甘肃省陇南市重点中学2024届高三第二次模拟考试生物试卷含解析

甘肃省陇南市重点中学2024届高三第二次模拟考试生物试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是（）A．蓝藻细胞形成细胞壁需要高尔基体参与 B．人体细胞中的线粒体能够产生二氧化碳C．麻风杆菌的蛋白质是由宿主细胞合成的 D．细胞增殖时细胞膜凹陷依靠纺锤丝牵引2．自2019年12月，武汉出现新型冠状病毒引起的肺炎疫情以来，我们政府与世卫组织通力合作，全力防控，目前疫情在我国基本得到遏制，下列有关此病毒的说法不正确的是（）A．新型冠状病毒主要成分是RNA和蛋白质B．新型冠状病毒的遗传物质是RNAC．该病毒侵入人体肺泡细胞后，会被效应T细胞识别，使该肺泡细胞裂解死亡D．组成该病毒的遗传物质的单体共有5种3．下表为人睾丸中甲、乙、丙、丁四个细胞内的染色体组和同源染色体的数量，据表推测下列说法正确的是（）细胞类别甲乙丙丁同源染色体对数230046染色体组数2214A．甲、丁分别表示减数分裂和有丝分裂过程中的细胞B．甲细胞内可能发生非同源染色体的自由组合C．丁细胞内的染色单体数是乙细胞的两倍D．乙细胞内含有一条X或Y染色体4．如图分別表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质运输方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列叙述错误的是（）A．通道蛋白介导的运输速率较快可能是因为消耗的能量较少B．载体蛋白在细胞膜上具有一定的流动性C．两种膜蛋白对运输的物质均具有专一性D．载体蛋白介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制5．图为物质进出细胞的两种方式，有关该图的叙述正确的是（）A．Ⅰ和Ⅱ分別表示协助扩散和主动运输B．Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞作用和胞吐作用C．葡萄糖、性激素是以Ⅱ方式进入细胞的D．水、二氧化碳、氧气是以Ⅰ方式进入细胞的6．下列关于人类遗传病及优生的叙述，错误的是（）A．各种遗传病在青春期的患病率很低B．葛莱弗德氏综合征可以通过其染色体核型进行诊断C．通过检查发现胎儿有缺陷，可诊断该胎儿患有遗传病D．羊膜腔穿刺技术可确诊神经管缺陷、某些遗传性代谢疾病二、综合题：本大题共4小题7．（9分）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测量光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是______________，捕获光能的色素在层析液中溶解度最大的是______________。（2）CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与______________结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供______________。（3）光照强度低于8×102μmol·s-1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是______________；光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是______________。（4）分析图中信息，PEPC酶所起的作用是____________________________；转基因水稻更适合栽种在____________________________环境中。8．（10分）模式生物是科学家选定的用于研究具有普遍生命规律的生物，如果蝇、酵母菌、小鼠等。某一果蝇新品系，圆眼和棒眼是关于眼型的一对相对性状，现用一只圆眼果蝇和一只棒眼果蝇进行杂交，F1的表现型及比例为圆眼♀：圆眼♂∶棒眼♀∶棒眼♂=1∶1∶1∶1（不考虑基因位于X、Y染色体上的同源区段的情况）。请回答下列有关问题：（1）果蝇作为遗传学模式生物的主要优点是____________；相对性状是指______________________________________。（2）现有纯合圆眼和纯合棒眼雌雄果蝇若干只，请设计杂交实验，以确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。写出实验思路并预测结果和结论。_______________________________。（3）若研究发现控制圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上。现以题中所述F，为实验材料，请设计一次杂交实验，确定该相对性状的显隐性。写出实验思路并预测结果和结论。____________________________。9．（10分）番茄红素具有一定的药用价值，但普通番茄合成的番茄红素易发生转化（如图甲），科学家设计了一种重组DNA（质粒三），该DNA能表达出双链RNA（发卡），番茄细胞能识别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具有相同序列的单链RNA一起降解，从而提高果实中番茄红素的含量（如图乙）。请分析回答下列问题：（1）在体外快速大量获得目的基因或含有目的基因的“片段A”可以采用___________技术，该技术的原理是________________________。

（2）根据图甲推知，转录出“发卡”的DNA片段实际上是两个反向连接的________________基因，上述过程通过阻止该基因在细胞内的_______________（填“转录”或“翻译”），提高了果实中番茄红素的含量。（3）为保证图中的片段A反向连接，处理已开环质粒所用的两种限制酶是______________________。（4）去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团。对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要作用是阻止其_____________，该DNA分子仍可以和目的基因连接，形成缺少___________个磷酸二酯键的重组质粒，随后在细胞中被修复。（5）可利用___________________法将质粒三导入植物细胞。10．（10分）癌细胞表面蛋白“PDL-1”与T细胞表面蛋白“PD-1”特异性结合后，可抑制T细胞活性并启动其凋亡，导致肿瘤细胞发生免疫“逃逸”。研究者对“PD-1”基因进行克隆、表达及生物学活性鉴定，为制备抗体打基础。研究中所用引物α和β碱基序列见图1、几种常用限制酶名称及识别序列与酶切位点见图2：α链：5'-TCACTCGAGACCATGCAGATCCCACAGGCGCCC-3'β链：5'-CTCGAATTCTCAGAGGGGCCAAGAGCAGTG-3'图1（1）首先提取细胞中的mRNA反转录生成____________________作为模板；设计含有不同的限制酶切点的α和β序列为引物，通过____________________技术扩增目的基因。（2）选用图1中的两种名称分别为____________________的限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建表达载体。该表达载体的组成，除了目的基因、标记基因抗卡那霉素基因外，还必须具有____________________等。（3）而后一定温度下，与经过处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有_____________培养基中，可筛选出已经完成转化的大肠杆菌，继续培养该种大肠杆菌以扩增重组DNA。（4）将扩增后的“pIRES2-EGFP载体/PD-1重组DNA”转入可高度表达外源基因的原代293T细胞。一段时间后，为确定PD-1基因是否表达，检测细胞膜表面是否具有____________________。为判断其是否具有生物学活性和功能，则可裂解293T细胞，提取该物质看能否与____________________发生结合，从而阻断“PD-1与PDL-1信号通路”。研究中还会有一步骤，只将“pIRES2-EGFP载体”转入293T细胞，其目的是_________________________。11．（15分）海藻糖是由两个葡萄糖（G）结合而成的非还原性二糖，其结构稳定、耐高温，能帮助酵母菌克服极端环境。在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中（如图所示）。在有压力状态下，TPS复合体微话，Nth1失活，转运蛋白（Agt1）将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境。回答下列相关问题：无压力状态下酵母海藻糖代谢图（1）与大肠杆菌细胞相比，酵母菌细胞最主要的结构特征是________________。在无压力状态下下，细胞内海藻糖含量低的原因有_____________________________________________。（2）在有压力状态下，TPS复合体激活，胞内产生大量海藻糖，此时磨碎酵母菌制成溶液，加入斐林试剂，在水浴加热条件下，_________________（填“出现”或“不出现”）砖红色沉淀，原因是______________________________。（3）发面时所用的干酵母因海藻糖的保护而表现为代谢_______________，对其活化的过程中，酵母菌内的变化有_______________、_______________，由于海藻糖被分解为葡萄糖，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG抑制TPS复合体基因的活性，在这种调节机制下，酵母菌迅速活化，从而适应环境。

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】

有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。【题目详解】A、蓝藻是原核生物，细胞内唯一的细胞器是核糖体，没有高尔基体，A错误；B、人体细胞中的线粒体能够产生二氧化碳，在有氧呼吸的第二阶段，B正确；C、麻风杆菌是原核生物，有独立的新陈代谢能力，蛋白质自身细胞合成的，C错误；D、动物细胞增殖时细胞膜凹陷与纺锤丝无关，植物细胞增殖时形成细胞板，D错误。故选B。2、D【解题分析】

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】A、新型冠状病毒属于RNA病毒，其主要成分是RNA和蛋白质，A正确；B、新型冠状病毒的遗传物质是RNA，B正确；C、该病毒进入人体后，会启动人体的体液免疫和细胞免疫，T淋巴细胞增殖分化产生的效应T细胞会识别被该病毒侵入的肺泡细胞后，使该肺泡细胞裂解死亡，病毒暴露出来，被抗体消灭，C正确；D、组成该病毒的遗传物质的单体共有4种，D错误。故选D。3、B【解题分析】

通过表格数据分析，甲有23对同染色体，2个染色体组可能处于有丝分裂的前中期和减数第一次分裂；乙没有同源染色体，但有两个染色体组，处于减数第二次分裂后期；丙没有同源染色体，但有1个染色体组，是精细胞；丁有46对同源染色体，4个染色体组，处于有丝分裂后期。【题目详解】A、通过分析可知，甲可能表示减数分裂或有丝分裂过程中的细胞，A错误；B、通过分析可知，甲细胞可能处于减数第一次分裂后期，故可能发生非同源染色体的自由组合，B正确；C、丁细胞处于有丝分裂后期，细胞内没有染色单体数，C错误；D、乙细胞处于减数第二次分裂后期，细胞内含有两条X或Y染色体，D错误。故选B。4、A【解题分析】

据图分析，两种溶质分子通过载体蛋白和通道蛋白的方式都是协助扩散，都不消耗能量。【题目详解】A、图中通道蛋白介导的运输属于协助扩散，不需要消耗能量，A错误；B、载体蛋白在运输物质时变形，说明细胞膜上具有一定的流动性，B正确；C、两种膜蛋白均转运相应的物质，因此两种膜蛋白均具有专一性，C正确；D、由于载体蛋白数量有限，则介导的运输速率会受到载体蛋白数量的限制，D正确。故选A。5、D【解题分析】【分析】特点、举例被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向（逆、顺浓度梯度）高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→高浓度是否需要载体不需要不需要需要是否消耗细胞的代谢的能量不需要不需要需要代表例子水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞等Na+、K+等离子通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞题图分析：Ⅰ是高浓度运输到低浓度，不需要载体和能量，属于自由扩散，Ⅱ是从低浓度一侧运输到高浓度一侧，是需要载体和能量，属于主动运输。【题目详解】A、Ⅰ和Ⅱ分别表示自由扩散和主动运输，A错误；B、有分析可知，Ⅰ和Ⅱ分别表示自由扩散和主动运输，故Ⅰ和Ⅱ不能表示胞吞作用和胞吐作用，B错误；C、性激素属于固醇，以Ⅰ自由扩散的方式进入细胞的，而葡萄糖主要以Ⅱ主动运输方式进入细胞内，C错误；D、水、二氧化碳、氧气的运输方式是自由扩散，所以是以Ⅰ方式进入细胞的，D正确。故选D。6、C【解题分析】

各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险：①一般来说，染色体异常的胎儿50%以上会因自发流产而不出生。②新出生婴儿和儿童容易表现单基因病和多基因病。③各种遗传病在青春期的患病率很低。④成人很少新发染色体病，但成人的单基因病比青春期发病率高。⑤更显著的是多基因遗传病的发病率在中老年群体中随着年龄增加加速上升。【题目详解】A、由分析可知，各种遗传病在青春期的患病率很低，A正确；B、葛莱弗德氏综合征(47，XXY)属于染色体数目异常遗传病，可以通过分析染色体核型进行诊断，B正确；C、胎儿有缺陷，可能只是由环境因素导致的，不一定是遗传病，C错误；D、羊膜腔穿刺是用于确诊胎儿是否有染色体异常、神经管缺陷以及某些能在羊水中反映出来的遗传性代谢疾病，D正确。故选C。【题目点拨】本题考查人类遗传病及优生的相关知识，要求识记人类遗传病的类型，掌握监测和预防人类遗传病的方法，能结合所学的知识准确判断各选项。二、综合题：本大题共4小题7、叶绿体胡萝卜素C5[H]和ATP光照强度光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消（或“CO2供应已充足且光照强度已达饱和点”）增大气孔导度，提高水稻在强光下的光合速率强光【解题分析】

气孔导度即为气孔开放程度，因此气孔导度越大，二氧化碳吸收越多，光合速率越高。解答本题应从光合作用的场所、条件以及影响因素等方面进行解题，影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。【题目详解】（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，扩散速率最快。（2）光合作用的暗反应中，进入植物细胞内的CO2首先被C5化合物固定成为C3化合物，再被光反应提供的ATP和[H]还原。（3）分析题图曲线可知，当光照强度低于8×102μmol•m-2•s-1时，随光照强度增加，气孔导度和光合作用速率增强，说明影响光合作用的因素主要是光照强度。光照强度为10～14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。（4）由气孔导度与光强度关系曲线可看出转基因水稻较普通水稻的气孔度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶的因素，说明此酶有促进气孔打开或增大作用，同理分析，此酶能提高水稻在强光下的光合速率；转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境。【题目点拨】本题综合考查光合作用的场所、色素的种类及含量、暗反应的过程、影响光合作用的环境因素等，意在考查考生对基础知识的识记和理解能力，以及获取图象信息能力，难度中等。针对此类题型，复习过程需要对光合作用的基本过程重点复习，同时借助图表曲线引导学生分析影响光合作用的环境因素，培养学生能力。8、果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多一种生物的同一种性状的不同表现类型取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性【解题分析】

判断基因位置：若已知显隐性，则可通过隐性做母本，显性纯合作父本的杂交实验进行确定，若未知显隐性则可以通过正反交实验确定。【题目详解】（1）因为果蝇的生活史短、易饲养、繁殖快、染色体数目少、突变型多，所以果蝇常作为遗传学模式生物；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。（2）圆眼和棒眼的显隐性未知，因此确定控制果蝇眼型相对性状的等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上常用正反交的方法：取圆眼果蝇与棒眼果蝇进行正交和反交[即圆眼（♀）×棒眼（♂）和棒眼（♀）×圆眼（♂）]，观察后代的性状表现。若正、反交后代性状表现相同，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不同，则该等位基因位于X染色体上。（3）因已知圆眼和棒眼的等位基因位于X染色体上，性状的遗传与性别有关，则可通过子代性状进行判断。方案一：任取相同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代只出现一种性状，则亲本性状为隐性；若子代出现两种性状，则亲本性状为显性。方案二：任取不同性状的雌雄果蝇杂交，观察子代的性状表现。若子代雌雄果蝇表现出不同的性状，则亲本雄果蝇表现的性状为显性；若子代雌雄果蝇均有圆眼和棒眼，则亲代雄果蝇表现出的性状为隐性。【题目点拨】基因位于性染色体上的性状遗传与性别有关，常染色体上的基因控制的性状与性别无关。9、PCRDNA双链复制番茄红素环化酶翻译Ecl和BamH1自身成环2农杆菌转化（或基因枪、花粉管通道）【解题分析】

分析图一：番茄红素可以转化为胡萝卜素。分析图二：图二位重组DNA（质粒三）的构建过程，该质粒能表达出双链RNA（发卡），番茄细胞可以识别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具有相同序列的单链RNA一起降解，提高了果实中番茄红素的含量。【题目详解】（1）在体外快速大量获得目的基因或含有目的基因的“片段A”可以采用PCR技术，该技术的原理是DNA双链复制。（2）根据图二可知，目的基因是番茄红素环化酶基因，因此表达出“发卡”的DNA片段实际上是两个反向连接的番茄红素环化酶基因；“发卡”能导致双链RNA、mRNA被降解，而mRNA为翻译的模板，因此“发卡”阻止了其在细胞内的翻译过程，所以提高了果实中番茄红素的含量。（3）为保证第二个目的基因片段反向连接，应该用两种限制酶切割。由图可知，第二个目的基因片段两侧的限制酶识别序列为Ecl和BamHⅠ，因此处理已开环质粒所用的两种限制酶是Ecl和BamHⅠ。（4）去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离的磷酸基团。对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要作用是阻止其自身成环（自身环化）；构建重组质粒三时，要用限制酶Ecl和BamHⅠ切割，这样会去除黏性末端最外侧缺少磷酸基团的脱氧核苷酸，因此形成的重组质粒缺少2个磷酸二酯键。（5）将目的基因导入植物细胞，采用最多的方法是农杆菌转化法，因此可利用农杆菌转化法将质粒三导入植物细胞。【题目点拨】解答第（5）题，关键能理清将目的基因导入受体细胞的方法，总结如下：1、将目的基因导入植物细胞，采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。2、将目的基因导入动物细胞，最常用的方法是显微注射技术。3、将目的基因导入微生物细胞，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为

感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。10、cDNAPCRXhoIEoRI启动子、终止子、复制原点卡那霉素PD-1蛋白PDL-1或答PD-1抗体作为对照【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是否插入目的基因采用DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA采用分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质采用抗原—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）基因文库包括基因组文库和部分基因文库（cDNA）。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而部分基因文库只包含某种生物的部分基因，可以mRNA为模板反转录形成cDNA；由于PCR技术利用的是DNA分子复制的原理，所以用该cDNA进行PCR技术扩增短时间内可以获得大量的目的基因。（2）分析图1中碱基序列，α链上有“—CTCGAC—”识别序列，β链上有“—GAATTC—”碱基识别序列，与图2中XhoI限制酶和EoRI限制酶的识别序列相同。故选用XhoI限制酶和EoRI限制酶将“pIRES2-EGFP质粒”载体进行双切，再用DNA连接酶将其与目的基因拼接，构建基因表达载体。基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点等。（3）根据第（2）题可知，基因表达载体上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此一定温度下，与经过Ca2+处理的感受态大肠杆菌混合培养在含有卡那霉素的培养基，可筛选出已经完成转化的