信陽師范大學《高級生物信息學》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《高級生物信息學》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、遺傳信息的傳遞遵循一定的規(guī)律，以下關于中心法則的敘述，錯誤的是（）A.中心法則包括DNA的復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯以及RNA的逆轉(zhuǎn)錄和復制等過程B.DNA的復制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程，保證了遺傳信息的連續(xù)性C.轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程D.在正常情況下，細胞中的遺傳信息只能從DNA流向RNA，再流向蛋白質(zhì)，不能反向流動2、免疫系統(tǒng)是人體的重要防御機制。關于免疫系統(tǒng)的組成和功能，以下說法不正確的是（）A.免疫系統(tǒng)包括免疫器官、免疫細胞和免疫活性物質(zhì)，它們共同協(xié)作，抵御病原體的入侵B.人體的三道防線分別是皮膚和黏膜、體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細胞以及特異性免疫C.體液免疫主要通過產(chǎn)生抗體來消滅病原體，細胞免疫則通過效應T細胞直接裂解靶細胞D.自身免疫病是由于免疫系統(tǒng)異常敏感，將自身物質(zhì)當作外來異物進行攻擊而引起的疾病，但不會對人體造成嚴重危害3、遺傳信息的傳遞和表達是生命延續(xù)的關鍵。對于基因的表達過程，以下描述錯誤的是（）A.在轉(zhuǎn)錄過程中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA，包括mRNA、tRNA和rRNA等B.mRNA從細胞核進入細胞質(zhì)后，與核糖體結(jié)合，指導蛋白質(zhì)的合成C.翻譯過程中，tRNA攜帶特定的氨基酸，通過其反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對D.基因的表達過程是精確而穩(wěn)定的，不受環(huán)境因素的影響4、對于細胞呼吸的過程，以下關于其各個階段和能量產(chǎn)生的描述，哪一個是恰當?shù)模浚ǎ〢.細胞呼吸包括有氧呼吸和無氧呼吸。有氧呼吸分為三個階段，分別發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。在這個過程中，葡萄糖被逐步分解，產(chǎn)生大量的ATP。無氧呼吸在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行，產(chǎn)生少量ATP，產(chǎn)物有乳酸或酒精和二氧化碳。細胞呼吸為細胞的生命活動提供能量B.細胞呼吸只有有氧呼吸一種方式，無氧呼吸是不正常的代謝過程C.細胞呼吸的各個階段產(chǎn)生的能量是相同的，與呼吸方式無關D.細胞呼吸產(chǎn)生的能量全部以熱能的形式散失，對細胞沒有實際作用5、減數(shù)分裂是有性生殖生物產(chǎn)生配子的特殊分裂方式，它對于生物的遺傳和變異具有重要意義。在減數(shù)分裂過程中，染色體的行為發(fā)生了一系列變化。例如，同源染色體的聯(lián)會和分離。以下關于減數(shù)分裂的敘述，正確的是：（）A.減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體聯(lián)會形成四分體，姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換B.減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，導致配子中染色體組合的多樣性C.減數(shù)分裂Ⅱ過程與有絲分裂相似，但沒有同源染色體D.一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂可以形成四個精子，而一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂只能形成一個卵細胞6、在微生物學的知識體系中，當研究細菌的生長和繁殖時，以下哪種環(huán)境因素對于細菌的生長速率影響最為顯著？（）A.溫度B.pH值C.氧氣濃度D.光照強度7、在生物的進化歷程中，關于脊椎動物的進化順序和重要特征的演變，以下哪種描述是合理的？（）A.脊椎動物的進化順序依次是魚類、兩棲類、爬行類、鳥類和哺乳類。在進化過程中，身體結(jié)構(gòu)、呼吸方式、生殖方式等重要特征發(fā)生了顯著變化。例如，從水生到陸生，呼吸器官從鰓進化為肺；生殖方式從體外受精逐漸發(fā)展為體內(nèi)受精；身體結(jié)構(gòu)更加適應陸地生活B.脊椎動物的進化是跳躍式的，沒有明顯的順序和規(guī)律C.脊椎動物的重要特征在進化過程中沒有發(fā)生改變，保持著原始的形態(tài)和功能D.脊椎動物的進化只與環(huán)境變化有關，與遺傳變異沒有關系8、細胞工程是指應用細胞生物學和分子生物學的原理和方法，通過細胞水平或細胞器水平上的操作，按照人的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學技術。例如，通過植物組織培養(yǎng)技術可以快速繁殖花卉和蔬菜。以下關于細胞工程的敘述，錯誤的是：（）A.植物細胞工程的基本技術包括植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交B.動物細胞工程的常用技術包括動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、核移植和胚胎移植等C.細胞工程可以生產(chǎn)出有用的生物產(chǎn)品，如單克隆抗體、疫苗等D.細胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品等領域有著廣泛的應用前景，但也存在一些倫理和法律問題9、對于免疫系統(tǒng)的工作機制，假設要理解人體對病原體的防御反應，以下哪個環(huán)節(jié)是核心的？（）A.白細胞的產(chǎn)生和分化，不同類型的白細胞具有不同的免疫功能B.抗原的識別和呈遞，免疫系統(tǒng)通過識別病原體表面的抗原，啟動免疫應答C.免疫細胞之間的信號傳遞，協(xié)調(diào)各種免疫反應D.抗體的產(chǎn)生和作用，抗體能夠特異性地結(jié)合病原體，發(fā)揮免疫效應10、對于生物進化的理論，以下關于自然選擇學說和現(xiàn)代綜合進化論的描述，哪一種是準確的？（）A.自然選擇學說是達爾文提出的，強調(diào)生物個體在生存斗爭中適者生存?，F(xiàn)代綜合進化論則在自然選擇的基礎上，綜合了遺傳學、生態(tài)學等多方面的研究成果，認為進化是種群基因頻率的改變。這兩種理論共同解釋了生物進化的機制和過程B.自然選擇學說已經(jīng)過時，被現(xiàn)代綜合進化論完全取代C.現(xiàn)代綜合進化論與自然選擇學說沒有任何關聯(lián)，是全新的進化理論D.生物進化是由單一因素決定的，自然選擇學說和現(xiàn)代綜合進化論都不能全面解釋11、在生物的蛋白質(zhì)合成過程中，關于轉(zhuǎn)錄和翻譯的場所、過程及相互關系，以下哪種說法是準確的？（）A.轉(zhuǎn)錄在細胞核中進行，以DNA的一條鏈為模板合成RNA；翻譯在細胞質(zhì)中的核糖體上進行，以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA是翻譯的模板，兩者緊密配合，完成基因的表達B.轉(zhuǎn)錄和翻譯可以同時在細胞核中進行，沒有先后順序C.轉(zhuǎn)錄和翻譯是兩個獨立的過程，沒有任何關聯(lián)D.轉(zhuǎn)錄比翻譯重要，決定了蛋白質(zhì)的種類和功能12、在生態(tài)學的知識體系中，當研究生物群落的結(jié)構(gòu)和組成時，以下哪個因素對于決定群落中物種的豐富度和多樣性起著關鍵作用？（）A.競爭關系B.共生關系C.捕食關系D.寄生關系13、在遺傳學的學習中，當研究染色體的結(jié)構(gòu)和變異時，以下哪種染色體畸變對于個體的表型影響最為嚴重？（）A.染色體缺失B.染色體重復C.染色體倒位D.染色體易位14、細胞的物質(zhì)輸入和輸出對于維持細胞的正常生命活動至關重要。關于物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞剑韵抡f法錯誤的是（）A.小分子物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞桨ㄗ杂蓴U散、協(xié)助擴散和主動運輸，其中自由擴散和協(xié)助擴散不需要消耗能量B.自由擴散是指物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)擴散，不需要載體蛋白的協(xié)助，如水、氧氣、二氧化碳等氣體分子的跨膜運輸C.協(xié)助擴散需要載體蛋白的協(xié)助，但不需要消耗能量，如葡萄糖進入紅細胞D.主動運輸是逆濃度梯度進行的，需要載體蛋白和消耗能量，如小腸上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸等15、關于生物的生殖方式，以下對于有性生殖和無性生殖的特點及進化意義的比較，哪一項是準確的？（）A.有性生殖產(chǎn)生的后代具有更強的生活力和變異性，有利于物種的進化；無性生殖能夠快速繁殖后代，保持親本的優(yōu)良性狀，但后代適應環(huán)境變化的能力較弱B.有性生殖和無性生殖沒有本質(zhì)區(qū)別，只是繁殖過程不同C.無性生殖比有性生殖更先進，是生物進化的方向D.有性生殖和無性生殖對生物的生存和繁衍都不重要二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述生物技術中的基因疫苗的原理、特點和應用前景。2、（本題5分）詳細闡述生物進化的證據(jù)，如化石記錄、比較解剖學、胚胎學和分子生物學證據(jù)。3、（本題5分）說明生物技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，如生物發(fā)酵、生物制藥、生物材料等，分析其對工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的貢獻和挑戰(zhàn)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述細胞的跨膜運輸方式（主動運輸、被動運輸）的特點和意義。2、（本題5分）論述生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的概念、類型（抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性）以及維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的機制。3、（本題5分）深入探討細胞骨架在細胞分裂、細胞運動和物質(zhì)運輸中的作用。4、（本題5分）詳細探討群落中物種間的共生關系（如互利共生、偏利共生）及其生態(tài)意義。5、（本題5分）論述細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激與細胞自噬的關聯(lián)。四、實驗分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）進行植物根系活力測定實驗，采用TTC還原法或甲烯藍吸附法等。在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)不同植物根系的活力測定結(jié)果差異較大，且受實驗操作影響明顯。請?zhí)接懼参锔祷盍Φ挠绊懸蛩?，以及如何?guī)范實