北京信息科技大学《现代生物学技术》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

装订线

北京信息科技大学
《现代生物学技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。在一个森林生态系统中，生产者、消费者和分解者相互依存，能量流动和物质循环有序进行。以下关于生态系统的结构和功能的叙述，不正确的是：（ ）
A. 生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，是生态系统的基石
B. 消费者能够加快生态系统的物质循环，对于植物的传粉和种子传播等具有重要作用
C. 分解者将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，供生产者重新利用
D. 生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的，物质循环是全球性、往复循环的，二者相互独立，没有关联

2、在生物的生态位概念中，当研究不同物种在生态系统中的生态位分化和竞争关系时，以下哪一项阐述是最深入的？（ ）
A. 生态位是指一个物种在生态系统中所占据的地位和作用，包括其生存所需的资源和空间以及与其他物种的相互关系。不同物种通过生态位分化，减少对相同资源的竞争，实现共存。例如，食性不同的动物在同一生态系统中可以避免激烈的竞争
B. 生态位的概念主要适用于大型动物，对于微生物和植物等生物类群，生态位的作用不明显
C. 生态位是固定不变的，一旦物种确定了其生态位，就不会再发生改变，即使环境条件发生变化
D. 物种之间的竞争总是导致一方被淘汰，而不会通过生态位分化来实现共存

3、对于生物的群落结构，以下关于垂直结构和水平结构的形成原因及对生物的影响的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 群落的垂直结构和水平结构都是自然形成的，与生物的行为无关
B. 垂直结构主要受光照、温度等因素影响，水平结构主要受地形、土壤湿度等因素影响。这两种结构为不同生物提供了多样的栖息空间和资源，有利于生物的生存和繁衍
C. 垂直结构和水平结构对群落中的生物没有明显的作用
D. 垂直结构比水平结构更重要，决定了群落的稳定性

4、现代生物进化理论对达尔文的自然选择学说进行了补充和完善。在生物进化的过程中，基因频率的改变是生物进化的实质。例如，在一个岛屿上，某种昆虫的基因频率会随着环境的变化而发生改变。以下关于现代生物进化理论的叙述，错误的是：（ ）
A. 种群是生物进化的基本单位，同一物种的不同种群之间可能存在地理隔离
B. 突变和基因重组产生进化的原材料，其中基因突变和染色体变异统称为突变
C. 自然选择决定生物进化的方向，使种群的基因频率定向改变
D. 生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，共同进化导致生物多样性的形成，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性

5、对于动物的生殖策略，假设要比较不同动物物种的生殖方式和投入，以下哪个因素是关键的？（ ）
A. 繁殖的频率，即每年繁殖的次数
B. 每次繁殖产生的后代数量，是多产还是少产
C. 对后代的照顾和养育方式，包括亲代投入的时间和资源
D. 以上因素都是关键的，它们共同决定了动物的生殖策略，反映了物种在适应环境和进化过程中的选择和权衡

6、在生物的进化证据方面，关于化石记录、比较解剖学、胚胎学和分子生物学等证据如何支持进化论，以下哪一种阐述是最有力的？（ ）
A. 化石记录展示了生物从简单到复杂、从低等到高等的演化历程；比较解剖学揭示了不同物种之间存在同源器官，表明它们有共同的祖先；胚胎学研究发现不同动物胚胎早期发育相似，反映了物种进化的亲缘关系；分子生物学通过分析基因和蛋白质的序列差异，为物种的进化关系提供了更精确的证据
B. 这些进化证据之间存在相互矛盾的地方，不能完全支持进化论的观点，需要进一步的研究和修正
C. 化石记录是最重要的进化证据，其他如比较解剖学、胚胎学和分子生物学的证据作用相对较小，可以忽略不计
D. 进化证据只是一些巧合和相似性，并不能确凿地证明生物是进化而来的，进化论仍然存在很大的争议

7、在微生物的生态作用研究中，对于微生物在物质循环中的重要性，以下哪种描述是准确的？（ ）
A. 微生物在碳、氮、磷等元素的循环中作用微小，主要由大型生物完成物质循环
B. 微生物通过分解有机物、固氮、硝化和反硝化等过程，将无机物转化为有机物，或将一种化合物转化为另一种化合物，在生态系统的物质循环中起着不可替代的关键作用
C. 微生物的活动对物质循环有一定影响，但受到环境因素的严格限制，难以发挥重要作用
D. 微生物只在特定的生态系统中参与物质循环，在大多数环境中作用不大

8、对于生物的适应性进化，假设要探讨一个物种如何适应极端环境，以下哪个方面是值得深入研究的？（ ）
A. 物种的形态结构变化，如特殊的身体构造和器官
B. 生理生化过程的调整，例如代谢途径和酶活性的改变
C. 行为模式的改变，以更好地获取资源和躲避威胁
D. 以上方面都可能是物种适应极端环境的重要机制，通过综合分析这些方面，可以揭示生物适应性进化的复杂性和多样性

9、对于生物的免疫系统疾病，在探讨自身免疫病、免疫缺陷病和过敏反应的发病机制和治疗方法时，以下哪一项说明是最全面的？（ ）
A. 自身免疫病是由于免疫系统错误地攻击自身组织和器官引起的，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等；免疫缺陷病是免疫系统功能低下或缺失导致的，如艾滋病；过敏反应则是免疫系统对过敏原过度反应引起的。治疗方法包括免疫抑制治疗、免疫增强治疗和避免接触过敏原等
B. 免疫系统疾病都是由于遗传因素导致的，无法通过治疗来改善症状，只能采取预防措施
C. 自身免疫病和过敏反应是免疫系统过度活跃引起的，免疫缺陷病是免疫系统功能不足引起的，治疗方法都以调节免疫系统功能为主
D. 免疫系统疾病的发病机制非常复杂，目前的医学水平还无法完全理解，因此也没有有效的治疗方法

10、对于动物的行为学，以下关于先天性行为和学习行为的区别和联系的描述，哪一个是正确的？（ ）
A. 先天性行为是动物生来就有的，由遗传物质决定，如本能行为；学习行为是动物在成长过程中通过经验和学习获得的。先天性行为是学习行为的基础，学习行为可以对先天性行为进行补充和完善，两者共同使动物适应环境，提高生存和繁殖的机会
B. 先天性行为和学习行为是完全不同的两种行为，没有任何关联
C. 动物只具有先天性行为或学习行为中的一种，不会同时具备
D. 学习行为可以完全替代先天性行为，使动物更好地适应环境

11、在生物的蛋白质合成过程中，关于转录和翻译的场所、过程及相互关系，以下哪种说法是准确的？（ ）
A. 转录在细胞核中进行，以 DNA 的一条链为模板合成 RNA；翻译在细胞质中的核糖体上进行，以 mRNA 为模板合成蛋白质。转录产生的 mRNA 是翻译的模板，两者紧密配合，完成基因的表达
B. 转录和翻译可以同时在细胞核中进行，没有先后顺序
C. 转录和翻译是两个独立的过程，没有任何关联
D. 转录比翻译重要，决定了蛋白质的种类和功能

12、对于生物的遗传物质，在探讨 DNA 和 RNA 的结构与功能差异时，以下哪一项分析是最透彻的？（ ）
A. DNA 由两条脱氧核苷酸链组成，呈双螺旋结构，稳定性高，是大多数生物的遗传物质，负责遗传信息的储存和传递；RNA 通常为单链结构，包括 mRNA、tRNA、rRNA 等，在遗传信息的表达中发挥重要作用，如转录和翻译
B. DNA 和 RNA 的区别仅仅在于碱基的种类和五碳糖的不同，它们的功能基本相似，都可以作为遗传物质
C. RNA 的结构比 DNA 更复杂，功能也更多样化，因此在某些生物中，RNA 是主要的遗传物质
D. DNA 只存在于细胞核中，RNA 只存在于细胞质中，它们在细胞内的分布是绝对分离的

13、在生物的群落演替过程中，关于初生演替和次生演替的起始条件、速度和过程的比较，哪一项是恰当的？（ ）
A. 初生演替在从未有过生物生长的地方开始，速度缓慢；次生演替在原有群落被破坏的基础上开始，速度较快。两者的过程和影响因素有所不同，但最终都可能达到相对稳定的顶级群落
B. 初生演替和次生演替没有区别，都是群落自然发展的过程
C. 次生演替比初生演替更复杂，需要更长的时间才能完成
D. 演替过程对群落的结构和功能没有实质性的改变

14、人类遗传病给家庭和社会带来了沉重的负担，以下关于人类遗传病的叙述，错误的是（ ）
A. 人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的疾病，主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类
B. 单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病，如白化病、红绿色盲等；多基因遗传病是由多对等位基因控制的遗传病，如原发性高血压、青少年型糖尿病等
C. 染色体异常遗传病可以分为染色体结构异常遗传病和染色体数目异常遗传病，如猫叫综合征是染色体结构异常导致的，21 三体综合征是染色体数目异常导致的
D. 人类遗传病都是先天性疾病，出生时就已经表现出来，而且无法治愈

15、在生物技术领域，关于基因工程的操作步骤和应用，以下哪种说法是不准确的？（ ）
A. 基因工程的基本操作步骤包括获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定
B. 获取目的基因的方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增、人工合成等
C. 基因表达载体通常由目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点等部分组成，其作用是使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达
D. 基因工程技术只能应用于农业领域，如培育转基因作物，在医学、工业等其他领域没有实际应用

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）简述植物的光周期现象，解释长日照植物和短日照植物的特点及应用。

2、（本题5分）在植物的次生代谢产物中，有哪些具有重要的药用价值？阐述其生物合成途径和作用机制。

3、（本题5分）说明植物的抗虫机制，包括物理防御、化学防御、诱导防御等的方式和作用机制，以及植物抗虫性在农业害虫防治中的应用。

4、（本题5分）解释基因的表达过程，包括转录和翻译的具体步骤，以及它们受到哪些因素的调控，举例说明基因表达异常可能导致的疾病。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述细胞的高尔基体在细胞壁合成和细胞板形成中的作用。

2、（本题5分）深入探讨细胞分化的干细胞模型和其在再生医学中的应用前景。

3、（本题5分）论述细胞的细胞核中的染色质重塑机制和基因表达调控。

4、（本题5分）详细探讨群落的演替过程中的土壤微生物群落的动态变化。

5、（本题5分）深入分析动物的行为模式的性别差异及其产生机制。

四、实验分析题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）在基因编辑技术的安全性评估实验中，研究基因编辑技术可能带来的潜在风险和安全问题。分析实验中使用的评估方法和指标体系，以及如何确保基因编辑技术的安全性和可靠性。同时，讨论基因编辑技术的伦理和法律问题。

2、（本题10分）在探究环境因素对光合作用的影响实验中，改变光照强度、温度、二氧化碳浓度等环境因素，检测光合作用的速率和产物的生成量。分析不同环境因素对光合作用的协同或拮抗作用，探讨植物对环境变化的适应机制和在农业生产中的应用。

3、（本题10分）在探究环境因素对光合作用强度的影响实验中，通过改变光照强度、二氧化碳浓度等条件，利用叶圆片上浮法或气体体积测量法来测定光合作用强度的变化。请分析不同环境因素影响光合作用的机制，以及实验中如何保证测量的准确性和可重复性，同时思考如何将实验结果应用于实际的农业生产中。

4、（本题10分）在研究细胞信号转导通路实验中，使用特定的信号分子刺激细胞，检测细胞内相关分子的变化。请说明实验中信号分子的选择和处理方法，分析细胞信号转导的过程和机制，以及信号转导异常与疾病发生的关系。

第6页，共6页