吉林工商学院《合成生物学》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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吉林工商学院《合成生物学》2024-2025学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、在生物的生殖过程中，减数分裂是产生生殖细胞的重要方式。减数分裂过程中，染色体的行为变化复杂而有序。以下关于减数第一次分裂前期的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 同源染色体联会
B. 形成四分体
C. 姐妹染色单体交叉互换
D. 染色体缩短变粗

2、在植物生理学中，水分和矿质营养的吸收和运输是重要的生理过程。假设在一种植物中，水分吸收出现障碍。以下关于植物水分吸收和运输的机制和影响因素的描述，哪一项最有可能是导致这种障碍的原因？（ ）
A. 根毛细胞的细胞膜通透性降低，影响了水分的进入
B. 土壤溶液的浓度过高，导致植物细胞失水
C. 蒸腾作用过强，使植物体内水分流失过快
D. 上述三个因素均可能导致水分吸收障碍

3、在植物学中，被子植物的生殖过程包括开花、传粉和受精。以下关于被子植物双受精过程的描述，哪一项不正确？（ ）
A. 一个精子与卵细胞结合形成受精卵
B. 一个精子与两个极核结合形成受精极核
C. 双受精是被子植物特有的现象
D. 双受精后胚珠发育成果皮

4、在遗传学中，基因突变是生物变异的重要来源。以下关于基因突变特点的描述，哪一项不准确？（ ）
A. 随机性
B. 低频性
C. 多方向性
D. 必然有害性

5、细胞分化是多细胞生物发育的关键过程，它使细胞形成不同的组织和器官。假设在一个胚胎发育过程中，细胞分化出现异常。以下关于细胞分化的调控机制和影响因素的描述，哪一项最有可能是导致这种异常的原因？（ ）
A. 细胞内的信号分子传递异常，影响了基因的选择性表达
B. 细胞所处的微环境稳定，未对细胞分化产生影响
C. 细胞核内的遗传物质发生改变，导致细胞分化失控
D. 细胞分化异常与上述因素均无关

6、在遗传育种中，杂交是一种常用的方法来获得优良性状的组合。假设有两种农作物品种，具有不同的优良性状。以下关于杂交育种的原理和过程的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 杂交后通过自交选择，可以将不同品种的优良性状集中到一个个体上
B. 杂交直接产生的子代就具有两个亲本的所有优良性状
C. 杂交过程中基因会发生突变，从而产生新的优良性状
D. 杂交育种不需要考虑亲本的亲缘关系和遗传背景

7、在细胞生物学中，内质网是一种重要的细胞器。假设内质网的功能出现障碍，以下关于其对细胞影响的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 内质网功能障碍只会影响蛋白质的合成，对脂质代谢没有影响
B. 细胞内的物质运输会受到严重干扰，但对细胞信号转导没有影响
C. 内质网无法正确折叠和修饰蛋白质，导致错误折叠的蛋白积累，影响细胞正常功能
D. 内质网功能障碍对细胞的影响较小，细胞可以通过其他途径弥补

8、生态系统的结构和功能复杂多样，包括生态系统的组成成分、食物链和食物网以及物质循环、能量流动和信息传递等。以下关于生态系统的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量
B. 食物链和食物网是生态系统中物质循环和能量流动的渠道
C. 碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环
D. 生态系统的信息传递只发生在生物与生物之间，对生物的生存、繁衍和调节种间关系有着重要作用

9、基因工程是现代生物技术的核心之一，为人类带来了许多好处，但也引发了一些伦理和社会问题。以下关于基因工程的应用，哪一项是不正确的？（ ）
A. 生产胰岛素等药物
B. 改良农作物的品种
C. 创造新的生物物种
D. 治疗人类的所有遗传疾病

10、生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用，它将细胞的各种结构分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应。以下关于生物膜系统的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成，它们在结构和功能上紧密联系
B. 生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，蛋白质分子镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层中
C. 物质通过生物膜的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吞胞吐等，其运输方式取决于物质的性质和膜的结构
D. 生物膜系统具有选择透过性，只允许对细胞有益的物质通过，而有害物质则不能通过

11、在细胞生物学中，细胞骨架是维持细胞形态和参与细胞运动的重要结构。细胞骨架由微丝、微管和中间纤维组成。以下关于微管的功能，哪一项是不正确的？（ ）
A. 参与细胞分裂时染色体的移动
B. 维持细胞的形态
C. 作为细胞内物质运输的轨道
D. 参与细胞的变形运动

12、内环境是细胞生活的液体环境，包括血浆、组织液和淋巴等。以下关于内环境的稳态和调节的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 内环境的稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态
B. 人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础
C. 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
D. 内环境的稳态不会受到外界环境因素的影响，始终保持恒定不变

13、在免疫学中，免疫系统具有防御、监视和自稳三大功能。以下关于免疫系统监视功能的描述，不正确的是：（ ）
A. 识别和清除突变或癌变细胞
B. 依赖于免疫细胞的特异性识别
C. 只在机体患病时发挥作用
D. 有助于维持细胞正常的生理状态

14、细胞信号转导是细胞接收外界信号并做出相应反应的过程，涉及多种信号分子和信号通路。以下关于细胞信号转导的描述，哪种说法是正确的？细胞表面受体分为离子通道型受体、G 蛋白偶联受体和酶联受体，其中 G 蛋白偶联受体通过激活哪种物质来传递信号？（ ）
A. 腺苷酸环化酶
B. 磷脂酶 C
C. 蛋白激酶
D. 以上都是

15、有关生物技术的应用，以下对于基因工程和细胞工程的描述，准确的是：（ ）
A. 基因工程是按照人们的意愿，把一种生物的基因导入到另一种生物的细胞中，定向地改造生物的遗传性状。常用的工具酶有限制酶、DNA 连接酶和载体
B. 细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程，植物细胞工程的基本技术有植物组织培养和植物体细胞杂交；动物细胞工程的基本技术有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等
C. 基因工程和细胞工程都存在潜在的风险和伦理问题，需要严格的监管和规范
D. 以上说法都正确

16、生态系统中的能量流动和物质循环是维持生态平衡的重要过程。假设在一个生态系统中，能量流动出现异常。以下关于生态系统中能量流动的特点和规律的描述，哪一项最有可能是导致这种异常的原因？（ ）
A. 能量在流动过程中逐级递减，导致后续营养级可获得的能量减少
B. 生态系统中生产者固定的能量过多，超出了消费者的需求
C. 能量流动是循环的，异常可能是由于循环过程受阻
D. 能量流动的异常与生态系统的组成成分和食物链结构无关

17、生物的进化是一个漫长而复杂的过程，化石记录为研究生物进化提供了重要的证据。以下关于化石和生物进化的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或遗迹，通过对化石的研究可以了解生物的进化历程
B. 越古老的地层中，生物化石的结构越简单、低等，越新的地层中，生物化石的结构越复杂、高等
C. 生物进化是从单细胞到多细胞、从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等的方向进行的
D. 化石记录是完整的，能够反映生物进化的所有细节和过程

18、内分泌系统通过分泌激素来调节生物体的生理活动。以下关于内分泌腺和激素的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 人体主要的内分泌腺包括下丘脑、垂体、甲状腺、胰岛、肾上腺、性腺等
B. 激素通过血液循环运输到全身各处，作用于靶器官和靶细胞，调节其生理活动
C. 激素的分泌受到神经调节和体液调节的共同作用，形成复杂的调节网络
D. 激素一旦分泌后，就会一直发挥作用，不会被灭活或分解

19、在种群的特征中，以下哪个参数能够直接反映种群在一定时期内的数量变动情况？（ ）
A. 出生率和死亡率
B. 年龄结构
C. 性别比例
D. 迁入率和迁出率

20、在生理学的研究中，呼吸系统的功能是实现气体交换。以下关于呼吸系统的叙述，不正确的是：（ ）
A. 人的呼吸过程包括吸气和呼气，由呼吸肌的收缩和舒张引起
B. 肺泡是气体交换的主要场所，其表面布满毛细血管
C. 氧气从肺泡进入血液是通过自由扩散的方式进行的
D. 呼吸系统的功能只与肺部有关，与鼻腔、气管等其他器官无关

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）详细阐述植物的抗逆性，包括植物对干旱、盐碱、高温、低温、病虫害等逆境的生理和分子响应机制，植物抗逆相关的基因和蛋白质，以及提高植物抗逆性的方法和策略（选育抗逆品种、基因工程、农业措施）。

2、（本题5分）全面剖析生物技术中的蛋白质工程，包括蛋白质工程的概念和目标，阐述蛋白质结构预测、定点突变、从头设计等技术手段，分析蛋白质工程在工业酶改良、药物研发、生物材料设计等领域的应用实例和发展前景。

3、（本题5分）深入探讨生物的发酵工程技术，包括发酵过程的优化、发酵设备的设计和发酵产物的分离提取。分析发酵工程技术在食品工业、医药工业和生物能源领域的应用。

三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某海域的石油开采平台发生泄漏事故，对周边海洋生态系统造成长期影响。分析泄漏事故的生态风险和恢复难度，提出预防和应对措施。

2、（本题5分）一个生态学家在研究一种湿地植物的适应策略时，发现其通过特殊的根系结构和生理机制适应水淹和缺氧环境。请详细探讨这些适应机制，以及对湿地生态系统恢复和保护的启示。

3、（本题5分）某草原地区实施了大规模的退耕还林还草工程，但在实施过程中遇到了一些问题。分析退耕还林还草工程的生态效益和面临的挑战，提出改进措施和后续管理建议。

4、（本题5分）某河流上游建设了一座大型水库，虽然提供了一定的防洪和发电效益，但也改变了下游的水流量和泥沙淤积情况。研究水库建设对河流下游生态系统（如湿地、河口三角洲）的影响，以及如何通过生态调度来缓解不利影响。

5、（本题5分）一家食品公司希望开发一种富含抗氧化物质的新型水果饮料。研究人员需要从不同水果中筛选出具有高抗氧化活性的品种，并确定最佳的提取和加工方法。请分析抗氧化物质的作用机制，以及如何进行实验设计和数据分析。

四、论述题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）深入分析植物的激素信号转导途径，以生长素、赤霉素和脱落酸为例，探讨激素受体的激活、信号分子的传递和下游基因的表达调控，分析激素信号转导在植物生长发育和逆境响应中的协同作用。

2、（本题10分）深入分析细胞的应激反应，包括热应激、氧化应激和渗透压应激等，探讨应激反应的信号通路和分子机制，以及细胞如何适应和应对各种应激条件。

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