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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東省濟(jì)南市2025屆高三二模一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一個選項(xiàng)是最符合題目要求的。1.核仁組織區(qū)是核仁中富含核糖體核酸基因的染色質(zhì)區(qū)域,人體細(xì)胞中的核仁組織區(qū)分別位于5對不同的常染色體上。細(xì)胞分裂時核仁解體,核仁組織區(qū)位于染色體的一端。細(xì)胞分裂結(jié)束時核仁會以多條染色體的核仁組織區(qū)為中心重新形成。下列說法正確的是()A.在真核生物中,核仁是核糖體形成的場所B.細(xì)胞中核仁組織區(qū)僅由蛋白質(zhì)和RNA組成C.核仁組織區(qū)與核仁周期性的消失與重建密切相關(guān)D.在細(xì)胞分裂期,核仁組織區(qū)中的基因會大量轉(zhuǎn)錄形成rRNA【答案】C〖祥解〗細(xì)胞核包括核膜(將細(xì)胞核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開)染色質(zhì)(主要由DNA和蛋白質(zhì)組成)、核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān))、核孔(是實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流)?!驹斘觥緼、核仁組織區(qū)中的基因轉(zhuǎn)錄形成rRNA,rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體,核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所,A錯誤;B、核仁組織區(qū)是染色質(zhì),主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,B錯誤;C、核仁組織區(qū)是核仁中富含核糖體核酸基因的染色質(zhì)區(qū)域,核仁組織區(qū)位于染色體的一端,核仁組織區(qū)與核仁周期性的消失與重建密切相關(guān),C正確;D、細(xì)胞分裂的間期,基因會轉(zhuǎn)錄形成rRNA,而不是分裂期,D錯誤。故選C。2.農(nóng)桿菌感知到植物分泌的酚類化合物后,會開啟其侵染過程,胞內(nèi)蛋白V2識別并切割T-DNA的邊界序列,切割后的T-DNA的一條鏈與V2形成復(fù)合物經(jīng)通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞。植物細(xì)胞被農(nóng)桿菌侵染后會合成磷酸化的蛋白(VIP1-P)激活抗病相關(guān)基因的表達(dá)。同時,農(nóng)桿菌的VF蛋白通過通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞使VIP1-P去磷酸化且去除T-DNA上的V2為T-DNA的整合做準(zhǔn)備。下列說法正確的是()A.V2識別切割T-DNA并與其形成復(fù)合物的過程主要由線粒體供能B.VF降低了植物的抗菌能力并促進(jìn)了T-DNA與染色體DNA的整合C.T-DNA與VF借助細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞D.農(nóng)桿菌侵染進(jìn)入植物細(xì)胞的過程未涉及氫鍵、磷酸二酯鍵的斷裂與形成【答案】B〖祥解〗農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物,能在自然條件下侵染雙子葉植物和裸子植物,而對大多數(shù)單子葉植物沒有侵染能力。農(nóng)桿菌細(xì)胞內(nèi)含有Ti質(zhì)粒,當(dāng)它侵染植物細(xì)胞后,能將Ti質(zhì)粒上的T-DNA(可轉(zhuǎn)移的DNA)轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞,并且將其整合到該細(xì)胞的染色體DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這種特點(diǎn),如果將目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞?!驹斘觥緼、農(nóng)桿菌是原核生物,無線粒體,V2識別切割T-DNA并與其形成復(fù)合物的過程不是由線粒體供能,A錯誤;B、植物細(xì)胞被農(nóng)桿菌侵染后合成的VIP1-P能激活抗病相關(guān)基因表達(dá),而VF蛋白使VIP1-P去磷酸化,降低了植物的抗菌能力;同時VF蛋白去除T-DNA上的V2為T-DNA的整合做準(zhǔn)備,促進(jìn)了T-DNA與染色體DNA的整合,B正確;C、由題干可知,T-DNA的一條鏈與V2形成復(fù)合物以及VF蛋白是經(jīng)通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞,不是通過胞吞,C錯誤;D、胞內(nèi)蛋白V2識別并切割T-DNA的邊界序列,涉及磷酸二酯鍵的斷裂,D錯誤。故選B。3.癌細(xì)胞表面過表達(dá)的PD-L1與T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合能抑制T細(xì)胞的活化??赏ㄟ^制備PD-L1抗體來解除這一抑制,使癌細(xì)胞裂解死亡。PD-L1與其抗體結(jié)合后會被癌細(xì)胞攝入,攝入的PD-L1小部分被降解,大部分儲存在囊泡結(jié)構(gòu)中重新分布到質(zhì)膜上再利用。CMTM6與PD-L1的結(jié)合促使其回到質(zhì)膜。細(xì)胞內(nèi)的Hsc70能與CMTM6競爭結(jié)合PD-L1,促進(jìn)PD-L1降解。下列說法錯誤的是()A.CMTM6抑制T細(xì)胞活化依賴于生物膜的選擇透過性B.Hsc70的過表達(dá)能促進(jìn)癌細(xì)胞的凋亡C.聯(lián)合抑制細(xì)胞內(nèi)CMTM6基因和PD-L1基因的表達(dá),抑癌效果可能更好D.用PD-1抗體替代PD-L1抗體治療,癌細(xì)胞表面的PD-L1的攝入量會減少【答案】A〖祥解〗正常組織細(xì)胞表面的PD-L1與T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合,使T細(xì)胞活性被適當(dāng)抑制,不引發(fā)對該細(xì)胞的“殺傷”。腫瘤細(xì)胞可通過過量表達(dá)PD-L1,將自己偽裝為自身正常細(xì)胞,從而導(dǎo)致其逃避細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷?!驹斘觥緼、CMTM6與PD-L1結(jié)合促使其回到質(zhì)膜,進(jìn)而PD-L1與T細(xì)胞表面PD-1結(jié)合抑制T細(xì)胞活化,此過程依賴生物膜的流動性(膜結(jié)構(gòu)的移動融合等),而非選擇透過性,A錯誤;B、Hsc70能與CMTM6競爭結(jié)合PD-L1,促進(jìn)PD-L1降解,PD-L1減少則對T細(xì)胞活化抑制解除,利于T細(xì)胞裂解癌細(xì)胞,促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡,B正確;C、抑制CMTM6基因表達(dá),PD-L1回質(zhì)膜再利用減少;抑制PD-L1基因表達(dá),PD-L1本身減少,二者聯(lián)合能更有效解除對T細(xì)胞抑制,抑癌效果可能更好,C正確;D、PD-1抗體作用于T細(xì)胞表面PD-1,不會像PD-L1抗體那樣使癌細(xì)胞攝入PD-L1,所以癌細(xì)胞表面PD-L1攝入量會減少,D正確。故選A。4.神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的METTL8蛋白能催化線粒體DNA控制合成的mt-tRNAThr發(fā)生甲基化修飾,進(jìn)而使其發(fā)揮正常功能。敲除染色體上METTL8基因會使神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程受阻,引起神經(jīng)干細(xì)胞加速分化乃至數(shù)目減少,進(jìn)而導(dǎo)致某種神經(jīng)退行性疾病。藥物P可以通過增強(qiáng)METTL8基因過表達(dá)或線粒體功能對該疾病產(chǎn)生一定的療效。下列說法正確的是()A.敲除METTL8基因?qū)е律窠?jīng)退行性疾病體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀B.mt-tRNAThr甲基化修飾后才能攜帶氨基酸到達(dá)核糖體參與遺傳信息的翻譯過程C.METTL8蛋白是由線粒體內(nèi)的DNA編碼且在mt-tRNA的參與下合成D.藥物P能增強(qiáng)METTL8基因的表達(dá)來促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分裂,以增加神經(jīng)干細(xì)胞的數(shù)目【答案】B〖祥解〗基因可以通過控制酶的合成控制代謝過程,間接控制生物的性狀;基因也可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),直接控制生物的性狀。【詳析】A、敲除染色體上METTL8基因,會使METTL8蛋白不能合成,進(jìn)而影響線粒體中mt-tRNAThr的甲基化修飾,導(dǎo)致神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程受阻。這體現(xiàn)的是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀,并非直接控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),A錯誤;B、根據(jù)題意,神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的METTL8蛋白能催化線粒體DNA控制合成的mt-tRNAThr發(fā)生甲基化修飾,進(jìn)而使其發(fā)揮正常功能,即攜帶氨基酸到達(dá)核糖體參與遺傳信息的翻譯過程,B正確;C、METTL8基因可能位于染色體上,屬于核基因,C錯誤;D、藥物P能增強(qiáng)METTL8基因的表達(dá),使神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程正常進(jìn)行,從而抑制神經(jīng)干細(xì)胞加速分化,維持神經(jīng)干細(xì)胞的數(shù)目,而不是促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分裂來增加數(shù)目,D錯誤。故選B。5.玉米的受精極核是由兩個極核(基因型同卵細(xì)胞)和精子融合形成,可發(fā)育成胚乳。胚乳細(xì)胞繼續(xù)有絲分裂和分化發(fā)育成糊粉層細(xì)胞,含有顯性基因A的糊粉層細(xì)胞表現(xiàn)為有色,不含基因A則表現(xiàn)為無色。胚乳發(fā)育為糊粉層的過程中,基因A所在的染色體端部可能會出現(xiàn)缺失,姐妹染色單體在此連接,著絲粒分裂后,兩個著絲粒間任意位點(diǎn)可斷裂形成兩條子染色體。若某玉米種子的部分胚乳細(xì)胞(Aaa)發(fā)生上述變異。下列敘述正確的是()A.產(chǎn)生該種子的玉米植株基因型為AAB.該變異會使糊粉層細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生改變C.有色糊粉層細(xì)胞的基因型為AAaD.該變異會使有色、無色糊粉層細(xì)胞摻雜而呈現(xiàn)花斑狀【答案】D〖祥解〗生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化,稱為染色體變異。染色體結(jié)構(gòu)的改變,會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異。大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的,有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡?!驹斘觥緼、玉米的受精極核是由兩個極核(基因型與卵細(xì)胞相同)和一個精子融合形成的。已知胚乳細(xì)胞的基因型為Aaa,由于兩個極核的基因型相同,所以可得出兩個極核的基因型均為a,精子的基因型為A。因?yàn)槁鸭?xì)胞的基因型與極核相同,所以卵細(xì)胞的基因型也為a,產(chǎn)生該種子的玉米植株基因型為Aa,A錯誤;B、題目中明確提到,這種變異是基因A所在染色體端部缺失,在著絲粒分裂后,兩個著絲粒間任意位點(diǎn)斷裂形成兩條子染色體。整個過程中,染色體只是發(fā)生了結(jié)構(gòu)上的變化,如缺失和斷裂,而染色體的數(shù)目并沒有改變,B錯誤;C、已知含有顯性基因A的糊粉層細(xì)胞表現(xiàn)為有色。原本胚乳細(xì)胞的基因型是Aaa,當(dāng)發(fā)生染色體端部缺失且斷裂后,會產(chǎn)生不同的情況。如果斷裂后細(xì)胞中仍然含有A基因,其基因型可能是Aa(假設(shè)斷裂后丟失了一個a),也可能是AAa,C錯誤;D、在胚乳發(fā)育成糊粉層的過程中,部分胚乳細(xì)胞(Aaa)發(fā)生染色體變異。著絲粒分裂后斷裂位點(diǎn)不確定,這就會導(dǎo)致產(chǎn)生的子細(xì)胞情況不同。有的子細(xì)胞可能含有A基因,從而表現(xiàn)為有色;有的子細(xì)胞可能不含A基因,表現(xiàn)為無色。隨著細(xì)胞不斷進(jìn)行有絲分裂,就會形成有色和無色細(xì)胞摻雜的情況,進(jìn)而使糊粉層呈現(xiàn)花斑狀,D正確。故選D。6.同域性物種形成是指新物種從同一地域祖先物種演化而來,在沒有地理隔離的情況下產(chǎn)生生殖隔離的過程。異域性物種形成是原來物種由于地理隔離而進(jìn)化形成新物種的過程。下列敘述正確的是()A.同一地域不同種群間頻繁的基因交流可延緩?fù)蛐晕锓N形成的過程B.三倍體無子西瓜的培育屬于同域性物種形成C.突變和基因重組是出現(xiàn)異域性物種的根本原因D.上述兩種物種形成過程中一定都伴隨著種群基因頻率的變化【答案】D〖祥解〗現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容:種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變;突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料;自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;隔離是物種形成的必要條件?!驹斘觥緼、同一地域不同種群間不存在地理隔離,自然條件下就可以發(fā)生頻繁的基因交流,頻繁的基因交流不能延緩?fù)蛐晕锓N形成的過程,A錯誤;B、三倍體無子西瓜不可育,不屬于新物種,三倍體無子西瓜的培育屬于同域性物種形成,B錯誤;C、出現(xiàn)異域性物種的根本原因是基因庫的差異,突變和基因重組可以為生物進(jìn)化提供原材料,C錯誤;D、新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離,產(chǎn)生生殖隔離的過程中生物一定發(fā)生了進(jìn)化,生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群基因頻率的改變,上述兩種物種形成過程中一定都伴隨著種群基因頻率的變化,D正確。故選D。7.血清素(5-羥色胺)是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),通過與5-羥色胺受體結(jié)合,在情緒調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,這一過程涉及5-羥色胺受體的負(fù)反饋機(jī)制。選擇性血清素再攝取抑制劑(SSRIs)是常用的抗抑郁藥物。下列關(guān)于5-羥色胺和SSRIs的敘述正確的是()A.5-羥色胺通過與其受體結(jié)合,進(jìn)而抑制神經(jīng)元的興奮B.SSRIs通過抑制5-羥色胺的降解,增加突觸間隙中5-羥色胺的濃度C.5-羥色胺受體主要位于突觸后膜,其激活會增強(qiáng)5-羥色胺的釋放D.長期使用SSRIs會導(dǎo)致突觸后膜敏感性下降,有利于5-羥色胺的釋放【答案】D〖祥解〗由題意可知,選擇性血清素再攝取抑制劑(SSRIs)是常用的抗抑郁藥物,說明5-羥色胺是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì),5-羥色胺通過與其受體結(jié)合,進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)元的興奮,SSRIs通過抑制5-羥色胺的回收,增加突觸間隙中5-羥色胺的濃度?!驹斘觥緼B、選擇性血清素再攝取抑制劑(SSRIs)是常用的抗抑郁藥物,說明5-羥色胺是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì),5-羥色胺通過與其受體結(jié)合,進(jìn)而促進(jìn)神經(jīng)元的興奮,SSRIs通過抑制5-羥色胺的回收,增加突觸間隙中5-羥色胺的濃度,AB錯誤;C、5-羥色胺受體主要位于突觸后膜,但5-羥色胺由突觸前膜釋放,C錯誤;D、血清素(5-羥色胺)是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),通過與5-羥色胺受體結(jié)合,在情緒調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,這一過程涉及5-羥色胺受體的負(fù)反饋機(jī)制,長期SSRIs使用會引發(fā)突觸后膜受體脫敏,減少負(fù)反饋抑制,從而間接促進(jìn)5-羥色胺釋放,D正確。故選D。8.某患者因地震被困,四肢被重物長時間壓迫后獲救。傷者獲救后,肌肉細(xì)胞中的鉀離子和肌紅蛋白會因細(xì)胞壞死進(jìn)入血液循環(huán),出現(xiàn)肢體腫脹、肌紅蛋白尿、高血鉀以及由此引發(fā)的急性腎功能衰竭。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.受壓迫部位出現(xiàn)發(fā)涼現(xiàn)象是由于該處血管舒張、血流量增大所致B.受壓迫組織壞死后釋放大量肌紅蛋白、鉀離子等,導(dǎo)致組織液滲透壓增加,出現(xiàn)肢體腫脹C.肌紅蛋白會阻塞腎小管和集合管,出現(xiàn)少尿的癥狀,此時抗利尿激素的分泌量可能減少D.治療急性腎功能衰竭時,應(yīng)優(yōu)先改善腎臟功能,同時避免使用含鉀藥物【答案】A〖祥解〗內(nèi)環(huán)境是由血漿、組織液、淋巴液等細(xì)胞外液共同構(gòu)成的,它是機(jī)體細(xì)胞賴以生存的液體環(huán)境。內(nèi)環(huán)境含有相對穩(wěn)定的化學(xué)成分,滲透壓、pH、溫度等理化性質(zhì)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài),能為機(jī)體細(xì)胞提供適宜的生活環(huán)境?!驹斘觥緼、長時間壓迫會導(dǎo)致局部血管受壓,血流受阻甚至中斷,造成組織缺血缺氧,代謝廢物堆積。血管受壓后,血流量顯著減少,因此局部溫度降低,出現(xiàn)發(fā)涼現(xiàn)象,A錯誤;B、細(xì)胞壞死后,胞內(nèi)大分子物質(zhì)(如肌紅蛋白)和離子(如K?)釋放到組織液中,使組織液滲透壓升高。組織液滲透壓升高會吸引血管內(nèi)水分進(jìn)入組織間隙,導(dǎo)致肢體腫脹,B正確;C、肌紅蛋白阻塞腎小管后,腎小球?yàn)V過的原尿無法正常流經(jīng)腎小管,導(dǎo)致尿量減少,少尿會使體內(nèi)水分存留,血漿滲透壓降低,進(jìn)而抑制下丘腦分泌抗利尿激素,因此抗利尿激素分泌量可能減少,C正確;D、急性腎衰患者因排鉀障礙易出現(xiàn)高血鉀,而高血鉀可導(dǎo)致心律失常甚至心臟驟停,需緊急處理。治療時需優(yōu)先恢復(fù)腎臟排泄功能,同時避免額外補(bǔ)充鉀(如含鉀藥物),防止血鉀進(jìn)一步升高,D正確。故選A。9.某病毒有兩種高危亞型A、B,此外還有C、D兩種亞型。利用該種病毒衣殼蛋白制備的疫苗有二價疫苗(針對A、B型)、四價疫苗(針對A、B、C、D型)。科研人員對分別接種二價、四價兩種疫苗的若干名接種者進(jìn)行追蹤檢測血漿中抗體的濃度,下列敘述正確的是()A.該病毒疫苗價數(shù)越多,其中所含的抗原種類越多,可以預(yù)防的疾病類型越多B.四價疫苗和二價疫苗均能誘導(dǎo)人體產(chǎn)生靶向A、B的抗體,效果相同C.就A、B型而言隨時間延長,四價疫苗比二價疫苗提供更持久的保護(hù)D.純化該病毒的衣殼蛋白以制備疫苗注入機(jī)體后一般不會引起細(xì)胞免疫【答案】D〖祥解〗疫苗通常用滅活或減毒的病原體制成,是一類接種后能激發(fā)人體免疫反應(yīng)來抵抗某些傳染病的生物制品,屬于抗原。在抗原的刺激下,機(jī)體可產(chǎn)生特異性免疫,從而達(dá)到預(yù)防疾病的目的?!驹斘觥緼、疫苗的“價數(shù)”表示可預(yù)防的病毒亞型種類數(shù),二價疫苗針對A、B型,四價疫苗針對A、B、C、D型,所以價數(shù)越多,所含抗原種類越多,可預(yù)防的某病毒的亞型越多,但不能理解為可預(yù)防的疾病類型越多,A錯誤;B、由圖可知,接種四價疫苗產(chǎn)生的抗A、B抗體濃度和接種二價疫苗產(chǎn)生的抗A、B抗體濃度不同,效果有差異,B錯誤;C、由圖可知,隨時間延長,針對A、B型,二價疫苗產(chǎn)生的抗體濃度在第3年、第6年等時間點(diǎn)整體高于四價疫苗,二價疫苗能提供更持久保護(hù),C錯誤;D、病毒的組成是蛋白質(zhì)和核酸,病毒侵入宿主細(xì)胞時是核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞,衣殼蛋白不能侵入到細(xì)胞內(nèi),不能形成靶細(xì)胞,一般不會產(chǎn)生細(xì)胞免疫,D正確。故選D。10.浮游動物象鼻溞與盔型溞存在種間競爭關(guān)系。研究人員設(shè)置了高磷、中磷和低磷三個處理組,各組碳含量充足且相同,定期更換培養(yǎng)液并保證其余條件均一致。將象鼻溞單獨(dú)培養(yǎng)或與等比例的盔型溞混合培養(yǎng),在象鼻溞種群數(shù)量增長到最大密度后終止實(shí)驗(yàn),統(tǒng)計得到象鼻溞的相關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示。下列說法正確的是()A.在高磷處理組中,種間競爭對象鼻溞的最大種群密度影響程度最低B.隨著磷限制增加,象鼻溞種群增長率降低,增長速率減慢C.在C含量/P含量為2400的條件下,象鼻溞最大種群密度較低,年齡結(jié)構(gòu)為衰退型D.三組處理中在C含量/P含量為740的條件下象鼻溞與盔型溞之間的競爭最激烈【答案】A〖祥解〗種群的數(shù)量特征中,種群密度是最基本的數(shù)量特征。出生率、死亡率、遷入率、遷出率直接影響種群密度;年齡結(jié)構(gòu)通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度,是預(yù)測種群密度變化趨勢的主要依據(jù);性別比例通過影響出生率間接影響種群密度?!驹斘觥緼、觀察右側(cè)圖表,在高磷處理組(食物中C含量/P含量為105)中,象鼻溞單獨(dú)培養(yǎng)和與盔型溞混合培養(yǎng)時,最大種群密度的差值相對其他磷處理組是最小的。這表明在高磷處理組中,種間競爭對象鼻溞的最大種群密度影響程度最低,A正確;B、從左側(cè)圖表看,隨著食物中C含量/P含量(磷限制增加),象鼻溞種群增長速率常數(shù)并沒有呈現(xiàn)出持續(xù)降低的趨勢,在不同處理組間有波動,并非簡單的隨磷限制增加而降低,B錯誤;C、在C含量/P含量為2400的條件下,象鼻溞最大種群密度較低,但僅根據(jù)最大種群密度低不能判定年齡結(jié)構(gòu)為衰退型。年齡結(jié)構(gòu)需要依據(jù)不同年齡段個體的比例來判斷,題干未給出相關(guān)信息,C錯誤;D、在三組處理中,僅從所給圖表無法明確得出在C含量/P含量為740的條件下象鼻溞與盔型溞之間競爭最激烈。沒有足夠的對比數(shù)據(jù)支撐該結(jié)論,D錯誤。故選A。11.研究人員對某山區(qū)均勻劃分了多個樣方,統(tǒng)計部分植物的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。其中重要值是衡量某物種在群落中地位和作用的指標(biāo),頻數(shù)是指該物種在此區(qū)域出現(xiàn)的樣方數(shù),生態(tài)位寬度反映了物種對環(huán)境資源的利用情況。下列說法正確的是()物種重要值(%)頻數(shù)(個)生態(tài)位寬度(BL)120.338260.4823.334423.9633.55288.94414.628642.81A.四個物種對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的適應(yīng)能力由強(qiáng)到弱依次排序?yàn)?、4、3、2B.物種2可能是陰生植物,其細(xì)胞壁薄,機(jī)械組織不發(fā)達(dá),葉綠體顆粒小且色淺C.物種的重要值取決于該物種的種群密度、植株高度和種間關(guān)系等因素,與頻數(shù)無直接關(guān)聯(lián)D.若物種4不是優(yōu)勢種,其在該區(qū)域可能具有分布均勻、廣泛且稀疏的特點(diǎn)【答案】D〖祥解〗生態(tài)位是指一個物種在群落中的地位和作用,包括所處的空間位置、占用資源的情況以及與其他物種的關(guān)系等。對于植物來講需要研究其在研究領(lǐng)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度以及與其他物種的關(guān)系等。對于動物來講,需要研究棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等?!驹斘觥緼、生態(tài)位寬度反映了物種對環(huán)境資源的利用情況,一般生態(tài)位寬度越大,對環(huán)境的適應(yīng)能力越強(qiáng),由表格數(shù)據(jù)可知,四個物種對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的適應(yīng)能力由強(qiáng)到弱依次排序?yàn)?、4、2、3,A錯誤;B、物種2頻數(shù)相對較少,重要程度也較低,可能是陰生植物,其細(xì)胞壁薄,機(jī)械組織不發(fā)達(dá),葉綠體顆粒大且色深,有利于吸收光能,B錯誤;C、物種的重要值取決于該物種的種群密度、植株高度和種間關(guān)系等因素,與頻數(shù)有直接關(guān)聯(lián),C錯誤;D、物種4重要值較大,頻數(shù)高,若物種4不是優(yōu)勢種,其在該區(qū)域可能具有分布均勻、廣泛且稀疏的特點(diǎn),D正確。故選D。12.生態(tài)足跡是衡量人類對生態(tài)環(huán)境影響程度的重要指標(biāo),下列相關(guān)說法正確的是()A.生態(tài)足跡是指維持某一人口單位生存所需生產(chǎn)資源的土地及水域的面積B.少吃肉、奶,多吃蔬菜會減少生態(tài)足跡中草地面積的占用,增大耕地面積的占用C.某地區(qū)生物呼吸作用和分解作用所釋放的二氧化碳越多,該地區(qū)的碳足跡越大D.可采用提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、提高能源利用效率和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等措施提高生態(tài)承載力【答案】D〖祥解〗生態(tài)足跡也稱“生態(tài)占用”,是指在現(xiàn)有技術(shù)條件下,維持某一人口單位(一個人、一個城市、一個國家或全人類)生存所需的生產(chǎn)資源和吸納廢物的土地及水域面積。生態(tài)足跡越大,代表人類所需的資源越多,對生態(tài)和環(huán)境的影響越大。【詳析】A、生態(tài)足跡除包括維持某一人口單位生存所需的生產(chǎn)資源外,還包括吸納廢物的土地及水域的面積,A錯誤;B、與食用肉、奶相比,食用蔬菜的食物鏈縮短,會減少生態(tài)足跡中草地面積的占用,但不一定能增大耕地面積的占用,B錯誤;C、碳足跡是扣除海洋吸收量后,吸收化石燃料排放二氧化碳所需森林面積,并非生物呼吸等釋放二氧化碳越多碳足跡就越大,C錯誤;D、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、提高能源利用效率和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等措施,能減少能源過度使用,從而提高生態(tài)承載力,D正確。故選D。13.畢赤酵母是一種能直接利用甲醇的微生物,其含有的醇氧化酶基因(AOX1)強(qiáng)效啟動子在甲醇存在時被激活,可以驅(qū)動外源基因的高效表達(dá)。人體蛋白MT1-MMP定位在細(xì)胞膜上,并在多種腫瘤中被高表達(dá)出,MT1-MMP能促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移。為進(jìn)一步研究腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制,科研人員將MT1-MMP基因轉(zhuǎn)化至畢赤酵母,先將轉(zhuǎn)基因個體進(jìn)行低密度發(fā)酵,然后再進(jìn)行高密度發(fā)酵,最終獲得目標(biāo)蛋白。下列相關(guān)說法正確的是()A.轉(zhuǎn)基因畢赤酵母和大腸桿菌作為發(fā)酵菌種都具有發(fā)酵周期短的優(yōu)點(diǎn)B.目標(biāo)蛋白的產(chǎn)量受發(fā)酵培養(yǎng)基成分、甲醇、溫度、pH的影響C.可將MT1-MMP基因插入AOX1中以便通過甲醇調(diào)控基因表達(dá)D.甲醇的作用是作為碳源和氮源以及誘導(dǎo)目標(biāo)蛋白的表達(dá)【答案】B〖祥解〗微生物發(fā)酵受溫度、pH、溶解氧以及發(fā)酵培養(yǎng)基的成分等的影響?!驹斘觥緼、大腸桿菌是原核生物,無法對合成的目標(biāo)蛋白進(jìn)行加工,不能作為該實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)菌種,A錯誤;B、發(fā)酵培養(yǎng)基的成分可以提供微生物生長和代謝所需的營養(yǎng)物質(zhì),甲醇可以激活醇氧化酶基因強(qiáng)效啟動子從而影響目標(biāo)蛋白的表達(dá),溫度和pH會影響微生物細(xì)胞內(nèi)酶的活性,進(jìn)而影響微生物的代謝,所以發(fā)酵培養(yǎng)基成分、甲醇、溫度、pH均會影響目標(biāo)蛋白的產(chǎn)量,B正確;C、將MT1-MMP基因插入AOX1中會破壞醇氧化酶基因AOX1的結(jié)構(gòu),應(yīng)該將MT1-MMP基因插入含有AOX1強(qiáng)效啟動子的載體上,這樣在甲醇存在時,AOX1啟動子被激活,從而驅(qū)動MT1-MMP基因高效表達(dá),C錯誤;D、甲醇含有的是C、H、O元素,不含氮元素,因此甲醇無法作為氮源,D錯誤。故選B。14.單親二體(UPD)是指體細(xì)胞中某對同源染色體來自同一親本,其它染色體組成正常的個體,其染色體組成是2n。微衛(wèi)星DNA(STR)的核心序列為2-6個堿基,重復(fù)次數(shù)和分布個數(shù)因染色體而異,可以隨染色體穩(wěn)定地遺傳給下一代。可使用STR檢測技術(shù)對UPD進(jìn)行診斷:先在各條染色體上找到STR區(qū)域,在STR區(qū)域的兩側(cè)設(shè)計PCR引物,每對引物當(dāng)中有一條是帶熒光標(biāo)記的,在同一體系中進(jìn)行PCR得到帶有不同熒光標(biāo)記的擴(kuò)增產(chǎn)物,經(jīng)電泳后被檢測到,然后進(jìn)行比對、確認(rèn)。下列說法錯誤的是()A.同一體系中進(jìn)行PCR使用的引物的復(fù)性溫度應(yīng)大致相同B.用含有核酸染料的載樣緩沖液來鑒定擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物C.UPD現(xiàn)象可能會導(dǎo)致隱性遺傳病以顯性方式傳遞D.檢測過程需要分析多個STR位點(diǎn)以確定是否為UPD【答案】B〖祥解〗PCR技術(shù):(1)概念:PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。(2)原理:DNA復(fù)制。(3)條件:模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)。(4)過程:高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸?!驹斘觥緼、PCR中復(fù)性指引物通過堿基互補(bǔ)配對與模板鏈結(jié)合,同一體系中進(jìn)行PCR使用的引物的復(fù)性溫度應(yīng)大致相同,A正確;B、擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物通過電泳鑒定,核酸染料加在稍冷卻的瓊脂糖溶液中,制成瓊脂糖凝膠平板,將來對擴(kuò)增的DNA染色,含有指示劑的凝膠載樣緩沖液與擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物混合,加到加樣孔,電泳時指示劑的移動可以判斷DNA分子的移動情況,B錯誤;C、UPD個體的某對同源染色體來自同一親本,可能會導(dǎo)致UPD個體的某種隱性致病基因都來自同一個親本,從而表現(xiàn)出病癥,故UPD現(xiàn)象可能會導(dǎo)致隱性遺傳病以顯性方式傳遞,C正確;D、微衛(wèi)星DNA(STR)的核心序列為2-6個堿基,堿基序列短,DNA存在重復(fù),重復(fù)次數(shù)和分布個數(shù)因染色體而異,故檢測過程需要分析多個STR位點(diǎn)以確定是否為UPD,D正確。故選B。15.下列有關(guān)單克隆抗體的說法錯誤的是()A.向健康動物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原才能從動物腹水中獲得純度高的抗體B.抗體檢測陽性的雜交瘤細(xì)胞分泌的抗體能與特定抗原結(jié)合C.利用有同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體定位診斷腫瘤、心血管畸形疾病D.利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造后的小鼠單克隆抗體可降低人產(chǎn)生免疫反應(yīng)【答案】A〖祥解〗克隆抗體的制備過程:細(xì)胞來源:B淋巴細(xì)胞:能產(chǎn)生特異性抗體,在體外不能無限增殖;骨髓瘤細(xì)胞:不產(chǎn)生專一性抗體,體外能無限增殖;雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn):既能大量增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體;兩次篩選:①篩選得到雜交瘤細(xì)胞(去掉未雜交的細(xì)胞以及自身融合的細(xì)胞),②篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞;提取單克隆抗體:從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取?!驹斘觥緼、單克隆抗體制備過程先獲取雜交瘤細(xì)胞,再進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,篩選抗體檢測呈陽性的雜交瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖,最終從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取單克隆抗體,向健康動物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原不能得到單克隆抗體,A錯誤;B、通過抗體檢測篩選出陽性的雜交瘤細(xì)胞,這些細(xì)胞分泌的抗體能特異性結(jié)合特定抗原,用于后續(xù)生產(chǎn),B正確;C、利用放射性同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病,該過程是利用抗原-抗體特異性結(jié)合原理實(shí)現(xiàn)的,C正確;D、小鼠單克隆抗體為鼠源性,直接用于人體可能引發(fā)產(chǎn)生免疫反應(yīng)。通過蛋白質(zhì)工程,改造小鼠抗體的結(jié)構(gòu),可降低免疫原性,減少人體免疫反應(yīng),D正確。故選A。二、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題給出的四個選項(xiàng)中,有的只有一個選項(xiàng)正確,有的有多個選項(xiàng)正確,全部選對的得3分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分。16.細(xì)胞需要大量能量時,伴隨著大量乳酸的產(chǎn)生或消耗來滿足能量供應(yīng)。乳酸既可以作為能量釋放的產(chǎn)物又可以作為能量釋放的底物,乳酸脫氫酶(LDH)可催化乳酸和丙酮酸的相互轉(zhuǎn)化。LDH1和LDH5是LDH的兩種同工酶(催化相同的化學(xué)反應(yīng)而結(jié)構(gòu)不同的酶),在各組織器官中的含量不同。LDH1對乳酸的親和力高,有利于乳酸生成丙酮酸,丙酮酸進(jìn)入線粒體參與化學(xué)反應(yīng)。LDH5對丙酮酸的親和力高,有利于丙酮酸生成乳酸,乳酸積累后運(yùn)往其他細(xì)胞轉(zhuǎn)化利用。下列說法錯誤的是()A.乳酸和丙酮酸的相互轉(zhuǎn)化伴隨著還原型輔酶Ⅰ的產(chǎn)生與消耗B.同工酶LDH1和LDH5的作用底物不同C.比較LDH1和LDH5的特性,骨骼肌細(xì)胞中LDH5較高而心肌細(xì)胞中LDH1較高D.當(dāng)乳酸轉(zhuǎn)化為丙酮酸進(jìn)入心肌細(xì)胞后,可被分解為無機(jī)物【答案】B〖祥解〗乳酸脫氫酶(LDH)能催化丙酮酸與乳酸之間的相互轉(zhuǎn)化,即催化丙酮酸生成乳酸,該反應(yīng)屬于無氧呼吸第二階段,場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。【詳析】A、乳酸和丙酮酸的轉(zhuǎn)化反應(yīng)為:乳酸+NAD?→丙酮酸+NADH+H?(由LDH催化,LDH1方向)。丙酮酸+NADH+H?→乳酸+NAD?(由LDH催化,LDH5方向),因此,反應(yīng)中NAD?和NADH(還原型輔酶Ⅰ)確實(shí)會相互轉(zhuǎn)化,A正確;B、LDH1和LDH5都是催化乳酸和丙酮酸的相互轉(zhuǎn)化,作用底物相同(乳酸和丙酮酸)。它們的區(qū)別在于對底物的親和力不同(LDH1偏好乳酸,LDH5偏好丙酮酸),而不是作用底物不同,B錯誤;C、骨骼肌細(xì)胞需要快速產(chǎn)生乳酸供能(無氧糖酵解活躍),因此LDH5(促進(jìn)丙酮酸→乳酸)含量高。心肌細(xì)胞需要高效能量生成(依賴有氧氧化),因此LDH1(促進(jìn)乳酸→丙酮酸)含量高,C正確;D、乳酸→丙酮酸后,丙酮酸進(jìn)入線粒體參與三羧酸循環(huán)(TCA循環(huán))和氧化磷酸化,最終被徹底氧化為CO?和H?O(無機(jī)物),因此,乳酸轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)物可以被分解為無機(jī)物,D正確。故選B。17.進(jìn)行性脊柱性肌萎縮癥(SMA)與假肥大型進(jìn)行性肌營養(yǎng)不良癥(DMD)兩種遺傳病癥狀相似,均會導(dǎo)致肌肉力量不足,臨床上較難區(qū)分。SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,A、a和B、b不位于Y染色體上。圖1為兩種遺傳病的系譜圖,圖2為家系中部分個體兩種病相關(guān)基因PCR擴(kuò)增后獲得的電泳(可分離不同基因,M為標(biāo)準(zhǔn)樣品)圖,不考慮突變和互換。下列說法錯誤的是()A.Ⅲ?的DMD致病基因來自I?B.Ⅱ?和Ⅱ?再生一個患病男孩的概率為5/16C.可調(diào)查Ⅰ?父親是否患病來判斷I?的患病類型D.a基因可能由A基因發(fā)生堿基對的增添突變而來【答案】CD〖祥解〗Ⅱ2號和Ⅱ3號正常,Ⅲ1兩病均患,說明兩病均為隱性遺傳病。又Ⅱ1為患SMA女性,其父正常,說明SMA為常染色體隱性遺傳病。結(jié)合電泳圖,Ⅱ1和Ⅱ3均有3個條帶,Ⅲ1兩病均患,有兩個條帶,說明兩種病一種為常染色體隱性遺傳病,另一種為伴X隱性染色體遺傳病,故DMD為伴X染色體隱性遺傳,Ⅲ1為aaXbY,Ⅱ1和Ⅱ3分別為aaXBXb、AaXBY?!驹斘觥緼、Ⅱ2號和Ⅱ3號正常,Ⅲ1兩病均患,說明兩病均為隱性遺傳病。又Ⅱ1為患SMA女性,其父正常,說明SMA為常染色體隱性遺傳病。結(jié)合電泳圖,Ⅱ1和Ⅱ3均有3個條帶,Ⅲ1兩病均患,有兩個條帶,說明兩種病一種為常染色體隱性遺傳病,另一種為伴X隱性染色體遺傳病,故DMD為伴X染色體隱性遺傳,Ⅲ1為aaXbY,Ⅱ1和Ⅱ3分別為aaXBXb、AaXBY。結(jié)合各個體基因型,可知Ⅲ1的DMD致病基因來自Ⅱ2,由于I1正常,說明Ⅱ2的致病基因來自I2,A正確;B、由A可知,Ⅱ?和Ⅱ?分別為AaXBXb、AaXBY,二者再生一個患病男孩(aaX-Y+A-XbY)的概率為1/4×1/2+3/4×1/4=5/16,B正確;C、Ⅰ?為女性患者,若其父親正常,則其患常染色體隱性遺傳病,即SMA,若其父親患病,則不能判斷其患病類型,C錯誤;D、Ⅱ1基因型為aaXBXb、Ⅱ3基因型為AaXBY,Ⅲ1基因型為aaXbY,三個個體都有的基因?yàn)閍,故電泳圖中第四個條帶表示a;Ⅱ1與Ⅱ3相同的基因是B,故第三個條帶表示B,Ⅲ1中出現(xiàn)的第二個條帶表示b,Ⅱ3中出現(xiàn)的第一個條帶表示A。電泳時,DNA片段越短,條帶離進(jìn)樣口越遠(yuǎn),相比A基因,a基因離進(jìn)樣口最遠(yuǎn),說明a基因最短。據(jù)此可以判斷,a基因可能由A基因發(fā)生堿基對的缺失突變而來,D錯誤。故選CD。18.科研工作者研究三種植物種子萌發(fā)情況的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列敘述錯誤的是()植物種類發(fā)芽率(%)黑暗光照黑暗+GA光照+GA植物10788080植物20747374植物30404243A.三種植物種子在黑暗條件下均不萌發(fā),說明種子的萌發(fā)必須在光照下進(jìn)行B.實(shí)驗(yàn)自變量有植物種類、光照條件、實(shí)驗(yàn)植物自身的內(nèi)源赤霉素C.三種植物種子的萌發(fā)是光照和GA相互作用的結(jié)果D.除GA外,油菜素內(nèi)酯也能促進(jìn)種子的萌發(fā)【答案】ABC〖祥解〗植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?,對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。赤霉素的合成:幼芽、幼根和未成熟的種子。赤霉素的作用:促進(jìn)細(xì)胞伸長,促進(jìn)植株增高和果實(shí)發(fā)育、種子萌發(fā)?!驹斘觥緼、黑暗+GA條件下,種子萌發(fā)率與光照條件結(jié)果相似,因此種子的萌發(fā)不一定在光照下進(jìn)行,A錯誤;B、依據(jù)表格信息可知,實(shí)驗(yàn)自變量有植物種類、光照條件、外源赤霉素,因變量是種子的萌發(fā)率,B錯誤;C、由圖可知,黑暗+GA與光照+GA組,植物種子萌發(fā)率幾乎相同,因此可知,種子萌發(fā)是GA作用的結(jié)果,C錯誤;D、GA可促進(jìn)細(xì)胞伸長,促進(jìn)植株增高和果實(shí)發(fā)育、種子萌發(fā),油菜素內(nèi)酯能促進(jìn)莖、葉細(xì)胞的擴(kuò)展和分裂,促進(jìn)花粉管生長、種子萌發(fā)等,因此除GA外,油菜素內(nèi)酯也能促進(jìn)種子的萌發(fā),D正確。故選ABC。19.下圖是對某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動進(jìn)行定量分析的結(jié)果,E?~E?和a~r均為與該生態(tài)系統(tǒng)成分相關(guān)的能量數(shù)值,其中E?以及f、g、h、i代表呼吸作用散失的能量。下列說法錯誤的是()A.a、n中均含有第二營養(yǎng)級生物糞便中的能量B.m中的能量最終會通過e、i和r所對應(yīng)的途徑均以熱能形式散失C.第一、二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率可表示為(c+g+k+p)/(b+f+j+n)×100%D.可將a、b、c、d、e等數(shù)值按照從高到低的次序排列,形成一個能量金字塔【答案】BCD〖祥解〗消費(fèi)者攝入的能量包括糞便量和同化量,同化量的去向包括呼吸散失的熱量、遺體殘骸的能量、流向下一營養(yǎng)級的能量(最高營養(yǎng)級除外)和自身生長發(fā)育的能量?!驹斘觥緼、a是生產(chǎn)者固定的太陽能(第一營養(yǎng)級同化量),n是第一營養(yǎng)級流向分解者的能量。第二營養(yǎng)級糞便中的能量屬于第一營養(yǎng)級同化量中未被第二營養(yǎng)級同化的部分,應(yīng)包含在a、n,A正確;B、m是某一營養(yǎng)級的未利用的能量,最終會以i通過呼吸作用以熱能形式散失、e被下一營養(yǎng)級生物同化、r被分解者分解,其中e不是以熱能形式散失,B錯誤;C、第一營養(yǎng)級同化量為E1=a=b+f+j+n,第二營養(yǎng)級從第一營養(yǎng)級獲得的能量為b或c+g+k+p-q。能量傳遞效率是相鄰營養(yǎng)級同化量之比,第一、二營養(yǎng)級能量傳遞效率為b/a或(c+g+k+p-q)/(b+f+j+n)×100%,C錯誤;D、a、b+q、c、d、e等分別代表不同營養(yǎng)級相關(guān)能量值,能量金字塔是依據(jù)各營養(yǎng)級同化量繪制,可按從高到低排列形成能量金字塔,D錯誤。故選BCD。20.哺乳動物早期胚胎為維持其可塑性,在受到實(shí)驗(yàn)性干預(yù)時其細(xì)胞發(fā)育會發(fā)生改變。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)包括上胚層(Epi)和原始內(nèi)胚層(PrE)。分別用FGF4或MEK抑制劑處理早期松散的細(xì)胞團(tuán),處理得到的細(xì)胞團(tuán)轉(zhuǎn)化為PrE或Epi,然后通過免疫手術(shù)去除滋養(yǎng)層。FGF4處理后,76.9%的胚胎為PrE標(biāo)志物單陽性,其余23.1%的胚胎含有少量表達(dá)高水平PrE標(biāo)志物和低水平Epi標(biāo)志物的細(xì)胞;在MEK抑制劑處理的胚胎中,81.2%的胚胎呈Epi標(biāo)志物單陽性。去除滋養(yǎng)層48小時后,F(xiàn)GF4處理的胚胎中63.6%發(fā)生了滋養(yǎng)層從頭重建,但用MEK抑制劑處理的胚胎只有29%發(fā)生滋養(yǎng)層重建。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.用FGF4或MEK抑制劑處理早期胚胎通常為桑葚胚或囊胚B.PrE可能具有重建滋養(yǎng)層的潛能,而Epi細(xì)胞的可塑性較低C.內(nèi)細(xì)胞團(tuán)可塑性可依賴于FGF4和滋養(yǎng)層的缺失D.PrE可以通過脫分化和再分化產(chǎn)生Epi和滋養(yǎng)層【答案】AD〖祥解〗囊胚包括了滋養(yǎng)層和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞,滋養(yǎng)層將發(fā)育成胚胎的附屬結(jié)構(gòu)或胚外結(jié)構(gòu)?!驹斘觥緼、題干信息用FGF4或MEK抑制劑處理早期松散的細(xì)胞團(tuán),內(nèi)細(xì)胞團(tuán)存在于囊胚期,因此用FGF4或MEK抑制劑處理早期胚胎通常為囊胚,A錯誤;B、FGF4處理后,76.9%的胚胎為PrE標(biāo)志物單陽性,其余23.1%的胚胎含有少量表達(dá)高水平PrE標(biāo)志物和低水平Epi標(biāo)志物的細(xì)胞,去除滋養(yǎng)層48小時后,F(xiàn)GF4處理的胚胎中63.6%發(fā)生了滋養(yǎng)層從頭重建,說明PrE可能具有重建滋養(yǎng)層的潛能;在MEK抑制劑處理的胚胎中,81.2%的胚胎呈Epi標(biāo)志物單陽性,用MEK抑制劑處理的胚胎只有29%發(fā)生滋養(yǎng)層重建,說明Epi細(xì)胞的可塑性較低,B正確;C、去除滋養(yǎng)層48小時后,F(xiàn)GF4處理的胚胎中63.6%發(fā)生了滋養(yǎng)層從頭重建,說明內(nèi)細(xì)胞團(tuán)可塑性可依賴于FGF4和滋養(yǎng)層的缺失,C正確;D、通過題干信息分析可知PrE可能具有重建滋養(yǎng)層的潛能,但不能確定PrE可以通過脫分化和再分化產(chǎn)生Epi和滋養(yǎng)層,D錯誤。故選AD。三、非選擇題:本題包括5小題,共55分。21.為研究獨(dú)角金內(nèi)酯調(diào)控葡萄幼苗耐鹽性的分子機(jī)制,研究人員探究了不同濃度的獨(dú)角金內(nèi)酯類調(diào)節(jié)劑GR24對鹽脅迫下葡萄幼苗光合作用相關(guān)參數(shù)及離子穩(wěn)定性相關(guān)生理指標(biāo)的影響,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖所示。其中,SOS1、NHX是Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、SKOR是K+的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,SOS1、SKOR位于細(xì)胞膜上,NHX位于液泡膜上,葡萄幼苗通過它們調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)相對穩(wěn)定的Na+和K+比值,維持正常生理狀態(tài)。全培養(yǎng)液中的Na+和K+進(jìn)入葡萄幼苗細(xì)胞分別是通過協(xié)助擴(kuò)散和依賴于載體蛋白AtHAK5的主動運(yùn)輸。CKNaClNaCl+GR24SKOR表達(dá)量高低中SOS1表達(dá)量低中高NHX表達(dá)量低中高圖(二)GR24對鹽脅迫下葡萄幼苗離子含量以及離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的影響(1)從葉綠素合成所需的礦質(zhì)元素角度分析,高濃度NaCl導(dǎo)致葡萄幼苗總?cè)~綠素含量降低的原因可能是___________________。(2)據(jù)圖一數(shù)據(jù)分析,GR24的最適作用濃度為____________,此濃度下胞間二氧化碳濃度低的原因是__________________。GR24的施用效果除了受濃度影響外,還會受到哪些施用因素的影響__________________(答出兩個即可)。(3)據(jù)圖二數(shù)據(jù)分析,比較CK組和鹽脅迫組,SKOR起到_______________(填“外排”或“吸收”)K+的作用;鹽脅迫時,噴施GR24會使葡萄幼苗的Na+和K+比值_______(填“升高”或“降低”),推測GR24的作用機(jī)制可能是___________________________?!敬鸢浮浚?)高濃度NaCl影響了植物對鎂等葉綠素合成所需礦質(zhì)元素的吸收(2)①.1μmol/L②.光合作用較強(qiáng),對二氧化碳的固定速率加快,使得胞間二氧化碳被迅速消耗,導(dǎo)致其濃度降低③.施用時間、施用部位等(3)①.外排②.降低③.通過調(diào)控SKOR、SOS1和NHX等離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的表達(dá),促進(jìn)K+的外排和Na+的外排及進(jìn)入液泡,從而調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的離子平衡,增強(qiáng)植物對鹽脅迫的耐受性〖祥解〗圖一:鹽脅迫會導(dǎo)致總?cè)~綠素相對含量下降、氣孔導(dǎo)度降低、胞間CO2濃度升高。鹽脅迫下,使用GR24后,對鹽脅迫有所緩解。圖二:根據(jù)柱形圖可知,鹽脅迫下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中鈉離子明顯增多,鉀離子稍微有所增多,鹽脅迫下,使用GR24,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中鈉離子減少,鉀離子進(jìn)一步升高。根據(jù)表格信息可知,鹽脅迫下,SKOR表達(dá)量下降,SOS1表達(dá)量和NHX表達(dá)量有所升高,鹽脅迫下GR24,SKOR表達(dá)量、SOS1表達(dá)量和NHX表達(dá)量均有所升高?!窘馕觥浚?)高濃度的NaCl導(dǎo)致土壤溶液濃度升高,植物根系的吸水受到抑制,進(jìn)而影響了對礦質(zhì)元素的吸收和運(yùn)輸,其中就包括葉綠素合成所需的礦質(zhì)元素。即高濃度NaCl影響了植物對鎂等葉綠素合成所需礦質(zhì)元素的吸收。(2)根據(jù)圖一可知,當(dāng)GR24濃度為1μmol/L時,總?cè)~綠素含量、氣孔導(dǎo)度均最高,對鹽脅迫的緩解作用最適宜,故1μmol/L為最適作用濃度。此濃度下胞間二氧化碳濃度低,可能是因?yàn)楣夂献饔幂^強(qiáng),對二氧化碳的固定速率加快,使得胞間二氧化碳被迅速消耗,導(dǎo)致其濃度降低。GR24的施用效果除了受濃度影響外,還會受到施用時間、施用部位、環(huán)境溫度、光照強(qiáng)度等因素的影響。比如不同的施用時間,植物的生理狀態(tài)不同,對GR24的響應(yīng)也不同;施用在植物的不同部位,可能影響其吸收和運(yùn)輸;環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度會影響植物的代謝,進(jìn)而影響GR24的作用效果。(3)比較CK組(對照組)和鹽脅迫組,鹽脅迫組中SKOR表達(dá)量低,同時細(xì)胞內(nèi)K+含量升高,說明SKOR起到外排K+的作用,因?yàn)镾KOR表達(dá)量低時K+外排減少,細(xì)胞內(nèi)K+含量才會升高。鹽脅迫時,噴施GR24后,SKOR表達(dá)量升高(相對鹽脅迫組),K+外排增加,同時SOS1和NHX表達(dá)量升高,促進(jìn)Na+的外排和進(jìn)入液泡,使得細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)Na+含量相對降低,K+含量相對升高,所以葡萄幼苗的Na+和K+比值降低。推測GR24的作用機(jī)制可能是通過調(diào)控SKOR、SOS1和NHX等離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的表達(dá),促進(jìn)K+的外排和Na+的外排及進(jìn)入液泡,從而調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的離子平衡,增強(qiáng)植物對鹽脅迫的耐受性。22.水稻6號染色體上三個緊密連鎖的基因ORF3、ORF4和ORF5(可用3、4、5表示),共同調(diào)控水稻雌配子的育性,對雄配子沒有影響。亞洲栽培稻分為秈稻和粳稻兩個亞種,秈粳稻亞種間雜種育性下降,結(jié)實(shí)率很低。典型的秈稻和粳稻基因型分別3+3+4-4-5+5+、3-3-4+4+5-5-(“+”代表有功能,“-”代表無功能)。為研究基因ORF3、ORF4和ORF5對雌配子育性的影響,進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。(不考慮突變和染色體互換)實(shí)驗(yàn)一:PF1F2粳稻×秈稻雜交型秈稻型:粳秈雜交型:粳稻型=89:99:0(1)F1雜交型水稻的基因型為________,由F2的性狀分離比可知,基因型為________的雌配子育性大大降低。(2)雌配子的育性可通過水稻自交檢測,以各個單株Sf的平均值為檢測數(shù)據(jù),Sf=單株籽粒數(shù)/(單株籽粒數(shù)+單株空殼數(shù))×100\%。將不同ORF基因分別導(dǎo)入秈稻或粳稻,鑒定篩選出只在非6號染色體上插入一個外源ORF基因的個體作為轉(zhuǎn)基因親本,按照下表進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)二:組別雜交組合F1植株類型F1雌配子育性(Sf平均值)父本母本1轉(zhuǎn)入4+的秈稻轉(zhuǎn)入5+的秈稻含轉(zhuǎn)基因4+的秈稻約為100%非轉(zhuǎn)基因秈稻約為100%2粳稻轉(zhuǎn)入5+的粳稻無
3轉(zhuǎn)入5+的粳稻粳稻含轉(zhuǎn)基因5+的粳稻約為0非轉(zhuǎn)基因粳稻約為100%4秈稻轉(zhuǎn)入3+的粳稻含轉(zhuǎn)基因3+的粳秈雜交型?非轉(zhuǎn)基因粳秈雜交型約為50%①通過實(shí)驗(yàn)二可知基因ORF4和_____________為雌配子育性的“殺手基因”,只要在原始生殖細(xì)胞存在過就對所有配子發(fā)揮作用,可使雌配子敗育;基因___________為雌配子育性的“保護(hù)基因”,只有配子中存在該基因可消除“殺手基因”的作用。②4組實(shí)驗(yàn)中“?”處Sf平均值約為______________。(3)利用上表雜交組合中已有的轉(zhuǎn)基因水稻材料設(shè)計雜交實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證“殺手基因”和“保護(hù)基因”的種類及作用機(jī)制,并預(yù)期F1植株類型及育性_____?!敬鸢浮浚?)①.3+3-4+4-5+5-②.3-4+5-(2)①.ORF5②.ORF3③.75%(3)轉(zhuǎn)入3+的粳稻(母本)與轉(zhuǎn)入5+的粳稻(父本)雜交,檢測F1植株類型及育性。預(yù)期結(jié)果為F1:非轉(zhuǎn)基因粳稻:Sf≈100%;轉(zhuǎn)基因3+的粳稻:Sf≈100%;含外源3+和5+的粳稻:Sf≈50%;含外源5+的粳稻:Sf≈0〖祥解〗基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是:在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代;自由組合定律的實(shí)質(zhì):當(dāng)具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進(jìn)行雜交,在子一代產(chǎn)生配子時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的基因表現(xiàn)為自由組合。其實(shí)質(zhì)是非等位基因自由組合,即一對染色體上的等位基因與另一對染色體上的等位基因的分離或組合是彼此間互不干擾的,各自獨(dú)立地分配到配子中去。因此也稱為獨(dú)立分配定律?!窘馕觥浚?)因?yàn)榫净蛐蜑?-3-4+4+5-5-,秈稻基因型為3+3+4-4-5+5+,二者雜交,F(xiàn)1的基因型為3+3-4+4-5+5-;F1基因型為3+3-4+4-5+5-,理論上產(chǎn)生的雌配子和雄配子種類及比例都為3+4-5+:3-4+5-=1:1。F1自交得到F2,若雌配子都正常育性,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例應(yīng)為秈稻型(3+3+4-4-5+5+):粳秈雜交型(3+3-4+4-5+5-):粳稻型(3-3-4+4+5-5-)=1:2:1。但實(shí)際F2的性狀分離比為秈稻型:粳秈雜交型:粳稻型=89:99:0,粳稻型個體數(shù)量為0,說明含有3-4+5-的雌配子育性大大降低,很難參與受精作用;
(2)①從實(shí)驗(yàn)二的第1組,轉(zhuǎn)入4+的秈稻(父本)×轉(zhuǎn)入5+的秈稻(母本),F(xiàn)1含轉(zhuǎn)基因4+的秈稻雌配子育性約為100%;第2組,粳稻(父本)×轉(zhuǎn)入5+的粳稻(母本),無F1植株;第3組,轉(zhuǎn)入5+的粳稻(父本)×粳稻(母本),含轉(zhuǎn)基因5+的粳稻雌配子育性約為0,非轉(zhuǎn)基因粳稻雌配子育性約為100%。可以看出,當(dāng)母本存在5+基因且父本無5+基因時(第3組),含轉(zhuǎn)基因5+的粳稻雌配子敗育,說明基因ORF5是雌配子育性的“殺手基因”;從第4組實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)轉(zhuǎn)入3+的粳稻(母本)與秈稻(父本)雜交,F(xiàn)1非轉(zhuǎn)基因粳稻雜交型的Sf值約為50%,說明基因ORF5作為“殺手基因”的作用被消除了,因?yàn)镕1含轉(zhuǎn)基因3+,所以基因ORF3為雌配子育性的“保護(hù)基因”;
②第4組中,父本為秈稻,母本為轉(zhuǎn)入3+的粳稻,產(chǎn)生了含轉(zhuǎn)基因3+的粳秈雜交型和非轉(zhuǎn)基因粳秈雜交型兩種F1植株類型,且非轉(zhuǎn)基因粳秈雜交型的雌配子育性約為50%。對于含轉(zhuǎn)基因3+的粳秈雜交型,因?yàn)楹小皻⑹只颉監(jiān)RF5,且沒有“保護(hù)基因”,所以雌配子敗育,育性約為0;對于非轉(zhuǎn)基因粳秈雜交型,其雌配子育性約為50%,說明含轉(zhuǎn)基因3+的粳秈雜交型與非轉(zhuǎn)基因粳秈雜交型的比例約為1:1,含外源基因3+的植株的Sf平均值應(yīng)大于50%,因此可推測實(shí)驗(yàn)中“?”處Sf平均值約為75%;(3)驗(yàn)證“殺手基因”和“保護(hù)基因”的種類及作用機(jī)制,將轉(zhuǎn)入3+的粳稻與轉(zhuǎn)入5+的粳稻雜交,檢測F1植株類型及育性。由于“殺手基因”只要在原始生殖細(xì)胞存在過就對所有配子發(fā)揮作用,“保護(hù)基因”只對存在這一系統(tǒng)的配子發(fā)揮作用,因此非轉(zhuǎn)基因植株和含外源3+的植株:Sf≈100%,含外源3+和5+的植株:Sf≈50%,含外源5+的植株:Sf≈0。23.糖皮質(zhì)激素(GC)是一種固醇類激素,對機(jī)體的認(rèn)知、免疫和物質(zhì)代謝等有重要調(diào)節(jié)作用,其分泌過程如圖所示。(1)血液中GC的含量比CRH的含量______(填“高”或者“低”),原因是_____________。(2)GC分泌過多會損傷大腦皮層下的海馬區(qū),影響_________________,導(dǎo)致短時記憶減退。(3)GC作為藥物使用時________(填“能”或“不能”)口服,但長期使用的病人停藥后,自身產(chǎn)生GC的量會下降,原因是____________________。(4)允許作用是指有些激素并不能直接作用于器官、組織或細(xì)胞而產(chǎn)生生理作用,但是它的存在卻為另一種激素的生理學(xué)效應(yīng)創(chuàng)造了條件的現(xiàn)象。已知血壓會隨血管收縮而升高,為了驗(yàn)證GC、腎上腺素(A)和去甲腎上腺素(NA)在血管收縮方面是否存在允許作用??蒲腥藛T設(shè)計實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖。在促進(jìn)血管收縮方面起協(xié)同作用的激素是______,起允許作用的激素是__________?!敬鸢浮浚?)①.高②.GC分泌存在分級調(diào)節(jié),可以增高激素含量,放大調(diào)節(jié)效應(yīng)(2)神經(jīng)元之間即時的信息交流(3)①.能②.長期使用GC,會抑制下丘腦和垂體的作用,使腎上腺皮質(zhì)萎縮,停藥后,產(chǎn)生GC的量會減少(4)①.NA和A(或腎上腺素和去甲腎上腺素)②.GC〖祥解〗激素調(diào)節(jié)是指由內(nèi)分泌器官(或細(xì)胞)分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行的調(diào)節(jié)。不同激素的化學(xué)本質(zhì)組成不同,但它們的作用方式卻有一些共同的特點(diǎn):(1)微量和高效;(2)通過體液運(yùn)輸;(3)作用于靶器官和靶細(xì)胞。激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后就被滅活了。激素只能對生命活動進(jìn)行調(diào)節(jié),不參與生命活動?!窘馕觥浚?)GC分泌存在下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)的分級調(diào)節(jié),分級調(diào)節(jié)可以增高激素含量,放大調(diào)節(jié)效應(yīng),故血液中GC的含量比CRH的含量高。(2)短期記憶與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān),尤其是與海馬區(qū)有關(guān),故GC分泌過多會損傷大腦皮層下的海馬區(qū),影響神經(jīng)元之間即時的信息交流,導(dǎo)致短時記憶減退。(3)糖皮質(zhì)激素的化學(xué)本質(zhì)為固醇類,可以口服;糖皮質(zhì)激素對下丘腦和垂體有負(fù)反饋?zhàn)饔?,?dāng)糖皮質(zhì)激素分泌過多時,會抑制促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素和促腎上腺皮質(zhì)激素的分泌,從而會出現(xiàn)腎上腺皮質(zhì)萎縮,停藥后,產(chǎn)生GC的量會減少,故長期使用的病人停藥后,自身產(chǎn)生GC的量會下降。(4)據(jù)圖分析,NA和A都能升高血壓,且兩者共同使用時升高效果明顯,故NA和A(或腎上腺素和去甲腎上腺素)
具有協(xié)同關(guān)系;圖示GC單獨(dú)使用時幾乎沒有升高效果,但其與NA和A一起使用時能夠明顯升高血壓,故起允許作用的激素是GC。24.某濕地在數(shù)年間依次經(jīng)歷了秋茄+桐花樹群落到白骨壤+秋茄群落,再到白骨壤群落的演替過程。研究人員統(tǒng)計了不同的群落年齡中植被郁閉度和物種多樣性指數(shù)如下表所示。請回答以下問題:群落年齡4年17年56年73年郁閉度26%58%77%24%物種多樣性指數(shù)1.790.831.621.3(1)決定群落性質(zhì)最重要的因素是_________________。在調(diào)查初期,研究人員發(fā)現(xiàn)每年春夏季時秋茄由于無性繁殖和不間斷的花果期而數(shù)量增加,而秋冬季時秋茄死亡率升高,桐花樹出生率增加,在群落中更占優(yōu)勢,該過程________(填“發(fā)生”或“沒有發(fā)生”)次生演替,理由是______________。(2)秋茄和白骨壤在該地不同地段的分布和種群密度不同,體現(xiàn)了群落水平結(jié)構(gòu)具有_____的特點(diǎn),影響該特點(diǎn)的生物因素有___________________。(3)郁閉度通常反映了植被地上部分遮蔽地面的程度。在沒有人為干擾的情況下,群落年齡在4到17年間,物種多樣性指數(shù)發(fā)生變化的原因可能是__________________。而在群落年齡到56年時物種多樣性指數(shù)又逐漸恢復(fù),從群落的空間結(jié)構(gòu)和生態(tài)位角度分析,原因可能是_____________________________。(4)演替晚期階段,人為砍伐使該濕地受到破壞,出現(xiàn)了大量裸地,若對該生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),可采取的措施有_________________。(答出兩點(diǎn))【答案】(1)①.物種組成②.發(fā)生③.只是群落中的物種優(yōu)勢發(fā)生了變化,原有土壤條件等基本保留(2)①.鑲嵌分布②.植物的種間競爭、動物的選擇性覓食等(3)①.桐花樹等植物的郁閉度增加,導(dǎo)致一些陰生植物由于光照不足而逐漸被淘汰②.群落的空間結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,不同生物占據(jù)了不同的生態(tài)位,對資源的利用更加充分(4)補(bǔ)種本地原有的一些物種、減少污水排放等〖祥解〗初生演替是指在一個從來沒有植被覆蓋的地面,或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替;次生演替是指在原有植被雖已不存在,但原有的土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。群落的空間結(jié)構(gòu)分為垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)兩個方面。垂直結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為在垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象;水平結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為不同地段分布著不同的種群,同一地段也常呈鑲嵌分布。【解析】(1)決定群落性質(zhì)最重要的因素是物種組成。次生演替是指在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。在該過程中,只是群落中的物種優(yōu)勢發(fā)生了變化,原有土壤條件等基本保留,所以發(fā)生了次生演替。(2)秋茄和白骨壤在該地不同地段的分布和種群密度不同,體現(xiàn)了群落水平結(jié)構(gòu)具有鑲嵌分布的特點(diǎn)。影響群落水平結(jié)構(gòu)的生物因素有植物的種間競爭、動物的選擇性覓食等。(3)在群落年齡4到17年間,可能由于桐花樹等植物的郁閉度增加,導(dǎo)致一些陰生植物由于光照不足而逐漸被淘汰,從而使物種多樣性指數(shù)下降。在群落年齡到56年時,群落的空間結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,不同生物占據(jù)了不同的生態(tài)位,對資源的利用更加充分,使得更多的物種能夠生存,物種多樣性指數(shù)逐漸恢復(fù)。(4)演替晚期階段,人為砍伐使該濕地受到破壞,出現(xiàn)了大量裸地,若對該生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),可采取的措施有:補(bǔ)種本地原有的一些物種、減少污水排放等。25.研究發(fā)現(xiàn)水稻MEL2基因等位突變體mel2會導(dǎo)致個體不能產(chǎn)生雌配子,個體的花粉育性保持完全正常,其他農(nóng)藝性狀均不受影響??蒲腥藛T將野生型MEL2基因經(jīng)PCR擴(kuò)增后接入圖甲中含有殺花粉基因ZM-AA1和糊粉層特異性表達(dá)的紅色熒光基因DsRed2的雙T-DNA載體中,以獲得新的品系,構(gòu)建過程如圖所示。(1)通過PCR擴(kuò)增水稻MEL2基因并正確連入圖甲載體中,使用的F引物5'端需要添加的序列為5'_________________CACTGC3'(寫出15bp序列)。(2)使用Bb.Bts1對圖甲載體插入位點(diǎn)可得到______個缺口,推測圖中94℃處理的目的是___________________;使用LacZ作為菌落篩選基因時,重組轉(zhuǎn)化后的陽性菌落呈________色(填“藍(lán)”或“白”)。(3)將重組載體導(dǎo)入mel2純合突變體,可在陽性轉(zhuǎn)化苗(兩T-DNA均可檢測到)的后代中挑選出只含第二個T-DNA插入的株系A(chǔ),原因是_______________;假設(shè)株系A(chǔ)只有一個T-DNA插入且不影響其他基因功能,該株系自交后產(chǎn)生的種子中紅色熒光種子的比例為_________________。【答案】(1)CCAGTAGCACTTCGT(2)①.6②.打開氫鍵,使缺口間的短鏈解離形成黏性末端③.白(3)①.兩個T-DNA分別插到不同染色體上,減數(shù)分裂后兩T-DNA進(jìn)入不同配子中②.1/2(或50%)〖祥解〗由題意可知,LacZ表達(dá)后會使菌落呈藍(lán)色,重組質(zhì)粒中LacZ被破壞,使用LacZ作為菌落篩選基因時,重組轉(zhuǎn)化后的陽性菌落呈白色。【解析】(1)據(jù)圖可知,為了保證MEL2基因正確連入圖甲載體中,使用F引物5'端需要添加的序列為Bt.Bts1(從而保證用該酶切割目的基因和載體時,產(chǎn)生相同的黏性末端)識別序列附近的序列,即5'CCAGTAGCACTTCGTCACTGC3'。(2)圖中Bb.Bts1識別序列,其中兩個在中間,被切割后可產(chǎn)生4個缺口,另外兩個在兩邊,被切割可產(chǎn)生2個缺口,共產(chǎn)生6個缺口。94℃可以是DNA解旋變性,推測圖中94℃處理的目的是打開氫鍵,使缺口間的短鏈解離形成黏性末端。LacZ表達(dá)后會使菌落呈藍(lán)色,重組質(zhì)粒中LacZ被破壞,使用LacZ作為菌落篩選基因時,重組轉(zhuǎn)化后的陽性菌落呈白色。(3)T-DNA可分別插入不同的染色體上,經(jīng)減數(shù)分裂后兩T-DNA進(jìn)入不同配子中,所以可在陽性轉(zhuǎn)化苗的后代中挑選出只含第二個T-DNA插入的株系A(chǔ)。假設(shè)株系A(chǔ)只有一個T-DNA插入且不影響其他基因功能,該株系相當(dāng)于雜合子,可記作AO,由于其含有殺花粉的基因,所以雄配子只產(chǎn)生O,則自交后產(chǎn)生的種子(AO:OO=1:1)中紅色熒光種子的比例為1/2。山東省濟(jì)南市2025屆高三二模一、選擇題:本題共15小題,每小題2分,共30分。每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一個選項(xiàng)是最符合題目要求的。1.核仁組織區(qū)是核仁中富含核糖體核酸基因的染色質(zhì)區(qū)域,人體細(xì)胞中的核仁組織區(qū)分別位于5對不同的常染色體上。細(xì)胞分裂時核仁解體,核仁組織區(qū)位于染色體的一端。細(xì)胞分裂結(jié)束時核仁會以多條染色體的核仁組織區(qū)為中心重新形成。下列說法正確的是()A.在真核生物中,核仁是核糖體形成的場所B.細(xì)胞中核仁組織區(qū)僅由蛋白質(zhì)和RNA組成C.核仁組織區(qū)與核仁周期性的消失與重建密切相關(guān)D.在細(xì)胞分裂期,核仁組織區(qū)中的基因會大量轉(zhuǎn)錄形成rRNA【答案】C〖祥解〗細(xì)胞核包括核膜(將細(xì)胞核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開)染色質(zhì)(主要由DNA和蛋白質(zhì)組成)、核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān))、核孔(是實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流)?!驹斘觥緼、核仁組織區(qū)中的基因轉(zhuǎn)錄形成rRNA,rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體,核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所,A錯誤;B、核仁組織區(qū)是染色質(zhì),主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,B錯誤;C、核仁組織區(qū)是核仁中富含核糖體核酸基因的染色質(zhì)區(qū)域,核仁組織區(qū)位于染色體的一端,核仁組織區(qū)與核仁周期性的消失與重建密切相關(guān),C正確;D、細(xì)胞分裂的間期,基因會轉(zhuǎn)錄形成rRNA,而不是分裂期,D錯誤。故選C。2.農(nóng)桿菌感知到植物分泌的酚類化合物后,會開啟其侵染過程,胞內(nèi)蛋白V2識別并切割T-DNA的邊界序列,切割后的T-DNA的一條鏈與V2形成復(fù)合物經(jīng)通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞。植物細(xì)胞被農(nóng)桿菌侵染后會合成磷酸化的蛋白(VIP1-P)激活抗病相關(guān)基因的表達(dá)。同時,農(nóng)桿菌的VF蛋白通過通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞使VIP1-P去磷酸化且去除T-DNA上的V2為T-DNA的整合做準(zhǔn)備。下列說法正確的是()A.V2識別切割T-DNA并與其形成復(fù)合物的過程主要由線粒體供能B.VF降低了植物的抗菌能力并促進(jìn)了T-DNA與染色體DNA的整合C.T-DNA與VF借助細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞D.農(nóng)桿菌侵染進(jìn)入植物細(xì)胞的過程未涉及氫鍵、磷酸二酯鍵的斷裂與形成【答案】B〖祥解〗農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物,能在自然條件下侵染雙子葉植物和裸子植物,而對大多數(shù)單子葉植物沒有侵染能力。農(nóng)桿菌細(xì)胞內(nèi)含有Ti質(zhì)粒,當(dāng)它侵染植物細(xì)胞后,能將Ti質(zhì)粒上的T-DNA(可轉(zhuǎn)移的DNA)轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞,并且將其整合到該細(xì)胞的染色體DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這種特點(diǎn),如果將目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞?!驹斘觥緼、農(nóng)桿菌是原核生物,無線粒體,V2識別切割T-DNA并與其形成復(fù)合物的過程不是由線粒體供能,A錯誤;B、植物細(xì)胞被農(nóng)桿菌侵染后合成的VIP1-P能激活抗病相關(guān)基因表達(dá),而VF蛋白使VIP1-P去磷酸化,降低了植物的抗菌能力;同時VF蛋白去除T-DNA上的V2為T-DNA的整合做準(zhǔn)備,促進(jìn)了T-DNA與染色體DNA的整合,B正確;C、由題干可知,T-DNA的一條鏈與V2形成復(fù)合物以及VF蛋白是經(jīng)通道復(fù)合體進(jìn)入植物細(xì)胞,不是通過胞吞,C錯誤;D、胞內(nèi)蛋白V2識別并切割T-DNA的邊界序列,涉及磷酸二酯鍵的斷裂,D錯誤。故選B。3.癌細(xì)胞表面過表達(dá)的PD-L1與T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合能抑制T細(xì)胞的活化??赏ㄟ^制備PD-L1抗體來解除這一抑制,使癌細(xì)胞裂解死亡。PD-L1與其抗體結(jié)合后會被癌細(xì)胞攝入,攝入的PD-L1小部分被降解,大部分儲存在囊泡結(jié)構(gòu)中重新分布到質(zhì)膜上再利用。CMTM6與PD-L1的結(jié)合促使其回到質(zhì)膜。細(xì)胞內(nèi)的Hsc70能與CMTM6競爭結(jié)合PD-L1,促進(jìn)PD-L1降解。下列說法錯誤的是()A.CMTM6抑制T細(xì)胞活化依賴于生物膜的選擇透過性B.Hsc70的過表達(dá)能促進(jìn)癌細(xì)胞的凋亡C.聯(lián)合抑制細(xì)胞內(nèi)CMTM6基因和PD-L1基因的表達(dá),抑癌效果可能更好D.用PD-1抗體替代PD-L1抗體治療,癌細(xì)胞表面的PD-L1的攝入量會減少【答案】A〖祥解〗正常組織細(xì)胞表面的PD-L1與T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合,使T細(xì)胞活性被適當(dāng)抑制,不引發(fā)對該細(xì)胞的“殺傷”。腫瘤細(xì)胞可通過過量表達(dá)PD-L1,將自己偽裝為自身正常細(xì)胞,從而導(dǎo)致其逃避細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷?!驹斘觥緼、CMTM6與PD-L1結(jié)合促使其回到質(zhì)膜,進(jìn)而PD-L1與T細(xì)胞表面PD-1結(jié)合抑制T細(xì)胞活化,此過程依賴生物膜的流動性(膜結(jié)構(gòu)的移動融合等),而非選擇透過性,A錯誤;B、Hsc70能與CMTM6競爭結(jié)合PD-L1,促進(jìn)PD-L1降解,PD-L1減少則對T細(xì)胞活化抑制解除,利于T細(xì)胞裂解癌細(xì)胞,促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡,B正確;C、抑制CMTM6基因表達(dá),PD-L1回質(zhì)膜再利用減少;抑制PD-L1基因表達(dá),PD-L1本身減少,二者聯(lián)合能更有效解除對T細(xì)胞抑制,抑癌效果可能更好,C正確;D、PD-1抗體作用于T細(xì)胞表面PD-1,不會像PD-L1抗體那樣使癌細(xì)胞攝入PD-L1,所以癌細(xì)胞表面PD-L1攝入量會減少,D正確。故選A。4.神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的METTL8蛋白能催化線粒體DNA控制合成的mt-tRNAThr發(fā)生甲基化修飾,進(jìn)而使其發(fā)揮正常功能。敲除染色體上METTL8基因會使神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程受阻,引起神經(jīng)干細(xì)胞加速分化乃至數(shù)目減少,進(jìn)而導(dǎo)致某種神經(jīng)退行性疾病。藥物P可以通過增強(qiáng)METTL8基因過表達(dá)或線粒體功能對該疾病產(chǎn)生一定的療效。下列說法正確的是()A.敲除METTL8基因?qū)е律窠?jīng)退行性疾病體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀B.mt-tRNAThr甲基化修飾后才能攜帶氨基酸到達(dá)核糖體參與遺傳信息的翻譯過程C.METTL8蛋白是由線粒體內(nèi)的DNA編碼且在mt-tRNA的參與下合成D.藥物P能增強(qiáng)METTL8基因的表達(dá)來促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分裂,以增加神經(jīng)干細(xì)胞的數(shù)目【答案】B〖祥解〗基因可以通過控制酶的合成控制代謝過程,間接控制生物的性狀;基因也可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),直接控制生物的性狀?!驹斘觥緼、敲除染色體上METTL8基因,會使METTL8蛋白不能合成,進(jìn)而影響線粒體中mt-tRNAThr的甲基化修飾,導(dǎo)致神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程受阻。這體現(xiàn)的是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物性狀,并非直接控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),A錯誤;B、根據(jù)題意,神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的METTL8蛋白能催化線粒體DNA控制合成的mt-tRNAThr發(fā)生甲基化修飾,進(jìn)而使其發(fā)揮正常功能,即攜帶氨基酸到達(dá)核糖體參與遺傳信息的翻譯過程,B正確;C、METTL8基因可能位于染色體上,屬于核基因,C錯誤;D、藥物P能增強(qiáng)METTL8基因的表達(dá),使神經(jīng)干細(xì)胞線粒體內(nèi)的翻譯及呼吸過程正常進(jìn)行,從而抑制神經(jīng)干細(xì)胞加速分化,維持神經(jīng)干細(xì)胞的數(shù)目,而不是促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分裂來增加數(shù)目,D錯誤。故選B。5.玉米的受精極核是由兩個極核(基因型同卵細(xì)胞)和精子融合形成,可發(fā)育成胚乳。胚乳細(xì)胞繼續(xù)有絲分裂和分化發(fā)育成糊粉層細(xì)胞,含有顯性基因A的糊粉層細(xì)胞表現(xiàn)為有色,不含基因A則表現(xiàn)為無色。胚乳發(fā)育為糊粉層的過程中,基因A所在的染色體端部可能會出現(xiàn)缺失,姐妹染色單體在此連接,著絲粒分裂后,兩個著絲粒間任意位點(diǎn)可斷裂形成兩條子染色體。若某玉米種子的部分胚乳細(xì)胞(Aaa)發(fā)生上述變異。下列敘述正確的是()A.產(chǎn)生該種子的玉米植株基因型為AAB.該變異會使糊粉層細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生改變C.有色糊粉層細(xì)胞的基因型為AAaD.該變異會使有色、無色糊粉層細(xì)胞摻雜而呈現(xiàn)花斑狀【答案】D〖祥解〗生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化,稱為染色體變異。染色體結(jié)構(gòu)的改變,會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異。大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的,有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。【詳析】A、玉米的受精極核是由兩個極核(基因型與卵細(xì)胞相同)和一個精子融合形成的。已知胚乳細(xì)胞的基因型為Aaa,由于兩個極核的基因型相同,所以可得出兩個極核的基因型均為a,精子的基因型為A。因?yàn)槁鸭?xì)胞的基因型與極核相同,所以卵細(xì)胞的基因型也為a,產(chǎn)生該種子的玉米植株基因型為Aa,A錯誤;B、題目中明確提到,這種變異是基因A所在染色體端部缺失,在著絲粒分裂后,兩個著絲粒間任意位點(diǎn)斷裂形成兩條子染色體。整個過程中,染色體只是發(fā)生了結(jié)構(gòu)上的變化,如缺失和斷裂,而染色體的數(shù)目并沒有改變,B錯誤;C、已知含有顯性基因A的糊粉層細(xì)胞表現(xiàn)為有色。原本胚乳細(xì)胞的基因型是Aaa,當(dāng)發(fā)生染色體端部缺失且斷裂后,會產(chǎn)生不同的情況。如果斷裂后細(xì)胞中仍然含有A基因,其基因型可能是Aa(假設(shè)斷裂后丟失了一個a),也可能是AAa,C錯誤;D、在胚乳發(fā)育成糊粉層的過程中,部分胚乳細(xì)胞(Aaa)發(fā)生染色體變異。著絲粒分裂后斷裂位點(diǎn)不確定,這就會導(dǎo)致產(chǎn)生的子細(xì)胞情況不同。有的子細(xì)胞可能含有A基因,從而表現(xiàn)為有色;有的子細(xì)胞可能不含A基因,表現(xiàn)為無色。隨著細(xì)胞不斷進(jìn)行有絲分裂,就會形成有色和無色細(xì)胞摻雜的情況,進(jìn)而使糊粉層呈現(xiàn)花斑狀,D正確。故選D。6.同域性物種形成是指新物種從同一地域祖先物種演化而來,在沒有地理隔離的情況下產(chǎn)生生殖隔離的過程。異域性物種形成是原來物種由于地理隔離而進(jìn)化形成新物種的過程。下列敘述正確的是()A.同一地域不同種群間頻繁的基因交流可延緩?fù)蛐晕锓N形成的過程B.三倍體無子西瓜的培育屬于同域性物種形成C.突變和基因重組是出現(xiàn)異域性物種的根本原因D.上述兩種物種形成過程中一定都伴隨著種群基因頻率的變化【答案】D〖祥解〗現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容:種群是生物進(jìn)化的基本單位,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的定向改變;突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料;自然選擇決定生物進(jìn)化的方向;隔離是物種形成的必要條件?!驹斘觥緼、同一地域不同種群間不存在地理隔離,自然條件下就可以發(fā)生頻繁的基因交流,頻繁的基因交流不能延緩?fù)蛐晕锓N形成的過程,A錯誤;B、三倍體無子西瓜不可育,不屬于新物種,三倍體無子西瓜的培育屬于同域性物種形成,B錯誤;C、出現(xiàn)異域性物種的根本原因是基因庫的差異,突變和基因重組可以為生物進(jìn)化提供原材料,C錯誤;D、新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離,產(chǎn)生生殖隔離的過程中生物一定發(fā)生了進(jìn)化,生物進(jìn)化的標(biāo)志是種群基因頻率的改變,上述兩種物種形成過程中一定都伴隨著種群基因頻率的變化,D正確。故選D。7.血清素(5-羥色胺)是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),通過與5-羥色胺受體結(jié)合,在情緒調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,這一過程涉及5-羥色胺受體的負(fù)反饋機(jī)制。選擇性血清素再攝取抑
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