2024届湖北省黄石市重点中学高三第二次诊断性检测生物试卷含解析

2024届湖北省黄石市重点中学高三第二次诊断性检测生物试卷考生须知：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列关于基因突变的叙述，正确的是（）A．基因突变是DNA分子上碱基对缺失、增加或替换引起的核苷酸序列的变化B．血友病、色盲、多指、白化病等致病基因的出现说明基因突变具有不定向性C．分裂间期较分裂期更易发生基因突变，主要是因为间期持续的时间更长D．基因突变必然形成新基因，而其控制合成的蛋白质的氨基酸序列不一定改变2．目前，对种子萌发和休眠的调控机理目前尚无定论。最能被接受的是Khan和Waters提的“植物激素三因子”假说，其模型如图所示。GA、CK和ABA分别是赤霉素、细胞分裂素和脱落酸下列相关分析错误的是（）“+”表示激素存在生理活性浓度；“-”表示激素不存在生理活性浓度A．根据实验结果可初步判断，种子的休眠和萌发是多种植物激素调节的结果B．第3和6组对照的自变量是有无GA，而CK和ABA都是无关变量C．据第5、6、7、8组可知，不管CK和ABA是否存在生理活性浓度，若GA不存在生理活性浓度，种子都处于休眠状态D．综合8组实验结果，ABA对GA作用的发挥起到促进作用，CK是种子萌发的必要激素3．毒性弥漫性甲状腺肿患者血清中有促甲状腺激素受体的抗体，此抗体与促甲状腺激素受体结合后，刺激甲状腺分泌高水平的甲状腺激素。下列叙述正确的是（）A．患者耗氧水平低于正常人B．患者表现出甲状腺功能减退的症状C．促甲状腺激素受体分布在垂体细胞表面D．患者血浆中促甲状腺激素含量低于正常值4．质量分数为5%的葡萄糖溶液为血浆的等渗溶液。给健康人静脉滴注100mL的10%葡萄糖溶液后，一段时间内会发生A．尿液中有大量糖原 B．血浆中抗利尿激素的浓度降低C．胰岛A细胞的分泌增强 D．组织细胞摄取并氧化葡萄糖增加5．科研人员研究棉花细胞核中一个DNA分子中a、b、c三个连续基因，其分布状况如图所示，图中Ⅰ、Ⅱ为基因间的序列。有关叙述正确的是（）A．a、b、c所携带的遗传信息不可能同时得到执行B．图中碱基对替换发生在a区段属于基因突变，发生在Ⅰ区段不属于基因突变C．该DNA分子含n个碱基，其转录的mRNA分子的碱基数是n/2个D．Ⅰ中插入一个抗虫基因以提高植物的抗虫性，这种变异属于染色体结构变异6．科研人员给予突触a和突触b的突触前神经元以相同的电刺激，通过微电极分别测量突触前、后两神经元的膜电位，结果如图所示。据此判断不合理的是()A．静息状态下膜内电位比膜外低约70mVB．突触a的突触后神经元出现了阳离子内流C．突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触D．兴奋在突触前、后两神经元间的传递没有延迟7．下列关于“核酸是遗传物质的证据”相关实验的叙述，正确的是（）A．S型肺炎双球菌利用宿主细胞的核糖体合成自身的蛋白质B．R型肺炎双球菌的DNA无法与蛋白质结合形成复合物C．可以用15N标记噬菌体检测其侵染大肠杆菌后的放射性位置D．DNA不仅可以引起细菌的转化，而且纯度越高转化效率越高8．（10分）如图表示将①②两个植株杂交得到③，将③作进一步处理分别培育出不同品种的过程。下列分析错误的是（）A．由③到④因是人工诱变育种过程，所以③可定向变异为④B．由③到⑧的育种过程中，遵循的主要原理是染色体数目变异C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D．由③到⑨的育种方式可明显缩短育种年限二、非选择题9．（10分）某野生型水稻经人工诱变，培育得到一种突变型水稻新品种，该突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。回答下列问题：（1）光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是__________，突变型水稻光反应中叶绿素吸收的_______________光减少而降低了光合速率。该突变型水稻与野生型水稻____________（存在、不存在）生殖隔离。（2）光照强度高于P时，突变型的暗反应强度__________野生型，限制野生型水稻光合速率的主要内因是___________________。（3）若降低环境中CO2浓度，突变型水稻CO2吸收速率曲线与光照强度的交点将向___移动。如果提取水稻绿叶中的色素，提取时在研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，碳酸钙的作用是______________。10．（14分）类产碱假单胞菌杀虫蛋白不易被蝗虫体内蛋白酶降解，是一种安全的细菌杀虫蛋白。某研究小组将类产碱假单胞菌杀虫蛋白基因（ppip）导入牧草中获得了抗蝗虫牧草品种。（1）ppip基因，还有一些抗病基因，抗除草剂基因等都是用来提高植物的_______能力。该研究小组检查基因工程是否做成功的一步是_______________，其中目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是________。（2）下图是该研究小组设计的T-DNA元件示意图。①携带ppip的T-DNA导入植物细胞的方法是_____________；T-DNA发挥的功能是_____________________。②将被检材料用含有底物（X-Gluc）的缓冲液浸泡，若组织细胞表达出GUS，该酶就可将X-Gluc水解生成蓝色产物，从而使被检材料显蓝色。如下图所示。研究发现天然植物体内无GUS，根据T-DNA元件示意图，请思考gus基因（β-葡萄糖苷酸酶基因）在植物基因表达载体中作为___________；选取该基因的原理是____________________。11．（14分）回答下列（一）、（二）小题。（一）镇江香醋素以“酸而不涩、香而微甜、色浓味鲜”而蜚声中外。下图是镇江香醋的生产工艺简化流程：（1）蒸煮的目的：使原料在高温下灭菌，同时_________，淀粉被释放出来，淀粉由颗粒状变为溶胶状态。（2）由于酵母菌缺少淀粉水解酶系，糯米需经蒸煮后在a-淀粉酶的作用下液化，后加入糖化酶糖化，目的是_________。30min后，装入发酵罐再接入酵母进行_________。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高_________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。（3）醋酸发酵时酒精应先_________，否则会因浓度过高抑制醋杆菌的增殖。发酵过程需敞口操作，麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料，其目的是_________。发酵过程中可通过高效液相色谱技术对多种有机酸组成及动态变化进行研究。将_________在相同的色谱条件下进行检测，绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。（4）黑曲霉可产生a-淀粉酶用于液化，还可以产生果胶酶将果胶彻底分解为_________。（二）请回答下列与基因工程和植物克隆有关的问题。（1）质粒的抗性基因是常用的_________标记，如果质粒的抗性基因内有若干单一的限制性酶切位点就更好。当外源基因插入这样的酶切位点时，会使该抗性基因失活，这时宿主菌变为对该抗生素_________的菌株，容易检测出来。（2）双酶切会使载体和目的基因的DNA都产生两种不同的粘性末端，但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把_________连接起来，从而保证目的基因只以一个方向连接入载体。影响DNA连接反应的因素有_________（写出两点）。（3）花药培养是单倍体克隆的主要方法。花药再生植株的产生有两条途径：一是烟草等植物通过形成花粉胚的_________途径，二是水稻等植物通过产生芽和根的_________途径，最后发育成单倍体植物。水稻花药培养除了得到单倍体植物，还可以得到来源于花药体细胞的_________植株，因此需要对后代进行进一步的筛选。12．下图为人体内环境稳态部分调节过程示意图，A~F表示相关激素。请据图同答：(1)当细胞外液渗透压升高时，激素A____（名称）释放量增加，该激素由____释放，而只作用于肾小管和集合管细胞的原因是____。(2)正常人饭后半小时，血液中____（填字母）激素含量明显增多，该激素通过____（途径）使血糖浓度保持稳态。(3)受到寒冷刺激时，激素B、E、F中分泌量首先增加的是____，F的增多对B、E分泌的产生____。(4)研究者给家兔注射链脲佐菌素（一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物），一段时间后测定血液中的激素D的含量，预期与对照组相比，血液中激素D含量____。

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

有关基因突变，考生需要注意以下几方面：1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。2、基因突变的类型：自发突变和人工诱变。3、基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。4、体细胞突变一般不遗传给子代，生殖细胞突变一般可以遗传给子代。5、基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。6、基因突变不改变生物性状：①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；②若该亲代DNA上某个碱基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；③根据密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸；④性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来等。【题目详解】A、基因突变指的是基因中核酸分子中碱基对的缺失、增加或替换，是基因结构的改变，A错误；B、血友病、色盲、多指、白化病等致病基因的出现说明基因突变具有普遍性，B错误；C、分裂间期由于进行DNA复制易发生基因突变，与其持续的时间长无关，C错误；D、基因突变产生新基因，由于密码子具有简并性，基因中碱基序列发生改变，其控制合成的蛋白质中的氨基酸序列不一定发生改变，D正确。故选D。2、D【解题分析】

本题结合图解，考查植物激素的调节，要求考生识记五大类植物激素的种类、分布和功能，能结合图中信息准确判断各选项。分析题图：第5、6组对比发现，无GA和CK时，不管ABA存在与否，种子都休眠。第6、8组比较发现，无GA有ABA，不管CK存在与否，种子也都休眠；第5、7组比较，无GA和ABA时，不管CK存在与否，种子也都休眠。【题目详解】A、据图示实验结果可知，种子的休眠和萌发是多种植物激素共同调节的结果，A正确；B、由第3组和6组实验对比，不同的是第3组有GA，第6组无GA，两组同时无CK和有ABA，可知自变量是有无GA，CK和ABA都是无关变量，B正确；

C、根据上述分析可知，第5、6组对比发现，无GA和CK时，不管ABA存在与否，种子都休眠。第6、8组比较发现，无GA有ABA，不管CK存在与否，种子也都休眠；第5、7组比较，无GA和ABA时，不管CK存在与否，种子也都休眠。因此，不管CK和ABA是否存在生理活性浓度，如果GA不存在生理活性浓度，种子都处于休眠状态，C正确；

D、根据第4、5两组，可知GA是种子萌发的必需激素。由于GA是种子萌发的必需激素，但第3组GA和ABA同时存在时休眠，可知，ABA对GA作用的发挥起到抑制作用，D错误。

故选D。3、D【解题分析】

毒性弥漫性甲状腺肿患者血清中有促甲状腺激素受体的抗体，此抗体具有和促甲状腺激素相类似的生理作用，可以与促甲状腺激素竞争性地与促甲状腺激素的受体结合，并促进甲状腺分泌甲状腺激素，时患者的甲状腺激素高于正常人。【题目详解】A、患者耗氧水平高于正常人，A错误；B、患者表现甲状腺功能亢进的症状，B错误；C、促甲状腺激素受体分布在甲状腺细胞表面，C错误；D、患者的甲状腺激素高于正常人，通过负反馈调节使促甲状腺激素分泌低于正常人，D正确。故选D。【题目点拨】本题主要考查甲状腺激素的分泌与调节，意在强化学生对甲状腺激素分泌的相关知识的理解与运用，题目难度中等。4、D【解题分析】

细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（饮水）。胰岛素降低血糖，而胰高血糖素是升高血糖，二者是拮抗作用。【题目详解】A、糖原是多糖，尿液中不可能含有多糖，A错误；B、给健康人静脉滴注100mL的10%葡萄糖溶液后，细胞外液的渗透压升高，血浆中抗利尿激素的浓度增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，B错误；C、由于血糖浓度升高，所以胰岛素分泌增加，降低血糖含量，胰岛A细胞分泌的是胰高血糖素，升高血糖含量，C错误；D、由于血糖浓度升高，所以胰岛素分泌增加，促进组织细胞摄取并氧化葡萄糖增加，D正确。故选D。【题目点拨】本题考查水平衡和血糖调节，意在考查学生理解在高浓度的溶液中水平衡调节过程，以及血糖升高的调节的过程。5、B【解题分析】

基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；染色体结构变异是指在细胞内的一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位。【题目详解】A、基因是一个相对独立的结构单位和功能单位，细胞分化的实质是基因选择性表达，a、b、c三个基因所携带的遗传信息可以同时得到执行，A错误；B、a区段为基因，Ⅰ区段为基因间序列，故碱基对替换发生在a区段属于基因突变，发生在Ⅰ区段不属于基因突变，B正确；C、由于真核生物基因的内含子和非编码区不能转录出成熟的mRNA，所以若该DNA分子含n个碱基，转录出的mRNA分子碱基数少于n/2个，C错误；D、Ⅰ中插入一个抗虫基因以提高植物的抗虫性，这种变异属于基因重组，D错误；故选B。6、D【解题分析】静息电位是指细胞在安静状态下存在于膜内外两侧的电位差。据图可知神经纤维静息电位约为-70mV，就是指膜内电位比膜外电位低70mV，A正确；刺激突触a时，其突触后电位由-70mV变为-60mV，再恢复原状。在此过程中，膜电位变小，说明发生了阳离子内流，B正确；由B的分析可知，在刺激突触a时，突触a的突触后神经元膜电位变小，说明出现了阳离子内流，并且也说明了突触a为兴奋性突触；而刺激b时，据图可知，其突触后电位由-70mV变为-80mV，再恢复原状。在此过程中，膜电位变大，说明发生了阳离子外流，并且也说明了突触b是抑制性突触，C正确；据图可知，突触a、b的突触后神经元的膜电位经过一段时间才发生变化，说明兴奋在突触前后两神经元间的传递存在延迟，D错误。7、D【解题分析】

噬菌体侵染细菌的实验：用同位素示踪法分别标记噬菌体外壳（35S）和噬菌体的DNA（32P），分别侵染未标记的大肠杆菌，分别检测放射性出现的部位（悬浮液/沉淀）。实验结果：32P组沉淀中出现较强的放射性，说明DNA能进入大肠杆菌，且在新的噬菌体中也发现了32P，说明DNA是噬菌体的遗传物质；35S组悬浮液中放射性较强，说明蛋白质没有进入细菌。【题目详解】A、S型肺炎双球菌是细菌（原核生物），有独立的新陈代谢能力，利用自身的核糖体合成自身的蛋白质，A错误；B、DNA可以与蛋白质结合形成复合物，如转录时，R型肺炎双球菌的DNA可以与RNA聚合酶（蛋白质）结合，因此B错误；C、噬菌体的DNA和蛋白质中都有15N，15N标记无法探究遗传物质是DNA还是蛋白质，因此不能用15N标记噬菌体检测其侵染大肠杆菌后的放射性位置，C错误；D、DNA不仅可以引起细菌的转化，S型菌的DNA可以使R型转变成S型，而且纯度越高转化效率越高，D正确。故选D。8、A【解题分析】

单倍体育种：单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。题意分析：由③→④为诱变育种过程；③→⑤×⑥→⑧为多倍体育种过程；①×②→③→⑤→⑩为杂交育种过程；①×②→③→⑦→⑨为单倍体育种过程。【题目详解】A、由③到④因是人工诱变育种过程，人工诱变的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，所以③出现的变异是不定向的，然后通过人工选择从不定向的变异中选择符合要求的④品种，A错误；B、由③到⑧的育种过程为多倍体育种，遵循的主要原理是染色体数目变异，B正确；C、若③的基因型为AaBbdd，则自然生长的⑤植株的基因型为AaBbdd，根据自由组合定律可推知该植株自交产生的⑩植株中有9种基因型，4种表现型，其中能稳定遗传的个体占总数的1/4，C正确；D、由③到⑨的育种方式为单倍体育种过程，其典型优点是可明显缩短育种年限，D正确。故选A。二、非选择题9、光照强度红光和蓝紫不存在高于固定CO2酶的活性右防止色素被破坏【解题分析】

突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型，光照强度低于P时，对光照的吸收能力低于野生型，则光反应强度低于野生型，突变型水稻叶片固定二氧化碳酶的活性显著高于野生型，光照强度高于P时，突变型的二氧化碳吸收速率大于野生型，则暗反应强度高于野生型。【题目详解】(1)光照强度低于P时，突变型光合速率随光照强度的增加而增加，因此限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度。突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，导致其光反应中叶绿素吸收的红光和蓝紫光减少而降低了光合速率。该突变型水稻与野生型水稻属于同一物种，不存在生殖隔离。(2)曲线图显示：光照强度高于P时，突变型的CO2吸收速率大于野生型，因此突变型的暗反应强度高于野生型。由题意“该突变型水稻固定CO2酶的活性显著高于野生型”可知，光照强度高于P时，限制野生型水稻光合速率的主要内因是固定CO2酶的活性。(3)突变型水稻CO2吸收速率曲线与光照强度的交点表示光合速率等于呼吸速率。若降低环境中CO2浓度，则光合速率减弱，因此突变型水稻CO2吸收速率曲线与光照强度的交点将向右移动。提取水稻绿叶中的色素，在研钵中放入少许碳酸钙的作用是防止色素被破坏。【题目点拨】曲线纵坐标CO2吸收速率反映的是植物光合作用吸收的CO2速率与呼吸作用释放的CO2速率的差值，即表示的是净光合速率，据此以题意“该突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO2酶的活性显著高于野生型”为切入点，分析图中两曲线的变化趋势，围绕光合作用的过程及其影响因素等相关知识对各问题情境进行分析作答。10、抗逆目的基因的检测与鉴定检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因农杆菌转化法将携带的ppip转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上标记基因天然植物体内无GUS，不能催化X-Gluc产生蓝色产物；若目的基因成功导入受体细胞，与其相连的标记基因表达的GUS可催化X-Gluc产生蓝色产物。因此可以通过有无蓝色产物来鉴定目的基因是否导入受体细胞。【解题分析】

基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取：原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。第二步：基因表达载体的构建第三步：将目的基因导入受体细胞，常用的转化方法：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；将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。第四步：目的基因的检测和表达。【题目详解】（1）ppip是一种杀虫蛋白，使植株具有抗虫的特性，和抗病基因，抗除草剂基因等都是用来提高植物的抗逆能力；基因工程是否成功的第一步是目的基因的检测与鉴定；目的基因在受体细胞中稳定遗传的关键是检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因。（2）①将目的基因导入植物细胞的方法通常是农杆菌转化法，T-DNA将携带的ppip转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上②由于GUS可以将X-Gluc水解生成蓝色产物，所以gus基因在运载体中作为标记基因，其原因天然植物体内无GUS，不能催化X-Gluc产生蓝色产物；若目的基因成功导入受体细胞，与其相连的标记基因表达的GUS可催化X-Gluc产生蓝色产物。因此可以通过有无蓝色产物来鉴定目的基因是否导入受体细胞。【题目点拨】本题考查基因工程的操作步骤，考生需要识记基因工程的基本操作程序，重点是对标记基因的理解。11、使植物细胞破裂将淀粉分解成糖酒精发酵酵母菌（用水）稀释增加通气性各种有机酸的标准溶液半乳糖醛酸筛选敏感相同的粘性末端温度、酶的用量、反应时间胚胎发生器官发生二倍体【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。【题目详解】（一）（1）蒸煮的目的：使原料在高温下灭菌，同时高温可以破坏细胞膜，使细胞中的淀粉被释放出来。（2）淀粉在a-淀粉酶的作用下变成糊精，糊精在β-淀粉酶的作用下变成麦芽糖，麦芽糖在糖化淀粉酶的作用下变成葡萄糖。加入糖化酶糖化，目的是糖化。30min后，装入发酵罐再接入酵母进行酒精发酵，酵母菌利用葡萄糖进行厌氧呼吸可产生酒精。酵母菌繁殖需要能量，而需氧呼吸能提供更多的能量，通气能提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。（3）酒精含量过高，醋杆菌容易死亡，因此醋酸发酵时酒精应先（用水）稀释。发酵过程需敞口操作，麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料，都是为了增加通气性。将各种有机酸的标准溶液在相同的色谱条件下进行检测，绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。（4）果胶是半乳糖醛酸的高聚物，果胶酶可将果胶彻底分解为半乳糖醛酸。（二）（1）质粒常含有抗性基因用于重组质粒的筛选。当外源基因插入这样的酶切位点时，会使该抗性基因失活，抗性基因无法表达，这时宿主菌变为对该抗生素敏感的菌株，容易检测出来。（2）双酶切会使载体和目的基因的DNA都产生两种不同的粘性末端，但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把相同的粘性末端连接起来，避免单酶切使目的基因或质粒自连或反向连接，