2023学年黑龙江省哈尔滨市哈三中高三第一次联考生物试题文试题含解析

2023学年黑龙江省哈尔滨市哈三中高三第一次联考生物试题文试题注意事项：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列相关实验中涉及“分离”的叙述正确的是A．植物细胞质壁分离实验中，滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离B．绿叶中色素的提取和分离实验中，色素分离是因其在层析液中溶解度不同C．植物根尖细胞有丝分裂实验中，可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程D．T2噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离2．叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列实验无法达到目的的是A．用无水乙醇提取叶绿体中的色素B．用水做层析液观察花青苷的色素带C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水D．用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目3．下列有关叙述中，错误的是（）A．减数分裂联会时期的交叉互换实现了同源染色体上等位基因的重组B．色盲患者男性多于女性，但男性群体中色盲的基因频率等于女性群体C．由基因突变导致的疾病有时可以通过光学显微镜观察进而确诊D．生物经过长期的自然选择，一种基因的频率可能降为零4．下列有关双链DNA结构和复制的叙述，正确的是（）A．不同DNA分子中嘌呤数与嘧啶数的比例具有特异性B．DNA的两条脱氧核苷酸链间通过磷酸二酯键相互连接C．细胞中DNA复制离不开解旋酶、Taq酶、引物、dNTP等D．边解旋、边配对可以降低DNA复制的差错5．海拉细胞不同于正常体细胞，它能够无数代分裂下去，下列属于其根本原因的是（）A．有无限增殖的能力 B．遗传物质已发生改变C．容易在组织间转移 D．粘连蛋白很少或缺失6．下列与生物实验有关的叙述，错误的是（）A．可采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点B．提取绿叶中的色素时，至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜C．用不同浓度的生长素类似物处理插条，生根效果可能相同D．经龙胆紫溶液染色后，洋葱根尖的质壁分离现象更容易观察7．2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时，缺氧诱导因子(HIF-Iα)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合，调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO，一种促进红细胞生成的蛋白质激素)；当氧气充足时，HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解，调节过程如图所示。下列相关叙述错误的是（）A．HIF-1α被蛋白酶降解后可以生成多种氨基酸分子B．细胞合成EPO时，tRNA与mRNA发生碱基互补配对C．HIF-lα与ARNT结合到DNA上，催化EPO基因转录D．进入高海拔地区，机体会增加红细胞数量来适应环境变化8．（10分）某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查，下列叙述错误的是（）A．趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B．黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C．黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目二、非选择题9．（10分）Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重要作用。我国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术研究了H基因在文昌鱼胚胎发育中的作用。（1）在脊椎动物各个不同类群中，H基因的序列高度相似。H基因高度保守，是由于该基因的突变类型在_________中被淘汰。（2）研究者使用了两种TALE蛋白对文昌鱼的H基因进行敲除。TALE蛋白的结构是人工设计的，蛋白质的中央区能够结合H基因上特定的序列，F区则能在该序列处将DNA双链切开，如下图所示。①根据TALE蛋白的功能设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的mRNA序列推测出编码TALE蛋白的DNA序列，人工合成DNA序列之后再以其为模板进行______________生成mRNA。②将两种mRNA用________法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精。此受精卵发育成的个体为F0代。③F0代个体细胞内被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，H基因很可能因发生碱基对的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行___________，实验结果如图2所示。图中样品_________代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F0代与野生型鱼杂交，再从F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，在F2代幼体发育至神经胚期时进行观察和计数，结果如下表所示。F2中正常幼体数F2中畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体数第一组10129第二组10633第三组9831根据杂交实验结果可知，F1代鱼中筛选出的个体均为__________（杂合子/纯合子），H基因的遗传符合_______定律。随着幼体继续发育，进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会_______。10．（14分）已知甲病和乙病都是单基因遗传病，其中一种病是红绿色盲。图1为患甲病的W家族遗传系谱图（显性基因为A，隐形基因为a），图2为患乙病的L家族系谱图（显性基因为B，隐形基因为b）。注意：每个家族均不携带另一个家族的致病基因。据图回答。（1）W家族中甲病致病基因位于______染色体上，属于______性遗传。（2）W家族中4号基因型是______。（不考虑乙病）（3）L家族中IV号的致病基因来自______号。（4）已知W家族不带乙病致病基因，L家族不带甲病致病基因，若W家族5号与L家族Ⅲ号婚配，生出一个携带两种致病基因女孩的概率是______，这个女孩的基因型是______。（5）W家族中的4号与L家族中的Ⅲ号结婚后，若Ⅲ号的某个初级卵母细胞中的一条DNA分子上A基因突变成a基因，由这个初级卵母细胞形成的卵细胞与W家族中4号所产生的精子结合成受精卵。这个受精卵发育成患甲病孩子的概率是______。11．（14分）某课外兴趣小组为了了解家庭冰箱中的微生物，随机选取了5位同学家的冰箱进行了微生物的分离培养。回答下列问题：（1）根据实验要求，培养基的成分除了添加牛肉膏、蛋白胨、NaCl、H2O，还需添加_________________。（2）为了收集不同位置的微生物，可采用灭菌棉签擦拭冰箱的冷藏室和冰箱门内壁，再用无菌水洗涤棉签。然后，以10倍梯度逐级稀释菌液，取不同稀释梯度的菌液涂布于培养基表面，30℃恒温箱中_______培养7d，这种分离纯化微生物的方法叫_____________。可通过观察菌落的______________初步确定微生物的种类。（3）兴趣小组观察到培养基上有淡黄色不透明菌落，查阅资料得知该菌落可能是分解淀粉芽孢杆菌，可产生多种a-淀粉酶。若要进一步鉴定该菌落，请利用相关试剂设计实验，要求：写出实验思路并预测结果______________。（4）调查发现，冰箱的低温环境不能杀死由空气、食物或其他储藏物品带入到冰箱中的微生物。因此，人们在使用冰箱过程中应注意定期对其进行_________，以保持清洁的环境，减少致病菌的数量。12．某研究小组利用菠菜种子和幼苗作实验材料进行了相关实验，回答下列问题：（1）菠菜种子萌发过程中所需要的能量来自______（填细胞结构）；此时若给种子提供18O2，则在______物质中可发现有18O。（2）将生长正常且相似的菠菜幼苗均分为4组，探究不同波长的光对其生命活动的影响，实验处理及检测结果如下表所示：组别处理方法检测结果不同波长的光照射气孔大小（μm2）叶绿素含量/（mg•g-1）A组红光和蓝紫光3893.34B组蓝紫光3442.44C组红光2972.29D组绿光780.91由上表可知，菠菜幼苗光合速率最强的是_______组，原因是_______。此时，叶片吸收的光用于光反应中_______的生成。若在生产实践中只能提供单一波长的光源作为补充，则应使用______光。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解题分析】

A、观察植物细胞质壁分离实验中，蔗糖溶液使原生质层与细胞壁分离，A错误；B、绿叶中色素的提取和分离实验中，因四种色素在层析液中溶解度不同，可以用纸层析法分离色素，B正确；C、植物根尖细胞有丝分裂实验中，通过解离使细胞死亡固定在某个时期，可以找到不同分裂时期的图像，不能观察到姐妹染色单体彼此分离的过程，C错误；D、在T2噬菌体侵染细菌的实验中，离心的目的是把噬菌体的蛋白质外壳和被侵染的细菌分离开来，D错误。故选B。2、D【解题分析】

A、由于叶绿体中色素为脂溶性，可用无水乙醇提取，A正确；B、花青苷为水溶性，可用水做层析液，B正确；C、月季成熟的紫红色叶片含有紫红色的大液泡，可发生质壁分离和复原，则可用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水，C正确；D、表皮细胞高度分化，不能分裂，不能用光学显微镜观察其染色体的形态和数目，D错误。故选D。【定位】色素，提取，质壁分离和复原【题目点拨】本题主要考查色素提取和分离以及质壁分离和复原的知识。要求学生结合题干信息脂溶性和水溶性来判断色素的提取和分离方法。3、A【解题分析】

1、基因重组有自由组合和交叉互换两类．前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）。2、色盲是X染色体上的隐性遗传病。3、基因突变是由于碱基对的增添、缺失和替换导致DNA分子结构发生改变。【题目详解】A、减数分裂联会时期的交叉互换实现了同源染色体上非等位基因的重组，A错误；B、男性色盲患者多于女性患者，原因是伴X隐性遗传方式，但人群中男性群体中色盲的基因频率与女性群体中色盲的基因频率相当，B正确；C、镰刀形贫血症是基因突变引发的疾病，可以通过显微镜观察红细胞的形态进行确诊，C正确；D、生物经过长期的自然选择，不断淘汰部分基因，所以可能使某种基因的频率降为零，D正确。故选A。4、D【解题分析】

DNA的双螺旋结构：DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则；DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。【题目详解】A、在双链DNA中，嘌呤碱基和嘧啶碱基互补配对，故不同DNA分子中嘌呤数与嘧啶数的比例数相等，无特异性，A错误；B、DNA两条脱氧核苷酸链间通过氢键相互连接，B错误；C、细胞中DNA复制离不开解旋酶和引物等，但dNTP和Taq酶是在体外PCR扩增时的条件，C错误；D、DNA分子结构中储存着遗传信息，边解旋、边遵循（碱基互补）配对原则的复制方式可以降低DNA复制的差错，D正确。故选D。【题目点拨】解答此题需要熟记DNA分子结构和复制的相关知识，并能区分DNA分子复制与PCR技术的联系与区别。5、B【解题分析】

可是在某些致癌因素的作用下，有的细胞会变得不受控制而无限增殖，这种细胞就是癌细胞。有一种人工培养的细胞叫做海拉细胞，是从一个非洲女子海拉的子宫颈癌组织中分离出来的，这种细胞在体外培养能够一代一代地传下去，存活至今，但是这种细胞的染色体已经不正常了，已经不是原来的细胞了。【题目详解】A、海拉细胞具有无限增殖的能力，这是癌细胞的基本特征，A错误；B、遗传物质已发生改变导致海拉细胞成为无限增殖细胞，故遗传物质改变是其无限增殖的根本原因，B正确；C、由于海拉细胞的细胞膜上的黏连蛋白减少所以容易在组织间转移，但不是无限增殖的原因，C错误；D、细胞膜上粘连蛋白很少或缺失是癌细胞容易转移的原因，不是其无限增殖的原因，D错误。故选B。6、D【解题分析】

本题考查生物实验的相关知识，旨在考查考生的理解能力和实验与探究能力。【题目详解】A、可采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点，A正确；B、绿叶中的色素分布于叶绿体的类囊体薄膜上，提取绿叶中的色素时，至少需要破坏细胞膜和叶绿体膜，B正确；C、由于生长素的生理作用具有两重性，在最适浓度两侧有促进扦插枝条生根效果相同的不同浓度，C正确；D、经龙胆紫溶液染色后，细胞已死亡，无法观察到质壁分离现象，D错误。故选D。7、C【解题分析】

当细胞缺氧时，HIF-Iα与ARNT结合，通过调节基因表达促进EPO的生成，使红细胞数量增加，以运输更多氧气；当氧气充足时，HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解。【题目详解】A、HIF-1α能被蛋白酶降解，说明其本质为蛋白质，降解后生成多种氨基酸分子，A正确；B、由题意可知EPO是一种蛋白质激素，其翻译过程中tRNA携带氨基酸与mRNA上密码子发生碱基互补配对，B正确；C、由题干可知HIF-lα与ARNT结合到DNA上对基因的表达有调节作用并非催化，C错误；D、高海拔地区氧气稀薄，细胞缺氧，HIF-Iα与ARNT结合，生成更多EPO，促进红细胞生成，D正确。故选C。【题目点拨】本题通过考查人体缺氧时HIF-1α的调节机制，来考查基础知识的掌握和运用，以及获取题干信息和读图能力。8、B【解题分析】【分析】本题主要考查生态系统的组成成分和信息传递功能，种群和群落的有关知识。昆虫以植物为食，属于消费者；信息包括物理（声、光、电、磁等）、化学（化学物质）和行为（特定的动作）信息；调查种群密度的方法有逐个计数法、样方法、灯光诱捕法和标志重捕法。趋光性昆虫的种类很多，可以利用黑光灯诱捕，统计种类数。【题目详解】趋光性昆虫以植物为食，属于生态系统的消费者，A正确；黑光灯是一种特制的气体放电灯，它发出330-400nm的紫外光波，故黒光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的，属于物理信息，B错误；黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度，是一种根据昆虫趋光特点检测相对密度的方法，C正确；黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫，从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类，D正确，所以选B。【题目点拨】趋光性昆虫有很多种，用黑光灯诱捕时，能吸引附近多种昆虫向黑光灯聚集，所以能用于探究趋光性昆虫的物种数目。二、非选择题9、自然选择（进化）转录显微注射缺失DNA分子杂交2杂合子基因分离升高【解题分析】

分析图1：被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点。分析图2：H基因中含有一个BsrGⅠ识别位点，能被BsrGⅠ切割形成两种不同长度的DNA片段，而H基因被敲除后会缺失BsrGⅠ识别位点，不能被BsrGⅠ识别和切割。样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。分析表格：F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即正常幼体:畸形幼体≈3:1。【题目详解】（1）H基因高度保守是由于该基因的突变类型在自然选择（进化）中被淘汰。（2）①以DNA为模板合成RNA的过程称为转录。②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。③由图可知，被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点，即发生碱基对的缺失，H基因很有可能因此而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行DNA分子杂交。根据上述分析可知，样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即发生了性状分离，这说明F1代鱼中筛选出的个体均为杂合子，H基因的遗传符合基因分离定律。随着幼体继续发育，由于畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体会被逐渐淘汰，因此进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会升高。【题目点拨】本题结合图表，考查基因工程、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，同时了解蛋白质工程的基本程序；掌握基因分离定律的实质，能根据表中正常与畸形个体数目比做出准确的判断。10、常隐AA或AaⅡ1/8AaXBXb1/12【解题分析】

根据题意和图示分析可知：W家族中甲病的遗传系谱图，1号和2号均不患此病，但他们有一个患此病的女儿（3号），即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明此病为常染色体隐性遗传病；又甲病和乙病都是单基因遗传病，其中一种病是红绿色盲，所以乙病为红绿色盲，即伴X隐性遗传病。【题目详解】（1）由以上分析可知，甲病为隐性遗传病，致病基因位于常染色体上。

（2）W家族中3号、5号患病，故其父母的基因型都是Aa；又4号正常，故基因型是AA（1/3）或Aa（2/3）。

（3）L家族中乙病为红绿色盲，所以IV号的致病基因来自母亲，即Ⅱ号。

（4）已知W家族不带乙病致病基因，L家族不带甲病致病基因，所以W家族5号的基因型是aaXBY，L家族Ⅲ号的基因型是AAXBXB或AAXBXb，他们婚配后，生出一个携带两种致病基因女孩的概率是1×1/2×1/4=1/8，这个女孩的基因型是AaXBXb。（5）W家族中的4号（1/3AA、2/3Aa）与L家族中的Ⅲ号结婚后，若Ⅲ号的某个初级卵母细胞中的一条DNA分子上A基因突变成a基因，由这个初级卵母细胞形成的卵细胞（含a的概率是1/4），与W家族中4号所产生的精子结合成受精卵，这个受精卵发育成患甲病孩子的概率是2/3×1/2×1/4=1/12。【题目点拨】本题结合系谱图，考查基因分离定律的实质和伴性遗传应用，要求考生掌握基因分离定律的实质，能运用口诀准确判断系谱图中遗传病的遗传方式，进而推断相应个体的基因型，并计算相关概率。11、琼脂倒置稀释涂布平板法颜色、形状和大小实验思路：将该菌接种到盛有一定浓度淀粉溶液的试管中，一段时间后滴加碘液，观察试管中溶液颜色变化。预期结果：若不出现蓝色，则说明该菌能产生淀粉酶，可能是分解淀粉芽孢杆菌。清洗并用75%的酒精消毒【解题分析】

本题是对微生物实验室培养过程中对微生物的筛选、分离、培养、鉴定与计数的考查，回顾微生物的筛选与培养的相关知识，认真分析各个小题，然后解答问题。【题目详解】（1）分离