湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东五校2023届高三假期自主综合能力测试（三）生物试题含解析

湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东五校2023届高三假期自主综合能力测试（三）生物试题考生须知：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．下列关于生物技术在生活中应用的说法，错误的是（）A．利用发酵技术，在鲜奶中加入乳酸菌可制成酸奶B．制作泡菜的坛子加水密封是为了抑制乳酸菌繁殖C．制葡萄酒时，要将温度控制在18～25℃D．变酸果酒表面的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的2．豌豆豆荚形状可以是饱满的（D）也可以是不饱满的（d），植株茎的高度可以是高茎（T）也可以是矮茎（t），现有基因型为DdTt的豌豆植株若干，不考虑基因突变和交叉互换，下列有关两对基因在染色体上的位置推断不合理的是（）A．选取该豌豆植株进行测交，若子代出现四种表现型，则两对基因分别位于两对同源染色体上B．选取该豌豆植株进行测交，若子代性状分离比接近1∶1，则d、t基因位于同一条染色体上C．选取该豌豆植株自交，若子代性状分离比接近3∶1，则D、T基因位于同一条染色体上D．选取该豌豆植株自交，若子代性状分离比接近1∶2∶1，则D、t基因位于同一条染色体上3．人在正常情况下保持70次/min左右的心率，当看到恐怖画面时，产生害怕的感觉同时心率加快。图是心脏运动调节的部分示意图，图中A为大脑相应功能区，①一⑧代表相关神经纤维，箭头表示兴奋传导方向。有关叙述错误的是（）A．①所在神经元的细胞体位于脑干B．脑干中有控制心脏和血管运动的神经中枢C．①—③过程与心脏节律运动有关D．看到恐怖画面引起心率加快属于条件反射4．下图表示利用大肠杆菌探究DNA复制方式的实验，下列叙述正确的是（）A．可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验B．试管③中b带的DNA的两条链均含有14NC．仅比较试管②和③的结果不能证明DNA复制为半保留复制D．可用（NH4）235SO4、（NH4）232SO4分别代替15NH4C1、14NH4Cl进行上述实验5．下列有关实验的叙述，合理的是（）A．可用丙酮从人的红细胞中提取脂质B．用标志重捕法调查蚜虫的种群密度时标记物不能太醒目C．可用溴麝香草酚蓝水溶液鉴定乳酸菌细胞呼吸的产物D．通过搅拌促使子代的T2噬菌体与细菌分离6．下列关于细胞核的叙述，错误的是（）A．蛋白质和脂质是核膜的主要成分，核膜具有流动性和选择透过性B．RNA聚合酶在细胞核内合成后，通过核孔运输到细胞质C．人体内蛋白质合成旺盛的细胞，核孔的数量多、核仁体积大D．细胞核是细胞的控制中心，细胞核内DNA的含量保持相对稳定二、综合题：本大题共4小题7．（9分）根据材料回答问题：材料一：科学家研究发现新型冠状病毒S蛋白(Spikeprotein，刺突蛋白)可与宿主细胞的病毒受体结合，是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白。（1）以S蛋白作为______可制备单克隆抗体生产快速检测新冠病毒的试剂盒。单克隆抗体制备过程中有两次筛选，第一次筛选的目的是得到______________________的杂交瘤细胞，该杂交瘤细胞还需进行_____________________________________，经过多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。材料二：新型冠状病毒核酸检测采用荧光定量PCR仪，通过检测荧光信号的累积（以Ct值表示）来确定样本中是否有病毒核酸。新冠病毒的遗传物质为RNA，科学家先将病毒RNA逆转录，再将得到的cDNA进行多聚酶链式反应扩增得到了大量DNA片段（如图所示）。（2）在上述技术中，用到的酶有_______________________________（至少写出两种）。（3）科学家已测出新冠病毒的核酸序列，据图分析，Ⅰ、Ⅱ过程需要根据病毒的核苷酸序列设计__________。过程Ⅱ中以cDNA为模板经过_____________________三步循环扩增得到多个DNA片段，第____次复制后就能获得两条链等长的DNA序列。（4）采集新冠肺炎疑似患者的咽部细胞样本提取核酸进行上述PCR过程，每一个扩增出来的DNA序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号，扩增出来的靶基因越多，观察到的Ct值就越_____________。8．（10分）随光照强度的变化，玉米和水稻的气孔导度及叶肉细胞光合速率的变化如图所示（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）。请回答下列问题：（1）缺少钾盐，水稻的光合产物的运输受阻，c点下降，说明无机盐的作用_____。（2）当光照强度为b时，两种植物体内有机物的净积累量_____（填大于、小于或等于）0，原因是_____。（3）据图分析，在光照强度为4〜8×102μmol•m-2•s-1时，玉米和水稻光合速率差异并不显著，此时，限制光合速率的因素主要是_____；当光照强度为14×102μmol•m-2•s-1时两种植物的气孔导度差异很小，而光合速率差异较大，说明_____（填玉米或水稻）利用CO2的效率更高。9．（10分）基因工程目前已成为生物科学的核心技术，在农牧业、工业、医药卫生等方面有良好的应用前景。回答下列问题：（1）基因表达载体中的复制原点，本质上是一段富含A—T碱基对的DNA序列，它易与引物结合而成为复制起点的原理是____________。启动子与复制原点的化学本质____________（填“相同”或“不同”），启动子功能的含义主要是________________________。（2）利用PCR技术扩增目的基因，可在PCR扩增仪中进行的三步反应是____________。若在PCR扩增仪中加入模板DNA分子100个，则经过30次循环后，DNA分子数量将达到____________个。（3）植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，如抗虫性、抗病性等。我国的抗虫棉就是通过____________法导人抗虫基因____________基因培育成功的；抗病毒的转基因小麦是导入抗病毒基因培育的，使用最多的抗病毒基因有________________________。10．（10分）玉米是世界三大粮食作物之一，也是需水较多、对干旱比较敏感的作物。培育转基因抗旱玉米新品种是解决玉米生产问题的重要途径。为增加玉米抗旱性，研究者从某微生物找到一种抗旱基因ApGSMT2，将其移入到玉米中，终于培育出抗旱玉米，请回答下列相关问题：（1）将抗旱基因ApGSMT2插入质粒得到重组质粒需要的工具酶有_______________。（2）单子叶植物中常用的一种基因转化法是___________________。（3）将导入抗旱基因ApGSMT2的玉米幼胚组织细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行_______________处理。在植物组织培养的再分化过程中，若要将愈伤组织诱导出根，则植物生长调节剂的含量配比应为：生长素含量______________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞分裂素含量。（4）筛选出抗旱的转基因玉米，既可以采用_________方法来鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达，又需要进行个体水平检测，方法是_________________________。（5）与杂交育种相比，基因工程育种的优点是___________________。11．（15分）内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，水盐平衡是内环境稳态的重要内容，回答下列相关问题。（1）水盐平衡调节中枢位于______________________，若饮水不足，垂体释放的抗利尿激素增多，该激素的作用是______________________。（2）人体的排尿反射是一个复杂的过程，膀胱中尿液充盈时，膀胱牵张感受器兴奋，兴奋在反射弧中的传导方向为_____________（填“单向”或“双向”），这是因为____________________________________________。（3）尿崩症临床表现为排出大量低渗透压尿，尿崩症根据病变部位分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症，通过测定血浆抗利尿激素水平（血管加压素）和禁水—加压素实验可以进行区分。抽取患者血液检测抗利尿激素的依据是____________________，在禁水—加压素实验中，患者禁止饮水、注射抗利尿激素检测尿液情况，患者的尿液不浓缩，尿液渗透压仍很低，判断该患者为肾性尿崩症，推测其患病原因可能是___________________________________________。

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、B【解题分析】

1、果酒和果醋的制作：果酒制作需要的微生物是酵母菌，属于兼性厌氧菌，生长的最适温度为18～25℃，因此发酵时一般将温度控制在该范围内。果醋发酵的微生物是醋酸杆菌，属于好氧型微生物，生长是最适温度为30～35℃，因此发酵时控制在该温度范围内，利用发酵的果酒通入氧气和升高温度可以进行果醋的发酵，酒精发酵为乙酸。2、制作泡菜和酸奶的过程中发酵的微生物主要是乳酸菌，属于厌氧菌，因此发酵过程要采取一定的措施保证厌氧的条件，利用乳酸菌的发酵。【题目详解】A、制酸奶要用到乳酸菌，乳酸菌发酵产生乳酸，使得酸奶有一种特殊的酸味，A正确；B、乳酸菌属于厌氧菌，制作泡菜时要密封，创造无氧环境，利于乳酸菌的繁殖，B错误；C、根据以上分析可知，由于酵母菌适宜生长的温度是18～25℃，因此制葡萄酒时，要将温度控制在18～25℃，C正确；D、在变酸的果酒表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，D正确。故选B。2、B【解题分析】

1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【题目详解】AB、对基因型为DdTt的豌豆进行测交，若两对等位基因位于两对同源染色体上，则后代会出现四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，若后代出现两种表现型，且比例为1∶1，则只能说明其产生两种配子，不能说明染色体上的基因如何连锁，可能是D、T基因位于同一条染色体上或D、t基因位于同一条染色体上，A正确，B错误；C、基因型为DdTt的豌豆进行自交，若两对等位基因位于两对同源染色体上，则后代会出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，若D、T基因在同一条染色体上，则后代会出现两种表现型，且比例为3∶1，C正确；D、若D、t基因在同一条染色体上，则后代会出现三种表现型，且比例为1∶2∶1，D正确。故选B。3、A【解题分析】

反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体）组成；反射包括条件反射和非条件反射，条件反射指出生后在生活过程中通过训练而逐渐形成的，即与高级神经中枢脑有关，也与脊髓等低级中枢有关。【题目详解】A、①所在神经元的细胞体位于脊髓，A错误；B、据图分析可知：脑干中有传出神经与心脏和血管相连，故脑干中有控制心脏和血管运动的神经中枢，即脑干可以控制两者的运动，B正确；C、①—③过程为受刺激后心率加快的过程，该过程中受神经系统和激素的调节，心脏有节律地收缩、舒张，C正确；D、看到恐怖画面引起心率加快，该过程有完整的反射弧，“产生害怕的感觉同时心率加快”，该过程同时感到害怕，有大脑皮层的参与，这一反射属于条件反射，D正确。故选A。【题目点拨】解答此题需要明确反射弧的组成，区分条件反射与非条件反射的不同，进而结合题图分析作答。4、C【解题分析】

本题是对DNA分子复制方式的探究，分析实验的原理可知，由于15N与14N的原子量不同，形成的DNA的相对质量不同，DNA分子的两条链都是15N，DNA分子的相对质量最大，离心后分布在试管的下端；如果DNA分子的两条链含有14N，相对质量最轻，离心后分布在试管上端；如果DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N，相对分子质量介于二者之间，离心后分布在试管中部；若是DNA分子的复制是分散复制，不论复制几次，离心后的条带只有一条，然后根据实验出现的条带推断DNA分子的复制方式。【题目详解】A、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能在培养液中独立生活和繁殖，因而不能代替大肠杆菌进行实验，A错误；B、试管自中b带的DNA的一条链含有14N，另一条链含有15N，B错误；C、仅比较试管②和③的结果有可能是全保留复制或半保留复制，C正确。D、DNA分子中不含S元素，因此不能用（NH4）235SO4、（NH4）232SO4分别代替15NH4C1、14NH4Cl进行上述实验，D错误；故选C。5、A【解题分析】

1、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。

2、调查种群密度常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【题目详解】A、脂质易融云丙酮等有机溶剂，可用丙酮从人的红细胞中提取脂质，A正确；B、蚜虫的个小，活动范围小，可以用样方法调查其种群密度，B错误；C、乳酸菌细胞呼吸的产物只有乳酸，而溴麝香草酚蓝水溶液检测的是CO2，C错误；D、通过搅拌促使亲代T2噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离，D错误。故选A。【题目点拨】本题考查生物学实验的有关知识，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。6、B【解题分析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞结构，是细胞遗传与代谢的调控中心，是真核细胞区别于原核细胞最显著的标志之一（极少数真核细胞无细胞核，如哺乳动物的成熟的红细胞，高等植物成熟的筛管细胞等）。核孔是蛋白质、RNA等大分子出入的通道。【题目详解】A、蛋白质和脂质（磷脂）是核膜的主要成分，核膜具有流动性和选择透过性，A正确；B、RNA聚合酶是蛋白质，在核糖体上合成，B错误；C、蛋白质的合成包括转录和翻译，转录主要在细胞核中进行，RNA通过核孔进入细胞质翻译，且核仁与核糖体的形成有关，因此人体内蛋白质合成旺盛的细胞，核孔的数量多、核仁体积大，C正确；D、细胞核内的DNA是遗传物质，细胞核是细胞的控制中心，细胞核内DNA的含量保持相对稳定，D正确。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、抗原既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体克隆化培养和抗体检测逆（反）转录酶（依赖于RNA的DNA聚合酶）、热稳定DNA聚合酶（Taq或耐高温的TaqDNA聚合酶）、核酸酶引物变性、复性、延伸一强【解题分析】

单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞；（2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。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。【题目详解】（1）由于S蛋白是决定病毒入侵易感细胞的关键蛋白，所以可以以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体生产快速检测新冠病毒的试剂盒，单克隆抗体制备过程中有两次筛选，第一次筛选的目的是得到既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测。（2）从图中看出有逆转录的过程所以有逆转录酶、同时进行PCR技术，所以有热稳定DNA聚合酶（Taq或耐高温的TaqDNA聚合酶）、和核酸酶。（3）PCR技术中需要根据病毒的核苷酸序列设计引物，PCR的过程是经过变性、复性、延伸三步循环扩增得到多个DNA片段，由于DNA分子进行半保留复制，所以第一次复制后就能获得两条链等长的DNA序列。（4）由于Ct值表示荧光信号的累积，来确定样本中是否有病毒核酸，因此扩增出来的靶基因越多Ct值就越强。【题目点拨】本题考查单克隆技术和PCR技术，识记各个实验操作的步骤是解题的关键，理解Ct值的含义进行分析。8、维持生物体正常的生命活动小于光强为b时，叶肉细胞光合速率等于呼吸速率，而其他不含叶绿体的细胞只进行呼吸作用光照强度玉米【解题分析】

解答本题的关键是掌握植物的光合作用过程和影响光合作用的因素。据图分析，图1中，实验的自变量是光照强度和植物的种类，因变量是气孔导度，两种植物的气孔导度随着光照强度的增加都表现为先增加后降低；图2中，实验的自变量是光照强度和植物的种类，因变量是净光合速率，a点表示叶肉细胞的呼吸速率，b点表示叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等。【题目详解】（1）许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，如缺少钾盐，水稻的光合产物的合成与运输受阻，c点下降。（2）根据以上分析已知，图中b点表示叶肉细胞的光合速率与呼吸速率相等，而植物的其他没有叶绿体的细胞只能进行呼吸作用消耗有机物，因此两种植物体内有机物的净积累量都小于0。（3）据图分析，当光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时，随光照强度增加，玉米和水稻光合作用速率不断增大，说明光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时限制玉米和水稻光合作用的主要因素是光照强度；当光照强度为14×102μmol•m-2•s-1时两种植物的气孔导度差异很小，而玉米光合速率明显大于水稻，说明玉米对二氧化碳的利用率更高。9、A-T碱基对多，相对氢键少，DNA易解旋相同启动子驱动基因转录成mRNA高温变性，低温退火、中温延伸100×230花粉管通道Bt毒蛋白病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因【解题分析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、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。PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、复性、延伸三步。在循环之前，常需要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。PCR过程为:变性，当温度上升到90℃以上时，氢键断裂，双链DNA解旋为单链。复性，当温度降低到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。延伸，温度上升到72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。【题目详解】（1）基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点等，所以复制原点和启动子化学本质相同，都是一段特定的DNA序列。已知复制原点中含A-T碱基对多，因此含氢键少，结构不稳定，易解旋，可做为复制的起点，而启动子是驱动基因转录成mRNA的。（2）PCR技术扩增目的基因包括三步反应：高温变性（氢键断裂）、低温退火（复性）形成氢键和中温延伸形成子链。PCR扩增仪可以自动调控温度，实现三步反应循环完成。PCR技术扩增目的基因的原理是DNA双链复制，结果使DNA呈指数增长，即2n（n为扩增循环的次数），所以100个DNA分子，30次循环，使DNA数量可达到100×230个。（3）植物基因工程培育抗虫抗病等转基因植物用到的抗虫基因有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因等，我国的抗虫棉就是利用花粉管通道法导入Bt毒蛋白基因培育的；抗病毒基因有病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。【题目点拨】基因表达载体的构建是基因工程的关键步骤，熟知基因表达载体中各部分的结构和功能是解答本题的关键，最后一问提醒学生要关注生物科学的新进展。10、限制酶、DNA连接酶基因枪法