云南省禄丰县广通中学新高考生物四模试卷及答案解析

云南省禄丰县广通中学新高考生物四模试卷考生须知：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：（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．将人的红细胞移入低渗溶液后，很快吸水膨胀而溶血，而水生动物的卵母细胞在低渗溶液中不膨胀。后来科学家从人的红细胞的细胞膜上成功分离出一种具有通道作用的蛋白质——水通道蛋白，下列相关叙述正确的是（）A．水分子从低渗溶液单方向进入高渗溶液中B．人的红细胞与水生动物的卵母细胞的吸水方式相同C．人的红细胞通过水通道蛋白吸收水的速率大于自由扩散吸收水的速率D．红细胞吸水膨胀是因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子都具有流动性2．下列有关生物进化的叙述不正确的是（）A．突变的有利或有害取决于环境条件B．无论是自交还是随机交配对种群的基因频率没有影响C．隔离是物种形成的必要条件，但不是生物进化的必要条件D．生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性三个层次3．科研人员通过PCR获得肝细胞特异性启动子——白蛋白启动子，将该启动子与Cre重组酶基因结合构建表达载体，培育出在肝细胞特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠。下列叙述正确的是A．将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠B．PCR获得白蛋白启动子需设计特异性的引物C．构建该表达载体需要限制酶和DNA聚合酶D．通过核酸分子杂交技术检测目的基因是否完成表达4．图1为某森林生态系统部分生物关系示意图，图2为该生态系统中第二营养级(甲)和第三营养级(乙)的能量流动示意图，其中a～e表示能量值，下列有关叙述正确的是（）A．该生态系统的分解者主要是大型真菌B．杂食性鸟位于第三和第四营养级C．乙粪便中的能量属于c中能量的一部分D．a+e表示甲生长发育和繁殖的能量5．科研人员从肿瘤细胞中发现了蛋白S，为了研究其功能做了如下实验：将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料，其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记，一起温育一段时间后加入肝素（可以与RNA聚合酶结合），然后再加入蛋白S，结果如下图所示。下列叙述不正确的是A．对照组应加入不含蛋白S的缓冲液B．曲线反映的是模板DNA的复制过程C．加入肝素后没有新的mRNA合成D．蛋白S能解除肝素抑制转录的作用6．如图表示升高大气CO2浓度和干旱胁迫对大豆开花期净光合速率[CO2（µmo1/·s）]的影响，下列相关分析错误的是（）A．湿润状态下，限制净光合速率的主要因素是CO2浓度B．干旱状态下，大豆叶片上的气孔并没有全部关闭C．大气CO2浓度没有达到开花期大豆的CO2饱和点D．两种环境下，CO2浓度升高后叶绿体内膜上[H]、ATP含量均下降二、综合题：本大题共4小题7．（9分）材料一记者从福建省三明市科技局获悉，近日，全国首个治疗性单克隆抗体中试公共服务平台项目在三明高新区金沙园开工建设。项目建成后，将用于研发创新型单克隆抗体药物，成为肿瘤治疗史上一个新的里程碑。材料二在一项新的研究中，来自以色列耶路撒冷希伯来大学、美国哥伦比亚大学医学中心和纽约干细胞基金会研究所的研究人员成功地产生一种新类型的胚胎干细胞，它只携带单拷贝人类基因组，而不是通常在正常干细胞中发现的两个拷贝人类基因组。（1）结合材料一回答下列问题：①杂交瘤细胞的特点是既能___，又能_______________。②单克隆抗体最主要的优点在于它的_________________________。③单克隆抗体的两个主要用途是：__________与________________。④恶性肿瘤细胞表面存在着一些异于普通健康细胞的_______，这些成分可以作为单克隆抗体的良好靶点。（2）结合材料二回答下列问题：①胚胎干细胞在功能上，具有_____________。②ES细胞可以增殖而不发生分化，对它可以进行冷冻保存，也可以进行___________。③人类基因组计划测定的是____条染色体上DNA的碱基序列。8．（10分）干扰素是一类糖蛋白，几乎能抵抗所有病毒引起的感染，是一种抗病毒的特效药。下图为生产干扰素的流程图。请回答下列问题：（1）将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子等连接在一起的工具是____。培育早期胚胎时，所用培养液的成分除了一些_______类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清。（2）胚胎移植过程中，在不影响胚胎发育的基础上，对胚胎的性别进行鉴定，可以进行的操作是____。为了检测转基因牛的乳汁中是否含有干扰素，可以采用的方法是____。（3）用胚胎分割技术对图中囊胚进行分割时，操作的关键在于___。（4）细胞A来自囊胚中的___，细胞B是从牛胎儿的___中分离出来的。胚胎干细胞在____细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。9．（10分）Hedgehog基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重要作用。我国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术研究了H基因在文昌鱼胚胎发育中的作用。（1）在脊椎动物各个不同类群中，H基因的序列高度相似。H基因高度保守，是由于该基因的突变类型在_________中被淘汰。（2）研究者使用了两种TALE蛋白对文昌鱼的H基因进行敲除。TALE蛋白的结构是人工设计的，蛋白质的中央区能够结合H基因上特定的序列，F区则能在该序列处将DNA双链切开，如下图所示。①根据TALE蛋白的功能设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的mRNA序列推测出编码TALE蛋白的DNA序列，人工合成DNA序列之后再以其为模板进行______________生成mRNA。②将两种mRNA用________法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精。此受精卵发育成的个体为F0代。③F0代个体细胞内被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，H基因很可能因发生碱基对的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行___________，实验结果如图2所示。图中样品_________代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F0代与野生型鱼杂交，再从F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，在F2代幼体发育至神经胚期时进行观察和计数，结果如下表所示。F2中正常幼体数F2中畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体数第一组10129第二组10633第三组9831根据杂交实验结果可知，F1代鱼中筛选出的个体均为__________（杂合子/纯合子），H基因的遗传符合_______定律。随着幼体继续发育，进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会_______。10．（10分）有研究者拟从中药渣肥堆的样本中筛选高产纤维素酶菌株，为纤维素酶制剂的硏制提供原料。请回答下列问题：（3）从中药渣肥堆中能分离出纤维素分解菌的原因是_________________。（5）纤维素分解菌能产生纤维素酶，该酶至少包括三种组分，其中___________酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。（3）从中药渣肥堆中取样后，需要进行选择培养，其目的是_________________。（4若将纤维素分解菌内的酶提取出来，进行固定，一般不采用______法，原因是_______________________。（5）经筛选获得高产纤维素酶菌株3株，分别命名为Z-3、Z-5和Z-3。在适宜条件下培养相同时间后，测得3种菌株的菌落直径与产生的透明圈直径结果如下表。菌标编码菌码直径（d）cm透明圈直径（D）cmZ-33．435．43Z-53．834．86Z-35．354．88要使纤维素分解菌菌落周围出现透明圈，需要向培养基中添加________进行鏊别。透明圈的大小与纤维素酶的量和_________有关。你认为表中最适合用于制备纤维素酶制剂的菌株是___________。（填菌株编码）11．（15分）下图为红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传家系图（不考虑基因突变与四分体中非姐妹染色单体间的交叉互换）。已知红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病（设基因为A、a），抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病（设基因为B、b），请据图回答下列问题：（1）Ⅰ-1与Ⅰ-4的基因型分别为______________________________。（2）Ⅲ-2与一个只患红绿色盲男性婚配，则他们生一两病都不患的孩子的概率为___，他们所生的男孩中，患抗维生素D佝偻病的概率为_____。（3）经检查发现，Ⅲ-1不携带任何致病基因，但却患有遗传病，请简要说明两种可能原因：_______________、__________________。（4）计算人群中的红绿色盲的发病率时，所调查的群体应_______，以保证实验数据和结论的准确性。

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、C【解析】

据题意可知，水生动物的卵母细胞在低渗溶液不膨胀。而红细胞细胞膜上有一种水通道蛋白，在低渗溶液中，很快吸水膨胀而溶血，说明水的吸收与水通道蛋白有关。【详解】A、水分子的进出是双方向的，但总体是低渗溶液进入高渗溶液中，A错误；B、人的红细胞吸水与水生动物的卵母细胞的吸水方式不同，B错误；C、人的红细胞存在水通道蛋白介导的协助扩散，在低渗溶液中很快就吸水涨破，可知人的红细胞通过水通道蛋白吸收水的速率大于自由扩散吸收水的速率，C正确；D、红细胞吸水膨胀是因为存在水通道蛋白介导的协助扩散，D错误。故选C。2、D【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，突变和基因重组提供生物进化的原材料，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、突变的有利或有害取决于自然选择，适应环境的突变是有利的，A正确；B、影响基因频率变化的因素有基因突变、染色体变异、迁入迁出、隔离以及遗传漂变等，随机交配和自交后，种群的基因频率不会发生改变，B正确；C、隔离是物种形成的必要条件，新物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成，生物进化的必要条件是种群基因频率的改变，C正确；D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，D错误。故选D。【点睛】解答本题要注意辨析：新物种的产生必须要经过生殖隔离，生殖隔离的产生不一定要经过长期的地理隔离，如多倍体的形成。进化的实质是种群基因频率的改变。3、B【解析】将该表达载体导入受精卵以获得转基因小鼠，A错误；PCR技术需设计特异性的引物，B正确；构建该表达载体需要限制酶和DNA连接酶，C错误；检测目的基因是否完成表达常用抗原抗体杂交技术，D错误。4、C【解析】

据图分析：图1中：草本植物、乔木等为生产者，蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟等为消费者。图2中：甲表示第二营养级的同化量，e表示第二营养级用于呼吸散失的能量，a表示流向第三营养级的能量，b表示第三营养级用于呼吸散失的能量。【详解】A、该生态系统的分解者有大型真菌和跳虫等，A错误；B、杂食性鸟分别位于第二、第三和第四营养级，B错误；C、乙粪便中的能量没有被乙同化，属于甲同化进入分解者部分，即c中能量的一部分，C正确；D、a+c表示甲生长发育和繁殖的能量，D错误。故选C。5、B【解析】根据对照实验的基本原则，无关变量应保持相同且适宜，实验组加入了蛋白质S即含有蛋白质S的缓冲液，对照组应加入不含有蛋白质S的缓冲液，A正确；据题意“将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料，其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记”，结合题图开始一段时间内（1分钟之前）产物放射性增加，说明曲线反映的是模板DNA的转录过程。加入肝素后，产物中含32P的放射性强度不再增加，说明肝素能抑制转录过程，因此没有新的mRNA的合成，B错误，C正确；据图可知，加入肝素一段时间后再加入蛋白质S，产物放射性很高；未加入蛋白质S，产物反射性几乎不发生变化，说明蛋白质S能解除肝素抑制转录的作用，D正确。6、D【解析】

影响植物光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。据图分析：总体湿润环境中的净光合作速率大于干旱环境中的净光合作速率。【详解】A、湿润状态下，增加CO2浓度大豆净光合速率增大，说明CO2浓度为主要限制因子，A正确；B、干旱状态下，净光合速率有一定值，说明有光合产物的积累，气孔并没有全部关闭，B正确；C、无论在干旱还是湿润条件下，增加CO2浓度，净光合速率都增大，说明大气中的CO2浓度没有达到开花期大豆的CO2饱和点，C正确；D、CO2浓度升高后一段时间内，消耗的[H]、ATP增多，剩余量下降，类囊体薄膜上的[H]、ATP含量下降，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、迅速大量繁殖产生专一的抗体特异性强、灵敏度高，并可能大量制备作为诊断试剂用于治疗疾病和运载药物抗原发育的全能性遗传改造24【解析】

细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。【详解】（1）杂交瘤细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。特异性强、灵敏度高，并可能大量制备是单克隆抗体最主要的优点。单克隆抗体的主要用途表现为两个方面：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。单克隆抗体能准确地识别各种抗原物质的细微差异，并与一定抗原发生特异性结合。（2）胚胎干细胞在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性。ES细胞可以增殖而不发生分化，对它可以进行冷冻保存，也可以进行遗传改造。人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA的碱基序列。【点睛】单克隆抗体的制备是常见的考点也是难点，生产上应用也非常多，要在理解其原理的基础上熟悉相应的制备步骤。而胚胎干细胞的培养是细胞工程和胚胎工程的结合，胚胎干细胞的应用非常多，考试中也出现的多，应熟记其功能以及其培养原理。8、（限制酶和）DNA连接酶无机盐和有机盐取囊胚的滋养层细胞做DNA分析抗原—抗体杂交需要将内细胞团均等分制内细胞团原始性腺饲养层【解析】

1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。2、胚胎干细胞的特点：具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。【详解】（1）构建基因表达载体时，需要借助（限制酶和）DNA连接酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子等连接在一起，动物早期胚胎培养需要“两盐”（无机盐和有机盐）、“两素”（激素和维生素），“两酸”（核苷酸和氨基酸）和动物血清等。（2）在胚胎移植过程中，可以通过取样滋养层进行DNA分子水平的早期胚胎性别鉴定。用抗原—抗体杂交技术可以检测目的基因是否表达出相应的蛋白质。（3）利用胚胎分割技术对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。（4）胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，其中囊胚中的内细胞团细胞属于胚胎干细胞。胚胎干细胞在饲养层细胞上，或在添加抑制因子的培养液中，能够维持不分化的状态。【点睛】本题主要考查基因工程和胚胎工程的相关知识，考查学生的综合运用能力和获取信息的能力。9、自然选择（进化）转录显微注射缺失DNA分子杂交2杂合子基因分离升高【解析】

分析图1：被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点。分析图2：H基因中含有一个BsrGⅠ识别位点，能被BsrGⅠ切割形成两种不同长度的DNA片段，而H基因被敲除后会缺失BsrGⅠ识别位点，不能被BsrGⅠ识别和切割。样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。分析表格：F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即正常幼体:畸形幼体≈3:1。【详解】（1）H基因高度保守是由于该基因的突变类型在自然选择（进化）中被淘汰。（2）①以DNA为模板合成RNA的过程称为转录。②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。③由图可知，被两种TALE蛋白处理过的DNA重新连接后，缺失了BsrGⅠ识别位点，即发生碱基对的缺失，H基因很有可能因此而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。（3）提取F0代胚胎细胞DNA，克隆H基因，用BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标记的H基因片段为探针进行DNA分子杂交。根据上述分析可知，样品1中有两种长度不同的DNA，说明其代表的个体中H基因没有被敲除，样品2中含有3种长度不同的DNA片段，说明其代表的F0个体中部分H基因已被敲除。（4）将F1代鱼中筛选出某些个体相互交配，F2代幼体中约有1/4为畸形个体，即发生了性状分离，这说明F1代鱼中筛选出的个体均为杂合子，H基因的遗传符合基因分离定律。随着幼体继续发育，由于畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体会被逐渐淘汰，因此进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数的比例将会升高。【点睛】本题结合图表，考查基因工程、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，同时了解蛋白质工程的基本程序；掌握基因分离定律的实质，能根据表中正常与畸形个体数目比做出准确的判断。10、中药渣富含纤维素葡萄糖苷增加目的（纤维素分解）菌的数量包埋酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来刚果红酶的活性Z-5【解析】

要筛选出纤维素分解菌，应该用以纤维素作为唯一碳源的选择培养基。纤维素分解酶的鉴定常用刚果红染色法，其原理是刚果红能和纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌；纤维素酶包括C3酶、CX酶和葡萄糖苷酶。据此分析作答。【详解】（3）由于纤维素分解菌大多分布在渣富含纤维素的环境中，而中药渣富含纤维素，所以可以从中药渣肥堆中能分离出纤维素分解菌。

（5）纤维素酶是一种复合酶，包括C3酶、CX酶