湖南省双峰一中2023学年高三寒假自主学习综合练习生物试题含解析

湖南省双峰一中2023学年高三寒假自主学习综合练习生物试题请考生注意：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．近年来研究表明，赤霉素能促进某些植物体内DEL蛋白的降解，DEL阻止SPL蛋白发挥作用，SPL直接激活SOC编码基因的转录，而SOC蛋白的存在是植物开花的先决条件。据此，可判断下列表述正确的是（）A．赤霉素能催化DEL蛋白分解B．赤霉素不利于SPL蛋白发挥作用C．DEL间接抑制SOC编码基因的转录D．DEL是开花的激活因子2．某高等雄性动物（2n=6、XY型）的基因型为AaBb，下图表示其体内某细胞分裂示意图，叙述正确的是（）A．该细胞正处于减数第二次分裂的后期，有6条染色体B．该细胞中染色体①、②分别为性染色体X、YC．形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体变异D．该细胞分裂形成的配子基因型为aBX、aBXA、AbY、bY3．果蝇体内的一个细胞在分裂过程中，一段时期内某种物质或结构的数量变化如图。下列叙述不正确的是（）A．若a代表2个染色体组，则该细胞在CD段可能含有4条X染色体B．若a代表4个核DNA分子，则该细胞正在进行减数分裂C．若a代表4条染色体，则该细胞正在进行有丝分裂D．若a代表8条染色单体，则该细胞在CD段可发生基因重组4．下列有关酶的叙述，正确的是（）A．在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶B．酶可被水解为氨基酸或脱氧核苷酸C．人的造血干细胞和肌细胞中不存在相同的酶D．以底物的种类作为自变量，可验证酶的专一性5．经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如下图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后个体数量发生变化，结果如下左图乙所示。下列叙述正确的是A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的C．Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势6．某放牧草地有一些占地约lm2的石头。有人于石头不同距离处，调查了蜥蜴个体数、蝗虫种群密度和植物生物量（干宽），结果如图。下列叙述错误的是A．蜥蜴活动地点离石头越远，被天敌捕食的风险就越大B．随着蝗虫种群密度的增大，植物之间的竞争将会加剧C．距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素D．草地上放置适量石头，有利于能量流向对人类有益的部分7．下列关于生物进化的叙述，正确的是（）A．可遗传的变异是进化的重要动为和机制B．只有自然环境才能决定生物进化的方向C．生物多样性的形成过程就是新物种不断形成的过程D．自然选择使不同个体之间出现存活率和繁殖率的差异8．（10分）下列有关叙述不正确的是（）A．孟德尔经过严谨的推理和大胆的想象揭示的遗传规律，是超越自己时代的设想B．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C．沃森和克里克在探究DNA结构时，利用了物理模型构建的方法D．萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数，提出了基因在染色体上的假说二、非选择题9．（10分）甜味蛋白Brazzein是从一种西非热带植物的果实中分离得到的一种相对分子质量较小的蛋白质，它含有54个氨基酸，是目前最好的糖类替代品。迄今为止，已己发现Brazzein基因在数种细菌、真菌和高等植物、动物细胞中都能表达。请回答下列问题：（1）Brazzein基因除了可从原产植物中分离得到外，还可以通过__________的方法获得，此方法在基因比较小，且__________已知的情况下较为适用。（2）将Brazzein基因导入细菌、真菌和高等植物细胞时都可使用的常用载体是__________，构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，其目的是__________________________________________________，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体中，除了目的基因外，还必须有____________________、复制原点等。（3）若受体胞是大肠杆菌，可先用Ca2+处理细胞使其______________，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与大肠杆菌混合；若受体是双子叶植物，则常采用的方法是_____________。若受体是哺乳动物，则可将Brazzein基因与________的启动子等调控组件重组在一起，以便从乳汁中获得大量的Brazzein蛋白。10．（14分）松毛虫是马尾松林的害虫，能取食马尾松针叶。松毛虫种群的爆发会引起马尾松林成片死亡，造成严重的经济损失和生态后果，人们通过向马尾松林引入灰喜鹊，从而有效控制虫害，维持马尾松林的生态平衡。回答下列问题：（1）通过引入灰喜鹊来控制虫害的方法属于________防治，与利用化学防治相比，其优点有_______________________________（答出两点即可）。（2）人造马尾松林比天然马尾松林更容易遭受松毛虫危害，原因是____________。（3）有人说引入灰喜鹊防治松毛虫属于物种入侵，你同意这一观点吗？________（填“同意”或“不同意”），理由是_________________________。11．（14分）1999年，《科学》杂志将干细胞的研究推举为21世纪最重要的研究领域之一，经过近20年的努力，科学家从分子水平发现干细胞中c-Myc（原癌基因）、Klf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，其中Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Mye和KIf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多能干细胞（iPS细胞）。转化过程如下图所示，请据图回答问题：（1）健康人体的高度分化细胞中Oct-3/4基因处于______状态。（2）依据上图所示的原理，细胞凋亡是c-Myc、Kl4、Fas等基因控制下的细胞_____的过程。体细胞癌变是______等基因异常后表达的结果。（3）经过诱导高度分化的体细胞重新变成多能干细胞（iPS细胞），若在体外培养这一批多能干细胞，需要利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，这样的过程称为细胞周期同步化。①如果采用DNA合成阻断法实现细胞周期同步化，则需要在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于__________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的__________期，以达到细胞周期同步化的目的。②如果采用秋水仙素阻断法实现细胞周期同步化，则需要在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。（4）不同诱导因素使iPS细胞可以在体外分裂、分化成多种组织细胞，如图所示。下列叙述错误的是（不定项选择）________A．各种组织细胞中的DNA和RNA与iPS细胞中的相同B．iPS细胞不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老C．iPS细胞中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡D．改变诱导因素能使iPS细胞分化形成更多类型的细胞12．卡尔文给小球藻悬浮液中通入14CO2，光照不同的时间（从1秒到数分钟）后杀死小球藻，提取产物并分析。实验发现，在RuBP羧化酶的作用下，一分子的14CO2首先结合一分子的C5（核酮糖二磷酸RuBP），生成一分子不稳定的C6，随后这一分子的C6分解生成两分子C3（3–磷酸甘油酸），之后3–磷酸甘油酸在NADPH、ATP以及酶的作用下，形成三碳糖，经过一系列复杂的生化反应，一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环，剩下的五个碳原子经一系列变化，再生成一个C5，循环重新开始。循环运行六次，生成一分子的葡萄糖。这一过程被称为卡尔文循环，结合材料回答下列问题：（1）卡尔文实验的研究目的是__________。该实验的自变量是___________，因变量是_____。（2）在光合作用开始后，二氧化碳可快速转化为许多种类的化合物。若要探究14CO2转化成的第一个产物是否为C6，可对植物进行极短时间的光照，并检测叶绿体中__________。（3）暗反应阶段发生的能量转化过程是__________。夏季晴天中午时分，由于气孔关闭，___________供应不足，某些植物叶片的光合速率会明显降低。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解题分析】

根据题干信息分析，赤霉素能促进某些植物体内DEL蛋白的降解，DEL阻止SPL蛋白发挥作用，SPL直接激活SOC编码基因的转录，而SOC蛋白的存在是植物开花的先决条件，故DEL蛋白能抑制开花，而赤霉素和SPL蛋白及SOC蛋白均能促进开花。【题目详解】赤霉素是植物激素，能促进DEL蛋白分解，但是没有催化功能，A错误；赤霉素能促进某些植物体内DEL蛋白的降解，DEL阻止SPL蛋白发挥作用，故赤霉素有利于SPL蛋白发挥作用，B错误；DEL阻止SPL蛋白发挥作用，SPL直接激活SOC编码基因的转录，故DEL间接抑制SOC编码基因的转录，C正确；SOC蛋白的存在是植物开花的先决条件，而DEL蛋白能抑制开花，D错误。2、D【解题分析】

该题主要考察了细胞分裂过程中发生变异的情况，首先需要根据图示判断细胞的分裂方式，由于存在同源染色体彼此分离的现象，所以推测该细胞处于减数第一次分裂后期，图示显示了A/a、B/b的位置关系，可以发现其中一个A基因所在的片段易位到了非同源染色体上，所以该过程发生了染色体变异。【题目详解】A、该细胞中正在发生同源染色体的分离，应该属于减数第一次分裂后期，A错误；B、题干表示，该动物为雄性，其体内的性染色体组成为XY，X和Y虽然属于同源染色体，但形态和大小并不相同，所以可以判定中间的一对染色体为性染色体，①、②的形态相同，应该为常染色体，B错误；C、由于在图示中其中一个A基因发生了易位，因此存在染色体变异，但基因型依然为AAaaBBbb，所以细胞并没有发生基因突变，C错误；D、图中已经显示了同源染色体的分离和非同源染色体的组合情况，该细胞后续可以产生的配子种类已定，为aBX、aBXA、AbY、bY，D正确；故选D。3、C【解题分析】

根据图示分析可知：图中表示在果蝇细胞分裂过程(包括有丝分裂和减数分裂)中，物质含量减半的过程；无论DNA、染色体、还是染色体组，减半发生的时期都为细胞分裂完成时，故着重分析有丝分裂末期、减数第一次分裂末期以及减数第二次分裂末期各物质的变化特点。【题目详解】A、因为果蝇体细胞中有8条染色体，若a代表2个染色体组，则CD段表示有丝分裂的后期，染色体组加倍，如果该果蝇为雌性，此时该细胞中有4条X染色体，A正确；B、因为果蝇体细胞中有8条染色体，若a代表4个核DNA分子，则该细胞正在进行减数第二次分裂末期，B正确；C、因为果蝇体细胞中有8条染色体，若a代表4条染色体，则该细胞正在进行减数第一次分裂末期或减数第二次分裂末期，C错误；D、因为果蝇体细胞中有8条染色体，若a代表8条染色体单体，则CD段为减数第一次分裂整个过程，基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期，D正确。故选C。4、D【解题分析】

1、有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，发生的场所都是细胞质基质，线粒体中不能分解葡萄糖；2、酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA。酶的专一性可以用相同的底物，不同的酶来验证，也可以用相同的酶，不同的底物来验证；所有细胞中都有与呼吸作用相关的酶。【题目详解】葡萄糖的分解属于呼吸作用的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，线粒体基质中不能分解葡萄糖，因此，线粒体基质中不存在大量分解葡萄糖的酶，A错误；酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA，因此，酶可被水解为氨基酸或核糖核苷酸，B错误；人的造血干细胞和肌细胞中都存在与呼吸作用相关的酶，C错误；酶的专一性，可以用不同的底物，同一种酶来验证，D正确；因此，本题答案选D。5、A【解题分析】

分析柱形图：X、Y、Z表示第一、二、三营养级（每一营养级从左到右的柱条依次标记为1，2，3，4，5）。生产者中，X1和X3基本没有变化，X2明显减少，说明它们之间不存在明显的竞争关系；第三营养级中，Z1不变Z2增加，说明对捕食对象有明显的选择性。物种数目没有变化，即群落丰富度没有改变。【题目详解】A、比较题图甲和题图乙可知，与题图甲相比，题图乙中Y（第一营养级）个体数量增加，Z（第三营养级）个体数量也增加，X（第二营养级）个体数量减少，说明X营养级生物被Z捕食的压力大，该营养级数目减少，A正确；B、Z营养级个体数量增加受多种因素的影响，捕食对象是其中的重要因素，但不是唯一因素，B错误；C、分析题图可知，Y的捕食者数量减少，Y数量增加，Y营养级不同物种的数量变化有差别，主要由Y营养级的生物之间存在竞争关系引起的，C错误；D、X营养级的生物之间存在竞争关系，某种生物处于劣势的现象不明显；X营养级的生物数量变化还受Z营养级生物捕食的影响，D错误。故选A。6、B【解题分析】蜥蝎活动地点离石头越远，数量越少，说明距离石头越远越不利于躲避天敌，被天敌捕食的风险就越大，A正确；随着蝗虫种群密度的增大，禾草植物和非禾草植物的生物量均在减少，两者之间的竞争将会降低，B错误；据图中数据可知，随距石头的距离不同，生物分布也不同，故距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素，C正确；草地上放置适量石头，可有效降低蝗虫的数量，有利于能量流向对人类有益的部分，D正确。7、D【解题分析】

现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件；共同进化导致生物多样性的形成。生物多样性包括：基因、物种和生态系统的多样性。【题目详解】A、生物进化的重要动力和机制是自然选择，可遗传的变异为进化提供原材料，A错误；B、自然选择和人工选择均能决定生物进化的方向，B错误；C、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统的多样性，所以生物多样性的形成不仅仅是新物种不断形成的过程，C错误；D、自然选择决定基因频率的定向改变，使不同个体之间出现存活率和繁殖率的差异，D正确。故选D。8、D【解题分析】

1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。

2、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。

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。

4、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。

5、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。【题目详解】A、孟德尔经过严谨的推理和大胆的想象，发现遗传因子并证实了遗传因子传递规律，比其他科学家早了30年，是超越自己时代的设想，A正确；

B、噬菌体侵染细菌时只有DNA进入细菌，蛋白质外壳留在细菌外，这样DNA和蛋白质彻底分开，而肺炎双球菌转化实验提取的DNA中由于技术有限混有0.02%的蛋白质，因此噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力，B正确；

C、沃森和克里克在探究DNA双螺旋结构时，利用了物理模型构建的方法，C正确；

D、萨顿运用类比推理的方法，依据基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系，提出了基因在染色体的假说，D错误。

故选D。二、非选择题9、人工合成）核苷酸序列质粒使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代启动子、终止子、标记基因处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（或成为感受态细胞）农杆菌转化法乳腺蛋白基因【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。【题目详解】（1）获取目的基因的方法主要有两种：一是从供体细胞（或基因文库）中获取，另一种是人工合成目的基因。人工合成目的基因的方法适合用于基因比较小、核苷酸序列已知的情况。（2）常用的基因载体是质粒，构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等。（3）若受体细胞是大肠杆菌，可先用Ca2+处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态；若受体是双子叶植物，则常采用的方法是农杆菌转化法；若受体是哺乳动物，通常将目的基因导入乳腺细胞，可将Brazzein基因与乳腺蛋白基因启动子调控组件重组在一起，可从取其乳汁中获得所需物质。【题目点拨】基因工程步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定；要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节。10、生物减少环境污染、能将松毛虫数量长期控制在较低水平、不会导致松毛虫种群抗药基因频率增加人造马尾松林生物种类单一，自我调节能力差不同意外来物种入侵会影响本地物种生存，破坏当地生态平衡，而引入灰喜鹊防治松毛虫有利于保护当地生态平衡【解题分析】

生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类；它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境，成本低，是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。外来物种入侵主要是指外来的或者非本地的物种对农林牧渔业的生产、自然环境、人畜健康造成的危害。【题目详解】（1）向马尾松林引入松毛虫的天敌灰喜鹊，可以通过捕食关系有效的控制虫害，这种防治方法属于生物防治，与利用化学防治相比，其优点是：可减少环境污染、能将松毛虫数量长期控制在较低水平、不会导致松毛虫种群抗药基因频率增加。（2）由于人造马尾松林生物种类单一，营养结构单一，自我调节能力差，所以人造马尾松林比天然马尾松林更容易遭受松毛虫危害。（3）外来物种入侵会影响本地物种生存，使生物多样性减少，生态系统的自我调节能力降低，当地生态平衡被破坏，而引入灰喜鹊防治松毛虫有利于保护当地生态平衡，所以引入灰喜鹊防治松毛虫不属于物种入侵。【题目点拨】本题考查生物防治、生态系统的稳定性和外来物种入侵的相关知识，意在考查考生能牢固掌握基础知识并能灵活运用所学知识解释实际问题的能力。11、沉默（未表达）程序性死亡c­Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)分裂间（或答S）纺锤体形成ABC【解题分析】

干细胞中c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，高度分化的细胞Sox2和Oct-3/4不表达。c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）突变导致细胞癌变。由图可知，细胞凋亡应是Fas等一系列基因控制下的细胞的程序性死亡（编程性死亡）过程。【题目详解】（1）Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的，而高度分化的细胞已经不再进行分裂，所以此基因不表达，处于沉默（关闭）状态。（2）由图可知，细胞凋亡是在c-Myc、KIf4、Fas等基因控制下的细胞的程序性死亡（编程性死亡）过程。癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变后形成的，即c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）等基因异常后表达的结果。（3）①DNA合成抑制剂可抑制间期DNA复制过程，由于分裂期的细胞已经完成了DNA复制，所以加入的DNA合成可逆抑制剂对处于分裂期的细胞没有影响，由于DNA复制被阻断，所以一段时间后所有细胞停留在细胞周期的间期。②秋水仙素作用于有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成，使后期分开的姐妹染色体不能移向两极，从而得到染色体数目加倍的细胞。（4）A、细胞分化的实质是基因选择性表达，所以分化后形成的各种组织细胞中与iPS细胞中DNA相同，但R