湖北省荆州中学2024届高三下学期第三次适应性考试生物试卷含答案答题卡

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一．单选题（本题共18小题，每小题2分，共36分）
1．“花有重开日，人无再少年”，人体的衰老现象从古至今一直在困扰着我们。有学者用秀丽隐杆线虫研究发现，基因可以影响衰老及寿限，该虫age-1单基因突变，可提高平均寿命65%，提高最大寿命110%。age-1突变型有较强的抗氧化酶活性。下列有关叙述正确的是（ ）
A．age-1突变型可能通过减少自由基的产生来减缓衰老
B．age-1基因通过控制酶的合成调控代谢过程直接控制生物的性状
C．只有在辐射以及有害物质入侵时才会刺激细胞产生自由基
D．衰老细胞中黑色素合成增加，老年人皮肤上会出现“老年斑”
2．易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体，其中心有一个直径大约2纳米的通道，能与信号肽结合并引导新合成多肽链进入内质网，若多肽链在内质网中未正确折叠，则会通过易位子运回细胞质基质。下列说法错误的是（ ）
A．新合成的多肽链进入内质网时未直接穿过磷脂双分子层
B．从内质网运往高尔基体的蛋白质通过易位子进入高尔基体
C．易位子与核孔均具有运输某些大分子物质进出的能力
D．易位子进行物质运输时具有识别能力，体现了内质网膜的选择性
3．下列有关生物学实验的叙述，错误的是（ ）
A．观察细胞质流动时，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
B．在绿叶的色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜，分别让不同颜色的光照射色素溶液，可得到色素溶液的吸收光谱
C．有丝分裂装片制作中所用的解离液由质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精按照1：1混合
D．鉴定脂肪时，应先向待测组织样液中滴加2～3滴苏丹Ⅲ染液，再用体积分数为50％的酒精洗去浮色
4．在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用图1的实验装置测量一小时内密闭容器中CO2的变化量，绘成曲线如图2所示。下列叙述正确的是（ ）
A．a～b段，叶绿体中ATP从基质向类囊体膜运输
B．该绿色植物前30分钟真正光合速率平均为64ppmCO2/min
C．适当提高温度进行实验，该植物光合作用的光饱和点将增大
D．若第10min时突然黑暗，叶绿体基质中C3的含量在短时间内将下降
5．在细胞内线粒体是高度动态变化的，不断分裂、融合。研究发现内质网与线粒体的分裂有关，过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．马达蛋白能够牵引线粒体沿细胞骨架运输到内质网，且该过程需要消耗能量
B．除蛋白质外，图中其它各种结构都是生物膜系统的主要组成部分
C．内质网膜形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，体现了膜的流动性
D．游离的M蛋白与D蛋白在收缩部位形成蛋白复合物，有助于使线粒体断开
6．如图为人某种遗传病的致病机理示意图。据图分析，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中a、b、c链的右侧分别为3´端、5´端、5´端
B．过程①需要RNA聚合酶的催化，该酶与RNA一端的特定序列相结合
C．过程②中核糖体自右向左移动直至遇到终止子停止
D．此图可表示镰刀型细胞贫血症的致病机理
7．某遗传病受D、d控制，孕妇甲为该病患者，其丈夫表型正常。现用放射性探针对孕妇甲、其丈夫和他们的双胞胎孩子进行基因诊断（检测基因d的放射性探针为d探针，检测基因D的放射性探针为D探针），诊断结果如下图（空圈表示无放射性，深色圈放射性强度是浅色圈的2倍）。不考虑基因突变、染色体变异，下列相关说法不正确的是（ ）
A．个体1、个体2的基因型分别为XDY、XdY
B．个体2为孕妇甲的丈夫，他们再生一个孩子基因型与个体3相同的概率为1/4
C．个体1与正常人结婚，他们所生的女儿一定是患者，儿子一定不是患者
D．孕妇甲与丈夫再生一个孩子，可能与图示四个人的基因型都不相同
8．一只突变型的雌果蝇与一只野生型果蝇交配后，产生的F1中野生型与突变型之比为2：1，且雌雄个体之比也为2：1，这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是（ ）
A．该突变基因为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死
B．该突变基因为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死
C．X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雄性个体致死
D．X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死
9．寒冷引发机体骨骼肌战栗、频繁排尿、细胞代谢加强；机体的生理变化离不开信息分子参与调节。关于下图中的信息分子发挥生理作用的叙述正确的是（ ）
A．信息分子A一般需囊泡运输，释放后需与突触后膜上受体结合才能进入突触后膜
B．信息分子D的分泌量减少会促进信息分子C的分泌
C．进入低温环境后，信息分子A、B、C、D的释放量均增加
D．信息分子A、B、C、D都需要通过体液运输后发挥作用
10.伤寒沙门氏菌的抗原直接与B细胞结合就能激活B细胞，但不产生记忆细胞。脂多糖（LPS）是该类细菌的主要致病毒素。研发伤寒沙门氏菌LPS疫苗过程中，为初步鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度，研究人员利用抗LPS抗体进行检测，部分实验步骤及实验结果如图。下列说法合理的是（ ）
A．胸腺是人体重要的免疫器官，是两类淋巴细胞成熟与集中分布的部位
B．再次感染伤寒沙门氏菌后，人体产生的反应更快、抗体水平更高
C．图1步骤c中LPS与抗体结合后的复合物会被清洗掉
D．据图2可知，用多肽A模拟LPS的抗原特性的效果更好
11．中国农业科学院棉花研究所的棉花分子遗传改良创新团队全面分析了油菜素内酯（BR）对陆地棉纤维伸长的调控网络，如图所示。BR能与细胞膜上的受体（GhBRI1）结合，通过核心转录因子GhBES1调控GhKCSs介导的超长链脂肪酸（VLCFAs）的合成，进而促进棉纤维细胞伸长。下列分析正确的是（ ）
A．BR是由植物的内分泌腺分泌的信号分子
B．BR通过调控细胞内相关基因的表达影响棉纤维伸长
C．VLCFAs先在核糖体上合成，然后进入内质网进行加工
D．BR对细胞的作用效果与细胞分裂素的作用效果类似
12．多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸，启动抗虫反应，如分泌杀虫物质、产生吸引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成Bt56蛋白，该蛋白会随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误的是（ ）
A．植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能
B．植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果
C．Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快
D．开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施
13．草甘膦是一种广泛应用的除草剂，将抗草甘膦基因转入油菜中，可使油菜抗草甘膦。在转基因油菜种植多年后，调查发现在公路边的野生油菜有80%含有抗草甘膦基因。下列叙述错误的是（ ）
A．80%的野生油菜体内出现抗草甘膦基因是基因突变的结果
B．抗草甘膦的油菜与野生油菜之间未产生生殖隔离
C．野生油菜体内的抗草甘膦基因主要源自转基因油菜的花粉
D．轮换使用不同作用机理的除草剂有利于减缓植物抗性的提高
14．芨芨草是大型丛生植物，茎叶坚硬。伯劳鸟是小型捕食性鸟类，经常停留在芨芨草上捕鼠。芨芨草旁常见鼠洞，茎叶有被鼠咬断现象。为探究捕食风险对不同密度布氏田鼠的影响，科研人员在某草地设置围栏进行实验，实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．用样方法调查芨芨草的种群密度会产生较大误差
B．布氏田鼠会主动改造生存环境从而降低捕食风险
C．低密度布氏田鼠在有捕食风险时的出生率小于死亡率
D．高密度布氏田鼠可有效降低捕食风险带来的繁殖抑制
15．堆肥指利用自然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。下图为堆肥处理时材料内部温度的变化曲线。若要从堆肥材料中筛选出能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，下列相关叙述错误的是（ ）
A．微生物呼吸作用释放的热量积累，导致堆肥内部温度逐渐升高
B．与a点相比b点时微生物的数量较多，与c点相比b点时微生物种类较多
C．c点时，可对堆肥取样并用角蛋白氮源培养基对微生物群进行培养和筛选
D．若采用平板划线法分离微生物，需对取样获得的原液进行适当稀释后再划线
16．细胞直接共培养是指将2种或2种以上的细胞接种在同一孔中进行培养，以达到模拟体内不同种类的细胞直接接触来探究它们信息交流方式的目的，具体操作如图。下列分析错误的是（ ）
A．成块的组织中细胞与细胞靠在一起，在培养前需先将组织块分散成单个细胞
B．细胞培养过程需要对培养液进行灭菌，对所有培养用具进行消毒，以保证无菌无毒的培养环境
C．推测第二种细胞会贴壁到无细胞区，当两种细胞分裂生长到表面相互接触时停止分裂
D．通过检测混合培养液中是否存在信息类物质可初步推测两种细胞间的信息交流方式
17．图为构建苘麻抗除草剂基因A重组质粒的技术流程，其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因，GUS基因仅在真核细胞中表达，表达产物可催化底物呈蓝色。下列说法错误的是（ ）
A．PCR扩增A时可在引物中加入PstI和XhI的酶切位点
B．在培养基中添加卡那霉素初步筛选导入重组质粒的农杆菌
C．用农杆菌转化植物愈伤组织选择呈现蓝色的组织进行培养
D．启动子若为除草剂诱导启动子将减少细胞物质和能量浪费
18．FⅧ基因主要在肝脏中表达，控制合成凝血因子（FⅧ）。若使FⅧ第309位的丙氨酸替换为丝氨酸，可增加FⅧ的分泌。A型血友病是由于FⅧ基因突变导致FⅧ含量降低或功能异常的疾病。下列叙述错误的是（ ）
A．上述得到高分泌量的FⅧ的操作过程属于蛋白质工程
B．构建基因表达载体时应将编辑后的FⅧ基因连接于肝脏细胞特异性启动子下游
C．以腺病毒为载体将编辑后的FⅧ基因插入到肝细胞核基因组可对A型血友病患者进行治疗
D．为了检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，不能从血液中提取蛋白质进行抗原-抗体杂交
二．非选择题（本题共4小题，共64分；除特殊标记外，每空2分）
19．放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物（生长季结束后自然凋落的枯叶干枝等）减少，对草原生态系统形成干扰。针对植物凋落物对草原生态系统功能的影响进行研究。
（1）在草原生态系统中，部分草地植物的凋落物常会释放酚类、萜类等次生代谢物，通过土壤和空气抑制其他牧草的生长。此过程说明了生态系统具有_______功能，其中“其他牧草”被称为_______。
（2）2015~2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如下图所示。
注：ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱。
①本实验应在_______（填“进行”或“不进行”）放牧或割草活动的区域开展。净初级生产力是生产者的同化量与____________的差值。
②图中各年份的ANPP高于2015年则显示为正值，反之为负值。由2016和2017年实验结果可知，植物凋落物能够____________。据图还能得出的结论是_______（填字母，可多选）。
A．干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复
B．干旱之后第二年，植物凋落物对ANPP没有影响
C．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用
D．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是相同的
（3）土壤氮矿化是在分解者作用下，土壤中有机态氮转化为无机态氮的过程。研究发现，在干旱年份，移除植物凋落物后土壤氮矿化显著减弱，但土壤无机态氮含量无显著变化，请结合（2）实验结果，从生态系统物质循环的角度解释出现上述现象的原因______________。
20.糖皮质激素（GC）是肾上腺皮质分泌的类固醇激素，正常生理条件下，血液中糖皮质激素水平很稳定。应激可刺激下丘脑—垂体一肾上腺轴（HPA）调控肾上腺皮质分泌GC，在应激反应中GC可通过抑制细胞因子释放、诱导细胞凋亡等途径，调控免疫系统的功能，调控过程如图所示。回答下列问题：
（1）情绪是大脑的高级功能之一，大脑还具有的高级功能是_______（答出3种）。长期的紧张、焦虑情绪会导致下丘脑分泌CRH作用于垂体，但不能直接作用于肾上腺皮质，这是由于______________。
（2）GC能源源不断地合成，但内环境中GC含量却能保持相对稳定，其原因有_______（答出2点）
（3）器官移植时，可使用适量GC以提高成功率，其原理是______________。
（4）除HPA轴之外还存在另一种免疫调节机制：“脑一脾神经轴”，结合下图及体液免疫过程分析，促进B细胞分化的两个刺激信号为____________。研究发现，去除脾神经的小鼠在接种新冠疫苗后，浆细胞的数量显著减少，可能的原因是____________。
（5）胆碱类受体是脑一脾神经通路中介导B细胞分化的重要结构。利用以下实验材料及用具，设计实验证明小鼠B细胞缺少胆碱类受体导致体液免疫能力降低。请完成下表。
实验材料及用具：生理状况相同的小鼠若干只、正常造血干细胞、异常（不能编码胆碱类受体的）造血干细胞、X抗原、注射器、抗体定量检测仪器等。
21．研究者在秦岭地区发现了棕色大熊猫。

（1）研究者研究了三个大熊猫家系，如图1所示（Qizai和Dandan为棕色），据此推测大熊猫棕色的遗传方式最可能是_______。（不考虑XY同源区段）
（2）为进一步研究熊猫毛色的差异，对黑色和棕色毛发进行了显微观察，结果如图2。据图分析，大熊猫毛色差异的原因是______________。
（3）研究者发现B基因的外显子1发生的25个碱基对的缺失可能与毛色变异有关。B基因相应的mRNA序列见图3。
据图分析，25个碱基对的缺失导致毛色变异的可能原因是______________。
（4）黑色素主要沉积在淀粉样蛋白上，B蛋白的作用可能与PMEL水解生成淀粉样蛋白有关，图4显示淀粉样蛋白的生成过程。为进一步研究B基因影响熊猫毛色的机理，研究者设计了下列实验：
注：在检测蛋白的表达水平变化时常用内参蛋白来做参照物
①向黑色素瘤细胞中导入一小段RNA，干扰B基因的_______过程导致细胞内B蛋白含量仅为正常细胞的25%。
②通过蛋白质电泳与抗原—抗体杂交技术检测PMEL切割后的片段，部分结果如图5。B蛋白在PMEL上的作用位点是_______（填“a”或“b”或“c”或“d”），做出此判断的依据是______________。
（5）综合以上研究概述B基因突变影响熊猫毛色的机理______________。
22．透明质酸是一种应用广泛的粘性多糖，研究者欲改造枯草芽孢杆菌，通过添加诱导型启动子来协调菌体生长与产物生产之间的关系。
（1）为通过外源添加诱导剂来控制基因的表达，研究者选择了含木糖诱导型启动子的p质粒，其中EcRV酶切位点的识别序列为5'-GATATC-3'，Xbal酶切位点的识别序列为5'-TCTAGA-3'。透明质酸合成酶基因H以a链为转录模板链。利用PCR扩增H基因时，需要在引物的5'端添加限制酶识别序列。为了使图1中酶切后的H基因按照正确的方向与p质粒连接，依据图中已知碱基序列，PCR引物的碱基序列为_______。
图1
（2）为协调菌体生长与产物生产之间的关系，将构建好的重组质粒转入经_______处理后的枯草芽孢杆菌（D菌），在含_______的培养基上筛选，得到枯草芽孢杆菌E（E菌）。对E菌进行工业培养时，培养基应先以蔗糖为唯一碳源，接种2小时后添加_______，以诱导E菌产生更多的透明质酸。
（3）外源质粒在细菌细胞中遗传不稳定、易丢失，研究者尝试将重组质粒进行改造，利用同源区段交叉互换的方法将H基因插入枯草芽孢杆菌D的基因组mpr位点，得到整合型枯草芽孢杆菌F（F菌）。请在图2方框中画出F菌的基因组______________。
（4）对三种枯草芽孢杆菌进行培养，结果如图3。结合上述研究，请选择适宜工业发酵生产的菌种并阐明理由______________。
荆州中学2021级高三下学期5月第三次适应性考试
生物试题
1-5ABDBB 6-10ADCDD 11-15BCACD 16-18BCD
19．（除特殊标记外，每空2分，共16分）
（1）信息传递 信息受体
（2）不进行 呼吸作用散失的热能 缓解干旱对草原ANPP的降低作用 AC
（3）干旱年份，移除植物凋落物使土壤中有机态氮减少，分解者作用减弱，导致土壤氮矿化显著减弱，无机态氮的产生减少（2分）；同时，生产者（植物）对土壤无机态氮的吸收减少。土壤无机态氮的产生与消耗减少程度相当，故含量无显著变化（2分）（共4分）
20．（除特殊标记外，每空2分，共17分）
（1）学习、记忆、语言 垂体细胞含有CRH受体，而肾上腺皮质不含有CRH受体
（2）通过负反馈调节使GC含量维持正常生理水平；另一方面的原因是GC一经靶细胞接受并起作用后就失活，体内需要源源不断地产生GC（答对1点得1分，答全得3分）
（3）GC可抑制细胞因子释放，促进淋巴细胞凋亡，抑制免疫系统，降低机体的免疫排斥反应
（4）乙酰胆碱和抗原 去甲肾上腺素释放减少，使T细胞释放乙酰胆碱减少，减弱了对B细胞的刺激
（5）移植正常造血干细胞并注射适量X抗原 移植异常造血干细胞并注射等量X抗原
21．（除特殊标记外，每空2分，共16分）
（1）常染色体隐性遗传
（2）细胞中黑色素体的数量和大小不同
（3）缺失的25个碱基对不是3的整数倍，因而对B基因控制合成的蛋白质影响较大；进而表现为mRNA中终止密码子提前出现，无法合成具有特定空间结构的蛋白质，进而无法执行相应功能（答对1点得1分，答全得3分）
（4）翻译 d B基因表达下降导致Mβ含量明显上升，而CTF含量明显下降
（5）B基因突变无法合成具有活性的B蛋白，无法对PMEL进行剪切，使得淀粉样蛋白含量下降；影响黑色素的沉积减少了黑色素体的形成，进而影响了毛色（答对1点得1分，答全得3分）
22．（除特殊标记外，每空2分，共15分）
（1）5'-GATATCCTAGTG-3' 和 5'-TCTAGAATGGGC-3'（3分）
（2）Ca2+/CaCl2 四环素 木糖
（3）（3分）
（4）F菌（1分）；F菌比E菌生长迅速，透明质酸产量高，H基因整合到细菌基因组上，不易丢失（2分）（共3分）简要操作步骤
实验步骤的目的
去除小鼠造血干细胞
获得不能产生B细胞的小鼠
①_____________________
设置对照组
②_____________________
设置实验组
对照组和实验组均测定多只小鼠
减少实验误差
抗体定量检测仪器测定
测定两组小鼠的抗X抗原的抗体产生量