北京市第九中学2023-2024学年高二（下）期中考试生物试卷（PDF版，含答案）

2024北京九中高二（下）期中
生 物
2024.5
（考试时间 90分钟 满分 100分）
一、单项选择题（本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分）
1．通过人工造林种草、退耕还林还草、小流域治理等措施治理京津地区的风沙源头地，恢复了部分被破
坏的生态系统，减缓了生态环境恶化对京津以及周边地区的影响。下列叙述不．正．确．的是
A．人工造林种草、退耕还林还草等措施的目的是将京津地区恢复为自然生态系统
B．人工造林种草需考虑所种植林木、草种在京津地区风沙源头地的生态适应性
C．实施京津风沙源治理工程需要遵循自生、循环、协调、整体的生态学原理
D．京津地区的生态工程建设需兼顾生态和社会、经济效益，以实现可持续发展
2．研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性，结果如下。相关叙述错．误．的是
注：NRI 指数值越大，表示本地物种与紫茎泽兰间的亲缘关系越近
A．提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵
B．群落物种多样性越高，入侵物种可利用资源越少
C．NRI 指数越大，生态位重叠程度越高，抵抗入侵能力越强
D．应从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种，来防控其入侵
3．某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋，方案 1 所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案 2，而方案
2 的发酵速度快于方案 1。下列相关分析不．正．确．的是
A．醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快
B．两种柑橘果醋成分差异可能是方案 2 中酵母菌进行酒精发酵导致
C．方案 2 调糖的目的是为酒精发酵增加碳源
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D．两种方案均需一直保持在有氧环境下进行
4．某人利用乳酸菌制作泡菜时因操作不当而使泡菜腐烂。造成泡菜腐烂的原因是
①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖
②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖
③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖
④罐口封闭不严，促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
5．下图装置既可用于生产果酒，又可用于生产果醋。以下对于果酒和
果醋生产时的控制条件叙述正确的是
A．生产果酒时，开关 1、2、3 都要始终关上
B．生产果醋时，开关 1、2、3 都要打开
C．生产果醋时，开关 1 要打开，开关 2、3 要关上
D．生产果酒时，开关 1、3 要始终关上，开关 2 要间断打开
6．近些年，在我国干燥、缺水的戈壁无人区，科学家发现了小规模野化单峰骆驼群。科学家期望通过胚
胎移植等方法拯救野化单峰骆驼，其过程如下图。
以下说法错误的是
A．胚胎工程一般采用促性腺激素处理 B 使其超数排卵
B．若过程①表示体外受精过程，从 C 获得的精子可直接受精
C．过程②通过显微操作法去除供体卵母细胞的细胞核
D．过程③表示早期胚胎培养，获得的 F 后代是克隆动物
7．牛的雄性胚胎中有特异性 H-Y 抗原。在牛早期胚胎培养液中添加 H-
Y 单克隆抗体，筛选出所需胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行
生物制药。下列叙述不正确的是
A．用 H-Y 抗原免疫母牛也可获得相应抗体
B．分泌 HY 单抗的是单一细胞形成的细胞群
C．可在囊胚期取样滋养层进行性别鉴别
D．鉴别后选取雄性胚胎进行胚胎移植
8．反向 PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列（图中 L、R）进
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行扩增的技术，其过程如图所示。下列相关叙述不正确的是
A．过程①用同一种限制酶对未知序列两端进行切割
B．过程②需要使用 DNA 连接酶，形成磷酸二酯键
C．过程③PCR 体系需要添加 DNA 聚合酶和解旋酶
D．该技术可检测 T-DNA 整合到植物染色体 DNA 的位置
9．小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞、制备流程如图所示。下列叙述正确的是
A．为获得更多的囊胚，采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子
B．细胞 a 和细胞 b 内含有的核基因不同，所以全能性高低不同
C．用胰蛋白酶将细胞 b 的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞
D．胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在 CO2培养箱中进行培养
10．关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是
A．过滤液沉淀过程在 4℃冰箱中进行是为了防止 DNA 降解
B．DNA 既溶于 2mol/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水
C．粗提取的 DNA 中含有核蛋白、多糖等杂质
D．将粗提取的 DNA 溶于 2mol/L NaCl 溶液中，加入二苯胺试剂 DNA 被染成蓝色
11．研究者构建了下图所示的双质粒表达系统，当色氨酸缺乏时 Ptrp 启动子开启（如图），而色氨酸充足时
Ptrp启动子关闭。下列表述错误的是
注：培养基缺乏色氨酸时
A．培养基中缺少色氨酸时，阻遏蛋白 Cl 合成
B．阻遏蛋白 Cl 与 PL结合，目的基因转录关闭
C．培养基中富含色氨酸时，目的基因表达水平下降
D．调节培养基中色氨酸含量能控制目的基因表达水平
12．下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是
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A．蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发，设计出相应的基因，并借助基因工程实现
B．蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成
来完成
C．当得到可以保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH 条件下，干扰素可以大量
自我合成
D．基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的
13．如图，核苷酸合成有两个途径，物质 A 可以阻断其中的全合成途径。正常细胞内含有补救合成途径所
必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入 H、A、T 三种物质的
“HAT 培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。下列关于筛选原理的叙述，正确的是
A．免疫的 B 淋巴细胞及其相互融合细胞因全合成途径被 A 阻断，在 HAT 培养基上不能增殖
B．骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两个途径，而在 HAT 培养基上不能增殖
C．杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在 HAT 培养基上大量增殖
D．HAT 培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体
14．秸秆中的木质素包裹在纤维素的外面，所以须先去除木质素才能提高纤维素的降解率。在混合培养时，
拟康氏木霉与白腐菌的最佳接入时间间隔为 3d。研究人员分别以拟康氏木霉、白腐菌的单一菌和混合菌发
酵处理稻草秸秆，结果如下表。
菌种 纤维素降解率（%） 木质素降解率（%）
拟康氏木霉 24.62 8.78
白腐霉 6.96 20.06
混合菌（间隔 3d） 31.38 22.27
下列叙述错误的是
A．混合菌发酵效率高于单一菌株
B．混合菌发酵时应先接种白腐菌
C．拟康氏木霉与白腐菌二者互利共生
D．发酵时补充适量氮源，有利于菌体的繁殖
15．原核细胞具有防止外来 DNA 入侵的系统，主要由限制酶和甲基化酶组成。通常限制酶只能识别未甲
基化的相关序列。而 Dpnl 酶却可以特异性识别并切断腺嘌呤甲基化后的 GATC 序列，因此常被用于 PCR
后切除大肠杆菌来源的模板 DNA。下列相关叙述错误的是
A．限制酶可识别并切割外源 DNA，以防止被入侵
B．甲基化修饰可以避免原核细胞自身 DNA 被切割
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C．PCR 时应加入甲基化酶，便于 Dpnl 酶识别并切割
D．该防御系统的形成是原核细胞长期进化的结果
二、非选择题（共 70分）
16．碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，增加碳存储和减少碳释放是实现碳中
和的重要举措。
(1)碳存储和碳释放离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在______和______之间循环往
复的过程。请在下图中用箭头表示出各成分之间碳元素的传递过程。
(2)被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是
陆地生态系统的 15 倍，主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于______条件，导致土壤有机质分解
速率______。
(3)为提高湿地蓝碳储量，某地实施了如下图所示的“退养还湿”生态修复工程。
①该工程遵循的生态学基本原理包括______（答出两点即可），根据物种在湿地群落中的______差异，可
适时补种适宜的物种。
②测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为 180.5kg·hm-2、芦苇阶段为 3367.2kg·hm-2，说
明在______的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(4)碳达峰和碳中和是全世界人民共同奋斗才能实现的目标。请从增加碳存储和减少碳释放两个方面各提出
一条有效措施______。
17．甘蓝型油菜引入我国历史较短，其遗传基础狭隘。菘蓝（别名“板蓝根”）是传统中药材，具有广谱抗
病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜（体细胞中染色体数为 38）与菘蓝（体细胞中染色体数为 14）进行体
细胞杂交，培育抗病毒的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系，过
程如图 1。
(1)甘蓝型油菜与菘蓝的体细胞经________酶处理后获得原
生质体，再经________诱导获得融合细胞。融合细胞接种
到含有营养物质和________的培养基上，经________过程
形成愈伤组织，发育形成完整的再生植株 F1。植物体细胞
杂交技术依据的生物学原理有：________。（至少答出两
个）
(2)将 F1 与甘蓝型油菜回交，获得 BC1，其染色体组成为
________（只用字母表示）。用BC1与甘蓝型油菜再一次回
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交，得到的 BC2植株群体的染色体数目范围是________。
(3)研究人员从 BC2 筛选出 7 种只含有 1 条菘蓝染色体的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系（A、B、C、D、E、
F、G）。为探究甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在抗新冠病毒（SARS-CoV-2）中的作用，研究人员用其提取
物处理动物细胞，24h 后感染新冠病毒，一段时间后收集病毒细胞培养液，检测病毒的含量，结果如图 2。
①作为标准参考的 GADPH 蛋白表达量________，可排除无关变量对实验结果的影响。
②结果表明：________。
③尝试说出建立甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在育种方面的意义：________。
18．阿尔茨海默病（AD）的典型病理表现为 β 淀粉样蛋白（Aβ）在脑内沉积造成突触功能损害。研究发
现，Aβ的聚集体——Aβ寡聚体、纤维体是 AD患者脑内的重要毒性物质。Aβ肽 (AβpE3)是所有 Aβ的重要
组成部分，由于其更易聚集和不易降解，表现出更强的毒性。为筛选一种靶向 Aβ 的单克隆抗体，研究人
员做了以下实验。
(1)将 Aβ3-10 短肽疫苗作为______注射到小鼠体内，激活小鼠特异性免疫的______免疫，并取小鼠脾脏细
胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合，通过______培养基筛选出杂交瘤细胞，加入动物细胞培养液并置于______中
培养，通过抗体阳性检测技术获得产单克隆抗体 7B8 的杂交瘤细胞。
(2)研究人员将不同种的 Aβ 肽用包被液稀释并固定在多孔板上，以不加 Aβ 肽的包被液稀释作为空白对照
组，通过洗涤、加入单克隆抗体、再洗涤、加入酶标二抗等环节，检测相对结合量，结果如图 1 所示。
本实验的研究目的是：______。
(3)为评估单克隆抗体 7B8 对 AD 的疗效，研究人员取 16 月龄的若干小鼠进行实验，组 1、组 2、组 3 的处
理分别为______（用所给选项的字母表示）。检测三组小鼠皮层中的突触前蛋白（在突触发挥正常功能中
具有重要作用）水平，实验结果如图 2，推测单克隆抗体 7B8 在一定程度上能保护皮层突触的正常功能，
后续研究发现单克隆抗体 7B8 可以提高小鼠的认知功能。
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A．正常小鼠，腹腔注射无关抗体
B．AD 小鼠，腹腔注射无关抗体
C．AD 小鼠，腹腔注射单克隆抗体 7B8
(4)你认为 7B8 能否用于治疗 AD，并简述理由：______。
19．学习以下材料，回答（1）～（4）题。
世界首例生物节律紊乱体细胞克隆猴模型的构建
生物节律紊乱与睡眠障碍、神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）、精神类疾病等密切相关。我国科学
家利用 CRISPR/Cas9基因编辑技术和体细胞核移植（SCNT）技术，成功构建了体细胞 BMAL1基因（产生
昼夜节律必需）敲除的生物节律紊乱猕猴，为相关疾病研究提供了新型动物模型。
CRISPR/Cas9 基因编辑系统能在 DNA 特定位置进行切割，被切割的 DNA 修复时会发生基因突变而导
致靶基因失活。研究人员利用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术对多枚猕猴受精卵的 BMAL1 基因进行敲除，经
胚胎移植后获得多只猕猴，有 5 只表现出 BMAL1 基因突变，分别命名为 A3、A4、A6、A8、A10．这些
BMAL1 基因敲除猴不再按 24 小时周期活动，夜间活动明显增多，表现出昼夜活动和睡眠紊乱、焦虑和精
神分裂症等症状。其中 A6 个体的基因敲除最完全，睡眠紊乱症状最明显。野生型和 A6 的 BMAL1 基因部
分序列如图所示。
第一代 BMAL1 基因敲除猴的不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，
研究团队采集 A6 个体的成纤维细胞，经 SCNT 后获得多只 BMAL1 基因敲除猴。实验大致分为四步。第
一，在纺锤体成像显微系统下，通过压电驱动移液管快速去除卵母细胞的纺锤体一染色体复合物；第二，
将成纤维细胞引入卵黄周间隙，用病毒介导成纤维细胞与去核卵母细胞融合；第三，在 37℃条件下培养，
使重构胚在培养基中活化、发育；第四，将 325 个处于早期的胚胎移植给 65 只代孕母猴，最终获得 5 只第
二代 BMAL1 基因敲除猕猴模型。
基因检测结果表明，第二代的 5只猕猴均具有与 A6相同的 BMAL1双等位基因突变，且外周血 mRNA
中不存在野生型 BMAL1 的转录产物，证明猕猴体内 BMAL1 基因表达缺失。它们均表现出较多的夜间运
动和更严重的睡眠障碍等症状，是更为理想的动物模型。
第二代 BMAL1 基因敲除猕猴模型的成功构建，预示着批量化、标准化创建疾病克隆猴模型的新时代正式
开启。
(1)实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至______期。
(2)结合资料，以下说法不合理的是______。
A．经 CRISPR/Cas9 基因编辑和胚胎移植获得的第一代 5 只模型猴基因型相同
B．A6 的 BMAL1 基因所在的一对同源染色体上的碱基变化完全相同
C．从 A6 获取的成纤维细胞在用于 SCNT 之前需进行细胞培养
D．利用 A6 的成纤维细胞进行克隆获得的多只猕猴基因型相同
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(3)请利用箭头加文字的形式完善第二代 BMAL1 基因敲除猴的基本构建流程。
(4)与传统动物模型小鼠相比，利用猕猴进行人类疾病药物研发的优势是______，与第一代 BMAL1 基因敲
除猴模型相比，第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是______。
20．土壤盐碱化问题已经成为全球性难题，培育耐盐碱农作物是解决人类粮食安全和农业发展的重要途径。
(1)为研究高粱盐碱响应通路中相关基因 AT1 的作用，研究人员构建过表达植株（AT1-OE）。以高粱 cDNA
为模板，利用________方法获取目的基因。如图 1，选取最佳限制酶________处理目的基因和质粒，构建
重组质粒并转入农杆菌。将转化成功的农杆菌与高粱愈伤组织共培养，筛选 T-DNA 成功转入的愈伤组织，
使用既能杀死原核细胞，又能杀死真核细胞的潮霉素，效果优于仅能杀死原核细胞的抗生素（如卡那霉
素），原因是________。进一步筛选获得所需愈伤组织，经________发育成完整植株。同时构建基因敲除
植株（AT1-KO）。
(2)检测植株在高碱土壤中的幼苗长势和作物产量，结果发现：相比野生型植株，AT1-KO 植株________，
AT1-OE 植株表型相反，说明 AT1 在高粱碱胁迫的响应过程中起负调控作用。
(3)高碱条件下，植物细胞内 H2O2 含量升高，推测 AT1 可能与运输 H2O2 的通道蛋白 PIP2 有相互作用。利
用免疫共沉淀方法进行研究，实验原理如图 2，若靶蛋白 A 和待测蛋白 B 有相互作用，用磁珠偶联抗 A 抗
体使 A沉淀，则 B也会被沉淀下来。利用抗 GFP抗体与磁珠偶联，对实验组和对照组总蛋白进行免疫共沉
淀，实验结果如图 3。
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①检测总蛋白的目的是______。
②通过条带______可以判断，AT1 与 PIP2 有相互作用。若想进一步验证该相互作用，可用______抗体与新
磁珠偶联再次进行实验。
(4)细胞内过量的 H2O2 积累会导致氧化应激，从而导致植物细胞死亡，降低植物存活率。研究显示 PIP2 磷
酸化能够促进 H2O2外排。综合上述信息，解释敲除 AT1 基因能显著提高植株耐盐碱性的原因是______。
21．四环素被广泛应用于治疗人及动物的细菌感染，但残留在动物组织、奶制品中的四环素通过食物链进
入人体，会对人类健康造成威胁。为保障食品安全和人类健康，科研人员向大肠杆菌体内导入了一些特殊
的 DNA 序列作为生物传感器，从而建立一种简易、灵敏以及准确的四环素检测方法。
(1)研究者利用图 1 所示的原理设计四环素检测传感器（图中 GFP 为绿色荧光蛋白基因）。当环境中有四环
素时，菌体______（能/不能）发出绿色荧光，原因为______。因此可以通过检测荧光强弱来判定环境中的
四环素浓度。
(2)研究者利用基因工程技术构建含四环素检测传感器的大肠杆菌工程菌。
①利用图 2 所示的质粒 1 和质粒 2，构建同时含片段 1 和片段 2 的表达载体，可分别用限制酶______和
______处理质粒 1 和质粒 2，再用 DNA 连接酶连接。（四种限制酶的识别序列及切割位点如表所示）
限制酶 E X
5′…G↓AATTC…3′ 5′…T↓CTAGA…3′
识别序列及切割位点
3′…CTTAA↑G…5′ 3′…AGATC↑T…5′
限制酶 S P
5′…A↓CTAGT…3′ 5′…CTGCA↓G…3′
识别序列及切割位点
3′…TGATC↑A…5′ 3′…G↑ACGTC…5′
②研究者通过上述方法将所有的启动子和相应基因的DNA片段与载体连接，构建表达载体，导入用______
处理的大肠杆菌细胞内，经过筛选，获得工程菌。
(3)研究者发现在四环素浓度较低时，随四环素浓度增加，工程菌的荧光强度变化不明显。欲获得检测灵敏
度更高的传感器（如下图），从以下选项中选择启动子所对应的基因（填选项字母），构建表达载体。
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启动子：
①启动子 A——______ ②启动子 B——______
③经 T7RNA 聚合酶特异性诱导开启的启动子——______
基因：
A：R 基因
B：GFP 基因
C：sfGFP 基因（表达荧光强度和稳定性都高于 GFP 的绿色荧光蛋白）
D：T7 基因（表达 T7RNA 聚合酶，其活性比大肠杆菌 RNA 聚合酶更高）
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参考答案
一、单项选择题
1．A 2．D 3．D 4．B 5．A 6．B 7．D 8．C 9．D 10．D
11．C 12．C 13．B 14．C 15．C
二、非选择题
16．（12 分）(1)非生物环境 生物群落 （3 分）
(2)无氧（或缺氧） 低
(3)自生、整体（或协调） 生态位 群落演替
(4)加大植树造林力度（或退耕还林、退牧还草等）；减少化石燃料的使用（或开发新能源、绿色出行等）
（2 分）
17．（12 分）(1) 纤维素（果胶） PEG 植物激素（生长素和细胞分裂素） 脱分化 细胞膜的流动
性、植物细胞的全能性（2 分）
(2) PPQQR 38-45（2 分）
(3) 一致 甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系 G 能有效抑制新冠病毒 拓宽了甘蓝型油菜的遗传基础，为抗病
甘蓝型油菜的研究奠定基础；可作为育种中间桥梁材料，将优良性状转移至近缘种。
18．（10 分）(1) 抗原 体液 选择 5%CO2恒温培养箱
(2)探究单克隆抗体 7B8 与不同类型 Aβ 结合的能力（2 分）
(3)CBA（2 分）
(4)可以，7B8 一方面能高效结合多种 Aβ 聚集体，清除有毒物质；另一方面，7B8 可以保护皮层突触的正
常功能，提高认知功能，进而治疗 AD。
或 不可以，7B8 只进行了动物实验，没有检测其对人体的疗效和安全性评估。（2 分）
19．（12 分）(1)MⅡ（减数第二次分裂中、减数分裂Ⅱ中）（2 分）
(2)AB（2 分）
(3) （4 分）
(4)猕猴与人亲缘关系更近，能更准确评估药效（2 分） 遗传背景一致，基因敲除完全，节律紊乱症状明
显（2 分）
20．（12 分）(1) PCR BamH I 和 EcoR I（2 分） 未转入 T-DNA 的植物细胞无法生长 再分化
(2)幼苗长势好、作物产量高
(3)确保免疫共沉淀前的样品中有靶蛋白 A 和待测蛋白 B 3 抗 PIP2
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(4)高碱环境中 AT1 与 PIP2 相互作用抑制其磷酸化，从而抑制 H2O2外排，导致植物细胞死亡；敲除 AT1 基
因后，PIP2 磷酸化上升，促进 H2O2外排，作物存活率提高。（3 分）
21．（12 分）(1)能 四环素可解除 R 蛋白对启动子 B 的抑制作用，使 GFP 基因正常表达（2 分）
(2) E、S（或 S、P）（2 分） E、X（或 X、P）（2 分） CaCl2（2 分）
(3) A D C
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