上海科技大学《生物信息学2》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页上海科技大学《生物信息学2》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、现代生物进化理论对达尔文的自然选择学说进行了补充和完善。在生物进化的过程中，基因频率的改变是生物进化的实质。例如，在一个岛屿上，某种昆虫的基因频率会随着环境的变化而发生改变。以下关于现代生物进化理论的叙述，错误的是：（）A.种群是生物进化的基本单位，同一物种的不同种群之间可能存在地理隔离B.突变和基因重组产生进化的原材料，其中基因突变和染色体变异统称为突变C.自然选择决定生物进化的方向，使种群的基因频率定向改变D.生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，共同进化导致生物多样性的形成，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性2、关于生物进化的理论，以下对于自然选择学说和现代综合进化论的描述，哪一项是准确的？（）A.自然选择学说认为生物进化是随机的，没有方向性；现代综合进化论则强调基因频率的改变是进化的实质B.自然选择学说强调个体是进化的基本单位，现代综合进化论则认为种群是进化的基本单位。两者在进化的动力、单位和遗传机制等方面存在差异，现代综合进化论是对自然选择学说的完善和发展C.现代综合进化论完全否定了自然选择学说的观点D.自然选择学说和现代综合进化论没有本质区别，只是名称不同3、减数分裂是有性生殖生物产生生殖细胞的特殊分裂方式。以下关于减数分裂的描述，哪一项是不准确的？（）A.减数分裂过程中，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，产生的子细胞染色体数目减半B.减数第一次分裂前期，同源染色体发生联会和交叉互换，增加了遗传物质的多样性C.减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，导致配子的遗传组成多样化D.减数第二次分裂与有丝分裂过程完全相同，没有任何差异4、关于生物体内的物质代谢，以下对于糖类、脂质和蛋白质代谢的描述，不正确的是哪一项？（）A.糖类在体内可以通过消化吸收、糖原合成和分解、糖异生等过程进行代谢，为生命活动提供能量或转化为其他物质B.脂质可以在体内被分解为甘油和脂肪酸，进一步氧化分解供能，也可以合成脂肪储存能量或参与生物膜的构建C.蛋白质在体内可以被分解为氨基酸，氨基酸可以通过脱氨基作用产生不含氮部分和含氮部分，不含氮部分可以氧化分解供能或转化为糖类和脂质，含氮部分则在肝脏中转化为尿素排出体外D.糖类、脂质和蛋白质在体内的代谢是相互独立的，不会相互转化和影响5、在植物生殖生物学的学习中，当探讨植物的有性生殖过程时，以下哪个阶段对于花粉和胚珠的识别和融合至关重要？（）A.花粉萌发B.花粉管生长C.双受精D.胚的发育6、关于动物的行为学，以下对于先天性行为和学习行为的区别和联系的描述，哪一项是正确的？（）A.先天性行为和学习行为没有区别，都是动物生来就有的行为B.先天性行为是动物生来就有的、由遗传物质决定的本能行为；学习行为是动物在后天生活过程中通过经验和学习逐渐建立起来的行为。先天性行为是学习行为的基础，学习行为能够使动物更好地适应复杂多变的环境C.学习行为一旦形成就不会改变，与先天性行为一样固定不变D.先天性行为对动物的生存没有意义，学习行为才是重要的7、在生态学的知识体系中，当研究生物群落的结构和组成时，以下哪个因素对于决定群落中物种的丰富度和多样性起着关键作用？（）A.竞争关系B.共生关系C.捕食关系D.寄生关系8、在微生物学的研究中，当鉴定未知的微生物菌株时，以下哪种方法通常结合多种特征进行准确的分类和鉴定？（）A.形态观察B.生理生化试验C.16SrRNA基因测序D.以上都是9、在动物的免疫系统中，关于体液免疫和细胞免疫的特点及协同作用，以下哪种说法是恰当的？（）A.体液免疫和细胞免疫是完全独立的两种免疫方式，互不影响B.体液免疫主要通过产生抗体来清除抗原，作用于细胞外的病原体；细胞免疫则通过效应T细胞直接杀伤靶细胞，针对细胞内的病原体。两者相互配合、协同作用，共同抵御病原体的入侵C.细胞免疫是主要的免疫方式，体液免疫作用不大D.体液免疫和细胞免疫的作用相同，只是作用的病原体类型不同10、在神经生物学的研究中，神经元之间的信息传递是神经系统功能的核心。当一个神经元传递兴奋到另一个神经元时，以下哪种方式是最常见和重要的？（）A.通过化学突触，释放神经递质来传递信息B.直接通过电信号在神经元之间传导C.借助细胞间的缝隙连接进行信息传递D.神经元之间不进行信息传递，各自独立工作11、在生物进化的化石证据研究中，关于化石如何揭示生物的演化历程，以下哪种说法是正确的？（）A.化石的形态和结构可以直接反映生物的进化方向和速度B.化石的分布和年代顺序能够构建生物进化的时间框架，通过比较不同时期化石的特征，可以推断生物的演化关系和形态变化C.化石只能提供有限的信息，对理解生物进化的作用不大D.化石的形成是随机的，不能用于研究生物进化12、免疫系统是人体的防御系统，能够识别和清除外来病原体以及体内的异常细胞。在免疫过程中，细胞免疫和体液免疫协同作用，共同保护机体的健康。例如，当人体感染新冠病毒时，免疫系统会启动相应的免疫反应。以下关于免疫系统的说法，错误的是：（）A.抗原呈递细胞能够摄取和处理抗原，并将抗原信息暴露在细胞表面，呈递给辅助性T细胞B.细胞毒性T细胞可以直接识别并裂解被病原体感染的靶细胞C.抗体是由浆细胞分泌的，能够与抗原特异性结合形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化D.免疫系统的功能越强越好，不会对自身组织和细胞造成损伤13、在生态学的研究中，种间关系对生物群落的结构和稳定性有着重要影响。当两种生物存在竞争关系时，以下哪种情况可能会发生？（）A.竞争可能导致一方在资源利用上占据优势，另一方受到抑制甚至被淘汰B.竞争会促使双方共同进化，发展出更高效的资源利用方式C.竞争会导致资源的过度消耗，使整个生态系统崩溃D.竞争双方会自动停止竞争，和平共处14、关于生物的分类学，以下关于物种的概念和特征的描述，不正确的是哪一项？（）A.物种是生物分类的基本单位，是能够相互交配并产生有生育能力后代的一群生物个体B.物种具有相对稳定的形态特征、生理特征和生态特征，这些特征是区分不同物种的重要依据C.同一物种的个体在基因组成上具有一定的相似性，但也存在一定的差异，这种差异是物种进化的基础D.物种的概念是绝对的，不会随着时间和环境的变化而发生改变15、关于植物的激素调节，假设要研究一种植物激素对植物生长发育的影响，以下哪个实验方法是有效的？（）A.去除植物体内产生该激素的组织，观察植物的生长变化B.向植物施加外源性的该激素，观察其对不同器官和发育阶段的作用C.利用基因突变技术，获得缺乏该激素合成或响应能力的植株，分析其表型D.以上方法都可以有效地研究植物激素对植物生长发育的调节作用，通过对比不同处理条件下植物的形态、生理和生化指标，揭示激素的功能和作用机制16、细胞的物质输入和输出对于维持细胞的正常生命活动至关重要。关于物质跨膜运输的方式，以下说法错误的是（）A.小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中自由扩散和协助扩散不需要消耗能量B.自由扩散是指物质从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，不需要载体蛋白的协助，如水、氧气、二氧化碳等气体分子的跨膜运输C.协助扩散需要载体蛋白的协助，但不需要消耗能量，如葡萄糖进入红细胞D.主动运输是逆浓度梯度进行的，需要载体蛋白和消耗能量，如小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等17、蛋白质是生命活动的主要承担者，其结构和功能具有多样性。以下关于蛋白质的描述，错误的是（）A.组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质B.蛋白质的结构决定其功能，不同结构的蛋白质具有不同的功能，如酶具有催化作用、抗体具有免疫作用等C.蛋白质的变性是指其空间结构被破坏，但肽键没有断裂，变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应D.人体内的蛋白质都是在自身细胞内合成的，不需要从外界摄取18、在生态学中，对于生态系统的稳定性和抵抗力，以下哪种描述是最符合实际情况的？（）A.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。抵抗力稳定性指生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力，它与生态系统的复杂程度、物种多样性等因素有关。复杂的生态系统通常具有较高的抵抗力稳定性B.生态系统的抵抗力稳定性是固定不变的，不受外界因素的影响，一旦形成就能够始终保持不变C.生态系统的稳定性主要取决于其中的顶级消费者，顶级消费者数量越多，生态系统越稳定D.简单的生态系统比复杂的生态系统具有更强的抵抗力稳定性，因为它们的结构和功能更易于维持19、对于动物的生殖策略，假设要比较不同动物物种的生殖方式和投入，以下哪个因素是关键的？（）A.繁殖的频率，即每年繁殖的次数B.每次繁殖产生的后代数量，是多产还是少产C.对后代的照顾和养育方式，包括亲代投入的时间和资源D.以上因素都是关键的，它们共同决定了动物的生殖策略，反映了物种在适应环境和进化过程中的选择和权衡20、在微生物遗传学的研究中，质粒在微生物的遗传变异和适应环境中发挥着重要作用。当微生物获得一个新的质粒时，以下哪种情况可能会发生？（）A.获得新的性状，如耐药性或代谢能力的改变B.微生物的生长和繁殖受到抑制C.质粒会立即丢失，对微生物没有任何影响D.微生物的遗传物质会被质粒完全取代二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入探讨动物的免疫系统在应对病毒感染时的反应机制，包括免疫细胞的激活、抗体的产生和免疫记忆的形成，以及病毒如何逃避宿主的免疫防御。2、（本题5分）分析生物进化与生物多样性的形成，说明共同进化在物种形成和生态系统多样性发展中的作用。3、（本题5分）详细描述生物地球化学循环的主要过程，包括碳循环、氮循环、磷循环等，分析人类活动对生物地球化学循环的干扰和影响。4、（本题5分）说明生物的基因诊断技术和方法，包括PCR技术、DNA测序、基因芯片等在疾病诊断中的应用，以及基因诊断的准确性和可靠性。5、（本题5分）简述动物的行为类型，如先天性行为和学习行为，并举例说明它们的形成机制和对动物生存的意义。三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）进行了神经冲动传导的实验，用电生理技术记录神经细胞在受到刺激时的电位变化。请分析动作电位和静息电位的产生机制，探讨神经递质在神经冲动传递中的作用，以及影响神经冲动传导速度的因素。2、（本题5分）开展细胞凋亡实验，通过流式细胞术检测细胞在不同处理条件下的凋亡率。发现某些处理能够显著诱导细胞凋亡，但同时也观察到一些非特异性的荧光信号。请分析可能导致非特异性信号的原因，以及如何优化实验条件以获得更准确的凋亡检测结果。3、（本题5分）进行了蛋白质的变性和复性实验，通过改变温度、pH值、化学试剂等条件使蛋白质变性，然后尝试使其复性。请分析蛋白质变性和复性的原理和影响因素，探讨蛋白质结构与功能的关系，以及蛋白质变性在实际应用中的意义。4、（本题5分）进行叶绿体色素的提取和分离实验时，利用纸层析法对菠菜叶中的色素进行分离。请分析实验中所使用的提取剂和层析液的成分及作用，阐述色素在层析纸上的分布