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2015生物竞赛试题详解(中)


2015 生物竞赛详解(中) (31---67 题)
二、植物和动物的解剖、生理、组织和器官的结构与功能(36 题、45 分) 32. 右图为蛙的一个呼吸过程,你认为正确的步骤应当是: (单选) (C) A. 1-2-3-4 B.1-2-4-3 C. 1-3-2-4 D. 1-3-4-2 【解析】 动物学原图。无尾两栖类由于不具有肋骨和胸廓,肺呼吸是采用特殊的咽式呼吸完

成: 1 吸气时口底下降,鼻孔张开,空气进入咽腔; 3 然后鼻孔关闭,口底上升,将空气压入肺中; 2 口底下降,废气借肺的弹性回收再压回口腔; 4 呼气时口底上升,鼻孔张开排除空气。 所以本题选择 C 选项。 指出,32 题图有问题,重新说明一下 两栖类有 4 种呼吸方式。肺呼吸、口咽腔呼吸、皮肤呼吸和鳃呼吸。蝌蚪使用鳃呼吸就 不说了,其中青蛙成体呼吸包括: 1.皮肤呼吸。两栖类肺呼吸不完善,皮肤呼吸十分重要,蛙的皮肤薄,保持湿润,并 分布有丰富的毛细血管,是重要的辅助呼吸结构。蛙在湿泥中冬眠时,肺呼吸停止,皮 肤是唯一的呼吸器官。占全部呼吸的 1/3~50%。 2.肺呼吸(Pulmonary respiration) ,又称咽式呼吸。肺是一对结构简单的簿壁盲囊, 内壁仅有少量的皱褶,呼吸表面不大,呼吸道极短,喉头和气管的分化不明显,肺呼吸 还不完善。占全部呼吸的 50%~2/3。 3.口咽腔呼吸(Buccopharyngeal respiration) :气体只进出于咽腔,在口咽腔粘膜上 进行气体交换,不进入肺。该途径只在蛙处于水体之外时出现,口咽腔粘膜潮湿且含丰 富毛细血管,与皮肤呼吸类似,仅占全部呼吸作用的 0.9%。 需要注意的是无尾两栖类由于不具有肋骨和胸廓,肺呼吸是采用特殊的咽式呼吸完成: 吸气时口底下降,鼻孔张开,喉门紧闭,空气经内鼻孔进入咽腔;然后鼻孔关闭,口底 上升,将空气压入肺中进行气体交换;接下来口底下降,废气靠体壁肌肉的收缩和富有 弹性的肺囊壁回缩再压回口腔;气体并不直接排出口外,而是在口咽腔处与新鲜空气混 合再重新压到肺中反复几次气体交换;最后呼气时口底上升,鼻孔张开排除空气,如下 图所示。 而口咽腔呼吸的过程中,喉门紧闭,气体是不进入肺部的,只是在口咽腔黏膜进行气体 交换;口底上下颤动多次后鼻孔关闭,可转入肺呼吸路径。这与咽式呼吸是两个不同的 概念! 原图和试题中的图 2 实际上显示的是口咽腔呼吸的过程而不是咽式呼吸的第三步, 是有问题的,真正的图应该是下图! ! !

33. 鲤鱼和蛇的鳞片对机体有重要的保护作用,关于其鳞片的位置和来源说法正确的 是: (单选) (C) A. 鲤鱼和蛇的鳞片均位于身体最外层,均是表皮衍生物 B. 鲤鱼和蛇的鳞片均位于表皮之下,是真皮发育而来 C. 鲤鱼和蛇的鳞片分别位于表皮之下和表皮之外,分别由真皮和表皮衍生而来 D. 鲤鱼和蛇的鳞片分别位于表皮之外和表皮之下,分别是有表皮和真皮衍生而来 【解析】 鲤鱼属于硬骨鱼类,硬骨鱼类的鱼鳞属于骨鳞(bony scale) ,属于真皮衍生物,对于鲤 鱼来说,其鳞片前段鞋埋在真皮的鳞袋内,呈覆瓦状排列于表皮下,后端游离部分边缘 圆滑。 蛇属于爬行类,具有来源于表皮的角质鳞片。 34. 下列关于爬行动物排泄系统的描述中,正确的是: (单选) (B) A. 爬行动物肾脏在系统发生上属于后肾,在胚胎期不经过前肾和中肾阶段 B. 爬行动物的肾脏基本结构与两栖类没有本质区别,但肾单位的数目大大增加 C. 大多数爬行动物肾脏产生的尿液由输尿管送至膀胱储存,经重吸收后由尿道排除 D. 大多数爬行动物排泄的含氮废物主要是尿素 【解析】 爬行类肾的结构和来源: 在胚胎发育后期,来源于中胚层中节(生肾节)的细胞,在身体后方积聚,形成肾单位。 从中肾导管基部向后肾突出一管, 最后与后肾的肾单位相连接, 即为后肾导管 (输尿管) 以及肾的肾盂部分。 A:爬行类与所有羊膜动物的肾在系统发生上均属于后肾(metanephros) ,且在胚胎期 会经过前肾和后肾阶段; B:爬行动物的肾脏基本结构与两栖类没有本质区别,但肾单位的数目大大增加,而且 通过专用的输尿管将尿输到泄殖腔排出; C:只有一些爬行类有膀胱的结构,如蜥蜴和龟鳖类; D:大多数爬行动物的排泄含氮废物还是尿酸和尿酸盐。 所以本题选择 B 选项。

35. 下列有关软骨鱼循环系统的描述中,错误的是: (单选) (B) A. 心脏由静脉窦、心房、心室和动脉圆锥四部分构成 B. 动脉圆锥是腹大动脉基部的膨大,能有节律的搏动 C. 窦房之间、房室之间有瓣膜,可以阻止血液倒流 D. 动脉圆锥前段发出 1 条腹大动脉,其向两侧发出入鳃动脉 【解析】 软骨鱼类的心脏位于围心腔中,占体重的 0.6% ~ 2.2%,由静脉窦、心房、心室和动脉 圆锥四部分构成(A 选项相关) 。静脉窦是一个薄壁的囊,接收自全身返回的血液;心 房的壁较薄;心室的肌肉壁较厚,是把血液压出的主要部位,起着泵的作用;动脉圆锥 是心室向前的延伸,其肌肉壁属于心肌,能够有节律的搏动(B 选项错在“腹大动脉”) 。 窦房之间、房室之间有瓣膜,动脉圆锥基部有半月瓣(semilunar valve) ,可以阻止血 液倒流(C 选项相关) 。动脉圆锥的前端发出一条腹大动脉(aorta ventralis) ,向两侧各 发出 5 支入鳃动脉(D 选项相关) 。 所以本题选择 B 选项。 36. 决定心肌“全或无”式收缩的细胞连接方式是: (单选) (A) A. 缝隙连接 B. 紧密连接 C. 桥粒 D. 半桥粒 【解析】 心肌细胞的形态与兴奋传导: 心肌细胞互联成网,连接染色较深,称为闰盘(intercalated disk) 。闰盘为相邻肌细胞 连接处特画的细胞连接,光镜下呈深染的线状或阶梯状。横位上有中间连接和桥粒,纵 位上有缝隙连接。胞间的紧密连结最重要的形式为缝隙连接(gap junction) ,该处的胞 膜中有许多规则分布的柱状颗粒称为连接子 (Connexon) , 后者横跨相邻细胞的细胞膜, 使得兴奋信号能够更快的传递。紧密连接使整个心脏成为一个合胞体( functional syncytium) 。 A:缝隙连接(gap junction) :或称间隙连接,是一种细胞与细胞之间的连接。它连接 细胞的胞质,允许较小的分子自由通过。动物细胞的间隙连接与植物细胞的胞间连丝相 似。间隙连接在心肌中扮演重要角色。通过电耦合,心肌的所有肌细胞可同步动作。 B:紧密连接(tight junction) :亦称结合小带,这是指两个相邻细胞的质膜紧靠在一起, 中间没有空隙,而且两个质膜的外侧电子密度高的部分互相融合,成一单层。普遍存在 于脊椎动物体内各种上皮和内皮细胞以及毛细胆管和肾小管等,多见于胃肠道上皮细胞 之间的连接部位。

C:桥粒(desmosome) :各相邻细胞间的纽扣样连接方式,在桥粒处内侧的细胞质呈 板样结构,汇集很多微丝。这种结构和加强桥粒的坚韧性有关。桥粒多见于上皮,尤以 皮肤、口腔、食管、阴道等处的复层扁平上皮细胞间较多。

D:半桥粒(hemidesmosomes):在桥粒连接中如果跨膜糖蛋白的细胞外结构域同与细 胞外基质相连,形态上类似半个桥粒,这种连接称为半桥粒。半桥粒主要位于上皮细胞 的底面,作用是把上皮细胞与其下方的基膜连接在一起。

所以本题选择 A 选项。 37. 骨骼肌可发生完全强直收缩是因为: (单选) (A) A. 动作电位时程短于肌肉收缩的收缩期 B. 动作电位时程长于肌肉收缩的收缩期 C. 动作电位时程长于肌肉收缩的舒张期 D. 动作电位时程短于肌肉收缩的舒张期 【解析】 强直收缩: 在给肌肉以适当频率的重复刺激,即强直刺激时,由于单收缩相继累加,表现出大的持 续性收缩状态: a 刺激频率低,收缩曲线呈锯齿状,是不完生强直收缩; b 如果频率增高,收缩增加,而曲线变得光滑,成为完全强直收缩; c 超过某种限度,纵然再增高频率,由于后一刺激落后在前一刺激引起的不应期中,也 是无效的,因此收缩不再增加,达到此限度的强直收缩称为最大强直收缩。 在器官中:骨骼肌一般每秒 10—30 次以上的反复刺激,可落在其收缩期中引起完全性 强直收缩;反应速度小的平滑肌,每秒 6 次的刺激就会引起强直收缩;心肌由于不应期 长,因此不产生强直收缩。 所以本题选择 A 选项。 38. 肺循环和体循环的哪项相同: (单选) (C) A. 收缩压 B.外周阻力 C. 每搏输出量 D. 大动脉可扩张性 【解析】 体循环与肺循环: 体循环的途径:动脉血从左心室→主动脉→全身动脉→毛细血管网→各级静脉→上下腔 静脉→右心房 肺循环的途径:右心室→肺动脉→肺部的毛细血管网→肺静脉→左心房(心脏) A:由于肺循环血管对血流的阻力小,所以,虽然右心室的每分输出理和左心室每分输 出量相等,但肺动脉压远较主动脉压为低。 B:循环系统的外周阻力(peripheral resistance)主要是指小动脉和微动脉对血流的阻 力。肺循环血管对血流的阻力小。 C:肺循环的起点是右心室,终点是左心房;体循环的起点是左心室,终点是右心房。 右心室的每分输出量和左心室的基本相同。 D:肺动脉管壁厚度仅为主动脉的三分之一,其分支短而管径较粗,故肺动脉的可扩张 性较高,对血流的阻力较小。 所以本题选择 C 选项。 39. 在正常生理情况下,神经元细胞膜钠泵每一个活动周期可使(单选) (C) A. 2 个 Na+移出膜外,消耗 1 个 ATP B. 2 个 K+移入膜内,消耗 1 个 ATP C. 3 个 Na+移出膜外,同时 2 个 K+移入膜内,消耗 1 个 ATP D. 2 个 Na+移出膜外,同时 3 个 K+移入膜内,不消耗 ATP

【解析】 钠钾泵: Na+-K+泵(Na+-K+ATP 酶)存在于动植物细胞质膜上,它有大小两个亚基,大亚基催 化 ATP 水解,小亚基是一个糖蛋白。Na+-K+ATP 酶通过磷酸化和去磷酸化过程发生构 象的变化,导致与 Na+,K+的亲和力发生变化。大亚基以亲 Na+态结合 Na+后,触发 水解 ATP。每水解一个 ATP 释放的能量输送 3 个 Na+到胞外,同时摄取 2 个 K+入胞, 造成跨膜梯度和电位差,这对神经冲动传导尤其重要,Na+-K+泵造成的膜电位差约占 整个神经膜电压的 80%。 所以本题选择 C 选项。 40. 手术时常用温热盐水纱布压迫创面,促进生理性止血的原因是: (单选) (C) A. 降低酶促反应 B. 抑制纤溶酶原激活 C. 粗糙面促进凝血因子激活 D. 降低凝血酶活性 【解析】 这套生理部分几乎都是师大生理教材的原话,所以看书要仔细哈! A:血液凝固过程经历了一系列的酶促反应,最后由松软的血小板止血栓形成牢固的纤 维蛋白止血栓。抑制酶促反应结果是抑制凝血反应,不利于止血; B:纤溶酶原是血浆纤维蛋白水解酶无活性的前体,纤溶酶降解纤维蛋白和纤维蛋白原, 保持血管和分腺管通畅。机体一旦产生凝血反应,也几乎同时激活了纤溶系统,使体内 多余的血栓移去,并通过负反馈效应使体内纤维蛋白原的水平降低,从而避免纤维蛋白 的过多凝聚; C:血液同粗糙面接触时,能激活凝血因子Ⅻ(被带负电的异物表面激活,如下图)并 引起血小板的聚集和多种凝血因子的释放。而温度低于 10 度时,可延缓血液凝固,所 以临床上常用消毒过的温热纱布压在伤口,促进止血; D:凝血酶活性降低的结果不利于止血,与题意矛盾。 所以本题选择 C 选项。

从上而下:构象选择与诱导契合示意图,Hb 变构,PKA 变构

41. 平均动脉压是指一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值,则其值更应接近于: (单选) (D) A. 收缩压与舒张压之和 B.收缩压与舒张压之差 C. 收缩压 D. 舒张压 【解析】

平均动脉压 = 舒张压+ 1/3 脉压,脉压:收缩压和舒张压的差值。由于心室的舒张期长 于收缩期,所以平均动脉压的更接近于舒张压(也可以自己积个分看准不准:P) 。 所以本题选择 D 选项。 42. 女性妊娠期,乳腺具备泌乳能力但并不泌乳,其原因是: (单选) (C) A. 血中催乳素水平太低 B. 人胎盘生乳素水平太低 C. 血中雌激素和孕激素水平较高 D.腺垂体功能受到抑制 【解析】 乳腺泌乳能力的提高需要几种激素(如雌激素,生长素,甲状腺素,胰岛素,皮质醇等) 的协同作用,妊娠期高浓度的孕酮抑制了催乳素的活动,乳房发育但并不泌乳。卵巢类 固醇激素表现为与催乳素协同刺激乳腺增生,但却拮抗催乳素的泌乳作用。分娩后,由 于胎盘类固醇激素水平下降,启动了泌乳功能。并不是催乳素或者人胎盘生乳素太低, 而是孕酮等抑制了催乳素的活动。 所以本题选择 C 选项。 43. 在前庭器官中,椭圆囊和球囊的适宜刺激分别是:(单选)(D) A. 角加速和直线匀速运动 B. 角匀速和直线匀速运动 C. 角匀速和直线加速运动 D. 都是直线加速运动 【解析】 内耳分为骨迷路(bony labyrinth)和膜迷路(membranous labyrinth)两部分,骨迷路由 耳蜗、前庭及半规管组成,膜迷路由蜗管、球囊、椭圆囊和三个膜性半规管组成。 其中, 球囊和椭圆囊也被称为耳石器官, 它们的功能在于探察垂直和水平正负直线加速度变 化; 而三个半规管的功能在于探索正负旋转加速度变化。 由于三个半规管中每个半规管的平 面几近相互垂直,所以机体沿任何一个轴旋转都能被其中一个半规管探察到。 所以本题选择 D 选项。 44. 当蟾蜍离体腓肠肌标本受到适当的连续电刺激时, 当刺激的时间间隔大于肌肉单收缩的 收缩期,而小于其舒张期,则肌肉发生: (单选) (C) A. 一次单收缩 B.一串单收缩 C. 不完全强直收缩 D. 完全强直收缩 【解析】 本题与 37 题同质。题意是连续的电刺激,刺激总会落在舒张期中,所以产生的肌张力曲线 呈振荡波形,成为不完全强直收缩(C 选项) 。 如果肌肉完全舒张开来再受到电刺激,则会引发一连串单收缩(B 选项) ; 如果电刺激落在收缩期,肌肉一直处于稳定的收缩状态,则成为完全强直收缩(D 选项) 。 所以本题选择 C 选项。 45. 产生头晕、乏力等高原反应的主要原因是: (单选) (C) A. 机体对低温的代偿性反应 B. 机体能量消耗过大 C. 机体红细胞中血红蛋白氧饱和度下降 D. 机体红细胞数量减少

【解析】 高原反应是人体急进暴露于低压低氧环境后产生的各种病理性反应, 常见的症状有头痛, 失 眠,食欲减退,疲倦,呼吸困难等。 高原的环境:缺氧,低气压 A:与低温关系不大; B:能耗大并不是引发高原反应的条件; C:由于缺氧,红细胞中血红蛋白氧饱和度下降,血氧不足,产生头晕、乏力症状; D:红细胞数量减少是大量失血带来的头晕乏力,甚至休克的条件。 所以本题选择 C 选项。 46. 睡莲种子中有外胚乳,它是由下列哪类细胞发育来的: (单选) (A) A. 珠心细胞 B. 中央细胞 C. 反足细胞 D. 助细胞 【解析】 胚囊的发育:胚囊母细胞经过减数分裂形成 4 个大孢子,一般只有合点端的一个为功能大 孢子,日后发育成胚囊。首先,细胞体积增大,进行三次核的有丝分裂:第一次分裂形成两 核,分别移向两端;第二次分裂形成四核,然后分裂形成八核。这几次核分裂都不伴随细胞 质的分裂,所以目前形成了八核胚囊。 八核胚囊中,两端各有一个细胞移向胚囊的中央,互相靠近,成为极核,极核和周围的细胞 质组成中央细胞。 珠孔端的三个核,一个分化为卵细胞,另两个是助细胞,这三个细胞组成卵器;合点端的三 个核分化为反足细胞。至此,由功能大孢子发育成 7 个细胞 8 个核的成熟胚囊。 胚乳:两个极核和一个精子核融合的产物。外胚乳:是珠心组织没有被完全吸收,残留的部 分形成类似胚乳的贮藏组织。 所以本题选择 A 选项。 47. 秋天爬山虎的叶子逐渐变红,在显微镜下观察这样的叶片横切,可以看到栅栏组织细胞 整体呈现均匀红色,加入稀碱液处理 5 分钟,可见有些细胞变蓝了,使细胞呈现红色的是: (单选) (A) A. 液泡中的花青素 B.有色体 C. 无法判断 D. 细胞壁中的色素 【解析】 花青素:一种水溶性色素,可以随着细胞液的酸碱改变颜色。细胞液呈酸性则偏红,细胞液 呈碱性则偏蓝。花青素存在于植物细胞的液泡中,可由叶绿素转化而来。在植物细胞液泡不 同的 pH 值条件下,使花瓣呈现五彩缤纷的颜色。秋天可溶糖增多,细胞为酸性,在酸性条 件下呈红色或紫色。 有色体:存在于植物花瓣,果实和根中,所含的色素是胡萝卜素和叶黄素,能够积累淀粉和 脂质, 在花和果实中具有吸引昆虫和其他动物传粉及传播种子的作用。 并不能在酸碱条件下 呈现不同的颜色。 细胞壁并没有色素的成分。 所以本题选择 A 选项。 48. 下列关于被子植物筛管的描述中,错误的是: (单选) (D) A. 筛管分子与伴胞起源于同一个母细胞 B. 筛管分子通过端壁上的筛板相连接 C. 筛管分子的细胞壁是初生壁,主要成分是纤维素与果胶质

D. 筛管分子成熟时是生活细胞,具有细胞核和细胞质 【解析】 A:被子植物筛管母细胞进行不均等纵裂,产生未发育的筛管分子和伴胞; B:连接两个筛管分子的原生的端壁成为筛板; C:筛管分子的细胞壁为初生性质,初生壁的成分主要是纤维素,半纤维素和果胶; D:成熟的筛管分子能够在相当长的时间内保持生命力,仍是生活细胞,但是没有细胞核, 所以 D 选项错误。 所以本题选择 D 选项。 49. 地钱是研究苔藓植物的常用材料,雌雄异体,其性别是由性染色体决定的,并且属于 XY 型,下列地钱的哪部分细胞含有 X 和 Y 染色体: (单选) (B) A. 营养细胞 B.蒴柄细胞 C. 胞芽 D. 孢子 【解析】 地钱的营养体(配子体)是雌雄异株,所以要寻找含有 X 和 Y 染色体,只能通过有性生殖。 其本身的营养细胞是单倍体的。 有性生殖时,雌雄地钱分别产生雌生殖托和雄生殖托,雌性或雄性的胞芽都是单倍体。精子 以水为媒介,游入成熟的颈卵器内,和卵结合形成合子,适宜条件下发育成孢子体。合子和 胚和孢子体都是二倍体细胞,含有 X 和 Y 染色体。 地钱孢子体分为胞蒴,蒴柄和基足,胞蒴细胞是二倍体;而胞蒴内某些细胞会经过减数分裂 形成孢子,再弹出胞蒴。所以孢子是单倍体。 所以本题选择 B 选项。 50. 压力流动学说很好的解释了同化物在韧皮部的运输机制。请根据压力流动学说的内容, 推断比较韧皮部源端和库端水势、渗透势和压力势的大小: (单选) (B) A. ΨW , 源 > ΨW , 库;ΨS , 源 < ΨS , 库;ΨP , 源 > ΨP , 库 B. ΨW , 源 < ΨW , 库;ΨS , 源 < ΨS , 库;ΨP , 源 > ΨP , 库 C. ΨW , 源 > ΨW , 库;ΨS , 源 > ΨS , 库;ΨP , 源 > ΨP , 库 D. ΨW , 源 < ΨW , 库;ΨS , 源 > ΨS , 库;ΨP , 源 < ΨP , 库 【解析】 压力流动学说如图所示(出自泰兹植物生理) : 压力流动模型(pressure-flow model)最初由明希(Ernst Münch)在 1930 年提出,模型 基本论点是: 筛分子中溶液的流动是由源和库之间渗透造成的压力势梯驱动的, 这种梯度的 确立归根结底是由于源端韧皮部装载和库端卸载造成。 在源组织中,能量驱动的韧皮部装载导致筛分子糖的积累,从而产生了一个低的(负的)溶 质势, 进而引起水势的陡然下降。 相应于这种低的水势梯度, 水分进分子从而引起膨压增加。 在转运途径的接收末端, 韧皮部卸载导致筛分子糖浓度变低。 从而在库组织筛分子中产生了 一个较高的溶质势。当韧皮部的水势高于木质部时,水分就会离开韧皮部,引起库中筛分子 膨压的降低。 因此导致筛管内物质运输的主要动力是集流而不是渗透。 通常在筛分子中, 尽管溶质势仍影 响水势,但不产生促使水运动的驱动力。根据压力流动模型,驱动转运途径中水的运动依靠

的是压力势梯度,而并非水势梯度。因此在下图中可看到这种逆水势梯度流动的神奇现象。 当然, 筛管中被动的、 由压力驱动的长距离转运最终还是依赖于参与韧皮部装卸的短距离主 动转运机制,这些主动机制是形成压力势梯度的主要原因。 综上,源和库相比,渗透势和水势低,但压力势高,集流向库移动。 所以本题选择 B 选项。

51. 以下关于玉米与大豆间种的叙述中,错误的是: (单选) (D) A. 提高复种指数 B. 玉米的二氧化碳补偿点低,大豆的二氧化碳补偿点高 C. 大豆丰富的根系分泌物为玉米的生长提供良好的环境 D. 夏季午后高温,玉米比大豆更易出现“午休现象” 【解析】 A: 复种指数是指一定时期内 (一般为 1 年) 在同一地块耕地面积上种植农作物的平均次数, 即年内耕地面积上种植农作物的平均次数,即年内耕地上农作物总播种面积与耕地面积之 比。计算公式如下: 复种指数 = 全年播种(或移栽)作物的总面积÷ 耕地总面积 × 100%。 所以两者的间种能够提高土地的复种指数。 B:CO2 补偿点(carbondioxide compensation point) :在光照条件下,叶片进行光合作用 所吸收的二氧化碳量与叶片所释放的二氧化碳量达到动态平衡时, 外界环境中二氧化碳的浓 度。由于 C4 植物对二氧化碳利用能力高于 C3 植物,C4 植物补偿点通常低于 C3 植物: C3 植物一般为 40~60ppm,C4 植物为 10ppm 以下。玉米是 C4 植物,大豆是 C3 植物,

所以本选项正确。 C:大豆根系有根瘤菌共生,有固氮作用。 D:“午休现象”的主要原因:在高温下,叶子的蒸腾速率增高,叶子失水严重,造成气孔关 闭,使二氧化碳供应不足,导致光合速率急剧下降。C4 植物对 CO2 利用效率高,高温气 孔关闭的情况下还能够利用间隙的 CO2。所以 C4 植物的“午休现象”不明显。 所以本题选择 D 选项。 52. 不同种类的植物通过光周期诱导的天数不同,短的如苍耳、水稻、浮萍、油菜等完成光 周期诱导,需要的最少光周期数目为: (单选) (A) A. 1 个 B. 2 个 C. 4 个 D. 6 个 【解析】 光周期诱导:植物在一定的发育时期,如花熟状态和光敏感期,经过一定时间的适宜光周期 处理, 便可保持诱导的效果而开花, 该过程即为光周期诱导。 如短日照植物的大豆经过 2—3 次、苍耳经过 1 次、菊花经过 8—30 次的短日照处理,以后即使在长日照条件下花芽也能 分化。 本题所给的植物中,苍耳是最短的,经过 1 个光周期诱导即可。 所以本题选择 A 选项。

53. 在 20 摄氏度条件下,将发生初始质壁分离的细胞(ΨS = -0.732 MPa)分别放入 0.1 mol/L 的蔗糖溶液和 0.1 mol/L NaCl 溶液中,当进出细胞的水分达到动态平衡时,用细胞压 力 探 针 测 定 细 胞 压 力 势 ( ΨP ) ,推测一下哪个结果合理: (提示:气体常数 R (0.0083L· MPa/mol· K) ) (单选) (C) A. 无法确定 B. ΨP,蔗糖 = ΨP, NaCl C. ΨP,蔗糖 > ΨP, NaCl D. ΨP,蔗糖 < ΨP, NaCl 【解析】 本题几乎为泰兹植物生理的原题。给了 R,知道 T,有浓度,其它的算一算就好了。 根据公式溶质势 ΨS= -iCRT 可以计算环境的水势。因为溶液在大气中敞着,所以 ΨP = 0 MPa,溶液的 ΨW = ΨS。蔗糖不可电离,i=1;稀 NaCl 溶液可认为完全电离成 Na+和 Cl-,

i=2。计算得: ΨW, 蔗糖=ΨS, 蔗糖 = -0.1*0.0083*(273+20) = -0.243 MPa;ΨW, NaC =ΨS, NaCl = -0.2*0.0083*293= -0.486 MPa。 当细胞初始质壁分离时,认为细胞 ΨP = 0,ΨW = ΨS = -0.732 MPa。当细胞放在溶液当 中时,无论是蔗糖还是 NaCl 的水势都比细胞要高,因此水分会从溶液进入细胞内。细胞膨 压逐渐增大,直到内外水势相等时水分的运动达到动态平衡,此时水势相等(△ΨW =0) , 看不到水分净流动。 因为容器的容积远远大于细胞体积, 因此进入细胞的水分很少对容器浓 度影响可以忽略不计,ΨW 不变! 如果要精确计算细胞的压力势的话需要知道细胞体积的变化。 但我们假定细胞壁具有很强的 刚性,在从初始质壁分离到最后水分平衡的过程中体积变化不大,可以近似认为细胞内的 ΨS 也不变! 所以膨压的计算式: ΨP, 蔗糖 = ΨW - ΨS = -0.243 - (-0.732) =0.489 Mpa;ΨP, NaCl = ΨW- ΨS = -0. 486 (-0.732) = 0.246 Mpa 因此 ΨP, 蔗糖 > ΨP, NaCl。 所以本题选择 C 选项。

54. 以下关于生长素的极性运输的叙述中,错误的是: (单选) (B) A. 在苔藓和蕨类植物中存在着生长素的极性运输 B. 生长素极性运输的方向受重力影响 C. 在植物的幼茎、幼叶和幼根中,生长素的极性运输发生在维管束薄壁细胞组织 D. 生长素的极性运输是耗能过程 【解析】 生长素的极性运输: 生长素的极性运输(polar transport) (又称纵向运输)就是生长素只能从植物的形态学上端 往形态学下端运输,而不能倒转过来运输。是由遗传物质决定的,而不受重力影响。这种生 长素的极性运输可以逆浓度梯度进行。极性运输其实也是主动运输,也需要载体和能量。

A:生长素在细菌,真菌,藻类,蕨类和种子植物中普遍存在(泰兹生理 p392) ; B:极性运输并不受重力影响(根尖就是反重力) ,重力影响横向运输。该选项错误; C:由图示,生长素主要通过细胞-细胞壁-细胞的途径传输,所以传输经过的细胞是生活的 薄壁细胞; D:生长素的极性运输是一种主动运输,需要消耗能量。 所以本题选择 B 选项。

55. 细胞膜脂中脂肪酸的不饱和键数越如何?固化温度越低,抗寒性增强: (单选) (A) A. 多 B.少 C. 恒定 D. 不恒定 【解析】 植物的抗寒性与植物的细胞膜脂肪酸成分有密切关系,植物细胞膜脂肪酸的不饱和程度越 高,类脂的相变温度下降,可在低温下维持细胞膜的正常功能,因而植物的抗寒能力越强 [11-12]。 注意我们之前也讲过,如果抗旱,是少。 所以本题选择 A 选项。 56. 玉米 vp2、vp5、vp7、vp14 突变体会发生胎萌现象,原因是在这些突变体中缺乏: (单 选) (A) A. 脱落酸 B.赤霉素 C. 细胞分裂素 D. 乙烯 【解析】 胎萌:有些植物如早稻的某些品种,种子没有休眠期,收获时如遇雨水和高温,就会在农田 或打谷场上的植株上萌发,这种现象称为胎萌。水稻、小麦、玉米、大麦、燕麦和油菜发生

胎萌,往往造成较大程度的减产,并影响种子的耐贮性;芒果种子胎萌会影响品质。因此防 止种子胎萌,延长种子的休眠期,在实践上有重要意义。 种子休眠的因素: 1 延长种子成熟时间。如人参、冬青等,其种子看上去像是成熟了,但实际上胚还未发育 完全;而对于苹果、桃、梨等,则需要胚内部进行一系列生理变化,即后熟作用,才能获得 发芽能力; 2 完整密实的果皮、种皮可以隔绝水和空气的进入,从而抑制种子的萌发。如棉花、莲子; 3 化学物质的存在,可以诱导种子的休眠。例如高渗环境和有机酸就能有效抑制种子萌发, 而脱落酸(ABA) ,则可使得种子保持休眠状态。有实验表明,缺乏内源性脱落酸的植物种 子可以不经休眠即可萌发。 所以本题选择 A 选项。 57. 植物激素间的平衡在维持和打破芽休眠中起调控作用,其中其主要作用的是: (单选) (D) A. IAA 与 GA B. CTK 与 GA C. GA 与 Eth D. ABA 与 GA 【解析】 种子休眠的原因与破除: 1 种皮限制:种皮不透水,甚至不透气,或太坚硬,胚不能突破种皮,则需要微生物的帮 助。自然状态下,真菌和细菌分泌酶类水解这些种子种皮的多糖和其他组成成分,使种皮变 软。 2 种子未完成后熟:在自然条件下,未发育成熟的种子,会经过后熟作用(after-ripening) 而获得发芽能力,如进行低温处理。 3 胚未完全发育:如珙桐的果核,要在湿沙中层积 1~2 年之久,才能使种胚成熟,胚根可 以深入土中,种子萌发。 4 抑制物质的存在:而存在化学抑制物的,如滨藜属,只有在一定雨量下冲洗掉,种子才 能萌发。也是一种对沙漠干旱环境的适应。种子内源激素——脱落酸的存在促进种子休眠, 而赤霉素(GA)的含量开始逐渐上升,最终当赤霉素和脱落酸的量超过一定比例后,种子 就做好了萌发的准备,当环境合适之时,便能够发芽。 所以本题选择 D 选项。 58. 在植物渗透胁迫的研究中,通常使用下列哪项模拟细胞外渗透势的变化: (单选) (A) A. 甘露醇 B. 氯化钠 C. 乙醇 D. 二甲基亚砜 【解析】 当细胞与外界高渗溶液(即低水势溶液)接触时,细胞内的水分外渗,原生质体随着液泡一 起收缩而发生质壁分离。 若植物组织细胞内的细胞液与其周围的某种溶液处于初始质壁分离 状态,水分的净迁移为零,此时植物细胞的压力势为零,由于液胞的存在,细胞的衬质势忽 略不计, 此时细胞液的渗透势就等于该溶液的渗透势。 该溶液的浓度即为该植物组织的等渗 浓度。 所以用来模拟细胞外渗透势的变化的物质, 一定是可以引发植物产生质壁分离的物质。 要提高培养基的渗透压,可以通过添加渗透试剂造成一个渗透势负值,同时产生水分逆境, 使植物细胞吸水相对困难, 植物组织因缺水而减弱新陈代谢, 与此同时植物的细胞壁酶的活 性也受到抑制,最终实现延缓生长的目的。目前较为常用的渗透试剂有蔗糖、甘露醇、山梨 醇、聚乙二醇等[13-14, 16]。 A:一定浓度的甘露醇溶液可以造成植物细胞的质壁分离,但甘露醇分子无法被细胞吸收, 无法形成质壁分离复原,所以甘露醇是在植物渗透胁迫的研究中广泛使用的一种溶液。

B:一定浓度范围的氯化钠溶液可以使细胞产生质壁分离,但细胞膜可以主动运输钠离子, 从而使细胞液浓度增高,从周围溶液中吸收水分,从而产生质壁分离复原。此外,氯化钠除 了渗透胁迫之外,还会有离子胁迫、单盐毒害等问题。如 Na+离子置换 Ca2+离子,直接破 坏细胞膜结构,导致选择性丧失;影响其它离子 K+、Ca2+、Mg2+等的吸收;Cl-离子也会 降低 HPO4-的吸收,最后导致营养失调抑制生长。 C:乙醇分子也是可以自由扩散进入细胞膜的,并且高浓度的乙醇可能导致蛋白的变性。实 验中常用的渗透系统是聚乙二醇(PEG) ,与乙醇分子不同,聚乙二醇不被细胞所通透,所 以也是研究中常用的渗透条件模拟物质[15]。 D:二甲基亚砜(DMSO)是一种含硫有机化合物,分子式为(CH3)2SO,常温下为无色 无臭的透明液体,是一种吸湿性的可燃液体。能溶于水、乙醇、丙醇、苯和氯仿等,被誉为 “万能溶剂”。是农药、农肥的溶剂、渗透剂和增效剂。DMSO 也是一种渗透性保护剂,能够 降低细胞冰点,减少冰晶的形成,减轻自由基对细胞损害,改变生物膜对电解质、药物、毒 物和代谢产物的通透性。同样因为可轻易进入细胞,不适合做渗透胁迫研究。 所以本题选择 A 选项。 59. 关于中国蝗灾爆发规律的研究发现,蝗灾的爆发频率与降水( precipitation )和气温 (temperature)可能存在关联,依据右图给出的信息,以下说法正确的是: (多选) (AB) A. 在以温暖、湿润为主的 12 世纪,蝗虫种群整体水平比较低 B. 在 16-17 世纪,蝗虫整体水平达到历史最高,此时气温较低,降水变化较大 C. 在 19-20 世纪,蝗虫数量和气温均呈上升趋势 D. 蝗虫数量、气温和降水的变化基本一致 【解析】 注重实验现象与数据分析是本套试卷较为明显的倾向(如 58、59) ,这也是命题方向一个可 喜的变化。本题考查环境因子对生物种群数量的调节,注意以下几点: 1 种群数量的波动 和环境因子可能会有所关联,体现波动曲线形状相似或相反。 2 种群的变动可能具有滞后 性。 一般而言蝗灾发生的充分必要条件:1 水旱交替环境,例如沿河两岸;2 杂草丛生的环境; 3 不太低的越冬期温度。对我国农业最具危害性的东亚飞蝗,具有异地迁飞、群集和产卵 选择适宜环境的特性,它主要分布于 42° N 以南的黄淮海平原一带地区。这些地区季风气候 明显,降水时段集中且年际变化大,水旱灾害交替频繁发生。使这里的沿湖、滨海、河泛及 内涝地区出现许多大面积的荒滩、荒地,芦苇、杂草丛生,是飞蝗繁殖猖獗的适宜和发生基 地。气温偏高,也有利于飞蝗的大发生。在全球气候趋暖的大背景下,近年来黄淮海地区一 带气温也明显偏高。持续的暖冬天气,对蝗卵的安全越冬十分有利;春季干暖气候也利于蝗 卵的孵化,蝗蝻发育速度加快。据调查,近几年蝗卵冬季死亡率一般在 13%~15%之间, 低于常年几个百分点,发育时间也有所提前,导致蝗虫发生世代增加、北移,发生危害期延 长。具体来看本题选项。 A:图中 12 世纪,也就是 1100-1199 年,温度处于高峰期,降水也比较多,蝗虫的整体水 平比较低,在图示虚线以下。A 选项正确。 B:16-17 世纪,也就是 1500-1699 年,蝗虫种群到达最高尖峰。相应的温度较低,降水由 极低突然变到最高点,B 选项正确。 C:19-20 世纪,也就是 1800-1999 年,温度有所上升,但蝗虫数量则经历先上升后下降的 峰形,所以 C 选项错误。 D:三条曲线的波动都比较大,但仍然能够看出蝗虫种群的峰值往往处在降水,温度的谷底 处,所以蝗虫数量和气候的变化趋势是相反的。D 选项错误。

所以本题选择 AB 选项。 60. 下列有关鸟类脊椎骨的描述中,哪些是正确的: (多选) (ABC) A. 颈椎的关节面呈马鞍形,使得颈部活动十分灵活 B. 胸椎借助肋骨与胸骨联结,构成牢固的胸廓 C. 全部的腰椎和荐椎与其他骨骼愈合形成综荐骨 D. 全部的尾椎愈合形成尾综骨 【解析】 本题也出自普动原文,所以看书要仔细!这次动植物部分几乎无难题,全都在书上。 鸟类的脊椎可分为三大部分:颈部(13-16 节) ,由背部至髋部等骨愈合而成的综荐骨,以 及尾综骨。 A:颈椎数目变异比较大,从 8 枚到 25 枚(天鹅)不等。颈椎椎骨之间的关节面呈马鞍形, 称为异凹形椎骨(anemocoelous centrum) ,这种特殊形式的关节面使得椎骨间的伸屈和旋 转运动十分灵活。A 选项正确。 B:鸟类的胸椎 5~10 枚,借助肋骨和胸骨相连,构成牢固的胸廓。胸骨中线处有高耸的龙 骨突,以增大胸肌的固着面。但是不善于飞翔的鸟类胸骨是扁平的,如鸵鸟。B 选项正确。 C:综荐骨(synsacrum) :也叫愈合荐骨,是鸟类特有的结构,是由最后一个(或少数) 胸椎,全部腰椎,全部荐椎以及一部分尾椎愈合而成的。C 选项正确。 D:尾综骨(pygostyle) :最后几枚尾骨愈合形成,以支持扇形的尾羽。意义主要是使躯体 重心集中在中央,有利于在飞行中保持平衡。D 选项错误。 所以本题选择 ABC 选项。

这个让我想起了我那年的国赛实验 ~就考了这个,多谢魏老师吃鸭脖子之后拿去跑了双氧 水。 。 。

61. 下列有关肺表面活性物质的叙述,哪些是正确的: (多选) (ACD) A. 由肺泡上皮细胞合成并分泌 B. 可增加肺泡表面张力,有利于减少吸气阻力 C. 可维持大小肺泡容量的稳定 D. 含量不足可造成新生儿呼吸窘迫综合征 【解析】 肺泡表面活性物质(alveolar surfactant) :化学成分主要是二棕榈酰卵磷脂,由Ⅱ型肺泡上 皮细胞所合成和释放, 然后分布于肺泡的内衬层的液膜, 能随着肺泡的张缩而改变其分布浓 度,对肺泡的张缩起着稳定作用。 A:该选项正确,肺表面活性物是由Ⅱ型肺泡上皮细胞所合成和释放; B:该物质是用来减少肺泡表面张力的。表面张力增加,大肺泡容易破裂小肺泡容易萎缩, 不利于肺的稳定(拉普拉斯 Laplace 定律) ; C:肺泡表面活性物质的一大作用就是维持大小肺泡容积的相对稳定; D:新生儿呼吸窘迫综合征,又称新生儿肺透明膜病。指新生儿出生后不久即出现进行性呼 吸困难和呼吸衰竭等症状, 主要是由于缺乏肺泡表面活性物质所引起, 导致肺泡进行性萎陷, 患儿于生后 4~12 小时内出现进行性呼吸困难、呻吟、发绀、吸气三凹征,严重者发生呼 吸衰竭。 所以本题选择 ACD。

62. 消化液的生理作用是: (多选) (ABC) A. 为消化酶提供适宜的 pH 范围 B. 稀释食物,使其渗透压与血浆相近

C. 保护消化道粘膜 D. 促进消化道微生物繁殖 【解析】 消化液是人体内对食物消化起作用的液体的总称,包括唾液、胃酸、肠液、胆汁等。 消化液的主要功能为:1 稀释食物,使之与血浆的渗透压相等,以利于吸收(B 选项相关) ; 2 改变消化腔内的 pH,使之适应于消化酶活性的需要(A 选项相关) ;3 水解复杂的食物成 分,使之便于吸收,如胆汁协助脂肪物质的乳化;4 通过分泌粘液、抗体和大量液体,保护 消化道粘膜,防止物理性和化学性的损伤(C 选项相关) 。 人体和消化道微生物是共生的关系,人体为微生物营造生存环境,微生物中,有益菌,主要 是各种双歧杆菌、乳酸杆菌等,可以合成各种维生素,参与食物的消化,促进肠道蠕动,抑 制致病菌群的生长,分解有害、有毒物质等。但如果有害菌占了上风,则会引发肠道运动失 调,腹泻,甚至疾病等。所以人体只是为菌群提供一个生存的环境,而且消化液能够起到杀 菌的作用,如唾液。D 选项的说法并不全面准确。 所以本题选择 ABC 选项。 63. 用红光(R)和远红光(FR)交替照射处理莴苣种子,观察对种子萌发率的影响,结果 见下表。从以下实验数据可以得出: (多选) (AD) A. B. C. D. 红光促进莴苣种子萌发 莴苣种子萌发需红光和远红光交替照射 远红光促进莴苣种子的萌发 红光的促进作用可以被随后照射的远红光降低

【解析】 光形态建成: 依赖于光控制细胞的分化、 结构和功能的改变, 最终汇集成组织和器官的建成, 称为光形态建成(photomorphogenesis) 。 本题考查红光和远红光对莴苣种子萌发率的影响,由表格看出,只要最后一次是红光,莴苣 种子的萌发率就很高,大于等于 98%,而最后一次是远红光,莴苣种子的萌发率就很低, 大概在 40-50%左右,说明红光促进莴苣种子的萌发(A,C 选项相关) ,而第二次操作中, 只用了红光处理,莴苣种子的萌发率仍然很高,说明不需要红光和远红光的交替照射,所以 B 选项错误。对于最后一次曝光在远红光中的种子(第 3,5,7 次操作) ,它们之前也曾经 曝光在红光之中,但萌发率仍然很低,说明远红光可以降低红光的促进作用,所以 D 选项 正确。 实验原理:光敏色素(phytochrome)是一种吸收红光-远红光可以可逆转换的光受体(色 素蛋白质) ,有两种类型:红光吸收型 Pr 和远红光吸收型 Pfr。当 Pr 吸收了红光后,便成为 Pfr,Pfr 进入细胞核内发挥基因调控的作用。 所以本题选择 AD。 64. 下列哪些植物细胞的细胞壁可以被盐酸-间苯三酚染成红色: (多选) (BC) A. 厚角组织细胞 B.根内皮层细胞 C. 导管 D. 筛管 【解析】 盐酸-间苯三酚染色后,木质化细胞壁被染成红色。这一反应的原理是当间苯三酚在酸性环 境下与细胞壁中的木质素相遇时,发生樱桃红色或紫红色反应(wiesner 反应,反应式及示 意图如下) 。具体操作:将要鉴定的切片先用一滴 1mol/L 盐酸浸透(间苯三酚要在酸性环境 下才能与木质素起作用) ,然后滴一滴 5-10%间苯三酚的 85%酒精溶液,木质化的细胞壁即

发生颜色反应。 A:厚角组织(collenchyma) :其细胞最明显的特征是细胞壁具有不均匀增厚,且这种增厚 是初生壁性质的。壁的增厚通常在几个细胞邻接处的角隔上特别明显,故称厚角组织。初生 壁主要是由纤维素和果胶质组成。 B: 根皮层最内一层细胞为内皮层, 细胞排列整齐而紧密, 是在细胞的上,下壁和径向壁上,常有木质化和栓质化的加厚,呈带状环绕细胞一周,称凯 氏带(casparian strip) 。所以可以被染成红色。C:导管在成熟过程中,细胞壁木质化并具 有环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹等不同形式的次生加厚。D:筛管是生活细胞,且不具有 木质化加厚的细胞壁。 所以本题选择 BC 选项。

65. 以下哪几种方式可以缓解重金属(如铅、铝、铜等)对植物的伤害: (多选) (ABCD) A. 施用钙肥 B.施用硅肥 C. 接种根际促生细菌 D. 用菌根真菌侵染 【解析】 钙和硅对增强植物抗铝胁迫的能力有很好的效果(A、B 选项相关) 。如研究证明,钙、锌 能抑制玉米幼苗对镉、铅的吸收和运输[16]。钙离子能够稳定细胞膜,对于铝过量引起的破 坏植物细胞膜结构和功能的情况有很好的抑制作用[17]。 C 中植物根际是指生物、 化学和物理特性受到影响的紧密环绕植物根的区域。 根际微生物种 类繁多且活跃,构成特有的根际土壤微生物区系,其中能够促进植物生长、防治病害、增加 作物产量的微生物被称为促生菌(plant growth—promoting rhizobacteria) 。接种根际促生 细菌可以减轻重金属对植物的损害[18]。 在长期受重金属胁迫的土壤中,某些种类微生物(细菌、真菌等)能产生抗性来减轻重金属的 毒害作用。在植物根际-微生物系统中,微生物可分泌出质子、有机物质、酶等,对土壤中 的重金属起活化作用[19], 如某些细菌分泌出的酸性磷酸酶, 对重金属有很强的活化作用 (C 选项相关) 。 细菌、 真菌、 内生菌根和外生菌根对重金属有吸收和吸附的作用 (D 选项相关) , 微生物吸收重金属后、代谢分泌物与重金属结合后,改变了重金属的形态,如离子态的重金

属形成金属.有机物结合态,减轻了重金属在土壤中的毒性[20]。 所以本题选择 ABCD 选项。 66. 下列有关突触前抑制的叙述,正确的是: (多选) (ABCD) A. 引起突触前膜部分的预先去极化 B. 引起突触前膜动作电位幅度减小 C. 引起突触前膜释放递质减少 D. 引起突触后膜产生 EPSP(兴奋性突触后电位)幅度减小 E. 引起突触后膜产生 IPSP(抑制性突触后电位)幅度增大 【解析】 这段北京 13 年初赛考的原题,写过一遍就不再多写了。 突触前抑制机制:突触前膜被兴奋性递质去极化,使膜电位绝对值减少,当其发生兴奋时动 作电位的幅度减少,释放的递质减少,导致突触后 EPSP(兴奋性突触后电位)减少,表现 为抑制。 所以本题选择 ABCD 选项。 附表:突触前抑制与突触后抑制的比较

67. ein2 是乙烯信号转导途径缺陷的突变体,暗中萌发并生长的 ein2 幼苗的表型包括: (多 选) (BD) A. 子叶弯钩加剧 B. 子叶弯钩减弱 C. 下胚轴变短变粗 D. 下胚轴变长变细 E. 根变短 【解析】 野生型、乙烯不敏感突变体(ein2)及组成型乙烯反应突变体黄花苗和成株表型如下图所示。

[21] 暗形态建成中,暗中植物幼苗表现出一系列的黄化特征,即茎细而长,顶端成弯钩状,叶片 小而成黄白色,而实验研究表明,暗中生长的幼苗对乙烯有“三重反应”: 1 抑制伸长生长(矮化) ; 2 促进横向生长(加粗) ; 3 地上部失去负向重力性生长(偏上生长) 。 幼苗受乙烯处理后下胚轴和根的伸长被抑制、 下胚轴变粗以及顶端弯钩加剧, 乙烯能促进幼 苗形成顶端弯钩 (apical hook) , 意义在于保护子叶和顶端分生组织在出土时免受机械损伤。 所以 A 和 B 选项中应该选择 B 选项,C 和 D 选项中应该选择 D,同时 E 选项错误。 所以本题选择 BD 选项 [21] 张存立, 郭红卫.乙烯信号转导通路研究[J]. 自然杂志, 2012, 34(4): 219-228.


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