2023届辽宁省部分学校高三下学期第三次模拟考试生物试题
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这是一份2023届辽宁省部分学校高三下学期第三次模拟考试生物试题,共23页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
2023届辽宁省部分学校高三下学期第三次模拟考试生物试题
一、单选题(本大题共15小题)
1.水体中氮、磷等植物营养物质含量过多引起富营养化后,会导致蓝细菌和绿藻大量繁殖。下列说法不正确的是( )
A.氮、磷是组成蓝细菌和绿藻的大量元素
B.氮、磷是组成蓝细菌和绿藻生物膜系统的必要元素
C.蓝细菌和绿藻均能通过光合作用合成有机物
D.生态系统的氮、磷循环在生物群落和无机环境间进行
2.短时间内在低渗溶液中,人的红细胞很快吸水膨胀发生溶血,而水生动物卵母细胞不膨胀。后来科学家从人的红细胞的细胞膜上成功分离出水通道蛋白。下列相关叙述不正确的是( )
A.人的红细胞膜上水通道蛋白的数量可能比水生动物卵母细胞的多
B.水生动物卵母细胞可能主要通过水通道蛋白吸收水
C.水分子通过水通道蛋白时,水通道蛋白需要与水分子结合且发生自身构象的改变
D.通道蛋白只容许与自身通道直径和形状、大小和电荷相适宜的分子和离子通过
3.生物实验中经常用到定性分析和定量分析,前者是确定研究对象是否具有某种性质或某种关系。后者是研究观察对象的性质、组成和影响因素之间的数量关系。下列有关探究光合作用的实验表述错误的是( )
A.“探究光照强度对光合作用强度的影响”需定量分析有光和无光条件下光合作用速率的不同
B.“光合作用的探究历程”中的实验主要是定性分析,以探究光合作用的条件、原料和产物等
C.“探究光合作用的最适温度”先要设计温度梯度比较大的预处理实验来定量分析实验条件
D.“探究环境因素对光合作用强度的影响”的定量分析实验中可以用O2释放量作为观测指标
4.如图表示某动物细胞内全部染色体的形态及分布情况,下列相关叙述正确的是( )
A.因为④与⑦,⑤与⑥形状大小都相同,所以该细胞为雌性动物细胞
B.如图所示的时期,经常会在①与③之间发生互换导致基因重组
C.该细胞分裂的下一时期将发生④与⑦的分离,⑤与⑥的分离
D.图中所示细胞的染色体数、染色单体数与体细胞一定相同
5.某雌雄同株植物的花色有三种表型,受三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d控制,已知基因R、B和D三者共存时表现为红花(分为深红花、浅红花两种表型)。选择深红花植株与某白花植株进行杂交,F1均为浅红花,F1自交,F2中深红花:浅红花:白花=1:26:37。下列关于F2的说法错误的是( )
A.浅红花植株的基因型有7种,白花植株的基因型有19种
B.白花植株之间杂交,后代可能出现浅红花植株
C.出现题干所示表型比例的原因是由于显性基因的累加效应
D.浅红花和白花植株杂交,后代中不会有深红花植株出现
6.科学研究发现突变型棒眼果蝇的出现与常染色体上的两个基因发生突变有关,突变情况如下表所示。将突变型棒眼果蝇与野生型圆眼果蝇杂交,F1均为圆眼果蝇;F1雌雄个体交配,所得F2中圆眼果蝇有450只、棒眼果蝇有30只。下列说法正确的是( )
突变基因
Ⅰ
Ⅱ
碱基变化
G→T
CTT→C
蛋白质变化
有一个氨基酸与野生型果蝇的不同
多肽链长度比野生型果蝇长
A.棒眼果蝇的出现是由于控制眼形的基因发生了碱基的替换和增添
B.果蝇的眼形至少由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
C.棒眼果蝇的体细胞中至少含有一个突变的基因
D.棒眼果蝇的出现说明基因通过控制酶的合成间接控制生物性状
7.某实验小组探究不同因素对家兔尿量的影响,将三组家兔麻醉后固定于手术台上,首先记录一定时间内各组家兔的正常尿量,接下来分别从股静脉输液给药后记录一定时间内各组家兔的尿量,结果如表所示。下列相关叙述正确的是( )
组别
静脉输液项目
实验前
实验后
A
0.9%NaCl溶液(20.0mL)
6.54
14.4
B
速尿(注射利尿药物)(20.0mg)
6.48
87.5
C
抗利尿激素(20.0mg)
7.33
2.63
注:速尿主要通过抑制肾小管髓袢厚壁段对Na+、Cl-的主动重吸收,导致肾小管管腔液的Na+、Cl-浓度升高
A.A组实验后尿量增大,与注入溶液后血浆渗透压大幅降低有关
B.B组利尿药物可能通过促进肾上腺皮质分泌醛固酮来发挥作用
C.本实验每组形成了自身对照,没有额外增设对照组
D.机体是通过调节尿量和尿的成分来实现水和无机盐的平衡
8.促胰液素是人们发现的第一种动物激素,下图表示胰液分泌调节的部分过程。根据图中信息,下列选项正确的是( )
A.图中的信息分子有促胰液素、神经递质、胰液
B.迷走神经末梢与胰腺相关细胞是通过突触相联系的
C.据图可知,在促胰液素分泌的调节过程中,体液调节是神经调节的一个环节
D.若想探究迷走神经和促胰液素对胰液分泌量的影响程度,需要将不同剂量的促胰液素作为自变量,胰液分泌量作为因变量
9.为了研究某些植物激素和非生物胁迫处理对番茄中Sly-miR1917(植物中存在的一种小RNA分子)及其靶基因SlCTR4sv3表达模式的影响,研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果(图中聚乙二醇模拟的是干旱环境)。下列说法正确的是( )
A.植物生长发育的调控,仅由激素调节和环境因素调节共同完成
B.与Sly-miR1917相比,SlCTR4sv3对图中各植物激素的处理都更加敏感
C.聚乙二醇处理使SlCTR4sv3表达量增加引起的生理效应可能是叶表皮气孔关闭
D.随着激素浓度的增加,图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响逐渐增强
10.一个物种按生理要求及所需资源占领的生态位称为基本生态位,由于物种相互作用而实际占领的生态位称为实际生态位。下列相关叙述正确的是( )
A.生态位是指一个物种在生态系统中的地位和作用,是生态系统水平研究的内容
B.处于优势的物种一般实际生态位会宽于基本生态位
C.非优势种一般实际生态位会窄于基本生态位
D.经协同进化,各种生物的实际生态位互不重叠
11.将当年收获的小麦秸秆剪成小段,于9月15日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理,3次重复,每隔15天检测一次秸秆腐解残留量,结果如图。下列分析合理的是( )
A.秸秆还田后露天堆放是利用秸秆的合理方法
B.温度、湿度、O2浓度均会影响微生物对秸秆的分解速度
C.秸秆残留量越低说明微生物的分解作用越弱
D.从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧型微生物分解能力高于厌氧型微生物
12.蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述正确的是( )
A.在此发酵过程中需要先后接种酵母菌和醋酸菌
B.过程①需要在去除蓝莓枝梗后进行冲洗
C.为防止杂菌污染,过程②获得的蓝莓汁需要经过高压蒸汽灭菌
D.过程⑤中酒精可作为醋酸菌的碳源和能源
13.三白草和鱼腥草二者因疗效相近且具有叠加效应常被中医用作“药对”,在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,操作如下图。下列叙述正确的是( )
A.①过程除了使用酶解法外,还可以利用盐酸和酒精1:1混合配制的解离液来完成
B.②过程通常在等渗或略高渗溶液中,采用化学法或物理法诱导原生质体融合
C.④过程需要调节培养基中生长素和细胞分裂素的比例,诱导生芽和生根
D.图中所示的生产流程中体现了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
14.孤独症谱系障碍与基因S的变异有关,科研人员对猕猴的基因S进行编辑,首次获得孤独症模型猴,然后再通过动物细胞工程和胚胎工程技术获得更多克隆猴,下列叙述正确的是( )
A.在克隆模型猴时,利用囊胚细胞核移植比体细胞核移植更有优势
B.培养早期胚胎的培养基中需要有糖类、氨基酸等营养条件,但无需提供气体环境
C.胚胎移植的过程中,需要选择具有优良遗传性状的雌性个体作为受体
D.为获得更多克隆猴,可以采用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对早期胚胎进行分割,经移植获得同卵双胎或多胎
15.2021年的一场山地马拉松比赛中遇到极端天气,多名运动员因失温症死亡。失温是指人体热量流失大于热量补给,从而造成人体核心区温度降低,并出现寒战、意识错乱、心肺功能衰竭等一系列症状,甚至最终造成死亡的病症。下列叙述正确的是( )
A.运动时肝脏是主要的产热器官,皮肤是主要的散热器官
B.失温初期机体通过自主神经系统支配骨骼肌发生不自主战栗增加产热
C.环境寒冷是引发失温症的主要原因,只有在冬季才会发生失温现象
D.失温出现的症状与机体细胞内相关酶活性降低密切相关
二、多选题(本大题共5小题)
16.碱性磷酸酶(ALP)作为磷酸盐代谢中的重要水解酶,广泛存在于各种不同动物的组织内,是多种疾病临床诊断的重要标记物。在碱性条件下,ALP可催化磷酸单酯、双磷酸盐和多磷酸盐等磷酸化合物(用S-P表示)水解,生成相应的产物(S)和磷酸(Pi)。根据反应物去磷酸化的同时会引起荧光团荧光信号的变化,可通过分析反应物和产物的荧光差异,建立直接检测ALP活性的荧光方法。下列相关叙述不正确的是( )
A.ATP能被ALP水解生成腺苷和Pi,可作为ALP活性检测的反应物分子
B.DNA片段含有游离的磷酸基团,可作为ALP活性检测的反应物分子
C.在反应结束后,通过分析反应物和产物的荧光差异来判断ALP的活性
D.可通过在血清中加入双缩脲试剂检测血清中ALP含量的高低
17.艾弗里在进行肺炎链球菌转化实验时,选用了含有DNA酶活性的狗血清进行实验,发现狗血清能够灭活转化因子,使转化因子丧失转化活性。艾弗里用氟化钠处理狗血清,并用该血清处理S型细菌的细胞提取物,然后将S型菌提取物与R型细菌混合,结果如表格所示。下列说法错误的是( )
狗血清中是否加入氟化钠
最终菌落的种类
1组
2组
3组
-
R
R
R
+
S
S
S
注:“+”代表加入,“-”代表未加入
A.进行三组实验体现了重复的实验设计原则 B.S型菌落的出现说明完成了转化
C.实验的自变量为是否加入狗血清 D.可推测氟化钠的作用是灭活转化因子
18.卡介苗是对毒性强烈的牛型结核分枝杆菌进行培养获得的减毒活疫苗,发现其对所有的试验动物都没有致病力,该疫苗的保护作用一般可以持续10—15年。下列说法正确的是( )
A.接种过卡介苗的人,再次接触结核分枝杆菌时会出现过敏反应
B.卡介苗对接种者一般无致病力,但不建议患免疫缺陷病的儿童接种
C.接种卡介苗后可在10—15年内持续刺激机体产生抗体发挥保护作用
D.疫苗还可以利用病原体的某段DNA或RNA制备,不一定包含一个完整的病原体
19.东北鼢鼠会在其生活的洞穴中挖掘土壤并推至地表,形成土丘,造成草地退化。研究人员使用无人机航拍和地面人工实地调查相结合的方法,在不同飞行高度进行拍摄,以确定无人机在进行种群密度调查时的最佳航拍高度。结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.此调查法所获得的土丘数量即可表示东北鼢鼠的实际数量
B.无人机进行种群密度调查时的最佳航拍高度为200m
C.东北鼢鼠种群数量的变化会受到食物、天敌、病毒等密度制约因素的影响
D.草地上东北鼢鼠洞穴的分布受到地形、湿度等因素的影响,属于群落水平结构中的镶嵌分布
20.聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物,PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA,PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物,当PVA被分解时蓝绿色复合物消失,形成白色透明斑,下表是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方。下列叙述不正确的是( )
成分
MgSO4
蛋白质
PVA
水
用量
5g
10g
7g
1000mL
A.制备该培养基时,一般在倒平板后将培养基调至中性或弱碱性
B.该培养基以PVA为唯一碳源,能有效筛选出分解PVA的细菌菌落
C.涂布时,用涂布器蘸取少量菌液并均匀地涂布在培养基表面
D.在确定菌株降解PVA能力时,培养基中PVA浓度为无关变量,白色透明斑的直径为因变量
三、综合题(本大题共5小题)
21.气孔由一对保卫细胞和他们之间的孔隙构成。大多数植物的气孔白天打开,晚上则保持很小的开度,这样既能保证CO2的供给,又能防止水分过多散失。
(1)植物光合作用所需的CO2来自于______。
(2)关于气孔开闭的假说之一是:在光下,保卫细胞内由于______,引起PH升高,淀粉转化为葡萄糖,细胞中葡萄糖浓度增高,保卫细胞______(选填“吸水”,“失水”)导致气孔开放。黑暗时,由于______,使PH降低,葡萄糖转化为淀粉,保卫细胞内葡萄糖浓度降低,改变了水分扩散方向,气孔关闭。
(3)TOR激酶在气孔开闭的调节中发挥重要作用,欲研究TOR激酶在调节中的作用机制,研究者利用拟南芥展开了相关研究。以光照12h/黑暗12h为光照周期进行实验,结果如图1,2所示:
①本实验利用______(选填“加法”,“减法”)原理控制实验变量。
②图1结果显示,野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照______h内迅速降解,随后又开始积累,达到峰值又开始缓慢降解。
③图1,2所示的结果说明:TOR激酶通过______;TOR激酶在______条件下作用效果显著。
22.正常情况下,毛囊底部的黑素细胞来源于黑素干细胞,通过不断合成黑色素,使正常生长的毛发保持黑色。但在有紧张、焦虑等压力存在下,神经末梢会大量释放去甲肾上腺素促进黑素干细胞迁移至表皮并分化形成黑素细胞,合成黑色素使人面色暗沉。下图显示压力调控的部分机制,其中箭头表示细胞迁移转化路径。
(1)图中显示的调节方式为______调节。人体在焦虑、紧张等压力应激状态下,会出现的变化有______。
A.交感神经兴奋 B.副交感神经兴奋 C.肾上腺素分泌增多 D.血压上升
(2)长期压力过大不仅会使人面色暗沉,还会引起头发变白。据图分析原因是:______。
(3)动物实验结果显示,RTX(一种能引起疼痛的化学物质)会促使小鼠体毛变白。有人提出假设,认为以上现象是RTX通过免疫系统对黑素细胞进行免疫攻击导致的。为验证以上假设,请补充表中实验组别3和4的实验材料,以完成实验设计。
供选实验材料:①正常小黑鼠、②缺乏免疫细胞的小黑鼠、③B淋巴细胞和T淋巴细胞、④RTX、⑤生理盐水。
组别
实验材料
小鼠毛色
1
①⑤
2
①④
3
______(选填编号)
4
______(选填编号)
上述四组实验中,______组为对照组。
23.纪录片《航拍中国》中对黑龙江美景的解说中曾这样写道:“这趟旅程,我们将拥抱肥沃的黑土地,它拥有的平原,创造农业奇迹,它哺育的湖泊,动静相宜。往西飞行,加入冬捕者的行列,赶赴一场和丹顶鹤的空中约会。不远处一座石油城市,正散发着迷人的湿地风情。”回答下面问题。
(1)黑龙江平原在粮食生产过程中大力推行间作套种的农业生产模式,以利用有限的土地创造出更大的价值。从生态系统的能量流动角度分析,这种生产模式的意义是______。
(2)冬捕时网眼的大小会对兴凯湖中大白鱼种群的______(填种群数量特征)产生直接影响。
(3)双鸭山以丰富的历史内涵和资源禀赋被誉为“挹娄王城、湿地之都、煤电基地,北国粮仓”。下图1为总面积为600hm2的湿地受有害物质a污染后,有害物质a的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。下图2为某生物兴趣小组根据调查对象构建的食物网。
①图1中物质a的含量随营养级升高而上升的现象称为______。湿地中的挺水植物如荷花、菖蒲对光信息非常敏感,当日照时间达到一定长度时才会开花,这说明______离不开信息的传递。在对受污染后的湿地进行修复时,专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设,同时考虑节省投资和维护成本,该做法主要遵循了生态工程建设的______原理。
②湿地生态系统中的食物关系称为生态系统的______。在分析图2中“水生植物→草鱼→野鸭”食物链时,测得一年中流经野鸭的能量为20千焦,流经草鱼的能量为1000千焦,并不符合能量流动10%~20%的传递效率。原因是能量传递效率是______之间的;此外, ____________。
24.果蝇的眼形和翅形分别由基因A、a和B、b控制。取两只果蝇星眼缺刻翅雌蝇和星眼正常翅雄蝇杂交,F1中星眼正常翅雌蝇:圆眼正常翅雌蝇:星眼正常翅雄蝇:圆眼正常翅雄蝇=2:1:2:1,让F1中雌雄果蝇随机交配,F2中星眼正常翅雌蝇:星眼缺刻翅雌蝇:圆眼正常翅雌蝇:圆眼缺刻翅雌蝇:星眼正常翅雄蝇:圆眼正常翅雄蝇=1:1:1:1:2:2。
(1)控制翅形的基因位于______上。
(2)两只亲本果蝇的基因型是______。
(3)F2的星眼正常翅雌蝇中,杂合子所占比例为______。
(4)F2中B基因的基因频率是______
(5)在题中所述的过程中,该果蝇种群是否发生了进化?______(是/否)原因是_________。
25.大丽轮枝菌(一种丝状真菌)是引起棉花黄萎病的主要病原菌。为观察大丽轮枝菌对棉花根的侵染路径,研究人员将绿色荧光蛋白基因(sGFP)转入大丽轮枝菌,培育出表达绿色荧光蛋白的转基因菌株,主要过程如下。分析回答下列问题:
(1)PCR扩增sGFP的原理是______,该过程中需要的引物是能与______互补的一小段______链核酸。若要使sGFP基因在受体菌中表达,需要通过质粒构建基因表达载体,而不能直接将该基因导入受体菌中,其原因可能是______。
(2)过程③中利用含有潮霉素的培养基筛选培养农杆菌,从培养基上选择不同的农杆菌菌落,分别提取细菌质粒DNA,并用BamHⅠ和HindⅢ完全酶切,可以得到______种长度不同的DNA片段。该实验一般需要通过______方法检测DNA片段的长度。
(3)将导入重组质粒的农杆菌加入大丽轮枝菌的孢子细胞悬液中,在适宜条件下完成转化后利用滤膜过滤得到孢子细胞,再在真菌培养基上培养获得菌落,最终通过检测大丽轮枝菌菌丝细胞中绿色荧光的强度,筛选出sGFP基因旺盛表达的菌株,这属于______水平的检测。
参考答案
1.【答案】B
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素;
(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、从含量上看,在藻类细胞中,N、P属于大量元素,A正确;
B、蓝细菌是原核生物,没有生物膜系统,B错误;
C、蓝细菌和绿藻都是自养型生物,均能通过光合作用合成有机物,C正确;
D、物质循环能在生物群落与无机环境间进行,因此生态系统的氮、磷循环在生物群落和无机环境间进行,D正确。
故选B。
2.【答案】C
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型,载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
【详解】AB、分析题意可知,人的红细胞移入低渗溶液后,很快吸水涨破,而水生动物的卵母细胞在低渗溶液中不膨胀,人红细胞的细胞膜上水通道蛋白的数量可能比水生动物卵母细胞的多,A正确;
B、水分子进出细胞的方式有自由扩散和借助通道蛋白的协助扩散两种,据题可知,人的红细胞移入低渗溶液后,很快吸水涨破,该过程中红细胞通过协助扩散和自由扩散吸胀吸水而导致其破裂,而水生动物的卵母细胞在低渗溶液中不膨胀,说明水生动物卵母细胞可能主要通过水通道蛋白吸收水,故将其置于低渗环境中变化不大,不会发生膨胀,B正确;
CD、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过,分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,故水分子通过水通道蛋白时,水通道蛋白不需要与水分子结合,且发生自身构象不发生改变,C错误,D正确。
故选C。
3.【答案】A
【分析】
1、定性分析法是依据预测者的主观判断分析能力来推断事物的性质和发展趋势的分析方法。
2、定量分析法是依据统计数据,建立数学模型,并用数学模型计算出分析对象的各项指标及其数值的一种方法。
【详解】
A、探究光照强度对光合作用的影响,自变量应该是光照强度,即定量分析不同光照强度下光合作用速率的不同,A错误;
B、光合作用的探究历程,目的就是确定光合作用这一未知的生理过程的条件、原料、产物、场所等,属于定性分析,B正确;
C、探究光合作用的最适温度,需要先做预实验,也就是先设计一组梯度比较大的温度梯度进行实验,属于定量分析,C正确;
D、探究环境因素对光合作用的影响,自变量是不同的环境因素(光照强度、光质、CO2浓度、温度等),但因变量都是光合作用速率,而O2释放量是净光合速率,可以代表特定条件下光合速率的大小,D正确。
故选A。
4.【答案】C
【分析】题图分析,图中同源染色体整齐的排列在赤道板的两侧,处于减数第一次分裂的中期,①③为两条姐妹染色单体,②为着丝粒,据此答题。
【详解】A、若该动物的性染色体组成为ZW型,ZZ为雄性,ZW为雌性,因此不能根据④与⑦,⑤与⑥形状大小都相同就判断该动物为雌性动物,A错误;
B、减数第一次分裂前期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间经常发生互换导致基因重组,图中为减数第一次分裂中期,且①与③是姐妹染色单体,B错误;
C、该细胞分裂的下一时期为减数第一次分裂后期,将发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,即④与⑦的分离,⑤与⑥的分离,C正确;
D、体细胞中染色单体数一般为0,D错误。
故选C。
5.【答案】C
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中,控制同一种性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】A、由F2中深红花:浅红花:白花=1:26:37可知,深红花比例为1/64,即1/4×1/4×1/4,应为显性纯合子,浅红花为三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子,白花即必须有一个基因为隐性,所以R_ B_ D_,基因型共2×2×2=8种,去掉纯合子即浅红花7种,后代基因型一共3×3×3=27种,白花植株的基因型为27-8=19种,A正确;
B、白花植株之间杂交,如rrBBDD和RRbbdd杂交后代基因型为RrBbDd为浅红花植株,B正确;
C、由选项A分析可知,RRBBDD表现为深红花,R_ B_ D_(除去RRBBDD)均表现为浅红花,如RRBBDd和RrBbDd均表现为浅红花,故不存在显性基因的累加效应,C错误;
D、由于白花植株必须有一个基因是隐性纯合子,所以浅红花和白花植株杂交,后代中不会有深红花植株出现,D正确。
故选C。
6.【答案】B
【分析】分析表中数据可知,基因Ⅰ发生的是一个碱基被另一个碱基替换,属于碱基对的替换;基因Ⅱ发生的是3个碱基变成1个碱基,属于碱基对的缺失。
【详解】A、突变型Ⅰ的产生是由于控制眼形的基因发生了碱基对的替换,突变型Ⅱ的产生是由于控制眼形的基因发生了碱基对的缺失,A错误;
B、由F2果蝇中圆眼∶棒眼=450∶30=15∶1,可知基因Ⅰ、Ⅱ分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,即果蝇的眼形至少由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制,且只有隐性纯合子才能表现为棒眼,B正确;
C、由F2果蝇中圆眼∶棒眼=450∶30=15∶1,可知基因Ⅰ、Ⅱ分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,且只有隐性纯合子才能表现为棒眼,故只有一个基因发生突变对性状无影响,C错误;
D、从表中分析可得,基因Ⅰ突变将导致蛋白质中一个氨基酸发生改变,使其控制的蛋白质结构改变,基因Ⅱ突变导致蛋白质中肽链变长,使其控制的蛋白质结构发生改变,但二者都无法判断这种蛋白质是否是酶的结构改变导致的,还是控制眼形的结构蛋白质直接改变导致的,D错误。
故选B。
7.【答案】D
【分析】据图分析:注射NaCl溶液和速尿溶液,家兔的尿量均会上升;注射抗利尿激素后,家兔尿量反而下降。
【详解】A、当静脉快速注入大量0.9%NaCl溶液时,血容量增加,抑制抗利尿激素的分泌,导致肾小管和集合管细胞对水的重吸收减少,使得尿量增多,0.9%NaCl溶液为等渗溶液,血浆渗透压不会大幅降低,A错误;
B、速尿主要通过抑制肾小管髓袢厚壁段对Na+、Cl-的主动重吸收,醛固酮促进肾小管集合管对钠离子的重吸收,因此B组利尿药物可能通过抑制肾上腺皮质分泌醛固酮来发挥作用,B错误;
C、本实验每组形成了自身对照(实验前后的数据进行对比),A、B、C三组可以进行相互对照,C错误;
D、机体的水和无机盐的平衡是在神经和激素的调节下,通过调节尿量和尿的成分共同完成的,D正确。
故选D。
8.【答案】B
【分析】胰液分泌的过程是:食物刺激小肠黏膜,使其分泌促胰液素,促胰液素进入血液作用于胰腺,从而分泌胰液,此过程属于体液调节,当刺激神经时也能促进胰液的分泌,说明胰液的分泌既受神经支配又受体液调节。
【详解】A、题图中调节过程中存在的信息分子有神经递质、促胰液素,胰液不是信号分子,A错误;
B、胰腺分泌胰液受迷走神经直接控制,故该过程中存在神经递质,且胰腺作为效应器其细胞表面存在神经递质受体,B正确;
C、盐酸刺激小肠黏膜,使其分泌促胰液素,经体液(血液) 传送至胰腺,促使其分泌胰液,该途径表明机体通过体液调节方式调节胰液的分泌,C错误;
D、若想探究迷走神经和促胰液素对胰液分泌量的影响程度,需要将单独刺激迷走神经的时间恒定,单独注射促胰液素,或注射促胰液素与二者同时作用作为自变量,胰液分泌量作为因变量,D错误。
故选B。
9.【答案】C
【分析】植物生长发育的调控由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。对于多细胞植物体来说,细胞与细胞之间、器官和器官之间的协调、需要通过激素传递信息。激素作为信息分子,会影响基因的表达,从而起到调节作用,同时激素的产生和分布是基因表达调控的结果,也受到环境因素的影响。
【详解】A、植物生长发育的调控由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成,A错误;
B、与对照组相比,用赤霉素、水杨酸、聚乙二醇等激素处理后,SlCTR4sv3的表达量变化明显,说明SlCTR4sv3对赤霉素、水杨酸、聚乙二醇等激素更敏感,但用脱落酸处理后,Sly-miR1917的表达量变化明显,说明Sly-miR1917对脱落酸更敏感,B错误;
C、聚乙二醇在实验中的作用是模拟干旱环境,在干旱环境下,SlCTR4sv3的相对表达量大幅增加,可见其对植物抗旱有一定作用,作用效果可能是引起气孔关闭,C正确;
D、图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响存在差异,但不能推断出随着激素浓度增加该影响会逐渐增强,因为并没有探究不同浓度的各种激素对SlCTR4sv3表达量的影响,D错误。
故选C。
10.【答案】C
【分析】生态位(1)概念: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。(2)研究内容①动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。②植物:在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。(3)特点:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。(4)原因:群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。(5)意义:有利于不同生物充分利用环境资源。
【详解】A、生态位是指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,A错误;
B、基本生态位是生态位空间的一部分,一个物种有在其中生存的可能。这个基本生态位是由物种的变异和适应能力决定的,而并非其地理因素。或者说基本生态位是实验室条件下的生态位,里面不存在捕食者和竞争。而实际生态位是基本生态位的一部分,但考虑到生物因素和它们之间的相互作用。或者说是自然界中真实存在的生态位,因此一般实际生态位会窄于基本生态位,B错误;
C、一般实际生态位会窄于基本生态位,C正确;
D、生物的实际生态位存在重叠,D错误。
故选C。
11.【答案】B
【分析】由图可知土埋方式下残留物下降最快,即分解最快,因此是还田后合理的处理方式;如果处理时间提前,则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高,微生物分解作用强,故秸秆的残留量会呈现下移趋势;堆放时氧气较为充足,而曲线图显示残留物的减少速率最慢,可推测好氧型微生物的分解能力弱于厌氧性微生物。
【详解】A、由图可知土埋方式下残留物下降最快,即分解最快,因此土埋是还田后合理的处理方式,A错误;
B、温度、湿度、O2浓度均会影响微生物的生命活动,进而影响微生物对秸秆的分解速度,B正确;
C、秸秆残留量越低,说明微生物的分解作用越强,C错误;
D、堆放时氧气较为充足,而曲线图显示残留物的减少速率最慢,可推测好氧型微生物的分解能力低于厌氧性微生物,D错误。
故选B。
12.【答案】D
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理:(1)在有氧条件下,反应式如下:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量;(2)在无氧条件下,反应式如下:C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、在此发酵过程中不需要先后接种酵母菌和醋酸菌,菌种来自蓝莓表面的野生菌种,A错误;
B、先冲洗再去除蓝莓枝梗,目的是防止杂菌污染,B错误;
C、过程②获得的蓝莓汁要利用蓝莓上的野生酵母菌,因此蓝莓汁不需要高压蒸汽灭菌,C错误;
D、在没有糖源的情况下,醋酸菌可以把酒精转化为乙醛,再将乙醛转化为醋酸,过程⑤中酒精可作为醋酸菌的碳源和能源,D正确。
故选D。
13.【答案】B
【分析】1、图中三白草和鱼腥草体细胞杂交过程,其中①为去除细胞壁,②为原生质体融合,③脱分化形成愈伤组织,④提取代谢产物。
2、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
3、植物体细胞杂交技术的步骤,在进行体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶,除去细胞壁,获得原生质体。人工诱导原生质体融合的方法分为两类,物理法和化学法。物理法包括电融合法,离心法等,化学法包括聚乙二醇PEG融合法,高Ca2+和高PH融合法。融合后得到的杂种细胞,再经过诱导可形成愈伤组织,并进一步发育为完整的杂种植株。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,因此过程①三白草和鱼腥草体细胞杂交过程中要利用纤维素酶和果胶酶水解细胞壁获得原生质体,盐酸和酒精1:1混合配制的解离液会杀死细胞,A错误;
B、过程②通常在等渗或略高渗溶液中,不能用低渗溶液,不然原生质体会吸水涨破;可以采用化学法(聚乙二醇融合法)或物理法(离心、振动、电激等)诱导原生质体融合,B正确;
C、④过程是利用植物组织培养技术获得愈伤组织或细胞,从中直接提取次级代谢产物,不需要诱导生芽和生根,C错误;
D、图中过程②原生质体融合体现了细胞膜的流动性,④过程是利用植物组织培养技术获得愈伤组织或细胞,没有体现植物细胞的全能性,杂种细胞培育成一个完整新的植物体的过程才体现了植物细胞的全能性,D错误。
故选B。
14.【答案】A
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体;用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理);②配种或人工授精;③对胚胎的收集、检查、培养或保存(对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段);④对胚胎进行移植;⑤移植后的检查。
【详解】A、囊胚细胞的分化程度低于体细胞,囊胚细胞的全能性高于体细胞,在克隆模型猴时,利用囊胚细胞核移植比体细胞核移植更有优势,A正确;
B、培养早期胚胎的培养基中需要有糖类、氨基酸等营养条件,同时也需提供气体环境:95%空气和5%CO2,B错误;
C、胎移植的过程中,需要选择有健康的体质和正常繁殖能力的个体作为受体,C错误;
D、为获得更多克隆猴,可以采用分割针或分割刀对早期胚胎进行分割,经移植获得同卵双胎或多胎,D错误。
故选A。
15.【答案】D
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑。
(2)机理:产热和散热保持动态平衡。
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A 、骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官,在运动时骨骼肌成为主要的产热器官,A错误;
B、骨骼肌战栗是人体抵御寒冷的自然反应,依赖下丘脑体温调节中枢的参与,通过传出神经作用于骨骼肌,促进骨骼肌的收缩,增加产热,B错误;
C、出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态,导致体温下降,所以夏季运动若热量流失大于热量补给,也可能会发生失温现象,C错误;
D、酶可参与机体中各种生化反应的催化过程,人体维持正常的体温体内的酶才能发挥正常的活性,人体失温后出现的病症与机体细胞中相关酶活性降低密切相关,D正确。
故选D。
16.【答案】CD
【分析】ATP的中文名称是腺苷三磷酸,其结构简式为A-P~P~P,其中A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖构成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。DNA的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸基团,这一端称作5’端,另一端有一个羟基(-OH),称作3’端。DNA的两条链走向相反,从双链的一端起始,一条单链是从5’-端到3’-端,另一条单链则是从3’-端到5’端。蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】A、由题干可知,ALP可催化多磷酸盐等磷酸化合物,ATP中含有三个磷酸基团,因此属于多磷酸化合物,可以被ALP水解生成腺苷和Pi,可作为ALP活性检测的反应物分子,A正确;
B、DNA片段的每条单链的5’端都有一个游离的磷酸基团,因此可以被ALP水解,即可以作为ALP活性检测的反应物分子,B正确;
C、由题干可知,ALP催化反应物去磷酸化的同时会引起荧光团荧光信号的变化,因此可以测定单位时间内反应物和产物的荧光差异来判断ALP的活性,不能在反应结束后测定,因为当反应物量一定时,反应结束后,底物量也是固定的,则反应物和产物的荧光差异也是固定的,无法据此判断ALP的活性高低,C错误;
D、双缩脲试剂仅用于鉴定蛋白质,但不能鉴定是哪种蛋白质,因此在血清中加入双缩脲试剂不能检测出是否含有ALP(本质蛋白质)及其含量高低,D错误。
故选CD。
17.【答案】CD
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、根据表格分析,该实验进行三组,体现了平行重复的实验设计原则,A正确;
B、艾弗里用氟化钠处理狗血清,并用该血清处理S型细菌的细胞提取物,然后将S型菌提取物与R型细菌混合,结果出现了R型菌落的同时,也出现了S型菌落,说明已经完成了转化,B正确;
C、根据表格分析可知,该实验的自变量为是否加入氟化钠,C错误;
D、根据题干信息和表格信息分析可知,氟化钠的作用应该是抑制了DNA酶的活性,D错误。
故选CD。
18.【答案】BD
【分析】疫苗属于抗原,常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。
【详解】A、接种过卡介苗的人,再次接触结核分枝杆菌时会发生二次免疫,记忆细胞迅速增殖分化形成浆细胞,不会出现过敏反应,A错误;
B、免疫缺陷病的儿童免疫力较低,给患免疫缺陷病的儿童接种疫苗,特别是减毒活疫苗(卡介苗是减毒活疫苗)易容易受到病原体感染,因此一般情况下不建议接种该疫苗,B正确;
C、根据题意“该疫苗的保护作用一般可以持续10-15年”,可知接种卡介苗后记忆细胞可以在10-15年内保持对相应抗原的记忆,C错误;
D、可以利用病原体的某些成分及其产物来制备疫苗,不一定包含一个完整的病原体,例如可利用病原体的mRNA来制备疫苗,D正确。
故选BD。
19.【答案】ABD
【分析】水平结构:(1)概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。(2)原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
【详解】A、分析题意可知,人工调查土丘中东北鼢鼠的数量求平均值,就可以大致知道一个土丘中有多少只东北鼢鼠,再根据航拍结果中调查的土丘数目,就可以大致估计出该地区东北鼢鼠的种群数量,此调查法并不要求东北鼢鼠数量与土丘数量相等,此调查法基于东北鼢鼠的数量与土丘数量成一定的比例,A错误;
B、由题图知:土丘识别度最高的应为无人机最佳航拍高度,所以最佳航拍高度为30-50m,B错误;
C、食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素,东北鼢鼠种群数量的变化会受到食物、天敌、病毒等密度制约因素的影响,C正确;
D、群落的水平结构是群落内部不同生物水平方向上的分布,草地上东北鼢鼠属于同种生物,不能构成水平结构,D错误。
故选ABD。
20.【答案】ABC
【分析】菌落:是指由单个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度,形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。各种微生物在一定条件下形成的菌落特征,如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等,具有一定的稳定性,是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。
【详解】A、制备该培养基时,一般在灭菌前将培养基调至中性或弱碱性,而后再进行灭菌和倒平板操作,A错误;
B、该培养基为液体培养基,而菌落是在固体培养基上长出的子细胞群体,因此,用表中的培养基不能得到分解PVA的细菌菌落,B错误;
C、涂布时,用经过灭菌处理的涂布器将用移液枪移到平板上的菌液均匀地涂布在培养基表面,C错误;
D、在确定菌株降解PVA能力时,培养基中PVA浓度为无关变量,白色透明斑的直径为因变量,不同的菌种产生的相关酶的活性是自变量,D正确。
故选ABC。
21.【答案】(1)外界环境(大气)和细胞呼吸(线粒体/有氧呼吸)
(2) 光合作用大于呼吸作用导致细胞内CO2浓度降低 吸水 进行细胞呼吸(或有氧呼吸)释放CO2
(3) 减法 1 促进(保卫细胞内)淀粉(迅速)降解,(使细胞内渗透压升高,细胞吸水),使气孔开放 光照
【分析】在图1中,野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解,随后又开始积累,达到峰值又开始缓慢降解。图2中,开始光照时,对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致,光照1h和3h后,对照组保卫细胞气孔增大,抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化,结合图1、2所示的结果,可得出的结论是TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解,使气孔打开。
【详解】(1)植物光合作用所需的CO2来自于外界环境和细胞呼吸产生的CO2。
(2)在光下,保卫细胞光合作用大于呼吸作用,导致细胞内CO2浓度降低,引起pH升高,淀粉转化为葡萄糖,细胞中葡萄糖浓度增高,细胞内液的渗透压增加,保卫细胞吸水导致气孔开放。黑暗时,保卫细胞进行细胞呼吸释放CO2,使pH降低,葡萄糖转化为淀粉,保卫细胞里葡萄糖浓度低,细胞内液的渗透压降低,改变了水分扩散方向,气孔关闭。
(3)①实验控制中的减法原理是设法排除某种因素对实验对象的干扰,用TOR激酶抑制剂抑制TOR激酶的作用,是利用减法原理控制实验变量。
②在图1中,野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解,随后又开始积累,达到峰值又开始缓慢降解。
③图2中,开始光照时,对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致,光照1h和3h后,对照组保卫细胞气孔增大,抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化,结合图1、2所示的结果,可得出的结论是TOR激酶通过促进保卫细胞中淀粉的迅速降解,使细胞内渗透压升高,细胞吸水,气孔打开,TOR激酶在光照条件下作用效果显著。
22.【答案】(1) 神经 ACD
(2)黑素干细胞过度向表皮迁移,会减少毛囊底部黑素细胞的来源,导致头发变白
(3) ②④ ②⑤ 1、2、4
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
【详解】(1)据图可知,图中的调节方式主要是通过传出神经起作用的,属于神经调节;交感神经的作用是能保证人体在紧张时的生理需要,因此人体在焦虑、紧张等压力应激状态下,交感神经兴奋、肾上腺髓质分泌肾上腺素增多,血压也会上升,ACD正确。
故选ACD。
(2)据图分析可知,压力应激状态下,交感神经兴奋会大量释放去甲肾上腺素,促进黑素干细胞迁移至表皮并分化形成黑素细胞,合成黑色素使人面色暗沉,而黑素干细胞过度向表皮迁移,会减少毛囊底部黑素细胞的来源,导致头发变白,所以长期压力过大不仅会引起头发变白,还会使人面色暗沉。
(3)分析题意可知,本实验目的是验证RTX会促使小鼠体毛变白是RTX通过免疫系统对黑素细胞进行免疫攻击导致的,实验设计应该符合单一变量原则和对照原则,所以为了验证RTX通过免疫系统对黑素细胞进行免疫攻击导致小鼠体毛变白,则3组为②缺乏免疫细胞的小黑鼠和④RTX,4组为②缺乏免疫细胞的小黑鼠和⑤生理盐水,本实验中实验组是3组,而对照组是1、2、4。1、3、4组小鼠体毛不会变白,2组小鼠体毛会变白。
23.【答案】(1)将生物在时间和空间上合理配置,增大流入生态系统的总能量
(2)年龄结构
(3) 生物富集 生物种群的繁衍 自生、整体 营养结构/食物链/食物网 相邻营养级 草鱼还有部分能量流入鹭;野鸭体内能量不仅仅来自草鱼,还有来自其他生物的部分
【分析】生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,最高营养级的肉食动物最易受害。
【详解】(1)黑龙江平原在粮食生产过程中大力推行间作套种的农业生产模式,以利用有限的土地创造出更大的价值,从能量流动角度来看,这样可以将生物在时间和空间上合理配置,增大流入生态系统的总能量。
(2)种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。老年鱼、成年鱼为大鱼,幼年鱼为小鱼,冬捕时网眼的大小会捕捉大鱼留下小鱼,会对兴凯湖中大白鱼种群的年龄结构产生影响。
(3)①图1中物质a的含量随营养级升高而上升,a为有害物质,其沿着食物链在营养级越高的生物体内含量越多的现象称为生物富集;湿地中的挺水植物如荷花、菖蒲对光信息非常敏感,当日照时间达到一定长度时才会开花,利于生物之间进行传粉,这说明生物种群的繁衍离不开信息的传递;结合题干“专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设该做法遵循了生态工程建设的自生原理,“同时考虑节省投资和维护成本”该做法遵循了生态工程建设的整体原理。
②湿地生态系统中的食物关系称为生态系统的营养结构,包括食物链和食物网;在分析图2中“水生植物→草鱼→野鸭”食物链时,测得一年中流经野鸭的能量为20千焦,流经草鱼的能量为1000千焦,并不符合能量流动10%~20%的传递效率。10%~20%指的是相邻营养级之间的能量传递效率,不是生物之间的;草鱼还有部分能量流入鹭,野鸡体内能量不仅仅来自草鱼,还有来自其他食物的部分(草鱼天敌不唯一或野鸡能量来源不唯一)。
24.【答案】(1)XY同源区段
(2)AaXbXb 、 AaXBYB
(3)100%/1
(4)50%/1/2
(5) 是 眼形基因频率发生了改变
【分析】分析题意可知,星眼缺刻翅雌蝇和星眼正常翅雄蝇杂交,子一代中星眼∶圆眼=2∶1,说明星眼是显性性状;子一代均为正常翅,说明正常翅是显性,据此分析作答。
【详解】(1)分析题意,亲代缺刻翅雌蝇和正常翅雄蝇杂交,F1中雌雄果蝇均为正常翅,说明正常翅是显性性状,F1中雌雄果蝇随机交配,F2雌果蝇中正常翅∶缺刻翅=1∶1,雄果蝇中全为正常翅,说明该性状与性别相关联,又因为雌性中有两种表现型,雄性只有一种表现型,则可推知相关基因应位于XY同源区段,F1个体的相关基因型是XBXb、XbYB,进一步可推知双亲的基因型应为XbXb 、XBYB。
(2)单独考虑眼形相关基因,由于子一代雌雄果蝇中均是星眼∶圆眼=2∶1,性状与性别无关,说明该基因位于常染色体,且星眼是显性性状,亲代均是Aa,又由于翅型基因位于XY同源区段,F1个体的相关基因型是XBXb、XbYB,可推知双亲的基因型应为XbXb 、XBYB,故两只亲本果蝇的基因型是AaXbXb 、 AaXBYB。
(3)双亲的眼形相关基因均是Aa,正常情况下子代应是A-∶aa=3∶1,但出现2∶1的分离比,说明AA致死,则子代中星眼均为Aa,故F2的星眼正常翅雌蝇中,杂合子所占比例为1。
(4)仅考虑B、b,F1个体的相关基因型是XBXb、XbYB,F2中相关基因型是1/4XBXb、1/4XbXb、1/4XBYB、1/4XbYB,B基因的基因频率=1/8+1/4+1/8=1/2(50%)。
(5)生物进化的实质是种群基因频率的改变,亲代眼形都是Aa,A和a的基因频率各为50%,,其但F1中Aa∶aa=2∶1,A的基因频率为1/3,a的基因频率为2/3,A(a)的基因频率发生了 改变,故种群发生了进化。
25.【答案】(1) DNA双链复制(DNA半保留复制) sGFP(目的)基因模板链 单 sGFP基因无表达所需的启动子;会导致sGFP基因被降解
(2) 三/3 琼脂糖凝胶电泳
(3)个体生物学
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据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。
3、琼脂糖凝胶电泳方法可检测DNA片段的长度电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子,如多肽、核酸等都具有可解离的基团,在一定的pH下,这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。
【详解】(1)PCR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。因此PCR扩增sGFP(绿色荧光蛋白基因)的原理是DNA的半保留复制。由于DNA两条链反向平行,且DNA聚合酶只能使新合成的DNA子链从5′→3′方向延伸,所以该过程需要根据目的基因3′端的核苷酸序列设计特异性引物序列,因此PCR过程中需要的引物是能与sGFP(目的)基因模板链互补的一小段单链核酸。直接将该基因导入受体菌中,sGFP基因不能在受体菌稳定遗传和表达,因此要构建基因表达载体。基因表达载体除目的基因、标记基因外,它还必须有复制原点、启动子、终止子等,启动子。启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白质。因此不能直接将该基因导入受体菌中,其原因是sGFP基因无表达所需的启动子;或会导致sGFP基因不能在受体菌被降解。
(2)根据质粒中BamHⅠ和HindⅢ的识别位点、以及用BamHⅠ和HindⅢ酶切后得到的质粒大片段为3500bp,可知质粒小片段应为3750-3500=250bp。sGFP的基因长度为720bp,质粒大片段为3500bp,二者连接后的长度为3500+720=4220bp。用BamHⅠ和HindⅢ完全酶切后会形成3500bp和720bp两种片段。农杆菌中含有重组质粒或普通质粒,因此细菌质粒用BamHⅠ和HindⅢ完全酶切后会形成3500bp、250bp 、720bp三种片段。实验一般需要通过琼脂糖凝胶电泳方法检测DNA片段的长度。琼脂糖凝胶电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。
(3)大丽轮枝菌是一种丝状真菌,检测大丽轮枝菌菌丝细胞中绿色荧光的强度,绿色荧光可以直接看得到,这属于个体生物学水平的检测。
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