2025北京通州高三（上）期末
生物
2025年1月
本试卷共10页，共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，请将答题卡交回。
第一部分选择题（每小题2分，共30分）
一、单项选择题：下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。
1. 香蕉可作为人们运动时的补给品，所含以下成分中，不能被吸收利用的是（）
A. 纤维素B. 钾离子C. 葡萄糖D. 水
2. 人体细胞溶酶体内较高的H+浓度（pH为5.0左右）保证了溶酶体的正常功能。下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体可以合成自身所需的多种蛋白质
B. 溶酶体酶泄露到细胞质基质后活性均不变
C. 细胞不能利用溶酶体分解后产生的物质
D. 溶酶体内pH的维持需要膜蛋白的协助
3. 研究人员为探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 在本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量
B. 四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
C. 叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
D. 在较低温度条件下进行实验，各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
4. 有研究表明、人体细胞中DNA发生损伤时，P53蛋白能细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA的修复，修复后的细胞能够继续完成细胞周期的其余过程，据此分析、下列叙述错误的是（ ）
A. DNA损伤修复后的细胞与正常细胞相比染色体数目改变
B. P53蛋白参与修复的细胞与正常细胞相比细胞周期变长
C. 若细胞内P53基因失活则会导致细胞癌变的风险提高
D. 组织内修复中的细胞增多，分裂期细胞所占的比例降低
5. 某种自花传粉植物两对等位基因A、a和B、b位于非同源染色体上，A、a控制花粉育性，含A的花粉可育，含a的花粉50%可育、50%不育，B、b控制花色，红花对白花为显性，若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A. 子一代中、红花植株数目是白花植株的3倍
B. 子一代中，基因型aabb个体所占比例是1/16
C. 亲本产生的可育雄配子数目是不育雄配子数目的3倍
D. 亲本产生含B可育雄配子与含b可育雄配子数目相等
6. 孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列实验材料选择不适合的是（ ）
A. 用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中色素
B. 用洋葱根尖分生区观察细胞的有丝分裂
C. 用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离
D. 用洋葱鳞片叶进行DNA的粗提取与鉴定
7. 高血糖环境中，在DNA甲基转移酶催化下使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高，引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述错误的是（ ）
A. 线粒体DNA甲基化水平升高，可以影响相关基因的表达
B. 高血糖环境中线粒体DNA复制时遵循碱基互补配对原则
C. 高血糖环境引起的甲基化改变患者线粒体DNA碱基序列
D. 糖尿病患者容易发生视网膜细胞线粒体DNA甲基化水平升高
8. 为保护生物多样性，拯救长江水域的江豚等濒危物种，我国自2021年1月1日零时起实施长江十年禁渔计划。下列措施与该计划的目标不符的是（ ）
A. 管控船舶进出禁渔区域减少对水生生物的干扰
B. 对禁渔区域定期抽样调查以评估物种资源现状
C. 建立江豚的基因库可以保护江豚的遗传多样性
D. 大力引进外来物种增加长江水域的生物多样性
9. 某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是（）
A. 丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异
B. 两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应
C. 丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关
D. 两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种
10. 白细胞分化抗原(CD)是白细胞膜表面标志蛋白。 辅助性T细胞表面存在CD4(CD4+)，细胞毒性T细胞表面存在 CD8(CD8+)。通常情况下不会发生的是
A. CD4+细胞参与体液免疫B. CD4+细胞参与细胞免疫
C. CD8+细胞参与体液免疫D. CD8+细胞参与细胞免疫
11. 烟草打顶后侧芽会生长，需要抹芽（摘除侧芽）提高上部叶片质量，该措施费时费力。采取打顶后涂抹生长素的方法替代抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 打顶后涂抹生长素，其进入烟草后可向下运输
B. 打顶后抹芽不利于营养物质在上部叶片的积累
C. 打顶后涂抹生长素能建立顶端优势抑制侧芽萌发
D. 打顶后涂抹生长素能增强上部叶片的净光合速率
12. 生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响，科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查，调查结果如下表所示。
生境碎片类型 | 植株数（株） |
幼树 | 小树 | 成树 | 合计 |
5公顷碎片 | 21 | 9 | 3 | 33 |
15公顷碎片 | 57 | 8 | 17 | 82 |
连续森林 | 39 | 22 | 26 | 87 |
下列叙述错误的是（ ）
A. 可以采用样方法调查景东翅子树种群数量
B. 生境碎片的面积大小会影响景东翅子树种群数量
C. 生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展
D. 不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成
13. 青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时，会通过分泌青霉索杀死细菌，以保证自身生存所需的能量供应。关于青霉索的工业化生产过程叙述错误的是（ ）
A. 青霉素有杀菌作用发酵罐不需灭菌
B. 深层通气液体发酵技术可提高产量
C. 高产菌株扩大培养后接种到发酵罐中
D. 发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
14. 如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是（）
A. 双抗可同时与2种抗原结合
B. 利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C. 筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D. 同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
15. OsGLO1、EcCAT、EcGCL和TSR四个基因分别编码四种不同的酶，研究人员将这些基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，构建多基因表达载体（载体中部分序列如图所示），利用农杆菌转化法转化水稻，在水稻叶绿体内构建了一条新代谢途径，提高了水稻的产量。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用抗原﹣抗体杂交技术检测四种酶在转基因水稻中的表达量
B. 四个基因转录时都以DNA的同一条单链为模板
C. 应选用含卡那霉素的培养基筛选被农杆菌转化的水稻细胞
D. 四个基因都在水稻叶绿体内进行转录翻译
第二部分非选择题（共70分）
16. 磷虾是南大洋生态系统的关键物种，科研人员对磷虾的生存策略以及与其他物种间的关系进行了研究。
（1）磷虾主要分布在南大洋的大陆架附近，与其相关的食物网如图1所示，磷虾在群落中的地位和作用，如栖息环境、食物、天敌及与其他物种的关系等称为磷虾的_______。磷虾与浮游动物的种间关系为_____。
（2）磷虾的主要食物是硅藻等绿色藻类，调查海面叶绿素浓度与磷虾相对数量的关系如图2所示，结果显示________。
能解释该调查结果的合理推测有_____。
A.随叶绿素含量增加磷虾的食物和天敌的数量均增加
B.磷虾趋向于选择食物来源最少的区域作为栖息场所
C.磷虾趋向于选择被捕风险较小的区域作为栖息场所
（3）冬季硅藻等浮游生物大量减少，磷虾主要栖息在浮冰下并从浮冰底部获取冰藻作为食物来源；冬季海表温度上升导致浮冰减少，樽海鞘以浮游生物为食，且不依赖浮冰、易于在相对温暖的环境中生存，但樽海鞘为下一营养级提供的物质与能量显著低于磷虾。综上分析温室效应对冬季南大洋生态系统稳定性的影响_____。
17. 高等动物免疫功能减退和个体衰老密切相关，科学家对此机制进行研究。
（1）当组织细胞发生突变或受到损伤后可分泌信号实现自我标记，从而被免疫细胞识别并裂解，推测此为免疫系统完成免疫______和免疫_________功能的机制之一。
（2）研究人员提出假设：免疫系统的衰老可引发其他器官衰老，并以小鼠为实验材料，进行如下实验：
①在小鼠的_____（填“造血干细胞”或“受精卵”）中敲除相关基因，构建免疫衰老模型鼠。
②比较幼年鼠和老年鼠不同器官内细胞衰老标志物p16的相对水平（如图1），发现幼年鼠________，老年鼠_________，说明免疫器官的衰老先于非免疫器官的衰老。
注：骨髓和脾脏为免疫器官，肝脏和肾脏为非免疫器官。
③为进一步验证上述假设，研究人员提取甲组、乙组和丙组小鼠的脾脏细胞并分别注射给丁组小鼠，并检测丁组小鼠非免疫器官的衰老水平，结果如图2所示，从而验证了实验假设。请结合以上信息，推测研究人员选取的小鼠组别（填写字母选项）。甲组：________；乙组：B；丙组：_______；丁组：____。
A.幼年野生鼠B.老年野生鼠C.幼年模型鼠
18. 西瓜叶色发生突变影响果实品质和产量，现发现一株黄绿叶突变体西瓜苗，科研人员尝试对黄化基因进行定位并对其遗传机制进行研究。
（1）用突变体植株连续自交，黄绿叶植株的后代均表现为绿：黄绿：黄化=1：2：1，绿叶植株自交后代均为绿叶，黄化植株幼苗期死亡。突变基因的遗传________（填“符合”或“不符合”）分离定律，野生型与黄绿叶植株杂交子代的表型及比例为_______。
（2）尝试对突变基因进行定位，经初步筛选得到多个候选基因。
①为了缩小目标范围，筛选符合如下标准的基因：在野生型中为纯合，在黄绿苗和黄化苗中分别为_______、_______。
②对筛选出的其中一个替换突变基因，根据野生型基因序列重新构建酶切位点。在黄绿植株连续自交的F2群体中进行酶切检测，电泳结果如图1所示，突变基因_________（填“能”或“不能”）在对应的序列处被切割。
请判断该基因是否为突变基因并说明依据_________。
（3）对该突变基因进行研究，发现其为镁螯合酶I亚基的编码基因，已知镁螯合酶I（由两个亚基组装而成）可将叶绿素前体物质由原卟啉X进一步转化为镁原卟啉IX。
①导致叶片黄化的可能原因有_________。
A.镁螯合酶I亚基编码基因发生突变
B.抑制镁螯合酶Ⅰ两个亚基组装的基因发生突变
C.镁螯合酶I亚基启动子的甲基化程度增加
D.叶绿素前体物质原卟啉Ⅸ含量减少
②分析西瓜苗中相应物质的含量，结果如图2、3，尝试将图3虚线框中内容补充完整______。
19. 学习下面材料，回答以下问题。
丙酮酸激酶调控拟南芥开花
开花是植物繁殖的重要过程，植物必须准确地将内部信号和环境信号相结合，以启动开它过程。环境因素如光照、温度等可通过影响表观遗传来调控植物开花的时间。尽管已知细胞的代谢状态可以影响染色质中组蛋白的修饰，但代谢酶是否直接参与该过程仍不太清楚。
研究人员近来发现丙酮酸激酶（PK酶）在调节拟南芥开花中具有重要作用。葡萄糖是生物体重要的能量来源和信号分子。植物通过光合作用合成郁机糖，通过细胞呼吸分解葡萄糖，PK酶是催化葡萄糖代谢的关键酶，也能够催化组蛋白磷酸化。抗原抗体杂交结果表明；PK酶在细胞中的定位依赖于葡萄糖，且受光诱导，如下图所示。
注：Tubulin为微管蛋白，在各细胞中表达量高且稳定
进一步发现，PK酶靶向FLC等基因部位的组蛋白磷酸化，提高转录水平。FLC是开花抑制因子，在PK基因缺失突变体中检测到FLC基因转录水平降低，且出现早花现象。SWC4蛋白是PK酶靶向作用的关键，二者在细胞核中相互作用，且SWC4蛋白直接结合到靶基因上，这对PK酶在靶基因上的占位是必需的。这一发现揭示代谢酶直接参与组蛋白修饰和植物发育的过程，丰富了表观遗传调控植物生命活动的内容。
（1）拟南芥开花的调控，是由基因表达调控、激素调节和_____调节共同完成的。其中，基因表达调控包括碱基序列不改变，但基因表达和表型发生可遗传变化的_______调控。
（2）研究人员利用转基因技术构建了含PK基因启动子驱动的GUS基因的拟南芥。GUS基因的表达产物可催化特定底物水解生成蓝色产物，便于检测。结果显示，在葡萄糖缺乏和补充的情况下，蓝色产物量没有显著差异，表明葡萄糖______PK基因转录。
（3）由上文图可知，在葡萄糖充足或正常光照下，PK酶主要位于_____；在葡萄糖缺乏或避光时，PK酶主要位于______，且在重新光照后恢复，表明葡萄糖影响了PK酶的定位。请就葡萄糖充足和正常光照、葡萄糖缺乏和避光两种情况下PK酶定位表现出的高度一致性提出合理的推测_______。
（4）科研人员获得拟南芥PK基因缺失突变体（pk）、SWC4基因敲除株（swc4）、及上述双处理植株（pkswc4），测定FLC基因的转录水平，结果如下表，请根据原文将swc4结果补充完善（+数量越多，转录水平越高）。
| 野生型 | pk | pkswc4 | swc4 |
FLCmRNA相对水平 | +++ | + | + | _______ |
（5）“万树江边杏，新开一夜风”描述了在栽有万棵杏树的江边园林，一夜春风催花开的景象。请从进化与适应角度阐述种群精准调控开花时间的意义______。
20. 急性髓性白血病（AML）是一种侵袭性的血癌，研究人员对其癌变机制进行了研究。
（1）研究人员选取小鼠的造血祖细胞进行癌变研究，造血祖细胞是由造血干细胞_____形成，仍具有分裂特性。
（2）细胞癌变的根本原因是基因_______，引发个体的细胞数量稳态失衡。研究人员寻找到可诱发AML的癌基因AF9，构建了多四环素（Dox）诱导表达的AF9基因表达载体并导人小鼠基因组中，分离出造血祖细胞并定量（12000个细胞）移植到野生小鼠体内，比较小鼠存活率（如图1），结果显示______。
（3）为确定癌基因AF9是否会诱导所有细胞癌变，研究人员将转基因成功（AF9基因均表达）的单个祖细胞分别置于微孔培养基中进行培养，追踪其分裂历程（操作流程如图2），发现第7天时不同微孔内的细胞密度有显著差异，可知细胞在培养期间的_________不同。微孔A中的菌落形成界定为细胞癌变，可见癌基因的表达________。
（4）为进一步探究细胞后续的癌变与细胞早期（24h内）分裂状态的关联，研究人员统计了单个细胞不同分裂次数（1-4次）的细胞占比，并追踪了每个细胞后期发生癌变的比例（如图3），由结果可知_____，进而明确了癌基因AF9更容易诱导分裂旺盛的细胞出现癌变。
21. 平滑肌细胞（SMC）是高等动物血管壁的重要组成，其功能障碍会导致主动脉瘤的发生。研究人员为开发特异性标记血管SMC的方法，开展了相关研究。
（1）与肌肉收缩相关的M蛋白在SMC中含量较高，而在其他细胞中几乎不存在，根本原因是______。
（2）为获得血管SMC被特异性标记的工具鼠用于研究，研究人员进行了下列实验，如图1所示。
①利用PCR技术获得CE，为保证CE在SMC中特异性表达，需将CE插入小鼠M基因的_______之后，获得小鼠A.
②构建含Stop和tdT的表达载体，导入_________细胞，获得小鼠B.将A与B杂交，获得同时含有以上基因的CE杂合小鼠C（CE/+）。
③在外源药物T的诱导下，定位于细胞质中的雌激素受体进入细胞核，Cre重组酶能导致loxP位点间的序列丢失。用药物T饲喂小鼠C后，可观察到__________。
（3）为利用工具鼠研究血管SMC中S基因表达在主动脉瘤形成中的作用，在S基因两侧分别引入一个loxP位点，这样的S基因称为flox基因，获得flox杂合小鼠（flox/+）后，将其与C鼠作为亲本进行系列杂交（不考虑tdT的遗传情况），流程如图2所示。
已知S基因和CE位于非同源染色体上，从F1中筛选出双杂合子（flox/+；CE/+）与flox杂合小鼠（flox/+）进行回交，F2中flox纯合且CE阳性的小鼠（flox/flox；CE/+）所占比例为______，经T诱导后，该小鼠_________。从中筛选出能发出红色荧光的个体，观察血管SMC是否有改变。
（4）为评估血管SMC标记是否具有组织特异性和药物T的外源诱导性，需要做的检测有_________。
参考答案
第一部分选择题（每小题2分，共30分）
一、单项选择题：下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
答案 | A | D | C | A | B | A | C | D | D | C | B | C | A | D | A |
第二部分非选择题（共70分）
16.（1）①. 生态位②. 捕食和竞争
（2）①. 磷虾相对数量随叶绿素浓度的增加呈现先增加，后降低的趋势②. AC
（3）温室效应使磷虾的食物与栖息地减少，其在与樽海鞘的竞争中处于劣势，磷虾数量降低，海豹、企鹅和鲸等捕食者的数量随之下降，生态系统的稳定性受到破坏
17.（1）①. 监视②. 自稳
（2）①. 造血干细胞②. 模型组免疫器官的p16表达水平显著高于对照组，而在非免疫器官中两者无差异③. 模型组的p16表达水平均高于对照组④. C⑤. A⑥. A
18.（1）①. 符合②. 绿：黄绿=1：1
（2）①. 杂合②. 纯合③. 不能④. 是，F2的所有植株均符合绿叶植株条带与2条带位置一致，黄绿植株条带与3条带位置一致，黄化植株条带与1条带位置一致
（3）①. ACD②.
19.（1）①. 环境因素②. 表观遗传
（2）不影响（3）①. 细胞核②. 细胞质③. 光照下拟南芥通过光合作用积累葡萄糖；黑暗中葡萄糖的积累减少
（4）+ +（5）保证在合适的时间种群内同步开花，提高授粉率，增加后代数量，这是长期自然选择的结果
20.（1）分化（2）①. 突变②. 口服Dox的移植小鼠存活率维持100%一段时间后逐渐降低至0，未口服Dox的移植小鼠存活率一直保持100%
（3）①. 分裂速率②. 不一定导致细胞癌变
（4）癌基因AF9不影响细胞的早期分裂；Dox诱导后细胞的细胞癌变概率和早期分裂次数呈正相关
21.（1）基因的选择性表达
（2）①. 启动子②. 受精卵③. SMC发出红色荧光
（3）①. 1/8②. SMC中S基因被敲除
（4）检测C鼠多种组织中tdT的表达情况；检测C鼠饲喂与不饲喂T条件下tdT的表达情况
