上海市民立中学高三第三次测评新高考生物试卷及答案解析

上海市民立中学高三第三次测评新高考生物试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．菌根真菌与植物的根系生活在一起形成菌根。其中，菌根真菌R（R菌）帮助植物甲从土壤中吸收N、P等营养，R菌只能以脂肪酸为能源物质，但其自身不能合成脂肪酸，所需脂肪酸由与其共同生活的植物甲提供。下列对这两种生物的叙述，错误的是A．植物甲与R菌存在竞争关系 B．植物甲为R菌提供能源物质C．R菌与植物甲代谢类型不同 D．植物甲与R菌共同（协同）进化2．肺炎双球菌有许多类型，其中有荚膜的S型菌有毒性，能引起人患肺炎或使小鼠患败血症而死亡；无荚膜的R型菌无毒性。下图为研究人员所做的细菌转化实验示意图，下列相关说法正确的是（）A．C组为对照组，实验结果为小鼠死亡B．能导致小鼠患败血症死亡的有A、B、D三组C．E组实验表明，加入S型菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R型菌D．D组产生的有毒性的肺炎双球菌不能将有毒性性状遗传给后代3．取某动物的离体神经纤维培养在正常海水浓度相同的培养液中，给予适宜刺激后产生动作电位，下图分别为该离体神经纤维动作电位的产生、传导、传递的示意图。有关叙述正确的是A．发生Na+内流的过程分别是图甲中的a—b、图乙中的③—②B．若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中，图甲的a点将降低C．图丙中，g接受f传递来的化学信号可能会产生图甲所示的变化D．图甲、乙、丙中，复极化过程中K+外流需要消耗ATP4．下列关于变形虫生命活动的叙述，正确的是（）A．变形虫去除细胞核以后只能存活几天B．变形虫通过胞吞摄食的都是大分子物质C．变形虫正常代谢的必要条件是内环境稳态D．置于清水中的变形虫会因渗透吸水而胀破5．下列关于HIV的叙述，错误的是（）A．HIV的蛋白质不能进人宿主细胞B．HIV的外层脂类膜来自宿主细胞C．艾滋病患者的血液中可检测出HIVD．感染HIV后一般要经过很长的潜伏期才发病6．处于分裂期的某个活细胞内，其染色体上共有10个DNA分子，下列有关该细胞的叙述错误的是（）A．该细胞此时可能会发生基因的自由组合和染色体畸变B．该细胞可能形成体积大小不相等的两个子细胞C．该细胞可能含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同D．该生物的体细胞中染色体条数可能为5条或10条二、综合题：本大题共4小题7．（9分）为了改善马铃薯的品质，增加其蛋白质含量，使做出的马铃薯粉条更加有嚼劲。某科研小组将某种蛋白基因成功导人马铃薯细胞，得到了转基因植株。请回答下列问题：（1）将目的基因导人马铃薯细胞，经常采用农杆菌转化法。操作时，需要先将目的基因插入到________，通过转化作用，最终将目的基因插入到马铃薯细胞中染色体的DNA上。（2）科研小组欲将转基因马铃薯细胞进一步培养成幼苗。如上图所示，需将细胞接种到诱导培养基上，通过_______________过程形成结构1，再转接到培养基2即_______________培养基上培养一段时间，就可以诱导出试管苗。在这一过程中使用的固体培养基是由无机营养成分、有机营养成分、_______________四部分组成。（3）科研小组若要将转基因马铃薯细胞与番茄细胞杂交，需要首先用酶解法去掉细胞壁。去掉细胞壁的原因是_______________。杂交过程的另一个关键环节是原生质体间的融合，所需人工诱导的方法分为两大类，其中物理法包括_______________。但最终没能如愿培养出如图C所示的结果，分析其原因可能是_____________________________________________。8．（10分）真核生物基因中通常有内含子（位于编码蛋白质序列内的非编码DNA片段)，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。有人利用RT-PCR技术（mRNA逆转录为cDNA再进行PCR扩增)，获得了牛的G基因，导入到大肠杆菌中，成功表达出G蛋白（一种免疫蛋白）。请回答下列问题：（1）RT-PCR过程需要的酶有_____________；在进行PCR扩增时需要设计_________种引物。（2）RT-PCR的产物经过BamHⅠ、EcoRⅠ双酶切后，与经过同样双酶切得到的PBV载体连接，该操作程序属于_________，也是基因工程的核心步骤。与单一酶切相比，双酶切具有的优点是________________（答出两点）。（3）若要检测G基因是否翻译出G蛋白，可采用的分子水平的检测方法是_________________。（4）有人从牛的基因组文库中获得了G基因，同样以大肠杆菌作为受体细胞却未得到G蛋白，其原因是________________。9．（10分）菊花很美，但其害虫较多，利用基因工程培育抗虫菊花是害虫防治的有效手段。胰蛋白酶抑制剂能干扰昆虫的代谢，引起昆虫死亡，但对人体无害。科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因（Pin﹣Ⅱ）通过农杆菌导入菊花细胞，培育成了抗虫菊花。图1表示含目的基因的DNA分子，图2表示质粒，图中Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Neor表示新霉素抗性基因，复制原点是质粒DNA复制的起点，使其能在受体细胞中存在和遗传。箭头表示识别序列完全不同的4种限制酶的酶切位点。请回答下列有关问题：（1）上述基因工程中，受体细胞是______________，属于__________（填“动物”“植物”或“微生物”）基因工程。（2）为使目的基因与质粒高效重组，最好选用_______________（限制酶）作用于含目的基因的DNA和质粒，然后在___________的作用下形成重组质粒。（3）用农杆菌感染时，应优先选用菊花___________（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是_________________________________。成功导入重组质粒的细胞会表现为______________________________。（4）用转基因菊花叶片喂养某种菊花害虫，发现害虫死亡率显著增加。试从分子水平写出转基因和非转基因菊花的叶片细胞的不同点：___________________________________。10．（10分）玉米和小麦是我国两种重要的粮食作物，图甲和图乙分别是不同条件下两种农作物的净光合作用速率测定结果。请回答：（1）结合图甲分析，如果将小麦和玉米幼苗种植在同一密闭温室（光照、温度等条件适宜）内一段时间，可能最先死亡的是__________________原因是_________________细胞间隙CO2浓度在C时，小麦和玉米实际光合作用速率是否相等?为什么?_______________。（2）图乙中，小麦在10～12时、16~18时光合作用速率下降的主要原因分别是____和____。（3）为探究高温（35°C）对小麦、玉米净光合速率的影响，请设计简要的实验思路（常温为25°C）_________________________。11．（15分）与花生不同，玉米固定CO2后首先会形成C4化合物，因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”，具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值，请分析回答：（1）科学家获得图1所示CO2的固定机制，常采用的研究方法是_____（2）花生叶肉细胞中的CO2在_____中被C5固定下来，该过程_____(需要/不需要)消耗NADPH。（3）花生在13：00时光合速率下降的现象，称为“光合午休”，这是由于光照增强，温度过高，_____，导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率仍然有所升高，原因是________（4）生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应，据此分析玉米产地的气候条件一般是：_____。

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、A【解析】

1、生物种间关系包括捕食、竞争、寄生、互利共生。2、互利共生是指两种生物共同生活在一起，相互依赖、彼此有利，一旦分开，两者都不能独立生活的现象。【详解】A、由题中信息“菌根真菌R（R菌）帮助植物甲从土壤中吸收N、P等营养，R菌所需脂肪酸由与其共同生活的植物甲提供”可知，植物甲与R菌之间的关系为互利共生，A错误；B、分析题意可知，植物甲为R菌提供能源物质脂肪酸，B正确；C、由于R菌的能源物质为脂肪酸，故R菌同化作用类型为异养型，植物甲同化作用类型为自养型，C正确；D、植物甲与R菌的互利共生关系是在长期的共同（协同）进化中形成的，D正确；故选A。2、C【解析】

R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）。R型实际上是S型肺炎双球菌的突变类型，二者属于同一个物种。荚膜具有保护作用，除了具有抗干燥等功能外，还使细菌能抵抗吞噬作用和体液中的杀菌物质。根据题意和图示分析可知：B组煮沸后细菌死亡，故B组小鼠能生存；无荚膜的菌无毒，故C组小鼠能生存；DNA放入D后促使R型菌转化为S型菌，故D组小鼠不能生存（死亡）；蛋白质不能促使R型菌转化，故E组小鼠能生存。【详解】A、C组没有处理，肺炎双球菌无荚膜，为空白对照，实验结果为小鼠不死亡，A错误；B、由于A组没有处理，肺炎双球菌有英膜；D组加入的是S型肺炎双球菌的DNA，能使无荚膜的肺炎双球菌转化为有荚膜的肺炎双球菌，所以能导致小鼠死亡的有A、D两组，B错误；C、E组中是R型细菌+S型细菌的蛋白质，而S型细菌的蛋白质不是转化因子，不能将R型细菌转化为S型细菌，小鼠仍存活，所以加S菌的蛋白质后试管中长出的还是无毒性的R菌，C正确；D、D组产生的有毒性的肺炎双球菌，其遗传物质发生了改变，所以能将该性状遗传给后代，D错误。故选C。3、A【解析】

神经冲动的传导：【详解】A、由图甲的c段之后为超极化可以推测a-b段为去极化，去极化是发生Na+内流的过程，由图乙的①段之前为超极化可以推测图乙中的③-②为去极化，去极化是发生Na+内流的过程，A正确；B、若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中，静息状态下，细胞膜对钠离子的通透性很低，所以通常认为细胞外钠离子的浓度变化对静息电位影响很小，通常认为细胞外钠离子浓度增加，静息电位不变，B错误；C、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元，由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的，不会产生图甲所示的变化，C错误；D、图甲、乙、丙中，复极化过程中k+外流的方式为协助扩散，不需要消耗ATP，D错误。故选A。【点睛】熟知静息电位和动作电位的转换过程中离子的转移情况是解答本题的关键！突触结构的辨别是本题的易错点。4、A【解析】

变形虫是单细胞生物，只有一个细胞，其中细胞膜具有控制物质的进出的功能，水分主要通过细胞膜进出，变形虫伸缩泡的作用是排出体内多余的水分，其中也有代谢废物，以调节水分平衡。细胞核是细胞进行生命活动所必需的。变形虫去掉细胞核以后就不能取食，也不能生长，所以只能存活几天。被胞吞或胞吐的物质可以是固体，也可以是液体，变形虫的摄食过程就是胞吞作用，人体消化系统中消化酶如蛋白酶的分泌就是通过胞吐作用实现的。【详解】A、变形虫去除细胞核以后，由于缺少了质提供的物质基础，故只能存活几天，A正确；B、变形虫通过胞吞摄食的不都是大分子物质，B错误；C、变形虫为单细胞生物，而内环境是多细胞生物的细胞外液，C错误；D、置于清水中的变形虫不会因渗透吸水而胀破，变形虫可以通过自身特有的结构将多余的水分排出，D错误。故选A。5、A【解析】

关于“艾滋病”，考生可以从以下几方面把握：（1）艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征（AIDS），其病原体是人类免疫缺陷病毒（HIV）。（2）艾滋病的致病原理：HIV病毒进入人体后，与人体的T淋巴细胞结合，破坏T淋巴细胞，使免疫调节受到抑制，使人的免疫系统瘫痪，最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵，让人死亡。（3）艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播。【详解】A、HIV病毒有包膜，通过胞吞方式进入宿主细胞，HIV的逆转录酶也能进入宿主细胞，A错误；B、HIV病毒只含有核酸和蛋白质，其外层脂类膜来自宿主细胞，B正确；C、HIV病毒可通过血液传播，因此艾滋病患者的血液中可检测出HIV，C正确；D、人体感染HIV后潜伏期可达2～10年，D正确。故选A。【点睛】本题主要是对艾滋病方面知识的考查，考查了学生对艾滋病基础知识的掌握，解答本题的关键是明确艾滋病的发病机理及掌握艾滋病的传播途径。6、A【解析】

分析题文：全部染色体上共有10个DNA分子，可理解为2n=2×5，DNA处于2n时期的有：有丝分裂间期的G1期、有丝分裂末期、减数第一次分裂间期的G1期、减数第二次分裂的前中后期；同时也可认为是单倍体的有丝分裂的前期、中期和后期，以及间期的G2期。【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂过程中，减数第一次分裂过程中，细胞中的DNA为4n，而该细胞不能表示减数第一次分裂，A错误；B、若该细胞是次级卵母细胞，则形成两个体积不相等的两个子细胞，B正确；C、若是单倍体的有丝分裂，则有丝分裂后期含两个染色体组且移向细胞两极的核基因相同，C正确；D、若是单倍体的有丝分裂，则体细胞中含有5条染色体，若是二倍体生物的减数第二次分裂，则体细胞中含有10条染色体，D正确。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、Ti质粒上的T-DNA(可转移DNA)上脱分化分化激素和琼脂细胞壁阻碍细胞间的杂交离心、振动、电激两种生物的遗传物质的表达相互干扰、相互影响【解析】

基因工程的操作步骤：获取目的基因；构建基因表达载体；把目的基因导入受体细胞；目的基因的检测和鉴定。植物体细胞杂交指将不同种的植物细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。【详解】（1）农杆菌转化法，需要先将目的基因插入到农杆菌的Ti质粒上的T-DNA(可转移DNA)上，通过农杆菌的转化作用，最终使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。（2）植物组织培养需要将外植体接种到诱导培养基上，通过脱分化过程形成结构1愈伤组织，再转接到分化培养基上培养一段时间，就可以诱导出试管苗。在这一过程中使用的固体培养基是由无机营养成分、有机营养成分、植物激素和琼脂四部分组成。（3）由于细胞壁阻碍细胞间的杂交，故要将转基因马铃薯细胞与番茄细胞杂交，需要首先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁。诱导原生质体间的融合可以用物理法和化学法，其中物理法包括离心、振动、电激等。马铃薯与番茄细胞目前未能如愿培养出如图C所示的结果即地上长番茄、地下长马铃薯，可能是由于生物基因的表达不是孤立的，它们之间相互影响、相互调控，马铃薯与番茄杂交细胞中具有两种生物的遗传物质，其表达相互干扰，不再像原来有序表达。【点睛】进行植物体细胞杂交，需要首先用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理，再用物理或化学方法诱导原生质体的融合，再生出细胞壁后，经过组织培养即可获得杂种植株。8、逆转录酶和Taq酶（热稳定的DNA聚合酶）2构建基因表达载体防止目的基因（或载体）自身连接；防止目的基因与运载体反向连接抗原—抗体杂交从基因组文库获取的G基因有内含子，在大肠杆菌中，其转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出G蛋白【解析】

分析题文描述可知：本题综合考查学生对基因工程的基本操作程序，特别是基因表达载体的构建、目的基因的检测与鉴定等相关知识的识记和理解能力。【详解】（1）RT-PCR过程，首先是以mRNA为模板逆转录为cDNA，此时需要逆转录酶参与催化；其次是将cDNA进行PCR扩增，在扩增过程中不开Taq酶（热稳定的DNA聚合酶）的催化。在进行PCR扩增时需要设计2种引物，以便分别与两条DNA模板链结合。（2）基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心步骤。与单一酶切相比，双酶切具有的优点是：防止目的基因或载体自身连接；防止目的基因与载体反向连接。（3）若要检测G基因是否翻译出G蛋白，可采用抗原—抗体杂交技术。（4）真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有内含子；牛为真核生物，大肠杆菌属于原核生物；原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。可见，从牛的基因组文库中获得的G基因有内含子，在大肠杆菌中，其转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除，无法表达出G蛋白，因此以大肠杆菌作为受体细胞时未能得到G蛋白。【点睛】本题的难点在于对（4）题的解答，其关键在于从题意中提取有效信息，即真核生物基因中通常有内含子，原核生物基因中没有内含子，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。在此基础上，从牛和大肠杆菌的基因结构入手，分析从牛的基因组文库中获得的G基因，将其导入大肠杆菌细胞中却未能得到G蛋白的原因。9、菊花细胞植物EcoRI和PstIDNA连接酶受伤的叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞不抗氨苄青霉素，抗新霉素比较转基因和非转基因两种菊花的叶片细胞，转基因菊花细胞中含有胰蛋白酶抑制剂基因、胰蛋白酶抑制剂的mRNA、胰蛋白酶抑制剂【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）该基因工程需要将胰蛋白酶抑制剂基因导入菊花细胞，使菊花具有抗虫性，所以受体细胞是菊花细胞，属于植物基因工程。（2）目的基因的两端含有EcoRI、TthIIII、PstI三种限制酶的酶切位点，为了避免目的基因自身环化，不能只用EcoRI这一种限制酶进行切割，若用EcoRI和TthIIII切割目的基因，相应的在对质粒进行切割时会将复制原点切去，因此、为使目的基因与质粒高效重组，最好选用EcoRI和PstI作用于含目的基因的DNA和质粒，然后在DNA连接酶的作用下形成重组质粒。（3）用农杆菌感染时，应优先选用菊花受伤的叶片与含重组质粒的农杆菌共同培养，选用这种叶片的理由是叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞；重组质粒构建过程中用EcoRI和PstI进行切割，PstI会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此质粒上保留完整的标记基因是新霉素抗性基因，据此可知成功导入重组质粒的细胞会表现为不抗氨苄青霉素，抗新霉素。（4）题意显示用转基因菊花叶片喂养某种菊花害虫，发现害虫死亡率显著增加，说明转基因菊花叶片中的目的基因成功表达出来胰蛋白酶抑制剂，进而干扰昆虫代谢，引起了昆虫死亡，因此，从分子水平可知转基因和非转基因菊花的叶片细胞的不同点是转基因菊花细胞中含有胰蛋白酶抑制剂基因、胰蛋白酶抑制剂的mRNA、胰蛋白酶抑制剂。【点睛】熟知基因工程的原理和操作要点是解答本题的关键！能从题目中获得关键信息并能合理利用关键新进行试题分析是解答本题的另一关键，限制酶的选择是本题的易错点。10、小麦小麦固定低浓度CO2的能力较差，需要较高浓度的CO2不一定相等，净光合速率相等，呼吸速率不一定相等（或不相等，净光合速率相等，呼吸速率不相等）CO2摄入不足光照强度减弱将小麦、玉米都分别置于25℃，35℃，而其他条件一致的条件中；并分别比较它们在不同温度下CO2吸收速率（或O2的释放速率）【解析】

根据题意和图示分析可知：图甲中，A、B都表示光合作用速率与呼吸作用速率相等。C点表示玉米和小麦的净光合速率相等。图乙中玉米的净光合作用速率大于小麦的净光合作用速率，且在中午没有出现“午休现象。【详解】（1）结合图甲分析，图甲中玉米的二氧化碳补偿点低于小麦，说明则玉米固定CO2的能力高于小麦，如果将小麦和玉米幼苗种植在同一密闭温室（光照、温度等条件适宜）内一段时间，可能最先死亡的是小麦，原因是小麦固定低浓度CO2的能力较差，需要较高浓度的CO2；细胞间隙CO2浓度在C时，小麦和玉米实际光合作用速率不一定相等，因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，二者的净光合速率相等，但呼吸速率不一定相等。（2）乙