1、浙江省诸暨市2022届高三生物上学期选考模拟试题一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 下列关于艾滋病的叙述,错误的是( )A. 艾滋病是后天获得的免疫缺乏病B. 艾滋病病毒只攻击人体免疫系统C. 艾滋病的病原体HIV是一种逆转录病毒D. 艾滋病不会通过一般的身体接触而传播【答案】B【解析】【分析】艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒(HIV)后导致的免疫缺陷病。HIV是一种逆转录病毒,主要攻击和破坏的靶细胞为辅助性T淋巴细胞,随着辅助性T淋巴细胞的大量死亡,导致人体免疫力降低,病人大多死于其他病原微生物
2、的感染或恶性肿瘤,艾滋病的传播途径有:性接触传播、血液传播和母婴传播等。【详解】A、艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒(HIV)后导致的免疫缺陷病,是后天获得的免疫缺乏病,A正确;B、HIV是一种逆转录病毒,主要攻击和破坏的靶细胞为辅助性T淋巴细胞,B错误;C、艾滋病的病原体是HIV病毒,它是一种逆转录病毒,能将RNA逆转录形成DNA,C正确;D、艾滋病的传播途径有:性接触传播、血液传播和母婴传播等,不会通过一般的身体接触而传播,D正确。故选B。2. 国际防止船舶造成污染公约规定,当船舶在排放控制区域内航行时,船用燃料硫质量分数不能超过0.1%。该规定的主要目的是( )A. 减少酸雨出现的频率B
3、. 减缓全球变暖C. 降低水体污染程度D. 防止臭氧减少【答案】A【解析】【分析】全球环境问题,也称囯际环境冋题或者地球环境问题,指超越主权囯囯昦和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒莫化、海洋污染和生物多样性锐减等。【详解】2015年以后,当船舶在排放控制区域航行时,船用燃料硫质量分数不超过0.1%,可以减少SO的排放,所以该公约的主要目的是减少酸雨出现的概率,BCD错误,A正确。故选A。【点睛】3. 图中甲、乙为某一变异雌果蝇(2n8)体细胞内的两个染色体组,则该果蝇发生的染色体结构变异类型中,最有可能是( )A. 重复B
4、. 缺失C. 倒位D. 易位【答案】C【解析】【分析】染色体组是指细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组染色体。【详解】分析题图可知,1为X染色体,通过结构比较,可判断甲与乙果蝇的细胞中X染色体有差异,说明发生了染色体结构变异,分析甲、乙中X染色体的差别,可判断该变异是倒位,ABD错误,C正确。故选C。4. 随着农药用量的增加,某棉田里的棉铃虫种群的抗药性逐渐增强。其最可能的原因是( )A. 具有抗药性的棉铃虫是一个新物种B. 农药诱发棉铃虫产生了抗药性突变C. 农药直接针对棉铃虫的抗药性基因进行了选择D. 农药直接对不
5、同抗药能力的棉铃虫进行了选择【答案】D【解析】【分析】 害虫产生抗药性的原因并不是由外因引起的,而是内在的遗传与变异引起的;在未使用农药前,某些害虫个体已具有这种抗药性,农药对害虫的抗药性进行了定向选择。 遗传变异是生物进化的基础,首先害虫的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,把抗药性弱的害虫杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的害虫活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,再使用农药时,又把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来。这样经过若干代农药对害虫定向选择,最终活下来的害虫大多是抗药性强的害虫。在使用同等剂量的农药时,就不能
6、起到很好的杀虫作用,导致农药的灭虫的效果越来越差。故是农药对害虫进行了定向选择,使剩下的害虫大多具有抗药性。【详解】A、喷洒农药后,蚜虫之间依然可以进行繁殖,并未产生生殖隔离,具有抗药性的棉铃虫不是一个新物种,A错误; B、抗药性突变之前就存在,并不是农药诱发棉铃虫产生了抗药性突变,B错误; C、农药间接针对棉铃虫的抗药性基因进行了选择,C错误; D、农药直接对不同抗药能力的棉铃虫进行了选择,并且这种选择是定向的,D正确。 故选D。5. 新型冠状病毒侵入人体后,下列关于人体巨噬细胞的描述正确的是( )A. 其溶酶体分泌的水解酶能消灭一部分病毒B. 巨噬细胞的溶酶体是内质网断裂后形成的C. 它的
7、MHC蛋白可以与新型冠状病毒被消化后产生的肽结合D. 与巨噬细胞膜上抗原受体合成有关的细胞器是核糖体和中心体【答案】C【解析】【分析】高尔基体以出芽的方式形成溶酶体膜,巨噬细胞通过胞吞作用将新冠病毒吞噬后形成吞噬泡与溶酶体膜融合,溶酶体中的水解酶等会将新冠病毒的大部分成分水解,不能水解的物质以胞吐的方式排出细胞。【详解】A、巨噬细胞通过胞吞作用将新冠病毒吞噬后形成吞噬泡与溶酶体膜融合,溶酶体中的水解酶等会将新冠病毒的大部分成分水解,A错误;B、巨噬细胞的溶酶体是高尔基体以出芽的方式形成的,B错误;C、它的MHC蛋白可以与新型冠状病毒被消化后产生的肽结合,进而被巨噬细胞内溶酶体中的水解酶水解,C
8、正确;D、与巨噬细胞膜上抗原受体合成有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体,D错误。故选C。6. 下列有关“活动:检测生物组织中的化合物”的叙述错误的是( )A. 碘碘化钾可以用来检测马铃薯匀浆中是否含有淀粉B. 糖尿病患者尿液中含葡萄糖,可用本尼迪特试剂检测C. 某氨基酸口服液的有效成分可以利用双缩脲试剂来检测D. 某学生用苏丹染液检测奶粉呈橙黄色,判断奶粉中含有油脂【答案】C【解析】【分析】生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀);本尼迪特试剂(斐林试剂的改良试剂)也可以用来检测还原糖,产生红黄色沉淀。(2)蛋白质可
9、与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹染液鉴定,呈橘黄色。(4)淀粉遇碘液变蓝。【详解】A、碘遇淀粉变蓝,马铃薯匀浆中富含淀粉,所以碘碘化钾可以用来检测马铃薯匀浆中是否含有淀粉,A正确;B、葡萄糖是还原糖,本尼迪特试剂可以与还原糖在水浴加热的条件下,出现红黄色沉淀,B正确;C、双缩脲试剂与蛋白质混合会出现紫色反应,其实质是双缩脲试剂与蛋白质中的肽键发生反应,所以不能检测氨基酸,C错误;D、苏丹能将脂肪染成橘黄色,所以可以用来判断奶粉中是否含有油脂,D正确。故选C。7. 某温带落叶阔叶林群落中,春季莲花等草本植物生长旺盛时,大多数夏季草本植物则刚刚开始生长;而当夏季草本植物争艳时,早春生长
10、旺盛的草本植物地上部分却已死亡。下列相关叙述正确的是( )A. 莲花等所有草本植物组成一个群落B. 在水平方向上该群落中的草本植物具有分层现象C. 群落的季相变化是物种长期自然选择的结果D. 群落外貌随时间发生的变化属于群落演替【答案】C【解析】【分析】1、 生物群落的结构(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。 由于在水平方向上地形的变化、土
11、壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。2、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果;(1)决定群落演替的根本原因存在于群落内部,即内因是群落演替的决定因素;(2)群落之外的环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件。【详解】A、群落是某一地区的所有生物,莲花等所有草本植物没有包含该地区的所有生物,不能构成群落,A错误;B、在水平方向上该群落中的草本植物具有镶嵌现象,在垂直结构上该群落植物具有分
12、层现象,B错误;C、群落季相变化是物种长期自然选择的结果,是适应的结果,C正确;D、群落是一个群落替代另一个群落的过程,只是外貌变化不能称为群落演替,D错误。故选C。8. 下列关于植物细胞细胞周期的叙述,正确的是( )A. 若抑制rRNA的生理功能,则间隙期时间将延长B. 核膜在分裂前期解体成为磷脂和蛋白质分子C. 染色体数目加倍的时期,DNA含量也加倍D. 植物细胞的胞质分裂不依赖细胞板的形成【答案】A【解析】【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞一次分裂完成始至下一次分裂完成止称为一个细胞周期,包含分裂间期和分裂期,分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,分裂期主要完成遗传物质的均
13、分。【详解】A、间隙期主要是DNA复制和蛋白质的合成,若抑制rRNA的生理功能,影响蛋白质的合成,则间隙期时间将延长,A正确;B、前期核膜解体成碎片而不是磷脂分子和蛋白质分子,B错误;C、染色体数目加倍是在分裂期的后期,DNA含量加倍是在分裂间期,C错误;D、分裂期的末期,细胞中央赤道板的位置出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁,一个细胞分裂形成2个子细胞,D错误。故选A。9. 40岁以上妇女所生的子女,21三体综合征的发生率比2534岁生育者大约高10倍。下列措施中,可筛查40岁以上孕妇所怀孩子是否患21三体综合征的是( )A. 对夫妻双方及其亲属进行遗传病家系调查B. 对孕妇在早孕期是否接触致
14、畸剂进行调查C. 对羊膜腔穿刺获取的羊水细胞进行染色体组型分析D. 对羊膜腔穿刺获取的羊水中胎儿的代谢产物进行分析【答案】C【解析】【分析】人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。产前诊断是指在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。21三体综合征患者体内含有3条21号染色体,为染色体数目异常遗传病,不遵循遗传规律。其原因可能是减数分裂产生的异常精子或卵细胞与正常配子结合发育形成,也可能是受精卵发育过程中细胞进行有丝分裂异常,产生含3条
15、21号染色体的细胞发育形成。【详解】A、由分析可知,对夫妻双方及其亲属进行遗传病家系调查可确定某种遗传病的遗传方式,不能判断染色体异常遗传病,A不符合题意;B、对孕妇在早孕期是否接触致畸剂进行调查,可判断其体内出现基因突变、染色体变异的可能性,无法确定孩子的染色体数目,故不能判断孕妇所怀孩子是否患21三体综合征,B不符合题意;C、羊膜腔穿刺获取的羊水细胞中含有胎儿的体细胞,进行染色体组型分析可判断孩子体内染色体数目,判断是否患21三体综合征,C符合题意;D、对羊膜腔穿刺获取的羊水中胎儿的代谢产物进行分析可判断胎儿的新陈代谢是否异常,即可判断是否患遗传代谢病,而遗传代谢病多为单基因遗传病,不能确
16、定是否患21三体综合征,D不符合题意。故选C。10. 刚压榨出来的果汁常为混浊悬液,其主要原因是其中含有果胶。果汁生产中,常向刚压榨出来的果汁中加入果胶酶。下列有关叙述错误的是( )A. 可从黑曲霉提取液中获得果胶酶B. 向果汁中加入果胶酶,主要目的是提高出汁率C. 果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸D. 在果汁中加入95%乙醇,可检测果胶的相对含量【答案】B【解析】【分析】1、果胶: (1)作用:细胞壁的主要成分包括纤维素和果胶; (2)成分:由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物; (3)特点:在果汁加工中,影响果汁的出汁率和澄清度。 2、果胶酶: (1)作用:能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁
17、及胞间层,使榨取果汁变得容易,也是果汁变得澄清; (2)组成:果胶酶是分解果胶的一类酶总称,包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。【详解】A、果胶酶的来源是黑曲霉和苹果青霉,A正确;B、果胶酶能水解果胶,果汁中加入果胶酶的目的是提高果汁的澄清度,不能提高出汁率,B错误;C、果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物,故果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸,C正确;D、果胶不溶于乙醇,在果汁中加入95%乙醇使果胶沉淀,故可检测果胶的相对含量,D正确。故选B。11. 下列关于人体骨骼肌细胞细胞呼吸的叙述,错误的是( )A. 线粒体内膜上镶嵌着合成ATP的酶B. 缺氧时丙酮酸可在细胞溶胶中产生CO2C.
18、 需氧呼吸第二阶段丙酮酸逐步转变成CO2D. 糖酵解过程在有氧或无氧条件下都可进行【答案】B【解析】【分析】细胞呼吸是一系列有控制的氧化还原反应。这许多反应又可划分为3个阶段:第一阶段:糖酵解: 糖酵解在细胞溶胶中进行。在糖酵解的过程中,1个葡萄糖分子被分解成2个 丙酮酸 ,分解过程中释放出少量能量 ,形成少量ATP 。第二阶段:柠檬酸循环:柠檬酸循环在线粒体中进行。在线粒体基质中,存在着与柠檬酸循环有关的酶,也有少量与柠檬酸循环有关的酶在嵴上。在柠檬酸循环中,糖酵解的产物(指那2个 含3个碳原子的化合物分子 )被分解,形成6个二氧化碳分子 ,释放出少量能量 ,形成少量ATP 。同时,氢也被释
19、放出来。一些特殊的分子携带氢原子 进入下一个阶段。第三阶段:电子传递链:与电子传递有关的酶和合成ATP的酶镶嵌在线粒体内膜上,本阶段也在线粒体中进行。在电子传递链中,特殊的分子所携带的氢和电子分别经过复杂的步骤传递给氧 ,最后形成水。在这个过程中产生大量的ATP 。【详解】A、与电子传递有关的酶和合成ATP的酶镶嵌在线粒体内膜上,A正确;B、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸,没有二氧化碳,B错误;C、需氧呼吸第二阶段丙酮酸和水逐步转变成CO2,同时释放少量的能量,C正确;D、糖酵解过程是葡萄糖转变成丙酮酸的过程,是细胞呼吸的第一阶段,在有氧或无氧条件下都可进行,D正确。故选B。12. 图中的
20、A和B均表示植物细胞膜和液泡膜中运输H+的膜蛋白,A表示质子泵,质子泵工作时会水解ATP以实现H+的定向运输,H+的浓度差可帮助某些溶质分子进入细胞。下列有关叙述正确的是( )A. H+出入植物细胞膜的方式均为主动转运B. 质子泵是一种膜上的通道蛋白,兼有酶的催化功能C. 液泡膜上的质子泵使得细胞液的pH较细胞溶胶低D. H+和溶质分子借助膜蛋白B以易化扩散的方式运输【答案】C【解析】【分析】物质跨膜运输方式比较特点、举例被动转运主动转运自由扩散易化扩散运输方向(逆、顺浓度梯度)高浓度低浓度高浓度低浓度低浓度高浓度是否需要载体不需要不需要需要是否消耗细胞的代谢的能量不需要不需要需要代表例子水、
21、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞等Na+、K+等离子通过细胞膜;葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞【详解】A、据图可判断H+通过A时消耗ATP中的能量,应为主动转运,而通过B进入细胞膜时是顺浓度转运过程,不消耗ATP,应为易化扩散,A错误;B、质子泵为H+的转运蛋白,而图中的B可以是H+的通道蛋白,通道蛋白参与的是相应物质的易化扩散,B错误;C、质子泵实现了H+的主动转运,液泡中的H+浓度较高,pH应比细胞溶胶低,C正确;D、溶质分子借助B进入细胞膜的方式为主动转运,该过程中利用了H+主动转运到细胞外形成的能量,D错误。故选C。13. 在生产及实验中使用的2,4D、NAA是生长素类似物
22、。下列关于上述物质在实践中应用的描述,正确的是( )A. 植物插条生根必须依赖适宜浓度的2,4DB. 喷施适宜浓度2,4D可引起无籽番茄的形成C. 2,4D作为除草剂运用了其低浓度促进、高浓度抑制的原理D. NAA和BA在植物组织培养中的作用是相互对抗的【答案】B【解析】【分析】1、生长素在农业生产上的应用:促进扦插的枝条生根;促进果实发育,获得无子果实;防止果实、叶片脱落。2、生长素的作用与浓度、器官种类和植物种类不同而不同。(1)生长素的作用具有两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长,体现在根的向地性、顶端优势;(2)植物不同器官对生长素的敏感程度不同,根比芽敏感,芽比茎敏感;(3)不同
23、植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感。【详解】A、2,4D是生长素类似物,具有促进扦插的枝条生根的作用,但不一定每种植物插条生根都依赖适宜浓度的2,4D,A错误;B、2,4D是生长素类似物,具有促进果实发育,获得无子果实的作用,因此喷施适宜浓度2,4D可引起无籽番茄的形成,B正确;C、2,4D作为除草剂运用的不同植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,因此可以出去单子叶农田中的双子叶杂草,C错误;D、NAA是生长素类似物,具有促进生长的作用,BA是细胞分裂素,能促进细胞分裂,在在植物组织培养中的作用是协同的,D错误。故选B。14. 艾弗里和
24、同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。下列叙述错误的是( )组别接种菌型加入S型菌物质培养基中的菌落R蛋白质R型R荚膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(用DNA酶处理)R型A. 组中的蛋白质是从活的S型菌中提取的B. 组中培养基上的S型菌多数是由转化后增殖而来的C. S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生可遗传变异D. 组的实验结果说明DNA是生物的主要遗传物质【答案】D【解析】【分析】根据题意和图表分析可知:由、组相比较可知DNA是S型细菌的转化因子,再通过组可进一步证明DNA是S型细菌的转化因子,蛋白质、多糖以及DNA水解产物都不是S型细菌的转化因子;和形成对照,也能说明DNA
25、是S型菌的转化因子;说明DNA是遗传物质,不能说明DNA是主要的遗传物质。【详解】A、1944年,美国科学家艾弗里和他的同事,从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质,将它们加入到培养R型细菌的培养基中,因此组中的蛋白质是从活的S型菌中提取的,A正确 ;B、组中培养基上S型菌前期主要是转化形成的,后期出现的大量 S 型细菌是由 R 型细菌转化并增殖而来的,B正确;C、S型菌中提取的转化因子可引发R型菌产生属于基因重组,基因重组属于可遗传变异,C正确;D、说明DNA是遗传物质,不能说明DNA是主要的遗传物质,D错误。故选D。15. 如图表示将某种奶牛引入某个岛屿后的数量变化情况。据图分析下
26、列叙述正确的是( )A. 该奶牛的种群数量波动呈现周期性B. 第40年与第80年该奶牛的种群密度基本相同C. 该奶牛种群的增长速率先增大后减小,第30年左右增长最快D. 该奶牛种群K值约为2500只,它受外源性和内源性调节因素的影响【答案】C【解析】【分析】分析题图可知,奶牛种群迁入一个新的生态系统后的生长曲线成S型,即自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,使种群的出生率降低,死亡率增高,致使种群数量稳定在一定的水平,形成S型增长曲线。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。影响种群数
27、量变动的因素有外源因素和内源性因素,其中外源因素有气候、食物、天敌、传染病、空间、人类影响;内源性因素有出生率、死亡率、年龄组成、领域行为、内分泌调节等。在多种外源因素、内源性因素的共冋作用,大多数种群的数量总是在波动中。【详解】A、奶牛种群的数量增长到一定程度,保持相对稳定,A错误;B、由题图可知,第40年时奶牛数量超过K值接近2500只,第80年时奶牛数量低于K值少于2000只,其种群相差较大,B错误;C、由题图分析可知,该奶牛种群的增长速率先增大,在K/2时最大,然后开始减小至0,第30年左右即种群数数量为K/2时增长最快,C正确;D、由题图可知,该奶牛种群K值约为2500只且保持相对稳
28、定,由外源性因素决定,D错误。故选C。【点睛】16. 下图表示某糖尿病患者因血液中含有异常抗体,导致血糖过高的生理过程,其中抗体和抗体能分别与相应的细胞受体结合而影响血糖调节。据图分析下列有关叙述错误的是( )A. 通过A途径引起胰岛素分泌的结构基础是反射弧B. 神经递质和葡萄糖能影响胰岛细胞的分泌活动C. 胰岛素能促进组织细胞转运氨基酸等物质D. 注射胰岛素能缓解抗体、抗体引发的糖尿病【答案】D【解析】【分析】题图分析:当血糖浓度上升时,葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋,通过下丘脑血糖调节中枢,最终由传出神经末梢释放神经递质,与胰岛细胞膜上相应的受体结合,引起胰岛素分泌增多,另外葡萄糖可直接与胰
29、岛细胞膜上相应的受体结合。图中抗体1与胰岛细胞膜上相应的受体结合,使得胰岛素不能合成分泌,血糖浓度升高;抗体2与靶细胞膜上的受体结合,使得血糖不能被组织细胞利用;从免疫学的角度分析,这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病;抗体1引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗。【详解】A、通过A途径引起胰岛素分泌属于反射,反射的结构基础是反射弧,A正确;B、由图可知,神经递质和葡萄糖都能和胰岛细胞膜上相应的受体结合,从而影响胰岛细胞的分泌活动,B正确;C、胰岛素能促进组织细胞转运氨基酸等物质,从而降低血糖,C正确;D、注射胰岛素能缓解抗体引发的糖尿病,但是无法缓解抗体引发的糖尿病,因为抗体引发的糖尿病
30、是因为靶细胞上的受体被破坏了,而胰岛素的含量是正常的,D错误。故选D。17. 下列关于小鼠成纤维细胞的培养过程及原理的叙述正确的是( )A. 用胰酶将组织细胞的膜蛋白消化可获得单个的细胞B. 在培养基中添加胰岛素可促进细胞对葡萄糖的摄取C. 培养到一定时期的细胞停止增殖的主要原因是营养枯竭D. 培养过程中二倍体细胞可能会经脱分化形成癌细胞【答案】B【解析】【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:消毒、灭菌添加一定量的抗生素定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH。(4)气体环境:95%空
31、气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。【详解】A、 胰蛋白酶可以将动物组织细胞之间相连的蛋白质水解掉,细胞彼此分离,就形成一个个的单个细胞,A错误;B、胰岛素具有加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖作用,在培养基中添加胰岛素可促进细胞对葡萄糖的摄取,B正确;C、培养到一定时期的细胞停止增殖的主要原因是接触抑制,C错误;D、培养过程中二倍体细胞可能会发生突变,形成癌细胞,D错误。故选B。18. 番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制。关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果如下。下列分析正确的是( )实验1:红果黄果F1中红果(492)、黄果(504)。实验2:红果黄果F1中红果(
32、997)、黄果(0)。实验3:红果红果F1中红果(1511)、黄果(508)。A. 根据三个实验均可判断红果对黄果为显性B. 以上三个实验中的亲本红果均既有纯合子也有杂合子C. 实验3的F1中红果自由交配,产生的子代中红果:黄果=8:1D. 以上三个实验均可验证基因的分离定律【答案】C【解析】【分析】分析题文:根据实验2中红果黄果F1中只有红果可知,红果相对于黄果是显性性状;实验1后代分离比约为11,则亲本的基因型是红果(Aa)黄果(aa);实验2亲本的基因型为红果(AA)黄果(aa);实验3后代出现约为31的性状分离比,则亲本的基因型均为Aa。【详解】A、实验1相当于测交实验,不能用其判断显
33、隐性,A错误;B、根据分析可知,实验1的亲本中红果基因型为AA,实验2的亲本中红果基因型为AA,实验3的亲本中红果基因型均为Aa,B错误;C、实验3的亲本基因型为Aa,子一代的红果基因型为AAAa=12,故F1中红果自由交配,产生的子二代中黄果所占比例为2/32/31/4=1/9,所以子二代中红果黄果=81,C正确;D、实验2亲本均为纯合子,不能验证基因的分离定律,D错误。故选C。19. 下列关于DNA的结构及复制的叙述,错误的是( )A. DNA分子中两种碱基对的比值会影响DNA的热稳定性B. 双链DNA分子中的任意两个不互补碱基数之和均相等C. 当DNA聚合酶与某一复制起点结合时,DNA的
34、双螺旋解开D. DNA的复制有精确的模板,但子代的遗传信息可能会与亲代不同【答案】C【解析】【分析】DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配遵循碱基互补配对原则:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。DNA分子中的碱基排列顺序储存着遗传信息。DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。在真核生物中,这一过程是在细胞分裂前的间期,随着染色体的复制而完成的。复制开始时,在细胞提供的能量的驱动下,解旋酶将D
35、NA双螺旋的两条链解开。然后, DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构,复制结束后,一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。【详解】A、DNA的热稳定性与分子中的氢键数量有关,A与T之间形成两个氢键,G与C之间形成三个氢键,氢键越多DNA越稳定,故DNA分子中两种碱基对的比值会影响其稳定性,A正确;B、根据碱基互补配对原则,A与T、G与C数量相等,A+GT+C或A+CT+G,B正确;C、由分析可知,当DNA复制时,DNA的双螺旋先解开,然后DNA聚合酶与某一
36、复制起点结合,C错误;D、DNA的复制时,由于碱基之间配对可能会出现差错,导致产生的子代DNA中碱基序列与亲代不同,即遗传信息与亲代不同,D正确。故选C。【点睛】20. 手足口病是由肠道病毒等感染引起的传染病,多发生于春夏季。下列有关叙述正确的是( )A. 该病毒进入人体后,多种成熟T细胞将进入活动状态B. 浆细胞产生的抗体与被感染细胞结合,抑制病毒的繁殖C. 受病毒抗原刺激,机体产生相应的成熟T细胞和B细胞D. 接种相应的疫苗后,该病原体再次入侵时记忆细胞将迅速分泌抗体【答案】A【解析】【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。1、体液免疫过程为: (1) 除少数抗原可以直接刺激B细胞外,多
37、数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞呈递给B细胞; (2) B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞; (3) 浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。2、细胞免疫过程为: (1) 抗原呈递细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给辅助性T细胞。(2) 辅助性T细胞接受抗原剌激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子,增强免疫功能。(3) 细胞毒性T细胞发挥效应。【详解】A、该病毒进入人体后,辅助性T细胞、细胞毒性T细胞等多种成
38、熟T细胞将进入活动状态,A正确;B、抗体只能与抗原结合,不能与被感染细胞结合,B错误;C、抗原没刺激以前,机体内就有成熟的T细胞和B细胞,C错误;D、接种相应的疫苗后,该病原体再次入侵时记忆细胞将迅速增殖分化产生浆细胞,浆细胞分泌抗体与抗原结合,D错误。故选A。21. 下列关于种群特征的叙述,正确的是( )A. 死亡率高的种群遗传多样性低B. 存活曲线不是决定生物防治或不防治的依据C. 种群的雌雄个体数比值增大,种群密度将变大D. 年龄结构通常分为生殖前期、生殖期和生殖后期【答案】B【解析】【分析】种群数量特征之间的关系:(1)种群密度是种群最基本的数量特征;(2)出生率和死亡率以及迁 入率和
39、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素;(3)年龄组成和性别比例不直接决定种群数量和种群密度,而是通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种群数量的,所以能够用来预测和影响种群密度的变化趋势。【详解】A、遗传多样性低可能是因为死亡率高,但死亡率高的种群遗传多样性不一定低,A错误;B、是否进行生物防治要看是否对人类的生产生活造成影响 ,存活曲线不是决定生物防治或不防治的依据,B正确;C、性别比例会影响种群密度,但种群密度是否增大,还与死亡率、迁入率、迁出率有关,C错误;D、年龄结构通常分为增长型、稳定型、衰退型三种类型,D错误。故选B。22. 真核生物中控制蛋白质合成的核基因最初转录形成的是
40、hnRNA,经加工成为成熟的mRNA。下列相关叙述错误的是( )A hnRNA和mRNA之间能通过碱基互补配对进行杂交B. 在细胞内核糖体能与mRNA的起始密码结合开始翻译C. hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成D. hnRNA形成过程进行的碱基互补配对方式与翻译过程有所不同【答案】A【解析】【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。【详解】A、mRNA是由hnRNA加工形
41、成的,二者不能杂交,A错误;B、在翻译起始阶段,有完整的核糖体与mRNA上起始密码子结合,从而开始蛋白质的合成,B正确;C、RNA上两个核糖核苷酸之间通过磷酸二之间相连,因此hnRNA加工成mRNA的过程有磷酸二酯键的断裂与形成,C正确;D、hnRNA形成过程属于转录,碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G,翻译过程的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,两者的配对方式有所不同,D正确。故选A。23. 下图表示的是正常神经元和受到一种药物处理后的神经元膜电位变化。下列有关叙述中错误的是( )A. 药物影响了质膜对Na的通透性B. ab区段内,神经纤维膜上的K通道关闭C. 实验用的
42、神经元不可能是抑制性中间神经元D. 将正常神经元置于低Na溶液中,其膜电位变化与图中虚线类似【答案】C【解析】【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。【详解】A、动作电位的形成是由于Na+通道打开,Na+ 大量内流形成的,药物处理后的神经元膜电位明显降低,说明药物可能阻断了部分Na+通道,影响了质膜对Na的通透性,A正确;B、ab区段内,动作电位逐步形成,主要是Na+通道打开,K通道关闭,B正确;C、抑制性中间神经元兴奋后能分泌抑制性神经递质,抑制下一
43、个神经元的兴奋,因此抑制性中间神经元可以兴奋,产生动作电位,因此该实验用的神经元可能是抑制性中间神经元,C错误;D、将正常神经元置于低Na溶液中,细胞内外钠离子浓度差变小,动作电位的峰值降低,其膜电位变化与图中虚线类似,D正确。故选C。24. 假设在男女人数相等的人群中每1000人有50个红绿色盲男性患者。一对夫妇,生了一个患此病的女儿,两人离异后,男方又与另一个健康的女性再婚,这对再婚夫妇生一个患此病孩子的概率约为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】红绿色盲症属于X染色体上的隐性遗传病,人群中每1000人有50个红绿色盲男性患者(XbY),则XbY的个体占1/20,则XB
44、Y占9/20,因此XB的基因频率为9/10,Xb的基因频率为1/10。【详解】根据“一对夫妇,生了一个患此病的女儿”可知,该父母的基因型为XBXb、XbY。人群中健康的女性的基因型为XBXB、XBXb,其中XBXB的基因型频率为9/109/10=81/100,XBXb的基因型频率为21/109/10=18/100。只有基因型为XBXb的健康女性才有可能和该男方生出患病孩子,且生出患病孩子的概率为1/2。在健康女性中基因型为XBXb的女性占比为18/100(18/100+81/100)=2/11,因此这对再婚夫妇生一个患此病孩子的概率为2/111/2=1/11。故选A。25. 某二倍体动物(2n
45、6)雄性个体的基因型为AaBb,其体内某细胞处于减数分裂某时期的示意图如下。下列关于该细胞的叙述错误的是( )A. 形成过程中发生了基因重组和染色体畸变B. 在前期时含有3个四分体,12条染色单体C. 在后期时基因组成可能为aBX、aBXA、AbY、bYD. 在中期时每个着丝粒只连有细胞一极发出的纺锤丝【答案】C【解析】【分析】分析题图可知,细胞中两两配对的同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。含A的染色体片段移到另一条非同源染色体上,该变异属于染色体结构变异中的易位。【详解】A、由分析可知,该细胞中发生了染色体的结构变异,此外在同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,导致非同源染色
46、体上非等位基因自由组合,即发生了基因重组,A正确;B、由题意可知,该二倍体动物含有3对同源染色体,在减数分裂前的间期完成复制,到前期时形成3个四分体,含有12条染色单体,B正确;C、由图可知,该细胞发生了易位,中间一对同源染色体形态大小不同,为一对性染色体,下面短小的一条为Y染色体,与之对应的因易位而含有A的一条为X染色体,减数第一次分裂后期同源染色体分离,产生的子细胞基因组成为aaBBXAX、AbbYY,在后期时染色单体分离,但基因组成不变,C错误;D、由于同源染色体在前期时联会形成四分体,每个四分体含有两个着丝粒,所以当细胞两极发出的纺锤丝与着丝粒连接时,一极的纺锤丝只能与一个着丝粒相连,
47、牵引四分体移动,因此在中期时每个着丝粒只连有细胞一极发出的纺锤丝,D正确。故选C。【点睛】二、非选择题(本大题共5小题,共50分)26. 研究表明,适当提高光能利用率、增加饲料投放量,均可使池塘中鱼的产量大幅度提高。某池塘生态系统的能量流动关系如图所示。回答下列问题:(1)该生态系统食物链的起点之一是浮游植物,_生态系统通常也以该种食物链为主。浮游植物的净初级生产量除了流向浮游动物和鲢鱼,剩余部分的能量去向是_。图中属于次级生产者的生物有_、鳙鱼、鲢鱼、鲤鱼。(2)鱼塘中的生物也有分层现象,其层次性主要是由_、温度和氧气的垂直分布决定的。可用_方法调查不同鱼类的种群密度,为捕鱼时间提供依据。(
48、3)研究发现,鱼塘浮游植物对光能利用率较低,但向鱼塘水体施加氮肥后,其光能利用率明显提高,主要原因是水体中无机氮有利于_,且提高了浮游植物繁殖速率。在池塘中混养不同习性的鱼类可提高鱼产量的主要原因是_。【答案】(1) . 海洋 . 分解者利用和未利用 . 浮游动物 (2) . 光的穿透性 . 标志重捕法 (3) . 浮游植物合成光合色素、光合酶等 . 可以减少不同鱼类之间的竞争【解析】【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动
49、。食物链和食物网是能量流动和物质环境的渠道。生态系统中每一营养级能量的去路有一般有三个,包括本营养级生物通过呼吸作用散失、流入下一营养级和被分解者利用;在一定时间内,每一营养级的能量还 有未被利用的。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。垂直结构是指在垂直方向上,群落里的生物具有明显的分层现象。调查种群密度的常用方法有样方法和标记重捕法,样方法一般用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物,标记重捕法一般用于活动能力强、活动范围广的动物。【小问1详解】分析题图可知,该生态系统食物链的起点之一是浮游植物,海洋生态系统通常也以该种食物链为主。浮游植物通过光合作用固定的能量一部分被自身的呼吸作用消耗,
50、剩余的为净初级生产量,其去路有流向游动物和鲢鱼,分解者利用和未利用的。次级生产者,又称初级消费者,一般指以植物为食的动物,具有把植物食料转化为肉、蛋、乳、皮、毛和骨等产品的功能。图中,浮游植物为生产者,浮游动物为次级生产者,鳙鱼、鲢鱼、鲤鱼能将饲料、碎屑转化为可供人类利用的产品,也可被称为次级生产者。【小问2详解】鱼塘中的生物具有分层现象,生产者的分层主要由光的穿透性决定,生产者为其他生物提供食物和栖息环境,决定了动物的分层,因此该鱼塘生物的层次性主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的。鱼塘中鱼的活动能力强、活动范围大,适于用标志重捕法调查其种群密度。【小问3详解】分析题意可知,鱼塘浮
51、游植物因缺乏光合色素而导致光合作用较弱,向鱼塘水体施加氮肥后,浮游植物利用氮合成光合色素、光合酶等,增强了光合作用强度。在池塘中养殖单一品种鱼类而导致种内竞争加剧,造成资源内耗,而混养不同习性的鱼类可减少不同鱼类之间的竞争,提高鱼产量。【点睛】本题主要考查生态系统的能量流动、群落的结构的知识,意在考查学生对知识的理解和综合运用能力,要求学生熟练掌握基础知识,把握知识间的联系,结合所学知识解决问题。27. 为了研究油茶叶片与果实关系对叶片表观光合速率(真正光合速率呼吸速率)及果实产量的影响,研究人员对油茶植株进行了处理,处理方法及结果如下图所示。(1)为检测表观光合速率,需要测量指标有_、外界环
52、境中的CO2含量。、组实验结果表明,库源比(果与叶数目比)与叶片表观光合速率成_相关。(2)研究人员检测发现,摘除部分叶片后果实重量增加,推测原因是_。研究人员还发现库源比高的枝条黄叶率低,推测原因是摘除了部分叶片,导致余下叶片细胞内_(植物激素)浓度升高,从而降低叶绿素的分解速率,延缓了叶片的衰老。(3)欲检测黄叶中的光合色素种类,首先要提取黄叶中的光合色素,为提高色素的浓度,研磨前可对新鲜叶片进行_处理。可采用_方法分离色素,从而检测黄叶中光合色素的种类。将余下色素提取液置于适宜光照条件下,_(填“可以”或“不可以”)产生氧气,理由是_。【答案】(1) . 叶片面积 . 正 (2) . 剩
53、余叶片的光合产物运输到果实中比例升高 . 细胞分裂素 (3) . 烘干(脱水) . 纸层析法 . 不可以 . 缺少光合酶(缺少光合膜)【解析】【分析】1、绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。2、根据图中、组结果表明,库源比(叶片与果实数量比例)越小,叶片的净光合速率越高。【小问1详解】植物光合速率是单位时间,单位面积气体的质量变化,故为检测表观光合速率,需要测量的指标有叶片面积、外界环境中的CO2含量。、组实验结果显示,库源比(果与叶数目比)与叶片表观光合速率成正相关。小问2详解】摘除部分叶片后果实重量增加,由于果实中的有机物
54、是叶片进行光合作用合成后运输过去的,可能是剩余叶片的光合产物运输到果实中比例升高。能延缓叶片衰老的是细胞分裂素。【小问3详解】提高色素的浓度,研磨前可对新鲜叶片进行烘干(脱水)处理。分离色素用的是纸层析法。将光合色素分离后,余下的色素提取液缺少光合酶(缺少光合膜),所以不能产生氧气。【点睛】本题考查影响光合作用的环境因素的相关实验,要求考生识记光合作用过程中的物质变化和能量转化,具备一定的分析能力和实验设计的能力。28. 果蝇是遗传学研究中常用的实验材料,下表为果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体编号。类型性状野生型白眼型黑身型残翅型短肢型变胸型染色体眼色红眼F
55、白眼fX()体色灰身B黑身b翅型长翅E残翅e肢型正常肢D短肢d后胸后胸正常H后胸变形h说明:每种突变型未列出的性状表现与野生型的性状表现相同6种果蝇均为纯合子并可作为杂交实验的亲本请回答:(1)根据果蝇的染色体数,雄果蝇体细胞中有_种形状不同的染色体,可根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征将细胞中的染色体_形成染色体组型的图像(2)若进行验证基因分离定律的实验,观察和记载后代中运动器官的性状表现,选作杂交亲本的基因型应是_;若进行验证自由组合定律的实验,观察体色和体型的遗传表现,选作杂交亲本的类型及其基因型应是_,选择上述杂交亲本理论根据是_。(3)从以上6种果蝇中选择长翅白眼雌性果蝇和
56、残翅红眼雄性果蝇杂交,子一代相互交配得到F2,F2中与亲本性状一致个体所占的比例为_。(4)写出上述杂交中如何一次获得基因型为EeXfY(长翅白眼)的果蝇。(要求:用遗传图解表示杂交过程)_。【答案】(1) . 5 . 配对、分组和排队 (2) . EEee或者DDdd . bbHHBBhh . 非同源染色体上的非等位基因 (3) (4)【解析】【分析】分析表格:一对等位基因位于一对同源染色体上,其遗传方式符合基因的分离规律,对于题目给出的任意一对等位基因(Ff、Bb、Ee、Dd、Hh)来说,其遗传都遵循分离规律;其中位于X染色体上的F、f基因的遗传方式为伴性遗传;两对或两对或两对以上的非等位
57、基因分别位于两对以上的非同源染色体上,其遗传方式遵循基因的自由组合规律。【小问1详解】果蝇细胞中共有4对同源染色体,其中3对常染色体形状基本一致,两条性染色体(XY)形状不同,故雄果蝇体细胞中有5种形状不同的染色体;染色体组型图像是根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征将细胞中的染色体配对、分组和排队而成的。【小问2详解】若要验证基因分离定律的实验,观察和记载后代中运动器官的性状表现,则应选择翅型或者肢型进行研究,故可选作杂交亲本的基因型应是EEee或者DDdd;自由组合指的是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,若进行验证自由组合定律的实验,观察体色和体型的遗传表现,可选择bbHHBB
58、hh。【小问3详解】长翅白眼()EEXfXf、残翅红眼()eeXFY杂交,F1代的基因型为EeXFXf、EeXfY,F1雌雄果蝇相互交配,F2中与亲本性状一致的个体(E-XfXf和eeXFY)所占的比例是3/41/41/41/4=1/4。【小问4详解】要想一次获得基因型为EeXfY的个体,则雌性个体最后选择XfXf类型,结合题意可知,可选择长翅白眼雌性和残翅红眼雄蝇杂交,遗传图解如下:【点睛】本题考查基因的分离规律、自由组合定律的实质及应用的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析图表、获取信息、解决问题的能力,此外还要求考生能分析出表中隐藏的信息,再根据题目的具有要
59、求答题。29. 回答下列(一)、(二)小题:(一)研究表明低温发酵可以显著提高果酒的口感,但发酵的速度却过于缓慢。为克服这一缺点,科研人员制备了一种在低温下具有较强发酵能力的固定化酵母菌。请回答以下问题:(1)为获取具有较强发酵能力的酵母菌,科研人员将普通酵母菌用紫外线照射等方法进行_处理,选择在低温条件上能大量繁殖的酵母菌分别接种于等量的葡萄糖培养液中,然后置于低温、_条件下培养。一段时间后,取适量发酵液离心,取_与相应的显色剂反应后,用光电比色法测定酒精含量,从而选择高活性的菌种制成干酵母。(2)在超净工作台中,将耐低温的高活性干酵母置于适宜温度的_溶液中,待酵母悬液中出现气泡后,加入包埋
60、介质制备成固定化酵母菌,最后用无菌水清洗以除去_。用固定化酵母菌能明显缩短果酒发酵时间的原因是固定化使_,形成酵母菌密度较高的发酵环境,从而加快反应速度。(3)果酒在醋杆菌的作用下可转为果醋。将果酒、水、醋杆菌等混合液倒入发酵瓶时,不能让发酵瓶中有游离液体存在的主要目的是_。为鉴定果醋是否酿制成功,除可以通过观察菌膜、嗅之外,还可以通过检测_作进一步的鉴定。(二)下图表示获得抗除草剂转基因玉米的培育过程,图中的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能使某种能被细胞吸收的无色物质K呈现蓝色。请回答以下问题:(4)构建重组质粒是基因工程的核心,此过程通常需要_和DNA连接酶等工具酶。Ti质粒是农
61、杆菌中的一种质粒,其上有一段包含报告基因的TDNA序列,因该片段能进入植物细胞并_,从而使其携带的目的基因的遗传遵循孟德尔定律。(5)图中筛选1的目的是_。农杆菌转化愈伤组织的过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。因此,进行筛选2时,应在培养基中加_,并挑选_的愈伤组织细胞,用于植物组织培养。(6)将单个转化的愈伤组织细胞置于适当的液体培养基中,经过适当配比的_诱导,可发育成胚状体,最后发育成完整的植株。此过程始终要在适宜温度、适宜培养基及_等条件下进行。【答案】(1) . 诱变 . 无氧 . 上清液 (2) . 蔗糖#葡萄糖 . 未固定的(游离
62、)酵母菌 . 菌体细胞集聚 (3) . 保持发酵瓶中透气性 . 发酵前后的pH (4) . 限制性核酸内切酶#限制酶 . 整合到染色体(DNA)上或细胞核内 (5) . 获得含有重组质粒(或目的基因)的农杆菌 . 除草剂和物质K . 细胞内呈显蓝色 (6) . 营养物质和生长调节剂 . 无菌或光照【解析】【分析】果酒的制作需要利用酵母菌发酵,20左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18-25。在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。果醋制作的微生物主要是醋酸菌,这是一种好氧细菌,其最适生长温度为30-35。当氧气糖源都充足时
63、,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。实验室中微生物的筛选原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括包埋法、化学结合法(将酶分子或细胞相互结合,或将其结合到载体上)和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞体积大,而酶分子很小;体积大的细胞难以被吸附或结合,而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。基因工程的操作工具有限制酶、DNA连接酶和运载体。基因工程的基本操
64、作程序主要包括四个步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。基因表达载体的构建是关键步骤,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等。【小问1详解】用紫外线照射等方法处理酵母菌能诱发基因突变,由于基因突变具有不定向性,因此需要放在低温、无氧条件下筛选出符合要求、具有较强发酵能力的酵母菌。培养一段时间后,取培养液的上清液与与相应的显色剂反应后,测定酒精含量,选择高活性的菌种。【小问2详解】制作固定化酵母菌时,先活化高活性干酵母菌,需要将高活性干酵母置于适宜温度的葡萄糖或蔗糖溶液中,待酵母悬液中出现气泡即说明活化好了。
65、然后加入包埋介质制备成固定化酵母菌,需要用无菌水清洗除去未固定的(游离)酵母菌。固定化酵母菌中,菌体细胞集聚在一起,有利于与营养物质接触,能明显缩短果酒发酵时间。【小问3详解】由于醋杆菌是好氧菌,需要保持发酵瓶中透气性良好,因此发酵瓶中不能有游离液体存在。制作醋酸时,pH不断降低,因此通过检测发酵前后的pH可鉴定果醋制作是否成功。【小问4详解】构建重组质粒时,需要限制性核酸内切酶(简称限制酶)和DNA连接酶,切割和连接目的基因与质粒。Ti质粒上的TDNA序列能够携带的目的基因整合到植物细胞的染色体上或细胞核内,使目的基因的遗传遵循孟德尔定律。【小问5详解】分析题图可知,图中筛选1的目的是筛选出
66、含有重组质粒的农杆菌,即含有目的基因的农杆菌。该获基因工程的目的是获得抗除草剂转基因玉米,因此,进行筛选2时,应在培养基中加入除草剂和物质K。由于报告基因产物能使物质K呈现蓝色,因此需要挑选细胞内呈显蓝色的愈伤组织细胞进行组织培养。【小问6详解】进行植物组织培养时,培养基中营养物质和生长调节剂的含量和比例会影响细胞的分裂和分化,因此需要把握适当的配比;且要在适宜温度、适宜培养基及无菌或光照等条件下进行。【点睛】本题综合考查果酒果醋制作、微生物培养、固定化细胞、基因工程和植物组织培养知识,意在考查学生的知识综合运用能力,要求学生熟练掌握基础知识,把握知识间的联系,通过分析、综合、结合所学知识解决
67、问题。30. 糖尿病是一种最常见的慢性疾病,世界人口中成人患病率是8.5%,尤其在青春期、孕期以及患肥胖症时更易患病。为分析患病机理和探究治疗方案,某中学生物兴趣小组进行了以下调查和系列实验。实验材料:糖尿病小鼠、正常小鼠、胰岛素、IA、IA的X提取液、生理盐水、小鼠正常饮食所需等物质。(要求与说明:GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA中的X能够抑制GT的功能。实验条件适宜。)过程结果或结论调查1:通过到某医院化验科收集统计数据,获得人群在青春期、孕期以及患肥胖症时体内的胰岛素与健康成年人对比的情况。原因分析:该兴趣小组在导师的指导下,研制了一种“智能”胰岛素(IA),并对其展开了一系列实验,
68、以期用于糖尿病的治疗。实验1:为测试葡萄糖对IA与GT结合的影响,将足量的荧光标记后的IA加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA与膜上的胰岛素受体、GT充分结合,再分别加入葡萄糖至不同的终浓度,10分钟后检测膜上的荧光强度。结果:随着悬液中葡萄糖浓度的升高,膜上的荧光强度降低。葡萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低。据此推测葡萄糖与IA、GT二者的关系为为评估IA调节血糖水平的效果,进行了实验2。实验2:取两种小鼠随机均分成6组,按以下分组在适宜条件下进行实验:甲组:正常小鼠胰岛素乙组:糖尿病小鼠胰岛素结论:IA与外源普通胰岛素相比,IA对糖尿病小鼠血糖水平的调节更具优势,优势一:IA降血糖效果
69、更持久;优势二:IA能避免引发低血糖的风险。回答以下问题:(1)请完成调查1结果的原因分析:_。(2)据实验1推测葡萄糖与IA、GT二者的关系为_。(3)根据实验2的结论,请将实验2的分组补充完整:_。(4)请分析IA对糖尿病小鼠血糖水平的调节的优势二的机理:_。(5)若实验2要以坐标曲线图表示实验结果,请设计记录实验结果的坐标图(要求标明给药时间和检测时间,不需要画出曲线)_。(6)为进一步助力糖尿病治疗,该兴趣小组提出利用生物反应器直接生产IA,以下最适合作为受体细胞的是( )A. 羊的乳腺细胞B. 牛的胚胎干细胞C. 大肠杆菌D. 家蚕受精卵【答案】(1)体内的胰岛素敏感性降低,胰岛素不
70、能有效降低血糖,血糖浓度较高,高浓度血糖促进胰岛素分泌。 (2)葡萄糖与IA竞争结合GT (3)丙组:正常小鼠IA丁组:糖尿病小鼠IA;戊组:正常小鼠生理盐水已组:糖尿病小鼠生理盐水 (4)血液中葡萄糖浓度越低,IA与GT结合量越高,IA中的X能够抑制GT的功能,因此可避免引发低血糖的风险 (5) (6)D【解析】【分析】胰岛素是人体内唯一能降低血糖的激素,其作用是,当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛素的分泌增加,促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖,使血糖浓度恢复到正常水平。分析题表可知,调
71、查1中,青春期、孕期及肥胖症患者体内胰岛素释放量高于正常人,而胰岛敏感性较低,尤期是孕期最明显;实验1的结果表明,葡萄糖能与IA竞争结合GT,且葡萄糖浓度越高,在与GT竞争结合中越占优势;实验2是检测IA调节血糖水平的效果,甲组为实验组,乙组是实验组,结合实验目的可知,该实验的自变量是胰岛素和IA、正常小鼠与糖尿病小鼠,其对照应为用生理盐水对不同小鼠处理。【小问1详解】结合分析可知,在青春期、孕期及肥胖症患者体内,但由于体内的胰岛素敏感性较低,胰岛素不能发挥作用有效降低血糖,同时由于血糖浓度较高,刺激胰岛B细胞,促进了胰岛素的分泌。【小问2详解】由实验1可知,GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,I
72、A能与GT结合,当加入葡萄糖后,葡萄糖与GT结合,导致IA脱落,使膜上的荧光强度降低,说明葡萄糖与IA竞争结合GT。【小问3详解】实验2共分6组,甲组是正常小鼠胰岛素,乙组是糖尿病小鼠胰岛素。结合题意可知,其余四组的处理应为,丙组是正常小肠+IA,丁组是糖尿病小鼠+IA,戊组是正常小肠+生理盐水,己组是糖尿病小鼠+生理盐水,戊组和己组作为对照。【小问4详解】结合分析和实验2的结论可知,IA通过与葡萄糖竞争结合GT降低血糖浓度,且葡萄糖浓度越低,IA与GT的结合量越高,且由于IA中的X能抑制GT的功能,可防止当血糖浓度过低时,GT大量运输葡萄糖进入细胞而引发低血糖的风险。【小问5详解】结合实验2
73、的设计,横坐标需标明给药时间和检测时间,纵坐标为血糖浓度,坐标图如下:【小问6详解】科学家将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起,通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中,由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后,可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物,这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。分析题意可知,利用动物生产药时,需要将重组质粒注射到动物受精卵中,ABC错误,D正确。故选D。【点睛】本题综合考查血糖调节、实验设计和基因工程知识,意在考查学生对知识的理解、应用水平,要求学生熟练掌握基础知识,结合情境分析题意,利用所学知识解决问题,并能进行实验设计和预期实验结果。