上海市宝山区2023-2024学年高二下学期期中学业水平等级考试生物学试题（含答案）

上海市宝山区2023-2024学年高二期中学业水平等级考试
生物试卷
考生注意：
1. 试卷满分100分, 考试时间60分钟。
2.所有答案必须填涂或填写在答题纸上，做在试卷上一律不得分。
3.单选题有一个正确答案，多选题有两个及以上正确答案，编号选填题正确答案不定项。
4.答题前，在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。
一、拟南芥及其近缘物种的进化(20分)
模式植物拟南芥在分类学上隶属于拟南芥属，该属还有其他多种生物，图1表示拟南芥属内A1-A4四个物种的进化历程。拟南芥属的P、Q两个基因在四个物种中的检测结果如表1， “ ”代表检测到对应的基因。
表1
基因 物种 P Q
A1
A2 !
A3
A4
1.(2分)基因P只在 A1、A2物种内检测到，可一定程度说明这两个物种的亲缘关系较近，这为拟南芥属各物种的进化提供了 (单选)。
A.化石证据
B.细胞生物学证据
C.比较解剖学证据
D.分子生物学证据
2.(4分)根据图1和表1分析，P基因最可能在 (图1中编号选填)点产生，Q基因最可能在 (图1中编号选填)点产生。
已知拟南芥生长调节因子GRF3的表达受SVP蛋白调控，而GRF3的表达量与叶面积正相关，叶面积与植物的抗旱能力负相关，拟南芥在干旱的西藏和湿润的四川都有较为广泛分布，现取两地拟南芥种群进行相关研究，得结果如图2。
图2
3.(4分)根据相关信息判断，图2中能代表拟南芥四川种群GRF3 表达量和叶面积的分别是 和 (图2中编号选填)。
4.(2分)图2中模板链除所示序列外，其他部分的碱基序列完全相同，则拟南芥的西藏和四川两种群中SVP 碱基序列不同是因为发生了碱基的 (单选)。
A. 插入 B. 重复
C. 替换 D. 缺失
5.(3分)遗传物质的变化以及两地不同的自然环境，可提高拟南芥物种的 (多选)。
A.多样性
B.适应性
C. SVP基因的基因频率
D.不同地区中SVP 不同等位基因的频率
6.(2分)西藏种群SVP基因呈现的碱基序列经转录后对应形成的密码子应为 (单选)。
A.5'-GCU-3' B.5'-GCT-3'
C.5'-CGA-3' D.5'-CGU-3'
7.(3分)四川种群和西藏种群SVP碱基变化导致转录后对应形成了两种密码子，以下判断这两种密码子是否决定同一种氨基酸及理由中，最合理的是 (单选)。
A.同一种氨基酸，因为同一氨基酸可由多种密码子决定
B.可能是同一种氨基酸，因为同一氨基酸可由多种密码子决定
C.不是同一种氨基酸，因为密码子不同决定的氨基酸不同
D.不是同一种氨基酸，因为两种群的SVP蛋白功能出现了显著差异
二、拟南芥的保卫细胞及其形成(27分)
叶表皮上的气孔由一对肾形的保卫细胞围成，当保卫细胞吸水膨胀时气孔开放，反之则关闭。科研人员在野生型拟南芥中转入基因，并在保卫细胞中表达了可吸收钾离子的BLINK1 质膜蛋白，构建出转基因拟南芥，可通过光照刺激快速调节气孔的开闭，部分作用机理如图3。
8.(3分)图3保卫细胞质膜上出现 BLINK1 蛋白，需依次经历以下过程 (选择所需的编号并正确排序)。
① 内质网加工运输BLINK1 蛋白 ② 核糖体初步合成BLINK1 蛋白
③ 细胞核翻译 BLINK1 蛋白相关基因 ④ 高尔基体加工转运 BLINK1蛋白
⑤ BLINK1 蛋白直接整合到质膜 ⑥ 囊泡包裹 BLINK1 蛋白整合到质膜
9.(2分)由图3所示钾离子进入保卫细胞的方式可知，细胞内钾离子浓度 高于/低于)细胞外。
10.(2分)图3主要体现了转基因拟南芥细胞质膜具有的功能是 (多选)。
A.主要由磷脂和蛋白质构成
B.控制细胞与外界的物质交换
C.可与细胞外界进行信息交流
D.具有一定的流动性
11.(3分)据题意和图3 判断，在光照刺激下，转基因拟南芥的气孔会快速开放还是关闭，并简单说明理由。
已知拟南芥是二倍体生物，体细胞中一共有10条染色体。图4是拟南芥保卫细胞的形成过程，其中黑色部分a、b、c代表各一个拟分生组织细胞，图中其余未标注的部分代表表皮细胞。
12.(2分)拟南芥的表皮细胞和保卫细胞在细胞形态、大小、内部结构上都有差异，其根本原因是两种细胞 (单选)。
A.基因组成有差异 B.选择表达的基因有差异
C.蛋白质组成有差异 D.细胞执行的功能有差异
13.(5分)图4中可表示细胞分裂的过程有 (图4中编号选填)。这些细胞分裂共有的特点是 (多选)。
A.染色体均分 B. 核DNA 均分
C.细胞质均分 D.质膜均分
14.(3分)在保卫细胞形成的过程中，会存在10条染色体时期的细胞有 (多选)。
A.原生表皮细胞 B.拟分生组织细胞
C.表皮细胞 D.保卫母细胞
中期染色体整齐排列在赤道面的机制，有假设 A和假设 B如图5。图中箭头粗细和方向代表力的大小和方向。假设A：纺锤丝将染色体向两极拉伸(图5-A)。拉力与纺锤丝的长度成正比，只有当染色体与两极距离相同时两侧的拉力相等，染色体最终排列在赤道面。假设B：纺锤丝将染色体向赤道面推送(图5-B)。推力与纺锤丝长度成反比，只有当染色体与两极距离相同时两侧的推力相同，染色体最终排列在赤道面。
15.(4分)图5-B 中 X 处应添上的箭头粗细为 (编号选填)，其方向应为 。 (编号选填)
16.(3分)为了验证哪个假设是正确的，选取中期细胞进行两个实验。实验1：将一极发出的纺锤丝用激光切断，染色体向另一极迅速移动。实验2：荧光标记纺锤丝，将染色体着丝粒人为裂开形成两条染色体，观察到二者分别向发出与之连接的纺锤丝的细胞极移动。由此可知 。 (单选)
A.实验1 和实验2 的结果都支持假设A
B.实验1的结果支持假设A，实验2的结果支持假设B
C.实验1的结果支持假设B，实验2的结果支持假设A
D.实验1和实验2的结果都支持假设 B
三、拟南芥的物质与能量代谢 (29分)
图6是拟南芥叶肉细胞进行光合作用的部分示意图，PSI和PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物，PQ、Cytbf也是光合作用中的相关物质。
17.(4分)图6所示的过程属于光合作用的 (光反应/碳反应)。类囊体腔应是图6中的 (a/b) 侧。
18.(6分)使用箭头和图6中物质或结构，补充完整类囊体膜上的电子传递途径PSⅡ→ →NADPH。该电子传递链传递的电子直接来源于 (水光解产生的电子/叶绿素a释放的电子)。若外界CO 浓度降低，图中NADPH会 (升高/降低)。
19.(3分)拟南芥保卫细胞含叶绿体也可进行光合作用，研究发现相同条件下保卫细胞的光合作用速率远低于叶肉细胞，可能的原因有 。 (多选)
A.叶绿体数目较少 B.叶绿体体积较小
C.叶绿体中类囊体数目较少 D.电子传递效率较高
20.(3分)保卫细胞叶绿体自身产生的 ATP 不足以支持有机物的合成，那么在保卫细胞叶绿体合成淀粉的过程中，以下生理过程可以为之补充提供ATP的是 (编号选填)。
① 糖酵解 ② 三羧酸循环
③类囊体膜的电子传递过程 ④ 线粒体内膜的电子传递过程
遭受强光损伤的拟南芥幼叶细胞中，叶绿素酶(CLH)基因表达量明显上升，科研人员为研究幼叶应对强光影响的机制，分别测定野生型(WT)、CLH基因缺失的突变型(clh-1)和CLH基因过量表达的突变型(clh-2)拟南芥在强光照射后的生存率，结果如图7所示。将拟南芥叶绿体中的蛋白质提取后进行电泳分离，各泳道添加的蛋白来源、分离结果如图8。
21.(2分) CLH 基因过量表达的突变型(clh-2) 拟南芥, 导致 CLH 基因表达加强的可能原因有 (编号选填)。
① 该基因启动子区域甲基化程度降低
② 该基因转录形成的mRNA 被切割降解
③ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更松散
④ 该基因所在的DNA 片段与组蛋白结合更紧密
22.(2分)由图7可知，CLH基因对拟南芥在强光照射后的影响是 (编号选填)。
① 提高生存能力 ② 降低生存能力 ③ 不影响
23.(2分)图8中三种蛋白质，只分布于叶绿体基质的是 (编号选填)。
① H蛋白 ②D1蛋白 ③R蛋白
24.(3分)D1蛋白完全由叶绿体基因在叶绿体内控制合成，据此推测表达了 D1蛋白的叶绿体内，必定会有的是 (多选)。
A. mRNA B. tRNA
C.核糖体 D.线粒体
25.(4分)H蛋白是一种热应激蛋白，由H基因控制合成(温度升高时表达)，能维持高温下叶绿体中RNA 聚合酶的活性。拟南芥的H基因突变体在22℃下生长与野生型无差别，而 30℃下生长则叶片呈白色，请简述H基因突变体在30℃时叶子呈白色的原因。
四、拟南芥的遗传与变异 (24分)
拟南芥(2n=10)因是自花授粉植物、易获得突变型、生长周期短等，常作为模式生物用于遗传学研究。拟南芥果瓣有紫色和白色两种表型，已知紫色果瓣形成的生物化学途径如图9所示，已知A、a与B、b基因分别位于拟南芥的1号和4号染色体上。
26.(2分)A基因控制合成酶A 的过程包括 (多选)。
A. 复制 B. 转录
C.逆转录 D. 翻译
27.(2分)若要使拟南芥果瓣为紫色，则植株必须具有的基因是 (编号选填)。
①A ②a ③B ④b
28.(4分)基因型为AaBb的植株自交，子代植株的基因型有 种，理论上子代果瓣紫色与白色的比例为 。
用特殊方法制片，在显微镜下观察拟南芥花药减数分裂不同时期细胞中染色体形态、位置和数目，镜检得细胞染色体(白色部分)分布如图10。另有研究人员在拟南芥的一对同源染色体上分别插入表达蓝色荧光的B基因，表达红色荧光的R 基因，基因在染色体上的分布如图11-a，减数分裂过程中这对染色体可能发生如图11-b的改变。
29.(2分)减数分裂和有丝分裂最重要的区别是 (单选)。
A. DNA 复制次数不同 B.染色体复制次数不同
C.同源染色体行为不同 D.纺锤丝的作用不同
30.(2分)图10中属于减数第一次分裂时期的是 (图10中编号选填)。
31.(2分)基因大多位于染色体，使得二者行为具有一致性，减数分裂过程中能体现基因和染色体行为一致性的有 (多选)。
A.染色体复制，基因复制
B.姐妹染色单体分离，等位基因分离
C.同源染色体分离，等位基因分离
D.非同源染色体自由组合，等位基因自由组合
32.(2分)不考虑插入的基因B、R，图11中由a到b所示发生的变异属于 (单选)。
A.基因突变 B. 易位
C.基因重组 D.交叉互换
33.(3分)含有图11所示改造的拟南芥植株，若B、R 基因都正常表达，可能发出红、蓝两种荧光的细胞有 (多选)
A.初级精母细胞 B.体细胞
C.次级精母细胞 D.精细胞
用拟南芥单倍体诱导系与野生型杂交，可使受精卵发育过程中通过清除一方亲本染色体而获得单倍体。受精后不同温度下进行实验，统计杂交子代染色体数目，结果如图12。
34.(2分)图12中获得的非整倍体拟南芥，染色体数目较为可能的是 (编号选填)。
① 5条 ②7条
③8条 ④10条
35.(3分)由图12可知杂交形成的受精卵清除染色体的能力在25℃下 (高于/低于)22℃。
高二生物参考答案
一、拟南芥及其近缘物种的进化(20分)
1.(2分) D 2.(4分)④ ③
3.(4分)① ④ 4.(2分) C
5.(3分) ABD 6.(2分) A
7.(3分)D
二、拟南芥的保卫细胞及形成(27分)
8.(3分) ②①④⑥ 9.(2分) 高于
10.(2分) BC
11.(3分)开放。光照刺激下钾离子经BLINK1蛋白进入保卫细胞，细胞内浓度上升，细胞吸水膨胀气孔开放。
12.(2分) B 13.(5分) ②③④⑥ AB
14.(3分) ABCD 15.(4分) ① ④
16.(3分) A
三、拟南芥的物质与能量代谢 (29分)
17.(4分)光反应 b
18.(6分) PQ→Cytbf→PSI 叶绿素 a释放的电子 升高
19.(3分) ABC 20. (3分)①②④
21.(2分) ①③ 22.(2分)①
23.(2分)③ 24.(3分) ABC
25.(4分)H基因突变导致30℃时不表达H蛋白(或表达的H蛋白功能失活)，叶绿体中RNA聚合酶活性降低，影响叶绿体中与色素合成相关的基因转录(或表达)，色素合成受阻致使叶片呈白色。
四、拟南芥的遗传与变异(24分)
26. (2分) BD 27.(2分) ①③
28.(4分) 9 9:7 29.(2分) C
30.(2分)①② 31.(2分) AC
32.(2分) C 33.(3分) ABCD
34.(2分) ②③ 35.(3 分)高于
2023 学年第二学期高二年级生物学科等级考质量监测试卷第1页共1页