中学生标准学术能力2022-2023学年高二上学期9月诊断性测试生物学试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 中学生标准学术能力2022-2023学年高二上学期9月诊断性测试生物学试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 513.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-25 23:48:01 | ||
图片预览
文档简介
中学生标准学术能力2022-2023学年高二上学期9月诊断性测试
生物试卷
本试卷共100分，考试时间90分钟。
一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．对样品进行染色后，再通过显微镜观察，是细胞生物学研究的一个重要方法。下列说法正确的是
A．黑藻细胞用碘液染色后，可以观察叶绿体形态和细胞质流动
B．洋葱根尖分生区细胞用龙胆紫染色后，可观察细胞中染色体数目和排列方式的变化
C．花生子叶切片用双缩脲试剂染色后，可观察其中的脂肪颗粒
D．用荧光染料分别对小鼠和人细胞染色后，诱导融合可以证明细胞膜能控制物质进出
2．在许多科学研究中，都需要用到体外培养的细胞。体外培养人体细胞时，需要提供其分裂与生长所需的营养物质。下列说法正确的是
A．培养液中至少含有8种必需氨基酸，供细胞合成蛋白质所用
B．通常可向培养液中加入脂肪，使其能为细胞持续高效地提供大量能量
C．添加Ca和Fe等大量元素的无机盐，保证细胞正常进行生命活动
D．培养液中大量的水可被细胞吸收，用以形成结合水，储存备用
3．细胞是一个统一的整体，细胞内的各结构相互协调与配合，共同完成多种复杂的生命活动。下列说法正确的是
A．细胞膜通过其磷脂双分子层的结构，有效阻止所有有害物质进入细胞
B．原核细胞仅有核糖体这一细胞器，无需各细胞结构配合即可正常生存
C．用同位素标记法研究分泌蛋白合成与运输的实验中，分泌蛋白不会出现在线粒体中
D．细胞核是细胞的控制中心，如mRNA可通过协助扩散进入细胞质中进行翻译过程
4．雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高20%左右，但普通蚕（图1）难以通过外形判断其性别，故研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统（图2），利用二者互相交配或者与其他野生型蚕交配，最终实现只养雄蚕。图3表示某特殊蚕的染色体和基因组成。下列说法错误的是
A．l1和l2基因相对于野生型基因而言，是隐性基因
B．图2中雄蚕与野生雌蚕交配，后代雌蚕全部死亡
C．图2中雌雄蚕互相交配，其子代雄蚕的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同
D．如用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，不能实现与图2中雌蚕相同的功能
5．科学家进行了一系列的实验，证明了DNA是某些生物的遗传物质。下列说法正确的是
A．S型细菌的某些基因可能整合进入了R型细菌的DNA中，发生了基因重组
B．艾弗里证明只有完整的S型细菌才具有转化R型细菌的能力
C．用在含35S和32P的培养基中生长的大肠杆菌培养噬菌体，使噬菌体带上放射性
D．少量病毒和细菌仅含有一种核酸（RNA），其遗传物质是RNA
6．DNA甲基化是在某些酶的催化下，将甲基基团可逆性转移到基因组特定碱基上。基因中特定序列上发生的DNA甲基化会抑制基因表达。在骨质疏松症（常表现出骨量减少）中，转录因子Runx2基因甲基化程度和Ⅰ型胶原基因表达量均发生了变化。研究人员探索了电针刺激穴位对雌性大鼠DNA甲基化的影响，结果如下表所示。下列说法错误的是
组号 组别 Runx2基因甲基化相对水平 Ⅰ型胶原基因相对表达量
1 正常组 0.341±0.102 325.33±21.18
2 骨质疏松模型鼠组 0.503±0.126 213.85±23.37
3 电针刺激模型鼠穴位组 0.373±0.123 290.41±21.35
4 电针刺激模型鼠非穴位组 0.491±0.128 256.73±26.44
5 雌二醇处理模型鼠组 0.372±0.120 276.62±24.36
A．DNA甲基化并不影响基因的碱基排列顺序，但可以使基因失活
B．第2、3、4、5组应手术摘除卵巢，以排除内源雌二醇对结果的影响
C．推测Runx2可抑制Ⅰ型胶原基因的表达，进而导致骨质疏松疾病的发生
D．为确定电针刺激穴位对骨质疏松的治疗效果，还应测量其对骨量的影响
7．Lepore和反Lepore均为血红蛋白异常病，其病因是：编码血红蛋白β链的基因，在减数分裂时，一条染色体上的δ基因和另一条染色体上的β基因发生了错误联会和不对等交换（如图）。下列说法错误的是
A．对等交叉互换发生在减数第一次分裂前期，引起基因重组
B．不对等交换引起染色体结构变异的同时，也产生了新基因
C．若患者母亲发生上述不对等交换，则患者体内含有Lepore和反Lepore血红蛋白
D．为避免女患者的后代再患此病，可通过遗传咨询和产前诊断，判断胎儿是否患病
8．苯丙酮尿症的发病机制主要是苯丙氨酸（PA）代谢途中的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变，导致PA不能正常转化为酪氨酸而引发的代谢性疾病。研究者筛查了某地30多万名新生儿携带PAH突变基因的情况。下表列出了其中3种突变基因的情况。下列说法错误的是
基因 突变位点 编码蛋白的氨基酸数
正常 452
突变基因1 728位G→A 452
突变基因2 331位C→T 110
突变基因3 缺失TCT 451
A．所有突变基因和正常基因两两之间均互为等位基因
B．突变基因1可能引起PAH中的氨基酸种类和排列顺序的改变
C．突变基因2引起了mRNA中终止密码子的提前出现
D．突变基因3导致PAH缺少了一个氨基酸，其余氨基酸不变
9．细胞膜上的某些蛋白质对物质的跨膜运输是至关重要的，可通过自身空间结构的改变来辅助物质的跨膜运输，过程如图所示。下列说法正确的是
A．该蛋白质空间结构的改变体现了细胞膜具有一定的流动性
B．若该蛋白空间结构能自发产生上图所示变化，则该过程为协助扩散
C．上述变化如需要葡萄糖分解直接提供能量，则该过程为主动运输
D．当运输的是大分子物质时，图示过程可表示胞吞的方式
10．加酶洗衣粉中添加了经过改造的、更稳定的酶，因此具有比普通洗衣粉更强的去污能力。下列说法正确的是
A．加酶洗衣粉通过提供能量来增强去污效果
B．加酶洗衣粉通过酶催化，增加污渍在水中的溶解度来达到去污效果
C．加酶洗衣粉对任何污渍都有更强的去污能力
D．在适当温度的水中清洗衣物，可最大限度地发挥加酶洗衣粉的功效
11．科学家通过图1所示的装置探究酵母菌在不同条件下产生CO2的速度，所得结果如图2所示。下列说法错误的是
A．NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对实验结果的影响
B．Na2CO3溶液的pH变化速度可作为酵母菌呼吸作用产生CO2速度的指标
C．应将一次培养的酵母菌培养液均分为A和B
D．有氧呼吸产生CO2的速度快于无氧呼吸，可能是因为前者第一阶段酶活性更高
12．镁对植物光合作用有重要影响。在我国北方土壤中，镁的流失较为严重。科学家研究了镁在不同光照强度下对植物葡萄桐光合速率的影响，结果如图所示。下列说法错误的是
A．上述实验条件下，葡萄桐的呼吸速率为8μmol·m-2·s-1
B．在一定范围内，镁的增加可能提高了光合色素含量
C．光强达到1800μmol·m-2·s-1后，CO2可能是限制光合速率的因素
D．在上述所有数据的测量过程中，应保证外界环境温度基本一致
13．造血干细胞可以分化为红细胞、白细胞和血小板等血细胞。白血病是造血干细胞恶性增殖引起的疾病，这些恶性增殖的细胞抑制骨髓的正常造血功能，危及患者生命。下列说法正确的是
A．造血干细胞分化为血细胞时发生了基因的选择性表达
B．造血干细胞恶性增殖可能是由多个基因发生重组所致
C．血细胞已高度分化，存活较短时间后发生细胞坏死
D．可诱导患者其它细胞表现出全能性，用以治疗白血病
14．加拉帕格斯群岛的13个岛屿是500万年前由海底火山喷发后形成的。达尔文在这13个岛屿上分别观察到13种不同的地雀，它们的喙形态差别很大，有的善于抓捕昆虫，有的善于碾碎种子。下列说法错误的是
A．13种地雀可能是由于地理隔离引起生殖隔离最终形成的
B．测定13种地雀的基因组DNA序列，可作为它们起源于同一祖先的直接证据
C．不同形态喙的地雀与对应的昆虫或植物发生着共同进化
D．地雀喙形态的多样性源于遗传多样性，对生物适应多变环境有重要意义
15．小麦是开两性花的植物，它的抗倒伏（D）对易倒伏（d）是显性，易染条锈病（T）对抗条锈病（t）是显性。科学家欲利用纯合抗倒伏、易染条锈病和易倒伏、抗条锈病个体杂交获得抗倒伏、抗条锈病个体。下列说法正确的是
A．F2中抗倒伏、抗条锈病个体自交不会发生性状分离
B．需在母本开花后去雄以防自花授粉，并作套袋处理
C．基因型为DDtt的个体符合要求，它在F2代中占1/3
D．实现上述目的依赖于减数分裂非同源染色体自由组合
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．科学家曾经对DNA分子的复制方式有多种推测：①半保留复制，两个子代DNA分子的一条链是原本存在的旧链（实线），另一条是新合成的新链（虚线）。②全保留复制，一个子代DNA分子两条链均为新链，另一个子代DNA分子两条链均为旧链。③弥散复制，两个子代DNA分子的每条链都有部分新链和部分旧链。复制方式假说如图所示。为探究其复制方式，将15N标记后的大肠杆菌，转到14N培养基中培养，下列说法错误的是
A．DNA复制过程由DNA聚合酶催化，它在细胞内外均可发挥作用
B．通过放射性同位素标记，测定放射性强度，最终确定DNA复制为方式①
C．实验过程中只需观察子一代DNA分子的离心结果即可确定复制方式为①
D．经过n次复制后，被标记的DNA分子数占总DNA分子数的比例为1/2n-1
17．植物瞬时表达是一种高效、快速获得外源基因表达的方法。科学家构建了EF、R-EF和R-p24-EF这3种瞬时表达调控元件，将调控元件和绿色荧光蛋白（GFP）基因整合到拟南芥细胞染色体上，观察GFP基因的表达情况。结果如图所示。下列说法错误的是
A．GFP基因的转录场所在拟南芥细胞核中
B．GFPmRNA通过核孔进入细胞质基质并直接在其中开始翻译
C．上述调控系统对中心法则各环节起相同调节作用
D．上述调控系统可以用于调节特定基因的表达，改善作物品质
18．人类活动产生的大量污水，尤其是工业污水，许多直接排入江河等自然环境，给生态环境带来了极大的负面影响。科学家探索了工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响，结果如下表所示。下列说法正确的是
处理 统计细胞数 分裂期细胞数 染色体畸变细胞数
清水 1077 151 0
工业污水 1081 149 12
A．可通过甲紫（龙胆紫）或醋酸洋红染色观察细胞所处分裂时期
B．分裂期细胞比例低说明分裂期时间在细胞周期中占比小
C．工业污水处理抑制了洋葱根尖细胞的DNA复制过程
D．工业污水可能引起洋葱根尖细胞内基因表达情况改变
19．卵细胞形成过程受到许多因素的调节，组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶KDM1A就是其中一种调节因子，它可以去除赖氨酸上的甲基。为探索这种调节因子的作用，科学家用药物G抑制了KDM1A基因的表达，观察牛卵细胞形成的情况，结果如下表所示。下列说法错误的是
药物G浓度（mmol/L） 统计细胞数 极体排出率（%）
0 186 88.17±0.65
160 164 65.24±0.38
320 158 51.27±0.35
A．卵细胞是由卵原细胞经过减数分裂形成的
B．卵细胞的染色体数和DNA分子数均为体细胞的一半
C．由表可知，KDM1A可抑制卵细胞的形成
D．KDM1A可通过影响蛋白质甲基化调节卵细胞的形成
20．多形性腺瘤基因1（PLAG1）可通过调节某些生长因子的表达，进而调控动物的生长和发育。PLAG1的某碱基位点存在G/C或T/A两种情况，分别对应等位基因Q和q。不同品种黄牛中PLAG1基因型和比例情况如下表所示。下列说法正确的是
黄牛品种 QQ Qq qq
皮南牛 0 0.12 0.88
夏南牛 0.28 0.65 0.07
秦川牛 0.07 0.19 0.74
A．上述三个品种的黄牛基因库组成存在差异
B．不同品种间黄牛若长期无法基因交流，可能形成新物种
C．被调查的皮南牛种群可能无法进行随机交配
D．上述基因型和比例与人类的培育和自然环境的选择有关
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（12分）矮牵牛夏秋季开花，色彩丰富，花期长，具有较高观赏价值。科学家曾利用二倍体矮牵牛，制作获得了同源四倍体矮牵牛。为探究四倍体矮牵牛的细胞分裂特性，科学家进行了实验。回答下列问题：
（1）四倍体矮牵牛相对二倍体而言，具有__________的特征（答出2点）。可以通过对二倍体矮牵牛施加__________（试剂）得到四倍体，其作用机制为__________。
（2）科学家取四倍体矮牵牛的幼嫩柱头，经过__________四个步骤后制成装片，观察染色体情况，整理后得到图1所示结果，说明矮牵牛的一个染色体组有__________条染色体。
（3）在观察了众多细胞染色体情况后，发现有一细胞出现了图2所示的情况。图示细胞处于__________时期，此时大多数染色体的__________都在纺锤体的牵引下排列在赤道板上，但箭头所指的染色体片段游离在外，推测可能的原因是__________；或着丝粒变异，无法被纺锤体识别，导致该片段很可能不会进入到子细胞核中，从而使得子细胞出现__________（染色体变异类型）。
22．（11分）IRP是调节线粒体结构和功能稳定的一种蛋白。为了解IRP对线粒体功能的调节作用和具体机制，科学家进行了相关实验。回答下列问题：
（1）线粒体是进行有氧呼吸__________阶段场所，为整个细胞提供__________。
（2）JC10是一种荧光染料，JC10的单体发绿色荧光。正常线粒体发挥功能时，会发生膜电位的变化，变化的膜电位会使得JC10聚合形成多聚体进而发出红色荧光。科学家检测了JC10处理野生型和IRP敲除（不表达）小鼠细胞的荧光情况，结果如图1所示。图中结果说明IRP对__________是必要的，判断依据是__________。
（3）研究发现，IRP敲除小鼠中Hif1α和Hif2α两种蛋白的含量明显高于野生型。为探索IRP敲除小鼠中这两种蛋白的作用，科学家继续进行了实验。PX-478和PT-2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。
①测量了野生型和IRP敲除小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图2所示，说明IRP敲除小鼠线粒体功能障碍的原因主要是_________蛋白含量的提高抑制了有氧呼吸第_________阶段。
②测量了LdhA（呼吸作用第一阶段的一种酶）表达量，结果如图3所示，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后__________，而Hif2α蛋白__________。
（4）综上，用流程图的形式说明IRP敲除小鼠中呼吸作用发生的变化：__________。
23．（10分）实验室获得了黑腹果蝇的一种新的纯合体色突变体：黑条体。为探究黑条体的遗传规律，以及黑条体与已有突变体黑檀体（ee）的关系，科学家进行了相关研究。回答下列问题：
（1）选择__________个体进行杂交（正交），后代体色表现为__________，说明黑条体是隐性突变体（dd）。再选择上述表现型的个体进行__________实验，后代体色与上述实验表现相同，说明d基因位点位于常染色体。
（2）为判断d和e基因的关系，将黑条体与黑檀体杂交，写出后代可能的表现型、比例及对应结论（表现型只需区分突变型和野生型）：
①后代表现型及比例为__________，说明d和e是同一个基因位点发生的突变。
②后代表现型及比例为__________，说明__________。
观察大量杂交实验的后代情况，证实了上述第①种情况。
（3）研究发现，在大量杂交后代满足上述①情况的同时，会有极少数的杂交后代不满足。科学家认为，亲本在减数第一次__________期发生的交叉互换可以解释此种现象：该时期内，同源染色体的两条__________各自发生断裂，断裂产生的小片段与对方重新连接，如果断裂位置发生在__________，则可能出现上述现象。
24．（10分）在哺乳动物中，电离辐射可直接引起DNA的损伤，引起白血病（一种造血系统恶性肿瘤）等疾病。许多研究已显示，辐射也可能诱发一个基因组变得不稳定，使被照射细胞处于一种临界状态。这种“不稳定”可传递到子代细胞中，并在细胞分裂许多代后再次受到照射时会产生能被观察到的性状变化。回答下列问题：
（1）电离辐射直接引起DNA损伤后，可导致被照射细胞出现__________（答出3点）等可遗传变异。如果照射引起__________基因发生突变，可导致白血病的发生。
（2）科学家尝试通过实验验证上述“不稳定”现象的存在：给予实验组亲本雄性小鼠A电离辐射照射，将A与正常雌性小鼠B杂交，获得F1，继续对F1个体进行电离辐射照射，统计F1个体的白血病等病的患病率。结果如下表所示。
A照射剂量 对照 低 高
F1患淋巴造血系统疾病 / 41.2±2.9 62.4±2.3
F1患淋巴样白血病 / 105±6 98.5±7.7
注：表中数字是（实验组F1白血病患病率-对照组F1白血病患病率）/对照组F1白血病患病率。
①上述实验中，对照组应进行的操作是__________。
②上述实验结果说明了，父本受到电离辐射照射会__________。
③还应补充测定__________患病率，得到__________的结果后才能完全证实上述“不稳定”现象的存在。
（3）上述“不稳定”现象提示我们，电离辐射不仅可能对被照射个体本身产生影响，还可能波及后代。基于此，提出一条健康生活的建议：__________。
25．（12分）青蒿素是从青蒿中提取的一种治疗疟疾的特效药。紫槐二烯合成酶基因（ADS）是青蒿素合成中关键酶的编码基因，它们的表达水平的高低决定了青蒿素含量的高低，而这些基因表达受到AaERF1等转录因子激活。研究发现，AaPIF3也是促进青蒿素生物合成的一个转录因子，但具体的调控机制并不清楚。回答下列问题：
（1）基因的表达需要经过__________两个过程。转录因子可以调控__________与基因编码区前段序列（启动子）的结合，进而影响转录过程。
（2）为探索AaPIF3是否直接对ADS的表达有激活作用，科学家进行了研究：将ADS启动子与lacZ基因编码区相连，转入酵母细胞中，再向此酵母中转入AaPIF3基因，将酵母菌接种到含有X-gal的培养基中。X-gal无色，可被lacZ基因表达产物转化为蓝色物质。
①上述体系探究AaPIF3是否可激活ADS表达的原理：若AaPIF3可激活ADS表达，则在上述酵母中，AaPIF3可结合__________。通过观察酵母菌菌落周围是否出现__________，判断AaPIF3是否可激活ADS表达。实验所用酵母菌应进行改造，使之失去能与__________结合并启动转录的转录因子。
②结果观察到酵母菌周围并未出现蓝色物质，说明__________。
（3）科学家猜测，AaPIF3可能激活了AaERF1基因的表达，进而激活ADS。设计实验验证AaPIF3激活了AaERF1基因的表达。说明实验处理、观测指标和预期结果：__________。
（4）综上，AaPIF3促进青蒿素合成的调控机理是__________。
生物参考答案
一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
B A C D A C C D B D D A A B D
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16 17 18 19 20
BC BC ABD BC ABCD
三、非选择题：共5小题，55分。
21．（12分，除特殊说明外，每空1分）
（1）茎秆粗壮；叶片、果实和种子都比较大；糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加（答出其中两点可得2分）
秋水仙素 抑制纺锤体形成
（2）解离→漂洗→染色→制片（2分） 7
（3）分裂中期 着丝粒 该染色体片段不含着丝粒，无法被纺锤体牵引（2分） 染色体结构变异
22．（11分，除特殊说明外，每空1分）
（1）第二和第三 能量（或ATP）
（2）线粒体正常发挥功能 IRP敲除小鼠的红色荧光（JC10多聚化）低于野生型（1分），绿色荧光（JC10单体）高于野生型（1分）
（3）①Hif2α 三
②促进了LdhA的表达 对此无显著影响
（4）IRP表达量降低→Hif1α蛋白含量升高→LdhA含量升高→呼吸作用第一阶段增强（1分）
→Hif2α蛋白含量升高→有氧呼吸第三阶段受抑制（1分）
23．（10分，除特殊说明外，每空1分）
（1）黑条体与野生型 全为野生型 反交
（2）①全为突变型
②全为野生型 d和e是不同基因位点发生的突变
（3）前（或四分体时期） 非姐妹染色单体
d和e基因内部（或d和e突变碱基之间）（2分）
24．（10分，除特殊说明外，每空1分）
（1）基因突变、基因重组、染色体变异（2分） 原癌和抑癌（2分）
（2）①亲本雄性小鼠不照射，其余同实验组（2分，需强调“其余同实验组”或“F1进行照射”）
②增加子代受到照射时的突变率
③A小鼠 A小鼠患病率在实验组和对照组之间无明显差异
（3）健康人避免电离辐射/根据医生建议合理进行X光等医学检查（合理即可）
25．（12分，除特殊说明外，每空1分）
（1）转录和翻译 RNA聚合酶
（2）①ADS启动子，进而启动其后链接的lacZ表达，催化X-gal成为蓝色物质
蓝色物质 ADS启动子
②AaPIF3不能激活ADS表达
（3）实验处理：将AaERF1启动子与lacZ基因编码区相连，转入酵母细胞中，再向此酵母中转入AaPIF3基因，将酵母菌接种到含有X-gal的培养基中。（X-gal无色，可被lacZ基因表达产物转化为蓝色物质。）（2分）
观察指标：酵母周围是否出现蓝色物质（1分）
预期结果：出现蓝色物质（1分）
（4）AaPIF3激活AaERF1基因的表达，AaERF1激活ADS表达，ADS催化青蒿素合成（2分）
生物试卷
本试卷共100分，考试时间90分钟。
一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．对样品进行染色后，再通过显微镜观察，是细胞生物学研究的一个重要方法。下列说法正确的是
A．黑藻细胞用碘液染色后，可以观察叶绿体形态和细胞质流动
B．洋葱根尖分生区细胞用龙胆紫染色后，可观察细胞中染色体数目和排列方式的变化
C．花生子叶切片用双缩脲试剂染色后，可观察其中的脂肪颗粒
D．用荧光染料分别对小鼠和人细胞染色后，诱导融合可以证明细胞膜能控制物质进出
2．在许多科学研究中，都需要用到体外培养的细胞。体外培养人体细胞时，需要提供其分裂与生长所需的营养物质。下列说法正确的是
A．培养液中至少含有8种必需氨基酸，供细胞合成蛋白质所用
B．通常可向培养液中加入脂肪，使其能为细胞持续高效地提供大量能量
C．添加Ca和Fe等大量元素的无机盐，保证细胞正常进行生命活动
D．培养液中大量的水可被细胞吸收，用以形成结合水，储存备用
3．细胞是一个统一的整体，细胞内的各结构相互协调与配合，共同完成多种复杂的生命活动。下列说法正确的是
A．细胞膜通过其磷脂双分子层的结构，有效阻止所有有害物质进入细胞
B．原核细胞仅有核糖体这一细胞器，无需各细胞结构配合即可正常生存
C．用同位素标记法研究分泌蛋白合成与运输的实验中，分泌蛋白不会出现在线粒体中
D．细胞核是细胞的控制中心，如mRNA可通过协助扩散进入细胞质中进行翻译过程
4．雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高20%左右，但普通蚕（图1）难以通过外形判断其性别，故研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统（图2），利用二者互相交配或者与其他野生型蚕交配，最终实现只养雄蚕。图3表示某特殊蚕的染色体和基因组成。下列说法错误的是
A．l1和l2基因相对于野生型基因而言，是隐性基因
B．图2中雄蚕与野生雌蚕交配，后代雌蚕全部死亡
C．图2中雌雄蚕互相交配，其子代雄蚕的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同
D．如用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，不能实现与图2中雌蚕相同的功能
5．科学家进行了一系列的实验，证明了DNA是某些生物的遗传物质。下列说法正确的是
A．S型细菌的某些基因可能整合进入了R型细菌的DNA中，发生了基因重组
B．艾弗里证明只有完整的S型细菌才具有转化R型细菌的能力
C．用在含35S和32P的培养基中生长的大肠杆菌培养噬菌体，使噬菌体带上放射性
D．少量病毒和细菌仅含有一种核酸（RNA），其遗传物质是RNA
6．DNA甲基化是在某些酶的催化下，将甲基基团可逆性转移到基因组特定碱基上。基因中特定序列上发生的DNA甲基化会抑制基因表达。在骨质疏松症（常表现出骨量减少）中，转录因子Runx2基因甲基化程度和Ⅰ型胶原基因表达量均发生了变化。研究人员探索了电针刺激穴位对雌性大鼠DNA甲基化的影响，结果如下表所示。下列说法错误的是
组号 组别 Runx2基因甲基化相对水平 Ⅰ型胶原基因相对表达量
1 正常组 0.341±0.102 325.33±21.18
2 骨质疏松模型鼠组 0.503±0.126 213.85±23.37
3 电针刺激模型鼠穴位组 0.373±0.123 290.41±21.35
4 电针刺激模型鼠非穴位组 0.491±0.128 256.73±26.44
5 雌二醇处理模型鼠组 0.372±0.120 276.62±24.36
A．DNA甲基化并不影响基因的碱基排列顺序，但可以使基因失活
B．第2、3、4、5组应手术摘除卵巢，以排除内源雌二醇对结果的影响
C．推测Runx2可抑制Ⅰ型胶原基因的表达，进而导致骨质疏松疾病的发生
D．为确定电针刺激穴位对骨质疏松的治疗效果，还应测量其对骨量的影响
7．Lepore和反Lepore均为血红蛋白异常病，其病因是：编码血红蛋白β链的基因，在减数分裂时，一条染色体上的δ基因和另一条染色体上的β基因发生了错误联会和不对等交换（如图）。下列说法错误的是
A．对等交叉互换发生在减数第一次分裂前期，引起基因重组
B．不对等交换引起染色体结构变异的同时，也产生了新基因
C．若患者母亲发生上述不对等交换，则患者体内含有Lepore和反Lepore血红蛋白
D．为避免女患者的后代再患此病，可通过遗传咨询和产前诊断，判断胎儿是否患病
8．苯丙酮尿症的发病机制主要是苯丙氨酸（PA）代谢途中的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变，导致PA不能正常转化为酪氨酸而引发的代谢性疾病。研究者筛查了某地30多万名新生儿携带PAH突变基因的情况。下表列出了其中3种突变基因的情况。下列说法错误的是
基因 突变位点 编码蛋白的氨基酸数
正常 452
突变基因1 728位G→A 452
突变基因2 331位C→T 110
突变基因3 缺失TCT 451
A．所有突变基因和正常基因两两之间均互为等位基因
B．突变基因1可能引起PAH中的氨基酸种类和排列顺序的改变
C．突变基因2引起了mRNA中终止密码子的提前出现
D．突变基因3导致PAH缺少了一个氨基酸，其余氨基酸不变
9．细胞膜上的某些蛋白质对物质的跨膜运输是至关重要的，可通过自身空间结构的改变来辅助物质的跨膜运输，过程如图所示。下列说法正确的是
A．该蛋白质空间结构的改变体现了细胞膜具有一定的流动性
B．若该蛋白空间结构能自发产生上图所示变化，则该过程为协助扩散
C．上述变化如需要葡萄糖分解直接提供能量，则该过程为主动运输
D．当运输的是大分子物质时，图示过程可表示胞吞的方式
10．加酶洗衣粉中添加了经过改造的、更稳定的酶，因此具有比普通洗衣粉更强的去污能力。下列说法正确的是
A．加酶洗衣粉通过提供能量来增强去污效果
B．加酶洗衣粉通过酶催化，增加污渍在水中的溶解度来达到去污效果
C．加酶洗衣粉对任何污渍都有更强的去污能力
D．在适当温度的水中清洗衣物，可最大限度地发挥加酶洗衣粉的功效
11．科学家通过图1所示的装置探究酵母菌在不同条件下产生CO2的速度，所得结果如图2所示。下列说法错误的是
A．NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对实验结果的影响
B．Na2CO3溶液的pH变化速度可作为酵母菌呼吸作用产生CO2速度的指标
C．应将一次培养的酵母菌培养液均分为A和B
D．有氧呼吸产生CO2的速度快于无氧呼吸，可能是因为前者第一阶段酶活性更高
12．镁对植物光合作用有重要影响。在我国北方土壤中，镁的流失较为严重。科学家研究了镁在不同光照强度下对植物葡萄桐光合速率的影响，结果如图所示。下列说法错误的是
A．上述实验条件下，葡萄桐的呼吸速率为8μmol·m-2·s-1
B．在一定范围内，镁的增加可能提高了光合色素含量
C．光强达到1800μmol·m-2·s-1后，CO2可能是限制光合速率的因素
D．在上述所有数据的测量过程中，应保证外界环境温度基本一致
13．造血干细胞可以分化为红细胞、白细胞和血小板等血细胞。白血病是造血干细胞恶性增殖引起的疾病，这些恶性增殖的细胞抑制骨髓的正常造血功能，危及患者生命。下列说法正确的是
A．造血干细胞分化为血细胞时发生了基因的选择性表达
B．造血干细胞恶性增殖可能是由多个基因发生重组所致
C．血细胞已高度分化，存活较短时间后发生细胞坏死
D．可诱导患者其它细胞表现出全能性，用以治疗白血病
14．加拉帕格斯群岛的13个岛屿是500万年前由海底火山喷发后形成的。达尔文在这13个岛屿上分别观察到13种不同的地雀，它们的喙形态差别很大，有的善于抓捕昆虫，有的善于碾碎种子。下列说法错误的是
A．13种地雀可能是由于地理隔离引起生殖隔离最终形成的
B．测定13种地雀的基因组DNA序列，可作为它们起源于同一祖先的直接证据
C．不同形态喙的地雀与对应的昆虫或植物发生着共同进化
D．地雀喙形态的多样性源于遗传多样性，对生物适应多变环境有重要意义
15．小麦是开两性花的植物，它的抗倒伏（D）对易倒伏（d）是显性，易染条锈病（T）对抗条锈病（t）是显性。科学家欲利用纯合抗倒伏、易染条锈病和易倒伏、抗条锈病个体杂交获得抗倒伏、抗条锈病个体。下列说法正确的是
A．F2中抗倒伏、抗条锈病个体自交不会发生性状分离
B．需在母本开花后去雄以防自花授粉，并作套袋处理
C．基因型为DDtt的个体符合要求，它在F2代中占1/3
D．实现上述目的依赖于减数分裂非同源染色体自由组合
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．科学家曾经对DNA分子的复制方式有多种推测：①半保留复制，两个子代DNA分子的一条链是原本存在的旧链（实线），另一条是新合成的新链（虚线）。②全保留复制，一个子代DNA分子两条链均为新链，另一个子代DNA分子两条链均为旧链。③弥散复制，两个子代DNA分子的每条链都有部分新链和部分旧链。复制方式假说如图所示。为探究其复制方式，将15N标记后的大肠杆菌，转到14N培养基中培养，下列说法错误的是
A．DNA复制过程由DNA聚合酶催化，它在细胞内外均可发挥作用
B．通过放射性同位素标记，测定放射性强度，最终确定DNA复制为方式①
C．实验过程中只需观察子一代DNA分子的离心结果即可确定复制方式为①
D．经过n次复制后，被标记的DNA分子数占总DNA分子数的比例为1/2n-1
17．植物瞬时表达是一种高效、快速获得外源基因表达的方法。科学家构建了EF、R-EF和R-p24-EF这3种瞬时表达调控元件，将调控元件和绿色荧光蛋白（GFP）基因整合到拟南芥细胞染色体上，观察GFP基因的表达情况。结果如图所示。下列说法错误的是
A．GFP基因的转录场所在拟南芥细胞核中
B．GFPmRNA通过核孔进入细胞质基质并直接在其中开始翻译
C．上述调控系统对中心法则各环节起相同调节作用
D．上述调控系统可以用于调节特定基因的表达，改善作物品质
18．人类活动产生的大量污水，尤其是工业污水，许多直接排入江河等自然环境，给生态环境带来了极大的负面影响。科学家探索了工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响，结果如下表所示。下列说法正确的是
处理 统计细胞数 分裂期细胞数 染色体畸变细胞数
清水 1077 151 0
工业污水 1081 149 12
A．可通过甲紫（龙胆紫）或醋酸洋红染色观察细胞所处分裂时期
B．分裂期细胞比例低说明分裂期时间在细胞周期中占比小
C．工业污水处理抑制了洋葱根尖细胞的DNA复制过程
D．工业污水可能引起洋葱根尖细胞内基因表达情况改变
19．卵细胞形成过程受到许多因素的调节，组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶KDM1A就是其中一种调节因子，它可以去除赖氨酸上的甲基。为探索这种调节因子的作用，科学家用药物G抑制了KDM1A基因的表达，观察牛卵细胞形成的情况，结果如下表所示。下列说法错误的是
药物G浓度（mmol/L） 统计细胞数 极体排出率（%）
0 186 88.17±0.65
160 164 65.24±0.38
320 158 51.27±0.35
A．卵细胞是由卵原细胞经过减数分裂形成的
B．卵细胞的染色体数和DNA分子数均为体细胞的一半
C．由表可知，KDM1A可抑制卵细胞的形成
D．KDM1A可通过影响蛋白质甲基化调节卵细胞的形成
20．多形性腺瘤基因1（PLAG1）可通过调节某些生长因子的表达，进而调控动物的生长和发育。PLAG1的某碱基位点存在G/C或T/A两种情况，分别对应等位基因Q和q。不同品种黄牛中PLAG1基因型和比例情况如下表所示。下列说法正确的是
黄牛品种 QQ Qq qq
皮南牛 0 0.12 0.88
夏南牛 0.28 0.65 0.07
秦川牛 0.07 0.19 0.74
A．上述三个品种的黄牛基因库组成存在差异
B．不同品种间黄牛若长期无法基因交流，可能形成新物种
C．被调查的皮南牛种群可能无法进行随机交配
D．上述基因型和比例与人类的培育和自然环境的选择有关
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（12分）矮牵牛夏秋季开花，色彩丰富，花期长，具有较高观赏价值。科学家曾利用二倍体矮牵牛，制作获得了同源四倍体矮牵牛。为探究四倍体矮牵牛的细胞分裂特性，科学家进行了实验。回答下列问题：
（1）四倍体矮牵牛相对二倍体而言，具有__________的特征（答出2点）。可以通过对二倍体矮牵牛施加__________（试剂）得到四倍体，其作用机制为__________。
（2）科学家取四倍体矮牵牛的幼嫩柱头，经过__________四个步骤后制成装片，观察染色体情况，整理后得到图1所示结果，说明矮牵牛的一个染色体组有__________条染色体。
（3）在观察了众多细胞染色体情况后，发现有一细胞出现了图2所示的情况。图示细胞处于__________时期，此时大多数染色体的__________都在纺锤体的牵引下排列在赤道板上，但箭头所指的染色体片段游离在外，推测可能的原因是__________；或着丝粒变异，无法被纺锤体识别，导致该片段很可能不会进入到子细胞核中，从而使得子细胞出现__________（染色体变异类型）。
22．（11分）IRP是调节线粒体结构和功能稳定的一种蛋白。为了解IRP对线粒体功能的调节作用和具体机制，科学家进行了相关实验。回答下列问题：
（1）线粒体是进行有氧呼吸__________阶段场所，为整个细胞提供__________。
（2）JC10是一种荧光染料，JC10的单体发绿色荧光。正常线粒体发挥功能时，会发生膜电位的变化，变化的膜电位会使得JC10聚合形成多聚体进而发出红色荧光。科学家检测了JC10处理野生型和IRP敲除（不表达）小鼠细胞的荧光情况，结果如图1所示。图中结果说明IRP对__________是必要的，判断依据是__________。
（3）研究发现，IRP敲除小鼠中Hif1α和Hif2α两种蛋白的含量明显高于野生型。为探索IRP敲除小鼠中这两种蛋白的作用，科学家继续进行了实验。PX-478和PT-2385可以分别抑制Hif1α和Hif2α两种蛋白的功能。
①测量了野生型和IRP敲除小鼠线粒体的耗氧速率，结果如图2所示，说明IRP敲除小鼠线粒体功能障碍的原因主要是_________蛋白含量的提高抑制了有氧呼吸第_________阶段。
②测量了LdhA（呼吸作用第一阶段的一种酶）表达量，结果如图3所示，说明IRP敲除小鼠的Hif1α蛋白含量提高后__________，而Hif2α蛋白__________。
（4）综上，用流程图的形式说明IRP敲除小鼠中呼吸作用发生的变化：__________。
23．（10分）实验室获得了黑腹果蝇的一种新的纯合体色突变体：黑条体。为探究黑条体的遗传规律，以及黑条体与已有突变体黑檀体（ee）的关系，科学家进行了相关研究。回答下列问题：
（1）选择__________个体进行杂交（正交），后代体色表现为__________，说明黑条体是隐性突变体（dd）。再选择上述表现型的个体进行__________实验，后代体色与上述实验表现相同，说明d基因位点位于常染色体。
（2）为判断d和e基因的关系，将黑条体与黑檀体杂交，写出后代可能的表现型、比例及对应结论（表现型只需区分突变型和野生型）：
①后代表现型及比例为__________，说明d和e是同一个基因位点发生的突变。
②后代表现型及比例为__________，说明__________。
观察大量杂交实验的后代情况，证实了上述第①种情况。
（3）研究发现，在大量杂交后代满足上述①情况的同时，会有极少数的杂交后代不满足。科学家认为，亲本在减数第一次__________期发生的交叉互换可以解释此种现象：该时期内，同源染色体的两条__________各自发生断裂，断裂产生的小片段与对方重新连接，如果断裂位置发生在__________，则可能出现上述现象。
24．（10分）在哺乳动物中，电离辐射可直接引起DNA的损伤，引起白血病（一种造血系统恶性肿瘤）等疾病。许多研究已显示，辐射也可能诱发一个基因组变得不稳定，使被照射细胞处于一种临界状态。这种“不稳定”可传递到子代细胞中，并在细胞分裂许多代后再次受到照射时会产生能被观察到的性状变化。回答下列问题：
（1）电离辐射直接引起DNA损伤后，可导致被照射细胞出现__________（答出3点）等可遗传变异。如果照射引起__________基因发生突变，可导致白血病的发生。
（2）科学家尝试通过实验验证上述“不稳定”现象的存在：给予实验组亲本雄性小鼠A电离辐射照射，将A与正常雌性小鼠B杂交，获得F1，继续对F1个体进行电离辐射照射，统计F1个体的白血病等病的患病率。结果如下表所示。
A照射剂量 对照 低 高
F1患淋巴造血系统疾病 / 41.2±2.9 62.4±2.3
F1患淋巴样白血病 / 105±6 98.5±7.7
注：表中数字是（实验组F1白血病患病率-对照组F1白血病患病率）/对照组F1白血病患病率。
①上述实验中，对照组应进行的操作是__________。
②上述实验结果说明了，父本受到电离辐射照射会__________。
③还应补充测定__________患病率，得到__________的结果后才能完全证实上述“不稳定”现象的存在。
（3）上述“不稳定”现象提示我们，电离辐射不仅可能对被照射个体本身产生影响，还可能波及后代。基于此，提出一条健康生活的建议：__________。
25．（12分）青蒿素是从青蒿中提取的一种治疗疟疾的特效药。紫槐二烯合成酶基因（ADS）是青蒿素合成中关键酶的编码基因，它们的表达水平的高低决定了青蒿素含量的高低，而这些基因表达受到AaERF1等转录因子激活。研究发现，AaPIF3也是促进青蒿素生物合成的一个转录因子，但具体的调控机制并不清楚。回答下列问题：
（1）基因的表达需要经过__________两个过程。转录因子可以调控__________与基因编码区前段序列（启动子）的结合，进而影响转录过程。
（2）为探索AaPIF3是否直接对ADS的表达有激活作用，科学家进行了研究：将ADS启动子与lacZ基因编码区相连，转入酵母细胞中，再向此酵母中转入AaPIF3基因，将酵母菌接种到含有X-gal的培养基中。X-gal无色，可被lacZ基因表达产物转化为蓝色物质。
①上述体系探究AaPIF3是否可激活ADS表达的原理：若AaPIF3可激活ADS表达，则在上述酵母中，AaPIF3可结合__________。通过观察酵母菌菌落周围是否出现__________，判断AaPIF3是否可激活ADS表达。实验所用酵母菌应进行改造，使之失去能与__________结合并启动转录的转录因子。
②结果观察到酵母菌周围并未出现蓝色物质，说明__________。
（3）科学家猜测，AaPIF3可能激活了AaERF1基因的表达，进而激活ADS。设计实验验证AaPIF3激活了AaERF1基因的表达。说明实验处理、观测指标和预期结果：__________。
（4）综上，AaPIF3促进青蒿素合成的调控机理是__________。
生物参考答案
一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
B A C D A C C D B D D A A B D
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16 17 18 19 20
BC BC ABD BC ABCD
三、非选择题：共5小题，55分。
21．（12分，除特殊说明外，每空1分）
（1）茎秆粗壮；叶片、果实和种子都比较大；糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加（答出其中两点可得2分）
秋水仙素 抑制纺锤体形成
（2）解离→漂洗→染色→制片（2分） 7
（3）分裂中期 着丝粒 该染色体片段不含着丝粒，无法被纺锤体牵引（2分） 染色体结构变异
22．（11分，除特殊说明外，每空1分）
（1）第二和第三 能量（或ATP）
（2）线粒体正常发挥功能 IRP敲除小鼠的红色荧光（JC10多聚化）低于野生型（1分），绿色荧光（JC10单体）高于野生型（1分）
（3）①Hif2α 三
②促进了LdhA的表达 对此无显著影响
（4）IRP表达量降低→Hif1α蛋白含量升高→LdhA含量升高→呼吸作用第一阶段增强（1分）
→Hif2α蛋白含量升高→有氧呼吸第三阶段受抑制（1分）
23．（10分，除特殊说明外，每空1分）
（1）黑条体与野生型 全为野生型 反交
（2）①全为突变型
②全为野生型 d和e是不同基因位点发生的突变
（3）前（或四分体时期） 非姐妹染色单体
d和e基因内部（或d和e突变碱基之间）（2分）
24．（10分，除特殊说明外，每空1分）
（1）基因突变、基因重组、染色体变异（2分） 原癌和抑癌（2分）
（2）①亲本雄性小鼠不照射，其余同实验组（2分，需强调“其余同实验组”或“F1进行照射”）
②增加子代受到照射时的突变率
③A小鼠 A小鼠患病率在实验组和对照组之间无明显差异
（3）健康人避免电离辐射/根据医生建议合理进行X光等医学检查（合理即可）
25．（12分，除特殊说明外，每空1分）
（1）转录和翻译 RNA聚合酶
（2）①ADS启动子，进而启动其后链接的lacZ表达，催化X-gal成为蓝色物质
蓝色物质 ADS启动子
②AaPIF3不能激活ADS表达
（3）实验处理：将AaERF1启动子与lacZ基因编码区相连，转入酵母细胞中，再向此酵母中转入AaPIF3基因，将酵母菌接种到含有X-gal的培养基中。（X-gal无色，可被lacZ基因表达产物转化为蓝色物质。）（2分）
观察指标：酵母周围是否出现蓝色物质（1分）
预期结果：出现蓝色物质（1分）
（4）AaPIF3激活AaERF1基因的表达，AaERF1激活ADS表达，ADS催化青蒿素合成（2分）
同课章节目录