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1、 若在一个随机交配的二倍体生物种群中,偶然出现一个有利突变基因,该突变基因可能是隐性或显性, 具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分 析,下列叙述正确的是( )A、图1曲线在1200代左右时形成了新物种 B、对比图1与图2,推测图1中有利突变基因为隐性 C、随着世代数的增加,图2曲线的峰值只能接近1,无法等于1 D、图2曲线在200~400代增长慢,推测该阶段含有利基因的纯合体占比少
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2、 花鼠取食偏好红松球果,且具有分散贮食和遗忘贮藏点的特性。研究人员在2019~2023年间,对某地红 松林中花鼠种群数量和红松结实量开展调查,发现2022年红松结实量最高,与其余四年的结实量存在显著 差异;其余四年之间的结实量没有显著差异。花鼠种群5年的调查结果如下表。根据上述材料,下列推测 合理的是( )
2019 年
2020年
2021年
2022年
2023年
性比(雌:雄)
0.77
0.76
0.78
1.16
0.98
幼年组
14
21
26
47
37
成年组
62
56
60
54
62
老年组
2
2
3
5
3
A、花鼠能促进红松种子的传播 B、红松结实量受到花鼠种群数量的调控 C、花鼠的种群数量波动与其性比之间没有关联 D、从年龄结构分析,上述花鼠种群属于衰退型种群 -
3、 大数据时代,全球每天产生海量数据,预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。 为解决这一难题,科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写 入DNA,实现数据长期保存。下列叙述中,DNA可以作为存储介质的优点不包括( )A、DNA具有可复制性,有利于数据的传播 B、可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息 C、DNA长链中碱基排列的多样化,为大量数据的存储提供可能 D、DNA作为存储介质体积小,为数据携带和保存节约了大量空间
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4、 科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,以EdU作为细胞DNA复制的标记,揭示了AP2A1蛋 白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制,实验结果如下图。下列叙述错误的是( )A、对照组中也有衰老的细胞 B、蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C、据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D、含EdU标记的细胞所占比例越大,表明细胞增殖越旺盛
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5、 某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F1种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆 荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A、32 粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子 B、实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子 C、不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别 D、该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律 -
6、 蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是 土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1mg/kg的TBBPA污染土壤中 进行30天富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30天排出实验,实验结果如下图。下列叙述错误的是 ( )A、蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者 B、蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和 C、该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递 D、15 天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
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7、 深秋时节,有机蔬菜种植基地常会收集大量塘泥堆置于池塘周边,待其自然风干,再经过冬季自然腐熟 后,次年可作为优质有机肥。根据上述材料,下列叙述错误的是( )A、塘泥不能直接用作有机肥是因为其水分含量过高 B、腐熟过程中发挥核心作用的是微生物的分解活动 C、处理后的塘泥作为有机肥,可有效提升土壤肥力 D、塘泥的资源化利用符合生态学循环原理,有助于农业可持续发展
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8、 阿维菌素是一种用于害虫防治的生物农药。科研人员研究了阿维菌素对褐飞虱的影响,结果如下图。下 列叙述错误的是( )A、途径①与②对褐飞虱的作用效果相反 B、阿维菌素对褐飞虱的不同作用效果有浓度依赖性 C、雌虫体内成熟生殖细胞的数量与卵黄蛋白原的含量呈正相关 D、若干扰AstA蛋白与AstA受体的结合,会使褐飞虱产卵量增加
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9、 科研人员对四种植物进行不同光照处理实验,记录开花情况如下表。根据实验结果,以下推断合理的是 ( )
植物种类
长日照
短日照
甲
正常开花
不开花
乙
不开花
正常开花
丙
正常开花
正常开花
丁
延迟开花
正常开花
A、对植物丁进行人工补光延长光照时间,能使其更快开花 B、植物丙的开花不受环境因素影响,由自身遗传物质决定 C、表中植物甲和乙开花的差异,是因为它们对光照强度的敏感度不同 D、若在湖北同一地点种植,植物甲可能在夏季开花,植物乙可能在秋季开花 -
10、 我国农学家贾思勰所著《齐民要术》记载:“凡五谷种子,浥郁则不生,生者亦寻死。”意思是种子如 果受潮发霉就不会发芽,即使发芽也会很快死亡。下列叙述错误的是( )A、农业生产中,种子储藏需要干燥的环境 B、种子受潮导致细胞内结合水比例升高,自由水比例降低,细胞代谢减弱 C、霉菌在种子上大量繁殖,消耗了种子的营养物质,不利于种子正常萌发 D、发霉过程中,微生物代谢产生的有害物质可能抑制种子萌发相关酶的活性
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11、 利用犬肾细胞MDCK扩增流感病毒,生产流感疫苗,具有标准化、产量高等优点。但MDCK细胞贴壁 生长的特性不利于生产规模的扩大,严重制约疫苗的生产效率。研究人员通过筛选,成功获得一种无成瘤 性的(多代培养不会癌变)、可悬浮培养的MDCK细胞——XF06.下列叙述错误的是( )A、XF06 悬浮培养可提高细胞密度,进而提升生产效率 B、细胞贴壁生长特性的改变是由于流感病毒感染所导致 C、可采用离心技术从感染病毒的细胞裂解液中分离出流感病毒 D、采用无成瘤性细胞生产疫苗,是为了避免疫苗中有致瘤DNA的污染
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12、 水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生 代谢产物 黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠 夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母霉莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述错误的是( )
转速(r/min)
55
56
75
85
相对生长速率
0.21
0.25
0.26
0.25
细胞干重 (g/L)
7.5
9.7
11.4
9.5
黄酮产量 (g/L)
0.2
0.27
0.32
0.25
A、黄酮产量与细胞干重呈正相关 B、黄酮是水母雪莲细胞生存和生长所必需的 C、氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的 D、转速为75r/min时既利于细胞分裂,又利于黄酮的积累 -
13、 在花粉过敏症患者中,法国梧桐花粉过敏原检测阳性率较高。接触法国梧桐花粉可诱发哮喘和过敏性鼻 炎等过敏反应。下列叙述错误的是( )A、抗原-抗体特异性结合的原理可用于过敏原检测 B、抑制机体内辅助性T细胞活性的药物,可缓解过敏反应 C、不同人对相同过敏原的过敏反应程度不同,说明过敏反应可能与遗传因素有关 D、法国梧桐花粉刺激机体产生的抗体,可避免机体再次接触该种花粉时产生过敏反应
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14、 我国科学家对三万余株水稻进行筛选,成功定位并克隆出耐碱—耐热基因ATT,发现该基因编码GA20 氧化酶,从而调控赤霉素的生物合成。适宜浓度的赤霉素通过调节SLR1蛋白的含量,能减少碱性和高温环 境对植株的损伤。下列叙述错误的是( )A、该研究表明基因与性状是一一对应关系 B、ATT 基因通过控制酶的合成影响水稻的性状 C、可以通过调节ATT基因的表达调控赤霉素的水平 D、该研究成果为培育耐碱—耐热水稻新品种提供了新思路
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15、 《中国睡眠研究报告(2023)》指出,长期睡眠不足会引发机体胰岛素敏感性下降、管后血糖与脂肪代谢 效率降低等问题,并伴随注意力不集中、短期记忆受损、免疫力下降等症状。下列关于长期睡眠不足的危 害,叙述错误的是( )A、影响神经元之间的信息交流 B、患高血脂、糖尿病的风险上升 C、可能导致与免疫相关的细胞因子分泌减少 D、导致体内二氧化碳浓度升高,血液pH下降
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16、 2023 年 7月,习近平总书记在全国生态环境保护大会上发表的重要讲话中强调:着力提升生态系统多样 性、稳定性、持续性,要站在维护国家生态安全、中华民族永续发展和对人类文明负责的高度,加强生态 保护和修复,为子孙后代留下山湾水秀的生态空间。下列措施不符合以上精神的是( )A、通过大规模围湖造田扩大耕地面积,提高粮食产量 B、对有代表性的自然生态系统和珍稀物种栖息地进行保护 C、对过度利用的森林与草原进行封育,待恢复到较好状态时再适度利用 D、开展大规模国土绿化行动,推进“三北”防护林体系建设和京津风沙源治理
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17、学习以下材料,回答(1)~(4)题。
野生动物个体识别的新方法
识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年,人们发现可以从动物粪便中提取该动物的DNA,PCR扩增特定的DNA片段,测定产物的长度或序列,据此可识别个体,在此基础上可以获得野生动物的多种生态学信息。
微卫星DNA是一种常用于个体识别的DNA片段,广泛分布于核基因组中。每个微卫星DNA是一段串联重复序列,每个重复单位长度为2~6bp(碱基对),重复数可以达到几十个(图1).基因组中有很多个微卫星DNA,分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA可视为一个“基因”,由于重复单位的数目不同,同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基因”,能组成多种“基因型”.分析多个微卫星“基因”,可得到个体特异的“基因型”组合,由此区分开不同的个体。
依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列(图1),设计并合成特异性引物,PCR扩增后,检测扩增片段长度,即可得知所测个体的“等位基因”(以片段长度命名),进而获得该个体的“基因型”。例如,图2是对某种哺乳动物个体A和B的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图,个体A的“基因型”为177/183。
有一个远离大陆的孤岛,陆生哺乳动物几乎无法到达,人类活动将食肉动物貉带到该岛上。科学家在岛上采集貉的新鲜粪便,提取DNA,扩增并分析了10个微卫星“基因”,结果在30份样品中成功鉴定出个体(表1)。几个月后再次采集貉的新鲜粪便,进行同样的分析,在40份样品中成功鉴定出个体(表1)。据此,科学家估算出该岛上貉的种群数量。
表1两次采样所鉴定出的貉的个体编号
第一次采集的30份粪便样品所对应的个体编号
N01
N02
N03
N04
N05
N06
N07
N08
N08
N09
N10
N11
N12
N12
N13
N14
N14
N15
N16
N17
N18
N18
N19
N20
N21
N22
N22
N23
N24
N24
第二次采集的40份粪便样品所对应的个体编号
N03
N04
N05
N08
N09
N09
N12
N14
N18
N23
N24
N25
N26
N26
N26
N27
N28
N29
N30
N30
N31
N32
N32
N33
N33
N33
N34
N35
N36
N37
N38
N39
N40
N41
N42
N43
N44
N44
N45
N46
(1)、图2中个体B的“基因型”为。(2)、使用微卫星DNA鉴定个体时,能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和的数目决定的。(3)、科学家根据表1信息,使用了法的原理来估算这个岛上貉的种群数量,计算过程及结果为。(4)、在上述研究基础上,利用现有DNA样品,设计一个实验方案,了解该岛貉种群的性别比例。 -
18、Usher综合征(USH)是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病,分为α型、β型和γ型。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。(1)、两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图。
①家系1的II-2是携带者的概率为。
2家系1的II-1与家系2的II-2之间婚配,所生子女均正常,原因是。
(2)、基因间的相互作用会使表型复杂化。例如,小鼠在单基因G或R突变的情况下,gg表现为α型,rr表现为γ型,而双突变体小鼠ggrr表现为α型。表型正常的GgRr小鼠间杂交,F1表型及占比为:正常9/16、α型3/8、γ型1/16。F1的α型个体中杂合子的基因型有。(3)、r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解,导致USH。因此,抑制RN降解是治疗USH的一种思路。已知RN通过蛋白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡,因而用于治疗的药物需在增强RN稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞,在不加入和加入某种药物时均分别测定两种荧光强度。如果该药物符合要求,则加药后的检测结果是。(4)、将野生型R基因连接到病毒载体上,再导入患者内耳或视网膜细胞,是治疗USH的另一种思路。为避免对患者的潜在伤害,保证治疗的安全性,用作载体的病毒必须满足一些条件。请写出其中两个条件并分别加以解释。 -
19、食物过敏在人群中常见、多发,会反复发生,且可能逐渐加重。卵清蛋白(OVA)作为过敏原可激发机体产生特异性抗体(OVA-Ab),引发过敏反应。研究者将野生型小鼠(供体)的脾细胞转移给缺失T、B淋巴细胞的免疫缺陷小鼠(受体),通过系列实验,探究OVA引起过敏反应的机制。(1)、脾脏是细胞集中分布和特异性免疫发生的场所。(2)、用混有免疫增强剂的OVA给供体鼠灌胃,B细胞受刺激后活化、分裂并。3个月后,通过静脉注射将供体鼠的脾细胞转移给受体鼠,然后仅用OVA对受体鼠进行灌胃,数天后,检测受体鼠血清中的OVA-Ab水平(图中Ⅰ组)。IV组供体鼠不经灌胃处理,其他处理同Ⅰ组。比较Ⅰ、Ⅳ组结果可知,只用OVA不能引起初次免疫,Ⅰ组受体鼠产生的OVA-Ab是免疫的结果。(3)、如图所示,脾细胞转移后,II组受体鼠未进行OVA灌胃,III组供体鼠在脾细胞转移前已清除了辅助性T细胞,其他处理同1组。在脾细胞转移前,各组供体鼠均检测不到OVA特异的浆细胞和OVA-Ab。分析各组结果,在Ⅰ组受体鼠快速产生大量OVA-Ab的过程中,三种免疫细胞的关系是。(4)、某些个体发生食物过敏后,即使很多年没有接触过敏原,再次接触时仍会很快发生过敏。结合文中信息可知,导致长时间后过敏反应复发的关键细胞及其特点是。
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20、植物的光合作用效率与叶绿体的发育(形态结构建成)密切相关。叶绿体发育受基因的精细调控,以适应环境。科学家对光响应基因BG在此过程中的作用进行了研究。(1)、实验中发现一株叶绿素含量升高的拟南芥突变体。经鉴定,其BG基因功能缺失,命名为bg。图1是使用观察到的叶绿体亚显微结构。与野生型相比,可见突变体基粒(“[”所示)中的增多。(2)、已知GK蛋白促进叶绿体发育相关基因的转录,BG蛋白可以与GK蛋白结合。研究者构建了GK功能缺失突变体gk(叶绿素含量降低)及双突变体bggk。对三种突变体进行观察,发现双突变体的表型与突变体相同,由此推测BG通过抑制GK的功能影响叶绿体发育。(3)、为进一步证明BG对GK的抑制作用并探索其作用机制,将一定浓度的GK蛋白与系列浓度BG蛋白混合后,再加入GK蛋白靶基因CAO的启动子DNA片段,反应一段时间后,经电泳检测DNA所在位置,结果如图2。分析实验结果可得出BG抑制GK功能的机制是。(4)、基于突变体bg的表型,从进化与适应的角度推测光响应基因BG存在的意义。