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文档简介
2024届江苏南京市、盐城市高三第六次模拟考试生物试卷考生须知: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.下列关于生物进化描述错误的是()A.有利变异积累的主要原因是个体的繁殖B.自然选择能导致新物种的出现C.一个遗传平衡的大种群,若发生基因突变,其基因频率保持稳定D.一个遗传平衡的大种群,若发生基因突变,其基因型频率经过一代随机交配后才可以保持稳定不变2.猫叫综合征是第5号染色体短臂上缺失一段染色体片段引起的变异。该变异属于A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异3.研究者观察到某一雄性哺乳动物(2n=24)处于四分体时期的初级精母细胞中期的两对同源染色体发生了特殊的联会现象,形成了如下图所示的“四射体”,图中的字母为染色体区段的标号,数字为染色体的标号。若减数第一次分裂后期“四射体”的4条染色体随机的两两分离,并且只有遗传信息完整的精子才能成活。以下分析中,不正确的是()A.除去“四射体”外,处于四分体时期的该初级精母细胞中还有10个四分体B.出现“四射体”的原因是s-s、w-w、t-t、v-v均为同源区段,所以发生联会C.若不考虑致死,从染色体的组合(①-④组合)来看,该动物能产生6种精子D.由于只有遗传信息完整的精子才能成活,推测该动物产生的精子有1/4会致死4.酿脓链球菌侵入人体后,通过刺激人体产生相应抗体,可以引起心肌细胞损伤,进而诱发风湿性心脏病。在这一过程中()A.发生了强烈的过敏反应 B.细胞免疫发挥主要作用C.心肌细胞诱导产生抗体 D.需要多种免疫细胞参与5.下列与高中生物学实验相关的叙述中,不正确的是()A.观察质壁分离时,可以用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片B.可以采用构建物理模型的方法研究DNA分子的结构特点C.产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选必须通过分子检测D.PCR产物中加入二苯胺试剂加热检测,若变蓝则说明有目的DNA产生6.我国科学家从结构上揭示了核糖核酸酶RNaseP(E)加工tRNA前体pre-tRNA(S)的机制(如图所示)。RNaseP是一种通用核酶,由特定蛋白与特定RNA形成的复合体,它能加工tRNA前体的核苷酸链的5’端,最终形成成熟的tRNA(P),下列相关分析正确的是A.构成RNaseP和pre-tRNA的单体分别是氨基酸和核糖核苷酸B.RNaseP是一种通用核酶可加工多种核酸,故不具有专一性C.RNaseP能使pre-tRNA转化为tRNA所需的活化能明显降低D.水稻叶肉细胞中含有成熟tRNA的细胞器只有核糖体一种7.某兴趣小组以肺炎双球菌为材料进行如图所示实验,其中细胞提取物是加热致死的S型菌破碎后去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成的。下列叙述错误的是()A.设第①组对照可确定细胞提取物中存在转化因子B.第②~④组利用酶的专一性去除对应物质观察转化情况C.混合培养后4组的平板培养基上均会有表面粗糙的菌落D.混合培养后出现的S型菌与原S型菌遗传信息相同8.(10分)其中任意一种酶的缺失均能导致该酶因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。化合物甲化合物乙化合物丙化合物丁现有三种营养缺陷型突变体,在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况下表:添加物突变体
突变体a(酶A缺陷)
突变体b(酶B缺陷)
突变体c(酶C缺陷)
化合物乙
不生长
不生长
生长
化合物丙
不生长
生长
生长
由上可知:酶A、B、C在该反应链中的作用顺序依次是A.酶A、酶B、酶C B.酶A、酶C、酶BC.酶B、酶C、酶A D.酶C、酶B、酶A二、非选择题9.(10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_________。10.(14分)从2019年9月开始,澳大利亚大火已经烧毁了超过数千万亩的土地,大约五亿只动物在这场火灾中丧生。(1)生态学家估计澳大利亚大火向空中释放了1.5亿吨二氧化碳,这些二氧化碳通过碳循环被吸收可能需要一个世纪或更长时间。物质循环是指构成生物体的____________。火灾产生的有害气体可通过大气弥散到世界各地,这说明物质循环具有____________性。(2)考拉是澳大利亚独有的动物,火灾中考拉的大量死亡会降低生物多样性中的____________多样性。生物多样性降低会带来严重的生态灾难,这从侧面反映了生物多样性的____________价值。(1)有报道说,当地“火鹰”(如啸鸢等)纵火加剧了火灾灾情。“火鹰”是肉食性猛禽,喜欢在着火的森林里活动觅食,它们会衔着着火的树枝将其运送到到尚未燃烧的森林里。试从种间关系的角度分析“火鹰”纵火的目的:________________________。11.(14分)质粒A和质粒B各自有一个限制酶EcoRI和限制酶BamHI的识别位点,两种酶切割DNA产生的黏性末端不同。限制酶EcoRI剪切位置旁边的数字表示其与限制酶BamHI剪切部位之间的碱基对数(bp)。在含有质粒A和B的混合溶液中加入限制酶EcoRI和BamHI,令其反应充分;然后,向剪切产物中加入DNA连接酶进行反应,再将其产物导入大肠杆菌中。(实验中不考虑:无ori的质粒;拥有两个或以上ori的质粒;两个或以上质粒同时进入大肠杆菌;三个或以上DNA片段发生连接)请回答下列问题:(1)只拥有质粒A的大肠杆菌________(填“可以”或“不可以”)在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳元素来源的培养基中生存?说明理由____________。(2)DNA连接酶进行反应后,存在________种大小不同的质粒,有________种质粒使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳源的培养基中生存。(3)绿色荧光蛋白基因是标记基因一种,标记基因的功能是________。(4)质粒导入大肠杆菌通常要用________处理,其作用是________。12.阿尔茨海默(AD)是一种神经退行性疾病,主要病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致形成细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经原纤维缠结,两种情形均可能引起神经细胞凋亡,使学习、记忆能力减退,科研人员为了进一步探究发病机理和治疗方案,进行了如下研究。(1)研究发现,患者脑部的神经元数量及神经元之间的_________(结构)明显减少。进一步研究证实这是由于神经元________(填“胞体”、“树突”或“轴突”)内的核糖体上合成的β﹣淀粉样蛋白(Aβ)异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与_______Aβ的酶C表达量下降有关。(2)科研人员提取正常人和患者的神经元DNA,对酶C基因进行测序,测序结果完全一致,说明酶C基因表达量的改变不是____________导致。(3)科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段,再分别用具有相同识别序列(CCGG)的HpaⅡ和MspⅠ酶切(但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶)。结果显示正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值___________(大于/小于)患者的相应差值,说明患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高。(4)依据上述结果,研究人员推测,患者神经元内的RNA聚合酶与酶C基因启动子结合受影响,进而影响了酶C基因的转录。结合上述研究提出一种治疗阿尔茨海默症的方案:_______________________。
参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、A【解析】
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。基因突变可以产生新的基因,从而形成新的基因型,具有不定向性;自然选择选择有利变异,改变种群的基因频率;隔离的形成新物种的必要条件,包括地理隔离和生殖隔离。【详解】A、有利变异积累的主要原因是有利变异被选择保留下来而不是个体繁殖,A错误;B、自然选择可能会导致新物种的出现,B正确;C、一个遗传平衡的大种群,若发生基因突变,其基因频率保持稳定,C正确;D、一个遗传平衡的大种群,若发生基因突变,其基因频率保持稳定,但基因型频率经过一代随机交配后才可以保持稳定不变,D正确。故选A。2、C【解析】
生物的变异包括可遗传变异和不可遗传的变异,可遗传变异,遗传物质发生了改变,包括基因突变,基因重组和染色体变异,不可遗传的变异是指生物的性状发生改变,但是遗传物质并没有发生改变。【详解】基因突变是指基因的结构发生改变,染色体没有变化,A错误;基因重组是指控制不同性状的基因重新组合,染色体结构不变,B错误;染色体结构的变异包括染色体片段的增添、重复、易位和倒位,C正确;猫叫综合征是第5号染色体短臂上缺失,染色体数目没有改变,D错误。【点睛】染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异,结构的变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,染色体数目的变异包括个别染色体数目的增加或者减少,也包括染色体组成倍的增加和减少。3、D【解析】
染色体变异是指染色体结构和数目的改变,染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。分析图示可知,非同源染色体上出现了同源区段,进行了联会,属于染色体结构变异。【详解】A、细胞中有24条染色体,MI前期正常情况可以形成12个四分体,而一个四射体涉及4条染色体,故除去“四射体”外,处于四分体时期的该初级精母细胞中还有10个四分体,A正确;B、出现“四射体”的原因是s-s、w-w、t-t、v-v均为同源区段,所以发生联会,B正确;C.减数第一次分裂后期四射体的四条染色体随机两两分离,共有6种分离方式,故若不考虑致死,从染色体的组合(①④、①②、②③、③④、①③、②④)来看,该动物能产生6种精子,C正确;D、通过C可知,总共有六种精子,其中,①④、①②、②③、③④都会致死,所以有2/3会致死,D错误。故选D。4、D【解析】
抗体引起自身正常的心肌细胞损伤,是自身免疫病,A错误;抗体是在体液免疫过程产生,B错误;抗体是由浆细胞分泌,C错误;体液免疫过程需要吞噬细胞、T细胞、B细胞等参与,D正确。故选:D。5、D【解析】
模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助具体的实物或其它形象化的手段,有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型,就是物理模型。【详解】A、黑藻含有大液泡和叶绿体,用一定浓度的蔗糖溶液处理黑藻的叶片,会出现质壁分离,叶绿体的存在也便于观察,A正确;B、沃森和克里克采用物理模型建构的方法,研究了DNA分子的结构特点,B正确;C、产生抗人白细胞介素-8抗体的杂交瘤细胞的筛选,细胞水平的筛选只能选出杂交瘤细胞,如筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞,必须用抗原-抗体杂交法从分子水平上进一步检测,C正确;D、PCR的产物加入二苯胺试剂后水浴加热,观察到溶液变蓝色,说明含有DNA,但不一定是目的DNA,所以不能据此判断目的DNA的产生,D错误。故选D。6、C【解析】
据图分析,图示为核糖核酸酶RNaseP(E)加工tRNA前体pre-tRNA(S)的机制,两者先结合形成复合物(ES),发生异构化形成ES’,接着产生EP,EP释放出成熟的tRNA(P),同时释放出RNaseP(E)继续起作用。【详解】A、由于RNaseР由特定蛋白与特定RNA构成,因此构成RNaseР的单体是氨基酸和核糖核苷酸,A错误;B、RNaseР可加工核酸但是不能加工蛋白质等其他物质,因此仍具有专一性,B错误;C、RNaseР具有降低活化能的作用,C正确;D、水稻叶肉细胞中含有成熟tRNA的细胞器,除核糖体外还有叶绿体和线粒体,D错误。故选C。7、D【解析】
在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中,艾弗里将S型细菌的提取物分别加入蛋白酶、酯酶、RNA酶和DNA酶,以除去相应的分子,研究它们各自的作用。艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质。【详解】A、设置第①组实验的目的是确定细胞提取物中含有转化因子,A正确;B、第②~④组利用酶的专一性去除相应物质观察转化情况,B正确;C、R型菌菌落表面粗糙,混合培养后4组的平板培养基上均会有R型菌,C正确;D、混合培养后出现的S型菌是由R型菌吸收S型菌DNA转化而来,故与原S型菌的遗传物质不完全相同,D错误。故选D。8、D【解析】
缺酶C添加化合物乙不影响生长,所以酶C的作用在催化化合物甲成化合物乙;酶B、酶C都在其后,添加化合物丙,只有缺少酶A的突变体不能生长,所以酶A的作用应该是催化丙成化合物丁,故顺序为酶C、酶B、酶A.故选D。二、非选择题9、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。【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。【点睛】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。10、(C、H、O、N、P等)元素不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。全球遗传(基因)间接“火鹰”纵火可以将小动物从森林中驱赶出来,便于“火鹰”捕食【解析】
1.组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,有从生物群落到无机环境的循环过程,这就是生态系统中的物质循环。
2.物质循环和能量流动是生态系统的主要功能,二者是同时进行,彼此相互依存,不可分割的,能量的固定、储存、转移和释放都离不开物质的合成和分解的等过程,物质作为能量的载体,是能量沿食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。【详解】(1)物质循环是指构成生物体的(C、H、O、N、P等)元素不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。物质循环是全球性运动,具有反复循环的特点,火灾产生的有害气体可通过大气弥散到世界各地,这说明物质循环具有全球性。(2)个体致死后导致其基因丧失,种群基因频率改变,火灾中考拉的大量死亡会降低生物多样性中的遗传(基因)多样性。生物多样性的间接价值指其生态功能,具有蓄洪防旱、保持水土、调节气候的作用,生物多样性降低会带来严重的生态灾难,这从侧面反映了生物多样性的间接价值。(1)根据题干信息可知:“火鹰”是肉食性猛禽,喜欢在着火的森林里活动觅食,它们会衔着着火的树枝将其运送到到尚未燃烧的森林里,从种间关系的角度分析,推测“火鹰”纵火的目的是通过纵火可以将小动物从森林中驱赶出来,便于“火鹰”捕食。【点睛】本题结合澳大利亚大火的社会热点,考查生态系统物质循环的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。11、可以质粒A含有氨苄青霉素抗性基因,使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基中生存,还含有半乳糖苷酶基因,使大肠杆菌合成半乳糖苷酶,并水解乳糖获得能量和碳源42供重组DNA的选择和鉴定Ca2+使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态【解析】
由图可知,质粒A含有氨苄青霉素抗性基因和半乳糖苷酶基因,用EcoRI和BamHI酶切后,形成2000bp(含amp)和1000bp(含lac)两段;质粒B含氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因和绿色荧光蛋白基因,用EcoRI和BamHI酶切后,形成3000bp(含amp、gfp)和2500bp(含tet)两段。由题干“两种酶切割DNA产生的黏性末端不同”可知,酶切后质粒自身两端不能连接。【详解】(1)由质粒A图可知,只拥有质粒A的大肠杆菌可以在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳元素来源的培养基中生存,因为质粒A含有氨苄青霉素抗性基因,使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素的培养基中生存,还含有半乳糖苷酶基因,使大肠杆菌能合成半乳糖苷酶,并水解乳糖获得能量和碳源。(2)DNA连接酶进行反应后,由于实验中不考虑:无ori的质粒;拥有两个或以上ori的质粒;两个或以上质粒同时进入大肠杆菌;三个或以上DNA片段发生连接,因此可存在4种大小不同的质粒,即质粒A两个片段连接3000bp(2000bp+1000bp)、质粒A含ori的片段和质粒B不含ori的片段连接4500bp(2000bp+2500bp)、质粒A不含ori的片段和质粒B含ori的片段连接4000bp(1000bp+3000bp)、质粒B两个片段连接5500bp(3000bp+2500bp),有2种质粒使大肠杆菌能够在含有氨苄青霉素及乳糖作为唯一碳源的培养基中生存,即质粒A两个片段连接3000bp和质粒A不含ori的片段和质粒B含ori的片段连接4000bp的质粒。(3)标记基因的功能是供重组DNA的选择和鉴定。(4)质粒导入微生物细胞用感受态细胞法,用Ca2+处理大肠杆菌,增加细胞壁的通透性,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。【点睛】答题关键在于掌握DNA重组技术的基本工具和基因工程的操作顺序,将所学知识与题干信息结合综合运用。12、突触胞体降解基因突变小于抑制酶
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