北京市朝阳区2023-2024学年高三上学期期中质量检测 生物

北京市朝阳区2023~2024 学年度第一学期期中质量检测高三生物（考试时间90 分钟 满分100 分）第一部分一、选择题：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. 马达蛋白可通过沿细胞骨架的定向运动（如图）参与细胞内的物质运输。相关叙述错误的是（）A. 细胞中合成马达蛋白的场所是核糖体B. 马达蛋白定向运动需要 ATP 水解供能C. 运动中马达蛋白随空间结构改变失活D. 该过程循环进行利于物质远距离运输2. 水稻叶片衰老的过程中，叶绿体结构的改变如下图所示。以下叙述错误的是（）A. 叶绿体基粒是光合作用光反应的场所B. 由图中可以看出类囊体是双层膜结构C. 叶片衰老过程中类囊体排列逐渐疏松D. 推测衰老过程中叶片的光合能力下降3. 研究者检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下（CO2吸收量的变化，每2s记录一个实验数据并以点的形式呈现在下图中。相关叙述正确的是（）A. 拟南芥光照时只进行光合作用，在黑暗时只进行呼吸作用B. 200s内拟南芥的光合速率在0.2-0.6molm-2s-1范围C. 在300s时拟南芥的呼吸速率可达到2.2molm-2s-1D 转入黑暗条件下100s后，拟南芥CO2释放量逐渐增加4. TRAP 酶为破骨细胞分化的标志。为研究大蒜素对间充质干细胞向破骨细胞分化的影响，研究者进行相关实验，结果如表。组别TRAP 酶活性第1天第3天第7天对照组0．3820．4431．185实验组0．3810．4430．449下列叙述错误的是（）A. 干细胞分化过程中存在基因选择性表达B. 分化过程中 TRAP 酶活性逐渐提高C. 大蒜素对 TRAP 酶活性的影响需要一定时间D. 大蒜素促进干细胞向破骨细胞分化5. 凋亡小体是凋亡细胞通过发芽、起泡等方式形成的球形突起，内含细胞质、细胞器及核碎片。相关叙述错误的是（）A. 凋亡小体只在生物体衰老过程中产生B. 细胞凋亡是基因决定细胞死亡方式C. 凋亡小体的形成体现细胞膜的流动性D. 细胞凋亡对生物体发育具有重要作用6. 下图为二倍体水稻（2n=24）花粉母细胞减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（）A. 图 AE 细胞正在进行减数第一次分裂B. 图 B 和图 C 细胞中均含有24个四分体C. 图 CD 着丝粒分裂导致 DNA 数目加倍D. 图 D细胞中的染色体组数是图B的2 倍7. 玉米籽粒正常与干瘪是一对相对性状，由 A、a基因控制。某品系玉米自交后的果穗上出现比例约为1/4的干瘪籽粒。研究者将单个A基因转入该品系玉米，已知转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上。下列分析正确的是（）A. 籽粒正常与干瘪这对相对性状中正常为隐性B. 转入的 A 基因与原a基因的遗传遵循分离定律C. 转基因玉米自交所得子代中正常籽粒约占3/4D. 转基因玉米与该品系杂交子代中干瘪籽粒约占1/88. TR（一种不编码蛋白质的长链RNA）能与 BL 基因启动子序列关键位点结合。盐胁迫发生一定时间后，在耐盐植株、敏感植株中 TR 和 BL 基因表达情况如下图所示。有关分析正确的是（）A. TR 中四种碱基的数量关系满足A+T=C+GB. TR 促进 RNA 聚合酶与 BL 基因启动子结合C. TR改变了耐盐胁迫植株的基因序列D. 植物的耐盐性与 TR 表达量呈正相关9. 研究人员检测了一对夫妇及其孩子某染色体上的基因排序，发现双亲基因排列均正常，孩子基因排列异常，如下图所示（字母表示基因）。 下列对该变异产生原因的推测正确的是（）A. 基因突变B. 染色体片段重复C. 基因重组D. 染色体数目变异10. 我国西南横断山区有300多种马先蒿属植物。凸额马先蒿和三色马先蒿异域分布无法传粉，人工杂交能产生可育后代；大王马先蒿和密穗马先蒿同域分布，传粉后异种花粉可萌发，但花粉管很少能成功进入子房。相关分析错误的是（）A. 该地区马先蒿多样性是自然选择的结果B. 该地区不同马先蒿种群的基因库不同C. 突变和基因重组决定马先蒿进化的方向D. 该地区马先蒿之间存在不同的隔离方式11. 下列实验不能以黑藻成熟叶片为实验材料的是（）A. 提取光合色素B. 观察质壁分离与复原C. 观察有丝分裂D. 观察细胞质流动12. 下图为某同学在家自制米酒的流程图。下列相关原理和操作目的错误的是（）A. 米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精B. 蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料C. 冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物D. 酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染13. 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14. 草木樨状黄芪（2n=32）是一种优良牧草，木本霸王（2n=22）是一种沙漠植物。研究者用UV 照射木本霸王的原生质体，使其染色体片段化，并将处理后的木本霸王原生质体与草木樨状黄芪原生质体进行融合，获得染色体数为48 条的杂种植株。下列说法错误的是（）A. 需要用灭活病毒处理原生质体以获得杂种细胞B. 杂种植株的获得需经历脱分化和再分化的过程C. 杂种植株减数分裂时部分染色体可能无法联会D. 本研究可用于培育抗旱能力强的草木樨状黄芪15. 有限稀释法是克隆化培养动物细胞的一种方法。将细胞悬液进行连续倍数稀释，最终调整密度为5个/mL；将稀释好的细胞悬液接种于96孔板，每孔加0．1mL；24h后在显微镜下挑选只含一个细胞的孔，补加培养液后继续培养获得细胞克隆。相关说法错误的是（）A. 培养液中需含有蔗糖、血清等物质B. 96 孔板需置于CO2培养箱中培养C. 贴附型细胞获得悬液需用胰蛋白酶处理D. 该方法可用于筛选产特定抗体的杂交瘤细胞第二部分二、非选择题：本部分共6题，共70分。16. 表皮毛广泛存在于番茄植株的茎、叶表面，是一种由表皮细胞特化而成的毛状结构，可以帮助植株抵御逆境。研究者通过实验探究番茄表皮毛生长发育的遗传机制。（1）番茄表皮毛是典型的多细胞表皮毛，其形成是表皮细胞________的结果。（2）将野生型与纯合单基因多毛突变体甲杂交，F1自交后代中野生型与多毛的性状分离比约为________，说明甲的多毛性状为显性性状。将甲的A基因导入野生型植株获得转基因株系，与野生型及甲相比，发现转基因株系________，证明A基因是甲的多毛控制基因。（3）现有B 基因显性突变的多毛突变体乙，B 基因纯合时胚胎致死。将甲、乙杂交，筛选F1中同时具有两种突变基因的植株，其自交获得的F2中超多毛多毛野生型=651，F2超多毛植株的基因型为________，F2多毛植株中纯合体占的比例为________ 。细胞周期蛋白D促进细胞从分裂间期进入到分裂期，参与番茄表皮毛的形成。检测发现，与甲相比，超多毛植株中 D 基因表达量显著提高。 已知A 基因编码的 A蛋白是转录调控蛋白，可与B基因编码的B蛋白相互作用。推测] F2超多毛表型出现的原因是________。（4）上述研究表明，基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，还存在________的情况。17. 为探究线粒体的断裂在骨细胞形成过程（骨祖细胞成骨细胞骨细胞）中的生理意义，研究者进行了相关研究。（1）线粒体是_________的主要场所，线粒体内膜_________扩大了膜面积利于其完成复杂功能。（2）成骨细胞诱导分化后显微观察线粒体形态、数量变化，结果如图1．断裂线粒体数量占比在诱导分化第_________天达到峰值。研究人员追踪溶酶体的活动，发现溶酶体在第 14 天后的活动增强，并与线粒体在细胞中处于相同位置。请解释第21天小于0．5m的线粒体比例变小的原因。_________（3）电镜进一步观察发现，成骨细胞中断裂后的线粒体隆起形成囊泡（MDVs），并以出芽的方式分泌到细胞外，如图2，据图可知外泌MDVs具有_________层生物膜。为检测外泌MDVs的功能，研究人员使用_________法分离外泌 MDVs并添加至颅骨骨祖细胞培养基中，检测显示骨祖细胞发生分化、促骨成熟基因的表达显著升高，表明外泌MDVs对骨细胞形成具有_________作用。（4）研究证实线粒体的断裂过程受断裂基因 Fis1的调控。基于上述信息和研究，请提出一个以成骨细胞为实验材料治疗骨损伤的思路。_________18. 水稻雄性不育系在育种中具有重要的应用价值。研究者试图寻找更多的雄性不育基因。（1）研究者获得一株雄性不育突变株 S221，与纯合可育植株杂交，后代表型及分离比为不育株：可育株=11，表明S221不育性为_________性状且受核内_________对等位基因控制。（2）对S221的不育基因进行精细定位，发现不育单株8号染色体的S基因上游插入一段DNA片段（简称M 片段）。研究者利用_________技术扩增得到M片段和S基因，M片段、S基因分别用限制酶_________处理，在_________的作用下形成融合片段，构建表达载体（如图1），最终获得转基因株系1．相同方法获得只插入S基因的转基因株系2．观察并比较水稻花穗、花药和花粉粒发育情况，发现与野生型植株相比，株系1的花穗变小、花药变短、无成熟花粉粒，株系2无明显差异。本实验的目的是_________ 。（3）为了研究 M片段的功能，研究者将一系列片段分别与Luc基因融合构建表达载体导入水稻原生质体，检测 Luc基因的表达水平，操作及结果见图2．图 2结果表明_________。（4）进一步研究发现，不育株中S基因编码的蛋白参与花药绒毡层细胞中凋亡抑制基因的表达调控。结合本研究，推测突变株S221雄性不育的机理。_________19. 学习以下材料，回答以下小题。动物也能“光合作用”，让衰老细胞重回青春细胞将小分子物质合成为生命所需的氨基酸、核苷酸、脂肪酸等组分需要消耗足够的能量（ATP）和还原剂（NADPH）。研究表明，细胞内合成代谢不足是组织衰老和退行性疾病发生发展的关键因素。如果能恢复受损细胞的合成代谢，将有望逆转这些细胞的衰老。去哪里寻找 ATP 和 NADPH的“生产线”？我国科学家进行了天马行空的想象和研究（如图）：首先提取并纯化菠菜叶绿体中的类囊体，通过超声和挤压获得了新型的纳米类囊体单元（NTU）。如何实现跨物种递送？ 研究人员使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体（CM-NTU）。研究发现，与未包裹的 NTU和用脂质体包裹的NTU相比，CM-NTU与巨噬细胞的结合比例显著下降，与靶细胞融合比例显著提高。 进一步研究证实，在动物细胞内，CM-NTU 可以在光控条件下产生 ATP 和 NADPH，增强细胞的合成代谢。为了将这一工程技术应用于衰老退行性疾病的治疗，研究团队以骨关节炎模型小鼠为实验材料进行研究。骨关节炎的本质是细胞内合成代谢受损，软骨细胞退变、衰老。为了恢复小鼠软骨细胞的功能，研究团队将软骨细胞膜包裹的CM-NTU注入小鼠体内，一段时间后，通过给予特定强度的光照刺激，增强了退变软骨细胞内的ATP、NADPH水平，从而重塑软骨细胞的合成代谢，减缓小鼠退行性骨关节炎的发展。这项研究展示了利用天然植物来源的类囊体精确调节动物细胞代谢，以治疗退行性疾病新的思路和方法。这一创新性技术有望在医学、能源等领域实现更广泛的应用。（1）植物光合作用主要分为________两个阶段，存在于叶绿体类囊体薄膜上的________吸收光能，将水分解为_________和H+等，形成ATP 和 NADPH，随后驱动CO2转化为糖类。（2）利用动物自身的细胞膜包裹NTU 的目的是________。（3）请对以下序号进行排序，以体现文中科学家利用CM-NTU 治疗退行性骨关节炎的实验过程。________鉴定软骨细胞对 CM-NTU的摄取特性利用软骨细胞膜对 NTU进行包裹观察 CM-NTU缓解骨关节炎的疗效评估CM-NTU改善骨关节炎能量代谢的水平（4）地球经过数十亿年的生命演化，出现了形态、结构、功能不尽相同的植物界和动物界。请从动植物统一性的角度概括本研究的价值________。20. 野生型玉米甲叶色正常。 自然突变体乙叶绿素含量降低，叶色浅绿。研究者对突变体乙进行遗传分析。（1）甲与乙杂交得F1，F1自交得F2，F2中叶色正常与叶色浅绿个体数之比为31．由此可知，叶色正常与叶色浅绿这一对相对性状的遗传遵循基因________定律，其中________为隐性性状。（2）为确定导致乙叶色浅绿的基因位置，选用某染色体上甲与乙碱基序列有差异的片段作为标记序列，标记序列的碱基排序已知，系列标记序列记为A、B、C、D……，其在此染色体上的位置如图，检测F2，突变型个体中标记序列与突变性状相关DNA片段的重组情况。F1产生生殖细胞过程中，非同源染色体之间自由组合，来自甲与乙的同源染色体间会发生________，因此可根据1F2突变型个体中重组情况确定与突变性状相关的DNA片段的位置。检测发现，F2叶色浅绿的个体中，A、E、F发现重组个体，B、C、D未发现重组个体。表明与突变性状有关的DNA片段位于________区间。（3）对甲与乙在上述区间所有的10 个基因的序列进行测序和比对，未发现基因内碱基排序的差异，请写出乙出现突变表型的可能原因________。（4）强光下，植物的光合色素吸收过多的光能后能诱发活性氧产生，造成植株的光诱导损伤。请推测，强光下与甲相比，乙光合作用强度的可能变化（写出一种可能性即可）及原因。________21. 低温冷害是限制水稻产量和品质的重要因素之一。揭示水稻耐冷机制对于我国粮食安全具有重要意义。（1）低温会_________细胞膜流动性，引起膜上Ca2+离子通道开放，Ca2+以_________方式大量进入细胞，使植物感知低温信号并作出应答，但是长时间低温胁迫可引起细胞内活性氧积累，过量活性氧会造成_________等生物大分子损伤，诱导细胞死亡。（2）W63蛋白是一种转录因子，参与水稻低温胁迫应答。研究者构建水稻W63基因敲除突变体，将幼苗放入低温培养箱培养，植株存活情况如图1，叶片活性氧含量测定结果如图2．W76蛋白是调控活性氧清除基因表达的一种转录因子，其表达量在冷处理后的W63 基因敲除突变体中显著升高。结合图1、图2，阐述W63和 W76在水稻低温胁迫应答过程中的作用机制_________。（3）W76通常具有转录抑制作用，b148蛋白具有转录激活作用，二者可形成蛋白复合体。后续研究发现，与bl48的结合使 W76具有了转录激活活性，且二者形成的蛋白复合体增强了彼此的转录激活活性。GD 基因编码的GD蛋白与特定 DNA 结合域（序列）结合，与GD 蛋白结合的转录因子就可以足够靠近启动子进而调控下游基因表达。研究者构建多种表达载体，导入水稻原生质体中，检测荧光素酶活性。选择选项的序号填入表格，将验证 b148与 W76相互作用的实验方案补充完整并预期丙组的实验结果___________。（4）水稻在我国广泛种植，但每年因低温冷害导致我国水稻减产300~500万吨。基于上述研究，请为培育耐冷型优质水稻提供一个研究方向__________。