内蒙古乌兰察布市集宁区高三第二次诊断性检测新高考生物试卷及答案解析

内蒙古乌兰察布市集宁区高三第二次诊断性检测新高考生物试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．已知某种伴X染色体隐性遗传病是由一对等位基因控制的，患者在幼年期均会死亡。不考虑突变，下列关于该遗传病的叙述，错误的是A．患者的母亲都携带该遗传病的致病基因B．该遗传病属于单基因遗传病，有男患者，也有女患者C．调查该遗传病的发病率应在自然人群中随机取样D．该遗传病的致病基因的频率随着世代的延续而降低2．青海省三江源自然保护区是长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地，被誉为“中华水塔”。近些年来该区域生态出现了令人欣喜改观，2019年1月调查显示，共监测到兽类62种，鸟类196种，成为我国乃至世界范围内少有的大型珍稀物种主要集中分布区之一。下列说法正确的（）A．建立三江源自然保护区属于就地保护，建立的主要目的是保护三江源的珍稀物种B．通过样方法、标志重捕法等调查方法，可初步得出当地主要物种的种群密度和丰富度C．该自然保护区是我国重要的生态安全屏障和水源地，体现了生物多样性的直接价值D．禁止在自然保护区内砍伐、狩猎、捕捞、开垦等行为，是可持续发展的必然要求3．肺炎双球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使这种R型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌，下列叙述正确的是（）A．R型菌转化为S型菌后，其DNA中嘌呤碱基总比例发生改变B．整合到R型菌内的DNA分子片段能表达合成荚膜多糖C．肺炎双球菌离体转化实验与TMV感染实验两者的实验设计思想一致D．从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡4．下列有关细胞器的叙述，正确的是（）A．常用密度梯度离心法从细胞中分离出各种细胞器B．花瓣细胞液泡中色素种类和含量可影响花的颜色C．正常生理状态下溶酶体不会分解自身机体的细胞结构D．细菌分泌的蛋白质类外毒素需经内质网的合成和加工5．某科研小组对水稻进行转基因，将雄配子致死基因A、紫色素生成基因P导入细胞，发现两个基因插入位置如图所示。已知基因P的表达可使种子呈现紫色，对该转基因个体分析错误的是（）A．该个体产生含有A、P基因的雌配子比例约为1：1B．若在次级精母细胞中同时出现基因A与P，可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换C．形成配子时，基因A与P的分离只能发生在减数第一次分裂后期D．该转基因个体自交一代种子全为紫色，含有致死基因的个体占1/26．图为人体内免疫应答中的部分过程，结合图像分析，下列说法正确的是（）A．A与B细胞均起源于骨髓中的淋巴干细胞B．C为抗原-MHC复合体，仅分布在A细胞表面C．D物质为活化的辅助T细胞分泌的蛋白质D．无法确定图示过程所属的免疫应答类型二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为研究胰岛素和生长激素对动物细胞克隆形成率的影响。请根据提供的实验材料，以细胞数为检测指标，提出实验思路，并预测实验结果。材料与用具：未经克隆的小鼠肝细胞系、动物细胞培养液、胰岛素溶液、生长激素溶液、胰蛋白酶、卡氏瓶、CO2培养箱、滋养细胞、血细胞计数板等。（要求与说明：分离单细胞和细胞计数的具体操作过程不作要求；培养过程中不更换培养液；培养液成分变化不利于细胞生长不作要求；不考虑加入激素后的体积变化等误差。实验条件适宜）请回答：（1）完善实验思路：（实验分组用表格表示）①取卡氏瓶若干个，均分为4组，编号为A、B、C、D，每组设置多个重复样本。②实验分组_____（2）预期结果与结论若胰岛素和生长激素均能提高克隆形成率，且共同作用效果更佳，请设计一个坐标系，并以细胞数变化曲线示意图表示相应结果。______（3）分析和讨论：①两种激素均能提高克隆形成率的原因是，胰岛素对维持_______是不可缺少的，生长激素具有______________的作用。②本实验所用的滋养细胞是使用射线处理_______的小鼠成纤维细胞。8．（10分）CRISPR/Cas9系统基因编辑是一种对靶向基因进行特定DNA修饰的技术，其原理是由一个向导RNA（sgRNA）分子引导Cas9蛋白到一个特定的基因位点进行切割。受此机制启发，科学家们通过设计sgRNA中碱基的识别序列，即可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割（见下图）。（1）从CRISPR/Cas9系统作用示意图看，能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是___________，其类似于基因工程中__________的作用。（2）CCR5基因是人体的正常基因，其编码的细胞膜通道蛋白CCR5是HIV入侵T淋巴细胞的主要辅助受体之一。科研人员依据_____________的部分序列设计sgRNA序列，导入骨髓_________细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割，变异的CCR5蛋白无法装配到细胞膜上，即可有效阻止HIV侵染新分化生成的T淋巴细胞。试分析与上述过程最接近的现代生物科技是________________。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶，实验发现sgRNA的序列越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因是____________________________。（4）通过上述介绍，CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在______________等方面有广阔的应用前景。（至少答出两点）9．（10分）回答与生物技术实践有关的问题：（l）泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有食盐用量、____、温度等。在泡菜腌制的过程中，要定期测定亚硝酸盐含量，测定方法是___法。（2）微生物的实验室培养，获得纯净培养物的关键是____。麦芽汁琼脂培养基用于___（填“细菌”“酵母菌”或“霉菌”）培养。用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有____，________。（3）用萃取法提取胡萝卜中的胡萝卜素，萃取的效率主要取决于____，提取的胡萝卜素粗品通过____法进行鉴定。10．（10分）为研究西瓜果肉颜色的遗传规律，研究人员以白瓤西瓜自交系为母本(P1)、红瓤西瓜自交系为父本(P2)开展如下杂交实验。自交系是由某个优良亲本连续自交多代，经过选择而产生的纯合后代群体。西瓜的花为单性花，雌雄同株。请回答：（1）与豌豆杂交实验相比，西瓜杂交实验不需要进行的操作是_____。（2）这对性状不可能只受一对等位基因控制，依据是___。（3）若西瓜果肉颜色受两对等位基因A、a和B、b控制，则：①P1的基因型为___。基因A(a)与B(b)位于___，且两对等位基因对果肉颜色的影响可能表现为下列中的_____效应。②回交二后代与回交一后代相同的基因型是__，该基因型个体在回交二后代的白瓤瓜中占____。③为验证第①题的假设，研究人员选择亲本杂交的F1个体之间随机传粉，若后代表现型及比例为_____，则支持假设。11．（15分）回答下列关于光合作用的问题。生姜属于耐阴作物，在橘子树底下种植生姜，不仅可以充分利用果树的立体空间为生姜提供遮阳，提高光能和土地利用率，而且还能增加单位面积的经济效益。下图为这两种植物在温度、水分等均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值（P/R）随光照强度变化的曲线图。（1）图中表示生姜的曲线是________。若24小时中光照与黑暗时间相等，生姜正常生长所需的光照强度应________。光照强度为a时，B植物叶肉细胞光合作用所需CO2来自________。（2）某种植物A，经过长期进化形成独特光合作用和特有的固定CO2的方式，如图一和图二所示（图三表示大部分植物光合作用固定CO2的方式）。植物A在夜间开放气孔吸收CO2，固定CO2形成苹果酸存储于________中，从而导致细胞液酸度上升：而白天气孔关闭，苹果酸脱羧释放CO2用于________。这种特殊的代谢方式，有利于植物生长在___________的地区。以避免白天由于气孔关闭而导致________供应不足。

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、B【解析】

伴X隐性病的遗传特点：母亲患病，儿子一定患病；女儿患病，父亲一定患病。基因频率在没有选择，没有突变的条件下是不会发生改变的。【详解】A、该遗传病为伴X染色体隐性遗传病，患者在幼年期均会死亡，故男性患者的父亲一定正常，而其母亲是该遗传病致病基因的携带者，A正确；B、假设有女性患者，那么女性患者的父亲也一定是患者，但患者在幼年期均会死亡，因此，假设错误，即不存在女性患者，B错误；C、调査该遗传病的发病率应在自然人群中随机取样，C正确；D、由于患者都是男性且患者在幼年期均会死亡，致使致病基因的频率随着世代的延续而降低，D正确。故选B。【点睛】本题主要考查伴性遗传及基因频率的推算，掌握伴X隐性病的遗传特点和基因频率的相关计算。2、B【解析】

生物多样性的保护措施：（1）就地保护：主要指建立自然保护区或风景名胜区，这是最有效的保护措施。（2）易地保护：从原地迁出，在异地建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心。（3）利用生物技术保护：建立精子库、种子库。（4）加强立法、执法和宣传教育。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。【详解】A、就地保护的主要措施是建立自然保护区和国家公园，建立三江源自然保护区的主要目的是保护三江源不断恶化的生态环境，A错误；B、通过样方法、标志重捕法等实地调查结合人工估算得出的数据，可初步得出当地主要物种的数量及分布情况，B正确；C、三江源自然保护区是我国重要生态安全屏障，生态退化趋势得到初步遏制，这主要体现了生物多样性的间接价值，C错误；D、保护生物多样性要合理开发和利用自然资源，而不是禁止开发和利用自然资源，D错误。故选B。【点睛】保护环境，就是协调好人与生态环境的关系，坚持“可持续发展”和“合理的利用”是最好的保护。3、C【解析】

肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。【详解】A、R型细菌和S型细菌的DNA都是双链结构，其中碱基的配对遵循碱基互补配对原则，因此R型菌转化为S型菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例不会改变，依然是占50%，A错误；B、整合到R型菌内的DNA分子片段，直接表达产物是蛋白质，而不是荚膜多糖，B错误；C、在“肺炎双球菌离体转化实验”中和在“噬菌体侵染细菌的实验”中，实验设计的关键思路都是把DNA和蛋白质分开研究，C正确；D、艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使R型细菌转化为有毒的S型细菌，导致小鼠死亡，而不是S型细菌的DNA导致小鼠死亡，D错误。故选C。【点睛】本题考查肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。4、B【解析】

溶酶体是由高尔基体“出芽”产生的一种重要细胞器，是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则排出细胞外。原核生物只有核糖体一种细胞器。【详解】A、分离细胞器常用差速离心法，A错误；B、花瓣细胞液泡中色素种类和含量可影响花的颜色，B正确；C、正常生理状态下，溶酶体可以分解机体自身衰老、损伤的细胞器，C错误；D、细菌为原生生物，不含内质网，D错误。故选B。5、C【解析】

据图分析，基因A和P位于同源染色体上，在减数分裂过程中，随着同源染色体的分离而分开。【详解】A、A、P基因遵循基因的分离定律，雄配子致死基因A不能使雌配子致死，故减数分裂形成的雌配子种类及比例为A：P=1：1，A正确；B、次级精母细胞中不存在同源染色体，若同时出现基因A与P，可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换，B正确；C、若发生交叉互换，则形成配子时，基因A与P的分离也可发生在减数第二次分裂的后期，C错误；D、该转基因个体产生的雌配子及其比例为A：P=1：1，产生的雄配子只有P，因此自交后代中子一代全为紫色，含有致死基因的个体占1/2，D正确。故选C。6、D【解析】

由图可知，A细胞为巨噬细胞，C结构为抗原-MHC复合体，B细胞为辅助性T细胞。【详解】A、巨噬细胞与T淋巴细胞均起源于骨髓中的造血干细胞，巨噬细胞不属于淋巴细胞，A错误；B、抗原-MHC复合体不仅出现在巨噬细胞上，也可出现在被感染的体细胞或癌细胞上，B错误；C、A细胞为巨噬细胞，D物质为巨噬细胞分泌的，C错误；D、由于体液免疫和细胞免疫均能出现上述过程，故无法确定图示过程所属的免疫应答类型，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、②实验分组胰岛素和生长激素对动物细胞克隆形成率的影响实验分组记录表说明：“＋”表示添加该试剂A组B组C组D组动物细胞培养液＋＋＋＋滋养细胞＋＋＋＋胰岛素溶液＋＋生长激素溶液＋＋③按上表情况向各组加入等量且适量的试剂。④从未经克隆的小鼠肝细胞系中分离若干个单细胞，并分别向每个卡氏瓶中加入1个肝细胞，将各组放入CO2培养箱中培养。⑤每隔一段时间，从4组卡氏瓶中选取一个样本，用胰蛋白酶处理获得细胞悬液，并用血细胞计数板进行细胞数量。⑥对所获的实验数据进行统计分析细胞正常代谢和生长刺激细胞生长（或细胞增殖）失去增殖力【解析】

胰岛素降低血糖的作用，可归结为胰岛素促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，胰岛素还抑制氨基酸转化成葡萄糖。生长激素能促进骨骼、内脏和全身生长．促进细胞分裂，促进蛋白质合成，影响脂肪和矿物质代谢，在人体生长发育中起着关键性作用。动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞（使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶）然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。体外细胞培养所需营养物质与体内基本相同，例如，需要糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等。本实验为了研究胰岛素和生长激素对提高细胞克隆形成率的作用，因变量为细胞克隆形成率，以细胞数为检测指标。实验设计要遵循等量性原则，单一变量原则、对照原则。【详解】（1）②为了研究胰岛素和生长激素对动物细胞克隆形成率的影响，实验可分为四组。A组：动物细胞培养液+滋养细胞，B组：动物细胞培养液+滋养细胞+胰岛素溶液，C组：动物细胞培养液+滋养细胞+生长激素溶液，D组：动物细胞培养液+滋养细胞+胰岛素溶液+生长激素溶液。A组为空白对照组。（2）A组为空白对照，细胞数目最少。B、C组比D组少。生长激素对细胞数量和生长的促进作用大于胰岛素对细胞的促进作用，因此C组比B组多。（3）①胰岛素对维持细胞正常代谢和生长是不可缺少的。生长激素具有刺激细胞生长（或细胞增殖）的作用。因此两种激素均能提高克隆形成率。②本实验所用的滋养细胞是使用射线处理失去增殖力的小鼠成纤维细胞，作为对照实验。【点睛】熟悉胰岛素、生长激素及实验设计的原则、实验结果的预测及分析等是解答本题的关键。8、向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白限制酶CCR5基因造血干蛋白质工程其他DNA序列也含有与向导RNA（sgRNA）互补配对的序列，造成向导RNA（sgRNA）错误结合而脱靶基因治疗、动植物育种（基因水平）、研究基因功能【解析】

根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。【详解】（1）由题干信息“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”，说明能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是向导RNA（sgRNA）分子和Cas9蛋白，功能类似于基因工程中限制酶的作用。（2）根据题意，可利用Cas9酶对CCR5基因进行编辑，因此sgRNA序列需要与CCR5基因上部分碱基互补配对，从而精准定位到CCR5基因进行编辑，故设计SgRNA序列时需要根据CCR5基因的核苷酸序列，导入骨髓造血干细胞中，构建sgRNA-Cas9复合体，以实现对CCR5基因的定向切割。CRISPR/Cas9基因编辑技术是一种精准改变目标DNA序列的技术，与其比较接近的是蛋白质工程。（3）CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，其原因是其它DNA序列也含有与向导RNA互补的序列，造成向导RNA错误结合而出现脱靶现象。（4）通过上述介绍，基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等等方面有广阔的应用前景。【点睛】本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具，能够结合图示以及所学知识准确答题。9、腌制时间比色防止外来杂菌的入侵酵母菌为细菌生长提供无机营养作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定萃取剂的性质和使用量纸层析【解析】

亚硝酸盐含量的测定方法为比色法。在微生物实验室培养时，要想获得纯净的培养物关键是要做到防止外来杂菌的入侵。微生物在培养时一般需要提供的基本营养物质有碳源、氮源、无机盐和水，特别的还需要满足对pH、特殊营养物质和氧气的不同需求。【详解】（1）影响亚硝酸盐的含量的因素有食盐用量、腌制时间和温度；亚硝酸盐的含量测定的方法为比色法；（2）微生物的实验室培养，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵；一般麦芽汁琼脂培养基酵母菌；在培养基中添加无机盐一般有两个作用，一个是为微生物的生长提供无机营养，还有一部分由于其中含有H2PO4¯和HPO42¯，其作为一种缓冲物质也可以维持细胞生长过程中pH稳定；（3）萃取法提取胡萝卜中的胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量；鉴定胡萝卜素的时候常常使用纸层析法。【点睛】该题的易错点为分析所加入的无机盐的功能，一般在培养基中都需要提供碳源、氮源、无机盐和水，所以加入无机盐可以提供无机营养，但该题中加入的无机盐中是具有缓冲作用的离子，因此还可以维持溶液中酸碱度的稳定。10、去雄回交二后代中白瓤西瓜：红瓤西瓜比值接近3：1而不是1：1AABB非同源染色体上重叠AaBb1/3白瓤西瓜：红瓤西瓜=15：1【解析】

分析题干信息可知：以白瓤西瓜自交系为母本(P1)、红瓤西瓜自交系为父本(P2)开展杂交实验，F1全为白瓤，证明白瓤为显性；回交实验二让F1白瓤（杂合子）与亲代红瓤杂交，后代白瓤：红瓤≈3:1，则可推知该性状不止受一对等位基因控制。【详解】（1）因西瓜的花为单性花，故与豌豆杂交实验相比，西瓜杂交实验不需要进行的操作是去雄。（2）由以上分析可知：若为一对等位基因控制该性状，则回交实验二中红瓤：白瓤应接近1:1，实际上回交实验二让F1白瓤（杂合子）与亲代红瓤杂交，后代白瓤：红瓤≈3:1，故这对性状不可能只受一对等位基因控制。（3）①由以上分析可知，白瓤为显性性状，且P1为纯合的白瓤，故其基因型为AABB；F1基因型为AaBb，由回交实验二F1白瓤（AaBb）与亲代红瓤（aabb）杂交，子代白瓤：红瓤=3:1可知，基因A(a)与B(b)位于两对同源染色体上（若为连锁，则后代比例应为1:1）；且只有当两对基因全为隐性时才表现