變,則55x=40y,該生態(tài)系統(tǒng)傳遞給D的能量是原來的y÷x=55÷40=1.375倍。
②碳循環(huán)過程中,碳元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間是以二氧化碳的形式循環(huán)的,而在生物群落內(nèi)部是以含碳有機(jī)物的形式傳遞的,因此碳循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)的不同組成成分間以二氧化碳和含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞。
③林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)中,P通過①光合作用(或化能合成作用)攝取碳的速率,與所有生物成分通過呼吸作用(包括分解者的分解作用)釋放碳的速率大致相等,則說明可以自我維持碳循環(huán)的平衡,此時(shí)群落演替到頂級(jí)群落水平。
23. 在光合作用的研究中,植物光合產(chǎn)物產(chǎn)生器官被稱作“源”,光合產(chǎn)物消耗和儲(chǔ)存部位被稱作 “庫”。研究發(fā)現(xiàn),葉綠體中淀粉積累會(huì)導(dǎo)致類囊體膜結(jié)構(gòu)被破壞,保衛(wèi)細(xì)胞中淀粉含量增加會(huì)降低氣孔開放程度。下圖為光合產(chǎn)物合成及向庫運(yùn)輸?shù)倪^程示意圖;表中數(shù)據(jù)為去果和留果對(duì)葉片凈光合速率等因紫影響的結(jié)果。請(qǐng)回答下列問題:

留果與去果植株的光合指標(biāo)
組別
凈光合速率(umol·m-2·s-1)
葉片蔗糖含量(mg·g-1Fw)
葉片淀粉含量(mg·g-1Fw)
氣孔開放程度(mmol·m-2·s-1)
對(duì)照組(留果)
5.39
30.14
60.61
51.41
實(shí)驗(yàn)組(去果)
2.48
34.20
69.32
29.70

(1)圖中A包括的物質(zhì)有_________;葉肉細(xì)胞中,光合色素和產(chǎn)生丙糖磷酸(三碳糖)的酶分布的場(chǎng)所分別是_________和_________。
(2)光合產(chǎn)物從“源”向"“庫”運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)形式主要是_________。若此運(yùn)輸過程受阻,則對(duì)葉綠體結(jié)構(gòu)的影響是_________。
(3)葉片凈光合速率可以用單位面積在單位時(shí)間內(nèi)_________釋放量或_________吸收量來衡量。若環(huán)境中CO2含量降低。一段時(shí)間建立新的平衡后,此時(shí)RuBP和三碳酸的含量與密封前相比分別為_________、_________。
(4)據(jù)表中數(shù)據(jù)推測(cè):去果處理降低了__________(填“庫”或“源”)的大小,使葉片中_________積累,進(jìn)而抑制了光合速率。
(5)將某植物葉片分離得到葉綠體,檢測(cè)蔗糖對(duì)離體葉綠體光合速率的影響,結(jié)果如圖:圖中_________mol·L-1濃度范圍的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持以上推測(cè)。

【答案】(1) ①. ATP、NADPH ②. 類囊體膜 ③. 葉綠體基質(zhì)
(2) ①. 蔗糖 ②. 類囊體膜被破壞
(3) ①. O2 ②. CO2 ③. 下降 ④. 下降
(4) ①. 庫 ②. 蔗糖和淀粉
(5)0.47-0.57
【解析】
【分析】光合作用過程包括光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段,光反應(yīng)階段發(fā)生的場(chǎng)所是類囊體薄膜,包括水的光解和ATP的合成;暗反應(yīng)階段發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的是ATP和[H],暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供的是ADP和Pi;影響光合作用的環(huán)境要素主要是溫度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度。
【小問1詳解】
圖中A物質(zhì)是光反應(yīng)產(chǎn)生的,且用于暗反應(yīng)過程,則A物質(zhì)為ATP和NADPH;光反應(yīng)需要的條件是光照、酶、色素等,場(chǎng)所是葉綠體的類囊體薄膜,因此光合色素位于葉綠體的類囊體薄膜上,圖中顯示,丙糖磷酸是暗反應(yīng)的產(chǎn)物,暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),因此,產(chǎn)生丙糖磷酸(三碳糖)的酶分布在葉綠體基質(zhì)中。
【小問2詳解】
圖中顯示,光合產(chǎn)物從“源”向“庫”運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)形式主要是蔗糖,若此運(yùn)輸過程受阻,則蔗糖不能運(yùn)輸?shù)綆欤谌~肉細(xì)胞中增多,導(dǎo)致葉綠體中淀粉積累,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致類囊體膜結(jié)構(gòu)被破壞。
【小問3詳解】
光合作用過程中會(huì)消耗二氧化碳,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧氣,因此,葉片凈光合速率可以用單位面積在單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量來衡量。若環(huán)境中CO2含量降低,則短時(shí)間內(nèi)會(huì)引起RuBP含量增加,而C3含量減少,較長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到新的平衡后,由于此時(shí)光合速率下降,因而細(xì)胞中RuBP和三碳酸會(huì)在低水平狀態(tài)下達(dá)到平衡,即二者的含量與密封前相比均下降。
【小問4詳解】
果實(shí)是儲(chǔ)藏器官,屬于“庫”,結(jié)合表格數(shù)據(jù)分析,去果處理降低了庫的大小,導(dǎo)致葉片的蔗糖和淀粉積累,進(jìn)而抑制了光合速率;具體表現(xiàn)為引起氣孔開放程度減小,使得CO2供應(yīng)減少,抑制暗反應(yīng)的進(jìn)行,進(jìn)而導(dǎo)致光合速率降低。
【小問5詳解】
將某植物葉片分離得到葉綠體,用蔗糖處理離體葉綠體相當(dāng)于糖分積累,導(dǎo)致葉綠體膜結(jié)構(gòu)受到破壞,會(huì)引起光合速率下降,圖中數(shù)據(jù)顯示,0.47-0.57mol·L-1濃度范圍的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(低于對(duì)照組,且隨著蔗糖濃度的上升,表現(xiàn)為光合速率下降)支持以上推測(cè)。
24. 人胰島素基因表達(dá)的最初產(chǎn)物是一條肽鏈構(gòu)成的前胰島素原,經(jīng)加工后形成兩條肽鏈(A鏈和B鏈)的有生物活性的胰島素。此后科學(xué)家又提出了利用基因工程改造大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素的兩種方法:“AB”法是根據(jù)胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段,利用工程菌分別合成兩條肽鏈后將其混合自然形成胰島素;“BCA”法是利用人體某細(xì)胞中的mRNA得到胰島素基因,表達(dá)出胰島素原后再用特定酶切掉C肽段。這兩種方法使用同一種質(zhì)粒作為載體。請(qǐng)據(jù)下圖分析并回答下列問題:

(1)由于_________,“AB”法中人工合成的兩種DNA片段均有多種可能的序列?!癇CA”法是利用人體________細(xì)胞中的mRNA,再由mRNA經(jīng)_________得到的胰島素基因,_________(填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法獲取的目的基因中不含人胰島素基因啟動(dòng)子。
(2)如圖是利用基因工程生產(chǎn)人胰島素過程中使用的質(zhì)粒及目的基因的部分結(jié)構(gòu)。為使目的基因與載體正確連接,在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)可添加限制酶_________的識(shí)別序列,PCR引物應(yīng)該添加在識(shí)別序列的_________(填“3’或5’)端。通過上述方法獲得人的胰島素基因后,需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,若計(jì)劃用1個(gè)胰島素基因?yàn)槟0瀚@得m(m大于2)個(gè)胰島素基因,則消耗的引物總量是_________個(gè)。引物序列中的的GC含量越高,對(duì)PCR過程中的_________步驟〔寫出具體過程)影響最大,越_________(填“有利于”或“不利于”)目標(biāo)DNA的擴(kuò)增。
(3)PCR擴(kuò)增的產(chǎn)物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定,下列敘述中正確的有 。
A. PCR反應(yīng)體系中需加入耐高溫的DNA聚合酶,該酶主要在退火過程起作用
B. 待測(cè)樣品中DNA分子的大小和構(gòu)象、凝膠的濃度等都會(huì)影響DNA在電泳中的遷移速率
C. 進(jìn)行電泳時(shí),帶電分子會(huì)向著與其所帶電荷相反的電極移動(dòng)
D. 瓊脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外燈下被檢測(cè)
(4)β-半乳糖苷酶可以分解無色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色,否則菌落為白色。經(jīng)_________(處理方法)大腸桿菌后,與重組質(zhì)?;旌吓囵B(yǎng)一段時(shí)間,將大腸桿茵接種到添加了_________和X-gal的培養(yǎng)基上篩選出_________色的菌落即為工程菌種。
(5)科學(xué)家利用蛋白質(zhì)工程技術(shù),研制出了易吸收、起效快的賴脯胰島素,獲得賴脯胰島素基因的途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→_________→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。
【答案】(1) ①. 一種氨基酸可能對(duì)應(yīng)多種密碼子 ②. 胰島β ③. 逆轉(zhuǎn)錄“AB” ④. “BCA”
(2) ①. Xhol和Munl ②. 3’ ③. 2m-2 ④. 變性 ⑤. 不利于 (3)BCD
(4) ①. 鈣離子處理 ②. 氨芐青霉素 ③. 白
(5)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)
【解析】
【分析】PCR是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的簡(jiǎn)稱,指在引物指導(dǎo)下由酶催化的對(duì)特定模板(克隆或基因組DNA)的擴(kuò)增反應(yīng),是模擬體內(nèi)DNA復(fù)制過程,在體外特異性擴(kuò)增DNA片段的一種技術(shù)。
【小問1詳解】
AB法是根據(jù)胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段,由于密碼子具有簡(jiǎn)并性,即一種氨基酸可能對(duì)應(yīng)多種密碼子,所以AB法中人工合成的兩種DNA片段均有多種可能的序列。胰島素基因存在于所有細(xì)胞中,但只能在胰島B細(xì)胞中表達(dá),結(jié)合題意“BCA法是利用人體某細(xì)胞中的mRNA得到胰島素基因,表達(dá)出胰島素原后再用特定酶切掉C肽段”可知,BCA法是從人體胰島B細(xì)胞中獲取mRNA,再由mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄過程得到的胰島素基因,在基因的結(jié)構(gòu)中,啟動(dòng)子在非編碼區(qū),是不會(huì)被轉(zhuǎn)錄和翻譯的,結(jié)合題干可在“AB法是根據(jù)胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段,利用工程菌分別合成兩條肽鏈后將其混合自然形成胰島素,故由AB法中的“胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列”,和BCA法中的“胰島B細(xì)胞中的mRNA”得到的目的基因中均不含人胰島素基因啟動(dòng)子。
【小問2詳解】
由圖可知,對(duì)于目的基因,SalI和NheI的作用位點(diǎn)在目的基因的中間,會(huì)破壞目的基因,則在引物設(shè)計(jì)時(shí)不能選用這兩種限制酶,那么只能在XhoI和MunI和EcoRI中選擇;同時(shí)質(zhì)粒上EcoRI的其中一個(gè)作用位點(diǎn)是在標(biāo)記基因上,所以只能選擇XhoI和MunI兩種限制酶,則需要在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)可添加限制酶XhoI和MunI的識(shí)別序列。由于DNA復(fù)制時(shí),子鏈的延伸是從引物的3’端開始的,因此引物需要在模板的3'端開始進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì),即PCR引物應(yīng)該添加在識(shí)別序列的“3’端。通過上述方法獲得人的胰島素基因后,需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,若計(jì)劃用1個(gè)胰島素基因?yàn)槟0瀚@得m(m大于2)個(gè)胰島素基因,由于子鏈的延伸都需要從引物的3'端開始,即新合成的子鏈均帶有引物,因此,消耗的引物總量是2m-2,其中只有原來的摸板鏈上沒有引物連接。引物序列中的的GC含量越高,對(duì)PCR過程中的變性步驟影響最大,越需要較高的溫度才能使模板DNA中的氫鍵斷裂,進(jìn)而表現(xiàn)為“不利于”目標(biāo)DNA的擴(kuò)增。
【小問3詳解】
A、PCR反應(yīng)體系中需加入耐高溫的DNA聚合酶,該酶主要在延伸過程起作用,A錯(cuò)誤;
B、待測(cè)樣品中DNA分子的大小和構(gòu)象、凝膠的濃度等都會(huì)影響DNA在電泳中的遷移速率,進(jìn)而影響DNA分子呈現(xiàn)的電泳效果,B正確;
C、根據(jù)電荷同性相斥、異性相吸引可推測(cè),進(jìn)行電泳時(shí),帶電分子會(huì)向著與其所帶電荷相反的電極移動(dòng),C正確;
D、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān),凝膠中的DNA分子通過染色才可以在波長(zhǎng)為300 nm的紫外燈下被檢測(cè)出來,D正確。
故選BCD。
【小問4詳解】
將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用的方法是鈣離子處理法,使其處于感受態(tài),這樣可提高轉(zhuǎn)化率,結(jié)合圖示可知,將目的基因的插入的位置是在lacZ基因中,會(huì)破壞lacZ基因的結(jié)構(gòu),不能產(chǎn)生β-半乳糖苷酶,根據(jù)題干信息“β-半乳糖苷酶可以分解無色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)”,故目的基因的插入破壞了lacZ基因的結(jié)構(gòu),使其不能正常表達(dá)產(chǎn)生β-半乳糖苷酶,底物X-gal不會(huì)被分解,所以篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌時(shí),在添加了氨芐青霉素和X-gal的培養(yǎng)基上應(yīng)選擇白色的菌落。
【小問5詳解】
蛋白質(zhì)工程的途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。
25. 某實(shí)驗(yàn)室在某果蠅品系中發(fā)現(xiàn)了一只卷翅突變體,經(jīng)不斷選育獲得了紫眼卷翅果蠅品系(甲品系)。為了研究該品系相關(guān)基因的傳遞規(guī)律,研究人員做了一系列實(shí)驗(yàn)。
(1)甲品系果蠅與純種野生型(紅眼正常翅)果蠅進(jìn)行雜交,結(jié)果如下圖所示(正反交實(shí)驗(yàn)
相同)。

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判斷,紫眼和紅眼為一對(duì)相對(duì)性狀,卷翅和正常翅也為一對(duì)相對(duì)性狀,其中紅眼是_________性性狀,卷翅的產(chǎn)生是因?yàn)楣壈l(fā)生了_________性突變。
②實(shí)驗(yàn)正反交結(jié)果相同,由此可知果蠅的翅型屬于_________染色體遺傳。F2中純合子的比例是_________。
③根據(jù)F2的表現(xiàn)型及比例推測(cè),決定_________性狀的基因純合致死。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),果蠅的正常翅基因(a)和甲品系的卷翅基因(A)位于2號(hào)染色體上,該染色體上還分布有某隱性致死基因(b)及等位基因(B)。甲品系內(nèi)果蠅相互交配,后代表現(xiàn)均為卷翅,如圖所示。請(qǐng)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在圖相應(yīng)位置上標(biāo)出F1中相關(guān)基因在2號(hào)染色體上的位置_________。

(2)該卷翅品系永久雜合,能夠穩(wěn)定保存兩個(gè)致死基因,稱為平衡致死系。研究人員從某實(shí)驗(yàn)室獲得另一卷翅果蠅平衡致死系,具有卷翅基因(A+)和隱性致死基因(b+)。A+和A均由a突變而來,b+和b均由B突變而來。兩個(gè)卷翅品系果蠅雜交,子代中卷翅與正常翅的數(shù)量比約為2:1。(注:不考慮基因突變和交叉互換)
①從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,可判斷b和b+_________(是/不是)同一基因,依據(jù)是:_________。
②由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè),兩個(gè)卷翅品系果蠅雜交子代中基因型為_________的個(gè)體不能存活。請(qǐng)用遺傳圖解表示_________。
【答案】(1) ①. 顯 ②. 顯 ③. 常 ④. 1/6 ⑤. 卷翅 ⑥.
(2) ①. 不是 ②. 子代出現(xiàn)正常翅型 ③. AA+BB ④.
【解析】
【分析】基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
題意分析,甲品系果蠅(紫眼卷翅)與純種野生型(紅眼正常翅)果蠅進(jìn)行雜交,后代全為紅眼,說明紅眼是顯性性狀;F1紅眼卷翅自由交配后代中出現(xiàn)正常翅,說明正常翅為隱性性狀。
【小問1詳解】
①實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,親本紅眼核紫眼雜交,后代均為紅眼,說明紫眼和紅眼為一對(duì)相對(duì)性狀,且紅眼為顯性性狀,F(xiàn)1中的卷翅個(gè)體自由交配產(chǎn)生了正常翅個(gè)體,說明卷翅和正常翅也為一對(duì)相對(duì)性狀,且卷翅為顯性性狀,即卷翅的產(chǎn)生是因?yàn)楣壈l(fā)生了顯性突變。
②實(shí)驗(yàn)正反交結(jié)果相同,由此可知果蠅的翅型屬于常染色體遺傳。F2中紅眼∶紫眼=3∶1,卷翅∶正常翅=2∶1,說明卷翅個(gè)體存在顯性純合致死顯性,即卷翅個(gè)體均為雜合子,紫眼正常翅均為純合子,紅眼正常翅中純合子占1/3,則F2中純合子的比例是1/12+3/12×1/3=2/12=1/6。
③F2的表型比為,紅眼∶紫眼=3∶1,卷翅∶正常翅=2∶1,由此可推測(cè),決定卷翅性狀的基因純合致死;已知果蠅的正常翅基因(a)和甲品系的卷翅基因(A)位于2號(hào)染色體上,該染色體上還分布有某隱性致死基因(b)及其等位基因(B)。甲品系內(nèi)果蠅相互交配,后代表現(xiàn)均為卷翅,沒有正常翅(aa)果蠅出現(xiàn),說明正常翅果蠅的基因型均為bbaa,表現(xiàn)為致死,由此可推知正常翅基因(a)與某隱性致死基因(b)連鎖在同一條染色體上,則卷翅基因(A)與B基因連鎖在同一條染色體上。親本卷翅果蠅的基因型均為BbAa,均能產(chǎn)生兩種配子BA和ba,所以F1的基因型有BBAA、BbAa和bbaa,而且均為卷翅基因(A)與B基因連鎖在同一條染色體上、正常翅基因(a)與隱性致死基因(b)連鎖在同一條染色體上。如下圖: 。
【小問2詳解】
①甲品系(AaBb)能產(chǎn)生BA和ba兩種配子,乙品系(A+aB b+)果蠅能產(chǎn)生B+ A+和b+a+兩種配子,根據(jù)子代中出現(xiàn)了表現(xiàn)型為正常翅(bb+)的果蠅,可判斷b和b+不是相同基因。
②兩個(gè)品系的卷翅基因 A 和 A+若是非等位基因,雙親基因型可記作AaBb、A+aB b+,雜交后代的翅型性狀及其數(shù)量比應(yīng)該是卷翅∶正常翅=3∶1。兩個(gè)純合致死的等位基因若互補(bǔ),則同時(shí)含有這兩個(gè)基因的雜合子能存活,雜交后代的翅型性狀及其數(shù)量比應(yīng)該是卷翅∶正常翅=3∶1,反之,則不能存活,甲、乙品系果蠅雜交,子代中卷翅與正常翅的數(shù)量比約為2∶1,說明基因型為AA+個(gè)體致死,由此可推測(cè)AA+BB個(gè)體不能存活。相關(guān)遺傳圖解如下:

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