2023年甘肃省酒泉市高考三模生物试卷（解析版）

高中生物名校试卷PAGEPAGE1甘肃省酒泉市2023年高考生物三模试卷一、选择题：1．下列关于某二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（）A．有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞中染色体数目相同 B．有丝分裂和减数分裂过程中可以一直看到成对的同源染色体 C．有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有核基因转录出mRNA D．有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期DNA复制时都需要解旋酶和DNA聚合酶参与〖祥解〗减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【解答】A、有丝分裂后期细胞中染色体数目加倍，有丝分裂后期细胞是减数第一次分裂后期细胞中染色体数目的两倍，A错误；B、有丝分裂与减数第一次分裂的细胞中都有同源染色体，减数第二次分裂过程中的细胞中不含同源染色体，B错误；C、由于分裂后期染色体高度螺旋，DNA解旋困难，故有丝分裂后期和减数第二次分裂后期不会转录出mRNA，C错误；D、有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期DNA分子复制，该过程中需要解旋酶对DNA进行解旋，需要DNA聚合酶催化子代DNA的形成，D正确。故选：D。2．泰乐菌素（TYL）是一种抗生素，研究人员从土壤中筛选获得一株泰乐菌素高效降解菌株TYL﹣T1。下列有关TYL﹣T1胞内酶的叙述正确的是（）A．TYL﹣T1胞内酶只能在细胞内部发挥作用 B．TYL﹣T1胞内酶可为化学反应提供活化能 C．Co2+可能通过改变TYL﹣T1胞内酶的构象来提高其活性 D．TYL﹣T1胞内酶的活性不会受到细胞内pH变化的影响〖祥解〗酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【解答】A、环境条件适宜的条件下，胞内酶在细胞内外都会起作用，A错误；B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而非提供活化能，B错误；C、酶的空间结构决定其功能，Co2+可能通过改变TYL﹣T1胞内酶的构象来提高其活性，C正确；D、酶活性的发挥需要适宜的条件，TYL﹣T1胞内酶的活性会受到细胞内pH变化的影响，D错误。故选：C。3．正常情况下，线粒体内膜上[H]的氧化与合成ATP相偶联。研究发现：FCCP作为解偶联剂能作用于线粒体内膜，使得线粒体内膜上释放的能量不变，但不合成ATP；抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧。下列叙述错误的是（）A．正常情况下，有氧呼吸的三个阶段都有ATP和[H]生成 B．加入抗霉素A后，细胞有氧呼吸速率降低，无氧呼吸增强 C．加入FCCP，会使细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失 D．加入FCCP后，细胞完成正常生命活动消耗的葡萄糖的量增加〖祥解〗有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。【解答】A、有氧呼吸过程中，三个阶段都有ATP的产生，但只有第一、二阶段有[H]的产生，A错误；B、线粒体是有氧呼吸的主要场所，分析题意可知，抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧，故细胞有氧呼吸速率降低，无氧呼吸增强，B正确；C、有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜，该阶段会产生大量能量，若加入FCCP，线粒体内膜上释放的能量不变，但不合成ATP，则会使细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，C正确；D、FCCP作为解偶联剂能作用于线粒体内膜，导致ATP的生成减少，故细胞完成正常生命活动消耗的葡萄糖的量增加，以满足正常的ATP所需，D正确。故选：A。4．某小孩因维生素B2代谢紊乱导致造血功能障碍和神经系统异常，被确诊为全世界仅有的两例纯红细胞再生障碍性贫血症中的一例。经检测，该患者的基因SLC52A2发生了突变，导致维生素B2代谢紊乱，患者在坚持服用维生素B2四个月后造血功能和神经系统逐渐恢复正常。下列叙述正确的是（）A．该患者已经完全康复，不需要再继续服用维生素B2 B．该病患者康复后与正常人结婚所生后代不会再患该病 C．该病的出现可说明人体细胞发生的基因突变具有低频性 D．检测基因SLC52A2利用了DNA分子具有多样性的特点〖祥解〗基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。【解答】A、该患者由于基因突变导致维生素B2代谢紊乱，由于遗传物质改变而导致遗传病，需要终身服用维生素B2以防止该贫血症复发，A错误；B、该病患者康复后遗传物质仍发生了改变，且基因突变具有普遍性，故后代可能患病，B错误；C、该病在全世界仅出现两例，该病的出现可说明人体细胞发生的基因突变具有低频性，C正确；D、该正常基因有特定的DNA序列，检测基因SLC52A2利用了DNA分子具有特异性的特点，D错误。故选：C。5．猴痘是由猴痘病毒（一种包膜双链DNA病毒）引起的人畜共患病，能够在动物和人类之间传播，在人类之间也可以进行二次传播。下列叙述错误的是（）A．猴痘病毒进入人体内环境后仍能被吞噬细胞识别和吞噬 B．猴痘病毒二次入侵人体后会引起记忆B细胞的增殖分化 C．人和动物细胞表面可能具有类似的能与猴痘病毒结合的受体蛋白 D．通过服用抗病毒药物杀灭病毒属于人体特异性免疫中的体液免疫〖祥解〗人体的免疫系统有三道防线，可以有效抵御病原体的攻击。三道防线分别是由皮肤和黏膜构成第一道防线。体液中的杀菌物质和吞噬细胞构成第二道防线，主要由免疫器官和免疫细胞构成第三道防线。抗体主要分布在细胞外液中，所以体液免疫主要针对未侵入人体细胞内部的病原体，细胞免疫主要针对侵入人体细胞内部的病原体。记忆B细胞接受相同抗原的刺激后迅速增殖、分化成大量的浆细胞。【解答】A、吞噬细胞可以对猴痘病毒进行识别和吞噬，是人体的第二道防线，A正确；B、当猴痘病毒第二次侵入机体后，人体内记忆B细胞会迅速增殖分化，产生更多的浆细胞，迅速产生大量的抗体，B正确；C、猴痘病毒可以特异性感染人和动物，因此可以推知人和动物细胞表面有能与该病毒特异性结合的受体蛋白，二者结合后，病毒侵入细胞内，C正确；D、抗病毒药物杀灭病毒不属于免疫反应，D错误。故选：D。6．为落实“绿水青山就是金山银山”的理念，某地在保证粮食产量的基础上，积极推进退耕还林工程，恢复了大片的林区。下列有关叙述错误的是（）A．退耕还林过程中群落发生了次生演替，物种丰富度增大 B．农田生态系统的稳定性高于退耕后形成的森林生态系统 C．可用样方法调查退耕前农田内某种蚯蚓的种群密度 D．退耕还林过程中土壤中的小动物类群也会发生变化〖祥解〗1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2、主要类型：初生演替和次生演替。（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。（2）次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。【解答】A、退耕还林原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，演替过程属于次生演替，该过程中物种丰富度增大，A正确；B、森林生态系统的生物种类多，食物网（营养结构）复杂，自我调节能力强，则抵抗力稳定性高于农田生态系统，B错误；C、蚯蚓的活动能力弱，因此样方法可用于调查某农田内某种蚯蚓的种群密度，C正确；D、群落演替是指一种群落代替另一个群落的过程，因此退耕还林后土壤中小动物类群也会发生变化，D正确。故选：B。二、非选择题7．图1是某学者在研究密闭环境下绿萝呼吸作用和光合作用时，测定的环境中CO2浓度变化。图2为绿萝和某阴生植物甲光合作用速率随光照强度变化的曲线。回答下列问题：（1）图1中不能利用有氧呼吸产生的CO2用于光合作用的是组。弱光照组CO2浓度一直保持不变，其原因是。d时间内完全光照组植株的实际光合速率是ppm/s。（2）图2中表示阴生植物甲光合速率随光照强度变化的是曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。光照强度为A时，曲线I代表的植物要正常生长，每天至少照光小时。〖祥解〗分析题意，图1中的自变量是时间和光照处理情况，因变量是二氧化碳浓度；图2中自变量是光照强度和作物类型，因变量是二氧化碳吸收量（可表示净光合速率）。【解答】（1）图1中黑暗组的二氧化碳浓度增加，说明其呼吸作用产生的二氧化碳不能被利用；弱光照组CO2浓度一直保持不变，其原因是光合速率与呼吸速率相等，产生的二氧化碳和吸收的二氧化碳相等；实际光合速率＝净光合速率+呼吸速率，d时间内完全光照组植株的实际光合速率是a（黑暗中二氧化碳浓度，表示呼吸）+c（净光合）ppm/s。（2）图2中Ⅰ植物的光饱和点和光补偿点均大于II植物，则I表示阳性植物，而II表示阴生植物甲。Ⅰ植物呼吸值为2，每天的呼吸为2×24＝48，总光合速率为8，则每天需要光照48÷8＝6小时才能抵消呼吸消耗的量，即至少要每天光照6小时植物才能正常生长。〖答案〗（1）黑暗光合速率与呼吸速率相等a+c（2）Ⅱ六8．研究证实，抑郁症的发生与神经细胞间5﹣羟色胺（5﹣HT）等物质的含量降低有关，5﹣羟色胺是一种能帮助我们心情愉快的物质，其发挥作用后被重吸收至突触小体或被氧化酶氧化。如图为药物S治疗抑郁症的原理示意图。回答下列问题：（1）接受相应刺激后，5﹣HT以的方式释放进入突触间隙，突触间隙的液体属于内环境成分中的据图分析药物S治疗抑郁症的原理是。（2）抑郁症患者神经细胞间5﹣HT含量降低的原因可能有（答出两点）。（3）某抗抑郁药物的说明书中提到，部分患者可能会出现轻度过敏反应，患者出现过敏反应是在第次服药后出现的。生活中可通过避免过敏反应的发生。〖祥解〗兴奋在神经元之间的传递：（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）。（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。【解答】（1）5﹣HT是神经递质，神经递质释放的方式是胞吐；突触间隙的液体实际上是两个神经元之间的液体，属于内环境成分中的组织液；5﹣羟色胺发挥作用后被重吸收回突触小体或被氧化酶氧化，某人患抑郁症，使用药物S进行治疗，据图分析药物S的作用机理药物S与5﹣羟色胺的转运蛋白结合，抑制5﹣羟色胺吸收，增加突触间隙中5﹣羟色胺含量。（2）5﹣HT属于神经递质，正常情况下，神经递质是由突触前膜释放，作用于突触后膜起作用的，发挥作用后被重吸收至突触小体或被氧化酶氧，而抑郁症患者脑内5﹣HT含量降低，有可能是突触前膜5﹣HT释放减少，也有可能是突触前膜5﹣HT转运蛋白表达量提高，5﹣HT转运蛋白活性增加，对于5﹣羟色胺吸收加快，导致神经细胞间5﹣HT含量降低。（3）过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应，患者出现过敏反应是在第2次服药后出现的；生活中可以通过避免接触过敏原而避免过敏反应的发生。〖答案〗（1）胞吐组织液药物S与5﹣羟色胺的转运蛋白结合，抑制5﹣羟色胺吸收，增加突触间隙中5﹣羟色胺含量（2）突触前膜5﹣HT释放减少；5﹣HT转运蛋白活性过高（3）2避免接触过敏原9．某湖区遭到了镉（Cd）污染。科研人员选择黑藻、狐尾藻、菹草等三种沉水植物种植在该湖区底泥中进行培养，并测定了三种沉水植物对底泥中Cd的富集和迁移能力（结果见下表），并从中选出最适合修复该湖区Cd污染水体的沉水植物。沉水植物富集系数迁移系数地上部根部黑藻0.33±0.020.41±0.010.79±0.11狐尾藻0.05±0.010.14±0.020.34±0.01菹草0.21±0.041.01±0.120.21±0.01注：富集系数是指沉水植物对底泥中Cd的富集能力；迁移系数是指沉水植物对Cd由底泥向地上部的迁移能力（富集系数和迁移系数越高，淤泥中Cd的残留量越少）（1）三种植物都属于生态系统组成成分中的，Cd被植物吸收后，通过最终进入人体，危害健康。（2）由表中数据可知，对Cd耐受能力（对Cd富集的抵抗作用的强弱）最强的沉水植物是。由表中富集系数的数据可以得出的结论是（答出1点即可）。（3）科研人员最终认为黑藻是最适合修复该湖区Cd污染水体的沉水植物。利用黑藻修复该湖区Cd污染水体的过程中出现这样一个问题，就是蓝藻和绿藻等浮游生物的大量繁殖，使水下的光照强度很弱，影响了沉水植物的扩张或恢复。科研人员尝试利用白虾改善水体光照条件，经研究发现黑藻的生长率与白虾的密度呈正相关。请你设计实验证明养殖白虾能改善湖区水体光照条件，且黑藻的生长率与白虾的密度（分低、中、高三个密度组）呈正相关。要求只写出实验思路即可。（实验所用容器为聚乙烯桶，注入湖水70L）。〖祥解〗1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）以及食物链和食物网（营养结构）。2、生物富集现象：是生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群，从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。【解答】（1）三种植物都能进行光合作用，将无机物转化为有机物，属于生态系统组成成分中的生产者；底泥中的Cd会被植物吸收，说明有毒物质会随着食物链（和食物网）的传递积累，最终进入人体，危害人的健康。（2）由图中信息和表中信息可知：对耐受能力（对Cd富集的抵抗作用的强弱）最强的沉水植物是黑藻，因为其富集系数和迁移系数均最高；由表中富集系数的数据可以得出的结论是；不同沉水植物对Cd的富集能力不同，同种植物的不同部位对Cd的富集能力也不相同。（3）分析题意可知，本实验的目的是探究是否可利用白虾改善水体光照条件，由于黑藻的生长率与白虾密度呈正相关，将实验分为对照组（无白虾）、低密度白虾组、中密度白虾组和高密度白虾组四个组，在各组的容器中分别注入湖水70L，并种植适宜且相同数量的黑藻，之后按组别添加不同量的白虾，将各组置于相同且适宜的环境条件下，定期采样，记录并计算黑藻的生长率。〖答案〗（1）生产者食物链（和食物网）（2）黑藻不同沉水植物对Cd的富集能力不同，同种植物的不同部位对Cd的富集能力也不相同（3）将实验分为对照组（无白虾）、低密度白虾组、中密度白虾组和高密度白虾组四个组，在各组的容器中分别注入湖水70L，并种植适宜且相同数量的黑藻，之后按组别添加不同量的白虾，将各组置于相同且适宜的环境条件下，定期采样，记录并计算黑藻的生长率10．果蝇和拟南芥都是遗传学常用的实验材料，回答下列有关问题：（1）研究人员在一个纯合长翅果蝇品系中发现一只短翅雄果蝇，已知控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，则短翅性状的出现属于（填“显性突变”或“隐性突变”）。（2）已知果蝇的红眼对白眼为显性，由位于X染色体上的基因A/a控制。研究人员构建了一个红眼雌果蝇品系XdAXa，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因d，且该基因与红眼基因A始终连在一起，如图所示。d基因在纯合（XdAXdA、XdAY）时能使胚胎致死。若红眼雌果蝇（XdAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，F1果蝇的表现型有三种，分别为红眼雌果蝇、白眼雄果蝇和，其中雄果蝇占。若F1雌雄果蝇随机交配，则产生的F2中Xa频率为。（3）拟南芥具有杂种优势的特点，现有基因型为MmNN和MMNn两个品种的种子，欲快速培育出基因型为MmNn的种子用于生产，请简要写出培育过程：。〖祥解〗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，根据突变类型的不同可分为显性突变和隐性突变两种。【解答】（1）分析题意可知，研究人员在一个纯合长翅果蝇品系中发现一只短翅雄果蝇，且已知控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，且由于基因突变具有低频性，设相关基因是E/e，则上述突变的原因最可能是ee→Ee，即发生了显性突变，即短翅状的出现属于显性突变。（2）若红眼雌果蝇（XdAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，理论上基因型为XdAXa、XaXa、XdAY、XaY，由于d基因在纯合时胚胎致死，故XdAY死亡，则F1果蝇的表现型有三种，分别为红眼雌果蝇（XdAXa）、白眼雄果蝇（XaY）和白眼雌果蝇（XaXa），其中雄果蝇占1/3；若F1雌雄果蝇（雌果蝇为XdAXa、XaXa、雄果蝇为XaY）随机交配，雌配子是XdA、Xa，雄配子是Xa、Y，则产生的F2中有XdAXa、XaXa、XdAY（死亡）、XaY，即存活个体有XdAXa、XaXa、XaY，比例为1：3：3，其中Xa的频率＝（1+3×2+1）÷（4×2+3）＝。（3）分析题意可知，为得到基因型为MmNn的种子，需要制备基因型为mmNN和MMnn的纯合亲本，为快速得到mmNN和MMnn的纯合子，可用单倍体育种法或自交法，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产，故具体过程可表述为：种植基因型为MmNN和MMNn的种子，利用单倍体育种法快速获得基因型为mmNN和MMnn的植株，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产。〖答案〗（1）显性突变（2）白眼雌果蝇（3）种植基因型为MmNN和MMNn的种子，利用单倍体育种法快速获得基因型为mmNN和MMnn的植株，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产11．胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如图。回答下列问题：（1）培养产胡萝卜素的酵母菌R时，培养基可以为酵母菌生长提供等营养物质。培养基的配制过程为：计算→称量→→倒平板。进行倒平板操作时，需要等培养基冷却至才能进行，接种后在（填“培养皿盖”或“培养皿底”）标记实验日期等，放入温箱培养。（2）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取的效率主要取决于，同时还受到（答3点）的影响。萃取剂选择石油醚而不选择乙醇的原因是。〖祥解〗1、微生物营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等；常用的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。2、植物芳香油的提取方法：蒸馏法、压榨法和萃取等。（1）蒸馏法：芳香油具有挥发性。把含有芳香油的花、叶等放入水中加热，水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来，形成油水混合物；冷却后，油水混合物又会重新分成油层和水层，除去水层便得到芳香油，这种提取方法叫蒸馏法。根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。（2）萃取法：这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸点的有机溶剂中，是芳香油充分溶解，然后蒸去低沸点的溶剂，剩下的就是芳香油。（3）压榨法：在橘子、柠檬、甜橙等植物的果皮中，芳香油的含量较多，可以用机械压力直接榨出，这种提取方法叫压榨法。植物芳香油的蒸馏提取过程：浸泡、加热蒸馏、乳浊液的分离。【解答】（1）培养酵母菌R时，培养基中含有蔗糖和硝酸盐，其中蔗糖可为酵母菌提供碳源，硝酸盐可为酵母菌提供氮源；培养基的配制过程为：计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板；倒平板时，需要等培养基冷却至50℃左右才能进行，一般刚刚不烫手表明温度合适；培养基需要倒置，故用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上，方便观察统计。（2）提取胡萝卜素常用有机溶剂萃取的方法，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响；萃取时若对烧瓶采用水浴加热，则萃取剂选择石油醚而不选择丙酮的理由是石油醚沸点高，在加热萃取时不易挥发。〖答案〗（1）碳源和氮源溶化→调pH→灭菌50℃培养皿底（2）萃取剂的性质和使用量原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间石油醚沸点高，在加热萃取时不易挥发12．某种链霉菌可产生paim（多肽类化合物），该物质是一种淀粉酶抑制剂，使害虫不能消化所摄取的淀粉而死亡。研究人员欲从这种链霉菌细胞中提取paim基因，并导入玉米等农作物中，以获取抗虫作物。回答下列问题：（1）研究人员先尝试从该链霉菌细胞中直接提取paim基因，提取paim基因需要用到的酶是。之后又从该链霉菌细胞中提取mRNA，经过程获得cDNA文库。与直接从该链霉菌细胞中提取到的paim基因相比，从cDNA文库中筛选到的paim基因不具有的结构是。质粒中的抗生素抗性基因的作用是。（2）将重组质粒导入玉米细胞中后，还需要利用技术获得转基因玉米植株，最后还需要进行以确定抗虫作物获得成功。（3）除动植物细胞外，基因工程中常用微生物作为受体细胞，其优点是（答出两点）。〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：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。【解答】（1）分析题意可知，从该链霉菌细胞中直接提取paim基因，该过程中需要对相应的DNA分子进行切割，故提取paim基因需要用到的酶是限制酶；从RNA到cDNA的过程是逆转录（反转录）过程；由于成熟的mRNA是转录后经剪切等过程形成的，只有编码区，故以mRNA为模板经逆转录过程获得的cDNA，与直接从该链霉菌（真核生物）细胞中提取到的paim基因相比，该cDNA基因不具有的结构是启动子、终止子和内含子；质粒中的抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，鉴别并筛选含目的基因的受体细胞。（2）将细胞培育为完整植株的技术是植物组织培养技术；这株玉米是否具有抗虫特性可进行个体生物学水平的鉴定，即进行抗虫的接种实验，观察害虫食用转基因植物后的生存情况。（3）基因工程中常用微生物作为受体细胞，因为微生物具有繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少的特点。〖答案〗（1）限制酶逆转录/反转录启动子、终止子和内含子鉴别并筛选含目的基因的受体细胞（2）植物组织培养抗虫的接种实验（3）繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少甘肃省酒泉市2023年高考生物三模试卷一、选择题：1．下列关于某二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（）A．有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞中染色体数目相同 B．有丝分裂和减数分裂过程中可以一直看到成对的同源染色体 C．有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有核基因转录出mRNA D．有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期DNA复制时都需要解旋酶和DNA聚合酶参与〖祥解〗减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【解答】A、有丝分裂后期细胞中染色体数目加倍，有丝分裂后期细胞是减数第一次分裂后期细胞中染色体数目的两倍，A错误；B、有丝分裂与减数第一次分裂的细胞中都有同源染色体，减数第二次分裂过程中的细胞中不含同源染色体，B错误；C、由于分裂后期染色体高度螺旋，DNA解旋困难，故有丝分裂后期和减数第二次分裂后期不会转录出mRNA，C错误；D、有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期DNA分子复制，该过程中需要解旋酶对DNA进行解旋，需要DNA聚合酶催化子代DNA的形成，D正确。故选：D。2．泰乐菌素（TYL）是一种抗生素，研究人员从土壤中筛选获得一株泰乐菌素高效降解菌株TYL﹣T1。下列有关TYL﹣T1胞内酶的叙述正确的是（）A．TYL﹣T1胞内酶只能在细胞内部发挥作用 B．TYL﹣T1胞内酶可为化学反应提供活化能 C．Co2+可能通过改变TYL﹣T1胞内酶的构象来提高其活性 D．TYL﹣T1胞内酶的活性不会受到细胞内pH变化的影响〖祥解〗酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【解答】A、环境条件适宜的条件下，胞内酶在细胞内外都会起作用，A错误；B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而非提供活化能，B错误；C、酶的空间结构决定其功能，Co2+可能通过改变TYL﹣T1胞内酶的构象来提高其活性，C正确；D、酶活性的发挥需要适宜的条件，TYL﹣T1胞内酶的活性会受到细胞内pH变化的影响，D错误。故选：C。3．正常情况下，线粒体内膜上[H]的氧化与合成ATP相偶联。研究发现：FCCP作为解偶联剂能作用于线粒体内膜，使得线粒体内膜上释放的能量不变，但不合成ATP；抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧。下列叙述错误的是（）A．正常情况下，有氧呼吸的三个阶段都有ATP和[H]生成 B．加入抗霉素A后，细胞有氧呼吸速率降低，无氧呼吸增强 C．加入FCCP，会使细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失 D．加入FCCP后，细胞完成正常生命活动消耗的葡萄糖的量增加〖祥解〗有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。【解答】A、有氧呼吸过程中，三个阶段都有ATP的产生，但只有第一、二阶段有[H]的产生，A错误；B、线粒体是有氧呼吸的主要场所，分析题意可知，抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全阻止线粒体耗氧，故细胞有氧呼吸速率降低，无氧呼吸增强，B正确；C、有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜，该阶段会产生大量能量，若加入FCCP，线粒体内膜上释放的能量不变，但不合成ATP，则会使细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，C正确；D、FCCP作为解偶联剂能作用于线粒体内膜，导致ATP的生成减少，故细胞完成正常生命活动消耗的葡萄糖的量增加，以满足正常的ATP所需，D正确。故选：A。4．某小孩因维生素B2代谢紊乱导致造血功能障碍和神经系统异常，被确诊为全世界仅有的两例纯红细胞再生障碍性贫血症中的一例。经检测，该患者的基因SLC52A2发生了突变，导致维生素B2代谢紊乱，患者在坚持服用维生素B2四个月后造血功能和神经系统逐渐恢复正常。下列叙述正确的是（）A．该患者已经完全康复，不需要再继续服用维生素B2 B．该病患者康复后与正常人结婚所生后代不会再患该病 C．该病的出现可说明人体细胞发生的基因突变具有低频性 D．检测基因SLC52A2利用了DNA分子具有多样性的特点〖祥解〗基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。【解答】A、该患者由于基因突变导致维生素B2代谢紊乱，由于遗传物质改变而导致遗传病，需要终身服用维生素B2以防止该贫血症复发，A错误；B、该病患者康复后遗传物质仍发生了改变，且基因突变具有普遍性，故后代可能患病，B错误；C、该病在全世界仅出现两例，该病的出现可说明人体细胞发生的基因突变具有低频性，C正确；D、该正常基因有特定的DNA序列，检测基因SLC52A2利用了DNA分子具有特异性的特点，D错误。故选：C。5．猴痘是由猴痘病毒（一种包膜双链DNA病毒）引起的人畜共患病，能够在动物和人类之间传播，在人类之间也可以进行二次传播。下列叙述错误的是（）A．猴痘病毒进入人体内环境后仍能被吞噬细胞识别和吞噬 B．猴痘病毒二次入侵人体后会引起记忆B细胞的增殖分化 C．人和动物细胞表面可能具有类似的能与猴痘病毒结合的受体蛋白 D．通过服用抗病毒药物杀灭病毒属于人体特异性免疫中的体液免疫〖祥解〗人体的免疫系统有三道防线，可以有效抵御病原体的攻击。三道防线分别是由皮肤和黏膜构成第一道防线。体液中的杀菌物质和吞噬细胞构成第二道防线，主要由免疫器官和免疫细胞构成第三道防线。抗体主要分布在细胞外液中，所以体液免疫主要针对未侵入人体细胞内部的病原体，细胞免疫主要针对侵入人体细胞内部的病原体。记忆B细胞接受相同抗原的刺激后迅速增殖、分化成大量的浆细胞。【解答】A、吞噬细胞可以对猴痘病毒进行识别和吞噬，是人体的第二道防线，A正确；B、当猴痘病毒第二次侵入机体后，人体内记忆B细胞会迅速增殖分化，产生更多的浆细胞，迅速产生大量的抗体，B正确；C、猴痘病毒可以特异性感染人和动物，因此可以推知人和动物细胞表面有能与该病毒特异性结合的受体蛋白，二者结合后，病毒侵入细胞内，C正确；D、抗病毒药物杀灭病毒不属于免疫反应，D错误。故选：D。6．为落实“绿水青山就是金山银山”的理念，某地在保证粮食产量的基础上，积极推进退耕还林工程，恢复了大片的林区。下列有关叙述错误的是（）A．退耕还林过程中群落发生了次生演替，物种丰富度增大 B．农田生态系统的稳定性高于退耕后形成的森林生态系统 C．可用样方法调查退耕前农田内某种蚯蚓的种群密度 D．退耕还林过程中土壤中的小动物类群也会发生变化〖祥解〗1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2、主要类型：初生演替和次生演替。（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。（2）次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。【解答】A、退耕还林原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，演替过程属于次生演替，该过程中物种丰富度增大，A正确；B、森林生态系统的生物种类多，食物网（营养结构）复杂，自我调节能力强，则抵抗力稳定性高于农田生态系统，B错误；C、蚯蚓的活动能力弱，因此样方法可用于调查某农田内某种蚯蚓的种群密度，C正确；D、群落演替是指一种群落代替另一个群落的过程，因此退耕还林后土壤中小动物类群也会发生变化，D正确。故选：B。二、非选择题7．图1是某学者在研究密闭环境下绿萝呼吸作用和光合作用时，测定的环境中CO2浓度变化。图2为绿萝和某阴生植物甲光合作用速率随光照强度变化的曲线。回答下列问题：（1）图1中不能利用有氧呼吸产生的CO2用于光合作用的是组。弱光照组CO2浓度一直保持不变，其原因是。d时间内完全光照组植株的实际光合速率是ppm/s。（2）图2中表示阴生植物甲光合速率随光照强度变化的是曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。光照强度为A时，曲线I代表的植物要正常生长，每天至少照光小时。〖祥解〗分析题意，图1中的自变量是时间和光照处理情况，因变量是二氧化碳浓度；图2中自变量是光照强度和作物类型，因变量是二氧化碳吸收量（可表示净光合速率）。【解答】（1）图1中黑暗组的二氧化碳浓度增加，说明其呼吸作用产生的二氧化碳不能被利用；弱光照组CO2浓度一直保持不变，其原因是光合速率与呼吸速率相等，产生的二氧化碳和吸收的二氧化碳相等；实际光合速率＝净光合速率+呼吸速率，d时间内完全光照组植株的实际光合速率是a（黑暗中二氧化碳浓度，表示呼吸）+c（净光合）ppm/s。（2）图2中Ⅰ植物的光饱和点和光补偿点均大于II植物，则I表示阳性植物，而II表示阴生植物甲。Ⅰ植物呼吸值为2，每天的呼吸为2×24＝48，总光合速率为8，则每天需要光照48÷8＝6小时才能抵消呼吸消耗的量，即至少要每天光照6小时植物才能正常生长。〖答案〗（1）黑暗光合速率与呼吸速率相等a+c（2）Ⅱ六8．研究证实，抑郁症的发生与神经细胞间5﹣羟色胺（5﹣HT）等物质的含量降低有关，5﹣羟色胺是一种能帮助我们心情愉快的物质，其发挥作用后被重吸收至突触小体或被氧化酶氧化。如图为药物S治疗抑郁症的原理示意图。回答下列问题：（1）接受相应刺激后，5﹣HT以的方式释放进入突触间隙，突触间隙的液体属于内环境成分中的据图分析药物S治疗抑郁症的原理是。（2）抑郁症患者神经细胞间5﹣HT含量降低的原因可能有（答出两点）。（3）某抗抑郁药物的说明书中提到，部分患者可能会出现轻度过敏反应，患者出现过敏反应是在第次服药后出现的。生活中可通过避免过敏反应的发生。〖祥解〗兴奋在神经元之间的传递：（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）。（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。【解答】（1）5﹣HT是神经递质，神经递质释放的方式是胞吐；突触间隙的液体实际上是两个神经元之间的液体，属于内环境成分中的组织液；5﹣羟色胺发挥作用后被重吸收回突触小体或被氧化酶氧化，某人患抑郁症，使用药物S进行治疗，据图分析药物S的作用机理药物S与5﹣羟色胺的转运蛋白结合，抑制5﹣羟色胺吸收，增加突触间隙中5﹣羟色胺含量。（2）5﹣HT属于神经递质，正常情况下，神经递质是由突触前膜释放，作用于突触后膜起作用的，发挥作用后被重吸收至突触小体或被氧化酶氧，而抑郁症患者脑内5﹣HT含量降低，有可能是突触前膜5﹣HT释放减少，也有可能是突触前膜5﹣HT转运蛋白表达量提高，5﹣HT转运蛋白活性增加，对于5﹣羟色胺吸收加快，导致神经细胞间5﹣HT含量降低。（3）过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应，患者出现过敏反应是在第2次服药后出现的；生活中可以通过避免接触过敏原而避免过敏反应的发生。〖答案〗（1）胞吐组织液药物S与5﹣羟色胺的转运蛋白结合，抑制5﹣羟色胺吸收，增加突触间隙中5﹣羟色胺含量（2）突触前膜5﹣HT释放减少；5﹣HT转运蛋白活性过高（3）2避免接触过敏原9．某湖区遭到了镉（Cd）污染。科研人员选择黑藻、狐尾藻、菹草等三种沉水植物种植在该湖区底泥中进行培养，并测定了三种沉水植物对底泥中Cd的富集和迁移能力（结果见下表），并从中选出最适合修复该湖区Cd污染水体的沉水植物。沉水植物富集系数迁移系数地上部根部黑藻0.33±0.020.41±0.010.79±0.11狐尾藻0.05±0.010.14±0.020.34±0.01菹草0.21±0.041.01±0.120.21±0.01注：富集系数是指沉水植物对底泥中Cd的富集能力；迁移系数是指沉水植物对Cd由底泥向地上部的迁移能力（富集系数和迁移系数越高，淤泥中Cd的残留量越少）（1）三种植物都属于生态系统组成成分中的，Cd被植物吸收后，通过最终进入人体，危害健康。（2）由表中数据可知，对Cd耐受能力（对Cd富集的抵抗作用的强弱）最强的沉水植物是。由表中富集系数的数据可以得出的结论是（答出1点即可）。（3）科研人员最终认为黑藻是最适合修复该湖区Cd污染水体的沉水植物。利用黑藻修复该湖区Cd污染水体的过程中出现这样一个问题，就是蓝藻和绿藻等浮游生物的大量繁殖，使水下的光照强度很弱，影响了沉水植物的扩张或恢复。科研人员尝试利用白虾改善水体光照条件，经研究发现黑藻的生长率与白虾的密度呈正相关。请你设计实验证明养殖白虾能改善湖区水体光照条件，且黑藻的生长率与白虾的密度（分低、中、高三个密度组）呈正相关。要求只写出实验思路即可。（实验所用容器为聚乙烯桶，注入湖水70L）。〖祥解〗1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）以及食物链和食物网（营养结构）。2、生物富集现象：是生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群，从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。【解答】（1）三种植物都能进行光合作用，将无机物转化为有机物，属于生态系统组成成分中的生产者；底泥中的Cd会被植物吸收，说明有毒物质会随着食物链（和食物网）的传递积累，最终进入人体，危害人的健康。（2）由图中信息和表中信息可知：对耐受能力（对Cd富集的抵抗作用的强弱）最强的沉水植物是黑藻，因为其富集系数和迁移系数均最高；由表中富集系数的数据可以得出的结论是；不同沉水植物对Cd的富集能力不同，同种植物的不同部位对Cd的富集能力也不相同。（3）分析题意可知，本实验的目的是探究是否可利用白虾改善水体光照条件，由于黑藻的生长率与白虾密度呈正相关，将实验分为对照组（无白虾）、低密度白虾组、中密度白虾组和高密度白虾组四个组，在各组的容器中分别注入湖水70L，并种植适宜且相同数量的黑藻，之后按组别添加不同量的白虾，将各组置于相同且适宜的环境条件下，定期采样，记录并计算黑藻的生长率。〖答案〗（1）生产者食物链（和食物网）（2）黑藻不同沉水植物对Cd的富集能力不同，同种植物的不同部位对Cd的富集能力也不相同（3）将实验分为对照组（无白虾）、低密度白虾组、中密度白虾组和高密度白虾组四个组，在各组的容器中分别注入湖水70L，并种植适宜且相同数量的黑藻，之后按组别添加不同量的白虾，将各组置于相同且适宜的环境条件下，定期采样，记录并计算黑藻的生长率10．果蝇和拟南芥都是遗传学常用的实验材料，回答下列有关问题：（1）研究人员在一个纯合长翅果蝇品系中发现一只短翅雄果蝇，已知控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，则短翅性状的出现属于（填“显性突变”或“隐性突变”）。（2）已知果蝇的红眼对白眼为显性，由位于X染色体上的基因A/a控制。研究人员构建了一个红眼雌果蝇品系XdAXa，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因d，且该基因与红眼基因A始终连在一起，如图所示。d基因在纯合（XdAXdA、XdAY）时能使胚胎致死。若红眼雌果蝇（XdAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，F1果蝇的表现型有三种，分别为红眼雌果蝇、白眼雄果蝇和，其中雄果蝇占。若F1雌雄果蝇随机交配，则产生的F2中Xa频率为。（3）拟南芥具有杂种优势的特点，现有基因型为MmNN和MMNn两个品种的种子，欲快速培育出基因型为MmNn的种子用于生产，请简要写出培育过程：。〖祥解〗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，根据突变类型的不同可分为显性突变和隐性突变两种。【解答】（1）分析题意可知，研究人员在一个纯合长翅果蝇品系中发现一只短翅雄果蝇，且已知控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，且由于基因突变具有低频性，设相关基因是E/e，则上述突变的原因最可能是ee→Ee，即发生了显性突变，即短翅状的出现属于显性突变。（2）若红眼雌果蝇（XdAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，理论上基因型为XdAXa、XaXa、XdAY、XaY，由于d基因在纯合时胚胎致死，故XdAY死亡，则F1果蝇的表现型有三种，分别为红眼雌果蝇（XdAXa）、白眼雄果蝇（XaY）和白眼雌果蝇（XaXa），其中雄果蝇占1/3；若F1雌雄果蝇（雌果蝇为XdAXa、XaXa、雄果蝇为XaY）随机交配，雌配子是XdA、Xa，雄配子是Xa、Y，则产生的F2中有XdAXa、XaXa、XdAY（死亡）、XaY，即存活个体有XdAXa、XaXa、XaY，比例为1：3：3，其中Xa的频率＝（1+3×2+1）÷（4×2+3）＝。（3）分析题意可知，为得到基因型为MmNn的种子，需要制备基因型为mmNN和MMnn的纯合亲本，为快速得到mmNN和MMnn的纯合子，可用单倍体育种法或自交法，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产，故具体过程可表述为：种植基因型为MmNN和MMNn的种子，利用单倍体育种法快速获得基因型为mmNN和MMnn的植株，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产。〖答案〗（1）显性突变（2）白眼雌果蝇（3）种植基因型为MmNN和MMNn的种子，利用单倍体育种法快速获得基因型为mmNN和MMnn的植株，再让这两个纯合亲本杂交，即可得到基因型为MmNn的种子用于生产11．胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如图。回答下列问题：（1）培养产胡萝卜素的酵母菌R时，培养基可以为酵母菌生长提供等营养物质。培养基的配制过程为：计算→称量→→倒平板。进行倒平板操作时，需要等培养基冷却至才能进行，接种后在（填“培养皿盖”或“培养皿底”）标记实验日期等，放入温箱培养。（2）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取的效率主要取决于，同时还受到（答3点）的影响。萃取剂选择石油醚而不选择乙醇的原因是