全国大联考新高考生物四模试卷及答案解析

全国大联考新高考生物四模试卷考生请注意：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．细胞分化是细胞生命历程中的一个重要阶段｡下列有关细胞分化的叙述，正确的是（）A．愈伤组织的形成过程中会发生细胞分化B．受抗原刺激后B细胞形成浆细胞的过程中存在细胞分化现象C．成熟红细胞含有血红蛋白基因表明该细胞已经发生了细胞分化D．细胞分化是基因选择性表达的结果，具有可逆性2．下图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图，其中Ⅱ-4不含甲病治病基因，乙病在人群中的发病率为1/625。下列叙述正确的是（）A．乙病为伴X染色体隐性遗传病B．Ⅲ-10的致病基因来自Ⅰ-1C．若Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个孩子，只患一种病的概念为5/8D．若Ⅲ-11与某正常男性婚配，后代患两病的概率为1/3123．下列有关酶的叙述，正确的是（）A．在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶B．酶可被水解为氨基酸或脱氧核苷酸C．人的造血干细胞和肌细胞中不存在相同的酶D．以底物的种类作为自变量，可验证酶的专一性4．关于细胞生命活动的变化，描述正确的是（）A．种子萌发，细胞内结合水/自由水的值上升B．从光照转到黑暗，叶绿体内C3/C5的值下降C．从间期进入分裂期后，基因的转录水平下降D．细胞生长，随着体积增大物质交换效率上升5．分析某单基因遗传病的若干个遗传系谱图时发现，男性患者的女儿和母亲一定是患者，女性患者的儿子不一定是患者。下列关于该遗传病的叙述，正确的是（）A．该病在群体中发病率高且易受环境影响B．该遗传病具有女性患者多和连续遗传的特点C．患病女性和正常男性婚配，女儿一定正常D．通过产前染色体筛查可判断胎儿是否患病6．在一个较大的果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80%，b的基因频率为20%，则下列叙述错误的是（）A．若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4%B．若B、b位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17%C．若B、b只位于X染色体上，则XbXb、XbY的基因型频率分别为4%、20%D．若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化二、综合题：本大题共4小题7．（9分）将外源基因整合到叶绿体基因组中并成功表达，这就是叶绿体转基因技术，该技术能有效改良植物的品质。请回答下列问题：（1）若要在短时间内大量扩增外源基因，可采用PCR技术，该技术利用了_______________的原理。（2）对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，因其不会随_____(填“花粉”或“卵细胞”)传给后代，从而保持了_________(填“父本”或“母本”)的遗传特性。（3）利用_______________处理植物体细胞可得到原生质体，再通过_____________法将目的基因导入原生质体，当原生质体再长出__________________时，便可通过植物组织培养技术培养出相应的转基因幼苗。（4）一个完整的基因表达载体应该包括启动子、_________________________________等，启动子位于基因的首端，它是____________________，有它才能启动基因转录。8．（10分）回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：（1）培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中_____，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用．（2）构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的_____键．（3）组成基因表达载体的单体是_____．基因表达载体中的启动子是_____识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过_____（填过程）合成mRNA．（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．若利用该片段构建基因表达载体，应选用下图中的何种Ti质粒？_____（5）将受体细胞培养成植株需要应用_____技术，该技术的理论依据是_____．9．（10分）某生物小组的同学用如图所示的装置培养乳酸菌。请回答下列问题：（1）实验室中可用番茄汁来培养微生物。将番茄汁过滤并进行______________处理，冷却后接种乳酸菌。番茄汁为乳酸菌提供的基本营养物质有____________________________。向培养基中加入的琼脂的作用是____________________________。（2）密封玻璃罐前先将蜡烛点燃，原因是____________________________。（3）研究小组筛选了2种可在pH=3.0条件下生长的乳酸菌菌株进行产酸能力研究，并提取发酵液研究了这2种乳酸菌对金黄色葡萄球菌的抑制作用，实验结果见下表：编号pH酸度（0T）抑菌圈直径（mm）菌株DJ33.69179.121.33菌株DJ44.30109.717.72乳酸溶液3.70176.417.92乳酸溶液4.31109.515.69空白对照6.6015.48.64产酸能力较强的菌株是______________，根据实验数据分析，乳酸菌发酵液的抑菌机制可能是____________________________。10．（10分）植物芳香油被誉为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提高其提取效率有很高的经济效益。请回答下列问题：（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和_____等。提取玫瑰精油时要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是_______，原理是______________________________。（2）在进行蒸馏时，冷凝管的进水口比出水口______(填高或低)。提取时玫瑰花瓣与清水的质量比一般为__________，经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，应向乳浊液加入_______使其分层。分离出油层后，一般可加人一些________，以吸收油层中的水分。（3）获取橘皮精油时，若直接压榨新鲜橘皮，出油率较低。为提高出油率可采取的措施是_____________________。提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存，理由是___________________。11．（15分）对下列生物学实验的结果和过程进行预测、分析与判断。（1）甲同学用标志重捕法调查某湖泊鲫鱼种群密度，若调查期间有些个体身上的标志丢失，则该种群密度的估测数值会___________。当鲫鱼被大量捕捞后，其K值将__________。（2）乙同学针对血糖调节进行了如下研究：①在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验中，以小鼠的活动状况为观察指标，注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是__________________。②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值，在不同生理状况下是不同的。当机体处于低血糖状况时，该比值明显______（填“上升”或“下降”），此时机体物质代谢的变化是________（答出2点即可）。（3）丙同学对小鼠生长发育过程中的激素调节进行了以下研究：（本题中对激素的浓度和剂量不作要求）①探究甲状腺激素对小鼠生长发育影响的实验时，需将小鼠均分甲、乙组，甲组每天注射甲状腺激素，乙组每天注射___________作为对照。②若要进一步探究甲状腺激素和生长激素对小鼠生长发育是否具有协同作用，则在上述实验基础上，还需补充两组实验：丙组每天注射生长激素，丁组每天注射_________。（4）丁同学以某种实验小鼠为材料制备某种血清抗体。①欲获得某一种较高浓度的抗体，实验的关键是需对小鼠进行__________________处理，请从免疫机理的角度，解释其原因是____________________________________。②预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果）：___________________

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、B【解析】

关于“细胞分化”，考生可以从以下几方面把握：（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。

（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。【详解】A、愈伤组织的形成是离体的植物细胞脱分化和分裂的结果，没有发生分化，A错误；B、受抗原刺激后B细胞增殖、分化形成浆细胞和效应B细胞，B正确；C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不含血红蛋白基因，由于不同细胞中核基因相同，所以就算细胞含有血红蛋白基因也不能表明细胞已经发生了分化，C错误；D、细胞分化是基因选择性表达的结果，一般不可逆，D错误。故选B。2、D【解析】

据图分析，Ⅱ-3、Ⅱ-4不患甲病，其儿子Ⅲ-7患甲病，说明甲病是隐性遗传病，又因为Ⅱ-4不含甲病治病基因，因此甲病为伴X隐性遗传病；Ⅱ-5、Ⅱ-6不患乙病，其女儿Ⅲ-9患乙病，说明乙病为常染色体隐性遗传病；由于乙病在人群中的发病率为1/625，假设乙病致病基因为b，则b的基因频率为1/25，B的基因频率为24/25，因此正常人群中杂合子的概率=2Bb÷（2Bb+BB）=2b÷（2b+B）=1/13。【详解】A、根据以上分析已知，乙病为常染色体隐性遗传病，A错误；B、Ⅲ-10患甲病，而甲病为伴X隐性遗传病，则来自于Ⅱ-5，而Ⅱ-5的致病基因又来自于Ⅰ-2，B错误；C、假设甲病致病基因为a，则Ⅱ-5基因型为AaXBXb，Ⅱ-6AaXbY，后代甲病发病率为1/4，乙病发病率为1/2，因此后代只患一种病的概率=1/4+1/2-1/4×1/2×2=1/2，C错误；D、Ⅲ-11基因型为2/3AaXBXb，正常男性为甲病致病基因携带者（AaXBY）的概率为1/13，两者婚配，后代患甲病的概率为2/3×1/13×1/4=1/78，患乙病的概率为1/4，因此后代患两病的概率=1/78×1/4=1/312，D正确。故选D。3、D【解析】

1、有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，发生的场所都是细胞质基质，线粒体中不能分解葡萄糖；2、酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA。酶的专一性可以用相同的底物，不同的酶来验证，也可以用相同的酶，不同的底物来验证；所有细胞中都有与呼吸作用相关的酶。【详解】葡萄糖的分解属于呼吸作用的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，线粒体基质中不能分解葡萄糖，因此，线粒体基质中不存在大量分解葡萄糖的酶，A错误；酶的绝大多数本质是蛋白质，少数是RNA，因此，酶可被水解为氨基酸或核糖核苷酸，B错误；人的造血干细胞和肌细胞中都存在与呼吸作用相关的酶，C错误；酶的专一性，可以用不同的底物，同一种酶来验证，D正确；因此，本题答案选D。4、C【解析】

生物体内的自由水和结合水，能够随着生物体的新陈代谢活动的进行相互转化。自由水的比例上升时，新陈代谢旺盛。从光照转到黑暗中，由于光反应下降，光反应产物减少，对C3的还原量减少，但对C5的消耗量没变。转录主要发生在分裂间期的细胞内，翻译可发生在分裂间期和分裂期的所有细胞内。随着细胞生长体积增大，相对表面积减小，细胞与外界物质交换效率将降低。【详解】A、种子萌发的过程使种子由休眠状态转入旺盛生长状态，细胞内结合水/自由水的值下降，A错误；B、从光照转到黑暗时叶绿体中光反应产物减少，对C3还原减少，但对C5的消耗没变，因此叶绿体内C3/C5的值会上升，B错误；C、间期时细胞核中发生DNA复制和相关蛋白质的合成，进入分裂期后，蛋白质合成减少，所以基因的转录水平下降，C正确；D、细胞生长，随着体积增大相对表面积减小，物质交换效率减慢，D错误。故选C。【点睛】对外界环境突然变化时C3、C5动态平衡的分析时：突然降低光照强度，光反应减弱，暗反应的原料[H]和ATP供应减少，此时C3还原受阻，但C3生成量短时间内不变，最终导致C3含量升高；同时C5的生成量减少，但消耗量短时间内不变，导致五碳化合物含量降低。5、B【解析】

根据题干信息可知，该遗传病为单基因遗传病，男性患者的女儿和母亲一定是患者，女性患者的儿子不一定是患者，属于伴X染色体显性遗传病。【详解】A、多基因遗传病的特点是群体中发病率高且易受环境影响，A错误；B、该病为伴X染色体显性遗传病，其具有女性患者多和连续遗传的特点，B正确；C、患病女性可能是纯合子，也可能是杂合子，和正常男性婚配，女儿可能患病，C错误；

D、该遗传病为单基因遗传病，不能通过染色体筛查进行产前诊断，D错误。故选B。【点睛】本题考查人类遗传病的类型及预防的相关知识，旨在考查考生的理解能力和综合运用能力。6、C【解析】

分析题干可推出：运用遗传平衡定律计算，雌性果蝇XbXb的基因型频率为Xb的平方，雄性果蝇只有一条X性染色体，雄果蝇的Xb基因频率就是XbY的基因型频率。同时，注意雌雄比例为1:1，因此理论上XbXb、XbY的基因型频率占总的一半，据此答题。【详解】A、若该对等位基因位于常染色体上，则bb的基因型频率为20%×20%×100%=4%，常染色体上基因控制性状与性别无关，因此雄果蝇中出现基因型为bb的概率也为4%，A正确；B、根据B的基因频率为80%，b的基因频率为20%，可得BB的基因型频率为64%，Bb的基因型频率为32%，显性个体中出现杂合雄果蝇的概率为[32%÷(64%+32%)]×1/2×100%≈17%，B正确；C、若该对等位基因只位于X染色体上，则雌果蝇中XBXB的基因型频率为64%、XBXb的基因型频率为32%、XbXb的基因型频率为4%，雄果蝇中XBY的基因型频率为80%，XbY的基因型频率为20%，雌雄果蝇数量相等，因此XbXb、XbY的基因型频率分别为2%、10%，C错误；D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，所以B、b基因频率改变一定会引起该果蝇种群的进化，D正确。故选C。【点睛】本题主要考查了遗传平衡定律计算，考查了学生对所学生物学知识的运用情况，对所给信息的思维和判断能力，难度不是很大，但容易做错。二、综合题：本大题共4小题7、DNA双链复制花粉母本纤维素酶和果胶酶农杆菌转化（或基因枪）细胞壁目的基因、标记基因、终止子RNA聚合酶结合和识别的部位【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：

（1）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。

（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】（1）PCR技术依据的原理是DNA双链复制。

（2）对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，叶绿体转基因是属于细胞质遗传，具有母系遗传特点，而花粉中细胞质较少，受精卵中细胞质几乎来之卵细胞的，因此叶绿体转基因不会随着花粉遗传给后代。

（3）植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，根据酶的专一性，可以利用纤维素酶和果胶酶

处理植物体细胞可得到原生质体，再通过农杆菌转化（或基因枪）法将目的基因导入原生质体，当原生质体再长出

细胞壁时，便可通过植物组织培养技术培养出相应的转基因幼苗。

（4）一个完整的基因表达载体应该包括启动子、目的基因、标记基因、终止子等，启动子位于基因的首端，它是RNA聚合酶结合和识别的部位，有它才能启动基因转录。【点睛】本题考查基因工程的有关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤；识记PCR技术的原理、条件等；了解转基因生物的安全性问题，识记基因表达载体的组成，难度适中。8、稳定存在磷酸二酯脱氧核苷酸RNA聚合酶转录甲植物组织培养植物细胞的全能性【解析】

农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）1、农杆菌转化法的具体过程：（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因。2、原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。3、农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。4、转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。【详解】（1）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。（2）DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。（3）基因表达载体的本质是DNA，其基本组成单位是脱氧核苷酸；基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成mRNA。（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段。甲、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，且用这两种酶切割可将目的基因插入T﹣DNA中，甲正确；乙、该Ti质粒中不含限制酶SacI的切割位点，乙错误；丙、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，但用这两种酶切割不会将目的基因插入T﹣DNA中，丙错误；丁、该Ti质粒中不含限制酶XbaI的切割位点，丁错误。故选甲。（5）将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术，该技术的理论依据是植物细胞的全能性。【点睛】分析解答本题关键要熟悉农杆菌转化法的原理和基本操作步骤。9、高压蒸汽灭菌（灭菌）碳源、氮源、水和无机盐作为凝固剂乳酸菌是厌氧菌，蜡烛燃烧可以消耗罐内的氧气形成厌氧环境，有利于乳酸菌的培养DJ3乳酸菌发酵产生的乳酸抑制金黄色葡萄球菌的繁殖，除乳酸外，乳酸菌述产生了其他抑菌物质，并且这些抑菌物质在酸性条件下具有抑菌活性【解析】

1、培养基的成分包括碳源、氮源、水、无机盐和生长因子。2、乳酸菌属于厌氧型微生物。3、常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌，其中培养基适合用高压蒸汽灭菌法。【详解】（1）用番茄汁作为培养基来培养微生物，需要进行的处理就是灭菌，以防止杂菌的污染；番茄汁之所以能用来培养乳酸菌，说明番茄汁含有乳酸菌生长繁殖所需要的营养物质，包括碳源、氮源、水和无机盐；向培养基中加入琼脂的作用，是作为凝固剂，使培养基变得粘稠，有固化作用。（2）乳酸菌是异养厌氧型细菌，将蜡烛点燃可以消耗玻璃罐中的空气，营造一种无氧的条件。（3）根据实验结果所示的表可知，菌株DJ3的pH比菌株DJ4要低，菌株DJ3酸度比菌株DJ4要高，所以产酸能力比较强的菌株是DJ3；根据实验数据分析，乳酸菌发酵液的抑菌能力与菌株的产酸能力相关，产酸能力越强，发酵液的抑菌能力越强，所以其机制可能是乳酸菌产生的乳酸能抑制金黄色葡萄球菌的生长，同时除乳酸外，乳酸菌述产生了其他抑菌物质，并且这些抑菌物质在酸性条件下具有抑菌活性。【点睛】本题考查微生物的培养，要求考生识记无菌技术及培养基的成分，能结合所学的知识准确答题。10、萃取水蒸气蒸馏法利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层低1∶4NaCl无水Na2SO4将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡橘皮精油在光下易分解【解析】

1、植物有效成分提取常用的方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。2、玫瑰精油具有较强的挥发性，适用于蒸馏法提取。2、橘皮精油主要贮藏在于柠檬皮中，采用水蒸气蒸馏法会由于温度过高使有效成分发生部分分解，水中蒸馏又会出现原料焦糊问题，因此常采用压榨法进行提取。3、压榨法提取橘皮精油的实验流程是：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→柠檬油。【详解】（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等；玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，挥发性较强，适宜采用水蒸气蒸馏法进行提取；水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层。（2）在进行蒸馏时，为了防止冷凝管炸裂，进水口比出水口低；水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时，玫瑰花瓣与清水的质量比为1∶4；经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，为了使其分层，应向乳浊液中加入NaCl；分离出油层后，为了吸收油层中的水分，一般加入无水Na2SO4。（3）由于新鲜橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分，直接压榨橘皮，会出现滑脱现象，导致出油率较低；提高出油率可采取的措施是将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。由于橘皮精油在光下易分解，所以应将提取的橘皮精油放在黑暗条件下保存。【点睛】本题考查从生物材料中提取某种特定的成分，对于此类试题，需要考生注意的细