高中生物综合题

人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原。疫苗生产和抗体制备的流程如下图：

（1）过程①代表的是      ，过程③构建A基因重组载体时，启动子和终止子是重新构建的，其应该能被受体细胞的            所识别，以便于其转录。
（2）在将X进行扩大培养之前，至少需要经过两次筛选，方法分别是用           和             。
（3）以实验操作过程中用到的技术有                                          （至少写三个）。
（4）在给小鼠皮下注射A蛋白时，要重复注射几次的目的是                                    。
（5）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的         来制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较，或用图中的
               与分离出的病毒进行特异性检测。

烧伤病人容易感染绿脓杆菌，引起化脓性感染，比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素都是非常经典的抗绿脓杆菌的药物。临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，从病人身上获取少量样本，按照一定的实验步骤操作，以确定该病人体内的绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性。
(1)获取绿脓杆菌单菌落：配制适于绿脓杆菌生长的培养基，培养基中的营养成分一般含有      、氮源、生长因子、水和无机盐，调节pH至7，灭菌处理，待培养基冷却至50℃时，在         附近倒平板。经过选择培养、鉴别等步骤获得单菌落。
(2)检测绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性：取该单菌落适当稀释，用           法接种于固体培养基表面，使其均匀生长，布满平板。将分别含等剂量的比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素的相同大小的小滤纸圆片均匀置于该平板上的不同位置，适宜条件培养一段时间，结果是含不同抗生素的滤纸片周围均出现透明圈，这说明绿脓杆菌对上述抗生素        ；含头抱菌素的滤纸片周围的透明圈比含美罗培南的小，这说明                         ；含比阿培南、碳青霉烯类的滤纸片周围的透明圈也比含美罗培南的小，且比阿培南透明圈中出现了一个菌落，请推测此菌落产生的可能原因：一是                          ，二是                         。
(3)根据上述实验结果，为达到抗绿脓杆菌的目的，对于该患者来说最好应选用抗生素             。

下图为下丘脑与垂体调节内分泌活动的示意图，请据图分析回答：

（1）如果头部遭受创伤导致图中细胞③处的细胞体大量破坏，将出现明显的多尿现象。这说明E处分泌的                物质减少。
（2）当人体受到寒冷刺激时，在相关部位的影响下，细胞①处产生兴奋，兴奋通过          （结构）传递给细胞②，使其兴奋，比较A血管和B血管相比，B血管中中含时明显增加的激素是           ，其最终会引起甲状腺激素分泌增加。图中所示的A、B和C三条血管中，能检测到甲状腺激素的血管有                      。
（3）A处和B处血管中氧气浓度大小关系为            。
（4）在下图示神经纤维某处的细胞膜内外放置电极a和b，此时测得的两侧电位差为静息电位，是由            引起的。若在图中膜外M点给予一次适宜刺激，通过电压表测量神经细胞膜内、外电位差（膜内外电位差＝膜外电位－膜内电位）。坐标图中符合实验结果的曲线是_________。

（5）下丘脑中神经细胞能完成的生理活动有_____________。
①具有分泌物质的功能             ②DNA分子的解旋过程
③代谢中产生水与消耗水            ④核DNA分子复制与基因表达

回答下列与生态工程有关的问题：
（1）一般来说，生态工程的主要任务是对　　　　进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、　　　　等特点。
（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、协调与平衡、　　　　、　　　　　　和物种多样性等原理。人畜粪便用于农作物的生产主要符合　　　　原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了　　　　原理。
（3）在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少　　　　　　　　　，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
（4）“猪一沼一果”是我国一种常见的生态农业模式，以沼气为纽带，带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物共同组成了　　　　（填“生态系统”、“群落”或“种群”）；该生态农业模式能实现能量的　　　　。

如图为番茄组织培养过程的流程图解，请据图回答下例问题。

（1）图中的叶组织块要经过　　　　（填“消毒”或“灭菌”）后，才能接种。在工作台上接种时，为了避免微生物污染，接种过程要在　　　　旁进行。
（2）该过程所用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和　　　　，在配制好的MS培养基中，常常需要添加　，其中启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是　　　　　　　。用于植物组织培养的培养基必须彻底灭菌，常采用的灭菌方法是　　　　。
（3）图中b表示番茄组织培养中的　　　　　过程。在过程c中，若愈伤组织在培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）番茄叶组织块能够形成番茄幼苗所依据的原理是　　　　。

图甲表示自然界中某种群在不同条件下的数量变化情况；图乙表示在森林生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的种群实际大小。

（1）图甲中A段种群增长近似于　　　　型曲线，图乙中物种　　　　最可能符合这种增长模型。该模型需要满足的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）影响种群数量变化的因素很多，分析图甲中曲线，与D段相比，影响C段的因素最可能是　　　　。
A.食物和天敌        B.气候和传染病
（3）若图乙中的1、2、3三个物种构成一条食物链，则应该是　　　　　　　　　　。该图所示的生态系统中，物种　　　　的种内斗争最剧烈。1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为　　　　　。

果蝇的翅型由位于常染色体上的一对等位基因（Aa）决定，但是也受环境温度的影响（如表一），现在用6只果蝇进行三组杂交实验（如表二），分析表格相关信息回答下列问题：
表一

基因型 饲喂条件		Aa	aa
室温（20℃）	正常翅	正常翅	残翅
低温（0℃）	残翅	残翅	残翅

表二

组别	雌性亲本	雄性亲本	子代饲喂条件	子代表现及数量
Ⅰ	①残翅	②残翅	低温（0℃）	全部残翅
Ⅱ	③正常翅	④残翅	室温（20℃）	正常翅91　残翅89
III	⑤残翅	⑥正常翅	室温（20℃）	正常翅152　残翅49

注：雄性亲本均在室温（20℃）条件下饲喂
（1）亲代雌果蝇中　　　　（填表二中序号）一定是在低温（0℃）的条件下饲养的；亲代果蝇中③的基因型一定是　　　　。
（2）果蝇翅型的遗传说明了生物性状是　　　　　　　　　共同调控的。
（3）亲代①的基因型可能是　　　　　　，为确定其基因型，某生物兴趣小组设计了实验思
路，首先将第I组的子代进行随机自由交配得F₂，然后把F₂放在（20℃）的条件下饲
喂，观察统计F₂表现型及比例。若F₂正常翅与残翅的的比例为　　　　　　　，则果蝇①的基因型为Aa。还可以设计实验思路为：用亲代①与亲本　　　　　杂交，然后把后代放在　　　　的条件下饲喂，观察并统计后代表现型及比例。
（4）若第Ⅱ组的亲本③与亲本④杂交，子代在室温（20℃）的条件下饲喂，子代只有两只果
蝇成活，则子代果蝇中出现残翅果蝇的概率是　　　　。

为研究乙烯影响植物根生长的机理，研究者以拟南芥幼苗为材料进行实验。
（1）乙烯和生长素都要通过与　　　　　结合，将　　　　　传递给靶细胞，从而调节植物的生命活动。
（2）实验一：研究者将拟南芥幼苗放在含不同浓度的ACC（乙烯前体，分解后产生乙烯）、IAA（生长素）的培养液中培养，　　　　　　幼苗根伸长区细胞长度，结果如下表。

组别	植物激素及处理浓度（μM）	根伸长区细胞长度（μm）
1	对照	175.1
2	0.20ACC	108.1
3	0.05IAA	91.1
4	0.20ACC+0.05IAA	44.2

结果说明乙烯和生长素都能够　　　　　根生长，与单独处理相比较，两者共同作用时　　　　　　　　　　。
（3）实验二：将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度ACC的培养液中培养，12小时后测定幼苗根
中生长素的含量，实验结果如图所示。据图分析，

乙烯通过促进　　　　　　　　　　　　　　来影响根生长。
（4）研究者将拟南芥幼苗放在含NPA（生长素极性运输阻断剂）的培养液中培养，一段时间后，比较实验组和对照组幼苗根伸长区细胞长度，结果无显著差展。由此分析，研究者的目的是探究乙烯是否通过影响　　　　　　　　　　　来影响根生长。
（5）综合上述各实验的结果可推测，乙烯对根生长的作用最可能是通过促进生长素的　　　　　　　　　　　实现的。

为鉴定一批种子的存活率，某科研人员进行了实验，具体操作如下：
I：取若干培养皿，倒入含有溴麝香草酚蓝的琼脂溶液，使其成一均匀的薄层，冷却后备用。
Ⅱ：在温水中浸泡种子，使种子吸足水分。
Ⅲ：取上述种子200粒，整齐地埋于上述培养皿中，间隔距离至少1cm。然后将培养皿置于适宜温度下培养2-4小时。
Ⅳ：观察种子附近琼脂的颜色变化。

请回答下列问题：
（1）在温水中浸泡种子时，测定了种子呼吸过程CO₂释放速率和O₂吸收速率，如图所示。3时至4时，种子的呼吸场所为　　　　。4时至40时，种子呼吸分解糖类生成的最终产物有　　　　，40时以后种子的呼吸方式最可能为　　　　。
（2）上述实验操作Ⅳ观察到种子附近的琼脂颜色由蓝色变　 　　色再变　　　　色，说明种子是有生命活力的。
（3）有人认为用上述实验鉴定种子的存活率并不严密，还应采用　　　　做同样处理，进行对比观察。

野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不能食用。科学家用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，培育出了生活能力强、块茎能食用的杂交系马铃薯。据图分析回答问题：
 
（1）①过程最好选取植物_________（填“分生区”、“根毛区”或“叶肉”）细胞。②过程需要用到促融剂_________________，其目的是诱导________________间的融合。
（2）请用文字和箭头表示出④⑤技术过程的实验流程_________________________。由此过程可以看出植物细胞有形成再生植株的可能性，实现这种可能性需要运用的技术及其原理是_________________，需要____________________等（至少写出两点）外界条件。
（3）一般在培养基上培养24～48 小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁。可以取样，通过__________________________________的实验方法来鉴别细胞壁是否已经再生。
（4）请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好处：________________________。

下图简单表示葡萄酒的酿制过程，请据图分析，回答下面的问题。
 
（1）葡萄酒的酿制过程中先通气后隔绝空气的原因是：_____________________，发酵瓶留一定空间的主要原因是______________________________。
（2）如果丙忘记盖上盖子，一段时间后会变酸，用化学反应式说明原因：_____________。
（3）参与上述酒精发酵、醋酸发酵过程的微生物分别是________________，两者在异化作用类型方面的区别是前者为___________，在发酵条件方面的区别是温度、pH、时间的控制以及___________等不同。
（4）葡萄醋的制作是否成功，首先通过观察___________、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的___________作进一步的鉴定。

科学研究发现，细胞中的糖原磷酸化酶有两种结构形式：酶a（活化型）和酶b（失活型），二者能够相互转化；酶a能够催化糖原分解，酶b不能催化糖原分解。科学家用肝组织匀浆和肝组织匀浆离心后的上清液、沉淀物（细胞质基质在上清液中，细胞膜、细胞核及各种细胞器在沉淀物中）进行实验，结果如图所示。
 
（1）选择肝脏作为实验材料主要是由于肝细胞中富含___________（填“酶ａ”、“酶b”或“肝糖原”）。在血糖平衡的调节中，肾上腺素与胰高血糖素都能够促使血糖水平________，其中胰高血糖素的作用机理是________________________。
（2）实验一表明肾上腺素和胰高血糖素能够_________________，实验二表明肾上腺素和胰高血糖素的作用很可能是通过促进___________________实现的。
（3）据实验三和实验四可推测肾上腺素和胰高血糖素的受体最可能存在于_______（填“上清液”或“沉淀物”）中的某种结构上，这种结构最可能是_________。
（4）在实验一、二、四中均检测到一种小分子活性物质c，若要证明物质c能够促进酶b转化为酶a，则实验组应选择的材料及处理方法为________（选填下列选项前的字母）。
a．上清液  b．沉淀物   c．肝匀浆   d．加入物质c   e．检测酶a含量  f．检测酶b含量

芦荟具有一种特殊的CO₂利用方式：夜间气孔开放，吸收CO₂转化成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸分解，释放CO₂参与光合作用，主要过程如图一、图二所示。芥兰的CO₂利用过程如图三所示，回答下列问题：

（1）芦荟叶绿体夜晚________（填“有”或“无”） （CH₂O）的合成。白天芦荟进行光合作用利用的CO₂的来源有__________________________________等代谢途径。
（2）在上午10：00点时，突然降低环境中CO₂的浓度，短时间内芦荟和芥兰细胞中C₃含量的变化分别是___________________（用“增加”、“减少”或“基本不变”来选填）。
（3）芦荟气孔开、闭的特点是对环境的适应，据此推测其生活环境的主要特点是________。

根据所学生物学知识回答下列问题：
（1）若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的    中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的      上。
（2）目前临床上使用的红细胞生成素（一种糖蛋白，用于治疗肾衰性贫血）主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素（rhEPO）。检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的      细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成，在融合过程中至少需要进行     次筛选。
（3）左下表为几种限制性核酸内切酶识别的序列和切割的位点。右下图，已知某DNA在目的基因的两端1、2、3、4四处有BamHⅠ或EcoRⅠ或PstⅠ的酶切位点。现用BamHⅠ和PstⅠ两种酶同时切割该DNA片段（假设所用的酶均可将识别位点完全切开），下列各种酶切位点情况中，可以防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状的是         

A．1 为PstⅠ，2为EcoRⅠ，3为EcoRⅠ，4为BamHⅠ

B．1 为EcoRⅠ，2为BamHⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠ

C．1 为BamHⅠ，2为EcoRⅠ，3为BamHⅠ，4为PstⅠ

D．1 为EcoRⅠ，2为PstⅠ，3为PstⅠ，4为BamHⅠ

（4）运用基因工程技术已经创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需从cDNA文库中获取，并与羊的乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，然后与载体相连构建成为表达载体；再通过_________方法，将表达载体导入羊的______________，获得重组细胞。将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过同期发情处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培养中，往往还需要添加__________。

草原生态系统进行着能量流动、物质循环和信息传递。请回答：
(1)对某草原生态系统中一个由草、田鼠和黄鼬三个环节组成的食物链进行了能量流动分析，得到下表相关数据(cal·hm^－2·a^－2)。NP(净同化量)＝GP(总同化量)－R(呼吸量)。

食物链环节	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
GP	5.56×10^3	1.76×10^5	5.93×10^7
NP	1.3×10^2	6×10^3	4.95×10^7
NP/GP	0.02	0.03	0.85
R	54.3×10^3	1.7×10^5	8.8×10^5
未利用	——	62.8%	99.7%

由上表可知第＿＿环节代表田鼠，该食物链中，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为＿＿＿，该数据不在正常能量传递效率范围内，主要原因             。
(2)碳在草原生物群落与无机环境之间的循环主要以     的形式进行，碳元素在生物群落中主要以           形式存在。
（3）下图是某一生态系统中部分生物的食物关系及能量金字塔图。请据图回答问题：

I图2能量金字塔中各营养级对应于图1的名称：①      ；③       ；如果大量捕杀丙，则甲的数量在较长一段时间内的变化过程        。
Ⅱ甲种群在c点处的年龄组成类型是          ；a～b段种数量下降的原因有：
①                            ；
②                            。