湖南省张家界市重点中学高三第二次诊断性检测新高考生物试卷及答案解析

湖南省张家界市重点中学高三第二次诊断性检测新高考生物试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．下列关于细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（）A．动物细胞培养中，需定期更换培养液，以防止培养过程中的杂菌污染B．人工种子制备中，需向人工薄膜内添加植物激素，以促进愈伤组织发育C．胚胎移植中，需向受体注射免疫抑制剂，以避免受体对植入胚胎产生排斥反应D．胚胎干细胞可在饲养层细胞上进行培养，从而维持其分裂而不分化的状态2．下列有关糖类、脂质和核酸的叙述，正确的是（）A．组成二糖和多糖的单体都是葡萄糖B．脂质分子中氢的含量少于糖类，而氧的含量更多C．蛋白质和磷脂是构成一切生物都必不可少的物质D．蛋白质和核酸是生物大分子，都是由许多单体连接而成的3．绿脓杆菌利用一种独特的分泌系统——6型分泌系统，将有毒的蛋白传递给竞争细菌；随后，有毒蛋白开始分解对手中名为肽聚糖的结构蛋白；最终，竞争细菌的防御性细胞壁出现崩溃，从而被绿脓杆菌所击败。下列叙述正确的是（）A．通常情况下，T2噬菌体不会寄生在绿脓杆菌体内B．绿脓杆菌的DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换一定引发基因突变C．有毒蛋白基因在转录时，RNA聚合酶的结合位点在RNA上D．有毒蛋白属于分泌蛋白，是由附着于内质网上的核糖体合成4．医学上把LDL称为低密度脂蛋白，是一类富含胆固醇的蛋白质(胆固醇包裹于蛋白质内部)，体内多余的LDL易沉积在动脉的管壁上，会引起严重的动脉粥样硬化病变。进一步研究表明：人体内有2/3的LDL可借助LDL受体途径进行代谢，完成对LDL的降解(如下图所示)，据图分析正确的是（）A．溶酶体是单层膜构成的细胞器，其内的水解酶能降解LDLB．胆固醇从溶酶体中释放出去，需要载体蛋白协助C．LDL进入细胞内与线粒体无关，仅与膜上的受体有关D．LDL受体空间结构的形成与溶酶体有关5．驱蚊香草为常用绿化及驱蚊的优良植物，某科研小组研究不同浓度植物生长调节剂NAA对驱蚊香草种子发芽率的影响。实验中各实验组将健壮饱满的驱蚊香草种子放在不同浓度NAA溶液中浸泡3h，而后取出各组种子并放于25℃恒温箱中，培养至第3天和第7天的实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（）A．该实验的实验结果不仅受NAA浓度的影响，还受培养时间的影响B．第3天时NAA促进驱蚊香草种子萌发的最适浓度是1．5mg/LC．第3天和第7天的实验结果都能说明NAA的作用具有两重性D．NAA的浓度是该实验的自变量，培养温度是该实验的无关变量6．下列有关植物激素的叙述，正确的是（）A．生长素浓度过高会促进乙烯的合成，乙烯含量增高会抑制生长素促进细胞分裂的作用B．将黄化苗茎段纵切后浸入蒸馏水中，半边茎的弯曲状况可反映内源生长素的作用效果C．细胞分裂素起作用时，细胞内的ATP含量会明显下降D．未成熟的种子产生的生长激素能促进子房发育成果实二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为研究温度对植物光合作用和呼吸作用的影响，实验小组将某种植物幼苗放入密闭容器内，测定容器内CO2的变化量（mg/h），各组起始CO2浓度相同，结果如下表：温度（℃）条件15202530354045适宜光照-16-22-28-30-28-23-18黑暗+12+19+26+30+35+38+32请回答下列相关问题：（1）黑暗条件下，该植物产生ATP的细胞器有____。（2）45℃时，呼吸作用强度下降的主要原因是_____。（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应）首先形成的物质是______。（4）30℃时该植物的光合作用强度____（填“大于”、“等于”或“小于”）35℃时的光合作用强度。在表中所示光照条件下，最有利于该植物生长的温度是____。8．（10分）为了探究低温对甲、乙两种作物的光合速率的影响，实验小组连续三天对这两种作物幼苗进行4℃低温处理，并原地恢复4天后，测量两种作物的光合速率的变化，得到的数据如下图所示。请回答下列问题：（1）据图分析，低温处理对________作物影响较大。（2）经低温处理后，幼苗的叶片变成黄色。可知低温能影响__________（填光合色素）的合成，从而影响光反应过程，进一步影响暗反应中的___________，最终降低光合速率。（3）恢复期过程中，甲作物难以恢复正常生长，为了探究低温处理是否改变甲作物的遗传物质，可取其种子在__________（填“正常”或“低温处理”）的环境中培养，如果___________________________________，说明低温处理只影响其性状，而没有改变其遗传物质。9．（10分）葡萄除了含有丰富的葡萄糖、果糖、麦芽糖外，还含有果胶、酒石酸、多种维生素和21种花青素。但葡萄不耐储藏，因此除了鲜食，许多家庭都有自制葡萄酒的习惯。请回答下列相关问题：（1）下面是两个利用葡萄汁发酵酿制葡萄酒的简易装置：①为了更好进行果酒发酵，必须控制好发酵条件。一方面在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约_______的空间；另一方面要控制发酵温度在____________和10～12d的发酵时间。②若用该发酵瓶中得到葡萄酒制作葡萄醋，一是需要接入____________菌种；二是需要不间断的对发酵瓶通入________________________。（2）①与甲装置相比，乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，____________。某同学想用实验探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，当他将等浓度等量的两种葡萄汁用____________接种于平板上并培养一段时间后，该同学观察到了多种不同的菌落，区别不同菌落的特征有____________（至少答出2点）。②有人为了增加含糖量在酿制葡萄酒前向发酵瓶中添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是____________。（3）工业生产上为了使优良酵母细胞多次利用，可用固定化酵母细胞进行葡萄酒发酵。固定化酵母细胞常用的包埋剂是____________。不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是____________。10．（10分）以广东科学家领衔的国际研究团队历时四年，利用基因编辑技术（CRISPR/Cas9）和体细胞核移植技术，成功地将亨廷顿舞蹈病基因（HTT基因）导入猪的受精卵中，从而培育出首例患亨廷顿舞蹈病转基因的猪，精准地模拟出人类神经退行性疾病，标志我国大动物模型研究走在了世界前列。具体操作过程如图。（1）利用基因编辑技术，将人突变的HTT基因插入到猪的内源性HTT基因的表达框中，可能用到的基因工程工具酶有___________。目的基因能否在成纤维细胞中稳定遗传的关键是_______________________。（2）欲获取单个的成纤维细胞，需用________酶处理猪的相应组织，放置于混合气体培养箱中培养，其中CO2的主要作用是___________________。过程①得到去核卵细胞普遍采用__________的方法。（3）为获得更多的患亨廷顿舞蹈病猪，可在胚胎移植前对胚胎进行__________，若操作对象是囊胚阶段的胚胎，要注意______________________。（4）比起果蝇、线虫、小鼠，猪作为人类疾病模型的优势有______________。11．（15分）猪感染猪博卡病毒会导致严重腹泻。猪博卡病毒DNA是单链，长度仅为1．2kb，但能编码4种蛋白质（NSl、NPl、VP2、VP1），该病毒DNA与编码的蛋白质对应关系如下图。（1）猪博卡病毒DNA虽短，但可以编码4种蛋白质，据图分析原因是___________。（2）基因工程制备疫苗，获取NS1基因片段采用PCR技术的目的是___________，以便于与载体DNA连接。（3）基因工程的核心步骤是___________，可用___________将目的基因导入动物细胞。若在分子水平上检测基因是否表达，可采用___________方法。（4）该基因工程制备的疫苗是否有效，个体生物学水平上的鉴定过程是：___________。

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、D【解析】

1、动物培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物；（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质；（3）适宜的温度和PH；（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的PH）。2、胚胎干细胞的特点：具有胚胎细胞的特性，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，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。【详解】A、动物细胞培养中，需定期更换培养液，以清除代谢废物，A错误；B、人工种子是以胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，在适宜条件下能够萌发长成幼苗，不需要添加植物激素，B错误；C、受体对移入子宫的外来胚胎，基本上不发生免疫排斥反应，不需要向受体注射免疫抑制剂，C错误；D、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，D正确。故选D。【点睛】本题考查了细胞工程、胚胎工程的有关知识，要求考生能够识记动物细胞培养的条件，识记胚胎干细胞的特点，掌握胚胎移植的生理基础，并结合所学知识准确答题。2、D【解析】

1、糖类由C、H、O三种元素组成的，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质；常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖，植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。2、脂肪是良好的储能物质，糖类是主要的能源物质，与糖类相比，脂肪含有较多的H，因此氧化分解时消耗的氧气多，释放的能量多。3、多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多各自基本的组成单位形成的多聚体【详解】A、生活中常见的二糖有麦芽糖、蔗糖、乳糖，其中蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖构成，乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成，因此，组成二糖的单体不都是葡萄糖，A错误；B、脂质分子中氧的含量少于糖类，而氢的含量更多，这也是脂肪作为储能物质的原因之一，B错误；C、磷脂是构成细胞内生物膜的重要物质，但病毒不具细胞结构，所以对于此类生物磷脂并不是必不可少的物质，C错误；D、蛋白质和核酸都是生物大分子，都是由许多单体连接而成的，D正确。故选D。3、A【解析】

基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。转录是以DNA一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下合成RNA的过程。【详解】A、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，A正确；B、基因是有遗传效应的DNA片段，绿脓杆菌的DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换如发生在非遗传效应的DNA片段中，就不会引发基因突变，B错误；C、有毒蛋白基因在转录时，RNA聚合酶的结合位点在DNA上，C错误；D、绿脓杆菌没有复杂的细胞器，只有分散的核糖体，D错误。故选A。4、A【解析】

分析图解：表示LDL的降解过程，图中可以看出，LDL与相应受体结合后通过胞吞的方式进入细胞，然后通过溶酶体中的水解酶将蛋白质降解，释放出胆固醇。【详解】A、溶酶体是细胞内的酶仓库，由单层膜包被，富含蛋白酶等各种酶，图中信息表明，溶酶体内的水解酶能降解LDL，A正确；B、胆固醇属于脂质类物质，它和细胞膜的基本支架磷脂双分子层具有相似相溶性，因此可以通过自由扩散从溶酶体中释放出去，因此不需要载体蛋白协助，B错误；C、LDL是大分子物质，进入细胞内属于胞吞，胞吞过程需要线粒体供能，C错误；D、LDL受体为蛋白质分子，其空间结构的形成与溶酶体无关，D错误。故选A。【点睛】本题结合图解，考查细胞的结构和功能，重点考查细胞器的相关知识，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能，能结合图中信息准确判断各选项。5、B【解析】

生长素的两重性是指低浓度促进生长，高浓度抑制生长，由图可知，无论是3天的检测结果还是7天的检测结果，随NAA溶液浓度的增加，均是先表现了促进发芽，然后表现了抑制发芽，所以均能体现两重性。【详解】A、从第3天或第7天的实验结果均可看出，NAA的浓度不同导致种子的发芽率不同，所以NAA的浓度可以影响实验结果，第3天和第7天的实验结果相比，说明培养时间也可以影响实验结果，A正确；B、第3天时虽然1．5mg/L的NAA在图中的实验结果中促进种子萌发效果最强，但不能判断该浓度就是促进种子萌发的最适浓度，B错误；C、无论是第3天还是第7天的实验结果，与对照组相比，既有发芽率高于对照组的也有发芽率低于对照组的，所以能说明NAA的作用具有两重性，C正确；D、不同组别间的NAA浓度不同，所以NAA的浓度属于该实验的自变量，不同组别的培养温度都是25℃，所以培养温度属于该实验的无关变量，D正确。故选B。【点睛】理解两重性以及最适浓度时促进效果最好是解题的关键。6、B【解析】

激素的种类和作用：激素名称合成部位生理作用应用赤霉素主要是未成熟的种子、幼根和幼芽促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育促进矮生性植物茎秆伸长；解除种子休眠，提早用来播种细胞分裂素主要是根尖促进细胞分裂和组织分化蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮藏时间乙烯广泛存在于多种植物的组织中，成熟的果实中更多促进果实成熟促进香蕉、凤梨等果实成熟脱落酸根冠、萎蔫的叶片等，

将要脱落的器官和组织中含量多抑制细胞分裂，抑制植物的生长，也能抑制种子的萌发；促进叶和果实的衰老和脱落落叶或棉铃在未成熟前的大量脱落【详解】A、生长素的主要作用是促进细胞伸长，而不是促进细胞分裂，A错误；B、由于生长素的分布不均可以使植物相光弯曲生长，所以将黄化苗茎段纵切后浸入蒸馏水中，半边茎的弯曲状况可反映内源生长素的作用效果，B正确；C、细胞内的ATP含量是相对稳定的，不会明显下降，如果细胞需要的能量较多，可以和ADP快速转化满足细胞对能量的需求，C错误；D、生长激素是动物垂体细胞产生的激素，在植物体内不存在，D错误。故选B。【点睛】本题需要考生掌握各种植物激素的作用特点，理解ATP和ADP的相互转化机制，区分生长素和生长激素。二、综合题：本大题共4小题7、线粒体温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低C3（三碳化合物）小于30℃【解析】

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。表中适宜光照下对应的数据可以表示净光合速率，黑暗条件下对应的数据可以表示呼吸速率。【详解】（1）黑暗条件下，植物只能进行呼吸作用，该植物产生ATP的细胞器有线粒体。（2）45℃时，温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低，导致呼吸作用强度下降。（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应），首先与C5（五碳化合物）形成的物质是C3（三碳化合物）。（4）总光合速率=呼吸速率+净光合速率，30℃时该植物的光合作用强度=30+30=60，35℃时的光合作用强度=28+35=63，因此35℃时的光合作用强度更高。在表中所示光照条件下，净光合速率最大的是30℃，最有利于该植物生长。【点睛】熟悉光合作用的过程以及净光合作用的概念及计算是解答本题的关键。8、甲叶绿素C3的还原正常培养得到的成熟植株和在低温处理前的原植株的光合速率几乎相同【解析】

据图分析：图中，夜间4℃处理后，甲作物和乙作物的光合速率都降低，甲作物光合速率下降幅度要大于乙，可见夜间低温处理对甲作物的影响更大。在第4天开始恢复后，光合作用速率均有增高，但乙作物恢复更快，在恢复处理的第三天，恢复到低温处理前的光合速率，甲作物的恢复则要慢得多。【详解】（1）由图中数据可知，夜间低温处理甲作物的光合速率相对乙作物下降得更多，可见夜间低温对甲作物的生长影响较大。（2）经夜间低温处理后的幼苗，其叶片会转黄，由此分析，夜间低温处理能降低植物光合速率的原因最可能是低温会影响叶绿素的合成，使叶绿素含量降低，从而影响光反应过程产生的[H]和ATP，进一步影响暗反应中的C3的还原，最终降低植物的光合速率。（3）根据题意可知，该实验的目的是：探究低温处理是否改变甲作物的遗传物质，因此可取甲作物的种子在正常温度下培养，如果培养得到的成熟植株和在低温处理前的原植株的光合速率几乎相同，说明低温处理只影响其性状，而没有改变其遗传物质。【点睛】本题考查低温对甲乙植物光合作用的影响，要求学生掌握光合作用的过程及其影响因素。识记光合色素的种类及其功能，能够正确识图分析判断低温对甲乙作物的影响情况，这是突破该题的关键，结合所学的光合作用的知识点解决问题；根据第（3）问的实验目的，判断实验的处理情况和实验结果，这是解决第（3）问的关键。9、18～25℃醋酸菌（无菌）氧气（或空气）避免因开盖放气引起杂菌污染平板划线法或稀释涂布平板法菌落形状、大小、隆起程度、颜色等蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡海藻酸钠酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的【解析】

果酒发酵菌种为酵母菌，温度控制在18～25℃，最适为20℃左右，前期需氧，后期不需氧。果醋发酵菌种为醋酸菌，温度最适为30～35℃，需要充足氧气。菌落计数用稀释涂布法，根据菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，固定化细胞可催化一系列反应，固定化酶只能催化单一反应。【详解】（1）①在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约三分之一的空间，既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。酵母菌在20℃左右繁殖速度最快，一般温度控制在18～25℃。②葡萄醋菌种为醋酸菌，需要有充足的氧气进行发酵。（2）①乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，避免因开盖放气引起杂菌污染。探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，可用稀释涂布平板法，可通过菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。②添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡。（3）固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是固定化酶只能催化单一反应，酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的。【点睛】答题的关键在于掌握果酒和果醋制作、微生物技术、细胞失水、固定化细胞、固定化酶等知识。10、限制酶和DNA连接酶目的基因是否插入成纤维细胞的染色体DNA（或细胞核DNA）胰蛋白（胶原蛋白）维持培养液的pH显微操作胚胎分割将内细胞团均等分割猪的内脏构造、大小、血管分布与人类极为相似（或猪的身体结构与人类更为相似）或：猪的内部生理结构与人的相似度更高，研究结果更有说服力或：猪与人类的亲缘关系更近，相似程度更大【解析】

基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA片段的敲除、加入等。而CRISPR/Cas9技术自问世以来，就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势，技术不断改进后，更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。基因编辑是人对身体的遗传密码做出的修改，对此，人类早就有多种伦理原则进行规范，其中的一个原则是，目前必须要有国家级的政府伦理机构批准，并且尚不能允许经过基因修改的婴儿出生，即便要用人的胚胎进行研究，也一般限于14天的胚胎，即胚胎发育到14天后必须销毁，不能发育成长为人。【详解】（1）基因工程工具酶是限制酶和DNA连接酶，其中限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定脱氧核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，而DNA连接酶能将两个具有相同末端的DNA片段连接。所以利用基因编辑技术，将人突变的HTT基因插入到猪的内源性HTT基因的表达框中，可能用到的基因工程工具酶有限制酶和DNA连接酶；目的基因能否在成纤维细胞中稳定遗传的关键是目的基因是否插入成纤维细胞的染色体DNA（或细胞核DNA）