2027届河南信阳市五校协作体高三上学期学情综合检测生物学试卷

绝密★启用前 【考试时间：8月9日17：00一18：15】 信阳市五校协作体2027届学情综合检测 生物学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对 的 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符 合题目要求的。 铷 1.构成原核细胞的基因组比较小，基因数目较少，无法进行稍微复杂的细胞分化以及相关基因 9 表达的调控，无法形成较为高等的多细胞生物体。下列叙述错误的是 郑 的 A.硝化细菌属于原核生物，没有叶绿素但可将CO2和H2)合成糖类 製 招 B.原核细胞DNA上的基因不存在等位基因，也没有游离的磷酸基团 C.原核细胞中只有核糖体一种细胞器，可合成自身所需要的蛋白质 和 D.细菌细胞壁具有支持、保护作用，还可避免酒精导致细胞内蛋白质变性 超 2.水和无机盐对维持生物体的正常生理功能至关重要。下列说法正确的是 A.越冬植物体内自由水与结合水的比值升高，以增强抗寒能力 B.人体缺碘会导致甲状腺激素合成受阻，进而影响生长发育 C.无机盐在细胞中都以离子形式存在，如Na、K D.用蒸馏水处理红细胞可使其吸水涨破，释放出的主要成分是无机盐 3.肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉细胞中储氧的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe五种元素，由一 条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非 极性的侧链基团则被埋在分子内部。下列说法正确的是 A.Mb表面极性侧链基团能够与水分子结合而使Mb溶于水 B.Fe作为大量元素，参与构成血红素辅基 批 C.Mb复杂结构的形成只与不同部位氨基酸之间形成的氢键和二硫键有关 D.空腹采血若发现血浆中Mb明显增高，则表明肌肉细胞内供氧充足 生物学第1页（共10页） 4.铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白质，铁蛋白的合成与游离的Fe、铁调节蛋白、铁应答元 件有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的一段特异性序列，能与铁调 节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。据图分析，下列叙述错误的是 铁调节蛋白 AUG铁蛋白mRNA -Fe3+ GGUGACUGGGCA 部分图示 铁应答元件 注：AUG为起始密码 UAA为终止密码 AUG ⊙表示天冬氨酸 UAA 跌蛋白mRNA ©表示色氨酸 +表示升高 -表示降低 铁调节蛋白 第4题图 A.上图方框内图示表示的是遗传信息的翻译过程，核糖体是沿着mRNA从左向右移动的 B.通过铁调节蛋白与铁应答元件的结合与释放来调控基因的表达属于转录水平的调控 C.mRNA、tRNA、rRNA均参与蛋白质合成过程，但tRNA和rRNA本身不会翻译为蛋白质 D.若Fe3+浓度升高使铁调节蛋白与Fe3+结合而与铁应答元件分离，则铁蛋白表达量增多 5.下列关于高中生物学实验中所用试剂及其主要用途的叙述，错误的是 选项 实验名称 试剂 主要作用 A 脂肪的检测与观察 体积分数为95%的酒精溶液 洗去浮色 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水 检测溶液中是否产生 农 斐林试剂 解作用 还原糖 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酸性重铬酸钾溶液 检测酒精的产生 D DNA的粗提取与鉴定 二苯胺试剂 鉴定DNA 6.某远离大陆的群岛最初仅有单一蜥蜴祖先种群定居。经长期演化，该种群分化出两种近缘 蜥蜴物种甲和乙，二者均以昆虫为食。研究发现：甲主要在树冠层活动，视觉发达，可精准捕 捉飞行昆虫：乙主要在地面活动，嗅觉灵敏，擅长挖掘土壤中的昆虫幼虫。基因组分析显示， 两者同时具有视觉受体基因(A基因)和嗅觉受体基因(B基因)，但A基因在甲中高效表 达，B基因在乙中高效表达。下列有关分析错误的是 A.甲、乙的分化始于祖先种群的地理隔离，最终因基因库差异扩大形成生殖隔离 B.树冠层与地面的微环境差异，对甲、乙的表型特征产生了定向的自然选择压力 C.A基因和B基因在甲、乙中表达程度的差异，可能是表观遗传调控的结果 D.若甲、乙杂交可以产生存活率极低的后代，说明二者拥有共同的基因库 生物学第2页（共10页） 7.糖皮质激素由肾上腺分泌，临床上糖皮质激素类药物常用于治疗过敏性疾病，但长期大量使 用会有向心性肥胖、血糖升高和免疫力下降等副作用。下列相关叙述正确的是 A.糖皮质激素的分泌受到“下丘脑一垂体一肾上腺髓质轴”的分级调控 B.糖皮质激素类药物可能影响脂肪的合成和再分布，且需对糖尿病患者慎用 C.糖皮质激素类药物可能通过抑制浆细胞增殖分化，降低抗体生成阻断过敏反应 D.长期使用糖皮质激素类药物，会因负反馈作用于垂体而导致肾上腺增生 8.为研究慢性压力对人体生理功能稳态调节的影响，研究人员设置慢性应激刺激小鼠，连续处 理21天后进行相关指标的测定，结果如表(*表示与对照组相比有显著差异；Y迷宫自发交 替率与小鼠学习记忆能力呈正相关)。下列相关分析错误的是 第8题表 组别 检测指标 对照组 慢性应激组 Y迷官自发交替率(%) 75.1±4.9 58.7±7.4 血浆皮质醇浓度(ng/mL) 125.6±20.3 285.4±35.1 后肢缩回反射潜代期（秒， 2.1±0.3 2.2±0.4 A.慢性应激组血浆皮质醇浓度升高可能与细胞受体对皮质醇敏感性上调有关 B.慢性应激显著损害了小鼠的学习记忆功能，但其对低级中枢参与的简单反射活动可能影 响不大 C.慢性应激组Y迷宫自发交替率下降可能与大脑皮层下海马脑区神经元的结构与功能损 伤有关 D.慢性应激小鼠的身体指标改变说明神经调节和体液调节都参与内环境稳态的维持 9.当我们在短时间内大量摄入碳水化合物时，会因血糖波动及激素变化引发“晕碳”，表现为头 脑昏沉、易犯困。某研究团队研制了一种葡萄糖敏感型胰岛素(C),当葡萄糖浓度从 3mmol/L增加到20mmol/L时，NNC的空间结构发生可逆改变，与胰岛素受体的结合能 力增加了3.2倍。下列叙述错误的是 A.与胰岛素发生特异性结合的受体分布在靶细胞的细胞膜上 B.进食后副交感神经活动增强，促进胰岛素分泌降糖，促进胃肠蠕动消化，而脑部供血相对 减少引发犯困 C.NNC适用于治疗对胰岛素敏感性降低的2型糖尿病 D.NNC可“智能”调节降糖效果，避免低血糖和“晕碳”的出现 生物学第3页（共10页） 10.家蚕(2n=56,ZW型性别决定)体色有白色、黄色、黑色，由两对等位基因A/a、B/b控制， A/基因位于常染色体上。A和B同时存在时表现为黑色。两纯合亲本杂交，F1均为黑 色，F1自由交配，F2中雄蚕为黑色：白色=3：1，雌蚕为黑色：白色：黄色=3：2：3（不 考虑性染色体同源区段)。下列叙述错误的是 A.B/b基因位于Z染色体上，两对基因的遗传遵循自由组合定律 B.亲本雄蚕基因型为aaZZ心，唯蚕基因型为AAZW C.F2黑色雄蚕中纯合子所占比例为1/6 D.F2白色雄蚕与黄色雌蚕交配，后代中白色蚕占1/3 11.近期，随着气温的回升，山西吕梁山腹地的方山县刘家庄村，数十只苍鹭如期迁徙归巢，在 村畔的高大杨树上筑巢稳窝，进入孵蛋繁育期。为守护这群珍贵的苍鹭，同时让游客文明 观赏、不扰鹭群，刘家庄村多措并举推进苍鹭保护工作，依托原生态自然环境，建成苍鹭园 球 小公园，为苍鹭营造了静谧的生态环境。下列有关说法错误的是 些 A.要调查这群苍鹭的种群数量，应该采用标记重捕法 B.在村畔种植杨树有利于提高苍鹭的环境容纳量 烯 C.苍鹭的旅游观赏体现了其非实用意义的价值 a D.苍鹭园小公园的建立，提高了生态系统多样性 辫 12.胃壁细胞通过转运体甲向胃腔内分泌H,C1通道转运C1厂排入胃腔，形成盐酸的同时， 转运体乙能顺浓度运输HCO,,其过程如图所示。下列叙述错误的是 啤 胃腔 潮 壁细胞 血管 HCO. HCO ATP 腔 H,O+CO. 第12题图 A.C1通过转运体乙顺浓度进入胃壁细胞 B.壁细胞呼吸作用增强能促进盐酸的分泌 C.进食后胃酸分泌增多，血浆pH值略有上升 D.转运体甲的抑制剂会降低转运体乙的效率 生物学第4页（共10页) 13.光伏农业系统由聚光光伏发电系统和农业大棚两部分组成，农业大棚上方安装聚光板利用 太阳能发电，聚光板底部安装滤光膜。夏季蔬菜空心菜对高温有较好的适应性，为探究光 伏发电系统对大棚作物生长影响，科研人员将空心菜分两组，分别在滤光膜遮挡（组一）和 无滤光膜遮挡（组二）的种植箱中培养，并测量相关指标，结果如下表（差异不显著用相同字 母a标识)。下列推测最合理的是 第13题表 检测指标 组别 叶绿素a含量叶绿素b含量 净光合速率 气孔导度 胞间CO2浓度日间叶片温度 /mg·g /mg·g /mol·m-2·s-1 /mol·m2.s1 mol·moll /℃ 组一 1.321 0.46 24.48 0.069 681.68 19.9 组二 1.287 0.397 19.41 0.038 1284.50 22.4 A.滤光膜主要吸收蓝紫光和红光 B.组一光能的利用效率小于组二 C.组一日间呼吸作用强度小于组二 D.组一空心菜有机物积累小于组二 14.孟德尔的高茎性状由L基因控制，该基因编码的赤霉素33羟化酶参与赤霉素活化，影响 物 茎秆伸长。分析野生型Le、普通矮秆le、极矮秆le的基因序列及其编码的氨基酸序列如 图。下列有关叙述错误的是 Le(C缺失)Le(c变为T) 第376位 第685位 5 矮秆突变体在Le基因模板链的突变位点 氨基酸序列 表型 野生型Le 374个氨基酸 高秆 第229位氨基酸发生替换 桕 le突变体 普通矮杆 le突变体 极矮秆 A.野生型L基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制茎高性状 B.对比野生型，le基因的mRNA第229位密码子3'端的G变为A C.le突变体酶肽链变短的原因是mRNA上提前出现终止密码子 D.从表型推测，极矮秆1e的赤霉素33羟化酶活性低于普通矮秆 15.在汉朝关于马奶酒已有“马逐水草，人仰潼酪”的文字记载，其酿制历史可以追溯到春秋时 期。撞击发酵法是一种常见的制作马奶酒的传统方法，该方法是将新鲜的马奶盛装在皮袭 或木桶等容器中，使用特制的木棒反复搅动，使马奶在剧烈的动荡撞击中温度不断升高，然 后静置发酵。随着渣滓下沉，纯净的乳清浮在上面，形成清香诱人的马奶酒。下列相关叙 述错误的是 柴 A.利用撞击发酵法酿制马奶酒属于混合菌种发酵 B.利用木棒反复搅动马奶有利于酿酒酵母的快速繁殖 游 C.发酵过程中，马奶中有机物的种类和含量均减少 D.与制作果醋相比，制作马奶酒所需要的温度较低 生物学第5页（共10页）》 16.科研人员研究了不同浓度的聚乙二醇 口总融合率 (PEG)对沙打旺和紫花苜蓿原生质体融合 20 ■异源融合率 率的影响，实验结果如图。异源融合率是指 15 不同种的原生质体发生融合的概率，已知 PEG浓度较高时对细胞具有毒害作用。下 列相关叙述不正确的是 A.除用PEG诱导融合以外还可用电融合 30 35 40 45 法、离心法、高Ca+一高pH融合法等 PEG浓度/% B.可利用不同缺陷型的突变体细胞之间的 第16题图 互补作用将杂种细胞筛选出来 C.本实验中，不同PEG浓度下同源融合率均大于异源融合率 D.实验结果显示诱导紫花苜蓿与沙打旺原生质体融合的最佳PEG浓度为40% 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17.(10分)为探究秸秆覆盖提高春小麦产量的光合生理机制，某科研小组研究了秸秆不覆盖 (NT)和秸秆覆盖(NTS)两种措施对春小麦光合特性和产量的影响，结果如下表。 第13题表 检测指标 处理 叶绿素RuBP羧化晦活性/ 光合速率/ 蒸腾速率/ 气孔导度/ 产量/ 相对含量mol·m2·min 以mol·m-2·s-1 mmol·m-2.s-1 mmol·m2·s1kg·hm2 NT 50.2 0.22 14.4 5.1 182.1 2597.4 NTS 52.9 0.39 16.9 6.6 223.4 3020.2 注：RuBP羧化酶是催化RuBP和CO,反应生成三碳化合物的酶 回答下列问题： (1)叶绿素位于叶绿体的▲上，在用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，按 照自上而下的次序，叶绿素的色素带位于第▲条。与NT相比，NTS可使小麦叶 片保持较高的叶绿素含量，可能是由于秸秆中的有机物被微生物分解，提供▲ (至少答出两种元素)促进叶绿素的合成，有利于小麦吸收可见光中的光，使水光解为 (2)据表分析，NTS还能显著提高春小麦叶的▲，从而提高暗反应速率。 (3)该小组进一步探究不同措施对春小麦有机物分配及穗数的影响，结果如图所示： 宝 so 口有机物分配到籽粒的比例 42.6600.4700 40.0 口穗数 1600 架40 477.3 500 20 300 200最 100艳 NT NTS 组别 光合产物以 ▲ 形式运到籽粒等部位长期储存，从图中可知NTS组产量比NT组高 的原因是▲。 充足的土壤水分对有机物分配到籽粒的比例有促进作用，请分析秸 秆覆盖(NTS)可有效提高产量的原因：▲。 生物学第6页（共10页）》 18.(11分)高温、强光环境下，植物的气孔开度减少甚至气孔关闭，同时光合系统产生的O2增 多，此时CO2供应不足，植物会产生光呼吸，即O2与C反应，如图1所示。 CO 保卫细胞 叶绿体 CO CO. 儿R酶人 C3+C2 2C, 0, 保 过氧化 HCO 气孔 甘氨酸 胞 物酶体 CO, 02 G酶 CO CO, 甘氨酸 →丝氨酸 可溶性 线粒体 糖等杂质 叶肉 细胞 图1 回答下列问题： (1)R酶在叶绿体的▲中催化C?与CO2结合，部分产物经过一系列反应形成 (CH2O),这一过程中的能量转换是▲ (2)据图分析，光呼吸会使光合作用产生的有机物的量▲（填“增加”或“减少”）。 (3)研究发现，在高温、强光环境下，植物保卫细胞中G酶相关基因的表达会增强，为探究 保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，通过基因工 程构建了仅在保卫细胞中过表达G酶的植株S,相关实验结果如图2所示。 人 植株S 植株S 70.4 植株W 0.2 植株W 地 500 1000 500 1000 光照强度/molm2.s 光照强度/molm2.s 注：气孔开度越大，进入叶片的CO,越多 图2 ①要保证G酶仅在植物S的保卫细胞中过表达，构建表达载体时，应将G酶基因与保 卫细胞中特异表达的基因的▲等调控元件重组在一起。 ②植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图1、2可知，相同光照条件下植株S的净光合 速率高于植株W的，其机制是植株S保卫细胞中G酶表达量提高，通过▲，双 重促进光合作用。 (4)推测在高温、强光环境下，相较于植株W,植株S的净光合速率变化幅度▲ (填“更大”或“更小”)，理由是▲。 生物学第7页（共10页） 19.(10分)人体具有自我防御能力，能抵御病原体的侵袭。干扰素基因刺激因子(STING)是 人体免疫功能的关键参与者，细胞中STING转运到高尔基体后，可激活STING信号通 路，促进免疫相关基因的表达，如图1所示。 高尔基体 STING 囊泡 一基因表达 干扰素基因 抗原呈递相关基因 图1 回答下列问题： (1)有病毒入侵时，袭泡将STING转运进入高尔基体，体现囊泡和高尔基体的膜具有 ▲性。到达高尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物，水解直 接提供能量，膦酸化激活干扰素调控因子IRF3。 (2)激活的IRF3进入细胞核，促进细胞表达干扰素，抑制病毒增殖，这种免疫类型为 鲸 (3)STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFB,促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而 可将入侵病毒的抗原呈递在细胞表面，有利于T细胞通过识别到病毒抗原后活化，裂 些 解被病毒感染的靶细胞，这种免疫方式为▲。 (4)我国科学家研究发现，有些2型糖尿病患者的胰岛B细胞中STING信号通路异常。 ①健康状态下，胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化 & 分解，促进▲与胰岛A细胞分泌的▲，共同维持血糖稳态。 ②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细胞功能异常的关系，研究人员以正常 脾 小鼠和胰岛B细胞中STIG基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B细胞， 开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶 液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图3可得出结论： ▲ 啤 4 4 口正常组 93 31 □STING基因敲除组 墨 墨 0 正常组STING基因敲除组 对照组高糖处理组 图2 图3 ③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B细胞中STING信 号通路作用的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中表达量显著 变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。请选出3个关键步骤，并按照实验流 程排序：▲（填字母）。 a.提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的DNA b.提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA c.逆转录成cDNA后，扩增、测序分析 d.PCR扩增，测序分析 e.确定差异表达基因，进行实验验证 生物学第8页（共10页） 20.(10分)为提高栽培马铃薯的抗寒性，科研人员开展了相关研究，发现野生马铃薯基因 ScUGT73B4可特异地响应冻害，并通过调控类黄酮的积累提升植株的抗冻性。将该基因 导入栽培马铃薯并实现过表达后，转基因植株的耐冻能力显著增强。回答下列问题： BamHI EcoR I Xba I 限制酶 识别序列及切割位点 ↓ 终止子 BglII 5'-AGATCT-3' T-DNA T质粒 NdeI 5'-CATATC-3' 抗性基因M 复制原点 EcoR I 5'-GAATTC-3' BamHI 5'-GGATCC-3' XbaI Nde I BamH I XbaI 5'-TCTAGA-3' 基因SeUGT73B4 SalI 5'-GTCGAC-3' 基因转录向 图1T质粒与目的基因部分信息示意图 铷 (I)利用PCR技术扩增目的基因时，PCR反应体系中▲和▲的分子数量会随着 反应的进行逐渐减少。 9 (2)在构建携带ScUGT73B4的基因表达载体时为保证连接的准确性和效率，应选择 ▲酶对Ti质粒进行双酶切，同时在扩增基因ScUGT73B4的上下游分别引入 郑 ▲酶识别序列。之后用DNA连接酶连接纯化后的酶切产物，获得重组DNA 分子。 (3)重组T质粒构建完成后，可通过▲（填方法）将该质粒转入栽培马铃薯细胞，然后 斯 筛选转化细胞，并再生成植株。抗性基因M▲（填“能”或“不能”"）用于筛选成功转 和 化的栽培马铃薯细胞，原因是▲。 (4)类黄酮是野生马铃薯在低温胁迫下产生的次生代谢产物。进一步研究表明，体外喷施 的 类黄酮也可明显增强栽培马铃薯的耐寒性。科研人员拟利用植物细胞培养实现类黄酮 的工厂化生产，图2表示培养高产细胞生产类黄酮时细胞生长与产物合成的关系。为 大量获得类黄酮，可将高产细胞置于适宜条件下▲（填“贴壁”或“悬浮”）培养，待细 胞进入指数生长后期或稳定期时，▲以诱导类黄酮的合成和积累。 细胞生物量 次生代谢 产物产量 培养时间 图2细胞生长和产物合成关系示意图 生物学第9页（共10页） 21.(11分)你是学校生物科技社团的成员，社团正在开展一项针对B细胞淋巴瘤的“CAR-T 细胞疗法”模拟研发项目。该病的特点是肿瘤细胞表面高表达CD19抗原蛋白。你需要完 成从设计、构建到优化的全流程任务。 任务一：资料查阅与原理分析 经过文献阅读，你了解了CART细胞疗法的基本流程，如下图所示： 采集患者血液 基因改造 分离出T细胞 细胞毒性T细胞 CAR-T细胞 大量培养CAR-T细胞 输回患者体内 (1)CAR-T细胞是在T细胞中导入人工设计的能够靶向特定抗原的受体基因(CAR基 因)，使其表达CAR蛋白，这相当于为T细胞安装了追踪肿瘤细胞“导航系统”。本研 究项目中该“导航系统”能特异性识别肿瘤细胞表面的▲蛋白。 任务二：CAR基因的获取与载体构建 (2)CAR-T细胞的制备离不开转基因技术。利用PCR技术扩增CAR基因时，需根据设计 特异性引物。构建基因表达载体时，CAR基因必须位于▲之间，以确保其在T细 胞中正常表达。若要实现该疗法的长期疗效，通常利用逆转录病毒作为载体，利用其特 性将CAR基因整合到T细胞的▲上。 任务三：CAR-T细胞的激活与培养 (3)将T细胞改造成CAR-T细胞后，需在体外进行大量扩增，其培养液中通常要加入白细 胞介素一2等细胞因子，其主要作用是▲。此外，培养液中常还需加入▲以提 供细胞生长所需的天然成分。 任务四：问题分析与优化迭代 (4)在模拟临床试验时发现，部分患者在治疗后肿瘤复发，原因是肿瘤细胞发生了“抗原逃 逸”（即CD19抗原丢失）。下列改进策路中，最具可行性的是▲。 A.提高回输到患者体内的CAR-T细胞的总数 B.提高CAR基因在T细胞中的数量，增强CAR基因的表达量 C.CAR-T细胞输回患者体内前，使用药物清除体内原有的B细胞 D.开发同时靶向CD19和肿瘤B细胞表面另一种抗原的双靶点CAR-T细胞 (5)正常B淋巴细胞也会表达CD19蛋白，导致CAR-T细胞在杀伤肿瘤B淋巴细胞的同 时可能会误伤它们。为解决这一问题，项目组设想给CAR-T细胞安装一个“药物可控 开关”：当患者出现严重副作用时，可通过服药来快速清除体内的CAR-T细胞。已知 该药物本身无毒，但可被特定酶转化为某种能引发CAR-T细胞调亡的物质。若要实 现这一功能，对CART细胞进行基因改造时，应在该特定酶基因的上游添加▲， 通过药物调控其表达，从而选择性清除CART细胞。 生物学第10页（共10页）