贵阳市2023年人教版高中生物试题选修4-1：模块综合检测试题(一)含解析

贵阳市2023年人教版高中生物试题选修4-1：模块综合检测试题(一)考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．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2．1995年开始，我国科学家首创的纯天然胶原蛋白缝合线广泛用于伤口缝合。这种缝合线由某动物的胶原蛋白加工而成，具有吸收完全无致痕、无排异反应等优良特性。下列推测错误的是（）A．缝合线将被组织中特定的酶水解B．缝合线的水解产物可被细胞吸收C．缝合处可检测到抗胶原蛋白抗体D．该动物与人体的胶原蛋白空间结构相似或相同3．人体肌肉细胞呼吸的部分过程如图所示，阶段A~D为相关生理过程。下列叙述正确的是（）A．物质①为NADH，物质②中的氧来自葡萄糖B．阶段A~D中，只有阶段D不产生ATPC．乳酸菌进行阶段D的场所与人不同D．剧烈运动引起阶段D增强，阶段C减弱4．下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8C．1与3都在减数第一次分裂分离，1与2都在减数第二次分裂分离D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子5．图甲表示某动物细胞中一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体，若只考虑图中字母所表示的基因，下列相关叙述中正确的是（）A．该卵原细胞形成的第一极体的基因型为aeDB．复制形成的两个A基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数第一次分裂后期C．形成乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体，但可能存在等位基因D．甲形成乙的过程中发生了基因重组和染色体结构变异6．如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是（）A．甲、乙、丙、丁都可以作为研究基因分离定律的材料B．图丁个体自交后代中高茎中纯合子占1/4C．图丙、丁所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质D．图丙个体自交，子代表现型比例为9:3:3:1，属于假说—演绎的实验验证阶段7．某研究小组进行“制作DNA双螺旋结构模型”的活动。下列叙述正确的是（）A．制作的DNA双链模型中，四种碱基的颜色各不相同B．制作脱氧核苷酸模型时，每个磷酸上连接一个脱氧核糖和一个碱基C．制作DNA双螺旋结构模型过程中，嘧啶数与嘌呤数相等体现了碱基互补配对原则D．选取材料时，用4种不同形状的材料分别表示脱氧核糖、磷酸和碱基8．（10分）研究表明，核糖体在细胞内不是以整体的形式存在，而是在产生mRNA后，构成核糖体的两个亚基直接结合在mRNA上，形成完整的核糖体，进行蛋白质的合成。下列相关叙述错误的是（）A．细胞内的RNA均由DNA转录而来，只有mRNA携带控制蛋白质合成的信息B．mRNA的合成可与核糖体的组装同步进行，且一个mRNA上可结合多个核糖体C．核糖体结合在mRNA上的初始位置是起始密码，且与起始密码相同的密码子只出现一次D．核糖体与mRNA的结合处有两个tRNA的结合位点，且一个tRNA可先后结合两个位点二、非选择题9．（10分）下图所示为农杆菌转化法示意图。据图请回答下列问题：（1）基因工程的基本原理是____。要获得图中的重组质粒过程用到的3种工具的本质是____（填“都是蛋白质”或“蛋白质或核酸”或“都是核酸”）。（2）图中外源基因的黏性末端的形成与___酶的作用有关，基因工程中所用的目的基因可以是____，也可以从____中获得。（3）为使外源基因在此植物细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的外源基因片段正确插入表达载体的____之间。（4）图中表示基因工程最核心步骤的是____（写数字）；在基因表达载体中，标记基因的作用是_____。10．（14分）免疫是在长期进化过程中，哺乳动物特别是人体对病原性物质的侵害所形成的特殊防御机制。请回答下列问题：（1）如图表示将抗原（病原性物质）注射到兔子体内后抗体产生量的变化。当注入抗原X，抗体产生量的变化是曲线A。若第8天，同时注射X和抗原Y（抗原Y首次进入兔子体内），图中表示对抗原X的抗体产生量是曲线____________，这是因为初次免疫反应时产生的___________细胞的作用，表示对抗原Y的抗体产生量是曲线__________。若第8天不注射抗原X，则以后对抗原X的抗体产生量变化的是曲线____________。（2）HIV是具有包膜的RNA（逆转录）病毒，入侵人体后，引起___综合症之免疫性疾病。除此之外，免疫性疾病还有________和________等。（3）免疫缺陷相关的疾病，一般可通过骨髓移植和基因治疗等方法进行部分治疗。①骨髓移植，其实质是______移植，能替代受损的免疫系统，实现免疫重建。②基因治疗，是指将_______导入靶细胞（如淋巴细胞），再回输体内，以______有缺陷的基因而达到治疗目的。11．（14分）研究人员将北极比目鱼的抗冻基因转入番茄细胞而培育出抗冻番茄，抗冻番茄不易腐烂，有利于长途运输和较长时间贮藏，使得消费者一年四季都可品尝到新鲜味美的番茄。培育大致过程如下图所示，据此回答下列问题：(1)该工程的核心是构建____，其组成包括目的基因、____(2)图示①需要用同一种限制酶来切割，其目的是____若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可能是____。⑶抗冻蛋白基因成功导入组织块后，还需要利用____技术获得转基因植株，该技术的理论基础是____。(4)比目鱼的抗冻蛋白基因在番茄细胞中也能产生抗冻蛋白的原因是____。12．利用的诱导体系能够高效地诱导胚胎干细胞向胰岛B细胞的分化。据此回答有关该研究工作的问题：（1）将胚胎干细胞进行动物细胞培养，向培养液中加入诱导物，两周后镜检发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化，这一过程称为________________________。（2）进行胰岛素释放实验，检测上述细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果。据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是________________________。（3）体内移植实验:将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。该实验是否支持胰岛索释放实验的结论？_____________________。在细胞移植时，需用同一品系的小鼠进行移植，其目的是________________________。（4）在胰岛组织中，胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，这两种激素对血糖浓度的调节具有____________，从而共同维持机体血糖浓度的稳态。（5）指出本研究在实践方面的一个意义________________________。

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。2、C【解题分析】

胶原蛋白用来制作手术缝合线，这种缝合线可以将被组织中蛋白酶水解为氨基酸，氨基酸可以被细胞吸收，具有免拆线、无排异的优点。据此答题。【题目详解】A、缝合线是一种蛋白质，可被组织中特定的酶水解，A正确；B、缝合线的水解产物为氨基酸，可被细胞吸收，B正确；C、缝合线具有免拆线、无排异的优点，因此缝合处不会检测到抗胶原蛋白抗体，C错误；D、缝合线具有免拆线、无排异的优点，这说明动物与人体的胶原蛋白空间结构相似或相同，D正确。故选C。3、B【解题分析】

分析题图可知：A为糖酵解，糖酵解在细胞溶胶中进行；B为柠檬酸循环，在线粒体基质中进行；阶段C为电子传递链，在线粒体内膜上进行；阶段D是厌氧呼吸的第二阶段，丙酮酸在酶的催化作用下形成乳酸，场所是细胞溶胶；物质①为NADH，物质②是H20。【题目详解】A、物质②为H20，其中的氧来自O2，A错误；B、阶段A~D中，只有厌氧呼吸的第二阶段（阶段D）不产生ATP，B正确；C、乳酸菌进行阶段D（厌氧呼吸第二阶段）的场所与人相同，均为细胞溶胶，C错误；D、剧烈运动时依旧以需氧呼吸为主，但也有厌氧呼吸参与，阶段D和阶段C均增强，D错误。故选B。【题目点拨】透彻理解需氧呼吸和厌氧呼吸的过程，并能结合题图判断各过程是解题关键。4、B【解题分析】

由图可知，图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因，1（或2）与3或4可能是等位基因，5（或6）与7或8可能是等位基因。【题目详解】1与2是相同基因，1与3、4可能互为等位基因，1与6、7、8互为非等位基因，A错误；精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同，故均含有基因1~8，B正确；若不考虑交叉互换，1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分开而分离，1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离，若考虑交叉互换，则1与2可能会在减数第一次分裂的后期随同源染色体分开而分离，1与3可能在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分开而分离，C错误；1与5在同一条姐妹染色单体上，5与6是相同的基因，因此1与6的组合不能形成重组配子，D错误。故选B。5、C【解题分析】

据图甲可知，两条染色体为同源染色体，其上有三对等位基因；图乙为卵细胞中的一条染色体，图中的D基因变成了d基因，根据染色体的形态，可判断变异是由于非姐妹染色单体间发生交叉互换造成的。【题目详解】A、由于发生了交叉互换，所以该卵原细胞形成的第一极体的基因型（基因组成）为Ddeeaa，A错误；B、复制形成的两个A基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，B错误；C、图乙中的卵细胞在形成过程中发生了交叉互换，故经减数第一次分裂后形成的乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体，但可能存在等位基因，C正确；

D、甲形成乙的过程中只发生了基因重组（交叉互换），D错误。故选C。【题目点拨】本题考查了生物变异的类型和原因，解答此题需把握题干中两条染色体颜色的不同，并掌握基因的关系，进而分析作答。6、A【解题分析】

基因的分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。【题目详解】A、甲、乙、丙、丁均含有等位基因，都可以作为研究基因分离定律的材料，A正确；B、图丁个体自交后代中DDYY:DdYy:ddyy=1:2:1，其中高茎中纯合子占1/3，B错误；C、图丁中两对等位基因位于一对同源染色体上，不能用来揭示基因的自由组合定律的实质，C错误；D、图丙个体自交，子代表现型比例为9:3:3:1，属于假说—演绎的提出问题阶段，D错误。故选A。7、A【解题分析】

本题考查制作DNA双螺旋结构模型的活动，需要制备若干四种颜色的碱基、一种颜色的脱氧核糖、一种颜色的磷酸，在制作的过程中注意碱基互补配对原则，即A与T配对、G与C配对。【题目详解】A、制作的DNA双链模型中，四种碱基的颜色应该各不相同，A正确；B、制作脱氧核苷酸模型时，每个磷酸上连接一个脱氧核糖，但是不连接碱基，B错误；C、制作DNA双螺旋结构模型过程中，嘧啶数与嘌呤数相等体现了嘧啶与嘌呤配对，但是不能体现碱基互补配对原则的全部内容，C错误；D、选取材料时，用6种不同形状的材料分别表示脱氧核糖、磷酸和四种碱基，D错误。故选A。8、C【解题分析】

翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。翻译的场所：细胞质的核糖体上。翻译的本质：把DNA上的遗传信息通过mRNA转化成为蛋白质分子上氨基酸的特定排列顺序。【题目详解】A、细胞内的RNA都由DNA转录而来，包括tRNA、rRNA、mRNA等，但是只有mRNA携带控制蛋白质合成的信息，A正确；B、在原核细胞中及线粒体、叶绿体中，转录和翻译可以同时进行，即mRNA的合成可与核糖体的组装同步进行，一个mRNA上可结合多个核糖体，短时间内翻译出大量的蛋白质，B正确；C、mRNA上核糖体结合的初始位置是起始密码，一个mRNA与起始密码相同的密码子可出现多次，只是在mRNA的其他位置为普通的密码子，C错误；D、核糖体与mRNA结合的位置有两个tRNA的结合位点，在翻译的过程中，处在第二个位点的tRNA在与前面的氨基酸结合后，随着核糖体的移动，移到第一个位点，D正确。故选C。【题目点拨】本题易错点是C选项中区分mRNA上的起始密码子和普通密码子，理解翻译过程的进行。二、非选择题9、基因重组蛋白质或核酸限制性核酸内切人工合成基因文库启动子和终止子②便于重组载体（目的基因表达载体）的鉴定和筛选【解题分析】

（1）获得目的基因的方法：①从基因文库中获取、②利用PCR技术扩增、③人工合成（化学合成）。原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。（2）DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。（3）目的基因的检测与鉴定，常用基因探针——用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因DNA片段。Ⅰ、分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术；Ⅱ、个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【题目详解】（1）基因工程利用的基本原理是基因重组。图中重组质粒用到的工具包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体质粒，前两者本质是蛋白质，后者是核酸。（2）用同种限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因露出相同的黏性末端。目的基因的获取方法包括从基因文库中获取和PCR技术扩增。（3）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端。（4）基因工程最核心的步骤是表达载体的构建，即图中的②。表达载体上的标记基因用于重组载体（目的基因表达载体）的鉴定和筛选。【题目点拨】本题考查了基因工程的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。10、B记忆细胞CD获得性免疫缺陷过敏反应自身免疫病造血干细胞（干细胞）外源正常基因替代、修复或纠正【解题分析】

图示表示将抗原注射到兔体内后抗体产生量的变化。初次注射抗原X时，机体发生免疫反应，产生抗体。将抗原消灭后，抗体数量逐渐减少；再次注射抗原X和Y时，对于抗原X是第二次免疫反应，机体会迅速产生大量的抗体，因此对应于曲线B；对于抗原Y是初次免疫，因此产生抗体数量少且速度慢，对应于曲线C。【题目详解】（1）根据上述分析可知，第8天，同时注射抗原X和抗原Y后，由于抗原X属于二次免疫，机体中存在针对抗原的记忆细胞，在受到抗原X刺激后可快速增殖、分化形成浆细胞并产生大量抗体，所以表示针对抗原X产生的抗体数量曲线为B。而针对抗原Y属于初次免疫，产生抗体数量少，所以表示针对抗原Y产生的抗体数量曲线为C曲线。若第8天不注射抗原X，则机体内的抗体数量会逐渐减少，为曲线D。（2）HIV主要侵染人体的T淋巴细胞，使机体的免疫能力降低甚至完全丧失，使人得获得性免疫缺陷病。免疫异常包括过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病。（3）①骨髓移植的实质是将造血干细胞移植到患者体内，使其分化形成的正常细胞代替病变的细胞，以达到治疗目的。②基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以替代、修复或纠正因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。【题目点拨】本题考查初次免疫和二次免疫的区别、免疫异常疾病和有关治疗措施，意在考查考生应用所学基础知识解决问题的能力。11、基因表达载体启动子、终止子、标记基因保证二者有相同的黏性末端质粒未导入该农杆菌或导入后抗生素Kan基因未表达植物组织培养植物细胞的全能性二者共用一套遗传密码、二者都遵循中心法则【解题分析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。2、植物组织培养技术的过程为：外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→新植体，原理是植物细胞具有全能性。据图分析，图中①过程表示构建基因表达载体的过程，是基因工程的核心步骤；②过程表示把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养筛选。【题目详解】（1）根据图分析可知，①过程表示基因表达载体的构建过程，其组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。（2）①过程表示基因表达载体的构建过程，该过程需要用限制酶切割基因和质粒，此过程需要用同一种限制酶来切割，其目的是保证二者有相同的黏性末端。把农杆菌放在含有Kan抗生素的培养基上培养，如果农杆菌不能在含抗生素Kan的培养基上生长，原因可