内容正文:
北京市朝阳区高三年级第二学期质量检测二
生物学试卷
2026.5
(考试时间90分钟满分100分)
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.为研究药物对癌细胞增殖的抑制效果,最适合使用放射性同位素标记的物质是
A.腺嘌呤
B.胞嘧啶
C.鸟嘌呤
D.胸腺嘧啶
2.喀斯特地区岩石裸露,水土流失严重,分布有苔藓-固氮蓝细菌共生体。苔藓保护蓝
细菌免受高温强光影响,蓝细菌为苔藓提供氨源。下列关于两种生物的叙述,错误
的是
A.均为自养生物
B.捕获光能的色素种类完全相同
C.共同改善氨输入,促进植物定居
D.有望用于喀斯特地区的生态修复
3.为探究pH对酶活性的影响,研学小组将新鲜土豆片(含过氧化氢酶)放入过氧化氢溶
液中,观察土豆片上浮所用时间,结果如图。
40
30
0
12345678910111213
PH
下列叙述错误的是
A.实验中温度、过氧化氢浓度等保持相同且适宜
B.将土豆片与过氧化氢溶液混合后再调pH
C.判断过氧化氢酶的较适宜pH在7左右
D.pH=1或13的组,实验后调中性,土豆片仍不上浮
4.低氧胁迫激活植物根尖分生区细胞自噬,部分受损细胞器被膜结构包裹形成自噬体,
随后与溶酶体融合进行降解。适度自噬维持细胞增殖,过度自噬引发细胞凋亡。下列
判断成立的是
A.细胞自噬过程体现生物膜的选择透过性
B.分生区细胞持续增殖,分裂期长于分裂间期
C.低氧下细胞自噬利于维持物质和能量供应
D.过度自噬引发的细胞调亡不受基因的调控
高三生物学试卷第1页(共10页)
5.5SDNA是玉米2号染色体特异性标记,联会时同源染色体的两个标记紧密相邻。观
察玉米野生型与M基因突变体花粉母细胞减数分裂同一时期5SDNA的分布(如图)。
5 SrDNA信号
野生型
M基因突变体
下列分析错误的是
A.图示细胞处于减数第二次分裂前期
B.图示时期未发生同源染色体分离
C.M基因可影响同源染色体联会
D.图示过程中可能发生基因重组
6.核桃同一植株上雌雄花开放时间不同。雌花先开型(G)对雄花先开型(g)为显性,机
制如图。自然群体中雌花先开型与雄花先开型比例约为1:1。
C转录小片段RNA结合T基因特定位点抑制雄花开放导致雌花先开
下列推理正确的是
A.小片段RNA翻译出抑制T基因的蛋白
B.自然群体中GG基因型个体数量较多
C.雌花先开型植株的基因型多为Gg
D.雌雄花异时开放不利于维持遗传多样性
7.利用线粒体突变体可检测植物线粒体父系渗漏现象:携带缺陷型线粒体(会导致种子
萌发缺陷)的母本,与携带正常线粒体的父本杂交,发现极少数种子萌发。下列关于萌
发种子的推断一定成立的是
A.获得父本线粒体,发生父系渗漏
B.仅继承母本线粒体,未发生父系渗漏
C.同时继承双亲线粒体,发生基因重组
D.线粒体功能未受影响,未发生父系渗漏
8.果胶酶(PG)降解花药细胞壁使成熟花粉释放,R基因表达产物调控PG活性。某雄性
不育西瓜细胞中M蛋白含量下降,PG活性降低,M蛋白促进R基因表达。以下分析
错误的是
A,R基因的表达需要RNA聚合酶
B.该西瓜花药壁中果胶含量积累
C.抑制R基因表达促进花粉释放
D.生物性状受多个基因共同调控
高三生物学试卷第2页(共10页)
9.近年来电子烟被宣传为“传统香烟的安全替代品”,但其烟液中仍含有尼古丁。研究
者用人的肺细胞进行实验,结果如图。
150
生理盐水圆尼古丁
×
魁100
50
0
L图
自发突变组
紫外线诱导组
下列关于尼古丁的作用,表述不合理的是
A.可增加肺细胞的自发突变风险
B.会让肺细胞对诱发因素的敏感性增强
C.可能会增加人的肺细胞癌变发生风险
D.能直接阻断突变DNA的修复全部过程
10.急性应激时,小鼠大脑内侧杏仁核中的神经元被快速激活,通过交感神经调控肝脏代
谢,升高血糖,而胰高血糖素等激素含量无明显变化。关于该过程的叙述正确的是
A.属于神经-体液调节
B.胰岛A细胞分泌活动增强
C.神经递质经组织液扩散至肝细胞
D.降低机体的应激反应水平
11.将编码免疫相关因子的mRNA(DFI)递送至胸腺萎缩的衰老小鼠肝细胞,探究其对衰
老小鼠免疫功能的影响,部分结果如表。
分组
初始T细胞数量(×10)
初始/记忆T细胞比值
对照组1:成年小鼠
8.0
1.2
对照组2
2.1
0.2
衰老小鼠+DI
7.6
1.0
注:初始T细胞是未接触过抗原的成熟T细胞
相关叙述错误的是
A.胸腺萎缩降低衰老小鼠的特异性免疫功能
B.初始T细胞数量恢复不利于机体对新抗原的应答
C.对照组2应向衰老小鼠肝细胞递送无关mRNA
D.DFI处理能有效提高机体对疫苗的免疫响应
高三生物学试卷第3页(共10页)
12.为探究烟草年龄对烟粉虱抗性的影响,测定烟草中防御激素水杨酸(SA)含量,结果
如图。烟粉虱在21天龄、35天龄烟草的存活率分别约为90%、30%。相关分析正确
的是
60
40
20
212835
烟草年龄(天)
A.SA为细胞提供能量,提升植株抗性
B.随烟草年龄增长,对烟粉虱抗性减弱
C.烟草的抗性只与SA含量变化有关
D.结果体现了植物生长-防御的权衡策略
13.大树杜鹃是一种濒危乔木,集中分布于云南高黎贡山。其林下凋落物厚,种子难以接
触土壤:植株耐寒性弱,幼树死亡率高。下列叙述错误的是
A.可利用逐个计数法调查大树杜鹃的种群密度
B.凋落物、温度等是影响种群数量变化的非生物因素
C.种子萌发率低、幼树死亡率高使种群中老年个体比例升高
D.为保护大树杜鹃,应人工清除所有凋落物并提高温度
14.鱼菜共生系统中,微生物将鱼类排泄物转化为植物养分,经根系净化的水体回流养
鱼,实现“养鱼不换水、种菜不施肥”。下列叙述正确的是
A.鱼类、植物和微生物共同构成生态系统
B.微生物分解排泄物为植物提供物质和能量
C.水体封闭使该系统自我调节能力强于自然湖泊
D.该系统减少水源依赖,体现绿色发展理念
15.温榆河公园经生态修复,已成为“城市绿肺”。相关生态举措叙述正确的是
A.大量引人外来观赏植物可快速增加生物多样性
B.设立自然带并减少人为干预,利于生态系统恢复
C.保护生物多样性只需保护珍稀濒危物种
D.建设生态廊道方便游览,与生物保护无关
高三生物学试卷第4页(共10页)
第二部分
本部分共6题,共70分。
16.(12分)研究者依据光合作用原理构建人工光合系统。
(1)绿色植物光合作用的光反应阶段,相关酶与光合色素均分布于叶绿体
薄膜上。研究者从菠菜叶绿体中分离出该膜结构,以此构建光驱动能量再生模块
(TEM)。
(2)向TEM中加入基础反应液,测量产能效果,结果如图1。
a
b
250
黑嚼光
50
光
150
5 uM Fdx
光+DAPP
HadVN
里20
黑暗
50
0uM Fdx
黑暗+DAPP
10
152025
臣
0
510
15
时间((min)
时间(min)
注:Fdx是光反应电子受体;a中的虚线为TEM中残留的Fdx。
腺苷酸激酶催化的反应式为ATP+AMP二2ADP,b中DAPP为腺苷酸激酶抑制剂
图1
图1a表明,NADPH的生成依赖
。图1b中,黑暗条件下TEM仍能产生
少量ATP,原因是
(3)为进一步测试TEM的供能效果,将TEM、基础反应液、乙醛酸、乙醛酸还原酶
(Ghr)等封装进液滴,作为实验组,只含NADPH的液滴作为对照组1,含TEM和
基础反应液的液滴作为对照组2,检测3组NADPH的浓度,部分结果如图2。
时间(min)
a
b
50
100
1.0
←对照组1
乙醇酸
(W)
大对照组2
磷
脂
NADP+
0.5
Ghr
NADPH
子
乙醛酸
HddVN
0.0光黑童光黑童光黑暗光
注:TEM自身会导致NADPH含量略下降
图2
①图2b中,对照组1的作用是
②实验结果表明,TEM可为Ghr催化反应高效供能。请在图2b中补充实验组的
结果。
(4)研究者将TEM结合人工固碳循环,构建了人工光合系统。请从资源利用、环境保
护角度,提出该系统可能的应用前景。
高三生物学试卷第5页(共10页)
17.(10分)色氨酸是人体必需氨基酸之一,在食品、医药等领域应用广泛。研究者为开
发遗传稳定、高产、安全的工程菌进行了研究。
(1)葡萄糖通过大肠杆菌细胞膜上的PTS进人细胞(如图),生成6-磷酸葡萄糖
(G6P),这一过程消耗合成色氨酸的前体之一一磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)。为
减少PEP消耗,增加色氨酸产量,敲除大肠杆菌W菌株PTS中的ptsI基因,随后
将其接种在
的培养基中进行适应性实验室进化,筛选出葡萄糖摄取能
力最强的菌株,命名为W1。
葡萄糖
转运蛋白
PTS
细胞膜
PEP
【,丙氨酸
丛丙酮酸≤
→乳酸
Ⅱ+H,0、C02
葡萄糖→
G6P-+>PEP-
-DAHP-)色氨酸
→E4P.
细胞膜
注:E4P、PEP是色氨酸合成关键前体;DAHP为中间产物
(2)图1中,大肠杆菌代谢途径I相关的酶主要有三种。为进一步提高色氨酸产量,
在W1中敲除上述相关酶基因,分别构建单基因缺失(W6)、双基因缺失(W7)和
三基因缺失(W10)的突变菌株,检测相关指标,结果见表。
菌株
菌体密度相对值
丙氨酸(gL)
色氨酸(g/L)
葡萄糖消耗量(g/L)
转化率(%)》
W1
10.00
2.13
6.78
47.41
14.3
W6
9.89
1.36
7.47
47.58
15.7
W7
7.47
0.24
3.17
20.58
15.4
W10
4.62
0.07
2.73
16.75
16.3
注:转化率=(色氨酸产量/葡萄糖消耗量)×100%
研究者选择菌株
用于继续优化。从权衡生长与生产矛盾的角度解释未
选择转化率更高的W10菌株的原因。
(3)胞内色氨酸积累导致菌体渗透压升高、反馈抑制等不利效应。构建含有色氨酸
外排转运蛋白基因的重组质粒,并将该基因整合至工程菌拟核DNA中,最终获得
一株高产、无重组质粒的工程菌W14。分析无重组质粒工程菌的特点及在生产
中的优势(写出一条)。
(4)工程菌通过图1中代谢途径Ⅱ为合成色氨酸大量供能。将W14投入发酵罐进行
发酵,同时监测温度、pH、溶氧量等指标,可将
作为自动补充葡萄糖的
指标。
高三生物学试卷第6页(共10页)
18.(12分)学习以下材料,回答(1)~(5)题。
关闭豆英“自爆开关”的机制
大豆豆英内木质素的不对称分布可使豆英壁产生扭转力,引发炸裂:豆英腹侧缝
合线处细胞壁增厚(图1),能增强结构稳定性,抑制豆英炸裂。
野生大豆Sh基因—ACTACT ACT ACT ACG CAG GCA一
豆荚腹侧
栽培大豆sh基因一ACT…ACG CAG ACA-
缝合线
野生大豆Pd基因
-AAG
栽培大豆pd基因—TAG
图1
图2
以野生大豆与栽培大豆为亲本构建杂交后代群体,利用分子标记SSR,在16号
染色体上锁定两个调控豆英炸裂的关键基因:Sh与P。野生大豆与栽培大豆这两个
基因部分序列如图2。Sh基因编码转录因子SH,调控靶基因表达;Pd基因参与调控
木质素的不对称分布。在栽培大豆中分别过表达Sh或Pd基因,均可显著提高豆英
炸裂率。
A蛋白可促使豆英腹侧缝合线处细胞壁增厚,推测转录因子SH可调控A基因
表达。AD基因表达转录激活蛋白,将编码转录因子的基因与AD基因融合表达。当
转录因子识别并结合靶基因启动子时,AD便发挥转录激活活性,启动基因表达。研
究者制备表达载体(如表),将不同组合的载体共转化酵母菌,分1-5区涂布于添加
显色底物的平板(图3)。若Lac基因表达,菌落呈蓝色。
载体编号
转入基因片段
A基因启动子-Lac基因编码序列
3
2
b
组成型启动子-Sh-AD融合基因编码序列
a+b
c+d
组成型启动子-AD基因编码序列
5
a+c
b+d
d
Lac基因编码序列
注:组成型启动子具有持续激活基因表达的活性
图3
大豆群体遗传学分析显示:Sh与Pd基因调控通路相互独立,在人工驯化中被共
同选择;栽培大豆中,两基因位,点两侧均出现500~700kb的“选择性清除”区域,即
该区域核苷酸多样性显著降低。本研究阐明了人工别化形成的栽培大豆抗炸裂性状
的分子机制与进化规律,为豆科作物高产育种、种质资源保护与粮食安全保障提供理
论支撑。
(1)图2中Sh基因突变的类型是碱基的
(2)若SSR标记与抗炸裂基因
,则该SSR在抗炸裂大豆植株群体中被高频
检出。
(3)图3平板区域1转入的载体含有Lac基因且可表达,培养平板上不同区域菌落呈
现颜色为
说明转录因子SH可结合A基因启动子。
(4)依据材料信息选择合适的选项,完善栽培大豆群体获得抗炸裂性状的机制。
野生大豆群体中部分
②
筛选豆荚炸裂程
大豆群体中
获得栽
个体①
度降低的大豆
③
培大豆
A.Sh、Pd基因突变
B.sh和pd基因频率升高
C.Pd基因突变,使豆荚木质素不对称分布程度下降
D.sh无法抑制A基因启动子活性,A基因表达,豆荚腹侧缝合线处细胞壁增厚
(5)结合“选择性清除”现象,从利弊两方面分析人工驯化对大豆种质资源的影响。
高三生物学试卷第7页(共10页)
19.(12分)硼原子俘获中子后释放射程极短的高能粒子,可精准杀伤单个细胞。硼中子
俘获疗法(BNCT)是据此研发的新型肿瘤放疗技术。
(1)结直肠癌细胞具有
的特点,因此对氨基酸等营养物质的需求量大,其细
胞膜上的氨基酸转运蛋白的表达量显著
正常细胞,BPA(含硼的氨基酸
类似物)可通过该蛋白进人肿瘤细胞。
(2)将结直肠癌细胞植人小鼠皮下,构建肿瘤模型小鼠。对模型鼠进行X射线或
BNCT处理(先静脉注射BPA,再对肿瘤部位进行中子照射),结果如图1。
◆对照组
口非免疫细胞國免疫细胞
1000
+X射线
女BNCT
80
500
60
2
0
10
20
时间(天)
图1
①肿瘤微环境中存在多种细胞,包含肿瘤细胞等非免疫细胞,以及
等免
疫细胞。
②图1结果表明BNCT对肿瘤的治疗比传统X射线更具优势,体现在
(3)研究者进行图2所示的肿瘤再激发实验。
右侧
左侧
右侧植入结
·对照组-右侧
对照组
左侧植入结
1000
+BNCT组-右侧
处理
直肠癌细胞
不作处理
直肠癌细胞
(w
8
。-对照组-左侧
BNCT组
同上
BNCT
同上
个BNCT组-左侧
处理
500
左
植
c
50
100
第0天
第10天
第70天
时间(天)
图2
图2中BNCT组-左侧没有肿瘤形成,原因是
(4)BNCT处理后,肿瘤微环境中活化的细胞毒性T细胞比例显著增加。为验证细胞
毒性细胞在BNCT诱导的抗肿瘤免疫中的必要性,用抑制T细胞从淋巴器官迁出
的药物处理小鼠,与对照组相比,药物处理组的肿瘤杀伤能力显著减弱。该实验
能否达到实验目的?请说明理由。
高三生物学试卷第8页(共10页)
20.(12分)先天性全身多毛症是一种罕见的遗传病,患者表现为全身毛发过度生长。研
究者对该病的致病机制进行了探索。
(1)现有一患病家系,连续三代中男女均有患者,推测此病最可能的遗传方式是
(2)测序发现,该家系所有患者的17号染色体上均有一段约0.6b的片段缺失,该
缺失区域不包含与毛发生长相关的基因。为探究该缺失是否通过影响染色质空
间构象而致病,研究者绘制了患者与健康人染色质三维构象图,部分结果如图1。
健康人17号染色体部分基因组成
患者17号染色体部分基因组成
06M缺失
十
调控序列
调控序列
调控序列
调控序列
注:调控序列与基因在空间上的相互靠近有利于调控基因表达
图1
研究发现,患者皮肤成纤维细胞中K2基因表达量显著升高,结合图1解释原因。
(3)K2基因编码钾离子通道蛋白,在小鼠成纤维细胞中过表达人的K2基因,会降低
膜电位。为探究成纤维细胞膜电位与毛发再生的关系,分别制备含K2基因、K2
突变基因、N基因的病毒载体,进行图2实验,记录毛发完全再生时间。
背部分别注射
上述三种病毒
载体及空载体
段时间后
出生28天的小鼠进行剃毛
背部毛发完全再生的小鼠
图2
K2突变基因编码的钾离子通道持续关闭;N基因编码的钠离子通道蛋白可以通
过促进钠离子
,升高膜电位。若结果为
,说明降低成纤维细胞
膜电位促进毛发再生。
(4)进一步研究发现,降低成纤维细胞膜电位会减少C:2+内流。胞内Ca2+可调节
Wnt信号通路。推测胞内Ca+浓度降低可解除对Wnt信号通路的抑制,进而上
调多种促毛发生长因子的表达。欲为此推测提供证据,合理的方案包括
并检测Wt信号通路活性和促毛发生长因子的表达水平。
A.分别制备K2基因过表达、N基因过表达的成纤维细胞
B.用升高胞内Ca2+浓度的药物处理K2基因过表达细胞
C.用Wnt信号通路抑制剂处理N基因过表达细胞
D.用降低胞内Ca2+浓度的药物处理正常成纤维细胞
(5)另一患病家系17号染色体出现大片段的倒位,其致病机制与上述家系一致。综
合两个家系的研究结果,概括不同染色体结构变异导致相同表型的原因。
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21.(12分)水稻起源于热带和亚热带,在其分布范围向北扩展的过程中,耐寒性逐渐形
成。研究者对这一机制进行探究。
(1)在减数分裂过程中,水稻花粉母细胞中的染色体经历
(写出两项)等行
为,最终使成熟生殖细胞中的染色体数目减半。低温可影响上述行为,导致减数
分裂异常,进而降低水稻产量。
(2)在减数分裂期对冷敏感粳稻品系K进行冷胁迫处理,选择子代中结实率最高的
单株留种、播种,再次进行减数分裂期冷胁迫处理。三代处理后,获得耐寒(表现
为高结实率)株系C。
①C连续自交五代,其耐寒性状稳定遗传。将C与K杂交,F,在冷胁迫下表现为
高结实率,说明耐寒性状为
性状。
②DNA测序结果显示,K和C中与耐寒性有关的基因序列无差异。比较在冷胁
迫处理下K、C及F,中差异表达的基因,选择
的基因,进一步检测
DNA甲基化情况,鉴定出基因ACT1,C中该基因启动子区域的DNA甲基化水
平显著降低。
③利用基因编辑技术对K中ACT1基因启动子的高甲基化区域进行去甲基化,检
测ACT1基因表达量(图1),并统计植株结实率,发现低温下二者呈正相关。
口正常温度园低温
1.5
口正常温度圈低温
1.0
,
80
60
0.5
40
20
心圆
0.0
对照组
0
去甲基化组
图1
图2
利用C继续进行实验,进一步证明了ACT1基因启动子甲基化水平的改变与其
耐寒性相关。请在图2中补充相应实验处理和结果。
(3)低温诱导转录因子Dof1表达,Dof1可识别ACT1基因启动子中的特定序列。依
据ACT1基因启动子序列制备DNA探针,进行图3实验。
Dof1识别位点
P2 P3
P4
PI actgtcaaaaagttcagcggcga
标记探针-Dof1
tgacalgtttttcaagtcgccgct
蛋白复合物
P2 actgdcaaaaagttcageggega
tgacagtttttcaagecgccget
P3 actgtcaaaaagttengeggoga
未结合的标记
tgacagtttttcaagkcgccgct
探针
P4 actgucaaaaagttcageggcga
tgacagtttttcaagecgccgct
注:P1~P4为不同探针,各组均加人Dof1蛋白;m表示该位点发生甲基化
图3
图3结果表明
(4)进一步研究发现,多代低温环境的持续刺激,通过下调DNA甲基转移酶的表达
导致ACT1基因启动子区域产生稳定可遗传的低甲基化修饰。因此,在我国北方
地区,绝大部分水稻品种的ACT1基因启动子呈现低甲基化状态,而南方地区则
相反。拉马克认为:“适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。”请结合本研
究,辩证地评价该观点。
高三生物学试卷第10页(共10页)