江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2025屆高三下學(xué)期開學(xué)第一次聯(lián)考生物試題(解析版)_第1頁
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高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE1江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體2025屆高三下學(xué)期開學(xué)第一次聯(lián)考一、單項(xiàng)選擇題:本題共12小題,每小題2分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.溫度是影響生物體生命活動和生長發(fā)育的重要因素之一,下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.冬季來臨前,北方冬小麥自由水與結(jié)合水的比例會降低,以避免氣溫下降而損害自身B.儲藏果蔬時,降低溫度能降低酶的活性,從而減弱果蔬呼吸作用,以減少有機(jī)物消耗C.冬小麥在生長期需要經(jīng)歷一段時期的低溫之后才能開花,可以避免在冬季來臨前開花D.酵母菌的最適生長溫度高于醋酸菌,因此利用果酒進(jìn)行果醋發(fā)酵時需要適當(dāng)降低溫度【答案】D〖祥解〗細(xì)胞內(nèi)的水的存在形式是自由水和結(jié)合水,結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分;自由水是良好的溶劑,是許多化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì),自由水還參與許多化學(xué)反應(yīng),自由水對于營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)輸具有重要作用;自由水與結(jié)合水不是一成不變的,可以相互轉(zhuǎn)化,自由水與結(jié)合水的比值越高,細(xì)胞代謝越旺盛,抗逆性越低,反之亦然?!驹斘觥緼、冬季來臨前,北方冬小麥自由水與結(jié)合水的比例會降低,以避免氣溫下降而損害自身,A正確;B、儲藏果蔬時,降低溫度能降低酶的活性,從而減弱果蔬呼吸作用,以減少有機(jī)物消耗,B正確;C、冬小麥在生長期需要經(jīng)歷一段時期的低溫之后才能開花,這種經(jīng)歷低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用,稱為春化作用,這樣可以避免出現(xiàn)在冬季來臨之前開花從而無法正常結(jié)果的情況,C正確;D、釀酒酵母的最適生長溫度約為28℃,多數(shù)醋酸菌的最適生長溫度為30~35℃,因此利用果酒進(jìn)行果醋發(fā)酵時需要適當(dāng)升高溫度,D錯誤。故選D。2.RAB7是溶酶體上的關(guān)鍵膜蛋白。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),RAB7過表達(dá)的心肌細(xì)胞線粒體中ROS(活性氧,與自由基相似)含量及細(xì)胞凋亡率都顯著提高。下列敘述錯誤的是()A.過表達(dá)的RAB7可能通過促進(jìn)線粒體中ROS釋放,促進(jìn)心肌細(xì)胞凋亡B.溶酶體的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體等細(xì)胞器有關(guān)C.通過細(xì)胞自噬清除受損的線粒體,有利于維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定D.過量ROS可能損傷線粒體中的端粒、蛋白質(zhì)等,影響細(xì)胞生理功能【答案】D〖祥解〗溶酶體是“消化車間”,內(nèi)部含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。被溶酶體分解后的產(chǎn)物,如果是對細(xì)胞有用的物質(zhì),細(xì)胞可以再利用,廢物則被排出細(xì)胞外。溶酶體中的水解酶是蛋白質(zhì),在核糖體上合成?!驹斘觥緼、與對照組相比,過表達(dá)RAB7組心肌細(xì)胞中ROS含量更高,而ROS與自由基功能相似,因此使心肌細(xì)胞衰老,衰老后的細(xì)胞可能發(fā)生并凋亡,導(dǎo)致過表達(dá)RAB7組心肌細(xì)胞的細(xì)胞凋亡率更高,A正確;B、溶酶體中的酸性水解酶的合成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān),另外,線粒體提供能量,B正確;C、受損的線粒體自噬可以清除受損或衰老的細(xì)胞器,從而維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,C正確;D、端粒是指每條染色體兩端一段特殊序列的DNA一蛋白質(zhì)復(fù)合體,線粒體中不含染色體,故無端粒,D錯誤。故選D。3.食物進(jìn)入胃腔能促進(jìn)胃黏膜上的泌酸細(xì)胞分泌胃酸,輔助消化。但分泌過多會導(dǎo)致胃灼熱。另外,胃黏膜上的非泌酸細(xì)胞能逆濃度梯度分泌并與發(fā)生中和,以保護(hù)胃黏膜免受損傷。據(jù)圖分析,下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.通過通道排出泌酸細(xì)胞時,不消耗能量,也無需與通道結(jié)合B.胃蛋白酶原從細(xì)胞內(nèi)排出的過程需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,并消耗能量C.產(chǎn)生胃灼熱的患者可采取服用抑制酶的藥物來減輕癥狀D.非泌酸細(xì)胞主動運(yùn)輸?shù)倪^程所需的能量來自的電化學(xué)勢能【答案】B〖祥解〗(1)被動運(yùn)輸:簡單來說就是小分子物質(zhì)從高濃度運(yùn)輸?shù)降蜐舛龋亲詈唵蔚目缒み\(yùn)輸方式,不需能量。被動運(yùn)輸又分為兩種方式:自由擴(kuò)散:不需要載體蛋白協(xié)助,如:氧氣,二氧化碳,脂肪,協(xié)助擴(kuò)散:需要載體蛋白或者通道蛋白協(xié)助,如:氨基酸、核苷酸。(2)主動運(yùn)輸:小分子物質(zhì)從低濃度運(yùn)輸?shù)礁邼舛?,如:礦物質(zhì)離子,葡萄糖進(jìn)出除紅細(xì)胞外的其他細(xì)胞需要能量和載體蛋白?!驹斘觥緼、通過通道蛋白時,不需要與通道蛋白結(jié)合。另外,通道蛋白介導(dǎo)細(xì)胞的協(xié)助擴(kuò)散,不消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量,A正確;B、胃蛋白酶原是大分子,其從細(xì)胞內(nèi)排出的過程屬于胞吐,胞吐不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的協(xié)助,但消耗細(xì)胞呼吸所釋放的能量,B錯誤;C、胃酸分泌過多會導(dǎo)致胃灼熱,用抑制酶的藥物可以減少排出細(xì)胞,從而減少胃酸分泌,C正確;D、非泌酸細(xì)胞能逆濃度梯度分泌屬于主動運(yùn)輸,其能量來自于的電化學(xué)勢能,D正確。故選B。4.乙肝病毒(HEV)傳染性極強(qiáng)且難以徹底清除。其核衣殼內(nèi)含松弛環(huán)狀DNA(rcDNA,為不完整的雙鏈DNA)進(jìn)入細(xì)胞后,能產(chǎn)生共價閉合環(huán)狀DNA(cccDNA)。下圖為乙肝病毒增殖過程,相關(guān)敘述錯誤的是()A.HBV的rcDNA中所含有的嘌呤堿基與嘧啶堿基的比值不一定等于1B.e過程所需的酶可能是以d過程產(chǎn)生的RNA為模板合成的C.cdef過程都遵循堿基互補(bǔ)配對原則,且cde過程所需原料相同D.cccDNA的穩(wěn)定性使其不易被降解,這可能是乙肝難以治愈的原因之一【答案】C〖祥解〗乙肝病毒在細(xì)胞中的增殖過程大體是,雙鏈的遺傳物質(zhì)在酶的作用下形成環(huán)狀的DNA分子,在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄出的mRNA通過核孔到達(dá)細(xì)胞質(zhì),逆轉(zhuǎn)錄成環(huán)狀的DNA分子,再復(fù)制出部分雙鏈的DNA的遺傳物質(zhì),最后組裝成子代的HBV病毒?!驹斘觥緼、由圖可知HBV的DNA是不完整的雙鏈DNA,因此,其中的嘌呤堿基的數(shù)量不一定等于嘧啶堿基的數(shù)量,A正確;B、圖中e過程的進(jìn)行需要逆轉(zhuǎn)錄酶,該酶可能是病毒DNA經(jīng)d轉(zhuǎn)錄后得到的RNA進(jìn)行翻譯產(chǎn)生的,B正確;C、cdef過程分別表示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,都遵循堿基互補(bǔ)配對原則,但ce過程需要脫氧核苷酸作為原料,而d過程需要核糖核苷酸為原料,C錯誤;D、由題干可知,HBV病毒難以徹底清除,導(dǎo)致乙肝難以治愈,可能與在細(xì)胞核中產(chǎn)生的cccDNA是完整的雙鏈,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定有關(guān),D正確。故選C。5.果蠅的精子競爭是指雌蠅與多只雄蠅交配后,來自不同雄蠅的精子為爭奪對卵子的受精權(quán)而展開的競爭行為。假設(shè)理論上,雄蠅以第二次序與雌蠅交配所產(chǎn)幼蟲占所有幼蟲的3/4。已知紅色復(fù)眼對棕色復(fù)眼為顯性,基因位于常染色體上,但隱性基因純合幼蟲發(fā)育時一半致死。現(xiàn)有一只雜合紅色復(fù)眼雌蠅先與雜合紅色復(fù)眼雄蠅雜交,再與棕色復(fù)眼雄蠅雜交,產(chǎn)生子代成蠅中紅色復(fù)眼所占比例為()A.18/25 B.7/16 C.9/16 D.5/7【答案】A〖祥解〗基因分離定律的實(shí)質(zhì):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;生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入到兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?!驹斘觥扛鶕?jù)題干,雄蠅以第二次序與雌蠅交配所產(chǎn)幼蟲占所有幼蟲的3/4,這意味著第一次序交配所產(chǎn)幼蟲占所有幼蟲的1/4。僅考慮精子競爭問題,可認(rèn)為雜交組合為1/4Aa×Aa,3/4Aa×aa,產(chǎn)生的子代幼蟲中A_=1/4×3/4+3/4×1/2=9/16,aa=1/4×1/4+3/4×1/2=7/16,即A_:aa=9:7。但隱性基因純合幼蟲在發(fā)育過程中一半致死,故A_:aa=18:7,因此產(chǎn)生子代成蠅中紅色復(fù)眼所占的比例為A_=18/25,A正確,BCD錯誤。故選A。6.研究者用乙烷基亞硝基脲(ENU)誘導(dǎo)純種小鼠發(fā)生了單個基因突變,并篩選出一只毛色白斑突變小鼠。將該白斑小鼠與野生型小鼠雜交得到的F1白斑小鼠相互交配,F(xiàn)2會出現(xiàn)全身大部分白色、頭部黑色花斑的“黑頭白”小鼠。將“黑頭白”小鼠與野生型雜交,后代均為白斑性狀。下列相關(guān)敘述正確的是()A.使用ENU使小鼠DNA中的堿基發(fā)生定向改變,從而導(dǎo)致毛色相關(guān)基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變B.突變產(chǎn)生的毛色白斑性狀為顯性性狀,“黑頭白”小鼠為突變基因顯性純合個體C.F1白斑小鼠相互交配產(chǎn)生的后代出現(xiàn)“黑頭白”這一新的性狀,是基因重組的結(jié)果D.將F2小鼠連續(xù)自由交配2代,產(chǎn)生的子代中“黑頭白”小鼠所占的比例為7/16【答案】B〖祥解〗基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合?!驹斘觥緼、發(fā)生單個基因突變,產(chǎn)生白斑突變小鼠,因此白斑小鼠的基因型為Aa;白斑小鼠Aa與野生型小鼠aa雜交,后代為Aa;aa=1:1。F1中Aa相互雜交會出現(xiàn)新的基因型AA,其表型為“黑頭白”小鼠?!昂陬^白”小鼠與野生型雜交,后代為白斑性狀A(yù)a。ENU導(dǎo)致小鼠發(fā)生基因突變具有不定向性,因此小鼠DNA中的堿基發(fā)生不定向改變,A錯誤;B、據(jù)上分析,白斑性狀為顯性,“黑頭白”為顯性純合子,B正確;C、由于突變只涉及單個基因突變,不存在非等位基因,因此“黑頭白”性狀出現(xiàn)不屬于基因重組,C錯誤;D、F2基因型比例為AA:Aa:aa=1:2:1,因此連續(xù)自由交配2代,產(chǎn)生子代AA的基因型頻率不變,仍為1/4,D錯誤。故選B。7.多款癌癥mRNA-LNP疫苗已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,下圖為其作用機(jī)制示意圖。其中mRNA分子起決定性作用,但裸露的mRNA分子在體內(nèi)并不穩(wěn)定,易被核糖核酸酶降解,并且難以進(jìn)入宿主細(xì)胞。LNP是由磷脂分子等組成的脂質(zhì)納米顆粒,用于包裹mRNA。以下說法錯誤的是()A.LNP有助于mRNA進(jìn)入宿主細(xì)胞并對mRNA起到一定的保護(hù)作用B.mRNA疫苗在樹突狀細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的抗原,經(jīng)不同的MHC呈遞給T細(xì)胞C.B細(xì)胞增殖分化需要接受抗原和來自輔助性T細(xì)胞的信號刺激以及細(xì)胞因子的作用D.mRNA-LNP疫苗能預(yù)防癌癥的原因是使機(jī)體產(chǎn)生了特異性抗體和相應(yīng)的記憶B細(xì)胞【答案】D〖祥解〗疫苗通常是用滅活的或減毒的病原體制成的生物制品。接種疫苗后,人體內(nèi)可產(chǎn)生相應(yīng)的抗體,從而對特定傳染病具有抵抗力。當(dāng)給機(jī)體輸入外源抗原時,免疫系統(tǒng)能夠產(chǎn)生反應(yīng),而且這種反應(yīng)具有特異性。mRNA疫苗通過疫苗中的mRNA進(jìn)入人體細(xì)胞后表達(dá)出病原體的某種抗原蛋白,從而使機(jī)體產(chǎn)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的免疫應(yīng)答。【詳析】A、LNP用于包裹mRNA,因此可以對mRNA起到保護(hù)作用。另外,LNP由磷脂分子構(gòu)成,會與細(xì)胞膜融合,因此有助于mRNA進(jìn)入宿主細(xì)胞,A正確;B、由圖可知,細(xì)胞①、細(xì)胞②分別是輔助性T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞,樹突狀細(xì)胞產(chǎn)生的抗原經(jīng)MHCⅠ和MHCⅡ分別呈遞給細(xì)胞毒性T細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞,B正確;C、B細(xì)胞需要接受抗原刺激和來自輔助性T細(xì)胞兩個信號開始分裂、分化,同時細(xì)胞因子能促進(jìn)B細(xì)胞分裂、分化,C正確;D、mRNA-LNP疫苗能達(dá)到預(yù)防癌癥的原因不僅是使機(jī)體產(chǎn)生了特異性抗體和相應(yīng)的記憶B細(xì)胞,還會因?yàn)榧?xì)胞免疫產(chǎn)生記憶T細(xì)胞來預(yù)防癌癥,D錯誤。故選D。8.腎上腺皮質(zhì)分泌的糖皮質(zhì)激素可抑制細(xì)胞因子釋放和淋巴細(xì)胞增殖,還能促進(jìn)突觸前膜的5-羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白回收5-羥色胺。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.糖皮質(zhì)激素能通過催化有機(jī)物的代謝來升高血糖濃度B.糖皮質(zhì)激素的分泌過程同時存在分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)C.糖皮質(zhì)激素能夠抑制免疫功能而用于治療過敏性鼻炎D.糖皮質(zhì)激素減少突觸間隙中5-羥色胺而影響神經(jīng)系統(tǒng)【答案】A〖祥解〗下丘腦分泌的促腎上腺皮質(zhì)激素釋放(激素)促進(jìn)垂體分泌促腎上腺皮質(zhì)激素,從而使腎上腺皮質(zhì)分泌和釋放的糖皮質(zhì)激素量增加,而健康人體內(nèi)糖皮質(zhì)激素濃度不會持續(xù)過高,其體內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制保證了激素分泌的穩(wěn)態(tài)?!驹斘觥緼、糖皮質(zhì)激素不能起催化作用,而是起調(diào)節(jié)作用,A錯誤;B、糖皮質(zhì)激素是通過“下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸”分泌的,因此存在分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié),B正確;C、過敏性鼻炎是免疫過強(qiáng)導(dǎo)致的,糖皮質(zhì)激素可抑制細(xì)胞因子釋放和淋巴細(xì)胞增殖,抑制免疫功能,因此,過敏性鼻炎可通過糖皮質(zhì)激素進(jìn)行治療,C正確;D、5-羥色胺屬于神經(jīng)遞質(zhì),糖皮質(zhì)激素促進(jìn)突觸前膜的5-羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白回收5-羥色胺,從而減少突觸間隙5-羥色胺,影響神經(jīng)系統(tǒng),D正確。故選A。9.為探究暗前遠(yuǎn)紅光(EOD-FR)下赤霉素(GA)和油菜素內(nèi)酯(BR)對南瓜下胚軸伸長生長的調(diào)控作用,研究人員進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖(CK組為不添加暗前遠(yuǎn)紅光,T組為添加暗前遠(yuǎn)紅光)。下列說法錯誤的是()A.暗前遠(yuǎn)紅光、赤霉素和油菜素內(nèi)酯均能促進(jìn)南瓜下胚軸伸長生長B.EOD-FR誘導(dǎo)幼苗下胚軸伸長時,GA和BR同時作用大于單獨(dú)作用之和C.BRZ和PAC分別通過抑制BR和GA的合成,抑制幼苗下胚軸的伸長D幼苗下胚軸伸長調(diào)控由基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素共同完成【答案】C〖祥解〗在植物個體生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境的過程中,各種植物激素不是孤立地起作用,而是相互協(xié)調(diào)、共同調(diào)節(jié),植物激素的合成受基因的控制,也對基因的程序性表達(dá)具有調(diào)節(jié)作用。植物的生命活動由基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同完成?!驹斘觥緼、由圖1可知,CK+H2O組的下胚軸長度為3.8cm,T+H2O組的下胚軸長度為5.5cm,T+BR組的下胚軸長度為6.2cm,T+GA組的下胚軸長度為7.2cm,可見EOD-FR、GA和BR均能促進(jìn)南瓜下胚軸伸長生長,A正確;B、在EOD-FR誘導(dǎo)南瓜幼苗下胚軸伸長過程中,BR的作用使下胚軸長度增加6.2-5.5=0.7cm,GA的作用使下胚軸長度增加7.2-5.5=1.7cm,二者單獨(dú)作用之和為2.4cm,但二者共同作用使下胚軸長度增加8.5-5.5=3cm>2.4cm,B正確;C、由圖2可知,BRZ和PAC都能降低GA合成基因及BR合成基因的相對表達(dá)量,因此二者都通過抑制油菜素內(nèi)酯和赤霉素的合成,從而抑制幼苗下胚軸的伸長,C錯誤;D、植物生長發(fā)育的調(diào)控中,激素作為信息分子會影響基因的表達(dá);激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果,也受環(huán)境因素的影響;植物通過光敏色素響應(yīng)環(huán)境變化調(diào)控基因表達(dá)及激素的產(chǎn)生和分布,因此植物生命活動調(diào)節(jié)由環(huán)境因素、植物激素和基因控制,D正確。故選C。10.氟樂靈是一種被廣泛使用的除草劑,為了探究其對水生生物種群的影響,研究人員利用血細(xì)胞計數(shù)板測定不同濃度氟樂靈下培養(yǎng)液中扇形游仆蟲(單細(xì)胞真核生物)的種群數(shù)量變化,結(jié)果見下圖。下列分析正確的是()A.需將培養(yǎng)液滴在血細(xì)胞計數(shù)板上,再蓋上蓋玻片進(jìn)行觀察B.氟樂靈不易被降解而出現(xiàn)的生物富集現(xiàn)象不具有全球性C.種群數(shù)量一段時間后下降與培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗有關(guān)D.氟樂靈濃度與其對扇形游仆蟲種群數(shù)量的抑制作用正相關(guān)【答案】C〖祥解〗血細(xì)胞計數(shù)板可以用于調(diào)查酵母菌、霉菌等生物的種群密度,利用血細(xì)胞計數(shù)板時,應(yīng)先放置蓋玻片,在蓋玻片的邊緣滴加培養(yǎng)液,待培養(yǎng)液從邊緣處自行滲入計數(shù)室,吸去多余培養(yǎng)液,再進(jìn)行計數(shù)?!驹斘觥緼、血細(xì)胞計數(shù)板使用時,應(yīng)先蓋上蓋玻片,再滴加培養(yǎng)液,A錯誤;B、生物富集現(xiàn)象具有全球性,B錯誤;C、種群數(shù)量一段時間后下降與培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗有關(guān),培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗會導(dǎo)致扇形游仆蟲種群數(shù)量下降,C正確;D、由曲線圖不能得出氟樂靈濃度與對扇形游仆蟲種群數(shù)量增長的抑制作用呈現(xiàn)正相關(guān),如有一段時間內(nèi),氟樂靈濃度為4.0mg/L下培養(yǎng)液中扇形游仆蟲的種群數(shù)量比氟樂靈濃度為2.0mg/L下的更高,D錯誤。故選C。11.小微濕地是指在自然界長期發(fā)展過程中形成的具有穩(wěn)定性的小型濕地,如池塘、河灣等。研究者對治理后的某小微濕地的能量流動進(jìn)行定量分析(單位為,肉食性動物作為一個營養(yǎng)級),下列敘述錯誤的是()呼吸消耗流向分解者流向下一營養(yǎng)級X外來有機(jī)物輸入生產(chǎn)者4551991/植食性動物5.623.4157肉食性動物3.51.5/8.410A.能量從植食性動物到肉食性動物的能量傳遞效率約為13.1%B.X代表未被利用的能量,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量約為C.小微濕地的景觀休閑和凈化水質(zhì)功能,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值和間接價值D.治理過程需要考慮所選擇的水生植物的生態(tài)位差異,遵循了生態(tài)工程的自生原理【答案】B〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,用于生長、發(fā)育和繁殖的能量主要包括流向下一營養(yǎng)級、流向分解者和未被利用?!驹斘觥緼、植食性動物的同化量為10+7=17J?cm-2?a-1,肉食性動物從植食性動物中獲得的能量為3.4J?cm-2?a-1,因此能量傳遞效率為3.4/26×100%≈13.1%,A正確;B、X代表未被利用的能量,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者的同化量+外來有機(jī)物輸入45+5+19+91+17=177J?cm-2?a-1,B錯誤;C、小微濕地的景觀休閑,體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值;小微濕地的凈化水質(zhì)功能,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值,C正確;D、自身原理由生物組分而產(chǎn)生的自組織、自我優(yōu)化、自我調(diào)節(jié)、自我更新和維持就是系統(tǒng)的自生原理。治理過程需要考慮所選擇的水生植物的生態(tài)位差異,遵循了生態(tài)工程的自生原理,D正確。故選B。12.誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS)在臨床上有一定的應(yīng)用前景。2024年9月,《Cell》刊登了鄧宏魁教授團(tuán)隊利用化學(xué)重編程iPS制備胰島,并移植入一例1型糖尿病患者體內(nèi)的文章。下列說法錯誤的是()A.1型糖尿病的致病機(jī)理可能是自身免疫反應(yīng)導(dǎo)致的胰島B細(xì)胞受損B.用某人特異iPS細(xì)胞進(jìn)行醫(yī)療一般只限于時間比較充裕的情形C.相比iPS細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,具有更優(yōu)的應(yīng)用前景D.成體干細(xì)胞具有組織特異性,一般不具有發(fā)育成完整個體的能力【答案】C〖祥解〗iPS細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn):(1)誘導(dǎo)過程無需破壞胚胎;(2)iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,將它移植回病人體內(nèi)后,理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)。【詳析】A、1型糖尿病是由胰島功能減退、分泌胰島素減少所致,如果發(fā)生自身免疫反應(yīng)導(dǎo)致胰島B細(xì)胞受損,會導(dǎo)致胰島素分泌減少,從而患1型糖尿病,A正確;B、由于誘導(dǎo)產(chǎn)生iPS細(xì)胞、促使其分化都需要時間,因此用某人特異的iPS細(xì)胞進(jìn)行醫(yī)療只限于時間比較充裕的情形,B正確;C、誘導(dǎo)iPS的過程無須破壞胚胎,而且iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞,理論上可以避免免疫排斥反應(yīng),所以科學(xué)家普遍認(rèn)為iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景優(yōu)于胚胎干細(xì)胞,C錯誤;D、成體干細(xì)胞只能分化成特定的細(xì)胞或組織,具有組織特異性,自然狀態(tài)下,不具有發(fā)育成完整個體的能力,D正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。13.染色體C-帶顯色分析技術(shù)是通過將染色體染色,從而觀察染色體相應(yīng)區(qū)段結(jié)構(gòu)的技術(shù)。同源染色體的C-帶在形態(tài)和位置上通常是一致的,下列變異現(xiàn)象能通過該技術(shù)進(jìn)行分析的是()A.減數(shù)分裂Ⅰ前期四分體中發(fā)生的染色體互換B.5號染色體部分片段缺失導(dǎo)致的貓叫綜合征C.紅眼果蠅種群中偶然出現(xiàn)了一只白眼雄果蠅D.非同源染色體間易位導(dǎo)致果蠅花斑眼的形成【答案】BD〖祥解〗染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。(1)染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位和易位四種類型。(2)染色體數(shù)目變異可以分為兩類:一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或減少;另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少?!驹斘觥緼、減數(shù)分裂Ⅰ前期四分體中發(fā)生的染色體互換后,顯帶情況與交換前無異,無法用該技術(shù)分析,A錯誤;BD、染色體C-帶顯色分析技術(shù)是通過將染色體染色,從而觀察染色體相應(yīng)區(qū)段結(jié)構(gòu)的技術(shù)。也即該技術(shù)用于染色體結(jié)構(gòu)變異的相關(guān)研究。5號染色體部分片段缺失導(dǎo)致的貓叫綜合征和非同源染色體間易位導(dǎo)致果蠅花斑眼的形成,都會導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,因此該變異現(xiàn)象能通過該技術(shù)進(jìn)行分析,BD正確。C、紅眼果蠅種群中偶然出現(xiàn)了白眼雄果蠅,是基因突變導(dǎo)致的,顯帶情況并無變化,無法用該技術(shù)分析,C錯誤。故選BD。14.軟骨細(xì)胞在高濃度葡萄糖環(huán)境中體外培養(yǎng)時,會出現(xiàn)有氧呼吸被抑制而無氧呼吸被促進(jìn)的現(xiàn)象?,F(xiàn)測得一段時間內(nèi),在正常葡萄糖環(huán)境和高濃度葡萄糖環(huán)境下,軟骨細(xì)胞產(chǎn)生的及乳酸的相對含量,結(jié)果如下圖。下列敘述錯誤的是()A.正常葡萄糖環(huán)境與高濃度葡萄糖環(huán)境下的軟骨細(xì)胞產(chǎn)生量與消耗量的比值不相等B.該段時間內(nèi),細(xì)胞在高濃度葡萄糖環(huán)境下的葡萄糖消耗量是正常葡萄糖環(huán)境下的3.5倍C.在高濃度葡萄糖環(huán)境下,NADH在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生,在線粒體內(nèi)膜被消耗D.細(xì)胞在高濃度葡萄糖環(huán)境下,丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸過程中生成的少量ATP可用于生命活動【答案】ACD〖祥解〗有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP;第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和NADH,合成少量ATP;第三階段是氧氣和NADH反應(yīng)生成水,合成大量ATP。【詳析】A、軟骨細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸時,不消耗O2也不產(chǎn)生CO2;進(jìn)行有氧呼吸時,消耗O2與產(chǎn)生CO2體積相等,因此無論正常葡萄糖環(huán)境還是高濃度葡萄糖環(huán)境下軟骨細(xì)胞CO2產(chǎn)生量與O2消耗量的比值均為1,A錯誤;B、根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知,有氧呼吸二氧化碳的產(chǎn)生量和葡萄糖的消耗量比值為6:1,無氧呼吸乳酸的產(chǎn)生量和葡萄糖的消耗量比值為2:1,軟骨細(xì)胞在高濃度葡萄糖環(huán)境下,消耗葡萄糖的量為0.5+3=3.5,正常葡萄糖環(huán)境下消耗的葡萄糖的量為1,因此細(xì)胞在高濃度葡萄糖環(huán)境下的葡萄糖消耗量是正常葡萄糖環(huán)境下的3.5倍,B正確;C、根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知,軟骨細(xì)胞在高濃度葡萄糖濃度下同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。有氧呼吸時,NADH在線粒體內(nèi)膜被消耗;在無氧呼吸時,NADH會在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被消耗,C錯誤;D、丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程為無氧呼吸第二階段,該階段不會生成ATP,D錯誤。故選ACD。15.瀕危動物保護(hù)、農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、農(nóng)林害蟲的監(jiān)測和預(yù)報、漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定等,都需要對種群密度進(jìn)行調(diào)查研究。以下有關(guān)說法正確的是()A.調(diào)查青蛙等活動范圍不大的動物的種群密度可用樣方法B.血細(xì)胞計數(shù)板常用于細(xì)菌的數(shù)量測定,計數(shù)結(jié)果往往偏大C.采集大量大熊貓糞便并分析其微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記,可推測種群數(shù)量D.依據(jù)調(diào)查到的種群密度,可以預(yù)測一定時期內(nèi)種群數(shù)量的變化趨勢【答案】AC〖祥解〗種群密度是種群最基本的數(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。調(diào)查種群密度的方法有:逐個計數(shù)法、標(biāo)記重捕法、樣方法、黑光燈誘捕法等?!驹斘觥緼、青蛙活動范圍不大,活動能力較弱,調(diào)查其種群密度可以考慮用樣方法,A正確;B、細(xì)菌的數(shù)量測定往往使用細(xì)菌計數(shù)板,而不是血細(xì)胞計數(shù)板,B錯誤;C、糞便中的微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記具有特異性,可用于區(qū)別不同的大熊貓,因此可用于調(diào)查大熊貓種群密度,C正確;D、種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量,但是僅靠這特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢,D錯誤。故選AC。16.玉米赤霉烯酮(ZEN)是一種由鐮刀菌屬真菌產(chǎn)生的真菌毒素,研究人員從連作玉米田的土壤樣品中分離出了可高效降解ZEN的細(xì)菌菌株,實(shí)驗(yàn)流程如圖。下列敘述正確的是()A.步驟②③④中所用的培養(yǎng)基均為以玉米赤霉烯酮(ZEN)為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基B.實(shí)驗(yàn)過程中,需要將培養(yǎng)皿、培養(yǎng)瓶、涂布器和培養(yǎng)基放入干熱滅菌箱中進(jìn)行滅菌C.可通過步驟③中培養(yǎng)基上長出的菌落數(shù)量計算出土壤樣品中ZEN分解菌的數(shù)量D.“(a瓶ZEN濃度-b瓶ZEN濃度)/a瓶ZEN濃度”可衡量b瓶中菌株的ZEN降解能力【答案】AD〖祥解〗(1)培養(yǎng)基一般使用高壓蒸汽滅菌法滅菌,培養(yǎng)皿使用干熱滅菌法滅菌,接種環(huán)、涂布器使用灼燒滅菌法滅菌。(2)在微生物學(xué)中,將允許特定種類的微生物生長,同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基,稱為選擇培養(yǎng)基。雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì))和無機(jī)鹽。【詳析】A、為分離出可高效降解ZEN的細(xì)菌菌株,因此培養(yǎng)基中應(yīng)以ZEN為唯一碳源,A正確;B、培養(yǎng)基通常采用的是高壓蒸汽滅菌,涂布器一般使用灼燒滅菌,B錯誤;C、通過步驟③中培養(yǎng)基上長出的菌落數(shù)量計算土壤樣品中ZEN分解菌的數(shù)量,只能是稀釋涂布平板法,要采用此法計數(shù)還需要獲知取樣體積、稀釋倍數(shù)等,題圖中無相關(guān)信息,無法計數(shù);而且制成土壤懸液后經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng),這個過程中細(xì)菌繁殖了,更無法計數(shù),C錯誤;D、a瓶ZEN濃度代表初始ZEN濃度,“a瓶ZEN濃度-b瓶ZEN濃度”代表菌株降解的ZEN濃度,因此“(a瓶ZEN濃度-b瓶ZEN濃度)/a瓶ZEN濃度”代表菌株的ZEN降解率,可衡量b瓶中菌株的ZEN降解能力,D正確。故選AD。三、非選擇題:本題共5小題,共60分。17.磷元素以多種方式參與植物的代謝過程,缺磷是植物生長發(fā)育的一個重要限制因素。研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究具有溶磷功能的內(nèi)生真菌在低磷脅迫環(huán)境中,對杉木幼苗生長及光合作用的影響,結(jié)果如下表。請回答以下問題:菌種初始苗高(cm)60天苗高(cm)苗高增長率葉綠素含量(mg/g)光系統(tǒng)ⅡFv/Fm值S132.5134.676.64%1.610.943S235.9736.812.34%1.610.939S333.5735.124.62%1.550.934CK32.8333.311.46%1.310.849注:①CK組為不加菌種組;②光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)Fv/Fm值反映PSⅡ的光能轉(zhuǎn)換效率,該數(shù)值越高,代表光能轉(zhuǎn)換效率越高。(1)磷元素是生物體中的大量元素,它可參與合成光合作用過程中產(chǎn)生的______(寫2種即可)等化學(xué)物質(zhì)。(2)PSⅡ是由蛋白質(zhì)和光合色素組成的復(fù)合物,能利用從光中吸收的能量將水光解,并將其釋放的電子傳遞給質(zhì)體醌(PQ),如下圖。據(jù)圖分析,PSI和PSⅡ分布在______。在電子傳遞的過程中,光能轉(zhuǎn)變?yōu)槟蓚?cè)H+濃度差的電化學(xué)勢能并用于ATP合成。膜兩側(cè)H+濃度差的建立除了通過PQ的直接轉(zhuǎn)運(yùn)外,還依賴于______過程。(3)杉木是我國重要的用材樹種。據(jù)表分析,三種內(nèi)生真菌均能有助于提高杉木的成材,依據(jù)是______。(4)在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,你還能進(jìn)一步提出哪些探究問題:______(寫出1點(diǎn)即可,要求寫明自變量和因變量)?!敬鸢浮浚?)ATP、NADPH(C3、C5亦可)(2)①.葉綠體的類囊體薄膜②.類囊體腔中H2O光解產(chǎn)生H+以及類囊體膜外側(cè)合成NADPH時消耗H+(3)一方面能夠提高苗高增長率,促進(jìn)幼苗生長:另一方面能夠提高葉綠素含量以及PSⅡ的光能轉(zhuǎn)換效率,從而加快植物的光反應(yīng)速率,進(jìn)而提高植物的光合作用。(4)探究在不同低磷脅迫程度下內(nèi)生菌對植物生長和光合作用的影響;探究內(nèi)生菌混合方式對植物生長和光合作用的影響〖祥解〗光合作用可以概括地分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段。光反應(yīng)階段是在類囊體的薄膜上進(jìn)行的。葉綠體中光合色素吸收的光能,有以下兩方面用途:一是將水分解為氧和H+,氧直接以氧分子的形式釋放出去,H+與氧化型輔酶Ⅱ(NADP)結(jié)合,形成還原型輔酶Ⅱ(NADPH);二是在有關(guān)酶的催化作用下,提供能量促使ADP與Pi反應(yīng)形成ATP。暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的,在這一階段CO2被利用,經(jīng)過一系列的反應(yīng)后生成糖類?!窘馕觥浚?)磷元素是生物體中的大量元素,可參與合成光合作用過程中產(chǎn)生的ATP、NADPH等化學(xué)物質(zhì)。(2)依據(jù)題圖信息可知,PSⅡ是由蛋白質(zhì)和光合色素組成的復(fù)合物,能利用從光中吸收的能量將水光解,并將其釋放的電子傳遞給質(zhì)體醌(PQ),PSI能夠?qū)APH++H++2eNADPH,該過程均發(fā)生在光合作用的光反應(yīng)階段,場所是在葉綠體的類囊體薄膜。據(jù)圖可知,膜兩側(cè)濃度差的建立除了通過PQ的直接轉(zhuǎn)運(yùn)外,還依賴于:①類囊體腔中H2O的光解產(chǎn)生的H+;②類囊體膜外側(cè)合成NADPH時消耗H+。(3)依據(jù)表格信息可知,與CK組相比較,三種內(nèi)生菌一方面能夠提高苗高增長率,促進(jìn)幼苗生長:另一方面能夠提高葉綠素含量以及PSⅡ的光能轉(zhuǎn)換效率,從而加快植物的光反應(yīng)速率,進(jìn)而提高植物的光合作用,故均能有助于提高杉木的成材。(4)磷可以參與ATP、NADPH的合成,所以我們還可以探究在不同低磷脅迫程度下內(nèi)生菌對植物生長和光合作用的影響;表格中只研究了三種內(nèi)生菌單獨(dú)作用時對植物生長和光合作用的影響,所以我們還可以探究內(nèi)生菌混合方式對植物生長和光合作用的影響。18.癲癇是大腦神經(jīng)元過度興奮而導(dǎo)致的腦功能障礙疾病。下圖表示與癲癇發(fā)生有關(guān)的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)及部分生理過程?;卮鹣铝袉栴}:(1)癲癇發(fā)作時,興奮傳至a點(diǎn),導(dǎo)致該處細(xì)胞膜外發(fā)生的電位變化是______。當(dāng)興奮傳至突觸處時,突觸小泡內(nèi)的谷氨酸釋放后,經(jīng)______方式通過突觸間隙,與突觸后膜上的相關(guān)受體結(jié)合。(2)已知藥物DL-TBOA會抑制谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體活性,而藥物噻加賓會抑制GABA轉(zhuǎn)運(yùn)體活性。其中,能起到抗癲癇的作用的是______(填“DL-TBOA”或“噻加賓”)。其具體作用機(jī)理是______。(3)研究發(fā)現(xiàn),褪黑素對癲癇起到顯著抑制作用,已知GAD是合成GABA的關(guān)鍵酶。為探究褪黑素通過增加GAD基因表達(dá)量從而緩解癲癇癥狀。請利用以下材料設(shè)計實(shí)驗(yàn)并完善實(shí)驗(yàn)思路。實(shí)驗(yàn)材料:生理狀態(tài)相同且良好的正常大鼠、用生理鹽水配制的PILO試劑(誘發(fā)大鼠癲癇)、生理鹽水、褪黑素等。①分組和構(gòu)建模型大鼠:取生理狀態(tài)相同且良好的正常大鼠若干只隨機(jī)均分為3組,______:②處理:______。③培養(yǎng)觀測:在適宜條件下飼養(yǎng)一段時間,______?!敬鸢浮浚?)①.正電位變?yōu)樨?fù)電位②.擴(kuò)散(2)①.噻加賓②.噻加賓抑制GABA轉(zhuǎn)運(yùn)體,影響GABA的回收,導(dǎo)致突觸間隙中的GABA濃度升高,從而抑制了突觸后神經(jīng)元,起到抗癲癇作用。(3)①.第一組和第二組大鼠注射適量且等量的PILO試劑構(gòu)建癲癇模型大鼠,第三組大鼠注射等量的生理鹽水②.第一組大鼠注射適量的褪黑素,第二組和第三組注射等量的生理鹽水③.測定三組大鼠GAD及GABA的含量,并觀察大鼠癲癇發(fā)生程度〖祥解〗興奮在神經(jīng)元之間需要通過突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞,突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜,其具體的傳遞過程為:興奮以電流的形式(電信號)傳導(dǎo)到軸突末梢時,突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)(化學(xué)信號),神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜,引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位(電信號),從而將興奮傳遞到下一個神經(jīng)元(電信號→化學(xué)信號→電信號)?!窘馕觥浚?)癲癇發(fā)作時,興奮傳至a點(diǎn),產(chǎn)生動作電位,鈉離子內(nèi)流,導(dǎo)致該處細(xì)胞膜外發(fā)生的電位變化是由原來的正電位變?yōu)樨?fù)電位。當(dāng)興奮傳至突觸處時,突觸小泡內(nèi)的谷氨酸釋放后,經(jīng)擴(kuò)散方式通過突觸間隙,突觸間隙的液體主要是組織液,與突觸后膜上的相關(guān)受體結(jié)合,引起膜電位變化;(2)已知藥物DL-TBOA會抑制谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體活性,而藥物噻加賓會抑制GABA轉(zhuǎn)運(yùn)體活性。能起到抗癲癇的作用的是噻加賓,其具體作用機(jī)理是噻加賓抑制GABA轉(zhuǎn)運(yùn)體,影響GABA的回收,導(dǎo)致突觸間隙中的GABA濃度升高,使得GABA持續(xù)發(fā)揮作用,引起氯離子內(nèi)流,使得靜息電位的絕對值增大,導(dǎo)致突觸后膜難于產(chǎn)生動作電位,從而抑制了突觸后神經(jīng)元,起到抗癲癇作用;(3)研究發(fā)現(xiàn),褪黑素對癲癇起到顯著抑制作用,已知GAD是合成GABA的關(guān)鍵酶。為探究褪黑素通過增加GAD基因表達(dá)量從而緩解癲癇癥狀。請利用相關(guān)材料設(shè)計實(shí)驗(yàn)并完善實(shí)驗(yàn)思路,實(shí)驗(yàn)設(shè)計遵循對照原、等量原則、單一變量原則,第一步分組和構(gòu)建模型大鼠:取生理狀態(tài)相同且良好的正常大鼠若干只隨機(jī)均分為3組,第一組和第二組大鼠注射適量且等量的PILO試劑構(gòu)建癲癇模型大鼠,第三組作為對照組,將大鼠注射等量的生理鹽水;第二步處理:第一組大鼠注射適量的褪黑素,第二組和第三組注射等量的生理鹽水;第三步培養(yǎng)觀測:在適宜條件下飼養(yǎng)一段時間,測定三組大鼠GAD及GABA的含量,并觀察大鼠癲癇發(fā)生程度,若第三組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果GAD基因表達(dá)量明顯比其他兩組增多,并且癲癇癥狀減弱,則能初步得出褪黑素可通過增加GAD基因表達(dá)量從而緩解癲癇癥狀。19.原產(chǎn)于中、北美洲的食蚊魚對蚊類幼蟲具有很強(qiáng)的捕食壓力,被作為瘧疾防治生物工具而成為全球性外來入侵種。為研究入侵種食蚊魚對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響,研究人員調(diào)查某濕地內(nèi)部分生物種群的分布和數(shù)量,結(jié)果如圖所示。研究發(fā)現(xiàn),弓背青鳉、鰭斑青鳉的形態(tài)和食性相似。請回答下列問題:物種采樣點(diǎn)小計1234567891011鰭斑青鳉42915135900160102166弓背青鳉230555100004021154青鳉幼魚2261223200443767204食蚊魚000006414611800229條紋二須鲃920080020171351注:弓背青鳉和鰭斑青鳉幼魚無法從形態(tài)上區(qū)分,故而將兩種幼魚單列1類,其會被食蚊魚捕食。(1)為了解食蚊魚對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響,在研究食蚊魚的生態(tài)位時,通常要研究它的______。研究發(fā)現(xiàn),該濕地內(nèi)各生物占據(jù)的生態(tài)位呈現(xiàn)出相對穩(wěn)定的差異。這是群落中______的結(jié)果,其意義是______。(2)通過對表中弓背青鳉、鰭斑青鳉種群數(shù)量的對比發(fā)現(xiàn),在不同采樣點(diǎn)中兩種青鳉種群數(shù)量常呈此強(qiáng)彼弱現(xiàn)象。請從種間關(guān)系的角度分析,其原因是______。(3)食蚊魚的入侵使兩種青鳉的種群數(shù)量將持續(xù)下降。請結(jié)合表格,從種群數(shù)量特征角度分析,其原因可能是______。(4)研究發(fā)現(xiàn),重度人工干擾的濕地比自然濕地更容易遭受外來物種入侵,其原因是______。【答案】(1)①.棲息地、食物、天敵及其與其他物種的關(guān)系②.物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化(寫到“協(xié)同進(jìn)化”即可)③.有利于不同生物充分利用環(huán)境資源(2)弓背青鳉和鰭斑青鳉形態(tài)和食性相似,使得二者的種間競爭激烈,從而導(dǎo)致在不同采樣點(diǎn)中某一物種占優(yōu)勢,而另一物種處于劣勢。(3)食蚊魚捕食兩種青鳉幼魚,使兩個種群的死亡率上升。另外,食蚊魚捕食兩種青鳉的幼魚,改變兩個青鳉種群的年齡結(jié)構(gòu),從而影響兩個種群的出生率,導(dǎo)致種群數(shù)量下降。(4)重度人工干擾,會導(dǎo)致濕地群落的物種豐富度降低,生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,抵抗外界干擾的能力減弱,因此更容易遭受外來物種入侵?!枷榻狻缴鷳B(tài)位是指一個種群在自然生志系統(tǒng)中,在時間、空間上所占據(jù)的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系作用。不同生物的生態(tài)位不同,可以充分利用資源和空間。【解析】(1)在研究食蚊魚的生態(tài)位時,通常要研究它的棲息地、食物、天敵及其與其他物種的關(guān)系。物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化導(dǎo)致該濕地內(nèi)各生物占據(jù)的生態(tài)位呈現(xiàn)出相對穩(wěn)定的差異。生態(tài)位的分化有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。(2)對比表格中弓背青鳉、鰭斑青鳉種群數(shù)量,在不同采樣點(diǎn)中兩種青鳉種群數(shù)量常呈此強(qiáng)彼弱現(xiàn)象。我們可以推測兩者可能有競爭關(guān)系,聯(lián)系題干弓背青鳉和鰭斑青鳉形態(tài)和食性相似,使得二者的種間競爭激烈,從而導(dǎo)致在不同采樣點(diǎn)中某一物種占優(yōu)勢,而另一物種處于劣勢。(3)食蚊魚的入侵使兩種青鳉的種群數(shù)量將持續(xù)下降。表格中注解“青鳉幼魚會被食蚊魚捕食”。這直接導(dǎo)致青鳉死亡率上升,青鳉種群數(shù)量下降。這與表格中青鳉幼魚與食蚊魚的數(shù)量關(guān)系相吻合:食蚊魚多時,青鳉幼魚為0;沒有食蚊魚時,青鳉幼魚數(shù)量較大。由于青鳉幼魚的大量死亡,改變了青鳉的年齡結(jié)構(gòu),一定時間后青鳉種群的出生率也將下降,因此青鳉種群數(shù)量進(jìn)一步下降。(4)重度人工干擾,會導(dǎo)致濕地群落的物種豐富度降低,生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,抵抗外界干擾的能力減弱,因此更容易遭受外來物種入侵。20.環(huán)境雌激素來源于各種農(nóng)藥、防曬劑等,進(jìn)入水體會影響野生生物的種群數(shù)量。研究人員利用基因工程構(gòu)建能夠監(jiān)測環(huán)境中雌激素的轉(zhuǎn)基因熒光斑馬魚。已知卵黃蛋白原基因在環(huán)境雌激素誘導(dǎo)下能夠特異性表達(dá),斑馬魚幼魚時期魚體透明,轉(zhuǎn)入熒光蛋白基因,在特定條件下能發(fā)出熒光。請回答下列問題:(1)pEGFP-1質(zhì)粒是一種無啟動子的綠色熒光蛋白載體(圖1),研究人員首先需將卵黃蛋白原基因的啟動子與質(zhì)粒重組在一起,為保證啟動子與質(zhì)粒的正確連接,需要使用______(填具體的酶)對pEGFP-1質(zhì)粒進(jìn)行酶切。(2)PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖液中才能進(jìn)行,緩沖液中需要加入引物和,其中引物的作用是______。除此之外,緩沖液中還需要加入______。(3)卵黃蛋白原基因啟動子上并無限制酶切位點(diǎn),因此在進(jìn)行PCR時需要添加限制酶切位點(diǎn)。已知卵黃蛋白原基因啟動子的序列如圖2所示,在PCR擴(kuò)增啟動子時,所用引物的序列是______(寫出上游引物的12個堿基)。(限制酶識別序列及切割位點(diǎn):HindⅢ:Bg1Ⅱ:BamHI:StuI:)(4)構(gòu)建好的基因表達(dá)載體需要通過______的方法導(dǎo)入斑馬魚______細(xì)胞中,才能獲得轉(zhuǎn)基因斑馬魚個體。(5)為了判斷所獲得的轉(zhuǎn)基因斑馬魚是否能夠監(jiān)測環(huán)境中雌激素污染物,請寫出個體生物學(xué)水平上的檢測方法______。(6)已知pEGFP-1質(zhì)粒的DNA片段可以隨機(jī)整合到染色體DNA上。現(xiàn)已獲得轉(zhuǎn)化成功且產(chǎn)生綠色熒光的轉(zhuǎn)基因斑馬魚,為了將這一特性穩(wěn)定遺傳給下一代,可采取的培育方法是______。【答案】(1)HindⅢ、BamHⅠ(2)①.使DNA聚合酶能夠從引物的端開始連接脫氧核苷酸②.4種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、DNA模板(3)AAGCTTACTAAT(4)①.顯微注射法②.受精卵(5)將轉(zhuǎn)基因斑馬魚在雌激素污染環(huán)境中培養(yǎng),直接觀察幼魚是否表現(xiàn)綠色熒光(6)將轉(zhuǎn)化成功且產(chǎn)生綠色熒光的轉(zhuǎn)基因斑馬魚連續(xù)進(jìn)行相互交配并逐代淘汰未產(chǎn)生綠色熒光的斑馬魚,直至得到穩(wěn)定遺傳的純合子〖祥解〗基因表達(dá)載體的組成:目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因。(1)啟動子在基因的首段,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn),能控制著轉(zhuǎn)錄的開始;(2)終止子在基因的尾端,它控制著轉(zhuǎn)錄的結(jié)束;(3)標(biāo)記基因便于目的基因的鑒定和篩選?!窘馕觥浚?)題干中強(qiáng)調(diào)卵黃蛋白原基因在環(huán)境雌激素誘導(dǎo)下能夠特異性表達(dá),而轉(zhuǎn)入熒光蛋白基因的斑馬魚在特定條件下能發(fā)出熒光,且pEGFP-1質(zhì)粒是一種無啟動子的綠色熒光蛋白載體。因此,構(gòu)建表達(dá)載體時要做的就是將綠色熒光蛋白基因與卵黃蛋白原基因的啟動子重組在一起,讓綠色熒光蛋白基因在環(huán)境雌激素的誘導(dǎo)下能夠特異性表達(dá)。聯(lián)系圖中終止子、綠色熒光蛋白基因的位置,易知可供選擇的酶切位點(diǎn)只有三個:HindIⅢ、BglIⅡ、BamHI。若選用BglⅡ,會破壞卡那霉素抗性基因,因此排除。為保證啟動子與質(zhì)粒的正確連接,我們應(yīng)該用雙酶切,從而只能用HindⅢ、BamHⅠ對pEGFP-1質(zhì)粒進(jìn)行酶切。(2)引物使DNA聚合酶能夠從引物的端開始連接脫氧核苷酸,除此之外,緩沖液中還需要加入4種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、DNA模板才能進(jìn)行PCR過程。(3)根據(jù)圖2中啟動子相關(guān)信息及設(shè)問要求“寫出上游引物的12個堿基”,能找到5-ACTAAT-3';卵黃蛋白原基因啟動子上并無限制酶切位點(diǎn),因此在進(jìn)行PCR時在引物的5端需要添加限制酶切位點(diǎn)。聯(lián)系第(1)問上游所用的限制酶是HindⅢ,得堿基序列5-AAGCTT-3'。酶切位點(diǎn)應(yīng)該位于引物的5'端。(4)構(gòu)建好的基因表達(dá)載體需要通過顯微注射法導(dǎo)入斑馬魚受精卵細(xì)胞中,才能獲得轉(zhuǎn)基因斑馬魚個體因?yàn)槭芫丫哂腥苄?,能發(fā)育成完整個體,。(5)斑馬魚幼魚時期魚體透明,轉(zhuǎn)入熒光蛋白基因,在特定條件下能發(fā)出熒光

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