2019届北京市海淀区高三下学期5月期末练习（二模）理科综合生物试卷（解析版）

海淀区高三年级第二学期期末练习

理科综合能力测试

1.下列各细胞结构与其功能对应不正确的是

A. 细胞膜：控制物质进出细胞 B. 核糖体：合成蛋白质的场所

C. 线粒体：将丙酮酸彻底分解 D. 溶酶体：加工并分泌蛋白质

【答案】D

【解析】

分析】

1、细胞膜的功能：作为生命系统的边界，使细胞有一个相对稳定的内环境；控制物质进出；完成细胞间的信息交流。

2、线粒体：普遍分布在动植物细胞内，具有双层膜结构的细胞器，有氧呼吸的主要场所，其中有氧呼吸的第二、三阶段发生在线粒体中，第三阶段产生的能量较多，合成大量的ATP，用于各项生命活动的需要，因此把线粒体称为“动力车间”。

3、核糖体：普遍分布于原核细胞核真核细胞内，无膜结构，能够把氨基酸合成蛋白质的机器，因此是蛋白质的合成场所。

4、溶酶体：普遍存在于动植物细胞内，单层膜结构的细胞器，内含多种水解酶，被称作“酶的仓库”，可以水解衰老损伤的细胞器，也可以吞噬水解病原体，维持细胞内环境的稳定。

【详解】细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，A正确；核糖体可以将氨基酸合成蛋白质，B正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，可以将丙酮酸彻底氧化分解形成水和二氧化碳，同时释放大量能量，C正确；溶酶体能够水解细胞内衰老损伤的细胞器和侵入细胞内的病原体，高尔基体可以加工分泌蛋白质，D错误。

2.研究者得到B基因突变、P基因突变和B、P基因双突变小鼠，持续在一定剂量紫外线照射条件下培养上述三组小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，得到如图所示结果。下列相关叙述，不正确的是

A. 皮肤上的黑色素瘤细胞增殖失去了控制

B. 黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致

C. 仅P基因突变会导致小鼠产生大量黑色素瘤

D. 多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目

【答案】C

【解析】

【分析】

识图分析可知，P基因突变小鼠，在一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，其数目接近于0；B基因突变的小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目接近于2；而B、P基因双突变小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤（一种皮肤癌）的数目，其数目最高接近于12。

【详解】皮肤上的黑色素瘤细胞是一种皮肤癌细胞，则癌细胞具有无限增殖能力，与正常细胞相比细胞增殖失去了控制，A正确；根据题意，该实验持续在一定剂量紫外线照射条件下培养的结果，因此黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致，B正确；由图可知，当B、P基因双突变时，导致小鼠产生大量的黑色素瘤，C错误；据图分析，B、P基因双突变时，导致小鼠产生大量的黑色素瘤，因此多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目，D正确。

3.花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中，身体正在发生的反应有

A. 神经与肌肉协调配合完成高难度动作 B. 寒冷直接刺激下丘脑产生兴奋

C. 垂体合成并分泌抗利尿激素 D. 血液中肾上腺素浓度持续降低

【答案】A

【解析】

【分析】

1、体内失水过多或食物过咸时：细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（饮水）。

2、肾上腺素作用：能让人呼吸加快，心跳与血液流动加速，瞳孔放大，为身体活动提供更多能量，使反应更加快速。

3、寒冷状态下，冷觉感受器感受寒冷，通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，下丘脑通过传出神经一方面使得血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少或停止来减少散热，另一方面使得骨骼肌战栗，立毛肌收缩以及通过体液调节分泌甲状腺激素，肾上腺素等让代谢加强来增加产热。

【详解】花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中，各个动作的协调进行离不开神经与肌肉协调配合，才能完成高难度动作，A正确；寒冷直接刺激冷觉感受器，使其兴奋，通过传入神经将兴奋传至下丘脑的体温调节中枢，B错误；抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌的，经过垂体后叶释放的，C错误；在花样滑冰运动员在冰面上进行比赛的过程中，代谢加快，心跳加快，因此肾上腺素分泌增多，血液中肾上腺素的浓度会上升，D错误。

4.橘小实蝇为害多种水果和蔬菜。在治理虫害时，农业技术员先使用性引诱剂诱杀雄性成虫，再释放不育雄性成虫，使其与田间雌虫交配，产下不能孵化的卵，最后引入它的天敌——寄生蜂，进一步消灭橘小实蝇。下列相关分析，正确的是

A. 应使用标志重捕法估算橘小实蝇的种群密度 B. 使用性引诱剂不会破坏橘小实蝇的性别比例

C. 释放不育雄性成虫会降低橘小实蝇的出生率 D. 引入的寄生蜂和橘小实蝇形成互利共生关系

【答案】C

【解析】

【分析】

1、生物防治的方法：引入天敌；散播性引诱剂，干扰正常交尾；引入寄生生物，以毒攻毒。

2、种群特征：

【详解】橘小实蝇的幼虫活动范围有限，活动能力弱，应使用样方法估算橘小实蝇的种群密度，对于橘小实蝇的成虫采用诱捕的方法调查种群密度，A错误；使用性引诱剂诱杀雄性成虫，因此会破坏橘小实蝇的性别比例，B错误；根据题意，释放不育雄性成虫与田间雌虫交配，产下不能孵化的卵，因此会降低橘小实蝇的出生率，C正确；根据题意，引入的寄生蜂和橘小实蝇形成寄生关系，D错误。

5.为提高大豆对磷元素的吸收能力，研究人员利用杆菌转化法将水稻的耐低磷基因OsPTF 转移到大豆植株中，下图为重组Ti质粒上T-DNA的序列结构示意图。下列相关叙述不正确的是

A. 以水稻RNA为模板通过逆转录及PCR扩增可获得大量OsPTF基因

B. RNA聚合酶与启动子I识别并结合后，启动抗除草剂基因的转录

C. 可通过含除草剂的选择培养基筛选含有目的的基因大豆愈伤组织

D. 用EcoRI、BamHI双酶切重组Ti质粒后，经电泳分离至少得到两条带

【答案】B

【解析】

【分析】

基因工程的基本操作步骤主要包括四步：

①目的基因的获取，获取方法包括：从基因文库中获取、PCR扩增技术和人工合成法。

②基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤，基因表达载体的组成包括：启动子、目的基因、终止子和标记基因。

③将目的基因导入受体细胞，根据不同的对象采用不同的导入方法，对植物细胞可以采用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；对于动物采用显微注射技术；对于微生物一般采用Ca2+转化法。

④目的基因的检测与鉴定，分子水平上的检测方法包括：DNA分子杂交法、分子杂交法和抗原-抗体杂交法；也可以进行个体水平上的鉴定，如抗性实验等。

【详解】以水稻RNA为模板通过逆转录可以合成cDNA，然后再以cDNA为模板利用PCR扩增可获得大量OsPTF基因，A正确；识图分析可知，抗除草剂基因位于启动子Ⅱ的后面，因此RNA聚合酶与启动子Ⅱ识别并结合后，启动抗除草剂基因的转录，B错误；由于图中T-DNA的序列中含有目的基因和抗除草剂基因，故可通过含除草剂的选择培养基筛选含有目的的基因大豆愈伤组织，C正确；用EcoRI、BamHI双酶切重组Ti质粒后，会得到三种片段：含有耐低磷基因OsPTF的片段、含有除草剂基因的片段和只含启动子I的片段，因此经电泳分离至少得到两条带，即含耐低磷基因OsPTF的片段和含有除草剂基因的片段，D正确。

6.为研究焦虑症的机理，科研人员利用小鼠为材料进行实验。

(1)科研人员敲除野生型小鼠（WT鼠）的焦虑抑制基因——N基因，得到N基因敲除鼠(N-KO鼠)。N-KO鼠进入图1所示高架十字迷宫的开放臂时，视网膜感光细胞接受刺激，产生_____，沿 _______神经传至相关脑区的神经中枢，引起恐阻和焦虑行为，因而更多地躲进封闭区。WT鼠在探索新奇环境的冲动下，会重复进入开放臂玩耍。

(2)科研人员推测，I基因与N基因有相似的功能：为验证该推测，科研人员用相同方法得到I基因敲除鼠（I-KO鼠）和N基因、I基因双敲除小鼠（NI-KO鼠），若推测正确， 则I-KO鼠在图l所示迷宫上的预期行为表现是____：实验结果显示．I-KO鼠、 NI-KO鼠与WT鼠的行为表现一致，这一实验结果与上述推测_______（选填“相符”  或“不相符”）．由此推测I基因对小鼠产生焦虑情绪的作用是_____。

(3)研究发现，B区和C区是处理焦虑等情绪的两个关键脑区（如图2）：科研人员将上述四 种小鼠置于图l所示迷宫上一段时间后，检测小鼠两个脑区中神经元的活跃度．得到图 3所示结果。

①据图2、3可知，N-KO鼠 ___，C区输出的抑制信号增强，导致出现焦虑行为。

②请对实验结果进行分析，解释NI-KO鼠与WT鼠行为一致的原因____。

(4)科研人员再选取上述小鼠进行实验，进一步验证I基因的功能，图4为实验方案。

①在上图中正确选择a、b，c或物质d、e填人I—Ⅳ处____________。

②预期l—4组小鼠在高架十字迷宫实验中的运动轨迹依次为图5中的________。

【答案】    (1). 兴奋（或“神经冲动”）    (2). 传入    (3). 更多在封闭区活动，较少进入开放臂    (4). 不相符    (5). I基因单独不引起焦虑，N基因缺失引起焦虑需要有I基因    (6). B、C两个脑区中的神经元活跃度增强    (7). 敲除I基因降低C区神经元活跃度，NI-KO鼠C区的神经元活跃度恢复正常，输出的抑制信号正常    (8). Ⅰ.a    Ⅱ.a  Ⅲ.物质e  Ⅳ.物质d    (9). 甲、甲、乙、甲

【解析】

【分析】

神经调节过程中，生物受到外界刺激时，感受器兴奋，经过传入神经传至神经中枢，经神经中枢做出综合与分析后，通过传出神经将兴奋传至效应器，对刺激做出相应的反应。

根据题意分析可知，N-KO鼠进入图1所示高架十字迷宫的开放臂时，会引起恐阻和焦虑行为，因而更多地躲进封闭区；而WT鼠在探索新奇环境的冲动下，会重复进入开放臂玩耍。

【详解】（1）根据神经调节的过程可知，N-KO鼠进入图1所示高架十字迷宫的开放臂时，视网膜感光细胞接受刺激，产生兴奋，兴奋沿着传入神经传至神经中枢，神经中枢组成分析后发出指令，引起恐阻和焦虑行为，因而更多地躲进封闭区。

（2）根据题意，I基因与N基因如果有相似的功能，则I基因敲除鼠（I-KO鼠）与N基因敲除鼠(N-KO鼠)在图l所示迷宫上的行为表现相同，即由于引起恐阻和焦虑行为，因而更多地躲进封闭区，较少进入开放臂；而根据实验结果：I-KO鼠、 NI-KO鼠与WT鼠的行为表现一致，这一实验结果与上述推测不相符，由此推测I基因单独不会引起小鼠的焦虑，N基因缺失且同时有I基因存在时才会引起小鼠焦虑行为。

（3）①分析图2、3可知，N-KO鼠B、C两个脑区中的神经元活跃度增强，尤其C区输出的抑制信号增强，导致出现焦虑行为。

②根据图2、3可知，NI-KO鼠敲除I基因降低C区神经元活跃度，NI-KO鼠C区的神经元活跃度恢复正常，输出的抑制信号正常，无焦虑行为发生，因此与WT鼠行为一致。

（4）①该实验的目的是进一步验证I基因的功能，即研究I基因单独不会引起小鼠的焦虑，N基因缺失且同时有I基因存在时才会引起小鼠焦虑行为，因此实验的自变量是N基因是否存在，则分析图4可知，1、2组为WT鼠，即I基因与N基因都存在作为对照，那么3、4组作为实验组应该选择N基因缺失的小鼠，其中1组与3组又构成对照关系，故1组应该注射物质e，2组与4组构成对照，故4组注射物质d。

②分析图4中的实验可知，1组中WT鼠由于注射了物质e，物质e不会与I基因的mRNA互补，那么不会影响I基因的功能，故WT鼠仍然保持正常的行为，即进入高架十字迷宫的开放臂玩耍，运动轨迹为甲；2组WT鼠由于注射了物质d，由于物质d与I基因的mRNA互补，而影响I基因的功能，从而使小鼠表现为类似I-KO鼠，即运动轨迹仍然为甲；3组为N-KO鼠，注射了物质e，物质e不会与I基因的mRNA互补，那么不会影响I基因的功能，即小鼠敲除了N基因，且有I基因的作用，则类似N-KO鼠的行为，即运动轨迹为乙；4组为N-KO鼠，注射了物质d，由于物质d与I基因的mRNA互补，而影响I基因的功能，则该组小鼠类似于NI-KO鼠的行为，即运动轨迹为甲。

【点睛】本题以敲除基因的小鼠为对象研究，研究造成小鼠的焦虑症的机理。要求学生掌握题意和实验目的以及实验原则是该题的重难点。要求学生通过对比敲除不同基因的小鼠的行为，正确判断基因在该行为中的影响，得出正确的结论；根据图4中的实验设计，利用对照性原则分析该实验的设计情况，判断各组小鼠的状况和行为是突破该题的重点。本题对学生的综合分析能力要求较强，达到能够运用所学的知识点分析解决实际问题的能力，难度较大。

7.SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性。科研人员利用SNP对拟南芥抗盐突变体的抗盐基因进行定位。

(1)SNP在拟南芥基因组中广泛存在，在不同DNA分子及同一DNA分子的不同部位存在大量SNP位点，某些SNP在个体间差异稳定，可作为DNA上特定位置的遗传____。

(2)研究者用化学诱变剂处理野生型拟南芥，处理后的拟南芥自交得到的子代中抗盐：不抗盐=1:3，据此判断抗盐为____性状。

(3)为进一步得到除抗盐基因突变外，其他基因均与野生型相同的抗盐突变体（记为m），可采用下面的杂交育种方案。

步骤一：抗盐突变体与野生型杂交；

步骤二：____：

步骤三：____；

步骤四：多次重复步骤一一步骤三

(4)为确定抗盐基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，研究者用抗盐突变体m与另一野生型植株B杂交，用分别位于两对染色体上的SNP1和SNP2（见下图）进行基因定位。

①将m和B进行杂交，得到的F1，植株自交。将F1植株所结种子播种于____的选择培养基上培养，得到F2抗盐植株。

②分别检测F2抗盐植株个体SNPI和SNP2，若全部个体的SNP1检测结果为____，

SNP2检测结果SNP2m和SNP2B的比例约为_____，则抗盐基因在Ⅱ号染色体上，且与SNP1m不发生交叉互换。

(5)研究者通过上述方法确定抗盐基因在某染色体上，为进一步精确定位基因位置，选择该染色体上8个不同的SNP,得到与抗盐基因发生交叉互换的概率，如下表。据表判断，抗盐基因位于____SNP位置附近，作出判断所依据的原理是_________________

(6)结合本研究，请例举SNP在医学领域可能的应用前景___________。

【答案】    (1). 标记    (2). 隐性    (3). 得到的F1自交    (4). 筛选抗盐突变体    (5). 含（一定浓度）盐    (6). 均为SNP1m    (7). 1:1    (8). -6    (9). 抗盐基因与SNP的距离越近，发生交叉互换的概率越小    (10). 用于亲子鉴定、遗传病筛查等

【解析】

【分析】

根据题意，SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性，利用SNP对拟南芥抗盐突变体的抗盐基因进行定位研究，由此推测SNP可以作为DNA上特定位置的遗传标记的作用。

常见显隐性性状的判断方法：（1）根据概念进行判断：具有一对相对性状的纯合子亲本杂交，子一代所表现出来的性状即为显性性状，则亲本的另一性状即为隐性性状；（2）根据性状分离现象判断：具有相同性状的亲本相交，如果子一代发生性状分离的现象，说明亲本具备的性状为显性性状，子代新出现的性状为隐性性状；（3）根据性状分离比判断：具有相同性状的亲本相交，如果子一代发生性状分离的现象，且分离比接近3:1，则占3的 性状为显性性状，占1的性状为隐性性状。

【详解】（1）根据题意，在不同DNA分子及同一DNA分子的不同部位存在大量SNP位点，某些SNP在个体间差异稳定，根据这种差异性可以作为DNA上特定位置的遗传标记的作用，将某些特定基因筛选出来。

（2）分析题意可知，突变后的拟南芥自交得到的子代中抗盐：不抗盐=1:3，据此分离比可以判断抗盐为隐性性状。

（3）根据题意，杂交育种的目的是得到除抗盐基因突变外，其他基因均与野生型相同的抗盐突变体；则育种方案如下：

步骤一：抗盐突变体与野生型杂交；

步骤二：杂交后得到的F1进行自交；

步骤三：从F1自交得到的后代中筛选抗盐突变体再连续自交；

步骤四：多次重复步骤一一步骤三，根据基因的分离定律使得后代的性状不断纯化。

从而最终得到除抗盐基因突变外，其他基因均与野生型相同的抗盐突变体。

（4）分析题意可知，该实验的目的是利用位于两对染色体上的SNP1和SNP2进行基因定位，判断抗盐基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上。实验方案如下：

用抗盐突变体m与另一野生型植株B杂交，用分别位于两对染色体上的SNP1和SNP2进行基因定位，①将m和B进行杂交，得到的F1，F1植株自交。由于自交得到的后代中含有耐盐植株，将F1植株所结种子播种于含盐的选择培养基上培养，筛选得到F2抗盐植株。②分别检测F2抗盐植株个体的SNPI和SNP2，按照基因的分离定律，若全部个体的SNP1检测结果均为SNP1m， SNP2检测结果SNP2m和SNP2B的比例约为1:1，说明抗盐基因在Ⅱ号染色体上，且抗盐基因与SNP1m不发生交叉互换。

（5）根据题意，为进一步精确定位基因位置，选择该染色体上8个不同的SNP，得到与抗盐基因发生交叉互换的概率，分析表格中交叉互换的概率的可知，抗盐基因与SNP的距离越近，发生交叉互换的概率越小，故抗盐基因应该位于-6SNP位置附近。

（6）根据题目中的研究可知，SNP可以作为DNA上特定位置的遗传标记的作用，因此可以用于亲子鉴定或者遗传病筛查等方面。

【点睛】本题以SNP为背景，考查基因分离定律的应用以及减数分裂过程中的交叉互换等知识点，要求学生具有较强的分析能力是该题的难点，能够彻底掌握题意并且运用所学的分离定律的知识点解决问题，特殊分离比的应用判断显隐性，根据分离定律的自交结果判断基因的位置，以及连续自交提高纯合度等，这是该题的重难点；根据题意的分析掌握SNP在遗传学上的用途，达到解决生产和生活问题的需要。题目难度较大，要求学生对知识有迁移应用的能力。

8.光合能力是作物产量的重要决定因素。为研究水稻控制光合能力的基因，科研人员获得了种植株高度和籽粒重量都明显下降的水稻突变体，并对其进行了相关实验。

(l)叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上，能够 ___和利用光能．光反应阶段生成的 ATP和[H]参与在____（场所）中进行的C3____过程，该过程的产物可以有 一系列酶的作用下转化为蔗糖和淀粉。

(2)科研人员用电镜观察野生型和突变体水稻的叶绿体，结果如下图所示，与野生型相比，突变体的叶绿体出现了两方面的明显变化：① ___；②____。此实验从________水平分析了突变体光合产量变化的原因。

(3)半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分，对于维持类囊体结构具有重要作用，酶G参与其合成过程。测序发现，该突变体的酶G基因出现异常。科研人员测定了野生型、突变体和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量，结果如下表所示。

对比三种拟南芥的测定结果可知，____。

(4)综合上述研究，请解释在相同光照条件下，突变体产量下降的原因____。

(5)若要利用酶G基因培育高产水稻，一种可能的思路是：将酶G基因转入____（选填“野生型”或“突变体”）水稻，检测 ___是否提高。

【答案】    (1). 吸收    (2). 叶绿体基质    (3). 还原    (4). 类囊体结构散乱    (5). 淀粉粒数量减少    (6). 细胞    (7). 突变体的半乳糖脂和叶绿素含量均低于野生型，转入酶G基因后两者含量恢复    (8). 酶G基因异常，半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，导致暗（碳）反应合成的蔗糖和淀粉减少    (9). 野生型    (10). 产量（或“光合速率”）

【解析】

【分析】

1、光合作用的过程：

2、影响光合作用的因素有：（1）环境因素：光照的影响、温度的影响、CO2浓度的影响、水分含量的影响和矿质元素的影响；（2）内部因素的影响：叶绿素的含量、酶的含量以及C5的含量。

3、分析题意可知，该题以突变体水稻为材料研究控制光合能力的基因，比较电镜下观察到的野生型和突变体水稻的叶绿体结构可知，与野生型水稻的叶绿体相比，突变体水稻的叶绿体中类囊体结构分布散乱，且叶绿体中合成的淀粉粒数量明显减少；根据测序发现，突变体的酶G基因出现异常，科研人员测定了野生型、突变体和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量，根据结果可知酶G基因影响了叶绿体的结构和色素含量。

【详解】（1）叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上，色素的作用能够吸收、传递和转化光能。光反应产生的[H]和ATP参与叶绿体基质中的暗反应过程，用于的C3还原形成以糖为代表的有机物。

（2）科研人员用电镜观察野生型和突变体水稻的叶绿体，比较二者的叶绿体结构可知：①突变体的叶绿体与野生型的叶绿体相比，类囊体结构分布散乱；②图中可以明显看到，突变体的叶绿体比野生型的叶绿体中的淀粉粒减少。此实验从通过对比叶绿体的结构组成分析了光合作用的变化原因，因此属于细胞水平上的研究。

（3）科研人员测定了野生型、突变体和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量，分析表中的结果，对比三种拟南芥的测定结果可知：突变体的半乳糖脂和叶绿素含量均低于野生型，而转入酶G基因后表中数据显示，两者含量均恢复到野生型水平上。

（4）根据上述研究可知，突变体由于酶G基因异常，导致半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，而光反应可以为暗反应提供[H]和ATP，进而影响暗反应，导致暗（碳）反应合成的蔗糖和淀粉减少，从而使突变体产量下降。

（5）根据以上研究可知，酶G基因可以有助于提高叶绿素的含量和增加类囊体的数量，从而提高产量。若要利用酶G基因培育高产水稻，根据基因工程的方法，可以将酶G基因转入野生型水稻中，检测野生型水稻的产量是否提高。

【点睛】本题考查光合作用的知识点，要求学生掌握光合作用的过程，理解光反应中具体发生的物质变化和暗反应中的物质变化，以及二者之间的联系性，掌握影响光合作用的内部因素，能够正确分析题中的图和表格中的数据，从而推导出酶G基因的作用，以及在光合作用过程中色素的作用和类囊体对光合作用的影响，结合所学的光合作用的知识解决问题是该题的重点。