湖北省恩施州高中教育联盟高三第四次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

湖北省恩施州高中教育联盟高三第四次模拟考试新高考生物试卷注意事项：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：（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．下列有关细胞癌变的叙述，正确的是A．基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B．石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子C．人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用D．癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓2．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是（）A．树根长期浸水进行无氧呼吸对植物生长不利B．香蕉宜在无氧、干燥、低温的环境中贮藏C．用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡D．在利用酵母菌酿酒过程中，为了增加产量要持续通氧3．为验证青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素(一种能够提高胰岛素敏感性的激素)且能降低血糖，以相应糖尿病模型小鼠为材料进行了相关实验。下列相关叙述不正确的是（）A．鸢尾素和胰岛素都具有微量、高效、通过体液运输的特点B．胰岛素敏感性增强后能够促进几乎全身细胞中糖类的氧化分解C．实验处理过程为一组灌喂适量的青砖茶水提取物，另一组注射等量的生理盐水D．该实验至少取两组糖尿病模型小鼠，至少测量两次鸢尾素含量和血糖浓度4．动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中进行，CO2的作用是（）A．为细胞提供碳源 B．促进细胞贴壁生长C．维持培养液的pH稳定 D．防止细胞之间粘连5．魏斯曼曾提出：母系和父系生殖细胞在遗传上都具有影响力，这种影响力就是细胞核。下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（）A．核被膜外层与粗面内质网相连B．细胞核是细胞的控制中心和代谢中心C．核糖体在细胞核内合成和组装D．核内含有由DNA和蛋白质两种物质组成的染色质6．2019年澳大利亚的山火肆虐了4个多月，过火面积超过1．21万平方公里，造成包括超2万只考拉（吃桉树叶）在内的约1亿只动物丧生。叙述正确的是（）A．过火地区上的所有动物构成一个群落B．可调查灾后考拉的种群密度并据此判断其种群数量的变化趋势C．考拉粪便中的能量不属于初级消费者同化的能量D．过火地区的生态恢复过程属于初生演替二、综合题：本大题共4小题7．（9分）已知玉米籽粒有色（B）对无色（b）为显性，饱满（R）对凹陷（r）为显性。为研究这两对相对性状的遗传特点，某小组用纯合有色饱满玉米与无色凹陷玉米杂交，所得F1自交，统计F2的表现型及比例为有色饱满∶有色凹陷∶无色饱满∶无色凹陷=281∶19∶19∶81。回答下列问题：（1）上述杂交实验中两对相对性状的遗传________（填“遵循””或“不遵循”）自由组合定律，依据是_________________。（2）F1减数分裂形成的配子，其种类和比例是___________________________。（3）某同学在用纯合有色玉米与无色玉米进行杂交实验时，在后代群体中偶然发现了一粒无色玉米（甲）。出现该无色玉米（甲）的原因可能是亲本玉米在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有正常纯合有色玉米（乙）与无色玉米（丙）可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时受精卵致死；各型配子活力相同）实验步骤：①用该无色玉米（甲）与_______________________杂交，获得F1；②F1随机交配，观察、统计F2表现型及比例。结果预测：I．如果F2表现型及比例为_____________________，则为基因突变；II．如果F2表现型及比例为___________________，则为染色体片段缺失。8．（10分）我国科学家目前正在探索培育过量表达蔗糖转运蛋白基因（TaSUT1A）的转基因小麦，通过分析TaSUT1A在转基因小麦中的遗传及其在抗干旱环境中的作用，选育抗旱的转基因小麦新品种。小麦属于单子叶植物，下图为基本技术流程示意图。请回答下列问题：（1）为了大量扩增分离得到的TaSUT1A，一般采用的技术是______________，该技术扩增目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，其目的是______________________________。（2）一般采用相同的_______切割目的基因片段与载体，原因是_________________。（3）将构建好的基因表达载体导入小麦细胞常用____________法，但成本较高；受体细胞经脱分化形成愈伤组织，脱分化是让已经分化的细胞经诱导后失去其______________________的过程。（4）为了证明TaSUT1A是否表达，可以通过______________检测有无蔗糖转运蛋白生成，并通过与________________中蔗糖转运蛋白含量的对比来确定TaSUT1A是否过量表达。9．（10分）某种病毒是一种具包膜的正链RNA（+RNA）病毒，人体在感染病毒后可引发“细胞因子风暴”（机体感染病原体后，体液中多种细胞因子迅速大量产生的现象），进而伤害正常的宿主细胞，从而造成免疫攻击行为。正链RNA（+RNA）能与核糖体结合，具有mRNA功能。日前，科研工作者研发的有效药物作用机理主要是阻止病毒侵染宿主细胞的过程；也有人提出用病毒基因片段来研制“RNA疫苗”。请据此回答：（1）“细胞因子风暴”引发的免疫功能异常称为________________________。（2）RNA病毒容易发生变异，主要原因是______________________________。（3）根据题意，该病毒在宿主细胞内的遗传信息传递过程可概括为：________________________（用文字和箭头表示）。（4）科研工作者研发出的有效药物主要是阻止病毒侵染宿主细胞过程，根据侵染过程的不同阶段进行药物的研发，更加具有针对性，其治疗机理可能是：________________________。（5）“RNA疫苗”在人体内表达出的蛋白质是____________（填“抗体”或“抗原”），请简要说明理由：_____________________________。10．（10分）泡菜的制作离不开乳酸菌，某研究人员用泡菜滤液为材料分离纯化乳酸菌。已知培养基由于添加碳酸钙而呈现乳白色，乳酸能溶解碳酸钙。请回答问题：（1）在培养乳酸菌的过程中除了满足乳酸菌对营养物质的需求，还必须提供_____________环境。在纯化、分离时，应该挑选出_____________的菌落作为初筛菌种。（2）研究人员取11mL泡菜滤液稀释114倍，然后分别取1．1mL涂布在3个培养基上，在适宜条件下培养一段时间后，平板上长出菌落的数目分别为131、136和121，则每1mL该泡菜滤液中活菌数为_______个。此外________________也是测定微生物数量的常用方法。（3）利用固定化技术生产乳酸可以提高乳酸产率，固定化细胞常选用_____________法，此方法常用海藻酸钠作为载体，溶解海藻酸钠时，应采用_____________加热；固定化酶时一般不采用这种方法的原因是_____________。11．（15分）PCR是利用体内DNA复制的原理，进行生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。请回答有关问题：（1）PCR反应的基本步骤是______________。（2）科学家研究发现DNA聚合酶只能催化______________方向的聚合反应。图1表示细胞内染色体DNA的复制过程，有一条子链是先合成短的DNA片段（称为冈崎片段），再形成较长的分子，可推测参与以上过程的酶有______________。在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是______________。（3）双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如图2所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学现有一些序列为5’-GCCTAAGATCGCA-3’的DNA分子单链片段，通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，将以上子链DNA片段进行电泳分离可得到______________种不同长度的子链DNA片段。为使实验顺利进行，在PCR反应管中除了单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等物质外，还需要加入下列哪组原料：______________。A．dGTP、dATP、dTTPB．dGTP、dATP、dTTP、dCTP、ddCTPC．dGTP、dATP、dTTP、dCTPD．ddGTP、ddATP、ddTTP、ddCTP（4）以下为形成单链DNA后，再进行PCR扩增示意图。据图分析回答催化①过程的酶是______________；核酸酶H的作用是______________。如果某RNA单链中一共有80个碱基，其中C有15个，A与U之和占该链碱基含量的40%，经过以上若干过程后共获得8个双链DNA，此过程中至少需加入G参与组成的核苷酸数量为______________（以上过程不考虑引物）。

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】本题考查的是细胞癌变的有关内容。基因突变导致的体细胞癌变不可遗传，A错；石棉和黄曲霉素均是化学致癌因子，B错；人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用，C正确；癌变细胞内酶活性增强导致细胞代谢增强，D错。故本题选C。2、A【解析】

1.酶的活性受温度影响，低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少。水果在充足的氧气条件下，能进行有氧呼吸，细胞代谢旺盛，有机物消耗多；而在低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，所以细胞代谢缓慢，有机物消耗少．适宜的湿度能保证水果水分的充分储存，从而保证水果肉质鲜美．因此在低温、低氧、适宜的湿度条件下，最有利于水果保鲜。2.用透气的纱布包扎伤口可避免制造无氧环境，从而抑制破伤风杆菌的代谢。3.如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂，所以水稻要定期排水。【详解】A、树根长期浸水进行无氧呼吸产生的酒精对细胞造成毒害，对植物生长不利，A正确；B、水果的保鲜应在低温、低氧、适宜的湿度下进行，B错误；C、用透气的纱布包扎伤口是防止破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖，C错误；D、酵母菌属于兼性厌氧菌，在利用酵母菌酿酒过程中，为了增加产量可以前期适当进行通氧，增加酵母菌的数量，发酵后期必须无氧的条件下才能进行酒精发酵，D错误。故选A。3、C【解析】

人体内胰岛素分泌不足时，血糖合成糖元和血糖分解的作用就会减弱，结果会导致血糖浓度升高而超过正常值，一部分血糖就会随尿排出体外，形成糖尿，糖尿是糖尿病的特征之一。【详解】A、根据题干可知，鸢尾素和胰岛素均为动物激素，动物激素调节具有微量、高效、通过体液运输特点，A正确；B、胰岛素的受体细胞几乎为全身各处细胞，B正确；C、实验处理过程为一组喂量的青砖提取物，另一组也应该灌喂等量的生理盐水，而不是注射，以确保无关变量一致，C错误；D、实验应该遵循对照原则，因此至少取两组糖尿病模型小鼠，至少测量两次鸢尾素含量和血糖浓度，D正确。故选C。【点睛】解答此题需要明确激素调节的特点，并能结合实验设计的变量原则与对照原则分析作答。4、C【解析】

1、动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。

2、动物细胞培养的条件：

（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。

（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。

（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。

（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。【详解】动物细胞培养应在含5%CO2的恒温箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH稳定，C正确，ABD错误，故选C。5、A【解析】

细胞核由核被膜、染色质、核仁、核基质等部分组成。核被膜是指包被细胞核的双层膜，其外层与粗面内质网膜相连。核被膜上有核孔复合体，是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道。核糖体是自我装配的细胞器，当蛋白质和rRNA合成加工成熟之后就要开始装配核糖体的大小两个亚基，真核生物核糖体亚基的装配地点在细胞核的核仁部位，原核生物核糖体亚基的装配则在细胞质中。【详解】A、由分析可知，核被膜外层与粗面内质网相连，A正确；B、细胞核是细胞代谢的控制中心，B错误；C、真核生物的核糖体在细胞核内组装，而原核生物核糖体的组装则在细胞质中进行，C错误；D、核内的染色质主要由DNA和蛋白质两种物质组成，D错误。故选A。6、C【解析】

1.种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。2.初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。3.同化量=摄入量-粪便量。【详解】A、群落包含一定区域内的生产者、消费者、分解者，A错误；B、判断种群数量变化趋势的依据应该是年龄组成，不能用种群密度，B错误；C、考拉吃桉树叶，其粪便的能量属于生产者固定的能量，不属于初级消费者的能量，C正确；D、火灾过后，土壤条件基本保留，甚至还保留了种子或其他繁殖体，恢复过程属次生演替，D错误。故选C。【点睛】本题考查种群的特征、群落演替的类型，生态系统的能量流动，意在考查学生的识记能力和判断能力。二、综合题：本大题共4小题7、不遵循F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1及其变式，因此这两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。BR∶Br∶bR∶br=9∶1∶1∶9正常纯合有色玉米（乙）有色∶无色=3∶1有色∶无色=4∶1【解析】

用纯合有色饱满玉米与无色凹陷玉米杂交，所得F1自交，统计F2的表现型及比例为有色饱满∶有色凹陷∶无色饱满∶无色凹陷=281∶19∶19∶81，其中有色∶无色=（281+19）∶（19+81）=3∶1，饱满∶凹陷=（281+19）∶（19+81）=3∶1，即每对基因单独都符合分离定律，但两对性状之间综合分析并不符合9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因之间不遵循自由组合定律。【详解】（1）根据上述分析可知，F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1及变式，因此这两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。（2）用纯合有色饱满玉米与无色凹陷玉米杂交，所得F1自交获得F2，根据子二代中无色凹陷（bbrr）个体占81/400，可知子一代产生的雌雄配子中br均占9/20，子二代中无色饱满（bbRR、bbRr）的个体占19/400，设子一代产生的雌雄配子中bR所占比例均为a，则a2+2×9/20×a=19/400，解得a=1/20，同理，根据子二代中有色凹陷（B-rr）个体占19/400，设子一代产生的雌雄配子中Br均占b，则b2+2×9/20×b=19/400，解得b=1/20，则子一代产生的雌雄配子中BR占1-9/20-1/20-1/20=9/20。所以F1减数分裂形成的配子种类和比例是BR∶Br∶bR∶br=9∶1∶1∶9。（3）无色玉米甲若为亲本减数分裂时发生了基因突变形成的，则甲的基因型为bb，无色玉米甲若为亲本减数分裂时发生了染色体片段缺失形成的，则甲的基因型为b0，若甲与无色玉米植株杂交，无论哪种变异，其杂交后代均为无色植株，无色植株自由交配的后代均不发生性状分离，故不能区分甲植株的变异类型；如甲的形成为亲本减数分裂时发生了基因突变，则甲的基因型为bb，甲植株与正常纯合有色玉米（乙）杂交，后代基因型为Bb，子一代自由交配的后代会出现有色∶无色=3∶1；若甲的形成是由于亲本减数分裂时发生了染色体片段缺失，则甲的基因型为b0，与正常纯合有色玉米（乙）杂交，后代的基因型为Bb、B0，两种基因型各占1/2，产生的配子类型为B∶b∶0=2∶1∶1，子一代继续自由交配，后代中一对同源染色体都缺失相同片段的占1/4×1/4=1/16（死亡）、基因型为bb的占1/4×1/4=1/16，基因型为b0的占1/4×1/4+1/4×1/4=1/8，其余（1-1/16-1/16-1/8=12/16）均表现为有色性状，所以子二代有色∶无色=12∶3=4∶1。综上分析可知实验步骤应为：①用该无色玉米（甲）与正常纯合有色玉米（乙）杂交，获得F1；②F1随机交配，观察、统计F2表现型及比例。结果预测：I．如果F2表现型及比例为有色∶无色=3∶1，则为基因突变；II．如果F2表现型及比例为有色∶无色=4∶1，则为染色体片段缺失。【点睛】本题考查基因的连锁和变异类型的判断，要求考生掌握分离定律的实质，能根据子二代的分离比推断子一代产生配子的类型和比例；能设计简单的遗传实验进行验证生物变异的类型，属于考纲理解和应用层次的考查。8、PCR技术根据这一序列合成引物限制性核酸内切酶（或限制酶）获得相同的黏性末端基因枪特有的结构和功能而转变成未分化细胞抗原-抗体杂交普通正常小麦【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）为了大量扩增分离得到的TaSUT1A，一般采用的是PCR技术，该技术扩增目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，其目的是根据这一序列合成引物。（2）一般采用相同的限制酶切割目的基因片段与载体，这样可获得相同的黏性末端，便于DNA连接酶连接。（3）将构建好的基因表达载体导入小麦细胞常用基因枪法。愈伤组织在结构形态上的特点是呈无固定形态的薄壁细胞。脱分化是让已经分化的细胞经诱导后失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。（4）为了证明TaSUT1A是否表达，可以通过抗原-抗体杂交检测有无蔗糖转运蛋白生成，并通过与普通正常小麦中蔗糖转运蛋白含量的对比来确定TaSUT1A是否过量表达。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。9、自身免疫病病毒的遗传物质是RNA，单链RNA不稳定，易变异，因此有许多变异类型+RNA→蛋白质、+RNA→-RNA→+RNA药物阻止了病毒对宿主细胞的吸附过程；药物阻止了病毒核酸的复制过程；药物阻止了病毒的装配过程；药物阻止了病毒颗粒的释放过程抗原RNA疫苗上的基因来自于病毒基因片段，对人体来说是外源基因，其合成的蛋白质是外源蛋白质，因此属于抗原【解析】

根据题意可知，该病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA），且该正链RNA（+RNA）能与核糖体结合，具有mRNA功能，说明该正链RNA能控制蛋白质的合成。【详解】（1）“细胞因子风暴”会引起免疫系统过度反应，免疫系统的无差别攻击会使得正常细胞大量受损，这属于免疫异常中的自身免疫病。（2）RNA病毒的基因载体为单链RNA，而单链RNA没有DNA那样稳定的双螺旋结构，容易断裂，并且单链RNA的碱基裸露、不配对，因此容易发生变异。（3）该病毒为正链RNA病毒，正链RNA具备mRNA功能，可以直接与核糖体结合，因此该病毒在体内遗传信息传递方向存在：+RNA→蛋白质，该病毒遗传物质增殖的过程应为+RNA→-RNA→+RNA。（4）科研工作者研发出的有效药物主要是阻止病毒侵染宿主细胞过程，其治疗机理可能是：药物阻止了病毒对宿主细胞的吸附过程，使其不能进入宿主细胞增殖；或药物阻止了病毒核酸的复制过程，使子代病毒不能合成；或药物阻止了病毒的装配过程，使子代病毒不能合成；或药物阻止了病毒颗粒的释放过程，使子代病毒不能感染新的宿主细胞。（5）RNA疫苗上的基因来自于病毒基因片段，对人体来说是外源基因，其合成的蛋白质是外源蛋白质，因此属于抗原，即“RNA疫苗”在人体内表达出的蛋白质是抗原。【点睛】本题考查病毒的遗传信息流动、阻止病毒侵染宿主细胞的机理等相关知识，意在考查考生对所学知识的识记和理解能力。10、无氧周围有透明圈2．29×227显微镜直接计数包埋小火或间断酶分子很小，容易从包埋材料中漏出【解析】

2、微生物的营养包括碳源、氮源、水和无机盐；2、选择培养基：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。【详解】（2）乳酸菌是厌氧型微生物，所以在培养乳酸菌的过程中除了满足乳酸菌对营养物质的需求，还必须提供无氧的环境，由于乳酸菌产生的乳酸可以溶解碳酸钙，在培养基菌落周围会出现透明圈，所以应该挑选周围有透明圈的菌落作为初筛菌种。（2）活菌数计数公式：，所以活菌数目=个/mL；还可以用显微镜直接计数测定微生物数量。（3）固定化细胞常用包埋法；溶解海藻酸钠需要小火或间断；酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以一般不用包埋