2021年山东省青岛市高考生物一模试卷(3月份)_(带答案解析).docx
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2021年山东省青岛市高考生物一模试卷(3月份)
试卷副标题
考试范围:xxx;考试时间:120分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
评卷人
得分
一、 单选题(共14题)
1. 外泌体是机体内大多数细胞能够分泌的一种微小膜泡,具有脂质双层膜,广泛分布于体液中,可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等物质调节靶细胞的代谢活动,形成了一种全新的细胞间信息传递系统。下列分析错误的是( )
A.外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合,是完成细胞间信息传递的前提
B.外泌体膜可与靶细胞膜直接融合,释放共所含的蛋白质、核酸、脂类等物质
C.外泌体的功能取决于来源的细胞类型,分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况
D.来源于肿瘤细胞的外泌体,能通过信息传递抑制肿瘤细胞的迁移与生长
2. 我国科学家在国际上率先阐明了抑制剂精确靶向主蛋白酶的作用机制。新冠病毒入侵细胞后,立即合成两条超长复制酶多肽,复制酶多肽被剪切成多个零件,进一步组装成庞大的复制转录机器,然后病毒才能启动自身遗传物质的大量复制。两条复制酶多肽的剪切要求异常精确,因此病毒自身编码了一把神奇的“魔剪”--主蛋白酶,主蛋白酶就成为一个抗新冠病毒的关键药靶。下列相关分析错误的是( )
A.两条超长复制酶肽是病毒侵入人体后,利用人体细胞内的物质合成的
B.主蛋白酶在复制酶多肽上存在多个切割位点,人体中也可能含有该蛋白酶
C.该病毒遗传物质的复制所需要的RNA聚合酶源于两条超长复制酶多肽
D.主蛋白酶与复制酶多肽结合时,主蛋白酶活性中心的空间结构会发生改变
3. 高赖氨酸血症是由AASS基因突变引起的氨基酸代谢缺陷症,已知该基因编码的AASS蛋白包含LKR和SDH两个结构域。正常情况下,进入线粒体内的赖氨酸,在LKR的催化下形成酵母氨酸,酵母氨酸在SDH的催化下分解产生的α-氨基己二酸半醛经过系列反应彻底氧化分解。LKR异常或SDH异常均会导致高赖氨酸血症,且后者还会导致线粒体异常增大,影响线粒体功能。以下推测正确的是( )
A.LKR异常或SDH异常均会引起线粒体内酵母氨酸的积累
B.α-氨基己二酸半醛的彻底氧化分解发生在线粒体基质内
C.酵母氨酸的积累导致线粒体形态异常,耗氧量升高
D.减少赖氨酸的摄取,转入正常AASS基因可用于治疗高赖氨酸血症
4. 秀丽隐杆线虫具有身体透明、细胞数量少、发育周期短等特点,在细胞凋亡的研究中发挥了极其重要的作用。雌雄同体型秀丽隐杆线虫从受精卵到发育成熟,共产生1090个体细胞,其中131个细胞发生凋亡而被清除,最终成体共有959个体细胞。如图为苏尔斯顿揭示的秀丽隐杆线虫的细胞谱系(字母代表细胞谱系的分支;右侧框内代表AB分支中部分细胞的生命历程)。下列分析错误的是( )
A.EMS、P2、MS、P3等分支中,细胞中基因的执行情况不同
B.131个细胞凋亡而被清除的过程发生在特定的时间和空间
C.细胞“X”衰老后控制其凋亡的基因开始表达
D.细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡
5. RNA剪接是真核细胞基因表达中非常重要的一个过程,是折从DNA转录出的RNA前体中除去内含子码序列,并将外显子编码序列连按起来形成一个新的RNA分子的过程,它对生物的发育及进化至关重要。如图是某基因的表达过程,下列分析错误的是( )
A.①过程发生的碱基互补配对方式和③过程不完全相同
B.②过程中既有磷酸二酯键的形成,也有磷酸二酯键的断裂
C.③过程中需要多种转运RNA,转运RNA不同所携带的氨基酸也不相同
D.④过程可有效阻止异常蛋白的合成,有助于维持生命活动的相对稳定
6. 如图为某家族的遗传系谱图,甲病相关基因用A、a表示,乙病相关基因用B、b表示,已知乙病在自然人群中的患病率为,Ⅰ-2、Ⅱ-4均只携带一种致病基因。下列叙述错误的是( )
A.甲病为伴X隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ-5与Ⅰ-1基因型相同的概率是
C.Ⅲ-9的基因型为BBX2X2或BbX2X2
D.Ⅲ-7与正常男性婚配生育患乙病孩子的概率为
7. 中枢兴奋药尼可刹来可选择性地兴奋延髓呼吸中枢,使呼吸加深加快,也可作用于颈动脉体和主动脉体的化学感受器,反射性地兴奋呼吸中枢。在研究尼可刹米作用的实验中,研究人员发现在大鼠延髓的呼吸中枢所在区域,施加1微升尼可刹米溶液,能引起呼吸频率明显增加。下列有关叙述错误的是( )
A.要验证尼可刹米的作用效果,还需在该区域施加1微升配制该溶液的溶剂
B.要进一步确定该药物的作用区域,还需在其他脑区施加尼可刹米溶液
C.作用于化学感受器和作用于呼吸中枢使呼吸加快的调节过程,都属于非条件反射
D.CO2作用于化学感受器使呼吸加深加快的过程,既有体液调节也有神经调节
8. 目前,针对多种血液肿瘤细胞的CAR-T细胞免疫疗法已获成功,应用前景广阔。CAR-T细胞免疫疗法是指将嵌合抗原受体(CAR)导入T细胞中,产生特异性识别肿瘤细胞的T细胞,以激发人体自身免疫系统消灭肿。被改造的T细胞进入体内后,在迅速杀死大量癌细胞的同时,也可能瞬间产生超大量的淋巴因子,对身体造成危害。下列叙述错误的是( )
A.CAR能与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合,起到靶向的作用
B.T细胞受抗原刺激后可分化产生效应T细胞,进而起到免疫效应
C.大量的淋巴因子主要作用于肿细胞,还作用于体内正常细胞
D.消灭自身肿瘤细胞,体现了免疫系统的监控和清除功能
9. 如图表示生存环境改变后(虚线后开始改变),健康人体内生理指标的机对变化趋势。A、B为曲线上的两点,下列相关叙述正确的是( )
A.若该图表示冬季从26℃的室内到-10℃环境中工作,则曲线可表示体温的变化,B点时毛细血管中血流量较A点降低
B.若该图表示饥饿一段时间后饱餐一顿,则曲线可表示血糖浓度的变化,B点时胰岛素含量较A点升高
C.若该图表示突然遇到危险情况,则曲线可表示体内甲状腺激素的含量变化,B点时不存在反馈调节
D.若该图表示剧烈运动后,则曲线可表示血浆中乳酸浓度的变化,B点时CO2的释放量大于O2的吸收量
10. 某研究小组切取菟丝子茎顶端2.5cm长的切段若干,置于培养液中无菌培养一周后,开展生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯含量的影响的研究,实验结果如图。下列叙述错误的是( )
A.菟丝子切段置于培养液中培养一周的目的是排除切段中原有激素的影响
B.分析如图可知,在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强
C.该实验只能说明GA3的作用具有两重性,不能说明IAA的作用具有两重性
D.当IAA浓度达到一定值后,才促进乙烯的产生,且浓度越高促进作用越大
11. 我国科学家与国外专家共同创建国际大型数据库,获得了全球第一条高精度的古生代3亿多年的海洋生物多样性演化曲线,精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射事件,揭示了当时生物多样性变化与大气CO2含量以及全球性气候剧变的协同关系。下列叙述错误的是( )
A.建立濒危动物精子库,有利于保护濒危动物的物种多样性
B.海洋生态系统的“景观”功能属于生物多样性的直接价值
C.生物多样性演变过程可能与全球气候温度的剧烈变化有关
D.不同的生态系统对大气CO2含量的协同作用可能存在差异
12. 普氏原羚是我国特有濒危哺乳动物,现仅分布于我国青海湖周边的草原上。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在13个分布区内,在牧场栏附近常可见到被狼捕食后的普氏原羚尸骨。由于采取了一系列保护措施,近30年来普氏原羚数量持续上升。生态学家根据已有数据,利用模型模拟某分布区内理想环境下未来70年内普氏原羚种群的数量变化,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.目前该分布区内氏原羚种群增长速率呈上升趋势
B.折除牧场围栏能提高该草原上普氏原羚种群的数量
C.可通过大量捕杀狼等天敌促进普氏原羚种群的繁衍
D.目前草原上普氏原羚种群的空间分布类型属于均匀型
13. 泡菜起源于中国,是我国的传统食品之一。贾思勰《齐民要术》中已有制作泡菜的专述:“作盐水,令极咸,于盐水中洗菜。若先用淡水洗者,菹烂。洗菜盐水,澄取清者,泻者瓮中,令没菜把即止,不复调和。”该表述说明食盐的用量非常关健。研究小组探究泡菜制作过程中不同浓度的食盐对亚硝酸盐产生的影响,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A.腌制过程中,坛中出现溶液量增多现象的主要原因是细胞呼吸产生水
B.微生物无氧环境的创设主要依靠盐水的浸没,因此蔬菜不能露出水面
C.食盐的浓度越低,亚硝酸盐含量的峰值起高,这与杂菌繁殖数量有关
D.达到峰值后,亚硝酸盐含量下降的原因是亚硝酸盐被微生物转变成亚硝胺
14. 我国大陆首例由试管要儿分娩的“试管婴儿二代宝宝”在北京大学第三医院诞生,他的母亲是我国大陆首例试管婴儿。试管婴儿技术的不断进步,为许多不孕不育患者实现了做父母的心愿。下列相关叙述错误的是( )
A.试管婴儿技术所获得的胚胎必须通过胚胎移植给受体才能获得后代
B.胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
C.采集的卵母细胞和精子都要进行相应的处理才能完成体外受精过程
D.精子接触透明带时,卵细胞会发生阻止多精子入卵的透明带反应
评卷人
得分
二、 多选题(共6题)
15. 纺锤丝在细胞有丝分裂过程中起着重要的作用,若某纺锤丝被破坏,未能移向两极的整条染色体可形成微核,即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块。动物细胞在有丝分裂过程中,母细胞中的姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,才能启动中一后期转换,转换过程的部分图解如图。下列相关分析正确的是( )
A.蛋白S与分离酸酶结合抑制分离酶的活性,有丝分裂中-后期转换是由活化APC启动的
B.活化的APC能够降解蛋白S使分离酶活化,进而粘连蛋白被切割使姐妹染色单体分离
C.要观察用秋水仙素溶液处理的植物根尖细胞中的微核,最好选择处于中期的细胞观察
D.细胞质分裂时微核随机进入其中一个子细胞,母细胞产生的子细胞中DNA含量减少
16. 任氏液是一种比较接近两栖动物内环境的液体,共主要成分为氯化钠,另外还含钾离子、钙离子等其它离子。在任氏液中培养的坐骨神经腓肠肌标本,将微电极插入神经细胞,可记录该细胞的动作电位,如图所示,a、b、c、d为曲线上的点。研究小组进行下述两个实验,实验一:在任氏液中加入四乙胺(一种阻遏钾离子通道的麻醉药物);实验二:降低任氏液中钠离子浓度,其它条件不变。两实验均测定动作电位的发生情况。下列叙述正确的是( )
A.实验一获得的动作电位,从c到d速度减慢
B.实验一中,内外两侧均不会产生局部电流
C.实验二获得的动作电位,c点膜电位会降低
D.实验二中,有可能检测不到动作电位产生
17. 染色体平衡易位指的是两条染色体各发生一处断裂并相互交换其无着丝粒片断,形成两条新的衍生染色体。虽然引起染色体片段位置的改变,但仍保留了基因的总数,故称为平衡易位,因其所金基因并未增减,平衡易位携指者通常不会表现出不正常的症状。下列关于平衡易位的叙述错误的是( )
A.只能发生在非同源染色体之间
B.一股不会改变基因的碱基排列顺序
C.携带者产生正常配子的概率为
D.携带者可以通过遗传咨询避免患儿出生
18. 《说文》云:鹬知天将雨则鸣,故知天文者冠鹬。春雨过后,白沙河入海口的长趾滨鹬回归。作为一种中小型涉禽,长趾滨鹬除繁殖期外,常成群或混群活动于湿地、沼泽、稻田与海滩等地,性较胆小而机警,以甲壳动物、昆虫和植物等为食,加强对湿地生态系统的科学管理能提高长趾滨鹬种群数量。下列叙述正确的是( )
A.在长趾滨鹬相对集中的区域,采用标志重捕法以估算其数量
B.长趾滨鹬种群数量增加说明该湿地群落的丰富度增加
C.长趾滨鹬体内的碳元素能以二氧化碳的形式传递给绿色植物
D.长趾滨鹬同化的能量用于自身呼吸作用消耗和生长发育繁殖
19. 白蚁是自然环境中存在的能够高效降解纤维素的昆虫之一,原因是白蚁消化道中的某些微生物能分泌纤维素酶。某生物兴趣小组从白蚁消化道中分离能高效降解纤维素的细菌,实验流程如图。下列叙述正确的是( )
A.纤维素酶是由多种酶组成的复合酶,其中他催化纤维二糖水解的酶是葡萄糖苷酶
B.选择培养的培养基中,纤维素是唯一的碳源,且要持续通入无菌空气,提供充足氧气
C.鉴别纤维素分解菌时,不能在长出菌落的培养基上直接滴加刚果红染液
D.要长期保存菌种,可将菌液与灭菌后的甘油1:1混合,放在-20℃的冷冻箱中保存
20. 骨髓细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。如图是某杂交细胞制备示意图,用于制备单克隆抗体。下列说法正确的是( )
A.图示技术涉及的原理有细胞膜的流动性、细胞的全能性等
B.选择免疫B细胞的原因主要是其能在HAT培养液中生长
C.利用图中杂交瘤细胞生产单克隆抗体,还需要进行多次筛选
D.可利用灭活的病毒使细胞膜上的分子重新排布诱导细胞融合
评卷人
得分
三、 探究题(共2题)
21. 兴起于上世纪的第一次“绿色革命”获得了水稻半矮化突变体,半矮秆水稻虽抗倒伏、高产,但对氮的利用效率不高。氮肥的施用对水稻的光合速率和分蘖量有较大影响,也会影响土壤环境。中国科研团队就如何进一步提高水稻产量,减少农业生产对环境的影响这一问题进行了持续探索,并于2020年在水稻高产和氮素高效协同调控机制领域获得重要突破。请分析回答下列问题:
(1)在大气CO2浓度、高光强条件下;将某突变型植株与野生型植株分别施以低氮肥和高氮肥,一段时期后测定相关指标的相对值如表(Rubisco酶催化CO2和C5反应):
施肥量
类型
叶绿素含量
Rubisco酵含量
光合速率(用有机物合成速率表示)
低氮肥
野生型
7.12
5.87
13.88
突变型
6.20
5.83
13.35
高氮肥
野生型
8.86
7.02
16.62
突变型
6.56
8.98
18.09
科研人员提取水稻叶片的色素后,在测量叶绿素的含量时,为了排除类胡萝卜的干扰,应该在 ______ 光照射下测定吸光度。结合如表数据分析,高氮肥下相对于野生型,突变型植株光合速率较高,请从氮素利用角度分析原因是 ______ 。
(2)科研人员在半矮秆水稻品种9311中确定了一个影响水稻分蘖量的关键基因NGR5。如图1为不同氮浓度下9311水稻中NGR5蛋白含量的分析结果,图2为9311等系列水稻的分蘖量与氮肥施用量关系的图解。
科研人员认为NGR5是与氮肥利用相关的关键基因,依据是: ______ 。
(3)进一步研究发现了氮素利用与赤霉素信号通路交叉的分子机制,NGR5蛋白和生长抑制因子DELLA蛋白起关健作用。高氮肥供应会提高NGR5蛋白含量,NGR5蛋白能道过减少分蘖抑制基因的表达,促进水稻分蘖。已知在赤霉素信号通路中,赤霉素与其受体结合后,促进NGR5蛋白的降解,调控植物的生长发育,而DELLA张白能通过影响赤霉素作用来提高半矮秆水稻的分蘖量,增加产量,据此推测DELLA蛋的机制是 ______ 。
(4)在以上研究成果的基础上,请从分子生物学角度为第二次“绿色革命”实现“少投入(少氮肥)、多产出、保护环境的目标提出新思路: ______ 。
22. 2021年2月22日,第五届联合国环境大会(UNEA)开幕,联合国环境规划署(UNEP)指出,人类可以改变与自然的关系来共同应对全球性气候、生物多样性和污染三大环境危机。某科研小组对某重金属污染地区的单作茶园生态系统(种植单一品种茶树)进行了调查研究,并对其实施了植物修复技术,植物修复是通过绿色植物(如禾本科、豆科等超积累植物)从被污染环境中吸收一种或几种重金属,并将其转移、贮存到地上部,从而降低环境中污染重金属的浓度,以达到修复被污染环境的目的。请回答下列问题:
(1)茶园生态系统不同地段分布有不同的生物类群,体现了群落的 ______ 。茶园生态系统的修复是否成功,最终主要看它的 ______ 是否能够长期保持稳定。
(2)研究发现,以茶区害虫茶细蛾为食的捕食性蜘蛛体内重金属含量远大于其他生物类群,从食物关系的角度分析,抓食性蜘蛛体内重金属含量高的原因是 ______ 。
(3)研究发现,该地区茶园土壤生态系统中有机质积累,土壤腐殖质的质量下降,试推测其原因可能是 ______ 。
(4)科研小组选择适宜的大豆进行茶、豆可作,在增收两季大豆的情况下,茶园土壤中镉等重金属的浓度明显下降,且土壤肥力明显提升,试分析其原因可能是 ______ 。
(5)茶叶害虫大规模爆发会对茶树造成极大危害,有人建议该茶园可适当放养一定数量的鸡。构建“茶园养鸡”的生态农业模式,请评价“茶园养鸡”的生态学意义 ______ 。
评卷人
得分
四、 实验题(共3题)
23. 果蝇的灰身对黑身为显性,由位于常染色体(Ⅱ号)上的基因B、b控制。研究人员在某次杂交实验过程中,发现有灰身、黑身、深黑身三种表现型,因此他们推测可能还有另一对基因(用D、d表示)与该性状的表现有关,为探究该对基因的位置及共与体色性状的关系,研究人员作出了如下假设:
假设一:D、d基因位于Ⅱ号以外的常染色体上,且在B和D基因均不存在的情况下,表现为深黑身。
假设二:D、d基因位于X染色体上,且在B和D基困均不存在的情况下,表现为深黑身。
请回答下列问题
(1)用纯合的灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,得到的F1全部为灰身,让F1的雌雄个体自由交配,F2中有深黑身个体出现。
若假设一成立,则F2个体应出现的性状表现情况为 ______ ,其中深黑身个体的基因型为 ______ 。
若假设二成立,则F2个体应出现的性状表现情况为 ______ ,其中深黑身个体的基因型为 ______ 。
(2)实验结果支持假设二,研究人员想利用F2中的果蝇进行一次杂交实验,使子代雌雄果蝇中均同时具有以上三种体色的表现型,则能够满足研究人员要求的雌雄果蝇的基因型组合有 ______ 。
(3)为了进一步研究需要,研究人员欲以F2中的个体为材料,从中筛选出基因型为BbXdY的果蝇个体,请你设计一个杂交验进行筛选,写出实验思路和结论 ______ 。
24. 昆明小鼠(KM小鼠)是我国生产量、使用量最大的实验小鼠,广泛应用于药理学、毒理学等领域的研究。为探究不同因素对尿量的影响,研究小组将麻醉后的KM小鼠平均分为甲、乙、丙三组,进行如下实验:甲组静脉注射垂体提取液0.1mL;乙组静脉注射20%的葡萄糖溶液2mL;丙组不做处理。记录实验后一段时间内每组小鼠的总尿量。请回答相关问题:
(1)甲组在该段时间内的总尿量明显少于丙组,其原因是 ______ 。
(2)当乙组总尿量明显多于丙组时,仍不能说明葡萄糖县有利尿作用,为什么?应该如何改进实?
(3)若实验改进后,证明葡萄糖具有利尿作用。则一定量的葡萄糖能够增加尿量的原因是 ______ 。
(4)研究小组用低频率低强度电刺激实验小鼠支配肾小管细胞的交感神经,结果使实验鼠的尿量破少,该过程能够被去甲肾上腺素受体拮拉剂所阻断。可推断,去甲肾上腺素在该过程中的作用是 ______ 。
25. 2020年诺贝尔化学奖授子两位在CRISPR-Cas9基因编辑方面做出了突出贡献的女科学家。CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列的简称,Cas9指的CRISPR相关蛋白9,是进行DNA切割的酶的名宇。CRISPR-Cas9具有切割他类型细胞中DNA序列的潜力,可对生物的DNA序列进行修剪、切断、替换或添加。它作为基因组“编辑器”在全球数千个实验室中得到广泛应用。如图是某实验室将编辑好的人胰岛素基因入大肠杆菌时所用的载体质粒。请回答问题:
(1)研究发现CRISPR-Cas9系统广泛存在于细菌细胞内,推测该系统在细细胞内的作用是 ______ 。
(2)Cas9在基因编辑过程中所起的作用是 ______ ,编辑后的基因应该插入甲载体的位点 ______ ,甲载体中的荧光素酶基因的作用是 ______ 。
(3)在基因工程过程中可利用PCR技术对编辑后的目的基因进行大量扩增,它利用的是 ______ 的原理,扩增时通常需要在引物的 ______ 端添加相应的酶切位点,经过n轮扩增,理论上至少需要的引物数量为 ______ 。
参考答案及解析
一、 单选题
1. 【答案】D
【解析】解:A、外泌体膜蛋白与靶细胞膜蛋白结合,将携带物质释放进入靶细胞,调节靶细胞的代谢活动,故膜融合是完成细胞间信息传递的前提,A正确;
B、外泌体膜可与靶细胞膜直接融合,释放共所含的蛋白质、核酸、脂类等物质,B正确;
C、细胞中的蛋白质及核酸进入外泌体运输过程不是随机的,受基因调控,外泌体的功能取决于来源的细胞类型,分泌量在一定程度上反映出细胞的生理状况,C正确;
D、来源于肿瘤细胞的外泌体,能通过信息传递促进肿瘤细胞的迁移与生长,D错误。
故选:D。
1、生物膜主要由脂质和蛋白质组成。
2、分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜,整个过程主要由线粒体提供能量。
本题主要考查外分泌体的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
2. 【答案】B
【解析】解:A、新冠病毒为RNA病毒,没有细胞结构,需要利用宿主细胞的原料和工具合成自身所需要的物质,所以两条超长复制酶肽是病毒侵入人体后,利用人体细胞内的物质合成的,A正确;
B、由于“主蛋白酶”这把“魔剪”在该RNA病毒的复制过程中起至关重要的作用,且人体内没有类似的蛋白质,所以主蛋白酶就成为一个抗新冠病毒的关键药靶,B错误;
C、由题意可知,新冠病毒入侵细胞后,立即合成两条超长复制酶多肽,复制酶多肽被剪切成多个零件(如RNA依赖的RNA聚合酶、解旋酶等等),这些零件进一步组装成庞大的复制转录机器,然后病毒才能启动自身遗传物质的大量复制,C正确;
D、主蛋白酶与复制酶多肽结合时,将复制酶多肽剪切成多个,其空间结构会发生改变,D正确。
故选:B。
病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。新冠病毒为RNA病毒,RNA复制需要RNA依赖的RNA聚合酶。
本题考查遗传信息的转录和翻译,意在考查考生从题目所给的文字中获取有效信息的能力.通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力.
3. 【答案】D
【解析】解:A、由题干可知,LKR催化进入线粒体内的赖氨酸形成酵母氨酸,酵母氨酸在SDH的催化下分解。所以,LKR异常或SDH异常均会引起血浆中赖氨酸浓度增高。LKR异常时,赖氨酸不能形成酵母氨酸,线粒体内酵母氨酸会减少;SDH异常时,酵母氨酸无法被分解,线粒体内酵母氨酸积累,A错误;
B、有氧呼吸是在氧气参与下,有机物彻底氧化分解产生二氧化碳和水,释放大量能量,合成大量ATP的过程,而且有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体。α-氨基己二酸半醛也是有机物,其彻底氧化分解发生在细胞质基质和线粒体内,B错误;
C、SDH异常时,酵母氨酸无法被分解,酵母氨酸积累,线粒体异常增大,影响线粒体的功能,导致线粒体耗氧量下降,C错误;
D、减少赖氨酸的摄取,转入正常AASS基因可降低血浆中赖氨酸浓度,从而用于治疗高赖氨酸血症,D正确。
故选:D。
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”。
本题主要考查线粒体的功能,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
4. 【答案】C
【解析】解:A、EMS、P2、MS、P3等分支是由同一个受精卵发育而来,由于基因的选择性表达,细胞中基因的执行情况不同,A正确;
B、由题干信息“雌雄同体型秀丽隐杆线虫从受精卵到发育成熟,共产生1090个体细胞,其中131个细胞发生凋亡而被清除,最终成体共有959个体细胞”,可知“131个细胞发生凋亡而被清除”这一过程发生在特定的时间和空间下(从受精卵到成体细胞的过程中),B正确;
C、细胞凋亡存在于整个生命历程中,并非细胞衰老后才开始表达凋亡基因,C错误;
D、细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡,是在信号分子作用下由基因决定的精细而有规律的死亡,D正确。
故选:C。
胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡,可保证多细胞生物体完成正常发育、维持内部环境稳定和抵御外界各种因素的干扰,题中以秀丽隐杆线虫作为研究器官发育的模型生物,其优势有身体透明,易于显微观察;细胞数量少,且数目固定,已知;体型小,饲养时占地面积小;发育周期短,利于短期内获得统计数据;基因组相对较小。
本题考查细胞凋亡的相关知识,意在考查考生分析题文提取有效信息的能力;识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力.
5. 【答案】C
【解析】解:A、①过程为转录,碱基互补配对方式有T-A,③过程为翻译,碱基互补配对方式有U-A,故①过程发生的碱基互补配对方式和③过程不完全相同,A正确;
B、②过程为RNA剪接,需要将前体RNA中内含子编码序列去除,并将外显子编码序列连接起来,因此该过程中既有磷酸二酯键的形成,也有磷酸二酯键的断裂,B正确;
C、③过程为翻译,当多种遗传密码决定同一种氨基酸时,不同转运RNA所携带的氨基酸也可能相同,C错误;
D、④过程为异常RNA被水解为核苷酸,可有效阻止异常蛋白的合成,有助于维持生命活动的相对稳定,D正确。
故选:C。
分析题图,过程①为转录,形成前体RNA;过程②为RNA剪接,分别形成了正常RNA和保留一部分内含子序列的异常RNA;过程③为正常RNA翻译形成正常的肽链;过程④为异常RNA被水解为核苷酸,可以有效阻止异常蛋白的合成。
本题考查遗传信息的转录和翻译,要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识,能结合所学的知识准确判断各选项。
6. 【答案】B
【解析】解:A、由分析可知,甲病为伴X隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、由于Ⅰ-2患甲病,且只携带一种致病基因,则Ⅰ-2的基因型为BBXaY,由分析可知Ⅱ-4的基因型为BbXAY,可推知Ⅰ-1一定携带乙病的致病基因,基因型为BbXAX-;由Ⅰ-1和Ⅰ-2的乙病基因可知Ⅱ-5的乙病基因为BB或Bb,由于Ⅲ-9患甲病,可知Ⅱ-5的甲病基因为XAXa,综上所述,Ⅱ-5的基因型为BBXAXa、BbXAXa,与Ⅰ-1基因型相同的概率是,B错误;
C、由B选项可知,Ⅱ-5的乙病基因为BB或Bb,且Ⅲ-9只患甲病,则Ⅲ-9的基因型为BBXaXa或BbXaXa,C正确;
D、只考虑乙病时,Ⅲ-7患乙病,其基因型为bb,由分析可知正常男性是携带者(Bb)的概率是,故他们生育患乙病孩子的概率为×=,D正确。
故选:B。
分析系谱图可知,Ⅱ-3、Ⅱ-4表现正常,他们的女儿Ⅲ-7患乙病,可推知乙病为常染色体隐性遗传,Ⅱ-3、Ⅱ-4均为Bb;他们的儿子Ⅲ-8患甲病,且Ⅱ-4只携带一种致病基因(b基因),即不携带甲病的致病基因,故甲病为伴X染色体隐性遗传。综上分析可知,Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BbXAY。又因为乙病在自然人群中的患病率为,即bb=,则b的基因频率为,B的基因频率为,自然人群中BB个体的比例为()2,Bb个体的比例为××2=,故人群中某正常人(BB或Bb)是携带者(Bb)的概率是Bb÷(BB+Bb)=。
本题结合系谱图,考查常见的人类遗传病,要求考生识记几种常见人类遗传病的类型、特点及实例,能根据系谱图推断该遗传病可能的遗传方式,再结合所学的知识准确答题。
7. 【答案】C
【解析】解:A、实验过程中要遵循单一变量原则,在大鼠延髓的呼吸中枢所在区域注射1微升配制该溶液的溶剂,可排除溶剂对实验的影响,A正确;
B、要进一步确定该药物的作用区域,则实验自变量为作用区域的不同,故还需在其他脑区施加等量的尼可刹米溶液,B正确;
C、作用于呼吸中枢使呼吸加快没有经过完整反射弧,不属于反射,C错误;
D、CO2属于体液运输的化学物质,作用于化学感受器,属于体液调节,化学感受器兴奋后反射性使呼吸加深加快属于神经调节,D正确。
故选:C。
1、实验过程中要遵循单一变量原则,找准自变量,设置单一变量是解决实验问题的关键。
2、体液调节的概念:激素、CO2,H+等通过体液传送,对人和对动物的生理活动所进行的调节称为体液调节,而激素调节是体液调节的主要内容。神经调节的结构基础是反射弧,基本方式为反射。
本题考查神经调节和体液调节的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
8. 【答案】B
【解析】解:A、CAR-T细胞免疫法能对不同肿瘤细胞进行靶向治疗的原因是T细胞表面的抗原受体(CAR) 与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合,A正确;
B、T细胞受到抗原刺激后可增殖分化成效应T细胞和记忆细胞,进一步行使免疫功能,B错误;
C、题干有说明被改造的T细胞在杀死肿瘤细胞的同时也会瞬间产生超大量的淋巴因子,对身体造成伤害,C正确;
D、消灭自身的抗原,体现的是免疫系统的监控和清除功能,而消灭外来的抗原,体现的是免疫系统的防卫功能,D正确。
故选:B。
CAR-T细胞疗法的原理是:从病人血液里提取T细胞,用能表达针对某种癌症特有抗原的病毒载体进行改造,然后再将这些T细胞注射回患者体内。这些经过改造的T细胞不仅能够识别并杀死癌变细胞,同时还可以重新激活其他被癌症抑制信号所抑制的免疫因子。
本题属于信息题,着重考查了人体免疫调节的有关知识,要求考生能够从题干信息中获取解题的有效信息,识记淋巴细胞的起源与分化的场所,明确抗体的专一性,掌握免疫调节的功能和过程,属于考纲中识记、理解层次的考查。
9. 【答案】B
【解析】解:A、人体体温在寒冷环境中通过调节变化不大,A错误;
B、该图表示饥饿一段时间后饱餐一顿,由于消化吸收血糖浓度升高,胰岛素分泌增加,则B点时胰岛素含量较A点升高,B正确;
C、该图表示突然遇到危险情况,则曲线可表示体内甲状腺激素的含量变化,甲状腺激素分泌增加时,抑制下丘脑和垂体的分泌,存在负反馈调节,C错误;
D、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,所以剧烈运动时,以葡萄糖为底物,细胞CO2释放量等于O2吸收量,D错误。
故选:B。
1、体温恒定调节:
2、血糖平衡的调节。
本题以曲线图为载体,考查体温调节、血糖调节、甲状腺激素的分级调节和细胞呼吸等相关内容,比较综合,提升了学生获取图示信息、审题能力以及分析问题的能量,注重学生的重点知识的过关。
10. 【答案】C
【解析】解:A、茎切段内源激素对实验结果具有一定的影响,将菟丝子切断置于培养液中培养一周的目的是排除刚切取的切断中原有激素对实验结果的影响,A正确;
B、分析图可以得出的结论是IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强,当GA3的浓度达到250μmol•L-1时,其促进作用减弱,B正确;
C、图中用IAA处理的茎切段都表现出促进生长,不能体现生长素生理作用的两重性,用不同浓度的GA3处理的组,促进作用先是增加然后减弱,但均为促进作用,也不能体现两重性,C错误;
D、从图中可看出,当生长素的浓度增高到10μmol•L-1时,才开始有乙烯的产生,且IAA浓度越高促进乙烯生成的作用越大,D正确。
故选:C。
本实验的目的是探究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)含量的影响,所以实验的自变量有两个:不同浓度的外源生长素(IAA)和赤霉素(GA3)。因变量有两个:茎切段的伸长量与乙烯(ACC)含量。分析图可以得出:IAA和GA3均能促进茎的伸长生长;在一定浓度范围内,IAA和GA3浓度越高促进作用越强;相同浓度时GA3促进效应比IAA大,当生长素的浓度增高到一定值后,才会促进乙烯(ACC)的产生。IAA促进茎切断伸长的最适浓度为大于50μmol•L-1,GA3促进茎切断伸长的最适浓度为50μmol•L-1左右。
本题考查生长素的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
11. 【答案】A
【解析】解:A、建立濒危动物精子库,有利于保护濒危动物的基因多样性,A错误;
B、海洋生态系统的“景观”功能属于旅游观赏价值,体现了生物多样性的直接价值,B正确;
C、由题干信息分析可知,生物多样性变化与大气CO2含量以及全球性气候剧变的协同关系,故生物多样性演变过程可能与全球气候温度的剧烈变化有关,C正确;
D、不同的生态系统存在不同的碳循环,而不同的碳循环之间是存在差异的,故不同的生态系统对大气CO2含量的协同作用可能存在差异,D正确。
故选:A。
1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、保护生物多样性的措施:
(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。
(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。
(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。
(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
3、生物多样性的价值:
(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。
(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
本题考查生物多样性和全球生态环境问题,意在考查学生识记所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力,同时获取题干信息准确答题。
12. 【答案】B
【解析】解:A、增长速率是指种群在单位时间内的增加的个体数量,根据题意可知“近30年来普氏原羚数量持续上升”,可知,目前是指从30年开始,由图可知,30年后的增长速率是递减的,A错误;
B、折除牧场围栏能增大种群的生存面积,从而减小种群的密度,增长速率会随着种群密度的减小而增大,故能提高该草原上普氏原羚种群的数量,B正确;
C、大量捕杀狼后,普氏原羚中的衰老、病弱的个体不会被快速淘汰,不利于种群的健康发展,故通过大量捕杀狼等天敌不一定能促进普氏原羚种群的繁衍,C错误;
D、在大多数自然情况下,种群个体常是成群分布,即目前草原上普氏原羚种群的空间分布类型属于集群分布,D错误。
故选:B。
组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。随机分布比较少见,只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。均匀分布在自然种群中极其罕见,而人工栽培的种群(如农田、人工林),由于人为保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。集群分布是最广泛存在的一种分布格局,在大多数自然情况下,种群个体常是成群分布,如放牧中的羊群,培养基上微生物菌落的分布,另外,人类的分布也符合这一特性。
本题主要考查的是种群数量变化的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
13. 【答案】C
【解析】解:A、腌制过程中,坛中出现溶液量增多现象的主要原因是蔬菜在盐水中失水,A错误;
B、为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境:①选择的泡菜坛要闭封性好;②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水,使盐水没过全部蔬菜;③盖上坛盖后要在坛边沿的水槽中注满清水,主要依赖①③,B错误;
C、由于食盐用量过低,造成微生物大量繁殖,将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐,所以制作泡菜时食盐的浓度越低,亚硝酸盐含量的峰值出现得越早,且峰值较高,C正确;
D、据图分析可知,食盐用量和腌制时间都会影响亚硝酸盐含量;亚硝酸盐含量达到峰值后下降,是因为缺氧和酸性环境抑制杂菌生长,使亚硝酸盐的产生量降低;同时乳酸菌产生亚硝酸还原酶会将亚硝酸盐分解,D错误。
故选:C。
泡菜制作的原理是乳酸菌发酵。由于在泡菜制作过程中,微生物会将原料中的硝酸盐还原形成亚硝酸盐,因此在发酵初期亚硝酸盐含量会逐渐升高,发酵后期亚硝酸盐又会被某些微生物氧化成硝酸盐,亚硝酸盐含量又会逐渐下降,因此在泡菜制作过程中要检测亚硝酸盐的含量,确定合适的取食时间。
本题考查泡菜的制作,对于此类试题,需要考生识记参与泡菜制作的微生物及其代谢类型,掌握泡菜制作的原理及条件,意在考查考生的识记能力和理解能力,属于考纲识记和理解层次的考查。
14. 【答案】D
【解析】解:A、核移植、转基因或体外受精等技术获得的胚胎均需通过胚胎移植给受体才能获得后代,A正确;
B、胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移,B正确;
C、体外受精之前,要对精子进行获能处理,采集的卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精,C正确;
D、在精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应,这个反应称作透明带反应,D错误。
故选:D。
1、试管婴儿是指用人工的方法使精子与卵细胞在体外的试管中结合形成受精卵并进行早期胚胎发育,然后把胚胎移植进母体的子宫内,胚胎和胎儿的发育在子宫中进行,直至发育成熟,分娩产出。可见,“试管婴儿”的生命始于一个细胞--受精卵,受精的部位是试管,其胚胎发育的主要场所是子宫,试管只是初期发育的场所。
2、生殖细胞包括睾丸产生的精子和卵巢产生的卵细胞,含精子的精液进入阴道后,精子缓慢地通过子宫,在输卵管内与卵细胞相遇,有一个精子进入卵细胞,与卵细胞相融合,形成受精卵。
本题结合“设计试管婴儿”,考查体外受精、胚胎移植和设计试管婴儿等技术,意在考查学生对基础知识的识记和对问题的分析能力。
二、 多选题
15. 【答案】AB
【解析】解:AB、由图可知,有活性的APC能够分解蛋白S,从而使分离酶活化,进而粘连蛋白被切割使姐妹染色单体分离,有丝分裂由前期向后期转换,AB正确;
C、依据题干信息“某纺锤丝被破坏,未能移向两极的整条染色体可形成微核,即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块”,由子细胞核可知,观察细胞中的微核最好选择处于末期的细胞观察,C错误;
D、细胞质分裂时微核随机进入其中一个子细胞,母细胞产生的子细胞中DNA含量减少或增加,D错误。
故选:AB。
有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
本题主要考查有丝分裂和变异的相关知识,意在考查学生的理解能力、获取信息的能力和综合运用能力,难度中等。
16. 【答案】ACD
【解析】解:A、实验一获得的动作电位,从c到d恢复静息电位过程中,钾离子外流,由于加入了阻遏钾离子通道的麻醉药物,因此速度减慢,A正确;
B、实验一中,内外两侧会产生局部电流,B错误;
C、实验二降低任氏液中钠离子浓度,影响钠离子内流,最终会导致c点膜电位会降低,C正确;
D、实验二中,当钠离子浓度降低到与神经细胞液浓度相等时,有可能检测不到动作电位产生,D正确。
故选:ACD。
静息电位(外正内负)主要是钾离子外流造成的;动作电位(外负内正)主要是钠离子内流造成的。
本题以实验为载体考查兴奋的产生和传导的相关知识,意在考查考生审题获取信息的能力、审图能力和理解应用能力。
17. 【答案】ACD
【解析】解:A、染色体平衡易位指的是两条染色体各发生一处断裂并相互交换其无着丝粒片断,形成两条新的衍生染色体,它包括同源和非同源染色体之间的平衡易位,A错误;
B、改变的是基因的排列顺序,而基因内部的碱基排列顺序并没有改变,B正确;
C、平衡易位指的是两条染色体各发生一处断裂并相互交换其无着丝粒片断,形成两条新的衍生染色体,因此,这两对染色体中各有1条染色体是正常的,而另一条是异常的,则携带者产生正常配子的概率为×=,C错误;
D、该病属于染色体异常遗传病,不能通过遗传咨询避免患儿出生,D错误。
故选:ACD。
根据题干分析,“染色体平衡易位是指两条染色体发生断裂后相互交换,仅有位置的改变,没有染色体片段的增减”,属于染色体结构变异,使得染色体上具有的排列顺序发生改变;染色体经过碱性染料染色后,在显微镜下可以观察。
本题主要考查的是染色体变异的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
18. 【答案】CD
【解析】解:A、要估算长趾滨鹬的种群数量,不能在相对集中的区域进行估算,A错误;
B、物种丰富度是指物种数目的多少,种群数量增加没有增加该群落的丰富度,B错误;
C、长趾滨鹬体内的碳元素通过呼吸作用能以二氧化碳的形式传递给绿色植物进行光合作用,C正确;
D、长趾滨鹬同化的能量有两个去路,用于自身呼吸作用消耗和生长发育繁殖,D正确。
故选:CD。
碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环;碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。某一营养级(最高营养级除外)能量的去向:(1)自身呼吸作用消耗;(2)流向下一个营养级;(3)被分解者利用;(4)未被利用。
本题主要考查的是生态系统的结构和功能,调查种群密度的方法的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
19. 【答案】AD
【解析】解:A、纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,其中葡萄糖苷酶可以将纤维二糖分解成葡萄糖,A正确;
B、分离纤维素分解菌的选择培养基,以纤维素作为主要碳源,B错误;
C、鉴别纤维素分解菌时,可以向长出菌落的培养基上直接滴加刚果红染液,C错误;
D、要长期保存菌种,采用甘油管藏的方方法,将菌液与灭菌后的甘油1:1混合,放在-20℃的冷冻箱中保存,D正确。
故选:AD。
1、纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种,其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶。
2、微生物的培养基的主要成分包括碳源、氮源、水和无机盐,有的还有特殊营养物质(生长因子、维生素)。
3、纤维素分解菌常采用刚果红染液进行鉴定,刚果红可以与纤维素结合形成红色物质,纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落周围出现无色的透明圈,透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少。
本题主要考查微生物的分离和培养的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间内在联系的能力。
20. 【答案】CD
【解析】解:A、该图为动物细胞融合和动物细胞培养技术,涉及的原理有细胞膜的流动性、细胞的增殖等,A错误;
B、选择免疫B细胞的原因主要是:免疫B细胞能产生抗体,B错误;
C、利用图中杂交瘤细胞生产单克隆抗体有多种,要得到所需的特异性抗体,还需要进行多次筛选,以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,C正确;
D、可利用灭活的病毒使细胞膜上的分子重新排布诱导细胞融合,D正确。
故选:CD。
1、动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖,诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等,结果产生杂交细胞,主要用于制备单克隆抗体。
2、单克隆抗体制备的原理包括:①免疫理:B淋巴细胞能产生特异性抗体;②细胞融合原理:利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合;③动物细胞培养技术:对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。
3、制备单克隆抗体过程中的几种细胞:①免疫B细胞(浆细胞):能产生单一抗体,但不能无限增殖;②骨髓瘤细胞:能无限增殖,但不能产生抗体;③杂交瘤细胞:既能产生单一抗体,又能在体外培养条件下无限增殖。
本题考查单克隆抗体的制备过程,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
三、 探究题
21. 【答案】红 突变型更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成而不是叶绿素的合成 不同氮浓度下9311水稻中NGR5蛋白含量随着N肥的增加而增加,NGR5基因突变后,NGR5突变型的水稻分蘖量不再受氮肥施用量影响,而导入了NGR5基因的NGR5突变型在相同的氮肥施用量下,分蘖量还高于9311水稻 竞争性结合赤霉素受体蛋白,抑制赤霉素介导的NGR5蛋白降解,进而增加NGR5蛋白稳定性 在当前主栽高产品种中,提高NGR5表达量
【解析】解:(1)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;在测量叶绿素的含量时,为了排除类胡萝卜的干扰,应该在红光照射下测定吸光度。据表格数据分析,突变型水稻在低氮肥与高氮肥条件下叶绿素含量相差不大;高氮肥下突变体的Rubisco酶含量高,但叶绿素含量低于高氮肥下的野生型,表明突变型更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成而不是叶绿素的合成。
(2)由图1分析可知,不同氮浓度下9311水稻中NGR5蛋白含量随着N肥的增加而增加,由图2分析,NGR5基因突变型的水稻分蘖量不再受氮肥施用量影响,而导入了NGR5基因的NGR5突变型在相同的氮肥施用量下,分蘖量还高于9311。由此推测,氮肥通过NGR5促进水稻分蘖。
(3)由题目信息“NGR5蛋白能促进水稻分蘖,赤霉素与其受体结合后促进NGR5蛋白的降解,进而抑制水稻分蘖,而DELLA蛋白能通过影响赤霉素作用来提高半矮秆水稻的分蘖量”可推测,DELLA蛋的的机制是竞争性结合赤霉素受体蛋白,抑制赤霉素介导的NGR5蛋白降解,进而增加NGR5蛋白稳定性。
(4)在当前主栽高产品种中,提高NGR5表达量,不仅能提高水稻氮肥利用效率,同时还可保持优良的半矮化和高产特性,使得水稻在适当减少施氮肥条件下获得更高的产量。
故答案为:
(1)红 突变型更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成而不是叶绿素的合成
(2)不同氮浓度下9311水稻中NGR5蛋白含量随着N肥的增加而增加,NGR5基因突变后,NGR5突变型的水稻分蘖量不再受氮肥施用量影响,而导入了NGR5基因的NGR5突变型在相同的氮肥施用量下,分蘖量还高于9311水稻
(3)竞争性结合赤霉素受体蛋白,抑制赤霉素介导的NGR5蛋白降解,进而增加NGR5蛋白稳定性
(4)在当前主栽高产品种中,提高NGR5表达量
1、据表格数据分析,突变型水稻在低氮肥与高氮肥条件下叶绿素含量相差不大;高氮肥下突变体的Rubisco酶含量高,但叶绿素含量低于高氮肥下的野生型,表明突变型更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成而不是叶绿素的合成。
2、由图1分析可知,不同氮浓度下9311水稻中NGR5蛋白含量随着N肥的增加而增加;由图2分析,NGR5基因突变型的水稻分蘖量不再受氮肥施用量影响,而导入了NGR5基因的NGR5突变型在相同的氮肥施用量下,分蘖量还高于9311。
解答本题的关键在于准确分析题目信息,结合所学知识作答,难度适中。
22. 【答案】水平结构 结构和功能 蜘蛛营养级别高,重金属难分解,沿着食物链积累 土壤中微生物含量增加 大豆吸收了重金属,而根瘤菌固氮增加了土壤肥力 “茶园养鸡”的生态学意义是调整了能量流动关系,使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分。而且鸡群在园内活动取食,较为有效地控制了病虫杂草的危害,减少了防治用药,不仅可有效降低生产成本,更是减轻了因化肥、农药的使用对环境污染的负荷,具有良好的生态学意义
【解析】解:(1)由于地形起伏的变化,在不同地段分布有不同的生物种群,这体现了群落的水平结构。生态系统总是朝着物种多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展,一个生态系统的修复是否成功,最终主要看该生态系统的结构与功能是否能够保持长期稳定。
(2)重金属大都是不易分解的,被消费者食用后,不易分解,残留在生物体内,当它被下一级消费者捕食后就直接转移到这一级消费者体内,依次被下一营养级转移和积累,所以营养级越高,食物链越多,重金属在其体内的积累就越多。
(3)土壤有机物积累,腐殖质的质量下降的原因可能是土壤中微生物含量增加,分解有机物的能力加强。
(4)因为大豆吸收了重金属,而大豆与根瘤菌是互利共生关系,根瘤菌固氮使土壤肥力增加。
(5)“茶园养鸡”调整了能量流动关系,使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分。而且鸡群在园内活动取食,较为有效地控制了病虫杂草的危害,减少了防治用药,不仅可有效降低生产成本,更是减轻了因化肥、农药的使用对环境污染的负荷,具有良好的生态学意义。
故答案为:
(1)水平结构 结构和功能
(2)蜘蛛营养级别高,重金属难分解,沿着食物链积累
(3)土壤中微生物含量增加
(4)大豆吸收了重金属,而根瘤菌固氮增加了土壤肥力
(5)“茶园养鸡”的生态学意义是调整了能量流动关系,使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分。而且鸡群在园内活动取食,较为有效地控制了病虫杂草的危害,减少了防治用药,不仅可有效降低生产成本,更是减轻了因化肥、农药的使用对环境污染的负荷,具有良好的生态学意义
1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
2、生物放大是指在同一个食物链上,高位营养级生物体来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度高于低位营养级生物的现象。在能量流动的渠道中,随着营养级越高,生物体内的这些物质的浓度就越高。
本题考查生态系统的结构和功能以及治理污染的措施等相关知识,意在考查考生对所学知识的识记和应用能力。
四、 实验题
23. 【答案】灰身:黑身:深黑身=12:3:1 bbdd 雌性中灰身:黑身=3:1,雄性中灰身:黑身:深黑身=6:1:1 bbXdY BbXDXd和BbXdY、BbXDXd和bbXdY、bbXDXd和BbXdY 选择多对灰身雄果蝇和黑身雌果蝇杂交,统计每对杂交组合的子代表现型;如果某一对杂交组合中出现了深黑身的雌果蝇,则该杂交组合的雄性亲代为所需个体
【解析】解:(1)如果假设一成立,则亲本基因型是BBdd和bbDD,F1基因型是BbDd,F2出现9:3:3:1的性状分离比,根据分析,灰身(9B_D_+3B_dd):黑身(3bbD_):深黑身(1bbdd)=12:3:1,深黑身基因型是bbdd;如果假设二成立,则亲本基因型是BBXdY和bbXDXD,F1的基因型是BbXDXd和BbXDY,则F1随机交配,用棋盘法表示交配结果:
XDXD
XDXd
XDY
XdY
1BB
6雌性灰身
6雄性灰身
2Bb
1bb
2雌性黑身
1雄性黑身
1雄性深黑身
雌性中灰身:黑身=3:1,雄性中灰身:黑身:深黑身=6:1:1,深黑身的基因型是bbXdY。
(2)如果子代雌雄果蝇中均同时具有以上三种体色的表现型,则雌雄果蝇均应含有b和d,且不应同时没有B,基因型是BbXDXd和BbXdY,BbXDXd和bbXdY,bbXDXd和BbXdY。
(3)要以F2为材料筛选出BbXdY(灰身雄)的果蝇个体,灰身雄果蝇的基因型有BBXDY、BbXDY、BBXdY和BbXdY,可以选择多对灰身雄果蝇和黑身雌果蝇(bbXDXD,bbXDXd)杂交,统计每对杂交组合的子代表现型;如果某一对杂交组合中出现了深黑身(bbXdXd)的雌果蝇,则该杂交组合的雄性亲代为所需个体(BbXdY)。
故答案为:
(1)灰身:黑身:深黑身=12:3:1 bbdd 雌性中灰身:黑身=3:1,雄性中灰身:黑身:深黑身=6:1:1 bbXdY
(2)BbXDXd和BbXdY、BbXDXd和bbXdY、bbXDXd和BbXdY
(3)选择多对灰身雄果蝇和黑身雌果蝇杂交,统计每对杂交组合的子代表现型;如果某一对杂交组合中出现了深黑身的雌果蝇,则该杂交组合的雄性亲代为所需个体
根据假设一:B_D_,B_dd为灰身,bbD_为黑身,bbdd为深黑色,两对基因自由组合。
根据假设二:B_XDX_、B_XDY、B_XdXd和B_XdY表现为灰身,bbXDX_和bbXDY为黑身,bbXdXd和bbXdY为深黑色。
解题思路是将自由组合定律问题拆解成分离定律来分析,最后将结果进行综合,得出正确答案;在未知相对性状显隐性时,可用正交和反交的方法判断基因的位置:若后代的性状表现与性别无关,则基因在常染色体上,若后代的性状表现与性别有关,则基因位于性染色体上。
24. 【答案】垂体提取液中含有抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收 过多的葡萄糖超过了肾小管的重吸收能力,导致肾小管腔内的渗透压升高,影响了水分的重吸收 去甲肾上腺素可以作为神经递质,作用于肾小管细胞上的受体,促进肾小管重吸收水,导致尿量减少
【解析】解:(1)甲组注射了垂体提取液,而垂体提取液中含有抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收,导致尿量减少。
(2)乙组注射了20%的葡萄糖溶液2mL,由于葡萄糖溶液中含有水分,会使尿量增加,所以即使乙组总尿量明显多于丙组时,仍不能说明葡萄糖具有利尿作用,为改进实验,应该增设注射与乙组等量的水分的组别,作为对照;如果注射葡萄糖的组尿量对于对照组,则可以说明葡萄糖利尿。
(3)过多的葡萄糖超过了肾小管的重吸收能力,导致肾小管腔内的渗透压升高,影响了水分的重吸收,所以一定量的葡萄糖可以增加尿量。
(4)低频率低强度电刺激实验小鼠支配肾小管细胞的交感神经,结果使实验鼠的尿量破少,该过程能够被去甲肾上腺素受体拮拉剂所阻断,说明去甲肾上腺素可以作为神经递质,作用于肾小管细胞上的受体,促进肾小管重吸收水,导致尿量减少。
故答案为:
(1)垂体提取液中含有抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收
(2)由于20%葡萄糖溶液中含有水分,会使尿量增加 增设注射与乙组等量的水分的组别
(3)过多的葡萄糖超过了肾小管的重吸收能力,导致肾小管腔内的渗透压升高,影响了水分的重吸收
(4)去甲肾上腺素可以作为神经递质,作用于肾小管细胞上的受体,促进肾小管重吸收水,导致尿量减少
当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器兴奋→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水的重吸收减少→尿量增加。
本题考查生物调节的实验设计问题,需要考生识记水盐调节的过程,掌握实验设计的变量规划进行分析。
25. 【答案】切割外源DNA,保护自身 内切酶的作用(切开DNA双链) 2 标记基因(便于检测是否成功导入质粒) DNA半保留复制 5′ 2n+1-2
【解析】解:(1)CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌体内,由向导RNA引导Cas9蛋白在特定的基因位点进行切割来完成基因的编辑过程,据此推测该系统在细菌体内的作用是切割外源DNA,保护自身,类似于基因工程中的限制酶。
(2)Cas9可以切开DNA序列,相当于内切酶的作用,编辑后的基因插入质粒时应在启动子和终止子之间,即位点2,且不能破坏标记基因序列。荧光素酶基因是标记基因,便于后期检测目的基因是否导入成功。
(3)PCR技术原理是DNA的半保留复制,DNA合成,新链延伸的方向是5′到3′,因此要在5′端加上酶切位点。DNA复制时,每个DNA的两条模板链需要两种不同的引物,由此可知,进行n次DNA复制,第一次需要2个,第二次需要4个,第三次需要8个…第n次需要2n,则一共需要(2+4+8…+2n)=2n+1-2。
故答案为:
(1)切割外源DNA,保护自身
(2)内切酶的作用(切开DNA双链) 2
(3)标记基因(便于检测是否成功导入质粒) DNA半保留复制 5′2n+1-2
1、图甲是基因表达载体的模式图,包括:启动子、目的基因、荧光素酶基因(标记基因)、终止子。基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。
2、基因工程技术的基本步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
本题结合图解,考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤,能正确分析题文及题图,并从中提取有效信息准确作答。
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