1、海门中学2020/2021学年度第一学期12月联考试题生 物 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1本试卷共10页，包含选择题（第1题第15题，共47分）、非选择题（第1620题，共53分）。本次考试时间90分钟，满分100分、考试结束后，请将答题卡交回。2答题前，请考生务必将自己的姓名、班级、学校、考试证号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置，并将考试证号用2B铅笔正确填涂在答题卡的相应位置。3答题时请用0.5毫米黑色签字笔在答题卡指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。4如有作图需要，可用2B铅笔作图，并请加黑加粗，描写清楚。 一、 单项选择题：本部分包括12题，1
2、4每题2分，512每题3分，共32分。每题只有一个选项最符合题意。1核小体是染色质的结构单位，由一段长度为180200bp的DNA缠绕在组蛋白上构成。下列有关核小体的叙述，正确的是A. 组蛋白的基本单位是核苷酸 B. 酵母菌细胞核中存在核小体C. 普通光学显微镜下可观察到核小体 D. 核小体DNA不含P元素2下列关于实验原理或实验结果的叙述，正确的是A. 含有叶绿体的细胞不能用来观察细胞的质壁分离和复原B. 提取叶绿素的过程中，研磨叶片时至少需要破坏两层生物膜C. 探究温度对蛋白酶活性的影响时，可以用双缩脲试剂检验D. 有丝分裂临时装片在显微镜视野中分裂间期的细胞数最多3我国科研团队将单倍体酿
3、酒酵母的16条染色体融合，创建了仅含单条染色体的真核细胞酿酒酵母菌株S，打开了人造生命的大门。关于酿酒酵母菌株S的叙述，在不考虑基因突变的情况下，错误的是A. 融合过程属于染色体变异 B. 单条染色体上没有等位基因C. 融合的DNA是单链结构 D. 菌株S可以进行有丝分裂4在利用葡萄进行酿酒的过程中，统计发酵罐中细菌及酵母菌的数量，结果如图所示。据此分析，错误的是 A. 酿酒过程中发酵罐应始终保持密闭 B. 酒精是导致细菌数量降低原因之一C. 在与细菌的竞争中，酵母菌占优势 D. 可用血细胞计数板测定酵母菌的数量5溶酶体内的pH一般稳定在4.6左右。当pH升高时，溶酶体膜上与H+和Na+转运有
4、关的蛋白V-ATPase和TPC（一种通道蛋白）等将发生相应变化（如图所示）。下列说法错误的是A. 溶酶体内含有多种水解酶，其最适pH均接近4.6B. pH为4.6时，TPC的活性受mTORCl蛋白的抑制C. 细胞质基质中的H+以主动运输的方式进入溶酶体D. 蛋白V-ATPase和TPC均具有运输和催化的功能6下列关于细胞增殖、分化等生命历程的说法，错误的是A有丝分裂是细胞增殖的主要方式，可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性B减数分裂过程会发生基因突变、基因重组或染色体变异，为生物进化提供材料C同一个体内神经干细胞与神经胶质细胞相比，DNA一般相同，mRNA存在差异D分裂的细胞中DNA聚合酶和
5、DNA连接酶不同的根本原因是基因的选择性表达 7某生物细胞周期中的三个阶段（用、表示）示意图如下，每个阶段内绘有相应的流式细胞仪分析图谱，据图分析下列判断错误的是A. 用显微镜对染色体计数最好选阶段的细胞B. DNA复制发生在阶段且易发生基因突变C. 着丝点分裂和染色体加倍发生在阶段D. 阶段的细胞可能是刚刚完成分裂的细胞8下图为针扎刺激后反射过程的示意图，a、b、c、d、e表示神经元，“+”、“-”分别表示促进和抑制，下列叙述正确的是A. 缩手反射的反射弧只由a、b和c三个神经元组成B. 针扎后先缩手再感觉疼痛的原因是f处突触数量多C. 直接针扎刺激b神经元时，神经冲动可双向传导到a和c神经
6、元D. 大脑皮层产生痛觉后，e神经元可释放神经递质使c膜电位反转9某类性别发育异常的男性疾病，其性染色体正常且性腺为睾丸，而其他性征出现不同程度的女性化。临床发现，该类病的甲患者促性腺激素水平偏高，但雄性激素水平相对偏低；乙患者促性腺激素和雄性激素水平均偏高。下列分析错误的是A. 甲患者的女性化可能是雄性激素合成不足造成的B. 甲患者雄性激素水平偏低可能与促性腺激素受体缺乏有关C. 乙患者的女性化可能是缺乏雄性激素受体导致的D. 乙患者体内促性腺激素的偏高与雄性激素水平偏高有关10下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果单位：102kJ/（m2a）。表中的分别表示不同的营养级，为分解者
7、。GP表示生物同化作用固定的能量，NP表示生物体贮存着的能量（NP=GP-R），R表示生物呼吸消耗的能量，下列叙述错误的是GPNPR15.912.8113.10871.27369.69501.580.880.340.54141.2062.0779.13211.8519.26192.59A. 生态系统能量流动的渠道可能是B. 能量在第三营养级和第四营养级之间的传递效率约为5.5%C. 若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多D. 营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中11我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞（iPS细胞），并将其注射到无法发育到成体阶
8、段的四倍体囊胚中，最终获得克隆鼠。经鉴定证实克隆鼠确实从iPS细胞发育而来，并可繁殖后代。实验流程见下图，下列分析错误的是A. 已分化的小鼠体细胞在特定条件下可恢复全能性B. 四倍体囊胚由于染色体数目变异而无法发育为成体C. 四倍体囊胚可以激发iPS细胞全能性的表达-wqppweD. 克隆鼠是由iPS细胞和四倍体囊胚细胞融合后发育而来12果蝇的两条X染色体可以连在一起，成为一条并联的X染色体。带有一条并联X染色体和一条Y染色体的果蝇（品系C）表现为雌性可育，带有一条并联X染色体和一条正常X染色体的果蝇是致死的，没有X染色体的果蝇也是致死的。用化学诱变剂诱导正常的野生型雄果蝇，然后让该雄果蝇和品
9、系C进行杂交，以下对杂交结果分析正确的是A. 子代雌果蝇都带有并联X染色体，子代雄果蝇X染色体来自亲代雄果蝇B. 若子代雄果蝇有某突变性状而雌果蝇没有，则该突变基因位于Y染色体上C. 若子代雌果蝇有某突变性状而雄果蝇没有，则该突变基因位于常染色体上D. 若子代果蝇都出现了某突变性状，则该突变基因最有可能位于X染色体上二、多项选择题：本部分包括3题，每题5分，共计15分。全部选对的得5分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。13某研究小组为研究自然选择的作用，进行了如下实验：将直毛长翅果蝇（AABB）与分叉毛残翅果蝇（aabb）杂交，A、a与B、b基因是自由组合的，杂交后代作为第0代放置在塑
10、料箱中，个体间自由交配。装有食物的培养瓶悬挂在箱盖上，使残翅个体难以进入。连续培养7代，检测每一代a、b的基因频率，结果如图所示。下列相关叙述错误的是A. 第2代成年果蝇的性状分离比为9:3:3:1B. 种群数量越大，a基因频率的波动幅度会越小C. 连续培养7代的过程中，该果蝇种群没有发生进化D. 培养至某一代中无残翅个体时，b基因频率为014土壤中的微生物、作物根系和土壤动物的呼吸都会释放出大量的二氧化碳，统称为土壤呼吸，土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节。如图是某林下的苔藓和凋落物覆盖条件下土壤呼吸的日变化动态。下列分析正确的是注：Rs裸为裸土；Rs苔为苔藓覆盖；Rs凋为凋落物覆盖A.
11、 凋落物中的能量可供给分解者和其他各营养级生物利用 B. 该生态系统中对碳循环起关键作用的环节是生产者和分解者C. 土壤表层的苔藓生长有利于涵养水源、分解者的生存等D. 土壤表层的覆盖物提高土壤呼吸速率的原因可能与提高温度有关15基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段，是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术。下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程，该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点。下列相关叙述错误的是A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前
12、后生物体的功能变化，可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批三、非选择题：本部分包括5题，共计53分。16（11分）小球藻是一种单细胞藻类，具有光合效率高、营养方式多样且富含有机物等特点，在食品和饲料等多个方面均有广泛应用。（1）为研究光合作用中碳的同化与去向，用同位素14C标记的 供给小球藻，每隔一定时间取样，并将样品立即加入到煮沸的甲醇中。甲醇用以杀死小球藻并提取标记化合物。浓缩后再点样进行双向纸层析，使标记化合物 。根据标记化合物出现的时间，最先检测到的是 。猜测此物质是CO2与某一个二碳分子结合生成的，但当突然降低 后，发现RuBP（C5）的含量快速
13、升高，由此推知固定CO2的物质不是二碳分子。（2）科学家曾以小球藻为材料进行光合作用机理的研究。鲁宾与卡门在研究光合作用中氧气来源时的设计思路是： 。（3）下列实验可以利用小球藻作实验材料的是 。 A叶绿体中色素的提取和分离 B用高倍显微镜观察叶绿体 C探究环境因素对光合作用强度的影响（4）在密闭且CO2充足的条件下，绘制小球藻的呼吸速率和光合作用速率变化曲线，如下图所示；则小球藻积累有机物速率最快的时刻是第 h。第9-10h光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是 。第10h时小球藻内产生ATP的场所是 。17（11分）微生物与人类的生产、生活密切相关，为了更好地利用它们为人类服务，
14、研究人员利用多种生物学技术对获得的大肠杆菌进行改造：将某微生物的固碳基因导入其细胞内，使之能产生用于CO2固定和还原的酶，同时还“关闭”了三个参与异养代谢相关酶的基因；将能利用甲酸盐（可再生的储氢物质，具备廉价、易得、无毒、可降解等特性）合成ATP的非天然酶基因导入大肠杆菌，使其能利用甲酸盐合成生命活动所需的ATP。如图1所示。图1 箭头粗细代表物质多少，生物量指有机物中碳含量（1）为了获得大肠杆菌，首先在富含大肠杆菌的土壤中采集、稀释并置于液体培养基中培养，若锥形瓶中大肠杆菌细胞密度为3107 个/mL，在通过 法进行纯化、计数时，至少需将培养液中的菌液稀释 倍才能进行接种。（2）对大肠杆菌
15、进行改造的过程中，构建表达载体时不应选用大肠杆菌自身具备的基因作为标记基因，是为了便于筛选 的大肠杆菌。根据图1推测改造后的大肠杆菌合成有机物的碳来自 ，不仅其碳源的来源进行了调整，它的 来源也进行了改造。请写出以上操作中涉及到的相关生物学技术 （答两项）。（3）改造后的大肠杆菌并没有全部按设想的代谢方式生活，还需对其进行 以获得符合预期的目的菌，此过程中除水、无机盐、氮源外，还加入数量有限的糖类、一定浓度的 ，同时通入CO2浓度为10%的无菌空气；每天取2mL培养基检测成分变化及目的菌的数量等，当菌体数量达到一个稳定值后，更换培养基，结果如图2。在对培养基成分分析时发现，第47、166、21
16、4和343天，培养基中的糖含量不断下降直至降为零。据数据分析，选择在第 天左右得到大肠杆菌是更符合生产要求的工程菌。（4）请评价将最终获得的大肠杆菌用于生物燃料生产的可行性，并说明理由 。18（9分）1957年英国科学家克里克提出了遗传学上重要的“中心法则”，指出遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。为研究真核细胞成熟mRNA分子上第一位核苷酸的结构修饰对其结构稳定性的影响，科研人员进行了如下的相关探索。（1）洋葱根尖细胞能合成mRNA的部位有 ，mRNA是 过程的模板，其结构修饰会影响它的半衰期（放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间
17、），参与此过程的RNA还有 。（2）正常情况下，成熟mRNA分子5端的修饰结构如图1所示。由图可知，成熟mRNA分子第一位核苷酸的全称是 ，它被进行了碱基A甲基化（m6A）和核糖甲基化（Am）以及5端加m7GDP的修饰。（3）研究者分别将有m7G、无m7G的mRNA导入细胞，检测到有m7G组的mRNA半衰期为无m7G组的2.3倍，这说明 。（4）为研究m6A和Am对结构稳定性的影响，研究者用特定的酶水解四种不同修饰的mRNA分子，检测游离的m7GDP量，结果如图2。本实验中，对照组是 组（填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。由图1可知，水解酶的作用部位是 号磷酸之间化学键；由图2可知， 修饰对
18、mRNA结构稳定性的作用最强。19.（12分）新冠肺炎（COVID-2019）是一种严重呼吸系统症状的高传染性疾病。该病是由新型冠状病毒（SARS-CoV-2）（RNA病毒）引起的，对人们的健康和生活造成极大的影响。学术界从病毒的致病的机理、病毒检测方法及疫苗药物的研发等方面开展了研究。（1）SARS-CoV-2主要通过其囊膜表面的刺突蛋白S与人宿主细胞膜表面的ACE2受体结合，使病毒吸附并发生膜融合而进入宿主细胞中， （填“能”、“不能”）用35S、32P分别标记蛋白质和RNA的方法来探究新冠病毒的遗传物质。（2）SARS-CoV-2侵染宿主细胞后，利用细胞内的 作为原料，合成并组装新的病毒
19、，同时会引发机体发生免疫应答。从细胞的生命历程分析，被感染的宿主细胞在效应T细胞的作用下裂解的过程属于 ，该过程的意义是 。当SARS-CoV-2再次侵入时， 会增殖分化形成浆细胞，产生大量抗体。（3）核酸检测和抗体检测都是判断是否被SARS-CoV-2感染的依据，后者的检测原理是 ，患者康复后进行这两项检测的预期结果为 。（4）研制疫苗是预防感染新冠肺炎最为有效的方案，其中腺病毒载体疫苗是将蛋白S的基因装入改造后无害的腺病毒而制成疫苗。该疫苗注射到人体内，蛋白S基因表达后的产物会刺激人体产生抗体。已知大多数人在生活中都感染过腺病毒，该病毒侵染人体一般不会导致严重疾病的发生。与传统的灭活疫苗相
20、比，该疫苗的特点是 。但目前该疫苗依然存在一定的风险，你认为可能的原因是 。（5）已知蛋白S中含有两个膜融合区HR1和HR2，HR1和HR2结合形成复合体6-HB，进而引发膜融合使病毒进入宿主细胞中。科研人员人工合成了结构和HR1、HR2相同的HR1P、HR2P，探究两者的自我折叠以及相互结合情况。利用圆二色光谱技术进行检测，角的数值大小与物质的折叠率或物质之间的结合率成正相关，EK1为融合抑制剂，结果如图所示：据图可知，与其他组相比HR1P和HR2P的结合率 ，研究人员认为 和EK1可以作为融合抑制剂，当患者使用含此类物质的药物后，能够竞争性结合 ，从而阻止病毒与宿主细胞的融合。20.（10
21、分）“微卫星DNA”是一类广泛分布于真核生物核DNA中的简单重复序列，以16个核苷酸为基本单位，重复次数在不同个体和品种间有较大可变性，因此微卫星DNA可以作为分子标记对基因进行定位，在生物学上有着广泛的应用。（1）由于其两侧序列高度保守，可利用PCR技术对重复次数不同的微卫星DNA加以鉴定，PCR反应体系中含有缓冲液、模板DNA、dNTP，引物及具有热稳定性的DNA聚合酶等，其中dNTP（包括dATP、dGTP、dGTP、dTTP）的作用是 。（2）研究人员以纯种紫心大白菜为父本、纯种非紫心大白菜为母本进行杂交，F1自交后共收获F2植株330株，其中紫心245株，非紫心85株。实验结果表明
22、是显性性状，推测相关基因的遗传符合 定律。（3）为了对大白菜的紫心基因进行有效标记和定位，研究人员针对已知的微卫星标记A710两侧序列设计引物，并对以上实验中两亲本和部分F2个体的DNA进行PCR扩增，产物电泳结果如图1。由此初步推测：大白菜紫心、非紫心基因与标记A710位于同一对染色体上。图1紫心F2单株中，最可能是杂合子的有 （填数字编号）。若上述推测成立，形成非紫心F2单株中10号和12号扩增电泳结果的原因可能是：在F1形成配子的过程中，紫色基因与A710位点之间的染色体片段发生了 ，形成同时含非紫心基因和父本A710标记的配子。图1（4）研究人员发现，位于标记A710附近的Br基因内部
23、存在CTC重复序列，且该序列在两亲本中重复次数不同，如图2所示。图2对全部F2个体中的Br基因片段进行PCR扩增，如果 个体的扩增结果中有长度为78个碱基对的片段， 个体的扩增结果中有长度为87个碱基对的片段，则可证明大白菜紫心和非紫心基因与Br基因位于同一对染色体上。 （5）根据“微卫星DNA”的特点判断，应用这种标记可进行的研究有 （填字母）。A. 人类亲子鉴定 B. 物种或品种间亲缘关系鉴定C. 诱导基因突变 D. 物种和基因多样性研究生物参考答案一、 单项选择题 01-05 BDCAD 06-10 DABDD 11-15 DA ACD BCD AD 二、 非选择题16.（11分）（1）
24、CO2 分离 三碳化合物 CO2浓度（2）利用同位素18O分别标记二氧化碳和水，再分别提供给两组小球藻进行光合作用，检测两组实验释放的氧气是否为18O2（2分）（3）ABC（全选得2分，漏写一个得1分，其余不得分）（4）2 光照强度 细胞质基质和线粒体 17.（11分）（1）稀释涂布平板法 104 （2）导入重组质粒 二氧化碳（CO2） 能量 蛋白质工程、基因工程、基因编辑、微生物培养（合理即得分） （3）筛选 甲酸盐 343 （4）不可以。虽然获得的大肠杆菌能利用甲酸盐和二氧化碳获得有机物，但实验中二氧化碳浓度达到 10%，而在自然条件下难以达到，不能存活；大肠杆菌固定二氧化碳的量少于甲酸盐
25、分解产生二氧化碳的量，可能对环境造成影响。可以。获得的大肠杆菌可以将甲酸盐和二氧化碳转化为乙醇等生物燃料，成本较低。（合理即可，2分）18.（9分）-wqppwe（1）细胞核、线粒体 翻译 tRNA、rRNA（2）腺嘌呤核糖核苷酸 （2分） （3）m7G能延缓mRNA的降解（m7G能增强mRNA的稳定性）（4）丙 和 m6A19.（12分）（1）不能（2）核苷酸和氨基酸 细胞凋亡 维持生物内部环境稳定 B淋巴细胞和记忆细胞（3）抗原-抗体特异性结合 核酸检测阴性，抗体检测阳性（4）毒副作用更小，特异性更强，免疫应答更持久 （答出一点即可）多数人类因感染过腺病毒，接种疫苗会被体内相应抗体清除而无效；病毒发生变异可能会对人类的健康造成威胁；病毒因变异其基因可能整合到人类染色体上（有理即可）（5）高 HR2P HR1 20.（10分）（1）合成DNA的原料， 提供能量 （2分）（2）紫心 基因分离 （3）3、4、6、7、8 交叉互换（4）全部紫心单株 部分紫心单株、全部非紫心单株（5）ABD （2分，漏选一个得1分，漏选2个或错选不得分）