2022届湖北省武汉市高中毕业生四月调研考试 生物试题及答案

武汉市2022届高中毕业生四月调研考试

生物学试卷

武汉市教育科学研究院命制                         2022.4.28

本试题卷共8页，24题。全卷满分100分。考试用时75分钟。

★祝考试顺利★

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。

一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一项符合题目要求。

1．淡水中生活的草履虫，能通过伸缩泡排出细胞内过多的水，以防细胞涨破。如果将草履虫放入蒸馏水或海水中，与常态相比，其伸缩泡的伸缩频率分别将会

A.增加、增加   B.增加、减少   C.减少、增加   D.减少、减少

2．《唐本草》记录：“蓖麻，甘辛，平，有毒····”。蓖麻毒素是一种分泌蛋白，它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡，在液泡中加工成成熟蓖麻毒素，再分泌至细胞外。下列分析错误的是

A.蓖麻毒素的分泌过程体现了生物膜结构上具有流动性

B.蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害细胞自身核糖体

C.蓖麻毒素的加工需核糖体、内质网、高尔基体、液泡的参与

D.蓖麻毒素可能作为抗肿瘤药物阻止肿瘤细胞蛋白质合成

3．当植物叶片受到机械损伤或病菌感染后，局部会产生大量H2O2，称为氧化爆发（OXB）。

H2O2还能通过植物输导组织运往远端未受损的叶片，激活GST等基因的表达，产生提高植物抗逆、抗病的物质，启动防御途径。下列分析错误的是

A．细胞在正常代谢过程中也会产生H2O2

B.OXB可能导致受损的细胞迅速死亡，避免病原体扩散

C．H2O2可作为植物细胞的信号分子，参与植物细胞间的信息交流

D.GST等基因的表达产物可能是促进植物体各部位细胞迅速凋亡的蛋白质

4．根据莲藕根状茎中淀粉含量不同，通常将莲藕分为两类：一类是脆质类型，其特点是水和可溶性糖含量相对较高，而淀粉和粗纤维含量相对较低，炒食脆嫩爽口；第二类为粉质类型，其特点是含水量较低，淀粉含量高，尤其支链淀粉所占比例大，煮食酥粉柔软。基因1和基因2在莲藕根状茎膨大过程中起到了关键作用，基因1表达产物为淀粉合成酶，基因2表达产物为Q-酶（催化直链淀粉变为支链淀粉）。下图是对某脆质类型的莲藕在不同时空两个基因表达的测量结果，下列分析错误的是

A．基因1在莲藕根状茎中的表达具有时间差异

B．基因2在莲藕中的表达量存在明显的部位差异

C.莲藕根状茎在膨大过程中淀粉的总含量不断上升

D.同时增强两个基因的表达量不改变该莲藕的食用类型

5.20世纪60年代，科学家对“遗传信息如何从DNA传递到蛋白质”展开了研究。用噬菌体侵染细菌，在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶。培养一段时间后，裂解细菌、离心并分离出mRNA与核糖体，分离出的部分mRNA含有14C标记，而核糖体的rRNA上没有。把含有14C标记的mRNA分子分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交，发现其可与噬菌体的DNA形成DNA-RNA杂交分子，但不能与细菌的DNA结合。下列分析错误的是

A.添加14C标记尿嘧啶的目的是检测有无RNA的合成

B.噬菌体侵染细菌之后，细菌没有组装形成新的核糖体

C.新合成的mRNA是由细菌的遗传物质DNA转录而来

D.遗传信息从DNA传递到蛋白质需要经过mRNA分子

6．细菌转化是指外源DNA被处于感受态的细菌摄取并且在细菌内部表达的过程。在肺炎双球菌转化实验中，S型细菌的DNA片段进入R型细菌内并整合到其基因组中，使R型细菌转化成S型细菌，其子代也是S型细菌。下列叙述正确的是

A.以上的转化实验证明了DNA是主要的遗传物质

B.R型细菌转化成S型细菌是一种不可遗传的变异

C.DNA纯度和受体菌的状态等因素均会影响细菌的转化率

D.体内转化实验可以通过观察菌落形态来判断是否发生转化

7．微核是在细胞分裂过程中，部分断裂的染色体片段由于行动滞后不能进入主核形成的椭圆形异常结构，在光学显微镜下可见。下列叙述正确的是

A.细胞中形成微核的变异类型为染色体数目变异

B.微核的形成可能是因为断裂的染色体片段缺少着丝粒

C.观察细胞中的微核，只能选择处于有丝分裂末期的细胞

D.微核可用碱性染料进行染色，其主要成分是RNA和蛋白质

8．茶叶一般用茶树的顶芽和幼叶制成。采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加，新芽的数量会大大增加，从激素调节的角度看，原因是

A.生长素在茶树中进行再分配    B.乙烯促进细胞伸长生长

C.赤霉素打破种子和幼芽休眠    D.脱落酸含量大幅下降

9．目前新冠病毒的检测方法主要有三种：①核酸检测，检测病毒的遗传物质；②抗原检测，检测病毒表面的核衣壳蛋白；③抗体检测，检测人体产生的特异性抗体。某刚痊愈的患者进行了如上三种检测，“＋”表示阳性结果，“-”表示阴性结果，检测结果最可能是

10．血液中的CO2能透过“血-脑脊液屏障”进入脑脊液，与水结合生成碳酸后解离出H＋，H＋刺激位于延髓的化学感受器，引起呼吸中枢兴奋，使呼吸运动加深加快。下列叙述错误的是

A．CO2作为调节因子通过体液运输参与内环境稳态的维持

B.H＋刺激延髓的化学感受器引起膜外K＋内流产生动作电位

C．CO2刺激呼吸运动加深加快的过程需依赖完整的反射弧

D．给一氧化碳中毒的患者输氧时气体中需含一定浓度的CO2

11．阿司匹林是常见感冒药，具有镇痛和降温作用，但长期大剂量服用阿司匹林容易导致胃液酸性增强，并引起肝损伤使血浆中转氨酶增多。下列叙述正确的是

A.阿司匹林通过作用于下丘脑的痛觉中枢而达到镇痛效用

B.阿司匹林通过促进出汗、皮肤血流增加而起到降温作用

C．血浆中HCO3-，HPO42-能缓解服药引起的胃液酸性增强

D.转氨酶进入血浆会使血浆的渗透压降低导致组织液增多

12．牧草地在施用除草剂以及人工放牧的严重干扰下，植物种类大量减少。为了恢复该地的群落结构，研究人员进行了为期四年的试验。在相同的初始条件下，采取了两种处理方式：自然恢复和人工播种（第一年初人工播种多种草本植物种子）。调查试验期间这两种样地草本植物的类群数量，结果如下表所示

下列叙述正确的是

A.自然恢复样地发生的演替类型是初生演替

B.自然恢复样地中食草动物的丰富度逐年下降

C.人工播种草本植物种子减缓了牧草地的恢复速度

D.第四年末两类样地的草本植物的物种组成可能不同

13．分布于我国东北的大马哈鱼是一种凶猛的肉食性鱼类，在生命历程中会进行长距离的迁移。秋季它们在淡水产卵，来年春季孵化后捕食底栖生物和水生昆虫度过幼体时期，夏季入海主要捕食小型肉食性鱼类，经3～5年成长为成体，进入生殖期返回淡水产卵，洄游产卵后便死去。下列叙述错误的是

A.淡水中大马哈鱼存在迁入和迁出行为

B.海水中大马哈鱼主要占有第三营养级

C.海水中大马哈鱼的年龄组成呈现季节性变化

D.大马哈鱼特殊的生命历程有利于生物圈物质循环

14．生态系统中的环境与生物之间、生物与生物之间都能进行信息传递。下列正常生理或自然现象中，不属于生态系统中信息传递的是

A.油菜中抗除草剂基因通过花粉传播进入杂草，形成“超级杂草”

B.蜜蜂蜂王信息素在蜂群中逐渐消失后，最终导致蜂群灭亡

C.猴子看到猛兽时会发出“报警”叫声，羚羊一听撒腿就跑

D．唐菖蒲在每天的日照长度大于12小时以上时才能开花

15．我国制作泡菜历史悠久。家庭制作泡菜时，主要选择的是芥菜。在发酵过程中，芥菜产生的亚硝酸盐在特定条件下会转变成致癌物-亚硝胺。泡菜虽美味，但不宜过量食用。下列叙述错误的是

A.原料宜选用新鲜的芥菜，原因是新鲜的芥菜中亚硝酸盐的含量低

B.制作过程中需要用食盐，其作用是析出芥菜中的水分并抑制微生物生长

C．在发酵初期有气泡产生，原因是微生物呼吸作用产生了CO2和坛中存在空气

D.在发酵过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的含量均会先增加后减少再趋于稳定

16．生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指通过克隆技术获得重组胚胎，然后从早期胚胎中分离出胚胎干细胞，使之定向分化为特定的细胞、组织和器官，用于替代疗法。下列叙述错误的是

A.生殖性克隆需将细胞核移植到去核卵母细胞中

B.生殖性克隆需借助早期胚胎培养技术

C.治疗性克隆需借助胚胎移植技术

D.治疗性克隆需要的胚胎干细胞可来自囊胚

17．如图是利用甲、乙两种植物通过植物体细胞杂交技术培育杂种植株丙的流程图，下列叙述正确的是

A.①处理过程最好置于低渗溶液中

B.②处理常用灭活的病毒诱导原生质体融合

C.由③培养过渡到④培养通常要更换培养基

D.培育杂种植株丙的流程中发生了基因重组

18．GRoEL是细胞中的一种特殊蛋白质，它能够识别并结合没有折叠好的蛋白质，使其发生正确的折叠。下图为大肠杆菌中GRoEL基因的表达过程。下列叙述正确的是

A.GRoEL 能防止因蛋白质错误折叠导致的细胞损伤

B.GRoEL基因发生突变不会影响大肠杆菌代谢活动

C.甲过程的完成需要DNA聚合酶识别和结合基因的启动子序列

D.乙过程形成的多肽链随后进入内质网和高尔基体中完成丙过程

19．某二倍体雄性动物基因型为AaBbDd，其一个精原细胞（所有DNA双链均被32P标记）在含31P培养液中进行分裂，形成的1个细胞如下图所示。下列叙述错误的是

A.产生图示细胞的原因是发生了同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换

B．若图中含32P的DNA为4个，则该精原细胞至少经历了两次有丝分裂

C.该细胞将发生基因D（d）与基因A（a）的自由组合

D．该细胞分裂结束后可产生4种不同基因型的成熟配子

20．研究发现，具有一对相对性状的纯合子进行正反交实验，结果如下：

实验一：甲×乙→F1呈甲性状

实验二：甲×乙→F1呈乙性状

不考虑基因突变和染色体变异等，为解释这一现象，某生物兴趣小组的同学提出如下假设：

假设1：该对性状由细胞核内的遗传物质控制，甲为显性性状，个体的性状由母体的基因型决定，不受自身基因型的支配，即母性效应。

假设2：该对性状由细胞质内的遗传物质控制，即细胞质遗传，特点为母系遗传。

下列分析正确的是

A.母性效应和细胞质遗传均遵循孟德尔遗传定律

B．将实验一的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，则假说2正确

C．将实验二的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，则假说2正确

D．将C中F2自交得到F3，若F3出现3：1的分离比，则假说1正确

二、非选择题：本题共4小题，共60分。

21．（15分）

我国某科研团队发现一种突变型玉米，其表现为叶色异常，籽粒重量和产量均较低。检测野生型与突变型叶片的光合色素含量，结果如下表（单位：mg／g）。

回答下列问题：

（1）据表推测该突变型玉米的叶色应为     （填“黄绿色”或“深绿色”），判断的依据是   。用纸层析法分离野生型与突变型叶片中的光合色素，并对两者结果进行比较：从上往下（以滤液细线为下端）第 ＿条色素带，突变型变窄最显著。

（2）依据上述材料，分析突变型玉米籽粒重量较低的原因可能是          。

（3）玉米作为旱生作物对水涝十分敏感，表现为：野生型玉米在苗期淹水3天可造成其在成熟期的产量大幅下降，而该突变型玉米对完全相同水涝处理的敏感性更高。请设计实验验证该突变型的这种特性，简要写出实验思路和预期结果。        。

22．（15分）

糖尿病是一种常见的内分泌疾病，90％的糖尿病患者属于II型糖尿病。II型糖尿病患者体内发生了胰岛素抵抗，导致使用胰岛素治疗效果不佳，甚至增加低血糖风险。研究发现，肾小管对葡萄糖的重吸收主要依靠肾小管上皮细胞中的钠一葡萄糖协同转运蛋白（SGLT）。因此抑制SGLT的活动，加强葡萄糖经肾脏的排泄是抗糖尿病药物开发的一个新方向。

回答下列问题：

（1）正常情况下，人体血糖浓度升高时，   细胞分泌的胰岛素增多，经       运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取、利用和储存，使血糖浓度降低。

（2）目前已发现多种SGLT，其中SGLT1分布在小肠、肾脏、心脏和脑，负责约10％葡萄糖在肾脏的重吸收；SGLT2完成剩余90％葡萄糖的重吸收，且只分布在肾脏。据此推测，选择     （填“SGLT1”或“SGLT2”）作为新的抗糖尿病药物靶点更有优势。

（3）II型糖尿病患者采用SGLT抑制剂治疗后，尿量会     ，原因是        。

（4）为探讨SGLT抑制剂治疗II型糖尿病的疗效，科研人员将II型糖尿病患者随机分为两组，分别采用SGLT抑制剂和传统降糖药物治疗，20周后结果如下表所示。其中糖化血红蛋白达标率指治疗后血糖水平达标的患者在群体中所占的比例。P值用来判断两组结果的差异程度，如果P＜0.05则两组结果有差异，具统计学意义；否则两组无差异，无统计学意义。

与传统降糖药物相比，SGLT抑制剂治疗II型糖尿病的优点及点是       。

23．（14分）

在培养基中存在乳糖时，能诱导野生型大肠杆菌产生β-半乳糖苷酶，该酶可催化乳糖水解成单糖。乳糖水解完毕后，β-半乳糖苷酶的含量迅速恢复到诱导前的状态。有活性的β-半乳糖苷酶还可以作用于显色剂X-gal产生蓝色化合物。

回答下列问题：

（1）乳糖在β-半乳糖苷酶的催化下水解，产物是       。一般情况下，培养野生型的大肠杆菌菌落呈白色，若要使得菌落呈蓝色，根据以上显色原理，需要在培养基中添加的物质是       。

（2）以添加的乳糖含量作唯一自变量，配制了多组培养基来培养野生型大肠杆菌。在相同的条件下培养一段时间后发现，有多组菌落呈白色，也有多组菌落呈蓝色。推测该结果的出现可能与β-半乳糖苷酶作用于X-gal产生蓝色化合物需要较长的时间有关。若该推测正确，则上述实验的自变量设置与实验结果的对应关系是       。

（3）大肠杆菌拟核DNA中，能够编码完整β-半乳糖苷酶的基因记作lacZ＊，编码不完整β-半乳糖苷酶的基因记作lacZ。某突变型大肠杆菌编码β-半乳糖苷酶的基因是lacZ。下图是一种质粒载体PO的结构图，其中的lacZ＇基因编码的多肽链无β-半乳糖苷酶的活性，但与lacZ-编码的多肽链共存时，两种肽链可以互补为有活性的β-半乳糖苷酶。（Amp＇表示氨苄青霉素抗性基因；MCS是允许外源DNA插入的位点，目的基因插入成功后会造成lacZ＇基因失活）

基因工程中，以突变型大肠杆菌为受体菌进行转化时，转化状况有三种：未被转化、含有质粒载体PO、含有MCS插入了目的基因的重组质粒P1。为区分这三种大肠杆菌，当培养基中营养成分和显色所需物质齐备且添加了氨苄青霉素的条件下，上述三种大肠杆菌的生长结果依次是       、       、       。利用大肠杆菌的生长结果来区分转化状况，这属于基因工程操作步骤中的       。（写步骤名称）。

24．（16分）

马铃薯是世界上第四大粮食作物，但马铃薯栽培种易被青枯病菌感染，引起植株叶片发生萎蔫，导致植株死亡。红茄与马铃薯栽培种属于同一个科的两个不同物种。科学家通过植物体细胞杂交技术将马铃薯栽培种与具有青枯病抗性的红茄进行融合，培育得到一批株系，并进行相关研究。

回答下列问题：

（1）已知红茄是雌雄同花的植物，且青枯病抗性基因位于红茄的染色体上。若某株抗青枯病的红茄自交得F1，F1均表现为抗青枯病性状，据此      （填“能”或“不能”）判断青枯病抗性基因的显隐性。若无法判断，进一步采用下列杂交实验方案来判断，是否可行？理由是：      。

杂交实验：F1与任一非抗青枯病的红茄杂交，统计F2的表现型。

（2）科学家利用特异性引物A和B对双亲及培育得到的I～V五个株系进行体外DNA扩增，其中引物A是红茄的6号染色体上青枯病抗性基因的片段，引物B是马铃薯栽培种的9号染色体上特有基因的片段。下图是将扩增得到的DNA片段进行电泳的实验结果。

根据实验结果，分析回答：

①在培育的五个株系中，具有抗青枯病的株系占比为      。

②利用引物A对马铃薯栽培种的基因组进行扩增时，也得到了DNA片段，但该DNA片段大小不同于在红茄中扩增的结果，且不表达出抗青枯病性状。从基因碱基序列的角度推测可能的原因是      。

③植物体细胞杂交过程中发生染色体片段的丢失是一种常见现象。就上述研究的DNA片段而言，培育得到的I～V五个株系中，未发生片段丢失的株系是      ，丢失片段最多的株系是      。