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5+3+3 限时训练(十六)
1.B　[解析] 在甲溶液中,植物细胞发生质壁分离,随着细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,与外界溶液浓度差逐渐减小,所以植物细胞的失水速率应逐渐减慢,而不是加快,A错误;从甲溶液转移到乙溶液中,植物细胞少部分处于质壁分离状态,说明有部分细胞从失水状态转变为吸水或水分进出平衡状态,整体上细胞会发生吸水过程,B正确;转移到丙溶液中的植物细胞未发生质壁分离,此时细胞液浓度大于或等于丙溶液浓度,而不是一定相等,C错误;根据植物细胞在三种溶液中的质壁分离情况,在甲溶液中绝大部分发生质壁分离,在乙溶液中少部分发生质壁分离,在丙溶液中未发生质壁分离,可确定蔗糖溶液起始浓度大小为甲>乙>丙,D错误。
2.C　[解析] AIF蛋白从线粒体转至细胞核,引起DNA断裂导致细胞凋亡,进而推测,促进AIF基因的表达可能会促进细胞凋亡,A错误;研究发现凋亡诱导因子AIF蛋白位于线粒体内外膜间隙,当凋亡信号刺激线粒体时,AIF蛋白从线粒体转至细胞核,引起DNA断裂导致细胞凋亡,据此不能得出AIF蛋白在线粒体中合成还是在细胞质中合成,AIF基因在线粒体接受凋亡信号刺激前已经表达,B、D错误;病原体感染可能引起AIF蛋白从线粒体释放到细胞质,而后进入细胞核中引起DNA断裂,导致细胞凋亡,C正确。
3.C　[解析] 重力通过影响生长素分布调控向地性,是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素,A正确;光可能干扰向地性表现,因此需在黑暗条件下进行,排除光照对实验结果的影响,B正确;根近地侧生长素浓度过高,会抑制生长(根对生长素较敏感),远地侧生长素浓度低,促进生长,远地侧生长快而导致弯曲,C错误;表中乙烯合成前体处理组根尖曲率显著低于对照组,表明乙烯抑制向地性现象,D正确。
4.B　[解析] 病毒感染机体后经巨噬细胞或树突状细胞的摄取、处理和呈递后,其RNA才能被识别,A正确;TLR7基因位于X染色体上,该基因发生突变导致264号氨基酸被替换,免疫细胞的敏感性增强,引发红斑狼疮,即TLR7基因突变可能导致TLR7感知病毒RNA的能力增强,B错误;该基因发生突变导致264号氨基酸被替换,因而推测,TLR7基因的突变是由TLR7基因中碱基替换导致的,C正确;TLR7基因位于X染色体上,女性有两条X染色体,该病在女性中发病率较高可能与两条X染色体上的TLR7基因均能正常表达有关,D正确。
5.C　[解析] 生态位指的是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,A正确;与标记重捕法相比,使用红外触发相机调查野外的这些鼠的种群数量可以减少对它们的伤害,B正确;不同季节两种鼠之间的生态位重叠指数不同,主要是由不同季节资源分布、环境条件等因素的变化导致的,不是次生演替的结果,C错误;根据题意,生态位重叠是指两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况,秋季三趾跳鼠与其他鼠的生态位重叠指数比夏季低,可能原因是它有冬眠习性,与其他鼠之间的竞争减少,D正确。
6.C　[解析] 抗原与抗体的结合具有特异性,与只使用单克隆抗体相比,该方法并不能增加可识别抗原的种类,只是通过两个抗体与抗原的不同部位结合来提高检测的准确性和灵敏度,A错误;酶标抗体的作用是与待测抗原结合,而其中的酶是用来催化无色底物反应生成有色产物,以便通过检测光信号来确定抗原含量,并非催化抗原分解,B错误;固相抗体要与待测抗原充分结合,才能保证后续检测的准确性,所以固相抗体的使用数量应多于待测抗原的数量,以确保抗原能够全部被结合,C正确;若酶标抗体的使用量偏少,与酶标抗体结合的抗原变少,催化产生的有色产物变少,检测到的光信号变弱,会导致测量结果偏低,D错误。
7.D　[解析] 大肠杆菌拟核中的DNA分子是环状DNA,环状DNA分子没有游离的磷酸基团,A错误。DNA分子复制的原料是四种游离的脱氧核糖核苷酸,而不是核糖核苷酸,B错误。提取大肠杆菌DNA后应在特定溶液中通过密度梯度离心法进行分离,而不是差速离心法,C错误。若DNA以半保留方式复制,将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放入普通培养基中培养,20分钟时DNA复制一次,此时DNA分子一条链含15N,一条链含14N;40分钟时DNA复制两次,产生的DNA分子中一半为一条链含15N、一条链含14N,另一半为两条链均含14N,对应图乙的e、f曲线,D正确。
8.A　[解析] 翻译从mRNA的5'端开始,mRNA的上游特定序列被30S亚基识别结合,说明30S亚基的rRNA在3'端存在与mRNA互补的特殊序列,A正确;起始密码子位于mRNA上,tRNA上存在反密码子,B错误;结合图示可知,最左边的tRNA上不携带氨基酸,说明左边的氨基酸已经参与了多肽链的合成,而最右边的tRNA正携带氨基酸来参与多肽链的合成,因此在图中肽链延伸过程中,核糖体沿着mRNA从左向右移动,50S亚基催化P位tRNA携带的肽链转移到A位tRNA携带的氨基酸上,同时核糖体向右移动,原本位于A位的tRNA变成P位tRNA,C、D错误。
9.(除注明外,每空2分,共11分)
(1)B细胞、树突状细胞和巨噬细胞　骨髓(1分)
(2)等量的生理盐水(1分)　先注射PDGF疫苗后再注射药物W
(3)PDGF疫苗通过抗原呈递细胞激活辅助性T细胞产生细胞因子,进行细胞免疫
(4)注射疫苗组肺纤维化细胞相对含量低于空白组　迅速增殖分化,分化后快速产生大量的抗体(1分)
[解析] (1)传染病的病原体携带抗原,人体内能摄取和加工处理抗原的细胞为抗原呈递细胞,主要包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞均在骨髓中生成。(2)在实验设计中,对照组的处理应排除无关变量的干扰。本实验的自变量为是否注射药物W和是否注射PDGF疫苗,因此空白组需注射等量的生理盐水以保持实验条件一致。针对第二组的实验组,为观察PDGF疫苗对肺纤维化的预防效果,需遵循“先注射疫苗建立免疫应答,再注射药物诱发病理变化”的顺序,即先注射PDGF疫苗后注射药物W,以确保疫苗作用在药物干预前已发生。(3)分析第一组实验结果可知,注射PDGF疫苗组肺纤维化细胞相对含量低于空白组,从特异性免疫的角度推测,PDGF疫苗可能作为抗原被抗原呈递细胞摄取、加工并呈递给辅助性T细胞,激活的辅助性T细胞分泌细胞因子,进而激活细胞毒性T细胞或调节免疫反应强度,通过细胞免疫途径抑制肺纤维化相关细胞的异常增殖或功能紊乱。(4)根据第二组实验数据,注射药物W后空白组肺纤维化细胞相对含量为15%,而注射PDGF疫苗的实验组肺纤维化细胞相对含量为5%,疫苗组的肺纤维化细胞相对含量显著低于空白组,证明了PDGF疫苗对肺纤维化具有一定的预防作用。在免疫预防中,注射疫苗可刺激机体产生记忆B细胞。当机体再次接触相同抗原时,记忆B细胞会迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体,从而实现更高效的二次免疫应答。
10.(除注明外,每空1分,共8分)
(1)光照强度　无氧环境不利于细菌的细胞呼吸,减缓沉积碳被分解为CO2,减少CO2的释放,从而提高碳储存的稳定性(2分)
(2)直接价值和间接
(3)协调原理
(4)食物链和食物网
(5)大型海藻遮光抑制了海草的光合作用,CO2的固定减少;细菌活动增强,分解沉积物释放更多CO2(2分)
[解析] (1)海草床悬浮颗粒物加速沉降以及沉积物再悬浮降低,这会使得海草能获得更多的光照,所以可提高光照强度。无氧环境下,细菌的细胞呼吸受到抑制,所以无氧环境能减缓沉积碳被分解为CO2,减少CO2的释放,从而提高碳储存的稳定性。(2)海草床生物种类丰富,为海洋生态研究提供场所,这体现了生物多样性的直接价值;能够减缓海浪对海岸的侵蚀并稳定地质,从而保护海岸环境,这对生态系统起到了调节作用,体现了生物多样性的间接价值。(3)在保护和修复海草床资源时,充分考虑当地环境、气候等特点,种植适宜品种的海草,遵循的是生态学中的协调原理。(4)海洋中的一些塑料垃圾被分解为微塑料,微塑料可在鱼类和人体内富集,这是通过食物链和食物网在生态系统中富集的,因为食物链和食物网是生态系统中物质循环和能量流动的渠道。(5)沿海水域营养盐丰富,大型海藻生长加速,细菌活动能力增强。大型海藻生长会与海草竞争光照等资源,导致海草获得的光照减少,影响其光合作用,固定的二氧化碳减少;细菌活动能力增强,会分解沉积物释放更多二氧化碳,使二氧化碳浓度增加,不利于海草对碳的固定,所以海草床固碳能力降低。
11.(除标明外,每空2分,共11分)
(1)缺失　番茄红素
(2)2号是Bra031539基因区域一突变的纯合体,是区域二突变的杂合体
(3)6、7号的一对Bra031539基因均发生了突变,因此杂交后代该对基因均为突变基因,导致催化番茄红素转化成浅色物质的酶缺失,后代均表现为橘红心
(4)橘红心大白菜9号在区域一和区域二均未突变,但该基因控制的酶仍失活表现为橘红心性状　随机性(1分)
[解析] (1)观察电泳图,橘红心大白菜与白心大白菜相比,区域一和区域二的DNA片段长度有变化,大多数橘红心大白菜DNA片段变短了,推测基因发生了碱基对缺失。由于Bra031539基因控制的酶能催化番茄红素转化成浅色物质,基因突变后酶的功能改变或丧失,导致番茄红素不能正常转化而积累,从而使大白菜内叶呈现橘红色。(2)电泳条带反映了DNA片段的情况。2号区域一只有1条条带,说明该区域的两个基因相同且都发生了突变,为纯合突变状态;区域二有2条条带,表明该区域两个基因不同,只有一个基因发生了突变,所以是杂合突变状态。(3)从电泳图可知6号和7号的Bra031539基因都发生了突变。杂交时,亲代的突变基因会传递给子代,子代中该基因均为突变基因,无法合成正常催化番茄红素转化的酶,番茄红素持续积累,所以后代不会出现白心大白菜,均表现为橘红心。(4)橘红心大白菜9号在已检测的区域一和区域二均未突变,然而其表现为橘红心性状,说明控制酶合成的基因还有其他地方发生了突变,导致酶失活,番茄红素积累。基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在同一个DNA分子不同部位。5+3+3限时训练(十六)
[时间:35分钟分值:52分]
一、选择题(本题共8小题,1~5每小题2分,6、7、8每小题4分,共22分;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.[2025·广东深圳二模]某兴趣小组将植物叶片表皮细胞依次置于甲、乙、丙三种浓度的蔗糖溶液中,一段时间后进行观察,整个实验过程植物细胞都有活性,实验结果如图。下列分析正确的是( )
A.甲溶液中植物细胞的失水速率逐渐加快
B.转移到乙溶液中的植物细胞会发生吸水过程
C.转移到丙溶液中的植物细胞细胞液浓度与丙浓度相等
D.该实验无法确定甲、乙、丙溶液起始浓度的相对大小
2.[2025·福建龙岩一模]研究发现凋亡诱导因子AIF蛋白位于线粒体内外膜间隙。当凋亡信号刺激线粒体时,AIF蛋白从线粒体转至细胞核,引起DNA断裂导致细胞凋亡,过程如图。下列叙述正确的是( )
A.促进AIF基因的表达可能会抑制细胞凋亡
B.AIF蛋白在细胞核中合成,又回到细胞核中发挥作用
C.病原体感染可能引起AIF蛋白从线粒体释放到细胞质
D.细胞凋亡受基因调控,AIF基因只在细胞凋亡时才转录
3.[2025·北京东城区一模]为研究乙烯对拟南芥根部向地性的影响,科研人员进行了相关实验,实验处理和结果如下表。下列叙述或推测错误的是( )
处理时间 培养条件 根尖曲率θ/°
8h 对照组培养基 71.3±2.4
8h 含乙烯合成前体的培养基 38.1±2.9
A.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
B.本实验应在黑暗条件下进行,排除光对结果的影响
C.根弯曲生长的原因是近地侧生长素浓度高,生长速度快
D.乙烯对拟南芥根部的向地性现象的发生有抑制作用
4.[2025·江苏无锡模拟]TLR7是感知病毒RNA的受体,TLR7基因位于X染色体上。该基因发生突变导致264号氨基酸被替换,免疫细胞的敏感性增强,引发红斑狼疮,且该病在女性中的发病率较高。下列叙述错误的是( )
A.病毒感染机体后经巨噬细胞或树突状细胞作用,其RNA才能被识别
B.TLR7基因突变可能导致TLR7感知病毒RNA的能力减弱
C.TLR7基因的突变是由TLR7基因中碱基替换导致的
D.该病在女性中发病率较高可能与女性两条X染色体上的TLR7基因均能正常表达有关
5.[2025·福建宁德质检]生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位和作用。生态位重叠是指两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了不同季节荒漠区主要鼠种的生态位重叠指数,结果如下。下列有关叙述错误的是( )
A.物种的生态位包括该物种所处的空间位置,占用资源的情况及与其他物种的关系等
B.野外调查这些鼠的种群数量可使用红外触发相机,以减少对它们的伤害
C.不同季节两种鼠之间的生态位重叠指数不同,这是次生演替的结果
D.秋季三趾跳鼠与其他鼠的生态位重叠指数比夏季低,可能原因是它有冬眠习性
6.[2025·广东梅州一模]双抗体夹心法是常用的检测抗原含量的方法,流程如图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单克隆抗体。下列叙述正确的是( )
A.该方法与只使用单克隆抗体相比,能增加可识别抗原的种类
B.酶标抗体作用是与待测抗原结合并催化其分解
C.固相抗体的使用数量应多于待测抗原的数量
D.若酶标抗体的使用量偏少会导致测量结果偏高
7.[2025·福建福州三模]大肠杆菌在环境适宜的条件下每20分钟就能分裂一次。科学家运用DNA紫外光吸收光谱的方法对其DNA复制方式进行研究,具体操作:将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放入普通培养基中培养20分钟,提取大肠杆菌DNA并离心,测定溶液的紫外光吸收光谱(如图甲所示);若培养时间为40分钟,则所得结果可能对应图乙中部分曲线。下列相关叙述正确的是( )
注:紫外光吸收光谱的峰值位置即离心管中DNA的主要分布位置,峰值越大,表明该位置的DNA数量越多。
A.大肠杆菌拟核DNA分子中有两个游离的磷酸基团
B.大肠杆菌DNA分子复制过程中以四种游离核糖核苷酸为原材料
C.提取大肠杆菌DNA分子后应在特定溶液中通过差速离心法进行分离
D.若DNA以半保留方式复制,则40min后所得结果对应图乙的e、f曲线
8.[2025·安徽合肥二模]细菌的核糖体包含30S和50S两个亚基,两者均以rRNA-蛋白质的复合物形式存在。mRNA的上游特定序列被30S亚基识别结合后,再结合50S亚基,共同构成翻译机器,该机器内有两个tRNA(携带氨基酸)结合位点:A位和P位,如图所示。下列关于翻译过程的叙述,正确的是( )
A.30S亚基的rRNA在3'端存在与mRNA互补的特殊序列
B.最早与mRNA结合的tRNA一定具有起始密码子序列
C.50S亚基催化A位的氨基酸转移到P位tRNA携带的肽链上
D.在图中肽链延伸过程中,核糖体沿着mRNA从右向左移动
二、非选择题(本题共3小题,共30分)
9.(11分)[2025·广东湛江模拟]药物W可引发肺纤维化,科研人员以小鼠为实验材料,研究了血小板源性生长因子(PDGF)疫苗对肺纤维化的预防效果,结果如下表所示。回答下列问题:
药物W处理情况 疫苗处理情况 肺纤维化细胞相对含量
第一组 未注射药物W 空白组 1%
注射PDGF疫苗 0.8%
第二组 注射 药物W 空白组 15%
注射PDGF疫苗 5%
(1)传染病的病原体携带抗原,人体内能摄取和加工处理抗原的细胞有 (答出3种即可),这些细胞都在 这一器官中生成。
(2)实验中,两组的空白组均应注射 ,第二组实验组药物W和疫苗注射的先后顺序为 。
(3)分析第一组的实验结果:注射PDGF疫苗,肺纤维化细胞相对含量降低,从特异性免疫的角度推测注射PDGF疫苗使肺纤维化细胞相对含量降低的机理可能是 。
(4)PDGF疫苗对肺纤维化具有一定的预防作用,得出这一结论的依据是 。在免疫预防中,注射疫苗可引起机体产生记忆B细胞,当机体再次接触引起传染病的相同抗原时,记忆B细胞所发生的变化为 。
10.(8分)[2025·湖南郴州三模]海草是沿海生态系统中的重要碳汇,其固定的碳部分被运输到根及根状茎,并固存于沉积物中。海草等的凋落物会释放溶解性有机碳,并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解,其过程如图所示。回答下列问题:
(1)海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统。自然环境下,海草床悬浮颗粒物加速沉降以及沉积物再悬浮降低,可提高 ,从而提高海草的光合作用。海草床沉积物的周围一般为无氧环境,试阐述无氧环境对海草碳储存的意义: 。
(2)海草床生物种类丰富,可为海洋生态研究提供场所,还能够减缓海浪对海岸的侵蚀,稳定地质,从而保护海岸环境,其体现了生物多样性的 价值。
(3)在保护和修复海草床资源时,应充分考虑当地环境、气候等特点,种植适宜品种的海草,这遵循的生态学原理是 。
(4)海洋中的一些塑料垃圾被分解为微塑料,微塑料可在鱼类和人体内富集,其在生态系统中富集的渠道是 。
(5)近年来,沿海海洋水域的营养养分逐渐富集,营养盐浓度过高引起了大型海藻的快速生长,细菌活动能力增强,海草床的碳汇能力降低。海草床碳汇能力降低的原因是 。(答2点)
11.(11分)[2025·福建南安模拟]研究发现,大白菜9号染色体上一对Bra031539基因控制合成的酶能催化番茄红素最终转化成浅色物质。经过多年培育,研究人员利用白心大白菜(内叶白色)得到了多种橘红心大白菜(内叶橘红色)。为进一步研究Bra031539基因的突变情况,研究人员选取了10份橘红心大白菜(1~10)和1份白心大白菜(11)进行实验,分别提取Bra031539基因中两个区域的DNA片段进行电泳分析,结果如图。
回答下列问题:
(1)根据电泳结果分析,大多数橘红心大白菜的Bra031539基因最有可能发生了碱基对的
(填“替换”“增添”或“缺失”),从而导致 的积累,最终产生橘红心性状。
(2)根据电泳图推测,2号在区域一提取的DNA片段只有1条条带,而在区域二有2条条带的原因是 。
(3)若让橘红心大白菜6号和7号杂交,后代不会出现白心大白菜,原因是 。
(4)研究人员推测,该基因除了上述两个区域发生突变外,可能还存在其他区域的突变,根据电泳图分析,支持该推测的依据是 ,这些DNA不同区域的突变体现了基因突变具有 (特点)。

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