2023-2024学年辽宁省沈阳市城郊市重点联合体高三第一次调研测试生物试卷含解析

2023-2024学年辽宁省沈阳市城郊市重点联合体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．公元前400年的《黄帝内经》中记载过“消渴症”，即糖尿病。糖尿病在现代社会的发病率越来越高。下列有关血糖调节和糖尿病的说法错误的是（）A．胰岛素的作用结果反过来导致胰岛素的分泌减少属于反馈调节B．胰岛素和胰高血糖素通过协同作用，共同维持血糖含量的稳定C．糖尿病的防治应控制进食糖类食物，适当运动并避免暴饮暴食D．食物丰沛而少节制，血糖长期处于高位是诱发糖尿病的重要因素2．下列与生物变异和进化有关的叙述，正确的是（）A．同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换会导致染色单体上的基因重组B．染色体变异只发生在减数分裂过程中C．突变为生物进化提供原材料，是生物变异的根本来源D．隔离是形成新物种的必要条件，也是生物进化的必要条件3．如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列有关叙述正确的是（）A．步骤①操作时，倒好平板后应立即将其倒置，防止水蒸气落在培养基上造成污染B．步骤②接种环和试管口应先在火焰上灼烧消毒，接种环冷却后再放入试管中沾取菌液C．步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，最后一区的划线不能与第一区的相连D．步骤④是将培养皿放在培养箱中培养，也需倒置，一段时间后所得到的就是X细菌的菌落4．细胞膜上参与跨膜运输的载体蛋白有两种：离子泵能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子；离子通道受到适当的刺激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输。下列叙述不正确的是（）A．缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-B．K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式相同C．温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+D．神经元产生神经冲动时，通过离子通道使Na+内流5．关于细胞的生命历程的叙述，正确的是（）A．杨树根尖分生区细胞在分裂间期进行中心体和DNA的复制B．能合成ATP的细胞不一定发生了分化C．分泌旺盛的唾液腺细胞中不存在与细胞凋亡有关的基因D．细胞衰老导致细胞彼此之间的黏着性降低，易分散转移6．广东地区高发的β地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现，由正常基因A突变成致病基因a，患者的β珠蛋白（血红蛋白的组成部分）合成受阻，原因如图所示（AUG、UAG分别为起始和终止密码子）。以下叙述不正确的是（）A．β地中海贫血症是β珠蛋白第39位氨基酸的编码序列发生了基因突变所致B．该病体现了基因通过控制蛋白质的合成间接控制生物体的性状C．若异常mRNA进行翻译产生了异常β珠蛋白，与正常β珠蛋白相比，则该异常蛋白肽链更短D．正常基因A发生了碱基对的替换，改变了DNA碱基对内的氢键数，突变成β地中海贫血症基因a二、综合题：本大题共4小题7．（9分）回答下列关于基因工程的相关问题：（1）获取目的基因及目的基因和运载体结合的过程需要用到的工具酶有________________。质粒DNA分子上有特殊的___________，供重组DNA的鉴定和选择。（2）获得目的基因后，利用PCR技术将该基因扩增时，需要添加的有机物质除了模板、原料外，还应加入___________。将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是________________。（3）基因工程技术中，科学家可以从基因文库中获取目的基因，基因文库包括基因组文库和cDNA文库，后者比较小，原因是_________________________________________。（4）若要检测目的基因是否转录和翻译，采用的检测方法分别是________________。（5）基因治疗是指把_______导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。8．（10分）近日，我国科学家突破了体细胞克隆猴的世界难题，成功培育岀世界首个体细胞克隆猴。这标志着我国将率先开启以猕猴作为实验动物模型的时代，请回答与培育克隆动物有关的问题。（1）体细胞克隆猴是通过_____技术得到的，即将供体细胞注入到_____内，通过_____方法使两细胞融合，构建重组胚胎。（2）通过上述技术获得的胚胎，移植到_____、生殖器官_____的其他雌性猕猴体内，使之继续发育为体细胞克隆猴。（3）供体体细胞来自猕猴胎儿，从胎儿体内取出的组织用_____酶处理一段时间，就会分散成单个体细胞，之后进行的初次培养称为_____，用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞，原因是_____。9．（10分）下图甲表示某豆科植物叶肉细胞中C3的相对含量在夏季某天24h内（有一段时间乌云遮蔽）的变化趋势，图乙表示该豆科植物种子吸水萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势（以葡萄糖为底物）。据图回答问题：（1）该豆科植物生成C3的场所是______。图甲中AB段C3相对含量不变的原因是_________，CD段C3相对含量增加的原因是______________________，FG段C3相对含量减少加快的原因是____________________，与G点相比，H点[H]含量较__________（填“高”或“低”）。（2）图乙中，12h时O2的吸收速率：CO2的释放速率＝3：8，则此时有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖比值为___________。（3）胚根长出后，CO2释放速率加快的主要原因是_________________________________。10．（10分）甜味蛋白Brazzein是从一种西非热带植物的果实中分离得到的一种相对分子质量较小的蛋白质，它含有54个氨基酸，是目前最好的糖类替代品。迄今为止，已己发现Brazzein基因在数种细菌、真菌和高等植物、动物细胞中都能表达。请回答下列问题：（1）Brazzein基因除了可从原产植物中分离得到外，还可以通过__________的方法获得，此方法在基因比较小，且__________已知的情况下较为适用。（2）将Brazzein基因导入细菌、真菌和高等植物细胞时都可使用的常用载体是__________，构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，其目的是__________________________________________________，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体中，除了目的基因外，还必须有____________________、复制原点等。（3）若受体胞是大肠杆菌，可先用Ca2+处理细胞使其______________，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与大肠杆菌混合；若受体是双子叶植物，则常采用的方法是_____________。若受体是哺乳动物，则可将Brazzein基因与________的启动子等调控组件重组在一起，以便从乳汁中获得大量的Brazzein蛋白。11．（15分）阅读材料，回答问题解开自闭症谜团的钥匙——突触自闭症（ASD）是一种由于神经系统失调导致的发育障碍，常表现为与人沟通困难。在大脑正常发育过程中，突触在婴儿期会过量生成以形成大脑回路。在儿童时代后期及青春期，部分过量生成的突触将通过一种称为“剔除”的生理过程而消失，功能性突触则得以保留，这一生理过程对于形成稳定的功能性神经元通路及学习记忆非常重要。美国哥伦比亚大学一项新研究发现，与正常人相比，自闭症儿童及青少年的大脑内存在过多“突触”。根据材料发现，这一病理是由于大脑在发育期间的剔除过程缓慢而造成的。进一步研究表明：多种ASD是由抑制哺乳动物mTOR激酶的基因突变引起的。这些基因的突变会使mTOR激酶的活性增强。过度活跃的mTOR信号传导可能导致过量的突触蛋白合成，原因是mTOR的激活会在在自噬体形成的早期阶段抑制自噬。通过对自闭症进行近十年的遗传学研究，遗传学家发现自闭症是由多对基因控制的。经过生物信息学的分析，科学家们已经陆续发现了自闭症致病基因之间确实有一些内在联系。但是，一个自闭症病人基因组中找到的突变往往极少可能会在另外一个自闭症病人的基因组里找到。因此，从统计学及遗传学上，我们无法知道这些基因突变究竟是否致病，我们需要利用生物学的方法来予以确认。科学家利用现代神经生物学的手段证明了N3基因突变亦可导致自闭症。他们首先制备了N3突变体小鼠，然后对与ASD无关的突触蛋白进行检测，没有发现有显着的变化。接着，用一些行为学研究方法，对携带N3突变基因的小鼠与正常小鼠进行比较，发现正常的小鼠通常会表现出更喜欢与同伴小鼠待在一起打打闹闹。后来，科学家们终于在突变小鼠的神经元中发现了异常，他们发现这种N3突变非常特异性地影响了神经元之间的抑制性突触连接，从而造成神经元网络发生功能紊乱。这个里程碑式的工作除了证明突触异常很有可能是导致自闭症的原因以外，还指明了针对相应的突触异常来设计药物来治疗自闭症的新方向。（1）神经元之间通过_______（结构）相连，其结构包括______________。人胚胎发育过程中产生的过量神经细胞必须经过_______才能保证神经细胞与其支配细胞数量的适应。（2）写出与自闭症病因相关的3个生物学术语______________。（3）综合上述材料，分析基因突变是如何导致自闭症的______________。（4）根据材料，请你为治疗自闭症提供一种思路______________。

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【解析】

胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素，胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液，升高血糖浓度，二者具有协同作用。胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。【详解】A、胰岛素的作用结果反过来导致胰岛素的分泌减少，进而维持血糖的平衡，属于负反馈调节，A正确；B、胰岛素和胰高血糖素通过拮抗作用，共同维持血糖含量的稳定，B错误；C、糖尿病的防治应控制进食糖类食物，适当运动并避免暴饮暴食，C正确；D、食物丰沛而少节制，血糖长期处于高位可能会导致人身体状况受损，是诱发糖尿病的重要原因，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查胰岛素的分泌及糖尿病的形成，识记激素的作用和糖尿病的成因是解题的关键。2、A【解析】

现代生物进化理论：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。【详解】A、同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换会导致基因重组，A正确；B、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，有丝分裂和减数分裂过程都能发生染色体变异，B错误；C、基因突变和染色体变异统称为突变，生物变异的根本来源是基因突变，C错误；D、隔离是新物种形成的必要条件，不是生物进化的必要条件，D错误。故选A。【点睛】本题考查变异的类型和现代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，区分三种可遗传的变异。3、C【解析】

据图分析，步骤①为倒平板，步骤②为接种，步骤③为平板划线，步骤④中划线区域有5个，注意第一次划线和最后一次划线不能相连。【详解】A、步骤①操作时，倒完平板后立即盖上培养皿，冷却后将平板倒过来放置，防止水蒸气落在培养基上造成污染，A错误；B、步骤②接种环和试管口需要先在火焰上灼烧灭菌，待冷却后才可以沾取菌液后平板划线，B错误；C、步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，最后一区的划线不能与第一区的相连，培养后可出现的单个菌落，C正确；D、步骤④是将培养皿放在培养箱中培养，也需倒置，一段时间后所得到的不一定都是X细菌的菌落，D错误。故选C。4、A【解析】

根据题干分析，“离子泵是一种载体蛋白，能利用水解ATP释放的能量跨膜运输离子”，说明通过离子泵的跨膜方式属于主动运输；“离子通道是一种通道蛋白，受到适当的剌激，通道会打开，离子顺浓度梯度跨膜运输”，说明通过离子通道的跨膜方式属于协助扩散。【详解】A、根尖细胞通过离子通道吸收NO3-属于协助扩散，不需要能量，因此缺氧会抑制植物根尖细胞通过离子通道吸收NO3-，A错误；B、K+进入红细胞的方式与离子泵运输离子的方式都是主动运输，B正确；C、温度能够影响分子的运动，从而影响离子泵和离子通道进行跨膜运输，所以温度能够影响小肠绒毛上皮细胞通过离子泵吸收Ca2+，C正确；D、神经元产生神经冲动时，Na+通过离子通道的协助扩散进行内流，D正确。故选A。5、B【解析】

1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。3、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。4、癌细胞的主要特征：（1）无限增殖；（2）形态结构发生显著改变；（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。【详解】A、杨树根尖分生区细胞没有中心体，A错误；B、细胞中绝大数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的，因此，能合成ATP的细胞不一定发生了分化，B正确；C、分泌旺盛的唾液腺细胞中存在与细胞凋亡有关的基因，只不过暂时没有表达，C错误；D、细胞癌变导致细胞彼此之间的黏着性降低，易分散转移，D错误。故选B。6、B【解析】

分析图解可知，过程①表示遗传信息的转录，过程②表示翻译。图中可以看出，基因突变后，密码子变成了终止密码子，因此会导致合成的肽链缩短。【详解】AD、β地中海贫血症是正常基因A发生了碱基对的替换，即由

G→A，G/C碱基对3个氢键，A/T碱基对含两个氢键，改变了DNA碱基对内的氢键数，突变成β-地中海贫血症基因a，导致β珠蛋白第39位氨基酸的编码序列发生了基因突变，AD正确；B、该病体现了基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物体的性状，B错误；

C、图中看出，替换后的部位转录形成的密码子为UAG，该密码子为终止密码子，因此若异常mRNA进行翻译产生了异常β-珠蛋白，则该异常β-珠蛋白与正常β-珠蛋白相比，则该异常蛋白肽链更短，C正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、限制酶、DNA连接酶标记基因引物、Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶）农杆菌转化法cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的多种互补DNA片段，在这个时期并不是所有的基因都进行转录分子杂交和抗原-抗体杂交技术正常基因【解析】

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。【详解】（1）获取目的基因及目的基因和运载体结合的过程需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶。质粒DNA分子上有特殊的标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（2）PCR技术扩增目的基因时，需要添加的有机物质除了模板、原料外，还应加入引物、Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶）。将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。（3）cDNA文库是通过某种生物发育的某个时期mRNA反转录产生的多种互补DNA片段，在这个时期并不是所有的基因都进行转录，故cDNA文库比基因组文库小。（4）若要检测目的基因是否转录和翻译，采用的检测方法分别是分子杂交和抗原-抗体杂交技术。（5）基因治疗是指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。【点睛】本题考查基因工程的基本步骤及基因治疗相关知识点，掌握相关知识结合题意答题。8、核移植MⅡ期去核的卵母细胞电刺激同种的生理状态相同胰蛋白酶或胶原蛋白原代培养10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型【解析】

1、核移植的概念为动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。

2、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。【详解】（1）体细胞克隆猴是通过核移植技术得到的，即将供体细胞注入到MⅡ期去核的卵母细胞内，透过电刺激方法使两细胞融合，构建重组胚胎，再将重组胚胎经过体外培养后通过胚胎移植到母体内发育成熟。

（2）同种动物的供、受体生殖器官的生理变化相同，可为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境，所以通过核移植技术获得的胚胎，需移植到同种的、生殖器官的生理状态相同的其他雌性猕猴体内，使之继续发育为体细胞克隆猴。

（3）从胎儿体内取出的组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，分散成单个体细胞，进行的初次培养称为原代培养，由于传代10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型，因此体外培养的体细胞一般选择传代10代以内的细胞。【点睛】本题考查动物细胞核移植技术，要求考生识记动物细胞核移植技术的概念、过程及意义，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。9、叶绿体基质AB段没有光照，不进行光合作用乌云遮蔽，光照减弱，[H]和ATP合成减少，C3还原减弱，而CO2固定正常进行温度较高，气孔关闭，CO2供应不足，CO2固定减弱，而C3还原正常进行低1:5胚根冲破种皮，O2供应增多，有氧呼吸速率加快（合理即可）【解析】

分析图甲：影响光合作用的环境因素包括光照强度、二氧化碳浓度、温度等，由于该图表示夏季的某天，因此影响该植物光合作用的环境因素主要为光照强度和二氧化碳浓度。由于题干中提出“有一段时间乌云遮蔽”，这会导致光照强度减弱，光反应减弱，将抑制暗反应过程中三碳化合物的还原，而二氧化碳固定仍在进行，因此三碳化合物的含量将上升，对应曲线中的CD段。分析图乙：种子萌发过程中，当胚根未长出时，种子不能进行光合作用，进行细胞呼吸作用，消耗细胞中的有机物，为种子萌发提供能量和营养，有机物的总量下降。当胚根长出后，种子可以从土壤中获取营养物质。细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸吸收的氧气量等于释放的二氧化碳量。根据图中的二氧化碳和氧气量的变化，可以判断12h～24h，种子主要进行无氧呼吸，胚根长出后，种子的有氧呼吸速率明显增大。【详解】（1）CO2固定形成C3，场所是叶绿体基质。AB段没有光照，不进行光合作用，没有C3合成与还原，故相对含量不变。CD段，上午8时左右，C3相对含量增加，可能是乌云遮蔽，光照减弱，[H]和ATP合成减少，C3还原减弱，而CO2固定正常进行，导致C3相对含量增加。FG段，13时左右，C3相对含量减少加快，可能是温度较高，细胞失水，导致气孔关闭，CO2供应不足，CO2固定减弱，而C3还原正常进行。与G点相比，H点气孔已打开，C3形成增多，还原C3时[H]消耗增加，且H点光照弱，光反应弱，[H]含量较低，所以与G点相比，H点[H]含量较低。（2）有氧呼吸过程中物质对应关系:C6H12O6～6O2～6CO2，无氧呼吸过程中物质对应关系:C6H12O6～2CO2，12h时O2的吸收速率∶CO2的释放速率＝3∶8，可判断有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖比为3/6∶5/2=1∶5。（3）胚根长出后，O2供应增加，有氧呼吸速率加快，CO2释放速率加快。【点睛】本题结合曲线图，考查细胞呼吸的过程及意义以及影响光合作用的环境因素等，要求考生识记植物细胞有氧呼吸和无氧呼吸的总反应式，能根据曲线图中信息准确判断相关问题，属于考纲识记和理解层次的考查。10、人工合成）核苷酸序列质粒使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代启动子、终止子、标记基因处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（或成为感受态细胞）农杆菌转化法乳腺蛋白基因【解析】

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。【详解】（1）获取目的基因的方法主要有两种：一是从供体细胞（或基因文库）中获取，另一种是人工合成目的基因。人工合成目的基因的方法适合用于基因比较小、核苷酸序列已知的情况。（2）常用的基因载体是质粒，构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和