卷05【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版)
展开【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷(福建卷)
高三生物
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
第I卷
一、选择题( 本题共 16 小题,其中 1 ~ 12 小题,每题 2 分;13 ~ 16 小题,每题 4 分,共 40 分。在 每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1、真核细胞中的细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。下列有关生物膜系统的叙述,正确的是( )
A. 原核细胞没有复杂的细胞器,所以不存在生物膜
B. 叶绿体内与光合作用有关的酶均分布在叶绿体内膜和类囊体膜
C. 细胞中葡萄糖氧化分解生成水的过程均发生在线粒体外膜
D. 细胞膜上参与主动运输的ATP酶既是一种载体蛋白又具有催化作用
【答案】D
【解析】
【分析】生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。生物膜系统在成分和结构上相似,结构与功能上联系。
【详解】A、原核细胞的细胞膜属于生物膜,A错误;
B、叶绿体内与光合作用有关的酶均分布在叶绿体的类囊体膜上,B错误;
C、细胞中葡萄糖氧化分解生成水的过程依次发生在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,C错误;
D、细胞膜上参与主动运输的ATP酶既能作为一种载体蛋白运输离子,又具有催化作用,D正确。
故选D。
2、多个高中生物学实验中都用到了酒精,下表是对几个相关实验的部分总结,正确的有( )
实验名称
试剂
原理
观察
名称
作用
检测生物组织中的脂肪(颗粒)
50%的酒精
洗去浮色
酒精能溶解苏丹Ⅲ染液、绿叶中的色素等
④都需要借助显微镜观察
证明光合作用产生淀粉
75%的酒精
① 脱去叶片的绿色
土壤中小动物类群丰富度的研究
70%的酒精
②及时固定收集小动物,防止腐烂
酒精能杀死小动物和微生物
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
③100%的酒精
解离
杀死细胞,分解胞间层物质
A. ①② B. ①③ C. ①②④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】1、苏丹Ⅲ可以将脂肪染成橘黄色,实验过程中可用体积分数50%的酒精洗去浮色。
2、在证明光合作用产生淀粉的实验中,用碘液给淀粉染色前,先用75%的酒精进行脱色处理。
3、在“土壤中小动物类群丰富度的研究”中,用70%酒精能杀死小动物和微生物,防止腐烂。
4、在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中,用体积分数95%的酒精和15%的 盐酸制成解离液,可以使细胞分散开。
【详解】①光合色素能溶解于有机溶剂,可以将叶片放在75%的酒精中水浴加热,可使叶片脱色,以避免干扰在接下来的颜色观察,①正确;
②70%酒精能使小动物和微生物因为脱水死亡,及时固定收集的小动物,便于统计,②正确;
③解离的目的是使细胞相互分离开,解离液的成分是体积分数95%的酒精和15%的 盐酸比例1:1配制而成,③错误;
④“证明光合作用产生淀粉”和“土壤中小动物类群丰富度的研究”这两个实验都不需要显微镜观察,④错误。
综上所述,①②正确。
故选A。
3、稳态是生命系统的特征,也是机体存活的条件。下列关于稳态的叙述错误的是( )
A. 分级调节,有利于精准控制激素的释放量,信息传递效率放大
B. 血浆中的HCO3-、H2CO3,可中和外界摄入或代谢产生的酸碱性物质
C. 不同种群之间形成一定的种间关系,从而维持种群间的相对平衡
D. 促进土壤和海洋底部积累的碳元素参与碳循环,可减轻温室效应
【答案】D
【解析】
【分析】1、内环境稳态的调节机制:神经-体液-免疫调节。通过调节作用,可使内环境的理化性质和组成成分保持相对稳定。
2、下丘脑分泌TRH促进垂体分泌TSH,垂体分泌的TSH会促进甲状腺分泌甲状腺激素,这属于甲状腺激素的分级调节。当甲状腺激素达到一水水平后会抑制下丘脑和垂体分泌TRH、TSH。
【详解】A、分级调节,如甲状腺激素的分泌,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素作用于细胞,形成了下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调节,如当甲状腺激素释放激素过多时可通过负反馈调节使其分泌收到抑制,有利于精准控制激素的释放量,可以放大激素的调节效应,A正确;
B、由于血浆中含有HCO3-、HPO42-等离子,外界摄入或代谢产生酸性或碱性的物质不会使血浆pH发生紊乱,pH能保持相对稳定,B正确;
C、群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持物种之间的协调和平衡,C正确;
D、促进土壤和海洋底部积累的碳元素参与碳循环,会增加环境中二氧化碳的浓度,加剧温室效应,D错误。
故选D。
4、下图以麦芽糖酶为例,示意酶分子的作用过程。下列有关说法正确的是( )
A. 在整个化学反应过程中酶的肽键有断裂和生成转变成产物
B. ②过程体现了麦芽糖酶具有高效性和专一性
C. 麦芽糖酶应在其适宜pH和低温条件下保存
D. 麦芽糖酶通过提供能量降低了反应的活化能
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
【详解】A、据图可知,酶在催化化学反应后结构会恢复为原来结构,因此在整个化学反应过程中酶的肽键不会断裂,A错误;
B、②过程酶与底物特异性结合能体现酶的专一性,不能体现酶的高效性,B错误;
C、麦芽糖酶在其适宜pH和低温条件下结构更稳定,因此应在其适宜pH和低温条件下保存,C正确;
D、酶能降低化学反应所需的活化能,不能为化学反应提供能量,D错误。
故选C。
5、根据下列有关染色体的图解,分析正确的是( )
A. 图甲中基因A与基因B为非等位
B. 基因A与大肠杆菌中的基因结构相同
C. 图乙中发生的片段交换可在根尖中发生
D. 图乙和图丙的生物变异都属于染色体变异
【答案】A
【解析】
【分析】等位基因是指位于同源染色体相同位置,控制相对性状的一对基因。
【详解】A、图甲中基因A与基因B是位于同一条染色体上的非等位基因,A正确;
B、基因A中既有内含子又有外显子,而大肠杆菌的基因结构中没有内含子,B错误;
C、根尖细胞不进行减数分裂,而图乙中发生的片段交换发生在减数第一次分裂前期,C错误;
D、图乙的生物变异属于基因重组,而图丙的生物变异属于染色体变异,D错误。
故选A
6、破伤风外毒素是由破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白质,该毒素经脱毒处理后可制成类毒素。下图是关于这种类毒素的一组免疫学实验,相关叙述不正确的是( )
A. 注射的外毒素可引起小鼠产生特异性免疫
B. 乙组小鼠注射的免疫血清中含抗外毒素抗体
C. 注射类毒素使小鼠体内产生了记忆细胞
D. 注射的类毒素可以与外毒素特异性结合
【答案】D
【解析】
【分析】
在多数情况下,浆细胞产生的抗体与抗原结合,形成沉淀或细胞集团,进而被其他免疫细胞吞噬消化。体液免疫之后,病原体被消灭,但保留了部分抗体和记忆细胞。
【详解】A、外毒素是由破伤风杆菌产生的,并不属于小鼠自身物质,所以外毒素注射进入小鼠体内,被小鼠体内免疫细胞识别,能够引起小鼠产生特异性免疫,A正确;
B、甲组小鼠注射外毒素后死亡,而乙组小鼠注射注射外毒素后注射免疫血清,且乙组小鼠没有死亡,说明抗毒血清中含有抗外毒素的抗体,B正确;
C、类毒素具有与外毒素具有相同的抗原,但不会导致小鼠死亡,类毒素注射入小鼠体内,引起了小鼠体内的特异性免疫反应,当再次注射外毒素时,小鼠进行二次免疫,迅速消灭外毒素,C正确;
D、注射的类毒素不会与外毒素特异性结合,类毒素是脱毒后的外毒素,类毒素具有与外毒素具有相同的抗原,但不会引起小鼠死亡,D错误。
故选D。
7、研究种群和群落的特征在野生动物资源的合理利用和保护、害虫的防治等方面有着重要意义。下图是某群落中甲、乙、丙三个不同生物种群的个体数量与年龄结构示意图,相关叙述错误的是( )
A. 若甲、乙、丙都是动物种群,则一段时间后种群数量可能下降是丙
B. 若甲、乙、丙是具有捕食关系的三个动物种群,甲为植食性动物,则乙、丙的关系可能是竞争或捕食
C. 若甲、乙、丙可以构成食物链甲→乙→丙,则乙种群和丙种群的能量去向不完全相同
D. 在研究该群落时,可通过统计多个样方内的植物种类并取平均值的方式调查植物丰富度
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群特征包括:
①种群数量特征:出生率、死亡率,迁入率、迁出率,年龄组成,性别比例。
②种群空间特征:集群分布,随机分布,均匀分布。
③种内关系:种内竞争,种内互助。
2、群落特征包括:群落的物种组成,种间关系,群落的空间结构,群落的季节性。
【详解】A、若甲、乙、丙都是动物种群,则一段时间后种群数量下降可能是丙,因为其年龄组成是衰退型,A正确;
B、若甲、乙、丙是具有捕食关系的三个动物种群,甲为植食性动物,则乙可能捕食丙,或者丙捕食乙,或者乙和丙共同捕食甲,乙、丙为竞争或捕食关系,B正确;
C、若甲、乙、丙种群构成的食物链是甲→乙→丙,乙种群的能量去向包括呼吸散失、流入下一营养级、遗体残骸流入分解者和未利用;丙种群的能量去向中可能没有流入下一营养级,乙种群和丙种群的能量去向不完全相同,C正确;
D、调查群落中的植物丰富度时,取平均值会影响调查结果的准确性,D错误。
故选D。
8、今年的政府工作报告中提出要持续改善生态环境,推动绿色低碳发展,处理好发展和减排关系。下列措施与上述政策不相符的是( )
A. 推行垃圾分类工作,实现垃圾资源化利用
B. 关停所有高耗能产业,淘汰全部煤电产能产业
C. 开展闽江流域山水林田湖草生态修复项目
D. 减少化石燃料燃烧,大力开发新能源
【答案】B
【解析】
【分析】生态环境问题具有全球性,各国应保护我们共同的家园。保护生物多样性不是禁止开发和利用,合理利用就是最好的保护。可持续发展的含义是“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要”,它追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。
【详解】A、推行垃圾分类工作,实现垃圾资源化利用 ,可以推动绿色低碳发展,A错误;
B、关停所有高耗能产业,淘汰全部煤电产能产业 ,对发展带来损伤,没有处理好发展和减排关系,B正确;
C、开展闽江流域山水林田湖草生态修复项目,可以推动绿色低碳发展,C错误;
D、减少化石燃料燃烧,大力开发新能源,可以减少温室气体的排放,推动绿色低碳发展,D错误。
故选B。
9、某雌雄异株植物的红花(A)对白花(a)为显性,种群(处于遗传平衡)中红花植株与白花植株的比例为3:1,由于某种环境因素改变,含有基因A的雄配子一半不育,其余配子正常,该种群的个体间随机交配得F1。下列叙述正确的是( )
A. 亲本中A的基因频率为75%
B. 亲本与F1中基因型为Aa的个体所占的比例相同
C. 该种群中的雄性个体会逐渐减少
D. F1中A的基因频率为58.3%
【答案】B
【解析】
【分析】红花对白花为显性,则红花的基因型有AA、Aa,白花的基因型为aa,处于遗传平衡时,红花:矮茎=3:1,即aa=1/4,则a=1/2,A=1/2,故亲本中的AA=1/4,Aa=1/2,现含有A基因的雄配子一半不育,则随机交配的亲本中雌性产生的配子及比例为1/2A、1/2a,雄性产生的雄配子的基因型及比例为1/3A、2/3a,自由交配后产生的F1基因型及比例为1/6AA、3/6Aa、2/6aa,据此答题。
【详解】A、由于环境因素的改变导致含有A基因的雄配子有1/2不育,亲本遵循遗传平衡定律,红花:白花=3:1,则aa=1/4,a=50%,A=50%,故亲本中A的基因频率为50%,A错误;
B、由分析可知,父本产生的可育配子类型及比例为A:a=1:2,母本产生的配子类型及比例为A:a=1:1,所以亲本随机交配产生的F1基因型及比例为AA:Aa:aa=1:3:2,故亲本与F1中基因型为Aa的个体所占的比例均为1/2,B正确;
C、含有基因A的雄配子一半不育不影响后代的性别比例,后代中种群的雌雄个体比例依然是1:1,C错误;
D、由分析可知,F1中AA占1/6,Aa占1/2,aa占1/3,则A=1/6+1/2×1/2=5/12,F1中A的基因频率约为41.7%,D错误。
故选B。
10、埃博拉病毒是一种引起人类产生埃博拉出血热的单链RNA病毒,腺病毒是一类侵染动物细胞的DNA病毒,某研究团队利用埃博拉病毒跨膜表面糖蛋白(GP),以人复制缺陷腺病毒为载体研发了埃博拉病毒疫苗。下图为部分研制流程示意图,下列叙述正确的是( )
A.埃博拉病毒中分离的GP基因经限制酶切割后,通过DNA连接酶与质粒相连接
B.病毒的扩大培养过程中需要使用CO2培养箱调节pH
C.疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒不断增殖
D.在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子以驱动其复制和表达
【答案】B
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【详解】A、埃博拉病毒是RNA病毒,GP基因的本质是RNA,而质粒的本质是DNA,故GP基因经限制酶切割后,不能通过DNA连接酶与质粒相连接,A错误;
B、培养过程中CO2的作用是调节pH,B正确;
C、腺病毒为复制缺陷腺病毒,故疫苗在人体内发挥作用的过程中,腺病毒不会增殖,C错误;
D、启动子是转录的起点,故在重组腺病毒中,GP基因上游必须有启动子以驱动转录,D错误。
故选B。
11、紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物,主要存在于紫杉的树皮和树叶中,具有高抗癌活性,现在已被广泛应用于乳腺癌等癌症的治疗。通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.③过程细胞进行的是有丝分裂
B.该过程发生了细胞的脱分化和再分化
C.①过程中生长素的用量要低于细胞分裂素的
D.紫杉醇可能不属于红豆杉基本生命活动所必需的物质
【答案】C
【分析】分析题图:图示是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,其中①表示脱分化过程,②表示将愈伤组织分散成单个细胞,③表示细胞增殖过程。
【详解】A、题图中的单个细胞属于体细胞,经过③过程即有丝分裂产生大量的子细胞群,A正确;
B、图中①表示脱分化过程,紫杉醇主要存在于紫杉的树皮和树叶细胞中,说明愈伤组织形成紫杉醇需经过再分化,B正确;
C、在愈伤组织的形成过程中,生长素的用量和细胞分裂素的用量比约为1或略高于1,C错误;
D、紫杉醇属于红豆杉的细胞代谢产物,虽可用于治疗人类癌症,但可能不属于红豆杉基本生命活动所必需的物质,D正确。
故选C。
12、在体细胞克隆猴培育过程中,为调节相关基因的表达,提高胚胎的发育率和妊娠率,研究人员将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂(TSA)处理,具体培育流程如下图所示。下列说法正确的是( )
A.选择胎猴的体细胞进行核移植的理由是动物胚胎细胞分化程度高,表现全能性相对容易
B.卵母细胞在去核环节实际操作中被去除的不是核膜包被的细胞核,而是纺锤体-染色体复合物
C.使用Kdm4d的mRNA和TSA处理重构胚都不利于重构胚的分裂和发育
D.为得到遗传背景相同的克隆猴用于科研,可用机械方法将早期胚胎随机切割成2份或4份后再进行胚胎移植
【答案】B
【分析】细胞核移植概念:将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、选择胎猴的体细胞进行核移植是因为动物胚胎细胞分化程度低,表现全能性相对容易,A错误;
B、将卵母细胞培养到中期Ⅱ后进行去核操作,此时细胞核退化,出现的是纺锤体和染色体复合物,去核事实上是去除卵母细胞的纺锤体和染色体结构,即纺锤体-染色体复合物,B正确;
C、将组蛋白去甲基化酶(Kdm4d)的mRNA注入重构胚,同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂(TSA)处理重构胚,这样可降低组蛋白的甲基化水平,提高组蛋白的乙酰化水平,从而改变组蛋白的表观遗传修饰来调控基因表达,激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程,提高了胚胎的发育率和妊娠率,C错误;
D、为得到遗传背景相同的克隆猴用于科研,可用机械方法将早期胚胎均匀切割成2份或4份后再进行胚胎移植,随机切割会影响胚胎的恢复和进一步发育,D错误。
故选B。
13、2022年,在福建永安天宝岩国家级自然保护区发现了一种昆虫新物种——天宝岩肿腿迷甲。同时发现的还有云南常见的费雷肿腿迷甲、江西常见的椰子羊肿腿迷甲。下列叙述正确的是( )
A.通过形态学观察可确定三种昆虫是否存在生殖隔离
B.若三种昆虫的DNA存在差异,则说明三种昆虫不属于同一物种
C.若三种昆虫的细胞色素C的氨基酸序列相同,则说明它们具有较近的亲缘关系
D.天宝岩肿腿迷甲的发现对于生态保护和生物进化研究具有间接价值
【答案】C
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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。
【详解】A、生殖隔离是指两个物种在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代,通过形态学观察不可确定三种昆虫是否存在生殖隔离,A错误;
B、同一物种的不同个体所含的DNA也有所差异,因此若三种昆虫的DNA存在差异,不能说明三种昆虫不属于同一物种,B错误;
C、细胞色素C的可用于判定亲缘关系远近,若三种昆虫的细胞色素C的氨基酸序列相同,则说明它们具有较近的亲缘关系,C正确;
D、天宝岩肿腿迷甲的发现对于生态保护具有间接价值,但对于生物进化研究具有直接价值,D错误。
故选C。
14、实时荧光RT-PCR可用于RNA病毒的核酸检测,其原理是:在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合,探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团,新链延伸过程中,DNA聚合酶会破坏探针,导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT-PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.做RT-PCR之前,需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针
B.若检测结果有强烈荧光信号发出,说明被检测者没有感染病毒
C.RNA不能作为PCR扩增的模板,故需要将样本中的RNA反转录为DNA后再进行扩增
D.病毒的检测还可以检测病毒引发产生的抗体,其原理是抗原-抗体杂交
【答案】B
【分析】根据题意,通过病毒的RNA进行逆转录产生cDNA,cDNA在PCR过程中解旋后可以和引物一起与模板结合,探针两侧有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团,延伸过程DNA酶破坏了探针使淬灭基团分离后发出荧光而检测到是否有cDNA来判断是否有病毒。
【详解】A、PCR需要根据目的基因的核苷酸序列合成引物,同时RT-PCR还需要探针与待测样本DNA混合,A正确;
B、若检测结果有强烈荧光信号发出,说明被检测者体内有该病毒RNA,即被检测者感染病毒,B错误;
C、PCR扩增必须以 DNA为模板,RNA 不能作为 PCR 扩增的模板,所以需要将样本中的 RNA 反转录为 DNA后再进行扩增,C正确;
D、RNA病毒的检测还可以通过特异性抗体检测,即检测感染者体内通过免疫反应所产生的某种抗体,原理是抗原-抗体杂交,D正确。
故选B。
15、已知某段肽链为“一甲硫氨酸一组氨酸一色氨酸一”,下图表示决定该段肽链的密码子和反密码子的配对情况。密码子和反密码子配对的“摆动假说”认为,反密码子的第1位碱基与密码子的第3位碱基的配对可在一定范围内变动,如当反密码子的第1位碱基为稀有碱基次黄嘌呤(Ⅰ)时,密码子上对应的碱基可能是U,C或A。下列说法错误的是( )
A.决定该段肽链中色氨酸的基因模板链的碱基顺序是5'—CCA—3'
B.根据摆动假说,反密码子的种类应少于62种
C.携带组氨酸的tRNA上的反密码子不可能是3'—GUI—5'
D.密码子和反密码子的碱基互补配对发生在核糖体
【答案】C
【分析】翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。密码子是指mRNA上决定某种氨基酸的三个相邻的碱基。
【详解】A、翻译是核糖体沿mRNA从5'向3'方向移动,因此色氨酸的密码子为5'-UGG-3',基因模板链3'-ACC-5',即基因模板链的碱基顺序是5'-CCA-3',A正确;
B、根据摆动假说,在密码子与反密码子的配对中,反密码子的第1位碱基与密码子的第3位碱基的配对可在一定范围内变动,可以“摆动”,因而使某些tRNA的反密码子可以识别1个以上的密码子,因此反密码子的种类应少于62种,B正确;
C、据图可知,组氨酸的密码子为5'-CAC-3',当反密码子的第1位碱基为稀有碱基次黄嘌呤(Ⅰ)时,密码子上对应的碱基可能是U,C或A,因此携带组氨酸的tRNA上的反密码子可能是3'—GUI—5',C错误;
D、翻译的场所是核糖体,故密码子与反密码子的碱基配对发生在核糖体上,D正确。
故选C。
16、基因外显率是衡量某基因在一定环境中表达情况的一种特征,当外显率为100%时称为完全外显,低于100%称为不完全外显。已知在一个果蝇种群中,常染色体上的间断翅脉隐性基因a的外显率为80%,即基因型为aa的果蝇中20%表现为非间断翅脉;X染色体上的白眼基因b的外显率为90%。现将纯合野生型雄果蝇(基因型为AAXBY)与白眼间断翅脉雌果蝇杂交得到F1,F1自由交配得到F2。下列叙述错误的是( )
A.上述杂交过程中,a和b的基因频率均未改变
B.F2中出现白眼间断翅脉雄果蝇的概率为9/200
C.F2雌果蝇出现的四种表型的比例为44:36:11:9
D.F1与F2中非间断翅脉果蝇随机交配,后代出现间断翅脉果蝇的概率3/16
【答案】D
【分析】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;在减数分裂形成配子的过程中,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。
【详解】A、自由交配并不会改变基因频率,因此上述杂交过程中,a和b的基因频率均未改变,A正确;
B、纯合野生型雄果蝇(基因型为AAXBY)与白眼间断翅脉雌果蝇(基因型为aaXbXb)杂交得到F1,F1为AaXBXb、AaXbY,只考虑非间断翅脉和间断翅脉,则F2基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,由于aa的外显率为80%,其余20%表现为非间断翅脉,则F2表型为非间断翅脉:间断翅脉=(3/4+1/4×20%):(1/4×80%)=4:1,又由于X染色体上的白眼基因b的外显率为90%,因此F2中出现白眼间断翅脉雄果蝇的概率为1/5×1/4×90%=9/200,B正确;
C、F2雌果蝇中白眼:红眼=(1/2×90%):(1/2+1/2×10%)=9:11,因此F2雌果蝇出现的四种表型(白眼间断翅脉、白眼非间断翅脉、红眼间断翅脉、红眼非间断翅脉)的比例为(1/5×9/20):(4/5×9/20):(1/5×11/20):(4/5×11/20)=9:36:11:44,C正确;
D、F1中非间断翅脉果蝇的基因型为Aa,F2中非间断翅脉果蝇的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:20%=5:10:1,因此F1与F2中非间断翅脉果蝇随机交配,后代出现间断翅脉果蝇的概率为(10/16×1/4+1/16×1/2)×80%=3/20,D错误。
故选D。
第II卷
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17、长期高浓度大气CO2导致植物光合能力下降的现象称为光合适应现象。研究人员在CO2浓度升高条件下,探究氮素水平对小叶章光合作用的影响,利用无土栽培技术进行相关实验,部分实验结果如下图。
注:Pn为净光合速率;E0、E1和E2分别表示CO2浓度为:380(大气CO2浓度)、550、700μmoL/moL;N0、N1和N2分别表示氮素水平为:0、4、8gN/m2。
(1)无土栽培过程,除了定期向培养液补充各种营养成分外,还需要补充空气,其目的是_______。
(2)为了更好显示高浓度 CO2对小叶章净光合速率的影响,据图画出在N0条件下E2组相对于E0组净光合速率增加相对值随时间变化的折线图。_______
(3)研究表明光合适应影响Rubisco(催化形成C3)等光合作用相关酶的含量和活性,由此推测高氮素水平可以_______Rubisco等光合酶的含量和活性,从而影响光合作用。若要进一步探究光合适应是否对光合色素产生影响,取高CO2浓度与大气CO2浓度条件下各时间段小叶章叶片,进行色素的提取和纸层析法分离,进而比较_______,做出合理判断。
(4)预计到21世纪末大气CO2浓度将达到700µmoL/moL,本实验研究的意义是_______。
【答案】(1)促进根的有氧呼吸,有利于矿质元素的吸收;避免长时间无氧呼吸产生酒精导致烂根
(2)
(3) 提高 两组相对应的四条色素带宽窄
(4)施加高浓度的氮肥可以缓解长期高CO2浓度对植物光合作用的负面影响
【分析】无氧呼吸分为两个阶段,第一阶段与有氧呼吸完全相同,第二阶段发生于细胞质基质,丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸,不产生能量。植物细胞无氧呼吸的产物一般为二氧化碳和酒精,少数植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,如马铃薯块茎、玉米的胚、甜菜块根等。
【详解】(1)空气中有氧气,往培养液补充空气,一方面促进根的有氧呼吸,有利于矿质元素的吸收(矿质元素的吸收方式为主动运输,需要消耗能量);另一方面可以避免长时间无氧呼吸产生酒精导致烂=。
(2)在N0条件下,E2组相对于E0组净光合速率增加相对值最初为0,在25d时该值为10.0-8.0=2.0,在72d时该值为12.0-14.0=-2.0,在112d时该值大于-2.0,故折线图如下:
(3)由图可知,高氮素水平可以增强植物的净光合速率,而Rubisco能催化形成C3,说明高氮素水平可以提高Rubisco等光合酶的含量和活性,从而促进暗反应,提高光合速率。若要进一步探究光合适应是否对光合色素产生影响,则该实验的因变量为光合色素的含量,光合色素的含量可用色素带宽窄来衡量,因此取高CO2浓度与大气CO2浓度条件下各时间段小叶章叶片,进行色素的提取和纸层析法分离,进而比较两组相对应的四条色素带宽窄,色素带越宽说明色素含量越高。
(4)预计到21世纪末大气CO2浓度将达到700µmoL/moL,此时的CO2浓度达到高浓度,会导致植物光合能力下降,而本题的实验结果表明高氮素水平可以缓解长期高CO2浓度导致的光合能力下降现象,因此本实验研究的意义是施加高浓度的氮肥可以缓解长期高CO2浓度对植物光合作用的负面影响。
18、玉米是我国重要的粮食作物,白粉病是一种造成玉来严重减产的病害。 科研人员利用基因工程技术将抗白粉病基因随机转入玉米中,获得抗病株。为进一步研究抗病株的遗传特性.让抗病株与原种进行杂交,结果如表所示。请回答下列问题。
组别
亲本
F1
F2表型及比例
1
♀抗病株x ♂原种
自交
原种:抗病株≈4.93:1
2
♂抗病株x♀原种
自交
原种:抗病株≈4.85:1
(1)玉米的感病与抗病是一对______________性状。相对于原种的感病性状,抗病性状为 _______性。
(2)根据F2的表型及比例能否判断控制这对性状的基因的遗传遵循分离定律还是自由组合定律?请说明理由。_______________
(3)为了阐明抗病性状的遗传基础,研究者分别选取原种和抗病株的叶片,对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增,电泳结果如图所示,请推测抗病株抗病性状出现的原因。________________
(4)研究过程得知,插入抗病基因会引起某种配子部分致死,请设计实验确定是雄配子部分致死还是雄配子部分致死,并预测结果和结论。___________
【答案】(1) 相对 隐
(2)不能,杂合子F1自交得到的F2表型比例既不符合分离定律又不符合自由组合定律
(3)抗病基因插入2号染色体上,引起原基因碱基序列发生改变,抗病基因能够表达。
(4)用F1作母本、抗病株作父本,进行杂交,统计后代的表型及比例,若后代出现原种∶抗病株=2∶1,则说明含抗病基因的雄配子50%致死。用F1作父本,抗病株作母本,进行杂交,统计后代的表型及比例,若出现原种∶抗病株=2∶1,则说明含抗病基因的雄配子50%致死。
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】(1)相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型,因此玉米的感病与抗病是一对相对性状。由表格可知,F1自交后代出现性状分离,且抗病株较少,可推知相对于原种的感病性状,抗病性状为隐性。
(2)若符合分离定律,F2的表型及比例应为3:1,若符合自由组合定律,F2的表型及比例应为9:3:3:1或其变式,题中给出的F2的表型及比例约为5:1,既不符合分离定律又不符合自由组合定律,因此无法判断控制这对性状的基因的遗传遵循分离定律还是自由组合定律。
(3)分析电泳图可知,原种与抗病株1号染色体上的基因电泳条带没有差异,说明抗病基因没有插入到1号染色体上,抗病株2号染色体上没有扩增出相应条带,说明抗病基因插入到了2号染色体上,引起原基因碱基序列发生改变,因此没有扩增出原基因的相应条带,并且插入后的抗病基因能够表达,所以表现出抗病性。
(4)假设抗病性状由a基因控制,感病性状由A基因控制,则表格中F1均为杂合子Aa,F2中原种:抗病株≈4.93:1即5:1,则抗病株aa=1/6,已知插入抗病基因会引起某种配子部分致死,若基因型为a的雌配子部分致死,则a雄配子正常占所有雄配子的1/2,则可计算a雌配子占所有雌配子比例为1/6÷1/2=1/3,即含a的雌配子50%致死,同理也有可能是含a的雄配子50%致死。
要判断插入抗病基因引起雄配子50%致死还是雄配子50%致死,可以选择F1分别作为父本或母本,与抗病株进行测交。用F1作母本、抗病株作父本,进行杂交,统计后代的表型及比例,若后代出现原种:抗病株=2∶1,则说明含抗病基因的雄配子50%致死。用F1作父本,抗病株作母本,进行杂交,统计后代的表型及比例,若出现原种∶抗病株=2∶1,则说明含抗病基因的雄配子50%致死。
19、胰岛素是人体血糖调节中的重要激素,其释放受到机体的精确调控。
(1)人体内胰岛素释放通路是:餐后血糖升高,葡萄糖由细胞膜上的_____转运到胰岛B细胞内,经过_____过程产生大量ATP,阻断ATP敏感型钾离子通道,进而抑制了钾离子的外流,使细胞膜内的电位_____,打开电压依赖性的Ca2+通道,升高了胞内的Ca2+浓度,促进胰岛素分子以_____的方式释放到细胞外。
(2)研究发现,高浓度葡萄糖可引起胰岛A细胞合成并分泌谷氨酸,为研究谷氨酸的作用机理,科研人员将三组数目相等的小鼠离体胰岛进行培养,培养条件及结果如图1所示(CQNX为谷氨酸受体阻断剂)。实验结果表明,在高浓度葡萄糖条件下,_____。由此推测,谷氨酸与胰岛B细胞表面的_____结合发挥作用。
(3)科研人员进一步用谷氨酸溶液处理正常小鼠和K+通道基因敲除小鼠的胰岛B细胞,检测细胞内Ca2+荧光强度,结果如图2所示。
①由实验结果可知,谷氨酸能够_____正常小鼠胰岛B细胞内的Ca2+浓度。
②K+通道基因敲除小鼠和正常小鼠相比,细胞内的基础Ca2+浓度_____正常小鼠,从胰岛素释放通路分析,是由于K+通道基因敲除小鼠的K+通道不能正常发挥作用,导致Ca2+通道_____。
③该实验结果说明谷氨酸对胰岛B细胞的作用是通过_____实现的。
【答案】(1) 转运蛋白/载体蛋白 有氧呼吸 升高 胞吐
(2) 谷氨酸能促进胰岛素的分泌,CNQX可抑制这一过程 谷氨酸受体
(3) 升高 高于 (持续)开放 K+通道
【分析】图1曲线表明,加入谷氨酸的乙组胰岛素分泌增加,加入CNQX一组胰岛素分泌减少,故说明在高浓度葡萄糖条件下,谷氨酸能促进胰岛素的分泌,CNQX可抑制这一过程;图2结果可知,加入谷氨酸后,正常小鼠细胞内Ca2+荧光强度升高,而K+通道基因敲除小鼠Ca2+浓度未升高,故说明谷氨酸对胰岛B细胞的作用是通过 K+通道实现的。
【详解】(1)葡萄糖进入胰岛B细胞内属于主动运输,需要能量和载体,因此葡萄糖由细胞膜上的转运蛋白(载体蛋白)转运到胰岛B细胞内,葡萄糖经过有氧呼吸过程被氧化分解,释放大量的能量,一部分储存在ATP中,因此ATP含量增多;ATP增多,可以阻断ATP敏感型钾离子通道,进而抑制了钾离子的外流,使细胞膜内的电位升高;胰岛素分子是大分子蛋白质,通过胞吐的方式分泌出去。
(2)分析题意和题图,由于高浓度葡萄糖可引起胰岛A细胞合成并分泌谷氨酸,从曲线中可以看出,在高浓度葡萄糖条件下,谷氨酸能促进胰岛素的分泌,而添加CNQX可抑制这一过程;谷氨酸作用于胰岛B细胞时,需要与胰岛B细胞表面的受体结合后才能发挥作用。
(3)①分析图2结果可知,加入谷氨酸后,正常小鼠细胞内Ca2+荧光强度升高,说明谷氨酸能够升高正常小鼠胰岛B细胞内的Ca2+浓度。
②K+通道基因敲除小鼠和正常小鼠相比,细胞内的基础Ca2+浓度显著高于正常小鼠,从胰岛素释放通路分析,是由于K+通道基因敲除小鼠的K+通道不能正常发挥作用,导致Ca2+通道 (持续)开放,因此胞内钙离子浓度较高。
③K+通道基因敲除小鼠Ca2+浓度未升高,说明谷氨酸对胰岛B细胞的作用是通过 K+通道实现的。
20、湿地生态系统物种资源丰富,具有蓄水调洪、调节气候、降解污染等多种生态功能。下图为遭到人类活动影响的某海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系,据图回答下列问题 。
(1)据图分析,在该生态系统中,细菌的作用是______________。
(2)沼蟹会破坏大米草根系,土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂,一段时间后大米草数量不增反降,造成此结果的可能原因是___________。
(3)有人研究该生态系统中食草虫从卵到成虫的发育过程中存 活个体数与各发育期的关系,可反映出不同发育时期的死 亡率变化,结果如图。 根据图中数据,__________("能"或"不能")判断该生态系 统中食草虫种群的年龄结构,原因是________________。
(4)有人认为该生态系统生物的食物关系不能准确表示其能量 流动关系。请使用箭头和文字在方框内补充该生态系统的能量流动图(不考虑与人的联系)。
_____
【答案】(1)既是分解者又可作为消费者的食物
(2)因含磷杀虫剂的使用,导致藻类数量增加,通过食物链“藻类→植食性线虫→沼蟹”会引起沼蟹数量增加,破坏大米草根系,从而造成大米草数量下降。
(3) 不能 种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,图中反映出的是不同发育期存活数量的变化,而不是各种群中各年龄期的个体总数
(4)
【分析】1、生态系统的营养结构是指食物链和食物网。生产者和消费者之间存在吃与被吃的关系叫食物链。食物链的起点是生产者,终点是最高营养级的消费者。生产者为第一营养级,初级消费者为第二营养级等。
2、能量流动的特点:单向流动逐级递减。
3、种群特征包括空间特征和数量特征,种群密度是种群最基本的数量特征,种群密度取决于种群的迁入率和迁出率、出生率和死亡率,年龄组成通过影响出生率和死亡率影响种群密度,性别比例通过影响出生率影响种群密度。
【详解】(1)据图分析,在该生态系统中,细菌即能分解藻类和大米草,也能作为食细菌线虫的食物,所以在该生态系统中,细菌既是分解者又可作为消费者的食物。
(2)由于含磷杀虫剂的使用,导致藻类数量增加,通过食物链“藻类→植食性线虫→沼蟹”会引起沼蟹数量增加,破坏大米草根系,从而造成大米草数量下降,所以若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂,一段时间后大米草数量不增反降。
(3)种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,图中反映出的是不同发育期存活数量的变化,而不是各种群中各年龄期的个体总数,所以图中数据不能判断该生态系统中食草虫种群的年龄结构。
(4)食草虫以大米草为食,海螺和植食性线虫以藻类为食,所以大米草的能量流入食草虫中,藻类的能量流入海螺和植食性线虫中,细菌可以为食细菌线虫提供能量,也能分解食细菌线虫的遗体残骸,所以细菌和食细菌线虫之间用双箭头连接。所以该生态系统的能量流动图如下:
21、利用噬菌体展示技术可以筛选到高亲和力的抗体,研究人员首先将禽流感抗体的轻、重链结合区改造成单链抗体片段基因,将其插入到丝状噬菌体DNA中,与噬菌体表面的结构蛋白(pIII)形成融合蛋白,选用相应抗原筛选高亲和力的单链抗体片段,用于后续改造和表达。请根据信息回答以下问题:
(1)构建噬菌体展示文库时,可将目的基因插入到__________基因旁形成融合蛋白基因。为使目的基因与载体有相同的酶切位点,可利用PCR技术,在目的基因右侧的引物中人工合成__________限制酶的识别序列,本实验优先考虑使用__________酶进行噬菌体展示表达载体的连接。
(2)将构建好的重组截体导入__________细胞中表达筛选前,通常先将受体细胞处理成__________细胞的状态,再借助电击等方法导入表达载体,进而获得表达产物。
(3)上述经过筛选得到的禽流感抗体与康复者体内筛选得到的抗体不完全相同,原因很可能是__________。
(4)为了与人体内抗体的结构和活性一致,还需将上述抗体基因在哺乳动物细胞中表达和筛选。在培养动物细胞表达抗体的过程中,通常需要向合成培养基中添加__________或血浆等天然成分,然后将培养皿放置于__________中,以维持37℃与5%的CO2等条件。培养一段时间后可以利用__________的原理,从上清液中检测是否有目标抗体表达。
(5)扩大培养时,为避免出现__________的现象,当细胞铺满培养皿约80%左右时,应使用__________酶等处理,然后传代培养。
【答案】(1) 噬菌体蛋白III Not I T4 DNA连接酶
(2) 大肠杆菌 感受态
(3)噬菌体抗体库技术借由大肠杆菌进行表达、筛选,原核细胞不含内质网和高尔基体,无法对抗体进行正确的加工修饰。
(4) 血清 CO2培养箱 抗原-抗体反应
(5) 接触抑制 胰蛋白酶或胶原蛋白酶
【分析】1、动物细胞培养的过程: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。2、培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH值)。
(1)
抗体是蛋白质,结合题干和图示可知,目的基因应插入到丝状噬菌体DNA中,与噬菌体表面的结构蛋白(pIII)形成融合蛋白,即将目的基因插入到噬菌体蛋白III基因旁形成融合蛋白基因;为了更好地导入目的基因,应用两种酶对噬菌体和目的基因进行酶切,目的基因上存在酶切位点Sfi I,与噬菌体上相同,因此,另一酶切位点为Not I,可使目的基因更好地插入噬菌体DNA,因此可利用PCR技术,在目的基因右侧的引物中人工合成Not I限制酶的识别序列,使目的基因的右端存在Not I限制酶的识别序列,方便酶切;T4 DNA连接酶不仅可以催化黏性末端之间或平滑末端之间的DNA的连接,也可以催化DNA与RNA之间以及少数RNA之间的连接,本实验优先考虑使用T4 DNA连接酶进行噬菌体展示表达载体的连接。
(2)
大肠杆菌是噬菌体是宿主细胞,将构建好的重组载体导入大肠杆菌中表达;通常用Ca2+处理大肠杆菌,使其成为感受态,易于转化。
(3)
噬菌体抗体库技术借由大肠杆菌进行表达、筛选,原核细胞不含内质网和高尔基体,无法对抗体进行正确的加工修饰,因此上述经过筛选得到的禽流感抗体与康复者体内筛选得到的抗体不完全相同。
(4)
为了更好地培养动物细胞,通常需要向合成培养基中添加血清或血浆等天然成分;CO2恒温培养箱常用来培养动物细胞,其中5%CO2可以用来维持培养基中pH的恒定;检测上清液中是否有目标抗体表达,可加入相应的抗原,利用抗原-抗体反应,来检测抗体的有无。
(5)
动物细胞培养时常会出现接触抑制的现象,即分散贴壁生长的细胞一旦相互汇合接触,即停止移动和生长的现象;动物细胞之间有蛋白质进行粘连,为了获得分散的细胞进行传代培养,可以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理。
【点睛】本题主要考查单克隆抗体制备及动物细胞培养,要求学生有一定的理解分析能力。
卷01【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版): 这是一份卷01【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(福建卷)(解析版),共22页。试卷主要包含了23kb 6等内容,欢迎下载使用。
卷05【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(江苏卷)(解析版): 这是一份卷05【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(江苏卷)(解析版),共28页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
卷05【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版): 这是一份卷05【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷(天津卷)(解析版),共20页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。