1、北京市北京市 2020 年普通高中学业水平等级性考试年普通高中学业水平等级性考试 生物生物 本试卷共本试卷共 10 页，页，100 分。考试时长分。考试时长 90 分钟。考试务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无分钟。考试务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无 效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分第一部分 本部分共本部分共 15 题，每题题，每题 2 分，共分，共 30 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1.人体感染新冠病毒后，机体会产生多种特异性抗体。我国科学
2、家从康复者的浆细胞中克隆出针对 病毒表面抗原的抗体基因相关序列，构建表达载体并在相应系统中表达，可制备出全人源单克 隆抗体。以下表述错误的是 A. 该单抗可直接用于新冠病毒的核酸检测 B. 在该单抗制备过程中利用了基因工程技术 C. 该单抗可与新冠病毒相应蛋白特异性结合 D. 可用抗原抗体反应检测抗体基因表达产物 2.为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白（HMA3）基 因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中（如图）。 为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的 HMA3 基因，同时避免内源 HMA3 基因的干扰， 在进行 PCR 扩增时，应选择的引物组合是
3、A. + B. + C. + D. + 3.为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ） A. 过程需使用胰蛋白酶处理 B. 实现过程依赖膜的流动性 C. 过程需应用植物组培技术 D. 三倍体植株可产生无籽柑橘 4.下列高中生物学实验中，用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成的是 A. 观察叶绿体和细胞质流动 B. 提取和分离叶绿素 C. 观察细胞质壁分离及复原 D. 观察细胞的有丝分裂 5.为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制 片（压片法）后用显微镜观察染色体变异（畸变）的情况，细胞图像如图。相关叙述正
4、确的是 A. 制片需经龙胆紫染色漂洗盐酸解离等步骤 B. 直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体 C. 染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期 D. 观察结果表明该细胞染色体发生了变异（畸变） 6. 甲型血友病（HA）是由位于 X 染色体上的 A 基因突变为 a 所致。下列关于 HA 的叙述不正确的 是 A. HA 是一种伴性遗传病 B. HA 患者中男性多于女性 C. XAXa个体不是 HA 患者 D. 男患者的女儿一定患 HA 7.右图是雌性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。相关叙述不正确的是 A. 该个体的基因型为 AaBbDd B. 该细胞正在进行减数分裂 C
5、. 该细胞分裂完成后只产生 2 种基因型的精子 D. A、a 和 D、d 基因的遗传遵循自由组合定律 8. 食欲肽是下丘脑中某些神经元释放的神经递质，它作用于觉醒中枢的神 经元，使人保持清醒状态。临床使用的药物 M 与食欲肽竞争突触后膜上 的受体，但不发挥食欲肽的作用。下列判断不合理的是 A. 食欲肽以胞吐的形式由突触前膜释放 B. 食欲肽通过进入突触后神经元发挥作用 C. 食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状 D. 药物 M 可能有助于促进睡眠 9. GLUT4 是骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白。 研究者测定了 5 名志愿者进行 6 周骑行运动训练前 后骨骼肌中 GLUT4 的含量（如图）。由
6、此可知，训练使骨骼肌细胞可能发生的变化是（ ） A.合成的 GLUT4 增多 B. 消耗的葡萄糖减少 C. 分泌到细胞外的 GLUT4 增多 D. GLUT4 基因的数量增多 10. 近缘种动物常因利用相同的食物资源而竞争。为研究亲缘关系较远的啮齿动物和蚂蚁之间是否 也存在竞争关系，研究者调查了 5 种啮齿动物与 7 种蚂蚁采食的种子，统计各种大小不同的种 子所占的比例（如图）。以下叙述错误的是 A. 应选择有共同活动区域的啮齿动物和蚂蚁 B. 啮齿动物与蚂蚁采食的种子大小有所重叠 C. 啮齿动物与蚂蚁之间一定不存在竞争关系 D. 无法判断啮齿动物与蚂蚁间存在捕食关系 11.在口腔上皮细胞中，
7、大量合成 ATP 的细胞器是 A. 溶酶体 B. 线粒体 C. 内质网 D. 高尔基体 12.蛋白质和 DNA 是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概括不正确的是 A. 组成元素含有 C、H、O、N B. 由相应的基本结构单位构成 C. 具有相同的空间结构 D. 体内合成时需要模板、能量和酶 13.丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的表述，不正确的 是 A. 细胞膜的基本结构是脂双层 B. DNA 是它们的遗传物质 C. 在核糖体上合成蛋白质 D. 通过有丝分裂进行细胞增殖 14.用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解 H2O2的实验，两组实验结果如
8、图。第 1 组曲 线是在 pH=7.0，20条件下，向 5mL 1%的 H2O2溶液中加入 0.5mL 酶悬液的结果。与第 1 组相 比，第 2 组实验只做了一个改变。第 2 组实验提高了 A. 悬液中酶的浓度 B. H2O2溶液的浓度 C. 反应体系的温度 D. 反应体系的 pH 15.生物安全是国家安全体系的组成部分。 新冠肺炎疫情蔓延对我国生物安全防御体系建设提出了新 的要求，引起了全社会对生物安全形势的高度关注。以下选项中不会给我国带来生物安全风险 的是 A. 人类及动植物中可能爆发的重大疫病 B. 保护沿海滩涂红树林中的生物多样性 C. 全球气候变暖致生态环境发生改变 D. 收集我国
9、公民及生物资源的遗传信息 第二部分第二部分 本部分共本部分共 6 题，共题，共 70 分。分。 16.（12 分）北极圈附近的 A 群岛由众多生态环境相似的岛屿组成，是许多海鸟的栖息地。一百多 年以前，北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现，无北极狐岛（W 岛）的植物群落无 明显变化，而有北极狐岛（Y 岛）上较高的草本植物明显减少，苔藓增加。为分析北极狐的引 入是否导致植物群落的变化，生态学家进行了相关研究。 （1） Y 岛的生态系统由岛上所有的生物与 共同组成， 在此生态系统组成成分中， 北极狐属于 者。 （2）研究者调查了若干 Y 岛和 W 岛的海鸟密度，统计结果如图。 由图可知，Y
10、岛上的海鸟密度比 W 岛 。 （3）进一步调查发现，Y 岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于 W 岛。研究者选择 Y 岛上的若干代表性地块，通过施肥实验证明了 Y 岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持 此结论的实验结果应为 。 （4）综上所述，请将下列选项排序，以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。 A. 岛屿土壤肥力降低 B. 北极狐捕食海鸟 C. 土壤重的鸟粪减少 D. 海鸟数量减少 北极狐引入并定居 植物群落变化 17.（12 分）枯草芽孢杆菌可分泌纤维素酶。研究者筛选到一株降解纤维能力较强的枯草芽孢杆菌 菌株（B 菌），从中克隆得到了一种纤维素酶（C1酶）基因。将获得的 C1
11、酶基因与高效表达载 体（HT 质粒）连接，再导入 B 菌，以期获得降解纤维素能力更强的工程菌。 （1）纤维素属于 糖，因此经过一系列酶催化最终可降解成单糖，该单糖是 。 （2）对克隆到的 C1酶基因测序，与数据库中的 C1酶基因编码序列相比有两个碱基对不同，但两者 编码出的蛋白的氨基酸序列相同，这是因为 。 （3）C1酶基因以 B 链为转录模板链，转录时 mRNA 自身的延伸方向为 53。为了使 C1酶基因按 照正确的方向与已被酶切的 HT 质粒连接， 克隆 C1酶基因时在其两端添加了 Sma I 和 BamH I 的酶切位点。该基因内部没有这两种酶切位点。图 1 中酶切位点 1 和 2 所对
12、应的酶分别 是 。 （4）将纤维素含量为 20%的培养基分为三组，一组接种工程菌，对照组 1 不进行处理，对照组 2 进行相应处理。在相同条件下培养 96 小时，检测培养基中纤维素的含量。结果（图 2）说明 工程菌降解纤维素的能力最强。对照组2的处理应 为 。 （5）预期该工程菌在处理废弃物以保护环境方面可能的应用。（举一例） 18.（10 分）细菌侵入宿主体内生长繁殖引起感染。铜绿假单胞菌（Pa）导致的感染多见于烧伤、 创伤等受损部位。在 Pa 感染部位常可检出大量丝状噬菌体（f）。 （1）在感染部位，吞噬细胞会发挥非特异性 功能。 （2）f 侵染 Pa 并随 Pa 的分裂传递给子细菌，但
13、f 的增殖和释放不引起 Pa 的裂解。为探讨 f 与细菌 感染的关系，研究者将等量的无 f 侵染的 Pa 菌株（P）和被 f 侵染的 Pa 菌株（Pf）分别接 种于小鼠伤口，结果如下表。 由此可知，f 能 Pa 引起的伤口感染。 （2）在上述研究的基础上，研究者利用 f 的表面蛋白 S 进一步展开实验，主要流程及结果见下图。 IIII 处理所需的实验材料应分别选用 。（填选项前字母） A. Pf B. P C. 灭活的 f D. S E. 生理盐水 另有研究发现，f 能抑制吞噬细胞的功能。试从分子与细胞水平解释实验组的感染率低于对 照组的原因。 19.（ 12 分）阅读以下材料，回答（1）（4
14、）题。 创建创建 D1 合成新途径，提高植物光合效率合成新途径，提高植物光合效率 植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所，高温或强光常抑制光合作用过程，导致作物严重减 产。 光合复合体 PS 是光反应中吸收、 传递并转化光能的一个重要场所， D1 是 PS 的核心蛋白。 高温或强光会造成叶绿体内活性氧（ROS）的大量累积。相对于组成 PS 的其他蛋白，D1 对 ROS 尤为敏感，极易受到破坏。损伤的 D1 可不断被新合成的 D1 取代，使 PS 得以修复。因此，D1 在叶绿体中的合成效率直接影响 PS 的修复，进而影响光合效率。 叶绿体为半自主性的细胞器，具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿
15、体中的蛋白一部分 由叶绿体基因编码，一部分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在 N 端的转运肽引导下进入叶 绿体。编码 D1 的基因 psbA 位于叶绿体基因组，叶绿体中积累的 ROS 也会显著抑制 psbA mRNA 的翻译过程，导致 PS 修复效率降低。如何提高高温或强光下 PS 的修复效率，进而提高作物 的光合效率和产量，是长期困扰这一领域科学家的问题。 近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因 psbA，并将 psbA 与编码转运肽的 DNA 片段连 接， 构建融合基因， 再与高温响应的启动子连接， 导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。 检测表明， 与野生型相比， 转基因植物中 D1
16、的 mRNA 和蛋白在常温下有所增加， 高温下大幅增加； 在高温下， PS 的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明，与野生型相比，转 基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量（干重）均有大幅提高，增产幅度在 8.1%21.0% 之间。 该研究通过基因工程手段，在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的 D1 合成途 径，从而建立了植物细胞 D1 合成的“双途径”机制，具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效 应的加剧，全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁，该研究为这一问 题提供了解决方案。 （1）光合作用的 反应在叶绿体类囊体膜上进行，类
17、囊体膜上的蛋白与 形成的 复合体吸收、传递并转化光能。 （2）运用文中信息解释高温导致 D1 不足的原因。 （3） 若从物质和能量的角度分析， 选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是： 。 （4）对文中转基因植物细胞 D1 合成“双途径”的理解，正确的叙述包括 。 A. 细胞原有的和补充的 psbA 基因位于细胞不同的部位 B. 细胞原有的和补充的 D1 的 mRNA 转录场所不同 C. 细胞原有的和补充的 D1 在不同部位的核糖体上翻译 D. 细胞原有的和补充的 D1 发挥作用的场所不同 E. 细胞原有的和补充的 D1 发挥的作用不同 20.（ 10 分）研究者以拟南芥根段作为组织
18、培养材料，探讨了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。 （ 1 ） 离 体 的 拟 南 芥 根 段 在 适 宜 条 件 下 可 以 培 育 出 完 整 的 植 株 ， 说 明 植 物 细 胞 具 有 。在组织培养过程中，根段细胞经过 形成愈伤组 织，此后调整培养基中细胞分裂素（CK）与生长素的比例可诱导愈伤组织分化。 （2）在愈伤组织生芽过程中，CK 通过 ARRs（A）基因和 WUS（W）基因起作用。为探讨 A 基因 与 W 基因的关系，将 A 基因功能缺失突变体（突变体 a）和野生型的愈伤组织分别置于 CK 与生长素比例高的（高 CK）培养基中诱导生芽，在此过程中测定 W 基因的表达量。图 1
19、中， 野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系 是 。分析图 1 结果可得出的结论 是：在高 CK 诱导下 A 基因促进 W 基因表达。得出结论的依据为：与野生型相 比 。 （3）用转基因方法在上述突变体 a 中过量表达 W 基因，获得材料甲。将材料甲、突变体 a 和野生 型三组愈伤组织在高 CK 培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图 2，由此能得出的 结论包括 。 A. A 基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用 B. W 基因的表达产物调控 A 基因的表达 C. 缺失 A 基因时 W 基因表达不能促进生芽 D. 过量表达 W 基因可使生芽时间提前 （3）YUCs（Y）基因编码生长素
20、合成途径中的一种关键酶。研究发现，在高 CK 诱导条件下，突 变体 a 中 Y 基因的表达量明显高于野生型。 依据此发现和上述所有实验结果，完善在生芽过程中有关基因和植物激素的相互关系模式图。 请在方框中选填“A 基因”“W 基因”“Y 基因”，在（ ）中选填“”“”（表示促进， 表示抑制）。 21.（12 分）遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种 现象称为杂种优势。获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。 （1）中国是最早种植水稻的国家，已有七千年以上历史。我国南方主要种植籼稻，北方主要种植 粳稻。籼稻和粳稻是由共同的祖先在不同生态环境中，经
21、过长期的 ，进 化形成的。 （2）将多个不同的籼稻、粳稻品种间进行两两杂交，获得三种类型 F1（分别表示为籼-籼，籼-粳， 粳-粳）。统计 F1的小花数、干重等性状的平均优势（数值越大，杂种优势越明显），结果如 图 1。可知籼-粳具有更强的杂种优势，说明两个杂交亲本的 差异越大，以 上性状的杂种优势越明显。 （3）尽管籼-粳具有更强的杂种优势，但由部分配子不育，导致结实率低，从而制约籼-粳杂种优势 的应用。研究发现，这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因（A1、A2和 B1、B2）有 关。通常情况下，籼稻的基因型为 A1A1B1B1，粳稻为 A2A2B2B2。A1A2杂合子所产生的含 A2
22、 的雌配子不育；B1B2杂合子所产生的含 B2的雄配子不育。 根据上述机制，补充籼稻 粳稻产生 F1及 F1自交获得 F2的示意图，用以解释 F1结实率低的 原因。 为克服籼-粳杂种部分不育，研究者通过杂交、连续多代回交和筛选，培育出育性正常的籼- 粳杂交种，过程如图 2。通过图中虚线框内的连续多代回交，得到基因型 A1A1B1B1的粳稻。 若籼稻作为连续回交的亲本，则不能得到基因型 A2A2B2B2的稻，原因是 F1（A1A2B1B2）产 生基因型为 的配子不育。 在产量低的甲品系水稻中发现了 A、B 基因的等位基因 A3、B3（广亲和基因），含有广亲和 基因的杂合子，雌雄配子均可育。请写出
23、利用甲品系培育出育性正常的籼-粳杂交稻的流程。 （用文字或图示作答均可） 生物生物参考答案参考答案 第一部分共第一部分共 15 题，每题题，每题 2 分，共分，共 30 分。分。 1.A 2.B 3.A 4.C 5.D 6.D 7.C 8.B 9.A 10.C 11.B 12.C 13.D 14.B 15.B 第二部分共第二部分共 6 题，共题，共 70 分。分。 16（12 分） （1）非生物环境/无机环境 消费 （2）小/低 （3）施肥地块（实验组）的植物干重高于未施肥地块（对照组） （4） B D C A 17（12 分） （1）多 葡萄糖 （2）编码同一种氨基酸的密码子可以有多个 （3
24、）位点 1：BamH 位点 2:Sma （4）接种（等量）B 菌 （5）处理绿化废弃物/处理农作物秸秆 18（10 分） （1）免疫 （2）加重 （3）E A A S 刺激小鼠产生抗 S 抗体，抗体与 f 表面的 S 特异性结合，减弱了 f 对吞噬细胞的抑制，更 多的 Pf被吞噬，感染减轻，故实验组的感染率低于对照组。 19（12 分） （1）光 光合色素 （2）高温导致叶绿体内 ROS 积累，ROS 既破坏 D1 蛋白，又抑制 psb mRNA 的翻译。 （3） 高温时， 高温响应的启动子驱动 psbA 基因高水平表达， 补充高温造成的 D1 不足， 修复 PS， 提高光能利用率；非高温时低
25、水平表达，避免不必要的物质与能量消耗 （4）A、B、C 20（12 分） （1）（细胞）全能性 脱分化/去分化 （2）随着高 CK 诱导时间的增加而增加 经高 CK 诱导后， 突变体 a 中 W 基因表达量明显低 （3）A、D （4） 21（12 分） （1）选择 （2）遗传组成（背景） （3） A2B2 用甲品系（A3A3B3B3）与粳稻（籼稻）杂交获得 F1，F1 与粳稻（籼稻）连续多代回交、筛选基 因型为 A2A3B2B3 （A1A3B1B3）的植株，最终获得 A2A3B2B3 （A1A3B1B3）粳稻（籼稻）。通过 自交、筛选获得 A3A3B3B3 的粳稻（籼稻），再与籼稻 A1A1B1B1（粳稻 A2A2B2B2）杂交，得到育 性正常的籼-粳杂交种（A1A3B1B3 / A2A3B2B3）。 或
