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高考模拟试题(二)

2019-04-25安徽

教学考试(高考生物) 2019年1期
关键词:秃顶酵母菌基因型

安徽

(本试卷共90分,测试时间40分钟)

一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36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.下列有关细胞与细胞中的元素说法正确的是( )

A.所有高等植物细胞中都有叶绿体,蓝藻细胞中没有叶绿体

B.Si在番茄细胞中含量极少,在水稻细胞中含量较多

C.Mg是植物细胞特有的元素,植物体缺Mg会影响光合作用

D.一切生物体都由细胞构成,细胞是生物体结构和功能的基本单位

2.RNA催化剂又称核酶,绝大多数RNA催化剂以自身为底物进行自体催化。原生动物四膜虫rRNA前体的内含子序列中具有核糖核酸酶等5种酶的活性,其水解RNA的速率为每分钟2次。下列有关酶的说法正确的是( )

A.酶催化化学反应的范围比无机催化剂广

B.酶只能在活细胞内起作用,在细胞外会失活

C.大多数核酶具有多种酶的功能,且催化效率高

D.核酶不能与碱性溶液中的铜离子发生紫色反应

3.据报道,科学家在人体活细胞内确认了一种新的DNA 结构:i-Motif(如图1)。在i-Motif结构中,同一条DNA链上的胞嘧啶(C)彼此结合。目前来看,i-Motif 通常形成在细胞生命周期的晚期,即 DNA 被积极“读取”时。i-Motif 也倾向于出现在细胞“启动子区域”,该区域控制基因的开启及关闭。下列有关人体活细胞内DNA的说法错误的是 ( )

图1

A.i-Motif结构的形成对细胞发挥其正常功能可能至关重要

B.DNA被“读取”指转录,是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程

C.在DNA分子双螺旋区域和i-Motif中,碱基都按A—T或G—C配对

D. i-Motif可能有助于开启或关闭基因,并与基因是否被主动“读取”有关

4.下列有关现代生物进化理论的说法错误的是( )

A.生殖隔离是形成新物种的必要条件

B.突变和基因重组产生进化的原材料

C.种群和个体都是生物进化的基本单位

D.自然选择导致种群基因频率定向改变

5.在香蕉果实成熟过程中,其中的贮藏物不断代谢转化,使香蕉逐渐变甜。如图2中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉成熟过程中两种糖类含量的变化趋势。下列有关说法错误的是 ( )

图2

A.Ⅰ中物质用斐林试剂检测出现砖红色,Ⅱ中物质用碘液检测呈蓝色

B.若对未成熟的香蕉喷施外源赤霉素,可延缓香蕉成熟的时间

C.可采摘接近成熟的香蕉再用乙烯利催熟,以做到有计划地上市

D.植物的生长发育在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果

6.生态位是指生物在生物群落或生态系统中的作用和地位,以及与栖息、食物、天敌等多环境因子的关系。生态系统稳态是指生态系统在面对外部条件变化情况下,能保持内部稳定的状态。内环境稳态是指机体各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。下列有关生态位和稳态的说法正确的是 ( )

A.不同物种的生态位不可能出现重叠的现象

B.机体或生态系统超负荷运转稳态不会失调

C.内环境稳态是指内环境理化性质保持不变的状态

D.生态系统稳态的维持可能导致物种生态位的变化

二、非选择题(共54分。第7~10题为必答题,第11~12题为选答题)

7.(10分)把一正常植株放在密闭容器中,置于自然光照下一昼夜,用二氧化碳传感器测得容器中二氧化碳含量变化(如图3)。不计温度对酶活性的影响,回答下列问题:

图3

(1)图中_______ (填“a”或“b”)点时植株开始进行光合作用,_______ (填“c”或“d”)点时植株一昼夜积累有机物的量最多。

(2)叶肉细胞是植物进行光合作用的主要部位,b点时,叶肉细胞的光合速率_______ (填“大于”“小于”或“等于”)呼吸速率。

(3)A处出现CO2减少变缓的现象,甲同学认为可能是此时温度过高,植物失水过多,气孔关闭,从而导致植株_______ 吸收减少,这给我们在农业生产上的启示是在高温天气,________________________ ,以增加农作物产量。

8.(8分)肿瘤免疫治疗是通过激活体内的免疫细胞,特异性地清除癌变的细胞,其中起主要作用的是T细胞。回答下列问题:

(1)环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。其中,原癌基因主要负责__________________________。

(2)特异性免疫包括_______ 和细胞免疫。细胞免疫过程中_______ 与靶细胞结合,这种结合具有特异性,这是因为______________________________。

9.(9分)Ⅰ型糖尿病俗称胰岛素依赖型糖尿病,因B细胞遭到破坏导致胰岛素分泌绝对不足,是患者需要使用胰岛素来维持生命的糖尿病类型。Ⅱ型糖尿病俗称非胰岛素依赖型糖尿病,其特征为胰岛素作用异常和分泌障碍。回答下列问题。

(1)胰岛素能促进组织细胞______________________________ ,从而使血糖水平降低;_______ 糖尿病能通过注射胰岛素的方式缓解病症。

(2)为确定某药物X对Ⅱ型糖尿病的疗效,研究人员对大鼠展开以下实验:①选取体重相同的正常大鼠和Ⅱ型糖尿病大鼠若干,并将_______ 大鼠分为数量相等的两组,其中一组作为实验组,另一组作为对照a组;另取数量相等的正常大鼠作为对照b组。

②实验组注射一定量X溶液,对照a组与对照b组分别注射等量生理盐水,一段时间后,测定对照a组、对照b组和实验组大鼠血糖浓度。

③比较实验组与对照a组、对照b组大鼠的血糖浓度,若___________________ 则可初步确定该药物有疗效;否则无疗效。

10.(12分)人类的非秃顶和秃顶受常染色体上的一对等位基因(B/ b)控制,已知男性显性纯合(BB)才表现为非秃顶,女性隐性纯合(bb)才表现为秃顶。人类某种疾病甲受另一对等位基因(D/d)控制。回答下列问题:

(1)秃顶男性与非秃顶女性结婚,请用表格列出子代所有可能的基因型和表现型。

(2)若疾病甲为红绿色盲,非秃顶正常色觉男性乙与非秃顶正常色觉女性丙,婚后生出一秃顶男孩丁。已知丙的母亲为红绿色盲患者,则丙的基因型是______ ;丁色觉正常的概率是______ ;若乙和丙再生一女孩,该女孩秃顶且色盲的概率是______ 。

(3)若疾病甲为白化病。非秃顶白化病男性(BBdd)与非秃顶正常女性(BbDd)结婚,若生出一非秃顶白化男孩(BBdd)和一非秃顶正常女孩(BBDd),且不考虑基因突变和交叉互换,则可证明白化病基因(D/d)和秃顶基因(B/ b)遵循自由组合定律。请用遗传图解和必要的文字说明理由。

11.【生物技术实践】(15分)

酿酒酵母是日常发酵中最常用的生物菌类。它不仅可以用于制作面包、啤酒等,还是用于生命科学研究的代表性真核生物。大肠杆菌是寄生在人体大肠和小肠内的一种单细胞原核生物,它结构简单,繁殖迅速,容易培养,是生物学上重要的实验材料。回答下列有关问题:

(1)酵母菌细胞和大肠杆菌细胞最根本的区别是______________;同酵母菌一样,大肠杆菌的代谢类型是_____________;大肠杆菌在有氧条件下能进行有氧呼吸的原因是_________________ 。

(2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,酿酒过程中,酒精发酵时一般将温度控制在___________________ 。果酒制作过程中不用人为灭菌,酵母菌也能成为优势菌的原因是___________________________________。

(3)若要对大肠杆菌纯化培养,需要先对大肠杆菌接种,再纯化培养。最常用的接种方法有______ 和______ 两种方法,接种的核心操作是____________________________________________________ 。

12.【现代生物科技专题】(15分)

2018年8月2日《自然》杂志发表了中国科学家将酿酒酵母的全部16条染色体融合成了一条染色体,首次人工创建了单条染色体的真核细胞的研究成果。酵母菌是基因工程中常用的真核生物受体细胞,有质粒存在。回答下列有关酿酒酵母和基因工程的问题:

(1)酵母菌染色体融合后,原来染色体上的基因表达并没有受什么影响,酵母的形态、功能各方面,除了______(填“有丝”或“减数”)分裂略有异常外,全部都正常如初。

(2)1980-1982年,科学家利用基因工程方法在大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素,干扰素的主要作用是抵抗_______ (填“病毒”“细菌”或“真菌”)引起的感染;与大肠杆菌作为基因工程受体细胞相比,用酵母菌作为受体细胞的优势是_________________________________________________________ 。

(3)质粒是最常用的“分子运输车”,充当“分子运输车”的条件有______________________________________ _(至少写出三点)。

(4)若要构建乳腺生物反应器,则需将药用蛋白基因与_______ 等调控组件重组在一起,通过______ 等方法,导入哺乳动物的_______ 中,再将受体细胞送入母体内,使其生长发育成转基因动物。

【参考答案】

1.B【解析】绿色植物的光合部位含有叶绿体,而其他不进行光合作用的部位,如根尖细胞,不含有叶绿体,蓝藻细胞是原核细胞,没有叶绿体,A选项错误;番茄细胞几乎不吸收Si,而水稻细胞吸收Si较多,B选项正确;Mg不仅是植物细胞叶绿素的组成元素,也是人体等其他生物不可缺少的矿质元素之一,C选项错误;病毒没有细胞结构,需要寄生在活细胞内才能生活,D选项错误。

2.D【解析】一种酶只能催化一种或一类化学反应,酶的作用具有专一性,而无机催化剂催化化学反应的范围较广,A选项错误;酶是由活细胞产生的,具有催化效应的有机物。适宜条件下,酶在细胞内外都能起作用,B选项错误;题干中描述“原生动物四膜虫rRNA前体的内含子序列中具有核糖核酸酶等5种酶的活性,其水解RNA的速率为每分钟2次”,因此大多数核酶具有多种酶的功能,但催化效率低,C选项错误;核酶,即RNA催化剂,其本质是RNA,不能与碱性溶液中的铜离子(双缩脲试剂)发生紫色反应,D选项正确。

3.C【解析】根据题意,i-Motif的形成对细胞发挥其正常功能可能是至关重要的,A选项正确;DNA被“读取”是指DNA的转录,即以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,B选项正确;由题干可知,在i-Motif中,同一条DNA链上的胞嘧啶(C)彼此结合,并非按G—C配对,C选项错误;由题干可知,i-Motif也倾向于出现在细胞“启动子区域”,该 DNA区域控制基因的开启及关闭,i-Motif可能有助于开启或关闭基因,并与基因是否被主动“读取”有关,D选项正确。

4.C【解析】生殖隔离是形成新物种的必要条件,A选项正确;突变(基因突变和染色体变异)与基因重组产生进化的原材料,B选项正确;现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位,C选项错误;自然选择导致种群基因频率定向改变,D选项正确。

5.A【解析】在香蕉成熟过程中淀粉减少而还原糖增加(逐渐变甜),即Ⅰ中物质遇碘液变蓝色,Ⅱ中物质与斐林试剂发生反应,出现砖红色沉淀,A选项错误;赤霉素通过调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成,从而促进茎的伸长、叶片扩大、种子发芽、果实生长,抑制成熟和衰老等,B选项正确;为做到有计划地上市,在农业生产中通常采摘接近成熟的香蕉,上市前再用乙烯利催熟,C选项正确;植物的生长发育在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,D选项正确。

6.D【解析】不同物种的食物和栖息地可能一样,生态位可能出现重叠的现象,A选项错误;机体或生态系统稳态的调节能力是有一定限度的,超过限度稳态会失调,B选项错误;内环境稳态是指内环境各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态,C选项错误;当两个物种的生态位发生部分重叠时,具有竞争优势的物种最终会占有那部分重叠的生态位空间,使处于竞争劣势的物种生态位发生变化,这种竞争通常发生在生态系统稳态的维持过程中,D选项正确。

7.(10分,除标注外每空2分)

(1)a c

(2)大于

(3)CO2(1分) 适时浇水,避免温度过高而失水过多导致气孔关闭,吸收CO2减少而减弱光合作用(答案合理即可) (每点1分,共3分)

【解析】(1)由图3可知,a点CO2增加开始减缓,这是因为此时植株开始吸收CO2进行光合作用;c点时植株光合作用强度等于细胞呼吸强度,c点后密闭容器内CO2增加,光合作用小于细胞呼吸,净光合作用产生的有机物不足以满足细胞呼吸的消耗,所以c点时,植株一昼夜积累有机物的量最多。(2)在b点,植株的光合作用等于细胞呼吸,叶肉细胞产生的O2除供应自身细胞呼吸利用外,还供应植株非光合部位的细胞呼吸所利用,所以叶肉细胞的光合作用速率大于细胞呼吸速率。(3)CO2经气孔进入叶肉细胞,当气孔因失水过多而关闭时,CO2吸收减少,从而减弱光合作用,减少农作物的产量,故高温天气应适时浇水,从而避免因高温失水过多而导致气孔关闭。

8.(8分,除标注外每空2分)

(1)调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程

(2)体液免疫 (1分) 效应T细胞 抗原与受体的结合具有特异性 (3分)

【解析】(1)细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。(2)第三道防线即特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫;细胞免疫过程中,T细胞在接受抗原的刺激后,分化形成效应T细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞即靶细胞特异性接触,使这些细胞裂解死亡;效应T细胞与靶细胞的特异性结合依赖于效应T细胞表面的受体与抗原结合的特异性。

9.(9分,除标注外每空2分)

(1)加速摄取、利用和储存葡萄糖 Ⅰ型 (1分)

(2)①Ⅱ型糖尿病 ③实验组和对照b组血糖浓度在正常范围,而对照a组血糖浓度高于正常范围 (每点2分,共4分)

【解析】(1)胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;由题干知Ⅰ型糖尿病因B细胞遭到破坏导致胰岛素分泌绝对不足,患者需要使用胰岛素来维持生命,故Ⅰ型糖尿病可通过注射胰岛素的方式缓解病症。(2)实验的目的是确定药物X是否对Ⅱ型糖尿病有疗效,则可通过对Ⅱ型糖尿病大鼠注射与不注射药物X进行对照,同时要与正常大鼠的血糖浓度进行空白对照。若对Ⅱ型糖尿病大鼠注射药物X后血糖浓度与正常大鼠一样在正常范围,而未注射药物X的Ⅱ型糖尿病大鼠仍表现为高血糖浓度,则可初步确定该药物有疗效;否则无疗效。

10.(12分,除标注外每空1分)

(1)(基因型1分,表现型3分,共4分)

___________________B___________________________________B_Bb_bb__男___性____非__________秃顶_________________________________秃顶_秃顶__女性___________________非秃顶_____________________________________________________非秃顶_秃顶

(2)BbXDXd(2分) 1/2 0

(3)(遗传图解2分,文字说明2分,共4分)

根据以上遗传图解可知,若不考虑基因突变和交叉互换,BBdd和BBDd只有在白化病基因(D/d)和秃顶基因(B/ b)遵循自由组合定律的前提下才能同时出现。

【解析】(1)秃顶男性有Bb和bb两种基因型,非秃顶女性有BB和Bb两种基因型,产生的子代可能的基因型有BB、Bb和bb三种基因型,根据题意可列出如答案所示表格。(2)红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,非秃顶正常色觉男性乙基因型为BBXDY,非秃顶正常色觉女性丙(B_ XDX-)婚后生一秃顶(BbX-Y)男孩,且丙的母亲为红绿色盲,则丙的基因型为BbXDXd;丁(男孩)是否患色盲取决于母亲的色盲基因型(XDXd),患病的概率为1/2;由于乙和丙后代的基因型只有(BB或Bb),女孩为秃顶的概率为0,所以女孩秃顶且色盲的概率是0。(3)非秃顶白化病男性(BBdd)只能产生基因型为Bd的配子,若白化病基因(D/d)与秃顶基因(B/b)遵循自由组合定律,则非秃顶正常女性(BbDd)能产生BD、Bd、bD和bd四种配子。由子代非秃顶白化男孩(BBdd)是和一非秃顶正常女孩(BBDd)可知,亲代非秃顶正常女性(BbDd)产生了BD和Bd两种配子。若不考虑基因突变和交叉互换,则可证明白化病基因(D/d)和秃顶基因(B/ b)遵循自由组合定律。

11.(15分,除标注外每空2分)

(1)有无以核膜为界限的细胞核 异养兼性厌氧型大肠杆菌细胞有与有氧呼吸有关的酶

(2)18~25℃ (1分) 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生长受到抑制 (3分)

(3)平板划线法 (1分) 稀释涂布平板法(1分) 防止杂菌的污染,保证培养物的纯度 (3分)

【解析】(1)酵母菌是真核单细胞生物,大肠杆菌是原核单细胞生物,真核细胞和原核细胞最根本的区别是有无以核膜为界限的细胞核;酵母菌的代谢类型属于异养兼性厌氧型,大肠杆菌的代谢类型也是异养兼性厌氧型;有氧呼吸需要有与有氧呼吸有关的酶,大肠杆菌能进行有氧呼吸是因为大肠杆菌细胞有与有氧呼吸有关的酶。(2)在酿酒过程中,酒精发酵阶段一般将温度控制在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生长受到抑制,从而使酵母菌成为优势菌。(3)最常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法;接种的方法虽然在操作上各不相同,但是,其核心都是要防止杂菌的污染,保证培养物的纯度。

12.(15分,除标注外每空2分)

(1)减数

(2)病毒 酵母菌有真核蛋白质翻译后加工系统(3分)

(3)自我复制;有一个或多个切割位点;有标记基因位点;对受体细胞无害;分子大小合适等 (3分)

(4)乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 (1分)

受精卵

【解析】(1)酵母菌染色体融合后,只有一条染色体,在减数第一次分裂时,没有同源染色体分离的现象。(2)干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染,因此,它是一种抗病毒的“特效药”;大肠杆菌是原核生物,酵母菌是真核生物,酵母菌作为受体细胞有真核蛋白质翻译后的内质网和高尔基体等加工系统。(3)“分子运输车”即基因进入受体细胞的载体,应具备自我复制,有一个或多个切割位点,有标记基因位点,对受体细胞无害,分子大小合适等条件。(4)科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。

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