2024届辽宁省五校协作体高三第一次模拟考试生物试卷含解析

2024届辽宁省五校协作体高三第一次模拟考试生物试卷注意事项：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．有关人群中的遗传病调查以及优生措施的叙述，错误的是（）A．应选取某单基因遗传病的患者家系进行调查，以判断其遗传方式B．应随机取样进行发病率调查，但若某小组的数据偏差较大，汇总时应舍弃C．某种遗传病的发病率是指调查中该遗传病的患病人数占被调查人数的百分比D．常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等2．下图甲表示某二倍体生物细胞分裂过程中的一条染色体（质）的系列变化过程，图乙表示该生物细胞分裂时有关物质或结构数量的相关曲线。下列叙述正确的是（）A．a时不可能发生基因重组B．图甲可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化C．若图乙曲线表示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则n=2D．图乙ab段可表示图甲③过程3．将分裂旺盛的动物细胞阻断在G1/S期交界处，更换培养液使其恢复分裂能力，从而使所有细胞的分裂同步化，之后每隔2h取样一次，用流式细胞仪检测细胞内DNA含量，结果如下图所示。下列分析正确的是（）A．用秋水仙素可抑制纺锤体形成，进而把分裂阻断在G1/S交界处B．据图判断，该动物细胞的一个细胞周期时长大约为24hC．细胞中DNA含量加倍的同时，染色体组的数量也会加倍D．据图判断，在24h时细胞分裂出现明显的非同步化4．如图为某二倍体动物细胞分裂的模式图（不考虑染色体畸变）。下列叙述正确的是（）A．该时期的细胞可以作为制作染色体组型的材料B．该图表示的时期为有丝分裂后期C．若④⑤染色体上不含相同基因座位，则该细胞为次级精母细胞D．若②③染色体含有相同基因座位，且①⑤染色体某基因座位上分别含有A和a基因，造成这种现象的原因不可能是基因重组5．矮牵牛花瓣紫色的深浅由花青素的含量高低决定，花青素由查耳酮合酶（CHS）催化合成。为获得紫色更深的矮牵牛，科研人员将CHS基因导入野生型紫花矮牵牛叶肉细胞中，得到的转基因植株花色反而出现了浅紫色。检测CHS基因的转录水平，得到如图所示电泳图谱（2道和3道分别表示野生型和转基因植株）。下列判断正确的是（）A．用不同的限制酶处理含CHS基因的DNA和运载体B．转基因植株中内源CHS基因的转录水平明显低于野生型C．转基因植株内外源CHS基因的转录均被抑制D．没有获得紫色更深的植株是因为CHS基因没有成功转入6．下列有关传统发酵技术应用的叙述，正确的是（）A．传统发酵技术的操作过程是在严格无菌的条件下进行的B．果醋发酵液中，液面处的醋酸杆菌密度低于瓶底处的密度C．制作腐乳时，接种3天后豆腐块表面会长满黄色的毛霉菌丝D．用带盖瓶子制作葡萄酒时，拧松瓶盖的间隔时间不一定相同7．图为某种由常染色体上一对等位基因控制的隐性遗传病系谱图（深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体）。已知Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4都是纯合子，下列推断正确的是A．Ⅰ－2和Ⅰ－4一定都是纯合子B．Ⅱ－3和Ⅱ－4为杂合子的概率不同C．Ⅳ－1和Ⅳ－2基因型相同的概率为7/12D．Ⅳ－1和Ⅳ－2结婚，后代患病的概率是1/648．（10分）我国科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得诺贝尔奖。青蒿细胞中青蒿素的合成途径如下图实线方框内所示，酵母细胞也能够产生合成青蒿酸的中间产物FPP（如虚线方框内所示）。科学家向酵母菌导入相关基因培育产青蒿素酵母菌。下列叙述正确的是（）A．过程①需要逆转录酶催化B．培育产青蒿素酵母菌，必须导入FPP合成酶基因和ADS酶基因C．由于ERG9酶等的影响，培育的产青蒿素酵母合成的青蒿素仍可能很少D．在野生植物中提取青蒿素治疗疟疾，体现了生物多样性的间接价值二、非选择题9．（10分）某植物的性别分化受位于常染色体上的两对等位基因控制，显性基因Y和R同时存在时，植株表现为雌雄同株；不含R基因时，植株表现为雄株；其他基因型均表现为雌株。回答下列问题：（1）现有基因型为YyRr的植株，获得纯合植株的简要流程图如下：YyRr植株→花粉→幼苗→正常植株与杂交育种相比，该育种方法的特点是_______，该育种方法的原理是_______，育种时，需用_______来处理幼苗，上述育种流程中得到的植株表现型及基因型是______________（2）若现只有若干各基因型纯合植株，某研究小组欲通过实验判断控制性别分化的两对等位基因是否位于一对同源染色体上（不考虑交叉互换）：实验步骤：取多株雄株与多株雌株进行杂交，取子代表现型为_______的个体，让该个体进行自交，统计子代的表现型及比例。实验结果及结论：若子代出现_______时，则控制性别分化的两对等位基因（Y、y，R、r）独立遗传；若子代出现_______时，则控制性别分化的两对等位基因（Y、y，R、r）不符合独立遗传。10．（14分）大麦种子主要由胚和胚乳组成，种子萌发所需营养物质均来于胚乳。用赤霉素处理未发芽的大麦种子，在一段时间内种子中α-淀粉酶含量会增加。请回答下列问题：（1）赤霉素能__（填“促进”或“抑制”）大麦种子的萌发，理由是________。（2）大麦种子在无氧的条件下，将有机物分解释放能量，未释放的能量去向是____________。（3）用赤霉素处理无胚及无糊粉层的大麦种子，不产生α-淀粉酶。能否说明赤霉素的靶细胞在糊粉层？____________，理由是______________。11．（14分）黄瓜花叶病毒（CMV）是能侵染多种植物的RNA病毒，可危害番茄的正常生长并造成减产。研究人员通过农杆菌介导将该病毒外壳蛋白的cDNA导入番茄植株中，成功获得抗CMV的番茄植株。（1）获得CMV的RNA后，在__________的催化下才能合成CMV外壳蛋白的cDNA。（2）获得cDNA后，需先通过一定方法将其插入到农杆菌的__________片段中，然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养，以实现对番茄细胞的转化。（3）将经共同培养后的番茄外植体接种于含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上培养一段时间，只有部分外植体生出愈伤组织。研究人员据此确定这些生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA，你认为他们做出以上判断的理由是_________________。（4）要想确定转基因番茄已经成功表达出CMV外壳蛋白，需要进行____________实验。（5）若要验证转基因番茄具有较好的抗CMV能力，请写出实验设计思路__________。转基因番茄自交，子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近3：1，由此可以得出的结论是_________（答出两点）。12．双子叶植物甲含有抗旱基因而具有极强的抗早性，乙抗旱性低。若将该抗旱基因转移至植物乙中，有可能提高后者的抗旱性。利用基因工程技术将甲的抗旱基因转移至乙的体内，可提高植物乙的抗旱性。回答下列问题：（1）为获取抗早基因．可以先从植物甲中提取该基因mRNA然后经___________________过程获得cDNA。基因工程的核心步骤是_____________________________。（2）使用PCR技术扩增抗旱基因时，可选择图中A、B、C、D四种单链DNA片段中的___________________作为引物，此过程还需要____________酶，但不需要解旋酶，而是利用____________使DNA解旋。（3）获得了抗旱基因的植物乙，种植时一般要与传统作物间隔足够远的距离，以免___________________。（4）人们担心这种行为会打开“潘多拉魔盒”，驱使一些科研者开展人类基因编辑研究，出现“基因完美的定制人”。在这些研究中，外源基因能与受体细胞DNA成功重组的原因是______________，这种重组DNA技术若用于对人类基因进行编辑，由于是随机的，因此有非常大的风险，甚至导致生命活动必需的基因遭到破坏。

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

1、遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。【题目详解】A、调查人类遗传病时应该选择发病率较高的单基因遗传病进行调查，如调查其遗传方式，应该在患者的家系中进行调查，A正确；B、应随机取样进行发病率调查，即使某小组的数据偏差较大，汇总时也不能舍弃，B错误；C、某种遗传病的发病率是指调查中该遗传病的患病人数占被调查人数的百分比，C正确；D、常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等，D正确。故选B。2、D【解题分析】

分析图甲：图示表示细胞分裂过程中一条染色体（染色质）的系列变化过程。若该图表示有丝分裂过程，则①表示染色体的复制，发生在间期；②表示染色质螺旋化、缩短变粗形成染色体，发生在前期；③表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，发生在后期。若该图表示减数分裂过程，则①表示减数第一次分裂间期；②表示减数第一次分裂前期或减数第二次分裂前期；③表示减数第二次分裂后期。

分析图乙：图2表示细胞分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线片段。【题目详解】A、图乙中a时可以表示减数第一次分裂过程，可能发生基因重组，A错误；B、图甲还缺少染色体解螺旋变成染色质丝的过程，不可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化，B错误；C、若图乙曲线表示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线，在减数第一次分裂过程中，染色体数从2n变为n，则n=1，在减数第二次分裂过程中，由于着丝点分裂，减二后期染色体数暂时增加为2n，后变为n，则n=1，C错误；D、图甲③过程为着丝点分裂，图乙ab段中染色体数目减半，可表示图甲③过程，D正确。故选D。3、D【解题分析】

1、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。

2、有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：

（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；

（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；

（3）染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。【题目详解】A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，将分裂阻断在分裂前期，A错误；

B、据图判断，该动物细胞的一个细胞周期时长大约为2h，B错误；

C、细胞中DNA含量加倍发生在间期，此时染色体数目没有加倍，染色体数目加倍发生在后期，则染色体组数加倍也发生在后期，C错误；

D、据图判断，在24h时细胞分裂出现明显的非同步化，D正确。

故选D。【题目点拨】本题结合图解，考查细胞的有丝分裂，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。4、D【解题分析】

据图分析可知：该二倍体细胞图像为后期，有以下可能性：若④⑤和②③（X与Y染色体）为同源染色体，则为有丝分裂后期，若不是同源染色体，则为减数第二次分裂后期。【题目详解】A、有丝分裂中期的细胞为制作染色体组型较为理想的材料，A错误；B、由以上分析可知，该细胞可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，B错误；C、若④⑤染色体上不含相同基因座位，则其为非同源染色体，此细胞可能处于减数第二次分裂后期，但该生物性别未知，故该细胞可能为次级精母细胞或第一极体，C错误；D、若②③染色体含有相同基因座位，则其为同源染色体（X、Y），此细胞处于有丝分裂后期，①⑤染色体某基因座位上分别含有A和a基因，造成这种现象的原因不可能是基因重组，只能是基因突变，D正确。故选D。【题目点拨】本题考查有丝分裂与减数分裂过程的辨析，旨在考查考生获取与处理信息的能力，掌握分裂过程是解题关键。5、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的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成相对应的RNA分子。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【题目详解】A、用相同的限制酶处理含CHS基因的DNA和运载体，使其含有相同的粘性末端，以便两者构建重组分子，A错误；B、从图中可以看出，2道中外源的条带处为0，内源的条带较粗，说明没有外源基因的表达，而3道中外源的条带较粗，内源的条带较细，说明内源基因（CHS基因）的转录水平明显低于野生型，B正确；C、转基因植株内源CHS基因的转录被抑制，外源CHS基因的转录正常，C错误；D、从图中看到，外源基因转入成功，没有获得紫色更深的植株可能是因为内源CHS基因表达被抑制，外源CHS基因和内源CHS基因的综合表达量没有野生型的内源CHS基因表达量高，D错误。故选B。6、D【解题分析】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：；（2）在无氧条件下，反应式如下：。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。【题目详解】A、现代发酵技术的操作过程是在严格无菌的条件下进行的，传统发酵技术的操作过程并不是在严格无菌的条件下进行的，A错误；B、由于醋酸菌是嗜氧菌，因此果醋发酵液中，液面处的醋酸杆菌密度高于瓶底处的密度，B错误；C、制作腐乳时，接种3天后豆腐块表面会长满白色的毛霉菌丝，C错误；D、随着酒精发酵的进行，由于培养基中营养物质减少、代谢废物积累等原因，酵母菌数量减少，产生的二氧化碳减少，因此用带盖瓶子制作葡萄酒时，拧松瓶盖的间隔时间会延长，即拧松瓶盖的间隔时间不一定相同，D正确。故选D。【题目点拨】本题考查果酒和果醋的制作、腐乳的制作，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验条件、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。7、C【解题分析】

分析系谱图，图示为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图（用A、a表示），则Ⅰ-1和Ⅰ-3的基因型均为aa，Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5的基因型均为Aa，Ⅲ-3的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa。【题目详解】Ⅰ－2和Ⅰ－4都可能是纯合子AA或杂合子Aa，A错误；由于父亲是患者aa，所以Ⅱ－3和Ⅱ－4都肯定为杂合子Aa，B错误；已知Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4都是纯合子AA，且Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa，Ⅲ-3的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，则Ⅳ－1是杂合子Aa的概率=1/2×1/2=1/4，Ⅳ－2是杂合子Aa的概率=2/3×1/2=1/3，因此Ⅳ－1和Ⅳ－2基因型相同的概率=1/4×1/3+3/4×2/3=7/12，C正确；Ⅳ－1和Ⅳ－2结婚，后代患病的概率=1/4×1/3×1/4=1/48，D错误。【题目点拨】解答本题的关键是掌握基因的分离定律及其实质，能够根据遗传方式和表现型写出遗传图谱中相关个体的基因型，并结合题干要求进行相关的计算。8、C【解题分析】

分析题图：图中实线方框中表示青蒿细胞中青蒿素的合成途径，青蒿素的合成需要FPP合成酶和ADS酶等。虚线方框表示酵母细胞合成FPP合成酶及固醇的过程，酵母细胞只能合成FPP合成酶，不能合成ADS酶，因此其不能合成青蒿素。【题目详解】A、过程①是FPP合成酶基因转录形成mRNA，需要RNA聚合酶，A错误；B、由图可知，酵母细胞能合成FPP合成酶，但不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，即酵母细胞缺乏ADS酶基因和CYP71AV1酶基因．因此，要培育能产生青蒿素的酵母细胞，需要向酵母细胞中导入ADS酶基因、CYP71AV1酶基因，B错误；C、图示可知，FPP转化成固醇需要ERG9酶催化，故由于ERG9酶等的影响，培育的产青蒿素酵母合成的青蒿素仍可能很少，C正确；D、在野生植物中提取青蒿素治疗疟疾，体现了生物多样性的直接价值，D错误。故选C。二、非选择题9、能明显缩短育种年限染色体变异（和基因重组）秋水仙素或低温雌雄同株-YYRR、雄株-yyrr、雄株-YYrr、雌株-yyRR雌雄同株雌雄同株：雄株：雌株=9：4：3雌雄同株：雄株：雌株=2：1：1【解题分析】

题意分析：雌雄同株基因型为Y_R_，雄株__rr，yyR_。

“YyRr植株→花粉→幼苗→正常植”，属于单倍体育种，其优点是明显缩短育种年限，育种原理是基因重组和染色体变异。【题目详解】（1）与杂交育种相比，“YyRr植株→花粉→幼苗→正常植”该育种方法的特点是能明显缩短育种年限，育种过程先杂交再花药离体培养得到单倍体植株，然后用秋水仙素或低温诱导使染色体加倍，得到纯合体，其育种方法的原理是染色体变异和基因重组。YyRr植株→花粉（YR、Yr、yR、yr）→幼苗（YR、Yr、yR、yr）→（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr），其中为雌雄同株-YYRR，雄株-yyrr、雄株-YYrr、雌株-yyRR。

（2）若控制性别分化的两对等位基因位于两对同源染色体上，则符合基因自由组合定律；若控制性别分化的两对等位基因位于一对同源染色体上，则符合基因分离组合定律。因此，欲通过实验判断控制性别分化的两对等位基因是否位于一对同源染色体上，

实验步骤：取多株雄株（yyrr、YYrr）与多株雌株（yyRR）进行杂交，取子代表现型为雌雄同体（YyRr）的个体，让该个体进行自交，统计子代的表现型及比例。

实验结果及结论：若子代出现雌雄同体（Y_R_）：雄株（__rr）：雌株（yyR_）=9：4：3

时，则控制性别分化的两对等位基因（Y、y，R、r）独立遗传；若子代出现雌雄同体（Y_R_）：雄株（__rr）：雌株（yyR_）=2：1：1时，则控制性别分化的两对等位基因（Y、y，R、r）不符合独立遗传。【题目点拨】本题考查单倍体育种和遗传规律的应用及实验设计等相关知识，相对综合，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。10、促进赤霉素能够促进大麦种子中的α-淀粉酶合成，而α-淀粉酶能促进淀粉的水解，为种子的萌发提供能量贮存在酒精中不能因为赤霉素处理的种子无胚也无糊粉层，赤霉素的靶细胞还有可能是胚细胞【解题分析】

由题可知，赤霉素处理未发芽的大麦种子，α-淀粉酶含量会增加。酶具有专一性，淀粉酶能促进淀粉水解，为种子萌发提供能量，促进种子萌发。【题目详解】（1）由题干可知，赤霉素促进大麦种子中的α-淀粉酶合成，而α-淀粉酶能促进淀粉的水解，为种子的萌发提供能量，故赤霉素能促进大麦种子的萌发。（2）大麦种子无氧呼吸产物是酒精和CO2，未释放的能量储存在酒精中。（3）实验设计需要遵循单一变量原则，如果用赤霉素处理无胚及无糊粉层的大麦种子，结果不产生α-淀粉酶，因为自变量包含了无胚和无糊粉层两种，因此不能说明赤霉素的靶细胞在糊粉层，因为赤霉素的靶细胞还有可能是胚细胞。【题目点拨】答题关键在于从题干获取信息，分析赤霉素的作用机理，解释实验现象和结果。11、逆转录酶Ti质粒的T-DNA重组表达载体同时含有卡那霉素和青霉素抗性基因，只有成功导入了重组质粒的外植体才能在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织抗原-抗体杂交用等量强致病力的CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄（普通番茄），在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察它们对CMV的抗性目的基因整合到受体细胞的一条染色体上，获得的转基因亲本为杂合子【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，导入的方法也不同。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；④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）以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录，该过程需要逆转录酶的催化。（2）农杆菌转化法的原理是：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上。因此，获得cDNA后，需先通过一定方法将其插入到农杆菌的Ti质粒的T-DNA片段中，然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养，以实现对番茄细胞的转化。（3）重组表达载体同时含有卡那霉素抗性基因和青霉素抗性基因，只有成功导入了重组质粒的外植体才能在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织，据此可知生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA。（4）检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质，需要进行抗原-抗体杂交实验。（5）若要验证转基因番茄具有较好的抗CMV能力，应进行个体水平上的鉴定，自变量为番茄植株的种类，即用等量强致病力的CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄（普通番