上海市莘庄中学高三第二次调研新高考生物试卷及答案解析

上海市莘庄中学高三第二次调研新高考生物试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．下列叙述中，正确的是（）A．用台盼蓝给动物细胞染色，染成蓝色的是活细胞B．用双缩脲与蛋白质发生作用，将使蛋白质呈现紫色C．用甲基绿染色剂给细胞染色，仅使RNA呈现绿色D．用健那绿染液给活细胞染色，可使线粒体呈现蓝绿色2．下列关于原核细胞的叙述中，正确的是（）A．大肠杆菌比酵母菌物质交换效率低 B．乳酸菌在细胞质中进行无氧呼吸C．蓝藻细胞以有丝分裂方式进行增殖 D．肺炎双球菌在线粒体内完成有氧呼吸3．某家族有两种遗传病(如图1)：蚕豆病是伴X染色体显性遗传(用E、e表示)，但女性携带者表现正常；β地中海贫血是由于11号染色体上β－基因突变导致血红蛋白结构异常，基因型与表现型的关系如下表所示；β基因片段进行PCR扩增后的产物电泳结果如图2所示。下列叙述正确的是（）基因型表现型β－β－或β＋β－或β0β－无异常β＋β0中间型地贫β0β0或β＋β＋重型地贫A．β－基因突变可产生β＋基因和β0基因，体现了基因突变的可逆性B．图1中Ⅱ8基因型有β＋β－XeY或β0β－XeY或β－β－XeYC．若图1中Ⅱ9已怀孕，则M个体出现蚕豆病的概率是1/4D．适龄生育可预防M出现β地中海贫血和蚕豆病4．某富营养化河流生态修复工程如图所示，下列叙述不正确的是（）A．曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力B．吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化效果C．植物浮床能吸收水体中的氮、磷等，减少水体富营养化D．增加水体透明度，能进一步恢复水体中水草的生长5．质子泵在泵出H+时造成膜两侧的质子浓度差为阴离子的跨膜运输提供了驱动力。下图为某植物根细胞通过质子泵吸收H2PO4-和NO3-的示意图，下列说法正确的是（）A．运输H2PO4-和NO3-的载体蛋白的空间结构相同B．抑制细胞呼吸不会影响H2PO4-和NO3-的跨膜运输C．质子泵同时具有酶的功能和载体蛋白的功能D．图中离子的运输方式和根细胞吸收水的方式相同6．人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短。在生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述正确的是（）A．端粒酶中的RNA能够催化染色体DNA的合成B．促进端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖C．细胞凋亡与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关D．人体生殖细胞以外的其他细胞也含端粒酶基因7．野生型金黄色葡萄球菌对青霉素是敏感的，将它接种到青霉素浓度为1．1单位/cm3的培养基里少数存活下来，再把存活下来的接种到青霉素浓度为1．2单位/cm3的培养基里逐步提高青霉素浓度，存活下来的细菌越来越多。以下叙述错误的是（）A．在选择的过程中，存活下来的金黄色葡萄球菌产生的后代都具有很强的抗青霉素能力B．存活下来的细菌进行繁殖并将其抗性基因传给后代，最后青霉素对它们不再起作用C．青霉素直接选择了生物的表现型，后代的有利变异逐渐累加在一起D．原始细菌体内存在的抗药性突变与青霉素的作用无关8．（10分）下列有关遗传与人类健康的叙述，正确的是（）A．遗传病患者的细胞中一定含有致病基因B．蚕豆病与苯丙酮尿症的致病基因都是有害的基因C．在人群中的发病率，多基因遗传病高于单基因遗传病D．选择放松将造成有害基因的基因频率随世代相传而增大二、非选择题9．（10分）柿子椒是雌雄同株的植物，开两性花。已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。三对基因在染色体上的位置情况如图所示。现利用3个纯合亲本作杂交实验，甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味。若不考虑基因突变和交叉互换，请回答问题：（1）基因A和a的碱基数目________________（一定/不一定/一定不）相同。上述三对等位基因中不遵循自由组合定律的基因是_______________________。（2）用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是_______________，这对组合产生的F2表现型及比例为_____________________。（3）用某甜味植株与乙杂交，F1中圆锥红色辣味：圆锥黄色辣味=1∶1，则该甜味植株的基因型是_____________。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，则该植株的基因型是__________________。10．（14分）某医学工作者欲利用乳腺生物反应器（转基因动物）生产药用蛋白X。请回答问题：（1）培育转基因动物时，须将药用蛋白X基因与_________________的启动子等调控组件重组在一起，形成基因表达载体，然后导入受体细胞，选择的受体细胞是___________，导入的方法是_______________。（2）基因表达载体中标记基因的作用是_______________________________________，若检测到受体细胞中标记基因控制的性状，______（填“能”或“不能”）确定药用蛋白X基因一定导入受体细胞。检测药用蛋白X基因是否表达的方法是________________。（3）导入药用蛋白X基因的受体细胞经培养后形成早期胚胎，通过____________过程形成转基因动物，若欲培育多只遗传物质相同的转基因动物，可通过_____________技术。11．（14分）冠状病毒属的病毒是一类正链单股RNA病毒。科研人员对此进行了研究，若要生产用于治疗某冠状病毒的抗体，请根据下面的单克隆抗体制备过程示意图回答有关问题。（1）A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自感染病毒的动物或人体内的_________________细胞。（2）假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_______种类型的C细胞，此时需用_______培养基筛选出_________________，还需进行_________________和_________________进行多次筛选，获得细胞D用于培养，D细胞的特点是_________________。（3）注射疫苗是预防新冠肺炎感染的一种措施，目前疫苗攻关工作正采用不同的研究方式研制不同类型的疫苗，主要有_________________（答出两种即可）。12．布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程的示意图。请分析回答下列有关问题：（1）在持续寒冷刺激的条件下，BAT细胞中的脂肪酸主要去路是_______。A．与甘油在线粒体内重新合成甘油三酯B．转化成丙酮酸后再进入线粒体参与糖代谢C．在细胞质基质中被氧化成二碳化合物后再进入线粒体D．在线粒体基质中参与有氧呼吸第2阶段（2）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放____，此过程使BAT细胞中cAMP增加，导致部分脂肪分解。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放_______的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。（3）有氧呼吸过程中大量ATP是在______（部位）合成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，_______能促进UCP-1基因表达，UCP-1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP。那么在BAT细胞中有氧呼吸最后阶段释放出来的能量的全部变成_________。（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过_____调节，最终引起BAT细胞中____和______，实现产热增加，维持体温的稳定。

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】

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、蔗糖）；（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）淀粉遇碘液变蓝；（5）甲基绿能使DNA呈绿色，吡罗红能使RNA呈红色。【详解】A、用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，A错误；B、检测蛋白质的是双缩脲试剂，不是双缩脲，B错误；C、甲基绿染液主要使DNA染色，C错误；D、检测活细胞中的线粒体用健那绿染液，其可使线粒体呈现蓝绿色，D正确。故选D。2、B【解析】

A、与组成酵母菌的真核细胞相比，组成大肠杆菌的原核细胞体积小，相对表面积大，物质交换效率高，A项错误；B、无氧呼吸的场所是细胞质基质，B项正确；C、有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式，而蓝藻细胞属于原核细胞，C项错误；D、组成肺炎双球菌的原核细胞中没有线粒体，D项错误。故选B。3、B【解析】

伴X显性遗传的特点是男性的致病基因来自母亲，由于女性携带蚕豆病致病基因的个体表现正常，所以Ⅰ-4和Ⅱ-7的基因型为XEXe。β0β0或β＋β＋为重型地贫，Ⅲ-11为重型地贫，根据电泳条带可知最下面的条带为β0或β＋。Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4均不患地中海贫血，β－β－或β＋β－或β0β－均为无异常的个体，Ⅰ-3、Ⅰ-4只有一条电泳条带，可知Ⅰ-3、Ⅰ-4基因型为β－β－。【详解】A、β－基因突变可产生β＋基因和β0基因，体现了基因突变的不定向性，A错误；B、Ⅱ-8为表现型正常的男性，故不携带蚕豆病致病基因，即为XeY，且不患地中海贫血，即β基因型为β－β－或β＋β－或β0β－，即图1中Ⅱ-8基因型有β＋β－XeY或β0β－XeY或β－β－XeY，B正确；C、仅考虑基因E和e，Ⅱ-9表现正常且Ⅱ-10患蚕豆病，故亲本的基因型为XeY和XEXe，因此Ⅱ-9为携带者的概率为1/2，Ⅱ-8表现正常，因此Ⅱ-8的基因型为XeY，因此子代患蚕豆病（XEY）的概率为1/2×1/4=1/8，C错误；D、β地中海贫血和蚕豆病由基因控制，来源于亲本遗传，个体含有的遗传信息和年龄无关，因此适龄生育不会改变两种病的发病率，D错误。故选B。【点睛】本题考查人类遗传病的遗传规律及伴性遗传等相关知识，意在考察同学们运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。4、A【解析】

水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，导致水体溶氧量下降，进而引起水生生物死亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用，依据生态工程的基本原理进行合理设计，对污染的生态环境进行修复，从而达到改善和净化水质的目的。【详解】A、曝气可增加溶氧量，进而降低厌氧微生物降解有机污染物的能力，A错误；B、吸附基质增加了微生物附着的面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能够提高净化效果，B正确；CD、借助植物浮床，可使植物庞大的根系透过小孔牢牢的固定在水体中，植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质，可减少水体富营养化，增加水体透明度，恢复水生植物生长，从而起到了改善和净化水质的效果，C、D正确。故选A。5、C【解析】

由图可知，质子泵在泵出H+时需要消耗能量，为主动运输，而同时利用膜两侧的质子浓度差为阴离子的跨膜运输提供了驱动力，说明质子泵吸收H2PO4-和NO3-所需要的能量来自膜两侧的质子浓度差，为主动运输的方式。【详解】A、运输H2PO4-和NO3-的载体蛋白种类不相同，所以二者的空间结构存在差异，A错误；B、质子泵在泵出H+时需要消耗ATP，而质子泵吸收H2PO4-和NO3-所需要的能量来自膜两侧的质子浓度差，所以抑制细胞呼吸会影响H+运输，使膜两侧的质子浓度差变小，进而影响H2PO4-和NO3-的跨膜运输，B错误；C、质子泵能够水解ATP，具有ATP水解酶的功能，同时也可以运输H+，具有载体蛋白的功能，C正确；D、题图中离子的运输方式为主动运输，而水的运输方式为自由扩散，两种运输方式不同，D错误。故选C。【点睛】本题主要考查物质的跨膜运输，意在考查考生能理解题意，判断不同物质的运输方式。6、D【解析】

根据题干分析，端粒是染色体末端的DNA序列，在正常人体细胞中，端粒可随着细胞分裂次数的增加而逐渐缩短，从而导致细胞衰老和凋亡，而端粒酶中RNA能逆转录形成DNA，进而能延长缩短的端粒。【详解】A、端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，即能催化染色体DNA的合成，A错误；B、在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，使得癌细胞能无限增殖，则抑制端粒酶的作用可使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，B错误；

C、端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短，C错误；

D、根据题干分析，人体生殖系细胞和其他细胞含端粒酶基因，但因为基因选择性表达，在生殖系细胞中表达，D正确。

故选D。【点睛】本题考查了端粒及端粒酶的概念及意义，意在考查学生提取题干信息和识图的能力，难度不大。7、A【解析】

生物进化的实质是种群基因频率改变，基因频率改变的影响因素包括突变、自然选择、迁入和迁出，遗传漂变等；自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化；隔离是新物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志。【详解】A、根据题干信息可知：在选择的过程中，把存活下来的金黄色葡萄球菌接种到青霉素浓度为1．2单位/cm3的培养基里，逐步提高青霉素浓度，存活下来的细菌越来越多，说明存活下来的金黄色葡萄球菌产生的后代并不都具有很强的抗青霉素能力，A错误；B、存活下来的细菌进行繁殖并将其抗性基因传给后代，最后细菌都具有抗药性，青霉素对它们不再起作用，B正确；C、青霉素直接选择了生物的表现型，后代的有利变异逐渐累加在一起，导致强抗药性的细菌出现，C正确；D、青霉素不能诱发基因突变，原始细菌体内存在的抗药性突变与青霉素的作用无关，D正确。故选A。8、C【解析】

1.一般认为，引起疾病的基因是有害的，称为“致病基因”。但随着基因技术研究的深入，我们又认识到基因也具有二重性。2.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）。3.多基因遗传病：（1）概念：由两对以上等位基因控制的人类疾病。（2）特点：①易受环境因素的影响；②在群体中发率较高；③常表现为家族聚集。（3）实例：腭裂、无脑儿、青少年型糖尿病、原发性高血压等。【详解】A、遗传病患者的细胞中不一定含有致病基因，如染色体异常遗传病患者的细胞中不一定含有致病基因，A错误；B、蚕豆病致病基因与苯丙酮尿症致病基因同样都是致病基因，但基因具有二重性，因此蚕豆病致病基因与苯丙酮尿症致病基因都不能称为有害基因，B错误；C、多基因遗传病有家族聚集现象，在人群中其发病率一般高于单基因遗传病，C正确；D、选择放松与适者生存、不适者被淘汰是相对而言的，指的是食物充足、环境条件良好、天敌少，使得各种基因型的个体都能够存活，这种情况下选择放松造成有害基因的增多是有限的，D错误。故选C。二、非选择题9、不一定A、a和B、b乙和丙圆锥黄色辣味∶圆锥黄色甜味∶灯笼黄色辣味∶灯笼黄色甜味=9∶3∶3∶1AABbddaabbdd【解析】

已知每对相对性状均由一对基因控制，且为完全显性，其中果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（D）对甜味（d）为显性。甲、乙、丙均为纯合子，根据甲为灯笼形红色辣味，乙为灯笼形黄色辣味，丙为圆锥形黄色甜味，可判断甲的基因型为aaBBDD，乙的基因型为aabbDD，丙的基因型为AAbbdd。据此答题。【详解】（1）等位基因形成的根本原因是基因突变，基因突变包括基因结构中碱基对的增添、缺失和替换而导致的基因结构的改变，所以基因A和a的碱基数目不一定相同。A、a和B、b位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。（2）根据题意中的显隐性可知，3个纯合亲本中甲（灯笼形红色辣味）的基因型为aaBBDD，乙（灯笼形黄色辣味）的基因型为aabbDD，丙（圆锥形黄色甜味）的基因型为AAbbdd。甲和乙杂交，F1为aaBbDD，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；根据图示可知，A、a和B、b位于一对同源染色体上，即亲本甲中a和B连锁，亲本丙中A和b连锁，不考虑交叉互换，则甲和丙杂交的F1（AaBbDd）产生的配子类型和比例为AbD∶Abd∶aBD∶aBd=1∶1∶1∶1，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为0；乙和丙杂交，F1为AabbDd，则F2中灯笼形黄色甜味果实植株（aabbdd）为1/4×1×1/4=1/16，所以用甲、乙、丙两两分别杂交，F2中灯笼型黄色甜味果实植株所占比例最高的亲本组合是乙和丙。这对组合产生的F2表现型及比例为圆锥黄色辣味（A-bbD-）∶圆锥黄色甜味（A-bbdd）∶灯笼黄色辣味（aabbD-）∶灯笼黄色甜味（aabbdd）=9∶3∶3∶1。（3）用某甜味植株（----dd）与乙（aabbDD）杂交，F1中圆锥红色辣味（A-B-D-）∶圆锥黄色辣味（A-bbD-）=1∶1，即控制圆锥形和控制辣味的基因在后代都没有出现性状分离，而控制红色的基因在后代出现了性状分离，所以该甜味植株的基因型是AABbdd。（4）若基因型为如图所示的个体与某一基因型未知的植株杂交，由于如图所示的个体产生的配子类型和比例为ABD∶ABd∶abD∶abd=1∶1∶1∶1，而杂交产生的后代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1，说明未知基因型的个体只能产生abd一种配子，所以该植株的基因型是aabbdd。【点睛】本题考查自由组合定律的实质和应用、基因连锁的相关知识，意在考查考生能利用所学知识分析解决问题的能力。10、乳腺蛋白基因受精卵（胚胎干细胞）显微注射法检测载体是否进入受体细胞，同时筛选载体进入的受体细胞不能抗原抗体杂交法胚胎移植胚胎分割（移植）【解析】

本题考查基因工程、胚胎工程等内容。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。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。【详解】（1）培育转基因动物时，须将药用蛋白X基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，形成基因表达载体，通过显微注射的方法，导入受精卵（胚胎干细胞）。（2）基因表达载体中，标记基因用于检测载体是否进入受体细胞，同时筛选载体进入的受体细胞，若检测到标记基因控制的性状，可能是普通载体导入受体细胞，不能确定药用蛋白X基因一定导入受体细胞。检测药用蛋白X基因是否表达，应选择抗原抗体杂交法。（3）转基因动物的早期胚胎形成后，需通过胚胎移植在受体内发育为转基因动物。胚胎分割（移植）可培育多只遗传物质相同的转基因动物。【点睛】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。11、（已免疫的）B淋巴细胞（浆细胞）三选择杂交瘤细胞克隆化培养抗体检测既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体灭活病毒、减毒流感病毒载体疫苗、基因工程重组疫苗等【解析】

1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。2、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的