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海淀区2024—2025学年第二学期期末练习
高三生物学
2025.05
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. 下列各项中，化学本质差别最大的是（　　）
A. 质粒和启动子 B. 染色质和染色体
C. 光合色素和淀粉酶 D. 细胞骨架和抗体
2. 胞间连丝是贯穿两个相邻植物细胞的管状结构，如下图。下列关于胞间连丝的推测，错误的是（　　）
A. 有助于多细胞生物形成有序的细胞“社会”
B. ①②为高尔基体，连通相邻细胞的生物膜系统
C. 是相邻细胞间进行信息交流的通道
D. 可能成为病毒在细胞间传播通道
3. 反硝化细菌可将硝酸盐（）中的氮转化为一系列中间产物，最终还原为氮气（N2），上述过程中的关键酶是亚硝酸盐还原酶（NR）。检测不同条件下菌体中NR的含量和活性，结果如下表。
亚硝酸盐 氧气 实验结果
无 无 无NR
有 无 有NR，有活性
无 有 有NR，无活性
下列关于反硝化细菌的叙述，错误的是（　　）
A. 合成NR需要核糖体、内质网等的参与
B. NR的活性可能依赖于亚硝酸盐的诱导
C. 在有氧条件和无氧条件下均可合成NR
D. 参与氮元素在生态系统中的物质循环
4. 白三叶花瓣通常为白色、偶然发现一株红花突变休。研究者进行下图所示杂交实验，以分析拍三叶的花色抛砖。下列推测错误的是（　　）
A. 红花为隐性性状
B. 花色的遗传遵循自由组合定律
C. F1测交后代中红花约占1/4
D. F2白花自交后代不发生性状分离
5. 高温导致番茄叶片运输到果实的蔗糖难以转化为单糖，果实糖度降低。为解决该问题，研究者将一个热响应元件序列插入蔗糖转化酶基因（CN）的启动子中，培育环境智能型作物。下列关于热响应元件的叙述，错误的是（　　）
A. 导致番茄CN发生基因突变
B. 抑制RNA聚合酶与CN的启动子结合
C. 促进高温条件下CN的转录
D. 提高高温环境下番茄果实的糖度
6. 为探究DNA的复制方式，梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料进行实验，结果如下图。关于该实验的叙述，错误的是（　　）
A. 利用含有15NH4Cl的培养液获得第0代大肠杆菌
B. 第1代离心结果不支持DNA的复制方式为全保留复制
C. 第2代大肠杆菌的DNA中，15N/14N-DNA占1/2
D. 本实验采用差速离心技术
7. 下图所示的基因编码区序列，编码的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……。下列叙述错误的是（　　）
A. 甲链是转录的模板链，其左侧是3'端，右侧是5'端
B. 6号碱基对由A/T替换为G/C后，合成的肽链不变
C. 5号和6号碱基对之间插入G/C，合成的肽链变短
D. 甲链和乙链上均有终止密码子，可使转录终止
8. 松果体是调控人体昼夜节律的主要内分泌腺，调控机制如下图，下列叙述错误的是（　　）
A. 上述人体昼夜节律的调节方式属于神经-体液调节
B 直接刺激下丘脑视交叉上核引起松果体分泌褪黑素属于反射
C. 褪黑素随体液运输作用于靶器官，具有微量、高效的特点
D. 青少年临睡前长时间使用电子产品可能难以进入睡眠状态
9. 对拟南芥进行长日照处理，叶片中F基因的mRNA含量上升并运输至茎顶端、促进开花；对短日照处理的拟南芥叶片外施赤霉素或生长素类似物、也能诱导开花。下列叙述正确的是（　　）
A. 开花是光合色素接受光信号调控的结果
B. 短日照不开花的原因可能是F蛋白含量高
C. F基因可直接控制赤霉素或生长素的合成
D. 赤霉素和生长素可以协同促进拟南芥开花
10. 植物生长调节剂在农业生产上应用广泛，下列叙述正确的是（　　）
A. 植物生长调节剂的分子结构和生理效应与植物激素完全相同
B. 用萘乙酸促进插条生根时，应先做预实验确认最适浓度范围
C. 用赤霉素处理大麦可以促进α-淀粉酶的合成，不利于啤酒发酵
D. 乙烯利分解释放乙烯，用于果蔬催熟，过量使用对人体无影响
11. 蝗虫为群聚型昆虫。高密度种群中，雌蝗体内P蛋白可结合并促进某种小RNA的高表达，进而调节下游相关基因表达，促进子代同步孵化。下列叙述错误的是（　　）
A. 可利用样方法调查蝗虫的幼虫——跳蝻的种群密度
B. P蛋白对种群密度高低的调节属于非密度制约因素
C. 子代同步孵化可导致种群数量在短时间内爆发增长
D. 抑制雌蝗体内P蛋白与RNA结合可预防蝗灾发生
12. 圆柏是北京古建筑园林中的重要绿化树种之一，依靠风媒传粉、春季散播的大量花粉会引起部分人群的季节性过敏反应。为解决此问题，下列措施合理的是（　　）
A. 建议春季佩戴口罩进行防护
B. 号召市民全员接种抗花粉疫苗
C. 要求园林部门砍伐所有圆柏
D. 推广长期服用抗组胺药物预防
13. 高中生物实验中，下列利用酒精进行的实验操作与目的不符的是（　　）
A. 观察花生子叶脂肪颗粒——洗去多余的苏丹Ⅲ染液
B. 观察洋葱根尖有丝分裂——用于配制解离液使组织细胞分离开来
C. DNA的粗提取与鉴定——用于溶解DNA以除去杂质
D. 培养菊花茎段愈伤组织——避免愈伤组织受到杂菌污染
14. 木霉菌可降解环境中纤维素。为筛选纤维素酶高产菌株，用紫外线对木霉菌进行诱变处理。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列叙述错误的是（　　）
A. 木霉菌属于生态系统中的分解者
B. 筛选培养基中应添加纤维素和刚果红
C. 用平板划线法将菌液接种于筛选培养基上
D. 应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落
15. 为合成出局部为双链的RNA用于沉默特定基因，先将目的基因X从重组质粒pHIBS切割出来，再巧妙地连接到质粒载体pUAST中，如下图，其中质粒只展示了局部。
下列叙述正确的是（　　）
A. 该操作过程中还需要DNA连接酶和耐高温的DNA聚合酶
B. 利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，实现基因X与pUAST连接
C. 基因X的DNA片段需要完整保留启动子和终止子区域
D. 可以用E和Bg，或者Xh和K双酶切重组pUAST
第二部分
本部分共6题，共70分。
16. 为监测、调控和利用细菌的葡萄糖代谢途径，优化目标产物的生产过程，研究者尝试通过基因工程技术构建生物传感器。
（1）将GFP（绿色荧光蛋白）基因作为报告基因，构建出基因表达载体（R），将其导入大肠杆菌时，应先用________处理大肠杆菌。
（2）PE基因编码的PE酶催化E蛋白磷酸化，磷酸化的E蛋白可转运葡萄糖进入大肠杆菌细胞，转运葡萄糖后E蛋白去磷酸化。M蛋白是一种转录抑制因子。R作为生物传感器，包括启动子（P）、GFP基因和PE基因等元件，工作过程如图1、图2。
①据图1、图2可知，存在葡萄糖时，葡萄糖通过E蛋白转运进入细胞中后被磷酸化，推测M蛋白________，PE表达产物可使E蛋白重新磷酸化。
②在周围环境中葡萄糖存在状态不同时，R均可监测大肠杆菌的葡萄糖摄取状态，请阐释其工作原理________。
③在含有葡萄糖的培养基中培养转入R的大肠杆菌，分别在不同培养时间检测________和荧光强度。若结果显示二者呈正相关，则可确定该生物传感器具有检测可靠性。
（3）在工业发酵生产色氨酸过程中，研究者利用R监测大肠杆菌对葡萄糖的摄取，发现菌体摄入的葡萄糖偏多，因为代谢过程中形成了一些副产品，导致生产成本偏高。已知大肠杆菌C基因编码的蛋白C可结合启动子Pc，促进RNA聚合酶也结合Pc；当胞内葡萄糖含量较高时，C蛋白无法结合Pec，Pc无法启动下游基因转录。研究者将R的启动子Р更换为启动子Pc，解决葡萄糖摄取偏多导致浪费的问题。请在表格中补充不同条件下，2个调控元件对R的精准调控过程。“+”表示相应蛋白结合、“-”表示相应蛋白脱离。
条件 Pc中c蛋白的结合序列 M蛋白的结合序列
无葡萄糖 + +
低浓度葡萄糖 ⅰ．________ ⅱ．________
高浓度葡萄糖 ⅲ．________ ⅳ．________
17. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。
蚂蚁引发的生态“蝴蝶效应”
在东非稀树草原上，镰英金合欢是近乎唯一的优势种，它能为举腹蚁提供食物与庇护。举腹蚁在大象觅食金合欢时释放信息素，集结后成群爬进大象口鼻狠咬并释放大量蚁酸，迫使大象离开，从而保护了镰英金合欢。长此以往，大象也变聪明了，它们会用鼻子轻嗅，判断居住在镰英金合欢中的蚂蚁种类和密度，再决定是否取食该树。因此，高密度举腹蚁居住的镰英金合欢得到了很好的保护。镰英金合欢不仅庇护举腹蚁，更是许多动物的“掩体”，直接影响草原的可见度。
研究发现，一种外来的大头蚁会杀死举腹蚁，使镰英金合欢树失去保护，进而导致该地区的生态景观发生了翻天覆地的变化。为研究大头蚁入侵对稀树草原的影响，研究者选取多个样地，每样地上设置若干样方，分别进行不同处理。I组样方不干预任何生物的活动，且大头蚁可入侵；Ⅱ组样方维持草原原有物种，且防止大头蚁入侵。3年后，I组样方可见度高于Ⅱ组样方可见度2．67倍。
斑马以青草和灌木为食，非洲水牛以鲜嫩的水草为食。随着大头蚁的持续入侵，斑马越来越难被捕食。那么，以斑马为食的狮子是否会迁移到未被大头蚁入侵的区域去呢 奇怪的是，狮子在这两种区域的活动程度似乎不相上下。在大头蚁入侵后的十几年中，狮子的数量也并未因大头蚁的入侵而减少。但是，被狮子猎杀的非洲水牛的比例却逐年上升，直接从2000年的0%跃升至2020年的42%。
这场悄悄发生的生态“变革”提醒我们，生态系统是一个相互关联、相互依存的复杂整体，每一个细微的变化都可能引发深远的影响。
（1）大象通过轻嗅判断蚂蚁种类和密度的行为，体现了信息传递能够调节生物的________。
（2）依据文中信息写一条具有3个营养级的食物链______。
（3）下列关于大头蚁入侵的叙述，合理的包括______。
a．可见度增大让斑马更易发现危险，降低了狮子的捕食成功率
b．狮子在大头蚁入侵后，将捕猎活动完全集中在未被入侵区域
c．大头蚁入侵导致大象啃食镰荚金合欢树增多，使可见度提高
d．狮子因为斑马数量逐渐减少，所以更多地转向捕食非洲水牛
（4）除文中第2段所述实验外，研究者还设置了第Ⅲ组样方：用电网围住周边，阻挡大型食草动物进入，仅能允许大头蚁入侵；结果是可见度无显著变化。设置该组样方的目的是______。
（5）从能量流动的过程分析，在大头蚁入侵后狮子数量未发生明显改变的原因是_______。
18. 肥胖会引起IgG（一种抗体）特异性堆积在发育的脂肪组织中，进而出现胰岛素抵抗（胰岛素作用敏感性降低）。
（1）IgG由浆细胞分泌。浆细胞是B细胞受到两个信号的刺激后经过______形成的，这两个信号分别是_______。
（2）研究发现，高脂饮食喂养小鼠诱导肥胖，2周后即可检测到IgG在脂肪组织中的特异性堆积。研究者推测，肥胖状态下脂肪组织可能存在不依赖浆细胞的IgG富集机制。为证实该假设，研究者设计图1所示实验。
若检测到_______，则说明假设成立。
（3）为进一步研究IgG对胰岛素功能的影响，研究者开展相关实验，结果如图2、图3。据此推测IgG______。
（4）IgG在血液中会自然降解，或被某些细胞胞吞并在溶酶体中水解。巨噬细胞F基因编码的F受体位于细胞膜表面，可以结合IgG。研究发现肥胖状态下巨噬细胞内F受体表达量显著升高。若敲除肥胖小鼠巨噬细胞中的F基因，可显著缓解胰岛素抵抗，试从分子与细胞水平解释该现象的原因______。
19. 研究者对植物遭受机械损伤后的防御和再生机制开展了下列研究。
（1）番茄遭受机械损伤后会启动与防御相关的基因的表达，以避免病虫侵害；同时，伤口处细胞经脱分化形成________，以完成组织修复与器官再生。
（2）野生型番茄（WT）的R基因编码R肽，突变型番茄（r）的R基因缺失。研究者分别检测茎切除后WT、r和外施R肽的r三者茎的再生能力，结果如图1。结合图1，若补充检测上述3种番茄植株茎切除后的细胞中________，则可得出“R基因可以启动防御反应并促进再生”这一结论。
（3）跨膜蛋白P可催化胞内蛋白磷酸化过程，且能结合R肽。研究者开展如下实验，证实了P蛋白是R肽的受体。请完善下表实验方案，并预期相应结果（ⅰ、ⅱ处选填字母序号，ⅲ、ⅳ处填适合数量的“+”）。
组别 番茄 处理 再生能力
1 WT 蒸馏水 ++
2 ⅰ．________ ++++
3 ⅱ．________ 蒸馏水 ⅲ．________
4 同i ⅳ．________
注：“+”的多少代表再生能力的强弱。
A．WT B．突变体r C．P基因缺失突变体 D．蒸馏水 E．外源P蛋白 F．外源R肽
（4）受到机械损伤或外施R肽时，番茄相应部位的细胞中W基因的表达均显著增加。为确认W基因的作用，研究者分别检测茎切除后WT、W基因缺失突变体（w）、外施R肽的w三者的再生情况，如图2。进一步研究发现，W蛋白可以结合R基因的启动子；切除茎后，突变体w损伤处细胞中的R基因mRNA含量显著低于WT。
综上所述，研究者提出番茄受机械损伤后启动修复与再生的调控模型，如图3。请利用上述研究结果评述该模型，若认为正确，请基于上述研究提供支持①～④的证据；若认为错误，请指出错误序号并基于上述研究证据进行改正_______。
20. 大肠杆菌是基因工程中应用最广泛的受体细胞。研究者利用大肠杆菌开展转录起始和调控机制的研究。
（1）作为基因工程载体的质粒上一般含有启动子、_____（至少填2个）等序列，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。
（2）研究者利用大肠杆菌质粒进行体外单轮转录实验：用限制酶切割质粒，获得包含启动子序列的DNA模板，与足量RNA聚合酶混合并保温，使RNA聚合酶充分结合至启动子；依次加入足量的肝素（能与游离的RNA聚合酶结合，使其不能再结合启动子）和放射性标记的4种核糖核苷酸，一段时间后电泳检测转录产物，结果如图1。
①电泳结果显示，除了正常长度的RNA外，转录还会产生______，研究者称其为“无效转录物”。
②对“无效转录物”的产生机制有两种假说：
a．一个RNA聚合酶与启动子结合后，先反复转录出多个无效转录物，然后该聚合酶在DNA上延伸并只转录出一个正常长度的RNA，最后从DNA上脱离。
b．一个RNA聚合酶与启动子结合后，仅转录出一个RNA，该聚合酶就从DNA上脱离；转录出的RNA多数为无效转录物，少数为正常长度的RNA。
单轮转录实验中，若DNA模板的数目（m）、无效转录物的数目（p）、正常长度RNA的数目（q）之间存在数量关系______（用m、p、q表示），则支持假说a。
（3）阻遏蛋白R能与启动子附近下游序列结合，抑制转录。设计实验探究R的作用是抑制RNA聚合酶与启动子的结合，还是抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸。
①其中实验组的步骤如下。请将正确的试剂对应的字母填入横线上。
DNA模板与足量_________混合并保温，再加入足量_______混合并保温；依次加入足量________和_______反应一段时间，然后加入_______再反应一段时间，电泳检测转录产物。
a．IPTG（使R脱离且不再与DNA结合）
b．肝素
c．RNA聚合酶
d．放射性标记的4种核糖核苷酸
e．阻遏蛋白R
②电泳结果如图2，表明R________。
21. 细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的，研究细胞周期的调控机制对防治癌症有重要意义。
（1）连续分裂的细胞，_______，为一个细胞周期。
（2）细胞周期调控的经典模型如图1所示，有丝分裂原是一类能刺激细胞启动有丝分裂的信号分子，可影响一系列下游蛋白质的活性。
①当Rb的活性低于某一临界值时，由于CDK2对Rb活性存在________调节，即使有丝分裂原消失，Rb活性也会持续下降，细胞正常完成细胞周期；当Rb的活性高于临界值时，若有丝分裂原消失，细胞会退出细胞周期。“R点”是Rb活性等于临界值的关键调控点，该调控过程应发生在DNA复制之前。
②研究者用CDK4抑制剂处理人类宫颈癌细胞（模拟有丝分裂原消失），一段时间后检测退出细胞周期的宫颈癌细胞中的DNA数目，发现部分细胞中DNA数目_________（选填“<”“=”“>”）46条，说明这些细胞在R点后才退出细胞周期，不符合经典模型。
（3）为探究上述细胞退出细胞周期的机制，研究者利用已通过R点的宫颈癌细胞进行图2所示实验。已知CNA蛋白有助于CDK2活性的维持。据（2）和图2结果推测，有丝分裂原消失，①______，CDK2②______，部分细胞在R点后退出细胞周期。
（4）结合上述研究成果，提出一条治疗癌症的思路______。
海淀区2024—2025学年第二学期期末练习
高三生物学
2025.05
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题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】D
【10题答案】
【答案】B
【11题答案】
【答案】B
【12题答案】
【答案】A
【13题答案】
【答案】C
【14题答案】
【答案】C
【15题答案】
【答案】B
第二部分
本部分共6题，共70分。
【16题答案】
【答案】（1）Ca
（2） ①. 脱离启动子P ②. 存在葡萄糖时，葡萄糖进入细胞使M蛋白脱离启动子P，PE基因表达，产生荧光；无葡萄糖时，M蛋白结合启动子P，PE基因不表达，无荧光 ③. 葡萄糖摄取量
（3） ①. + ②. - ③. - ④. -
【17题答案】
【答案】（1）种间关系
（2）镰英金合欢→斑马→狮子（或镰英金合欢→非洲水牛→狮子）
（3）acd （4）排除大型食草动物对可见度的影响，确定可见度变化是由大头蚁入侵导致的
（5）虽然斑马数量减少，但狮子更多地捕食非洲水牛，从整个生态系统获取的能量未发生明显改变
【18题答案】
【答案】（1） ①. 增殖、分化 ②. 抗原刺激和辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
（2）乙组B细胞缺陷型小鼠脂肪组织中存在IgG
（3）抑制胰岛素降低血糖的功能
（4）肥胖状态下巨噬细胞内F受体表达量显著升高，会结合更多IgG，若敲除F基因，巨噬细胞无法结合IgG，减少了脂肪组织中IgG的堆积，从而缓解胰岛素抵抗
【19题答案】
【答案】（1）愈伤组织
（2）与防御相关的基因的表达量和细胞的再生能力
（3） ①. C ②. B ③. + ④. ++
（4）该模型正确。证据：①R肽结合P蛋白，因为P蛋白是R肽的受体；②R肽结合P蛋白后激活W基因，因为受到机械损伤或外施R肽时，番茄相应部位的细胞中W基因的表达均显著增加；③W蛋白结合R基因的启动子，促进R基因表达，因为切除茎后，突变体w损伤处细胞中的R基因mRNA含量显著低于WT；④R基因表达产生的R肽进一步激活相关过程，属于正反馈，从R基因可以启动防御反应并促进再生可推测存在正反馈调节
【20题答案】
【答案】（1）终止子、标记基因、复制原点
（2） ①. 长度较短的RNA ②. p＞q=m
（3） ①. c ②. e ③. b ④. d ⑤. a ⑥. 抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸
【21题答案】
【答案】（1）从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止
（2） ①. 细胞周期蛋白 ②. >
（3） ①. CNA蛋白含量降低 ②. 活性下降
（4）开发抑制CNA蛋白功能的药物，使癌细胞在R点后退出细胞周期，抑制癌细胞增殖

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