2022-2023学年北京市通州区高三上学期期中生物试题（word版）

通州区2022-2023学年第一学期高三年级期中质量检测

生物试卷

2022年11月

本试卷共8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）

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．下列能用分离定律解释的是

A．人类红绿色盲的遗传规律   B．线粒体疾病的发病规律

C．同卵双胞胎存在性状差异   D．乳酸菌的某种性状丧失

2．孟德尔的豌豆杂交实验中，F1代黄色圆粒自交会发生性状分离，其实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合，此过程发生在

A．受精作用     B．有丝分裂后期

C．减数分裂I后期   D．减数分裂Ⅱ后期

3．关于揭示遗传奥秘的几个重要事件，下列说法合理的是

A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因

B．萨顿通过实验证明了基因在染色体上

C．随着RNA复制和逆转录过程的发现，推翻了传统的中心法则

D．科学家通过T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证明DNA是遗传物质

4．某生物兴趣小组为验证肺炎链球菌转化实验的结论，将加热致死的S型肺炎链球菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取液并均分到编号为①②③④的四支试管中，下列实验不能获得活的S型细菌的是

A．将①号试管中的提取液加入无菌水，处理一段时间后与R型活细菌混合培养

B．在②号试管的提取液中加入蛋白酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养

C．在③号试管的提取液中加入DNA酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养

D．在④号试管的提取液中加入RNA酶，处理一段时间后与R型活细菌混合培养

5．某二倍体生物的DNA中碱基A约占27%，关于该生物核酸的说法错误的是

A．DNA复制后A约占27%    B．RNA中U约占27%

C．DNA中（A+G）/（T+C）=1   D．DNA中的C约占23%

6．下图表示玉米叶肉细胞中某段DNA的①和②两个生理过程，相关说法正确的是

A．图中参与①过程的DNA模板链是a链

B．mRNA上每个密码子都有tRNA与之对应

C．玉米其他类型的细胞中密码子与氨基酸的对应关系相同

D．亲代叶肉细胞的遗传信息通过①过程传递给子代叶肉细胞

7．人类受精卵的形成包括减数分裂和受精作用，其中不能影响遗传多样性的过程是

A．减数分裂联会时非姐妹染色单体间互换

B．减数分裂过程中非同源染色体自由组合

C．受精作用过程精子和卵细胞的随机结合

D．减数分裂产生的精子含一整套非同源染色体

8．小鼠的性别决定方式为XY型，某小鼠的染色体核型如图所示，关于该鼠染色体核型的分析及推论说法错误的是

A．该鼠的性别表现为雌性

B．该鼠体细胞含有39条染色体

C．该鼠减数分裂的过程中，很容易发生联会紊乱

D．依据有丝分裂后期显微摄影制作染色体核型图

9．白化病是一种单基因遗传病，患者由于缺乏酪氨酸酶，引起皮肤及附属器官黑色素缺乏，黑色素具有抵御紫外线的作用，下列说法错误的是

A．白化病的发病率受环境因素影响较大

B．白化病人患皮肤癌的风险高于正常人

C．白化病基因的碱基排列顺序与正常基因不同

D．基因通过控制酪氨酸酶的合成间接控制肤色

10．如图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因（1-4）的变化。下列关于基因1、2、3、4的说法错误的是

A．很可能是原癌基因或抑癌基因    B．控制同一性状，属于等位基因

C．突变后细胞形态结构发生显著变化   D．表达产物与细胞的生长增殖有关

11．为快速培育抗除草剂的水稻（2n=24），育种工作者用下图所示方法进行育种，下列说法错误的是

A．过程①的原理是植物的花粉细胞具有全能性

B．过程②可提高幼苗的突变率，属于诱变育种

C．过程②③获得的叶片变黄的植株未发生基因突变

D．过程⑤也可以通过调控温度实现染色体数目加倍

12．囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食，调查不同区域囊鼠深色表型频率并计算基因频率，结果如图所示，下列说法错误的是

A．深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域分布受自然选择影响

B．与浅色岩区相比，深色熔床岩区囊鼠的杂合体频率低

C．在深色熔床岩区的深色囊鼠的基因型分别为DD、Dd

D．与深色熔床岩区相比，浅色岩区囊鼠隐性纯合体频率高

13．关于遗传病与优生，下列说法错误的是

A．遗传病一般是由致病基因引起的疾病

B．适龄生育可以减少或避免某些遗传病的发生

C．产前诊断可确定胎儿是否患21三体综合征

D．借助基因检测技术诊断胎儿是否患红绿色盲

14．黄瓜的花有单性花与两性花之分，位于非同源染色体上的F基因和M基因均是乙烯合成途径的关键基因，而乙烯的含量影响着花芽的性别分化，其作用机制如图所示。以下说法正确的是

A．基因型为FFMM、ffMM、FFmm的个体表型分别是雌花、雌花、两性花

B．基因型为FfMm和Ffmm的亲本杂交后代中，雌花个体占全部植株的3/8

C．对基因型为FFmm的黄瓜植株外源施加乙烯抑制剂，可出现雌花

D．雌花的形成是负反馈调节的结果

15．科研人员提取的一种新型抗生素可抑制某种超级细菌的繁殖，下列相关说法正确的是

A．使用新型抗生素会导致这种超级细菌的灭绝

B．抗生素诱发细菌发生基因突变成为超级细菌

C．超级细菌基因频率的改变标志着新物种的形成

D．使用抗生素，细菌种群基因频率发生定向改变

第二部分  非选择题（共70分）

16．（11分）为揭示茄子果皮色和果肉色的遗传规律，科研人员进行了系列实验。

（1）用绿果皮植株和紫果皮植株杂交，F1均为紫果皮，F2中紫果皮株数为84，绿果皮株数为26，初步判断茄子果皮色中____________为显性，果皮色的遗传符合基因的____________定律。

（2）用白果皮植株和紫果皮植株杂交，实验结果见下表：

由表可知果皮色的遗传受两对等位基因控制，且____________色：果皮基因会阻碍____________色果皮基因发挥作用。

（3）用白色果肉植株和绿白色果肉植株杂交，F1的果肉均为____________色，且F2中绿白色果肉植株与白色果肉植株的比值约为3：1，说明果肉色由一对等位基因控制。

（4）后续研究表明茄子果皮颜色和果肉颜色两对性状独立遗传。研究者用一株紫皮绿白肉植株（基因型为AAbbCC）和白皮白肉植株（基因型为aabbc）杂交，F1均为紫皮绿白肉植株，F1自交得到F2中出现紫皮绿白肉、紫皮白肉、绿皮绿白肉、白皮白肉4种表型，比例约为____________。F2中未出现表型为____________的植株，推测其原因可能是绿白色果肉基因抑制了_____________基因的表达使表皮呈现出果肉的颜色。

17．（13分）WAS综合征是一种由WAS基因（位于X染色体上）突变引起的遗传性免疫缺陷症。请回答以下问题：

（1）图1是某WAS综合征家系图，请据图判断该病为____________性遗传病。一般情况下正常男性的女儿并不会患该病，原因是：____________。

（2）研究人员证实患者甲表现为WAS综合征与其体内的X染色体失活有关。如图2所示，X染色体失活是指雌性哺乳类细胞中两条X染色体的其中之一失去活性而使该染色体上的基因无法转录，该染色体成为异染色体（巴氏小体），进而其功能受抑制。

①据上述资料判断甲的基因型为____________（控制该病的基因用B/b表示），其患病的原因是来自____________X染色体非随机失活，从而只表达____________基因。

②据上述分析可知，患者甲体内WAS综合征相关的基因____________（填“有”或“没有”）发生改变，其表型发生了改变，且此现象可以遗传。因此患者甲出现WAS综合征症状的现象属于_____________现象。

（3）哺乳动物雌性个体的X染色体失活遵循n-1法则（n为该个体体内X染色体的数量）。据此判断正常男性和正常女性失活的X染色体数量分别为____________。结合人类的性染色体组成及X染色体上有功能的基因数量分析X染色体浓缩成巴氏小体的生物学意义是____________。

18．（12分）狂犬病是由狂犬病毒（RABV）引起的一种人兽共患病。科研人员对RABV的增殖机制及其与宿主相互作用的机制进行了研究。

（1）RABV进入机体后会通过神经纤维运动到中枢神经系统后大量增殖，图1为RABV在神经元中的增殖过程。请据图1回答问题：

RABV在宿主细胞内进行1____________过程，此过程需要的原料由____________提供。请从图2所示的完整中心法则中选择出RABV在宿主细胞内遗传信息的传递所涉及的过程，包括____________（填写序号）。

（2）华中农业大学狂犬病研究团队报道了一种新型的长链非编码RNA（EDAL）能够显著抑制RABV的增殖，其机制如图3所示

①科研人员将EDAL基因导入小鼠体内，一段时间后用RABV感染小鼠，EDAL基因____________出的EDAL会与E酶结合并____________（填“促进”或“抑制”）其修饰。在此转基因小鼠体内，未经修饰的E酶会与侵入细胞的RABV一起____________。

②已知P蛋白可以通过抑制子代RABV逃逸避免其侵染更多的细胞。据图3可知，经修饰后的E酶进入细胞核后可使P基因启动子甲基化，从而____________，降低P蛋白的含量。

（3）传统观点认为E酶只能非特异性结合长链非编码RNA。上述研究的意义是：____________。

19．（12分）学习以下材料，回答（1）~（4）题。

利用抑制性tRNA进行无义突变遗传病的治疗

无义突变是由于某个碱基的改变使代表某种氨基酸的密码子突变为终止密码子（UAA、UAG或UGA），从而使肽链合成提前终止，造成蛋白质的功能改变，引发相关疾病。约有10%~15%的人类基因相关遗传疾病是由无义突变引发的。常规的基因治疗是将正常基因的cDNA序列或是有治疗价值的基因（如CRISPR-Cas9相关的基因编辑工具）通过一定的方式导入人体靶细胞内，达到替代或修复缺陷基因、治疗疾病的目的。导入基因插入位置不当、过高或过低表达，都可能会导致副作用。尽管基因编辑可以实现生理水平的基因表达，但基因编辑工具引入外源蛋白可能引发强烈的免疫反应仍然是巨大的挑战。

抑制性tRNA（sup-tRNA）由天然tRNA改造而来，它的反密码子通过碱基配对原则可以识别无义突变的终止密码子，使得mRNA在翻译至无义突变位点时不启动翻译终止而是继续向后进行翻译，获得有功能的全长蛋白。

I型黏多糖贮积症的病因，是相关基因发生无义突变，产生终止密码子UAG。研究者构建小鼠该突变基因mldua和Flag基因融合的载体（图1），以及针对该无义突变设计的sup-tRNA表达载体（产生的sup-tRNA能够识别UAG并携带酪氨酸Tyr，简写作sup-tRNATyr），将其导入细胞进行研究，发现与具有相似作用的化合物G418比较，sup--tRNA的作用更加显著（图2）;进一步利用重组腺相关病毒作为载体将sup-tRNA导入患病小鼠模型中，实验显示能够降低黏多糖过度积存，实现对该病症的有效治疗，其疗效可以持续半年以上。

从整体来看，G418在促进跨越无义突变位点继续翻译时引入的氨基酸较为随机，而sup-tRNA引入的氨基酸较为单一，且不会影响内源tRNA稳态，所以sup-tRNA在个体治疗中具有很高的安全性，因而在未来基因突变引起的疾病相关治疗中具有非常大的应用前景。

（1）侵染时，作为载体的重组腺相关病毒与靶细胞膜上的____________发生识别，引发内吞，进入细胞后释放单链DNA作为模板，利用宿主细胞的____________催化合成其互补DNA链，再经过____________过程产生sup-tRNA。

（2）除了引入的氨基酸较为单一，不影响内源tRNA稳态，我们还可推断，用于治疗的sup-tRNA在正常终止密码子处_____________（填“能”或“不能”）继续往后翻译，具有很高的安全性。

（3）研究者构建mldua突变基因和Flag基因融合的载体，目的是通过检测____________来确定是否跨越无义突变位点继续向后翻译。实验结果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促进无义突变位点的翻译方面更加有效，支持这一结论的依据是：____________。

（4）有文献报道，已在近1000个不同的人类基因中发现了7500多个无义突变。常规的基因治疗需要为每种疾病设计独特的治疗策略，这将是一项耗费惊人的项目。据此说明sup-tRNA的应用价值。

20．（12分）水稻（2n=24）是两性花，可进行自花传粉和异花传粉。研究人员通过γ射线诱变获得了一株雄性不育水稻突变体。

（1）野生型水稻在产生花粉的时候，1个花粉母细胞（相当于精原细胞）的细胞核DNA经过____________次复制，细胞经过____________次连续的分裂，产生____________个子细胞。在减数分裂I中期，细胞中可以观察到____________个四分体。子细胞经过一系列变化形成精子，包裹在花粉粒中，脂质是花粉粒外壁（花粉壁）的重要成分。

（2）测序结果显示位于1号染色体上的脂质转运蛋白编码基因LTP突变为Itp是导致雄性不育的原因。与野生型相比，转录非模板链变化如图1，发生了碱基对的______________，氨基酸排列顺序改变，从左往右看，与野生型相比，开始出现差异的氨基酸是（写出氨基酸的变化）。

（3）将完整的LTP基因与绿色荧光蛋白基因GFP融合转入突变体中，突变体育性恢复，根据____________，可推测LTP蛋白定位于花药绒毡层细胞的细胞膜。进一步将不同的融合基因分别导入水稻原生质体，观察在细胞中的定位，结果如下表。已知完整的融合蛋白含有SP和TM区段，缺少____________区段的LTP蛋白不能定位到细胞膜上，而突变LTP蛋白即使完整，依然不能正确定位，推测突变使该区段丢失而导致功能障碍。

（4）脂质对于花粉壁的发育有重要作用，实验表明，突变体花粉壁发育异常。进一步研究发现，另一脂质转运蛋白OsC6与LTP之间有相互作用，OsC6定位于绒毡层细胞质和花药小腔，请根据它们的分布（图2）提出脂质由绒毡层细胞运输至花粉壁的机制。

21．（10分）长颈鹿的脖子长达2-3米，这一极端形态演化的成因吸引着一代又一代科学家进行探究。

（1）法国博物学家拉马克认为长颈鹿为了取食高处的树叶，脖子越伸越长，长颈这一____________可以遗传给后代，如此循环往复，导致长颈鹿出现极端形态。

（2）英国博物学家达尔文则认为长颈鹿的群体中同时存在长脖子和短脖子的个体，长脖子的个体可以取食到更高处的叶子，容易存活下来，而短脖子的个体则容易饿死，食物起到了____________的作用。

（3）雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”：甩动脖子和头部组成的“流星锤”，击打对手的薄弱部位。1996年两位动物行为专家分析了雌雄长颈鹿头颈部重量的差异（如下图），发现____________，说明强壮的头颈在雄性中肯定具有某种优势，头颈强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜，从而提出求偶竞争才是长颈鹿长颈的主要原因这一新观点。

（4）近日我国古生物学家领衔的国际团队对出土于新疆的古生物——獬豸盘角鹿化石进行研究，找到了支持雄性求偶竞争与头颈部演化的____________证据。研究者据此将长颈演化的观点进行综合：长颈鹿的长颈作为雄性求偶斗争中的利器被保留，又成为其取食高处嫩叶的倚仗。

（5）我们还可以寻找分子证据，例如通过____________的方法为长颈鹿长颈的演化提供有力支持。

通州区2022-2023学年第一学期高三年级期中质量检测

生物参考答案及评分标准

2022年11月

一、单项选择题：（每小题2分，共30分）。

二、非选择题：共70分。

16．（11分）

（1）紫果皮（或紫皮）（2分）    分离（2分）

（2）紫（1分）    绿（1分）

（3）绿白（2分）

（4）9：3：3：1（1分）    白皮绿白肉（1分）    白色果皮（1分）

17．（13分）

（1）隐（2分）   正常男性具有一个位于X染色体上的显性正常基因，传递给女儿后女儿一定表现为正常（2分）

（2）①XBXb（1分）    父亲（或I-1）（1分）    Xb（或b）（1分）

②没有（1分）    表观遗传（2分）

（3）0和1（2分）    维持雌性个体与雄性个体的X染色体上有功能的基因数量相同（1分）

18．（12分）

（1）复制（2分）    宿主细胞（2分）    ③④（位置可以更换）（2分）

（2）①转录（或表达）（1分）    抑制（1分）    进入溶酶体后被降解（1分）

②抑制P基因的转录（或抑制P基因的表达）（2分）

（3）揭示E酶能够特异性结合长链非编码RNA，为抗RABV药物的设计提供了新思路。（1分）

19．（12分）

（1）（特异性）受体（2分）    DNA聚合酶（2分）    转录（2分）

（2）不能（2分）

（3）Flag蛋白（1分）    转入sup-tRNA的细胞翻译产生的Flag蛋白量多于G418处理的细胞（2分）

（4）一种sup-tRNA可以治疗由同一种无义突变引起的不同疾病（1分）

20．（12分）

（1）一（1分）    两（1分）    4（1分）    12（1分）

（2）缺失（2分）    苏氨酸-精氨酸（2分）

（3）绿色荧光分布于绒毡层细胞的细胞膜（1分）    TM（C端跨膜区）（1分）

（4）位于绒毡层细胞膜的LTP能够招募位于绒毡层细胞质和花药小腔中的OsC6进行脂质分子接力运输，使其从绒毡层运输到花粉壁，从而调控花粉壁的正常发育（绒毡层细胞质中的OsC6与脂质分子结合，将脂质分子转移给绒毡层细胞膜上的LTP，LTP再将脂质分子交给花药小腔中的OsC6，运输至花粉壁，调控花粉壁的正常发育）（2分）

21．（10分）

（1）性状（2分）

（2）自然选择（或定向选择或选择）（2分）

（3）与雌性不同，雄性头颈部的重量随着年龄始终在增长（2分）

（4）直接（2分）

（5）基因测序（2分）