江苏省宿迁市文昌重点中学2023-2024学年高三上学期期中测试生物学试题（含答案）

文昌高中2023-2024学年度高三年级第一学期期中考试
生物试卷
（满分100分，考试时间：75分钟）
一、单项选择题：共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列有关组成细胞的化合物的叙述，正确的是（ ）
A. mRNA的合成需要核仁的直接参与
B. 多糖、脂质、DNA都是生物大分子
C. 叶绿素的组成元素有C、H、O、N、S、Mg
D. 无机盐对维持细胞的渗透压和酸碱平衡具有重要作用
2. 在盐化土壤中，大量Na＋迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2＋介导的离子跨膜运输，减少Na＋在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主要机制如下图。下列说法错误的是（ ）
A. 在盐胁迫下，Na＋进入细胞的运输方式可能是协助扩散
B. 使用ATP抑制剂处理细胞，Na＋的排出量会明显减少
C. 在高盐胁迫下，胞外Ca2＋抑制转运蛋白A，胞内Ca2＋促进转运蛋白C
D 转运蛋白C能同时转运H＋和Na＋，故其不具有特异性
3. 关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B. 核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体形成有关
C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D. 内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
4. 景天科植物有一个很特殊的CO 同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO 生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO 用于光合作用，其部分代谢途径如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 如果白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率将随之提高
B. 景天科植物参与卡尔文循环的CO2就是来源于苹果酸的分解
C. 白天景天科植物叶肉细胞内苹果酸的含量和葡萄糖的含量可能呈正相关
D. 由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区
5. 基因Bax和Bd-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B. TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C. TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡
D. 可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
6. 同源四倍体水稻是二倍体水稻（2n=24）经过染色体加倍获得的新品种，下图是显微镜下观察到的该种水稻花药减数分裂细胞中染色体的形态、位置和数目。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中细胞分裂顺序为③ →①→ ② →④ →⑤
B. 正常情况下，图④每个细胞的染色体数目为 48 条
C. 图①可以发生基因自由组合，且重组性状可以遗传给下一代
D. 四倍体水稻与二倍体水稻相比有生物产量较高、蛋白质含量较高等优点
7. DNA和RNA均具有方向性，相关叙述错误的是（ ）
A. DNA复制时，两条子链均是由5′→3′进行延伸
B. 转录时，RNA聚合酶沿模板链3'端向5'端移动
C. 翻译时，核糖体沿mRNA3′端向5′端移动
D. 甲硫氨酸的密码子是AUG，则相应tRNA上反密码子是3′-UAC-5′
8. 某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（　　）
A. 52% B. 27% C. 26% D. 2%
9. 神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。通过微电极测定细胞的膜电位，PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位，如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A. 突触a、b前膜释放的递质，分别使突触a后膜通透性增大、突触b后膜通透性降低
B. PSP1和PSP2由离子浓度改变形成，共同影响突触后神经元动作电位的产生
C. PSP1由K+外流或Cl-内流形成，PSP2由Na+或Ca2+内流形成
D. 突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1幅值增大、PSP2幅值减小
10. 石漠化是指因水土流失导致土壤损失、基岩裸露，地表呈现荒漠景观的演替过程。在自然因素和人为因素的作用下，我国西南部石灰岩区域曾经出现过严重的石漠化现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 石灰岩区域石漠化后再发生的演替属于初生演替
B. 发生石漠化时群落演替依次经历了乔木、草本、灌木，再到荒漠四个阶段
C. 封山育林、退耕还林可以减缓土地石漠化，提高群落的物种多样性
D. 在石漠化过程中，群落的物种组成不变，生物数量减少，生态系统稳定性降低
11. 植物激素是一类由植物体产生，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ）
A. 在植物幼嫩的芽中色氨酸可以转变成生长素
B. 生长素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用
C. 生长素和乙烯可通过相互作用共同调节植物的生长发育
D. 植物体内生长素可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
12. 下列关于发酵的叙述，正确的是（　　）
A. 制作葡萄酒过程中，可利用重铬酸钾检测发酵罐中是否有酒精产生
B. 泡菜制作过程中，玻璃泡菜坛水封后应置于阴凉处并经常补水以维持水封
C. 青霉素具有杀菌作用，其培养基和发酵罐无需严格灭菌
D. 在酸性条件下利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸
13. 下图为制备新冠病毒S蛋白的单克隆抗体的流程图，相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①用S蛋白反复注射小鼠的目的是产生足够多的已免疫的B淋巴细胞
B. 过程②通过聚乙二醇或灭活的病毒诱导融合可得到多种细胞1
C. 过程③使用选择培养基筛选获得多种杂交瘤细胞，这些细胞中染色体数目一般不同
D. 过程④通过多次克隆化培养和抗体检测获得的细胞3能分泌抗S蛋白的抗体
14. 图示为某池塘生态系统中部分生物之间的营养关系，相关叙述正确的是（ ）
A. 池塘中所有的浮游植物构成一个种群
B. 不同生物之间的信息传递一般是相互的
C. 就个体而言，黑鱼体内贮存的能量最少
D. 鳙鱼、浮游动物、底栖动物所处营养级相同
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 在水和离子跨膜运输中，通道蛋白发挥着重要作用，下列叙述正确的是（ ）
A. 水通道蛋白由氨基酸分子组成，水分子进出细胞可能需要水通道蛋白的参与
B. 神经元动作电位产生的原因是K+通道开放，K+顺浓度梯度输入细胞
C. 水通道蛋白在转运水分子时会发生自身构象的改变且消耗ATP
D. 同一个体不同细胞通道蛋白种类有所不同，是基因选择性表达的结果
16. 下列有关免疫细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 淋巴细胞包括B细胞、T细胞、树突状细胞和巨噬细胞等
B. 巨噬细胞几乎分布于全身各种组织，可吞噬和呈递抗原
C. B细胞和T细胞分别只在体液免疫和细胞免疫中起作用
D. 通常一个B细胞活化、增殖和分化后只产生一种特异性的抗体
17. 解偶联蛋白1（UCP1）具有消除线粒体内膜两侧的H+浓度差，减少ATP合成、增加产热的功能。我国科学家应用CRISPR/Cas9技术将猪的UCP1基因置换成小鼠的UCP1基因，并使鼠UCP1基因在猪的白色脂肪组织中特异性表达，获得脂肪沉积少的“瘦肉猪”。下图是“瘦肉猪”的主要培育过程，相关叙述正确的是 （ ）
A. 应用CRISPR/Cas9技术育种的主要原理是基因重组
B. 过程b进行有限稀释培养的目的是获得阳性单克隆细胞系
C. 过程d的受体细胞最好是去核的猪卵母细胞
D. 过程e要对代孕猪进行同期发情处理，并选择发育正常的原肠胚植入代孕猪输卵管
18. 适应的形成离不开生物的遗传和变异及其与环境的相互作用。生物在遗传中会受各种因素的影响产生不同类型的变异，然后环境从中选择与之相适应的变异类型。下列有关适应的描述，正确的是（ ）
A. 环境决定生物进化的方向，适应是环境对生物进行定向选择的结果
B. 群体中出现的各种变异均会赋予种群生存和繁殖的优势，提高环境适应性
C. 可遗传的有利变异逐代积累和环境的定向选择是适应性生物新类型形成的必要条件
D. 适应不仅指生物的形态结构对环境的适应，也包括生物的功能对环境的适应
三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。
19. 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题：
（1）光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在______（从①~④中选填）；NADPH可用于CO2固定产物的还原，其场所有_____（从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、______（填写2种）等。
（2）研究证实气孔运动需要ATP，产生ATP的场所有______（从①~④中选填）。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为______进入线粒体，经过TCA循环产生的______最终通过电子传递链氧化产生ATP。
（3）蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的_______，驱动细胞吸收K+等离子。
（4）细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞______，促进气孔张开。
（5）保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细胞质中ATP的关系，对拟南芥野生型WT和NTT突变体ntt1（叶绿体失去运入ATP的能力）保卫细胞的淀粉粒进行了研究，其大小的变化如图2．下列相关叙述合理的有______。
A. 淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP
B. 光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关
C. 光照条件下突变体ntt1几乎不能进行光合作用
D. 长时间光照可使WT叶绿体积累较多的淀粉
20. 糖尿病显著增加认知障碍发生风险。研究团队发现在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。图1示IR鼠脂肪组织与大脑信息交流机制。请回答下列问题：
（1）当神经冲动传导至①时，轴突末梢内的_______移至突触前膜处释放神经递质，与突触后膜的受体结合，使______打开，突触后膜电位升高。若突触间隙K+浓度升高，则突触后膜静息电位绝对值_______。
（2）脂肪组织参与体内血糖调节，在胰岛素调控作用下可以通过______降低血糖浓度，IR状态下由于脂肪细胞的胰岛素受体______，降血糖作用被削弱。图1中由②释放的③经体液运输至脑部，miR-9-3p进入神经细胞，抑制细胞内______。
（3）为研究miR-9-3p对突触的影响，采集正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中，分别注入b、c组实验鼠，a组的处理是_______。2周后检测实验鼠海马突触数量，结果如图2．分析图中数据并给出结论：_______。
（4）为研究抑制miR-9-3p可否改善IR引起的认知障碍症状，运用腺病毒载体将miR-9-3p抑制剂导入实验鼠。导入该抑制剂后，需测定对照和实验组miR-9-3p含量，还需通过实验检测_______。
21. 帕金森综合征是一种神经退行性疾病，神经元中α-Synuclein蛋白聚积是主要致病因素。研究发现患者普遍存在溶酶体膜蛋白TMEM175变异，如图所示。为探究TMEM175蛋白在该病发生中的作用，进行了一系列研究。请回答下列问题：
（1）帕金森综合征患者TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，说明TMEM175基因发生_____而突变，神经元中发生的这种突变_____（从“能”“不能”“不一定”中选填）遗传。
（2）突变的TMEM175基因在细胞核中以_____为原料，由RNA聚合酶催化形成_____键，不断延伸合成mRNA．
（3）mRNA转移到细胞质中，与_______结合，合成一段肽链后转移到粗面内质网上继续合成，再由囊泡包裹沿着细胞质中的______由内质网到达高尔基体。突变的TMEM175基因合成的肽链由于氨基酸之间作用的变化使肽链的______改变，从而影响TMEM175蛋白的功能。
（4）基因敲除等实验发现TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节。如图1所示，溶酶体膜的______对H+具有屏障作用，膜上的H+转运蛋白将H+以______的方式运入溶酶体，使溶酶体内pH小于细胞质基质。TMEM175蛋白可将H+运出，维持溶酶体内pH约为4．6．据图2分析，TMEM175蛋白变异将影响溶酶体的功能，原因是_____。
（5）综上推测，TMEM175蛋白变异是引起α-Synuclein蛋白聚积致病的原因，理由是____。
22. 某家系甲病（A、a）和乙病（B、b）的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式是______染色体______性遗传，判断依据是______。
（2）从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有______种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体______（填系谱图中的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。
（3）若乙病是一种X染色体显性遗传病，同时考虑两种病，II4的基因型是______，Ⅲ3个体的基因型可能有______种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为______。
（4）研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白______；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为______。
23. 血凝素基因（HA）编码的血凝素是构成流感病毒囊膜纤突的主要成分。成熟的血凝素包含HA1和HA2两个亚单位，其中HA1含有病毒与受体相互作用的位点。IgGFc基因片段（长度为717bp）编码人IgG抗体中的一段小肽，常作为融合蛋白标签。蛋白质分泌依赖于信号肽的引导，本研究中用信号肽Ⅱ-2SS代替HA自身信号肽，科研人员尝试构建IL-2SS/HA1/IgG Fc融合蛋白表达载体，并导入大肠杆菌表达和分泌，请回答：
（1）流感病毒囊膜主要由_____________组成，囊膜上血凝素的合成场所在_____________。
（2）本实验用信号肽Ⅱ-2SS代替HA自身信号肽有利于_____________，PCR扩增目的基因时应该选择图中引物_____________。
（3）设计引物时，不能包含基因HA1的终止密码子的编码序列，原因是_____________。引物序列的长度及_____________直接影响着PCR过程中退火温度的设定。
（4）应选择限制酶_____________来切割质粒A，然后直接将PCR产物与质粒A混合，同时加入_____________酶，使得目的基因与质粒A相连。若目的基因与质粒A正向连接，用BamHI和SacI同时切割重组质粒，完全酶切后的产物的长度约为_____________bp。
（5）融合蛋白中的标签蛋白有利于目的蛋白的分离和纯化，基因工程生产HA1作为疫苗时，选择人IgGFc作为标签的优点还有_____________。
文昌高中2023-2024学年度高三年级第一学期期中考试
生物试卷 简要答案
（满分100分，考试时间：75分钟）
一、单项选择题：共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意。
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】C
【11题答案】
【答案】D
【12题答案】
【答案】B
【13题答案】
【答案】C
【14题答案】
【答案】B
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
【15题答案】
【答案】AD
【16题答案】
【答案】BD
【17题答案】
【答案】ABC
【18题答案】
【答案】ACD
三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。
【19题答案】
【答案】（1） ①. ④ ②. ①④ ③. K+等无机离子、苹果酸（Mal）等有机酸
（2） ①. ①②④ ②. 丙酮酸
③. NADH
（3）氢离子电化学势能
（4）吸水膨胀（或吸水或膨胀） （5）ABD
【20题答案】
【答案】（1） ①. 突触小泡 ②. 钠离子通道 ③. 变小
（2） ①. 葡萄糖转化为甘油三酯
②. 数量减少，结构异常 ③. 相关基因表达
（3） ①. 注入等量的缓冲液 ②. 图像分析：b组与a组相比，正常鼠AT-EV不影响突触数量；c组与b组相比，IR鼠的AT-EV会使突触数量减少。结论：IR鼠的miR-9-3P能使突触数量减少
（4）突触数量，认知水平
【21题答案】
【答案】（1） ①. 碱基对替换 ②. 不能
（2） ①. 核糖核苷酸 ②. 磷酸二酯键
（3） ①. 游离的核糖体 ②. 细胞骨架 ③. 空间结构
（4） ①. 磷脂双分子层 ②. 主动运输 ③. TMEM175蛋白结构变化使其不能把溶酶体中多余的氢离子转运到细胞质基质中，进而使溶酶体中的pH下降，而pH会影响酶的活性，影响溶酶体的消化功能，
（5）TMEM175蛋白结构的改变导致无法行使正常的功能，即使得溶酶体中的氢离子无法转运到细胞质基质，导致溶酶体中的pH下降，影响了溶酶体中相关酶的活性，导致细胞中α-Synuclein蛋白无法被分解，进而聚积致病。
【22题答案】
【答案】（1） ①. 常 ②. 隐 ③. I1均无甲病，生出患甲病女儿II3（或II1和II2生出患甲病女儿III1）
（2） ①. 2 ②. II4
（3） ①. AaXBY ②. 4 ③. 1/204
（4） ①. 可以转运Cl- ②. 患（乙）病
【23题答案】
【答案】（1） ①. 蛋白质和磷脂 ②. 宿主细胞的核糖体（或宿主细胞的核糖体和内质网）
（2） ①. 有利于融合蛋白分泌到大肠杆菌细胞外 ②. 引物bc
（3） ①. 防止产生的HA1上不含IgG Fc标签
②. G+C比例
（4） ①. EcoRV ②. T4DNA连接酶
③. 5480、1061
（5）降低免疫排斥反应