福建省泉州市南安一中高三下学期第五次调研考试新高考生物试题及答案解析

福建省泉州市南安一中高三下学期第五次调研考试新高考生物试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下图为甲遗传病的某家系图，II-4不携带该病的致病基因。男性人群中的色盲的发病率为7%。下列分析正确的是（）A．甲遗传病可能为伴X显性病B．仅考虑甲病，图中的患者有两种基因型C．甲病的发病率等于该致病基因的基因频率D．III2与人群中正常女性结婚，后代同时患两种病的概率为7/4282．下列有关生物与环境的叙述，正确的是（）A．负反馈调节不利于生态系统保持相对稳定B．无机环境中的物质不可以通过多种途径被生物群落反复利用C．生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目3．果蝇体内的一个细胞在分裂过程中，一段时期内某种物质或结构的数量变化如下图。下列叙述正确的是A．若a代表2个染色体组，则该细胞正在进行减数分裂B．若a代表4个核DNA分子，则该细胞正在进行有丝分裂C．若a代表4条染色体，则该细胞在CD段不能形成四分体D．若a代表8条染色单体，则该细胞在CD段可发生基因重组4．a-淀粉酶宜采用吸附法进行固定化，下列关于a-淀粉酶固定化实验叙述错误的是（）A．淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶B．亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精C．淀粉通过反应柱的流速过慢会导致产物变成麦芽糖D．酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱以除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中保存5．下列关于细胞结构与功能的叙述，正确的是（）A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的控制中心和主要场所B．细胞中的色素不是分布在叶绿体中，就是分布在液泡中C．含有蛋白质的细胞器不一定含有核酸，含核酸的细胞器一定含有蛋白质D．氨基酸的跨膜运输和被转运到核糖体上都离不开载体蛋白6．如图为果酒与果醋发酵装置示意图。下列叙述错误的是（）A．发酵瓶使用前要清洗干净并用70%酒精消毒B．果酒发酵时，应将果汁装满瓶并从e取样鉴定C．d处设计能防止排气时空气中微生物的污染D．果醋发酵时，适时打开气阀a向发酵液中充气7．下列有关细胞工程的叙述，正确的是（）A．离心、振动、电激等物理方法是直接诱导植物细胞融合的重要手段B．用原生质体制备人工种子时，要把原生质体置于等渗溶液中，防止细胞破裂C．骨髓瘤细胞经免疫处理，可获得单克隆抗体D．核移植克隆的动物，其线粒体DNA来自供卵母体8．（10分）下列对实验试剂及其实验效果的分析，错误的是（）A．染色体数目加倍的细胞所占的比例与解离液处理的时间有关B．茎段的生根数和生根长度与所使用的NAA浓度有关C．溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短与二氧化碳的量有关D．洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离的程度与外界蔗糖溶液浓度有关二、非选择题9．（10分）纤维素酶种类繁多，来源很广，不同来源的纤维素酶其活性差异较大，科学家从羊胃中筛选纤维素分解菌，并对发酵得到的纤维素酶活性进行了探究。请回答下列问题：（1）在实验前，需要使用___________________法对培养基进行灭菌，为确定灭菌是否彻底，通常会随机选用_________先行培养一段时间。（2）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素降解后的_________________发生这种反应，科研人员通常根据__________________来对固体培养基中的纤维素分解菌进行优选。（3）为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有_________________和____________________。（4）为探究发酵得到的纤维素酶活性，有人将其与已知高效纤维素酶进行了活性对比实验如下：锥形瓶号发酵得到的纤维素酶溶液高效纤维素酶溶液缓冲液纤维素粉实验步骤实验结果步骤一步骤二10mL0mL10mL10g35℃保温5分钟后终止酶促反应加入一定量的斐林试剂55℃保温22分钟21mL0mLA10g+++30mL1mLB10g++++++越多表示颜色越深①表中A处应该加入________mL缓冲液。②若某同学在实验中将酶的用量都改为了2mL，为使显色结果不变，则需__________________。10．（14分）“绿水青山就是金山银山”。生态浮床技术是一个综合了物理、化学、生物方法的水环境原位生态修复过程，它利用水生植物及根系微生物吸收N、P元素，同时可降解有机物和重金属，并以收获植物体形式将其搬离水体，保护了水体生态环境，实现了景观效益和生态功能的双赢。下图为某湖泊应用生态浮床技术的示意图，请回答相关问题：（1）生态浮床上的植物可供鸟类筑巢，下部根系为鱼类和水生昆虫提供了栖息场所，这体现了群落的____结构。（2）浮床下方水体中藻类植物的数量低于无浮床的水域，这主要是受_______（环境因素）的影响，因此，浮床在一定程度上能够抑制藻类的生长繁殖，防止水华发生。（3）请据图分析生态浮床加速水体净化的原因__________。（4）生态浮床的应用加快了湖泊中物质循环的速度。生态系统的物质循环是指__________，在生物群落与无机环境之间的循环过程。（5）夏季，湖泊中“听取蛙声一片”，这体现了生态系统的信息传递具有________作用。（6）生态浮床既能净化水质、防治水华，又能美化环境，这体现了生物多样性的________价值。11．（14分）蕹菜(二倍体)披针叶(Ce)基因与心形叶(C)基因是一对等位基因；自交亲和(Es)基因与自交不亲和(E)基因是一对等位基因。Ce基因比C基因多了T5转座子，T5转座子是可以从染色体所在位置转移到染色体其他位置的DNA片段。相关基因与染色体的位置关系及Ce基因部分结构如图所示。（1）将纯合披针叶、自交亲和植株与纯合心形叶、自交不亲和植株杂交得F1。①F1叶型为心形叶，表明________（填Ce或C）基因为隐性基因。在基因不发生改变的情况下，F1植株叶型的基因型为________。②采用DNA分子杂交技术对F1中的Ce基因进行分子水平的检测，结果发现F1中有一半左右的植株中Ce基因发生改变，此变异较一般情况下发生的自然突变频率________，推测可能是____________的结果。（2）从F1中选出基因型为EsE且Ce基因未发生改变的植株进行异花传粉得F2。①若不考虑基因发生改变的情况，则F2中披针叶植株所占比例应为________。②从F2的150株披针叶植株中检测出5株植株含E基因，推测F1植株在减数分裂时发生了___________（基因突变或基因重组或染色体变异）。12．干扰素是一种抗病毒、抗肿瘤的药物，天然干扰素的含量低、活性低、稳定性低。科学家将人的干扰素中第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，再利用大肠杆菌生产干扰素，从而极大地改变了天然干扰素的缺点。回答下列问题：（1）利用PCR技术扩增干扰素基因时，依据的原理是______________，扩增的前提是_______________________。（2）将人的干扰素中第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终是通过改造_______________来实现的。用蛋白质工程找到所需基因的基本途径是从预期的蛋白质（干扰素）功能出发→__________→____________→找到对应的脱氧核苷酸序列（干扰素基因）。（3）在导人大肠杆菌之前，首先要构建其____________中，启动子的作用是_______________________。（4）在检测干扰素基因在大肠杆菌体内是否翻译时，采用的方法是_______________________________。

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【解析】

系谱图分析，I1号患病，II2号正常，因此排出伴X显性遗传病；III3患病，II4号正常，排除了伴X隐性遗传病；II4不携带该病的致病基因，排除了常染色体隐性遗传病，综上甲病属于常染色体显性遗传病，设用字母A、a表示。【详解】A、甲遗传病不可能是伴X显性遗传病，因为I1患病但是其女儿II2正常，A错误；B、甲病为常染色体显性遗传病，图中所有的患者的基因型是Aa，B错误；C、甲病的发病率不等于该致病基因的基因频率，C错误；D、色盲为伴X隐性遗传病（设用字母B、b表示），III2的基因型是AaXBY，已知b=7%，B=93%，则女性是aaXBXb的概率是（2×7%×93%）/（93%×93%+2×7%×93%）=14/107，因此后代中患甲病的概率为1/2，患红绿色盲的概率为14/107×1/4，同时患两种病的概率为7/428，D正确。故选D。2、D【解析】

本题主要考查生态系统的物质循环、能量流动和稳定性，种群和群落的有关知识。组成生物体的化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力，负反馈调节能够使生态系统达到和保持平衡或稳态。调查种群密度的方法有逐个计数法、样方法、灯光诱捕法和标志重捕法。趋光性昆虫的种类很多，可以利用黑光灯诱捕，统计种类数。【详解】A、生态系统能够保持相对稳定的基础是负反馈调节，A错误；B、无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，B错误；C、生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余能量流入下一个营养级和分解者，C错误；D、黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫，从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类，D正确。故选D。3、D【解析】

根据图文分析：图中表示在果蝇细胞分裂过程（包括有丝分裂和减数分裂）中，物质含量减半的过程；无论DNA、染色体、还是染色体组，减半发生的时期都为细胞分裂完成时，故着重分析有丝分裂末期、减数第一次分裂末期以及减数第二次分裂末期，各物质的变化特点。【详解】A、若a代表2个染色体组，则该细胞正在进行有丝分裂末期，A错误；B、若a代表4个核DNA分子，则该细胞正在进行减数第二次分裂末期，B错误；C、若a代表4条染色体，则该细胞正在进行件数第一次分裂末期或减数第二次分裂末期，而四分体时期是减数第一次分裂前期，C错误；D、若a代表8条染色体单体，则CD段为减数第一次分裂整个过程，基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期，故D正确。故选D。【点睛】基因重组的两种情况：减数第一次分裂前期：交叉互换；减数第一次分裂后期：非同源染色体自由组合。4、C【解析】

固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）。由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法；酶小容易从包埋的材料漏出，一般采用化学结合法和物理吸附法。【详解】A、淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶，A正确；B、酶柱中有α-淀粉酶，淀粉溶液经酶柱后的流出液，淀粉被水解成糊精，加入KI-I2溶液后呈红色，故亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精，B正确；C、控制淀粉溶液以一定流速过柱，目的是使淀粉充分水解成糊精，C错误；D、酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱，目的是除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中低温保存，D正确。故选C。5、C【解析】

细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；原核生物只有核糖体一种细胞器；细胞内能转运氨基酸的结构有载体蛋白和tRNA。【详解】A、细胞核是代谢的控制中心，但细胞的主要场所是细胞质基质，A错误；B、叶绿体和液泡中含有色素，但色素不只是分布在这两个细胞结构中，如衰老细胞中色素积累，分布在细胞质基质，B错误；

C、含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体，三者都含有蛋白质，含有蛋白质的细胞器有中心体和溶酶体，但是不含核酸，C正确；D、氨基酸的跨膜运输离不开载体蛋白，但是氨基酸被转运到核糖体上是由tRNA转运的，D错误。故选C。【点睛】解答此题除需掌握细胞结构及各种细胞器的功能外，还需结合真核生物与原核生物的异同分析作答。6、B【解析】

分析实验装置图：果酒和果醋的发酵装置图，其中出料口的作用是出料、检测；充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的；排气口的作用是排气，其弯弯曲曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。【详解】A、发酵瓶使用前要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，是为了避免杂菌污染，A正确；B、果酒发酵时果汁的量不能超过发酵瓶体积的2/3，而且不能将排气口淹没，B错误；C、装置中d处设计成弯曲形状的目的是防止排气时空气中微生物的污染，C正确；D、果酒发酵时，适时打开气阀a向发酵液中充气，因为醋酸杆菌为好氧微生物，D正确。故选B。7、D【解析】

1、植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较：项目细胞融合原理细胞融合方法诱导手段用途植物体细胞杂交细胞膜的流动性，（细胞的全能性）用酶解法去除细胞壁后诱导原生质体融合离心、电刺激、聚乙二醇等试剂诱导克服远缘杂交不亲和，获得杂交植株动物细胞融合细胞膜的流动性用胰蛋白酶处理使细胞分散后，诱导细胞融合离心、电刺激、聚乙二醇、灭活病毒等试剂诱导制备单克隆抗体的技术之一2、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。3、体细胞核移植：又称体细胞克隆，作为动物细胞工程技术的常用技术手段，即把体细胞移入去核卵母细胞中，使其重组并能发育为新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物个体．用核移植方法获得的动物称为克隆动物。【详解】A、离心、振动、电激等物理方法可促细胞融合，但是不能直接诱导植物细胞融合，植物细胞需要先去除细胞壁形成原生质体才能融合，A错误；B、制备人工种子，需要用完整植物细胞，借助于植物组织培养技术来实现，不需用原生质体，B错误；

C、能产生抗体的是浆细胞，骨髓瘤细胞不能产生抗体，C错误；

D、核移植克隆的动物，需要供核一方和供质一方（一般用处于减数第二次分裂中期的卵细胞的细胞质），其线粒体DNA来自供卵母体，D正确。

故选D。8、A【解析】

解离液的目的使组织中的细胞分开；生长素具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测二氧化碳的产生情况。外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞发生质壁分离，分离程度取决于两侧的浓度差。【详解】A、解离时细胞已经死亡，所以染色体加倍与解离时间长短无关，A错误；B、NAA为生长物类似物，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，所以茎段的生根数和生根长度与所使用的NAA浓度有关，B正确；C、二氧化碳越多，溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间越短；二氧化碳越少，溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间越长，C正确；D、当蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，且浓度差越大，葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离的程度越大，D正确。故选A。【点睛】本题主要考查实验试剂及对应的实验效果分析，答题关键在于掌握有丝分裂、生长素的生理作用、二氧化碳检测方法、质壁分离等有关知识，建立知识网络。二、非选择题9、高压蒸汽灭菌灭菌后的空白平板纤维二糖和葡萄糖透明圈大小固体发酵液体发酵9缩短保温时间【解析】

1.纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。2.刚果红染色法有两种：（1）先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应优点：显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用缺点：操作繁琐，加入的刚果红会使菌落之间发生混杂（2）在倒平板时就加入刚果红优点：不存在菌落的混杂问题；缺点：在纤维素粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物产生假阳性反应；有些微生物有降解色素的功能。3.为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。【详解】（1）对微生物培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法，为确定灭菌是否彻底，通常会随机选用灭菌后的空白平板先行培养一段时间，若无菌落出现则说明培养基的灭菌是彻底的。（2）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素降解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，根据这一原理用刚果红染色法对纤维素分解菌进行鉴定，可以根据培养基中出现的透明圈大小来对固体培养基中的纤维素分解菌进行优选。（3）由分析可知，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。（4）为探究发酵得到的纤维素酶活性，有人将其与已知高效纤维素酶进行了活性对比实验设计过程如表中所示，根据实验设计中的等量原则、对照原则和单一变量原则来分析：①根据上述原则可知表中A处应该加入9mL缓冲液。②若某同学在实验中将酶的用量都改为了2mL，酶量增加，反应速率加快，为使显色结果不变即为了达到原来的产物量，只好缩短反应时间来达到产物量不变的目的，即缩短保温时间。【点睛】熟知分离纤维素分解菌的操作流程以及刚果红染色法的原理是解答本题的关键，学会利用实验设计中的基本原则解答问题是另一关键！10、垂直阳光（或“光照强度”）浮床上的植物根系可吸收水中的N、P等无机盐；浮床上的植物根系富集的微生物可将污染物进行生化降解组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素影响种群繁衍直接价值和间接价值【解析】

通过提取（1）中“上部”和“下部”的信息，确定生态浮床属于哪种群落的空间结构；通过藻类植物是光能自养生物，其正常生长离不开光照来确定浮床抑制藻类生长的原理；通过生物多样性的价值的分析以得出生态浮床属于哪种价值。【详解】（1）生态浮床上的植物可供鸟类筑巢，下部根系为鱼类和水生昆虫提供了栖息场所，表现为垂直分层现象，属于群落的垂直结构。（2）藻类植物的正常生长要进行光合作用，受到阳光的影响，浮床下方阳光较弱从而抑制藻类繁殖，防止水华发生。（3）由于水流流经浮床时，流速变缓，物理沉降作用显著；浮床植物可以吸收水体中的氮、磷等营养物质；浮床植物根系富集微生物，加速污染物分解。（4）生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，在生物群落与无机环境之间的循环过程。（5）夏季，湖泊中蛙声是求偶信号，这体现了生态系统的信息传递具有影响种群繁衍作用。（6）生物多样性的间接价值也叫生态功能，生态浮床的净化水质、防止水华的作用属于生物多样性的间接价值；生物多样性的直接价值指供人类食用、药用和工业原料的实用意义，以及旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义，生态浮床的美化环境的价值属于生物多样性的直接价值。【点睛】本题以生态浮床为背景，综合考查群落的空间结构、生态系统的稳定性和生物多样性的知识。11、CeCCe高T5发生转位(转移)1/4基因重组【解析】

根据题意和图示分析可知：披针叶基因与心形叶基因是一对等位基因，自交亲和基因与自交不亲和基因是一对等位基因，分别遵循基因的分离定律。基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。【详解】（1）①只考虑叶型这一对性状：若F1叶型为心形叶，则容易判断心形叶为显性性状，披针叶为隐性性状，则Ce基因为隐性基因。F1植株叶型的基因型为CCe。②采用DNA分子杂交技术对F1中的Ce基因进行分子水平的检测，结果发现F1中有一半左右的植株中Ce基因发生改变，此变异较一般情况下发生的自然突变频率高。由题意“Ce基因比C基因多了T5转座子，T5转座子是可以从染色体所在位置转移到染色体其它位置的DNA片段”可推测出：应该是T5发生转位的结果。（2）①若不考虑基因发生改变的情况，F1植株叶型的基因型为CCe，F1植株进行异花传粉得F2，则F2中披针叶植株CeCe所占比例应为。②从F2的150株披针叶植株中检测出5个植株含E基因，推测F1植株在减数分裂时发生了基因重组（交叉互换）【点睛】本题考查基因的分离定律和生物变异的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。12、DNA双链复制要有一段已知目的基因（干扰素基因）的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物基因设计预期的蛋白质（