2022届江苏省常州市高三上学期11月期中考试生物试题含答案

常州市2022届高三上学期11月期中考试

生　　物

(满分：100分　考试时间：75分钟)

一、 单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。

1. 下列关于细胞内含氮化合物的叙述，错误的是(　　)

A. 双缩脲试剂可用来鉴定细胞中的某种含氮化合物

B. 细胞内的生命活动一般由含氮化合物氧化分解提供能量

C. 细胞膜、染色质、核糖体等结构都有含氮化合物

D. 遗传信息的表达过程都需要含氮化合物的参与

2. 研究表明，当人体食用高度加工的糖类时，机体会增加胰岛素的分泌并抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 胰岛细胞和心肌细胞在细胞器的种类和数量上差异不大

B. 胰岛素经内质网、高尔基体、线粒体等加工后被释放到细胞外

C. 抑制胰高血糖素的分泌离不开相应细胞膜上特定糖蛋白的作用

D. 胰岛细胞的核孔只能选择性地让RNA分子通过而实现信息传递

3. 某研究团队拟利用以下四种氨基酸分子合成一种环状多肽，分子式为CaHbOcNd，则该环状多肽中含有①号氨基酸的个数是(　　)

A. b＋a    B. b－a    C. d＋c    D. d－c

4. 科学家发现朊病毒仅由蛋白质组成，没有核酸。有学者认为，合成朊病毒所需的基因存在于寄主细胞中，朊病毒的作用仅是激活该基因，使朊病毒得以复制繁殖。支持该遗传繁殖机制观点的理由不包括(　　)

A. 该观点符合传统分子生物学中的“中心法则”

B. 蛋白质可作为信息传递过程中的信号分子

C. 氨基酸多样的排列组合可能蕴含了遗传信息

D. 核酸可以自我复制，且核酸比蛋白质的热稳定性强

5. 预防新冠肺炎的核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。如图所示为一种自扩增mRNA疫苗的设计、制备及作用机理的过程示意图，下列有关叙述正确的是(　　)

A. 包裹自扩增mRNA的脂质体进入细胞需借助载体蛋白

B. 与转录过程相比，⑤过程特有的碱基配对方式是A—U

C. 过程④、⑥都能独立进行是因为自扩增mRNA两个编码区中都含有启动子和终止子

D. 与DNA疫苗相比，mRNA疫苗安全性更好的原因在于mRNA不需要进入细胞核

6. 科学家用噬菌体侵染细菌，并在培养基中添加14C标记的尿嘧啶，一段时间后裂解细菌并分离出RNA，发现分离出的RNA含有14C标记，且能与噬菌体的DNA形成DNARNA双链杂交分子，不能与细菌的DNA结合。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 该RNA是以噬菌体DNA为模板转录出来的

B. 该RNA在细菌体内合成，所需的原料由细菌提供

C. 细菌的核糖体可能会与该RNA结合，翻译出噬菌体生命活动所需的蛋白质

D. 若培养基中改加14C标记的胸腺嘧啶，则可证明噬菌体的遗传物质是DNA

7. β葡聚糖酶是一种在酒类、饲料等行业中具有重要用途的工业用酶。为提高β葡聚糖酶的催化活性，科学家将其第20位、117位和165位赖氨酸突变为丝氨酸。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 改造后的β葡聚糖酶的耐酸碱能力增强

B. 改造后的β葡聚糖酶空间结构发生了改变

C. 对β葡聚糖酶结构的改造属于蛋白质工程

D. 可通过DNA分子测序法检测突变是否成功

8. 细胞一般会经历分裂、分化、生长、成熟、衰老直至最后死亡的生命历程。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 细胞分裂时端粒数和染色体数同步变化

B. 菊花扦插繁殖过程中不存在脱分化

C. 细胞凋亡之前的必经阶段是细胞衰老

D. 人体细胞内有多个调节细胞周期的原癌基因

9. 将某种植物置于高温环境(HT)下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度(CT)下的植株光合速率，结果如右图。下列有关叙述正确的是(　　)

A. A点处表示两组植株总光合速率相等

B. HT植株表现出对高温环境的适应性

C. 随着温度上升，B点之后CT植株不再进行光合作用

D. HT植株中，呼吸酶和光合作用酶的最适温度均上升

10. 研究人员将hEPSCs(人类扩展的多能干细胞)注射到猴子的囊胚中，并对嵌合胚胎的形成进行了分析。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 可以从猴子的囊胚中获取其胚胎干细胞

B. 对接受囊胚的雌猴必须注射促性腺激素使其发情

C. 培养人类扩展的多能干细胞的培养基中一般要加入血清

D. 嵌合胚胎中只有部分细胞的遗传物质是人类的DNA

11. “帝王蝶”以植物“马利筋”为食，但“马利筋”会分泌某种可与动物体内的钠钾泵结合的物质，量大可致命。研究者通过基因测序发现“帝王蝶”钠钾泵的基因发生了突变，从而具有抗毒能力。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 突变和基因重组都能为生物进化提供原材料

B. 帝王蝶通过突变产生了新基因，从而获得抗毒性状

C. 帝王蝶的该种钠钾泵突变是主动适应环境变化的结果

D. 自然选择使帝王蝶种群基因频率改变，从而决定了生物进化方向

12. 沙棘果实中维生素C含量高，故常利用沙棘果实进行果汁、果酒和果醋的制作，下列有关叙述正确的是(　　)

A. 果酒是无氧呼吸产物，因此酵母菌的代谢类型是厌氧型

B. 酵母菌将葡萄糖分解为酒精的酶位于细胞质基质和线粒体

C. 制作果醋的前提是制作果酒，因为醋酸菌可将酒精氧化为醋酸

D. 制作果汁时可用果胶酶和纤维素酶处理，使果汁变得澄清

13. 2N/4N嵌合体胚胎是用四倍体胚胎(4N)与二倍体胚胎(2N)或胚胎干细胞(ES细胞)进行聚合而成的，其构建流程如图，下列有关叙述错误的是(　　)

A. 2N/4N嵌合体胚胎发育来的小鼠是四倍体

B. 过程②的内细胞团取自囊胚期的胚胎，具有发育的全能性

C. 过程①选取的卵子应是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞

D. 与核移植方法培育不同，2N/4N嵌合体胚胎的核质中的遗传物质来源一致

14. 传统的常州萝卜干精选西门外新闸出产的甜嫩实心红萝卜为原料，在陶罐内加入适量的盐、糖及多种辅料，精心腌制而成。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 萝卜和陶罐清洗干净后需高温灭菌后进行腌制

B. 腌制时间一般要超过10天，前期亚硝酸盐含量较高

C. 萝卜干腌制主要利用乳酸菌发酵，产生乳酸的量可用比色法测定

D. 腌制后的萝卜干“咸中带甜”是因为盐和糖被萝卜细胞主动吸收

二、 多项选择题：本部分包括5题，每题3分，共15分。每题给出的四个选项中，有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。

15. 联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构。如果在减数第一次分裂前期的早期抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成，并将导致同源染色体的配对过程受阻，也不会发生同源染色体的交叉互换。研究发现，用RNA酶处理可使SC结构破坏。在减数第一次分裂前期的晚期，联会复合体解体消失。下列有关叙述正确的是(　　)

A. SC可能与基因重组有关

B. SC的组成成分有蛋白质、DNA、RNA

C. SC在姐妹染色单体分离时发挥重要作用

D. 减数第一次分裂前期可能合成某些DNA

16. 水绵和蓝藻(即蓝细菌)都能进行光合作用，下列关于水绵和蓝藻的叙述错误的是(　　)

A. 水绵细胞和蓝藻细胞的细胞壁都可被纤维素酶和果胶酶水解

B. 水绵细胞和蓝藻细胞中都含有叶绿素和与光合作用有关的酶

C. 水绵细胞和蓝藻细胞的本质区别是水绵细胞具有带状叶绿体

D. 叶绿体在水绵和蓝藻光合作用过程中发挥了重要功能

17. 牙菌斑是一种附着于牙齿表面的微生物膜，其最初由唾液糖蛋白附着于牙釉质表面，形成粘附力较强的薄膜，随后链球菌、乳酸杆菌、放线菌等微生物陆续定植于薄膜上并快速分裂、繁殖。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 通过饭后漱口可以有效清除牙菌斑

B. 牙菌斑的微生物群落内部有竞争关系

C. 牙菌斑中的微生物紧密接触后，可能发生基因重组

D. 牙菌斑的形成有助于保护其中的细菌抵抗外界不良因素

18. 如图表示高等植物细胞有丝分裂末期细胞质分裂机制示意图，①②③表示细胞结构。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 结构①来源于高尔基体小泡

B. 结构②中填充了形成细胞壁所需要的多糖

C. 结构③的成分可能与纺锤丝相同

D. 图中每个细胞中染色体和DNA的比值都相同

19. ROP蛋白可参与调节根毛和花粉管的生长。科研人员采用含有GFP(绿色荧光蛋白)基因的载体构建了ROPGFP的质粒，并利用农杆菌转化法将其转入植物体内。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 外源基因在植物体中是否表达可通过绿色荧光来检测

B. GFP基因在植物体中表达说明生物体共用一套密码子表

C. ROPGFP质粒的构建需用到限制酶、DNA聚合酶和载体等工具

D. 利用农杆菌转化法可以侵染大多数单子叶植物

三、 非选择题：本部分包括5题，共57分。

20. (12分)为探究不同灌水量对某植物形态特征、光合特性的影响，研究人员选取成龄植物作为实验材料，并在3个发育时期进行多项研究，以不灌水为对照组(WCK)，持水量70% (W70)和50%(W50)作为实验组。请分析并回答下列相关问题：

(1) 研究人员首先研究了不同灌水量对该植物根、茎和叶形态变化的影响，结果如表1。

表1

实验结果表明，不同灌水量对________影响最小，对________影响最大。

(2) 研究人员接着研究了不同时期、不同灌水量下叶片净光合速率的变化情况，结果如下图，实验结果表明：__________________________(至少从两个不同角度比较，2分)。

(3) 研究人员进一步研究了不同灌水量对叶片胞间二氧化碳浓度和气孔导度的影响，发现W70条件下，叶片气孔导度变大，但胞间二氧化碳浓度不高，可能的原因是________________________(2分)。

(4) 研究人员还研究了不同灌水量对不同发育时期的叶片光合色素含量的影响，提取并测定色素含量的具体操作如表2，具体结果如表3。

表2

(注：将样品吸光度代入相关公式，可计算出样品中的物质含量)

表3

实验结果表明：在__________________(2分)情况下叶片中光合色素的含量最高。

21. (13分)噬菌体展示技术是将外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌体基因的适当位置，使外源基因表达，同时，外源蛋白随噬菌体的重新组装而展示到噬菌体表面的生物技术。为临床检测肿瘤坏死因子(TNFα)，利用“噬菌体展示技术”获得TNFα抗体的部分过程如下图所示，其中a、b、c均为噬菌体。请分析并回答下列相关问题：

(1) 获取TNFα抗体基因时，可从康复者的________细胞中获取总RNA，加入________酶获得cDNA，利用抗体的VH和VL设计引物，以双链cDNA为模板，PCR得到抗体可变区基因序列，扩增该片段时，还需加入________等，若要将其复制15次，则共需要引物________个。

(2) 该技术中所用噬菌体的遗传物质是______________，扩增好的抗体基因需插入到噬菌体________基因(组)的适当位置，在正常情况下融合表达，从而使抗体以融合蛋白的形式展现在噬菌体表面。被展示的抗体可以保持相对稳定的________从而具有生物活性，以利于目标分子的识别和结合进行淘选。

(3) 淘选过程中其与目标分子经过一定时间孵育后，洗去未结合的游离噬菌体，然后以竞争受体方式洗脱上图中的噬菌体________(填字母)，并使其继续感染大肠杆菌繁殖扩增，可得到大量TNFα抗体。在其感染大肠杆菌过程中，是否需要利用CaCl2处理大肠杆菌，制备感受态细胞？________(填“是”或“否”)，原因是________________________________________________________________________。

(4) 若在抗体基因与噬菌体基因之间设计了一个终止密码子(UAG)的对应序列，则该抗体基因的表达产物是________(填“融合蛋白”或“分泌型抗体”)。

(5) 关于噬菌体展示技术的叙述，正确的是________(多选) (2分)。

A. 噬菌体的结构特点为将内部基因和表达在外部的蛋白质在这个极其简单的系统中建立起联系

B. 淘选的高效性，使挑选到高亲和力的抗体成为可能

C. 所挑选到的噬菌体可在微量存在的情况下，通过感染大肠杆菌得到富集

D. 与单克隆抗体技术相比，其产量较低

22. (11分)自然界中正常植物都是整倍体植物，其体细胞中染色体组是整倍存在的。若减数分裂过程中某对同源染色体不分离，其结果就会产生n＋1和n－1两种配子，进而与正常配子(n)受精结合产生三体和单体植株。请分析并回答下列问题：

(1) 观察减数分裂实验通常取植物幼穗用卡诺氏固定液(95%乙醇∶冰醋酸＝3∶1)固定3小时，然后用95%的乙醇冲洗，用解剖针分离出花药置于载玻片上，滴加__________试剂后，用解剖针将花粉母细胞敲出来，静置3～5 min使细胞充分染色，然后盖上盖玻片并封边。图甲为某植物减数分裂各时期图，按减数分裂时期的先后顺序排列为______________(填序号)。图③④中染色体片段会形成微核，微核形成的主要原因是________________________________________________(2分)。

(2) 正常二倍体番茄体细胞有24条染色体，现有一种单体番茄比正常番茄少了1条6号染色体，则该番茄在减数第一次分裂时能形成________个四分体。若该植株能产生数目相等的n型和n－1型配子，单体番茄与正常番茄成活率一致，6号染色体缺失个体无法存活，则自交后代的染色体组成类型及比例为________(2分)。

(3) 根据额外染色体的来源与性质，三体有多种类型，图乙初级三体番茄的变异类型为________。若三体联会时形成一个二价体和一个单价体，图丙为某三体(6号染色体多一条)番茄的减数分裂联会示意图，________期组成二价体的2条同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机移向细胞任意一极。请在相应区域绘出该三体番茄减数第一次分裂中期示意图(图中只需包含5、6号染色体即可，并用“5” “6”在图中标明)(2分)。

23. (11分)某污水处理厂欲处理一批含As3＋和硝酸盐浓度较高的污水，研究人员通过对肠道微生物的分离与筛选，得到了耐砷的反硝化细菌，它在厌氧条件下能够将硝酸盐还原为N2O和N2。分离耐砷的反硝化细菌具体步骤如下：

(1) 采集健康人体的新鲜粪便样本。

(2) 配制培养基以筛选________：该培养基中含有适宜浓度的________，从而有利于该菌的生长，抑制其他微生物的生长。此种培养基属于________培养基。

(3) 接种：取采集的人体新鲜粪便样品0.3 g，接种至该培养基上。

(4) 耐砷反硝化细菌的分离与纯化：取200～300μL上述培养液，均匀地涂布在已经添加了5 mmol/L As3＋和10 mmol/L NO的细菌固体培养基上。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是__________________；涂布完成后，将平板置于温度为____________的恒温培养箱中培养24 h。挑取长势比较良好、形态大小不同的菌落利用平板划线法进行分离纯化，用该种方法进行接种时，接种工具是__________。操作时，在第二次及其以后的划线时，总是从上一次划线的____________开始划线，目的是____________________(2分)。

(5) 对分离纯化后的菌株进行鉴定。

(6) 测定菌株在不同砷浓度下的生长、繁殖能力：挑取单菌落加入到液体培养基中进行培养，吸取1 mL菌液离心收集菌体后，分别接种到含有0 mmol/L、1 mmol/L、2 mmol/L、5 mmol/L、10 mmol/L As3＋和10 mmol/L NO的液体培养基中，测定其OD值(OD值越大，表明菌体数量越多)，并绘制曲线如下图。结合曲线可以得出结论：________________________________(2分)。

 24. (10分)Wilson病是跨膜铜转运酶ATP7B编码基因突变而引发的铜代谢障碍性遗传性单基因遗传病。科研人员利用CRISPER/Cas9技术精确构建了针对中国人群Wilson病的点突变小鼠动物模型，同时通过腺病毒技术使ATP7B基因过表达以治疗Wilson病。请分析并回答下列问题：

图1

(1) 遗传图谱分析以及DNA凝胶电泳方法是研究Wilson病的基本方法，图1为某患者家系的遗传图谱及基因带谱，已知该疾病为常染色体遗传，据图分析，该疾病的遗传方式为________，1号和2号再生一个正常男孩的概率为________(2分)。Wilson病的发生说明基因能通过______________(2分)控制生物性状。

图2

(2) 图2表示利用CRISPER/Cas9技术切除正常小鼠细胞内ATP7B基因的过程，科研人员以此构建模拟人Wilson病发病过程的小鼠动物模型。

由图2可知，CRISPER/Cas9系统所含有的化学组分与细胞内细胞器________相似，Cas9蛋白和特定的向导RNA等成分可利用____________方法导入到动物受精卵中发挥基因编辑作用。

(3) 图3为腺病毒载体(AAV9)示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使ATP7B基因(该基因序列不含图3中限制酶的识别序列)与载体正确连接，在扩增的ATP7B基因两端分别引入________和________两种不同限制酶的识别序列，经过这两种酶酶切的ATP7B基因和载体通过________酶进行连接成AAV9ATP7B重组载体。

图3