资源描述
2025-2026学年宁夏固原第一中学高三5月检测试题(三)生物试题
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.当呼吸道黏膜受到机械刺激或化学刺激后,产生的兴奋传到脑干的相关中枢,进而引起呼吸肌快速收缩或舒张,产生咳嗽反射。下列叙述正确的是( )
A.刺激呼吸道黏膜引起的咳嗽反射属于条件反射
B.刺激引发的兴奋以局部电流的形式在神经纤维上传导
C.咳嗽反射过程中,神经递质在突触间隙处的移动需要消耗ATP
D.长期咳嗽伴发的咽喉肿痛的痛觉中枢位于脑干
2.下列对图中有关的生物学意义描述正确的是( )
A.图中体现了激素调节方式的分级调节和反馈调节,垂体通过合成分泌抗利尿激素作用于肾脏,调节水平衡
B.图中该遗传病一定不是伴X染色体显性遗传病,一定是常染色体显性遗传病
C.图中,对光弯曲的植物而言,若茎背光侧为B对应的生长素浓度,则茎向光侧不可能为C对应的浓度
D.图中若B表示5片新鲜土豆片放入等量过氧化氢溶液中的气体变化,则A表示8片新鲜土豆片放入等量过氧化氢溶液中的气体变化
3.人体细胞无氧呼吸会产生乳酸。研究发现,乳酸不仅人体重要的代谢中间产物和能量载体,还可作为癌细胞的营养来源。下列相关叙述正确的是
A.人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质和线粒体
B.剧烈运动后血液中乳酸增多,但对血浆pH的变化不大
C.无氧呼吸时,乳酸是重要的能量载体,细胞不产生ATP
D.癌细胞的能量仅来自乳酸,与正常细胞相比代谢减缓
4.下图表示某细胞内蛋白质合成过程,其中X表示一种酶,核糖体a、b、c合成的多肽链甲的序列完全相同,核糖体d、e、f合成的多肽链乙的序列完全相同。下列相关叙述正确的是( )
A.该细胞合成酶X时需要高尔基体的加工与运输
B.核糖体a和d在不同的位置结合到该mRNA上
C.核糖体a、b和c共同参与合成一条多肽链甲
D.核糖体a和d在mRNA上移动的方向不同
5.下列有关酶的叙述正确的是( )
A.酶构成细胞成分,对细胞代谢起调节作用
B.酶的合成一定需要模板
C.人体细胞内某些酶可以从食物中获得
D.由于细胞分化,不同细胞内的酶都不同
6.关于遗传和变异,下列说法错误的是( )
A.基因突变的方向与环境没有明确的因果关系
B.基因重组虽然不能产生新基因,但可以形成多样化基因组合的子代,有利于适应多变的环境,对生物进化有重要意义
C.生物体的遗传与变异,往往以细胞内基因的传递和变化为基础
D.猫叫综合征是人的第5号染色体缺失引起的遗传病
二、综合题:本大题共4小题
7.(9分)PRSV是单链RNA病毒,由蚜虫传播危害木瓜,华南农业大学通过农杆菌转化法成功培育出中国首例抗PRSV转基因木瓜。通过转基因技术培育植物抗病毒品种是目前常用的方法,请回答:
(1)基因与染色体的关系是:一条染色体上有多个基因,基因在___________________。
(2)转基因技术的核心步骤是基因表达载体的构建,该步骤必须用到的工具酶包括限制酶和_______________,基因表达载体中含有启动子和终止子,这两者是___________(填“复制”或“转录”)过程所必须的。此步骤中一般用两种___________处理,目的是防止Ti质粒或______________自身环化、防止目的基因和Ti质粒反向连接。
(3)农杆菌转化法的原理是当植物体受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的_________化合物,吸引农杆菌移向这些细胞;如果将目的基因插入到Ti质粒的_____________上,通过农杆菌的转化作用,就可以使目的基因进入植物细胞,并将其插入到植物细胞的染色体DNA上。
8.(10分)请回答下列有关果蝇的问题。
(1)同学甲持续研究自然界的一个处于遗传平衡状态的果蝇种群,发现该种群雄果蝇中焦刚毛(XdY)个体占5%。该种群Xd的基因频率为___________(用百分数表示),该种群雌果蝇中焦刚毛个体所占的比例为
___________(用百分数表示)。使该种群中的直刚毛(基因为D)个体间自由交配,后代出现焦刚毛的比例为___________(用分数表示)。
(2)同学乙从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇,这两种体色的果蝇数量相等,每种体色的果蝇雌雄各半。他选择了两种杂交组合,让两种不同体色的果蝇进行杂交,每种杂交组合又选用了多对果蝇进行杂交,并根据后代的表现型及数量关系判断出了黄色为显性性状,且控制这一对相对性状的基因位于X染色体上。请问他选择的杂交组合应是:___________。每种杂交组合所对应的实验结果应为:_________________________________。
9.(10分)为研究低氧胁迫对青瓜品种根系细胞呼吸的影响,某研究小组用A、B两个青瓜品种进行实验研究。图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。回答下列问题:
(1)由图中信息可推出,正常通气情况下,青瓜品种A、B的根系细胞呼吸作用产生的来自于________(填细胞结构的名称)。
(2)实验结果表明,青瓜品种________对氧气浓度的变化较为敏感,直接原因是该品种根系细胞中与无氧呼吸有关的酶含量较高,根本原因是________。
(3)根系长期处于低氧环境中,青瓜吸收无机盐的能力会下降,根系可能变黑、腐烂,原因分别是________、________。
10.(10分)研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞(只有一个染色体组),成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)利用PCR技术可以扩增目的基因,PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物外,还应含有____;引物应选用下图中____(填图中字母)。
(2)在基因工程操作步骤中,过程①②称为 ___。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞,而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neo′的小鼠细胞。结合上图推测, 过程①选用的两种限制酶是 ___(填图中的编号),③处的培养液应添加____(填“氨苄青霉素”或“G418”)。
(3)图中桑椹胚需通过____技术移入代孕小鼠子宫内继续发育,进行该操作前需对受体小鼠进行____处理。
11.(15分)普通牛奶赖氨酸含量低,为提高牛奶中赖氨酸的含量,利用现代生物工程技术,得到了一头转入外源赖氨酸基因的奶牛,预计将来其分泌的乳汁中含有更多的赖氨酸。下图为培育转基因动物的技术流程图:
(1)在过程①用到的两种工具酶中,对核苷酸序列有严格要求的工具酶是______________,其作用的对象是两个脱氧核苷酸之间的_______________键。
(2)在基因表达载体中,目的基因的首端必须含有________,它是__________识别和结合的部位。
(3)过程②中为获得能大量产生赖氨酸的转基因牛,该基因表达载体导入的受体细胞是_______________,常用的导入方法是________________法。
(4)将该受体细胞培育成为一头奶牛还需要的技术有: ___________、_______________。
(5)动物细胞培养过程中,培养环境中除须提供O2外还须混入一定量的_____,混入的气体的主要作用是_________________。为保证被培养的动物细胞处于无菌、无毒的环境,可以在细胞培养液中添加一定量的___________,以防培养过程中的污染。
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】
神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,信号变化为电信号→化学信号→电信号。
【详解】
A、刺激呼吸道黏膜引起的咳嗽反射属于非条件反射,A错误;
B、刺激引发的兴奋以局部电流的形式在神经纤维上传导,B正确;
C、神经递质在突触间隙处通过扩散的方式移动到突触后膜,不需要消耗ATP,C错误;
D、痛觉产生于大脑皮层,D错误。
故选B。
2、C
【解析】
生长素对植物的调节具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。酶通过降低化学反应的活化能从而加速化学反应的进行,不会改变反应的平衡点,据此分析解答。
【详解】
A、抗利尿激素是下丘脑合成,垂体释放的,A错误;
B、图中该遗传病可能是常染色体显性遗传病,也可能是常染色体隐性遗传病,B错误;
C、图中,对向光弯曲的植物而言,若茎背光侧为B对应的生长素浓度,由于生长素在单侧光作用下向背光侧横向运输,所以茎向光侧不可能为C对应的浓度,C正确;
D、A、B产生的气体量不等是由于过氧化氢溶液的量不等,酶的数量只影响达到反应平衡点的时间,D错误。
故选C。
本题考查了神经-体液调节、人类遗传病的类型、生长素和酶促反应的相关知识。意在考查考生的识图能力、识记能力和理解判断能力。
3、B
【解析】
人体无氧呼吸发生在细胞质基质,产物是乳酸,由于血浆中含有缓冲物质,可以调节血浆的pH,因此尽管血液中乳酸的含量较多,但对血浆pH的影响不大。
【详解】
A. 人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质,A错误;
B. 剧烈运动后血液中乳酸增多,但血浆中的NaHCO3等缓冲物质的调节作用使血浆pH依旧会保持相对稳定,B正确;
C. 无氧呼吸第一阶段将葡萄糖分解产生丙酮酸、[H]和少量的ATP,C错误;
D. 癌细胞与正常细胞相比,细胞代谢更加旺盛,D错误。
4、B
【解析】
分析题图可知,该图表示原核细胞中遗传物质的表达过程,包括DNA的转录与翻译,酶X表示RNA聚合酶,具有解旋DNA与催化RNA形成的作用。
【详解】
A、题图中表示该细胞的转录和翻译同时发生,可推断该细胞为原核细胞,细胞中不存在高尔基体,A错误;
B、核糖体a和d合成不同的多肽链,即识别不同的启动子,在mRNA的不同位置上结合开始翻译,B正确;
C、核糖体a、b、c各自合成一条多肽链甲,C错误;
D、分析题图可知,核糖体c到a合成的多肽链依次增长,即核糖体a在mRNA上由右向左移动,核糖体f到e合成的多肽链依次增长,即核糖体d在mRNA上同样是由右向左移动,核糖体a和d在mRNA上移动的方向相同,D错误;
故选B。
5、B
【解析】
1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;
2、酶的催化具有高效性、专一性、需要适宜的温度和pH值;
3、细胞分化的实质是基因的选择性表达。
【详解】
A、酶是由活细胞产生的,对细胞代谢起催化作用,A错误;
B、绝大多数酶是蛋白质、少量是RNA,因此酶的合成需要模板mRNA或DNA,B正确;
C、酶是生物大分子物质,在消化道中会被分解,所以不能从食物中获得,只能在活细胞中合成,C错误;
D、分化后的不同组织细胞有一些酶是相同的,如呼吸酶、ATP合成酶等,D错误。
故选B。
本题考查酶的相关知识,识记酶的本质和特性、明确酶催化的特点和酶促反应的原理是解题的关键。
6、D
【解析】
可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因;
(2)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,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合;②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外,某些细菌(如肺炎双球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组;
(3)染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。
【详解】
A、基因突变是不定向的,与环境没有明确的因果关系,A正确;
B、基因重组虽然不能产生新基因,但可以形成多样化基因组合的子代,从而使得后代有了更大的变异性,有利于适应多变的环境,对生物进化有重要意义,B正确;
C、生物体的遗传与变异,往往以细胞内基因的传递和变化为基础,进而表现出生物体性状上的差异,C正确;
D、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,属于染色体结构变异,D错误。
故选D。
二、综合题:本大题共4小题
7、染色体上呈线性排列 DNA连接酶 转录 限制酶 目的基因 酚类 T-DNA
【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)基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
(2)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。构建基因表达载体时,首先要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体,其次要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA。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,终止子是转录的结束部位,因此启动子和终止子是转录过程所必须的。为了防止Ti质粒或目的基因自身环化、防止目的基因和Ti质粒反向连接,在基因表达载体构建中一般用两种限制酶处理。
(3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法,其依据主要是:当植物受到损伤时,伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物,吸引农杆菌移向这些细胞,这时农杆菌中的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。
本题考查了基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题,能结合所学的知识准确答题。
8、5% 1.25% 1/42 灰色雌蝇×黄色雄蝇 黄色雌蝇×灰色雄蝇 在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中,子一代中的雄性全部表现灰色,雌性全部表现黄色;在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中,子一代中的黄色个体多于灰色个体
【解析】
由基因型频率来计算基因频率:A的基因频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率
a的基因频率=aa的基因型频率+1/2Aa的基因型频率。对于一个遗传平衡的群体,根据基因频率求基因型频率,公式是:AA的基因型频率=(A的基因频率)2,aa的基因型频率=(a的基因频率)2,Aa的基因型频率=2×(A的基因频率)×(a的基因频率)。
【详解】
(1)一个处于遗传平衡状态的果蝇种群,雄果蝇中焦刚毛(XdY)个体所占比例为5%,故雄果蝇中Xd的基因频率=5%,该种群Xd的基因频率=雌果蝇中Xd的基因频率=雄果蝇中Xd的基因频率=5%,该种群雌果蝇中焦刚毛个体(XdXd)所占的比例=5%×5%=1.25% ,直刚毛个体XDXd=2×95%×5%=9.5%,XDXD=1-9.5%-1.25%=91.25%,即XDXD:XDXd=19:2,直刚毛雌果蝇中杂合子占2/21,该种群中的直刚毛雄个体基因型为XDY,自由交配,后代出现焦XdY的比例=2/21×1/4=1/42。
(2)要判断黄色和灰色这对相对性状的显隐性及控制这对相对性状的基因位于常染色体还是X染色体上,可以采用正反交。即灰色雌蝇×黄色雄蝇,黄色雌蝇×灰色雄蝇。如果黄色为显性性状,且控制这一对相对性状的基因位于X染色体上,假设用A/a表示,在杂交组合灰色雌蝇(XaXa)×黄色雄蝇(XAY)中,子一代中的雄性(XaY)全部表现灰色,雌性(XAXa)全部表现黄色。在杂交组合黄色雌蝇(XAXA或XAXa)×灰色雄蝇(XaY)中,子一代中的黄色个体多于灰色个体。
本题考查基因自由组合定律的实质及应用,要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能根据遗传图解中的信息推断亲本可能的基因型;掌握基因频率和基因型频率的计算方法,属于考纲理解和应用层次的考查。
9、细胞质基质和线粒体基质 A 品种A根系细胞中与无氧呼吸有关的基因表达水平较高 无氧呼吸产生的能量少,影响主动运输吸收无机盐的过程 无氧呼吸产生的酒精对根细胞有毒害作用
【解析】
由图可知,低氧胁迫条件下,青瓜品种A乙醇增加量大于青瓜品种B。
【详解】
(1)由图可知,正常通气下,青瓜品种A、B仍然有酒精产生,说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,产生的来自于线粒体基质和细胞质基质。
(2)由图可知,青瓜品种A对氧气浓度的变化较为敏感,直接原因是该品种根系细胞中与无氧呼吸有关的酶含量较高,与无氧呼吸有关的酶可以根据氧气的浓度做出对应的调整,根本原因是品种A根系细胞中与无氧呼吸有关的基因表达水平较高。
(3)根系长期处于低氧环境中,无氧呼吸产生的能量少,影响主动运输吸收无机盐的过程,使得青瓜吸收无机盐的能力会下降。同时,无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用,根系可能变黑、腐烂。
答题关键在于掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程、影响细胞呼吸的因素等相关知识。
10、热稳定的DNA聚合酶(或Taq酶) A和D 基因表达载体的构建 Ⅰ和Ⅱ G418 胚胎移植 同期发情
【解析】
1.PCR反应的条件:模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物、耐高温的DNA聚合酶,其中,dNTP的作用是合成DNA的原料、提供能量。
2.基因工程的操作步骤为:
提取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。
【详解】
(1)根据分析可知,PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外,还应含有耐高温的DNA聚合酶。为了扩增目的基因的片段,根据图示可知需要在引物A和D作用下以目的基因的两条链为模板合成子代目的基因。
(2)由图可知,过程①②是将目的基因和运载体连接形成重组质粒,即基因表达载体的构建过程。重组质粒上的抗生素抗性基因可作为标记基因,其作用是有利于筛选出含有目的基因的细胞。根据题意可知,氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞,而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neo′的小鼠细胞,因此应选择Neo′作为标记基因,即质粒上Neo′不能用限制酶切割,则过程①应选用Ⅰ和Ⅱ两种限制酶,图中③处的培养液应添加G418以便于起到筛选的作用。
(3)将桑椹胚通过胚胎移植技术移入代孕小鼠子宫内继续发育,进行该操作前需对受体小鼠进行同期发情处理,以保证供体与受体处于相同或相近的生理状态。
本题考查基因工程的知识点,要求学生掌握基因工程的操作步骤,把握基因表达载体构建的过程及其标记基因的作用,理解限制酶的作用并且能够根据题意和图示正确选择限制酶,把握PCR扩增技术需要的条件和引物的作用,这是该题考查的重点。
11、限制性内切酶(限制酶) 磷酸二酯 启动子 RNA聚合酶 受精卵 显微注射 早期胚胎培养 胚胎移植 CO2 维持培养液的pH 抗生素
【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.胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术,这是胚胎工程的最后一道工序。
【详解】
(1)过程①为基因表达载体的构建,在该过程中用到限制酶和DNA连接酶,限制酶能识别双链DNA中特定的核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
(2)一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止子和标记基因等,启动子位于目的基因的首端,是一段特殊结构的DNA片段,它是RNA聚合酶识别和结合的部位,并驱动基因的转录。
(3)本实验的最终目标获得能大量产生赖氨酸的转基因牛,因此,过程②(目的基因导入受体细胞)中的受体细胞应该是受精卵,常用显微注射法将目的基因表达载体导入。
(4)图中的受体细胞为受精卵,将该受体细胞经过早期胚胎培养技术培养成适宜阶段的早期胚胎,然后通过胚胎移植技术将早期胚胎置入经过同期发情处理的受体牛子宫内,完成胚胎发育过程。
(5)动物细胞培养过程中,培养环境中除须提供O2外还须混入一定量的CO2,CO2能维持培养液的pH。培养的动物细胞需要处于无菌、无毒的环境,因此通常在细胞培养液中添加一定量的抗生素,以保证培养过程中的无菌、无毒环境。
熟知基因工程的原理和步骤是解答本题的关键!掌握转基因动物培育的各个流程以及各流程涉及的操作要点是解答本题的另一关键!
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