北京市北京师范大学第二附属中学2025—2026学年高一下学期期末考试生物试题

北京师大二附中2025—2026学年度第二学期期末试卷 高一直升生物 2026.7 本试卷共12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，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共20题，每题2分，共40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．图为真核细胞中3种生物大分子合成过程示意图。下列说法错误的是 A．①过程需要脱氧核糖核苷酸为原料 B．②过程需要RNA聚合酶解开双链DNA C．①、②过程都只发生在细胞分裂间期 D．③过程发生在核糖体，有3种RNA参与 2．柳穿鱼的花形是由Lcyc基因控制的，常见的是白色花瓣的两侧对称花形。科学家发现另外一种黄色、五角星花形的柳穿鱼是表观遗传机制所引起的，这种花形的植株内，Lcyc基因发生了高度甲基化，从而“关闭”了该基因在开花时的表达。以下说法不正确的是 A．两种花形的柳穿鱼Lcyc基因具有不同的碱基序列 B．Lcyc基因的甲基化修饰需要特定的酶来催化 C．高度甲基化是指发生甲基化的碱基数目较多 D．Lcyc基因的甲基化可以通过生殖细胞传递给子代 3．下列关于基因与性状的关系，叙述错误的是 A．基因通过其表达产物蛋白质来控制性状 B．基因与性状之间都是一一对应的关系 C．基因的碱基序列不变的情况下，遗传性状可能发生变化 D．基因、基因表达产物以及环境之间存在着复杂的相互作用 4．枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表： 枯草杆菌 核糖体S12蛋白第55-58位的氨基酸序列 链霉素与核糖体的结合 在含链霉素培养基中的存活率（%） 野生型 …—P—K—K—P—… 能 0 突变型 …—P—R—K—P—… 不能 100 注P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸 下列叙述正确的是 A．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性 B．链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能 C．突变型的产生是由于碱基对的缺失所致 D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变 5．某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如下，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是 A．该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一 B．图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组 C．等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂 D．该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞 6．细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法合理的是 A．M基因和F基因都属于原癌基因 B．M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶 C．在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖 D．在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡 7．大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异 A． B． C． D． 8．作物甲与乙都是六倍体，它们杂交产生的F1体细胞中有42条染色体，其中3个染色体组来自甲，3个染色体组来自乙。F1减数分裂过程中部分染色体不能正常联会。下列叙述错误的是 A．用亲本甲的花药离体培养成的植株为三倍体 B．亲本乙的体细胞中含有6个染色体组 C．杂交产生的F1个体具有高度不育的特性 D．杂交产生的F1体细胞中可能存在成对的同源染色体 9．遗传病监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。一对表型正常的夫妇，生育了一个表现型正常的女儿和一个患镰状细胞贫血症的儿子（致病基因位于11号染色体上，由单对碱基突变引起）。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测（如图）。下列叙述错误的是 A．女儿和父母基因检测结果相同的概率是2/3 B．若父母生育第三孩，此孩患病概率是1/4 C．女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/2 D．该家庭的基因检测信息应受到保护，避免基因歧视 10．孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点，斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代，但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量，下列推测错误的是 A．缺少天敌，斑点数量可能会增多 B．引入天敌，斑点数量可能会减少 C．天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向 D．自然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊 11．蝙蝠是现存携带病毒较多的夜行性哺乳动物，这与其高体温（40℃）和强大的基因修复功能有关。关于蝙蝠与其携带的病毒，下列叙述错误的是 A．病毒与蝙蝠协同进化 B．病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力 C．病毒与蝙蝠之间存在寄生关系 D．温度越高越利于提高病毒对蝙蝠的致病性 12．大肠杆菌的质粒-环状DNA是基因工程的常用载体，结构如下图。下列叙述正确的是 A．①②③共同组成核糖核苷酸 B．质粒中的碱基遵循碱基互补配对原则 C．DNA连接酶会使化学键④重新连接 D．若某种限制酶在质粒上只有一个酶切位点，则质粒被切为两个片段 13．作为基因工程的运输工具—载体，必须具备的条件及理由对应不正确的是 A．对宿主细胞无伤害，不影响宿主细胞的正常生命活动 B．具有多个限制酶切割位点，以便于目的基因的插入 C．具有某些标记基因，以便目的基因能够准确定位与其结合 D．能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制，以便提供大量的目的基因 14．利用新鲜洋葱作为实验材料提取DNA时 A．可将洋葱置于清水中，细胞吸水破裂后将DNA释放出来 B．离心后上清液中加入75%冷酒精，出现的白色丝状物就是纯净的DNA C．将晾干的白色丝状物置于2 mol/L的NaCl溶液中，会发生溶解现象 D．可利用DNA在低温下遇到二苯胺试剂呈现蓝色反应的特性对其进行鉴定 15．我国科研人员开发了常温下快速检测新冠病毒的新型PCR技术，称为逆转录重组酶聚合酶扩增（RTRPA）技术，原理见下图。重组酶与引物结合，使模板DNA无需变性即可与引物结合。子链延伸的过程中，被置换出的非模板链与单链结合蛋白暂时结合。下列关于RTRPA的叙述错误的是 A．需要有逆转录酶将新冠病毒RNA逆转录为cDNA B．引物能与新冠病毒cDNA的特异性序列互补配对 C．需要通过改变反应温度进行变性复性延伸的循环 D．该反应体系能实现对模板DNA分子的指数扩增 16．甲、乙、丙三名同学分别以酵母菌为材料进行PCR扩增，再取20 ul扩增产物进行凝胶电泳，结果如图。下列叙述错误的是 A．PCR需要脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶和解旋酶等 B．PCR以DNA半保留复制为原理，子链的延伸方向为5′→3′ C．甲同学扩增得到DNA分子的数量比乙同学多 D．丙同学所用的引物可能与甲乙同学不一样 17．研究者构建了下图所示的双质粒表达系统，当色氨酸缺乏时Ptrp启动子开启（如图），而色氨酸充足时Ptrp启动子关闭。下列表述错误的是 注：培养基缺乏色氨酸时 A．培养基中缺少色氨酸时，阻遏蛋白Cl合成 B．阻遏蛋白Cl与PL结合，目的基因转录关闭 C．培养基中富含色氨酸时，目的基因表达水平下降 D．调节培养基中色氨酸含量能控制目的基因表达水平 18．C基因编码具有高度特异性杀虫活性的C蛋白，V基因编码的V蛋白是结构和作用机理不同于C蛋白的杀虫蛋白。利用C-V融合基因和以下载体（如图），获得具有高抗虫性的转基因玉米。下列叙述错误的是 A．此载体中的T-DNA可转移至植物细胞基因组中 B．可采用含卡那霉素的培养基筛选转基因植株 C．可从分子水平、个体水平对转基因玉米进行检测与鉴定 D．与转一种抗虫基因相比，此玉米可延缓害虫抗性基因频率增加 19．为研究玉米的抗逆机制，科研人员利用图中的双分子荧光互补技术分析玉米M5与B72蛋白的相互作用。下列通过基因工程实现目的的操作过程正确的是 A．直接将YFP剪切为N端和C端后，分别与M5和B72蛋白连接 B．设计特异性引物以玉米cDNA为模板扩增M5和B72基因 C．将M5和B72基因融合后连接到质粒上的YFP基因中 D．将含有M5和B72的基因表达载体分别导入不同细胞中 20．图为蛋白质工程操作的基本思路，下列相关叙述正确的是 A．图中⑤、⑥过程分别在细胞核和核糖体中进行 B．根据蛋白质的氨基酸序列推测出的mRNA碱基序列是唯一的 C．蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作 D．蛋白质工程的目的是改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求 第二部分 本部分共6题，共60分。 21．新型冠状病毒（SARS-CoV-2）是一种具有包膜结构的RNA病毒，由其引发的新冠肺炎（COVID-19）严重威胁人体健康。请回答问题： （1）SARS-CoV-2通过其包膜上的刺突糖蛋白S与宿主细胞表面的__________特异性识别，从而侵染细胞。与DNA病毒相比，RNA病毒的突变率较__________。 （2）2020年3月，中国科研团队对SARS-CoV-2与近缘冠状病毒的基因组保守序列进行测序，并计算出该序列中的突变率，构建了系统发生树（图1），对SARS-CoV-2的进化进行了解读。 ①系统发生树显示__________与SARS-CoV-2亲缘关系最近。 ②基因中发生碱基的__________都能引起基因突变。若突变不改变氨基酸序列则为同义突变，若突变导致氨基酸序列改变则为非同义突变。检测病毒基因组的碱基序列发现，SARS-CoV-2的，请从进化的角度解释原因__________。 （3）研究人员分析来自公共数据库103株SARS-CoV-2的基因组，发现在一个保守序列的28144位点编码的氨基酸，约70%的病毒为亮氨酸（L），定义该类病毒为“L”型病毒，约30%病毒对应的氨基酸为丝氨酸（S），定义该类病毒为“S”型病毒。 ①通过与其他近缘冠状病毒的该保守序列进行比较，发现其他近缘冠状病毒在28144位点与S型病毒相同、而与L型病毒不同，据此初步推测__________。 A．L型由S型进化而来 B．S型由L型进化而来 C．S型和L型无亲缘关系 ②按照从患者体内提取病毒的时间和病毒类型，对SARS-CoV-2进行统计。结果（图2）显示，患者主要感染的是__________型病毒，尤其在1月7日__________更明显。科研人员据此推测该类型病毒的传播能力更强、潜伏期更短，随着医疗和隔离措施的加强，__________型病毒面临的选择淘汰压力更大，SARS-CoV-2毒株群体的__________发生了定向改变，病毒类型所占比例发生了变化。 22．四膜虫是单细胞真核生物，营养成分不足时，进行接合生殖，过程如图1所示。科研人员用高浓度的DDT处理不耐药的野生型四膜虫，经筛选获得了纯合的耐药四膜虫。为研究四膜虫耐药的机理，进行了相关实验。 （1）高浓度DDT处理四膜虫可获得耐药个体，原因是DDT对四膜虫具有__________作用，使耐药的个体被保留。 （2）为研究耐药性的遗传，科研人员将四膜虫分为80组进行实验，每一组两只四膜虫，一只是纯合的耐药四膜虫，另一只 是野生型四膜虫。每一组的一对四膜虫接合生殖后得到的四膜虫均耐药。若每一组接合后的四膜虫再次相互接合，在80组实验结果中，出现耐药四膜虫的组数约为__________组，则表明耐药性受一对等位基因控制，并且耐药为___________性；若80组实验结果中，出现耐药四膜虫的组数约为__________组，则表明耐药性受两对等位基因控制，并且这两对基因独立分配。 （3）为研究基因A与四膜虫的耐药性是否有关，科研人员提取耐药个体的DNA，用图2所示的引物组合，分别扩增A基因的A1片段、A3片段。 ①据图分析，用引物Ⅰ、Ⅱ组合扩增后，得到的绝大部分DNA片段是下图中的__________。 ②将大量N基因片段与扩增得到的A1片段、A3片段置于PCR反应体系中进行扩增，得到的绝大多数扩增产物是__________。 ③回收的PCR扩增产物通过基因工程方法转入耐药四膜虫细胞中，并用加入__________的培养液筛选，获得A基因__________的四膜虫，这种四膜虫在高浓度DDT处理下生长速率明显下降，表明A基因是耐药基因。 23．炎症性肠病（IBD）是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严重程度正相关。为简化疾病诊断和精确用药，科研人员开发了智能工程菌。 （1）科研人员将抗炎蛋白基因与硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子P连接，构建出含图1所示元件的表达载体。先用______________处理大肠杆菌细胞，使细胞处于能吸收周围环境中DNA的生理状态，再将表达载体导入其中，筛选得到菌株E。饲喂菌株E的IBD小鼠症状明显缓解。选用启动子P的优点是仅在IBD发生时才表达抗炎蛋白且________________，在时机和剂量两方面精准治疗IBD。 （2）科研人员拟向菌株E中导入新元件，得到菌株Ec，以通过观察饲喂菌株Ec的小鼠粪便中的荧光情况来诊断IBD严重程度。制备新元件有图2所示两种方案。 ①与方案1相比，方案2的主要优势是通过观察红色荧光情况排除不同的小鼠粪便样品中Ec菌的_____________________差异对诊断结果的影响。 ②利用方案2所获得的Ec菌饲喂IBD小鼠后，若粪便样品中同时发红色和绿色荧光的菌为x个，仅发红色荧光的菌为y个，则反映IBD发病程度的数学表达式为______________________________。 （3）硫代硫酸盐易被分解，因此Ec菌荧光情况的观察只能反映观察时刻的情况。为了让曾经患过IBD的情况被记录下来，科研人员继续向菌株Ec中导入含图3所示元件的表达载体，得到智能工程菌R。正常的LacZ基因编码的蛋白可使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色。突变基因A-LacZ无法表达LacZ酶，B-sgRNA能使突变基因A-LacZ恢复正常序列。 给小鼠饲喂智能工程菌R后，收集小鼠粪便中的工程菌R，将工程菌R涂布在含__________的平板上，若____________________，则说明小鼠曾患IBD。 （4）为将工程菌R应用于临床医疗实践，请至少从两个不同角度各提出一个需要进一步研究的问题__________。 24．学习以下材料，回答下列题。 基因印记 哺乳动物是二倍体生物，但并非所有基因来源于父方和母方的两个拷贝都有相同的表达活性。在配子发生期间，有些基因会获得标志其来源的遗传修饰，导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因只有一个表达，这种现象被称为基因印记，具有这种现象的基因称为印记基因。父源性印记基因是指父源性等位基因位点带有印记，母源性印记基因则相反。在人类基因组中只发现几百个印记基因。大多数印记基因成簇存在。每个印记基因簇都由一个印记控制中心（ICE）控制，该区域具有亲本特异性修饰，如DNA甲基化等。大部分印记基因簇都至少含有一个长链非编码RNA（lncRNA）的编码序列。lncRNA不编码蛋白质，但能调控其所在染色体上的基因簇中印记基因的表达。Igf2r印记基因簇的组成（lncRNA基因的启动子位于ICE中）和表达情况如下图1所示。 在哺乳动物的生殖发育中，基因印记的建立和擦除过程如下图2所示（以父源性印记基因为例）。 基因印记对胎儿的生长和行为发育起着至关重要的作用。人类某些遗传疾病及癌症的发生过程与基因印记密切相关，如Prader-Willi综合征（PWS）等。对基因印记的更深入了解，将有助于我们诊断和治疗与基因印记相关的疾病。 （1）表观遗传是指基因的碱基序列保持不变，但__________发生可遗传变化的现象。 （2）下列关于基因印记的表述，不正确的有__________。 A．基因印记不属于表观遗传现象 B．母源、父源印记基因分别位于X、Y染色体上 C．在生殖细胞形成过程中，擦除并建立新的基因印记 D．在减数分裂过程中，不发生等位印记基因分离现象 （3）根据文中信息推测，ICE是如何调控母源染色体上Slc22a2转录的？__________ （4）位于15号染色体上的印记基因Ⅰ是父源表达的，父源染色体上的Ⅰ基因缺失或不表达会导致PWS。约20%的PWS是由于患者两条15号染色体来自于同一个亲本所致（单亲源二倍体）。请补充完善下面的“引发PWS的单亲源二倍体形成示意图”（画出一种情况即可）__________。 25．CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术，科研人员对其进行了一系列改造。 （1）Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体（如图1）。复合体中的sgRNA与目的基因按照__________原则特异性结合。复合体在sgRNA引导下结合目的基因，Cas9蛋白切割目的基因造成双链断裂，细胞在修复断裂的DNA时会引发__________。 （2）将编码Cas9蛋白的基因改造后形成新基因dCas9与Cas9蛋白相比，dCas9蛋白失去剪切活性，但与sgRNA结合等功能不变。构建能够表达dCas9的质粒A，设计一系列与红色荧光蛋白基因（RFP基因）上游不同部位结合的sgRNA序列（如图2），并以此为依据构建能表达sgRNA的质粒B，将质粒A、B共同导入含有RFP基因的大肠杆菌，测定大肠杆菌红色荧光强度，实验结果如图3所示。 实验结果显示，对照组的红色荧光强度约为sgRNA3组的__________倍。由实验结果可以得出：_____________。 （3）VP64蛋白可结合RNA聚合酶，激活基因的转录，但VP64蛋白无法识别或结合特定的DNA片段。科研人员欲利用上述系统和VP64蛋白促进特定基因表达，请设计促进细胞中已存在的基因X表达的方案。 （4）请写出CRISPR/Cas9及其改造产品的在科学研究中的应用。 26、遗传性视网膜变性患者成年期会出现严重视力下降，对其遗传机制进行研究。 （1）根据图1所示2个患者家系判断，该病的遗传方式最可能为__________遗传。 （2）研究发现该病与多种基因相关。 ①为筛查出各种致病基因，选择__________（填“有”或“无”）亲缘关系的331位患者进行检测。 ②发现该病与8号染色体上的R基因有关。由于人体中常发生由Alu序列插入基因引发的突变，研究者扩增患者R基因，电泳筛选分子量__________的产物进行测序，确认R基因存在插入突变（记为R1基因）。图1中甲家系的Ⅰ代均为R1杂合子，Ⅱ代均为R1纯合子，乙家系的Ⅰ1与Ⅱ1均为R1的杂合子，由此可初步确定由R1引起患病的是图1中的__________家系。 ③R基因存在另一突变（记为R2基因）。发现乙家系Ⅰ2和Ⅱ1均为R2的杂合子，推测R2不具有单独致病性但与发病相关。以下调查结果可作为该推测成立证据的是__________（多选）。 a．健康组存在R2纯合子和杂合子 b．老年期R2纯合子未发现潜在病变 c．患者组部分个体的基因型是RR2 d．患者组R2基因频率明显高于健康组 （3）R蛋白功能异常将导致视网膜感光细胞凋亡。R蛋白的氨基末端结合细胞中聚合的微管蛋白，羧基末端与稳定细胞结构有关。为进一步确定R蛋白中与聚合微管蛋白的结合区域，扩增得到3种不同长度的R基因片段，分别导入受体细胞，按照图2-a步骤进行实验，结果如图2-b所示。 实验结果说明__________。 （4）R蛋白由2156个氨基酸组成，R1、R2蛋白分别缺失羧基端的796、224个氨基酸。检测发现乙家系Ⅱ1的感光细胞中同时存在R1蛋白和R2蛋白。综合以上信息，从分子与细胞水平推测乙家系Ⅱ1患病原因。 学科网（北京）股份有限公司 $