生物试题 | 北京市西城区北京师范大学附属中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物

1．一般认为只有真核生物能进行吞噬，近期发现一种能吞噬其他细胞的H菌，科学家将其归类为原核生物。支持以上判断的最关键证据是（）

A．体积微小B．有环状DNAC．无核膜D．无线粒体

2．下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是（）

A．自由水是很多生化反应的介质，不能直接参与生化反应

B．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成

C．乳糖存在于动物细胞中，不能进一步水解为更简单的化合物

D．脂肪是细胞中良好的储能物质，不是细胞膜的主要组成组分

3．泛素（Ub）是一种存在于所有真核生物中的小分子蛋白质，其主要功能是标记细胞中特定的蛋白质，使其被细胞质中的蛋白酶体降解，其作用机理如下图所示。下列说法不正确的是（）

A．泛素Ub需要不断被合成以维持该降解途径能

B．蛋白酶体可能依赖于Ub受体识别泛素化蛋白

C．蛋白质的泛素化降解途径依赖于ATP供能

D．细胞内蛋白质的降解还可以通过溶酶体

4．图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，从而可能导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（）

A．PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达

B．癌变可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起

C．组蛋白的甲基化修饰会影响附近基因的转录

D．图中染色质结构变化不属于表观遗传调控的机制

5．下图为某海洋生态系统能量流动图（单位：t·km-2·a-1）。下列分析不正确的是（）

A．图中第Ⅱ营养级的X的值应为578.1

B．第二营养级向第三营养级的能量传递效率约为18.14%

C．能量在沿食物链、食物网流动过程中逐级递减

D．该生态系统需要从系统外获得能量以维持其稳定

6．抗PD-L1单克隆抗体可以癌细胞表面的PD-L1特异性结合。下图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图，相关说法错误的是（）

A．过程①可加入灭活的病毒诱导两种细胞融合

B．过程②加入多孔板的培养液中含有动物血清

C．过程③培养后的细胞均能产生抗PD-L1单克隆抗体

D．过程④利用抗原-抗体杂交技术进行检测和筛选

7．噬菌体展示技术（如图）可将某些蛋白质呈递至噬菌体表面，便于对目标蛋白进行筛选、鉴定。以下对该技术的分析错误的是（　　）

A．建立噬菌体展示库需限制性内切核酸酶和DNA连接酶

B．可利用抗原一抗体杂交技术筛选目标蛋白

C．用含有碳源、氮源等营养物质的培养基培养噬菌体

D．该技术可用于获得与抗原亲和力更强的抗体及其基因

8．转基因抗虫棉的Bt蛋白在细胞质积累，可能与内源蛋白相互作用，产生非期望效应。C蛋白能结合纤维素，科研人员将C基因与Bt基因连接构建融合基因（如图）导入棉花细胞。相关叙述正确的是（）

A．使用DNA聚合酶催化C基因和Bt基因连接

B．选择引物2和4进行PCR以确定基因正确连接

C．可通过花粉管通道法将融合基因导入棉花细胞

D．融合基因表达可促进Bt蛋白在细胞膜定向积累

9．白色念珠菌是一种常见的真菌病原体，其Ⅴ型质子泵通过调控液泡内pH影响生理和毒性。V型质子泵结构如图所示，其中V0c亚基具有真菌特异性。相关叙述错误的是（）

A．白色念珠菌具有成形的细胞核

B．V型质子泵既水解ATP又转运

C．若V型质子泵无法工作，液泡内pH下降

D．V0c亚基可作为抗白色念珠菌感染的靶点

10．下图所示为菠菜叶肉细胞内的部分能量转换过程，下列说法错误的是（）

A．①发生在叶绿体基粒，②发生在叶绿体基质

B．③发生在细胞质基质、线粒体、叶绿体基粒

C．④一般与吸能反应相联系，③一般与放能反应相联系

D．光合速率等于呼吸速率时，②储存的能量大于④释放的能量

11．环境因素对两种植物光合作用的影响如图所示。下列相关叙述正确的是（）

A．光照强度大于p时，两种植物均能正常生长

B．光照强度为r时，两种植物单位时间内固定的CO2量相同

C．适当降低温度，则图1中a、b之间的差值会变小

D．呼吸作用较弱的是植物1，更适合林下种植的是植物2

12．下图①~④为大蒜根尖细胞（2n＝16）有丝分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（）

A．①细胞中的染色体∶DNA=1∶1

B．②同源染色体联会形成8个四分体

C．③细胞中有32条姐妹染色单体

D．④细胞中有4个染色体组

13．环状RNA（circRNA）是一类稳定的非编码RNA。研究发现，circRNA可以通过竞争性结合miRNA来调控P基因的表达进而影响细胞凋亡，调控机制如图。下列说法正确的是（）

A．circRNA的产生过程需要解旋酶和RNA聚合酶

B．circRNA与P基因mRNA可能有部分片段相同

C．circRNA通过提高P基因的转录来抑制细胞凋亡

D．图中所示的P基因表达调控过程发生于原核细胞

14．利用普通大麦和球茎大麦进行杂交，培育单倍体大麦的过程如下图。下列叙述错误的是（）

A．杂种胚的培育过程利用了植物体细胞杂交技术

B．普通大麦、球茎大麦和杂种胚都含有2个染色体组

C．杂种胚不含同源染色体，减数分裂中发生联会紊乱

D．用秋水仙素处理单倍体大麦幼苗可获得稳定遗传品系

15．下列实验结果偏差不是由于试剂浓度改变造成的是（）

A．哺乳动物的红细胞在溶液中出现大量胀破—0.9%生理盐水

B．新鲜紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不发生质壁分离—0.3g/mL蔗糖溶液

C．提取并分离菠菜叶中的光合色素，仅下端两条色素带浅—无水乙醇

D．胡萝卜愈伤组织仅生出根—0.2mg/L生长素、2mg/L细胞分裂素

二、实验题

16．植物组织培养技术应用广泛，科研人员用拟南芥探索获得大量愈伤组织的途径。

(1)组培的理论基础是植物细胞具有_____，即细胞经过分裂分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的____。切取外植体时的损伤可促进内源生长素（IAA）合成并运输到受伤部位，诱导细胞分裂分化。因此，组培时常添加2，4-D、NAA等生长素类调节剂。

(2)含较高浓度2，4-D的培养基（2，4-D-CIM）可促进愈伤组织增殖，但在实践中发现，2，4-D-CIM中的外植体脱分化形成愈伤组织延迟。为探究其原因，进行相关实验。

①检测不同培养基中叶片外植体细胞中IAA合成酶基因（YUC）的表达量，由图1结果可知：较高浓度2，4-D______IAA的合成。

②研究者推测，一定量IAA有利于愈伤组织的形成。为此，在2，4-D-CIM的基础上，再分别添加IAA、NAA、检测接种后外植体细胞IAA响应基因W1的表达情况，结果如图2所示，同时还测量了各组______，结果显示其与W1表达量正相关，证明推测成立。添加NAA组是为了进一步确认______。

(3)根据上述所有实验结果，在答题卡方框中填相关基因，括号中填“+”（表示促进）或“-”（表示抑制），完善在愈伤组织形成和增殖过程中相关物质的关系模式图______。

三、解答题

17．灵敏的嗅觉对多数哺乳动物的生存非常重要，能识别多种气味分子的嗅觉神经元位于哺乳动物的鼻腔上皮。科学家以大鼠为材料，对气味分子的识别机制进行了研究。

(1)嗅觉神经元的树突末梢作为感受器，在气味分子的刺激下产生___________，经嗅觉神经元轴突末端与下一个神经元形成的___________将信息传递到嗅觉中枢，产生嗅觉。

(2)初步研究表明，气味受体基因属于一个大的基因家族。大鼠中该家族的各个基因含有一些共同序列（保守序列），也含有一些有差异的序列（非保守序列）。不同气味受体能特异识别相应气味分子的关键在于___________序列所编码的蛋白区段。

(3)为了分离鉴定嗅觉神经元中的气味受体基因，科学家依据上述保守序列设计了若干对引物（图甲），利用PCR技术从大鼠鼻腔上皮组织mRNA的逆转录产物中分别扩增基因片段，再用限制酶HinfⅠ对扩增产物进行充分酶切。图乙显示用某对引物扩增得到的PCR产物（A）及其酶切片段（B）的电泳结果。结果表明酶切片段长度之和大于PCR产物长度，推断PCR产物由___________组成。

(4)在上述实验基础上，科学家们鉴定出多种气味受体，并解析了嗅觉神经元细胞膜上信号转导的部分过程（图丙）。

如果钠离子通道由气味分子直接开启，会使嗅觉敏感度大大降低。根据图丙所示机制，解释少量的气味分子即可被动物感知的原因______。

18．CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术，科研人员对其进行了一系列改造。

(1)Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体（如图1）。复合体中的sgRNA与目的基因按照________原则特异性结合。复合体在sgRNA引导下结合目的基因，Cas9蛋白切割目的基因造成双链断裂，细胞在修复断裂的DNA时会随机插入、删除或替换部分碱基对，从而引发________。

(2)将编码Cas9蛋白的基因改造后形成新基因dCas9，与Cas9蛋白相比，dCas9蛋白失去剪切活性，但与sgRNA结合等功能不变。构建能够表达dCas9的质粒A，设计一系列与红色荧光蛋白基因（RFP基因）上游不同部位结合的sgRNA序列（如图2），并以此为依据构建能表达sgRNA的质粒B，将质粒A、B共同导入含有RFP基因的大肠杆菌，测定大肠杆菌红色荧光强度，实验结果如图3所示。

实验结果显示，对照组的红色荧光强度约为sgRNA3组的________倍。由实验结果可以得出：________。

(3)VP64蛋白可结合RNA聚合酶，激活基因的转录，但VP64蛋白无法识别或结合特定的DNA片段。科研人员欲利用上述系统和VP64蛋白促进特定基因表达，请设计促进细胞中已存在的基因X表达的方案_______。

(4)请写出CRISPR/Cas9及其改造产品的在科学研究中的应用_______。

19．学习以下材料，回答下面问题。

调控植物细胞活性氧产生机制的新发现

能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。

我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。

在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。

(1)叶绿体通过___________作用将CO₂转化为糖。从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分___________。

(2)结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是：_____，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。

(3)请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路：___________。

①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株

(4)本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明___________。