2022-2023学年北京市西城区高二（下）期末生物试卷
发布：2024/6/13 8:0:9
一、本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
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1．传粉昆虫多样性对于维持生态系统的稳定具有重要的作用。科学家调查了林区和山地梨园两种生境中传粉昆虫物种数及个体数，结果如表。下列说法错误的是（ ）
生境 物种数 个体数 林区 178 7090 山地梨园 89 8817 组卷：16引用：1难度：0.5 -
2．研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性，结果如图。相关叙述错误的是（ ）
组卷：14引用：2难度：0.7 -
3．1977年恩格贝开始防沙治沙生态建设，数十年间实现了从“沙进人迟”到“绿进沙退”的历史性转变。以下说法正确的是（ ）
组卷：22引用：3难度：0.5 -
4．山西老陈醋作为传统发酵食醋的代表之一，其酿制过程一般包括制曲、淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个阶段。下列叙述错误的是（ ）
组卷：76引用：4难度：0.5 -
5．土壤中有大量植物无法吸收的难溶性磷。本实验采用溶磷圈法（溶磷菌可将培养基中的Ca3（PO4）2溶解，在菌落周围形成透明溶磷圈）筛选溶磷菌，以期提高土壤中可溶性磷含量。下列叙述错误的是（ ）
组卷：37引用：2难度：0.6 -
6．两烟草品系革新一号（2n=48）和粉蓝（2n=24）通过植物体细胞杂交获得了一个体细胞杂种。该杂种具有72条染色体，形态上有别于双亲，自交可结实，但结实率随温度变化而有所不同。下列叙述错误的是（ ）
组卷：28引用：4难度：0.7 -
7．盾叶薯蓣根茎富含薯蓣皂素，可用于治疗心血管病等。利用植物细胞工程可快捷、大量地生产薯蓣皂素。如图是盾叶薯蓣愈伤组织生长曲线，下列说法错误的是（ ）组卷：18引用：4难度：0.7
二、本部分共6题，共70分。
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20．AMP依赖的蛋白激酶（AMPK）是人体代谢的总开关，通过磷酸化下游多种蛋白质来调控细胞代谢。二甲双胍（Met）是目前应用最广泛的降糖药物，近年来，还陆续发现各种潜在功效。研究表明Met主要通过激活AMPK通路发挥作用。我国科学家针对Met的作用靶点进行了相关研究。
（1）AMP（腺苷—磷酸），可由ATP水解失去个磷酸基团获得，当细胞缺少能量供应时，AMP/ATP比值升高，磷酸化激活AMPK（P-AMPK），维持机体能量平衡。以往认为Met通过抑制位于的有氧呼吸第三阶段而发挥作用。研究者将5μmol/L的Met注入体外培养的小鼠干细胞，检测结果如图1。实验数据显示，故Met并非通过提高AMP/ATP的比值激活AMPK。
（2）研究发现，加入Met后，胞内溶酶体膜质子泵活性降低。为探究Met的靶蛋白是否定位于溶酶体膜，研究者设计了“MET-P”探针寻找特定的靶蛋白，其机理如图2。
①利用“MET-P”探针钓取靶蛋白的原理为。
②经纯化、分析，确定PEN2为Met的靶蛋白。二者结合后，与溶酶体质子泵的ATP6AP1亚基结合形成复合体，导致质子泵改变，最终使溶酶体上的AMPK被磷酸化激活。请利用基因工程的方法验证Met通过靶蛋白PEN2，最终激活AMPK。写出实验组的设计思路及预期结果。
（3）除溶酶体外，细胞质基质、线粒体内也有AMPK，分别在中等和重度能量不足时被激活。一些药物能全面激活细胞内AMPK，使AMPK磷酸化水平整体升高，造成不良反应。结合本文信息，请表述Met在治疗代谢性疾病中的优势。组卷：19引用：2难度：0.5 -
21．17α-羟基孕酮是合成孕激素等甾体类激素的重要中间体，由CPY17酶催化孕酮而产生。科研人员利用转基因技术建构了CYP17酶稳定高表达的酵母菌株，对甾体类药物的生产具有重要意义。
（1）GSII5酵母菌常作为基因工程的受体菌。因其具有（细胞器），可对分泌蛋白进行加工和分泌。GSII5含有AOX1基因，其转录受甲醇的诱导，表达后可高效分解甲醇，促进其增殖。由于HIS4基因（组氨酸合成基因）突变为his4，GSII5为组氨酸缺陷型，因此将基因表达载体导入GSII5时，可将HIS4作为基因。
（2）扩增CYP17基因时，在上下游引物中分别加入限制酶的识别序列，以便与图1质粒构建正确连接的基因表达载体。将其导入大肠杆菌进行自我复制。
（3）从大肠杆菌中提取基因表达载体导入GSII5中。由于存在同源序列，表达载体与酵母染色体会发生双交换（图2）或单交换（图3），将目的基因整合到酵母的染色体上。
①两种方式均可以在（含有/缺乏）组氨酸的培养基中筛选出成功转化的GSII5。
②图2所示方式转化的GSII5在含有甲醇的培养液中增殖缓慢，其原因是。
③为提高图3所示单交换的成功率，科研人员选择用酶处理基因表达载体并成功导入GSII5，检测到CYP17基因以图3所示方式整合到了染色体上。
（4）进一步对CYP17酶的催化中心结构进行分析，推测将第105位的丙氨酸替换为亮氨酸可提高其催化效率。为验证推测，利用点突变技术获得了改造后的表达载体。并在定期添加甲醇的含有的培养液中培养，一段时间后检测发酵液中17α-羟基孕酮的含量，发现改造后的酶cyp17具有更高的催化活性。请简述对CYP17酶改造的基本步骤。组卷：38引用：1难度：0.6
