高中生物综合题

根据提供的材料，回答以下问题：
Ⅰ.为研究水稻D基因的功能，研究者将T-DNA插入到D基因中，致使该基因失活，失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示。

杂交编号	亲本组合	结实数/授粉的小花数	结实率
①	♀DD×♂dd	16/158	10％
②	♀dd×♂DD	77/154	50％
③	♀DD×♂DD	71/141	50％

（1）表中数据表明，D基因失活使       配子育性降低。为确定配子育性降低是由于D基因失活造成的，可将D基因作为目的基因，与载体连接后，导入到          （填“野生”或“突变”）植株的幼芽中，再经过        形成愈伤组织，最后观察转基因水稻配子育性是否得到恢复。
（2）进一步研究表明，配子育性降低是因为D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的F₁给杂交②的F₁授粉，所获得的F₂植株的基因型及比例为                  。
Ⅱ. 公园绿地是城市生态系统的重要组成部分，也是居民的主要休闲娱乐场所，是反映居民生活质量、环境质量和建设生态型城市的重要指标。
（1）某生态小组为了研究开园后的环境变化和生物多样性情况，开展了一定的调查。你认为调查植物种群密度常用的方法样方法，在取样时          、            等因素会对调查结果产生影响。
（2）对该绿地的四个物种食物组成进行观察和记录，结果如下表：

物种种类	食物组成
物种甲	全部来自植物
物种乙	4/5来自植物，1/5来自甲
物种丙	1/2来自甲，1/2来自乙
物种丁	2/3来自乙，1/3来自丙

若物种乙增加100kg，则至少消耗植物           kg。

为探究“影响酶活性的因素”，某同学设计了一个实验方案，见下表：

试管	底物和试剂	实验条件
1	1 cm^3瘦肉块＋4 mL蒸馏水	37℃水浴；pH＝1．5
2	1 cm^3瘦肉块＋4 mL胃蛋白酶	37℃水浴；pH＝8
3	1 cm^3瘦肉块＋4 mL胃蛋白酶	①；pH＝1．5
4	1 cm^3瘦肉块＋4 mL胃蛋白酶	0℃水浴：pH＝1．5

（1）请完成实验设计：①应为         。
（2）3、4号试管为一组对照实验，本实验中要探究的自变量是         ，请为该组实验拟定一个课题名称：         。
（3）本实验的因变量可以通过观察         来确定。
（4）在2、3号试管所研究的问题中，温度属于         变量。
（5）在2、3号试管所研究的问题中，          号为对照组。

濒危植物云南红豆杉（以下称红豆杉）是喜阳喜湿高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，但尚余主要上层乔木，保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题：

（1）调查红豆杉野生种群密度时，样方面积最合适的是＿＿＿＿＿＿（填“ $1$”“ $20$”或“ $400$”） $m^2$，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。由图可知，无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为＿＿＿＿＿＿。

（2）调查发现人为干扰生境中，树龄 $\le 5$年幼苗的比例低于无人为干扰生境，可能的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。分析表明，人为干扰生境中 $6～25$年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高 $11\%$，可能的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度＿＿＿＿＿＿（填“高”或“低”）的部分植物，有利于红豆杉野生种群的自然更新。

（3）关于红豆杉种群动态变化及保护的说法，下列叙述正确的是＿＿＿＿＿＿。

①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度

②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高 $6～25$年树龄植株的比例

③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素

④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量

⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育

长时程增强（ $LTP$）是突触前纤维受到高频刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象，与人的长时记忆有关。如图是海马区某侧支 $LTP$产生机制示意图，回答下列问题：

（1）依据以上机制示意图， $LTP$的发生属于＿＿＿＿＿＿（填“正”或“负”）反馈调节。

（2）若阻断 $NMDA$受体作用，再高频刺激突触前膜，未诱发 $LTP$，但出现了突触后膜电现象。据图推断，该电现象与＿＿＿＿＿＿内流有关。

（3）为了探讨 $L$蛋白的自身磷酸化位点（图中 $\alpha$位和 $\beta$位）对 $L$蛋白自我激活的影响，研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁，并开展了相关实验，结果如表所示：

组别 结果 项目	正常小鼠	甲	乙	丙	丁
		α位突变为缬氨酸，该位点不发生自身磷酸化	α位突变为天冬氨酸，阻断Ca^2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合	β位突变为丙氨酸，该位点不发生自身磷酸化	L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性	+	+++	++++	+	﹣
高频刺激	有LTP	有LTP	？	无LTP	无LTP

注：“+”多少表示活性强弱，“﹣”表示无活性。据此分析：

①小鼠乙在高频刺激后＿＿＿＿＿＿（填“有”或“无”） $LTP$现象，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

② $\alpha$位的自身磷酸化可能对 $L$蛋白活性具有＿＿＿＿＿＿作用。

③在甲、乙和丁实验组中，无 $L$蛋白 $\beta$位自身磷酸化的组是＿＿＿＿＿＿。

海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出，是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题。

（1）海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，可使某些经济鱼类种群的环境容纳量＿＿＿＿＿；海洋牧场实现了渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的＿＿＿＿＿价值。

（2）人工鱼礁投放海底一段时间后，礁体表面会附着大量的藻类等生物。藻类在生态系统组成成分中属于＿＿＿＿＿，能有效降低大气中 $C{O}_2$含量，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）在同一片海域中，投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这体现出海洋生物群落的＿＿＿＿＿结构。

（4）三亚蜈支洲岛海洋牧场是海南省首个国家级海洋牧场示范区。该牧场某年度重要经济鱼类（A鱼和B鱼）资源量的三次调查结果如图。据图分析，12月没有调查到A鱼的原因可能与其＿＿＿＿＿的生活习性有关，4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈＿＿＿＿＿趋势。

（5）三亚蜈支洲岛海洋牧场与邻近海域主要消费者的群落结构指标见表。与邻近海域相比，该牧场的生态系统稳定性较高，据表分析其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

群落结构指标 不同区域	营养级长度（NR）	摄食来源多样性水平（CR）	平均营养级多样性（CD）
三亚蜈支洲岛	7.60	6.36	1.92
南海中西部	4.91	3.49	1.20
陵水湾	4.66	4.45	1.49
南沙群岛西南部	4.30	3.40	1.00

血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压，其中，由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体胶体渗透压，由无机盐等小分子物质形成的渗透压为晶体渗透压．回答下列问题：

（1）某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时，血浆胶体渗透压降低，水分由________进入组织液，可引起组织水肿等．

（2）正常人大量饮用清水后，胃肠腔内的渗透压下降，经胃肠吸收进入血浆的水量会________，从而使血浆晶体渗透压________．

（3）在人体中，内环境的作用主要为：①细胞生存的直接环境，②________．

植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K⁺。回答下列问题：

（1）细胞外的K⁺可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是       。

（2）细胞外的K⁺能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由       复合物构成的，其运输的特点是       （答出1点即可）。

（3）细胞外的K⁺可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K⁺的吸收速率降低，原因是       。

图1表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线，图2表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，A植物光合效率受光照影响的变化曲线，图3代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，请分析完成下列问题：
 
（1）图1中，在较长时间阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是________。
（2）图1中，在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是________________________________。
（3）图2中e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量________（填“高”“低”“基本一致”）。
（4）在图3中，假如C¹⁸O₂作为某一生理作用的原料，则在较强的光照条件下，图中含有¹⁸O₂的呼吸作用产物的主要去向是图3中的________途径（用图中字母表示），光合作用的反应式是             。

如图为某遗传系谱图，系谱图中有患甲病（基因 A、a）、乙病（基因 B、b）和甲乙两 病兼患者．II7 无乙病家族史．请回答以下问题（概率用分数表示
（1）乙病的遗传方式为   染色体    性遗传病．
（2）由于Ⅲ₃个体表现两种遗传病，其兄弟Ⅲ₂在结婚前找专家进行遗传咨询．专家的答复是：女性人群中甲、乙两种遗传病出现的概率分别为和；如果婚后生下的是男孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是       、       ．

如图为某一生物个体的细胞分裂示意图和染色体、染色单体、DNA分子数目关系图。请回答以下问题：

（1）若图1中的2和6表示两个Y染色体，则此图可以表示的细胞是（   ）

A．体细胞	B．初级卵母细胞
C．初级精母细胞	D．次级精母细胞

（2）该生物体细胞中染色体数最多有________条。图II细胞中染色体、染色单体、DNA数量关系可用图III中的________表示。
（3）下图为动植物细胞有丝分裂的模式图，顺序已经打乱。下图中表示动物细胞有丝分裂的正确细胞分裂顺序是________ （填序号）。

（4）请在下边坐标系中绘出一个细胞周期内染色体数与核DNA数比值的变化曲线图。

完成下面有关组成细胞主要化合物的概念图：

（1）写出图1中化合物的名称：①          ②          ③        ④
（2）图1的②中被称为生命的燃料的是           ，脂质中构成细胞膜重要成分的是          ，举一例说明③在生命活动所承担的功能：
（3）图2为图1中④的一条长链，1、2、4的名称分别是            、            、          。该结构中特有的碱基名称是___________。

将一个土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中（如下图所示），以探究酶促反应的相关问题。根据实验现象与数据分析答题。


（1）若土豆片为4片时，每隔5分钟收集一次数据，根据数据绘制出如下曲线图。20分钟后，气体量不再增加的原因是                。
（2）若土豆片为8片时，和上述实验所得的曲线（实线）相比，实验结果的曲线最可能是下列    图中的虚线。如果要获得更多的气体，在不改变溶液体积的条件下，可采取的方法是         ，其结果可用    图中的虚线表示。


（3）为保证上述实验的科学性，需要控制的其他外界因素有             。

右图是动物某分泌细胞。向细胞内注射用放射性同位素³H标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的分泌蛋白。请回答下列问题（[  ]内填序号）：

（1）请举例写出一种分泌蛋白：              。
（2）图中的①、③、⑤分别是          、           、           。
（3）⑥的分泌蛋白首先是由 [  ]          合成的。
（4）图中②是       ，在细胞内被形象地称为深海中的潜艇。
（5）分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要是由[    ]       提供的。

图1是生态系统的碳循环部分示意图，其中甲、乙、丙、丁组成该生态系统的生物群落；图2是一个由5种生物组成的食物网；图3所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。据图回答以下问题：

（1）物质循环与能量流动之间的相互内在关系是物质是能量流动的载体，能量是物质循环的           。
（2）图1中缺少两个重要过程，请用文字和箭头的形式补充：无机环境→丁、           。
（3）若图2中的乙大量减少，则短期内戊的数量会           。
（4）图3中的C和B1+C1+D1可表示桑树和蚕用于           的能量。
（5）桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成无废弃物农业，这主要遵循了生态工程的     原理。同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的           原理。我国西北一些地区年降雨量少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状。其失败的原因主要是违背了      原理。

（8 分）下图表示某植物根尖细胞的亚显微结构示意图。据图回答下列问题：

（1）可以代表洋葱根尖分生区细胞的是图________，参与图中标号6所示结构的形成的重要细胞器是_________。某一兴趣小组的同学在研究洋葱根尖细胞的分裂中，把该细胞器加以破坏，则细胞分裂后，得到的子细胞可能出现___________。
（2）细胞进行下列各种生命活动，正常情况下图甲细胞_____，图乙细胞____（填编号）
①不增殖②能继续增殖③细胞核DNA 只转录不复制
④合成蛋白质⑤出现染色体结构⑥有mRNA 经核孔进入细胞质中