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高级中学名校试卷PAGEPAGE1北京市延庆区2025届高三预测本试卷共10页,100分。考试时长90分钟。第一部分本部分共15题,每题2分,共30分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1.贝日阿托菌利用氧化H2S产生的能量固定CO2合成有机物,下列微生物与贝日阿托菌在生态系统中属于同一组成成分的是()A.乳酸菌 B.大肠杆菌 C.蓝细菌 D.酵母菌【答案】C〖祥解〗生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。其中生产者为主要成分。生产者是指能将CO2转变为有机物的自养型生物,主要是绿色植物,还包括自养型细菌、蓝细菌等。【详析】贝日阿托菌利用氧化H2S产生的能量固定CO2合成有机物,属于生产者,蓝细菌也能进行光合作用,属于生产者,乳酸菌、大肠杆菌、酵母菌属于分解者。故选C。2.图表示某细胞部分结构,甲、乙为细胞器,a、b为膜上的物质或结构。以下叙述正确的是A.若甲是溶酶体,其内含多种酸性水解酶B.若乙是线粒体,则葡萄糖可通过a进入C.若乙是线粒体,则ATP都在b处合成D.若该细胞是神经细胞,则Na+转运出细胞不需消耗能量【答案】A〖祥解〗据图分析,核苷酸、葡萄糖、氨基酸通过不同的载体蛋白的协助进入细胞内,钠离子通过载体蛋白运出细胞;甲是具有单层膜的细胞器,且氢离子通过载体蛋白运进甲;乙具有双层膜,且内膜向内折叠,为线粒体,是有氧呼吸的主要场所。【详析】若甲是溶酶体,且氢离子进入了甲,则其含有大量的酸性水解酶,A正确;葡萄糖在细胞质基质氧化分解,其不能进入线粒体,B错误;若乙是线粒体,其内膜(b处)和基质处都可以合成ATP,C错误;Na+转运出神经细胞的方式是主动运输,需要消耗能量,D错误。3.细胞中的DNA分子复制过程中,新合成的链始终沿着5'端向3端延伸,因此一条链的合成是连续的,另一条链是不连续的(如下图)。下列叙述错误的是()A.图中DNA分子是边解旋边进行复制的B.图中不连续片段需通过磷酸二酯键连接C.新合成的两条子链(A+T)/(G+C)相同D.PCR过程中有一条链的合成也是不连续的【答案】D〖祥解〗DNA复制的过程:(1)解旋;(2)以母链为模板进行碱基配对合成子链;(3)子代DNA分子的形成两条母链分别与各自决定的子链组成两个完全相同的DNA分子。复制的特点:(1)边解旋边复制。(2)复制方式:半保留复制。复制的条件:模板(代DNA分子的两条链)、原料(4种游离的脱氧核苷酸)、能量(ATP)、酶(解旋酶、DNA聚合酶)。【详析】A、据图分析,左侧DNA双链已经打开并开始复制,而右侧双链没有打开,说明改DNA分子是边解旋边进行复制的,A正确;B、DNA每条链上相邻两个核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接的,因此图中不连续片段需通过磷酸二酯键连接,B正确;C、在双链DNA分子中,由于碱基互补配对原则中A只能与T配对、G只能与C配对,则(A+T)/(G+C)的比值在单双链中是相等的,因此新合成的两条子链(A+T)/(G+C)相同,C正确;D、PCR过程中的链的合成都是连续的,D错误。故选D。4.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8C.1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子【答案】B〖祥解〗由图可知,图中为一对同源染色体,1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因,1(或2)与3或4可能是等位基因,5(或6)与7或8可能是等位基因。【详析】1与2是相同基因,1与3、4可能互为等位基因,1与6、7、8互为非等位基因,A错误;精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同,故均含有基因1~8,B正确;若不考虑交叉互换,1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分开而分离,1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,若考虑交叉互换,则1与2可能会在减数第一次分裂的后期随同源染色体分开而分离,1与3可能在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,C错误;1与5在同一条姐妹染色单体上,5与6是相同的基因,因此1与6的组合不能形成重组配子,D错误。故选B。5.我国研究团队发现,两种常见水体污染物双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化(如图),并创新性地提出了代谢雌性化的概念。下列推测不合理的是()A.雌性化的雄鱼体型会比正常雄鱼的体型偏大B.雌性化的雄鱼雄性激素分泌比正常雄鱼减少C.雌性化的雄鱼性染色体组成会由XY变为XXD.双酚A和雌二醇污染会导致鱼群出生率改变【答案】C〖祥解〗雄性激素主要是指由性腺(睾丸)合成的一类内分泌激素。睾丸合成雄性激素的细胞是间质细胞。此外,肾上腺皮质也能合成一定量的雄性激素,卵巢也能合成微量的雄性激素。【详析】A、雌性化的雄鱼体内脂肪积累,因此体型会比正常雄鱼的体型偏大,A正确;B、雄性激素由雄性生殖器官精巢分泌,雌性化的雄鱼精巢萎缩,因此雄性激素分泌比正常雄鱼减少,B正确;C、雄鱼体内脂肪积累导致雌性化,因此雌性化的雄鱼性染色体组成还是XY,C错误;D、双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化,会导致鱼群出生率改变,D正确。故选C。6.用蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液,通过乳酸菌发酵可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是()A.蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关B.酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染C.乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸D.只有奶粉为乳酸菌发酵提供氮源【答案】D〖祥解〗乳酸菌是厌氧菌,在无氧的情况下,将葡萄糖分解成乳酸,且只有乳酸一种产物。【详析】A、发酵过程中蔗糖为乳酸菌提供碳源和能源,所以蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关,A正确;B、乳酸菌在发酵时的产物只有乳酸,并不产生气体,所以如果发酵时出现明显的气泡说明有其他的微生物存在,酸奶已经受到污染,B正确;C、乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,通过无氧呼吸产生乳酸,C正确;D、经蛋白酶水解后的玉米胚芽液中依然含有氮元素,也可以为乳酸菌发酵提供氮源,D错误。故选D。7.下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。下列叙述正确的是A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置【答案】D【详析】根据培养皿中菌落数只能估算样品中含有的活菌实际数目,并不能准确,A错误;外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能表达,复制需要有复制原点,B错误;重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子的碱基互补配对原则,C错误;放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置,因为菌落附着在膜上的位置是固定的,放射自显影后可以一一对应起来,D正确。【『点石成金』】本题主要考查细菌培养和基因工程等有关知识,考查DNA复制、转录以及DNA分子杂交技术,将选修与必修巧妙结合,难度适中。8.下图为探究2,4-D(生长素类似物)浓度对洋葱生根影响的实验及结果,以下叙述正确的是()A.适宜浓度生长素主要促进细胞分裂从而促进根伸长B.调节洋葱生根的激素全部来自施加2,4-D溶液C.培养6天的实验结果未体现生长素作用的两重性D.促进洋葱芽生长的最适2,4-D溶液浓度也是10-8mol/L−1【答案】C〖祥解〗图示为不同浓度的2,4-D(生长素类调节剂)对洋葱生根影响的实验结果,由曲线可知,培养6天生根长度最长,2,4-D浓度为10-8mol/L−1左右时,促进生根效果最好。【详析】A、适宜浓度的生长素主要促进细胞伸长,从而促进根伸长,A错误;B、调节洋葱生根的激素有其自身产生的生长素等,而2,4-D属于植物生长调节剂,故该实验中,调节洋葱生根的激素来自施加2,4-D溶液和植物自身产生的生长素,B错误;C、由题图可知,培养6d的实验结果都表现为促进作用,没有体现生长素类调节剂作用的两重性,C正确;D、该实验只能说明促进洋葱根生长的最适2,4-D浓度是10−8mol⋅L−1,无法判断对芽的作用情况,D错误。故选C。【『点石成金』】9.下列生命活动中,不需要细胞间信号传递的是()A.机体接受刺激后发生膝跳反射B.被抗原激活的B细胞增殖分化为浆细胞C.垂体对性激素分泌的调控D.洋葱表皮细胞在蔗糖溶液中发生失水【答案】D〖祥解〗细胞间信号传递在许多生命活动中起着重要作用。细胞间信号传递是指细胞之间通过信号分子进行信息交流,从而协调细胞的生理活动。【详析】A、机体接受刺激后发生膝跳反射,反射过程中涉及神经元之间的兴奋传递,神经元之间通过神经递质进行信号传递,A错误;B、被抗原激活的B细胞增殖分化为浆细胞,这一过程中T细胞会分泌淋巴因子作用于B细胞,存在细胞间的信号传递,B错误;C、垂体对性激素分泌的调控,垂体分泌促性腺激素作用于性腺,调节性激素的分泌,存在细胞间的信号传递,C错误;D、洋葱表皮细胞在蔗糖溶液中发生失水,这是由于细胞内外溶液存在浓度差,水分子通过渗透作用进出细胞,不涉及细胞间的信号传递,D正确。故选D。10.利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白【答案】D〖祥解〗基因的表达即控制蛋白质的合成,只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达.此题的重点就看是否产生相应的蛋白质。【详析】A、检测到细菌的抗虫基因并未产生蛋白质,A错误;
B、检测到人胰岛素基因及其mRNA并未产生蛋白质,错误;
C、检测到人生长激素DNA序列并未产生蛋白质,C错误;
D、提取到人干扰素蛋白,是蛋白质,D正确。
故选D。11.某陆地生态系统中,除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。以下相关分析不正确的是()种群甲乙丙丁戊能量相对值3.5612.8010.300.48226.50A.甲、乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者B.输入该生态系统的总能量为226.50与戊的呼吸消耗量之和C.第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率约为15.4%D.该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中【答案】B〖祥解〗本题考查生态系统结构和功能的相关知识,生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递等。结合题干所给信息,某陆地生态系统中,除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。可知该生态系统由两条食物链组成,这两条食物链分别是:戊→乙→甲→丁和戊→丙→甲→丁。据此对选项进行解答。【详析】甲属于该生态系统的生产者,乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者,A错误;输入该生态系统的总能量为226.50,B错误;第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是3.56/(12.80+10.30)≈15.4%,C正确;该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中,D正确;因此选B。【『点石成金』】食物链的起点是生产者,终点是最高级消费者,生产者固定的太阳能是流动某一生态系统的总能量,能量传递效率是指两个营养级之间同化量的比值,能量流动的特点是单向流动、逐级递减。12.一项关于唐氏综合征(21-三体)的调查结果如下表,以下叙述错误的是()母亲年龄(岁)20~2425~2930~34≥35唐氏患儿发生率(×10-4)1.192.032.769.42A.抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性B.减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使子代患唐氏综合征C.新生儿患唐氏综合征只与母亲年龄有关,与父亲年龄无关D.应加强35岁以上孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率【答案】C〖祥解〗根据表格分析,唐氏综合征的发生率与母亲的年龄有一定的关系,在实验年龄范围内,随着母亲年龄的增长,唐氏综合征的发生率不断增加,尤其母亲年龄≥35岁后发生率更高。【详析】A、抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性,保证实验结果的可靠性和准确性,A正确;B、减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使可导致配子中多一条染色体,可使子代患唐氏综合征(21三体综合征),B正确;C、由表可知,各年龄阶段的母亲都可能生育唐氏患儿,故新生儿患唐氏综合征不仅与母亲年龄有关,可能与其他因素也有关,如可能与父亲年龄也有关,C错误;D、由图表可知,35岁以上孕妇出生唐氏患儿的几率较高,因此应加强35岁以上孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率,D正确。故选C。13.在25℃的实验条件下可顺利完成的是()A.光合色素的提取与分离B.用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖C.大鼠神经细胞的培养D.制备用于植物组织培养的固体培养基【答案】A〖祥解〗光合色素的提取与分离实验在正常室温下就可以完成;用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖需要水浴加热;制备用于植物组织培养的固体培养基,需要加热使琼脂熔化。【详析】A、光合色素的提取和分离实验在常温下进行,即在25℃的条件可顺利完成,A正确;
B、用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴加热,才能出现砖红色沉淀,B错误;
C、哺乳动物和人类的神经细胞的培养的适宜环境温度是35~37℃,C错误;
D、制备用于植物组织培养的固体培养基,需要加热使琼脂熔化,D错误。
故选A。
14.如图是中国科学家首次用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴的简单流程,叙述错误的是()A.培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清B.卵母细胞去核和体细胞注射常在显微镜下操作C.克隆猴的诞生利用了体外受精和胚胎移植技术D.克隆后代的遗传物质与供体体细胞不完全一致【答案】C〖祥解〗核移植的概念为动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。【详析】A、培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清以补充其发育所需的物质,A正确;B、卵母细胞去核和体细胞注射常在显微镜下操作,B正确;C、克隆猴培育过程中需要运用细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术,是一种无性生殖方式,没有完成体外受精,C错误;D、克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型不完全一致,因为供体提供了核基因和部分质基因,细胞质基因还来自受体卵母细胞,同时表现型除了受基因控制外,还受外界环境因素的影响,D正确。故选C。15.保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是()A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关B.群落演替过程中的生物多样性逐渐降低C.物种多样性比较高的生态系统相对稳定D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强【答案】C〖祥解〗生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性,结合选项具体分析。【详析】A、由于环境是多种多样的,所以生物多样性的形成是自然选择的结果,A错误;B、群落在演替的过程中,一般生态系统的稳定性增加,生物多样性也会逐渐增加,B错误;C、物种多样性高的生态系统相对较为稳定,因为物种多,食物链或食物网结构复杂性增大,抵抗力稳定性较高,C正确;D、环境的变化是不定向的,遗传多样性低表明种群没有过多的性状,也就很可能被环境淘汰掉,所以遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱,D错误。故选C。第二部分本部分共6题,共70分。16.为利用某种病毒的减毒株(MV)治疗胰腺癌,科研人员进行了相关研究。(1)细胞生命活动过程中产生衰老、受损的细胞器或功能丧失的蛋白复合物时,B蛋白在细胞内招募L-II蛋白(由细胞质基质中的L-I蛋白转变而来)等蛋白,启动自噬过程,形成自噬体,自噬体最终融入_____中降解,这有利于保持细胞结构和功能的_____。(2)科研人员用MV、CQ(自噬抑制剂)和RAPA(自噬诱导剂)处理胰腺癌细胞,96h后测定细胞内B蛋白、L-II蛋白、L-I蛋白含量,并以细胞内恒定表达的p-actin蛋白含量作为参照,得到下表所示结果。组别变量控制电泳结果L-II蛋白/L-I蛋白细胞存活率(%)MVCQRAPAB蛋白P-actin1---1.541002--+1.51121.133-+-10.1236.174+--9.5848.89①本实验中,作为对照组的是_____组。②L-II蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白,在自噬过程结束时会重新转变成l-I蛋白,因而“L-II蛋白/L-I蛋白”可作为_____的一个观测指标。③比较1、2、3组结果,推测自噬过程_____(选填“促进”或“抑制”)癌细胞增殖,从物质与能量的角度分析,其原因是_____。(3)综合上述研究,请写出MV影响胰腺癌细胞增殖的机制:_____。MV虽有抗胰腺癌的应用前景,但目前研究结果在很多方面尚不足以支持临床医学应用,请阐述理由:_____。【答案】①.溶酶体②.相对稳定(或“稳态”)③.1、2、3④.自噬过程⑤.促进⑥.通过自噬降解细胞内衰老或受损的细胞器,获得代谢所需的物质和能量,有利于细胞增殖⑦.MV抑制B蛋白生成,降低其招募功能,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足(或“MV阻断与溶酶体的融合过程,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足”)⑧.还需要进行动物实验和临床医学实验(或:胰腺癌种类多样,不知是否对其他类型同样有效;细胞内分子调控通路复杂,MV是否影响其他通路,还需进一步探究;MV是否影响正常细胞的自噬尚不清楚;MV是否引起其他致病风险尚不清楚)〖祥解〗本题的是对减毒株MV对治疗胰腺癌的机理研究,实验分为四组,空白对照组、加入RAPA自噬诱导剂组、加入CQ自噬抑制剂组和加入MV组,通过检测B蛋白的表达以及L-II蛋白、L-I蛋白含量,通过结果分析,空白对照组和加入RAPA自噬诱导剂组,B蛋白均表达,L-II蛋白、L-I蛋白含量较低,癌细胞存活率高,而加入CQ自噬抑制剂组和加入MV组,B蛋白不表达,且L-II蛋白、L-I蛋白含量较高,癌细胞存活率低,由此可知细胞自噬有利于癌细胞的增殖。【详析】(1)细胞自噬和细胞器溶酶体有关,溶酶体内含有多种水解酶,能水解衰老损伤的细胞器,因此自噬体最终与溶酶体融合,进入溶酶体中降解,这有利于保持细胞结构和功能的相对稳定。(2)①本实验研究的是MV对胰腺癌的影响,1是空白对照组,2、3是标准对照组,因此1、2、3均是对照组。②根据题干信息“L-II蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白,在自噬过程结束时会重新转变成l-I蛋白”,因此“L-II蛋白/L-I蛋白”可作为自噬过程的一个观测指标。③1组和2组细胞均能自噬,3组细胞自噬受到抑制,1、2组癌细胞存活率高,3组癌细胞存活率低,由此可知自噬过程促进癌细胞增殖,可能原因是细胞通过自噬降解细胞内衰老或受损的细胞器,获得代谢所需的物质和能量,有利于细胞增殖。(3)依据题干信息“B蛋白在细胞内招募L-II蛋白(由细胞质基质中的L-I蛋白转变而来)等蛋白,启动自噬过程”,MV处理后,B蛋白不表达,L-II蛋白、L-I蛋白含量较高,癌细胞的存活率,由此可推出MV治疗胰腺癌的机理可能是MV抑制B蛋白生成,降低其招募功能,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足。要使MV在临床医学上进行推广,还需要进行动物实验和临床医学实验。【『点石成金』】本题考查细胞癌变相关的实验设计,要求考生识记癌细胞的主要特征,明确实验的目的,掌握探究实验的原则,能分析实验结果得出正确的结论。17.白洋淀湿地是华北地区重要的湿地生态系统。近年来,由于入淀污水增多,水体重金属污染加剧。研究人员发现可通过定期收割沉水植物地上部分,修复镉等重金属污染水体。(1)沉水植物属于生态系统组成成分中的________,其根部能从底泥和水中吸收________,净化水体,体现生态系统具有________能力。此湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等,这体现了群落的________结构。(2)为筛选适合白洋淀镉污染修复的沉水植物,用不同浓度镉溶液处理本地4种沉水植物4天后,检测其对镉(Cd)的耐受性和富集能力,结果如表和图。沉水植物半数抑制浓度(mg•L-1)黑藻0.51狐尾藻0.81金鱼藻0.03菹草0.12(半数抑制浓度是指抑制沉水植物半数生长的外部Cd浓度)表数据显示4种沉水植物中对镉的耐受性最大的是________。结合图1的实验结果,选择黑藻和菹草作为进一步研究的对象,不选用狐尾藻和金鱼藻的原因是_______。(3)研究者从白洋淀取底泥,将黑藻和菹草分别栽种其中,用自来水培养。测定其生长率(图)和不同部位的富集系数和迁移系数(指由根系向地上部分的迁移能力),结果如表。沉水植物富集系数迁移系数地上部分根部黑藻0.330.410.79菹草0.211.010.21综合分析,研究者认为黑藻是最适合修复Cd污染水体的物种,其重要证据有:①________;②________。(4)富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理,一是因为镉等重金属能够通过________逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集。二是因为________而造成水体的二次污染。【答案】①.生产者②.镉等无机盐离子(无机盐、镉等重金属)③.自我(自动)调节(自净化)④.水平⑤.狐尾藻⑥.狐尾藻虽然对镉的耐受性很强,但其对Cd的富集能力最低;而金鱼藻在对镉的耐受性和富集能力方面表现都较差⑦.黑藻的生长率大于菹草⑧.黑藻地上部分对镉的富集能力强于菹草,(黑藻的迁移系数高)⑨.食物链(和食物网)⑩.植物体(和动物)死亡腐烂后通过微生物的分解作用返回水体(通过物质循环使镉等重金属又回到水体)〖祥解〗生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,营养结构包括食物网和食物链;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递;生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统具有一定的自我调节能力,但是这个能力是有一定的限度的。【详析】(1)沉水植物可以进行光合作用合成有机物,属于生态系统的生产者,其根部能从底泥和水中吸收镉等无机盐离子(无机盐、镉等重金属),进化水体,说明生态系统具有一定的自我调节能力。此湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等,属于群落的水平结构。(2)根据表格数据分析,狐尾藻的半数抑制浓度最高,说明其对镉的耐受性最大;据图分析,狐尾藻虽然对镉的耐受性很强,但其对Cd的富集能力最低;金鱼藻在对镉的耐受性和富集能力方面表现都较差,所以应该选择黑藻和菹草作为进一步研究的对象,而不选用狐尾藻和金鱼藻。(3)根据表格和图形分析可知,黑藻的生长率大于菹草,且黑藻地上部分对镉的富集能力强于菹草,黑藻的迁移系数也比菹草高,说明黑藻是最适合修复Cd污染水体的物种。(4)由于镉等重金属能够通过食物链、食物网逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集,且植物体(和动物)死亡腐烂后通过微生物的分解作用返回水体,造成水体的二次污染,所以富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理。18.狂犬病是由狂犬病病毒(RABV)引起的一种人畜共患传染病,该病毒能与乙酰胆碱受体结合而具有神经毒性,人患病后会出现恐水、痉挛、吞咽困难等症状,最终会因呼吸肌麻痹而死亡,死亡率几乎100%。研究人员改变了RABV的结构并进行了繁殖力、致病性等方面的免疫学研究。(1)乙酰胆碱为兴奋性神经递质,其受体位于__________上,当乙酰胆碱与受体结合后,使受体所在细胞产生__________。RABV可通过识别乙酰胆碱受体侵染神经、肌肉等宿主细胞,并可沿轴突向神经中枢扩散,导致神经细胞凋亡进而引发症状。(2)RABV的基因组编码含N、P、L蛋白等在内的5个结构蛋白。研究者培育出L蛋白突变病毒,并用此病毒侵染体外培养的宿主细胞,检测病毒的繁殖能力,结果如图。此实验中对照组的细胞用__________侵染。与对照组相比,实验组__________,说明__________。(3)为进一步研究突变病毒的致病性,研究者以小鼠为实验材料,分别用L蛋白突变病毒和RABV侵染小鼠。15天后实验组的小鼠全部存活,对照组的实验结果如下。①根据以上信息,绘出实验组与对照组小鼠的存活率曲线。_____②实验结果说明:_____。(4)研究者继续用L蛋白突变病毒免疫小鼠,并与非致死剂量的等量RABV进行比较,实验的大致流程如下。结果发现,①②组检测结果无明显差异,且细胞裂解率显著低于③组。此实验的研究目的是__________。(5)该系列研究潜在的应用前景是L蛋白突变病毒__________。【答案】①.突触后膜②.动作电位③.RABV④.宿主细胞中病毒N、P蛋白表达量较少⑤.L蛋白突变会导致RABV的繁殖能力减弱⑥.⑦.L蛋白突变使RABV的致病性降低⑧.研究突变病毒引起小鼠产生抗RABV特异性抗体的能力⑨.可以用于弱毒疫苗的研发〖祥解〗由题意分析可知,狂犬病是由狂犬病病毒(RABV)引起的一种人畜共患传染病,该病毒能与乙酰胆碱受体结合而具有神经毒性,人患病后会出现恐水、痉挛、吞咽困难等症状,最终会因呼吸肌麻痹而死亡。L蛋白突变会导致RABV的繁殖能力减弱,L蛋白突变病毒不会导致小鼠致死,L蛋白突变病毒和RABV会使小鼠产生等量抗体,由此结果,可以用于弱毒疫苗的研发。【详析】(1)乙酰胆碱由突触前膜释放,与突触后膜上相应的受体结合,产生动作电位,导致突触后神经兴奋。(2)如图分析可知,与实验组相比,对照组的显色区域变小、变浅,说明宿主细胞中病毒N、P蛋白表达量较少,表明L蛋白突变会导致RABV的繁殖能力减弱。(3)实验组与对照组小鼠的存活率曲线:由图表分析可知,使用L蛋白突变病毒侵染的小鼠全部存活,而用RABV侵染的小鼠在15天后只有40%的存活率,表明L突变病毒使RABV的致病性降低。(4)通过实验结果分析,①②组检测结果无明显差异,说明突变病毒和RABV在小鼠体内均产生抗体,且数量相差不大;细胞裂解率显著低于③组说明空白对照组在体内几乎没有产生抗体。该实验是研究突变病毒引起小鼠产生抗RABV特异性抗体的能力。(5)通过(4)的实验结果可知,L蛋白突变病毒和RABV均能在小鼠体内产生等量抗体,但L蛋白突变病毒不会使小鼠致死,可以用于弱毒疫苗的研发。【『点石成金』】在特异性免疫反应中,体液免疫和细胞免疫之间既各自有其独特的作用,又可以相互配合,共同发挥免疫效应。当细菌、病毒等病原体侵入人体后,首先诱发体液免疫,因为T细胞不能识别入侵的病毒等抗原,只有当病毒或胞内寄生菌侵入宿主细胞,细胞表面出现了来自病毒等病原体的小分子蛋白质抗原,并与细胞表面的受体结合成复合物时,T细胞才能识别,进而引发细胞免疫,使靶细胞裂解,暴露出隐藏其中的病原体,再通过体液免疫将其清除。假若病原体不是胞内寄生物,则只能诱发体液免疫。体液免疫:当抗原进入机体时,经过吞噬细胞的摄取和处理,呈递到T细胞上,T细胞受到刺激,产生淋巴因子,再由淋巴因子和抗原共同刺激B细胞,使其产生效应B细胞,并分泌出抗体,抗体将会和抗原进行特异性结合,从而发挥免疫效应。细胞免疫:指抗原进入细胞内部,体液免疫不能发挥作用时,T细胞经抗原刺激后,直接产生效应T细胞,同时分泌抗体。效应T细胞则作用于被抗原侵入的细胞(既靶细胞),使靶细胞裂解。19.EV71是引发手足口病的一种人肠道病毒。为制备抗EV71的单克隆抗体,科研人员用小鼠进行实验。(1)将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1和VP2作为______分别注射到3组小鼠体内,引发小鼠机体的_______免疫,产生相应的抗体。(2)多次免疫后,分别取上述3组小鼠的血清和未免疫小鼠血清,测定抗体与抗原的结合强度,结果如图所示。①EV71免疫的小鼠血清抗体_______(填“是”或“不是”)单一抗体,判断依据是___________。②测定各组小鼠血清与非EV71蛋白结合强度,目的是排除___________________的影响。③制备抗EV71单克隆抗体时,选用_______免疫的小鼠脾脏细胞效果最佳,依据是___________________________________________。(3)取相应免疫组小鼠的脾脏,剪碎并用________酶处理得到小鼠脾脏细胞,用灭活的病毒诱导,与________细胞融合,筛选获得5个不同的杂交瘤细胞株。(4)为进一步研究抗体的作用效果,科研人员培养上述杂交瘤细胞株,获得5种单克隆抗体,分别将它们与等量EV71混合,加入到5组RD细胞(EV71的宿主细胞)中,测定______________,以分析抗体的作用效果。【答案】①.抗原②.体液③.不是④.EV71免疫的小鼠血清可以结合EV71、VP1和VP2多种抗原⑤.抗体与其他蛋白的非特异性结合对实验结果⑥.VP1⑦.第2组血清抗体可以结合EV71病毒(和VP1蛋白),第3组血清抗体无法特异性结合EV71病毒,仅能结合VP2⑧.胰蛋白⑨.骨髓瘤⑩.RD细胞对EV71的感染率〖祥解〗本题主要考查人体免疫系统在维持稳态中的作用及单克隆抗体制备过程。由题意分析可知,小鼠血清中含有多种血清,能和多种抗原结合。【详析】(1)将EV71灭活病毒、EV71外壳蛋白VP1和VP2作为抗原,分别注射到3组小鼠体内,引发小鼠机体的体液免疫,产生相应的抗体。
(2)①EV71免疫的小鼠血清抗体不是单一抗体,判断依据是EV71免疫的小鼠血清可以结合EV71、VP1和VP2多种抗原。
②测定各组小鼠血清与非EV71蛋白结合强度,目的是排除抗体与其他蛋白的非特异性结合对实验结果的影响。
③制备抗EV71单克隆抗体时,选用VP1免疫的小鼠脾脏细胞效果最佳,依据是第2组血清抗体可以结合EV71病毒(和VP1蛋白),第3组血清抗体无法特异性结合EV71病毒,仅能结合VP2。
(3)取相应免疫组小鼠的脾脏,剪碎并用胰蛋白酶处理得到小鼠脾脏细胞,用灭活的病毒诱导,与骨髓瘤细胞融合,筛选获得5个不同的杂交瘤细胞株。
(4)为进一步研究抗体的作用效果,科研人员培养上述杂交瘤细胞株,获得5种单克隆抗体,分别将它们与等量EV71混合,加入到5组RD细胞(EV71的宿主细胞)中,测定RD细胞被EV71感染概率,以分析抗体的作用效果。【『点石成金』】单克隆抗体的制备:
(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
(2)获得杂交瘤细胞。
①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;
②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
(3)克隆化培养和抗体检测
(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。20.学习以下材料,回答以下小题。细菌的群体感应:群体感应(QS)是指细菌群体在生长过程中,随着种群密度的增加,细菌产生的自体诱导物如AHL、AIP、AI-2等信号分子在胞外不断积累,诱导菌群的生理和生化特性变化,显示出少量或单个菌体所不具备的特征。单个细菌的行动是单薄的,然而当它们在一起的时候,集体行动的能力令人刮目相看,例如同时释放大量毒力因子,会对宿主造成致命性伤害。某类细菌QS的机理如下图。当细菌密度达到一个临界点,AHL达到一定阈值时与受体蛋白LuxR结合,形成复合物,促进LuxⅠ基因和下游其他基因表达。另一类细菌的QS由信号分子AIP调控,当AIP达到一定阈值时,激活细胞内靶基因的转录,促进“生物膜”形成、抗生素抗性增强、毒力因子的分泌等生理活动。QS调节形成的“生物膜”是指菌群生长繁殖并被自身产生的胞外多聚物(成分包括胞外多糖、蛋白质、脂质和胞外DNA等,形态如膜状)包裹而形成的微菌落聚集体。研究表明,“生物膜”为菌群对抗某些抗生素、对抗其他细菌产生的毒力因子和对抗宿主免疫杀伤提供了保护屏障。上述两类细菌均能利用信号分子AI-2进行调控。近年来,通过干扰特定微生物的QS来实现群体感应猝灭。研究和利用群体感应猝灭控制疾病、促进健康是一个非常有希望的方向。(1)引发QS的自体诱导物是一种信号分子,与激素的信号传递相比,自体诱导物作用的重要特点是随细菌密度增加,自体诱导物达到______时发挥作用。(2)QS是一种广泛存在于多种细菌细胞间的通信系统,可作为细菌“通用语言”的分子是_____。(3)依据文中信息,下列叙述正确的是______。a、QS调节形成的“生物膜”与细胞膜成分相同b、自体诱导物对AHL分泌的调节存在正反馈调节c、在某些致病菌中下游其他基因可能是毒力因子基因(4)请写出一种合理的群体感应猝灭的机制:_______。(5)细菌通过QS表现出单个细菌所不具备的特征,这使菌群能够感应环境中的信号分子,协调群体的基因表达,提高物种的_____。【答案】(1)一定阈值(2)AI-2(3)b、c(4)抑制自体诱导物的产生或降解自体诱导物,使其浓度在阈值以下或利用QS信号类似物,与QS信号受体竞争结合,干扰QS(5)适应性或生存和繁衍能力【解析】(1)由题干信息“随着种群密度的增加,细菌产生的自体诱导物如AHL、AIP、AI-2等信号分子在胞外不断积累”可知,自体诱导物作用的重要特点是随细菌密度增加,自体诱导物达到一定阈值时发挥作用。(2)QS是一种广泛存在于多种细菌细胞间的通信系统,由题干信息“上述两类细菌均能利用信号分子AI-2进行调控”可知,AI-2可作为细菌“通用语言”的分子。(3)a.由题干信息“QS调节形成的“生物膜”是指菌群生长繁殖并被自身产生的胞外多聚物(成分包括胞外多糖、蛋白质、脂质和胞外DNA等,形态如膜状)包裹而形成的微菌落聚集体”知,QS调节形成的“生物膜”是微菌落聚集体,而细胞膜的成分主要是磷脂和蛋白质,a错误;b.由题图知,当细菌密度达到一个临界点,AHL达到一定阈值时与受体蛋白LuxR结合,形成复合物,促进LuxⅠ基因表达,进一步分泌AHL,故自体诱导物对AHL分泌的调节存在正反馈调节,b正确;c.由题干信息“单个细菌的行动是单薄的,然而当它们在一起的时候,集体行动的能力令人刮目相看,例如同时释放大量毒力因子”和“当细菌密度达到一个临界点,AHL达到一定阈值时与受体蛋白LuxR结合,形成复合物,促进LuxⅠ基因和下游其他基因表达”可推测,在某些致病菌中下游其他基因可能是毒力因子基因,c正确。故选bc。(4)抑制自体诱导物的产生;降解自体诱导物,使其浓度在阈值以下(或利用QS信号类似物,与QS信号受体竞争结合,干扰QS),都可使群体感应猝灭。(5)细菌通过QS表现出单个细菌所不具备的特征,这使菌群能够感应环境中的信号分子,协调群体的基因表达,使物种的适应性(或生存和繁衍能力)提高。21.粳稻和籼稻的杂交种具有产量高的优势,但杂交种的部分花粉不育。科研人员对花粉不育的遗传机理展开研究。(1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交,获得F1,F1自交获得F2。统计发现,F2仅有粳-籼杂交种和籼稻,且二者比例接近1:1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常,但F1产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常(败育),可判断含有__________(选填“粳稻”或“籼稻”)染色体的花粉粒败育,使其基因无法传递给后代。(2)经过精细定位,科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区(区域内的基因不发生交换)。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如下图。①科研人员将F1杂种植株中A~E基因分别单独敲除,得到A、B、C、E的单基因敲除植株,在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态。科研人员推测其中的C基因导致一半花粉败育,其他基因不影响花粉育性,支持这一推测的显微镜观察证据是__________。②F1杂种植株单独敲除D基因,其花粉均不育,C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用,D基因编码的蛋白可_________。③为验证以上推测,科研人员将D基因转入F1,获得转入了单拷贝D基因的转基因植株(T0)。检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交,仅检测12号染色体的R区,统计子代中分别与粳稻、粳-籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例为_________,则支持上述推测。(3)研究发现,C基因编码的毒素靶向线粒体中的一种细胞色素氧化酶,导致毒害作用,这导致C、D基因的基因频率易于升高,形成基因驱动效应。请结合上述机制,解释基因驱动效应的形成原因_________。【答案】(1)粳稻(2)①.A、B、E单基因敲除植株的花粉粒近一半形态异常,C基因敲除植株的花粉板全部正常②.在花粉中解除C基因编码蛋白的毒害作用③.1∶3∶2(3)R区的基因不发生交换,杂合子产生的花粉均含有C蛋白,其中不含D基因的花粉因能量供应异常(或“毒害作用)败育,导致仅含C、D基因的R区内基因才能随雄配子传递给子代,使其基因频率均升高〖祥解〗基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。【解析】(1)据题意推断,设纯合粳稻基因型为AA,纯合籼稻基因型为aa,则F1为Aa,正常情况下,F1自交子代AA:Aa:aa=1:2:1,而F2中粳-籼杂交种:籼稻=1:1,推测杂合子花粉不育,即含粳稻A染色体的花粉败育。(2)①将F1杂种植株中A~E基因分别单独敲除,得到A、B、C、E的单基因敲除植株,在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态,若敲除C基因时花粉形态正常,敲除其他基因时花粉粒形态异常,则A、B、E单基因敲除植株的花粉粒近一半形态异常,C基因敲除植株的花粉板全部正常。②敲除D基因,保留C基因时,花粉不育,而C也敲除花粉就可育,故真正令花粉不育的是C基因,而D基因可在花粉中解除C基因编码蛋白的毒害作用。③F1植株的基因型为Aa,导入D基因后进行自交,即使D未在12号染色体上,仍可发挥作用。不含D的A配子败育,则花粉中A∶a=1∶2,与粳稻R区相同的个体AA比例为1/6,与籼稻R区相同的个体aa比例为1/6,与粳籼杂交种R区相同的个体比例为3/6。故子代中分别与粳稻、粳-籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例为为1:3:2。(3)花粉粒中线粒体中的细胞色素氧化酶被破坏,导致花粉不育。C基因编码的毒素靶向线粒体中的一种细胞色素氧化酶,导致毒害作用,使花粉不育;D基因编码的蛋白在花粉中解除C基因编码蛋白的毒害作用。R区的基因不发生交换,杂合子产生的花粉均含有C蛋白,其中不含D基因的花粉因能量供应异常(或“毒害作用)败育,导致仅含C、D基因的R区内基因才能随雄配子传递给子代,使其基因频率均升高。北京市延庆区2025届高三预测本试卷共10页,100分。考试时长90分钟。第一部分本部分共15题,每题2分,共30分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1.贝日阿托菌利用氧化H2S产生的能量固定CO2合成有机物,下列微生物与贝日阿托菌在生态系统中属于同一组成成分的是()A.乳酸菌 B.大肠杆菌 C.蓝细菌 D.酵母菌【答案】C〖祥解〗生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。其中生产者为主要成分。生产者是指能将CO2转变为有机物的自养型生物,主要是绿色植物,还包括自养型细菌、蓝细菌等。【详析】贝日阿托菌利用氧化H2S产生的能量固定CO2合成有机物,属于生产者,蓝细菌也能进行光合作用,属于生产者,乳酸菌、大肠杆菌、酵母菌属于分解者。故选C。2.图表示某细胞部分结构,甲、乙为细胞器,a、b为膜上的物质或结构。以下叙述正确的是A.若甲是溶酶体,其内含多种酸性水解酶B.若乙是线粒体,则葡萄糖可通过a进入C.若乙是线粒体,则ATP都在b处合成D.若该细胞是神经细胞,则Na+转运出细胞不需消耗能量【答案】A〖祥解〗据图分析,核苷酸、葡萄糖、氨基酸通过不同的载体蛋白的协助进入细胞内,钠离子通过载体蛋白运出细胞;甲是具有单层膜的细胞器,且氢离子通过载体蛋白运进甲;乙具有双层膜,且内膜向内折叠,为线粒体,是有氧呼吸的主要场所。【详析】若甲是溶酶体,且氢离子进入了甲,则其含有大量的酸性水解酶,A正确;葡萄糖在细胞质基质氧化分解,其不能进入线粒体,B错误;若乙是线粒体,其内膜(b处)和基质处都可以合成ATP,C错误;Na+转运出神经细胞的方式是主动运输,需要消耗能量,D错误。3.细胞中的DNA分子复制过程中,新合成的链始终沿着5'端向3端延伸,因此一条链的合成是连续的,另一条链是不连续的(如下图)。下列叙述错误的是()A.图中DNA分子是边解旋边进行复制的B.图中不连续片段需通过磷酸二酯键连接C.新合成的两条子链(A+T)/(G+C)相同D.PCR过程中有一条链的合成也是不连续的【答案】D〖祥解〗DNA复制的过程:(1)解旋;(2)以母链为模板进行碱基配对合成子链;(3)子代DNA分子的形成两条母链分别与各自决定的子链组成两个完全相同的DNA分子。复制的特点:(1)边解旋边复制。(2)复制方式:半保留复制。复制的条件:模板(代DNA分子的两条链)、原料(4种游离的脱氧核苷酸)、能量(ATP)、酶(解旋酶、DNA聚合酶)。【详析】A、据图分析,左侧DNA双链已经打开并开始复制,而右侧双链没有打开,说明改DNA分子是边解旋边进行复制的,A正确;B、DNA每条链上相邻两个核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接的,因此图中不连续片段需通过磷酸二酯键连接,B正确;C、在双链DNA分子中,由于碱基互补配对原则中A只能与T配对、G只能与C配对,则(A+T)/(G+C)的比值在单双链中是相等的,因此新合成的两条子链(A+T)/(G+C)相同,C正确;D、PCR过程中的链的合成都是连续的,D错误。故选D。4.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8C.1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子【答案】B〖祥解〗由图可知,图中为一对同源染色体,1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因,1(或2)与3或4可能是等位基因,5(或6)与7或8可能是等位基因。【详析】1与2是相同基因,1与3、4可能互为等位基因,1与6、7、8互为非等位基因,A错误;精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同,故均含有基因1~8,B正确;若不考虑交叉互换,1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分开而分离,1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,若考虑交叉互换,则1与2可能会在减数第一次分裂的后期随同源染色体分开而分离,1与3可能在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离,C错误;1与5在同一条姐妹染色单体上,5与6是相同的基因,因此1与6的组合不能形成重组配子,D错误。故选B。5.我国研究团队发现,两种常见水体污染物双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化(如图),并创新性地提出了代谢雌性化的概念。下列推测不合理的是()A.雌性化的雄鱼体型会比正常雄鱼的体型偏大B.雌性化的雄鱼雄性激素分泌比正常雄鱼减少C.雌性化的雄鱼性染色体组成会由XY变为XXD.双酚A和雌二醇污染会导致鱼群出生率改变【答案】C〖祥解〗雄性激素主要是指由性腺(睾丸)合成的一类内分泌激素。睾丸合成雄性激素的细胞是间质细胞。此外,肾上腺皮质也能合成一定量的雄性激素,卵巢也能合成微量的雄性激素。【详析】A、雌性化的雄鱼体内脂肪积累,因此体型会比正常雄鱼的体型偏大,A正确;B、雄性激素由雄性生殖器官精巢分泌,雌性化的雄鱼精巢萎缩,因此雄性激素分泌比正常雄鱼减少,B正确;C、雄鱼体内脂肪积累导致雌性化,因此雌性化的雄鱼性染色体组成还是XY,C错误;D、双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化,会导致鱼群出生率改变,D正确。故选C。6.用蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液,通过乳酸菌发酵可生产新型酸奶,下列相关叙述错误的是()A.蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关B.酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染C.乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸D.只有奶粉为乳酸菌发酵提供氮源【答案】D〖祥解〗乳酸菌是厌氧菌,在无氧的情况下,将葡萄糖分解成乳酸,且只有乳酸一种产物。【详析】A、发酵过程中蔗糖为乳酸菌提供碳源和能源,所以蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关,A正确;B、乳酸菌在发酵时的产物只有乳酸,并不产生气体,所以如果发酵时出现明显的气泡说明有其他的微生物存在,酸奶已经受到污染,B正确;C、乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,通过无氧呼吸产生乳酸,C正确;D、经蛋白酶水解后的玉米胚芽液中依然含有氮元素,也可以为乳酸菌发酵提供氮源,D错误。故选D。7.下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。下列叙述正确的是A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置【答案】D【详析】根据培养皿中菌落数只能估算样品中含有的活菌实际数目,并不能准确,A错误;外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能表达,复制需要有复制原点,B错误;重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子的碱基互补配对原则,C错误;放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置,因为菌落附着在膜上的位置是固定的,放射自显影后可以一一对应起来,D正确。【『点石成金』】本题主要考查细菌培养和基因工程等有关知识,考查DNA复制、转录以及DNA分子杂交技术,将选修与必修巧妙结合,难度适中。8.下图为探究2,4-D(生长素类似物)浓度对洋葱生根影响的实验及结果,以下叙述正确的是()A.适宜浓度生长素主要促进细胞分裂从而促进根伸长B.调节洋葱生根的激素全部来自施加2,4-D溶液C.培养6天的实验结果未体现生长素作用的两重性D.促进洋葱芽生长的最适2,4-D溶液浓度也是10-8mol/L−1【答案】C〖祥解〗图示为不同浓度的2,4-D(生长素类调节剂)对洋葱生根影响的实验结果,由曲线可知,培养6天生根长度最长,2,4-D浓度为10-8mol/L−1左右时,促进生根效果最好。【详析】A、适宜浓度的生长素主要促进细胞伸长,从而促进根伸长,A错误;B、调节洋葱生根的激素有其自身产生的生长素等,而2,4-D属于植物生长调节剂,故该实验中,调节洋葱生根的激素来自施加2,4-D溶液和植物自身产生的生长素,B错误;C、由题图可知,培养6d的实验结果都表现为促进作用,没有体现生长素类调节剂作用的两重性,C正确;D、该实验只能说明促进洋葱根生长的最适2,4-D浓度是10−8mol⋅L−1,无法判断对芽的作用情况,D错误。故选C。【『点石成金』】9.下列生命活动中,不需要细胞间信号传递的是()A.机体接受刺激后发生膝跳反射B.被抗原激活的B细胞增殖分化为浆细胞C.垂体对性激素分泌的调控D.洋葱表皮细胞在蔗糖溶液中发生失水【答案】D〖祥解〗细胞间信号传递在许多生命活动中起着重要作用。细胞间信号传递是指细胞之间通过信号分子进行信息交流,从而协调细胞的生理活动。【详析】A、机体接受刺激后发生膝跳反射,反射过程中涉及神经元之间的兴奋传递,神经元之间通过神经递质进行信号传递,A错误;B、被抗原激活的B细胞增殖分化为浆细胞,这一过程中T细胞会分泌淋巴因子作用于B细胞,存在细胞间的信号传递,B错误;C、垂体对性激素分泌的调控,垂体分泌促性腺激素作用于性腺,调节性激素的分泌,存在细胞间的信号传递,C错误;D、洋葱表皮细胞在蔗糖溶液中发生失水,这是由于细胞内外溶液存在浓度差,水分子通过渗透作用进出细胞,不涉及细胞间的信号传递,D正确。故选D。10.利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白【答案】D〖祥解〗基因的表达即控制蛋白质的合成,只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达.此题的重点就看是否产生相应的蛋白质。【详析】A、检测到细菌的抗虫基因并未产生蛋白质,A错误;
B、检测到人胰岛素基因及其mRNA并未产生蛋白质,错误;
C、检测到人生长激素DNA序列并未产生蛋白质,C错误;
D、提取到人干扰素蛋白,是蛋白质,D正确。
故选D。11.某陆地生态系统中,除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。以下相关分析不正确的是()种群甲乙丙丁戊能量相对值3.5612.8010.300.48226.50A.甲、乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者B.输入该生态系统的总能量为226.50与戊的呼吸消耗量之和C.第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率约为15.4%D.该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中【答案】B〖祥解〗本题考查生态系统结构和功能的相关知识,生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递等。结合题干所给信息,某陆地生态系统中,除分解者外仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。每个种群只处于一个营养级。一年内各种群同化的能量相对值如下表。可知该生态系统由两条食物链组成,这两条食物链分别是:戊→乙→甲→丁和戊→丙→甲→丁。据此对选项进行解答。【详析】甲属于该生态系统的生产者,乙、丙、丁都属于该生态系统中的消费者,A错误;输入该生态系统的总能量为226.50,B错误;第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是3.56/(12.80+10.30)≈15.4%,C正确;该生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中,D正确;因此选B。【『点石成金』】食物链的起点是生产者,终点是最高级消费者,生产者固定的太阳能是流动某一生态系统的总能量,能量传递效率是指两个营养级之间同化量的比值,能量流动的特点是单向流动、逐级递减。12.一项关于唐氏综合征(21-三体)的调查结果如下表,以下叙述错误的是()母亲年龄(岁)20~2425~2930~34≥35唐氏患儿发生率(×10-4)1.192.032.769.42A.抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性B.减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使子代患唐氏综合征C.新生儿患唐氏综合征只与母亲年龄有关,与父亲年龄无关D.应加强35岁以上孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率【答案】C〖祥解〗根据表格分析,唐氏综合征的发生率与母亲的年龄有一定的关系,在实验年龄范围内,随着母亲年龄的增长,唐氏综合征的发生率不断增加,尤其母亲年龄≥35岁后发生率更高。【详析】A、抽样调查时应兼顾地区差异等因素,以增大取样的随机性,保证实验结果的可靠性和准确性,A正确;B、减数第一次分裂后期21号染色体未分离可使可导致配子中多一条染色体,可使子代患唐氏综合征(21三体综合征),B正确;C、由表可知,各年龄阶段的母亲都可能生育唐氏患儿,故新生儿患唐氏综合征不仅与母亲年龄有关,可能与其他因素也有关,如可能与父亲年龄也有关,C错误;D、由图表可知,35岁以上孕妇出生唐氏患儿的几率较高,因此应加强35岁以上孕妇的产前诊断以降低唐氏综合征患儿出生率,D正确。故选C。13.在25℃的实验条件下可顺利完成的是()A.光合色素的提取与分离B.用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖C.大鼠神经细胞的培养D.制备用于植物组织培养的固体培养基【答案】A〖祥解〗光合色素的提取与分离实验在正常室温下就可以完成;用斐林(本尼迪特)试剂鉴定还原糖需要水浴加热;制备用于植物组织培养的固体培养基,需要加热使琼脂熔化。【详析】A、光合色素的提取和分离实验在常温下进行,即在25℃的条件可顺利完成,A正确;
B、用斐林试剂鉴定还原糖实验中需要水浴加热,才能出现砖红色沉淀,B错误;
C、哺乳动物和人类的神经细胞的培养的适宜环境温度是35~37℃,C错误;
D、制备用于植物组织培养的固体培养基,需要加热使琼脂熔化,D错误。
故选A。
14.如图是中国科学家首次用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴的简单流程,叙述错误的是()A.培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清B.卵母细胞去核和体细胞注射常在显微镜下操作C.克隆猴的诞生利用了体外受精和胚胎移植技术D.克隆后代的遗传物质与供体体细胞不完全一致【答案】C〖祥解〗核移植的概念为动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。【详析】A、培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清以补充其发育所需的物质,A正确;B、卵母细胞去核和体细胞注射常在显微镜下操作,B正确;C、克隆猴培育过程中需要运用细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术,是一种无性生殖方式,没有完成体外受精,C错误;D、克隆出的后代与供体的遗传物质和表现型不完全一致,因为供体提供了核基因和部分质基因,细胞质基因还来自受体卵母细胞,同时表现型除了受基因控制外,还受外界环境因素的影响,D正确。故选C。15.保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是()A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关B.群落演替过程中的生物多样性逐渐降低C.物种多样性比较高的生态系统相对稳定D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强【答案】C〖祥解〗生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性,结合选项具体分析。【详析】A、由于环境是多种多样的,所以生物多样性的形成是自然选择的结果,A错误;B、群落在演替的过程中,一般生态系统的稳定性增加,生物多样性也会逐渐增加,B错误;C、物种多样性高的生态系统相对较为稳定,因为物种多,食物链或食物网结构复杂性增大,抵抗力稳定性较高,C正确;D、环境的变化是不定向的,遗传多样性低表明种群没有过多的性状,也就很可能被环境淘汰掉,所以遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱,D错误。故选C。第二部分本部分共6题,共70分。16.为利用某种病毒的减毒株(MV)治疗胰腺癌,科研人员进行了相关研究。(1)细胞生命活动过程中产生衰老、受损的细胞器或功能丧失的蛋白复合物时,B蛋白在细胞内招募L-II蛋白(由细胞质基质中的L-I蛋白转变而来)等蛋白,启动自噬过程,形成自噬体,自噬体最终融入_____中降解,这有利于保持细胞结构和功能的_____。(2)科研人员用MV、CQ(自噬抑制剂)和RAPA(自噬诱导剂)处理胰腺癌细胞,96h后测定细胞内B蛋白、L-II蛋白、L-I蛋白含量,并以细胞内恒定表达的p-actin蛋白含量作为参照,得到下表所示结果。组别变量控制电泳结果L-II蛋白/L-I蛋白细胞存活率(%)MVCQRAPAB蛋白P-actin1---1.541002--+1.51121.133-+-10.1236.174+--9.5848.89①本实验中,作为对照组的是_____组。②L-II蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白,在自噬过程结束时会重新转变成l-I蛋白,因而“L-II蛋白/L-I蛋白”可作为_____的一个观测指标。③比较1、2、3组结果,推测自噬过程_____(选填“促进”或“抑制”)癌细胞增殖,从物质与能量的角度分析,其原因是_____。(3)综合上述研究,请写出MV影响胰腺癌细胞增殖的机制:_____。MV虽有抗胰腺癌的应用前景,但目前研究结果在很多方面尚不足以支持临床医学应用,请阐述理由:_____。【答案】①.溶酶体②.相对稳定(或“稳态”)③.1、2、3④.自噬过程⑤.促进⑥.通过自噬降解细胞内衰老或受损的细胞器,获得代谢所需的物质和能量,有利于细胞增殖⑦.MV抑制B蛋白生成,降低其招募功能,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足(或“MV阻断与溶酶体的融合过程,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足”)⑧.还需要进行动物实验和临床医学实验(或:胰腺癌种类多样,不知是否对其他类型同样有效;细胞内分子调控通路复杂,MV是否影响其他通路,还需进一步探究;MV是否影响正常细胞的自噬尚不清楚;MV是否引起其他致病风险尚不清楚)〖祥解〗本题的是对减毒株MV对治疗胰腺癌的机理研究,实验分为四组,空白对照组、加入RAPA自噬诱导剂组、加入CQ自噬抑制剂组和加入MV组,通过检测B蛋白的表达以及L-II蛋白、L-I蛋白含量,通过结果分析,空白对照组和加入RAPA自噬诱导剂组,B蛋白均表达,L-II蛋白、L-I蛋白含量较低,癌细胞存活率高,而加入CQ自噬抑制剂组和加入MV组,B蛋白不表达,且L-II蛋白、L-I蛋白含量较高,癌细胞存活率低,由此可知细胞自噬有利于癌细胞的增殖。【详析】(1)细胞自噬和细胞器溶酶体有关,溶酶体内含有多种水解酶,能水解衰老损伤的细胞器,因此自噬体最终与溶酶体融合,进入溶酶体中降解,这有利于保持细胞结构和功能的相对稳定。(2)①本实验研究的是MV对胰腺癌的影响,1是空白对照组,2、3是标准对照组,因此1、2、3均是对照组。②根据题干信息“L-II蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白,在自噬过程结束时会重新转变成l-I蛋白”,因此“L-II蛋白/L-I蛋白”可作为自噬过程的一个观测指标。③1组和2组细胞均能自噬,3组细胞自噬受到抑制,1、2组癌细胞存活率高,3组癌细胞存活率低,由此可知自噬过程促进癌细胞增殖,可能原因是细胞通过自噬降解细胞内衰老或受损的细胞器,获得代谢所需的物质和能量,有利于细胞增殖。(3)依据题干信息“B蛋白在细胞内招募L-II蛋白(由细胞质基质中的L-I蛋白转变而来)等蛋白,启动自噬过程”,MV处理后,B蛋白不表达,L-II蛋白、L-I蛋白含量较高,癌细胞的存活率,由此可推出MV治疗胰腺癌的机理可能是MV抑制B蛋白生成,降低其招募功能,降低癌细胞自噬,使增殖所需物质和能量不足。要使MV在临床医学上进行推广,还需要进行动物实验和临床医学实验。【『点石成金』】本题考查细胞癌变相关的实验设计,要求考生识记癌细胞的主要特征,明确实验的目的,掌握探究实验的原则,能分析实验结果得出正确的结论。17.白洋淀湿地是华北地区重要的湿地生态系统。近年来,由于入淀污水增多,水体重金属污染加剧。研究人员发现可通过定期收割沉水植物地上部分,修复镉等重金属污染水体。(1)沉水植物属于生态系统组成成分中的________,其根部能从底泥和水中吸收________,净化水体,体现生态系统具有________能力。此湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等,这体现了群落的________结构。(2)为筛选适合白洋淀镉污染修复的沉水植物,用不同浓度镉溶液处理本地4种沉水植物4天后,检测其对镉(Cd)的耐受性和富集能力,结果如表和图。沉水植物半数抑制浓度(mg•L-1)黑藻0.51狐尾藻0.81金鱼藻0.03菹草0.12(半数抑制浓度是指抑制沉水植物半数生长的外部Cd浓度)表数据显示4种沉水植物中对镉的耐受性最大的是________。结合图1的实验结果,选择黑藻和菹草作为进一步研究的对象,不选用狐尾藻和金鱼藻的原因是_______。(3)研究者从白洋淀取底泥,将黑藻和菹草分别栽种其中,用自来水培养。测定其生长率(图)和不同部位的富集系数和迁移系数(指由根系向地上部分的迁移能力),结果如表。沉水植物富集系数迁移系数地上部分根部黑藻0.330.410.79菹草0.211.010.21综合分析,研究者认为黑藻是最适合修复Cd污染水体的物种,其重要证据有:①________;②________。(4)富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理,一是因为镉等重金属能够通过________逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集。二是因为________而造成水体的二次污染。【答案】①.生产者②.镉等无机盐离子(无机盐、镉等重金属)③.自我(自动)调节(自净化)④.水平⑤.狐尾藻⑥.狐尾藻虽然对镉的耐受性很强,但其对Cd的富集能力最低;而金鱼藻在对镉的耐受性和富集能力方面表现都较差⑦.黑藻的生长率大于菹草⑧.黑藻地上部分对镉的富集能力强于菹草,(黑藻的迁移系数高)⑨.食物链(和食物网)⑩.植物体(和动物)死亡腐烂后通过微生物的分解作用返回水体(通过物质循环使镉等重金属又回到水体)〖祥解〗生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,营养结构包括食物网和食物链;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递;生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统具有一定的自我调节能力,但是这个能力是有一定的限度的。【详析】(1)沉水植物可以进行光合作用合成有机物,属于生态系统的生产者,其根部能从底泥和水中吸收镉等无机盐离子(无机盐、镉等重金属),进化水体,说明生态系统具有一定的自我调节能力。此湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等,属于群落的水平结构。(2)根据表格数据分析,狐尾藻的半数抑制浓度最高,说明其对镉的耐受性最大;据图分析,狐尾藻虽然对镉的耐受性很强,但其对Cd的富集能力最低;金鱼藻在对镉的耐受性和富集能力方面表现都较差,所以应该选择黑藻和菹草作为进一步研究的对象,而不选用狐尾藻和金鱼藻。(3)根据表格和图形分析可知,黑藻的生长率大于菹草,且黑藻地上部分对镉的富集能力强于菹草,黑藻的迁移系数也比菹草高,说明黑藻是最适合修复Cd污染水体的物种。(4)由于镉等重金属能够通过食物链、食物网逐级积累和浓缩,在高营养级生物体内富集,且植物体(和动物)死亡腐烂后通过微生物的分解作用返回水体,造成水体的二次污染,所以富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理。18.狂犬病是由狂犬病病毒(RABV)引起的一种人畜共患传染病,该病毒能与乙酰胆碱受体结合而具有神经毒性,人患病后会出现恐水、痉挛、吞咽困难等症状,最终会因呼吸肌麻痹而死亡,死亡率几乎100%。研究人员改变了RABV的结构并进行了繁殖力、致病性等方面的免疫学研究。(1)乙酰胆碱为兴奋性神经递质,其受体位于__________上,当乙酰胆碱与受体结合后,使受体所在细胞产生__________。RABV可通过识别乙酰胆碱受体侵染神经、肌肉等宿主细胞,并可沿轴突向神经中枢扩散,导致神经细胞凋亡进而引发症状。(2)RABV的基因组编码含N、P、L蛋白等在内的5个结构蛋白。研究者培育出L蛋白突变病毒,并用此病毒侵染体外培养的宿主细胞,检测病毒的繁殖能力,结果如图。此实验中对照组的细胞用__________侵染。与对照组相比,实验组__________,说明__________。(3)为进一步研究突变病毒的致病性,研究者以小鼠
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