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1、12024 年高考生物第二次模拟考试（上海卷）高三生物（考试时间：60 分钟试卷满分：100 分）考生须知：1.答题前，请将你的姓名及准考证号认真填、涂在试卷和答题纸上。2.本试卷共 7 页，满分为 100 分。考试时间为 60 分钟。3.所有答案必须涂（单选题、多选题、编号选填题）或写在答题纸的相应位置上。一解答题一解答题1（22 分）光合生物吸收过量光能会引起光抑制，即光合作用最大效率和速率降低。如图 1 为叶肉细胞进行光反应过程的模式图，PS反应中心是光抑制发生的主要部位。光合生物进化出了多种光保护机制，光呼吸途径是一种重要的途径，其过程如图 2，请回答下列问题。（1）（8 分）图 1
2、中 PS和 PS是由光合色素和蛋白质组成的复合物，位于叶绿体的。自然界中某些细菌如硫细菌进行光合作用时不产生氧气，推测此类细菌可能不具（填“PS”或“PS”）。据图可知，ATP 合酶合成 ATP 直接动力是，光反应生成的 ATP和 NADPH 为暗反应提供了。（2）（4 分）强光照射往往会使环境温度升高，导致，CO2供应不足，暗反应减慢，光反应产物 ATP、NADPH 在细胞中的含量。由于 NADP+不足，导致电子积累，产生大量的活性氧，这些活性氧攻击叶绿素和 PS反应中心，从而损伤光合结构。（3）（4 分）图 2 中 Rubisco 是一种双功能酶，在光下它催化 RuBP（C5）与 CO2的
3、反应称为，还能催化 C5与 O2反应产生 CO2进行光呼吸。强光下，光呼吸增强，产生的 C3和 CO2可加快暗反应的进行，消耗 NADPH 增多，减缓的不足，避免电子积累引起的光合结构损伤。（4）（6 分）科研人员发现植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，对植物抵抗强光也具有重要意义。如图 3 表示 ATP 与呼吸链对光合作用相关反应的影响。2强光环境下，植物细胞通过“草酰乙酸/苹果酸穿梭”途径，可有效地将光照产生的中的还原能输出叶绿体，并最终在（填场所）通过 AOX 的作用将其中大部分能量以形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统的损伤。2（12 分）为探究茄
4、子果皮与果肉颜色形成机制，科研人员进行了相关研究。（1）（2 分）茄子果肉颜色由一对等位基因控制。果肉浅绿色与果肉白色茄子杂交，F1果肉均为浅绿色、F1自交所得 F2果肉颜色及比例为。（2）（2 分）现有品系甲、乙两种通过传统育种方法选育的单基因隐性突变体（相关基因用 D/d 和 E/e表示），果皮均为白色。用甲、乙进行杂交实验，结果如图 1。据此，写出 F2中纯合白色个体的基因型：。（3）（4 分）科学家分别检测品系甲、乙中的 D、E 基因并对比，发现甲品系中某基因（如图 2 所示）碱基对，导致其控制合成的蛋白质氨基酸数量减少，改变而失活。用相同研究方法发现，乙中另外一个基因控制合成的蛋白失
5、活。（4）（2 分）进一步研究发现，细胞合成花青素并转运至液泡储存使茄子果皮呈紫色，花青素合成过程如图 3。根据上述代谢途径，解释亲本果皮呈白色而 F1果皮呈紫色的原因。3（5）（2 分）有一果皮紫色变浅的突变株丙，其中 E 基因并未突变，而 M 基因转录水平显著提高，推测M 基因通过抑制 E 基因的表达而使花青素合成减少。欲为此推测提供证据，实验组的材料选择及检测指标应包括（填写选项前的字母）。a.M 基因沉默突变体b.E 基因沉默突变体c.野生型植株d.检测 M 基因表达量e.检测 E 基因表达量f.检测果皮花青素含量3（14 分）Graves 病和桥本甲状腺炎是甲状腺激素水平异常的两种疾
6、病，其主要发病机制如图所示。回答下列问题：（1）（2 分）TSH 受体抗体、TG 蛋白抗体是诊断这两种病的主要指标，这类抗体的产生是因为细胞都特异性识别了自身抗原，这两种疾病是由免疫系统的功能异常所致。（2）（2 分）据图可知，同一抗体不仅能结合抗原，还能结合细胞。（3）（2 分）NK 细胞的功能与淋巴细胞的相似，但两者也有差异，NK 细胞的功能特点是（答出一项即可）。（4）（6 分）甲丁 4 位成年人血清检验的部分结果见表。游离甲状腺激素（pmolL1）TSH（mUL1）TSH 受体抗体（IUL1）TG 蛋白抗体（IUL1）甲5.60122.432.151954.00乙36.6023.850
7、.2383.00丙15.708.170.0297.00丁60.400.02368.56161.00正常范围10.3025.702.0010.001.75115.00这 4 位成年人中可能患有 Graves 病。甲的激素水平异常的原因是。人体内甲状腺激素分泌的调节依赖于轴。（5）（2 分）表中能治疗桥本甲状腺炎的药物是（填字母）。4药物作用A补充碘B替代甲状腺激素C减少甲状腺细胞数量D减少甲状腺激素的合成AABBCCDD4（16 分）近年来，草原鼠害日益严重，不仅引发了草原的沙漠化，还威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。草原上栖息着 50 多种鼠类，对草原形成大面积危害的鼠类主要是布氏田鼠、草
8、原鼢鼠等。研究人员为了解某草原的鼠害情况，对该草原鼠种群进行了调查。图 1 为种群数量特征的概念图。在调查该草原某种鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值（），并得到如图 2 所示的曲线。请回答下列问题：（1）（2 分）图 1 中 c 表示，a 表示。（2）（4 分）研究人员采用标记重捕法对草原布氏田鼠进行了种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉，在操作无误的情况下，调查的结果比实际值，最可能的原因是。（3）（3 分）调查草原鼢鼠等地下鼠的种群密度常采用土丘系数法：根据草原鼢鼠等地下鼠具有推土丘的习性，选取代表性样方，统计样方内土丘数，按土丘挖开洞道，把鼠捕尽，捕鼠总数与土丘数之比为
9、土丘系数。求出土丘系数后，即可进行大面积调查该区域的土丘数，估算鼠密度。为保证调查结果的准确，选取样方时关键要做到。研究人员用五点取样法选取样方，捕鼠总数为 M，每个样方内平均土丘数为 N，已知所调查区域总面积为 S，该区域内土丘密度为 Q，则计算该草原鼢鼠的种群密度的数学表达式为。（4）（4 分）分析图 2，前 4 年该鼠种群数量（填“增大”“减小”或“基本不变”）。第 816 年该鼠的种群数量变化为。（5）（3 分）为应对严重的草原鼠害，结合图 1 的概念图，该地采取投放莪术醇（雌性不育剂）的措施，该措施能够控制鼠类种群密度的原理是。5（18 分）人参和西洋参是五加科人参属的药用植物，它们
10、含有的人参皂苷具有抗肿瘤等作用。科研人员选用人参和西洋参有性杂交获得的杂种胚细胞以及人参种子胚、西洋参种子胚的愈伤组织进行悬浮细胞培养，建立其单细胞株系并对三者的部分特性进行比较研究，如图 1 是主要流程：5（1）（2 分）人参与西洋参杂交存在花期不遇、F1代结实率低及难获得 F2代的现象，说明两者之间存在，是两个不同的物种。人参和西洋参含有人参皂苷，可以作为药物，体现了生物多样性的价值。（2）（4 分）过程称为。过程优化悬浮细胞培养体系，最重要的条件是蔗糖浓度的筛选，蔗糖浓度过低和过高均不利于悬浮细胞的培养，原因是。（3）（4 分）科研人员研究了三种愈伤组织中的人参皂苷 Re、Rg3、Rb1
11、 和 MRb1 含量，结果见图 2，其中 Re 具有治疗心肌缺血的功能，Rg3 具有抗癌作用。杂种胚中的大多数种类的皂苷的含量均高于其他两种，这体现了。若要获得具有抗癌作用的药物应优先选择的愈伤组织。（4）（8 分）科研人员继续研究了 Rg3 和常见的化疗药物 5FU 对肿瘤的抑制效果：首先培养胃癌细胞，培养液中加入胎牛血清的目的是。培养条件为 5%CO2，作用是、饱和湿度，温度为 37。将准备好的胃癌细胞悬浊液皮下接种于小鼠裸鼠，每只裸鼠接种 0.1mL 细胞悬浊液。接种后 2 周可见背部长出肿块，证明接种成功。将上述 40 只裸鼠随机分为四组，生理盐水组对照组、5FU 组、Rg3 组和 5
12、FU+Rg3 组（联合给药组）。各组均采用腹腔注射给药，给药前测定肿瘤的体积，给药后每 2 日测量 1 次肿瘤体积。请根据图 3写出计算肿瘤体积变化的公式：。根据实验结果可以得出的结论有。6（18 分）毕氏酵母重组菌是将木聚糖酶基因（XynA）连接到含有自主复制序列（PARS）的游离表达载体上，然后转化至已整合表达木聚糖酶基因的毕氏酵母中，筛选得到毕氏酵母重组菌。质粒中的 Ori 代表复制原点，AmpR代表氨苄青霉素基因。回答下列问题：（1）（4 分）过程为 PCR，对 XynA 进行 PCR 扩增时并不需要知道 XynA 全部的核苷酸序列，但是必须知道 XynA的核苷酸序列，以便。（2）（2
13、 分）PCR 产物中出现了部分非目标序列，可能的原因有。6（3）（4 分）根据重组质粒分析，切割原质粒和 XynA 的限制酶最可能是，若 XynA两 端 具 有 Pst 的 识 别 位 点，但 并 不 建 议 用 限 制 酶 Pst 构 建 重 组 质 粒，理 由 是（答两点）。（4）（2 分）外源基因的表达方式有两种，分别是整合到基因组中表达和构建游离的重组质粒进行表达。目前在毕氏酵母表达系统中均是构建整合型重组菌株进行外源基因重组表达，但是将木聚糖酶基因连接到含有自主复制序列的游离表达载体上，然后转化至已整合表达木聚糖酶基因的毕氏酵母中，可得到表达游离重组质粒的毕氏酵母重组菌。推测自主复制序列具有的功能。（5）（6 分）研究员以还原糖为原料的发酵基质，探究了酿酒酵母（S.C）、毕氏酵母（P.F）、酿酒酵母和毕氏酵母同时接种（SO）、毕氏酵母和酿酒酵母先后接种（间隔 48h，S48）四种不同发酵体系的发酵情况，实验结果如图所示。从实验结果可知，毕氏酵母单独发酵的特点是；能够提高酿酒效率的最佳发酵体系是，依据是。
