内容正文:
七宝中学2025学年第二学期高二期中考试
生物学试卷
考生注意:
1.本试卷共8页,考试时间60分钟,满分100分。
2.全卷包括五大题,每个大题由若干小题组成。
3.答卷前,务必在答题纸正面清楚地填写姓名、班级、学号。
4.答案必须全部做在答题纸上,用黑色水笔填写,选择题用2B铅笔填涂。
一、转基因抗旱玉米(26分)
戈壁异常球菌对伽马射线、紫外线和干旱等损伤因子表现出极强的抗性,科学家将来自戈壁异常球菌的Csp2基因导入玉米中,以期提高玉米的抗旱能力,相关操作流程如图1。
1.戈壁异常球菌与玉米植株细胞共有的细胞结构有____________(多选)
A.质膜 B.染色体 C.核糖体 D.内质网
2.为了获取足量的Csp2基因,常用____________进行扩增。(单选)
A.稀释涂布平板法 B.扩大培养
C.PCR D.凝胶电泳
3.构建重组Ti质粒是培育转基因抗旱玉米的核心步骤,该过程需要使用的工具酶包括_________(多选)
A.解旋酶 B.限制酶 C.DNA连接酶 D.DNA聚合酶
注:①T-DNA为可转移的DNA,导入相关菌株并侵染植物细胞后,T-DNA可被整合到该细胞的染色体上;
②Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因;
③Pst Ⅰ、Kpn Ⅰ、Hind Ⅲ、BamH Ⅰ为限制酶识别位点。
4.图2为Ti质粒结构示意图,为确保目的基因成功转入植物细胞并正确表达,切割该质粒应选用的限制酶是_________________________________(单选)
A.Pst Ⅰ、Kpn Ⅰ B.Pst Ⅰ、Hind Ⅲ C.Hind Ⅲ、BamH Ⅰ D.BamH Ⅰ、Kpn Ⅰ
5.图1中①菌和②技术分别为______________(单选)
A.枯草芽孢杆菌 植物组织培养 B.枯草芽孢杆菌 植物体细胞杂交
C.根瘤农杆菌 植物组织培养 D.根瘤农杆菌 植物体细胞杂交
6.将重组Ti质粒导入①菌后,需按图3所示流程筛选成功导入重组Ti质粒的①菌。图3中①过程接种方法是___________(编号选填)。除营养物质外,培养皿A、B、C中还应分别应添加___________、___________、___________(编号选填),目标菌落为___________(选填图3中菌落对应数字)
①平板划线法 ②稀释涂布平板法 ③琼脂
④氨苄青霉素 ⑤四环素 ⑥氨苄青霉素抗性基因
⑦四环素抗性基因
7.关于转基因抗旱玉米的筛选与检测环节,下列叙述正确的是___________(多选)
A.若能在转基因玉米细胞中检测到Csp2基因,则说明该基因工程项目获得成功
B.可对转基因玉米细胞中Csp2基因的mRNA和Csp2蛋白水平进行检测
C.可对干旱条件下转基因玉米的光合速率、相对含水量等生理指标进行检测
D.可检测正常浇水和干旱条件下转基因玉米的存活率,并与野生型玉米进行对照
8.通过图1流程得到以下三种类型的转基因抗旱玉米植株(线条表示2对同源染色体,圆点表示Csp2基因在染色体的整合位点,且成功整合的Csp2基因均能正常表达抗旱性状)。下列说法中不正确的是___________(单选)
A.若自交产生的子一代中抗旱植株比例为75%,则Csp2基因的整合位点属于类型Ⅲ
B.Ⅰ和Ⅱ杂交产生的子一代中抗旱植株比例为100%
C.Ⅱ和Ⅲ杂交产生的子一代中不抗旱植株比例为1/8
D.Ⅰ和Ⅲ杂交产生的子一代中抗旱植株比例为100%
二、自生固氮菌(19分)
自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,将玉米和自生固氮菌混合后种植,可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图4。
9.固氮菌将N2转化为离子形式进而被植物吸收。植物吸收的N元素可用于合成以下物质中的___________(多选)
A.脂肪 B.叶绿素 C.蛋白质 D.核酸
10.图4中的步骤④选用的培养基应添加的成分包括___________(多选)
A.牛肉膏 B.蛋白胨 C.甘露醇()
D.无机盐(、、等) E.蒸馏水
F.琼脂 G.抗生素 H.植物激素
11.若在④的各组平板上统计的菌落的数量为108、120、138个,则每克土壤样本中含有的固氮菌约为___________个。
12.在步骤③和④中,下列几种物品不需要的有___________。(多选)
A.酒精灯 B.培养皿 C.显微镜 D.涂布器 E.接种环
将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时,经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定,筛选出固氮能力最强的菌种A。为进一步鉴定其应用潜力,科研人员选用生长状态相近的玉米植株进行3组盆栽实验,30天后测定结果如表1。
表1
土壤有效氮()
叶片氮素积累量()
叶绿素含量()
蛋白质含量()
净光合速率
()
对照组
85
140
1.5
90
6.08
尿素处理组
95
200
1.8
100
7.12
菌种A处理组
110
220
2.2
120
8.53
13.菌种A处理组净光合速率高于其他组,据表1和所学知识推测其原因可能是
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
图5为通过发酵工程培养菌种A的生产流程示意图。
14.图5中改变菌种A的某种遗传特性获得可稳定遗传的生产用菌种,利用的原理可能是______(多选)
A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
15.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。有关认识或操作正确的是___________(多选)
A.发酵罐外壁夹层通入冷却水可帮助控制发酵温度
B.发酵罐内叶轮搅拌可促进营养物质、氮气等与菌种A充分混合
C.培养基和发酵罐都必须经过严格灭菌处理
D.发酵结束后可采用过滤、沉淀等方法将菌种A分离,干燥后制成微生物肥料
三、5-HT与抑郁症(16分)
情绪是人脑的高级功能之一,若由于压力等引发的消极情绪长期积累可能会使人患抑郁症,检测发现患者突触间隙神经递质5-羟色胺(5-HT)含量降低。5-HT主要由大脑DRN神经元合成,作用于大脑皮层及海马区的5-HT受体(R),使人产生愉悦感,如图6所示。
16.据图6分析,5-HT的主要功能是___________(单选)
A.提供能量 B.运输物质 C.传递信息 D.参与细胞构成
17.据图6分析,5-HT发挥作用的过程需要________________(编号选填)
①ATP ②载体蛋白 ③通道蛋白 ④受体
18.5-HT发挥作用后可通过SERT被回收,SERT的化学本质最可能是_____________(单选)
A.蛋白质 B.磷脂 C.胆固醇 D.多糖
DRN胞体膜上也有SERT和5-HT受体(R胞),胞体区(A区)的5-HT也可作用于R胞,调控DRN动作电位的发放频率,如图7所示。药物F能与SERT结合起抗抑郁作用,但使用早期效果不佳。检测正常小鼠(甲)、抑郁小鼠(乙)和脑部注射F2h后的抑郁小鼠(丙)A区胞外5-HT含量,结果如图8。
19.A区胞外5-HT相对含量与DRN动作电位发放频率呈__________,与释放到B区5-HT的量呈___________(单选)
A.正相关正相关 B.负相关负相关
B.正相关负相关 D.负相关正相关
20.结合图7信息和图8结果分析,药物F的作用是_______________(多选)
A.促进释放更多5-HT B.抑制5-HT回收
C.早期使DRN动作电位发放频率降低 D.早期使DRN动作电位发放频率升高
已知胞体内的N蛋白可与SERT结合。为进一步探究抑郁症小鼠A区5-HT增多的原因,抑制小鼠DRN神经元N基因表达(NL组),检测胞体相关物质含量,结果如图9。
注:图9中“标准内参”指作为参照的蛋白质,主要用于排除实验操作误差;蛋白质含量越高,对应条带颜色越深。
21.图9结果说明N蛋白能_______________(促进/抑制)SERT转移到膜上。
22.研究人员根据实验结果,设计出阻断N蛋白与SERT结合的药物Z,弥补药物F的缺点。请完善药物Z快速缓解抑郁的分子机制___________________。(编号选填并排序)
药物Z阻断N蛋白与SERT结合
→
______
→
______
→
______
→
______
→
快速解抑郁症状
①DRN动作电位发放频率提高 ②DRN动作电位发放频率降低
③DRN释放到B区5-HT减少 ④DRN释放到B区5-HT增加
⑤DRN胞体膜上SERT减少 ⑥DRN胞体膜上SERT增多
⑦DRN胞体膜5-HT回收受到促进,与R胞结合少
⑧DRN胞体膜5-HT释放受到抑制,与R胞结合少
四、猕猴桃的成熟(22分)
猕猴桃成熟的标志是淀粉含量下降或果实软化,其在成熟过程中出现的细胞呼吸突然增强的现象称为呼吸跃变。为探究低温条件对不同品种猕猴桃成熟的调控,科研人员开展了相关研究,结果如图10所示,其中20℃为对照组,其余为低温组。
注:不同的小写字母表示存在显著差异,含有相同字母的不存在显著差异
23.为了保证该实验的准确性,需控制的无关变量有______________(多选)
A.猕猴桃品种 B.猕猴桃初始淀粉含量
C.处理温度 D.处理时间
24.定量测定猕猴桃的淀粉含量,可采用的试剂和方法是________(单选)
A.碘液层析法 B.碘液分光光度法
C.班氏试剂层析法 D.班氏试剂分光光度法
25.下列关于呼吸跃变描述正确的是________(多选)
A.温度可能通过影响酶活性从而影响呼吸跃变的发生
B.猕猴桃呼吸跃变后,糖酵解产生的增多
C.猕猴桃呼吸跃变时,三羧酸循环消耗的增多
D.用乙烯合成抑制剂处理,可能延缓猕猴桃呼吸跃变的发生
26.根据图10结果,下列描述正确的是__________(多选)
A.0℃处理可延缓红阳猕猴桃的成熟
B.10℃处理可促进金塘三号猕猴桃的成熟
C.5℃处理对翠香猕猴桃成熟的促进作用显著高于其他三个温度
D.20℃下金塘三号猕猴桃的成熟速度显著低于翠香猕猴桃
科研人员揭示了20℃下猕猴桃淀粉降解的部分机制,如图11所示。基因M1及其等位基因M2的表达产物均具有降解淀粉的能力;S蛋白可招募RNA聚合酶;B蛋白能结合并降解S蛋白,温度会影响B蛋白含量。
27.下列有关基因M1和基因M2的描述正确的是_____________(多选)
A.二者位于同一条染色体上
B.二者的遗传符合自由组合定律
C.二者的表达产物降解淀粉的能力与其空间结构有关
D.二者的表达产物均具有与淀粉契合的活性中心
28.S蛋白发挥作用的场所是_________(单选)
A.中心体 B.细胞核 C.核糖体 D.内质网
29.据图11分析,适当低温促进猕猴桃成熟的分子机制是______________(编号选填并排序)
①S蛋白减少 ②S蛋白积累
③B蛋白含量下降 ④B蛋白含量上升
⑤淀粉水解为可溶性糖 ⑥淀粉合成量增加
⑦激活基因M1和基因M2表达 ⑧抑制基因M1和基因M2表达
30.成熟的猕猴桃鲜果可用于生产猕猴桃醋,基本工艺流程如下。①②③表示发酵的三个环节,糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。下列叙述正确的是________________(多选)
A.通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物
B.①过程中麸曲(含有曲霉)的主要作用是促进糖酵解
C.环节②中酵母菌繁殖速率越快,发酵产物越多
D.环节②与③的发酵过程主要区别在于是否需要通入无菌空气
五、施奈德结晶状角膜营养不良(17分)
施奈德结晶状角膜营养不良(SCCD)是一种因UBIAD1基因突变,使胆固醇、磷脂等在眼角膜中异常积累而混浊化,逐渐视力衰退、丧失的遗传病。图12为某个SCCD患者家族的系谱图。
31.引起SCCD的UBIAD1基因突变类型有很多种,其中常见的突变类型是UBIAD1第102位氨基酸的种类异常(N102S突变型)。推测该基因突变是由于其编码区的碱基对发生了______________(单选)
A.插入 B.缺失 C.易位 D.替换
32.通过基因测序分析,图12家系在世的5例患者均为N102S突变型,其余家族成员均未查出N102S突变。由此判断,该家系中SCCD的遗传方式是__________________(单选)
A.常染色体显性遗传 B.伴X染色体显性遗传
C.常染色体隐性遗传 D.伴X染色体隐性遗传
33.Ⅲ-7体内一定带有致病基因的细胞有_______________(多选)
A.精原细胞 B.初级精母细胞
C.次级精母细胞 D.眼角膜细胞
34.Ⅳ4号与表型正常的男性结婚后,为预防SCCD患儿的出生,可采取的措施包括_________(多选)
A.遗传咨询和产前诊断 B.对Ⅳ4号进行基因检测
C.对Ⅳ4号的配偶进行基因检测 D.对胎儿细胞进行基因检测
HMGCoA还原酶是胆固醇合成途径中的关键酶。图13展示了固醇促进HMGCoA还原酶降解的分子机制。
35.图13显示,正常情况下,当细胞内胆固醇含量过高时,角膜细胞内质网上的UBIAD1含量_________________,HMGCoA还原酶含量_________________,使得胆固醇含量_______________(单选)
A.减少 减少 增加 B.减少 减少 减少
C.增加 减少 增加 D.增加 增加 减少
36.图13中正常途径下的胆固醇稳态调节机制称为__________调节。
37.根据图13分析,UBIAD1基因N102S突变导致患者的角膜细胞中_______________,最终导致稳态失衡,眼角膜混浊化。(编号选填并排序)
①HMGCoA还原酶去泛素化 ②内质网合成胆固醇过多,异常积累
③UBIAD1转运至高尔基体 ④GGpp不能与UBIAD1结合
⑤UBIAD1不能从内质网解离 ⑥GGpp与UBIAD1结合
⑦HMGCoA还原酶不能从内质网上释放 ⑧UBIAD1结构发生改变
学科网(北京)股份有限公司
$