【文档说明】清华大学2021年01月中学生标准学术能力诊断性测试 生物试题.pdf，共(7)页，1.343 MB，由小赞的店铺上传

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第1页共12页第2页共12页中学生标准学术能力诊断性测试2022年1月测试生物试卷本试卷共100分，考试时间90分钟。一、单项选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．实验中要实现实验目的，必须正确的选材和规范的操作。在下列实验中

进行如下改变，仍能实现实验目的的是A．在分离提取绿叶色素的实验中，滤液细线没入了层析液B．在探究植物细胞失水的实验中，用紫色洋葱的根尖分生区代替外表皮C．在探究酵母菌呼吸方式的实验中，用溴麝香草酚蓝水代替澄清石灰水D．在

还原糖检测的实验中，样液加入斐林试剂后不加热2．生物学的很多名词中都带有“体”，下列关于“体”的叙述正确的是A．核糖体和染色体的组成成分都含有核酸和蛋白质B．葡萄糖载体和基因工程载体都依靠肽键连接单体C．线粒体和叶绿体中都只有

4种碱基D．抗体和噬菌体均含有磷元素3．被新型冠状病毒感染后，患者会出现多个细胞融合的现象，形成的融合结构叫做合胞体。研究表明，在很多细胞融合过程中，T16F蛋白激活，将原本在细胞膜内侧分布更多的磷脂酰丝氨酸（一种磷脂）翻转至细胞膜外侧。T16F蛋白还是氯离

子通道，在病毒感染细胞后，通道活性改变。为探究新冠病毒感染引起的合胞体产生与T16F蛋白的关系，科研人员做了如图所示的实验。下列说法正确的是（第3题图）A．细胞融合的过程体现了细胞膜的流动性和不对称性B．氯离子经T16F蛋白实现跨膜运输的过程需要ATPC．由图可

知，合胞体中所有细胞核融合为一个细胞核D．抑制T16F蛋白可以阻断新型冠状病毒感染细胞4．已经分化的细胞中，基因的表达仍会发生改变。最近科研人员发现，果蝇的肠道被细菌感染后，肠道细胞产生炎症因子（一种蛋白质），它作用于神经细胞，促进神经细胞的某些基因

的表达，提高果蝇的嗅觉灵敏度，避免吃下更多含细菌的食物。下列说法正确的是A．肠道细胞和神经细胞有相同的DNA，没有相同的RNAB．果蝇可以通过改变自身的遗传物质以适应环境的变化C．分化的细胞为适应环境改变基因的表达体现了细胞的全能性D．肠道细胞正常情况下

不表达炎症因子有利于节省物质和能量5．小鼠的肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与。aaBB、AAbb个体均为肢体畸形（可繁殖），这两种个体杂交得到的F1正常，F1个体进行测交，在240只F2小鼠中，除4只个体正常外，其

他均为肢体畸形。下列说法正确的是A．A/a、B/b基因的遗传符合自由组合定律B．肢体畸形小鼠的基因型一共有五种C．可通过测交鉴定肢体正常小鼠的基因型D．F1相互交配子代正常小鼠的基因型有三种脆性X综合征是一种单基因（F基因）伴X染色体遗传病，患者常表现为智力低下

。科研人员研究了该病的遗传规律。下图为脆性X综合征的某一家系图。请回答6～7题。6．关于家系图的分析正确的是A．III-2的两条X染色体中有一条来自I-1B．若II-6为纯合子，III-2不携带致病基因C．如果II-1和II-2再生一个男孩，患病的概率是1/4D

．可利用光学显微镜对该病进行产前诊断7．F基因上游有以CGG为单元的重复序列。正常的F基因（CGG）序列重复次数在6-54次之间，当（CGG）序列重复次数超过55次时，其重复次数就会随着细胞分裂而增加，当增加至200以上时，该序列就会被甲基化而阻断转录过程。该家系部分成员的

F基因结构如图所示，下列说法正确的是第3页共12页第4页共12页（第7题图）A．II-2在减数分裂Ⅱ前的间期（CGG）序列增加B．II-2细胞会产生两种编码F蛋白的mRNA序列C．II-4所生育的男孩没有患该病的风险D．III-1的致病基因所在染色体来自I-18．DN

A复制和转录是细胞中两种重要的生命活动。下列关于DNA复制和转录共同点的叙述，正确的是A．均需解开DNA双链，解旋需要的酶相同B．产物都是核苷酸长链，需要的单体相同C．所有细胞都会进行，发生的场所相同D．模板

都是DNA，子链延伸的方向相同9．高速公路或铁路（道路）穿越野生动物分布区时，为了保护生态环境，有时在修建时会留有供野生动物通过的涵洞。科研人员利用红外相机在一段时间内拍摄了几种动物通过涵洞的情况，结果如下表。

下列说法正确的是动物藏野驴藏原羚藏羚沙狐藏狐通过涵洞的个体数00011A．修建道路时，其两侧同年龄地层中分布的动植物化石差异很大B．道路的修建使野生动物种群中控制善于跳跃的基因突变率增大C．无涵洞的道路长期存在时，可能引起其两侧的生物种群出现生殖隔离D．涵洞

可保证道路两侧的生物种群充分进行基因交流，保护生物多样性10．为探索孤独可能引起的生理变化，科研人员选取若干果蝇进行多只和单只饲养，统计了群居和独居果蝇的睡眠时间，结果如下图。下列说法正确的是A．感受孤独是人脑特有的高级功能B．孤独引起果蝇生理变化主要

由内分泌系统进行调节C．短时间的孤独可能导致果蝇睡眠减少D．孤独引起的果蝇睡眠减少主要表现在白天睡眠11．人体受到病原体感染时，可能引起免疫系统产生大量细胞因子，它们可能引起免疫系统过度激活，攻击宿主自身组织和器官，使机体发生多器官衰竭甚至死亡，此现象称为细胞因子风暴。科研人员探

索了病毒感染引起Caco2细胞表达细胞因子IFNβ的情况，结果如下图。下列说法错误的是（第11题图）A．细胞因子参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化B．病毒感染可引起细胞因子风暴，并进一步引起HF1α表达量提高

C．HF1α靶向抑制剂是抑制细胞因子风暴的潜在药物D．和细胞因子风暴相似，自身免疫病中免疫系统也会攻击自身组织12．欧亚水獭曾广泛分布于我国各省，但因“毛皮兽”“药用动物”和“渔业害兽”的历史认知，人们对其进行了无节制捕杀。如今欧亚水獭仅分布在少数栖息地，如人类干扰较弱、淡水鱼类（水獭

主要食物）丰富的三江源地区。下列说法错误的是A．可通过样方法统计欧亚水獭的种群密度，样方体积应取较大B．人类活动通过影响出生率、死亡率直接降低了欧亚水獭的种群密度C．欧亚水獭与淡水鱼类物种之间存在捕食关系，二者协同进化D．在三江源地区，欧亚水獭为消费者，可促进物质循环和能量流动过程13．新冠疫情爆

发，随着病毒溯源工作的开展，有种观点认为某实验室可能是新冠病毒的最初来源。由此，生物安全问题开始受到广泛关注。下列做法不利于维护生物安全的是A．实验室所用的生物材料进行严格管理，防止泄漏B．构建严密的社会管

理体系，应对突发生物安全事件C．搜集并公开公众遗传数据，以便研究新冠特效药D．在任何情况下均不发展、不生产、不储存生物武器14．酸笋是利用竹笋进行乳酸发酵所得的产品。可自然发酵生产，也可接种特定的乳酸菌种生产。发酵过程中产生的甘露醇等物质可

赋予泡菜独特风味。研究者测量了不同发酵条件下甘露醇浓度（第10题图）注：（CGG）n—右下标的数字为重复次数第5页共12页第6页共12页和pH变化，结果如下。下列说法错误的是发酵时间（h）甘露醇浓度（mg/ml）自然发酵添加植物乳杆菌添加柠檬明串珠菌8///24//1.434

8//1.48721.52/1.53961.58/1.441201.60/1.44（第14题图）A．上述三组发酵过程均应在密封条件下进行B．甘露醇会杀灭植物乳杆菌，进而阻止发酵进行C．接种微生物发酵后pH迅

速降低有助于防止杂菌污染D．可继续探索不同菌种按不同比例组合接种的发酵效果15．研究者探索了利用清水紫花苜蓿和里奥百脉根进行植物体细胞杂交过程中，酶解时间对原生质体产量和活力的影响，结果如下图。下列说法正确的是（第15题图）A．可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶酶解获得原生质体B．可用清水稀释，然后在血

细胞计数板中统计原生质体数量C．图示过程依赖酶的专一性以及细胞膜的流动性D．酶解10h对紫花苜蓿原生质体产生最佳，百脉根为12-14h二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16．好氧生

物在进行有氧呼吸第二阶段时，丙酮酸首先会分解成乙酰辅酶A和CO2。研究发现，在厌氧细菌H中有利用乙酰辅酶A和CO2合成丙酮酸，进而生成氨基酸等有机物的代谢过程。科研人员利用13C标记的CO2和酵母提取物培养基培养H菌，检测该菌中谷氨酸的13C比例，结果如图所示

。下列说法正确的是（第16题图）A．有氧呼吸第二阶段的产物是CO2和[H]，场所在线粒体基质B．可推测CO2浓度越高，越利于乙酰辅酶A和CO2生成丙酮酸C．H菌中乙酰辅酶A丙酮酸间的转化方向依赖于CO2浓度D．由

实验结果可推测H菌可以固定CO2，代谢类型为自养型17．有丝分裂过程中，如果着丝粒功能异常，有一些染色体无法被拉向两极而滞留在细胞中间（图1中箭头所指）。研究发现，SPO11是小鼠细胞减数分裂必需的一种酶，它的作用是引起DNA的双链断裂。如果SPO11酶98位的氨基酸改变（用SPO11-cd表示

），则该酶催化活性丧失。科研人员利用基因工程技术在正常细胞中导入经诱导才能表达的SPO11基因，发现SPO11高表达会导致有丝分裂过程中一种着丝粒蛋白（CENPA）消失，结果如图2所示。下列说法错误的是（第17题图1）（第17题图2）A．着丝粒异常会抑制细胞从两极发出纺锤丝

，进而不利于染色体移向两极B．图1的细胞处于有丝分裂后期，此时期最方便进行图2的计数C．SPO11可在减数分裂I的前期发挥作用，实现非姐妹染色单体间的交叉互换D．没有催化活性的SPO11-cd酶丧失了原SPO11酶的一切功能18．利用产前诊断的手段对遗传病进行检测，

能有效预防遗传病的产生和发展。我国科研人员设计原生质体产量/（×105•g-1）原生质体活力/%酶解时间/（h）第7页共12页第8页共12页了荧光探针试剂，可以快速诊断胎儿X、Y染色体数目是否异常，原理如

图1所示。这个诊断试剂中，探针与X染色体的特定序列结合后，使该处呈现绿色荧光亮点，探针与Y染色体的特定序列结合后，使该处呈现红色荧光亮点。检测了三个胎儿的细胞，结果如图2所示。下列说法正确的是（第18题图1）（第18题图2）A．RNA的碱基和DNA碱基间无

法互补配对，核酸单链应选用DNA单链B．A胎儿三体可能的原因是母亲减数分裂II过程姐妹染色单体没有分开C．C胎儿三体可能的原因是父亲减数分裂I过程两条性染色体没有分开D．用该诊断试剂能够提前判断胎儿性别，要甄别使用目的，规范使用试剂19．各种环境信号调控植物

生长发育的信号通路中，植物激素是其中重要的信号分子。研究发现，盐胁迫可通过诱导细胞分裂素信号通路中一个重要的响应因子ARR1/10/12的降解，使植物的生长受到抑制并进一步适应盐胁迫。过程如右图。下列说法正确的是A．盐胁迫和细胞分裂素对植物生长的调节作用是协同的

B．26S蛋白酶体与溶酶体均具有维持细胞内稳态的作用C．MPK3/6突变体对盐胁迫的耐受能力将大大低于野生型D．植物激素和环境形成的复杂网络共同调控植物生命活动20．实时荧光定量PCR可用于基因工程步骤中目的基因的检测。其原理如图1：提取待检测生物的DNA，进行

PCR，在PCR体系中加入可在目的基因中部结合的TaqMan探针，当DNA聚合酶移动到探针处时，探针被分解，发出荧光，实时检测荧光强度，体系达到一定荧光强度（Ct）时所需的循环次数越多，反推模板量越少。研究者使用此方法检测了转基因大豆中目的基因g1

0evo-epsps的情况，结果如图2。下列说法正确的是（第20题图1）（第20题图2）A．可以设计与目的基因任意一条链的碱基配对的TaqMan探针B．反应后期荧光强度不再增加，可能是因为DNA聚合酶失活或探针耗尽C．待测样品中目的基因含量排序是：1<2<3<4<5<6D．

若使用逆转录所得cDNA为PCR模板，可用于检测目的基因的转录量三、非选择题：本题共5小题，共55分。21．（12分）光合作用是自然界生产有机物的重要途径，是食物、饲料和燃料的主要来源。植物体内存在多种调节光合作用速率

的途径。（1）科研人员筛选得到一株玉米突变体cst1，其光合速率比野生型明显降低，测定其气孔导度和叶绿素相对含量，结果如图1所示。由此可知，突变体cst1光合速率降低的直接原因是________（从光合作用两个阶段角度分析）。（第21题图1）（2）为进一步探索CST1的功能和调节光合速

率的深层机制，科研人员进行了系列实验。①将表达野生型CST1和突变体cst1E81K的质粒分别导入无法吸收葡萄糖的酵母菌（以麦芽糖为碳源），梯度稀释后接种在含不同单一碳源的培养基上，结果如图2。由此推测，野生型CST1的功能是________，而突变体

cst1E81K________，判断依据是________。（第21题图2）（第19题图）第9页共12页第10页共12页②为验证上述结论，科研人员进一步直接测量了上述3种酵母的葡萄糖吸收速率，将预期结果用柱形图的形式表示：________。③将CST1基因的启动子与GUS基因（表达产物可催化

无色底物变蓝）相连，转入玉米叶片。用无色底物处理叶片后，发现在整个叶片上组成气孔的副卫细胞变蓝。结果说明：________。（3）综合上述信息，用流程图的形式表示CST1调控光合速率的一系列环节：________。22．（12分）科研人员在实验中获得了一种斑马鱼（二倍体）品系clo（+/-），该品

系13号染色体的其中一条缺失了部分片段，用“－”表示，另一条正常，用“＋”表示，如图1。（1）用clo（+/-）品系斑马鱼进行________交，发现所产F1胚胎中有1/4在发育至7天左右死亡，死亡原因是没有血细胞形成，其余活下来的个体表现型无差异。成活的F1中，染色体为+/+的个体所

占比例是________。科研人员推测，13号染色体缺失的片段中含有形成血细胞的必需基因。（2）为进一步研究该突变体，故要在F1中鉴定并保留clo（+/-）个体。鉴定方法有两种：①将F1个体逐一与亲本clo（+/-）品系进行________交，如果F2胚胎中有___

_____（填写结果），则待测F1个体为clo（+/-）。②在F1个体间进行随机的逐对杂交，观察统计F2胚胎性状，若与①中结果相同，则该对斑马鱼均为clo（+/-）个体。按此方法，科研人员进行了180对的杂交实验，通过这180对

的交配，预期一次性筛选出约________条clo（+/-）个体。为验证结果是否可靠，科研人员对某对杂交组合所产生的F2胚胎逐个提取DNA作为________，根据Z1496、Z1452的序列设计________进行PCR检验，________（从“图2”、“图3

”、“图4”中选择）对应的待检F1个体均是clo（+/-），这是________水平的检测。（第22题图2）（第22题图3）（第22题图4）（3）科研人员欲找到参与血细胞形成的必需基因，对13号染色体进行了测序，发现clo（+/-）缺失的片段中含有8个基因（基因用

A~H表示）。科研人员分别构建了携带A~H基因突变的斑马鱼，发现携带D基因突变的斑马鱼（Dd）相互交配后子代胚胎出现了没有血细胞形成的情况。为验证D基因缺失是导致clo（-/-）没有血细胞形成的原因，科研人员将Dd和clo（

+/-）进行杂交，预期结果是________，而其他杂合子，例如将Aa和clo（+/-）进行杂交，预期结果是________。23．（11分）阿尔茨海默症（即老年痴呆症，AD）是一种神经退行性疾病，其

主要病因和症状是神经系统中APP蛋白增多，APP被酶切割为C99，C99进一步被切割为Aβ，Aβ沉积引起突触损伤和神经炎症，进一步导致认知能力减退。很久以来，人们都认为绿茶中的物质可能参与了神经细胞的保护。（1）

组成神经系统的基本单位是________，它可以通过形成________电位的形式产生兴奋，传递和处理信息。（2）研究者研究了绿茶提取物（GTE）对AD小鼠的影响。①选取正常小鼠、患________的模型小鼠，将之

置于留有逃跑通道的高台，给予刺激，观察其逃跑路径。结果如图1。结果说明，与正常鼠相比，GTE可________模型鼠的认知能力，判断依据是________。（第23题图1）②取上述小鼠的大脑进行切片，用带绿色荧光标记的________对Aβ进行标记，结果如图2，说明GTE

可减少模型鼠脑中的Aβ沉积。继续提取脑中蛋白，________后用上述方法探索了APP和C99的含量，结果如图3。图中GAPDH是细胞中表达量稳定的一种蛋白，同时检测它的含量可排除________（答出1点）等因素对实验结果的

影响。由此推测，GTE减少模型鼠脑中Aβ沉积的原因可能是________。（第23题图2）（第23题图3）（3）上述研究在一定程度上揭示了绿茶对AD的缓解功效。结合题目信息，在上述研究的基础上，提出下一步可进行的研究方向

________，以进一步探究GTE对AD的作用机制。24．（10分）群落的植物丰富度是群落的重要特征之一，是群落生态学的重要研究内容。大量研究显示，植物丰富度受海拔、气候、土壤养分和地上生物量等一系列因素的影响。然而，目前缺乏研究综合考虑这些因素对植物丰富度的影响和相对重要性。（1

）植物物种丰富度可用________来反映，它们之间形成________（答出3点）等种间关系，互相影响，构成一个统一整体。（第22题图1）注：大圆圈表示高台，左下角小圆圈为逃跑通道，线条为逃跑路径。500−1000−300−200−100−−z1496−z145

2−z1496−z1452−z1496−z1452500−1000−300−200−100−500−1000−300−200−100−第11页共12页第12页共12页（2）研究者欲调查北疆一年生早春短命植物物种丰富度与气候、土壤养分和地上生物

量的关系，在北疆随机选取一系列________，以保证它们之间在________方面应存在差异，结果如图1。分析图1，可初步得知，物种丰富度与上述指标之间的关系是________。注：灰点是实际数据，实线是拟合均值，虚线是拟合的上下范围。（第24题图1）（3）科学家继续分析了上述

所有参数之间的相关性，得到图2所示的结果。由图2可知，气候、土壤养分不仅可以直接影响物种丰富度，还可以________。三种因素中，________对物种丰富度影响最大。（第24题图2）（4）从生物多样性保护的角度看，上述研究阐明了植物物种多样性

的影响因素，有利于管理者制定合理措施保护植物多样性，进而有利于保护________等其他生态系统生物成分，使________多样性的保护直接受益。25．（10分）基因工程可以赋予生物新的性状，科研人员利用基因工

程技术以期待获得具备抗旱特性的小麦。（1）研究发现，某些植物的种子脱水数十年后复水仍能够恢复活性，原因是细胞中积累了海藻糖。科研人员拟将酵母菌的海藻糖合成酶基因（TPS）转入小麦中。图1标注了载体、TPS基因的酶切位点和预期的基因表达载体的结构。（第25题图1）科研人员利用PCR技术获得大

量的TPS基因。现将2种引物的一侧添加限制酶识别序列（表格列举了限制酶的识别序列），这样TPS基因的PCR产物和载体用相同的限制酶切割后，可利用________酶将TPS基因拼接到载体的切口处，形成基因表达载体。酶识别序列BamHI5’GGATCCSacI5’GAGCTCHindI

II5’AAGCTTXbaI5’TCTAGA从图1分析，在TPS基因两侧引入的是________限制酶的酶切位点。设计的引物序列为________。（2）图1中Bar基因是抗除草剂基因。基因表达载体转入细胞后，在获得的植株叶片

上涂抹除草剂，筛选出7株抗除草剂个体。Bar基因作为载体上的________基因辅助筛选TPS转基因植株。（3）现对筛选出的抗除草剂个体进行DNA水平的检测。请填写表格，完成实验设计：组别植株编号1-7对照组1对照组2模板PCR体系中其他物质电泳预期结果有条带没有条带

注：“A→B”表示A对B的影响。箭头上数字表示影响程度，不同路径强度可相加，同一路径强度应相乘。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com