兰州工业学院《高级生物信息学》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、对于植物的激素调节，以下关于植物激素的作用和特点的描述，不正确的是哪一项？（）A.植物激素是植物体内产生的微量有机物，对植物的生长发育、繁殖等生命活动起着调节作用B.生长素具有促进细胞伸长、促进生根等作用，其分布不均匀会导致植物的向性生长C.赤霉素可以促进细胞伸长、种子萌发和果实发育；脱落酸则抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶片和果实的衰老和脱落D.植物激素具有特异性，一种植物激素只能作用于一种植物组织或器官，不会对其他组织或器官产生影响2、在植物的生殖器官和发育过程中，以下关于花的结构和果实形成的描述，哪一项是恰当的？（）A.花的结构和果实的形成是随机的，与植物的遗传和环境因素无关B.花由花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊等部分组成，不同部分在传粉和受精过程中发挥着特定的作用。果实的形成通常是经过传粉、受精后，由子房发育而成，其类型和结构与花的结构和发育过程密切相关C.果实的形成只与雌蕊有关，雄蕊没有作用D.花的结构和果实的形成在不同植物种类中是完全相同的3、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4、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5、在生物群落的演替过程中，以下关于初生演替和次生演替的比较，不正确的是哪一项？（）A.初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替B.次生演替是指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，如火灾后的草原、过量砍伐的森林进行的演替C.初生演替的速度比次生演替慢，因为初生演替的起始条件更加恶劣，需要经历更长的时间才能形成稳定的群落D.初生演替和次生演替最终形成的群落类型一定相同，不受外界环境和生物因素的影响6、群落的结构和演替是生态学研究的重要内容。对于群落的相关概念，以下说法不正确的是（）A.群落是指在同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括植物、动物和微生物等B.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，物种丰富度是指群落中物种数目的多少C.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构上的分层现象有利于提高群落对环境资源的利用能力D.群落的演替是一个长期的过程，一定会朝着物种多样性增加、群落结构越来越复杂的方向发展7、在生物进化的研究中，当分析物种适应环境的策略时，以下哪种适应方式通常是生物在长期进化过程中形成的较为稳定的特征？（）A.行为适应B.生理适应C.形态适应D.以上都是8、细胞是生命活动的基本单位，以下关于细胞结构与功能的描述，错误的是（）A.细胞核控制着细胞的遗传和代谢，是细胞的“控制中心”B.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能将有机物中的化学能转化为细胞可利用的能量C.叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所，内部含有叶绿素等光合色素，能将光能转化为化学能D.高尔基体主要参与细胞的分泌活动，对蛋白质进行加工和包装，但与细胞壁的形成无关9、在生物的能量流动研究中，对于生态系统中能量的传递效率，以下哪个因素会产生显著影响？（）A.食物链的长度，越长的食物链能量损失越多B.消费者的种类和数量，不同消费者的能量摄取和利用效率不同C.生态系统的类型，如森林、草原和海洋生态系统的能量传递特点各异D.以上因素都会对生态系统中能量的传递效率产生重要影响，共同决定了能量在生物群落中的流动和分配模式10、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、对于细胞呼吸这一过程，当分析有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系时，以下哪一项阐述是最全面的？（）A.有氧呼吸需要氧气参与，将有机物彻底分解，产生大量能量；无氧呼吸在无氧条件下进行，有机物分解不彻底，产生的能量较少。但两者都从分解有机物中获取能量，并且都涉及一系列的化学反应步骤和酶的参与B.有氧呼吸和无氧呼吸是完全独立的两种代谢方式，它们之间没有任何关联，各自在不同的环境条件下发挥作用C.有氧呼吸总是比无氧呼吸更高效，因此在任何情况下，细胞都会优先选择有氧呼吸来获取能量D.无氧呼吸只是有氧呼吸的一种不完全形式，其存在的意义主要是在有氧呼吸无法进行时作为临时的能量补充途径13、在细胞信号转导的研究中，细胞能够对外界信号做出精确的反应。当细胞接收到一个生长因子的信号时，以下哪种细胞内的变化是可能发生的？（）A.激活一系列的细胞内信号通路，导致基因表达的改变和细胞行为的调整B.细胞立即停止所有的代谢活动，专注于处理这个信号C.细胞忽略这个信号，继续按照原来的方式进行代谢和分裂D.细胞随机地产生一些反应，与信号的性质无关14、对于生物的遗传物质，在探讨DNA和RNA的结构与功能差异时，以下哪一项分析是最透彻的？（）A.DNA由两条脱氧核苷酸链组成，呈双螺旋结构，稳定性高，是大多数生物的遗传物质，负责遗传信息的储存和传递；RNA通常为单链结构，包括mRNA、tRNA、rRNA等，在遗传信息的表达中发挥重要作用，如转录和翻译B.DNA和RNA的区别仅仅在于碱基的种类和五碳糖的不同，它们的功能基本相似，都可以作为遗传物质C.RNA的结构比DNA更复杂，功能也更多样化，因此在某些生物中，RNA是主要的遗传物质D.DNA只存在于细胞核中，RNA只存在于细胞质中，它们在细胞内的分布是绝对分离的15、在遗传学中，有关基因突变的特点和影响，以下哪种说法是比较全面的？（）A.基因突变具有随机性、低频性、不定向性和多害少利性等特点。它可以发生在细胞分裂的任何时期，可能由物理、化学或生物因素诱发。基因突变能够产生新的等位基因，从而为生物进化提供原材料，但也可能导致疾病或影响生物体的正常生理功能B.基因突变是罕见的现象，对生物的遗传和进化没有重要意义C.基因突变总是有害的，会导致生物体无法生存D.基因突变的结果是可以预测和控制的，不会带来不确定性二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）分析生物的基因突变的自发突变和诱发突变的原因和特点，探讨基因突变的检测方法和应用。2、（本题5分）结合具体的生物技术应用案例，阐述生物信息学在基因测序数据分析、蛋白质结构预测中的作用，分析生物信息学的发展趋势。3、（本题5分）详细说明微生物在食品工业中的应用，如发酵、酿造、食品保鲜等方面的原理和技术。4、（本题5分）解释生态系统的物质循环过程，以碳循环为例说明物质在生物群落和无机环境之间的循环方式和特点。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入分析群落的演替方向的决定因素与预测。2、（本题5分）论述植物的逆境生理（高温、低温、病虫害）的响应机制。3、（本题5分）论述植物的水分利用效率和节水策略。4、（本题5分）深入分析生物多样性保护的策略和方法。5、（本题5分）论述群落的结构特征对生态系统功能的影响机制。四、实验分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）进行微生物的培养和计数实验时，部分同学的培养和计数过程中出现了问题。请分析可能的原因，并提出正确进行微生物培养和计数的方法及注意事项。2、（本题10分）在观察动物细胞的内质网实验中，使用了不同的染色剂