石庄高级中学2023-2024学年高二上学期期末考试生物试题
一、单项选择题:共14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1.科学家利用基因工程将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕,生产出一种特殊的复合纤维蛋白,该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列相关叙述错误的是
A.该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸
B.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
C.该蛋白的特定结构决定其韧性优于天然蚕丝蛋白
D.该蛋白的肽链由氨基酸通过氢键连接而成
2.下列有关真核细胞合成蛋白质的叙述正确的是( )
A.一个mRNA上可结合多个核糖体去合成多种多肽链
B.经内质网加工、高尔基体合成后,糖蛋白运输至质膜上
C.某些蛋白质在游离的核糖体上开始合成后,由内质网定向信号序列引至内质网上继续合成
D.翻译后进入线粒体、叶绿体、过氧化物酶体等细胞器的蛋白质依靠的是同种引导序列
3. 下列关于科学史实验与实验方法对应关系的叙述,错误的是( )
选项 实验名称 实验方法
A 梅塞尔森和斯塔尔证明DNA 半保留复制实验 差速离心法
B 摩尔根证明基因在染色体上实验 假说-演绎法
C 赫尔希和蔡斯证明DNA 是遗传物质实验 同位素标记法
D 弗雷和埃迪登利用人鼠细胞融合证明细胞膜具有流动性实验 荧光标记法
4. 下列有关生物学实验的叙述正确的是
A. 将粗提取出的DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝
B. 在紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
C. 用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以观察有丝分裂过程
D. 检测酵母菌细胞呼吸产物时,加入酸性重铬酸钾溶液出现灰绿色,说明一定有酒精产生
5. 如图表示某植物的部分物质跨液泡膜转运过程,下列错误的是( )
A. 和H2O跨液泡膜的转运方式不相同
B. H+以主动运输方式由细胞质基质进入液泡
C. Na+逆浓度进入液泡,借助H+的电化学梯度
D. Na+离子在液泡中积累使其渗透压升高,细胞吸水能力增强
6. 原核生物的核糖体由大、小两个亚基组成,其上有3个tRNA结合位点,其中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA结合位点,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 翻译过程中的tRNA会依次进入A位点,P位点、E位点
B. 参与图示翻译过程的RNA种类有mRNA、tRNA和rRNA
C. 反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
D. 密码子的简并性能降低基因突变带来的风险并保证翻译的速度
7. 人体内的信号分子包括激素、神经递质和细胞因子等,下列正确的是( )
A. 神经递质均需囊泡运输,释放后与突触后膜上受体结合而发挥作用
B. 辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化
C. 甲状腺激素反馈调节说明下丘脑和垂体细胞膜上具有甲状腺激素受体
D. 信息分子不是细胞的结构物质,也不起催化作用,但有时可提供能量
8. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
B. 磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
C. 饥饿时,肝细胞中有更多磷酸化酶b被活化
D. 胰高血糖素需要与受体结合后进入肝细胞才能发挥作用
9.下列有关环境因素参与调节的叙述,不正确的是( )
A. 经历低温诱导促使植物开花的现象称为春化作用
B. 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
C. 光作为一种信号,影响、调控植物生长发育的全过程
D. 光敏色素主要吸收红光和远红光,仅分布在分生组织
10. 花椰菜(2n=18)种植时容易遭受病菌侵害形成病斑,紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白,结果图2所示。下列有关叙述错误的是( )
图1培育杂种植株所用的技术能克服植物远缘杂交不亲和的障碍
B. 图1过程①是在无菌水中进行,过程②是在固体培养基中进行
C. 图2中属于杂种植株的是4和5,1可能是花椰菜
D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上,一段时间后,测定病斑面积占叶片总面积的百分比,可筛选抗病性强的杂种植株
11. 下图是濒危动物长江江豚某自然保护区部分生物类群及食物关系示意图,下列错误是( )
A. 通常采用标记重捕法对长江江豚种群密度进行调查
B. 鲌等食鱼性鱼类的增多不利于长江江豚数量的增长
C. 江豚依赖其声纳系统觅食,利用了物理信息的传递
D. 长江十年禁渔有助于提高生态系统的抵抗力稳定性
12.下列关于现代生物工程技术的叙述,正确的是( )
A.若检测出标记基因所表达的性状,说明重组质粒已经导入受体细胞
B.农杆菌可侵染双子叶植物,将目的基因导入Ti质粒上即完成了转化
C.制备产生单克隆抗体的杂交瘤细胞需要进行克隆化培养和抗体检测
D.对桑葚胚进行胚胎分割移植时,应将内细胞团均等分割
13.为探究 2,4-D溶液浓度对月季枝条生根的影响,预实验得到的实验结果如图1;图2 表示植物生长素对植物生长的促进和抑制作用的关系图。下列叙述正确的是
A.若用植物激素 2,4-D进行探究也能绘制绘出类似图2 的曲线
B.由图1可确定促进月季枝条生根的最适浓度的最佳范围是10-12 ~10-9
C.若植物水平放置,茎远地侧生长素浓度为图2 中m,则近地侧浓度范围是(m,2m)
D.图1 没有体现 2,4-D两重性的特点
14.血细胞计数板是对调查细胞、原生质体等数量的一种光学仪器,下列叙述正确的是( )
A.可用血细胞计数板对霉菌、蛙的卵、噬菌体等进行精确统计
B.多余的培养液未用滤纸吸去、先滴样液后盖盖玻片、未染色计数可能导致计数结果偏大
C.未振荡取样、滴加样液后未静置即计数、血细胞计数板洗后未干燥就使用均导致计数结果偏小
D.寻找血细胞计数板上的计数室时应将光线尽量调亮
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. 某研究小组欲采用小型发酵罐(如图)进行果酒的主发酵中试研究。中试是指产品正式投产前的试验,是产品在大规模量产前的较小规模试验。下列相关叙述合理的是( )
A. 若要在夏季发酵果酒,常需要对罐体进行相应降温处理
B. 乙醇为挥发性物质,因此在发酵过程中的空气进气量不宜太大
C. 可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度,决定何时终止发酵
D. 为了缩短发酵时间,确保品质稳定,工业上大规模生产时,通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种,再将它们接种到物料中进行发酵
16.2023年9月5日以来,中国媒体报道,新疆内陆地区可以大规模生产海鲜。新疆有大量盐碱地,盐碱地加水变成海水,可以养殖海鲜。以下说法正确的是( )
A.专家通过测量盐碱地养殖池的咸度和碱度,参照海水矿物质比例,添加微量元素和益生菌,模拟出海水生态环境,符合生态工程中协调、自生等原理
B.在博湖县乌兰再格森乡的水产养殖基地,养殖的南美白对虾的环境容纳量与撒的虾苗数量有关
C.新疆积极推动以鱼净水、以鱼控草、以鱼抑藻等生物防治方法来修复水域生态环境,维护水域生物多样
D.新疆积极推广稻渔综合种养、鱼菜共生等绿色养殖技术模式,遵循循环原理,有效降低了养殖尾水氮磷排放量
17. 甘薯长期营养繁殖会导致病毒蔓延,我国科研人员利用甘薯茎尖培养获得脱毒苗,使甘薯的产量和品质大幅度提高,脱毒流程如下图,下列相关叙述正确的是( )
A. 茎尖材料消毒时,需用次氯酸钠溶液处理后再用无菌水冲洗
B. 诱导组织培养时需更换培养基,通常使愈伤组织先生根再出芽
C. 病毒检测时可用抗毒血清进行免疫检测,呈阳性反应则为带毒苗
D. 生根试管苗在温室炼苗后,应连带培养基栽植于肥沃疏松基质中
18. 聚合酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。某DNA片段的 PCR反应程序如图所示。下列叙述错误的是
A. 预变性可促进模板DNA边解旋边复制 B. 退火是让解旋状态模板 DNA恢复双螺旋
C. 延伸结束后,新片段中的引物将被切除 D. 终延伸可使目的基因的扩增更加充分
三、 非选择题:共5题,共60分。除特别说明外,每空1分。
19. (12分)植物在光合作用过程中必须与周围环境发生物质交换,与此同时会发生气体交换。图1是保卫细胞中蔗糖、K+和苹果酸的渗透调节主要机制,图中①~③代表质膜上不同的膜蛋白。请据图回答下列问题:
图1
(1)适当降低蒸腾速率以减少水分损耗,在生产实践上是有意义的。但人为地过分抑制蒸腾作用对植物反而是有害的,因为蒸腾作用在生命活动中具有 (2分)等重要意义。
①蒸腾作用是水分吸收和运输的主要动力 ②蒸腾作用有助于无机盐的吸收和运输
③蒸腾作用有助于有机物的吸收和运输 ④蒸腾作用有助于降低叶片的温度
(2)蒸腾作用的常见指标之一是蒸腾比率(TR),即植物蒸腾作用丧失水分与光合作用同化CO2的物质的量的比值。强光和高温下,C3植物的TR (选填“大于”“小于”或“无法判断”)C4植物。
图2
(3)气孔是植物蒸腾作用的主要通道。双子叶植物表皮上的气孔由两个肾形保卫细胞构成(图2),当保卫细胞渗透压 (选填“变大”或“变小”)时细胞失水收缩,由于较薄的细胞外壁(靠近表皮细胞一侧)易于收缩而向内收缩,但微纤丝长度相对稳定,于是保卫细胞内壁内移,导致气孔导度 (选填“变大”或“变小”)。
(4)保卫细胞区别于表皮细胞是含有叶绿体,但体积小、数目少,基粒发育不良,但能进行光合作用合成少量糖类物质。气孔导度改变主要受保卫细胞液泡的渗透压调节:
①保卫细胞质膜上ATP驱动的质子泵将H+泵到细胞外,导致保卫细胞质膜 (选填“去极化”或“超极化”), 驱动K+从表皮细胞经过保卫细胞质膜上的钾通道进入保卫细胞,再进入液泡,导致气孔张开。K+进入细胞的同时还伴有少量Cl- 的进入,其主要意义是 。
②保卫细胞中含高浓度的磷酸烯醇丙酮酸(PEP),研究发现,影响气孔开关的因素也影响PEP羧化酶的活性。保卫细胞中CO2固定产物有 等,气孔开放时保卫细胞中的淀粉含量会 (选填“增多”或“减少”)。
③蔗糖也是气孔运动的渗透调节物质之一,由图分析其来源主要有 。
叶绿体内暂时储存的淀粉水解产生 b. 卡尔文循环生成
c. 叶肉细胞卡尔文循环生成并转运进入保卫细胞
20.(12分)生态学家Grime用三角形模型来解释植物的适应性(如图所示),该模型认为植物往往只有竞争能力强、抗生境严峻能力强、抗生境干扰能力强三种对策中的一种。Grime将生境的严峻定义为限制植物干重增长的外部强制因素,如光照、水分不足等,将生境干扰定义为破坏植物生物量的外力因素,如火烧、霜冻等。
(1)Grime的三角形模型属于 模型,据坐标图推测原点附近的植物的适应性对策为 能力强。
(2)离乡间小路远近不同的地方,杂草的分布和种类不同,这体现了群落的 结构。经常被踩踏的地方生长着茎秆低矮的车前草等植物;几乎不被踩踏的地方,生长着茎秆较高的狗尾草等植物。依据Grime的三角形模型分析,车前草的 能力强。
(3)我国库布齐沙漠日照强烈,地表温度高且降水蒸发快,结合Grime的三角形模型,在对该沙漠进行生态修复时,应选择种植抗生境严峻能力强的胡杨、沙柳等,这遵循了生态工程的协调和 原理;在修复过程中,我国还利用太阳能电池板首创了“板上发电、板下种植、板间养殖”的立体化新型产业模式,请从生态修复的角度评价这种新型产业模式的优势既能提供 新能源,又能减少蒸发,改善土壤条件。
(4)研究者用血球计数板(1mm×1mm×0.1mm)对某单细胞藻进行计数了解治理效果。治理前后分别在相同样点取多个湖水样品混合后,稀释100倍进行计数,结果如图所示,左、右图分别为治理前、后某单细胞藻计数情况(一个计数室共25个中格)。治理后该藻种群密度减少了 个/L。
(5)下表为太湖某区域生态系统的能量分析数据(单位:KJ·m-2·a-1),其中Ⅰ—Ⅳ表示食物链中不同的营养级,能量X为用于生长发育的能量。则表中生物类群V和能量Y分别表示的是 和 ,最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为 。(保留两位小数)
生物类群 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
同化能量 871.27×105 141.1×105 15.91×105 0.88×105 211.85×103
能量X 369.69×105 61.77×105 2.81×105 0.34×105 19.26×105
能量Y 501.58×105 79.33×105 13.1×105 0.54×105 192.59×105
(6)从2020年10月起,政府对太湖实施十年禁渔。太湖禁渔期间 (能/不能)提高太湖生态系统的间接价值。
21.(12分)类风湿性关节炎(RA) 是一种由于自身抗原结构改变引起的自身免疫病,主要病症为关节软组织肿胀、关节骨损伤,属于炎症性疾病。细胞因子有甲、乙两类:其中甲类细胞因子能促进免疫炎症反应,乙类细胞因子可抑制免疫炎症反应,两类细胞因子相互作用共同维持免疫应答的稳态。研究人员分别测定了多例健康志愿者和 RA 患者血清中四种细胞因子的平均含量,结果如图。
(1)据图分析,属于甲类细胞因子的有 ,甲类细胞因子不仅能通过促进B细胞的活化,促进免疫炎症反应,还能通过促进 ,引起关节组织细胞裂解死亡释放内容物,而引发更严重的炎症反应。B细胞的活化还需要的两个信号的刺激分别是 (1信号1分,共2分) 。
(2)RA由免疫系统的 功能异常所致。针对RA,下列治疗思路正确的有 。
A.使用甲类细胞因子拮抗剂 B.减少相关细胞的甲类细胞因子
C.增加靶细胞上甲类细胞因子受体 D.使用受体阻断剂阻断乙类细胞因子
(3)MTX是一种可以治疗RA 的药物。S5蛋白与炎症性疾病有关,为研究S5 蛋白对 RA的作用机制,科研人员构建了 RA 患病大鼠(RA 模型鼠),并进行如下表实验,实验结果如图甲、乙所示。
组别 实验材料及处理 检测指标
I 正常大鼠,注射适量生理盐水 1. 大鼠后爪关节肿胀程度 2:辅助性 T 细胞占所有T细胞的比例
2 RA模型鼠,注射适量生理盐水
3 RA模型鼠,注射适量 MTX
4 RA模型鼠,注射含有S5 基因的腺病毒
注:腺病毒是一种可携带S5 基因进入宿主细胞并表达的工具。
①本实验的对照组有 。
②结合图甲和图乙分析,S5蛋白的作用及机制是 (2分)。
(4)下图1表示多个神经元间的联系及记录电位变化情况的示波器,图2表示示波器记录的相关实验的波形(阈电位是指能引起动作电位的临界电位值)。回答下列问题:
①已知图1中示波器的一个微电极放在细胞膜的外侧,若要检测神经元D的静息电位,则另一个微电极应放在细胞膜 侧;按照该方法放好电极,相同强度电刺激后记录下图2所示波形I、Ⅱ、Ⅲ,分析波形I形成的原因是 ,根据波形Ⅲ判断,神经元C释放神经递质使神经元D产生 (填“兴奋”或“抑制”)。
22.(12分)细胞工程是细胞生物学理论与现代工程技术相结合,综合应用于农业、医药及食品等领域的科学技术。细胞工程技术的迅速发展,越来越深远地影响着人们的生活。
(1)甘蔗是喜温作物,甘蔗新台糖22号(ROC22)具有高产高糖等优良特性但耐寒性差,桂糖28号(GT28)是耐寒品种,用ROC22和GT28进行体细胞融合,可望获得耐寒性更强且农艺性状优良的杂交后代。下图为培育过程示意图,请分析回答:
①运用体细胞融合技术培育出ROC22和GT28的杂交后代过程中,所运用的生物学原理有___________(2分)。
②过程a所需的酶是____________,细胞融合完成的标志是___________。
③过程d所用培养基中,含有植物激素X和Y,逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比,未分化细胞群的变化情况如图所示。植物激素X是____________。
(2)我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如下图所示,请分析回答:
①体外培养动物细胞时,首先应保证其处于__________的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是___________。
②要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚,此卵母细胞应在体外培养到___________期,得到的重构胚通常需要发育到___________阶段才能进行胚胎移植。
③利用___________的方法对乙进行处理可以得到多只孤雄小鼠,请从遗传物质角度分析,利用这些孤雄小鼠作为实验材料进行医学研究的优点是___________。(2分)
23. (12分)微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白,具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。请回答下列问题。
(1)从枣树相关细胞中提取____,通过逆转录获得枣树的MTcDNA,然后根据枣树MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物(图1甲),以通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为____,这些引物的长度一般包含15~23个碱基,过短会导致____差。若1个MTcDNA扩增n次,则总共消耗引物____个(2分)。
(2)本实验中,PCR所用的____酶扩增出的MT基因,其末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点,需借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图1乙所示。
①选用____酶将载体P切开,再用____酶将MT基因与载体P相连,构成重组载体P'。
②选用____酶的组合对载体P'和载体E进行酶切,将切下的MT基因和载体E用酶连接,将得到的混合物导入到用____离子处理的大肠杆菌,然后筛出MT工程菌。
(3)MT基因在工程菌的表达量如图2所示,结果仍无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌,以下叙述中能支持该观点的是____。(2分)
①尚未对MT工程菌合成的MT蛋白的活性进行测定
②尚未对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定
③尚未在个体生物学水平进行抗原-抗体杂交
④尚未对MT基因进行碱基序列的测定和比较
高二生物期末试题答案
1-5 DCABA 6-10 CBCDB 11-14ACCB
15.ACD 16.ACD 17.AC 18.ABC
19.(12分)
(1) ①②③④(2分) (2)大于 (3)变小 变小
(4) ①超极化 K+的电化学梯度 维持保卫细胞的电中性 ②3-磷酸甘油酸和苹果酸 减少
③abc (2分)
20.(12分)
(1) 数学 竞争 (2) 水平 抗生境严峻
(3) 自生 清洁无污染
(4) 6×1011 (2分) (5)分解者 呼吸作用以热能形式散失的能量 5.53% (6) 能
21.(12分)
(1) TNF-α、IL-6 细胞毒性T细胞的分裂和分化
一些病原体可以和B细胞直接接触(1分)、辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合(1分)
(2) 免疫自稳 AB
(3) 1、2 通过降低辅助性T细胞的数量来抑制RA的发生(2分)
(4) 内 刺激强度低,不能使突触后膜上的电位达到或超过阈电位 抑制
22.(12分)
(1) ①细胞膜的流动性和植物细胞的全能性(2分,写全给分)
②纤维素酶和果胶酶 杂种细胞再生出细胞壁 ③细胞分裂素
①无菌无毒 95%的空气和5%的CO2
②MII 桑葚胚或囊胚
③胚胎分割 这些孤雄小鼠的遗传性状相同,作为实验材料可以排除由基因差异造成的个体差异(2分)
23.(12分)
(1)(总)RNA 引物1和引物4(或1和4) 特异性 2n+1-2 (2分)
(2) TaqDNA聚合(酶) EcoRV T4DNA连接(酶) XhoI和Pst I 钙(或Ca或Ca2+)
(3) ①②(2分)