北京市西城区 2021—2022 学年度第一学期期末试卷
高三生物
2022.1
本试卷共10页, 100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上, 在试卷上作 答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共15题,每题2分,共30分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的
一项。
1.细胞内的马达蛋白与囊泡结合, 沿细胞骨架定向移动, 其机理如图所示。以下叙述错误
的是
A.马达蛋白和ATP相同的元素有C 、H 、O 、N
B.合成马达蛋白的场所是核糖体
C .ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变
D.浆细胞中马达蛋白功能异常不影响抗体分泌
2.甲、乙分别为正常细胞线粒体和胶质母细胞瘤线粒体的电镜照片,下列叙述错误的是
甲
A.箭头所指为线粒体内膜
C.葡萄糖在线粒体中被分解
乙
B.甲图细胞产生ATP的主要场所是线粒体
D.乙图线粒体发生嵴融合影响细胞有氧呼吸
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3 .2021年, 中国科学家在人工合成淀粉方面取得突破性进展, 首次实现CO2→C1→C3→C6
→淀粉过程,合成淀粉的速率是玉米的8.5倍。下列叙述错误的是
A.淀粉是植物细胞的储能物质
B.玉米合成淀粉的能量来自CO2和H2O
C.人工合成淀粉为解决粮食危机提供了新思路
D.酶用于人工合成淀粉体现了生物的直接价值
4.下列关于某生物(2n=2)细胞分裂模式图的分析,错误的是
甲 乙 丙
A.图中显示的是动物细胞的有丝分裂 B.甲、乙细胞中核DNA的含量相同
C.乙细胞同源染色体和染色体组都加倍 D.丙细胞出现细胞板实现胞质分裂
5.鸡的雄羽和母羽由常染色体上一对基因(H/h)控制,母鸡只有母羽一种表现型。表现 型均为母羽的亲本交配, F1母羽母鸡:母羽公鸡:雄羽公鸡=4:3:1。据此判断
A.母羽鸡亲本基因型为Hh和hh
C .F1母鸡隐性纯合子表现为显性性状
B .F1雄羽公鸡存在部分致死现象
D.雄羽和母羽性状的遗传与性别无关
6.显微镜下观察豌豆花药的临时装片,下列观察到的现象与做出的推测不匹配的是 .
选项 观察到的现象 推测
A 7 个四分体 豌豆的染色体数目为 14 条
B 每对同源染色体形态彼此相同 性别决定方式为 ZW 型
C 同源染色体相应片段交换 发生基因重组
D 含姐妹染色单体的染色体移向两极 该细胞处于减Ⅰ后期
7.慢性粒细胞白血病(CML)病人白细胞中常出现“费城染色体”(如图), 其上的BCR-Abl 融合基因表达BCR-Abl融合蛋白, 使酪氨酸激酶一直保持活性, 抑制了细胞凋亡。相关
叙述正确的是
A.费城染色体的出现是非同源染色 体易位的结果
B .CML病人白细胞中的费城染色体 可以遗传给子代
C.融合蛋白氨基酸数是BCR和Abl 蛋白氨基酸数之和
D.提高细胞中的酪氨酸激酶活性的药 物可治疗CML
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8.关于温度感知和触觉分子机制的研究获得2021年诺贝尔生理学或医学奖。细胞膜上的 TRPV1通道蛋白能被辣椒素或42℃以上高温激活, 提高膜对Ca2+的通透性, 使人产生热
辣的感觉。下列叙述错误的是
A .TRPV1通道蛋白是一种跨膜蛋白
B .TRPV1激活后引起Ca2+的自由扩散
C.通过TRPV1可将辣椒素或高温刺激转化为电信号
D.该发现可解释喝冷饮能缓解吃辣椒产生的热辣感
9.生长激素对软骨细胞生长的调节过程如右图所示。
下列叙述错误的是
A .GH经体液运输至肝脏和软骨细胞
B.垂体和软骨细胞上有IGF-1受体
C .IGF-1含量降低时促进垂体分泌GH
D .GH与IGF-1具有协同作用
10.人乳头瘤病毒(HPV)持续感染易引发女性宫颈癌。我国自主研制的HPV疫苗获得世 卫组织PQ认证, 成为首个由发展中国家拥有完全自主知识产权并获国际认可的HPV疫
苗。下列叙述错误的是
A .HPV侵入人体可能引起细胞发生基因突变
B.人体主要通过体液免疫清除侵染的HPV
C .HPV疫苗能诱导人体产生抗体和记忆细胞 D.给适龄女性注射HPV疫苗可预防宫颈癌
11.大多植物种子成熟后需经过休眠才能萌发,从休眠到萌发阶段种子内脱落酸(ABA) 和赤霉素(GA)含量变化如图所示。有些突变体的种子未脱离母体就发芽的现象称为
胎萌。下列叙述错误的是
A.与ABA合成相关的酶基因突变可引起胎萌
B.外施ABA可抑制ABA受体缺失突变体胎萌 C.外施GA合成抑制剂可抑制种子的萌发
D.环境因素可影响植物激素比例的变化
12.灰鹤是我国Ⅱ级保护动物,在北京属于冬候鸟。 研究者利用高倍望远镜在固定位置定期观察野 鸭湖灰鹤数量, 结果如右图。相关叙述正确的是
A.该调查数据可用于分析灰鹤的迁徙规律
B.研究者采用了标记重捕法统计灰鹤数量
C .10月下旬北京野鸭湖灰鹤种群数量为23只 D.调查结果显示灰鹤的种群数量呈J形增长
成熟种子 脱水休眠 种子萌发
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13.噬菌体展示技术(如图)可将某些蛋白质呈递至噬菌体表面,便于对目标蛋白进行筛
选、鉴定。以下对该技术的分析错误的是
目标基因
噬菌体载体
目标蛋白
筛选
诱变
扩大培养 噬菌体
多轮筛选
建立噬菌体展示库
A.建立噬菌体展示库需限制性内切核酸酶和DNA连接酶
B.可利用抗原—抗体杂交技术筛选目标蛋白
C.用含有碳源、氮源等营养物质的培养基培养噬菌体
D.该技术可用于获得与抗原亲和力更强的抗体及其基因
14.束顶病毒是香蕉的严重病害之一,常用感病植株的茎尖作外植体以获得脱毒苗。科研
人员进行相关实验的结果如下表所示,叙述错误的是
茎尖预处理 茎尖数量 成活茎尖数 成活率(%) 脱毒茎尖数 脱毒率(%)
未低温保存 32 30 93.75 8 26.67
超低温保存 60 33 55.00 20 60.61
A.获得脱毒苗利用植物细胞具有全能性的原理
B.培养基中常添加生长素、细胞分裂素等激素
C.结果显示超低温保存茎尖可以提高脱毒率
D.用光学显微镜观察病毒颗粒检测茎尖脱毒率
15.下列实验目的不能实现的是
A.利用双缩脲试剂检测蛋白质是否变性
B.利用PCR技术快速检测新冠病毒感染
C.利用酵母菌和醋酸菌进行果醋发酵
D.利用核移植和胚胎移植繁育良种家畜
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第二部分
本部分共6题,共70分。
16.( 10 分)
随着膳食营养的丰富,血清总胆固醇含量高的人数逐年增加。研究人员拟从酸笋发酵 液中筛选能降解胆固醇的乳酸菌,为开发降胆固醇功能产品提供益生菌。
(1)胆固醇属于______类有机物。
(2)传统酸笋发酵中水封腌制的目的是______。将酸笋发酵液稀释后用______法接种到含 有 CaCO3 的固体培养基上,以______ (填选项前字母)为最佳指标,初步分离出目 标菌株。
A.菌落直径大小 B.溶钙圈大小 C.溶钙圈直径与菌落直径的比值
(3)通过观察菌落的______,初步鉴定为乳酸菌。为进一步鉴定类群,扩增其 16S rDNA 序列并测序, 从______水平确定其为植物乳杆菌。再从中筛选出降解胆固醇能力最强 的菌株 L。
(4)科研人员研究不同碳源和温度对菌株 L 降解胆固醇的影响,结果如下图。
60
50
40
30
20
10
0 葡萄糖
45
40
35
30
25
20
15
10
5
22 27 32 37 42 (温度/℃)
根据上述结果, 有人认为可确定菌株 L 适合开发为人体降胆固醇的功能性菌剂, 有人 认为不能确定,请评价这两种观点。
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17.( 13 分)
蓝藻细胞色素 C6 能提高光反应中电子传递效率, SBP 酶可促进卡尔文循环中 C5 的再
生。研究人员为提高植物光合效率,尝试将 C6 和 SBP 两个基因分别导入烟草中。
(1)光合色素吸收的光能, 可将H2O分解为______和H+,产生的电子传递给NADP+ 。转基 因烟草细胞中SBP酶发挥作用的场所为______。
(2)采用 法将两个目的基因分别导入烟草细胞中, 再通过______技术获得转基因植 株 T0 代, 分别记为 C6 和 SB 株系。写出利用 C6 和 SB 株系快速获得纯合双转基因 C6SB 株系的育种方案。 (用文字或流程图均可)
(3)在温室提供一定浓度 CO2 的条件下,检测四种株系的相关指标,结果如下表。
组别 电子传递效率
(相对值) C5 再生效率 (μmol?m-2?s-1) 光合效率 (μmol?m-2?s-1)
野生型 0.118 121.5 24.6
C6 株系 0.123 124.8 25.6
SB 株系 0.130 128.7 27.0
C6SB 株系 0.140 132.0 27.4
①C6 株系的电子传递效率并未高于 SB 株系的原因是 受限导致。
②写出 C6SB 株系光合速率明显提高的原理流程图。 (用文字和“→ ”表示)
(4)研究人员还发现 C6SB 植株的气孔开放度小, 胞间 CO2 浓度低。请据此推测 C6SB 适合 推广的地域环境,并说明理由。
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18.( 12 分)
生长素(IAA)调控其响应基因(ARF)表达的机制如图 1 所示。 A 蛋白基因突变植株 的花蕊发育异常,研究者对此进行了研究。
图 1
(1)IAA与受体结合, 通过系列______传递过程, ______植物伸长生长、花果发育等生命 活动。 A蛋白与ARF调控因子结合可抑制ARF的表达, A蛋白与IAA-受体复合物结合 后被蛋白酶体降解。请据此简述IAA促进ARF高表达的机制。
(2)将正常A蛋白基因(A)和突变的A蛋白基因(mA)转入野生型拟南芥,获得甲、乙 转基因植株,相关检测结果如图2、图3。结合图1,研究者提出两种猜想,解释乙组 花发育异常的原因。
猜想 1:mA 表达水平______,对 ARF 表达的抑制作用增强。
猜想 2:mA 表达的 mA 蛋白结构改变, 不易与 IAA-受体复合物结合, 导致不被降解,
对 ARF 表达的抑制增强。
图 2
图 3
(3)用 MG132 (蛋白酶体抑制剂)处理相应植株,得到支持猜想 2 的结果。请在图 3 中 补充实验分组处理及结果。若要进一步否定猜想 1,需检测______的含量。
(4)检测发现乙组植株茉莉酸合成基因(DAD1)表达量和茉莉酸(JA)含量均低于野生 型和甲组植株,提出“IAA 通过 JA 影响花发育”的假说。现有材料及试剂:野生型 植株、 A 突变体植株、 DAD1 突变体植株、 NAA 溶液(生长素类似物)、JA 溶液、蒸 馏水。请补充验证假说的实验。
材料 试剂 检测指标
对照组 野生型植株 ②_____________ ④_____________
实验组 ①_____________ ③_____________ 同上
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19.( 12 分) 学习以下材料,回答( 1)~ (4)题。
Polθ 的发现丰富了中心法则的内涵
发现 RNA 病毒后, 科学家完善了克里克提出的“中心法则”, 揭示了遗传信息传递的
一般规律。真核细胞内“聚合酶θ(Polθ)”的发现又丰富了传统认知。 Polθ主要承担检测
和修复 DNA 双链断裂的工作。 当 DNA 双链断 裂时,断裂处的 5′端被某些酶切后,出现局部 单链 DNA(ssDNA 悬臂),其上有些区域的 碱基可互补配对,称为微同源区。微同源区结 合后, Polθ 可延伸微同源区的 3′端,促进双链 断裂处 DNA 的连接(图 1),但该过程极易出 现突变等错误。 Polθ 在大多数组织细胞中不表 达,但在许多癌细胞中高表达,促进癌细胞生 长,同时使其产生耐药性。
图 1
为验证 Polθ 具有图 1 所示功能,开发了一种绿色荧光蛋白 (GFP) 报告基因检测法, 原理如图 2 实验组 1 所示。为进一步探究 Polθ 是否还有其他功能, 在此基础上, 将实验组 1 中甲片段分别替换为掺入部分 RNA 的乙、丙片段, 导入受体细胞, 记为实验组 2、3。观 察到三组细胞均发出绿色荧光。
图 2
上述研究证明 Polθ 也能够将 RNA 序列“写入”DNA,是遗传信息在分子间传递的重 大发现,这一发现再次丰富了中心法则的内涵。
(1)根据所学知识,用箭头和文字写出中心法则的内容。
(2)分析 Polθ 修复 DNA 过程中产生突变的原因可能有______。
A.微同源区的形成造成断裂部位碱基对缺失
B .Polθ 在催化蛋白质合成过程中不遵循碱基互补配对原则 C.延伸微同源区的 3′端时,碱基对错配引起基因突变
D.将不同来源的 DNA 片段连接在一起,引起 DNA 序列改变
(3)图 2 所示实验中,导入受体细胞的核酸片段并未与载体相连,则含有 GFP 基因上、 下游的片段还应该有______。实验组 2 的结果说明 Polθ 还具有______功能。阐释实 验组 3 的细胞发绿色荧光的机制______。
(4)说出 Polθ 酶的发现在医学领域的应用前景。
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20.( 11 分)
榕树的榕果由隐头花序(图 1)发育而来。一个花序内着 生若干小花,雌花成熟时吸引传粉榕小蜂前来传粉和产卵至子 房, 榕小蜂幼虫在子房内发育, 子代雌蜂离开榕果时采集成熟 花粉,寻找其它正处于雌花期的榕果。
(1)榕小蜂和榕树的种间关系是______。
(2)榕树有雌雄同株和功能性雌雄异株两种类型, 两类植株的 花序结构及功能如下表所示。
图 1
花序结构 成熟花粉 雌花的子房
产生种子 养育榕小蜂
雌雄同株 有雄花和雌花 + + +
功能性雌雄异株 雄株 有雄花和雌花 + - +
雌株 只有雌花 - + -
注: “+”表示有, “- ”表示无
传粉榕小蜂产卵时,只有将产卵器通过花柱插入子房,卵才能在子房内发育为幼虫。
试从花柱长短角度解释: ①雌、雄株上的雌花功能差异的原因; ②雌雄同株的雌花有
的能产生种子有的能养育榕小蜂的原因。 (任选其中一个, 在答题纸标注序号并解释)
(3)关于传粉榕小蜂和榕树的叙述,正确的是______。
A.传粉榕小蜂保证了榕树种群的繁衍
B.榕树保证榕小蜂繁殖后代所需的场所和营养来源
C.传粉榕小蜂可能倾向于分辨雌、雄株,找到与出生时类型相同的植株产卵 D.雌株通过模仿雄株的挥发物成功吸引传粉榕小蜂
E.雄株通过模仿雌株的挥发物成功吸引传粉榕小蜂
(4)2015 年,在云南发现榕果中共存着传粉榕小蜂和一种新的欺骗性榕小蜂, 欺骗者的 花粉筐退化、 花粉刷消失。 进一步以雌雄同株榕树、 传粉者及欺骗者为对象开展实验, 甲组每个雌花中引入一个传粉者或一个欺骗者, 乙组每个雌花中引入一个传粉者和一 个欺骗者。各做三组平行实验,检测小蜂子代数量,结果如图 2。
图 2
乙组实验目的是探究______。依据实验结果, 从进化的角度预测, 新的欺骗性榕小蜂 种群数量随时间推移的变化趋势并阐述理由。
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21.( 12 分)
植物叶片颜色变异会影响光合速率。 叶片颜色变黄的机制是作物育种研究的重要课题。
(1)叶片变黄主要是由于分生区细胞发生基因突变或_______,导致色素代谢系统中关键 酶活性改变,光合色素合成受阻。
(2)中国农科院在培育的黄瓜(雌雄同株, 单性花) 中发现一叶色突变体甲, 表现为“苗 期黄”。甲与野生型黄瓜正反交的 F1 均为野生型, F1 自交, F2 植株表现苗期黄的比 例为 1/4。仅从实验结果分析, 能得出的结论有_____。该研究设计正反交实验的目的 是______。
(3)发现另一叶色黄化的单基因隐性突变体乙,表现为“心叶黄”。杂交实验证明这两种 黄叶突变性状是由位于非同源染色体上的非等位基因控制的, 请用遗传图解阐释该杂 交过程及结果(相关基因用 A/a 、B/b…..表示)。
(4)SSR 是染色体上的一段特异性短核苷酸序列,可作为基因定位的遗传标记。取(2) 中 F2 代绿、黄植株各 100 株, 提取 DNA 并将表现型一致的植株 DNA 混合。 PCR 扩 增不同样本的 SSR 遗传标记,电泳结果如图 1。
F2 野生型 F2 苗期黄
甲 野生型 F1 混合样本 混合样本
苗期黄 1 号染色体上的 SSR-A
野生型 6 号染色体上的 SSR-B
苗期黄 2 号染色体上的 SSR-C
野生型 7 号染色体上的 SSR-D
图 1
据 F2 苗期黄植株混合 DNA 未检测出 SSR-B 判断: 苗期黄基因位于 6 号染色体上(不
考虑交叉互换),其理由是________。
(5)为进一步验证(3)的结论, 选择 6 号染色体上的另一 SSR 设计引物。对(2)中 F2 突变体 100 株进行 SSR 扩增,结果如图 2;用突变体乙重复(2)的操作,对获得的
F2 突变体 100 株进行 SSR 扩增, 结果如图 3。图 2 和图 3 结果是否支持(3)的结论?
请阐述理由。
亲本 野生型 甲 F1 F2 突变体
99 株 1 株
图 2
亲本
野生型 乙 F1 F2 突变体
24 株 49 株 27 株
图 3
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