2023届山东省德州市高三第二次调研生物试卷含解析

2021-2023学年高考生物模拟试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮫鏮鱼，雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个肉状突起，可发出光源，吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子，同时通过雌鱼血液获取营养物质。下列叙述正确的是A．头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期诱导的结果B．雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期共同进化中相互适应形成的C．鮟鱇鱼种群在深海环境条件稳定时，基因频率也可能会改变D．鮟鏮鱼形成的过程仅靠基因突变和基因重组提供进化的原材料2．下列现象与细胞凋亡无关的是（）A．单性植物花器官的退化 B．花生子叶切片时细胞的死亡C．胚胎发育过程神经元的减少 D．健康成人体内肠组织中细胞的死亡3．植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要的作用，下列相关叙述不正确的是（）A．当植物的特定部位感受到外界的刺激时，可能会引起该部位激素浓度或比例的改变B．干旱条件下植物能合成较多的脱落酸C．在侧芽处施加人工合成的生长素来促进侧芽生长D．赤霉素可促使子房在无种子发育的情形下仍发育成果实4．结核分枝杆菌俗称结核杆菌，属胞内寄生菌，是引起结核病的病原菌，下列有关结核杆菌所引起的免疫调节的说法中不正确的是（）A．结核杆菌能够引发机体产生体液免疫和细胞免疫B．T细胞可增殖分化形成效应T细胞直接清除结核杆菌C．吞噬细胞可对结核杆菌的抗原进行非特异性识别和处理D．过量使用免疫抑制剂会使结核病的发病率出现上升趋势5．如图表示一段时间内同一细胞的线粒体膜、液泡膜对相关物质的相对吸收速率曲线，下列叙述正确的是（）A．线粒体膜、液泡膜对K＋吸收速率的差异与这两种膜上载体蛋白的种类和数量有关B．线粒体膜、液泡膜对O2吸收速率的不同与线粒体、液泡的功能无关C．线粒体膜、液泡膜对K＋、Na＋的吸收速率都有差异，这是受能量供应不同的限制D．线粒体膜、液泡膜对图中相关物质的吸收与生物膜的流动性密切相关6．3H-亮氨酸合成3H-X的过程如下图，a、b、c、d表示不同的细胞器。下列叙述正确的是（）A．该过程可在原核细胞中进行 B．a、c中均能产生H2OC．该过程中d的膜面积会逐渐增大 D．3H-X通过主动运输排出细胞二、综合题：本大题共4小题7．（9分）阅读下列短文，回答相关问题。细胞感知氧气的分子机制2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了威廉·凯林、彼得·拉特克利夫以及格雷格·塞门扎三位科学家，他们的贡献在于阐明了人类和大多数动物细胞在分子水平上感知、适应不同氧气环境的基本原理，揭示了其中重要的信号机制。人体缺氧时，会有超过300种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从而加快氧气输送——这就是细胞的缺氧保护机制。科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了“缺氧诱导因子”（HIF）。HIF由两种不同的DNA结合蛋白（HIF-la和ARNT）组成，其中对氧气敏感的是HIF-la，而ARNT稳定表达且不受氧调节，即HIF-la是机体感受氧气含量变化的关键。当细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-la脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-la能与VHL蛋白结合，致使HIF-la被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下，HIF-la羟基化不能发生，导致HIF-la无法被VHL蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与ARNT形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达，促进氧气的供给与传输。HIF控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应，三位科学家一步步揭示了生物氧气感知通路。这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。比如干扰HIF-la的降解能促进红细胞的生成治疗贫血，同时还可能促进新血管生成，治疗循环不良等。请回答问题：（1）下列人体细胞生命活动中，受氧气含量直接影响的是___。A．细胞吸水B．细胞分裂C．葡萄糖分解成丙酮酸D．兴奋的传导（2）HIF的基本组成单位是____人体剧烈运动时，骨骼肌细胞中HIF的含量_______，这是因为____。（3）细胞感知氧气的机制如下图所示。①图中A、C分别代表___________、______________。②VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤，并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测，多发性肿瘤患者体内HIF-Ia的含量比正常人__________。③抑制VHL基因突变的患者的肿瘤生长，可以采取的治疗思路有___________。8．（10分）国家863计划项目“利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白”取得重大进展。目前，已经成功获得经纯化的抗凝血酶Ⅲ蛋白，达到国际先进水平。下面是制作崂山奶山羊乳腺生物反应器的流程图，回答相关问题。（1）与崂山奶山羊相比，一般不选用小鼠作为乳腺生物反应器的主要原因是__________________。（2）PCR扩增抗凝血酶Ⅲ基因时，复性时冷却温度的设定是成功的关键，因为温度过高会破坏_____之间相应碱基的配对。过程③为________________，此过程需将该药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，目的是______________________________________________。（3）过程①需将重组质粒注入受精卵内，而不是动物体细胞内，其原因是_______________________。（4）在进行过程⑤之前，需取囊胚期的___________细胞做性别鉴定；随后对筛选的胚胎进行分割获得同卵双胎。胚胎分割时，要将囊胚的内细胞团均等分割的原因是______________________________。9．（10分）风能是一种清洁无公害的可再生能源，但有研究发现风电场对当地生态系统造成了影响。例如，风电场的建设会导致鸟类栖息地的丧失，飞行的鸟类会因与旋转的风车叶片发生碰撞而死亡。在没有风电场的地区，鸟类数量约是风电场周围的4倍，而蜥蜴的数量较少，某些种类的害虫也较少。研究者认为风电机就像新的“顶级捕食者”，间接影响营养级较低的种群。请回答下列问题：（1）风电场的建设可能会使该地生态系统的自我调节能力___________。（2）根据题意，风电场周围的鸟类与蜥蜴的种间关系是____________。简述风电场的修建与当地植物种类锐减之间的联系：_______________________________。（3）调查风电场周围鸟类的种群数量可用_______法。根据题意，请从种群数量特征的角度分析风电场周围的某鸟类种群数量降低的原因是__________________________。10．（10分）乙烯具有促进果实成熟的作用，ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。利用反义DNA技术（原理如图1），可以抑制这两个基因的表达，从而使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2为融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反义表达载体的结构示意图。（1）图2中的2A11为特异性启动子，则2A11应在番茄的____________（器官）中表达。（2）从番茄成熟果实中提取___________为模板，利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以进行拼接构成融合基因并扩增。（3）合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点，ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点，用限制酶____________对上述两个基因进行酶切，再串联成融合基因，相应的Ti质粒应用限制酶_______________进行切割，确保融合基因能够插入载体中。（4）为了实现图1中反义基因的效果，应将融合基因_______（正向/反向）插入在启动子2A11的下游即可构成反义融合基因。将表达载体与农杆菌菌液混合后，接种在含有___的培养基中，可筛选出含有反义融合基因的农杆菌，再利用农杆菌转化法获得转基因番茄。（5）在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时，____________（填“能”/“不能”）用放射性物质标记的ACC氧化（合成）酶基因片段做探针进行检测，理由是____________。11．（15分）研究发现沙棘提取物具有抑菌和降解亚硝酸盐的效果。沙棘提取物制备过程如下：沙棘果（叶）→粉碎→加有机溶剂→搅拌→收集滤液→浓缩→加溶剂→萃取→过滤→浓缩→成品。回答下列问题。（1）提取沙棘果（叶）的有效成分时，对沙棘果（叶）进行粉碎处理的目的是____。粉碎后添加的有机溶剂不宜选用__________（填“甲醇”或“乙醇”），原因是____。为了提升萃取效率需要加热，采用水浴加热而不是直接明火加热，原因是____。（2）研究者利用滤纸片法初步测定提取物的抑菌效果，将灭菌后的滤纸片分别放入准备好的提取物溶液及________（对照）中浸泡后，取出滤纸片并将其贴在涂布好菌液的平板上，培养一定时间后，通过比较____判断抑菌效果。（3）若要验证沙棘提取物的浓度与降解亚硝酸盐的效果有关，请写出简要实验思路________________。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、C【解析】

1、现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。2、共同进化：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。【详解】A、头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期自然选择的结果，A错误；B、共同进化发生在不同物种、生物与无机环境之间，B错误；C、胺鲸鱼种群在深海环境条件稳定时，基因频率也可能会改变，如突变和基因重组也会影响基因频率，C正确；D、基因突变、基因重组和染色体变异均能提供进化的原材料，D错误。故选C。2、B【解析】

1.由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以常常被称为细胞编程性死亡。2.在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。【详解】A、单性植物中花器官的退化属于细胞凋亡，完成正常发育，A不符合题意；B、花生子叶切片时细胞的死亡属于非正常死亡，为细胞的坏死，B符合题意；C、胚胎发育过程神经元的减少，属于细胞凋亡，保证胚胎的正常发育，C不符合题意；D、健康成人体内肠组织中细胞的死亡为细胞凋亡，实现细胞的自然更新，D不符合题意。故选B。3、C【解析】

生长素：通过促进细胞伸长、增大细胞体积促进生长；赤霉素：促进细胞伸长，引起植株增高；脱落酸：抑制细胞分裂，促进果实的衰老和脱落。植物生命活动中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用、共同调节。【详解】A、当植物体感受到某些特定外界刺激时，如单侧光及重力，该部位的激素浓度或比例往往会发生变化，A正确；B、干旱条件下植物能合成较多的脱落酸，促进叶片的脱落，B正确；C、由于生长素浓度过高，侧芽的生长受到抑制，因此，要促进侧芽生长，需降低侧芽处的生长素浓度，C错误；D、赤霉素可促进种子萌发、茎伸长和果实的发育，故赤霉素可促使子房在无种子发育的情形下仍发育成果实，D正确。故选C。4、B【解析】

对于胞内寄生生物，体液免疫先起作用，阻止寄生生物的传播感染，当寄生生物进入细胞后，细胞免疫将抗原释放，再由体液免疫最后清除。【详解】A、结核杆菌属于胞内寄生菌，在侵染的过程中首先通过体液免疫阻止其扩散，当进入细胞内时，会引起T细胞的增殖分化，从而引发细胞免疫，A正确；B、效应T细胞的作用是和靶细胞结合，导致靶细胞裂解死亡，效应T细胞不能直接清除病原体，B错误；C、吞噬细胞能对病原体进行非特异性识别，并处理和暴露抗原，将信息呈递给T细胞，C正确；D、使用免疫抑制剂会导致机体的免疫功能降低，使结核病的发病率上升，D正确。故选B。【点睛】本题考查疫苗、特异性免疫的相关知识，有一定的综合性，意在考查学生识记和理解能力，在此基础上可将注射抗原和注射疫苗相互进行比较，注射抗体，抗体可以直接清除病毒，发挥作用快，可起到治疗的作用，一般使用于紧急治疗，此法缺点是抗体存活时间比较短，没有长期预防的作用。5、D【解析】K＋、Na＋跨膜运输的方式都是主动运输，均需要载体协助和消耗能量，因此线粒体膜、液泡膜对K＋、Na＋吸收速率的差异与这两种膜上载体蛋白的种类和数量有关，也受能量供应不同的限制，A、C错误；在线粒体内膜上进行的有氧呼吸第三阶段需要消耗O2，因此线粒体膜、液泡膜对O2吸收速率的不同与线粒体、液泡的功能有关，B错误；线粒体膜、液泡膜对图中相关物质的吸收以生物膜的流动性为基础，与生物膜的流动性密切相关，D正确。6、B【解析】

图示表示某分泌蛋白的合成、加工和运输过程。分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质经内质网进行粗加工，运输到高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质，最后经细胞膜将蛋白质分泌到细胞外，整个过程还需要线粒体提供能量，因此a为核糖体、b为内质网、d为高尔基体、c为线粒体。【详解】A、原核细胞没有除核糖体以外的细胞器，所以不可能发生该过程，A错误；B、a表示核糖体，氨基酸脱水缩合产生H2O，c为线粒体有氧呼吸产生水，B正确；C、该过程中高尔基体的膜面积先增大后减小，C错误；D、3H-X是大分子物质，通过胞吐的方式排出细胞，D错误。故选B。【点睛】该题考查细胞器之间的协调配合，要求学生掌握细胞中各细胞器的功能、分泌蛋白的合成与分泌过程，判断图中各结构的名称。二、综合题：本大题共4小题7、BD氨基酸上升人体剧烈运动时，骨骼肌细胞内缺氧，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1ɑ无法被VHL蛋白识别，HIF不被降解而在细胞内积聚HIF-1ɑVHL蛋白分子高加速HIF-1ɑ降解；阻断HIF-1ɑ进细胞核；抑制HIF-1ɑ与ARNT结合形成转录因子等【解析】

阅读材料可知：1、人体缺氧时，会有超过300种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从而加快氧气输送--这就是细胞的缺氧保护机制。2、缺氧诱导因子HIF由两种不同的DNA结合蛋白（HIF-1ɑ和ARNT）组成，其中对氧气敏感的部分是HIF-1ɑ；而蛋白ARNT稳定表达且不受氧调节。所以，HIF-1α是机体感受氧气含量变化的关键。3、细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-1ɑ脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1ɑ能与VHL蛋白结合，最终被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1α无法被VHL蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与ARNT形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活300多种基因的表达，促进氧气的供给与传输。4、研究生物氧气感知通路，这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创新性的疗法。比如干扰HIF-1ɑ的降解能促进红细胞的生成来治疗贫血，同时还可能促进新血管生成，治疗循环不良等。【详解】（1）A、细胞吸水是被动运输，不消耗能量，与氧气含量无关，A错误；B、细胞分裂，消耗能量，受氧气含量的影响，B正确；C、葡萄糖分解成丙酮酸不受氧气含量的影响，C错误；D、兴奋的传导，消耗能量，受氧气含量的影响，D正确。故选BD。（2）据题干信息可知，HIF是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸。人体剧烈运动时，骨骼肌细胞内缺氧，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1ɑ无法被VHL蛋白识别，HIF不被降解而在细胞内积聚，导致骨骼肌细胞中HIF的含量上升。（3）①根据题干信息和图示氧气感知机制的分子通路，正常氧时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与HIF-1α脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的HIF-1ɑ能与VHL蛋白结合，最终被蛋白酶体降解；缺氧时，HIF-1ɑ羟基化不能发生，导致HIF-1ɑ无法被VHL蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与ARNT形成转录因子，激活缺氧调控基因，故图示中的A是HIF-1ɑ，B是O2，C是VHL蛋白，D是ARNT。②VHL蛋白是氧气感知机制的分子通路中一个重要分子，VHL基因突变的患者常伴有多发性肿瘤，并发现肿瘤内有异常增生的血管，可推测与正常人相比，患者体内HIF-1ɑ的含量高，因为肿瘤细胞代谢旺盛，耗氧较多，因此对氧气敏感的部分的HIF-1ɑ就高。③要抑制此类患者的肿瘤生长，可以采取的治疗思路有：加速HIF-1ɑ降解、阻断HIF-1ɑ进核、抑制HIF-1ɑ作为转录因子的活性等。【点睛】本题主要以材料信息为背景，综合考查细胞的缺氧保护机制，掌握基因的表达过程，考查学生对知识的识记理解能力和归纳能力，题目难度适中。8、小鼠产奶量少两种引物分别于两条模板链基因表达载体的构建使目的基因在乳腺细胞中特异性表达体细胞分化程度高，恢复全能性十分困难滋养层防止影响分割后胚胎的恢复和进一步发育【解析】

图示是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白的流程图，其中①表示卵细胞的采集和培养，②表示精子的采集和获取，③表示基因表达载体的构建，④表示将目的基因导入受体细胞，⑤表示胚胎移植。【详解】（1）该工程的目的是“利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用蛋白”，因此相比较于山羊，小鼠的产奶量很少；（2）氢键受热易分解，在PCR扩增抗凝血酶Ⅲ基因时，需要将引物加到两条模板链上，温度过高会破坏两种引物分别于两条模板链的碱基对；③将目的基因与质粒重组，因此属于基因表达载体的构建；将该药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起可以使目的基因在乳腺细胞中特异性表达；（3）相比较于动物体细胞，受精卵的全能性更强，体细胞的化程度高，恢复全能性十分困难；（4）在进行胚胎移植之前，若要进行性别鉴定，可以取囊胚期的滋养层细胞进行检测；在胚胎分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。【点睛】该题的难点是对图中各项技术进行判定，整个863计划项目综合了基因工程、细胞工程和胚胎工程，考察了学生对现代生物科技专题的一个综合把握情况。9、降低捕食（和竞争）风电场的出现导致许多鸟类种群不断减少甚至消失，使得某些害虫数量剧增，该地植物种类锐减。标志重捕风电场的建设使鸟类栖息地丧失，降低了鸟类的繁殖成功率，从而降低了出生率，又因鸟类会与旋转的风车叶片发生碰撞而死亡，从而升高了死亡率（及迁出率升高，迁入率降低）【解析】

1、种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。2、抵抗力稳定性：①含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。【详解】（1）根据题目信息，风电场的建设导致鸟类减少，间接影响营养级较低的种群，使该地生态系统的自我调节能力降低。（2）根据题目信息，“在没有风电场的地区，鸟类数量约是风电场周围的4倍，而蜥蜴的数量较少”可以推断，鸟类与蜥蜴的种间关系是捕食；风电场的修建与当地植物种类锐减之间的联系是：风电场的出现导致许多鸟类种群不断减少甚至消失，使得某些害虫数量剧增，该地植物种类锐减。（3）调查风电场周围鸟类的种群数量可用标志重捕法；因为出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，所以对于风电场周围的某鸟类种群数量降低的原因从种群的数量特征角度分析是：风电场的建设使鸟类栖息地丧失，降低了鸟类的繁殖成功率，从而降低了出生率，又因鸟类会与旋转的风车叶片发生碰撞而死亡，从而升高了死亡率（及迁出率升高，迁入率降低）导致种群密度下降。【点睛】本题考查种群、群落和生态系统稳定性的相关知识，要求考生识记种群的数量特征，掌握各数量特征之间的关系；识记群落的空间结构；识记生态系统稳定性的类型及实例，能结合所学的知识准确答题。10、果实RNAXbalBamHl和Sacl反向卡那霉素不能番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因，能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交【解析】

分析题意和题图：番茄细胞中原有靶基因控制合成的ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。图1所示为反义基因转录成的RNA可与靶基因转录出的mRNA形成RNA双链，使靶mRNA不能与核糖体结合或被RNA酶降解，从而阻止了ACC氧化酶和ACC合成酶的合成，影响细胞中乙烯的合成，使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2所示的基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、终止子、标记基因和目的基因，目的基因插入点在启动子和终止子之间。【详解】（1）乙烯具有促进果实成熟的作用，因此图2中的2A11为特异性启动子，则2A11应在番茄的果实中表达。（2）从番茄成熟果实中提取RNA为模板，利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以进行拼接构成融合基因并扩增。（3）合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点，ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点，要将两个基因融合，需用同一种限制酶即XbaⅠ酶对上述两个基因进行酶切，再用DNA连接酶串联成融合基因，这样融合基因上有三个限制酶切点：BamHⅠ、XbaⅠ、SacⅠ，其中限制酶BamHⅠ、SacⅠ分别位于融合基因的两端，因此相应的Ti质粒应用限制酶BamHl和Sacl进行切割，确保融合基因能够插入载体中。（4）反义融合基因是由番茄果实细胞中的靶基因转录出的mRNA反转录形成的，因此为了实现图1中反义基因的效果，应将融合基因反向插入在启动子2A1