广东省广州铁一中学2024届高三第二次调研生物试卷含解析

广东省广州铁一中学2024届高三第二次调研生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．过氧化氢对人类具有致癌危险性，但是我们的人体却没有受到过氧化氢的“威胁”，原因是我们人体能产生过氧化氢酶并及时把其分解成水和氧气。如图是某兴趣小组在过氧化氢酶的最适温度条件下，探究其他因素对过氧化氢的分解的影响的实验中所绘制的曲线图。请判断下列相关说法中不正确的是A．图①所代表的实验中，自变量是催化剂的种类和时间B．图①可以得出的实验结论是H2O2酶具有高效性C．图②中限制AB段O2产生速率的因素是H2O2的浓度D．提高温度能使图②中C点对应的过氧化氢浓度下的O2产生速率增大2．下列关于有机物的鉴定实验中，易导致实验失败的操作是（）①蛋白质鉴定时，将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入样液②还原糖鉴定时，需要进行水浴加热③淀粉鉴定时，直接将碘液滴加到样液中④脂肪鉴定过程中，对装片染色后需用清水漂洗后放在显微镜下镜检A．①④ B．②③ C．①③ D．③④3．Hh血型系统是人类ABO血型系统的基础。人类ABO血型系统由位于9号染色体上的I/i和位于19号染色体上的H/h两对等位基因控制，血型与基因型的对应关系如下表，不考虑突变。下列叙述错误的是（）血型ABABO基因型H-ⅠA-H-ⅠB-H-ⅠAⅠBH-ii、hh--A．上述两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律B．H基因的表达产物是A型、B型、AB型三种血型表现的基础C．亲本均为AB型血时，有可能生出O型血的子代D．亲本均为O型血时，不可能生出A型血或B型血的子代4．下列关于健康人体内环境稳态与调节的叙述，错误的是（）A．CO2调节呼吸频率时存在反馈调节机制B．影响肝脏细胞糖代谢途径的激素有多种C．某些神经结构能释放激素参与体液调节D．不同的神经中枢之间一般不会产生联系5．如图表示某遗传病的家系图（显、隐性基因分别用B、b表示，Ⅰ4不携带致病基因）。下列叙述错误的是（）A．该遗传病是隐性遗传病B．Ⅰ3的基因型是XBXbC．Ⅲ1与Ⅲ2婚配后建议他们生女孩D．Ⅳ1为携带者的概率为1/66．人群中A遗传病和B遗传病均为单基因遗传病（已知A、B遗传病致病基因均不在Y染色体上）。一对表现型正常的夫妇生了一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子，已知此家庭中丈夫体内不含B遗传病致病基因。在不考虑突变的情况下，下列叙述错误的是（）A．控制A遗传病和B遗传病的基因遵循自由组合定律B．A遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等C．该对夫妇再生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/16D．患B遗传病儿子的致病基因来自其外祖母或外祖父二、综合题：本大题共4小题7．（9分）番茄果实的成熟是一个复杂的过程，由复杂的基因网络调控。请回答下列问题：（1）果实成熟的性状是由成熟基因在_________酶的作用下，转录合成mRNA，进而以___________为原料，翻译后加工成相应的蛋白质。（2）研究发现，C基因和N基因在果实成熟过程中起着重要的调控作用，现选取长势一致的野生型植株（CCnn）、C基因纯合突变株和N基因纯合突变株若干，将后两者突变株进行杂交：F1代表现型为__________________，F1进行自交，子代表现型为成熟：不成熟=3:13，则C基因和N基因的位置关系为________________________，若检测F1的基因组成，需对F1进行___________，后代的表现型及比例为_________________________。（3）为了探究C基因和N基因的相关调控机制，科研人员做了如下研究。①用CRISPR/Cas9基因编辑工具，分别处理野生型，使C基因或N基因中碱基对改变，导致_______________，从而获得果实均成熟延迟的C-CRISPR/Cas9突变株和N-CRISPR/Cas9突变株。②为进一步分析C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9突变株果实成熟延迟的原因，科研人员对不同品系植株中不同基因的表达情况进行分析，根据表达的强弱程度绘制出热点图（如图），发现_________________等关键成熟基因在C突变株和N突变株中未表达，但在C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9中明显表达，从而促进了果实的成熟。同时，可知其他成熟基因在野生型中也有明显表达，从而表明调控果实成熟是由___________共同作用的结果。8．（10分）突尼斯软籽石榴是一种热门水果，深受大家喜爱，但其抗寒能力差，这成为限制该种石榴栽培的重要因素。科学家们利用基因工程对其进行定向改造，以得到抗寒性强的优良品种。下图表示构建基因表达载体的方法，图中标注的是限制酶的酶切位点，请回答下列问题：（1）在切割目的基因时选择的两种限制酶最好为____________________，选择两种限制酶的优势是可避免________________。（2）可通过________技术对获得的抗寒基因进行体外扩增，该过程使DNA解旋的方法与细胞内复制时的差异是________________，体外扩增时使用的酶具有的显著特点是__________________。（3）将重组质粒导入经________（过程）培养成的软籽石榴的愈伤组织中常用________法。9．（10分）回答下列（一）（二）小题（一）回答下列与果酒和果醋的制作的有关问题：（1）葡萄酒是酵母菌在无氧条件下的发酵产物，即将__________氧化成乙醇，当培养液中乙醇的浓度超过_________时，酵母菌就会死亡。果醋则是醋杆菌在有氧条件下将____________氧化而来的。如能获得醋化醋杆菌的菌种，可先在液体培养基中培养繁殖。用300mL的锥形瓶并用___________振荡培养48小时后，再接种到发酵瓶中。（2）用葡萄汁制葡萄酒：发酵瓶装量不能超过________。开始时，酵母菌的____________会使发酵瓶出现负压，若这种负压情况持续3天以上，必须加入___________，使发酵尽快发生。（二）某研究小组欲利用抗病毒基因，通过农杆菌转化法培育抗病毒玫瑰。图1和图2分别表示出了抗病毒基因和农杆菌Ti质粒的限制性核酸内切酶的识别位点和抗生素抗性基因（PstⅠ、SmaⅠ、AluⅠ表示限制性核酸内切酶切割位点；amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因）。请回答：（1）为获得大量抗病毒基因，且保证形成重组质粒时，目的基因以唯一方向接入，可选用________________________________分别切割目的基因和Ti质粒，再用DNA连接酶连接，形成重组DNA分子，再与经过______________处理的_________（A．有amp和tetB．有amp，无tetC．无amp，有tetD．无amp和tet）农杆菌液混合，使重组DNA进入农杆菌。再利用农杆菌转入培养的玫瑰细胞，使目的基因导入玫瑰细胞中。（2）将含有导入了目的基因的玫瑰细胞的试管放在摇床上，进行____________________获得胚性细胞，进而培育成抗虫玫瑰。（3）这种借助基因工程方法，将外源基因导入受体细胞，再通过这些转基因细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株的技术就是______________。（4）当前多地过度开发旅游造成生态环境的破坏，为减缓生态环境的破坏，可发展_______工程，并在旅游区种植抗虫玫瑰，可有效降低农药对环境的污染，并获得较佳的经济效益、社会效益和________________。10．（10分）如图为前胰岛素原加工成胰岛素的过程。请回答下列问题：（1）前胰岛素原生成胰岛素的加工过程需要蛋白酶催化_____________的断裂。脂肪酶不能催化该加工过程，这体现了酶具有____________性。（2）胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的_____________性。人体口腔上皮细胞和胰岛B细胞都含有胰岛素基因，但胰岛素基因只能在胰岛B细胞内得以表达，根本原因是_______________________。（3）从转基因获得的大肠杆菌中获取的前胰岛素原无生物活性，需在体外用蛋白酶切除信号肽和C肽。不能从转基因大肠杆菌中直接获得具有生物活性的胰岛素的原因是_______________。（4）以饥饿处理的小鼠为实验材料，通过观察小鼠的活动状态探究经过低温（4℃）保存过的胰岛素是否具有生理活性，请写出简要实验思路（小鼠的具体活动状态不作要求）：______________________。11．（15分）某二倍体植物茎的高矮有高茎、中等高茎、矮茎三种情况，由基因A和a控制，a基因能表达某种物质抑制赤霉素合成，基因型中有一个a表现为中等高茎，有两个及以上a表现为矮茎。该植物花色有白色、红色、紫色三种，其花色合成途径如下图，其中B基因的存在能够抑制b基因的表达：（1）选取某纯合白花和纯合紫花植株杂交，F1花色表现为______________________________，F1自交，若F2代表现型有两种，则亲代白花基因型为___________________；若F2代表现型有三种，其表现型及比值为_________________。（2）某纯合紫花高茎植株与纯合红花矮茎植株杂交，F1中出现了矮茎植株，究其原因可能有以下三种情况：①该植株A基因发生了基因突变②外界环境影响导致性状发生了改变③该植株可能是Aaa的三体，为了确定该植株形成的原因，使该植株与亲代纯合红花矮茎植株杂交：若F2代__________________________，则该植株可能是基因突变引起；若F2代___________________，则该植株可能是外界环境影响引起；若F2代____________________，则该植株可能是Aaa的三体。

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】

本题主要考查酶的知识，酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。【详解】A、图①所代表的实验中，自变量是H2O2酶和FeCl3，正确；B、图①可以看出氧化氢酶的催化效率比FeCl3要高，故实验结论是H2O2酶具有高效性，正确；C、据图②分析可以知道，图②中限制AB段O2产生速率的因素是H2O2的浓度，正确；D、据题干可以知道，该曲线图是某兴趣小组在过氧化氢酶的最适温度条件下绘制的，故提高温度能使图②中C点对应的过氧化氢浓度下的O2产生速率降低，错误。故选D。【点睛】酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。（2）专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。（3）酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。2、A【解析】

生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色。【详解】①蛋白质鉴定时，先加NaOH溶液，后加CuSO4溶液，①错误；②还原糖鉴定时，需要进行水浴加热，②正确；③淀粉鉴定时，直接将碘液滴加到淀粉样液中，③正确；④脂肪鉴定过程中，对装片染色后需用酒精洗掉浮色后放在显微镜下镜检,④错误。故选A。【点睛】本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。3、D【解析】

据表格信息可知，A型血孩子的基因型有H-IAIA或H-IAi，B型血孩子的基因型有H-IBIB或H-IBi，AB型血孩子的基因型有H-IAIB，O型血孩子的基因型有hh__和H_ii两类，所对应的基因型为HHii、Hhii、hhIAIA、hhIAIB、hhIBIB、hhIAi、hhIBi、hhii。【详解】A、根据“人类ABO血型系统由位于9号染色体上的I/i和位于19号染色体上的H/h两对等位基因控制”可知，上述两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；B、由表格信息可知，A型、B型、AB型三种血型对应的基因型中都有H基因，说明H基因的表达产物是A型、B型、AB型三种血型表现的基础，B正确；C、亲本均为AB型血时，有可能生出O型血的子代，如HhIAIB和HhIAIB的后代会出现hh—的O型，C正确；D、亲本均为O型血时，也可能生出A型血或B型血的子代，如HHii和hhIAIB均为O型血，其后代为HhIAi（A型血）、HhIBi（B型血），D错误。故选D。4、D【解析】

1、胰岛素是由胰岛B细胞分泌，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰高血糖素和肾上腺素都能促进肝糖原的水解，使血糖浓度升高。2、神经调节与体液调节之间的关系：一方面大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制；另一方面内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的功能。【详解】A、人体代谢产生的CO2可调节呼吸频率，这体现反馈调节机制，A正确；B、肝脏细胞中胰岛素可促进血糖合成肝糖原，胰高血糖素和肾上腺素可促进肝糖原分解，肝细胞中糖代谢途径受多种激素影响，B正确；C、神经系统的某些结构也能释放激素，如下丘脑的神经分泌细胞能分泌抗利尿激素和促激素释放激素，C正确；D、神经中枢之间低级中枢受脑中相应的高级中枢调控，D错误。故选D。【点睛】本题考查神经调节、体液调节相关知识，对神经调节过程、体液调节过程、神经调节和体液调节关系的识记和掌握，结合题干分析判断，做出选择。5、D【解析】

根据Ⅰ3×Ⅰ4→Ⅱ2可知该病为隐性遗传病，结合Ⅰ4不携带致病基因可知，该病为伴X隐性遗传病。【详解】A、该遗传病为无中生有，故为隐性遗传病，A正确；B、该病为伴X隐性遗传病，根据Ⅱ2患病可知，Ⅰ3的基因型是XBXb，B正确；C、Ⅲ1的基因型为XBY，Ⅲ2的基因型为XBXb，他们所生女孩正常，男孩可能患病，故应该建议他们生女孩，C正确；D、Ⅲ1的基因型为XBY，Ⅲ2的基因型为XBXb，Ⅳ1为携带者的概率为1/4，D错误。故选D。6、C【解析】

判断遗传病类型的口诀为“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性”，所以可判断A病为常染色体隐性遗传。若为隐性遗传，且亲本只有一方携带致病基因，可判断该病为伴X隐性遗传病。【详解】A、因为该对夫妇都正常，但生有一个只患A遗传病的女儿和一个只患B遗传病的儿子，所以这两种遗传病都是隐性遗传病，又因为患A遗传病女儿的父亲正常，所以该遗传病不可能是伴X隐性遗传病，属于常染色体隐性遗传病；又因为该家庭中丈夫不含B遗传病的致病基因，所以B遗传病为伴X隐性遗传病，所以控制两种遗传病的基因不在同一对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，A正确；B、由于A遗传病属于常染色体隐性遗传病，所以该遗传病在人群中男性和女性患病的概率基本相等，B正确；C、该对夫妇是A遗传病的携带者，所以它们再生育孩子患A遗传病的概率为1/4；该对夫妇的妻子是B遗传病的携带者，丈夫无致病基因，所以再生育一个儿子患B遗传病的概率是1/2，故这对夫妇生育一个儿子既患A遗传病又患B遗传病的概率为1/4×1/2=1/8，C错误；D、该家庭中患B遗传病的儿子的致病基因来自其母亲，而他母亲的致病基因来自其外祖父或外祖母，D正确。故选C。【点睛】本题考查伴性遗传和自由组合定律应用的相关知识，要求考生识记伴性遗传的特点；能根据题干信息绘制遗传系谱图并能据此推断出相应个体的基因型，再进行相关概率的计算，属于考纲理解和应用层次的考查。二、综合题：本大题共4小题7、RNA聚合酶氨基酸不成熟非同源染色体上的非等位基因测交成熟：不成熟=1：3基因突变ACS2、ACS4、ACO1多对成熟基因【解析】

转录的模板是DNA，产物是RNA；翻译的模板是mRNA，产物是多肽。基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失和替换等引起基因结构的改变。【详解】（1）成熟基因转录时需要的酶是RNA聚合酶，翻译的原料是氨基酸。（2）野生型植株的基因型为CCnn，C基因纯合突变株的基因型为ccnn，N基因纯合突变株的基因型为CCNN，将后两者突变株进行杂交，F1代的基因型为CcNn，表现为不成熟，F1进行自交，子代表现型为成熟：不成熟=3:13，即9:3:3:1的变式，说明C基因和N基因位于两对同源染色体上。可以对F1进行测交，野生型后代即C-nn占1/2×1/2=1/4，故成熟:不成熟=1:3。（3）①基因中碱基对改变属于基因突变。②由图可知，ACS2、ACS4、ACO1在在C突变株和N突变株中未表达，但在C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9中明显表达，从而促进了果实的成熟。同时，可知其他成熟基因如PSY1、PDS、ZDS、C等成熟基因在野生型中也有明显表达，从而表明调控果实成熟是由多对成熟基因共同作用的结果。【点睛】本题需要考生根据3:13为9:3:3:1的变式推出两对基因位于两对同源染色体上，符合基因的自由组合定律。8、SmaI和PstI质粒自身成环和质粒与目的基因的反向连接PCR体外扩增目的基因利用加热至90~95℃的高温使DNA解旋，细胞内复制目的基因使用解旋酶使DNA解旋耐高温（或具有热稳定性）脱分化农杆菌转化【解析】

分析题图可知：HindIII的切割位点会破坏质粒的标记基因，AluI会破坏目的基因，故不能用上述两种酶切割。【详解】（1）根据图中各种限制酶的切割位点，既可以获得目的基因又不能破坏质粒上的标记基因，故选用SmaI和PstI；选择两种酶的优势是可避免含有目的基因的外源DNA自身环化，可以防止质粒自身环化，也可避免质粒与目的基因的反向连接。（2）对获得的抗寒基因进行体外扩增，可用PCR技术；在细胞内DNA复制需要解旋酶将双链解开，而PCR技术利用加热至90~95℃的高温使DNA解旋；该技术使用的DNA聚合酶具有耐高温的特性。（3）软籽石榴的愈伤组织经过植物组织培养得过程中的脱分化环节得到；将重组质粒导入受体细胞常用农杆菌转化法。【点睛】明确基因工程的基本操作程序是解答本题的关键，且能明确限制酶的选择依据，结合题图分析作答。9、葡萄糖16%乙醇摇床2/3需氧呼吸（或有氧呼吸）酵母SmaI和PstICaCl2D液体悬浮培养植物细胞工程生态（旅游）生态效益【解析】

酿酒和制醋是最古老的生物技术，至今已经有五六千年的历史。与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。果醋的制作是以果酒为原料，利用醋化醋杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程。基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。【详解】（一）（1）酵母菌是兼性厌氧型生物，在无氧条件下可将葡萄糖氧化成乙醇。乙醇对酵母菌的生长不利，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。醋杆菌是好氧型生物，在有氧条件下将乙醇氧化成醋酸。液体培养可扩增菌种，常用摇床振荡提高溶氧量以及菌和营养物质的接触。（2）用葡萄汁制葡萄酒：发酵瓶装量不能超过2/3，否则溢出易染菌。酵母菌的需氧呼吸（或有氧呼吸）会消耗瓶内的O2，而CO2易溶于水，因此发酵瓶出现负压。使发酵尽快发生，必须增加菌种的量，使酵母菌快速进行厌氧呼吸。（二）（1）AluI会破坏目的基因，使用两种不同的限制性核酸内切酶（Sma和Pst）可防止质粒自连，且能保证目的基因接入方向唯一。重组DNA分子中的标记基因为ampr，再与经过CaCl2处理(使其成为感受态细胞)的无ampr和tet的农杆菌液混合，使重组DNA进入农杆菌。（2）将含有导入了目的基因的玫瑰细胞的试管放在摇床上，这种培养称为液体悬浮培养。（3）从细胞和基因的角度，将外源基因导入受体细胞，再通过将这些转基因细胞进行培养，获得具有特定性状的新植株的技术就是植物细胞工程技术。（4）生态旅游工程生态（旅游）工程是指不消耗、不破坏当地自然旅游资源，旅游设施尽量生态化，促进地方经济发展。的可以减缓生态环境的破坏。发展生态旅游工程，可减缓生态环境的破坏。在旅游区种植抗虫玫瑰，可有效降低农药对环境的污染，并获得较佳的经济效益、社会效益和生态效益。【点睛】熟悉微生物的培养以及基因工程的原理及过程是解答本题的关键。10、肽键专一流动基因发生选择性表达大肠杆菌为原核生物，细胞中缺少加工、修饰蛋白质的细胞器（内质网、高尔基体）将生长状况、健康状态相同的饥饿处理的小鼠随机均分为两组，分别注射低温（4℃）处理过的胰岛素和等量的常温条件下未经处理的胰岛素，在相同且适宜条件下培养一段时间后观察两组小鼠的活动状态【解析】

分析题图可知：在核糖体上由氨基酸形成的多肽链是前胰岛素原，在信号肽酶的作用下前胰岛素原的信号肽序列被切除，在多肽链内部形成二硫键，而成为胰岛素原，然后胰岛素原在蛋白酶的作用下肽键断裂形成胰岛素和一个C肽。【详解】（1）前胰岛素原生成胰岛素的加工过程需要蛋白酶断裂肽键；蛋白酶能催化胰岛素原断裂成胰岛素和C肽，该过程不能使用脂肪酶处理，这体现了酶具有专一性。（2）胰岛B细胞分泌胰岛素的过程为胞吐，该过程依赖于细胞膜的流动性。人体口腔上皮细胞和胰岛B细胞都含有胰岛素基因，但胰岛素基因只能在胰岛B细胞内得以表达，是由于基因发生选择性表达。（3）大肠杆菌为原核生物，细胞中无内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工、修饰。（4）该实验的自变量是胰岛素是否经过低温（4℃）处理，一组注射低温处理的胰岛素，注意不能饲喂；另一组注射未经处理的胰岛素。因变量是胰岛素的生理活性，观测指标是小鼠的活动状态。【点睛】命题