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2016年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)生物 一、选择题(共60分,每小题2分。每小题只有一个正确答案)1.SARS病毒可以通过口腔分泌物进行传播,这种传播途径属于( )A.媒介物传播B.空气传播C.病媒传播D.接触传播解析:主要考查不同传染病的传播方式。感染SARS病毒的人的痰液,唾液中含SARS病毒,当人说话的时候,SARS病毒随着人的唾液进入空气中,再随呼吸进入其他人体内部,从而传播给其他人。这属于接触传播,D正确。答案:D 2.在电子显微镜下,放线菌和霉菌中都能观察到的结构是( )A.核糖体和质膜B.线粒体和内质网C.核糖体和拟核D.线粒体和高尔基体解析:本题考查了原核生物和真核生物细胞结构的异同。A、放线菌是原核生物,霉菌是真核生物,二者都具有核糖体和质膜,A正确;B、放线菌是原核生物,没有线粒体和内质网,B错误;C、霉菌是真核生物,没有拟核,C错误;D、放线菌是原核生物,没有线粒体和高尔基体,D错误。答案:A 3.将紫色洋葱鳞叶外表皮细胞置于30%蔗糖溶液数分钟后,结果如图所示,紫色分部的区域和影响色素分布的结构分别是( )A.①和细胞膜B.①和细胞膜、液泡膜C.②和细胞膜、液泡膜D.②和细胞膜、液泡膜、细胞壁解析:本题考查植物细胞的质壁分离的原理和细胞器等方面的知识。紫色洋葱的色素分布在②液泡中,液泡膜和细胞膜具有选择透过性,使得色素不能出液泡和细胞,而细胞壁是全透性的,不影响色素的分布,C正确,ABD错误。答案:C 4.多肉植物鸡冠掌通常利用落叶上长出的不定芽繁殖,这种繁殖类型是( )
A.出芽生殖B.营养繁殖C.分裂生殖D.有性生殖解析:本题主要考查营养繁殖的相关知识。由题意知,多肉植物鸡冠掌通常利用落叶上长出的不定芽繁殖,这种繁殖类型是营养繁殖。答案:B 5.下列关于测量蚕豆叶下表皮保卫细胞颤长度的实验操作,错误的是( )A.从低倍镜转到高倍镜时,两眼必须从显微镜侧面注视B.从低倍镜转到高倍镜时,轻轻地转动物镜使高倍镜到位C.从低倍镜视野中,需将进一步放大观察的物像移至视野中央D.测量细胞长度时,应尽量使目镜测微尺与被测细胞平行并重叠解析:本题主要考查显微镜的使用。A、从低倍镜转到高倍镜时,两眼必须从显微镜侧面注视,A正确;B、由低倍镜转为高倍镜时,将物镜转换器按顺时针方向旋转,使高倍镜转至载物台正中位,B错误;C、从低倍镜视野中,换成高倍镜前,需将进一步放大观察的物像移至视野中央,C正确;D、测量细胞长度时,应尽量使目镜测微尺与被测细胞平行并重叠,D正确。答案:B 6.诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是( )A.纤维素B.胰岛素C.叶绿素D.甲状腺激素解析:本题考查有机物组成元素的相关知识。A、纤维素的元素组成为C、H、O三种,A正确;B、胰岛素的化学本质是蛋白质,其组成元素有C、H、O、N、S,B错误;C、叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg,C错误;D、甲状腺激素是氨基酸的衍生物,其组成元素有C、H、O、N,D错误。答案:A
7.经过灯光刺激与食物多次结合,建立狗唾液分泌条件反射后,下列操作不能使该反射消退的是( )A.灯光刺激+食物B.仅食物C.声音刺激+食物D.仅灯光刺激解析:本题考查反射和条件反射建立的相关知识。条件反射是建立在非条件反射的基础上,需要非条件刺激的不断强化才能形成。条件反射建立后,必须用非条件刺激物强化条件刺激物,才能巩固已建立起来的条件反射,否则,建立起来的条件反射就会消退。因此,只有用灯光刺激+食物才不会使狗唾液分泌条件反射消退。答案:A8.在果蝇唾液腺细胞染色体观察实验中,对图中相关结构的正确描述是( )A.图表示一条染色体的显微结构B.箭头所指处由一个DNA分子构成C.染色体上一条横纹代表一个基因D.根据染色体上横纹的数目和位置可区分不同种的果蝇解析:本题以果蝇唾液腺细胞染色体观察为背景,涉及到染色体横纹代表的意义。A、图表示8条染色体的显微结构,A错误;B、唾液腺染色体是DNA经多次复制而不分开所形成的巨染色体,所以箭头所指处由多个DNA分子构成,B错误;C、果蝇唾液腺细胞染色体上的横纹(区带)是很多基因的集合,C错误;D、染色体上横纹的数目和位置往往是固定不变的,代表着果蝇不同种的特征,所以根据染色体上横纹的数目和位置可区分不同种的果蝇,D正确。答案:D9.在正常情况下,进餐后血糖浓度会相应升高。在此过程中( )A.胰岛A细胞分泌的胰岛素增加B.延髓糖中枢兴奋抑制糖原合成C.胰岛素的作用强于胰高血糖素的作用D.葡萄糖以自由扩散方式进入小肠黏膜细胞解析:本题考查激素调节内容,理解协同作用与拮抗作用、胰岛素和胰高血糖素的作用是解题的关键。A、进餐后血糖浓度相应升高后,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,A错误;B、延髓糖中枢兴奋促进糖原合成,B错误;
C、胰岛素促进血糖进入组织细胞合成糖原和转化成非糖物质,胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,所以进餐后血糖浓度相应升高后,胰岛素的作用强于胰高血糖素的作用,使血糖浓度降低,C正确;D、葡萄糖以主动运输方式进入小肠黏膜细胞,D错误。答案:C 10.如图显示恐惧反射的建立过程。将建立反射后的小鼠放回反射箱时,小鼠体内不会发生的是( )A.胃肠蠕动加速B.血糖升高C.呼吸加速D.心跳加快解析:本题结合恐惧反射建立过程图,考查反射的相关知识,要求考生识记反射的种类,并能进行区分。根据题意和图示分析可知:已建立恐惧反射的小鼠放回反射箱时,小鼠会发生恐惧反射,导致机体血糖升高、呼吸加速、心跳加快,而胃肠蠕动将减慢。答案:A 11.下列病毒的构成组合中错误的是( )①DNA②RNA③蛋白质④磷脂A.②③④B.①②③C.①③D.②③解析:本题考查病毒化学组成的相关知识。病毒依所含核酸种类不同可分为DNA病毒和RNA病毒。动物病毒或含DNA,或含RNA;植物病毒除少数组外大多为RNA病毒;噬菌体除少数科外大多为DNA病毒。①蛋白质病毒的主要组分,依其功能可分为衣壳蛋白、膜蛋白、糖蛋白和内在酶4类。②脂质存在于包膜中,包膜是在病毒成熟时从细胞质膜或核膜芽生获得的,所以病毒脂质常具有宿主细胞脂质的特征。③糖除核酸中的戊糖外,病毒包膜还含有与蛋白或脂质结合的多糖。因此,病毒的构成组合中,不可能同时含有DNA和RNA。答案:B
12.不同比例的视锥细胞共同生活的结果使人形成不同的色彩直觉。下列图中,每条曲线表示一种视锥细胞接受的光波长范围及其相对激活程度。据此推测,拥有下列视锥细胞组成的人中,表现出最强色彩分辨能力的是( )A.B.C.D.解析:本题考查视觉的形成。四个选项中,只有A选项中具有4种视锥细胞,且4种视锥细胞接受相同波长的光刺激时相对激活程度不同,具有最强色彩分辨能力。答案:A 13.位于颈部的颈动脉窦存在压力感受器。在拳击比赛时,运动员非常注重保护颈部。从生理学角度分析,这种做法是为了避免( )A.挤压血管引起动脉血压过高B.激活压力感受器导致血压过低C.都塞血管引起动脉血压过低D.激活压力感受器导致血压过高
解析:本题通过实例考查神经调节。由于颈动脉窦存在压力感受器,拳击比赛时,运动员非常注重保护颈部,当颈动脉窦存在压力感受器感受到刺激时,会导致心率减慢,从而降低血压。答案:B 14.导致图中ab和de段人体体温变化的事件可能是( )A.非自住颤栗和发热B.骨骼肌收缩和排尿C.吹电风扇和剧烈欲动D.寒冷环境和汗液分泌增加解析:本题以曲线为载体考查体温调节的相关知识。ab段低温降低,说明散热量大于产热量,可能的原因是吹电风扇或处于寒冷环境,de段体温升高,说明产热量大于散热量,原因可能是非自主性战栗、发热、剧烈运动或骨骼肌收缩。综合分析可得出C选项正确。答案:C 15.人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有( )①酒精②乳酸③CO2④H2O⑤ATP。A.①③⑤B.②④⑤C.①③④⑤D.②③④⑤解析:对于有氧呼吸和无氧呼吸的过程理解是解答本题的关键。白肌细胞含少量线粒体,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸的产物为乳酸和ATP,有氧呼吸的产物为CO2、H2O、ATP。答案:D16.从种植于室内普通光照和室外强光光照下的同种植物分别提取叶片的叶绿体色素,用纸层析法分离,结果如图。下列判断正确的是( )
A.室内植物叶片偏黄B.室外植物叶片偏绿C.室外植物叶片红萝卜素含量>叶黄素含量D.室内植物叶片叶绿素a含量>叶绿素v含量解析:考查对于绿叶中色素在滤纸条上的分布。A、提取叶片的叶绿体色素,用纸层析法分离,滤纸条上从上到下四条色素带分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素B.室内植物叶片偏绿,A项错误;B、室外植物叶片偏黄,B项错误;C、室外植物叶片胡萝卜素含量<叶黄素含量,C项错误;D、室内植物叶片叶绿素a含量>叶绿素b含量,D项正确。答案:D 17.非特异性免疫和特异性免疫在抗原特异性方面显著不同。此外,这两者的主要区别还表现在( )区别非特异性免疫特异性免疫①具有免疫持久性具有免疫短促性②对抗原缺乏记忆功能对抗原具有记忆功能③涉及巨噬细胞的吞噬作用不涉及巨噬细胞的功能④包含抗原诱导的细胞增殖与分化不存在免疫细胞的增值与分化A.①B.②C.③D.④解析:本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用。A、①中非特异性免疫和特异性免疫都具有免疫持久性,A错误;B、②非特异性免疫中没有记忆细胞而特异性免疫中有记忆细胞,所以非特异性免疫对抗原缺乏记忆功能,而特异性免疫对抗原具有记忆功能,B正确;C、③中非特异性免疫和特异性免疫都涉及巨噬细胞的吞噬作用,C错误;D、④中非特异性免疫不存在免疫细胞的增值与分化,而特异性免疫存在免疫细胞的增值与分化,D错误。答案:B18.某种致病性极强的细菌外毒素由α和β两个亚单位组成,其中β亚单位无毒性,但能促进α亚单位进入宿主细胞发挥毒性作用。因此,研制疫苗时应选择该细菌的( )①外毒素②减毒外毒素
③外毒素α亚单位④外毒素β亚单位。A.①或②B.①或③C.②或④D.③或④解析:本题考查人体免疫调节的相关知识。①外毒素具有致病性,所以研制疫苗时不可选择该细菌的外毒素,①错误;②减毒外毒素的致病性已明显降低,不会对宿主细胞发挥毒性作用,所以研制疫苗时可选用,②正确;③细菌外毒素由α和β两个亚单位组成,其中β亚单位无毒性,说明外毒素α亚单位有毒性,所以研制疫苗时不可选择,③错误;④外毒素β亚单位无毒性,不会对宿主细胞发挥毒性作用,所以研制疫苗时可选用,④正确。答案:C 19.观察牛蛙的脊髓反射现象实验中对牛蛙作了一些处理,下列针对这些处理的分析不合理的是( )A.切除脑的作用是去除脑对脊髓的控制B.洗去趾尖酸液有利于骚扒反射的额进行C.环割脚趾皮肤可证实此处有相应感受器D.破坏脊髓可证实脊髓存在骚扒反射的神经中枢解析:本题考查反射的相关知识。A、切除脑的作用是去除脑对脊髓的控制,A正确B、酸液刺激产生搔扒反射,洗去趾尖酸液不利于搔扒反射的进行,B错误;C、环割脚趾皮肤可证实此处有相应感受器,C正确;D、破坏脊髓可证实脊髓存在骚扒反射的神经中枢,D正确。答案:B 20.下列化学反应属于水解反应的是( )①核酸→核苷酸②葡萄糖→丙酮酸③ATP→ADPA.①②B.①③C.②③D.①②③解析:本题考查了组成细胞的化合物的有关知识。①核酸的基本单位为核苷酸,因此核酸→核苷酸属于水解反应,①正确;②在有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖氧化分解产生丙酮酸和[H],因此葡萄糖→丙酮酸属于氧化分解,不属于水解反应,②错误;③ATP水解可以产生ADP和Pi,因此ATP→ADP属于水解反应,③正确。答案:B
21.表显示某家庭各成员间的凝血现象(-表示无凝血,+表示凝血),其中妻子是A型血,则女儿的血型和基因型分别为( )红细胞丈夫妻子儿子女儿丈夫血清-+--妻子血清+--+儿子血清++-+女儿血清-+--A.A型;IAiB.B型;IBiC.AB型;IAIBD.O型;ii解析:本题结合图表,考查了人类血型的判断。由于妻子是A型血,因此红细胞的表面含有A凝集原;而表中表明“她的红细胞能被丈夫、儿子和女儿的血清凝集”,因此她的丈夫、儿子和女儿的血清中含抗A凝集素,因此他们的血型可能是O型或B型。儿子的红细胞与所有个体的凝集素都不发生凝集反应,说明儿子没有任何凝集原,即儿子的血型是O型。而女儿的红细胞与所有个体凝集素的反应情况不同于儿子,因此女儿的血型只能是B型。答案:B 22.氨基酸在细胞内氧化分解的部分过程如图,其中过程X和分解产物Z分别是( )A.脱氨基;CO2、H2O和ATPB.脱氨基;CO2、H2O和尿素C.转氨基;CO2、H2O和ATPD.转氨基;CO2、H2O和尿素解析:本题考查氨基酸的脱氨基作用和氧化分解的相关知识。根据图示可知,X表示氨基酸的脱氨基作用,含氮部分形成尿素,不含氮部分经过氧化分解产生CO2、H2O和ATP,故Z表示CO2、H2O和ATP。答案:A23.导致遗传物质变化的原因有很多,如图字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是( )A.突变和倒位B.重组和倒位C.重组和易位D.易位和倒位
解析:本题考查以示意图为载体,考查染色体变异的类型的相关知识。变异类型①形成的染色体中少了基因ab,多了基因J,说明该染色体的片段与另一条非同源染色体上发生了片段交换,属于易位;变异类型②形成的染色体中基因c和基因de的位置发生了颠倒,属于倒位。答案:D24.在光合作用的光反应中( )A.电子受体是水B.电子供体是NADPHC.反应场所位于叶绿体膜D.H+浓度差驱动ATP合成解析:本题考查光合作用中光反应的相关知识。A、光反应电子受体是NADP+,A错误;B、电子供体是水,B错误;C、光反应场所位于类囊体膜,C错误;D、H+浓度差驱动ATP合成,D正确。答案:D25.控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABBcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉花纤维长度范围是( )A.6~14厘米B.6~16厘米C.8~14厘米D.8~16厘米解析:本题考查基因的自由组合定律,涉及基因的累加效应的现象。甲(AABBcc)与乙(aaBbCc)杂交,子代有四种基因型,AaBBCc、AaBBcc、AaBbCc、AaBbcc、显性基因个数分别为4、3、3、2,棉花纤维长度分别,6+4×2=14厘米、6+3×2=12厘米、6+2×2=10厘米。答案:C 26.如图显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关表述错误的是( )A.该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传B.芦花形状为显性性状,基因B对b完全显现C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花解析:分析遗传图解,正确判别遗传方式是解答此题的关键。
A、根据试题分析,该种控制鸟类的毛色遗传的基因位于Z染色体上,属于性染色体连锁遗传,A正确;B、根据试题的分析,芦花为显性性状,基因B对b完全显性,B正确;C、非芦花雄鸟基因型可以写成ZbZb和芦花雌鸟基因型可以写成ZBW杂交,其子代雌鸟基因型为ZbW均为非芦花,C正确;D、若芦花雄鸟基因型为ZBZb和非芦花雌鸟ZbW杂交,子代雌鸟基因型为ZBW、ZbW,既有非芦花,也有芦花,D错误。答案:D27.十年前两个研究小组几乎同时发现,将四个特定基因导入处于分化终端的体细胞(如成纤维细胞等)中,可诱导其形成具有胚胎干细胞样分化潜能的诱导性多能干细胞。这项先进技术的潜在应用前景是( )A.改造和优化人类基因组结构B.突破干细胞定向分化的障碍C.解决异体组织/器官排斥难题D.克隆具有优良品质的动物个体解析:明确将四个特定基因导入处于分化终端的体细胞(如成纤维细胞等)中,可以诱导的是类似于植物细胞的“脱分化”。再根据具体选项作答。A、该项技术只是将四个特定基因导入处于分化终端的体细胞(如成纤维细胞等)中,并没有改造和优化人类基因组结构,A错误;B、该项技术突破了分化的不可逆性的障碍,使得高度分化的细胞重新具备分裂能力,B错误;C、可以用病人的体细胞进行此项技术处理,诱导其形成具有胚胎干细胞样分化潜能的诱导性多能干细胞,进而分裂和分化,形成组织、器官,解决异体组织、器官排斥难题,C正确;D、这项技术属于转基因技术,不属于克隆技术,D错误。答案:C 28.在DNA分子模型的搭建实验中,若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为( )A.58B.78C.82D.88解析:本题主要考查DNA分子结构,对于DNA分子结构的掌握是解题的关键。根据试题的分析,构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉,构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,首先要构建20个基本单位,需要40个订书钉;将两个基本将两个基本单位连在一起需要一个订书钉,连接10对碱基组成的DNA双链片段,需要将20个基本单位连成两条链,需要18个订书钉;碱基A有6个,A=T=6,那么G=C=4,A和T之间2个氢键,G和C之间三个氢键,碱基对之间的氢键需要6×2+4×3=24个订书钉连接。共需要40+18+24=82个订书钉。答案:C
29.从同一个体的浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)分别提取它们的全部mRNA(L-mRNA和P-mRNA),并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA(L-cDNA和P-cDNA)。其中,能与L-cDNA互补的P-mRNA以及不能与P-cDNA互补的L-mRNA分别含有编码( )①核糖体蛋白的mRNA②胰岛素的mRNA③抗体蛋白的mRNA④血红蛋白的mRNAA.①③B.①④C.②③D.②④解析:本题考查了细胞分化的实质、基因的转录和翻译、逆转录相关的知识点。①根据试题分析,与核糖体蛋白合成的基因在浆细胞(L)中表达,故能与L-cDNA互补的P-mRNA含有编码核糖体蛋白的mRNA,①正确;②浆细胞不能合成胰岛素,与胰岛素合成相关的基因在浆细胞中不表达,以浆细胞L-mRNA为模板反转录的L-cDNA不能和胰岛素的mRNA碱基互补,②错误;③浆细胞能合成抗体,与抗体合成相关的基因表达;该基因在胰岛B细胞中不表达,故不能与P-cDNA互补的L-mRNA含有编码抗体蛋白的mRNA,③正确;④浆细胞(L)和胰岛B细胞(P)都不表达血红蛋白基因,④错误。答案:A 30.大量研究发现,很多生物密码子中的碱基组成具有显著地特异性。图A所示的链霉菌某一条mRNA的部分序列整体大致符合图B所示的链霉菌密码子碱基组成规律,试根据这一规律判断这段mRNA序列中的翻译起始密码子(AUG或GUG)可能是( )A.①B.②C.③D.④解析:本题考查基因控制蛋白质合成的相关知识。A、若①为起始密码子,则依此向后每3个相邻碱基为一个密码子,则共有11个密码子,这些密码子的第一位碱基共11个,A+U=7个,=63.6%,密码子的第二位碱基A+U只有2个,而与题意不符,A错误;B、若②为起始密码子,则依此向后每3个相邻碱基为一个密码子,则共有7个密码子,密码子第二位的碱基A+U有三个,不足50%,与题意不符,B错误;
C、若③为起始密码子,则依此向后每3个相邻碱基为一个密码子,则共有4个密码子,密码子第二位的碱基A+U有2个,刚好50%,而第一位没有A+U,与题意不符,C错误;D、若④为起始密码子,则依此向后每3个相邻碱基为一个密码子,则共有2个密码子,GUG、GAC,密码子第二位的碱基A+U较多,有可能是这段mRNA序列中的翻译起始密码子所在位置,D正确。答案:D 二、综合题(共90分)(一)31.(9分)回答下列有关生物进化与多样性的问题。(1)图1显示,相对于X岛,Y岛上的鸟的____________多样性减小。(2)S鸟有黑羽(AA)、杂羽(Aa)、灰羽(aa)三种表现型,当S鸟迁至Y岛后,在随机交配产生的后代中统计发现灰羽个体只占1%,Y岛S鸟种群中A基因的频率为____________。估算Y岛S鸟密度的调查方法一般采用____________。(3)经过多个阶段的迁移,在各岛上发现源于S鸟的14种鸟,此类现象称为____________。(4)据图2判断,随着繁殖代数的增加,下列表述正确的是____________(多选)。A.群体越小,某些基因消失的几率越大B.群体越小,种群基因越偏离原始种群C.群体越大,种群遗传多样性越易消失D.群体越大,种群纯合子越倾向于增加(5)除自然因素外,影响鸟类群体数量的认为因素有____________(多选)。A.栖息地开发B.烈性病毒的出现C.栖息地污染D.栖息地因地震被岛屿化解析:本题主要考查共同进化及生物多样性的相关知识。(1)图1显示,相对于X岛,Y岛上鸟的种类和同一种鸟不同类型的种类减少,即物种多样性和遗传多样性减小。(2)灰羽个体占1%,根据基因平衡定律,a基因的频率为0.1,则A基因的频率为0.9.调查活动范围较大的动物一般用标志重捕法。(3)在各岛上发现源于S鸟的适应不同环境的14种鸟,此类现象称为适应辐射。(4)当n=50时,a基因频率迅速下降至0,说明群体越小,某些基因消失的几率越大;n=25和n=50两种情况下,a基因频率快速上升或下降,说明群体越小,种群基因越偏离原始种群。
(5)栖息地开发和栖息地污染属于人为因素,烈性病毒的出现是基因突变的结果,栖息地因地震被岛屿化是自然原因造成的。答案:(1)物种多样性和遗传多样性(2)0.9标志重捕法(3)适应辐射(4)AB(5)AC 三、解答题(共1小题,满分9分)32.(9分)回答下列有关植物激素及其调节作用的问题。(1)图1显示胚芽鞘受单侧光照时的生长情况及受光照处生长素的主要运输方向。生长素在植物细胞间的运输常需细胞膜上载体参与。①下列激素对植物生长所起的主要作用,与生长素在a处所在作用相反的是____________(多选)。A.乙烯B.赤霉素C.脱落酸D.细胞分裂素②生长素沿b方向运输时,其在细胞间跨膜运输的方式主要是____________。(2)已知某双子叶植物不同器官对生长素响应不同(见表)。为进一步研究生长素对该植物生长的影响,将其幼苗根部浸泡在三面遮光的方缸中,右侧给光,培育一段时间后,发现幼苗根部向左侧弯曲生长,幼苗上部的生长城顶端优势。将幼苗分成7组,用不同浓度外源生长素处理幼苗根部,继续给予单侧光照,实验数据见图2。图2中浓度1~6为外源生长素浓度,以10倍递增;对照指外源生长素浓度为0,此时根部内源生长素浓度低于10-12mol/L。生长素浓度(mol•L-1)促进抑制根10-5-10-810-8-10-5芽10-10-10-510-5-10-3
①在该植物幼苗的①侧芽、②根弯曲处向光侧、③根弯曲处背光侧三个部位,能合成生长素的部位是____________;各部位生长素浓度由高到低的顺序是____________。②据图2、表中数据和生长素作用特点预测,在外源浓度6时,该植物幼苗根部弯曲角度约为____________。据表数据和生长素作用特点,可推测外源浓度3最低为____________mol/L。A.10-6B.10-7C.10-8D.10-9解析:植物生长发育过程中,受多种激素的共同调节。(1)生长素在a处促进细胞的伸长,乙烯促进植物茎的加粗,脱落酸抑制细胞分裂,二者的作用与生长素相反。a处生长素浓度较高,生长素沿b方向逆浓度运输,运输方式为主动运输。(2)生长素在根尖和芽尖等分生组织出合成,通过极性运输到达作用部位。在该植物幼苗的侧芽、根弯曲处向光侧、根弯曲处背光侧三个部位,能合成生长素的部位是侧芽,②根弯曲处向光侧和③根弯曲处背光侧为生长素作用部位。顶端优势是由于侧芽处积累较多的生长素。单侧光作用下,生长素向背光侧运输,由于根对生长素较为敏感,根的背光侧生长素浓度较高而被抑制。因此①、②、③处生长素浓度高低顺序为①③②。根据图,在浓度5条件下,根生长量接近于0,根据生长素作用特点,在浓度6条件下,抑制作用更强,弯曲角度应为0。在浓度1条件下表现生长素的促进作用,此时浓度最低为10-8mol/L时,浓度1~6以10倍递增,则外源浓度3最低为10-6mol/L。答案:(1)AC主动运输(2)①①③②0A33.(10分)回答下列有关细胞分裂的问题。在某有丝分裂野生型酵母(2n)细胞周期的某一阶段,线粒体会被纺锤体推向细胞两极。(1)下列关于该酵母细胞分裂间期亚显微结构的推测中,正确的是____________(多选)。A.酵母细胞是真核生物,所以能观察到核仁B.酵母细胞的分裂间期具有完整的核膜,所以能观察到核孔C.因为是分裂间期,所以一定能观察到2n条细丝状的染色质D.酵母细胞在分列过程中能形成纺锤体,所以在间期一定能观察到中心体该酵母某突变株的细胞周期进程及核物质的分配与野生型相同,但细胞分裂的结果不同。图1显示该突变株细胞分裂过程中线粒体分配与细胞质分配之间的关系。
(2)据图1判断,该突变株发生一次细胞分裂后,其中一个子细胞____________。A.未获得亲代细胞的线粒体B.获得亲代细胞45%左右的线粒体C.未获得亲代细胞的核物质D.获得亲代细胞65%左右的细胞质(3)在图1时间轴上0时刻,该突变株胞内染色体的形态和分布模式最可能是图2各模式图中的____________。(4)该突变株的细胞周期长度是____________(选择下列编号回答),结合图及细胞周期细胞分裂的相关知识,写出分析过程____________。①约25分钟②约40分钟③约45分钟④90分钟以上解析:本题考查有丝分裂的特征和意义,要求考生识记有丝分裂不同时期的特点,明确有丝分裂最重要的特征是染色体的复制和平均分配。(1)A.酵母细胞是真核生物,具有成型的细胞核,所以在分裂间期能观察到核仁,A正确;B.核膜解体发生在分裂前期,酵母细胞的分裂间期具有完整的核膜,所以能观察到核孔,B正确;C.分裂间期酵母细胞的细胞核中虽然含有2n条细丝状的染色质,但不一定能观察到2n条细丝状的染色质,C错误;
D.酵母细胞中有中心体,但在光学显微镜下观察不到,D错误。(2)根据题意和图1分析可知:细胞分裂完成时,较小子细胞获得亲代细胞的细胞质比例和线粒体比例都约为36%。A、两个子细胞都获得亲代细胞的线粒体,但比例不等,A错误;B、根据曲线可知一个子细胞获得亲代细胞65%左右的线粒体,另一个子细胞获得亲代细胞35%左右的线粒体,B错误;C、两个子细胞都获得亲代细胞的核物质,C错误;D、根据曲线可知一个子细胞获得亲代细胞65%左右的细胞质,另一个子细胞获得亲代细胞35%左右的细胞质,D正确。(3)在图1时间轴上0时刻,该突变株胞内染色体的形态和分布模式最可能是图2各模式图中的③,因为着丝点分裂后,移向两极的染色体大小、形态和数目相同。(4)完整的细胞周期包括间期和分裂期,且间期远长于分裂期;图中所示在-20min时,线粒体第一次分向细胞两级,结合题中信息,线粒体分向两级由纺锤体推动,则在-20min时,细胞已经至少处于分裂期的前期,如图所示分裂期至少为45min;据以上两点,该细胞的细胞周期应该大于90min。答案:(1)AB(2)D(3)③(4)④完整的细胞周期包括间期和分裂期,且间期远长于分裂期;图中所示在-20min时,线粒体第一次分向细胞两级,结合题中信息,线粒体分向两级由纺锤体推动,则在-20min时,细胞已经至少处于分裂期的前期,如图所示分裂期至少为45min;据以上两点,该细胞的细胞周期应该大于90min34.(10分)回答下列有关微生物和酶工程的问题。枯草芽孢杆菌盛产蛋白酶,后者在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值,且已大规模产业化应用。(1)在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时,培养基营养成分应包括水和____________(用序号组合回答)。①淀粉②蛋白质③生长因子④葡萄糖⑤无机盐为筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株,将分别浸过不同菌株(a~e)的分泌物提取液及无菌水(f)的无菌圆纸片置于含某种高浓度蛋白质的平板培养基表面;在37℃恒温箱中放置2~3天,结果如图1.(2)大规模产业化首选的菌株是____________;菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是____________。
图2显示枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据,即酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其酶活性。在该蛋白酶的工业化生产过程中,通常需对发酵液在60~70℃保温一定时间,再制备酶制剂。(3)在60~70℃保温一定时间的作用是____________。A.诱导蛋白酶的热稳定性B.有利于发挥蛋白酶的最佳活性C.裂解枯草芽孢杆菌细胞D.大幅度降低发酵液中其他酶的活性(4)枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为____________(选择正确的序号并排序)。①过滤②干燥③破碎④浓缩解析:本题考查微生物分离和培养的相关知识。(1)由于淀粉和葡萄糖都属于糖类,能提供有机碳源,所以在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时,培养基营养成分应包括水和①淀粉、②蛋白质、③生长因子和⑤无机盐或水和②蛋白质、③生长因子、④葡萄糖和⑤无机盐。(2)根据题意和图1分析可知:a周围的透明圈最大,说明分泌的蛋白酶最多,所以大规模产业化首选的菌株是A。菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足或②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足或③分泌的蛋白酶活性低。(3)根据题意和图2分析可知:在60~70℃时,其它酶的相对活性明显比蛋白酶的相对活性低,所以保温一定时间的作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性。(4)枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为①过滤→④浓缩→②干燥。答案:(1)①②③⑤/②③④⑤(2)a①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足;②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足;③分泌的蛋白酶活性低(3)D(4)①④②35.(11分)回答下列有关光合作用的问题。玉米叶肉细胞中有CO2“泵”,使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用,水稻没有这种机制。图1显示了在相同的光照和温度条件下,不同植物在不同胞间CO2浓度下的光合速率。各曲线代表的植物情况见表,其中人工植物B数据尚无。曲线植物酶反应相关酶的来源叶肉细胞的来源①玉米玉米玉米②水稻水稻水稻③人工植物A玉米水稻④人工植物B水稻玉米
(1)CO2可参与水稻光合作用暗反应的____________过程,此过程发生的场所是____________。(2)在胞间CO2浓度0~50时,玉米的关个号速率升高,此阶段发生的变化还有____________。A.经气孔释放的CO2增多B.单个叶绿素a分子的氧化性不断增强C.供给三碳化合物还原的氢增多D.单个叶绿素a分子吸收的光能持续增多(3)在胞间CO2浓度200~300之间,水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化的原因是____________。(4)根据曲线①、②、③及影响光合作用的因素推测,表4中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率(曲线④)最可能是____________。(5)根据表及相关信息,图2中曲线②和曲线③所示光合速率的差异科说明____________。(6)现代工业使得大气中CO2的浓度不断提高,这一环境变化趋势更有利于____________。A.水稻生长,因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加B.水稻生长,因为在较低胞间CO2浓度范围内水稻的酶活性较高C.玉米生长,因为它们的光合效率极高D.玉米生长,因为它们拥有CO2泵。解析:考查C3植物和C4植物的光合作用过程和影响因素,意在考查考生的识图表能力和理解所学知识要点。(1)CO2可参与水稻光合作用暗反应的二氧化碳的固定过程,此过程发生的场所是叶绿体基质。(2)在胞间CO2浓度0~50时,玉米的光合速率升高,此阶段发生的变化还有供给三碳化合物还原的氢增多。
(3)在胞间CO2浓度200~300之间,由于玉米和水稻光合作用速率达到最大时,对应的二氧化碳浓度不同,因此水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化。(4)根据曲线①、②、③及影响光合作用的因素推测,由于表4中人工植物B叶肉细胞的来源是玉米,故表4中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率(曲线④)接近于玉米(曲线①),即最可能是A。(5)根据表及相关信息,图2中曲线②和曲线③所示光合速率的差异可说明在水稻叶肉细胞内,玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低。(6)现代工业使得大气中CO2的浓度不断提高,这一环境变化趋势更有利于水稻生长,因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加。答案:A。答案:(1)二氧化碳的固定叶绿体基质(2)C(3)玉米和水稻光合作用速率达到最大时,对应的二氧化碳浓度不同(4)A(5)在水稻叶肉细胞内,玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低(6)A 七、解答题(共1小题,满分11分)36.(11分)分析关于科学探究的资料,回答下列问题。【研究背景】蝌蚪遭遇捕食者攻击时,尾部会发生不同程度的损伤【问题提出】尾损伤是否影响蝌蚪的游泳速度?【研究假设】轻微尾损伤对游泳速度不会有明显的影响。【实验设计】(1)采集某地多个水塘中特定发育期的林蛙蝌蚪回实验室饲养。对在多个水塘中采取的最合理解释是____________。A.扩大样本数量B.增加样本种类C.增加取样随机性D.均衡性别比例(2)为使蝌蚪更好地适应饲养箱环境,控制因素应包括____________(多选)A.水温B.室温C.湿度D.水生植物(3)选尾部完整的蝌蚪,统一编号后分为三组,用于尾损伤处理。分组的最重要依据是____________和____________(从下列关键词中选择)。蝌蚪颜色尾长来源地游泳速度蝌蚪编号根据尾损伤处理情况,将上述三组蝌蚪命名为轻微损伤组(QW)、严重损伤组(YZ)、对照组(不损伤,CO),带伤口愈合后进行后续试验。
【数据采集】记录实验数据,包括编号、组别、原始尾长、断尾前游泳速度(v1)、断尾后尾长以及断尾后游泳速度(v2)。【实验结果】(4)图1所示实验数据处理方式中,能支持研究假设的有____________和____________。(5)探究断尾前后尾长与游泳速度的关系,得到图2。据图可得出的结论是____________。①游泳速度与尾长呈正相关②游泳速度与尾长的关系与尾损伤无关③在相同尾长情况下,尾损伤蝌蚪游泳速度变快。解析:考查蝌蚪轻微尾损伤对游泳速度的影响,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点。(1)采集某地多个水塘中特定发育期的林蛙蝌蚪回实验室饲养,主要目的是增加取样随机性。(2)蝌蚪生活在饲养箱,室温对蝌蚪没有影响。蝌蚪本身就生活在水环境中,故湿度对蝌蚪没有影响。因此为使蝌蚪更好地适应饲养箱环境,控制因素应包括水温和水生植物。(3)选尾部完整的蝌蚪,统一编号后分为三组,用于尾损伤处理。分组的最重要依据是尾长和游泳速度。(4)据图1分析可知,图1所示实验数据处理方式中,①和④说明轻微尾损伤对游泳速度不会有明显的影响,故能支持研究假设的是①和④。(5)探究断尾前后尾长与游泳速度的关系,得到图2。据图可得出的结论是①游泳速度与尾长呈正相关;②游泳速度与尾长的关系与尾损伤无关;③在相同尾长情况下,尾损伤蝌蚪游泳速度变快。答案:(1)C(2)AD(3)尾长游泳速度(4)①④(5)①②③ 八、解答题(共1小题,满分8分)
37.(8分)回答下列有关动物体代谢调节与内稳态的问题。瘦素(Leptin)是一种脂肪组织表达的激素,具有调节能量代谢等功能。高脂肪食物促使脂肪细胞表达瘦素,后者作用于下丘脑中的特异性受体,通过图1所示的途径参与血脂代谢的调节(1)在①和②处的信号转换分别为____________和____________;肾上腺分泌的激素③是____________,其对过程④的作用是____________。在一项研究汇总,给予实验小鼠20周高脂肪食物(HFD),之后4轴喂养正常食物(CON);对照组始终喂养正常食物。期间测定两组小鼠的体重、血压等指标,如图2(图中阴影表示两组间存在显著差异)。进一步探究肥胖影响血压的机理,结果如图3.(2)据图2,下列说法正确的是____________(多选)A.HFD喂养显著增加体重,CON喂养可降体重B.HFD喂养对小鼠体重和收缩压的改变是同步的C.HFD喂养显著增加收缩压,CON喂养可恢复血压水平D.HFD喂养导致的收缩压升高是通过改变体重实现的(3)据图3,下列分析正确的是____________(多选)A.瘦素与野生型小鼠收缩压的维持有关
B.瘦素基因缺陷导致的体重增加与食物中的脂肪含量有关C.瘦素基因缺陷型肥胖小鼠收缩压的升高依赖于瘦素的存在D.HFD喂养导致的体重增加是通过调节瘦素表达水平实现的解析:本题主要考查动物生物活动的调节。(1)由图可知,在①处是从突触间隙到突触后膜,故信号从化学信号转变成电信号,②处经历了一个完整的突触,故信号转变为从化学信号转变成电信号再转变成电信号,肾上腺分泌的激素是肾上腺素,作用于脂肪细胞,其能促进脂甘油三酯的分解。(2)A、由图2可知,HFD喂养显著增加体重,CON喂养可降体重,A正确;B、HFD喂养对小鼠体重和收缩压的改变是不同步的,B错误;C、HFD喂养显著增加收缩压,CON喂养可恢复血压水平,C正确;D、图2中不能说明HFD喂养导致的收缩压升高是通过改变体重实现的,D错误。(3)由图3可知,瘦素与野生型小鼠收缩压的维持有关,瘦素基因缺陷导致的体重增加与食物中的脂肪含量有关,同时瘦素基因缺陷型肥胖小鼠收缩压的升高依赖于瘦素的存在。答案:(1)化学信号到电信号电信号到化学信号到电信号肾上腺素促进(2)AC(3)ABC 九、解答题(共1小题,满分13分)38.(13分)分析有关肥胖遗传的资料,回答问题。人类基因组中存在至少七对等位基因的单基因突变可不依赖环境因素而导致个体严重肥胖,即单基因肥胖。某家族的单基因肥胖不仅由第18号染色体上的R、r基因决定,而且还与第2号染色体上的M、m基因有关;R基因存在时不能形成黑皮素4受体,m基因纯合时不能形成黑皮素原,其机理如图所示。(1)m基因形成的根本原因是____________。(2)基于上述原理,该家族中体重正常个体应具有基因____________和____________,这两种基因传递遵循的遗传规律是____________。图2显示该家族的肥胖遗传系谱,其中Ⅰ-1是纯合体,Ⅰ-2的基因型为mmRr。(3)Ⅱ-4的基因型为____________。若Ⅱ-4与其他家族中的正常女性(纯合体)婚配,生出严重肥胖孩子的概率是____________。
最近发现在第18号染色体上还存在与该家族单基因肥胖密切相关的隐性突变基因e。已知Ⅱ-5不含上述所有导致肥胖的突变基因,而Ⅱ-4同时携带E和e基因。(4)若只考虑第18号染色体,则Ⅲ-6的基因型可能为____________。(5)若Ⅱ-4产生RMe型精子的概率是n,则基因R与E之间的交换值为____________。(6)在酶X表达受阻的下列基因型个体中,注射促黑素细胞激素能缓解甚至治疗严重肥胖的是____________(多选)。A.EEMMRrB.EeMmrrC.EeMmrrD.eeMMrr解析:本题通过转录、翻译和遗传系谱图,考查自由组合定律及人类遗传病遗传的特点和规律的相关知识。(1)m基因是M基因的等位基因,其形成的根本原因是基因突变。(2)由于m基因纯合时不能形成阿黑皮素原,R基因存在时不能形成黑皮素4受体,所以该家族中体重正常个体应具有M基因和r基因。又这两对基因分别位于两对同源染色体上,所以这两种基因传递遵循的遗传规律是基因的分离定律和基因的自由组合定律。(3)根据该家族的肥胖遗传系谱中Ⅰ-1是纯合体,Ⅰ-2的基因型为mmRr,可推断Ⅱ-4的基因型为MmRr。若Ⅱ-4与其他家族中的正常女性(纯合体MMrr)婚配,生出严重肥胖孩子(M_Rr)的概率是。(4)由于R、r基因位于第18号染色体上,且在第18号染色体上还存在与该家族单基因肥胖密切相关的隐性突变基因e,所以若只考虑第18号染色体,则Ⅲ-6的基因型可能为re∥rE。(5)若Ⅱ-4产生RMe型精子的概率是n,则基因R与E之间的交换值为n×4=4n。(6)由于m基因纯合时不能形成黑皮素原,所以在酶X表达受阻的下列基因型个体中,注射促黑素细胞激素能缓解甚至治疗严重肥胖的是BC。答案:(1)基因突变(2)Mr基因的分离定律和基因的自由组合定律(3)MmRr(4)re∥rE(5)4n(6)BC 十、解答题(共1小题,满分9分)39.(9分)在图所示的质粒PZHZ11(总长为3.6kb,1kb=1000对碱基因)中,lacZ基因编码β-半乳糖苷酶,后者催化生成的化合物能将变色的大肠杆菌染成蓝色。
(1)若先用限制酶BamHⅠ切开pZHZ11,然后灭活BamHI酶,再加DNA连接酶进行连接,最后将连接物导入足够数量的大肠杆菌细胞中,则含3.1kb质粒的细胞颜色为____________;含3.6kb质粒的细胞颜色为____________。(2)若将两段分别用限制酶BamHI和BglHI切开的单个目的基因片段置换pZHZ11中0.5kb的BamHI酶切片段,形成4.9kb的重组质粒,则目的基因长度为____________kB。(3)上述4.9kb的重组质粒有两种形式,若用BamHI和EcoRI联合酶切其中一种,只能获得1.7kb和3.2kb两种DNA片段;那么联合酶切同等长度的另一种重组质粒,则可获得____________kb和____________kb两种DNA片段。(4)若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并坚定目的基因,然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达,最后将产物的药物单独注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥,那么上述过程属于____________。A.人类基因工程B.动物基因工程C.植物基因工程D.微生物基因工程解析:本题重点考查基因工程的有关知识。(1)若先用限制酶BamHⅠ切开pZHZ11,然后灭活BamHI酶,则破坏了lacZ基因,导致β-半乳糖苷酶不能合成。而β-半乳糖苷酶催化生成的化合物能将变色的大肠杆菌染成蓝色,所以含3.1kb质粒的细胞颜色为白色;含3.6kb质粒的细胞中,如果lacZ基因能正常表达,则颜色为蓝色;如果lacZ基因不能正常表达,则颜色为白色。(2)若将两段分别用限制酶BamHI和BglHI切开的单个目的基因片段置换pZHZ11中0.5kb的BamHI酶切片段,形成4.9kb的重组质粒,则目的基因长度为4.9-(3.6-0.5)=1.8kB。(3)上述4.9kb的重组质粒有两种形式,若用BamHI和EcoRI联合酶切其中一种,只能获得1.7kb和3.2kb两种DNA片段,说明右侧BamHI和EcoRI之间的长度为1.7;用联合酶切同等长度的另一种重组质粒,则切割的是BamHI左侧的位点,可获得1.7+1.8=3.5kb和4.9-3.5=1.4kb两种DNA片段。(4)由于将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并坚定目的基因,然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达,并将产物的药物单独注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥,所以该过程属于植物基因工程。答案:(1)白色白色或蓝色(2)1.8
(3)1.43.5(4)C