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1 . 2019年7月到2020年2月的澳大利亚森林大火燃烧7个月,烧毁逾1000万公顷土地,导致风头鹦鹉和蜜鸟等一大批标志性物种以及大量珍贵植被受损,火烧程度不同对植被演替的影响也不同。2020年2月,持续7个月的澳洲森林大火终于在一场大暴雨中熄灭,森林植被开始复苏,又是一片“病树前头万木春”的景象,但这却让一些专家感到担忧。因为此次澳洲山火过后快速“复活 ”的是生长快速、需水需肥量大的高大乔木——桉树,且桉树还会分泌有毒物质。分析回答以下问题:
(1)调查火灾后澳洲森林中凤头鹦鹉的种群密度可以用__________ 法。不同强度的火烧形成的大小斑块往往镶嵌在一起,构成群落的________ 结构。
(2) 森林火灾后发生的群落演替,相关叙述错误的是 。
(3) 发生森林火灾后,消防人员顶着高温,奔赴在火情第一线,机体的生理活动会发生变化。下列叙述错误的是 。
(4)澳大利亚森林大火烧毁了蓝山地区大片森林,给生活在这片土地上的动物带来灭顶之灾,专家估计有超过 2 万只考拉丧生,考拉因大火成“濒危物种 ”。对上述材料的分析正确的是
(5)在同样恶劣的环境中,桉树能比其他植物抢先一步,在很短时间内重新恢复生机。桉树在森林火灾后更具竞争优势,与它有关的特性可能有
(6)据桉树的特性分析,澳大利亚森林经常发生火灾,长此以往,森林生态系统的自我调节能力会_____ (上升/下降),原因是______________________________ 。
(7) 山火有地下火、地表火和树冠火,这是由森林群落的______ 结构决定的,火灾初期,强度较弱的地表火对森林是有利的,从生态系统的功能角度分析,原因是能烧掉枯枝落叶,促进_________________ 。
(8)据图分析: 随着山火强度的增大,植被的总碳密度逐渐减小,该变化主要由______________ (填“乔木”“灌木 ”或“草本 ”)碳密度的变化导致,随着山火强度的增大,草本植物碳密度逐渐增大,原因是:_________________________________ (答两点)。
图 1 示森林火灾中光热刺激和烟雾中的一些生物活性物质对种子萌发的影响。埋在土壤中的种子萌发时,幼苗的下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩 ”结构,如图 2该结构能 避免子叶和顶端分生组织在出土过程中与土壤直接冲撞而造成机械损伤。下胚轴顶部两侧的细胞中生长素的不对称分布是导致这种现象的原因,回答有关问题:
(9)研究发现,重力是触发幼苗顶端弯钩形成的起始信号,形成期高浓度生长素在下胚轴_____________ (“m ”或“n ”)侧积累,导致该侧细胞生长____________ 。下胚轴顶端倾斜 角ɑ _______________ (“变大 ”或“变小 ”) 形成弯钩。打开期下胚轴该侧细胞中生长素被稀释到较低浓度,转而________________ (“促进 ”或 “抑制 ”)细胞生长。
在紫外线照射下,KAR 类物质不能促进种子萌发,原因可能是紫外线照射导致 KAR类物质分解或紫外线照射损伤种子,为了探究其原因,某小组进行了如下表所示实验。
(10)D 组的处理是_______________ 。如果紫外线照射导致 KAR 类活性物质完 全分解,且不损伤种子,预计这 4 组实验种子萌发率的大小关系是______________ 。
(11)赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)能够调节种子的萌发。某研究小组为研究两种激素在种子萌发中的作用,利用拟南芥种子进行了实验,结果如下图,已知 6-甲基嘌呤能够抑制 mRNA 的合成。下列说法错误的是 。
(12)研究发现,XM 基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如图所示,相关分析错误的是( )
“碳中和 ”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放 ”。
(13)据生态学家估算,截至 2020 年 7 月澳大利亚丛林大火或已导致超过 600 万 公顷森林被毁,大火约向空中释放了 3.5 亿吨二氧化碳,气候专家认为、大火释放的二氧化碳被地球上的生物吸收可能需要一个世纪或更长时间。下列说法错误的是( )
(14)有报道说,当地“火鹰 ”(如啸鸢等)纵火加剧了火灾灾情。“火鹰 ”是肉 食性猛禽,喜欢在着火的森林里活动觅食,它们会衔着着火的树枝将其运送到尚未燃烧的森林里。试从种间关系的角度分析“火鹰”纵火的目的:______________________ 。
(15)在火灾后的森林中存在如图所示的食物链,图中没有涉及的生态系统的生物成分是___________ ,丙和乙的种间关系是__________________________ 。
(1)调查火灾后澳洲森林中凤头鹦鹉的种群密度可以用
(2) 森林火灾后发生的群落演替,相关叙述错误的是 。
A.发生的演替类型为次生演替 | B.若没有外力干扰,该地可能重现森林 |
C.发生的演替过程会经历地衣阶段 | D.随着时间延长,该地群落结构可能越来越复杂 |
(3) 发生森林火灾后,消防人员顶着高温,奔赴在火情第一线,机体的生理活动会发生变化。下列叙述错误的是 。
A.高温下,机体通过神经调节实现皮肤毛细血管舒张,增加散热 |
B.消防员心率加速,警觉性提高主要与甲状腺激素分泌增多有关 |
C.大量流汗有利于体温的维持,但不利于体内水盐的平衡 |
D.机体大量消耗葡萄糖使血糖浓度降低,胰高血糖素的分泌量会增加 |
(4)澳大利亚森林大火烧毁了蓝山地区大片森林,给生活在这片土地上的动物带来灭顶之灾,专家估计有超过 2 万只考拉丧生,考拉因大火成“濒危物种 ”。对上述材料的分析正确的是
A.考拉鼻子特别发达,形状各种各样,体长也有区别,这体现了遗传多样性 |
B.蓝山地区考拉作为动物研究的材料体现了生物多样性的间接价值 |
C.对蓝山地区的考拉进行就地保护,建立自然保护区,是保护它的最有效措施 |
D.刺鼻的烟味和火光给考拉传递了化学和物理信息,使一部分考拉逃生 |
(5)在同样恶劣的环境中,桉树能比其他植物抢先一步,在很短时间内重新恢复生机。桉树在森林火灾后更具竞争优势,与它有关的特性可能有
A.桉树油脂含量高,易燃 |
B.桉树恢复快,生长迅速 |
C.桉树的天敌较少 |
D.桉树的种子十分坚固,不易发芽,但大火燃烧之后,反而容易发芽 |
E.过火后,桉树很多枝干依然可以发芽 |
(6)据桉树的特性分析,澳大利亚森林经常发生火灾,长此以往,森林生态系统的自我调节能力会
(7) 山火有地下火、地表火和树冠火,这是由森林群落的
(8)据图分析: 随着山火强度的增大,植被的总碳密度逐渐减小,该变化主要由
图 1 示森林火灾中光热刺激和烟雾中的一些生物活性物质对种子萌发的影响。埋在土壤中的种子萌发时,幼苗的下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩 ”结构,如图 2该结构能 避免子叶和顶端分生组织在出土过程中与土壤直接冲撞而造成机械损伤。下胚轴顶部两侧的细胞中生长素的不对称分布是导致这种现象的原因,回答有关问题:
(9)研究发现,重力是触发幼苗顶端弯钩形成的起始信号,形成期高浓度生长素在下胚轴
在紫外线照射下,KAR 类物质不能促进种子萌发,原因可能是紫外线照射导致 KAR类物质分解或紫外线照射损伤种子,为了探究其原因,某小组进行了如下表所示实验。
A组 | 休眠的红杉种子100颗,在正常条件下培养48h,测定萌发率 |
B组 | 休眠的红杉种子100颗,添加KAR类活性物质,其他条件与A组一致,测定萌发率 |
C组 | 休眠的红杉种子100颗,添加紫外线照射后的KAR类活性物质,其他条件与A组一致,测定萌发率 |
D组 | ,添加KAR类活性物质,其他条件与A组一致,测定萌发率 |
(10)D 组的处理是
(11)赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)能够调节种子的萌发。某研究小组为研究两种激素在种子萌发中的作用,利用拟南芥种子进行了实验,结果如下图,已知 6-甲基嘌呤能够抑制 mRNA 的合成。下列说法错误的是 。
A.GA 通过促进种子合成α-淀粉酶来促进种子萌发 |
B.在调节种子萌发的过程中 ABA 与 GA 的作用相反 |
C.上图 证明 6-甲基嘌呤抑制 GA 合成相关基因的转录 |
D.在种子成熟过程中 ABA 的含量呈上升趋势 |
(12)研究发现,XM 基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如图所示,相关分析错误的是( )
A.位点 1 突变会使种子对脱落酸的敏感性降低 |
B.位点 2 突变可以是碱基对发生替换造成的 |
C.位点 3 突变使 XM 基因的转录过程提前终止 |
D.位点 4 突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象 |
“碳中和 ”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放 ”。
(13)据生态学家估算,截至 2020 年 7 月澳大利亚丛林大火或已导致超过 600 万 公顷森林被毁,大火约向空中释放了 3.5 亿吨二氧化碳,气候专家认为、大火释放的二氧化碳被地球上的生物吸收可能需要一个世纪或更长时间。下列说法错误的是( )
A.含碳有机物中的碳元素在大火中以 CO₂ 的形式转移到大气 CO₂库 |
B.生态系统中的消费者能促进生态系统的物质循环 |
C.碳元素在生产者与分解者之间以含碳有机物的形式双向传递 |
D.为了尽早实现“碳中和 ”,我们应优先选乘公共交通、注意节约用电 |
(14)有报道说,当地“火鹰 ”(如啸鸢等)纵火加剧了火灾灾情。“火鹰 ”是肉 食性猛禽,喜欢在着火的森林里活动觅食,它们会衔着着火的树枝将其运送到尚未燃烧的森林里。试从种间关系的角度分析“火鹰”纵火的目的:
(15)在火灾后的森林中存在如图所示的食物链,图中没有涉及的生态系统的生物成分是
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2 . 糖原累积病是因遗传物质改变而引发糖原代谢相关酶活性异常的一类疾病。目前发 现有Ⅰ型(相关基因用A/a表示)。Ⅱ型(相关基因用B/b表示)等多种类型,其中Ⅱ型糖原累积病无显著的性别差异。图1为某家族的糖原累积病的遗传系谱图。
(1) 据相关信息及已学知识判断,糖原累积病患者与正常人相比,相关细胞内 可能存在差异的是___________________ (编号选填)
① 糖原的结构 ②相关酶的空间结构 ③相关基因中的碱基序列④相关酶的活性 ⑤相关tRNA的种类 ⑥相关RNA序列中的信息
(2)图2为Ⅱ-1体内部分物质转换的过程。(其中“(-)”代表抑制作用)。
据图2分析,Ⅱ-1体内主要的供能物质是 。
(3)基因检测发现,与正常人相比,图1中Ⅱ-1体内GAA酶的第912位氨基酸由脯氨酸(密码子:5'-CCG-3’)变为亮氨酸(密码子:5'-CUG-3’)。据此测, Ⅱ-1体内决定亮氨酸的模板链中碱基序列为5'-________________ -3'。
(4)据图1及相关信息判断,Ⅱ型糖原累积病的遗传方式是 。
(5)已知Ⅱ-3怀有身孕,推测生育一个不患病男孩的概率是________ 。
(6)据图1判断,正常情况下,下列细胞的子细胞可能是Ⅱ-3传递给Ⅲ-1的是______
(7)若图1中Ⅱ-2和Ⅱ-3获得生殖细胞基因型为AB的概率都是16 %,根据已学知识推测,Ⅲ-1患两种糖原累积病最可能的原因是 。
(8)从预防糖原累积病的角度分析,下列建议合理的是 。
(1) 据相关信息及已学知识判断,糖原累积病患者与正常人相比,相关细胞内 可能存在差异的是
① 糖原的结构 ②相关酶的空间结构 ③相关基因中的碱基序列④相关酶的活性 ⑤相关tRNA的种类 ⑥相关RNA序列中的信息
(2)图2为Ⅱ-1体内部分物质转换的过程。(其中“(-)”代表抑制作用)。
据图2分析,Ⅱ-1体内主要的供能物质是 。
A.葡萄糖 | B.脂肪 | C.蛋白质 | D.糖原 |
(3)基因检测发现,与正常人相比,图1中Ⅱ-1体内GAA酶的第912位氨基酸由脯氨酸(密码子:5'-CCG-3’)变为亮氨酸(密码子:5'-CUG-3’)。据此测, Ⅱ-1体内决定亮氨酸的模板链中碱基序列为5'-
(4)据图1及相关信息判断,Ⅱ型糖原累积病的遗传方式是 。
A.伴X染色体隐性遗传 | B.伴X染色体显性遗传 |
C.常染色体显性遗传 | D.常染色体隐性 |
(5)已知Ⅱ-3怀有身孕,推测生育一个不患病男孩的概率是
(6)据图1判断,正常情况下,下列细胞的子细胞可能是Ⅱ-3传递给Ⅲ-1的是
(7)若图1中Ⅱ-2和Ⅱ-3获得生殖细胞基因型为AB的概率都是16 %,根据已学知识推测,Ⅲ-1患两种糖原累积病最可能的原因是 。
A.碱基对替换 | B.染色体交叉互换 | C.染色体易位 | D.染色体自由组合 |
(8)从预防糖原累积病的角度分析,下列建议合理的是 。
A.禁止近亲结婚 | B.建议婚前体检 | C.建议适龄生育 | D.建议产前诊断 |
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3 . 结直肠癌的发生与治疗,结直肠癌是全世界范围内发病率第三的癌症。肿瘤的持续维持和生长是细胞死亡和增殖之间的动态平衡的结果。化疗药物5-FU对早期结直肠癌的治疗效果显著,但晚期结直肠癌细胞对5-FU有耐药性,这在很大程度上导致了患者的高死亡率。5-FU作用机理和耐药性产生机理如图1所示,图中P2X4是ATP受体,mTOR是一种酶,ROS是活性氧(如H2O2等物质)。
(1)原癌基因的突变可导致结直肠癌的发生,下列属于基因突变的是______。
(2)据题意可知,下列细胞生理过程中能被5-FU抑制的是______。
(3)图2表示结直肠肿瘤细胞的细胞周期,据题意分析,下列叙述正确的是______(多选)。
(4)研究表明5-FU依赖质膜上的蛋白质进入细胞,如图3所示,这种运输方式依赖的动力来自于________。
(5)图1中,晚期结直肠癌细胞耐药性的产生与_____________ (途径1/途径2)有关,下列论据能用于支持该结论的有______ (多选)。
A.ATP与P2X4结合后,激活mTOR
B.化疗诱导细胞死亡并释放ROS,激活线粒体
C.mTOR的激活能够抑制细胞凋亡
D.被ROS激活的线粒体可以引起DNA断裂
(6)经研究发现,药物NAC能抑制ATP受体P2X4,药物雷帕霉素能抑制mTOR的活性。为解除晚期结直肠癌细胞的耐药性,实现更佳治疗效果,请结合题意,阐述对晚期结直肠癌患者药物组合治疗的思路及理由。_____________ 。
(1)原癌基因的突变可导致结直肠癌的发生,下列属于基因突变的是______。
A. | B. |
C. | D. |
A. | B. | C. | D. |
A.5-FU发挥作用的时期是S期 | B.正常情况下,细胞①和⑥遗传信息相同 |
C.细胞②中同源染色体正在联会 | D.细胞③中染色体行为有利于遗传物质平均分配 |
A.ATP水解。 | B.葡萄糖氧化分解 |
C.脂肪氧化分解 | D.质膜内外5-FU的浓度差 |
A.ATP与P2X4结合后,激活mTOR
B.化疗诱导细胞死亡并释放ROS,激活线粒体
C.mTOR的激活能够抑制细胞凋亡
D.被ROS激活的线粒体可以引起DNA断裂
(6)经研究发现,药物NAC能抑制ATP受体P2X4,药物雷帕霉素能抑制mTOR的活性。为解除晚期结直肠癌细胞的耐药性,实现更佳治疗效果,请结合题意,阐述对晚期结直肠癌患者药物组合治疗的思路及理由。
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4 . 西瓜的进化,西瓜原产于非洲,通过驯化与现代育种,西瓜从果小、果肉硬、颜色浅、味苦的野生西瓜,发展到果大、果肉脆、红、甜的现代西瓜(栽培品种)。西瓜现存7个品种,科研人员对西瓜基因组进行了测裁培西瓜序,并利用“四倍简并位点”的差异推断了这7个品种的亲缘关系:罗典西瓜是其他6个品种的姊妹,其次是药西瓜和热迷西瓜,缺须西瓜与饲用西瓜、黏籽西瓜、裁培西瓜的亲缘关系较近,黏籽西瓜与栽培西瓜的亲缘关系尤为密切。
(1)科研人员构建了西瓜7个品种的进化关系图,请根据题干补全该图,a._____ ;b._____ ;c._____ ;d._____ (编号选填)。
①黏籽②药③罗典④缺须
(2)由题干可知,科研人员构建西瓜7个品种的进化关系图的主要依据属于_____ (编号选填)。
①化石证据②胚胎学证据③比较解剖学证据④细胞生物学证据⑤分子生物学证据
(3)“四倍简并位点”可用于研究生物的进化过程。一个遗传密码子通常由三个核苷酸构成,每个核苷酸称为一个位点。如果密码子的某个位点上任何核苷酸都编码同样的氨基酸,这个位点就称为四倍简并位点。请根据表2(部分通用密码子表)用“O”圈出图4所示核酸中的四倍简并位点_____ 。
(注:AUG为起始密码子)
“四倍简并位点”现象体现了密码子的______ 性,该特性的意义是______________ 。
(4)现在的西瓜,栽培品种的果实普遍较大、果肉较甜,而野生西瓜的果实相对较小、果肉较苦。下列相关叙述错误的是________。(多选)
(5)利用某种西瓜的品种1(2n=22)和品种2(4n=44)培育出了无籽西瓜(3n=33)该过程发生的变异为______。
(6)世界不同地区有不同的西瓜栽培品种,8424是适合上海种植的品种。市售的8424有两种果皮颜色,某研究小组完成了表3所示的实验,并获得了对应的实验结果。
表3:
根据组别___________ 可以判断_______ 为显性性状。
(7)组别4亲本的基因型依次为________ (相关基因用A、a表示),其中F1的墨绿个体间杂交所得F2的表型及比例为_______________ 。
(8)西瓜幼苗的生长状况直接影响西瓜的产量,光照、温度等条件都会对西瓜幼苗的生长产生影响。为探究不同颜色的光对西瓜幼苗生长的影响,设计了如下实验步骤,其中合理的是_____________ 。(编号选填)
①将平时吃西瓜吐的籽收集起来作为实验材料培育西瓜幼苗②到当地的种子店购买西瓜种子作为实验材料培育西瓜幼苗③将培育的西瓜幼苗随机分为5组④将培育的西瓜幼苗按株高分为高、较高、重点、较低、低5组⑤1组幼苗作为对照组,给予白光照射;4组幼苗作为实验组,给予不同颜色的光(红光、蓝光、不同比例的红蓝混合光等)照射⑥5组幼苗均作为实验组,给予不同颜色的光(红光、蓝光、不同比例的红蓝混合光等)照射⑦保持光照强度、温度、二氧化碳浓度等条件一致⑧测定幼苗叶片的叶绿体含量、光合速率⑨测定幼苗叶片的RuBisco(碳反应过程的一种关键酶)的活性。
(1)科研人员构建了西瓜7个品种的进化关系图,请根据题干补全该图,a.
①黏籽②药③罗典④缺须
(2)由题干可知,科研人员构建西瓜7个品种的进化关系图的主要依据属于
①化石证据②胚胎学证据③比较解剖学证据④细胞生物学证据⑤分子生物学证据
(3)“四倍简并位点”可用于研究生物的进化过程。一个遗传密码子通常由三个核苷酸构成,每个核苷酸称为一个位点。如果密码子的某个位点上任何核苷酸都编码同样的氨基酸,这个位点就称为四倍简并位点。请根据表2(部分通用密码子表)用“O”圈出图4所示核酸中的四倍简并位点
第二位碱基 | |||||||
U | C | A | G | ||||
第一位碱基(5'端) | U | U C A G | 第三位碱基(3'端) | ||||
C | U C A G |
(注:AUG为起始密码子)
“四倍简并位点”现象体现了密码子的
(4)现在的西瓜,栽培品种的果实普遍较大、果肉较甜,而野生西瓜的果实相对较小、果肉较苦。下列相关叙述错误的是________。(多选)
A.有苦味的野生西瓜不利于人类食用,是一种不利变异 |
B.果实大、果肉甜等性状的出现可能是基因突变的结果 |
C.野生西瓜不适应现在的环境,在不久的将来会很快灭绝 |
D.裁培品种和野生西瓜有很多不同性状,所以是两个物种 |
A.染色体数目整倍体变异 | B.染色体结构变异之重复 |
C.染色体数目非整倍体变异 | D.染色体结构变异之易位 |
表3:
组别 | P | F1 | |
墨绿 | 浅绿 | ||
1 | 墨绿×墨绿 | 319 | 0 |
2 | 墨绿×墨绿 | 241 | 79 |
3 | 浅绿×浅绿 | 0 | 314 |
4 | 墨绿×浅绿 | 153 | 144 |
(7)组别4亲本的基因型依次为
(8)西瓜幼苗的生长状况直接影响西瓜的产量,光照、温度等条件都会对西瓜幼苗的生长产生影响。为探究不同颜色的光对西瓜幼苗生长的影响,设计了如下实验步骤,其中合理的是
①将平时吃西瓜吐的籽收集起来作为实验材料培育西瓜幼苗②到当地的种子店购买西瓜种子作为实验材料培育西瓜幼苗③将培育的西瓜幼苗随机分为5组④将培育的西瓜幼苗按株高分为高、较高、重点、较低、低5组⑤1组幼苗作为对照组,给予白光照射;4组幼苗作为实验组,给予不同颜色的光(红光、蓝光、不同比例的红蓝混合光等)照射⑥5组幼苗均作为实验组,给予不同颜色的光(红光、蓝光、不同比例的红蓝混合光等)照射⑦保持光照强度、温度、二氧化碳浓度等条件一致⑧测定幼苗叶片的叶绿体含量、光合速率⑨测定幼苗叶片的RuBisco(碳反应过程的一种关键酶)的活性。
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5 . 生物工程,长期高血糖可引发血管细胞衰老。科研人员为研究S蛋白在因高血糖引发的血管细胞衰老中的作用,以腺病毒为载体将编码S蛋白的S基因导入血管细胞,实现S蛋白在血管细胞中的大量表达。腺病毒的遗传物质为DNA,其复制需要E1、E2、E3基因共同完成。为将S基因导入腺病毒,科研人员首先构建了含S基因的重组质粒,过程如图1所示。图中PacI、EcoRI、BamHI、PmeI表示相关限制酶的酶切位点。
(1)科研人员将S基因用______ (具体名称)酶切后,用DNA连接酶连入质粒I,得到重组质粒I(图1甲所示),导入大肠肝菌。用添加______ 的培养基筛选,对所长出的单菌落提取质粒,通过PCR的方法可鉴定重组质粒I是否插入了S基因。
(2)用PrmeI酶切重组质粒I获得DNA片段。将此DNA片段与质粒I(图1乙所示)共同转化BJ细菌。在BJ细菌体内某些酶的作用下,含同源序列的DNA片段(图1甲、乙所示的左臂、右臂)可以发生类似____________的过程,产生重组质粒IT(图1丙所示)。
(3)将含S基因的重组质粒II,用___________ (具体名称)酶切后,获得改造后的腺病毒DNA.将其导入A细胞(A细胞含有E3基因,可表达E3蛋白),如图2所示。腺病毒DNA在A细胞内能够________ 从而产生大量重组腺病毒。
(4)综合上述信息,从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点:_______________ 。
(5)用含S基因的重组腺病毒分别感染正常人及糖尿病患者的血管细胞,使S蛋白在血管细胞中大量表达。提取正常人、糖尿病患者及两者转入S基因后的血管细胞的蛋白,用抗原抗体特异性杂交方法检测I蛋白(一种能促进细胞衰老的蛋白)的表达量,结果如图3所示。实验结果显示2组血管细胞中I蛋白表达量最高,推测S蛋白对高血糖引发的血管细胞衰老的作用及机制是____________________ 。
(1)科研人员将S基因用
(2)用PrmeI酶切重组质粒I获得DNA片段。将此DNA片段与质粒I(图1乙所示)共同转化BJ细菌。在BJ细菌体内某些酶的作用下,含同源序列的DNA片段(图1甲、乙所示的左臂、右臂)可以发生类似____________的过程,产生重组质粒IT(图1丙所示)。
A.基因突变 | B.交叉互换 | C.自由组合 | D.染色体数目变异 |
(4)综合上述信息,从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点:
(5)用含S基因的重组腺病毒分别感染正常人及糖尿病患者的血管细胞,使S蛋白在血管细胞中大量表达。提取正常人、糖尿病患者及两者转入S基因后的血管细胞的蛋白,用抗原抗体特异性杂交方法检测I蛋白(一种能促进细胞衰老的蛋白)的表达量,结果如图3所示。实验结果显示2组血管细胞中I蛋白表达量最高,推测S蛋白对高血糖引发的血管细胞衰老的作用及机制是
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6 . 体液调节,图1、图2分别表示1000m持续全速游泳对女子运动员不同生理期雌二醇(一种雌激素)、胰岛素水平的影响。请据图回答下列问题:
(1)雌二醇属于______ 类化合物,在女性体内其分泌受_____ 、_____ (填内分泌腺名称)的调控,这种自上而下的调控称为______ 调节。
(2)根据图1,1000m持续全速游泳会使女子运动员雌二醇激素水平_________ 。
(3)由图1中检测结果可推测,影响雌二醇激素水平的因素有___________ 。
(4)根据图2,1000m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,合理的解释有____(多选)。
(5)根据图2,1000m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,有利于肝糖原分解和_______ ,以保持血糖浓度的相对稳定。葡萄糖转运载体(GLUT)有多个成员,其中对胰岛素敏感的是GLUT4。
(6)GLUT1~3几乎分布于全身所有组织细胞,它们的生理功能不受胰岛素的影响,请从物质与能量的角度说明其生理意义在于___________________ 。
(7)据图3分析,胰岛素促进细胞吸收葡萄糖的机制是________________ 。
(8)结合图3分析,下列因素中可能会引发糖尿病的有_______(多选)。
(1)雌二醇属于
(2)根据图1,1000m持续全速游泳会使女子运动员雌二醇激素水平
(3)由图1中检测结果可推测,影响雌二醇激素水平的因素有
(4)根据图2,1000m持续全速游泳影响女子运动员胰岛素水平,合理的解释有____(多选)。
A.胰岛B细胞分泌活动受到抑制 | B.收缩肌群对葡萄糖的利用量增加 |
C.胰岛素为运动提供能量 | D.血糖浓度升高导致胰岛素分泌量减少 |
(6)GLUT1~3几乎分布于全身所有组织细胞,它们的生理功能不受胰岛素的影响,请从物质与能量的角度说明其生理意义在于
(7)据图3分析,胰岛素促进细胞吸收葡萄糖的机制是
(8)结合图3分析,下列因素中可能会引发糖尿病的有_______(多选)。
A.体内产生蛋白M抗体 | B.体内产生胰岛素抗体 |
C.信号转导蛋白缺失 | D.胰高血糖素与其受体结合发生障碍 |
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7 . 生物进化,长颈鹿的脖子长达2-3米,这一极端形态演化的成因吸引着一代又一代科学家进行探究。
(1)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食到更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了______ 的作用。
(2)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异(如图1),发现________ ,说明强壮的头颈在雄性中肯定具有某种优势,头颈强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜,从而提出求偶竞争才是长颈鹿长颈的主要原因这一新观点。
(3)近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物-獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的_____ (直接/间接) 证据。研究者据此将长颈演化的观点进行综合:长颈鹿的长颈作为雄性求偶斗争中的利器被保留,又成为其取食高处嫩叶的倚仗。
(4)霍加狓是生活在非洲热带雨林的一种珍稀动物,长得像驴又像斑马(如图2),但基因测序显示它属于长颈鹿的近亲,这属于_________ 证据(填数字)。
①分子生物学②细胞生物学③微观④比较解剖学
(5)非洲的长颈鹿可以分成4个种,主要标志是它们之间存在___________ 。
(1)英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体,长脖子的个体可以取食到更高处的叶子,容易存活下来,而短脖子的个体则容易饿死,食物起到了
(2)雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”:甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异(如图1),发现
(3)近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物-獬豸盘角鹿化石进行研究,找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的
(4)霍加狓是生活在非洲热带雨林的一种珍稀动物,长得像驴又像斑马(如图2),但基因测序显示它属于长颈鹿的近亲,这属于
①分子生物学②细胞生物学③微观④比较解剖学
(5)非洲的长颈鹿可以分成4个种,主要标志是它们之间存在
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209次组卷
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2卷引用:上海交通大学附属中学2023-2024学年高三上学期开学摸底考试生物试题
名校
8 . 天使综合征,人类15号染色体上UBB3A基因参与控制神经细胞的正常生理活动。在一般体细胞中,来自父本和母本的15号染色体上的UBE3A基因都可以表达,但在神经细胞内,只有来自母本15号染色体上的UBE3A基因得到表达,来自父本染色体上的该基因不表达。若来自母本15号染色体上的UBB3A基因有缺陷,使得神经细胞中UBE3A蛋白含量或活性低可导致发育迟缓、智力低下而患天使综合征(AS)。
(1)蛋白质是生命活动的承担者。下列关于UBB3A蛋白的叙述不正确的是______(多选)。
(2)神经细胞和一般体细胞中UBE3A基因的表达情况有差异,体现了______。
(3)某个体患病原因是来自母本染色体上的UBE3A基因中第2487号碱基T缺失,而其来自父本染色体上的UBE3A基因又在神经细胞中高度甲基化导致不表达,母本和父本染色体上相关基因发生的改变分别为______ 、_____ (编号选填)。
①染色体结构变异②基因突变③基因重组④表观遗传现
(4)有一AS患者家系图谱如图1,根据家系图谱和题意进行推测,使III-3个体患病的UBE3A缺陷基因的遗传途径来自于图谱中的个体______(编号选填)。
(5)II-3 个体与II-4个体再次生育,后代患AS的概率是______。
(6)在下列个体中选出II-3的直系血亲______(编号选填)。
(7)禁止近亲结婚的理论依据是____________________ 。
(8)在受精卵及其早期分裂阶段,若细胞内某一同源染色体存在三条,细胞有一定概率会随机清除其中的一条,称为“三体自救”。某个体的细胞中15号染色体组成情况如图2,结合相关信息和所学知识:判断并解释该个体是否为AS患病个体,同时简述该个体15号染色体组成情况形成的原因________ 。
(1)蛋白质是生命活动的承担者。下列关于UBB3A蛋白的叙述不正确的是______(多选)。
A.主要由C、H、O、N、P、S等元素构成 |
B.其基本组成单位是脱氧核苷酸 |
C.其合成需要内质网、高尔基体等参与 |
D.双缩脲试剂检测该蛋白质呈现蓝色现象 |
(2)神经细胞和一般体细胞中UBE3A基因的表达情况有差异,体现了______。
A.细胞的衰老 | B.细胞的分化 | C.细胞的分裂 | D.细胞的生长 |
(3)某个体患病原因是来自母本染色体上的UBE3A基因中第2487号碱基T缺失,而其来自父本染色体上的UBE3A基因又在神经细胞中高度甲基化导致不表达,母本和父本染色体上相关基因发生的改变分别为
①染色体结构变异②基因突变③基因重组④表观遗传现
(4)有一AS患者家系图谱如图1,根据家系图谱和题意进行推测,使III-3个体患病的UBE3A缺陷基因的遗传途径来自于图谱中的个体______(编号选填)。
A.II-3 | B.II-4 | C.I-1 | D.I-2 |
(5)II-3 个体与II-4个体再次生育,后代患AS的概率是______。
A.0 | B.1/2 | C.1/4 | D.1/8 |
(6)在下列个体中选出II-3的直系血亲______(编号选填)。
A.II-2 | B.II-4 | C.I-1 | D.III-3 |
(7)禁止近亲结婚的理论依据是
(8)在受精卵及其早期分裂阶段,若细胞内某一同源染色体存在三条,细胞有一定概率会随机清除其中的一条,称为“三体自救”。某个体的细胞中15号染色体组成情况如图2,结合相关信息和所学知识:判断并解释该个体是否为AS患病个体,同时简述该个体15号染色体组成情况形成的原因
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231次组卷
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2卷引用:上海交通大学附属中学2023-2024学年高二上学期开学摸底考试生物试题
9 . 基因表达与心肌细胞凋亡,放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图1。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。(1)在心肌细胞中可以完成的生理活动是下图2中的_______ (编号选填)。(2)P基因表达过程中,DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如表1,则图3所示的tRNA所携带的氨基酸是______。表1:
(3)前体mRNA是通过酶以DNA的一条链为模板合成的,可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对______ 的竞争性结合,调节基因表达。
(4)图4为细胞的生命历程图,其中甲~辛表示相关生理过程。下列描述中错误的是______(多选)。
(5)据图1分析,miRNA表达量升高可影响细胞凋亡,其可能的原因是___________ 。
(6)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,试提山一“个治疗放射性心脏损伤的新思路_____ 。
5'-GAG-3' | 5'-GCC-3' | 5'-CGG-3' | 5'-TGC-3' |
亮氨酸 | 丙氨酸 | 精氨酸 | 苏氨酸 |
A.亮氨酸 | B.丙氨酸 | C.精氨酸 | D.苏氨酸 |
(3)前体mRNA是通过酶以DNA的一条链为模板合成的,可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对
(4)图4为细胞的生命历程图,其中甲~辛表示相关生理过程。下列描述中错误的是______(多选)。
A.甲过程代表有丝分裂,乙过程中细胞分化并不改变细胞的遗传信息 |
B.丙过程的发生是由于致癌因子使抑癌基因突变成原癌基因并表达的结果 |
C.丁过程与基因表达有关,只发生在胚胎发育过程中,并与戊过程有区别 |
D.己过程中细胞内水分减少,细胞膜流动性减弱,辛过程体现了细胞全能性 |
(5)据图1分析,miRNA表达量升高可影响细胞凋亡,其可能的原因是
(6)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,试提山一“个治疗放射性心脏损伤的新思路
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355次组卷
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2卷引用:上海交通大学附属中学2023-2024学年高二上学期开学摸底考试生物试题
名校
10 . 植物的奥秘,下图1是发生在番茄叶绿体内的光反应机制,其中PSI和PSII表示光系统I和光系统II;图2表示番茄细胞合成番茄红素等代谢过程,番茄红素为脂溶性物质,积累在细胞内的脂滴中。请回答下列问题:
(1)图1能完成水的光解的结构是______ (选填 “光系统I”或“光系统II”)。电子(e)由水释放出来后,经过一系列的传递体形成电子流,与①共同形成了②,①代表的物质是______ 。光反应阶段光系统I和光系统II吸收的光能储存在_______ 中。
(2)如图2所示,番茄细胞进行有氧呼吸时,第一阶段产生的物质X为________ ,物质X可跨膜转运至线粒体基质,在酶的催化下形成乙酰CoA,再参与三羧酸循环,三羧酸循环过程________ (选填“需要”或“不需要”)氧气参与。科研人员利用转基因技术改造番茄植株,使有关酶过度表达从而提高番茄红素积累量。据图2分析,转基因植株细胞过度表达的酶发挥作用的位置应为_______ (选填“细胞质基质”或“线粒体基质”)。
(3)气孔是由两个保卫细胞围成的空腔,主要分布在植物叶片表皮。研究表明可见光会刺激叶片的气孔开放,在此过程中,淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为革果酸进入液泡,据此推测:光照介导细胞液渗透压升高,促进水分进入细胞,促进气孔开度的增加。研究者分别用拟南芥淀粉酶基因BAM1和BAM2突变体进行实验,通过显微拍照检测保卫细胞叶绿体中淀粉粒的总面积(总体积)以及气孔开度,结果见图3;用野生型拟南芥和蓝光受体突变型为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞淀粉粒面积,结果见图4。
a.由图3可知_______ (填“BAMI”或“BAM2”)基因控制的淀粉酶是保卫细胞中催化淀粉水解的主要酶,判断的依据是_____________________________ 。
b.在图4结果基础上,研究者进一步检测植物叶肉细胞淀粉含量,发现突变体低于野生型,分析其原因是_______________ 。
c.为进一步研究蓝光介导淀粉水解的信号通路,在正常光照下对植物进行了下列实验并得到相应结果:
①H+泵突变体与野生型相比在原有的光照信号下无法有效动员分解保卫细胞中的淀粉②对野生型个体施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒消失加快,气孔开度更大③对BAM1突变型施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒降解速度与突变型无差异④对BAM1突变型保卫细胞显微注射苹果酸溶液无法激活淀粉酶但可以造成气孔开度增大
其中,支持“蓝光信号通过激活H泵提高胞内pH进而增强淀粉酶BAM1的活性”这一观点的组别包括_______ (编号选填)。
(1)图1能完成水的光解的结构是
(2)如图2所示,番茄细胞进行有氧呼吸时,第一阶段产生的物质X为
(3)气孔是由两个保卫细胞围成的空腔,主要分布在植物叶片表皮。研究表明可见光会刺激叶片的气孔开放,在此过程中,淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为革果酸进入液泡,据此推测:光照介导细胞液渗透压升高,促进水分进入细胞,促进气孔开度的增加。研究者分别用拟南芥淀粉酶基因BAM1和BAM2突变体进行实验,通过显微拍照检测保卫细胞叶绿体中淀粉粒的总面积(总体积)以及气孔开度,结果见图3;用野生型拟南芥和蓝光受体突变型为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞淀粉粒面积,结果见图4。
a.由图3可知
b.在图4结果基础上,研究者进一步检测植物叶肉细胞淀粉含量,发现突变体低于野生型,分析其原因是
c.为进一步研究蓝光介导淀粉水解的信号通路,在正常光照下对植物进行了下列实验并得到相应结果:
①H+泵突变体与野生型相比在原有的光照信号下无法有效动员分解保卫细胞中的淀粉②对野生型个体施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒消失加快,气孔开度更大③对BAM1突变型施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒降解速度与突变型无差异④对BAM1突变型保卫细胞显微注射苹果酸溶液无法激活淀粉酶但可以造成气孔开度增大
其中,支持“蓝光信号通过激活H泵提高胞内pH进而增强淀粉酶BAM1的活性”这一观点的组别包括
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