【精品解析】2025年1月八省联考·四川生物

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【精品解析】2025年1月八省联考·四川生物

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2025年1月八省联考·四川生物
1.(2025高三上·四川模拟)在硝化细菌中,不会发生的生命活动是(  )
A.核膜的消失与重建 B.肽键的形成与断裂
C.ATP的合成与水解 D.基因的转录与翻译
2.(2025高三上·四川模拟)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中,正确的是(  )
A.糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子
B.核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸
C.由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列
D.淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质
3.(2025高三上·四川模拟)在中枢神经系统内,许多神经细胞直接生活的环境是脑脊液。脑脊液中绝大部分是水,Na+浓度较高(约为神经细胞的10倍),蛋白质含量很少。下列叙述错误的是(  )
A.脑脊液是一种体液,和组织液同属于内环境
B.脑脊液中的水主要通过协助扩散进出细胞
C.神经细胞的Na+浓度低,渗透压低于脑脊液
D.与脑脊液相比,血浆中蛋白质的含量更高
4.(2025高三上·四川模拟)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白质。在胰岛素的刺激下,GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上,葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是(  )
A.脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料,在核糖体中合成
B.GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自于线粒体
C.GLUT4每次转运葡萄糖时,其自身构象都会发生改变
D.当血糖浓度升高时,脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少
5.(2025高三上·四川模拟)在野外科学考察时,某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是(  )
A.青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向
B.塔里木蟾蜍受精卵的孵化适应了沙漠的干燥环境
C.塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离
D.受沙漠干燥环境的限制,塔里木蟾蜍只能沿河流或绿洲扩散
6.(2025高三上·四川模拟)科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体,两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞,其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定,再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是(  )
A.蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性,可去除细胞壁获得原生质体
B.利用PEG处理可提高细胞膜的流动性,从而促进两种原生质体的融合
C.用较高浓度的细胞分裂素处理杂种细胞产生的愈伤组织,有利于根的分化
D.杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果
7.(2025高三上·四川模拟)夏季高山峡谷常在暴雨后发生山体滑坡形成滑坡体,滑坡体的恢复治理主要有自然修复和人工修复两种方式。经过一段时间演替,滑坡体的动植物多样性会逐渐恢复到原有水平。下列叙述错误的是(  )
A.群落演替速度受多种因素的影响,人工播种可加快群落演替速度
B.人工播种干预应该优先选用固氮能力强和生长速度快的本地植物
C.滑坡体群落演替过程中食物网逐渐趋于复杂,不同物种生态位重叠程度增加
D.滑坡体周边的动物取食植物减缓了群落演替速度,不能促进滑坡体自然修复
8.(2025高三上·四川模拟)某研究团队测定了水分胁迫(不足或过多)下黄芩叶片的生理指标,结果如表所示。下列叙述错误的是(  )
生理指标 处理 丙二醛含量 (mg·g-1) 可溶性糖含量 (mg·g-1) 叶绿素含量 (mg·g-1)
水分供给适量 2.0 31.0 1.65
水分供给过多 2.8 25.0 1.50
水分供给不足 9.2 57.8 1.50
(注:在胁迫状态下,细胞积累的活性氧会破坏膜的脂质分子,形成丙二醛)
A.水分过多时,细胞膜完整性受损,控制物质进出的能力减弱
B.水分不足时,细胞内可溶性糖含量的变化导致水分流失增加
C.黄芩叶片中的叶绿素可吸收光能,其合成受到水分供给影响
D.水分供给不足对黄芩叶片生理指标的影响大于水分供给过多
9.(2025高三上·四川模拟)生菜是一种在保存和运输过程中易发生褐变的蔬菜。多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,导致植物组织褐变。某团队研究生菜多酚氧化酶在不同条件下的特性,结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.低氧环境可促进褐变发生
B.喷洒柠檬酸可抑制褐变发生
C.保存和运输生菜的最适pH值为6
D.40℃时PP0活性最高,适于生菜保存
10.(2025高三上·四川模拟)为提高农作物的产量,农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫,使用除草剂清除杂草。下列叙述错误的是(  )
A.喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低昆虫的数量,但不会影响杂草的繁殖
B.喷洒除草剂后,物质循环和能量流动的改变导致依赖杂草生存的昆虫数量减少
C.同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出,提高防治效果
D.使用杀虫剂和除草剂会降低农田的遗传多样性,农业生产中应精准施药
11.(2025高三上·四川模拟)“77-2”和“77-4”是广泛种植的三倍体橡胶树新品种。三倍体橡胶树由减数分裂正常形成的雄配子(n)和异常形成的雌配子(2n)结合产生。为研究雌配子(2n)产生的原因,对三倍体及其亲本的基因型进行分析,结果如表所示。下列叙述错误的是(  )
实验材料 基因型
GT1(母本) Ee
PR107(父本) Ee
77-2 EEe
77-4 EEE
A.两个新品种的育成均利用了染色体数目变异的原理
B.父本与母本杂交不会产生基因型为eee的橡胶树品种
C.形成“77-2”时的雌配子Ee(2n)可源自减数分裂Ⅰ同源染色体未分离
D.形成“77-4”时的雌配子EE(2n)可源自减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未均分
12.(2025高三上·四川模拟)正常细胞表面具有PD-L1,而活化的T细胞表面存在PD-1(PD-L1受体)。当PD-L1与PD1结合后,细胞毒性T细胞可识别正常细胞,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击。下列叙述错误的是(  )
A.细胞毒性T细胞介导的定向抗肿瘤作用属于细胞免疫
B.PD-L1与PD-1的识别和结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.使用抗体阻断肿瘤细胞的PD-L1,有利于细胞毒性T细胞杀灭肿瘤细胞
D.细胞毒性T细胞识别和清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能
13.(2025高三上·四川模拟)甲病(由M、m控制)和乙病(由N、n控制)均为人类神经系统遗传病。下图为这两种遗传病的家系图,其中Ⅱ6不携带乙病致病基因,男性人群中甲病隐性基因占1/1000。下列叙述正确的是(  )
A.甲病为伴X隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ2为甲病致病基因携带者,Ⅱ7与Ⅰ1基因型相同的概率是2/3
C.Ⅲ3患甲病概率是1/3000
D.Ⅱ8只患一种病的概率是3/8
14.(2025高三上·四川模拟)根据抗菌特性可将抗菌剂分为抑菌剂和杀菌剂,其中抑菌剂可抑制细菌生长,杀菌剂能杀死细菌。为分析抗菌剂的抗菌特性,有人将不同抗菌剂分别添加到培养的细菌悬液中,用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法测定细菌数量,评估细菌的生长情况,变化趋势曲线如图所示(不考虑抗菌剂残留对计数的影响),其中曲线1为仅添加无菌水的实验结果。下列叙述错误的是(  )
A.添加抑菌剂后,通过稀释涂布平板法进行计数,统计的细菌数量会保持不变
B.若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3,其差异是由于死菌被计数
C.曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量,曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量
D.若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降,推测细菌出现裂解而死亡
15.(2025高三上·四川模拟)植物可通过合成植物激素调控其生长,以响应环境信号。某团队研究红光远红光的低比值信号(F信号)对番茄茎节间伸长生长的作用,实验处理及结果如图所示。根据实验结果,不能作出的推断是(  )
A.施加赤霉素可替代F信号促进番茄的茎节间伸长
B.油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长
C.F信号调控生长需赤霉素和油菜素内酯同时参与
D.调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度
16.(2025高三上·四川模拟)兴安落叶松在甲、乙两地都有分布,为研究气候变暖对该植物的影响,某团队分别将甲、乙两地的部分兴安落叶松移栽到丙地(三地年降雨量相似,移栽时选择同龄树并连同原地土壤一同移栽),测定这种树在甲、乙、丙三地的光合作用相关指标,结果如图所示。回答下列问题。
(1)本实验中进行甲、乙两地就地移栽的目的是   。
(2)在光反应阶段,兴安落叶松叶绿体内   薄膜上的色素捕获光能,夺取水的电子,经电子传递最终将光能转化成化学能,储存在ATP和NADPH中。
(3)在暗反应阶段,植物通过羧化反应实现对CO2的固定。兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,其羧化速率   ,原因是   (答出1点即可)。
(4)综上,推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率会   ,理由是   。若进一步研究气候变暖对兴安落叶松光合作用的影响,你认为还可测定的指标有   (答出1点即可)。
17.(2025高三上·四川模拟)川西高原的天然湖泊常被称为海子,海子及周边环境的动植物多样性十分丰富,构成了风光旖旎的湿地生态系统。某地曾经有一个美丽的大海子,有人通过扩大排水口的方式把大海子变成牧场以增大放牧面积,导致生活在大海子中的泥鳅、裂腹鱼、林蛙、赤麻鸭、小白鹭等动物大量减少甚至消失,同时红隼、小云雀、鼠兔、藏狐、牛、羊的数量和分布出现明显变化,该生态系统部分食物网结构如图所示。回答下列问题。
(1)在该食物网中,鼠兔位于第   营养级。把大海子变成牧场后,该区域的生态足迹会   。
(2)大海子变成牧场不仅导致该湿地生态系统中生物多样性降低,还引起生物多样性间接价值中的   生态功能改变(答出1点即可)。
(3)可用逐个计数法来准确统计大海子区域中牛、羊的数量,理由是   ;此外,还可以使用的科学可行的方法有   (答出1个即可)。
(4)近年来,调查发现该区域藏狐种群密度减小,据图分析,原因是   。
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以通过   等生态修复措施重现大海子昔日的美丽风光(答出1点即可)。
18.(2025高三上·四川模拟)饮食中的脂肪会诱导小肠分泌一种激素——缩胆囊素(CCK),CCK通过一定途径降低肠道对饮食中抗原的反应,有利于营养物质的吸收,机制如图所示。回答下列问题。
(1)脂肪会刺激小肠分泌CCK,CCK作用于感受器使传入神经兴奋,此时传入神经纤维细胞膜两侧的电位表现为   ;兴奋经传入神经传到神经中枢,通过   结构在中枢神经元之间传递。
(2)神经中枢的兴奋由迷走神经传出,其末梢释放乙酰胆碱,该过程中发生的信号转换是   。随后,乙酰胆碱与巨噬细胞膜上的受体结合,抑制巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子等物质,降低肠道对饮食中抗原的反应。由此可知,在这一过程中机体维持肠道稳态的主要调节机制是   。
(3)为探究不同喂养方式对动物分泌肿瘤坏死因子的影响,某研究小组将实验动物分为两组,分别采取禁食和高脂喂养,并检测每组动物在实施切断迷走神经处理前后血浆中肿瘤坏死因子的水平,结果如图所示。
根据结果推测,第1组动物的喂养方式是   ,理由是   。
19.(2025高三上·四川模拟)麦芒可以帮助大麦传播种子,有人用纯系长芒大麦(亲本)进行诱变,获得短芒(突变体甲)和带帽芒(突变体乙)两个突变材料。为分析突变材料的遗传特点,研究人员进行了杂交实验,设定D/d控制麦芒长度性状、H/h控制麦芒带帽性状,结果如表所示。回答下列问题。
实验组 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例
实验一 亲本×甲 全为长芒 长芒:短芒=3:1
实验二 亲本×乙 带帽芒:长芒=1:1 F1长芒植株自交,F2全为长芒 F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒=3:1
(1)与长芒相比,短芒为   性状,判断依据是   ;突变体乙的基因型是   。
(2)为进一步判断D/d和H/h基因的位置关系,小李和小王从亲本、突变体甲和突变体乙中选择实验材料设计杂交实验(不考虑同源染色体的交换)。
①小李认为D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,请帮他设计一种杂交实验方案   ,若F2表型及比例为   ,则小李的假设成立。
②小王设计的杂交实验结果证明了D/d和H/h基因位于非同源染色体上,且F2中出现了带帽芒:长芒:短芒=9:3:4,那么短芒性状所占比例大于1/16的原因是   ;若让F2中的带帽芒植株继续自交,F3中的带帽芒植株所占比例为   。
20.(2025高三上·四川模拟)细菌中的蛋白激酶Y感受外界刺激后,利用ATP将特异性底物A蛋白磷酸化,改变A蛋白的活性从而应答外界刺激,调控细菌的生长。研究者将Y基因(编码蛋白激酶Y)与GFP基因(编码绿色荧光蛋白)拼接成Y-GFP融合基因(Y-GFP基因),导入载体,并表达出融合蛋白(Y-GFP蛋白),以分析蛋白激酶Y的功能,实验过程如图所示。回答下列问题。
(1)Y基因含有735个碱基对(bp),其编码的肽链含有   个氨基酸。通过PCR分别扩增Y基因与GFP基因,配制的两个反应体系中不同的有   (填标号)。
a.模板 b.引物 c.DNA聚合酶 d.反应缓冲液
(2)构建Y基因与GFP基因的融合基因时,应将Y基因中编码终止密码子的序列删除,理由是   。
(3)据图步骤一分析,为确保Y-GFP基因插入载体后完整表达,在构建重组基因表达载体时不能选择EcoRI限制酶,理由是   。
(4)为检测Y-GFP蛋白的激酶活性,用Y-GFP蛋白、A蛋白和ATP组合实验,四组实验的条件及电泳结果如图步骤二所示。磷酸化的A蛋白可被磷酸化抗体特异性识别。若Y-GFP蛋白有激酶活性,则后续实验用磷酸化抗体检测,能从电泳条带检测到信号的是   泳道(从泳道①-④中选填序号),从Y-GFP蛋白功能角度分析,理由是   , 利用表达的具有绿色荧光的Y-GFP蛋白还可开展的实验有   (答出1个即可)。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】硝化细菌是原核生物,没有以核膜包被的细胞核,所以不会发生核膜的消失与重建,但可以发生蛋白质的合成与水解,这期间会发生肽键的形成与断裂,此外,硝化细菌还会发生ATP的合成与水解、基因的转录与翻译等生命活动,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核,凡是由细胞组成的生物,其遗传物质都是DNA。原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质,且遗传物质是DNA。
2.【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位;生物大分子以碳链为骨架;酶的本质及其探索历程;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、糖类包括单糖、二糖和多糖,多糖属于生物大分子,A错误;
B、核酸包括DNA和RNA,经酶分解后得到含A、T、G、C、U碱基的四种 核苷酸,B错误;
C、蛋白质是以mRNA为模板合成的,一个密码子编码一个氨基酸,所以由 mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列,C正确;
D、淀粉酶的化学本质是蛋白质,能够催化淀粉的水解,D错误。
故答案为:C。【分析】1、生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,如蛋白质,其单体是氨基酸、核酸,其单体是核苷酸等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA(tRNA)、酶以及线粒体等。
3.【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性;被动运输
【解析】【解答】A、体液包括细胞内液和细胞外液,内环境即细胞外液,主要由血浆、组织液和淋巴组成。脑脊液是脑细胞生活的直接环境,其属于组织液,与血浆都属于内环境,A不符合题意;
B、水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散,更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。因此脑脊液中的水主要通过协助扩散进出细胞,B不符合题意;
C、虽然神经细胞内Na+浓度低,但细胞内还有其他离子和物质等,不能仅根据Na+浓度就判断神经细胞渗透压低于脑脊液,实际上神经细胞的渗透压与脑脊液的渗透压大致相等,C符合题意;
D、血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质含量很少,脑脊液类似于组织液,所以与脑脊液相比,血浆中蛋白质的含量更高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
4.【答案】D
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、由题意可知,GLUT4是蛋白质,蛋白质是以氨基酸为原料,合成场所是核糖体,A正确;
B、GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上,线粒体通过有氧呼吸为其提供能量,B正确;
C、根据题意分析可知,GLUT4属于载体蛋白,通过协助扩散运输葡萄糖进入脂肪细胞,其自身构象会发生改变,C正确;
D、胰岛素能促进组织细胞摄取和利用葡萄糖,所以当血糖浓度升高时,脂肪细胞膜上的GLUT4数量增多,在胰岛素的刺激下,葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞,从而实现降低血糖的效果,D错误。
故答案为:D。
【分析】载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
5.【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、自然选择决定着生物的进化方向,所以青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向,A正确;B、由题意可知,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中,据此推断,塔里木蟾蜍受精卵的孵化适应了沙漠的干燥环境,B正确;
C、由题意可知,塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍是两个物种,分布在不同地域,所以二者之间存在地理隔离
和生殖隔离,C正确;
D、受沙漠干燥环境的限制,塔里木蟾蜍主要沿河流或绿洲扩散,但由于生物变异可能能使塔里木蟾蜍
适应沙漠的干燥环境,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、现代生物进化理论的主要内容
适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料;自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
2、不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
6.【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、植物细胞壁被去除后剩下的部分就是原生质体,而细胞壁由纤维素和果胶组成,由题意可知,蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体,据此推测,蜗牛提取液中含有纤维素酶和果胶酶,可以去除细胞壁得到原生质体,A正确;
B、PEG即聚乙二醇可以提高细胞膜的流动性,从而促进原生质体融合,B正确;
C、细胞分裂素可促进芽的分化,C错误;
D、杂种细胞中不是所有基因都表达,因为基因的表达是有选择性的,因此杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果 ,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物体细胞杂交
①概念:是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁,形成原生质体。诱导原生质体融合的方法包括电融合法、离心法、PEG融合法以及高Ca2+—高pH融合法等。
②原理:细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
③意义:可克服远缘杂交不亲和的障碍,培育远缘杂交植株。
7.【答案】D
【知识点】群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、群落演替速度确实受多种因素影响,比如气候、土壤条件等。人工播种可以为群落提供更多的物种来源和适宜的初始条件,从而加快群落演替速度,A不符合题意;
B、优先选用固氮能力强的植物,可增加土壤肥力,有利于其他植物生长;选用生长速度快的本地植物,能快速适应本地环境,恢复植被,加快演替进程,B不符合题意;
C、在滑坡体群落演替过程中,随着物种丰富度增加,食物网会逐渐趋于复杂。不同物种为了更好地利用资源,生态位重叠程度会增加,C不符合题意;
D、滑坡体周边动物取食植物,虽然在一定程度上可能改变植物群落结构,但动物的活动也能促进物质循环等,有利于滑坡体自然修复,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
8.【答案】B
【知识点】细胞膜的功能;影响光合作用的环境因素;渗透作用
【解析】【解答】A、根据题文可知,丙二醛是在胁迫状态下由细胞积累的活性氧破坏膜的脂质分子而形成的,因此水分供给过多时,丙二醛含量(2.8mg·g-1)高于水分供给适量时的丙二醛含量(2.0mg·g-1),说明细胞膜的脂质分子被破坏,细胞膜完整性受损,而细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,完整性受损会使其控制物质进出的能力减弱,A不符合题意;
B、水分不足时,细胞内可溶性糖含量升高(57.8mg·g-1),细胞内渗透压增大,会从外界吸收水分,应该是导致水分流失减少,而不是增加,B符合题意;
C、从表格数据可以看出,水分供给适量时叶绿素含量为1.65mg·g-1,水分供给过多和不足时叶绿素含量均为1.50mg·g-1,说明水分供给情况会影响叶绿素的合成,而叶绿素可吸收光能用于光合作用,C不符合题意;
D、比较水分供给不足和水分供给过多时各生理指标的变化幅度,水分供给不足时丙二醛含量(9.2mg·g-1)远高于水分供给过多时(2.8mg·g-1),可溶性糖含量(57.8mg·g-1)也与水分供给过多时(25.0mg·g-1)差异较大,说明水分供给不足对黄芩叶片生理指标的影响大于水分供给过多,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞的边界是细胞膜。细胞膜不仅把细胞与外界环境分隔开,还具有控制物质进出、进行细胞间信息交流等作用。
(2)当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,细胞形态不变。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,细胞失水皱缩。
(3)叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
9.【答案】B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、题干明确说明,多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,导致褐变,所以低氧环境应是抑制褐变发生,而不是促进,A不符合题意;
B、从“柠檬酸浓度与PPO相对活性关系”图像可知,随着柠檬酸浓度增加,PPO相对活性降低。因为PPO能催化褐变反应,其活性降低则褐变反应受抑制,所以喷洒柠檬酸可抑制褐变发生,B符合题意;
C、由“pH值与吸光度关系”图像可得,pH为6时吸光度最大,又因为吸光度大小与醌类物质含量成正相关,即此时醌类物质含量最高,褐变程度最大,所以pH为6不是保存和运输生菜的最适pH值,C不符合题意;
D、依据“反应温度与吸光度关系”图像,40℃时吸光度最大,表明醌类物质含量最高,褐变程度最大,不利于生菜保存,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
10.【答案】A
【知识点】植物病虫害的防治原理和技术;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、喷洒杀虫剂能够提高昆虫的死亡率,从而降低昆虫的数量,但某些杂草可能需要昆虫传粉和传播种子,因此,杂草的繁殖也会受到影响,A错误;
B、杂草是生产者,被去除后,物质循环和能量流动会发生改变,使得依赖杂草生存的昆虫数量减少,B正确;
C、同一区域的田块同时喷洒杀虫剂,可以降低两块田地的害虫数量,可减少田块间害虫的迁入与迁出,提高防治效果,C正确;
D、杀虫剂和除草剂的使用会减低害虫和杂草的数量,同时也会影响依赖于杂草生存的生物数量以及需要靠害虫传播种子和传粉的植物的数量,降低了遗传多样性,所以农业生产中应精准施药,D正确。
故答案为:A。
【分析】生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
11.【答案】B
【知识点】染色体数目的变异;减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、因为三倍体橡胶树的染色体数目与正常二倍体不同,其育成是通过正常雄配子(n)和异常雌配子(2n)结合,属于染色体数目变异,所以两个新品种的育成均利用了染色体数目变异的原理,A不符合题意;
B、父本(Ee)产生的雄配子为E、e,母本(Ee)产生的雌配子为E、e,正常情况下杂交后代的基因型可能为EE、Ee、ee,不会产生基因型为eee的橡胶树品种,但是若母本产生异常的2n雌配子ee,与父本产生的e雄配子结合就可能产生eee的个体,B符合题意;
C、形成“77 - 2”(EEe)时,若雌配子为Ee(2n),可能是减数分裂Ⅰ时同源染色体E和e未分离,进入同一个次级卵母细胞,最终形成了含Ee的雌配子,C不符合题意;
D、形成“77 - 4”(EEE)时,若雌配子为EE(2n),可能是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离,使得含E的两条姐妹染色单体进入同一个卵细胞,形成含EE的雌配子,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】进行有性生殖的生物,在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中,染色体只复制一次,而细胞经减数分裂连续分裂两次,最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数分裂过程中,同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此,在减数分裂过程中同源染色体联会时,非姐妹染色单体间还常常发生互换,进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
12.【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】A、细胞毒性T细胞介导的免疫反应主要针对被病原体感染的细胞、癌细胞和移植器官的异体细胞等,属于细胞免疫。细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞能识别并接触、裂解被病原体感染的靶细胞或肿瘤细胞等,发挥定向抗肿瘤作用,A不符合题意;
B、PD - L1在正常细胞表面,PD - 1在活化的T细胞表面,二者的识别和结合能使细胞毒性T细胞识别正常细胞不触发免疫反应,这体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能,通过细胞表面的分子相互识别来传递信息,B不符合题意;
C、肿瘤细胞过量表达PD - L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击,若使用抗体阻断肿瘤细胞的PD - L1,那么细胞毒性T细胞就可以识别肿瘤细胞,从而有利于对肿瘤细胞进行杀灭,C不符合题意;
D、免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,主要针对外界病原体等。免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能 。肿瘤细胞是自身突变的细胞,细胞毒性 T 细胞识别和清除肿瘤细胞,属于免疫系统对自身突变细胞的识别和清除,所以体现的是免疫监视功能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(2)免疫系统能够抵御病原体的侵袭,识别并清除体内衰老、死亡或异常的细胞,具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等三大功能。免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。
13.【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;遗传系谱图;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、对于甲病,Ⅰ1和Ⅰ2正常,而Ⅱ5患甲病,即“无中生有为隐性”,且Ⅱ5是女性患者,其父亲Ⅰ1正常,所以甲病是常染色体隐性遗传病。对于乙病,Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ4患乙病,即“无中生有为隐性”,又因为Ⅱ6不携带乙病致病基因,所以乙病是伴X染色体隐性遗传病,A不符合题意;
B、由于甲病是常染色体隐性遗传病,Ⅱ1患甲病(基因型为mm),所以Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Mm,Ⅱ2表现正常,其基因型为MM或Mm,可见Ⅱ2不一定为甲病致病基因携带者。Ⅰ1的基因型为MmXNY,Ⅱ7表现正常,其关于甲病的基因型为1/3MM、2/3Mm,关于乙病的基因型为XNY,所以Ⅱ7与Ⅰ1基因型相同(MmXNY)的概率是2/3,B不符合题意;
C、已知男性人群中甲病隐性基因(m)占1/1000,则男性人群中M的基因频率为1 - 1/1000 = 999/1000。Ⅱ3和Ⅱ4表现正常,他们关于甲病的基因型可能为MM或Mm。Ⅱ3是Mm的概率为2/3(由前面Ⅰ1和Ⅰ2的基因型推导),Ⅱ4是Mm的概率为2×(1/1000)×(999/1000)÷[(999/1000)×(999/1000)+2×(1/1000)×(999/1000)] = 2/1001(根据哈迪 - 温伯格定律计算),则Ⅲ3患甲病(mm)的概率是2/1001×2/3×1/4 = 1/3003,C不符合题意;
D、Ⅰ1的基因型为MmXNY,Ⅰ2的基因型为MmXNXn。Ⅱ8只患甲病(mmXNY、mmXNX-)的概率为1/4×1/4+1/4×1/2=3/16;Ⅱ8只患乙病(M-XnY)的概率为3/4×1/4=3/16,因此Ⅱ8只患一种病的概率=3/16+3/16=3/8,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
14.【答案】A
【知识点】其他微生物的分离与计数
【解析】【解答】A、抑菌剂可抑制细菌生长,但是在添加抑菌剂后的初始阶段,细菌本身是有一定数量的,用稀释涂布平板法计数时,这些细菌依然可以形成菌落被统计,而且随着培养时间推移,虽然生长被抑制,但细菌不会立刻全部死亡,数量不会保持不变,可能会因为细菌的自然死亡等因素而有所减少,A符合题意;
B、显微镜直接计数法可以将死菌和活菌都计数在内,而稀释涂布平板法只能计数活菌(死菌无法形成菌落)。若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3,出现差异的原因就是显微镜直接计数法把死菌也计数了,B不符合题意;
C、抑菌剂抑制细菌生长,细菌数量不会增加但也不会迅速减少,所以曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量;杀菌剂能杀死细菌,会使细菌数量迅速下降,曲线3符合这一特点,代表添加杀菌剂后的细菌数量,C不符合题意;
D、若添加某抗菌剂后,无论是稀释涂布平板法(计数活菌)还是显微镜直接计数法(计数死菌和活菌)统计的细菌数量均下降,说明细菌大量死亡,很可能是出现裂解而死亡,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
15.【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、对比Ⅰ(白光)、Ⅱ(白光 + F信号)和Ⅲ(白光 + 赤霉素),可以发现Ⅱ和Ⅲ中番茄茎节间长度都比Ⅰ长,且Ⅱ和Ⅲ的茎节间长度较为接近。这表明施加赤霉素后番茄茎节间伸长的效果与添加F信号时类似,所以施加赤霉素可替代F信号促进番茄的茎节间伸长,A不符合题意;
B、将Ⅱ(白光 + F信号)和Ⅵ(白光 + F信号 + 油菜素内酯合成阻断剂)对比,Ⅱ组茎节间长度明显长于Ⅵ组。这说明油菜素内酯合成阻断剂的存在使得茎节间伸长受到抑制,即油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长,B不符合题意;
C、对比Ⅱ(白光 + F信号)、Ⅴ(白光 + F信号 + 赤霉素合成阻断剂)和Ⅵ(白光 + F信号 + 油菜素内酯合成阻断剂),可以发现F信号调控生长需赤霉素和油菜素内酯同时参与,C不符合题意;
D、实验中使用的都是白光,而F信号是指红光远红光的低比值信号,并没有涉及调节红光的相对强弱,故不能推断出调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素的主要作用:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。
(2)油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
(3)光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(4)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
16.【答案】(1)起对照作用
(2)类囊体
(3)增加;兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,温度提高,羧化酶的酶活性增加,CO2的固定速率变大
(4)增加;兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加;净光合速率、叶绿素含量等
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用;环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1)本实验是研究气候变暖对兴安落叶松的影响,分别将甲、乙两地的部分树移栽到丙地,同时设置了甲、乙两地就地移栽的情况。在科学实验中,设置对照是为了通过对比,更清晰地看出实验处理(移栽到丙地这一操作)所产生的影响。所以甲、乙两地就地移栽起到了对照作用,通过与移栽到丙地的情况进行对比,能更好地分析气候变暖(丙地与甲、乙两地纬度不同,温度等气候条件存在差异)对兴安落叶松光合作用相关指标等方面的影响。
(2)在光合作用的光反应阶段,植物叶绿体中能够捕获光能的结构是类囊体薄膜。类囊体薄膜上分布着光合色素,这些色素可以吸收、传递和转化光能,在光反应过程中,色素捕获光能后,夺取水的电子,经过一系列电子传递,最终将光能转化为化学能,储存在 ATP 和 NADPH 中。所以兴安落叶松叶绿体内类囊体薄膜上的色素执行上述功能。
(3)从右图可知,由甲地移栽到丙地的羧化速率高于甲地就地移栽,同时,由乙地移栽到丙地的羧化速率高于乙地就地移栽,所以兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,其羧化速率增加。影响羧化速率的因素有很多,比如酶活性,温度会影响酶活性。通过左图可知,丙地的温度与甲、乙两地的不同,丙地的生长季年平均温度高于甲、乙两地的,导致参与羧化反应的酶活性提高,从而使羧化速率变大,即CO2的固定速率变大。
(4)通过左图可知,丙地的生长季年平均温度高于甲、乙两地的,在一定范围内温度升高会使光合速率加快;通过中间图和右图可知,由甲地移栽到丙地的最大电子传递速率和羧化速率高于甲地就地移栽,同时,由乙地移栽到丙地的最大电子传递速率和羧化速率高于乙地就地移栽,最大电子传递速率越高,光反应速率越高,羧化速率越高,暗反应有关越高。因此推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率会增加,理由是兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加。光合作用的相关指标除了题目涉及指标外,还可以测定气孔导度(影响二氧化碳吸收进而影响光合)、胞间二氧化碳浓度(反映叶片从外界吸收二氧化碳情况及光合利用情况)、叶绿素含量(叶绿素可吸收、传递和转化光能,影响光合)、净光合速率等。
【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(2)光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上,将光能转化为储存在ATP中的化学能;暗反应阶段发生在叶绿体基质中,将ATP中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
(1)本实验目的是为研究气候变暖对该植物的影响,实验中进行甲、乙两地就地移栽的目的是作为对照组起对照作用。
(2)光合作用光反应阶段进行水的光解及ATP的合成,该阶段中光能被叶绿体内类囊体薄膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,还合成ATP和NADPH,光能转化成储存在ATP和NADPH中的化学能。
(3)根据柱状图的右侧的图可知丙地的温度高于甲、乙,因此可推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,甲、乙的最大羧化速率都有所增加的原因是兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,温度提高,羧化酶的酶活性增加,CO2的固定速率变大。
(4)根据柱状图的因变量可知兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加,所以可推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率均会增加。
若要进一步研究研究气候变暖对兴安落叶松光合作用的影响,我们还可以通过检测净光合速率、叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
17.【答案】(1)二;增大
(2)涵养水源和净化水质
(3)牛、羊个体较大,活动能力和范围较小;航拍法
(4)由于放牧导致草的数量减少,鼠兔和小云雀的数量减少,藏狐的食物来源减少,同时人类的到来使得藏狐发生迁出
(5)合理引入多种优质植物和动物
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;生态系统的结构;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)在食物网中,草是生产者,属于第一营养级,鼠兔以草为食,所以鼠兔位于第二营养级。把大海子变成牧场后,增大了放牧面积,意味着需要更多的资源来维持牛、羊等家畜的生存和生长,以及对牧场的管理等活动,会消耗更多的自然资源和产生更多的废弃物等,所以该区域的生态足迹会增大。
(2)生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节功能的价值。湿地生态系统具有涵养水源、净化水质、调节气候、蓄洪防旱等多种生态功能。大海子变成牧场后,这些生态功能会发生改变,如涵养水源和净化水质功能会受到影响,因为湿地面积减少,其相应的生态调节能力下降。
(3)牛、羊属于大型动物,在大海子区域中的数量相对较少,个体较大且容易被观察到,同时活动能力和范围较小,所以可以采用逐个计数法来准确统计其数量。除了逐个计数法外,还可以采用航拍法,通过无人机或飞行器可快速覆盖数平方公里,单架次完成数百公顷监测,能清晰捕捉牛羊个体的轮廓、毛色等特征,实现单头牲畜识别。
(4)藏狐种群密度减小的原因可能是其食物高原鼠兔的数量减少。从图中可推测,若高原鼠兔和小云雀因某些因素(如栖息地破坏、其他物种竞争等)数量下降,藏狐作为以高原鼠兔和小云雀为主要食物来源的物种,会面临食物短缺的问题,进而影响其生存和繁殖,最终导致藏狐种群密度减小。此外,人类在该区域的活动,如开发牧场(大海子变牧场)等,会增加人类与藏狐的接触频率和干扰程度。藏狐具有应激反应机制,当感受到人类带来的威胁时,它们选择离开原有栖息地,迁移到相对人类干扰较少的区域,以降低生存风险。从种群数量角度,这会导致该区域藏狐种群密度减小。
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以种植净水植物,净水植物可以吸收水中的营养物质,如氮、磷等,减少水体富营养化,同时还能通过光合作用增加水中的溶解氧,改善水质,有助于恢复湖泊生态系统的健康;还可以减少工厂建设,能从源头上减少污染,有利于保护湖泊的生态环境;还可以适当引入多种动物,适当引入多种动物可以丰富湖泊生态系统的生物多样性,形成更复杂稳定的食物链和食物网,促进生态系统的物质循环和能量流动,有助于生态系统的恢复和稳定;还可以引入优质水源,引入优质水源可以稀释湖泊中的污染物,改善湖泊的水质状况,为湖泊生态系统的恢复提供更好的水环境条件。
【分析】(1)生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
(2)生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
(1)在该食物网中,鼠兔以草为食物,是植食性动物,初级消费者,位于第二营养级;把大海子变成牧场后,该区域的生态足迹会增大,根据题干因为有了人类的参与,某些资源会变少,生活在大海子中的泥鳅、裂腹鱼、林蛙、赤麻鸭、小白鹭等动物大量减少甚至消失,同时红隼、小云雀、鼠兔、藏狐、牛、羊的数量和分布出现明显变化,对生态和环境造成破坏;
(2)大海子变成牧场不仅导致该湿地生态系统中生物多样性降低,还引起生物多样性间接价值中的涵养水源和净化水质的生态功能改变,间接价值还包括改善气候,吸收污染物,防治土壤侵蚀等内容;
(3)可用逐个计数法来准确统计大海子区域中牛、羊的数量,理由是牛、羊个体较大,活动能力较小,范围也小,数量较少能计数;此外,还可以使用的科学可行的方法有样方法、航拍法、其他照相方法均可;
(4)近年来,调查发现该区域藏狐种群密度减小,结合题干并据图分析,人通过扩大排水口的方式把大海子变成牧场以增大放牧面积,这样会使得草的数量减少,鼠兔和小云雀的数量相应减少,藏狐的食物来源减少,同时人类的到来会使得藏狐产生恐惧心理而迁出;
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以通过种植净水植物,减少工厂建设,适当引入多种动物,引入优质水源等生态修复措施重现大海子昔日的美丽风光。
18.【答案】(1)内正外负;突触
(2)电信号变成化学信号;神经和体液调节
(3)高脂喂养;因为第一组迷走神经切断前,肿瘤坏死因子水平很低,切断后变得很高,而第二组前后没有任何变化。
【知识点】神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用;激素与内分泌系统
19.【答案】(1)隐性;纯系亲本长芒与短芒甲杂交F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒=3:1;DDHh
(2)将突变体甲和突变体乙杂交得F1,取F1戴帽芒自交得F2,统计F2表型及比例;戴帽芒:短芒=3:1;ddHH,ddHh,ddhh均表现为短芒性状;25/36
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上位置的判定方法;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】(1)在遗传学中,具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状为显性性状,未显现出来的性状为隐性性状。纯系亲本长芒与短芒甲杂交,F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒 = 3:1,符合一对相对性状的杂交实验性状分离比,所以与长芒相比,短芒为隐性性状,其基因型为dd。由实验二可知,亲本(纯系长芒)× 乙(带帽芒),F1带帽芒:长芒 = 1:1,F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒 = 3:1,说明带帽芒对长芒为显性,故纯系长芒大麦(亲本)的基因型为DDhh。F1带帽芒植株为杂合子(DDHh),所以突变体乙的基因型是DDHh。
(2)根据(1)分析可知,纯系长芒大麦(亲本)的基因型为DDhh,突变体甲的基因型为ddhh,突变体乙的基因型为DDHh。
实验方案:选择突变体甲(ddhh)和突变体乙(DDHh)杂交,得到F1(DdHh带帽芒、Ddhh长芒),让带帽芒的F1自交得到F2。
①若 D/d 和 H/h 基因位于同一对同源染色体上,则突变体甲产生的配子为 dh,突变体乙产生的配子为 DH 和 Dh,故带帽芒的F1(DdHh)产生的配子及比例为 DH:dh = 1:1(不考虑同源染色体的交换),则F2的基因型及比例为 DDHH(带帽芒):DdHh(带帽芒):ddhh (短芒)= 1:2:1,表型及比例为带帽芒:短芒 = 3:1。
②若 D/d 和 H/h 基因位于非同源染色体上,带帽芒的F1(DdHh)自交,正常情况下F2的性状分离比应该是 9:3:3:1,现在F2中出现了带帽芒(D-H-):长芒(D-hh):短芒(dd--) = 9:3:4,短芒性状所占比例大于 1/16,原因是 ddHH,ddHh,ddhh均表现为短芒性状。F2中带帽芒植株的基因型为1DDHH、2DDHh、2DdHH、4DdHd,产生的配子比例是DH
F2中的带帽芒植株继续自交, F3中的带帽芒植株(DDHH、DDHh、DdHH、DdHd)所占比例为1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×3/4×3/4=25/36。
【分析】(1)基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)实验一中亲本(长芒)与甲(短芒)进行杂交,F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒=3:1,则说明与长芒相比,短芒为隐性性状。实验二中亲本(长芒)与乙(带帽芒)进行杂交,F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒=3:1,则说明带帽芒为显性,即亲本基因型为DDhh,突变体乙基因型为DDHh。
(2)①要想探究两对基因是位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上,可以将突变体甲(ddhh)和突变体乙(DDHh)杂交得F1,取F1戴帽芒(DdHh)进行自交得F2,统计F2表型及比例。若D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,则F1戴帽芒(DdHh)产生配子DH:dh=1:1,则自交后F2表型及比例为戴帽芒:短芒=3:1。
②若D/d和H/h基因位于非同源染色体上,且F2中出现了带帽芒:长芒:短芒=9:3:4,则带帽芒的基因型为D-H-,长芒的基因型为,DDhh,短芒性状的基因型为ddHH,ddHh,ddhh,所以短芒性状所占比例大于1/16。若让F2中的带帽芒植株(1/9DDHH、2/9DDHh、2/9DdHH、4/9DdHh)继续自交,F3中带帽芒植株(D-H-)所占比例为4/36+6/36+6/36+9/36=25/36。
20.【答案】(1)244;a、b
(2)核糖体移动到终止密码子多肽链就断开,蛋白GFP就不能翻译出来
(3)Y基因结构内部含有EcoRI限制酶的酶切位点,Y基因结构会被EcoRI限制酶破坏
(4)④;磷酸化的A蛋白可被磷酸化抗体特异性识别,A蛋白的磷酸化需要蛋白激酶Y和ATP同时存在;分析A蛋白被磷酸化的水平
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;遗传信息的翻译;基因工程的操作程序(详细)
1 / 12025年1月八省联考·四川生物
1.(2025高三上·四川模拟)在硝化细菌中,不会发生的生命活动是(  )
A.核膜的消失与重建 B.肽键的形成与断裂
C.ATP的合成与水解 D.基因的转录与翻译
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】硝化细菌是原核生物,没有以核膜包被的细胞核,所以不会发生核膜的消失与重建,但可以发生蛋白质的合成与水解,这期间会发生肽键的形成与断裂,此外,硝化细菌还会发生ATP的合成与水解、基因的转录与翻译等生命活动,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】原核生物和真核生物最显著的区别就是有无以核膜为界限的细胞核,凡是由细胞组成的生物,其遗传物质都是DNA。原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质,且遗传物质是DNA。
2.(2025高三上·四川模拟)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中,正确的是(  )
A.糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子
B.核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸
C.由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列
D.淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质
【答案】C
【知识点】核酸的基本组成单位;生物大分子以碳链为骨架;酶的本质及其探索历程;遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、糖类包括单糖、二糖和多糖,多糖属于生物大分子,A错误;
B、核酸包括DNA和RNA,经酶分解后得到含A、T、G、C、U碱基的四种 核苷酸,B错误;
C、蛋白质是以mRNA为模板合成的,一个密码子编码一个氨基酸,所以由 mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列,C正确;
D、淀粉酶的化学本质是蛋白质,能够催化淀粉的水解,D错误。
故答案为:C。【分析】1、生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,如蛋白质,其单体是氨基酸、核酸,其单体是核苷酸等。
2、翻译是指游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。该过程需要mRNA、各种氨基酸、核糖体、转运RNA(tRNA)、酶以及线粒体等。
3.(2025高三上·四川模拟)在中枢神经系统内,许多神经细胞直接生活的环境是脑脊液。脑脊液中绝大部分是水,Na+浓度较高(约为神经细胞的10倍),蛋白质含量很少。下列叙述错误的是(  )
A.脑脊液是一种体液,和组织液同属于内环境
B.脑脊液中的水主要通过协助扩散进出细胞
C.神经细胞的Na+浓度低,渗透压低于脑脊液
D.与脑脊液相比,血浆中蛋白质的含量更高
【答案】C
【知识点】内环境的组成;内环境的理化特性;被动运输
【解析】【解答】A、体液包括细胞内液和细胞外液,内环境即细胞外液,主要由血浆、组织液和淋巴组成。脑脊液是脑细胞生活的直接环境,其属于组织液,与血浆都属于内环境,A不符合题意;
B、水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散,更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。因此脑脊液中的水主要通过协助扩散进出细胞,B不符合题意;
C、虽然神经细胞内Na+浓度低,但细胞内还有其他离子和物质等,不能仅根据Na+浓度就判断神经细胞渗透压低于脑脊液,实际上神经细胞的渗透压与脑脊液的渗透压大致相等,C符合题意;
D、血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质含量很少,脑脊液类似于组织液,所以与脑脊液相比,血浆中蛋白质的含量更高,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)内环境是由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液共同构成的,它是机体细胞赖以生存的液体环境。内环境含有相对稳定的化学成分,渗透压、pH、温度等理化性质处于相对稳定的状态,能为机体细胞提供适宜的生活环境。
(2)物质以扩散方式进出细胞,不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输分为自由扩散和协助扩散两类。
4.(2025高三上·四川模拟)葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种存在于脂肪细胞中的蛋白质。在胰岛素的刺激下,GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上,葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞。下列叙述错误的是(  )
A.脂肪细胞中GLUT4以氨基酸为原料,在核糖体中合成
B.GLUT4转移至细胞膜所需要的能量主要来自于线粒体
C.GLUT4每次转运葡萄糖时,其自身构象都会发生改变
D.当血糖浓度升高时,脂肪细胞膜上的GLUT4数量减少
【答案】D
【知识点】主动运输
【解析】【解答】A、由题意可知,GLUT4是蛋白质,蛋白质是以氨基酸为原料,合成场所是核糖体,A正确;
B、GLUT4会从脂肪细胞内的囊泡膜上转移至细胞膜上,线粒体通过有氧呼吸为其提供能量,B正确;
C、根据题意分析可知,GLUT4属于载体蛋白,通过协助扩散运输葡萄糖进入脂肪细胞,其自身构象会发生改变,C正确;
D、胰岛素能促进组织细胞摄取和利用葡萄糖,所以当血糖浓度升高时,脂肪细胞膜上的GLUT4数量增多,在胰岛素的刺激下,葡萄糖借助细胞膜上的GLUT4进入脂肪细胞,从而实现降低血糖的效果,D错误。
故答案为:D。
【分析】载体蛋白和通道蛋白统称转运蛋白,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变,通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
5.(2025高三上·四川模拟)在野外科学考察时,某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种,其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是(  )
A.青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向
B.塔里木蟾蜍受精卵的孵化适应了沙漠的干燥环境
C.塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离
D.受沙漠干燥环境的限制,塔里木蟾蜍只能沿河流或绿洲扩散
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、自然选择决定着生物的进化方向,所以青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向,A正确;B、由题意可知,塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中,据此推断,塔里木蟾蜍受精卵的孵化适应了沙漠的干燥环境,B正确;
C、由题意可知,塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍是两个物种,分布在不同地域,所以二者之间存在地理隔离
和生殖隔离,C正确;
D、受沙漠干燥环境的限制,塔里木蟾蜍主要沿河流或绿洲扩散,但由于生物变异可能能使塔里木蟾蜍
适应沙漠的干燥环境,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、现代生物进化理论的主要内容
适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料;自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
2、不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作生殖隔离。
6.(2025高三上·四川模拟)科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体,两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞,其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定,再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是(  )
A.蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性,可去除细胞壁获得原生质体
B.利用PEG处理可提高细胞膜的流动性,从而促进两种原生质体的融合
C.用较高浓度的细胞分裂素处理杂种细胞产生的愈伤组织,有利于根的分化
D.杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;植物细胞工程的应用
【解析】【解答】A、植物细胞壁被去除后剩下的部分就是原生质体,而细胞壁由纤维素和果胶组成,由题意可知,蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体,据此推测,蜗牛提取液中含有纤维素酶和果胶酶,可以去除细胞壁得到原生质体,A正确;
B、PEG即聚乙二醇可以提高细胞膜的流动性,从而促进原生质体融合,B正确;
C、细胞分裂素可促进芽的分化,C错误;
D、杂种细胞中不是所有基因都表达,因为基因的表达是有选择性的,因此杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果 ,D正确。
故答案为:C。
【分析】植物体细胞杂交
①概念:是指将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物细胞融合前需用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁,形成原生质体。诱导原生质体融合的方法包括电融合法、离心法、PEG融合法以及高Ca2+—高pH融合法等。
②原理:细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
③意义:可克服远缘杂交不亲和的障碍,培育远缘杂交植株。
7.(2025高三上·四川模拟)夏季高山峡谷常在暴雨后发生山体滑坡形成滑坡体,滑坡体的恢复治理主要有自然修复和人工修复两种方式。经过一段时间演替,滑坡体的动植物多样性会逐渐恢复到原有水平。下列叙述错误的是(  )
A.群落演替速度受多种因素的影响,人工播种可加快群落演替速度
B.人工播种干预应该优先选用固氮能力强和生长速度快的本地植物
C.滑坡体群落演替过程中食物网逐渐趋于复杂,不同物种生态位重叠程度增加
D.滑坡体周边的动物取食植物减缓了群落演替速度,不能促进滑坡体自然修复
【答案】D
【知识点】群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、群落演替速度确实受多种因素影响,比如气候、土壤条件等。人工播种可以为群落提供更多的物种来源和适宜的初始条件,从而加快群落演替速度,A不符合题意;
B、优先选用固氮能力强的植物,可增加土壤肥力,有利于其他植物生长;选用生长速度快的本地植物,能快速适应本地环境,恢复植被,加快演替进程,B不符合题意;
C、在滑坡体群落演替过程中,随着物种丰富度增加,食物网会逐渐趋于复杂。不同物种为了更好地利用资源,生态位重叠程度会增加,C不符合题意;
D、滑坡体周边动物取食植物,虽然在一定程度上可能改变植物群落结构,但动物的活动也能促进物质循环等,有利于滑坡体自然修复,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
8.(2025高三上·四川模拟)某研究团队测定了水分胁迫(不足或过多)下黄芩叶片的生理指标,结果如表所示。下列叙述错误的是(  )
生理指标 处理 丙二醛含量 (mg·g-1) 可溶性糖含量 (mg·g-1) 叶绿素含量 (mg·g-1)
水分供给适量 2.0 31.0 1.65
水分供给过多 2.8 25.0 1.50
水分供给不足 9.2 57.8 1.50
(注:在胁迫状态下,细胞积累的活性氧会破坏膜的脂质分子,形成丙二醛)
A.水分过多时,细胞膜完整性受损,控制物质进出的能力减弱
B.水分不足时,细胞内可溶性糖含量的变化导致水分流失增加
C.黄芩叶片中的叶绿素可吸收光能,其合成受到水分供给影响
D.水分供给不足对黄芩叶片生理指标的影响大于水分供给过多
【答案】B
【知识点】细胞膜的功能;影响光合作用的环境因素;渗透作用
【解析】【解答】A、根据题文可知,丙二醛是在胁迫状态下由细胞积累的活性氧破坏膜的脂质分子而形成的,因此水分供给过多时,丙二醛含量(2.8mg·g-1)高于水分供给适量时的丙二醛含量(2.0mg·g-1),说明细胞膜的脂质分子被破坏,细胞膜完整性受损,而细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,完整性受损会使其控制物质进出的能力减弱,A不符合题意;
B、水分不足时,细胞内可溶性糖含量升高(57.8mg·g-1),细胞内渗透压增大,会从外界吸收水分,应该是导致水分流失减少,而不是增加,B符合题意;
C、从表格数据可以看出,水分供给适量时叶绿素含量为1.65mg·g-1,水分供给过多和不足时叶绿素含量均为1.50mg·g-1,说明水分供给情况会影响叶绿素的合成,而叶绿素可吸收光能用于光合作用,C不符合题意;
D、比较水分供给不足和水分供给过多时各生理指标的变化幅度,水分供给不足时丙二醛含量(9.2mg·g-1)远高于水分供给过多时(2.8mg·g-1),可溶性糖含量(57.8mg·g-1)也与水分供给过多时(25.0mg·g-1)差异较大,说明水分供给不足对黄芩叶片生理指标的影响大于水分供给过多,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞的边界是细胞膜。细胞膜不仅把细胞与外界环境分隔开,还具有控制物质进出、进行细胞间信息交流等作用。
(2)当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时,细胞吸水膨胀。当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时,细胞形态不变。当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时,细胞失水皱缩。
(3)叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
9.(2025高三上·四川模拟)生菜是一种在保存和运输过程中易发生褐变的蔬菜。多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,导致植物组织褐变。某团队研究生菜多酚氧化酶在不同条件下的特性,结果如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.低氧环境可促进褐变发生
B.喷洒柠檬酸可抑制褐变发生
C.保存和运输生菜的最适pH值为6
D.40℃时PP0活性最高,适于生菜保存
【答案】B
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、题干明确说明,多酚氧化酶(PPO)在有氧条件下能催化酚类物质形成褐色的醌类物质,导致褐变,所以低氧环境应是抑制褐变发生,而不是促进,A不符合题意;
B、从“柠檬酸浓度与PPO相对活性关系”图像可知,随着柠檬酸浓度增加,PPO相对活性降低。因为PPO能催化褐变反应,其活性降低则褐变反应受抑制,所以喷洒柠檬酸可抑制褐变发生,B符合题意;
C、由“pH值与吸光度关系”图像可得,pH为6时吸光度最大,又因为吸光度大小与醌类物质含量成正相关,即此时醌类物质含量最高,褐变程度最大,所以pH为6不是保存和运输生菜的最适pH值,C不符合题意;
D、依据“反应温度与吸光度关系”图像,40℃时吸光度最大,表明醌类物质含量最高,褐变程度最大,不利于生菜保存,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】同无机催化剂相比,酶显著降低了化学反应的活化能。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有专一性、高效性,并对温度、pH等条件有严格的要求。
10.(2025高三上·四川模拟)为提高农作物的产量,农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫,使用除草剂清除杂草。下列叙述错误的是(  )
A.喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低昆虫的数量,但不会影响杂草的繁殖
B.喷洒除草剂后,物质循环和能量流动的改变导致依赖杂草生存的昆虫数量减少
C.同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出,提高防治效果
D.使用杀虫剂和除草剂会降低农田的遗传多样性,农业生产中应精准施药
【答案】A
【知识点】植物病虫害的防治原理和技术;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、喷洒杀虫剂能够提高昆虫的死亡率,从而降低昆虫的数量,但某些杂草可能需要昆虫传粉和传播种子,因此,杂草的繁殖也会受到影响,A错误;
B、杂草是生产者,被去除后,物质循环和能量流动会发生改变,使得依赖杂草生存的昆虫数量减少,B正确;
C、同一区域的田块同时喷洒杀虫剂,可以降低两块田地的害虫数量,可减少田块间害虫的迁入与迁出,提高防治效果,C正确;
D、杀虫剂和除草剂的使用会减低害虫和杂草的数量,同时也会影响依赖于杂草生存的生物数量以及需要靠害虫传播种子和传粉的植物的数量,降低了遗传多样性,所以农业生产中应精准施药,D正确。
故答案为:A。
【分析】生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
11.(2025高三上·四川模拟)“77-2”和“77-4”是广泛种植的三倍体橡胶树新品种。三倍体橡胶树由减数分裂正常形成的雄配子(n)和异常形成的雌配子(2n)结合产生。为研究雌配子(2n)产生的原因,对三倍体及其亲本的基因型进行分析,结果如表所示。下列叙述错误的是(  )
实验材料 基因型
GT1(母本) Ee
PR107(父本) Ee
77-2 EEe
77-4 EEE
A.两个新品种的育成均利用了染色体数目变异的原理
B.父本与母本杂交不会产生基因型为eee的橡胶树品种
C.形成“77-2”时的雌配子Ee(2n)可源自减数分裂Ⅰ同源染色体未分离
D.形成“77-4”时的雌配子EE(2n)可源自减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未均分
【答案】B
【知识点】染色体数目的变异;减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、因为三倍体橡胶树的染色体数目与正常二倍体不同,其育成是通过正常雄配子(n)和异常雌配子(2n)结合,属于染色体数目变异,所以两个新品种的育成均利用了染色体数目变异的原理,A不符合题意;
B、父本(Ee)产生的雄配子为E、e,母本(Ee)产生的雌配子为E、e,正常情况下杂交后代的基因型可能为EE、Ee、ee,不会产生基因型为eee的橡胶树品种,但是若母本产生异常的2n雌配子ee,与父本产生的e雄配子结合就可能产生eee的个体,B符合题意;
C、形成“77 - 2”(EEe)时,若雌配子为Ee(2n),可能是减数分裂Ⅰ时同源染色体E和e未分离,进入同一个次级卵母细胞,最终形成了含Ee的雌配子,C不符合题意;
D、形成“77 - 4”(EEE)时,若雌配子为EE(2n),可能是减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分离,使得含E的两条姐妹染色单体进入同一个卵细胞,形成含EE的雌配子,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】进行有性生殖的生物,在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中,染色体只复制一次,而细胞经减数分裂连续分裂两次,最终使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数分裂过程中,同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,使分配到子细胞中的染色体组合类型出现多样性。不仅如此,在减数分裂过程中同源染色体联会时,非姐妹染色单体间还常常发生互换,进一步增加了生殖细胞遗传的多样性。
12.(2025高三上·四川模拟)正常细胞表面具有PD-L1,而活化的T细胞表面存在PD-1(PD-L1受体)。当PD-L1与PD1结合后,细胞毒性T细胞可识别正常细胞,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击。下列叙述错误的是(  )
A.细胞毒性T细胞介导的定向抗肿瘤作用属于细胞免疫
B.PD-L1与PD-1的识别和结合体现了细胞膜的信息交流功能
C.使用抗体阻断肿瘤细胞的PD-L1,有利于细胞毒性T细胞杀灭肿瘤细胞
D.细胞毒性T细胞识别和清除肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能
【答案】D
【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫
【解析】【解答】A、细胞毒性T细胞介导的免疫反应主要针对被病原体感染的细胞、癌细胞和移植器官的异体细胞等,属于细胞免疫。细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞能识别并接触、裂解被病原体感染的靶细胞或肿瘤细胞等,发挥定向抗肿瘤作用,A不符合题意;
B、PD - L1在正常细胞表面,PD - 1在活化的T细胞表面,二者的识别和结合能使细胞毒性T细胞识别正常细胞不触发免疫反应,这体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能,通过细胞表面的分子相互识别来传递信息,B不符合题意;
C、肿瘤细胞过量表达PD - L1来逃避细胞毒性T细胞的识别和攻击,若使用抗体阻断肿瘤细胞的PD - L1,那么细胞毒性T细胞就可以识别肿瘤细胞,从而有利于对肿瘤细胞进行杀灭,C不符合题意;
D、免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,主要针对外界病原体等。免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能 。肿瘤细胞是自身突变的细胞,细胞毒性 T 细胞识别和清除肿瘤细胞,属于免疫系统对自身突变细胞的识别和清除,所以体现的是免疫监视功能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。
(2)免疫系统能够抵御病原体的侵袭,识别并清除体内衰老、死亡或异常的细胞,具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等三大功能。免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。
13.(2025高三上·四川模拟)甲病(由M、m控制)和乙病(由N、n控制)均为人类神经系统遗传病。下图为这两种遗传病的家系图,其中Ⅱ6不携带乙病致病基因,男性人群中甲病隐性基因占1/1000。下列叙述正确的是(  )
A.甲病为伴X隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ2为甲病致病基因携带者,Ⅱ7与Ⅰ1基因型相同的概率是2/3
C.Ⅲ3患甲病概率是1/3000
D.Ⅱ8只患一种病的概率是3/8
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;遗传系谱图;基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、对于甲病,Ⅰ1和Ⅰ2正常,而Ⅱ5患甲病,即“无中生有为隐性”,且Ⅱ5是女性患者,其父亲Ⅰ1正常,所以甲病是常染色体隐性遗传病。对于乙病,Ⅱ5和Ⅱ6正常,Ⅲ4患乙病,即“无中生有为隐性”,又因为Ⅱ6不携带乙病致病基因,所以乙病是伴X染色体隐性遗传病,A不符合题意;
B、由于甲病是常染色体隐性遗传病,Ⅱ1患甲病(基因型为mm),所以Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Mm,Ⅱ2表现正常,其基因型为MM或Mm,可见Ⅱ2不一定为甲病致病基因携带者。Ⅰ1的基因型为MmXNY,Ⅱ7表现正常,其关于甲病的基因型为1/3MM、2/3Mm,关于乙病的基因型为XNY,所以Ⅱ7与Ⅰ1基因型相同(MmXNY)的概率是2/3,B不符合题意;
C、已知男性人群中甲病隐性基因(m)占1/1000,则男性人群中M的基因频率为1 - 1/1000 = 999/1000。Ⅱ3和Ⅱ4表现正常,他们关于甲病的基因型可能为MM或Mm。Ⅱ3是Mm的概率为2/3(由前面Ⅰ1和Ⅰ2的基因型推导),Ⅱ4是Mm的概率为2×(1/1000)×(999/1000)÷[(999/1000)×(999/1000)+2×(1/1000)×(999/1000)] = 2/1001(根据哈迪 - 温伯格定律计算),则Ⅲ3患甲病(mm)的概率是2/1001×2/3×1/4 = 1/3003,C不符合题意;
D、Ⅰ1的基因型为MmXNY,Ⅰ2的基因型为MmXNXn。Ⅱ8只患甲病(mmXNY、mmXNX-)的概率为1/4×1/4+1/4×1/2=3/16;Ⅱ8只患乙病(M-XnY)的概率为3/4×1/4=3/16,因此Ⅱ8只患一种病的概率=3/16+3/16=3/8,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
14.(2025高三上·四川模拟)根据抗菌特性可将抗菌剂分为抑菌剂和杀菌剂,其中抑菌剂可抑制细菌生长,杀菌剂能杀死细菌。为分析抗菌剂的抗菌特性,有人将不同抗菌剂分别添加到培养的细菌悬液中,用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法测定细菌数量,评估细菌的生长情况,变化趋势曲线如图所示(不考虑抗菌剂残留对计数的影响),其中曲线1为仅添加无菌水的实验结果。下列叙述错误的是(  )
A.添加抑菌剂后,通过稀释涂布平板法进行计数,统计的细菌数量会保持不变
B.若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3,其差异是由于死菌被计数
C.曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量,曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量
D.若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降,推测细菌出现裂解而死亡
【答案】A
【知识点】其他微生物的分离与计数
【解析】【解答】A、抑菌剂可抑制细菌生长,但是在添加抑菌剂后的初始阶段,细菌本身是有一定数量的,用稀释涂布平板法计数时,这些细菌依然可以形成菌落被统计,而且随着培养时间推移,虽然生长被抑制,但细菌不会立刻全部死亡,数量不会保持不变,可能会因为细菌的自然死亡等因素而有所减少,A符合题意;
B、显微镜直接计数法可以将死菌和活菌都计数在内,而稀释涂布平板法只能计数活菌(死菌无法形成菌落)。若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3,出现差异的原因就是显微镜直接计数法把死菌也计数了,B不符合题意;
C、抑菌剂抑制细菌生长,细菌数量不会增加但也不会迅速减少,所以曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量;杀菌剂能杀死细菌,会使细菌数量迅速下降,曲线3符合这一特点,代表添加杀菌剂后的细菌数量,C不符合题意;
D、若添加某抗菌剂后,无论是稀释涂布平板法(计数活菌)还是显微镜直接计数法(计数死菌和活菌)统计的细菌数量均下降,说明细菌大量死亡,很可能是出现裂解而死亡,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
15.(2025高三上·四川模拟)植物可通过合成植物激素调控其生长,以响应环境信号。某团队研究红光远红光的低比值信号(F信号)对番茄茎节间伸长生长的作用,实验处理及结果如图所示。根据实验结果,不能作出的推断是(  )
A.施加赤霉素可替代F信号促进番茄的茎节间伸长
B.油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长
C.F信号调控生长需赤霉素和油菜素内酯同时参与
D.调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度
【答案】D
【知识点】其他植物激素的种类和作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值;环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、对比Ⅰ(白光)、Ⅱ(白光 + F信号)和Ⅲ(白光 + 赤霉素),可以发现Ⅱ和Ⅲ中番茄茎节间长度都比Ⅰ长,且Ⅱ和Ⅲ的茎节间长度较为接近。这表明施加赤霉素后番茄茎节间伸长的效果与添加F信号时类似,所以施加赤霉素可替代F信号促进番茄的茎节间伸长,A不符合题意;
B、将Ⅱ(白光 + F信号)和Ⅵ(白光 + F信号 + 油菜素内酯合成阻断剂)对比,Ⅱ组茎节间长度明显长于Ⅵ组。这说明油菜素内酯合成阻断剂的存在使得茎节间伸长受到抑制,即油菜素内酯合成阻断剂抑制了番茄的茎节间伸长,B不符合题意;
C、对比Ⅱ(白光 + F信号)、Ⅴ(白光 + F信号 + 赤霉素合成阻断剂)和Ⅵ(白光 + F信号 + 油菜素内酯合成阻断剂),可以发现F信号调控生长需赤霉素和油菜素内酯同时参与,C不符合题意;
D、实验中使用的都是白光,而F信号是指红光远红光的低比值信号,并没有涉及调节红光的相对强弱,故不能推断出调节红光的相对强弱可以调控番茄植株生长高度,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)赤霉素的主要作用:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育。
(2)油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
(3)光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内,影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应。
(4)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
16.(2025高三上·四川模拟)兴安落叶松在甲、乙两地都有分布,为研究气候变暖对该植物的影响,某团队分别将甲、乙两地的部分兴安落叶松移栽到丙地(三地年降雨量相似,移栽时选择同龄树并连同原地土壤一同移栽),测定这种树在甲、乙、丙三地的光合作用相关指标,结果如图所示。回答下列问题。
(1)本实验中进行甲、乙两地就地移栽的目的是   。
(2)在光反应阶段,兴安落叶松叶绿体内   薄膜上的色素捕获光能,夺取水的电子,经电子传递最终将光能转化成化学能,储存在ATP和NADPH中。
(3)在暗反应阶段,植物通过羧化反应实现对CO2的固定。兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,其羧化速率   ,原因是   (答出1点即可)。
(4)综上,推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率会   ,理由是   。若进一步研究气候变暖对兴安落叶松光合作用的影响,你认为还可测定的指标有   (答出1点即可)。
【答案】(1)起对照作用
(2)类囊体
(3)增加;兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,温度提高,羧化酶的酶活性增加,CO2的固定速率变大
(4)增加;兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加;净光合速率、叶绿素含量等
【知识点】影响光合作用的环境因素;光合作用原理的应用;环境变化对光合作用中物质含量的影响
【解析】【解答】(1)本实验是研究气候变暖对兴安落叶松的影响,分别将甲、乙两地的部分树移栽到丙地,同时设置了甲、乙两地就地移栽的情况。在科学实验中,设置对照是为了通过对比,更清晰地看出实验处理(移栽到丙地这一操作)所产生的影响。所以甲、乙两地就地移栽起到了对照作用,通过与移栽到丙地的情况进行对比,能更好地分析气候变暖(丙地与甲、乙两地纬度不同,温度等气候条件存在差异)对兴安落叶松光合作用相关指标等方面的影响。
(2)在光合作用的光反应阶段,植物叶绿体中能够捕获光能的结构是类囊体薄膜。类囊体薄膜上分布着光合色素,这些色素可以吸收、传递和转化光能,在光反应过程中,色素捕获光能后,夺取水的电子,经过一系列电子传递,最终将光能转化为化学能,储存在 ATP 和 NADPH 中。所以兴安落叶松叶绿体内类囊体薄膜上的色素执行上述功能。
(3)从右图可知,由甲地移栽到丙地的羧化速率高于甲地就地移栽,同时,由乙地移栽到丙地的羧化速率高于乙地就地移栽,所以兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,其羧化速率增加。影响羧化速率的因素有很多,比如酶活性,温度会影响酶活性。通过左图可知,丙地的温度与甲、乙两地的不同,丙地的生长季年平均温度高于甲、乙两地的,导致参与羧化反应的酶活性提高,从而使羧化速率变大,即CO2的固定速率变大。
(4)通过左图可知,丙地的生长季年平均温度高于甲、乙两地的,在一定范围内温度升高会使光合速率加快;通过中间图和右图可知,由甲地移栽到丙地的最大电子传递速率和羧化速率高于甲地就地移栽,同时,由乙地移栽到丙地的最大电子传递速率和羧化速率高于乙地就地移栽,最大电子传递速率越高,光反应速率越高,羧化速率越高,暗反应有关越高。因此推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率会增加,理由是兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加。光合作用的相关指标除了题目涉及指标外,还可以测定气孔导度(影响二氧化碳吸收进而影响光合)、胞间二氧化碳浓度(反映叶片从外界吸收二氧化碳情况及光合利用情况)、叶绿素含量(叶绿素可吸收、传递和转化光能,影响光合)、净光合速率等。
【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。
(2)光合作用是植物细胞叶绿体将太阳能转换成化学能、将二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上,将光能转化为储存在ATP中的化学能;暗反应阶段发生在叶绿体基质中,将ATP中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
(1)本实验目的是为研究气候变暖对该植物的影响,实验中进行甲、乙两地就地移栽的目的是作为对照组起对照作用。
(2)光合作用光反应阶段进行水的光解及ATP的合成,该阶段中光能被叶绿体内类囊体薄膜上的色素捕获后,将水分解为O2和H+等,还合成ATP和NADPH,光能转化成储存在ATP和NADPH中的化学能。
(3)根据柱状图的右侧的图可知丙地的温度高于甲、乙,因此可推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,甲、乙的最大羧化速率都有所增加的原因是兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地,温度提高,羧化酶的酶活性增加,CO2的固定速率变大。
(4)根据柱状图的因变量可知兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后最大电子传递速率与最大羧化速率均有明显增加,即光反应与暗反应速率均增加,所以可推测兴安落叶松从甲、乙两地移栽到丙地后,其光合速率均会增加。
若要进一步研究研究气候变暖对兴安落叶松光合作用的影响,我们还可以通过检测净光合速率、叶绿素含量、光合作用相关酶的活性等来实现。
17.(2025高三上·四川模拟)川西高原的天然湖泊常被称为海子,海子及周边环境的动植物多样性十分丰富,构成了风光旖旎的湿地生态系统。某地曾经有一个美丽的大海子,有人通过扩大排水口的方式把大海子变成牧场以增大放牧面积,导致生活在大海子中的泥鳅、裂腹鱼、林蛙、赤麻鸭、小白鹭等动物大量减少甚至消失,同时红隼、小云雀、鼠兔、藏狐、牛、羊的数量和分布出现明显变化,该生态系统部分食物网结构如图所示。回答下列问题。
(1)在该食物网中,鼠兔位于第   营养级。把大海子变成牧场后,该区域的生态足迹会   。
(2)大海子变成牧场不仅导致该湿地生态系统中生物多样性降低,还引起生物多样性间接价值中的   生态功能改变(答出1点即可)。
(3)可用逐个计数法来准确统计大海子区域中牛、羊的数量,理由是   ;此外,还可以使用的科学可行的方法有   (答出1个即可)。
(4)近年来,调查发现该区域藏狐种群密度减小,据图分析,原因是   。
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以通过   等生态修复措施重现大海子昔日的美丽风光(答出1点即可)。
【答案】(1)二;增大
(2)涵养水源和净化水质
(3)牛、羊个体较大,活动能力和范围较小;航拍法
(4)由于放牧导致草的数量减少,鼠兔和小云雀的数量减少,藏狐的食物来源减少,同时人类的到来使得藏狐发生迁出
(5)合理引入多种优质植物和动物
【知识点】种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;生态系统的结构;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)在食物网中,草是生产者,属于第一营养级,鼠兔以草为食,所以鼠兔位于第二营养级。把大海子变成牧场后,增大了放牧面积,意味着需要更多的资源来维持牛、羊等家畜的生存和生长,以及对牧场的管理等活动,会消耗更多的自然资源和产生更多的废弃物等,所以该区域的生态足迹会增大。
(2)生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节功能的价值。湿地生态系统具有涵养水源、净化水质、调节气候、蓄洪防旱等多种生态功能。大海子变成牧场后,这些生态功能会发生改变,如涵养水源和净化水质功能会受到影响,因为湿地面积减少,其相应的生态调节能力下降。
(3)牛、羊属于大型动物,在大海子区域中的数量相对较少,个体较大且容易被观察到,同时活动能力和范围较小,所以可以采用逐个计数法来准确统计其数量。除了逐个计数法外,还可以采用航拍法,通过无人机或飞行器可快速覆盖数平方公里,单架次完成数百公顷监测,能清晰捕捉牛羊个体的轮廓、毛色等特征,实现单头牲畜识别。
(4)藏狐种群密度减小的原因可能是其食物高原鼠兔的数量减少。从图中可推测,若高原鼠兔和小云雀因某些因素(如栖息地破坏、其他物种竞争等)数量下降,藏狐作为以高原鼠兔和小云雀为主要食物来源的物种,会面临食物短缺的问题,进而影响其生存和繁殖,最终导致藏狐种群密度减小。此外,人类在该区域的活动,如开发牧场(大海子变牧场)等,会增加人类与藏狐的接触频率和干扰程度。藏狐具有应激反应机制,当感受到人类带来的威胁时,它们选择离开原有栖息地,迁移到相对人类干扰较少的区域,以降低生存风险。从种群数量角度,这会导致该区域藏狐种群密度减小。
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以种植净水植物,净水植物可以吸收水中的营养物质,如氮、磷等,减少水体富营养化,同时还能通过光合作用增加水中的溶解氧,改善水质,有助于恢复湖泊生态系统的健康;还可以减少工厂建设,能从源头上减少污染,有利于保护湖泊的生态环境;还可以适当引入多种动物,适当引入多种动物可以丰富湖泊生态系统的生物多样性,形成更复杂稳定的食物链和食物网,促进生态系统的物质循环和能量流动,有助于生态系统的恢复和稳定;还可以引入优质水源,引入优质水源可以稀释湖泊中的污染物,改善湖泊的水质状况,为湖泊生态系统的恢复提供更好的水环境条件。
【分析】(1)生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
(2)生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。
(1)在该食物网中,鼠兔以草为食物,是植食性动物,初级消费者,位于第二营养级;把大海子变成牧场后,该区域的生态足迹会增大,根据题干因为有了人类的参与,某些资源会变少,生活在大海子中的泥鳅、裂腹鱼、林蛙、赤麻鸭、小白鹭等动物大量减少甚至消失,同时红隼、小云雀、鼠兔、藏狐、牛、羊的数量和分布出现明显变化,对生态和环境造成破坏;
(2)大海子变成牧场不仅导致该湿地生态系统中生物多样性降低,还引起生物多样性间接价值中的涵养水源和净化水质的生态功能改变,间接价值还包括改善气候,吸收污染物,防治土壤侵蚀等内容;
(3)可用逐个计数法来准确统计大海子区域中牛、羊的数量,理由是牛、羊个体较大,活动能力较小,范围也小,数量较少能计数;此外,还可以使用的科学可行的方法有样方法、航拍法、其他照相方法均可;
(4)近年来,调查发现该区域藏狐种群密度减小,结合题干并据图分析,人通过扩大排水口的方式把大海子变成牧场以增大放牧面积,这样会使得草的数量减少,鼠兔和小云雀的数量相应减少,藏狐的食物来源减少,同时人类的到来会使得藏狐产生恐惧心理而迁出;
(5)在实施山水林田湖草沙一体化保护和修复工程中,开展退牧还湖时除修复排水口外,还可以通过种植净水植物,减少工厂建设,适当引入多种动物,引入优质水源等生态修复措施重现大海子昔日的美丽风光。
18.(2025高三上·四川模拟)饮食中的脂肪会诱导小肠分泌一种激素——缩胆囊素(CCK),CCK通过一定途径降低肠道对饮食中抗原的反应,有利于营养物质的吸收,机制如图所示。回答下列问题。
(1)脂肪会刺激小肠分泌CCK,CCK作用于感受器使传入神经兴奋,此时传入神经纤维细胞膜两侧的电位表现为   ;兴奋经传入神经传到神经中枢,通过   结构在中枢神经元之间传递。
(2)神经中枢的兴奋由迷走神经传出,其末梢释放乙酰胆碱,该过程中发生的信号转换是   。随后,乙酰胆碱与巨噬细胞膜上的受体结合,抑制巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子等物质,降低肠道对饮食中抗原的反应。由此可知,在这一过程中机体维持肠道稳态的主要调节机制是   。
(3)为探究不同喂养方式对动物分泌肿瘤坏死因子的影响,某研究小组将实验动物分为两组,分别采取禁食和高脂喂养,并检测每组动物在实施切断迷走神经处理前后血浆中肿瘤坏死因子的水平,结果如图所示。
根据结果推测,第1组动物的喂养方式是   ,理由是   。
【答案】(1)内正外负;突触
(2)电信号变成化学信号;神经和体液调节
(3)高脂喂养;因为第一组迷走神经切断前,肿瘤坏死因子水平很低,切断后变得很高,而第二组前后没有任何变化。
【知识点】神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用;激素与内分泌系统
19.(2025高三上·四川模拟)麦芒可以帮助大麦传播种子,有人用纯系长芒大麦(亲本)进行诱变,获得短芒(突变体甲)和带帽芒(突变体乙)两个突变材料。为分析突变材料的遗传特点,研究人员进行了杂交实验,设定D/d控制麦芒长度性状、H/h控制麦芒带帽性状,结果如表所示。回答下列问题。
实验组 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例
实验一 亲本×甲 全为长芒 长芒:短芒=3:1
实验二 亲本×乙 带帽芒:长芒=1:1 F1长芒植株自交,F2全为长芒 F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒=3:1
(1)与长芒相比,短芒为   性状,判断依据是   ;突变体乙的基因型是   。
(2)为进一步判断D/d和H/h基因的位置关系,小李和小王从亲本、突变体甲和突变体乙中选择实验材料设计杂交实验(不考虑同源染色体的交换)。
①小李认为D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,请帮他设计一种杂交实验方案   ,若F2表型及比例为   ,则小李的假设成立。
②小王设计的杂交实验结果证明了D/d和H/h基因位于非同源染色体上,且F2中出现了带帽芒:长芒:短芒=9:3:4,那么短芒性状所占比例大于1/16的原因是   ;若让F2中的带帽芒植株继续自交,F3中的带帽芒植株所占比例为   。
【答案】(1)隐性;纯系亲本长芒与短芒甲杂交F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒=3:1;DDHh
(2)将突变体甲和突变体乙杂交得F1,取F1戴帽芒自交得F2,统计F2表型及比例;戴帽芒:短芒=3:1;ddHH,ddHh,ddhh均表现为短芒性状;25/36
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上位置的判定方法;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】(1)在遗传学中,具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代显现出来的性状为显性性状,未显现出来的性状为隐性性状。纯系亲本长芒与短芒甲杂交,F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒 = 3:1,符合一对相对性状的杂交实验性状分离比,所以与长芒相比,短芒为隐性性状,其基因型为dd。由实验二可知,亲本(纯系长芒)× 乙(带帽芒),F1带帽芒:长芒 = 1:1,F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒 = 3:1,说明带帽芒对长芒为显性,故纯系长芒大麦(亲本)的基因型为DDhh。F1带帽芒植株为杂合子(DDHh),所以突变体乙的基因型是DDHh。
(2)根据(1)分析可知,纯系长芒大麦(亲本)的基因型为DDhh,突变体甲的基因型为ddhh,突变体乙的基因型为DDHh。
实验方案:选择突变体甲(ddhh)和突变体乙(DDHh)杂交,得到F1(DdHh带帽芒、Ddhh长芒),让带帽芒的F1自交得到F2。
①若 D/d 和 H/h 基因位于同一对同源染色体上,则突变体甲产生的配子为 dh,突变体乙产生的配子为 DH 和 Dh,故带帽芒的F1(DdHh)产生的配子及比例为 DH:dh = 1:1(不考虑同源染色体的交换),则F2的基因型及比例为 DDHH(带帽芒):DdHh(带帽芒):ddhh (短芒)= 1:2:1,表型及比例为带帽芒:短芒 = 3:1。
②若 D/d 和 H/h 基因位于非同源染色体上,带帽芒的F1(DdHh)自交,正常情况下F2的性状分离比应该是 9:3:3:1,现在F2中出现了带帽芒(D-H-):长芒(D-hh):短芒(dd--) = 9:3:4,短芒性状所占比例大于 1/16,原因是 ddHH,ddHh,ddhh均表现为短芒性状。F2中带帽芒植株的基因型为1DDHH、2DDHh、2DdHH、4DdHd,产生的配子比例是DH
F2中的带帽芒植株继续自交, F3中的带帽芒植株(DDHH、DDHh、DdHH、DdHd)所占比例为1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×3/4×3/4=25/36。
【分析】(1)基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)实验一中亲本(长芒)与甲(短芒)进行杂交,F1全为长芒,F1自交,F2长芒:短芒=3:1,则说明与长芒相比,短芒为隐性性状。实验二中亲本(长芒)与乙(带帽芒)进行杂交,F1带帽芒植株自交,F2带帽芒:长芒=3:1,则说明带帽芒为显性,即亲本基因型为DDhh,突变体乙基因型为DDHh。
(2)①要想探究两对基因是位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上,可以将突变体甲(ddhh)和突变体乙(DDHh)杂交得F1,取F1戴帽芒(DdHh)进行自交得F2,统计F2表型及比例。若D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,则F1戴帽芒(DdHh)产生配子DH:dh=1:1,则自交后F2表型及比例为戴帽芒:短芒=3:1。
②若D/d和H/h基因位于非同源染色体上,且F2中出现了带帽芒:长芒:短芒=9:3:4,则带帽芒的基因型为D-H-,长芒的基因型为,DDhh,短芒性状的基因型为ddHH,ddHh,ddhh,所以短芒性状所占比例大于1/16。若让F2中的带帽芒植株(1/9DDHH、2/9DDHh、2/9DdHH、4/9DdHh)继续自交,F3中带帽芒植株(D-H-)所占比例为4/36+6/36+6/36+9/36=25/36。
20.(2025高三上·四川模拟)细菌中的蛋白激酶Y感受外界刺激后,利用ATP将特异性底物A蛋白磷酸化,改变A蛋白的活性从而应答外界刺激,调控细菌的生长。研究者将Y基因(编码蛋白激酶Y)与GFP基因(编码绿色荧光蛋白)拼接成Y-GFP融合基因(Y-GFP基因),导入载体,并表达出融合蛋白(Y-GFP蛋白),以分析蛋白激酶Y的功能,实验过程如图所示。回答下列问题。
(1)Y基因含有735个碱基对(bp),其编码的肽链含有   个氨基酸。通过PCR分别扩增Y基因与GFP基因,配制的两个反应体系中不同的有   (填标号)。
a.模板 b.引物 c.DNA聚合酶 d.反应缓冲液
(2)构建Y基因与GFP基因的融合基因时,应将Y基因中编码终止密码子的序列删除,理由是   。
(3)据图步骤一分析,为确保Y-GFP基因插入载体后完整表达,在构建重组基因表达载体时不能选择EcoRI限制酶,理由是   。
(4)为检测Y-GFP蛋白的激酶活性,用Y-GFP蛋白、A蛋白和ATP组合实验,四组实验的条件及电泳结果如图步骤二所示。磷酸化的A蛋白可被磷酸化抗体特异性识别。若Y-GFP蛋白有激酶活性,则后续实验用磷酸化抗体检测,能从电泳条带检测到信号的是   泳道(从泳道①-④中选填序号),从Y-GFP蛋白功能角度分析,理由是   , 利用表达的具有绿色荧光的Y-GFP蛋白还可开展的实验有   (答出1个即可)。
【答案】(1)244;a、b
(2)核糖体移动到终止密码子多肽链就断开,蛋白GFP就不能翻译出来
(3)Y基因结构内部含有EcoRI限制酶的酶切位点,Y基因结构会被EcoRI限制酶破坏
(4)④;磷酸化的A蛋白可被磷酸化抗体特异性识别,A蛋白的磷酸化需要蛋白激酶Y和ATP同时存在;分析A蛋白被磷酸化的水平
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;遗传信息的翻译;基因工程的操作程序(详细)
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