北京市石景山区2024-2025学年高三上学期期末考试生物试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 北京市石景山区2024-2025学年高三上学期期末考试生物试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 648.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-01-17 14:47:31 | ||
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文档简介
北京市石景山区2024-2025学年高三上学期期末考试
生 物
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，每小题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．DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是
A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同
C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成
D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中
2．柿果自然生长过程中，伴随糖类等物质的积累和转化会产生一种有机物——单宁。食用时，单宁刺激口腔粘膜蛋白，产生麻涩感。单宁在果肉细胞中储存的主要场所是
A．液泡 B．叶绿体 C．内质网 D．溶酶体
3．植物细胞膜上存在H+-ATP酶，能将细胞质中的H+转运到膜外（如下图）。下列叙述正确的是
A．H+转运过程中H+-ATP酶的空间结构不发生改变
B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差
C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率
D．H+向细胞外转运的方式是协助扩散
4．控制棉花的纤维颜色和抗虫性状的基因位于两对同源染色体上，分别用G、g和H、h表示。用紫色不抗虫植株与不同的白色抗虫植株进行杂交，结果见下表。下列判断不正确的是
组合序号 亲本杂交组合 子代的表现型及其植株数目
紫色不抗虫 白色不抗虫
1 紫色不抗虫×白色抗虫I 211 208
2 紫色不抗虫×白色抗虫II 0 279
A．白色对紫色是显性，不抗虫对抗虫是显性
B．杂交亲本中白色抗虫I植株的基因型是Gghh
C．两组杂交亲本中，紫色不抗虫植株的基因型均是ggHh
D．组合2的子代自交，子代中白色不抗虫的比例约为9/16
5．基因型为AaBb的精原细胞在产生正常配子的过程中，下列情况不会出现的是
A B C D
6．多囊肾病（PKD）是一种单基因显性遗传病，致病基因位于常染色体上。对某患者相关基因进行检测，得到2种序列（如下图）。图中限制酶E的识别序列为GATATC。下列判断正确的是
A．致病基因碱基序列的改变导致密码子由GAT变为AAT
B．用限制酶E切割该患者的基因，得到2种不同长度的片段
C．对患病家系进行调查，统计获得该病在人群中的发病率
D．若该患者与正常人婚配，生育患PKD男孩的概率为1/4
7．神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是
A．交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张
B．神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度高于膜外
C．骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关
D．该过程经历了“化学信号→电信号”的变化
8．乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后，人体会产生相应抗体。下列细胞中，不参与此过程的是
A．树突状细胞 B．B淋巴细胞
C．细胞毒性T细胞 D．辅助性T细胞
9．水稻在苗期会表现出顶端优势现象，其在接近地面处发生的分枝叫分蘖，相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析不正确的是
A．AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B．分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C．在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输
D．同一浓度的生长素可能促进分蘖的生长，抑制根的生长
10．某地区发现一种原产于南美洲的地中海实蝇，与本地实蝇共同寄生于同种水果中。地中海实蝇被列入我国外来入侵物种名单。下列叙述正确的是
A．地中海实蝇与本地实蝇属于同一种群
B．地中海实蝇入侵初期与本地实蝇形成原始合作关系
C．用寄生蜂防治地中海实蝇，属于生物防治
D．随地中海实蝇数量增长，本地实蝇的数量呈“J”型增长
11．2024年11月28日，环绕塔克拉玛干沙漠边缘的绿色阻沙防护带实现全面“合龙”，构建起“固沙+阻沙”综合防治体系。其中的“草方格”固沙技术，是将麦草插入沙丘固定流沙，固定区内原有的沙生植物种子萌发、生长，逐渐形成群落。下列叙述不正确的是
A．在未经人工种植的“草方格”内，植物定植、群落形成过程属于初生演替
B．采用“草方格”技术进行流沙固定、恢复植被遵循生态工程的自生原理
C．在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物遵循生态工程的协调原理
D．实施“草方格”生态工程促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现
12．药用植物板蓝根（2n=14）具抗菌作用，某课题组将其与“华双3号”油菜（2n=38）进行体细胞杂交，以期获得抗病菌的油菜。下列叙述正确的是
A．可以用盐酸和酒精混合配制的解离液获得原生质体
B．诱导融合后的原生质体均含有52条染色体
C．融合原生质体再生出细胞壁是细胞融合成功的关键
D．脱分化和再分化需分别添加细胞分裂素和生长素
13．波尔山羊具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述正确的是
A．生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选
B．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理
C．卵裂期细胞数目增多，体积变小，有机物含量和种类不断减少
D．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
14．5-羟色氨酸是具药用价值的色氨酸衍生物，主要从植物中提取。利用大肠杆菌实现5-羟色氨酸的规模化生产的主要代谢过程如下图。然而构建的工程菌产生的色氨酸羟化酶催化效率很低，将其肽链中197位和219位氨基酸替换后，催化效率大大提高。下列相关步骤不正确的是
A．可通过改变DNA序列改变色氨酸羟化酶的氨基酸序列
B．用相同的限制酶处理目的基因与大肠杆菌质粒，再用DNA连接酶处理
C．将大肠杆菌用Ca2+处理后，导入构建的基因表达载体
D．通过PCR技术不能检测转入的色氨酸羟化酶基因是否转录
15．下列相关实验操作正确的是
A．利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物电泳后，在紫外灯下观察结果
B．鉴定脂肪时，子叶切片先用体积分数为50%的酒精浸泡，再用苏丹Ⅲ染液染色
C．探究温度对酶活性的影响时，先将酶与底物混合，然后在不同温度下水浴处理
D．将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落
第二部分
本部分共6题，共70分。
16．（12分）鄱阳湖湿地是小天鹅重要的越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。
（1）鄱阳湖湿地的小天鹅等生物与非生物环境共同构成一个______。通过分析小天鹅粪便中的植物残渣，得到小天鹅越冬季的食物组成如下图。
注：水稻、芡实、莲藕为人工种植的挺水或浮水农作物，苔草等均为野生陆生植物
①研究结果表明小天鹅在越冬______期食物种类最多，原因可能是这段时间气温较低，______。
②10年前的调查显示，小天鹅主要取食生长于浅水区的野生沉水植物的芽。对比本次调查结果，推测导致小天鹅食性改变的主要环境变化是______。小天鹅食性的改变体现了______。
（2）候鸟在越冬期需积累足够的能量为迁徙做准备。研究者测算了相关的指标（见下表），结果表明小天鹅在鄱阳湖越冬期可以实现能量积累。X代表的指标应包括______。
指标 日均摄入总能量 日均排便中的能量 X
能量值（kJ/d） 2489.88 453.06 1764.19
（3）近年来，小天鹅等植食性越冬水鸟会前往农田、藕塘觅食，人鸟冲突进一步加剧。为解决这一问题，下列措施合理的是______。
A．在稻田和藕塘周围架设电网，阻止水鸟取食
B．加大鄱阳湖生态补水，为湿地植物生长创造条件
C．有序推行退田还湖，为湿地生物生存留下充足空间
D．科学管理苔草，合理刈割，为鸟类提供充足的食物
17．（11分）具核梭杆菌（F菌）是一种常见的口腔微生物，极少出现在健康人肠道中。研究者发现F菌在肿瘤组织中富集，与结肠癌密切相关。
（1）将已有的F菌接种于用______法灭菌的培养基中进行扩大培养，用于后续的研究。培养基中的蛋白胨为F菌提供______。
（2）已知蛋白R能调节病原性细菌致病能力。研究者敲除了野生型F菌的R基因，获得突变体，再将携带R基因的质粒导入突变体获得互补菌。分别培养三种菌株，结果如图1。然后将其分别与肿瘤细胞共培养3小时，显微镜下观察，菌株在肿瘤细胞表面的黏附情况如图2。图1和图2结果表明______。
图1 图2
（3）进一步研究发现，结肠癌细胞存在一种可以与蛋白R结合的膜蛋白CD147。
①实验证明蛋白R与CD147的结合是促进肿瘤细胞增殖的途径之一。请在下
表中完善实验（填序号），并写出相应的结果。
a. PBS缓冲液 b.野生型F菌培养液 c.突变型F菌培养液
d.添加CD147抗体 e.添加无关抗体
组别 菌株/处理 肿瘤细胞数量
1 PBS缓冲液，添加无关抗体 与肿瘤细胞共培养一段时间 ++
2 野生型F菌培养液，添加CD147抗体 +++
3 突变型F菌培养液，添加CD147抗体 Ⅰ
4 Ⅱ ++++++
5 Ⅲ Ⅳ
注：“+”越多代表细胞数量越多
②研究者还发现，与第2组相比，第4组中肿瘤细胞蛋白P（DNA聚合酶的一种调控蛋白）的表达量升高。请综合以上信息，阐明F菌促进结肠癌发展的机制。
18．（12分）胰岛素对调节机体的血糖平衡具有重要作用，其分泌受多种因素的影响。
（1）正常情况下，血糖浓度升高时，胰岛B细胞分泌胰岛素明显增加。经______运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取、利用及______，从而使血糖浓度恢复到正常水平。
（2）研究人员发现人和小鼠的胰岛B细胞膜上都表达一种促性腺激素（FSH）受体，推测FSH也能调控胰岛素的分泌。
①FSH由______分泌，可作用于卵巢，促进雌激素（E2）的分泌。
②研究人员利用野生型（WT）与FSH受体基因敲除小鼠（KO）开展相关实验，部分结果见图1。
图1
设置KO+E2组，目的是______。图1结果表明______。
③将野生型小鼠的胰腺细胞培养在含不同浓度葡萄糖的培养液中，实验结 果如图2。
图2
结果显示，FSH刺激并不直接影响胰岛素的分泌，而是对高浓度葡萄糖刺激引起的胰岛素分泌具有协调作用，这种协调作用表现为______。
④部分老年女性由于雌激素水平的降低导致FSH分泌异常，从而患糖尿病，补充雌激素后治疗效果不佳。请结合上述研究，提出此类糖尿病的治疗思路。
19．（11分）学习以下材料，回答（1）～（4）题。
增加作物产量的新探索
R酶是光合作用的一种关键酶，催化暗反应过程中C3形成的反应。增强R酶活性是提高作物光合作用效率的重要途径。R酶的活性受叶绿体微环境变化的调节，pH和Mg2+水平都能影响其活性。黑暗条件下，叶绿体基质pH为中性（7.0），R酶因天然抑制剂与催化位点紧密结合而失活。此外，R酶的活性还受一种活化酶Rca的调节。当叶片从暗处转到亮处时，光照激活类囊体膜中的离子转运体，使Mg2+转运到叶绿体基质中，H+泵入类囊体腔内，R酶所受抑制被解除。
科研人员对野生型水稻进行了辐射诱变，得到一个粒大、产量高的突变植株。遗传分析表明，该突变体的HPY1基因表达水平更高。与野生型基因组序列相比，突变体中该基因的启动子和编码区都发生了变异（见下图）。经检验表明引起该基因高表达的原因是编码区第640位碱基T突变为C，与启动子的变异无关。
进一步研究突变植株中蛋白HPY1与编码R酶的基因间的关系，发现突变后的蛋白HPY1与R基因启动子结合更强，使R基因表达水平增高。可见，R酶含量的增加也是提高光合效率的途径之一。
（1）光合作用暗反应过程中形成的C3，接受______释放的能量，并且被______还原，经系列变化转化为糖类。
（2）根据文中信息推测，当叶绿体基质中Mg2+浓度______、pH______时，R酶活性会增强。
（3）在证明突变体性状改变与编码区变异有关的实验中，科研人员构建了图1所示的2种基因表达载体。检测转基因植株的净光合速率，结果如图2。
请在图1方框中标出转基因株系2的相关碱基，并在
图2相应位置绘出能支持文中结论的结果。
图1 图2
（4）进一步分析发现，突变后的蛋白HPY1可结合自身启动子，提高自身的转录水平。请结合文中信息概括HPY1突变植株产量提高的原因。
20．（12分）雄性不育水稻在杂交育种中具有重要作用。我国科研人员利用已有的优良品系9311，培育得到稳定遗传的雄性不育系，助推杂交水稻育种技术的发展。
（1）水稻的细胞核和细胞质中均含有决定雄蕊是否可育的基因（如下表），其中R基因能够抑制S基因的表达。当细胞质基因为N 时，植株都表现为雄性可育。据此分析，基因型为S（RR）的个体育性表现为______。雄性不育系的保持，需用不育系作母本，与基因型为______的个体杂交。
可育基因 不育基因
细胞核 R r
细胞质 N S
（2）C基因是水稻花药发育必备的基因，在花粉形成早期表达。研究人员利用基因编辑技术对9311系的C基因的部分序列进行处理，使其编码的相应蛋白功能丧失，获得雄性不育的9311系（品系甲）。该变异类型为______。为确保品系甲的雄性不育特性能够稳定遗传下去，科研人员构建表达载体（如图1），将其导入品系甲，获得仅一条染色体含表达载体的品系乙。
图1
①将品系乙自交，后代出现的表现型及比例为______，从而实现不育系的保持。
②与（1）中获得雄性不育系的方法相比，品系乙在雄性不育系保持方面具有的优势是______。
（3）科研人员在图1 表达载体基础上进行改造（如图2），请解释这种改造的目的。
图2
21．（12分）蓝矮植原体寄生在小麦的韧皮部，会导致小麦矮缩畸形，产量降低。
（1）植物感知病原体侵染时，防御系统被激活，产生活性氧（ROS）诱导被侵染的细胞凋亡，______病原体扩散。除此之外，植物体还会通过调整作为______分子的激素产生和分布而抵御病原体。
（2）效应子是植原体分泌的一种蛋白质，可抑制植物防御反应，促进自身侵染。科研人员选出37个候选效应子，分别构建基因表达载体，通过______法导入烟草叶片，筛选出1个可抑制细胞凋亡的效应子S12。为进一步研究S12的作用机制，科研人员进行了系列实验。
①在导入S12的烟草叶片上，用特定试剂刺激ROS产生，加入DAB染液（ROS可与DAB反应生成棕褐色沉淀）。以导入空载体EV的叶片作为对照。染色结果如图1，表明______。
图1
②已知ROS的生成是植物细胞中W蛋白（如W74、W81等）刺激的结果。为确定参与此过程的W蛋白，研究人员构建表达不同融合蛋白的重组质粒，分别转入烟草中。提取各组烟草中的总蛋白，电泳后分别用抗GST抗体与抗MBP抗体检测，结果如图2左侧所示。用抗GST抗体偶联的磁珠分别和各组总蛋白一起孵育，获得吸附在磁珠上的蛋白，将蛋白分离后再进行抗体检测。结果证明S12仅与W74蛋白相互作用。请将相应实验结果补充在图2右侧空白处。（“+”表示添加了此物质，“－”表示未添加。）
图2
（3）进一步研究发现，S12能调节W74蛋白的降解。请依据上述研究，写出通过转
基因技术，增强植物抵抗蓝矮植原体侵染的作用机理。
参考答案
第一部分共15题，每小题2分，共30分。
1-5 BABCD 6-10 DACBC 11-15 ACBDA
第二部分共6题，共70分。
16．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）生态系统（1分）
① 中（1分）
苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食
② 水域面积减小，沉水植物减少 生物对环境的适应
（2）日均呼吸消耗及流向分解者的能量
（3）BCD
17．（11分，除特殊标记外，每空2分）
（1）湿热（高压蒸汽） 碳源和氮源
（2）蛋白R与F菌的增殖无关，能促进F菌对肿瘤细胞的黏附
（3）① Ⅰ +++ Ⅱ be Ⅲ ce Ⅳ +++
② F菌主要通过蛋白R与CD147结合，激活P基因表达，合成的蛋白P促进DNA聚合酶功能的发挥，促进DNA的复制，结肠癌细胞增殖增强。（3分）
18．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）体液（1分） 储存和转化（1分）
（2）① 垂体
② 排除E2含量减少对实验结果的影响
FSH能通过促进胰岛素的分泌而降血糖
③ 随着FSH浓度的升高，对高浓度葡萄糖引起的胰岛素分泌的促进作用增强；浓度高于10 IU/L后，促进作用减弱，甚至产生抑制作用
④ 开发能够与FSH竞争受体的药物（抑制FSH的分泌等）
19．（11分，除特殊标记外，每空2分）
（1）ATP和NADPH NADPH（1分）
（2）升高（1分） 上升（1分）
（3）
（4）突变后的蛋白HPY1对R基因表达的促进作用增强，还能提高自身表达量，从而进一步增强R基因的表达，R酶含量显著增加，提高了光合效率。
20．（12分，每空2分）
（1）可育 N（rr）
（2）基因突变
① 可育（品系乙）∶不育（品系甲）=1∶1
② 不育系的获得无需通过杂交，用品系乙自交即可；且自交还能得到品系乙
（3）品系乙自交得到的种子从外观上无法区分，将表达载体改造后，在特定光源照射下，可育的种子会发出红色荧光，不育的种子不发荧光。
21．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）抑制 信息（1分）
（2）农杆菌转化
① S12能抑制ROS的产生（或：促进其降解）
②
（3）S12抗体与S12结合，使S12不能与W74相互作用，W74不降解，W74刺激
ROS的生成，促进被侵染细胞的凋亡，减弱植原体的传播（3分）
2
生 物
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，每小题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．DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是
A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同
C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成
D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中
2．柿果自然生长过程中，伴随糖类等物质的积累和转化会产生一种有机物——单宁。食用时，单宁刺激口腔粘膜蛋白，产生麻涩感。单宁在果肉细胞中储存的主要场所是
A．液泡 B．叶绿体 C．内质网 D．溶酶体
3．植物细胞膜上存在H+-ATP酶，能将细胞质中的H+转运到膜外（如下图）。下列叙述正确的是
A．H+转运过程中H+-ATP酶的空间结构不发生改变
B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差
C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率
D．H+向细胞外转运的方式是协助扩散
4．控制棉花的纤维颜色和抗虫性状的基因位于两对同源染色体上，分别用G、g和H、h表示。用紫色不抗虫植株与不同的白色抗虫植株进行杂交，结果见下表。下列判断不正确的是
组合序号 亲本杂交组合 子代的表现型及其植株数目
紫色不抗虫 白色不抗虫
1 紫色不抗虫×白色抗虫I 211 208
2 紫色不抗虫×白色抗虫II 0 279
A．白色对紫色是显性，不抗虫对抗虫是显性
B．杂交亲本中白色抗虫I植株的基因型是Gghh
C．两组杂交亲本中，紫色不抗虫植株的基因型均是ggHh
D．组合2的子代自交，子代中白色不抗虫的比例约为9/16
5．基因型为AaBb的精原细胞在产生正常配子的过程中，下列情况不会出现的是
A B C D
6．多囊肾病（PKD）是一种单基因显性遗传病，致病基因位于常染色体上。对某患者相关基因进行检测，得到2种序列（如下图）。图中限制酶E的识别序列为GATATC。下列判断正确的是
A．致病基因碱基序列的改变导致密码子由GAT变为AAT
B．用限制酶E切割该患者的基因，得到2种不同长度的片段
C．对患病家系进行调查，统计获得该病在人群中的发病率
D．若该患者与正常人婚配，生育患PKD男孩的概率为1/4
7．神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋。下列叙述不正确的是
A．交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张
B．神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度高于膜外
C．骨骼肌细胞的兴奋与组织液中Na+内流有关
D．该过程经历了“化学信号→电信号”的变化
8．乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后，人体会产生相应抗体。下列细胞中，不参与此过程的是
A．树突状细胞 B．B淋巴细胞
C．细胞毒性T细胞 D．辅助性T细胞
9．水稻在苗期会表现出顶端优势现象，其在接近地面处发生的分枝叫分蘖，相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析不正确的是
A．AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B．分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C．在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输
D．同一浓度的生长素可能促进分蘖的生长，抑制根的生长
10．某地区发现一种原产于南美洲的地中海实蝇，与本地实蝇共同寄生于同种水果中。地中海实蝇被列入我国外来入侵物种名单。下列叙述正确的是
A．地中海实蝇与本地实蝇属于同一种群
B．地中海实蝇入侵初期与本地实蝇形成原始合作关系
C．用寄生蜂防治地中海实蝇，属于生物防治
D．随地中海实蝇数量增长，本地实蝇的数量呈“J”型增长
11．2024年11月28日，环绕塔克拉玛干沙漠边缘的绿色阻沙防护带实现全面“合龙”，构建起“固沙+阻沙”综合防治体系。其中的“草方格”固沙技术，是将麦草插入沙丘固定流沙，固定区内原有的沙生植物种子萌发、生长，逐渐形成群落。下列叙述不正确的是
A．在未经人工种植的“草方格”内，植物定植、群落形成过程属于初生演替
B．采用“草方格”技术进行流沙固定、恢复植被遵循生态工程的自生原理
C．在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物遵循生态工程的协调原理
D．实施“草方格”生态工程促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现
12．药用植物板蓝根（2n=14）具抗菌作用，某课题组将其与“华双3号”油菜（2n=38）进行体细胞杂交，以期获得抗病菌的油菜。下列叙述正确的是
A．可以用盐酸和酒精混合配制的解离液获得原生质体
B．诱导融合后的原生质体均含有52条染色体
C．融合原生质体再生出细胞壁是细胞融合成功的关键
D．脱分化和再分化需分别添加细胞分裂素和生长素
13．波尔山羊具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中采用胚胎工程技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述正确的是
A．生产中对提供精子的波尔公山羊无需筛选
B．选择遗传性状优良的健康波尔母山羊进行超数排卵处理
C．卵裂期细胞数目增多，体积变小，有机物含量和种类不断减少
D．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
14．5-羟色氨酸是具药用价值的色氨酸衍生物，主要从植物中提取。利用大肠杆菌实现5-羟色氨酸的规模化生产的主要代谢过程如下图。然而构建的工程菌产生的色氨酸羟化酶催化效率很低，将其肽链中197位和219位氨基酸替换后，催化效率大大提高。下列相关步骤不正确的是
A．可通过改变DNA序列改变色氨酸羟化酶的氨基酸序列
B．用相同的限制酶处理目的基因与大肠杆菌质粒，再用DNA连接酶处理
C．将大肠杆菌用Ca2+处理后，导入构建的基因表达载体
D．通过PCR技术不能检测转入的色氨酸羟化酶基因是否转录
15．下列相关实验操作正确的是
A．利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物电泳后，在紫外灯下观察结果
B．鉴定脂肪时，子叶切片先用体积分数为50%的酒精浸泡，再用苏丹Ⅲ染液染色
C．探究温度对酶活性的影响时，先将酶与底物混合，然后在不同温度下水浴处理
D．将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落
第二部分
本部分共6题，共70分。
16．（12分）鄱阳湖湿地是小天鹅重要的越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。
（1）鄱阳湖湿地的小天鹅等生物与非生物环境共同构成一个______。通过分析小天鹅粪便中的植物残渣，得到小天鹅越冬季的食物组成如下图。
注：水稻、芡实、莲藕为人工种植的挺水或浮水农作物，苔草等均为野生陆生植物
①研究结果表明小天鹅在越冬______期食物种类最多，原因可能是这段时间气温较低，______。
②10年前的调查显示，小天鹅主要取食生长于浅水区的野生沉水植物的芽。对比本次调查结果，推测导致小天鹅食性改变的主要环境变化是______。小天鹅食性的改变体现了______。
（2）候鸟在越冬期需积累足够的能量为迁徙做准备。研究者测算了相关的指标（见下表），结果表明小天鹅在鄱阳湖越冬期可以实现能量积累。X代表的指标应包括______。
指标 日均摄入总能量 日均排便中的能量 X
能量值（kJ/d） 2489.88 453.06 1764.19
（3）近年来，小天鹅等植食性越冬水鸟会前往农田、藕塘觅食，人鸟冲突进一步加剧。为解决这一问题，下列措施合理的是______。
A．在稻田和藕塘周围架设电网，阻止水鸟取食
B．加大鄱阳湖生态补水，为湿地植物生长创造条件
C．有序推行退田还湖，为湿地生物生存留下充足空间
D．科学管理苔草，合理刈割，为鸟类提供充足的食物
17．（11分）具核梭杆菌（F菌）是一种常见的口腔微生物，极少出现在健康人肠道中。研究者发现F菌在肿瘤组织中富集，与结肠癌密切相关。
（1）将已有的F菌接种于用______法灭菌的培养基中进行扩大培养，用于后续的研究。培养基中的蛋白胨为F菌提供______。
（2）已知蛋白R能调节病原性细菌致病能力。研究者敲除了野生型F菌的R基因，获得突变体，再将携带R基因的质粒导入突变体获得互补菌。分别培养三种菌株，结果如图1。然后将其分别与肿瘤细胞共培养3小时，显微镜下观察，菌株在肿瘤细胞表面的黏附情况如图2。图1和图2结果表明______。
图1 图2
（3）进一步研究发现，结肠癌细胞存在一种可以与蛋白R结合的膜蛋白CD147。
①实验证明蛋白R与CD147的结合是促进肿瘤细胞增殖的途径之一。请在下
表中完善实验（填序号），并写出相应的结果。
a. PBS缓冲液 b.野生型F菌培养液 c.突变型F菌培养液
d.添加CD147抗体 e.添加无关抗体
组别 菌株/处理 肿瘤细胞数量
1 PBS缓冲液，添加无关抗体 与肿瘤细胞共培养一段时间 ++
2 野生型F菌培养液，添加CD147抗体 +++
3 突变型F菌培养液，添加CD147抗体 Ⅰ
4 Ⅱ ++++++
5 Ⅲ Ⅳ
注：“+”越多代表细胞数量越多
②研究者还发现，与第2组相比，第4组中肿瘤细胞蛋白P（DNA聚合酶的一种调控蛋白）的表达量升高。请综合以上信息，阐明F菌促进结肠癌发展的机制。
18．（12分）胰岛素对调节机体的血糖平衡具有重要作用，其分泌受多种因素的影响。
（1）正常情况下，血糖浓度升高时，胰岛B细胞分泌胰岛素明显增加。经______运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取、利用及______，从而使血糖浓度恢复到正常水平。
（2）研究人员发现人和小鼠的胰岛B细胞膜上都表达一种促性腺激素（FSH）受体，推测FSH也能调控胰岛素的分泌。
①FSH由______分泌，可作用于卵巢，促进雌激素（E2）的分泌。
②研究人员利用野生型（WT）与FSH受体基因敲除小鼠（KO）开展相关实验，部分结果见图1。
图1
设置KO+E2组，目的是______。图1结果表明______。
③将野生型小鼠的胰腺细胞培养在含不同浓度葡萄糖的培养液中，实验结 果如图2。
图2
结果显示，FSH刺激并不直接影响胰岛素的分泌，而是对高浓度葡萄糖刺激引起的胰岛素分泌具有协调作用，这种协调作用表现为______。
④部分老年女性由于雌激素水平的降低导致FSH分泌异常，从而患糖尿病，补充雌激素后治疗效果不佳。请结合上述研究，提出此类糖尿病的治疗思路。
19．（11分）学习以下材料，回答（1）～（4）题。
增加作物产量的新探索
R酶是光合作用的一种关键酶，催化暗反应过程中C3形成的反应。增强R酶活性是提高作物光合作用效率的重要途径。R酶的活性受叶绿体微环境变化的调节，pH和Mg2+水平都能影响其活性。黑暗条件下，叶绿体基质pH为中性（7.0），R酶因天然抑制剂与催化位点紧密结合而失活。此外，R酶的活性还受一种活化酶Rca的调节。当叶片从暗处转到亮处时，光照激活类囊体膜中的离子转运体，使Mg2+转运到叶绿体基质中，H+泵入类囊体腔内，R酶所受抑制被解除。
科研人员对野生型水稻进行了辐射诱变，得到一个粒大、产量高的突变植株。遗传分析表明，该突变体的HPY1基因表达水平更高。与野生型基因组序列相比，突变体中该基因的启动子和编码区都发生了变异（见下图）。经检验表明引起该基因高表达的原因是编码区第640位碱基T突变为C，与启动子的变异无关。
进一步研究突变植株中蛋白HPY1与编码R酶的基因间的关系，发现突变后的蛋白HPY1与R基因启动子结合更强，使R基因表达水平增高。可见，R酶含量的增加也是提高光合效率的途径之一。
（1）光合作用暗反应过程中形成的C3，接受______释放的能量，并且被______还原，经系列变化转化为糖类。
（2）根据文中信息推测，当叶绿体基质中Mg2+浓度______、pH______时，R酶活性会增强。
（3）在证明突变体性状改变与编码区变异有关的实验中，科研人员构建了图1所示的2种基因表达载体。检测转基因植株的净光合速率，结果如图2。
请在图1方框中标出转基因株系2的相关碱基，并在
图2相应位置绘出能支持文中结论的结果。
图1 图2
（4）进一步分析发现，突变后的蛋白HPY1可结合自身启动子，提高自身的转录水平。请结合文中信息概括HPY1突变植株产量提高的原因。
20．（12分）雄性不育水稻在杂交育种中具有重要作用。我国科研人员利用已有的优良品系9311，培育得到稳定遗传的雄性不育系，助推杂交水稻育种技术的发展。
（1）水稻的细胞核和细胞质中均含有决定雄蕊是否可育的基因（如下表），其中R基因能够抑制S基因的表达。当细胞质基因为N 时，植株都表现为雄性可育。据此分析，基因型为S（RR）的个体育性表现为______。雄性不育系的保持，需用不育系作母本，与基因型为______的个体杂交。
可育基因 不育基因
细胞核 R r
细胞质 N S
（2）C基因是水稻花药发育必备的基因，在花粉形成早期表达。研究人员利用基因编辑技术对9311系的C基因的部分序列进行处理，使其编码的相应蛋白功能丧失，获得雄性不育的9311系（品系甲）。该变异类型为______。为确保品系甲的雄性不育特性能够稳定遗传下去，科研人员构建表达载体（如图1），将其导入品系甲，获得仅一条染色体含表达载体的品系乙。
图1
①将品系乙自交，后代出现的表现型及比例为______，从而实现不育系的保持。
②与（1）中获得雄性不育系的方法相比，品系乙在雄性不育系保持方面具有的优势是______。
（3）科研人员在图1 表达载体基础上进行改造（如图2），请解释这种改造的目的。
图2
21．（12分）蓝矮植原体寄生在小麦的韧皮部，会导致小麦矮缩畸形，产量降低。
（1）植物感知病原体侵染时，防御系统被激活，产生活性氧（ROS）诱导被侵染的细胞凋亡，______病原体扩散。除此之外，植物体还会通过调整作为______分子的激素产生和分布而抵御病原体。
（2）效应子是植原体分泌的一种蛋白质，可抑制植物防御反应，促进自身侵染。科研人员选出37个候选效应子，分别构建基因表达载体，通过______法导入烟草叶片，筛选出1个可抑制细胞凋亡的效应子S12。为进一步研究S12的作用机制，科研人员进行了系列实验。
①在导入S12的烟草叶片上，用特定试剂刺激ROS产生，加入DAB染液（ROS可与DAB反应生成棕褐色沉淀）。以导入空载体EV的叶片作为对照。染色结果如图1，表明______。
图1
②已知ROS的生成是植物细胞中W蛋白（如W74、W81等）刺激的结果。为确定参与此过程的W蛋白，研究人员构建表达不同融合蛋白的重组质粒，分别转入烟草中。提取各组烟草中的总蛋白，电泳后分别用抗GST抗体与抗MBP抗体检测，结果如图2左侧所示。用抗GST抗体偶联的磁珠分别和各组总蛋白一起孵育，获得吸附在磁珠上的蛋白，将蛋白分离后再进行抗体检测。结果证明S12仅与W74蛋白相互作用。请将相应实验结果补充在图2右侧空白处。（“+”表示添加了此物质，“－”表示未添加。）
图2
（3）进一步研究发现，S12能调节W74蛋白的降解。请依据上述研究，写出通过转
基因技术，增强植物抵抗蓝矮植原体侵染的作用机理。
参考答案
第一部分共15题，每小题2分，共30分。
1-5 BABCD 6-10 DACBC 11-15 ACBDA
第二部分共6题，共70分。
16．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）生态系统（1分）
① 中（1分）
苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食
② 水域面积减小，沉水植物减少 生物对环境的适应
（2）日均呼吸消耗及流向分解者的能量
（3）BCD
17．（11分，除特殊标记外，每空2分）
（1）湿热（高压蒸汽） 碳源和氮源
（2）蛋白R与F菌的增殖无关，能促进F菌对肿瘤细胞的黏附
（3）① Ⅰ +++ Ⅱ be Ⅲ ce Ⅳ +++
② F菌主要通过蛋白R与CD147结合，激活P基因表达，合成的蛋白P促进DNA聚合酶功能的发挥，促进DNA的复制，结肠癌细胞增殖增强。（3分）
18．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）体液（1分） 储存和转化（1分）
（2）① 垂体
② 排除E2含量减少对实验结果的影响
FSH能通过促进胰岛素的分泌而降血糖
③ 随着FSH浓度的升高，对高浓度葡萄糖引起的胰岛素分泌的促进作用增强；浓度高于10 IU/L后，促进作用减弱，甚至产生抑制作用
④ 开发能够与FSH竞争受体的药物（抑制FSH的分泌等）
19．（11分，除特殊标记外，每空2分）
（1）ATP和NADPH NADPH（1分）
（2）升高（1分） 上升（1分）
（3）
（4）突变后的蛋白HPY1对R基因表达的促进作用增强，还能提高自身表达量，从而进一步增强R基因的表达，R酶含量显著增加，提高了光合效率。
20．（12分，每空2分）
（1）可育 N（rr）
（2）基因突变
① 可育（品系乙）∶不育（品系甲）=1∶1
② 不育系的获得无需通过杂交，用品系乙自交即可；且自交还能得到品系乙
（3）品系乙自交得到的种子从外观上无法区分，将表达载体改造后，在特定光源照射下，可育的种子会发出红色荧光，不育的种子不发荧光。
21．（12分，除特殊标记外，每空2分）
（1）抑制 信息（1分）
（2）农杆菌转化
① S12能抑制ROS的产生（或：促进其降解）
②
（3）S12抗体与S12结合，使S12不能与W74相互作用，W74不降解，W74刺激
ROS的生成，促进被侵染细胞的凋亡，减弱植原体的传播（3分）
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