重庆市主城四区2023-2024学年高二下学期期末学业质量调研测试
生物试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、准考证号等填写在答题卷规定的位置上。
3.答案必须写在答题卡的相应位置,否则无效,考试结束,只收回答题卡。
第Ⅰ卷选择题
说明:每题只有一个选项符合题意,共15题,每题3分,共45分。
1.2022年诺贝尔医学奖获得者瑞典科学家斯万特·帕博从古骨遗骸中分离DNA并测序,发现了之前未知的DNA序列,并比较多个现代人,现代人与尼安德特人、黑猩猩之间该未知DNA序列的碱基对差异,结果如题1图。下列相关叙述错误的是( )
A.现代人与黑猩猩的DNA序列差异最大
B.据图可判定现代人与尼安德特人为两个物种
C.“DNA分子杂交技术”可用于研究不同生物之间亲缘关系的远近
D.斯万特·帕博的发现为人类进化提供了分子生物学证据
2.在研究慢性瘙痒行为学的动物模型中,利用致敏物质方正酸二丁酯(SADBE)涂抹在小鼠皮肤上模拟过敏性接触性皮炎引发瘙痒的过程:SADBE刺激小鼠免疫细胞释放出多种炎症介质,这些物质激发某些神经元释放瘙痒肽(GRP),当GRP与脊髓中的神经肽受体(GRPR)结合便引起瘙痒。下列叙述错误的是( )
A.SADBE模拟导致过敏性接触性皮炎的过敏原
B.GRP和GRPR的结合体现了细胞间的信息传递
C.GRPR位于脊髓中说明瘙痒感觉是在脊髓内形成
D.在小鼠脊髓中注射GRPR抑制剂能缓解瘙痒症状
3.被誉为重庆“肺叶”的缙云山国家级自然保护区,属于亚热带常绿阔叶林类型。在2022年的夏天为了阻止山火蔓延,短时间内人工挖出了一条隔离带。自火灾后,重庆市对缙云山进行人工生态恢复,现状植被为人工植被和天然次生植被的混合体。下列说法正确的是( )
A.缙云山被誉为重庆“肺叶”体现了生物多样性的直接价值
B.依据缙云山植被的物种丰富度便可认定其所属的群落类型
C.人工植被和天然次生植被混合分布构成了群落的垂直结构
D.缙云山植被的变化说明人类活动能改变演替的方向和速度
4.E酶是一种DNA损伤修复的关键酶,将敲除编码E酶基因的小鼠或老年野生型小鼠的脾脏细胞移植到年轻小鼠之后,会加速年轻小鼠的衰老。下列叙述正确的是( )
A.提高E酶的表达会阻碍DNA损伤修复
B.DNA损伤可能会导致衰老细胞比例增加
C.衰老细胞内DNA损伤增多,呼吸速率加快
D.减弱E酶功能的药物可能有助于减缓衰老·
5.科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物向光性的探究,随光照时间的增加,测定不同弯曲度绿色向日葵下胚轴两侧的IAA与黄质醛含量,发现在不同弯曲度下,下胚轴两侧的IAA含量并无差异,黄质醛含量百分比如下表所示。根据实验结果,下列叙述错误的是( )
不同弯曲度绿色向日葵幼苗的黄质醛活性的侧向分布
下胚轴 黄质醛(%) 弯曲度(α)
向光一侧 背光一侧
直立(0min) 51.5 48.5 0
弯曲(30—40min) 66.5 33.5 15.5
弯曲(60—80min) 59.5 40.5 34.5
A.IAA含量对绿色向日葵的下胚轴向光性影响不大
B.黄质醛的生理功能可能是抑制植物生长
C.引起绿色向日葵向光生长的原因可能是下胚轴黄质醛的分布不均
D.造成下胚轴黄质醛分布不均的原因是单侧光使黄质醛发生极性运输
6.醉氧反应,也称为“脱适应反应”或“低原反应”,是指人在适应低氧环境后,重新进入氧气含量相对较高的地区,就会出现一系列不适症状的现象。其症状主要包括疲倦、无力、嗜睡胸闷、头昏、腹泻等,与醉酒相似,故称之为醉氧反应。醉氧反应的程度和持续时间具有个体差异,一般1~2周可自行消失。下列相关叙述错误的是( )
A.久居青藏高原的人进入平原时,可能会出现醉氧反应
B.人体会发生醉氧反应,说明内环境维持稳态的能力有限
C.醉氧的发生与内环境中的血红蛋白含量较高有关
D.发生醉氧反应时,适当休息有助于醉氧反应的缓解
7.通过微电极测定细胞的膜电位,如题7图所示,PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位。下列叙述错误的是( )
A.突触a前膜释放的递质与后膜上的受体形成递质一受体复合物
B.PSP2是由Na+内流引起的
C.突触b前膜释放的递质改变了突触后膜对离子的通透性
D.PSP1和PSP2共同影响突触后神经元动作电位的产生
8.某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下,M、N表示营养级。以下分析错误的是( )
A.流经该生态系统的总能量为16395kJ/(m2·a)
B.若养殖海带数量过多可能会导致牡蛎(滤食小型浮游植物)减产
C.“生产者→M→N”表示一条食物链
D.该生态系统实现了能量的多级利用,可有效减少废物排放
9.毒性弥漫性甲状腺肿(又称Graves’disease,GD)患者的甲状腺细胞增生,患者易怒、怕热、多汗。研究发现,Graves病患者体内产生了能与促甲状腺激素受体(TSHR)特异性结合的抗体TSAb,该抗体能发挥与TSH相同的生理作用如图。下列叙述错误的是( )
A.与GD患者相比,地方性甲状腺肿患者的促甲状腺激素含量明显更低
B.垂体分泌的TSH通过血液运输,其靶细胞的种类要远少于甲状腺激素
C.从免疫学角度分析,GD是一种自身免疫病
D.浆细胞合成分泌TSAb是基因选择性表达的结果
10.敲除大鼠心肌细胞H的T基因,对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长,检测两组细胞的数量变化,结果如题10图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.体外培养H细胞需要添加动物血清 B.可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数
C.提高T基因表达可能促进心脏损伤修复 D.敲除T基因的H细胞失去了分裂能力
11.研究发现江豚的生活环境中往往自然饵料不足,其次有一定数量的凶猛性鱼类会与长江江豚争夺饵料资源。为解决这些问题,科研人员对该区域的鱼类群落结构进行研究。下列叙述正确的是( )
A.保护长江生物多样性需要禁止鱼类资源的开发和利用
B.调查江豚的生态位的意义是有利于不同生物充分利用环境资源
C.禁渔后长江流域的江豚种群环境容纳量将会不变
D.为提高江豚的种群数量,可以人为捕杀凶猛性鱼类
12.草甘膦是一种灭生性除草剂,被全球广泛使用。1996年首次在澳大利亚发现抗草甘膦杂草,至2021年共发现56种杂草具有抗草甘膦的Epsps基因。有研究表明,在智利中部果园使用草甘膦8~10年,多花黑麦草的抗性提高5—6倍。下列分析错误的是( )
A.草甘膦是多花黑麦草种群进化的选择压力
B.草甘膦的使用会影响多花黑麦草种群的进化
C.与未使用草甘膦果园比,使用草甘膦果园中多花黑麦草种群Epsps基因频率更高
D.草甘膦对提高生态系统的稳定性起到了积极的作用
13.常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段,要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列,可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如题13图所示。下列叙述错误的是( )
A.酶切阶段,L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列
B.设计的引物中GC碱基含量越高,退火温度越高
C.图中引物应选择引物1和引物4,且二者间不能互补配对
D.PCR扩增,每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状
14.研究人员从黑色鼠细胞中获取了含有鼠黑色基因的DNA片段,在鼠黑色基因后插入抗药物Y的基因并将该DNA片段导入到纯种浅色鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中,进入ES细胞的DNA片段可替换掉浅色鼠细胞中的同源片段。筛选并培养转染成功的ES细胞,然后将该类细胞注射到从浅色鼠中获取的胚泡中并培养得到嵌合体,如题14图所示。下列分析正确的是( )
A.在过程②所使用的培养基中应添加一定量的药物Y
B.O2是细胞代谢所必需,过程②应该在100%O2中培养
C.接受ES细胞的胚泡是原肠胚,ES细胞与该胚细胞共同发育为嵌合体
D.过程③为胚胎移植,需用促性腺激素对受体母鼠进行超数排卵处理
15.科研人员利用神经胶质细胞对腓骨肌萎缩症(CMT)进行了致病机理的研究,发现G基因编码神经胶质细胞膜上的蛋白G。正常G基因与突变G基因的mRNA含量无差异,而突变的蛋白G在内质网中异常聚集,且被降解后影响膜电位。下列分析错误的是( )
转入神经胶质细胞的质粒所含基因 蛋白酶体抑制处理与未处理组差值 溶酶体抑制剂处理与未处理组差别
G基因 + 0
突变G基因 +++ 0
注:“+”越多表示G蛋白或突变G蛋白差值越大
表2内质网中异常蛋白降解途径实验结果
A.结合题15图1表1分析可知,该患者家系中腓骨肌萎缩症(CMT)是常染色体显性遗传病
B.临床诊断发现Ⅱ-3较I-1症状轻,推测原因是Ⅱ-3有一个正常基因G,而I-1没有
C.分析表2可知,内质网中积累的突变蛋白G通过蛋白酶体途径降解
D.经检测发现转入突变G基因的神经胶质细胞的K+外流减少,这将导致静息电位绝对值降低
第Ⅱ卷非选择题
说明:请用黑色或蓝色签字笔将答案填写在答题卡指定位置,不能用红笔或铅笔答题。总共5题,共计55分。
16.(10分)隐花色素(CRY1)是一种能够感受光的受体,通过介导光信号在植物体内的传导而发挥作用。某研究小组利用无法合成CRY1的突变型拟南芥种子和野生型拟南芥种子作为实验材料,分别放在MS培养基和含有不同浓度脱落酸(ABA)的MS培养基中,然后在适宜条件下培养一段时间,测得种子的发芽率如题16图。回答下列问题:
(1)本实验的自变量是______。
(2)据图分析,在一定浓度范围内,ABA浓度的高低与种子发芽率的大小呈______(正相关/负相关),据此推测ABA的作用是:______。
(3)据图推测,隐花色素(CRY1)的作用是:______。有人提出,光不是本实验的自变量,因此在有光无光条件下均可以进行实验,请你给出反驳的理由______.
(4)植物生长发育的调控,是基因表达调控、激素调控和环境因素共同完成的。请尝试用箭头表示这三者之间的关系。
17.(10分)甲植物细胞核基因具有耐盐碱效应,乙植物细胞质基因具有高产效应。某研究小组用甲、乙两种植物细胞进行体细胞杂交相关研究,最终获得高产耐盐碱再生植株。回答下列问题:
(1)在获取原生质体时,常采用______方法进行去壁处理。为了便于观察细胞融合的状况,通常用不同颜色的原生质体进行融合,若甲植物原生质体采用幼苗的根为外植体,则乙植物可用幼苗的______为外植体。在原生质体融合前,需对原生质体进行处理,分别使甲原生质体的______和乙原生质体的______失活。
(2)两种原生质体1:1混合后,通过添加适宜浓度的PEG进行融合;一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,其目的是______。将融合原生质体悬浮液和液态的琼脂糖混合,在凝固前倒入培养皿,融合原生质体分散固定在平板中,并独立生长、分裂形成愈伤组织。请你分析这些愈伤组织只能来自杂种细胞的理由是______。
(3)愈伤组织经______过程可发育成再生植株。
(4)用PCR技术鉴定再生植株。已知甲植物细胞核具有特异性DNA序列a,乙植物细胞质具有特异性DNA序列b:提取纯化再生植株的总DNA,进行PCR扩增,得到的2个PCR扩增产物经凝胶电泳后,若每个PCR扩增产物在凝胶中均出现了预期的______个条带,则可初步确定再生植株来自杂种细胞。
18.(11分)鸟类是湿地生态系统的重要组成成分,也被认为是最好的生物指示物种。科研人员对某自然保护区内的鸟类分布及多样性等进行了相关研究。请回答下列问题:
(1)通过调查,该自然保护区内共有维管植物84科213属420种,这体现了生物多样性中的______多样性。
(2)科研人员根据该自然保护区土地利用现状及样线布设情况,将鸟类生境分为湖泊、河流河汊、石滩滩涂、公园、乡村农田和人工林灌丛6种类型。调查不同生境的面积占比及物种数(题18表1),其中石滩滩涂的鸟类物种数最少,请分析可能的原因是______。
题18表1白龟湖自然保护区不同生境鸟类多样性
生境类型 湖泊 河流河汊 石滩滩涂 公园 乡村农田 人工灌木丛 全区
物种数 38 34 17 25 30 21 94
生境面积占比/% 44.9 23.4 15.2 8.6 2.5 5.4 100.0
(3)依据迁徙的性质,我们可以把鸟类分为留鸟、旅鸟和候鸟几种类型。科研人员进一步研究了不同生境中鸟类的居留型特征(题18图1),这体现了群落的______。其中,公园、乡村农田和人工灌木丛三类生境中______占比最高,请分析可能的原因是______。
题18图1白龟湖自然保护区不同生境鸟类居留型特征
留鸟:终年生活在一个地区,不随季节迁徙的鸟统称留鸟。
候鸟:是一种随季节不同周期性进行迁徙的鸟类。
旅鸟指迁徙中途经某地区,而又不在该地区繁殖或越冬,就该地区而言,这些鸟种即为旅鸟。
(4)研究人员首次在该保护区内记录到国家Ⅰ级保护动物青头潜鸭,为更好的保护青头潜鸭,研究其生态位,通常要研究它的______等(答出3点即可)。青头潜鸭通常选择水域较开阔的区域,对隐蔽条件的选择要求不高,比较容易被发现,根据其特点,请你提出一项保护青头潜鸭的措施:______。
19.(12分)季节性流感每年都有发生,主要是由既往在人群中流行过的流感病毒经过较小的变异引起,每年的严重程度不一样,发病人群主要为儿童和老人。图中a示免疫力正常的人感染流感病毒后,体内病毒及免疫指标的变化趋势。回答下列问题:
(1)人体感染流感病毒初期,______免疫尚未被激活,病毒在其体内快速增殖(曲线①、②上升部分)。曲线③④上升趋势一致,表明抗体的产生与辅助性T细胞数量的增加有一定的相关性,其机理是______。
(2)流感病毒表面有两种糖蛋白,一种是神经氨酸酶(neuraminidase,NA),一种是血凝素(hemagglutinin,HA)。当流感病毒接触细胞时,HA会与宿主细胞膜表面的______识别并结合,进而启动病毒穿入机制并促使病毒包膜与宿主细胞膜融合,使病毒进入细胞内。此时要靠细胞毒性T细胞直接接触被入侵的细胞,这种作战方式称为______。
(3)接种流感病毒疫苗能大幅降低重症和并发症引起的死亡风险。流感疫苗的作用是______。与初次接触抗原不同的是,当甲流康复者或注射疫苗者接触到相同病毒后,机体的免疫应答反应将表现出______特点(答出3点即可)。
20.(12分)水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全。被称为“水中小白鼠”的斑马鱼与人类基因同源性高达87%,并有着相似的器官、生理功能和信号通路,其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体,且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼,以建立一种经济且高效的水体E物质监测方法。
(1)构建基因表达载体所用到的工具酶有______。
(2)为监测E物质,研究者设计了(题20图)所示的两种方案制备转基因斑马鱼,其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子,分别被E物质-受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活,启动下游基因表达。据图分析,Gal4基因的表达产物的作用是______,与方案1相比,方案2的主要优势是______,因而更适合用于制备监测鱼(M)。
(3)现拟制备一种不育的监测鱼Q,用于实际监测。需经M和另一亲本(N)杂交获得。欲获得N,需从以下选项中选择启动子______(选填ERE/UAS)和基因dg(仅导致生殖细胞凋亡),构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵,经培育后进行筛选。结合第(2)小题,分析监测鱼Q不育的原因是:成体自身产生雌激素,与受体结合后______造成不育。
(4)从保护环境的角度分析,控制监测鱼Q的育性可以______。