2023学年江苏省常州中学高三年级四月考生物试题含解析

2023学年江苏省常州中学高三年级四月考生物试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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．赫尔希和蔡斯进行了验证DNA是噬菌体遗传物质的实验。下列相关说法错误的是（）①将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养②将大肠杆菌细胞放在含放射性同位素35S和32P的培养基中培养③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌使T2噬菌体分别被35S或32P标记④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：吸附→注入→复制→组装→释放⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫荧光标记法⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中，上清液理论上不含放射性，因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质A．①④⑥ B．②③⑤ C．④⑥⑦ D．②⑤⑦2．生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是（）A．叶绿体类囊体膜上存在催化ATP合成的酶B．生物膜是细胞所有膜结构的统称C．细胞膜是双层膜结构，在细胞与外界环境进行物质运输、能量转化、信息传递的过程中起着决定性作用D．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏3．肺炎双球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌，下列叙述正确的是（）A．R型菌转化为S型菌后，其DNA中嘌呤碱基总比例发生改变B．整合到R型菌内的DNA分子片段能表达合成荚膜多糖C．肺炎双球菌离体转化实验与TMV感染实验两者的实验设计思想一致D．从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡4．下列有关生物工程技术的叙述中，正确的是（）A．恢复矿区生态环境的关键在于转基因“工程菌”对土壤污染物的分解B．应杜绝进行存在生命科学伦理问题的“设计试管婴儿”的研究C．世界各国都应该禁止在任何情况下生产、储存和发展生物武器D．生物工程技术应用在植物体上就不会带来生命伦理和安全问题5．如图是某哺乳动物细胞减数分裂的相关示意图（图中只显示一对同源染色体）。不考虑基因突变，下列相关说法正确的是（）A．图l产生异常配子的原因可能是减数第一次分裂或减数第二次分裂异常B．图l中的②与正常配子结合形成受精卵后发育成的个体产生的配子均为异常的C．图2中甲→乙的变化发生在减数第一次分裂前期，同一着丝粒连接的染色单体基因型相同D．若图2甲细胞经分裂产生了基因型为AB的精细胞，则另三个精细胞的基因型是Ab、ab、aB6．空气中的微生物在重力等作用下会有一定程度沉降。某生物兴趣小组欲利用平板培养基测定教室内不同高度空气中微生物的分布情况。下列关于实验的叙述不正确的是A．在配制培养基时必须添加琼脂等凝固剂成分B．将平板培养基放置在教室相同地点的不同高度C．本实验需要设置不开盖的平板培养基作为对照D．菌落数在30-300之间的平板才可以用于计数二、综合题：本大题共4小题7．（9分）研究人员利用基因工程借助大肠杆菌生产人的生长激素。回答下列问题。（1）借助PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，原因之一是利用了____酶。（2）要使目的基因在大肠杆菌细胞内稳定存在并表达，需要借助质粒载体，原因是______。将目的基因导入大肠杆菌，常用____处理细胞，使其成为感受态。（3）研究人员在大肠杆菌提取液中未能检测到生长激素，但在细胞中检测到生长激素基因，推测可能是转录或翻译过程出错，通过实验进行判断的方法及预期结果是________。（4）能否利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白？请做出判断并说明理由_________。8．（10分）如图是研究人员通过实验得出的温度对草莓光合作用的影响（以测定的放氧速率为指标）。据图分析回答：（1）由图可知，适合草莓生长的最适温度是____________。该温度__________（填“是”或“不是”或“不一定是”）草莓光合作用的最适温度，原因是________________________。（2）实验测得，40℃培养条件下草莓叶肉细胞间隙的CO2浓度高于35℃培养条件下，分析主要原因是__________________________。（3）实践表明，种植密度过大，草莓单株光合作用强度会下降，限制草莓单株光合作用强度的主要外界因素有____________________等。9．（10分）人的原发性血色病由一对等位基因(H、h)控制，男性只要含有H基因就表现为患病，而女性只有在H基因纯合时才表现为患病；人的先天性夜盲症由另一对等位基因(B、b)控制，且两对基因独立遗传。从人群中调查发现，甲、乙两个家庭各育有一儿一女，甲家庭成员表现型为：母亲正常，父亲和女儿均只患原发性血色病，儿子只患先天性夜盲症；乙家庭成员表现型为：母亲和儿子两病皆患，父亲和女儿均正常（且父亲不携带致病基因）。回答下列问题。（1）先天性夜盲症的遗传方式是____________，判断的理由是____________。（2）甲家庭母亲的基因型为____________。若利用H基因探针对胎儿进行产前诊断，发现一女婴体内存在与探针配对的核苷酸序列，是否可以确定该女婴一定患原发性血色病，理由是_______。（3）请用遗传图解表示乙家庭的遗传情况_____（亲子代的表现型可不标出）。10．（10分）宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤之一，人乳头状瘤病毒（HPV）与宫颈癌的发生密切相关。抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV，从而及时监控宫颈癌的发生，以下是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程。据图回答下列问题：（1）单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有________________________。（2）动物细胞工程技术的基础是____________。（3）灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的_______和_______能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝集，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子中心排布，细胞膜打开，细胞发生融合。（4）对于抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞应尽早进行克隆化，克隆化的方法最常用的是有限稀释法，即稀释细胞到3~11个/mL，每孔加入细胞稀释液1．1mL，目的是____________。（5）可以利用蛋白质工程技术对抗HPV抗体进行改造以延长其体外保存的时间，蛋白质工程是指以____________的关系作为基础，通过______________，对现有的蛋白质进行改造，或制造种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。11．（15分）回答下列与生态系统有关的问题：（1）西双版纳热带雨林是我国保存最完整的热带雨林之一。白天有各种蝶类、蜂类和蝇类活动，而到晚上只能看到夜蛾类和螟蛾类昆虫，这是群落的__________随时间发生变化，体现了群落的时间结构。该群落_______复杂，抵御外力干扰的能力强。该群落与当地气候和土壤条件处于最终平衡状态，此时群落称为____________。（2）热带雨林中动植物种类多，营养级数目多，营养级的位置越高，归属于这个营养级的生物种类、数量和_____越少。可用________来表示各营养级之间的个体数量关系，通过计算动物的_______，可以推测各类动物在生态系统中的重要性。（3）南方的桑基鱼塘生态工程，实现了桑叶养蚕、蚕沙养鱼、塘泥作为桑树的肥料回到桑园。这主要体现了农业生态工程的______技术。

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、D【解题分析】

T2噬菌体侵染细菌的实验：（1）研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。（2）实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。（3）实验方法：放射性同位素标记法。（4）实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。（5）实验过程：首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA，然后，用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌，一段时间后搅拌、离心，检测上清液和沉淀物的放射性。简单过程为：标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。（6）分析：测试的结果表明，噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内，可见，噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的。（7）结论：在噬菌体中，亲代和子代间具有连续性的物质是DNA，即子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA传给后代的，DNA才是真正的遗传物质。【题目详解】①②分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，要先分别标记大肠杆菌，即将大肠杆菌细胞分别放在含放射性同位素35S或32P的培养基中培养，①正确，②错误；③用T2噬菌体分别侵染被35S或32P标记的大肠杆菌使T2噬菌体分别被35S或32P标记，③正确；④噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程：吸附→注入→复制→组装→释放，④正确；⑤用35S或32P标记噬菌体DNA的实验方法叫放射性同位素标记法，⑤错误；⑥用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌的实验结果中，上清液理论上不含放射性，因噬菌体已将含32P的DNA全部注入到大肠杆菌内，⑥正确；⑦赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质，⑦错误。综上②⑤⑦错误。故选D。2、C【解题分析】

1、生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜。2、生物膜系统的功能：（1）保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。（2）为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所。（3）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。【题目详解】A、叶绿体类囊体膜是光反应的场所，其上存在催化ATP合成的酶，A正确；B、生物膜是细胞所有膜结构的统称，B正确；C、细胞膜是单层膜结构，C错误；D、溶酶体内含有多种水解酶，其膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏，D正确。故选C。3、C【解题分析】

肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。【题目详解】A、R型细菌和S型细菌的DNA都是双链结构，其中碱基的配对遵循碱基互补配对原则，因此R型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例不会改变，依然是占50%，A错误；B、整合到R型菌内的DNA分子片段，直接表达产物是蛋白质，而不是荚膜多糖，B错误；C、在“肺炎双球菌离体转化实验”中和在“噬菌体侵染细菌的实验”中，实验设计的关键思路都是把DNA和蛋白质分开研究，C正确；D、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为有毒的S型细菌，导致小鼠死亡，而不是S型细菌的DNA导致小鼠死亡，D错误。故选C。【题目点拨】本题考查肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。4、C【解题分析】

1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。2、设计试管婴儿：是指体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取出，进行某些基因检测。当检测结果符合人们需要是，再把胚胎植入母体孕育。3、生物武器的特点：单位面积效应大；有特定的伤害对象；具有传染性；危害时间久；不易被发现和鉴定；使用者本身易受伤害；生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产。【题目详解】A、矿区废弃地的土壤条件极其恶劣，可使用人工制造表土等方法缓解矿区的生态环境，最根本在于能够利用生态系统中分解者即土壤中微生物将矿区有害物质分解，A错误；B、设计试管婴儿在胚胎移植前进行遗传病基因检测，目的是为提供骨髓造血干细胞，救治病人，是合乎道德规范的，不应该杜绝，B错误；C、生物武器的特点是传染性强、传染面广、难以防治，因此世界各国都应该禁止在任何情况下生产、储存和发展生物武器，C正确；D、生物工程技术应用在植物体上就也会带来生命伦理和安全问题，D错误。故选C【题目点拨】本题考查转基因生物的安全性问题、生物技术中的伦理问题，要求考生识记转基因技术的安全性问题；关注生物技术的伦理问题；识记生物武器的相关知识，能运用所学的知识准确判断各选项。5、D【解题分析】

减数分裂过程中同源染色体在减数第一次分裂过程中分离，形成的配子中不含同源染色体，若配子中含有同源染色体应是减数第一次分裂异常所致。【题目详解】A、图l中配子①、②存在同源染色体，配子③、④没有相应的染色体，应是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离，而是进入了同一个子细胞中，A错误；B、图l中的②比正常配子多一条染色体，它与正常配子结合形成的受精卵中也多一条染色体，即三体，该三体产生的配子中一半是异常的，B错误；C、图2中甲→乙的变化是指染色体复制，发生在减数第一次分裂前的间期，C错误；D、图2甲细胞经分裂产生了基因型为AB的精细胞，而甲细胞中A和b在同一条染色体上，a和B在同一条染色体上，说明该精原细胞形成精细胞的过程中发生了交叉互换，则另三个精细胞的基因型是Ab、ab、aB，D正确。故选D。【题目点拨】本题结合细胞分裂图，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，能准确判断图示细胞分裂异常的原因，再结合图中信息准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。6、D【解题分析】

依题文可知，本实验需用固体培养基，实验自变量是教室相同地点的不同高度，以此相关知识做出判断。【题目详解】A、平板为固体培养基，故需要加入琼脂等凝固剂成分，A正确；B、根据实验目的可知，自变量是教室相同地点的不同高度，所以需将平板培养基放置在教室相同地点的不同高度，B正确；C、本实验需要设置不开盖的平板培养基作为对照，不同高度下放置开盖平板培养基进行实验，C正确；D、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、Taq（耐高温的DNA聚合）重组质粒能在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，目的基因能被复制和表达Ca2+使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在，若有杂交条带出现说明翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错不能，因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工【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：（1）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。（2）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）PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，是因为使用了热稳定性DNA聚合酶，即Taq酶。（2）质粒在宿主细胞中不被分解，有复制原点和启动子，用质粒做载体可使目的基因在受体细胞内复制和表达；将目的基因导入大肠杆菌，可将大肠杆菌经过钙离子处理，使其成为感受态细胞，易于吸收外源DNA。（3）若要验证是转录过程还是翻译过程出错，可以使用分子杂交技术检测相应的mRNA是否存在。若有杂交条带出现，说明转录出了mRNA，则应为翻译出错；若无杂交条带出现，则说明转录出错。（4）因为大肠杆菌无内质网、高尔基体，无法对蛋白质进行进一步加工，因此不能利用基因工程通过大肠杆菌直接生产人体细胞膜上的糖蛋白。【题目点拨】本题以“借助大肠杆菌生产人的生长激素”为题材，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，识记PCR技术的条件、过程等，能结合题中信息准确答题。8、35℃不一定是因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。35℃条件下净光合速率最大，但没有测定该温度下的呼吸速率，所以无法确定实际（真正）光合速率的大小，也就不能确定是否是光合作用最适温度40℃培养条件下，放氧速率降低，草莓净光合速率减小。叶肉细胞对CO2的利用（吸收）速率减小，导致40℃培养条件下草莓叶肉细胞间隙的CO2浓度高于35℃培养条件下光照强度和CO2浓度【解题分析】

分析题图：自变量为温度变化，因变量是光照下植物放氧速率，由光合作用与呼吸作用的关系，该指标即为净光合速率。由图中曲线变化可知，35℃为该净光合速率的最适温度，但它不一定代表了光合作用的最适温度，因为还需考虑呼吸作用速率；40℃培养条件下CO2的吸收速率小于35℃培养条件下的CO2的吸收速率，因此，40℃培养条件下草莓叶肉细胞间隙的CO2浓度高于35℃培养条件下；影响植物光合作用的外界因素主要有光照强度、CO2浓度和温度。【题目详解】（1）由图中曲线变化分析可知，35℃为该净光合速率的最适温度，也是草莓生长的最适温度；但该温度不一定代表了光合作用的最适温度，因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。35℃条件下净光合速率最大，但没有测定该温度下的呼吸速率，所以无法确定实际（真正）光合速率的大小，也就不能确定是否是光合作用最适温度。（2）该曲线表示为植物在光照条件下的放氧速率即净光合速率，同时也代表着植物在光照条件下CO2的吸收速率。由图分析，40℃时净光合速率小于35℃时的净光合速率，因此，40℃时草莓叶肉细胞间隙的CO2浓度高于35℃。即40℃培养条件下，放氧速率降低，草莓净光合速率减小。叶肉细胞对CO2的利用（吸收）速率减小，导致40℃培养条件下草莓叶肉细胞间隙的CO2浓度高于35℃培养条件下。（3）实践表明，种植密度过大，单株间相互影响增大，这些影响主要体现在：①相互遮挡影响光照强度；②影响空气流通进而影响光合作用时CO2浓度供应。所以种植密度过大，草莓单株光合作用强度会下降，限制草莓单株光合作用强度的主要外界因素有光照强度和CO2浓度。【题目点拨】正确分析图中曲线的含义，特别是因变量所代表的意义，同时要灵活掌握净光合速率的含义，进行恰当地分析解决问题。9、伴X染色体隐性遗传甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传：又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，可以排除常染色体隐性遗传HhXBXb不可以确定，女性只有在H基因纯合时才患病，该女婴虽能检测到H基因，但基因型可能为HH或Hh。因而无法确定该女婴是否患原发性血色病【解题分析】

根据甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传病，又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，可判断为伴X隐性遗传病。根据题意“两对基因独立遗传”，可说明H、h基因位于常染色体上，且男性只要含有H基因就表现为患病，而女性只有在H基因纯合时才表现为患病。据此答题。【题目详解】（1）根据上述分析可知，先天性夜盲症的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，判断的理由是甲家庭中双亲均无先天性夜盲症，儿子患该病，说明该病是隐性遗传；又因乙家庭中母亲患该病，父亲不携带致病基因，但儿子患病，说明母亲传给儿子一个隐性致病基因就使儿子表现了患病，可判断致病基因位于X染色体上。（2）根据上述分析可知，原发性血色病属于常染色体遗传，先天性夜盲症属于伴X染色体隐性遗传，甲家庭的母亲不患原发性血色病，但其女儿表现患该病（HH），说明母亲含有H基因，又根据其儿子只患先天性夜盲症（hhXbY），可判断母亲的基因型为HhXBXb。由于女性只有在H基因纯合时才患病，该女婴虽能检测到H基因，但基因型可能为HH或Hh。所以即便是检测到女婴体内存在与探针配对的核苷酸序列，也无法确定该女婴是否患原发性血色病。（3）乙家庭母亲两病均患，基因型为HHXbXb，父亲不携带致病基因，基因型为hhXBY，所生儿子两病皆患，基因型为HhXbY，女儿表现正常，基因型为HhXBXb，用遗传图解表示为：【题目点拨】本题考查了遗传病类型的分析、伴性遗传和基因自由组合定律的应用，要求考生具有一定的判断推理能力。10、动物细胞培养、动物细胞融合动物细胞培养糖蛋白一些酶使每个孔内细胞一般不多于一个，达到单克隆培养的目的蛋白质的结构规律及其与生物功能基因修饰或基因合成【解题分析】

1.动物细胞融合指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂种细胞。2.单克隆抗体制备过程中的两次筛选：第一次用选择培养基筛选得到杂交瘤细胞；第二次用专一抗体检测得到能分泌特定抗体的杂交瘤细胞。3.动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。4.灭火病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。5.蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，