
時量:75分鐘 分值:100分
一、選擇題(本題共12小題,每小題2分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)
1. 如圖所示的A、B、C三個區(qū)段是由81個氨基酸脫水縮合形成的胰島素原,需切除C區(qū)段才能使其成為有活性的胰島素,并被分泌到細(xì)胞外調(diào)節(jié)人體的生命活動(降低血糖)。下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A. 胰島素原中至少含有3個游離的氨基和3個游離的羧基
B. C區(qū)段的切除要破壞2個肽鍵,需要2分子水參與反應(yīng)
C. 有活性的胰島素分子中含有2條肽鏈、49個肽鍵
D. 可以根據(jù)切除C區(qū)段所得多肽的含量,間接反映胰島素的量
【答案】A
【解析】
【分析】分析題干和題圖,切除C區(qū)段后的該蛋白質(zhì)中含有51個氨基酸,有2條肽鏈,兩條肽鏈由兩個二硫鍵連接。
【詳解】A、胰島素原是由一條肽鏈組成的,因此其中至少含有1個游離的氨基和1個游離的羧基,A錯誤;
BC、“切除C區(qū)段才能成為有活性的胰島素”,據(jù)圖可知,C鏈的切除需要破壞2個肽鍵,所以需要消耗2分子的水,切割后胰島素分子含有2條肽鏈,具有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=(21+30)-2=49個,BC正確;
D、分析題意可知,一個胰島素原經(jīng)切割后可形成一個C區(qū)段和一個胰島素,故理論上可以根據(jù)切除后所得C區(qū)段所得多肽的含量間接反映胰島素的量,D正確。
故選A。
2. 分泌蛋白新生肽鏈的信號肽序列(位于肽鏈的N端,其末端常稱為堿性氨基末端)合成后,可被信號識別顆粒所識別,引起蛋白質(zhì)合成暫?;驕p緩;待核糖體及其上的新生肽鏈轉(zhuǎn)移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上時,蛋白質(zhì)合成又重新恢復(fù)。隨后,已合成的肽鏈在信號肽引導(dǎo)下,穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔繼續(xù)加工,其中的信號肽序列將在信號肽酶的作用下被切除(如圖)。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 游離的核糖體可轉(zhuǎn)化為附著的核糖體
B. 胰島素和抗體的形成都需要經(jīng)過該過程
C. 高爾基體膜向內(nèi)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接相連,向外與細(xì)胞膜直接相連
D. 由信號肽能引導(dǎo)肽鏈穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜推測信號肽可能含有重要的疏水序列
【答案】C
【解析】
【分析】分泌蛋白合成與分泌過程:附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成多肽鏈→多肽鏈轉(zhuǎn)移到核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行粗加工→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過“出芽”形成囊泡→囊泡包裹著蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)礁郀柣w進(jìn)行再加工形成成熟的蛋白質(zhì)→高爾基體通過“出芽”形成囊泡→囊泡包裹著蛋白質(zhì)運(yùn)輸細(xì)胞膜,通過胞吐的方式分泌蛋白質(zhì),整個過程還需要線粒體提供能量。
【詳解】A、核糖體分為游離的核糖體和附著在生物膜上的核糖體,二者之間可以相互轉(zhuǎn)化,A正確;
B、胰島素、抗體都是分泌蛋白,都需要經(jīng)過如圖的合成和分泌過程,B正確;
C、高爾基體分別與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞膜不直接相連,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜向內(nèi)連接核膜,向外連接細(xì)胞膜,C錯誤;
D、生物膜的基本支架是磷脂雙分子層,內(nèi)部是磷脂分子的疏水端,信號肽能引導(dǎo)新合成的蛋白質(zhì)穿膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔,是因?yàn)樾盘栯牡闹饕δ軈^(qū)是一小段疏水序列,類似于脂溶性小分子的穿膜運(yùn)輸方式,D正確。
故選C。
3. 線粒體外膜分布著孔蛋白構(gòu)成的通道蛋白,分子量小于5000Da的丙酮酸可以經(jīng)此通道通過。線粒體內(nèi)膜由于蛋白質(zhì)含量高導(dǎo)致通透性低,丙酮酸通過與H+(質(zhì)子)協(xié)同運(yùn)輸?shù)姆绞接赡らg隙進(jìn)入線粒體基質(zhì),如下圖所示。下列相關(guān)分析正確的是( )
A. 丙酮酸穿過外膜和內(nèi)膜的方式均為協(xié)助擴(kuò)散,不消耗能量
B. H+(質(zhì)子)通過質(zhì)子泵由線粒體基質(zhì)進(jìn)入膜間隙的方式為主動運(yùn)輸
C. 在線粒體內(nèi)膜上消耗的[H]僅來自于丙酮酸
D. 加入蛋白質(zhì)變性劑會提高線粒體內(nèi)膜對各種物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃俾?br>【答案】B
【解析】
【分析】物質(zhì)運(yùn)輸方式:(1)被動運(yùn)輸:分為自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散:①自由擴(kuò)散:順相對含量梯度運(yùn)輸;不需要載體;不需要消耗能量。②協(xié)助擴(kuò)散:順相對含量梯度運(yùn)輸;需要載體參與;不需要消耗能量。(2)主動運(yùn)輸:能逆相對含量梯度運(yùn)輸;需要載體;需要消耗能量。(3)胞吞胞吐:物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細(xì)胞膜,從細(xì)胞外進(jìn)或出細(xì)胞內(nèi)的過程。
【詳解】A、丙酮酸通過內(nèi)膜時,丙酮酸要借助特異性轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,利用H+(質(zhì)子)協(xié)同運(yùn)輸?shù)姆绞接赡らg隙進(jìn)入線粒體基質(zhì),則會消耗能量,因此為主動運(yùn)輸,A錯誤;
B、H+(質(zhì)子)通過質(zhì)子泵由線粒體基質(zhì)進(jìn)入膜間隙是逆濃度梯度,且需要載體蛋白,所以運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸,B正確;
C、在線粒體內(nèi)膜上消耗的[H]來自于丙酮酸、水和葡萄糖,C錯誤;
D、蛋白質(zhì)變性劑會使蛋白質(zhì)變性而失活,H+(質(zhì)子)通過質(zhì)子泵由線粒體基質(zhì)進(jìn)入膜間隙需要載體蛋白,所以運(yùn)輸速率會降低,D錯誤。
故選B。
4. 為研究淹水時KNO3對甜櫻桃根呼吸的影響,設(shè)四組盆栽甜櫻桃,其中一組淹入清水,其余三組分別淹入不同濃度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定時測定甜櫻桃根有氧呼吸速率,結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 上述細(xì)胞有氧呼吸中產(chǎn)生CO2和消耗O2的場所均是在線粒體基質(zhì)
B. 圖中A、B、C三點(diǎn)中C點(diǎn)時在單位時間內(nèi)與氧結(jié)合的NADH最多
C. 一定濃度的KNO3溶液能減緩淹水時甜櫻桃根有氧呼吸速率的降低
D. 長時間的淹水會導(dǎo)致根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生CO2對其造成毒害
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸的過程:第一階段,1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,產(chǎn)生少量[H],釋放少量能量,發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);第二階段,丙酮酸和水徹底分解成CO2和[H],并釋放少量能量,發(fā)生于線粒體基質(zhì);第三階段,[H]與O2結(jié)合形成水,同時釋放大量能量,在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行。分析圖示可知,實(shí)驗(yàn)設(shè)置了3個不同濃度的KNO3溶液組和1和清水對照組,通過測定各組甜櫻桃隨淹水天數(shù)的增加,O2吸收速率的變化,進(jìn)而獲得根細(xì)胞有氧呼吸速率的變化情況。
【詳解】A、在甜櫻桃根細(xì)胞有氧呼吸中CO2產(chǎn)生場所為線粒體基質(zhì),O2消耗場所為線粒體內(nèi)膜,A錯誤;
B、圖中A、B、C三點(diǎn)中A點(diǎn)是有氧呼吸速率最快,在A點(diǎn)時在單位時間內(nèi)與氧結(jié)合的NADH最多,B錯誤;
C、據(jù)圖分析,與清水組對照相比,一定濃度的KNO3溶液能減緩淹水時甜櫻桃根有氧呼吸速率的降低,C正確;
D、長時間的淹水會導(dǎo)致根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生酒精積累對其造成毒害,D錯誤。
故選C。
5. MMP-9是一種明膠酶,能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤、轉(zhuǎn)移??蒲腥藛T通過合成與MMP-9基因互補(bǔ)的人造雙鏈RNA,將其轉(zhuǎn)入胃腺癌細(xì)胞中,可干擾MMP-9基因的表達(dá),其作用機(jī)制如圖所示。下列說法中,正確的是( )
A. 雙鏈RNA通過抑制MMP-9基因的轉(zhuǎn)錄來干擾表達(dá)
B. 胃腺癌細(xì)胞中MMP-9基因的表達(dá)水平顯著降低
C. MMP-9轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要在細(xì)胞質(zhì)中加工后才能用于翻譯
D. 人造雙鏈RNA中某些片段能與MIMP-9的mRNA互補(bǔ)配對
【答案】D
【解析】
【分析】轉(zhuǎn)錄是以DNA 的一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下合成RNA單鏈的過程。翻譯是指游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA作為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、由題干和圖可知,人造雙鏈RNA與沉默復(fù)合體結(jié)合后變成單鏈RNA,其與MMP-9基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對結(jié)合,通過抑制翻譯來干擾表達(dá),A錯誤;
B、MMP-9能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的浸潤、轉(zhuǎn)移,胃腺癌細(xì)胞中MMP-9基因表達(dá)水平較高,B錯誤;
C、mRNA需要在細(xì)胞核中加工,C錯誤。
D、造雙鏈RNA與沉默復(fù)合體結(jié)合后變成單鏈RNA,與MMP-9基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對結(jié)合,D正確。
故選D。
6. 中華蜜蜂,又稱中蜂,是我國特有的蜂種,以其強(qiáng)大的采集能力、漫長的采蜜期和較低的飼料消耗而著稱,非常適合在山區(qū)養(yǎng)殖。研究表明,中蜂的生存面臨著來自意大利蜜蜂(意蜂)和胡蜂的雙重威脅;意蜂不僅與中蜂爭奪蜜源,而且其翅膀振動的頻率與中蜂相近,易被中蜂的觸角誤認(rèn),導(dǎo)致意蜂侵入蜂巢并攻擊中蜂蜂王;此外,意蜂還能傳播如囊狀幼蟲病等疾病給中蜂,造成其大量死亡。另一方面,胡蜂作為捕食者,體型龐大且攻擊性強(qiáng),能夠捕食中蜂。以下推測中錯誤的是( )
A. 胡蜂在該生態(tài)系統(tǒng)中所處的營養(yǎng)級高于中蜂
B. 意蜂和中蜂的生態(tài)位重疊程度大于胡蜂和中蜂
C. 意蜂通過傳遞行為信息,使中蜂將其誤認(rèn)為同類
D. 胡蜂和意蜂的入侵都可提高中蜂種群的死亡率,降低中蜂數(shù)量
【答案】C
【解析】
【分析】信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的功能之一,可分為物理信息、化學(xué)信息和行為信息,物理信息是指通過物理過程傳遞的信息,化學(xué)信息是指通過化學(xué)物質(zhì)來傳遞的信息,行為信息是指通過動物的動作行為來傳遞的信息。
【詳解】A、胡蜂能夠捕食中蜂,故胡蜂在該生態(tài)系統(tǒng)中所處的營養(yǎng)級高于中蜂,A正確;
B、據(jù)題可知,意蜂不僅與中蜂爭奪蜜源,而且其翅膀振動的頻率與中蜂相近,易被中蜂的觸角誤認(rèn),意蜂和中蜂的生態(tài)位重疊程度大于胡蜂和中蜂,B正確;
C、意蜂翅膀振動的頻率通過傳遞物理信息,使中蜂將其誤認(rèn)為同類,C錯誤;
D、意蜂侵入蜂巢并攻擊中蜂蜂王;意蜂還能傳播如囊狀幼蟲病等疾病給中蜂,造成其大量死亡。胡蜂能夠捕食中蜂,故胡蜂和意蜂的入侵都可提高中蜂種群的死亡率,降低中蜂數(shù)量,D正確。
故選C。
7. 關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”(實(shí)驗(yàn)I)和“DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定”(實(shí)驗(yàn)Ⅱ)的實(shí)驗(yàn)操作,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 實(shí)驗(yàn)I中,取洋蔥研磨液的上清液,加入等體積冷酒精后析出粗提取的DNA
B. 實(shí)驗(yàn)I中,將白色絲狀物直接加入二苯胺試劑中并進(jìn)行沸水浴,用于鑒定DNA
C. 實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,PCR實(shí)驗(yàn)所需的微量移液器、槍頭、蒸餾水等必須進(jìn)行高壓滅菌處理
D. 實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,采用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物,加樣前應(yīng)先接通電源
【答案】A
【解析】
【分析】DNA粗提取和鑒定的原理:
(1)DNA的溶解性:DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精溶液,但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精;DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性。
(2)DNA的鑒定:在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色。
【詳解】A、實(shí)驗(yàn)I中,取洋蔥研磨液的上清液,由于DNA不溶于酒精溶液,加入等體積冷酒精后析出粗提取的DNA,A正確;
B、實(shí)驗(yàn)I中,將絲狀物溶于2ml/L的NaCl溶液后加入二苯胺試劑,在沸水浴條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色,用于鑒定DNA,B錯誤;
C、實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,PCR實(shí)驗(yàn)所需的槍頭、蒸餾水等必須進(jìn)行高壓滅菌處理,移液器不需要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌處理,C錯誤;
D、實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,將擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,應(yīng)先加樣后接通電源,D錯誤。
故選A。
8. 亨廷頓病是一種以舞蹈癥狀、認(rèn)知障礙和精神行為異常為臨床特征的神經(jīng)退行性疾病。目前認(rèn)為,亨廷頓病與異常Htt蛋白的積累有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),異常Htt蛋白的積累會抑制組蛋白的乙?;揎椷^程,從而引起細(xì)胞凋亡。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 組蛋白乙?;揎棔惯z傳信息發(fā)生改變
B. 組蛋白乙酰化修飾不影響遺傳物質(zhì)的表達(dá)
C. 細(xì)胞凋亡會引發(fā)機(jī)體炎癥從而導(dǎo)致組織損傷
D. 異常Htt蛋白會抑制相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄過程
【答案】D
【解析】
【分析】1、表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。除了DNA甲基化、構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙酰化等修飾也會影響基因的表達(dá)。
2、基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換,而導(dǎo)致的基因結(jié)構(gòu)的改變。
【詳解】A、組蛋白乙?;粫淖兓蛐蛄?,不會使遺傳信息發(fā)生改變,A錯誤;
B、組蛋白乙?;梢詡鹘o下一代,影響下一代遺傳物質(zhì)的表達(dá),B錯誤;
C、細(xì)胞凋亡是由基因控制的主動的細(xì)胞死亡,不會引起炎癥反應(yīng),C錯誤;
D、轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板,需要DNA與組蛋白分開,異常Htt蛋白抑制組蛋白乙?;揎棔种葡嚓P(guān)基因的轉(zhuǎn)錄過程,D正確。
故選D。
9. 科研人員研究了溫度對人工種植的蒲公英光合作用與呼吸作用的影響,其他條件相同且適宜,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示:
據(jù)圖分析,下列說法正確的是( )
A. 在光照條件下,30℃環(huán)境中蒲公英的實(shí)際光合速率比25℃環(huán)境中小
B. 晝夜時間相同且溫度不變,則適合蒲公英生長的最適溫度是25℃
C. P點(diǎn)時,葉表皮細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
D. 一直處于光照條件下,P點(diǎn)時蒲公英無法正常生長發(fā)育
【答案】C
【解析】
【分析】圖中自變量為溫度,本題是研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響。在讀曲線時,要明確光照下吸收CO2的量為凈吸收量,即凈光合作用量;黑暗中放出CO2的量代表的是有機(jī)物的消耗量,也代表呼吸作用強(qiáng)度。
【詳解】A、實(shí)際光合速率等于凈光合速率加上呼吸速率,30 ℃環(huán)境中蒲公英的實(shí)際光合速率為6.5mg/h,25 ℃環(huán)境中蒲公英的實(shí)際光合速率為3.75+2.25=6.0mg/h,A錯誤;
B、晝夜時間相同且溫度不變,則適合蒲公英生長的最適溫度是 20℃,B錯誤;
C、P點(diǎn)時,凈光合速率大于0,蒲公英既進(jìn)行光合作用,又進(jìn)行呼吸作用,但表皮細(xì)胞沒有葉綠體,所以表皮細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用,產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,C正確;
D、一直處于光照條件下,P 點(diǎn)時蒲公英凈光合速率大于0,蒲公英能正常生長發(fā)育,D錯誤。
故選C。
10. 腦脊液是存在于腦室及蛛網(wǎng)膜下腔的一種無色透明液體,是腦細(xì)胞生存的直接環(huán)境。腦部受到嚴(yán)重外傷時可能會引起腦部毛細(xì)血管通透性增強(qiáng),從而導(dǎo)致腦水腫,地塞米松(糖皮質(zhì)激素類藥物)可用于治療腦水腫,其副作用是停藥后會出現(xiàn)反彈??蒲腥藛T研究發(fā)現(xiàn)促皮質(zhì)激素(ACTH)也能用于治療腦水腫。有關(guān)醫(yī)療專家做了臨床實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 腦脊液屬于內(nèi)環(huán)境,與血漿之間的物質(zhì)運(yùn)輸是單向的,形成腦水腫時顱內(nèi)壓降低
B. 大腦深度思考時,呼吸作用釋放的CO2會使腦脊液的PH明顯降低
C. 地塞米松可能通過增加蛋白質(zhì)回流達(dá)到治療效果,較多使用地塞米松治病不會對患者體內(nèi)激素水平產(chǎn)生影響
D. 該實(shí)驗(yàn)使用了相互相對照和自身對照,ACTH治療效果優(yōu)于地塞米松,且停藥后不反彈
【答案】D
【解析】
【分析】內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用,使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件,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。
【詳解】A、與血漿之間的物質(zhì)運(yùn)輸是雙向的,形成腦水腫時,腦脊液增多,顱內(nèi)壓升高,A錯誤;
B、由于內(nèi)環(huán)境中緩沖物質(zhì)的存在,大腦深度思考時,呼吸作用釋放的CO2不會使腦脊液的PH明顯降低,B錯誤;
C、地塞米松可能通過增加蛋白質(zhì)回流達(dá)到治療效果,較多使用地塞米松治病可能會使腎上腺萎縮,對患者體內(nèi)激素水平產(chǎn)生影響,C錯誤;
D、根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,ACTH治療腦水腫的效果好于地塞米松,且服藥兩周后水腫指數(shù)沒有變化,說明不反彈,D正確;
故選D。
11. 科學(xué)家研發(fā)了多種RNA藥物用于疾病治療和預(yù)防,下圖中①~④表示4種RNA藥物的作用機(jī)制。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 前體mRNA需加工為成熟的mRNA才能轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中發(fā)揮作用
B. 藥物③和藥物④均需包裹在脂質(zhì)體中以防止mRNA被核酸酶分解
C. 圖示說明生物體性狀改變可以通過基因修飾、RNA加工或翻譯水平調(diào)控實(shí)現(xiàn)
D. 與DNA疫苗相比,通常mRNA疫苗發(fā)揮作用更快且安全性較高
【答案】C
【解析】
【分析】基因表達(dá)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(xì)胞核中進(jìn)行,需要解旋酶和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、前體mRNA需在細(xì)胞核中加工為成熟的mRNA才能轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中,成熟的mRNA作為翻譯的模板合成蛋白質(zhì),A正確;
B、藥物③和藥物④均需包裹在脂質(zhì)體中一方面利于進(jìn)入細(xì)胞,另一方面可防止mRNA被核酸酶分解,B正確;
C、圖示說明生物體性狀改變可以通過RNA加工或翻譯水平調(diào)控實(shí)現(xiàn),未能體現(xiàn)基因修飾,C錯誤;
D、與DNA疫苗相比,通常mRNA疫苗直接合成蛋白質(zhì),發(fā)揮作用更快,且RNA疫苗不會整合到染色體上,安全性較高,D正確。
故選C。
12. 某池塘養(yǎng)殖密度高,換水困難,養(yǎng)魚產(chǎn)生的魚糞和殘餌使水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重。在池塘養(yǎng)魚的同時種植蔬菜,不僅有美化環(huán)境、光合作用增氧等作用,還能提高產(chǎn)量和品質(zhì)。下列說法正確的是( )
A. 池塘魚菜共生系統(tǒng)中,魚糞中N、P元素的能量被蔬菜所利用,提高了能量的利用率
B. 池塘魚菜共生系統(tǒng)中,蔬菜根區(qū)分泌的化學(xué)物質(zhì)對藻類的抑制體現(xiàn)了化學(xué)防治的作用
C. 池塘魚菜共生系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循了生態(tài)工程的自生原理,無需額外投入物質(zhì)和能量
D. 池塘魚菜共生系統(tǒng)提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,降低了生態(tài)足跡
【答案】D
【解析】
【分析】生態(tài)工程是以生態(tài)系統(tǒng)自組織、自我調(diào)節(jié)能力為基礎(chǔ),遵循著整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、自生等生態(tài)學(xué)的基本原理。
【詳解】A、池塘魚菜共生系統(tǒng)中,魚糞中的能量不能被蔬菜利用,魚糞被分解者分解后形成的無機(jī)鹽和CO2可被蔬菜利用,A錯誤;
B、池塘魚菜共生系統(tǒng)中,蔬菜根區(qū)分泌的化學(xué)物質(zhì)對藻類的抑制體現(xiàn)了生物防治的作用,B錯誤;
C、由于任何生態(tài)系統(tǒng)中都是能量流動逐級遞減,散失的熱能不能再被利用,且該生態(tài)系統(tǒng)存在物質(zhì)的輸出,因此池塘魚菜共生系統(tǒng)也需要輸入物質(zhì)和能量,C錯誤;
D、池塘魚菜共生系統(tǒng)中生物種類多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,在池塘養(yǎng)魚的同時種植蔬菜,不僅有美化環(huán)境、光合作用增氧等作用,還能提高產(chǎn)量和品質(zhì),因此還降低了生態(tài)足跡,D正確。
故選D。
二、不定項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求或有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,選錯得0分。)
13. 為研究外源脫落酸(ABA)對干旱脅迫下小麥的影響,科研人員將小麥分別進(jìn)行如下處理:對照組:向根部施加營養(yǎng)液;干旱脅迫組:向根部施加聚乙二醇(PEG);干旱脅迫和ABA組:根部施加PEG和葉片噴灑ABA結(jié)合處理。一段時間后檢測葉片中葉綠素的含量,結(jié)果如下表。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. 為保證單一變量,應(yīng)用營養(yǎng)液配制適宜濃度的PEG和ABA溶液
B. 在根部施加聚乙二醇會造成成熟區(qū)細(xì)胞失水,模擬干旱缺水環(huán)境
C. 脫落酸能促進(jìn)氣孔關(guān)閉以及葉和果實(shí)的成熟和脫落
D. ABA處理能夠緩解由干旱造成的葉綠素含量的損失
【答案】C
【解析】
【分析】1、由題意可知,實(shí)驗(yàn)的自變量是是否干旱脅迫和脫落酸有無,因變量是葉綠素的相對含量。2、脫落酸的作用:抑制細(xì)胞分裂;促進(jìn)氣孔關(guān)閉;促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落;維持種子休眠。
【詳解】A、由于對照組是用營養(yǎng)液處理小麥的,因此為了保證單一變量,應(yīng)用營養(yǎng)液配制適宜濃度的PEG和ABA溶液,A正確;
B、在根部施加聚乙二醇會造成成熟區(qū)細(xì)胞失水,模擬干旱缺水環(huán)境,B正確;
C、脫落酸不具備促進(jìn)果實(shí)成熟的功能,C錯誤;
D、據(jù)表可知,干旱脅迫和ABA組葉片葉綠素含量高于干旱脅迫組,說明ABA處理能夠緩解由干旱造成的葉綠素含量的損失,D正確。
故選C。
14. 圖1為甲、乙兩種單基因遺傳病的系譜圖,兩種致病基因位于非同源染色體上。用某種限制酶對圖1中部分個體的甲病相關(guān)基因切割后電泳,甲病相關(guān)基因的酶切位點(diǎn)及電泳結(jié)果如圖2所示。下列敘述正確的是( )
A. 乙病致病基因一定位于常染色體
B. 6號個體只攜帶一種致病基因的概率為1/3
C. 甲病致病基因是正?;虬l(fā)生了堿基的替換所致
D. 若9號為正常女性,與正常男性婚配,生育患甲病孩子的概率為1/4
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析圖1,1號和2號個體不患甲病,生出的5號個體患有甲病,說明甲病為隱性遺傳?。?號和4號個體不患乙病,生出的7號個體患有乙病,說明乙病為隱性遺傳??;分析圖2,5號個體患有甲病,由電泳結(jié)果可知致病基因被酶切后,會得到0.4kb、0.6kb、0.8kb這三個片段;致病基因和正?;驂A基總數(shù)一樣,可推出 正常基因被酶切后,會得到1.2kb和0.6kb兩個片段;電泳條帶可知,1號個體只含有1.2和0.6兩條帶,只含正?;?,2號個體含有正?;颍埠虏』?,5號個體來自他的母親,故甲病為伴X染色體隱性遺傳病。由題意,兩種致病基因位于非同源染色體上,甲病為伴X染色體隱性遺傳病,故乙病為常染色體隱性遺傳病。
【詳解】A、依據(jù)圖1:1號和2號個體不患甲病,生出的5號個體患有甲病,說明甲病為隱性遺傳?。?號和4號個體不患乙病,生出的7號個體患有乙病,說明乙病為隱性遺傳?。灰罁?jù)圖2:5號個體患有甲病,由電泳結(jié)果可知致病基因被酶切后,會得到0.4kb、0.6kb、0.8kb這三個片段;致病基因和正?;驂A基總數(shù)一樣,可推出 正?;虮幻盖泻?,會得到1.2kb和0.6kb兩個片段;電泳條帶可知,1號個體只含有1.2和0.6兩條帶,只含正?;?,2號個體含有正?;?,也含致病基因,5號個體來自他的母親,故甲病為伴X染色體隱性遺傳?。挥深}意,兩種致病基因位于非同源染色體上,甲病為伴X染色體隱性遺傳病,故乙病為常染色體隱性遺傳病,A正確;
B、令甲病的遺傳基因由A、a控制,乙病的致病基因由B、b,結(jié)合A項(xiàng),可推知,1號個體的基因型為XAY,2號個體的基因型為XAXa,6號個體的基因型為B-XAX-,但無法判斷該個體的乙病具體狀況,故無法判斷6號個體只攜帶一種致病基因的概率,B錯誤;
C、依據(jù)電泳結(jié)果可知,甲病致病基因和正?;驂A基總數(shù)一樣,說明甲病致病基因是正?;虬l(fā)生了堿基的替換所致,C正確;
D、若9號為正常女性,7號為甲病患者,只考慮甲病情況下,9號基因型為XAXa,與正常男性XAY婚配,生育患甲病孩子的概率為1/4,D正確。
故選ACD。
15. 無論是酷熱還是嚴(yán)寒,無論是靜止還是運(yùn)動,人的體溫總能保持相對恒定,而這種恒定是人體產(chǎn)熱和散熱過程保持動態(tài)平衡的結(jié)果。下列關(guān)于體溫調(diào)節(jié)的敘述,正確的是( )
A. 人體內(nèi)肝、腦和骨骼肌是主要的產(chǎn)熱器官,皮膚是主要的散熱器官
B. 夏季炎熱時,吹電扇降溫的原理主要是皮膚通過對流的方式進(jìn)行散熱
C. 炎熱時,產(chǎn)生熱覺和調(diào)節(jié)機(jī)體使排汗增加的中樞分別在大腦皮層和下丘腦
D. 寒冷的冬季,某人由溫暖的室內(nèi)到室外后,機(jī)體的產(chǎn)熱量,散熱量均下降
【答案】ABC
【解析】
【分析】人體體溫在神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)方式下,保持穩(wěn)定。體溫調(diào)節(jié)過程如下:1、寒冷環(huán)境→皮膚冷覺感受器→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→增加產(chǎn)熱(骨骼肌戰(zhàn)栗、立毛肌收縮、甲狀腺激素分泌增加),減少散熱(毛細(xì)血管收縮、汗腺分泌減少)→體溫維持相對恒定。2、炎熱環(huán)境→皮膚溫覺感受器→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→增加散熱(毛細(xì)血管舒張、汗腺分泌增加)→體溫維持相對恒定。
【詳解】A、人體內(nèi)肝、腦(安靜時)和骨骼?。ㄟ\(yùn)動時)是主要的產(chǎn)熱器官,皮膚是主要的散熱器官,A正確;
B、夏季炎熱時,吹電扇降溫時通過氣體來傳遞熱量,原理主要是皮膚通過對流的方式進(jìn)行散熱,B正確;
C、產(chǎn)生感覺的中樞在大腦皮層,體溫調(diào)節(jié)中樞在下丘腦,C正確;
D、寒冷的冬季,某人由溫暖的室內(nèi)到室外后,機(jī)體的產(chǎn)熱量,散熱量均增加,D錯誤。
故選ABC。
16. 明代徐光啟在《農(nóng)政全書》中提到“故涸澤者,蝗之原本也,欲除蝗,圖之此其地矣”,“種棉二年,翻稻一年,草根潰爛,土氣肥厚,蟲螟不生”,“種黃栗之法:治地成畦,約一尺二寸成行分種,空地之中,仍要種豆”。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A. “欲除蝗應(yīng)圖涸澤之地”,是降低蝗蟲的環(huán)境容納量,控制其數(shù)量
B. “草根潰爛,土氣肥厚”,腐爛的草根為農(nóng)作物提供了有機(jī)物和無機(jī)鹽
C. “種棉二年,翻稻一年”能減少病蟲害的發(fā)生,主要是改變了生態(tài)環(huán)境和食物鏈,使害蟲無法生存
D. “空地之中,仍要種豆”的主要目的是調(diào)整能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣幸娌糠?br>【答案】BD
【解析】
【分析】環(huán)境容納量指在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量,又稱為K值。氣候、食物、捕食、疾病、寄生等外源性因素都會影響環(huán)境容納量。
【詳解】A、環(huán)境容納量指一定空間中環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量,又稱為K值。氣候、食物、捕食、疾病、寄生等外源性因素都會影響環(huán)境容納量。“欲除蝗應(yīng)圖涸澤之地”指如果要除去蝗災(zāi)則應(yīng)該去除涸澤之地,是從根本上除去蝗蟲的生存環(huán)境,減小其環(huán)境容納量,A正確;
B、“草根潰爛,土氣肥厚”,腐爛的草根為農(nóng)作物提供了二氧化碳和無機(jī)鹽,B錯誤;
C、棉稻水旱輪作改變了原有的生態(tài)環(huán)境和食物鏈,使害蟲無法生存,從而減少病蟲害的發(fā)生,C正確;
D、“空地之中,仍要種豆”的主要目的利用與豆科作物互利共生的根瘤將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)楹酿B(yǎng)料,提高土壤肥力,D錯誤。
故選BD。
三、非選擇題(本題共5小題,共60分)
17. 棉花是重要的經(jīng)濟(jì)作物,葉片光合產(chǎn)物的形成及輸出是影響棉花品質(zhì)的重要因素。棉花葉片光合作過程如圖1所示。圖1中酶a為暗反應(yīng)的關(guān)鍵酶,酶b為催化光合產(chǎn)物向淀粉或蔗糖轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶,字母A-G代表物質(zhì)。
(1)在光照充足的環(huán)境中,圖1中物質(zhì)B的去路有__________________。
(2)圖1中酶a催化暗反應(yīng)中的__________________________過程。F形成三碳糖時需要的能源物質(zhì)D有__________________。
(3)研究表明,高溫脅迫(40℃以上)會降低酶a的活性。據(jù)此推測,在高溫脅迫下,短時間內(nèi)物質(zhì)___(填字母)含量會上升。
(4)為研究棉花去棉鈴(果實(shí))后對葉片光合作用的影響,研究者選取至少具有10個棉鈴的植株,去除不同比例棉鈴,3天后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖占葉片干重的百分比,結(jié)果如圖2。
①光合產(chǎn)物的積累會影響光合作用的速率,圖2兩條曲線中代表葉片CO2固定速率的曲線是______,本實(shí)驗(yàn)中對照組植株CO2固定速率相對值是__________________。
②已知葉片光合產(chǎn)物會被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用,因此去除棉鈴后,葉片光合產(chǎn)物利用量減少,輸出量________,進(jìn)而在葉片中積累。
③綜合上述結(jié)果可推測,棉花去棉鈴后會對光合作用有__________________作用。
(5)有些棉花在特定環(huán)境中氣孔會出現(xiàn)周期性的開合現(xiàn)象,被稱為“氣孔振蕩”。研究發(fā)現(xiàn),氣孔振蕩周期中的開合與炎熱夏季正午氣孔開合機(jī)理一致,推測氣孔振蕩是棉花植株在__________________(填“干旱”、“寒冷”或“潮濕”)環(huán)境中經(jīng)過長期進(jìn)化而產(chǎn)生的適應(yīng)性機(jī)制,“氣孔振蕩”的具體意義是____________。
【答案】(1)一部分被線粒體吸收用于細(xì)胞呼吸,一部分釋放到外界
(2) ①. 二氧化碳的固定 ②. ATP和NADPH(腺苷三磷酸和還原型輔酶Ⅱ)
(3)D、E (4) ①. Ⅰ ②. 28 ③. 降低 ④. 抑制
(5) ①. 干旱 ②. “開”能保證CO2的供應(yīng),維持較強(qiáng)的光合作用,“閉”能降低蒸騰作用,提高作物抗旱性
【解析】
【分析】1、光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段:
①光合作用的光反應(yīng)階段(場所是葉綠體的類囊體膜上):水的光解以及ATP的形成;
②光合作用的暗反應(yīng)階段(場所是葉綠體的基質(zhì)中):CO2固定形成C3,C3還原生成糖類等有機(jī)物。
2、分析圖形:C為ADP和Pi、D為ATP、E為C5、F為C3、G為CO2。
【小問1詳解】
題圖分析可知,A為水、B為氧氣,在光照充足的環(huán)境中,圖中物質(zhì)B(氧氣)的去路是一部分被線粒體吸收用于呼吸作用,一部分釋放到外界環(huán)境中。
【小問2詳解】
分析圖形:C為ADP和Pi、D為ATP、E為C5、F為C3、G為CO2,圖1中酶a催化暗反應(yīng)中的二氧化碳的固定過程。F形成三碳糖時需要的能源物質(zhì)D有ATP和NADPH。
【小問3詳解】
高溫脅迫使氣孔開放程度降低,胞間 CO2濃度降低,酶 a相對活性降低,E(C5)消耗減少,故E短時間含量會上升;同時F(C3)的合成減少,C3的還原減少,因此D(ATP)的消耗減少,D短時間會上升。
【小問4詳解】
①Ⅱ曲線應(yīng)為占葉片干重的百分比,葉片中蔗糖和淀粉的含量增加是由于去除棉鈴后,葉片光合產(chǎn)物利用量減少,輸出量降低,進(jìn)而在葉片中積累。Ⅰ曲線是葉片CO2固定速率,光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低,推測葉片中蔗糖和淀粉等光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用。由Ⅰ曲線可知,隨著去除棉鈴百分率的提高,葉片光合速率不斷下降.本實(shí)驗(yàn)中不去除棉鈴的即為對照組,因此對照組植株的CO2固定速率相對值是28。
②已知葉片光合產(chǎn)物會被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用,因此去除棉鈴后,葉片光合產(chǎn)物利用量減少,輸出量降低,進(jìn)而在葉片中積累。
③根據(jù)上兩題,光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低,而葉片中有機(jī)物匯堆積,所以葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用。
【小問5詳解】
孔振蕩周期中的開合與炎熱夏季正午氣孔開合機(jī)理一致,推測氣孔振蕩是棉花植株在干旱環(huán)境中經(jīng)過長期進(jìn)化而產(chǎn)生的適應(yīng)性機(jī)制,“氣孔振蕩”的具體意義是“開”能保證CO2的供應(yīng),維持較強(qiáng)的光合作用,“閉”能降低蒸騰作用,提高作物抗旱性。
18. 遺傳學(xué)家摩爾根曾因?qū)壍难芯慷@得“諾貝爾獎”。近百年來,果蠅被應(yīng)用于遺傳學(xué)研究的各個方面。回答下列問題:
(1)已知果蠅的紅眼對白眼為顯性。讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交,若干后代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅,原因是發(fā)生了基因突變,雄果蠅在產(chǎn)生配子時發(fā)生____________(填“顯性”或“隱性”)突變。紅眼基因和白眼基因結(jié)構(gòu)上的本質(zhì)區(qū)別是____________
(2)果蠅控制展翅和正常翅的基因D/d位于3號常染色體上,控制紅眼和棕眼的基因E/e位于X染色體上。某小組用一只雌性展翅紅眼果蠅與一只雄性展翅棕眼果蠅雜交,子代的表型及其比例為展翅紅眼:展翅棕眼:正常翅紅眼:正常翅棕眼=2:2:1:1。推斷兩個親本的基因型為____________。讓展翅果蠅自由交配多代后,群體中D基因的頻率會____________(填“升高”“不變”或“降低”)。
(3)灰體果蠅中出現(xiàn)了黑體果蠅,已知果蠅的黑體是一種隱性突變體,黑體基因不在2號和4號染色體上?,F(xiàn)有灰體和黑體雌、雄果蠅,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)嘗試判斷黑體基因位于X染色體上還是3號染色體上,簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和結(jié)果分析。
實(shí)驗(yàn)思路____________________
結(jié)果分析________________
【答案】(1) ①. 隱性 ②. 堿基排列順序不同
(2) ①. DdXEXe、DdXeY ②. 降低
(3) ①. 將多只黑體雌性果蠅與灰體雄性果蠅雜交,觀察其后代的表型 ②. 若后代雄性全是黑體,雌性都是灰體,則黑體基因位于X染色體上;若后代無論雌雄都有灰體,則黑體基因位于3號染色體上
【解析】
【分析】若要判斷基因在染色體上的位置,通??梢赃x擇隱雌顯雄雜交法進(jìn)行判斷。
【小問1詳解】
已知果蠅的紅眼對白眼為顯性,且眼色基因位于X染色體上,讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交,若干后代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅,由于子代雌果蠅一條X染色體來自父本,一條X染色體來自母本,若是發(fā)生了基因突變,則是親代紅眼雄果蠅在產(chǎn)生配子的時候發(fā)生隱性突變,形成了含有白眼基因(設(shè)為a)的雄配子,與含有白眼基因的卵細(xì)胞結(jié)合可產(chǎn)生基因型為XaXa的白眼雌果蠅;紅眼基因和白眼基因結(jié)構(gòu)上的本質(zhì)區(qū)別是堿基排列順序不同。
【小問2詳解】
根據(jù)題意,一只雌性展翅紅眼果蠅與一只雄性展翅棕眼果蠅雜交,子代的表型及其比例為展翅紅眼∶展翅棕眼∶正常翅紅眼∶正常翅棕眼=2∶2∶1∶1,即子代展翅∶正常翅=2∶1,說明展翅為顯性性狀,且存在DD純合致死,兩親本基因型均為Dd。子代紅眼∶棕眼=1∶1,由于控制紅眼和棕眼的基因E/e位于X染色體上,雄性只有一條X染色體,因此可推知親本雌果蠅為雜合子,基因型為XEXe,即紅眼為顯性性狀。故兩親本基因型為DdXEXe、DdXeY。讓展翅果蠅(Dd)自由交配多代后,由于存在DD純合致死,因此多代后群體中D的基因頻率會降低。
【小問3詳解】
已知果蠅的黑體是一種隱性突變體,設(shè)黑體基因?yàn)閒,則灰體基因?yàn)镕,果蠅的3號染色體為常染色體,若要判斷黑體基因位于X染色體上還是3號染色體上,可選擇多只黑體雌果蠅與灰體雄果蠅雜交,統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型。若黑體基因位于X染色體上,則親本為XfXf×XFY,子代雌果蠅基因型均為XFXf,均表現(xiàn)為灰體,雄果蠅基因型均為XfY,均表現(xiàn)為黑體。若黑體基因位于3號染色體上,則親本為ff×FF,子代雌雄均為灰體果蠅。
19. 某地青松林區(qū)內(nèi)自然資源豐富,有國家一級重點(diǎn)保護(hù)野生動物紫貂和國家二級重點(diǎn)保護(hù)野生動物黃喉貂、黑熊、馬鹿等。紫貂、黃喉貂和黃鼬在該林區(qū)同域分布,三者均以鳥類、獸類、昆蟲、植物為食,紫貂和黃鼬以夜間活動的嚙齒目動物為主要食物,而黃喉貂又是紫貂和黃鼬的天敵。探明三者共存機(jī)制可為物種的保護(hù)和相應(yīng)管理措施的制定提供重要參考依據(jù),研究者于2019年11月至2021年11月,在林區(qū)布設(shè)41臺紅外相機(jī),對這三種動物開展晝夜活動節(jié)律的監(jiān)測。請回答下列問題:
(1)紅外相機(jī)記錄的數(shù)據(jù)可利用標(biāo)記重捕法模型直接計(jì)算種群密度,該模型中以相同側(cè)面部位的斑紋、體型、毛色等特征作為天然的標(biāo)記。據(jù)此分析,與傳統(tǒng)的標(biāo)記重捕法相比,該方法的優(yōu)點(diǎn)有___(答出一點(diǎn))。
(2)若研究該林區(qū)紅松的生態(tài)位,通常要研究紅松在研究區(qū)域內(nèi)的_________(答出三點(diǎn))。
(3)據(jù)圖分析可知,三種動物中______主要在夜間活動,推測出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因主要是______(答出兩點(diǎn))。
(4)若黃喉貂是該林區(qū)的頂級捕食者,則其同化的能量最終去向?yàn)開________。
(5)最終研究表明,紫貂、黃喉貂和黃鼬選擇不同的晝夜活動節(jié)律及不同的棲息地等,說明三種動物產(chǎn)生了生態(tài)位的分化,并各自占據(jù)穩(wěn)定的生態(tài)位,意義是____________。
【答案】(1)減小標(biāo)記對動物身體或活動造成的影響
(2)出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關(guān)系等
(3) ①. 紫貂與黃鼬 ②. 躲避晝行性動物黃喉貂等天敵,降低被捕食的風(fēng)險(xiǎn);更易捕獲夜間活動的嚙齒目動物
(4)呼吸作用散失、分解者利用
(5)有利于不同生物充分利用環(huán)境資源
【解析】
【分析】生態(tài)位:(1)概念:一個物種在群落中的地位和作用,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。(2)研究內(nèi)容:①植物:在研究領(lǐng)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率,種群密度、植株高度以及與其他物種的關(guān)系等。②動物:棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。(3)特點(diǎn):群落中每種生物都占據(jù)著相對穩(wěn)定的生態(tài)位。(4)原因:群落中物種之間以及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。(5)意義:有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。
【小問1詳解】
紅外相機(jī)拍攝以動物的相同側(cè)面部位的斑紋、體型、毛色等自身特征為天然標(biāo)記,可以減小標(biāo)記對動物身體或活動造成的影響。
【小問2詳解】
研究植物的生態(tài)位,需要研究其出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關(guān)系等。
【小問3詳解】
據(jù)圖可知,紫貂與黃鼬主要在夜間活動,黃喉貂主要在白日活動;由題干信息可知,紫貂和黃鼬以夜間活動的嚙齒目動物為主要食物,而黃喉貂又是紫貂和黃鼬的天敵。故紫貂和黃鼬在夜間活動是為了躲避晝行性動物黃喉貂等天敵,降低被捕食的風(fēng)險(xiǎn),同時更易捕獲夜間活動的嚙齒目動物。
【小問4詳解】
生物同化能量的最終去向包括呼吸作用散失、分解者利用以及流入下一營養(yǎng)級。黃喉貂是頂級捕食者,所以其能量最終去向?yàn)楹粑饔蒙⑹Ш头纸庹呃谩?br>【小問5詳解】
生態(tài)位分化的意義是有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。
20. 過度緊張,焦慮等刺激不僅會導(dǎo)致毛囊細(xì)胞數(shù)量減少,引起脫發(fā),其相關(guān)調(diào)節(jié)機(jī)制如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)下丘腦通過垂體調(diào)節(jié)腎上腺分泌G,若G的分泌量過多會使發(fā)量____(填“增加”或“減少”)。通常情況下,可通過抽取血樣檢測G的分泌量是否正常,原因是____。
(2)過程①中NE屬于____(填“神經(jīng)遞質(zhì)”或“激素”)類信息分子。相比過程①,NE通過過程②作用于MeSC的特點(diǎn)有____(答出2點(diǎn)即可)。
(3)腎上腺分泌的激素除了圖示作用外,在體溫調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)等方面也有重要作用,比如冬天的課間,同學(xué)們從室內(nèi)到室外,散熱量會____(填“增加”或“減少”或“不變”),為維持體溫恒定,腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素增多,此時腎上腺素的主要作用是____。
【答案】(1) ①. 減少 ②. 腎上腺皮質(zhì)分泌的G直接彌散到體液中(或腎上腺皮質(zhì)分泌的G直接進(jìn)入腺體內(nèi)的毛細(xì)血管),并隨血液運(yùn)輸?shù)饺?
(2) ①. 激素 ②. 作用途徑是反射??;反應(yīng)迅速;作用范圍準(zhǔn)確、比較局限;作用時間短暫
(3) ①. 增加 ②. 促進(jìn)新陳代謝,增加產(chǎn)熱
【解析】
【分析】神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)特點(diǎn)的比較:①神經(jīng)調(diào)節(jié)作用途徑是反射弧,反應(yīng)速度迅速,作用范圍準(zhǔn)確、比較局限,作用時間短暫。②體液調(diào)節(jié)作用途徑是體液運(yùn)輸,反應(yīng)速度較緩慢,作用范圍較廣泛,作用時間比較長。
【小問1詳解】
分析題圖可知,下丘腦分泌促糖皮質(zhì)激素釋放激素作用于垂體,使垂體分泌促糖皮質(zhì)激素作用于腎上腺皮質(zhì),使其分泌糖皮質(zhì)激素,糖皮質(zhì)激素分泌過多會抑制成纖維細(xì)胞分泌Gas6蛋白,最終導(dǎo)致毛囊細(xì)胞干細(xì)胞分化出的毛囊細(xì)胞減少,因此發(fā)量減少。由于內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管,內(nèi)分泌細(xì)胞產(chǎn)生的激素彌散到體液中,隨血液運(yùn)輸?shù)饺恚虼伺R床上可通過抽取血樣來檢測G的分泌量是否正常。
【小問2詳解】
過程①是傳出神經(jīng)先作用于腎上腺髓質(zhì)使其分泌NE再作用于MeSC細(xì)胞,該過程中NE作為激素起作用,因此屬于激素類信息分子。分析題圖可知,過程①屬于體液調(diào)節(jié),過程②屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),相比體液調(diào)節(jié),神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是:作用途徑是反射弧,反應(yīng)迅速,作用范圍準(zhǔn)確、比較局限,作用時間短暫。
【小問3詳解】
冬天從室內(nèi)到室外,機(jī)體散熱量會增加,此時機(jī)體需要增加產(chǎn)熱,以維持體溫的相對穩(wěn)定,腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素增多,此時腎上腺素的主要作用是促進(jìn)新陳代謝,增加產(chǎn)熱。
21. 雙特異性抗體是指一個抗體分子可以與兩個不同抗原或同一抗原的兩個不同抗原表位相結(jié)合。癌癥的免疫療法可通過使用雙特異性抗體重新激活抗腫瘤的免疫細(xì)胞,進(jìn)而克服腫瘤的免疫逃逸。PSMA是某些種類癌細(xì)胞表面高表達(dá)銀蛋白,CD28是T細(xì)胞表面受體,T細(xì)胞的有效激活依賴于CD28在癌細(xì)胞與T細(xì)胞結(jié)合部位的聚集??蒲腥藛T嘗試構(gòu)建雙特異性抗體PSMA×CD28的生產(chǎn)流程,如圖甲所示;雙特異性抗體PSMA×CD28的結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理,如圖乙所示。
(1)與植物體細(xì)胞雜交相比,圖甲中過程②特有的誘導(dǎo)融合方法是__________誘導(dǎo),過程②選用的骨髓瘤細(xì)胞__________(選填“能”或“不能”)在HAT選擇培養(yǎng)基上生長。在細(xì)胞培養(yǎng)過程中除了提供營養(yǎng)物質(zhì)外,還需向培養(yǎng)基中添加____________,并將其置于__________的氣體環(huán)境的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
(2)為選出能產(chǎn)生專一抗體的細(xì)胞,要將從HAT選擇培養(yǎng)基上篩選出的細(xì)胞稀釋到710個細(xì)胞·mL?1,將細(xì)胞稀釋液滴入多孔培養(yǎng)板中,使多孔培養(yǎng)板每孔中有________個細(xì)胞,然后篩選出專一抗體檢測呈__________(選填“陽性”或“陰性”)的細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng),該克隆化培養(yǎng)細(xì)胞具有的特點(diǎn)為__________________________。圖甲方框內(nèi)需要經(jīng)過__________次篩選,才能獲取單克隆雜交—雜交瘤細(xì)胞。
(3)結(jié)合題干,據(jù)圖乙分析,雙特異性抗體PSMA×CD28協(xié)助殺傷癌細(xì)胞的機(jī)理是________________。
【答案】(1) ①. 滅活病毒 ②. 不能 ③. 動物血清 ④. 95%的空氣和5%CO2
(2) ① 一(或最多一個) ②. 陽性 ③. 既能無限增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體 ④. 2
(3)雙特異性抗體PSMA×CD28既能結(jié)合PSMA,又能結(jié)合CD28,使CD28在癌細(xì)胞與T細(xì)胞結(jié)合部位聚集,從而有效激活T細(xì)胞殺傷癌細(xì)胞
【解析】
【分析】單克隆抗體制備的基本步驟:對小鼠進(jìn)行免疫→提取B淋巴細(xì)胞→將B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合→通過篩選、克隆化培養(yǎng)和擴(kuò)大化培養(yǎng)→最終注入小鼠體內(nèi)→從腹腔腹水中提取單克隆抗體。
【小問1詳解】
植物體細(xì)胞雜交過程中,誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法(離心、振動、電刺激)和化學(xué)法(聚乙二醇),誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合的方法包括物理法(離心、振動、電刺激)、化學(xué)法(聚乙二醇)和生物法(滅活的病毒),因此,與植物體細(xì)胞雜交相比,動物細(xì)胞融合特有的融合方法是滅活的病毒。在HAT培養(yǎng)基上只有雜交瘤細(xì)胞能存活,故骨髓瘤細(xì)胞不能在HAT培養(yǎng)基上生長。在細(xì)胞培養(yǎng)過程中除了提供營養(yǎng)物質(zhì)外,還需向培養(yǎng)基中添加動物血清等物質(zhì),并將其置于95%空氣(細(xì)胞代謝必需的)和5%的CO2(維持培養(yǎng)液的pH)的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
【小問2詳解】
篩選出專一抗體檢測呈陽性的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)時,由于要使每個孔內(nèi)的細(xì)胞不多于一個,從而達(dá)到單克隆培養(yǎng)的目的。此后還要經(jīng)過專一抗體檢測,選出陽性的細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)。該克隆化培養(yǎng)細(xì)胞具有的特點(diǎn)為既能無限增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體(或既能迅速大量繁殖,又能產(chǎn)生專一的抗體)。為制備單克隆抗體,需將癌胚抗原注射到小鼠體內(nèi),以此獲取B淋巴細(xì)胞,為篩選能夠產(chǎn)生單克隆抗體的雜交細(xì)胞,至少需要2次篩選才能達(dá)到目的,第一次篩選獲得雜交瘤細(xì)胞,第二次篩選獲得能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。
【小問3詳解】編號
使用藥物
治療時間
治療前水腫指數(shù)
治療后水腫指數(shù)
停藥兩周后水腫指數(shù)
A組
ACTH ( 79例)
3個月
4.1~9.6
1.1~ 2.9
1.1~ 2.9
B組
地塞米松( 79例)
3個月
51 ~ 7.1
3.3~4.9
5.1~9.8
組別
對照組
干旱脅迫組
干旱脅迫和ABA組
葉片葉綠素含量(mg/g·FW)
0.65
0.42
0.62
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