北京市2019-2020学年高三下学期开学测试生物试卷

科学家发现如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶相“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。研究发现，一种特殊酶类RECQL5可以吸附到RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列分析不正确的是

A.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可以与DNA链结合分别催化不同过程

B.“撞车”引发的DNA折断可能损伤DNA链上与细胞周期相关的基因

C.RECQL5可以与RNA聚合酶结合进而减慢细胞内蛋白质合成的速率

D.RECQL5导致RNA聚合酶与mRNA结合受阻使基因不能正常表达

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缺乏维生素a就容易导致出现夜盲症，营养不良，甚至有一些能够威胁到生命。而β-胡萝卜素可以在人体内转化成维生素a。科学家尝试通过转基因技术生产富含胡萝卜素的大米。八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用crtl表示）参与β-胡萝卜素的合成。根据以上信息分析正确的是

A.重组质粒中的目的基因含有psy基因和crtl基因

B.构建重组质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶

C.可通过显微注射法将目的基因导入水稻受体细胞

D.PCR既可扩增特定基因也可检测目的基因表达

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马利筋（一种植物）含有强心苷对鸟兽有毒，故鸟兽一般不食用，而斑蝶却可以食用并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它，同时还有另一种蝶类，其体色和体型都与斑蝶相似，但没有怪味儿，以下说法不能推出的是（　　）

A.马利筋通过产生毒素进行自我保护，降低被捕食概率

B.斑蝶可以免疫强心苷毒性从而增强自身种间竞争力

C.类似班蝶的蝶类因不能产生怪味儿，易被食虫鸟捕食

D.马利筋与斑蝶是长期自然选择协同进化的结果

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下列关于生物实验的叙述，不正确的是（　　 ）

A.脂肪的鉴定实验中50%酒精的作用是杀死细胞，便于苏丹Ⅲ染色

B.在苹果的组织样液中加入斐林试剂，水浴加热后液体由蓝色变成砖红色

C.分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同

D.猪的红细胞没有细胞核，故猪血不宜做DNA粗提取和鉴定的实验材料

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叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，部分代谢途径如图所示。下列有关叙述正确的是

A.叶绿体的功能受核DNA的控制

B.酶R在[H]的参与下固定CO2形成C3-I

C.X的浓度随着外界CO2浓度增加而增加

D.C3-II输出叶绿体的速度不影响淀粉的合成

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在观察细胞减数分裂图像时，图像中的同源染色体和姐妹染色单体不易区分，还需借助其他结构特点。如植物减数分裂产生的子细胞全部包在胼胝体（由葡聚糖形成的透明包层）内，直到分裂结束，子细胞才分散。以下各图是处于减数分裂不同时期的水仙细胞，下列叙述正确的是（　　）

A.图3所示细胞发生了同源染色体分离

B.图9所示细胞发生姐妹染色单体分离

C.图1、5、6所示细胞处于减数第一次分裂

D.图2、7、8所示细胞处于减数第二次分裂

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流行性感冒（流感）由流感病毒引起。HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，甲型流感病毒的HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，导致每年流行的病毒毒株可能不同。下列有关叙述不正确的是

A.流感病毒包膜的磷脂双分子层来自宿主细胞膜

B.控制HA和NA的DNA改变引起氨基酸序列改变

C.HA和NA作为抗原能刺激B细胞产生记忆细胞

D.注射流感疫苗将使人体的二次免疫应答水平增强

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成人的血红蛋白由2个α-珠蛋白亚基、2个β-珠蛋白亚基和4个血红素分子组成。3种α-珠蛋白基因和5种β-珠蛋白基因在染色体上的位置及在部分生长发育时期的表达如下图所示。下列有关叙述正确的是

A.人的血红蛋白基因由8个片段自由组合而成

B.婴儿红细胞中能提取3种珠蛋白mRNA作为逆转录模板

C.人的不同生长发育时期组成血红蛋白的亚基可能不同

D.成人的红细胞内不断合成血红蛋白直至细胞凋亡

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一个Pendred综合征（又称耳聋-甲状腺肿综合征，一种家族性甲状腺肿、先天性耳聋、甲状腺激素有机合成障碍疾病）家系如图所示。下列相关判断不正确的是（　　）

A.该病的遗传方式是常染色体隐性遗传

B.II6是此病致病基因携带者的概率是2/3

C.可通过遗传咨询和产前诊断预防该病患儿的出生

D.该病可能出现的现象是新陈代谢加快，体温偏高

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图为人体两神经元A、B在结构上的联系，A为兴奋性神经元，分泌兴奋性递质，B为抑制性神经元，分泌抑制性递质。下列叙述不正确的是（　　）

A.图中结构体现了反馈调节

B.图中C、D所示结构为突触

C.刺激A后D处突触后膜上钠离子通道开放

D.刺激A后C处突触前膜分泌兴奋性递质

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生长素既可促进生长，也可抑制生长。高浓度生长素可增强乙烯合成过程中ACC酶的活性，促进乙烯的合成。乙烯会抑制转运蛋白AUX1和PIN1的活性，AUX1和PIN1分别为控制生长素进出细胞的载体蛋白。下列关于顶端优势解释不正确的是（　　）

A.顶芽产生的生长素到达侧芽需膜上载体协助

B.顶芽合成乙烯运输到侧芽抑制生长素的运输

C.侧芽生长素浓度过高促进了侧芽乙烯的合成

D.乙烯通过抑制侧芽生长素的运输影响其生长

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细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。下图示特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述不正确的是（　　）

A.抗体制备需用细胞融合技术

B.细胞毒素识别肿瘤细胞膜上的糖蛋白

C.溶酶体破裂加速肿瘤细胞凋亡

D.抗体可使细胞毒素进行特异性的杀伤

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克里斯琴认为：种群数量上升时，种内个体间的社群压力会影响种群数量，其调节机制如下图所示，以下说法不正确的是（　　 ）

A.社群压力会导致效应B细胞分泌的抗体数量减少

B.社群压力会导致机体胰岛B细胞分泌的胰岛素增多

C.社群压力通过神经、体液、免疫三种调节方式调控种群数量

D.社群压力会导致出生率和死亡率均下降，从而使种群数量降低

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禾草灵（FE）是一种现代农业常用除草剂，大量使用后造成的环境污染日益严重，为获得能高效降解FE的菌株，科学家通过实验获得W1菌株并利用紫外分光光度计检测其对FE的降解效果（FE特征吸收峰在239nm处），以下说法不正确的是（　　）

A.应从大量使用除草剂的土壤中获取菌株

B.将土壤稀释液灭菌后接种到选择性培养基上

C.应使用以FE作为唯一碳源的培养基进行筛选

D.据吸收光谱可知，W1菌株对FE有明显降解能力

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为增强玉米抗旱性，研究者构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒，用农杆菌转化法转入玉米幼胚组织细胞中，获得抗旱的转基因玉米。下列相关叙述不正确的是

A.提取该微生物mRNA反转录为cDNA，通过PCR可获得大量目的基因

B.将重组质粒置于经CaCl2处理的农杆菌悬液中，可以获得转化的农杆菌

C.用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格进行无菌操作

D.用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交，可在个体水平检测转基因玉米的抗旱性状

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阅读下面的材料，完成（1）～（6）题。

地衣是什么？这有关一个被颠覆的“真理”

1868年，瑞士科学家西蒙·施文德纳揭示了地衣是由单一真菌与单一微型藻类结伴相生的复合生命体。此后的150年，生物学家一直试图在实验室里栽培地衣，但是徒劳无功。

2011年，斯普利比尔使用现代遗传学手段，研究当地的两种地衣，其中一种会制造狐衣酸的强力毒素，呈现黄色；另一种则缺乏这种毒素，呈深棕色。这两种地衣看起来截然不同，被分类为两个“物种”已有一个世纪的历史。研究表明，它们中的真菌是一致的，搭配的也是一样的藻类。它们为什么会呈现不一样的颜色呢？

为寻真相，斯普利比尔分析了两种地衣所激活的基因，结果没有区别。他意识到，他的搜索范围太过狭隘了，地衣学家全都认为大型地衣中的真菌都来自子囊菌的类群，然后他将搜索范围拓展到整个真菌界。这时诡异的事情出现了，地衣当中大量被激活的基因来自一个完全不同的真菌类群——担子菌。

子囊菌是真菌中的一个类别，平时见到的霉菌中就有一些属于这类。担子菌也是真菌中的一类，平时见到的各种蘑菇大多都属于此类。

一开始，他们猜测是有担子菌碰巧长在地衣上面，可能只是样本污染，样品上落了一点点细屑什么的，再或者也可能是某种病原体，感染了地衣导致其生病等等。这甚至可能只是假信号。

但是，当斯普利比尔从他的数据中移除了所有担子菌基因后，与狐衣酸有关的一切也随之消失了。他开始怀疑担子菌实际上就是地衣的一部分，两种地衣都有，但是黄色地衣中担子菌的丰度和数量更高。

斯普利比尔收集了45000份地衣样本，批量筛查这些属于不同演化分支、来自不同大陆的样本，结果发现几乎所有的大型地衣中都能检测到担子菌类的基因。

在显微镜下，地衣由一层紧实的外壳包裹着绵软的内芯。藻类就嵌在那层厚厚的外壳上，子囊菌也长在那里，只不过它们的菌丝向内部分支，构筑成海绵状的内芯。担子菌在外壳的最外层，就在另外两个伙伴的周围。

然而就算是那些担子菌已经充分暴露出来，要鉴别它们也是困难重重，它们看起来跟子囊菌的菌丝横断面别无二致，完全没有理由认为那里存在两种而非一种真菌，这也是为何150年来都没人意识到这点的原因。

或许用上这三种成分，地衣学家终将能在实验室里成功栽培地衣。

（1）一个世纪以来把黄色地衣和深棕色地衣分类为不同的两个“物种”，为什么有人提出质疑呢__________？斯普利比尔寻找到的真相是什么？__________

（2）斯普利比尔最重要的发现是__________

A. 黄色地衣和深棕色地衣是不同的“物种”

B. 担子菌和子囊菌的菌丝横断面没有区别

C. 几乎所有大型地衣中都能检测到担子菌类的基因

D. 黄色地衣和深棕色地衣的真菌和藻类是一致的

（3）若你已经意识到地衣的共生生物，你可以通过怎样的分子技术和手段直观地观察到地衣的共生生物？______

（4）请概述斯普利比尔的研究前后，人们对地衣共生生物的认识。__________

（5）请结合本文和所学知识概括互利共生的概念。__________

（6）本文中的研究对地衣学的概念进行了修正，你觉得还有哪些谜团有待打开呢？__________（答出一点即可）

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杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。

（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。

（2）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉2．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。

根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。

（3）研究人员进一步检测授粉6．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。

（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：

①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。

②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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骨髓增生异常综合征（MDS）是一组造血干细胞的异质性增殖性疾病，红细胞生成缺陷及发育不良是MDS的典型特征。TET2基因可以参与斑马鱼胚胎造血基因表达调控，在红细胞发育过程中发挥重要作用。斑马鱼和人类基因有着87%的高度同源性，其实验结果大多数情况下适用于人体，因此以斑马鱼为实验对象进行了相关研究。

（1）在造血干细胞中，以__________________为模板，合成mRNA　 并指导TET2 蛋白合成。进行此过程时，一个mRNA分子上可以相继结合多个____________，同时进行多条肽链的合成，其意义是_______________。

（2）研究发现，TET2基因在调控造血基因表达过程中存在下列现象：

① 造血基因------Gata-1 基因在DNA 甲基化转移酶（DNMTs）的作用下，将胞嘧啶转化为5-甲基胞嘧啶（5-mC），如图2 中A所示。DNA甲基化使得___________不能识别相应的碱基序列，影响转录过程，进而造成Gata-1 基因沉默。

②科研人员使用亚硫酸氢钠处理Gata-1 基因，进行________扩增，如图2-B，对扩增后的产物进行分析，就可以区分甲基化与未甲基化的胞嘧啶，区分依据是对比图2A、B发现___________________。

（3）为研究TET2 基因调控斑马鱼红细胞的生成，利用MO（阻断TET2 基因表达）技术敲除TET2 基因后，检测Gata-1 基因的甲基化水平。经研究发现TET2 蛋白使5-甲基胞嘧啶（5-mC）含量明显下降，能够恢复Gata-1基因__________，结合图3 可推测出TET2基因的作用是________________________。

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神经纤毛蛋白-1（NRP-1）是血管内皮生长因子的新型受体，通过参与多种信号转导来促进肿瘤血管的生成。本研究将为NRP-1单克隆抗体靶向治疗乳腺癌提供数据基础。

（1）取乳腺癌（MCF7）组织块，运用__________技术获得MCF7细胞用于后续实验。用重组的人_________蛋白对小鼠进行注射，使小鼠产生免疫反应，制备杂交瘤细胞，将杂交瘤细胞转到多孔培养板上培养，吸取培养孔中的__________（填“上清液”或“沉淀细胞”），应用__________技术进行抗体阳性检测。经多次筛选和细胞培养，获得NRP-1单克隆抗体（NRP-1 MAb）。

（2）提取正常组织细胞和MCF7细胞的总蛋白，设置空白对照，加入NRP-1 MAb进行蛋白质免疫印迹，实验结果如下：

该实验结果说明了__________。

（3）将MCF7细胞制成单细胞悬液，等量注入4组裸鼠右前腋下，接种后3天开始给药，共给药7次。每隔5天测算一次肿瘤的体积，如下图所示：

对照组注射__________，从上图中可以看出__________。

（4）结合题干信息，综合以上研究请你推测NRP-1 MAb抑制肿瘤的作用机理是__________。

（5）注射不同剂量NRP-1 MAb 33天后，剥离肿瘤组织称重，实验结果如下图：

从该结果中可以看出____。综合比较（3）和（5）的实验结果，可见中高剂量和低剂量的NRP-1 MAb在降低肿瘤体积和降低肿瘤重量上出现了不一致性。

（6）基于以上研究，科学家们对该抗体的用药方式有两种观点：谨慎用药和适宜浓度用药。你支持哪个观点，并说出理由______。

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干旱环境中植物叶表皮气孔关闭，CO2吸收减少，造成农作物减产。科研人员发现H2S可增强植物抵御干旱的能力，选取拟南芥为实验材料进行下列实验。

（1）在正常浇水和干旱条件下，分别添加H2S，测定气孔导度（气孔导度越大，气孔打开程度越大）和光合速率，结果如图1。

比较________组结果，可知在干旱环境中，H2S对气孔导度和光合速率的影响分别是____________。

（2）叶表皮保卫细胞吸水膨胀，气孔打开，这一现象与细胞膜上K+-ATP通道有关。研究发现植物自身可产生H2S，为探究H2S影响气孔导度和光合作用的机理，进行如下实验。

实验一：同时检测三个品种拟南芥细胞膜上K+-ATP通道蛋白含量，结果如图2。

实验二：检测不同处理方式中固定二氧化碳的Rubisco酶的活性，结果如图3。

①请推测H2S影响气孔导度的机理_____________________________。

②图3的实验结果表明_______________________________。

（3）H2S可帮助植物抵御干旱环境，请综合上述实验和所学生物学知识分析植物是如何适应干旱环境的________________________________________________。

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阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病，临床表现为认知功能障碍，记忆力减退等。研究表明自噬异常是导致AD发生发展的重要因素，下图表示神经细胞部分结构及其细胞内自噬囊泡的产生和运输模式图。

（1）神经元的功能是__________________________。

（2）细胞自噬可清除细胞内不需要的大分子物质，脑细胞轴突末端形成的自噬囊泡沿微管运输至胞体并与___________________融合而被降解。AD患者脑神经元的轴突内积累了大量含淀粉样蛋白(Aβ)的自噬囊泡，科研人员推测AD患者脑中自噬囊泡的运输发生了障碍。

（3）Tau蛋白是一种微管结合蛋白，脱磷酸化的Tau蛋白可促进微管的装配，调节驱动蛋白沿微管的移动速度。AD患者脑中磷酸化的Tau蛋白增加了4～8倍。这一事实是否支持上述推测？______理由是_______________________________。

（4）研究发现H2S也可促进细胞自噬，ATG5蛋白与细胞自噬有关。脑中H2S主要在胱硫醚β合成酶（CBS）的催化下产生。为进一步探究H2S的作用，科研人员通过基因工程的方法将CBS基因转移到小鼠体内，一段时间后检测相关指标，结果见1和图2。

①请依据上述结果，完善实验方案并预测小鼠行为的变化（从a～g选项中选择）

___________

a．正常小鼠　　　b．患AD小鼠　　　c．携带CBS基因的载体　　　d．空载体

e．小于60%　　　f．等于60%　　　g．大于60%

②阐述H2S的作用机理_______________。

③大量实验数据发现，当ATG5基因中编码ATG5蛋白的第19位半胱氨酸的位置发生基因突变时，上述实验中实验组与对照组结果无明显差异，请推测AD患者的病因可能是_____________。

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