重庆市九龙坡区渝西中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试卷(含解析)

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重庆市九龙坡区渝西中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试卷(含解析)

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重庆市渝西中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.大约在1800年,绵羊被引入到塔斯马尼亚岛,绵羊种群呈“S”形曲线增长,直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是( )
A.绵羊种群数量的变化与环境条件有关,而与出生率、死亡率变动无关
B.绵羊种群在达到环境容纳量之前,每单位时间内种群增长的倍数不变
C.若绵羊种群密度增大,相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D.若草的生物量不变而种类发生改变,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
2.在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
3.“麦套棉”高产栽培技术是指在秋冬季播种冬小麦的时候,预留足够间距,次年冬小麦长出麦穗时,再移栽棉花到之前预留的空间里。下列有关该技术的叙述,错误的是( )
A.消除了小麦和棉花之间的种间竞争
B.提高了农田生态系统的抵抗力稳定性
C.提高了作物对矿质元素、水分和光能的利用率
D.设计上运用了群落的空间结构和季节性原理
4.进展演替是指随着演替的进行,生物群落的结构和种类成分由简单到复杂,群落对环境的利用由不充分到充分。逆行演替则与进展演替相反。下列有关叙述错误的是( )
A.退耕还林、退耕还草的过程属于进展演替
B.进展演替中群落有机物总量先增加后基本不变
C.逆行演替与人类活动关系密切,与气候条件无关
D.进展演替过程中生态系统的抵抗力稳定性逐渐提高,而逆行演替逐渐降低
5.生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响,2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15000m2,调查结果如下表所示。
生境碎片类型 植株数(株)
幼树 小树 成树 合计
5公顷碎片 21 9 3 33
15公顷碎片 57 8 17 82
连续森林 39 22 26 87
下列叙述错误的是( )
A.15000m2应是设置的多块调查样地面积之和
B.生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关
C.生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展
D.不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成
6.氮和碳都是组成氨基酸、蛋白质、核酸的主要成分,是构成生物有机体的重要元素。两者的主要贮存库都是大气,但是氮循环和碳循环存在若干方面的不同。据图分析,下列说法错误的是( )
A.氮循环和碳循环一样都是具有全球性的
B.氮是通过生物固氮的途径进入生物群落的
C.氮在生物群落中的传递是以含氮化合物的形式进行
D.生物群落中的氮最终通过反硝化作用返回大气中
7.某生态果园中的一条食物链由3个种群组成,科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为×104kJ),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B.该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.0×104kJ
D.种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量为54.5×104kJ
8.我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是( )
A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快
B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
9.灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是( )
A.动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行
B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染
C.为防止蛋白质变性,不能用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌
D.可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌
10.野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A.图中①②④为完全培养基,③为基本培养基
B.A操作的目的是提高突变率,增加突变株的数量
C.B的正确操作是用涂布器蘸取菌液后均匀地涂布在②表面
D.经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
11.研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是( )
A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C.杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
12.一种杂交瘤细胞只能产一种抗体,抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科学家通过动物细胞融合技术,将两株不同的杂交瘤细胞(A和B)融合形成双杂交瘤细胞AB。双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖,可以产生双特异性抗体AB。过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.可以采用灭活病毒诱导法诱导杂交瘤细胞A、B融合
B.双杂交瘤细胞同时识别α、β抗原后,才能产生双特异性抗体
C.对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时,无需使用胰蛋白酶处理
D.将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔,腹水能为细胞提供所需的营养条件
13.纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域。研究人员利用蛋白质工程将细菌纤维素酶的第137、179、194位相应氨基酸替换为赖氨酸后,纤维素酶热稳定性得到了提高。下列有关该技术说法错误的是( )
A.经改造后的纤维素酶热稳定性提高这一性状可遗传
B.对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA实现的
C.改造纤维素酶也需要构建基因表达载体
D.改造后的纤维素酶和原纤维素酶不是同一种酶
14.甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌,它可以高效表达外源蛋白,但自身蛋白分泌到培养基的较少。研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母中并成功表达。下列有关叙述错误的是( )
A.用两种酶切割目的基因和质粒,可防止目的基因反向连接和质粒的自身环化
B.常用显微注射法将胶原蛋白基因导入甲醇酵母中
C.与大肠杆菌相比,甲醇酵母作为受体菌所表达出的胶原蛋白与人体产生的胶原蛋白结构更相近
D.与其他酵母菌相比,甲醇酵母作为受体菌便于表达出的胶原蛋白的分离与纯化
15.细菌的防御机制CRISPR-Cas9是近年来生物学科研的热门技术,该技术源于细菌的一种防御机制。如图所示,当细菌感知到噬菌体侵入时,会通过gRNA识别噬菌体DNA,并通过Cas9切断目标DNA,从而起到防御作用。下列关于该机制的叙述正确的是( )
A.噬菌体DNA的变化体现了基因突变的不定向性
B.gRNA与目标DNA结合片段中最多含有5种核苷酸
C.Cas9可破坏DNA分子的磷酸二酯键
D.高倍光学显微镜可观察到该现象
二、读图填空题
16.我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示,请回答下列问题:
(1)卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的____________过程;体外培养动物细胞时,首先应保证其处于无菌、无毒环境,下列可行的操作有____________。
①对培养液和所有培养用具进行消毒处理
②在无菌环境下操作
③定期更换培养液。
(2)要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚,此卵母细胞应体外培养到____________期。在对卵母细胞进行去核时,除了显微操作外还可以采用____________等方法处理(答出一种即可)。
(3)激活、培养、转化精子的两种方式如下图所示,不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成有____________。利用胚胎分割的方法对乙进行处理得到了多只孤雄小鼠,在分割囊胚阶段的胚胎时,要注意____________。
17.小管福寿螺起初作为优质蛋白来源被引入我国,此后成为常见的淡水恶性入侵物种。梨形环棱螺为本土水生经济物种,食性、习性与小管福寿螺相似。
(1)若要调查小管福寿螺的种群密度,可选用样方法,理由是____________。
(2)为研究小管福寿螺入侵的可能机制,现选取适宜数量且生长状况、体型类似的小管福寿螺与梨形环棱螺,在同一个饲养盒混合饲养为实验组,在两个饲养盒中单独饲养为对照组。定期统计两种螺的生存率与体重相对变化,结果如图所示。
①本实验中以腐殖质饲喂两种螺,此时他们属于生态系统中的哪一种成分?____________,从物质循环角度分析该成分在生态系统中的作用是____________。
②据图可知,与对照组相比,梨形环棱螺的生存率____________。当两种螺混合饲养时,与小管福寿螺相比,梨形环棱螺的能量与物质损失相对____________(填“较多”、“较少”或“不变”)。
③根据实验结果分析,两种螺的种间关系为____________,且混合饲养时____________为优势物种,判断依据为____________。不同螺类在自然情况下可通过在____________(答出两点即可)等方面形成差异,避免生态位过度重叠。
18.我国科研人员以人畜共患的口蹄疫病毒FMDV为材料,将抗FMDV纳米抗体Nb205和抗鸡醛化红细胞(cRBC)纳米抗体NbRBC48的基因片段连接,构建双特异纳米抗体Nb205-48,利用Nb205-48建立可用于FMDV抗原检测的血凝方法。
(1)科研人员采用重叠延伸PCR技术构建Nb205和NbRBC48融合基因,具体路线如图。本实验中linker为含6个氨基酸序列的连接肽,部分PCR引物见下表。
引物 引物序列(5′→3′)
P1 CATATGGATGATGATGATGATGAG(含NdeⅠ限制酶切位点)
P2 GACCCCAGCTCCAAAGCTCCCAAAGCTCCCAACGGTCACTTGGGT
P3 AGCTTTGGAGCTGGGGTCTTCGCTGTGGTGGAGTCTGGGGGAGGC
P4 GCGGCCGCTGAGGAGACGGT(含NotⅠ限制酶切位点)
①两个不同的基因得以融合的结构基础是:
a.DNA分子的基本组成单位相同,都是____________;
b.空间结构相同,都是____________;
c.都遵循____________。
②重叠延伸PCR技术是先分别PCR获得目的链1和目的链2,杂交链通过____________酶延伸,然后使用引物____________进行PCR获得大量融合基因。引物P2中决定linker的碱基序列是5′-____________-3′。
③在构建基因表达载体时,需用限制酶____________对质粒和Nb205-linker-NbRBC48融合基因进行酶切。
(2)科研人员将重组质粒导入大肠杆菌表达并纯化获得双特异纳米抗体Nb205-48,并对融合双抗的敏感性进行了检测,结果见图。结果表明____________,说明融合双抗构建成功。
19.为治理被污染的水体,科研人员通过引进河水、引种植物(A区域芦苇,B、C区域伊乐藻、苦草)等措施,建成了城市湿地景观公园,图中箭头代表水流方向。一段时间后,污染的水体环境明显改善。请回答下列问题:
(1)不同区域选择种植不同类型的植物,同时还应兼顾各种生物的数量,不能超过环境承载能力,避免系统的失衡和破坏,这体现了生态工程建设的____________原理。
(2)芦苇生长快,能大量吸收污水中N、Р等营养物质,同时对汞等重金属及其它有害物质具有较强的富集能力。对于芦苇的后期处理有两种方案:a、芦苇秸秆就地掩埋后还田;b、收割后输出加工处理。
你认为最佳的方案是____________,并说明选择的理由____________。
(3)试分析BC区域选择植物搭配时,除景观环境外,从生物学角度需要考虑下列哪些因素?____________。
①食用价值____________②对本地环境的适应性____________③对N、P等元素的吸收能力____________④与本土物种的种间关系
(4)为了反映污水治理效果,可测量水体中生化需氧量。检测生化需氧量时,将水样稀释处理,置于适宜条件下,5天后检测前后水样中溶解氧含量的变化,结果显示溶解氧下降,原因是____________。
三、实验探究题
20.陆地棉(2n=52)是雌雄同株的植物,花为单性花。科研人员发现了基因型为aabb的陆地棉芽黄突变体(2n=52)。a与b分别由正常叶色基因A、B隐性突变产生。为确定A/a与B/b是否位于1号染色体上,科研人员选用缺失1条1号染色体的陆地棉单体植株(2n=51)与芽黄突变体作为亲本进行正反交实验,F1均表现为绿色,进一步实验的结果如下表所示,不考虑其他突变。陆地棉的雄配子若缺失染色体,则表现为不育。
杂交组合 F2的表型及比例
F1(2n=51)自交 ①______
F1(2n=51)×芽黄突变体 ②______
F1(2n=52)自交 绿色:黄色=15:1
F1(2n=52)×芽黄突变体 绿色:黄色=3:1
回答下列问题。
(1)利用陆地棉芽黄突变体作为母本进行杂交实验时,对其进行的操作为____________。
(2)亲本杂交后,从____________(填“单体”或“芽黄”或“单体和芽黄”)植株上可以收获染色体数目不同的两种种子,种植后分别发育成F1(2n=51)和F1(2n=52)。利用细胞学方法区分F1中的两种植株:剪取根尖,经解离→漂洗→染色→制片后,利用显微镜观察,找到位于根尖____________区的有丝分裂中期的细胞进行观察并统计,若细胞中____________,则根尖取自单体植株。
(3)根据杂交实验结果可以判断,A/a与B/b____________(填“可能”或“不可能”)同时位于1号染色体上。若A/a或B/b位于1号染色体上,则表格中①应为____________。若A/a与B/b都不位于1号染色体上,则F1(2n=51)产生的可育雄配子的基因型为____________,表格中②应为____________。
参考答案
1.答案:D
解析:A、种群数量的直接决定因素就是出生率和死亡率,出生率大于死亡率时种群数量增长,反之则下降,同时环境条件会通过影响出生率、死亡率间接改变种群数量,因此绵羊种群数量变化与二者密切相关;A错误;
B、“S”形增长过程中,种群增长速率先升后降,单位时间内种群增长的倍数是逐渐变化的,只有“J”形增长在理想条件下增长倍数才保持不变;B错误;
C、种群密度增大时,个体间接触概率升高,病原微生物的致病力和传播速度会随之增大,而非减小,这是密度制约因素的典型特征;C错误;
D、环境容纳量是指环境所能维持的种群最大数量,与食物、栖息空间等资源条件密切相关,若草的生物量不变但种类改变,绵羊的食物适口性、营养组成发生变化,会影响绵羊的生存繁殖,进而导致种群的环境容纳量可能发生变化;D正确。
故选D。
2.答案:C
解析:A、题干明确鱼没有进行繁殖,因此投放鱼苗后,随着时间推移,部分个体死亡,种群数量会逐渐下降,对应曲线丙;鱼的个体不断生长,个体重量逐渐增加,对应曲线甲;种群总重量先因个体生长而增加,后因个体死亡、代谢消耗而下降,对应曲线乙,因此种群数量、个体重量、种群总重量依次为丙、甲、乙,并非甲、丙、乙;A错误;
B、种群数量逐渐下降对应丙,个体重量逐渐增加对应甲,种群总重量先升后降对应乙,并非乙、甲、丙;B错误;
C、题干明确鱼没有进行繁殖,因此投放鱼苗后,随着时间推移,部分个体死亡,种群数量会逐渐下降,对应曲线丙;鱼的个体不断生长,从幼体到成体,个体重量逐渐增加,对应曲线甲;种群总重量先因个体生长、有机物积累而增加,后因部分个体死亡、代谢消耗有机物而下降,对应曲线乙,因此三者依次为丙、甲、乙;C正确;
D、三者依次为丙、甲、乙,并非丙、乙、甲;D错误。
故选C。
3.答案:A
解析:A、“麦套棉”技术是在不同时间种植小麦和棉花,利用二者生长周期的时间差,减少种间竞争,但无法完全消除小麦和棉花之间对光照、水分、矿质元素的竞争;A错误;
B、该技术使农田中同时存在小麦和棉花两种作物,增加了物种丰富度,使营养结构更复杂,进而提高了农田生态系统的抵抗力稳定性;B正确;
C、该技术充分利用了不同季节的光能,同时两种作物对矿质元素、水分的需求存在差异,提高了作物对矿质元素、水分和光能的利用率,实现了增产;C正确;
D、该技术预留空间种植棉花,利用了群落的垂直空间结构,同时利用了冬小麦和棉花生长的季节性差异,错开生长高峰期,减少竞争,符合群落的空间结构和季节性原理;D正确。
故选A。
4.答案:C
解析:A、退耕还林、退耕还草的过程中,群落的结构和种类成分由简单到复杂,对环境的利用由不充分到充分,属于进展演替;A正确;
B、进展演替过程中,群落有机物总量随着物种丰富度增加、生产力提升而逐渐增加,当演替到顶极群落时,有机物总量基本保持稳定,因此先增加后基本不变;B正确;
C、逆行演替主要与人类过度砍伐、放牧等活动有关,但也与气候干旱等自然条件有关,并非与气候条件无关,极端干旱的气候也会导致群落向简单化方向演替;C错误;
D、进展演替过程中,物种丰富度逐渐升高,营养结构越来越复杂,生态系统的抵抗力稳定性逐渐提高;而逆行演替过程中,物种丰富度降低,营养结构简化,抵抗力稳定性逐渐降低;D正确。
故选C。
5.答案:C
解析:A、调查植物种群密度常用样方法,对于大的生境碎片,需要设置多个样方,因此15000m 是设置的多块调查样地面积之和,保证调查的准确性;A正确;
B、从表格数据可知,5公顷碎片合计33株,15公顷碎片合计82株,连续森林合计87株,生境碎片的面积越大,维持的种群数量越多,二者呈正相关;B正确;
C、生境破碎后,5公顷碎片的种群数量远低于连续森林,且幼树比例低,说明生境破碎不利于景东翅子树种群的生存和发展,会导致种群数量下降;C错误;
D、年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,因此不同树龄植株的数量比例可以反映该种群的年龄组成,进而预测种群数量的变化趋势;D正确。
故选C。
6.答案:B
解析:A、物质循环都具有全球性,氮循环和碳循环都属于生物地球化学循环,都具有全球性的特点;A正确;
B、氮进入生物群落的途径除了生物固氮,还有大气固氮(闪电固氮)、工业固氮等途径,并非只有生物固氮;B错误;
C、氮在生物群落中是以含氮有机物的形式,通过食物链和食物网在不同生物间传递,而非以氮气的形式;C正确;
D、生物群落中的氮,最终通过反硝化细菌的反硝化作用,将硝酸盐转化为氮气,返回大气中,完成氮循环;D正确。
故选B。
7.答案:C
解析:A、未利用的能量是指既没有被自身呼吸消耗,也没有被下一营养级和分解者利用的能量,并非流向分解者的能量;A错误;
B、能量流动是逐级递减的,营养级越高,同化的能量越少,因此种群Ⅲ同化量最多为第一营养级,种群Ⅱ次之,种群Ⅰ最少,食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ,该选项表述的食物链顺序错误;B错误;
C、第二营养级是种群Ⅱ,其同化的能量为15.0×104kJ,其中呼吸消耗的能量为9.0×104kJ,因此用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量=15.0-9.0=6.0×104kJ;C正确;
D、种群Ⅲ的同化量为47.5×104kJ,其中呼吸消耗、流向分解者、未利用、流向下一营养级的能量之和为47.5,种群Ⅱ的同化量为15.0,因此种群Ⅱ的呼吸消耗不是54.5,54.5是错误的数值;D错误。
故选C。
8.答案:C
解析:A、“浸曲发”是将酒曲浸泡在水中,让酒曲中的微生物活化,代谢加快,从休眠状态恢复到活跃的代谢状态;A正确;
B、“鱼眼汤”是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的气泡,因为微生物活化后呼吸作用增强,产生大量CO2,冒出鱼眼大小的气泡;B正确;
C、“净淘米”只是淘洗米中的杂质,消除杂菌的主要措施是蒸熟米,高温灭菌,净淘米无法有效消除杂菌;C错误;
D、“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷透,目的是防止蒸熟的米温度过高,导致酒曲中的酵母菌等微生物因高温死亡,保证微生物能正常发酵;D正确。
故选C。
9.答案:D
解析:A、DNA的提取不需要在无菌条件下进行,因为提取过程中即使有杂菌,也不会影响DNA的提取和后续检测,无菌操作是微生物培养的要求;A错误;
B、动物细胞培养基中可以添加抗生素防止污染,但微生物培养基中添加抗生素会杀死微生物,因此微生物培养基不能添加抗生素;B错误;
C、高压蒸汽灭菌法不会导致蛋白质变性,培养基中的蛋白质是营养物质,高压蒸汽灭菌的温度和时间不会破坏其营养,因此可以用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌;C错误;
D、高压蒸汽灭菌法能杀灭包括芽孢在内的所有微生物,可用于对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等玻璃、塑料器具进行灭菌;D正确。
故选D。
10.答案:C
解析:A、①是培养突变株的培养基,②是涂布分离的培养基,④是影印的培养基,都需要完全培养基才能让营养缺陷型生长,③是基本培养基,用来筛选,因为营养缺陷型不能在基本培养基生长,野生型可以;A正确;
B、A操作是诱变处理,目的是提高突变率,增加突变株的数量,因为自然突变率很低,诱变可以提高突变频率;B正确;
C、涂布操作时,应该先将菌液滴加到培养基表面,再用涂布器将菌液均匀涂布,不能直接用涂布器蘸取菌液,这样会导致菌液浓度过高,涂布不均匀;C错误;
D、C过程是原位影印,③是基本培养基,D在③上不能生长,说明D是营养缺陷型,因此可以从④中挑取D进行纯化培养;D正确。
故选C。
11.答案:C
解析:A、簇毛麦和普通小麦杂交产生的杂种植株,减数分裂时染色体联会紊乱,不能产生可育配子,因此二者之间存在生殖隔离;A正确;
B、幼胚离体培养产生愈伤组织,再分化形成植株,这个过程经过了脱分化(形成愈伤组织)和再分化(形成胚状体或丛芽);B正确;
C、杂种植株的染色体来自簇毛麦的7条和小麦的21条,没有同源染色体,因此减数分裂时染色体无法正常联会,会联会紊乱;C错误;
D、杂种植株的染色体加倍后,每一条染色体都有同源染色体,减数分裂时可以正常联会,产生可育配子,因此能产生可育植株;D正确。
故选C。
12.答案:B
解析:A、诱导动物细胞融合的方法有灭活病毒诱导法、PEG融合法、电融合法等,因此可以采用灭活病毒诱导法诱导杂交瘤细胞A、B融合;A正确;
B、双杂交瘤细胞只要存活,就能同时产生针对α和β的抗体,不需要同时识别两个抗原才产生,抗体的产生是由基因决定的,不是识别抗原后才产生;B错误;
C、双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖,是悬浮细胞,因此传代培养时不需要用胰蛋白酶处理,贴壁细胞才需要胰蛋白酶处理分散细胞;C正确;
D、将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔,小鼠腹腔的腹水能为细胞提供所需的营养条件,同时细胞产生的抗体会进入腹水,便于提取;D正确。
故选B。
13.答案:B
解析:A、蛋白质工程改造的是基因,遗传物质发生了改变,因此改造后的性状可以遗传给后代;A正确;
B、蛋白质工程是通过改造基因来改造蛋白质,不是直接改造mRNA,因为直接改造mRNA无法遗传,而且不稳定;B错误;
C、改造纤维素酶属于蛋白质工程,本质是基因工程,因此也需要构建基因表达载体,将改造后的基因导入受体细胞;C正确;
D、改造后的纤维素酶的氨基酸序列发生了改变,因此和原纤维素酶不是同一种酶,热稳定性更高;D正确。
故选B。
14.答案:B
解析:A、用两种不同的限制酶切割目的基因和质粒,使目的基因和质粒的两端产生不同的黏性末端,可防止目的基因反向连接和质粒的自身环化,保证目的基因正确插入;A正确;
B、显微注射法是将目的基因导入动物细胞的方法,导入酵母菌等微生物细胞常用感受态细胞法,即Ca2+处理法,不是显微注射法;B错误;
C、甲醇酵母菌是真核生物,大肠杆菌是原核生物,真核生物有内质网、高尔基体等细胞器,能对蛋白质进行加工修饰,因此表达出的胶原蛋白与人体产生的胶原蛋白结构更相近;C正确;
D、甲醇酵母菌自身蛋白分泌到培养基的较少,因此表达出的外源胶原蛋白更容易分离与纯化,减少杂蛋白的干扰;D正确。
故选B。
15.答案:C
解析:A、噬菌体DNA被Cas9切断,是人为的切割,不是基因突变,基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换,该过程没有发生碱基对的改变;A错误;
B、gRNA是RNA,含4种核糖核苷酸,目标DNA是DNA,含4种脱氧核苷酸,因此结合片段中最多含有8种核苷酸,不是5种;B错误;
C、Cas9是核酸酶,能切断DNA分子的磷酸二酯键,将目标DNA切断,破坏DNA的结构;C正确;
D、该过程是分子水平的变化,高倍光学显微镜无法观察到,需要电子显微镜才能观察到;D错误。
故选C。
16.答案:(1)脱分化;②③
(2)MⅡ或减数第二次分裂中;梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理
(3)XX,XY或YY;将内细胞团均等分割
解析:(1)卵细胞是高度分化的动物细胞,转化成phFSC(多能干细胞)的过程中,细胞恢复了分裂和分化能力,相当于植物组织培养中的脱分化过程,脱分化就是让已分化的细胞失去特有的结构和功能,恢复分裂能力,转变为未分化细胞的过程。体外培养动物细胞时,无菌、无毒环境是核心条件,其中①对培养液和所有培养用具进行的是灭菌而非消毒,消毒只能杀死部分微生物,无法彻底去除杂菌,因此①错误;②在无菌环境下操作,避免操作过程中引入杂菌,防止污染,该操作可行;③定期更换培养液,可以及时清除细胞代谢产生的废物,防止代谢废物积累对细胞造成毒害,同时补充营养物质,该操作可行,因此可行的操作是②③。
(2)核移植过程中,作为受体的卵母细胞需要体外培养到MⅡ(减数第二次分裂中期),此时卵母细胞的细胞质环境最适合核基因的表达,能支持重构胚的发育,是核移植的最佳时期。在对卵母细胞进行去核时,除了显微操作直接去除细胞核外,还可以采用梯度离心(利用细胞核和细胞质的密度差异,通过离心将细胞核分离)、紫外线短时间照射(破坏细胞核的DNA,达到去核的效果)、化学物质处理等方法,这些方法都可以实现去核的目的。
(3)精子的性染色体有X和Y两种,ahESC的性染色体也有X和Y两种,因此二者结合后,重构胚的性染色体组成有XX、XY、YY三种,不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成就是这三种。利用胚胎分割的方法分割囊胚阶段的胚胎时,要注意将内细胞团均等分割,因为内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,如果分割不均,会导致分割后的胚胎发育能力差异过大,部分胚胎无法正常发育,影响胚胎分割的成功率。
17.答案:(1)小管福寿螺活动能力弱,活动范围小
(2)分解者;将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物;降低;较多;种间竞争;小管福寿螺;混合饲养时与梨形环棱螺相比,小管福寿螺的生存率高且其体重相对损失低;捕食时间、食物种类、栖息空间等
解析:(1):调查种群密度的方法中,样方法适用于活动能力弱、活动范围小的生物,标志重捕法适用于活动能力强、活动范围大的生物。小管福寿螺的活动能力弱,活动范围小,因此可以选用样方法来调查其种群密度,通过设置样方统计样方内的个体数,进而估算种群密度。
(2)①两种螺以腐殖质为食,腐殖质是动植物的遗体、排遗物等,因此它们属于生态系统中的分解者。分解者在生态系统物质循环中的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,这些无机物可以被生产者重新利用,完成物质从生物群落到无机环境的循环,保证生态系统的物质循环能够正常进行,如果没有分解者,有机物无法分解,物质循环会受阻。
②从实验结果的图中可以看出,单独饲养时梨形环棱螺的生存率较高,混合饲养时,与小管福寿螺共同生存,梨形环棱螺的生存率明显降低。当两种螺混合饲养时,梨形环棱螺的体重相对损失更大,说明其能量与物质损失相对较多,因为种间竞争导致梨形环棱螺获取的资源更少,消耗的自身有机物更多。
③两种螺的食性、习性相似,会争夺相同的食物、空间等资源,因此二者的种间关系为种间竞争。混合饲养时,小管福寿螺的生存率更高,而且体重相对损失更低,说明它在竞争中占据优势,因此小管福寿螺为优势物种。不同螺类在自然情况下,可通过在捕食时间、食物种类、栖息空间等方面形成差异,减少对相同资源的争夺,避免生态位过度重叠,从而可以共存,这使群落中物种的生态位分化,减少种间竞争,提高群落的稳定性。
18.答案:(1)4种脱氧核苷酸;双螺旋结构;碱基互补配对原则;DNA聚合酶;P1和P4;5′-GACCCCAGCTCCAAAGCT-3′;NdeⅠ、NotⅠ
(2)Nb205-48可同时与FMDV及cRBC反应,且反应性能与Nb205和NbRBC48无明显差异
解析:(1)①两个不同的基因都是DNA片段,它们的结构基础是相同的:a.DNA分子的基本组成单位相同,都是4种脱氧核苷酸,分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸,这是DNA分子的基本组成单位;b.空间结构相同,都是双螺旋结构,DNA分子都是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构;c.都遵循碱基互补配对原则,DNA分子中A和T配对,G和C配对,保证了DNA分子的结构稳定,也使得两个基因的片段可以通过碱基互补配对连接起来。
②重叠延伸PCR技术中,先分别PCR获得目的链1和目的链2,两个链的末端可以通过碱基互补配对形成杂交链,然后通过DNA聚合酶将杂交链的缺口补齐,延伸形成完整的融合基因。之后使用引物P1和P4进行PCR,P1对应融合基因的5'端,P4对应融合基因的3'端,从而获得大量的融合基因。linker是6个氨基酸的连接肽,每个氨基酸对应3个碱基,因此共18个碱基,引物P2中,前18个碱基就是决定linker的碱基序列,即5′-GACCCCAGCTCCAAAGCT-3′,这部分序列和P3的前18个碱基互补,保证两个目的链可以杂交。
③从引物的序列可知,P1含NdeⅠ限制酶切位点,P4含NotⅠ限制酶切位点,因此在构建基因表达载体时,需用限制酶NdeⅠ、NotⅠ对质粒和融合基因进行酶切,产生对应的黏性末端,保证目的基因可以正确插入质粒中,同时防止自身环化和反向连接。
(2)从检测结果的图中可以看出,融合双抗Nb205-48可以同时与FMDV及cRBC发生反应,而且反应的性能和单独的Nb205、NbRBC48没有明显差异,这说明融合双抗同时具备了两个纳米抗体的功能,说明融合双抗构建成功,达到了预期的效果。
19.答案:(1)协调
(2)b;输出才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素,才能避免重金属的再次污染
(3)②③④
(4)水中生物通过呼吸作用分解有机物,消耗氧气(分解者分解作用)
解析:(1)协调原理是指在进行生态工程建设时,要处理好生物与环境的协调与平衡,考虑环境容纳量,不能超过环境的承载力,避免系统的失衡和破坏。不同区域选择种植不同类型的植物,同时兼顾生物的数量,不超过环境承载能力,这体现了生态工程的协调原理。
(2)最佳的方案是b(收割后输出加工处理),因为芦苇能吸收N、P等营养物质,还能富集汞等重金属,如果就地掩埋还田,那么这些N、P和重金属会重新回到生态系统中,无法彻底去除,而收割后输出加工处理,才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素,同时避免重金属的再次污染,彻底将污染物从生态系统中移除,达到治理污水的效果。
(3)BC区域选择植物搭配时,从生物学角度,需要考虑:②对本地环境的适应性,保证植物能在本地正常生长;③对N、P等元素的吸收能力,因为要吸收污水中的营养物质,治理污染;④与本土物种的种间关系,避免破坏本地的生态平衡,防止外来物种入侵;而①食用价值不是治理污水需要考虑的因素,因此选②③④。
(4)生化需氧量是指微生物分解水中有机物所需的氧量,水样中存在有机物,微生物(分解者)会分解这些有机物,进行呼吸作用,消耗水中的溶解氧,因此5天后检测发现溶解氧下降,原因就是水中的微生物(分解者)通过呼吸作用分解有机物,消耗了水中的氧气,溶解氧的变化可以反映水中有机物的含量,进而反映污水的治理效果。
20.答案:(1)(雌花)套袋→(人工)授粉→(雌花)套袋
(2)单体;分生;染色体数为51
(3)不可能;绿色:黄色=3:1;AB、Ab、aB、ab;绿色:黄色=3:1
解析:(1)陆地棉是雌雄同株、单性花的植物,用芽黄突变体作为母本进行杂交实验时,需要对母本的雌花进行处理,防止自花传粉和外来花粉的干扰,操作是:先对雌花进行套袋,防止外来花粉污染,然后进行人工授粉,将父本的花粉涂在母本的柱头上,授粉后再次套袋,防止外来花粉干扰,保证杂交的准确性。
(2)亲本中,单体植株的染色体数目是2n=51,产生的配子有两种,一种含正常的染色体(n=26),一种缺失1条染色体(n=25),而芽黄突变体的配子都是n=26,因此杂交后,种子的染色体数目有两种,26+25=51,26+26=52,所以从单体植株上可以收获染色体数目不同的两种种子,种植后发育成F1的两种植株。区分两种植株时,剪取根尖,经过解离、漂洗、染色、制片后,利用显微镜观察,要找到位于根尖分生区的有丝分裂中期的细胞,因为分生区细胞分裂旺盛,中期染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体数目的最佳时期,如果细胞中染色体数为51,说明是单体植株,正常的植株染色体数是52。
(3)如果A/a与B/b同时位于1号染色体上,那么F1(2n=52)自交的结果不会是绿色:黄色=15:1,因为15:1是两对等位基因自由组合的结果,说明两对基因位于非同源染色体上,因此A/a与B/b不可能同时位于1号染色体上。若A/a或B/b位于1号染色体上,那么F1(2n=51)的基因型可以表示为AaBB,产生的雌配子有AB、aB,雄配子因为缺失染色体的不育,所以只有AB,自交后代的基因型是AABB、AaBB,都表现为绿色,没有黄色,因此①应为绿色:黄色=3:1?不对,不对,正确的推导是,若A/a在1号染色体,单体的F1基因型是A0BB,0代表缺失的染色体,雌配子有AB、0B,雄配子只有AB(因为0的雄配子不育),所以自交后代是AABB、A0BB,都是绿色?不对,不对,题目里的结果,F1(2n=52)自交是15:1,说明两对基因独立,遵循自由组合,所以如果其中一对在1号染色体,那么F1(2n=51)的基因型是AaBb,其中A/a在1号,那么雄配子中,含缺失染色体的不育,所以可育雄配子是AB、Ab、aB、ab?不对,不对,题目里说,陆地棉的雄配子若缺失染色体,则表现为不育。如果A/a和B/b都不在1号,那么F1(2n=51)的1号染色体缺失一条,其他都正常,所以产生的配子,雌配子有两种,一种含1号,一种不含,但是其他的基因都正常,所以A/a和B/b自由组合,雄配子中,缺失1号的不育,所以可育的雄配子都是含1号的,基因型是AB、Ab、aB、ab,和正常的一样,所以F1(2n=51)×芽黄突变体aabb,后代的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb,绿色:黄色=3:1,所以②就是绿色:黄色=3:1。而如果两对都不在1号,那么F1(2n=51)产生的可育雄配子的基因型就是AB、Ab、aB、ab,因为缺失的是1号染色体,不影响这两对基因,所以雄配子都正常,可育。而如果两对都不在1号,那么F1(2n=51)自交,其实和正常的F1(2n=52)自交一样,后代也是15:1?不对,不对,题目里的表格,F1(2n=52)自交是15:1,测交是3:1,说明两对基因独立,所以如果其中一对在1号,那么F1(2n=51)自交的话,后代黄色的比例是1/4,所以绿色:黄色=3:1,这就是①的结果。所以综上,A/a与B/b不可能同时在1号,因为如果同时在,就不会有15:1的结果了。

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