2022-2023學(xué)年北京市順義區(qū)高三(上)期末生物試卷(一模)(解析版)_第1頁
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第=page11頁,共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年北京市順義區(qū)高三(上)期末生物試卷(一模)1.用含32P的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物,一段時間后不會檢測到明顯放射性的結(jié)構(gòu)是()A.核糖體 B.細胞膜 C.染色體 D.細胞骨架【答案】D【解析】A、核糖體由RNA和蛋白質(zhì)組成,組成元素有C、H、O、N、P,用含32P的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物,一段時間后核糖體會檢測到明顯放射性,A錯誤;

B、細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),組成元素有C、H、O、N、P,用含32P的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物,一段時間后細胞膜會檢測到明顯放射性,B錯誤;

C、染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,組成元素有C、H、O、N、P,用含32P的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物,一段時間后染色體會檢測到明顯放射性,C錯誤;

D、細胞骨架的成分是蛋白質(zhì),組成元素為C、H、O、N等,不含P,用含32P的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物,一段時間后不會檢測到明顯放射性,D正確。

故選D。

1、由題干可知,該題的知識點是組成細胞的不同化合物的組成元素,在組成細胞的各種化合物中含有磷元素的有機化合物是磷脂、核酸、ATP等。

2、核酸分為核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA),磷脂是生物膜的主要組成成分之一。

本題的知識點是細胞中有機化合物的組成元素,各種細胞器的組成成分和分布,旨在考查學(xué)生對相關(guān)知識的理解和熟練識記。

2.大分子物質(zhì)可與相應(yīng)受體結(jié)合,并通過核孔中的中央栓蛋白入核或出核,實現(xiàn)定向轉(zhuǎn)運,過程如圖。相關(guān)敘述錯誤的是()

A.核孔實現(xiàn)了細胞與細胞間的信息交流

B.核孔控制物質(zhì)進出具有一定的選擇性

C.核輸出受體空間結(jié)構(gòu)的改變可能影響mRNA出核

D.核輸入受體通過核孔返回細胞質(zhì)避免物質(zhì)和能量的浪費【答案】A【解析】A、核孔是位于細胞內(nèi)核膜上的孔道,能實現(xiàn)細胞核與細胞質(zhì)之間的信息交流,A錯誤;

B、大分子物質(zhì)進出細胞核時,可與相應(yīng)受體結(jié)合,說明核孔控制物質(zhì)進出具有一定的選擇性,B正確;

C、mRNA出核時需要與核輸出受體結(jié)合,所以核輸出受體空間結(jié)構(gòu)的改變可能影響mRNA出核,C正確;

D、核輸入受體通過核孔返回細胞質(zhì)不需要消耗能量,從而避免了物質(zhì)和能量的浪費,D正確。

故選A。

1、細胞核的結(jié)構(gòu):

(1)核膜(雙層膜),可將核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開;

(2)核孔:實現(xiàn)細胞核與細胞質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流;

(3)核仁:與某種RNA的合成及核糖體的形成有關(guān);

(4)染色質(zhì)(染色體):主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,是遺傳物質(zhì)DNA的主要載體。

2、細胞核的功能:細胞核是遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場所,是細胞遺傳和代謝的控制中心。

本題結(jié)合細胞核結(jié)構(gòu)模式圖,考查細胞核的結(jié)構(gòu)和功能,要求考生識記細胞核的結(jié)構(gòu)和功能,能結(jié)合所學(xué)的知識準確判斷各選項,屬于識記層次的考查。

3.將石榴果實置于密閉包裝、23℃條件下貯藏,每隔20h測定包裝中的O2和CO2含量,結(jié)果如下圖,相關(guān)分析正確的是()

A.0~60h間石榴細胞呼吸速率逐漸升高

B.將溫度降低至4℃,兩條曲線的交點將左移

C.70h后呼吸速率突然上升可能與微生物有關(guān)

D.實驗測得的CO2含量即為細胞呼吸的釋放量【答案】C【解析】A、CO2曲線的斜率代表呼吸速率,0~60h間石榴細胞呼吸速率逐漸下降,A錯誤;

B、兩曲線交點表示石榴只進行有氧呼吸,將溫度降到4℃,呼吸速率會減弱,O2消耗慢,釋放CO2也慢,兩曲線交點將右移,B錯誤;

C、隨呼吸進行,釋放熱量增加,代謝產(chǎn)生水,滋生微生物。70h后呼吸速率突然上升可能與微生物的代謝有關(guān),C正確;

D、實驗測得的CO2含量為包裝中原本所含CO2含量和細胞呼吸的釋放量之和,D錯誤。

故選C。

分析題意,圖中曲線測的是密閉包裝中的O2和CO2含量,所以O(shè)2減少代表石榴進行了有氧呼吸,CO2來源于有氧呼吸和無氧呼吸。

本題主要考查細胞的呼吸作用,旨在考查考生對曲線圖的分析能力,綜合所學(xué)知識準確判斷各選項的能力。

4.小鼠的精原細胞既可有絲分裂也可減數(shù)分裂,兩種分裂方式共有的特征不包括()A.DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成 B.非同源染色體自由組合

C.姐妹染色單體彼此分離 D.核膜、核仁消失與重建【答案】B【解析】解:A、減數(shù)分裂和有絲分裂前的間期都要進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,A錯誤;

B、非同源染色體自由組合只出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂后期,B正確;

C、姐妹染色單體彼此分離可在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期出現(xiàn),C錯誤;

D、核膜、核仁消失與重建在有絲分裂末期和減數(shù)第二次分裂末期都會出現(xiàn),D錯誤。

故選:B。

有絲分裂和減數(shù)分裂的比較:比較項目有絲分裂減數(shù)分裂發(fā)生場所真核生物各組織或器官的體細胞真核生物進行有性生殖的生殖細胞細胞分裂次數(shù)及數(shù)目細胞分裂1,產(chǎn)生2個子細胞分裂后形成的仍然是體細胞細胞分裂2,產(chǎn)生4個子細胞,分裂后形成的成熟的生殖細胞子細胞內(nèi)染色體和DNA數(shù)目和體細胞相同是體細胞內(nèi)的一半子細胞間的遺傳物質(zhì)完全相同或幾乎完全相同一般不相同(基因重組,有的還牽涉細胞質(zhì)的不均等分裂)染色體復(fù)制間期減I前的間期同源染色體的行為聯(lián)會與四分體無同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象、不形成四分體,非姐妹染色單體之間沒有交叉互換現(xiàn)象出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象、形成四分體,同源染色體的非姐妹染色單體之間常常有交叉互換現(xiàn)象分離與組合也不出現(xiàn)同源染色體分離,非同源染色體自由組合出現(xiàn)同源染色體分離,非同源染色體自由組合著絲點的

行為中期位置赤道板減I在赤道板兩側(cè),減II在赤道板斷裂后期減II后I期意義使生物的親代和子代細胞之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性減數(shù)分裂和受精作用維持了生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定相同點及聯(lián)系染色體只復(fù)制一次,都有紡錘體出現(xiàn),都有核膜與核仁的消失與重建過程,都有染色體的平均分配現(xiàn)象。減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂

本題考查細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂,要求考生識記細胞有絲分裂和減數(shù)分裂不同時期的特點,掌握有絲分裂和減數(shù)分裂過程的異同,能根據(jù)題干要求準確判斷各選項。

5.線蟲因體型細長如線狀而得名,實驗小組獲得一種體型粗短且運動不協(xié)調(diào)的Ⅰ型線蟲,用野生型與Ⅰ型雜交,結(jié)果如圖。據(jù)圖判斷以下說法不合理的是()A.體型粗短和運動不協(xié)調(diào)均為隱性性狀

B.控制體型和運動協(xié)調(diào)性的基因位于非同源染色體上

C.控制體型和運動協(xié)調(diào)性的基因在受精作用時發(fā)生自由組合

D.若F1與Ⅰ型親本回交,后代可能出現(xiàn)4種表型且比例均等【答案】C【解析】A、野生型自交后代出現(xiàn)了控制體型和運動協(xié)調(diào)性,說明在野生型個體內(nèi)這兩種性狀“隱而不現(xiàn)”,所以體型粗短和運動不協(xié)調(diào)均為隱性性狀,A正確;

B、由分析可知,控制體型和運動協(xié)調(diào)性的基因位于非同源染色體上,B正確;

C、自由組合發(fā)生于減數(shù)分裂的過程中,而不是發(fā)生在受精作用的過程中,C錯誤;

D、用A/a、B/b表示相關(guān)基因,可確認F1野生型的基因型為AaBb,可知親代野生型的基因型為AABB,Ⅰ型的基因型為aabb,因此若F1(AaBb)與Ⅰ型親本(aabb)回交,相當于測交,后代可能出現(xiàn)4種表型且比例為1:1:1:1,D正確。

故選C。

分析系譜圖,F(xiàn)2各表現(xiàn)型的比例接近9:3:3:1,所以控制控制體型和運動協(xié)調(diào)性的基因位于兩對同源染色體上,遵循自由組合定律。

本題考查基因的自由組合定律,考生能從題干所給系譜圖分析各個體的基因型,利用9:3:3:1的特征推測出兩種性狀的遺傳符合自由組合定律,進而對各選項進行判斷。

6.卷發(fā)綜合征MD是一種嚴重的遺傳病,患兒通常在3歲內(nèi)死亡,典型表現(xiàn)為毛發(fā)卷曲易斷、長骨和顱骨發(fā)育異常。如圖為患者家系圖,基因檢測顯示Ⅱ-4和Ⅱ-6號不攜帶致病基因,相關(guān)敘述正確的是()

???????A.MD為常染色體隱性遺傳病 B.基因檢測是初步診斷MD的唯一手段

C.Ⅲ-8和正常男性婚配后代患病概率為 D.MD家系中一般不會出現(xiàn)女患者【答案】D【解析】A、根據(jù)分析可知,MD為伴X染色體隱性遺傳病,A錯誤;

B、可通過B超觀察顱骨是否發(fā)育遺傳及觀察毛發(fā)是否卷曲等來初步診斷MD,B錯誤;

C、用A/a表示相關(guān)基因,Ⅲ-9基因型為XaY,父親不攜帶致病基因,所以Ⅱ-3基因型為XAXa,所以Ⅲ-8基因型為XAXA,XAXa,她和正常男性(基因型為XAY)婚配后代患病概率為×=,C錯誤;

D、MD為伴X染色體隱性遺傳病,男患者多于女患者,所以一般不會出現(xiàn)女患者,D正確。

故選D。

分析題圖,“無中生有為隱性”,可知MD是隱性遺傳病,又因為Ⅱ-4和Ⅱ-6號不攜帶致病基因,而他們的兒子患病,所以該病為伴X染色體隱性遺傳病。

本題結(jié)合系譜圖,考查伴性遺傳的相關(guān)知識,要求考生能根據(jù)系譜圖判斷該遺傳病的遺傳方式及相應(yīng)個體的基因型,進而根據(jù)基因分離定律計算相關(guān)概率。

7.如圖為我國科學(xué)家新近發(fā)現(xiàn)的雄性原始鳥類“雅尾鹓鶵”(yuanchu)的化石標本及尾羽形態(tài)圖,其同時具有適于快速飛行的扇狀尾羽和1對形態(tài)夸張的長尾羽。繁殖季節(jié),隱身于茂密叢林中的雄鳥靠“搶眼”的長尾羽吸引雌性。相關(guān)敘述不合理的是()

???????A.化石是研究生物進化最直接的證據(jù)

B.扇狀尾羽有助于雅尾鹓鶵躲避敵害

C.長尾羽性狀得以保留與雌鳥的選擇偏好無關(guān)

D.推測棲息于開闊湖邊的原始鳥類少見長尾羽【答案】C【解析】A、在研究生物進化的過程中,化石是最重要的、比較全面的證據(jù),是研究生物進化最直接的證據(jù),A正確;

B、由題干信息分析可知,扇狀尾羽能夠幫助雅尾鹓鶵快速飛行,據(jù)此推測扇狀尾羽有助于雅尾鹓鶵躲避敵害,B正確;

C、由題干信息可知,雄鳥靠“搶眼”的長尾羽吸引雌性以便獲得配偶,這說明長尾羽性狀得以保留與雌鳥的選擇偏好有關(guān),C錯誤;

D、長尾羽形態(tài)夸張,在茂密叢林中都能夠以此吸引雌鳥,這說明雅尾鹓鶵的長尾羽也很容易被天敵發(fā)現(xiàn),據(jù)此推測棲息于開闊湖邊的原始鳥類少見長尾羽,D正確。

故選C。

生物有共同祖先的證據(jù):

(1)化石證據(jù):在研究生物進化的過程中,化石是最重要的、比較全面的證據(jù),化石在地層中出現(xiàn)的先后順序,說明了生物是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生逐漸進化而來的。

(2)比較解剖學(xué)證據(jù):具有同源器官的生物是由共同祖先演化而來。這些具有共同祖先的生物生活在不同環(huán)境中,向著不同的方向進化發(fā)展,其結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的生活環(huán)境,因而產(chǎn)生形態(tài)上的差異。

(3)胚胎學(xué)證據(jù):①人和魚的胚胎在發(fā)育早期都出現(xiàn)鰓裂和尾;②人和其它脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。

(4)細胞水平的證據(jù):①細胞有許多共同特征,如有能進行代謝、生長和增殖的細胞;②細胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

(5)分子水平的證據(jù):不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子,既有共同點,又存在差異性。

8.下列各項表述中,激素與其合成部位及主要功能的對應(yīng)關(guān)系均正確的是()A.抗利尿激素—垂體—促進腎小管和集合管重吸收水分

B.醛固酮—腎上腺皮質(zhì)—促進腎小管和集合管重吸收Na+

C.促甲狀腺激素—下丘腦—促進垂體合成分泌激素

D.胰高血糖素—胰島A細胞—促進肝糖原的合成【答案】B【解析】A、抗利尿激素是由下丘腦合成并分泌的,垂體是釋放抗利尿激素,A錯誤;

B、腎上腺皮質(zhì)能釋放醛固酮,它的主要作用是促進鈉離子吸收和促使鉀離子排除(保鈉排鉀),B正確;

C、促甲狀腺激素是由垂體合成并分泌的,下丘腦能合成并分泌促甲狀腺激素釋放激素,促甲狀腺激素釋放激素促進垂體合成分泌激素,C錯誤;

D、胰島A細胞能合成并分泌胰高血糖素,胰高血糖素能促進肝糖原分解,D錯誤。

故選B。

當人體失水過多、飲水不足或吃的食物過咸時→細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素增多→腎小管、集合管對水分的重吸收增加→尿量減少。同時大腦皮層產(chǎn)生渴覺(主動飲水)。

本題考查內(nèi)分泌系統(tǒng)的組成和功能的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。

9.高原鼠兔的生殖活動與光照時間長短有密切關(guān)系,如圖表示了短日照通過視網(wǎng)膜-松果體途徑對其性激素分泌的調(diào)控,相關(guān)敘述正確的是()A.高原鼠兔屬于短日照繁殖的動物

B.短日照調(diào)節(jié)褪黑素釋放的反射弧中,效應(yīng)器是褪黑素

C.去甲腎上腺素與受體的結(jié)合引起電信號到化學(xué)信號的轉(zhuǎn)變

D.日照時長對高原鼠兔性激素分泌的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)【答案】D【解析】A、據(jù)圖可知,短日照照射后,性激素分泌受到抑制,說明不是短日照繁殖的動物,A錯誤;

B、效應(yīng)器是指傳出神經(jīng)末梢及其所支配的肌肉或腺體,短日照調(diào)節(jié)褪黑素釋放的反射弧中,效應(yīng)器是松果體細胞,B錯誤;

C、圖中去甲腎上腺素是神經(jīng)遞質(zhì),去甲腎上腺素與受體的結(jié)合引起化學(xué)信號到電信號的轉(zhuǎn)變,C錯誤;

D、日照時長對高原鼠兔性激素分泌的調(diào)節(jié)過程中有下丘腦和褪黑素(一種植物激素)參與,因此屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié),D正確。

故選D。

分析圖解:光路信號通過視網(wǎng)膜→松果體途徑對雄性動物生殖的調(diào)控過程包括神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。其中神經(jīng)調(diào)節(jié)的反射弧為:視網(wǎng)膜為感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、松果體細胞作為效應(yīng)器。

本題考查神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力,運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。

10.鮭魚在淡水中孵化,1年后游向大海,成熟的鮭魚洄游到出生的溪流產(chǎn)卵并在此結(jié)束生命。棕熊會獵殺洄游的鮭魚并帶至林地深處食用,吃掉最有營養(yǎng)的部分后丟棄。鮭魚殘骸被鳥、昆蟲等分食,最后由微生物降解,產(chǎn)生的N、P滋養(yǎng)植物并匯入海洋。由此可知()A.物質(zhì)只能由森林流向海洋,不能從海洋流向森林

B.微生物降解鮭魚殘骸滋養(yǎng)植物,說明能量可由分解者流向生產(chǎn)者

C.大量獵殺棕熊可能會影響河岸和森林生態(tài)系統(tǒng)中植物的生長

D.在不威脅鮭魚種群生存的情況下可進行大規(guī)模的商業(yè)捕撈【答案】C【解析】A、物質(zhì)能由森林流向海洋,也能從海洋流向森林,例如棕熊會獵殺洄游的鮭魚,從而獲得從海洋的物質(zhì),A錯誤;

B、生產(chǎn)者利用外界的太陽能等,不利用微生物分解有機物產(chǎn)生的能量,B錯誤;

C、鮭魚被棕熊捕食后的殘骸被鳥、昆蟲等分食,最后由微生物降解,產(chǎn)生的N、P滋養(yǎng)植物,故大量獵殺棕熊可能會影響河岸和森林生態(tài)系統(tǒng)中植物的生長,C正確;

D、在不威脅鮭魚種群生存的情況下也不能進行大規(guī)模的商業(yè)捕撈,否則會影響到森林中其他生物的生存,D錯誤。

故選C。

1、生態(tài)系統(tǒng)的功能主要有物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞等。

2、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括其組成成分(生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物成分)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。

3、植物利用的是太陽能,不能利用分解產(chǎn)生的化學(xué)能,不能實現(xiàn)能量的重復(fù)利用。

本題以材料為背景,主要考查生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能等相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記和理解能力,難度不大。

11.某實驗小組探究大蒜汁對枯草芽孢桿菌的抑制作用,與實驗操作有關(guān)的敘述不正確的是()A.稱量、溶化和倒平板都必須進行無菌操作

B.吸取適當稀釋度的菌懸液滴在平板上并涂布均勻

C.分別將浸于大蒜汁和無菌水的濾紙片貼在平板不同位置

D.將平板倒置放入適宜溫度的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)【答案】A【解析】A、倒平板必須進行無菌操作,但稱量、溶化不需要進行無菌操作,A錯誤;

B、接種時可采用稀釋涂布平板法,即吸取適當稀釋度的菌懸液滴在平板上并涂布均勻,B正確;

C、分別將浸于大蒜汁和無菌水的濾紙片貼在平板不同位置,其中浸于無菌水的濾紙片作為對照組,C正確;

D、將平板倒置放入適宜溫度的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),觀察浸于大蒜汁和無菌水的濾紙片所貼之處菌落的數(shù)量,D正確。

故選A。

1、培養(yǎng)基制備的基本過程為計算、稱量、溶化、調(diào)pH、滅菌、倒平板。

2、稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。

本題考查微生物的分離和培養(yǎng),要求考生識記培養(yǎng)基的制備過程,掌握接種微生物常用的兩種方法,能結(jié)合所學(xué)的知識準確判斷各選項。

12.下列科技成果中,不需要用到細胞培養(yǎng)或組織培養(yǎng)技術(shù)的是()A.制備抗新冠病毒N蛋白的單克隆抗體

B.通過體細胞核移植技術(shù)培育高產(chǎn)奶牛

C.袁隆平團隊利用雜交技術(shù)培育性狀優(yōu)良的雜種水稻

D.將玉米與水稻體細胞進行雜交培育“黃金大米”植株【答案】C【解析】A、制備抗新冠病毒N蛋白的單克隆抗體,利用了動物細胞融合和動物細胞培養(yǎng)技術(shù),A錯誤;

B、體細胞核移植技術(shù)培育高產(chǎn)奶牛利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù),B錯誤;

C、利用雜交技術(shù)培育性狀優(yōu)良的雜種水稻,不需要用到細胞培養(yǎng)或組織培養(yǎng)技術(shù),C正確;

D、將玉米與水稻體細胞進行雜交培育“黃金大米”植株,利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù),D錯誤。

故選C。

1、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。

2、動物細胞培養(yǎng)的流程:取動物組織塊(動物胚胎或幼齡動物的器官或組織)→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng).

本題考查細胞工程的相關(guān)知識,要求考生識記植物組織培養(yǎng)的過程及相關(guān)應(yīng)用;識記植物體細胞雜交的過程;識記動物細胞培養(yǎng)的過程;掌握單克隆抗體的應(yīng)用,能結(jié)合所學(xué)的知識準確判斷各選項。

13.以下生物學(xué)實驗的相關(guān)操作敘述正確的是()A.檢測生物組織中的還原糖,先向樣液中加斐林試劑甲液再加乙液

B.觀察根尖細胞有絲分裂,解離后的根尖先漂洗再用甲紫進行染色

C.觀察洋蔥外表皮細胞質(zhì)壁分離,將裝片從載物臺上取下更換溶液

D.樣方法調(diào)查某地植物物種豐富度,需求各樣方植物種類的平均值【答案】B【解析】A、還原糖鑒定實驗中,要先將斐林試劑甲液和乙液等量混合后再加入待測樣液,A錯誤;

B、觀察根尖細胞有絲分裂時,制作臨時裝片流程為:解離-漂洗-染色-制片,B正確;

C、觀察洋蔥外表皮細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原時,應(yīng)在視野不變的條件下,通過引流法在載物臺上更換細胞環(huán)境的溶液,C錯誤;

D、調(diào)查植物物種豐富度時,是統(tǒng)計物種的數(shù)目,不能取平均值,D錯誤。

故選B。

1、斐林試劑是由甲液(質(zhì)量濃度為0.1g/mL氫氧化鈉溶液)和乙液(質(zhì)量濃度為0.05g/mL硫酸銅溶液)組成,用于鑒定還原糖,使用時要將甲液和乙液混合均勻后再加入含樣品的試管中,且需水浴加熱。

2、當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細胞就會通過滲透作用而失水,細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入到溶液中,使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的收縮性大,當細胞不斷失水時,原生質(zhì)層就會與細胞壁分離。

本題考查了還原性糖的鑒定、植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗、有絲分裂實驗、種群密度調(diào)查方法等,要求考生能夠掌握各實驗步驟的方法和目的,根據(jù)所學(xué)知識逐項回答。

14.為研究吸煙對生殖的損害,科研人員連續(xù)5天對雄性小鼠注射香煙煙霧提取物,結(jié)果如下:處理

檢測項目香煙煙霧提取物注射量(mg/kg)02550100精原細胞染色體畸變率(%)0.22.63.44.8精子畸形率(%)1.46.88.710.2睪丸組織中SOD酶活力(Nu/mL)182.9440.5528.8677.5睪丸組織MDA含量(μmol/mL)33.4106.5138.4187.7注:MDA可引起染色體畸變,SOD酶可減少MDA合成

相關(guān)分析不合理的是()A.精原細胞染色體畸變可能是造成精子畸形的原因之一

B.機體可能通過提高SOD酶活力對香煙煙霧提取物產(chǎn)生防御

C.MDA含量的增高說明SOD酶對機體的保護作用有限

D.吸煙對親代細胞染色體的損傷不會遺傳給后代【答案】D【解析】A、有表格可知,隨著香煙煙霧提取物注射量的升高,精原細胞染色體畸變率(%)升高、精子畸形率(%)升高,推測精原細胞染色體畸變可能是造成精子畸形的原因之一,A正確;

B、隨著香煙煙霧提取物注射量的升高,睪丸組織MDA含量(μmol/mL)升高,由題干“MDA可引起染色體畸變,SOD酶可減少MDA合成”可知,機體可能通過提高SOD酶活力對香煙煙霧提取物產(chǎn)生防御,B正確;

C、有表格可知,隨著香煙煙霧提取物注射量的升高,睪丸組織中SOD酶活力(Nu/mL)升高,SOD酶可減少MDA合成,但事實上睪丸組織MDA含量(μmol/mL)升高,所以說明MDA含量的增高說明SOD酶對機體的保護作用有限,C正確;

D、吸煙對親代細胞染色體的損傷,如果發(fā)生在精原細胞中,則可隨著精子遺傳給后代,D錯誤。

故選D。

有表格可知,隨著香煙煙霧提取物注射量的升高,精原細胞染色體畸變率(%)升高、精子畸形率(%)升高、睪丸組織中SOD酶活力(Nu/mL)升高、睪丸組織MDA含量(μmol/mL)升高。

本題考查細胞分裂和被動吸煙對小鼠生殖系統(tǒng)的影響實驗的相關(guān)操作及結(jié)果等方面的知識,意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點,把握知識間內(nèi)在聯(lián)系,運用所學(xué)知識,準確判斷問題的能力,屬于識記和理解層次的考查。

15.生態(tài)倫理道德強調(diào)人類應(yīng)尊重其他生物生存和發(fā)展的權(quán)力,以下做法與這一論點不相符的是()A.嚴禁獵采和販賣珍稀瀕危的動植物資源 B.鼓勵人們進入保護區(qū)給鳥類喂食和建巢

C.為一級保護動物白頭葉猴建立自然保護區(qū) D.在青藏鐵路的路基上修建動物行走的涵洞【答案】B【解析】A、嚴禁獵采和販賣珍稀瀕危的動植物資源,體現(xiàn)了尊重其他生物生存和發(fā)展的權(quán)力,A正確;

B、鼓勵人們進入保護區(qū),給鳥類建巢、喂食,會干擾生物的正常生存,B錯誤;

C、白頭葉猴是我國特有的瀕危靈長類動物,是我國一級保護動物,為保護白頭葉猴,最為有效的措施是建立自然保護區(qū),實行就地保護,C正確;

D、在青藏鐵路的路基上修建動物行走的涵洞,可降低對野生動物生活的干擾、盡量保護當?shù)氐脑鷳B(tài)環(huán)境,保持物種多樣性,D正確。

故選B。

1、生物的多樣性:生物圈內(nèi)所有的植物、動物和微生物,它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),共同構(gòu)成了生物多樣性。生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。

2、生物多樣性的保護

就地保護(自然保護區(qū)):就地保護是保護物種多樣性最為有效的措施;易地保護:動物園、植物園;利用生物技術(shù)對生物進行瀕危物種的基因進行保護,如建立精子庫、種子庫等;利用生物技術(shù)對生物進行瀕危物種進行保護,如人工授精、組織培養(yǎng)和胚胎移植等。

3、注意事項:協(xié)調(diào)好人與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系;反對盲目地掠奪式開發(fā)和利用,并不意味禁止開發(fā)和利用;保護生物多樣性需要全球合作。

本題考查生物多樣性的相關(guān)知識,要求考生識記生物多樣性的概念,掌握保護生物多樣性的措施,能結(jié)合所學(xué)的知識準確判斷各選項,屬于識記層次的考查。

16.學(xué)習以下材料,回答(1)~(4)題小螞蚌的“超能力”

東亞飛蝗,別名螞蚌,主要危害禾本科作物的葉片和嫩莖。小螞蚌何以成災(zāi)?這恐怕離不開它的“超能力”。

東亞飛蝗繁殖能力極強。絕大多數(shù)情況下,它們進行有性生殖,雌性成蟲一生可產(chǎn)幾百粒卵,十幾天即可孵化完成。當某些極端因素造成蝗蟲種群密度大幅降低時,幸存的蝗蟲還可孤雌生殖,即在未交配的情況下產(chǎn)卵,短時間內(nèi)大量繁殖。該方式產(chǎn)生的后代均為雌性,性成熟后可繼續(xù)孤雌生殖。

東亞飛蝗還會“變身”。自然狀態(tài)下它們?yōu)樯⒕訝顟B(tài)、通體綠色,某些因素的誘導(dǎo)使它們轉(zhuǎn)變?yōu)槿壕訝顟B(tài),體色以黑色為主,這一過程稱為“型變”。我國科學(xué)家鑒定到一種由群居型蝗蟲特異性釋放的物質(zhì)——4VA,該物質(zhì)釋放量低但生物活性高,被定義為飛蝗的聚集信息素。飛蝗能通過錐形感受器中的嗅覺受體OR35特異性結(jié)合4VA,并將這一化學(xué)信號編碼后傳入到腦中形成聚集行為的指令,同時,特定區(qū)域的腦組織細胞在接收到4VA的信號后,某些基因轉(zhuǎn)錄成的RNA就會發(fā)生特定位點的甲基化修飾,從而引起飛蝗在表型上的一系列變化。例如:群居型蝗蟲會高表達β胡蘿卜素結(jié)合蛋白,該物質(zhì)與β胡蘿卜素結(jié)合呈現(xiàn)紅色,大量的紅色物質(zhì)與原本的綠色體色疊加導(dǎo)致黑色體色的形成,這種體色顯然屬于警戒色;群居型飛蝗還會釋放苯乙腈作為嗅覺警告信號以驅(qū)趕天敵大山雀,若大山雀強行攻擊,飛蝗立即將苯乙腈轉(zhuǎn)化為劇毒氫氰酸進行防御;此外,群居型飛蝗飛行的“燃料”也由糖類向單位能量更高的脂肪轉(zhuǎn)變,這使其能夠遠距離遷移以獲取更充足的食物資源。總之,4VA是蝗蟲聚集成災(zāi)的“禍首”,同時其釋放量又能隨飛蝗種群密度的增加而增加。

蝗災(zāi)爆發(fā)會嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對東亞飛蝗遺傳特性的研究為科學(xué)防治蝗災(zāi)提供了重要的理論基礎(chǔ)。

(1)東亞飛蝗屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的______,直接決定其種群密度的數(shù)量特征包括出生率和死亡率以及______。

(2)請在圖中的“①~④”中補充相應(yīng)文字,對“4VA是蝗蟲聚集成災(zāi)的禍首”這一說法做出合理解釋。

①______,②______,③______,④______。

(3)從進化與適應(yīng)的角度,分析東亞飛蝗采取孤雌生殖和有性生殖兩種方式對于種群延續(xù)和進化的意義______。

(4)4VA和OR35的發(fā)現(xiàn)為“綠色控蝗”提供了更多可能性。請你結(jié)合文中信息,提出一條設(shè)想,以達到“蝗災(zāi)要除,蝗蟲要留”的目的______。【答案】(1)消費者

遷入率和遷出率

(2)①釋放4VA

②4VA與OR35結(jié)合

③RNA發(fā)生甲基化修飾

④形成警戒色、合成有毒物質(zhì)、遷移能力增強

(3)在種群數(shù)量極低的情況下通過孤雌生殖的方式使種群數(shù)量在短時間內(nèi)得以恢復(fù),以保持種群的延續(xù);通過有性生殖的方式實現(xiàn)基因重組,增加遺傳多樣性,在種群進化過程中為自然選擇提供原材料。

(4)根據(jù)4VA的結(jié)構(gòu)設(shè)計拮抗劑或?qū)ふ覠o生理功能的4VA的競爭性抑制物等影響4VA與OR35結(jié)合,進而阻止蝗蟲的聚集,或使用基因編輯技術(shù)建立嗅覺受體OR35缺失的突變體,長期釋放到野外,在重災(zāi)區(qū)建立起不能群居的蝗蟲種群等【解析】(1)東亞飛蝗屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中消費者,直接決定其種群密度的數(shù)量特征有出生率和死亡率、遷入率和遷出率。

(2)群居的蝗蟲能特異性釋放的物質(zhì)4VA,飛蝗能通過錐形感受器中的嗅覺受體OR35特異性結(jié)合4VA,并將這一化學(xué)信號編碼后傳入到腦中形成聚集行為的指令,直接導(dǎo)致種群密度增大;同時,特定區(qū)域的腦組織細胞在接收到4VA的信號后,某些基因轉(zhuǎn)錄成的RNA就會發(fā)生特定位點的甲基化修飾,從而引起飛蝗在表型上的一系列變化,如:形成警戒色、合成有毒物質(zhì)、遷移能力增強,間接導(dǎo)致種群密度增大。

(3)東亞飛蝗采取孤雌生殖和有性生殖兩種方式的意義:在種群數(shù)量極低的情況下通過孤雌生殖的方式使種群數(shù)量在短時間內(nèi)得以恢復(fù),以保持種群的延續(xù);通過有性生殖的方式實現(xiàn)基因重組,增加遺傳多樣性,在種群進化過程中為自然選擇提供原材料。

(4)4VA和OR35的發(fā)現(xiàn)為“綠色控蝗”提供了更多可能性,因此根據(jù)4VA的結(jié)構(gòu)設(shè)計拮抗劑或?qū)ふ覠o生理功能的4VA的競爭性抑制物等影響4VA與OR35結(jié)合進而阻止蝗蟲的聚集;或使用基因編輯技術(shù)建立嗅覺受體OR35缺失的突變體,長期釋放到野外,在重災(zāi)區(qū)建立起不能群居的蝗蟲種群等以達到“蝗災(zāi)要除,蝗蟲要留”的目的。

故答案為:

(1)消費者

遷入率和遷出率

(2)①釋放4VA

②4VA與OR35結(jié)合

③RNA發(fā)生甲基化修飾

④形成警戒色、合成有毒物質(zhì)、遷移能力增強

(3)在種群數(shù)量極低的情況下通過孤雌生殖的方式使種群數(shù)量在短時間內(nèi)得以恢復(fù),以保持種群的延續(xù);通過有性生殖的方式實現(xiàn)基因重組,增加遺傳多樣性,在種群進化過程中為自然選擇提供原材料。

(4)根據(jù)4VA的結(jié)構(gòu)設(shè)計拮抗劑或?qū)ふ覠o生理功能的4VA的競爭性抑制物等影響4VA與OR35結(jié)合,進而阻止蝗蟲的聚集,或使用基因編輯技術(shù)建立嗅覺受體OR35缺失的突變體,長期釋放到野外,在重災(zāi)區(qū)建立起不能群居的蝗蟲種群等

種群數(shù)量特征:

①種群密度:種群最基本的數(shù)量特征。

②出生率和死亡率、遷入率和遷出率:決定種群數(shù)量變化的主要因素。

③年齡結(jié)構(gòu)和性別比例:預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)(一般根據(jù)年齡結(jié)構(gòu))。

本題考查了種群密度、生態(tài)系統(tǒng)等相關(guān)知識,意在考查考生理解所學(xué)知識要點,把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力;能運用所學(xué)知識,對生物學(xué)問題作出準確的判斷,難度適中。

17.從植物根系中分離出的C菌可抑制多種土壤傳播的植物病原菌??蒲腥藛T利用基因工程改造C菌,使其抑菌能力增強的同時具備生物固氮能力。

(1)C菌的抗生素合成受RetS蛋白抑制,圖1示敲除C菌中retS基因的過程。

①研究人員將整合了lox序列的慶大霉素抗性基因?qū)隒菌,使用添加______的培養(yǎng)基可初步篩選出導(dǎo)入成功的C菌。

②lox-慶大霉素抗性基因通過同源重組的方式整合到C菌基因組中,若要通過PCR技術(shù)證明C菌基因組中retS基因已被lox-慶大霉素抗性基因替換,圖2中應(yīng)選擇的正確引物組合是______。

A.Ⅰ和Ⅱ

B.Ⅱ和Ⅲ

C.Ⅰ和Ⅳ

D.Ⅱ和Ⅳ

③給C菌導(dǎo)入PC質(zhì)粒,并將其置于添加______的培養(yǎng)基中,獲得敲除retS基因且無慶大霉素抗性基因標記的Cr菌。

(2)為獲得具有固氮能力的CrN菌,科研人員提取固氮菌M體內(nèi)的固氮酶基因?qū)隒r菌。

①需依據(jù)固氮酶基因序列設(shè)計引物,擴增待檢驗菌和______的基因組DNA,對比電泳結(jié)果,篩選轉(zhuǎn)化成功的CrN菌。

②將C菌、固氮菌M以及轉(zhuǎn)化成功的CrN菌同時接種在長滿枯草芽孢桿菌菌落的培養(yǎng)基上,測量抑菌圈直徑,并檢測三者的固氮酶活性,分別是為了評估CrN菌的__________________________。

(3)為進一步評估CrN菌對擬南芥生長的影響,科研人員在______(施加/不施加)氮肥的條件下種植擬南芥,并對其根部進行接種實驗,結(jié)果如圖3,其中對照組1和對照組2的接種物分別是__________________________。

(4)以上獲得的CrN菌并不能盲目推廣應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),試舉一例說明CrN菌的盲目釋放可能帶來的生態(tài)安全問題______________________________________?!敬鸢浮浚?)①慶大霉素

②C

③乳糖

(2)①固氮菌M和Cr菌

②抑菌能力和固氮酶基因的表達情況

(3)不施加

緩沖液、固氮菌M+緩沖液

(4)可能影響土壤微生物群落的組成和結(jié)構(gòu)或造成基因污染等【解析】(1)①據(jù)圖可知,慶大霉素抗性基因是重組質(zhì)粒的標記基因,故使用添加慶大霉素的培養(yǎng)基可初步篩選出導(dǎo)入成功的C菌。

②PCR擴增時,應(yīng)選擇一對方向相反的引物,且引物應(yīng)與目的基因的3'端結(jié)合,該過程的目的是通過PCR技術(shù)證明C菌基因組中retS基因已被lox-慶大霉素抗性基因替換,即擴增基因應(yīng)為lox基因,據(jù)圖可知,應(yīng)選擇引物Ⅰ和Ⅳ,故選C。

③據(jù)圖可知,啟動子是乳糖誘導(dǎo)型,故給C菌導(dǎo)入PC質(zhì)粒,并將其置于添加乳糖的培養(yǎng)基中,獲得敲除retS基因且無慶大霉素抗性基因標記的Cr菌。

(2)①分析題意,實驗?zāi)康氖谦@得具有固氮能力的CrN菌,需依據(jù)固氮酶基因序列設(shè)計引物,擴增待檢驗菌和固氮菌M和Cr菌的基因組DNA,對比電泳結(jié)果,篩選轉(zhuǎn)化成功的CrN菌。

②抑菌圈直徑能夠反應(yīng)抑菌能力,固氮酶活性可以反應(yīng)固氮酶基因的表達情況。

(3)分析題意可知,CrN菌具有固氮能力,故為進一步評估CrN菌對擬南芥生長的影響,應(yīng)在不施加氮肥的條件下種植擬南芥;實驗設(shè)計應(yīng)遵循對照與單一變量原則,結(jié)合實驗結(jié)果可知,對照組1和對照組2的接種物分別是緩沖液、固氮菌M+緩沖液。

(4)CrN菌的盲目釋放可能影響土壤微生物群落的組成和結(jié)構(gòu)或造成基因污染等。

故答案為:

(1)①慶大霉素

②C

③乳糖

(2)①固氮菌M和Cr菌

②抑菌能力和固氮酶基因的表達情況

(3)不施加

緩沖液、固氮菌M+緩沖液

(4)可能影響土壤微生物群落的組成和結(jié)構(gòu)或造成基因污染等

基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的篩選與獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@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。

18.植物根系穿過充滿空氣的土壤氣孔時,瞬時缺水會抑制側(cè)根生長,再次遇到濕潤土壤時恢復(fù)側(cè)根生長的現(xiàn)象稱為“干分支”,這使植物能最大限度利用分布不均的土壤水源。為探究其機制,科研人員以擬南芥為材料開展實驗。

(1)植物激素作為______分子,可由產(chǎn)生部位運送到作用部位,是能對植物生長發(fā)育有顯著影響的______有機物。

(2)科研人員用兩層瓊脂之間的間隙模擬土壤氣孔,對擬南芥根尖施加“干分支”刺激,觀察野生型(WT)和ABA基因缺失突變體的側(cè)根生長情況,并檢測WT根尖表層細胞中ABA的含量變化,結(jié)果分別如圖1、圖2所示。

①由圖1可知,ABA在“干分支”反應(yīng)中______側(cè)根的生長。

②正常情況下,根尖的水分由表層流向內(nèi)層細胞,但環(huán)境缺水會引起內(nèi)層韌皮部細胞的水分向表層流動,約8h到達表層細胞。圖2結(jié)果顯示______,可推測產(chǎn)生于韌皮部的ABA也伴隨水分向表層細胞移動。

(3)生長素是調(diào)控側(cè)根發(fā)育的重要激素,膜上的生長素輸出載體PIN和輸入載體AUX的空間分布決定其運輸方向(圖3)。

通常生長素的運輸方向為“表層細胞→內(nèi)層細胞(側(cè)根發(fā)生部位)”,但當根尖進入土壤氣孔后,檢測到表層細胞中生長素含量顯著增加,且并未顯示有新的生長素合成,根據(jù)這一結(jié)果結(jié)合圖3提出兩種可能的假設(shè):

假設(shè)1:由于______。

假設(shè)2:由于PIN和AUX的數(shù)量或結(jié)構(gòu)改變,抑制生長素“表層細胞→內(nèi)層細胞”的運輸。

若要驗證上述假說,需進一步檢測根尖表層細胞膜上______是否發(fā)生變化。

(4)后續(xù)研究中證實生長素在表層和內(nèi)層細胞間的運輸并非由PIN和AUX介導(dǎo),而是通過胞間連絲(PD)實現(xiàn)。科研人員對WT擬南芥根尖施加“干分支”刺激,檢測到其PD關(guān)閉且無側(cè)根生長,敲除ABA基因后結(jié)果相反,推測“干分支”刺激下,ABA通過促進PD關(guān)閉來影響側(cè)根生長。欲為此推測提供證據(jù),需對______(填數(shù)字)的根尖施加“干分支”刺激,并檢測PD的開閉和側(cè)根生長情況。

①PD疏通劑+WT

②PD疏通劑+ABA基因缺失突變體

③PD阻斷劑+WT

④PD阻斷劑+ABA基因缺失突變體

(5)綜合上述研究成果,請判斷“生長素含量高/低”或“ABA含量高/低”,并在胞間連絲處用“→”或“→”表示ABA和水流的方向,以完善植物根系“干分支”反應(yīng)的調(diào)控模型。

______【答案】(1)信息

微量

(2)抑制

根尖進入間隙8小時后,表層細胞ABA含量迅速升高

(3)PIN和AUX空間分布變化使生長素進行內(nèi)層→細胞表層細胞的反向運輸

PIN和AUX的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、空間分布

(4)①④

(5)???????【解析】解:(1)植物激素作為信息分子,是指由植物體內(nèi)產(chǎn)生能從產(chǎn)生部位運送到作用部位,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。

(2)①分析圖1野生型(WT)和ABA基因缺失突變體的側(cè)根生長情況發(fā)現(xiàn):野生型(WT)側(cè)根生長不如ABA基因缺失突變體;因此可知ABA在“干分支”反應(yīng)中抑制側(cè)根生長。

②圖2可知示根尖進入間隙8小時后,表層細胞ABA含量迅速升高,因此推測產(chǎn)生于韌皮部的ABA也伴隨水分向表層細胞移動。

(3)由于根尖進入土壤氣孔后,檢測到表層細胞中生長素含量顯著增加,且并未顯示有新的生長素合成,根據(jù)這一結(jié)果結(jié)合圖3提出兩種可能的假設(shè):假設(shè)1:由于PIN和AUX空間分布變化使生長素進行內(nèi)層→細胞表層細胞的反向運輸;假設(shè)2:由于PIN和AUX的數(shù)量或結(jié)構(gòu)改變,抑制生長素“表層細胞→內(nèi)層細胞”的運輸。為了驗證上述假說,需進一步檢測根尖表層細胞膜上PIN和AUX的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、空間分布是否改變。

(4)為了驗證“干分支”刺激下,ABA通過促進PD關(guān)閉來影響側(cè)根生長:可以對PD疏通劑+WT、PD阻斷劑+ABA基因缺失突變體處理的根尖施加“干分支”刺激,并檢測PD的開閉和側(cè)根生長情況。

(5)綜合上述研究成果,”干分支”反應(yīng)的調(diào)控模型如下:

故答案為:

(1)信息

微量

(2)抑制

根尖進入間隙8小時后,表層細胞ABA含量迅速升高

(3)PIN和AUX空間分布變化使生長素進行內(nèi)層→細胞表層細胞的反向運輸

PIN和AUX的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、空間分布

(4)①④

(5)

???????

植物激素是指由植物體內(nèi)產(chǎn)生能從產(chǎn)生部位運送到作用部位,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。

本題考查植物激素的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生能從圖形中獲取有效信息,運用所學(xué)知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法對生物學(xué)問題進行解釋、推理,做出合理判斷的能力。

19.光照過強會抑制植物的光合作用,科研人員以擬南芥為材料探究強光下植物的自我保護機制。

(1)光反應(yīng)主要發(fā)生在葉綠體的______上,其上分布有光反應(yīng)的單位——光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ),在此處水光解后產(chǎn)生______。D1蛋白可與葉綠素分子結(jié)合形成PSⅡ的核心結(jié)構(gòu),但D1極易受到光損傷。

(2)CLH基因編碼降解葉綠素的C酶,科研人員利用強光照射野生型擬南芥(WT)和CLH基因缺失突變體(clh)的幼葉,并統(tǒng)計幼葉存活率,結(jié)果如表。由表可知C酶可______幼葉存活率。光照時間/h

存活率/%

葉片種類024487296WT幼葉10010085480clh幼葉1008860220(3)檢測強光處理不同時長下WT和clh突變體葉片的光合速率(圖1),說明C酶的作用在強光條件下被激活,并且主要在幼葉中發(fā)揮作用,得出這一推論的依據(jù)是________________________________________________________________________________。進一步檢測顯示CLH基因在幼葉中高表達,為上述推論補充了證據(jù)。

(4)高等植物的葉綠體存在PSⅡ修復(fù)循環(huán)途徑,該途徑首先降解受損的D1,再以新合成的D1替代原有D1,從而恢復(fù)PSⅡ的活性。

①測定強光處理前后WT和clh突變體幼葉中D1蛋白的含量,發(fā)現(xiàn)相比野生型,clh突變體幼葉的D1含量明顯升高。這一結(jié)果不能充分說明C酶參與了D1蛋白的降解,請說明理由______________________________________________。

②FH酶是直接降解D1的酶,fh突變體中該酶活性降低。后續(xù)實驗證明,強光處理時,C酶通過降解結(jié)合在D1上的葉綠素,促進FH酶對D1的降解,進而加速PSⅡ的修復(fù)循環(huán)。若對以下各植株進行強光處理,并以幼葉白化面積反映PSⅡ的損傷程度,請將以下各植株幼葉白化面積由小到大依次排序______。(填選項)

A.野生型

B.fh突變體

C.超表達CLH的fh突變體

D.fh和clh雙突變體

(5)結(jié)合上述系列研究,闡明強光下植物體中幼葉的光保護機制________________。【答案】(1)類囊體膜

O2、H+

(2)提高

(3)A、C組光合強度無顯著差異,但D組光合強度低于B組,且幼葉的差距比老葉更大

(4)①無法排除C酶抑制D1合成的可能

②A、C、B、D

(5)強光下幼葉中高表達CLH基因,合成大量C酶降解葉綠素;葉綠素的降解促進FH酶降解D1,加速幼葉中PSⅡ的修復(fù),提高幼葉存活率【解析】解:(1)葉綠體類囊體薄膜上分布有與光合色素,是進行光反應(yīng)的場所,光合色素吸收的光能可以用于兩個方面,一是將水光解產(chǎn)生O2、H+,H+與NADP+結(jié)合生成NADPH;二是將ADP和Pi生成ATP。

(2)分析表格數(shù)據(jù)可知在相同時間內(nèi),CLH基因缺失突變體(clh)的幼葉存活率低于對照組,說明C酶可以提高幼葉存活率,可能原因是CLH基因缺失,不能表達C酶,擬南芥的強光下自我保護能力下降,幼葉存活率下降。

(3)分析圖1曲線可知,該實驗的自變量是有無CLH基因、葉片類型,圖中結(jié)果顯示A、C組光合作用強度基本相同,無顯著差異,但D組光合作用強度低于B組,且幼葉的差距比老葉更大,說明強光下C酶的作用被激活,并且主要在幼葉中發(fā)揮作用。

(4)①相比野生型,clh突變體幼葉的D1含量明顯升高,說明C酶與D1的含量有關(guān),可能影響D1酶降解,也可能影響D1酶的合成,故這一結(jié)果不能充分說明C酶參與了D1蛋白的降解。

②fh突變體缺乏FH酶,不能降解D1,不能充分修復(fù)PSⅡ,強光處理時,C酶通過降解結(jié)合在D1上的葉綠素,促進FH酶對D1的降解,加速PSⅡ的修復(fù)循環(huán)。野生型、fh突變體、超表達CLH的fh突變體、fh和clh雙突變體四種植株中,突變體的C酶、FH正常表達,修復(fù)能力最強,白化面積最小;超表達CLH的fh突變體的C酶含量最高,但缺乏FH酶,對D1的降解不足,再其次為fh突變體,能合成與野生型植株等量的C酶,但缺乏FH酶,不能降解D1,最后為fh和clh雙突變體,缺乏C酶和FH酶,對PSⅡ系統(tǒng)的修復(fù)能力最弱,白化面積最大,故白化面積由小到大依次排序為A、C、B、D。

(5)結(jié)合上述分析,CLH基因編碼降解葉綠素的C酶,C酶通過降解結(jié)合在D1上的葉綠素,促進FH酶對D1的降解,進而加速PSⅡ的修復(fù)循環(huán),可推測強光下幼葉中高表達CLH基因,合成大量C酶降解葉綠素;葉綠素的降解促進FH酶降解D1,加速幼葉中PSⅡ的修復(fù),提高自我保護能力,提高幼葉存活率。

故答案為:

(1)類囊體膜

O2、H+

(2)提高

(3)A、C組光合強度無顯著差異,但D組光合強度低于B組,且幼葉的差距比老葉更大

(4)①無法排除C酶抑制D1合成的可能

②A、C、B、D

(5)強光下幼葉中高表達CLH基因,合成大量C酶降解葉綠素;葉綠素的降解促進FH酶降解D1,加速幼葉中PSⅡ的修復(fù),提高幼葉存活率

光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段,影響光合作用的外界因素主要有光照強度、二氧化碳濃度、溫度等,影響光合作用的內(nèi)部因素包括葉綠素含量、酶的含量及活性等。

20.紋枯病是危害水稻的主要病害之一,對我國糧食安全構(gòu)成嚴重威脅。探究植物抵御病原體感染的機制對促進作物安全生產(chǎn)至關(guān)重要。

(1)科研人員發(fā)現(xiàn)水稻突變體M對紋枯病具有極高抗性。將M與野生型雜交獲得F1,F(xiàn)1自交后代中抗病植株約占,說明M的抗病性狀受______性基因控制,遵循______定律。

(2)將M與某秈稻品系雜交,獲得F1及F1自交系F2。依據(jù)6、7號染色體的分子標記(特異性DNA序列)設(shè)計引物,對親本、F1和F2中抗病植株的基因組進行PCR,電泳結(jié)果如圖1。

據(jù)圖1分析,可將突變基因定位于6號染色體上,理由是______。

(3)在野生型體內(nèi)篩選到突變基因的等位基因ROD1,其控制合成的ROD1蛋白可抑制植物的免疫功能。將突變基因與ROD1基因進行序列對比(圖2),基于基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系分析突變體M抗病性增強的原因______。

(4)H2O2含量與抗病性成正相關(guān),CatB是降解H2O2的酶,推測ROD1蛋白可能通過與CatB結(jié)合發(fā)揮作用。為驗證上述推測,科研人員給煙草葉片的不同區(qū)域轉(zhuǎn)入不同基因,一段時間后檢測各區(qū)域熒光反應(yīng),檢測原理和結(jié)果分別如圖3、4所示。

①圖4中僅B區(qū)檢測到明顯熒光說明______,為排除N蛋白與C蛋白自發(fā)組裝產(chǎn)生熒光反應(yīng)而設(shè)置的對照組為______區(qū)(填字母)。

②已證實H2O2等過氧化物的大量積累會損傷細胞結(jié)構(gòu),對比突變體M與野生型在非疫區(qū)的生長發(fā)育狀況,結(jié)果應(yīng)為______。

(5)科研人員又篩選到一種RIP1蛋白,它可介導(dǎo)ROD1蛋白的降解,且其表達可被病原體感染所誘導(dǎo)。結(jié)合本題研究嘗試解釋野生型水稻未感染和感染病原體這兩種不同情況下,如何平衡抗病能力與生長發(fā)育的關(guān)系______。【答案】(1)隱

分離

(2)F2抗病植株的6號染色體分子標記擴增結(jié)果全部與突變體M一致;而7號染色體分子標記擴增結(jié)果中類型1:類型2:類型3=1:2:1

(3)突變基因缺失堿基G,其控制合成的ROD1蛋白空間結(jié)構(gòu)改變,抑制免疫的功能降低,抗病性增強

(4)①ROD1能和CatB結(jié)合

C、D

(5)未受感染時RIP1表達量低,ROD1與CatB結(jié)合促進H2O2降解,避免其損傷細胞,植物生長發(fā)育正常;病原體感染時誘導(dǎo)RIP1表達,ROD1降解使其不能與CatB結(jié)合,H2O2積累提高抗病能力【解析】解:(1)將M與野生型雜交獲得F1,F(xiàn)1自交后代中抗病植株約占,說明F1自交后代中野生型:抗病=3:1,抗病性狀為隱性性狀,所以M的抗病性狀受隱性基因控制,遵循基因的分離定律。

(2)據(jù)圖1分析,F(xiàn)2抗病植株的6號染色體分子標記擴增結(jié)果全部與突變體M一致;而7號染色體分子標記擴增結(jié)果中類型1:類型2:類型3=1:2:1,可將突變基因定位于6號染色體上。

(3)從圖2中可以看出突變基因缺失堿基G,其控制合成的ROD1蛋白空間結(jié)構(gòu)改變,抑制免疫的功能降低,抗病性增強。

(4)①N蛋白和C蛋白足夠靠近后會組裝出完整的熒光素酶,催化底物發(fā)出熒光,B區(qū)是融合基因ROD1-C+融合基因CatB-N,B區(qū)檢測到明顯熒光說明ROD1能和CatB結(jié)合,從而使N蛋白和C蛋白足夠靠近,催化底物發(fā)出熒光。C區(qū)是融合基因ROD1-C+基因N,D區(qū)是融合基因CatB-N+基因C,C、D區(qū)并未出現(xiàn)熒光,說明N蛋白與C蛋白不能自發(fā)組裝,所以是為排除N蛋白與C蛋白自發(fā)組裝產(chǎn)生熒光反應(yīng)而設(shè)置的對照組為C、D區(qū)。

②根據(jù)H2O2含量與抗病性成正相關(guān)可知,突變體M中會積累大量的H2O2,H2O2等過氧化物的大量積累會損傷細胞結(jié)構(gòu),所以對比突變體M與野生型在非疫區(qū)的生長發(fā)育狀況,結(jié)果應(yīng)為突變體M生長狀況比野生型生長狀況差。

(5)根據(jù)“RIP1蛋白,它可介導(dǎo)ROD1蛋白的降解,且其表達可被病原體感染所誘導(dǎo)”分析可知,未受感染時RIP1表達量低,ROD1與CatB結(jié)合促進H2O2降解,避免其損傷細胞,植物生長發(fā)育正常;病原體感染時誘導(dǎo)RIP1表達,ROD1降解使其不能與CatB結(jié)合,H2O2積累提高抗病能力。

故答案為:

(1)隱

分離

(2)F2抗病植株的6號染色體分子標記擴增結(jié)果全部與突變體M一致;而7號染色體分子標記擴增結(jié)果中類型1:類型2:類型3=1:2:1

(3)突變基因缺失堿基G,其控制合成的ROD1蛋白空間結(jié)構(gòu)改變,抑制免疫的功能降低,抗病性增強

(4)①ROD1能和CatB結(jié)合

C、D

(5)未受感染時RIP1表達量低,ROD1與CatB結(jié)合促進H2O2降解,避免其損傷細胞,植物生長發(fā)育正常;病原體感染時誘導(dǎo)RIP1表達,ROD1降解使其不能與CatB結(jié)合,H2O2積累提高抗病能力

1、基因的分離定律

發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期;

對象:同源染色體上的等位基因;

實質(zhì):等位基因隨同源染色體的分開而分離。

2、基因控制性狀的途徑:

基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀。如人類囊性纖維病、鐮狀細胞貧血;

基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。如豌豆的圓粒和皺粒、人類白化病。

本題考查基因的分離定律的分析應(yīng)用,要理解基因分離定律的實質(zhì),掌握有關(guān)的分析方法,結(jié)合題中具體情境分析,再運用有關(guān)的規(guī)律、方法進行推理。

21.惡性腫瘤往往先向淋巴結(jié)初始轉(zhuǎn)移形成淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移瘤,再經(jīng)淋巴結(jié)實現(xiàn)遠端轉(zhuǎn)移??茖W(xué)家開展實驗探索腫瘤初始轉(zhuǎn)移的機制以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移對遠端轉(zhuǎn)移的影響。

(1)正常情況下,原位瘤細胞轉(zhuǎn)移至淋巴結(jié)會激活NK細胞和細胞毒性T細胞,前者非特異性殺傷瘤細胞,后者則在輔助性T細胞分泌的______的作用下,經(jīng)______過程產(chǎn)生新的細胞毒性T細胞裂解瘤細胞。

(2)將原位瘤細胞F0和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的瘤細胞LN6等量接種于同一健康小鼠體內(nèi)進行研究,過程如圖1。

①已知F0和LN6的增殖能力無顯著差異,圖1結(jié)果說明______向淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的能力更強。

②為排除紅綠熒光蛋白可能存在的檢測差異干擾實驗結(jié)果,需增設(shè)一組實驗,大致思路為_________

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