昌平区 2023—2024学年第二学期高二年级期末质量抽测 5. 植物细胞吸收蔗糖依赖细胞内外的 H+浓度差，关于下图叙述不．正．确．的是
生 物 试 卷 2024．7
本试卷共 10页，100分。考试时长 90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试
卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。
第一部分
本部分共 15 题，每题 2 分，共 30 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目
要求的一项。
1. +下列关于蓝细菌和酵母菌叙述正确的是 A．H 排出细胞的方式是主动运输
A．两者都通过有丝分裂的方式增殖 B．吸收蔗糖时共转运体的构象不发生改变
B．两者的遗传物质完全水解的产物相同 C．使用 ATP合成抑制剂，会使蔗糖吸收速率下降
C +．两者都通过线粒体进行有氧呼吸 D．H -ATP酶同时具有催化和运输功能
D．两者都通过核孔实现细胞质与细胞核的交流
6. 酶和 ATP在细胞代谢中起重要作用，下列有关酶和 ATP的说法不．正．确．的是
2. 《中国居民膳食指南(2016)》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天 A．酶在合成时需要 ATP供能
摄入不超过 50g，最好控制在 25g以下。下列叙述正确的是 B．酶能降低化学反应的活化能
A．蔗糖和果糖是常见的两种单糖类食品甜味剂 C．ATP和有些酶的元素组成相同
B．糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中 D．吸能反应与 ATP的合成相联系
C．肌肉中的糖原分解产生葡萄糖补充血糖的降低
D．脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质 7. 研究发现：利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵；乙醇发酵的酶发挥催化作用需
要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论，进行了下列实验，相关叙述不．
3. 绿色荧光蛋白之所以发出绿色荧光，是因为该蛋白中有“丝氨酸-酪氨酸-甘氨酸” 正．确．的是
构成的绿色发光基团。以下分析不．合．理．的是 组别 实验处理 实验结果
A．荧光蛋白的荧光特性与氨基酸序列有关
① 葡萄糖溶液+无菌水 -
B．荧光蛋白可作为标记信号，用于癌细胞转移的研究
② 葡萄糖溶液+酵母菌 +
C．高温能破坏荧光蛋白的空间结构，使其失去发光特性
③ 葡萄糖溶液+a溶液 -
D．蛋白质工程可直接对荧光蛋白进行改造，以满足人类需求
④ 葡萄糖溶液+b溶液 -
4. 一项研究揭示了体内蛋白分选转运的机制，即细胞膜塑形蛋白会促进囊泡形成，将 注:“+”表示有乙醇生成，“-”表示无乙醇生成
来自细胞器表面旧的或受损的蛋白质带到“回收利用工厂”降解，得到的“组件” a溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)
会获得重新利用。下列叙述不．正确的是
b溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)
．．
A．为防止相应物质失去活性，酵母菌细胞破碎处理时需加入缓冲液
A．细胞膜塑形蛋白翻译的场所是核糖体
B．本实验每组操作均需在严格的无氧条件下进行
B．囊泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质
C．本实验中起辅助作用的小分子和离子仅存在于 b溶液
C．“回收利用工厂”指的是溶酶体
D．本实验还需补充：葡萄糖溶液+酵母汁 、葡萄糖溶液+a溶液+b溶液
D．“组件”可能是氨基酸、葡萄糖或核酸
生物试卷 第 1页（共 10页） 生物试卷 第 2页（共 10页）
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8. 下列有关干细胞的叙述，正确的是 12. 下列关于植物细胞工程的叙述错．误．的是
A．干细胞中的 DNA 和 RNA与组织细胞中的相同 A．利用植物组织培养技术获得的植株能保持亲本的优良性状
B．干细胞通过有丝分裂保持了亲、子代细胞间遗传的稳定性 B．植物体细胞杂交技术可克服远缘杂交不亲和的障碍
C．干细胞中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡 C．用花药培养得到单倍体植株不需要用到植物组织培养技术
D．干细胞分化程度低导致全能性低 D．对高产紫杉醇的细胞进行植物细胞培养可获得大量次生代谢产物
9. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高，下列 13. 镰状细胞贫血是由于β-球蛋白基因突变引起的隐性遗传病，该突变导致β-球蛋白基
有关两者的叙述错．误．的是 因缺少一个限制酶 Mst Ⅱ的识别序列（下图）。为判断待检者的基因组成，下列叙
A．两者均可利用微生物进行发酵 述错．误．的是
B．发酵工程产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C．发酵工程可从微生物细胞中提取单细胞蛋白
D．发酵条件变化对两者中微生物的生长繁殖均有影响
10. 动物细胞工程技术在动物育种中有着广泛的应用，下列叙述错．误．的是
A．利用 PCR技术扩增待检者基因的相应片段
B．用限制酶 Mst Ⅱ剪切扩增的 DNA
C．用琼脂糖凝胶电泳分离酶切后的 DNA片段
D．电泳结果出现目标条带即为患者
14. 96孔板在现代生物技术与工程中具有普遍应用。下列生物技术中一般不．适．合．用到 96
A．试管动物和克隆动物都是通过无性生殖方式产生 孔板的是
B．早期胚胎发育经过卵裂、桑葚胚、囊胚等阶段 A．筛选某种高产突变菌种
C．三种动物的培育过程都需要动物细胞培养技术 B．克隆化培养杂交瘤细胞和抗体检测
D．转基因技术为动物育种提供了改良性状的新途径 C．早期胚胎的培养和胚胎分割
D．精子的体外培养和筛选
11. 红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培育产生紫杉醇的柴胡，科研人员用一定剂量
的紫外线照射从红豆杉愈伤组织中获得的原生质体，破坏部分染色体，与未经紫外 15. 酒精是生物学实验中常用的试剂，下列有关酒精应用的叙述错．误．的是
线照射的柴胡原生质体诱导融合得到融合细胞。下列说法错．误．的是 A．进行 DNA粗提取与鉴定时，使用冷酒精溶解 DNA
A．用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织获得原生质体 B．观察植物根尖细胞有丝分裂时，使用酒精配制解离液
B．原生质体的融合依赖细胞膜的流动性 C．在菊花的组织培养时，使用酒精对外植体进行消毒处理
C．融合的原生质体可直接进行植物组织培养 D．检测生物组织中的脂肪时，使用酒精洗去染液浮色
D．可利用 PCR技术鉴定是否为杂种细胞
生物试卷 第 3页（共 10页） 生物试卷 第 4页（共 10页）
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第二部分 17. （12分）学习以下材料，回答（1）～（5）题。
本部分共 6小题，共 70分。 光呼吸的发现、机制及意义
16. 12 科研人员利用红外线 CO2分析技术研究烟草、大豆等作物的光合动态，发现这些作（ 分）
物的叶片照光后移至黑暗环境，短时间内（约 1分钟）出现 CO2释放量急剧增高的现象，
手足口病由多种肠道病毒感染引起，主要表现为手、足和口腔黏膜等处疱疹，柯 随后释放量减少至与黑暗环境一致。由此科研人员提出，植物的叶肉细胞在光下必有一
萨奇病毒 A组 2型（CV-A2）是引发该病的主要病原体之一。制备抗 CV-A2的单克 个与呼吸作用不同的生理过程，即在光照下叶肉细胞吸收 O2，释放 CO2。由于这种反应
隆抗体，对检测和治疗手足口病具有重要意义。 需要叶绿体参与，并与光合作用同时发生，故称光呼吸，其过程如图 1所示。
（1）将纯化的 CV-A2抗原间隔多次注射给小鼠，一段时间后，取免疫小鼠的脾细胞 光呼吸现象存在的根本原因在
与体外培养的________ ________ 于 Rubisco既可催化 RuBP（C5）与细胞，利用 诱导融合后，选择培养得到杂交瘤细 CO2反应，生成 2分子的 PGA(C3）
胞。再经克隆化培养和抗体检测，初次筛选获得 13株杂交瘤细胞。 进行卡尔文循环，又可催化 RuBP
（2）科研人员对上述 13株杂交瘤细胞再进一步筛选，通过抗 CV-A2单抗特异性分析 与 O2反应，生成 1分子 PGA和 1
结果可知（图 1），应选择第________株杂交瘤细胞进行大规模培养获取大量的 分子 PG(磷酸乙醇酸，C2)，后者在
单克隆抗体，理由是________。 相关酶的作用下生成乙醇酸(光呼
吸的底物)，在过氧化物酶体和线粒
体协同下，完成光呼吸碳氧化循环。
有人认为光呼吸将植物体已固
定的 CO2又释放出来，而 CO2重新
利用又需要消耗 ATP和 NADPH，
因此认为光呼吸是地球上最浪费能
源的一个过程，限制了作物产量。近年来，科研人员发现若较长时间或较大程度的抑制
光呼吸，植物均不能正常生长甚至死亡。有数据表明 PG是叶片中的一种有害产物，而
光呼吸可清除 PG。同时植物体在低浓度 CO2情况下，叶绿体内 NADPH/NADP+比值较
高，会导致更多自由基生成，使叶绿体的结构和功能受到损伤。光呼吸可使 CO2不断释
放，并在叶绿体中重新被固定，有助于降低自由基的形成，从而起保护作用。
（3）科研人员使用高、中、低 3个浓度的 CV-A2抗原稀释液，对不同温度下放置 3d （1）叶绿体中 Rubisco具有双功能，是因为在不同环境
的抗 CV-A2 中该酶的________发生改变导致。单抗进行检测，图 2结果表明单抗稳定性良好。判断依据是：在 37℃
（2）为验证植物存在光呼吸现象，以本文中的研究思
和 4℃的条件下放置 3d后，各稀释液浓度下的检测值________。
路进行了实验设计。请在图 2 中补充完善实验结
果，以证明存在该现象。
（3）生产实践中，常通过适当升高 CO2浓度达到增产的
目的，请从光合作用过程和 Rubisco 催化反应特点
两方面解释其原理________。
（4）结合资料分析，下列有关光呼吸的描述正确的是
________（多选）。
A．光呼吸和有氧呼吸都能消耗 O2并产生 CO2
B．从能量利用角度看，光呼吸与暗反应都消耗 ATP
C．光呼吸会减少叶绿体内 C3的合成量，降低光合作用效率
（4）制备的抗 CV-A2单抗在检测和治疗手足口病方面的具体应用是________ D．光呼吸时 C5与 O2的结合发生在线粒体内膜上（写出
E．过强光照下，光呼吸对植物起到一定的保护作用
1条即可）。
（5）依据文中信息可知，降低光呼吸能提高农作物产量。下列________（填序号）措
施不能达到目的，理由是________。
①适当降低温度 ②适当降低 O2与 CO2比值 ③适当减弱 Rubisco活性
生物试卷 第 5页（共 10页） 生物试卷 第 6页（共 10页）
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18. （12分） 19. （10分）
黑色素细胞癌变导致黑素瘤的形成，黑素瘤患者缺乏合适的治疗手段，因此寻找新 A酶是一种促进蛋白质磷酸化的酶，而M酶则是在有氧呼吸过程中发挥关键作用
的治疗药物十分重要。 的酶。科研人员对 A酶和M酶调节肿瘤生长的机制进行了研究。
（1）黑色素细胞癌变后具有________的特点，导致肿瘤的迅速生长。 （1）在氧气充足时，正常细胞主要在________（场所）产生 ATP。
（2）哌柏西利能够抑制多种人类肿瘤细胞增殖，但对黑素瘤的作用尚不明确，科研人 （2）已知 PTEN 是一种肿瘤抑制因子，在多种 PTEN 正常表达的细胞系中，M 酶几
员就其治疗效果展开研究。 乎完全定位在线粒体中。在 PTEN缺失的细胞中，A酶激活并与M酶结合，使
M酶磷酸化，阻止其发生转位，进而在细胞质基质中显著累积。为研究M酶磷
酸化在动物肿瘤细胞生长中的作用，研究人员将三种乳腺癌细胞分别皮下注射到
免疫受损小鼠体内，2周后拍摄肿瘤照片并进行称重（图 1）。结果表明________。
①培养人黑素瘤 A2058（耐药细胞株）和黑素瘤 SK-MEL-5 细胞，实验组分别加
入一定体积的含不同浓度哌柏西利的培养液，对照组加入________，置于细胞
培养箱中培养 24h，检测细胞存活率（图 1）。结果表明，哌柏西利明显抑制 （3）已知在糖酵解（细胞呼吸第一阶段）过程中涉及到多种酶，包括 PFKL、LDHA、
SK-MEL-5 细胞的增殖，且表现为________。 GAPDH和 PKM2，其活性直接影响细胞的能量代谢和生物合成。为探究M酶磷
②使用流式细胞仪检测部分 SK-MEL-5 细胞周期（图 2），发现哌柏西利可能导 酸化在糖酵解过程中的作用，研究人员进行了一系列实验。
致 SK-MEL-5 细胞周期阻滞在 G1期，判断依据是________。
③研究显示，特异性蛋白调控细胞周期的过程如图 3 所示。为探究哌柏西利对
SK-MEL-5 细胞周期的影响机制，检测了相关蛋白的表达水平（图 4）。综合
分析可知，哌柏西利通过降低 Cyclin D1、CDK4和 CDK6 含量，影响三种蛋白
特异性结合，抑制________，同时抑制 Cip/Kip 与蛋白复合体分离，进而阻止
________分离，导致 S 期相关基因转录受阻，使 SK-MEL-5 细胞周期阻滞在
G1期。
①研究人员利用一种肺癌细胞研究磷酸化的M酶与多种关键的糖酵解酶之间的
关系，用磁珠偶联M酶单抗使磷酸化的M酶沉淀，与其能结合的蛋白也会被
沉淀下来。分离后检测结果如图 2，结果表明，磷酸化的M 酶能与多种糖酵
解酶________。
②研究人员构建前列腺癌症模型小鼠作为实验组，9周后检测发现实验组小鼠M
酶磷酸化水平显著高于对照组，同时检测多种糖酵解酶活性，图 3结果表明磷
酸化的M酶能够________多种糖酵解酶的活性。
（3）若要利用黑素瘤模型小鼠对哌柏西利的体内抗肿瘤效果及安全性进行检测，可参 （4）基于上述研究，推测 PTEN抑制肿瘤生长的机制________。
考的检测指标有________（两方面各答 1点即可）。
生物试卷 第 7页（共 10页） 生物试卷 第 8页（共 10页）
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20. （12分） 21. （12分）
T-2 毒素是真菌产生的有毒代谢物，污染谷物和动物饲料，危害人畜健康。T-2 乳酸菌能以活菌的形式到达肠道并在其表面定居，不仅有利于肠道稳态的维持，
毒素的微生物脱毒法是利用微生物产酶（或代谢物）降解毒素和物理吸附毒素。科研 同时还可以稳定表达外源抗原，因此成为口服疫苗载体的首选。
人员对微生物降解 T-2 毒素的机制进行了相关研究。 （1）乳酸菌基因组中 USp45和 3LysM序列的表达产物，能精准定位并及时将外源蛋
（1）通过观察在固体培养基上形成的_______，对筛选出的 T-2 毒素脱毒菌株 AFJ-2 白分泌到细胞外。以乳酸菌基因组为模板，通过________技术获得并扩增
和 AFJ-3 进行初步的鉴定。两类菌株需要的营养除碳源、氮源外还应有________。 USp45-3LysM融合基因片段。
（2）将两类菌株的活细胞和灭活细胞与 T-2毒素共培养，检测培养液中 T-2毒素的含 （2）利用质粒 pNZ8149，构建 3种基因表达载体（图 1），每种重组表达载体除含目
量。依据图 1结果，推测两类菌株对 T-2毒素的脱毒方式最可能是________，且
AFJ-2 的基因、标记基因、复制原点外，还必须含有________。菌株脱毒效率优于 AFJ-3。
（3）科研人员为进一步研究两类菌株对 T-2毒素的脱毒方式，进行如下实验。
①将胞外上清液和细胞内容物分别与 T-2毒素反应 2 h后检测 T-2毒素含量，结 （3）将上述重组表达载体分别导入乳酸菌后，涂布于固体培养基上培养，然后挑取菌落
果显示，两类菌株均出现与细胞内容物混合的 T-2毒素含量显著降低，与胞外 提取 DNA，鉴定目的基因是否成功导入。选择图 1中的________引物进行扩增，若
上清液混合的 T-2毒素含量无显著变化，说明________。 产物长度约为________（2020bp/2507bp），则说明成功导入。
②利用下列材料设计实验，其中对照组是________（选填字母）。 （4）乳酸菌表达系统主要分为诱导型和组成型（目的基因持续表达），诱导物乳链菌肽
（注：灭活、蛋白酶 K、SDS和 PMSF均能破坏蛋白质的结构） 可诱导重组表达载体中目的基因的表达。图 2结果表明，最佳诱导条件是________。
a.细胞内容物 b.T-2毒素 c.灭活细胞内容物
与组成型相比，诱导型的优势是________（答出 1点即可）。
d.细胞内容物+蛋白酶 K e.细胞内容物+SDS f.细胞内容物+PMSF
（4）为探究这两类菌株在降解 T-2毒素过程中的产物变化及其相对含量，利用相关技
术方法获得峰面积，用来代表物质的相对含量，结果如图 2所示。
（5）挑选转化成功的乳酸菌，还需要对其表达的外源蛋白进行________检测，结果显示
3种目的蛋白都成功表达并展示于乳酸菌的细胞壁上。
下列相关分析正确的是________（多选）。
A．AFJ-3能以 HT-2 为底物
B．AFJ-2能以 NEO为底物
C．推测产物 X 是由 HT-2 和 NEO 转化的产物
D．先加 AFJ-3 比先加 AFJ-2 的脱毒效果更好
生物试卷 第 9页（共 10页） 生物试卷 第 10页（共 10页）
{#{QQABIYgQoggIAJJAAAgCUQEICEIQkBGCCYgGwAAIMAIAQBFABAA=}#}昌平区 2023—2024学年第二学期高二年级期末质量抽测 18. （12 分）
生物试卷参考答案 （1）无限增殖
（2）①等体积的不含哌柏西利的培养液；剂量依赖性趋势/哌柏西利浓度越大，抑制效果
2024．7
第一部分共 15 题，每题 2 分，共 30 分。 越强
②与对照组相比，实验组中 G1期细胞所占的比例均明显增多
1．B 2．B 3．D 4．D 5．B
③Rb（蛋白）磷酸化；磷酸化 Rb（蛋白）与 E2F
6．D 7．C 8．B 9．C 10．A
（3）抗肿瘤效果：测量小鼠肿瘤体积/检测肿瘤生长抑制率（%）/检测肿瘤细胞存活率（%）
11．C 12．C 13．D 14．C 15．A
安全性：检测小鼠致死率/检测是否引发其他疾病/观察精神状态、活动能力等
（合理即可）
第二部分共 6 题，共 70 分。
16. （12 19. （10分）分）
1 PEG/ / （1）线粒体（内膜）（ ）骨髓瘤； 灭活病毒 电脉冲
（2）M酶磷酸化促进肿瘤细胞的生长
（2）4；第 4株杂交瘤细胞产生的单克隆抗体特异性强且含量最高
（3）①结合
（3）无显著差异
②提高/增强
（4）检测：可应用于手足口病感染病毒类型的检测/病毒感染的早期诊断 （4）PTEN抑制 A酶被激活，导致M 酶不被磷酸化，进而M 酶发生转位，无法与多种
治疗：注射抗 CV-A2 单抗治疗手足口病/抗 CV-A2单抗可作为治疗性抗体 糖酵解酶结合并提高其活性，抑制肿瘤生长。
17. （12分） 20. （12分）
（1）空间结构 （1）菌落；水和无机盐（特殊营养物质）
2 （2）利用微生物产酶（或代谢物）降解，（而不是物理吸附。）（ ）
（3）①两类菌株降解 T-2毒素的活性物质均位于胞内
②ab
（4）ABC
21. （12分）
（1）PCR
（2）启动子和终止子
（3）CO2 浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，从而提高光合速率，增加有机
（3）引物①和③；2020bp/引物②和④；2507bp
物产生量；同时还可促进 Rubisco 催化更多的 C5与 CO2结合，减少 C5 与 O2 的
（4）诱导浓度为 20 ng/mL-1、诱导时间为 20 h；实现对目的基因表达的精确控制，同时减
结合，从而降低光呼吸速率，减少有机物消耗量。 少对受体细胞的潜在损伤和代谢负担
（4）ABCE （5）定位
（5）①③；温度降低，酶活性减弱，光呼吸减弱的同时，光合作用也减弱。
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