2023届江苏省扬中等七校高复班下学期第二次阶段考试生物试题含解析

2023届江苏省扬中等七校高复班下学期第二次阶段考试生物试题考生须知：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．医学研究发现，神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA—DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。下列叙述正确的是A．理论上讲R-loop结构中含有5种核苷酸B．R-loop结构中mRNA和DNA模板链的互补链碱基序列相同C．R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变D．R-loop结构只影响DNA复制不影响基因的表达2．下列有关赤霉素的叙述，正确的是（）A．赤霉素仅存在于高等植物体内，是一种植物激素B．赤霉素主要分布于植物的根尖、休眠的种子中C．赤霉素使大麦无须发芽就能产生α-淀粉酶D．赤霉素和生长素均能促进细胞生长，并具有两重性3．“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是（）A．若以外源DNA为模板，该系统具备完成转录和翻译的能力B．该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数C．为了保证编码目标蛋白的mRNA的数量，应适当添加RNA酶D．与胞内蛋白质合成相比，该系统可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质4．某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对其能量流动的过程进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2•a）。下列说法正确的是（）植物田鼠鼬固定的太阳能摄入量同化量呼吸量摄入量同化量呼吸量2．45×24222．45×2493．54×2483．25×2482．44×2432．25×2432．28×243A．田鼠同化的能量中只有自身的遗体残骸会流向分解者B．由数据分析可知，需要定期投放饲料才能维持该生态系统的稳定C．在该弃耕地中，从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约是4．3%D．田鼠和鼬同化的能量中只有3%～5%用于生长、繁殖，这与它们是恒温动物有关5．鸡的片状羽基因（A）对丝状羽基因（a）为显性，位于常染色体上；芦花羽色基因（B）对非芦花羽色基因（b）为显性，位于Z染色体上。现有一只芦花片状羽鸡与一只非芦花片状羽鸡交配，F1代的母鸡中约有3/8为非芦花片状羽。下列叙述正确的是（）A．亲本中芦花片状羽为母鸡，基因型为AaZBWB．亲本都能产生4种配子，其中含Zb的占1/4C．F1代公鸡的表现型有2种，比例为1∶1D．亲本公鸡能形成含aaZbZb的次级精母细胞6．某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析错误的是（）A．由于噬菌体不能独立生活，所以标记噬菌体时应先标记噬菌体的宿主细胞——大肠杆菌B．实验1的结果是只有上清液a有放射性，沉淀物b中无放射性C．如果实验2的混合培养时间太长或太短，则沉淀物d的放射性会降低D．该实验能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质7．某高等植物细胞呼吸过程中主要物质变化如图，①~③为相关生理过程。下列叙述正确的是（）A．若该植物为玉米，则③只发生在玉米胚细胞的细胞质基质中B．该植物②过程产生ATP的场所是线粒体基质和线粒体内膜C．等量的葡萄糖在有氧呼吸和无氧呼吸过程中产生丙酮酸的量不同D．只给根部细胞提供同位素标记的H218O，在O2和CO2中能同时检测到18O8．（10分）将大肠杆菌放在含有15N标记的NH4C1培养液中培养后，再转移到含有14N的普通培养液中培养，8h后提取DNA进行分析，得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/8，则大肠杆菌的分裂周期是A．4h B．2hC．1.6h D．1h二、非选择题9．（10分）为研究西瓜果肉颜色的遗传规律，研究人员以白瓤西瓜自交系为母本(P1)、红瓤西瓜自交系为父本(P2)开展如下杂交实验。自交系是由某个优良亲本连续自交多代，经过选择而产生的纯合后代群体。西瓜的花为单性花，雌雄同株。请回答：（1）与豌豆杂交实验相比，西瓜杂交实验不需要进行的操作是_____。（2）这对性状不可能只受一对等位基因控制，依据是___。（3）若西瓜果肉颜色受两对等位基因A、a和B、b控制，则：①P1的基因型为___。基因A(a)与B(b)位于___，且两对等位基因对果肉颜色的影响可能表现为下列中的_____效应。②回交二后代与回交一后代相同的基因型是__，该基因型个体在回交二后代的白瓤瓜中占____。③为验证第①题的假设，研究人员选择亲本杂交的F1个体之间随机传粉，若后代表现型及比例为_____，则支持假设。10．（14分）回答下列（一）、（二）小题。（一）镇江香醋素以“酸而不涩、香而微甜、色浓味鲜”而蜚声中外。下图是镇江香醋的生产工艺简化流程：（1）蒸煮的目的：使原料在高温下灭菌，同时_________，淀粉被释放出来，淀粉由颗粒状变为溶胶状态。（2）由于酵母菌缺少淀粉水解酶系，糯米需经蒸煮后在a-淀粉酶的作用下液化，后加入糖化酶糖化，目的是_________。30min后，装入发酵罐再接入酵母进行_________。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高_________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。（3）醋酸发酵时酒精应先_________，否则会因浓度过高抑制醋杆菌的增殖。发酵过程需敞口操作，麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料，其目的是_________。发酵过程中可通过高效液相色谱技术对多种有机酸组成及动态变化进行研究。将_________在相同的色谱条件下进行检测，绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。（4）黑曲霉可产生a-淀粉酶用于液化，还可以产生果胶酶将果胶彻底分解为_________。（二）请回答下列与基因工程和植物克隆有关的问题。（1）质粒的抗性基因是常用的_________标记，如果质粒的抗性基因内有若干单一的限制性酶切位点就更好。当外源基因插入这样的酶切位点时，会使该抗性基因失活，这时宿主菌变为对该抗生素_________的菌株，容易检测出来。（2）双酶切会使载体和目的基因的DNA都产生两种不同的粘性末端，但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把_________连接起来，从而保证目的基因只以一个方向连接入载体。影响DNA连接反应的因素有_________（写出两点）。（3）花药培养是单倍体克隆的主要方法。花药再生植株的产生有两条途径：一是烟草等植物通过形成花粉胚的_________途径，二是水稻等植物通过产生芽和根的_________途径，最后发育成单倍体植物。水稻花药培养除了得到单倍体植物，还可以得到来源于花药体细胞的_________植株，因此需要对后代进行进一步的筛选。11．（14分）食虫植物是一类长于土壤贫瘠（特别是缺少氮素）的地区，能捕获并消化动物的自养型植物。回答下列问题：（1）从生态系统的组成成分分析，食虫植物属于__________。（2）从生长环境和代谢类型两方面分析可知，食虫植物捕获并消化动物的目的是_______。下列两个模式图中正确的是____，请阐明另一个模式图错误的原因______。（3）模式图中食虫植物和昆虫之间的双箭头_____（填“能”或“不能”）表示物质循环。12．回答下列有关微生物工程的问题。乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下：（1）表中的培养液pH均为1．2，若要筛选微生物L，则不能选择表中的_______培养液。培养液乳糖乳糖酶NaNO3牛肉膏K2HPO4KClMgS4O••1H2OFeSO4A25g/L1g/L2．5g/L1g/L2．21g/LB3g/L1g/L2．5g/L1g/L2．21g/LC25g/L1ug/L3g/L1g/L2．5g/L1g/L2．21g/LD25g/L3g/L1g/L2．5g/L1g/L2．21g/L（2）为了获得能产乳糖酶的微生物L的单菌落，可采用_______法将初筛菌液接种在固体培养基上。（3）扩大培养微生物L时，通过增加营养物质的浓度_____________（可以//不可以）提高种群密度，分析说明原因_____________。（4）在乳糖酶提取纯化的过程中，应及时检测___________。将酶固定化后，则有利于酶的__________。（5）研究人员用筛选到产乳糖酶的高产菌株J1和J4在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见图，推测菌株___________更适合用于发酵，理由是______________。

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

DNA和RNA在化学组成上的区别是碱基不完全相同，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U，另外组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，组成RNA的五碳糖是核糖，所以DNA中有四种脱氧核糖核苷酸，RNA中有四种核糖核苷酸，若同时存在DNA和RNA的场所，则会出现8种核苷酸。转录形成RNA时遵循碱基互补配对，由于RNA中没有T，所以RNA中的U与DNA模板链上的A互补配对，DNA的模板链和非模板链之间遵循碱基互补配对。根据“R-loop结构是一种三链RNA—DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链”可知，mRNA无法与核糖体结合，进而影响了翻译过程，且DNA中的模板链不能在正常解旋进行DNA复制和转录过程。【题目详解】R-loop结构是一种三链RNA—DNA杂合片段，DNA中有四种脱氧核糖核苷酸，RNA中有四种核糖核苷酸，所以R-loop结构中有8种核苷酸，5种含氮碱基，A错误；R-loop结构中mRNA与DNA模板链碱基互补配对，和DNA模板链的互补链碱基序列相似，只是U替代了T，B错误；R-loop结构中的DNA单链不稳定，易发生基因突变，C正确；根据题干信息“R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段，由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链。导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在”可推测R-loop结构既影响DNA复制又影响基因的表达，D错误。【题目点拨】正确理解“新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链”是解题的突破点，杂合链中既有DNA又有RNA，故碱基为5种，核苷酸为8种。稳定的杂合链使DNA不能正常解旋作为DNA复制和转录的模板，mRNA不能与核糖体结合，无法完成翻译过程。2、C【解题分析】

赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。【题目详解】A、赤霉素也可存在于赤霉菌中，A错误；B、高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼芽及未成熟的种子等部位，B错误；C、在啤酒工业上多用赤霉素促进α-淀粉酶的产生，避免大麦种子由于发芽而造成大量有机物的消耗，C正确；D、赤霉素和生长素均能促进细胞生长，后者具有两重性，前者不具有，D错误。故选C。【题目点拨】本题考查植物激素的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，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。3、C【解题分析】

基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程。【题目详解】A、该系统能合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此其具备完成转录和翻译的能力，A正确；B、氨基酸种类数共20种，tRNA种类数有61种，该系统中添加的tRNA种类数多于组成目标蛋白的氨基酸种类数，B正确；C、为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA聚合酶，而不是RNA酶，C错误；D、与胞内蛋白质合成相比，无细胞蛋白质合成系统由于不受细胞限制，可表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质，D正确。故选C。【题目点拨】根据基因控制蛋白质的合成过程分析选项。4、D【解题分析】

2、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用、未被利用。2、能量传递效率=下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×244%。3、田鼠用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（3.54×248-3.25×248）÷3.54×248=4.6%，鼬用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（2.25×243-2.28×243）÷2.25×243=3.2%。【题目详解】A、田鼠同化的能量中流向分解者的包括自身的遗体残骸以及鼬中的粪便量，A错误；B、仅从表格数据分析，植物的能量到田鼠的传递效率约为4.3%，植物固定的生物量大于消费者需要的生物量，因此不需要额外投放饲料，B错误；C、能量的传递效率是以营养级为单位，图中的田鼠不能代表第二营养级，因此第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于4.3%，C错误；D、据分析可知，田鼠和鼬同化的能量中只有3%～5%用于生长、繁殖，这可能与它们是恒温动物有关，D正确。故选D。5、D【解题分析】

根据“一只芦花片状羽鸡与一只非芦花片状羽鸡交配，F1代的母鸡中约有3/8为非芦花片状羽”，3/8=1/2×3/4，可知亲本的基因型为AaZBZb和AaZbW。【题目详解】A、据题干可知，亲本中母鸡为非芦花片状羽，基因型为AaZbW，A错误；B、亲本能产生4种配子，其中含Zb的占1/2，B错误；C、F1代公鸡的表现型有4种，比例为3∶3∶1∶1，C错误；D、亲本公鸡能形成含aaZbZb的次级精母细胞，D正确｡故选D。6、B【解题分析】

根据题意和图示分析可知：图示为噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验：用35S标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌（目的是将蛋白质外壳和细菌分开），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，上清液a中放射性较强，沉淀物b中含有少量的放射性。用32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌（目的是将蛋白质外壳和细菌分开），然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，上清液c中放射性较低，沉淀物d中放射性较高。该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA。【题目详解】A、噬菌体属于细菌病毒，不能独立生活，所以标记噬菌体时需要先标记噬菌体的宿主细胞，即大肠杆菌，A正确；B、由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，故实验1的结果是放射性主要存在于上清液中，沉淀物中也会有少量放射性，B错误；C、实验2中的噬菌体被标记的是DNA，如果混合培养时间太短，则一些被标记的DNA没有侵入细菌，如果保温时间太长，则一些子代含放射性的噬菌体因大肠杆菌裂解而释放出来，都会导致沉淀物d的放射性降低，C正确；D、本实验证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，D正确。故选B。【题目点拨】本题结合噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验过程图，考查噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记噬菌体侵染细菌的过程，明确噬菌体侵染细菌时只有DNA注入细菌中。7、B【解题分析】

高等植物的细胞呼吸可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两类，有氧呼吸分为三个阶段，分别为葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸和[H]，丙酮酸在线粒体基质分解为二氧化碳和[H]，氧气和[H]在线粒体内膜上生成水三个过程。而无氧呼吸是在没有氧气的条件下，第一阶段产生的丙酮酸在细胞质基质被分解为酒精和二氧化碳。【题目详解】A、玉米的胚细胞进行无氧呼吸的产物为乳酸，不是酒精和二氧化碳，A错误；B、②过程主要是指有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，场所分别为线粒体基质和线粒体内膜，都会产生ATP，B正确；C、有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段反应完全相同，会产生等量的丙酮酸，C错误；D、根部细胞没有叶绿体，不会进行光合作用，所以给根部细胞提供同位素标记的H218O，只能在CO2中先检测到18O，D错误；故选B。8、B【解题分析】

细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止；根据半保留复制可知，含15N的DNA分子有2个，占总DNA分子的比例为1/32则一个DNA分子经复制后得到64个，复制6次得到的；复制6次耗时6小时，则分裂周期是1小时。【题目详解】由于DNA是半保留复制，形成子代DNA分子中含有亲代链的DNA为2个，则2/2n=1/8则n=4，说明细胞分裂4次，则细胞周期=8÷4=2小时。故选：B。【题目点拨】本题的解题关键是能够根据含15N的DNA占总DNA的比例计算出复制的次数，进而进行相关计算。二、非选择题9、去雄回交二后代中白瓤西瓜：红瓤西瓜比值接近3：1而不是1：1AABB非同源染色体上重叠AaBb1/3白瓤西瓜：红瓤西瓜=15：1【解题分析】

分析题干信息可知：以白瓤西瓜自交系为母本(P1)、红瓤西瓜自交系为父本(P2)开展杂交实验，F1全为白瓤，证明白瓤为显性；回交实验二让F1白瓤（杂合子）与亲代红瓤杂交，后代白瓤：红瓤≈3:1，则可推知该性状不止受一对等位基因控制。【题目详解】（1）因西瓜的花为单性花，故与豌豆杂交实验相比，西瓜杂交实验不需要进行的操作是去雄。（2）由以上分析可知：若为一对等位基因控制该性状，则回交实验二中红瓤：白瓤应接近1:1，实际上回交实验二让F1白瓤（杂合子）与亲代红瓤杂交，后代白瓤：红瓤≈3:1，故这对性状不可能只受一对等位基因控制。（3）①由以上分析可知，白瓤为显性性状，且P1为纯合的白瓤，故其基因型为AABB；F1基因型为AaBb，由回交实验二F1白瓤（AaBb）与亲代红瓤（aabb）杂交，子代白瓤：红瓤=3:1可知，基因A(a)与B(b)位于两对同源染色体上（若为连锁，则后代比例应为1:1）；且只有当两对基因全为隐性时才表现为红瓤，只要有一个以上显性基因即表现为白瓤，故符合基因的重叠效应。②回交二为AaBb×aabb→AaBb、Aabb、aaBb、aabb；回交一为AaBb×AABB→AABB、AABb、AaBB、AaBb，故回交二后代与回交一后代相同的基因型是AaBb；该基因型个体在回交二后代的白瓤瓜中（AaBb、Aabb、aaBb）占比为1/3。③选择亲本杂交的F1个体（AaBb）之间随机传粉，则基因型及比例为9A_B_:3A_bb：3aaB—：1aabb，若第①题的假设成立，则子代表现为白瓤西瓜：红瓤西瓜=15：1。【题目点拨】解答此题需充分挖掘题干信息：明确亲本均为纯合子，并能理解回交的定义，根据回交后代的表现型推导出相关个体的基因型，进而分析作答。10、使植物细胞破裂将淀粉分解成糖酒精发酵酵母菌（用水）稀释增加通气性各种有机酸的标准溶液半乳糖醛酸筛选敏感相同的粘性末端温度、酶的用量、反应时间胚胎发生器官发生二倍体【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。【题目详解】（一）（1）蒸煮的目的：使原料在高温下灭菌，同时高温可以破坏细胞膜，使细胞中的淀粉被释放出来。（2）淀粉在a-淀粉酶的作用下变成糊精，糊精在β-淀粉酶的作用下变成麦芽糖，麦芽糖在糖化淀粉酶的作用下变成葡萄糖。加入糖化酶糖化，目的是糖化。30min后，装入发酵罐再接入酵母进行酒精发酵，酵母菌利用葡萄糖进行厌氧呼吸可产生酒精。酵母菌繁殖需要能量，而需氧呼吸能提供更多的能量，通气能提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。（3）酒精含量过高，醋杆菌容易死亡，因此醋酸发酵时酒精应先（用水）稀释。发酵过程需敞口操作，麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料，都是为了增加通气性。将各种有机酸的标准溶液在相同的色谱条件下进行检测，绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。（4）果胶是半乳糖醛酸的高聚物，果胶酶可将果胶彻底分解为半乳糖醛酸。（二）（1）质粒常含有抗性基因用于重组质粒的筛选。当外源基因插入这样的酶切位点时，会使该抗性基因失活，抗性基因无法表达，这时宿主菌变为对该抗生素敏感的菌株，容易检测出来。（2）双酶切会使载体和目的基因的DNA都产生两种不同的粘性末端，但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把相同的粘性末端连接起来，避免单酶切使目的基因或质粒自连或反向连接，保证目的基因只以一个方向连接入载体。温度、酶的用量、反应时间都会影响DNA连接反应。（3）花药再生植株的产生有两条途径：一是烟草等植物通过形成花粉胚的胚胎发生途径（胚是植物的幼体），二是水稻等植物通过产生芽和根的器官发生途径（芽、根是植物的器官），最后发育成单倍体植物。水稻花药培养除了得到单倍体植物，还可以得到来源于花药体细胞的二倍体植株（秋水仙素加倍），因此需要对后代进行进一步的筛选（表现型进行筛选）。【题目点拨】基因工程是现代生物技术研究的重要内容，基因工程涉及到很多技术，是重点也是难点，在学习时应在理解相应技术原理的基础上，熟悉各种技术的特点及应用范围。11、生产者获取自身生长所需的氮元素B食虫植物所食用的昆虫并不只是以食虫植物为食，