2022北京西城区高三下学期二模考试生物试题含答案

西 城 区 高 三 模 拟 测 试 试 卷

生 物

2022.5

本试卷共10页，100分。考试时长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.《中国居民膳食指南》对糖、脂的摄入提出“控量”的建议，下列叙述不合理的是

A.糖类是人体的主要能源物质 B.人体很难消化纤维素所以要避免摄入

C.脂质激素调节人体生理活动 D.适量摄入糖、脂同时合理运动利于健康

2.投弹手甲虫有精妙的防身系统（如图），其腹部储存室中储备过氧化氢（H2O2）和氢醌 （HQ）。当有捕食者靠近时，储存室收缩，储存室和燃烧室间的隔膜打开，H2O2和HQ流至燃烧室，被过氧化氢酶和过氧化物酶催化，反应如下：

在极短时间内导致爆炸，同时喷射出灼热难闻的对苯醌，攻击并吓退捕食者。叙述错误的是

A.内质网和高尔基体与两种酶的加工、运输有关

B.投弹手甲虫迅速喷射灼热气体依赖酶的高效性

C.燃烧室爆炸与热及O2大量产生导致气压增大有关

D.甲虫精妙的防身系统使自然界中不可能有其天敌

3.右图是细胞生命活动及相互关系示意图，下列叙述错误的是

A.细胞增殖与基因的表达有关

B.细胞分化涉及细胞信号转导过程

C.细胞凋亡是所有细胞最终的命运

D.细胞增殖、分化、衰老、凋亡是生物体发育的基础

4.遗传学家用香豌豆所做的部分杂交实验及结果如下表，判断正确的是

A.红花、白花性状由一对等位基因控制

B.第 2 组 F2 代白花的基因型只有 1 种

C.第 3 组和第 4 组 F1 的基因型相同

D.第 3、4 组两对性状遗传遵循自由组合定律

5.基因E编码玉米花青素合成途径的关键蛋白，其等位基因E´通过某种机制加速E基因的 mRNA降解，导致花青素产量减少。对下列实验结果的分析，正确的是

A.E´基因对E基因为隐性

B.F1个体的基因型为E´E´

C.E´基因影响E基因的转录

D.E´对E的影响可传递给子代

6.甲、乙是某生物（2n=2）细胞分裂过程中染色体分离示意图。下列叙述正确的是

A.甲示减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离

B.甲图母源与父源染色体上有等位基因

C.乙会发生非同源染色体的自由组合

D.该生物有性生殖过程中不能发生基因重组

7.将纤细单冠菊（2n=4）根尖细胞放在含3H-胸腺嘧啶和秋水仙素的培养液中连续培养，取生长到第 2 代（DNA 复制 1 次为 1 代）的中期细胞，观察到每个细胞中有 8 条染色体，每条染色体含 2 个单体。下列叙述错误的是

A.纤细单冠菊染色体数目少适合用于观察有丝分裂

B.间期细胞利用胸腺嘧啶为原料进行DNA复制

C.中期细胞有8条染色体是秋水仙素作用的结果

D.每个第2代中期细胞中有8条单体含3H标记

8.野生猴面花有粉色（粉龙头）和红色（红龙头）两种。它们起源于同一祖先种，分布区域有重叠，粉龙头由黄蜂授粉，红龙头由蜂鸟授粉。利用基因工程技术改变两种猴面花的花色，统计传粉者访花率，数据如下表。叙述错误的是

注：访花率是指单位时间每朵花传粉者的到访次数

A.源于同一祖先的两种猴面花种群基因库相同

B.黄蜂与蜂鸟的访花采蜜行为存在生态位分化

C.花色不是传递给传粉者访花的唯一信息

D.野生粉龙头和红龙头可能存在生殖隔离

9.一氧化氮（NO）可参与神经调节（如图）。突触前膜释放的谷氨酸（Glu）与后膜上的受体结合，促进 Na+和 Ca2+内流。突触后神经元 Ca2+浓度升高会促进 NO 合成，NO 进入突触前神经元引起 Glu 持续释放。下列叙述错误的是

A.兴奋在神经元之间通过突触传递

B.Ca2+浓度升高可激活NOS的活性

C.NO和Glu以相同的方式运出细胞

D.Glu持续释放是正反馈调节的结果

10.冬奥会赛场的环境温度通常在-5～8°C之间，尽管越野滑雪等项目比赛时间长达2 h，但 运动员仍能维持正常体温。相关叙述错误的是

A.冷觉感受器接受低温刺激产生动作电位

B.下丘脑是体温调节中枢和冷觉感觉中枢

C.甲状腺、肾上腺等内分泌腺参与体温调节

D.冷空气流经运动员体表会使散热量增加

11.细胞分裂素（CTK）可被氧化酶降解，其信号强度与根的生长关系如图所示。将拟南芥CTK的3个受体基因全部敲除获得“CTK不敏感”植株，其根的生长被严重抑制。只敲除某个CTK受体基因的“CTK部分不敏感”植株根的生长却明显增强。下列分析错误的是

A.该实验可选野生型拟南芥根的生长做对照

B.不敏感植株因为CTK浓度过高而抑制根生长

C.CTK信号强度与其浓度、受体含量有关

D.野生型拟南芥的CTK浓度可能高于最适浓度

12.我国古诗文中常闪现出前人的生态学智慧，下列诗词与体现的生态学原理不匹配的是

A.“野火烧不尽，春风吹又生”只体现了生态系统的抵抗力稳定性

B.“落红不是无情物，化作春泥更护花”体现生态系统的物质循环

C.“不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀”体现生态系统的信息传递

D.“种豆南山下，草盛豆苗稀”体现生物群落中的种间竞争关系

13.为筛选高效抑制苹果树腐烂病菌生长的芽孢杆菌，取直径为 3mm 的果树腐烂病菌菌落 转移至 A 处，B 处接种芽孢杆菌（图 1）。培养若干天，实验组与对照组的结果如图 2 所示。下列抑菌率的计算公式正确的是

14.科学家尝试将经过基因修饰的猪心脏移植到人体，下列叙述错误的是

A.器官移植中的免疫排斥主要由细胞免疫引起

B.供体猪需敲除其参与免疫识别的相关基因

C.猪心移植可能缓解器官移植中供体短缺问题

D.由于种间差异无需担心供体携带的病毒基因

15.下列关于高中生物学实验或调查的叙述，正确的是

A.外植体的消毒和接种均需在无菌环境中操作

B.利用离心法在滤纸条上分离出四种光合色素

C.通过调节冷光源的距离研究温度对光合速率的影响

D.给眼科门诊病人随机发放问卷调查青少年近视的发病率

第二部分

本部分共6题，共70分。

16.（12 分）

乳酸在食品、化工等行业用途广泛。与乳酸菌相比，重组大肠杆菌生产乳酸效率更高。

（1）大肠杆菌以培养基中的葡萄糖为_____，通过图1所示细胞呼吸的第一阶段将其分解为[A]（填A的名称），进而发酵产生乳酸，同时还有乙酸、琥珀酸等副产物。

（2）研究人员从野生型大肠杆菌中筛选到菌株甲，利用重组片段和特定技术敲除甲拟核上的 F 酶基因，进一步获得菌株乙，过程如图 2 所示（图中只显示与基因敲除有关的片段）。

重组片段上庆大霉素抗性基因（Gmr ）的作用是。实际发酵使用的菌株乙要将引入的 Gmr 去除，试分析原因。

（3）用相同方法获得 F 酶、T 酶双基因敲除菌株丙。将等量乙、丙分别接种于 7L 的发酵罐中，当菌体浓度在 600 nm 的吸光度达到 30 时，调整发酵条件，使体系从好氧生长阶段进入厌氧发酵阶段。

①两阶段发酵过程需调整发酵罐的_____（填选项前字母）。

A.通气量     B.搅拌叶轮的转速      C.pH D.温度

②当发酵罐葡萄糖耗尽时结束发酵，乙、丙菌株两阶段发酵过程各产物的变化如图 3 所示。实践生产中进入厌氧发酵阶段后，随时监测并及时添加营养物质保证连续发酵。综合图 3 结果和生产实践，你认为哪种菌株更适合做生产菌种并阐述理由。

17.（10 分）

人类免疫缺陷病毒（HIV）主要侵染辅助性 T 细胞（Th），攻击人体免疫系统。

（1）如图1所示，HIV侵染Th时，包膜蛋白gp120与Th细胞膜表面的结合，使gp41的N端嵌入细胞膜，依赖膜的性使病毒包膜与细胞膜融合，HIV进入细胞内部。

（2）我国科研人员设计出能与 gp41 结合的脂肽药物 LP-98，以多只感染 SHIV（HIV 和猴免疫缺陷病毒 SIV 嵌合形成）的恒河猴为实验对象，测定在两轮定期注射适量 LP-98 后血浆中病毒的相对含量，结果如图 2 所示。

①感染 SHIV 后，恒河猴能通过免疫反应使血浆中病毒含量降低，但难以彻底清除 SHIV。

②结果显示，注射 LP-98 期间，猴血浆中病毒含量均。停止注射后，部分猴血浆病毒含量仍处于较低水平未反弹，达到了治疗后控制效应（简称 PTC）。

（3）在此基础上，将另20只恒河猴平分为四组，甲、乙、丙组分别在感染SHIV前2小时、前1周和前2周注射 LP-98，丁组注射缓冲液。检测结果如图3所示。请从甲、乙、丙中任选一组解释各指标变化的原因（用文字或流程图均可）。

（4）综合分析上述所有实验结果，说法正确的有。

A.LP-98 对 SHIV 感染有一定的治疗效果

B.对 PTC 的深入研究有助于药物的合理使用

C.HIV 感染者使用 LP-98 后不需要终身服药

D.LP-98 可用于感染 HIV 高风险群体的紧急保护

18.（12 分）

针灸是中国传统医学中独具特色的疗法之一，可通过针刺身体特定部位调节机体的生理状态从而达到治疗疾病的目的。

（1）针灸或电针刺激足三里（ST36）穴位，可引起肾上腺分泌去甲肾上腺素（NA）、肾上腺素（A）和多巴胺（DA）增加，该应答反应属于反射。

（2）细菌内毒素（LPS）可与免疫细胞表面 TLR4 结合，介导免疫细胞分泌炎症因子 TNF， 引发小鼠全身炎症反应。为了揭示针灸疗法缓解炎症反应的生理机制，研究人员构建 P 受体感觉神经元缺失的模型小鼠 P´。分别给正常小鼠和 P´小鼠注射 LPS，之后用 0.5mA 电针刺激小鼠 ST36，检测 TNF 含量。据右图结果可知，电针刺激小鼠 ST36，可缓解 LPS 引发的炎症反应，该作用效果依赖于具有P受体的感觉神经元，做出判断的依据是。

（3）膈下迷走神经作为传出神经参与 P 受体感觉神经元介导的缓解炎症反应。科研人员构建了光敏蛋白高表达于 P 受体感觉神经元的小鼠 PC（光敏蛋白接受光刺激后 Ca2+内流引起神经元兴奋）。为进一步证实抗炎症反应依赖 P 受体感觉神经元且与迷走神经有关，请从 a~i 中选择合适字母填入下表①~④中并预期实验结果。

a.正常小鼠b.P´   c.PCd.电刺激 ST36 e.光照刺激 ST36

f.切断迷走神经   g.破坏神经中枢   h.LPS i.生理盐水

（4）其他研究表明，NA、A、DA 在免疫细胞表面有两种类型的受体，α2-AR 介导促进炎症反应，β2-AR 介导抑制炎症反应。请根据上述实验结果，在图中补全针灸缓解炎症反应的调节过程。

19.（12 分）学习以下材料，回答（1）~（4）题。

植原体与“僵尸植物”

植原体是无细胞壁的原核生物，生活于植物韧皮部筛管细胞中，主要靠叶蝉、飞虱等从韧皮部取食的昆虫传播。植原体能危害上千种植物，枣疯病、泡桐丛枝病、水稻黄萎病等均由植原体侵染所致。植原体病害的显著特征是被感染植物常出现花变叶（花芽异常发育成叶状体）、丛枝症（芽和枝条过度增殖）等典型形态改变，导致植物无法正常生长繁殖而沦为植原体滋生和虫媒传播的温床。“僵尸植物”就是用以形容被植原体侵染的植物。

SPL 和 GATA 这两类蛋白是植物生长发育的重要调控因子，可抑制植株分枝形成，调节叶片和花的发育。研究发现植原体效应因子 P05 能特异识别 SPL 和 GATA 并使之降解， 导致植物不断产生叶片和败育小枝但不衰老，呈现“僵尸”状态。通常情况下，细胞内的一些错误折叠蛋白、不再需要的蛋白与泛素（Ub）结合，这些被 Ub 标记的蛋白最终被蛋白酶体识别并降解（图 1），70%的蛋白降解依赖这种泛素化过程。有意思的是，植原体的P05 通过“劫持”蛋白酶体上的泛素受体 R10，形成 P05-R10-SPL/GATA 异源三聚体，直接介导目标蛋白在蛋白酶体降解（图 2），该过程并不需要 Ub 的参与。

植原体也可以侵染叶蝉、飞虱等昆虫，但对昆虫宿主一般无害。科学家通过比对动、植物体内的 R10 序列，发现二者有 2 个氨基酸的差异，正是这种小小的差异造成 P05 并不结合昆虫的 R10。植原体 P05 作用机理的研究为精细调控作物生长、靶向蛋白降解、防治虫媒病害提供了全新的思路。

（1）植原体细胞生存与增殖必需的结构或物质包括（填选项前字母），其与“僵尸 植物”的种间关系为_____。

A.细胞壁     B.细胞膜     C.细胞核D.核糖体E.核酸F.酶

（2）阐释植原体通过“操纵”植物细胞内蛋白酶体如何实现利己不利宿主的机制。

（3）下列哪些实验可为“僵尸植物”产生机制提供证据。

A.将 P05 基因导入拟南芥，观察植株的形态变化

B.用蛋白酶体抑制剂处理被植原体侵染的拟南芥，检测 SPL 和 GATA 的含量

C.敲除拟南芥的 R10 基因，用植原体侵染，检测 SPL 和 GATA 的含量

D.用 P05 基因敲除的植原体侵染拟南芥，观察植株表型变化

（4）综合本文信息，利用现代生物技术设计预防枣疯病发生的基本操作程序。

20.（12 分）

达尔文认为所有生物来源于共同的祖先，其不同的适应性特征是自然选择的结果，有大量的证据从长时间尺度（几十万年到几百万年）确认了该理论的正确性。

（1）从长时间尺度为生物进化提供的最直接的证据是。

（2）有些生物体在受到环境压力胁迫时，会产生适应性性状并遗传给后代，使后代不经历环境胁迫即可获得这些性状。中国科学家以线虫为研究对象，进行相关机制的研究。

①对线虫神经系统施加胁迫信号，线虫多种组织细胞线粒体出现应激反应（Rmt）。科研人员将 Rmt 个体连续自交，在未施加环境胁迫信号时检测子代是否出现 Rmt。该实验的目的是_____。

②线虫的性别类型有雌雄同体（，可自体交配产生子代）和雄性（♂），gfp 为绿色荧光蛋白基因。出现 Rmt 的细胞中 h 基因高表达，科研人员构建用 h-gfp 融合基因标记的 Rmt 线虫（T），将 T 和野生型线虫（N）进行如下图的正反交实验，正反交的父本均用咽部特异性表达的 m-gfp 融合基因标记。实验结果说明 Rmt 的遗传特点是。用 m-gfp 融合基因标记父本的目的是用于筛选。

③检测发现，对线虫神经系统施加胁迫信号，Rmt个体神经细胞线粒体 DNA（mtDNA） 拷贝数明显增加，但细胞核 DNA（nDNA）拷贝数未改变，导致线粒体中的 mtDNA编码蛋白与 nDNA 编码蛋白比例失衡，继而引发 Rmt 并遗传给子代。请将下列科研人员推测的 Rmt 遗传机制补充完整。

（3）检测线虫的耐热、抗菌、抗百草枯毒素的能力，发现 Rmt 线虫抗逆能力比野生型强， 寿命更长，但发育迟缓、生殖力下降。试从适应与进化角度阐述 Rmt 遗传的意义。

咽部

21.（12 分）

人类视网膜上有分辨红、绿色的视锥细胞，若编码红、绿色觉（感光色素）的基因表达异常则会出现色弱或色盲。

（1）编码红、绿感光色素的基因位于 X 染色体上，其遗传和性别相关联的现象称为。

图 1 是一个红绿色盲家族系谱图，Ⅲ-2 和Ⅲ-3 是一对同卵双胞胎。判断该家系的遗 传是否符合典型的伴 X 染色体隐性遗传病的特点并写出判断依据_____。

（2）研究发现，红、绿色觉基因起源于同一祖先色觉基因，二者编码的蛋白有 96%的氨基 酸序列相同。正常情况下，X 染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因，只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达，因二者高度同源，可发生片段交换形成嵌合基因，影响色觉，机理如图 2 所示。

①检测发现Ⅱ-1 的色觉基因组成为，其父母均为色觉正常的纯合子，请推测Ⅱ-1 患病的原因。

②Ⅲ-2 的色觉基因组成为，据图判断其色觉（辨别红、绿颜色）的具体表现为。

（3）检测发现Ⅲ-2 和Ⅲ-3 的色觉基因及相关基因（DXS）序列并无差异。扩增二人 X 染色体上的 DXS，用限制酶 PstⅠ处理结果相同（图 3 中 P 组所示），用限制酶HapⅡ和 PstⅠ混合处理（H 组）结果有差异（图 3）。已知 HapⅡ对甲基化的 DNA 无效，推测Ⅲ-2 和Ⅲ-3这对双胞胎色觉表现差异的原因。

（4）请根据该色盲家系所揭示的研究结果，阐释你对“基因控制生物性状”的理解。