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2021 年天津普通高中学业水平等级考试生物真题及答案
本试卷分为第 I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 100 分,考试用时 60 分钟。
第 I 卷 1 至 4 页,第Ⅱ卷 5 至 8 页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上,并在规定位
置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考
试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!
第 I 卷
注意事项:
1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净
后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共 12 题,每题 4 分,共 48 分。在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要
求的。
1.下列操作能达到灭菌目的的是
A.用免洗酒精凝胶擦手
B.制作泡菜前用开水烫洗容器
C.在火焰上灼烧接种环
D.防疫期间用石炭酸喷洒教室
2.突触小泡可从细胞质基质摄取神经递质。当兴奋传导至轴突末梢时,突触小泡释放神经递
质到突触间隙。下图中不能检测出神经递质的部位是
A.①
C.③
B.②
D.④
3.动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力,并与外界因素相互作用,可恶变为癌细胞。
干细胞转变为癌细胞后,下列说法正确的是
A.DNA 序列不变
B.DNA 复制方式不变
C.细胞内 mRNA 不变
D.细胞表面蛋白质不变
4.富营养化水体中,藻类是吸收磷元素的主要生物,下列说法正确的是
A.磷是组成藻类细胞的微量元素
B.磷是构成藻类生物膜的必要元素
C.藻类的 ATP 和淀粉都是含磷化合物
D.生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
5.铅可导致神经元线粒体空泡化、内质网结构改变、高尔基体扩张,影响这些细胞器的正常
功能。这些改变不会直接影响下列哪种生理过程
A.无氧呼吸释放少量能量
B.神经元间的兴奋传递
C.分泌蛋白合成和加工
D.[H]与 O2 结合生成水
6.孟德尔说:“任何实验的价值和效用,取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列实
验材料选择不适合的是
A.用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离和复原现象
B.用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂
C.用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素
D.用洋葱鳞片叶粗提取 DNA
7.下图 1 为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以
正常分裂,下列哪种情况不可能出现
A.
C.
B.
D.
8.某患者被初步诊断患有 SC单基因遗传病,该基因位于常染色体上。调查其家系发现,患
者双亲各有一个 SC基因发生单碱基替换突变,且突变位于该基因的不同位点。调查结果见
下表。
个体
表现型
母亲
正常
父亲
正常
姐姐
正常
SC基因测序结果
[605G/A]
[731A/G]
[605G/G];[731A/A]
注:测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[605G/A]表示两条同源染色体上 SC
基因编码链的第 605 位碱基分别为 G 和 A。其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上 SC基因编码链的第 605 和 731 位碱基可表示为下图 1,根
据调查结果,推断该患者相应位点的碱基应为
患者
患病
?
A.
C.
B.
D.
阅读下列材料,回答 9~10 题。
S 蛋白是新冠病毒识别并感染靶细胞的重要蛋白,可作为抗原被宿主免疫系统识别并应答,
因此 S 蛋白是新冠疫苗研发的重要靶点。下表是不同类型新冠疫苗研发策略比较。
类型
研发策略
灭活疫苗
新冠病毒经培养、增殖,用理化方法灭活后制成疫苗。
腺病毒载体疫苗
利用改造后无害的腺病毒作为载体,携带 S 蛋白基因,制成疫苗。接种后,S 蛋白基
因启动表达。
亚单位疫苗
通过基因工程方法,在体外合成 S 蛋白,制成疫苗。
核酸疫苗
将编码 S 蛋白的核酸包裹在纳米颗粒中,制成疫苗。接种后,在人体内产生 S 蛋白。
减毒流感病毒载体
利用减毒流感病毒作为载体,携带 S 蛋白基因,并在载体病毒表面表达 S 蛋白,制成
疫苗
疫苗。
9.自身不含 S 蛋白抗原的疫苗是
A.灭活疫苗
B.亚单位疫苗
C.核酸疫苗
D.减毒流感病毒载体疫苗
10.通常不引发细胞免疫的疫苗是
A.腺病毒载体疫苗
B.亚单位疫苗
C.核酸疫苗
D.减毒流感病毒载体疫苗
阅读下列材料,回答 11~12 题。
为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可采取如下措施:
①基因策略:包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如,早期种植
的抗虫棉只转入了一种 Bt 毒蛋白基因,抗虫机制比较单一;现在经常将两种或两种以上 Bt
基因同时转入棉花。
②田间策略:主要是为棉铃虫提供庇护所。例如我国新疆棉区,在转基因棉田周围种植一定
面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所:长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗
虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。
③国家宏观调控政策:如实施分区种植管理等。
11.关于上述基因策略,下列叙述错误的是
A.提高 Bt 基因的表达量,可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度
B.转入棉花植株的两种 Bt 基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律
C.若两种 Bt 基因插入同一个 T-DNA 并转入棉花植株,则两种基因互为等位基因
D.转入多种 Bt 基因能提高抗虫持久性,是因为棉铃虫基因突变频率低且不定向
12.关于上述田间策略,下列叙述错误的是
A.转基因棉田周围种植非抗虫棉,可降低棉铃虫抗性基因的突变率
B.混作提高抗虫棉的抗虫持久性,体现了物种多样性的重要价值
C.为棉铃虫提供庇护所,可使敏感棉铃虫在种群中维持一定比例
D.为棉铃虫提供庇护所,可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓
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2021 年天津市普通高中学业水平等级性考试
生物学
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共 5 题,共 52 分。
13.(11 分)为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制,科研人员以田鼠幼鼠为
材料进行了一系列实验。其中,野外实验在内蒙古半干旱草原开展,将相同体重的幼鼠放入
不同样地中,5 个月后测定相关指标,部分结果见下图。
(1)由图 1 可知,___________组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄
个体增多,影响田鼠种群的___________,从而直接导致种群密度增加。
(2)由图 2 可知,增加降水有利于___________生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠
食谱发生变化。
(3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一
段时间后,比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为___________。
(4)进一步研究发现,增加降水引起田鼠食谱变化后,田鼠肠道微生物组成也发生变化,
其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸(田鼠的能量来源之一)的微生物比
例显著增加。田鼠与这类微生物的种间关系为___________。请在下图中用箭头标示三类生
物之间的能量流动方向。
14.(10 分)阿卡波糖是国外开发的口服降糖药,可有效降低餐后血糖高峰。为开发具有自
主知识产权的同类型新药,我国科研人员研究了植物来源的生物碱 NB 和黄酮 CH 对餐后血糖
的影响。为此,将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后,在不同时间检测其血糖水平,
实验设计及部分结果如下表所示。
组别
给药剂量
给药后不同时间血糖水平(mmol/L)
(每组 10 只)
(mg/kg 体重)
0 分钟
30 分钟
60 分钟
120 分钟
生理盐水
阿卡波糖
NB
CH
-
4.0
4.0
4.0
NB+CH
4.0+4.0
4.37
4.12
4.19
4.24
4.36
11.03
7.62
x1
x2
x3
7.88
7.57
6.82
7.20
5.49
5.04
5.39
5.20
5.12
5.03
(1)将淀粉灌胃小鼠后,其在小鼠消化道内水解的终产物为___________,该物质由肠腔经
过以下部位形成餐后血糖,请将这些部位按正确路径排序:___________(填字母)。
a.组织液
b.血浆
c.小肠上皮细胞
d.毛细血管壁细胞
血糖水平达到高峰后缓慢下降,是由于胰岛素促进了血糖合成糖原、___________、转化为
脂肪和某些氨基酸等。
(2)本实验以___________作对照组,确认实验材料和方法等能有效检测药物疗效。
(3)该研究的结论为:NB 和 CH 均能有效降低餐后血糖高峰,且二者共同作用效果更强。下
列对应表中 x1、x2、x3 处的数据排列中,符合上述结论的是___________(多选)。
A.7.15
7.62 6.37
B.7.60
7.28 6.11
C.7.43
6.26 7.75
D.6.08
7.02 7.54
15.(10 分)Rubisco 是光合作用过程中催化 CO2 固定的酶。但其也能催化 O2 与 C5 结合,形
成 C3 和 C2,导致光合效率下降。CO2 与 O2 竞争性结合 Rubisco 的同一活性位点,因此提高 CO2
浓度可以提高光合效率。
(1)蓝细菌具有 CO2 浓缩机制,如下图所示。
注:羧化体具有蛋白质外壳,可限制气体扩散
据图分析,CO2 依次以___________和___________方式通过细胞膜和光合片层膜。
蓝细菌的 CO2 浓缩机制可提高羧化体中 Rubisco 周围的 CO2 浓度,从而通过促进___________
和抑制___________提高光合效率。
(2)向烟草内转入蓝细菌 Rubisco 的编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧
化 体 可 在 烟 草 中 发 挥 作 用 并 参 与 暗 反 应 , 应 能 利 用 电 子 显 微 镜 在 转 基 因 烟 草 细 胞 的
___________中观察到羧化体。
(3)研究发现,转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入 HCO3
-和 CO2 转运蛋白基因并成
功 表 达 和 发 挥 作 用 , 理 论 上 该 转 基 因 植 株 暗 反 应 水 平 应 ___________, 光 反 应 水 平 应
___________,从而提高光合速率。
16.(12 分)乳酸菌是乳酸的传统生产菌,但耐酸能力较差,影响产量。酿酒酵母耐酸能力
较强,但不产生乳酸。研究者将乳酸菌的乳酸脱氢酶基因(LDH)导入酿酒酵母,获得能产
生乳酸的工程菌株。下图 1 为乳酸和乙醇发酵途径示意图,图 2 为构建表达载体时所需的关
键条件。
(1)乳酸脱氢酶在转基因酿酒酵母中参与厌氧发酵的场所应为___________。
(2)获得转基因酿酒酵母菌株的过程如下:
①设计引物扩增乳酸脱氢酶编码序列。
为使扩增出的序列中编码起始密码子的序列由原核生物偏好的 GTG 转变为真核生物偏好的
ATG,且能通过双酶切以正确方向插入质粒,需设计引物 1 和 2。其中引物 1 的 5′端序列应
考虑___________和___________。
②将上述 PCR 产物和质粒重组后,导入大肠杆菌,筛选、鉴定,扩增重组质粒。重组质粒上
有____________,所以能在大肠杆菌中扩增。启动子存在物种特异性,易被本物种的转录系
统识别并启动转录,因此重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列___________(能/不能)在大肠
杆菌中高效表达。
③提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶的酿酒酵母菌株,在___________的固体培养基上筛
选出转基因酿酒酵母,并进行鉴定。
(3)以葡萄糖为碳源,利用该转基因酿酒酵母进行厌氧发酵,结果既产生乳酸,也产生乙
醇。若想进一步提高其乳酸产量,下列措施中不合理的是___________(单选)。
A.进一步优化发酵条件
B.使用乳酸菌 LDH基因自身的启动子
C.敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因
D.对转基因酿酒酵母进行诱变育种
17.(9 分)黄瓜的花有雌花、雄花与两性花之分(雌花:仅雌蕊发育;雄花:仅雄蕊发育;
两性花:雌雄蕊均发育)。位于非同源染色体上的 F和 M基因均是花芽分化过程中乙烯合成途
径的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要作用。F和 M基因的作用机制如图所示。
(+)促进(-)抑制 *未被乙烯抑制时雄蕊可正常发育
(1)M基因的表达与乙烯的产生之间存在__________(正/负)反馈,造成乙烯持续积累,
进而抑制雄蕊发育。
(2)依据 F和 M基因的作用机制推断,FFMM 基因型的黄瓜植株开雌花,FFmm 基因型的黄瓜
植株开__________花。当对 FFmm 基因型的黄瓜植株外源施加(乙烯抑制剂/乙烯利)时,出
现雌花。
(3)现有 FFMM、ffMM 和 FFmm 三种基因型的亲本,若要获得基因型为 ffmm 的植株,请完成
如下实验流程设计。