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北京市东城区 2024-2025学年度第二学期高三综合练习(一)
生 物
2025.4
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．在酵母菌、植物和昆虫等不同生物类群中，rDNA（编码核糖体RNA的基因）的碱基序列大部分是相同的。下列相关叙述错误的是
A．rDNA和核糖体RNA均由元素C、H、O、N、P组成
B．rDNA和核糖体RNA均以核糖核苷酸为基本组成单位
C．酵母菌、植物和昆虫均具有由核糖体RNA和蛋白质组成的核糖体
D．这一事实可为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供证据
2．在洋葱根尖分生区细胞的细胞核中，不会发生的生命活动是
A．核膜的消失与重建 B．DNA的复制和转录
C．染色质转变为染色体 D．ADP大量合成ATP
3．低密度脂蛋白（LDL）是一种运载胆固醇进入细胞的脂蛋白颗粒。血浆中过量的LDL携带的胆固醇会积存在动脉壁上，易引起动脉硬化。下图为LDL进入细胞的相关过程，下列叙述错误的是
A．LDL进入细胞的过程不需要消耗能量 B．LDL进入细胞体现了胞吞具有特异性
C．⑤⑥过程受阻会增加动脉硬化患病风险 D．①⑥过程均体现了细胞膜具有流动性
4．将玉米的P基因导入水稻后，测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率，结果如下图。下列叙述错误的是
A．转入的P基因可以提高水稻的气孔导度
B．光照强度为4时，气孔导度是限制原种水稻光合速率的主要因素
C．光照强度为8时，两种水稻的真光合速率约为25μmol m-2 s-1
D．转基因水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较强的环境中
5．对野生型水稻（2n=24）和E基因缺失突变体水稻的减数分裂过程进行观察，以小穗长度标识花粉发育不同时期，结果如下图。下列叙述错误的是
A．上图是借助光学显微镜观察到的现象
B．野生型水稻①细胞中存在12个四分体
C．野生型水稻在②到③之间姐妹染色单体分离
D．E基因缺失导致染色质无法螺旋化形成染色体
6．HER2基因位于17号染色体上，该基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭。检测HER2基因数量和17号染色体着丝粒数量，发现某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2。下列对此现象的解释最合理的是
A．HER2基因是一种抑癌基因
B．某些异常细胞发生了染色体结构变异
C．某些异常细胞发生了染色体数目变异
D．某些异常细胞发生了HER2基因突变
7．ecDNA是细胞染色体DNA之外的双链环状DNA分子，其上的基因转录非常活跃。下列关于ecDNA的说法错误的是
A．两条链具有反向平行的关系 B．每个脱氧核糖与2个磷酸基团相连
C．嘌呤和嘧啶碱基的数目相同 D．不存在与RNA聚合酶结合的启动子
8．下列关于人体内环境及稳态的叙述，错误的是
A．组织细胞产生的代谢废物直接进入泌尿系统排出体外
B．内环境稳态指内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定
C．血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
D．细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持
9．小鼠脑内杏仁核（BLA）和伏隔核（NAc）是掌控情绪反应、学习和记忆、社会交往等功能的关键脑区。BLA神经元发出的兴奋传递到同侧脑半球的NAc，能够增加多巴胺释放，促进正面奖赏情绪的形成；传递至对侧NAc，会减少多巴胺释放，促进负面情绪的形成。下列叙述错误的是
A．情绪、学习和记忆都是大脑的高级功能
B．BLA区神经元通过轴突与NAc区形成多个突触
C．损坏小鼠同侧神经环路神经元，会出现负面情绪减弱
D．选择性激活BL两类神经元产生不同情绪，有助于精准调节
10．为检测睡眠对甲型肝炎病毒（HAV）疫苗效果的影响，研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，并在接种当晚（23:00至次日6:30）要求受试者睡眠或持续清醒，得到实验结果如下图。下列叙述正确的是
A．HAV疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质
B．第二次接种后，睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体
C．与清醒组相比，睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大
D．由图可知，多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体
11．为研究乙烯对拟南芥根部向地性的影响，科研人员进行了相关实验，实验处理和结果如下表。下列叙述或推测错误的是
处理时间 培养条件 根尖曲率 θ /°
8h 对照组培养基 71．3 ± 2．4
8h 含乙烯合成前体的培养基 38．1 ± 2．9
A．重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素
B．本实验应在黑暗条件下进行，排除光对结果的影响
C．根弯曲生长的原因是近地侧生长素浓度高，生长速度快
D．乙烯对拟南芥根部的向地性现象的发生有抑制作用
12．下图为基于A种群取食偏好绘制的生态系统食物网，D为某种植物。图中虚线和实线箭头均表示捕食关系，实线箭头的粗细与能量多少呈正相关。下列叙述错误的是
A．图中食物网包含了3条食物链
B．A与B之间存在种间竞争关系
C．图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，不符合能量逐级递减
D．图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，说明A更偏好取食B
13．牛奶中的β-酪蛋白有A1和A2两种亚型，由一对等位基因控制，其中A1亚型蛋白会引发人肠胃胀气、腹痛等不适症状。只有纯种A2型奶牛才能产出只含有A2 亚型蛋白的牛奶。欲获得纯种A2型奶牛，下列做法不恰当的是
A．利用基因测序等检测技术筛选纯种A2型奶牛
B．利用γ射线照射实现A1向A2基因的定向突变
C．利用人工选择，提高奶牛群体中A2基因的频率
D．利用体外受精和胚胎移植实现A2型奶牛的扩繁
14．以下实验需要使用显微镜观察，依据表中结果判断实验需要改进的是
选项 观察目的 结果
A 用苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中的脂肪 细胞中有橘黄色颗粒
B 用甲紫染色观察蒜根尖分生区细胞有丝分裂 多数细胞有呈紫色的细胞核
C 用清水浸润的黑藻叶片观察细胞质流动 绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动
D 用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离 紫色液泡几乎充满整个细胞
15．保护生物多样性要依靠全社会的共同努力。以下做法不适宜的是
A．在野外郊游时用自己的食物投喂给野生动物
B．将工厂旧址改造为城市公园时保留原有树种
C．不在自然保护区的核心区域开发旅游产业
D．禁止游客携带我国濒危野生动植物出境
第二部分
本部分共6题，共70分
16．（10分）蜘蛛通过结网捕获萤火虫等猎物，对蜘蛛的捕猎策略进行了研究。
（1）蜘蛛和萤火虫之间的种间关系是________。雌性萤火虫通常静止不动而雄性萤 火虫在空中飞舞，因此蛛网上捕获的萤火虫通常为________性。
（2）萤火虫通过腹部发光器发光进行交流。雌萤发出频率为“ — — ”的单脉冲荧光吸引雄萤，雄萤通过发出频率为“…—…—…”的多脉冲荧光回应雌萤。雄萤触网引发振动，蜘蛛接近缠绕萤火虫，并对其注射微量毒素。检测不同萤火虫发出的荧光情况，结果如图1。结果说明触网后雄萤产生的荧光发生了雌性化改变，作出判断的依据是________。
图1
（3）为进一步研究蜘蛛的捕猎策略，进行图2实验。实验过程中，将组a和组c萤火虫的胸部也涂抹了相同面积的墨汁，目的是________。综合上述实验结果可知，蜘蛛对萤火虫的捕猎策略为________。
图2
（4）从本题涉及内容中任选一个信息传递的实例，并以此说明信息传递在生态系统中的作用。
17．（12分）近年来，间歇性禁食在健康管理领域被广泛关注，但其对毛囊干细胞（HFSC）的影响尚不明确。研究者对小鼠采用隔日进食（ADF，即24小时禁食，24小时自由取食）的喂养方案，展开相关研究。
（1）HFSC在毛囊周期的不同阶段状态不同：休止期保持静止，等待生长期信号；生长期被激活，经________形成HFSC和毛囊前体细胞；退化期部分HFSC会发生细胞凋亡，即由基因决定的________。
（2）研究者对60天龄的小鼠背部进行剃毛操作，持续观察毛发再生情况，结果如
图中AL对照组小鼠的喂养方案为________。根据图1可推测________。
（3）为进一步研究不同喂养方案对HFSC的影响，在毛囊处于休止期时给小鼠注射EdU（参与DNA 复制的胸苷类似物），注射当日对两组小鼠分别进行ADF、AL，两天后毛囊进入生长期。检测含EdU和凋亡信号caspase-3的HFSC细胞数量，结果如图2。
注射EdU的目的是________。根据图2信息，下列关于不同喂养方案对小鼠HFSC的影响分析合理的是________。
A．ADF和AL对生长期开始时HFSC激活的影响无差异
B．ADF能促进生长期细胞凋亡，抑制HFSC数量增加
C．生长期第6天AL组含EdU的HFSC数量少是由于细胞凋亡
D．ADF组凋亡的HFSC大多是生长期新生的
18．（12分）阐明早期触觉感受调控动物行为的机制，可为孤独症的治疗提供新思路。
（1）爱抚和拥抱是亲子沟通的重要方式。研究者通过给予幼鼠轻柔温和的抚触刺激，引起感觉神经元产生_________，通过神经传导至_________产生愉悦感，以模拟母鼠对幼崽的爱抚行为。
（2）选择发育早期的小鼠随机分组，开展为期3天、每天4次、每次5分钟的实验。将小鼠放置在棉絮上，爱抚组使用棉球以3 cm/s的速度来回抚摸小鼠背部，对照组则不给予爱抚。跟踪小鼠成年后图1所示的社会交往行为。图2实验结果显示_________，表明早期接受过爱抚的小鼠，成年后会表现出更多的社会交往行为。在此基础上同时开展一组用棉球以10 cm/s的速度来回抚摸实验，其他操作与上述两组相同，若实验结果与未爱抚组无显著性差异，则该组实验进行的意义是_________。
图1 图2
（3）催产素被称为“爱的荷尔蒙”，由位于下丘脑的催产素神经元合成，随后运输至垂体释放。研究者进行了多项实验，结果如图3所示。希望验证的假说是_________。
注：神经元放电率可衡量相应神经元的兴奋程度
图3
（4）转H基因小鼠可在催产素神经元特异性表达受体H，接受药物C刺激后，催产素神经元即被激活。请补充实验方案为（3）中的假说提供一个新证据，从下列选项中选择合适字母填入下表完成实验设计。
实验动物 操作 预期实验结果
实验组 ________ ________ 实验组小鼠成年后的社交接近和社交探究时长均大于对照组
对照组 a ________
a．转空质粒小鼠 b．转H基因小鼠 c． 敲除催产素基因的小鼠
d．注射药物C e．注射药物C的溶剂
f．幼年期给予爱抚 g．幼年期不给予爱抚
19．（12分）增加种植密度是提高玉米产量的关键策略。
（1）光是植物光合作用的________来源，密植导致植株的中下部冠层光合作用强度降低的原因 是________。
（2）品系甲的上中下部叶片角度较野生型有不同程度减小，根据图1实验结果，甲更适宜密植体现在________。经鉴定品系甲的Lac1基因发生突变，Lac1是激素BRs合成的关键酶。
（3）已知RAVL1是调控叶角度的关键因子，为检测其是否能结合Lac1基因的启动子序列，构建含有下列基因组件的重组质粒：
注：AD不结合启动子，但与启动子接近时可招募RNA聚合酶；
LacZ基因表达产物可使无色底物X-gal变蓝
酵母菌E自身不能合成色氨酸和亮氨酸这两种必需氨基酸。将重组质粒c和d共同导入E作为实验组，以分别导入a和b，a和d、b和c的E作为对照组。在进行转化操作时，酵母菌应接种于__________的培养基中进行筛选与鉴定。
培养后，实验组和对照组的菌落颜色分别为__________。
经过后续实验，最终证明RAVL1可结合Lac1启动子并激活基因转录。
（4）密植导致玉米植株叶片角度减小。当密植时红光和远红光比率（R/FR）降低，诱导R/FR感受器PhyA含量升高。实验发现PhyA可与RAVL1结合，为探究二者之间的调控关系，将等量标记的RAVL1蛋白与不同处理的植株叶片提取液混合，24分钟后检测标记的RAVL1蛋白含量，结果如图2。
请综合上述结果，完善玉米通过叶片角度动态响应植株密度变化的机制图（任选一个过程，以未选择的条件为对照，在方框中以文字和箭头的形式作答）。
20．（12分）学习以下材料，回答（1） （5）题。
蛋白质质量检测传感器的设计
在利用基因工程表达外源蛋白的过程中，大肠杆菌是一种应用最为广泛的受体细胞。然而，在大肠杆菌中表达的外源蛋白会发生错误折叠。因此常需要通过修改目的基因编码区（DNA中能够编码蛋白质的区域）序列，以促进蛋白质的正确折叠。
解决上述问题的思路是：构建目的基因编码区序列随机突变文库，从中筛选蛋白质正确折叠的突变体。基因编码区的突变会造成翻译不能正常进行。正常翻译指组成蛋白质的氨基酸数目不变，且只有个别氨基酸发生替换。这就需要有相应的传感器进行检测。
大肠杆菌中的蛋白D与蛋白R结合。处于热应激状态时，蛋白D转而与错误折叠蛋白结合，从而释放蛋白R，促进热休克蛋白基因的转录。根据上述原理，研究人员设计了两种传感器（部分结构如图1），将重组质粒1、2共同导入大肠杆菌，检测荧光情况，从而可进一步筛选出理想的蛋白突变体。
图1
在实践中发现，由于RFP结构较复杂，有时会影响到待测蛋白的折叠，造成检测结果不准确。原核生物的mRNA常常以多顺反子的形式存在，多顺反子是指一个mRNA分子的不同区域编码不同的多肽链。这些多肽链对应的DNA片段串联排列，拥有同一个启动子和终止子，但对应的mRNA区域的起始密码子上游都各自拥有一个核糖体结合位点——RBS序列。核糖体与RBS结合，以起始翻译。近年来发现，有些多顺反子结构中，mRNA由于局部的碱基配对形成发卡结构（图2），因此只有顺反子1完成翻译后，核糖体才能移动并破坏发卡结构，顺反子2开始翻译。由此，研究人员开发出了更为高效的蛋白质质量检测系统。
（1）基因工程操作过程中，以大肠杆菌作为受体细胞时，需用________处理，使细胞易于吸收周围环境中的DNA。
（2）文中提到基因编码区的突变会造成翻译不能正常进行，请根据所学知识推测原因。
（3）图1中重组质粒1、2分别用于检测待测蛋白能否________。若大肠杆菌中存在理想的蛋白突变体，在热应激条件下的荧光情况是________。
（4）下列关于多顺反子的叙述正确的是________。
A．多顺反子mRNA上一般只存在一个RBS序列
B．图1重组质粒1中融合基因的mRNA是多顺反子
C．图2所示的多顺反子中发卡结构的形成依赖于氢键
D．图2中两个顺反子的翻译过程互相不干扰
（5）为避免RFP对待测蛋白折叠的影响，对重组质粒1进行了如图3的改进，再与重组质粒2共同导入受体细胞。请根据本文信息对图3所示方案进行修正，画图表示修正后的DNA和转录形成的mRNA结构，并标出各部分名称。
21．（12分）水稻是自花传粉的农作物，对籼稻和粳稻的杂交后代育性展开研究。
（1）水稻6号染色体上有ORF3、ORF4和ORF5三个紧密连锁的基因，可简写为3、4、5，籼稻的基因型表示为3+ 3+ 4- 4- 5+ 5+，粳稻表示为3- 3- 4+ 4+ 5- 5-（ “+”代表有功能，“-”代表无功能）。如下图进行杂交，F1的基因型为________，这三对基因的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）基因自由组合定律。
（2）研究发现ORF3、ORF4、ORF5是调控水稻雌配子育性的关键基因，对雄配子无影响。籼、粳稻杂交，F2性状分离比明显偏离理论值，推测原因是F1产生了不等量的两种雌配子，其中基因组成为________的雌配子数量较少。
（3）为研究ORF3、ORF4和ORF5的关系，将不同ORF基因分别导入籼稻或粳稻，进一步鉴定出只在非6号染色体上插入一个外源ORF基因的个体，作为实验材料按照下表进行杂交实验，F1雌配子的育性通过自交检测，以各个单株Sf的平均值表示，Sf= × 100%，植株雌配子不育时会导致空壳形成。
①在雌配子形成过程中，ORF3、ORF4和ORF5三种基因构成了“杀手系统”和“保护系统”，两个系统共同调控雌配子育性。已知ORF4属于“杀手系统”，
组别 杂交组合 F1植株类型及育性
1 籼稻 × 粳稻 籼粳杂交型：Sf≈50%
2 转入4+的籼稻自交 含外源4+ 的植株：Sf≈100% 非转基因植株：Sf≈100%
3 粳稻×转入5+的粳稻 含外源5+的植株：Sf≈0 非转基因植株：Sf≈100%
4 籼稻 × 转入3+的粳稻 含外源3+ 的植株：Sf≈75% 非转基因植株：Sf≈50%
5 _________ × _________ ？
综合上述信息，可知________属于“杀手系统”，________属于“保护系统”。“杀手系统”和“保护系统”的作用机制分别为________（填选项）。
A.该系统只要在原始生殖细胞存在过就对所有配子发挥作用
B.该系统只对存在这一系统的配子发挥作用
②利用上表杂交组合中已有的水稻材料设计杂交实验5，验证“杀手系统”和“保护系统”的基因组成及作用机制，并预期F1植株类型及育性。
参考答案
第一部分
本部分共15题，每题2分，共30分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D A B D B D A C C
题号 11 12 13 14 15
答案 C C B D A
第二部分
本部分共6题，共70分。
16.（10分）
（1）捕食 雄
（2）组3的发光频率发生了相似于组2的改变
（3）排除墨汁气味等因素对实验结果的干扰 蜘蛛通过缠绕萤火虫和注射毒素，使雄萤产生的荧光发生了雌性化改变，进而吸引并捕获更多的雄萤
（4）雄萤发出荧光，作为信息吸引雌萤，有利于种群的繁衍；萤火虫触网引起蛛网振动，作为信息吸引蜘蛛，可以调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
17.（12分）
（1）增殖、分化 细胞自动结束生命的过程（细胞程序性死亡）
（2）自由取食 ADF对毛发再生有显著的抑制作用
（3）标记新增殖的HFSC ABD
18.（12分）
（1）兴奋 大脑皮层
（2）爱抚组小鼠社交接近和社交探究时长均大于未爱抚组
确定3cm/s的来回抚摸属于激发小鼠社会交往行为变化的爱抚
（3）早期爱抚通过提高催产素神经元的兴奋程度，促进催产素合成，进而促进小鼠成年后的社会交往
实验动物 操作
实验组 b ___dg___
对照组 a ___dg___
（4）
19.（12分）
（1）能量 中下部冠层光照强度弱，光反应弱；中下部通风不畅，CO2浓度低，暗反应弱
（2）随种植密度增加，甲的光穿透率和净光合速率始终高于野生型，甲净光合速率未发生显著降低
（3） 缺乏亮氨酸和色氨酸、含X-gal 实验组为蓝色，对照组均为白色
（4）
20.（12分）
（1）Ca2+
（2）编码区碱基序列的替换、增添或缺失导致mRNA中终止密码子位置改变，翻译提前或延后终止
（3）正常翻译、正确折叠
有红色荧光，无绿色荧光
（4）C
（5）
21（12分）
（1）3+3-4+4-5+5- 不遵循
（2）3-4+5-
（3）①ORF4和ORF5 ORF3 A、B
②转入3+的粳稻 × 转入5+的粳稻
非转基因植株和含外源3+的植株：Sf≈100%
含外源3+ 和5+ 的植株：Sf≈50%
含外源5+ 的植株：Sf≈0

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