精品解析:云南省文山州砚山县一中2022-2023学年高二下学期期末生物试题(解析版)
展开云南省砚山县第一中学2022-2023学年高二下学期期末考试
高二 生物
注意事项:
1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息
2.请将正确答案填写在答题卡上
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题(共30小题,每题2分,共60分)
1. 研究发现血糖水平的升高与多种激素有关。用不同激素处理生理状况相同的3组健康小鼠(每种激素在不同组别的剂量相同),分别测定处理前、后血液中葡萄糖含量的变化,如表所示,下列相关叙述不正确的是( )
级别
实验处理
血糖浓度
处理前
处理后
30min
60min
90min
120min
甲
胰高血糖素
1.00
1.28
1.20
1.10
1.10
乙
激素X
1.00
1.01
1.00
0.99
1.01
丙
胰高血糖素+激素X
1.00
1.50
1.60
1.56
1.50
A. 本实验中的自变量是不同激素的处理
B. 处理前测定血液中葡萄糖含量,在实验中起对照作用
C. 激素X可升高血糖,同时也可促进胰高血糖素升高血糖
D. 可用斐林试剂检测丙组小鼠是否出现尿糖
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格:本实验中的自变量是不同的激素处理,因变量是血液中葡萄糖含量的变化,通过表格中的甲组数据可以看出胰高血糖素单独作用能升血糖,丙组:胰高血糖素+激素X,升高血糖的效果强于甲组,乙组单独的激素X作用,不能升高血糖,可见激素X的作用是促进胰高血糖素生理作用的发挥使血糖水平升高,但其本身不能升高血糖水平。
【详解】A、由表格中的实验处理可以看出,本实验中的自变量是不同的激素处理,A正确;
B、处理前测定血液中葡萄糖含量,在实验中起对照作用,B正确;
C、通过表格中的甲组数据可以看出胰高血糖素单独作用能升高血糖,乙组中激素X单独作用,不能升高血糖,丙组中胰高血糖素和激素X共同作用,升高血糖的效果强于甲组,可见激素X的作用是促进胰高血糖素生理作用的发挥,但其本身不能升高血糖水平,C错误;
D、检测丙组小鼠是否出现尿糖可用斐林试剂,D正确。
2. 下列有关人体水平衡调节的叙述,错误的是( )
A. 抗利尿激素经靶细胞接受起作用后即失活
B. 抗利尿激素由垂体细胞合成并由下丘脑释放
C. 调节水平衡的神经中枢在下丘脑
D. 人体大量排汗会使抗利尿激素的分泌增加
【答案】B
【解析】
【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,下丘脑渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面通过促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液渗透压趋向恢复正常。
【详解】A、根绝激素的作用特点,激素一经靶细胞接触并起作用后立即失活,抗利尿激素是一种激素,因而经靶细胞接受起作用后即失活,A正确;
B、 抗利尿激素由下丘脑细胞合成,垂体释放,B错误;
C、 下丘脑是水盐平衡的调节中枢,C正确;
D、人体大量排汗,会导致细胞外液渗透压升高,使抗利尿激素的分泌增加,促进肾小管集合管对水的重吸收,维持细胞外液渗透压的平衡,D正确。
故选B。
3. 下列关于免疫的各种实例中,属于非特异性免疫的是( )
A. 接种卡介苗或牛痘
B. 泪液和唾液的杀菌作用
C. 半岁内的婴儿不易患麻疹
D. 患过天花的人以后不再患天花
【答案】B
【解析】
【分析】非特异性免疫是人类在长期进化的过程中逐渐形成的一种免疫能力,包括皮肤黏膜的阻挡作用,体液中杀菌物质的杀灭作用及某些白细胞的吞噬作用等。它是遗传而来、生来就有的。特异性免疫是指当病原体或者病原体的某种特征物(抗原)侵入人体后,引起人体产生专门抵抗该病原体的物质(抗体)来消灭、排除这种病原体的一种免疫,是出生以后才逐渐形成的后天性免疫,而且免疫能力因人而异。
【详解】A、非特异性免疫是生来就有的,人人都有,能对多种病原体有免疫作用,包括第一、二道防线;特异性免疫是指第三道防线,产生抗体,消灭抗原,是出生后才有的,只能对特定的病原体有防御作用,是患过这种病或注射过疫苗后获得的,这种免疫只针对一种或几种病原体有免疫作用,如患过天花的人,不再患天花病,A错误;
B、泪液和唾液的杀菌作用是第二道防线体液中的杀菌物质,对多种病原体有杀菌作用,因此是非特异性免疫,B正确;
CD、接种卡介苗或牛痘、半岁内的婴儿不易患麻疹,都只对特定的病原体有免疫作用,因此属于特异性免疫,CD错误。
故选B。
4. 预防传染病的疫苗家族中增加的第三代疫苗——DNA疫苗,它们是由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成,这段基因编码的产物仅仅引起机体的免疫反应。关于DNA疫苗的叙述不正确的是( )
A. DNA疫苗导入人体能够引起特异性免疫反应
B. 导入人体的DNA疫苗在体内直接产生抗体,起到免疫作用
C. DNA疫苗的接种可以达到预防特定微生物感染的目的
D. DNA疫苗接种后引起人体产生的抗体是由浆细胞合成的
【答案】B
【解析】
【分析】DNA疫苗进入机体后进行转录和翻译过程形成抗原蛋白质,抗原蛋白质刺激机体产生产生特异性免疫反应,产生抗体和记忆细胞,当同一病原体进入机体后可以直接刺激记忆细胞,记忆细胞接受抗原刺激后增殖分化成效应细胞快速进行免疫应答,预防传染病的发生。
【详解】A、DNA疫苗导入人体需要使用适当的基因工程载体,导入人体后进行表达产生抗原蛋白质,激发机体产生特异性免疫,A正确;
B、抗体是由浆细胞产生的,导入人体的DNA疫苗不能在体内直接产生抗体,B错误;
C、DNA疫苗导入人体后,进行表达产生抗原蛋白,刺激机体产生特异性免疫反应产生抗体和记忆细胞,达到预防特定微生物感染的目的,C正确;
D、产生的抗体的细胞是浆细胞,所以核酸疫苗接种后引起人体产生的抗体是浆细胞合成的,D正确;
故选B。
5. 下图表示某生态系统能量流动过程,甲、乙、丙、丁代表生态系统的生物成分,①~⑦代表过程。相关叙述错误的是( )
A. 甲代表生产者,丁代表分解者
B. 甲同化的总能量大于乙、丙、丁同化能量之和
C. 过程②③④⑤是指生物的有氧呼吸
D. 过程⑥⑦中流动的能量以有机物为载体
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统能量流动的过程:
1、流经整个生态系统的能量是生产者固定的能量;
2、各营养级的能量去向有三条路径,一是沿着食物链和食物网传递;二是各营养级生物都要进行呼吸作用;三是各营养级都有部分能量传递给分解者。
3、能量流动的特点是:单向流动、逐级递减。
【详解】A、只有生产者能够固定太阳能,所以甲是生产者,丁可以分解遗体残骸,所以丁是分解者,A正确;
B、能量在各营养级之间的传递效率只有10%-20%,所以甲同化的总能量大于乙、丙、丁同化能量之和,B正确;
C、②③④⑤指生物的呼吸作用,还包括无氧呼吸,C错误;
D、能量在各营养级之间流动时以有机物为载体,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查生态系统能量流动的知识,要求考生能够理解能量流动的过程,从而掌握能量流动的特点。
6. 下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是( )
A. 云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长
B. 当日照达到一定时长时植物才能够开花
C. 水稻和稗草争夺阳光
D. 蝙蝠通过自身发出的声波,对被捕食者进行“回声定位”
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统中信息的类型有:(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。
信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】A、云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长,二者为竞争关系,分泌物属于化学信息,说明信息能调节生物的种间关系,A不符合题意;
B、当日照达到一定时长时植物才能够开花,说明生命活动的正常进行离不开信息的作用,不属于生物的种间关系,属于环境和生物之间的关系,B符合题意;
C、水稻和稗草争夺阳光,二者为竞争关系,光属于物理信息,说明信息能调节生物种间关系,C不符合题意;
D、蝙蝠通过自身发出的声波,对被捕食者进行“回声定位”,蝙蝠与被捕食者为捕食关系,声波属于物理信息,说明信息能调节生物的种间关系,D不符合题意。
故选B。
7. 在一个生态系统中逐年引入一定数量的三种生物A、B、C,这三种生物之间存在着一定的种间关系,其种群密度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 物种A、B之间是捕食关系
B. 物种B、C之间是竞争关系
C. 增大物种C的种群密度会增加物种B的环境容纳量
D. 物种A的种群密度减小会使物种C的种群密度间接增大
【答案】C
【解析】
【分析】1、竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;
2、捕食:一种生物以另一种生物为食;
3、寄生:种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;
4、互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利。
【详解】A、根据曲线图可以判断A物种与B物种之间为捕食关系,B为捕食者,A为被捕食者,A正确;
B、根据曲线图可以判断物种B、C之间是竞争关系,B正确;
C、增大物种A的种群密度,B的K值应该增大(食物来源多)。 增大物种C的种群密度,B的K值应该减小(竞争增强),C错误;
D、B为捕食者,A为被捕食者,则物种A的种群密度减小会使物种B的种群密度减小,物种B、C之间是竞争关系,故可导致物种C的种群密度间接增大,D正确。
故选C。
【点睛】本题以曲线图的形式,考查生物的种间关系,从图形中判断种间关系,理解所学知识要点,运用所学知识,准确判断。
8. 研究者调查长白山高山草原上的牛皮杜鹃、苞叶杜鹃、笃斯、仙女木四种植物的分布情况,结果如下图。下列表述错误的是( )
A. 各个生物种群占据了不同的空间
B. 上述现象可能是地形变化导致的
C. 上图呈现出的是群落的垂直结构
D. 人为因素可能会改变群落的结构
【答案】C
【解析】
【分析】群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。
【详解】A、由图可知,各个生物种群占据了不同的空间,A正确;
BC、上述现象属于群落的水平结构,可能是地形变化导致的,B正确;C错误;
D、人为因素会影响种群的分布,进而影响群落的结构,D正确。
故选C。
9. 下列关于种群和群落的叙述,不正确的是( )
A. 在理想条件下,影响种群数量增长速率的因素主要是环境容纳量
B. 森林中各种生物的垂直分层现象不都是由光照直接决定的
C. 群落演替过程中,物种丰富度呈先增大后稳定的趋势
D. 研究物种丰富度可在群落层次上进行
【答案】A
【解析】
【分析】1、种群是某一区域内同种生物的总和,具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度,年龄组成可预测种群密度,性别比例也可影响种群密度。
2、群落的空间结构:
(1)垂直结构:植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性,其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。
(2)水平结构:水平方向上由于光照强度、地形、明暗、湿度等因素的影响,不同地段上分布着不同的生物种群。
【详解】A、理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率,A错误;
B、森林中植物的垂直分层现象是由光照决定的,而动物的分层现象是由食物和栖息场所决定的,B正确;
C、群落演替过程中,物种丰富度呈先增大后稳定的趋势,C正确;
D、物种丰富度属于群落水平上研究的问题,D正确。
故选A。
10. 如图为人体某一反射弧的示意图,a、b为微型电流计F的两极,下列叙述错误的是( )
A. 兴奋从细胞B传到细胞D时,存在化学信号与电信号的转换
B. 从a处切断神经纤维,刺激b处,效应器能产生反射活动
C. 刺激皮肤细胞A,电流计指针将发生两次方向相反的偏转
D. 神经元静息时,细胞膜对K+的通透性增加以维持电位差
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、兴奋由B传到D,因为有突触,所以存在化学信号到电信号的转换,A正确。
B、从a处切断神经纤维,刺激b处,效应器能产生相应活动,但因为没有经过完整的反射弧,所以不是反射活动,B错误。
C、刺激皮肤细胞A时,电流计两端会有两次电位变化,电流计指针会发生两次方向相反的偏转,因为兴奋在神经纤维上双向传递,在神经元之间单向传递,C正确。
D、静息电位时,细胞膜对钾离子的通透性增加,以维持外正内负的状态,D正确。
故选B
【点睛】
11. 控制排尿反射的高级神经中枢在大脑皮层,低级神经中枢位于脊髓,调节过程如下图所示。平时,膀胱壁肌肉舒张,尿道括约肌收缩,不会引起排尿。下列说法正确的是( )
A. 成人“憋尿”时,c神经元释放的神经递质不会引起突触后膜产生电位变化
B. 如果在e处给予适宜的电刺激,会引起大脑皮层产生“尿意”
C. 膀胱壁内的感受器产生的兴奋在a、b之间的神经纤维上双向传导
D. 膀胱充盈时引起反射并最终完成排尿
【答案】D
【解析】
【分析】在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用。排尿反射中枢位于脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制。分析题图:a是传入神经、d是神经中枢、e是传出神经。
【详解】A、成人“憋尿”时,大脑皮层通过c神经元释放的神经递质引起脊髓排尿中枢内的d神经元抑制,此时会引起d神经元上的突触后膜产生电位变化,导致外正内负的静息电位差值增大,A错误;
B、e处位于传出神经上,如果在e处给予适宜的电刺激,产生的兴奋不会传到大脑皮层,不会引起大脑皮层产生“尿意”,B错误;
C、a、b之间的神经纤维为反射弧的一部分,因反射弧中存在突触而导致兴奋在反射弧中单向传导,所以膀胱壁内的感受器产生的兴奋在a、b之间的神经纤维上单向传导,C错误;
D、膀胱充盈时引起膀胱壁感受器兴奋,进而将兴奋传到效应器,引起反射最终完成排尿,D正确。
故选D。
12. 下列关于神经系统的叙述,正确的是( )
A. 醉后驾车造成人反应慢和动作不协调的主要原因分别是酒精麻醉了人的脑干和小脑
B. 长跑时副交感神经活动占优势,安静时交感神经活动占优势
C. 位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命活动的必要中枢
D. 学习活动和生活体验能促进脑中神经元的产生
【答案】D
【解析】
【分析】各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
②小脑:有维持身体平衡的中枢。
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽,还与生物节律等的控制有关;
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、大脑皮层是调节躯体运动的最高级中枢,造成驾车人反应慢的主要原因是酒精麻醉了人的大脑;小脑中有维持身体平衡的中枢,造成驾车人动作不协调主要原因是酒精麻醉了人的小脑,A错误;
B、长跑时交感神经活动占优势,如此时心跳较快,B错误;
C、位于下丘脑的呼吸中枢是维持生命活动的必要中枢,C错误;
D、学习活动和生活体验能促进脑中神经元的产生,D正确。
故选D。
13. 利用预防接种来预防疾病的原理是( )
A. 预防接种能消灭体内的细菌
B. 预防接种能提高人体对各种疾病的抵抗力
C. 预防接种能加速机体代谢,增强抗病能力
D. 预防接种能使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力
【答案】D
【解析】
【分析】预防接种能预防疾病的原理是疫苗接种到健康人的体内,使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力。
【详解】疫苗是灭活或减毒的病原体,相当于抗原,接种到健康人的体内,使人在不发病的情况下产生抗体和记忆细胞,从而获得免疫力,当再次接触这种病原体时,会发生二次免疫反应,迅速消灭病原体而不会发病。综上所述,D正确,A、B、C错误。
故选D。
14. 植物根部有向着背光侧生长的特性。将萌发中的幼苗呈水平状用细线悬挂在只能获得单向光照的盒中气培(空气湿度完全满足幼苗的生长需要),装置如图8所示。一段时间后,幼苗的生长方向最可能是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】幼苗的根部对生长素的敏感度比芽部对生长素的敏感度强,在重力作用下,根部的生长素往下侧运输,下侧生长受到抑制,上侧生长受到促进,又因为根部有背光生长的特性,单侧光照在左侧,使左侧生长受到促进,右侧生长受到抑制,综合两种作用,根部表现为向右下方生长;同样,由于重力的存在,茎的近地侧生长素浓度较高,但由于茎对生长素的敏感度较低,近地侧生长表现为促进作用,且大于原地侧,使幼苗的顶端向上生长,又由于单侧光的影响,顶端向下运输的生长素分布不均,所以右侧生长速度大于左侧,表现为向光弯曲,综合表现为幼苗顶端及茎向左上方生长,故本题正确答案为B。
15. 据科学家对珠穆朗玛峰地区的考察研究,发现珠峰地区的生态环境已经发生了巨变,植被增加趋势越来越明显。下图表示珠峰不同海拔高度地段的植被分布情况。下列说法不正确的是( )
A. 要调查珠峰北坡生长的一种珍贵的草本药材的种群数量,可采用的方法是样方法
B. 随着海拔高度的上升,珠峰南坡植被类群逐渐发生变化,影响这种变化的因素有温度、地形、土壤湿度等
C. 珠峰南坡的常绿阔叶林与高山灌木林是两个不同的群落,属于群落的垂直结构
D. 珠峰海拔6000m~7000m地段出现了绿色植物的原因可能是全球气候变暖导致冰雪融化,为绿色植物生长提供了适宜的条件
【答案】C
【解析】
【分析】1、估算种群密度常用样方法和标记重捕法。2、群落的空间结构分为垂直结构和水平结构。垂直结构表现出分层现象,光照强度会影响植物分布,栖息空间和食物会影响动物;水平结构表现出镶嵌分布,地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度,生物自身生长特点及人和动物的影响等都是影响因素。
【详解】A、调查植物的种群数量常采用样方法,A正确;
B、随着海拔高度的上升,温度、地形、土壤湿度都发生改变,因此珠峰南坡植被类群逐渐发生变化,B正确;
C、珠峰南坡的常绿阔叶林与高山灌木林是两个不同的群落,属于群落的水平结构,C错误;
D、从全球气候变化的角度分析,全球气候变暖导致冰雪融化,为绿色植物生长提供了适宜的条件,是该地段出现了绿色植物的原因之一,D正确。
故选C。
16. 温带湖泊中硅藻每年有春秋两次密度高峰,出现典型的季节变化,如图所示。下列分析错误的是( )
A. 一年内硅藻的种群数量呈“S”型增长
B. 硅藻的数量变化受光照、温度等因素影响
C. 温度过低或过高都会影响硅藻的种群数量
D. A、B点时硅藻种群的出生率等于死亡率
【答案】A
【解析】
【分析】硅藻的生长需要适宜的光照、温度等环境因素,同时还需要充分的无机盐。从图中可知春秋两季的温度和关照适宜,无机物较多,因此硅藻产生春秋两次密度高峰期。尽管有两个高峰期,但秋季的数值比春季低,是由于秋季的无机物积累的较少。
【详解】A、“S”型曲线应是先增多后维持一个相对稳定的数值,据图可知:一年内硅藻的种群数量不是呈“S”型增长,A错误;
B、据图可知:硅藻数量呈现明显的季节变化,故硅藻的数量变化受光照、温度等因素影响,B正确;
C、温度过低或过高酶的活性都会降低,因此温度过低或过高都会影响硅藻的种群数量,C正确;
D、据图可知:A、B点时均为密度高峰,此时种群数量达到该时期的最大值,A、B点时硅藻种群的出生率等于死亡率,D正确。
故选A。
17. 如图是某二倍体植物通过花药进行单倍体育种的过程示意图,下列叙述正确的是( )
A. 图中过程②涉及细胞的分裂和分化,细胞进行有丝分裂
B. 秋水仙素能促进着丝粒分裂,导致细胞染色体数目加倍
C. 图中③过程为了促进生芽,可增加培养基中细胞分裂素的比例
D. 过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
【答案】C
【解析】
【分析】1、通过花药进行单倍体育种过程包括两个环节:
①植物花药细胞先脱分化形成愈伤组织,再用用秋水仙素处理,得到纯合二倍体愈伤组织细胞。
②纯合的二倍体细胞经过再分化形成幼芽或胚状体,培育成幼苗移栽,形成纯合的二倍体植株。
2、植物组织培养主要用MS培养基,且糖类加的是蔗糖,要促进生根,生长素的比例要更高,要诱导丛状苗(生芽),生长素比例要小于细胞分裂素。
【详解】A、图中过程②是脱分化,细胞通过有丝分裂过程,实现细胞增殖,实质是细胞恢复分裂能力,无分化过程,A错误;
B、秋水仙素能抑制纺锤体的形成,在着丝粒分裂后,不能将染色体平均移向细胞的两极,导致细胞染色体数目加倍,B错误;
C、植物组织培养过程中需要利用生长素和细胞分裂素,其中生长素能够促进根的分化,而细胞分裂素能够促进芽的分化,C正确;
D、过程④炼苗时已经将植物在含蛭石和草炭土基质上培养,然后移栽到普通土壤即可,D错误。
故选C。
18. 动物细胞培养的基本过程如图所示,下列叙述正确的是( )
皮肤组织皮肤细胞细胞培养1细胞培养2
A. 应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养
B. 甲过程需要用纤维素酶和果胶酶处理
C. 丙过程是传代培养,所有细胞贴壁生长
D. 乙过程是原代培养,一般不会出现接触抑制现象
【答案】A
【解析】
【分析】接触抑制是将多细胞生物的细胞进行体外培养时,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。细胞增殖到一定程度,也就是互相挨在一起的时候,糖蛋白识别了这种信息,就会使细胞停止继续繁殖,这种现象就叫做接触抑制。
【详解】A、幼龄动物的皮肤分裂次数少,脱分化能力强,细胞培养存活率较高,A正确;
B、纤维素酶和果胶酶是用来降解植物细胞壁的酶,动物细胞没有细胞壁,B错误;
C、丙过程是传代培养, 体外培养的动物细胞除贴壁生长外,有的细胞还可以悬浮在培养液中生长增殖,C错误;
D、原代培养中也会出现接触抑制的现象,D错误。
故选A。
19. 下列有关生态系统的叙述,正确的是( )
A. 消费者可以是所有动物、微生物、食虫植物等
B. 分解者可以是腐生的细菌、真菌和动物
C. 生产者在制造有机物时,所利用的能量类型相同,它是生态系统的基石
D. 生产者、消费者、分解者等生物成分构成了生态系统
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的组成成分:
(1)非生物的物质和能量(无机环境);
(2)生产者(自养型):主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物;
(3)消费者(异养型):主要是动物,还有营寄生生活的微生物;
(4)分解者(异养型):主要是指营腐生生活的细菌和真菌,还有少数动物。
【详解】A、大部分动物属于消费者,少部分动物属于分解者,微生物既有生产者、也有消费者和分解者,绿色植物是生产者,食虫植物在特定条件下捕食虫类进行消化,类似消费者,A错误;
B、分解者主要是腐生的细菌、真菌和动物(如蜣螂),B正确;
C、生产者在制造有机物时,所利用的能量类型可能不同,如绿色植物利用的是光能,硝化细菌利用的是周围无机物在氧化时释放的化学能,生产者是生态系统的基石,C错误;
D、生产者、消费者、分解者等生物成分构成了群落,生态系统是生物群落和无机环境构成的统一整体,D错误。
故选B。
20. 如图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物群落,箭头①~⑨表示循环过程。下列有关说法正确的是( )
A. 大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳
B. 完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的
C. D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量的10%~20%
D. C处在第三营养级
【答案】D
【解析】
【分析】本题在知识方面主要考查生态系统中碳循环的有关知识。在能力方面,主要考查根据图示综合分析问题的能力,即通过对碳循环的分析解决生物学问题。
【详解】生物群落与无机环境之间的碳循环是以CO2的形式进行的,故图中大气中的气体X代表CO2,A错误。
①过程是光合作用,能量主要是太阳能,⑧是分解者的分解作用,释放的能量散失到环境中,不能循环利用,B错误。
捕食食物链中相邻营养级间的能量传递效率为10%~20%,D是分解者,不属于捕食食物链,C错误。
图中A为生产者,B为初级消费者(第二营养级),C为次级消费者(第三营养级),D正确。
【点睛】确定各个符号代表的含义是关键:图中A是生产者、B是初级消费者、C是次级消费者、D是分解者;①是光合作用或化能合成作用,②、③、④是碳元素在生物群落内的传递的形式是有机碳,⑤、⑥、⑦是流向分解者的能量,⑧是分解者的分解作用,⑨是化石燃料的燃烧.
21. 如图表示Ⅰ、Ⅱ两个特定生态系统的生态金字塔。下列有关叙述正确的是( )
A. 能量沿食物链单向流动,传递效率随营养级的升高而逐级递减
B. 生态系统Ⅰ中人选择直接吃玉米可以显著提高能量的传递效率
C. 生态系统Ⅱ没有呈现正立的生物量金字塔主要是因为浮游植物纤维素少
D. 流经生态系统Ⅱ中浮游植物的能量多于浮游动物和底栖动物
【答案】D
【解析】
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】A、能量沿食物链单向流动,随营养级升高而逐级递减,但是能量传递效率的高低和营养级的高低没有关系,一般传递效率不变,都是10%~20%,A错误;
B、生态系统I中人选择直接吃玉米,食物链较短,能量散失较少,可以显著提高能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,B错误;
C、生态系统Ⅱ没有呈现正立的生物量金字塔主要是因为浮游植物多为单细胞藻类、繁殖快、个体小,可以整个被浮游动物吞食和消化,并迅速地转化为下一个营养级的生物量,C错误;
D、由于能量流动逐级递减,所以流经生态系统Ⅱ中浮游植物的能量多于浮游动物和底栖动物,D正确。
故选D。
22. 利用苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育出的抗虫棉是否成功,需要检测( )
A. 是否能分离到目的基因
B. 是否有抗虫的性状出现
C. 是否有抗生素产生
D. 目的基因是否得到表达
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程的操作步骤:获取目的基因;构建基因表达载体;把目的基因导入受体细胞;目的基因的检测和鉴定。
基因的表达包括转录和翻译两个阶段。
【详解】A、能否分离出目的基因为基因导入是否成功的检测标志,A错误;
BD、抗虫棉培育成功的标志是目的基因成功表达,且表现出抗虫性状,B正确,D错误;
C、抗虫棉是否表现抗虫性状与抗生素产生与否无关,C错误。
故选B。
【点睛】目的基因的检测和鉴定包括分子水平和个体水平检测,前者包括DNA分子杂交、分子杂交和抗原抗体杂交;后者如抗虫抗病接种实验。
23. 如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是( )
A. 将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法
B. 导入了重组质粒的细菌B能在涂布四环素的培养基生长
C. 导入了质粒A的细菌B能在涂布氨苄青霉素的培养基生长
D. 目的基因成功表达的标志是细菌B能在涂布氨苄青霉素的培养基上生长
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因,构建基因表达载体后,破坏了质粒A的四环素抗性基因,但氨苄青霉素抗性基因正常,所以导入重组质粒或普通质粒的大肠杆菌都能抗氨苄青霉素,但导入重组质粒的大肠杆菌不能抗四环素。
【详解】A、将基因表达载体导入细菌B之前,一般要先用Ca2+处理细菌,使之处于感受态,从而能够吸收重组质粒,显微注射法是导入动物细胞的方法,A错误;
B、质粒A中含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因,而重组质粒中抗四环素基因被破坏,只含抗氨苄青霉素基因,则在含有氨苄青霉素的培养基上能生长的是导入质粒A或重组质粒的细菌,能在含有四环素的培养基上生长的是导入了质粒A的细菌,B错误;
C、质粒A中含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因,而重组质粒中抗四环素基因被破坏,只含抗氨苄青霉素基因,则在含有氨苄青霉素的培养基上能生长的是导入质粒A或重组质粒的细菌,能在含有四环素的培养基上生长的是导入了质粒A的细菌,C正确;
D、根据题干信息分析,目的基因(人的生长激素基因)成功表达的标志是受体细胞能产生人的生长激素,D错误。
故选C。
24. 下列关于基因工程安全性的说法中错误的是
A. 转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上,可能出现对农业不利的“超级杂草”
B. 杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性
C. 转基因在自然条件下可增殖和扩散,形成基因污染
D. 转基因食品转入的新基因产生的异种蛋白不可能引起人食物过敏
【答案】D
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题:
1、食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。
2、生物安全:①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草,②转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体,④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”。
【详解】A、转基因作物可通过花粉扩散到它的近亲作物上,可能出现对农业不利的“超级植物”,故A正确;
B、杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性,故B正确;
C、转基因在自然条件下可增殖和扩散,形成基因污染,故C正确;
D、转基因食品转入的蛋白质有可能使人引起食物过敏,故D错误。
本题需选择错误的,故答案为D。
【点睛】本题考查对转基因生物安全性问题的认识,深入认识转基因生物的安全性问题是正确解答该题的关键。
25. 炭疽杆菌造成感染者死亡率极高的主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有科学家将该菌的大型环状DNA分子破坏,该菌仍能产生内毒素。据此判断下列对炭疽杆菌的叙述,不正确的是( )
A. 控制内毒素合成的基因位于炭疽杆菌的拟核中
B. 炭疽杆菌合成的内毒素属于代谢产物
C. 将蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术
D. 如将炭疽杆菌用于军事用途或恐怖活动,则属于生物武器
【答案】A
【解析】
【详解】A、大型环状DNA位于拟核,破坏大型环状DNA分子,该菌仍能产生内毒素。说明控制内毒素合成的基因位于炭疽杆菌的质粒中,A错误。
B、炭疽杆菌合成的内毒素属于代谢产物,B正确。
C、将蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术,C正确。
D、将细菌用于军事用途或恐怖活动,属于生物武器,D正确。
故选A。
26. 下列关于植物组织培养和动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A. 两者都需要用培养基,但所用的培养基主要成分不同
B. 前者不能发生基因重组,后者能发生基因重组
C. 前者可以获得个体,后者可以获得更多细胞
D. 两者都需要控制温度
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞的全能性,常用固体培养基进行培养,培养后可得到完整植株;动物细胞培养的原理是细胞增殖,常用液体培养基进行培养,培养后得到细胞系或细胞株。
【详解】A、动物细胞培养所用的培养基是液体培养基,其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基,其中通常含有蔗糖、氨基酸、无机盐和植物激素等,A正确;
B、动物细胞培养与植物组织培养过程中均不发生基因重组,B错误;
C、前者可以获得个体,即完整植株,后者可以获得更多细胞,C正确;
D、动物细胞培养和植物细胞培养都需要控制温度,在适宜温度下进行培养,D正确。
故选B。
27. 科学家运用胚胎移植技术培育试管牛时,首先用激素促进良种母牛超数排卵,然后进行体外受精和培育,最后把胚胎送入母牛子宫内,孕育成小牛产出。下列分析错误的是
A. 运用胚胎移植技术培育的试管牛属于动物克隆范畴
B. 在胚胎移植前可采用胚胎分割技术快速繁殖良种牛
C. 供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致
D. 须配制一系列不同成分的培养液以培养不同发育时期的胚胎
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植的生理学基础:
1、动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
2、早期胚胎在一定时间内处于游离状态.这就为胚胎的收集提供了可能。
3、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应.这为胚胎在受体的存活提供了可能。
4、供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
【详解】A、胚胎移植技术的移植对象是体外受精获得的胚胎,存在生殖细胞的结合,属于有性生殖,动物克隆属于无性生殖,故A错误;
B、胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎,可以用于动物的快速繁殖,故B正确;
C、供体与受体在胚胎移植前后的生理环境须保持一致这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境,故C正确;
D、不同发育时期胚胎对于营养的要求不同,因此需要配置不同成分的培养液,故D正确。
本题需选择错误的,故答案为A。
28. 如图为植物组织培养技术的流程图,下列相关说法错误的是( )
A. 组织块在原植株中没有发育成个体,是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达
B. ②试管中细胞全能性最高
C. ①→②、②→③分别是脱分化和再分化过程
D. ①→④过程培养基成分保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,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,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上,就可以诱导其再分化成胚状体,长出芽和根,进而发育成完整的植株。
【详解】A、组织块在原植株中没有发育成个体,是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达,即发生了细胞分化,A 正确;
B、①试管中为高度分化的组织细胞,②试管中细胞为脱分化形成的愈伤组织细胞,具有较高的全能性,③试管中为愈伤组织再分化后形成的幼体,所以②试管中细胞全能性最高,B正确;
C、①→②表示为由高度分化的组织细胞经过脱分化形成愈伤组织的过程、②→③表示为由愈伤组织经过再分化形成幼体的过程,C正确;
D、植物组织培养过程需细胞分裂素和生长素共同调节,细胞分裂素和生长素比例不同,愈伤组织分化的方向也不同,故脱分化和再分化过程中所用的培养基不同,D错误。
故选D。
29. T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。研究人员通过蛋白质工程对T4溶菌酶第3位上的异亮氨酸改成半胱氨酸,该处半胱氨酸可与第97位半胱氨酸之间形成一个二硫键,获得了热稳定性高的T4溶菌酶。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质工程与中心法则的流程方向一致,即DNA→mRNA→蛋白质
B. 不能利用抗原—抗体杂交的方法对该酶进行检测
C. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象的差异
D. 上述改造过程会使基因发生定向改变,产生一种全新的基因
【答案】D
【解析】
【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求;(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)
2、基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径。
【详解】A、蛋白质工程与中心法则的流程方向相反,A错误;
B、T4溶菌酶本质为蛋白质,可利用抗原—抗体特异性结合的特点对该酶进行检测,B错误;
C、蛋白质工程和基因工程都要对基因进行操作,其操作对象相同,C错误;
D、获得A1的过程需要对基因进行改造,进而表达出不一样的蛋白质,该过程使基因发生定向改变,产生一种全新的基因,D正确。
故选D。
30. 二硝基苯酚(DNP)可作用于神经细胞膜上的某种离子通道,将DNP逐渐添加到神经细胞的轴突内并监测其静息电位变化,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A. 静息状态下,神经细胞膜电位表现为外正内负 B. 随着DNP浓度增大,静息电位的绝对值增大
C. 添加DNP可能使神经细胞对K+的通透性下降 D. 添加DNP后,神经细胞变得更容易产生兴奋
【答案】B
【解析】
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
【详解】A、在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,A正确;
B、分析曲线图可知随DNP浓度增大,静息电位绝对值减小,B错误;
C、静息电位的产生主要是由于膜主要对K+有通透性,K+外流形成的。添加DNP可能使神经细胞对K+的通透性下降,从而降低静息电位绝对值,C正确;
D、添加DNP后,使外正内负的电位差减小,受刺激时,较少量Na+内流即可形成动作电位,所以神经细胞变得更容易产生兴奋,D正确。
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(共5小题)
31. 如图表示种群数量变化的四种情况I、II、III、IV,其中a点表示外界因素的变化。据图回答下列问题:
(1)若经过a点所示外界因素的变化,某种渔业产品的数量增长符合I曲线,在保持环境条件不变的情况下,依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行捕捞作业时,应该使种群数量保持在_____左右,原因是_____。
(2)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷。一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线_____符合马缨丹疯狂蔓延趋势。
(3)若图示种群为东亚飞蝗,应控制其种群数量为_____(填“K1”“K2”或“0”),要调查蝗虫卵的密度,可采取_____法。图示模型为数学模型中的曲线,相较于数学公式,它的优点是_____。
【答案】(1) ①. K1/2 ②. K1/2时种群增长速率最快,能持续获得较大的捕获量
(2)IV (3) ①. K2 ②. 样方 ③. 能更直观地反映数量变化的趋势
【解析】
【分析】据图分析,理想环境中种群数量呈现J型曲线;由于自然界的资源和空间总是有限的,使得种群数量呈现S型曲线;同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
【小问1详解】
若经过a点所示外界因素的变化,某种渔业产品的数量增长符合Ⅰ曲线,即该种群的K值为K1,在保持环境条件不变的情况下,人们在进行捕捞作业时,应该使种群数量保持在K1/2左右,因为K1/2时种群增长速率最快,能持续获得较大的捕获量。
【小问2详解】
马缨丹引入到夏威夷属于物种入侵,环境适宜,缺少天敌,所以会出现“J”型增长,对应曲线Ⅳ。
【小问3详解】
东亚飞蝗作为一种害虫,应控制其数量,故将蝗虫种群数量控制在K2,能够抑制其恢复到K值,如果控制在0,则不能提供给以其为食物的营养级生物能量,控制在K1则数量过高,不利生态系统稳定;要调查蝗虫卵的密度,可采取样方法。关于种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式等形式,相较于数学方程式,曲线图的优点是能更直观的反映数量变化的趋势。
32. 某生物实验小组将酵母菌接种到装有10 mL液体培养基的试管中,通气培养并定时取样计数,然后绘制增长曲线。图甲是小组成员用血细胞计数板观察到的培养结果(样液稀释10倍,血细胞计数板规格1 mm×1 mm×0.1 mm),图乙曲线a、b是两批次酵母菌培养的结果。分析回答问题:
(1)取样时应先振荡试管,原因是________________。制片时应该在盖盖玻片________(填“前”或“后”)滴加样液。
(2)在计数前常采用台盼蓝染液染色,若细胞被染成蓝色,则________(填“需要”或“不需要”)计数。计数时若图甲双边线内有4个细胞为蓝色,此时试管中酵母菌数量约为________个。
(3)比较图乙中t1时两批次培养的种群增长速率、种内竞争的强度以及t2时两批次培养液中营养物质的剩余量依次是________、________、________(填“a>b”“a=b”或“a (4)若在t2后继续培养,最终发现种群的数量均会下降,可能的原因有_______________________________。
【答案】(1) ①. 使酵母菌分布均匀 ②. 后
(2) ①. 不需要 ②. 5×108
(3) ①. a>b ②. ab
(4)营养物质过度消耗,有害代谢产物大量积累,pH不适宜
【解析】
【分析】采用抽样检测法使用血球计数板对酵母菌进行计数,在计数时应注意:
1、每天同一时间,取样检测,连续观察7天;
2、从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻振荡几下,这样使酵母菌分布均匀,防止酵母菌凝聚沉淀,提高计数的代表性和准确性;
3、血细胞计数板计数时,应先放置盖玻片,在盖玻片的边缘滴加培养液,待培养液从边缘处自行渗入计数室,吸去多余培养液,再进行计数。如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当对培养液进行稀释,以便于酵母菌的计数。
4、对于压在方格界线上的酵母菌,应当计数相邻两边及其顶点的菌体数,通常遵循“左上原则”;
5、计数一个样品要从两个计数室中计得的平均数值来计算,对每个样品可计数三次,再取其平均值。计数时应不时地调节焦距,才能观察到不同深度的菌体,按公式计算每mL (或10mL )菌液中所含的酵母菌个数。
【小问1详解】
从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻振荡几下,使酵母菌分布均匀,减小计数误差;用血细胞计数板计数时,应先放置盖玻片,在盖玻片的边缘滴加培养液,待培养液从边缘处自行渗入计数室,吸去多余培养液,再进行计数。
【小问2详解】
活细胞的细胞膜具有选择透过性,不会被台盼蓝染液染色,被染成蓝色的酵母菌细胞为死细胞,不需要进行计数;计数时若图甲双边线内有4个细胞为蓝色,识图分析可知图中双边线内16个小方格中共有活酵母菌20个,则此时试管中酵母菌数量约为20÷16×400×10 000×10×10=5×108(个)。
【小问3详解】
由图乙可知,曲线a、b均为“S”形增长曲线,在t1时曲线a正处于K/2左右,此时增长速率最大,而曲线b种群数量大于K/2,因此其增长速率已经小于K/2时的增长速率,故a>b;而t1时,a种群数量小于b种群数量,故种内竞争强度ab。
【小问4详解】
若在t2后继续培养,由于营养物质过度消耗,且有害代谢产物大量积累,pH不适宜等,最终使得种群的数量均会下降。
33. 如图为纯种荷斯坦奶牛的繁殖过程,据图回答下列问题。
(1)克隆动物培养过程与图示繁殖过程相比特有技术手段是_________技术,这两种繁殖动物的方式相比,实质性的区别为图示繁殖过程是_________(填“无性生殖”或“有性生殖”)。
(2)一般用_________激素对供体母牛做超数排卵处理,用孕激素处理受体牛以利于胚胎移植。一般用人工配制的_________对牛的精子进行获能处理。
(3)图示繁殖过程中,供体的主要职能是_________。纯种荷斯坦奶牛繁殖成功的原因之一是受体黄牛对纯种荷斯坦奶牛的胚胎基本不会发生_________;移入受体的供体胚胎的_________在孕育过程中不受任何影响。
【答案】(1) ①. 核移植 ②. 有性生殖
(2) ①. 促性腺 ②. 获能溶液
(3) ①. 产生具有优良遗传特性的胚胎 ②. 免疫排斥反应 ③. 遗传特性
【解析】
【分析】有性生殖是指经过两性生殖细胞的结合,形成受精卵,再由受精卵发育成新个体的生殖方式;无性生殖是指不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体的生殖方式。动物的克隆属于无性生殖。
【小问1详解】
培育克隆动物采用的特有的技术手段是核移植,核移植技术为无性生殖;图示繁殖过程采用了体外受精和早期胚胎培养等技术,属于有性生殖。
【小问2详解】
一般用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理,用孕激素处理受体牛以利于胚胎移植。一般用人工配制的获能液对牛的精子进行获能处理。
【小问3详解】
进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。在这项技术中,供体的主要职能是产生具有优良遗传特性的胚胎,妊娠和育仔任务由受体取代。纯种荷斯坦奶牛繁殖成功的原因之一是受体黄牛对纯种荷斯坦奶牛的胚胎基本不会发生免疫排斥反应;移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。
34. 下面是获得转基因抗虫棉的技术流程示意图。请回答:
(1)A→B利用的技术称为______,其中②过程需要__________酶才能完成。
(2)图中将目的基因导入棉花细胞需要经过③过程,该过程为___________,其目的是使目的基因在受体细胞中 ____________________,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
(3)欲确定抗虫基因在G体内是否表达,在个体水平上需要做_____实验。如果抗虫基因导入成功,且已整合到受体细胞中的某一条染色体上,则该抗虫棉自交一代,预计后代中抗虫植株占________。
【答案】(1) ①. PCR ②. 热稳定DNA聚合(Taq)
(2) ①. 构建基因表达载体 ②. 稳定存在并且可以遗传给下一代
(3) ①. 抗虫接种 ②. 3/4
【解析】
【分析】分析题图:图示为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图,其中①②表示采用PCR技术扩增目的基因;③表示基因表达载体的构建过程;C表示基因表达载体;然后将目的基因导入农杆菌中,再用选择培养基筛选含有重组质粒的土壤农杆菌,最后采用植物组织培养技术将转基因植物细胞培育成转基因植株。
【小问1详解】
分析图示可知,A→B是在生物体外,通过高温处理,利用PCR技术扩增DNA片段,②过程需要热稳定的DNA聚合酶(Taq)才能完成。
【小问2详解】
基因工程操作中,将目的基因导入棉花(受体)细胞之前,需要构建基因表达载体(重组DNA),即图中的③过程。构建基因表达载体的目的是:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
【小问3详解】
欲确定抗虫基因在G(转基因抗虫棉)体内是否表达,在个体水平上需要做抗虫接种实验。已知导入的抗虫基因与一条染色体的DNA整合起来,该转基因抗虫棉为杂合子,说明抗虫基因为显性基因,抗虫性状为显性性状。若用R表示抗虫基因,则该转基因抗虫棉的基因型为Rr,其自交后代中抗虫植株占3/4。
35. 非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染家猪和各种野猪(如非洲野猪、欧洲野猪等)引起的急性出血性、烈性传染病。请回答下列问题:
(1)被ASFV侵染后,猪的免疫系统能消灭一定数量的病毒,这体现了免疫系统的__________功能。在免疫应答中,辅助性T细胞分泌的____________能促进B细胞的增殖、分化过程。
(2)当ASFV侵入猪细胞后,需要______________发挥作用才能使病毒失去藏身之所,该过程属于____________免疫,存在于细胞外液中的病毒则需相应的__________与之结合,将其清除,该过程属于____________免疫。
(3)要阻止非洲猪瘟的进一步蔓延,从免疫学的角度看,最好的手段是研制出有效疫苗进行免疫预防。
①疫苗的作用是___________________________________。
②某研究机构已初步研制出非洲猪瘟疫苗,为判断该疫苗的有效性,他们将未接触过ASFV的生长状况相同的生猪随机均分为两组,并编号为甲和乙,进行了如下实验:
项目
甲组
乙组
注射
是否发病
注射
是否发病
第一次实验
1 mL非洲猪瘟疫苗制剂
否
a
否
第二次实验
1 mL含ASFV制剂
是
1 mL含ASFV制剂
是
a处的内容是______________。出现此实验结果的原因可能是_________________________(答出一点即可)。
【答案】(1) ①. 免疫防御 ②. 细胞因子
(2) ①. 细胞毒性T细胞 ②. 细胞 ③. 抗体 ④. 体液
(3) ①. ①刺激猪体内产生抗体和记忆细胞 ②. ②1 mL生理盐水 ③. 疫苗制剂丧失了抗原性(或注射的疫苗未能刺激猪体内产生抗体和记忆细胞)(合理即可)
【解析】
【分析】非特异性免疫(先天性免疫):第一道防线:皮肤、黏膜等。第二道防线:体液中的杀菌物质和吞噬细胞。特异性免疫(获得性免疫)即第三道防线:由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成。
【小问1详解】
病毒属于外来病原体,猪的免疫系统能消灭一定数量的病毒体现了免疫系统的免疫防御功能。在免疫应答中,辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞的增殖、分化过程。
【小问2详解】
当ASFV侵入猪细胞后,需要细胞毒性T细胞攻击靶细胞才能使病毒失去藏身之所,该过程属于细胞免疫;存在于细胞外液中的病毒则需相应的抗体与之结合将其消除,该过程属于体液免疫。
【小问3详解】
①疫苗相当于抗原,其作用是刺激猪体内产生抗体和记忆细胞。等机体再次接触相同抗原时,记忆细胞可以迅速增殖、分化成浆细胞,浆细胞产生大量抗体。
②为探究研制出的非洲猪瘟疫苗是否有效,要控制的自变量是是否加非洲猪瘟疫苗制剂,甲组注射1mL非洲猪瘟疫苗制剂,故乙组注射等量的(1mL)生理盐水。若注射疫苗的甲组也出现发病症状,可能的原因是疫苗制剂丧失了抗原性。
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