福建省福州市长乐高级中学高三下学期联合考试新高考生物试题及答案解析

福建省福州市长乐高级中学高三下学期联合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：（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．近年来，研究者发现了一种与炎症反应相伴的特殊的细胞程序性死亡方式一细胞焦亡。细胞焦亡在形态学上同时具有坏死和凋亡的特征。下列相关叙述正确的是（）A．效应T细胞诱导癌细胞裂解死亡受凋亡基因的控制B．mRNA和tRNA种类的变化都可以作为判断癌细胞是否凋亡的依据C．细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低D．发生炎症反应时，白细胞膜的通透性降低2．下图是一个北温带湖泊的垂直结构示意图，下列说法错误的是（）A．表水层是浮游生物活动的主要场所B．植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层C．表水层含氧量夏季比冬季高是由于夏季植物光合作用更旺盛D．夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关3．某兴趣小组以肺炎双球菌为材料进行如图所示实验，其中细胞提取物是加热致死的S型菌破碎后去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质制成的。下列叙述错误的是（）A．设第①组对照可确定细胞提取物中存在转化因子B．第②～④组利用酶的专一性去除对应物质观察转化情况C．混合培养后4组的平板培养基上均会有表面粗糙的菌落D．混合培养后出现的S型菌与原S型菌遗传信息相同4．图1为生物体内某生理过程示意图，图2为生物体遗传信息传递示意图。下列叙述正确的是（）A．共有两种RNA参与图1所示过程 B．噬菌体和酵母菌均可发生图1所示过程C．人体细胞中不可能发生图2中⑤过程 D．图2中①②③④⑤过程均发生碱基互补配对5．下列关于真核细胞内蛋白质和核酸的相关叙述，正确的是（）A．同时含有这两类物质的细胞器有线粒体、叶绿体、中心体B．同一生物个体内不同形态的细胞中蛋白质不同，核酸相同C．蛋白质的合成只发生在细胞质中，核酸的合成只发生在细胞核中D．蛋白质的合成需要核酸的参与，核酸的合成也需要蛋白质的参与6．下列关于现代生物进化理论的说法，不正确的是（）A．环境适应，种群基因频率将不发生改变B．基因突变、基因重组和自然选择可导致某大肠杆菌种群基因频率发生变化C．生殖隔离是新物种形成的标志D．生物多样性与生物之间的共同进化密切相关二、综合题：本大题共4小题7．（9分）糖尿病是一种常见病，其发病率呈逐年上升的趋势，治疗糖尿病少不了胰岛素。如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的几条途径，请据图回答下列问题：（1）图中过程①为____________________，在此之前可以根据____________设计引物，利用PCR技术对目的基因进行扩增。将重组质粒M转移到受体细胞A中常用的方法是________。（2）过程②可用的方法是______________。过程③用到的技术手段有__________________。（3）若该转基因“胰岛素羊”乳汁中检测到胰岛素，该胰岛素与转基因“胰岛素大肠杆菌”产生的胰岛素相比，不同之处是______________________，其原因是__________________。8．（10分）生物技术就像把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难。回答下列问题。（1）试管婴儿技术是体外受精、胚胎移植技术的俗称。精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入__________________中继续培养，以检查_________。（2）“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿技术”，二者在技术手段上的区别是_________人认为用设计试管婴儿的办法救治自己的孩子不合乎伦理道德，其主要理由是____。（3）2016年，“三亲试管婴儿”在英国出生，下图表示“三亲试管婴儿”的培育过程。图示过程中代表婴儿母亲卵母细胞的是_____，“三亲试管婴儿"技术能避免母亲的_____遗传病基因传递给后代。该婴儿的孕育过程中依次使用了____、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术（4）“基因编辑婴儿”指通过基因编辑技术修改人体胚胎精子或卵细胞细胞核中的DNA后生下的婴儿。基因编辑是应对遗传性疾病的一个潜在办法，但它极具争议性，因为这些修改将遗传给后代，最终有可能影响整个人类的_________。9．（10分）苹果酒风味清爽，且具有保健养生的功效。用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒的简要流程如下：（1）过程②分离酵母菌应采用________(选择/鉴别)培养基，配制好的培养基灭菌方法为________。扩大培养的目的是__________________________________。（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用________法，选择此方法的原因是_______________。如果反应物是大分子，应采用________技术。（3）工业生产中，制备固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。Ⅰ：影响实验成败的关键步骤是_______________________________________。Ⅱ：该实验中CaCl2溶液的作用是_____________________________________。10．（10分）阅读材料，回答问题解开自闭症谜团的钥匙——突触自闭症（ASD）是一种由于神经系统失调导致的发育障碍，常表现为与人沟通困难。在大脑正常发育过程中，突触在婴儿期会过量生成以形成大脑回路。在儿童时代后期及青春期，部分过量生成的突触将通过一种称为“剔除”的生理过程而消失，功能性突触则得以保留，这一生理过程对于形成稳定的功能性神经元通路及学习记忆非常重要。美国哥伦比亚大学一项新研究发现，与正常人相比，自闭症儿童及青少年的大脑内存在过多“突触”。根据材料发现，这一病理是由于大脑在发育期间的剔除过程缓慢而造成的。进一步研究表明：多种ASD是由抑制哺乳动物mTOR激酶的基因突变引起的。这些基因的突变会使mTOR激酶的活性增强。过度活跃的mTOR信号传导可能导致过量的突触蛋白合成，原因是mTOR的激活会在在自噬体形成的早期阶段抑制自噬。通过对自闭症进行近十年的遗传学研究，遗传学家发现自闭症是由多对基因控制的。经过生物信息学的分析，科学家们已经陆续发现了自闭症致病基因之间确实有一些内在联系。但是，一个自闭症病人基因组中找到的突变往往极少可能会在另外一个自闭症病人的基因组里找到。因此，从统计学及遗传学上，我们无法知道这些基因突变究竟是否致病，我们需要利用生物学的方法来予以确认。科学家利用现代神经生物学的手段证明了N3基因突变亦可导致自闭症。他们首先制备了N3突变体小鼠，然后对与ASD无关的突触蛋白进行检测，没有发现有显着的变化。接着，用一些行为学研究方法，对携带N3突变基因的小鼠与正常小鼠进行比较，发现正常的小鼠通常会表现出更喜欢与同伴小鼠待在一起打打闹闹。后来，科学家们终于在突变小鼠的神经元中发现了异常，他们发现这种N3突变非常特异性地影响了神经元之间的抑制性突触连接，从而造成神经元网络发生功能紊乱。这个里程碑式的工作除了证明突触异常很有可能是导致自闭症的原因以外，还指明了针对相应的突触异常来设计药物来治疗自闭症的新方向。（1）神经元之间通过_______（结构）相连，其结构包括______________。人胚胎发育过程中产生的过量神经细胞必须经过_______才能保证神经细胞与其支配细胞数量的适应。（2）写出与自闭症病因相关的3个生物学术语______________。（3）综合上述材料，分析基因突变是如何导致自闭症的______________。（4）根据材料，请你为治疗自闭症提供一种思路______________。11．（15分）生活在沙漠、高盐沼泽等进水受限的环境中的多肉植物（如仙人掌、瓦松等），为适应环境它们夜间气孔开放，白天气孔关闭，以一种特殊的方式固定CO2，使光合作用最大化，下图为瓦松部分细胞的生理过程模式图，请据图回答：（1）图中物质A为__________，酶1和酶2分别位于__________和__________。（2）夜间瓦松能吸收CO2合成C6H12O6吗？____________________，原因是____________________。（3）夜间瓦松的细胞液pH通常会下降，请据图分析原因：____________________。（4）某同学将一株瓦松置于密闭装置内进行遮光处理，用CO2传感器测定装置中CO2的变化速率，以此作为该植物的呼吸速率，这种做法是否合理___________，原因是____________________。

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】

细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞的程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害。【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，效应T细胞可诱导癌细胞发生程序性死亡，即细胞凋亡，A正确；B、mRNA种类的变化可作为判断癌细胞是否凋亡的依据，但tRNA种类的变化不能作为判断癌细胞是否凋亡的依据，因为不管癌细胞是否凋亡，tRNA的种类都不变，B错误；C、细胞凋亡过程中部分水解酶的活性增强，C错误；D、发生炎症反应时，白细胞膜的通透性增大，细胞肿胀，导致死亡，D错误。故选A。【点睛】本题考查细胞凋亡的相关知识，要求考生识记细胞凋亡的概念、特点，掌握细胞凋亡的实质，考查学生的理解能力，能结合所学的知识准确答题。2、C【解析】

群落的结构特征：（1）垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、温度等的影响，动物主要受食物的影响。（2）水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。【详解】A、据图分析，夏季表水层耗氧量较高，温度也较高，是浮游生物活动的主要场所，A正确；B、微生物主要分布于底泥层，因此植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层，B正确；C、藻类植物能进行光合作用释放氧气，在条件适宜时（如夏天温度较高），适宜藻类生长，可以释放较多的氧气，这是夏天表水层氧气含量比冬天高的主要原因，C错误；D、夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关，D正确。故选C。3、D【解析】

在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的提取物分别加入蛋白酶、酯酶、RNA酶和DNA酶，以除去相应的分子，研究它们各自的作用。艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质。【详解】A、设置第①组实验的目的是确定细胞提取物中含有转化因子，A正确；B、第②～④组利用酶的专一性去除相应物质观察转化情况，B正确；C、R型菌菌落表面粗糙，混合培养后4组的平板培养基上均会有R型菌，C正确；D、混合培养后出现的S型菌是由R型菌吸收S型菌DNA转化而来，故与原S型菌的遗传物质不完全相同，D错误。故选D。4、D【解析】

分析图示：图1表示原核生物遗传信息的转录和翻译过程，图2表示中心法则及发展，①表示DNA的复制、②表示遗传信息的转录、③表示翻译，④表示RNA自我复制，⑤表示逆转录。【详解】A、图1所示过程为转录和翻译，mRNA作为翻译的模板，tRNA识别并携带氨基酸，rRNA参与核糖体的合成，故三种RNA均参与图1所示过程，A错误；B、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能单独进行图1过程；酵母菌是真菌，需要先在细胞核中进行转录进而在核糖体中进行翻译，B错误；C、⑤是逆转录过程，当HIV侵入人体后可以在T淋巴细胞中发生⑤过程，C错误；D、图2中①DNA复制、②转录、③翻译、④RNA复制、⑤逆转录过程均遵循碱基互补配对原则，D正确。故选D。5、D【解析】

细胞内的有机物的种类、元素组成及功能如下表：糖类单糖、二糖、多糖C、H、O①供能（淀粉、糖原、葡萄糖等）②组成核酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋白）④组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪C、H、O①供能（贮备能源）②保护和保温磷脂（类脂）C、H、O、N、P组成生物膜固醇C、H、O调节生殖和代谢（性激素、Vit.D）蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）C、H、O、N、S(Fe、Cu、P、Mo…)①组成细胞和生物体②调节代谢（激素）⑤催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等结合蛋白（如糖蛋白）核酸DNAC、H、O、N、P①贮存和传递遗传信息②控制生物性状③催化化学反应（RNA类酶）RNA【详解】A、中心体只含蛋白质，没有核酸，A错误；B、同一生物个体内不同形态的细胞中DNA相同，RNA和蛋白质不完全相同，B错误；C、核酸的合成主要发生在细胞核中，C错误；D、蛋白质的合成需要RNA等参与，核酸的合成也需要酶的参与，D正确。故选D。6、A【解析】

现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。【详解】A、影响种群基因频率的因素有突变和基因重组、自然选择等，因此若环境适应，种群的基因频率可能会发生改变，A错误；B、自然选择、突变和基因重组（人为条件下大肠杆菌也可发生）都会导致种群基因频率发生改变，B正确；C、出现生殖隔离是新物种形成的标志，C正确；D、共同进化是生物与生物之间、生物与无机环境之间相互影响、共同发展，生物共同进化形成生物多样性，D正确。故选A。【点睛】解答此题要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，能运用所学的知识准确判断各选项。二、综合题：本大题共4小题7、构建基因表达载体人胰岛素基因的核苷酸序列显微注射法农杆菌转化法（或基因枪法、或花粉管通道法）早期胚胎培养技术、胚胎移植“胰岛素羊”乳腺细胞分泌的胰岛素具有生物活性，而转基因“胰岛素大肠杆菌”产生的胰岛素无生物活性乳腺细胞有内质网与高尔基体，能加工相关的蛋白质，而细菌没有内质网和高尔基体【解析】

1、分析图示，①表示基因表达载体的构建，②表示目的基因导入植物细胞，③表示动物的个体发育。2、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。【详解】(1)图中①表示基因表达载体的构建，构建之前可以根据人胰岛素基因的核苷酸序列设计引物，利用PCR技术对目的基因进行扩增。将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，故将重组质粒M转移到受体细胞A中常用的方法是显微注射法。(2)②表示目的基因导入植物细胞，可用农杆菌转化法(答基因枪法、花粉管通道法也可)。③表示动物的个体发育，此过程用到的技术手段有早期胚胎培养技术、胚胎移植。(3)由于乳腺细胞有内质网与高尔基体，能加工相关的蛋白质，而细菌没有内质网和高尔基体，因此“胰岛素羊”乳腺细胞分泌的胰岛素具有生物活性，而转基因“胰岛素细菌"产生的胰岛素无生物活性。【点睛】结合基因工程中基因载体的构建、将目的基因导入受体细胞、植物组织培养、胚胎工程等技术内容分析题图是关键。8、发育培养液受精状况和受精卵的发育能力后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断把试管婴儿当人体零配件工厂，对生命不尊重，抛弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀”等等卵母细胞B线粒体核移植基因库【解析】

1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。2、胚胎移植的生理学基础：①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。【详解】（1）试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。（2）设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术，设计试管婴儿技术的胚胎在移植前需进行遗传学诊断。用设计试管婴儿的办法救治自己的孩子是否合乎伦理道德，对此人们持有不同的意见，反对的理由主要是有人认为这是把试管嬰几当人体零配件工厂，对生命不尊重，他们认为早期的生命也有活下去的权利，拋弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀”等等。（3）该母亲提供卵母细胞的细胞核，捐赠者提供去核卵母细胞，所以该男婴母亲的卵母细胞是B；由图可知，三亲试管婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，三亲婴儿的培育过程依次使用了核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。（4）基因编辑技术修改了人体胚胎、精子或卵细胞细胞核中的DNA，修改后的基因将遗传给后代，并最终有可能影响整个人类的基因库。【点睛】本题考查细胞工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记核移植技术的概念及过程；识记体外受精技术的步骤及应用，能对克隆动物和试管动物进行比较，再作出准确的判断。9、选择高压蒸汽灭菌增加目的菌（酵母菌）的浓度包埋法细胞体积较大，难以被吸附或结合固定化酶技术配制海藻酸钠溶液使胶体聚沉【解析】

固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。【详解】（1）过程②分离酵母菌应使用选择培养基，保证从众多的菌体中选择出酵母菌，配制好的培养基通常用高压蒸汽灭菌法灭菌。通过扩大培养可以使目的菌的数量增多，这里是为了增加酵母菌的数量。（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用包埋法，如果希望反复使用这些固定化酵母细胞，一定要避免其他微生物的污染，选择此方法的原因是细胞体积较大，难以被吸附或结合。如果反应物是大分子物质可以使用化学方法结合的酶使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，即一般采用固定化酶技术。（3）固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞，其中配制海藻酸钠溶液是影响实验成败的关键步骤，该实验中CaCl2溶液的作用是使胶体聚沉，从而形成凝胶珠。【点睛】本题考查了无菌技术和固定化酶技术。熟知相关内容是解答本题的关键，把握实验步骤中的关键点时解答本题的另一关键！10、突触突触前膜、突触间隙、突触后膜凋亡（剔除）自噬、抑制性突触、突触、基因突变、多基因遗传等（合理即可）人体的抑制mTOR激酶的基因发生突变，导致mTOR激酶活性增强，抑制了突触蛋白的凋亡过程，使得突触增多；人体的N3基因突变使得大脑神经元之间的抑制性突触异常，导致了与人沟通异常的自闭症症状。研制某种药物，通过下调mTOR的表达，解除其对自噬的抑制，用于消除多余突触【解析】

兴奋通过电信号的方式在神经纤维上传导，在神经元细胞需要通过突触这个结构，信号变化是电信号→化学信号→电信号。阅读材料，了解自闭症的形成过程，可知是由功能性突触过多或者抑制性突触连接异常导致的。【详解】（1）神经元之间是通过突触这个结构相连，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜三部分。细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程，在生物的个体发育中，能够清除多余的细胞，有利于生物形态的完成，故人胚胎发育过程中产生的过量神经细胞必须经过细胞凋亡才能保证神经细胞与其支配细胞数量的适应。（2）自噬、抑制性突触、突触、基因突变、多基因遗传等都是自闭症病因相关的生物学术语。（3）自闭症儿童由于脑发育过程中突触“剔除”过程缓慢导致功能性突触过多，而凋亡过程之所以受到抑制是由于人体的抑制mTOR激酶的基因发生突变，导致mTOR激酶活性增强，抑制了突触蛋白的凋亡过程使得突触增多；人体的N3基因