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【生物】浙江省宁波市余姚中学2018-2019学年高二下学期期中考试试题(解析版)
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浙江省宁波市余姚中学2018-2019学年
高二下学期期中考试试题
一,选择题
1.下图为细胞核结构模式图,下列关于细胞核的结构和功能的说法不正确的是
A. ①为双层膜,共有2层磷脂分子组成
B. ②为染色质,是DNA的主要载体
C. ③与核糖体的形成有关
D. ④能实现核质之间的信息交流
【答案】A
【解析】
【分析】
图示分析:①核膜,②染色质,③核仁,④核孔。
【详解】A、由图分析可知①是核膜,为双层膜,共有4层磷脂分子组成,A错误;
B、②为染色质,是DNA的主要载体,B正确;
C、③为核仁,与核糖体及某种RNA的形成有关,C正确;
D、④为核孔,能实现核质之间的物质交换和信息交流,D正确。
故选A。
2.蛋白质种类繁多,功能多样,下列有关人体内部分蛋白质功能的说法错误的 是
A. 血红蛋白:由未成熟红细胞合成,不属于内环境的组成成分
B. 载体蛋白:位于细胞膜上,参与主动转运和易化扩散
C. 受体蛋白:位于细胞膜上或细胞内,参与信息交流
D. 血浆蛋白:在血浆中合成,对维持血浆渗透压具有重要作用
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样。①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
【详解】A、内环境主要由血浆、组织液和淋巴等细胞外液组成,而血红蛋白是位于红细胞内的、由未成熟红细胞合成的一种蛋白质,不属于内环境的组成部分,A正确;
B、主动运输的特点是需要载体和能量,协助扩散的特点是从高浓度运输到低浓度、需要载体而不需要能量,可以知道位于细胞膜上的载体蛋白,即可参与主动运输又可参与易化扩散,B正确;
C、与细胞间信息交流有关的受体蛋白可位于细胞膜上(如细胞膜表面的糖蛋白),也可位于细胞内(如性激素的受体),C正确;
D、血浆蛋白是在核糖体中合成的,D错误。
故选D。
3.将完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙溶液中,对细胞失水量进行统计后绘制出如 下曲线。下列叙述错误的是
A. 能否发生质壁分离和质壁分离复原也可作为判断动物细 胞是否为活细胞的依据
B. 植物细胞在乙溶液中发生质壁分离和自动复原
C. 图中放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放入清水中有可能都复原
D. 甲溶液比乙溶液浓度高导致植物细胞失水较多
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,植物细胞放在甲溶液中,植物细胞的失水量逐渐增加,当达到一定的时间后,失水速率减慢,甲溶液是高渗溶液;放在乙溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过b点细胞失水量为负值,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离的复原,因此乙溶液是细胞可以通过吸收溶质的溶液,如硝酸钾溶液等。
【详解】A、动物细胞没有细胞壁,不会发生质壁分离与复原,A错误;
B、植物细胞在乙溶液中先失水,说明植物细胞发生质壁分离,10分钟后开始吸水,说明发生质壁分离的复原,B正确;
C、放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放在清水中,细胞吸水,发生质壁分离的复原,C正确;
D、据图分析,植物细胞在甲溶液中,细胞逐渐失水然后达到稳定;植物细胞在乙溶液中,先失水后吸水,且曲线甲在曲线乙的上方,说明甲溶液的浓度高于乙溶液,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查了细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因,考生要能够结合质壁分离和复原过程来分析和解决问题,难度适中。
4.下列关于人体厌氧呼吸的叙述中,正确的是
A. 氢和氧反应生成水 B. 两个阶段都在细胞溶胶中进行
C. 只有第二阶段可以生成ATP D. 葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳
【答案】B
【解析】
【分析】
人体有氧呼吸和无氧呼吸的过程:
(1)有氧呼吸可以分为三个阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中。
反应式:1C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:在线粒体基质中进行。
反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三阶段:在线粒体的内膜上,这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
反应式:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)
(2)无氧呼吸的二阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中。
反应式:1C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:在细胞质基质
反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]2C3H6O3(乳酸)
【详解】人体细胞无氧呼吸不产生水,A错误;根据分析内容可知,无氧呼吸的两个阶段均在细胞质基质中进行,B正确;无氧呼吸只在第一阶段产生还原氢,C错误;人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,D错误。
故选B。
5. 洋葱根尖分生区细胞分裂间期,细胞核中发生着复杂的变化。下列叙述最准确的是
A. DNA复制
B. 蛋白质和RNA合成
C. DNA复制和RNA合成
D. DNA复制和有关蛋白质合成
【答案】C
【解析】
试题分析:细胞分裂间期主要特点是:完成DNA复制和有关蛋白质的合成;蛋白质的合成过程包括转录和翻译,转录的产物是RNA,翻译的产物是蛋白质;DNA复制和转录的主要场所是细胞核,翻译的场所是细胞质,综上所述,C项正确,A、B、D三项均错误。
考点:本题考查细胞分裂、基因的表达的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
6.下列关于高等动物体细胞的细胞周期的叙述,错误的是( )
A. 细胞处于S期时,显微镜下能观察到核仁
B. 蛙胚卵裂球细胞周期变短,子细胞体积变小
C. 蛙胚卵裂期细胞G2期显著缩短,细胞分化变快
D. 在缺乏营养物质的培养液中培养细胞,可得到大量的G1期细胞
【答案】C
【解析】
有丝分裂过程中,核仁在分裂前期解体消失,而S期在前期之前,故可观察到核仁,A正确;蛙胚卵裂球细胞分裂旺盛,细胞周期短,由于卵裂球暂时无法从外界获取营养,故每次分裂细胞体积都会变小,B正确;卵裂期细胞分裂旺盛,G2期显著缩短,但此时细胞分化并不明显,C错误;有丝分裂G1期细胞会合成DNA复制所需的一些蛋白质,缺乏营养物质会影响蛋白质的合成从而影响DNA的复制,使细胞无法进入S期而大量留在G1期,D正确。
7. 关于下图所示细胞的叙述,正确的是
A. 此细胞是初级卵母细胞
B. 此细胞中有4个染色单体
C. 此细胞中含2对同源染色体
D. 此细胞分裂产生卵细胞和极体
【答案】D
【解析】
试题分析:由图可知该图细胞质不均等平分,没有同源染色体,着丝点分裂是次级卵母细胞,A错误。此细胞中没有染色单体,B错误,没有同源染色体,C错误。产生的子细胞是卵细胞和极体,D正确。
考点:本题考查减数分裂相关知识,意在考察考生对知识点的理解和对图像识别能力。
8.研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,下图中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和 核 DNA 分子数的数量关系而划分的。下列有关说法错误 的是
A. 类型 c 的细胞一定处于减数第二次分裂后期
B. 5 种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型 a 和 b
C. 若类型 b、d、e 的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是 b、d、e
D. 类型 b 的细胞中可能会发生基因重组
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可以知道:a是染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期;c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞;d为减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、类型c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期,A错误;
B、因为处于减数第二次分裂过程的细胞中不含同源染色体,所以5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有a和b,B正确;
C、根据分析,若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是b、d、e,C正确;
D、若类型b的细胞处于减数第一次分裂,则可能会发生基因重组,D正确。
故选A。
9. 双链DNA分子中,数目相等的碱基是( )
A. 腺嘌呤和鸟嘌呤 B. 胸腺嘧啶和胞嘧啶
C. 腺嘌呤和胞嘧啶 D. 胞嘧啶和鸟嘌呤
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA分子结构的主要特点:DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】
在双链DNA分子中,碱基配对遵循碱基互补配对原则,即A—T,G—C。所以在双链DNA分子中,数目相等的碱基是腺嘌呤和胸腺嘧啶,鸟嘌呤和胞嘧啶,D正确。
故选D。
10.如图所示为 T2 噬菌体侵染细菌实验中的一组,下列叙述正确的是
A. 本组实验中的细菌先用 32P 的培养基培养一段时间
B. 子代噬菌体中具有放射性的个体占大多数
C. 上清液中放射性较高的原因可能是搅拌不充分
D. 沉淀中放射性偏低的原因可能是保温时间过长
【答案】D
【解析】
【分析】
T 2噬菌体侵染细菌的实验:
①研究着:1952年,赫尔希和蔡斯。
②实验材料:T 2噬菌体和大肠杆菌等。
③实验方法:放射性同位素标记法。
④实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素 32P和放射性同位素 35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
⑤实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
⑥实验结论:DNA是遗传物质。
【详解】A、由于亲代噬菌体已用 32P标记,所以细菌不能先用 32P的培养基培养一段时间,A错误;
B、子代噬菌体中具有放射性的个体只占少数,B错误;
C、悬浮液中放射性较高的原因可能是离心时间短,C错误
D、如果保温时间过长,子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来,导致上清液中也会出现放射性,沉淀中放射性偏低,D正确。
故选D。
11.基因型为 Aa 的某植株产生的“a”花粉中有一半是致死的,则该植株自花传粉产生的子 代中 AA:Aa:aa 基因型个体的数量比为
A. 3:2:1 B. 2:3:1 C. 4:4:l D. 1:2:1;
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生的A和a两种精子和卵细胞的比例均为1:1,又由于“产生的a花粉中有一半是致死的”,因此产生的卵细胞A:a=1:1,而精子的种类和比例为A:a=2:1。
【详解】根据分析可知,由于“产生的a花粉中有一半是致死的”,因此产生的卵细胞为1/2A、1/2a,而精子的种类和比例为2/3A、1/3a。因此该个体自交,后代基因型为AA的比例为1/2×2/3=1/3,Aa的比例为1/2×1/3+1/2×2/3=1/2,aa的比例为1/2×1/3=1/6。因此,该植株自花传粉产生的子代中AA:Aa:aa基因型个体的数量比为2:3:1,综上分析,B正确,ACD错误。
故选B。
【点睛】正确理解“产生的a花粉中有一半是致死的”,准确分析雄配子的种类和比例是解题关键。
12. 在性状分离比的模拟实验中,将甲袋子内的小球数量(D:d=1:1)总数增加到乙袋子内的小球数(D:d=1:1)的10倍,之后进行上百次模拟实验,则下列说法错误的是( )
A. 甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官
B. 该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况
C. 最终的模拟结果是DD:Dd:dd接近于1:2:1
D. 袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取
【答案】B
【解析】
根据孟德尔对分离现象的解释,生物的性状是由遗传因子(基因)决定的,控制显性性状的基因为显性基因(用大写字母表示如:D),控制隐性性状的基因为隐性基因(用小写字母表示如:d),而且基因成对存在.遗传因子组成相同的个体为纯合子,不同的为杂合子。生物形成生殖细胞(配子)时成对的基因分离,分别进入不同的配子中.当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1.用两个小袋分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【考点定位】植物或动物性状分离的杂交实验
13.人的性染色体存在于下列哪种细胞中( )
A. 精原细胞 B. 卵原细胞
C. 卵细胞 D. 以上细胞都有
【答案】D
【解析】
人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX;这样男性产生的精子就有两种,一种是含有X染色体的,另一种是含Y染色体的,女性产生的卵细胞只有一种,是含有X染色体的;即精子的染色体组成是22条常染色体+1条X或Y性染色体,卵细胞的染色体组成是22条常染色体+1条性染色体X;可见在体细胞和生殖细胞中都含有性染色体,故选D。
14. 下列属于染色体数目异常导致的遗传病是( )
A. 先天愚型 B. 青少年型糖尿病
C. 猫叫综合征 D. 苯丙酮尿症
【答案】A
【解析】
先天愚型就是21三体综合征,患者体内21号染色体较正常人多了一条,属于染色体数目异常遗传病,A项正确;青少年型糖尿病糖尿病属于多基因遗传病,猫叫综合征属于染色体结构异常遗传病,苯丙酮尿症属于单基因遗传病,故B、C、D项错误。
15.下列关于生物进化的叙述,正确的是
A. 出现生殖隔离是新物种形成的标志
B. 种群中的个体是进化的基本单位
C. 人工选择是进化最重要的动力和机制
D. 生物在适应环境的过程中与环境发生协同进化
【答案】A
【解析】
新物种形成的标志是出现生殖隔离,A正确;种群是进化的基本单位,B错误;自然选择是进化最重要的动力和机制,C错误;在自然选择过程中,生物与环境发生协同进化,D错误。
16.如图为某果蝇及其一个体细胞内染色体组成示意图,据图分析下列有关说法错误的
A. 该果蝇为雌性,图示细胞内有 8 条染色体
B. 图示细胞有两个染色体组,一个染色体组含有的染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X
C. 果蝇体内的细胞除生殖细胞外,都只含有两个染色体组
D. 一个染色体组携带有能控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息
【答案】C
【解析】
【分析】
染色体组是细胞中的一组非同源染色体,它们的形态和功能各不相同,但是携带了一种生物生长发育的全部遗传信息,图示果蝇的一个染色体组为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(或Y)。X、Y染色体的同源片段上的基因控制的性状通常没有性别差异;果蝇的体细胞在进行有丝分裂的分裂期的后期有4个染色体组。
【详解】A、根据细胞中性染色体组成为XX可知,该果蝇为雌性,细胞内含有6条常染色体和2条性染色体,总共8条染色体,A正确;
B、由一个染色体组中的染色体形态、功能各不相同可知,该细胞中的8条染色体可分成2组,一个染色体组含4条染色体,分别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X,B正确;
C、果蝇体细胞若处于有丝分裂后期,则含有四个染色体组,C错误;
D、一个染色体组包含了该种生物的一整套遗传物质,D正确。
故选C。
17.下列关于反射和反射弧的理解错误的是( )
A. 反射弧是神经调节的基本方式 B. 动作电位是神经元内信息传播的形式
C. 反射中枢对传来的兴奋有分析和综合的功能 D. 全身每一块骨骼肌和内脏都有反射活动
【答案】A
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧;反射活动必须通过反射弧来完成;反射完成的两个条件:完整的反射弧和一定强度的刺激;反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
【详解】神经调节的基本方式是反射,A错误;动作电位是神经元内信息传播的形式,B正确;反射弧中的神经中枢具有对兴奋进行分析与综合的功能,C正确;全身每一块骨骼肌和内脏器官都有反射活动,D正确。
18.下列关于雄激素的叙述,不正确的是
A. 主要成分是睾酮 B. 促进精原细胞进行减数分裂
C. 降低代谢强度 D. 促进骨骼和骨骼肌的生长发育
【答案】C
【解析】
【分析】
雄激素本质为固醇类,能促进生生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发和维持第二性征。
【详解】A、雄激素的主要成分是睾酮,属于固醇类,A正确;
B、雄激素能促进生生殖器官的发育和生殖细胞的形成,故能促进精原细胞进行减数分裂,B正确;
C、雄激素能促进生长发育,故能增强代谢强度,C错误;
D、雄激素能促进骨骼和骨骼肌的生长发育,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查了性激素的作用,意在考查学生的识记及知识应用能力,试题难度一般。
19. 右图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度依次分别为
A. a和b
B. b和a
C. b和c
D. c和b
【答案】C
【解析】
表现出顶端优势的原因是顶芽产生的生长素大量地向下运输,积累在侧芽周围,从而抑制了其生长。所以侧芽周围生长素浓度高于顶芽,且起抑制作用。
20.选取长度相同的幼苗,实验装置如图甲所示,给予光照 在不同时间测定幼苗伸长的长度,结果如图乙。能正确表 示对照组、实验组向光侧和背光侧幼苗伸长长度的曲线依次是
A. ①②③ B. ②③① C. ③②① D. ②①③
【答案】B
【解析】
【分析】
常见植物激素主要合成部位、分布、生理作用小结:
【详解】影响植物生长速度的主要的植物激素是生长素,生长素的分布受光照影响,而植物的感光部位是胚芽鞘尖端。单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,从而引起两侧的生长不均匀,背光一侧生长快。与实验组相比,对照组的生长素均匀分布,多于向光侧而少于背光侧,所以能正确表示对照组、实验组向光侧和背光侧胚芽鞘伸长长度的曲线依次是②③①,B正确。
故选B。
21.如图曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示甲、乙种群在理想条件和自然条件下的增长 曲线,下列叙述错误的是
A. 甲种群无 K 值且无种内斗争
B. 甲种群的增长速率保持不变
C. 乙种群在 C 点时的年龄结构为衰退型
D. 乙种群在 F 点对应的时间之前增长速率先增大后减小
【答案】B
【解析】
【分析】
1、曲线Ⅰ表示“J”型曲线,即指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
2、曲线Ⅱ表示S型曲线,自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高,有时会稳定在一定的水平,形成“S”型增长曲线。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。
3、增长率是指:单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数:增长率=(增长后的值-增长前的值)÷增长前的值。
增长速率是指单位时间内增长的数量:增长速率=(增长后的值-增长前的值)÷时间。
【详解】A、甲种群在理想条件下形成的“J”型曲线,能无限繁殖,无K值且无种内斗争,A正确;
B、甲种群在理想条件下形成的“J”型曲线,种群增长率保持不变,增长速率随时间增大,B错误;
C、据图分析,乙种群在C点后的种群数量减少,年龄结构为衰退型,C正确;
D、乙种群在F点对应的时间之前增长速率先增大后减少,使得种群数量先增加后基本不变,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查J型和S型曲线,意在考查学生的识图和理解能力,属于中档题。
22.下列生态系统中最脆弱的是( )
A. 森林 B. 草原
C. 荒漠 D. 苔原
【答案】D
【解析】
森林生态系统分布在比较湿润的地区,动植物种类繁多,食物链复杂,因此自我调节能力强,最稳定,故A项不符合题意;草原生态系统分布在干旱地区,这里年降雨量很少,与森林生态系统相比,草原生态系统的动植物种类要少得多,群落的结构也不如前者复杂,但是要比荒漠、苔原生态系统动植物种类多,自我调节能力强,故B项不符合题意;荒漠生态系统分布在干旱地区,那里烈日炎炎,昼夜温差大,气候干燥,自然条件极为严酷,因此生物种类和数量都较少,群落结构简单、自动调节能力较差。而苔原生态系统也称冻原生态系统,分布在两极或高海拔的极寒冷地区,动植物种类稀少,营养结构简单,其中生产者主要是地衣,其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。假如地衣受到大面积损伤,整个生态系统就会崩溃。因此苔原的恢复力稳定性和抵抗力稳定性都弱,其生态系统非常脆弱,所以C项不符合题意,D项符合题意。
【点睛】
本题考查生态系统自我调节能力的相关知识。生态系统的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力越强。上述森林生态系统组分最多,营养结构最复杂,自我调节能力最强。
23.下图为生态系统中碳循环的模式图,下列相关叙述正确的是
A. 甲代表生产者,①可以代表光合作用
B. 甲、乙、丙形成食物链
C. 甲、乙、丙中含有的碳元素以有机物的形式在群落和环境之间循环
D. 丁包含了无机物、有机物、气候、能源
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,甲和丁之间是双箭头,而且甲、乙和丙都有箭头指向丁,甲和乙都指向丙。所以丁是大气中的二氧化碳库(无机环境)、甲是生产者、乙是消费者,丙是分解者。碳在生物群落之间以有机物形式传递,在无机环境和生物群落之间以二氧化碳形式传递。
【详解】A、甲是生产者,①可以代表生产者的呼吸作用, A错误;
B、食物链中没有分解者丙,B错误;
C、碳元素在生物群落内部(甲、乙、丙之间)主要以有机物的形式进行传递,在无机环境(丁)与生物群落间主要以二氧化碳的形式进行传递,C错误;
D、丁是大气中的二氧化碳库(无机环境)包含了无机物、有机物、气候、能源,D正确。
故选D。
24.下列有关调查活动或实验的表述,正确的是
A. 纸层析法分离叶绿体中色素时,橙黄色带在滤纸条最上方,因为胡萝卜素溶解度最小
B. 观察有丝分裂装片时可看到染色体向细胞两极移动
C. 调查人类色盲的发病率时,常在患者家系中调查并计算发病率
D. 标志重捕法调查野兔种群密度时,若个别标志物脱落,则计算的种群密度偏高
【答案】D
【解析】
分析】
叶绿体色素的纸层析法:
种群的一般特征:
种群密度的取样调查方法:
1、标志重捕法:
标志重捕法是指在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体,将这些个体标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕。根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量,常用于活动范围较大的动物种群密度的取样调查。
2、植物——样方法:
样方法是在被调查种群的生活环境内,随机选取若干个样方,通过计数每一个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度。以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。常用于植物和活动范围较小的动物的种群密度的取样调查。样方形状可以多样,但样方的选取必须具有广泛的代表性,这可以通过随机取样来保证。
【详解】A、分离叶绿体色素的原理是根据色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高随层析液在滤纸条上扩散速度越快,胡萝卜素在层析液中的溶解度最大,扩散速度最快,A错误;
B、观察有丝分裂装片时细胞已经死亡,所以不可能看到细胞中染色体向细胞两极移动,B错误;
C、调查遗传病的发病率时,应在人群中随机调查,C错误;
D、标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数,若标志物脱落,则会导致重捕中被标志的个体数偏少,进而导致调查的种群密度偏高,D正确。
故选D。
25.下列关于艾滋病及 HIV 的叙述,错误的是
A. HIV 外层脂类膜中的蛋白质是 HIV 的 RNA 直接控制合成的
B. 感染 HIV 的妇女,不会通过人工哺乳将病毒传播给婴儿
C. HIV 病毒的 RNA 不能直接整合到人的 DNA 上形成前病毒
D. 辅助性 T 淋巴细胞的核糖体合成 HIV 蛋白质不需要逆转录酶
【答案】A
【解析】
【分析】
关于“艾滋病”,考生可以从以下几方面把握:
(1)艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征AIDS,其病原体是人类免疫缺陷病毒HIV。
(2)艾滋病的致病原理:HIV病毒进入人体后,与人体的T淋巴细胞结合,破坏T淋巴细胞,使免疫调节受到抑制,使人的免疫系统瘫痪,最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵,让人死亡。
(3)艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播。
【详解】A、HIV外层脂类膜中的蛋白质是HIV的RNA逆转录形成的DNA控制合成的,A错误;
B、艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播,则感染HIV的妇女,不会通过人工哺乳将病毒传播给婴儿,B正确;
C、HIV病毒的RNA不能直接整合到人的DNA上形成前病毒,而RNA逆转录形成DNA再整合到人的DNA上,C正确;
D、HIV合成病毒DNA需要逆转录酶,而酶具有专一性,合成蛋白质不需要逆转录,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查艾滋病的流行和预防,要求考生识记艾滋病及其病毒的中文名称,掌握艾滋病的繁殖途径、致病原理及其传播途径,能结合所学的知识准确判断各选项。
26. 下图表示次级生产量的生产过程,以下描述错误的是( )
A. 次级生产量归根结底是要依靠植物在光合作用中产生的有机物
B. 凡是异养生物都是次级生产者
C. 海洋的初级生产量之和虽是陆地初级生产量的1/2,但次级生产量却相当于陆地的3倍多
D. 次级生产量减去呼吸量即为净次级生产量
【答案】D
【解析】
试题分析:次级生产过程是指消费者和分解者利用初级生产物的同化过程,次级生产量是指在单位时间内由于动物和微生物的生长和繁殖而增加的生物量或所贮存的能量,次级生产量=同化量-呼吸量,而净次级生产量=同化量-呼吸量,D错误。
考点:本题考查生态系统的功能,要求考生识记次级生产过程和次级生产量的概念。
27.图一为有关白化病(用a表示)和色盲(用b表示)的某家庭遗传系谱图,其中Ⅲ9同时患白化和色盲病。图二表示该家庭中某个体的一个原始生殖细胞,下列说法错误的是( )
A. 图二可能来自图一中的任何一个正常女性
B. Ⅲ11同时含有两种致病基因的概率为1/4
C. 若Ⅲ10和Ⅲ12结婚,所生子女中发病率是7/48
D. 若Ⅲ12为XBXbY,则难以断定产生异常生殖细胞的是其母亲还是父亲
【答案】C
【解析】
【分析】
图一为该家庭有关色盲和白化病的遗传系谱图,由Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ11,根据“无中生有隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性”可知,Ⅲ11和Ⅱ4都患有常染色体隐性遗传病,即白化病,则Ⅱ7患色盲;图二表示该家庭中某个体的一个原始生殖细胞,色盲基因在X染色体上,所以图而细胞基因型是AaXBXb,为正常女性;据此可知,Ⅱ4为aaXBY,Ⅱ7为A_XbY,Ⅲ19为aaXbY,Ⅲ11为aaXBX¯,据此分析。
【详解】A. 图二细胞基因型是AaXBXb,图一中的说有正常女性基因组成都为AaXBXb,A正确;
B. 由Ⅱ4和Ⅱ7可推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为AaXBXb、AaXBY, Ⅲ11患白化病,故Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,故Ⅲ11同时含有两种致病基因即aaXBXb的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;
C. 由Ⅱ4和Ⅱ7可推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为AaXBXb、AaXBY,故Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,Ⅲ12的基因型及比例是1/3AAXBY或2/3AaXBY;Ⅱ4为aaXBY,Ⅱ3为AaXBXb,Ⅲ10的基因型及比例是1/2AaXBXB或1/2AaXBXb,Ⅲ10和Ⅲ12结婚,后代患白化病的概率为2/3×1/4=1/6,后代患色盲的概率为1/2×1/4=1/8,则所生子女中发病率是1-(1-1/6)×(1-1/8)=13/48,C错误;
D. Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,若Ⅲ12为XBXbY,则原因可能是母亲产生不正常的卵细胞或父亲产生不正常的精子,故难以断定产生异常生殖细胞的是其母亲还是父亲,D正确。
28.图甲为某一神经纤维示意图,将一电流表的a、b两极置于膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 未受刺激时,电流表测得的为静息电位
B. 兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→a
C. 在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处
D. t1~ t2,t3~ t4电位的变化分别是由Na+内流和K+外流造成的
【答案】C
【解析】
【详解】静息状态时,神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位。图甲所示两电极都在膜外,所以电流表测得的为零电位,A错误;
兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。所以兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为a→b,B错误;
静息电位是外正内负,动作电位是外负内正,电流表会有不同方向偏转。在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,并产生电位变化,C正确;
t1~t2,t3~t4电位的变化都是Na+内流造成的,D错误。
【点睛】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。
二.简答题
29.下图为某湿地生态系统的食物网示意图,请回答:
(1)从生态系统的组成成分看,蛇属于_____。与完整的生 态系统相比,该生态系统还缺少的生物成分是_______。
(2)蛇在最长的食物链中处于第_____营养级,流入该生态系统的总能量为_____。
(3)若蝗虫的数量增加,蛙的数量也会增加,蝗虫的数量增长就会受到抑制,这是生物群落 内部的_____调节。
(4)若该生态系统被杀虫剂污染,该杀虫剂会通过食物链逐级积累和浓缩,并对蛇造成严重 危害,该现象称为___________。
【答案】 (1). 消费者 (2). 分解者 (3). 五 (4). 绿色植物固定的太阳能总量 (5). 负反馈 (6). 生物放大
【解析】
【分析】
正反馈或者负反馈是生态系统的调节的机制,而自我调节能力是生态系统的一种能力。负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础,也就是生态系统的自我调节能力是通过负反馈调节来实现的。
自然生态系统流入生态系统的总能量应该是绿色植物固定的太阳能,而不是照射到生态系统的太阳能。
【详解】(1)生态系统的成分主要包括生产者、消费者、分解者、气候、能源、有机物、无机物;一般植物是生产者,捕食食物链中的其他成分为消费者,还缺少的生物成分是分解者。
(2)右图可知最长一条食物链是植物——蝗虫——蛙——鸟——蛇,所以生产者是第一营养级,后面依次类推,蛇属于第五营养级。流入自然生态系统的总能量往往就是绿色植物固定的太阳能。
(3)如题中所示,变化的起点与最后变化的终点相反的调节方式为负反馈调节。
(4)某些药物和重金属,通过食物链逐级积累和浓缩,对高营养级造成影响的现象,称为生物放大。
【点睛】本题考查食物网的概念、生态系统的组成成分、营养级、生物放大、稳态调节方式、能量流动等。该考点需要考生关注:1.要区别正反馈调节以及自然界所拥有的自我调节能力。2.能量流动的起点应该是流入该生态系统的总能量。
30.甲图中,A、B 分别为培植于无色透明气球内、 质量相等的某植物幼苗,气球可膨胀、收缩;其中B 已死亡,气球内的培养液中均含 CO2 缓冲液(维持气球内 CO2 浓度不变);初始时指针指向正中零的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转格数的关系曲线,每次实验后 指针复零(注:指针向重的一侧偏转)。请分析并回答:
(1)光合作用过程中,碳反应可向光反应提供______,在适宜 光照条件下,指针将向_________偏转。
(2)c 点的含义为:此距离情况下植物______________。
(3)ce 段说明_______________________。
(4)e 点时,植物 A 叶肉细胞中光合速率_____(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸 速率。此时叶肉细胞内合成 ATP 的结构有_________。
(5)f 点与 a、b、c、d 点相比,指针的偏转方向相反,原因是 A 气球内气体量_____。
(6)若去掉培养液中的 CO2 缓冲液,指针将__________________偏转。
【答案】 (1). ADP、Pi、NADP+ (2). 右 (3). 氧气释放量最大 (4). 随灯光距离的增大,氧气释放量减少 (5). 大于 (6). 线粒体、叶绿体、细胞溶胶 (7). 减少 (8). 不
【解析】
【分析】
分析装置可知,B中为死亡的植物,保持天平两侧起始重量和体积相同;并且两气球内的培养液中均含二氧化碳缓冲液,因此气球中的二氧化碳量不变,因此该装置能测定通过A中植物净光合作用产生的氧气量。
当植物不光合作用等于呼吸作用时,天平的指针将不偏转;当光合作用大于呼吸作用时,有氧气的净释放,此时A侧浮力增大,指针将向右偏转;当光合作用小于呼吸作用时,气球中氧气会减少,因此A侧浮力减小,指针将向左偏。
【详解】(1)光合作用过程中,碳反应分解ATP与[H],分解的产物ADP、Pi、NADP+可做为光反应的原料;在适宜的光照条件下,A植物进行光合作用释放出氧气,体积增大,指针向右偏移。
(2)C点表示O2释放量最大,净光合速率最大。
(3)c-e 氧气释放量逐渐减少,直到e 点为0,说明随灯光距离的增大,氧气释放量减少。
(4)e点时,叶肉细胞既进行光合作用也进行呼吸作用,植物光合速率刚好等于呼吸作用,则叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,合成ATP的结构有叶绿体基粒、线粒体基质、线粒体内膜、细胞溶胶。
(5)e-f 随着灯泡距离的增大,指针向左偏移,细胞的呼吸速率大于光合速率,氧气的释放量逐渐减少,A气球内的气体量减少。
(6)若去掉培养液中的CO2缓冲液,光合作用吸收的CO2量和释放的O2量相同,指针将不偏转。
【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素的探究实验,该实验设置巧妙,通过天平指针的偏转表示植物氧气的净释放量,意在考查考生分析实验装置的能力、析图能力和理解能力.考生要能够明确二氧化碳缓冲液的作用,明确装置中气体量变化为(光合作用产生氧气-呼吸作用消耗氧气)氧气净释放量;并且曲线中e点时植物光合速率刚好等于呼吸作用,即氧气的净释放量为0。
31.已知果蝇的眼色受两对等位基因控制,其中 A、a 基因位于常染色体上,B、b 基因的位 置未知,其眼色形成的生化途径如图 1 所示;某实验小组以粉眼雌果蝇和白眼雄果蝇为亲本 进行杂交,杂交结果如图 2 所示。回答下列问题:
(1) 控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于___________染色体上,图 1 中的有色物质Ⅱ 的颜色是_________________。
(2)若取图 2 杂交得到的 F1 中雌、雄果蝇相互交配,杂交后代中紫眼果蝇所占的比例为_____________;请用遗传图解表示图 2 粉眼雌性亲本与 F1 粉眼雄性杂交产生子代的过程_______________。
(3)若用射线连续处理一基因型为 AaXBXb 的果蝇,导致该果蝇产生了一个致死基因 e(注:含 有致死基因的精子无活性,而卵细胞不受影响),将该果蝇和图 2 中 F1 的粉眼果蝇杂交,产 生的子一代继续进行自由交配,若子二代中的雌性果蝇中出现的表现型为_________,且比 例为____________________________,则致死基因位于 B 所在的 X 染色体上。
【答案】 (1). X (2). 紫色 (3). 3/8 (4). (5). 紫眼、粉眼、白眼 (6). 3∶9∶4
【解析】
【分析】
由题意知,2对等位基因分别位于2对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;
通过图2可知,亲本雌性为粉眼,子代雄性全为粉眼,雌性果蝇无粉眼,推测控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于X染色体上。
由图1可知,同时含有A、B能合成有色物质Ⅱ,具有有色物质Ⅱ的基因型是A_XBX-、A_XBY,只含有有色物质Ⅰ的基因型是A_XbXb、A_XbY,两种有色物质都不含有的基因型是aa____;
由图2可知,粉眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,子一代雌果蝇表现为紫眼,雄果蝇表现为粉眼,因此有色物质Ⅱ的颜色是紫色,有色物质Ⅰ的颜色是粉色,亲本果蝇的基因型是AAXbXb×aaXBY,子一代的基因型是AaXBXb、AaXbY,前者表现为紫眼雌果蝇,后者表现为粉眼雄果蝇。
【详解】(1)由分析可知,控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于X染色体上;图1中的有色物质Ⅱ的颜色是紫色。
(2)由分析可知,图2中亲本果蝇的基因型是AAXbXb×aaXBY,F1的基因型是AaXBXb、AaXbY,F1 中雌、雄果蝇相互交配,杂交后代中紫眼果蝇所占的比例为:A_XB_= 3/4× 1/2 = 3/8。图 2 粉眼雌性亲本与 F1 粉眼雄性杂交产生子代过程的遗传图解为:
(3)该基因位于X染色体上,如果与B连锁,则该果蝇的基因型是AaXBeXb,与AaXbY杂交子代的基因型是A_XBeXb、A_XBeY、aaXbXb、aaXbY,子一代果蝇自由交配,对于A(a)这一对等位基因来说,aa= 1/4 、A_= 3/4 ,对于X染色体上的基因来说,雌性个体产生的配子的类型及比例是XBe:Xb=1:3,雄果蝇产生的配子的类型及比例是Xb:Y=1:2,自由交配后代的基因型是XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:3:2:6,因此子代雌性果蝇中三种眼色表现型比例为紫眼:粉眼:白眼=3:9:4。
【点睛】本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传,基因自由组合定律的实质,旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,并学会应用分离定律解决自由组合问题及应用演绎推理的方法设计遗传实验、预期实验结果获取结论。
32.1.如图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。
(1)图中选择培养基应以_____为 唯一氮源;鉴别培养基还需添加_____作指示剂,产脲酶细菌在该 培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变____________________色。
(2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为 105 的土壤样品溶液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178 和 191。该过程采取的接种方法是_____,每克土壤样品中的细菌数量为____________×108 个; 与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较_____。DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因(图甲)插入到适宜的质粒(图乙)中得到的重组 DNA分子,将其导入人体内,在人体细胞内表达的产物可直接诱导机体免疫反应。图中BglⅡ、EcoRⅠ和 Sau3AⅠ分别是限制性核 酸内切酶的酶切位点。试回答下列问题:
(3)基因工程的核心步骤是______________。将编码保护性抗原蛋白的基因与质粒连接在一起 要用到_____酶,该酶的本质是_________。
(4)DNA疫苗表达的产物称之为_____,人体是否产生免疫应答,需检测血浆中的_____。
(5)从分子水平上分析,不同种生物的基因可在人体细胞中成功表达,可以说明__________。
(6)编码保护性抗原蛋白的基因(图甲)和质粒(图乙)构建重组 DNA,即 DNA 疫苗。限制性核 酸内切酶的切点分别是 BglⅡ、EcoRⅠ和 Sau3AⅠ。下列分析错误的是_____。
A.构建 DNA 疫苗时,可用 BglⅡ和 Sau3AⅠ切割目的基因和质粒
B.构建 DNA 疫苗时,可用 EcoRⅠ和 Sau3AⅠ切割目的基因和质粒
C.图乙中的质粒只用 EcoRⅠ切割后,含有 2 个游离的磷酸基团
D.用 EcoRⅠ切割目的基因和质粒,再用 DNA 连接酶连接,只能产生一种连接产物
【答案】 (1). 尿素 (2). 酚红 (3). 红 (4). 涂布分离法 (5). 1.75 (6). 少 (7). 构建重组DNA分子(质粒) (8). DNA连接 (9). 蛋白质 (10). 抗原 (11). 抗体 (12). 它们共用一套遗传密码 (13). D
【解析】
【分析】
1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素以尿素作为氮源缺乏脲酶的微生物因为不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖而受到抑制所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、鉴定分解尿素的细菌:细菌合成的脲酶将尿素分解成氨氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌若指示剂变红可确定该种细菌能够产生脲酶,并分解尿素。
基因工程的基本操作程序:
1、目的基因的获取:(1)目的基因是指: 编码蛋白质的结构基因。(2)获取方法:①从基因文库中获取;②人工合成(反转录法和化学合成法);③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建:(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。(2)组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。③标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
3、将目的基因导入受体细胞:(1)转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。(2)常用的转化方法:常用方法有农杆菌转化法、显微注射技术、Ca2+处理法。(3)重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达:(1)首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。(2)其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。(4)有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
【详解】(1)筛选产脲酶细菌的选择培养基应以尿素为唯一氮源;鉴别培养基还需要添加酚红作指示剂,产脲酶细菌产生的脲酶可以将尿素分解成氨,导致培养基的pH升高,菌落周围的指示剂将变成红色。
(2)图中过程采取的接种方法是稀释涂布平板法,每克土壤样品中的细菌数量为:(156+178+191)/3÷0.1×105=1.75×108,血细胞计数板计数法所得数据包括死的细菌,且稀释涂布平板法计数时所计菌落数少于真正的活细菌数,故与血细胞计数板计数法相比,此计数法测得的细菌数较少。
(3)基因工程的核心步骤是构建重组DNA分子(质粒)。基因工程中要用DNA连接酶将编码保护性抗原蛋白的基因与质粒连接在一起;DNA连接酶的化学本质是蛋白质。
(4)据题意可知,DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因插入适宜的质粒中得到的重组DNA分子,其表达的产物是蛋白质,又因为该产物可直接诱导机体免疫反应,由此推知该产物是抗原;人体是否产生免疫应答,需检测血浆中是否含相应抗体。
(5)不同种生物的基因可在人体细胞中成功表达,从分子水平上说明了不同生物共用一套遗传密码。
(6)用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因,目的基因的两端将形成不同的粘性末端,若用BglⅡ和Sau3AⅠ切割图乙所示质粒,质粒的两端也将形成这样两种相同的粘性末端,它们可构成重组DNA分子,A正确;据图甲可知,Sau3AⅠ的切割位点在EcoRⅠ的左侧,因此用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因,目的基因的两端将形成不同的粘性末端,若用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割图乙所示质粒,质粒的两端也将形成这样两种相同的粘性末端,它们也可构成重组DNA分子,B正确;据图乙可知,质粒为环状DNA分子,其上只含有一个EcoRⅠ的切点,因此用EcoRⅠ切割后,该环状DNA分子变为线性双链DNA分子,含有两个游离的磷酸基团,C正确;由图甲看出,用EcoRⅠ切割目的基因后,两端各有一个切口,与图乙质粒中EcoRⅠ切口对接时,可有两种可能,即可产生两种重组DNA分子,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查微生物的分离和基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理,掌握基因工程的操作工具及操作步骤,注意各步骤中的相关细节,能结合题干中信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
33.某种处于试验研究阶段的止痛药 Q 存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢 减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。现提供下列材料,请完成对该止痛药 Q 副作用 的研究。
材料用具:成年实验兔、止痛药 Q(已用生理盐水配制成试剂)、注射器、饲料、天平、氧浓 度传感器等。(说明:达到实验数据差异显著所需时间为 10 天;各指标具体测定方法不要求; 以上材料用具的数量均能满足实验要求)
(1)完善实验思路:
第一步:选取_____的成年实验兔 130 只,先用相关仪器对其中的10 只依次测定_____,并记录; 第二步:将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组; 第三步:除正常饲养外,甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂 Q,乙组_____; 第四步:_________,依次测定相关指标的数据,并记录; 第五步:_____________。
(2)预测实验结果:在下面坐标系中绘制相关指标的变化曲线。
_______________________
(3)分析讨论: 有研究表明,甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱(一种 兴奋性化学递质)的含量升高,据此推测,止痛药 Q 的作用机 理可能是_____。
【答案】 (1). 健康、生长发育状况相同 (2). 耗氧量(或耗氧速率)和肝脏质量(不可颠倒) (3). 每天定时注射等量且适量的生理盐水(必须答出“等量”“生理盐水”) (4). 每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只(必须答出“每隔10天”“各取10只”) (5). 对所得数据求平均值进行统计分析 (6). (7). 止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体(竞争性)结合
【解析】
【分析】
1、本实验的试验目的是:验证止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。可以设计对照试验进行验证,用肝脏的重量作为肝肿大的指标,用耗氧量作为代谢速率的指标。
2、对于实验题,我们在解答的时候首先要理顺解题思路,弄清实验的原理、实验的方法,以及实验中的自变量、因变量和无关变量。把握住设计实验时应遵循的科学性原则、对照原则和无关变量等量的原则进行综合分析和解答。
【详解】(1)本实验的试验目的是:验证止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。可以设计对照试验进行验证,用肝脏的重量作为肝肿大的指标,用耗氧量作为代谢速率的指标。
实验思路:
第一步:选取 ①健康、生长发育状况相同的成年实验兔130只,先用相关仪器对其中的10只依次测定②耗氧量(或耗氧速率)和肝脏质量,并记录;
第二步:将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组;
第三步:除正常饲养外,甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂Q,乙组③每天定时注射等量且适量的生理盐水;
第四步:④每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只,依次测定相关指标的数据,并记录;
第五步:对所得实验数据进行统计分析。
(2)甲组为实验组,乙组为对照组,故乙组的耗氧量和肝脏的重量大体不变。因为止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,故甲组耗氧量减少,肝脏重量增加,实验结果应为:
。
(3)甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱的含量升高,可以推测,止痛药Q的作用机理可能是止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合。
【点睛】本题考查兴奋在神经元之间的传递,以及实验设计相关知识,要求考生掌握实验设计的原理,注意各步骤中的相关细节,能结合题干中信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
高二下学期期中考试试题
一,选择题
1.下图为细胞核结构模式图,下列关于细胞核的结构和功能的说法不正确的是
A. ①为双层膜,共有2层磷脂分子组成
B. ②为染色质,是DNA的主要载体
C. ③与核糖体的形成有关
D. ④能实现核质之间的信息交流
【答案】A
【解析】
【分析】
图示分析:①核膜,②染色质,③核仁,④核孔。
【详解】A、由图分析可知①是核膜,为双层膜,共有4层磷脂分子组成,A错误;
B、②为染色质,是DNA的主要载体,B正确;
C、③为核仁,与核糖体及某种RNA的形成有关,C正确;
D、④为核孔,能实现核质之间的物质交换和信息交流,D正确。
故选A。
2.蛋白质种类繁多,功能多样,下列有关人体内部分蛋白质功能的说法错误的 是
A. 血红蛋白:由未成熟红细胞合成,不属于内环境的组成成分
B. 载体蛋白:位于细胞膜上,参与主动转运和易化扩散
C. 受体蛋白:位于细胞膜上或细胞内,参与信息交流
D. 血浆蛋白:在血浆中合成,对维持血浆渗透压具有重要作用
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样。①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
【详解】A、内环境主要由血浆、组织液和淋巴等细胞外液组成,而血红蛋白是位于红细胞内的、由未成熟红细胞合成的一种蛋白质,不属于内环境的组成部分,A正确;
B、主动运输的特点是需要载体和能量,协助扩散的特点是从高浓度运输到低浓度、需要载体而不需要能量,可以知道位于细胞膜上的载体蛋白,即可参与主动运输又可参与易化扩散,B正确;
C、与细胞间信息交流有关的受体蛋白可位于细胞膜上(如细胞膜表面的糖蛋白),也可位于细胞内(如性激素的受体),C正确;
D、血浆蛋白是在核糖体中合成的,D错误。
故选D。
3.将完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙溶液中,对细胞失水量进行统计后绘制出如 下曲线。下列叙述错误的是
A. 能否发生质壁分离和质壁分离复原也可作为判断动物细 胞是否为活细胞的依据
B. 植物细胞在乙溶液中发生质壁分离和自动复原
C. 图中放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放入清水中有可能都复原
D. 甲溶液比乙溶液浓度高导致植物细胞失水较多
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,植物细胞放在甲溶液中,植物细胞的失水量逐渐增加,当达到一定的时间后,失水速率减慢,甲溶液是高渗溶液;放在乙溶液中,植物细胞失水量随时间延长而逐渐增加,达到一定时间后,细胞的失水量逐渐减少,超过b点细胞失水量为负值,即细胞吸水,逐渐发生质壁分离的复原,因此乙溶液是细胞可以通过吸收溶质的溶液,如硝酸钾溶液等。
【详解】A、动物细胞没有细胞壁,不会发生质壁分离与复原,A错误;
B、植物细胞在乙溶液中先失水,说明植物细胞发生质壁分离,10分钟后开始吸水,说明发生质壁分离的复原,B正确;
C、放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放在清水中,细胞吸水,发生质壁分离的复原,C正确;
D、据图分析,植物细胞在甲溶液中,细胞逐渐失水然后达到稳定;植物细胞在乙溶液中,先失水后吸水,且曲线甲在曲线乙的上方,说明甲溶液的浓度高于乙溶液,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查了细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因,考生要能够结合质壁分离和复原过程来分析和解决问题,难度适中。
4.下列关于人体厌氧呼吸的叙述中,正确的是
A. 氢和氧反应生成水 B. 两个阶段都在细胞溶胶中进行
C. 只有第二阶段可以生成ATP D. 葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳
【答案】B
【解析】
【分析】
人体有氧呼吸和无氧呼吸的过程:
(1)有氧呼吸可以分为三个阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中。
反应式:1C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:在线粒体基质中进行。
反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O20[H]+6CO2+少量能量 (2ATP)
第三阶段:在线粒体的内膜上,这一阶段需要氧的参与,是在线粒体内膜上进行的。
反应式:24[H]+6O212H2O+大量能量(34ATP)
(2)无氧呼吸的二阶段:
第一阶段:在细胞质的基质中。
反应式:1C6H12O6(葡萄糖)2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量 (2ATP)
第二阶段:在细胞质基质
反应式:2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]2C3H6O3(乳酸)
【详解】人体细胞无氧呼吸不产生水,A错误;根据分析内容可知,无氧呼吸的两个阶段均在细胞质基质中进行,B正确;无氧呼吸只在第一阶段产生还原氢,C错误;人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸,D错误。
故选B。
5. 洋葱根尖分生区细胞分裂间期,细胞核中发生着复杂的变化。下列叙述最准确的是
A. DNA复制
B. 蛋白质和RNA合成
C. DNA复制和RNA合成
D. DNA复制和有关蛋白质合成
【答案】C
【解析】
试题分析:细胞分裂间期主要特点是:完成DNA复制和有关蛋白质的合成;蛋白质的合成过程包括转录和翻译,转录的产物是RNA,翻译的产物是蛋白质;DNA复制和转录的主要场所是细胞核,翻译的场所是细胞质,综上所述,C项正确,A、B、D三项均错误。
考点:本题考查细胞分裂、基因的表达的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
6.下列关于高等动物体细胞的细胞周期的叙述,错误的是( )
A. 细胞处于S期时,显微镜下能观察到核仁
B. 蛙胚卵裂球细胞周期变短,子细胞体积变小
C. 蛙胚卵裂期细胞G2期显著缩短,细胞分化变快
D. 在缺乏营养物质的培养液中培养细胞,可得到大量的G1期细胞
【答案】C
【解析】
有丝分裂过程中,核仁在分裂前期解体消失,而S期在前期之前,故可观察到核仁,A正确;蛙胚卵裂球细胞分裂旺盛,细胞周期短,由于卵裂球暂时无法从外界获取营养,故每次分裂细胞体积都会变小,B正确;卵裂期细胞分裂旺盛,G2期显著缩短,但此时细胞分化并不明显,C错误;有丝分裂G1期细胞会合成DNA复制所需的一些蛋白质,缺乏营养物质会影响蛋白质的合成从而影响DNA的复制,使细胞无法进入S期而大量留在G1期,D正确。
7. 关于下图所示细胞的叙述,正确的是
A. 此细胞是初级卵母细胞
B. 此细胞中有4个染色单体
C. 此细胞中含2对同源染色体
D. 此细胞分裂产生卵细胞和极体
【答案】D
【解析】
试题分析:由图可知该图细胞质不均等平分,没有同源染色体,着丝点分裂是次级卵母细胞,A错误。此细胞中没有染色单体,B错误,没有同源染色体,C错误。产生的子细胞是卵细胞和极体,D正确。
考点:本题考查减数分裂相关知识,意在考察考生对知识点的理解和对图像识别能力。
8.研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,下图中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和 核 DNA 分子数的数量关系而划分的。下列有关说法错误 的是
A. 类型 c 的细胞一定处于减数第二次分裂后期
B. 5 种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型 a 和 b
C. 若类型 b、d、e 的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是 b、d、e
D. 类型 b 的细胞中可能会发生基因重组
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可以知道:a是染色体数为体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期;c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞;d为减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、类型c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期,A错误;
B、因为处于减数第二次分裂过程的细胞中不含同源染色体,所以5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有a和b,B正确;
C、根据分析,若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是b、d、e,C正确;
D、若类型b的细胞处于减数第一次分裂,则可能会发生基因重组,D正确。
故选A。
9. 双链DNA分子中,数目相等的碱基是( )
A. 腺嘌呤和鸟嘌呤 B. 胸腺嘧啶和胞嘧啶
C. 腺嘌呤和胞嘧啶 D. 胞嘧啶和鸟嘌呤
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA分子结构的主要特点:DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则(A-T、C-G)。
【详解】
在双链DNA分子中,碱基配对遵循碱基互补配对原则,即A—T,G—C。所以在双链DNA分子中,数目相等的碱基是腺嘌呤和胸腺嘧啶,鸟嘌呤和胞嘧啶,D正确。
故选D。
10.如图所示为 T2 噬菌体侵染细菌实验中的一组,下列叙述正确的是
A. 本组实验中的细菌先用 32P 的培养基培养一段时间
B. 子代噬菌体中具有放射性的个体占大多数
C. 上清液中放射性较高的原因可能是搅拌不充分
D. 沉淀中放射性偏低的原因可能是保温时间过长
【答案】D
【解析】
【分析】
T 2噬菌体侵染细菌的实验:
①研究着:1952年,赫尔希和蔡斯。
②实验材料:T 2噬菌体和大肠杆菌等。
③实验方法:放射性同位素标记法。
④实验思路:S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素 32P和放射性同位素 35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
⑤实验过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
⑥实验结论:DNA是遗传物质。
【详解】A、由于亲代噬菌体已用 32P标记,所以细菌不能先用 32P的培养基培养一段时间,A错误;
B、子代噬菌体中具有放射性的个体只占少数,B错误;
C、悬浮液中放射性较高的原因可能是离心时间短,C错误
D、如果保温时间过长,子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来,导致上清液中也会出现放射性,沉淀中放射性偏低,D正确。
故选D。
11.基因型为 Aa 的某植株产生的“a”花粉中有一半是致死的,则该植株自花传粉产生的子 代中 AA:Aa:aa 基因型个体的数量比为
A. 3:2:1 B. 2:3:1 C. 4:4:l D. 1:2:1;
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意分析可知:正常情况下,基因型为Aa的植物产生的A和a两种精子和卵细胞的比例均为1:1,又由于“产生的a花粉中有一半是致死的”,因此产生的卵细胞A:a=1:1,而精子的种类和比例为A:a=2:1。
【详解】根据分析可知,由于“产生的a花粉中有一半是致死的”,因此产生的卵细胞为1/2A、1/2a,而精子的种类和比例为2/3A、1/3a。因此该个体自交,后代基因型为AA的比例为1/2×2/3=1/3,Aa的比例为1/2×1/3+1/2×2/3=1/2,aa的比例为1/2×1/3=1/6。因此,该植株自花传粉产生的子代中AA:Aa:aa基因型个体的数量比为2:3:1,综上分析,B正确,ACD错误。
故选B。
【点睛】正确理解“产生的a花粉中有一半是致死的”,准确分析雄配子的种类和比例是解题关键。
12. 在性状分离比的模拟实验中,将甲袋子内的小球数量(D:d=1:1)总数增加到乙袋子内的小球数(D:d=1:1)的10倍,之后进行上百次模拟实验,则下列说法错误的是( )
A. 甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官
B. 该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况
C. 最终的模拟结果是DD:Dd:dd接近于1:2:1
D. 袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取
【答案】B
【解析】
根据孟德尔对分离现象的解释,生物的性状是由遗传因子(基因)决定的,控制显性性状的基因为显性基因(用大写字母表示如:D),控制隐性性状的基因为隐性基因(用小写字母表示如:d),而且基因成对存在.遗传因子组成相同的个体为纯合子,不同的为杂合子。生物形成生殖细胞(配子)时成对的基因分离,分别进入不同的配子中.当杂合子自交时,雌雄配子随机结合,后代出现性状分离,性状分离比为显性:隐性=3:1.用两个小袋分别代表雌雄生殖器官,两小桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球的随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌雄配子的随机组合。
【考点定位】植物或动物性状分离的杂交实验
13.人的性染色体存在于下列哪种细胞中( )
A. 精原细胞 B. 卵原细胞
C. 卵细胞 D. 以上细胞都有
【答案】D
【解析】
人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX;这样男性产生的精子就有两种,一种是含有X染色体的,另一种是含Y染色体的,女性产生的卵细胞只有一种,是含有X染色体的;即精子的染色体组成是22条常染色体+1条X或Y性染色体,卵细胞的染色体组成是22条常染色体+1条性染色体X;可见在体细胞和生殖细胞中都含有性染色体,故选D。
14. 下列属于染色体数目异常导致的遗传病是( )
A. 先天愚型 B. 青少年型糖尿病
C. 猫叫综合征 D. 苯丙酮尿症
【答案】A
【解析】
先天愚型就是21三体综合征,患者体内21号染色体较正常人多了一条,属于染色体数目异常遗传病,A项正确;青少年型糖尿病糖尿病属于多基因遗传病,猫叫综合征属于染色体结构异常遗传病,苯丙酮尿症属于单基因遗传病,故B、C、D项错误。
15.下列关于生物进化的叙述,正确的是
A. 出现生殖隔离是新物种形成的标志
B. 种群中的个体是进化的基本单位
C. 人工选择是进化最重要的动力和机制
D. 生物在适应环境的过程中与环境发生协同进化
【答案】A
【解析】
新物种形成的标志是出现生殖隔离,A正确;种群是进化的基本单位,B错误;自然选择是进化最重要的动力和机制,C错误;在自然选择过程中,生物与环境发生协同进化,D错误。
16.如图为某果蝇及其一个体细胞内染色体组成示意图,据图分析下列有关说法错误的
A. 该果蝇为雌性,图示细胞内有 8 条染色体
B. 图示细胞有两个染色体组,一个染色体组含有的染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X
C. 果蝇体内的细胞除生殖细胞外,都只含有两个染色体组
D. 一个染色体组携带有能控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息
【答案】C
【解析】
【分析】
染色体组是细胞中的一组非同源染色体,它们的形态和功能各不相同,但是携带了一种生物生长发育的全部遗传信息,图示果蝇的一个染色体组为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(或Y)。X、Y染色体的同源片段上的基因控制的性状通常没有性别差异;果蝇的体细胞在进行有丝分裂的分裂期的后期有4个染色体组。
【详解】A、根据细胞中性染色体组成为XX可知,该果蝇为雌性,细胞内含有6条常染色体和2条性染色体,总共8条染色体,A正确;
B、由一个染色体组中的染色体形态、功能各不相同可知,该细胞中的8条染色体可分成2组,一个染色体组含4条染色体,分别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X,B正确;
C、果蝇体细胞若处于有丝分裂后期,则含有四个染色体组,C错误;
D、一个染色体组包含了该种生物的一整套遗传物质,D正确。
故选C。
17.下列关于反射和反射弧的理解错误的是( )
A. 反射弧是神经调节的基本方式 B. 动作电位是神经元内信息传播的形式
C. 反射中枢对传来的兴奋有分析和综合的功能 D. 全身每一块骨骼肌和内脏都有反射活动
【答案】A
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧;反射活动必须通过反射弧来完成;反射完成的两个条件:完整的反射弧和一定强度的刺激;反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
【详解】神经调节的基本方式是反射,A错误;动作电位是神经元内信息传播的形式,B正确;反射弧中的神经中枢具有对兴奋进行分析与综合的功能,C正确;全身每一块骨骼肌和内脏器官都有反射活动,D正确。
18.下列关于雄激素的叙述,不正确的是
A. 主要成分是睾酮 B. 促进精原细胞进行减数分裂
C. 降低代谢强度 D. 促进骨骼和骨骼肌的生长发育
【答案】C
【解析】
【分析】
雄激素本质为固醇类,能促进生生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发和维持第二性征。
【详解】A、雄激素的主要成分是睾酮,属于固醇类,A正确;
B、雄激素能促进生生殖器官的发育和生殖细胞的形成,故能促进精原细胞进行减数分裂,B正确;
C、雄激素能促进生长发育,故能增强代谢强度,C错误;
D、雄激素能促进骨骼和骨骼肌的生长发育,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查了性激素的作用,意在考查学生的识记及知识应用能力,试题难度一般。
19. 右图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时,顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度依次分别为
A. a和b
B. b和a
C. b和c
D. c和b
【答案】C
【解析】
表现出顶端优势的原因是顶芽产生的生长素大量地向下运输,积累在侧芽周围,从而抑制了其生长。所以侧芽周围生长素浓度高于顶芽,且起抑制作用。
20.选取长度相同的幼苗,实验装置如图甲所示,给予光照 在不同时间测定幼苗伸长的长度,结果如图乙。能正确表 示对照组、实验组向光侧和背光侧幼苗伸长长度的曲线依次是
A. ①②③ B. ②③① C. ③②① D. ②①③
【答案】B
【解析】
【分析】
常见植物激素主要合成部位、分布、生理作用小结:
【详解】影响植物生长速度的主要的植物激素是生长素,生长素的分布受光照影响,而植物的感光部位是胚芽鞘尖端。单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,从而引起两侧的生长不均匀,背光一侧生长快。与实验组相比,对照组的生长素均匀分布,多于向光侧而少于背光侧,所以能正确表示对照组、实验组向光侧和背光侧胚芽鞘伸长长度的曲线依次是②③①,B正确。
故选B。
21.如图曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示甲、乙种群在理想条件和自然条件下的增长 曲线,下列叙述错误的是
A. 甲种群无 K 值且无种内斗争
B. 甲种群的增长速率保持不变
C. 乙种群在 C 点时的年龄结构为衰退型
D. 乙种群在 F 点对应的时间之前增长速率先增大后减小
【答案】B
【解析】
【分析】
1、曲线Ⅰ表示“J”型曲线,即指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
2、曲线Ⅱ表示S型曲线,自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高,有时会稳定在一定的水平,形成“S”型增长曲线。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。
3、增长率是指:单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数:增长率=(增长后的值-增长前的值)÷增长前的值。
增长速率是指单位时间内增长的数量:增长速率=(增长后的值-增长前的值)÷时间。
【详解】A、甲种群在理想条件下形成的“J”型曲线,能无限繁殖,无K值且无种内斗争,A正确;
B、甲种群在理想条件下形成的“J”型曲线,种群增长率保持不变,增长速率随时间增大,B错误;
C、据图分析,乙种群在C点后的种群数量减少,年龄结构为衰退型,C正确;
D、乙种群在F点对应的时间之前增长速率先增大后减少,使得种群数量先增加后基本不变,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查J型和S型曲线,意在考查学生的识图和理解能力,属于中档题。
22.下列生态系统中最脆弱的是( )
A. 森林 B. 草原
C. 荒漠 D. 苔原
【答案】D
【解析】
森林生态系统分布在比较湿润的地区,动植物种类繁多,食物链复杂,因此自我调节能力强,最稳定,故A项不符合题意;草原生态系统分布在干旱地区,这里年降雨量很少,与森林生态系统相比,草原生态系统的动植物种类要少得多,群落的结构也不如前者复杂,但是要比荒漠、苔原生态系统动植物种类多,自我调节能力强,故B项不符合题意;荒漠生态系统分布在干旱地区,那里烈日炎炎,昼夜温差大,气候干燥,自然条件极为严酷,因此生物种类和数量都较少,群落结构简单、自动调节能力较差。而苔原生态系统也称冻原生态系统,分布在两极或高海拔的极寒冷地区,动植物种类稀少,营养结构简单,其中生产者主要是地衣,其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。假如地衣受到大面积损伤,整个生态系统就会崩溃。因此苔原的恢复力稳定性和抵抗力稳定性都弱,其生态系统非常脆弱,所以C项不符合题意,D项符合题意。
【点睛】
本题考查生态系统自我调节能力的相关知识。生态系统的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力越强。上述森林生态系统组分最多,营养结构最复杂,自我调节能力最强。
23.下图为生态系统中碳循环的模式图,下列相关叙述正确的是
A. 甲代表生产者,①可以代表光合作用
B. 甲、乙、丙形成食物链
C. 甲、乙、丙中含有的碳元素以有机物的形式在群落和环境之间循环
D. 丁包含了无机物、有机物、气候、能源
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,甲和丁之间是双箭头,而且甲、乙和丙都有箭头指向丁,甲和乙都指向丙。所以丁是大气中的二氧化碳库(无机环境)、甲是生产者、乙是消费者,丙是分解者。碳在生物群落之间以有机物形式传递,在无机环境和生物群落之间以二氧化碳形式传递。
【详解】A、甲是生产者,①可以代表生产者的呼吸作用, A错误;
B、食物链中没有分解者丙,B错误;
C、碳元素在生物群落内部(甲、乙、丙之间)主要以有机物的形式进行传递,在无机环境(丁)与生物群落间主要以二氧化碳的形式进行传递,C错误;
D、丁是大气中的二氧化碳库(无机环境)包含了无机物、有机物、气候、能源,D正确。
故选D。
24.下列有关调查活动或实验的表述,正确的是
A. 纸层析法分离叶绿体中色素时,橙黄色带在滤纸条最上方,因为胡萝卜素溶解度最小
B. 观察有丝分裂装片时可看到染色体向细胞两极移动
C. 调查人类色盲的发病率时,常在患者家系中调查并计算发病率
D. 标志重捕法调查野兔种群密度时,若个别标志物脱落,则计算的种群密度偏高
【答案】D
【解析】
分析】
叶绿体色素的纸层析法:
种群的一般特征:
种群密度的取样调查方法:
1、标志重捕法:
标志重捕法是指在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体,将这些个体标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕。根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量,常用于活动范围较大的动物种群密度的取样调查。
2、植物——样方法:
样方法是在被调查种群的生活环境内,随机选取若干个样方,通过计数每一个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度。以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。常用于植物和活动范围较小的动物的种群密度的取样调查。样方形状可以多样,但样方的选取必须具有广泛的代表性,这可以通过随机取样来保证。
【详解】A、分离叶绿体色素的原理是根据色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高随层析液在滤纸条上扩散速度越快,胡萝卜素在层析液中的溶解度最大,扩散速度最快,A错误;
B、观察有丝分裂装片时细胞已经死亡,所以不可能看到细胞中染色体向细胞两极移动,B错误;
C、调查遗传病的发病率时,应在人群中随机调查,C错误;
D、标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数,若标志物脱落,则会导致重捕中被标志的个体数偏少,进而导致调查的种群密度偏高,D正确。
故选D。
25.下列关于艾滋病及 HIV 的叙述,错误的是
A. HIV 外层脂类膜中的蛋白质是 HIV 的 RNA 直接控制合成的
B. 感染 HIV 的妇女,不会通过人工哺乳将病毒传播给婴儿
C. HIV 病毒的 RNA 不能直接整合到人的 DNA 上形成前病毒
D. 辅助性 T 淋巴细胞的核糖体合成 HIV 蛋白质不需要逆转录酶
【答案】A
【解析】
【分析】
关于“艾滋病”,考生可以从以下几方面把握:
(1)艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征AIDS,其病原体是人类免疫缺陷病毒HIV。
(2)艾滋病的致病原理:HIV病毒进入人体后,与人体的T淋巴细胞结合,破坏T淋巴细胞,使免疫调节受到抑制,使人的免疫系统瘫痪,最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵,让人死亡。
(3)艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播。
【详解】A、HIV外层脂类膜中的蛋白质是HIV的RNA逆转录形成的DNA控制合成的,A错误;
B、艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播,则感染HIV的妇女,不会通过人工哺乳将病毒传播给婴儿,B正确;
C、HIV病毒的RNA不能直接整合到人的DNA上形成前病毒,而RNA逆转录形成DNA再整合到人的DNA上,C正确;
D、HIV合成病毒DNA需要逆转录酶,而酶具有专一性,合成蛋白质不需要逆转录,D正确。
故选A。
【点睛】本题考查艾滋病的流行和预防,要求考生识记艾滋病及其病毒的中文名称,掌握艾滋病的繁殖途径、致病原理及其传播途径,能结合所学的知识准确判断各选项。
26. 下图表示次级生产量的生产过程,以下描述错误的是( )
A. 次级生产量归根结底是要依靠植物在光合作用中产生的有机物
B. 凡是异养生物都是次级生产者
C. 海洋的初级生产量之和虽是陆地初级生产量的1/2,但次级生产量却相当于陆地的3倍多
D. 次级生产量减去呼吸量即为净次级生产量
【答案】D
【解析】
试题分析:次级生产过程是指消费者和分解者利用初级生产物的同化过程,次级生产量是指在单位时间内由于动物和微生物的生长和繁殖而增加的生物量或所贮存的能量,次级生产量=同化量-呼吸量,而净次级生产量=同化量-呼吸量,D错误。
考点:本题考查生态系统的功能,要求考生识记次级生产过程和次级生产量的概念。
27.图一为有关白化病(用a表示)和色盲(用b表示)的某家庭遗传系谱图,其中Ⅲ9同时患白化和色盲病。图二表示该家庭中某个体的一个原始生殖细胞,下列说法错误的是( )
A. 图二可能来自图一中的任何一个正常女性
B. Ⅲ11同时含有两种致病基因的概率为1/4
C. 若Ⅲ10和Ⅲ12结婚,所生子女中发病率是7/48
D. 若Ⅲ12为XBXbY,则难以断定产生异常生殖细胞的是其母亲还是父亲
【答案】C
【解析】
【分析】
图一为该家庭有关色盲和白化病的遗传系谱图,由Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ11,根据“无中生有隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性”可知,Ⅲ11和Ⅱ4都患有常染色体隐性遗传病,即白化病,则Ⅱ7患色盲;图二表示该家庭中某个体的一个原始生殖细胞,色盲基因在X染色体上,所以图而细胞基因型是AaXBXb,为正常女性;据此可知,Ⅱ4为aaXBY,Ⅱ7为A_XbY,Ⅲ19为aaXbY,Ⅲ11为aaXBX¯,据此分析。
【详解】A. 图二细胞基因型是AaXBXb,图一中的说有正常女性基因组成都为AaXBXb,A正确;
B. 由Ⅱ4和Ⅱ7可推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为AaXBXb、AaXBY, Ⅲ11患白化病,故Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,故Ⅲ11同时含有两种致病基因即aaXBXb的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;
C. 由Ⅱ4和Ⅱ7可推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为AaXBXb、AaXBY,故Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,Ⅲ12的基因型及比例是1/3AAXBY或2/3AaXBY;Ⅱ4为aaXBY,Ⅱ3为AaXBXb,Ⅲ10的基因型及比例是1/2AaXBXB或1/2AaXBXb,Ⅲ10和Ⅲ12结婚,后代患白化病的概率为2/3×1/4=1/6,后代患色盲的概率为1/2×1/4=1/8,则所生子女中发病率是1-(1-1/6)×(1-1/8)=13/48,C错误;
D. Ⅱ5为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb,Ⅱ6为AaXBY,若Ⅲ12为XBXbY,则原因可能是母亲产生不正常的卵细胞或父亲产生不正常的精子,故难以断定产生异常生殖细胞的是其母亲还是父亲,D正确。
28.图甲为某一神经纤维示意图,将一电流表的a、b两极置于膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 未受刺激时,电流表测得的为静息电位
B. 兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→a
C. 在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处
D. t1~ t2,t3~ t4电位的变化分别是由Na+内流和K+外流造成的
【答案】C
【解析】
【详解】静息状态时,神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位。图甲所示两电极都在膜外,所以电流表测得的为零电位,A错误;
兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。所以兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为a→b,B错误;
静息电位是外正内负,动作电位是外负内正,电流表会有不同方向偏转。在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,并产生电位变化,C正确;
t1~t2,t3~t4电位的变化都是Na+内流造成的,D错误。
【点睛】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致。
二.简答题
29.下图为某湿地生态系统的食物网示意图,请回答:
(1)从生态系统的组成成分看,蛇属于_____。与完整的生 态系统相比,该生态系统还缺少的生物成分是_______。
(2)蛇在最长的食物链中处于第_____营养级,流入该生态系统的总能量为_____。
(3)若蝗虫的数量增加,蛙的数量也会增加,蝗虫的数量增长就会受到抑制,这是生物群落 内部的_____调节。
(4)若该生态系统被杀虫剂污染,该杀虫剂会通过食物链逐级积累和浓缩,并对蛇造成严重 危害,该现象称为___________。
【答案】 (1). 消费者 (2). 分解者 (3). 五 (4). 绿色植物固定的太阳能总量 (5). 负反馈 (6). 生物放大
【解析】
【分析】
正反馈或者负反馈是生态系统的调节的机制,而自我调节能力是生态系统的一种能力。负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础,也就是生态系统的自我调节能力是通过负反馈调节来实现的。
自然生态系统流入生态系统的总能量应该是绿色植物固定的太阳能,而不是照射到生态系统的太阳能。
【详解】(1)生态系统的成分主要包括生产者、消费者、分解者、气候、能源、有机物、无机物;一般植物是生产者,捕食食物链中的其他成分为消费者,还缺少的生物成分是分解者。
(2)右图可知最长一条食物链是植物——蝗虫——蛙——鸟——蛇,所以生产者是第一营养级,后面依次类推,蛇属于第五营养级。流入自然生态系统的总能量往往就是绿色植物固定的太阳能。
(3)如题中所示,变化的起点与最后变化的终点相反的调节方式为负反馈调节。
(4)某些药物和重金属,通过食物链逐级积累和浓缩,对高营养级造成影响的现象,称为生物放大。
【点睛】本题考查食物网的概念、生态系统的组成成分、营养级、生物放大、稳态调节方式、能量流动等。该考点需要考生关注:1.要区别正反馈调节以及自然界所拥有的自我调节能力。2.能量流动的起点应该是流入该生态系统的总能量。
30.甲图中,A、B 分别为培植于无色透明气球内、 质量相等的某植物幼苗,气球可膨胀、收缩;其中B 已死亡,气球内的培养液中均含 CO2 缓冲液(维持气球内 CO2 浓度不变);初始时指针指向正中零的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转格数的关系曲线,每次实验后 指针复零(注:指针向重的一侧偏转)。请分析并回答:
(1)光合作用过程中,碳反应可向光反应提供______,在适宜 光照条件下,指针将向_________偏转。
(2)c 点的含义为:此距离情况下植物______________。
(3)ce 段说明_______________________。
(4)e 点时,植物 A 叶肉细胞中光合速率_____(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸 速率。此时叶肉细胞内合成 ATP 的结构有_________。
(5)f 点与 a、b、c、d 点相比,指针的偏转方向相反,原因是 A 气球内气体量_____。
(6)若去掉培养液中的 CO2 缓冲液,指针将__________________偏转。
【答案】 (1). ADP、Pi、NADP+ (2). 右 (3). 氧气释放量最大 (4). 随灯光距离的增大,氧气释放量减少 (5). 大于 (6). 线粒体、叶绿体、细胞溶胶 (7). 减少 (8). 不
【解析】
【分析】
分析装置可知,B中为死亡的植物,保持天平两侧起始重量和体积相同;并且两气球内的培养液中均含二氧化碳缓冲液,因此气球中的二氧化碳量不变,因此该装置能测定通过A中植物净光合作用产生的氧气量。
当植物不光合作用等于呼吸作用时,天平的指针将不偏转;当光合作用大于呼吸作用时,有氧气的净释放,此时A侧浮力增大,指针将向右偏转;当光合作用小于呼吸作用时,气球中氧气会减少,因此A侧浮力减小,指针将向左偏。
【详解】(1)光合作用过程中,碳反应分解ATP与[H],分解的产物ADP、Pi、NADP+可做为光反应的原料;在适宜的光照条件下,A植物进行光合作用释放出氧气,体积增大,指针向右偏移。
(2)C点表示O2释放量最大,净光合速率最大。
(3)c-e 氧气释放量逐渐减少,直到e 点为0,说明随灯光距离的增大,氧气释放量减少。
(4)e点时,叶肉细胞既进行光合作用也进行呼吸作用,植物光合速率刚好等于呼吸作用,则叶肉细胞光合速率大于呼吸速率,合成ATP的结构有叶绿体基粒、线粒体基质、线粒体内膜、细胞溶胶。
(5)e-f 随着灯泡距离的增大,指针向左偏移,细胞的呼吸速率大于光合速率,氧气的释放量逐渐减少,A气球内的气体量减少。
(6)若去掉培养液中的CO2缓冲液,光合作用吸收的CO2量和释放的O2量相同,指针将不偏转。
【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素的探究实验,该实验设置巧妙,通过天平指针的偏转表示植物氧气的净释放量,意在考查考生分析实验装置的能力、析图能力和理解能力.考生要能够明确二氧化碳缓冲液的作用,明确装置中气体量变化为(光合作用产生氧气-呼吸作用消耗氧气)氧气净释放量;并且曲线中e点时植物光合速率刚好等于呼吸作用,即氧气的净释放量为0。
31.已知果蝇的眼色受两对等位基因控制,其中 A、a 基因位于常染色体上,B、b 基因的位 置未知,其眼色形成的生化途径如图 1 所示;某实验小组以粉眼雌果蝇和白眼雄果蝇为亲本 进行杂交,杂交结果如图 2 所示。回答下列问题:
(1) 控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于___________染色体上,图 1 中的有色物质Ⅱ 的颜色是_________________。
(2)若取图 2 杂交得到的 F1 中雌、雄果蝇相互交配,杂交后代中紫眼果蝇所占的比例为_____________;请用遗传图解表示图 2 粉眼雌性亲本与 F1 粉眼雄性杂交产生子代的过程_______________。
(3)若用射线连续处理一基因型为 AaXBXb 的果蝇,导致该果蝇产生了一个致死基因 e(注:含 有致死基因的精子无活性,而卵细胞不受影响),将该果蝇和图 2 中 F1 的粉眼果蝇杂交,产 生的子一代继续进行自由交配,若子二代中的雌性果蝇中出现的表现型为_________,且比 例为____________________________,则致死基因位于 B 所在的 X 染色体上。
【答案】 (1). X (2). 紫色 (3). 3/8 (4). (5). 紫眼、粉眼、白眼 (6). 3∶9∶4
【解析】
【分析】
由题意知,2对等位基因分别位于2对同源染色体上,因此在遗传过程中遵循自由组合定律;
通过图2可知,亲本雌性为粉眼,子代雄性全为粉眼,雌性果蝇无粉眼,推测控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于X染色体上。
由图1可知,同时含有A、B能合成有色物质Ⅱ,具有有色物质Ⅱ的基因型是A_XBX-、A_XBY,只含有有色物质Ⅰ的基因型是A_XbXb、A_XbY,两种有色物质都不含有的基因型是aa____;
由图2可知,粉眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,子一代雌果蝇表现为紫眼,雄果蝇表现为粉眼,因此有色物质Ⅱ的颜色是紫色,有色物质Ⅰ的颜色是粉色,亲本果蝇的基因型是AAXbXb×aaXBY,子一代的基因型是AaXBXb、AaXbY,前者表现为紫眼雌果蝇,后者表现为粉眼雄果蝇。
【详解】(1)由分析可知,控制果蝇眼色的 B 、b 基因位于X染色体上;图1中的有色物质Ⅱ的颜色是紫色。
(2)由分析可知,图2中亲本果蝇的基因型是AAXbXb×aaXBY,F1的基因型是AaXBXb、AaXbY,F1 中雌、雄果蝇相互交配,杂交后代中紫眼果蝇所占的比例为:A_XB_= 3/4× 1/2 = 3/8。图 2 粉眼雌性亲本与 F1 粉眼雄性杂交产生子代过程的遗传图解为:
(3)该基因位于X染色体上,如果与B连锁,则该果蝇的基因型是AaXBeXb,与AaXbY杂交子代的基因型是A_XBeXb、A_XBeY、aaXbXb、aaXbY,子一代果蝇自由交配,对于A(a)这一对等位基因来说,aa= 1/4 、A_= 3/4 ,对于X染色体上的基因来说,雌性个体产生的配子的类型及比例是XBe:Xb=1:3,雄果蝇产生的配子的类型及比例是Xb:Y=1:2,自由交配后代的基因型是XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:3:2:6,因此子代雌性果蝇中三种眼色表现型比例为紫眼:粉眼:白眼=3:9:4。
【点睛】本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传,基因自由组合定律的实质,旨在考查学生理解所学知识的要点,把握知识的内在联系,并学会应用分离定律解决自由组合问题及应用演绎推理的方法设计遗传实验、预期实验结果获取结论。
32.1.如图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。
(1)图中选择培养基应以_____为 唯一氮源;鉴别培养基还需添加_____作指示剂,产脲酶细菌在该 培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变____________________色。
(2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为 105 的土壤样品溶液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178 和 191。该过程采取的接种方法是_____,每克土壤样品中的细菌数量为____________×108 个; 与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较_____。DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因(图甲)插入到适宜的质粒(图乙)中得到的重组 DNA分子,将其导入人体内,在人体细胞内表达的产物可直接诱导机体免疫反应。图中BglⅡ、EcoRⅠ和 Sau3AⅠ分别是限制性核 酸内切酶的酶切位点。试回答下列问题:
(3)基因工程的核心步骤是______________。将编码保护性抗原蛋白的基因与质粒连接在一起 要用到_____酶,该酶的本质是_________。
(4)DNA疫苗表达的产物称之为_____,人体是否产生免疫应答,需检测血浆中的_____。
(5)从分子水平上分析,不同种生物的基因可在人体细胞中成功表达,可以说明__________。
(6)编码保护性抗原蛋白的基因(图甲)和质粒(图乙)构建重组 DNA,即 DNA 疫苗。限制性核 酸内切酶的切点分别是 BglⅡ、EcoRⅠ和 Sau3AⅠ。下列分析错误的是_____。
A.构建 DNA 疫苗时,可用 BglⅡ和 Sau3AⅠ切割目的基因和质粒
B.构建 DNA 疫苗时,可用 EcoRⅠ和 Sau3AⅠ切割目的基因和质粒
C.图乙中的质粒只用 EcoRⅠ切割后,含有 2 个游离的磷酸基团
D.用 EcoRⅠ切割目的基因和质粒,再用 DNA 连接酶连接,只能产生一种连接产物
【答案】 (1). 尿素 (2). 酚红 (3). 红 (4). 涂布分离法 (5). 1.75 (6). 少 (7). 构建重组DNA分子(质粒) (8). DNA连接 (9). 蛋白质 (10). 抗原 (11). 抗体 (12). 它们共用一套遗传密码 (13). D
【解析】
【分析】
1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素以尿素作为氮源缺乏脲酶的微生物因为不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖而受到抑制所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、鉴定分解尿素的细菌:细菌合成的脲酶将尿素分解成氨氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌若指示剂变红可确定该种细菌能够产生脲酶,并分解尿素。
基因工程的基本操作程序:
1、目的基因的获取:(1)目的基因是指: 编码蛋白质的结构基因。(2)获取方法:①从基因文库中获取;②人工合成(反转录法和化学合成法);③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建:(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。(2)组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。③标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
3、将目的基因导入受体细胞:(1)转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。(2)常用的转化方法:常用方法有农杆菌转化法、显微注射技术、Ca2+处理法。(3)重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达:(1)首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。(2)其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。(4)有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
【详解】(1)筛选产脲酶细菌的选择培养基应以尿素为唯一氮源;鉴别培养基还需要添加酚红作指示剂,产脲酶细菌产生的脲酶可以将尿素分解成氨,导致培养基的pH升高,菌落周围的指示剂将变成红色。
(2)图中过程采取的接种方法是稀释涂布平板法,每克土壤样品中的细菌数量为:(156+178+191)/3÷0.1×105=1.75×108,血细胞计数板计数法所得数据包括死的细菌,且稀释涂布平板法计数时所计菌落数少于真正的活细菌数,故与血细胞计数板计数法相比,此计数法测得的细菌数较少。
(3)基因工程的核心步骤是构建重组DNA分子(质粒)。基因工程中要用DNA连接酶将编码保护性抗原蛋白的基因与质粒连接在一起;DNA连接酶的化学本质是蛋白质。
(4)据题意可知,DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因插入适宜的质粒中得到的重组DNA分子,其表达的产物是蛋白质,又因为该产物可直接诱导机体免疫反应,由此推知该产物是抗原;人体是否产生免疫应答,需检测血浆中是否含相应抗体。
(5)不同种生物的基因可在人体细胞中成功表达,从分子水平上说明了不同生物共用一套遗传密码。
(6)用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因,目的基因的两端将形成不同的粘性末端,若用BglⅡ和Sau3AⅠ切割图乙所示质粒,质粒的两端也将形成这样两种相同的粘性末端,它们可构成重组DNA分子,A正确;据图甲可知,Sau3AⅠ的切割位点在EcoRⅠ的左侧,因此用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因,目的基因的两端将形成不同的粘性末端,若用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割图乙所示质粒,质粒的两端也将形成这样两种相同的粘性末端,它们也可构成重组DNA分子,B正确;据图乙可知,质粒为环状DNA分子,其上只含有一个EcoRⅠ的切点,因此用EcoRⅠ切割后,该环状DNA分子变为线性双链DNA分子,含有两个游离的磷酸基团,C正确;由图甲看出,用EcoRⅠ切割目的基因后,两端各有一个切口,与图乙质粒中EcoRⅠ切口对接时,可有两种可能,即可产生两种重组DNA分子,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查微生物的分离和基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理,掌握基因工程的操作工具及操作步骤,注意各步骤中的相关细节,能结合题干中信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
33.某种处于试验研究阶段的止痛药 Q 存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢 减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。现提供下列材料,请完成对该止痛药 Q 副作用 的研究。
材料用具:成年实验兔、止痛药 Q(已用生理盐水配制成试剂)、注射器、饲料、天平、氧浓 度传感器等。(说明:达到实验数据差异显著所需时间为 10 天;各指标具体测定方法不要求; 以上材料用具的数量均能满足实验要求)
(1)完善实验思路:
第一步:选取_____的成年实验兔 130 只,先用相关仪器对其中的10 只依次测定_____,并记录; 第二步:将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组; 第三步:除正常饲养外,甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂 Q,乙组_____; 第四步:_________,依次测定相关指标的数据,并记录; 第五步:_____________。
(2)预测实验结果:在下面坐标系中绘制相关指标的变化曲线。
_______________________
(3)分析讨论: 有研究表明,甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱(一种 兴奋性化学递质)的含量升高,据此推测,止痛药 Q 的作用机 理可能是_____。
【答案】 (1). 健康、生长发育状况相同 (2). 耗氧量(或耗氧速率)和肝脏质量(不可颠倒) (3). 每天定时注射等量且适量的生理盐水(必须答出“等量”“生理盐水”) (4). 每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只(必须答出“每隔10天”“各取10只”) (5). 对所得数据求平均值进行统计分析 (6). (7). 止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体(竞争性)结合
【解析】
【分析】
1、本实验的试验目的是:验证止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。可以设计对照试验进行验证,用肝脏的重量作为肝肿大的指标,用耗氧量作为代谢速率的指标。
2、对于实验题,我们在解答的时候首先要理顺解题思路,弄清实验的原理、实验的方法,以及实验中的自变量、因变量和无关变量。把握住设计实验时应遵循的科学性原则、对照原则和无关变量等量的原则进行综合分析和解答。
【详解】(1)本实验的试验目的是:验证止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,且连续服药两个月内效果愈加显著。可以设计对照试验进行验证,用肝脏的重量作为肝肿大的指标,用耗氧量作为代谢速率的指标。
实验思路:
第一步:选取 ①健康、生长发育状况相同的成年实验兔130只,先用相关仪器对其中的10只依次测定②耗氧量(或耗氧速率)和肝脏质量,并记录;
第二步:将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组;
第三步:除正常饲养外,甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂Q,乙组③每天定时注射等量且适量的生理盐水;
第四步:④每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只,依次测定相关指标的数据,并记录;
第五步:对所得实验数据进行统计分析。
(2)甲组为实验组,乙组为对照组,故乙组的耗氧量和肝脏的重量大体不变。因为止痛药Q存在一定的副作用,表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢,故甲组耗氧量减少,肝脏重量增加,实验结果应为:
。
(3)甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱的含量升高,可以推测,止痛药Q的作用机理可能是止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合。
【点睛】本题考查兴奋在神经元之间的传递,以及实验设计相关知识,要求考生掌握实验设计的原理,注意各步骤中的相关细节,能结合题干中信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
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