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北京市2020年3月模考生物试题分析(逐题解析)

第一部分
本部分共15题,每题2分,共30分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.下列组成细胞的化合物中,含磷元素的是
A.糖原    B.核酸      C.纤维素     D.脂肪
解析:
A.糖原的基本单位是葡萄糖,所以元素组成是:C,H,O,A选项错误。
B.核酸的基本单位是核苷酸,所以元素组成是:C,H,O,N,P,B选项正确。
C.纤维素的基本单位是葡萄糖,所以元素组成是:C,H,O,C选项错误。
D.脂肪的基本组成单位是甘油和脂肪酸,所以元素组成是:C,H,O,D选项错误。 答案:B
2.下列对醋酸杆菌与动物肝脏细胞的结构与代谢过程的比较,不正确的是
A.两者的细胞膜结构均符合流动镶嵌模型
B.两者的遗传物质均储存在细胞核中
C.均可以进行有氧呼吸,但进行场所不完全相同
D.均依赖氧化有机物合成ATP,为代谢过程供能
解析:
A. 醋酸杆菌是原核细胞,动物肝脏细胞真核细胞,两者的细胞膜结构均符合流动镶嵌模型,A选项正确;
B. 醋酸杆菌是原核细胞没有成型的细胞核,遗传物质储存在拟核和质粒中,肝脏细胞的遗传物质储存在细胞核和线粒体,B选项错误
C. 醋酸杆菌与动物肝脏细胞的代谢类型都是异养需氧型,所以均可以进行有氧呼吸,动物肝脏细胞有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质,第二阶段和第三阶段在线粒体,醋酸杆菌虽然也是有氧呼吸但是没有线粒体,所以两者进行场所不完全相同,C选项正确。
D. 醋酸杆菌与动物肝脏细胞的代谢类型都是异养需氧型,所以均依赖氧化有机物合成ATP,为代谢过程供能,D选项正确。
答案:B
3.研究发现,在线粒体内膜两侧存在H+浓度差。H+顺浓度梯度经ATP合成酶转移至线粒体基质的同时,驱动ATP的合成(如下图)。
根据图示得出的下列结论中,错误的是
A.ATP合成酶中存在跨膜的H+通道
B.H+可直接穿过内膜磷脂双分子层
C.此过程发生在有氧呼吸第三阶段
D .线粒体的内、外膜功能存在差异
解析:
A.ATP合成酶,主要是上下两部分组成的,其中上部分是跨膜的H+通道,A选项正确。
B.H+借助跨膜的H+通道才可穿过内膜磷脂双分子层,B选项错误。
C. 有氧呼吸三个阶段的过程:
此过程发生在有氧呼吸第三阶段发生在有氧呼吸第三阶段,C选项正确。D .线粒体的内、外膜含有的膜蛋白种类不同所以功能存在差异,D选择正确。
答案:B
原理:ATP的产生是建立在膜内外的电化学势(质子浓度梯度和电势差)和膜的完整性的基础上。联系:光合作用的光反应,将质子泵到膜的另一边(光反应是将质子泵到内囊体腔中),形成膜内外的电化学梯度,质子浓度较高一侧的质子通过膜上ATPase(ATP合酶)穿梭时,催化ADP生成ATP。
4.真核细胞的分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂。它们共有的特征是
A.进行DNA复制和蛋白质的合成
B.发生同源染色体的联会和分离
C.亲、子代细胞中染色体数目相同
D.出现非同源染色体的自由组合
解析: A有丝分裂和减数分裂都在进行DNA复制和蛋白质的合成,A选项正确。B.减数分裂Ⅰ才能发生同源染色体的联会和分离,有丝分裂没有这种行为,B选项错误。C.有丝分裂的细胞亲、子代细胞中染色体数目相同,减数分裂产生的子代细胞中染色体数目减半。D.减数分裂Ⅰ的后期出现非同源染色体的自由组合,有丝分裂有丝分裂没有这种行为,D选项错误。
答案:A
5.在噬菌体侵染白喉棒状杆菌并增殖的过程中,需要借助细胞器完成的步骤是
A.噬菌体特异性吸附在细菌细胞上
B.噬菌体遗传物质整合到细菌DNA上
C.噬菌体DNA在细菌细胞中转录
D.噬菌体的蛋白质在细菌细胞中合成
 解析:
噬菌体的繁殖一般分为5个阶段,即吸附、侵入、增殖(复制与生物合成)、成熟(装配)和裂解(释放)。
A.噬菌体是专门侵染细菌病毒,所以能特异性吸附在细菌细胞上,但不在细胞器上,A选项正确。
B.噬菌体遗传物质整合到细菌DNA上,拟核不是细胞器,B选项正确。
C.噬菌体是病毒,遗传物质DNA在宿主细胞细菌胞中转录,不在细胞器,C选项正确。
D.噬菌体是病毒,它的蛋白质外壳在宿主细胞细菌的核糖体中合成,核糖体是细胞器,D选项正确。
答案:D 
6.大肠杆菌拟核DNA是环状DNA分子。将无放射性标记的大肠杆菌,置于含3H标记的dTTP的培养液中培养,使新合成的DNA链中的脱氧胸苷均被3H标记。在第二次复制未完成时将DNA复制阻断,结果如下图所示。
下列对此实验的理解错误的是
A.DNA复制过程中,双链会局部解旋
B.I所示的DNA链被3H标记
C.双链DNA复制仅以一条链作为模板
D.DNA复制方式是半保留复制
解析:
A.如题DNA复制过程中,双链会局部解旋,边解旋边复制,A选项正确。
B.根据题目信息将无放射性标记的大肠杆菌,置于含3H标记的dTTP的培养液中培养,使新合成的DNA链中的脱氧胸苷均被3H标记。I所示的DNA链是新合成的DNA子链,会被3H标记,B选项正确。
C.双链DNA复制以两条链同时作为模板,C选项错误。
D.DNA复制后产生的子代双链 DNA一条链是母链,一条链是新合成的子链,所以方式.DNA复制是半保留复制,D选项正确。
答案:C
举例说明:
1.dNTP:脱氧核糖核苷三磷酸
dNTP代表脱氧核糖核苷酸三磷酸。每个dNTP由磷酸基团,脱氧核糖和含氮碱基组成。有四种不同的dNTP,可分为两组:嘌呤和嘧啶。
2.dATP:三磷酸脱氧腺苷
由脱氧核糖,磷酸和腺嘌呤的化合物组成
3.dGTP:脱氧鸟苷三磷酸三钠
是参与DNA合成的原料
4.dTTP:脱氧胸苷三磷酸
常用于PCR、real-timePCR、RT-PCR、cDNA或普通DNA合成、引物延伸反应、DNA测序、DNA标记等各种常规分子生物学反应。
5.dCTP:脱氧胞苷三磷酸
与dTTP(脱氧胸苷三磷酸)构成嘧啶。
dATPh和ATP关系
1、定义不同
ATP:腺嘌呤核苷三磷酸(简称三磷酸腺苷)是一种不稳定的高能化合物,由1分子腺嘌呤,1分子核糖和3分子磷酸基团组成。又称腺苷三磷酸,简称ATP。
dATP:脱氧腺苷三磷酸,3'-脱氧腺苷,又称去氧腺苷三磷酸dATP)是一种去氧核苷酸三磷酸(dNTP),结构与腺苷三磷酸(ATP)相似,但少了一个位于五碳糖2号碳上的-OH基,取而代之的是单独的氢原子。
若移去接在五碳糖3号碳上的氧原子,则会产生ddATP。此外,dATP是DNA聚合酶在DNA复制过程中,用来合成DNA长链的原料之一。
2、功能不同
ATP:体育运动加速体内能源物质的消耗,促进体内物质的分解与合成,使组织细胞得到比原有水平更多的营养补充,有机体获得更加旺盛的活动能力,从而使 身体不断发展、完善,这就是体育锻炼促进身体健康发展的基本道理。
体育运动消耗体内的能源物质,经过一段时间休息后,体内能源物质可以恢复甚至超过原有水平,这种变化称为超量恢复。
dATP:生物用dATP来合成DNA。
3、组成不同
ATP:腺苷三磷酸(ATP adenosine triphosphate)是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成,水解时释放出能量较多,是生物体内最直接的能量来源。
dATP:一分子脱氧核糖,三分子磷酸和一分子腺嘌呤组成的化合物,其中三个磷酸分子连在一起具有特殊化学键
7.已知控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上。但偶然发现这两对基因均杂合的某玉米植株,自交后代的性状分离比为9:3:3:1。出现此现象的原因可能是,该染色体上其中一对基因所在的染色体片段
A.发生180颠倒                        
B.重复出现
C.移至非同源染色体上                  
D.发生丢失
解析:已知控制玉米某两对相对性状的基因在同一染色体上,符合基因的分离定律和基因的连锁互换定律,但是通过杂合子自交后代的性状分离比,可以判断符合基因的自由组合定律,所以推断出该染色体上其中一对基因所在的染色体片段移至非同源染色体上。所以C选项正确。
A.发生180颠倒,染色体到倒位,A选项错误。                        
B.重复出现,染色体上重复变异,B选项错误。
C.移至非同源染色体上,符合题意,C选项正确。                  
D.发生丢失,属于染色体缺失,D选项错误。
答案:C
8.菌根真菌与植物的根系生活在一起形成菌根。其中,菌根真菌R(R菌)帮助植物甲从土壤中吸收N、P等营养,R菌只能以脂肪酸为能源物质,但其自身不能合成脂肪酸,所需脂肪酸由与其共同生活的植物甲提供。下列对这两种生物的叙述,错误的是
A.植物甲与R菌存在竞争关系
B.植物甲为R菌提供能源物质
C.R菌与植物甲代谢类型不同
D.植物甲与R菌共同(协同)进化
解析:
A.根据菌根真菌R(R菌)帮助植物甲从土壤中吸收N、P等营养,R菌只能以脂肪酸为能源物质,但其自身不能合成脂肪酸,所需脂肪酸由与其共同生活的植物甲提供。得知甲与R菌存在互利共生关系,A选项错误。
B. 根据R菌只能以脂肪酸为能源物质,但其自身不能合成脂肪酸,所需脂肪酸由与其共同生活的植物甲提供。得出植物甲为R菌提供能源物质,B选项正确。
C.R菌是异养型生物,植物甲是自养型所以两者生物代谢类型不同,C选项正确。
D.共同进化:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。植物甲与R菌共同(协同)属于共同进化,D选项正确。
答案:A
9.光线进入小鼠眼球刺激视网膜后,产生的信号通过下图所示过程传至高级中枢,产生视觉。有关上述信号产生及传递过程的叙述错误的是
A.光刺激感受器,感受器会产生电信号
B.信号传递过程有电信号与化学信号之间的转换
C.产生视觉的高级中枢在大脑皮层
D.图中视觉产生的过程包括了完整的反射弧
解析:
A.根据题意产生了视觉,所以可知光刺激视网膜感受器,感受器会兴奋从而产生电信号,A选项正确。
B.信号传递过程中经过突触间隙,在突出前面有电信号与化学信号之间的转换,B选项正确。
C.感觉中枢在大脑皮特,所以产生视觉的高级中枢在大脑皮层,C选项正确
D.概念:反射:是人体神经调节的基本方式。反射弧:反射是通过反射弧来完成的.完整的反射弧应包括五部分,即感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
视觉:的形成只需感受器、传入神经、神经中枢(大脑视觉中枢);它是一种感觉,不是神经调节,因而不属于条件反射。所以图中视觉产生的过程没有包括完整的反射弧,D选项错误。
答案:D
相似练习:在视觉形成的反射弧中,眼睛起的作用相当于(  )
A.感受器    B.传入神经 C.神经中枢  D.传出神经
 
视觉形成的过程是:
外界物体反射来的光线,依次经过角膜、瞳孔,晶状体和玻璃体,并经过晶状体等的折射,最终落到视网膜上,形成一个物象.视网膜上有对光敏感的细胞.这些细胞将图象信息通过视觉神经传给大脑的一定区域形成视觉.因此,视网膜上的感光细胞接受物像的刺激产生神经冲动,是感受器;视神经是把感光细胞产生的神经冲动传导到大脑皮层的视觉中枢,是传入神经;神经中枢是大脑皮层的视觉中枢.可见,选项A符合题意.故选:A.
10.先天性甲状腺功能减退症(甲减)可对哺乳动物生长发育造成严重影响。以大鼠为实验材料,检测甲减仔鼠及补充甲状腺激素的甲减仔鼠的各项指标,结果见下表。
指标
正常仔鼠
甲减仔鼠
补充甲状腺激素的甲减仔鼠
甲状腺激素总量(pmol/L)
20.42
5.90
15.92
促甲状腺激素(TSH,mIU/L)
3.12
9.29
4.97
心肌重量(mg)
68.27
41.29
65.66
结合上表分析甲状腺激素分泌的调节及其与心肌生长的关系,错误的是
A.TSH的增加抑制了甲状腺激素的分泌
B.补充甲状腺激素后TSH的分泌减少
C.甲状腺激素可促进心肌的生长
D.补充甲状腺激素可用于治疗甲减
解析:
A.TSH的作用是促进甲状腺激素的产生的,所以增加理论上说促进甲状腺激素的生成,甲减仔鼠之所以甲状腺激素的分泌少,是因为甲状腺衰退,无法正常分泌甲状腺激素,并不是TSH的增加抑制了甲状腺激素的分泌,所以A选项错误.
B.补充甲状腺激素后由于存在负反馈调节,导致TSH的分泌减少,B选项正确。
C.通过表格数据可知甲状腺激素可促进心肌的生长,C选项正确.
D.通过第三组补充甲状腺激素后的效果和前两组对比可以知道补充甲状腺激素可用于治疗甲减可用于治疗甲减,D选项正确.
答案:A
11.抗原与抗体形成的复合物可激活血清中的C蛋白,从而形成C蛋白复合物。后者可在被抗体结合的细胞膜上形成亲水性穿膜孔道,使细胞发生破裂。用绵羊红细胞免疫小鼠后,小鼠牌脏中产生能分泌特异性抗体的浆细胞。将免疫小鼠的脾脏细胞、绵羊红细胞、C蛋白混合后,观察绵羊红细胞裂解的相对量,用以评估产生抗体的浆细胞的功能。对此实验原理及结论的分析,错误的是
A.绵羊红细胞膜上有刺激小鼠产生抗体的抗原
B.小鼠体内浆细胞的产生过程中有T细胞参与
C.C蛋白复合体参与了绵羊红细胞的裂解过程
D.裂解的绵羊红细胞数量与抗体的数量成反比
解析:
A. 根据题目信息用绵羊红细胞免疫小鼠后,小鼠牌脏中产生能分泌特异性抗体的浆细胞。可知绵羊红细胞膜上有刺激小鼠产生抗体的抗原,A选项正确.
B.小鼠体内浆细胞的产生过程中属于体液免疫,有T细胞参与,B选项正确.
C.根据形成C蛋白复合物可在被抗体结合的细胞膜上形成亲水性穿膜孔道,使细胞发生破裂。可知C蛋白复合体参与了绵羊红细胞的裂解过程,C选项正确.
D.根据题意可知裂解的绵羊红细胞数量与抗体的数量成正比
答案:D
12.常规稻作指田间仅种植水稻,稻蟹共作指利用稻田养蟹。水稻田为河蟹提供了栖息场所,河蟹通过取食稻田虫子,减轻稻田虫害,河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长。与常规稻作相比,从生态学角度对稻蟹共作模式的分析,错误的是
A.使水稻和河蟹之间建立合作关系
B.使水稻和河蟹之间的能量循环流动
C.改变了稻田群落的物种组成
D.改变了稻田中食物网的结构
解析:
A. 水稻田为河蟹提供了栖息场所,河蟹通过取食稻田虫子,减轻稻田虫害,河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长。使水稻和河蟹之间建立合作关系,正确.
B.使水稻和河蟹之间的能量只是传递并不能循环流动,B选项错误.
C. 常规稻作指田间仅种植水稻,稻蟹共作指利用稻田养蟹,改变了稻田群落的物种组成,C选项正确.
D. 常规稻作指田间仅种植水稻,稻蟹共作指利用稻田养蟹,改变了稻田中食物网的结构,D选项正确.
答案:B
13.番茄根尖经过植物组织培养过程可以获得完整的番茄植株,有关此过程的叙述错误的是
A.此过程中发生了细胞的脱分化、再分化
B.植物激素在此过程中起调节作用
C.此过程中若发生杂菌污染则难以获得目的植株
D.根尖细胞最终发育为无叶绿体的植株
解析:
A.此过程中发生了细胞的脱分化、再分化,A选项正确。
B.植物激素在此过程中起调节作用,B选项正确。
C.此过程中需要严格无菌操作,若发生杂菌污染则难以获得目的植株,C选项正确。
D.根尖细胞最终发育为有叶绿体的植株,D选择错误.
答案 D 
14.下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,错误的是
A.获得B细胞之前需给动物注射特定的抗原
B.分离出的B细胞应与骨髓瘤细胞融合
C.需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞
D.得到的所有杂交瘤细胞产生的抗体均相同
解析:
抗体是由成熟的B淋巴细胞(即浆细胞)产生的一类能与抗原特异性结合的免疫球蛋白,在免疫系统中具有重要作用。通常,人和动物会受到多种抗原的刺激,体内会同时存在多种抗体。如果直接从动物血清中提取某种所需的抗体就很困难,且产量很低。那么要如何才能获得大量的单一种类的抗体呢?
1975年,英国科学家科勒(G.Kohler)和米尔斯坦(G.
Milstein)用灭活的仙台病毒,诱导小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞(hybridoma cell),然后大量培养杂交瘤细胞,从而获得了所需的单一种类的抗体。像这样,利用单个细胞进行克隆形成细胞群,然后培养这些细胞,所生产出的化学性质单一、特异性强的抗体,称为单克隆抗体(monoclonal antibody)。
制备单克隆抗体的流程主要有:抗原准备及动物免疫、细胞融合、杂交瘤细胞的筛选、杂交瘤细胞的增殖及抗体提取等(图2-25)。 
A.获得B细胞之前需给动物注射特定的抗原,A选项正确。
B.分离出的B细胞应与骨髓瘤细胞,B选项正确。
C.需要从融合的细胞中筛选出杂交瘤细胞,C选项正确。
D.得到的所有杂交瘤细胞产生多种抗体不一定相同,D选项错误。
答案:D
15.发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别,承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。请结合所学发酵知识和生活经验,指出下列未经发酵的商品
A.泡菜            B.食醋             C.豆腐              D.酸奶
解析:
A.泡菜使用的是乳酸菌,A选项正确。           
B.食醋使用的是醋酸菌。B选项正确。           
C.豆腐主要的生产过程一是制浆,即将大豆制成豆浆;二是凝固成形,即豆浆在热与凝固剂的共同作用下凝固成含有大量水分的凝胶体,即豆腐,C选项错误。            
D.酸奶使用的乳酸菌,D选项正确。
答案:C
第二部分 
16.植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。对于植物激素的研究已经取得了大量的科研成果。其中以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制(见下图)。
(1)在已经确定的五大类植物激素中,图中未提及的还有         。(写出两类)
解析:赤霉素类、脱落酸和乙烯
(2)水稻插秧前用“移栽灵”处理,可提高成活率。“移栽灵”的有效成分应该是     。
解析;生长素或者生长素类似物可以促进扦插枝条生根,所以可以写生物素以及它的类似物如生长素;生长素类似物(IAA;吲哚乙酸;萘乙酸;NAA;2,4-D等)
(3)依图判断,细胞分裂素与细胞分裂素氧化酶之间的平衡调控机制属于   调节。
解析:(负)反馈
(4)研究者采用基因工程方法敲除细胞分裂素氧化酶基因,获得了水稻的突变体。相比于野生型,该突变体根的长度会     。
解析:变短(缩短;短变小;下降等)
(5)水稻幼苗移栽过程中,为了促进根系快速生长,是否需要添加细胞分裂素?根据上图简述理由。
解析:不需要(得1分),因为过多的细胞分裂素会抑制根系生长(2分)
(不需要,植物自身也产生细胞分裂素,再添加增多会抑制生根;(2分)
(17. 14分)淀粉酶在食品加工及轻工业生产中具有广泛用途。研究人员从细菌中克隆了一种淀粉酶基因,为了获得高产淀粉酶菌株,按下图所示流程进行基因工程操作。 
(1)将淀粉酶基因与质粒载体重组时需要使用的酶包括           。
解析:限制酶(限制性核酸内切酶)、DNA连接酶
(2)大肠杆菌经过         处理后,可作为重组载体的宿主(感受态)细胞使用。
解析:Ca2+/氯化钙(溶液)
(3)为了初步筛选高产菌株,研究人员将得到的3个工程菌株接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上,经过培养后用稀碘液处理,可观察到由于淀粉被分解,在平板上形成以菌落为中心的透明圈。测量不同菌株形成的菌落及透明圈直径,结果见下表。
工程菌
菌落直径(Cmm)
透明圈直径(Hmm)
H/C
菌株I
8. 1
13.0
1.6
菌株II
5. 1
11.2
2.2
菌株III
9.5
17. 1
1.8
①表中菌落直径(C)的大小反映了     ,透明圈直径(H)的大小反映了      
解析:细菌的增殖速度(细菌的生长速度;菌株的增殖(繁殖)能力(强弱);菌的数量;)
细菌分解淀粉的能力(细菌分泌的淀粉酶的量;细菌分泌的淀粉酶的活性;)
②根据表中数据,可推断其中淀粉酶产量最高的菌株是          。
解析:  (菌株) II
(4)基因工程技术已成功应用于人类生产生活中的诸多方面。请从植物育种或人类疾病预防与治疗方面举一实例,并说明制备该转基因产品的基本技术流程。(限100字以内)
解析:
技术要点应包括:获取目的基因、构建重组载体、转化受体细胞、目的基因的检测与鉴定。举例要指向题目要求的两个方向
①未联系实际例子(转基因产品),只回答了基因工程的四个步骤,回答正确,只得1分;
②举例恰当,未写步骤,(1+0)分。
③举例恰当,但步骤书写脱离举例情境,完全照搬教材,四个步骤全对,(1+1)分;若步骤有错误(1+0)分。
④举例恰当,步骤书写结合举例情境,但步骤只对一个,(1+0)分;步骤对二个(1+1)分;对三个(1+2)分;对四个(1+3)分
⑤答案超字数100,该题总分中扣除1分
示例一:转基因抗虫棉花。从细菌中获取Bt蛋白基因,构建重组载体,导入棉花细胞后进行组织培养。经对再生植株中目的基因的检测,获得转基因棉花。
示例二:基因工程胰岛素。获取人的胰岛素基因,构建重组载体,转入大肠杆菌后,检测目的基因,筛选高产菌株并进行培养,生产胰岛素。
(11分)
18.为提高粮食产量,科研工作者以作物甲为材料,探索采用生物工程技术提高光合作用效率的途径。
(1)图1是叶肉细胞中部分碳代谢过程的模式图。其中环形代谢途径表示的是光合作用中的    反应。
解析:碳(暗)
(2)如图1所示,在光合作用中R酶催化C5与CO2形成2分子3-磷酸甘油酸。在某些条件下,R酶还可以催化C5和O2反应生成1分子C3和1分子2-磷酸乙醇酸,后者在酶的催化作用下转换为    后通过膜上的载体(T)离开叶绿体。经过代谢途径I最终将2分子乙醇酸转换为1分子甘油酸,并释放1分子CO2。
解析:乙醇酸
(3)为了减少叶绿体内碳的丢失,研究人员利用转基因技术将编码某种藻类C酶(乙醇酸脱氢酶)的基因和某种植物的M酶(苹果酸合成酶)基因转入作物甲,与原有的代谢途径Ⅲ相连,人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径(图2中的途径IⅡ)
① 将C酶和M酶的编码基因转入作物甲,能够实现的目的是:利用途径IⅡ,通过                          ,降低叶绿体基质中该物质的含量,减少其对叶绿体的毒害作用。
解析:将乙醇酸转换为苹果酸(从乙醇酸→苹果酸,写完整;或从乙醇酸→乙醛酸→苹果酸,。
注:不强调C酶、M酶。多答参与途径III不扣分。给分样例:
将乙醇酸转化为乙醛酸,进一步转化为苹果酸;C酶与M酶共同作用将乙醇酸转化为苹果酸;
乙醇酸→乙醛酸→苹果酸)
② 转基因操作后,途径Ⅲ能够提高光合作用效率的原因是                 
解析:由于途径II提高了苹果酸的含量,使叶绿体基质内CO2浓度增加,直接增加了碳(暗)反应的反应(底)物(逻辑关系正确且表意完整得满分,表意不够完整得1分。
两个要点:
①叶绿体内CO2的浓度增加
(一定要强调由于途径III,CO2的浓度增加,增加这种变化是要点,没有增加的含义不得分)
②促进碳(暗)反应进行
答对要点①和②(2分)
答对要点①(1分)
从另一个角度回答:途径I和II原料都是乙醇酸,存在竞争关系,通过途径III可以抑制途径I,减少叶绿体的碳丢失,提高光合效率(1分)
 注,多答减少乙醇酸对叶绿体的伤害,不扣分
途径III促进了CO2的释放,用于暗反应CO2的固定与C3的生成,提高光合作用效率(2分)。
途径III的循环速率加快,CO2产生速率加快,促进CO2和C5合成C3,增加(CH2O)的合成效率(2分))                                           。
(4)在图2所述研究成果的基础上,有人提出“通过敲除T蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想。你认为该设想是否可行并阐述理由。
解析:该设想可行。理由是:叶绿体膜上的载体T仍有可能输出部分乙醇酸,造成叶绿体中碳的丢失。找到并敲除载体T的基因,即可减少这一部分碳的丢失,进一步提高光合作用效率。
(分三种情况:
作出判断可行或不可行,后面阐述的理由与作出的判断相匹配的,按下面原则分级赋分:
判断可行或不可行给1分,阐述理由给2分。
阐述理由时,要求逻辑清楚、因果关系正确,并表明最终结果。
①理由阐述正确的,得3分
②理由阐述有瑕疵的,得2分
③理由阐述错误的,得1分
判断为可行的,合理理由有:
敲除T蛋白基因,减少这一部分碳的丢失,进一步提高光合作用效率
(“减少碳的输出”、“增加光合效率”两方面作答完整得满分。不完整,只作答一方面的,可认为理由阐述有瑕疵降一档得分。多答降低毒害不扣分)
判断为不可行的,合理理由有:
途径Ⅰ生成的甘油酸参与光合作用比经过途径II产生CO2参与光合作用效果更好;
敲除T蛋白基因后,若叶绿体产生乙醇酸的速度太快,循环III不能及时将乙醇酸转化为CO2,会造成乙醇酸的积累,且无法排出,会对叶绿体造成伤害。)
 
19.(11分)
增绿促流复活河水——治理凉水河
凉水河位于北京城南,自西向东南流淌,全长68公里,流域面积695平方公里。随着时代的变迁,凉水河流域从农田、村庄逐渐演变为都市,河流也经历了水源、灌溉、行洪、排水的功能转变。
到本世纪初,凉水河干支流共有排污口1031个,其中常年排污口705个,是北京城区最大的排水河道。2000年有人形容凉水河“水色像墨汁一样,还没走近,就能闻到臭味”。
治污的努力一直在进行。2003年位于城区西部的首座污水处理厂(吴家村污水处理厂)开始运行,将模式口、鲁谷一带约18平方公里的生活污水尽数消纳。之后几年,卢沟桥、小红门污水处理厂相继建成运行。到2013年,流域的污水日处理能力已达112万立方米。2016年10月,凉水河上第10座污水处理厂(槐房再生水厂)投入使用,使得凉水河流域的污水处理能力达到了229万立方米。净化后的再生水中有机物的含量极大降低,重新注入河道,使其清水长流。到2018年底,有了足够的污水处理能力,沿岸排污口得以封堵,凉水河沿线再无污水入河,真正实现了还清水于凉水河。
让河水流动起来,有利于防止水质下降。有了清水入河,张家湾闸、马驹桥闸、新河闸均在2014年实现了开闹运行,让清浅的河水能够自由地顺流而下。一些河段修建了蜕蜓的河底子槽,把宽阔的大水面束窄成小溪流,进一步提高了河水流途,增强自净能力。
有关专家沿河设计开辟深潭浅滩,围绕凉水河形成湖泊、湿地、溪流、滩涂、林地等多样化的景观。河中的清水已在公益西桥附近汇成一片18公顷的湿地,为市民增添了休闲、娱乐、锻炼的好去处。
凉水河洋桥河段作为进一步改善水质的试验河段,开展了一系列的改造。浅水处栽植了荷花、芦若、营蒲等多种水草,岸边栽种了柳树,河岸上栽种了松柏、棣案、紫藏等树木。硬邦邦的混凝土边坡被敲碎了,换成以碾碎的植物干枝制成的柔性生态护坡,细小的水生植物种籽可以在此生根,鱼卵也有了繁育之所。在北京的几条大河中,改造后的凉水河洋桥河段物种丰富性和植被覆盖率都是最高的。
有关专家沿河设计开辟深潭浅滩,围绕凉水河形成湖泊、湿地、溪流、滩涂、林地等多样化的景观。河中的清水已在公益西桥附近汇成一片18公顷的湿地,为市民增添了休闲、娱乐、锻炼的好去处。
(1)污水处理厂若要大幅度降低污水中有机物的含量,最可能利用生态系统成分中的       。
解析:分解者
(2)根据文中信息,在洋桥河段进行生态治理的具体措施中,能降低河水中N、P含量的主要是                  。
解析:浅水处栽植荷花、芦苇、菖蒲等多种水草(要指向措施,即栽种。必须要指向浅水处的栽种,多答岸边栽种可得分;仅答出岸上的栽种,不得分)
(3)经过生态治理,当“鱼在水中游,鸟在林中戏”的景象再次呈现时,洋桥河段生态系统中     (有/没有)食物链的增加或重新出现。理由是:因为,        所以                。
解析:鱼和鸟都是消费者,若该生态系统中没有它们的捕食对象,它们是无法生存的
该生态系统中必定存在它们的捕食对象,即建立了新食物链或恢复了原有食物链.(陈述理由时,因果关系必须清楚、完整、准确,表意不完整得1分。
原则:“因为”和“所以”放在一起看,联系起来看因果关系;指向鸟和鱼的食物
②       水质变好→生产者增加→捕食对象增加→鱼和鸟的食物链恢复(增加)
②种植水草等(引入新物种)→捕食者增加→食物链增加(恢复)
(4)要维护洋桥河段新建的人工生态系统,从社会环境因素考虑应避免 
                                                  (举两例)等行为发生;在不改变该河段群落中物种组成的前提条件下应采取                      (举一例)等措施,以避免该生态系统水体的水质再次遭到破坏。
解析:排污、钓鱼、随意放生等(过量排污/乱扔垃圾;岸上喷施的农药化肥进入水体;过度捕鱼/钓鱼;投放过量水生动物;砍伐树木/破坏植被;随意放生/外来生物入侵;破坏践踏护坡;砍伐树木);及时清除生长过多的水生植物、清理植物残体,枯枝落叶等(要指向具体的措施或行动,答空泛内容不得分。人为控制种群密度;减少水生动植物数量等,其他合理措施也可得分。)
 
20.(11分)
杂交水稻生产技术是我国现代农业研究的一项重要成果,使我国的水稻产量得到大幅度提高,为我国和世界粮食安全作出了重要贡献。
(1)具有相对性状的水稻纯合子杂交,研究者根据F1、F2的表现型及比例可作出的判断包括             ,以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。
解析:
①通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性,②通过F2的性状分离比,初步推测性状受几对基因控制(其他合理答案:基因是否在同一条染色体上;基因是否连锁;是否有致死基因)
(2)1970年袁隆平团队在水稻(野生型)中发现了一株雄性不育植株(雄蕊异常,不能产生有功能的花粉;雌蕊正常,接受外来的正常花粉能受精结实)。通过分析下图所示的杂交实验,研究者发现该雄性不育性状是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。
上述杂交中子代的细胞质基因均由母本提供。用S表示细胞质不育基因,N表示细胞质可育基因。用R(R1、R2)表示细胞核中可恢复育性的基因,其等位基因r(r1、r2)无此功能。只有当细胞质中含有S基因,细胞核中r基因纯合时,植株才表现出雄性不育性状。其他类型的基因组合均为雄性可育。

通过杂交一可生产杂交种子(利用雄性不育株生产可育的F1种子,供生产使用);通过杂交二可用来繁殖不育系(每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株)。请以遗传图解的形式写出杂交一和杂交二的亲本及F1的基因型(不要求写配子基因型)。
解析:提示
雄性不育A :Srrrr  
保持系 B:保持雄性不育稳定遗传N rrrr
雄性不育恢复系R:N(RRRR)  S(RRRR) 
要求亲本基因型和F1基因型全部都写对。(下列情况可按正确处理:
①基因型括号用反,如:(S)R1R1R2R2
③ 未写括号
③杂交一的父本基因型为S(R1R1R2R2)或S/N(R1R1R2R2);)
(3)研究发现细胞质S基因(在线粒体DNA上)编码的蛋白质阻碍水稻花粉发育而导致雄性不育,而R基因能够消除S基因对花粉发育的不利影响。为研究其中的机制,分析了不同基因型水稻的线粒体不育基因表达情况,结果见下表
根据表中结果,从R基因影响线粒体不育基因S表达的角度,解释R基因恢复育性可能的机制。
解析:R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累;R2抑制不育基因的转录,或在转录后降解不育基因的mRNA;R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达,使育性恢复正常。
21.(10分)
PD-1是表达在多种活化T细胞表面的一种受体,PD-L1是一种能够与之结合的蛋白质(见图1)。PD-1和PD-L1结合会抑制T细胞的活化、增殖。研究发现,肿瘤细胞表面的PD-L1数量较多,更有一些类型的肿瘤细胞除了表面有PD-L1,还分泌出大量的PD-L1(见图2)
 请写出题干中未使用过的特异性免疫过程中的五个术语          
                                     (专业名词)。
解析:细胞免疫、体液免疫、抗原、巨(吞)噬细胞、呈递、淋巴因子、效应T细胞、效应B细胞(浆细胞)、记忆T细胞、记忆B细胞、抗体等(关键词要指向免疫学知识。
如抗原决定簇;辅助T细胞;淋巴因子;过敏反应;MHC复合体
答对五个词得满分。答对三个得1分,答对四个得2分。)
(2)目前已研发出针对PD-L1的单克隆抗体(mAb)。结合图1信息,mAb能治疗肿瘤是因为使用mAb时,mAb通过与          结合,阻止了         结合,从而                 。
解析:(肿瘤细胞表面的)PD-L1;PD-L1与(T细胞表面的)PD-1;解除对T细胞的抑制,使效应T细胞对肿瘤细胞能够发挥有效的杀伤作用(逻辑清楚且表意完整得满分,表意不够完整得1分。分两个要点:
①解除对T细胞的抑制得1分;
例如阻止了(减弱了/减轻/缓解了)PD-L1 与 PD-1 结合对T细胞活化增殖的抑制作用
②效应T杀伤肿瘤细胞得1分。)
(3)临床试验结果显示,相同剂量的mAb对有的肿瘤患者治疗有效,有的无明显效果。请根据以上信息分析其可能的原因。
解析:如果病人甲的肿瘤细胞能大量分泌PD-L1,其体内的PD-L1浓度会高于病人乙(肿瘤细胞分泌PD-L1的量少或不分泌)。因此,相同剂量的mAb不能使甲病人体内的PD-L1全部被mAb特异性结合,那么肿瘤细胞仍有可能抑制T细胞的正常功能,导致治疗无明显效果。(逻辑清晰且表意完整得满分,逻辑不够清晰、表意不够完整得部分分数,逻辑完全错误的不得分。
3个给分要点各1分:
①两类患者的PD-L1分泌量不同
②PD-L1分泌量少的,PD-L1全部被mAb特异性结合,治疗有效
④ PD-L1分泌量多的,PD-L1不能全部被mAb特异性结合,导致T细胞功能被抑制,疗效不明显
有些患者可能有其他抑制T细胞活性机制,因此mAb治疗无效(可1分))
 
参考答案
第一部分共15题,每题2分,共30分。
l.B  2.B  3.B  4.A   5.D   6.C  7.C  8.A9..D  10.A
ll.D  l2.B 13.D  14.D 15.C
第二部分共6题,共70分。
16.(11分)
(l)赤霉素类、脱落酸和乙烯
(2)生长素类似物
(3)(负)反馈
(4)变短
(5)不需要,因为过多的细胞分裂素会抑制根系生长。
17.(14分)
(1)限制酶(限制性核酸内切酶)、DNA连接酶
(2)钙离子(Ca2+)或者氯化钙
(3)①细菌的增殖速度细菌分解淀粉的能力
②菌株Ⅱ
(4)答案示例:
示例1:转基因抗虫棉花,从细菌中克隆Bt毒蛋白基因,构建基因表达载体(或者重组DNA),导入棉花细胞后进行组织培养。对再生植株中目的基因的和鉴定,获得转基因棉花。
示例2:基因工程获得产生人胰岛素的大肠杆菌。克隆人的胰岛素基因,构建基因表达载体,转入大肠杆菌一段时间后,进行目的基因与鉴定,筛选出产胰岛素的菌株并进行培养,生产胰岛素。
18.(11分)(l)碳(暗)
(2)乙醇酸
(3)①将乙醇酸转换为苹果酸
②由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量,再经过途径Ⅲ使叶绿体基质内CO2的浓度增加,直接增加了光合作用的碳(暗)反应的反应物(底物)。
该设想可行。理由是:叶绿体膜上的载体T仍有可能输出部分乙醇酸,造成叶绿体中碳的丢失。找到并敲除载体T的基因,即可减少这一部分碳的丢失,进一步提高光合作用的效率。
19.(11分)
(1)分解者
(2)浅水处栽植荷花、芦苇、菖蒲等多种水草(3)有
鱼和鸟都是消费者,若该生态系统中没有它们的捕食对象,它们是无法生存的,该生态系统中必定存在它们的捕食对象,即建立了新食物链或恢复了原有食物链
(4)排污、钓鱼、随意放生等;
及时清除生长过多的水生植物、清理植物残体,枯枝落叶等。
20.(11分)
(1)通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性,通过F2的性状分离比,初步推测性状受几对基因控制
(3)R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累;R2抑制不育基因的转录,或在转录后降解不育基因的mRNA;R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达,使育性恢复正常。
21.(10分)
(1)细胞免疫、体液免疫、抗原、巨(吞)噬细胞、呈递、淋巴因子、效应T细胞、效应B细胞(浆细胞)、记忆T细胞、记忆B细胞、抗体等
(2)肿瘤细胞(表面)的PD-L1
PD-L1与T细胞表面的PD-1     解除对T细胞的抑制,使效应T细胞对肿瘤细胞能够发挥有效的杀伤作用
如果病人甲的肿瘤细胞能大量分泌PD-L1,其体内的PD-L1浓度会高于病人乙(乙患者的肿瘤细胞分泌PD-L1的量少或不分泌)。因此,相同剂量的mAb不能使甲病人体内的PD-L1全部被mAb特异性结合,那么肿瘤细胞仍有可能抑制T细胞的正常功能,导致治疗无明显效果。

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