上海市杨浦区2023-2024学年高考压轴卷生物试卷含解析

上海市杨浦区2023-2024学年高考压轴卷生物试卷注意事项：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．身体新陈代谢过程中产生的自由基是导致皮肤衰老的“元凶”。自由基会破坏胶原蛋白，使皮肤得不到足够的营养供应，从而造成皮肤组织活力下降、失去弹性、产生皱纹，出现皮肤老化、肤色暗沉等现象。某些抗氧化剂能清除代谢过程中产生的自由基，可以延缓细胞衰老。下列有关叙述正确的是（）A．细胞内自由基的产生均与外界不良环境的影响有关B．自由基攻击磷脂并产生自由基的过程存在负反馈调节C．细胞衰老过程中酪氨酸酶活性降低可能与自由基有关D．DNA的结构稳定，自由基不会导致基因结构发生改变2．如图为原核细胞内某一基因指导蛋白质合成示意图，下列叙述错误的是（）A．①②过程都有氢键的形成和断裂B．多条RNA同时在合成，其碱基序列相同C．真核细胞中，核基因指导蛋白质的合成过程跟上图一致D．①处有DNA-RNA杂合双链片段形成，②处有三种RNA参与3．下列关于生命活动调节的叙述错误的是（）A．手和脚有时会磨出“水泡”，“水泡”中的液体主要是组织液B．在免疫细胞中，吞噬细胞和浆细胞对抗原均没有特异性识别能力C．对植物激素的研究发现，同一种激素，在不同情况下作用也有差异D．神经递质与突触后膜上的受体结合，就会使突触后膜的电位发生逆转4．图甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位点。培育转基因大肠杆菌的叙述错误的是（）A．若通过PCR技术提取该目的基因，应该选用引物甲和引物丙B．图中质粒和目的基因构建表达载体，应选用BclⅠ和HindⅢ剪切C．若将基因表达载体导入受体细胞中，需选用感受态的大肠杆菌D．在受体细胞中，氨苄青霉素抗性基因和目的基因可同时表达5．研究发现，在动作电位形成过程中，电压门控Na+通道和电压门控K+通道的开放或关闭依赖特定的膜电位，其中电压门控K+通道的开放或关闭还与时间有关，对膜电压的响应具有延迟性；当神经纤维某一部位受到一定刺激时，该部位膜电位出现变化到超过阈电位时，会引起相关电压门控离子通道的开放，从而形成动作电位。随着相关离子通道的开放或关闭恢复到静息电位，该过程中膜电位的变化和相关离子通道通透性的变化如图所示。下列说法错误的是（）A．动作电位是由于足够强度的刺激引起了膜电位的变化，导致电压门控Na+通道开放，Na+大量涌入细胞内而形成的B．c点膜内外两侧Na+浓度相等；而d点的膜内侧Na+浓度已高于外侧C．d点不能维持较长时间是因为此时的膜电位导致电压门控Na+通道快速关闭，电压门控K+通道大量开放D．K+通道和钠钾泵参与了曲线cf段静息电位的恢复过程6．培养下列微生物，培养基中不用添加碳源的是（）A．蓝藻 B．酵母菌 C．醋酸菌 D．毛霉二、综合题：本大题共4小题7．（9分）植物细胞工程包括植物组织培养和植物体细胞杂交等技术，植物组织培养是克隆植物的一种方法。请回答相关问题：（1）植物组织培养依据的生物学原理是________________。在一定的营养和激素等条件下，植物细胞可以脱分化形成__________，将其转接到含有生长素、________等激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体或丛芽。（2）在植物的组织培养过程中，培养细胞一直处于不断____________的状态，容易受到培养条件和外界压力的影向而发生___________。所以在植物组织培养过程中需要将培养细胞放在植物生长和繁殖的最适条件下，否则在光学显微镜下可观察到发生___________变异的细胞，进而使植株出现遗传不稳定或不育的现象。（3）科学家利用植物组织培养技术与基因工程技术结合的方法培育出抗虫棉。但由于抗虫基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，有时候会出现一些意想不到的结果。因此，需检测抗虫棉的抗虫特性，除进行__________水平的检测外，还需要进行_______水平的检测。8．（10分）酸奶及果汁的生产过程中常用到生物技术，请回答有关问题：（1）酸奶是以牛奶为原料，经过消毒、添加有益菌发酵后，再冷却灌装的一种营养保健品。生产过程中把温度控制在80℃将鲜牛奶煮15min，采用的是_______方法，不仅能有效地消毒，而且使牛奶中营养成分不被破坏。起发酵作用的微生物主要是_______，发酵中牛奶相当于其培养基，就环境因素来说，不仅温度要适宜且还需要创造_______环境。（2）某种果汁生产过程中，如用果胶酶处理可显著增加产量，其主要原因是果胶酶水解果胶使___________。（3）人们通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物，其依据是：_______。为了获得高产果胶酶微生物的单菌落，通常采用的分离方法是_______。（4）为了提高果胶酶的稳定性和处理的连续性，可采用_______技术处理果胶酶，如常用的吸附法。9．（10分）下图是研究人员为净化水质在湖边建立的人工湿地，回答下列问题。（1）某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进该湖泊生态系统后，导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析，引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着_____的关系（至少答两点）。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，抵抗力稳定性就越_________。为了提高生态系统的稳定性，对人类利用强度大的生态系统应_________，以保证生态系统内部结构与功能的协调。（2）该人工湿地呈现斑块状镶嵌分布，体现了群落的_____结构。（3）如图对湖水的净化过程体现了人类的活动往往会使群落的演替按照_____进行。（4）人工湿地能净化水质，调节气候，这体现了生物多样性的_____价值，但要控制污染湖水的流入量，原因是_____。10．（10分）某科研小组尝试从光合细菌中提取类胡萝卜素，流程如图：（1）将少量污泥样品接入液体培养基中，培养基中加入铵盐和谷氨酸钠为光合细菌的生长提供___________________，培养基中没有加入有机碳，从功能上看这种培养基属于___________________培养基。（2）图中②、③过程需要重复几次，目的是___________________。该小组进行过程②操作时，其中一个平板经培养后的菌落分布如右图所示，推测接种时可能的操作失误是___________________。（3）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：___________________。（4）从浸提离心干燥后的菌体中提取胡萝卜素常用萃取法，萃取剂应该具有的特点是___________________，在鉴定萃取样品时，若标准样品点样偏少，则其扩散的最终位置距点样处会___________________（偏远、不变、偏近）。11．（15分）蓝莓营养价值高，为开发耐盐品种的蓝莓，以利于沿海地区栽种，进行以下实验，请回答问题：（1）为了获得耐盐基因，可以从已知耐盐的植物中获取耐盐基因，也可以根据耐盐碱蛋白质的空间结构推测________________序列出发，找到控制合成该蛋白基因的________，再用化学合成法合成目的基因，然后用________技术扩增目的基因。（2）要确认耐盐基因在蓝莓植株中是否正确表达，可以检测__________________。如果检测结果呈阳性，再用________________方法从个体水平检测植株的________________是否得到提高。（3）假设用得到的二倍体转基因耐盐植株自交，子代中耐盐与不耐盐株系的数量比例为15：1，则可以推测有几个耐盐基因整合到了染色体上，请用图表示。（耐盐基因用A表示）________

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、C【解析】

细胞衰老的自由基学说是美国科学家Harman1955年提出的，核心内容有三条：

（1）衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的，细胞进行各种氧化反应容易产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。

（2）自由基攻击磷脂分子时，又能产生自由基，从而攻击别的分子，引发雪崩式反应；

（3）自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，也可攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老。【详解】A、细胞进行氧化反应也会产生自由基，A错误；B、自由基攻击磷脂并产生自由基的过程存在正反馈调节，B错误；C、自由基会攻击蛋白质，故细胞衰老过程中酪氨酸酶活性降低可能与自由基有关，C正确；D、自由基会攻击DNA从而导致基因结构发生改变，D错误。故选C。2、C【解析】

根据题意和图示分析可知：原核细胞没有核膜，转录和翻译可同时进行，所以①处正在进行转录，故DNA主干上的分支应是RNA单链，②处正在进行翻译，故侧枝上的分支应是多肽链。【详解】A、①过程为转录，DNA解旋过程中有氢键的断裂，DNA双螺旋重新形成又有氢键的形成，②过程为翻译，tRNA和mRNA之间反密码子和密码子之间碱基互补配对，形成氢键，tRNA从mRNA离开又有氢键的断裂，A正确；B、转录形成的多条RNA都以该基因的一条链为模板，故RNA的碱基序列相同，B正确；C、图示中该基因边转录边翻译，而真核细胞中核基因是先转录后翻译，故两者不一样，C错误；D、转录过程中，以DNA为模板合成RNA，会形成DNA-RNA杂交区域，翻译过程中有tRNA、mRNA和rRNA参与，D正确。故选C。【点睛】本题考查原核细胞内基因指导蛋白质合成的相关知识，意在考查识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力。3、D【解析】

兴奋性神经递质与突触后膜上的受体结合，会导致突触后膜对Na+的通透性增大，使钠离子大量内流产生外负内正的动作电位，抑制性神经递质与突触后膜上的受体结合，会导致突触后膜对阴离子的通透性增大，最终会导致突触后神经元膜电位电位差变得更大。【详解】A、手和脚有时会磨出“水泡”，其中的液体主要是组织液，A正确；B、在免疫细胞中，吞噬细胞对抗原没有特异性识别能力，浆细胞也不能识别抗原，B正确；C、对植物激素的研究发现，同一种激素，在不同情况下作用也有差异，如同一浓度的生长素对不同器官表现的生理效应不同，C正确；D、神经递质与突触后膜上的受体结合，由于神经递质的种类不同，故会使突触后膜的电位发生逆转或电位差更大，D错误。故选D。4、D【解析】

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：

（1）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。

（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】A、若通过PCR技术大量扩增该目的基因，应该选用引物甲和引物丙，A正确；B、图甲中BamHⅠ同时切坏两种抗性基因，不能选用，故图乙中目的基因左侧只能选BclⅠ，而质粒上没有目的基因右侧Sau3A的切点，两者都有HindⅢ的切点，为了防止目的基因与质粒随意连接，故质粒和目的基因构建表达载体，应选用BclⅠ和HindⅢ剪切，B正确；C、若将基因表达载体导入受体细胞大肠杆菌时，需用钙离子等处理，使其处于感受态，C正确；D、在受体细胞中，插入目的基因时氨苄青霉素抗性基因被破坏，不能和目的基因可同时表达，D错误。故选D。5、B【解析】

神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。【详解】A、动作电位是由于足够强度的刺激引起了膜电位的变化，导致电压门控Na+通道开放，Na+大量涌入细胞内而形成的，A正确；B、cd点都属于动作电位的产生，cd点的膜外侧Na+浓度高于内侧，B错误；C、通过题干信息可推，d点不能维持较长时间是因为此时的膜电位导致电压门控Na+通道快速关闭，电压门控K+通道大量开放，C正确；D.恢复静息的时候，K+通道和钠钾泵打开，K+外流，钠钾泵把神经细胞中钠离子运输到细胞外，钾离子运进细胞，故K+通道和钠钾泵参与了曲线cf段静息电位的恢复过程，D正确。故选B。6、A【解析】

微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等，配置培养基时一般要考虑微生物的营养物质是否全面、各种营养物质的比例及pH等因素。【详解】A、蓝藻是原核生物，含藻蓝素、叶绿素，能利用二氧化碳无机碳源进行光合作用合成有机物，是自养型生物，故不需要添加碳源，A正确；B、酵母菌是异养型生物，培养基中需要添加有机碳源，B错误；C、醋酸菌是异养型生物，培养基中需要添加有机碳源，C错误；D、毛霉是异养型生物，培养基中需要添加有机碳源，D错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、植物细胞的全能性愈伤组织细胞分裂素分生突变染色体结构或数目分子个体生物学【解析】

植物细胞工程的概念和操作过程是：培养植物细胞（包括原生质体），借助基因工程方法，将外源性物质（DNA）导入受体细胞（包括原生质体）中，或通过细胞融合、显微注射等将不同来源的遗传物质重新组合，再通过对这些转基因细胞或重组细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株。植物克隆的技术基础是植物组织培养，植物细胞工程的原理是植物细胞全能性。植物细胞全能性的基本含义是：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。【详解】（1）植物组织培养依据的生物学原理是植物细胞的全能性。植物组织培养的过程：在一定的营养和激素等条件下，植物细胞可以脱分化形成愈伤组织，将愈伤组织转接到含有生长素和细胞分裂素成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽。（2）在植物的组织培养过程中，培养细胞一直处于不断分生的状态，容易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变。突变包括基因突变和染色体变异，其中只有染色体数目变异或结构变异可以在光学显微镜下观察到。（3）检测抗虫棉的抗虫特性，除进行分子水平的检测外，还需要进行个体生物学水平的检测。【点睛】植物细胞工程的应用非常多，也是常见的考点，本题还讲植物细胞工程和基因工程联系在一起进行考查，学习时应注意章节前后的联系。8、巴氏消毒乳酸菌厌氧（或无氧）植物细胞壁及胞间层瓦解，使榨取果汁变得更容易，从而提高出汁量（产量）腐烂的水果中含产果胶酶的微生物较多稀释涂布平板法（或平板划线法）固定化酶【解析】

1、酸奶制备的菌种是乳酸菌，新陈代谢类型为异养厌氧型。2、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使细胞间变得松散，使榨取果汁变得更容易，也使果汁变得澄清。【详解】（1）牛奶是不耐高温的液体，在70~75℃煮30min或在80℃煮15min，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶中的营养成分不被破坏，这种方法称为巴氏消毒法。制作酸奶的过程中，主要原理是乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸，故要提供适宜的温度和无氧环境。（2）果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使细胞间变得松散，使榨取果汁变得更容易，也使果汁变得澄清。（3）腐烂的水果中含大量果胶，产果胶酶的微生物分布较多，故通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物；微生物培养中，常用稀释涂布平板法（或平板划线法）分离微生物，可获得纯净的单菌落。（4）利用固定化酶技术将果胶酶固定在不溶于水的载体上，可提高果胶酶的稳定性，并能反复利用。【点睛】本题综合考查生物技术方面的相关知识，意在考查识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。9、竞争、捕食、寄生大（或高或强）实施相应的物质和能量投入水平不同于自然演替方向和速度间接生态系统的自我调节能力有一定限度【解析】

1、种间关系包括捕食、竞争、寄生和互利共生。2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。3、提高生态系统稳定性的措施有两点：一是控制对生态系统的干扰程度，二是实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调关系。【详解】（1）生物的种间关系包括捕食、竞争、寄生和互利共生，若将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进该湖泊生态系统，由于原有物种和外来物种之间可能存在捕食、竞争、寄生的关系，可导致生物多样性下降，一般来说，生态系统的物种组成越丰富，营养结构越复杂，抵抗力稳定性就越高，对于人类利用强度大的生态系统应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调关系。（2）人工湿地呈现斑块状镶嵌，体现了群落的水平结构。（3）人工湿地的建立加快了对湖水的净化，体现了人类的活动能够使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。（4）人工湿地能进化水质，调节气候，体现了生物多样性的间接使用价值，由于生态系统的自我调节能力有一定的限度，所以要控制污染湖水的流入量。【点睛】本题考查了生态系统的稳定性、群落的结构以及生态环境的保护等有关知识，要求学生掌握群落的特征、生态系统的稳定的原因，识记种间关系的类型、识记生物多样性的价值等，再结合所学知识准确分析各小题。10、氮源选择分离得到光合细菌的纯净培养物涂布不均匀振荡培养能提高培养液的溶氧量，同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率具有较高的沸点，能溶解色素并且不与水混溶不变【解析】

试题分析：本题主要考查胡萝卜素的提取。基本属于识记的内容，要求学生熟知胡萝卜素的提取方法、流程及鉴定过程。（1）培养基的主要成分包括碳源、氮源、水和无机盐，培养基中加入铵盐和谷氨酸钠为光合细菌的生长提供氮源；由于光合细菌能够进行光合作用合成有机物，培养基中没有加入有机碳，从功能上看这种培养基属于选择培养基。（2）②、③过程需要重复几次，目的是分离得到光合细菌的纯净培养物。右图体现平板上菌落并非“均匀分布