重庆医药高等专科学校《生物信息学导论实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《生物信息学导论实验》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批阅人一、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、遗传信息在生物的繁衍和遗传中起着关键作用。DNA作为遗传物质，通过复制、转录和翻译等过程实现遗传信息的传递和表达。以人类为例，从受精卵发育到个体的过程中，遗传信息精确地调控着细胞的分化和发育。以下关于遗传信息传递和表达的说法，错误的是：（）A.DNA复制时，以两条母链为模板，遵循碱基互补配对原则合成新的子链B.转录过程中，RNA聚合酶结合在DNA的启动子区域，启动基因的转录C.翻译过程在核糖体上进行，一个mRNA分子可以结合多个核糖体同时合成多条相同的多肽链D.基因突变一定会导致生物性状的改变，是生物变异的根本来源2、在生物的减数分裂过程中，对于同源染色体的行为和遗传物质的分配，以下哪一种描述是最符合实际的？（）A.减数分裂过程中，同源染色体在前期I会发生联会和交叉互换，这增加了遗传物质的多样性。在后期I，同源染色体分离，分别进入不同的子细胞，导致染色体数目减半B.同源染色体在减数分裂中的行为是随机的，没有特定的规律可循，遗传物质的分配也是完全均等的C.减数分裂的主要目的是产生与亲本细胞相同染色体数目的子细胞，以维持物种的遗传稳定性D.同源染色体在减数分裂中的联会和交换只发生在某些特定的生物中，不是普遍存在的现象3、植物激素在植物的生长发育过程中起着重要的调节作用。不同的植物激素具有不同的生理作用，它们之间相互协调，共同调控植物的生长和发育。例如，生长素和乙烯在植物的生长过程中具有不同的作用。以下关于植物激素的说法，错误的是：（）A.生长素具有促进细胞伸长、促进果实发育等作用，其分布受光照、重力等因素的影响B.赤霉素能促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育C.脱落酸能抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落D.植物激素都是由内分泌腺分泌的，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物4、关于细胞的分化和全能性，在解释细胞分化的机制以及全能性的实现条件时，以下哪一种论述是最准确的？（）A.细胞分化是基因选择性表达的结果，不同类型的细胞表达不同的基因组合，从而形成特定的形态结构和功能。具有全能性的细胞，如受精卵和早期胚胎细胞，在特定的培养条件下可以发育成完整的个体，但其全能性的实现受到多种因素的限制B.细胞分化是不可逆的过程，一旦细胞分化完成，就不能再恢复到未分化状态，全能性也随之丧失C.细胞的全能性意味着任何一个细胞都可以发育成完整的个体，不受细胞类型和发育阶段的影响D.细胞分化和全能性之间没有直接的关系，它们是由不同的机制控制的独立过程5、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6、关于细胞的有丝分裂过程，以下关于其各个时期特点的描述，不正确的是哪一项？（）A.前期，染色质螺旋化形成染色体，核膜、核仁消失，纺锤体形成B.中期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，染色体形态清晰，便于观察和计数C.后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别向细胞的两极移动，此时细胞中的染色体数目加倍D.末期，染色体解螺旋形成染色质，核膜、核仁重新出现，纺锤体消失，细胞缢裂形成两个子细胞7、对于动物的行为学，以下关于动物本能行为和学习行为的描述，不正确的是哪一项？（）A.本能行为是动物生来就有的、由遗传物质决定的先天性行为，如蜜蜂的舞蹈语言、鸟类的迁徙等B.学习行为是动物在成长过程中，通过生活经验和学习逐渐建立起来的行为，如鹦鹉学舌、小狗算数等C.本能行为一旦形成就不会改变，而学习行为则可以随着环境的变化和经验的积累不断调整和完善D.学习行为比本能行为更高级，动物主要依靠学习行为来适应环境，本能行为的作用相对较小8、在植物解剖学的范畴内，当研究植物茎的结构和功能时，以下哪个部分对于水分和养分的运输起着关键作用？（）A.木质部B.韧皮部C.形成层D.表皮9、对于生物的细胞膜结构和功能，以下关于磷脂双分子层、蛋白质和糖类的分布及作用的描述，哪一项是正确的？（）A.磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，具有流动性；蛋白质镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上，执行各种功能；糖类与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂，参与细胞识别、免疫等过程B.细胞膜中的磷脂、蛋白质和糖类均匀分布，没有特定的规律C.细胞膜中的蛋白质是固定不动的，不能移动D.糖类在细胞膜中的作用微不足道，可以忽略不计10、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11、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。例如，通过植物组织培养技术可以快速繁殖花卉和蔬菜。以下关于细胞工程的叙述，错误的是：（）A.植物细胞工程的基本技术包括植物组织培养和植物体细胞杂交B.动物细胞工程的常用技术包括动物细胞培养、动物细胞融合、核移植和胚胎移植等C.细胞工程可以生产出有用的生物产品，如单克隆抗体、疫苗等D.细胞工程在农业、医药、食品等领域有着广泛的应用前景，但也存在一些伦理和法律问题12、在生态学的知识体系中，当研究生物群落的结构和组成时，以下哪个因素对于决定群落中物种的丰富度和多样性起着关键作用？（）A.竞争关系B.共生关系C.捕食关系D.寄生关系13、在生物的遗传规律研究中，关于孟德尔的遗传定律，假设要通过实验验证分离定律和自由组合定律，以下哪种实验设计是合理的？（）A.进行单因子杂交实验，观察一对相对性状的遗传情况，验证分离定律；进行双因子杂交实验，观察两对相对性状的遗传情况，验证自由组合定律B.选择多个不同的物种进行杂交实验，比较它们的遗传模式C.只进行理论分析，不进行实际实验D.随机选择亲本进行杂交，不考虑性状和基因的关系14、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15、在生物的细胞分裂过程中，关于有丝分裂和减数分裂的异同点及意义的比较，哪一项是准确的？（）A.有丝分裂保持了遗传物质的稳定性，使细胞数量增加；减数分裂产生配子，使染色体数目减半，增加了遗传多样性。两者在分裂过程、染色体行为、细胞周期等方面存在差异B.有丝分裂和减数分裂过程完全相同，只是目的不同C.减数分裂比有丝分裂复杂，因此在生物体内更重要D.有丝分裂和减数分裂对生物的生长和繁殖没有实际意义16、在动物的免疫系统中，关于特异性免疫和非特异性免疫的特点和作用，以下哪种说法是正确的？（）A.特异性免疫和非特异性免疫的作用效果相同，没有明显区别B.非特异性免疫是生来就有的，对多种病原体都有防御作用，但作用范围广而不专一；特异性免疫是后天获得的，能够针对特定的病原体产生特异性的免疫应答，具有高度的特异性和记忆性C.特异性免疫在病原体感染初期发挥主要作用，非特异性免疫作用较小D.非特异性免疫可以完全替代特异性免疫，不需要特异性免疫的参与17、细胞膜是细胞的边界，具有控制物质进出细胞的功能。以下关于细胞膜的结构和功能的描述，不正确的是（）A.细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，其中脂质以磷脂双分子层为基本支架B.细胞膜上的蛋白质种类和数量决定了细胞膜的功能，有的蛋白质作为载体参与物质运输，有的蛋白质作为受体接受信号分子C.细胞膜具有一定的流动性，这对于细胞完成物质运输、细胞识别、细胞融合等生命活动具有重要意义D.细胞膜能够将细胞与外界环境完全分隔开，使得细胞内的环境稳定不变18、遗传信息的传递遵循一定的规律，以下关于中心法则的叙述，错误的是（）A.中心法则包括DNA的复制、转录、翻译以及RNA的逆转录和复制等过程B.DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，保证了遗传信息的连续性C.转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程D.在正常情况下，细胞中的遗传信息只能从DNA流向RNA，再流向蛋白质，不能反向流动19、对于植物的光合作用过程，假设要提高农作物的光合效率以增加产量，以下哪个途径是具有潜力的？（）A.改良农作物的叶片结构，增加叶绿体的数量和分布，提高光能的捕获和转化效率B.调控农作物的气孔开闭，优化二氧化碳的吸收和水分的散失平衡，从而提高光合作用的碳固定效率C.引入能够增强光合作用关键酶活性的基因，提高光合反应的速率和产物输出D.以上途径都有可能通过优化光合作用的各个环节，提高农作物的光合效率，进而增加产量，具体的应用需要综合考虑农作物的特性和环境条件20、在生物的分类学研究中，对于物种的定义和鉴定，以下哪种方法是常用且可靠的？（）A.仅根据形态特征进行分类和鉴定，忽略其他生物学特性B.综合运用形态学、生理学、生态学和遗传学等多方面的特征，结合分子生物学技术，对物种进行准确的定义和鉴定C.依靠传统的分类学方法，不采用现代技术D.主观判断物种的特征，不遵循科学标准二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述植物的抗病虫害机制，包括物理防御、化学防御和诱导防御，解释植物如何应对病虫害的侵袭并保护自身。2、（本题5分）请阐述细胞的程序性坏死的分子机制和与细胞凋亡的区别。3、（本题5分）分析种群的遗传漂变现象及其对小种群基因频率的影响。4、（本题5分）详细论述群落的结构和演替，包括群落的物种组成、种间关系、群落的垂直结构和水平结构，以及群落演替的类型和过程。5、（本题5分）分析动物的神经系统的发育过程，包括神经胚形成和神经元的分化、迁移。三、实验分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）动物行为学实验中，学生们观察了鸟类的繁殖行为。他们在野外设置观察点，观察鸟类的求偶、筑巢、孵卵等行为。请分析该实验的目的、方法和结果的意义，以及实验中可能存在的干扰因素。2、（本题5分）通过DNA提取实验，从生物样本中提取DNA。请分析DNA提取的原理和关键步骤，以及实验中使用的试剂的作用。同时，探讨影响DNA提取质量的因素有哪些，并提出提高DNA提取纯度的方法。3、（本题5分）在探究生态系统的能量流动实验中，通过构建食物链或食物网模型，分析能量在不同营养级之间的传递效率。请分析能量流动的特点和规律，实验中如何测量和计算能量的输入和输出，以及如何通过实验结果评估生态系统的稳定性和可持续性，并探讨能量流动在生态农业中的应用。4、（本题5分）开展细胞凋亡的线粒体途径研究实验，检测线粒体膜电位、细胞色素C释放等指标。发现某些处理对线粒体功能的影响不明确。请分析线粒体在细胞凋亡中的作用机制，