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2023级高三上学期期末考试
生物学
注意事项：
1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 生物体内的DNA常与某些蛋白质结合，以复合物的形式存在。此类蛋白质的功能不涉及（　　）
A. 作为酶催化肽键的形成
B. 维持DNA的空间结构
C. 驱动基因的复制和转录
D. 作为抗原引发细胞免疫
2. 分泌蛋白的转运途径包括经典分泌途径①和非经典分泌途径②，前者经内质网→高尔基体→细胞膜的运输并释放；后者蛋白合成后可直接在细胞膜内侧发生多聚化，并自身组装成孔道，直接跨膜运出细胞。下列说法错误的是（　　）
A. 两种途径均需要消耗细胞代谢产生的能量
B. 两种途径都能参与并实现生物膜成分更新
C. 分泌蛋白经途径①运出细胞的方式为胞吐
D. 抑制高尔基体囊泡运输的药物阻断途径②
3. CCK-8试剂盒的工作原理是在活细胞线粒体脱氢酶催化产物的介导下，盒内反应液中的无色WST-8被还原成橙黄色甲腈，通过检测反应液颜色深浅判定活细胞的相对数量。下列说法正确的是（　　）
A. WST-8不会影响细胞线粒体脱氢酶的专一性
B. 线粒体脱氢酶参与细胞有氧呼吸的第一阶段
C. 该试剂盒检测细胞增殖情况时无需控制反应温度
D. CCK-8试剂盒只能用于检测动物细胞的增殖情况
4. 某植物（2N=14）种群中存在7三体（7号染色体有3条），该三体减数分裂时，3条7号染色体中的任意两条移向细胞一极，剩下1条移向另一极，产生的配子均可育，但含两条同源染色体的配子受精后正常发育率为50%。已知该植物的宽叶（显性）与窄叶（隐性）受7号染色体上的一对等位基因B/b控制，现经诱变育种获得一株基因型为BBb的7三体植株P。下列说法错误的是（　　）
A. P减数分裂过程中细胞中最多有16条染色体
B. P产生的雌配子类型及比例为B：BB：Bb：b=2：1：2：1
C. P测交后代中三体植株占比为1/3
D. P测交后代中宽叶植株占比为5/6
5. 某种生物体内存在受同一转录因子TF调控的G1、G2两种基因，分别编码E1、E2两种关键酶。该种生物的某突变体中E1和E2表达量均下降，进一步研究发现，其G1、G2的转录水平未明显下降，但G1的mRNA含量显著降低，G2的mRNA含量未明显变化。下列推测正确的是（　　）
A. 突变体中的G1发生甲基化，而G2未发生
B. 突变体中G1的mRNA降解速率可能会加快
C. 突变体中的编码TF的基因发生了基因突变
D. E2表达量下降由G2的mRNA序列改变引起
6. 多囊卵巢综合征（PCOS）患者常表现为组织细胞对胰岛素不敏感，出现胰岛素抵抗（IR）。在IR状态下，PI3K-Akt信号通路被抑制，失去对FOXO蛋白活性的抑制作用，FOXO会使胰岛素代偿性分泌增多。下表是正常人和PCOS患者的相关代谢指标。据表分析正确的是（　　）
组别 空腹胰岛素含量（mU/L） FOXO蛋白含量（mg/L）
正常人 1.66 750.22
PCOS患者 5.45 882.42
A. PI3K-Akt信号通路被激活会诱发PCOS
B. IR与FOXO活性间通过负反馈相互调节
C. PCOS患者的IR导致FOXO蛋白活性增强
D. 补充胰岛素可以改善PCOS患者的IR症状
7. 神经性口渴是由渴感的渗透压调节阈值降低所致。当血浆渗透压高于该阈值时，机体会产生渴觉，患者表现出口渴、多饮、多尿等症状。下列说法正确的是（　　）
A. 血浆渗透压大小主要取决于无机盐和蛋白质的含量
B. 患者位于大脑皮层的渗透压感受器兴奋，主动饮水
C. 患者细胞外液渗透压高于正常人，抗利尿激素较多
D. 患者肾上腺髓质部分分泌醛固酮的活动强于正常人
8. 患者自身的杀伤细胞（CIK）及树突状细胞（DC）经分离诱导培养及肿瘤抗原活化后回输患者体内。成熟DC能激活细胞毒性T细胞，成熟CIK可识别并杀伤肿瘤细胞。下列说法正确的是（　　）
A. 体外培养CIK和DC时需提供含95%O2和5%CO2气体环境
B. CIK和DC都可将肿瘤抗原信息直接呈递给细胞毒性T细胞
C. 活化的细胞毒性T细胞清除肿瘤细胞体现了免疫系统的监视功能
D. 不同CIK回输患者体内可识别多种肿瘤细胞，但存在免疫排斥风险
9. 为研究某高原雪豹的种群密度，科研人员分两个调查周期采集该高原雪豹粪便中的DNA，识别雪豹种群不同个体，并依据标记重捕法的计算原理推导出雪豹种群密度公式为N/S=mn/a，其中S表示调查区域的面积。下列说法错误的是（　　）
A. 该调查方法原理之一是DNA分子具有特异性
B. 公式中的m和n分别为两次调查识别的雪豹个体数量
C. 公式中的a表示两次调查中被重复识别的雪豹个体数量
D. 若两次调查期间粪便被降解会导致调查的种群数量偏小
10. 生态位重叠指数（Cik）是判断不同物种间的生态位相似性与竞争强弱的重要指标，值域为0~1.研究团队对某荒漠过渡带（荒漠与草原之间的特殊生态区域）的主要物种进行了统计分析，结果如图所示。下列说法错误的是（　　）
A. 过渡带中荒漠向草原方向植被覆盖度升高体现群落的水平结构
B. 过渡带中两物种间Cik指数越接近0，说明其生态位分化越严重
C. 由图可知，该过渡带少数物种竞争较强，多数物种竞争较弱
D. 该过渡带的物种对资源需求差异较大，对资源的利用率较高
11. 我国在某戈壁滩上建设了大型光伏电站，并撒播了耐旱牧草种子以防风固沙。初期光伏板的遮阴作用使牧草疯长，牧草遮挡影响了光伏板的发电效率，后续引入羊群控制牧草，羊粪又为牧草提供养分，最终形成“绿电+生态+民生”的三赢模式。下列说法错误的是（　　）
A. 建设光伏电站可提升当地的生态承载力
B. 光伏电站的建设改变了群落演替的速度和方向
C. 草与羊之间实现了物质与能量的循环再生利用
D. 耐旱牧草防风固沙体现了生物多样性的间接价值
12. 传统酿制黄酒的主要流程如图所示，下列说法错误的是（　　）
A. 图中两次蒸煮的主要目的相同
B. 图中扩大培养和发酵的所需条件相同
C. 混合处理利于酒曲将淀粉分解，为发酵提供底物
D. 开封的黄酒易变酸，这与醋酸菌的作用密切相关
13. 研究人员用紫外线对木霉菌进行诱变处理，筛选并获得高产纤维素酶的菌株。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列关于该实验的说法，错误的是（　　）
A. 应使用以纤维素为唯一碳源的培养基
B. 培养基及接种器具均需高压蒸汽灭菌
C. 本实验中使用的接种方法是稀释涂布平板法
D. 应挑选透明圈与菌落直径比值大的菌落作为目标菌株
14. 下列有关“DNA的提取与鉴定”和“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（　　）
A. 洋葱研磨过滤后，滤液可放在4℃冰箱中静置
B. 将丝状物溶于95%酒精后，加入二苯胺试剂进行鉴定
C. dNTP可为PCR扩增提供原料，也可为子链合成提供能量
D. PCR扩增时引物特异性不强可能会导致电泳出现多条条带
15. 珙桐为珍稀濒危植物，其特有黄酮苷具有较强抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验，流程如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B. 除培养基中激素比例不同外，过程①③的其他条件相同
C. 过程③中需先诱导生芽，再转移至生根培养基上进行培养
D. 过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下图为某家族中两种单基因遗传病遗传系谱图，其中一种致病基因位于性染色体上。已知Ⅰ2不含乙病致病基因，Ⅱ4为纯合子。下列说法正确的是（　　）
A. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 人群中只患乙病的个体存在10种基因型
C. 关于甲病，Ⅱ5与Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
D. Ⅱ6可能有两种基因型，同时携带甲、乙致病基因
17. 声波在耳蜗内转化为压力波，使基底膜振动，导致毛细胞的静纤毛发生左右弯曲，并通过听神经向大脑发送信号，进而形成听觉，如图所示。下列分析正确的是（　　）
A. 安静状态时，毛细胞可使传入神经产生神经冲动
B. 纤毛向右偏转时，毛细胞的膜外电位变为负电位
C. 纤毛向左偏转时，毛细胞分泌抑制性神经递质的活动减弱
D. 声波刺激会改变传入神经纤维膜动作电位的频率及其峰值
18. 剩余潜力是指种群环境容纳量中尚未被利用的资源比例，计算公式为，K为环境容纳量，N为当前个体数量。科研人员监测到某海域真鲷种群的几个不同时期剩余潜力数值如下表所示。下列说法正确的是（　　）
时期
剩余潜力 0.8 0.5 0.2 0
A. 该海域真鲷的种群数量呈“S”形增长
B. 剩余潜力越大，真鲷种群增长速率越快
C. 时期真鲷的种群数量达到最大，此时出生率等于死亡率
D. 为保持渔业的可持续发展，捕捞后种群的剩余潜力应为0.5
19. 研究人员调查了某海洋牧场生态系统的能量流动情况，部分结果如图所示，其中数值代表能量（单位：）。据图分析错误的是（　　）
A. 图中①植食性鱼类的同化量为
B. 图中③为肉食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量
C. 图中植食性鱼类同化量中未利用的能量为
D. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为13.5%
20. CDR移植是将鼠源抗体的互补决定区（CDR）移植到人源抗体的框架区上，构建人源化抗体，降低了免疫原性，同时保留抗原结合的特异性和亲和力。下列说法正确的是（　　）
A. 注射的鼠源单抗和人源化抗体均可作抗原引发人体的细胞免疫
B. 制备鼠源单抗时可用灭活病毒诱导B细胞和骨髓瘤细胞的融合
C. CDR移植中构建轻、重链融合基因的过程需DNA连接酶和限制酶
D. CDR移植构建成功的重组载体可导入骨髓瘤细胞进行工业化生产
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 油菜素甾醇（BR）是植物的第六大激素，Lac1蛋白促进BR的合成。研究人员以Lac1基因缺失体玉米（记为品系甲）和野生型玉米为材料进行了实验，结果如图1所示。
（1）玉米叶绿素分布在叶绿体______上，其吸收的光能在光反应过程中转变为______中的化学能。
（2）据图1分析，随种植密度增大，野生型玉米光合速率较低，原因是______。由图1可知，与野生型相比，品系甲更适合高密度种植，判断依据是______。
（3）研究发现，光敏色素（PhyA）能通过影响BR的合成量来调控玉米叶片角度变化以适应高密度种植。研究人员将等量标记的RAVL1蛋白（Lac1基因的转录调控因子）与不同处理的植株叶片提取液混合，24min后检测结果如图2所示。综合上述信息，请完善玉米通过叶片角度动态响应高密度种植的机制流程图。
高密度种植→红光和远红光比率降低→PhyA含量高→RAVL1含量______→Lac1基因表达量______→BR合成量减少→叶片角度变小（直立）
22. 传统观点认为，体温调节主要依赖于下丘脑对温度信号的即时响应。研究发现大脑海马齿状回（DG）区也可形成寒冷记忆，参与体温调节。为此，研究人员进行了相关研究，实验过程及结果如图所示，图中Vo2（耗氧速率）表示小鼠的代谢率。
（1）刚进入训练阶段时，4℃寒冷刺激下，下丘脑体温调节中枢接受相关信号后，一方面通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）促使骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增多，一方面通过下丘脑-垂体-甲状腺轴的______调控促进甲状腺激素分泌，共同提高机体的代谢率。
（2）分析实验结果可知，小鼠热调节条件反射已成功建立，依据是______。若测试阶段后停止该条件刺激，则中枢神经系统内会产生______效应的信号，导致该反射逐渐消退。
（3）研究显示，寒冷训练会诱导CEC中F基因表达上调，使DG区存在的寒冷记忆印迹细胞（CEC）激活。CEC激活是热调节条件反射建立的关键。DG与下丘脑外侧（LHA）区之间存在神经连接。研究人员欲验证DG-LHA神经通路介导热调节条件反射，进而加快代谢速率，设计以下实验方案，请完善。
实验步骤：
①将F基因启动子与光敏钠离子通道蛋白（被蓝光激活后开放，形成动作电位）基因构建融合基因，并转化小鼠获得转基因小鼠；
②将转基因小鼠随机分为甲、乙、丙三组，均经历图1中的条件化训练；
③在记忆测试期对三组小鼠进行处理，其中甲组照射蓝光，并用LHA区神经元活性抑制剂处理，乙组只照射蓝光，丙组不做处理；
④将三组置于图1实验中的______（填小写字母）条件，分别测定各组的耗氧速率。
a.4℃+环境A
b.4℃+环境B
c.21℃+环境A
d.21℃+环境B
预期结果：______。
23. 秋葵茎色（绿色/紫色）、果型（尖果/圆果）和有无叶刺（有刺叶/无刺叶）3种性状的遗传仅涉及2对等位基因D、d和E、e，且每种性状只由1对等位基因控制，决定有无叶刺的基因是D、d；对某病毒的抗性（抗病/感病）是由2对等位基因A、a和B、b控制，且只要1对隐性纯合基因的个体就表现为感病。研究人员进行了两组杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和致死现象。
实验①：紫茎尖果有刺叶（甲）F1：紫茎圆果有刺叶∶紫茎尖果有刺叶∶绿茎尖果无刺叶∶绿茎圆果无刺叶=1∶14∶1∶4；
实验②：感病有刺叶×感病无刺叶F1：抗病有刺叶
（1）分析两个实验结果可知，茎色、果型、有无叶刺及抗性情况4种性状中显性性状分别是_______，由同一对等位基因控制的2种性状是_______。
（2）SSR1和SSR2是分别位于基因D、d和E、e内部的短串联重复序列，不同基因内部的短串联重复序列存在差异。为进一步探究实验①中的F1性状比例异常原因，研究人员对甲及其产生的雌雄配子中的SSR1和SSR2进行了检测，结果如表所示。
项目 甲 雌配子类型 雄配子类型
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
SSR1 ■ ■
■
■ ■ ■
■ ■
SSR2 ■ ■ ■
■
■ ■ ■
■
据表分析，甲减数分裂产生的雌雄配子种类不同的原因是_______，若让甲进行测交，则后代的表型比为_______。实验①F1中杂合子占比为_______。
（3）研究人员让②组F1自交获得F2，并通过PCR检测F2中所有感病无刺叶个体叶片中控制这2种性状的所有基因（各基因电泳条带不同），按PCR产物的电泳条带组成相同原则归类后，得到如图所示的群体电泳图谱。该结果不能确定控制抗性和叶刺有无的等位基因在染色体上的相对位置，需辅以对F2进行调查。不考虑互换。（要求：根据表型及比例预期调查结果，并用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）
调查思路：_______。预期结果及结论：_______。
24. 利用微生物降解石油烃是修复被石油污染土壤的重要策略。生物刺激法通过添加营养物质或改良剂膨润土，提升土壤微生物的活性以加速石油烃降解。不同生物刺激方案对中度石油污染土壤的修复效果如表所示。
组别 修复方案 石油烃去除率 土壤pH Shannon指数 生态多功能度
① 自然条件下放置 4.87% 8.21 2.92 0.10
② 玉米秸秆 4.46% 7.98 2.45 0.12
③ 菌菇棒有机肥 22.60% 8.17 2.97 0.81
④ 牛粪有机肥 20.28% 8.01 2.07 0.19
⑤ 膨润土 7.89% 8.71 194 0.27
注：Shannon指数是衡量群落多样性的核心指标，数值越大，表明物种丰富度和均匀度越高，群落越稳定；生态多功能度是综合评估土壤碳固定、养分循环、污染物降解等多种生态功能的指标，数值越高，生态功能越完善。
（1）表中各修复方案遵循了生态工程的______原理，参与生态修复的降解石油烃的微生物属于______（填生态系统的成分）。
（2）由表中数据可知，与组②相比，组④方案的Shannon指数较低，但石油烃去除率的显著升高，这可能是因为牛粪有机肥使降解石油烃的微生物在群落中表现出______（答出两点）等特点，进而成为优势种。
（3）综合各项指标可知，组别______方案的整体修复效果最好，依据是______。
25. 工业废水中的芳香族污染物难以自然降解，严重威胁生态环境。研究人员从假单胞菌中克隆得到芳香族化合物降解酶基因aroE，将其与质粒载体构建成重组基因表达载体，并导入到大肠杆菌体内，成功筛选出工程菌，大幅提高了芳香族化合物降解酶的含量，进而提升对废水的降解效率。目的基因aroE的结构、质粒载体、相关密码子、限制酶识别序列及切割位点，如图所示。
（1）PCR扩增aroE基因过程中用到的酶是______。扩增过程中，经过5轮循环后，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为______。
（2）若在目标基因表达产物的C端（N端是蛋白质合成起点，新氨基酸总是添加到C端）带上组氨酸标签（不影响蛋白质的整体结构且可用于检测带有标签的蛋白质），设计的上游引物（与模板链3’端配对）需含目标基因+ATG+酶切位点，下游引物需含目标基因终止密码子前序列+标签蛋白编码序列+终止密码子对应序列+酶切位点。为使aroE基因正确连接到质粒上，并在其表达产物的C端带上3个组氨酸标签。据图分析，上游引物是______（填“F”或“R”），该引物的5’端应添加限制酶______的识别序列，下游引物碱基序列应为______（填序号）。
①5’-GGATCCTTAATGATGATGCTGGCG-3’
②5’-AAGCTTTCAATGATGATGCTGGCG-3’
③5’-AAGCTTATGATGATGTTACTGGCG-3’
④5’-TGATCAAATTACTACTACGACCGC-3’
（3）使用含青霉素的培养基筛选目的工程菌时，培养基上生长的不一定是含重组质粒的大肠杆菌，导致出现“假阳性”现象，原因是______。

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