2022-2023學(xué)年北京市石景山區(qū)高二（下）期末生物試卷

一、選擇題，本部分共15題，每小題2分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

• 1．下列生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品時(shí)所利用的主要微生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)相似的是（　?。?br />①制作果酒
  ②由果酒制作果醋
  ③制作泡菜
  ④制作腐乳

  A．①與②

  B．②與③

  C．①與③

  D．②與④
  組卷：11引用：1難度：0.7

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• 2．人體皮膚表面存在著多種微生物，某同學(xué)擬從中分離出葡萄球菌。下述操作不正確的是（　　）

  A．對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌

  B．使用無菌棉拭子從皮膚表面取樣

  C．用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布

  D．觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷
  組卷：292引用：19難度：0.8

  解析

• 3．蚜蟲是常見的小麥害蟲，蚜蟲體型小，多集中分布在心葉，以小麥的汁液為食。如圖為某麥田中能量流經(jīng)蚜蟲及其天敵N的過程示意圖，其中的字母表示相應(yīng)的能量數(shù)值。下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

  A．該麥田中生物構(gòu)成的數(shù)量金字塔可能為倒金字塔

  B．圖中c包括了蚜蟲遺體殘骸及其糞便中的能量

  C．天敵N用于生長、發(fā)育和繁殖的能量可用b～f表示

  D．麥田中的分解者主要是腐生的細(xì)菌和真菌
  組卷：14引用：2難度：0.6

  解析

• 4．下列生產(chǎn)實(shí)踐措施未利用生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的是（　?。?/h2>

  A．利用音響設(shè)備發(fā)出不同的聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物

  B．通過給蘆葦噴灑赤霉素溶液增加其纖維長度

  C．利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)物

  D．通過控制日照時(shí)間長短調(diào)控植物開花時(shí)間
  組卷：14引用：2難度：0.7

  解析

• 5．生態(tài)足跡指在現(xiàn)有技術(shù)條件下，維持某一人口單位（一個(gè)人、一個(gè)城市、一個(gè)國家或全人類）生存所需的生產(chǎn)資源和吸納廢物的土地及水域的面積。下列敘述不正確的是（　?。?/h2>

  A．建立生態(tài)農(nóng)業(yè)的目的是為了擴(kuò)大人類的生態(tài)足跡和加大對(duì)資源的利用

  B．生態(tài)足跡的值越大，人類對(duì)生態(tài)和環(huán)境的影響越大

  C．提高能量利用率、調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系等可有效減小生態(tài)足跡

  D．生態(tài)足跡是判斷某一國家或地區(qū)目前的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的重要指標(biāo)
  組卷：16引用：2難度：0.5

  解析

• 6．植物體細(xì)胞雜交需要分離出有活力的原生質(zhì)體，研究者通過實(shí)驗(yàn)研究了酶解時(shí)間對(duì)原生質(zhì)體產(chǎn)量和活力的影響，結(jié)果如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是（　?。?br />

  A．利用纖維素酶和果膠酶去壁后分離得到的即為原生質(zhì)體

  B．適宜兩植物細(xì)胞的最佳酶解時(shí)間分別為10h和12h

  C．隨酶解時(shí)間延長兩種原生質(zhì)體產(chǎn)量均先增加后減少

  D．原生質(zhì)體活力可通過質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證
  組卷：3引用：2難度：0.6

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• 7．下列植物育種方式中，不需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是（　　）

  A．利用秋水仙素獲得三倍體無子西瓜

  B．利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株

  C．利用基因工程培養(yǎng)抗蟲的棉花植株

  D．利用細(xì)胞工程培養(yǎng)“番茄—馬鈴薯”雜種植株
  組卷：4引用：1難度：0.6

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二、非選擇題，本部分共6題，共70分。

• 20．學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（4）題。
  基因魔剪：CRISPR/Cas系統(tǒng)CRISPR/Cas基因編輯系統(tǒng)可對(duì)真核細(xì)胞的基因組進(jìn)行特異編輯。CRISPR/Cas9系統(tǒng)由Cas9蛋白和人工設(shè)計(jì)的gRNA構(gòu)成。在gRNA引導(dǎo)下，Cas9與靶序列結(jié)合并將DNA雙鏈切斷（通過設(shè)計(jì)gRNA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列，可人為選擇DNA上的任一目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割）。隨后細(xì)胞通過自身的DNA損傷修復(fù)機(jī)制，將斷裂上下游兩端的序列連接起來，但通常會(huì)在斷裂處造成少量核苷酸的插入或缺失。當(dāng)DNA雙鏈斷裂后，如果細(xì)胞中有DNA修復(fù)模板（由需要插入的目的基因和靶序列上下游的同源序列組成），斷裂部分可依據(jù)修復(fù)模板進(jìn)行精確修復(fù)，從而將目的基因插入到指定位點(diǎn)（圖1）。
  科學(xué)家通過在Cas9基因中引入突變，獲得了只切割DNA一條鏈的nCas9，并將nCas9與胞嘧啶脫氨酶或腺嘌呤脫氨酶融合，開發(fā)出了單堿基編輯技術(shù)（圖2），能夠?qū)Π形稽c(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)的堿基編輯，最終可以分別實(shí)現(xiàn)C→T（G→A）或A→G（T→C）的堿基替換。對(duì)CRISPR/Cas系統(tǒng)改造后，還可用于激活或者抑制基因的轉(zhuǎn)錄等。
  
  目前CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)存在一定的脫靶效應(yīng)：正常情況下，gRNA通過20個(gè)核苷酸長度的引導(dǎo)序列與目標(biāo)DNA序列發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)準(zhǔn)確識(shí)別需要編輯的位點(diǎn)，然而有時(shí)會(huì)發(fā)生第18～20個(gè)堿基不匹配的情況，此時(shí)，Cas9可通過一個(gè)手指狀的結(jié)構(gòu)緊緊抓住錯(cuò)配區(qū)穩(wěn)定住RNA-DNA雙鏈，從而為Cas9切割DNA鋪平道路，但這可能會(huì)導(dǎo)致Cas9在錯(cuò)誤的基因位點(diǎn)切割雙鏈DNA，從而引發(fā)潛在風(fēng)險(xiǎn)。
  盡管如此，CRISPR/Cas系統(tǒng)作為一種革命性的技術(shù)，其成本低、制作簡便、快捷高效等優(yōu)點(diǎn)讓它迅速風(fēng)靡于世界各地的實(shí)驗(yàn)室，成為科研、醫(yī)療等領(lǐng)域的有效工具。
  （1）利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)進(jìn)行基因編輯，需構(gòu)建含gRNA基因和Cas9基因的

   

  ，并導(dǎo)入受體細(xì)胞。Cas9蛋白與

   

  酶的功能相似。gRNA依據(jù)

   

  原則與靶序列特異性結(jié)合，引導(dǎo)Cas9蛋白進(jìn)行切割。
  （2）若用CRISPR/Cas9系統(tǒng)將某一基因從基因組序列中刪除，需要設(shè)計(jì)2個(gè)gRNA，使其分別與

   

  的序列互補(bǔ)。有些遺傳病是由于基因中一個(gè)堿基對(duì)改變引起的，若要修正此基因突變，文中圖示的3種途徑中，

   

  （填“①”“②”或“③”）更為合適。
  （3）研究者通過一些技術(shù)讓Cas9基因發(fā)生突變，使Cas9蛋白失去切割活性，可將CRISPR/Cas9用于抑制基因轉(zhuǎn)錄，實(shí)施的過程為：在gRNA的引導(dǎo)下，Cas9蛋白與靶基因的

   

  結(jié)合，使

   

  失去結(jié)合位點(diǎn)從而抑制靶基因的轉(zhuǎn)錄。
  （4）請(qǐng)結(jié)合文章，提出降低CRISPR/Cas9系統(tǒng)脫靶效應(yīng)的思路。

   

  。
  組卷：18引用：1難度：0.5

  解析

• 21．水蛭的唾液腺可分泌水蛭蛋白，其重要成分為水蛭素，有良好的抗凝血作用。天然水蛭素活性低，科學(xué)家擬通過蛋白質(zhì)工程改造水蛭素結(jié)構(gòu)，提高其抗凝血活性。
  （1）蛋白質(zhì)工程流程如圖1所示，物質(zhì)a是

   

  ，物質(zhì)b是

   

  。在生產(chǎn)過程中，物質(zhì)a可能不同，合成的蛋白質(zhì)空間構(gòu)象卻相同，原因是

   

  。
  
  （2）蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，基因工程中常利用PCR獲取和擴(kuò)增目的基因。PCR擴(kuò)增時(shí)，反應(yīng)體系中需要加入模板、4種脫氧核苷酸、

   

  、

   

  及緩沖液，子鏈延伸的方向?yàn)?

   

  。
  （3）研究者將提取的水蛭蛋白經(jīng)甲、乙兩種蛋白酶水解后，分析水解產(chǎn)物中的肽含量及其抗凝血活性，結(jié)果如圖2、3所示。推測兩種處理后酶解產(chǎn)物的抗凝血活性差異主要與肽的

   

  （填“種類”或“含量”）有關(guān)，導(dǎo)致其活性不同的原因是

   

  。
  （4）若將改造后的水蛭素基因?qū)氪竽c桿菌，可應(yīng)用

   

  技術(shù)檢測，若出現(xiàn)了雜交帶，則說明水蛭素基因完成了轉(zhuǎn)錄。進(jìn)一步檢測從大腸桿菌中獲得的水蛭素，發(fā)現(xiàn)其抗凝血活性并不理想，請(qǐng)分析最可能的原因。

   

  。
  組卷：17引用：1難度：0.6

  解析