贵州省遵义市湄潭县湄江中学高三下学期第五次调研考试新高考生物试题及答案解析

贵州省遵义市湄潭县湄江中学高三下学期第五次调研考试新高考生物试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．将某成熟植物细胞放在一定浓度的A物质溶液中，观察发现其原生质体（除细胞壁以外的部分）的体积随时间的变化趋势如图所示。下列叙述正确的是（）A．在0～1h内水分子只能从细胞内移动到细胞外B．在1h后A物质才开始通过细胞膜进入细胞内C．在1～3h内A溶液的渗透压小于细胞液渗透压D．若3h后继续观察可能会看到该细胞吸水涨破2．下列能在人体内环境中进行的生理过程是（）A．血浆蛋白的合成 B．劳氏肉瘤病毒的增殖C．HCO3-维持酸碱平衡 D．胰蛋白酶催化蛋白质水解3．下图结构式所代表的物质为（）A．氨基酸 B．肽链 C．二肽 D．蛋白质4．下列有关噬菌体侵染细菌的过程，叙述正确的是（）A．35S和32P标记同一个噬菌体，通过上清液和沉淀物放射性的差异证明DNA是遗传物质B．噬菌体DNA含n个碱基，转录得到的mRNA碱基数一定为n/2个C．噬菌体在细菌内繁殖的过程中存在氢键的断裂和形成D．一个15N标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，繁殖多代最终获得均被15N标记的噬菌体5．下列有关生物变异的叙述，正确的是（）A．染色体片段的倒位和易位均会导致基因排列顺序发生改变B．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置C．Aa自交时，由于减数分裂过程中基因重组导致后代出现性状分离D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进姐妹染色单体分离使染色体倍增6．下列物质转运方式，不需要膜蛋白参与的是（）A．主动转运 B．易化扩散 C．胞吐 D．简单扩散二、综合题：本大题共4小题7．（9分）回答下列（一）、（二）小题：（一）混菌发酵是指利用两种以上具有共同作用的微生物，联合完成某种发酵的新型技术，回答下列与发酵有关的问题。芒果挑选和清洗→打浆→___?___→加热→过滤→灭菌→果酒发酵→果醋发酵→澄清→成品芒果醋（1）某研究所打算开展芒果醋的研究，若该研究考虑混合菌发酵，则最可能选择________菌。如图为芒果醋酿造的工艺流程图，图中“?”处应填写为_________。（2）芒果醋发酵过程中需提供的氧气条件是________________________________________，影响其产物风味的原因有___________________________（至少写两点）。（3）为提高乙酸含量和缩短发酵时间，科研人员开展了酵母菌接种量对发酵影响的实验，实验结果见图：当酵母菌接种量超过1．15%时，___________明显下降，原因最可能是___________________________。（4）发酵结束后，发酵液常需进行_______________处理，若滤液还是浑浊，可采取静置沉淀、加热或___________等方法获得澄清果醋。（二）回答下列关于植物克隆方面的问题：（1）在不断搅动或摇动的液体培养基中进行的培养叫植物细胞液体悬浮培养，通过该方法可获得药用植物细胞的______________产物，如抗癌药物紫杉醇等。（2）进行培养的细胞大多数来自愈伤组织，愈伤组织通过长时期的___________培养，多个细胞之间发生了_____________差异，筛选出生长速度快、次生代谢产物积累多的细胞系。该培养基可选择含有大量元素、___________和有机物的MS基本培养基。（3）在培养方法上可选择先使用适用________________的生长培养基，然后再使用产物合成培养基。（4）如图表示某植物体内物质的合成图：由代谢过程图可知，可通过人工增加______________物质来提高C物质的产量，原理是______________。促进更多的B物质转化为C物质，也可以通过克隆酶2基因并进行________________，然后转基因构建出C物质高产细胞系。8．（10分）橙子的果肉除可供食用外，还可以制作果酒，其生产流程大致如下：回答下列问题。（1）利用橙子的果肉制作果酒的原理是_________，另外发酵装置应定时_________。（2）将等量的酵母菌接种到几组相同的培养液中，相同时间后，可通过比较实验前后_______进行发酵能力的测试。（3）可采取________法进行接种，以进行酵母菌的分离纯化。进一步比较不同菌株的发酵效果后，可获得更高效的菌种。（4）果汁发酵后是否有酒精产生可以用______来检验，若观察到_____，则可说明有酒精产生。（5）橙汁调配过程中要控制初始糖浓度。实验发现，若初始糖浓度过高，所得果酒酒精浓度反而偏低。从酵母菌生长繁殖的角度分析，其原因是___________。（6）发酵后进行离心收集的目的是________。9．（10分）同学们利用葡萄汁进行发酵实验时，发现有一瓶葡萄醋的风味非常独特，猜测里面可能有一种特殊的醋酸菌，为分离出该菌进行了一系列的实验｡请回答下列相关问题：（1）葡萄压榨成葡萄汁密封后会产生酒味，起关键作用的微生物是____________，该发酵过程要注意进行排气是因为______________________｡此时向发酵液中滴加___________________，会观察到灰绿色｡（2）同学们为了将这种特殊的醋酸菌分离出来，使用________________法将发酵液接种在培养基上，得到比较纯净的菌落｡接种过程中，操作要在酒精灯火焰附近进行的原因是_________________｡（3）同学们根据培养出来的菌落的发酵效果选出合适的菌种｡为了反复使用这些菌种进行发酵，同学们使用______________法对细胞进行固定化，该方法常用的载体有______________________(写出三种)等｡10．（10分）下图为红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传家系图（不考虑基因突变与四分体中非姐妹染色单体间的交叉互换）。已知红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病（设基因为A、a），抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病（设基因为B、b），请据图回答下列问题：（1）Ⅰ-1与Ⅰ-4的基因型分别为______________________________。（2）Ⅲ-2与一个只患红绿色盲男性婚配，则他们生一两病都不患的孩子的概率为___，他们所生的男孩中，患抗维生素D佝偻病的概率为_____。（3）经检查发现，Ⅲ-1不携带任何致病基因，但却患有遗传病，请简要说明两种可能原因：_______________、__________________。（4）计算人群中的红绿色盲的发病率时，所调查的群体应_______，以保证实验数据和结论的准确性。11．（15分）由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍，是一种严重的单基因遗传病，称为苯丙酮尿症(PKU)，正常人群中每70人有1人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用A、a表示)。图1是某患者的家族系谱图，其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的DNA经限制酶Msp玉消化，产生不同的片段(kb表示千碱基对)，经电泳后用苯丙氨酸羟化酶cDNA探针杂交，结果见图2。请回答下列问题:(1)Ⅰ1、Ⅱ1的基因型分别为________。(2)依据cDNA探针杂交结果，胎儿Ⅲ1的基因型是_______。Ⅲ1长大后，若与正常异性婚配，生一个正常孩子的概率为________。(3)若Ⅱ2和Ⅱ3生的第2个孩子表型正常，长大后与正常异性婚配，生下PKU患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的_______倍。(4)已知人类红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用b表示)，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，Ⅲ1是红绿色盲患者，则Ⅲ1两对基因的基因型是________。若Ⅱ2和Ⅱ3再生一正常女孩，长大后与正常男性婚配，生一个红绿色盲且为PKU患者的概率为_______。

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、C【解析】

分析曲线图：0～1h内，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞失水而发生质壁分离；2～3h内，原生质体的相对体积不断增大，说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原。【详解】A、在0～1h内浸泡之初，外界溶液浓度＞细胞液浓度，单位时间内水分子通过原生质层由细胞液渗透至外界溶液的数量，多于由外界溶液透过原生质层渗透至细胞液的数量，细胞表现为失水，A错误；B、由图可知，该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后发生质壁分离的自动复原，由此可推知物质A一开始就能通过细胞膜进入细胞，B错误；C、1～3h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；D、细胞壁位于细胞膜外侧，对细胞具有支持和保护作用，因此植物细胞吸水不容易涨破，D错误。故选C。【点睛】本题结合曲线图，考查观察质壁分离及复原实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象等。解答本题的关键是正确分析曲线图，并能从中获取有效信息结合质壁分离和质壁分离复原的满足的条件答题。2、C【解析】

人体体内的液体叫体液，可以分成细胞内液和细胞外液，细胞外液包括组织液、血浆、淋巴，细胞外液也叫内环境；一切与外界相通的管腔、囊腔（如消化道、呼吸道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体（如泪液、汗液、尿液、消化液等）都不可看作内环境，因而其内所含物质也不可看作存在于内环境中的物质。【详解】A、血浆蛋白在细胞内的核糖体中合成，细胞内的核糖体不是内环境，A错误；B、病毒必须营寄生生活，在活的宿主细胞内才能进行生命活动，因此劳氏肉瘤病毒的增殖发生在细胞内，不属于内环境，B错误；C、HCO3-维持酸碱平衡发生在血浆中，血浆属于内环境，C正确；D、胰蛋白酶催化蛋白质水解发生在消化道中，消化道与外界环境相通，不属于内环境，D错误。故选C。3、C【解析】

组成蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。【详解】图中含有一个肽键，是由两个氨基酸脱水缩合形成的二肽，肽链是由多个氨基酸脱水缩合形成的，蛋白质是由一条或几条肽链构成的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。4、C【解析】

噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，外壳是蛋白质，头部内含DNA。同位素示踪法探究证明其遗传物质是DNA，用35S标记的蛋白质的噬菌体，上清液放射性高、沉淀物放射性低；用32P标记的DNA的噬菌体，上清液放射性低、沉淀物放射性高。DNA的复制为半保留复制，在解旋酶的作用下打开氢键。【详解】A、用35S和32P标记同一个噬菌体，上清液和沉淀物均含放射性，应该用35S和32P应该分别标记噬菌体，A错误；B、转录过程不一定将DNA分子的一条单链完全转录，mRNA是经过剪切之后的所以碱基数比n/2少，B错误；C、噬菌体的遗传物质是DNA，其复制过程既要氢键断裂又要形成，C正确；D、不管繁殖多少代，子代中只有2个带标记15N，D错误。故选C。【点睛】答题的关键在于掌握噬菌体侵染细菌实验、DNA复制和转录等的过程，将DNA有关知识建立联系，形成知识网络。5、A【解析】

染色体结构变异中的倒位和易位会导致染色体上基因排列顺序的改变；观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断是否发生染色体变异，但不能判断基因突变发生的位置；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合；秋水仙素诱导多倍体形成的原理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成。【详解】A.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化，A正确；B.观察细胞有丝分裂中期时能看清染色体形态，但基因属于分子结构水平，不能通过光学显微镜来判断基因突变发生的位置，B错误；C.Aa自交时，由于减数分裂过程中基因分离导致后代出现性状分离，C错误；D.秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，D错误。6、D【解析】

小分子物质的运输方式及其特点：运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例简单扩散高浓度到低浓度否否水、气体、脂类（因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油）易化扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞主动转运低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸【详解】A、主动转运需要载体蛋白（膜蛋白）的参与，A错误；B、易化扩散需要载体蛋白（膜蛋白）的参与，B错误；C、胞吐利用了膜的流动性，而膜的主要成分是蛋白质和磷脂，因此其需要膜蛋白的参与，C错误；D、简单扩散不需要载体蛋白（膜蛋白）的参与，D正确。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、酵母菌和醋化醋杆酶解（或加果胶酶）先通氧一定时间，再保持无氧条件，最后再持续通氧菌种、发酵温度乙酸产量（或醋酸产量）酵母菌快速繁殖消耗过多营养物质，导致醋化醋杆菌得不到足够营养，生长受到抑制过滤离心次生代谢继代遗传性微量元素细胞生长D抑制物质B转化为物质D修饰（或加工）【命题意图】本题主要考查果酒和果醋、植物克隆等知识，意在考查学生的理解与表达能力。【解题思路】（一）（1）因为需要的产物是醋酸，原料为葡萄糖，所以需要酵母菌和醋化醋杆菌进行共同发酵；图中是为获得澄清果汁，后面有了加热处理，所以“?”处应填酶解（或加果胶酶）。（2）本研究是混合发酵，先进行果酒发酵然后是果醋发酵，根据两种发酵的菌种特点，所以发酵的氧气条件为先通氧一定时间，再保持无氧条件，最后再持续通氧；影响其产物风味的原因有菌种、发酵温度不同。（3）本实验是为了生产乙酸，所以需提高乙酸产量；据图分析可推测酵母菌快速繁殖消耗过多营养物质，导致醋化醋杆菌得不到足够营养，生长受到抑制。（4）发酵结束后，发酵液常需进行过滤处理；若滤液还是浑浊，可采取静置沉淀﹑加热或离心等方法获得澄清果醋。（二）（1）通过植物细胞培养可获得药用植物细胞的次生代谢产物。（2）植物细胞在进行继代培养过程中，细胞会发生变异，从而筛选出生长速度快、次生代谢产物积累多的细胞系；MS基本培养基含有大量元素、微量元素和有机物。（3）生长培养基是适合细胞生长的培养基。（4）据图分析可知通过人工增加D物质来提高C物质的产量；原理是抑制B物质转化为D物质，促进更多的B物质转化为C物质；也可以通过克隆酶2基因并进行修饰，然后转基因构建出C物质高产细胞系。【解析】

本研究是混合发酵，先进行果酒发酵然后是果醋发酵，根据两种发酵的菌种特点，所以需要酵母菌和醋化醋杆菌进行共同发酵，发酵的氧气条件为先通氧一定时间，再保持无氧条件，最后再持续通氧；影响其产物风味的原因有菌种、发酵温度不同。据图分析可知通过人工增加D物质来提高C物质的产量；原理是抑制B物质转化为D物质，促进更多的B物质转化为C物质；也可以通过克隆酶2基因并进行修饰，然后转基因构建出C物质高产细胞系。【详解】（一）（1）因为需要的产物是醋酸，原料为葡萄糖，所以需要酵母菌和醋化醋杆菌进行共同发酵；图中是为获得澄清果汁，后面有了加热处理，所以“?”处应填酶解（或加果胶酶）。（2）本研究是混合发酵，先进行果酒发酵然后是果醋发酵，根据两种发酵的菌种特点，所以发酵的氧气条件为先通氧一定时间，再保持无氧条件，最后再持续通氧；影响其产物风味的原因有菌种、发酵温度不同。（3）本实验是为了生产乙酸，所以需提高乙酸产量；据图分析可推测酵母菌快速繁殖消耗过多营养物质，导致醋化醋杆菌得不到足够营养，生长受到抑制。（4）发酵结束后，发酵液常需进行过滤处理；若滤液还是浑浊，可采取静置沉淀﹑加热或离心等方法获得澄清果醋。（二）（1）通过植物细胞培养可获得药用植物细胞的次生代谢产物。（2）植物细胞在进行继代培养过程中，细胞会发生变异，从而筛选出生长速度快、次生代谢产物积累多的细胞系；MS基本培养基含有大量元素、微量元素和有机物。（3）生长培养基是适合细胞生长的培养基。（4）据图分析可知通过人工增加D物质来提高C物质的产量；原理是抑制B物质转化为D物质，促进更多的B物质转化为C物质；也可以通过克隆酶2基因并进行修饰，然后转基因构建出C物质高产细胞系。【点睛】熟练掌握果酒和果醋的制作流程及相关菌种的生存条件，发酵条件的控制等，正确解读题目信息对相关问题进行解答；明确植物培养过程及应用，提取题目中有用信息进行解答。8、酵母菌能将葡萄糖等在无氧条件下转化成酒精排气培养液重量的变化稀释涂布平板（平板划线）（酸性）重铬酸钾灰绿色糖浓度过高，酵母菌细胞失水，生长繁殖受到抑制获得杂质较少的发酵液【解析】

果酒发酵菌种为酵母菌，原理是酵母菌在有氧条件下，进行有氧呼吸，大量增殖；在无氧条件下，进行酒精发酵。发酵温度控制在18～25℃，最适为20℃左右，前期需氧，后期不需氧。【详解】（1）制作果酒的原理是酵母菌能将葡萄糖等在无氧条件下转化成酒精。因发酵过程中酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产物都有二氧化碳，因此发酵装置需要定时排气。（2）酵母菌进行酒精发酵产生二氧化碳，使得培养液的重量减轻。因此，可通过比较实验前后培养液重量的变化进行发酵能力的测试。（3）酵母菌的分离纯化可用稀释涂布平板法或平板划线接种。（4）可用酸性的重铬酸钾检测酒精，若观察到溶液由橙黄色变为灰绿色，说明有酒精产生。（5）初始糖浓度过高，所得果酒酒精浓度反而偏低，因为初始糖浓度过高，酵母菌细胞失水甚至死亡，生长繁殖受到抑制。（6）发酵后进行离心收集的目的是将酵母菌离心破碎沉淀，获得杂质较少的发酵液。【点睛】答题关键在于掌握果酒制作的原理及条件，并与细胞呼吸、细胞失水、微生物接种方法等知识建立联系，形成系统的知识网络。9、酵母菌酵母菌进行发酵（无氧呼吸）的过程会产生CO2，会使发酵罐的气压过大酸性的重铬酸钾溶液平板划线或稀释涂布平板酒精灯火焰附近能形成无菌区，防止接种过程中有杂菌污染包埋明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺【解析】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：；（2）在无氧条件下，反应式如下：。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型；果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。3、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）；由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法；酶小容易从包埋的材料漏出，一般采用化学结合法和物理吸附法。【详解】（1）酒精的产生是利用酵母菌的无氧呼吸；酵母菌在发酵过程中会产生CO2，使发酵罐的气压过大，所以要注意排气；酒精和酸性的重铬酸钾溶液反应生成灰绿色。（2）分离菌种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法；酒精灯火焰附近能形成无菌区，防止接种过程中有杂菌污染，所以接种过程需要在酒精灯火焰附近。（3）对细胞固定化采用包埋法，包埋法的材料有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺。【点睛】本题以果酒和果醋的制作为材料，考查其原理，同时考查了微生物的培养与分离、固定化细胞，需要考生识记相关知识。10、XAbY、XAbXaB1/21/2Ⅲ-1的染色体数目异常，如21三体综合征Ⅲ-1的染色体结构异常，如猫叫综合征（其它合理答案也可）足够大【解析】

伴性遗传指位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。自然界中由性染色体决定生物性别的类型，主要有XY型和ZW型，XY型在雌性的体细胞内，有两个同型的性染色体，在雄性的体细胞内，有两个异型的性染色体。受精作用的实质是雌雄配子的结合，因此可以用配子法来解答相应的问题。【详解】（1）由于Ⅰ-1的表现型正常，故其基因型为XAbY。再根据Ⅰ-4与Ⅱ-4、Ⅱ-5的表现型，可分析出Ⅰ-4的基因型为XAbXaB（答XABXab不给分）。（2）Ⅰ-4的基因型为XAbXaB，根据Ⅱ-3与Ⅱ-4及Ⅲ-2的表现型可推知Ⅲ-2的基因型为XABXAb，她与一个只患红绿色盲男性（XabY）婚配，他们的后代的基因型及比例为：1XABXab、1XAbXab、1XABY、1XAbY。因此，他们生一两病都不患的孩子的概率为1/2，他们所生的男孩中，患抗维生素D佝偻病的概率为1/2。（3）Ⅲ-1不携带任何致病基因，但却患有遗传病，此问题可从染色体异常角度去分析。（4）计算人群中的红绿色盲的发病率时，所调查的群体应足够大，以保证实验数据和结论的准确性。【