解题方法
1 . 我国科学家发现蓝光可激活视网膜上特殊的感光细胞(ipRCC),通过交感神经抑制棕色脂肪细胞产热及降低血糖耐受性(机体对血糖浓度的调节能力)使血糖升高,过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.ipRGC和棕色脂肪细胞分别属于感受器和效应器 |
B.蓝光激活ipRGC产生的兴奋以电信号形式传递至下丘脑 |
C.蓝光可能减少棕色脂肪细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量 |
D.夜晚长时间刷手机可能增加糖代谢紊乱的患病风险 |
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2 . 黄瓜幼苗喜温喜湿、忌高温,对光照强度的要求高。弱光逆境是限制其越冬和早春生产最常见的因素,研究人员利用遮阳网在温室中对黄瓜植株进行遮光处理,研究不同遮光程度对黄瓜光合特性的影响,为黄瓜温室栽培环境管理提供科学依据。CK为对照组,T1~T3分别进行20%、40%和60%的遮光处理,每隔5d进行相关指标检测,部分结果如表格及图所示。请回答下列问题:
______ 进行光反应,生成______ 和NADPH。NADPH的作用是______
(2)叶绿素分子主要吸收______ 光,释放的能量用于光反应、发出荧光和以热能的形式耗散。过强的光能会阻碍光合作用的进行,降低光合作用效率,当植物从环境中吸收的光能超出其光能利用能力时,光能以热能的形式耗散。可变荧光和最大荧光之比值(Fv/Fm)被称为最大光反应效率,反映了植物对光能的转换效率和植物叶片受光照抑制的程度。根据实验结果,遮光可______ (填“提高”或“降低”)黄瓜幼苗的光合速率,但其叶片可通过改变细胞代谢来响应逆境胁迫,理由是______ (答出两点)。
(3)在黄瓜的实际种植生产中,除了要控制光照条件外,还需要考虑______ (答出两点)等环境因素对黄瓜种植的综合影响。
处理 | 总叶绿素含量/(mg·g-1) | ||||
5d | 10d | 15d | 20d | 25d | |
CK | 22.14 | 24.09 | 23.64 | 27.47 | 25.79 |
T1 | 22.90 | 25.36 | 27.87 | 28.38 | 29.52 |
T2 | 23.85 | 26.03 | 27.95 | 28.77 | 31.91 |
T3 | 23.82 | 28.06 | 29.58 | 32.33 | 34.29 |
(2)叶绿素分子主要吸收
(3)在黄瓜的实际种植生产中,除了要控制光照条件外,还需要考虑
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3 . 细胞焦亡是细胞程序性死亡的方式之一,在抗击感染性疾病中发挥重要作用。该过程可分为三步:第一步是启动促炎因子基因的转录;第二步是炎症小体活化后裂解Pro-Caspase-1形成具有活性的Caspase-1,Caspase-1裂解GSMD白产生具有活性的N端与C端,N端促使细胞膜穿孔而死亡;第三步是释放IL-1β到细胞外扩大炎症反应。下列分析错误的是( )
A.细胞焦亡与促炎因子基因进行选择性表达有关 |
B.检测Caspase-1的活性可判断细胞发生焦亡还是坏死 |
C.细胞焦亡与细胞内液渗透压发生剧烈变化密切相关 |
D.细胞释放IL-1β并扩大炎症反应不利于维持内环境稳态 |
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4 . 马铃薯Y病毒可致使烟草叶片黄化、斑驳,整株凋萎。研究发现,马铃薯Y病毒的连接蛋白可与植物特定的elF4E基因表达的转录起始因子相互作用,从而启动自身在植物体内的翻译与增殖。研究人员利用CRISPR-Cas9基因编辑系统敲除烟草的elF4E基因,研究烟草对马铃薯病毒的抗性。CRISPR-Cas9基因编辑系统表达特定的sgRNA,引导同时表达的Cas9蛋白结合到靶DNA序列上,Cas9蛋白对DNA双链进行定向切割,断裂的DNA在修复过程中可发生突变。下图是用于编辑eIF4E基因的CRISPR-Cas9载体示意图。请回答下列问题:______ (填“相同”或“互补”)。启动Cas9基因转录的元件是______ 。
(2)将CRISPR-Cas9载体先导入农杆菌,目的是______ 。利用农杆菌将目的基因导入烟草细胞中,利用选择培养基初步筛选含重组质粒的农杆菌和烟草细胞,培养基中添加的抗生素分别是______ 、______ 。
(3)研究人员对野生型烟草(WT)和gl-18、gl-19等转基因阳性植株进行eIF4E基因测序,部分序列如下图所示。由此可知,经CRISPR-Cas9基因编辑后,g1-18、g1-19等转基因阳性植株的eIF4E基因在修复过程中发生了______ 。转基因阳性植株g1-30和g1-100经自交后获得纯合基因敲除植株并表现出马铃薯Y病毒抗性,其他植株自交后代则无抗性,原因可能是______
WT:TGGATGAATCTGATGATACGG
g1-18:TGGACGCATCTGATGATACGG
gl-19:TGGATGAATCTGATGATGCGG
g1-30:TGGATGAATCTGAT.ATACGG
g1-86:TGGATGAATCTAATGATACGG
g1-100:TGGATGAATCTGAT.ATACGG
注:除图中的序列之外,其他碱基序列均相同。
(2)将CRISPR-Cas9载体先导入农杆菌,目的是
(3)研究人员对野生型烟草(WT)和gl-18、gl-19等转基因阳性植株进行eIF4E基因测序,部分序列如下图所示。由此可知,经CRISPR-Cas9基因编辑后,g1-18、g1-19等转基因阳性植株的eIF4E基因在修复过程中发生了
WT:TGGATGAATCTGATGATACGG
g1-18:TGGACGCATCTGATGATACGG
gl-19:TGGATGAATCTGATGATGCGG
g1-30:TGGATGAATCTGAT.ATACGG
g1-86:TGGATGAATCTAATGATACGG
g1-100:TGGATGAATCTGAT.ATACGG
注:除图中的序列之外,其他碱基序列均相同。
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5 . 三角帆蚌是培育淡水珍珠的重要经济贝类。研究人员在搭配养殖草鱼、鲢鱼、青鱼、鳙鱼等淡水鱼的混养系统中吊养三角帆蚌,研究其对养殖产量和水质的影响,实验处理和结果如表所示。回答下列问题:
注:处理I为放养草鱼、鲢鱼、青鱼、鳙鱼;处理Ⅱ为放养草鱼、鲢鱼、青鱼、鳙鱼和三角帆蚌。每个围隔深1.6m,横面积为50.24㎡,产量的单位均为g/围隔。
(1)草鱼主要以水草为食,青鱼主要以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食,鳙鱼主要以浮游动植物为食,三角帆蚌主要滤食浮游动植物。草鱼、鲢鱼、青鱼、鳙鱼等混养利用了不同鱼类在池塘中占据着不同的______ ,这有利于不同生物充分利用______ ,这是群落中______ 的结果。
(2)根据实验结果,三角帆蚌与淡水鱼混养,有利于______ (答出两点)。养殖三角帆蚌会降低鳙鱼产量的原因可能是对此你的建议是______
(3)水体中的叶绿素来源于绿藻和蓝细菌等生物。研究人员调查了鱼蚌综合养殖的水体中叶绿素含量,结果如图所示。该结果可说明吊养三角帆蚌有利于改善水体透明度和水质,理由是______
处理 | 鱼产量 | 三角帆蚌产量 | 珍珠产量 | |||
草鱼、鲢鱼 | 青鱼 | 鳙鱼 | 3龄蚌 | 2龄蚌 | ||
Ⅰ | 652 | 282 | 167 | / | / | / |
Ⅱ | 687 | 411 | 75 | 223 | 87 | 14.48 |
(1)草鱼主要以水草为食,青鱼主要以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食,鳙鱼主要以浮游动植物为食,三角帆蚌主要滤食浮游动植物。草鱼、鲢鱼、青鱼、鳙鱼等混养利用了不同鱼类在池塘中占据着不同的
(2)根据实验结果,三角帆蚌与淡水鱼混养,有利于
(3)水体中的叶绿素来源于绿藻和蓝细菌等生物。研究人员调查了鱼蚌综合养殖的水体中叶绿素含量,结果如图所示。该结果可说明吊养三角帆蚌有利于改善水体透明度和水质,理由是
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6 . 某实验室保存着黑檀体、白眼、紫眼、小翅等单基因隐性突变体果蝇,而野生型果蝇的体色为灰体、红眼、正常翅。突变体可应用于分离定律、伴性遗传和自由组合定律的验证。请回答下列问题:
(1)某同学将纯合灰体白眼雄果蝇和纯合黑檀体红眼雌果蝇进行杂交,F1相互交配得到F2。若F2中相关表型和比例为______ ,则可验证体色的遗传符合分离定律;若相关表型和比例为______ ,则可验证眼色的遗传受到X染色体上的等位基因控制。
(2)已知控制红眼和白眼的基因(分别记为R、r)位于X染色体上,与紫眼有关的基因记为P、p。某同学将纯合白眼雄果蝇和纯合紫眼雌果蝇杂交,F1相互交配得到F2,结果如下表所示:
根据实验结果,推测紫眼基因位于______ (填“常”或“X”)染色体上、F2中紫眼雌果蝇的基因型是______ ,F2白眼果蝇的基因型共有______ 种。
(3)已知控制白眼和小翅的基因均位于X染色体上,控制黑檀体的基因位于3号常染色体上、某同学通过杂交实验得到纯合的白眼小翅品系,为进一步培育黑檀体白眼小翅的雌雄果蝇品系,某同学设计了下表的两种杂交方案,F1雌雄个体相互交配得到F2
两组F2______ (填“能”或“不能”)出现黑檀体白眼小翅果蝇。为达实验目的,该同学宜选择杂交方案______ 由此,理由是______ 。
(1)某同学将纯合灰体白眼雄果蝇和纯合黑檀体红眼雌果蝇进行杂交,F1相互交配得到F2。若F2中相关表型和比例为
(2)已知控制红眼和白眼的基因(分别记为R、r)位于X染色体上,与紫眼有关的基因记为P、p。某同学将纯合白眼雄果蝇和纯合紫眼雌果蝇杂交,F1相互交配得到F2,结果如下表所示:
性别 | P | F1的表型及数量 | F2的表型及数量 |
雌性 | 紫眼 | 红眼49 | 红眼602、紫眼198 |
雄性 | 白眼 | 红眼52 | 红眼309、紫眼98、白眼399 |
(3)已知控制白眼和小翅的基因均位于X染色体上,控制黑檀体的基因位于3号常染色体上、某同学通过杂交实验得到纯合的白眼小翅品系,为进一步培育黑檀体白眼小翅的雌雄果蝇品系,某同学设计了下表的两种杂交方案,F1雌雄个体相互交配得到F2
方案一 | 方案二 | |
P | 灰体白眼小翅♀×黑檀体红眼正常翅♂ | 黑檀体红眼正常翅♀×灰体白眼小翅♂ |
F1 | 野生型♀、灰体白眼小翅♂ | 野生型♀、野生型♂ |
F2 | ? | ? |
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7 . 应激刺激可影响肾上腺相关激素的分泌,响应应急反应或应激反应。下图是肾上腺相关激素分泌的调节过程。请回答下列问题:______ 和______ (填激素的中文名称),这种分级调控方式的生物学意义是______
(2)当发生应急反应时,交感神经兴奋可使心率______ ,支气管______ 呼吸频率加快;肾上腺素分泌增多使血糖含量______ ;这两种变化分别有利于增加______ 供应,从而使机体更好地适应环境的变化。
(3)应激反应主要通过糖皮质激素发挥作用。据图分析,应激反应和应急反应在反应速度上的区别最可能是______
(2)当发生应急反应时,交感神经兴奋可使心率
(3)应激反应主要通过糖皮质激素发挥作用。据图分析,应激反应和应急反应在反应速度上的区别最可能是
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8 . 系统性红斑狼疮患者体内存在多种抗DNA和组蛋白的自身抗体,也存在抗红细胞、血小板白细胞的自身抗体。这些自身抗体和自身抗原形成的大量免疫复合物可沉积在皮肤、肾小球、关节、脑等部位的小血管壁,造成组织细胞损伤。损伤的细胞释放的核抗原物质又刺激机体产生更多的自身抗体,形成更多的免疫复合物,进一步加重病理损伤。下列有关叙述正确的是( )
A.抗DNA和组蛋白的抗体由浆细胞产生 |
B.抗血细胞的抗体与血细胞结合后诱导血细胞发生凋亡 |
C.系统性红斑狼疮的临床症状与抗体分泌的正反馈调节有关 |
D.核抗原物质可直接刺激记忆细胞使其增殖分化,分化后产生大量抗体 |
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9 . 马鹿属于北方森林、草原型动物,分布范围较广。某地的马鹿种群主要摄食三角杨,狼是马鹿的主要天敌。研究人员在1998-2001年期间调查了马鹿被捕食风险不同的区域中三角杨被啃食的比例和平均植株高度,结果如图所示。下列有关分析正确的是( )
A.三角杨被啃食的比例发生变化的过程属于群落演替 |
B.马鹿被捕食风险低的区域,三角杨种群数量增加更容易 |
C.马鹿被捕食风险高的区域,三角杨的植株高度逐渐增加 |
D.移除狼可增加马鹿的生物量,影响三角杨种群的丰富度 |
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10 . 当细胞缺乏氨基酸时,未能与氨基酸结合的空载RNA可与核糖体结合,引发核糖体上的RclA利用GDP和ATP合成ppGpp,ppGpp可作为信号分子促进或抑制基因的表达,过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.空载RNA是tRNA,tRNA在翻译过程作为原料 |
B.RclA介导ppGpp合成的反应属于吸能反应 |
C.ppGpp促进rRNA基因的表达有利于弥补氨基酸缺乏 |
D.ppGpp可从翻译水平抑制基因的表达,避免能量浪费 |
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