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仿真模拟冲刺卷七
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.蛋白质的磷酸化和去磷酸化作为一种“分子开关”,通过影响蛋白质的结构、定位和功能,在细胞的信号转导、转录、翻译、代谢和发育等生命过程中发挥着重要作用。下图表示蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程,下列叙述错误的是(　　)
A.细胞膜上载体蛋白磷酸化后其空间结构会发生改变
B.若磷酸化过程发生在类囊体薄膜上,则H+受体可能是NADP+
C.胰岛素与细胞内的受体结合后可激活蛋白激酶,引发细胞代谢的改变
D.转录因子磷酸化后影响RNA聚合酶与启动子结合,从而调控基因的表达
2.一般情况下,原尿中的葡萄糖可通过Na+—葡萄糖共转运体(SGLT)被肾小管重吸收,从而使最终排出的尿中不含葡萄糖。下图是肾小管上皮细胞通过SGLT重吸收葡萄糖的过程示意图,下列叙述正确的是(　　)
A.Na+进出肾小管上皮细胞的方式相同
B.葡萄糖重吸收过程间接消耗了ATP
C.若抑制SGLT的活性,则尿量会减少
D.SGLT在核糖体上合成后可直接分布到细胞膜上
3.NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸即氧化型辅酶Ⅰ)是一种重要的辅酶,参与细胞物质代谢、能量转化、DNA修复等多种生理活动。下图是NAD+参与DNA修复的示意图,下列叙述正确的是(　　)
A.分裂旺盛的细胞DNA受损伤的可能性比高度分化的细胞小
B.DNA损伤后,其携带的基因均不能进行转录和表达
C.补充NAD+既能改善线粒体的功能,又能延缓细胞衰老
D.ADP—核糖能降低DNA损伤修复过程所需要的活化能
4.肌肉减少是衰老的重要表现,并且容易引起其他疾病,因此肌肉再生受到科学家的广泛关注。研究发现,肌肉再生主要是由肌肉干细胞介导的。当肌肉损伤或减少时,肌肉干细胞被激活,增殖分化产生新的肌细胞,填补受损或减少的肌组织。下列叙述正确的是(　　)
A.衰老的肌细胞中细胞核体积变小
B.肌肉损伤是激活肌肉干细胞的唯一信号
C.肌肉干细胞具有全能性,可分化形成各种细胞
D.肌肉再生阶段应给机体适当补充蛋白类营养物质
5.某人患红绿色盲,且染色体组成为44+XXY。调查表明,该患者的父母染色体组成正常,且均不患红绿色盲。不考虑基因突变,下列关于该病形成的原因的分析,正确的是(　　)
A.父亲的初级精母细胞减数分裂Ⅰ时,性染色体没分开
B.母亲的初级卵母细胞减数分裂Ⅰ时,性染色体没分开
C.父亲的次级精母细胞减数分裂Ⅱ时,X染色体上两条姐妹染色单体没分开
D.母亲的次级卵母细胞减数分裂Ⅱ时,X染色体上两条姐妹染色单体没分开
6.微卫星DNA又称简单重复序列(SSR),广泛存在于生物的基因组中,其重复单位(核心序列)由1~6个核苷酸组成,每个微卫星DNA的核心序列重复10~60次。由于染色体上不同基因位点的SSR不同,因此SSR常用于染色体特异性标记。下图是野生型水稻(1号,正常开花)和突变型水稻(2号,晚开花)及其杂交后代中9号染色体上某位点的SSR扩增结果,已知开花受单基因控制,且F1均正常开花。下列叙述错误的是(　　)
A.水稻的正常开花为显性性状,晚开花为隐性性状
B.若晚开花基因位于9号染色体上,则41号为晚开花水稻
C.若晚开花基因不位于9号染色体上,则41号为正常开花水稻
D.若F2中正常开花水稻自交,则下一代中晚开花水稻约占1/6
7.加拿大一枝黄花原产北美,1935年作为观赏植物引入我国,逸散到野外后,由于其繁殖力极强,传播速度快,生长迅速,从山坡林地到沼泽地带均可生长,对我国许多地方的生态环境造成危害。下列叙述错误的是(　　)
A.与当地植物相比,加拿大一枝黄花的生态位更大
B.引入加拿大一枝黄花有利于提高当地生态系统的物种多样性
C.加拿大一枝黄花种群在引入的最初阶段呈“J”形增长,可能与缺少天敌有关
D.在苗期和花蕾期对加拿大一枝黄花进行化学防治是较为有效的防治手段
8.嗅觉的形成与嗅觉感受器上的嗅觉受体蛋白有关,一种受体蛋白只能与一种气味分子结合,当气味分子与受体蛋白结合后会激活受体蛋白中的G蛋白,进而经过一系列信号转导产生兴奋,形成嗅觉,下图表示嗅觉神经元接受刺激产生兴奋的过程,下列叙述错误的是(　　)
A.嗅觉的形成过程属于非条件反射
B.蛋白M具有催化作用
C.嗅觉受体蛋白具有特异性
D.cAMP激活Na+通道后,膜内电位由负变正
9.猴痘是由猴痘病毒引起的人畜共患疾病,症状类似于天花,目前在全球许多地区有爆发的趋势。接种猴痘疫苗(一种mRNA疫苗)是控制猴痘病毒传播的有效措施,下图是接种猴痘疫苗后,机体特异性免疫的过程,图中字母表示细胞,数字表示过程,下列叙述错误的是(　　)
A.当猴痘病毒侵入机体后,细胞F会迅速产生大量抗体
B.用脂质体包裹mRNA疫苗可防止mRNA被水解
C.细胞C是辅助性T细胞,它与细胞B、D的激活均有关
D.③是抗原多肽暴露在细胞表面的过程,便于细胞B、D与之结合
10.种子萌发既受内在因素的影响,也受外界环境的调控。如表是杜鹃种子在不同光照和赤霉素(GA3)处理下,开始发芽的时间及发芽率的测定结果。发芽率=正常发芽的种子数/供试种子数×100%。下列叙述错误的是(　　)
处理 条件 GA3浓度 0 mg/L GA3浓度 200 mg/L GA3浓度 400 mg/L
开始 发芽 时间 (天) 发芽 率 (%) 开始 发芽 时间 (天) 发芽 率 (%) 开始 发芽 时间 (天) 发芽 率(%)
24 h 全光照 13 29.1 9 74.3 9 85.3
16 h 光照, 8 h 黑暗 8 72.2 8 88.9 8 92.2
24 h 全黑暗 8 77.8 8 78.6 8 95.6
A.光照可能抑制赤霉素的合成,也可能促进赤霉素的分解
B.种子细胞既有接收光信号的受体,也有接收赤霉素的受体
C.“全黑暗、400 mg/L的GA3”是杜鹃种子发芽的最适宜条件
D.相对于光照,黑暗条件更容易打破种子的休眠
11.体外培养的细胞,其生命期限并非是无限的。大多数细胞生长繁殖一段时间后,将自行停止生长。下图表示人体成纤维细胞在培养液中连续培养时的数量变化曲线,下列叙述正确的是(　　)
A.一般用胃蛋白酶处理新鲜组织以获取单个细胞进行培养
B.原代培养的细胞,其性状与体内相应细胞相似,可用于药物检测实验
C.传代期的细胞少数贴壁生长、多数悬浮在培养液中生长增殖
D.在细胞连续培养过程中,贴壁细胞表面相互接触时仍能分裂增殖
12.下面图1和图2分别呈现的是我国北方某草原群落和南方某山区原始森林的外貌,下列叙述正确的是(　　)
图1
图2
A.造成上述两群落物种差异的主要环境因素是温度和水分
B.区分草原群落和森林群落的依据主要是物种丰富度
C.山体不同海拔高度的生物类群不同,属于群落的垂直结构
D.群落的外貌随季节发生改变的过程属于次生演替
13.在稻田中养河蟹是一种绿色高效的种养模式,河蟹能捕食稻田中的杂草和害虫,排遗物等可以肥田,促进水稻生长;而水稻又为河蟹的生长提供丰富的天然饵料和良好的栖息条件,二者互惠互利,形成良性的生态循环。下列叙述正确的是(　　)
A.在稻田生态系统中,河蟹处于第二营养级
B.在稻田生态系统中,水稻与河蟹是互利共生关系
C.水稻固定的太阳能是流经稻蟹共养生态系统的总能量
D.稻田中引入河蟹可实现物质和能量的多级利用,提高经济效益
14.我国古代书籍中有不少关于水果自然发酵成酒的记载,如宋代周密在《癸辛杂识》中曾记载山梨被人们贮藏在陶缸中,后来竟变成了清香扑鼻的梨酒。如图是果酒制作的一般流程,下列叙述错误的是(　　)
原料挑选→破碎、榨汁→发酵→稳定、过滤→果酒
A.选好的原料需要清洗干净,一般不进行灭菌处理
B.发酵阶段应先通入一定量的氧气,促进酵母菌繁殖
C.发酵结束后可用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成
D.与制作果酒相比,果醋的制作需在较低温度条件下进行
15.基因组印记是哺乳动物在自然条件下只能通过精卵结合的方式繁殖后代的原因。精子和卵细胞中的印记基因不同,只有这些印记基因共同作用时,才能繁殖出健康的后代。为了实现哺乳动物的孤雌生殖,科研人员利用甲基化和去甲基化技术,改变了小鼠生殖细胞的基因组标记,最终创造出了孤雌小鼠,如下图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.H19和Gt12基因表达时可能会抑制早期胚胎的形成
B.孤雌小鼠的基因型与提供卵母细胞的个体基因型相同
C.孤雌小鼠有可能正常生长、发育并繁殖后代
D.囊胚移植前,需要对受体进行同期发情处理
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
16.为探究酶的特性,一同学利用透析袋设计以下装置进行实验。透析袋是由半透膜制成的袋状容器,其只允许水分子进出。a组透析袋加入淀粉溶液和蔗糖酶,b组等大的透析袋中加入等量的淀粉溶液和淀粉酶,a组和b组透析袋均未装满。下列叙述错误的是(　　)
A.本实验结果可以通过在烧杯中加入碘液进行鉴定
B.实验结束后,两组透析袋的质量均增加,且a组增加的质量等于b组
C.本实验的结论为淀粉酶具有专一性
D.当透析袋呈最大体积时,此时仍在发生渗透作用
17.如图表示基因型为AaBb的某种生物的卵原细胞在减数分裂过程中染色体(仅示部分染色体)的行为变化和数量变化示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.图甲①染色体的两条染色单体上的DNA分子的碱基数量可能不同
B.图乙细胞分裂结束会产生两种生殖细胞
C.形成图乙细胞时产生的另一个细胞的基因型为Aabb
D.图甲可对应图丙的b,与其属于同一次减数分裂的d、e细胞出现的先后顺序是b→d→e
18.研究表明,抑郁症是一种高发的精神疾病,与NE(去甲肾上腺素)释放减少有关,目前有单胺氧化酶(能降解单胺类神经递质)抑制剂、NE再摄取抑制剂和四环类抗抑郁药物等均可治疗抑郁症。下列有关叙述中错误的是(　　)
A.交感神经属于自主神经系统中的传入神经,对生理活动均起促进作用
B.单胺氧化酶抑制剂可以减缓神经递质的分解,有利于抑郁症的治疗
C.NE再摄取抑制剂通过抑制神经递质作用于受体的过程,而抑制NE的回收
D.NE自由扩散至突触后膜,发生了电信号→化学信号→电信号的转变
19.在一段时间内,某自然生态系统中甲种群的数量变化、乙种群的数量增长速率变化如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A.乙种群在t2时刻数量达到最大值
B.在t3时刻,甲、乙种群的增长速率相等
C.在t3时刻,甲、乙种群的年龄结构类型不同
D.乙种群具有相同的增长速率时可能对应不同的种群数量
20.紫草富含一种红色的次生代谢物——紫草宁,具有抗菌、消炎的功效。科研人员利用紫草新生的营养芽经过脱分化获得愈伤组织,再使用液体培养基进行细胞悬浮培养,以获得大量紫草宁。下列有关叙述错误的是(　　)
A.对紫草新生的营养芽进行高温灭菌后可用作外植体
B.愈伤组织由具有不同结构和功能的一团薄壁细胞组成
C.为获得愈伤组织,培养时需要加入细胞融合诱导剂
D.通过植物细胞培养来生产紫草宁可以不受季节限制
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(11分)大量飞行试验表明,空间环境会对生物的表型、代谢过程以及基因的表达产生不同程度的影响。为了探索空间搭载对植物光合作用的影响,科研人员以经过太空飞行的水稻(FL组)和相同品种的地面水稻(GR组)为材料,分别测定了水稻叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度等指标,测定结果如表。回答下列问题。
处理 组 叶绿素 (mg/g) 叶绿 素a/叶 绿素b (%) 净光合 速率 (μmol· m-2· s-1) 气孔 导度 (μmol· m-2· s-1) 胞间 CO2 浓度 (μmol· L-1)
GR组 3.64 1.96 23.3 145.5 273
FL组 3.58 3.51 24 154.2 263
(1)由表中数据分析,太空飞行对水稻的叶绿素含量　　　　(填“有”或“没有”)显著影响,叶绿素a的含量　 (填“增多”或“减少”,下同),叶绿素b的含量　　　　。
(2)与地面对照组相比,太空飞行组水稻利用CO2的效率更　　　　,说明判断理由:　
　。
(3)表中影响水稻光反应的因素是　　　　　　　　　　　　。若突然增强光照,而其他环境因素不变,结果短时间内暗反应中C5的含量增多,其原因是　

　。
(4)研究人员同时研究了空间搭载对其他品种水稻光合作用的影响,实验结果显示,涉及上表所述各指标均与本实验相反,根本原因是
　。
22.(11分)马缨丹也叫五色梅,其生命力极强,只要有土壤的地方它都能生长,而且繁殖力惊人,因此在我国偏南地区很容易变成入侵型的开花灌木。下图是马缨丹分布较多的某地区,三个营养级的生物能量流动情况的调查结果(单位:×103 kJ),回答下列问题。
(1)图中X的数值为　　　　,第一营养级和第二营养级之间能量传递效率为　　　　,植食动物用于生长、发育和繁殖的能量是　　　　kJ。
(2)马缨丹入侵某地后很快成为优势物种,从影响种群增长的因素分析,原因可能是　　　　　
　　　　　　　(答出两点)。
(3)研究发现,马缨丹能分泌某种物质抑制它旁边植物的生长,马缨丹与它旁边植物的种间关系为　　　　。若将马缨丹引入某地,几年后当地物种丰富度将　　　　(填“增加”“减少”或“不变”),原因是　 。
(4)马缨丹花色丰富,而且花在开放的过程中会不断地变色,吸引不同的昆虫帮助它们传粉,马缨丹的花色为昆虫传递　　　　信息,该事例说明信息传递具有　　　　 　　　　　　的作用。
23.(13分)发热是机体对抗感染的一种正常反应,当机体感染病原体时,免疫系统会释放白细胞介素1(IL1),IL1刺激下丘脑体温调节中枢,使体温调定点(体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,当体温高于或低于体温调定点时,经过调节使体温维持在体温调定点左右,正常情况下体温调定点为37 ℃)升高,加速杀灭病原体。下图表示机体感染病原体后,发热反应的产生机制。回答下列问题。
(1)免疫细胞产生的IL1　　　　(填“属于”或“不属于”)信息分子,该物质发挥作用时需要与靶细胞上的　　　　结合,从而引发细胞内相应生理反应的变化。
(2)下丘脑通过垂体调节甲状腺激素的分泌,这种调节方式称为　 。
激素乙的分泌受图中　　　　　　　　　　　　激素的调节。
(3)体温调定点上移后,机体会感到寒冷,原因是　 。
为了验证下丘脑是体温调节中枢,请以成年小鼠作实验材料设计实验,写出实验思路并预测实验结果。
实验思路: 　。
预期实验结果: 　。
(4)根据发热反应产生的机制,提出一种开发退烧药物的思路:
　。
24.(11分)某二倍体植物花的颜色由两对等位基因控制,花的位置由一对等位基因控制。开花后,其雄蕊和雌蕊始终被一对花瓣紧紧地包裹着。研究人员用纯合腋生紫花和纯合顶生蓝花植株作亲本进行杂交,F1均为腋生紫花植株。将F1中一部分个体自交,一部分与顶生蓝花植株杂交,结果如图所示。回答下列问题。
(1)自然状态下,该种植物传粉的方式为　　　　。从适应环境的角度分析,这种传粉方式在
　　　　(填“有”或“无”)传粉媒介的环境下,对植物的繁衍较为有利。
(2)控制该种植物花的颜色遗传遵循　　　　定律,理由是　
　。
(3)F1与顶生蓝花植株杂交,所得子代的表型及比例为 　。
若让F1连续自交n代,则Fn中控制花位置的显性基因频率为　　　　。
(4)该二倍体植物在自然状态下繁殖若干代以后,研究人员偶然发现了一株果实畸形(种子正常,且数量足够多)的杂合腋生蓝花植株。研究人员对该植株细胞中的染色体数目进行分析,发现它比正常植株多了一条染色体。若三体在减数分裂时,任意两条都能联会,另一条随机进入一个子细胞,多一条染色体不影响配子和受精卵的活力。将该植株的种子全部种下,待新长出的植株开花后统计花的位置及比值,　　　　(填“能”或“不一定能”)确定多出的那条染色体是否是控制花位置基因所在的染色体,理由是　


　。
25.(9分)草甘膦是一种广谱除草剂,能够抑制叶绿体中某些酶的合成,从而使植物死亡。科学家们从细菌中筛选出不受草甘膦影响的耐除草剂基因,通过基因工程将其导入大豆细胞,培育出了耐除草剂的转基因大豆,培育过程如图所示。回答下列问题。
(1)据图分析,利用PCR技术扩增耐除草剂基因时应以　　　　　　　　　　　　　　　为模板设计引物,需要设计　　　　种引物。
(2)构建重组质粒时,最好选择　　　　　　　　　　(填限制酶的种类)切割含耐除草剂基因的DNA片段。检测农杆菌中是否导入重组质粒的方法是　



　。
(3)由愈伤组织诱导生根时,培养基中生长素/细胞分裂素的比值应　　　　(填“增大”“不变”或“减小”)。过程①和过程②中需要光照的是　　　　。
(4)在转基因耐除草剂大豆的后代中,部分植株不具有耐除草剂的性状,原因可能是
　。 仿真模拟冲刺卷七
仿真模拟冲刺卷(七)
1.C　由图示可知:蛋白激酶能催化蛋白质的磷酸化,需要ATP在蛋白激酶的催化下形成ADP,即此过程需要ATP水解供能;蛋白磷酸酶能催化蛋白质的去磷酸化过程,需要水在蛋白磷酸酶的催化下进行。细胞膜上载体蛋白磷酸化后其空间结构发生改变,使载体蛋白完成运输功能;在类囊体薄膜上可进行光反应,水的光解产生的H+和e-可被NADP+接受,形成NADPH;胰岛素受体在细胞膜上,不在细胞内;转录因子磷酸化后被激活,影响RNA聚合酶与启动子结合,启动或阻止转录。
2.B　物质跨膜运输的方式有主动运输、自由扩散、协助扩散和胞吐、胞吞。肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是渗透吸水,肾小管上皮细胞因重吸收各种离子、小分子有机物而导致渗透压升高,水分子由渗透压低处流至渗透压高处。原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式为主动运输,需要载体和ATP的参与。由图可知,Na+顺浓度梯度进入肾小管上皮细胞,属于协助扩散,而Na+通过钠钾泵逆浓度梯度运出细胞时,属于主动运输;葡萄糖通过主动运输进入细胞时直接消耗的能量虽然是Na+势能,但肾小管上皮细胞内外Na+浓度差是钠钾泵消耗ATP形成的,因此相当于间接消耗了ATP;抑制SGLT的活性,会使葡萄糖的重吸收受阻,原尿的渗透压增大,导致尿量增多;SGLT在核糖体上合成后,需要经过内质网、高尔基体加工后,通过囊泡的形式转运才能分布到细胞膜上。
3.C　DNA分子中携带着大量基因,损伤处基因的表达可能会受到影响,而其他基因的表达一般不会受影响。分裂旺盛的细胞中DNA更容易受到内外因素的影响而发生损伤;DNA分子中携带着大量基因,损伤处基因的表达可能会受到影响,而其他基因的表达一般不会受影响;NAD+是线粒体中H+的受体,参与有氧呼吸过程,据图可知,NAD+可修复损伤的DNA,延缓细胞衰老;由图可知,ADP—核糖参与DNA损伤的修复过程,但降低反应活化能的是相应的酶。
4.D　细胞衰老后细胞核体积变大;肌肉损伤或减少时都能激活肌肉干细胞;肌肉干细胞是专能干细胞,不能分化形成各种细胞;肌肉再生会产生新的肌细胞,需要蛋白质、维生素等物质作原材料。
5.D　红绿色盲属于伴X隐性遗传病,假设正常基因为A,红绿色盲基因为a,则据题意可知该患者的基因型为XaXaY,其父亲的基因型为XAY,母亲的基因型为XAXa,由此可推断出该病形成的原因可能是母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ时,X染色体上两条姐妹染色单体没分开。
6.C　由于野生型(正常开花)水稻和突变型(晚开花)水稻杂交所得F1均为正常开花,因此正常开花为显性性状,晚开花为隐性性状;由于41号水稻的SSR扩增结果与2号水稻的扩增结果相同,因此41号为晚开花水稻;若晚开花基因不位于9号染色体上,则不能根据电泳结果判断41号是否为正常开花水稻;假设控制开花时间的基因为A/a,则F2中正常开花水稻的基因型为AA或Aa,且二者比例为1∶2,因此让其自交,下一代中晚开花水稻约占1/6。
7.B　由题意可知,加拿大一枝黄花繁殖力强、分布范围广,比当地植物生态位大;引入加拿大一枝黄花后会对当地物种造成危害,因此物种多样性会下降;气候适宜、缺少天敌和竞争者等,都与最初阶段加拿大一枝黄花种群往往呈“J”形增长有关;苗期和花蕾期的加拿大一枝黄花还没有产生后代,此时进行化学防治省时省力,效果好。
8.A　细胞膜的主要组成成分为蛋白质和脂质,其次还有少量的糖类;蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关;静息电位为外正内负,兴奋时钠离子内流,导致膜电位变成外负内正。嗅觉属于感觉,感觉的形成过程没有经过完整的反射弧,不是反射;由图可知,蛋白M可催化ATP形成cAMP;一种受体蛋白只能与一种气味分子结合,因此具有特异性;cAMP激活Na+通道后,Na+内流使膜内电位由负变正。
9.A　图中A、B、C、D、E、F、G依次是抗原呈递细胞、细胞毒性T细胞、辅助性T细胞、B淋巴细胞、记忆T细胞、记忆B细胞、浆细胞。细胞F是记忆B细胞,不能产生抗体;用脂质体包裹mRNA疫苗可防止mRNA被水解;辅助性T细胞既参与体液免疫,也参与细胞免疫,与B淋巴细胞和细胞毒性T细胞的活化均有关;③是抗原呈递细胞将抗原多肽暴露在细胞表面的过程,便于细胞毒性T细胞及B淋巴细胞与抗原的结合。
10.C　赤霉素的作用:促进细胞伸长,促进植株增高和果实发育、种子萌发。脱落酸的作用:抑制植物的细胞分裂和种子的萌发,促进花、叶和果实的脱落。由表中数据分析可知,全光照下杜鹃种子的发芽率比不全光照或全黑暗条件下的都低,而赤霉素促使种子萌发,因此光照可能是通过抑制赤霉素的合成或促进赤霉素的分解使赤霉素含量降低,从而抑制种子萌发;由表可知,光照时间会影响发芽时间,说明光作为信号可被光受体接收,激素发挥作用时也必须和相应受体结合才能发挥作用;虽然表中发芽率最高时对应的条件是黑暗、GA3浓度为400 mg/L,但不能由此判断杜鹃种子的发芽率最高的外界条件就是此条件;由表中数据分析可知,黑暗条件更容易打破种子的休眠。
11.B　动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞,制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。新鲜的动物组织需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理;原代培养的人体成纤维细胞为二倍体核型,其性状与体内相应细胞相似,可用于药物检测实验;传代期的细胞少数悬浮在培养液中生长增殖,多数贴壁生长;连续培养过程中,当细胞表面相互接触时细胞通常会停止分裂增殖,因此需要分瓶培养。
12.A　生物群落在垂直方向上具有分层现象为群落的垂直结构,水平方向上呈现镶嵌分布为水平结构。影响陆地群落物种分布的主要因素是温度和水分;区分不同群落的主要依据是群落的物种组成;山体不同海拔高度的生物类群不同,属于群落的水平结构;群落的外貌随季节发生改变属于群落的季节性,不属于群落演替。
13.D　据题分析,生态系统的主要成分是生产者,即水稻;稻田中的小动物和河蟹属于消费者,河蟹与稻田中的小动物如害虫的关系是捕食及种间竞争关系。研究生态系统的物质循环和能量流动,主要意义是实现生态系统内能量和物质的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染。河蟹既捕食杂草也捕食害虫,因此处于第二或第三营养级;在稻田生态系统中,水稻与河蟹共同生活在一起,彼此都受益,分开后也能独立生活,属于原始合作关系;稻田中的生产者不仅仅有水稻,还有杂草或一部分自养型细菌等,也有人工投入的能量;在稻田中养河蟹,河蟹能捕食稻田中的杂草和害虫,排遗物等可以肥田,促进水稻生长;而水稻又为河蟹的生长提供丰富的天然饵料和良好的栖息条件,可实现物质和能量的多级利用,提高经济效益。
14.D　水果表面附着有野生酵母菌,灭菌会杀死这些酵母菌,影响发酵过程,因此原料不进行灭菌处理;发酵时先通气,使酵母菌进行有氧呼吸,有利于酵母菌大量繁殖,使种群数量增加,然后密闭让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精;橙色的酸性重铬酸钾与酒精反应使溶液呈灰绿色,因此可用酸性重铬酸钾溶液检测是否有酒精生成;制作果醋的温度比制作果酒的温度高。
15.B　表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白质,从而抑制了基因的表达。基因甲基化一般抑制基因的转录过程,由图可知培育孤雌小鼠的过程中需对H19和Gt12基因进行甲基化修饰,因此可推知H19和Gt12基因表达时可能会抑制早期胚胎的形成;孤雌小鼠是MⅡ期卵母细胞与注入的第二极体融合形成的重组细胞发育而来,因此其基因型与提供卵母细胞的个体不一定相同;由图可知,孤雌小鼠染色体组成正常,因此有可能正常生长、发育并繁殖后代;囊胚移植前,需要对受体进行同期发情处理,以保证其生殖器官的生理状态满足移入的胚胎继续发育的需要。
16.ABC　本实验结果不可以通过在烧杯中加入碘液进行鉴定,因为烧杯中无论密封袋内淀粉是否被分解,均不会发生颜色改变;因为透析袋是由半透膜制成的,当半透膜两侧存在浓度差时,会发生渗透吸水,所以实验结束透析袋均增重,但由于b组中淀粉被水解成小分子,半透膜两侧浓度差更大,所以吸水更多,即a组增加的质量少于b组;本实验采用的是同底异酶的实验设计,其结论为酶具有专一性;当透析袋呈最大体积时,此时达到渗透平衡,但仍在发生渗透作用,即依然会发生水分子的进出。
17.AD　图甲中的一对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生过互换,因此①染色体的两条染色单体上的DNA分子的碱基数量可能不同;图乙细胞处于减数分裂Ⅱ,为次级卵母细胞或极体,分裂结束会产生一种卵细胞(生殖细胞)和一种(第二)极体或两种极体;该动物的基因型为AaBb,在减数分裂前的间期染色体复制后,初级卵母细胞的基因组成为AAaaBBbb,图乙所示细胞的基因组成为Aabb,因此形成图乙细胞时产生的另一个细胞的基因型为AaBB;若b、d、e属于同一次减数分裂的细胞,b细胞染色体数等于体细胞的染色体数,且每条染色体含有两个DNA分子,为减数分裂Ⅰ的细胞,可对应图甲细胞;d细胞染色体数目为体细胞的一半,每条染色体含有两个DNA分子,为减数分裂Ⅱ前期或中期的细胞;e细胞染色体数目为体细胞的一半,每条染色体含有1个DNA分子,为卵细胞,那么b、d、e的细胞在同一次减数分裂中,出现的先后顺序是b→d→e。
18.ACD　交感神经属于自主神经系统中的传出神经,对生理活动部分起促进作用,部分起抑制作用;根据题意,单胺氧化酶抑制剂可以减缓神经递质的分解,有利于抑郁症的治疗;NE再摄取抑制剂通过抑制神经递质与突触前膜的结合,而抑制NE的回收;NE扩散至突触后膜,发生了化学信号→电信号的转变。
19.ABC　乙种群的增长曲线为“S”形曲线,t2时刻种群增长速率最大,种群数量为K/2,未达到最大值;题图为甲种群的数量变化曲线和乙种群的数量增长速率变化曲线,t3时刻无法比较二者的增长速率大小;t3时刻,甲种群和乙种群的种群数量仍都在增加,两种群年龄结构均为增长型;由题图可知,在乙种群增长速率最大值两侧存在种群增长速率相等的两时刻,对应的种群数量不同。
20.ABC　植物组织培养过程中需要对外植体进行消毒,外植体承受不了灭菌的条件(如温度);愈伤组织是由已分化的细胞经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块;愈伤组织的获得需要一定的营养条件,需要激素诱导,需要无菌环境,不需要细胞融合诱导剂,植物体细胞杂交、动物细胞融合才需要细胞融合诱导剂;细胞产物的工厂化生产不占用耕地,几乎不受季节、天气等的限制。
21.【答案】 (除标注外,每空1分)
(1)没有　增多　减少
(2)高　太空飞行组水稻的气孔导度增高,但胞间CO2浓度下降(2分)
(3)叶绿素含量及叶绿素a/叶绿素b　突然增强光照,光反应增强,C3被还原生成的C5增多,但消耗的C5量尚未改变(2分)
(4)不同品种的水稻遗传物质不同,空间搭载对不同基因的影响不同(2分)
【解析】 光合作用分为两个阶段进行,在这两个阶段中,第一阶段是直接需要光的,称为光反应,第二阶段不需要光直接参加,是二氧化碳转变为糖的过程,称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行,光反应的场所位于类囊体膜,暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。
(1)科研人员以经过太空飞行的水稻(FL组)和相同品种的地面水稻(GR组)为材料,分别测定了水稻叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度等指标,比较两组叶绿素的含量,3.64与3.58差异不大,太空飞行对水稻的叶绿素含量没有显著影响;FL组叶绿素a/叶绿素b的比值为3.51,GR组比值为1.96,3.51大于1.96,故太空飞行可以使得水稻叶绿素a的含量增多,叶绿素b的含量减少。
(2)与地面对照组相比,太空飞行组水稻利用CO2的效率更高一些,理由是太空飞行组水稻的气孔导度增高了,但胞间CO2浓度下降了,说明FL组利用了较多的二氧化碳。
(3)表中影响水稻光反应的因素是叶绿素含量及叶绿素a/叶绿素b;若突然增强光照,而其他环境因素不变,则光反应速率增强,ATP和NADPH增多,C3被还原生成的C5增多,但消耗的C5量尚未改变,C5的含量会增多。
(4)研究人员同时研究了空间搭载对其他品种水稻光合作用的影响,实验结果显示,涉及题表所述各指标均与本实验相反,根本原因要考虑基因层面,不同品种的水稻遗传物质是不同的,空间搭载对不同基因的影响情况不同,结果也会存在差异。
22.【答案】 (除标注外,每空1分)
(1)70　14%　4.3×104
(2)气候适宜、没有敌害等(2分)
(3)种间竞争　减少　马缨丹在与当地物种的竞争中占优势,其他竞争力弱的种群有可能被淘汰,从而使当地物种丰富度下降(2分)
(4)物理　促进种群繁衍
【解析】 摄入的能量有两个去向:同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量)。同化的能量有两个去向:呼吸作用散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量。用于生长、发育和繁殖的能量有两个去向:传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量×100%。
(1)第一营养级(植物)能量的去向分为4个部分,第一营养级(植物)流向下一营养级的能量为X单位,第一营养级(植物)未利用的能量为292单位,第一营养级(植物)流向分解者的能量为
6单位,第一营养级(植物)以热能形式散失的能量为132单位,同理,流入第二营养级的能量(X)的去向也是四个部分:第二营养级(植食动物)流向下一营养级的能量为Y单位,第二营养级未利用的能量为34单位,第二营养级流向分解者的能量为2单位,第二营养级以热能形式散失的能量为27单位。根据公式,其中X等于Y+34+2+27,流入第三营养级(肉食动物)的能量(Y)的去向有以下3个:第三营养级未利用的能量为3单位,第三营养级流向分解者的能量为1单位,第三营养级以热能形式散失的能量为3单位,其中Y等于3+1+3等于7单位,逆推X等于7+34+2+27等于70单位。第一营养级的能量为70+292+6+132等于500单位,能量传递效率是指从一个营养级到下一个营养级的能量传递比例,第一营养级的能量为500单位,第二营养级的能量为70单位,能量传递效率=(70/500)×100%=14%。植食动物用于生长、发育和繁殖的能量分为以下三部分:被分解者利用2单位,被下一营养级利用7单位,未被利用34单位。所以应该是2+7+34等于43单位,即4.3×104 kJ。
(2)马缨丹入侵某地后很快成为优势物种,从影响种群增长的因素分析,原因可能是气候适宜、没有敌害等,使其快速增长。
(3)研究发现,马缨丹能分泌某种物质抑制它旁边植物的生长,马缨丹与它旁边植物的种间关系为种间竞争。若将马缨丹引入某地,几年后当地物种丰富度将减少,因为马缨丹在与当地物种的竞争中占优势,其他竞争力弱的种群有可能被淘汰,从而使当地物种丰富度下降。
(4)马缨丹的花色为昆虫传递物理信息,马缨丹花色丰富,而且花在开放的过程中会不断地变色,吸引不同的昆虫帮助它们传粉,说明信息传递具有促进种群繁衍的作用。
23.【答案】 (除标注外,每空1分)
(1)属于　特异性受体
(2)分级调节　激素甲(促甲状腺激素释放激素)和甲状腺
(3)此时人体体温低于调定点,冷觉感受器产生兴奋,传至大脑皮层产生冷觉(2分)　将健康、性别及生理状态相同的成年小鼠均分为甲、乙两组,测定两组体温,再做手术处理,甲组小鼠破坏下丘脑(体温调节中枢),乙组做相同的手术处理,但不破坏下丘脑体温调节中枢(或乙组做假手术),两组小鼠均置于寒冷环境(如10 ℃恒温箱)中,定期测量两组小鼠的体温(4分)　甲组小鼠体温明显下降,乙组小鼠体温保持相对恒定
(4)开发抑制IL1合成的药物,使体温调定点下移,达到退烧的目的(2分)
【解析】 据图示分析,激素甲是促甲状腺激素释放激素,激素乙是促甲状腺激素。甲状腺激素的分泌存在分级调节和负反馈调节,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多,促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素。甲状腺激素分泌过多,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,存在负反馈调节。
(1)免疫细胞产生的白细胞介素1(IL1)作用于下丘脑体温调节中枢,使体温调定点升高,IL1属于信息分子。信息分子发挥作用时需要与靶细胞上的特异性受体结合,从而引发细胞内相应生理反应的变化。
(2)下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素,进而促进甲状腺分泌甲状腺激素,这种调节方式为分级调节。激素乙是垂体分泌的促甲状腺激素,它受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素和甲状腺分泌的甲状腺激素的调控。
(3)体温调定点上移后,此时人体体温低于调定点,冷觉感受器产生兴奋,传至大脑皮层产生冷觉,因此机体会感到寒冷。实验目的是验证下丘脑是体温调节中枢,实验自变量是下丘脑的有无,检测指标是体温的变化,因此实验思路是将健康、性别及生理状态相同的成年小鼠均分为甲、乙两组,测定两组体温,再做手术处理,甲组小鼠破坏下丘脑(体温调节中枢),乙组做相同的手术处理,但不破坏下丘脑体温调节中枢(或乙组做假手术),两组小鼠均置于寒冷环境(如10 ℃恒温箱)中,定期测量两组小鼠的体温。下丘脑是体温调节中枢,没有下丘脑则无法维持体温的相对稳定,因此预期实验结果是甲组小鼠体温明显下降,乙组小鼠体温保持相对恒定。
(4)结合图示可知,发热形成的根本原因是IL1作用于下丘脑体温调节中枢,因此开发抑制IL1合成的药物,使体温调定点下移,达到退烧的目的。
24.【答案】 (除标注外,每空1分)
(1)自花(或闭花)传粉　无
(2)自由组合　F1自交得到F2的花色类型满足9∶3∶3∶1的变式
(3)腋生紫花∶顶生紫花∶腋生蓝花∶顶生蓝花=3∶3∶1∶1(2分)　50%
(4)不一定能　当多出的那条染色体是控制花位置基因所在的染色体时,其自交后代中腋生∶顶生=3∶1或35∶1;若不是控制花位置基因所在的染色体时,统计结果是腋生∶顶生=3∶1,故不一定能确定那条染色体是否就是控制花位置基因所在的染色体(3分)
【解析】 (1)根据题目中“开花后,其雄蕊和雌蕊始终被一对花瓣紧紧地包裹着”可知,花粉难以与外界花粉进行交流,所以自然状态下是自花(或闭花)传粉。这种传粉方式在没有传粉媒介的环境下,自身就能完成授粉过程,对植物的繁衍较为有利。
(2)判断基因的遗传定律,通常看后代的表型比例。已知F1自交得到的F2花色类型满足9∶3∶3∶1的变式(题中给出的比例是其变式情况),符合自由组合定律中两对等位基因控制性状的特点,所以控制该种植物花色的遗传遵循自由组合定律。
(3)设控制花色的两对等位基因为A、a和B、b,F1为双杂合个体(AaBb),与顶生蓝花植株(aabb)杂交,根据自由组合定律,其后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=
1∶1∶1∶1,所以表型及比例为腋生紫花∶顶生紫花∶腋生蓝花∶顶生蓝花=3∶3∶1∶1。花的位置由一对等位基因控制,F1自交,不管这对基因的显隐性关系如何,在没有选择等情况下,基因频率不变,假设控制花位置的基因为D、d,F1为杂合子(Dd),其自交后代中控制花位置的显性基因频率始终为50%。
(4)设控制花位置的基因为E、e,若多出的那条染色体是控制花位置基因所在的染色体,该植株为三体(假设基因型为EEe或Eee),自交后代中腋生(E　)∶顶生(ee)=35∶1或3∶1;若不是控制花位置基因所在的染色体时,该植株为杂合子(Ee),自交后代腋生(E　)∶顶生(ee)=3∶1。但仅统计花的位置及比值,当出现腋生∶顶生=3∶1时,无法确定是正常杂合子自交还是三体(非控制花位置基因所在染色体的三体)自交的结果,所以不一定能确定多出的那条染色体是否是控制花位置基因所在的染色体。
25.【答案】 (除标注外,每空1分)
(1)耐除草剂基因两侧的已知序列　2
(2)HindⅢ和SalⅠ　将农杆菌先后接种到含氨苄青霉素和含四环素的培养基中,若农杆菌能在含氨苄青霉素的培养基中存活,而不能在含四环素的培养基上存活,则说明该农杆菌中含重组质粒(2分)
(3)增大　过程②
(4)转基因大豆是杂合体,自交后代发生了性状分离(2分)
【解析】 (1)利用PCR技术扩增耐除草剂基因时应以耐除草剂基因两侧的已知序列为模板设计引物,因此需要设计2种引物。
(2)结合目的基因所在DNA片段上的限制酶可知,不能选择BamHⅠ,原因是该限制酶会破坏耐除草剂基因。单独使用SalⅠ进行酶切,目的基因可能会和质粒反向连接,或者目的基因自身环化。质粒和耐除草剂基因所在DNA上相同的限制酶是HindⅢ和SalⅠ,为了保证目的基因和质粒能够连接形成重组DNA分子,需要用相同的限制酶切割目的基因所在DNA和质粒,因此构建重组质粒时,最好选择HindⅢ和SalⅠ切割含耐除草剂基因的DNA片段。由于酶切的作用破坏了质粒上的抗四环素基因,普通质粒同时含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因,而重组质粒没有抗四环素基因,只有抗氨苄青霉素基因,因此检测农杆菌中是否导入重组质粒的方法是将农杆菌先后接种到含氨苄青霉素和含四环素的培养基中,若农杆菌能在含氨苄青霉素的培养基中存活,而不能在含四环素的培养基上存活,则说明该农杆菌中含重组
质粒。
(3)培养基中生长素/细胞分裂素的比值较大时,诱导愈伤组织生根,相反,则诱导愈伤组织生芽。过程①为脱分化形成愈伤组织过程,过程②是再分化形成再生植株的过程,需要光照的是过
程②。
(4)由于转基因大豆是杂合体,自交后代发生了性状分离,即部分后代具有耐除草剂能力,还有一部分不具备耐除草剂能力。

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