上海市杨浦区2024-2025学年高三上学期12月模拟质量调研生物试题

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一、未知
1．气候变化和土地占用会对野生动物物种间的相互作用产生深远影响。为了预测这些环境变化对鸟类栖息地重叠度的影响，研究人员首先在繁殖季节对某地鹭类组成和筑巢高度进行调查，结果如表所示。
繁殖季节鹭类组成和筑巢高度调查表
(1)为避免对鸟类的干扰，在筑巢期间研究人员通常通过计数巢穴来估测鸟类的种群数量。据此分析，获取表中不同鹭类数量采用的调查方法是______。
A．样方法B．标志重捕法C．样线法D．逐个计数法
(2)欲探明鹭类的生态位，除了调查表所示信息外，还可以调查______。
A．食物种类B．种间关系C．种内关系D．性别比例
(3)据表及所学知识判断，下列对各种鹭类的表述，正确的是 。（编号选填）
①该栖息地内鹭类存在物种多样性
②白鹭与苍鹭之间不存在种间斗争
③白鹭与苍鹭之间无法实现杂交繁殖
④鹭类之间的生态位呈典型的垂直分层和水平分区
(4)生态位相似性指数（D值）表示两个物种生态位相似度曲线重叠面积的百分比。据图1判断，与朱鹮生态位最相似的鹭类是 。
野生朱鹮的栖息地受人类保护，调查发现气候变化和土地占用会迫使鹭类和朱鹮共享部分栖息地，从而影响该地的物种丰富度和共享栖息地面积。因此，研究人员还调查了野生朱鹮与鹭类的适宜栖息地面积及其重叠度（图2）。
(5)气候变化和土地占用会导致朱鹮种群数量和栖息地面积发生变化，该变化属于______。
A．初生演替B．次生演替C．种群密度变化D．种群大小变化
(6)据图2信息分析，下列表述正确的是 。（编号选填）
①气候变化致使鹭类的适宜栖息地面积扩大
②土地占用导致朱鹮和鹭类的适宜栖息地面积缩小
③土地占用导致朱鹮和鹭类的共享栖息地面积缩小
④原有情况下，物种丰富度越多，共享栖息地面积越小
(7)鹭类以视觉方式觅食，朱鹮以触觉方式觅食，因而鹭类的视野范围更广。综合上述信息分析土地占用对朱鹮和鹭类造成的影响，正确的是 。（编号选填）
①土地占用会加剧受保护的朱鹮栖息地的种间竞争
②朱鹮与其栖息地内的鹭类之间存在正相互作用和负相互作用
③鹭类可为朱鹮提供针对天敌的预警，因而朱鹮可从混居群体中获益
④为了更有效地保护朱鹮，除巩固原有自然保护区的成果外，还需减少鹭类栖息地的占用
2．内共生学说认为，叶绿体的祖先可能是蓝细菌，蓝细菌被原始真核细胞摄入后在细胞质内繁殖，并在共生过程中逐渐演化为叶绿体。光合酵母的成功构建为这一学说提供了支持。
(1)大量证据表明，内共生现象普遍存在。下列观察中，可作为支持叶绿体内共生证据的有______。
A．叶绿体和蓝细菌都含有生物膜
B．叶绿体内的DNA为环状分子，与原核生物相似
C．叶绿体内膜与细菌质膜的蛋白质与脂质比值相似
D．叶绿体的蛋白质合成机制更类似于细菌，而非真核生物
(2)叶绿体已失去了其祖先蓝细菌的某些功能特性。基于进化理论分析，蓝细菌的基因组在共生后发生的变化是 。（编号选填）
①淘汰全部不利于共生的基因②有利于共生的基因频率不断提高③朝着有利于共生的方向发生基因突变
为支持内共生学说，研究者在酵母细胞内构建了光合蓝细菌内共生体。首先，基于ZS质粒构建工程蓝细菌——SynJEC菌株，过程如图所示。重组ZS质粒进入蓝细菌后，其内的整合区域会以一定的频率插入蓝细菌拟核DNA中，并随着蓝细菌DNA的复制而复制。
(3)在使用黏性末端各异的限制酶将目的基因1和目的基因2先后插入ZS质粒时，下列限制酶选用方案中最佳的是 。（编号选填）
(4)在上图中的“涂布平板”阶段，正确的无菌操作流程是 。（编号排序）
①灼烧涂布棒②在酒精灯火焰旁涂布③培养基高压蒸汽灭菌④置于超净工作台操作⑤在酒精灯火焰旁倒平板
(5)已知ZS质粒不能在蓝细菌内复制。据题干和图3信息推断，研究者选用ZS质粒而非其它载体的主要原因是______。
A．ZS质粒含有多种标记基因
B．ZS质粒可通过转化操作进入蓝细菌
C．在克隆中消除质粒上无关的DNA区域
D．能减轻质粒复制给受体细胞造成的负担
(6)根据题意和研究人员的设计思路，在使用选择培养基筛选克隆菌株时，形成菌落的蓝细菌______。
A．仅抗链霉素B．仅抗壮观霉素
C．既抗链霉素又抗壮观霉素D．对链霉素和壮观霉素均敏感
(7)为进一步检测SynJEC菌株构建是否成功，需对目标DNA片段进行PCR扩增和凝胶电泳鉴定，PCR扩增应选择下列引物中的 。
随后，研究者再借助细胞融合技术构建光合酵母，后者的工作原理如下图所示。已知蓝细菌光合作用的主要产物是蔗糖，且留在细胞内；野生酵母几乎不能利用蔗糖作为碳源。
(8)据研究人员的设计意图分析，ZS质粒上携带的目的基因1和目的基因2应是 。（编号选填）
①蔗糖分解酶基因②蔗糖转运蛋白基因③光合作用相关基因④糖酵解相关酶基因⑤葡萄糖转运蛋白基因
(9)在判断光合酵母是否构建成功时，设计培养基配方时应考虑 ；在检测构建成功的光合酵母的增殖速度时，设计培养基配方时应考虑 。（编号选填）
①不加琼脂②不添加有机碳源③提高氮源的占比④增加生长因子的占比
(10)检测发现，构建的光合酵母生长速度比野生酵母慢。研究人员试图提升关键酶单个分子的活性以解决这一问题，为此下列策略合理的是______。
A．导入关键酶的编码基因
B．强化关键酶编码基因的转录
C．对关键酶编码基因进行定向进化
D．提高关键酶编码mRNA的翻译速率
3．人类Ntch基因位于第19号染色体上，编码一种对血管内壁功能至关重要的跨膜受体（Ntch蛋白）。Ntch变异是遗传性脑部血管病（SVD）的主要病因，该基因有多种突变类型，例如图1中的①和②表示其中的一种变异类型，③和④则表示另一种变异类型（基因序列中的粗黑字母表示突变后的碱基对）。图2为甲家族SVD的遗传系谱图。
(1)据图2分析，甲家族中SVD的遗传方式为______。
A．常显B．常隐C．X连锁隐性D．X连锁显性
(2)若对甲家族中Ⅱ-2的Ntch基因进行测序，结果符合图1所示的______。
A．①B．②C．③D．④
(3)据图2及所学知识判断，下列一定存在致病基因的细胞是 。（编号选填）
①Ⅱ-2的次级卵母细胞②Ⅱ-3的次级精母细胞③Ⅲ-1的神经细胞④Ⅱ-3的初级精母细胞
(4)在变异类型为③④的人群中，原Ntch基因编码半胱氨酸的位点经突变后编码的氨基酸为 ，从而导致蛋白质异常聚合。（参考密码子：半胱氨酸：UGU、UGC；精氨酸：CGU、CGA；异亮氨酸：AUU、AUC、AUA；酪氨酸：UAU、UAC；甲硫氨酸：AUG；苏氨酸：ACG）
(5)携带图1中突变类型④的乙家族，小红及其父亲患SVD（用N/n表示），小红及其母亲患黑斑息肉综合征（一种常染色体显性遗传病，致病基因位于19号染色体，用Q/g表示），分析小红卵细胞基因组成最可能为 。（编号选填）
图3所示基因区域的组蛋白发生氧化修饰，可导致组蛋白的结构显著改变，DNA裸露出来。研究表明，这种现象是导致图1突变类型③部分人群并未表现病症的主要机制。
(6)图3所示的导致突变类型③未患病的机制，属于______。
A．基因突变B．表观遗传C．非整倍化变异D．染色体结构变异
(7)已知异常聚合的突变型Ntch蛋白会沉积在血管内壁，影响神经血管的功能，对神经血管产生毒性。综合所有信息推断图7中启动转录的基因（即校正基因）的表达产物可能的功能是 。
4．H+-ATP酶（PMA）是质膜上的一种转运蛋白，对调节植物生长起重要作用。在营养匮乏的土壤环境，农作物根细胞原有的PMA转运能力略显不足，通过PMA转基因技术与嫁接相结合，可增强农作物根细胞吸收养分的能力，从而提高土壤资源（诸如氮源）的有效利用，相关机理如图所示。
(1)根细胞与外界进行物质交换，以维持细胞内状态相对稳定。据图判断下列叙述正确的是______。
A．NO3-经NRT进入根细胞无需消耗ATP
B．PMA和NRT均可运输H+，故结构相同
C．H+经PMA以协助扩散的方式运出根细胞
D．H+经PMA和NRT进出根细胞的方式相同
(2)叶肉细胞结构“S”中的H+经ATP合酶实现跨膜运输，比较该过程与根细胞中H+经PMA运出根细胞，下列表述正确的是 。（编号选填）
①两个过程均发生ATP水解②两种酶均充当H+通道蛋白③两种酶介导的H+跨膜运输方式相同④两种酶所在的生物膜两侧均存在H+浓度差
(3)关于图中细胞结构I的功能，下列描述正确的是______。
A．吞噬进入细胞的异物B．氧化分解有机物并释放能量
C．细胞内合成蛋白质的主要场所D．将光能转化为化学能并储存在体内
(4)比较图中结构I和结构Ⅱ中发生的物质循环，正确的是 。（编号选填）
①就碳水化合物而言，前者涉及合成，后者涉及分解
②两者均发生物质变化和能量转化
③两者的强度变化均可影响植物的生长状况
④一天24小时内两者均持续产生能量，以维持植物的生命活动
(5)在图中，TMK使PMA磷酸化，而PP2C则使之去磷酸化。研究显示，无论胞外生长素还是胞内生长素均能促进PMA的活性，试判断①和②两处连线分别表示______。
A．①激活；②激活B．①激活；②抑制
C．①抑制；②激活D．①抑制；②抑制
(6)N是植物生长的必需元素。图显示，PMA参与调节植物根部细胞内状态及无机氮的吸收。结合题图和所学知识，推测下列叙述正确的是______。
A．植物吸收的NO3-和NH4+可用于合成核糖和蛋白质
B．PMA激活剂可提高植物根部细胞对NO3-的吸收速率
C．PMA可以将过多的H+排出细胞质，以维持胞内pH稳定
D．根部细胞对无机氮的吸收有助于植物通过光合作用合成有机物
(7)嫁接是常用的营养繁殖手段，一般情况下是将一株植株的芽或枝接在另一株植物体上，使接在一起的两部分长成一个完整的植物体。科研人员选用芽或幼枝进行嫁接的主要原因是______。
A．芽或幼枝的分化程度低B．芽或幼枝比较容易获得
C．芽或幼枝的细胞全能性低D．芽或幼枝的细胞分裂能力强
(8)在本案中，科研人员采取嫁接转基因植物的根部（而非整株转基因的方式）实现作物在营养匮乏环境中的高产，试综合题干信息及所学知识分析原因 。
5．膳食纤维是人体重要的营养素，肠道微生物可利用膳食纤维发酵产生短链脂肪酸（SCFA），后者可通过免疫、神经和内分泌多条途径“滋养”脑神经，预防并矫正因误折叠的α-突触核蛋白所致的神经退行性病变（诸如帕金森症）（如图）；同时大脑也可经神经和内分泌途径影响肠道微生物的活性。因此，优化膳食结构在维护脑部认知功能方面具有重要意义。
(1)如图显示，肠道上皮组织中的簇细胞能被SCFA激活并分泌细胞因子，据此判定簇细胞 。（编号选填）
①可充当效应器②存在SCFA受体③可视为浆细胞④存在膳食纤维受体
(2)镶嵌在肠道上皮组织中的神经元被SCFA激活后，冲动经神经传导至脑部。比较图中①和②处冲动传导/传递的过程，区别表现在 。（编号选填）
①结构基础②膜电位变化③传递信号④离子通道通透性
(3)如图显示，肠道微生物发酵产生的SCFA还能经血管直接进入脑部发挥作用。在此路径中，SCFA依次经过的内环境组分为 。（编号选填排序）
①肠腔内消化液②神经细胞组织液③血浆④肠上皮细胞组织液⑤肠上皮细胞细胞质
(4)大脑可通过神经调节使肠道蠕动加强，促进营养物质向微生物的运输，从而对肠道微生物种群数量及其活动产生影响。据此判断该神经属于______。
A．传入神经B．传出神经C．交感神经D．副交感神经
(5)胃肠道微生物紊乱可导致肠上皮细胞间隙增大，形成“肠漏”。后者致使T和B淋巴细胞启动免疫反应，产生大量促炎症细胞因子和抗体，攻击肠上皮细胞，进而导致肠绒毛萎缩，这种现象涉及______。
A．细胞免疫B．体液免疫C．免疫缺陷D．自身免疫
(6)在图过程③所示的Th17T细胞形成中，CD4+T细胞发生了______。
A．细胞凋亡B．细胞分裂C．细胞分化D．细胞融合
(7)如图显示神经炎症类疾患帕金森症的重要病理过程；而SCFA呈现良好的抗炎效应。据图判断下列表述正确的是______。
A．肠道中的SCFA可抑制IL-6等细胞因子进入血脑屏障
B．脑部Th17细胞的产生可防止α-突触核蛋白误折叠
C．误折叠的α-突触核蛋白会引发神经退行性疾患
D．提高细胞因子的表达量有助于缓解帕金森症
(8)α-突触核蛋白误折叠是导致帕金森症的原因之一。综合图和题干信息判断下列防治方法合理的是 。（编号选填）
①筛查肠道菌群②服用肠道益生菌③敲除α-突触核蛋白基因④改变游离状态下的α-突触核蛋白的序列⑤经常食用富含膳食纤维的食物补充SCFA
筑巢高度（米）
白鹭
苍鹭
池鹭
牛背鹭
夜鹭
鹭类总数（只）
6～8
6
4
0
0
0
10
8～10
6
4
4
2
0
16
10～12
4
2
0
2
4
12
12～14
22
0
2
0
8
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