本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,第Ⅰ卷為1-16題,共40分,第II卷為17-21題,共60分。全卷共計100分??荚嚂r間為75分鐘。
注意事項:
1、答第一卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。
2、每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動用橡皮擦干凈后,再涂其它答案,不能答在試題卷上。
3、考試結(jié)束,監(jiān)考人員將答題卡收回。
第Ⅰ卷(本卷共計40分)
一、選擇題:共16小題,共40分。第1~12小題,每小題2分;第13~16小題,每小題4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. 廣東荔枝保鮮技術(shù)取得突破,“凍眠荔枝”技術(shù)有效解決了“植物細(xì)胞水分流失,解凍后變得軟趴趴”等問題,與上述問題有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)主要是( )
A. 細(xì)胞膜和細(xì)胞壁B. 細(xì)胞膜和液泡
C. 液泡和線粒體D. 線粒體和細(xì)胞壁
【答案】A
【解析】
【分析】植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,而動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁。植物細(xì)胞是由液泡、線粒體、葉綠體、細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核組成的;而動物細(xì)胞是由線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞核組成的,所以二者的區(qū)別就是沒有液泡,葉綠體和細(xì)胞壁。
【詳解】A、細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,細(xì)胞壁對植物細(xì)胞起著支持和保護(hù)作用,因此,細(xì)胞膜和細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)處理能解決“植物細(xì)胞水分流失,解凍后變得軟趴趴”等問題,A正確;
B、細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,液泡與植物細(xì)胞的吸水和失水有關(guān),但這兩個結(jié)構(gòu)問題的處理,不能解決解凍后變得軟趴趴的問題,B錯誤;
C、線粒體是細(xì)胞中的動力工廠,水分進(jìn)出細(xì)胞的過程與能量消耗無關(guān),不符合題意,C錯誤;
D、水分進(jìn)出細(xì)胞過程不需要消耗能量,而細(xì)胞壁對細(xì)胞起著支持和保護(hù)作用,細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的處理能解決解凍后變得軟趴趴”的問題,不符合題意,D錯誤。
故選A。
2. 學(xué)生進(jìn)行“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實驗時,用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測發(fā)現(xiàn)溶液變黃的速度很快。對溶液變黃時間短的合理解釋是( )
A. 有氧呼吸在線粒體基質(zhì)產(chǎn)生CO2
B. 有氧呼吸在線粒體基質(zhì)產(chǎn)生酒精
C. 無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生CO2
D. 無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生酒精
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實驗的原理是:
(1)酵母菌是兼性厭氧型生物;
(2)酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液或澄清石灰水鑒定,因為CO2可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃,或使澄清石灰水變渾濁;
(3)酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精可用重鉻酸鉀鑒定,由橙色變成灰綠色。
【詳解】AC、酵母菌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2,在有氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2,有氧呼吸第二階段的場所是線粒體基質(zhì)。相同條件下,有氧呼吸產(chǎn)生CO2速率比無氧呼吸多。溴麝香草酚藍(lán)溶液是檢測 CO2的試劑,根據(jù)變黃的時間可以判斷有氧呼吸和無氧呼吸。這里變黃的時間很短,表明是進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生了大量的 CO2,所以變黃時間很短,A符合題意,C不符合題意;
BD、溴麝香草酚藍(lán)溶液可檢測CO2,不能檢測酒精,且有氧呼吸不產(chǎn)生酒精,BD不符合題意;
故選A。
3. 胚胎工程技術(shù)包含的內(nèi)容很豐富,目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用較多的是體外受精、胚胎移植和胚胎分割。這三項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的共同目的是( )
A. 挖掘繁殖潛力B. 改良遺傳性狀C. 提升免疫能力D. 提升適應(yīng)能力
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎,或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù),這是胚胎工程的最后一道工序。
【詳解】A、體外受精、胚胎移植和胚胎分割,這三項技術(shù)都可以讓具有優(yōu)良性狀的個體繁殖更多的后代,A正確;
B、改良遺傳性狀只有體外受精通過配子選擇可以實現(xiàn),B錯誤;
CD、這三項技術(shù)都無法實現(xiàn)提升免疫能力和提升適應(yīng)能力,CD錯誤。
故選A。
4. 研究者從酵母菌中獲取控制細(xì)胞色素氧化酶(存在于線粒體)的某一段肽合成的DNA片段,將其與小鼠的二氫葉酸還原酶(只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))基因融合。重組基因在酵母菌表達(dá)后,在線粒體中發(fā)現(xiàn)了二氫葉酸還原酶。該研究的目的是( )
A. 獲得融合蛋白
B. 研究該段肽的作用
C. 引導(dǎo)二氫葉酸還原酶進(jìn)入線粒體
D. 研究重組基因的功能
【答案】D
【解析】
【分析】基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段。染色體是基因的主要載體,核基因在染色體上呈線性排列。
【詳解】A、重組基因在酵母菌表達(dá)后,在線粒體中發(fā)現(xiàn)了二氫葉酸還原酶,該酶不是新融合蛋白,A錯誤;
B、獲得的是二氫葉酸還原酶,它由二氫葉酸還原酶基因指導(dǎo)合成,跟段肽沒有關(guān)聯(lián),該研究的目的并不是研究該段肽的作用,B錯誤;
C、該實驗沒有體現(xiàn)引導(dǎo)二氫葉酸還原酶直接進(jìn)入線粒體的過程,C錯誤;
D、該實驗從酵母菌中獲取控制細(xì)胞色素氧化酶(存在于線粒體)的某一段肽合成的DNA片段,將其與小鼠的二氫葉酸還原酶(只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))基因融合,得到重組基因,重組基因在酵母菌表達(dá)后,在線粒體中發(fā)現(xiàn)了二氫葉酸還原酶,可以體現(xiàn)基因的表達(dá)過程,該研究的目的就是研究重組基因的功能,或者是表達(dá)情況,D正確。
故選D。
5. 施萊登和施旺對細(xì)胞作出了理論概括,建立了作為生物學(xué)重要基礎(chǔ)的細(xì)胞學(xué)說,對生物學(xué)的發(fā)展具有重大的意義。下列不能體現(xiàn)細(xì)胞學(xué)說意義的是( )
A. 植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
B. 對生理現(xiàn)象的研究進(jìn)入細(xì)胞水平
C. 為生物進(jìn)化論的確立埋下了伏筆
D. 使人們認(rèn)識到細(xì)胞功能的復(fù)雜性
【答案】D
【解析】
【分析】細(xì)胞學(xué)說主要是由德植物學(xué)家施萊登和動物學(xué)家施旺提出的,其內(nèi)容為:
(1)細(xì)胞是一個有機體,一切動植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來,并由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物所構(gòu)成;
(2)細(xì)胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用;
(3)新細(xì)胞可以由老細(xì)胞分裂產(chǎn)生。
【詳解】A、細(xì)胞學(xué)說揭示了動植物的統(tǒng)一性,即植物和動物有著共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),A正確;
B、細(xì)胞學(xué)說的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進(jìn)入了細(xì)胞水平,為進(jìn)入分子水平打下了基礎(chǔ),B正確;
C、細(xì)胞學(xué)說中細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的結(jié)論,不僅解釋了個體發(fā)育,也為生物進(jìn)化論的確立埋下了伏筆,C正確;
D、細(xì)胞學(xué)說不涉及細(xì)胞功能的分析,細(xì)胞學(xué)說的重要意義在于闡明了生物界的統(tǒng)一性,D錯誤。
故選D。
6. 細(xì)胞膜上的離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白,它在跨膜運輸物質(zhì)時離不開ATP的水解。下列敘述錯誤的是( )
A. 細(xì)胞膜上的離子泵具有轉(zhuǎn)運和催化功能
B. 細(xì)胞膜上離子泵的ATP結(jié)合位點位于胞外
C. 轉(zhuǎn)運離子時離子泵的空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化
D. 動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率
【答案】B
【解析】
【分析】物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)行跨膜運輸,需要載體蛋白的協(xié)助,同時還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,這種方式叫作主動運輸。主動運輸普遍存在于動植物和微生物細(xì)胞中,通過主動運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì),排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì),從而保證細(xì)胞和個體生命活動的需要。
【詳解】A、離子泵是一種具有ATP水解等活性的載體蛋白,當(dāng)離子與載體相應(yīng)位點結(jié)合時,ATP水解酶活性會被激活,即細(xì)胞膜上的離子泵具有轉(zhuǎn)運和催化功能,A正確;
B、ATP作為直接供能物質(zhì),其產(chǎn)生部位是細(xì)胞內(nèi),因而推測,細(xì)胞膜上離子泵的ATP結(jié)合位點位于胞內(nèi),B錯誤;
C、離子泵運輸離子過程中,ATP中的能量轉(zhuǎn)移到載體蛋白上,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,伴隨著能量的轉(zhuǎn)移,C正確;
D、動物一氧化碳中毒,與血紅蛋白結(jié)合,使得體內(nèi)供氧不足,ATP合成減少,從而會降低離子泵運輸離子的速率,D正確。
故選B。
7. 有研究顯示2型糖尿病患者損失胰島B細(xì)胞大部分都是通過脫分化途徑。對胰島B細(xì)胞失去胰島素分泌功能合理的解釋是( )
A. 基因突變B. 基因選擇性表達(dá)C. 細(xì)胞程序性死亡D. 細(xì)胞自噬
【答案】B
【解析】
【分析】細(xì)胞的全能性是指生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個體的潛能。細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)是每個體細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育成為完整個體的全部基因。
脫分化是指細(xì)胞失去其特定的結(jié)構(gòu)和功能、轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程。
【詳解】題意顯示,2型糖尿病患者損失胰島B細(xì)胞大部分都是通過脫分化途徑,經(jīng)過該途徑之后胰島B細(xì)胞失去原有的結(jié)構(gòu)和功能,進(jìn)而導(dǎo)致胰島素分泌減少,引起糖尿病,脫分化過程的發(fā)生是通過基因的選擇性表達(dá)實現(xiàn)的,該過程中沒有發(fā)生基因突變,也不是細(xì)胞程序性死亡的過程,更不是細(xì)胞自噬,即B正確。
故選B。
8. 線粒體置換技術(shù)是將線粒體異常的卵子的紡錘體移植到去除紡錘體的正常卵子中獲得線粒體置換的重構(gòu)卵子。紡錘體移植實質(zhì)上移入正常細(xì)胞的是( )
A. 線粒體B. 紡錘體C. 染色體D. 中心體
【答案】C
【解析】
【分析】動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核,移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。核移植得到的動物稱克隆動物。
【詳解】分析題意,線粒體置換技術(shù)是將線粒體異常的卵子的紡錘體移植到去除紡錘體的正常卵子中獲得線粒體置換的重構(gòu)卵子,該過程中轉(zhuǎn)移技術(shù)本質(zhì)是進(jìn)行了核基因(染色體)的轉(zhuǎn)移,即實現(xiàn)了核遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移,C符合題意。
故選C。
9. 我國乒乓球運動員在奧運會賽場上揮灑汗水時,對身體進(jìn)行的相關(guān)生理活動描述正確的是( )
A. 交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,抗利尿激素分泌增加
B. 副交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,抗利尿激素分泌增加
C. 交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,抗利尿激素分泌減少
D. 副交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,抗利尿激素分泌減少
【答案】A
【解析】
【分析】人的神經(jīng)系統(tǒng)包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周神經(jīng)系統(tǒng)兩部分。支配內(nèi)臟、血管和腺體的傳出神經(jīng),它們的活動不受意識支配,稱為自主神經(jīng)系統(tǒng),自主神經(jīng)系統(tǒng)由交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)兩部分組成,它們的作用通常的相反的。可以使機體對外界刺激作出更精確的反應(yīng),使機體更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。
【詳解】我國乒乓球運動員在奧運會賽場上揮灑汗水,是處于興奮狀態(tài),交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢,心跳加快,支氣管擴(kuò)張,出汗增多,抗利尿激素分泌增加,減少尿量的排出,保留體內(nèi)的水分,A正確,BCD錯誤。
故選A。
10. 系統(tǒng)性紅斑狼瘡是一種累及多個器官的自身免疫病,下列物質(zhì)或者試劑常用來治療該病的是( )
A. 抗體B. 細(xì)胞因子C. 疫苗D. 免疫抑制劑
【答案】D
【解析】
【分析】人體的免疫系統(tǒng)具有分辨“自己”和“非己”成分的能力,一般不會對自身成分發(fā)生免疫反應(yīng)。但是,在某些特殊情況下,免疫系統(tǒng)也會對自身成分發(fā)生反應(yīng)。如果自身免疫反應(yīng)對組織和器官造成損傷并出現(xiàn)了癥狀,就稱為自身免疫病。
【詳解】系統(tǒng)性紅斑狼瘡是一種累及多個器官的自身免疫病,是由于免疫系統(tǒng)功能過強引起的,可以用免疫抑制劑進(jìn)行治療,D正確,ABC錯誤。
故選D。
11. 家鼠對人類有很大危害,運用種群數(shù)量變化原理可以對家鼠等有害動物進(jìn)行有效控制。下列措施中,不是從環(huán)境容納量角度考慮的是( )
A. 采取藥物防治和器械捕殺
B. 將家鼠食物儲藏在安全處
C. 減少家鼠挖造巢穴的場所
D. 養(yǎng)殖或釋放家鼠天敵生物
【答案】A
【解析】
【分析】環(huán)境容納量是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間所能維持的種群最大數(shù)量。一定空間的環(huán)境容納量不是固定不變的,當(dāng)環(huán)境條件改善時環(huán)境容納量會增大,減少生物生存空間和食物來源、增加天敵可以降低環(huán)境容納量。
【詳解】A、采取藥物防治和器械捕殺,這是直接針對家鼠個體進(jìn)行捕殺,使家鼠種群數(shù)量在短期內(nèi)快速減少,而不是通過改變環(huán)境容納量來控制家鼠數(shù)量,A正確;
B、將家鼠食物儲藏在安全處,家鼠可獲取的食物資源減少,環(huán)境容納量會降低,因為環(huán)境容納量是指在環(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,食物資源是影響環(huán)境容納量的重要因素之一,B錯誤;
C、減少家鼠挖造巢穴的場所,家鼠的生存空間變小,環(huán)境容納量也會隨之降低,生存空間同樣是影響環(huán)境容納量的關(guān)鍵因素,C錯誤;
D、養(yǎng)殖或釋放家鼠天敵生物,家鼠面臨的被捕食壓力增大,其生存受到限制,環(huán)境容納量會降低,天敵因素對環(huán)境容納量有重要影響,D錯誤。
故選A。
12. 廣東湛江三嶺山亞熱帶常綠闊葉林群落是通過不斷演替形成的符合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的群落。下列群落變化的大致方向與該群落演替方向不一致的是( )
A. 群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜B. 物種多樣性越來越高
C. 物種生態(tài)位越來越寬D. 陽光利用越來越充分
【答案】C
【解析】
【分析】隨著時間的推移,一個群落被另一個群落代替的過程,叫作群落演替。演替的兩種類型:初生演替和次生演替,這兩種演替類型是根據(jù)起始條件劃分的。初生演替是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面,或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替,如在沙丘、火山巖、冰川泥上進(jìn)行的演替。次生演替是指在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體 (如能發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替,如在火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替。
【詳解】ABD、廣東湛江三嶺山亞熱帶常綠闊葉林群落是通過不斷演替形成的符合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的群落,該演替過程屬于次生演替,隨著演替的進(jìn)行,群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜, 物種多樣性越來越高,陽光利用越來越充分,ABD正確;
C、隨著演替的進(jìn)行,由于空間和陽光等資源利用更加充分,物種生態(tài)位會相對變窄,C錯誤。
故選C。
13. 為驗證結(jié)論:“乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助”,某小組用酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各類生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各類小分子和離子)、葡萄糖溶液、無菌水這些材料和試劑進(jìn)行實驗。實驗共分6組,其中4組的實驗處理和結(jié)果如下表。下列分析正確的是( )
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示無乙醇生成
A. 含有小分子和離子的實驗材料是酵母菌和B溶液
B. 第5組實驗處理可以是葡萄糖溶液+酵母菌+B溶液
C. 第6組實驗處理可以是葡萄糖溶液+A溶液+B溶液
D. 第5、6兩組的實驗結(jié)果是只有一組有乙醇生成
【答案】C
【解析】
【分析】乙醇發(fā)酵是指在無氧條件下葡萄糖生成乙醇和CO2的過程,需要酶的催化,而酶發(fā)揮作用需要小分子或離子的輔助(如激活劑),A溶液中含有酶等大分子,B溶液中為輔助酶的小分子和離子。
【詳解】A、根據(jù)題意可知,含有小分子和離子的實驗材料有酵母菌、酵母汁和B溶液,A錯誤;
B、為驗證“乙醇發(fā)酵的酶發(fā)揮催化作用需要小分子和離子輔助”的結(jié)論,故其處理可以為:葡萄糖溶液+A溶液(含有酵母汁中的各類生物大分子,包括相關(guān)酶)+B溶液(含有酵母汁中的各類小分子和離子)或葡萄糖溶液+酵母汁,B錯誤;
C、第6組實驗處理可以是葡萄糖溶液+A溶液+B溶液或葡萄糖溶液+酵母汁,該實驗的結(jié)果是有乙醇產(chǎn)生,C正確;
D、第5、6兩組的實驗結(jié)果均有乙醇生成,第5組的實驗結(jié)果可以是葡萄糖溶液+酵母汁,D錯誤。
故選C。
14. 我國學(xué)者用擬南芥為材料發(fā)現(xiàn)了赤霉素(GA)代謝過程中重要的一環(huán),如圖。CYP72A9基因編碼的氧化酶催化相關(guān)物質(zhì)羥基化,調(diào)控GA4向GA1的轉(zhuǎn)化。GA4是大多數(shù)組織中的主要生物活性GA,而GA1在發(fā)育種子中積累相對較高的水平,GA1在植物中的生物活性約為GA4的1/1000。下列分析錯誤的是( )

A. 在擬南芥幼苗中過表達(dá)CYP72A9會導(dǎo)致矮化表型
B. CYP72A9主要在擬南芥發(fā)育中的種子中進(jìn)行表達(dá)
C. GA1在擬南芥種子成熟和萌發(fā)中可能具有促進(jìn)作用
D. GA活性的下降對植物體內(nèi)GA穩(wěn)態(tài)具有重要作用
【答案】C
【解析】
【分析】GA的作用:促進(jìn)細(xì)胞伸長,從而引起植物增高;促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化;促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。
【詳解】A、CYP72A9基因編碼的氧化酶催化相關(guān)物質(zhì)羥基化,調(diào)控GA4向GA1的轉(zhuǎn)化,GA1在植物中的生物活性約為GA4的1/1000倍,所以過表達(dá)CYP72A9會導(dǎo)致矮化表型,A正確;
B、GA1在發(fā)育種子中積累相對較高的水平,GA4是在大多數(shù)組織中,所以推斷CYP72A9主要在擬南芥發(fā)育中的種子中進(jìn)行表達(dá),B正確;
C、GA1在植物中的生物活性約為GA4的1/1000,且在發(fā)育種子中積累相對較高的水平,所以GA1在擬南芥種子成熟和萌發(fā)中可能是起抑制作用,C錯誤;
D、GA活性的下降使植物體內(nèi)GA含量及活性處于穩(wěn)定水平,有助于維持種子休眠,維持植物穩(wěn)態(tài),D正確。
15. AtCPS基因是野生型擬南芥(Cl-0)中赤霉素合成的關(guān)鍵基因。為確定新單基因突變體gal-168是否是AtCPS基因突變,研究人員構(gòu)建了AtCPS基因突變體gal-t,以及將AtCPS基因?qū)雊al-168的互補株系cmgal-168,并進(jìn)行相關(guān)實驗,結(jié)果如下表。下列分析最不合理的是( )
A. 新突變體gal-168中突變后的赤霉素相關(guān)基因是隱性基因
B. cmgal-168的性狀為gal-168是AtCPS基因突變提供依據(jù)
C. gal-t×gal-168的結(jié)果能夠說明gal-168是AtCPS基因突變
D. 對比gal-t性狀能夠說明gal-168不是AtCPS基因突變
【答案】D
【解析】
【分析】基因突變具有不定向性等特點,可產(chǎn)生等位基因或者新基因,主要分為顯性突變和隱性突變。
【詳解】A、Cl-0×gal-168的F1表現(xiàn)為主根長度與野生型基本一致,另外新突變體gal-168的主根長度為2.75 cm,與野生型Cl-0的3.30 cm相比,表現(xiàn)出了較短的根長,這表明突變后的基因可能影響了赤霉素的合成,由于cmgal-168(將AtCPS基因?qū)雊al-168的互補株系)的主根長度恢復(fù)到了3.32 cm,接近野生型,說明突變后的基因是隱性的,因為互補株系恢復(fù)了野生型性狀,綜合所述表明gal-168中突變后的赤霉素相關(guān)基因是隱性基因,合理,A錯誤;
B、cmgal-168的主根長度恢復(fù)到了3.32 cm,接近野生型Cl-0的3.30 cm,這表明AtCPS基因的導(dǎo)入可以互補gal-168的突變性狀,也就是株系cmgal-168是對gal-168突變株回補了AtCPS基因,從而表現(xiàn)出野生型性狀,表明gal-168突變株大概率是AtCPS基因突變,合理,B錯誤;
C、gal-t×gal-168的結(jié)果表現(xiàn)為主根長度變短,gal-t×gal-168的F1代主根長度為2.73 cm,介于gal-t(2.10 cm)和gal-168(2.75 cm)之間,這表明gal-t和gal-168的突變可能發(fā)生在同一個基因上(即AtCPS基因),因為它們的雜交后代表現(xiàn)出了中間性狀,說明gal-t和gal-168的變異應(yīng)該都是AtCPS基因突變,否則會表現(xiàn)與野生型一致表型,合理,C錯誤;
D、gal-t的主根長度為2.10 cm,gal-168的主根長度為2.75 cm,兩者都表現(xiàn)出較短的根長,且gal-t是AtCPS基因的突變體。gal-168的性狀與gal-t相似,且互補株系cmgal-168恢復(fù)了野生型性狀,說明gal-168的突變也可能發(fā)生在AtCPS基因上。因此,對比gal-t的性狀并不能說明gal-168不是AtCPS基因突變,反而支持了gal-168是AtCPS基因突變的可能性,同時gal-168和gal-t都表現(xiàn)了主根長度變短,只是程度不同,這與表達(dá)程度有關(guān),并不能說明gal-168不是A基因突變,不合理,D正確。
故選D。
16. 研究人員對高溫環(huán)境下車?yán)锖仁5陌肫克M(jìn)行水質(zhì)檢測。4名身體健康的實驗參與者每人選擇1款瓶裝飲用水,分多次喝完約一半后,放入車內(nèi)前排水槽位置,不同時間取樣檢測,只有檢測到總菌落數(shù)的指標(biāo),結(jié)果如下表。下列分析錯誤的是( )
A. 人口腔內(nèi)存在大量的微生物導(dǎo)致有菌落總數(shù)的檢出
B. 實驗者口腔中微生物含量的差異導(dǎo)致12小時后各組菌落總數(shù)不同
C. 24小時內(nèi)菌落總數(shù)呈遞減趨勢與飲用水中營養(yǎng)成分不足有關(guān)
D. 車?yán)锖仁0肫克ㄗh在36小時后可以進(jìn)行再次飲用
【答案】D
【解析】
【分析】獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵。無菌技術(shù)應(yīng)圍繞著如何避免雜菌的污染展開,主要包括消毒和滅菌。滅菌是指使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【詳解】AB、由于4組是不同的實驗者,健康人口腔中就會有微生物,并且口腔的微生物有差別,導(dǎo)致能夠檢測到菌落,并且各組之間有差異,AB正確;
C、飲用水中基本不含有微生物生存的有機物,因此24小時內(nèi)菌落總數(shù)呈遞減趨勢與飲用水中的營養(yǎng)成分不足有關(guān),C正確;
D、車?yán)锖仁O碌娘嬘盟M快喝完,避免浪費和污染,D錯誤。
故選D。
第Ⅱ卷(本卷共計60分)
二、非選擇題:共60分。考生根據(jù)要求作答。
17. 光合作用不僅是水稻生長發(fā)育的基礎(chǔ),也是產(chǎn)量的決定因素??蒲腥藛T研究在飽和光照強度時,不同氮素水平下,低葉綠素含量突變體(YL)及野生型(WT)的光合生理生化特性,相關(guān)生理特征見下表和圖。(唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisc酶,表格中生理指標(biāo)都是與WT進(jìn)行比較。)
注:“”表示降低,“+”表示升高
分析圖表,回答下列問題:
(1)WT吸收氮元素主要用于合成_____________,從而有利于光合作用的進(jìn)行;YL葉綠素含量比WT明顯降低,其葉片主要吸收可見光中的_____________光。
(2)光合作用過程中,Rubisc酶在_____________(細(xì)胞內(nèi)具體部位)中催化_________形成C3。
(3)在不同氮素水平下,YL的葉綠素含量都顯著下降,光合作用強度都不同程度升高,研究人員給出的解釋為:在飽和光照強度時,____________并不是光合作用的內(nèi)在限制因素,YL傾向于合成更多影響光合速率的關(guān)鍵限制性因子____________,從而有利于提高光合作用強度。
【答案】(1) ①. 葉綠素 ②. 藍(lán)紫光
(2) ①. 葉綠體基質(zhì) ②. C5和CO2
(3) ①. NADPH和ATP ②. Rubisc酶
【解析】
【分析】據(jù)圖分析,隨著氮肥量增加,兩種水稻的Rubisc酶含量都提高,但突變體的Rubisc酶含量提高較多。
【小問1詳解】
從表格中看出,YL的葉綠素含量比WT低,所以WT吸收氮元素主要合成葉綠素,而有利于光合作用的進(jìn)行;YL葉綠素含量降低,主要含有類胡蘿卜素,所以主要吸收可見光中的藍(lán)紫光。
【小問2詳解】
Rubisc酶催化CO2固定形成C3,所以存在于葉綠體基質(zhì)中,催化C5和CO2反應(yīng)生成C3。
小問3詳解】
飽和光照強度時,光反應(yīng)強度高,所以生成的NADPH和ATP較多,并不是光合作用的內(nèi)在限制因素,而暗反應(yīng)限制了光合作用的速率,所以YL傾向于合成更多影響光合速率的關(guān)鍵限制性因子為Rubisc酶,催化C5和CO2反應(yīng)生成C3,從而有利于提高光合作用強度。
18. 促胰液素是人類發(fā)現(xiàn)的第一種激素,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)也有表達(dá)。小腦浦肯野細(xì)胞作為皮層內(nèi)唯一傳出神經(jīng)元,釋放γ﹣氨基丁酸(GABA),從而控制小腦的信息傳出。在成熟的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,GABA發(fā)揮抑制性突觸傳遞的作用??蒲腥藛T研究了促胰液素與浦肯野細(xì)胞之間的關(guān)系:
(1)促胰液素是由___分泌的物質(zhì),調(diào)節(jié)浦肯野細(xì)胞從而控制小腦的信息傳出,體現(xiàn)了神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)之間的聯(lián)系是___。
(2)實驗結(jié)果顯示,促胰液素使小腦浦肯野細(xì)胞突觸eIPSC幅度值___。
(3)eIPSC是依賴于突觸前膜動作電位的GABA釋放引發(fā)的,這種突觸傳遞的增強可能有兩種原因:原因①是突觸前膜釋放___,通過對圖2的分析,促胰液素對浦肯野細(xì)胞突觸的作用可能與這一原因___(填“有關(guān)”或“無關(guān)”);原因②可能是___的敏感性及數(shù)量增加導(dǎo)致的。
【答案】(1) ①. 小腸黏膜和中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞 ②. 相互作用、共同調(diào)節(jié)
(2)增大 (3) ①. 促胰液素 ②. 無關(guān) ③. 小腦浦肯野細(xì)胞膜上GABA受體
【解析】
【分析】若某種神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)是引起突觸后神經(jīng)元出現(xiàn)抑制效應(yīng),即不能產(chǎn)生興奮,說明該神經(jīng)遞質(zhì)釋放后,沒有引起突觸后膜上陽離子通道開放,而陽離子不內(nèi)流則不產(chǎn)生動作電位,即突觸后神經(jīng)元不興奮。如本題中浦肯野細(xì)胞釋放的神經(jīng)遞質(zhì)GABA,作用于突觸后膜后,引起突觸后膜上陰離子通道開放,則陰離子內(nèi)流,突觸后膜的靜息電位(外正內(nèi)負(fù))不發(fā)生逆轉(zhuǎn),即不能產(chǎn)生動作電位,導(dǎo)致突觸后神經(jīng)元表現(xiàn)為抑制。
【小問1詳解】
促胰液素是人類發(fā)現(xiàn)的第一種激素,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)也有表達(dá),可知促胰液素是由小腸黏膜細(xì)胞和中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞分泌的。促胰液素可以由神經(jīng)細(xì)胞表達(dá),又可以調(diào)節(jié)浦肯野細(xì)胞,說明體液調(diào)節(jié)可以影響神經(jīng)調(diào)節(jié),體現(xiàn)了神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)是相互作用、共同調(diào)節(jié)的。
【小問2詳解】
由圖1曲線可知,使用促胰液素后可以使小腦浦肯野細(xì)胞突觸eIPSC幅度值增大。
小問3詳解】
eIPSC是依賴于突觸前膜動作電位的GABA釋放引發(fā)的,這種突觸傳遞的增強可能由于前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)增多,或者后膜的受體敏感性增強及數(shù)目增多;根據(jù)圖1分析,加入促胰液素可以導(dǎo)致eIPSC的幅度曾大,故這種突觸傳遞的增強可能是由于突觸前膜釋放了促胰液素;根據(jù)圖2的分析,給藥即施用促胰液素前后PPR沒有變化,說明沒有影響突觸前膜神經(jīng)遞質(zhì)的釋放速率,說明促胰液素對浦肯野細(xì)胞突觸的作用可能與這一原因無關(guān);另一種可能的原因即是受體原因,小腦浦肯野細(xì)胞膜上GABA受體的敏感性及數(shù)量增加也會導(dǎo)致突觸傳遞的增強。
19. 先天性白內(nèi)障(CC)是一種較為常見的眼部疾病。遺傳性先天性白內(nèi)障多為單基因遺傳病,遺傳方式包括常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳、伴X染色體遺傳。研究人員對某家系的先天性白內(nèi)障進(jìn)行分析,獲得如下系譜圖。

回答下列問題:
(1)據(jù)圖分析,該家系的CC最有可能的遺傳方式是______,闡述你判斷的理由是______。根據(jù)最可能的遺傳方式,本家系中患病個體的基因型是______(基因用A、a表示)。
(2)TSR1基因在小鼠和人的晶狀體組織和細(xì)胞系中均有表達(dá),參與了白內(nèi)障表型的形成。研究發(fā)現(xiàn)TSRI基因表達(dá)產(chǎn)物與核糖體蛋白有直接相互作用,表明發(fā)生先天性白內(nèi)障可能的原因是______。
(3)針對CC這類遺傳病,通過體細(xì)胞基因組編輯等技術(shù)能達(dá)到治療的目的。是否也可以通過對人類生殖細(xì)胞或胚胎進(jìn)行基因組編輯來防治遺傳病?作出判斷并說明理由______。
【答案】(1) ①. 常染色體顯性遺傳 ②. 每一代均有患病個體,男女患病比例相近,符合顯性遺傳的特點 ③. Aa
(2)TSR1基因功能異常導(dǎo)致核糖體功能受損,影響晶狀體蛋白的合成或折疊,最終導(dǎo)致晶狀體混濁
(3)可以;生殖細(xì)胞或胚胎基因組編輯可以從根源上消除致病基因,避免遺傳病傳遞給后代,但需在嚴(yán)格的法律和倫理框架下進(jìn)行
【解析】
【分析】幾種常見的單基因遺傳病及其特點:(1)伴X染色體隱性遺傳?。喝缂t綠色盲、血友病等,其發(fā)病特點:男患者多于女患者;隔代交叉遺傳,即男患者將致病基因通過女兒傳給他的外孫。(2)伴X染色體顯性遺傳?。喝缈咕S生素D性佝僂病,其發(fā)病特點:女患者多于男患者;世代相傳。(3)常染色體顯性遺傳?。喝缍嘀?、并指、軟骨發(fā)育不全等,其發(fā)病特點:患者多,多代連續(xù)得病。(4)常染色體隱性遺傳病:如白化病、先天聾啞、苯丙酮尿癥等,其發(fā)病特點:患者少,個別代有患者,一般不連續(xù)。(5)伴Y染色體遺傳:如人類外耳道多毛癥,其特點是:傳男不傳女。
【小問1詳解】
由圖可知,每一代均有患病個體,符合顯性遺傳的特點,男女患病比例相近,排除伴X染色體遺傳,且患病個體的子女中,約有一半患病,符合顯性遺傳的分離比,故該家系最有可能的遺傳方式是常染色體顯性遺傳;該家系中部分子女正常,正常個體的基因型為aa,有來自親代的a基因,則患病個體的基因型為Aa(雜合子)。
【小問2詳解】
分析題意,TSR1基因在小鼠和人的晶狀體組織和細(xì)胞系中均有表達(dá),參與了白內(nèi)障表型的形成,且TSRI基因表達(dá)產(chǎn)物與核糖體蛋白有直接相互作用,TSR1基因功能異常導(dǎo)致核糖體功能受損,影響晶狀體蛋白的合成或折疊,最終導(dǎo)致晶狀體混濁。
【小問3詳解】
分析題意,生殖細(xì)胞或胚胎基因組編輯可以從根源上消除致病基因,避免遺傳病傳遞給后代,故通過體細(xì)胞基因組編輯等技術(shù)能達(dá)到治療的目的,但該過程需在嚴(yán)格的法律和倫理框架下進(jìn)行。
20. 一種或多種海草組成的大面積連續(xù)成片的植物群落稱為海草床。海草生態(tài)系統(tǒng)是海洋碳匯的重要組成部分。研究顯示,全球海草生長區(qū)占不到0.2%的海洋面積,但每年海草床生態(tài)系統(tǒng)封存的碳占全球海洋碳封存總量的10%-15%。下圖是海草生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的主要過程。
回答下列問題:
(1)海草生態(tài)系統(tǒng)為海洋生物提供食物來源,錯綜復(fù)雜的______是使生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。人為影響以及全球氣候變化使全球海草床加速退化,成為地球生物圈中退化速度最快的生態(tài)系統(tǒng)之一,這體現(xiàn)了人類活動對群落演替的影響是______。
(2)沉積物有機碳是海洋儲碳的重要一部分,圖中通過海草轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e物有機碳的兩種途徑的不同之處是______。海草退化會導(dǎo)致沉積物有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)開_____的作用增強,進(jìn)而首先會導(dǎo)致______(填“好氧”或“厭氧”)微生物增加,碳排放增加。
(3)碳儲存在生物體內(nèi)和沉積物中是海草生態(tài)系統(tǒng)碳庫的重要組成部分。根據(jù)圖中的影響因素,提出保護(hù)海草床生態(tài)系統(tǒng)的相應(yīng)措施______。
【答案】(1) ①. 食物網(wǎng) ②. 改變?nèi)郝溲萏娴乃俣扰c方向
(2) ①. 一個途徑利用了光合作用,另外一條沒有 ②. CO2 ③. 厭氧
(3)禁止過度開發(fā)海岸線、禁止隨意采摘海草和捕撈魚蝦、加強海草床檢測、建立海草床自然保護(hù)區(qū)等
【解析】
【分析】生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)是指組成生物體的碳元素在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)的過程。生態(tài)位是指一個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。生態(tài)學(xué)的基本原理包括自主原理、協(xié)調(diào)原理、循環(huán)原理和整體原理等。
【小問1詳解】
某種生物的減少或消失,它在食物鏈中的位置可能會由其他生物取代,因此錯綜復(fù)雜的食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。人為影響以及全球氣候變化使全球海草床加速退化,成為地球生物圈中退化速度最快的生態(tài)系統(tǒng)之一,體現(xiàn)了人類活動可以改變?nèi)郝溲萏娴乃俣扰c方向。
【小問2詳解】
根據(jù)題圖分析可知海草生態(tài)系統(tǒng)具有極強的碳儲存能力,通過海草轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e物有機碳的兩種途徑:一條是利用海草的光合作用,另外一條是依賴海草截獲海水中的有機懸浮顆粒物,前者屬于生物途徑,后者屬于非生物途徑。海草床沉積物的周圍的無氧環(huán)境,會抑制好氧型細(xì)菌的細(xì)胞呼吸,進(jìn)而減緩沉積物被分解成CO2,減少CO2的釋放,故海草床沉積物周圍的無氧環(huán)境有利于碳封存,而海草退化會導(dǎo)致沉積物有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2的作用增強,進(jìn)而首先會導(dǎo)致厭氧微生物增加,碳排放增加。
【小問3詳解】
海草床如同陸地上的森林,是健康海洋環(huán)境的重要標(biāo)志。海草床的功能有:固定沙灘、固堤減災(zāi);為海洋生物提供棲息地;為海洋生物提供食物來源。所以,為保護(hù)海草床生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)做到禁止過度開發(fā)海岸線、禁止隨意采摘海草和捕撈魚蝦、加強海草床檢測、建立海草床自然保護(hù)區(qū)等。
21. 在植物基因組中天然存在著一類自私的基因或遺傳元件,能夠使得自身傳遞給后代的比例大大提高,被稱為基因驅(qū)動元件。受天然基因驅(qū)動元件的啟發(fā),我國研究團(tuán)隊開發(fā)了一種名為CAIN的基因驅(qū)動系統(tǒng),如圖。
CRISPR/ Cas9能夠靶向切割NPG1基因的編輯工具;NPG1表示花粉萌發(fā)所必需的基因
回答下列問題:
(1)CRISPR/Cas9由人工合成的短鏈RNA和一種來自細(xì)菌的核酸酶Cas9。短鏈RNA作為“向?qū)А?;核酸酶Cas9切割目的DNA,使DNA雙鏈斷裂。短鏈RNA作為“導(dǎo)向”作用的具體原理是______。
(2)CAIN系統(tǒng)基于“毒藥—解藥”機制,據(jù)圖分析,通過______的作用在植物花粉中產(chǎn)生毒藥效應(yīng);再以______作為解藥,讓花粉正常萌發(fā)。圖中重新編碼后的NPG1需要具備的條件是______,為實現(xiàn)這一目的,研究人員利用了密碼子的______現(xiàn)象對NPGI進(jìn)行重新編碼,最終實現(xiàn)了______的花粉能夠正常萌發(fā)。
(3)研究人員選用了自交繁殖的擬南芥作為材料,研究結(jié)果如下圖。
①若是雙剪切,基因驅(qū)動工具CAIN系統(tǒng)在人工雜交世代中表現(xiàn)出了顯著的高效遺傳,理論上后代帶有CAIN個體為100%,遠(yuǎn)高于孟德爾遺傳的期望比例______。
②若是單剪切,如下圖所示,則可以產(chǎn)生______種雄配子,理論上后代帶有CAIN個體的比例為______。
【答案】(1)部分序列通過堿基互補配對原則,與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結(jié)合
(2) ①. CRISPR/Cas9 ②. 重新編碼的NPG1 ③. 使花粉重新萌發(fā)且不受CRISPR/Cas9切割 ④. 簡并性 ⑤. 攜帶CAIN系統(tǒng)
(3) ①. 50% ②. 3 ③. 67%##2/3##66.7%
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟:
1、目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。
3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是鈣離子處理法。
4、目的基因的檢測與鑒定:(1)分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因——PCR檢測等技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA——PCR檢測等技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)——抗原-抗體雜交技術(shù)。(2)個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
【小問1詳解】
短鏈RNA作為“導(dǎo)向”作用是部分序列通過堿基互補配對原則,與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結(jié)合。
【小問2詳解】
CRISPR/Cas9是能夠靶向切割NPG1基因的編輯工具,NPG1表示花粉萌發(fā)所必需的基因,CAIN系統(tǒng)是通過CRISPR/Cas9的作用將NPG1基因切除,從而在植物花粉中產(chǎn)生毒藥效應(yīng)。CAIN系統(tǒng)可以編輯NPG1基因,該基因是花粉形成必需的基因,再將重新編輯的NPG1基因?qū)氲郊?xì)胞中,重新編輯后的NPG1需要具備的條件是使花粉重新萌發(fā)且不受CRISPR/Cas9切割;重新編輯后的NPG1基因功能是一樣的,堿基序列上有差異,主要是利用同義編輯,也就是利用密碼子的簡并性,最后使攜帶CAIN系統(tǒng)可以形成成熟花粉,即實現(xiàn)了攜帶CAIN系統(tǒng)的花粉能夠正常萌發(fā)。
【小問3詳解】
①若是如圖中CAIN系統(tǒng)導(dǎo)入到一條染色體上,這樣與野生型雜交后代,只有50%個體后代攜帶CAIN系統(tǒng);組別
實驗處理
實驗結(jié)果
1
葡萄糖溶液+無菌水
-
2
葡萄糖溶液+酵母菌
+
3
葡萄糖溶液+A溶液
-
4
葡萄糖溶液+B溶液
-
5

6
?
組別
Cl-0
cmgal-168
Cl-0×ga1-168的F1
gal-t×gal-168的F1
gal-168
gal-t
主根長度(cm)
3.30
3.32
3.40
2.73
2.75
2.10
組名
樣品
菌落總數(shù)(CFU/mL)
12小時后
24小時后
36小時后
48小時后
組員1
1
430

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2023屆廣東省深圳市高級中學(xué)高三下學(xué)期模擬預(yù)測生物試題(含解析)

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