上海纽约大学《遗传学实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《遗传学实验》2023-2024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、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构和功能，以下哪种描述是较为准确的？（）A.细胞膜主要由磷脂双分子层构成，其中镶嵌着各种蛋白质。磷脂双分子层具有流动性，能够允许小分子物质自由通过。膜蛋白具有多种功能，如物质运输、信号转导、细胞识别等。细胞膜还参与细胞间的通讯和连接，维持细胞内环境的稳定B.细胞膜是一层固定不变的结构，只起到分隔细胞内外环境的作用，对物质进出没有选择性C.细胞膜的成分只有磷脂，蛋白质的存在对其功能影响不大D.细胞膜的流动性会导致细胞结构不稳定，不利于细胞的正常功能2、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构和功能，以下哪种说法是不准确的？（）A.细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，其结构呈现流动镶嵌模型B.脂质分子以双层形式排列，构成了细胞膜的基本骨架，其中磷脂分子的头部朝向膜的外侧，尾部朝向膜的内侧C.细胞膜上的蛋白质种类繁多，有的作为载体参与物质运输，有的作为受体接收外界信号，还有的具有酶的活性参与细胞代谢D.细胞膜具有绝对的稳定性，其组成和结构不会随着细胞内外环境的变化而发生改变3、关于植物的激素调节，假设要研究一种植物激素对植物生长发育的影响，以下哪个实验方法是有效的？（）A.去除植物体内产生该激素的组织，观察植物的生长变化B.向植物施加外源性的该激素，观察其对不同器官和发育阶段的作用C.利用基因突变技术，获得缺乏该激素合成或响应能力的植株，分析其表型D.以上方法都可以有效地研究植物激素对植物生长发育的调节作用，通过对比不同处理条件下植物的形态、生理和生化指标，揭示激素的功能和作用机制4、关于生物进化的理论，以下对于自然选择学说和现代综合进化论的描述，哪一项是准确的？（）A.自然选择学说认为生物进化是随机的，没有方向性；现代综合进化论则强调基因频率的改变是进化的实质B.自然选择学说强调个体是进化的基本单位，现代综合进化论则认为种群是进化的基本单位。两者在进化的动力、单位和遗传机制等方面存在差异，现代综合进化论是对自然选择学说的完善和发展C.现代综合进化论完全否定了自然选择学说的观点D.自然选择学说和现代综合进化论没有本质区别，只是名称不同5、种群是生物进化和繁殖的基本单位。以下关于种群特征的描述，哪一项是不正确的？（）A.种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例B.种群密度是种群最基本的数量特征，调查种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法C.年龄组成可以预测种群数量的变化趋势，性别比例会影响种群的出生率D.种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布，种群的空间特征是固定不变的6、在生物进化的研究中，关于自然选择对生物适应性的塑造作用，以下哪种描述是较为准确的？（）A.自然选择是随机的过程，对生物适应性的影响微乎其微B.自然选择能够促使生物产生各种随机的变异，然后从中筛选出有利的变异，从而塑造生物的适应性特征，使其能够更好地在特定环境中生存和繁殖C.自然选择直接作用于生物的表型，通过淘汰不适应环境的个体，保留适应环境的个体，逐渐改变种群的基因频率，进而推动生物适应性的进化D.自然选择只在短期内对生物适应性产生影响，长期来看作用不大7、对于细胞呼吸这一生物过程，以下关于其特点和作用的描述，不正确的是哪一项？（）A.细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式，有氧呼吸产生的能量远远多于无氧呼吸B.有氧呼吸分为三个阶段，分别发生在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，每个阶段都有特定的酶参与C.无氧呼吸在细胞质基质中进行，对于一些厌氧生物和某些特殊情况下的需氧生物具有重要意义，可以迅速提供少量能量D.细胞呼吸的唯一目的是为细胞的生命活动提供能量，与其他细胞代谢过程没有直接关联8、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9、细胞的生命历程包括细胞的增殖、分化、衰老和凋亡等过程。在正常情况下，细胞的生命活动受到精确的调控。例如，癌细胞的无限增殖是由于细胞的调控机制失常。以下关于细胞生命历程的说法，错误的是：（）A.有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，其过程包括分裂间期和分裂期B.细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，其根本原因是基因的选择性表达C.细胞衰老过程中，细胞的形态、结构和功能会发生一系列变化，如细胞核体积增大、酶活性降低等D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对生物体都是有害的10、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11、在植物的激素调节方面，对于生长素的作用和运输特点，以下哪种解释是合理的？（）A.生长素对植物的生长只有促进作用，没有抑制作用B.生长素在植物体内既能促进生长，也能抑制生长，这取决于生长素的浓度和植物细胞的敏感性。生长素在植物体内的运输具有极性运输和横向运输的特点，极性运输是从形态学上端运输到形态学下端，横向运输受单侧光、重力等外界因素的影响C.生长素的运输方向是随机的，不受任何因素的控制D.生长素在植物体内的分布是均匀的，不存在浓度差异12、对于生物的种群特征和数量变化，以下关于其相关概念和规律的描述，不正确的是哪一项？（）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、年龄结构和性别比例等，这些特征可以反映种群的数量变化趋势B.种群密度是种群最基本的数量特征，可以通过样方法、标志重捕法等进行调查C.在理想条件下，种群数量呈“J”型增长，其数学模型为Nt=N0λt，其中λ为该种群数量是一年前种群数量的倍数D.在自然环境中，种群数量一般呈“S”型增长，当种群数量达到环境容纳量（K值）时，种群数量不再增加，且K值是固定不变的13、在生物的进化证据方面，以下关于化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据和分子生物学证据的作用和相互关系的描述，哪一项是恰当的？（）A.化石证据是直接的证据，展示了生物在不同地质年代的形态结构；比较解剖学证据通过对比不同生物的器官结构，揭示其进化关系；胚胎学证据表明不同生物在胚胎发育早期具有相似性；分子生物学证据从基因水平揭示生物的亲缘关系。这些证据相互印证，共同支持生物进化的理论B.这些进化证据各自独立，不能相互支持和补充C.化石证据是最重要的，其他证据可以忽略D.进化证据对研究生物进化没有实质性的帮助14、在细胞生物学中，关于细胞膜的结构与功能，以下哪种说法是较为全面和准确的？（）A.细胞膜只是简单的脂质双层结构，其功能仅为分隔细胞内外环境B.细胞膜由磷脂双分子层构成基本骨架，镶嵌有多种蛋白质，具有物质运输、信息传递、细胞识别等多种重要功能，其流动性和选择透过性对于维持细胞的正常生理活动至关重要C.细胞膜的成分固定不变，不随细胞内外环境的变化而改变D.细胞膜对所有物质都具有同等程度的通透性，不存在选择性15、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16、在生物的免疫系统中，关于抗原和抗体的性质、作用及相互关系，以下哪种描述是正确的？（）A.抗原具有异物性、大分子性和特异性，能够刺激机体产生免疫反应；抗体是由浆细胞产生的免疫球蛋白，能够特异性地识别和结合抗原，从而清除抗原。抗原和抗体的特异性结合是免疫反应的关键环节B.抗原和抗体的作用是相互独立的，没有关联C.抗体可以直接杀死抗原，不需要其他免疫细胞的参与D.所有的抗原都能引起机体强烈的免疫反应，产生大量抗体17、在神经科学的研究中，大脑的神经可塑性是学习和记忆的基础。当个体学习新的技能时，大脑中的神经元会发生以下哪种变化？（）A.形成新的突触连接，改变神经元的放电模式和基因表达B.神经元的结构和功能保持不变，学习完全依赖于已有的神经网络C.神经元会大量死亡，以腾出空间给新的神经元生长D.神经元之间的信号传递会停止，直到学习完成后再恢复18、在生物进化的证据方面，以下关于化石、比较解剖学和胚胎学的描述，不正确的是哪一项？（）A.化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或遗迹，为研究生物的进化提供了最直接的证据B.比较解剖学通过比较不同生物的器官和结构，发现它们之间存在着相似性和差异性，从而推断它们的进化关系C.胚胎学研究生物个体发育的过程，发现不同生物在胚胎发育早期具有相似的阶段，说明它们可能有共同的祖先D.化石、比较解剖学和胚胎学提供的证据相互独立，没有任何关联，不能共同支持生物进化的理论19、在发育生物学中，细胞分化是形成不同组织和器官的基础。当胚胎细胞开始分化时，以下哪种因素在决定细胞命运方面起着关键作用？（）A.细胞内基因的选择性表达以及细胞与周围环境的相互作用B.细胞的随机分裂和随机决定其最终的分化方向C.细胞所处的位置和接收到的营养物质的种类D.细胞的大小和形状决定其分化的类型20、在生物的群落结构和演替过程中，对于原生演替和次生演替的特点及区别，以下哪一种描述是最准确的？（）A.原生演替是在从未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭的原生裸地上发生的演替，进程缓慢；次生演替是在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，速度相对较快B.原生演替和次生演替的区别主要在于起始的生态条件不同，但其演替的过程和最终形成的群落结构是相似的C.次生演替比原生演替更复杂，因为它涉及到更多的生物和环境因素的相互作用D.原生演替和次生演替是两种完全独立的演替类型，它们之间没有任何关联和相似之处二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在生物的进化历程中，化石记录为我们提供了重要的证据，请说明如何通过化石研究生物的进化历程和演化趋势。2、（本题5分）解释中心法则的内容，包括DNA复制、转录、翻译等过程，以及它们在遗传信息传递中的重要性。3、（本题5分）分析生物的代谢组学研究方法和应用，包括代谢物的提取、检测和数据分析，探讨代谢组学在疾病诊断、药物研发和植物生理研究中的作用。三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）进行了细胞的流式细胞术实验。利用流式细胞仪对细胞进行分析。分析流式细胞术的原理和应用，以及实验中如何制备细胞样本和设置参数。讨论实验中可能出现的数据分析问题和解决方法。2、（本题5分）在动物细胞的氧化应激检测实验中，测定细胞内活性氧（ROS）水平、抗氧化酶活性等指标。发现氧化应激的程度与细胞损伤的关系不明确。请分析氧化应激的产生机制和细胞损伤的关联，以及如何选择合适的检测方法和指标来准确评估氧化应激状态。3、（本题5分）为了研究生态系统的能量流动，实验小组构建了小型生态系统模型，观察能量在不同生物之间的传递。请分析该实验的目的、实验模型的科学性、实验结果对能量流动规律的体现以及实验中的测量方法