机密★启用前 2021 年天津市普通高中学业水平等级性考试 生物学 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 B.② C.③ 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. B. C. 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 母亲 父亲 姐姐 患者 表现型 正常 正常 正常 患病 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 A. B. C. 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 C.核酸疫苗 B.亚单位疫苗 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 机密★启用前 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 （每组 10 只） 给药剂量 （mg/kg 体 给药后不同时间血糖水平（mmol/L） 0 分钟 30 分钟 60 分钟 120 分钟 重） 生理盐水 - 4.37 11.03 7.88 5.04 阿卡波糖 4.0 4.12 7.62 7.57 5.39 NB 4.0 4.19 x1 6.82 5.20 CH 4.0 4.24 x2 7.20 5.12 NB+CH 4.0+4.0 4.36 x3 5.49 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