1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題(本題共12小題,每小題2分,共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。)
1. 細胞在生活過程中,需要不斷與外界進行物質交換。關于物質進出細胞的方式及影響因素,下列敘述正確的是( )
A. 甘油和乙醇是有機物,通過主動運輸方式跨膜進入細胞內
B. 突觸前膜釋放神經遞質與磷脂雙分子層的流動性沒有關系
C. 腎小管上皮細胞通過水通道蛋白吸收水分子需要消耗能量
D. 植物生長過程中,土壤板結會影響其從外界環(huán)境吸收無機鹽
【答案】D
【解析】
【分析】物質進出細胞的方式包括自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸、胞吐和胞吐,自由擴散不需要載體和能量;協(xié)助擴散需要載體,但不需要能量;主動運輸需要載體,也需要能量;自由擴散和協(xié)助擴散是由高濃度向低濃度運輸,是被動運輸;胞吞和胞吐過程依賴于生物膜的流動性結構特點,需要消耗能量。
【詳解】A、甘油和乙醇通過自由擴散方式進出細胞,A錯誤;
B、突觸前膜釋放神經遞質為胞吐,該過程需要膜上蛋白質的參與,更離不開膜上磷脂雙分子層的流動性,B錯誤;
C、腎小管上皮細胞通過水通道蛋白吸收水分子的方式為協(xié)助擴散,不需要消耗能量,C錯誤;
D、土壤板結引起氧氣供應不足,導致細胞呼吸產生能量減少,從而影響植物從外界環(huán)境吸收無機鹽,D正確。
故選D。
2. 某種酶P由RNA和蛋白質組成,能與特定的RNA結合并將其切割。用蛋白酶處理酶P后,在高濃度Mg2+條件下仍具有催化活性。下列敘述正確的是( )
A. 在高濃度Mg2+條件下,酶P有無活性與其蛋白質的空間構象有關
B. 溫度和底物濃度對酶P催化反應速率的影響原理相同
C. 酶P的專一性是通過其與底物之間的堿基互補配對實現的
D. 酶P通過非特異性裂解靶RNA的磷酸二酯鍵起作用
【答案】C
【解析】
【分析】酶絕大多數是蛋白質,少數是RNA,具有專一性、高效性、作用條件溫和等特點。
【詳解】A、酶P經蛋白酶處理后,在高濃度Mg2+條件下仍具有催化活性,因此,酶P中起催化作用的物質是RNA,在高濃度Mg2+條件下,酶P有無活性與其蛋白質的空間構象無關,A錯誤;
B、溫度和底物濃度對酶P催化反應速率的影響原理不同,前者通過改變其空間結構實現,后者通過增大底物與酶P的接觸面積實現,B錯誤;
C、酶P能與特定的RNA結合并將其切割,說明酶P的專一性是通過其與底物之間的堿基互補配對實現的,C正確;
D、酶P通過特異性裂解靶RNA的磷酸二酯鍵,而不是對所有的RNA都起裂解作用,D錯誤。
故選C。
3. 關于細胞呼吸的實際應用,下列敘述錯誤的是( )
A. 乳酸菌進行無氧呼吸過程中,既有[H]的產生,也有[H]的消耗
B. 選用透氣的紗布包扎傷口避免厭氧病原菌的繁殖利于傷口愈合
C. 利用酵母菌菌種在控制通氣的情況下,可生產各種酒和食醋等
D. 適度低溫可降低蔬菜水果的細胞呼吸速率,減少有機物消耗
【答案】C
【解析】
【分析】??嫉募毎粑淼膽茫?br>1、用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口:增加通氣量,抑制破傷風桿菌等厭氧菌的繁殖。
2、釀酒時:早期通氣是促進酵母菌有氧呼吸,有利于菌種繁殖,后期密封發(fā)酵罐是促進酵母菌無氧呼吸,有利于產生酒精。
3、食醋、味精制作:向發(fā)酵罐中通入無菌空氣,促進醋酸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌進行有氧呼吸。
4、土壤松土:促進根細胞呼吸作用,有利于主動運輸,為礦質元素吸收供應能量。
5、稻田定期排水:促進水稻根細胞有氧呼吸。
6、提倡慢跑:促進肌細胞有氧呼吸,防止無氧呼吸產生乳酸使肌肉酸脹。
【詳解】A、乳酸菌為厭氧微生物,在無氧呼吸過程中,第一階段產生[H],第二階段消耗[H],A正確;
B、選用透氣的紗布包扎傷口,為傷口創(chuàng)造透氣的環(huán)境,避免厭氧病原菌的繁殖,利于傷口愈合,B正確;
C、食醋的制作需要醋酸菌的參與,C錯誤;
D、細胞呼吸的速率與溫度有關,適度低溫可降低蔬菜水果的細胞呼吸速率,從而減少有機物消耗,D正確。
故選C。
4. 科學家從患煙草花葉病的煙草葉片中提取出煙草花葉病毒(只含有RNA和蛋白質外殼)后,將其組成物質分離提純,進行相關實驗(如圖)。下列敘述錯誤的是( )
A. 過程①將煙草花葉病毒的RNA和蛋白質分開
B. 過程②分別侵染煙草,其增殖過程與T2噬菌體不同
C. 植株A、B都患病,結果④為完整的子代煙草花葉病毒
D. 煙草葉細胞中子代病毒的各項特性是由RNA決定的
【答案】C
【解析】
【分析】據圖分析:從煙草花葉病毒中提取蛋白質,單獨侵染健康煙草,煙草不患??;從煙草花葉病毒中提取的RNA,單獨侵染健康煙草,煙草患??;由此說明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA,而不是蛋白質。
【詳解】A、根據后續(xù)操作用煙草花葉病毒的蛋白質和RNA分別侵染煙草,因此,處理①是將煙草花葉病毒的 RNA 和蛋白質分開,A正確;
B、煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA,其增殖過程包括RNA復制和翻譯過程,而T2噬菌體的增殖過程為DNA復制、轉錄和翻譯過程,兩者的增殖過程不同,B正確;
C、植株A不患病,而植株B患病,結果③不能分離得到子代病毒,結果④可獲得全新的子代病毒,C錯誤;
D、煙草葉細胞中子代病毒的各項特性是由RNA決定的,從而證明RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質,D正確。
故選C。
5. 普通小麥是小麥屬的單粒麥(2n=14,染色體組記為A)、斯氏麥草(2n=14,染色體組記為B)和滔氏麥草(2n=14,染色體組記為D)這三個二倍體祖先種經過雜交和染色體加倍形成的(如圖)。下列分析錯誤的是( )
A. 該育種方法利用的原理是染色體結構變異
B. 六倍體普通小麥產生的單倍體植株不可育
C. 普通小麥的配子中含有21條非同源染色體
D. 二粒麥和普通小麥均能通過自交產生可育種子
【答案】A
【解析】
【分析】在普通小麥形成的過程中,運用了雜交和染色體加倍手段,因此該過程中涉及有染色體數目變異、基因重組的生物變異類型。
【詳解】A、該育種方法利用的原理是染色體數目變異,A錯誤;
B、六倍體普通小麥產生的單倍體植株含有三個染色體組,減數分裂因聯會紊亂,不能產生可育配子,因此,六倍體普通小麥產生的單倍體植株不可育,B正確;
C、普通小麥(6n=42,染色體組成為AABBDD)經過減數分裂得到的配子中染色體數目只有體細胞的一半,因此,其配子中含有21條非同源染色體,C正確;
D、二粒麥和六倍體普通小麥都含有同源染色體,故通過自交都能產生可育種子,D正確。
故選A。
6. 海島上有一群野兔,后因地質變遷,變?yōu)橐荒弦槐毕嗷ジ艚^的兩島,野兔隨機分成兩部分,野兔體色受A(黑色),a(白色),a1(灰色)控制,原島上野兔種群基因頻率為A(60%),a(40%);十年后,南島基因型頻率為AA(55%)、Aa(10%),aa(35%),北島基因頻率為A(8%),a(32%)、a1(60%)。下列敘述正確的是( )
A. 全部野兔所含有的體色有關的全部基因是這個種群的基因庫
B. 與原來相比,南島和北島的野兔種群的基因頻率都發(fā)生了改變
C. 南島和北島的野兔種群因不能發(fā)生基因交流從而形成兩個物種
D. 若a1基因由a基因突變而來,則兩基因的堿基數目不一定相等
【答案】D
【解析】
【分析】現代生物進化理論的基本觀點:種群是生物進化的基本單位,突變和基因重組產生進化的原材料,生物進化的實質在于種群基因頻率的改變,突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產生分化,最終導致新物種的形成。其中突變和基因重組產生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進化的方向,隔離是新物種形成。的必要條件。
【詳解】A、種群基因庫是指一個種群中全部個體的所有基因,A錯誤;
B、原島上野兔種群基因頻率為A(60%),a(40%);十年后,南島基因型頻率為AA(55%)、Aa(10%),aa(35%),則基因頻率A(60%),a(40%),基因頻率不變,B錯誤;
C、南島和北島的野兔種群因地理隔離而不能發(fā)生基因交流,但不一定具有生殖隔離,C錯誤;
D、基因突變是指基因發(fā)生堿基對的增添、缺失或替換,若a1基因由a基因突變而來,兩者屬于等位基因,堿基數目不一定相等,D正確。
故選D。
7. “朝暉夕陰,氣象萬千。”內環(huán)境處于一種可變的動態(tài)平衡狀態(tài)。內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)對于生物的生存具有極其重要的意義,是細胞和人體進行正常生命活動的基本條件。下列敘述正確的是( )
A. 細胞內外的Na+、K+等離子的差異分布與興奮的產生和傳導有關
B. 滲透壓保持相對穩(wěn)定為細胞正常的能量代謝提供穩(wěn)定的物質條件
C. 人體細胞的代謝產物CO2等不參與內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的形成與維持
D. 嚴重腹瀉導致內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡可以通過適量補充水分進行治療
【答案】A
【解析】
【分析】內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指正常機體通過調節(jié)作用,使各個器官,系統(tǒng)協(xié)調活動,共同維持內環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài);內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行生命活動的必要條件。內環(huán)境的理化性質主要包括溫度、pH和滲透壓:①人體細胞外液的溫度一般維持在37℃左右;②正常人的血漿接近中性,pH為7.35~7.45,血漿pH之所以能夠保持穩(wěn)定,與它含有的緩沖物質有關;③血漿滲透壓的大小主要與無機鹽、蛋白質的含量有關,在組成細胞外液的各種無機鹽離子中,含量上占有明顯優(yōu)勢的是Na+和Cl-,細胞外液滲透壓的90%來源于Na+和Cl-。
【詳解】A、動作電位(興奮)的產生和恢復依賴于細胞內外的Na+、K+等離子的差異,同時也影響興奮的傳導,A正確;
B、滲透壓保持相對穩(wěn)定為細胞正常的能量代謝提供穩(wěn)定的環(huán)境條件,B錯誤;
C、人體細胞的代謝產物CO2等參與內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的形成與維持,C錯誤;
D、嚴重腹瀉導致內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡可以通過適量補充生理鹽水分進行治療,D錯誤。
故選A。
8. 為探討輕度干旱脅迫下噴施外源植物激素對甘薯產量的影響,某研究小組分別用6-芐氨基嘌呤(6-BA)、α-萘乙酸(NAA)和脫落酸(ABA)處理生長發(fā)育狀況一致的甘薯,實驗結果如圖所示。下列有關敘述中,不正確的是( )
注:CK:時照;LD:輕度干旱;LD+ABA:輕度干旱+脫落酸;LD+NAA:輕度干旱+α-基乙酸;LD+6-BA:輕度干旱+6-芐氨基嘌呤。
A. 與外源激素組相比,LD組的處理是噴施不含外源植物激素的溶液
B. 輕度干旱條件下,噴施三種外源植物激素均能提高甘薯產量
C. 輕度干旱條件下,噴施6-BA對甘薯地上和地下生物量減產的緩解作用最明顯
D. 6-BA,NAA和ABA既可通過人工合成,又可由植物體自身合成
【答案】D
【解析】
【分析】題柱形圖展示了不同條件處理后甘薯的產量。據柱形圖分析:與對照組比較,輕度干旱組、輕度干旱+ABA組、輕度干旱+NAA組、輕度干旱+6-BA組的產量都下降;與輕度干旱比較,輕度干旱+ABA組、輕度干旱+NAA組、輕度干旱+6-BA組的產量都升高,說明ABA(脫落酸)、NAA(生長素類似物)和6-BA(細胞分裂素類物質)3種物質都可以緩解干旱脅迫。
【詳解】A、CK組為對照組,即正常供水組,與其它三組外源激素組相比,LD組的處理是噴施不含外源植物激素的溶液,A正確;
B、據圖可知,輕度干旱條件下,噴施三種外源植物激素均能提高甘薯產量,且噴施6-BA對甘薯地上和地下生物量減產的緩解作用最明顯,B正確;
C、結合實驗數據可知,輕度干旱條件下,噴施6-BA對甘薯地上和地下生物量減產的緩解作用最明顯,C正確;
D、6-BA、NAA和ABA是人工合成的植物生長調節(jié)劑,植物體不能合成,D錯誤。
故選D。
9. 2023年4月22日,我國發(fā)布了《生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力鞏固提升實施方案》。生態(tài)系統(tǒng)碳匯是指降低大氣中二氧化碳的過程、活動或機制。碳循環(huán)是實現“固碳增匯”的重要基礎。下列觀點正確的是( )
A. 碳在生物群落內部主要是以CO2的形式進行傳遞
B. 推進天然林資源保護能提高生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力
C. 在生態(tài)系統(tǒng)中,生物和環(huán)境之間不存在信息傳遞
D. 人類對土地耕作方式與管理等不影響農田生態(tài)系統(tǒng)的碳匯
【答案】B
【解析】
【分析】生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)具有全球性和循環(huán)性,在碳循環(huán)過程中,碳元素通過光合作用與化能合成作用以二氧化碳的形式進入生物群落,通過生物群落的呼吸作用和微生物的分解作用,以二氧化碳的形式返回非生物環(huán)境。
【詳解】A、碳在生物群落內部主要是以含碳有機物的形式進行傳遞,A錯誤;
B、推進天然林資源保護,增大植被面積,進行光合作用吸收二氧化碳,這些措施可降低大氣中二氧化碳濃度,故推進天然林資源保護能提高生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力,B正確;
C、在生態(tài)系統(tǒng)中,種群和種群之間、種群內部個體和個體之間甚至生物和環(huán)境之間都存在著信息傳遞,C錯誤;
D、人類活動很大程度上改變了土壤微生物的呼吸作用,導致CO2釋放急劇增加,因此,人類對土地的耕作方式與管理等影響農田生態(tài)系統(tǒng)的碳匯,D錯誤。
故選B。
10. 某南方養(yǎng)殖戶為提高魚類的產量面向魚塘大量投放飼料后,魚塘水質快速惡化,浮游藻類大量繁殖,養(yǎng)殖的魚大量死亡。為防止此類事件的再次發(fā)生,當地農科所為其設計了下圖所示的種養(yǎng)模式,箭頭表示水的流動方向。下列敘述錯誤的是( )
A. 該魚塘生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低與食物網復雜程度無關聯
B. B處浮游藻類數量明顯少于A處可能與水稻競爭N、P有關
C. 給予相應物質和能量的輸入利于提高稻田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
D. 該種養(yǎng)模式下仍需要控制流入其中的魚塘水量及稻田養(yǎng)鴨數量
【答案】A
【解析】
【分析】分析題圖,箭頭所指為水流方向,分析可知出現大量浮游藻類的水體流經稻田時,為水稻生長提供了一定的N、P等元素營養(yǎng)。稻田中的好氧、厭氧、兼性厭氧微生物分解了大量有機物。流出稻田的水體中的有機物大量減少,出現浮游藻類的魚塘水流經稻田后,水稻與藻類競爭光照和營養(yǎng)、同時動物攝食、微生物等產生殺藻物質等因素導致藻類數量減少。
【詳解】A、生物組分越多,食物網越復雜,生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高,A錯誤;
B、水稻競爭N、P等化學元素可導致B處浮游藻類數量明顯少于A處,B正確;
CD、為提高稻田的穩(wěn)定性,一方面需要控制流入其中的魚塘水量及養(yǎng)鴨數量,另一方面可給予相應的物質和能量的投入,保證其內部結構與功能的協(xié)調,CD正確。
故選A。
11. 微生物的次生代謝物對微生物生長不是必需的,一般是在微生物生長后期形成。產黃青霉菌是一種廣泛存在于自然界中的霉菌,是生產青霉素的重要工業(yè)菌種,工業(yè)上生產青霉素的發(fā)酵工程流程如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 青霉素屬于次生代謝物,過程①②為使用液體培養(yǎng)基進行擴大培養(yǎng)
B. 過程③使用高壓蒸汽滅菌法滅菌時,要將滅菌鍋中的冷空氣排除充分
C. 發(fā)酵罐中發(fā)酵時,要隨時檢測培養(yǎng)液中的微生物數量、產物濃度等
D. 過程⑤采用過濾、沉淀等方法將產黃青霉菌分離和干燥,即可得到產品
【答案】D
【解析】
【分析】發(fā)酵工程一般包括菌種的選育,擴大培養(yǎng),培養(yǎng)基的配置、滅菌,接種,發(fā)酵,產品的分離、提純等方面。
【詳解】A、青霉素屬于次生代謝物,過程①②③都使用液體培養(yǎng)基,過程①②為擴大培養(yǎng),目的是獲得更多菌種,A正確;
B、使用高壓蒸汽滅菌鍋時,若冷空氣沒有排除充分,則可能壓力達到設定要求,而鍋內并沒有達到相應溫度,從而影響滅菌效果,B正確;
C、發(fā)酵罐中發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),要隨時檢測培養(yǎng)液中的微生物數量、產物濃度等,以了解發(fā)酵進程,C正確;
D、采用過濾、沉淀等方法將產黃青霉菌分離和干燥,即可得到菌種,青霉素是青霉菌的代謝產物,在發(fā)酵后應采取適當的提取、分離和純化措施來獲得產品,D錯誤。
故選D。
12. 為有效防范由各類生物因子、生物技術誤用濫用等引起的生物性危害,生物安全已納入國家安全體系。下列敘述正確的是( )
A. 干細胞的研究可用于治療很多疾病,有不涉及倫理和道德問題等優(yōu)點
B. 克隆技術會導致社會倫理問題,治療性克隆技術的應用也應禁止
C. 轉入葉綠體中的基因不會隨花粉傳遞給子代,避免造成基因污染
D. 試管嬰兒技術要對胚胎進行遺傳學診斷,不能用于解決不孕不育問題
【答案】C
【解析】
【分析】轉基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)。對待轉基因技術的利弊,正確的做法應該是趨利避害,不能因噎廢食。
【詳解】A、干細胞的研究可用于治療很多疾病,但胚胎干細胞必須從胚胎中獲取,這涉及倫理問題,因而限制了它在醫(yī)學上的應用,A錯誤;
B、我國不反對治療性克隆,但仍需要監(jiān)管和監(jiān)督,B錯誤;
C、子代受精卵中的細胞質幾乎全部來自母方,因此轉入葉綠體中的基因不會隨花粉傳遞給子代,從而避免造成基因污染,C正確;
D、試管嬰兒技術需要對胚胎進行遺傳學診斷,常用于解決不孕不育問題,D錯誤
故選C。
二、選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題備選答案中,有一個或一個以上符合題意的正確答案。每小題全部選對得4分,少選得2分,多選、錯選、不選得0分。)
13. 阿爾茨海默病的病理特征之一是大腦內存在大量由β-淀粉樣蛋白(Aβ)組成的淀粉斑,Aβ能誘導神經元的凋亡。為研究Aβ誘導腦內神經元凋亡的機制,某研究小組將大鼠麻醉后,將Aβ注入大鼠右側海馬區(qū),誘導Aβ在該區(qū)域的沉積,檢測與凋亡有關的基因Bax和Bcl-2在腦細胞中的表達情況,結果如下表。
注:表中數值表示平均光密度,與相關基因的表達水平呈正相關。
下列敘述正確的是( )
A. 神經元的凋亡過程中,存在蛋白質的分解與合成
B. 將大鼠麻醉后,將等量蒸餾水注入大鼠右側海馬區(qū)作為對照
C. Aβ能夠提高Bax和Bcl-2的表達,從而促進神經細胞凋亡
D. Aβ積累可能會引起突觸小體中神經遞質的釋放量減少
【答案】AD
【解析】
【分析】1、題意分析,AD病人神經細胞外β-淀粉樣蛋白(Aβ)沉積后,導致神經細胞受損,不能正常傳導興奮而發(fā)??;
2、認知功能和記憶與人體的大腦皮層有關。大腦皮層有是整個神經系統(tǒng)中最高級的部位。它除了感知外部世界以及控制機體的反射活動,還具有語言、學習和記憶等方面的高級功能。
【詳解】A、細胞凋亡受基因控制,當凋亡相關基因激活后,既有蛋白質的分解,也有蛋白質的合成,A正確;
B、實驗組是將大鼠麻醉后,將Aβ注入大鼠右側海馬區(qū),所以對照組應將大鼠麻醉后,將等量生理鹽水注入大鼠右側海馬區(qū)(假手術),B錯誤;
C、實驗組檢測與凋亡有關的基因Bax的表達量比對照組高,Bel-2在腦細胞中的表達量比對照組低,因此,Aβ誘導腦內神經元凋亡的機制可能是提高Bax的表達,抑制Bel-2的表達,進而促進神經細胞凋亡,C錯誤;
D 、Aβ積累導致細胞凋亡,從而使突觸小體中神經遞質的釋放量減少,D正確。
故選AD。
14. 肺炎支原體肺炎(MPP)秋冬季節(jié)發(fā)病較多,大部分患者預后良好。機體感染肺炎支原體(MP)后引起的免疫功能亢進是引起MPP癥狀的重要因素,患者體內一些免疫活性物質如IgG、IgM異常增加??蒲腥藛T研究阿奇霉素(一種抗生素)和糖皮質激素(一種腎上腺皮質激素,能抑制輔助性T細胞合成和分泌細胞因子)對MPP的治療效果,結果如下圖所示。下列敘述正確的是( )
A. MP可與B細胞接觸是B細胞的活化的信號刺激
B. MPP患者體內的IgG、IgM可以直接消滅抗原MP
C. APC細胞攝取、加工處理MP,并將抗原呈遞給輔助性T細胞
D. 阿奇霉素和糖皮質激素聯合治療可降低IgG、IgM的含量,從而減輕MPP癥狀
【答案】ACD
【解析】
【分析】B細胞激活后可以產生抗體,由于抗體存在于體液中,所以這種主要靠抗體“作戰(zhàn)”的方式稱為體液免疫。B細胞活化需要兩個信號的刺激,此外,還需要細胞因子的作用。當B細胞活化后,就開始增殖、分化,大部分分化為漿細胞,小部分分化為記憶B 細胞。隨后漿細胞產生并分泌抗體。在多數情況下,抗體與病原體結合后會發(fā)生進一步的變化,如形成沉淀等,進而被其他免疫細胞吞噬消化。記憶細胞可以在抗原消失后存活幾年甚至幾十年,當再接觸這種抗原時,能迅速增殖分化,分化后快速產生大量抗體。細菌等病原體侵入人體 后,也會如病毒一樣引起機體發(fā)生體液免疫反應。
【詳解】A、B細胞活化需要兩個信號的刺激,此外,還需要細胞因子的作用,A正確;
B、IgG、IgM與抗原特異性結合,最后被其他免疫細胞吞噬消化,B錯誤;
C、抗原呈遞細胞(APC)會識別、攝取和處理MP,并將抗原呈遞給T細胞,C正確;
D、阿奇霉素和糖皮質激素聯合治療與單獨使用阿奇霉素相比較,可以明顯降低IgG、IgM的含量,從而減輕MPP癥狀,D正確。
故選ACD。
15. 海草床生態(tài)系統(tǒng)中分布著寬葉鰻草、黑纖維蝦形草等單子葉植物以及儒艮(平均體長為2.7米的食草性哺乳動物)、魚類、海豚、海鳥等動物。近年來,由于人類活動和自然災害的影響,海草床資源嚴重退化。為保護和修復海草床資源,我國啟動了海洋生態(tài)保護修復工程。下列敘述錯誤的是( )
A. 用樣方法調查寬葉鰻草的種群密度
B. 儒艮同化量可以糞便形式流向分解者
C. 修復海草床使用當地物種遵循協(xié)調原理
D. 海草床用于開展生態(tài)旅游體現生物多樣性的直接價值
【答案】AB
【解析】
【分析】1、自生是指由生物組分而產生的自組織、自我優(yōu)化、自我更新和維持。遵循自生原理,需要在生態(tài)工程中有效選擇生物組分并進行合理布設;人工藻場和海草場建設后浮游生物的數量就會增加,餌料變得豐富,海洋動物的生長環(huán)境變好。
2、同化量=呼吸作用消耗量+用于生長發(fā)育繁殖的量。
【詳解】A、寬葉鰻草為單子葉植物,單子葉植物為叢生或蔓生,從地上部分難以辨別是一株還是多株,A錯誤;
B、儒艮糞便量不屬于其同化量的一部分,而是屬于上一營養(yǎng)級同化量的一部分,B錯誤;
C、修復海草床使用當地物種,當地物種能適應當地的環(huán)境、氣候,遵循協(xié)調原理,C正確;
D、海草床用于開展生態(tài)旅游體現生物多樣性的直接價值,D正確。
故選AB。
16. 蘇云金芽孢桿菌中的殺蟲晶體蛋白Cry具有殺蟲毒性,但Cry蛋白存在殺蟲譜窄、毒力有限等問題,制約了其在農業(yè)生產中的進一步應用??茖W家通過定點突變,將Cry蛋白第168位的組氨酸替換為精氨酸后,Cry蛋白對煙草天蛾的毒性提高了3倍;將Cry蛋白第282位、第283位的丙氨酸和亮氨酸分別替換成甘氨酸和絲氨酸后,Cry蛋白對舞毒蛾的毒性提高了7倍。下列敘述錯誤的是( )
A. 對Cry蛋白改造需要重新合成新的基因
B. 通過測定DNA的序列確定定點突變是否成功
C. 根據Cry蛋白的氨基酸序列只能推測出一種相應的mRNA序列
D. 經改造后的蘇云金芽孢桿菌中的Cry蛋白毒性提高這一性狀不可遺傳
【答案】ACD
【解析】
【分析】通過定點突變,將蛋白質的某一氨基酸進行改造,本質屬于基因突變。不同的突變帶來的改變無法預測。
【詳解】A、對Cry蛋白改造通過改造編碼Cry蛋白的基因來實現,A錯誤;
B、DNA中堿基的排列順序代表遺傳信息,因此,可通過測定DNA的序列確定突變是否成功,B正確;
C、由于密碼子的簡并性,根據Cry蛋白的氨基酸序列可以推測出多種mRNA序列,C錯誤;
D、對編碼Cry蛋白的基因進行定點突變,其遺傳物質發(fā)生改變,故經改造后的蘇云金芽孢桿菌中的殺蟲晶體蛋白Cry毒性提高這一性狀是可以遺傳的,D錯誤。
故選ACD。
第Ⅱ卷非選擇題(共60分)
三、非選擇題
17. 光呼吸是進行光合作用的細胞在光照和高O?低CO?情況下發(fā)生的生理過程,RuBP(C3)既可與CO?結合,經酶催化生成PGA(C3)進行光合作用;又可與在此酶催化下生成1分子PGA和1分子PG(C?),進行光呼吸(如圖)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Rubisc酶分布在________(具體場所),它催化CO?與C5反應生成C?的過程稱為________。
(2)據圖分析,參與光呼吸的細胞器有________(答3點),細胞中CO?濃度倍增可以使光合產物的積累增加,原因是________________。作物通過光呼吸能增強對強光環(huán)境的適應,其生理意義是________。
(3)光照過強可使植物光反應階段的關鍵蛋白D?受損,出現光抑制現象,導致其光合作用效率大幅降低。研究表明,Ca2+能夠緩解因光照過強引起的D?蛋白含量下降。以天竺葵為實驗材料,設計實驗驗證該結論,簡要寫出實驗思路:________________。
【答案】(1) ①. 葉綠體基質 ②. CO2的固定
(2) ①. 葉綠體、過氧化物酶體、線粒體 ②. 高濃度CO2可減少Rubisc酶與O2結合,減少光呼吸;高濃度CO2可提高光合作用(暗反應)速率 ③. 強光照射下,通過光呼吸能補充氣孔關閉造成的CO2不足
(3)將生長狀況相同的天竺葵隨機均分成三組,分別在過強光照、過強光照加Ca2+處理和適宜光照三種條件下培養(yǎng),其他條件相同且適宜,培養(yǎng)一段時間后,檢測各組D1蛋白含量
【解析】
【分析】光呼吸和暗反應中CO2的固定都利用了Rubisc酶,在其作用下,光呼吸過程中RUBP與O2反應,生產1分子的C3酸和1分子的乙醇酸,光合作用中RUBP和CO2反應,生成2分子的C3酸。
【小問1詳解】
Rubisc酶催化暗反應中CO2的固定過程,CO2與C5反應生成C3的過程稱為CO2的固定,發(fā)生在葉綠體基質中。
【小問2詳解】
據圖分析可知,光呼吸的完成需要葉綠體、過氧化物酶體、線粒體等細胞器參與。光呼吸是進行光合作用的細胞在光照和高O2低CO2情況下發(fā)生的生理過程,Rubisc酶是一種雙功能酶,即可與CO2結合發(fā)生CO2的固定,又可與O2結合發(fā)生光反應。高濃度CO2可減少Rubisc酶與O2結合,減少光呼吸;還可促進Rubisc酶與CO2結合,提高光合作用(暗反應)速率。光呼吸能產生CO2,作物通過光呼吸能增強對強光環(huán)境的適應,是因為強光照射下,通過光呼吸能補充氣孔關閉造成的CO2不足。
【小問3詳解】
根據實驗結論“Ca2+能夠緩解因光照過強引起的D1蛋白含量下降”分析,實驗的自變量有是否有Ca2+以及光照強度的強弱,因變量是D1蛋白的含量。因此實驗思路為將生長狀況相同的天竺葵隨機均分成三組,分別在過強光照、過強光照加Ca2+處理和適宜光照三種條件下培養(yǎng),其他條件相同且適宜,培養(yǎng)一段時間后,檢測各組D1蛋白含量。
18. 我國科學家在小鼠(2n-40)的單倍體胚胎干細胞上首次實現4號和5號染色體的斷裂和重新連接,培育得到Chr4+5(如圖)的單倍體胚胎干細胞。研究人員通過將融合改造的單倍體干細胞注射入卵母細胞的方式成功得到Chr4+5雜合小鼠。觀察它們的發(fā)育情況,攜帶Chr4+5染色體連接的小鼠沒有表現出明顯的異常,還可以繼續(xù)繁殖后代,但攜帶連接染色體小鼠的生殖能力明顯下降?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在植物單倍體育種過程中,獲得單倍體常采用的方法是________。與二倍體相比,單倍體植株的特點是________。
(2)獲得的cha=5雜合小鼠體細胞中含有________條染色體,培育單倍體胚胎干細胞過程中在染色體水平上發(fā)生的變異類型有________。
(3)經過進一步研究發(fā)現,連接后的染色體仍然能夠與兩條分離的同源染色體進行聯會。理論上Chrd+5雜合小鼠在聯會后的同源染色體分離時,配對的三條染色體中,任意兩條正常分離,另一條染色體隨機移向細胞一極?,F讓雜合Chr4+5小鼠雌雄個體隨機交配獲得F?,則F?中純合Chr4+5小鼠所占的比例為________。欲判斷F1中某個體染色體組成是否為純合Chra+5小鼠,請使用最簡單的方法進行判斷:________________。
【答案】(1) ①. 花藥離體培養(yǎng) ②. 長得弱小、高度不育
(2) ①. 39 ②. 染色體結構變異和染色體數目變異
(3) ①. 1/36 ②. 借助顯微鏡觀察F1個體體細胞中染色體的形態(tài)和數目
【解析】
【分析】生物體的體細胞或生殖細胞內染色體數目或結構的變化,稱為染色體變異。染色體變異包括染色體數目變異和染色體結構變異。物種是指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并產生可育后代的一群生物。生殖隔離是指不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產生可育后代的現象。
【小問1詳解】
在植物單倍體育種過程中,獲得單倍體的方法是花藥離體培養(yǎng)。與二倍體相比,單倍體植株長得弱小且高度不育。
【小問2詳解】
小鼠為二倍體,含40條染色體,4號和5號染色體的斷裂和重新連接,獲得的Chr4+5雜合小鼠體細胞中含有39條染色體。Chr4+5單倍體胚胎干細胞培育過程中,涉及4號和5號染色體的斷裂和重新連接,因此發(fā)生的變異類型有染色體結構變異和數目變異。
【小問3詳解】
連接后的染色體仍然能夠分別與兩條未發(fā)生融合的同源染色體進行聯會,Chr4+5雜合小鼠可以產生Chr4+5,4和5、Chr4+5和4、5、Chr4+5和5、4共6種配子,Chr4+5配子所占比例為1/6,故F1中純合Chr4+5小鼠個體所占的比例為1/6×1/6=1/36。由于純合Chr4+5小鼠的染色體形態(tài)和數目有所不同,因此利用顯微鏡觀察F1個體體細胞中染色體的形態(tài)和數目可以迅速判斷其是否為純合Chr4+5小鼠。
19. 細胞分裂素介導的應激反應可能在植物的晝夜節(jié)律中發(fā)揮作用?,F有細胞分裂素受體敲除的某植物和其正常對照組(WT),實驗人員在8小時光照16小時黑暗的環(huán)境中培養(yǎng)12天后,放置于4種不同的實驗環(huán)境中(如圖),一段時間后測定植物葉片中細胞的死亡情況。回答下列問題:
(1)細胞分裂素主要由植物的________產生,其與生長素相互協(xié)調促進細胞分裂的完成,在促進細胞分裂方面兩者的作用分別是________。
(2)植物細胞的死亡與________有關,增加植物的光照長度________(填“是”或“不是”)引起細胞分裂素受體敲除細胞死亡的主要因素,判斷依據是________________。
(3)對照組植物葉片中細胞的死亡率在四種不同的實驗環(huán)境中均低于實驗組,3、4組顯著改變了正常晝夜節(jié)律后,實驗組細胞分裂素受體敲除的植物葉片中細胞的死亡率相較于對照組的明顯增加,說明________。
【答案】(1) ①. 根尖 ②. 細胞分裂素促進細胞質的分裂,生長素促進細胞核的分裂(前者促進細胞質的分裂,后者促進細胞核的分裂)
(2) ①. 正常晝夜節(jié)律的打破 ②. 不是 ③. 第2組和第3組均增加光照時間,但第3組植物葉片中細胞的死亡率比第2組的高
(3)細胞分裂素幫助“校準”了與節(jié)律相關基因的表達,維持植物細胞的存活
【解析】
【分析】由圖可知,實驗組細胞分裂素受體敲除的植物葉片中細胞的死亡率在四種不同的實驗環(huán)境中均高于對照組,特別是三四組顯著改變了正常晝夜節(jié)律后,實驗組細胞分裂素受體敲除的植物葉片中細胞的死亡率相較于對照組的明顯增加。
【小問1詳解】
細胞分裂素主要由根尖產生,細胞分裂素促進細胞質的分裂,生長素促進細胞質的分裂,兩者相互協(xié)同促進細胞分裂的完成。
【小問2詳解】
第1組按照8小時光照16小時黑暗的環(huán)境進行,植物葉片中細胞的死亡率最低,2、3、4組實驗環(huán)境光照和黑暗時間改變,致使晝夜節(jié)律改變,植物葉片中細胞的死亡率增加,因此植物細胞的死亡與正常晝夜節(jié)律的打破有關。由圖可知,第2組和第3組均增加了光照時間,但第3組植物葉片中細胞的死亡率比第2組的高,因此增加植物的光照長度不是引起細胞分裂素受體敲除細胞死亡的主要因素。
【小問3詳解】
由圖可知,對照組植物葉片中細胞的死亡率在四種不同的實驗環(huán)境中均低于實驗組,3、4組顯著改變了正常晝夜節(jié)律后,實驗組細胞分裂素受體敲除的植物葉片中細胞的死亡率相較于對照組的明顯增加,說明細胞分裂素幫助“校準”了與節(jié)律相關基因的表達,維持了植物細胞的存活。
20. 兩個或多個群落之間(或生態(tài)地帶之間)的過渡區(qū)域,稱為群落交錯區(qū),如圖1所示。群落交錯區(qū)的環(huán)境條件比較復雜,在群落交錯區(qū)的物種的數目及一些物種的密度的增大趨勢被稱為邊緣效應。在莊稼一草地交錯區(qū)生存了許多天性警覺的嚙齒類動物,如大足鼠。圖2中的圓圈處為放養(yǎng)鵪鶉的群落交錯區(qū),養(yǎng)殖人員通過增加邊緣的長度、交錯區(qū)面積的方法來提高鵪鶉的產量和質量?;卮鹣铝袉栴}:
(1)大足鼠等動物屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的________,其同化量一部分通過呼吸作用散失,其余________。
(2)治理沙漠的過程中會出現群落交錯區(qū),若要研究群落交錯區(qū)的特殊性,往往需要研究________________(寫出2個即可)等群落層面的問題。群落交錯區(qū)的植被變化,可作為氣候變化的預警,當森林草原交錯區(qū)的喬木越來越占優(yōu)勢時,說明氣候越趨于________(“干旱”或“濕潤”)。
(3)草地和矮林一草地交錯區(qū)存在某種害蟲,兩群落均會遭受害蟲的損害,但矮林—草原交錯區(qū)受到的損害小于草地。從生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的角度分析,原因是________________。
(4)明代著名醫(yī)學家李時珍在《本草綱目》中曾指出,鵪鶉的肉、蛋有補五臟、益中續(xù)氣、實筋骨、耐寒暑、消熱結之功效。利用群落交錯區(qū)的邊緣效應,養(yǎng)殖人員采用圖2中的鵪鶉放養(yǎng)模式,主要原因是________。
【答案】(1) ①. 消費者 ②. 用于自身的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動
(2) ①. 物種組成、空間結構、種間關系和優(yōu)勢種等 ②. 濕潤
(3)矮林一草原交錯區(qū)的物種數目多于草地,其食物網更復雜,自我調節(jié)能力更強,抵抗害蟲損害的能力更強
(4)生態(tài)交錯區(qū)的環(huán)境條件比較復雜,能使不同生態(tài)類型的植物定居,從而為更多的動物提供(或為鵪鶉提供更多的)食物條件和棲息空間
【解析】
【分析】1、群落中植物的垂直分層為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件。
2、一般來說,生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多,食物網越復雜,其自我調節(jié)能力就越強,抵抗力穩(wěn)定性就越高。
【小問1詳解】
大足鼠等動物通過捕食獲取有機物,屬于消費者;大足鼠的同化量在本營養(yǎng)級有兩個去向:呼吸作用散失和用于自身的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動。
【小問2詳解】
若要研究群落交錯區(qū)的特殊性,往往需要研究物種組成、空間結構、種間關系等群落水平上的問題。與草本植物相比,喬木所需的水多,當森林草原交錯區(qū)的喬木越來越占優(yōu)勢時,說明氣候越趨于濕潤。
【小問3詳解】
根據題意,在群落交錯區(qū)的物種的數目及一些物種的密度呈增大趨勢,導致矮林一草原交錯區(qū)的物種數目多于草地的,其食物網更復雜,自我調節(jié)能力更強,抵抗害蟲損害的能力更強,所以矮林一草原交錯區(qū)受到的損害小于草地。
【小問4詳解】
生態(tài)交錯區(qū)的環(huán)境條件比較復雜,能使不同生態(tài)類型的植物定居,導致該區(qū)域群落結構更復雜,垂直分層更明顯,從而為更多的動物提供食物條件和棲息空間。
21. 基因組印記是通過甲基化實現受精卵中來自雙親的兩個等位基因一個表達另一個不表達,基因組印記阻礙了哺乳動物孤雌生殖的實現。某研究團隊利用甲基化酶、去甲基化酶和基因編輯技術,改變了小鼠生殖細胞的“基因組印記”,使其“變性”,然后將一個極體注入修飾后的次級卵母細胞(類似受精作用),最終創(chuàng)造出“孤雌生殖”的小鼠,實驗過程如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在體外培養(yǎng)卵母細胞時,需要提供與體內細胞相似的環(huán)境條件,還需要定期更換培養(yǎng)液,目的是________。整個培養(yǎng)過程是在(CO?培養(yǎng)箱中進行的,CO?培養(yǎng)箱中的氣體環(huán)境是________。
(2)與野生型小鼠相比,孤雌小鼠的遺傳多樣性________,野外生存能力下降。所有孤雌小鼠的性別是________,原因是________。
(3)如果囊胚不能正常孵化,則胚胎無法繼續(xù)發(fā)育。囊胚中的內細胞團將來發(fā)育成________,滋養(yǎng)層將來發(fā)育成胎膜和胎盤。進行胚胎移植前,應該對代孕母鼠進行________處理,目的是________。
【答案】(1) ①. 清除代謝物,防止細胞代謝物積累對細胞自身造成危害 ②. 95%空氣和5%CO2
(2) ①. 降低 ②. 雌性 ③. “極體”和“修飾后的次級卵母細胞”中都只有X染色體,沒有Y染色體
(3) ①. 胎兒的各種組織 ②. 同期發(fā)情 ③. 使供體和受體生殖器官的生理變化同步,這樣才能為移入受體的供體胚胎提供相同的生理環(huán)境
【解析】
【分析】題圖分析,從卵泡中取出卵母細胞,再將經過甲基化處理的卵母細胞進行早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等獲得孤雌小鼠。表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結合,故無法進行轉錄產生mRNA,也就無法進行翻譯,最終無法合成相應蛋白,從而抑制了基因的表達。
【小問1詳解】
在無菌、無毒等適宜環(huán)境中進行細胞培養(yǎng)時,需要定期更換培養(yǎng)液,目的是清除代謝產物,防止細胞代謝產物積累對細胞自身造成危害。動物細胞培養(yǎng)應在含95%空氣和5%CO2混合氣體的培養(yǎng)箱中進行。
【小問2詳解】
孤雌小鼠沒有經過受精作用,只有一個親本的遺傳物質,遺傳多樣性降低,基因被修飾,會影響其他功能,野外生存能力下降。小鼠的性別決定機制為XY型,又由于“極體”和“修飾后的次級卵母細胞”中都只有X染色體,沒有Y染色體,所以所有的“孤雌小鼠”都為雌性。
【小問3詳解】
內細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織。一般情況下檢驗合格的胚胎需要移植到同種的、生理狀態(tài)相同的受體子宮內,胚胎才能繼續(xù)發(fā)育。在胚胎移植前要對受體進行同期發(fā)情處理,使供體和受體生殖器官的生理變化同步,這樣才能為移入受體的供體胚胎提供相同的生理環(huán)境。處理
地上生物量
地下生物量
CK
27.13
8.37
LD
18.44
5.64
LD+ABA
24.05
7.35
LD+NAA
25.19
7.70
LD+6-BA
26.22
8.02
組別
Bax
Bcl-2
對照組
0.26±0.06
0.27±0.05
實驗組
0.67±0.06
0.20±0.04

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