所属成套资源:2025年高考第二次模拟考试卷(浙江卷)
2025年高考第二次模拟考试卷:生物(浙江卷)(解析版)
展开
这是一份2025年高考第二次模拟考试卷:生物(浙江卷)(解析版),共29页。
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
选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.法律和法规是规范生物技术研究,防止生物技术滥用的有力武器。下列叙述与我国相关法规不符的是( )
A.用农业转基因生物加工制成的产品需提供标识
B.不得将体外受精获得的人类胚胎植入人体生殖系统
C.在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器
D.禁止非医学需要的胎儿性别鉴定和选择性别人工终止妊娠
【答案】B
【分析】转基因生物的安全性问题: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).对待转基因技术的利弊,正确的做法应该是趋利避害,不能因噎废食。
【详解】A、用农业转基因生物加工制成的产品需提供标识,以确保消费者的知情权,A正确;
B、治疗性克隆是能被法律允许的,故可以将体外受精获得的人类胚胎植入人体生殖系统,B错误;
C、生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等,我国已申明在任何情况下,不发展、不生产、不储存生物武器,C正确;
D、禁止非医学需要的胎儿性别鉴定和选择性别人工终止妊娠,以避免引发伦理问题等,D正确。
故选B。
2.大熊猫99%的食物来源于竹子,而森林砍伐、修路和农业生产等人类活动导致大熊猫的栖息地被分割、破坏。下列有关叙述正确的是( )
A.大熊猫的食物和栖息地均属于其生态位的研究范畴
B.割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,这些因素属于非密度制约因素
C.森林具有土壤保持和水源涵养等作用,体现了生物多样性的直接价值
D.建立大熊猫繁育研究基地是对大熊猫最有效的保护
【答案】A
【分析】生物多样性具有直接价值、间接价值、潜在价值:
(1)直接价值是指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,如药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值等;
(2)间接价值一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化中的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等等;
(3)潜在价值是指目前人类尚不清楚的价值。
【详解】A、研究大熊猫的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系,A正确;
B、食物和天敌等生物因素属于密度制约因素,B错误;
C、森林具有土壤保持和水源涵养等作用,这属于生物多样性的间接价值,C错误;
D、建立大熊猫繁育研究基地属于易地保护,对大熊猫最有效的保护是就地保护,D错误。
故选A。
3.奶茶作为一种茶饮,为追求味道和口感,常含有过多的葡萄糖、淀粉、脂肪、无机盐等。下列相关叙述正确的是( )
A.淀粉、脂肪和蛋白质均是以碳链为基本骨架的生物大分子
B.细胞中的无机盐含量很少,且大多数以化合物的形式存在
C.细胞中的脂肪能氧化分解供能,但不能大量转化为糖类
D.奶茶无法提供所有的营养物质,过量饮用不会导致肥胖
【答案】C
【分析】1、生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖,有机物都是以碳链为基本骨架的。
2、无机盐在细胞中含量少,多数以离子形式存在,少部分以化合态形式存在。
【详解】A、脂肪不是生物大分子,A错误;
B、细胞中的无机盐含量很少,且大多数以离子的形式存在,B错误;
C、细胞中的脂肪能氧化分解供能,脂肪不能大量转化为糖类,但糖类可以大量转化为脂肪,C正确;
D、奶茶中存在糖类等物质,糖类可以转化为脂肪,过量饮用会导致肥胖,D错误。
故选C。
4.据《细胞报告》最近报道,我国科学家成功将小鼠的颗粒细胞(卵泡中卵母细胞周围的细胞)转化为GV卵母细胞,进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代(如图)。下列有关叙述错误的是( )
A.过程①的实质是基因选择性表达,类似于脱分化过程
B.X细胞在遗传组成上与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质相同
C.过程③中,受精后的X细胞会再释放出一个极体
D.过程③运用了胚胎移植技术,可以充分发挥优良个体的繁殖潜能
【答案】B
【分析】题图分析:①表示卵泡中的颗粒细胞经诱导,脱分化为多能干细胞,②表示GV卵母细胞减数分裂的过程,③表示受精作用产生后代过程。
【详解】A、过程①的实质是诱导某些基因选择性表达使得卵母细胞获得分裂能力,类似于脱分化过程,A正确;
B、X细胞处于减数分裂Ⅱ,遗传物质减半,在遗传组成上与当初卵泡中的卵母细胞遗传物质不相同,B错误;
C、过程③中,受精后的X细胞完成减数分裂Ⅱ会再释放出一个极体,C正确;
D、过程③选择桑葚胚或囊胚进行胚胎移植,进行胚胎移植可以充分发挥优良个体的繁殖潜能,D正确。
故选B。
5.苹果醋是一种由苹果汁发酵而成的饮品。科研人员设计了两种酿制苹果醋的途径:①苹果→去皮榨汁、过滤→杀菌→醋酸发酵→杀菌→陈醋→果醋,通过该途径获得的果醋中多酚、蛋白质的含量相对较高;②是在途径①的基础上加了“调糖→酒精发酵”这一环节,该途径获得等量果醋所需的时间相对较短。下列相关叙述错误的是( )
A.“调糖→酒精发酵”应在途径①的醋酸发酵后进行
B.醋酸菌利用乙醇或葡萄糖来生成醋酸的速度不同
C.酵母菌发酵会降低果醋中多酚和蛋白质的含量
D.调糖既能直接为酵母菌提供碳源,也能为醋酸菌间接提供碳源
【答案】A
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、科研人员的目的是获得苹果醋,醋酸菌可将酒精氧化产生醋酸,因此“调糖→酒精发酵”应在途径①的醋酸发酵前进行,A错误;
B、与途径①相比,途径②多了酒精发酵阶段,但途径②获得等量果醋所需时间相对较短,这说明醋酸菌将乙醇氧化分解成醋酸的速率要比将葡萄糖氧化分解成醋酸的速率快,B正确;
C、途径①获得的果醋中多酚、蛋白质的含量相对较高,说明酵母菌发酵产生酒精不利于多酚的产生,也会降低果醋中蛋白质的含量,C正确;
D、调糖能直接为酵母菌提供碳源,酵母菌发酵产生的乙醇能为醋酸菌发酵提供碳源,D正确。
故选A。
6.基因M发生基因突变导致了某种遗传病。下图为某患者及其父母基因M相关序列的检测结果(同源染色体上的两个基因M均做检测,每个基因M序列仅列出一条链,其他未显示序列均正常)。父亲具有①突变位点,母亲具有②突变位点,但均未患病;患者具有①和②突变位点。下列说法错误的是( )
A.该遗传病为单基因隐性遗传病
B.该实例表明基因突变具有不定向性
C.该患者患病的原因是其父母在产生配子的过程中发生了基因重组
D.患者同源染色体的①和②位点间发生互换,可产生出正常的配子
【答案】C
【分析】基因突变概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失,而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中则不能遗传。
【详解】A、父亲具有①突变位点,母亲具有②突变位点,但均未患病,而患者同时具有①和②突变位点才患病,这符合隐性遗传病的特点,即隐性纯合子患病,杂合子不患病,A正确;
B、从图中可以看出,基因M发生了不同位点的突变,产生了不同的结果,这表明基因突变具有不定向性,B正确;
C、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,而这里是基因突变导致的遗传病,与基因重组无关,C错误;
D、患者同源染色体的①和②位点间发生互换,就有可能使突变位点①和突变位点②出现在同一条染色体上,另一条染色体上没有突变位点,从而产生出正常的配子,D正确。
故选C。
宁波市某地长期稳定运行稻田养鸭模式,稻田养鸭将种植业和养殖业有机结合,运行过程中不投放鸭饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,鸭粪可作为有机肥料还田,稻田养鸭不仅可使水稻产量增加,农民同时还可以通过养殖产品增加收入。阅读材料完成下列小题:
7.若该稻田与普通稻田的其他影响因素相同,下列叙述正确的是( )
A.该稻田比普通稻田的能量的传递效率高
B.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同
C.与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料
D.与普通稻田相比,该稻田需要使用更多的农药
8.水稻、鸭和杂草及其生活的环境等共同构成一个小型生态系统。下列叙述正确的是( )
A.稻田中的浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者
B.利用稻田养鸭,根本目的是调整生态系统能量流动关系,使能量更多地流向水稻和鸭子
C.因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的简单化
D.水稻的能量来自其固定的太阳能及鸭粪
【答案】7.C 8.B
【分析】题干分析:与普通稻田相比,稻田养鸭利用了生态工程有关原理进行设计,可以更好地利用耕地,增加农产品的类型和产量;鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,可以减少农药的使用量;鸭粪可作为有机肥料还田。
7.A、与普通稻田相比,该稻田调整了能量流动的方向,能量利用率更高,但不能改变能量的传递效率,A错误;
B、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等,该稻田与普通稻田群落中生物种群及分布有所不同,二者的空间结构并不完全相同,B错误;
C、该稻田生态系统的营养结构更复杂,其水稻产量还显著高于普通稻田,而运行过程中不投放鸭饲料,因此与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料,来有利于植物光合作用,C正确;
D、根据题意,鸭取食水稻害虫和杂草等,可以减少农药的使用,D错误。
故选C。
8.A、稻田中的浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者和分解者,A错误;
B、利用稻田养鸭,根本目的是调整生态系统能量流动关系,减少能量流向害虫与杂草,使能量更多地流向水稻和鸭子,B正确;
C、水稻与多种生物之间存在种间关系,水稻较强的繁殖能力会导致稻田群落水平结构的复杂化,C错误;
D、水稻的能量来自其固定的太阳能,鸭粪只能为水稻提供无机盐,D错误。
故选B。
9.为探究植物生长调节剂6-BA对月季种子萌发的影响,用不同浓度6-BA浸种一段时间后检测部分指标,结果见下表。下列叙述正确的是( )
A.6-BA是通过为种子提供营养物质来打破种子的休眠
B.6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率
C.6-BA浸种浓度增至200mg·L-1,会对月季种子萌发产生抑制
D.探究6-BA最佳浸种浓度,应在50~100mg·L-1增设浓度梯度
【答案】B
【分析】从表格中看出,随着6-BA浓度增加,种子发芽率和赤霉素先升高后降低,脱落酸含量不断下降。
【详解】A、6-BA是植物生长调节剂,可以作为信号分子调节植物生长,不能为种子萌发提供营养,A错误;
B、从表格中看出,随着添加6-BA浓度的不同,种子中赤霉素和脱落酸含量不同,因此种子萌发率不同,可以推测6-BA能通过影响脱落酸和赤霉素的比值影响月季种子发芽率 ,B正确;
C、6-BA浸种浓度增至200mg·L-1,种子萌发率比不添加6-BA高,因此此时还是说明6-BA对种子萌发有促进作用,C错误;
D、种子萌发率最高是在6-BA浓度为100mg·L-1时,所以为探究6-BA最佳浸种浓度,应在0~100mg·L-1增设浓度梯度,D错误。
故选B。
10.某RNA病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞会快速活化,进而引起一系列免疫反应,如图是部分过程示意图。下列叙述正确的是( )
A.病毒侵入肝细胞后,利用肝细胞的酶进行增殖
B.细胞2和细胞4在胸腺中发生、分化并发育成熟
C.通常情况下,一个细胞1只针对1种特定的病原体,一个细胞3只产生1种物质Y
D.物质Y可以与细胞外液中的病毒特异性结合,细胞4能直接消灭肝细胞内的病毒
【答案】C
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。在细胞因子的作用下,B细胞接受两个信号的刺激后,增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、该病毒为RNA病毒,RNA病毒遗传信息的流动有两种,RNA复制或逆转录,需要RNA复制酶或逆转录酶,肝细胞中不含RNA复制酶或逆转录酶,因此病毒侵入肝细胞后,所利用的酶不是肝细胞具有的,A错误;
B、由图可知,细胞4可裂解靶细胞,故细胞4为细胞毒性T细胞,细胞3可分泌物质Y(抗体),细胞3是浆细胞,则细胞1是B细胞,细胞2是辅助性T细胞,T细胞在骨髓中产生,在胸腺成熟,B错误;
C、细胞1是B细胞,通常情况下,一个细胞1(B细胞)只针对1种特定的病原体,一个细胞3(将细胞)只产生1种物质Y(抗体),C正确;
D、细胞4是细胞毒性T细胞,可与靶细胞接触使靶细胞裂解死亡从而暴露出抗原,但细胞毒性T细胞不能直接消灭肝细胞内的病毒,需要吞噬细胞的吞噬和消化才能清除,D错误。
故选C。
11.CRP(C反应蛋白)是一种非特异的炎症标志物,在机体受到感染或组织损伤时,血浆中的CRP会急剧上升;过量饮酒后,血浆CRP水平也会升高,引起机体神经系统、内分泌系统及免疫系统的一系列反应(部分过程如图,“+”表示促进,“-”表示抑制)。下列相关叙述错误的是( )
A.图中“CRH”表示促肾上腺皮质激素释放激素
B.神经递质和CRH、ACTH等都需要经过血浆运输
C.图中下丘脑既参与神经调节,也参与激素调节
D.长期过量饮酒可能会导致机体免疫系统功能下降
【答案】B
【分析】分析图可知,糖皮质激素分泌的调节主要是通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴来进行的,也受免疫系统的调节。体现了糖皮质激素分泌的调节机制是分级调节(下丘脑→垂体→肾上腺皮质的分级调节)和反馈调节(糖皮质激素会抑制下丘脑和垂体的分泌)。
【详解】A、据图分析,糖皮质激素分泌的调节主要是通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴来进行的,所以图中“CRH”表示促肾上腺皮质激素释放激素,A正确;
B、神经递质释放后进入突触间隙(组织液),不需要经过血浆的运输,B错误;
C、图中下丘脑既可作为神经中枢参与神经调节,也可分泌相应激素参与激素调节,C正确;
D、据图分析,人过量饮酒后会引起血浆CRP水平升高,通过有关神经的调节使下丘脑分泌CRH(促肾上腺皮质激素释放激素)增加,进而糖皮质激素分泌增多,糖皮质激素抑制免疫系统分泌细胞因子,机体免疫功能下降,因此人饮酒后免疫系统的功能下降,D正确。
故选B。
12.下列有关“适应”与“选择”的说法正确的是( )
A.自然选择直接作用于生物的基因型对有利变异进行积累
B.适应就是指生物对环境的适应
C.根据达尔文观点,长颈鹿由于缺乏青草,需要经常伸长颈吃高处的树叶而形成了长颈
D.群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件
【答案】D
【分析】适应是指生物的形态结构适合于完成一定的功能或者生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。适应是自然选择的结果。
【详解】A、自然选择直接作用于表现型,A错误;
B、适应是指生物的形态结构适合于完成一定的功能或者生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖;生物与环境,生物与生物之间都有适应,B错误;
C、达尔文认为:长颈鹿存在着颈长和颈短、四肢长和四肢短的变异,这些变异是可以遗传的,四肢和颈长的能够吃到高处的树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代,这是一种对环境的适应,C错误;
D、群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件,D正确。
故选D。
13.下列关于细胞分化的叙述,错误的是( )
A.细胞分化的过程中,基因总数量不变,表达的基因数量可能发生改变
B.已分化的细胞会一直处于该分化状态或继续分化,不会再进行分裂
C.同一生物体的不同细胞功能不同,与其所含的mRNA种类不同有关
D.用某基因制备的探针检测不同细胞中该基因的表达情况时,不宜选用DNA作为待测物质
【答案】B
【分析】细胞分化的特点:
1、持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中,在胚胎时期达到最大限度。
2、稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
3、普遍性:是生物界中普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础。
4、遗传物质不变性:细胞分化是伴随着细胞分裂进行的,亲代与子代细胞的形态、结构或功能发生改变,但细胞内的遗传物质却一般不变。
【详解】A、细胞分化的实质是基因选择性表达,在分化过程中,基因的总数量不改变,表达的基因数量可能发生改变,A正确;
B、已分化的细胞可能会一直处于该分化状态,也可能继续分裂并分化,如造血干细胞属于已分化细胞,但仍保留分裂和继续分化的能力,B错误;
C、同一生物体的不同细胞功能不同,与其所含的mRNA种类不同有关,C正确;
D、用某基因制备的探针检测不同细胞中该基因的表达情况时,不宜选用DNA作为待测物质(其结果是杂交带无差异),应选择细胞中的mRNA作为待测物质进行检测,D正确。
故选B。
14.阈强度指的是引起神经元发生反应的最小刺激强度,与特定的刺激强度和持续时间有关。动作电位的产生是因为阈强度刺激超过了阈电位,如图所示,下列分析正确的是( )
A.锋电位的高低与内环境中的K+浓度呈正相关
B.刺激a与b没有形成动作电位的原因一定相同
C.刺激c与d后的电位变化说明阈下刺激有叠加效应
D.锋电位恢复为静息电位的过程与Na+的跨膜运输无关
【答案】C
【分析】题图分析,阈下刺激低于阈刺激,单次阈下刺激可引起受刺激的局部细胞膜少量Na+通道开放和Na+内流,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,这种局部细胞膜轻微的电位变化称为局部反应;连续进行阈下刺激,形成了外负内正的动作电位,说明连续的阈下刺激可叠加,产生动作电位。
【详解】A、动作电位的形成主要与神经纤维膜内外的Na+浓度差有关,所以锋电位的高低与内环境中的Na+浓度呈正相关,A错误;
B、阈强度指的是引起神经元发生反应的最小刺激强度,与特定的刺激强度和持续时间有关,据图刺激a和b均为阈下刺激,均没有形成动作电位,但其原因不一定相同,B错误;
C、刺激c和d是连续两次的阈下刺激,最终形成了动作电位,说明阈下刺激有叠加效应,C正确;
D、锋电位恢复为静息电位的过程与K+外流有关,也与Na+的跨膜运输有关,D错误。
故选C。
15.内质网在整个细胞质中混杂延伸,与其他细胞器形成丰富的接触。研究发现,内质网的不同蛋白分别优先与不同的细胞骨架群体相互作用,调节其他细胞器在胞内的分布。下列说法错误的是( )
A.细胞通过内质网来调节细胞器的分布与细胞功能的实现密切相关
B.细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,能维持细胞的形态
C.分泌蛋白的合成起始于游离核糖体,内质网参与其合成和加工
D.内质网内连核膜外连细胞膜,起着重要的交通枢纽的作用
【答案】D
【分析】分泌蛋白的合成过程大致是:首先,在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网,到达高尔基体,与高尔基体膜融合,囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。
【详解】A、内质网能调节其他细胞器在胞内的分布,而细胞器的合理分布与细胞功能的实现密切相关,A正确;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,在维持细胞形态等方面有重要作用,B正确;
C、分泌蛋白的合成过程,首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成,当合成了一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,C正确;
D、起着重要的交通枢纽作用的是高尔基体,D错误。
故选D。
16.工蜂(无生殖能力)和蜂王都是由受精卵发育而来,雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来。研究表明,工蜂大脑细胞中约600个基因被甲基化。若在幼虫期敲除DNMT基因,幼虫将和喂食蜂王浆一样,会发育成蜂王。下列相关叙述正确的是( )
A.发生甲基化的基因的长度和碱基排列顺序不发生改变
B.蜂王浆会促进DNMT基因表达,从而使幼虫发育成蜂王
C.工蜂体内发生甲基化的基因可以通过有性生殖遗传给下一代
D.给蜜蜂的幼虫喂食蜂王浆,均可发育成可产生卵细胞的蜂王
【答案】A
【分析】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,从而抑制了基因的表达。
【详解】A、甲基化是表观遗传的一种,表观遗传不会改变基因的碱基排列顺序,也不改变基因的长度,A正确;
B、根据题干信息分析,敲除DNMT基因的幼虫会发育为蜂王,由此推断,蜂王浆是抑制DNMT基因表达,从而使幼虫发育为蜂王,B错误;
C、工蜂无生殖能力,其发生甲基化的基因不能通过有性生殖遗传给下一代,C错误;
D、给蜜蜂的雄性幼虫喂食蜂王浆,也不可能发育成蜂王,D错误。
故选A。
17.如图为有关细胞分裂的概念图,下列叙述正确的是( )
A.①过程中无纺锤体和染色体出现,只发现在蛙的红细胞中
B.在②过程中,染色体数与核DNA分子数表现出平行关系
C.②过程有利于维持亲代与子代细胞遗传物质的稳定性
D.③过程中具有2个细胞周期,精原细胞以②或③的方式增殖
【答案】C
【分析】有丝分裂过程的意义是有利于维持亲子代细胞遗传性状的稳定性,细胞周期只有连续分裂的细胞才有,无丝分裂过程中没有染色体和纺锤体的出现,有丝分裂是真核细胞主要的增殖方式,减数分裂是进行有性生殖的生物在产生生殖细胞时进行的染色体数目减半的分裂方式。
【详解】A、①是无丝分裂过程,不仅仅发生在蛙的红细胞中,A错误;
B、在有丝分裂过程中,染色体数目与核DNA分子数并不完全表现出平行关系,细胞分裂间期DNA加倍,染色体数目不加倍;有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体暂时加倍,DNA数目不变,B错误;
C、②是有丝分裂过程,有丝分裂过程意义是有利于维持亲代与子代细胞遗传物质的稳定性,C正确;
D、细胞周期只有连续分裂的细胞才有,③是减数分裂过程,不具有细胞周期,D错误。
故选C。
18.某植物的花有两性花、雄花、雌花之分,野生型为雌雄同株异花。花的分化受两对独立遗传的基因A/a和B/b调控。花发育过程中乙烯含量高会抑制B基因的表达,相关机制如图所示。不同部位花的乙烯含量有差异,该差异不受基因的影响。下列说法正确的是( )
注:“+”表示促进 ,“-”表示抑制
A.野生型植株上乙烯含量低的部位开雌花
B.基因型为AAbb和Aabb的植株只开雌花
C.基因型为aaBB和aaBb的植株只开雄花
D.给Aabb植株授以AaBb植株的花粉,子代中野生型的比例为1/8
【答案】B
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、根据机制图解,乙烯含量高抑制B基因表达,B基因表达抑制雌蕊发育,雌蕊发育促进A基因表达,A基因表达抑制雄蕊发育,可推导出基因型为A _B_的植株为野生型,雌雄同株异花。乙烯含量高的部位会发育出雌花,乙烯含量低的部位则雌蕊不能发育,雌蕊不发育不能促进A基因表达,A基因不表达则不会抑制雄蕊发育,则该部位发育成雄花,A错误;
B、基因型为AAbb和Aabb的植株,没有B基因,不能抑制雌蕊发育,则可以发育出雌花,雌花可以促进A基因表达,A基因表达抑制雄蕊发育,则该植株只能开雌花,B正确;
C、基因型为aaBB和aaBb的植株,由于乙烯含量影响B基因的表达,乙烯含量高的部位发育出雌花,该部位没有A基因,不会抑制雄蕊发育,可发育成两性花,乙烯含量低的部位发育出雄蕊,没有A基因,不会抑制雄蕊发育,该部位可以发育出雄蕊,因此该基因型的植株会在乙烯高的部位开两性花,在乙烯低的部位开雄花,C错误;
D、Aabb植株开雌花,卵细胞的基因型是Ab和ab,AaBb植株的花粉有四种,基因型分别是AB、Ab、aB和ab,子代的比例为3A_Bb(野生型):3A_bb(雌花):1aaBb(雄花和两性花):laabb(两性花),其中野生型的比例为3/8,D错误。
故选B。
19.蔗糖是光合产物运输的主要形式,蔗糖在叶肉细胞合成后经胞间连丝顺浓度梯度运输至韧皮部细胞,然后从韧皮部细胞运输至伴胞,再经筛管细胞进行长距离运输至根等器官部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.膜上的一种载体蛋白只能转运一种分子或离子
B.叶肉细胞中的蔗糖运出导致其蔗糖浓度小于韧皮部细胞
C.图中①侧的H+浓度较高,②侧的蔗糖浓度较高
D.加入呼吸抑制剂会阻碍蔗糖经伴胞进行长距离运输
【答案】C
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要转运蛋白,不需要能量;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量等。
【详解】A、据题图分析可知,膜上的一种载体蛋白能运输氢离子和蔗糖,因此膜上的一种载体蛋白能转运两种种分子或离子,A错误;
B、据题干信息分析可知,蔗糖在叶肉细胞中合成后,通过胞间连丝顺浓度梯度运输至韧皮部细胞。这个过程中,蔗糖是从高浓度区域(叶肉细胞)向低浓度区域(韧皮部细胞)运输的。然而,这并不意味着运输后叶肉细胞中的蔗糖浓度就一定小于韧皮部细胞。因为运输是一个动态过程,涉及到源(叶肉细胞)和库(韧皮部细胞)之间的蔗糖浓度差以及运输速率。因此,不能简单地根据运输方向来判断两个细胞间的蔗糖浓度大小,B错误;
C、据题图分析可知,H+由②侧向①侧运输方式为主动运输,故H+-ATP酶为载体蛋白(同时也起到酶的催化作用),该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差,使得①侧H+较高,而H+由高浓度到低浓度顺浓度梯度运输的同时,蔗糖分子逆浓度梯度运输到伴胞细胞,因此图中①侧的H+浓度较高,②侧的蔗糖浓度较高,C正确;
D、蔗糖经伴胞进行长距离运输不消耗能量,故加入呼吸抑制剂不会阻碍蔗糖经伴胞进行长距离运输,D错误。
故选C。
20.图1为某家庭中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图,其中甲病为常染色体遗传病,相关基因的酶切电泳结果如图2所示(不考虑X、Y染色体的同源区段)。下列相关叙述正确的是( )
A.图2中条带①④代表正常基因
B.Ⅱ1的相关基因进行电泳,得到的条带组合与Ⅰ1相同
C.Ⅱ1和Ⅱ2再生一个两病兼患男孩的概率为1/4
D.若Ⅱ5是纯合子,后代中男孩的DNA酶切电泳图谱与Ⅱ3相同
【答案】D
【分析】根据遗传图解和电泳图,甲病是常染色体显性遗传病,乙病是X染色体隐性遗传病。
【详解】A、用Aa表示控制甲病的基因,Bb表示控制乙病的基因,Ⅰ1和Ⅰ2都不患乙病,生下了患乙病的男孩Ⅱ3,所以该病是隐性病,如果该病位于常染色体上,则Ⅰ1和Ⅰ2基因型都是Bb,在图2的酶切电泳图中Ⅰ1和Ⅰ2应该相同,而图2中Ⅰ1和Ⅰ2关于乙病的基因电泳图不同,所以控制乙病的基因位于X染色体上,Ⅰ1基因型是XBXb,Ⅰ2基因型是XBY,③表示正常基因型XB,④是患病基因Xb;
甲病位于常染色体上,Ⅱ3患甲病,如果该病基因在常染色体上,则其基因型是aa,Ⅰ1基因型是Aa,电泳会出现两个片段,而在图2中Ⅰ1关于甲病的基因只有一个电泳片段,所以甲病是是常染色体显性遗传病,Ⅰ1基因型是aa,Ⅰ2基因型是Aa,所以②是患病基因,①是正常基因,A错误;
B、Ⅱ1患甲病,且其孩子Ⅲ1不患甲病,所以甲病基因型是AaXBY,Ⅰ1基因型是aaXBXb,所以二者电泳后条带不同,B错误;
C、Ⅱ1基因型是AaXBY,Ⅱ2不患甲病,基因型为aa,关于乙病的基因型,由于Ⅱ3患乙病,所以父母的基因型是XBXb和XBY,因此Ⅱ2基因型是1/2aaXBXB和1/2aaXBXb,生下一个两病兼患男孩的概率为1/2×1/2×1/4=1/16,C错误;
D、如果Ⅱ5是纯合子,则其基因型是AAXbXb,Ⅱ4基因型是aaXBY,所以后代中男孩的基因型是AaXbY,根据电泳片段,Ⅱ3基因型为AaXbY,所以二者DNA酶切电泳图谱相同,D正确。
故选D。
二、非选择题(共5题,共60分)。
21.小麦是重要的粮食作物,其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶,旗叶对麦穗籽粒产量有重要贡献。图1为小麦旗叶进行光合作用和呼吸作用的过程简图(①~④表示过程)。图2表示全 光照和不同程度遮光下,某小麦品种旗叶中叶绿素的相对含量。请图回答下列问题:
(1)与其他叶片相比,旗叶进行光合作用更具优势的环境因素是 。据图1分析,晴朗的白天,旗叶叶肉细胞中产生ATP的过程是 (用图中编号表示);过程④发生的场所在叶肉细胞的 。
(2)测定叶绿素含量时,先用 提取叶绿体色素,再测定色素对 光的吸收量,通过色素对光的吸收量间接计算叶绿素含量。
(3)表1是检测不同光照条件下,该小麦品种旗叶的部分生长指标。请根据图2和表1数据分析,该小麦品种的旗叶是如何增强对弱光的适应能力的? 。
表1
(4)表2为甲、乙两个小麦品种在灌浆期、成熟期的光合作用相关数据(注:灌浆期幼穗有大量有机物输入,成熟期几乎无有机物输入)。从表2中的数据推测, 品种能获得较高产量,理由是该品种 。
表2
【答案】(1) 光照强度 ①③④ 细胞质基质和线粒体(基质)
(2) 无水乙醇 红
(3)通过增加叶绿素含量和增大叶面积来适应弱光环境
(4) 乙 灌浆期最大净光合速率高
【分析】有氧呼吸的全过程,可以分为三个阶段:第一个阶段,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示),同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的;第二个阶段,丙酮酸经过一系列的反应,分解成二氧化碳和氢,同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的;第三个阶段,前两个阶段产生的氢,经过一系列的反应,与氧结合而形成水,同时释放出大量的能量。
【详解】(1)结合题干可知,旗叶位于最上部,能够吸收利用更多的光照强度,因此使其可以合成更多的有机物。晴朗的白天,旗叶叶肉细胞中产生ATP的过程是细胞呼吸(③④)和光反应阶段(①);过程④为葡萄糖产生CO2和[H]的过程,为有氧呼吸的第一、二阶段,发生在细胞质基质(葡萄糖→丙酮酸+[H])和线粒体(丙酮酸+水→[H]+CO2)基质中。
(2)叶绿体的类囊体膜上存在光合色素,光合色素为脂溶性色素,能够溶解在无水乙醇中,可用无水乙醇提取色素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,因此可以测定色素对红光的吸收量,通过色素对光的吸收量间接计算叶绿素含量。
(3)根据图2可知,弱光条件下,小麦旗叶的叶绿素含量增加,叶绿素可以吸收、转化光能,而根据表格可知,弱光条件下,该小麦品种旗叶相对平均叶面积增加,因此小麦品种的旗叶通过增加叶绿素含量和增大叶面积(或光合面积)来适应弱光环境。
(4)结合表格可知,乙品种的灌浆期最大净光合速率高,产量较高。
22.现有3个不同毛色的纯种小鼠品系甲(浅褐色)、乙(白色)、丙(黑色),杂交试验结果如表所示。已知该种小鼠毛色由3对等位基因控制,其中基因A控制灰色,a无控制色素合成的功能,基因B控制黑色,b控制棕色,基因D不影响A/a、B/b基因的功能,但d纯合的个体毛色表现为白色。所有基因型小鼠均能正常生长和繁殖,且基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体毛色分别表现为深灰色和浅褐色(不考虑基因突变或其他染色体变异)。回答下列问题:
(1)推测两对等位基因B/b与D/d的遗传符合基因自由组合定律的依据是 。
(2)亲本乙的基因型为 ,杂交组合乙×丙中F2深灰色小鼠的基因型有 种。若表中两个杂交组合F2表型为深灰色小鼠的雌雄个体间自由交配一代,所得白色小鼠在全体子代中的比例为 。
(3)为进一步探究该种小鼠毛色的遗传方式,需要继续进行杂交试验判断等位基因A/a和B/b是否位于同一对同源染色体上。
试验思路:让亲本甲与丙杂交,所得F1基因型为 。
预期试验结果:若F1自交所得F2表型及比例为 ,则A/a和B/b位于一对同源染色体上;若F1自交所得F2表型及比例为 ,则A/a和B/b位于两对同源染色体上。
【答案】(1)甲×乙所得的F1基因型为AABbDd,且F2表型及比例为深灰色(A_B_D_)∶浅褐色(A_ bbD_)∶白色=9∶3∶4,属于9∶3∶3∶1的变式,所以B/b与D/d 这两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律
(2) AABBdd 4/四 1/9
(3) AaBbDD 深灰色∶浅褐色∶白色=2∶1∶1 深灰色∶浅褐色∶黑色∶白色=9∶3∶3∶1
【分析】由题干信息可知:已知该种小鼠毛色由3对等位基因控制,其中基因A控制灰色, a无控制色素合成的功能,基因B控制黑色, b控制棕色,基因D不影响A/a、B/b基因的功能,但d纯合的个体毛色表现为白色。且基因型为A_B_D_和A_bbD_的个体毛色分别表现为深灰色和浅褐色,则A_ B_ D_个体为深灰色,A_ bbD_ 个体为浅褐色,aaB_ D_ 个体为黑色,aabbD _棕色, A_ B_ dd、A_ bbdd、aaB_ dd和aabbdd为白色。
【详解】(1)根据题意可知,A_ B_ D_个体为深灰色,A_ bbD_ 个体为浅褐色,aaB_ D_ 个体为黑色,aabbD _棕色, A_ B_ dd、A_ bbdd、aaB_ dd和aabbdd为白色。纯种品系甲、乙、丙,它们的毛色分别为浅褐色、白色、黑色,则甲(浅褐色AAbbDD)×乙(白色),F1表型为深灰色,基因型为A_ BbD_ ,由于乙的表现型为白毛,所以乙的基因型为_ _BBdd,再结合乙(白色_ _BBdd)×丙(黑色aaBBDD),F1表型为深灰色,基因型为AaBBDd,那么乙的基因型为AABBdd,则甲×乙所得的F1基因型为AABbDd,由于该组F2表型及比例为深灰色(AAB_D_)∶浅褐色(AA bbD_)∶白色=9∶3∶4,属于9∶3∶3∶1的变式,所以B/b与D/d 这两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。
(2)结合小问1可知乙(白色_ _BBdd)×丙(黑色aaBBDD),F1表型为深灰色,基因型为AaBBDd,且F2表型及比例为深灰色(A_BBD_)∶黑色(aaBBD_)∶白色=9∶3∶4,说明F1有两对基因杂合,所以乙的基因型为AABBdd,品系甲的基因型为AAbbDD,品系丙的基因型为aaBBDD;杂交组合乙×丙中F2深灰色小鼠的基因型有4种,分别是1AABBDD、2AaBBDD、2AABBDd、4AaBBDd;杂交组合甲(浅褐色AAbbDD)×乙(白色AABBdd)中F2深灰色小鼠的基因型也有4种,分别是1AABBDD、2AABbDD、2AABBDd、4AABbDd,其中DD∶Dd=1∶2,d%=1/3,那么,两个杂交组合F2表型为深灰色小鼠的雌雄个体间自由交配一代,所得白色小鼠(dd)在全体子代中的比例为1/3×1/3=1/9。
(3)品系甲的基因型为AAbbDD,品系丙的基因型为aaBBDD,所以让亲本甲与丙杂交,所得F1基因型为AaBbDD;若A/a和B/b位于一对同源染色体上,属于基因连锁,则F1产生2种配子:AbD、aBD,F1自交所得F2表型及比例为深灰色∶浅褐色∶黑色=2∶1∶1;若A/a和B/b位于两对同源染色体上,符合自由组合定律,则F1产生4种配子:ABD、AbD、aBD、abD,F1自交所得F2表型及比例为深灰色∶浅褐色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1。
23.慢性心力衰竭(CHF)是一种因心肌功能障碍,导致心脏泵血功能降低的心脏疾病。研究表明,交感神经过度兴奋可能会促进心肌细胞凋亡,是CHF形成和加重的重要原因。心康冲剂是临床上治疗CHF的常用处方中药。研究人员尝试通过构建CHF模型大鼠,并设计相关实验探究心康冲剂对CHF大鼠心肌交感神经兴奋性的影响,以阐明心康冲剂治疗CHF的潜在机制,其部分实验处理及检测结果如下表。
不同处理下各组大鼠相关生理指标变化
注:1.SNA为交感神经活动强度;2.心室射血分数和内径缩短率与心功能强弱呈正相关;3.美托洛尔是一种治疗CHF的西药
回答下列问题:
(1)表中①的处理是 。该实验设置组别D的目的是 。
(2)根据表中的结果,可以得出的结论是 。
(3)已知去甲肾上腺素(NE)是交感神经系统中常见的神经递质,NET是位于突触前膜上的去甲肾上腺素转运蛋白。研究人员进一步检测了各组大鼠血清NE含量和心肌NET表达量,其结果如图所示。
血清NE含量可反映突触间隙中NE水平高低,其原因是 。根据图中结果推测,心康冲剂影响CHF心肌交感神经兴奋性的可能机制是 。
(4)若要进一步验证NET对交感神经系统兴奋性的影响,请结合本研究相关成果提出一个可行的实验方案(写出实验思路和预期结果)。
实验思路:取若干生理状况相同的健康大鼠,分为A、B两组, ,一段时间后,测定两组大鼠的SNA。
预期结果: 。
【答案】(1) (等量)生理盐水 作为对照以确定心康冲剂治疗CHF的效果
(2)心康冲剂可通过降低心肌交感神经的兴奋性改善CHF患者的心功能
(3) 突触间隙组织液中的NE可通过毛细血管壁进入血浆 心康冲剂通过提高交感神经NET的表达量,增加对突触间隙中NE的回收,从而降低心肌交感神经的兴奋性
(4) A组灌胃生理盐水,B组灌胃NET抑制剂 A组的SNA低于B组
【分析】实验设计的一般步骤:分组编号→设置对照实验(给与不同的处理)→观察并记录实验结果(注意保证无关变量的一致性)→得出结论。
【详解】(1)根据实验设计的对照原则和单一变量原则可知,B组作为对照组,表中①的处理是(等量)生理盐水。美托洛尔是一种治疗CHF的西药,组别 D 作为对照用以确定心康冲剂治疗CHF的效果。实验数据能说明心康冲剂有一定的疗效,但不如美托洛尔。
(2)表中的实验数据显示,C组心康冲剂处理组能降低交感神经的强度,但依然高于A组,同时也高于D组,因而根据实验数据可得出的结论是心康冲剂能降低心肌交感神经的兴奋性,进而改善CHF患者的心功能,但其效果不如美托洛尔。
(3)突触间隙充满组织液,其中的NE可通过毛细血管壁进入血浆,因此,检测血清 NE 含量可反映突触间隙中 NE 水平高低。图中结果显示,C组NET的表达量高于C组,但低于A组,因而可推测心康冲剂能提高NET的表达量,进而使突触间隙中的NE含量下降,因而能降低心肌交感神经兴奋性,故心康 冲剂影响 CHF心肌交感神经兴奋性的可能机制是心康冲剂通过提高交感神经NET的表达量,增加对突触间隙中NE的回收,从而降低心肌交感神经的兴奋性,起到一定的治疗效果。
(4)本实验的目的是验证 NET 对交感神经系统兴奋性的影响,据此可知该实验的自变量为是否用 NET 处理,因变量为SNA的大小,因此实验设计思路为:取若干生理状况相同的健康大鼠,分为A、B两组,A组灌胃生理盐水,B组灌胃NET抑制剂,一段时间后,测定两组大鼠的SNA。预期结果为B组大鼠的SNA高于A组,则可验证上述结论(去甲肾上腺素(NE)促进交感神经NET的表达量)。
24.“秧藕养鱼”是一种池塘立体生态种养模式,水体的上层主要是以浮游植物为食的鲢鱼,中层主要是以沉水植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼。“秧藕养鱼”立体生态种养模式在生产实践中获得了较高的经济效益。回答下列问题:
(1)若要研究鲢鱼的生态位,需要研究的方面有 (答出3点即可),该水域中鲢鱼、草鱼、青鱼以及各种水生植物等都占据着相对稳定的生态位,其意义是 。
(2)青鱼全身皆可药用,体内含有对脑神经传导和突触的生长发育有益的微量元素,此外它的肉质紧实又鲜美,被人们誉为“淡水鱼上品”,这体现了生物多样性的 价值。“秧藕养鱼”立体生态种养模式在生产实践中需考虑鱼苗的投放量,这体现了生态工程的 原理。此外鱼塘中若种植的莲藕数量过多,会造成鲢鱼减产,从种间关系的角度分析,原因是 。
(3)池塘中草的“绿色”为草食性鱼类提供了采食的信息,这体现了信息传递在生态系统中具有 的作用。在夏季,还可利用昆虫的 ,用黑光灯诱捕池塘上空的飞蛾作为鱼类的补充食物。
(4)池塘的人工管理十分重要,某“秧藕养鱼”生态系统由于人工管理不足导致水体污染,发生水华。工作人员利用图示人工生物浮床技术对该池塘进行治理,请你分别从生态系统的物质和能量角度分析,人工生物浮床能有效治理该池塘水体污染的原因:
①物质角度: ;
②能量角度: 。
【答案】(1) 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 有利于不同生物充分利用环境资源
(2) 直接 协调 浮游植物在与莲藕的竞争中处于劣势,种植的莲藕数量过多导致浮游植物数量下降,鲢鱼的食物减少
(3) 调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定 趋光性
(4) 浮床水生植物可吸收水体中的氮、磷等元素,净化水质 浮床水生植物能够有效阻挡阳光(或与藻类竞争阳光),抑制藻类的生长
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
【详解】(1)若要研究某动物的生态位,需要从其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等方面进行研究。生态系统中各种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于不同生物充分利用各种环境资源。
(2)药用价值、食用价值体现了生物多样性的直接价值。该生态系统需考虑鱼苗的投放量,不要超过生态系统的承载量,这体现了生态工程的协调原理。根据题目信息可知,鲢鱼主要是以浮游植物为食,而莲藕与浮游植物为种间竞争关系,若莲藕数量过多,由于浮游植物在与莲藕的竞争中处于劣势,种植的莲藕数量过多导致浮游植物数量下降,鲢鱼的食物减少,因此会造成鲢鱼减产。
(3)池塘中草的“绿色”为草食性鱼类提供了采食的物理信息,这体现了信息传递在生态系统中具有调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定的作用。在夏季,可利用昆虫的趋光性,用黑光灯诱捕池塘上空的飞蛾作为鱼类的补充食物。
(4)从物质角度看,浮床水生植物可吸收水体中的氮、磷等元素,净化水质;从能量角度看,浮床水生植物能够有效阻挡阳光(或与藻类竞争阳光),抑制藻类的生长,故人工生物浮床能有效治理该池塘的水体污染。
25.为验证pdx1蛋白是决定胰岛形成的最为关键的蛋白质。科研人员以斑马鱼为模式生物,先获得在胰岛区域特异性表达GFP(绿色荧光蛋白,可在荧光显微镜下观察到绿色荧光)的转基因斑马鱼(G品系斑马鱼)。特异性敲除G品系斑马鱼的pdx1基因,获得N品系斑马鱼。回答下列问题:
(1)制备G品系斑马鱼。
①获得GFP基因。方法一:可从基因数据库中获得GFP基因的序列信息,再通过人工合成的方法获得。方法二:以含GFP基因的质粒作为 进行 ,扩增得到大量GFP基因。
②制备重组质粒。 基因的启动子和GFP基因相连后,再与质粒相连。
③导入受体细胞。将重组质粒导入斑马鱼的受精卵,选择受精卵为受体细胞的原因是 。
④筛选G品系斑马鱼。若在荧光显微镜下观察小鱼的各个器官时发现 ,表明成功得到G品系斑马鱼。
⑤筛选纯合G品系斑马鱼。鉴定GFP插入的位置,针对插入位点的上下游设计了引物1、2,针对GFP基因自身序列设计了引物3、4,各引物的位置如图1所示。将G品系斑马鱼相互交配,提取不同子代个体的DNA用引物1、2进行PCR并电泳,结果如图2所示。加样孔 对应的个体是纯合G品系斑马鱼。若改用引物3、4进行PCR并电泳,结果如图3所示,加样孔 对应的个体是纯合野生型斑马鱼。
(2)制备N品系斑马鱼。CRISPR-Cas9技术能特异性敲除基因,先制备针对pdx1基因的CRISPR-Cas9体系,采用 的方法导入G品系斑马鱼的受精卵中。筛选获得了1个pdx1突变品系(N),PCR后进行测序,得到的序列如图3所示(图中下划线表示替换,“-”表示缺失1个碱基)。预计突变品系N的pdxl蛋白含 个氨基酸。(已知密码子:CCU-脯氨酸;UAA、UGA和UAG为终止密码子)
(3)结果预测:荧光显微镜下观察N、G品系斑马鱼的荧光情况为 。
【答案】(1) 模板 PCR 胰岛素(pdx1基因、胰高血糖素、胰岛特异性表达基因) 受精卵的全能性高 仅胰岛发出绿色荧光 1 1
(2) 显微注射 36
(3)N品系斑马鱼无荧光,G品系斑马鱼胰岛发出绿色荧光
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写,是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【详解】(1) ①获得目的基因(GFP基因),可从DNA数据(基因数据)库中获得GFP基因的序列信息,再通过人工合成的方法获得。也可以含GFP基因的质粒作为模板进行PCR,扩增得到大量GFP基因。②将胰岛素(pdx1基因、胰高血糖素、胰岛特异性表达基因)基因的启动子和GFP基因相连后,再与质粒相连,构建基因表达载体,使GFP基因只在胰岛区域特异性表达。③受精卵具有全能性,全能性高,所以选择受精卵为受体细胞。④由于是将胰岛素(pdx1基因、胰高血糖素、胰岛特异性表达基因)基因的启动子和GFP基因相连,再与质粒相连,构建的基因表达载体,若在荧光显微镜下观察小鱼的各个器官时发现仅胰岛发出绿色荧光,表明成功得到G品系斑马鱼。⑤用引物1、2进行PCR并电泳,若子代是插入GFP基因成功的纯合G品系斑马鱼,DNA分子量均最大,电泳后的条带离加样孔均最近,为加样口1对应条带。若改用引物3、4进行PCR并电泳,野生型无GEP基因,即无法扩增出对应DNA条带,为加样口1对应条带。
(2)斑马鱼为动物,采用显微注射的方法导入G品系斑马鱼的受精卵中。筛选获得了1个pdx1突变品系(N),PCR后进行测序,可得到图3对应序列,由脯氨酸密码子CCU可知,图3序列为转录的非模板链(编码链),将突变品系N的序列转录为mRNA可得:预计突变品系N的pdx1蛋白含36个氨基酸。
(3)突变品系N的pdx1基因表达的蛋白质发生改变,pdx1蛋白是决定胰岛形成的最为关键的蛋白质,pdx1蛋白改变将影响胰岛形成,所以推测N品系斑马鱼无荧光,G品系斑马鱼胰岛发出绿色荧光。
浸种浓度(mg·L-1)检测指标
0
50
100
200
发芽率(%)
22.2
46.7
40.0
26.7
赤霉素含量(ng·g-1)
180
305
305
253
脱落酸含量(ng·g-1)
530
380
390
340
光照强度
相对平均叶面积(cm2)
净光合速率(μmlCO2·m-2·s-1)
强
13.6
4.33
中
15.3
4.17
弱
20.4
3.87
生长期
光补偿点(μml·m-2·s-1)
光饱和点(μml·m-2·s-1)
最大净光合速率
(μmlCO2·m-2·s-1)
甲
乙
甲
乙
甲
乙
灌浆期
68
52
1853
1976
21.67
27.26
成熟期
75
72
1732
1365
19.17
12.63
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
深灰色
深灰色:浅褐色:白色=9:3:4
乙×丙
深灰色
深灰色:黑色:白色=9:3:4
组别
处理
SNA
左心室射血分数
左心室内径缩短率
A组
健康大鼠+生理盐水
46.29
87.8%
61.2%
B组
模型大鼠+①____
166.57
49.7%
24%
C组
模型大鼠+心康冲剂
102.56
68.8%
37.9%
D组
模型大鼠+美托洛尔
87.54
67.8%
35.6%
相关试卷
这是一份2025年高考第二次模拟考试卷:生物(浙江卷)(解析版),共29页。
这是一份2025年高考第二次模拟考试卷:生物(浙江卷)(考试版),共14页。
这是一份2024年高考第二次模拟考试:生物(浙江卷)(解析版),共28页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利