相关试卷
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1、天然胰岛素在体内易形成二聚体，需解离为单体才能发挥降糖作用，这导致了起效延迟。为解决此问题，科学家利用蛋白质工程对胰岛素进行精准改造，将胰岛素B链第28位上的脯氨酸（Pro）与第29位上的赖氨酸（Lys）互换，进而获得目标胰岛素（INS，长度为330bp）。图1为天然胰岛素B链的部分DNA序列，图2表示利用PCR技术获取目标胰岛素基因的部分过程，图3为pET-INS表达载体构建示意图，图4为凝胶电泳结果图。据图分析，回答下列问题：(1)、蛋白质工程构建目标胰岛素需从出发。根据图1、图2（黑框代表天然胰岛素B链基因突变位置，R1、R2、F1与F2为对应的引物）综合分析，利用PCR技术获取目标胰岛素基因时，所用突变引物R1和F2对应的序列分别为（填选项）。
A.3'—ACACACCCAAGACCC—5' B.5'—GGGTGGGCTTTGTGT—3'
C.5'—ACACAAAGCCCACCC—3' D.3'—GGGTCTTGGGTGTGT—5'
(2)、质粒中启动子的作用是。为确保INS正确插入图3的质粒pET-MCS中，经相应酶切割后，质粒pET保留的黏性末端序列应为。
(3)、将重组质粒pET-INS导入感受态大肠杆菌，并置于含的培养基中，挑取8个长势良好的单菌落进行PCR扩增以及扩增产物的凝胶电泳，结果见图4.8个条带大小均为330bp左右，说明。其中2号菌落条带相较不明显，可能的原因是。
(4)、为提高在大肠杆菌中目标胰岛素基因的表达量，请从密码子的简并性和偏好性的角度，提出一条可行性强的措施：。 -
2、大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，在自然环境中发芽率很低。回答下列问题：(1)、区别不同群落的主要依据是。若要研究大树杜鹃的生态位，通常需研究植物株高、与其他物种间的关系以及等方面（答1点即可）。(2)、大树杜鹃林下枯枝败叶中含有的能量属于（填序号）。
①植物用于生长、发育、繁殖的能量
②流入下一营养级的能量
③未被植物自身呼吸作用消耗，最终流向分解者的能量
(3)、科研人员为研究大树杜鹃“自毒现象”（植物在生长过程中产生的化感物质释放到环境中，对自身或种内其他植物造成影响），进行了如下实验：采集大树杜鹃的新鲜叶、枯叶各50g，粉碎制成不同浓度的浸提液，采用滤纸培养皿法进行种子萌发试验，结果见表。表 大树杜鹃鲜叶和枯叶浸提液处理下的种子萌发率（%）
浸提液浓度%
CK
1
2
鲜叶
94.67±2.31
84.67±3.06
81.33±11.02
枯叶
94.67±2.31
90.00±10.39
82.67±9.02
注：CK为对照组，使用蒸馏水
由实验数据可知：大树杜鹃鲜叶和枯叶的浸提液均对大树杜鹃种子萌发有抑制作用，且鲜叶浸提液的抑制作用枯叶，分析其原因是。
大树杜鹃产生的化感物质还会干扰林下其他种植物的生长，由此体现化学信息具有的作用，以此影响群落的建立与更新。
(4)、科研人员提出“适度清除但不完全清除凋落物”的措施来助力大树杜鹃种群数量的发展，其依据是（从2个角度作答）。 -
3、大气细颗粒物（PM2.5）是威胁健康的重要因素，为了研究长期PM2.5暴露是否会损害神经系统和降低空间记忆能力，研究团队利用不同程度的PM2.5暴露组的小鼠和水迷宫（图1）进行了实验（小鼠找到水下平台短暂休息后，人为随机将其放入水中任意位点，继续实验），得出小鼠在水迷宫中自主活动3分钟的代表性轨迹，如图2所示（“●”表示水下平台），其中A组为对照组，B、C、D分别为长期轻度、长期中度和长期重度PM2.5暴露组。回答下列问题：
(1)、学习和记忆是的高级功能，本实验中小鼠对隐藏的水下平台的空间位置的记忆属于短时记忆，可能与有关，这些活动主要发生在一个形状像海马的脑区。(2)、根据图2各组小鼠的游动轨迹，可初步得出结论： ， 判断依据是。(3)、为验证长期PM2.5暴露是通过损害海马脑区的CA1区来影响空间记忆，将以上各组小鼠的海马脑区制成切片， ， 若则可证明。 -
4、某植物的果实颜色有橙色、黄色和白色3种表型，由3对独立遗传的基因控制。用不同的纯系杂交，结果见表。下列叙述错误的是（ ）
杂交方式
F1表型
F2表型及比例
杂交1：橙色×黄色
橙色
3/4橙色、1/4黄色
杂交2：橙色×白色
橙色
9/16橙色、3/16黄色、4/16白色
杂交3：橙色×白色
白色
12/16白色、3/16橙色、1/16黄色
A、3对基因均显性的纯合个体表现为白色 B、杂交3的白色亲本基因型有两种可能性 C、杂交2的F2橙色随机杂交后代中白色占1/9 D、杂交2的F1与杂交3的F1杂交，子代为4/8白色、3/8橙色、1/8黄色 -
5、为研究细菌抗性突变发生在接触链霉素之前还是之后，某同学利用影印培养法进行实验：先将菌液接种到1号培养基，再将1号菌落准确转印到2号和3号，之后挑取与3号位置对应的2号培养基的某一菌落接种到4号，依次进行，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：为了更好地观测，1、5、9涂布的菌液需要逐步适当减少
A、甲组菌落数多于乙组，说明抗性突变发生在接触链霉素之前 B、甲组培养基2、6、10中抗链霉素细菌所占比例均小于培养基3 C、该实验结果能直接证明细菌抗性突变发生在接触链霉素之后 D、结果直观表明在链霉素的定向选择下，菌群中抗性基因频率增加 -
6、同位素标记和荧光标记都可用于研究示踪物质的运行和变化规律，下列方案可行的是（ ）
方案
实验目的
实验处理和检测方法
A
探究小麦光合作用中CO2的氧元素去向
给小麦提供C18O2 ， 检测放射性去向
B
探究草履虫有氧呼吸时葡萄糖是否进入线粒体
给草履虫提供14C标记的葡萄糖，检测线粒体中是否出现放射性
C
探究细胞连续分裂过程中端粒的变化
用黄色荧光标记大肠杆菌的端粒，用红色荧光标记染色体的其余部分，观察黄色荧光的位置和强度
D
检测小鼠体内某种结构蛋白基因的表达情况
将该基因与荧光蛋白基因进行拼接后导入小鼠受精卵，发育为成鼠后检测其体内发出荧光的位置和强度
A、A B、B C、C D、D -
7、哺乳动物肝脏被部分切除后，剩余细胞会启动有丝分裂完成再生修复。下列叙述正确的是（ ）A、有丝分裂时染色质螺旋变粗变短，有利于基因表达 B、肝细胞完成一次有丝分裂先后经历分裂期和分裂间期 C、肝细胞有丝分裂前期，中心体发生复制并移向细胞两极 D、肝细胞启动有丝分裂前后，细胞内蛋白质种类会发生变化
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8、科研团队以拟南芥为材料首次揭示了单个植物体细胞经基因重编程，最终发育成完整植株的过程，实施路径如图所示。下列叙述错误的是（ ）
注：LEC2：全能性调控因子ARFs：生长素响应因子Auxin：内源生长素
A、Auxin与ARFs结合，是形成体细胞胚的重要条件 B、以拟南芥叶片为外植体，可用酒精与次氯酸钠进行消毒 C、图中“重编程”的过程类似于植物组织培养的再分化过程 D、由叶表皮细胞到体细胞胚的过程，体现了基因的选择性表达 -
9、我国科学家用自创的技术成功培育出了体细胞克隆猴“中中”和“华华”，为人类疾病研究提供了全新的动物模型，图为克隆猴的培育过程。下列叙述错误的是（ ）
A、选择胎猴体细胞作为供体细胞的原因是其增殖能力强，体外易培养与传代 B、我国自创的化学方法能有效降低重构胚细胞中组蛋白的甲基化与乙酰化水平 C、可用蛋白酶合成抑制剂激活重构胚，培养至囊胚时移植给经同期发情处理的代孕母猴 D、克隆猴作为新的模式生物可最大限度排除由基因差异造成的结构和机理方面的不同 -
10、抗性淀粉难以被小肠消化吸收，GI值（升糖指数）比普通淀粉低。但抗性淀粉进入大肠后，会被肠道微生物用于发酵并产生气体。下列叙述错误的是（ ）A、摄入抗性淀粉半小时后，体内胰岛素含量不会明显升高 B、长期摄入高GI值的食物，可能会导致高血脂、肥胖等症状 C、淀粉的本质是多糖，被微生物利用后不能转化为氨基酸等非糖类物质 D、人长期只食用抗性淀粉含量高的食物，可能会导致营养不良、肚子胀气
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11、《氾胜之书》记载，在瓜田中"又种薤（藠头）十根……居瓜子外，至五月瓜熟，薤可拔卖之，与瓜相避。又可种小豆于瓜中，亩四五升，其藿（嫩叶）可卖"。下列相关叙述，错误的是（ ）A、瓜、薤、小豆的间作套种模式可充分利用群落的空间结构与季节性 B、薤与瓜“相避”可使二者种间竞争减弱，生态位重叠程度降低 C、没有人工干预，该瓜田生物群落无法长期保持其群落的特征 D、小豆固氮可改良土壤肥力，体现了生物与无机环境间的协同进化
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12、研究人员在稻田中发现了一株叶绿素含量显著低于正常水平的水稻突变植株。下列有关该突变植株的推测，合理的是（ ）A、叶肉细胞叶绿体中的基粒可能比较少 B、光合作用效率显著高于正常水稻植株 C、对蓝紫光的吸收量与正常水稻植株无差异 D、用纸层析法分离光合色素，扩散最快的两条色素带变窄
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13、光是影响绝大多数植物生长、发育的重要外界因素。下列叙述正确的是（ ）A、有光条件下胚芽鞘尖端才能产生生长素 B、有光条件下莴苣种子才能萌发，因为光照给种子供能 C、光照时长影响植物开花，可能与植物激素的分泌相关 D、光敏色素是光信号的唯一受体，通过信号转导影响特定基因的表达
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14、我国为治理荒漠化问题，在内蒙古、甘肃等荒漠化区域种植了梭梭树、沙棘等植被，至今已累计治理沙漠、荒漠超700万亩。下列叙述正确的是（ ）A、种植梭梭树、沙棘等耐旱植被，体现了生态工程的协调原理 B、梭梭树、沙棘可以防风固沙，体现了生物多样性的潜在价值 C、在荒漠化区域种植植被，扩大了生态足迹，缓解了生态赤字 D、荒漠化治理过程中发生的演替是初生演替，演替速度快，经历阶段少
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15、
番茄果实糖含量受多对等位基因控制。野生型番茄的基因型为AABBDD，表现为低糖。为研究果实糖含量的遗传机制，科研人员利用基因编辑技术获得三种均为一对等位基因突变的纯合突变体1、2、3.回答下列问题：
（一）番茄果实糖含量与基因A/a、B/b的关系：
B基因编码的酶B能促进糖含量升高，b基因无此功能；A基因编码的酶A能使酶B磷酸化，导致酶B降解，酶a无此功能。
（1）基因A/a、B/b通过控制来控制代谢过程，进而控制番茄果实糖含量。
（2）突变体1（低糖）和突变体2（高糖）杂交，F1果实全部表现为低糖，F1自交后代F2中低糖与高糖的分离比为13：3，据此分析：
①基因A/a、B/b的遗传遵循定律。
②突变体2的基因型为 ， F2高糖番茄中纯合子的比例是。
（二）番茄果实糖含量与基因D/d的关系
（3）研究发现，D基因表达的酶D对酶B的作用与酶A相同，但aaBBDD番茄却表现为高糖。为研究该高糖番茄的遗传机制，科研人员利用酶a、酶B和酶D进行体外磷酸化实验，探究酶a对酶D磷酸化酶B的影响。酶A和酶D自身磷酸化后才能催化酶B磷酸化。
实验分组及处理如表，检测结果如图。
甲
乙
丙
丁
酶a
-
+
++
+++
酶B
+
+
+
+
酶D
+
+
+
+
注：“-”表示不添加，“+”表示添加，“+”越多表示添加量越多。
①蛋白质磷酸化是指在酶的催化下，ATP的一个磷酸基团转移到蛋白质上使其发生磷酸化，同时产生ADP的过程。在进行体外磷酸化实验时，放射性同位素应标记在ATP（A-~~）的位（选填“”“”“”）。
②根据上述信息，分析aaBBDD番茄表现为高糖的分子机制。
（4）研究发现，d基因表达的酶d不能使酶B磷酸化，但不抑制酶A的作用，所以基因型为AABBdd的突变体3表现为低糖。综合上述信息，欲选育出比突变体2糖量更高的能稳定遗传的番茄品种，应选择和为亲本（填“野生型”或“突变体1”或“突变体2”或“突变体3”），二者杂交得到F1 ， F1自交后代F2中基因型为的番茄即为目标品种。
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16、某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸（ABA）对植株光合作用的影响。实验包括3种处理，甲组：低温（15℃/8℃）10d+150mg·L-1ABA叶面喷洒处理；乙组：低温（15℃/8℃）10d；丙组：常温（30℃/22℃）10d．处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培养，测得如下数据，净光合速率以CO2吸收量为指标。回答下列问题：
组别
叶绿素相对含量
净光合速率
μmol·m-2·s-1
磷元素的含量g·kg-1
胞间CO2浓度
μmol·L-1
气孔导度
μmol·m-2·s-1
叶
根
茎
甲
26.79
8.47
3.06
2.39
2.51
245
0.40
乙
21.51
5.25
2.52
1.54
1.74
230
0.32
丙
30.33
12.81
3.59
2.78
2.87
310
0.59
注：①表中数据均已达到显著差异；②（15℃/8℃）10d是指昼温15℃处理12h，夜温8℃处理12h，共10天
(1)、叶绿素分布在；乙组叶肉细胞平均五碳糖含量丙组（选填“高于”“低于”“等于”）。据实验数据分析，低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有：①低温导致叶绿素含量下降（该实验因变量），限制了光反应速率（机理）；②；③（②③参考①从因变量和机理两个角度回答）。初步判断ABA（“能”“否”）提高低温下辣椒植株气孔导度。(2)、若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中组幼苗的净光合速率数据。另需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10min内CO2释放量为Aμmol·m-2 ， 则该组幼苗的真正光合速率可以表示为μmol·m-2·s-¹（用含A的表达式）。 -
17、调节性T细胞（Treg细胞）能参与并维持着机体免疫功能的相对稳定。研究人员发现某些Ⅱ型糖尿病患者产生的炎症与体内的Treg细胞比例下降有关。回答下列问题：(1)、正常人进食后，随血糖浓度升高，胰岛素的分泌量会相应增加。胰岛素一方面可以增加血糖的去向，另一方面能抑制分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而减少血糖的来源，使血糖恢复到正常水平。(2)、Treg细胞和Th17细胞（一种辅助性T细胞）均由CD4+T细胞分化而来，F因子和R因子是决定CD4+T细胞向不同方向分化的转录因子，分化后的细胞会产生不同的细胞因子，如IL-X和IL-Y。研究人员利用正常小鼠（A组）和胰腺产生炎症的Ⅱ型糖尿病模型鼠（B组）开展相关研究，结果如图所示。
据图1可知，糖尿病模型鼠的CD4+T细胞通过 ， 使其分化为Treg细胞的比例减少。由实验结果可推测（填“IL-X”或“IL-Y”）为Treg细胞分泌的抗炎因子。
(3)、二甲双胍（Met）是治疗Ⅱ型糖尿病的常见药物。研究人员进一步发现Met通过影响CCL2信号分子的表达来缓解胰腺受损。为探究Met的作用机制，研究小组在上述实验的基础上增设实验。①将实验补充完整：
C组：；D组：糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒。
检测实验组的F因子、R因子、IL-X和IL-Y的mRNA相对表达量。
实验结果：相关数据对比，C组与A组基本一致；D组与B组基本一致。
②结合研究结果，完善Met和CCL2的作用机制，在I处填写上调或下调，Ⅱ-Ⅲ处填写促进或抑制I.；II.；III.。
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18、气候变暖导致全球物种的分布范围发生变化，许多低海拔地区的物种向高海拔处迁移，其中动物向高海拔迁移速度比植物快。科研人员将低海拔食草昆虫转移到高山草地上，研究迁移对生物群落的影响。(1)、低海拔地区食草昆虫迁移至高海拔地区，其与高山草地的食草动物间形成了关系。二者在高山草地中占据的位置、资源及其与其他物种的关系，称为它们各自的 ， 其可能会发生重叠。(2)、图1中的结果表明将低海拔食草昆虫转移到高山草地上能够高山植物的生物量，增加。
(3)、进一步测定高山草地不同高度的植物干重变化，图2结果显示迁移后高山草地群落的（填“上层”或“下层”）植物生物量损耗较大，迁移可能改变了群落的结构。(4)、研究还发现，食草昆虫迁移后，取食偏好于高山草地的原有优势物种。综合（3）的信息，推测低海拔食草昆虫迁移能够增加高山草地群落物种丰富度的原因是。 -
19、大平板计数异常是指在对自然样品（如土壤）中微生物细胞数进行评估时，显微直接计数法得到的菌体数远远大于平板计数法得出的菌体数。出现大平板计数异常的原因不包括（ ）A、一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求 B、培养时间较短时，平板上的菌落数目没有达到最大值 C、平板上两个或多个相邻的菌落形成一个菌落 D、显微直接计数能逐一对细胞进行统计，比平板计数精确
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20、拟南芥种子中的隐花色素（CRY1）是感受蓝光的受体。研究发现，CRY1通过影响脱落酸（ABA）的作用从而影响种子萌发。为了进一步探究其作用机制，研究人员将野生型拟南芥的种子和CRY1突变体（无法合成CRY1）的种子，分别放在植物组织培养基（MS培养基）和含有不同浓度ABA的MS培养基中，适宜光照条件下培养，一段时间后测得种子的发芽率如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A、该实验的自变量是拟南芥植株类型、ABA浓度和光照强度 B、光作为信号能调节拟南芥种子的萌发，也能为其萌发提供能量 C、CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的 D、不同浓度ABA对野生型拟南芥和CRY1突变体的种子萌发均有促进作用