2023年江苏南通市高三生物第一学期期末考试试题含解析

2023年江苏南通市高三生物第一学期期末考试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于生物变异的说法，不正确的是（）A．有性生殖的个体可发生的变异有突变和基因重组B．肺炎双球菌R型转化为S型的过程属于基因重组C．四倍体西瓜花药离体培养后可得到二倍体纯合子D．T-DNA插入到豌豆的淀粉支酶基因中，可引起该基因突变2．下列关于人类与环境的叙述错误的是A．生物圈是地球表面不连续的一个薄层B．酸雨中所含的酸主要是硫酸和硝酸C．全球气候变暖使我国永冻土将融化，北方干燥地区将会变湿润D．控制人口数量的关键是控制出生率3．下图为生长素（IAA)对豌豆幼苗茎内赤霉素生物合成影响的示意图。图中GA1、GA8、GA20、GA29是四种不同的赤霉素，只有GA1能促进豌豆茎的伸长。若图中酶1或酶2的基因发生突变，会导致相应的生化反应受阻。据图分析，下列叙述错误的是（）A．酶2基因突变的豌豆，该植株较正常植株高B．用生长素合成抑制剂处理豌豆幼苗的顶芽，该植株较正常植株矮C．对酶1基因突变的豌豆幼苗施用GA20，该植株可恢复正常植株高度D．对去顶芽豌豆幼苗外施适宜浓度IAA，该植株茎内GA1的合成可恢复正常4．下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述，正确的是A．激素和抗体都具有特异性，只能作用于特定的靶细胞B．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息C．酶和激素都具有高效性，能产生酶的细胞一定能产生激素D．激素弥散在全身的体液中，一经靶细胞接受即被灭活5．先天性夜盲症是一种单基因遗传病，调查发现部分家庭中，父母正常但有患该病的孩子；另外，自然人群中正常男性个体不携带该遗传病的致病基因。不考虑突变，下列关于夜盲症的叙述，错误的是（）A．先天性夜盲症的遗传方式是伴X染色体隐性遗传B．女性携带者与男性患者婚配，生一正常女孩的概率为1／2C．因长期缺乏维生素A而患的夜盲症属于代谢紊乱引起的疾病D．可运用基因诊断的检测手段，确定胎儿是否患有该遗传病6．树线是指直立树木分布的海拔上限，如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响，结果如图2所示。下列叙述错误的是（）A．树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林，影响植被分布的最主要因素是阳光B．该研究表明，在全球变暖环境下，树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关C．树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中输入该生态系统的总能量增加D．生态学者可以采用样方法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度7．对于生物的激素调节及其应用方面的有关说法正确的是（）A．刮干热风会影响小麦在开花期传粉，喷洒一定浓度的生长素能避免减产B．胰岛素分泌不足的成年人排尿量会相应增加，逐渐消瘦，体重减少C．切除动物的垂体后，血液中促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素会均减少D．激素间协同和拮抗对动物正常生命活动是有利的，如生长素与甲状腺激素的协同8．（10分）下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，下列有关叙述错误的是（）A．两实验均需要光的照射B．两实验均设置了对照C．两实验均可证明光合作用的产物有氧气D．两实验“黑暗”处理的目的不同二、非选择题9．（10分）类风湿性关节炎（RA）是一种自身免疫病，致残性强。研究表明，该病的病理改变与肿瘤坏死因子-α（TNF-α）密切相关，而一种人鼠嵌合的抗TNF-α单克隆抗体能有效治疗RA。下图为该单克隆抗体制备过程示意图。（1）图中的抗原A是______________，常用的促融剂是_______________。细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有骨髓瘤细胞自身融合细胞、淋巴细胞自身融合细胞。体系中出现多种类型细胞的原因是________________。（2）HAT培养基的作用是经选择性培养筛选出杂交瘤细胞，之后还需要进行__________培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是___________________。（3）单克隆抗体的特点是__________________。单克隆抗体的制备涉及细胞工程中的动物细胞融合技术和____________技术。（4）单克隆抗体主要的用途有：_______________________________（至少答两点）。10．（14分）回答下列问题：（1）干扰素是动物体内合成的一种糖蛋白，可以用于治疗病毒感染和癌症，建立乳腺生物反应器大量生产干扰素，需借助基因工程的方法，常以哺乳动物的_____为受体细胞。为了保证干扰素基因只在乳腺细胞内表达，构建表达载体时必须在目的基因的前端加入_____。基因工程中往往不以原核细胞为受体细胞生产干扰素是由于有活性的干扰素需要___________(填细胞器)的加工。（2）干扰素体外保存相当困难，如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可在一70°C条件下保存半年，给广大患者带来福音。对蛋白质进行改造，应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现?________。原因是：__________________________________________________________。（3）动物基因工程技术有可能使建立移植器官工厂的设想成为现实。实现这一目标的最大难题是免疫排斥。科学家正试图利用基因工程的方法对猪的器官进行改造以便获得对人无免疫排斥的可供移植的器官，所使用的方法是_________。（4）试管婴儿技术解决了部分夫妻不育的难题或生育健康后代的要求。它和母亲正常怀孕生产过程的相同之处是都是以________为发育起点，不同之处在于试管婴儿是在体外进行受精后，在试管中进行胚胎培养；如果需要设计试管婴儿，还可以对胚胎进行________，最后选取健康的胚胎进行移植保证生出健康的孩子。11．（14分）重症联合免疫缺陷病（SCID）是一种及其罕见的遗传病。由于控制合成腺苷脱氨酶的相关基因（ada基因）缺失，患者的T淋巴细胞无法成熟，因此丧失了大部分的免疫功能。如图是利用基因工程技术对SCID的治疗过程，请回答下列问题。(1)逆转录病毒重组DNA质粒中的LTR序列可以控制目的基因的转移和整合，这一功能与Ti质粒中的__________________________序列功能相似，同时__________________________（5’/3’）端LTR序列中还含有启动子。ada基因能插入两端的LTR序列中间，是因为载体上有__________________________的识别序列和切点。（2）重组载体转染包装细胞，从包装细胞中释放出治疗性RNA病毒，与野生型逆转录病毒相比它__________________________（有/没有）致病性。（3）治疗性RNA病毒感染从患者体内取出的T淋巴细胞，①是__________________________过程。检测能否成功表达出腺苷脱氨酶，可用的技术是__________________________。（4）将携带正常ada基因的T淋巴细胞注射回患者的骨髓组织中，这种治疗SCID的方法称为_________________________基因治疗，可用于对__________________________（显性/隐形）基因引起的疾病的治疗。12．某种植物花瓣色素的合成途径如图所示。已知酶①的合成受等位基因A/a中A基因的控制，酶②的合成受等位基因B/b中b基因的控制，酶③的合成受等位基因D或d的控制，上述三对基因独立遗传。酶①和酶③对白色底物的利用能力相同，且蓝色和黄色同时存在时花瓣表现为绿色，蓝色和红色同时存在时花瓣表现为紫色。回答下列问题：（1）已知任意黄花植株自交均无法得到蓝花子代，推测酶③的合成受____（填“基因D”或“基因d”）的控制，原因是____。若某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花：黄花：紫花：红花=9：3：3：1，则该亲本植株的表现型及基因型分别是____。（2）假设另外一对独立遗传的基因E/e中E基因控制合成酶④，酶④与酶①的功能相同，但酶④存在时，酶③不能发挥作用。结合现有结论，在考虑基因E/e的情况下，植物种群中纯合红花植株的基因型最多有____种。选取基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1，F1自交得F2，F2中红花植株的比例为___。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：

（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；

（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。

（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、有性生殖的个体可以发生的变异类型有突变和基因重组，A正确；B、肺炎双球菌R型转化为S型的过程属于基因重组，B正确；C、四倍体西瓜花药离体培养后得到的是单倍体，C错误；D、T-DNA插入到豌豆的淀粉支酶基因中，可引起该基因突变，D正确。故选C。2、C【解析】

A、生物圈是地球表面不连续的一个薄层，A正确；B、酸雨中所含的酸主要是硫酸和硝酸，B正确；C、全球气候变暖使我国永冻土将融化，北方干燥地区将会进一步干旱，C错误；D、控制人口数量的关键是控制出生率，D正确。故选C。3、C【解析】

分析题图可知，基因1可以通过控制合成酶1促进GA20→GA1的过程，基因2可以通过控制合成酶2促进GA1→GA8和GA20→GA29

的反应过程，而IAA可以抑制GA1→GA8和GA20→GA29

的反应过程。【详解】A、由题意可知，酶2促进GA1→GA8，酶2基因突变的豌豆，酶2减少或没有，GA1→GA8的过程受阻，豌豆体内GA1含量升高，植株较正常植株高，A正确；B、生长素极性运输抑制剂能抑制生长素由形态学上端向下端运输，豌豆幼苗茎内赤霉素GA20→GA1的合成过程受阻，豌豆幼苗茎因缺乏GA1而导致植株较矮，B正确；C、分析图示可知，GA20不能促进豌豆茎的伸长，对酶1基因突变的豌豆幼苗施用GA20，该植株不能恢复正常植株高度，C错误；D、分析题图可知，生长素有促进GA20→GA1的作用，去顶芽豌豆幼苗外施适宜浓度IAA，该植株茎内GA1

的合成可恢复正常，D正确。故选C。4、B【解析】

阅读题干可知本题涉及的知识点是激素、抗体、酶和神经递质，明确知识点，梳理相关知识，根据选项描述结合基础知识做出判断。【详解】激素和抗体都具有特异性，但抗体是和抗原结合的，抗原不一定是细胞，A错误；乙酰胆碱与特定分子即突触后膜上的受体结合后，能将化学信号转变成电信号，从而在神经元之间传递信息，B正确；激素和酶都有高效性，但能产生酶的细胞不一定能产生激素，如口腔上皮细胞，C错误；激素与靶细胞结合并发挥作用后才被灭活，而不是一经靶细胞接受即被灭活，D错误。【点睛】归纳总结：（1）酶大多数是蛋白质，少数为RNA。起催化作用，降低化学反应所需的活化能。在反应前后本身不发生改变。酶会随反应次数的增加而钝化导致活性下降并最终被分解，同时产生新的补充。（2）激素包括蛋白质、多肽、固醇及氨基酸衍生物。多为生命活动的调节物质，不供能、不组成生物体的成分、不起催化作用。发生作用后会被自身相关酶分解而失去活性，因此需要不断产生。（3）抗体为免疫球蛋白，其作用为与相应抗原结合，形成细胞集团或沉淀，使抗原失去继续侵染正常细胞的能力，并最终被吞噬细胞吞噬消化。（4）神经递质包括生物原胺类、氨基酸类、肽类和其它类。由神经元细胞的突触前膜以胞吐的方式释放，经突触间隙到达突触后膜并引起后膜的兴奋或抑制。发生作用后迅速失活。5、B【解析】

分析题意：“父母正常的家庭中有患该病的孩子”，由此可以确定该病为隐性遗传病；又由于“自然人群中正常男性个体不携带该遗传病的致病基因”，因此该病为伴X染色体隐性遗传病。【详解】A、根据以上分析可知，该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，A正确；B、女性携带者与男性患者婚配，生一个正常女孩儿的概率为1/2×1/2=1/4，B错误；C、长期缺乏维生素A而患的夜盲症属于代谢紊乱引起的疾病，C正确；D、根据以上分析可知，该病为单基因遗传病，运用基因诊断技术可以确定胎儿是否患有该遗传病，D正确。故选B。6、A【解析】

分析题图可知，树线上升幅度与树线之上的植被厚度指数呈负相关。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还留下了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。【详解】A、分析题图可知，影响树线上下的光照程度相差无几，影响植被分布的最主要因素应该是海拔（温度），A错误；B、分析题图可知，植被厚度指数越高，树线上升幅度越小，二者呈负相关，B正确；C、树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中，树木的数量增加，输入该生态系统的总能量增加，C正确；D、生态学者以采用样方法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度，D正确；故选A。7、B【解析】

生长素的功能应用；促进果实发育；防止落花落果；甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。【详解】A、生长素能促进子房发育成果实，而小麦收获的是种子，因此小麦传粉受影响后，喷洒一定浓度的生长素不能避免小麦减产，A错误；B、缺少胰岛素，血糖含量高，大量的葡萄糖随尿液排出，尿量增加；由于糖氧化功能发生障碍，体内脂肪、蛋白质的分解加强，导致机体消瘦，体重减轻，B正确；C、垂体能分泌生长激素和促甲状腺激素，其中促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，所以切除动物的垂体后，动物血液中的促甲状腺激素和甲状腺激素都会减少，而甲状腺激素对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素存在负反馈调节，当甲状腺激素减少时，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素会增加，C错误；D、生长素属于植物激素，D错误。故选B。【点睛】本题考查生物激素调节及其应用方面的有关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。8、C【解析】

光合作用的发现历程：（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；萨克斯的实验也可证明光是光合作用的必要条件；（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物有淀粉；（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。【详解】A、两实验均需要光的照射，A正确；B、两实验中均设置了对照实验，萨克斯的实验中照光部分和遮光部分形成对照，B正确；C、恩格尔曼的实验可证明光合作用的产物有氧气，萨克斯的实验证明光合作用的产物有淀粉，C错误。D、两实验均需进行“黑暗”处理，但萨克斯的实验是为了消耗细胞中原有淀粉，而恩格尔曼的实验是为了用极微细的光束照射，D正确；故选C。二、非选择题9、肿瘤坏死因子-α（或TNF-α）聚乙二醇（PEG）细胞融合是随机的，且融合率达不到100%克隆化培养每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体特异性强、灵敏度高、可大量制备动物细胞培养作为诊断试剂、用于治疗疾病、用于运载药物【解析】

单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。题图分析，单抗制备过程为：将特定的抗原注射小鼠→筛选出产生抗体的B淋巴细胞→诱导细胞融合→用HAT培养基筛选出杂交瘤细胞→筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞→大规模培养获得单克隆抗体。单克隆抗体典型优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。

动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础，是单克隆抗体技术的基础。单克隆抗体最广泛的用途是作为诊断试剂，也可用于治疗疾病、用于运载药物，主要是用于癌症治疗、也有少量是是用于其他治疗的。【详解】（1）要制备抗TNF-a单克隆抗体需要给小鼠注射肿瘤坏死因子a(TNF-a)，即图中的抗原A。常用物理或化学方法促融，最常用的化学促融剂是聚乙二醇(PEG)，细胞融合完成后，由于细胞融合是随机的，且融合率达不到100%，所以细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有骨髓瘤细胞自身融合细胞、淋巴细胞自身融合细胞。

（2）HAT培养基的作用是选择性培养筛选出杂交瘤细胞，在抗体检测之前需要进行克隆化培养，以增加杂交瘤细胞数量。经多次筛选，就可获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。（3）单克隆抗体典型优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础，单克隆抗体技术是动物细胞工程的应用之一。故单克隆抗体的制备涉及细胞工程中的动物细胞融合技术和动物细胞培养技术。（4）单克隆抗体最广泛的用途是作为诊断试剂，也可用于治疗疾病、用于运载药物，主要是用于癌症治疗、也有少量是是用于其他治疗的。【点睛】熟知单克隆抗体制备流程中各阶段的原理和要点是解答本题的关键！熟知单克隆抗体的优点及其应用是解答本题的另一关键！10、受精卵乳腺蛋白基因的启动子内质网、高尔基体对基因的操作实现①蛋白质都是由基因编码的，改造了基因也就是对蛋白质进行了改造，改造过的基因可以指导新的蛋白质的合成。②对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要容易操作，难度要小得多向猪基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达(或设法除去猪基因组中有关抗原决定基因)，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官受精卵基因检测【解析】

1、人体器官移植面临的主要问题有免疫排斥和供体器官不足等，器官移植发生的免疫反应属于细胞免疫，可以通过使用免疫抑制剂抑制T细胞的增殖来提高器官移植的成活率。2、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，受体细胞通常是受精卵。3、基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因。终止子。需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶。4、设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植产生后代的技术。【详解】（1）构建基因表达载体的目的，是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。为了使干扰素基因只在哺乳动物乳腺中表达，可以借助基因工程的方法，用显微注射的方法将目的基因注入到受体细胞受精卵中。为保证干扰素基因只在乳腺细胞内表达，在构建表达载体时，需在干扰素基因前端加上在乳腺中特异性表达的乳腺蛋白基因的启动子。有活性的干扰素需要在内质网和高尔基体中加工，大肠杆菌是原核生物，细胞中没有内质网和高尔基体，所以一般不选择作为受体细胞生产干扰素。（2）对干扰素进行改造，应该直接对干扰素基因进行操作来实现，原因是：①蛋白质的结构由基因编码，蛋白质不能复制，基因可以遗传；②对基因的改造比对蛋白质的改造要容易操作。（3）科学家利用基因工程方法对猪的器官进行改造，常用的方法有两种，一是将器官供体基因组导入某种调节因子，其目的是抑制抗原决定基因的表达；二是设法去除抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。（4）试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。这种技术和母亲正常怀孕生产过程的相同之处都是以受精卵为发育起点，不同之处在于试管婴儿是在体外进行受精后，在试管中进行早期胚胎培养。如果设计试管婴儿，还可以对胚胎进行基因检测，最后选取健康的胚胎进行移植，保证生出健康的孩子。【点睛】本题综合考查基因工程、蛋白质工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记蛋白质工程的概念，识记胚胎移植的基本程序，能结合所学的知识准确答题。11、T-DNA5'限制酶没有逆转录抗原-抗体杂交体外隐性【解析】

基因治疗：把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例：将腺苷酸脱氨酶（ada）基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。（1）体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞进行培养，然后再体外完成转移，再筛选成功转移的细胞增殖培养，最后重新输入患者体内，如腺苷酸脱氨酶基因的转移。（2）体内基因治疗：用基因工程的方法直接向人体组织细胞中转移基因的方法。【详解】（1）Ti质粒中的T-DNA也能对目的基因进行转移和整合。启动子是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，转录的启动子位于5’端。因为载体上有限制酶的识别序列和切点，因此ada基因能插入两端的LTR序列中间。（2）治疗性RNA病毒相对于野生型逆转录病毒没有致病性。（3）图中的①是RNA逆转录出DNA的过程。腺苷脱氢酶属于蛋白质，鉴定目的基因是否成功表达蛋白质，可采用的方法是抗原-抗体杂交法。（4）基因治疗分为体外治疗和体内治疗两种，将携带正常ada基因的T淋巴细胞注射回患者的骨髓组织中，这种治疗SCID的方法属于体外基因治疗法，可用于对隐性基因引起的疾病的治疗。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及相关应用；识记基因治疗技术及其应用，能结合所学的知识准确答题。12、基因D若基因d控制合成酶③，那么黄花植株可能存在AaB_Dd的个体，其自交可得到aa__dd，表现为