福州市鼓楼区2023-2024学年高三上学期期中考试
生物
日期:2023.11
(完卷时间:75分钟 全卷满分:100分)
一、单选题(1-10题每题2分,11-15题每题4分,共40分)
1.汤飞凡先生长期从事传染病及疫苗研究,是世界上首位分离出沙眼衣原体的科学家。沙眼衣原体是一类独特的原核生物,有较复杂的、能进行一定代谢活动的系统,但不能合成高能化合物,下列说法正确的是( )
A.沙眼衣原体是独立的生命系统,其系统的边界是细胞壁
B.沙眼衣原体能在无细胞的培养基中繁殖
C.沙眼衣原体细胞内具有核糖体结构
D.沙眼衣原体具有完整的核膜结构
2.下图表示三种表观遗传途径,下列叙述正确的是( )
A.表观遗传属于不可遗传变异
B.途径2、3不改变基因碱基序列,而途径1会导致基因碱基序列改变
C.图中途径2通过RNA干扰使目的基因无法转录,从而影响生物性状
D.在神经细胞中,控制呼吸酶合成的基因与组蛋白的紧密程度低于肌蛋白基因
3.下表表示人体内胰岛A细胞、唾液腺细胞内部分核基因及部分基因的表达情况(“+”表示该基因表达,“-”表示该基因未表达)。下列说法错误的是( )
项目 胰岛A细胞 唾液腺细胞
ATP合成酶基因 + +
胰高血糖素基因 + -
唾液淀粉酶基因 - +
A.胰岛A细胞和唾液腺细胞的差异化与基因的选择性表达有关
B.胰岛A细胞和唾液腺细胞在同一时间表达的基因也可能相同
C.ATP合成酶基因是否表达是胰岛A细胞和唾液腺细胞分化的标志之一
D.分化后的胰岛A细胞和唾液腺细胞中mRNA有所差异,但遗传物质相同
4.获得足够薄的生物材料是显微观察实验的关键之一、下列做法与获得薄的显微观察材料无关的是( )
A.撕取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,用于观察细胞中的叶绿体
B.在浸泡过的花生子叶横断面上平行切下若干切片,用于观察脂肪滴
C.待洋葱根尖长至约5cm时,只剪取根尖2~3mm,用于观察细胞的有丝分裂
D.将蛙放在无水环境2~3h,再移入有水环境,获取脱落的上皮膜,用于观察细胞形态
5.细胞骨架主要包括微管、微丝和中间丝三种结构。其中微管几乎存在于所有真核细胞中,由微管蛋白组装而成。当用秋水仙素等药物处理体外培养的细胞时,微管很快就解聚,细胞变圆。与此相应的变化是内质网缩回到细胞核周围,高尔基体解体成小的膜泡样结构分散在细胞质内,细胞内依赖于微管的物质运输系统全面瘫痪,那些处于分裂期的细胞停止分裂。下面的说法错误的是( )
A.细胞器的分布及细胞的形态与微管有很大关系
B.同一个体不同细胞内含有的微管基因不同
C.分裂期细胞停止分裂是因为染色体的运动依赖于微管的组装和去组装
D.微管系统可以帮助一些生物大分子完成定向运输
6.细胞膜内陷形成的囊状结构即小窝,与细胞的信息传递等相关。小窝蛋白中的某些氨基酸在一定的激发光下能够发出荧光,当胆固醇与这些氨基酸结合,会使荧光强度降低。为研究小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点,研究者获取到肽段1(82~101位氨基酸)和肽段2(101~126位氨基酸)后,分别加入等量胆固醇,检测不同肽段的荧光强度变化,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.与小窝蛋白合成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
B.小窝的形成体现了细胞膜的结构特点
C.小窝蛋白分为三段,中间区段主要由疏水性的氨基酸组成
D.据图可知小窝蛋白中间区段与胆固醇的结合位点在肽段2中
7.为了探究影响蔗糖酶活性的因素,某兴趣小组进行了相关实验,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该实验的自变量是乙醇浓度和氯离子的有无
B.乙醇可能通过改变酶的空间结构抑制其活性
C.添加氯离子对蔗糖酶的活性有促进作用
D.可通过加入碘液来检测该酶活性的高低
8.细胞呼吸过程中,线粒体内膜上的质子泵能将NADH(即[H])分解产生的H+转运到膜间隙,使膜间隙中H+浓度增加,大部分H+通过结构①回流至线粒体基质,同时驱动ATP的合成,主要过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.硝化细菌和乳酸菌都不可能发生上述过程
B.该过程发生于有氧呼吸第二阶段,同时会产生CO2
C.H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散,不消耗ATP
D.图中①是具有ATP合成酶活性的载体蛋白,既有催化作用也有物质转运功能
9.植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强
B.Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
10.快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A.乳酸可以促进DNA的复制
B.较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C.癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D.敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
11.如图为太平洋岛屿鸟类的分布情况,甲岛分布着S、L两种鸟,乙岛的鸟类是S鸟的迁移后代,下列相关叙述错误的是( )
A.图中显示S鸟与L鸟有明显差异,而S鸟种群内部也存在个体差异,这分别显示了物种多样性和基因多样性
B.乙岛的鸟类与S鸟可能具有生殖隔离
C.甲、乙岛的自然条件决定了鸟类的进化方向
D.甲岛所有的鸟类不可称为一个种群,但可称作一个物种
12.S蛋白是新冠病毒主要的抗原蛋白,将编码S蛋白的mRNA用磷脂包裹后可制得mRNA疫苗。人接种该疫苗后,能产生针对新冠病毒的抗体和细胞毒性T细胞,部分过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.mRNA疫苗能在人体细胞中合成S蛋白,进而刺激机体产生抗体
B.细胞因子在体液免疫中可促进B细胞分裂、分化为浆细胞和记忆细胞
C.图中辅助性T细胞接受抗原肽刺激后会分化为细胞毒性T细胞
D.经蛋白酶体分解成的抗原肽与MHC Ⅰ结合后,可被T细胞识别
13.为探究蓝光对赤霉素(GA)诱导的植物下胚轴伸长的影响,以拟南芥作为实验材料,在含有高浓度赤霉素合成抑制剂的培养基中施加不同浓度的外源赤霉素,将其置于不同光照条件下培养相同时间,测量幼苗下胚轴伸长长度,结果如图。下列分析错误的是( )
A.蓝光作为一种信号调控植物生长发育需要光敏色素参与
B.由图可知,赤霉素对拟南芥幼苗下胚轴伸长具有促进作用
C.由图可知,蓝光刺激可能会促进赤霉素合成酶基因的表达
D.加入赤霉素合成抑制剂是为了排除内源赤霉素对实验结果的干扰
14.20世纪70年代褐家鼠由外地进入新疆,对当地生态系统造成危害。研究发现,新疆某地褐家鼠种群的周限增长率为1.247(t+1年与t年种群数量的比值),种群年龄组成如下图。下列叙述正确的是( )
A.该种群老年个体占比较低,属于衰退型种群
B.依据其年龄组成和周限增长率推测,该种群很难被去除
C.该种群扩大过程中,当地生态系统物种丰富度提高,食物网更复杂
D.作为近缘物种,褐家鼠与当地的鼠类具有相同的种群增长能力
15.用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA,获得有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是( )
A.中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期
B.图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体
C.图中细胞分裂方向由中心体位置确定
D.秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期
二、非选择题(共60分)
16.春季时节的倒春寒、秋季霜冻都会对作物苗期生长及秋季收获期的产量产生巨大影响,低温胁迫影响玉米幼苗的生长。研究人员选用敏感型和耐冷型两个玉米品种,进行不同温度与不同时间胁迫处理,开展相关研究。回答下列问题:
(1)在饱和光照强度和适宜CO2浓度下,温度降低时玉米幼苗净光合速率下降主要是由于细胞中大多数酶活性降低,导致光合作用各个过程速率均下降;除此之外,还与叶绿体缺乏无机磷有关,缺乏无机磷会降低基粒上 的产生速率,导致暗反应 的速率降低。
(2)倒春寒时气温急剧下降,植物可能出现冷害或冻害。细胞膜的脂质过氧化损伤是低温伤害植物的另一途径,损伤程度可通过检测叶片的电导率进行分析。相关研究结果如下图所示:
据图可知:细胞膜损伤程度增大,叶片的相对电导率 。两个玉米品种中,耐冷型玉米品种是 ,判断的依据是
。随着时间的延长,玉米幼苗受低温胁迫的影响程度 。
过氧化物酶(POD)能清除膜脂过氧化产生的过氧化氢,抑制氧自由基的产生,从而减轻膜脂过氧化。该酶有利于玉米幼苗抵御8到0℃低温胁迫,使玉米幼苗保持相对稳定的净光合速率。与对照组相比,POD在低温条件下的活性 (增强/减弱)。
17.应激是指各种紧张性刺激物(应激原)引起的个体非特异性反应。应激时人体代谢明显加快,如大面积烧伤病人每日能量需求是正常人的2.5倍。如图表示人体在应激时部分物质代谢变化调节过程,图中“↑”表示过程加强,“↓”表示过程减弱。请回答:
(1)图示应激反应的调节方式是 。应激过程中,激素A的含量将会 。
(2)交感神经细胞与肾上腺髓质细胞之间交流的信号分子是 ,这种分子必须与肾上腺髓质细胞膜表面的 结合,才能发挥调节作用。
(3)人体全身应激反应一般分为警觉期、抵抗期和衰竭期三个阶段。警觉期是人体防御机制的快速动员期,这一时期以途径④→⑤(交感-肾上腺髓质系统)为主,主要原因是 。
(4)大面积烧伤时,应激反应可持续数周,临床上会发现病人出现创伤性糖尿病。试根据图示过程分析,创伤性糖尿病产生的主要机理:
。
18.与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm) 农业模式 生物组分(类) 食物网复杂程度(相对值)
0-10 常规农业 15 1.06
有机农业 19 1.23
无公害农业 17 1.10
10-20 常规农业 13 1.00
有机农业 18 1.11
无公害农业 16 1.07
土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是
。
取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。 由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是
。
经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是
。
植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是
。
19.7S球蛋白是大豆最主要的过敏原蛋白,三种大豆脂氧酶Lox-1,2,3是大豆产生腥臭味的原因。大豆食品深加工过程中需要去除7S球蛋白和三种脂氧酶。科研人员为获得7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失的大豆新品种,将7S球蛋白缺失的大豆植株与脂氧酶完全缺失的植株杂交,获得F1种子。F1植株自交得到F2种子。对F1种子和F2种子的7S球蛋白和脂氧酶进行蛋白质电泳检测,不同表现型的电泳条带示意如下图。
注:图中黑色条带为抗原一抗体杂交带,表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置,F1种子泳道的条带待填写。
根据电泳检测的结果,对F2种子表现型进行分类统计如下表。
F2种子表现型 粒数
7S球蛋白 野生型 124
7S球蛋白缺失型 377
脂氧酶Lox-1,2,3 野生型 282
① 94
② 94
Lox-1,2,3全缺失型 31
回答下列问题:
(1)7S球蛋白缺失型属于 (填“显性”或“隐性”)性状。
表中①②的表现型分别是 、 。脂氧酶 Lox—1,2,3分别由三对等位基因控制,在脂氧酶是否缺失的性状上,F2种子表现型只有四种,原因是
。
(3)在答题卡对应的图中画出F1种子表现型的电泳条带。
(4)已知Lox基因和7S球蛋白基因独立遗传。图中第 泳道的种子表现型为7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失型,这些种子在F2中的比例是 。利用这些种子选择并获得稳定遗传种子的方法是
。
(5)为提高大豆品质,利用基因工程方法提出一个消除野生型大豆7S球蛋白过敏原的设想。
20.玉米是重要的粮食作物,其叶片细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白,由P基因编码,在植物生长发育过程中对水分的吸收具有重要的调节功能。科研人员成功培育出超量表达P蛋白的转基因玉米,回答下列问题。
(1)利用PCR技术以图1中的DNA片段为模板扩增P基因,需要的引物有 (从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择)。上述过程中,至少经过 次循环后会产生双链等长的P基因片段,循环4次共需要的引物数为 。
(2)研究人员利用PCR技术获得了P基因,有关该过程的叙述正确的有__ ____
A.需要了解P基因的全部碱基序列
B.新链的合成只能从3′→5′
C.反应体系加入的酶需具有热稳定性
D.G/C含量高的引物在与模板链结合时,复性的温度较高
(3)图2中强启动子是 的结合位点,可驱动基因的表达。在P基因表达过程中,转录所需的原料是 。
(4)培育超量表达P蛋白的转基因玉米过程中所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图2所示。为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用 酶组合,理由是
。
(5)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入 (填“潮霉素”“卡那霉素”或“潮霉素或卡那霉素”)进行筛选,筛选出的愈伤组织经 形成丛芽,最终获得多个转基因玉米株系。
(6)P蛋白在玉米株系的表达量如图3所示,可作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究实验材料的有 。
福州市鼓楼区2023-2024学年高三上学期期中考试
参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C C B D D B C D
11 12 13 14 15
D C C B C
二、填空题(其余1分)
16.(共9分)
(1) NADPH和ATP(2分) C3的还原
(2)增大 先玉335 相同低温条件处理,先玉335的电导率增大较少,细胞损伤程度较低(2分) 增大 (3)增强
17.(共10分)
(1) 神经—体液调节(2分) 增加 (2) 神经递质 特异性受体
这一调节途径中有神经参与,对外界刺激作出反应速度快 (2分)
(4) 在应激状态下,病人体内胰岛素分泌减少,胰高血糖素、肾上腺素和糖皮质激素分泌增加,导致病人血糖的来源大于去路,出现高血糖症状,形成糖尿。(3分)
18. (共10分)
(1)流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体 (2)垂直 有机农业 生物组分多,食物网复杂程度高
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量。(4分)
19. (共13分)
(1)显性
(2) Lox-1,2缺失型 (2分) Lox-3缺失型
控制Lox-1,2的基因在同一对同源染色体上并且不发生互换,控制Lox-3的基因位于另一对同源染色体上 (2分)
(3)
(4) 4 3/64 将这些种子长成的植株自交,对单株所得的所有种子进行蛋白质电泳检测,若某植株所有种子均不出现7S球蛋白条带,则该植株的种子能稳定遗传 (3分)
(5)敲除7S球蛋白基因/导入7S球蛋白的反义基因,使7S球蛋白不能合成
20.(共18分)
(1) BC(2分) 3 30
(2)CD(2分)
(3) RNA聚合酶 核糖核苷酸
(4) BamH I和Sac I/Sac I和BamH I(2分) 能将P基因和强启动子完整切割,且在与Ti质粒连接的过程中可避免自身环化等问题(2分)
(5) 潮霉素(2分) 再分化(2分)
(6)a1 a2 a3(2分)