南开大学《环境生物技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《环境生物技术》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20个小题，每小题1分，共20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、在进化生物学中，自然选择是推动物种进化的重要力量。当一个物种生活的环境发生了长期而稳定的变化时，以下关于该物种进化的描述哪一项是合理的？（）A.物种会通过自然选择逐渐适应新环境，其形态、生理和行为特征可能发生改变B.物种不会受到环境变化的影响，保持原有的特征不变C.环境变化会导致物种立即产生新的基因，从而快速适应环境D.物种会随机地发生各种变异，而与环境是否适应无关2、在细胞的分化和衰老过程中，以下关于其机制和影响因素的说法，哪一个是恰当的？（）A.细胞分化是不可逆的过程，一旦分化完成就不能再转变为其他类型的细胞B.细胞分化是基因选择性表达的结果，不同类型的细胞具有不同的基因表达模式。细胞衰老则是由多种内外因素引起的，如自由基损伤、端粒缩短等，衰老的细胞会逐渐凋亡或被免疫系统清除C.细胞分化和衰老与环境因素无关，完全由细胞自身的遗传程序决定D.细胞衰老对生物体总是有害的，会导致各种疾病的发生3、生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用，它将细胞内的各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应而互不干扰。例如，内质网膜与核膜、细胞膜相连，共同构成了细胞的生物膜系统。以下关于生物膜系统的叙述，不正确的是：（）A.生物膜的组成成分和结构相似，在结构和功能上紧密联系B.细胞膜具有选择透过性，其功能特性主要由膜上的蛋白质决定C.内质网膜、高尔基体膜和细胞膜之间可以通过囊泡的形成和融合实现膜成分的更新D.生物膜系统只包括细胞膜、细胞器膜和核膜，不包括细胞外的膜结构4、在分子生物学中，关于DNA复制的过程和特点，以下哪项描述是正确的？（）A.DNA复制是半保留复制，以亲代DNA的两条链为模板，按照碱基互补配对原则合成新的子链。复制过程包括解旋、引物合成、链延伸和终止等阶段，需要多种酶和蛋白质的参与，保证了遗传信息的准确传递和细胞分裂时遗传物质的复制B.DNA复制是全保留复制，新合成的DNA与亲代DNA完全不同C.DNA复制过程简单，不需要任何酶和蛋白质的协助D.DNA复制的准确性不重要，错误不会对细胞产生影响5、在微生物学的研究中，细菌的耐药性是一个严峻的问题。当大量使用某种抗生素来治疗细菌感染时，细菌群体往往会产生耐药性。以下关于细菌耐药性产生的原因，哪种解释是较为科学的？（）A.抗生素的选择压力导致部分具有耐药基因的细菌存活并繁殖，从而使耐药性在群体中扩散B.抗生素直接诱导细菌的基因发生突变，从而产生耐药性C.细菌会随机地产生耐药性，与抗生素的使用无关D.耐药性是细菌天生就具有的特性，只是在使用抗生素后才表现出来6、在动物解剖学的范畴里，当研究哺乳动物的消化系统时，以下哪个器官在食物的化学消化和营养吸收方面发挥着核心作用？（）A.胃B.小肠C.大肠D.肝脏7、在生物化学的代谢途径研究中，关于糖酵解和三羧酸循环的相互关系，以下哪种描述是准确的？（）A.糖酵解和三羧酸循环是两个独立的代谢过程，没有直接的联系B.糖酵解产生的丙酮酸进入线粒体，进一步参与三羧酸循环，两个过程相互衔接，共同完成有机物的分解和能量的产生C.三羧酸循环可以为糖酵解提供原料和能量D.糖酵解是在有氧条件下进行，而三羧酸循环只在无氧条件下发生8、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9、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10、对于细胞呼吸这一生物过程，假设要研究其在不同条件下的能量产生效率，以下哪个方面是关键的考虑因素？（）A.细胞呼吸过程中氧气的供应情况，氧气充足时主要进行有氧呼吸，产生大量能量；氧气不足时则进行无氧呼吸，产生能量较少，但在某些情况下无氧呼吸对细胞生存也至关重要B.细胞内参与呼吸作用的酶的活性和种类，不同的酶催化不同的反应步骤，其活性和种类会直接影响能量产生的效率和途径C.细胞所处的环境温度和酸碱度，极端的温度和酸碱度可能会影响酶的活性和细胞的正常代谢，从而对细胞呼吸的能量产生效率产生显著影响D.细胞的种类和大小，不同种类和大小的细胞具有不同的代谢需求和能量消耗，因此其细胞呼吸的能量产生效率也会有所不同11、对于生物的激素调节，以下关于动物激素和植物激素的产生部位及作用特点的描述，哪一项是恰当的？（）A.动物激素由内分泌腺产生，作用具有特异性和高效性；植物激素由特定部位产生，作用范围广泛，没有特异性B.动物激素和植物激素的产生部位和作用特点相似，没有明显区别C.动物激素作用迅速，植物激素作用缓慢，因此动物激素比植物激素更重要D.植物激素只对植物的生长发育有影响，对环境变化不敏感12、植物的激素调节对植物的生长发育起着重要的作用。以下关于植物激素的描述，哪一项是不准确的？（）A.生长素能促进细胞伸长、分裂和分化，在植物体内分布不均匀，导致植物向光性生长B.赤霉素能促进细胞伸长、种子萌发和果实发育，细胞分裂素能促进细胞分裂C.脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶和果实的衰老和脱落，乙烯能促进果实成熟D.植物激素都是由专门的内分泌器官分泌的，其含量微小，但作用显著13、在生态学领域，对于生态系统的稳定性和多样性之间的关系，以下哪种理解是恰当的？（）A.生态系统的稳定性和多样性没有直接关系，彼此独立B.生态系统的多样性越高，其稳定性通常越强。这是因为丰富的物种和复杂的生态关系能够增强系统对干扰的抵抗和恢复能力，不同物种在生态系统中发挥着各自的作用，相互补充和支持，共同维持着生态系统的平衡和稳定C.生态系统的稳定性取决于少数关键物种，多样性不重要D.生态系统的多样性增加会导致稳定性降低，因为竞争加剧14、在植物生理学的领域，光合作用是植物生存和生长的关键过程。当植物处于不同的光照强度和二氧化碳浓度条件下时，其光合作用的效率会发生变化。以下哪种情况会最显著地提高光合作用的效率？（）A.同时增加光照强度和二氧化碳浓度B.只增加光照强度，不改变二氧化碳浓度C.只增加二氧化碳浓度，不改变光照强度D.减少光照强度和二氧化碳浓度15、关于蛋白质的结构与功能关系，假设要研究一种新发现的蛋白质的功能，以下哪个途径是可行的？（）A.分析蛋白质的一级结构，预测其可能的功能B.研究蛋白质的三维结构，了解其活性位点和分子相互作用的方式，推断其功能C.通过基因工程手段改变蛋白质的结构，观察其功能的变化D.以上途径都可以为研究新蛋白质的功能提供有价值的信息，通常需要综合运用这些方法来深入了解蛋白质的结构与功能之间的紧密联系16、在动物的免疫系统中，关于体液免疫和细胞免疫的特点及协同作用，以下哪种说法是恰当的？（）A.体液免疫和细胞免疫是完全独立的两种免疫方式，互不影响B.体液免疫主要通过产生抗体来清除抗原，作用于细胞外的病原体；细胞免疫则通过效应T细胞直接杀伤靶细胞，针对细胞内的病原体。两者相互配合、协同作用，共同抵御病原体的入侵C.细胞免疫是主要的免疫方式，体液免疫作用不大D.体液免疫和细胞免疫的作用相同，只是作用的病原体类型不同17、关于动物的行为学，以下对于先天性行为和学习行为的区别和联系的描述，哪一项是正确的？（）A.先天性行为和学习行为没有区别，都是动物生来就有的行为B.先天性行为是动物生来就有的、由遗传物质决定的本能行为；学习行为是动物在后天生活过程中通过经验和学习逐渐建立起来的行为。先天性行为是学习行为的基础，学习行为能够使动物更好地适应复杂多变的环境C.学习行为一旦形成就不会改变，与先天性行为一样固定不变D.先天性行为对动物的生存没有意义，学习行为才是重要的18、基因工程的应用广泛，为人类带来了诸多益处。以下关于基因工程应用的描述，哪一项是不准确的？（）A.基因工程可以用于生产药物，如胰岛素、生长激素等，这些药物通过基因工程技术在微生物中大量表达B.基因工程可以用于改良农作物的品种，如培育抗虫、抗病、抗除草剂的农作物，提高农作物的产量和质量C.基因工程可以用于环境保护，如通过基因工程技术培养能够分解有毒有害物质的微生物，净化环境D.基因工程没有任何潜在的风险和危害，应该大力推广和应用，不受任何限制19、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20、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.以上都是二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）动物的循环系统具有不同的类型和特点。请比较开管式循环系统和闭管式循环系统的结构和功能差异，并举例说明它们在不同动物类群中的分布。2、（本题5分）从生物进化的角度探讨生物的形态结构和功能的适应性进化，举例说明生物如何通过进化适应不同的生活环境和生存方式。3、（本题5分）比较原核生物和真核生物的基因转录和翻译过程，分析其异同点和进化上的意义。4、（本题5分）分析种群的密度制约因素和非密度制约因素及其作用方式。5、（本题5分）在动物的内分泌系统中，除了经典的激素，还有哪些新发现的内分泌因子？它们的作用机制是什么？三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）微生物学实验中，学生们对某种真菌的形态和结构进行了观察。他们使用显微镜和特定的染色方法，观察真菌的细胞结构和繁殖方式。请分析该实验的原理、步骤和结果的描述，以及实验中可能遇到的问题及解决方法。2、（本题5分）进行蛋白质的定量分析实验时，采用了不同的定量方法。但部分同学的定量结果不准确。请分析可能的原因，并推荐一种较为准确的定量方法及操作要点。3、（本题5分）进行植物遗传杂交实验，将两个具有不同性状的植物品种进行杂交，观察子代的性状分离情况。然而，实验结果与预期的孟德尔遗传规律存在偏差。请分析可能导致偏差的原因，如基因互作、环境因素等，并讨论如何改进实验设计以更准确地验证遗传规律。4、（本题5分）进行了植物的生长调节剂实验。使用不同的生长调节剂处理植物，观察植物的生长变化。分析生长调节剂的作用机制和种类