2024屆天津市南開中學(xué)高三下學(xué)期模擬檢測生物試卷

南開中學(xué)2024屆高三模擬檢測生物學(xué)科試卷考試時間：60分鐘Ⅰ卷（共48分）本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第II卷兩部分，共100分。考試結(jié)束后，將答題紙交回。一、選擇題（共48分，每題4分）1．有機(jī)物分子參與生物體的結(jié)構(gòu)組成，也參與生命活動的調(diào)節(jié)。下列敘述正確的是（）A．糖類物質(zhì)不參與細(xì)胞間的信息傳遞B．固醇類物質(zhì)不參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成C．改變二硫鍵不影響蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)D．基因的表達(dá)會受環(huán)境因素的影響2．下列化學(xué)試劑在實驗中具有相同作用的是（）A．酒精在“微生物培養(yǎng)”和“葉綠體中色素的提取和分離”中的作用B．鹽酸在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”和“探究pH對酶活性的影響”中的作用C．聚乙二醇在“制備雜交瘤細(xì)胞”和“植物體細(xì)胞雜交”中的作用D．NaOH在“檢測生物組織中的還原糖”和“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”中的作用3．人線粒體呼吸鏈?zhǔn)軗p可導(dǎo)致代謝物X的積累，由此引發(fā)多種疾病。動物實驗發(fā)現(xiàn)，給呼吸鏈?zhǔn)軗p小鼠注射適量的酶A和酶B溶液，可發(fā)生如圖所示的代謝反應(yīng)，從而降低線粒體呼吸鏈?zhǔn)軗p導(dǎo)致的危害。據(jù)圖分析錯誤的是（）A．呼吸鏈?zhǔn)軗p會導(dǎo)致有氧呼吸異常，代謝物X是乳酸（C3H6O3）B．過程⑤中酶B為過氧化氫酶，避免過氧化氫對細(xì)胞的毒害C．過程①中生成ATP的過程需要氧氣參加D．過程④將代謝物X消耗避免代謝產(chǎn)物的積累4．大鼠的母鼠乳汁中的抗體進(jìn)入仔鼠的消化道后，在腸腔酸性環(huán)境下，與腸上皮細(xì)胞的膜蛋白A結(jié)合，引起這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗體運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞位于組織液的一側(cè)后與細(xì)胞膜融合，抗體與膜蛋白A分離并被釋放到組織液中，進(jìn)而進(jìn)入仔鼠血液發(fā)揮作用。下列說法正確的是（）A．蛋白A屬于轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，在運(yùn)輸抗體的過程中可反復(fù)使用B．小囊泡在細(xì)胞中運(yùn)輸?shù)膭恿头较蛴杉?xì)胞骨架提供和決定C．抗體與蛋白A的結(jié)合和分離與內(nèi)環(huán)境不同部位的pH不同有關(guān)D．抗體不經(jīng)消化即被仔鼠吸收的過程需要膜上蛋白質(zhì)的參與，更離不開膜的流動性5．某生態(tài)果園栽培有大量果樹，病蟲害的發(fā)生及鳥類的啄食往往會造成果樹果實產(chǎn)量下降。下列敘述錯誤的是（）A．利用聲音信號驅(qū)趕鳥類、利用信息素防治害蟲均屬于生物防治B．化學(xué)防治作為防治害蟲常用的方法，具有見效快的特點，但容易誘使害蟲突變產(chǎn)生抗藥基因，且不環(huán)保C．生態(tài)果園吸引人們前來觀賞旅游，體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值D．該果園因疏于管理而導(dǎo)致雜草叢生，生物種類發(fā)生了較大變化，可認(rèn)為果園發(fā)生了次生演替6．下圖甲是某雌性家雞的細(xì)胞在分裂過程中同源染色體對數(shù)的變化，圖乙是細(xì)胞分裂過程示意圖（注：細(xì)胞中僅顯示部分染色體），下列說法正確的是（）A．圖乙細(xì)胞②和細(xì)胞③可能來自同一個卵母細(xì)胞B．同源染色體上等位基因的分離一般發(fā)生在圖甲中的AB段C．減數(shù)分裂中著絲粒分裂發(fā)生在圖甲的CD段，CD段細(xì)胞中Z染色體的數(shù)量為0或2D．圖甲中D到E的過程發(fā)生了基因重組，EF段對應(yīng)圖乙細(xì)胞①所處的分裂時期7．利用格里菲思實驗所用的兩種類型的肺炎鏈球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實驗。各組肺炎鏈球菌先進(jìn)行如圖所示處理，再培養(yǎng)一段時間后注射到不同小鼠體內(nèi)。下列說法錯誤的是（）A．通過E、F對照，能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)B．F組可以分離出S型和R型兩種肺炎鏈球菌C．F組產(chǎn)生的S型肺炎鏈球菌是基因重組的結(jié)果D．能導(dǎo)致小鼠死亡的是B、C、D、F四組8．部分堿基發(fā)生甲基化修飾會抑制基因的表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)，大豆體內(nèi)的GmMYC2基因表達(dá)會抑制脯氨酸的合成，使大豆的耐鹽能力下降。下列說法錯誤的是（）A．可通過檢測DNA堿基序列的變化確定該DNA是否發(fā)生甲基化B．基因發(fā)生甲基化的過程中不涉及磷酸二酯鍵的生成與斷裂C．若GmMYC2基因發(fā)生甲基化，則可能會提高大豆的耐鹽能力D．脯氨酸的合成可能增大了大豆根部細(xì)胞細(xì)胞液的滲透壓9．灌流式培養(yǎng)是在細(xì)胞培養(yǎng)管內(nèi)，一邊不斷注入新鮮培養(yǎng)基，一邊將培養(yǎng)液的上清液不斷移出。區(qū)別傳統(tǒng)的懸浮培養(yǎng)，灌流式培養(yǎng)可避免因細(xì)胞密度過大、有害代謝產(chǎn)物積累等因素而使細(xì)胞分裂受阻的現(xiàn)象出現(xiàn)。下列敘述正確的是（）A．灌流式培養(yǎng)的細(xì)胞會貼壁生長，但不會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象B．灌流是在細(xì)胞密度達(dá)到一定濃度或者營養(yǎng)物質(zhì)低于一定濃度時進(jìn)行C．灌流速率越高，營養(yǎng)物質(zhì)利用越充分D．向培養(yǎng)管注入的新鮮培養(yǎng)基中補(bǔ)充動物血清是為了防止雜菌污染10．如圖為人體內(nèi)免疫細(xì)胞參與機(jī)體免疫機(jī)制的圖解，其中①表示抗原，②、③表示物質(zhì)，④⑤⑥⑦⑧⑨⑩代表細(xì)胞。下列敘述正確的是（）A．圖中④細(xì)胞既參與了體液免疫又參與了細(xì)胞免疫B．細(xì)胞⑥能特異性識別抗原并分泌能特異性結(jié)合抗原的物質(zhì)②C．細(xì)胞⑧使靶細(xì)胞裂解死亡屬于細(xì)胞壞死D．無論機(jī)體再次接觸何種抗原，細(xì)胞⑦、細(xì)胞⑨都能迅速增殖和分化閱讀資料，回答第11~12題：葉綠體與線粒體間信號交流調(diào)控植物程序性細(xì)胞死亡程序性細(xì)胞死亡（PCD）是生物體受遺傳調(diào)控的自主細(xì)胞死亡現(xiàn)象，在植物生長發(fā)育和抵抗環(huán)境脅迫中起重要作用。植物在遭受各種生物或非生物脅迫時，體內(nèi)ROS增加，ROS作為信號分子會增加線粒體膜的通透性，誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生程序性死亡。中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋研究組篩選出1個擬南芥細(xì)胞死亡突變體modl，該突變體中存在明顯的ROS積累，暗示ROS的過量積累與該突變體的細(xì)胞死亡表型相關(guān)。通過modl突變體克隆鑒定出MOD1基因，該基因編碼葉綠體中的脂肪酸l合酶，負(fù)調(diào)控植物PCD。近年來的研究表明，線粒體在PCD中起核心作用。一個有趣的問題是，葉綠體中導(dǎo)致ROS產(chǎn)生的信號是否可傳遞到線粒體中激發(fā)ROS產(chǎn)生并最終誘導(dǎo)PCD？為探明其中的作用機(jī)制，他們針對modl突變體構(gòu)建了其T-DNA插入突變體庫，從中篩選出能夠抑制modl細(xì)胞死亡和ROS積累表型的抑制突變體，并克隆了這些抑制突變體對應(yīng)的抑制基因，該基因與線粒體電子傳遞鏈復(fù)合體I（mETC復(fù)合體I）的組裝及活性有關(guān)。mod1是葉綠體中脂肪酸合酶的突變體，其PCD表型卻能被線粒體中mETC復(fù)合體I的功能缺失所恢復(fù)，由此暗示植物細(xì)胞中存在葉綠體與線粒體之間的信號交流調(diào)控PCD．最近，研究組通過大規(guī)模篩選mod1突變體的抑制突變體，克隆了3個新的抑制基因pINAD-MDH、DiT1和mMDH1。此3個基因分別編碼質(zhì)體定位的NAD+依賴的蘋果酸脫氫酶、葉綠體被膜定位的二羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1和線粒體定位的蘋果酸脫氫酶1，突變后都可抑制modl中ROS的積累及PCD的發(fā)生。通過對這些基因進(jìn)行深入的功能分析，他們論證了蘋果酸從葉綠體到線粒體的轉(zhuǎn)運(yùn)，對線粒體中ROS的產(chǎn)生及隨后PCD的誘導(dǎo)起重要作用（如圖）。該研究拓展了我們對植物細(xì)胞中細(xì)胞器間交流的認(rèn)識，為我們深入理解植物PCD發(fā)生機(jī)制提供了新線索，是該領(lǐng)域的一項突破性進(jìn)展。11．根據(jù)上述圖文信息，下列關(guān)于植物細(xì)胞中葉綠體與線粒體之間的信號交流調(diào)控PCD機(jī)制的敘述，錯誤的是（）A．葉綠體中MOD1功能缺失導(dǎo)致NADH/H*在葉綠體中大量積累，草酰乙酸在pINAD-MDH作用下被氧化為蘋果酸B．蘋果酸通過DiT1轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)移到線粒體C．在線粒體中，mMDH1將蘋果酸轉(zhuǎn)化為草酰乙酸，同時NADH/H+水平升高D．mETC復(fù)合體Ⅰ活性增加，產(chǎn)生過量ROS，引發(fā)PCD12．根據(jù)文中信息，下列證據(jù)中能夠支持上述機(jī)制的是（）A．?dāng)M南芥細(xì)胞死亡突變體mod1中存在明顯的ROS積累，暗示ROS的過量積累與該突變體的細(xì)胞死亡表型相關(guān)B．mod1是葉綠體中脂肪酸合酶的突變體，其PCD表型卻能被線粒體中mBTC復(fù)合體I所恢復(fù)C．抑制突變體的三個抑制基因突變后均可抑制MOD1發(fā)生PCDD．蘋果酸也可以由線粒體運(yùn)輸?shù)饺~綠體Ⅱ卷（共52分）二、非選擇題（共52分）13．（10分）圖1是大豆葉肉細(xì)胞和根瘤細(xì)胞中的部分代謝示意圖，其中A~E代表物質(zhì)，①~⑧代表過程。根瘤菌在根瘤細(xì)胞中以類菌體的形式存在，固氮酶對氧氣高度敏感，在低氧環(huán)境下才能發(fā)揮作用。請回答下列問題：圖1（1）物質(zhì)A、C分別是_________、_________。根瘤菌為根瘤細(xì)胞提供_________，該物質(zhì)在根瘤細(xì)胞質(zhì)中發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為氨基酸等含氮有機(jī)物。某同學(xué)欲從大豆根系分離出固氮菌，則配制的培養(yǎng)基應(yīng)包含的營養(yǎng)成分有_____________________________________________。（至少寫2個）（2）研究發(fā)現(xiàn)，蔗糖進(jìn)入維管束細(xì)胞的過程可被呼吸抑制劑抑制，據(jù)此推測，蔗糖進(jìn)入維管束細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸需要的條件是_________。（3）研究發(fā)現(xiàn)，光誘導(dǎo)的移動因子可從大豆枝條移動到根部，同時根瘤菌內(nèi)形成某種復(fù)合物，進(jìn)而激活根瘤發(fā)生相關(guān)基因的表達(dá)。可見，光除了可為植物提供能量外，還可作為_________參與大豆根瘤結(jié)節(jié)生成的調(diào)控。（4）對栽培大豆進(jìn)行根瘤菌的接種預(yù)實驗（作為實驗組），并測定大豆植株光合作用相關(guān)變化指標(biāo)，結(jié)果如圖2所示。圖2據(jù)圖2分析，接種根瘤菌能提高大豆植株凈光合速率的原因可能是__________________。14．（10分）2020年，一場罕見的蝗災(zāi)席卷東非和亞歐大陸，毀壞大量草場、農(nóng)田，對糧食安全造成巨大威脅。某地科學(xué)工作者進(jìn)行了相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)草場蝗蟲密度對牧草產(chǎn)量的影響結(jié)果如下圖所示（其中牧草產(chǎn)量=牧草補(bǔ)償量-蝗蟲取食量）。請回答下列問題：（1）該實驗的目的是研究______________________________________________________。（2）由圖可知，當(dāng)蝗蟲密度小于5只/m2時，牧草產(chǎn)量仍可能增加，原因是_________。表明蝗蟲種群密度足夠大時才會導(dǎo)致危害，其原因是生態(tài)系統(tǒng)具有__________________。（3）從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析，有關(guān)國家和機(jī)構(gòu)合作來進(jìn)行滅蝗減災(zāi)的意義是_____________________________________________，從而緩解可能出現(xiàn)的糧食短缺危機(jī)。（4）造成此次災(zāi)害的蝗蟲有散居型和群居型兩種類型。群居型蝗蟲體內(nèi)會產(chǎn)生對鳥類有毒的氫氰酸，使其被鳥類捕食的概率降低，這一過程說明信息傳遞在調(diào)節(jié)_________中起著重要作用。粉紅椋鳥號稱“蝗蟲收割機(jī)”，主要捕食_________型蝗蟲。若一只粉紅椋鳥每天攝入蝗蟲約180只（約含能量2870kJ），假設(shè)不同營養(yǎng)級之間能量傳遞效率為20%，且糞便量很少，則該鳥正常情況下從中獲取的能量值_________（填“大于”“等于”或“小于”）574kJ。（5）中科院動物研究所研究表明，散居型蝗蟲密度增大時，體內(nèi)會大量釋放“集群信息素”，在蝗蟲的觸角上存在有感知該種信息的嗅覺受體，從而使蝗蟲由散居轉(zhuǎn)化為群居，這項研究使綠色可持續(xù)防控成為可能。據(jù)此研究，下列有關(guān)蝗災(zāi)防治的設(shè)想可行的是（填序號）__________________。①可人工合成“集群信息素”，從而在田間長期監(jiān)測蝗蟲的種群動態(tài)②可根據(jù)“集群信息素”的結(jié)構(gòu)設(shè)計拮抗劑，從而阻止蝗蟲的聚集③可利用基因編輯技術(shù)敲除蝗蟲的嗅覺受體基因，從而使蝗蟲無法集群④可使用較高濃度的“集群信息素”代替農(nóng)藥來殺死蝗蟲，減少環(huán)境污染15．（10分）阿爾茨海默?。ˋD）是一種神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。AD的兩大主要病例特征為：β—淀粉樣蛋白（Aβ）沉積形成老年斑誘發(fā)炎癥反應(yīng)；Tau蛋白過度磷酸化導(dǎo)致神經(jīng)纖維纏結(jié)。兩種情況均會引起神經(jīng)元凋亡，使患者記憶力衰退。圖1是神經(jīng)細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)及其胞內(nèi)自噬囊泡產(chǎn)生和運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。圖2是小膠質(zhì)細(xì)胞（MC細(xì)胞）清除Aβ沉積時誘發(fā)產(chǎn)生炎癥反應(yīng)的機(jī)制，小膠質(zhì)細(xì)胞可通過吞噬作用去除變性蛋白和突觸連接。圖1圖2（1）據(jù)圖1分析，AD患者腦部神經(jīng)元中與Aβ自噬囊泡清除相關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有___________（多選）。A．溶酶體B．細(xì)胞骨架C．線粒體D．細(xì)胞膜（2）研究發(fā)現(xiàn)Tau蛋白能與微管結(jié)合并維持其穩(wěn)定性。所以過度磷酸化的Tau____________（促進(jìn)/阻礙/不影響）AD患者腦神經(jīng)元中的Aβ自噬囊泡的轉(zhuǎn)運(yùn)。（3）由圖2和題干信息可知，當(dāng)Aβ沉積時，MC細(xì)胞中會發(fā)生____________（多選）。A．K酶和IK的磷酸化B．NF抑制IL-1基因的表達(dá)C．吞噬并清除Aβ蛋白D．大量釋放IL-1（4）Aβ沉積會進(jìn)一步促進(jìn)MC內(nèi)的NLRP3炎性小體的形成，從而導(dǎo)致額外的Aβ沉積形成，還會促進(jìn)Tau蛋白的過磷酸化，進(jìn)而放大神經(jīng)炎癥，引起神經(jīng)元損傷。下列關(guān)于炎癥反應(yīng)的敘述正確的是____________（單選）。A．巨噬細(xì)胞可能參與炎癥反應(yīng)B．炎癥反應(yīng)屬于機(jī)體的第一道防線C．細(xì)胞壞死一般不會引起炎癥反應(yīng)D．神經(jīng)炎癥的放大是機(jī)體的負(fù)反饋調(diào)節(jié)為了研究間歇性禁食是否能改善AD患者的認(rèn)知水平，研究人員利用AD模型克隆小鼠開展如圖3（a）所示的間隙性禁食實驗，IF組每隔一天禁食，AL組自由喂食。野生型小鼠自由喂食作為對照WT。在水中放置平臺如圖3（b），訓(xùn)練小鼠記憶平臺位置，隱去平臺后觀察各組小鼠在水中的運(yùn)動情況，檢測小鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力。水迷宮實驗結(jié)果如圖4所示。圖3注：*和***表示組間結(jié)果具有顯著性差異和極顯著圖4（5）根據(jù)圖4分析，下列各組小鼠運(yùn)動軌跡最有可能是AL組的是____________。（6）據(jù)圖4分析，間歇性禁食_________（填“是”、“否”）改善了AD模型小鼠的認(rèn)知水平？請說明理由__________________________________________________________________________________________。16．（10分）某自花傳粉、雌雄同株植物野生型和突變型植株內(nèi)的染色體如圖所示。抗倒伏基因D位于突變型的4號染色體上，易染條銹病基因T位于突變型的8號染色體上，野生型相應(yīng)染色體上分布著隱性基因d、t。將野生型和純合突變型雜交得到F1，F(xiàn)1自交獲得F2。統(tǒng)計并檢測F2的基因型及相應(yīng)基因型個體數(shù)，如表所示?；卮鹣铝袉栴}：基因型DDDdddTTTtTt相應(yīng)基因型數(shù)目507102849834013621021（1）為建立該植物的基因組數(shù)據(jù)庫，科學(xué)家需完成_____________條染色體的DNA測序。突變體4號和8號染色體上D、T基因的出現(xiàn)是__________的結(jié)果。（2）F1自交，F(xiàn)2中既抗倒伏又抗條銹病的植株所占比例為_____________。（3）研究人員發(fā)現(xiàn)易染條銹病基因的遺傳結(jié)果與理論有差異，又重復(fù)做了該實驗，發(fā)現(xiàn)基因型TT、Tt、tt的個體數(shù)量之比總是與表中數(shù)據(jù)接近，即TT：Tt：tt≈_____________。研究人員從雌雄配子活性的角度提出一種假說：雌配子活性均正常，含___________（填“T”或“t”）基因的雄配子成活率為___________，含另一等位基因的雄配子活性均正常。（4）現(xiàn)有野生型、突變型、F1植株若干，設(shè)計雜交實驗驗證以上假說，并預(yù)測子代的表型及比例。實驗設(shè)計：_________________________________________________________________________________；預(yù)測結(jié)果：_________________________________________________________________________________。17．（12分）為更好的利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化玉米，科學(xué)家將基因編輯系統(tǒng)引入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒對其進(jìn)行改造。（1）Ti質(zhì)粒在基因工程中常作為_________________。改造后的Ti質(zhì)粒的部分序列如圖1所示，轉(zhuǎn)入玉米細(xì)胞后，gRNA編碼序列能夠與玉米細(xì)胞DNA特定位點結(jié)合，從而引導(dǎo)Cas9蛋白在此位點切斷_________________鍵斷開DNA。HR1和HR2與玉米DNA切斷位點上下游序列同源，玉米細(xì)胞能以同源序列之間的序列為模板合成一段DNA，連接斷開的DNA分子，實現(xiàn)外源片段插入。圖1中插入玉米染色體的片段能穩(wěn)定表達(dá)和擴(kuò)增，其他區(qū)域的基因只能瞬時表達(dá)且無法擴(kuò)增。在轉(zhuǎn)化玉米的過程中，使用改造后的Ti質(zhì)粒的優(yōu)點是圖1注：HRA為抗除草劑基因；NPTII為卡那霉素抗性基因（2）用上述改造后的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化玉米幼胚，在培養(yǎng)基中加入除草劑或________________均能篩選出已發(fā)生轉(zhuǎn)化的幼胚。對培養(yǎng)后的植株進(jìn)行PCR（引物設(shè)計如圖2），部分植株實驗結(jié)果如圖3。圖2圖3電泳結(jié)果顯示_____________號玉米中成功插入了外源基因，自交后________________（選填“會”或“不會”）發(fā)生性狀分離。（3）標(biāo)記基因插入轉(zhuǎn)基因作物染色體中往往會影響植物的生長發(fā)育，并帶來環(huán)境安全隱患?，F(xiàn)要制備轉(zhuǎn)耐寒CXE-20基因的轉(zhuǎn)基因玉米，請利用該方法設(shè)計Ti質(zhì)粒相關(guān)序列，選擇相關(guān)基因的序號填入Ti質(zhì)粒部分序列示意圖。①__________②__________③NPTII④__________⑤__________⑥__________⑦_(dá)____