吉林省白城市通榆县一中2024年高三下学期第五次调研考试生物试题含解析

吉林省白城市通榆县一中2024年高三下学期第五次调研考试生物试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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．持续干旱的地区容易发生蝗灾，导致玉米等农作物减产。科学家对某蝗灾地区进行了相关研究，下列叙述正确的是（）A．当地所有蝗虫和玉米等作物构成一个群落B．蝗虫灾害加快了当地生物群落的演替速度C．标志重捕法是调查蝗虫种群密度的最佳方法D．蝗灾过程中，蝗虫的种群数量变化符合“J”型增长2．美国科学家发现了一种名为RHOGD12的基因，诱导该基因在癌细胞内表达后，癌细胞会失去转移能力，从而有助于避免癌细胞在体内的扩散。该基因的作用最可能是A．控制合成一种酶，促使癌细胞衰老、凋亡B．控制合成一种激素，诱导癌细胞分化为正常组织C．控制合成一种糖蛋白，增强癌细胞间的黏着性D．控制合成一种RNA，使癌细胞的DNA复制受阻3．由于人为或自然因素使东北虎种群的自然栖息地被分割成很多片段，导致其种群密度下降甚至走向灭绝。栖息地片段化将会A．有利于东北虎个体的迁入、迁出及个体间的交流B．使东北虎的捕食更方便，利于其生存与繁衍C．使东北虎种群活动空间变小，种内斗争加剧D．使东北虎繁殖加快，进而增加种群的遗传多样性4．下面是人体某组织细胞吸收葡萄糖的示意图，据图分析葡萄糖跨膜运输的机制，下列叙述正确的是（）A．Na+进出该组织细胞的速率均不受氧气浓度的影响B．同一载体运输的物质可能不止一种，说明某些载体蛋白不具有专一性C．某些钠钾离子的转运蛋白具有催化ATP水解的功能，持续运输的过程中会导致ADP的大量积累D．该组织细胞吸收葡萄糖的过程属于主动运输，但驱动葡萄糖进入细胞的动力不直接来自于ATP5．下图为突触结构示意图，下列相关叙述正确的是（）A．结构①为神经递质与受体结合提供能量B．当兴奋传导到③时，膜电位由内正外负变为内负外正C．递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙D．结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关6．秀丽线虫细胞中有一类单链piRNA。它能使入侵基因序列沉默而无法表达。进一步研究发现秀丽线虫细胞的内源基因中具有某种特殊的DNA序列，可帮助其抵御piRNA的沉默效应，从而实现相关基因表达。下列相关推测错误的是（）A．特殊DNA序列识别piRNA是通过碱基互补配对实现的B．秀丽线虫细胞中piRNA的合成需要RNA聚合酶的催化C．特殊DNA序列和piRNA中相邻碱基之间的连接方式相同D．piRNA作用模式的研究有助于人们全面认识基因组的表达机制二、综合题：本大题共4小题7．（9分）小鼠的黄毛与灰毛由一对等位基因（R、r）控制，弯曲尾与正常尾由另一对等位基因（T、t）控制，两对等位基因独立遗传，控制尾形的基因无致死现象。现从鼠群中选择多只表现型相同的雌鼠和雄鼠，进行随机交配，F1的表现型及比例如下图所示。请回答：（1）小鼠的黄毛与灰毛是一对相对性状，其中显性性状是_______。控制尾形的T和t基因位于____________。（2）亲代雌鼠的基因型为____________，F1灰毛弯曲尾雌鼠中杂合子占的比例为____________。（3）F1黄毛弯曲尾雌雄鼠随机交配，F2中灰毛弯曲尾雄鼠所占的比例为____________。（4）请用遗传图解表示以F1中杂合的灰毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠为亲本杂交得到子代的过程。____________8．（10分）科研人员利用a，b，c三个不同的纯种小麦抗病品系（由三个不同基因的突变导致）和纯种感病品系进行杂交实验，结果如下表。回答下列相关问题：编号杂交组合F1F2①a×感病抗病抗病∶感病=3∶1②b×感病抗病抗病∶感病=3∶1③c×感病抗病抗病∶感病=3∶1④a×b抗病抗病⑤b×c抗病抗病∶感病=15∶1（1）由①②③可知，三种抗性性状相对于感病性状为________，其遗传均符合________定律。（2）由④可知，a品系和b品系的抗性基因位于________对同源染色体上。F1中a品系和b品系的抗性基因分布在________上且这两个基因所在染色体不发生________，结果F2全抗病。（3）若用①组和②组得到的F1杂交，后代抗病植株与感病植株的比例为________。（4）由⑤可知，b品系和c品系的抗性基因位于________对同源染色体上，F2抗病植株中纯合子占________。9．（10分）地中海贫血症是一种高发的基因遗传病，患者除了需要输血缓解症状之外，常见治疗手段是进行异体骨髓移植。日前科学家正在研究利用生物工程技术将患者的体细胞转化为多能干细胞，以获得用于自体移植的细胞，具体操作过程如下图。（1）异体骨髓移植治疗的局限性主要是发生________反应。上图所用生物工程技术没有该局限性，其变异原理是________。（2）分析生物工程操作过程并回答：Ⅰ：基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子等。其中启动子是________的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经________形成cDNA片段，该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上，使外源基因稳定表达。Ⅱ：由图可知，将________导入包装细胞，一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。Ⅲ：为了便于筛选出成功转化的多能干细胞，其中的________载体含有易检测的标记基因。（3）理论上在获得成功转化的多能干细胞后，需要诱导其定向分化为________，然后植入患者骨髓。该方法虽然操作复杂，但效果较为可靠，称为________治疗。10．（10分）我国南方部分地区是β—地中海贫血症（多在婴儿期发病）高发区。研究发现，该病患者的β—珠蛋白（血红蛋白的组成部分）合成受阻，原因是血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了改变，由正常基因A突变成致病基因a（如下图所示。AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子）。回答下列问题：（1）过程①所需要的酶是______。过程①与过程②在时间上具有不连续性，其主要原因是______。（2）若异常mRNA翻译产生了异常β—珠蛋白，则该异常β—珠蛋白由______个氨基酸组成。（3）为监测和预防β—地中海贫血症，可通过了解家庭病史，分析该遗传病的______，估算出后代的患病风险，并进一步通过______等手段，有效降低患儿的出生率。（4）基因治疗是治疗该病最有效的手段，但存在技术、伦理、安全性等诸多问题。请你为患者提供两条目前可行的治疗建议：______。11．（15分）性别是生物的一种性状，性别的决定通常与性染色体有关，一些性状的遗传往往与性别相关联。请回答下列问题：（1）人类血友病是一种X染色体上的隐性遗传病，血友病的主要遗传特点是___________。（写两点）（2）红眼果蝇群体中出现了紫眼的突变体，将红眼果蝇与紫眼果蝇进行正反交实验，F1雌雄果蝇均为红眼，F2中红眼与紫眼的比例为3∶1，由此能否确定控制眼色的基因仅位于常染色体上？_________（填“能”或“不能”），子二代红眼雄果蝇的基因型为_________（等位基因用B、b表示）。（3）一种喷瓜是雌雄异株的，其性别是由常染色体上两对等位基因决定的。这两对等位基因决定性别的情况如下：M决定雄性可育，m决定雄性不育；F决定雌性不育，f决定雌性可育。在这种植物的群体中，大致是雌株和雄株各占一半；也会出现雌雄同株（同时有雌性和雄性器官）的个体，但概率非常小。该种喷瓜的雄株基因型是_________，雌雄同株的基因型是_________，出现雌雄同株的原因是____________________________________________。

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】

群落是指生活在一定区域的所有生物，包括生产者、消费者和分解者。调查种群密度时，一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法；活动能力大的动物常用标志重捕法调查。【详解】A、生物群落是一定地域中所有生物种群的集合，蝗虫和玉米等作物不能构成群落，A错误；B、蝗虫灾害的发生可促进当地优势种的取代，使演替的速度加快，B正确；C、标志重捕法适用于活动能力强，活动范围大的动物，调查蝗虫种群密度的最佳方法是样方法，C错误；D、在蝗虫灾害发生和消除的过程中，蝗虫种群数量经历了先增加再减少的变化，既不符合“J”型增长，也不符合“S”型增长，D错误。故选B。【点睛】本题以蝗虫为载体，考查种群和群落的相关知识，意在考查学生理解群落的改变，掌握群落演替的方向和趋势，区分调查种群密度的方法，理解种群数量变化，难度不大。2、C【解析】

控制合成一种酶，促使癌细胞衰老、凋亡，与癌细胞的粘着性无关；A错误．

激素调节生命活动，并不能改变细胞内的遗传物质；B错误．

根据题意，诱导RHOGDl2的基因在癌细胞内表达后，“癌细胞会失去转移能力，从而有助于避免癌细胞在体内的扩散”，说明该基因控制合成一种糖蛋白，增强癌细胞间的黏着性；C正确．

控制合成一种RNA，使癌细胞的DNA复制受阻，则癌细胞不能无限繁殖；D错误

【名师点睛】癌细胞的主要特征是能够无限增殖，形态结构发生了变化，细胞表面发生了变化，细胞癌变后，细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞之间的粘着性显著降低，容易在体内分散和转移．．3、C【解析】

栖息地的碎片化造成小种群，会减少个体间交配繁殖的机会，导致物种有灭绝的可能，生物多样性减少。【详解】A.栖息地片段化会阻碍动物个体的迁入和迁出，阻碍基因交流，A错误；B.栖息地片段化会造成小种群，减小个体间交配繁殖的机会，B错误；C.栖息地片段化会使动物种群活动空间变小，种内斗争加剧，C正确；D.小种群内部近亲繁殖会使种群的遗传多样性下降，D错误。4、D【解析】

据图分析，葡萄糖进入细胞，需要载体，需要Na+驱动产生的动力提供能量，属于主动运输；Na+可顺浓度梯度运输，需要载体不需要能量，属于协助扩散；K+和Na+通过钠钾泵运输的方式需要载体协助，且需要消耗能量，属于主动运输。【详解】A、Na+通过钠钾泵运出该细胞为主动运输，需要细胞呼吸提供能量，其速率受氧气浓度的影响，A错误；B、图中钠钾泵的载体同时运输K+和Na+，但也具有专一性，B错误；C、图中钠钾离子的转运蛋白能催化ATP水解生成ADP，但ADP会继续参与反应，不会大量积累，C错误；D、该细胞吸收葡萄糖属于主动运输，但葡萄糖进入细胞的动力来自Na+的驱动，D正确。故选D。【点睛】本题考查物质跨膜运输相关知识，意在考查学生分析图解的能力，解题时抓住：协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要载体，不需要能量；主动运输的特点是需要载体和能量。5、D【解析】

神经递质与受体结合不消耗能量，不需要结构①线粒体提供能量，A错误；

当兴奋传导到③突触前膜时，膜电位由内负外正变为内正外负，B错误；

递质经②突触小泡的转运和③突触前膜的胞吐作用释放至突触间隙，C错误；

结构④膜电位的变化，若是兴奋型神经递质，则是钠离子通道打开，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电位，说明与其选择透过性密切相关，D正确。6、C【解析】

1、基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；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。2、题干中的信息：单链piRNA能使入侵基因序列沉默而无法表达，秀丽线虫细胞的内源基因中具有某种特殊的DNA序列，可帮助其抵御piRNA的沉默效应，从而实现相关基因表达。【详解】A、特殊DNA序列能特异性识别piRNA是通过碱基互补配对实现的，A正确；B、秀丽线虫细胞中piRNA是一类小RNA，由DNA转录而来，故合成时需要RNA聚合酶的催化，B正确；C、DNA中一条链上的相邻碱基是通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，两条链之间的碱基通过氢键连接；单链piRNA相邻碱基之间通过核糖—磷酸—核糖连接，C错误；D、研究PiRNA的作用模式，能有助于人们更加全面地认识基因组的结构和表达机制，D正确。故选C。【点睛】本题需要考生结合题干中的该细胞中基因表达的调控的过程，结合教材基因表达的知识进行分析。二、综合题：本大题共4小题7、黄毛X染色体RrXTXT和RrXTXt1/35/36【解析】

本题结合图形考查基因自由组合定律的应用，要求考生理解基因自由组合定律的实质，能利用所学知识解读图形，准确判断两对性状的显隐性关系及位于何种染色体上，再结合题给信息分析回答问题。【详解】（1）分析图形可知，多只表现型相同的雌鼠和雄鼠，进行随机交配，F1雄鼠中黄毛：灰毛=（200+100）：（100+50）=2:1，雌鼠中黄毛：灰毛=300：150=2:1，可知小鼠的黄毛与灰毛这对相对性状中显性性状是黄毛，这对基因位于常染色体上，亲本的基因型均为Rr，且基因型为RR的个体致死。F1雄鼠中弯曲尾：正常尾=（200+100）:（100+50）=2:1，雌鼠全为弯曲尾，由于控制尾形的基因无致死现象，可知控制尾形的T和t基因位于X染色体上，且弯曲尾对正常尾为显性，亲本中雄鼠的基因型为XTY，亲本中雌鼠的基因型为XTXT：XTXt=1：2。（2）根据上述分析可知，亲代雌鼠的基因型为RrXTXT：RrXTXt=1：2，亲本中雄鼠的基因型为RrXTY，由于基因型为RR的个体致死，则F1中Rr：rr=2：1，XTXT：XTXt：XTY：XtY=2：1：2：1，因此F1灰毛弯曲尾雌鼠中杂合子占的比例为1/(2+1)=1/3。（3）由上述分析可知，F1黄毛弯曲尾雄鼠的基因型为RrXTY，F1黄毛弯曲尾雌鼠的基因型为RrXTXT：RrXTXt=2：1，由于基因型为RR的个体致死，则F1黄毛弯曲尾雌雄鼠随机交配，F2中Rr：rr=2：1，XTXT：XTXt：XTY：XtY=5：1：5：1，因此F2中灰毛弯曲尾雄鼠所占的比例为1/3x5/12=5/36。（4）根据上述分析可知，F1中杂合的灰毛弯曲尾雌鼠基因型为rrXTXt，其与灰毛正常尾雄鼠（rrXtY）为亲本杂交得到子代的遗传图解可表示为：。【点睛】解题思路点拨：解答本题的关键是准确判断亲本的基因型，而难点在于如何推理出本题中“F1雄鼠中弯曲尾：正常尾==2:1、雌鼠全为弯曲尾”这一现象；如果亲本中雌鼠的基因型只有一种，则不管XTXT还是XTXt与雄鼠XTY杂交，其子代都不符合上述现象，因此应考虑亲本中雌鼠的基因型既有XTXT也有XTXt，可设亲本中雌鼠的基因型XTXT：XTXt=a：b，根据“F1雄鼠中弯曲尾：正常尾==2:1”，可确定a：b=1：2，即可确定亲本雌鼠中XTXT：XTXt=1：2。8、显性基因的分离一两条染色体交叉互换3∶1两1/5【解析】

由题意可知，a，b，c为三个不同的纯种小麦抗病品系，b×c的后代均为抗病个体，子二代中抗病：感病=15：1，说明抗病对感病为显性性状，且b和c存在两对等位基因，不含抗病基因的为感病的个体，只要含有抗病基因即为抗病个体。【详解】（1）根据①、②、③组中，纯合的抗病植株和感病的植株杂交，子一代均为抗病个体，可判断三种抗性性状相对于感病性状为显性。且三组的子二代均为抗病：感病=3：1，说明三个抗病品系均与感病品系存在一对等位基因，符合基因的分离定律。（2）根据上述分析可知，抗病为显性性状，所以a，b，c是由三个不同基因的显性突变导致，则三个抗病品系中任意两个杂交都会出现两对等位基因，若任意两对等位基因都位于不同的同源染色体上，则子二代都应出现15：1，但由④可知，子二代均为抗性，所以可推知a品系和b品系的抗性基因位于一对同源染色体上。F1中a品系和b品系的抗性基因分布在一对同源染色体的两条染色体上且这两个基因所在染色体不发生交叉互换，这样F1产生的配子中均含有抗性基因，所以子二代全抗病。（3）①组和②组得到的F1均为一对基因的杂合子，由于品系a和b的抗性基因位于同一对同源染色体上，所以①组和②组的F1产生的配子中均为：含抗性基因的：不含抗性基因的=1：1，所以两组的F1杂交后代中抗病植株与感病植株的比例为3：1。（4）根据上述分析可知，由⑤的子二代可判断b品系和c品系的抗性基因位于两对同源染色体上，F2抗病植株占15份，其中双显纯合子占1份，单显纯合子占2份，所以F2抗病植株中纯合子占（1+1+1）÷（9+3+3）=1/5。【点睛】本题考查自由组合定律和分离定律的实质和应用，意在考查考生能应用所学知识解决问题的能力。9、免疫排斥基因重组RNA聚合酶识别和结合逆转录表达载体和包装载体表达造血干细胞体外基因【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）地中海贫血症患者常见的治疗手段是进行异体骨髓移植，它的局限性主要是移入的骨髓易被机体识别为抗原而发生发生免疫排斥。上图所用生物工程技术主要为基因工程，其变异原理是基因重组。（2）Ⅰ：启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经逆转录形成cDNA片段，该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上，使外源基因稳定表达。Ⅱ：由图可知，要将包装载体和表达载体一起导入包装细胞，一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。Ⅲ：为了便于筛选出成功转化的多能干细胞，其中表达载体含有易检测的标记基因。（3）由于干细胞在体外培养时一般只分裂不分化，因此在获得成功转化的多能干细胞后，需要诱导其定向分化为造血干细胞，然后植入患者骨髓。该方法是在体外改造基因并转移到体内的治疗方式，称为体外基因治疗。【点睛】本题考查免疫调节和基因工程的相关知识，要求考生掌握免疫调节过程、识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。10、RNA聚合酶发生的场所不同38遗传方式产前诊断输血、造血干细胞移植【解析】

分析图解可知，图中过程①表示遗传信息的转录，过程②表示翻译。由图中基因突变后的mRNA上的碱基序列可看出，突变后，CAG密码子变成了UAG终止密码子，使翻译过程提前终止，因此会导致合成的肽链缩短。【详解】（1）过程①为转录过程，所需要的酶是RNA聚合酶。过程①为转录，主要发生在细胞核内，过程②为翻译，主要发生在细胞质的核糖体上，由于转录形成的mRNA需要通过核孔进入细胞质中才能翻译形成蛋白质，所以过程①和②在时间上具有不连续性。（2）根据题意可知，正常血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了改变，使mRNA中的相应密码子变成了终止密码，终止密码子不对应氨基酸，且使翻译过程终止，所以形成的异常β—珠蛋白由38个氨基酸组成。（3）检测和预防单基因遗传病，可进行遗传咨询，通过了解家庭病史，分析该遗传病的遗传方式，估算出后代的患病风险，通过产前诊断，如检测羊水中胎儿的细胞是否存在致病基因，来判断胎儿是否患病，有效降低患病儿的出生率。（4）β—地中海贫血症的病因是由于血红蛋白的结构异常，运输氧的功能降低，可为患者输血或进行造血干细胞移植，增加正常红细胞的数量，提高运输氧的功能。【