北京市西城区第四中学2023-2024学年生物高三第一学期期末考试试题含解析

北京市西城区第四中学2023-2024学年生物高三第一学期期末考试试题注意事项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：（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．下列有关植物生长调节剂的叙述，正确的是（）A．喷施生长素类似物可以防止落花落果，但不能疏花疏果B．使用赤霉素处理大麦种子，使其无需发芽就能产生所需的α-淀粉酶C．喷洒脱落酸不能调节细胞基因组表达，但可抑制细胞分裂D．探索IBA促进葡萄插条生根的最适浓度，可通过预实验减少实验误差2．在某生态农场内，稻田养河蟹，环沟养莲藕，田边种植具有驱虫作用的无花果，秸秆种蘑菇，全程绿色防控，只施农家肥而不打农药。下列相关分析正确的是（）A．该生态系统的基石由水稻、莲藕、无花果和蘑菇等构成B．流经该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能C．利用无花果驱虫以降低害虫的种群密度属于生物防治D．该系统实现了能量的多级利用，提高了能量传递效率3．图中甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物，下列叙述正确的是()A．核糖核苷酸是构成物质甲的基本单位B．物质甲为该生物的主要遗传物质C．物质丙是构成细胞的基本骨架D．物质乙的种类和数量与细胞膜的功能密切相关4．下列叙述正确的是（）A．真核细胞内遗传信息的传递不都有蛋白质的参与B．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白C．核酸是遗传信息的携带者，生物中的核酸只分布在细胞内D．原核细胞的细胞器中只含有RNA，不含有DNA5．某表现型正常的女性，其父亲患红绿色盲。收集该女性体内的若干细胞，将其细胞内的色盲基因进行荧光标记，在显微镜下观察。假设无基因突变和交叉互换发生，下列叙述正确的是（）A．有丝分裂后期的细胞内有2个色盲基因，且位于两条染色体上B．有丝分裂中期的细胞内有4个色盲基因，此时可观察到细胞内有46条染色体C．卵细胞内有1个或0个色盲基因，卵细胞中的色盲基因只能遗传给女儿D．次级卵母细胞至少含2个色盲基因，且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半6．某实验小组将野生型小鼠的促甲状腺激素受体基因敲除后获得了促甲状腺激素受体缺失突变型小鼠，研究了不同浓度的葡萄糖刺激对野生型小鼠和突变型小鼠胰岛素释放量的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是A．突变型小鼠的血浆甲状腺激素浓度低于野生型小鼠的B．敲除促甲状腺激素受体基因可能提高了胰岛B细胞对血糖的敏感程度C．突变型小鼠体内血糖浓度较高会抑制胰高血糖素的分泌D．突变型小鼠甲状腺激素的负反馈调节作用明显减弱二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某种质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，它们的识别序列和黏性末端各不相同，该质粒同时含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。科学家利用此质粒培育转基因抗盐作物，提高粮食种植面积取得重大进展。其培育过程如下图，请回答下列问题。（1）在构建重组质粒时，应选用________两种酶对质粒和含抗盐基因的DNA进行切割，以保证重组质粒序列的唯一性。（2）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法（使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法）检测重组质粒是否导入了土壤农杆菌。培养基除了含有土壤农杆菌生长繁殖必需的成分和琼脂外，培养基A和培养基B分别还要含有______、______________。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是____（填数字）菌落中的细菌。（3）为了确定抗盐作物是否培育成功，要用__________标记的含抗盐基因的DNA片段作探针进行分子杂交检测，还要从个体水平用__________（方法）鉴定作物的耐盐性。（4）将转入抗盐基因的工程细胞培育成完整植株需要用组织培养技术，组织培养技术依据的原理是________________________。（5）将抗盐基因导入作物细胞内，使作物具有了抗盐性状，这种变异类型属于_________。8．（10分）孢堆黑粉菌是一种真菌，能引起玉米患丝黑穗病。科研人员将水稻细胞中的几丁质酶基因导入玉米细胞中，使玉米获得了抗丝黑穗病的能力。请回答下列问题：（1）为获得水稻的几丁质酶基因，可提取水稻细胞的mRNA，在________酶的作用下合成多种互补DNA片段，再与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群叫作水稻的________________，利用PCR技术扩增获取的目的基因的前提，是有________________，以便合成合适的引物。（2）用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到________。自然条件下，农杆菌更容易感染植物的受伤部位，原因是________________________。（3）基因工程和杂交育种所依据的遗传学原理是________________。可通过基因工程的方法让玉米获得水稻的抗丝黑穗病的能力，而不能通过杂交育种的方式实现，体现了基因工程育种具有________________的突出优点。9．（10分）番茄为一年生草本植物，因果实营养丰富深受人们喜爱。番茄的紫茎(A)对绿茎(a)为显性，正常果形(B)对多棱果(b)为显性，缺刻叶(C)对马铃薯叶(c)为显性，三对基因独立遗传。现有基因型分别为AABBcc、AAbbCC、aaBBCC三个番茄品种甲、乙、丙。请回答以下问题：（1）利用甲、乙、丙三个品种通过杂交培育绿茎多棱果马铃薯叶的植株丁的过程为：_____________________________________________。此过程至少需要_______________年。（2）在种植过程中，研究人员发现了一棵具有明显特性的变异株。要进步判断该变异株的育种价值，首先要确定它是否属于_______________变异。若该变异株具有育种价值，要获得可以稳定遗传的植株，可根据变异类型及生产需要选择不同的育种方法。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使突变基因逐渐_______________培育成新品种A；但若是显性突变，则该方法的缺点是______________________________。为了规避该缺点，可以采用育种方法②，其中处理1采用的核心手段是_______________。若要在较短时间内获得大量具有该变异的幼苗，可采用育种方法③，该育种方法的基本原理是_______________。10．（10分）果蝇有4对染色体（Ⅰ~Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种（记为M），并进行以下两组实验：亲本F1的表现型F2的表现型及比例实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇灰体灰体∶黑体=3∶1实验组乙黑体雌蝇×灰体雄蝇灰体灰体∶黑体=3∶1回答下列问题：（1）黑体和灰体中，隐性性状是________。（2）根据上述实验结果可以确定相关基因不位于________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此，该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）________。通过对F2进一步分析，支持假设1的实验结果应该是________。（3）经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上，这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N（突变基因在Ⅱ号染色体上，其他基因均与野生型的相同）是不同基因突变还是同一基因突变？请设计实验进行研究_____________________（简要写出实验思路、预期实验结果及结论）。11．（15分）在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用。请回答下列问题：（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。（2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。（3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是_______。

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、B【解析】

1.生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。4.脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中，含量较多，脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。【详解】A、喷施适宜的生长素类似物可以防止落花落果，也能疏花疏果，A错误；B、使用赤霉素处理大麦种子，使其无需发芽就能产生所需的α-淀粉酶，因为赤霉素是通过诱导α-淀粉酶的产生进而促进萌发的，B正确；C、喷洒脱落酸能调节细胞基因组表达进而抑制细胞分裂，C错误；D、探索IBA促进葡萄插条生根的最适浓度，可通过预实验减少人力和财力的浪费，D错误。故选B。2、C【解析】

1、在生态系统中，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能，从而可以被生物所利用，因此生产者可以说是生态系统的基石。2、生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。【详解】A、生态系统的基石为生产者，蘑菇属于分解者，A错误；B、流经该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能和农家肥中的化学能，B错误；C、由分析可知，利用无花果驱虫以降低害虫的种群密度属于生物防治，C正确；D、该系统实现了能量的多级利用，提高了能量利用率，D错误。故选C。【点睛】本题考查生态系统功能的相关知识，解题的关键是运用生态学原理来解释、解决生物学问题，解决这类问题的突破口是能量流动、物质循环以及两者间的关系。3、D【解析】

阅读题干和题图可知，本题是组成细胞的元素和化合物以及细胞结构之间的关系，先分析题图确定甲、乙、丙的本质，然后根据选项所涉及的内容分析判断．据图示可知，甲、乙构成染色体，故甲为DNA，乙为蛋白质，甲、丙构成细胞膜，故丙为磷脂。【详解】物质甲为DNA，脱氧核苷酸是构成物质甲的基本单位，A错误；物质甲为DNA，是该生物的遗传物质，B错误；物质丙为磷脂，是构成生物膜的基本骨架，C错误；物质乙是蛋白质，其种类和数量与细胞膜的功能密切相关，D正确。【点睛】易错选项BC，一是作为特定生物的遗传物质只有一种，没有主次之分；二是容易“细胞的基本骨架”看成“细胞中生物膜的基本骨架”而误判。4、D【解析】

1、真核细胞内遗传信息的传递过程有DNA的复制、转录和翻译。2、真核细胞和原核细胞都含有DNA和RNA两种核酸；真核细胞的DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质；原核细胞的DNA主要分布在拟核。病毒没有细胞结构，只含有DNA或者RNA一种核酸。【详解】A、真核细胞内遗传信息的传递都需要酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，因此真核细胞中遗传信息的传递都有蛋白质的参与，A错误；B、氨基酸的跨膜运输离不开载体蛋白，但是氨基酸被转运到核糖体上是由tRNA转运的，B错误；C、病毒没有细胞结构，但也有核酸，C错误；D、原核细胞的细胞器只有核糖体一种，核糖体由rRNA和蛋白质组成，D正确；故选D。【点睛】本题以核酸为中心综合考查原核细胞的结构，基因表达的相关知识，知识跨度较大，需要学生综合几本教材进行识记。5、A【解析】

由题干“某表现型正常的女性，其父亲患红绿色盲”推知该女性的基因型为XBXb（假设b为色盲基因）。【详解】A、有丝分裂后期，着丝点分裂，位于X染色体的两条姐妹染色单体上的2个色盲基因分离，随两条染色体分别移向两极，A正确；B、有丝分裂中期的细胞内有2个色盲基因，此时可观察到细胞内有46条染色体，B错误；C、卵细胞内有1个或0个色盲基因，卵细胞中的色盲基因既可以传给儿子也可以传给女儿，C错误；D、次级卵母细胞可能含2个色盲基因或不含色盲基因，且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半，D错误。故选A。【点睛】本题通过色盲基因位于X染色体上，考查有丝分裂和减数分裂过程中染色体及其上携带基因的变化，解题关键是由题干信息判断该女性的基因型。6、B【解析】

甲状腺激素的分泌有分级调节和反馈调节。从图中看出，高血糖刺激下，野生型小鼠的胰岛素含量明显比突变型小鼠高，说明促甲状腺激素受体缺失突变型小鼠胰岛B细胞对血糖的敏感度降低。【详解】A、根据甲状腺激素的分级调节过程，促甲状腺激素受体缺失，导致甲状腺不能接受到促甲状腺激素的刺激，所以甲状腺激素分泌减少，A正确；B、根据分析敲除促甲状腺激素受体基因的小鼠在高血糖的刺激下胰岛素含量较低，说明降低了胰岛B细胞对血糖的敏感程度，B错误；C、胰高血糖素是升高血糖含量，所以血糖浓度较高会抑制胰高血糖素的分泌，C正确；D、由于促甲状腺激素受体缺失，所以突变型小鼠甲状腺激素的负反馈调节作用明显减弱，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查甲状腺激素和血糖调节的知识，理解分级调节、和血糖调节的基本过程结合题干信息进行分析。二、综合题：本大题共4小题7、SalⅠHindⅢ氨苄青霉素四环素（或答氨苄青霉素和四环素）4和6放射性同位素（或荧光素）一定浓度的盐水浇灌作物（将作物移栽到盐碱地中种植）细胞的全能性基因重组【解析】

分析第一个图：图示为转基因抗盐作物的培育过程，首先构建基因表达载体；其次采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞（作物细胞）；再采用植物组织培养技术将含有目的基因的作物细胞培养成转基因抗盐作物。分析第二个图：图示为筛选含有重组质粒的农杆菌的过程，培养基A和B中应该分别加入氨苄青霉素、四环素。【详解】（1）质粒和含有目的基因的外源DNA分子上都含有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，其中BamHⅠ的切割位点位于目的基因上，用该酶切割会破坏目的基因；若只用SalⅠ一种限制酶切割可能会导致目的基因与运载体反向连接；因此在构建重组质粒时，应选用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒和抗盐基因进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。（2）用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒进行切割时，会破会四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有氨苄青毒素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存，所以培养基A和培养基B分别还含有氨苄青霉素、四环素，含目的基因的是4和6菌落中的细菌。（3）探针是指用放射性同位素标记的目的基因（抗盐基因）。除了从分子水平上进行检测，还可以从个体水平上进行鉴定，即用一定浓度的盐水浇灌作物来鉴定作物的耐盐性。（4）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用植物组织培养技术，组织培养技术依据的原理是细胞的全能性。（5）将抗盐基因导入作物细胞内，使作物具有了抗盐性状，这属于基因工程技术，变异类型是基因重组。【点睛】本题结合转基因抗盐作物的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；能根据题中信息判断培养基中抗生素的名称；识记植物组织培养过程及条件。8、逆转录cDNA文库一段已知目的基因的核苷酸序列Ti质粒的T-DNA上伤口部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌移向这些细胞基因重组克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】

cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。cDNA文库与基因组文库的最主要的区别是，基因组文库含有而cDNA文库不含非转录的基因组序列(重复序列等)。与基因组文库一样，cDNA文库也是指一群含重组DNA的细菌或噬菌体克隆。每个克隆只含一种mRNA的信息，足够数目克隆的总和包含了细胞的全部mRNA信息。cDNA文库便于克隆和大量扩增，可以从中筛选到所需目的基因，并用于表达。不论是由细胞总DNA建立的基因组文库，还是由mRNA逆转录而成的cDNA建立的cDNA文库，都是混合物，还要对文库进行筛选，直到获得目的基因。【详解】（1）mRNA可以逆转录得到DNA，需要逆转录酶的催化。cDNA文库是指某生物某一发育时期所转录的mRNA全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆的集合。若目的基因的核苷酸序列已知，可利用PCR技术扩增获取目的基因。（2）单独的目的基因易丢失，用农杆菌转化法导入目的基因时，需要先将目的基因整合到Ti质粒的T-DNA上。自然条件下，植物受伤部位的细胞能分泌大量的酚类化合物吸引农杆菌，因此农杆菌更容易感染植物的受伤部位。（3）基因工程和杂交育种都可以使优良性状集中在某一个体上，所依据的遗传学原理是基因重组。水稻细胞中的几丁质酶基因导入玉米细胞中，使玉米获得了抗丝黑穗病的能力，这是通过基因工程的方法让玉米获得水稻的抗丝黑穗病的能力，而玉米和水稻不是一个物种，不能杂交，说明基因工程育种具有克服远缘杂交不亲和的障碍的突出优点。【点睛】本题重点考查学生对基因工程操作、原理的理解以及育种方式的比较，重在考查对概念的理解和掌握。9、甲与乙杂交得到杂交一代，杂交代与丙杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，收获种子，播种种子选育出表现型为绿茎多棱果马铃薯叶植株4年可遗传纯合获得新品种所需的时间(或周期)长花药离体培养和秋水仙素处理(使染色体数目加倍)植物细胞的全能性【解析】

由图可知，方法①表示杂交育种，方法②表示单倍体育种，方法③是植物组织培养。【详解】（1）根据题意，能培育出绿茎多棱果马铃薯叶的植株。培育过程：甲(AABBcc)与乙(AAbbCC)杂交得到杂交一代(AABbCc)，杂交一代(AABbCc)与丙(aaBBCC)杂交，得到的杂交二代中有基因型为AaBbCc的个体，杂交二代自交，收获种子，播种种子得到杂交三代，其中基因型为aabbcc的个体表现型为绿茎多棱果马铃薯叶植株。以上培育过程中甲×乙杂交需1年，杂交一代与丙杂交需1年，杂交二代自交需一年，收获的种子从播种到长出所需植株需一年，因此至少需要4年。（2）要判断变异株的育种价值，首先要确定它是否属于可遗传变异。如果变异株是基因突变导致，则可采用育种方法①即杂交育种，使突变基因逐渐纯合，培育成新品种A。但若是显性突变，则该方法的缺点是获得新品种所需的时间(或周期)长。若要明显缩短育种年限，可采用单倍体育种的方法即育种方法②，其中处理1采用的核心手段是花药离体培养和秋水仙素处理(使染色体数目加倍)。育种方法③即通过植物组织培养快速繁殖，原理是植物细胞的全能性。【点睛】杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。10、黑体细胞质控制果蝇体色的基因位于常染色体上实验组甲所得F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性实验思路：让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型预期实验结果及结论：若子代果蝇全为黑体，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇全为正常的野生型灰体果蝇，则突变基因为不同基因突变【解析】

细胞中的遗传物质分细胞质遗传和细胞核遗传。细胞质遗传显著特点为母系遗传，即后代的表现型由母本细胞质基因决定。细胞核基因遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。由于两者遗传特点的区别，一般选用正交和反交的方法进行辨别。【详解】（1）由实验甲和实验乙的杂交后代可知，灰体为显性基因，黑体为隐性性状。（2）实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇与实验组乙黑体雌蝇×灰体雄蝇的杂交后代都是灰体，说明控制体色基因不位于细胞质及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段，因此控制体色的基因可能位于X、Y染色体同源区段或常染色体上。实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇→F1均为灰体→F2灰体∶黑体=3∶1，如果F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性，说明控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段。（3）研究两种突变体的产生是不同基因还是同一基因突变，可让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型，若子代果蝇全为黑体，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇全为正常的野生型灰体果蝇，则突变基因为不同基因突变。【点睛】答题关键在于判断基因在染色体的位置，明确细胞质遗传和细胞核遗传的特点。在