1、北京市朝阳区高三年级第二学期质量检测一 生物 2021.4（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下列不属于蛋白质功能的是A将蛋白质在消化道内分解为氨基酸 B将氨基酸从细胞质基质运至核糖体C将钾离子从组织液中运输到细胞内 D将分散的染色体牵引至细胞中央2厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，其细胞内有厌氧氨氧化体的具膜细胞器。该细胞器是厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所。以下推测不合理的是A该细菌合成蛋白质的场所是核糖体B厌氧氨氧化体膜的主要成分是脂质和蛋白质C该细菌可以利用二氧化碳为碳源制造有机
2、物D该细菌在有光照的情况下可进行光合作用3一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养，培养液中的O2和CO2相对含量变化如图所示。下列相关叙述错误的是At1时，酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸Bt2时，酵母菌产生CO2的场所主要是细胞质基质Ct3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快D若升高培养温度，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短4肿瘤免疫逃逸是指肿瘤细胞通过多种机制逃避机体免疫系统识别和攻击，从而得以在体内生存和增殖。研究发现，缺锰小鼠体内的肿瘤生长显著加快，外源添加锰离子则促进T细胞向肿瘤组织内的浸润，从而增强对肿瘤细胞的杀伤作用。以下表述错误的是A锰离子能增强机体对肿瘤细
3、胞的免疫监控、清除功能B锰离子促进机体通过体液免疫产生抗体清除肿瘤细胞C效应T细胞裂解肿瘤细胞需要特异性识别抗原D锰离子是一种免疫激活剂，可抑制肿瘤免疫逃逸5玫瑰通常以扦插、嫁接等方法繁殖，繁殖率较低。建立玫瑰组织培养体系可提高繁殖速度，有利于进行工厂化育苗。下列相关叙述错误的是A需使用纤维素酶和果胶酶处理外植体B可以使用次氯酸钠溶液对外植体进行消毒C一般使用含蔗糖、琼脂等成分的固体培养基D需使用NAA、6-BA等植物生长调节剂6大树杜鹃因其树体高大、花大而美丽、量少而珍稀，引起研究人员的关注。为了解大树杜鹃的群落环境，为大树杜鹃的保护和繁育提供科学依据，研究人员对大树杜鹃所在群落的物种组成、
4、群落层次结构等特征进行了研究，部分结果如下图。下列相关叙述错误的是A大树杜鹃与生活在同一区域的所有动物、植物构成了生物群落B对群落中不同类型的植物进行调查时，样方面积应有所不同C各样地物种丰富度的差异可能是由样地坡度、土壤等差异造成的D研究结果显示，乔木层物种丰富度总体上较灌木层和草本层高7. 研究发现，葱白提取物可通过促进过氧化物酶体增殖物受体辅助激活因子1（PGC-1）的表达影响肝脏脂肪的分解。研究人员利用RNA干扰技术成功抑制了脂肪性肝病大鼠模型PGC-1的表达，研究葱白提取物对模型鼠线粒体功能的影响，结果如下图。相关叙述错误的是 注：细胞色素C氧化酶参与的反应消耗氧气A细胞色素C氧化酶
5、存在于线粒体内膜B脂肪性肝病大鼠的能量代谢存在异常C葱白提取物有助于模型鼠的细胞呼吸DPGC-1基因表达抑制模型鼠细胞呼吸8. 下列化学试剂在实验中具有相同作用的是 A酒精在“微生物的培养”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用B盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“探究 pH 对酶的活性影响”中的作用CCuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质”中的作用D蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”和“利用鸡血细胞粗提取 DNA”中的作用9. 非整倍体是指染色体数目的变化不以完整的染色体组的倍数改变。通常表现为个别染色体的增添或减少，如“21三体综合征”患者第21号染色体比正常人增加了一条
6、。下列叙述错误的是A有丝分裂或减数分裂异常均可能导致出现非整倍体B非整倍体自交，后代不可能是染色体组成正常的个体C可通过观察有丝分裂中期染色体形态、数目来鉴别非整倍体D二倍体（2n）体细胞缺失了某对同源染色体的个体属于非整倍体10.夏黑葡萄的V基因启动子上游存在一段调控基因表达的碱基序列。此碱基序列可与细胞中的某些蛋白结合，从而使启动子发挥功能，V基因可以表达。将V基因调控序列、启动子与金担子素抗性基因构建融合基因，用融合基因构建的重组质粒转入酵母菌细胞（如下图）。再向酵母菌细胞中转入夏黑葡萄的F蛋白基因表达载体。下列相关叙述错误的是A启动子可与RNA聚合酶结合从而使基因转录B可用含金担子素的
7、培养基做选择培养基C重组质粒导入酵母菌中，金担子素抗性基因即可表达D若F蛋白与V基因调控序列结合，则酵母菌对金担子素有抗性11.动物在寒冷刺激下，通过神经调节，使得棕色脂肪细胞会分泌神经调节蛋白4（NRG4），作用于靶细胞，加强脂肪的分解。下列判断不合理的是A神经元分泌相应递质作用于棕色脂肪细胞B体内棕色脂肪细胞以胞吐方式分泌NRG4CNRG4与相应受体结合可调节靶细胞代谢D. 只有当NRG4含量高时，才能加强脂肪分解12.长顺绿壳蛋鸡（性别决定方式ZW型）是贵州山区一项宝贵资源。为了探讨绿壳蛋鸡胫色的基因遗传规律和胫色鉴别雌雄的可行性,育种工作者进行了如下杂交实验。以下分析错误的是A据杂交一
8、结果可判断基因位于常染色体上B据杂交一结果无法判断基因的显隐性C据杂交二结果可判断浅色胫为显性性状D杂交二结果说明可用胫色鉴别雌雄13.极短纤维陆地棉（甲）显性纯合致死，将其与正常纤维陆地棉杂交，F1自交产生的F2中发现一些极短纤维陆地棉为纯合子（乙）。经研究发现乙获得了正常纤维陆地棉的另一对独立遗传的隐性基因，抑制了极短纤维的致死效应。据此推测正确的是A甲与正常纤维陆地棉的杂交后代不发生性状分离B乙与正常纤维陆地棉的杂交后代会发生性状分离C甲与正常纤维陆地棉的杂交后代无致死个体D乙与正常纤维陆地棉的杂交后代有致死个体14.研究人员利用基因编辑技术将酿酒酵母E酶基因替换成D酶基因，培育出能合成
9、菜油甾醇的酵母菌。筛选出高产菌株后，再利用含有葡萄糖的培养基进行发酵，并在发酵过程中不断补加半乳糖，得到如下结果。以下分析错误的是A转入D酶基因后改变了酵母菌的代谢途径 BD酶基因上游需连接酵母菌可识别的启动子C分批补料可保证发酵液中碳源和氮源的供应D油菜甾醇的产量与酵母菌的数量呈正相关15.杜鹃兰是一种珍稀药用植物，因顶端优势抑制侧芽萌发，致使营养繁殖率低。研究人员通过打顶及生长素运输抑制剂NPA处理杜鹃兰假鳞茎，改变其内源植物激素水平以促进假鳞茎侧芽生长。结果如图所示，据此分析错误的是A打顶处理比NPA处理更有利于侧芽的萌发BNPA处理前后体现了生长素作用的两重性C施加外源细胞分裂素可能促
10、进侧芽萌发D生长素和细胞分裂素可能存在拮抗关系第二部分本部分共6题，共70分。16.（12分）水体富营养化是我国湖泊所面临最主要的生态环境问题之一。为研究河蚬对富营养水体的改善效果和机理，研究人员开展了相关研究。（1）河蚬通过滤食水中微小生物和有机碎屑为食，属于生态系统成分中的_。（2）研究人员设计了不同河蚬密度的野外实验，实验期间测量不同处理组水体叶绿素a浓度与底栖藻的叶绿素a浓度变化情况，结果如图1、图2所示。 注：水体叶绿素a浓度反映浮游藻类密度，底栖藻的叶绿素a浓度反映底栖藻类密度 图1所示实验结果显示，_，出现上述结果的原因是_。 图2所示实验结果表明，_，实验中对照组的操作是_。（
11、3）苦草是一种常见的沉水植物，是修复水体富营养化的关键物种之一。研究人员尝试利用河蚬改善水体光照条件，促进沉水植被扩张或恢复。研究表明：苦草的相对生长率随河蚬密度的增加而显著升高。请参照（2）实验，写出验证实验思路。（实验所用容器为聚乙烯桶，注入湖水70 L）（4） 综上分析，河蚬对富营养化水体环境治理和生态修复的作用可能的机理是 。（5）若将上述研究成果应用于自然湖泊的实际修复中，还需要考虑哪些因素？_。（6）河蚬可以食用，具有一定的经济价值。请从能量流动的角度说明投放河蚬如何使能量流向对人类最有益的方向。17.（12分）S基因参与减数分裂过程，与雄性动物少精子症和无精子症相关，研究人员围绕
12、S基因展开了系列实验。（1）在减数分裂过程中，染色体只_一次，而细胞连续分裂两次，结果导致_。早期精母细胞处于减数第一次分裂前期，其重要特征是_，该时期可依次划分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期五个亚时期。（2）雄性小鼠出生第10天可启动减数分裂。收集出生后1018天小鼠睾丸制作切片并染色，观察野生小鼠（WT）与S基因敲除小鼠（KO）的生精小管横切结构，结果如图1；统计18d两组小鼠睾丸中早期精母细胞各期比例，结果如图2。 图1 图2据图1可知， _ 时两组小鼠的生精小管中均出现了染色质浓缩的早期精母细胞；但随着时间推移，WT的管壁精母细胞层数_、形态规则且排列整齐，KO的管壁精母细胞
13、 _ ；据图2可知，S基因缺失导致精子的发生被阻滞于减数第一次分裂的 _ _。结合图1、图2，18d时KO的生精小管出现空泡状的原因不是细胞分化而是_导致。（3）已有研究表明多个基因参与精子发生的调控，为进一步探究S基因的作用机制，研究人员检测了WT和KO睾丸中相应蛋白的表达情况，结果如图3。图3中-Actin蛋白的作用是_。据图3可知，与S基因发挥作用有关的是R基因和E基因，判断依据是_。（）基于以上研究，请提出进一步研究的方向：_。18.（12分）阅读下列材料，并回答问题：抗菌肽的来源及其作用机理藏猪是我国青藏高原上常年放牧生长的地方品种，在长期严酷的自然环境下，形成了抗寒、抗病、食草、肉
14、香等优良特性，该特性与其肠道中特殊的微生物菌群有关，这些微生物分泌的维生素、多肽、蛋白质等物质，为藏猪肠道提供了优良的微生态环境，有利于预防疾病、促进健康，也为拮抗菌和抗菌物质的筛选提供了来源。研究人员以藏猪盲肠内容物作为菌种来源，分离得到若干单菌落，通过观察菌落的形态、大小和颜色，对菌种进行挑选、编号和保存。进而采用牛津杯法从上述菌种中筛选出一株拮抗金黄色葡萄球菌和大肠杆菌活性最强的细菌。经鉴定，该菌株为枯草芽孢杆菌，并命名为TS。牛津杯法是实验室常用的抑菌实验之一，先将牛津杯（圆形小管）竖直立在已经凝固的不含营养物质的琼脂凝胶平板（下层板）上，再向牛津杯周围倒入混有指示菌的培养基（上层板）
15、，待培养基完全凝固后用镊子将牛津杯取出，用移液器向牛津杯制造的小孔中分别加入待测菌发酵液和对照液，培养一段时间后，测量小孔周围抑菌圈的大小，可反映出待测菌抑菌活性的大小。将TS发酵产生的抑菌活性物质进行分离纯化，得到了一种新型的天然抗菌肽（TP）。有关抗菌肽的作用机理，目前学术界仍然有很大争议，一般认为作用可能包括：摧毁靶标菌的细胞膜，使细胞膜通透性增加，或者形成孔、通道、肽脂复合体，进而引起细胞内成分的外流；也可能进入靶标菌胞内，与其DNA、蛋白质等物质结合，使靶标菌代谢受阻，生长受抑制或直接死亡。研究者检测了大肠杆菌经TP处理后K+的释放情况，结果如图1。嗅化乙锭（EtBr）可以嵌入到DN
16、A碱基内部发出荧光，当结合了EtBr的DNA的浓度增加时荧光强度也增加，如果有其他嵌入DNA碱基的物质与EtBr并存，则造成结合的竞争，导致荧光强度减弱。利用这一点，研究者提取大肠杆菌的DNA经EtBr处理后，再加入不同浓度的TP，检测荧光强度，结果如图2。根据检测结果，研究者初步揭示了TP的作用机制。（1）肠道内的微生物与藏猪存在 的种间关系。藏猪特有的可拮抗致病菌的微生物是长期严酷环境 的结果。（2）从藏猪盲肠内容物分离得到单菌落的过程，可采用 溶解盲肠内容物制成菌液，进而采用 法将菌液接种于固体培养基表面。（3）在牛津杯法抑菌实验中， （举2个例子）是需要严格灭菌的。图3是利用牛津杯法筛
17、选出TS时的操作处理，请写出小孔A、B、C、D中应加入的物质及上层板培养基的处理，并预期实验结果。（4）抗菌肽破坏靶标菌的细胞膜可导致细胞内成分的外流，体现了细胞膜具有 的功能；抗菌肽与蛋白质结合会引起靶标菌代谢受阻的原因是 。根据实验结果1和2，推测TP的抑菌机制是 。（5）欲将TP用于畜牧业生产或医学实践，你认为还需要进行哪些方面的检测？19.（11分）野生型（绿叶）水稻叶绿素的合成需要镁螯合酶催化，镁螯合酶由CHLI和CHLD两种肽链形成的亚基参与构成。利用EMS诱导野生型水稻发生基因突变，筛选出黄叶突变体，该突变体的纯合子在幼苗期死亡。（1）取野生型、杂合子、突变纯合子幼苗叶片浸泡于_
18、中，提取光合色素。经测定，三者叶绿素含量依次降低，且突变纯合子降低极显著。（2）杂合子自交后代性状分离比为1：2：1，说明绿叶和黄叶性状受_（细胞核/细胞质）基因控制。DNA测序显示，相对于野生型的CHLI基因，突变体的chli基因中一个碱基由G变为C，突变基因经过_过程合成CHLI亚基，其中的一个氨基酸发生改变。（3）叶绿素可发红色荧光。将CHLI基因、chli基因分别与绿色荧光蛋白（GFP）基因（表达的蛋白可发绿色荧光）构建融合基因，转入野生型细胞质基质中表达。在同一个细胞中观察红绿荧光出现的位置。结果如图1（图中白色部分为有荧光的区域）。图1此实验研究目的是_。（4）将CHLI基因、ch
19、li基因、CHLD基因分别构建表达载体，转入酵母菌中。酵母菌及转入不同质粒的酵母菌在A培养基中均可长成菌落。而在B培养基中，只有当转入基因指导合成的蛋白质相互结合，酵母菌才可生长。结果如图2所示（CHLI、chli表示相应酵母中转入的基因，“-”表示未转入基因，“”表示接种相应酵母菌后未长出菌落）。图2实验结果说明_。（5）综合上述研究，突变体的纯合子在幼苗期死亡的原因是_。20.（11分）研究者以小鼠为实验材料，探讨动物脑中VMN区域与血糖调节的关系。（1）VMN区域神经元静息状态时细胞膜两侧的电位表现为_ 。（2）向正常小鼠VMN区神经元中转入基因表达载体，指导合成的蛋白会被光激活，进而激
20、活氯离子通道蛋白，使氯离子流入细胞内。当向VMN区神经元照光后，VMN区神经元_（不兴奋/兴奋）。用胰岛素处理小鼠，创设低血糖条件。照光一段时间，检测小鼠的血糖含量，结果如图1。在正常血糖含量下，对VMN区神经元照光，检测小鼠的血糖含量，结果如图2。 图1 图2实验结果表明， 。（3）进一步研究VMN区神经元对血糖含量的影响。向正常小鼠VMN区神经元中转入另一基因表达载体（此类小鼠称为S鼠），指导合成的蛋白可被光激活使得此区神经元产生兴奋。以S鼠为实验材料，验证正常血糖浓度下，若VMN区神经元兴奋，则机体血糖含量会升高这一推测。实验方案：对照组用胰岛素处理后的低血糖S鼠，适宜的光照VMN区神经
21、元一段时间；实验组用血糖含量正常的S鼠，适宜的光照VMN区神经元一段时间；随时间推移检测两组鼠的血糖含量。请指出实验方案不当之处，并做修正。 _ 支持推测的结果是_。VMN区神经元兴奋可能导致_（请选出3项），使得血糖含量升高。 a. 胰岛素分泌增加 b. 胰岛素分泌减少 c. 胰高血糖素分泌增加 d. 胰高血糖素分泌减少e. 肝糖原分解增加 f. 肝糖原分解减少（4）脑中储存的糖极少，脑的活动几乎全部依赖从血液中摄取葡萄糖供能。结合神经调节的特点，请谈一谈VMN区神经元参与血糖调节的意义。21.（12分）褐色类鹑斑突变体（简称褐斑）是从素斑家蚕中发现的新品种，科研人员对其进行了遗传分析。（1
22、）利用纯种褐斑和素斑家蚕进行 实验，F1自交后代均出现素斑与褐斑两种表现型，比例约为3：1，说明褐斑与素斑由 基因控制，基因位于常染色体上。（2）取褐斑、素斑、两者杂交的F1以及F1与褐斑回交后代的DNA作模板，加入根据不同染色体上的分子标记（特异DNA序列）设计的引物，进行PCR。将扩增产物电泳后，结果如图1。据结果可知，褐斑基因位于 号染色体上，请用“遗传图解”解释做出此判断的依据（注：甲、甲是7号染色体上的分子标记；乙、乙是8号染色体上的分子标记。素斑基因表示为+，褐斑基因表示为ql）。 （3）已知素斑的OK基因可表达出两种神经肽（如图2），参与调控家蚕皮肤色素的合成与沉积。神经肽是神经
23、细胞分泌的小分子肽，此小分子肽需在其先合成出的肽段信号肽的引导下进入 加工。两种神经肽的信号肽均由E1+E2编码，推测起始密码子位于成熟mRNA的 序列。提取素斑和褐斑家蚕的mRNA，扩增出两种神经肽对应的cDNA，测序发现：与素斑相比，褐斑的神经肽A的cDNA缺失E5，神经肽B的cDNA未发生变化。推测褐斑家蚕的OK基因缺失了E5片段。可利用PCR技术验证该推测是否正确，请简述设计思路。将素斑家蚕的神经肽A皮下注射给褐斑突变体的幼龄家蚕，观察到其皮肤斑纹消失至与素斑无差异。进行此实验的目的是 。进一步检测发现：褐斑家蚕OK基因的E5比素斑家蚕OK基因的E5长4318碱基对，与推测不符。综合上述研究结果，解释褐斑出现的原因是 。（4）皮肤斑纹是昆虫的重要特征，各种斑纹突变能否在昆虫进化中得以保留？请简述你的观点和理由。_。
