广东省广州市越秀区荔湾区联考高三下学期第五次调研考试新高考生物试题及答案解析

广东省广州市越秀区荔湾区联考高三下学期第五次调研考试新高考生物试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．作物M的F1基因杂合，具有优良性状。F1自交形成自交胚的过程见途径1（以两对同源染色体为例）。改造F1相关基因，获得具有与F1优良性状一致的N植株，该植株在形成配子时，有丝分裂替代减数分裂，其卵细胞不能受精，直接发育成克隆胚，过程见途径2。下列说法错误的是（）A．与途径1相比，途径2中N植株形成配子时不会发生基因重组B．基因杂合是保持F1优良性状的必要条件，以n对独立遗传的等位基因为例，理论上，自交胚与F1基因型一致的概率是1/2nC．因克隆胚是由N植株的卵细胞直接发育而来，所以与N植株基因型一致的概率是1/2nD．通过途径2获得的后代可保持F1的优良性状2．关于植物的向光生长，Hasegawa等人重复了温特的实验，发现用物理化学法测定燕麦胚芽鞘两侧扩散的生长素含量并没有区别。经过层析分析，发现琼脂块中至少有两种抑制物。据他们的实验，下列结论最可能错误的是（）A．两种抑制物之间存在相互作用B．向光一侧的抑制物活性高于背光一侧C．背光一侧的生长素含量大于向光一侧D．向光一侧的生长抑制物比背光一侧多3．细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体．其中某阶段的过程如图所示。下列叙述正确的是（）A．图示过程为有氧呼吸的第二阶段,在线粒体内膜上合成了大量的ATPB．线粒体膜上的蛋白质都是由线粒体DNA上的基因控制合成的C．图中蛋白质复合体①②均具有运输和催化功能D．各项生命活动所需的能量都来自ATP的水解4．2018年中国科学院首次人工创建了自然界不存在的生命——人造单染色体酵母，其与天然酵母细胞形态结构、功能相似，但仅含有一条“超级染色体”。下列关于人造单染色体酵母的叙述正确的是A．没有以核膜为界的细胞核 B．遗传信息储存在RNA中C．葡萄糖为其直接能源物质 D．在核糖体中合成蛋白质5．为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将精氨酸的密码子由原来CGG改变为酵母偏爱的AGA，由此发生的变化不包括（）A．植酸酶基因的遗传信息发生改变 B．酵母中植酸酶mRNA序列改变C．配对的反密码子变为UCU D．植酸酶氨基酸序列改变6．下列有关酶的叙述，正确的是（）A．酶对生物体内的化学反应具有调控作用B．酶的催化效率总是高于无机催化剂C．催化ATP合成与水解的酶在空间结构上存在差异D．酶的合成需要tRNA的参与，同时需要消耗能量7．下列关于人体生命活动调节的叙述，正确的是（）A．输氧时在氧气中加入5%的CO2是为了维持呼吸中枢兴奋，该过程属于神经调节B．食物过咸会导致人体分泌的抗利尿激素减少C．节食减肥导致血糖含量较低时，胰岛A细胞的分泌会增加D．人体的体温调节中枢位于大脑皮层8．（10分）下列关于人类染色体组和染色体组型的叙述，错误的是（）A．人类染色体组型图的染色体均是由大到小排列B．人类染色体组型图中包含2个染色体组和4套遗传信息C．人类的染色体组中通常不含等位基因D．人类的染色体组型图可用于唐氏综合征的诊断二、非选择题9．（10分）蛋白质是生命活动的主要承担者，但蛋白质在高温条件下易变性，研究人员尝试从细菌中分离得到耐高温的蛋白质。回答下列问题：（1）研究人员在取样后，可将样品用______（填牛肉青蛋白胨培养基或麦芽汁琼脂培养基）在______条件下培养筛选得到所需菌种，该菌种在后续实验中需频繁使用，可用______培养基进行保藏。（2）欲从细菌中分离得到耐高温蛋白质，一般需进行样品处理、粗分离、______和纯度鉴定。蛋白质溶液粗分离时，需进行______除去蛋白质溶液中的小分子杂质，该方法的原理是______。（3）利用电泳法对不同的蛋白质进行分离时，各种分子带电性质的差异和分子本身的大小都会影响分子的迁移速度，可在凝胶中加入______来保证影响因素的单一性。（4）凝胶色谱法分离蛋白质和凝胶电泳法鉴定蛋白质时，迁移速度都取决于蛋白质相对分子量的大小，两种方法中迁移速度最快的分别是相对分子量______的蛋白质。10．（14分）某种质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，它们的识别序列和黏性末端各不相同，该质粒同时含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。科学家利用此质粒培育转基因抗盐作物，提高粮食种植面积取得重大进展。其培育过程如下图，请回答下列问题。（1）在构建重组质粒时，应选用________两种酶对质粒和含抗盐基因的DNA进行切割，以保证重组质粒序列的唯一性。（2）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法（使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法）检测重组质粒是否导入了土壤农杆菌。培养基除了含有土壤农杆菌生长繁殖必需的成分和琼脂外，培养基A和培养基B分别还要含有______、______________。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是____（填数字）菌落中的细菌。（3）为了确定抗盐作物是否培育成功，要用__________标记的含抗盐基因的DNA片段作探针进行分子杂交检测，还要从个体水平用__________（方法）鉴定作物的耐盐性。（4）将转入抗盐基因的工程细胞培育成完整植株需要用组织培养技术，组织培养技术依据的原理是________________________。（5）将抗盐基因导入作物细胞内，使作物具有了抗盐性状，这种变异类型属于_________。11．（14分）截止2020年3月，新冠病毒（COVID-19）在全世界范围内迅速传播，中国在抗击疫情的过程中做出了巨大的牺牲和努力，为世界树立了狙击流行病的旗帜和标杆；某科研队伍提出了利用基因工程技术手段研制两种新冠病毒疫苗的思路，主要研制流程如下图，请回答以下问题：（1）图中①的名称是______________。（2）进行PCR技术需要的条件有______________。（3）两种疫苗的研制过程中均涉及了基因工程的相关操作，其核心步骤是______________。进行②过程需要用到的工具酶有______________。（4）将重组质粒导入受体细胞可采用______________法。（5）疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫______________（“治疗”或“预防”）；对该疑似患者确诊时，可以对疑似患者进行核酸检测，即采集其咽拭子，与已知病毒进行______________比较。（6）接种基因工程疫苗比接种灭活获减毒的病毒疫苗更安全，试从疫苗的结构特点解释原因：__________________________________________。12．心肌细胞不能增殖，基因ARC在心肌细胞中特异性表达，抑制其凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工过程中会产生许多非编码RNA，如miR﹣223（链状），HRCR（环状）。请结合下图分析回答有关问题：（1）启动过程①时，__________酶需识别并与基因上的启动子结合。过程②中核糖体移动方向是__________，该过程最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序__________（填“相同”或“不同”）。（2）前体RNA“加工”时将核糖和磷酸之间的__________断开，产生非编码RNA。当心肌缺血、缺氧时，基因miR﹣223过度表达，所产生的miR﹣223可与ARC的mRNA特定序列通过_________原则结合形成核酸杂交分子1，使过程②被抑制，ARC无法合成，最终导致心力衰竭。（3）HRCR可以吸附miR﹣223等链状的miRNA，以达到清除它们的目的，使__________基因的表达增加，抑制心肌细胞的凋亡，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物。链状的miRNA越短越容易与HRCR结合，这是因为__________。（4）根据所学的知识及题中信息，判断下列关于RNA功能的说法，正确的是__________。（填写字母序号）。a．有的RNA可作为遗传物质b．有的RNA是构成某些细胞器的成分c．有的RNA具有催化功能d．有的RNA可调控基因表达e．有的RNA可运输氨基酸f．有的RNA可作为翻译的直接模板

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

由题意可知，可以通过两条途径获得F1的优良性状，途径1为正常情况下F1自交获得具有优良性状的子代，途径2中先对作物M的F1植株进行基因改造，再诱导其进行有丝分裂而非减数分裂产生卵细胞，导致其卵细胞含有与N植株体细胞一样的遗传信息，再使得未受精的卵细胞发育成克隆胚，该个体与N植株的遗传信息一致。【详解】A、途径1是通过减数分裂形成配子，而途径2中通过有丝分裂产生配子，有丝分裂过程中不发生基因重组，A正确；B、由题意可知，要保持F1优良性状需要基因杂合，一对杂合基因的个体自交获得杂合子的概率是1/2，若该植株有n对独立遗传的等位基因，根据自由组合定律，杂合子自交子代中每对基因均杂合的概率为1/2n，故自交胚与F1基因型（基因杂合）一致的概率为1/2n，B正确；C、克隆胚的形成为有丝分裂，相当于无性繁殖过程，子代和N植株遗传信息一致，故克隆胚与N植株基因型一致的概率是100%，C错误；

D、途径1产生自交胚的过程存在基因重组，F1产生的配子具有多样性，经受精作用后的子代具有多样性，不可保持F1的优良性状；而途径2产生克隆胚的过程不存在基因重组，子代和亲本的遗传信息一致，可以保持F1的优良性状，D正确。故选C。2、C【解析】

植物向光弯曲生长的原理：（1）均匀光照或无光：尖端产生生长素→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长。（2）单侧光→尖端→影响生长素运输→尖端以下部位生长素分布不均匀→生长不均匀（背光侧快）→向光弯曲。【详解】A、由于在琼脂块中至少有两种抑制物，所以这两种抑制物之间存在相互作用，A正确；B、向光一侧的抑制物活性高于背光一侧，则向光侧生长速度比背光侧慢，所以会出现向光弯曲生长，B正确；C、根据题干信息，植物向光性不是生长素分布不均匀导致，可能与生长抑制物的分布和含量有关，且向光侧抑制物多于背光侧，C错误；D、向光一侧的生长抑制物比背光一侧多，则向光侧生长速度比背光侧慢，植物会向光弯曲生长，D正确。故选C。【点睛】本题需要考生抓住题干信息“侧扩散的生长素含量并没有区别，发现琼脂块中至少有两种抑制物”，结合教材中分析植物向光弯曲生长的原理进行解释即可。3、C【解析】

从图中看出NADH脱下的H+通过蛋白质复合体进入膜的另一侧，通过结构②的同时，H+和O2结合生成了水，并且合成了ATP。【详解】A、从图中看出该反应在膜上生成水的同时产生了ATP，所以是有氧呼吸第三阶段的反应，A错误；B、线粒体膜上的蛋白质有的是由细胞核基因控制合成的，B错误；C、蛋白质复合体①催化NADH转变成NAD+，、蛋白质复合体②催化ADP和Pi生成ATP，二者都可以运输H+，C正确；D、各项生命活动所需的能量主要来自ATP的水解，但光合作用的光反应的能量来自于光能，有的生理活动所需能量可能来自其他高能磷酸化合物，D错误。故选C。【点睛】本题需要考生分析出图中所表达的含义，得出这是有氧呼吸第三阶段的反应，结合其过程进行解答。4、D【解析】

原核生物和真核生物的本质区别在于是否有以核膜包被的细胞核，原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA，常见的真核生物有真菌、植物和动物，据此作答。【详解】A、酵母菌属于真菌，有以核膜为界的细胞核，A错误；B、酵母菌的遗传信息储存在DNA中，B错误；C、ATP为其直接能源物质，C错误；D、酵母菌有核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所，D正确。故选D。5、D【解析】

本题考查基因表达的相关知识，基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个阶段。转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。【详解】由题干可知，控制合成植酸酶的基因被改造过了，因此植酸酶基因的遗传信息发生改变，A正确；由于控制合成植酸酶的基因被改造过后，植酸酶基因的遗传信息发生改变，因此转录出来的mRNA序列也就发生了改变，B正确；植酸酶基因被改造后，转录出的控制精氨酸的密码子由CGG改变为AGA，因此配对的反密码子就由GCC变为UCU，C正确；由于密码子具有简并性，因此控制合成的植酸酶的氨基酸序列并未改变，D错误；因此选D。【点睛】1、遗传信息：基因中特定的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）。2、密码子：mRNA中相邻的三个碱基的排列顺序决定一个氨基酸，每三个这样的碱基称做密码子。密码子种类共有64种，其中3种是终止密码子，不决定氨基酸，其余61种密码子决定了20种氨基酸。3、密码子简并的意义：当密码子中有一个碱基改变时，由于密码的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。4、反密码子：tRNA的一端有三个碱基能够与mRNA上的密码子互补配对，这样的三个碱基叫反密码子。6、C【解析】

酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA.酶的生理作用是催化，具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。酶作用的机理是降低化学反应的活化能进而对相应的化学反应起催化作用【详解】A、酶对生物体内的化学反应起催化作用，A错误；B、酶在适用条件下的催化效率才高于无机催化剂，B错误；C、催化ATP合成与水解的酶属于不同的酶，在空间结构上存在差异，C正确；D、酶有些是RNA，RNA的合成不需要tRNA的参与，D错误。故选C。7、C【解析】

要维持内环境的稳定，动物体就必须能及时感知内环境的变化，并及时做出反应加以调整，这些活动都依靠神经系统和内分泌系统的活动来完成。神经系统的基本形式是反射，反射的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经元、反射中枢、传出神经元、效应器组成。两个神经元之间或神经元与肌肉之间形成的结构称为突触。体液调节又称为内分泌调节，是内分泌系统分泌激素，通过体液的传送而发挥调节作用的一种调节方式。【详解】A、输氧时在氧气中加入5%的CO2是为了维持呼吸中枢兴奋，该过程属于体液调节，A错误；B、食物过咸会引起细胞外液渗透压升高（浓度升高），会导致人体分泌的抗利尿激素增多，B错误；C、节食减肥导致血糖含量较低时，胰岛A细胞的分泌会增加，胰高血糖素分泌增多，C正确；D、人体的体温调节中枢位于下丘脑，D错误。故选C。8、A【解析】

人体含有23对、46条染色体，两个染色体组；染色体组型也叫核型，是指某一种生物细胞中全部染色体的数目，大小和形态特征；常以有丝分裂中期的染色体作为观察染色体组型的对象；对形态特征的观察和分析，主要根据染色体上着丝粒的位置进行的。【详解】A、人类染色体组型图的染色体不都是由大到小排列的，A错误；B、人类染色体组型图中包含人体46条染色体，所以包含2个染色体组，并从染色体组型图中看出每条染色体都含有姐妹染色体单体，所以含有4套遗传信息，B正确；C、人类的染色体组中通常不含同源染色体，因此也不含等位基因，C正确；D、唐氏综合征患者21号染色体出现三条，人类的染色体组型图可用于唐氏综合征的诊断，D正确。故选A。二、非选择题9、牛肉膏蛋白胨培养基高温固体斜面纯化透析小分子可自由进出透析袋，而大分子保存在袋内SDS最大和最小【解析】

血红蛋白的提取和分离的实验步骤：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放。（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。（3）纯化（4）纯度鉴：SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。【详解】（1）麦芽汁琼脂培养基是培养真菌的培养基，所以样品用牛肉青蛋白胨培养基，由于蛋白质在高温条件下易变性，为了筛选耐高温的蛋白质，所以在高温条件下筛选菌种。菌种在后续实验中需频繁使用，可用固体斜面培养基进行保藏。（2）分离得到耐高温蛋白质，一般需进行样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。蛋白质溶液粗分离时，需进行透析除去蛋白质溶液中的小分子杂质，该方法的原理是小分子可自由进出透析袋，而大分子保存在袋内。（3）SDS带有大量的负电荷，消除不同物质带电性质的不同，使其迁移率只取决于样品中各种分子量的大小。（4）凝胶色谱法分离蛋白质是大分子物质运动的路径短，所以迁移速度快，所以分子量最大的物质迁移速度最快，凝胶电泳法鉴定蛋白质，分子量最小的物质迁移速度最快。【点睛】本题考查血红蛋白提取和分离的相关知识，识记教材基本内容，难点是电泳法和凝胶色谱法的基本原理。10、SalⅠHindⅢ氨苄青霉素四环素（或答氨苄青霉素和四环素）4和6放射性同位素（或荧光素）一定浓度的盐水浇灌作物（将作物移栽到盐碱地中种植）细胞的全能性基因重组【解析】

分析第一个图：图示为转基因抗盐作物的培育过程，首先构建基因表达载体；其次采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞（作物细胞）；再采用植物组织培养技术将含有目的基因的作物细胞培养成转基因抗盐作物。分析第二个图：图示为筛选含有重组质粒的农杆菌的过程，培养基A和B中应该分别加入氨苄青霉素、四环素。【详解】（1）质粒和含有目的基因的外源DNA分子上都含有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，其中BamHⅠ的切割位点位于目的基因上，用该酶切割会破坏目的基因；若只用SalⅠ一种限制酶切割可能会导致目的基因与运载体反向连接；因此在构建重组质粒时，应选用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒和抗盐基因进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。（2）用SalⅠ和HindⅢ两种限制酶对质粒进行切割时，会破会四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此导入重组质粒的农杆菌能在含有氨苄青毒素的培养基上能生存，但不能在含有四环素培养基上生存，所以培养基A和培养基B分别还含有氨苄青霉素、四环素，含目的基因的是4和6菌落中的细菌。（3）探针是指用放射性同位素标记的目的基因（抗盐基因）。除了从分子水平上进行检测，还可以从个体水平上进行鉴定，即用一定浓度的盐水浇灌作物来鉴定作物的耐盐性。（4）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用植物组织培养技术，组织培养技术依据的原理是细胞的全能性。（5）将抗盐基因导入作物细胞内，使作物具有了抗盐性状，这属于基因工程技术，变异类型是基因重组。【点睛】本题结合转基因抗盐作物的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；能根据题中信息判断培养基中抗生素的名称；识记植物组织培养过程及条件。11、cDNA目的基因片段、游离的四种脱氧核苷酸、一对引物、Taq酶构建表达载体限制酶、DNA连接酶显微注射预防核酸序列（或RNA．序列或核糖核苷酸序列）该疫苗不具有遗传物质，不会出现病毒增殖和感染【解析】

1．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。2．基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。【详解】（1）图中①是新冠病毒RNA逆转录的产物，因此为cDNA。（2）图中进行PCR技术必备的条件有目的基因片段、游离的四种脱氧核苷酸、一对引物、Taq酶等。（3）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。图中②过程就是基因表达载体构建的过程，该步骤中需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，限制酶能识别双链DNA中特定的核苷酸序列，并在该部位把单链中的磷酸二酯键切开，DNA连接酶能够将DNA片段连接起来。（4）将重组质粒导入受体细胞的方法很多，具体用哪一种要看受体细胞的种类，这里的受体细胞是动物细胞，因此这里用显微注射法将重组质粒导入受体细胞。（5）疫苗能够激起人体免疫系统产生相应的抗体和记忆细胞，据此可知疫苗的最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫预防，对疑似患者确诊时，可以对疑似患者进行核酸检测，即采集其咽拭子，与已知病毒进行核酸序列（或RNA．序列或核糖核苷酸序列）比较，以此来确定病原体的种类。（6）由图示可知基因工程疫苗是蛋白质疫苗，而灭活获