1、 第1页/共12页 2023 北京石景山高三一模 生 物 本试卷共 10页，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，将答题卡交回。第一部分 本部分共 15题，每题 2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。1金黄色葡萄球菌是一种细菌，能在食物中繁殖，分泌的可溶性蛋白质肠毒素会导致人食物中毒。下列叙述正确的是 A该菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸 B该菌没有成形的细胞核，但有染色体 C肠毒素在该菌的核糖体合成，在内质网加工 D高温会破坏肠毒素分子中的肽键 2溶酶体膜上的质子泵能利用 ATP水解产生的能量，将细胞质基质中的
2、 H+逆浓度梯度 泵入溶酶体内，使溶酶体的 pH维持在 4.6左右。近日，科学家鉴定出首个溶酶体膜上的 H+通道 TM175，能介导过量的 H+溢出溶酶体，避免溶酶体内部处于过酸状态。下列叙述不正确的是 ATM175和质子泵共同调节溶酶体的 pH稳态 BH+通过质子泵进入溶酶体的方式属于主动运输 CH+通过 TM175 溢出溶酶体的方式属于自由扩散 D溶酶体中的水解酶在 pH为 4.6 左右时活性较高 3下图是生物体内 ATP合成与水解示意图。下列叙述正确的是 A能量 1 均来自于细胞呼吸释放的能量 B能量 2 可用于蛋白质合成等放能反应 CATP与 ADP相互转化使细胞储存大量 ATP D此
3、转化机制在所有生物的细胞内都相同 4某研究小组利用电子显微镜观察动物肝脏临时装片，得到下图所示图像（仅显示部分）。下列分析不正确的是 第2页/共12页 A该细胞处于有丝分裂中期，着丝粒均排列在赤道板上 B该时期细胞核中的 DNA数目是染色体数目的 2 倍 C该时期后，细胞中的同源染色体受纺锤丝牵引分别移向两极 D统计多个视野发现处于此时期的细胞数少于处于间期的细胞数 5先天性夜盲症是一种单基因遗传病（相关基因用B、b表示），患者视网膜视杆细胞不能合成视紫红质。下图为某家族中此病的患病情况，以及第代个体的基因检测结果。下列分析不正确的是 A该病为隐性遗传病，致病基因位于 X染色体上 B-3 与-
4、4 均携带致病基因，因此后代-7 患病 C-5 的小肠上皮细胞和初级卵母细胞中均含有致病基因 D若-8与正常男性结婚，生育患病后代的概率是 1/4 6下列有关 DNA及其复制过程的叙述，正确的是 A脱氧核糖和磷酸的交替连接是 DNA多样性的原因之一 B复制过程遵循 A-U、C-G的碱基互补配对原则 C复制时游离的脱氧核苷酸添加到子链的 3端 DDNA聚合酶的作用是将 DNA双螺旋的两条链解开 7下列有关进化和生物多样性的叙述，不正确的是 A严格自花传粉的植物种群内个体间存在生殖隔离 B自然选择和人工选择都能定向改变种群的基因频率 C生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 D蜂鸟
5、细长的喙与某些花的筒状花萼是长期协同进化形成的相互适应 8下图中实线表示神经纤维受到适宜刺激时的膜电位变化，虚线表示经某种处理后，受到相同刺激时的膜电位变化。由此推测此处理可能是 A利用药物完全阻断 K+通道 B利用药物完全阻断 Na+通道 C将神经纤维置于低浓度 K+溶液中 D将神经纤维置于低浓度 Na+溶液中 9餐后血糖一般呈“先升后降”的趋势。下列关于“升”和“降”的原因分析中，不合理的是 第3页/共12页 A“升”与胰高血糖素的作用有关 B“升”与食物中的糖被消化吸收有关 C“降”与胰岛素的作用有关 D“降”与血糖被分解利用有关 10免疫制剂已经广泛应用于疾病的预防与治疗。下列不属于该
6、范畴的是 A口服“糖丸”预防脊髓灰质炎 B利用生长激素释放抑制激素治疗肢端肥大症 C利用免疫抑制剂治疗类风湿性关节炎 D注射破伤风免疫球蛋白治疗破伤风 11芸苔素内酯（BL）是一种新型植物生长调节剂。某实验小组用不同浓度的 BL溶液处理芹菜幼苗，一段时间后，测量不同浓度下幼苗的平均株高，结果见下图。下列分析不正确的是 A推测 BL 在植物体内主要分布在生长旺盛的部位 B浓度为 0.5 mg/L 的 BL对芹菜幼苗生长具有抑制作用 C促进芹菜幼苗生长的最适 BL 浓度介于 0.20.4 mg/L 之间 D将 BL 用于生产还应考虑施用时间、部位及残留等 12为修复因养殖鸡鸭而被污染和破坏的湿地，
7、某地实施“退养还湿”生态修复工程（如下图）。下列说法不正确的是 A修复过程中发生的群落演替属于次生演替 B芦苇阶段比翅碱蓬阶段的抵抗力稳定性强 C不同演替阶段应适当补种生态位相似的其他植物 D修复后的湿地极具观赏性，体现了生物多样性的直接价值 13为筛选能大量分泌蛋白酶的枯草芽孢杆菌，将浸过不同菌株 ae分泌物提取液的无菌圆纸片置于培养基表面，放置 2 天后结果如下图。下列叙述不正确的是 第4页/共12页 A接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌 B还应增设浸过无菌水的圆纸片进行对照 C菌株 a 可作为大规模产业化培养的备选株 D实验结果说明菌株 b一定不能合成蛋白酶 14“细胞培养肉细胞培养肉”是
8、是一种一种人造人造动物蛋白动物蛋白，其培养过程是：其培养过程是：获取哺乳动物获取哺乳动物的的肌肉干细胞，肌肉干细胞，将其将其培养成培养成肌肉细胞，并分化成肌肉纤维。肌肉细胞，并分化成肌肉纤维。这这意味着人类有意味着人类有望望摆脱对传统养殖业的依赖。摆脱对传统养殖业的依赖。下列叙述正确的是 A获取肌肉干细胞时，肌肉干细胞时，用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 B培养过程中的各种操作不需要在无菌环境中进行 C贴壁细胞在生长繁殖时，会发生接触抑制现象 D肌肉干细胞具有与胚胎干细胞相同的全能性 15下列高中生物学实验中，材料选择或操作步骤正确的是 A紫色洋葱鳞片叶和黑藻叶片均可用于观察细胞的质壁分离及复原
9、 B探究温度对酶活性影响的实验中，可使用肝脏研磨液中的过氧化氢酶 C分离光合色素提取液中的色素时，应使滤液细线触及层析液便于扩散 D统计酵母菌种群数量时，在血细胞计数板中加菌液，盖上盖玻片，吸去多余菌液 第二部分 本部分共 6题，共 70 分。16（12 分）小菜蛾是一种害虫，其幼虫主要危害十字花科蔬菜。（1）从生态系统的组成成分划分，小菜蛾属于_。十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫，而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素。成虫将卵产于叶片上，孵化出的幼虫以叶片为食。芥子油苷同时还能吸引小菜蛾的天敌。上述现象说明，芥子油苷作为一种信息，能调节生物的种间关系，维持生态系统的_。（2）青菜和芥
10、蓝是两种常见的十字花科蔬菜，研究者比较了小菜蛾成虫在两种植物叶片上的产卵量（见下图）。结果显示_。高浓度蛋白质导致培养基不透明高浓度蛋白质导致培养基不透明 第5页/共12页 （3）芥蓝真叶的叶片表面有蜡质，青菜真叶表面无蜡质，二者的子叶表面均无蜡质（有蜡质的叶片表面更光滑，卵不易附着）。除去芥蓝叶片右侧的蜡质，统计左侧和右侧的产卵量。实验结果为右侧卵的数目_左侧，证明小菜蛾成虫在芥蓝真叶上产卵量小的原因是表面有蜡质。（4）研究人员发现，幼虫取食过的芥蓝真叶上卵数量增加。为探究这种现象的原因，电镜下观察幼虫取食过的芥蓝叶片，可看到爬行和取食部位布满了丝，进一步发现幼虫只在爬行过程中吐丝。用四组真
11、叶进行实验，并统计叶片上的产卵量（见下图）。请结合（2）（4）的研究，推测小菜蛾在厚蜡植物上的生存策略为_。（5）蚕豆（非十字花科）植株不能吸引小菜蛾成虫产卵，且小菜蛾幼虫不能在蚕豆植株上存活。请据此提出芥蓝田里控制小菜蛾的生物防治措施。17（11 分）嵌合抗原受体 T 细胞（CAR-T）是指经过改造，能表达肿瘤细胞表面抗原受体的 T 细胞。比如表达血液肿瘤细胞表面抗原受体的 CAR-T 细胞可以特异性识别并清除血液肿瘤细胞。（1）当机体免疫功能正常时，免疫系统可识别并清除肿瘤细胞，这体现了免疫系统的_功能。该过程需要细胞毒性 T 细胞的活化，参与其活化的细胞包括靶细胞、_细胞等。（2）CAR
12、-T 细胞在血液肿瘤的治疗中已取得显著效果，而用于治疗实体瘤时，实体瘤的微环境会抑制IL-2 的产生，导致 CAR-T 细胞难以浸润、活化、增殖。若给患者全身使用 IL-2，则可能引起严重的不良反应。研究者给 CAR-T细胞再“安装”一个受体表达元件synNotch，其工作原理如下图所示。该元件的胞外部分为 CD19受体（CD19为肿瘤细胞表面普遍存在的一种抗原），当 CAR-T细胞受到肿瘤细胞刺激时，胞内的 TF被释放进入_，促进 IL-2基因的转录，最终合成并分泌大量 IL-2。改造后的 CAR-T 细胞治疗实体瘤的优势是_。第6页/共12页 为证明改造后的CAR-T细胞对肿瘤具有更强的抑
13、制效果，研究者用胰腺癌模型鼠（胰腺癌细胞表面的一种特异性抗原为间皮素）开展相关实验。请从 中选择小鼠和相应处理的组合，并预期实验结果。：胰腺癌模型鼠 ：健康鼠 ：不做处理 ：注射能表达间皮素受体的 CAR-T 细胞 ：注射能表达 synNotch的 CAR-T 细胞 ：注射能同时表达间皮素受体和 synNotch的 CAR-T 细胞 分组 实验材料+处理 肿瘤体积（用“+/-”表示，“+”越多代表体积越大）1+2 3 18（12 分）R酶是植物光合作用暗反应的关键酶，由大亚基 L（叶绿体中 L基因编码）和小亚基 S（由细胞核中 S 基因编码）组成。研究人员在一种变形杆菌内发现高活性的 R 酶，
14、尝试将编码该酶两种亚基的HnL、HnS 基因转入烟草，以提升烟草光合速率。（1）烟草光合作用暗反应发生的场所是_，其中 R 酶催化_与 C5结合生成两分子 C3，由于该酶催化效率低，往往导致光合速率受限。（2）构建下图 1 所示的基因表达载体，转化至烟草细胞内。图 1 中的两个 DNA片段两端的部分序列分别相同时，某种酶能从相同序列特定位点切断 DNA双链，在修复过程中切口被重新连接，从而实现基因片段的替换，替换下来的游离片段会被降解。据此推断，野生型中的_将被表达载体中的 DNA片段替换。第7页/共12页 将转化后的愈伤组织培养在含_的培养基中，得到转基因植株。提取野生型与转基因植株 DNA
15、，用 Spel 酶切后进行电泳。根据_设计基因探针，与 DNA片段结合后结果如图 2，表明_。（3）提取野生型与转基因烟草叶片总蛋白，将 R 酶的两种亚基分离后进行电泳，结果如图 3。前人研究发现，核基因编码的 S亚基若在烟草叶绿体中 没有与 L 亚基结合，会迅速降解。请判断图 3电泳结果是否 支持此结论，并阐述理由。（4）进一步研究发现，转基因烟草的 R酶活性是野生型的 2倍，但其净光合速率仍低于野生型，请推测其原因。19（11 分）学习以下材料，回答（1）（5）题。A 型塞内卡病毒的快速检测型塞内卡病毒的快速检测 A 型塞内卡病毒（SVA）会导致猪患水疱传染病，症状与猪口蹄疫等传染病非常相
16、似，增加了鉴别的难度。VP1蛋白是 SVA核衣壳蛋白的主要成分，基因序列比较保守，因此常作为 SVA 诊断的靶蛋白。检测病毒抗原常用的方法之一是胶体金免疫层析技术，具有快速、特异性强、操作简便、结果直观等特点。胶体金试纸条的构成如下图所示。将检测样本滴入样品垫后，样本会沿着硝酸纤维素膜向前移动。如果样本中含有某种病毒抗原，就会首先被结合垫上的胶体金标记抗体结合，形成“病毒抗原金标抗体”复合物，并继续向试纸末端流动。在检测线（T 线）上又被能识别此抗原的另一种抗体捕获，形成“金标抗体病毒抗原T 线抗体”复合物。由于胶体金大量聚集后呈红色，因此 T 线显现出红色。试纸中多余的金标抗体会继续往吸水垫
17、方向流动，当流至质控线（C 线）时，被此处包埋的 C 线抗体捕获，形成“金标抗体C 线抗体”复合物。同样由于胶体金大量聚集，C 线显现出红色。C 线抗体通常为不具特异性的山羊抗鼠抗体。某研究小组利用SVA的 VP1蛋白，制备得到2种单克隆抗体（2E10、3E4）。为进一步确定 2E10和 3E4 在 VP1 上的识别位点，将 VP1 蛋白截为 4 段，电泳后分别用 2E10 和 3E4 为探针进行杂交，结果如 第8页/共12页 右图所示。表明2E10和3E4识别VP1上不同的抗原位点。利用这2种抗体制备组装成SVA胶体金试纸条，经检测，制备的试纸条有良好的特异性、灵敏性和稳定性。（1）利用胶体
18、金试纸条检验病毒的过程中，试纸上发生待检测病毒的抗原与抗体结合的区域是_。（2）写出制备单克隆抗体 2E10、3E4 的主要流程。（3）研究者判断“2E10和 3E4 识别 VP1 上不同的抗原位点”的依据是_。（4）文中制备的 SVA试纸条的结合垫、检测线、质控线包埋的抗体依次是_。（5）与需进行 PCR 的核酸检测相比，用胶体金试纸条进行抗原检测的检出率略低，主要原因是_。20（12 分）镰状细胞贫血症是一种遗传病，患者会出现疼痛、贫血、手脚肿胀等症状。（1）此病是由于编码血红蛋白的 珠蛋白基因中一个碱基对的改变，导致多肽链中某谷氨酸被缬氨酸替换。此种变异属于可遗传变异中的_。（2）血红蛋
19、白由两两相同的 4个珠蛋白亚基构成，不同珠蛋白基因在人体发育过程中的表达情况如下图。人体在胎儿期和出生后血红蛋白的主要组成分别是_。形成这种差异是基因_的结果。（3）BCL 是成体红细胞中特异表达的转录因子，科研人员推测该转录因子关闭了 珠蛋白基因（简称“基因”）的表达，而启动珠蛋白基因的表达。为证明该推测，实验组应选择的材料和检测指标为_，支持上述推测的预期结果为_。野生型小鼠 BCL基因敲除小鼠 BCL基因过表达小鼠 检测 珠蛋白含量 检测 珠蛋白含量 检测 珠蛋白含量 （4）实验结果证实了上述推测。为确定 BCL蛋白在 基因启动子中的结合位点，科研人员扩增了 基因启动子不同长度的片段 F
20、1F5，将这些片段分别构建表达载体（如下图），导入敲除 BCL 基因的受体细胞。成功转化后，检测出含 F1F4的受体细胞有绿色荧光，含 F5的受体细胞无荧光。继续向培养参照蛋白参照蛋白 第9页/共12页 液中添加适量的雌激素，含 F1F3受体细胞不再有荧光，而含 F4的受体细胞仍有荧光。据此推测，BCL 蛋白结合位点位于_（用字母表示）。（5）科学家还发现，珠蛋白含量多的镰状细胞贫血症患者症状较轻。请结合以上研究，提出利用病人的造血干细胞对镰状细胞贫血症进行基因治疗的思路。21（12 分）马铃薯是世界上最重要的粮食作物之一，与大多数粮食作物不同，马铃薯主要 以块茎繁殖。（1）野生马铃薯为二倍体
21、，而商业化的马铃薯栽培品种为四倍体，即体细胞中有 4个_。块茎繁殖易携带病原体，且四倍体的染色体高度杂合，使引入新性状的育种工作复杂化。因此，利用二倍体杂交是马铃薯育种的发展趋势。（2）大多数二倍体马铃薯自交不亲和，其受 1 号染色体上复等位基因（S1,S2,S3）控制。如下图所示，该基因在雌蕊的花柱中编码 S 酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子不能与卵细胞结合；在雄蕊的花粉中则编码 F蛋白，能识别降解进入花粉管的 S酶，但对相同基因编码的 S酶无效。图中的两个亲本杂交，后代的基因型及比例是_。（3）科学家发现一种自交亲和的二倍体马铃薯 RH，研究发现其自交亲和由 12 号染色体上的 A 基因决
22、定，A 蛋白能识别绝大多数类型的 S 酶。将 RH（父本，AaS1S1）与自交不亲和的二倍体 PI（母本，aaS2S2）杂交，流程如图。第10页/共12页 F1中 SC 自交，F2中 AAAa=11,无 aa 类型的个体，理由是基因型为_的精子花粉管不能伸长，无法 完成受精。写出 F1中 SC 自交的遗传图解。（4）S 酶是雌蕊阻断花粉管萌发的“锁”，RH 中的 A 蛋白则表现出“万能钥匙”的作用，从而打破自交不亲和性，对培育马铃薯自交系有重要作用。请写出利用 RH 培育出自交亲和的 PI 的流程。（用文字或图示作答均可）第11页/共12页 参考答案 第一部分共 15 题，每题 2分，共 30
23、 分。1-5 ACDCB 6-10 CADAB 11-15 BCDCA 第二部分共 6 题，共 70分（除特殊标注外，每空 2 分）。16（12 分）（1）消费者 平衡与稳定（2）小菜蛾在青菜真叶、子叶上的产卵密度无差异，在芥蓝子叶上的产卵密度显著高于真叶 （3）大于（4）成虫在子叶上产卵，孵化后的幼虫爬行到真叶上取食，爬行过程中吐的丝覆盖蜡质，取食破坏蜡质，使叶片表面不光滑，有利于卵的附着。（5）在芥蓝田中间隔种植蚕豆，小菜蛾爆发前在蚕豆上喷施芥子油苷或芥蓝提取物。17（11 分）（1）免疫监视 辅助性 T（2）细胞核 仅在受肿瘤细胞刺激时由 CAR-T细胞自身合成并分泌大量 IL-2，有利
24、于 CAR-T细胞发挥免疫效应，避免了全身使用带来的不良反应 2 组：+3 组：+或-18（12 分）（1）叶绿体基质 CO2（2）L基因 大观霉素 NtP、NtT 序列 转基因植株中，L基因完全被替换为 HnL、HnS（3）支持 转基因植株细胞中 S 基因未被替换，但电泳却未检出 S亚基。（或：不支持 未检出 S亚基，不一定是 S亚基降解，可能是 S 基因未表达。）（4）R 酶的表达量低于野生型；转基因植株 CO2饱和点高于野生型 19（11 分）（1）结合垫、检测线（T 线）（2）（3）2E10 仅与 VP1-1 结合，而 3E4 仅与 VP1-3结合（4）2E10、3E4、山羊抗鼠抗体（
25、或：3E4、2E10、山羊抗鼠抗体）（5）抗原含量较低时不易被测出，而 PCR 过程是以病毒核酸为模板进行多次复制，少量的病毒核酸在扩增后可被测出 20（12 分）（1）基因突变（2）胎儿期主要由 2 个、2 个珠蛋白组成，出生后主要由 2 个、2个珠蛋白组成 选择性表 第12页/共12页 达（3）实验组 珠蛋白表达量高于对照组，珠蛋白表达量低于对照组（4）cd（5）敲除（或沉默、突变）病人造血干细胞的 BCL 基因，筛选 珠蛋白含量多的造血干细胞，体外大量培养后输入病人体内。21（12 分）（1）染色体组（2）S1S3S2S3=11（3）a（aS1、aS2）AaS1S2 （4）方案 1：回交（见右图）方案2：PCR 获取 A 基因，构建含 A 基因的表达载体导入 PI 细胞，通过植物组培技术获得自交亲和的 PI植株。雄配子 雌配子 AS1 AS2 aS1 （不能萌发）aS2（不能萌发）AS1 AAS1S1 AAS1S2 AS2 AAS1S2 AAS2S2 aS1 AaS1S1 AaS1S2 aS2 AaS1S2 AaS2S2 PI RH 筛选自交亲和的 F1 PI （连续多代）筛选自交亲和的 PI 植株
