吉林省长春市第一五〇中学2022-2023学年高三下学期一模考试生物试题含解析
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2023年高考生物模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。
)
1.下列液体属于内环境的是()
A.尿液B.组织液C.消化液D.细胞内液
2.下列为某家族ABO 血型与某遗传疾病的遗传系谱图,其中有些家庭成员的血型已经清楚(见图中标注)。
已知该地区人群中I A基因频率为1.1,IB 基因频率为1.1,i 基因频率为1.8;人群中该遗传病的发病率为1/11111。
已知控制血型与疾病的基因是独立遗传的。
下列叙述正确的是()
A.该遗传病为伴X 染色体隐性遗传病
B.9 号为该病男患者的概率为1/313
C.3 号与4 号再生一个O 型孩子的概率为9/21
D.5 号与B 型血男性生一个O 型血儿子的概率为1/17
3.如图为某二倍体动物细胞分裂的模式图(不考虑染色体畸变)。
下列叙述正确的是()
A.该时期的细胞可以作为制作染色体组型的材料
B.该图表示的时期为有丝分裂后期
C.若④⑤染色体上不含相同基因座位,则该细胞为次级精母细胞
D.若②③染色体含有相同基因座位,且①⑤染色体某基因座位上分别含有A和a基因,造成这种现象的原因不可能是基因重组
4.下列关于遗传与人类健康的叙述,错误的是()
A.单基因隐性遗传病患者的父母不一定都携带致病基因
B.多基因遗传病患者后代中的发病率远低于1/2或1/4
C.羊膜腔穿刺可用于确诊胎儿是否患神经管缺陷
D.一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
5.2020年初,新型冠状病毒肺炎爆发,全国人民众志成城,抗击疫情。
该病毒是一种致病性、传染性很强的单链RNA 病毒,下列相关叙述正确的是()
A.新型冠状病毒可以独立完成各项生命活动
B.新型冠状病毒只有基因突变这一种可遗传变异
C.可将其接种在营养物质全面的培养基上获得子代
D.细胞由于感染病毒而裂解死亡的过程属于细胞凋亡
6.下列四种现象中,与下图中模型不相符合的是
A.一定量的14CO2培养小球藻,叶绿体中14C3化合物的含量变化
B.一定量的32P标记的噬菌体侵染实验,沉淀物中放射性强弱与保温时间关系
C.大肠杆菌放入15NH4Cl中培养,含15N的DNA量与培养时间的关系
D.在资源和空间有限的条件下,一定时间内种群增长速率随时间的变化
7.生物膜将真核细胞内的空间包围分隔成不同区域,使细胞内的不同代谢反应在这些区域中高效有序进行。
下列关于这些区域的叙述,正确的是()
A.由双层膜包围成的区域均可产生ATP,也可消耗ATP
B.口腔上皮细胞内由单层膜包围成的区域的种类比叶肉细胞的少
C.植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中
D.蛋白质、核酸、糖类、脂质的合成均发生于由膜包围成的区域中
8.(10分)下列属于细胞间信息交流且叙述正确的是()
A.细胞可通过分泌的激素将信息传递给靶细胞
B.胞间连丝是高等植物细胞间遗传信息交流的通道
C.多细胞生物体细胞间功能协调性的实现全依赖于信息交流
D.细胞内通过细胞骨架进行物质运输、能量转换和信息传递
二、非选择题
9.(10分)基因工程目前已成为生物科学的核心技术,在农牧业、工业、医药卫生等方面有良好的应用前景。
回答下列问题:
(1)基因表达载体中的复制原点,本质上是一段富含A—T碱基对的DNA序列,它易与引物结合而成为复制起点的原理是____________。
启动子与复制原点的化学本质____________(填“相同”或“不同”),启动子功能的含义主要是________________________。
(2)利用PCR技术扩增目的基因,可在PCR扩增仪中进行的三步反应是____________。
若在PCR扩增仪中加入模板DNA分子100个,则经过30次循环后,DNA分子数量将达到____________个。
(3)植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力,如抗虫性、抗病性等。
我国的抗虫棉就是通过____________法导人抗虫基因____________基因培育成功的;抗病毒的转基因小麦是导入抗病毒基因培育的,使用最多的抗病毒基因有________________________。
10.(14分)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。
(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。
再经过代谢途径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。
(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Ⅱ)。
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Ⅱ,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。
②转基因操作后,途径Ⅲ能够提高光合作用效率的原因是_______。
(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___________。
11.(14分)某实验小组将生理状态等一致的小球藻,分别放入一系列不同浓度的NaHCO3溶液中培养,并用适宜的光照分别照射1 h和1.5 h,测得小球藻氧气释放量如下图所示。
请回答下列问题:
(1)小球藻在培养液中培养的过程中,释放的氧气是在能量转化是在_________(场所)产生的。
释放氧气的过程中伴随的能量转化是_________。
(2)当NaHCO3的浓度超过2.00%时,该植物氧气的释放量快速降低,原因是_________。
(3)若用12C标记的NaHCO3做实验,追踪检测植物制造的有机物的放射性,请用箭头和文字的方式简述碳原子的转移途径:_________。
结合以上实验,利用NaHCO3培养的小球藻为素材,验证光合作用产生的氧气来自水而非二氧化碳(简要写出实验设计及预期结果)。
___________________________。
12.甘蔗螟虫,是糖料蔗生产的第一大害虫,如防治不当,可造成每亩糖料蔗减产10%~30%,糖分下降造成每亩产值损失3%~5%,蔗农通常依靠大面积喷洒农药来减少甘蔗螟虫的危害,广西植保站与南宁生物防治公司合作,在全国创新示范推广释放赤眼蜂防治甘蔗螟虫,达到“以虫治虫”的目的。
回答下列相关问题:
(1)调查甘蔗螟虫虫卵的种群密度可采用的方法是__________;甘蔗属于该生态系统组成成分中的________________,从生态系统结构的角度分析,甘蔗田易受甘蔗螟虫侵害的主要原因是_____________。
(2)赤眼蜂可将卵产在甘蔗螟虫的卵内,造成甘蔗螟虫卵空壳率大幅升高,判断赤眼蜂与甘蔗螟虫的种间关系为
_______。
从对生态系统的影响和经济价值的角度分析以虫治虫的优点:_______________________(至少答出两点)(3)实践中又发现,性信息素可干扰成虫的交配,也可达到防治螟虫的目的,性信息素属于______信息,体现的信息传递的作用是______________。
(4)从能量流动的角度分析防治甘蔗螟虫的意义:__________。
参考答案
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。
)
1、B
【解析】
内环境又叫细胞外液,主要由血浆、组织液、淋巴组成;细胞外液是人体内、细胞外的液体环境;人体内与外界环境直接连通的器官内的液体不是体液,也不是细胞外液。
【详解】
A、尿液由尿道直接排出体外,不属于内环境,A错误;
B、内环境主要包括血浆、组织液和淋巴,B正确;
C、消化液直接与外界相通,不属于内环境,C错误;
D、细胞内液存在于细胞内,不属于内环境,D错误。
故选B。
【点睛】
对于内环境、细胞外液、细胞内液、体液之间关系的理解及对内环境组成的理解,把握知识的内在联系形成知识网络的能力是解题的关键。
2、D
【解析】
分析系谱图:1号和2号均正常,但他们有一个患该遗传病的女儿,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病(相应的基因用E、e表示),据此答题。
【详解】
A、据分析可知,该病为常染色体隐性遗传病,A错误;
B、6号的基因型及概率为1/3EE、2/3Ee,人群中患病的概率为1/11111,即ee的概率为1/11111,则e的概率为=1/111,因此E的概率为99/111,根据遗传平衡定律,EE的概率为(99×99)/(111×111),Ee的概率为2×99/111×1/111,人群中正常个体中Ee的概率为Ee/(EE+Ee)=2/111,因此,9号患病为男性的概率为2/3×2/111×1/4 ×1/2=1/616,B错误;
C、关于血型,3号的基因型及概率为I A i:I B i:ii=(2×1.1×1.8):(2×1.1×1.8):(1.8×1.8)=1:1:4,则3号为O型血的概率为4/6=2/3,3号个体产生i配子的概率是1/6×1/2+1/6×1/2+4/6=5/6,4 号个体产生i配子的概率是1/2,因此3号和4号再生一个O型血孩子的概率为5/6×1/2=5/12,C错误;
D、5号个体有A型、B型和AB型三种血型,其中产生i配子的概率是1/4×1/2×2=1/4,6号B型血有两种基因型I B i B 或I B i,其中基因型是I B i的概率为(2×1.1×1.8)/(2×1.1×1.8+1.1×1.1)=16/17,因此5 号与B 型血男性生一个O 型血儿子的概率为1/4×16/17×1/2×1/2=1/17,D正确。
故选D。
3、D
【解析】
据图分析可知:该二倍体细胞图像为后期,有以下可能性:若④⑤和②③(X与Y染色体)为同源染色体,则为有丝分裂后期,若不是同源染色体,则为减数第二次分裂后期。
【详解】
A、有丝分裂中期的细胞为制作染色体组型较为理想的材料,A错误;
B、由以上分析可知,该细胞可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,B错误;
C、若④⑤染色体上不含相同基因座位,则其为非同源染色体,此细胞可能处于减数第二次分裂后期,但该生物性别未知,故该细胞可能为次级精母细胞或第一极体,C错误;
D、若②③染色体含有相同基因座位,则其为同源染色体(X、Y),此细胞处于有丝分裂后期,①⑤染色体某基因座位上分别含有A和a基因,造成这种现象的原因不可能是基因重组,只能是基因突变,D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查有丝分裂与减数分裂过程的辨析,旨在考查考生获取与处理信息的能力,掌握分裂过程是解题关键。
4、D
【解析】
1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
2、遗传病的监测和预防:
(1)禁止近亲结婚。
(2)适龄生育。
(3)产前诊断:胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
(4)遗传咨询:在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【详解】
A、单基因隐性遗传病患者的父母不一定都携带致病基因,如伴X染色体隐性遗传病,只要母亲携带致病基因,儿子就可能患病,父亲可以不携带致病基因,A正确;
B、多基因遗传病,在群体中发病率较高,但由于该遗传病是由多对等位基因控制,因此在患者后代中的发病率远低于1/2或1/4,B正确;
C、羊膜腔穿刺技术属于产前诊断技术之一,可用于检测胎儿是否患神经管缺陷等疾病,C正确;
D、一个家族几代人中都出现过的疾病也可能不是遗传病,而是传染病或者是由于共同的饮食、环境问题引起的疾病,D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查常见的人类遗传病,要求考生识记几种常见人类遗传病的类型及特点,能结合所学的知识准确判断各选项。
5、B
【解析】
病毒属于非细胞生物,其包含蛋白质和核酸两种成分,并且只能寄生在活细胞才能进行繁殖和代谢。
【详解】
A、病毒没有细胞结构,不能独立的完成各项生命活动,A错误;
B、病毒没有染色体,也不能进行减数分裂,因此只有基因突变一种可遗传的变异类型,B正确;
C、病毒必须寄生在活细胞中培养,不能在培养基上培养,C错误;
D、细胞仅由于病毒的感染而裂解死亡是生物因素导致的细胞代谢中断死亡,不属于细胞凋亡,D错误。
故选B。
6、C
【解析】
据图分析,随着时间的延长,纵坐标的相对值先增加后降低,结合光合作用暗反应的过程、噬菌体侵染大肠杆菌的实
验、DNA的复制及种群增长速率变化等分析各个选项,据此答题。
【详解】
A、光合作用暗反应过程中,二氧化碳与五碳化合物先结合生成三碳化合物,然后三碳化合物还原生成有机物,所以一定量的14CO2培养小球藻,叶绿体中14C3化合物的含量先增加后降低,A正确;
B、一定量的32P标记的噬菌体侵染实验中,32P标记的是噬菌体的DNA,侵染过程中DNA进入大肠杆菌并合成子代噬菌体的DNA,因此沉淀物中放射性强度逐渐增强;随着保温时间的延长,大肠杆菌裂解释放噬菌体,则沉淀物中的放射性又逐渐减少,B正确;
C、将大肠杆菌放入15NH4Cl中培养,含15N的DNA量会逐渐增加,不会减少,C错误;
D、在资源和空间有限的条件下,一定时间内种群数量呈S型增长,其增长速率先增加后减少,D正确。
故选C。
7、B
【解析】
1.生物膜系统:细胞中的细胞器膜、细胞膜和核膜等结构共同构成了细胞的生物膜系统。
2.生物膜系统功能如下:
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时,在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用;
(2)许多重要的化学反应都在生物膜上进行,这些化学反应需要酶的参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点;
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,如同一个小小的区室,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效有序的进行。
【详解】
A、由双层膜包围成的区域包括线粒体、叶绿体和细胞核,其中叶绿体和线粒体均可产生ATP,也可消耗ATP,但细胞核只能消耗ATP,A错误;
B、口腔上皮细胞内进行的代谢比较简单,而叶肉细胞担负着制造有机物的功能,根据结构与功能相适应的观点推测口腔上皮细胞内由单层膜包围成的区域的种类比叶肉细胞的少,B正确;
C、植物细胞的色素分子存在于液泡和叶绿体中,但只有叶绿体是双层膜包围成的区域,C错误;
D、蛋白质的合成发生在核糖体上,核糖体是无膜结构的细胞器,D错误;
故选B。
8、A
【解析】
细胞间信息交流的三种方式:
1.物质传递:细胞分泌的化学物质(如激素),随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。
2.膜接触传递:相邻两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞(如精子和卵细胞之间的识别和结合)。
3.通道传递:相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。
例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。
【详解】
A、激素是一种信息分子,细胞分泌的激素通过体液运输,可将信息传递给靶细胞,A正确;
B、胞间连丝是高等植物细胞间信息交流的通道,而不是遗传信息交流的通道,B错误;
C、多细胞生物体内细胞间的功能协调不仅依赖于信息交流,还依赖于物质交换和能量供应,C错误;
D、细胞骨架位于细胞内,不属于细胞间的信息交流,D错误。
故选A。
【点睛】
本题考查细胞间信息传递的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
二、非选择题
9、A-T碱基对多,相对氢键少,DNA易解旋相同启动子驱动基因转录成mRNA 高温变性,低温退火、中温延伸100×230花粉管通道Bt毒蛋白病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因
【解析】
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可分为变性、复性、延伸三步。
在循环之前,常需要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。
PCR过程为:
变性,当温度上升到90 ℃以上时,氢键断裂,双链DNA解旋为单链。
复性,当温度降低到50℃左右时,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。
延伸,温度上升到72 ℃左右,溶液中的四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【详解】
(1)基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等,所以复制原点和启动子化学本质相同,都是一段特定的DNA序列。
已知复制原点中含A-T碱基对多,因此含氢键少,结构不稳定,易解旋,可做为复制的起点,而启动子是驱动基因转录成mRNA的。
(2)PCR技术扩增目的基因包括三步反应:高温变性(氢键断裂)、低温退火(复性)形成氢键和中温延伸形成子链。
PCR扩增仪可以自动调控温度,实现三步反应循环完成。
PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制,结果使DNA呈指数增长,即2n(n为扩增循环的次数),所以100个DNA分子,30次循环,使DNA数量可达到100×230个。
(3)植物基因工程培育抗虫抗病等转基因植物用到的抗虫基因有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因等,我国的抗虫棉就是利用花粉管通道法导入Bt毒蛋白基因培育的;抗病毒基因有病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。
【点睛】
基因表达载体的构建是基因工程的关键步骤,熟知基因表达载体中各部分的结构和功能是解答本题的关键,最后一问提醒学生要关注生物科学的新进展。
10、碳(暗)乙醇酸将乙醇酸转换为苹果酸由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量,使叶绿体基质内CO2的浓度增加,直接增加了碳(暗)反应的反应(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效率。
【解析】
1.叶绿体是进行光合作用的场所,光合作用分为光反应和暗反应,联系见下表:
2.根据题意和图示可知,如图1叶绿体中所示的环形反应的生理过程为卡尔文循环,该循环过程中发生的反应为:在光合作用中R酶催化C5与CO2形成2分子3-磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸转化成C3,然后C3接受来自光反应产生的NADPH的还原剂氢以及酶的催化作用下形成有机物和C5。
除外在某些条件下,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乙醇酸后通过膜上的载体(T)离开叶绿体。
再经过代谢途径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。
结合题意分析图2可知,通过转基因技术人为地在叶绿体中建立一个新的乙醇酸代谢途径,即将乙醇酸通过C酶和M 酶的催化作用转化为苹果酸的途径Ⅱ,由于途径Ⅱ提高了苹果酸的含量,苹果酸通过代谢途径Ⅲ,使叶绿体基质内CO2的浓度增加,有利于提高光合速率。
【详解】
(1)根据以上分析可知,图1是叶肉细胞中部分碳代谢过程表示暗反应的过程图。
(2)根据以上分析可知,图1中在某些条件下,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乙醇酸后通过膜上的载体(T)离开叶绿体。
(3)①根据以上对图2的分析可知,通过转基因技术将C酶和M酶的编码基因转入作物甲,增加了途径Ⅱ,通过该途径将乙醇酸转换为苹果酸,降低叶绿体基质中乙醇酸的含量,减少其对叶绿体的毒害作用。
②转基因操作后,通过途径Ⅱ提高了叶绿体中苹果酸的含量,然后苹果酸经过途径Ⅲ代谢产生了CO2,从而使叶绿体基质内CO2的浓度增加,提高暗反应所需的底物浓度,有利于提高光合速率。
(4)根据题意和识图分析可知,T蛋白是膜上的将乙醇酸运出叶绿体的载体,乙醇酸运出叶绿体造成叶绿体中碳的丢失。
因此找到并敲除载体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。
所以“通过敲除T 蛋白基因来进一步提高光合作用效率”的设想是可行的。
【点睛】
本题考查光合作用的知识点,要求学生掌握光合作用的过程,特别是掌握光合作用中暗反应的过程以及物质变化。
能够正确识图分析图1和图2中的代谢途径以及与光合作用之间的关系,结合图示获取有效信息,结合光合作用的知识点解决问题,这是该题考查的重点。
11、叶绿体的类囊体薄膜上光能转化为ATP中活跃的化学能NaHCO3的浓度过高导致小球藻细胞失水,降低了光合作用NaH12CO3→12CO2→12C3→(12CH2O)实验设计:将用NaHCO3溶液培养的小球藻分为两组,甲组提供NaHC18O3溶液,乙组提供H218O,在适宜条件下培养后分析两组小球藻释放的氧气预期结果:甲组释放的氧气是O2,乙组释放的氧气是18O2
【解析】
分析题意可知,NaHCO3溶液分解获得CO2,为小球藻光合作用提供CO2,故随着NaHCO3溶液浓度升高,小球藻的氧气释放量增加,但NaHCO3溶液超过2.00%时,溶液中NaHCO3浓度过高,使小球藻细胞失水,导致光合作用速率下降。
【详解】
(1)小球藻释放氧气的阶段是光合作用中的光反应,位于叶绿体的类囊体薄膜上;光反应光解水释放氧气并产生还原氢NADPH和ATP,故伴随的能量变化是光能转化为ATP中活跃的化学能;
(2)据图可知,当NaHCO3的浓度较低时,随着NaHCO3的浓度升高,小球藻氧气释放量上升,但当NaHCO3的浓度超过2.00%时,植物氧气释放量快速降低,可推断是盐溶液浓度过高使植物本身发生细胞失水现象,降低光合作用,导致氧气释放量减低;
(3)12C标记NaHCO3,则12C会随着NaHCO3水解产生的CO2进入植物碳循环,合成C3后在转化为碳水化合物,即12C的转移途径为NaH12CO3→12CO2→12C3→(12CH2O);为验证光合作用产生的氧气来自水而非二氧化碳,则需要NaHC18O3提供C18O2和H218O分别作为实验组变量进行实验,故实验设计为:将用NaHCO3溶液培养的小球藻分为两组,甲组提供NaHC18O3溶液,乙组提供H218O,在适宜条件下培养后分析两组小球藻释放的氧气,预期结果是甲组释放的氧气是O2,乙组释放的氧气是18O2。
【点睛】
本题考查植物的光合作用中的物质与能量的变化,要求学生熟练掌握光合作用的各个阶段与其对应的物质与能量变化并精确到元素的转移,依据所学知识设计相关实验,合理利用同位素示踪法探究光合作用中元素的转移途径。
12、样方法生产者甘蔗田物种单一,营养结构简单,生态系统抵抗力稳定性较低寄生减少农药用量,降低生产成本,减少农药对环境的污染,减少农药对生物多样性的破坏化学生物种群的繁衍,离不开信息传递合理调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【解析】
1、调查种群密度的方法有:样方法、标志重捕法。
样方法适用于植物和活动能力较弱的动物,一般要求取样时要随机取样,样方大小合适,并且要求样本数目足够大。
2、信息传递有调节生物的种间关系,维持生态系统稳定的作用;生命活动的正常进行和种群的繁衍离不开信息传递。
3、生态系统的成分:生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。
【详解】
(1)调查甘蔗螟虫虫卵的种群密度可采用样方法。
甘蔗属于生态系统组成成分中的生产者。
甘蔗田物种单一,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性较低,易受甘蔗螟虫侵害。
(2)赤眼蜂可将卵产在甘蔗螟虫的卵内,造成甘蔗螟虫卵空壳率大幅升高,可以判断赤眼蜂与甘蔗螟虫的种间关系为寄生。
以虫治虫可减少农药用量,节约生产成本,减少农药对环境的污染,减少农药对生物多样性的破坏。
(3)性信息素属于化学物质,通过化学物质进行传递的信息属于化学信息,信息素通过影响雌雄个体的交配影响种群。