限時(shí)練261.高原動(dòng)物細(xì)胞中線粒體數(shù)目減少可適應(yīng)寒冷、低氧環(huán)境,線粒體DNA(mtDNA)在低氧適應(yīng)性上起關(guān)鍵作用。mtDNA上的功能基因指導(dǎo)合成線粒體呼吸鏈的多種復(fù)合物及ATP合酶的核心亞基,這些基因突變會(huì)導(dǎo)致呼吸鏈氧化磷酸化效率降低,使機(jī)體適應(yīng)低氧環(huán)境。下列敘述正確的是(A)A.mtDNA的功能基因突變和線粒體數(shù)目減少是高原動(dòng)物對(duì)低氧環(huán)境的適應(yīng)B.線粒體內(nèi)的各種蛋白質(zhì)都是由mtDNA指導(dǎo)合成的C.氧化型輔酶Ⅰ轉(zhuǎn)化成還原型輔酶Ⅰ是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的D.高原動(dòng)物細(xì)胞的線粒體呼吸鏈氧化磷酸化效率降低主要是寒冷低溫環(huán)境所致解析:由題意可知,mtDNA的功能基因突變和線粒體數(shù)目減少是高原動(dòng)物對(duì)低氧環(huán)境的適應(yīng);線粒體內(nèi)的蛋白質(zhì)一部分是由線粒體DNA(mtDNA)指導(dǎo)合成的,一部分是由細(xì)胞核中的DNA指導(dǎo)合成的;氧化型輔酶Ⅰ轉(zhuǎn)化成還原型輔酶Ⅰ是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)進(jìn)行的;由題意可知,高原動(dòng)物細(xì)胞的線粒體呼吸鏈氧化磷酸化效率降低主要是基因突變所致。2.如圖為基因型為Aa的動(dòng)物在形成精子過程中某一時(shí)期的示意圖。下列對(duì)此細(xì)胞的相關(guān)敘述正確的是(D)A.2號(hào)染色單體上與A相同位置的基因最可能是aB.圖中染色體個(gè)數(shù)與其上脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是1∶2C.若同源染色體的非姐妹染色單體互換,則會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異D.若該動(dòng)物的一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生一個(gè)基因型為AaaX的精子,則同時(shí)產(chǎn)生的另三個(gè)精子是AX、Y、Y解析:1、2為一對(duì)姐妹染色單體,通常姐妹染色單體上相同位置的基因相同;題圖中的染色體有姐妹染色單體,染色體與其上脫氧核苷酸鏈數(shù)之比為1∶4;同源染色體的非姐妹染色單體間互換將導(dǎo)致基因重組,不會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異;AaaX的產(chǎn)生說明減數(shù)分裂Ⅰ過程中A、a未分離,且減數(shù)分裂Ⅱ過程中a、a未分離,故另三個(gè)精子的基因型為AX、Y、Y。3.紅細(xì)胞生成素(EPO)是人體內(nèi)促進(jìn)紅細(xì)胞生成的一種糖蛋白,可用于治療腎衰竭患者出現(xiàn)的貧血。由于天然EPO來源極為有限,某科研團(tuán)隊(duì)采用基因工程培育轉(zhuǎn)基因羊作為乳腺生物反應(yīng)器,使其能合成EPO。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)A.構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)需將EPO基因插入乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子的上游B.一般情況下,該轉(zhuǎn)基因羊中的EPO基因只在羊的乳腺細(xì)胞中表達(dá)C.可用顯微注射技術(shù)將含有EPO基因的表達(dá)載體導(dǎo)入羊的受精卵中D.用PCR擴(kuò)增人EPO基因,需要已知EPO基因部分序列解析:啟動(dòng)子位于基因的上游,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,有了它才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,故構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)需將EPO基因(目的基因)插入乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子的下游;結(jié)合題干“某科研團(tuán)隊(duì)采用基因工程培育轉(zhuǎn)基因羊作為乳腺生物反應(yīng)器,使其能合成EPO”可知該轉(zhuǎn)基因羊中的EPO基因只在羊的乳腺細(xì)胞中表達(dá),到合適時(shí)期收集羊的乳汁進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)物的檢測(cè)與鑒定;將目的基因?qū)雱?dòng)物受精卵最常用的方法是顯微注射法,使受精卵發(fā)育成為具有新性狀的動(dòng)物;用PCR擴(kuò)增人EPO基因,前提是需要已知EPO基因部分序列,以便利用這部分序列合成引物。4.為研究細(xì)胞分裂素類似物(6BA)、生長素定向轉(zhuǎn)運(yùn)抑制劑(NPA)對(duì)頂端優(yōu)勢(shì)的影響,某科研小組用生長狀況相同的一年生楊樹枝條進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如表所示。下列分析不正確的是(B)組別頂芽處理側(cè)芽處理側(cè)芽生長情況甲去除涂抹蒸餾水++++乙保留涂抹一定濃度的6BA++++丙保留涂抹NPA++++++丁保留涂抹蒸餾水+注:“+”表示側(cè)芽生長情況,且數(shù)量越多表示生長越明顯。A.乙組和丁組對(duì)比說明6BA可以一定程度解除頂端優(yōu)勢(shì)B.甲組和丙組的結(jié)果相對(duì)比,說明側(cè)芽處的生長素只來自頂芽C.綜合分析四組結(jié)果可知,6BA和NPA均能解除頂端優(yōu)勢(shì),且該實(shí)驗(yàn)條件下NPA效果比6BA好D.根據(jù)本題中6BA和NPA的作用可知,二者都不屬于植物激素解析:乙和丁的自變量為是否用一定濃度的6BA處理側(cè)芽,兩者都保留頂芽,但乙組涂抹一定濃度的6BA后,側(cè)芽生長明顯,因此說明6BA可以一定程度解除頂端優(yōu)勢(shì);甲和丙的自變量是有無頂芽和側(cè)芽是否涂抹NPA,且丙中側(cè)芽生長明顯,變量不唯一,不能比較,因此甲和丙的結(jié)果不能說明側(cè)芽處的生長素只來自頂芽;由乙、丙兩組對(duì)比分析可知,涂抹NPA后側(cè)芽的生長情況明顯強(qiáng)于涂抹一定濃度的6BA后側(cè)芽的生長情況,且都高于丁組,說明6BA和NPA均能解除頂端優(yōu)勢(shì),且該實(shí)驗(yàn)條件下NPA效果比6BA好;植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生的,6BA和NPA都是人工合成的,不屬于植物激素。5.《中華人民共和國黃河保護(hù)法》于2023年4月1日起施行,這為推進(jìn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展提供有力保障。研究者基于黃河三角洲的一項(xiàng)野外增溫實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了氣候變暖與濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)研究。(1)一般來說,濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括

。能量流動(dòng)的特點(diǎn)是。(2)研究者在2014年11月到2020年11月期間,模擬增溫使土壤溫度顯著提高2.4℃。圖1數(shù)據(jù)表明。(3)采用調(diào)查該地植物的物種組成及其生物量,結(jié)果如圖2。與對(duì)照組相比,在增溫樣地的大部分年間,優(yōu)勢(shì)物種由轉(zhuǎn)變?yōu)?說明氣候變暖改變土壤鹽度,進(jìn)而通過物種更替改變了群落結(jié)構(gòu)。

(4)已知高溫天氣可導(dǎo)致海平面的變化,從而發(fā)生水淹事件。2016年和2019年研究區(qū)域均發(fā)生了極端水淹事件,水淹高度達(dá)70多厘米,水淹持續(xù)57天,多數(shù)植物被淹死。蘆葦高度約為80～90厘米,而堿蓬的高度約為20～30厘米,且蘆葦具有發(fā)達(dá)的通氣組織。淹水退去后,蘆葦和堿蓬中生物量可以維持或再生的是,從結(jié)構(gòu)和功能的角度推測(cè)其能夠維持的原因是

。

解析:(1)一般來說,濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。(2)分析圖1可知,與對(duì)照組相比,增溫組土壤鹽度增加,說明土壤溫度升高導(dǎo)致土壤鹽度增加。(3)調(diào)查該地植物的物種組成及其生物量,通常采用樣方法。據(jù)圖2分析,對(duì)照組中蘆葦是優(yōu)勢(shì)物種,增溫處理后蘆葦?shù)臄?shù)量減少,堿蓬開始增多,成為優(yōu)勢(shì)物種,說明氣候變暖改變土壤鹽度,進(jìn)而通過物種更替改變了群落結(jié)構(gòu)。(4)根據(jù)題意,水淹高度達(dá)70多厘米,水淹持續(xù)57天,多數(shù)植物被淹死。蘆葦高度約為80～90厘米,而堿蓬的高度約為20～30厘米,且蘆葦具有發(fā)達(dá)的通氣組織。水淹時(shí),植物通常會(huì)因?yàn)槿毖鯇?dǎo)致無氧呼吸產(chǎn)生酒精,從而對(duì)植物細(xì)胞產(chǎn)生毒害。而蘆葦比堿蓬高,水上部分仍能進(jìn)行光合作用;且蘆葦具有發(fā)達(dá)的通氣組織,在水淹環(huán)境中可為水淹部分組織提供足夠的氧氣,進(jìn)