2021年廣東省普通高中學業(yè)水平選擇性考試

生物學

本試卷共8頁，22小題，滿分100分。考試用時75分鐘。 

注意事項：1．答卷前，考生務必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（A）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”。

2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。

3．非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答的答案無效。

4．作答選考題時，請先用2B鉛筆填涂選做題的題號對應的信息點，再作答。漏涂、錯涂、多涂的，答案無效。

5．考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共16小題，共40分。第1～12小題，每小題2分；第13～16小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1．我國新冠疫情防控已取得了舉世矚目的成績，但全球疫情形勢仍然嚴峻。為更有效地保護人民身體健康，我國政府正在大力實施全民免費接種新冠疫苗計劃，充分體現(xiàn)了黨和國家對人民的關愛。目前接種的新冠疫苗主要是滅活疫苗，下列敘述正確的是（    ）

①通過理化方法滅活病原體制成的疫苗安全可靠

②接種后抗原會迅速在機體的內(nèi)環(huán)境中大量增殖

③接種后可以促進T細胞增殖分化產(chǎn)生體液免疫

④二次接種可提高機體對相應病原的免疫防衛(wèi)功能

A．①④      B．①③      C．②④      D．②③

2．“葛（葛藤）之覃兮，施與中谷（山谷），維葉萋萋。黃鳥于飛，集于灌木，其鳴喈喈”（節(jié)選自《詩經(jīng)·葛覃》）。詩句中描寫的美麗景象構成了一個（    ）

A．黃鳥種群      B．生物群落      C．自然生態(tài)系統(tǒng)      D．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)

3．近年來我國生態(tài)文明建設卓有成效，粵港澳大灣區(qū)的生態(tài)環(huán)境也持續(xù)改善，研究人員對該地區(qū)的水鳥進行研究，記錄到146種水鳥，隸屬9目21科，其中有國家級保護鳥類14種，近海與海岸帶濕地、城市水域都是水鳥的主要棲息地。該調(diào)查結(jié)果直接體現(xiàn)了生物多樣性中的（    ）

A．基因多樣性和物種多樣性          B．種群多樣性和物種多樣性

C．物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性      D．基因多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性

4．研究表明，激活某種蛋白激酶PKR，可誘導被病毒感染的細胞發(fā)生凋亡。下列敘述正確的是（    ）

A．上述病毒感染的細胞凋亡后其功能可恢復

B．上述病毒感染細胞的凋亡不是程序性死亡

C．上述病毒感染細胞的凋亡過程不受基因控制

D．PKR激活劑可作為潛在的抗病毒藥物加以研究

5．DNA雙螺旋結(jié)構模型的提出是二十世紀自然科學的偉大成就之一。下列研究成果中，為該模型構建提供主要依據(jù)的是（    ）

①赫爾希和蔡斯證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗

②富蘭克林等拍攝的DNA分子X射線衍射圖譜

③查哥夫發(fā)現(xiàn)的DNA中嘌呤含量與嘧啶含量相等

④沃森和克里克提出的DNA半保留復制機制

A．①②      B．②③      C．③④      D．①④

6．圖1示某S形增長種群的出生率和死亡率與種群數(shù)量的關系。當種群達到環(huán)境容納量（K值）時，其對應的種群數(shù)量是（    ）

A．a(chǎn)      B．b      C．c      D．d

7．金霉素（一種抗生素）可抑制tRNA與mRNA的結(jié)合，該作用直接影響的過程是（    ）

A．DNA復制      B．轉(zhuǎn)錄      C．翻譯      D．逆轉(zhuǎn)錄

8．兔的脂肪白色（F）對淡黃色（f）為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1 500只淡黃色脂肪兔組成，F(xiàn)、f的基因頻率分別是（    ）

A．15%、85%      N．25%、75%      C．35%、65%      D．45%、55%

9．秸稈的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)生物燃料乙醇的原料，生物興趣小組利用自制的纖維素水解液（含5%葡萄糖）培養(yǎng)酵母菌并探究細胞呼吸（圖2）。下列敘述正確的是（    ）

A．培養(yǎng)開始時向甲瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成

B，乙瓶的溶液由藍色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2

C．用甲基綠溶液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布

D．實驗中增加甲瓶的醇母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量

10．孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點，斑點數(shù)量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食。關于種群中雄魚的平均斑點數(shù)量，下列推測錯誤的是（    ）

A．缺少天敵，斑點數(shù)量可能會增多

B．引入天敵，斑點數(shù)量可能會減少

C．天敵存在與否決定斑點數(shù)量相關基因的變異方向

D．自然環(huán)境中，斑點數(shù)量增減對雄魚既有利也有弊

11．白菜型油菜（2n=20）的種子可以榨取食用油（菜籽油），為了培育高產(chǎn)新品種，科學家誘導該油菜未受精的卵細胞發(fā)育形成完整植株Bc。下列敘述錯誤的是（    ）

A．Bc成熟葉肉細胞中含有兩個染色體組          B．將Bc作為育種材料，能縮短育種年限

C．秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株       D．自然狀態(tài)下Bc因配子發(fā)育異常而高度不育

12．在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco，下列敘述正確的是（    ）

A．Rubisco存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中            B．激活Rubisco需要黑暗條件

C．Rubisco催化CO2固定需要ATP          D．Rubisco催化C5和CO2結(jié)合

13．保衛(wèi)細胞吸水膨脹使植物氣孔張開。適宜條件下，制作紫鴨跖草葉片下表皮臨時裝片，觀察蔗糖溶液對氣孔開閉的影響，圖3為操作及觀察結(jié)果示意圖。下列敘述錯誤的是（    ）

A．比較保衛(wèi)細胞細胞液濃度，③處理后>①處理后

B．質(zhì)壁分離現(xiàn)象最可能出現(xiàn)在滴加②后的觀察視野中

C．滴加③后有較多水分子進入保衛(wèi)細胞

D．推測3種蔗糖溶液濃度高低為②>①>③

14．乙烯可促進香焦果皮逐漸變黃、果肉逐漸變甜變軟的成熟過程。同學們?nèi)ハ憬斗N植合作社開展研學活動，以乙烯利溶液為處理劑，研究乙烯對香蕉的催熟過程，設計的技術路線如圖4。下列分析正確的是（    ）

A．對照組香蕉果實的成熟不會受到乙烯影響

B．實驗材料應選擇已經(jīng)開始成熟的香蕉果實

C．根據(jù)實驗安排第6次取樣的時間為第10天

D．處理組3個指標的總體變化趨勢基本一致

15．與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細胞中的分布及位置不同（圖5a，示意圖），造成葉綠體相對受光面積的不同（圖5b），進而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其它性狀基本一致。在不考慮葉綠體運動的前提下，下列敘述錯誤的是（    ）

A．t2比t1具有更高的光飽和點（光合速率不再隨光強增加而增加時的光照強度）

B．t1比t2具有更低的光補償點（光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強度）

C．三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關

D．三者光合速率的差異隨光照強度的增加而變大

16．人類（2n=46）14號與21號染色體二者的長臂在著絲點處融合形成14/21平衡易位染色體，該染色體攜帶者具有正常的表現(xiàn)型，但在產(chǎn)生生殖細胞的過程中，其細胞中形成復雜的聯(lián)會復合物（圖6）。在進行減數(shù)分裂時，若該聯(lián)會復合物的染色體遵循正常的染色體行為規(guī)律（不考慮交叉互換），下列關于平衡易位染色體攜帶者的敘述，錯誤的是（    ）

A．觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細胞

B．男性攜帶者的初級精母細胞含有45條染色體

C．女性攜帶者的卵子最多含24種形態(tài)不同的染色體

D．女性攜帶者的卵子可能有6種類型（只考慮圖6中的3種染色體）

二、非選擇題：共60分。第17-20題為必考題，考生都必須作答。第21-22題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題：共48分。

17.（10分）為積極應對全球氣候變化，我國政府在2020年的聯(lián)合國大會上宣布，中國于2030年前確保碳達峰（CO2排放量達到峰值），力爭在2060年前實現(xiàn)碳中和（CO2排放量與減少量相等）。這是中國向全世界的鄭重承諾，彰顯了大國責任。回答下列問題：

（1）在自然生態(tài)系統(tǒng)中，植物等從大氣中攝取碳的速率與生物的呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等，可以自我維持___________。自西方工業(yè)革命以來，大氣中CO2的濃度持續(xù)增加，引起全球氣候變暖，導致的生態(tài)后果主要是___________。

（2）生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費者和分解者獲取碳元素的方式分別是___________，消費者通過食物網(wǎng)（鏈）取食利用，___________。

（3）全球變暖是當今國際社會共同面臨的重大問題，從全球碳循環(huán)的主要途徑來看，減少___________和增加___________是實現(xiàn)碳達峰和碳中和的重要舉措。

18.（10分）

太極拳是我國的傳統(tǒng)運動項目，其剛?cè)岵?、行云流水般的動作是通過神經(jīng)系統(tǒng)對肢體和軀干各肌群的精巧調(diào)控及各肌群間相互協(xié)調(diào)而完成。如“白鶴亮翅”招式中的伸肘動作，伸肌收縮的同時屈肌舒張。圖7為伸肘動作在脊髓水平反射弧基本結(jié)構的示意圖。

回答下列問題：

（1）圖中反射弧的效應器是___________及其相應的運動神經(jīng)末梢。若肌梭受到適宜刺激，興奮傳至a處時，a處膜內(nèi)外電位應表現(xiàn)為___________。

（2）伸肘時，圖中抑制性中間神經(jīng)元的作用是___________，使屈肌舒張。

（3）適量運動有益健康。一些研究認為太極拳等運動可提高肌細胞對胰島素的敏感性，在胰島素水平相同的情況下，該激素能更好地促進肌細跑___________，降低血糖濃度。

（4）有研究報道，常年堅持太極拳運動的老年人，其血清中TSH、甲狀腺激素等的濃度升高，因而認為運動能改善老年人的內(nèi)分泌功能，其中TSH水平可以作為評估___________（填分泌該激素的腺體名稱）功能的指標之一。

19.（16分）

人體缺乏尿酸氧化酶，導致體內(nèi)嘌呤分解代謝的終產(chǎn)物是尿酸（存在形式為尿酸鹽）。尿酸鹽經(jīng)腎小球濾過后，部分被腎小管細胞膜上具有尿酸鹽轉(zhuǎn)運功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最終回到血液。尿酸鹽重吸收過量會導致高尿酸血癥或痛風。目前，E是針對上述蛋白治療高尿酸血癥或痛風的常用臨床藥物。為研發(fā)新的藥物，研究人員對天然化合物F的降尿酸作用進行了研究。給正常實驗大鼠（有尿酸氧化酶）灌服尿酸氧化酶抑制劑，獲得了若干只高尿酸血癥大鼠，并將其隨機分成數(shù)量相等的兩組，一組設為模型組，另一組灌服F設為治療組，一段時間后檢測相關指標，結(jié)果見圖8。

圖8

回答下列問題：

（1）與分泌蛋白相似，URATI和GLUT9在細胞內(nèi)的合成、加工和轉(zhuǎn)運過程需要___________及線粒體等細胞器（答出兩種即可）共同參與，腎小管細胞通過上述蛋白重吸收尿酸鹽。體現(xiàn)了細胞膜具有___________的功能特性，原尿中還有許多物質(zhì)也需借助載體蛋白通過腎小管的細胞膜，這類跨膜運輸?shù)木唧w方式有___________。

（2）URAT1分布于腎小管細胞刷狀緣（圖9，示意圖），該結(jié)構有利于尿酸鹽的重吸收，原因是___________。

（3）與空白對照組（灌服生理鹽水的正常實驗大鼠）相比，模型組的自變量是___________，與其它兩組比較，設置模型組的目的是___________。

（4）根據(jù)尿酸鹽轉(zhuǎn)運蛋白檢測結(jié)果，推測F降低治療組大鼠血清尿酸鹽含量的原因可能是___________，減少尿酸鹽重吸收，為進一步評價F的作用效果，本實驗需要增設對照組，具體為___________。

20.（12分）

果蠅眾多的突變品系為研究基因與性狀的關系提供了重要的材料。摩爾根等人選育出M-5品系并創(chuàng)立了基于該品系的突變檢測技術，可通過觀察F1和F2的性狀及比例，檢測出未知基因突變的類型（如顯/隱性、是否致死等），確定該突變基因與可見性狀的關系及其所在的染色體?；卮鹣铝袉栴}：

（1）果蠅的棒眼（B）對圓眼（b）為顯性、紅眼（R）對杏紅眼（r）為顯性，控制這2對相對性狀的基因均位于X染色體上，其遺傳總是和性別相關聯(lián)，這種現(xiàn)象稱為___________。

（2）圖10示基于M-5品系的突變檢測技術路線，在F1中挑出1只雌蠅，與1只M-5雄蠅交配，若得到的F2沒有野生型雄蠅、雌蠅數(shù)目是雄蠅的兩倍，F(xiàn)2中雌蠅的兩種表現(xiàn)型分別是棒眼杏紅眼和___________，此結(jié)果說明誘變產(chǎn)生了伴X染色體___________基因突變。該突變的基因保存在表現(xiàn)型為___________果蠅的細胞內(nèi)。

注：不考慮圖中染色體間的交叉互換和已知性狀相關基因的突變。

圖10

（3）上述突變基因可能對應圖11中的突變___________（從突變①、②、③中選一項），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。

圖11

（4）圖10所示的突變檢測技術，具有的①優(yōu)點是除能檢測上述基因突變外，還能檢測出果蠅___________基因突變；②缺點是不能檢測出果蠅___________基因突變。（①、②選答1項，且僅答1點即可）

（二）選考題：共12分。請考生從2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

21.[選修1：生物技術實踐]（12分）

中國科學家運用合成生物學方法構建了一株嗜鹽單胞菌H，以糖蜜（甘蔗榨糖后的廢棄液，含較多蔗糖）為原料，在實驗室發(fā)酵生產(chǎn)PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整體利用價值。工藝流程如圖12。

回答下列問題：

（1）為提高菌株H對蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液體培養(yǎng)基中將蔗糖作為___________，并不斷提高其濃度，經(jīng)多次傳代培養(yǎng)（指培養(yǎng)一段時間后，將部分培養(yǎng)物轉(zhuǎn)入新配的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)）以獲得目標菌株。培養(yǎng)過程中定期取樣并用___________的方法進行菌落計數(shù)，評估菌株增殖狀況。此外，選育優(yōu)良菌株的方法還有___________等。（答出兩種方法即可）

（2）基于菌株H嗜鹽、酸堿耐受能力強等特性，研究人員設計了一種不需要滅菌的發(fā)酵系統(tǒng)，其培養(yǎng)基鹽濃度設為60 g/L，pH為10，菌株H可正常持續(xù)發(fā)酵60 d以上。該系統(tǒng)不需要滅菌的原因是___________。（答出兩點即可）

（3）研究人員在工廠進行擴大培養(yǎng)，在適宜的營養(yǎng)物濃度、溫度、PH條件下發(fā)酵，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液中菌株H細胞增殖和PHA產(chǎn)量均未達到預期，并產(chǎn)生了少量乙醇等物質(zhì)，說明發(fā)酵條件中___________可能是高密度培養(yǎng)的限制因素。

（4）菌株H還能通過分解餐廚垃圾（主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等）來生產(chǎn)PHA，說明其能分泌___________。

22.[選修3：現(xiàn)代生物科技專題]（12分）

非細胞合成技術是一種運用合成生物學方法，在細胞外構建多酶催化體系，獲得目標產(chǎn)物的新技術，其核心是各種酶基因的挖掘、表達等。中國科學家設計了4步酶促反應的非細胞合成路線（圖13），可直接用淀粉生產(chǎn)肌醇（重要的醫(yī)藥食品原料），以期解決高溫強酸水解方法造成的嚴重污染問題，并可以提高產(chǎn)率。

回答下列問題：

（1）研究人員采用PCR技術從土壤微生物基因組中擴增得到目標酶基因。此外，獲得酶基因的方法還有___________。（答出兩種即可）

（2）高質(zhì)量的DNA模板是成功擴增出目的基因的前提條件之一。在制備高質(zhì)量DNA模板時必須除去蛋白，方法有___________。（答出兩種即可）

（3）研究人員使用大腸桿菌BL21作為受體細胞、pET20b為表達載體分別進行4種酶的表達。表達載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時，首先應制備___________細胞。為了檢測目的基因是否成功表達出酶蛋白，需要采用的方法有___________。

（4）依圖13所示流程，在一定的溫度、pH等條件下，將4種酶與可溶性淀粉溶液混合組成一個反應體系。若這些酶最適反應條件不同，可能導致的結(jié)果是___________。在分子水平上，可以通過改變___________，從而改變蛋白質(zhì)的結(jié)構，實現(xiàn)對酶特性的改造和優(yōu)化。