2022北京西城区高三下学期一模试题生物含答案

2022北京西城高三一模

生    物

2022．4

本试卷共10页，100分。考试时间长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．烟草花叶病毒（TMV）由蛋白质外壳包裹着一条RNA链组成，只能在宿主细胞内增殖。下列叙述正确的是

A．蛋白质和RNA属于生物大分子

B．TMV的遗传物质是DNA和RNA

C．组成TMV的核苷酸碱基有5种

D．TMV属于异养型的原核生物

2．“自动酿酒综合征（ABS）”是由肠道微生物紊乱引起的罕见疾病，患者消化道内微生

物发酵产生高浓度酒精能致其酒醉，长期持续会导致肝功能衰竭。叙述错误的是

A．ABS患者肠道内产酒精微生物比例较高

B．肠道微生物主要通过有氧呼吸产生酒精

C．肠道内的酒精通过自由扩散进入内环境

D．减少糖类物质的食用可缓解ABS的病症

3．下图是一个正在进行有丝分裂的动物细胞电镜照片，甲、乙均为细胞中的结构。下列叙述错误的是

A．甲易被碱性染料染成深色

B．乙的成分为磷脂和蛋白质

C．中心体功能异常将会影响甲的平均分配

D．常选该时期细胞观察染色体形态和数目

4．为研究金鱼尾型遗传规律所做的杂交实验及结果如下表。据此分析不能得出的结论是

A．双尾、三尾对单尾均为隐性性状

B．决定金鱼尾型的基因位于常染色体上

C．单尾×双尾组合中单尾亲本可能有杂合子

D．金鱼尾型性状仅由一对等位基因控制

5．Lesch-Nyhan综合征是一种严重的代谢疾病，患者由于缺乏HGPRT（由X染色体上的基因编码的一种转移酶）导致嘌呤聚集于神经组织和关节中。下图是一个Lesch-Nyhan综合征家系图，叙述错误的是

A．基因可通过控制酶的合成控制生物性状

B．Lesch-Nyhan综合征致病基因为隐性基因

C．Ⅲ-1和正常男性结婚生出患病儿子的概率为1/4

D．产前诊断是降低Lesch-Nyhan综合征患儿出生率的有效手段之一

6．滥用抗生素会导致“超级细菌”（对多种抗生素有高耐药性）的产生。某实验小组研究细菌产生青霉素抗性与青霉素之间的关系，过程及结果如下图。叙述正确的是

A．细菌培养基在使用前、后均需经过灭菌处理

B．用接种环在培养基上连续划线获得实验菌落

C．结果说明细菌的抗性出现在接触青霉素之后

D．可通过提高抗生素浓度避免超级细菌的产生

7．瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达，饥饿反之。瘦素调控体重的过程如右图所示，叙述错误的是

A．瘦素分泌的调节属于负反馈调节

B．体重调节过程包括神经和体液调节

C．下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体

D．下丘脑能有意识控制交感神经兴奋

8．新冠病毒（SARS-CoV-2）是RNA病毒，其囊膜上的S蛋白与人细胞膜上的ACE2受体结合侵染人体细胞。将S蛋白基因编码的mRNA包裹在脂质纳米颗粒中制成mRNA疫苗，进入人体细胞，翻译出S蛋白，起免疫预防作用。叙述错误的是

A．SARS-CoV-2进入人体能激发特异性免疫反应

B．人体清除SARS-CoV-2是免疫防御功能的体现

C．mRNA疫苗依赖生物膜的流动性进入人体细胞

D．疫苗中的mRNA作为抗原刺激机体产生抗体

9．植物生长发育包括种子萌发、植株生长、开花结实、衰老脱落等过程。有关植物生长发育调节的叙述正确的是

A．种子萌发过程中主要由脱落酸促进细胞分裂和分化

B．生长素和赤霉素只参与植物茎伸长生长过程的调节

C．乙烯促进的果实成熟和衰老过程对植物有积极意义

D．植物体内微量的激素对其生长发育的影响极其微弱

10．美丽星杆藻和针杆藻在细胞壁形成过程中都需要硅酸盐。下图表示二者单独培养和混合培养时，两种藻类的种群密度及培养液中硅酸盐的含量。相关叙述错误的是

A．两种藻类单独培养时均呈S形增长

B．二者的竞争优势取决初始种群密度

C．针杆藻在低硅酸盐水平下更具竞争优势

D．自然界中硅酸盐含量可能导致二者生态位分化

11．多氯联苯（PCB）是人工合成、不易被降解的有机物，有强致畸性，青岛近海海域及生物体内PCB的含量如下表。叙述错误的是

A．PCB在生物体内积累造成生物富集现象

B．根据结果推测鱼类可能处于较高营养级

C．PCB扩散到远海水域体现污染具有全球性

D．PCB污染说明生态系统缺之自我调节能力

12．柑橘类水果深受人们喜爱，但大多种类多籽。利用“默科特”橘橙二倍体叶肉原生质体和“早金”甜橙单倍体愈伤组织培育三倍体柑橘，相关叙述错误的是

A．用盐酸解离获得默科特橘橙二倍体叶肉原生质体

B．常用花药离体培养获得早金甜橙单倍体愈伤组织

C．用电融合法或PEG法均可诱导两种原生质体融合

D．三倍体柑橘不能通过有性繁殖扩大种植面积

13．右图是中国科学家首次用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴的简单流程，叙述错误的是

A．培养供体体细胞的培养液中常需添加动物血清

B．卵母细胞去核和体细胞注射常在显微镜下操作

C．克隆猴的诞生利用了体外受精和胚胎移植技术

D．克隆后代的遗传物质与供体体细胞不完全一致

14．为获得热稳定性高的毛霉蛋白酶（SPI），提高水解豆类蛋白的能力，更好地应用于工业生产，可在PCR扩增SPI基因的过程中直接加入化学诱变剂。与用诱变剂直接处理毛霉相比，该方法效率更高。关于这种育种方法的叙述，错误的是

A．仅针对SPI基因进行诱变  B．SPI基因产生了定向突变

C．SPI基因可快速累积突变  D．目标突变酶的空间结构改变

15．下列与高中生物显微观察相关的实验，叙述正确的是

A．观察花生种子中的脂肪颗粒需用斐林试剂染色

B．观察细胞质流动需选择液泡有颜色的植物细胞

C．可用显微镜观察植物细胞质壁分离的动态过程

D．可观察根尖细胞从间期到末期的连续分裂过程

第二部分

本部分共6题，共70分。

16．（12分）

为研究外来植物的引入对本地生态系统碳循环的影响，展开了相关实验。

（1）研究人员构建多个实验生态系统。系统中添加的外来植物、当地植物、土壤微生物和食草动物构成了_________。所有实验系统外均用透光的网膜隔离，目的是_________。（填选项前字母）

a．保证生产者光合作用所需光能

b．防止系统内外动物迁出、迁入

c．阻止实验系统内的热能散失

（2）请在图中补充文字、箭头及相应的生理过程，完善实验生态系统的碳循环过程。

（3）研究人员测定不同实验系统（引入的外来植物比例不同）的部分指标如图所示。

①结果显示，随外来植物所占比例升高，_________。

②随着快速生长的外来植物的引入，输入生态系统的_________增加，沿_________流动，进而影响系统内其他生物的生物量。

（4）近期我国的政府工作报告中提出了“碳中和”的目标，即通过某种方式抵消生态系统产生的CO2，实现CO2“零排放”。根据实验结果及所学知识，辩证分析引入快速生长的外来植物对碳中和的影响。

17．（12分）

糖尿病患者伤口部位常出现创面易感染、愈合周期长等现象。研究人员拟开辟促进糖尿病患者伤口愈合的新思路。

（1）糖尿病患者由于胰岛B细胞分泌的_________不足等原因，导致长期高血糖而引发血管病变，伤口组织缺血、缺氧，难以愈合。

（2）血管内皮生长因子（VEGF）可诱导血管内皮细胞增殖、迁移和分化，促进血管生成，使受损组织得以修复和再生。研究人员将含有特异性启动子和VEGF基因的重组质粒导入乳酸菌中，获得图1所示的工程菌，进行了系列研究。

①用_________处理人脐静脉获得分散的血管内皮细胞。体外培养可观察到由于细胞_________而形成的单层细胞。利用这些细胞进行分组划痕实验，24h后的实验结果如图2所示。结果表明工程乳酸菌具有促进血管内皮细胞_________的功能。

注：初始划痕范围内（箭头所示）无细胞，黑色部分为24h后内皮细胞在划痕范围的分布区域

②在糖尿病模型小鼠皮肤上制备伤口，分组实验结果（图3）证明工程菌促进伤口愈合的效果最佳，图3中灰色阴影表示________。

③临床治疗时，要将工程菌和抗菌肽（对很多杂菌有强抑制作用）混合注射至伤口处，请综合图1分析抗菌肽的作用________。

（3）酸性环境利于巨噬细胞从M1型（有促炎症特性）向M2型（有抗炎症和组织修复功能）转化。综合上述所有信息，完善下列图示，以阐释工程乳酸菌促进创面愈合的机制。

18．（12分）有些植物需经历一段时间的持续低温才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用称为春化作用。V3基因是春化的活化基因。

（1）春化作用说明植物的生长发育过程不仅受植物激素调节，还受________调节。植物进化出春化作用机制对其适应生存环境的意义是________。

（2）研究发现，与20℃培养相比，低温（5℃）培养的拟南芥根尖分生区的N8蛋白浓度明显升高。将野生型拟南芥和N8高表达突变株（n8）放在20°C条件下培养，检测V3基因转录水平，结果如图1。综合上述实验结果推测________。

（3）为探究温度信号对拟南芥N8蛋白的影响机制，科研人员做了系列实验。

实验1：在5℃条件下培养野生型拟南芥28天，再转至20℃条件下培养8天，定期取样检测拟南芥中N8基因相对表达水平，结果如图2。

实验2：在5℃条件下培养野生型拟南芥28天，用CHX（翻译抑制剂）处理后分成两组，分别在5℃和20℃下培养，定期取样检测拟南芥中N8含量，结果如图3。

图2结果说明________。实验2证明N蛋白的降解不响应温度信号，理由是________。

（4）研究人员推测：由于低温条件下植物生长速度缓慢，导致单位质量拟南芥的N8蛋白含量上调。为验证该推测，实验组选择的实验材料、培养条件、使用的试剂及检测指标分别是________。

a．野生型拟南芥 b．N8高表达突变株（n8）

c．5℃培养 d．20℃培养

e．植物生长抑制剂 f．蒸馏水

g．植株N8蛋白浓度 h．植株干重

19．（10分）学习以下材料，回答（1）~（4）题。

猕猴桃性别演化的奥秘

猕猴桃属于雌雄异株（同一植株上只有雄花或雌花）植物，其性别决定方式为XY型。猕猴桃的祖先是两性花（一朵花既有雄蕊又有雌蕊）植物，没有常染色体和性染色体之分，其发生雌雄异株演化背后的分子机制是什么？             

猕猴桃Y染色体上的细胞分裂素响应调节因子基因（SyGl）在发育着的雄花中特异性表达，通过减弱细胞分裂素的信号，进而抑制雄花中的心皮（本应发育为雌蕊的结构）的发育。有意思的是，在常染色体上发现了一个SyGl的拷贝基因A，A在花器官各部分都不表达，却只在幼嫩叶片中高表达。系统发育分析推测，SyGl可能起源于2000万年前A的一次复制事件，原始的Y染色体因获得A而诞生。虽然SyGl与其祖先基因A编码的蛋白质结构相同，但由于二者在基因演化过程中启动子的关键序列发生变化，导致其表达部位完全不同，基因的功能也产生了分化。

继SyGl之后，研究人员分析猕猴桃早期花器官的转录组数据，发现了基因FrBy在雄蕊的花药中特异性表达，推测FrBy本就存在于猕猴桃的祖先种基因组中，其功能缺失突变（失活）导致了X染色体的产生。为此，利用基因编辑技术将两性花植物拟南芥和烟草中FrBy的同源基因敲除，发现其雄性不育，表型与猕猴桃雌花类似。基于上述研究，科研人员提出“SyGl和FrBy双突变模型”，用以解释猕猴桃性别演化机制。该研究有助于加深对植物性别演化的认识，还可用于调控作物的性别，具有重要的理论和实践应用价值。

（1）基因SyGl和A启动子序列的差异，使得不同组织中________酶与其结合的情况不同。SyGl决定性别涉及到的变异来源有________。

A．基因突变 B．基因重组 

C．染色体结构变异 D．染色体数目变异

（2）根据上述信息，概括SyGl和FrBy在花芽发育为雄花过程中的作用，并完善“双突变模型”假说的模式图。

（3）下列实验结果支持“双突变模型”的有________。

A．性染色体上的FrBy和常染色体上的A起源相同

B．性染色体上的SyG1和FrBy在雄花中特异性表达

C．敲除猕猴桃雄株性染色体上的SyG1可获得两性花

D．转入FrBy的猕猴桃雌株可自花传粉产生子代

（4）写出植物性别决定机制的研究在实践生产上的一项应用。

20．（12分）

科研人员发现中性粒细胞对癌症的预防发挥着重要作用。

（1）细胞中与癌变相关的________等基因突变，会引发细胞癌变。与正常细胞相比，癌细胞具有________等特征（写出一个特征即可）。

（2）研究发现，中性粒细胞除了能吞噬细菌发挥________功能外，其分泌的E酶通过作用于跨膜蛋白CD95的羧基端（C端），诱导癌细胞DNA损伤，杀伤癌细胞。CD95的C端位于细胞内，据此推测：E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞。为验证该推测，有人用胞吞抑制剂处理癌细胞，检测E酶是否入胞，请评价该实验方案。

（3）科研人员在图1所示接瘤小鼠的某些肿瘤内注射一定量E酶（注射的E酶无法运输到非注射瘤），检测肿瘤的生长情况和CD8+细胞（一种细胞毒性T细胞）相对数量，结果如图2。

①请根据图2结果补充E酶抑癌的新机制________。

②从下列表格中选择能证明新机制的实验材料及对应的实验结果。

21．（12分）

提高作物的光合作用强度是解决全球粮食危机的重要措施。

（1）农作物的产量高低取决于叶绿体辅获的光能向_______转化的过程中，将CO2和H2O合成_______的量。

（2）强光会破坏叶绿体的结构，叶绿素非光化学猝灭机制（NPQ）能将植物吸收的多余光能以热能形式散失，这种光保护机制与类囊体蛋白PsbS含量、叶黄素循环密切相关，其机理如图1所示。催化叶黄素循环的关键酶VDE和ZEP活性受pH影响，VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活，ZEP最适pH为7.5。强光下，_______导致类囊体pH降低，因此，自然条件下植物叶片中玉米黄素的含量在中午达到最高，随pH降低，玉米黄素与PsbS结合增多，激发并促进NPQ。

（3）当光照强度由过强变为适宜时，由于NPQ不能立即解除导致暗反应速率明显下降。为了使NPQ在光照强度变化时及时终止，科研人员将VDE、PsbS和ZEP的融合基因（VPZ）和T-DNA连接（图2），导入烟草细胞，筛选获得一系列转基因烟草。通过杂交实验，初步鉴定转基因烟草VPZ的拷贝数。

①转基因烟草甲自交，子代中具有抗除草剂特性的植株占_______，则初步判断甲植株为VPZ单拷贝（单个基因）插入。

②转基因烟草乙与野生型烟草杂交，子代转基因植株比例为3/4。请在图3中画出VPZ在乙植株染色体上的位置。

（4）与野生型相比，转基因烟草所有VPZ株系均显示出VDE、PsbS和ZEP的过表达，使烟草在光照由弱变强和由强变弱的波动中，光合速率均提高。请完善转基因烟草产量提高的原理图。

参考答案

一、选择题（共30分）

1.A  2.B  3.B  4.D  5.C  6.A  7.D  8.D  9.C  10.B  11.D  12.A  13.C  14.B  15.C

二、非选择题（共70分）

16.（12分，除特殊说明外，每空1分）

（1）生物群落（2分）   a、b（2分，1分/个，错选0分）

（2）（3分，CO21分，光合作用及箭头1分，其他箭头及3个呼吸作用1分，微生物的分解作用可为呼吸作用）

（3）①平均比叶面积、食草动物生物量、细菌生物量增加（1分）

②总能量（多答物质不扣分）（1分）食物链/食物网/营养级（1分）

（4）结果显示实验周期内CO2固定量增加，有利于碳中和，但引入外来植物，可能造成生物入侵，导致当地生物多样性降低，破坏生态系统的稳定性，不利于碳中和。（2分，1点1分）

17.（12分）（1）胰岛素（2分）

（2）①胰蛋白酶/胶原蛋白酶（1分）接触抑制/贴壁生长（1分）

迁移（多答增殖不扣分）（1分）

②未愈合伤口的比例（1分）

③抗菌肽作为信息分子，通过系列信号转导途径（抗菌肽与细胞膜上受体Nsk结合，通过NisR）作用于特异性启动子，促进VEGF基因转录：抑制伤口处杂菌繁殖，为工程菌创造竞争优势。（2分，1点1分）

（3）①营养物质和氧气②免疫③乳酸④抗病原体感染、抗炎症反应（每个1分，共

4分）

18.（12分）

（1）环境因素（温度）（2分）

避免出现在冬季来临之前开花而无法正常结果的情况（1分）

（2）春化过程中低温，植物体内8的浓度（含量）增加，进而促进3的转录。（2分， LT→N8，N8→V3两个逻辑，1个逻辑1分，）

（3）低温并未显著促进N8基因的转录（表达）/低温、常温N8相对表达量无显著差异低温使8表达量较高（逐渐提高），温度上升表达量会短暂降低但很快回升（1分，必须体现转录或表达，不能只写mRNA）

用CHX抑制翻译导致没有新N8蛋白合成，但在5℃和20℃下，48h内N8蛋白的含量并未降低，说明均未被降解。（2分，阐述来源1分，去路1分）

（4）adeg（h）（4分，1个1分，h可不答）

19.（10分）

（1）RNA聚合（1分）  A、C（2分，1分/个，错选0分）

（2）SvG1抑制雌蕊的发育，FrBy促进雄蕊的发育（1分，答全才给分）

（3分，祖先种染色体上的两个基因、Y染色体上的两个基因和X染色体上的一个基因写对各1分。）

（3）BCD（2分，错一个扣1分，扣完为止）

（4）提高雌花比例，可多结果实和种子，增加农作物产量/通过转基因技术或基因编辑技术，获得雄性不育植株，方便实现杂交育种（1分）

20.（12分）（1）原癌基因和抑癌基因（2分，1个基因1分）

无限增殖/形态结构发生显著变化细胞膜上的糖蛋白减少/细胞之间的黏着性降低/易在体内分散转移（2分，答对给分）

（2）（非特异性）免疫/免疫防御（1分）

方案存在两处缺陷。①应补充一组未用胞吞抑制剂处理的癌细胞作为对照。（②应检测实验组和对照组癌细胞的杀伤率（可多答DNA损伤）。（2分，1点1分）

（3）①E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长（或E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长）（1分）

②I Ⅲ和AC（对应第一个机制）/I Ⅲ和BC（对应第二个机制）

（4分，实验材料1个1分，共2分，实验结果1个1分，共2分）

21.（12分）（1）化学能（2分）有机物/糖类（2分）

（2）水光解（光反应增强）产生H+增加（1分）

（3）①3/4（2分）

②（2分，只要体现基因在两条非同源染色体，拷贝数大于2亦可）

（4）（3分，玉米黄素↑的逻辑1分（必须有pH变化），NPQ的逻辑1分，最后箭头后的逻辑1分）

过程1：

过程2：