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生物
（考试时间：75分钟；试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只将答题卡交回。
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 研究耐盐的作物可以有利于扩大粮食产量，图示是耐盐植物的机制，其中SOS1、HKT1和NHX代表转运蛋白。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜上SOS1参与H+的逆浓度梯度运输
B. 该植物根毛细胞的细胞质基质pH高于液泡的pH
C. HKT1与SOS1转运Na+时，能量均直接来自ATP
D. NHX通过协助扩散的方式转运Na+，有利于提高液泡的吸水能力
2. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述正确的是（ ）
A. 含有两个特殊化学键的ATP是DNA的基本组成单位之一
B. 过程②⑥为ATP的水解，均能为各项生命活动提供能量
C. 叶肉细胞内③的速率等于④的速率时，植物体的干重将会下降
D. 过程①⑤为ATP的合成，均发生在细胞质基质中
3. 太空环境下导致的机体衰老症状，是航天员常常面临的健康问题，其中骨质疏松的问题最为明显，有研究发现微重力导致的骨质疏松与成骨活性不足有关。已有研究表明，间充质干细胞老化后其成骨活性会下降。槲皮素是典型的抗氧化药物，可以通过消除自由基抗氧化来延缓细胞衰老，还可以促进间充质干细胞的增殖及其成骨活性、下列有关细胞衰老叙述错误的是（ ）
A. 在衰老过程中、干细胞的再生潜力和分化能力均下降
B. 间充质干细胞在衰老过程中细胞体积变大；细胞核体积变小
C. 航天员在太空出现的衰老现象可能与间充质干细胞衰老相关
D. 槲皮素可以治疗微重力导致的骨质疏松、加快老年人骨折后的愈合速度
4. 图1为某哺乳动物（2N）细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化曲线，图2为减数分裂过程中出现的黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 若为有丝分裂、则图1中BC段含有四个染色体组
B. 若为减数分裂、则图1中CE段有n对同源染色体
C. 图1中BC和CD时期的细胞均发生黏连复合蛋白REC8的水解
D. RAD21L水解以及同源染色体分离都会发生在图中BC时期
5. 肾功能不全的人一次性食用过量富含K+的食物后会导致K+在体内潴留，严重时还会引发心律失常，影响中枢神经系统的兴奋性。醛固酮具有促进肾脏排出K+的功能。下列叙述正确的是（ ）
A. 血钾过高引起肾上腺髓质分泌醛固酮的过程属于分级调节
B. 神经元中K+外流和K+进入细胞都不需要转运蛋白，都不消耗能量
C. 肾功能不全的人血浆中K+浓度升高后，会使心肌细胞的静息电位绝对值减小，从而导致心率失常
D. 一次性摄入大量的K+后肾小管和集合管对Na+的重吸收增多，下丘脑的渴觉中枢兴奋
6. 某种小鼠体内的A基因能控制蛋白X的合成，a基因则不能。蛋白X是小鼠正常发育所必需的，缺乏时表现为侏儒鼠。如图，A基因的表达受A基因上游一段DNA序列（P序列）的调控：P序列甲基化后，A基因不能表达；P序列非甲基化时，A基因正常表达。P序列在精子中是非甲基化的，传给子代后能正常表达，在卵细胞中是甲基化的，传给子代后不能表达（不考虑基因突变的情况）。下列说法错误的是（ ）
A. 若一只基因型为AAa的三体小鼠是侏儒鼠，其父本基因型可能为Aa或者aa
B. 基因型为Aa的雌雄鼠交配，子代正常鼠：侏儒鼠=1:1
C. P序列的甲基化使遗传信息发生了改变，导致基因不能正常表达
D. 甲基化除了可以发生在DNA中，还能发生在染色体的组蛋白中
7. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SI、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RI、RⅡ、RⅢ），R型也可回复突变为相应类型的S型（SI、SⅡ、SⅢ）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加入乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该实验中加入到乙菌培养液的提取物中，蛋白质和DNA都已经变性失活
B. 若甲菌为RⅡ，乙菌为SⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明RⅡ是基因突变而来的
C. 若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明SⅢ是基因突变而来的
D. 若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能
8. 下列关于科学实验的说法，不正确的是（ ）
A. 艾弗里等人用减法原理设计了肺炎链球菌的转化实验，得出DNA是转化因子的结论
B. DNA双螺旋结构模型和用橡皮泥建立的减数分裂中染色体变化模型均为物理模型
C. 研究CO2转化为有机物的途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记
D. 孟德尔获得遗传规律和萨顿证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法
9. 甘蓝（二倍体雌雄同株）是一种常见的蔬菜，有些甘蓝会在幼苗期出现不再长出心叶，外叶逐步僵黄，直至萎蔫死亡的现象，研究发现，这种现象受基因控制，某兴趣小组为研究甘蓝成活与死亡的遗传机制，进行了相关杂交实验。如表为三株含有致死基因的正常甘蓝（甲、乙、丙）的杂交实验及结果，下列说法错误的是（ ）
杂交组合 亲本 子代总株数/株 成活株数/株 死亡株数/株
组合一 甲×乙 20 9 11
组合二 丙×乙 20 0 20
组合三 乙×乙 20 20 0
A. 该致死现象受两对基因控制，且双显性基因同时存在时致死
B. 甲、乙、丙的基因型分别可以表示为Aabb，aabb，AAbb
C. 若要在最短的时间内获得不含致死基因的纯合子甘蓝，最好选择甲进行培育
D. 高温对甘蓝的致死现象有明显的抑制作用，由此说明致死现象是基因和环境共同作用的结果
10. 干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常供水条件下生长的某种植物野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 在植物体中，ABA合成的主要部位是根冠和萎蔫的叶片
B. 据图可知，干旱条件下ABA对野生型幼苗茎和根的生长分别有抑制和促进作用
C. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA，植物的蒸腾作用可能会减弱
D. ABA缺失突变体幼苗缺乏ABA，是该幼苗直接控制合成ABA的基因突变所致
11. 心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，其中副交感神经释放乙酰胆碱，作用于心肌细胞膜上的M型受体，使心肌细胞的收缩受到抑制，心率减慢；交感神经释放的去甲肾上腺素可以和心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体结合，使心率加快。但交感神经和副交感神经对心脏的作用强度不是等同的。利用心得安和阿托品进行如下实验（心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品是M型受体的阻断剂）。对两组健康青年分别注射等量的阿托品和心得安各4次，给药次序和测得的平均心率如图所示。有关叙述不正确的是（ ）
A. 每一组的每位健康青年共进行了9次心率的测定
B. 注射阿托品后交感神经的作用加强，副交感神经的作用减弱
C. 乙酰胆碱与M型受体结合，使得心肌细胞的静息电位绝对值减小
D. 副交感神经对心跳抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用
12. 研究发现树突细胞会把体外环境转录的mRNA识别为外源物质触发一系列防御反应清除外源RNA，而哺乳动物细胞的tRNA、rRNA等RNA上因有丰富的伪尿苷修饰能躲过免疫系统的攻击。该发现促使开发出有效的抗COVID-19mRNA疫苗，如图是mRNA疫苗作用模式图。下列叙述错误的是（ ）
A. 人体的血液、汗水和眼泪中存在的RNA酶可以分解细胞外的RNA，这种免疫方式为非特异性免疫
B. 细胞因子、抗体、溶菌酶等都是由免疫细胞产生的发挥免疫作用的物质
C. 为避免mRNA疫苗中的外源mRNA被人体免疫系统清除，可以用伪尿苷对外源mRNA进行修饰
D. mRNA疫苗用脂质包裹后注入人体，需通过胞吞的方式进入细胞，表达出病毒S蛋白后才能诱导特异性免疫
13. 桑葚玫瑰酒既融合了桑葚和玫瑰的果香、花香，又使其营养价值和功能活性增加，极大地满足了人们的需求。图1为制作桑葚玫瑰酒的装置图；图2为不同桑葚汁与玫瑰质量比对花色苷含量、酒精度和感官评分（感官评分越高，品质越好）的影响。下列说法错误的是（ ）
A. 桑葚玫瑰酒发酵利用的菌种的代谢类型是异养兼性厌氧型，在原料中添加一定量的糖可以提高酒精度
B. 图1装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，目的是防止酒精挥发
C. 由图2可知，桑葚汁与玫瑰质量比对酒精度影响不大，花色苷含量随着桑葚汁与玫瑰质量比的增大而降低，桑葚汁与玫瑰质量比为4:1时感官评分最高
D. 桑葚玫瑰酒如果暴露在空气中一段时间．会因为醋酸菌繁殖消耗乙醇并产生大量醋酸，导致酒味会逐渐消失而出现酸味
14. 田间常施用草铵膦（含碳有机物）农药，在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），并研究了固定态（固定在多孔载体上）和培养液中游离态的ST-3的降解效果，结果如图2所示。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 图1中②过程可使用无菌水，③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基
B. 图1中平板培养基的配制顺序为：称量→溶解→定容→灭菌→调pH→倒平板
C. 图1中划线纯化过程中接种环需要灼烧6次
D. 由图2知固定态ST-3降解效果优于游离态，原因是固定化载体可为微生物提供大量有效接触和附着的表面积
15. 人们利用生物技术对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟，产生巨大生产力的同时，也带来了多种涉及安全和伦理的问题。下列相关叙述合理的是（ ）
A. 如果有证据表明某种转基因食品有害，就应该禁止转基因技术的应用
B. 试管婴儿技术已经成熟，移植前可对胚胎进行遗传学诊断和基因改造
C. 蛋白质工程是直接改造蛋白质结构来制造新的蛋白质
D. 转基因食品可能是转基因生物本身或其加工产品
16. I型牛疱疹病毒作为牛传染性鼻气管炎的主要病原体，牛被感染后主要呈现急性、热性、持续性感染的特征。为制备I型牛疱疹病毒（BHV-1，双链DNA病毒）VP22蛋白抗体，选用分离株BHV-SHJS，在其UL49基因核酸序列第518至747位间设计引物扩增目的片段（图中灰色区域），由231个碱基对（bp）构成，构建pET-28a-UL49原核表达载体，转化载体至感受态细胞——大肠杆菌，经诱导表达并纯化VP22融合蛋白后，用该融合蛋白作抗原，以皮下注射的方式免疫Balb/c小鼠制备多克隆抗体。下列说法错误的是（ ）
A. 进行PCR扩增时，需设计一对表达VP22蛋白区域的ULA9基因编码区的引物，该对引物是②③
B. PCR的产物常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定
C. 只要有目的基因、启动子和终止子就可以成功构建pET-28a-UL49原核表达载体
D. 筛选得到杂交瘤细胞后，还需要进一步进行克隆化培养和抗体检测
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、非选择题（共5个大题，共52分）
17. 间作是指同一块土地上，同一生长期内分行相间种植两种或两种以上的作物。为探究间作对花生光合作用的影响，研究人员做了相关研究：对照组只种植花生（单作），实验组2行玉米和4行花生间作、花生的数据变化结果见下表。
处理 叶绿素 （mg/g） 气孔导度 （mmol/m2·s） 胞间CO2浓度 （μmol/mol） 净光合速率 （μmolCO2/m2）
单作 3.56 0.49 228.26 19.36
间作 4.38 0.37 254.34 14.52
（1）叶绿素可以吸收可见光中的_______光，吸收的光可促进光反应产生________，用于暗反应。
（2）间作的花生比单作的花生叶绿素含量明显偏_______，其意义在于______。
（3）实验表明，气孔导度_______（填“是”或“不是”）间作玉米和花生光合速率的限制因素，原因是_______。
（4）从理论上分析，玉米—花生间作种植比单作种植能提高产量，原因是间作种植可以充分利用_______（答两点）。
18. 六磷酸肌醇（植酸）广泛存在于谷物、豆类和油料作物中，禽类、猪等单胃动物不能分解植酸，饲料中的植酸因不能被利用而随粪便排出，导致磷浪费。植酸酶是一种畜禽饲料添加剂，能将植酸分解为肌醇和无机磷，提高了饲料中磷的利用率、科研人员对某种霉菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下相对活性的差异进行了比较研究，结果如下图1。请回答下列问题。
（1）为发挥酶的最大功效，最适pH低于5.0的植酸酶才能添加到单胃动物的饲料中，原因是________。
（2）图1中pH为1时，这两种酶的相对活性都较低，甚至失活，原因可能是_________。
（3）植酸酶的提取工艺流程如下：配制培养基→霉菌接种→液体发酵→除去菌体和杂质→纯化获得粗酶制剂→酶活性测定。可通过检测一定条件下________来检测植酸酶的活性。
（4）研究人员在不同类型的猪日粮中添加适量植酸酶，检测植酸酶对猪的生长性能、粪便磷含量的影响，结果如图2所示。分析实验结果可知，为提高产量、加快猪的出栏，可采取的喂食措施是______；日粮中添加植酸酶可以________，从而减少环境污染。
19. 研究证明，下丘脑的体温调定点高低决定体温高低。正常情况下，恒温动物的体温调定点相对恒定。图为小鼠在持续寒冷刺激下机体维持体温调定点稳定的部分过程，已知UCP-1增加会导致ATP合成减少。
（1）据图分析，与该细胞产热增加相关的激素有______，其作用机理是加快细胞内_______。
（2）持续寒冷环境中，小鼠通过_______调节方式来增加产热、抵御寒冷，该调节方式除了能增加产热外，还能减少散热，试写出一条减少散热反射弧_________（用文字和箭头表示）。
（3）图中影响UCP-1基因表达的信号分子是_______。结合图中甲状腺激素的作用过程，推测甲亢患者出现四肢无力的原因是_______。
（4）甲状腺激素分泌的调节，是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的，这种调节方式的意义是_______。
20. 玉米为雌雄同株异花传粉的二倍体植物。玉米中淀粉的合成受多个基因控制，合成途径如图所示。玉米粒的甜度取决于其可溶性糖（如蔗糖、尿苷二磷酸葡萄糖、腺苷二磷酸葡萄糖等）的种类和含量，糯性与否取决于支链淀粉的含量。玉米粒的甜度、糯性与相关控制基因的关系如图、表所示（表中各玉米品种都是由单基因控制的隐性纯合体，且其余基因均为显性，超甜I与超甜Ⅱ均表现为超甜）。回答下列问题。
玉米品种 相关基因 染色体
普通甜 e 4
超甜I b 3
超甜Ⅱ c ？
糯性 d 9
（1）相关基因对玉米甜度的控制途径是______。
（2）玉米的花粉粒经碘液染色后，含直链淀粉多的花粉粒呈蓝色，含支链淀粉多的花粉粒呈红褐色。通过镜检花粉粒可直接验证基因的分离定律，具体方法是_______。
（3）超甜I玉米与糯性玉米杂交得F1，F1自交，F2中有_________种基因型，F2中杂合子玉米占________。
（4）已知基因B/b位于3号染色体上，为了探究基因C/c否位于3号染色体上（不考虑染色体互换），需进行杂交实验，杂交方案及实验预期结果为________。
（5）某普通甜玉米品系X为基因G纯合体（GGee），G位于4号染色体上，其他玉米品种为g基因的纯合体。研究表明，含基因G的花粉可在基因型为GG或gg的雌蕊中萌发，但含基因g的花粉不能在基因型为GG的雌蕊上萌发。种植普通甜玉米品系X时，不必与其他玉米品种隔离仍能保持品系X的纯合特性，原因是_______。
21. 虾青素可由β-胡萝卜素在β-胡萝卜素酮化酶（BKT）和β胡萝卜素羟化酶（CRTR-B）的作用下转化而来，具有抗衰老、增强免疫、保护心血管等功能。杜氏盐藻是单细胞浮游植物，生长快，易培养，能大量合成β-胡萝卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”（如图1）构建含BKT基因和CRTR-B基因的表达载体（如图2，3），导入杜氏盐藻，以实现虾青素的工厂化生产，回答下列问题。
（1）获取目基因：雨生红球藻是天然虾青素重要来源，提取雨生红球藻的总DNA为模板，设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因，此过程需要_______酶的催化，每次循环可分为_______三步。
（2）构建转化载体：
①PCR获取抗除草剂基因过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在引物的一端添加对应的同源序列。若将来需要将抗除草剂基因能够从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则扩增抗除草剂基因时，设计的引物序列（5′-3'）为__________。（填“抗除草剂基因部分序列”“同源序列”“限制酶识别序列”的任意组合）
②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT基因和CRTR-B基因插入质粒，形成的重组质粒对应部位如图2所示，推测此过程扩增BKT基因所用的引物为_______（填序号；下同）；扩增CRTR-B基因所用的引物为______。
③最终形成的重组质粒如图3所示，其中atpA启动子和psbA启动子均为杜氏盐藻叶绿体启动子，选用内源性启动子的目的是______。
（3）准备受体细胞：选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行培养，一段时间后，挑取生长状态良好的单藻落到杜氏盐藻液体培养基中继续培养。两次培养的目的分别为_________、_________。
（4）目的基因导入及相关检测：采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，先用含除草剂的培养基初筛已转化的杜氏盐藻，然后采用相关技术检测是否成功表达__________。
生物
（考试时间：75分钟；试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只将答题卡交回。
第I卷（选择题，共48分）
一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】B
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】D
【11题答案】
【答案】C
【12题答案】
【答案】B
【13题答案】
【答案】B
【14题答案】
【答案】B
【15题答案】
【答案】D
【16题答案】
【答案】C
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、非选择题（共5个大题，共52分）
【17题答案】
【答案】（1） ①. 红光和蓝紫光 ②. ATP和NADPH
（2） ①. 高 ②. 增强对弱光的适应能力，提高光能捕获效率
（3） ①. 不是 ②. 间作花生气孔导度虽降低，但胞间CO2浓度反而升高，说明CO2供应充足，限制因素可能为光反应或酶活性等其他因素
（4）空间资源（如分层利用光照）和土壤资源（如不同作物吸收不同层次养分）
【18题答案】
【答案】（1）动物的胃液呈酸性环境，最适pH低于5.0的植酸酶能发挥最大活性
（2）过酸会使植酸酶的空间结构遭到破坏，使酶活性降低，甚至失活
（3）植酸酶所催化植酸分解为肌醇和无机磷的反应速率
（4） ①. 喂食小麦型日粮、添加植酸酶 ②. 降低粪便磷的排泄量
【19题答案】
【答案】（1） ①. 甲状腺激素和去甲肾上腺素 ②. 有机物氧化分解
（2） ①. 神经 - 体液 ②. 皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→皮肤毛细血管收缩（汗液分泌减少）
（3） ①. 甲状腺激素和cAMP ②. 甲亢患者甲状腺激素分泌过多，甲状腺激素促进UCP-1基因表达UCP-1，已知UCP-1增加会导致ATP合成减少，机体缺少直接的能源物质
（4）可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态
【20题答案】
【答案】（1）通过控制酶的合成，控制代谢进而控制生物的性状
（2）将纯合糯性玉米与纯合非糯性玉米杂交，取 F1的花粉制片并用碘液染色，镜检结果为蓝色花粉粒：红褐色花粉粒≈1：1
（3） ①. 9##九 ②. 1/4##25%
（4）将超甜Ⅰ玉米与超甜Ⅱ玉米杂交，所得 F1自交，若 F2中非甜：超甜=9：7，则基因C/c不位于3号染色体上；若 F2中非甜：超甜=1：1，则基因C/c位于3号染色体上
（5）基因G与基因e连锁，普通甜玉米品系X（GGee）作母本时，只接受自身含G的花粉，不接受来自其他玉米品种含g的花粉，所结玉米粒的基因型仍为GGee，仍为普通甜玉米品系X
【21题答案】
【答案】（1） ①. 耐高温DNA聚合/Taq DNA聚合 ②. 变性、复性、延伸
（2） ①. 同源序列＋限制酶识别序列＋抗除草剂基因部分序列 ②. ①③##③① ③. ⑥⑧##⑧⑥ ④. 确保目的基因正常表达
（3） ①. 纯化杜氏盐藻 ②. 扩大培养杜氏盐藻
（4）抗原-抗体杂交技术

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