北京市东城区2024—2025学年高三上学期期末统一检测生物试题（原卷版）-A4

这是一份北京市东城区2024—2025学年高三上学期期末统一检测生物试题（原卷版）-A4，共12页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第一部分
一、单项选择题：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. 贝氏布拉藻具有叶绿体和硝基体，硝基体是双层膜结构的细胞器，具有固氮功能。科学家推测硝基体是由藻类内吞的细菌UCYN-A演化而来。下列说法不正确的是（ ）
A. 贝氏布拉藻的遗传物质主要存在于细胞核中
B. 贝氏布拉藻的叶绿体也具有双层膜结构
C. UCYN-A具有内质网等多种具膜的细胞器
D. 硝基体的外膜可能来自贝氏布拉藻的细胞膜
2. 达托霉素是一种抗生素，由亲水性环状肽和亲脂性脂肪酸侧链组成，可以插入细菌细胞膜中，造成细胞膜通透性的改变。达托霉素处理后的细菌耗氧率显著下降。下列关于达托霉素的推测不合理的是（ ）
A. 插入到磷脂双分子层内部的是环状肽部分
B. 可以影响细菌细胞膜控制物质进出的功能
C. 使细菌有氧呼吸过程减弱造成耗氧率下降
D. 使用达托霉素治疗前需要有细菌感染指征
3. 检测细菌的转氨酶在不同pH和温度下的酶活性，实验一、二分别于35℃和pH10的条件下进行，结果如图。下列分析正确的是（ ）
A. 转氨酶只能催化一类氨基转移反应，反映了酶具有高效性
B. 10℃和60℃时酶活性极低，原因都是酶的空间结构被破坏
C. 在pH5条件下重复实验二，所得曲线与上图相似
D. 将实验一pH10的反应体系温度降低10℃，酶活性降低
4. 细胞中进行着各种物质间的转化。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 光反应中NADP+转化为NADPH，暗反应中NADPH转化为NADP+
B. 血糖浓度高时葡萄糖合成肌糖原，血糖浓度低时肌糖原水解为葡萄糖
C. 光合作用过程中发生有机物的合成，呼吸作用过程中发生有机物的分解
D. ATP转化为ADP常与吸能反应相联系，ADP转化为ATP常与放能反应相联系
5. 体外培养小鼠的成纤维细胞（2n=20），对同一个细胞的分裂过程进行连续观察，得到的部分图像如下。下列说法正确的是（ ）
A. 需要用酒精和盐酸对材料进行解离
B. DNA复制和中心粒倍增发生在间期
C. 图①细胞中同源染色体彼此分离
D. 图②细胞中含40条姐妹染色单体
6. 果蝇的DNA分子上存在多个复制起始位点，复制起始蛋白能够识别该位点，进而促进解旋酶等相关蛋白结合DNA分子，启动DNA复制。下列说法不正确的是（ ）
A. DNA分子的多起点复制能提高复制效率
B. 复制起始蛋白有助于解旋酶在特定位置断开氢键
C. DNA分子的两条链都将作为复制的模板链
D. DNA聚合酶可将脱氧核苷酸添加到子链5'端
7. 无丙种球蛋白血症是一种单基因遗传病，下图表示某家族部分系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ5均无致病基因。下列分析不正确的是（ ）

A. 无丙种球蛋白血症是伴Ⅹ染色体隐性遗传病
B. Ⅲ1获得致病基因的路径最可能是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1
C. Ⅱ3与正常男子婚配，所生女儿患病几率为1/2
D. Ⅲ3和Ⅲ4均不携带无丙种球蛋白血症致病基因
8. 饲喂高脂食物的线虫表现出脂肪积累表型，其子代即使饲喂正常食物也表现为脂肪积累。染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达。检测各组线虫组蛋白H3K4位点甲基化情况，结果如图。下列分析不正确的是（ ）

A. 高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度
B. 造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况
C. daf-16等相关基因表达增加可以抑制脂肪的积累
D. 组蛋白甲基化导致子代表型变化属于表观遗传现象
9. 加拉帕戈斯群岛由13个主要岛屿组成，居住着13种地雀。达尔文发现，它们在体型、喙等形态上存在巨大差异，不同种之间存在生殖隔离。这13种地雀是在150万年间由同一个祖先演化而来的，被称为“达尔文雀”。以下说法不正确的是（ ）
A. 不同种地雀形态特征差异体现了对不同地理环境的适应
B. 突变和基因重组使“达尔文雀”出现了丰富的表型
C. 各岛屿上的地雀种群之间由于地理隔离逐渐形成生殖隔离
D. 自然选择导致种群基因频率的改变，标志着新物种的形成
10. 2024北京马拉松于11月3日7：30在天安门广场鸣枪起跑，终点为奥林匹克公园，运动员在比赛过程中体内会发生系列变化。下列叙述不正确的是（ ）
A. 交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张
B. 通过神经调节和体液调节维持体内血糖含量的相对稳定
C. 通过增加汗腺的分泌量维持细胞外液渗透压的相对稳定
D. 运动中产热量增加，通过增加散热维持体温的相对稳定
11. 除化学突触外，电突触也是突触的一种。电突触的突触间隙较窄，其间电阻较低，神经冲动的传递不需要神经递质。下列关于突触的叙述或推测不正确的是（ ）
A. 突触小体可以与其他神经元相接近共同形成突触
B. 兴奋通过两种类型突触的传递都是双向的
C. 与化学突触相比，电突触的传递速度较快
D. 与化学突触相比，电突触前膜内囊泡数量较少
12. 为探究苹果果实成熟后逐渐变红的原因，进行了相关实验，实验处理及结果如下图。下列判断不正确的是（ ）
A. 光和乙烯都是调节果实成熟的信号
B. 增加光强有利于果实中花青素的积累
C. 果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的
D. 光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累
13. 群落的演替过程中，从发展期到成熟期，下列最不可能发生的变化是（ ）
A. 能量的利用可以循环
B. 生产者固定的有机物增多
C. 物种丰富度越来越大
D 营养结构越来越复杂
14. 利用小麦细胞与柴胡细胞进行植物体细胞杂交，希望获得具有柴胡药效的小麦。通过PCR对杂种植株和双亲植株的物种特异性DNA进行扩增，电泳结果如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 用纤维素酶和果胶酶处理柴胡和小麦细胞
B. 用电融合的方法或PEG诱导原生质体融合
C. 杂种细胞中丢失了部分来自小麦的遗传信息
D. 杂种细胞染色体组成与柴胡细胞完全相同
15. 层析、离心和电泳都是物质分离常用方法，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 各种光合色素分子量不同，因此可以用纸层析法分离
B. 各种细胞器颗粒大小不同，因此可以用差速离心法分离
C. 离心可以分离密度不同的15N/15N-DNA和14N/14N-DNA
D. 电泳可以分离分子量大小不同的DNA分子
第二部分
二、非选择题：本部分共6题，共70分。
16. 禾谷缢管蚜（简称蚜虫）是一种全球性害虫，研究人员对其取食行为与植物防御反应进行了研究，为科学防治蚜虫提供依据。
（1）蚜虫取食后植物会产生防御反应，这体现了蚜虫种群数量增长除受到非生物因素影响外，还受到_______的影响。监测蚜虫种群数量变化，可定期用________法进行调查。
（2）蚜虫取食时会释放唾液效应因子（C）。在探究C的作用时，研究人员为构建沉默C基因的蚜虫，将人工合成的与C基因mRNA互补配对的小段RNA导入蚜虫，通过影响_______的过程干扰基因的表达。蚜虫接种小麦的实验结果如图1、2，对照组导入的小段RNA的核苷酸序列应满足_______。实验结果显示接种24h后_______，说明C对蚜虫在小麦上的繁殖存在重要作用。
（3）已有研究发现蚜虫在夜晚取食量高，且C在夜晚分泌量达到峰值，推测蚜虫通过改变C的分泌量以应对植物防御反应。将蚜虫接种在小麦上培养或用人工饲料喂养，实验结果（如图3、4）支持了上述推测。请补充人工饲料饲喂条件下C基因沉默组的实验结果。
（4）请基于上述研究内容，概述夜晚蚜虫取食行为、植物防御反应和C之间的动态变化关系。________。
17. 学习以下材料，回答以下问题。
设计工程菌获取新材料
聚羟基脂肪酸酯（PHA）的物理化学性质类似于塑料，但可以被生物降解，能广泛用于人工心脏瓣膜、血管等材料的制备。钩虫贪铜菌是从土壤中分离出的一种细菌，能够产生并储存PHA.钩虫贪铜菌可进行不同类型的代谢方式。在有机物充足的环境中，该菌株可利用果糖、甘油、脂肪酸等多种有机物进行异养代谢。代谢过程中产生的乙酰辅酶A既是有氧呼吸的中间产物，也可作为原料合成PHA.当环境中有机碳源缺乏时，
钩虫贪铜菌可以通过氧化H2获得能量，进而通过卡尔文循环固定CO2生成有机物，称为化能自养。如下图，在细胞质中的氢化酶催化下，NAD+接收从H2分子中捕获的电子，被还原为NADH，进而将电子传递给NADP+。同时细胞膜上的氢化酶将电子直接传递到电子传递链中，产生的膜内外质子梯度差用于ATP的合成。NADPH和ATP参与卡尔文循环，产生甘油醛-3-磷酸（C3），在多种酶的作用下生成乙酰辅酶A，进而合成PHA.

研究发现，环境中CO2浓度很低时，钩虫贪铜菌卡尔文循环水平较低，但相关酶的表达量依然较高；环境中没有H2存在时，氢化酶也会大量表达。这种持续表达“低利用率”酶的现象是一种适应环境的表现。
研究者希望通过优化菌株代谢途径、改进发酵条件等使钩虫贪铜菌能在混合营养条件下利用有机废物进行生长和代谢活动，同时将CO2转化为PHA等有广泛应用的材料。
（1）在O2、CO2、H2混合气体环境中，利用不含碳源的培养基培养，钩虫贪铜菌可采用的代谢方式是______。
（2）图中物质X是_____。绿色植物和钩虫贪铜菌都能通过卡尔文循环固定CO2合成有机物，两者不同之处在于最初的能量来源不同，即_______。
（3）请分析，为什么说钩虫贪铜菌持续表达“低利用率”酶是适应环境的表现______。
（4）钩虫贪铜菌可应用于工业生产，根据该菌株特性，以下分析合理的有_____。
A. 该菌株可固定工业废气中CO2同时生产PHA，有利于减少碳排放
B. 通过改造该菌株的代谢途径，可使其利用如餐厨废油等更广泛的底物
C. 通过提高羧化酶的活性提高CO2固定效率，可提高PHA产量
D. 因呼吸作用过程中消耗乙酰辅酶A，可阻断呼吸作用提高PHA产量
18. A蛋白家族是细胞分裂素应答调节因子，包括A1、A12等。研究者以拟南芥根段为材料，探讨A蛋白在组织培养中参与调节的机制。
（1）植物器官、组织及细胞在离体培养条件下可形成再生植株，体现出植物细胞具有_______。在植物组织培养过程中，需向培养基中添加生长素和细胞分裂素，以启动由愈伤组织形成芽的________过程。
（2）为探究A蛋白对愈伤组织再生芽影响，研究者比较了野生型和al（A1缺失突变体）、al2（A12缺失突变体）和双突变体在组织培养过程中的芽再生能力，结果如图1.根据结果可知，

当A12存在时A1对芽的再生有________作用，当没有A12存在时A1对芽的再生有_______作用。
（3）CLV是芽尖分生组织中的干细胞调节因子，CLV缺失突变体的再生芽数量明显减少。已有实验证明A1和A12均能与CLV基因启动子相同位点结合，调节下游基因表达。研究者进行了下列4组实验，检测报告基因的表达情况，证明A1与A12竞争结合CLV基因启动子区域促进基因的表达，且A12的促进作用显著大于A1。支持此结论的4组报告基因表达量关系为________。
（4）综合上述研究结果，分析图1中野生型再生芽数量明显少于a1的原因是_____。
（5）结合上述实验研究，完善A蛋白在植物组织培养过程中的调控机制，请将A1、A12和CLV基因补充在图2中________。

19. 在单克隆抗体（简称单抗）治疗过程中，癌细胞会发生免疫逃逸，出现耐药性。研究癌细胞的免疫逃逸机制有重要意义。
（1）机体识别并清除癌细胞，属于免疫系统的______功能。免疫功能的发挥依赖于各种免疫细胞，如_______细胞（一种即可）、NK细胞等。乳腺癌细胞膜蛋白E含量显著升高，成为常用的单抗治疗靶点。如图1，当抗E单抗结合E蛋白，NK细胞能够通过结合抗体的另一区域，接近并杀伤癌细胞。
（2）NAT8L是中枢神经系统神经元的重要表达产物，长期使用单抗治疗可能出现耐药性，这些患者的乳腺癌细胞中NAT8L基因表达明显上调，推测NAT8L减弱了NK细胞对肿瘤生长的抑制作用。如图2进行实验，结果证实推测成立。选择实验材料填入表中完善实验方案并填写实验结果。
实验材料：a、小鼠乳腺癌细胞系b、转入E基因的小鼠乳腺癌细胞系（E+）c、敲除NAT8L基因的E+d。对人E蛋白无排异反应的小鼠e、不产生免疫细胞的免疫缺陷小鼠
注：“十”越多表示肿瘤体积越大
（3）NK细胞接近癌细胞后，与癌细胞之间形成特定连接结构，穿孔素在连接处聚集后释放，诱导癌细胞凋亡。研究证实NAT8L催化生成的NAA是对NK细胞产生影响的物质，用不同预处理的NK细胞与乳腺癌细胞共培养，实验结果如图3所示。综合上述信息，推测在单抗治疗过程中，乳腺癌细胞形成免疫逃逸的机制。
（4）研究发现，中枢神经系统神经元高表达NAT8L可能是机体的一种自我保护机制。若以NAT8L作为肿瘤治疗的靶点，请从降低副作用的角度，提出一个进一步研究的具体问题________。
20. 结肠癌是发病率高的癌症之一，血管生成与肿瘤的发生发展密切相关，研究人员针对结肠癌的血管生成机制做了如下研究。
（1）研究表明，M蛋白可以诱导细胞凋亡，通过抑制异常的血管平滑肌细胞增殖和迁移影响血管生成。M蛋白在核糖体合成，经______加工后分泌至细胞外。研究人员发现结肠癌患者血清中的M蛋白含量显著降低。据此推测，M基因可能是一种_______基因。
（2）研究人员利用数据库筛选到一种可促进M基因转录的E蛋白。推测E蛋白通过与M基因启动子区域结合，促进M基因的表达。将相应质粒分别转入两组相同的细胞中，一段时间后收集细胞裂解液，检测荧光强度。结果显示甲组荧光强度明显高于乙组，从而证实推测。请从下列选项中选择转入甲组细胞的表达载体有_______，转入乙组细胞的表达载体有_______。
（3）EMSA实验可在体外验证DNA和蛋白质的相互作用，其原理是将蛋白质和用放射性同位素标记的DNA探针一同保温，电泳时探针和蛋白质相互作用形成的复合物比游离的探针移动的慢，处理后标记可显色。为了证实（2）中的结论，按下图所示的加样顺序进行实验，则探针P的碱基序列应与_________相同。实验中设置组3和组4的作用是为了说明_________的结合具有特异性，而组5的作用则是为了说明______。
（4）将血管内皮细胞接种于某基底上，一段时间后在显微镜下观察小管的形成数量即可判断血管形成能力。接种数量相同的血管内皮细胞后，经E蛋白处理的细胞形成小管的数量低于未经E蛋白处理的。此实验结果能否证实“E蛋白通过M蛋白抑制血管生成”？理由是_______。
21. 具备智能冠层的玉米（2n=20）可提高群体对光能的利用，增加密植产量。利用具备智能冠层的玉米突变品系甲展开研究与育种开发。
（1）将品系甲与野生型杂交，F1自交得到F2中，常规冠层和智能冠层的子代比例为3：1，表明智能冠层为_____性状，该性状的遗传遵循______定律。
（2）研究者将甲与野生型不同层的叶片角度进行比较，图1显示甲更适宜密植的冠层特点是______。
（3）玉米的不同染色体上存在不同的短核苷酸序列，可作为基因定位的分子标记。为了对控制智能冠层的基因进行定位，研究者对（1）F2中共7400个子代进行研究。从玉米的每对同源染色体中各选取2种分子标记进行检测，统计出现纯合分子标记个体的平均叶片角度，下表为部分检测结果，最终将智能冠层基因定位于1号染色体上，定位的依据是_____。请依据答题卡中F1的示例，标出F2中智能冠层植株染色体上的分子标记（不考虑染色体互换。有几种分子标记组合情况画几个细胞图即可） 。经过进一步定位与测序，最终鉴定出智能冠层基因 lacl。
注：分子标记AA/BB均来自野生型；分子标记aa/bb均来自甲
（4）欲利用下列材料培育智能冠层高产品系，该品系不含外源基因，且可稳定遗传。请将方框中的育种流程补充完整。
纯合品系乙：品系乙给普通玉米传粉，形成受精卵一段时间后，乙的染色体被全部消除。形成的籽粒中胚为单倍体，胚乳为三倍体（含有一个乙的染色体组和两个普通玉米的染色体组）。R是品系乙中特有的标记基因，带有R基因的胚和胚乳会显紫色。纯合品系丙：高产，具有常规冠层。基因编辑系统L：具有靶向编辑功能的DNA片段，导入后可在子代受精卵时期发挥作用，将细胞内的常规冠层基因编辑为lacl基因。
组别
导入叶肉细胞的基因
1
/
含CLV基因启动子的报告基因
2
A1基因
3
A12基因
4
A1基因和A12基因
组别
供体鼠
获取NK细胞
受体鼠
肿瘤体积
1
植入细胞b的小鼠d
由供体鼠肿瘤区域分离NK细胞并注入受体鼠
已植入细胞c的小鼠
+++
2
植入细胞____的小鼠_____

3
/
/

染色体编号
1号
3号
分子标记
A1A1/B1B1
a1a1/b1b1
A3A3/B3B3
a3a3/b3b3
平均叶片角度（°）
33.75
17.89
29.56
31.43