2016年高考模拟试卷二(新课标)

2016-03-16 09:16:21广东闫德千章君果
教学考试(高考生物) 2016年3期
关键词:果蝇基因突变染色体

广东 闫德千 章君果

2016年高考模拟试卷二(新课标)

广东 闫德千 章君果

(本试卷满分90分,考试时间40分钟)

一、选择题(每小题6分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

1.下面为几种常见生物组成单位的结构模式,相关叙述正确的是 ( )

A.上述结构均能通过自身呼吸作用产生ATP

B.上述结构中有2种具有细胞壁结构

C.上述结构中都含有蛋白质及DNA分子

D.上述结构自然情况下均能发生基因突变和基因重组

2.药物X可能对癌细胞的增殖具有抑制作用,为确定其作用,研究人员使用3种不同浓度的药物X的溶液处理肺癌患者捐献的癌细胞,处理后的实验结果如下图所示。结合所学,下列相关叙述不正确的是 ( )

A.本实验的自变量是不同浓度的药物X溶液,因变量是抑制率

B.在实验浓度范围内,药物X的浓度越高,抑制作用可能越明显

C.药物X对肺癌细胞的抑制作用可能是通过抑制DNA复制来实现

D.药物X对肺癌细胞抑制作用的最适浓度可能介于0.25g/L与1.00g/L之间

3.下列有关植物激素的叙述,不正确的是 ( )

A.通过赤霉素处理大麦可简化啤酒的传统生产工艺

B.生长素类似物和细胞分裂素可应用于单倍体育种

C.播种期脱落酸可以用来解除小麦种子的休眠状态

D.细胞分裂素能抑制叶绿素的分解从而使蔬菜保绿

4.下列关于生态系统的叙述正确的是 ( )

A.草原生态系统的群落不具有垂直结构

B.生态系统的结构包括生产者、消费者和分解者

C.运用于科学研究是生态系统的间接价值

D.引进外来物种可能导致生物多样性下降

5.下列关于基因突变的叙述中正确的是 ( )

A.①不一定导致基因结构的改变

B.②体现了基因突变具有随机性的特点

C.③体现基因突变方向和环境有明确因果关系

D.④体现基因突变的多害少利性

6.下表是观察“根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中的相关过程、方法和目的,其中正确的是 ( )

选项 过程 方法 目的A 解离 将根尖放入盛有解离液的玻璃皿中进行解离改变细胞膜的通透性,使染色质中DNA 与蛋白质分离B 漂洗 用蒸馏水的缓水进行冲洗根尖 洗去药液,防止解离过度C染色用镊子将根尖放在载玻片上,滴2滴醋酸洋红在载玻片上,染色5分钟醋酸洋红液能使染色体着色D制片用镊子将根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片,用拇指轻轻地按压载玻片使细胞分散开来,有利于观察

二、非选择题(共54分,7~10题为必考题,11、12题为选考题)

7.(10分)以非洲茉莉叶片为实验材料,进行光合作用和呼吸作用的相关探索。图1为非洲茉莉叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的主要过程,甲、乙、丙、丁表示物质,①~⑤数字序号表示过程;图2为一定量的非洲茉莉叶放在特定光合实验装置中,研究其在15℃、30℃的温度条件下,分别置于10klx、20klx光照和黑暗条件下的光合作用及细胞呼吸情况,实验结果如图2所示。结合图示回答下列问题:

(1)图1中①~⑤的代谢过程在光照环境中,能够为非洲茉莉细胞物质转运、蛋白质的合成提供ATP的过程包括

________________________(用图中数字标号回答),物质乙、丁分别为____________________________________。

(2)将该装置从光照条件切换为黑暗条件,图1中甲的量会____________(填“增加”“不变”或“减少”),一段时间后,丙的量逐渐增加的原因是________________________________________________

________________________________________________________________________。(3)图2中光照条件下单位时间O2的释放量表示的是____________(填“实际光合作用速率”或“净光合速率”),如果控制黑暗条件下温度为30℃,光照条件下为15℃,则该植物,一天24小时,至少给予20klx光照____________h,才能正常生长。

(4)15klx下,该植物光合作用积累有机物的最适温度与其实际光合作用强度的最大值对应的温度____________(填“是”“否”或“不一定”)相同。

8.(10分)结合所学内环境稳态调节的相关知识,回答下列问题:

(1)图3为反射弧上某突触后膜的示意图,突触间隙所处一面是____________,神经递质从前膜以____________的方式释放到突触间隙,扩散到后膜,与其上的____________(用数字标号作答)结合,传递____________信号。

(2)一名司机因为交通事故造成了垂体的部分功能受损,临床上表现为尿量大增,饮水量增加,即出现多喝多排的症状,试分析其原因是____________________________________________________________(从水盐平衡调节过程的角度分析)。

(3)研究发现,在一些糖尿病患者体内出现一些特殊的抗体,其对自身物质和结构的免疫行为,导致了糖尿病的发生,如图4所示,免疫学上图示抗体导致的疾病可以称为____________,Y1、Y2、Y3导致的糖尿病分别用图中数字标号表示,则可以通过注射胰岛素来缓解的是____________。

9.(10分)果蝇的短肢和正常肢受位于常染色体上的一对等位基因(R和r)控制,短肢对正常肢为隐性。果蝇缺失1条Ⅳ号染色体(单体)仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。现有一只Ⅳ号染色体单体的正常肢果蝇,欲利用其探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上,有非单体的短肢和正常肢果蝇供选择进行杂交实验。

(1)选择非单体的短肢果蝇个体进行杂交实验的原因之一是不同的结论会对应____________(填“相同的”或“不同的”)杂交结果。

(2)Ⅳ号染色体单体这种变异类型____________(填“可以”或“不可以”)用光学显微镜判断。

(3)若短肢基因位于Ⅳ号染色体上,非单体的短肢果蝇个体与该Ⅳ号染色体单体的正常肢果蝇杂交得到F1,F1自由交配得到F2,F1中R的基因频率是____________;F2中缺失1条Ⅳ号染色体的短肢果蝇占____________,正常肢果蝇占____________。

10.(9分)请回答关于群落的相关问题:

(1)现对池塘群落进行研究,下列哪些内容不是在群落水平上进行的研究____________。

A.池塘中哪些种群在数量上占优势

B.池塘中各个种群分别占据什么位置

C.池塘中种群具有怎样的空间结构

D.池塘中各个种群之间的相互关系

(2)一个群落中的物种无论多少,都不是____________聚集在一起的,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。

(3)桉树-菠萝套种结构中两种植物高矮结合,根系深浅搭配,在资源利用上的意义________________________。

(4)初生演替到草本阶段,较高的草本植物会占据优势,原因是________________________;人类可以砍伐森林、也可以建立人工群落,这表明人类活动对群落演替的影响是____________________________________________________________。

11.[生物技术实践](15分)

回答下列有关“植物的组织培养技术”的问题:

(1)常用的一种培养基是MS培养基,其主要成分包括大量元素、微量元素和有机物外,常常需要添加________________________,这类物质的____________、____________及________________________等,都会影响实验结果。

(2)配制MS培养基时,需要先配制培养基母液,其意义是____________。对分装好的培养基连同其他器械一起进行____________灭菌。

(3)外植体消毒以后,用____________至少清洗3次,漂净消毒液。

(4)植物组织培养的材料也可以用花粉(花药),选择花药时,一般要通过____________来确定其中的花粉是否处于适宜的发育时期;花药离体培养表现出了生殖细胞的全能性,全能性是指____________。

12.[现代生物科技专题](15分)

溶酶体酸性脂肪酶缺乏症是一种严重的代谢异常遗传病,Kanuma(一种重组人源酶)是一种治疗该遗传病的药物,某制药公司的研究小组计划通过将修饰过的Kanuma基因导入到奶牛的细胞中,并在奶牛的乳腺细胞中表达,从而从牛奶中分离出该药用蛋白。结合所学基因工程的相关知识回答下列问题:

(1)研究小组分离到Kanuma基因后,在构建基因表达载体时,对运载体DNA和目的基因DNA片段采用了EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的处理(这两种限制酶切割DNA产生的黏性末端不同),这样做的目的是____________________________________________________________________________________。

(2)为了让Kanuma基因能够成功在奶牛的乳腺细胞中表达,在构建基因表达载体过程中,须将该基因与____________连接在一起,再通过____________技术,将重组的DNA导入到奶牛的受精卵中。

(3)为了证明Kanuma基因是否进入奶牛的受精卵,可以采用____________这一分子水平的检测方法,通过将导入Kanuma基因表达载体的奶牛受精卵获得转基因奶牛还需要借助____________(至少写出两点)等现代生物技术。

(4)该研究小组最终在获得转基因奶牛的牛奶中分离出了Kanuma,但发现其生物活性明显低于人体内对应分子的功能,通过氨基酸测序发现基因工程获得的Kanuma分子的氨基酸数目及排列顺序与人体的有一定的差异,导致这种差异的原因可能是______________________________(意思合理即可),并给出改善的思路_____________________________(意思合理即可)。

【参考答案】

1.C 【解析】根据所学,大肠杆菌、蓝藻为原核生物、菠菜叶肉细胞为真核细胞、噬菌体为DNA病毒。噬菌体是病毒,自身不能进行呼吸作用,A错误;大肠杆菌、蓝藻、菠菜叶肉细胞均具有细胞壁,B错误;上述细胞和病毒均含有DNA和蛋白质,C正确;菠菜为真核植物,自然情况下可以发生基因突变和基因重组,细菌、蓝藻和噬菌体,没有染色体,可以发生基因突变,但不能发生基因重组,D错误。

2.A 【解析】本实验的自变量有不同浓度的药物X的溶液和处理时间,A错误;根据图示并不能完全了解药物X的浓度与抑制率的完整关系,仅从图中数据看,药物X的浓度越高,抑制作用可能越明显,B正确;如果抑制癌细胞分裂过程中DNA的复制,会抑制癌细胞的增殖,因此药物X可能起到这样的作用,C正确;根据图示并不知道准确的浓度与抑制率之间的变化趋势,因此若在0.25g/L与1.00g/L之间,抑制率先增加后降低,则药物X对肺癌细胞抑制作用的最适浓度可能介于0.25g/L与1.00g/L之间。

3.C 【解析】赤霉素可以使大麦种子无需发芽就可以产生α-淀粉酶,这样可以简化啤酒的传统工艺,A正确;单倍体育种中要通过花药离体培养获得单倍体植株,这一过程应用了植物组织培养技术,因此需要使用生长素类似物和细胞分裂素来调节离体组织的生长发育,B正确;解除种子休眠需要使用赤霉素,C错误;细胞分裂素能够抑制叶绿素的分解,因此可以应用到蔬菜保鲜保绿上,D正确。

4.D 【解析】任何群落都有水平与垂直结构,A错误;生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,同时还包括食物链和食物网,B错误;科学研究、艺术创作、美学观赏属于生态系统的生物多样性的直接价值,C错误;引入外来种可能造成生态入侵,从而排斥本地物种,造成生物多样性下降,D正确。

5.B 【解析】基因突变一定导致基因结构改变,A错误;基因突变的随机性的一种表现是DNA分子中任意基因都可能发生突变,因此B正确;基因突变具有不定向性,无论是人工诱变还是自发突变,C错误;基因突变的多害少利性要通过很多基因突变后的结果才能表现,D错误。

6.D 【解析】解离的目的让细胞彼此分散开来,A错误;漂洗的方法是将解离酥软后的根尖放入盛有清水的玻璃器皿中进行漂洗,B错误;染色的方法是将漂洗后的根尖放进玻璃器皿中进行染色,C错误。

7.(10分,除标注外,每空1分)

(1)②④⑤ 丙酮酸、氧气(O2)(2分)

(2)减少 黑暗条件下,光合作用停止,不再消耗丙(CO2),而呼吸作用不断生成丙(2分)

(3)净光合速率 4.8

(4)不一定(2分)

【解析】(1)据图1过程发生的条件、产物的关系,可知①为光合作用的光反应阶段、③为暗反应阶段、④②⑤依次为呼吸作用第一、二、三阶段,因此甲、乙、丙、丁分别为ATP、丙酮酸、二氧化碳、氧气,光照条件下植物细胞产生ATP的过程包括叶绿体光合作用的光反应阶段、有氧呼吸的三个阶段,但光反应阶段产生的ATP只能供暗反应阶段消耗,因此细胞物质转运、蛋白质合成的ATP来源于呼吸作用,结合图示,为②④,葡萄糖通过④的产物为[H];(2)没有光照,光反应停止,暗反应还在进行,因此光反应得到的甲不再生成,而消耗在持续,因此甲减少,一段时间后,丙不断增加的原因是黑暗条件下,光合作用停止,不再消耗丙(CO2),而呼吸作用不断生成丙;(3)图2中光照条件下O2的释放量表示的是净光合速率,假设在给定条件下植物要正常生长需要一天24小时至少20klx光照x小时,黑暗条件下温度为30℃,呼吸速率读图可知为1mg/h,20klx光照条件下,温度为15℃,其净光合速率为4mg/h,则要保证植物正常生长,1×(24-x)=4x,x=4.8;(4)15klx下,该植物光合作用积累有机物的最适温度是指在该温度下实际光合作用强度减呼吸速率这一差值最大,而实际光合作用强度最大值所对应的温度下,上述差值不一定最大,因此,本题答案是不一定。

8.(10分,除标注外,每空1分)

(1)A面 胞吐 ① 兴奋或抑制(2分)

(2)垂体受损造成抗利尿激素无法释放,从而引起尿量增加,机体水分大量流失,造成机体渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,信号传给大脑皮层,产生渴觉,从而造成多饮现象。(2分)

(3)自身免疫病 ①②(2分)

【解析】(1)据图1可知①表示糖蛋白,②表示蛋白质,③表示磷脂双分子层,④表示蛋白质,根据糖蛋白朝向细胞外侧,因此A面为细胞外,B面为细胞内,突触间隙为膜外,因此为A面,突触前膜神经递质释放的方式是胞吐,神经递质与后膜上的①(糖蛋白受体)结合,传递兴奋或抑制性的信号;(2)根据垂体在水盐平衡调节中的作用,当垂体受损后,尿量增加的原因可能是其无法释放抗利尿激素,而尿量增加,机体水分大量流失,造成机体渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,信号传给大脑皮层,产生渴觉,从而造成多饮现象;(3)自身抗体敌我不分攻击自身结构导致的疾病叫作自身免疫病,通过分析Y1、Y2、Y3导致的糖尿病可知,①②最终都是由于机体胰岛素不足造成的,可以通过注射胰岛素得到缓解,但③机体中胰岛素正常分泌,但缺乏相应的胰岛素受体,因此不能通过补充胰岛素得到缓解。

9.(10分,每空2分)

(1)不同的

(2)可以

(3)1/3 4/15 7/15

【解析】(1)通过杂交实验确定基因与染色体的对应关系,依据是不同对应关系下,杂交后的结果不同;(2)Ⅳ号染色体单体属于染色体数目的改变,可以通过光学显微镜观察;(3)果蝇的Ⅳ号染色体为常染色体,则非单体的短肢果蝇个体基因型为rr,该Ⅳ号染色体单体的正常肢果蝇基因型可表示为RO,二者杂交产生的为Rr∶rO=1∶1,因此R的基因频率为1/3,根据基因的分离定律F1产生的配子类型及其比例为R∶r∶O=1∶2∶1,则F1自由交配的后代基因型及其比例为RR∶Rr∶rr∶RO∶rO=1∶4∶4∶2∶4,因此F2中缺失1条Ⅳ号染色体的短肢果蝇占4/15,正常肢果蝇占7/15。

10.(9分,除标注外,每空2分)

(1)C(1分)

(2)随机

(3)充分利用了不同层次的光能,合理利用了不同层次土壤内的水分和养分

(4)较高的草本植物对阳光的竞争更有利 人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行

【解析】(1)种群的空间结构属于种群水平上的问题;(2)构成群落中的物种不是孤立地、随机地生活在一起,是通过一定的种间关系来形成群落这一有机整体;(3)植株高矮搭配、根系深浅搭配依据的是群落的空间结构原理,而群落植物垂直上的分层现象对资源的利用有着重要的意义,其中地上部分高矮的搭配能够充分利用光能,地下部分深浅的搭配目的则是充分利用不同层次土壤内的水分和养分;(4)较高的草本植物在争夺阳光的过程中占据优势,因此演替过程中会替代较矮的物种,人类建立的人工群落其演替的速度与方向由于人类活动的影响,会与自然演替不同。

11.(15分,除标注外,每空2分)

(1)植物激素(1分) 浓度 使用先后顺序 用量的比例

(2)避免每次配制培养基时都要称量多种成分,节约实验时间 高压蒸汽(1分)

(3)无菌水(1分)

(4)镜检 已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能

【解析】(1)MS培养基的主要成分有大量元素、微量元素、有机物,同时还要添加生长素及细胞分裂素等植物激素,这些植物激素的浓度、使用的先后顺序、用量的比例等会影响到实验中外植体的培养效果;(2)配制MS培养基时,需要先配制培养基母液,是为了避免每次配制培养基都要称量几十种成分,从而浪费工时,分装好培养基和其他器械一起通过高压蒸汽灭菌;(3)外植体消毒后的清洗需要用无菌水;(4)植物组织培养的材料也可以用花粉(花药),一般选择单核靠边期,需要通过镜检的手段来观察确定,全能性的含义是已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。

12.(15分,除标注外,每空2分)

(1)保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接)(3分)

(2)乳腺细胞基因表达控件 显微注射

(3)DNA分子杂交 动物细胞培养技术、胚胎移植技术

(4)导致这种差异的原因可能是由于牛的乳腺细胞中,该蛋白质分子的加工过程与人体的不同所致 可以通过蛋白质工程技术通过修饰改造基因,从而达到改造Kanuma分子的目的,也可以通过化学途径直接对牛奶中提取的Kanuma分子进行改造。

【解析】(1)利用双酶切的方法,会让目的基因和运载体分别产生两种不同的黏性末端,从而实现特异性连接,避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接;(2)基因工程中,为了让目的基因在乳腺细胞中表达,即构建乳腺生物反应器,需要构建表达载体时让目的基因同乳腺细胞基因表达控件连接在一起,再通过显微注射技术将表达载体导入到受体细胞中,转基因动物一般用受精卵作为受体细胞;(3)DNA分子杂交技术是用来检测目的基因是否导入受体细胞的分子检测技术,体外转基因的动物细胞需要通过动物细胞培养技术获得早期胚胎,再通过胚胎移植技术导入到代孕母牛体内,从而获得转基因奶牛;(4)造成Kanuma基因最终表达出来的蛋白质与人体之间的差异,可能是由于其在牛乳腺细胞中蛋白质的加工途径不同所致,因此可以通过蛋白质工程对导入到牛细胞中的基因进行修饰改造,从而最终获得与人体活性相似的蛋白质,也可以采用化学方法直接对基因工程获得的Kanuma进行改造,从而提高其生物活性。

(作者单位:广东省珠海市实验中学广东省深圳市翠园中学)

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