2024届云南省红河州泸源中学高三一诊考试生物试卷含解析

2024届云南省红河州泸源中学高三一诊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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．与静坐状态相比，人体剧烈运动时，通常情况下会出现的是（）A．细胞呼吸产生的CO2与消耗的O2比值更大B．ATP分解速率更大，合成速率更小C．糖原分解速率更大，合成速率更小D．产热速率更大，散热速率更小2．下列关于遗传信息表达的叙述，错误的是（）A．核糖核酸和蛋白质都属于基因表达产物B．翻译过程中能与mRNA发生碱基配对的分子不含氢键C．当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽合成就结束D．RNA聚合酶发挥作用时，首先与DNA的某一启动部位结合3．中国借用丝绸之路的历史符号积极打造“一带一路”，小麦原产西亚，后来沿着丝绸之路传入我国。下列有关叙述正确的是（）A．传入我国的小麦与原产地小麦的基因库之间有区别B．拓荒种麦，实现了群落的初生演替C．麦田群落与森林群落相比，不存在空间结构D．引入外来物种均会对本地原有物种的生存构成威胁4．下面关于激素、神经递质、抗体的叙述正确的是（）A．三者都是由核糖体合成，经内质网、高尔基体分泌到细胞外B．抗体是一种由B细胞分泌的具有特异性识别能力的免疫球蛋白C．激素的特点是微量、高效，对生命活动起催化作用D．激素、神经递质、抗体都可存在于内环境并对人体内的生理活动起一定的作用5．我国规定1L自来水中大肠杆菌数不得超过3个。某兴趣小组利用滤膜法（下图所示）对校内自来水中大肠杆菌数量进行检测。有关叙述错误的是（）A．取样水龙头应用火焰灼烧，打开水龙头一段时间后再取样B．滤膜的孔径应小于大肠杆菌，过滤水样应足量C．伊红美蓝培养基属于选择培养基，培养基中含有琼脂D．进行细菌培养的同时需进行未接种培养基的培养6．下列关于性染色体的叙述，正确的是（）A．所有雌雄异体的生物都具有性染色体B．性染色体上的基因都参与性别控制C．具同型性染色体的生物一定是雌性D．果蝇的所有细胞理论上均含性染色体二、综合题：本大题共4小题7．（9分）某家庭有甲、乙两种遗传病，其中一种是显性遗传病，该病在自然人群中患病的概率为36%，另一种是伴性遗传病。如图是该家庭的系谱图，其中5号个体的性染色体只有一条，其他成员的染色体正常。请分析回答：（1）甲、乙两种遗传病的遗传类型分别是________________和________________。（2）导致5号个体的性染色体异常的原因是________号个体产生了不正常的配子，假如该个体同时产生的其他类型异常配子与正常配子结合，发育成的个体(均视为存活)的性染色体的组成可能是________________。请你在下图中绘出这些其他类型异常配子产生过程中性染色体数目变化曲线图（图1为正常配子产生过程的性染色体数目变化曲线）________。（3）3号个体和4号个体结婚后生育一个两病兼患孩子的概率是________。3号个体在形成生殖细胞时，等位基因的分离发生在__________。（4）如果3号个体和4号个体结婚后生育了一个仅患乙病的孩子，则该小孩的性别是______，他们再生一个患病的孩子的概率是__________。8．（10分）人体内的t-PA蛋白能高效降解由纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因在于t-PA与纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。（注：下图表示相关的目的基因、载体及限制酶。pCLY11为质粒，新霉素为抗生素。）回答下列问题：（1）己知人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA，而丝氨酸的密码子为UCU，因此改造后的基因决定第84位丝氨酸的模板链的碱基序列应设计为____。（2）若t-PA改良基因的粘性末端如图所示，那么需选用限制酶____和____切开质粒pCLY11，才能与t-PA改良基因高效连接，在连接时需要用到___酶。（3）应选择____（能／不能）在加入新霉素的培养基中生存并形成菌落的大肠杆菌作为受体细胞，目的是____。在加入新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株，需选择呈____色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。（4）以上制造性能优异的改良t-PA蛋白的过程称为____工程。9．（10分）基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由PKU基因突变引起的，将正常PKU基因定点整合到PKU基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体DNA上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。定点整合的过程是：从染色体DNA上突变PKU基因两侧各选择一段DNA序列HB1和HB2，根据其碱基序列分别合成HB1和HB2，再将两者分别与基因、连接，中间插入正常PKU基因和标记基因，构建出如图所示的重组载体。重组载体和染色体DNA中的HB1和HB2序列发生交换，导致两者之间区域发生互换，如图所示。（1）构建重组载体时，常用的工具酶有________。该实验用小鼠胚胎干细胞作为PKU基因的受体细胞以培育出转基因小鼠，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞_________。（2）为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的_________取出，并用_________处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，这种现象称为___________。（3）用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现PKU基因错误整合。错误整合时，载体的两个中至少会有一个与一起整合到染色体DNA上。已知含有的细胞具有G418的抗性，、的产物都能把DHPG转化成有毒物质而使细胞死亡。转化后的胚胎干细胞依次在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是__________的胚胎干细胞，理由是_________。（4）将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，从个体生物学水平检测，若小鼠__________，说明PKU基因成功表达。10．（10分）2012年诺贝尔生理学或医学奖颁给了在细胞核重新编程领域有杰出贡献的两位科学家。科学家把c—Myc等4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其变成未成熟的细胞—诱导多能干细胞即iPS细胞，而未成熟的细胞能够发育成机体内所有类型的细胞。（1）题中的逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的________；构建基因表达载体时对核苷酸序列有严格要求的工具酶是___________。（2）目的基因进入受体细胞内，并且在其内维持稳定和表达的过程称为______________。基因工程技术所依据的原理是_________。（3）若想增强病毒颗粒的感染性，可利用________________方法改造病毒外壳蛋白的结构，并最终通过对_______进行操作来完成。（4）在培养过程中，要将成纤维细胞置于5%CO2的气体环境中，CO2的作用是_______________________________。（5）iPS细胞在功能上类似于胚胎干细胞，则其在功能上的特点是______________________。iPS细胞的获得不使用胚胎细胞或卵细胞，也不诱导发育成个体，因此不会像生殖性克隆一样引发_____________问题。11．（15分）杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。（1）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉1．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。杂交组合♀B—GFP×♂野生型♀野生型×♂B—GFP♀B—GFP×♂B—GFP预期结果具荧光：无荧光=1：1_____________实际结果无荧光全部具荧光1/1具荧光根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。（3）研究人员进一步检测授粉2．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。

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】

人体细胞有氧呼吸的反应式是：6O2+C6H12O6+6H2O6CO2+12H2O+能量，无氧呼吸的反应式为：C6H12O62C3H6O3+能量。【详解】A、人体只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，故细胞呼吸产生的CO2与消耗的O2比值等于1，A错误；B、人体剧烈运动时耗能多，产生的能量也多，故ATP分解速率和合成速率都更大，B错误；C、剧烈运动时消耗的葡萄糖增加，为补充血糖，糖原分解速率增大，合成速率减小，C正确；D、为维持体温恒定，产热速率和散热速率都增大，D错误。故选C。2、B【解析】

遗传信息的表达包括转录和翻译两个过程，结合转录和翻译的过程分析作答。【详解】A、核糖核酸（RNA）是转录的产物，蛋白质是翻译的产物，两者都属于基因表达产物，A正确；

B、翻译过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子发生碱基配对，tRNA上存在部分双链结构，含有氢键，B错误；

C、密码子是mRNA上的三个相邻碱基，当核糖体到达mRNA的终止密码子时，多肽合成就结束，C正确；

D、RNA聚合酶发挥作用时，首先与基因的启动子结合，D正确。

故选B。【点睛】要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能结合所学的知识准确判断各选项。3、A【解析】

1、群落演替是指一个植物群落被另一个植物群落所代替的现象。群落演替的类型主要有初生演替和次生演替。发生在火山灰、冰川泥和裸露的沙丘上的演替属于初生演替。2、生物多样性包括基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性。外来物种入侵会导致生物多样性的下降。【详解】A、传入我国的小麦与原产地小麦存在地理隔离，由于基因突变的不定向性和不同自然条件的选择作用，导致它们的基因库之间存在区别，A正确；B、在人们拓荒种麦的过程中发生了群落的次生演替，B错误；C、麦田群落与森林群落一样，都存在空间结构，C错误；D、外来物种引进后若能大量繁殖，才会对本地原有物种的生存构成威胁，D错误。故选A。4、D【解析】

激素和神经递质是信息分子，需要与特定的受体分子结合，激素作用于靶细胞，调节靶细胞代谢，之后激素会被分解；神经递质作用于突触后神经元，引起突触后神经元兴奋或抑制，之后神经递质被分解或重新利用；浆细胞（效应B细胞）能合成并分泌抗体，一种抗体只能结合一种抗原，主要分布在血清中，也分布于组织液及外分泌液中。【详解】A.有些激素和神经递质不是蛋白质，不在核糖体中合成，A错误；B.抗体是由浆细胞分泌的，浆细胞是由B细胞增值分化得到的，B错误；C.激素的特点是微量、高效，对生命活动起调节作用，C错误；D.激素、神经递质、抗体都可存在于内环境并对人体内发生的生理活动起一定的作用，D正确。5、C【解析】

培养基按功能的分类：种类制备方法特征用途选择培养基培养基中加入某种化学成分根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌鉴别培养基加入某种试剂或化学药品依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计鉴别和区分菌落相似的微生物，如伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌【详解】A、为避免杂菌的污染，在取样时水龙头应用火焰灼烧杀灭杂菌，打开水龙头一段时间后再取样是避免温度过高杀死目的菌，A正确；B、实验将待测水样进行过滤，得到的滤膜进行微生物培养，因此水中的大肠杆菌应留在滤膜上，故滤膜的孔径应小于大肠杆菌，B正确；C、加入伊红美蓝能够鉴别大肠杆菌，该培养基属于鉴别培养基，C错误；D、为保证实验结果的科学性与准确性，实验的同时应设置对照，即进行细菌培养的同时需进行未接种培养基的培养，D正确。故选C。【点睛】解答此题需要掌握微生物培养的过程及原理，尤其要区分不同培养基的分类依据及应用。6、D【解析】

性染色体与性别决定有直接的关系，人类的性别决定方式为XY型，鸟的性别决定方式为ZW型。【详解】A、多数雌雄异体的生物都具有性染色体，而有些由环境条件决定性别，如大多数龟类无性染色体，其性别决定与温度有关，A错误；B、性染色体上有的基因参与性别控制，有的与性别决定无关，如色盲基因等，B错误；C、具同型性染色体的生物不一定是雌性，如ZW型性别决定的生物，同型性染色体为雄性，C错误；D、果蝇是XY型性别决定的生物，理论上果蝇的所有细胞均含性染色体，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、常染色体显性遗传伴X染色体隐性遗传1XXX或XXY或XYY5/72减数第一次分裂后期男性5/8【解析】

根据题意和图示分析可知：图中乙病的遗传中，正常的双亲1号和2号生出了有病的女儿5，而5号性染色体只有一条，说明乙病是伴X染色体隐性遗传病或常染色体隐性遗传病；则甲是显性遗传病，由1号有病，而女儿没病，说明基因不在X染色体上，即甲病是常染色体显性遗传病，根据题意“另一种是伴性遗传病”，可判断乙病属于伴X隐性遗传病。假设控制甲病的基因是A、a，控制乙病的致病基因是B、b，则不患甲病的基因型是aa，患甲病的基因型是AA、Aa；不患乙病的基因型是XB-，患乙病的基因型是XbXb、XbY。【详解】（1）由题图分析可知，甲病的遗传方式是常染色体显性遗传，乙病的遗传方式是伴X隐性遗传。（2）已知乙病是伴X染色体隐性遗传病，且5号的性染色体只有一条，说明他的X染色体来自于母亲携带致病基因的染色体，则其父亲1号提供的配子中少了X，可能是减数第二次分裂时两条性染色体没有分离，也可能是减数第一次分裂时XY同源染色体没有分离，所以与此不含X染色体的精子同时产生的另一种异常配子是XX或XY或YY，与其配偶的正常配子（含X染色体）结合，发育成的个体的性染色体的组成可能是XXX或XXY或XYY。根据以上分析，绘制异常配子产生过程中性染色体数目变化曲线图如下：（其中左图表示减数第一次分裂正常，减数第二次分裂异常产生XX或YY异常精子过程中性染色体数目变化曲线；右图表示减数第一次分裂异常，减数第二次分裂正常产生XY异常精子过程中性染色体数目变化曲线）：

（3）根据（2）的分析可知，5号患乙病只有一个Xb，且来自母亲，则表现正常的2号母亲基因型为XBXb，1号正常为XBY，他们所生的表现正常的女儿4号为1/2XBXB、1/2XBXb，由于4号不患甲病为aa，故4号的基因型为为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，根据题意，甲病的显性发病率为36%，则隐性aa=64%，所以a=80%，则A=20%，基因型AA=20%×20%=4%，aa=80%×80%=64%，Aa=32%，因此甲病人群中杂合子的概率是32%÷（4%+32%）=8/9，则3号基因型为AaXBY的概率8/9，3号个体和4号个体结婚后，后代患甲病的概率是1-aa=1-8/9×1/2＝5/9，后代患乙病的概率是1/2×1/4=1/8，则生育一个两病兼患孩子的概率是5/9×1/8=5/72。3号个体在形成生殖细胞时，等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期。（4）如果3号个体和4号个体结婚后生育了一个仅患乙病的孩子，由（3）分析可知，该小孩的性别一定是男孩，且确定4号基因型一定是aaXBXb，3号基因型一定是AaXBY，所以他们再生一个患病的孩子的概率是1−1/2×3/4=5/8。【点睛】本题结合遗传图谱，考查人类遗传病的相关知识，要求考生能根据系谱图判断该病的遗传方式；其次再利用基因的自由组合定律和伴性遗传规律计算出相关概率，属于考纲理解和应用层次的考查。8、AGAXmɑⅠBglⅡDNA连接酶不能以便筛选出导入质粒pCLY1I的大肠杆菌白蛋白质【解析】

基因工程的基本操作步骤：获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定。蛋白质工程可以通过基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。【详解】（1）根据碱基互补配对的原则，丝氨酸的密码子为UCU，则其编码序列为TCT，所以模板链的碱基序列为AGA。（2）若要质粒pCLY11与t-PA突变基因高效连接，需质粒和突变基因切割后产生黏性末端能碱基互补配对，t-PA突变基因切割后的黏性末端分别为：-GGCC和-CTAG，故质粒pCLY11需要用XmaI和Bg/II切割，连接时需要应DNA连接酶。（3）由于质粒上以新霉素抗性基因作为标记基因，所以选择不能再加入新霉素的培养基中生存并形成菌落的大肠杆菌作为受体细胞，以便筛选出导入质粒pCLY1I的大肠杆菌。重组质粒的mlacZ序列被破坏，表达产物使细胞呈白色，故在加入新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞需选择呈白色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。（4）通过对基因的改造实现对蛋白质的改造，称为蛋白质工程。【点睛】本题考查基因工程和蛋白质工程的知识，识记基因工程和蛋白质工程的操作步骤，难点是对运载体结构的分析，9、限制酶和DNA连接酶具有全能性内细胞团细胞胰蛋白酶或胶原蛋白酶贴壁生长正确互换整合正确互换整合后的染色体上只有只有，无、，具有G418抗性，故能在含有G418和DHPG的培养液中生长，错误互换整合后的细胞中染色体DNA上含有和至少1个，而、的产物都能把DHPG转化成有毒物质，故在含有G418和DHPG的培养液中错误整合的细胞死亡尿液中霉臭味显著降低【解析】

DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。构建重组载体时，首先需用限制性核酸内切酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体形成重组载体。胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团），因此获取的胚胎干细胞应取自囊胚的内细胞团。结合题图可知，正常互换后的染色体DNA上只有，而无、；错误整合时，载体的两个中至少会有一个与一起整合到染色体DNA上，故由于正确互换后的细胞染色体上有，无、，故对G418有抗性，可在含G418的培养液中正常生活，而错误互换后的染色体DNA上由于含有至少1个，而、的产物都能使细胞死亡，故错误互换的细胞不能生存，据此分析。【详解】（1）构建重组载体时，常用的工具酶有限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶。实验用小鼠胚胎干细胞作为PKU基因的受体细胞，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞具有全能性。（2）为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的内细胞团细胞取出，并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，这种现象称为贴壁生长。（3）已知含有的细胞具有G418的抗性，、的产物都能把DHPG转化成有毒物质而使细胞死亡，据分析可知，正确互换后的染色体上只有只有，无、，错误互换后的细胞中染色体DNA上含有和至少1个，因此，转化后的胚胎干细胞依次在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是正常互换整合的胚胎干细胞，原因是：正确互换后的染色体上只有只有，无、，具有G418抗性，故能在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中生长，错误互换后的细胞中染色体DNA上含有和至少1个，而、的产物都能把DHPG转化成有毒物质，因此在含有G418和DHPG的培养液中死亡。（4）苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢途径中的酶缺陷，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积，并从尿中大量排出，主要表现为智力低下，尿液中有霉臭味，将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，若PKU基因成功表达，则从个体生物学水平检测，小鼠尿液中霉臭味显著降低。【点睛】本题考查了基因工程和胚胎工程等相关知识，要求学生能够识记胚胎干细胞的来源，明确基因表达载体构建过程及目的基因的表达和检测，本题难点在于序列交换后细胞的筛选。10、运载体（或载体）限制性核酸内切酶（或限制酶）转化基因重组蛋白质工程基因维持培养基（液）的pH具有发育的全能性伦理【解析】

基因工程的工具：1、限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。2、DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。3、运载体：常用的运载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详解】（1）由于逆转录病毒能将c-Myc等4个关键基因转入小鼠的成纤维细胞，所以逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的运载体；构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶，其中对核苷酸序列有严格要求的工具酶是限制酶，它能识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列，并能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。（2）目的基因进入受体细胞内，并且在其内维持稳定和表达的过程称为转化；基因工程技术又称之为基因拼接技术和DNA重组技术，所依据的原理是基因重组。（3）根据人们对蛋白质功能的特定需求，可利用蛋白质工程技术改造病毒外壳