
本試卷共8頁,時長75分鐘,滿分100分。
一、選擇題:本題共18小題,每小題2分,共36分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 生活中處處有生物學(xué)知識,如莧菜葉片液泡中的花青素使葉片呈紅色,在用清水清洗莧菜時,水的顏色無明顯變化;但在炒菜過程中,汁水會變?yōu)榧t色,你認為下列解釋最合理的是( )
A. 高溫破壞了細胞壁
B. 高溫破壞了細胞膜
C. 高溫破壞了原生質(zhì)層
D. 花青素溶于油而不溶于水
【答案】C
【解析】
【分析】花青素存在于液泡內(nèi),炒菜過程中高溫破壞了細胞膜和液泡膜使其失去選擇透過性,故花青素從液泡內(nèi)流出使水變成紅色。
【詳解】A、炒菜過程中汁水變紅是因為液泡中的紅色花青素從細胞中釋放進入外界溶液,植物細胞壁是全透性,不具備控制物質(zhì)進出的能力,因此汁水變紅與之無關(guān),A錯誤;
BC、紅色花青素位于液泡中,進入外界溶液需要穿過液泡膜、細胞質(zhì)、細胞膜,三者共同構(gòu)成了原生質(zhì)層,因此炒菜過程中,高溫破壞了原生質(zhì)層,使其失去了選擇透過性,B錯誤,C正確;
D、汁水變紅是因為花青素從細胞中釋放進入外界溶液導(dǎo)致,花青素與水共存,說明花青素易溶于水,D錯誤。
故選C。
2. 在真核細胞中由核仁中rDNA轉(zhuǎn)錄形成的rRNA與相關(guān)蛋白組裝形成核糖體,核糖體經(jīng)蛋白酶處理后仍能催化肽鍵形成,相關(guān)敘述正確的是( )
A. 藍細菌中沒有核仁,無法形成核糖體
B. 核仁是合成rRNA 和核糖體蛋白的場所
C. 細胞的遺傳信息主要儲存于 rDNA 中
D. 核糖體中起催化作用的是 rRNA
【答案】D
【解析】
【分析】細胞核包括核膜(將細胞核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開)、染色質(zhì)(DNA和蛋白質(zhì))、核仁(與某種RNA(rRNA)的合成以及核糖體的形成有關(guān))、核孔(核膜上的核孔的功能是實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流)。
【詳解】A、核糖體是真核細胞和原核細胞都有的細胞器,藍細菌中沒有核仁,但也能合成核糖體,A錯誤;
B、核仁是合成rRNA 的場所,但核糖體蛋白的合成場所是核糖體,B錯誤;
C、細胞的遺傳信息主要儲存于 細胞核中的染色體中,而非rDNA,C錯誤;
D、核糖體是由rRNA和蛋白質(zhì)組成的,經(jīng)蛋白酶(催化蛋白質(zhì)水解)處理后仍能催化肽鍵形成,據(jù)此推測核糖體中起催化作用的是 rRNA,D正確。
故選D。
3. 某實驗小組為了探究 X試劑對蔗糖酶活性的影響,將試管分為兩組,實驗組加入適宜體積的X試劑,對照組加入等量的蒸餾水,兩組均加入等量且適量蔗糖溶液和蔗糖酶及酸堿緩沖液后,在最適溫度下反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A. 如果減少蔗糖酶的使用量,則 A點下移,C點右移
B. B點時,實驗組和對照組酶促反應(yīng)速率相等,酶活性相同
C. 如果升高溫度,則C點、D點均右移
D. 實驗結(jié)果說明X試劑能提高蔗糖酶的活性
【答案】B
【解析】
【分析】分析題意可知:實驗為探究 X試劑對蔗糖酶活性的影響,故實驗的自變量為 X試劑的有無,因變量為蔗糖酶的活性。
【詳解】A、酶能催化化學(xué)反應(yīng)進行,如果減少蔗糖酶的使用量,則 A點(酶促反應(yīng)速率)下移,C點(達到反應(yīng)平衡點所需時間變長)右移,A正確;
B、B點時,實驗組和對照組酶促反應(yīng)速率相等,但實驗組酶濃度下降更快,故兩者酶活性不同,B錯誤;
C、酶活性的發(fā)揮需要適宜的溫度,在最適溫度下反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示,如果升高溫度,酶活性下降,則C點、D點均右移,C正確;
D、分析題圖可知:實驗組酶促反應(yīng)速率較對照組高,反應(yīng)完成的時間短,故可推知X試劑能提高蔗糖酶的活性,D正確。
故選B。
4. 線粒體外膜孔蛋白允許相對分子質(zhì)量為1000以下的分子自由通過。下圖中序號①~④表示細胞呼吸過程中部分物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運過程。下列說法錯誤的是( )
A. 由圖分析,O2濃度降低不影響丙酮酸運進線粒體
B. NADH 等物質(zhì)脫掉的電子在線粒體內(nèi)膜上經(jīng)一系列轉(zhuǎn)移后,最終通過①過程與H?和O2結(jié)合生成H2O
C. ②過程合成ATP 的能量來自于內(nèi)膜內(nèi)外側(cè)H?濃度差所形成的電化學(xué)勢能
D. 已知丙酮酸的相對分子質(zhì)量為90,過程③、過程④運輸丙酮酸的方式不同
【答案】A
【解析】
【分析】細胞的有氧呼吸是指需氧代謝類型的細胞在有氧條件下,將細胞內(nèi)的有機物氧化分解產(chǎn)生CO2和H2O,并將葡萄糖中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的過程,有氧呼吸有三個階段:第一階段是葡萄糖生成丙酮酸的過程;第二階段是丙酮酸經(jīng)過一系列的氧化反應(yīng),最終生成CO2和NADH;第三階段為電子傳遞鏈過程,前兩個階段產(chǎn)生的NADH最終與O2反應(yīng)生成水,并產(chǎn)生大量能量的過程。
【詳解】A、據(jù)圖分析,丙酮酸運進線粒體借助H+的離子勢能,而H+離子勢能的建立需要消耗ATP,故O2濃度降低會導(dǎo)致ATP降低而影響H+離子勢能,進而影響丙酮酸運進線粒體,A錯誤;
B、NADH 等物質(zhì)脫掉的電子在線粒體內(nèi)膜上經(jīng)一系列轉(zhuǎn)移后,最終通過①過程與H?和O2結(jié)合生成H2O,該過程是有氧呼吸的第三階段,B正確;
C、據(jù)圖可知,線粒體膜間隙的H?濃度較高,故②過程合成ATP 的能量來自于內(nèi)膜內(nèi)外側(cè)H?濃度差所形成的電化學(xué)勢能,C正確;
D、已知丙酮酸的相對分子質(zhì)量為90,過程③借助膜蛋白順濃度梯度運輸,屬于協(xié)助擴散,而過程④運輸丙酮酸借助H+離子勢能,方式是主動運輸,D正確。
故選A。
5. 某科研人員在某地區(qū)野生型果蠅(正常眼色)種群中發(fā)現(xiàn)一只突變型褐眼雌果蠅,記為果蠅甲。為研究果蠅甲眼色的遺傳方式,進行了如下實驗。據(jù)此分析錯誤的是( )
A. 控制褐眼的基因?qū)φQ鄣幕驗轱@性
B. 控制褐眼與正常眼的基因位于常染色體上
C. 控制褐眼與正常眼的基因存在顯性純合致死效應(yīng)
D. 實驗三中子代雌雄個體中正常:褐眼均為1:1
【答案】D
【解析】
【分析】基因分離定律實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。
【詳解】A、實驗二的褐眼雌、雄果蠅互相交配,子代出現(xiàn)正常眼,說明控制褐眼的基因?qū)φQ鄣幕驗轱@性,A正確;
B、實驗一的子代褐眼雌、雄果蠅互相交配,子代中眼色性狀與性別無關(guān),說明控制褐眼與正常眼的基因位于常染色體上,B正確;
C、實驗一中甲×純合正常雄果蠅,子代正常∶褐眼=1∶1,相當于測交,設(shè)相關(guān)基因是A/a,則果蠅甲為雜合子Aa,果蠅甲發(fā)生的突變是顯性突變,野生型是aa,實驗二中的F1褐眼雌、雄果蠅均為雜合子Aa,互相交配后代正?!煤盅?1∶2,說明存在顯性純合致死效應(yīng),C正確;
D、褐眼的基因?qū)φQ鄣幕驗轱@性,實驗二的子代正常眼果蠅aa雌雄個體相互交配,子代都是aa,均表現(xiàn)為正常眼,D錯誤。
故選D。
6. 人類的血型系統(tǒng)有ABO血型和MN血型,不同血型和基因型的關(guān)系如下表,為判斷控制人類ABO血型和MN血型的基因在遺傳上是否獨立,可采用下列哪種婚配所生子女的表現(xiàn)來判定( )
A. IAIALMLN×iiLNLNB. IAIBLMLN×iiLNLN
C. IAIBLNLN×iiLMLND. IAIBLMLM×iiLMLN
【答案】B
【解析】
【分析】基因自由組合定律:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;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,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【詳解】為判斷控制人類ABO血型和MN血型的基因在遺傳上是否獨立,可選用雙雜合個體進行驗證,故可選擇IAIBLMLN×iiLNLN,而于A、C、D父母父本和母本至少帶有一個純合體基因,所以無論兩種血型的基因是否存在連鎖關(guān)系從其子女的表現(xiàn)型都無法得出,B正確,ACD錯誤。
故選B。
7. 2024年2月21日,華中科技大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院宣布利用基因治療技術(shù)協(xié)助一名15歲遺傳性耳聾少年恢復(fù)聽力。該患者患病原因為tf基因突變,屬于常染色體隱性遺傳,下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 禁止近親結(jié)婚可以降低這種病的發(fā)病率
B. 運用腺病毒運送正?;虻交颊唧w內(nèi)前,要對腺病毒進行修飾改造
C. 用基因治療治愈的該病患者,和正常女性婚配,后代仍有可能會患這種病
D. 人類所有遺傳病都可以采用基因治療的方法進行醫(yī)治
【答案】D
【解析】
【分析】人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病:
(1)單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳病(如并指)、常染色體隱性遺傳病(如白化?。?、伴X染色體隱性遺傳?。ㄈ缪巡 ⑸ぃ?、伴X染色體顯性遺傳病(如抗維生素D佝僂?。?。
(2)多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色體異常遺傳病包括染色體結(jié)構(gòu)異常遺傳病(如貓叫綜合征)和染色體數(shù)目異常遺傳?。ㄈ?1三體綜合征)。
【詳解】A、禁止近親結(jié)婚可以降低隱性遺傳病的發(fā)病率,分析題意可知,該病是常染色體隱性遺傳病,故禁止近親結(jié)婚可以降低這種病的發(fā)病率,A正確;
B、運用腺病毒運送正?;虻交颊唧w內(nèi)前,要對腺病毒進行修飾改造,避免其對人體造成侵染,B正確;
C、該病屬于常染色體隱性遺傳,用基因治療治愈的該病患者,但生殖細胞未被改造,其配子中仍可能含有致病基因,和正常女性婚配,后代仍有可能會患這種病,C正確;
D、并非所有遺傳病都可以采用基因治療的方法進行醫(yī)治,如染色體異常遺傳病無法通過采用基因治療的方法進行醫(yī)治,D錯誤。
故選D。
8. 同一生物對不同密碼子的使用頻率有較大差異,如酵母菌中,48%的精氨酸由密碼子 AGA編碼,而其余五種同義密碼子使用頻率較低。密碼子的優(yōu)化是指利用基因工程技術(shù),將使用頻率較低的密碼子替換。優(yōu)化后的目的基因和優(yōu)化前相比,說法錯誤的是( )
A. DNA堿基序列發(fā)生了改變
B. 轉(zhuǎn)錄形成的mRNA 序列發(fā)生了改變
C. 翻譯形成的蛋白質(zhì)氨基酸序列發(fā)生了改變
D. 翻譯形成蛋白質(zhì)的效率提高
【答案】C
【解析】
【分析】基因表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程,其中轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,該過程主要在細胞核中進行,需要RNA聚合酶參與;翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程,該過程發(fā)生在核糖體上,需要以氨基酸為原料,還需要酶、能量和tRNA。
【詳解】A、通過基因改造,將使用頻率較低的密碼子替換,即改變了mRNA中的密碼子種類,相關(guān)DNA的堿基對序列發(fā)生改變 ,A正確;
B、轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,由于DNA中堿基對序列發(fā)生改變 ,則轉(zhuǎn)錄形成的mRNA 序列發(fā)生了改變,B正確;
C、題中6種密碼子都編碼精氨酸,通過基因改造,采用酵母菌偏好的精氨酸密碼子,不改變相關(guān)蛋白質(zhì)的氨基酸序列 ,C錯誤;
D、密碼子可編碼氨基酸,該技術(shù)中將使用頻率較低的密碼子替換,翻譯形成蛋白質(zhì)的效率提高,D正確。
故選C。
9. 如圖是基因型為 AaBb的果蠅細胞(含 4對同源染色體)在進行細胞分裂時,部分染色體的示意圖(1~4 表示不同的染色體)。下列說法中錯誤的是( )
A. 染色體4的姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因,其原因是基因突變導(dǎo)致的
B. 該時期的細胞正發(fā)生著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,細胞中有 2 個染色體組
C. 該個體中A和a與B和b一定位于兩對常染色體上,并遵循基因的自由組合定律
D. 該細胞含有1 條 Y 染色體,其產(chǎn)生的子細胞中可能不含有 Y 染色體
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)題圖分析可知:該細胞所處的時期為減數(shù)第一次分數(shù)的后期,該細胞的細胞質(zhì)是均等分裂的,由此推導(dǎo)出該細胞為初級精母細胞,3、4兩條染色體為一對同源染色體。
【詳解】A、分析題意,由于染色體3上含有2個B基因,染色體4上含有1個B基因和1個b基因,所以染色體4的姐妹染色單體上出現(xiàn)的等位基因一定是由基因突變造成的,A正確;
B、該時期的細胞正在發(fā)生同源染色體的分離,處于減數(shù)第一次分裂后期,染色體數(shù)目與體細胞相同,細胞中有 2 個染色體組,B錯誤;
C、人的初級精母細胞的性染色體組成為X和Y,兩者之間為異型性染色體,而1和2、3和4這兩對同源染色體的形狀和大小相同,所以為兩對常染色體,故該個體中A和a與B和b一定位于兩對常染色體上,并遵循基因的自由組合定律,C正確;
D、該細胞含有1 條 Y 染色體,由于減數(shù)第一次分裂過程中X和Y染色體分開分別進入兩個次級精母細胞,故其中一個次級精母細胞中沒有Y染色體(0條),另外一個次級精母細胞中可能含有1條(減數(shù)第二次分裂前期和中期)或2條(減數(shù)第二次分裂分裂后期和末期)Y染色體,經(jīng)減數(shù)第二次分裂后,該細胞產(chǎn)生的子細胞中可能不含有 Y 染色體,D正確。
故選B。
10. 生物學(xué)是一門以科學(xué)實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,合適的實驗材料、科學(xué)的實驗方法、正確的實驗操作是達成實驗?zāi)康牡那疤帷O铝袛⑹稣_的是( )
A. 進行噬菌體侵染實驗時,攪拌不充分會導(dǎo)致32P組上清液出現(xiàn)少量放射性
B. 觀察洋蔥根尖細胞的臨時裝片,可跟蹤觀察某細胞分裂過程中染色體的連續(xù)變化
C. 用瓊脂糖凝膠電泳來鑒定 PCR 后的產(chǎn)物,電泳結(jié)束后可在凝膠上直接觀察到相應(yīng)條帶
D. 制作生態(tài)缸時,生態(tài)缸應(yīng)放在室內(nèi)通風(fēng)、光線良好的地方,但要避免陽光直射
【答案】D
【解析】
【分析】PCR原理:在解旋酶作用下,打開DNA雙鏈,每條DNA單鏈作為母鏈,以4種游離脫氧核苷酸為原料,合成子鏈,在引物作用下,DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈,即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實際上就是在體外模擬細胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物,其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。PCR反應(yīng)過程是:變性→復(fù)性→延伸。
【詳解】A、用32P標記實驗時,上清液出現(xiàn)少量的放射性,是因為:保溫時間過短,有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi),經(jīng)離心后分布在上清液中,使得上清液出現(xiàn)放射性;保溫時間過長,噬菌體在大腸桿菌體內(nèi)增殖后釋放子代,經(jīng)離心后也會分布在上清液中,也會使上清液放射性含量升高;攪拌不充分不會導(dǎo)致32P組上清液出現(xiàn)少量放射性,A錯誤;
B、觀察洋蔥根尖細胞的臨時裝片,洋蔥根尖細胞在解離時已經(jīng)死亡,不能跟蹤觀察某細胞分裂過程中染色體的連續(xù)變化,B錯誤;
C、PCR后需要將凝膠放在紫外燈下才可看到相應(yīng)條帶,C錯誤;
D、生態(tài)缸應(yīng)放置在通風(fēng)、光線良好的地方,但要避免陽光直射,以免溫度過高殺死生態(tài)缸內(nèi)的生物,D正確。
故選D。
11. 神經(jīng)元的軸突末梢可與另一個神經(jīng)元的樹突或胞體構(gòu)成突觸。通過微電極測定細胞的膜電位,PSP1和PSP2分別表示突觸a和突觸b的后膜電位,如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 突觸a前膜釋放的是抑制性遞質(zhì),突觸b前膜釋放的是興奮性遞質(zhì)
B. 若提高外界溶液中Na?的濃度,使 PSP1 和 PSP2 幅值均增大
C. 若以適宜強度刺激突觸a的前膜,效應(yīng)器會發(fā)生反應(yīng),這是反射現(xiàn)象
D. 刺激突觸b前膜,神經(jīng)遞質(zhì)從突觸小泡中釋放需要消耗能量
【答案】D
【解析】
【分析】興奮在神經(jīng)元之間傳遞過程為:興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時,突觸小泡釋放遞質(zhì)(化學(xué)信號),遞質(zhì)作用于突觸后膜,引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位(電信號),從而將興奮傳遞到下一個神經(jīng)元。
【詳解】A、據(jù)圖可知,突觸a釋放的遞質(zhì)使突觸后膜產(chǎn)生了動作電位,突觸b釋放的遞質(zhì)使突觸后膜上靜息電位值增大,沒有產(chǎn)生動作電位,推測突觸a前膜釋放的是興奮性遞質(zhì),突觸b前膜釋放的是抑制性遞質(zhì),A錯誤;
B、結(jié)合A選項的分析,若提高外界溶液中Na?的濃度,使 PSP1幅值增大,而不會使PSP2 幅值增大,B錯誤;
C、反射需要經(jīng)過完整的反射弧,若以適宜強度刺激突觸a的前膜,效應(yīng)器會發(fā)生反應(yīng),未經(jīng)過完整的反射弧,不屬于反射,C錯誤;
D、刺激突觸b前膜,神經(jīng)遞質(zhì)從突觸小泡中釋放是以胞吐的方式進行的,需要消耗能量,D正確。
故選D。
12. 油菜素內(nèi)酯(BR)是植物體內(nèi)一種重要激素??茖W(xué)家用放射性碳標記的IAA 處理主根,檢測油菜素內(nèi)酯對生長素運輸?shù)挠绊?。實驗方法及結(jié)果如圖所示,下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A. 本實驗的自變量包括是否加 BR、IAA 的處理部位和不同部位的放射性強度
B. BR 具有促進莖葉細胞的擴展和分裂,促進花粉管生長、種子萌發(fā)等作用
C. 標記的生長素既可以從尖端運向中部,也可以從中部運向尖端
D. BR 可以促進生長素的運輸,且對尖端運向中部的作用效果更顯著
【答案】A
【解析】
【分析】植物生長素的生理作用具有兩重性,即低濃度促進生長,高濃度抑制生長。
生長素在植物體內(nèi)的運輸方式有橫向運輸和極性運輸。
【詳解】A、本實驗的自變量包括是否加 BR、IAA 的處理部位,不同部位的放射性強度屬于因變量,A錯誤;
B、油菜素內(nèi)酯的生理功能:能促進莖、葉細胞擴展和分裂,促進花粉管生長、種子萌發(fā)等,B正確;
C、從圖中看出,兩種實驗情況下,空白對照組都檢測到了放射性碳標記的IAA,故生長素在根部可以進行“雙向”運輸,C正確;
D、實驗組檢測到的IAA都多于空白對照組,說明BR對雙向的運輸都具有促進作用,但乙組陰影高出空白更多,故說明BR 對生長素由尖端到中部的運輸過程促進作用更強,D正確
故選A。
13. 2023年入冬后支原體肺炎來勢洶洶,如圖為支原體侵入人體后發(fā)生的免疫過程。下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 當機體再次感染支原體時,支原體可以直接刺激細胞⑥快速產(chǎn)生大量抗體
B. 細胞④分泌的細胞因子和⑥分泌的抗體均屬于人體第三道防線的組成成分
C. 因支原體的遺傳物質(zhì) RNA易發(fā)生變異,為支原體疫苗的研發(fā)帶來了困難
D. 青霉素可以抑制細菌細胞壁的形成,可以用于支原體肺炎的治療
【答案】B
【解析】
【分析】體液免疫的過程:少數(shù)抗原直接刺激B細胞,大部分抗原被抗原呈遞細胞吞噬,將抗原信息呈遞給輔助性T細胞,輔助性T細胞和B細胞結(jié)合是B細胞活化的第二個信號,輔助性T細胞分泌細胞因子促進B細胞分化為漿細胞和記憶B細胞,漿細胞分泌抗體,抗體與抗原結(jié)合,抑制抗原增殖和對人體細胞的粘附。
【詳解】A、⑥漿細胞不能識別抗原,當機體再次感染支原體時,支原體可以直接刺激細胞⑦記憶細胞,記憶細胞快速增殖分化出大量漿細胞,漿細胞產(chǎn)生大量抗體,A錯誤;
B、第三道防線是機體在個體發(fā)育過程中與病原體接觸后獲得的,屬于特異性免疫,細胞④輔助性T細胞分泌的細胞因子和⑥漿細胞分泌的抗體均屬于人體第三道防線的組成成分,B正確;
C、肺炎支原體是原核生物,遺傳物質(zhì)是DNA,C錯誤;
D、青霉素能抑制原核細胞細胞壁的形成,支原體沒有細胞壁,青霉素?zé)o法起效,D錯誤。
故選B。
14. 蘆葦搖曳,水鳥翔集,水網(wǎng)灣灣,綠道蜿蜒,大洲湖濕地公園是咸寧實施“綠色崛起、生態(tài)發(fā)展”戰(zhàn)略的重要載體。從生態(tài)學(xué)的角度看,大洲湖濕地公園的直接價值體現(xiàn)在其( )
A. 通過光合作用固定大氣中CO2,在實現(xiàn)碳匯中發(fā)揮重要作用
B. 形成了獨特、多樣性的濕地景觀,是發(fā)展生態(tài)旅游的重要資源
C. 為水鳥、魚蝦等動物提供了豐富的食物和棲息空間
D. 具有保持水土、涵養(yǎng)水源和凈化水質(zhì)功能,被譽為“綠色水庫”
【答案】B
【解析】
【分析】生物多樣性通常有三個主要的內(nèi)涵,即生物種類的多樣性、基因(遺傳)的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。其價值主要體現(xiàn)在三個方面:
直接使用價值:指對人類的社會生活有直接影響和作用的價值,如:藥用價值、觀賞價值、食用價值和生產(chǎn)使用價值(野外收獲進入貿(mào)易市場)等。
間接使用價值:七般表現(xiàn)為涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、鞏固堤岸、防止土壤侵蝕、降低洪峰、改善地方氣候、吸收污染物,調(diào)節(jié)碳氧平衡,在調(diào)節(jié)全球氣候變化的作用,主要指維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡的作用等等。
潛在價值:今天還未被利用的哪些物種在將來會有利用的價值,栽培植物的野生親緣種究竟能提供多少對農(nóng)林業(yè)發(fā)展有用的遺傳材料,是不可估量的。
【詳解】A、大洲湖濕地公園通過光合作用固定大氣中CO2,在實現(xiàn)碳匯中發(fā)揮重要作用,調(diào)節(jié)碳氧平衡屬于間接價值,A錯誤;
B、大洲湖濕地公園形成了獨特、多樣性的濕地景觀,是發(fā)展生態(tài)旅游的重要資源,對人類的社會生活有直接影響和作用的價值,為直接價值,B正確;
C、大洲湖濕地公園為水鳥、魚蝦等動物提供了豐富的食物和棲息空間,維持了生態(tài)系統(tǒng)的平衡,屬于間接價值,C錯誤;
D、大洲湖濕地公園具有保持水土、涵養(yǎng)水源和凈化水質(zhì)功能為間接價值,D錯誤。
故選B。
15. 秧藕養(yǎng)魚是一種池塘立體生態(tài)種養(yǎng)模式:水體的上層主要是以浮游植物為食物的鰱魚,中層主要是以水草為食的草魚,底層主要是以軟體動物為食的青魚。某秧藕養(yǎng)魚立體農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動如圖,圖中的英文字母表示能量(單位:kJ)。下列有關(guān)選項正確的是( )
A. 輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是植物固定的太陽能a
B. 魚類的立體放養(yǎng)使群落具有合理的水平結(jié)構(gòu),可充分利用水體的空間資源
C. 植食性魚類到肉食性魚類的能量傳遞效率可表示為 c/b×100%
D. 若種植的蓮藕數(shù)量過多,會造成鰱魚減產(chǎn),蓮藕是鰱魚的密度制約因素
【答案】D
【解析】
【分析】生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是指能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化散失的過程;流經(jīng)人工生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量以及人工輸入的有機物中的化學(xué)能;生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率為傳遞到下一營養(yǎng)級能量與上一營養(yǎng)級的同化量之比。
【詳解】A、輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是植物固定的太陽能a和有機物輸入的能量m+n,A錯誤;
B、魚類的立體放養(yǎng)使群落具有合理的垂直結(jié)構(gòu),B錯誤;
C、植食性魚類到肉食性魚類的能量傳遞效率可表示為(c-n)/b×100%,C錯誤;
D、鰱魚主要是以浮游植物為食物,而蓮藕與浮游植物為競爭關(guān)系,若蓮藕數(shù)量過多,則浮游植物數(shù)量會下降,鰱魚的食物減少,進而減產(chǎn),蓮藕對鰱魚種群數(shù)量的作用強度與該種群的密度相關(guān),屬于密度制約因素,D正確。
故選D。
16. 《呂氏春秋》中說:“竭澤而漁,豈不獲得?而明年無魚;焚藪而田,豈不獲得?而明年無獸?!毕铝杏嘘P(guān)說法錯誤的是( )
A. 通過比較生態(tài)足跡與自然生態(tài)系統(tǒng)的承載力,可定量判斷某地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)
B. “竭澤而漁”使魚蝦數(shù)量遠低于K/2,不能持續(xù)獲得魚蝦的最大捕撈量
C. “禁獵”和“引種”有利于“無獸”生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù),充分遵循了自生原理
D. “焚藪”后的森林經(jīng)多年后才能恢復(fù)到森林階段,體現(xiàn)了初生演替過程漫長
【答案】D
【解析】
【分析】生態(tài)足跡,又叫生態(tài)占用是指在現(xiàn)有技術(shù)條件下,維持某一人口單位(一個人、一個城市、一個國家或全人類)生存所需的生產(chǎn)資源和吸納廢物的土地及水域的面積。生態(tài)足跡是一種可操作的定量方法。通過生態(tài)足跡需求與自然生態(tài)系統(tǒng)的承載力進行比較即可以定量判斷某一國家或地區(qū) 目前可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài),以便對未來人類生存和社會經(jīng)濟發(fā)展 作出科學(xué)規(guī)劃和建議。
【詳解】A、通過對生態(tài)足跡需求與自然生態(tài)系統(tǒng)的承載力進行比較即可以定量地判斷某一國家或地區(qū)目前可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài),以便對未來人類生存和社會經(jīng)濟發(fā)展做出科學(xué)規(guī)劃和建議,A正確;
B、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的,“蝎澤而漁”使魚蝦數(shù)量大幅度低于K/2,種群增長速率較低,種群數(shù)量不能及時得到補充,不能持續(xù)獲得魚蝦的最大捕撈量,B正確;
C、“禁獵”指禁止捕獵,防止人類活動對生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的干擾,“引種”指向某生態(tài)系統(tǒng)引進動植物,“禁獵”和“引種”都有利于生態(tài)系統(tǒng)組分的恢復(fù),使營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,其自我調(diào)節(jié)能力增強,遵循了自生原理,C正確;
D、“焚藪”指焚燒森林,森林焚燒后經(jīng)多年后才能恢復(fù)到森林階段,演替初始時原始土壤條件得以保留,甚至還存在了植物的種子或其他繁殖體,屬于次生演替,D錯誤。
故選D。
17. 某研究小組設(shè)計了一個利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實驗。實驗流程如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A. 菌 T 可以分解秸稈,淋洗液為酵母菌的培養(yǎng)基
B. 可采用高壓蒸汽滅菌法對淋洗液進行滅菌
C. 乙醇發(fā)酵時,應(yīng)適時掀開瓶蓋以排出 CO2
D. 可采用稀釋涂布平板法估算培養(yǎng)瓶中酵母菌的數(shù)目
【答案】C
【解析】
【分析】果酒的制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在無氧條件下,酵母菌能進行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精。
【詳解】A、據(jù)圖可知,菌T接種在粉碎的秸稈上,說明菌 T 可以分解秸稈,而對淋洗液滅菌后可接種酵母菌,說明淋洗液為酵母菌的培養(yǎng)基,A正確;
B、高壓蒸汽滅菌法是濕熱滅菌的一種,可采用高壓蒸汽滅菌法對淋洗液進行滅菌,B正確;
C、乙醇發(fā)酵時,應(yīng)營造無菌環(huán)境,不能掀開瓶蓋,應(yīng)該擰松瓶蓋排出二氧化碳,C錯誤;
D、可采用稀釋涂布平板法計算培養(yǎng)瓶中酵母菌的數(shù)目,這是一種估算方法,D正確。
故選C。
18. DHA(二十二碳六烯酸)俗稱腦黃金,某科研團隊以富含DHA的自養(yǎng)微藻綠色巴夫藻和生長迅速的異養(yǎng)微藻四鞭藻兩種二倍體單細胞藻類為材料,通過體細胞雜交技術(shù)成功培育出了高產(chǎn)DHA融合藻。下列說法正確的是( )
A. 用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁的過程應(yīng)在無菌水中進行,以防止雜菌污染
B. 綠色巴夫藻和四鞭藻是兩個不同的物種,因此高產(chǎn)DHA融合藻不可育
C. 原生質(zhì)體融合后,可用不含有機碳源的選擇培養(yǎng)基進行初步篩選
D. 高產(chǎn)DHA融合藻的培育過程屬于有性生殖,其打破了生殖隔離的障礙
【答案】C
【解析】
【分析】植物的體細胞雜交是將不同植物的細胞通過細胞融合技術(shù)形成雜種細胞,進而利用植物的組織培養(yǎng)將雜種細胞培育成多倍體的雜種植株。植物體細胞雜交依據(jù)的原理是細胞膜的流動性和植物細胞的全能性。
【詳解】A、用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁的過程應(yīng)在等滲溶液中進行,以免細胞滲透吸水或失水過多,A錯誤;
B、由于綠色巴夫藻和四鞭藻都是二倍體,因此產(chǎn)DHA融合藻是綠色巴夫藻和四鞭藻通過體細胞雜交獲得的四倍體藻,同源染色體是偶數(shù)對,可育,B錯誤;
C、原生質(zhì)體融合后,由于綠色巴夫藻是自養(yǎng)生物,故原生質(zhì)體融合后,可用不含有機碳源的選擇培養(yǎng)基進行初步篩選,C正確;
D、高產(chǎn)DHA融合藻的培育過程屬于植物體細胞雜交技術(shù),屬于無性生殖,打破了生殖隔離的障礙,D錯誤。
故選C。
二、非選擇題:本題共4小題,共64分。
19. 土壤中存在細菌、真菌和線蟲等生物,它們的關(guān)系十分復(fù)雜,細菌可以通過動員捕食線蟲的真菌產(chǎn)生菌絲陷阱包裹并殺死自己的捕食者——線蟲。請回答下列問題:
(1)土壤中的全部細菌、真菌和線蟲_____(填“能”或“不能”)構(gòu)成一個生物群落。
(2)土壤中的線蟲對環(huán)境變化敏感,可以作為一種土壤污染程度的指示生物。自由生活的線蟲還能促進土壤有機物的降解,推測線蟲屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的_____。若要精確統(tǒng)計線蟲的種類和數(shù)量,需用的統(tǒng)計方法是_____。
(3)為進一步研究三者的關(guān)系,研究者還發(fā)現(xiàn),土壤中細菌的精氨酸酶可催化尿素產(chǎn)生,該酶的表達量與線蟲取食頻率呈正比。研究者利用尿素及其分解產(chǎn)物氨分別處理野生型真菌和尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體,檢測菌絲陷阱的數(shù)量,結(jié)果如圖所示。
由圖可知,直接誘導(dǎo)真菌形成菌絲陷阱的物質(zhì)是_____。
結(jié)合上述信息,推測在被線蟲捕食時,細菌誘導(dǎo)真菌殺死線蟲的機制是:細菌在線蟲的捕食威脅下,_____,促進尿素產(chǎn)生;_____,誘導(dǎo)菌絲陷阱的產(chǎn)生,進而包裹并殺死線蟲。
(4)自然界中不乏類似于上述土壤微生物與線蟲間的關(guān)系。下列事例與上述機制最相似的是_____。
A. 狼能用眼睛或耳朵辨別獵物,以追捕獵物;兔根據(jù)狼的氣味或行為特征躲避捕獵
B. 白蟻在巢穴中通過排出糞便供養(yǎng)細菌,從而抑制寄生真菌的生存和傳播
C. 當煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后,能夠產(chǎn)生可揮發(fā)性物質(zhì)來吸引蛾幼蟲的天敵
【答案】(1)不能 (2) ①. 消費者、分解者 ②. 記名計算法
(3) ①. 氨 ②. 增加精氨酸酶的表達量 ③. 真菌可以利用尿素分解酶將尿素分解為氨 (4)C
【解析】
【分析】1、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),組成成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量;營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括食物鏈和食物網(wǎng)。
2、群落是同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合,其研究內(nèi)容包括群落的邊界和范圍、群落的物種組成、種間關(guān)系、群落演替、生態(tài)位、空間結(jié)構(gòu)、群落演替等。
【小問1詳解】
群落是同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合,土壤中的全部細菌、真菌和線蟲不屬于該區(qū)域的所有生物,不能構(gòu)成一個生物群落。
小問2詳解】
分析題意,線蟲可以捕食真菌,屬于消費者,自由生活線蟲還能促進土壤有機物的降解,屬于分解者;若要精確統(tǒng)計線蟲的種類和數(shù)量,需用的統(tǒng)計方法是記名計算法。
【小問3詳解】
分析題圖可知,利用尿素處理尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體,無菌絲陷阱的產(chǎn)生,用氨處理尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體,有菌絲陷阱產(chǎn)生,說明真菌利用尿素分解酶將尿素分解為氨,從而誘導(dǎo)菌絲陷阱的產(chǎn)生,即直接誘導(dǎo)真菌形成菌絲陷阱的物質(zhì)是氨;結(jié)合上述信息,推測在被線蟲捕食時,細菌誘導(dǎo)真菌殺死線蟲的機制是:細菌在線蟲的捕食威脅下,增加精氨酸酶的表達量,促進尿素產(chǎn)生;真菌可以利用尿素分解酶將尿素分解為氨,誘導(dǎo)菌絲陷阱的產(chǎn)生,進而包裹并殺死線蟲。
【小問4詳解】
線蟲對土壤中細菌捕食增加時,細菌合成更多的尿素,被真菌分解為氨,線蟲分泌蛔甙增加,誘導(dǎo)真菌形成更多菌絲陷阱,抑制線蟲數(shù)量。而煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后,能夠產(chǎn)生可揮發(fā)性物質(zhì)來吸引蛾幼蟲的天敵,二者機制最為相似,C符合題意。
故選C。
20. 草魚是我國養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的水產(chǎn)品種。近日武漢高澤霞教授團隊找到并敲除控制草魚肌間刺產(chǎn)生的關(guān)鍵基因B,成功培育出“無刺”草魚。實驗過程如下:
(1)為了尋找與魚刺發(fā)育的相關(guān)基因,應(yīng)該從魚刺中提取_____進行_____獲得cDNA,分析這些基因的功能,從而找到與魚刺發(fā)育有關(guān)的基因。
(2)采用 PCR 技術(shù)擴增候選基因 A 時,除引物、模板、原料,還需加入_____、_____等。候選基因A基因的部分序列如下圖所示,若通過PCR 擴增該基因,則與模板a鏈結(jié)合的引物序列是5'-a'_____(寫出引物的前5個堿基),對PCR產(chǎn)物進行電泳時,發(fā)現(xiàn)除了目標序列外還有很多非特異性條帶,可能原因是復(fù)性溫度偏_____。
a鏈:3'GAGGCTACCGCGTAC……GCGAGGCTGACTCGA5'
b鏈:5'CTCCGATGGCGCATG……CGCTCCGACTGAGCT3'
圖 A 基因的部分序列
(3)借助CRISPR/Cas9 基因組編輯技術(shù)對B基因進行編輯,編輯系統(tǒng)中的Cas9-sgRNA復(fù)合體能夠精準識別B基因并在特定位點切割,其具有_____酶的功能,切斷DNA分子后,細胞修復(fù)系統(tǒng)可采用不同的方式連接切斷的兩個 DNA片段,如在兩個切斷的DNA片段中引入_____序列從而使翻譯提前終止。
(4)將B基因編輯后的草魚受精卵培育可獲得無刺草魚,這種經(jīng)過基因改造過的草魚,在我國養(yǎng)殖前需要經(jīng)過嚴格的審批,原因是_____。
【答案】(1) ①. mRNA ②. 逆轉(zhuǎn)錄##反轉(zhuǎn)錄
(2) ①. 耐高溫DNA 聚合酶(Taq酶) ②. 含 Mg?緩沖液 ③. CTCCG ④. 低
(3) ①. 限制 ②. 終止子(或終止密碼子所對應(yīng)序列)
(4)可能會引起野生魚類基因污染,造成潛在的生態(tài)危機
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。(2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定。
【小問1詳解】
mRNA是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物,可作為翻譯的模板,為了尋找與魚刺發(fā)育的相關(guān)基因,應(yīng)該從魚刺中提取mRNA進行逆轉(zhuǎn)錄獲得獲得cDNA,分析這些基因的功能,從而找到與魚刺發(fā)育有關(guān)的基因。
【小問2詳解】
PCR是一項體外擴增DNA的技術(shù),該技術(shù)的原理是DNA復(fù)制,采用 PCR 技術(shù)擴增候選基因 A 時,除引物、模板、原料,還需加入耐高溫DNA 聚合酶(Taq酶)、含 Mg2+緩沖液(激活DNA聚合酶)等;引物與模板的3'端結(jié)合,遵循堿基互補配對原則,據(jù)圖可知,與模板a鏈結(jié)合的引物序列是5'-a'CTCCG;復(fù)性時模板與引物配對,對PCR產(chǎn)物進行電泳時,發(fā)現(xiàn)除了目標序列外還有很多非特異性條帶,可能原因是復(fù)性溫度偏低,導(dǎo)致特異性變差。
【小問3詳解】
Cas9-sgRNA復(fù)合體能夠精準識別B基因并在特定位點切割,這與限制酶的功能相似,可催化DNA中磷酸二酯鍵水解;密碼子是mRNA上編碼氨基酸的三個相鄰堿基,終止密碼子決定翻譯的結(jié)束,如在兩個切斷的DNA片段中引入終止子(或終止密碼子所對應(yīng)序列)序列從而使翻譯提前終止。
【小問4詳解】
將B基因編輯后的草魚受精卵培育可獲得無刺草魚,這種經(jīng)過基因改造過的草魚,在我國養(yǎng)殖前需要經(jīng)過嚴格的審批,原因是可能會引起野生魚類基因污染,造成潛在的生態(tài)危機。
21. 某器官運往種子的有機物占種子總有機物的比例稱為該器官的光合貢獻率。小麥種子中的有機物主要來自葉片,但近年研究發(fā)現(xiàn),小穗也能進行光合作用,尤其在遭受干旱脅迫時小穗有較大貢獻率。為研究該現(xiàn)象的原因,科學(xué)家進行了如下實驗:
(1)為計算小穗光合作用對種子有機物的貢獻率,常用方法是對小穗進行遮蔭處理,如圖所示,此法應(yīng)用了自變量控制中的_____原理,則小穗的貢獻率(%)=_____(用GW1、GW2表示)。此種操作相對簡單,但是植株會產(chǎn)生補償效應(yīng),即葉片光合作用加強,使實驗結(jié)果偏_____(填“大”或“小”),產(chǎn)生補償效應(yīng)的可能原因是對小穗進行遮陰后,葉片有機物輸出速度_____,使葉片光合速率提高。
(2)植物固定CO2有兩條途徑:(①CO2在 Rubisc的催化下直接與(C5反應(yīng)生成C3,稱為 C3途徑,②在 PEPC 的催化下將CO2連接到PEP 上形成 C4稱為C4途徑。和 Rubisc相比,PEPC與CO2的親和力更高。小麥屬于C3植物,但科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)小麥小穗中存在(C4途徑,你認為下列說法正確的有:_____。
A. 在小穗中發(fā)現(xiàn)有 PEPC
B. 和葉片相比,小穗存在明顯的光合午休現(xiàn)象
C. 和葉片相比,小穗的光飽和點較高
(3)研究人員可以利用紙層析法通過比較_____從而初步判斷葉綠素含量。還可以用分光光度法測定葉綠素含量,該法原理是有色物質(zhì)對光的吸收程度與有色物質(zhì)的含量成正比,據(jù)此推測本實驗中應(yīng)選擇_____(填“藍紫光”或“紅光”或“白光”)。實驗結(jié)果如表1、表2所示:
請結(jié)合(2)(3)信息,解釋小麥遭受干旱脅迫時小穗有較大貢獻率兩點原因:
原因一:遭受干旱脅迫時,_____,因此小穗光合速率下降幅度小于葉片。
原因二:遭受干旱脅迫時,_____,因此小穗光合速率下降幅度小于葉片。
【答案】(1) ①. 減法 ②. (GW1-GW2)/GW1×100 ③. 小 ④. 加快 (2)AC
(3) ①. 色素帶的寬窄 ②. 紅光 ③. 小麥氣孔關(guān)閉,吸收CO2減少,小穗中存在C?途徑,可固定低濃度CO2 ④. 小麥葉片中葉綠素含量不斷下降,而小穗中的葉綠素含量先增后減少且減少幅度(比例)少于葉片
【解析】
【分析】影響光合作用強度的限制因素有:溫度、光照強度、二氧化碳濃度、水、土壤中礦質(zhì)元素含量,由于在大田中,一般水分和礦質(zhì)元素的供應(yīng)往往是充足的,所以平時影響光合作用的因素主要是溫度、光照強度和二氧化碳濃度。
【小問1詳解】
減法原理是排除自變量對研究對象的干擾,同時盡量保持被研究對象的穩(wěn)定,圖示對小穗進行遮蔭處理屬于減法原理的運用;GW1表示不做處理組種子單粒重,GW2表示遮陰處理組種子單粒重,實驗組對小穗進行遮蔭處理,則小穗的貢獻率(%)=(GW1-GW2)/GW1×100%;分析題意,植株會產(chǎn)生補償效應(yīng),即葉片光合作用加強,則該補償效應(yīng)會導(dǎo)致GW2偏大,使實驗結(jié)果偏??;產(chǎn)生補償效應(yīng)的可能原因是對小穗進行遮陰后,葉片有機物輸出速度加快,避免了光合產(chǎn)物積累抑制,使葉片光合速率提高。
【小問2詳解】
分析題意,C4途徑與C3途徑的不同在于催化的酶不同,且C4途徑存在PEPC酶,科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)小麥小穗中存在C4途徑,原因可能是在小穗中發(fā)現(xiàn)有 PEPC;且和 Rubisc相比,PEPC與CO2的親和力更高,光合效率更高,導(dǎo)致其光飽和點升高。
故選AC。
【小問3詳解】
紙層析法可用于分離色素,不同色素的含量不同,寬度不同,故研究人員可以利用紙層析法通過比較色素帶的寬窄而初步判斷葉綠素含量;用分光光度法測定葉綠素含量,該法原理是有色物質(zhì)對光的吸收程度與有色物質(zhì)的含量成正比,由于葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,而類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,故據(jù)此推測本實驗中應(yīng)選擇紅光;二氧化碳是暗反應(yīng)的原料,可通過氣孔進出,而葉綠素可參與光反應(yīng)過程,結(jié)合圖示信息可知,小麥遭受干旱脅迫時小穗有較大貢獻率兩點原因:原因一:遭受干旱脅迫時小麥氣孔關(guān)閉,吸收CO2減少,小穗中存在C?途徑,可固定低濃度CO2,因此小穗光合速率下降幅度小于葉片;原因二:遭受干旱脅迫時,小麥葉片中葉綠素含量不斷下降,而小穗中的葉綠素含量先增后減少且減少幅度(比例)少于葉片
22. Ⅱ型糖尿病是一種對人們生活造成嚴重影響的疾病,使患者血糖達到正常水平成為Ⅱ型糖尿病治療的主要目標之一。甲狀腺激素(TH)能夠影響糖代謝,我國科學(xué)家研究揭示了甲狀腺激素(TH)參與調(diào)控血糖穩(wěn)態(tài)的全新機制。
(1)正常情況下,人體進食后,血糖會升高,從而使_____分泌增加,促使血糖通過_____、_____、_____途徑來維持正常水平。
(2)甲狀腺激素的分泌與多種因素有關(guān),如果人體甲狀腺激素分泌過少,可能的原因除甲狀腺病變外,還可能是_____器官病變等(答一種即可),如果一個人體檢發(fā)現(xiàn) TSH 偏高而甲狀腺激素卻偏低,請從免疫角度分析可能的原因是_____。
(3)如上圖所示,甲狀腺激素與肝臟細胞的 TH受體β(TRβ)結(jié)合后能夠降低肝臟CYP8Bl 基因的表達水平進而促進胰島素產(chǎn)生來調(diào)節(jié)血糖。請據(jù)此提出開發(fā)出一款治療Ⅱ型糖尿病新藥的思路。_____。
(4)研究表明,膽汁酸與小腸細胞上法尼醇X受體(FXR)結(jié)合后促進胰島素的產(chǎn)生,請以小鼠為實驗對象,寫出證明該結(jié)論的實驗思路。_____。
【答案】(1) ①. 胰島素 ②. 加速進入細胞內(nèi)氧化分解 ③. 合成肝糖原和肌糖原 ④. 轉(zhuǎn)化成脂肪和某些氨基酸
(2) ①. 垂體(或下丘腦) ②. 自身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體與甲狀腺細胞上的TSH受體結(jié)合而阻礙了 TSH 的作用或自身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體攻擊甲狀腺細胞使之受損
(3)使用TH受體β(TRβ)激活劑(如甲狀腺激素類似物)或者使用降低或沉默CYP8B1 基因的表達水平的物質(zhì)等
(4)方案一:將生理狀態(tài)一致的小鼠均分為三組,編號為甲、乙、丙,甲組作為對照組,乙組用膽汁酸處理,丙組膽汁酸和 FXR 抑制劑(或敲除FXR受體)處理,一段時間后檢測三組小鼠體內(nèi)胰島素的含量變化?;蚍桨付簩⑸頎顟B(tài)一致的小鼠均分為兩組,編號為甲、乙,測量它們初始胰島素含量,甲組用膽汁酸處理,乙組膽汁酸和FXR 抑制劑(或敲除 FXR 受體)處理,一段時間后檢測兩組小鼠體內(nèi)胰島素的含量并比較。
【解析】
【分析】胰島A細胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促進效果沒有抑制作用,即促進肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化;胰島B細胞分泌胰島素是唯一能降低血糖的激素,其作用分為兩個方面:促進血糖氧化分解、合成糖原、轉(zhuǎn)化成非糖類物質(zhì);抑制肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化。
【小問1詳解】
胰島素是機體中唯一降低血糖的激素,正常情況下,人體進食后,血糖會升高,從而使胰島素分泌增加,促使血糖通過加速進入細胞內(nèi)氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪和某些氨基酸途徑來維持正常水平。
【小問2詳解】
甲狀腺激素的分泌存在下丘腦-垂體-甲狀腺的分級調(diào)節(jié)過程,甲狀腺激素的分泌與多種因素有關(guān),如果人體甲狀腺激素分泌過少,可能的原因除甲狀腺病變外,還可能是垂體(或下丘腦)病變,導(dǎo)致其分泌的相關(guān)激素減少,作用于甲狀腺的激素減少,甲狀腺激素分泌受影響;如果一個人體檢發(fā)現(xiàn) TSH 偏高而甲狀腺激素卻偏低,從免疫角度分析可能的原因是:自身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體與甲狀腺細胞上的TSH受體結(jié)合而阻礙了 TSH 的作用或自身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體攻擊甲狀腺細胞使之受損。
【小問3詳解】
胰島素是降血糖的激素,分析題意,甲狀腺激素與肝臟細胞的 TH受體β(TRβ)結(jié)合后能夠降低肝臟CYP8Bl 基因的表達水平進而促進胰島素產(chǎn)生來調(diào)節(jié)血糖,而使用TH受體β(TRβ)激活劑(如甲狀腺激素類似物)或者使用降低或沉默CYP8B1 基因的表達水平的物質(zhì)等可作為治療Ⅱ型糖尿病的新藥。
【小問4詳解】
分析題意,實驗?zāi)康氖球炞C膽汁酸與小腸細胞上法尼醇X受體(FXR)結(jié)合后促進胰島素的產(chǎn)生,實驗的自變量是X受體和膽汁酸的有無,因變量是胰島素帶的產(chǎn)生情況,實驗設(shè)計應(yīng)遵循對照與單一變量原則,故設(shè)計方案如下:方案一:將生理狀態(tài)一致的小鼠均分為三組,編號為甲、乙、丙,甲組作為對照組,乙組用膽汁酸處理,丙組膽汁酸和 FXR 抑制劑(或敲除FXR受體)處理,一段時間后檢測三組小鼠體內(nèi)胰島素的含量變化?;蚍桨付簩⑸頎顟B(tài)一致的小鼠均分為兩組,編號為甲、乙,測量它們初始胰島素含量,甲組用膽汁酸處理,乙組膽汁酸和FXR 抑制劑(或敲除 FXR 受體)處理,一段時間后檢測兩組小鼠體內(nèi)胰島素的含量并比較。組別
親本
子代表現(xiàn)型及比例
實驗一
甲×純合正常雄果蠅
62正常(♀):62褐眼(♀):65正常(♂):63褐眼(♂)
實驗二
實驗一的子代褐眼雌、雄果蠅互相交配
25 正常(♀):49 褐眼(♀):23正常(♂):47 褐眼(♂)
實驗三
實驗二的子代正常眼果蠅雌雄個體相互交配
?
MN血型
ABO血型
相關(guān)基因
LM、LN
IA、IB、i
基因型
LMLM
LNLN
LMLN
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
血型
M型
N型
MN型
A型
B型
AB型
O型
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這是一份2024山東省百師聯(lián)盟高二下學(xué)期期末聯(lián)考試題生物含解析,共13頁。試卷主要包含了酸筍是螺螄粉的“靈魂”等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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