北京市高三下學期3月學科綜合能力測試生物試題

北京市2020-2021學年高三下學期綜合能力測試生物試題生物本試卷共10頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦毡貙⒋鸢复鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下圖所示脂質體是一種人工膜，主要由磷脂組成，下列說法不正確是C.a和b均為極性的水溶性藥物2.下圖為人體細胞的電鏡觀察照片，乙為溶酶體，下列有關說法不正確的是D.甲、乙細胞器均為雙層膜結構3.藻類細胞中無機碳含量高出胞外500倍以上，光合作用主要通過胞內碳酸酐酶(CA)分解獲得CO2，而幾乎不能被該藻利用。關于測定不同pH(7.0~10.0)對光合作用影響的實驗，下列說法或推測不正確的是 的供應量影響暗反應速率 4.紫硫細菌在厭氧條件下，可通過下列生化反應合成類等有機物，下列說法正確的是 5.生物膜系統(tǒng)在細胞的生命活動中發(fā)揮著極其重要的作用，關于右圖所示生理過程，下列說法不正確的是+濃度梯度與ATP合成有關D.b蛋白具有載體和催化功能6.人的下列細胞中，肯定含有Y染色體的是 7.關于人體血糖濃度的調節(jié)，有關說法不正確的是8.下圖為人體激素作用于靶細胞的兩種機理示意圖，有關說法不正確的是A.激素A可能為固醇類激素，與胞內受體結合B.若激素B是生長激素，它由垂體細胞合成C.受體b參與信息傳遞，并催化c-AMP的合成9.MHC作為重要的免疫分子，具有個體特異性和物種多態(tài)性。MHCⅡ表達于吞噬細胞(APC)，將處理后的抗原呈遞給助T細胞(Th)，啟動人體特異性免疫，結合下圖相關實驗，下列說法不正確的是A.助T細胞(Th)可激活人體的體液免疫和細胞免疫過程C.MHCⅡ表達于吞噬細胞(APC)，與基因選擇性表達有關D.注射相同的疫苗后，不同人的特異性免疫激活程度一樣10.下圖是某家族中抗維生素D佝僂病遺傳的家系圖，致病基因位于X染色體上，下列說法錯誤的是A抗維生素D佝僂病是一種顯性遺傳病 B.Ⅱ6與正常女性結婚，女兒全部為患者Ⅲ5和Ⅲ6不攜帶致病基因 D.若無其他變異，I2和Ⅲ7的基因型不同11.凈初級生產量是指植物光合作用固定的能量扣除植物呼吸作用消耗掉的那部分，可用于植物的生長和生殖的能量。右圖是夏季某溫帶葉林中的一個淡水池塘得到的曲線圖，下列說法不正確的是A.隨水深增加，凈初級生產量下降C.凈初級生產量用于植物的生長繁殖，A處植物長勢最好12.基因工程的核心是構建基因表達載體，下列不屬于載體作用的是A.載體能防止目的基因被受體細胞限制酶“切割”D.載體具有標記基因，便于篩選含目的基因的受體細胞 14.關于果酒、果醋釀造實驗，下列說法不正確的是 15.新冠疫情的快速控制，離不開政府的科學決策和我國對新冠病毒(RNA病毒)的快速檢測能力。熒光定量PCR技術可定量檢測樣本中DNA含量，其原理是：在PCR反應體系中加入引物的同時，加入與某條模板鏈互補的熒光探針，當Taq酶催化子鏈延伸至探針處會水解探針，使熒光監(jiān)測系統(tǒng)接受到熒光信號，即每擴增一次，就有一個熒光分子生成(如右圖)。Ct值(循環(huán)閾值)的含義為：每個反應管內的熒光信號到達設定閾值時所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)。下列說法不正確的是A.檢測新冠病毒時，需加入逆轉錄酶將新冠病毒RNA轉化為eDNAB.PCR每個循環(huán)包括變性、退火(引物和模板結合)、延伸3個階段C.Ct值就越大表示被檢測樣本中病毒數(shù)目越多，患者危險性更高D.若樣本被污染，RNA酶將病毒RNA降解，檢測結果可能為陰性16(12分)馬麝是我國Ⅰ級重點保護野生動物，主要采食地表植被及高度在60~120m間植物。由于其雄體可分泌麝香，是中醫(yī)藥和香水業(yè)的重要原材料，野生馬麝已極度瀕危。甘肅興隆山國家級自然保護區(qū)是野生馬麝最重要、密度最大的分布區(qū)，總面積約330km2。上世紀90年代，保護區(qū)的野生馬麝個體數(shù)量曾達5000余頭。為了評估保護區(qū)野生馬麝的生存現(xiàn)狀，并提出保護意見，科研人員冬季對保護區(qū)內的野生馬麝進行了調查，結果如下表所示。生境類型植被面積(km2)種群密度(頭/km2)種群數(shù)量(頭)針葉林123人工林——針闊混交林41闊葉林188灌叢807其他(草地、建設用地等)——(1)在瀕危動物的原生境建立自然保護區(qū)，屬于____________(填“就地"或“易地”)保護方式，該研究樣地內的所有馬麝屬于一個__________。灌叢生境為保護區(qū)野生馬麝的主要分布區(qū)，可能原因是__________。興隆山野生馬麝在_____________生境中密度最大，因為此生境可能林下開闊，___________，為馬麝提供了良好棲息場所。(2)經(jīng)調查該保護區(qū)野生馬麝約1159頭，馬麝種群密度約為___________頭/km2(結果計算到小數(shù)點后1位)。有關馬麝種群密度和數(shù)量調查，目前最為適用的是糞堆計數(shù)法，全區(qū)共布設了26個調查樣地，分層按植被類型和坡向_________確定了49個樣方，請寫出種群密度的計算公式：___________(D表示種群密度，N表示處理后3天內糞堆數(shù)，A表示個體日排糞率或次數(shù)，T表示排糞時間，即3天，S表示調查面積。)(3)歷史上，興隆山保護區(qū)具有非常適宜的野生馬麝生境，保護區(qū)內野豬和金錢豹等動物于60年代初期基本絕跡，上世紀90年代保護區(qū)的野生麝種群曾達5000余頭。試分析該保護區(qū)的野生馬麝種群快速增長的原因。(4)利用3年被偷獵者丟棄的馬麝尸體初步鑒定，各年齡段比例為：1-5齡占81.82%，其中2齡以下的個體占34.20%，6~9齡的僅占18.18%，沒有發(fā)現(xiàn)10齡以上的個體，該種群的年齡組成為____________。試分析現(xiàn)在保護區(qū)種群密度較小的原因可能包括____________。A.亂捕濫獵攫取經(jīng)濟利益√D.農田的存在，使馬麝被分隔在若干植被斑塊中(5)如何滿足人類對麝香的需求，請?zhí)峁┮粋€可行性措施。17.(12分)科學家依據(jù)油菜素內酯(BL)的基本化學結構特征，鑒定到大約60種與BL結構與功能相似的植物甾醇，統(tǒng)稱為油菜素甾醇類物質(BR)。BR與其他植物激素一起參與調節(jié)植物發(fā)育，包括莖葉的生長，根的生長以及種子的萌發(fā)等。(1)BR是近幾十年，繼生長素、___________之后被確定的第六大植物激素，請列舉化學物質可被確定為植物激素的兩項標準(或植物激素的特征)：__________。(2)IAA可以通過促進細胞的___________促進植物的生長，科研工作者以擬南芥為實驗材料，研究了BL(1nmol/L)與IAA在植物側根發(fā)育中的作用，結果如圖1(“+“表示添加，“-”表示不添加)。①將發(fā)育狀況基本相同的擬南芥幼苗用于各組實驗，圖1共設計了__________組實驗，激素組成為________的一組其側根數(shù)目作為計算百分比的標準(100%)，即作為對照組。②據(jù)圖1分IAA對側根發(fā)育的作用是否表現(xiàn)為“兩重性”，并說明理由。③在IAA濃度為_________范圍內，與BL表現(xiàn)為共同促進作用。(3)科研工作者克隆到了BL合成信號通路中的2個關鍵基因(CPD和DWF4)，并檢測了側根中的相關mRNA含量，圖2所示結果說明BL的合成受到_________的調節(jié)，圖3所示結果說明體內BL含量受____________機制調節(jié)以維持相對穩(wěn)定。18.(11分)人在面對壓力時身體會進入應激狀態(tài)，下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸(HPA軸)被激活。一定強度的應激反應有助于發(fā)揮潛力、維持內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，但應激時間過長或者過于強烈，則會對機體產生不利影響。(1)在發(fā)生應激反應時，下丘腦分泌________(CRH)，刺激垂體分泌____________(ACTH)，促使腎上腺皮質釋放糖皮質激素(GC)。GC可以通過升高血糖保證重要器官能量供應，與胰高血糖素、腎上腺素具有_______作用，GC是動物機體在應急狀態(tài)下存活所必需的信息分子。(2)GC的過度升高會影響機體糖類、脂質、蛋白質的代謝，并大大降低機體的免疫能力。①在應激狀態(tài)下，可能由于下丘腦和垂體的敏感性降低，使GC__________調節(jié)功能下降，易對機體產生不利影響。②科研人員希望找到其他調控HPA軸的機制。通過對熱應激模型鼠的研究(圖1所示)，發(fā)現(xiàn)_________。miR-212是一種miRNA，即長度約20~23個堿基的單鏈小分子RNA，通過特異性結合在目標mRNA的3'端，抑制__________或者促進mRNA的降解，從而抑制基因的表達。通過比較miR-212和HPA軸相關的mRNA的_________，預測miR-212可以結合CRHmRNA，降低GC的分泌。(3)為了證實miR-212對CRH的調控作用，實驗組向培養(yǎng)的下丘腦神經(jīng)元中分別轉入含有miR-212基因的重組質粒、含有__________的重組質粒，分別促進、抑制miR-212的作用；對照組轉入___________。(4)基于以上對HPA軸調控機制的研究，你認為是否可將miR-212直接用于臨床治療?并說明理由。19.(10分)CRISPR/Cas9基因編輯方法的建立在生命科學領域掀起了一楊技術革命，最近科學家又進一步設計了新的Cas9融合蛋白，可作為“單堿基編輯器"，作用原理如圖1所示。這種融合蛋白包含dCas9蛋白和大鼠胞苷脫氨酶APOBECI兩部分。dCas9蛋白可以結合一段sgRNA，這段sgRNA可以引導dCas9蛋白部分與特定的DNA序列結合。該融合蛋白的另一部分胞苷脫氨酶APOBEC1具有將識別部位特定位置的胞嘧啶轉化為尿嘧啶（步驟①）的能力，之后通過DNA復制或修復，尿嘧啶被轉化成胸腺嘧啶（步驟②）最終實現(xiàn)定點單個堿基的編輯替換。(1)在上述“單堿基編輯器”中，sgRNA能特異識別某段特定DNA序列的原理是___________，被編輯的靶基因發(fā)生了____________。為了檢測步驟①的編輯效率，科學家用USER酶(能識別DNA中尿嘧啶并將其切割成短片段)處理編輯后的DNA(染料標記)，電泳后結果如圖2，泳道________代表DNA中的胞嘧啶轉化為了尿嘧啶。(2)科學家將以上方法用于斑馬魚體內基因組DNA的定點單堿基編輯。首先構建含特定sgRNA基因和________基因的表達載體；利用___________法將體外表達的RNA導入斑馬魚的受精卵中。在細胞中經(jīng)過__________形成dCas9和APOBEC1的融合蛋白質實現(xiàn)靶基因的編輯。(3)已知tyr基因的點突變會導致人體眼白化疾病患者無法正常合成色素。圖3為正常人體部分tyr基因序列和對應的氨基酸序列，其中第301位的脯氨酸(P)突變?yōu)榱涟彼?L)就會導致眼白化。①為驗證該位點脯氨酸(P)的作用?？茖W家找到斑馬魚tyr基因對應的位點和序列(見圖3)。用上述方法單堿基編輯對應脯氨酸位點，將脯氨酸突變?yōu)榻z氨酸，結果斑馬魚出現(xiàn)了如圖4所示癥狀(箭頭處)，該實驗說明___________。這為治療疾病提供了有效的動物模型。②若斑馬魚被編輯的堿基為圖3箭頭所示的C堿基，據(jù)圖1和圖3分析絲氨酸的密碼子為___________。在正常個體中編碼脯氨酸的密碼子在人體和斑馬魚中卻并不相同，這體現(xiàn)了密碼子的___________。這種特點的存在具有什么意義______________。20.(10分)閱讀下列材料，回答相關問題。據(jù)聯(lián)合國經(jīng)濟與社會事務部預測，2050年全球人口將增至97億。如果農作物產量依然維持在現(xiàn)有水平，屆時人類必將面臨嚴重的糧食短缺局面。世界范圍內便掀起了一場以通過生物工程技術提高植物光合效率為中心的“第二次綠色革命”。而“光呼吸代謝工程”被認為是此次革命的一個關鍵突破口。如圖1，綠色植物中RuBP羧化酶(Rubisco)具有雙重活性，光呼吸是在光的驅動下將碳水化合物氧化生成CO2和水的一個生化過程，是一個高耗能的反應，正常生長條件下光呼吸就可損耗掉光合產物的25~30%，如果一旦遭遇高溫、干旱等逆境條件，其損耗比例就會更高，可高達50%以上。水稻、小麥等C3植物的光呼吸顯著，而高粱、玉米等C4植物的光呼吸消耗有機物很少，C4途經(jīng)如圖2所示。與C3植物相比，C4植物葉肉細胞的細胞質基質具有一種特殊的PEP羧化酶，它催化如下反應：C4進入維管束鞘細胞，生成CO2用于暗反應，再生出的C3(丙酮酸)回到葉肉細胞中，進行循環(huán)利用。葉肉細胞包圍在維管束鞘細胞四周，形成花環(huán)狀結構。PEP羧化酶與CO2的親和力是Rubisco酶的60倍，能固定低濃度的CO2。華南農業(yè)大學彭新湘課題組歷時10余載，幾經(jīng)挫折，最終利用水稻自身的三個基因，即GLO(乙醇酸氧化酶)、OXO(草酸氧化酶)和CAT(過氧化氫酶)，成功構建了一條新的光呼吸支路，簡稱GOC支路。通過多基因轉化技術成功將GOC支路導入水稻并定位至葉綠體中，由此使光呼吸產生的部分乙醇酸直接在葉綠體內被催化為草酸并最終完全分解為CO2，從而形成一種類似C4植物的光合CO2濃縮機制(如圖3)。GOC工程水稻株系的光合效率、生物量、籽粒產量分別提高了15~22%、14~35%、7~27%。同時，GOC植株還表現(xiàn)出了許多類似于長期生長在高CO2環(huán)境條件下的表型性狀，如葉片含糖量增加、葉綠素含量增加，葉綠體體積增大，淀粉粒數(shù)量增加、體積增大，糖類代謝相關基因上調表達等。(1)據(jù)圖1，在Rubisco催化下__________與C5反應，形成的__________中的C原子最終進入線粒體放出CO2稱之為光呼吸，參與光呼吸的細胞器有__________。研究發(fā)現(xiàn)，光合產物1/3以上要消耗在光呼吸底物上。據(jù)此推測，細胞中CO2濃度倍增可以使光合產物的積累增加，原因是____________。(2)請解釋C4植物光呼吸比C3植物小很多的原因。(3)請闡明GOC工程水稻株系的光合效率、生物量、籽粒產量提高的機制。21.(15分)甜瓜是世界主要食用水果之一，甜瓜是一年生植物，沒有性染色體，但花朵有3種類型：雄花()、雌花()和全花(即兩性花，一朵花中有雌蕊和雄蕊，用表示)。(1)花朵類型的任意組合，使甜瓜有____________種性別類型。其中常見的品系是雄全同株(+)、兩性花株()。目前商業(yè)栽培的甜瓜品種為兩品系雜交產生的F1，具有明顯的雜種優(yōu)勢，但在制備時需要__________，工作量大，篩選全()品系具有重要意義。(2)研究者在自然界中發(fā)現(xiàn)了雌雄異花植株(+)，用該植株和某兩性花品系()雜交，E，全部是雌雄異花植株(+)，F(xiàn)1自交得到的F2性狀分離比如下表所示。+++9331①上述實驗說明甜瓜性別是由_________染色體上的___________基因決定的。②外施乙烯可以將雌雄異花同株(+)的雄花變成單性雌花，說明乙烯對雌蕊發(fā)育起_______作用。研究發(fā)現(xiàn)基因控制乙烯合成ACC的合成，在ACC催化產生的中間產物的基礎上，aa基因誘導合成赤霉素促進雄蕊的發(fā)育，基因型為aagg的植株最終發(fā)育成兩性花株()。據(jù)此分析雌全同株(+)的基因型A_gg，雄全同株(+)的基因型為(3)科研人員在雌全同株(+)AAgg培育過程發(fā)現(xiàn)了全雌()突變體，二者雜交后再自交，發(fā)現(xiàn)F2雌全同株(+)：全雌()突變體分離比為3：1，則全雌對雌全同株為__________性狀。全雌()突變體與常見的兩種性別類型的甜瓜雜交，都可以在___________植株上收獲種子用于商業(yè)種植，免去了之前雜交育種的繁瑣。(4)為了源源不斷獲得全雌植株()進行雜交育種，可將(3)F2中的雌全同株(+)自交，在F3幼苗期擴增雌花決定基因(用GY/gy表示)，然后經(jīng)過AluI酶切、電泳鑒定基因型，結果如下圖所示。推測gy基因可能是由GY基因發(fā)生堿基對的_________突變而來。由結果可知，F(xiàn)3中________號為全雌植株()，將其移栽保留，另外應淘汰________號植株，原因是_________。編號處理苗數(shù)處理試劑處理濃度(mg/L)兩性花誘導率(%)110________________________0220AgNO3100320AgNO3300420AgNO3500520GA3300620GA3500720GA3700(5)研究者發(fā)現(xiàn)在花芽時期，用一定濃度的赤霉素(GA3)或者硝酸銀(AgNO3)可以誘導全雌植株產生一定量的兩性花，從而實現(xiàn)自交保存。實驗結果如下表所示。上表中第1組處理試劑和濃度分別為_____________。(6)請評價(4)和(5)中所述育種方法的優(yōu)缺點。

北京市2020-2021學年高三下學期綜合能力測試生物試題參考答案一、選擇題(30分，每題2分)題號123456789101112131415答案CDDDCCCDDDBABB二、非選擇題(70分)16.(12分，每空1分)(1)就地 種群 植被高度和種類易于被馬麝捕食 針葉林易逃避捕食 隨機 D=N/A·T·S(3)野豬和金錢豹等于60年代初期基本絕跡，減少了馬麝的種間競爭壓力和被捕食的風險，所以種群快速增長。(競爭和捕食答全給分)(4)增長型ABCD(5)馬麝的人工馴化，大量養(yǎng)殖。通過基因工程手段大量生產麝香通過核移植技術大量克隆馬麝(答案合理給分)17.(12分，除特殊說明每空1分)(1)赤霉素、細胞分裂素、乙烯、脫落酸(2分，每少1個激素扣1分)內源性(或特定部分產生)、可運輸性、微量高效性、信號分子等(2分，答出2點，合理給分)(2)伸長生長①10 1nmol/LBL且不含生長素(0nmol/LIAA)②具有，低濃度抑制，高濃度促進側根生長(2分)③5~20nmol/L(3)晝夜節(jié)律 負反饋18.(11分，除特殊說明每空1分)(1)促腎上腺皮質激素釋放激素 促腎上腺皮質激素 協(xié)同(2)①負反饋②隨熱應激處理天數(shù)的增加，小鼠下丘腦miR-212的表達量增加翻譯 堿基/核