中南民族大学《生物信息学及实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《生物信息学及实验》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在生物的进化历程中，关于化石记录和比较解剖学证据的作用，以下哪种说法是正确的？（）A.化石记录和比较解剖学证据对于研究生物进化没有任何帮助B.化石记录提供了生物在不同地质年代的存在和形态特征，比较解剖学通过对比不同生物的结构相似性和差异性，可以推断它们的亲缘关系和进化历程，为生物进化理论提供了重要的实证支持C.化石记录是不完整和不准确的，不能作为研究生物进化的依据D.比较解剖学证据只能用于研究现生生物，对远古生物的进化研究没有价值2、生物的进化是一个漫长而复杂的过程，达尔文的进化论为我们理解生物的多样性和适应性提供了重要的理论基础。在自然界中，生物不断面临着环境的选择压力，从而促使物种发生进化。例如，长颈鹿的长颈特征是长期自然选择的结果。以下关于生物进化的描述，正确的是：（）A.生物进化的方向是由生物的遗传变异决定的，与环境无关B.隔离是新物种形成的必要条件，地理隔离必然导致生殖隔离C.自然选择作用于个体的表现型，使有利变异得以保存和积累D.共同进化只发生在生物与生物之间，生物与无机环境之间不存在共同进化3、在动物生理学的研究中，内分泌系统通过激素调节生物体的生理过程。当内分泌系统失调时，以下哪种情况最有可能发生？（）A.生物体的生长发育、代谢和生殖等功能可能出现异常B.生物体能够自行调整，恢复内分泌系统的平衡C.内分泌系统失调对生物体没有任何影响4、关于生物的遗传变异，以下对于基因突变和染色体变异的描述，不正确的是哪一项？（）A.基因突变是指基因内部发生碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因结构的改变，可能产生新的等位基因B.染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，结构变异如缺失、重复、倒位、易位等，数目变异如个别染色体的增加或减少、染色体组的成倍增加或减少C.基因突变通常是微小的、随机发生的，而染色体变异往往是较大范围的、比较明显的变化D.基因突变和染色体变异都可以遗传给后代，对生物的进化都具有重要意义，但染色体变异对生物的影响更大5、人体的免疫系统能够识别和清除“非己”成分，维持内环境的稳态。以下关于免疫调节的描述，哪一项是不准确的？（）A.人体的三道防线共同构成了免疫调节的网络，第一道防线和第二道防线属于非特异性免疫，第三道防线属于特异性免疫B.体液免疫和细胞免疫是特异性免疫的两种主要方式，它们在免疫应答过程中相互配合，共同发挥作用C.免疫失调会导致疾病的发生，如过敏反应是由于免疫系统对外来物质过度敏感引起的，自身免疫病是由于免疫系统攻击自身组织和器官引起的D.免疫系统具有监控和清除功能，能够及时发现并清除体内突变或衰老的细胞，以及被病原体感染的细胞6、对于生物体内的酶，以下关于其特性和作用机制的描述，哪一种是合理的？（）A.酶的活性不受温度、pH等外界条件的影响，始终保持恒定B.酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。其作用机制是通过降低化学反应的活化能来加速反应的进行，酶的结构与活性中心决定了其对底物的特异性结合和催化作用C.酶在化学反应中会被消耗，因此需要不断合成补充D.一种酶可以催化多种不同类型的化学反应7、种群是生物进化的基本单位，其特征和数量变化规律对于研究生物的进化和生态系统的稳定具有重要意义。在一个池塘中，鱼的种群数量会随着时间和环境的变化而发生改变。以下关于种群的叙述，不正确的是：（）A.种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例等B.调查种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法，样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物C.种群数量的增长曲线包括“J”型曲线和“S”型曲线，“J”型曲线是在理想条件下形成的，“S”型曲线是在自然条件下形成的D.当种群数量达到环境容纳量（K值）时，种群的增长率为零，种群数量不再发生变化8、关于基因表达的调控机制，假设要研究一个特定基因在不同组织和发育阶段的表达差异，以下哪种方法是有效的？（）A.分析该基因的启动子区域，寻找可能的调控元件，如顺式作用元件和反式作用因子结合位点，以了解基因转录起始的调控机制B.检测细胞内与该基因表达相关的转录因子的浓度和活性变化，转录因子可以与基因的特定序列结合，促进或抑制基因的转录C.研究该基因的染色质结构，包括组蛋白修饰和DNA甲基化等，这些表观遗传修饰可以影响基因的可及性和转录效率D.以上方法都可以综合运用，从多个层面揭示基因表达调控的复杂机制，从而深入理解基因在不同组织和发育阶段的表达差异及其生物学意义9、细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。以下关于细胞工程的描述，哪一项是不正确的？（）A.植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术，能够快速繁殖优良品种、培育脱毒植株、实现物种间的杂交B.动物细胞工程包括动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体的制备等技术，能够生产生物制品、检测有毒物质、治疗疾病C.细胞工程的操作需要在无菌、无毒的环境下进行，并且需要使用一定的生物材料和仪器设备D.细胞工程的所有技术都已经非常成熟，不存在任何技术难题和限制10、激素调节是生物体维持内环境稳态的重要方式之一。在人体中，各种内分泌腺分泌的激素相互协调，共同发挥作用。例如，胰岛素和胰高血糖素共同调节血糖平衡。以下关于激素调节的描述，不正确的是：（）A.激素通过体液运输到全身各处，但只作用于靶器官、靶细胞B.激素的分泌受到神经调节和体液调节的共同影响C.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此体内需要源源不断地产生激素D.激素的作用具有微量高效、特异性强等特点，因此激素的含量越多，对生物体的调节作用越强11、在动物的行为生态学研究中，关于动物的迁徙行为及其适应性意义，以下哪种解释是合理的？（）A.动物迁徙仅仅是一种本能行为，没有明确的适应性目的B.动物迁徙是为了寻找更丰富的食物资源、更适宜的繁殖场所或更有利的气候条件，从而提高生存和繁殖成功率，这种行为在长期的进化过程中形成，并通过基因传递和后天学习得以维持和发展C.动物迁徙是对环境变化的一种被动反应，不能体现其适应性D.动物迁徙主要是由于群体压力导致的，个体本身没有内在的驱动力12、对于生态系统中的能量流动和物质循环，以下哪种阐述能够准确地说明其过程和特点？（）A.能量流动和物质循环是相互独立的过程，没有关联B.能量流动是单向的、逐级递减的，而物质循环是在生物群落和无机环境之间往复循环的。能量在流动过程中以有机物的形式传递，物质循环则包括碳循环、氮循环等多种形式，二者共同维持着生态系统的平衡和稳定C.能量可以在生态系统中循环利用，物质则是单向流动的D.生态系统中的能量流动和物质循环都是快速完成的，没有时间上的延迟13、在生物实验中，关于显微镜的使用和细胞观察，以下哪种说法是不准确的？（）A.使用显微镜时，需要先对光，将低倍镜对准通光孔，调整反光镜和光圈，使视野明亮B.观察细胞时，先在低倍镜下找到目标，将其移至视野中央，然后换用高倍镜进行观察，并调节细准焦螺旋使图像清晰C.制作临时装片时，需要对材料进行处理，如切片、涂片或装片，然后进行染色，以增强细胞结构的对比度D.通过显微镜观察到的细胞结构和形态都是真实准确的，不会受到任何因素的影响和干扰14、在分子生物学的研究中，基因工程技术为人类带来了许多可能性。当利用基因工程技术改造一种生物时，以下哪种考虑是至关重要的？（）A.评估对生态环境和人类健康的潜在影响，遵循伦理和法律规范B.只关注技术的可行性，不考虑其他因素C.不进行任何风险评估，随意进行基因改造D.只考虑短期的经济效益，忽略长期影响15、对于细胞分化的过程和调控机制，假设要探究一种干细胞如何分化为特定的细胞类型，以下哪个因素是关键的？（）A.细胞内基因的选择性表达，不同的基因在不同的时间和空间被激活或抑制，决定了细胞的分化方向B.细胞外信号分子的作用，如生长因子和激素，它们可以诱导干细胞向特定方向分化C.细胞所处的微环境，包括细胞外基质和相邻细胞的相互作用，对细胞分化起到支持和引导作用D.以上因素相互作用，共同调控干细胞的分化过程，缺一不可，只有综合考虑这些因素，才能深入理解细胞分化的复杂机制16、在动物生理学中，关于动物的血液循环系统，以下哪种说法是错误的？（）A.哺乳动物的血液循环分为体循环和肺循环，两者相互独立，互不干扰B.心脏是血液循环的动力器官，由心房和心室组成，心房收缩将血液泵入心室，心室收缩将血液泵出心脏C.动脉将血液从心脏输送到身体各部位，静脉将血液从身体各部位送回心脏，毛细血管则是血液与组织细胞进行物质交换的场所D.血压是推动血液在血管中流动的动力，其高低受到心脏收缩力、血管阻力、血容量等多种因素的影响17、对于细胞呼吸这一生物过程，以下关于有氧呼吸和无氧呼吸的比较，哪一项是正确的？（）A.有氧呼吸和无氧呼吸产生的能量相同，只是反应场所不同B.有氧呼吸需要氧气参与，产生大量能量，产物为二氧化碳和水；无氧呼吸在无氧条件下进行，产生少量能量，产物为乳酸或酒精和二氧化碳。两者在能量产生效率、产物和适用环境等方面存在显著差异C.无氧呼吸比有氧呼吸更高效，是生物获取能量的主要方式D.有氧呼吸和无氧呼吸过程相似，只是有无氧气的区别，对细胞的影响不大18、在生物化学中，关于蛋白质的结构和功能，以下哪种说法是不正确的？（）A.蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构，一级结构决定了其高级结构和功能B.蛋白质的二级结构包括α-螺旋、β-折叠等，三级结构是通过疏水作用、氢键等维持的C.蛋白质具有多种功能，如催化、运输、免疫、调节等，其功能取决于其特定的结构和构象D.蛋白质的结构一旦形成就不会再改变，无论环境条件如何变化，都能保持其原有的功能19、在细胞呼吸过程中，能量的转化和利用至关重要。关于细胞呼吸，以下说法不正确的是（）A.有氧呼吸分为三个阶段，分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，每个阶段都有能量产生B.无氧呼吸在细胞质基质中进行，对于一些生物来说，这是一种在缺氧条件下获取能量的应急方式C.有氧呼吸产生的能量远远多于无氧呼吸，因为有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解D.细胞呼吸产生的能量全部以热能的形式散失，不能用于细胞的其他生命活动20、在生物的进化历程中，关于脊椎动物的进化顺序和重要特征的演变，以下哪种描述是合理的？（）A.脊椎动物的进化顺序依次是鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类。在进化过程中，身体结构、呼吸方式、生殖方式等重要特征发生了显著变化。例如，从水生到陆生，呼吸器官从鳃进化为肺；生殖方式从体外受精逐渐发展为体内受精；身体结构更加适应陆地生活B.脊椎动物的进化是跳跃式的，没有明显的顺序和规律C.脊椎动物的重要特征在进化过程中没有发生改变，保持着原始的形态和功能D.脊椎动物的进化只与环境变化有关，与遗传变异没有关系21、在遗传学的实践中，当进行基因编辑和基因治疗时，以下哪种技术能够实现对特定基因的精确修饰？（）A.锌指核酸酶技术B.转录激活因子样效应物核酸酶技术C.成簇规律间隔短回文重复相关蛋白技术D.以上都是22、生物的进化是一个漫长而复杂的过程。关于生物进化的理论，以下说法不正确的是（）A.达尔文的自然选择学说认为，生物通过遗传变异和自然选择，逐渐适应环境B.现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，基因频率的改变是生物进化的实质C.生物进化的过程中，新物种的形成一定需要经过地理隔离，然后再产生生殖隔离D.共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展23、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24、对于生物的基因工程技术，以下关于其操作步骤和应用领域的描述，哪一项是恰当的？（）A.基因工程包括获取目的基因、构建基因表达载体、将载体导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定等步骤。它在农业、医药、环境保护等领域有广泛应用，如培育转基因作物、生产基因药物、治理环境污染等B.基因工程操作简单，没有风险，且应用范围有限C.基因工程技术只能用于实验室研究，无法在实际生产中应用D.基因工程的应用会带来严重的生态和伦理问题，应该被禁止25、对于生物化学中的蛋白质结构和功能的关系，以下关于其各级结构特点和功能体现的描述，哪一个是恰当的？（）A.蛋白质具有一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。一级结构是氨基酸的线性排列，决定了蛋白质的基本性质；二级结构如α螺旋和β折叠通过氢键维持；三级结构由疏水相互作用等维持，形成特定的三维构象；四级结构是多个亚基的组合。蛋白质的功能与其结构密切相关，例如酶的催化活性依赖于特定的结构B.蛋白质的结构与功能没有必然联系，结构的变化不会影响其功能C.蛋白质的四级结构是最重要的，决定了其所有的功能D.蛋白质的一级结构一旦形成，就无法改变，从而限制了其功能的多样性二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在生物的遗传变异中，染色体结构变异和数目变异分别包括哪些类型？它们对生物的性状和适应性有何影响？2、（本题5分）细胞凋亡和细胞坏死是两种不同的细胞死亡方式。请比较它们在形态学特征、发生机制和生物学意义上的差异。3、（本题5分）在遗传育种中，杂交育种和诱变育种各有什么优缺点？在实际应用中如何选择合适的育种方法？4、（本题5分）详细论述植物的逆境信号转导途径，包括干旱、低温和盐胁迫等逆境下的信