上海市华师大第一附属中学2023届高三下第三次质量检测试题生物试题含解析

上海市华师大第一附属中学2023届高三下第三次质量检测试题生物试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．研究发现，活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，多倍体细胞通常不能分裂。科研人员对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例以及甲状腺激素水平，结果如下图所示。相关分析正确的是（）A．需抽取不同动物的血液，以测定其甲状腺激素的浓度B．需通过盐酸解离获得单个心肌细胞，以观察细胞内的染色体数目C．恒温动物心脏组织因二倍体细胞比例低，分裂能力较强D．甲状腺激素水平与心肌细胞分裂能力呈正相关2．水稻中非糯性（W）对糯性（w）为显性，非糯性籽粒及花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘呈蓝褐色，而糯性籽粒及花粉中所含的是支链淀粉，遇碳呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果，其中不能验证基因分离定律的是（）A．杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝褐色B．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色C．F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝褐色，1/4呈红褐色D．F1测交后结出的种子（F2）遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色3．下列关于生态系统结构与功能的叙述，正确的是（）A．可以利用样方法调查陆地某群落中植物的物种丰富度B．所有生态系统中各营养级的生物数量与能量均为正金字塔形C．生态系统的结构是指生态系统的食物链和食物网D．抵抗力稳定性低的生态系统，其恢复力稳定性一定高4．某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。下列有关叙述不正确的是（）A．表现为可育个体的基因型有6种B．BbEe个体自花传粉，子代中败育个体的比例为1/4C．BBEE和bbEE杂交，F1自交得到的F2代全部可育D．BBee和bbEE杂交，子代全部为野生型5．等位基因（A、a）位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a基因的频率与基因型频率之间的关系如图。以下叙述正确的是（）A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、Aa、aa的频率B．A基因的频率为0.25时，Aa的基因型频率为0.75C．a基因控制的性状表现类型更适应环境D．生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变6．下图表示某细菌细胞中部分氨基酸的代谢过程。V至Z代表不同的酶，①至⑥代表不同的氨基酸。每一种氨基酸对该细菌都是必需的。野生型的细菌只需要从环境中摄取氨基酸①便可存活，而此细菌的某变异种只有在培养基中同时提供①③④氨基酸才能生存，该变异种细菌细胞内不存在的酶是（）A．X、W B．V、W C．X、Y D．V、Z二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下图是2019-nCoV病毒又称新冠病毒（+RNA）的结构模式图。生物学家根据RNA能否直接起mRNA作用而分成正链（+）RNA病毒与负链（-）RNA病毒两种。负链RNA病毒（如毒弹状病毒）的RNA不能作为mRNA，须先合成互补链（正链）作为mRNA，再翻译蛋白质分子。回答下列问题：（1）2019-nCoV病毒合成E蛋白的过程是______________，2019-nCoV病毒与HIV病毒在遗传物质复制过程的不同之处是______________。（2）S蛋白是2019-nCoV病毒表面主要抗原，要获取大量S蛋白，首先需要利用2019-nCoV病毒获取能产生S蛋白的目的基因。其方法是从培养2019-nCoV病毒的细胞中获取mRNA，构建__________文库，从中获取目的基因，然后加上_____________构建完整的基因表达载体。（3）与新冠肺炎康复者捐献的血浆中的抗体相比，抗S蛋白的单克隆抗体的优点是______________，其制备的过程中，第二次筛选的目的是______________。（4）在对新冠疑似患者的检测中，有时会出现假阴性现象，除了核酸检测这种方法外，在分子水平上还可以利用______________方法进行检测。（5）新冠肺炎重症患者病情恶化的主要原因之一是，病毒感染过度激活人体免疫系统，导致肺部出现炎性组织损伤。在修复这些患者的肺损伤方面，干细胞被寄予厚望。因此干细胞治疗成为一种可能，人的ES细胞在培养液中加入______________，就可诱导分化成不同类型的细胞，达到治疗目的。8．（10分）科研人员利用固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇，下图1表示相关的工艺流程，图2为不同固定化酵母接种量对发酵的影响。请回答下列问题：（1）图1的步骤①中，溶化海藻酸钠时要______________，以防止焦糊。步骤②中加入果胶酶的作用是_______________________。（2）图1步骤③中进行增殖培养的目的是_______________________。（3）研究表明使用固定化酵母的酒精产量平均值高于游离酵母的对照组，可能的原因是_____________________。（4）由图2可知，固定化酵母接种量为______________时酒精产量最高。接种量过高，酒精产量反而有所降低的原因是_____________________。（5）研究表明，固定化酵母更适于甜菜糖液的发酵环境，由此可以通过______________的方法来提高固定化酵母对发酵糖液的耐受性，从而达到提高发酵效率的目的。9．（10分）（生物——现代生物科技专题）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。（1）过程①中最常用的运载工具是_______，所需要的酶是限制酶和____________。（2）在过程②中，用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞至于5％CO2的气体环境中，CO2的作用是_________。（3）在过程③中，用_______处理以获取更多的卵（母）细胞。成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行________处理。（4）从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是_________。在胚胎移植前，通过_______技术可获得较多胚胎。10．（10分）我国一科研团队将小麦液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因（TaNHX2基因）转移到水稻细胞内，获得了转基因耐盐水稻新品种。图1是获取的含有目的基因的DNA片断，Sau3AI、EcoRI、BamHI为三种限制酶，图中箭头所指为三种限制酶的切点；图2是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请分析回答：（l）据图分析可知，要构建基因表达载体，需要用________限制酶对DNA片段和质粒进行切割，再用____连接。（2）为了获得更多的目的基因用于实验研究，可以用小麦叶肉细胞的基因组为模板，利用TaNHX，基因的特异引物，通过________方法进行扩增，该方法用到的酶是____。（3）常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻细胞。先将耐盐基因插入Ti质粒的_________中，然后导入农杆菌中，再通过农杆菌侵染水稻细胞，将耐盐基因插入水稻细胞的_________上，最后通过植物细胞工程中的____技术获得转基因植株，从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。（4）为了检测实验成果，科研工作者在个体水平的检测方法是____。11．（15分）油菜（油料作物）在生长过程中存在明显的光合器官演替的过程，落花后叶片大量凋落，角果皮成为生育后期最主要的光合器官，其绝大多数叶绿体分布在外表皮（气孔密度小）和中果皮（细胞排列紧密）。为了探究不同施钾量对角果皮光合作用的影响及作用机制，某研究小组通过田间实验，设置了3个钾肥梯度（0、60、120kg/hm2），分别表示不施钾肥处理（K0）、钾肥施用不足处理（K60）和推荐施钾肥量处理（K120）。研究了不同钾肥用量下油菜角果皮面积及光合特性。结果如表所示有答下列问题：施钾处理单株角果皮面积K01619±49cK601962±122bK1202709±149a表1施钾量对油菜角果形态的影响施钾处理A/µmol•m-2•s-1g5/mol•m-2•s-1Ci/µmol•mol-1Cc/µmol•mol-1K06.180.08254.259.7K607.680.11272.4135.9K1209.810.12250.8103.0A：净光合速率；g5：气孔导度；Ci：胞间CO2浓度；Cc：叶绿体CO2浓度。表2施钾量对油菜角果皮CO2传输特征参数的影响（1）该油菜的叶绿体分布在___________中，根对K+吸收速率主要受_________________影响，一次性施钾肥过多易引起烧苗现象，原因是_____________________________。（2）分析表1可得出随着施钾肥量增加可以____________________，从而增大油菜生育后期的光合作用强度。（3）分析表2推测增施钾肥可以提高角果皮的净光合速率的原因可能是_______________________。（4）大田种植中，如何提高光能利用率，通过本试验，对我们的启示是____________________。

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、A【解题分析】

曲线图分析：由变温动物到恒温动物的进化过程中，高等动物的甲状腺激素水平较高，但心脏中二倍体细胞所占比例较低，说明高等动物心脏再生能力较差。【题目详解】A、该实验的自变量是动物种类，因变量是心脏中二倍体细胞所占比例以及甲状腺激素水平，而甲状腺激素主要存在与动物血液中，故需抽取不同动物的血液，以测定其甲状腺激素的浓度，A正确；B、需通过胰蛋白酶处理获得单个心肌细胞，以观察细胞内的染色体数目，B错误；C、活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，恒温动物心脏组织因二倍体细胞比例低，分裂能力较弱，C错误；D、由图中结果可知，甲状腺激素水平越高，心脏组织二倍体细胞比例低，心肌细胞分裂能力较弱，两者呈负相关，D错误。故选A。2、A【解题分析】

基因分离的实质是在减数分裂过程中，等位基因的分离伴随同源染色体的分离而分离，配子中只存在等位基因中的其中一个.杂合子的测交和杂合子的配子种类能够直接证明孟德尔的基因分离定律实质【题目详解】A、杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝褐色，后代表现型只有一种无法证明，A符合题意；B、F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色，说明F1产生两种配子，比例为1：1，所以能证明孟德尔的基因分离定律，B不符合题意；C、F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝褐色，1/4呈红褐色，说明F1自交后代出现性状分离，能证明孟德尔的基因分离定律，C不符合题意；D、F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色，能验证孟德尔的基因分离定律，D不符合题意。故选A。3、A【解题分析】

生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分，生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构，能量流动、物质循环和信息交流是生态系统的功能。【题目详解】A、一般可用样方法调查群落中植物的物种丰富度，只是用样方法调查植物的丰富度时，应该调查植物的种类总数，不能取平均值，A正确；B、所有生态系统中各营养级的能量均为正金字塔形，各营养级的生物数量一般为正金字塔形，有时会出现倒置情况，B错误；C、生态系统的营养结构是指生态系统的食物链和食物网，C错误；D、抵抗力稳定性低的生态系统，恢复力稳定性不一定高，例如荒漠生态系统，D错误。故选A。4、D【解题分析】

1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。

2、由题意知，E、e和B、b独立遗传，因此遵循自由组合定律，且B_E_为两性花（野生型），bbE_为双雌蕊可育植物，B_ee、bbee为败育。【题目详解】A、表现为可育个体的基因型有6种，包括BBEE、BbEE、bbEE、BBEe、BbEe、bbEe，A正确；B、BbEe个体自花传粉，子代中只要含有ee就都败育，所以比例是1/4，B正确；C、BBEE和bbEE杂交，得到F1BbEE，F1自交得到的F2代都含有E，全部可育，C正确；D．BBee和bbEE杂交，BBee是不育的，无法完成杂交实验，D错误。故选D。5、C【解题分析】

分析曲线图可知，随着a基因频率的增加，A基因频率减少，则aa个体数量不断增加，AA个体数量不断减少，Aa个体数量先增加后减少。因此I代表AA的频率，Ⅱ代表aa的频率，Ⅲ代表Aa的频率。【题目详解】A、I、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、aa、Aa的频率，A错误；B、A基因的频率为0.25时，a基因的频率为0.75，则Aa的基因型频率为2×0.25×0.75=0.375，B错误；C、aa个体数量不断增加，说明a基因控制的性状表现类型更适应环境，C正确；D、生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，D错误。故选C。6、A【解题分析】

1.基因控制性状包括两种方式：一是通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；2、题图分析，酶V能将氨基酸①转化成氨基酸②，酶W能将氨基酸②转化成氨基酸④，酶Y能将氨基酸④转化成氨基酸⑥，酶X能将氨基酸②转化成氨基酸③，酶Z能将氨基酸④转化成氨基酸⑤。【题目详解】由题意可知“细菌的变种只有在培养基中提供氨基酸①③④才能生存”说明该变种细菌无合成氨基酸①③④的酶，必须直接提供氨基酸①③④；培养基中需提供氨基酸③④说明培养基中不存在将氨基酸②转化成氨基酸③④的酶X和W，而氨基酸①是培养该细菌必须要提供的，根据分析可知该突变菌细胞内不存在的酶是X和W，即A正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、在宿主细胞（人体细胞）内以病毒自身RNA为模板指导合成的2019-nCoV病毒的遗传物质能够在宿主细胞直接转录，即完成自我复制，而HIV病毒的RNA需要在宿主细胞内完成逆转录过程，然后再转录出自身的RNAcDNA运载体质粒特异性强、灵敏度高，可以大量制备筛选出能产生特异性抗体（抗S蛋白抗体）的杂交瘤细胞抗原--抗体杂交方法分化诱导因子【解题分析】

1.哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞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，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。2.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3.病毒是非细胞生物，专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。【题目详解】（1）2019-nCoV病毒合成E蛋白的过程是在宿主细胞（人体细胞）内以病毒自身RNA为模板指导合成的，2019-nCoV病毒的遗传物质能够在宿主细胞直接转录，即完成自我复制，而HIV病毒的RNA需要在宿主细胞内完成逆转录过程，然后再转录出自身的RNA。（2）S蛋白是2019-nCoV病毒表面主要抗原，为了获取大量S蛋白，首先需要获得能产生S蛋白的目的基因。具体方法是从培养2019-nCoV病毒的细胞中获取mRNA，通过逆转录的方法构建cDNA文库，从中获取目的基因，然后加上运载体质粒构建完整的基因表达载体。（3）单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高，可以大量制备，抗S蛋白的单克隆抗体也具有上述优点，其制备的过程中，有两次筛选过程，第一次要筛选出杂交瘤细胞，第二次要筛选出能产生特异性抗体（抗S蛋白抗体）的杂交瘤细胞。（4）在对新冠疑似患者的检测中，有时会出现假阴性现象，为此，人们又在分子水平上利用抗原--抗体杂交方法进行检测，即用抗病毒抗原的相应抗体进行检测，从而保证诊断的准确性。（5）由于ES细胞具有发育的全能性，因此在人的ES细胞在培养液中加入分化诱导因子，就可诱导分化成不同类型的细胞，达到治疗目的。【题目点拨】熟知病毒的特性以及病毒检测的方法是解答本题的关键，能用已有的知识解答有关社会热点中的生物学问题是必备的能力8、小火加热或间断加热分解果胶，瓦解细胞壁，提高甜菜汁的出汁率和澄清度增加酵母菌的数量，提高发酵效率凝胶珠内部容易产生无氧环境，有利于酒精发酵15%酵母菌呼吸的中间产物大量用于自身的生长，导致酒精产量降低（酵母菌生长消耗大量的糖分，使得酒精的产量降低）缓慢提高发酵液糖度【解题分析】

据图分析，图1中步骤①表示配置海藻酸钠溶液固定酵母细胞的过程，步骤②表示榨汁、加酶、过滤后获取的甜菜汁的过程，步骤③表示固定的酵母细胞的增殖，步骤④表示固定化酵母细胞反复与发酵糖液混合、分离的过程。图2显示，固定化酵母菌接种量为5%时，酒精的产量最低，残糖量最多；在固定化酵母菌接种量为5%-15%时，酒精含量逐渐升高，残糖量逐渐减少。【题目详解】（1）步骤①中配置海藻酸钠溶液时要注意小火加热或间断加热，直到海藻酸钠溶化为止，以防止海藻酸钠焦糊；步骤②中榨取的甜菜汁含有果胶，因其不溶于水，会影响出汁率，且导致果汁浑浊，因此该步骤使用果胶酶分解果胶，瓦解细胞壁，以提高甜菜汁的出汁率和澄清度。（2）步骤③是酵母菌快速增殖的过程，可以增加酵母菌的数量，提高发酵效率。（3）固定化的酵母是与凝胶珠结合，包裹在凝胶珠内，与游离的酵母相比，凝胶珠内部容易产生无氧环境，有利于酒精发酵，所以使用固定化酵母的酒精产量平均值高于游离酵母的对照组。（4）由图2可知，固定化酵母接种量为15%时对应的酒精含量值达到顶点的最大值，接种量超过15%，酵母菌呼吸的中间产物大量用于自身的生长，导致酒精产量降低。（5）固定化酵母更适于甜菜糖液的发酵环境，可以通过缓慢提高发酵液糖度提高固定化酵母对发酵糖液的耐受性，从而达到提高发酵效率的目的。【题目点拨】解答本题的关键是掌握固定化酵母细胞的过程和酒精发酵的过程，根据不同的过程的细节和题干要求分析答题，并能够根据曲线图找出最适宜酒精发酵的接种量。9、质粒DNA连接酶胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）维持培养基（液）的pH促性腺激素（或促滤泡素，孕马血清）去核早期胚胎培养胚胎分割【解题分析】

分析题图：图示表示获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程图，其中①表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶和DNA连接酶；②表示动物细胞培养过程，该过程需要采用胰蛋白酶处理组织块以获得单个细胞；③表示卵母细胞的采集和培养过程。【题目详解】（1）基因工程中，运载工具包括质粒、噬菌体及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具，化学本质是双链环状的DNA，所需要的酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶。

（2）胰蛋白酶可将组织块分散成单个细胞；动物细胞培养过程中需要一定的气体环境（95%氧气和5%二氧化碳），其中5%CO2的作用是维持培养基（液）的pH。

（3）要得到更多的卵（母）细胞需用促性腺激素对动物进行超数排卵处理；成熟卵（母）细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要来自于供体核。从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是早期胚胎培养，在胚胎移植前，通过技术胚胎分割可获得较多胚胎。10、EcoRIDNA连接酶PCRTaq酶（或耐高温的DNA聚合酶）T-DNA染色体DNA植物组织培养将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果【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