山东、湖北重点中学2024届高三第一次调研测试生物试卷含解析

山东、湖北重点中学2024届高三第一次调研测试生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．如图为某家族关于两种遗传病的系谱图，已知甲病由显性基因控制。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列相关叙述正确的是（）A．甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病B．如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率是7/32或5/24C．Ⅱ-3为杂合子的概率是1或1/2D．如果Ⅲ-2与一表现正常的女子婚配，可通过遗传咨询避免生出患甲病的男孩2．酒精会影响肝细胞的代谢功能，例如蛋白质的降解。据此推测，肝细胞中功能直接受到酒精影响的细胞器是A．溶酶体 B．高尔基体 C．光面内质网 D．线粒体3．科研工作者发现某核基因能控制p53蛋白的合成，该蛋白可以判断DNA损伤的程度，若损伤小，该蛋白就促使细胞自我修复（过程如图所示）；若DNA损伤大，则该蛋白诱导细胞凋亡。下列有关叙述正确的是（）A．p53蛋白被激活，则细胞会凋亡B．p53蛋白基因在细胞周期的合成期复制C．抑制p53蛋白基因的表达，细胞将不能分裂D．p53蛋白可使DNA受损的细胞分裂间期缩短4．某海岛有一种中地雀，原来没有竞争者。在记录的时间段内，1977年和2004年发生了2次旱灾；2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵。下图记录了中地雀鸟喙平均尺寸的变化。下列叙述错误的是（）A．该岛上中地雀鸟喙平均尺寸的变化是自然选择的结果B．1977年的旱灾诱发了基因突变，进而造成鸟喙尺寸的增大C．2005年后中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食D．2005年后该海岛上两种地雀的种群基因频率都在发生改变5．下列有关遗传咨询与优生的叙述中错误的是（）A．遗传咨询的目的是防止有缺陷胎儿的出生B．遗传咨询中只要通过系谱分析得知遗传方式和发病率即可提出防治措施C．产前诊断常用方法是羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查D．畸形胎的产生不仅与遗传有关，同时还受到多种因素的影响6．DNA分子上基因区段发生如图所示变异，其中1表示正常基因。该种变异不会导致下列哪种变化（）A．染色体结构变异 B．DNA结构改变C．基因结构改变 D．基因2无法正常表达二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为增加油葵种子中的含油量，科学家尝试将花生中的酶A基因导入油葵细胞，获得转基因油葵新品种。（1）为获取目的基因，可从花生细胞中提取_________，经逆转录形成cDNA。以此cDNA为模板通过PCR技术扩增目的基因。（2）构建重组DNA分子（如图所示）最好选用_________限制酶，目的是可避免_________。（3）普通大肠杆菌细胞中没有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因，将构建的重组DNA分子导入农杆菌中,将获得的农杆菌接种在含_________的固体平板上培养得到含重组质粒的单菌落，再利用培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液。（4）剪取油葵的叶片放入浸染液中一段时间后，经过筛选获得转基因油菜细胞。最后经过__________________培育成转基因油葵植株。此种技术的原理是_________。（5）研究发现，如果将该酶A的20位和24位氨基酸变为半胱氨酸，其催化能力将提高2倍。通过蛋白质工程对酶A进行改造，所需步骤有_________。a．蛋白质的结构设计b．蛋白质的结构和功能分析c．蛋白质结构的定向改造d．酶A基因的定向改造e．将改造后的酶A基因导入受体细胞f．将定向改造的酶A导入受体细胞（6）经过种植转基因油葵发现，虽然转基因油葵种子中含油量上升，但是抗灰霉菌的能力丢失，其原因是_________。8．（10分）请回答下列有关生物技术实践的问题。（1）下列关于尿素分解菌和纤维素分解菌的分离的叙述中，错误的是_____A．前者需要尿素作为唯一的氨源，后者需要以纤维索为唯一的碳源B．尿素分解菌能产生脲酶，纤维素分解菌能产生纤维素酶C．两个过程中都需要梯度稀释D．刚果红染色法也可用于鉴定尿素分解菌（2）为从土壤中筛选能有效降解尿素的分解菌。研究人员配制以尿素为唯一氨源的培养基，该培养基为______培养基（从用途角度分析）。在分离纯化、计数过程中，通常采用________法接种，该计数法统计的活菌数一般比实际活菌数低，原因是____________。除该活菌计数法外，__________计数也是测定微生物数量的常用方法。实验过程中还需设制空白培养基作为对照，其目的是______________________________。（3）在提取胡萝卜素时，常用的萃取剂具有沸点高且___________等特点。在鉴定胡萝卜素粗品时，常用________________法。9．（10分）果蝇的正常翅与展翅是一对相对性状，由等位基因A/a控制，取任意一对展翅果蝇交配，F1总会出现展翅：正常翅=2：1。回答下列问题：（1）若将F1代果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会____（填上升或下降或不变），原因是____。若将F1代果蝇中表现型相同的个体自由交配得到F2，F2代果蝇中展翅与正常翅的比例是____。（2）研究小组发现展翅和正常翅基因所在的染色体上还存在一对基因G/g，显性基因G使果蝇复眼表面无光亮而表现为黏胶眼，而且存在GG致死效应。若将展翅正常眼和正常翅黏胶眼果蝇杂交得到子代，子代中展翅黏胶眼果蝇产生的配子的基因型是____（不考虑突变和交叉互换），再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，随着繁殖代数的增加，子代成熟果蝇群体中A的基因频率____（填上升或下降或不变），原因是____。10．（10分）红细胞含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白。根据材料回答下列问题：（1）以哺乳动物的红细胞为实验材料的原因：________________。（2）提取血细胞时，首先进行红细胞的洗涤，洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗涤次数过少，________；离心速度________和时间________会使血细胞等一同沉淀。（3）蛋白质分离方法中常用凝胶色谱法，该方法是根据________分离蛋白质。（4）同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的________、________以及分子本身的大小等。11．（15分）健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原，成为无色状态，线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时。请回答下列问题：（1）某同学设计的探究酵母菌细胞呼吸的实验装置如下，图一需改进的地方是_________；图二需改进的地方是_________。酵母菌无氧呼吸产生的酒精可以使酸性重铬酸钾从_________色变为_________色。（2）健那绿染色发现，图一A内酵母镜检线粒体呈蓝绿色，图二B内镜检无法看到，推测该染色剂的使用除要求活体外，还需_________条件。（3）观察线粒体的形态和分布的实验一般不选择高等植物叶肉细胞的原因是_________。（4）将动物细胞破裂后用_________可以分离得到线粒体。线粒体内膜上的脂类与蛋白质的比值为3∶1，外膜中的比值接近1∶1，这种差异的主要原因有_________。

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【解题分析】

由题意可知，甲病由显性基因控制，Ⅱ-2是甲、乙病患者，其母亲I-1和女儿Ⅲ-1均正常，可推出甲病为常染色体显性遗传病。Ⅱ-3和Ⅱ-4都不患乙病，但Ⅲ-4患乙病，说明乙病为隐性遗传病，且可能是常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传病。【题目详解】A、由以上分析可知，甲病为常染色体显性遗传病，乙病可能是常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传病，A错误；B、假设甲病的基因用A、a表示，乙病用基因B、b表示。若乙病为常染色体隐性遗传病，则Ⅲ-2基因型为AaBb，与Ⅲ-3基因型为1/3AaBB、2/3AaBb，他们婚配生出正常孩子概率是1/4x（1-1/4x2/3）=5/24；若乙病为伴X隐性遗传病，则Ⅲ-2基因型为，与Ⅲ-3基因型为1/2、1/2，他们婚配生出正常孩子概率是1/4x（1-1/4x1/2）=7/32，B正确；C、若乙病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ-3基因型为AaBb，若乙病为伴X隐性遗传病，则Ⅱ-3的基因型为，故Ⅱ-3一定为杂合子，C错误；D、甲病属于常染色体显性遗传病，Ⅲ-2关于甲病的基因型为Aa，无法通过遗传咨询避免生出患病男孩，D错误。故选B。【题目点拨】本题考查遗传系谱图的分析，要求考生能够推出相关个体的基因型并能计算出生育正常后代的概率。2、A【解题分析】

酒精会影响肝细胞的蛋白质的降解等代谢功能，而蛋白质降解与溶酶体中的水解酶密不可分，可见，肝细胞中功能直接受到酒精影响的细胞器是溶酶体，A正确，B、C、D均错误。故选A。3、B【解题分析】

图中DNA发生损伤后，P53蛋白会和该DNA结合，此时细胞停止分裂，P53蛋白激活DNA修复酶；修复后的细胞再进行正常的细胞分裂。【题目详解】A、据题干信息显示，当DNA损伤较小时，p53蛋白能激活DNA修复酶，使细胞继续进行的细胞分裂，A错误；B、基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA的复制发生在细胞周期的合成期，B正确；C、当DNA没有损伤时，细胞还是正常的分裂，不需要p53蛋白的参与，C错误；D、DNA复制过程如出现受损，则P53蛋白修复过程需要相应的时间，使间期延长，D错误。故选B。4、B【解题分析】

现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【题目详解】A、1977年和2004年发生了2次旱灾以及有新物种进入，该岛上中地雀鸟喙平均尺寸的变化较大，平均尺寸的变化是自然选择的结果，A正确；B、造成鸟喙尺寸的增大的原因是旱灾的选择作用，不是旱灾诱发了基因突变，B错误；C、2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵，使中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食，C正确；D、2005年后共存于一个海岛上的两种地雀之间由于相互选择基因频率都在发生改变，D正确。故选B。5、B【解题分析】

遗传咨询是咨询医师和咨询者就其家庭中遗传病的病因、遗传方式、诊断、治疗、预防、复发风险等所面临的全部问题进行讨论和商谈，最后做出恰当的对策和选择，并在咨询医师的帮助下付诸实施，以达到防治效果的过程。遗传咨询的基本程序是：病情诊断→系谱分析→染色体/生化测定→遗传方式分析、发病率测算→提出防治措施。【题目详解】A、遗传咨询的目的是预防遗传病的发生，防止有缺陷胎儿的出生，A正确；B、遗传咨询中通过系谱分析得知遗传方式和发病率，还需要进行染色体/生化测定等才能提出防治措施，B错误；C、羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查是产前诊断的常用方法，C正确；D、表现型不仅受基因的控制，还与环境有关，因此畸形胎的产生不仅与遗传有关，同时还受到多种因素的影响，D正确。故选B。6、A【解题分析】

基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换，基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。据图分析，基因2与基因1相比少了一个碱基对(A-T)，即发生了碱基对的缺失，导致基因的结构发生了改变，属于基因突变。【题目详解】A、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，不会导致染色体变异，A错误；B、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，而基因是有遗传效应的DNA片段，因此会导致DNA结构改变，B正确；C、根据以上分析已知，该变异属于基因突变，即基因的结构发生了改变，C正确；D、由于缺失了一个碱基对，可能导致基因2无法正常表达，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、mRNABamHⅠ和PstⅠ质粒自身的黏性末端连接或目的基因与质粒反向连接氨苄青霉素植物组织培养技术植物细胞的全能性b、a、d、e抗灰霉菌基因没有表达（或丢失等）【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。【题目详解】（1）逆转录过程需要从供体细胞内提取出的mRNA为模板，以脱氧核苷酸为原料合成cDNA。（2）构建重组DNA分子时选用的限制酶要不破坏目的基因，所以不能用EcoRI，同时尽量防止质粒自身的黏性末端连接或目的基因与质粒反向连接，所以最好选用两种限制酶，即BamHⅠ和PstⅠ。（3）根据限制酶的切割位点，由于使用BamHⅠ和PstⅠ会破坏抗四环素标记基因，但抗氨苄青霉素的标记基因是完整的所以只能用含氨苄青霉素的培养基筛选含重组质粒的单菌落。（4）得到转基因细胞后，要培养转基因植株，需要用植物的组织培养技术才能实现，其依据的原理是植物细胞的全能性。（5）蛋白质工程的步骤是：蛋白质的结构和功能分析→蛋白质的结构设计→酶A基因的定向改造→将改造后的酶A基因导入受体细胞→获得所需蛋白质。（6）转基因油葵种子中含油量上升，但抗灰霉菌的能力丢失，原因可能是抗灰霉菌基因未表达或丢失。【题目点拨】本题结合图解，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，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合图中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。8、D选择稀释涂布平板当两个或多个细胞连接在一起时，平板上观察的只有一个菌落显微镜直接（或血细胞计数板）验证培养基灭菌是否彻底或检测培养基平板灭菌是否合格水不溶性或不与水混溶纸层析【解题分析】

本题考查尿素分解菌和纤维素分解菌的分离、植物色素的提取内容。鉴定出分解尿素的细菌的方法是：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入刚果红染料，原理是刚果红可与纤维素形成红色复合物，培养几种细菌后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。【题目详解】（1）A、根据试题分析，前者需要尿素的唯一的氮源，后者需要以纤维素为唯一的碳源，A正确；

B、纤维素分解菌之所以能分解纤维素，是因为它们能产生纤维素酶，土壤中的尿素分解菌能分解尿素，是因为它们能合成脲酶将尿素分解，B正确；

C、分离尿素分解菌和纤维素分解菌都需要梯度稀释，C正确；

D、刚果红染色体可用于鉴定纤维素分解菌，不能用于鉴定尿素分解菌，D错误。

故选D。（2）为从土壤中筛选能有效降解尿素的分解菌。研究人员配制以尿素为唯一氨源的培养基，该培养基为选择培养基。接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可对微生物进行计数，因此在分离、纯化、计数过程中，常采用稀释涂布法接种；该计数法统计的活菌数一般比实际活菌数低，原因是涂平板时当两个或多个细胞连接在一起时，平板上观察的只有一个菌落。除该活菌计数法外，显微镜直接（或血细胞计数板）计数也是测定微生物数量的常用方法。实验过程中还需设制空白培养基作为对照，其目的是验证培养基灭菌是否彻底或检测培养基平板灭菌是否合格。（3）在提取胡萝卜素时，常用的萃取剂具有沸点高且水不溶性或不与水混溶等特点，在鉴定胡萝卜素粗品时，常用纸层析法。【题目点拨】提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素，胡萝卜素是化学性质稳定、橘黄色结晶，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，根据胡萝卜素化学性质稳定、易溶于有机溶剂的特点，选用萃取法，胡萝卜素不具有挥发性，不能选用蒸馏法。萃取效率由萃取剂的性质和使用量，材料颗粒大小，紧密程度，含水量，萃取的温度和时间等条件决定，干燥的目的是尽可能除去水分，提高萃取效率。胡萝卜素溶于层析液中，并随层析液在滤纸条上扩散，故可用纸层析法进行鉴定，并以标准胡萝卜素样品作为对照。9、下降展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰2：3Ag、aG不变AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活【解题分析】

任意一对展翅果蝇交配，F1总会出现展翅：正常翅=2：1。说明展翅为显性（A），正常翅为隐性（a），且展翅纯合（AA）致死。F1中A的基因频率为：2/3×1/2=1/3，a的基因频率为2/3。【题目详解】（1）若将F1代果蝇随机自由交配，F2的基因型为：AA的基因型频率为：1/3×1/3=1/9，Aa的基因型频率为1/3×2/3×2=4/9，aa的基因型频率为：2/3×2/3=4/9，又因为AA致死，故F2的基因型为1/2Aa、1/2aa，展翅基因（A）的频率为1/2×1/2=1/4，与F1中相比下降。因此若将F1代果蝇逐代随机自由交配，预测子代展翅基因的基因频率会下降，原因是展翅基因纯合致死，展翅基因纯合的个体被淘汰。若将F1代果蝇中表现型相同的个体自由交配得到F2，即2/3Aa×Aa→1/6AA（2/3×1/4）、1/3Aa（2/3×1/2）、1/6aa（2/3×1/4），1/3aa×aa→1/3aa，AA：1/6，Aa：1/3，aa：1/6+1/3=1/2，AA致死，因此F2的基因型为2/5Aa、3/5aa。展翅（Aa）与正常翅（aa）的比例是2：3。（2）若将展翅正常眼（Aagg）和正常翅黏胶眼（aaGg）果蝇杂交得到子代，展翅正常眼（Aagg）产生配子Ag∶ag=1∶1，正常翅黏胶眼（aaGg）产生配子aG∶ag=1∶1，Ag与aG结合得到展翅黏胶眼果蝇（AaGg），因此子代中展翅黏胶眼果蝇（AaGg）产生的配子的基因型是Ag、aG。再将这些展翅黏胶眼果蝇连续自由交配若干代，由于AA、GG都有致死效应，子代只有基因型为AaGg的果蝇能存活，因此子代成熟果蝇群体中A的基因频率不变。【题目点拨】熟悉基因的分离定律及其应用是解答本题的关键，另外学会用配子法解答随机交配的问题。10、成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核和细胞器无法除去血浆蛋白过高过长相对分子质量的大小分子带电性质的差异分子的形状【解题分析】

1、凝胶色谱法：

凝胶色谱法也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。2、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。

电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。

3、红细胞的洗涤要点：

洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗涤次数过少，无法除去血浆蛋白；离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。【题目详解】（1）因为成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核