時(shí)量:75分鐘 總分:100分
一、選擇題(本題共12題,每小題2分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)
1. 葉綠素家族種類較多,主要分為葉綠素a、b、c、d、f等,其中葉綠素f是最近新發(fā)現(xiàn)的一種葉綠素(部分結(jié)構(gòu)如圖所示),存在于澳大利亞鯊魚灣的一種藍(lán)細(xì)菌中,它的吸收光譜可以延伸到近紅外光的范圍內(nèi),可利用的光能范圍更寬。下列說法正確的是( )

A. 葉綠素f是由C、H、O、N共四種元素組成的有機(jī)物
B. 葉綠素f分布在類囊體膜上,起固定二氧化碳的作用
C. 含有葉綠素f的生物可以生活在更深的海水環(huán)境
D. 同等強(qiáng)度的光照射,等量葉綠素f吸收光能比葉綠素a高
【答案】D
【解析】
【分析】葉綠體的每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成,這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。四種色素分布在類囊體的薄膜上。
【詳解】A、從題圖中可以看出,葉綠素f至少是由C、H、O、N、Mg五種元素組成的有機(jī)物,A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)題干信息可知,葉綠素f存在于一種藍(lán)細(xì)菌中,而藍(lán)細(xì)菌是原核生物沒有葉綠體,故葉綠素f不分布在類囊體膜上,也不起固定二氧化碳的作用,B錯(cuò)誤;
C、水對紅、橙光的吸收比對藍(lán)、綠光的吸收多,即能到達(dá)更深的海水環(huán)境的是藍(lán)紫光、綠光等短波長的光,紅外光波長更長,不能到達(dá)更深的海水區(qū)域,故含有葉綠素f的生物不能在更深的海水環(huán)境中生存,C錯(cuò)誤;
D、由于葉綠素a只能吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光,而葉綠素f的吸收光譜可以延伸到近紅外光的范圍
內(nèi),可利用的光能范圍更寬,故同等強(qiáng)度光照射下,等量葉綠素f吸收光能比葉綠素a更高,D正確。
故選D。
2. 已知細(xì)胞中核糖體常以多聚核糖體的形式存在??茖W(xué)家利用放射性標(biāo)記氨基酸和兔網(wǎng)織紅細(xì)胞研究蛋白質(zhì)合成時(shí),發(fā)現(xiàn)放射性元素聚集在圖片中②所示結(jié)構(gòu)附近,且右邊②周圍的放射性高于左邊②。下列說法正確的是( )
A. ①是mRNA,其合成涉及DNA的兩條鏈、RNA聚合酶等
B. ②所示結(jié)構(gòu)為核糖體,由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成
C. ②從①的左邊結(jié)合,直到讀取到①上的終止密碼子才脫離
D. 聚集在②周圍放射性氨基酸只與另一分子氨基酸相連
【答案】C
【解析】
【分析】多聚核糖體意義:少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、題圖為經(jīng)典的蛋白質(zhì)合成過程中的多聚核糖體圖,①為mRNA,是以DNA分子一條鏈為模板,在RNA聚合酶作用下聚合核糖核苷酸分子形成的單鏈,A錯(cuò)誤;
B、②為結(jié)合在mRNA上的多個(gè)核糖體,由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成,B錯(cuò)誤;
C、由于右邊②核糖體周圍放射性高于左邊②,說明①上的起始密碼子位于左邊,核糖體最先結(jié)合在①的左邊,沿著①向右滑動讀取密碼子,合成多肽鏈,直到讀取到位于①右邊的終止密碼子,多肽鏈合成結(jié)束,C正確;
D、蛋白質(zhì)合成過程中,游離氨基酸先與tRNA結(jié)合形成氨酰-tRNA,由tRNA攜帶進(jìn)入核糖體,然后兩個(gè)氨基酸之間發(fā)生脫水縮合形成肽鍵,故氨基酸除了與另一分子氨基酸形成肽鍵相連外,還在核糖體位點(diǎn)上與tRNA相連,D錯(cuò)誤。
故選C。
3. 某神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了感受機(jī)械力的陽離子通道Piez家族,其中神經(jīng)細(xì)胞膜上的陽離子通道蛋白Piez2感受到機(jī)械壓力刺激后被激活并實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換,正常人的撫摸、擁抱、觸摸手機(jī)屏幕等都需要Piez2的
參與。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )

A. Piez2需要把機(jī)械力刺激轉(zhuǎn)化為電信號才能最終讓人產(chǎn)生觸覺
B. 陽離子通過通道蛋白Piez2的運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散,不需要消耗能量
C. 通道蛋白Piez2的形成依賴內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的進(jìn)一步加工
D. 該過程產(chǎn)生的電信號經(jīng)過完整的反射弧最終傳導(dǎo)到大腦皮層產(chǎn)生感覺
【答案】D
【解析】
【分析】靜息時(shí),神經(jīng)細(xì)胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位;受到刺激后,神經(jīng)細(xì)胞膜的通透性發(fā)生改變,對鈉離子的通透性增大,鈉離子大量內(nèi)流,形成內(nèi)正外負(fù)的動作電位。圖示神經(jīng)細(xì)胞膜能接受機(jī)械力刺激而產(chǎn)生興奮,并將興奮傳導(dǎo)出去。
【詳解】A、陽離子通道蛋白Piez2激活后,陽離子內(nèi)流,膜電位發(fā)生變化,因此該細(xì)胞可以實(shí)現(xiàn)壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號,Piez2需要把機(jī)械力刺激轉(zhuǎn)化為電信號才能最終讓人產(chǎn)生觸覺,A正確;
B、神經(jīng)細(xì)胞興奮是由于陽離子(鈉離子)內(nèi)流,據(jù)圖可知,陽離子通過通道蛋白Piez從高濃度向低濃度運(yùn)輸,不消耗能量,因此屬于協(xié)助擴(kuò)散,B正確;
C、通道蛋白Piez2的形成先經(jīng)歷了核糖體,然后依賴內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的進(jìn)一步加工,C正確;
D、該過程產(chǎn)生的電信號經(jīng)過完整的反射弧最終傳到效應(yīng)器,D錯(cuò)誤。
故選D。
4. 馬鈴薯受外界損傷刺激后,多酚氧化酶被氧氣激活,催化2-氨基-3-對羥苯基丙酸經(jīng)一系列反應(yīng)生成黑色素,使組織發(fā)生褐變,影響外觀品質(zhì)。馬鈴薯經(jīng)以下處理可降低鮮切組織褐變率,延長貨架期。下列分析錯(cuò)誤的是( )
處理組
處理方法
褐變抑制率

鮮切馬鈴薯采用真空,封口,冷卻的方法進(jìn)行真空包裝
43.37
A. 處理組①②③④均通過降低多酚氧化酶活性降低褐變率
B. 進(jìn)一步降低溫度抑制多酚氧化酶的活性,可使得處理組②的褐變抑制率升高
C. 處理組③④可破壞部分多酚氧化酶的空間結(jié)構(gòu)且難以恢復(fù)
D. 減少組織中的氨基-3-對羥苯基丙酸不能提高褐變抑制率
【答案】D
【解析】
【分析】本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌幚矸椒▽︸R鈴薯儲存的影響,實(shí)驗(yàn)的自變量是不同處理方式,因變量是褐變抑制率。
【詳解】A、處理組①②③④分別為降低氧含量、低溫、高溫、酸性條件,均通過降低多酚氧化酶的活性降低褐變率,A正確;
B、處理組②為低溫條件,進(jìn)一步降低溫度抑制多酚氧化酶的活性,可使得低溫處理的褐變抑制率升高,B正確;
C、高溫和酸性條件處理可破壞部分多酚氧化酶的空間結(jié)構(gòu)導(dǎo)致變性,則難以恢復(fù),C正確;
D、2-氨基-3-對羥苯基丙酸是褐變的底物,減少組織中的2-氨基-3-對羥苯基丙酸可提高褐變抑制率,D錯(cuò)誤。
故選D。
5. 在研究DNA復(fù)制時(shí),通過實(shí)時(shí)終止復(fù)制過程并分離復(fù)制的子鏈片段可以了解DNA復(fù)制時(shí)的一些特征。在DNA復(fù)制過程中,子鏈合成分為前導(dǎo)鏈和后隨鏈。一條鏈?zhǔn)强蛇B續(xù)合成的,復(fù)制方向和DNA解旋的方向一致,稱為前導(dǎo)鏈;一條鏈的合成是不連續(xù)的,形成岡崎片段,最后由連接酶連成完整的一條鏈,此鏈稱為后隨鏈。在四個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)終止DNA復(fù)制并分離甲、乙模板鏈上的子單鏈(甲'與乙'),然后測其長度,結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是( )

馬鈴薯在低溫貯藏8個(gè)月
36.34

馬鈴薯放在培養(yǎng)箱中熱空氣處理
47.5

采用檸檬酸半胱氨酸浸泡處理鮮切馬鈴薯
76.69
A. DNA甲、乙兩條鏈解旋方向與甲'、乙'鏈延伸方向相同
B. 乙模板鏈上DNA聚合酶添加脫氧核苷酸的速率低于甲
C. 甲'與乙'鏈通過堿基互補(bǔ)形成與親代完全相同的DNA
D. 甲模板鏈上的A+T可能與甲'鏈上的A+T相等
【答案】D
【解析】
【分析】DNA復(fù)制(1)時(shí)間:有絲分裂和減數(shù)分裂前的間期。(2)條件:模板(DNA的雙鏈)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游離的脫氧核苷酸)。(3)過程:邊解旋邊復(fù)制。(4)特點(diǎn):半保留復(fù)制。(5)結(jié)果:一條DNA復(fù)制出兩條DNA。(6)意義:通過復(fù)制,使親代的遺傳信息傳遞給子代,使前后代保持一定的連續(xù)性。
【詳解】A、由題意可知,DNA復(fù)制時(shí)子鏈合成分為前導(dǎo)鏈和后隨鏈;由于DNA聚合酶只能在3'端添加脫氧核糖核酸,故子鏈延伸方向均為5'端到3'端,但由于DNA雙鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?,故DNA復(fù)制時(shí)僅有一條鏈合成方向同DNA解旋方向相同,從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)合成,這條鏈為甲'鏈;乙'鏈合成方向同解旋方向相反,A錯(cuò)誤;
B、由上述分析可知,乙模板鏈上的乙'鏈為后隨鏈,合成方向同解旋方向相反,故只能解旋一段雙鏈DNA,再合成一段短的子鏈DNA,并非乙模板鏈上DNA聚合酶添加脫氧核苷酸的速率低于甲模板鏈,B錯(cuò)誤;
C、由于DNA是半保留復(fù)制而不是全保留復(fù)制,故子代DNA雙鏈中一條是來自親代,一條來自新合成子鏈,C錯(cuò)誤;
D、由于堿基互補(bǔ)配對,故當(dāng)甲'鏈的長度與甲模板鏈長度相同,即甲模板鏈的復(fù)制完成時(shí),甲模板鏈上的A+T與甲'鏈的A+T相等,D正確。
故選D。
6. 下圖是大腸桿菌“乳糖操縱子”模型:基因lacZ、基因lacY、基因lacA直接編碼乳糖代謝所需酶的結(jié)
構(gòu)基因,操縱基因(O)對結(jié)構(gòu)基因起著調(diào)控作用。圖甲是葡萄糖含量充足時(shí)的狀態(tài),圖乙是葡萄糖含量比較少,乳糖含量比較多的狀態(tài)。下列說法正確的是( )

A. 當(dāng)培養(yǎng)基中只有乳糖而沒有葡萄糖時(shí),R基因才開始表達(dá)
B. 調(diào)節(jié)基因通過直接調(diào)節(jié)RNA聚合酶與P的結(jié)合而調(diào)控操縱基因
C. 原核細(xì)胞中同一啟動子可以啟動多個(gè)基因的表達(dá)
D. “乳糖操縱子”對乳糖代謝的調(diào)節(jié)是一種正反饋調(diào)節(jié)
【答案】C
【解析】
【分析】大腸桿菌乳糖操縱子包括4類基因:①結(jié)構(gòu)基因,能通過轉(zhuǎn)錄、翻譯使細(xì)胞產(chǎn)生一定的酶系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)蛋白,這是與生物性狀的發(fā)育和表型直接相關(guān)的基因。乳糖操縱子包含3個(gè)結(jié)構(gòu)基因:lacZ、lacY、lacA.LacZ合成β-半乳糖苷酶,lacY合成透過酶,lacA合成乙?;D(zhuǎn)移酶。②操縱基因O,控制結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄速度,位于結(jié)構(gòu)基因的附近,本身不能轉(zhuǎn)錄成mRNA。③啟動基因P,位于操縱基因的附近,它的作用是發(fā)出信號,mRNA合成開始,該基因也不能轉(zhuǎn)錄成mRNA。④調(diào)節(jié)基因R:可調(diào)節(jié)操縱基因的活動,調(diào)節(jié)基因能轉(zhuǎn)錄出mRNA,并合成一種蛋白,稱阻遏蛋白。
【詳解】A、由題圖可知,培養(yǎng)基中葡萄糖含量充足時(shí)和葡萄糖含量較少但乳糖含量比較多時(shí),R基因都會表達(dá),A錯(cuò)誤;
B、調(diào)節(jié)基因通過直接調(diào)節(jié)阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合而調(diào)控操縱基因,B錯(cuò)誤;
C、大腸桿菌是原核生物,由題圖乙可以看出該“乳糖操縱子”中啟動子P可以啟動多個(gè)基因的表達(dá),C正確;
D、當(dāng)大腸桿菌中葡萄糖含量比較少,乳糖含量比較多時(shí),乳糖會與阻遏蛋白結(jié)合使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
而不能與操縱基因結(jié)合,結(jié)構(gòu)基因表達(dá),會合成β-半乳糖苷酶,催化乳糖分解,乳糖被分解后又導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因不表達(dá),故乳糖操縱子對乳糖代謝的調(diào)節(jié)是一種負(fù)反饋調(diào)節(jié),D錯(cuò)誤。
故選C。
7. 科學(xué)家利用如圖所示的結(jié)構(gòu)探究有關(guān)結(jié)構(gòu)中信號傳遞的方向。將電位計(jì)的兩電極置于圖示位置的細(xì)胞膜外側(cè),分別刺激圖中A、B、C三點(diǎn),觀察電位計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況和肌肉收縮情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 刺激A點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)2次,而刺激B點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)1次,說明化學(xué)突觸的信號傳遞只能從左到右
B. 刺激B點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)1次,肌肉發(fā)生收縮,而刺激C點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)1次,肌肉發(fā)生收縮,說明電突觸的信號傳遞是雙向的
C. 化學(xué)信號需要通過擴(kuò)散穿過突觸間隙,耗時(shí)長
D. 突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)引起下一個(gè)神經(jīng)元興奮
【答案】D
【解析】
【分析】興奮在神經(jīng)纖維上可以通過電信號進(jìn)行雙向傳導(dǎo),由于神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小泡中,只能由突觸前膜釋放,然后作用于突觸后膜上,因此,神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。
【詳解】A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,刺激A點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)2次,而刺激B點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)1次,說明化學(xué)突觸只能單向傳遞信號(從左到右),A正確;
B、刺激B點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)1次,肌肉發(fā)生收縮,說明信號能經(jīng)過C點(diǎn)而刺激C點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)
組別
刺激位點(diǎn)
指針偏轉(zhuǎn)次數(shù)
肌肉是否收縮
1
A
2
收縮
2
B
1
收縮
3
C
1
收縮
1次,肌肉發(fā)生收縮,說明電突觸的信號傳遞是雙向的,同時(shí)說明神經(jīng)纖維上的信號傳導(dǎo)是雙向的,B正確;
C、化學(xué)突觸傳遞信號的過程中,由于存在電信號→化學(xué)信號(神經(jīng)遞質(zhì))→電信號的轉(zhuǎn)化過程,因此耗時(shí)較長,其中化學(xué)信號需要通過擴(kuò)散跨越突觸間隙,C正確;
D、神經(jīng)遞質(zhì)有興奮性的和抑制性的,神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中,只能由突觸前膜釋放,進(jìn)入突觸間隙,作用于突觸后膜上的特異性受體,引起下一個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制,D錯(cuò)誤。
故選D。
8. HIV是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒,除了遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)外殼以外還有逆轉(zhuǎn)錄酶、整合酶、蛋白酶等物質(zhì)保證HIV可以在宿主細(xì)胞內(nèi)完成各項(xiàng)生命活動,下列關(guān)于HIV的說法正確的是( )
A. HIV侵入人體后主要的宿主細(xì)胞是B細(xì)胞
B. 艾滋病病毒侵染宿主細(xì)胞時(shí),病毒中的蛋白質(zhì)只有逆轉(zhuǎn)錄酶能進(jìn)入宿主細(xì)胞
C. 病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA后,直接可以進(jìn)行復(fù)制和轉(zhuǎn)錄
D. 可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄的藥物來治療艾滋病
【答案】D
【解析】
【分析】艾滋病是由HIV病毒引起的一類免疫缺陷病,主要通過性接觸、血液和母嬰三種途徑傳播。
【詳解】A、HIV的宿主細(xì)胞主要是T細(xì)胞,A錯(cuò)誤;
B、艾滋病病毒侵染宿主細(xì)胞時(shí),會將逆轉(zhuǎn)錄酶、整合酶、蛋白酶等物質(zhì)全部注入宿主細(xì)胞,以保證HIV可在宿主細(xì)胞內(nèi)完成各項(xiàng)生命活動,B錯(cuò)誤;
C、病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA后,需要整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上再進(jìn)行復(fù)制,不能直接復(fù)制轉(zhuǎn)錄,C錯(cuò)誤;
D、如果病毒的逆轉(zhuǎn)錄酶活性被抑制,將不能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成遺傳信息的傳遞和表達(dá),可以抑制病毒的繁殖,因此研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄的藥物可以用來治療艾滋病,D正確。
故選D。
9. 泡菜制作的步驟主要包括①沸鹽水冷卻后倒入壇中,浸沒全部菜料,裝至八成滿;②蓋好壇蓋后,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水;③在發(fā)酵過程中注意經(jīng)常向水槽中補(bǔ)充水;④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量。相關(guān)敘述正確的是( )
A. ①過程中裝入的蔬菜需要經(jīng)過滅菌處理
B. ②過程是為了讓壇內(nèi)形成絕對無氧的環(huán)境
C. 各地都能制作泡菜,溫度對發(fā)酵時(shí)間沒有影響
D. ④的結(jié)果通常是亞硝酸鹽含量先升高后降低
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作離不開乳酸菌。在無氧條件下,乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸。(1)泡菜的制作流程是:選擇原料、配置鹽水、調(diào)味裝壇、密封發(fā)酵。
(2)選用火候好、無裂紋、無砂眼、壇沿深、蓋子吻合好的泡菜壇。
(3)原料加工:將新鮮蔬菜修整、洗滌、晾曬、切分成條狀或片狀
(4)配制鹽水:按照比例配制鹽水,并煮沸冷卻。原因是為了殺滅雜菌,冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響。
(5)泡菜的制作:將經(jīng)過預(yù)處理的新鮮蔬菜混合均勻,裝入泡菜壇內(nèi),裝至半壇時(shí),放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,繼續(xù)裝至八成滿,再徐徐注入配制好的鹽水,使鹽水沒過全部菜料,蓋好壇蓋。在壇蓋邊沿的水槽中注滿水,以保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境。在發(fā)酵過程中要注意經(jīng)常補(bǔ)充水槽中的水。
【詳解】A、①過程中裝入的蔬菜不需要經(jīng)過滅菌處理,A錯(cuò)誤;
B、蓋好壇蓋后,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水,主要是為了隔絕空氣,為乳酸菌提供無氧環(huán)境,但壇內(nèi)形成不了絕對無氧的環(huán)境,B錯(cuò)誤;
C、溫度會對發(fā)酵時(shí)間造成影響,C錯(cuò)誤;
D、④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量,腌制泡菜過程中亞硝酸鹽的含量先增多后減少,D正確。
故選D。
10. 《詩經(jīng)》中寫道:“關(guān)關(guān)雎鳩,在河之洲”,這是對鳥類生活于濕地生態(tài)系統(tǒng)場景的生動描寫。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 為保證濕地生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,可對鳥類科學(xué)投喂
B. 凈化污水、涵養(yǎng)水源,是生物多樣性的直接價(jià)值
C. 濕地中引種速生水生植物恢復(fù)植被數(shù)量屬于次生演替
D. 不同區(qū)域生物種類和數(shù)量的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替包括初生演替和次生演替:初生演替是指一個(gè)從來沒有被植物覆蓋的地面,或者是原來存在過植被,但是被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替;次生演替是指原來有的植被雖然已經(jīng)不存在,但是原來有的土壤基本保留,甚至還保留有植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。
【詳解】A、人工濕地生態(tài)系統(tǒng)屬于人工干預(yù)性較強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定很大程度上依賴人工干預(yù),物質(zhì)和能量并不能自給自足,故人工濕地生態(tài)系統(tǒng)需要對鳥類或其他動物進(jìn)行科學(xué)投喂,A正確;
B、濕地生態(tài)系統(tǒng)能凈化污水、涵養(yǎng)水源,體現(xiàn)的是生態(tài)系統(tǒng)多樣性的間接價(jià)值,B錯(cuò)誤;
C、濕地中引種速生水生植物恢復(fù)植被數(shù)量,屬于次生演替,C正確;
D、群落水平結(jié)構(gòu)是指因?yàn)榈匦巫兓?、土壤濕度等的不同,不同地段往往分布著不同的種群,同一地段上種群密度也有差異,呈鑲嵌分布,D正確。
故選B。
11. 某生物小組開展從表層土壤中分離能降解塑料的細(xì)菌實(shí)驗(yàn),過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 富集培養(yǎng)基是以塑料微粒為唯一碳源的液體培養(yǎng)基
B. 富集培養(yǎng)過程應(yīng)振蕩培養(yǎng)以增加培養(yǎng)液中的氧氣濃度
C. 通過富集培養(yǎng)液的渾濁度選擇富集培養(yǎng)過程的次數(shù)
D. 篩選塑料分解菌的平板上長出的菌落是同種塑料分解菌
【答案】D
【解析】
【分析】1、測定微生物數(shù)量的方法: ①直接計(jì)數(shù)法:常用顯微鏡直接技術(shù)法,一般適用于純培養(yǎng)懸浮液中各種單細(xì)胞菌體的計(jì)數(shù)。 ②間接計(jì)數(shù)法:常用稀釋平板計(jì)數(shù)法,平板培養(yǎng)基上長出一個(gè)菌落就代表原待測樣品中一個(gè)微生物個(gè)體。
2、從土壤中分離微生物的一般步驟是:土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。
【詳解】A、土壤中的塑料分解菌密度低,需要通過富集培養(yǎng)以增加其密度,培養(yǎng)基中需以塑料微粒為唯一碳源作為富集培養(yǎng),讓土壤培養(yǎng)液中能分解塑料獲取碳源的微生物大量生長,而其他類型的微生物不能生長,A正確;
B、本實(shí)驗(yàn)是篩選表層土壤中的塑料分解菌,表層土壤氧氣豐富,故塑料分解菌為好氧細(xì)菌,在培養(yǎng)時(shí)應(yīng)通過振蕩培養(yǎng)增加培養(yǎng)液中的氧氣濃度,B正確;
C、富集培養(yǎng)液的渾濁度在一定程度上代表塑料分解菌的密度,如果富集培養(yǎng)過程中出現(xiàn)培養(yǎng)液迅速變渾濁的情況,可以減少富集培養(yǎng)次數(shù),如果變混濁時(shí)間較長,說明培養(yǎng)液內(nèi)塑料分解菌數(shù)量太少,繁殖太慢,需要增加富集培養(yǎng)次數(shù),C正確;
D、土壤表層中微生物豐富,能分解塑料的微生物也不一定只有一種,故平板上長出的菌落并不一定屬于同一種塑料分解菌,D錯(cuò)誤。
故選D。
12. A基因中含兩種限制酶BamHI和MspI(5’CCGG3’)的酶切位點(diǎn),HpaII和MspI酶切位點(diǎn)相同,酶切位點(diǎn)處的胞嘧啶可能被甲基化,HpaII對胞嘧啶甲基化敏感(即不能切割甲基化的酶切位點(diǎn)),而MspI則對胞嘧啶甲基化不敏感。某種小鼠(Aa)有兩種表型,用每種表型的小鼠A基因分別做了三組的酶切實(shí)驗(yàn):第一組單獨(dú)使用BamHI,第二組使用BamHI+MspI,第三組使用BamHI+HpII;每組完全酶切產(chǎn)物(每一個(gè)酶切位點(diǎn)均被切割)通過電泳分離并使用探針得到雜交帶,如圖所示。下列錯(cuò)誤的是( )
A. 第一組處理后均可得到包含探針的基因片段
B. 若表型1中的基因經(jīng)過第二組和第三組處理后的酶切結(jié)果分別是3.5kb和8.9kb,說明表型1中的A基因中四個(gè)MspI酶切位點(diǎn)均被甲基化
C. 若表型2中基因第三組酶切結(jié)果介于3.5kb和8.9kb之間,說明A基因中一定有2個(gè)HpaII酶切位點(diǎn)被甲基化
D. 該種小鼠(Aa)有兩種表型可能是因?yàn)锳基因甲基化程度不同影響了基因的表達(dá)
【答案】C
【解析】
【分析】題意分析,HpaⅡ和MspⅠ酶切位點(diǎn)相同,HpaⅡ?qū)Π奏ぜ谆舾?,而MspⅠ則對胞嘧啶甲基化不敏感。若能被MspⅠ酶切,不能被HpaⅡ酶切,說明酶切位點(diǎn)的胞嘧啶被甲基化。第二組使用BamHⅠ+MspⅠ,第三組使用BamHⅠ+HpⅡ,若都能出現(xiàn)3.5kb片段說明酶切位點(diǎn)的胞嘧啶沒有甲基化。
【詳解】A、根據(jù)圖示可知,若用BamHⅠ酶切A基因(切點(diǎn)為圖中B位置),則可得到8.9kb基因片段,此片段包含了探針結(jié)合位點(diǎn),A正確;
B、若表型1中的 A 基因經(jīng)過第二組和第三組處理后的酶切結(jié)果分別是3.5kb和8.9kb,說明表型1中的A基因中四個(gè)MspI酶切位點(diǎn)均被甲基化,導(dǎo)致第三組HpaII無法正常切割,因而只出現(xiàn)8.9kb,B正確;
C、若表型2中A基因第三組酶切結(jié)果介于3.5kb和8.9kb之間,說明A基因有2個(gè)或3個(gè)HpaⅡ酶切位點(diǎn)被甲基化,不能全部甲基化,C錯(cuò)誤;
D、基因中堿基的甲基化會影響基因的表達(dá),所以小鼠(Aa)有兩種表型可能是因?yàn)锳基因甲基化程度不同影響了基因的表達(dá)導(dǎo)致,D正確。
故選C。
二、不定項(xiàng)選擇題(本題共4題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。)
13. 在脊椎動物神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過程中,約有50%的原始神經(jīng)元存活并且與靶細(xì)胞建立了連接,而沒有建立連接的神經(jīng)元?jiǎng)t發(fā)生凋亡。這與靶細(xì)胞(肌細(xì)胞)分泌的一種存活因子——神經(jīng)生長因子有關(guān),只有接受了足夠量存活因子的神經(jīng)元才能生存(如圖所示),沒有接收到足夠量存活因子信號刺激的神經(jīng)細(xì)胞會啟動凋亡程序。下列相關(guān)敘述正確的是( )

A. 即使靶細(xì)胞數(shù)量不增加,增加存活因子的數(shù)量也會減少神經(jīng)元的凋亡
B. 圖示過程可以調(diào)節(jié)神經(jīng)元的數(shù)量,最終建立正常的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系
C. 圖示過程中的存活因子不屬于信息分子,不涉及到細(xì)胞識別
D. 沒有獲得足夠量存活因子的神經(jīng)元的凋亡是基因控制下的程序性死亡
【答案】ABD
【解析】
【分析】細(xì)胞凋亡是指由基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,又叫做細(xì)胞的程序性死亡。細(xì)胞凋亡是生物體的正常生命活動過程,對生物體是有利的,而且細(xì)胞凋亡貫穿整個(gè)生命歷程。細(xì)胞壞死是指在種種不利因素影響下,由細(xì)胞正常代謝活動受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。
【詳解】A、依據(jù)題干信息可知,發(fā)生細(xì)胞凋亡的原因主要與靶細(xì)胞分泌的一種存活因子有關(guān),只有接受了足夠量存活因子的神經(jīng)元才能生存,沒有接收到足夠量存活因子信號刺激的神經(jīng)細(xì)胞會啟動凋亡程序,所以即使靶細(xì)胞數(shù)量不增加,增加存活因子的數(shù)量也會減少神經(jīng)元的凋亡,A正確;
B、依據(jù)圖示,可以通過細(xì)胞凋亡,實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)目與靶細(xì)胞相匹配,所以圖示的過程可以調(diào)節(jié)神經(jīng)元的數(shù)量,最終建立正常的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系,B正確;
C、依據(jù)“只有接受了足夠量存活因子的神經(jīng)元才能生存”,可推知,存活因子屬于信息分子,存活因子是由靶細(xì)胞分泌,最終被神經(jīng)元細(xì)胞接受,所以涉及到了細(xì)胞識別,C錯(cuò)誤;
D、沒有接收到足夠量存活因子信號刺激的神經(jīng)細(xì)胞會啟動凋亡程序,細(xì)胞凋亡是基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,是編程性死亡,D正確。
故選ABD。
14. “序貫加強(qiáng)免疫接種”是指采用與基礎(chǔ)免疫(滅活疫苗)不同技術(shù)路線的疫苗進(jìn)行第三針加強(qiáng)免疫接種。按照規(guī)定時(shí)間,甲同學(xué)先后注射的三針新冠疫苗類型依次為北京科興、北京科興、蘭州生物,乙同學(xué)先后注射的三針新冠疫苗類型依次為北京科興、北京科興、安徽智飛。已知北京科興新冠疫苗與蘭州生物新冠疫苗是滅活疫苗,安徽智飛新冠疫苗是重組蛋白疫苗。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. “序貫加強(qiáng)免疫接種”可能會增強(qiáng)機(jī)體對相關(guān)病原體的防御能力
B. 注射三針同類型新冠疫苗可以使機(jī)體內(nèi)終身保持較高水平的抗體
C. 甲同學(xué)的第三針不屬于“序貫加強(qiáng)免疫接種”,但乙同學(xué)的第三針屬于
D. “序貫加強(qiáng)免疫接種”可以規(guī)避某些人對基礎(chǔ)疫苗產(chǎn)生過敏反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)
【答案】ACD
【解析】
【分析】疫苗通常是用滅活的或減毒的病原體制成的生物制品,接種疫苗后,人體內(nèi)可產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,從而對特定傳染病具有抵抗力,疫苗是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)最偉大的成就之一,挽救了無數(shù)人的生命。
【詳解】A、序貫加強(qiáng)免疫,屬于二次免疫,可提高接種者的抗體水平,可能會增強(qiáng)機(jī)體對相關(guān)病原體的防御能力,A正確;
B、注射三針同類型新冠疫苗可以提高機(jī)體的抗體水平,但不能使機(jī)體內(nèi)終身保持較高水平的抗體,B錯(cuò)誤;
C、甲同學(xué)前兩次接種是一個(gè)廠家的滅活疫苗,第三次是另一個(gè)廠家的滅活疫苗,都是滅活疫苗,技術(shù)路線相同,不是序貫加強(qiáng)免疫接種;乙同學(xué)前兩次接種的是滅活疫苗,第三次接種的是重組蛋白疫苗,兩種疫苗技術(shù)路線不同,屬于序貫加強(qiáng)免疫接種,C正確;
D、接種疫苗的不良反應(yīng)因人而異,采用不同技術(shù)路線的疫苗,能夠適應(yīng)不同人群接種,避免因疫苗種類單一,少部分有過敏反應(yīng)的人群無法接種,D正確。
故選ACD。
15. 已知甲病和乙病是兩種單基因遺傳病,分別受等位基因A/a和B/b控制,并且只有一對等位基因位于
常染色體上。某興趣小組調(diào)查了家庭1和家庭2的患病情況,并繪制了如圖所示的遺傳系譜圖。該興趣小組查閱資料得知,在自然人群中,患甲病的概率為19/100.不考慮X和Y染色體的同源區(qū)段、突變以及其他遺傳病。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 家庭1中的I-2和家庭2中的Ⅱ-5都含有A、a和b基因
B. 若Ⅱ-1與Ⅱ-8婚配,則他們生育一個(gè)患甲病男孩的概率為5/8
C. 在患甲病的自然人群中,含a基因個(gè)體:不含a基因個(gè)體=18:1
D. 若Ⅱ-3與Ⅱ-7婚配,則他們生育一個(gè)正常孩子的概率為7/8
【答案】AB
【解析】
【分析】判斷遺傳病的口訣“無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,女病父正非伴性”。伴X隱性遺傳病的特點(diǎn):女性患病,其父親和兒子均患病。
【詳解】A、依據(jù)家庭2,患甲病的Ⅰ-3和Ⅰ-4個(gè)體產(chǎn)生Ⅱ-7個(gè)體,可推知,甲病為常染色體顯性遺傳病,不患乙病的Ⅰ-3和Ⅰ-4個(gè)體產(chǎn)生患乙病的Ⅱ-6個(gè)體,且兩對等位基因中只有一對等位基因位于常染色體上,所以乙病為伴X隱性遺傳病,故可推知,家庭1的Ⅰ-2的基因型為AaXbY,家庭2的Ⅱ-5個(gè)體的基因型為AAXbY或AaXbY,故家庭1中的I-2一定含有A、a和b基因,家庭2中的Ⅱ-5一定含有A和b基因,可能含有a基因,A錯(cuò)誤;
B、結(jié)合A項(xiàng),可推知,Ⅱ-1的基因型為AaXBY,Ⅰ-3和Ⅰ-4個(gè)體的基因型分別為AaXBXb,AaXBY,Ⅱ-8的基因型為A-XBX-,則Ⅱ-1與Ⅱ-8婚配,生育一個(gè)患甲病男孩1/22/31/2=1/6,B錯(cuò)誤;
C、依據(jù)題干信息,在自然人群中,患甲病的概率為19/100,甲病為常染色體顯性遺傳,故自然人群中不患甲病(aa)的概率為81%,即a的基因頻率為9/10,A的基因頻率為1/10,則患甲病的自然人群中,含a基因個(gè)體(Aa):不含a基因個(gè)體(AA)=(29/101/10):(1/101/10)=18:1,C正確;
D、依據(jù)A項(xiàng),甲病為常染色體顯性遺傳病,乙病為伴X隱性遺傳病,可知Ⅱ-3的甲病基因型為aaXBY,Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型分別為AaXBXb、AaXBY,故可知Ⅱ-7的基因型為aaXBXb或aaXBXB,Ⅱ-3與Ⅱ-7婚配,則他們生育一個(gè)正常孩子的概率為1-1/21/4=7/8,D正確。
故選AB。
16. 天山櫻桃為落葉灌木,在中國僅分布在新疆伊犁和塔城的野果林中,兩地氣候條件略有不同,研究者
對新疆伊犁和塔城野果林中的天山櫻桃種群進(jìn)行調(diào)查研究,以體積大小代替齡級,繪制出種群年齡結(jié)構(gòu)圖(如圖1),并以天山櫻桃種群的齡級為橫軸、標(biāo)準(zhǔn)化存活個(gè)體數(shù)的自然對數(shù)值In(lx)為縱軸,繪制2個(gè)地區(qū)天山櫻桃種群的存活曲線(如圖2)。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 一般采用樣方法來估算天山櫻桃種群密度
B. 新疆伊犁和塔城天山櫻桃種群均以幼齡個(gè)體主,屬于增長型
C. 天山櫻桃種群在伊犁地區(qū)存活能力高于塔城地區(qū)的存活能力
D. 氣候條件是影響該種群數(shù)量變化的密度制約因素
【答案】D
【解析】
【分析】影響種群數(shù)量變化的因素有非生物因素和生物因素。
【詳解】A、天山櫻桃是植物,所以估算天山櫻桃種群密度一般采用樣方法,A正確;
B、依據(jù)圖示1可知,新疆伊犁和塔城天山的櫻桃種群中,低齡個(gè)體數(shù)大于高齡個(gè)體數(shù),即均以幼齡個(gè)體為主,屬于增長型,B正確;
C、依據(jù)圖示2可知,整體上,天山櫻桃種群在伊犁地區(qū)存活能力高于塔城地區(qū)的存活能力,C正確;
D、氣候條件對種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān),所以氣候條件是影響該種群數(shù)量變化的非密度制約因素,D錯(cuò)誤。
故選D。
三、非選擇題(本題包括5道題,共60分)
17. 光照條件下,葉肉細(xì)胞中O2與CO2競爭性結(jié)合C5,O2與C5結(jié)合后經(jīng)一系列反應(yīng)釋放CO2的過程稱為光呼吸,其過程如下圖所示。科學(xué)家采用基因工程獲得了酶A缺陷型的水稻突變株,在不同條件下檢測突變株與野生型水稻植株的生長情況與物質(zhì)含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。請回答:
(1)利用有機(jī)物的溶解度差異,可采用___法將乙醇酸與其他有機(jī)物分離,若用不同波長的光照射葉綠素a的提取液,測量并計(jì)算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的吸收光譜,其中在___區(qū)明顯偏暗。
(2)產(chǎn)生乙醇酸的場所是___。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測酶A的功能是___。
(3)用電子顯微鏡可觀察到葉綠體內(nèi)有一些被稱為“脂質(zhì)倉庫”的顆粒,其體積隨葉綠體的生長而逐漸變小,可能的原因是其中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的___結(jié)構(gòu)。正常進(jìn)行光合作用的水稻,突然停止光照,葉片CO2釋放量先增加后降低,CO2,釋放量增加的原因是___。
(4)大氣中CO2含量約為0.03%,根據(jù)題干信息,分析自然狀態(tài)下突變株長勢不如野生型的原因是___。
(5)水稻光呼吸過程需要額外消耗能量,降低凈光合效率,但在進(jìn)化過程中得以長期保留,其對植物的意義消耗過剩的___,減少對細(xì)胞的損害,同時(shí)還可以補(bǔ)充___。
【答案】(1) ①. 紙層析##層析 ②. 紅光和藍(lán)紫光
(2) ①. 葉綠體基質(zhì) ②. 催化乙醇酸生成乙醛酸
(3) ①. 膜 ②. 光照停止,產(chǎn)生的ATP、NADPH減少,暗反應(yīng)消耗的C5減少,C5與O2結(jié)合增加,產(chǎn)生的CO2增多
條件
0.5%CO2
0.03%CO2
0.03%CO2
0.03%CO2
指標(biāo)
平均株高/cm
平均株高/cm
乙醇酸含量/(μg·g-1葉重)
乙醛酸含量/(μg·g-1葉重)
突變株
42
24
1137
1
野生型
43
42
1
1
(4)因酶A缺陷,乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃3,C5生成受阻;而自然狀態(tài)下CO2含量較低,固定效率較低,積累有機(jī)物較少,長勢不如野生型
(5) ①. ATP和NADPH ②. CO2##二氧化碳
【解析】
【分析】綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中,所以,可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。由于色素存在于細(xì)胞內(nèi),需要先破碎細(xì)胞才能釋放出色素。綠葉中的色素不只有一種,它們都能溶解在層析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢。這樣,綠葉中的色素就會隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分開。
【小問1詳解】
綠葉中的色素不只有一種,它們都能溶解在層析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢。這樣,綠葉中的色素就會隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分開,故利用有機(jī)物的溶解度差異,可采用(紙)層析法將乙醇酸與其他有機(jī)物分離。因四種色素在層析液中的溶解度不同,導(dǎo)致擴(kuò)散速度不同,而出現(xiàn)色素帶分層。葉綠素a主要吸收紅光和藍(lán)紫光,測量并計(jì)算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的吸收光譜,其中在紅光和藍(lán)紫光區(qū)明顯偏暗。
【小問2詳解】
根據(jù)圖分析,乙醇酸是光呼吸的產(chǎn)物,光呼吸需要RUBP羧化酶的作用,故在葉綠體基質(zhì)產(chǎn)生。突變株不能合成酶A,導(dǎo)致植株乙醇酸含量升高,而乙醛酸含量不變,說明酶A的作用是催化乙醇酸生成乙醛酸。
【小問3詳解】
“脂質(zhì)倉庫”的體積隨葉綠體的生長而逐漸變小,葉綠體的生長需要合成大量的膜結(jié)構(gòu),膜的主要成分是磷脂,故可能的原因是其中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的膜結(jié)構(gòu)。正常進(jìn)行光合作用的水稻,突然停止光照,葉片CO2釋放量先增加后降低,CO2,釋放量增加的原因是光照停止,產(chǎn)生的ATP、NADPH減少,暗反應(yīng)消耗的C5減少,C5與O2結(jié)合增加,產(chǎn)生的CO2增多。
【小問4詳解】
酶A可將乙醇酸轉(zhuǎn)化為乙醛酸,此過程中伴隨C3生成,而C3可參與暗反應(yīng)階段,故突變株因酶A缺陷,乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃3,C5生成受阻;而自然狀態(tài)下CO2含量較低,固定效率較低,積累有機(jī)物較少,長勢不如野生型。
【小問5詳解】
水稻光呼吸過程需要額外消耗能量,光合作用產(chǎn)物ATP和NADPH中含有活躍的化學(xué)能,故光呼吸在進(jìn)化過程中得以長期保留,其對植物的意義消耗過剩的ATP和NADPH,減少對細(xì)胞的損害,同時(shí)光呼吸過程可產(chǎn)生CO2,起到補(bǔ)充CO2的作用。
18. 科學(xué)家以水稻為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行研究,揭示了生長素與細(xì)胞分裂素影響植物根系生長的機(jī)制。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)植物體內(nèi)多種激素間有復(fù)雜的相互關(guān)系,根據(jù)圖示判斷影響細(xì)胞分裂素含量的因素有哪些?________________________________________。
(2)分析水稻的基因組可知水稻能控制合成11種細(xì)胞分裂素氧化酶(CKX),科學(xué)家分別利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)超表達(dá)每一種CKX,發(fā)現(xiàn)這些水稻的表型均符合細(xì)胞分裂素缺少的特征,但不同的CKX轉(zhuǎn)基因水稻表型仍然差異較大,從酶的角度分析,原因可能是:________________________________________。
(3)研究發(fā)現(xiàn)A基因可能是合成細(xì)胞分裂素氧化酶的關(guān)鍵基因,進(jìn)而影響水稻根系的生長。為了驗(yàn)證上述推測,科研人員構(gòu)建了敲除A基因的水稻突變體,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①上表中的檢測指標(biāo)應(yīng)為______________________________。
②a1與a2的關(guān)系為__________,進(jìn)而說明A基因是合成細(xì)胞分裂素氧化酶的關(guān)鍵基因。
(4)水稻幼苗移栽過程中,為了促進(jìn)根系快速生長,根據(jù)上圖分析是否需要添加細(xì)胞分裂素,并簡述理由:_______________________。
【答案】(1)生長素的含量、細(xì)胞分裂素氧化酶的含量、細(xì)胞分裂素的含量
(2)每一種CKX催化的底物有所不同(或酶的活性有差別)
(3) ①. 根的平均長度 ②. a1小于a2
(4)不需要,因?yàn)檫^多的細(xì)胞分裂素會抑制水稻根系的生長
【解析】
【分析】不同植物激素的生理作用:
生長素:合成部位:幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。主要生理功能:生長素的作用表現(xiàn)為兩重性,即:低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長。
組別
水稻種類
檢測指標(biāo)
1
水稻突變體
a1
2
普通水稻(野生型)
a2
赤霉素:合成部位:幼芽、幼根和未成熟的種子等幼嫩部分。主要生理功能:促進(jìn)細(xì)胞的伸長;解除種子、塊莖的休眠并促進(jìn)萌發(fā)的作用。
細(xì)胞分裂素:合成部位:正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能:促進(jìn)細(xì)胞分裂。
脫落酸:合成部位:根冠、萎蔫的葉片等。主要生功能:抑制植物細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā);促進(jìn)植物進(jìn)入休眠;促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老、脫落。
乙烯:合成部位:植物體的各個(gè)部位都能產(chǎn)生。主要生理功能:促進(jìn)果實(shí)成熟。
【小問1詳解】
據(jù)圖分析,生長素含量上升會促進(jìn)細(xì)胞分裂素氧化酶的合成,當(dāng)細(xì)胞分裂素含量增加后,也會促進(jìn)細(xì)胞分裂素氧化酶的合成,進(jìn)而(負(fù))反饋調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂素的含量,所以影響細(xì)胞分裂素含量的因素有生長素的含量、細(xì)胞分裂素氧化酶的含量、細(xì)胞分裂素的含量。
【小問2詳解】
細(xì)胞分裂素氧化酶的含量增加,會降解細(xì)胞分裂素,導(dǎo)致細(xì)胞分裂素的含量下降,科學(xué)家分別利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)超表達(dá)每一種CKX,發(fā)現(xiàn)這些水稻的表型均符合細(xì)胞分裂素缺少的特征,但是不同的細(xì)胞分裂素氧化酶的活性不同,導(dǎo)致降解細(xì)胞分裂素的能力不同,所以不同的CKX轉(zhuǎn)基因水稻表型仍然差異較大,也可能是由于酶具有專一性,每一種CKX催化的底物有所不同,導(dǎo)致不同的轉(zhuǎn)基因水稻的表型差異較大。
【小問3詳解】
①該實(shí)驗(yàn)的自變量是A基因的有無,因變量是根的平均長度,即上表中的檢測指標(biāo)應(yīng)為根的平均長度。
②A基因可能是合成細(xì)胞分裂素氧化酶的關(guān)鍵基因,A基因蔽除的水稻突變體為實(shí)驗(yàn)組,該實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),A基因蔽除后,水稻根會產(chǎn)生過多的細(xì)胞分裂素,抑制根系的生長,故水稻根的平均長度應(yīng)短于2組普通水稻,即a1小于a2。
【小問4詳解】
水稻幼苗移栽過程中,為了促進(jìn)根系快速生長,不需要添加細(xì)胞分裂素,因?yàn)閾?jù)圖分析可知,過多的細(xì)胞分裂素會抑制水稻根系生長。
【點(diǎn)睛】本題考查植物激素的作用,要求考生識記相關(guān)知識,意在考查考生理解所學(xué)知識并能從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力。
19. 水貂毛色有深褐色、銀藍(lán)色、灰藍(lán)色、白色,受三對基因控制,其機(jī)理如圖甲。研究人員利用3個(gè)純系(其中品系3的基因型是HHttPP)親本水貂進(jìn)行雜交,自由交配,結(jié)果如圖乙。

請回答下列問題:
(1)、、在遺傳上,遵循______定律,據(jù)題意判斷,、、的顯隱性關(guān)系是______。
(2)品系1和品系2的基因型分別為______。
(3)實(shí)驗(yàn)一可知,、基因與、、基因在染色體上的位置關(guān)系是______,以灰藍(lán)色水貂為父本,白色水貂為母本進(jìn)行交配,子代中灰藍(lán)色水貂占______。
(4)①若、基因與、基因位于一對同源染色體上,則讓實(shí)驗(yàn)二自由交配,不考慮突變、互換和其他變異,后代的表型及比例為______。
②若、基因與、基因、、基因分別位于三對同源染色體上,則讓實(shí)驗(yàn)二自由交配,不考慮突變、互換和其他變異,后代的表型及比例為______。
【答案】(1) ①. 分離 ②. 對和為顯性,對為顯性
(2)
(3) ①. 分別位于兩對同源染色體上 ②.
(4) ① 深褐色:銀藍(lán)色:白色 ②. 深褐色:銀藍(lán)色:白色
【解析】
【分析】自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。
【小問1詳解】
P、Ps、Pr屬于復(fù)等位基因,在遺傳上遵循分離定律;根據(jù)實(shí)驗(yàn)二的雜交結(jié)果,親代品系3的基因型是HHttPP,但F1是深褐色,基因型是H_T_P_,所以品系2中含有T基因;據(jù)圖可知,Pr蛋白不能運(yùn)輸真黑色素,導(dǎo)致出現(xiàn)灰藍(lán)色,則實(shí)驗(yàn)1中灰藍(lán)色基因型為HHTTPrPr與品系2_ _TT_ _雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)為銀藍(lán)色H_T_Ps_,且自交后代出現(xiàn)9:3:4的比例,為9:3:3:1的變式,因此F1有兩對基因雜合,基因型是HhTTPsPr,結(jié)合親代基因型,因此親代品系2的基因型是hhTTPsPs,且Ps對Pr為顯性。實(shí)驗(yàn)二中品系2的基因型是hhTTPsPs,品系3的基因型是HHttPP,F(xiàn)1的基因型是HhTtPPs,表現(xiàn)為深褐色,所以P基因?qū)s為顯性,即P>Ps>Pr。
【小問2詳解】
結(jié)合(1)分析可知,品系1和品系2的基因型分別為HHTTPrPr、hhTTPsPs。
【小問3詳解】
由于實(shí)驗(yàn)一的子二代出現(xiàn)9∶3∶4的分離比,是9:3:3:1的變式,說明H、h基因與P、Ps、Pr基因獨(dú)立遺傳,分別位于兩對同源染色體上;實(shí)驗(yàn)一中,F(xiàn)1基因型是HhTTPsPr,F(xiàn)2中選擇H-TTPrPr(灰藍(lán)色)與白色hhTTPs-hhTTPrPr自由交配,計(jì)算時(shí)兩對基因逐對考慮,子代中灰藍(lán)色水貂(h-TTPrPr)占2/3H-×1/2PrPr=1/3。
【小問4詳解】
①若H、h基因與T、t基因位于一對同源染色體上,則讓實(shí)驗(yàn)二F1自由交配,不考慮突變、互換和其他變異,兩對基因分開計(jì)算,則實(shí)驗(yàn)二中F1(HhTtPPs)自由交配時(shí),HhTt自交將產(chǎn)生3種基因型HhTt:HHtt∶hhTT=2∶1∶1,tPPs自交P-:PsPs=3∶1,則子代中深褐色占1/2(HhTt)×3/4(P-)=3/8,銀藍(lán)色占1/2(HhTt)×1/4(PsPs)=1/8,白色占1/2(HHtt、hhTT)×1=4/8,所以,后代的表型及比例為深褐色:銀藍(lán)色:白色=3∶1∶4。
②若三對基因遵循自由組合定律,實(shí)驗(yàn)二F1HhTtPPs自由交配,子代中深褐色H_T_P_:銀藍(lán)色H_T_PsPs:白色(H_tt_ _、hh_ _ _ _)=__)=3/4×3/4×3/4:3/4×3/4×1/4:(3/4×14/+1/4)=27:9:28。
20. 海菜花曾經(jīng)是滇池一大特色,其生長對水質(zhì)要求極高。20世紀(jì)70年代滇池海菜花幾乎完全消失。人們一度將海菜花消失歸因于滇池水體的富營養(yǎng)化,而忽略了人為引進(jìn)的草魚等外來入侵生物。為了一探究竟,2007年有研究者在滇池水質(zhì)處于污染比較重的V類水域中種植海菜花獲得成功,并長勢良好,由此
可見水體富營養(yǎng)化并非導(dǎo)致海菜花在滇池消失的主要原因。
(1)1958年當(dāng)?shù)孛磕晗虻岢赝斗挪蒴~魚苗(外來物種),1958年至1969年之間滇池魚產(chǎn)量持續(xù)飆升。1969年滇池魚產(chǎn)量一度達(dá)到了6160t,其中草魚約5000t。____成為滇池魚類中的優(yōu)勢種,成為滇池魚產(chǎn)量增加的主要部分,其原因可能是____按照草料系數(shù)(總投餌量/魚總增重量)為120計(jì)算,增加5000t魚需要消耗____t水生植物,而滇池水生植物即使在最繁盛的50年代也僅有8.16×105t。1969-1973年,人們又向滇池投放草魚苗1137萬尾,但1973年的魚產(chǎn)量中,草魚產(chǎn)量銳減,僅為2.843t,從能量流動角度分析,這是因?yàn)開___。
(2)為了修復(fù)滇池惡化的生態(tài)環(huán)境,研究者提出通過減少外來物種、增加本地特色魚種等措施進(jìn)行環(huán)境的生態(tài)修復(fù),其實(shí)質(zhì)就是群落的演替,即____的過程。水中氮、磷等物質(zhì)順著食物鏈轉(zhuǎn)化路徑離開湖泊,然后又經(jīng)過某些途徑進(jìn)入湖泊內(nèi),體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)存在____的過程。
【答案】(1) ①. 草魚 ②. 滇池中無草魚的天敵,種間競爭較小,同時(shí)草魚競爭力強(qiáng),占據(jù)了滇池較多的資源 ③. 6×105 ④. 一個(gè)營養(yǎng)級的能量僅有10%-20%能傳到下一個(gè)營養(yǎng)級,1969年草魚過度增長后剩下的水生植物無法滿足草魚的持續(xù)高產(chǎn)
(2) ①. 隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落替代 ②. 物質(zhì)循環(huán)
【解析】
【分析】1、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),組成成分又包括非生物的物質(zhì)和能量,生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)就是指食物鏈和食物網(wǎng)。生產(chǎn)者主要指綠色植物和化能合成作用的生物,消費(fèi)者主要指動物,分解者指營腐生生活的微生物和動物。
2、群落演替是指隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程。
【詳解】(1)草魚是外來物種,可能因?yàn)椴蒴~競爭力強(qiáng)過滇池土著魚類,同時(shí)又沒有天敵存在,所以草魚成為滇池水生植物主要的捕食者,種群數(shù)量增長最快,成為滇池魚類中的優(yōu)勢物種。草料系數(shù)120=總投餌量/魚總增重量(5000t),故增加5000t草魚需要消耗滇池水生植物約5000×120=6×105t。滇池水生植物即使在最繁盛的50年代也僅有8.16×105t。滇池還有其他取食水生植物的生物,而且從能量流動角度分析,一個(gè)營養(yǎng)級能量只有10%-20%能傳到下一個(gè)營養(yǎng)級(草魚),故1969年草魚過度增長后剩下的水生植物不能滿足后來草魚數(shù)量的持續(xù)迅速增長,從而造成之后草魚產(chǎn)量銳減。
(2)群落演替即隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落替代的過程。水中氮、磷等物質(zhì)順著食物鏈轉(zhuǎn)化路徑離開湖泊,然后又經(jīng)過某些途徑進(jìn)入湖泊內(nèi),體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)存在物質(zhì)循環(huán)的過程。
21. 某抗膜蛋白治療性抗體藥物研發(fā)過程中,需要表達(dá)N蛋白胞外段,制備相應(yīng)的單克隆抗體,增加其對N蛋白胞外段特異性結(jié)合的能力。
Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制備,流程如圖1
(1)構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時(shí),選用氨芐青霉素抗性基因作為標(biāo)記基因,目的是___________。用脂質(zhì)體將重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導(dǎo)入病毒包裝細(xì)胞,質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體___________(填“雙分子層中”或“兩層磷脂分子之間”)。
(2)質(zhì)粒在包裝細(xì)胞內(nèi)組裝出由___________組成的慢病毒,用慢病毒感染海拉細(xì)胞進(jìn)而表達(dá)并分離、純化N蛋白胞外段。
Ⅱ.N蛋白胞外段單克隆抗體制備,流程如圖2
(3)用N蛋白胞外段作為抗原對小鼠進(jìn)行免疫后,取小鼠脾組織用___________酶處理,制成細(xì)胞懸液,置于含有混合氣體的___________中培養(yǎng),離心收集小鼠的B淋巴細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合。
(4)用選擇性培養(yǎng)基對融合后的細(xì)胞進(jìn)行篩選,獲得雜交瘤細(xì)胞,將其接種到96孔板,進(jìn)行___________培養(yǎng)。用___________技術(shù)檢測每孔中的抗體,篩選既能產(chǎn)生N蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細(xì)胞株,經(jīng)體外擴(kuò)大培養(yǎng),收集___________,提取單克隆抗體。
(5)利用N蛋白胞外段抗體與藥物結(jié)合,形成___________,實(shí)現(xiàn)特異性治療。
【答案】(1) ①. 檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞 ②. 雙分子層中
(2)蛋白質(zhì)外殼和含N蛋白胞外段基因的核酸
(3) ①. 胰蛋白酶或膠原蛋白 ②. CO2培養(yǎng)箱
(4) ①. 克隆化 ②. 抗原抗體雜交 ③. 細(xì)胞培養(yǎng)液
(5)抗體-藥物偶聯(lián)物##ADC
【解析】
【分析】1、單克隆抗體制備流程:先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng),之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞;誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合,利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行抗體檢測,篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞;進(jìn)行克隆化培養(yǎng),即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng);最
后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體。
2、兩次篩選:①篩選得到雜交瘤細(xì)胞(去掉未雜交的細(xì)胞以及自身融合的細(xì)胞);②篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群。
3、雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn):既能大量增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體。
【小問1詳解】
構(gòu)建重組慢病毒質(zhì)粒時(shí),為檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞,常選用氨芐青霉素抗性基因作為標(biāo)記基因。重組慢病毒質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒導(dǎo)入病毒包裝細(xì)胞需要依賴膜融合,故質(zhì)粒被包在脂質(zhì)體雙分子層中(即磷脂雙分子層)。
【小問2詳解】
由于目的基因?yàn)镹蛋白胞外段基因,在包裝細(xì)胞內(nèi)組裝出由蛋白質(zhì)外殼和含有N蛋白胞外段基因的核酸組成的慢病毒,用慢病毒感染海拉細(xì)胞進(jìn)而表達(dá)并分離、純化N蛋白胞外段。
【小問3詳解】
進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),需要取小鼠脾組織用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理,制成細(xì)胞懸液,置于含有95%空氣和5%的CO2混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
【小問4詳解】
用選擇性培養(yǎng)基對融合后的細(xì)胞進(jìn)行篩選,獲得雜交瘤細(xì)胞,將其接種到96孔板,進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測。用抗原抗體雜交技術(shù)檢測每孔中的抗體,篩選既能產(chǎn)生N蛋白胞外段抗體,又能大量增殖的單克隆雜交瘤細(xì)胞株,經(jīng)體外擴(kuò)大培養(yǎng),收集細(xì)胞培養(yǎng)液,提取單克隆抗體。
【小問5詳解】
利用N蛋白胞外段抗體與藥物結(jié)合,形成抗體-藥物偶聯(lián)物ADC,實(shí)現(xiàn)特異性治療。

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