福建省五校2024年高考生物四模试卷含解析

福建省五校2024年高考生物四模试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．关于遗传和变异，下列说法错误的是（）A．基因突变的方向与环境没有明确的因果关系B．基因重组虽然不能产生新基因，但可以形成多样化基因组合的子代，有利于适应多变的环境，对生物进化有重要意义C．生物体的遗传与变异，往往以细胞内基因的传递和变化为基础D．猫叫综合征是人的第5号染色体缺失引起的遗传病2．鸡的性别决定方式属于ZW型，羽毛的芦花和非芦花性状由一对等位基因控制。现用一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次，F1中的芦花均为雄性、非芦花均为雌性。若将F1雌雄鸡自由交配得到F2，下列叙述正确的是（）A．染色体Z、W上都含有控制芦花和非芦花性状的基因B．F1中雌性非芦花鸡所占的比例大于雄性芦花鸡的比例C．F2代群体中芦花鸡与非芦花鸡的性状分离比应为3∶1D．F2代早期雏鸡仅根据羽毛的特征不能区分雌鸡和雄鸡3．下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（）A．抗维生素D佝偻病是由基因突变引起的罕见病B．苯丙酮尿症患者不能产生苯丙氨酸而引起智力低下C．21三体综合征是染色体组数目增加引起的遗传病D．猫叫综合征是由人的第5号染色体缺失引起的遗传病4．下列有关遗传与育种的叙述，正确的是（）A．基因工程的原理是基因重组，通过转基因技术可以培育出新物种B．常规育种都需要通过杂交、选择、纯合化等过程C．花药离体培养法需要用适宜的激素处理才能获得单倍体幼苗D．秋水仙素处理萌发的种子或幼苗能使染色体组加倍，一定能得到纯合子5．有关农作物生产措施的叙述，不正确的是（）A．农田及时除草，可防止因竞争加剧导致减产B．大棚栽培适当通风，能提高农作物光合作用暗反应速率C．套种使农田群落结构简化，并减少生产者呼吸作用消耗量D．轮作能提高农作物对矿质元素利用率，并改变原有的食物链6．已知三对基在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是（）A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型。C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9：3：3：1二、综合题：本大题共4小题7．（9分）水稻的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，基因型为mm的个体只能产生正常的雌配子，表现为雄性不育，基因M可使雄性不育个体恢复育性。通过转基因技术将基因M与雄配子致死基因A、蓝色素生成基因D一起导入基因型为mm的个体中，并使其插入到一条不含m基因的染色体上，如下图所示。基因D的表达可使种子呈现蓝色，无基因D的种子呈现白色。该方法可以利用转基因技术大量培育不含转基因成分的雄性不育个体。请回答问题：（1）基因型为mm的个体在育种过程中作为________(父本、母本)，该个体与育性正常的非转基因个体杂交，子代可能出现的因型为____________。（2）上图所示的转基因个体自交得到，请写出遗传图解。____________（3）中雄性可育(能产生可育雌、雄配子)的种子颜色为_________。（4）个体之间随机授粉得到种子，快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是____________。8．（10分）几丁质是构成植物病原真菌和昆虫外骨骼的组分，高等动植物和人类体内不含几丁质。某些微生物能合成几丁质酶（胞外酶），将几丁质降解为N-乙酰氨基葡萄糖。科研人员通过微生物培养获得几丁质酶，用于生物防治。回答下列问题。（l）几丁质酶用于植物病虫害防治的优势是____。（2）欲筛选几丁质酶高产菌株，应在培养基中加入几丁质，为微生物提供____。菌株接种前对培养基灭菌，杀死培养基内外_______。菌株筛选成功后，可将培养的菌液与灭菌后的___混合，在-20℃长期保存。（3）将筛选出的菌株接种到培养基中，30℃恒温振荡培养至几丁质降解完全，得到几丁质酶发酵液，将其离心，保留_________（填“上清液”或“沉淀”），获得粗酶样品；在胶体几丁质固体培养基上打孔，将粗酶样品加入孔内，恒温静置8h，根据透明圈的大小可判____________________。（4）通过SDS-___法进行几丁质酶样品纯度检测，加入SDS的目的是____。9．（10分）2019年6月17日，新华社发布《屠呦呦团队放“大招”：“青蒿素抗药性”等硏究获新突破》，屠呦呦团队近期提出应对“青蒿素抗药性”难题切实可行的治疗方案，并在“青蒿素治疗红斑狼疮等适应症”方面取得新进展。某课题组为得到青蒿素产量高的新品系，让青蒿素合成过程的某一关键酶基因fps在野生青蒿素中过量表达，其过程图如下：回答下列问题：（1）酶1和酶2分别是__________________和__________________。。利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是加热至90~95℃，目的是为了破坏DNA分子中的_________键。（2）在构建重组质粒的过程中，需将目的基因插入到质粒的__________________中，在目的基因前需要添加特定__________________。重组质粒上有四环素抗性基因，质粒转入农杆菌后，需要利用含有四环素的培养基对农杆菌进行初步筛选，原因是_____________________________。（3）据过程图分析，农杆菌的作用是________________________________。判断该课题组的研究目的是否达到，必须检测转基因青蒿素植株中的___________________________。10．（10分）纤维素是植物秸秆的主要成分，可利用纤维素酶将其降解为葡萄糖，再利用葡萄糖生成酒精。回答下列问题:（1）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即____________________。（2）在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的酵母菌来自____________________，发酵后是否有酒精产生可以利用__________来检验。（3）科研人员将纯化的酵母菌与海藻酸钠制成凝胶珠是利用__________法固定酵母菌细胞提高其利用率。一般来说，细胞更适合此法固定化，而酶更适合采用__________和__________法固定化，这是因为____________________。11．（15分）某工厂欲利用固定化酵母细胞生产果酒。请回答下列问题：（1）若培养液中的营养物质是葡萄糖，写出利用酵母细胞生产果酒的反应式：__________________________。在果酒生产过程中，发酵装置中发酵液不能装满，需留大约1/3空间，原因是________________________________________________________________。（2）检测果酒中酒精的试剂是_________________________，若果酒制作成功后敞口放置一段时间，发现果酒变酸，原因是____________________________________________。（3）欲将酵母细胞进行分离纯化，方法有________________________，其中能够用于计数的方法是________________，为保证计数结果准确，一般选择菌落数在__________的平板进行，该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目______________。

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、D【解析】

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组；（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、基因突变是不定向的，与环境没有明确的因果关系，A正确；B、基因重组虽然不能产生新基因，但可以形成多样化基因组合的子代，从而使得后代有了更大的变异性，有利于适应多变的环境，对生物进化有重要意义，B正确；C、生物体的遗传与变异，往往以细胞内基因的传递和变化为基础，进而表现出生物体性状上的差异，C正确；D、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，属于染色体结构变异，D错误。故选D。2、D【解析】

鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ。根据题意一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次，F1中雄鸡均为芦花鸡，雌鸡均为非芦花鸡，表现出交叉遗传特性，母本与雄性后代相同，父本与雌性后代相同，所以控制该性状的基因不在W染色体上而在Z染色体上，且芦花是显性性状，非芦花为隐性性状。母本芦花鸡的基因型是ZAW，父本非芦花鸡的基因型是ZaZa，据此答题。【详解】A、由题意分析可知芦花鸡与非芦花鸡在雌性和雄性中都有出现，说明控制该性状的基因不在W染色体上，应该在Z染色体上，A错误；B、根据分析，母本芦花鸡基因型是是ZAW，父本非芦花鸡基因型是ZaZa，所以F1中雌性非芦花鸡∶雄性芦花鸡=1∶1，B错误；C、ZAW×ZaZa→F1（ZaW、ZAZa），F1中的雌、雄鸡自由交配，F2表现型及比例为：芦花鸡∶非芦花鸡=1∶1，C错误；D、ZAW×ZaZa→ZAZa、ZaW，F1中的雌、雄鸡自由交配，F2中雌、雄鸡的基因型和表现型分别为ZAZa（芦花雌鸡）、ZaZa（非芦花雌鸡）、ZAW（芦花雄鸡）、ZaW（非芦花雄鸡），早期雏鸡仅根据羽毛的特征不能区分雌鸡和雄鸡，D正确。故选D。【点睛】鸡的性别决定方式和人类、果蝇正好相反。在伴性遗传中考察最多的就是这一对“ZAW（芦花♀）×ZaZa（非芦花♂）”对早期的雏鸡可以根据羽毛特征把雌性和雄性区分开，也可以用来判断显隐性，这就是这道试题解答的入手点。3、A【解析】

人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详解】A、抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病，是基因突变引起的，A正确；B、苯丙酮尿症患者不能将苯丙氨酸转化为酪氨酸，而转化为苯丙酮酸，造成神经系统损害而导致智力低下，B错误；C、21三体综合征是由于21号染色体数目增加一条而引起的遗传病，C错误；D、猫叫综合征是由人的第5号染色体短臂缺失引起的遗传病，D错误。故选A。4、C【解析】

几种常考的育种方法：杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种方法

（1）杂交→自交→选优（2）杂交

辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理花药离体培养、秋水仙素诱导加倍

秋水仙素处理萌发的种子或幼苗原

理

基因重组基因突变

染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）

染色体变异（染色体组成倍增加）优

点不同个体的优良性状可集中于同一个体上提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程明显缩短育种年限营养器官增大、提高产量与营养成分缺

点

时间长，需要及时发现优良性状

有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性

技术复杂，成本高

技术复杂，且需要与杂交育种配合；在动物中难以实现举例高杆抗病与矮杆抗病小麦杂产生矮杆抗病品种高产量青霉素菌株的育成抗病植株的育成三倍体西瓜、八倍体小黑麦【详解】A、基因工程的原理是基因重组，通过转基因技术可以培育出具有优良性状的作物新品种，但仍属于同一物种，A错误；B、杂交育种不都要通过杂交、选择、纯合化等手段培养出新品种，如所需优良品种为隐性性状，一旦该性状出现后选出即可，B错误；C、花药离体培养过程中，需要用适宜的植物激素处理才能诱导花药脱分化、再分化过程，进而获得单倍体幼苗，C正确；D、秋水仙素处理萌发的种子或幼苗能使染色体组加倍，不一定能得到纯合子，如处理材料为Aa，则AAaa仍为杂合子，D错误。故选C。5、C【解析】

农田及时除草、除虫等措施是为了调整能量流动方向，使能量流向对人有利的部分。大棚栽培适当通风可以增加CO2浓度，有利于提高农作物光合作用暗反应速率。套种是指在前季作物生长后期的株行间播种或移栽后季作物的种植方式。轮作指在同一田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式。【详解】A、田间杂草与农作物是竞争关系，农田及时除草，可防止因竞争加剧导致减产，A正确；B、大棚栽培适当通风可以增加CO2浓度，有利于提高农作物光合作用暗反应速率，B正确；C、套种使农田群落中生物种类增多，营养结构变复杂，C错误；D、轮作不仅有利于均衡利用土壤养分，提高农作物对矿质元素利用率，还能改变原有的食物链，防治病、虫、草害，D正确。故选C。【点睛】解题关键是理解套种和轮种的含义：套种是一种集约利用时间的种植方式，一般把几种作物同时期播种的叫间作，不同时期播种的叫套种。轮作指在同一田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式，如一年一熟的大豆→小麦→玉米三年轮作。6、B【解析】

分析题图可知，图中A和B、a和b基因连锁，不遵循基因的自由组合定律；而与D和d基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。【详解】A、图中看出，图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，属于连锁基因，不遵循基因的自由组合定律，A错误；B、基因A和a与D和d遵循自由组合定律，因此基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型，B正确；C、如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子，C错误；D、图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，因此AaBb的个体自交后代不会出现9：3：3：1的性状分离比，D错误。故选B。【点睛】本题考查了基因的自由组合定律以及基因的连锁与交换等有关知识，考生要能够根据图示信息判断基因之间的关系，确定是否遵循基因自由组合定律解题。二、综合题：本大题共4小题7、母本Mm、mm蓝色根据种子颜色辨别（或：雄性不育种子为白色，转基因雄性可育种子为蓝色）【解析】

根据题干信息分析，水稻的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，而基因型为mm的个体雄性不育，只能产生正常的雌配子；基因M可使雄性不育个体恢复育性，基因A为雄配子致死基因，基因D控制蓝色素形成。据图分析，转基因个体细胞中，将A、D、M导入m基因所在染色体的同一条非同源染色体上，该个体的基因型为ADMmm。【详解】（1）由于基因型为mm的个体雄性不育，因此其在育种过程中只能作为母本；该个体与育性正常的非转基因个体（MM或Mm）杂交，子代可能出现的因型为Mm、mm。（2）上图所示的转基因个体基因型为ADMmm，可以产生m、ADMm两种雌配子，但是只能产生m一种雄配子，因此后代的基因型为ADMmm、mm，遗传图解如图所示：（3）根据以上分析已知，中雄性可育的基因型为ADMmm，因此其种子的颜色为蓝色。（4）根据以上分析已知，中雄性可育的基因型为ADMmm，雌性的基因型为ADMmm、mm，随机交配产生的后代中雄性可育的基因型为AADDMMmm（蓝色）、ADMmm（蓝色），雄性不育的基因型为mm（白色），因此可以根据后代种子的颜色快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子。【点睛】本题考查学生对遗传规律的掌握和运用，解答本题的难点是首先学生需要根据题干信息和图示分析雄性不育个体和正常个体的基因型，并能根据各基因的作用判断不同个体能产生的配子类型，对学生的信息分析能力有较高的要求。8、无毒、无污染碳源、氮源所有的微生物，包括芽孢和孢子甘油上清液几丁质酶活力的高低聚丙烯酰胺凝胶电泳使蛋白质发生完全变性；消除净电荷对迁移率的影响【解析】

1、培养基的成分：碳源、氮源、水、无机盐、生长因子等。培养基按照用途可分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基具有能够满足筛选微生物正常生长所需的营养物质或条件，而不利于非筛选微生物的生长。而获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，因此采用无菌技术避免杂菌的污染，对培养基一般采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理，目的是杀伤物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。2、凝胶色谱法原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离。【详解】（1）几丁质酶的本质是蛋白质，其作用主要是降解几丁质，而几丁质是构成植物病原真菌和昆虫外骨骼的组分，且高等动植物和人类体内不含几丁质，几丁质酶用于植物病虫害防治的优势是无污染。（2）培养微生物的培养基必不可少的条件是碳源、氮源、无机盐、水、适宜pH以及温度等。要筛选几丁质酶高产菌株，应在培养基中加入几丁质作为微生物营养来源，几丁质为N-乙酰葡糖胺通过β-1，4-糖苷键连接聚合而成的多糖，为其提供碳源和氮源。微生物的接种过程需要严格无菌操作，防止菌株受到污染，在菌株接种前应对培养基灭菌，杀死培养基内外所有微生物，包括芽孢和孢子。污染菌液的长期保存应隔绝空气，防止受到其他污染，通常在菌株筛选成功后，将培养的菌液与灭菌的甘油混合，在-20℃长期保存。（3）将几丁质发酵液离心，重的菌株沉淀在底部，而粗酶样品分布于上清液；通过观察固体培养基上是否产生透明圈来确定菌株是否具有降解几丁质的酶活性，而透明圈的大小指几丁质酶活力的高低。（4）几丁质酶的本质是蛋白质，蛋白质样品纯度检测采用的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子大小等因素，为了消除净电荷对迁移率的影响，可以在凝胶中加入SDS。【点睛】本题考查微生物的筛选和培养以及蛋白质的纯度的鉴定方法的知识点，要求学生掌握培养基的成分和类型，把握选择培养基的作用及其特点，能够根据题意判断该题中微生物选择的方法，识记灭菌的目的和生物防治的优点，理解蛋白质纯度的鉴定方法和原理，这是该题考查的重点。9、逆转录酶限制性核酸内切酶氢T-DNA启动子在重组质粒导入到农杆菌的过程中，可能有部分农杆菌中导入的不是重组质粒，而是普通质粒农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中青蒿素产量【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：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）据图示可知，酶1促进逆转录的过程，故为逆转录酶，酶2用于切割目的基因和质粒，故为限制性核酸内切酶；利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是加热至90-95℃，目的是破坏了DNA分子中的氢键。（2）构建重组Ti质粒的过程中，需将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA中；在目的基因前需要添加特定启动子；重组质粒上有四环素抗性基因，质粒转入农杆菌后，需要利用含有四环素的培养基对农杆菌进行初步筛选，原因是在重组质粒导入到农杆菌的过程中，可能有部分农杆菌中导入的不是重组质粒，而是普通质粒。（3）将目的基因导入植物细胞中常用的方法是农杆菌转化法，由图可知，农杆菌的作用是感染植物，将目的基因转移到受体细胞中；判断该课题组的研究目的是否达到，必须检测转基因青蒿植株中的青蒿素产量，若产量增高，则说明达到了目的。【点睛】本题考查了基因工程在生产实践中的应用，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤等，掌握各步骤中的相关细节，能结合所学的知识准确解答。10、C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶附着在葡萄皮上的野生型酵母菌重铬酸钾包埋化学结合法物理吸附细胞体积大，而酶分子小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出【解析】

1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，酵母菌酒精发酵时，一般在一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。2.固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被