高中生物试题

某研究小组将纤维素酶基因（N）插入某种细菌（B1）的基因组中，构建高效降解纤维素的菌株（B2）。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段；再经限制酶切割获得含N基因的片段甲，片段甲两端分别为M1与M2；利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组，得到菌株B2。酶切位点（I～Ⅳ）、引物（P1～P4）的结合位置、片段甲替换区如图所示，→表示引物5'→3'方向。回答下列问题。

（1）限制酶切割的化学键是________。为保证N基因能在菌株B2中表达，在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，原因是________。

（2）CRISPR/Cas9技术可以切割细菌B1基因组中与向导RNA结合的DNA。向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G－C和________。

（3）用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是________；若用该模板与引物P3和P4进行PCR，实验结果是________。

（4）与秸秆焚烧相比，利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是________（答出2点即可）。

某种瓜的性型（雌性株/普通株）和瓜刺（黑刺/白刺）各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。

（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得 $F_1$，根据 $F_1$ 的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则 $F_1$ 瓜刺的表现型及分离比是________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或 $F_1$ 中选择材料进行的实验及判断依据是_____。

（2）王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交， $F_1$ 均为黑刺雌性株， $F_1$ 经诱雄处理后自交得 $F_2$，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是________。

（3）白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是________。

厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人，成为城市会客厅，是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。

（1）湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一，原因是______。

（2）湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有_______（答出2点即可）。

（3）湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者，消费者在生态系统中的作用是_______（答出2点即可）。

（4）生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加，保护生物多样性的意义是______。

机体感染人类免疫缺陷病毒（HIV）可导致艾滋病。回答下列问题。

（1）感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是________。

（2）HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡，使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降，特异性免疫力下降的原因是________。

（3）设计实验验证某血液样品中有HIV，简要写出实验思路和预期结果。

（4）接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是________（答出2点即可）。

某同学将一种高等植物幼苗分为4组（a、b、c、d），分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间（t）后测定装置内 $O_2$浓度，结果如图所示，其中M为初始 $O_2$ 浓度，c、d组 $O_2$ 浓度相同。回答下列问题。

（1）太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是________，原因是________。

（2）光照t时间时，a组 $C{O}_2$浓度________（填“大于”“小于”或“等于”）b组。

（3）若延长光照时间c、d组 $O_2$ 浓度不再增加，则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是________组，判断依据是________。

（4）光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会________（填“升高”“降低”或“不变”）。

用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（ ）

A．	培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B．	Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段
C．	Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定
D．	Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏

某种二倍体植物的 $P_1$ 和 $P_2$植株杂交得 $F_1$， $F_1$ 自交得 $F_2$。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分 $F_2$ 个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（ ）

A．	①②个体均为杂合体， $F_2$ 中③所占的比例大于⑤
B．	还有一种 $F_2$ 个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．	③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．	①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2

采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是（ ）

A．	该模式中水稻属于第一营养级
B．	该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C．	该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D．	该模式中碳循环在无机环境和生物间进行

人体消化道内食物的消化和吸收过程受神经和体液调节。下列叙述错误的是（ ）

A．	进食后若副交感神经活动增强可抑制消化液分泌
B．	唾液分泌条件反射的建立需以非条件反射为基础
C．	胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH环境
D．	小肠上皮细胞通过转运蛋白吸收肠腔中的氨基酸

干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。下列叙述错误的是（ ）

A．	叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低
B．	干旱缺水时进入叶肉细胞的 $C{O}_2$ 会减少
C．	植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大
D．	干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输

大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（ ）

A．	大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
B．	大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量
C．	大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D．	大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素

为在大肠杆菌中表达酶X，某同学将编码酶X的基因（目的基因）插入质粒 $P_0$，构建重组质粒 $P_x$，并转入大肠杆菌。该同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功（引物1~4结合位置如图所示，→表示引物5＇→3＇方向）。回答下列问题：

（1）PCR是根据DNA复制原理在体外扩增DNA的技术。在细胞中DNA复制时解开双链的酶是________，而PCR过程中解开双链的方法是________。

（2）PCR过程中，因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有________。

（3）该同学进行PCR实验时，所用模板与引物见下表。实验中①和④的作用是：________；②无扩增产物，原因是________；③、⑤和⑥有扩增产物，扩增出的DNA产物分别是________。

（4）设计实验验证大肠杆菌表达的酶X有活性，简要写出实验思路和预期结果。

植物合成的色素会影响花色。某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种表型。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验。回答下列问题：

（1）甲、乙分别自交，子一代均出现浅红色：白色=3：1的表型分离比；甲和乙杂交，子一代出现深红色（丙）：浅红色：白色（丁）=1：2：1的表型分离比。综上判断，甲和乙的基因型________（填“相同”或“不同”），判断依据是________。

（2）丙自交子一代出现深红色：浅红色：白色=9：6：1的表型分离比，其中与丙基因型相同的个体所占比例为________。若丙与丁杂交，子一代的表型及分离比为________，其中纯合体所占比例为________。

在“绿水青山就是金山银山”理念的感召下，同学们积极讨论某退化荒山的生态恢复方案。A同学提出选择一种树种进行全覆盖造林；B同学提出应该种植多种草本和木本植物。回答下列问题：

（1）在生态恢复过程中，退化荒山会发生群落演替。通常，群落演替的类型有初生演替和次生演替，二者的区别有________（答出2点即可）。

（2）与A同学的方案相比，B同学的方案可能有利于控制害虫的爆发，从种间关系的角度分析其原因是________。

（3）为合理利用环境资源，从群落空间结构的角度考虑，设计荒山绿化方案时应遵循的原则是________（答出2点即可）。

（4）为维护恢复后生态系统的稳定性，需要采取的措施有________（答出2点即可）。

有研究显示，机体内蛋白P表达量降低会引起免疫失调。已知酶E可催化蛋白P基因的启动子甲基化，酶E被磷酸化后失活。研究人员用酶E（或磷酸化的酶E）、含蛋白P基因及其启动子的表达质粒等进行实验，结果如图所示。回答下列问题：

（1）免疫失调包括过敏反应和________（答出2点即可）等。

（2）根据实验结果判断，蛋白P基因的启动子甲基化________（填“促进”“抑制”或“不影响”）蛋白P的表达，判断依据是________。

（3）为治疗因蛋白P表达量降低起的免疫失调，可使用抑制________（填“酶E”“磷酸化的酶E”或“蛋白P”）活性的药物。免疫失调也可以通过调节抗体的生成进行治疗，机体产生抗体过程中记忆B细胞的作用是________。