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新高考2022届高考生物考前冲刺卷(三)
2022-07-129.99元 19页 1.42 MB
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(新高考)2022届高考生物考前冲刺卷(三)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项最符合题意)1.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的,下列相关叙述错误的是()A.功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的种类与数量就越多B.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜C.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型D.磷脂双分子层内部是疏水的,水分子不能通过细胞膜【答案】D【解析】A.蛋白质是生命活动的主要承担者,一般而言,膜上蛋白质的种类与数量越多,细胞膜的功能越复杂,A正确;B.根据相似相溶原理,细胞膜的脂质结构会使溶于脂质的物质容易通过细胞膜,B正确;C.细胞的生长过程中,细胞膜面积不断增大,不支持细胞膜的静态结构模型,C正确;D.磷脂双分子层内部是疏水的,水分子不容易通过磷脂双分子层进出细胞,细胞膜上还含有水通道蛋白,允许水分子通过细胞膜,D错误。故选D。2.细胞呼吸的原理可用于指导生产和生活实际。下列相关叙述正确的是()A.储藏种子、水果和蔬菜的适宜条件是低温、低氧和干燥B.制备果酒时发酵瓶不能装满,这有利于酵母菌在有氧呼吸过程中大量繁殖C.夏季对水淹的玉米田排涝,可以避免玉米根细胞无氧呼吸产生乳酸D.蔬菜大棚夜间适当降温可以使细胞呼吸暂时停止,有利于蔬菜的增产【答案】B19,【解析】A.水果和蔬菜应在低温、低氧及一定湿度的环境中保存以延长贮存时间,A错误;B.葡萄汁装入发酵瓶时要留有约1/3的空间,这样既有利于酵母菌的有氧呼吸,又有利于防止发酵液溢出,B正确;C.及时排涝可以为作物根部提供氧气,避免根细胞进行无氧呼吸产生酒精而导致烂根,C错误;D.温室种植蔬菜,要提高产量,夜间应适当降低温度,因为夜间降低温度能减弱呼吸作用(而非停止),减少有机物的消耗,有利于有机物积累,D错误。故选B。3.植物若要正常生存,就需要将光合作用产生的蔗糖通过维管组织分配到非光合组织(如根)中去。在此之前,需要先将蔗糖逆浓度梯度转运至叶脉专门的细胞中,此过程需借助质子—蔗糖共转运蛋白,如图所示。下列说法正确的是()A.该物质运输过程主要体现了细胞膜的结构特点B.质子—蔗糖共转运蛋白能转运蔗糖和H+,这说明载体蛋白不具有特异性C.H+和蔗糖通过质子—蔗糖共转运蛋白进入细胞的过程与ATP无关,属于协助扩散D.质子泵的存在使细胞内外的H+浓度差得以维持【答案】D【解析】分析题图:H+逆浓度梯度通过质子泵出细胞,消耗能量,为主动运输。蔗糖分子通过质子—蔗糖共转运蛋白进入细胞,能量源于H+顺浓度差进入细胞的势能,为主动运输。因此,A.该运输过程体现了细胞膜的选择透过性,这是细胞膜的功能特点,A错误;B.质子—蔗糖共转运蛋白也是具有特异性的,能特异性地识别和转运H+和蔗糖,B错误;C.在质子—蔗糖共转运蛋白中,H+的运输是协助扩散,不消耗能量,而蔗糖的运输需要消耗能量,直接消耗的是质子的电化学势能,间接消耗ATP,C错误;D.质子泵通过主动运输逆浓度梯度运输质子,使膜内外质子浓度差得以维持,D正确。故选D。4.细胞凋亡中的典型事件有:细胞膜上的PS(一种带负电荷的磷脂,主要存在于细胞膜内表面)从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面,19,线粒体膜两侧的离子分布发生变化,线粒体膜电位丧失,参与有氧呼吸第三阶段的细胞色素c释放出来,细胞核浓缩,DNA断裂等。下列推测不合理的是()A.细胞凋亡是由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡B.正在凋亡的细胞合成ATP的能力下降C.细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可用来判断细胞是否凋亡D.从细胞凋亡角度看,肿瘤的发生可能是由某些细胞的凋亡受阻所致【答案】A【解析】A.由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡属于细胞坏死,A符合题意;B.凋亡的细胞中线粒体膜两侧的离子分布发生变化,线粒体膜电位丧失,参与有氧呼吸第三阶段的细胞色素c被释放出来,有氧呼吸第三阶段合成ATP减少,B不符合题意;C.凋亡的细胞中,细胞膜上的PS(一种带负电荷的磷脂,主要存在于细胞膜内表面)从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面,细胞核浓缩,DNA断裂,因此细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可用来判断细胞是否凋亡,C不符合题意;D.肿瘤的形成是细胞无限增殖的结果,从细胞凋亡角度看,肿瘤的发生可能是由某些细胞的凋亡受阻所致,D不符合题意。故选A。5.遗传学发展史上有很多经典实验。下列关于遗传学经典实验的叙述,正确的是()A.孟德尔豌豆杂交实验,需在F1花粉成熟前对其去雄并套袋B.噬菌体侵染细菌的实验中,对噬菌体进行3H标记会更方便C.肺炎双球菌活体转化实验证明了不同物种间也可实现基因重组D.探究DNA复制过程的实验中,需将每代样品细菌破碎处理后提取DNA【答案】D【解析】A.豌豆为自花闭花授粉植物,因此豌豆杂交实验时,需在母本花粉成熟前对其去雄并套袋,A错误;B.噬菌体无细胞结构,不能独立代谢,因此标记噬菌体时应先标记其宿主细胞,且噬菌体的DNA和蛋白质外壳均含有H,因此不能用3H标记噬菌体,B错误;C.由肺炎双球菌的活体转化实验可推测被加热杀死的S型细菌中存在“转化因子”,能将无毒性的R型细菌转化为有毒性的S型活细菌,并没有证明不同物种间可以实现基因重组,C错误;D.探究DNA的复制过程实验中,需将每代样品细菌破碎处理后提取DNA,并通过密度梯度离心法分离DNA,D正确。故选D。6.某单子叶植物抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒非糯性(A)对糯性(a)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)19,为显性,三对等位基因的分离和组合互不干扰,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,它们的基因型分别为①AAddTT、②AADDtt、③AAddtt、④aaddtt。下列说法不正确的是()A.若采用花粉鉴定法验证分离定律,亲本的选择组合有5种(正反交只记为1组)B.若采用花粉鉴定法验证自由组合定律,可以选择亲本①和②、①和④杂交C.若要培育糯性抗病优良品种,应选择亲本①和④杂交D.将②和④杂交所得F1的花粉直接放在显微镜下观察,只能看到两种花粉粒,比例为1∶1【答案】B【解析】A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和④、②和④、③和④、①和②、②和③杂交所得F1代的花粉,因此亲本的选择组合有5种,A正确;B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本②和④杂交所得F1代的花粉,B错误;C.若要培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交,C正确;D.将②和④杂交后所得的F1的花粉直接放在显微镜下观察,预期结果有2种,花粉粒长形与圆形的比例为1∶1,D正确。故选B。7.核酸的碱基序列蕴含着遗传信息,但也需要“词典”才能将遗传信息正确翻译表达出来。下列关于翻译的叙述,正确的是()A.氨基酸与反密码子之间是一一对应的关系B.密码子有64种,每种密码子都编码一种氨基酸C.mRNA和tRNA都是以DNA的一条链为模板转录而来的D.真核细胞内,mRNA和tRNA的相互识别发生在细胞核内【答案】C【解析】A.一种反密码子只能对应一种氨基酸,但是一种氨基酸可能对应多种反密码子,两者不是一一对应的关系,A错误;B.终止密码子一般不编码氨基酸,B错误;C.目前生物学界认为,细胞生物体内的RNA都是由DNA转录形成的,所以mRNA和tRNA都是以DNA的一条链为模板转录形成的,C正确;D.mRNA和tRNA的相互识别发生在细胞质中的核糖体上,D错误。故选C。8.某些动物,如蚂蚁和蜜蜂,大多数个体不能生殖,它们把自己的能量用于哺育和保护其他个体的后代。这样,自然选择会使种群中产生生殖成功率不同的个体,使有些个体产生大量后代。在蚂蚁的种群中出现大量不生育的个体,其进化上的意义是()A.降低生殖能力可以永远地利用当地的食物资源,而且通过限制生殖可长远地保护种群B.在新出生的个体中,性别比例极不平衡,雌性不能找到雄性交尾,并保持不育状态19,C.大部分蚂蚁的生殖是单性生殖,能量主要用于自身生存,不具备独立养活后代的能力D.从遗传上看,一个群体中的所有个体都很相近,在此通过群体繁殖的成功可积累对环境的适应【答案】D【解析】A.若外界环境条件改变,限制生殖会导致出生率降低,种群数量下降,这有可能影响种群的发展,A错误;B.雌性中的蚁后可以找到雄性交尾,并保持可育状态,B错误;C.“蚂蚁的种群中出现大量不生育的个体”是指有些个体不能生育,蚂蚁不是单性生殖,C错误;D.遗传上看,一个群体中的所有个体都很相近,在此通过群体繁殖的成功可积累对环境的适应,D正确。故选D。9.实验生理学家勃莱登研究发现,在48~50℃环境中,若空气干燥,人能停留15分钟且保持体温稳定;若空气潮湿,人只能耐受很短时间。下列说法不合理的是()A.人体维持内环境稳态的能力是有限的B.在高温环境中,人通过神经—体液发送信息进行体温调节C.在高温环境中,人体体温稳定的原因是产热量小于散热量D.人在高温潮湿环境中耐受时间短的原因可能与散热受阻有关【答案】C【解析】A.人体维持内环境稳态的自我调节能力是有限的,A正确;B.在高温环境中,通过神经—体液调节发送神经递质和相关激素进行体温调节,B正确;C.在高温环境中,人体体温稳定的原因是产热量等于散热量,C错误;D.人在高温潮湿环境中散热受阻,无法通过机体自身调节体温,故耐受时间短,D正确。故选C。10.每年7~9月为某品种苹果的成熟期。研究人员在此期间,每隔10天采摘果实测定其中几种激素的含量,结果如图所示。下列叙述错误的是()A.果实成熟前期,主要依靠细胞生长使果实膨大19,B.果实的成熟可能与后期生长素的含量增加有关C.较高含量的脱落酸可以促进果实的发育D.苹果果实的成熟是多种植物激素共同调节的结果【答案】A【解析】从采摘的果实测定出的其内源激素的含量图,可以看出:7月29日~9月27日期间,细胞分裂素的含量下降;9月7日~9月17日期间,生长素、脱落酸的含量有所增加,果实的体积膨大,故果实的体积膨大前期靠细胞迅速分裂的细胞数目的增多,后期靠细胞体积的膨大。因此,A.果实成熟前期,靠细胞迅速分裂的细胞数目的增多使果实体积增大,A错误;B.后期果实成熟,此时生长素含量增加,说明果实的成熟可能与后期生长素的含量增加有关,B正确;C.后期脱落酸含量增加,说明较高含量的脱落酸可以促进果实的发育,C正确;D.从图中可以看出,生长素、脱落酸和细胞分裂素等激素共同调节的结果,D正确。故选A。11.在一个稳定的环境中,两个或两个以上具有相同资源利用方式的物种会产生种间竞争,不能长期共存在一起,这一现象称为竞争排斥。现欲设计实验验证竞争排斥原理,下列叙述错误的是()A.可选择形态和习性上很接近的两种生物作为实验材料B.应将生物放在资源有限的环境中混合培养C.竞争双方一方存活一方死亡即可证实竞争排斥原理D.竞争排斥的胜负与种群起始密度、温度、湿度等环境条件无关【答案】D【解析】AB.结合题意“在一个稳定的环境中,两个或两个以上具有相同资源利用方式的物种会产生种间竞争”可知,为验证竞争排斥原理,需要择形态和习性上很接近的两种生物作为实验材料以确保其竞争相同资源,且为使实验现象明显,应将生物放在资源有限的环境中混合培养,AB正确;C.由于竞争排斥现象中两种生物不能长期共存在一起,故竞争双方一方存活一方死亡即可证实竞争排斥原理,C正确;D.生物的竞争关系与种群起始密度、温度、湿度等环境条件密切相关,D错误。故选D。12.做好“碳达峰、碳中和”工作是我国政府应对全球气候变化问题而对全世界作出的郑重承诺,体现了大国担当;国家“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列入其中。下列关于碳循环平衡受破坏的原因及采取的措施,叙述错误的是()A.碳循环平衡受破坏的主要原因是人类化石燃料的大量燃烧和水泥的生产19,B.“碳中和”就是通过植树造林、节能减排等措施,使碳实现零排放C.相比于自驾,骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活D.减少碳排放,增加碳储存是实现碳达峰和碳中和的重要举措【答案】B【解析】A.人类过多的工业活动,如人类化石燃料的大量燃烧和水泥的生产,产生了大量的二氧化碳,打破了碳循环的平衡,A正确;B.“碳中和”是指国家企业产品活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到一定时间以前的水平,即达到相对“零排放”,B错误;C.骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活的理念,C正确;D.从全球碳循环的主要途径来看,增加碳储存、减少碳排放量是实现碳达峰和碳中和的重要举措,D正确。故选B。二、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分。有的有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,全部选对得4分,少选的2分,错选得0分)13.鱼藤酮广泛地存在于植物的根皮部,在毒理学上是一种专属性很强的杀虫剂,对昆虫尤其是菜粉蝶幼虫、小菜蛾和蚜虫具有强烈的触杀和胃毒作用,其作用机制主要是影响昆虫的呼吸作用,通过抑制NADH脱氢酶(该酶在线粒体内膜上发挥作用)的活性,从而降低害虫体内ATP的水平。下列有关叙述正确的是()A.菜粉蝶细胞进行无氧呼吸时,有机物中的能量主要储存在乳酸中B.鱼藤酮主要抑制有氧呼吸的第一阶段和第二阶段,这导致生成的NADH减少C.小菜蛾有氧呼吸的三个阶段都生成ATP,其中第三阶段产生的ATP较多D.使用杀虫剂后,蚜虫细胞内ATP的储存量由多降到很低【答案】AC【解析】A.菜粉蝶细胞进行无氧呼吸时,葡萄糖分解不彻底,有机物中的能量主要储存在乳酸中,A正确;B.由题意可知,鱼藤酮主要抑制NADH脱氢酶(该酶在线粒体内膜上发挥作用)的活性,从而抑制细胞呼吸的第三阶段,B错误;C.细胞有氧呼吸的三个阶段都释放能量,生成ATP,其中第三阶段释放的能量最多,C正确;D.代谢增强时,合成ATP的速率提高,分解ATP的速率也提高,代谢减慢时,合成和分解ATP都减弱,但ATP含量维持动态平衡,不过细胞内ATP的含量很少,D错误。故选AC。19,14.位于X染色体上的SXL基因在雌雄果蝇某些细胞中的表达情况不同,这决定了这些细胞分化为卵原细胞还是精原细胞,从而影响果蝇的性别发育(如图所示)。下列叙述错误的()A.SXL蛋白参与了自身mRNA的剪切、加工,会使细胞中的SXL蛋白有一定量积累B.外显子可能含有编码终止密码子序列,这会导致翻译提前终止C.充足的SXL蛋白质可以促进原始生殖细胞分化为卵原细胞,若缺乏SXL蛋白,则分化为精原细胞D.可通过观察细胞中是否含有Y染色体可判定果蝇性别【答案】D【解析】分析题图可知,在XX胚胎中,SXL基因通过表达产生SXL多肽,SXL多肽参与mRNA的剪切加工,加工后形成SXL蛋白;在XY胚胎中,SXL基因通过表达产生的SXL多肽无功能。因此,A.由分析可知,SXL多肽参与了自身mRNA的剪切、加工,最终导致细胞中积累了大量的SXL蛋白,A正确;B.分析题图可知,XY胚胎比XX胚胎的mRNA多了一部分序列,XY胚胎的SXL多肽比XX胚胎的短,推测外显子可能含有编码终止密码子的序列,从而导致翻译提前终止,B正确;C.分析题图可知,XX胚胎细胞中含有较多SXL蛋白,XY胚胎细胞中SXL蛋白缺乏,且无功能,可据此判断,当细胞中SXL蛋白含量较多时,可促进原始生殖细胞分化为卵原细胞,若缺乏SXL蛋白,则分化为精原细胞,C正确;D.位于X染色体上的SXL基因在雌雄果蝇某些细胞中的表达情况不同,这决定了这些细胞分化为卵原细胞还是精原细胞,因而不可单纯地通过观察细胞中是否含有Y染色体来判定果蝇的性别,D错误。故选D。15.白洋淀是典型的北方湿地,享有华北明珠之誉。白洋淀水产资源丰富,是有名的淡水鱼场,加之水生植物遍布,野鸭、大雁栖息,有着得天独厚的旅游资源。下列有关叙述正确的是()A.通过调查大雁的种群密度可以预测大雁的种群数量变化19,B.限制渔网的孔径大小是为了控制鱼种群的年龄组成C.从岸边的绿地到淀中的荷花、芦苇,体现了群落的水平结构D.用性外激素诱杀害虫是通过影响害虫的出生率来控制害虫数量的【答案】BCD【解析】A.通过调查大雁的种群密度可以反映某一时期种群数量的多少,不能预测种群数量的变化,A错误;B.限制渔网的孔径大小可捕捉大鱼而放走小鱼,是为了控制鱼种群的年龄组成,B正确;C.从岸边的绿地到淀中的荷花、芦苇,群落呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构,C正确;D.用性外激素诱杀害虫改变了种群的性别比例,通过影响害虫的出生率来控制害虫数量,D正确。故选BCD。16.杜氏肌营养不良症(DMD)是一种伴X隐性单基因遗传病,有较大概率由正常基因突变引发,基因诊断对于靶向DMD基因治疗具有重要指导意义。下图是某DMD家族系谱图,Ⅲ-1由于7岁时已经死亡,现在无法获得其标本,以下叙述错误的是()A.为确认Ⅲ-1得病原因,应取其母亲的基因进行测序B.经检测发现Ⅱ-1无DMD基因,则Ⅲ-1的DMD基因来自Ⅱ-2C.经检测发现Ⅱ-3含有DMD基因,则Ⅲ-2为DMD患者的概率为1/8D.经检测发现Ⅱ-3含有DMD基因,若Ⅲ-2为女性,则建议终止妊娠【答案】BCD【解析】杜氏肌营养不良症(DMD)的遗传方式是伴X隐性单基因遗传病,设用a基因表示致病基因,A表示正常基因,分析系谱图,Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常,Ⅲ-1为男性DMD患者,可推测Ⅱ-1可能为该致病基因的携带者,也可能是Ⅲ-1的受精卵或早期胚胎细胞中发生基因突变所致。因此,A.DMD这种病的遗传方式是伴X隐性单基因遗传病,Ⅲ-1为男性DMD患者,其致病基因可能来自母亲,也可能是Ⅲ-1的受精卵或早期胚胎细胞中发生基因突变导致,因此为确认Ⅲ-1得病原因,应取其母亲的基因进行测序,A正确;B.Ⅲ-1为男性DMD患者,基因型为XaY,若Ⅱ-1不携带该致病基因,即基因型为XAXA,则Ⅲ-1患病可能是因为Ⅲ-1的受精卵或早期胚胎细胞中发生基因突变,而Ⅱ-2表现正常,不含该病的致病基因,且Ⅱ-2的X染色体不能传给其儿子,B错误;C.经检测发现,Ⅱ-19,3含有DMD突变基因,基因型为XAXa,Ⅱ-4表现型正常,基因型为XAY,则Ⅲ-2为DMD患者(XaY)的概率为1/4,C错误;D.经检测发现Ⅱ-3含有DMD突变基因,若Ⅲ-2为女性,由于其父亲不含致病基因,因此Ⅲ-2不可能患病,不应终止妊娠,D错误。故选BCD。第Ⅱ卷(非选择题)三、非选择题(一)必考题(4题,共45分)17.(12分)Rubisco酶普遍分布于玉米等植物的叶绿体中,图1表示玉米叶片结构及二氧化碳的固定、还原过程,PEP酶对CO2的亲和力较Rubisco酶强。水稻是中国主要粮食作物,原种水稻光合作用全过程只在叶肉细胞的叶绿体中完成,叶绿体中只含Rubisco酶而无PEP酶。科研人员为提高水稻产量,将玉米的PEP酶基因与PPDK酶基因导入水稻获得了转双基因水稻。图2是在最适温度下测得的转双基因水稻和原种水稻光合速率曲线图。请据图回答下列问题:(1)图1的维管束鞘细胞叶绿体中无类囊体,其暗反应的进行需叶肉细胞的叶绿体提供______________;据图文分析,______________(填“玉米”或“水稻”)更能适应低CO2环境。(2)据图2分析,转双基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在______________环境中,原因是______________。(3)研究者提取并用______________法分离这两种水稻植株等质量叶片的光合色素,通过比较发现两者各种光合色素含量无显著差异,则可推断转双基因水稻是通过促进______________来提高光合速率的。(4)Rubisco酶是光呼吸(有光、高O2、低CO2情况下发生)中的加氧酶,也是卡尔文循环中固定CO2的羧化酶。在CO2/O2值变化时,能以五碳化合物(RuBP)为底物,催化不同生化反应(如图3)。据图分析:19,①从能量代谢角度看,光呼吸和有氧呼吸最大的区别是______________。②夏季温室中,很多植物出现“午休”现象,光合速率下降。从光呼吸角度分析,其原因是______________。③为避免出现这种情况,请提出一个合理化建议:______________。【答案】(1)NADPH([H])和ATP玉米(2)强光照转双基因水稻能合成PEP酶与PPDK酶,能高效利用低浓度的CO2进行光合作用(3)纸层析暗反应(4)光呼吸消耗ATP(能量),有氧呼吸产生ATP(能量)中午光照强,由于光合作用的进行,温室内O2含量高、CO2含量低,植物细胞进行光呼吸,导致光合速率下降可适当遮阴,通风【解析】分析图1,在玉米叶肉细胞中,PEP酶将CO2固定成C4(草酰乙酸),C4进一步反应形成苹果酸,苹果酸可转运到玉米的维管束鞘细胞中去释放出CO2,同时产生C3(丙酮酸),丙酮酸进入叶肉细胞的叶绿体进一步反应生成PEP,而释放出的CO2又可参与暗反应。分析图2,两种水稻的起点相同,说明呼吸速率相同,其中c表示原种水稻在某温度下的光饱和点,a点以前限制光合作用的因素是光照强度,a点之后的限制因素主要是二氧化碳浓度,转双基因水稻的光饱和点高于原种水稻。(1)维管束鞘细胞叶绿体中无类囊体,不能进行光反应,但暗反应C3的还原需要消耗[H]和ATP,而叶肉细胞含有叶绿体,可进行光反应产生[H]和ATP,因此维管束鞘细胞暗反应的进行需叶肉细胞叶绿体提供[H]和ATP;据图文分析,玉米更能适应低CO2环境,因为玉米的PEP酶能固定细胞间隙中低浓度的CO2形成苹果酸,苹果酸能分解产生二氧化碳,供暗反应正常进行,故还能保持高效光合作用。(2)据图2分析,原种水稻的光饱和点小于转双基因水稻的光饱和点,说明原种水稻更易受CO2浓度限制,与原种水稻相比,转双基因水稻更适宜栽种在强光照环境中,原因是转双基因水稻含有玉米的PEP酶基因与PPDK酶基因,且能合成PEP酶与PPDK酶,能高效利用低浓度的CO2进行光合作用。19,(3)纸层析法可将叶绿体中色素进行分离,若比较色素的含量,可用纸层析法分离色素并比较色素带的宽度;若发现两种植株各种色素含量无显著差异,则说明两种植物的光反应几乎无差异,可推断转双基因水稻是通过促进暗反应来提高光合速率。(4)由图可知,光呼吸消耗ATP,而有氧呼吸的本质是有机物氧化分解释放能量,故从能量代谢的角度看,光呼吸和有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗ATP,有氧呼吸产生ATP;夏季温室植物出现“午休”现象,光合速率下降。从光呼吸角度分析,原因是中午光照强,由于光合作用的进行,植物不断吸收CO2,释放O2,温室内出现高O2、低CO2含量的现象,植物细胞进行光呼吸,导致光合速率下降;为避免出现光呼吸,可适当遮阴,通风,及时降低温室内O2的浓度,同时提升CO2的浓度。18.(12分)某雌雄异株的植物(2N=16),红花与白花这对相对性状由常染色体上一对等位基因控制(相关基因用A与a表示),宽叶与窄叶这对相对性状由X染色体上的基因控制(相关基因用B与b表示)。研究表明,含XB或Xb的雌雄配子中有一种配子无受精能力。现将表现型相同的一对亲本杂交得F1(亲本是通过人工诱变得到的宽叶植株),F1表现型及比例如下表:红花宽叶白花宽叶红花窄叶白花窄叶雌株3/41/400雄株003/41/4(1)该植物能进行减数分裂的细胞中,可以观察到_____个四分体。亲本表现型相同,后代出现了红花和白花,这种现象在遗传学上称为___________。(2)表现型相同的亲本中父本的基因型为_________,母本的基因型为_________,无受精能力的配子是_______。用遗传图解的形式表示验证母本基因型的测交过程。_________。(3)将F1白花窄叶雄株的花粉随机授予F1红花宽叶雌株得到F2,则F2的表现型及比例是_____________________________________________。【答案】(1)8性状分离19,(2)AaXBYAaXBXbXB雌配子(3)红花窄叶雌株∶白花窄叶雌株∶红花窄叶雄株∶白花窄叶雄株=2∶1∶2∶1。【解析】题表分析:子代雌、雄株中,红花∶白花都是3∶1,说明红花与白花这对相对性状的遗传与性别无关,且亲本的基因型均为Aa;子代雌株均为宽叶,雄株均为窄叶,说明宽叶与窄叶这对相对性状的遗传与性别有关,即控制这一相对性状的基因在X染色体上,且亲本均为宽叶,而子代中的雄株均为窄叶,故亲本的基因型为XBY×XBXb(XB卵细胞无受精能力)。所以亲本雌株的基因型为AaXBXb,亲本雄株的基因型为AaXBY。(1)该植物的染色体数目为2N=16,说明其中有8对同源染色体,而在减数分裂过程中每对同源染色体在减数第一次分裂的前期均形成四分体,因此在该植物能进行减数分裂的细胞中,可以观察到8个四分体。亲本表现型相同,均为红花,后代出现了红花和白花,这种现象在遗传学上称为性状分离,据此可以推测红花对白花为显性。(2)由分析可知,母本的基因型为AaXBXb,父本的基因型为AaXBY;表现型为红花宽叶,无受精能力的配子是XB卵细胞,因为若XB卵细胞正常受精,则不会出现实验中的结果。为了验证母本基因型及相关配子的情况设计测交实验,即让该母本植株与表现型为白花窄叶的雄株进行杂交,可用下列遗传图解表示:19,(3)F1白花窄叶雄株的基因型为aaXbY,F1红花宽叶雌株的基因型及比例为(1/3)AAXBXb、(2/3)AaXBXb,若只考虑花色,由于雌株群体中,两种卵细胞的比例A∶a=2∶1,所以二者随机授粉产生的后代中,红花∶白花=2∶1,关于叶形,由于XB卵细胞无受精能力,则后代无论雌雄均为窄叶,且二者的比例为1∶1,所以它们随机授粉得到的F2的表现型依次为红花窄叶雌株、白花窄叶雌株、红花窄叶雄株、白花窄叶雄株,相应的比例为2∶1∶2∶1。19.(11分)如下图为人体生命活动调节的部分途径示意图,其中甲~丁代表器官或细胞,①~⑤代表激素。请据下图回答下列问题。(1)甲、乙代表的器官分别是_______________。(2)①代表___________激素,它能特异性作用于乙细胞的原因是________________。(3)饥饿时,正常人胰静脉血液中明显增多的激素是_______(填序号),④⑤两种激素在调节血糖方面的关系是___________关系。(4)由图可知,③的分泌调节要经过“甲→乙→甲状腺”这一途径,这种激素的分泌调节机制称为_______调节。③含量增加后,机体会通过_______调节机制使该激素含量处于稳定状态。(5)糖尿病的主要病因是______________细胞受损导致⑤激素分泌不足。现有一个糖尿病患者体内⑤激素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,请据图2激素作用的机制分析,该糖尿病病人最可能的病因是_______________。19,【答案】(1)下丘脑、垂体(2)促甲状腺激素释放/TRH乙细胞上具有①的特异性受体(3)④拮抗(4)分级反馈(5)胰岛B胰岛素受体不足【解析】分析题图:乙分泌的激素②能促进甲状腺分泌③甲状腺激素,而甲分泌的激素①能促进乙分泌激素②,因此甲应为下丘脑,乙为垂体,①为促甲状腺激素释放激素,②为促甲状腺激素,丙为胰高A细胞,④是胰高血糖素,丁为胰岛B细胞,⑤为胰岛素。(1)由分析可知,甲为下丘脑,乙是垂体。(2)①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素;激素需要与受体结合后起作用,乙(垂体)细胞上有促甲状腺激素释放激素的特异性受体,因此①能够特异性作用于乙细胞。(3)饥饿时,血糖浓度降低,所以正常人胰静脉血液中明显增多的激素是胰岛A细胞分泌的④胰高血糖素,该激素能够升高血糖;胰岛B细胞分泌的⑤胰岛素增加,使血糖浓度降低;④能够升高血糖,⑤能够降低血糖,④⑤在调节血糖方面的关系为拮抗关系。(4)下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,该激素调节甲状腺激素的合成和分泌,即③的分泌调节要经过“甲→乙→甲状腺”这一途径,该调节方式为分级调节;而③甲状腺激素的含量增加会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动,从而使激素含量处于稳定状态。(5)糖尿病的主要病因是胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足;从图2可以看出,激素必须要与相应的受体结合才能发挥作用,而一个糖尿病患者体内⑤激素的含量和正常人相差很小,但血糖含量高,说明其体内胰岛素受体不足,胰岛素不能发挥作用。20.(10分)塞罕坝林场曾因砍伐严重而逐渐退化,经治理后,创造了“沙漠变绿洲,荒原变林海”的绿色传奇。请结合所学知识回答下列问题:(1)塞罕坝从荒原恢复到林海的过程中发生了群落演替,演替是指__________,该演替与火山岩上发生的演替类型__________(填“相同”或“不同”)。随着演替的进行,该生态系统的抵抗力稳定性__________(填“增强”“减弱”或“不变”)。(2)19,华北落叶松和樟子松等是塞罕坝林场的主要树种,常见病虫害有松毛虫、松梢螟等,欲调查松毛虫的种群密度,应采用__________法;当害虫数量增加时,食虫鸟数量也增加,以抑制害虫种群数量的增长,这属于群落内部的__________调节。为了治理塞罕坝林场中的虫害,有人提议喷洒化学杀虫剂,该提议是否可行?请从可持续发展的角度说明理由:__________。【答案】(1)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程不同增强(2)样方负反馈该提议不可行,喷洒化学杀虫剂在杀灭害虫时还会杀伤食虫鸟,同时会对环境造成污染,长时间施用还会使害虫种群的抗药性增强,不利于当地的可持续发展(合理即可)【解析】(1)群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,在演替的过程中,优势物种发生改变;火山岩上由于没有生物定居过,进行的是原生演替,荒原进行的为次生演替,二者类型不同;随着演替的进行,物种增多,营养结构变得复杂,生态系统抵抗力稳定性增强。(2)松毛虫活动能力弱、活动范围小,应用样方法估算其密度。负反馈调节的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化;最终害虫的增长被抑制,属于负反馈调节。该提议不可行,喷洒化学杀虫剂在杀灭害虫时还会杀伤食虫鸟,同时会对环境造成污染,长时间施用还会使害虫种群的抗药性增强,不利于当地的可持续发展(合理即可)。(二)选考题(任选一题作答,多做按第一题给分。共15分)21.【选修1——生物技术实践专题】(15分)酸奶由牛奶经过发酵制成,口味酸甜细滑,营养丰富,深受人们喜爱,利用酸奶机可居家自制酸奶。分析并回答下列问题:(1)自制酸奶所依赖的微生物是________________,实验室培养该微生物所需的气体环境是________________。(2)有位同学周末利用酸奶机在家自制酸奶,从微生物培养角度看,酸奶机相当于恒温培养箱,鲜奶相当于________________,往鲜奶中加入酸奶相当于________________。(3)为检测某品牌酸奶中该微生物的数量,检验人员进行了下图所示的实验。①为防止杂菌污染,需要对锥形瓶进行_________________________________________。19,②图中接种微生物的方法为________________,用该方法统计样本菌落数时,至少需要同时做A、B、C三个培养皿,目的是________________。实验检测时,若各取0.1mL已稀释104倍的酸奶分别接种到图示A、B、C培养基上培养,记录的菌落数分别为45、51、54,则每毫升酸奶样品中的目的菌数为________________个。【答案】(1)乳酸菌无氧环境(2)培养基乳酸菌(菌种)(3)灭菌,常用的方法是干热灭菌法稀释涂布平板法分别计数3次,取平均值,使结果更加准确5.0×106。【解析】(1)自制酸奶所依赖的微生物是乳酸菌,利用乳酸菌能将牛奶中的糖类经过无氧呼吸分解成乳酸的原理制成的,乳酸菌是严格的厌氧微生物,因此,实验室培养该微生物所需的气体环境是无氧环境。(2)从微生物培养角度看,鲜奶相当于培养基,鲜奶中加入酸奶相当于接种乳酸菌,酸奶机相当于恒温培养箱,一段时间后经过乳酸菌的活动即可获得酸奶。(3)①为防止杂菌污染,获得纯净培养物,需要对锥形瓶进行灭菌,常用的方法是干热灭菌法。②图中的过程③所示的方法为稀释涂布平板法,统计样本菌落数时,需要同时做A、B、C三个培养皿,目的是分别计数3次,取平均值,使结果更加准确,图中记录的菌落数分别为45、51、54,则每毫升酸奶样品中的乳酸杆菌数为(45+51+54)÷3÷0.1×104=5.0×106个。22.【选修3——现代生物科技专题】(15分)铜绿假单胞菌常常引起禽类、水貂等发生败血症及呼吸系统感染等疾病,给养殖业带来严重损失。科研人员尝试克隆和表达该菌外膜蛋白oprD基因,以用于后期的疫苗研制工作。相关限制酶识别序列及用于构建基因表达载体的质粒图示如下,其中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,请回答下列问题:限制酶识别序列BamHI5'G↓GATCC3'EcoRI5'G↓AATCC3'NotI5'GC↓GGCCGC3'19,XhoI5'C↓TCGAG3'(1)目的基因只有正确插入__________之间才能正确表达。在表达载体中,AmpR作为___________。(2)若已知铜绿假单胞菌的oprD基因序列,现利用PCR技术快速大量扩增该基因,PCR扩增的原理是___________,为使PCR反应体系中的模板解为单链,需要满足的条件是____________。为便于扩增的oprD基因与表达载体连接,在设计引物时,常在两条引物的__________端加上限制酶的识别序列,设计后的引物如下:引物1:5'-CGGGATCCATGAAAGTGATGAAGTGG-3'引物2:5'-CCCTCGAGTTACAGGATCGACAGCGG-3'(3)根据上题中的引物信息分析,在构建oprD基因表达载体时,可选择___________和__________两种不同的限制酶同时切割目的基因和质粒,以提高目的基因和质粒的重组效率。(4)将基因表达载体与经__________处理的处于感受态的受体菌细胞于缓冲液中混合,完成转化过程。将完成转化的受体菌接种在加有___________的培养基上初步筛选后,再进一步检测、鉴定。【答案】(1)启动子和终止子标记基因(2)DNA半保留复制加热(90℃以上)5'(3)BamHIXhoI(4)Ca2+氨苄青霉素【解析】(1)启动子和终止子分别控制基因转录的起始和终止,故目的基因只有正确插入启动子和终止子之间才能正确表达;AmpR表示氨苄青霉素抗性基因,在基因表达载体中可作为标记基因。(2)PCR扩增的原理是DNA半保留复制;DNA为双链结构,在PCR反应体系中,为将其变为单链,需要将其加热90℃以上使其变性解旋;由于DNA子链是从引物的3'端延伸的19,,而且引物的3'端序列必须与模板链配对,因此在设计引物时,只能在两条引物的5'端加上限制性酶切位点。(3)两条引物的5'端加有限制酶BamHI、XhoI的识别序列,且质粒上也含有这两种限制酶的酶切位点,所以可同时选用限制酶BamHI、XhoI同时切割目的基因和质粒。(4)将目的基因导入受体菌时,一般先用Ca2+溶液处理受体菌,使受体菌细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态,即感受态;结合(1)可知,重组质粒含有氨苄青霉素抗性基因,故将完成转化的受体菌接种在加有氨苄青霉素的培养基上初步筛选后,再进一步检测、鉴定。19
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