山西省忻州市岢岚中学高三下第一次测试新高考生物试题及答案解析

山西省忻州市岢岚中学高三下第一次测试新高考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．某遗传病由非同源染色体上的两对等位基因控制，某家族系谱如下图。已知同时有A、B基因的个体表现正常，I-1基因型为AABb，Ⅱ-2与Ⅱ-3都为纯合子。推断正确的是（）A．I-2的基因型一定为AABbB．Ⅱ-3的基因型为aaBB或aaBbC．若I-1和I-2再生育一个正常孩子的概率为1/2D．Ⅲ-2与基因型为aaBB的女性婚配，子代患病概率为1/22．下列关于育种的说法正确的是（）A．多倍体育种和单倍体育种的最终目的分别是得到多倍体和单倍体B．自然状态下基因突变是不定向的，而诱变育种时基因突变是定向的C．三倍体无子西瓜培育时使用的秋水仙素作用于细胞减数分裂的过程D．单倍体育种相对杂交育种的优势是更易获得显性纯合子3．下列关于植物激素的叙述，正确的是（）A．达尔文通过植物向光性实验发现了生长素B．种子成熟过程中赤霉素的含量逐渐增加C．用一定浓度的乙烯处理菠萝，可延长菠萝的贮藏时间D．激素含量的变化受基因的调控并影响基因的表达4．将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，其液泡的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（）A．0〜4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内B．0〜lh内细胞体积与液泡体积的变化量相等C．2〜3h内物质A溶液的浓度小于细胞液的浓度D．1〜2h内由于失水过多，细胞可能已经死亡5．某雌雄同花植物花色有红色和白色两种，受一对等位基因控制。研究小组随机取红花和白花植株各60株均分为三组进行杂交实验，结果如表所示，相关推断不正确的是组别杂交方案杂交结果甲组红花×红花红花:白花=9:1乙组红花×白花红花:白花=7:1丙组白花×白花全为白花A．根据甲组结果，可以判断红花为显性性状B．甲组结果没有出现3:1性状分离比最可能的原因是发生突变C．乙组亲本的红花植株中，纯合子与杂合子的比例为3:1D．乙组的杂交结果中红花植株都为杂合子6．关于生物体产生的酶的叙述，错误的是（）A．酶的化学本质是蛋白质或RNA B．脲酶能够将尿素分解成氨和CO2C．蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D．纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某课外兴趣小组为了了解家庭冰箱中的微生物，随机选取了5位同学家的冰箱进行了微生物的分离培养。回答下列问题：（1）根据实验要求，培养基的成分除了添加牛肉膏、蛋白胨、NaCl、H2O，还需添加_________________。（2）为了收集不同位置的微生物，可采用灭菌棉签擦拭冰箱的冷藏室和冰箱门内壁，再用无菌水洗涤棉签。然后，以10倍梯度逐级稀释菌液，取不同稀释梯度的菌液涂布于培养基表面，30℃恒温箱中_______培养7d，这种分离纯化微生物的方法叫_____________。可通过观察菌落的______________初步确定微生物的种类。（3）兴趣小组观察到培养基上有淡黄色不透明菌落，查阅资料得知该菌落可能是分解淀粉芽孢杆菌，可产生多种a-淀粉酶。若要进一步鉴定该菌落，请利用相关试剂设计实验，要求：写出实验思路并预测结果______________。（4）调查发现，冰箱的低温环境不能杀死由空气、食物或其他储藏物品带入到冰箱中的微生物。因此，人们在使用冰箱过程中应注意定期对其进行_________，以保持清洁的环境，减少致病菌的数量。8．（10分）近年来研究表明，通过重新编码人体胰岛中的胰岛A细胞或胰岛γ细胞，可以产生胰岛素。研究团队将两种关键转录基因（Pdx1和MafA）植入糖尿病小鼠的胰岛A细胞和γ细胞，然后将这些成功编码的细胞移植入糖尿病小鼠体内，结果发现小鼠胰岛素分泌量和血糖水平均在一段时间内处于正常化。回答下列相关问题：（1）胰岛分化为A细胞、B细胞、γ细胞等多种细胞，它们的遗传物质___________（填“相同”、“不同”或“不完全相同”）。胰岛素能作用于靶细胞膜上的_______，激素调节的特点有___________（答出两点即可）。（2）据图曲线分析，实验研究中还应设置一组对照组。应选择___________的小鼠进行实验，测定实验中血糖的数值。（3）血糖升高后会促进两种关键基因（Pdx1和MafA）的表达，促进胰岛素的合成，当血糖明显降低时，这两种基因的表达减弱或关闭。这种调节机制的意义是____________。（4）结合图实验结果，初步确定植入关键基因细胞的糖尿病小鼠，其病症在一定程度上能得到缓解，但并不能治愈。作出此判断的依据是_______________________。9．（10分）森林火灾会对当地生态系统产生严重影响。请回答下列问题：（1）当气候干旱时，森林中的植物会扩展根系，以保证水分供给，这种现象反映出生态系统具有一定的______________________能力。（2）火灾初期，强度较弱的“地面火”对森林生态系统是有利的，原因是_____________________。（3）广泛种植的按树人工林十分易燃，容易导致林火蔓延，人工林与天然林相比的最主要区别在于_____________________，故抵抗力稳定性较差。（4）火灾后，该地群落的演替类型属于____________________，除自然演替外，人类应辅以有效的方法，使生态系统的__________________________尽快恢复到正常状态。10．（10分）实时荧光定量PCR简称qPCR，灵敏度高特异性好，是目前检测微小残留病变的常用方法。将标有荧光素的Taqman探针与待测样本DNA混合后，在变性、复性、延伸的热循环中，与待测样本DNA配对结合的Taqman探针被Taq酶切断，在特定光激发下发出荧光（如下图所示），随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值（该值与待测样本中目的基因的个数呈负相关）。（1）做qPCR之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成__________。除此之外，qPCR的反应体系还需要加入___________、_________和___________。（2）在反应过程中，___________为新链的合成提供能量。（3）医务人员对三位慢性粒细胞白血病患者（由B基因过量表达导致）进行治疗后，想检测治疗效果，利用上述技术写出实验思路和简要结果分析。实验思路：__________________简要结果分析：_____________________________11．（15分）回答下列问题：（1）干扰素是动物体内合成的一种糖蛋白，可以用于治疗病毒感染和癌症，建立乳腺生物反应器大量生产干扰素，需借助基因工程的方法，常以哺乳动物的_____为受体细胞。为了保证干扰素基因只在乳腺细胞内表达，构建表达载体时必须在目的基因的前端加入_____。基因工程中往往不以原核细胞为受体细胞生产干扰素是由于有活性的干扰素需要___________(填细胞器)的加工。（2）干扰素体外保存相当困难，如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可在一70°C条件下保存半年，给广大患者带来福音。对蛋白质进行改造，应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现?________。原因是：__________________________________________________________。（3）动物基因工程技术有可能使建立移植器官工厂的设想成为现实。实现这一目标的最大难题是免疫排斥。科学家正试图利用基因工程的方法对猪的器官进行改造以便获得对人无免疫排斥的可供移植的器官，所使用的方法是_________。（4）试管婴儿技术解决了部分夫妻不育的难题或生育健康后代的要求。它和母亲正常怀孕生产过程的相同之处是都是以________为发育起点，不同之处在于试管婴儿是在体外进行受精后，在试管中进行胚胎培养；如果需要设计试管婴儿，还可以对胚胎进行________，最后选取健康的胚胎进行移植保证生出健康的孩子。

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】

由题干信息可推知，该遗传病为常染色体隐性遗传病，由于I-1基因型为AABb，Ⅱ-2与Ⅱ-3都为纯合子，所以Ⅱ-2的基因为AAbb，又由于第Ⅲ代中全部正常，可推知Ⅱ-3的基因型为aaBB，进而可逆推知Ⅰ-2的基因型为A_Bb，Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型为：AaB_。【详解】A、Ⅱ-2患病且是纯合子，一定能从I-1（AABb）获得A基因，所以其基因型为AAbb，其母亲Ⅰ-2不患病，为A_B_，且一定有b传给下一代，因此基因型是AABb或AaBb，A错误；B、II-3也患病且是纯合子，与II-2的婚配后代都正常，所以基因型一定为aaBB，B错误；C、I-1（AABb）与Ⅰ-2（A_Bb）的后代为正常（A_B_）的概率是3/4，C错误；D、由Ⅱ-2(AAbb)与II-3(aaBB)推出III-2基因型一定为AaBb，与aaBB婚配后代患病概率是1/2，D正确。故选D。【点睛】提取题中有效信息，正确分析和推断题图中各代的基因型及相关概率，合理利用基因分离定律解自由组合定律进行求解。2、D【解析】

本题考查杂交育种、诱变育种等相关知识，要求考生掌握几种不同育种方法的方法、原理、优点、缺点和实例。杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）；诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变；单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离；多倍体育种：原理：染色体变异，方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗．秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，能得到染色体数目加倍的细胞。【详解】A、多倍体育种的最终目的是得到多倍体，单倍体育种的最终目的是得到稳定遗传的可育后代，而不是单倍体，A错误；

B、自然状态下和诱变育种时基因突变都是不定向的，B错误；

C、三倍体无子西瓜培育时使用的秋水仙素作用于细胞有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成，C错误；

D、单倍体育种相对杂交育种的优势是更易获得能稳定遗传的显性纯合子，明显缩短育种年限，D正确。

故选D。3、D【解析】

1．生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。2．赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。3．细胞分裂素类细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。4．脱落酸脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。5．乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。【详解】A、达尔文通过植物的向光性实验发现胚芽鞘的尖端产生某种物质，温特的实验说明化学物质是生长素，A错误；B、种子成熟过程中，赤霉素含量下降，B错误；C、用一定浓度的乙烯处理菠萝，会促进菠萝的成熟，缩短贮藏时间，C错误；D、激素含量的变化受基因的调控并影响基因的表达，D正确。故选D。4、C【解析】

分析曲线图：0～1h内，液泡的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；2～4h内，液泡的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。【详解】A、由图可知，该细胞中液泡的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的复原，由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞，A错误；B、0～1h内，液泡的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与液泡体积的变化量不相等，B错误；C、2～3h内液泡的相对体积逐渐增大，这说明细胞吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的浓度小于细胞液的浓度，C正确；D、2h后细胞仍能发生质壁分离复原，说明1〜2h细胞未死亡，D错误。故选C。5、B【解析】

分析表格：甲组实验中，红花和红花杂交，后代出现白花，说明红花对白花为显性性状，设控制红花的基因为A，则甲组亲本基因型有AA×AA、AA×Aa、Aa×AA、Aa×Aa；乙组亲本基因型为AA×aa、Aa×aa；丙组亲本基因型为aa×aa。【详解】由分析可知，根据甲组结果，可以判断红花为显性性状，A正确；由分析可知，甲组结果没有出现3：1性状分离比的原因是红花亲本中并非都是杂合子，因此甲组结果没有出现3：1性状分离比，B错误；乙组中的白花个体为隐性纯合子，因此F1中7红花：1白花就代表了亲代中的所有红花亲本产生的配子比例为显性基因：隐性基因=7：1，即红花植株中AA：Aa=3：1，C正确；根据分析可知，乙组亲本基因型为AA×aa、Aa×aa，故乙组杂交的后代中红花均为杂合子，D正确。

故选B。6、D【解析】绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，A正确；脲酶能够将尿素分解成氨和C02，B正确；蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类，C正确；细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，根据酶的专一性，纤维素酶不能降解细菌细胞壁，D错误。【考点定位】酶的概念；酶的特性【名师点睛】解答本题，要熟练掌握酶的相关知识点：1、理解酶的概念：酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。2、牢记酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。二、综合题：本大题共4小题7、琼脂倒置稀释涂布平板法颜色、形状和大小实验思路：将该菌接种到盛有一定浓度淀粉溶液的试管中，一段时间后滴加碘液，观察试管中溶液颜色变化。预期结果：若不出现蓝色，则说明该菌能产生淀粉酶，可能是分解淀粉芽孢杆菌。清洗并用75%的酒精消毒【解析】

本题是对微生物实验室培养过程中对微生物的筛选、分离、培养、鉴定与计数的考查，回顾微生物的筛选与培养的相关知识，认真分析各个小题，然后解答问题。【详解】（1）分离培养微生物需用固体培养基，需添加凝固剂琼脂。（2）题目中描述的接种方法是稀释涂布平板法；培养时需将培养皿倒置在培养箱中观察菌落的颜色、形状和大小可初步确定微生物的种类。（3）将该菌接种到盛有一定浓度淀粉溶液的试管中，一段时间后滴加碘液，观察试管中溶液颜色变化，若不出现蓝色，则说明该菌能产生淀粉酶，是分解淀粉芽孢杆菌。（4）定期对冰箱进行清洗并用75%的酒精消毒，可保持清洁的环境，减少致病菌的数量。【点睛】本题考查微生物的培养、纯化和分离，考查理解能力、实验与探究能力和综合运用能力，考查科学探究和社会责任核心素养。8、相同特异性受体微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞未植入关键基因细胞的正常小鼠有利于维持血糖含量的稳定（或对维持机体稳态具有重要意义）5个月内血糖恢复成正常水平，6个月后血糖逐渐升高到糖尿病小鼠的状态【解析】

血糖平衡的调节：（1）胰岛B细胞分泌的胰岛素的作用：①促进各组织、细胞对血糖的吸收；②促进葡萄糖的氧化分解；③促进肝脏、肌肉组织合成糖原；④促进葡萄糖转化为非糖物质；⑤抑制肝糖原的分解；⑥抑制非糖物质转化为葡萄糖。（2）胰岛A细胞分泌的胰高血糖素的作用：①促进肝糖原分解；②促进非糖物质转化为葡萄糖。【详解】（1）细胞分化之后形成的多种细胞，其遗传物质相同。胰岛素能作用于靶细胞膜上的特异性受体，激素调节具有以下特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞；（2）根据图像分析，实验研究中有两组对象：未植入关键基因细胞的糖尿病小鼠，植入关键基因细胞的糖尿病小鼠，此外还应设置未植入关键基因细胞的正常小鼠为对照组；（3）血糖升高后会促进两种关键基因（Pdx1和MafA）的表达，促进胰岛素的合成，进一步降低血糖含量，维持机体血糖平衡，当血糖明显降低时，这两种基因的表达减弱或关闭，从而抑制胰岛素的合成，以稳定血糖含量；（4）根据图像分析，植入关键基因细胞的糖尿病小鼠相比于未植入关键基因细胞的糖尿病小鼠，在前5个月血糖水平较为正常，6个月后血糖逐渐升高到糖尿病小鼠的状态，证明植入关键基因细胞的糖尿病小鼠病症并没有被治愈，只是在前期病情有所缓解。【点睛】本题考察了血糖平衡的调节、引起血糖浓度变化的相关因素、胰岛素的作用以及实验设计的相关原则和实验结果的分析，学生应结合题干，通过图形分析血糖浓度与胰岛素变化。9、自我调节能烧掉枯枝落叶，促进物质循环生物种类比较单一次生演替结构与功能【解析】

生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性的基础；抵抗力稳定性：指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力；恢复力稳定性：指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响。【详解】（1）由于生态系统具有一定的自我调节能力，因此当气候干旱时，森林中的植物会扩展根系，以保证水分供给，维持生态系统的正常功能。（2）适当的“地面火”能够烧掉枯枝落叶，实质上是加速了生态系统的物质循环，因此对对森林生态系统是有利的。（3）人与天然林相比，人工林的生物种类比较单一，营养结构简单，自我调节能力差，故抵抗力稳定性较差。（4）森林火灾后发生的是次生演替；除自然演替外，人类应辅以有效的方法，使生态系统的结构与功能尽快恢复到正常状态。【点睛】解答本题的关键是掌握生态系统的结构与功能的相关知识点，明确生态系统的生物种类越多，营养结构越复杂，则自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高。10、引物和Taqman探针待测样本（模板DNA）dNTP热稳定的DNA聚合酶（Taq酶）dNTP三位患者分别编号甲、乙、丙，分别抽取适量血样提取RNA，反转录得到cDNA，根据B基因的序列设计引物和探针，进行PCR扩增，检测荧光信号强度三位患者检测的Ct值越小，说明治疗效果越好，反之，治疗效果越差【解析】

PCR技术：1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理：DNA复制。3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。5、过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。【详解】（1）PCR需要根据目的基因的核苷酸序列合成引物，同时qPCR还需要Taqman探针与待测样本DNA混合，所以还需要合成Taqman探针；在反应体系中还需要添加待测样本（模板DNA）、dNTP、热稳定的DNA聚合酶（Taq酶）。（2）在反应过程中，dNTP为新链的合成提供能量。（3）根据题干信息“将标有荧光素的Taqman探针与待测样本DNA混合后，在变性、复性、延伸的热循环中，与待测样本DNA配对结合的Taqman探针被Taq酶切断，在特定光激发下发出荧光，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值（该值与待测样本中目的基因的个数呈负相关）”；所以设计实验思路：三位患者分别编号甲、乙、丙，分别抽取适量血样提取RNA，反转录得到cDNA，根据B基因的序列设计引物和探针，进行PCR扩增，检测荧光信号强度；结果：Ct值越小，说明治疗效果越好，反之，治疗效果越差。【点睛】本题需要考生分析题干中给出的材料，理解检测的基本原理，结合PCR技术进行分析解答。11、受精卵乳腺蛋白基因的启动子内质网、高尔基体对基因的操作实现①蛋白质都是由基因编码的，改造了基因也就是对蛋白质进行了改造，改造过的基因可以指导新的蛋白质的合成。②对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要容易操作，难度要小得多向猪基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达(或设法除去猪基因组中有关抗原决定基因)，再结