2023年上海黄浦区生物高三上期末检测试题含解析

2023年上海黄浦区生物高三上期末检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．控制哺乳动物的性别对于畜牧业生产具有十分重要的意义。SRY基因是Y染色体上决定雄性性别的基因，SRY一PCR胚胎性别鉴定技术是现阶段进行胚胎性别鉴定最准确和最有效的方法。下列说法错误的是（）A．可利用Y精子DNA含量比X精子低的差异筛选两种精子，从而对胚胎性别进行控制B．从Y染色体DNA分子上获取SRY基因，可用SRY基因的部分核苷酸序列作引物C．SRY—PCR胚胎性别鉴定技术中，要用到SRY基因特异性探针进行检测D．利用PCR经过3次循环，理论上获得的SRY基因占扩增产物一半2．如图表示将①②两个植株杂交得到③，将③作进一步处理分别培育出不同品种的过程。下列分析错误的是（）A．由③到④因是人工诱变育种过程，所以③可定向变异为④B．由③到⑧的育种过程中，遵循的主要原理是染色体数目变异C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D．由③到⑨的育种方式可明显缩短育种年限3．下列关于二倍体生物细胞分裂的叙述，正确的是（）A．有丝分裂和减数分裂都存在DNA复制过程，而无丝分裂没有该过程B．在有丝分裂和减数分裂过程中，着丝点的分裂会造成细胞中染色体数目的暂时加倍C．经过减数分裂形成的精子或卵细胞，染色体数目一定是体细胞的一半D．与减数分裂相比，有丝分裂过程中显著的特点之一是没有同源染色体4．下列为某家族ABO血型与某遗传疾病的遗传系谱图，其中有些家庭成员的血型已经清楚（见图中标注）。已知该地区人群中IA基因频率为1．1，IB基因频率为1．1，i基因频率为1．8；人群中该遗传病的发病率为1/11111。已知控制血型与疾病的基因是独立遗传的。下列叙述正确的是（）A．该遗传病为伴X染色体隐性遗传病B．9号为该病男患者的概率为1/313C．3号与4号再生一个O型孩子的概率为9/21D．5号与B型血男性生一个O型血儿子的概率为1/175．2012年诺贝尔生理学或医学奖授予了在细胞核重编程研究领域做出杰出贡献的科学家。细胞核重编程是将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，以发育成各种类型细胞的过程。下列叙述错误的是（）A．细胞核重编程与基因的选择性表达有关B．“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将被改写C．该项研究证明了动物细胞具有全能性D．该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来了希望6．下列关于元素和化合物的叙述，错误的是（）A．碳是所有生命系统的核心元素 B．Fe2+是血红蛋白的必要成分C．糖类和脂质都只含C、H、O D．胰岛素中的氮元素主要在肽键中7．中国借用丝绸之路的历史符号积极打造“一带一路”，小麦原产西亚，后来沿着丝绸之路传入我国。下列有关叙述正确的是（）A．传入我国的小麦与原产地小麦的基因库之间有区别B．拓荒种麦，实现了群落的初生演替C．麦田群落与森林群落相比，不存在空间结构D．引入外来物种均会对本地原有物种的生存构成威胁8．（10分）已知三对基在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是（）A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型。C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9：3：3：1二、非选择题9．（10分）琼脂是制备固体培养基必需的材料，避免污染环境，实验室使用过的废弃固体培养基必须经细菌分解才能丢弃。糖蜜发酵废液的黑褐色色素是造成河、湖色泽污染的原因之一，为了脱除这种黑褐色色素，某实验小组从琼脂生产厂附近的土壤中筛选到多株具有脱色能力的琼脂分解菌，其能产生脱色酶，并通过氧化方式进行脱色作用。回答下列问题：（1）为了筛选可分解琼脂的细菌，在配制培养基时，应选择以_______为唯一碳源的固体培养基进行培养。配制好的培养基需通过_______法进行灭菌。（2）实验小组可采用_______法分离土壤浸出液中的琼脂分解菌。鉴定琼脂分解菌时，可在培养基中加入_______，适宜条件下培养一段时间，发现培养基上形成圆形凹穴，其形成的原因是_______；应选择_______的菌落进行扩大培养。（3）进行污染物脱色时，需将琼脂分解菌扩大培养以加速脱色，通过不断增加营养物质的比例能否提高该菌的种群密度，并分析说明原因______________（4）进行污染物脱色时，可提取琼脂分解菌中的脱色酶固定化后用于脱色，固定化酶的优点有______________（至少答出两点）。10．（14分）菌根是真菌与植物根系的联合体。真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物，植物为真菌提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果。组别光合作用速率（μmolCO2·m22·s-1）气孔导度·（mmol·m-2·s-1）叶绿素相对含量25℃有菌根8.86239无菌根6.5623315℃有菌根6.45831无菌根3.842285℃有菌根4.04426无菌根1.41723气孔导度是描述气孔开放程度的量请回答下列问题：（1）本实验的自变量是_______________________________。（2）在光合作用中，CO2还原为糖的一系列反应称为__________循环，CO2进入该循环时首先与____________(写中文名称）结合，CO2进入该循环后形成的第一个糖是____________。（3）15℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，其原因有①__________________________，促进了光反应；②_________________________，促进了碳反应。（4）实验结果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在_______________条件下提高比例最大。11．（14分）2018年7月，某生物公司的百白破疫苗检验不符合规定。为生产高效价疫苗和简化计划免疫程序，科学家研制出基因工程乙肝-百白破(rHB-DTP)四联疫苗，经各项检测均通过rHB-DTP四联疫苗制检规程的要求。其有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风杆菌的四种类毒素。请分析回答下列问题：(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应____________，在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列__________________(填“相同”或“不同”)。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用__________，然后通过____________大量扩增，此技术的前提是已知一段目的基因的核苷酸序列以便合成引物。(3)把目的基因导受体细胞时，科学家采用了改造后的腺病毒作为载体，写出你认为科学家选它的理由________________________________________________。(写出2点)(4)研究发现，如果将白喉杆菌类毒素20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程____________________________________。(5)实验证明，一定时间内间隔注射该疫苗3次效果更好，其主要原因是体内产生的_________数量增多，当同种抗原再次侵入人体时二次免疫的特点是____________，免疫预防作用更强。12．近年来研究表明，通过重新编码人体胰岛中的胰岛A细胞或胰岛γ细胞，可以产生胰岛素。研究团队将两种关键转录基因（Pdx1和MafA）植入糖尿病小鼠的胰岛A细胞和γ细胞，然后将这些成功编码的细胞移植入糖尿病小鼠体内，结果发现小鼠胰岛素分泌量和血糖水平均在一段时间内处于正常化。回答下列相关问题：（1）胰岛分化为A细胞、B细胞、γ细胞等多种细胞，它们的遗传物质___________（填“相同”、“不同”或“不完全相同”）。胰岛素能作用于靶细胞膜上的_______，激素调节的特点有___________（答出两点即可）。（2）据图曲线分析，实验研究中还应设置一组对照组。应选择___________的小鼠进行实验，测定实验中血糖的数值。（3）血糖升高后会促进两种关键基因（Pdx1和MafA）的表达，促进胰岛素的合成，当血糖明显降低时，这两种基因的表达减弱或关闭。这种调节机制的意义是____________。（4）结合图实验结果，初步确定植入关键基因细胞的糖尿病小鼠，其病症在一定程度上能得到缓解，但并不能治愈。作出此判断的依据是_______________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

SRY一PCR胚胎性别鉴定技术:利用PCR技术扩增被测胚胎的DNA时，需要以SRY基因的一段核苷酸序列作引物，用被测胚胎的DNA作模板；检测扩增的DNA产物，应采用DNA分子杂交技术。在检测的过程中，需用放射性同位素标记的SRY基因作探针。【详解】A、由于人类的Y染色体比X染色体短小，故含Y精子DNA含量比含X精子低，根据该差异可以筛选两种精子，实现对胚胎性别的控制，A正确；B、从Y染色体DNA分子上获取SRY基因，然后用SRY基因的部分核苷酸序列作引物进行扩增，B正确；C、SRY—PCR胚胎性别鉴定技术中，要用到放射性同位素标记的SRY基因特异性探针进行检测，C正确；D、因为经过3次循环之后才能出现目的基因的片段，故利用PCR经过3次循环，理论上获得的SRY基因占扩增产物1/4，D错误。故选D。2、A【解析】

单倍体育种：单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。题意分析：由③→④为诱变育种过程；③→⑤×⑥→⑧为多倍体育种过程；①×②→③→⑤→⑩为杂交育种过程；①×②→③→⑦→⑨为单倍体育种过程。【详解】A、由③到④因是人工诱变育种过程，人工诱变的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，所以③出现的变异是不定向的，然后通过人工选择从不定向的变异中选择符合要求的④品种，A错误；B、由③到⑧的育种过程为多倍体育种，遵循的主要原理是染色体数目变异，B正确；C、若③的基因型为AaBbdd，则自然生长的⑤植株的基因型为AaBbdd，根据自由组合定律可推知该植株自交产生的⑩植株中有9种基因型，4种表现型，其中能稳定遗传的个体占总数的1/4，C正确；D、由③到⑨的育种方式为单倍体育种过程，其典型优点是可明显缩短育种年限，D正确。故选A。3、B【解析】

细胞通过分裂进行增殖，包括物质准备和细胞分裂整个连续过程。真核细胞的分裂方式有：有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。三种分裂方式在物质准备时都需要进行DNA复制。无丝分裂在分裂过程中不出现染色体和纺锤体。减数分裂的特点是染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，结果是生物细胞中染色体数目减半。【详解】A、各种细胞分裂方式都要进行DNA的复制，A错误；B、有丝分裂和减数分裂过程中，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，造成细胞中染色体数目的暂时加倍，B正确；C、雄蜂减数分裂产生的精子染色体数与体细胞相同，C错误；D、有丝分裂始终存在同源染色体，D错误。故选B。【点睛】本题考查细胞分裂方式有关知识，答题关键在于掌握有丝分裂、减数分裂和无丝分裂的过程和特点，建立细胞分裂方式之间的联系与区别，形成知识网络。4、D【解析】

分析系谱图：1号和2号均正常，但他们有一个患该遗传病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病（相应的基因用E、e表示），据此答题。【详解】A、据分析可知，该病为常染色体隐性遗传病，A错误；B、6号的基因型及概率为1/3EE、2/3Ee，人群中患病的概率为1/11111，即ee的概率为1/11111，则e的概率为=1/111，因此E的概率为99/111，根据遗传平衡定律，EE的概率为（99×99）/（111×111），Ee的概率为2×99/111×1/111，人群中正常个体中Ee的概率为Ee/（EE+Ee）=2/111，因此，9号患病为男性的概率为2/3×2/111×1/4×1/2=1/616，B错误；C、关于血型，3号的基因型及概率为IAi：IBi：ii=（2×1.1×1.8）：（2×1.1×1.8）：（1.8×1.8）=1：1：4，则3号为O型血的概率为4/6＝2/3，3号个体产生i配子的概率是1/6×1/2+1/6×1/2+4/6=5/6，4号个体产生i配子的概率是1/2，因此3号和4号再生一个O型血孩子的概率为5/6×1/2＝5/12，C错误；D、5号个体有A型、B型和AB型三种血型，其中产生i配子的概率是1/4×1/2×2=1/4，6号B型血有两种基因型IBiB或IBi，其中基因型是IBi的概率为（2×1.1×1.8）/（2×1.1×1.8+1.1×1.1）=16/17，因此5号与B型血男性生一个O型血儿子的概率为1/4×16/17×1/2×1/2=1/17，D正确。故选D。5、C【解析】

根据题干信息，“将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态”类似于脱分化过程，干细胞可再分化形成多种类型细胞，为器官移植提供了供体，由于供体来自自身细胞，不会发生免疫排斥反应；细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。【详解】A、“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，类似于植物组织培养过程的脱分化，与基因的选择性表达密切相关，A正确；B、细胞分化是一种持久性变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡，而题干中能将人类成熟的体细胞诱导回干细胞的状态，所以“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写，B正确；C、细胞全能性的体现必须是由细胞发育成完整个体才能体现，而由细胞发育成组织或器官不能体现全能性，C错误；D、将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，并能再分化形成多种类型细胞，通过该技术获得的器官进行移植属于自体移植，没有免疫排斥反应，D正确。故选C。6、C【解析】

1、Fe是血红蛋白的重要组成成分，人体缺铁会导致血红蛋白含量减少，运输氧气的功能下降；2、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应形成水，并形成肽键；3、糖类的元素组成是C、H、O，脂质的元素组成主要是C、H、O，有的还含有N、P。【详解】A、碳链是构成生物大分子的基本骨架，故碳是所有生命系统中的核心元素，A正确；B、Fe2+是血红蛋白的必要成分，人体缺铁会导致血红蛋白含量减少，运输氧气的功能下降，B正确；C、脂质中的磷脂含有C、H、O、N、P，C错误；D、胰岛素属于蛋白质，其中的氮元素主要存在于肽键中，D正确。故选C。【点睛】本题考查组成生物体的化学元素和化合物，考查学生理解所学知识要点，把握知识的内在联系，并应用相关知识通过比较、分析、综合等方法解决问题的能力。7、A【解析】

1、群落演替是指一个植物群落被另一个植物群落所代替的现象。群落演替的类型主要有初生演替和次生演替。发生在火山灰、冰川泥和裸露的沙丘上的演替属于初生演替。2、生物多样性包括基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性。外来物种入侵会导致生物多样性的下降。【详解】A、传入我国的小麦与原产地小麦存在地理隔离，由于基因突变的不定向性和不同自然条件的选择作用，导致它们的基因库之间存在区别，A正确；B、在人们拓荒种麦的过程中发生了群落的次生演替，B错误；C、麦田群落与森林群落一样，都存在空间结构，C错误；D、外来物种引进后若能大量繁殖，才会对本地原有物种的生存构成威胁，D错误。故选A。8、B【解析】

分析题图可知，图中A和B、a和b基因连锁，不遵循基因的自由组合定律；而与D和d基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。【详解】A、图中看出，图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，属于连锁基因，不遵循基因的自由组合定律，A错误；B、基因A和a与D和d遵循自由组合定律，因此基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型，B正确；C、如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子，C错误；D、图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，因此AaBb的个体自交后代不会出现9：3：3：1的性状分离比，D错误。故选B。【点睛】本题考查了基因的自由组合定律以及基因的连锁与交换等有关知识，考生要能够根据图示信息判断基因之间的关系，确定是否遵循基因自由组合定律解题。二、非选择题9、琼脂高压蒸汽灭菌稀释涂布平板法、平板划线糖蜜发酵废液的黑褐色色素琼脂分解菌分解琼脂出现凹穴凹穴大且周围透明圈大否，营养物质浓度增高，渗透压也升高，会导致细菌渗透失水，不利于其生长既能与反应物接触，又能与产物分离；可反复使用，降低成本【解析】

1、选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。

2、微生物常见的接种的方法

①平板划线法：将已经溶化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。

②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）为了筛选分解琼脂的细菌，在配制培养基时，应选择以琼脂为唯一碳源的固体培养基进行培养。配制好的培养基通过高压蒸汽灭菌法进行灭菌。（2）可通过稀释涂布平板法、平板划线法分离土壤浸出液中的琼脂分解菌。由于糖蜜发酵废液的黑褐色色素是造成河、湖色泽污染的原因之一，筛选出来的微生物应具有脱除这种黑褐色色素的能力，故鉴定琼脂分解菌时，可在培养基中加入糖蜜发酵废液的黑褐色色素，适宜条件下培养一段时间，发现培养基上形成圆形凹穴，是因为琼脂分解菌分解琼脂出现凹穴造成的；可选择凹穴大且周围透明圈大的菌落进行扩大培养。（3）由于营养物质浓度增高，渗透压也升高，会导致细菌渗透失水，不利于其生长，所以不能通过不断增加营养物质的比例提高该菌的种群密度。（4）固定化酶的优点有既能与反应物接触，又能与产物分离；可反复使用，降低成本。【点睛】本题考查微生物分离、扩大培养和鉴定的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。10、有无菌根和温度卡尔文核酮糖二磷酸三碳糖叶绿素相对含量高气孔导度大，有利于CO2的吸收5℃（或低温）【解析】

1.影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等，其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应；影响光合作用的内在因素有：色素的含量、酶的数量、五碳化合物的含量等。2.分析表格可知，在不同温度条件下，有菌根玉米的光合速率均高于无菌根玉米，并且温度越低，提高比例越大；在相同温度条件下，有菌根玉米的气孔导度、叶绿素含量均高于无菌根玉米，而细胞间CO2浓度低。【详解】（1）根据题意和分析表格可知，该实验探究了不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性的影响，因此实验的自变量为温度的不同和有无菌根处理。（2）CO2还原为糖的一系列反应称为卡尔文循环。CO2进入该循环首先与RuBP（核酮糖二磷酸）形成三碳糖，故CO2进入该循环时首先形成的糖是三碳糖。（3）表格中看出，15℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米的气孔导度和叶绿素含量均高；叶绿素有利于光反应中吸收光能；气孔导度大，二氧化碳供给充分，暗反应充分，因此有菌根玉米的光合作用速率高。（4）表格中看出，菌根能提高玉米的光合作用速率，在5℃（或低温）条件下提高比例最大。【点睛】本题考查光合作用的过程和影响因素的知识点，要求学生掌握光合作用的过程，特别是掌握暗反应的过程及其物质变化，理解影响光合作用的因素。能够正确分析表格中的数据，通过实验结果判断温度和菌根对植物光合速率的影响情况，这是突破该题的关键。11、mRNA不同化学方法人工合成（人工化学合成）PCR技术能自主复制有多个限制酶切位点、有标记基因从预期蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列记忆细胞短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞【解析】

目的基因可以直接分离，也可以用人工的方法合成，目前常用方法有：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。人工合成法只能合成已知序列片段，而且片段越长，合成难度越大；基因组文库中获取的目的基因是这种生物的所有基因，包含启动子，终止子以及内含子等；cDNA文库获取的目的基因是mRNA反转录来的，是这种生物的部分基因，不含启动子，终止子以及内含子，因此对真核细胞来说，从基因组DNA文库获得的基因与从cDNA文库获得的不同。蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质。注射疫苗目的是促使机体发生免疫反应，产生抗体和记忆细胞，多次注射的目的是增多机体内的记忆细胞的数量，导致应答效果显著增强。【详解】(1)为获取百日咳杆菌类毒素的基因，可从百日咳杆菌的细胞中提取对应mRNA，在逆转录酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与百日咳杆菌中该基因碱基序列不同。(2)由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比较小，且序列已知，获得目的基因可采用化学方法人工合成（人工化学合成），然后通过PCR技术大量扩增。(3)改造后的腺病毒有多个限制