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文檔簡介
高中生物名校試卷PAGEPAGE1北京市朝陽區(qū)2023年高考生物二模試卷一、選擇題(共15小題,每小題2分,滿分30分)1.胞內(nèi)體是動物細(xì)胞內(nèi)的囊泡結(jié)構(gòu),能將細(xì)胞攝入的物質(zhì)運往溶酶體降解。下列推測不合理的是()A.胞內(nèi)體可以將胞吞攝取的多肽運往溶酶體 B.胞內(nèi)體與溶酶體融合體現(xiàn)膜的選擇透過性 C.胞內(nèi)體的膜由磷脂、蛋白質(zhì)等分子構(gòu)成 D.溶酶體水解產(chǎn)生的物質(zhì)可被細(xì)胞再利用〖祥解〗1、生物膜的成分主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成;2、生物膜的結(jié)構(gòu)特點:流動性;3、生物膜的功能特點:選擇透過性。【解答】A、由題干可知,胞內(nèi)體能將細(xì)胞攝入的物質(zhì)運往溶酶體降解,故胞內(nèi)體可以將胞吞攝取的多肽運往溶酶體,A正確;B、胞內(nèi)體與溶酶體融合體現(xiàn)膜的流動性,B錯誤;C、由題干可知,胞內(nèi)體是動物細(xì)胞內(nèi)的囊泡結(jié)構(gòu),囊泡是具膜結(jié)構(gòu),故胞內(nèi)體的膜由磷脂、蛋白質(zhì)等分子構(gòu)成,C正確;D、溶酶體水解產(chǎn)生的物質(zhì),如氨基酸、核苷酸等,可被細(xì)胞再利用,D正確。故選:B。2.APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,為研究其蛋白修飾對細(xì)胞周期調(diào)控的影響,利用藥物對細(xì)胞進行同步化處理,測定洗去藥物后不同時間的細(xì)胞周期時相,結(jié)果如圖。下列分析不正確的是()A.G1、S、G2期為M期進行物質(zhì)準(zhǔn)備 B.藥物使大部分細(xì)胞停滯在G1/S期 C.APC/C缺失蛋白修飾會阻礙細(xì)胞周期順利完成 D.APC/C可能在后期將同源染色體拉向細(xì)胞兩極〖祥解〗有絲分裂的過程:(1)分裂間期:DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成。(2)分裂期:前期:①出現(xiàn)染色體:染色質(zhì)螺旋變粗變短的結(jié)果;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③紡錘絲形成紡錘體。中期:染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上。染色體形態(tài)、數(shù)目清晰,便于觀察。后期:著絲粒分裂,兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體,紡錘絲牽引分別移向兩極。末期:①紡錘體解體消失;②核膜、核仁重新形成;③染色體解旋成染色質(zhì)形態(tài);④細(xì)胞質(zhì)分裂,形成兩個子細(xì)胞(植物形成細(xì)胞壁,動物直接從中部凹陷)?!窘獯稹緼、分裂間期包括G1、S、G2,主要進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,為M分裂期做物質(zhì)準(zhǔn)備,A正確;B、分析題圖可知,洗去藥物后0時,G1期細(xì)胞占比最大,由此可知,藥物使大部分細(xì)胞停滯在G1/S期,B正確;C、分析題意可知,APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,故APC/C缺失蛋白修飾會阻礙細(xì)胞周期順利完成,C正確;D、APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,即APC/C可能在后期將姐妹染色單體拉向細(xì)胞兩極,D錯誤。故選:D。3.ctDNA是腫瘤細(xì)胞死亡后釋放到血液中的小片段核酸。研究者采集18例肺癌患者手術(shù)前的ctDNA與手術(shù)切除的腫瘤組織DNA(tDNA)樣本,檢測到15人的ctDNA及18人的tDNA中存在肺癌相關(guān)基因。以下說法錯誤的是()A.腫瘤細(xì)胞具有無限增殖、形態(tài)結(jié)構(gòu)改變等特點 B.肺癌的發(fā)生與原癌基因,抑癌基因的突變有關(guān) C.兩類樣本檢測結(jié)果差異可能與tDNA易降解有關(guān) D.研究結(jié)果〖提示〗ctDNA可作為肺癌篩查的參考指標(biāo)〖祥解〗ctDNA是由腫瘤細(xì)胞壞死、凋亡或主動分泌等原因釋放至血液中的微量DNA碎片,是一種特征性的腫瘤生物標(biāo)記物。通過ctDNA檢測,能夠高效精準(zhǔn)的檢測出“癌前”病變,發(fā)現(xiàn)癌癥于萌芽狀態(tài)?!窘獯稹緼、腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞相比,具有以下特征:能夠無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少,細(xì)胞之間的黏著性顯著降低,容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移等,A正確;B、肺癌的發(fā)生說明原癌基因和抑癌基因均發(fā)生突變,B正確;C、檢測到15人的ctDNA及18人的tDNA中存在肺癌相關(guān)基因,即含有ctDNA的少于tDNA,可能是ctDNA易降解導(dǎo)致的,C錯誤;D、絕大多數(shù)肺癌患者都能檢測到ctDNA,所以ctDNA可作為肺癌篩查的參考指標(biāo),D正確。故選:C。4.蜜蜂的蜂王(雌蜂)由受精卵發(fā)育而來,雄蜂由卵細(xì)胞發(fā)育而來,雄蜂精子的染色體數(shù)目與其體細(xì)胞相同??刂企w色和眼色的基因位于兩對染色體上,雜交結(jié)果如表。組合父本母本F1表型種類雌性雄性組合一褐體黑眼褐體黑眼1種4種組合二黑體黃眼褐體黑眼1種1種下列敘述正確的是()A.組合一中F1雌雄表型差異是伴性遺傳的結(jié)果 B.組合一中F1雄性4種表型的比例接近1:1:1:1 C.組合二中的母本及F1的雄性均是雜合子 D.組合二中F1雌性與父本回交后代中黑體黃眼占〖祥解〗在蜂群中:蜂王與工蜂都是雌性個體,是由受精卵發(fā)育而來的,屬于二倍體生物,其中工蜂不具有生殖能力;雄蜂是由卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的,屬于單倍體生物。由此可知,雄蜂的基因型與上一代蜂王產(chǎn)生的卵一樣;雄蜂通過假減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,所以雄蜂精子的基因組成與其體細(xì)胞的基因組成一樣?!窘獯稹緼、用A/a表示控制體色的基因,用B/b表示控制眼色的基因,由于子代雄蜂是由親代蜂王的卵細(xì)胞發(fā)育而來,在組合一中,F(xiàn)1雄蜂有四種表型,所以親代母本能夠產(chǎn)生四種配子,基因型是AaBb,而子代雌性是由受精卵發(fā)育形成,只有1種表型,所以父本基因型是AB,因此F1雌雄表型差異不是伴性遺傳的結(jié)果,A錯誤;B、根據(jù)A項分析,親代母本基因型是AaBb,產(chǎn)生的配子種類及比例為AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,所以F1雄性4種表型的比例接近1:1:1:1,B正確;C、根據(jù)A項分析,褐色黑眼為顯性性狀,在組合二中,父本基因型是ab由于子代雄性只有1種表型,所以母本基因型是AABB,是純合子,C錯誤;D、組合二中父本基因型是aabb,母本基因型是AABB,F(xiàn)1雌性基因型是AaBb,當(dāng)其和父本回交時,子代雄性基因型是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,黑體黃眼比例為,而子代雌性基因型AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,黑體黃眼比例為,所以后代中黑體黃眼占,D錯誤。故選:B。5.野生型馬鈴薯大多自交不親和。研究者培育DMP基因突變的馬鈴薯,開展如下雜交實驗。DMP基因突變的馬鈴薯下列敘述錯誤的是()A.分析種子中雙親的特異性DNA序列可確定其染色體來源 B.DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失 C.雜交實驗過程中獲得的單倍體幼苗由種子發(fā)育而來 D.經(jīng)秋水仙素處理即可獲得具有母本優(yōu)良性狀的植株〖祥解〗結(jié)合題圖“篩選并鑒定僅有母本來源染色體的種子”可知DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失;秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成,使得細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍?!窘獯稹緼、染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),且DNA具有多樣性和特異性,分析種子中雙親的特異性DNA序列可確定其染色體來源,A正確;B、結(jié)合題圖“篩選并鑒定僅有母本來源染色體的種子”可知,DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失,B正確;C、結(jié)合題圖可知,雜交實驗過程中獲得的單倍體幼苗由種子(僅有母本來源染色體的種子)發(fā)育而來,C正確;D、經(jīng)秋水仙素處理,染色體成功加倍后,通過篩選可獲得具有母本優(yōu)良性狀的植株,D錯誤。故選:D。6.褐翅雪雀生活在低溫、強紫外線的高海拔區(qū)。與低海拔區(qū)近緣雪雀相比,褐翅雪雀體重顯著增加且DTL基因突變使其具有高DTL酶活性,該酶參與修復(fù)紫外線導(dǎo)致的DNA損傷。據(jù)此分析錯誤的是()A.環(huán)境使褐翅雪雀DTL基因發(fā)生突變 B.體重增加有助于褐翅雪雀適應(yīng)低溫 C.DTL酶活性分析可為進化提供證據(jù) D.雪雀種類多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果〖祥解〗生物進化理論的內(nèi)容:種群是生物進化的基本單位;突變和基因重組提供進化的原材料;自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變;通過隔離形成新的物種?;蝾l率的改變會受到突變、選擇、遷移和遺傳漂變的影響。自然選擇的實質(zhì)是環(huán)境對變異所對應(yīng)的基因的選擇,因而可以改變種群的基因頻率?!窘獯稹緼、環(huán)境對褐翅雪雀DTL基因控制的性狀具有選擇作用,A錯誤;B、體重增加,主要是脂肪增多,脂肪具有保溫作用,則體重增加有助于褐翅雪雀適應(yīng)低溫,B正確;C、DTL酶活性分析可在分子水平為進化提供證據(jù),C正確;D、不同物種之間,生物與無機環(huán)境之間,在相互影響中不斷進化和發(fā)展,這就是協(xié)同進化,雪雀種類多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果,D正確。故選:A。7.研究發(fā)現(xiàn)吞噬細(xì)胞能產(chǎn)生免疫記憶,該種免疫應(yīng)答被稱為“訓(xùn)練免疫”,機制如圖。有關(guān)說法正確的是()A.細(xì)胞因子可與抗原發(fā)生特異性結(jié)合 B.表觀遺傳修飾使遺傳信息改變 C.二次刺激促進吞噬細(xì)胞的增殖分化 D.訓(xùn)練免疫不針對特定的病原體〖祥解〗分析題圖可知,訓(xùn)練免疫是指非特異性免疫細(xì)胞在首次接觸抗原刺激時會產(chǎn)生免疫記憶,當(dāng)再次受到相同或不同抗原刺激時能產(chǎn)生更加強烈的免疫應(yīng)答?!窘獯稹緼、細(xì)胞因子不是抗體,不能與抗原發(fā)生特異性結(jié)合,A錯誤;B、表觀遺傳修飾不改變遺傳信息,影響遺傳信息的表達(dá),B錯誤;C、據(jù)圖分析,二次刺激促進吞噬細(xì)胞的產(chǎn)生分泌更多的細(xì)胞因子,C錯誤;D、圖中初次和二次刺激的病原體有多種,故訓(xùn)練免疫不針對特定的病原體,D正確。故選:D。8.將酵母菌接種到一定量的液體培養(yǎng)基中,定時取樣、計數(shù),繪制種群數(shù)量變化曲線(圖1),并預(yù)測在自然環(huán)境下酵母菌種群數(shù)量的變化(圖2)。下列分析正確的是()A.圖1中酵母菌種群數(shù)量變化符合“S”形增長 B.320min時更換培養(yǎng)基將使種群數(shù)量保持在600左右 C.圖2中酵母菌種群的數(shù)量變化有上升、下降和波動 D.影響圖1種群數(shù)量變化的因素比圖2更復(fù)雜〖祥解〗S形增長曲線:在自然界中,環(huán)境條件是有限的,因此,種群不可能按照“J”形曲線無限增長。當(dāng)種群在一個有限的環(huán)境中增長時,隨著種群密度的上升,個體間由于有限的空間、食物和其他生活條件而引起的種內(nèi)斗爭必將加劇,以該種群生物為食的捕食者的數(shù)量也會增加,這就會使這個種群的出生率降低,死亡率增高,從而使種群數(shù)量的增長率下降?!窘獯稹緼、圖1種群數(shù)量在前期符合J形曲線增長,而在后期不斷下降,所以不符合“S”型增長,A錯誤;B、320min時更換培養(yǎng)基增加了微生物的營養(yǎng)物質(zhì),所以種群數(shù)量可能會增加,而不一定保持在600左右,B錯誤;C、從圖中可以看出圖2中酵母菌種群的數(shù)量變化有上升、下降和波動,但在一個相對穩(wěn)定的范圍波動,C正確;D、圖1是在一定量的液體培養(yǎng)基中定時取樣、計數(shù),繪制種群數(shù)量變化曲線而圖2是在自然環(huán)境下酵母菌種群數(shù)量的變化,所以圖2的影響因素比圖1更復(fù)雜,D錯誤。故選:C。9.古詩詞蘊含著豐富的生物學(xué)知識,下列能體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)信息傳遞的詩句是()A.紅塵霧里醉梳妝,巧戲鮮花品蜜香 B.鳳頭孔雀開屏舞,振羽爭輝競偶?xì)g C.蜘蛛結(jié)網(wǎng)細(xì)如絲,不覺飛來羌蚊時 D.人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開〖祥解〗根據(jù)傳遞的物質(zhì)來區(qū)別,物理信息傳遞的是物理物質(zhì),生態(tài)系統(tǒng)中的光,聲,濕度,溫度,磁力等;化學(xué)信息傳遞的是化學(xué)物質(zhì),化學(xué)信息主要是生命活動的代謝產(chǎn)物以及性外激素等;行為信息傳遞的是動物的行為,動植物的許多特殊行為都可以傳遞某種信息。如蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息?!窘獯稹緼、紅塵霧里醉梳妝,巧戲鮮花品蜜香,通過花蜜進行的信息交流屬于化學(xué)信息,A正確;B、鳳頭孔雀開屏舞,振羽爭輝競偶?xì)g,孔雀開屏求偶屬于行為信息,B錯誤;C、蜘蛛結(jié)網(wǎng)細(xì)如絲,不覺飛來羌蚊時,蜘蛛靠蛛絲的振動來判斷食物的位置,體現(xiàn)了物理信息的作用,C錯誤;D、人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開說明開花受溫度的影響,體現(xiàn)了物理信息的作用,D錯誤。故選:A。10.稻蟹共作﹣池塘養(yǎng)殖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)是將稻蟹種養(yǎng)和水產(chǎn)養(yǎng)殖相結(jié)合,工程示意圖如圖。下列分析不正確的是()A.稻蟹共作田中螃蟹可以清除雜草促進水稻生長 B.稻蟹共作田可以有效控制池塘水體的富營養(yǎng)化 C.該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計遵循了循環(huán)、整體原理 D.該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了物質(zhì)和能量的循環(huán)利用〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞,三者缺一不可;物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力,信息傳遞則決定著能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài);信息傳遞是雙向的,能量流動是單向的,物質(zhì)循環(huán)具有全球性。【解答】A、雜草、水稻會競爭二氧化碳、陽光等,稻蟹共作田中螃蟹可以清除雜草,從而促進水稻生長,A正確;B、河蟹的糞便可以作為水稻生長的肥料,水稻可以吸收水體的中N、P元素,稻蟹共作田可以有效控制池塘水體的富營養(yǎng)化,B正確;C、構(gòu)建稻蟹共作系統(tǒng)時,遵從自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,各組分之間有適當(dāng)?shù)谋壤?,不同組分之間應(yīng)構(gòu)成有序的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu),達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的,該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)遵循整體原理;河蟹的糞便可以作為水稻生長的肥料,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)原理,C正確;D、能量流動是單向的,不能循環(huán)利用,D錯誤。故選:D。11.利用東方百合和云南大百合進行植物體細(xì)胞雜交,部分結(jié)果如表。組別PEG濃度(%)處理條件融合率(%)125黑暗27±3℃15min1023012335154403054520相關(guān)說法正確的是()A.用胰蛋白酶處理百合組織分離得到原生質(zhì)體 B.獲得原生質(zhì)體后,用血細(xì)胞計數(shù)板進行計數(shù) C.低濃度PEG促進原生質(zhì)體融合,高濃度抑制融合 D.融合后的原生質(zhì)體直接經(jīng)再分化發(fā)育成雜種百合〖祥解〗利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育雜種植物細(xì)胞,具體過程包括誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合成雜種細(xì)胞和植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成雜種植株兩過程?!窘獯稹緼、百合是植物,其細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠,要得到原生質(zhì)體,需要用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞,A錯誤;B、獲得原生質(zhì)體后,細(xì)胞已經(jīng)分散,可以利用血細(xì)胞計數(shù)板進行計數(shù),B正確;C、從表格中看出,PEG濃度為40%時融合率最高,不管濃度過高還是過低對融合都是抑制作用,C錯誤;D、融合后的原生質(zhì)體需要再生出細(xì)胞壁,再經(jīng)過脫分化形成愈傷組織,再經(jīng)過再分化發(fā)育成雜種百合,D錯誤。故選:B。12.下列生物學(xué)實驗中,觀察實驗現(xiàn)象時需借助儀器的是()A.利用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物 B.提取和分離菠菜葉片中光合色素 C.利用酚紅指示劑鑒定尿素分解菌 D.用酸性重鉻酸鉀判斷酵母菌呼吸方式〖祥解〗1、PCR產(chǎn)物常用瓊脂糖凝膠電泳法鑒定,此方法需借助電泳儀完成;2、綠葉中色素的提取需要無水乙醇,分離方法是紙層析法;3、尿素分解菌可將尿素分解,培養(yǎng)基pH升高,加入酚紅指示劑后,培養(yǎng)基呈紅色;4、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,加入酸性重鉻酸鉀溶液,橙色變成灰綠色?!窘獯稹緼、PCR產(chǎn)物常用瓊脂糖凝膠電泳法鑒定,此方法需借助電泳儀完成,A正確;B、綠葉中色素的提取需要無水乙醇,分離方法是紙層析法,B錯誤;C、尿素分解菌可將尿素分解,培養(yǎng)基pH升高,加入酚紅指示劑后,培養(yǎng)基呈紅色,C錯誤;D、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,加入酸性重鉻酸鉀溶液,橙色變成灰綠色,D錯誤;故選:A。13.將誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)移植給急性心肌梗死小鼠,檢測發(fā)現(xiàn)小鼠心肌電生理指標(biāo)逐漸恢復(fù)正常。下列說法合理的是()A.該實驗中僅需正常小鼠作為對照組 B.與高度分化的細(xì)胞相比,iPSc的分化潛能較弱 C.選擇病鼠自身細(xì)胞獲得iPSc再移植可避免免疫排斥 D.此結(jié)果說明可將iPSc移植用于治療人類缺血性心肌病〖祥解〗誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)是類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞,是具有分化為成年動物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞,并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)來源于生物自身的體細(xì)胞的誘導(dǎo),誘導(dǎo)過程無需破壞胚胎,不會因為倫理問題限制在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,再移植回可生物體內(nèi),可避免免疫排斥反應(yīng)?!窘獯稹緼、為了說明誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)移植給急性心肌梗死小鼠的影響,該實驗需正常小鼠作為對照組,也需要急性心肌梗死小鼠為對照,A錯誤;B、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞可分化形成多種組織細(xì)胞,與高度分化的細(xì)胞相比,iPSc的分化潛能較強,B錯誤;C、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)來源于病鼠自身的體細(xì)胞的誘導(dǎo),再移植回可病鼠體內(nèi)可避免免疫排斥,C正確;D、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)可分化為心肌細(xì)胞,從而使急性心肌梗死小鼠的心肌電生理指標(biāo)逐漸恢復(fù)正常,缺血性心肌病和急性心肌梗病因不同,不能通過增加心肌細(xì)胞得以治療,D錯誤。故選:C。14.利用蛋白質(zhì)工程改造源于溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶:保留該酶N端,在C端增加陸生真菌幾丁質(zhì)結(jié)合保守域,從而增加酶與底物的結(jié)合能力。改造后的酶活顯著高于市售幾丁質(zhì)酶。相關(guān)敘述錯誤的是()A.幾丁質(zhì)是海洋中含量豐富的多糖之一 B.溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶獲取氮源 C.直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因 D.表達(dá)改造后的幾丁質(zhì)酶需要借助于受體細(xì)胞〖祥解〗蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過改造或合成基因,來改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求。【解答】A、幾丁質(zhì)也是一種多糖,又稱為殼多糖,廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中,幾丁質(zhì)是僅次于纖維素的第二大可再生資源,也是海洋中含量豐富的多糖之一,A正確;B、酶的作用是催化,溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶,幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)的水解,從而獲取氮源,B錯誤;C、蛋白質(zhì)工程操作的對象為基因,結(jié)合題干可知直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因,C正確;D、改造的為幾丁質(zhì)酶基因,改造后的基因需要表達(dá),需要導(dǎo)入相應(yīng)的受體細(xì)胞中,經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯后合成相應(yīng)蛋白質(zhì),D正確。故選:B。15.以下不屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價的是()A.對轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)的評價 B.對轉(zhuǎn)入基因是否會污染本土生物進行評價 C.轉(zhuǎn)基因食品的毒理學(xué)、致敏性和營養(yǎng)學(xué)評價 D.對轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象等的影響〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)等?!窘獯稹緼、轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)與轉(zhuǎn)基因生物的安全性無關(guān),故對轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)的評價不屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,A正確;B、污染本土生物會對生物多樣性造成威脅,因此對轉(zhuǎn)入基因是否會污染本土生物進行評價屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,B錯誤;C、對轉(zhuǎn)基因食品的毒理學(xué)、致敏性和營養(yǎng)學(xué)評價屬于對轉(zhuǎn)基因生物食物安全的評價,C錯誤;D、轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象與生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有關(guān),因此對轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象等的影響屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,D錯誤。故選:A。二、非選擇題,本部分共6題,共70分。16.(11分)實現(xiàn)碳中和、碳達(dá)峰目標(biāo),需全面發(fā)掘固碳資源。研究者利用棄耕農(nóng)田探究植物物種豐富度對土壤固碳能力的影響。(1)葉肉細(xì)胞吸收的CO2在中與C5結(jié)合,最終還原產(chǎn)生C3,此類植物為C3植物(包括豆科)。與C3植物相比,C4植物含有對CO2親和力較高的PEP羧化酶,在干旱、高溫、強光等條件下大部分氣孔關(guān)閉時C4植物仍能利用,影響該反應(yīng)的內(nèi)部因素包括(寫出兩個)。(2)研究者選取若干大小相同的棄耕農(nóng)田樣地,去除原有植物根系、大顆粒等,分別種植1、2、4、8、16種植物,每塊樣地中的植物從16種草原物種中隨機選擇。所有樣地均不施肥,若干年后測定樣地固碳速率,結(jié)果如圖。種植過程中及時去除雜草的目的是。結(jié)果顯示,土壤固碳速率越高,14﹣22年間土壤固碳速率增加可能與(選填下列字母)增加有關(guān)。A.地上植物凋落物B.土壤根系生物量C.土壤微生物及其殘體D.根系分泌物如糖、氨基酸等(3)研究者發(fā)現(xiàn)豆科、C4植物聯(lián)合種植對土壤固碳作用貢獻(xiàn)較大。豆科植物根部共生根瘤菌能夠固氮,其根系生物量較低且易被分解,C4植物根系生物量高不易被分解。依據(jù)上述研究結(jié)果,分析二者聯(lián)合種植固碳速率高的原因。。(4)草原生態(tài)系統(tǒng)存儲了約三分之一陸地碳儲量,過度放牧導(dǎo)致草地退化嚴(yán)重,碳儲量明顯下降。從穩(wěn)態(tài)與平衡角度,提出恢復(fù)草地碳儲量的措施。。〖祥解〗1、暗反應(yīng)階段:光合作用第二個階段中的化學(xué)反應(yīng),沒有光能也可以進行,在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進行。通過CO2固定和C3還原生成有機物,并將ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學(xué)能。2、影響植物光合作用的主要外部因素有光照強度、CO2濃度,溫度、礦物質(zhì)含量等,內(nèi)部因素主要有光合色素含量、酶的活性和含量等。【解答】(1)根據(jù)光合作用暗反應(yīng)的物質(zhì)變化可知,CO2與C5結(jié)合(即CO2固定)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。由題干可知,C4植物的PEP羧化酶對CO2親和力較高,因此在氣孔關(guān)閉,胞間CO2濃度較低的情況下,C4植物可以利用這些低濃度的CO2進行光合作用,此時影響C4植物光合速率的內(nèi)部因素主要是植物自身含有的PEP羧化酶的含量、活性。(2)種植實驗過程中,實驗自變量是種植草原物種的種類,應(yīng)當(dāng)及時去除雜草,使每個實驗組都能保持原有物種組成,排除雜草出現(xiàn)對實驗結(jié)果的影響。由圖可知,隨著植物物種豐富度提高,1﹣13年間,土壤固碳速率逐漸增大(除了物種豐富度為8時略有下降),14﹣22年土壤固碳速率也是逐漸增大。A、在14﹣22年間,隨著群落的演替,植物多樣性提高,植物生產(chǎn)量增大,地上植物掉落物增多,土壤中有機物增多,固碳速率提高,A正確;B、土壤根系生物量增大,意味著地下部分有機物增多,固碳速率提高,B正確;C、根系周圍生活的土壤微生物有助于固定氮、磷、鉀等植物生長所必須的礦質(zhì)元素,促進植物生長,提高固碳速率,C正確;D、根系分泌物增多,在根系周圍形成優(yōu)良微生物群落,可以提高礦物質(zhì)的利用率,同時可改善土壤結(jié)構(gòu),促進植物生長,提高土壤固氮速率,D正確。故選:ABCD。(3)豆科植物固氮,但根質(zhì)量較低,產(chǎn)生的凋落物分解速度更快;C4植物可以利用分解豆科植物根釋放的氮來生產(chǎn)地上和地下生物量,這些生物量分解緩慢,導(dǎo)致碳的積累,有利于固碳速率提高。(4)由題干可知,C4植物根系生物量高不易被分解,豆科植物能夠固氮,增加土壤氮含量,有利于植物生長積累有機物,因此種植豆科植物和C4植物有利于恢復(fù)草地碳儲量。同時嚴(yán)格控制放牧強度,適度放牧有利于草原生物多樣性的恢復(fù),提高草地資源利用率?!即鸢浮剑?)葉綠體基質(zhì)低濃度CO2PEP羧化酶活性、含量(2)保持原有的物種組成植物物種豐富度越高ABCD(3)C4植物地上部分光合作用效率高且地下根系分解緩慢,C4、豆科植物共同種植時,C4植物能利用豆科植物根降解釋放的氮作為肥料增加地上和地下生物量,進而提高固碳速率(4)改善放牧管理同時在牧場種植本地豆科、C4等植物17.(12分)下丘腦K神經(jīng)元表達(dá)的多肽K是下丘腦—垂體—性腺軸的上游調(diào)控分子,K神經(jīng)元中存在甲狀腺激素(T3)的受體。(1)下丘腦—垂體—性腺軸體現(xiàn)了內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。(2)干擾體外培養(yǎng)的K神經(jīng)元中T3受體的表達(dá),檢測多肽K的表達(dá)水平,結(jié)果如圖1。結(jié)果表明T3多肽K的表達(dá)。為探究T3是否在轉(zhuǎn)錄水平發(fā)揮調(diào)控作用,可從圖2中選擇性表達(dá)載體分別轉(zhuǎn)入K神經(jīng)元干擾T3受體表達(dá)的K神經(jīng)元,用T3處理后發(fā)現(xiàn)實驗組熒光素酶活性顯著低于對照組。(3)轉(zhuǎn)錄因子Sp1蛋白可結(jié)合K基因啟動子﹣190~﹣100bp區(qū)域(M序列)。研究者提取K神經(jīng)元的染色質(zhì)隨機切成一定長度的小片段,加入抗的抗體免疫沉淀出DNA﹣蛋白復(fù)合物,純化出其中的DNA作為模板,根據(jù)設(shè)計引物進行PCR,擴增結(jié)果驗證該發(fā)現(xiàn)。(4)將圖2中正確的表達(dá)載體轉(zhuǎn)入K神經(jīng)元后,利用T3和Sp1抑制劑處理細(xì)胞,與僅用T3處理的細(xì)胞相比,實驗組熒光素酶活性顯著降低,結(jié)果表明。(5)進一步研究證實T3可通過PI3K/Akt﹣mTOR信號通路影響Sp1活性。綜合本研究結(jié)果,完善甲狀腺激素影響生殖健康的機制。。〖祥解〗1、下丘腦分泌促激素釋放激素作用于垂體,垂體分泌促激素作用于具體腺體,具體腺體分泌具體激素為激素的分級調(diào)節(jié)。2、由圖1可知,用T3處理后,多肽K表達(dá)水平增加,說明T3促進多肽K的表達(dá)?!窘獯稹浚?)下丘腦分泌促激素釋放激素作用于垂體,垂體分泌促激素作用于具體腺體,具體腺體分泌具體激素為激素的分級調(diào)節(jié),下丘腦—垂體—性腺軸體現(xiàn)了內(nèi)分泌系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)。(2)由圖1可知,用T3處理后,多肽K表達(dá)水平增加,說明T3促進多肽K的表達(dá)。為探究T3是否在轉(zhuǎn)錄水平發(fā)揮調(diào)控作用,則應(yīng)將K基因啟動子與熒光素酶基因重組,且K基因啟動子應(yīng)處于表達(dá)載體上游,使K基因啟動子啟動轉(zhuǎn)錄,如圖2中B所示,將表達(dá)載體分別轉(zhuǎn)入K神經(jīng)元干擾T3受體表達(dá)的K神經(jīng)元,用T3處理后發(fā)現(xiàn)實驗組熒光素酶活性顯著低于對照組。(3)轉(zhuǎn)錄因子Sp1蛋白可結(jié)合K基因啟動子,所以可用抗Sp1蛋白的抗體免疫沉淀出DNA﹣蛋白復(fù)合物,PCR設(shè)計引物是需根據(jù)目的基因(M序列)的堿基序列進行設(shè)計。(4)利用T3和Sp1抑制劑處理細(xì)胞,與僅用T3處理的細(xì)胞相比,實驗組熒光素酶活性顯著降低,說明因Sp1被抑制而導(dǎo)致熒光素酶活性顯著降低,可推出T3通過Sp1促進K基因的表達(dá)。(5)由題意可知,T3通過PI3K/Akt﹣mTOR信號通路(T3與K神經(jīng)元內(nèi)特異性受體結(jié)合后發(fā)揮作用)影響Sp1活性,Sp1促進K基因的表達(dá),從而使下丘腦一些神經(jīng)元合成并分泌促性腺激素釋放激素,作用于垂體,分泌促性腺激素,作用于性腺,分泌性激素。其機制圖如下:〖答案〗(1)分級(2)(依賴T3受體)促進B(3)SplM序列(4)T3通過Sp1促進K基因的表達(dá)(5)18.(12分)研究者通過實驗探究N基因和M基因?qū)ι私Y(jié)球影響的機制。(1)將不結(jié)球純合品系甲和結(jié)球純合品系乙雜交,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2中結(jié)球39株、不結(jié)球115株,說明結(jié)球性狀的遺傳遵循定律。(2)葉片靠近上表皮的一側(cè)為腹面,另一側(cè)為背面。N基因編碼的N蛋白調(diào)控葉片背腹面發(fā)育基因ASI、YAB1的表達(dá)(品系甲,乙的N基因分別記為N、Na)。①與N相比,Na缺失一個堿基對,N蛋白肽鏈縮短。研究者敲除甲的N基因,獲得純合基因敲除株,發(fā)現(xiàn)植株表型為,證明N基因控制不結(jié)球性狀。②研究者將AS1、YABI基因的啟動子分別與熒光素酶基因拼接后構(gòu)建表達(dá)載體,與N或Na基因過表達(dá)載體共同導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體中,結(jié)果如圖1。觀察發(fā)現(xiàn),乙的葉片背面細(xì)胞數(shù)量增多、細(xì)胞體積較大且排列疏松。結(jié)合圖1推測,結(jié)球表型出現(xiàn)的原因是。(3)M基因編碼的M蛋白抑制AS1基因轉(zhuǎn)錄。研究者利用基因工程在酵母菌細(xì)胞中表達(dá)出融合蛋白(BD﹣M、AD﹣N),若M、N蛋白相互作用,則AD與BD蛋白就能充分接近形成復(fù)合物,并啟動組氨酸合成基因轉(zhuǎn)錄。研究者將不同表達(dá)載體導(dǎo)入亮氨酸、色氨酸和組氨酸合成缺陷型酵母菌中(甲組為陽性對照組),觀察菌落生長情況,結(jié)果如圖2。據(jù)圖2可知,M、N可以相互作用,理由是。M、N基因同時存在時,生菜葉片中AS1表達(dá)量與N基因單獨存在時沒有顯著差異,但明顯高于M基因單獨存在時,表明N可以M對ASI表達(dá)的影響。(4)研究發(fā)現(xiàn),品系甲M基因突變?yōu)閙,M蛋白喪失功能。(1)的F2結(jié)球類型中,有些植株的球型更加緊實,其基因型為(N/Na,M/m表示基因)?!枷榻狻交蛲蛔兪侵窪NA分子中堿基對的增添、缺失和替換,導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變,基因突變的特點:普遍性,即所有的生物都能發(fā)生基因突變;隨機性,即基因突變可以發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期、任何一個DNA分子中,DNA分子任何部位;不定向性,即基因可以向任意方向突變;低頻性等?!窘獯稹浚?)分析題意,將不結(jié)球純合品系甲和結(jié)球純合品系乙雜交,F(xiàn)1雜合子自交,F(xiàn)2中結(jié)球39株、不結(jié)球115株,即結(jié)球:不結(jié)球≈1:3,說明該性狀遵循分離定律。(2)①結(jié)合(1)分析可知,結(jié)球是隱性性狀,若敲除甲的N基因后,獲得純合基因敲除株,發(fā)現(xiàn)植株表型為結(jié)球,即可證明N基因控制不結(jié)球性狀。②據(jù)圖1可知,與Na基因相比,N基因的ASI基因表達(dá)量升高,而YAB1基因表達(dá)量降低,據(jù)此推測,基因突變使AS1基因表達(dá)下調(diào)、YAB1基因表達(dá)上調(diào),進而使葉片背面細(xì)胞數(shù)量、體積增加,發(fā)育速度快于腹面,導(dǎo)致結(jié)球型出現(xiàn)。(3)分析圖2可知,與乙、丁組相比,丙組在不含組氨酸的培養(yǎng)基中出現(xiàn)菌落,與甲組現(xiàn)象一致,說明丙組酵母菌細(xì)胞中M,N蛋白相互作用使得AD與BD蛋白形成復(fù)合物進而啟動了組氨酸合成基因表達(dá),據(jù)此可推測M、N可以相互作用;結(jié)合題意可知,M、N基因同時存在時,生菜葉片中AS1表達(dá)量與N基因單獨存在時沒有顯著差異,但明顯高于M基因單獨存在時,可建立數(shù)量關(guān)系為,M+N≈N>M,則據(jù)此推測,N可以消除M對ASI表達(dá)的影響。(4)若已知品系甲M基因突變?yōu)閙,M蛋白喪失功能,由于N基因控制不結(jié)球性狀,則(1)的F2結(jié)球類型中,均應(yīng)應(yīng)為NaNa,又由于“有些植株的球型更加緊實”,說明只有部分M變?yōu)閙,則其基因型應(yīng)為NaNaMM、NaNaMm?!即鸢浮剑?)基因分離(2)①結(jié)球②基因突變使AS1基因表達(dá)下調(diào)、YAB1基因表達(dá)上調(diào),進而使葉片背面細(xì)胞數(shù)量、體積增加,發(fā)育速度快于腹面(3)與乙、丁組相比,丙組在不含組氨酸的培養(yǎng)基中出現(xiàn)菌落,與甲組現(xiàn)象一致,說明丙組酵母菌細(xì)胞中M,N蛋白相互作用使得AD與BD蛋白形成復(fù)合物進而啟動了組氨酸合成基因表達(dá)消除(4)NaNaMM、NaNaMm19.(11分)學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)﹣(4)題。動物細(xì)胞的非經(jīng)典蛋白分泌途徑蛋白分泌是細(xì)胞間信息交流的重要途徑。通常所指的蛋白分泌是經(jīng)典分泌,即具有信號肽序列的分泌蛋白被信號肽識別因子識別后進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—高爾基體運輸釋放,大多數(shù)分泌蛋白通過此途徑分泌。研究發(fā)現(xiàn),一些不含信號肽的蛋白可不依賴于經(jīng)典分泌途徑而被釋放到細(xì)胞外,這些分泌途徑統(tǒng)稱為非經(jīng)典蛋白分泌(UPS)。UPS分為膜泡運輸和非膜泡運輸兩大類。膜泡運輸介導(dǎo)的UPS存在一個關(guān)鍵問題:缺乏信號肽的蛋白是如何進入膜泡中的?在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間存在一種管泡狀結(jié)構(gòu),稱為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)﹣高爾基體中間體(ERGIC)。在經(jīng)典分泌途徑中,ERGIC會對蛋白運輸?shù)姆较蜻M行選擇:若蛋白是錯誤分選運輸至ERCIC,其會產(chǎn)生反向運輸?shù)哪づ輰⒌鞍走\回內(nèi)質(zhì)網(wǎng);對于正確分選的蛋白,其通過膜泡順向運輸至高爾基體。研究者發(fā)現(xiàn)了定位于ERGIC膜上的TMEDI0蛋白,缺乏信號肽的分泌蛋白通過結(jié)合細(xì)胞質(zhì)中的HSP90A來幫助其發(fā)生去折疊,進而該蛋白與TMEDI0相互作用,誘導(dǎo)TMED10寡聚化形成蛋白通道。在HSP90B1的幫助下,TMED10蛋白與缺乏信號肽的分泌蛋白中一段由14個氨基酸組成的序列結(jié)合,促進該蛋白進入到ERGIC腔內(nèi),如圖。最后該蛋白包裹進ERCIC膜形成的膜泡中被直接運送到細(xì)胞膜或進入分泌型自噬體,分泌型自噬體又可以直接和細(xì)胞膜融合或與分泌型溶酶體融合,最終將蛋白釋放到細(xì)胞外。UPS往往發(fā)生在細(xì)胞應(yīng)激過程中,通過該途徑分泌的蛋白包括信號分子、毒性蛋白等,這些蛋白參與發(fā)育、代謝、免疫等多種過程。細(xì)胞還可通過UPS途徑適時清除錯誤折疊或合成過量的蛋白質(zhì)。(1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、ERGIC、膜泡等多種細(xì)胞結(jié)構(gòu)都有膜,這些膜共同構(gòu)成細(xì)胞的。(2)研究某種蛋白在細(xì)胞中分泌途徑的方法有。A.用放射性同位素標(biāo)記氨基酸,追蹤細(xì)胞中放射性物質(zhì)出現(xiàn)的部位B.用熒光染料標(biāo)記ERGIC膜蛋白,觀察細(xì)胞中熒光的遷移路徑C.用藥物阻斷內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體間的膜泡運輸,檢測蛋白在細(xì)胞內(nèi)的分布D.構(gòu)建TMED10基因缺失的突變細(xì)胞系,檢測蛋白在突變細(xì)胞內(nèi)的分布(3)有人認(rèn)為ERGIC是細(xì)胞蛋白分泌過程中膜泡轉(zhuǎn)運和導(dǎo)向的樞紐,依據(jù)是。(4)根據(jù)文中信息,推測UPS存在的意義是。〖祥解〗1、分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成后,分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì),分泌蛋白的合成加工和運輸過程:最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈,肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工,形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由囊泡包裹著到達(dá)高爾基體,高爾基體對其進行進一步加工,然后形成囊泡經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外,該過程消耗的能量由線粒體提供。2、真核細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜。真核細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可以與核膜的外膜直接相連,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜還可與細(xì)胞膜直接相連,是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)臉蛄骸!窘獯稹浚?)真核細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)包括細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、ERGIC、膜泡等多種細(xì)胞結(jié)構(gòu)都有膜,這些膜共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。ACD經(jīng)典分泌途徑和UPS途徑中,均需要ERGIC形成包裹蛋白的膜泡并轉(zhuǎn)運至細(xì)胞不同部位參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)的維持,作為經(jīng)典蛋白分泌途徑的有效補充,與其共同調(diào)控生命活動,利于細(xì)胞及機體適應(yīng)變化的環(huán)境。(2)AC、蛋白質(zhì)在細(xì)胞中分泌途徑的研究方法可以用放射性同位素標(biāo)記蛋白質(zhì)的原料氨基酸,追蹤它經(jīng)過的細(xì)胞結(jié)構(gòu),也可以通過用藥物阻斷內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體間的膜泡運輸,檢測蛋白在細(xì)胞內(nèi)是如何分布的,AC正確;B、用熒光染料標(biāo)記ERGIC膜蛋白,ERGIC在細(xì)胞內(nèi)運輸方向是不確定的,無法知道蛋白在細(xì)胞中分泌途徑,B錯誤;D、TMED10為蛋白通道,可介導(dǎo)蛋白質(zhì)的運輸,故構(gòu)建TMED10基因缺失的突變細(xì)胞系,可檢測蛋白在突變細(xì)胞內(nèi)的分布,D正確。故選:ACD。(3)ERGIC是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)﹣高爾基體中間體,經(jīng)典分泌是蛋白分泌的主要途徑,具體過程為:核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一高爾基體一細(xì)胞膜,需要ERGIC的參與。根據(jù)題目提供的信息,非經(jīng)典蛋白分泌(UPS)也需要ERGIC,ERGIC形成包裹蛋白的膜泡并轉(zhuǎn)運至細(xì)胞不同部位。(4)根據(jù)題目信息,一些不含信號肽的蛋白可不依賴于經(jīng)典分泌途徑而通過非經(jīng)典蛋白分泌(UPS)被釋放到細(xì)胞外,UPS往往發(fā)生在細(xì)胞應(yīng)激過程中,UPS途徑適時清除錯誤折疊或合成過量的蛋白質(zhì),推測UPS存在的意義是參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)的維持,作為經(jīng)典蛋白分泌途徑的有效補充,與其共同調(diào)控生命活動,利于細(xì)胞及機體適應(yīng)變化的環(huán)境?!即鸢浮剑?)生物膜系統(tǒng)(2)ACD(3)經(jīng)典分泌途徑和UPS途徑中,均需要ERGIC形成包裹蛋白的膜泡并轉(zhuǎn)運至細(xì)胞不同部位(4)參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)的維持,作為經(jīng)典蛋白分泌途徑的有效補充,與其共同調(diào)控生命活動,利于細(xì)胞及機體適應(yīng)變化的環(huán)境20.(12分)城市降雨徑流中含多種污染物,其中有機物多環(huán)芳烴(PAHs)具有極強生物毒性,常積累于路邊滯留池中,產(chǎn)生持久的生態(tài)風(fēng)險。研究者構(gòu)建了一種高效降解PAHs的工程菌用于生態(tài)修復(fù)。(1)生態(tài)修復(fù)效果除受工程菌的降解能力限制外,還與工程菌和本地微生物之間的等有關(guān)。研究者調(diào)研滯留池中PAHs種類,發(fā)現(xiàn)以芘為主。將滯留池土壤溶液接種于添加芘的培養(yǎng)基中,篩選獲得三種菌株,再分別接種于芘作唯一碳源的培養(yǎng)基中,均無法形成菌落,說明三者均對芘有一定的,但無法降解芘。最終篩選獲得基因工程改造的受體菌。(2)將控制高效降解PAHs的RHD基因與綠色熒光蛋白基因(CFP基因)融合后構(gòu)建重組質(zhì)粒,導(dǎo)入受體菌獲得工程菌。分別提取工程菌的擬核DNA與質(zhì)粒,PCR結(jié)果如圖1,可知目的基因。(3)將工程菌培養(yǎng)在以芘為唯一碳源的培養(yǎng)基中,檢測熒光強度及芘含量隨時間的變化,結(jié)果如圖2。據(jù)圖可知,熒光強度可作為工程菌降解芘的指標(biāo),依據(jù)是。(4)工程菌在特定條件下自毀可降低生態(tài)風(fēng)險。利用以下材料,提出可自毀的工程菌的設(shè)計思路。T質(zhì)粒,核酸水解酶基因(nuc基因),lac啟動子,IPTG(可誘導(dǎo)lac啟動子啟動轉(zhuǎn)錄)。(5)后續(xù)評價了可自毀工程菌對微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。綜合上述研究,完善技術(shù)路線圖。?!枷榻狻交蚬こ碳夹g(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定?!窘獯稹浚?)生態(tài)修復(fù)效果除了受工程菌的降解能力限制外,還與工程菌和本地微生物之間的競爭等有關(guān)。分析題意,滯留池中PAHs種類以芘為主,將滯留池土壤溶液接種于添加芘的培養(yǎng)基中,篩選獲得三種菌株,說明三種菌種對芘有一定的耐受性,但將三者分別接種于芘作唯一碳源的培養(yǎng)基中,均無法形成菌落,說明三者均無法降解芘;因此可通過基因工程改造后獲得芘耐受性高的受體菌。(2)在基因工程中,基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程中,通常以質(zhì)粒DNA作為運載體,與目的基因形成重組質(zhì)粒,但PCR結(jié)果顯示質(zhì)粒DNA的RHD﹣GFP基因無擴增條帶,而對應(yīng)的擬核DNA的RHD﹣GFP基因出現(xiàn)條帶,說明DNA從重組質(zhì)粒整合至擬核DNA。(3)據(jù)圖可知,將工程菌培養(yǎng)在以芘為唯一碳源的培養(yǎng)基中,隨時間延長,芘的濃度降低,而熒光強度增加(隨著重組菌中的熒光強度增高,培養(yǎng)基中芘含量不斷下降),故熒光強度可作為工程菌降解芘的指標(biāo)。(4)基因表達(dá)載體中啟動子是RNA聚合酶識別與結(jié)合的位點,可用于驅(qū)動基因的轉(zhuǎn)錄,而IPTG可誘導(dǎo)lac啟動子啟動轉(zhuǎn)錄,故設(shè)計思路如下:利用lac啟動子及nuc基因與T質(zhì)粒構(gòu)建重組載體,導(dǎo)入工程菌,需要時進行IPTG誘導(dǎo),引發(fā)自毀。(5)基因工程應(yīng)用還應(yīng)考慮其安全性,分析題意,后續(xù)需評價可自毀工程菌對微生物群落結(jié)構(gòu)的影響,結(jié)合上述研究,可完善技術(shù)路線如下:微生物群落結(jié)構(gòu)→基因工程菌→安全性?!即鸢浮剑?)競爭耐受性(2)從重組質(zhì)粒整合至擬核DNA(3)隨著重組菌中的熒光強度增高,培養(yǎng)基中芘含量不斷下降(4)利用lac啟動子及nuc基因與T質(zhì)粒構(gòu)建重組載體,導(dǎo)入工程菌,需要時進行IPTG誘導(dǎo),引發(fā)自毀(5)微生物群落結(jié)構(gòu)→基因工程菌→安全性21.(12分)鹽漬土是限制蘋果樹生長的環(huán)境因素之一,研究者通過實驗探究蘋果耐鹽機制。(1)糖類是植物主要物質(zhì),也可作為信號調(diào)節(jié)植物對鹽脅迫的響應(yīng)。(2)己糖激酶K是葡萄糖感受器。為驗證葡萄糖通過己糖激酶K提高蘋果功苗耐鹽性,用不同試劑處理蘋果幼苗,14天后檢測葉片脂質(zhì)過氧化物MDA的含量(細(xì)胞損傷指標(biāo)),1、2組結(jié)果如圖1,補充3、4組結(jié)果以支持該結(jié)論。(3)H是位于蘋果細(xì)胞液泡膜上的Na+轉(zhuǎn)運蛋白。制備過表達(dá)H蛋白的擬南芥播種到高鹽培養(yǎng)基上,檢測幼苗的根長,結(jié)果如圖2。本實驗的目的是探究。(4)己糖激酶K可與H蛋白相互作用,推測己糖激酶K在蘋果耐鹽性中的作用部分依賴H蛋白。為驗證該推測,研究者構(gòu)建過表達(dá)己糖激酶K的蘋果愈傷組織,同時干擾細(xì)胞內(nèi)H蛋白的表達(dá),檢測MDA含量。完善該實驗方案并預(yù)期結(jié)果。。(5)研究表明己糖激酶K響應(yīng)糖信號后,催化H蛋白的磷酸化提高其活性,H蛋白將Na+,以保證高鹽環(huán)境下蘋果細(xì)胞質(zhì)滲透壓的相對穩(wěn)定。依據(jù)本研究,提出一個耐鹽蘋果的育種思路。?!枷榻狻?、組成細(xì)胞的有機物中,糖類是植物主要能源物質(zhì)。2、由圖可知,2、3、4組的自變量不同,故14天后檢測葉片脂質(zhì)過氧化物MDA的含量為2組>4組>3組>1組。3、制備過表達(dá)H蛋白的擬南芥播種到高鹽培養(yǎng)基上,故本實驗的目的是探究蛋白H與植物耐鹽性的關(guān)系。4、由題干可知:己糖激酶K可與H蛋白相互作用,推測己糖激酶K在蘋果耐鹽性中的作用部分依賴H蛋白;故需完善實驗:補充野生型、過表達(dá)己糖激酶K的蘋果愈傷組織兩組對照;將各組置于高鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng);預(yù)期結(jié)果:實驗組愈傷組織MDA含量顯著高于過表己糖激酶達(dá)K的愈傷組織,但低于野生型。5、H蛋白將Na+轉(zhuǎn)運進液泡,提高細(xì)胞液滲透壓,以保證高鹽環(huán)境下蘋果細(xì)胞質(zhì)滲透壓的相對穩(wěn)定;由此可推知耐鹽蘋果的育種思路:提高蘋果己糖激酶K的表達(dá)量、促進蛋白質(zhì)H的磷酸化等。【解答】(1)組成細(xì)胞的有機物中,糖類是植物主要能源物質(zhì),也可作為信號調(diào)節(jié)植物對鹽脅迫的響應(yīng)。(2)由圖可知,2、3、4組的自變量不同,3組加入了200mMNaCl、4%葡萄糖,4組加入了200mMNaCl、4%葡萄糖以及己糖激酶K抑制劑,由于實驗結(jié)論為葡萄糖通過己糖激酶K提高蘋果功苗耐鹽性,3組有己糖激酶K,其MDA含量低于4組,而2組只加了200mMNaCl,細(xì)胞損傷最大,故2組的MDA含量最高,1組沒有做任何處理,其MDA含量最低,故14天后檢測葉片脂質(zhì)過氧化物MDA的含量為2組>4組>3組>1組,即。(3)將制備過表達(dá)H蛋白的擬南芥播種到高鹽培養(yǎng)基上,通過檢測幼苗的根長來判斷植物的耐鹽性,故本實驗的目的是探究蛋白H與植物耐鹽性的關(guān)系。(4)由題干可知:己糖激酶K可與H蛋白相互作用,推測己糖激酶K在蘋果耐鹽性中的作用部分依賴H蛋白;故需完善實驗:補充野生型、過表達(dá)己糖激酶K的蘋果愈傷組織兩組對照;將各組置于高鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng);預(yù)期結(jié)果:實驗組愈傷組織MDA含量顯著高于過表己糖激酶達(dá)K的愈傷組織,但低于野生型。(5)H蛋白將Na+轉(zhuǎn)運進液泡,提高細(xì)胞液滲透壓,以保證高鹽環(huán)境下蘋果細(xì)胞質(zhì)滲透壓的相對穩(wěn)定;由此可推知耐鹽蘋果的育種思路:提高蘋果己糖激酶K的表達(dá)量、促進蛋白質(zhì)H的磷酸化等?!即鸢浮剑?)能源(2)(3)蛋白H與植物耐鹽性的關(guān)系(4)補充野生型、過表達(dá)己糖激酶K的蘋果愈傷組織兩組對照:將各組置于高鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng);預(yù)期實驗組愈傷組織MDA含量顯著高于過表己糖激酶達(dá)K的愈傷組織,但低于野生型(5)轉(zhuǎn)運進液泡;提高蘋果己糖激酶K的表達(dá)量、促進蛋白質(zhì)H的磷酸化等北京市朝陽區(qū)2023年高考生物二模試卷一、選擇題(共15小題,每小題2分,滿分30分)1.胞內(nèi)體是動物細(xì)胞內(nèi)的囊泡結(jié)構(gòu),能將細(xì)胞攝入的物質(zhì)運往溶酶體降解。下列推測不合理的是()A.胞內(nèi)體可以將胞吞攝取的多肽運往溶酶體 B.胞內(nèi)體與溶酶體融合體現(xiàn)膜的選擇透過性 C.胞內(nèi)體的膜由磷脂、蛋白質(zhì)等分子構(gòu)成 D.溶酶體水解產(chǎn)生的物質(zhì)可被細(xì)胞再利用〖祥解〗1、生物膜的成分主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成;2、生物膜的結(jié)構(gòu)特點:流動性;3、生物膜的功能特點:選擇透過性?!窘獯稹緼、由題干可知,胞內(nèi)體能將細(xì)胞攝入的物質(zhì)運往溶酶體降解,故胞內(nèi)體可以將胞吞攝取的多肽運往溶酶體,A正確;B、胞內(nèi)體與溶酶體融合體現(xiàn)膜的流動性,B錯誤;C、由題干可知,胞內(nèi)體是動物細(xì)胞內(nèi)的囊泡結(jié)構(gòu),囊泡是具膜結(jié)構(gòu),故胞內(nèi)體的膜由磷脂、蛋白質(zhì)等分子構(gòu)成,C正確;D、溶酶體水解產(chǎn)生的物質(zhì),如氨基酸、核苷酸等,可被細(xì)胞再利用,D正確。故選:B。2.APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,為研究其蛋白修飾對細(xì)胞周期調(diào)控的影響,利用藥物對細(xì)胞進行同步化處理,測定洗去藥物后不同時間的細(xì)胞周期時相,結(jié)果如圖。下列分析不正確的是()A.G1、S、G2期為M期進行物質(zhì)準(zhǔn)備 B.藥物使大部分細(xì)胞停滯在G1/S期 C.APC/C缺失蛋白修飾會阻礙細(xì)胞周期順利完成 D.APC/C可能在后期將同源染色體拉向細(xì)胞兩極〖祥解〗有絲分裂的過程:(1)分裂間期:DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成。(2)分裂期:前期:①出現(xiàn)染色體:染色質(zhì)螺旋變粗變短的結(jié)果;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③紡錘絲形成紡錘體。中期:染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上。染色體形態(tài)、數(shù)目清晰,便于觀察。后期:著絲粒分裂,兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體,紡錘絲牽引分別移向兩極。末期:①紡錘體解體消失;②核膜、核仁重新形成;③染色體解旋成染色質(zhì)形態(tài);④細(xì)胞質(zhì)分裂,形成兩個子細(xì)胞(植物形成細(xì)胞壁,動物直接從中部凹陷)。【解答】A、分裂間期包括G1、S、G2,主要進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,為M分裂期做物質(zhì)準(zhǔn)備,A正確;B、分析題圖可知,洗去藥物后0時,G1期細(xì)胞占比最大,由此可知,藥物使大部分細(xì)胞停滯在G1/S期,B正確;C、分析題意可知,APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,故APC/C缺失蛋白修飾會阻礙細(xì)胞周期順利完成,C正確;D、APC/C復(fù)合物促進有絲分裂進入后期,即APC/C可能在后期將姐妹染色單體拉向細(xì)胞兩極,D錯誤。故選:D。3.ctDNA是腫瘤細(xì)胞死亡后釋放到血液中的小片段核酸。研究者采集18例肺癌患者手術(shù)前的ctDNA與手術(shù)切除的腫瘤組織DNA(tDNA)樣本,檢測到15人的ctDNA及18人的tDNA中存在肺癌相關(guān)基因。以下說法錯誤的是()A.腫瘤細(xì)胞具有無限增殖、形態(tài)結(jié)構(gòu)改變等特點 B.肺癌的發(fā)生與原癌基因,抑癌基因的突變有關(guān) C.兩類樣本檢測結(jié)果差異可能與tDNA易降解有關(guān) D.研究結(jié)果〖提示〗ctDNA可作為肺癌篩查的參考指標(biāo)〖祥解〗ctDNA是由腫瘤細(xì)胞壞死、凋亡或主動分泌等原因釋放至血液中的微量DNA碎片,是一種特征性的腫瘤生物標(biāo)記物。通過ctDNA檢測,能夠高效精準(zhǔn)的檢測出“癌前”病變,發(fā)現(xiàn)癌癥于萌芽狀態(tài)?!窘獯稹緼、腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞相比,具有以下特征:能夠無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少,細(xì)胞之間的黏著性顯著降低,容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移等,A正確;B、肺癌的發(fā)生說明原癌基因和抑癌基因均發(fā)生突變,B正確;C、檢測到15人的ctDNA及18人的tDNA中存在肺癌相關(guān)基因,即含有ctDNA的少于tDNA,可能是ctDNA易降解導(dǎo)致的,C錯誤;D、絕大多數(shù)肺癌患者都能檢測到ctDNA,所以ctDNA可作為肺癌篩查的參考指標(biāo),D正確。故選:C。4.蜜蜂的蜂王(雌蜂)由受精卵發(fā)育而來,雄蜂由卵細(xì)胞發(fā)育而來,雄蜂精子的染色體數(shù)目與其體細(xì)胞相同??刂企w色和眼色的基因位于兩對染色體上,雜交結(jié)果如表。組合父本母本F1表型種類雌性雄性組合一褐體黑眼褐體黑眼1種4種組合二黑體黃眼褐體黑眼1種1種下列敘述正確的是()A.組合一中F1雌雄表型差異是伴性遺傳的結(jié)果 B.組合一中F1雄性4種表型的比例接近1:1:1:1 C.組合二中的母本及F1的雄性均是雜合子 D.組合二中F1雌性與父本回交后代中黑體黃眼占〖祥解〗在蜂群中:蜂王與工蜂都是雌性個體,是由受精卵發(fā)育而來的,屬于二倍體生物,其中工蜂不具有生殖能力;雄蜂是由卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的,屬于單倍體生物。由此可知,雄蜂的基因型與上一代蜂王產(chǎn)生的卵一樣;雄蜂通過假減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,所以雄蜂精子的基因組成與其體細(xì)胞的基因組成一樣?!窘獯稹緼、用A/a表示控制體色的基因,用B/b表示控制眼色的基因,由于子代雄蜂是由親代蜂王的卵細(xì)胞發(fā)育而來,在組合一中,F(xiàn)1雄蜂有四種表型,所以親代母本能夠產(chǎn)生四種配子,基因型是AaBb,而子代雌性是由受精卵發(fā)育形成,只有1種表型,所以父本基因型是AB,因此F1雌雄表型差異不是伴性遺傳的結(jié)果,A錯誤;B、根據(jù)A項分析,親代母本基因型是AaBb,產(chǎn)生的配子種類及比例為AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,所以F1雄性4種表型的比例接近1:1:1:1,B正確;C、根據(jù)A項分析,褐色黑眼為顯性性狀,在組合二中,父本基因型是ab由于子代雄性只有1種表型,所以母本基因型是AABB,是純合子,C錯誤;D、組合二中父本基因型是aabb,母本基因型是AABB,F(xiàn)1雌性基因型是AaBb,當(dāng)其和父本回交時,子代雄性基因型是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,黑體黃眼比例為,而子代雌性基因型AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,黑體黃眼比例為,所以后代中黑體黃眼占,D錯誤。故選:B。5.野生型馬鈴薯大多自交不親和。研究者培育DMP基因突變的馬鈴薯,開展如下雜交實驗。DMP基因突變的馬鈴薯下列敘述錯誤的是()A.分析種子中雙親的特異性DNA序列可確定其染色體來源 B.DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失 C.雜交實驗過程中獲得的單倍體幼苗由種子發(fā)育而來 D.經(jīng)秋水仙素處理即可獲得具有母本優(yōu)良性狀的植株〖祥解〗結(jié)合題圖“篩選并鑒定僅有母本來源染色體的種子”可知DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失;秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成,使得細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。【解答】A、染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),且DNA具有多樣性和特異性,分析種子中雙親的特異性DNA序列可確定其染色體來源,A正確;B、結(jié)合題圖“篩選并鑒定僅有母本來源染色體的種子”可知,DMP基因突變可使父本來源染色體全部或部分消失,B正確;C、結(jié)合題圖可知,雜交實驗過程中獲得的單倍體幼苗由種子(僅有母本來源染色體的種子)發(fā)育而來,C正確;D、經(jīng)秋水仙素處理,染色體成功加倍后,通過篩選可獲得具有母本優(yōu)良性狀的植株,D錯誤。故選:D。6.褐翅雪雀生活在低溫、強紫外線的高海拔區(qū)。與低海拔區(qū)近緣雪雀相比,褐翅雪雀體重顯著增加且DTL基因突變使其具有高DTL酶活性,該酶參與修復(fù)紫外線導(dǎo)致的DNA損傷。據(jù)此分析錯誤的是()A.環(huán)境使褐翅雪雀DTL基因發(fā)生突變 B.體重增加有助于褐翅雪雀適應(yīng)低溫 C.DTL酶活性分析可為進化提供證據(jù) D.雪雀種類多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果〖祥解〗生物進化理論的內(nèi)容:種群是生物進化的基本單位;突變和基因重組提供進化的原材料;自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變;通過隔離形成新的物種?;蝾l率的改變會受到突變、選擇、遷移和遺傳漂變的影響。自然選擇的實質(zhì)是環(huán)境對變異所對應(yīng)的基因的選擇,因而可以改變種群的基因頻率?!窘獯稹緼、環(huán)境對褐翅雪雀DTL基因控制的性狀具有選擇作用,A錯誤;B、體重增加,主要是脂肪增多,脂肪具有保溫作用,則體重增加有助于褐翅雪雀適應(yīng)低溫,B正確;C、DTL酶活性分析可在分子水平為進化提供證據(jù),C正確;D、不同物種之間,生物與無機環(huán)境之間,在相互影響中不斷進化和發(fā)展,這就是協(xié)同進化,雪雀種類多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果,D正確。故選:A。7.研究發(fā)現(xiàn)吞噬細(xì)胞能產(chǎn)生免疫記憶,該種免疫應(yīng)答被稱為“訓(xùn)練免疫”,機制如圖。有關(guān)說法正確的是()A.細(xì)胞因子可與抗原發(fā)生特異性結(jié)合 B.表觀遺傳修飾使遺傳信息改變 C.二次刺激促進吞噬細(xì)胞的增殖分化 D.訓(xùn)練免疫不針對特定的病原體〖祥解〗分析題圖可知,訓(xùn)練免疫是指非特異性免疫細(xì)胞在首次接觸抗原刺激時會產(chǎn)生免疫記憶,當(dāng)再次受到相同或不同抗原刺激時能產(chǎn)生更加強烈的免疫應(yīng)答?!窘獯稹緼、細(xì)胞因子不是抗體,不能與抗原發(fā)生特異性結(jié)合,A錯誤;B、表觀遺傳修飾不改變遺傳信息,影響遺傳信息的表達(dá),B錯誤;C、據(jù)圖分析,二次刺激促進吞噬細(xì)胞的產(chǎn)生分泌更多的細(xì)胞因子,C錯誤;D、圖中初次和二次刺激的病原體有多種,故訓(xùn)練免疫不針對特定的病原體,D正確。故選:D。8.將酵母菌接種到一定量的液體培養(yǎng)基中,定時取樣、計數(shù),繪制種群數(shù)量變化曲線(圖1),并預(yù)測在自然環(huán)境下酵母菌種群數(shù)量的變化(圖2)。下列分析正確的是()A.圖1中酵母菌種群數(shù)量變化符合“S”形增長 B.320min時更換培養(yǎng)基將使種群數(shù)量保持在600左右 C.圖2中酵母菌種群的數(shù)量變化有上升、下降和波動 D.影響圖1種群數(shù)量變化的因素比圖2更復(fù)雜〖祥解〗S形增長曲線:在自然界中,環(huán)境條件是有限的,因此,種群不可能按照“J”形曲線無限增長。當(dāng)種群在一個有限的環(huán)境中增長時,隨著種群密度的上升,個體間由于有限的空間、食物和其他生活條件而引起的種內(nèi)斗爭必將加劇,以該種群生物為食的捕食者的數(shù)量也會增加,這就會使這個種群的出生率降低,死亡率增高,從而使種群數(shù)量的增長率下降?!窘獯稹緼、圖1種群數(shù)量在前期符合J形曲線增長,而在后期不斷下降,所以不符合“S”型增長,A錯誤;B、320min時更換培養(yǎng)基增加了微生物的營養(yǎng)物質(zhì),所以種群數(shù)量可能會增加,而不一定保持在600左右,B錯誤;C、從圖中可以看出圖2中酵母菌種群的數(shù)量變化有上升、下降和波動,但在一個相對穩(wěn)定的范圍波動,C正確;D、圖1是在一定量的液體培養(yǎng)基中定時取樣、計數(shù),繪制種群數(shù)量變化曲線而圖2是在自然環(huán)境下酵母菌種群數(shù)量的變化,所以圖2的影響因素比圖1更復(fù)雜,D錯誤。故選:C。9.古詩詞蘊含著豐富的生物學(xué)知識,下列能體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)信息傳遞的詩句是()A.紅塵霧里醉梳妝,巧戲鮮花品蜜香 B.鳳頭孔雀開屏舞,振羽爭輝競偶?xì)g C.蜘蛛結(jié)網(wǎng)細(xì)如絲,不覺飛來羌蚊時 D.人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開〖祥解〗根據(jù)傳遞的物質(zhì)來區(qū)別,物理信息傳遞的是物理物質(zhì),生態(tài)系統(tǒng)中的光,聲,濕度,溫度,磁力等;化學(xué)信息傳遞的是化學(xué)物質(zhì),化學(xué)信息主要是生命活動的代謝產(chǎn)物以及性外激素等;行為信息傳遞的是動物的行為,動植物的許多特殊行為都可以傳遞某種信息。如蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息。【解答】A、紅塵霧里醉梳妝,巧戲鮮花品蜜香,通過花蜜進行的信息交流屬于化學(xué)信息,A正確;B、鳳頭孔雀開屏舞,振羽爭輝競偶?xì)g,孔雀開屏求偶屬于行為信息,B錯誤;C、蜘蛛結(jié)網(wǎng)細(xì)如絲,不覺飛來羌蚊時,蜘蛛靠蛛絲的振動來判斷食物的位置,體現(xiàn)了物理信息的作用,C錯誤;D、人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開說明開花受溫度的影響,體現(xiàn)了物理信息的作用,D錯誤。故選:A。10.稻蟹共作﹣池塘養(yǎng)殖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)是將稻蟹種養(yǎng)和水產(chǎn)養(yǎng)殖相結(jié)合,工程示意圖如圖。下列分析不正確的是()A.稻蟹共作田中螃蟹可以清除雜草促進水稻生長 B.稻蟹共作田可以有效控制池塘水體的富營養(yǎng)化 C.該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計遵循了循環(huán)、整體原理 D.該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了物質(zhì)和能量的循環(huán)利用〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞,三者缺一不可;物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力,信息傳遞則決定著能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài);信息傳遞是雙向的,能量流動是單向的,物質(zhì)循環(huán)具有全球性。【解答】A、雜草、水稻會競爭二氧化碳、陽光等,稻蟹共作田中螃蟹可以清除雜草,從而促進水稻生長,A正確;B、河蟹的糞便可以作為水稻生長的肥料,水稻可以吸收水體的中N、P元素,稻蟹共作田可以有效控制池塘水體的富營養(yǎng)化,B正確;C、構(gòu)建稻蟹共作系統(tǒng)時,遵從自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,各組分之間有適當(dāng)?shù)谋壤?,不同組分之間應(yīng)構(gòu)成有序的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu),達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的,該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)遵循整體原理;河蟹的糞便可以作為水稻生長的肥料,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)原理,C正確;D、能量流動是單向的,不能循環(huán)利用,D錯誤。故選:D。11.利用東方百合和云南大百合進行植物體細(xì)胞雜交,部分結(jié)果如表。組別PEG濃度(%)處理條件融合率(%)125黑暗27±3℃15min1023012335154403054520相關(guān)說法正確的是()A.用胰蛋白酶處理百合組織分離得到原生質(zhì)體 B.獲得原生質(zhì)體后,用血細(xì)胞計數(shù)板進行計數(shù) C.低濃度PEG促進原生質(zhì)體融合,高濃度抑制融合 D.融合后的原生質(zhì)體直接經(jīng)再分化發(fā)育成雜種百合〖祥解〗利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)培育雜種植物細(xì)胞,具體過程包括誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合成雜種細(xì)胞和植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成雜種植株兩過程?!窘獯稹緼、百合是植物,其細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠,要得到原生質(zhì)體,需要用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞,A錯誤;B、獲得原生質(zhì)體后,細(xì)胞已經(jīng)分散,可以利用血細(xì)胞計數(shù)板進行計數(shù),B正確;C、從表格中看出,PEG濃度為40%時融合率最高,不管濃度過高還是過低對融合都是抑制作用,C錯誤;D、融合后的原生質(zhì)體需要再生出細(xì)胞壁,再經(jīng)過脫分化形成愈傷組織,再經(jīng)過再分化發(fā)育成雜種百合,D錯誤。故選:B。12.下列生物學(xué)實驗中,觀察實驗現(xiàn)象時需借助儀器的是()A.利用瓊脂糖凝膠電泳鑒定PCR產(chǎn)物 B.提取和分離菠菜葉片中光合色素 C.利用酚紅指示劑鑒定尿素分解菌 D.用酸性重鉻酸鉀判斷酵母菌呼吸方式〖祥解〗1、PCR產(chǎn)物常用瓊脂糖凝膠電泳法鑒定,此方法需借助電泳儀完成;2、綠葉中色素的提取需要無水乙醇,分離方法是紙層析法;3、尿素分解菌可將尿素分解,培養(yǎng)基pH升高,加入酚紅指示劑后,培養(yǎng)基呈紅色;4、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,加入酸性重鉻酸鉀溶液,橙色變成灰綠色?!窘獯稹緼、PCR產(chǎn)物常用瓊脂糖凝膠電泳法鑒定,此方法需借助電泳儀完成,A正確;B、綠葉中色素的提取需要無水乙醇,分離方法是紙層析法,B錯誤;C、尿素分解菌可將尿素分解,培養(yǎng)基pH升高,加入酚紅指示劑后,培養(yǎng)基呈紅色,C錯誤;D、酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,加入酸性重鉻酸鉀溶液,橙色變成灰綠色,D錯誤;故選:A。13.將誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)移植給急性心肌梗死小鼠,檢測發(fā)現(xiàn)小鼠心肌電生理指標(biāo)逐漸恢復(fù)正常。下列說法合理的是()A.該實驗中僅需正常小鼠作為對照組 B.與高度分化的細(xì)胞相比,iPSc的分化潛能較弱 C.選擇病鼠自身細(xì)胞獲得iPSc再移植可避免免疫排斥 D.此結(jié)果說明可將iPSc移植用于治療人類缺血性心肌病〖祥解〗誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)是類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞,是具有分化為成年動物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞,并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)來源于生物自身的體細(xì)胞的誘導(dǎo),誘導(dǎo)過程無需破壞胚胎,不會因為倫理問題限制在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,再移植回可生物體內(nèi),可避免免疫排斥反應(yīng)?!窘獯稹緼、為了說明誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)移植給急性心肌梗死小鼠的影響,該實驗需正常小鼠作為對照組,也需要急性心肌梗死小鼠為對照,A錯誤;B、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞可分化形成多種組織細(xì)胞,與高度分化的細(xì)胞相比,iPSc的分化潛能較強,B錯誤;C、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)來源于病鼠自身的體細(xì)胞的誘導(dǎo),再移植回可病鼠體內(nèi)可避免免疫排斥,C正確;D、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc)可分化為心肌細(xì)胞,從而使急性心肌梗死小鼠的心肌電生理指標(biāo)逐漸恢復(fù)正常,缺血性心肌病和急性心肌梗病因不同,不能通過增加心肌細(xì)胞得以治療,D錯誤。故選:C。14.利用蛋白質(zhì)工程改造源于溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶:保留該酶N端,在C端增加陸生真菌幾丁質(zhì)結(jié)合保守域,從而增加酶與底物的結(jié)合能力。改造后的酶活顯著高于市售幾丁質(zhì)酶。相關(guān)敘述錯誤的是()A.幾丁質(zhì)是海洋中含量豐富的多糖之一 B.溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶獲取氮源 C.直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因 D.表達(dá)改造后的幾丁質(zhì)酶需要借助于受體細(xì)胞〖祥解〗蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過改造或合成基因,來改造現(xiàn)有蛋白質(zhì),或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求。【解答】A、幾丁質(zhì)也是一種多糖,又稱為殼多糖,廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中,幾丁質(zhì)是僅次于纖維素的第二大可再生資源,也是海洋中含量豐富的多糖之一,A正確;B、酶的作用是催化,溶珊瑚弧菌通過分泌幾丁質(zhì)酶,幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)的水解,從而獲取氮源,B錯誤;C、蛋白質(zhì)工程操作的對象為基因,結(jié)合題干可知直接操作對象是溶珊瑚弧菌的幾丁質(zhì)酶基因,C正確;D、改造的為幾丁質(zhì)酶基因,改造后的基因需要表達(dá),需要導(dǎo)入相應(yīng)的受體細(xì)胞中,經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯后合成相應(yīng)蛋白質(zhì),D正確。故選:B。15.以下不屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價的是()A.對轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)的評價 B.對轉(zhuǎn)入基因是否會污染本土生物進行評價 C.轉(zhuǎn)基因食品的毒理學(xué)、致敏性和營養(yǎng)學(xué)評價 D.對轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象等的影響〖祥解〗轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題:食物安全(滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變)、生物安全(對生物多樣性的影響)、環(huán)境安全(對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)等?!窘獯稹緼、轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)與轉(zhuǎn)基因生物的安全性無關(guān),故對轉(zhuǎn)基因生物的顏色、大小、形態(tài)的評價不屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,A正確;B、污染本土生物會對生物多樣性造成威脅,因此對轉(zhuǎn)入基因是否會污染本土生物進行評價屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,B錯誤;C、對轉(zhuǎn)基因食品的毒理學(xué)、致敏性和營養(yǎng)學(xué)評價屬于對轉(zhuǎn)基因生物食物安全的評價,C錯誤;D、轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象與生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有關(guān),因此對轉(zhuǎn)基因生物的天敵、捕食對象等的影響屬于對轉(zhuǎn)基因生物安全性評價,D錯誤。故選:A。二、非選擇題,本部分共6題,共70分。16.(11分)實現(xiàn)碳中和、碳達(dá)峰目標(biāo),需全面發(fā)掘固碳資源。研究者利用棄耕農(nóng)田探究植物物種豐富度對土壤固碳能力的影響。(1)葉肉細(xì)胞吸收的CO2在中與C5結(jié)合,最終還原產(chǎn)生C3,此類植物為C3植物(包括豆科)。與C3植物相比,C4植物含有對CO2親和力較高的PEP羧化酶,在干旱、高溫、強光等條件下大部分氣孔關(guān)閉時C4植物仍能利用,影響該反應(yīng)的內(nèi)部因素包括(寫出兩個)。(2)研究者選取若干大小相同的棄耕農(nóng)田樣地,去除原有植物根系、大顆粒等,分別種植1、2、4、8、16種植物,每塊樣地中的植物從16種草原物種中隨機選擇。所有樣地均不施肥,若干年后測定樣地固碳速率,結(jié)果如圖。種植過程中及時去除雜草的目的是。結(jié)果顯示,土壤固碳速率越高,14﹣22年間土壤固碳速率增加可能與(選填下列字母)增加有關(guān)。A.地上植物凋落物B.土壤根系生物量C.土壤微生物及其殘體D.根系分泌物如糖、氨基酸等(3)研究者發(fā)現(xiàn)豆科、C4植物聯(lián)合種植對土壤固碳作用貢獻(xiàn)較大。豆科植物根部共生根瘤菌能夠固氮,其根系生物量較低且易被分解,C4植物根系生物量高不易被分解。依據(jù)上述研究結(jié)果,分析二者聯(lián)合種植固碳速率高的原因。。(4)草原生態(tài)系統(tǒng)存儲了約三分之一陸地碳儲量,過度放牧導(dǎo)致草地退化嚴(yán)重,碳儲量明顯下降。從穩(wěn)態(tài)與平衡角度,提出恢復(fù)草地碳儲量的措施。?!枷榻狻?、暗反應(yīng)階段:光合作用第二個階段中的化學(xué)反應(yīng),沒有光能也可以進行,在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進行。通過CO2固定和C3還原生成有機物,并將ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物中穩(wěn)定的化學(xué)能。2、影響植物光合作用的主要外部因素有光照強度、CO2濃度,溫度、礦物質(zhì)含量等,內(nèi)部因素主要有光合色素含量、酶的活性和含量等?!窘獯稹浚?)根據(jù)光合作用暗反應(yīng)的物質(zhì)變化可知,CO2與C5結(jié)合(即CO2固定)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。由題干可知,C4植物的PEP羧化酶對CO2親和力較高,因此在氣孔關(guān)閉,胞間CO2濃度較低的情況下,C4植物可以利用這些低濃度的CO2進行光合作用,此時影響C4植物光合速率的內(nèi)部因素主要是植物自身含有的PEP羧化酶的含量、活性。(2)種植實驗過程中,實驗自變量是種植草原物種的種類,應(yīng)當(dāng)及時去除雜草,使每個實驗組都能保持原有物種組成,排除雜草出現(xiàn)對實驗結(jié)果的影響。由圖可知,隨著植物物種豐富度提高,1﹣13年間,土壤固碳速率逐漸增大(除了物種豐富度為8時略有下降),14﹣22年土壤固碳速率也是逐漸增大。A、在14﹣22年間,隨著群落的演替,植物多樣性提高,植物生產(chǎn)量增大,地上植物掉落物增多,土壤中有機物增多,固碳速率提高,A正確;B、土壤根系生物量增大,意味著地下部分有機物增多,固碳速率提高,B正確;C、根系周圍生活的土壤微生物有助于固定氮、磷、鉀等植物生長所必須的礦質(zhì)元素,促進植物生長,提高固碳速率,C正確;D、根系分泌物增多,在根系周圍形成優(yōu)良微生物群落,可以提高礦物質(zhì)的利用率,同時可改善土壤結(jié)構(gòu),促進植物生長,提高土壤固氮速率,D正確。故選:ABCD。(3)豆科植物固氮,但根質(zhì)量較低,產(chǎn)生的凋落物分解速度更快;C4植物可以利用分解豆科植物根釋放的氮來生產(chǎn)地上和地下生物量,這些生物量分解緩慢,導(dǎo)致碳的積累,有利于固碳速率提高。(4)由題干可知,C4植物根系生物量高不易被分解,豆科植物能夠固氮,增加土壤氮含量,有利于植物生長積累有機物,因此種植豆科植物和C4植物有利于恢復(fù)草地碳儲量。同時嚴(yán)格控制放牧強度,適度放牧有利于草原生物多樣性的恢復(fù),提高草地資源利用率?!即鸢浮剑?)葉綠體基質(zhì)低濃度CO2PEP羧化酶活性、含量(2)保持原有的物種組成植物物種豐富度越高ABCD(3)C4植物地上部分光合作用效率高且地下根系分解緩慢,C4、豆科植物共同種植時,C4植物能利用豆科植物根降解釋放的氮作為肥料增加地上和地下生物量,進而提高固碳速率(4)改善放牧管理同時在牧場種植本地豆科、C4等植物17.(12分)下丘腦K神經(jīng)元表達(dá)的多肽K是下丘腦—垂體—性腺軸的上游調(diào)控分子,K神經(jīng)元中存在甲狀腺激素(T3)的受體。(1)下丘腦—垂體—性腺軸體現(xiàn)了內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。(2)干擾體外培養(yǎng)的K神經(jīng)元中T3受體的表達(dá),檢測多肽K的表達(dá)水平,結(jié)果如圖1。結(jié)果表明T3多肽K的表達(dá)。為探究T3是否在轉(zhuǎn)錄水平發(fā)揮調(diào)控作用,可從圖2中選擇性表達(dá)載體分別轉(zhuǎn)入K神經(jīng)元干擾T3受體表達(dá)的K神經(jīng)元,用T3處理后發(fā)現(xiàn)實驗組熒光素酶活性顯著低于對照組。(3)
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