北京昌平2023—2024学年高一（下）期末生物试卷

2024北京昌平高一（下）期末 生 物 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.用含3H标记尿苷（尿嘧啶和核糖）的培养基培养植物细胞，一段时间后分离出各种细胞结构，其中均有 放射性的一组是 A.细胞核、核仁、中心体 B.细胞核、核糖体、高尔基体 细胞核、核糖体、线粒体 D.细胞核、内质网、液泡 2.胆固醇主要以LDL(低密度脂蛋白，其中包括胆固醇)的形式在血液中运输，LDL最终与细胞膜上的一 种蛋白质相互识别并进入细胞中。下列叙述不正确的是 A.胆固醇属于脂质类物质 B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分 C.LDL进入细胞的方式是主动运输 D.血液中胆固醇过多可能引发心脑血管疾病 3.大量纳米材料如金属纳米颗粒已被证明能够像天然酶一样发挥作用，称为纳米酶。下列关于纳米酶和天然 酶的说法正确的是 A.均为生物大分子 B.都能降低化学反应的活化能 C.均由核糖体合成 D.都只能在生物体内发挥作用 4以下为有氧呼吸第三阶段过程简图，据图分析错误的是 H H H+ NAD+H 1/202+2H NADH H2O ATP ADP+Pi A.图示过程发生在线粒体内膜 B.ATP合酶具有催化与运输的功能 C.有氧呼吸第三阶段会生成大量ATP 第1页/共12页 D.H+通过ATP合酶进入线粒体基质属于主动运输 5研究人员以5种作物为实验材料，分别进行两种不同的实验处理，测定各组光合速率的结果如下图。下列 叙述错误的是 501 ■甲：大气CO2浓度环境(375μmomo) ☐乙：大气CO2浓度倍增环境(750 umol-mol) 30 20 0 大豆甘薯花生水稻棉花 作物种类 A.CO2参与光合作用的暗反应 B.作物进行光合作用的场所是叶绿体 C.CO2浓度倍增后，光合速率随之提高 D.NADPH和ATP不是限制乙组光合速率倍增的因素 6.软骨细胞能量供应不足导致的细胞病变与衰老可引起骨关节炎。为恢复细胞供能，研究人员将菠菜类囊体 注射到骨关节炎小鼠的软骨受损部位，过程如下图所示。下列叙述正确的是 类囊体 电物 软骨细胞。 细胞膜】 ATP 目 NADPH A.细胞膜和类囊体膜可构成软骨细胞的生物膜系统 B.光照刺激下，类囊体膜上合成的ATP为衰老的软骨细胞供能 C.光照刺激下，注射类囊体的软骨细胞可进行光合作用 D.衰老的软骨细胞内所有酶活性降低导致能量供应不足 7.下列关于细胞生命历程说法正确的是 A.细胞增殖可以增加细胞数目 B.受精卵没有分化，所以没有全能性 C.衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态 D.细胞调亡不是自然的生理过程 8.大麦基部钩芒突变体与正常直芒品种杂交，F1植株呈现直芒，F1自交，F2中直芒与基部钩芒的比例为283：87。 第2页/共12页 下列说法错误的是 A.直芒特征是由显性基因控制 B.芒型特征的遗传遵循孟德尔的分离定律 C.芒型特征可能受一对等位基因控制 D.F3代中直芒植株的基因型只有一种 9.蚕豆（21=12)花粉母细胞减数分裂过程中染色体行为如下图，下列描述正确的是 ① ② ③ A.①时期可观察到12个四分体 B.②和③时期均正在发生基因重组 C.③时期同源染色体整齐排列在赤道板两侧 D.④中每个细胞均含有一个染色体组 10.已知噬菌体SP8的DNA分子一条链富含嘌呤较重，另一条链富含嘧啶较轻。发现SP8侵染枯草杆菌后 形成的RNA只跟重链形成DNA-RNA的杂交分子。关于该RNA的合成说法错误的是 A.合成过程需要用解旋酶与RNA聚合酶 B.以枯草杆菌的核糖核苷酸为原料合成 C.合成时遵循碱基互补配对原则 D.以SP8的DNA分子重链为模板合成 11.萝卜(2=18)具有抗线虫病的性状，而白菜(2n=38)通常不具备该性状。科学家为培育抗线虫白菜， 用抗虫萝卜和白菜杂交，并用秋水仙素处理子代幼苗。之后，用杂种植株连续多代与白菜杂交，筛选抗虫植 株。下列说法错误的是 A.抗虫萝卜和白菜杂交得到的子代幼苗体细胞中含有同源染色体 B.经秋水仙素处理后的子代幼苗体细胞中染色体可加倍至56条 C.用秋水仙素处理子代幼苗实现了杂种植株可育 D.杂种植株连续多代与白菜杂交可增加后代中白菜遗传物质的占比 12.蚕豆病是一种单基因遗传病，患者平时不发病，当食用新鲜蚕豆时才会发病。下图为该病家系图，已知 I-2不携带致病基因。以下分析错误的是 第3页/共12页 ○正常女性 正常男性 患病女性 12 3 45 6 患病男性 A.据图可推知蚕豆病属于伴X隐性遗传病 B.人群中该病的发病率男性远高于女性 C.Ⅱ-5的致病基因仅来自I4 D.患者发病是基因和环境共同作用的结果 13转基因抗虫棉的抗性正在逐渐减弱，因此生产中，人们往往在抗虫棉田中间隔种植少量非转基因棉花。 下列叙述错误的是 A.抗虫棉和非抗虫棉属于同一物种 B.抗虫棉诱导棉铃虫产生抗性 C.抗虫棉的种植能定向选择出具有抗性的棉铃虫 D.间隔种植能减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度 14.下列关于科学方法的叙述错误的是 A.施莱登和施旺用“不完全归纳法”建立细胞学说 B.艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了“加法原理， C.利用“差速离心法”分离不同大小的细胞器 D.利用同位素标记法”研究DNA的复制方式 15.下列生物学实验的选材和相关操作，叙述错误的是 A.观察花生子叶中的脂肪，需用酒精洗去浮色 B.可以用新鲜的黑藻叶肉细胞观察质壁分离现象 C.性状分离比的模拟实验中，两小桶内的小球数目必须相等 D.可用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响 第二部分 本部分共6小题，共70分。 16.(12分) 低温胁迫导致哈密瓜光合作用强度下降，进而降低其品质和产量。科研人员对海藻糖提升哈密瓜幼苗抗 寒机制进行了探究。 (1)海藻糖可被酶催化生成两分子葡萄糖，从糖的分类上其属于 (2)科研人员对哈密瓜幼苗喷施外源海藻糖后，进行昼夜低温处理，一段时间后检测幼苗叶片的气孔导度 第4页/共12页 (即气孔开放程度)，结果如下图。 常温 15℃/10℃ 10℃/5℃ 5℃/1℃ 0.80 n0.75 吵 0.65 0.15 0.10 0.05 0 0 51020051020051020 海藻糖浓度(mmol-L) ①在这项研究中，影响幼苗叶片气孔导度变化的因素有 ②结果说明，外源海藻糖可 低温胁迫导致的叶片气孔导度降低，进而提高叶片通过气孔吸收C02的 量，在 (场所)CO2与C5结合形成C3。 (3)科研人员在(2)处理条件下，同时检测了哈密瓜幼苗的其他光合指标，计算出光合指标隶属函数值的 平均值，以此反映海藻糖的抗寒效果，部分结果如下表。 隶属函数值 处理 低温胁迫下海藻糖浓度(mmol-L) 常温 光合指标 0 10 叶绿素 0.66 0.02 0.82 0.84 0.43 类胡萝卜素 0.77 0.00 0.89 0.68 0.51 净光合速率 1.00 0.00 0.25 0.30 0.10 … … … …… … … 平均值 0.80 0.06 0.49 0.46 0.28 注：净光合速率=，总光合速率一呼吸速率 结合以上实验结果分析，下列叙述正确的是 (多选)。 A.光合色素与净光合速率完全呈现正相关 B.与常温相比，5 nmol L-1海藻糖处理的幼苗抗寒性最强 C.喷施10molL-1海藻糖，哈密瓜幼苗是在积累有机物 D.喷施海藻糖的浓度越高，哈密瓜幼苗的净光合速率越大 E.施加不同浓度的海藻糖均提高了哈密瓜幼苗的抗寒效果 (4)本研究在农业生产上的意义是 17.(12分) 研究发现，20℃是拟南芥(2=10)的正常生长温度，为探究高温对拟南芥减数分裂过程的影响，开展 了相关研究。 (1)在高温处理条件下观察到大小不同的花粉粒，为确定异常大小的花粉粒是否具有生物活性，进行了花 粉管萌发实验，结果如图1。 第5页/共12页 花粉管 6小时 12小时 24小时 对照组 38C 图1 该实验对照组的处理应为 ℃，由结果可知：高温导致的异常大小花粉粒 ,进而降低拟南 芥种子数量。 (2)在减数分裂前，每个花粉母细胞的染色体 一次，而细胞在减数分裂过程中 两次，最后 形成四个子细胞。科研人员取拟南芥花药进行染色与观察，由图2结果推测：高温可能导致纺锤体结构异 常，使染色体分离和胞质分裂异常，从而产生了异常数目的 对照组 高温组 注：箭头所指为细胞核 图2 (3)已知成膜体是一个密集着短纺锤丝的桶状结构，可为细胞板提供支架。为验证上述推测，科研人员用 不同荧光标记着丝粒和纺锤体蛋白，对减数分裂各时期图像进行观察，下列实验结果中，支持上述推测的实 验组特征有 （多选)。 A.纺锤丝整齐分布在着丝粒两侧 B.观察到超过十个着丝粒 C.成膜体两侧着丝粒对称分布 D.两个未分离的核之间成膜体缺失 (4)请你提出一个逐步提高拟南芥群体耐热性的方案 18.(12分)学习以下材料，回答(1)~(4)题。 兰花进化之谜 研究发现兰花的祖先曾在第三次生物大灭绝事件前发生了一次全基因组加倍事件，由此开启了现有兰 花的起源。倍增后的基因可能丢失、获得新功能或行使祖先基因的部分功能，经自然选择基因组出现分化， 形成近3万个兰花物种，分布于除两极和极千旱地区外的几乎所有地区。全基因组加倍赋予了兰花新的特 性，增加了兰花的多样性。 科研人员将兰花与其他植物的基因组进行比较，发现兰花的474个特有基因家族。其中MDS-box基因 家族在调控植物的生长发育，尤其在花形态结构的形成和发育中起着重要的作用。可体现在以下几方面：B- 第6页/共12页 AP3基因调控花瓣的唇瓣化，如角蜂眉兰的唇形花瓣可吸引雄性角蜂为其特异性传粉；MIKC*基因丢失使花 粉粘合成花粉块，其形态与传粉者的身体特征相适应，花粉块作为一个整体被特定的传粉者带走，产生了一 对一的传粉模式：缺失MB基因导致兰花的种子胚乳缺失，没有胚乳的种子自身体积变得非常细小，可远距 离传播并降落到树上或石头上；AGL12基因在兰花地生和附生中起着重要作用，当兰花缺失AGL12基因时， 则生长出气生根，这些附生的气生根发育出一种海绵状表皮，能吸收空气中的养分并储存水分，致使兰花能 附着在林木或岩石上生长，使兰花的生活环境发生改变。 对兰花进化机制的研究为兰花保护和培育提供了重要的理论依据与指导。 (1)全基因组加倍事件使得兰花的祖先多了一套基因，该类型属于 变异。加倍后的基因组进一步改 变，极大地增加了多样性，为生物进化提供了丰富的原材料。 (2)本文的研究为兰花进化提供了证据。 A.化石B.比较解剖学C.细胞水平D.分子水平 (3)不同物种的兰花存在着 ,它们之间不能进行基因交流。结合文中内容分析，MIKC*基因丢失与 B-AP3基因能提升传粉的 进而提高兰花的繁殖率；缺失M邱基因扩大了兰花的生存空间，缺失 AGL12基因使兰花形成对特定环境的 特征，进而保证了其在第三次生物大灭绝事件中的生存。 (4)请根据本文研究内容，提出培育兰花新品种的思路 19.(12分) 遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种现象称为杂种优 势。大豆雄性不育系对于发挥大豆杂种优势具有重要价值，研究人员开展了相关研究。 (1)由于雄性不育植株不能产生可育花粉，在杂交育种时，雄性不育植株的优点是无需进行，大大 减轻了杂交操作的工作量。 (2)现有纯合突变体1，发现其在短日照条件下雄性不育，但在长日照条件下育性恢复。请从下列选项中 的育种条件、杂交方式、收获种子三个方面，选出最佳的育种方案。 育种目的 方案 立验一·获得垫左种子田王大田生产 立验一，促持突变休1雄性不查性状 a.长日照条件 b.短日照条件 c.突变体1做母本与优良品种杂交 d.突变体1做父本与优良品种杂交 e.突变体1自交 「.在优良品种植株上收获的种子即为具有杂种优势的F1种子 第7页/共12页 g.在突变体1植株上收获的种子即为具有杂种优势的F1种子 h.在突变体1植株上收获的种子与突变体1基因型相同 (3)进一步对突变体1进行基因测序与分析，发现其MS3基因(3200个碱基对)突变为s3-1基因，突 变位点如图1所示。 ....AGT AGG TGT GTT CGA ATT...... 野生型MS3基因 …AGT AGG TGT GAT…TTA GTT CGA ATT… 突变型ms3-1基因 3420个碱基对 图1 ①与野生型MS3基因相比，ms3-1基因增添了 个碱基对。 ②ms3-1基因依次经历 和 两个阶段合成异常的MS3蛋白。 (4)研究人员又发现MS3基因突变为ms3-2基因的突变体2，ms3-2基因在图2中所示区域（第28位） 缺少了一个碱基A,导致M$3蛋白功能完全丧失。已知MS3蛋白中的PD结构域参与基因表达水平的调 控，其功能缺失可能会影响一系列合成代谢及相关基因的表达，导致植株无法产生正常可育的花粉，从而造 成雄性不育现象。根据以上信息，从蛋白质结构的角度推测突变体2相对于突变体1完全雄性不育的原因 ATG TAG 外显子] 外显子2 外显子3 MS3基因模式图 突变体2 突变体1 氨基酸数 60064565 MS3基因对应 PHD 蛋白质结构模式图 突变体2 突变体】 箭头所指为突变位点，黑色矩形框为外显子（能编码蛋白质的核苷酸序列） 图2 20.(10分) 糖尿病晚期患者易出现心功能衰竭，研究人员对阝-酪啡肽-7(B-CM7)缓解糖尿病造成的心肌损伤机制 进行了研究。 (1)B-CM7是酪蛋白的一种水解产物，由7个 组成。在温和条件用 处理酪蛋白可获得B- CM7。 (2)为检测B-CM7是否具有降血糖功效，研究人员选取若干只正常大鼠，并通过腹腔注射链服佐菌素(STZ) 获得糖尿病大鼠模型，设计下表实验。图1结果表明 组别 制备大鼠 饮食 处理 对照组 注射生理盐水 每天注射生理盐水 正常饮食30天 模 1 注射STZ 每天注射生理盐水 第8页/共12页 型 2 每天注射胰岛素 组3 每天注射B-CM7 40 ●对照组 30 ◆模型组1 ▲模型组2 20 ■模型组3 10 0 1015 202530 天数 图1 (3)己知RAS系统包括ACE一AngII-一AT1R和ACE2一Ang1-7—MasR两条通路，可对心血管功能进行调 节。ACE催化生成的AngIⅡ与AT1R受体结合，引起血管强烈收缩导致心肌细胞损伤；ACE2催化AngII转 化为Angl-7,与受体MasR结合，促进血管舒张。科研人员在(2)实验的基础上，探究B-CM7缓解糖尿病 造成心肌损伤的机制，结果如图2所示。据此推测，B-CM7 3.0 口对照组 2.5 口模型组1 2.0 ☑模型组2 1.5 ■模型组3 0.5 0.0 ACE基因 ACE2基因 图2 (4)为进一步验证上述可能机制，研究人员还应该检测 21.(12分) 野生型大豆为黄色子叶，育种人员在田间偶然发现了一株绿色子叶的大豆($G)。为解析大豆子叶颜 色的调控机制，对其开展了相关研究。 (1)育种人员用野生型大豆(WT)与SGR进行杂交，结果如图1。 WT SGR (黄色子叶) (绿色子叶) F 黄色子叶 图1 ①己知大豆子叶颜色由D1和D2两对基因控制，只有隐性纯合个体会出现绿色子叶表型。由此推测F1自 交后代F2的表型及其比例为，该比例符合自由组合定律。 ②F2的黄色子叶个体自交，后代会出现性状分离的占一。 (2)育种人员对WT和SGR的叶片进行黑暗处理，结果如图2所示。 第9页/共12页 03 3 漆 0.1 0.0 WT SGR 图2 ①结果显示，随着暗处理时间增加，SGR叶绿素含量下降较WT ;且在暗处理相同时间后，SGR叶 绿素含量 野生型。 ②依据实验结果，推测D1和D2基因在植物叶片中的作用为 进而表明叶色与子叶颜色均受D1和 D2基因控制。 (3)已知施加植物激素脱落酸(ABA)会促进叶片黄化。进一步研究发现，转录因子ABF可启动D基因 表达。育种人员提出了“ABA通过ABF激活D基因表达，从而使叶片黄化”的假说。请从A~H中选择字母 填入表格，以验证上述假说。 A.野生型植株 B.SGR植株 C.ABA合成缺陷株 D.ABF缺失突变株 E.施加外源ABA F.不施加外源ABA G.测定D基因表达量 H.测定叶片叶绿素含量 第10页/共12页 参考答案 第一部分共15题，每题2分，共30分。 1.C 2.C 3.B 4.D 5.D 6.B 7.A 8.D 9.D 10.A 11.A 12.C 13.B 14.B 15.C 第二部分共6题，共70分。 16.(12分) (1)二糖(2分) (2)①昼夜低温、海藻糖浓度(2分) ②（部分）缓解(2分)；叶绿体基质(2分) (3)BCE(2分) (4)提前喷施适宜浓度的海藻糖，以预防低温环境（倒春寒）造成的农作物减产(2分) 17.(12分) (1)20(2分)；无生物活性/无法萌发，（减少拟南芥受精卵的形成）(2分) (2)复制(2分)：（连续）分裂(2分)；细胞核和子细胞(1分) (3)BD(2分) (4)在多代育种过程中，持续选择在高温下表现良好的个体(1分) 18.(12分) (1)染色体（数目）(2分)；基因/遗传(2分) (2)D(2分) (3)生殖隔离(2分)；特异性/效率(1分)：适应性（2分) (4)利用转基因技术转入控制特定性状的基因/敲除特定基因(1分) 19.(12分) (1)人工去雄(2分) (2)①bcg(2分) ②aeh(2分) (3)①220(2分) ②转录(1分)；翻译(1分) (4)突变体1的MS3蛋白的第645位氨基酸之后的序列改变，使PHD结构域部分空间结构改变(1分) 突变体2的M$3蛋白的第10位氨基酸之后的序列改变，使PD结构域全部空间结构改变(1分) 20.(10分) 第11页/共12页 (1)氨基酸(2分)；蛋白酶(2分) (2)B-CM7具有一定的降血糖功效，但效果略低于胰岛素(2分) (3)促进ACE2基因表达，进而催化AngII更多地转化为Angl-7,Angl-7与受体MasR结合，促进血管舒 张，缓解心肌损伤(2分) (4)4组大鼠体内Ang·和Ang1-7的浓度（含量）(2分) 21.(12分) (1)①黄色子叶：绿色子叶=15：1(2分) ②8/15(2分) (2)①缓慢(1分)：高于(1分) ②（表达产物）促进叶绿素降解(2分) (3)①D(1分) ②E(1分) ③GH(2分) 第12页/共12页