江西省宜春市宜丰县2023-2024学年高三上学期生物学12月月考试卷
试卷更新日期：2023-12-18 类型：月考试卷
一、单选题(每小题2分,共24分)
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1. 苯丙酮尿症是由 pH基因编码的苯丙氨酸羟化酶异常引起的一种遗传病。已知人群中染色体上pH基因两侧限制性内切酶MspⅠ酶切点的分布存在两种形式（下图1）。一对夫妻婚后生育了一个患有苯丙酮尿症的孩子，②号个体再次怀孕（下图2）。为确定胎儿是否正常，需要进行产前诊断，提取该家庭所有成员的DNA经MspⅠ酶切后进行电泳分离，并利用荧光标记的pH基因片段与酶切片段杂交，得到DNA条带分布情况如图3。下列叙述正确的是（ ）
A、苯丙酮尿症的发生体现了基因对性状的直接控制 B、推测④号个体一定是 pH 基因杂合体 C、图3中 DNA 条带分布图应出现 4 kb条带 D、若再生一个孩子，其DNA经处理后同时含 19 kb、23kb的条带的概率为1/22. 为了研究反射弧的结构及功能，某同学用去除脑部保留脊髓的“脊蛙”为实验材料，进行了如下实验，实验处理及结果如下表所示，下列有关叙述错误的是（ ）步骤
处理
实验结果
①
用1%的硫酸溶液刺激“脊蛙”后肢趾部皮肤
后肢出现屈腿反射
②
剥去后肢趾部部分皮肤，用1%的硫酸溶液分别刺激去除皮肤的后肢趾部和保留皮肤的后肢趾部
前者不出现屈腿反射，后者出现屈腿反射
③
破坏脊髓，用1%的硫酸溶液刺激保留皮肤的后肢趾部
后肢不出现屈腿反射
④
分离得到后肢的坐骨神经腓肠肌标本，给坐骨神经一个适当强度电刺激
腓肠肌收缩
A、步骤②后肢不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏 B、步骤④证明神经元的基本特性是受到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去 C、步骤④可以证明坐骨神经是传入神经 D、实验证明只有保持反射弧结构的完整性才能完成反射活动3. 长日照植物开花需日照长于临界值，短日照植物开花需日照短于某临界值。科学家通过改变24小时的光照和黑暗时间处理植物甲和植物乙，结果如图所示。（注：空白表示光照，黑色表示黑暗，长短表示时间）。下列叙述错误的是（ ）
A、根据1～4组可判断甲、乙分别是短日照植物和长日照植物 B、根据结果可知影响植物开花的关键因素是连续夜间长度 C、若要乙在短日照时期提前开花，可在夜晚进行短暂光照处理或延长光照时间 D、春化作用指的是有些植物需要经历一段时间的黑暗之后才能开花4. 底栖硅藻是河口泥滩潮间带生态系统中的生产者，为底栖动物提供食物。调查分析某河口底栖硅藻群落随季节变化优势种（相对数量占比＞5%）的分布特征，结果如下图。下列叙述错误的是（ ）
注：不同条纹代表不同优势种；空白代表除优势种外的其他底栖硅藻；不同条纹柱高代表每个优势种的相对数量占比。
A、底栖硅藻群落的季节性变化主要体现在优势种的种类和数量变化 B、影响优势种①从3月到9月数量变化的生物因素包含捕食和种间竞争 C、春季和秋季物种丰富度高于夏季，是温度变化影响的结果 D、流经河口泥滩潮间带生态系统的总能量是底栖硅藻及其他生产者固定的能量5. 诱导契合学说认为，酶和底物结合前，酶的结合部位不完全与底物互补，在底物的作用下，酶会出现和底物结合的互补结构，继而完成酶促反应且互补结构不可恢复。酶sub既能催化CTH的水解，又能催化CU水解，实验小组以酶sub、底物CTH和CU为实验材料，设计下表实验，已知CTH和CU的结构不同。由该实验可知，支持诱导契合学说的实验结果应为（ ）组别
实验操作
甲组
用酶sub直接催化CTH的水解
乙组
酶sub和CTH反应完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CTH水解
丙组
用酶sub直接催化CU的水解
丁组
酶sub和CTH反应完成后，过滤去除产物和剩余底物，再催化CU水解
A、甲组的水解速率和乙组的无显著差别，丙组的水解速率和丁组的也无显著差别 B、甲组的水解速率显著大于乙组的，丙组的水解速率和丁组的无显著差别 C、甲组的水解速率和乙组的无显著差别，丙组的水解速率显著大于丁组的水解速率 D、甲组的水解速率显著大于乙组的，丙组的水解速率显著大于丁组的水解速率6. 脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂（磷脂的一种）的微结构域，脂筏就像一个蛋白质停泊的平台，该结构区域相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低。下列叙述错误的是（ ）
A、脂筏模型表明脂质和蛋白质在膜上的分布是不均匀的 B、脂筏区域流动性较低可能与其富含胆固醇有关 C、据图推测，脂筏与物质的跨膜运输、细胞间的信息交流等有密切的关系 D、脂筏最初可能在核糖体上合成，最终转移到细胞膜上7. 普洱茶“渥堆”为普洱茶的发酵过程，是云南大叶种晒青毛茶经“潮水”（喷洒适量水分）后“渥堆”，在黑曲霉、青霉、根霉、酵母菌等微生物产生的胞外酶、代谢产生的热量和茶叶水分湿热作用的协同下，使茶叶发生了一系列的物理、化学变化，促成了普洱茶风味及良好品质的形成。下列相关叙述错误的是（ ）A、“潮水”的目的是增加茶叶含水率，为微生物的繁殖创造条件 B、“渥堆”过程容易闻到酒香，主要是酵母菌进行无氧呼吸的结果 C、“渥堆”过程中定期翻堆的目的只是为了降低堆子的温度 D、普洱回甘味觉，可能是因为微生物产生的纤维素酶能降解茶叶中的纤维，增加了茶叶中单糖、二糖的含量8. 大肠杆菌的乳糖操纵子是由调节基因（I）、启动子（P）、操纵基因（O，不编码蛋白质）、结构基因（Z、Y、A）等部分组成，结构基因所表达的蛋白质是与乳糖代谢有关的酶。相关基因表达调节机制如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ）
A、环境中缺乏乳糖时，调节基因通过阻遏蛋白抑制操纵基因转录而发挥作用 B、环境中富含乳糖时，通过影响阻遏蛋白的表达调节乳糖代谢相关酶的合成 C、结构基因转录出的一条mRNA上具有3种不同的启动子 D、上述调节机制可以在保证细胞能量供应的前提下避免物质和能量的浪费9. 为探究某种抗生素对细菌的选择作用，实验人员在接种了大肠杆菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片，一段时间后测量滤纸片周围抑菌圈的直径。然后从相应位置挑取菌落，并重复上述步骤培养多代，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A、培养基1号区域的滤纸片是用无菌水处理后的滤纸片 B、应从上一代抑菌圈的中央挑取菌落用于培养下一代细菌 C、一定浓度的抗生素会诱导细菌产生耐药性变异 D、抑菌圈的直径越大，说明细菌的耐药性越强10. 动物细胞中受损细胞器被内质网包裹后形成自噬体，与溶酶体融合后被降解为小分子物质，这一现象称为细胞自噬。降解的小分子物质可被再利用而产生能量，从而维持细胞基本的生命活动。但是，过度活跃的自噬活动也可以引起细胞死亡。在鼻咽癌细胞中抑癌基因 NOR1的启动子呈高度甲基化状态，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR1基因的表达得到恢复，自噬体囊泡难以形成，癌细胞增殖受到抑制。下列叙述错误的是（ ）A、细胞自噬作用受到相关基因调控，与细胞程序性死亡无关 B、鼻咽细胞癌变后，NOR1基因转录受到抑制，自噬作用增强 C、癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响 D、细胞自噬在细胞清除废物、重建结构等方面发挥着重要作用11. 为研究拟南芥植株E基因的功能，科研人员将T-DNA插入到E基因中，导致其发生突变，突变后的基因记为e。为验证某拟南芥植株的基因型，科研人员根据基因E和T-DNA的序列，设计了三种引物，引物的结合位置如图所示。已知完整的E基因和T-DNA整合后，因片段长度过大，不能完成整个融合基因的PCR扩增。科研人员提取该植株的总DNA，分别用引物“I+III”组合及“II+III”组合进行PCR，两种引物组合均能完成扩增。拟南芥植株的基因型为（ ）
A、Ee B、EE C、ee D、EE或Ee12. 小鼠作为一种与人类基因组序列相似度较高的哺乳动物，常用于人类某些疾病的研究。小鼠胚胎干细胞的培养过程如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A、胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能 B、体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的CO2和5%的空气 C、图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆 D、图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似二、多选题(每小题有二个及以上正确选项,每小题4分,漏选得2分,共16分)
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13. 久坐行为会降低糖代谢，增加糖尿病的患病风险。在2型糖尿病患者中，久坐的持续时间越长，血糖控制越差，胰岛素抵抗显著升高。如表为相关测量结果，下列说法正确的是（ ）
分类
例数[n（%）]
检出率（%）
OR值（95%CI）a
OR值（95%CI）b
OR值（95%CI）c
SB≤6h/d
101（51.79）
60.4
1
1
1
SB≥6h/d
94（48.21）
74.47
2.66（1.36~5.22）*
2.32（1.08~4.99）*
2.37（1.12~5.02）*
注：久坐行为与糖代谢异常检出率的分析结果：SB为久坐行为；OR为口服糖耐量试验，受试者空腹约12小时，取安静坐位肘静脉血后，于5分钟内口服无水葡萄糖粉75克，从服糖第一口开始计时，当血糖浓度回到服糖前时所经历的相对时间（a、b、c分别代表三次试验）。
A、久坐导致的胰岛素抵抗一般是胰岛素受自身抗体攻击造成的 B、久坐超过6小时组糖代谢异常检出率明显高于久坐不到6小时组 C、久坐不到6小时组服糖后，大部分在1小时内血糖可恢复正常 D、出现胰岛素抵抗的病人，其体内的胰岛素含量一般高于正常水平14. 某神经纤维在产生动作电位的过程中，钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流如图所示(内向电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反)。下列说法正确的是（ ）
A、a点之前神经纤维膜内外之间没有阳离子的流动 B、ac段钠离子通道大量开放，ce段钾离子通道大量开放 C、c点时恢复静息电位 D、cd段钾离子排出细胞不需要消耗ATP15. 囊性纤维病是由CFTR蛋白异常导致的常染色体隐性遗传病，其中约70％患者发生的是CFTR蛋白508位苯丙氨酸（Phe508）缺失。研究者设计了两种杂交探针（能和特异的核酸序列杂交的DNA片段）：探针1和2分别能与Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因结合。利用两种探针对三个含囊性纤维病患家系各成员的基因组进行分子杂交，结果如图。下列叙述正确的是（ ）
（注：探针检测结果与上面的家系中的个体位置对应）
A、利用这两种探针能对甲、丙家系Ⅱ–2的CFTR基因进行产前诊断 B、乙家系中再生一个孩子，其CFTR基因正常的概率为1/4 C、丙家系Ⅱ–1携带两个DNA序列相同的CFTR基因 D、如果丙家系Ⅱ–2表型正常，用这两种探针检测出1个条带的概率为2/316. 将八氢番茄红素合成酶基因（PSY）和胡萝卜脱氢酶基因（ZDS）导入水稻细胞，从而获得具有类胡萝卜素超合成能力的转基因“黄金水稻”，其合成番茄红素的途径如下图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上（不考虑其他变异），下列叙述正确的是（ ）
A、若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中亮红色大米：白色大米的比例为3：1 B、若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为9：3：4 C、若某一转基因植株自交后代中橙色大米：亮红色大米：白色大米的比例为时，则不可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上 D、若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，同时另一条非同源染色体上也插入一个PSY和一个ZDS，则自交后代白色大米：亮红色大米的比例为1：15三、综合题(共60分)
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17. “竞争干扰假说”认为在食物有限的环境中，随着群体的增大，个体会增加取食速度以获得更多的食物；“群体警戒假说”指随着群体增大，群体发现天敌攻击的概率增加导致群体中成员的警戒水平下降。国家一级保护动物白鹤常集群活动，主要在我国鄱阳湖越冬，在西伯利亚地区繁殖。相关研究结果如图1、图2所示。
(1)、白鹤从西伯利亚地区迁徙到我国鄱阳湖地区，体现了种群的数量特征是 ， 迁徙过程中，白鹤主要靠地磁场定位，地磁场属于生态系统的信息。(2)、据图1可知，幼鹤较成鹤花费更多时间觅食，从幼鹤的生长发育和对环境的适应角度分析，原因是：；。(3)、据图2可知，集群型白鹤较非集群型白鹤花费更多时间觅食，较少时间警戒，依据“竞争干扰假说”和“群体警戒假说”分析原因是。(4)、为了提高白鹤的种群密度，可以在鄱阳湖地区退耕还湖，营造更多适合白鹤生存的环境，从而提高白鹤种群的。18. 克里克最早预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心法则，经过不断探索，科学家对中心法则进行了补充。回答下列问题：(1)、在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，而ATP为信息的流动提供能量，可见，生命是的统一体。请用箭头表达出中心法则的信息流动的方向：。(2)、某同学将15N标记的大肠杆菌转移到14NH₄Cl培养液中增殖5代后，收集大肠杆菌并提取DNA，再将DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。该同学的实验结果显示，会出现条DNA带，下面的DNA条带包含的DNA数占总DNA数的。(3)、新冠病毒是单股+RNA病毒，+RNA进入细胞核，其遗传物质的传递途径如图所示。若病毒的+RNA中胞嘧啶与鸟嘌呤之和为a，则以病毒+RNA为模板最终合成一条子代+RNA，共需要含碱基C和G的核糖核苷酸个。由图可知，病毒的+RNA具有的功能有(填序号)。①参与构成病毒 ②作为RNA复制的模板 ③具有催化作用 ④作为翻译的模板 ⑤提供能量 ⑥作为逆转录的模板
19. I．气孔有利于二氧化碳流入植物叶片进行光合作用，但同时也是蒸腾作用丧失水分的门户。科研人员通过基因工程在拟南芥气孔的保卫细胞中表达了一种K+载体蛋白（BLINK1），如下图1所示。该载体蛋白能调控气孔快速开启与关闭，而野生拟南芥无BLINK1，气孔开闭较慢。下图2表示拟南芥在一天中连续光照和间隔光照（强光和弱光交替光照）下的实验结果。回答下列问题：
(1)、为确定拟南芥叶片光合产物的去向，可采用法。由图2可知，间隔光照条件下，转基因植株每升水可产生植物茎的干重大于野生植株，其原因可能是。II．番茄植株不耐高温，其生长适宜温度和光照分别为 15～32℃、500～800μmol。我国北方日光温室夏季栽培过程中常遭遇 35℃亚高温并伴有强光辐射，会造成作物减产。
(2)、图1表示光合作用的过程。PSⅡ中的色素吸收光能后，将H₂O分解，产生的物质有。据图1分析，建立类囊体薄膜两侧H⁺浓度差的过程有。(3)、为研究亚高温高光强对番茄光合作用的影响，研究者将番茄植株在不同培养环境下培养5天后测定相关指标如下表。组别
温度
光照强度(μmol·m⁻²·s⁻¹)
净光合速率(μmol·m⁻²·s⁻¹)
气孔导度(mmol·m⁻²·s⁻¹)
胞间CO₂浓度(ppm)
Rubisco(酶)活性(U·mL⁻¹)
对照组(CK)
25℃
500
12.1
114.2
308
189
亚高温高光强组(HH)
35℃
1000
1.8
31.2
448
61
结合表中数据及图1，你认为净光合速率下降的主要原因是。
(4)、植物通常会有一定的应对机制来适应逆境。D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。已有研究表明在高温高光强下，过剩的光能可使D1蛋白失活。研究者对D1蛋白与植物应对亚高温高光强逆境的关系进行了如下研究。①利用番茄植株进行了三组实验，1组的处理同（3）中的CK，3组用适量的SM（SM可抑制D1蛋白的合成）处理番茄植株并在亚高温高光强（HH）下培养。定期测定各组植株的净光合速率（Pn）。实验结果如图2，请写出2组的处理：。根据实验结果解释植物缓解亚高温高光强抑制光合作用的机制：。
②Dcg蛋白酶位于类囊体腔侧，主要负责催化受损D1蛋白的降解。研究者通过抑制Dcg蛋白酶的活性，发现在亚高温高光强下番茄光合作用受抑制程度会加剧，结合上述研究结果和信息，请给出一种合理的解释：。
(5)、综合以上信息，提出一个改良番茄品种的思路：。20. 酯酶结合荧光分析法可对有机磷和氨基甲酸酯类农药进行检测，某研究院利用转基因技术获得一种催化效率高、农药敏感性强的微生物酯酶，图是此基因工程操作时用到的质粒，其中不同数字代表不同的限制酶切点，回答下列问题：
(1)、基因工程的核心操作是。在此核心操作过程中应选用（填图中数字）两种限制酶切割目的基因和质粒，选用两种酶而不选择一种酶进行切割的目的是。除图示外，该质粒若作为载体还必须具有的结构。(2)、人工合成酯酶基因后通过PCR技术可实现扩增，该过程需要的原料是；设计引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的（填3′端或5′端）开始连接脱氧核苷酸。为方便构建得到重组质粒，需要在引物的5′端设计酶的识别序列。目的基因的序列如下图所示，应选择引物。（①-④中前3个加粗碱基表示保护碱基。）
①5′-CCGATGCTTGATATGCCAATC-3′
②3′-CCGATGCTTGATATGCCAATC-5′
③5′-CCGCTAGTCGAACACAAGAAG-3′
④3′-CCGCTAGTCGAACACAAGAAG-5′
(3)、将PCR产物和质粒用限制酶酶切，酶切产物纯化后，用DNA连接酶连接，此酶按来源不同有两类，即DNA连接酶和DNA连接酶。连接的产物导入大肠杆菌前需处理大肠杆菌，使其处于感受态。21. 水稻的粒形与产量和营养品质密切相关，研究粒形发育相关基因的作用机制，对提高产量，改善营养品质具有重要意义。利用甲基磺酸乙酯（EMS）处理野生型水稻，获得了1株水稻长粒单基因突变体。(1)、以突变体为父本，野生型为母本，杂交得F1 ， F1全为野生型，F1自交得F2 ， 共有野生型326株，突变型106株。实验结果表明该突变为（“显性”或“隐性”）突变。(2)、SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体和不同品种的同源染色体上的SSR都不相同，常用于染色体的特异性标记。为确定长粒基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，用位于这两对染色体上的SSR进行基因定位。科研人员扩增（1）中亲本及若干F2个体的Ⅱ号和Ⅲ号染色体SSR序列，电泳结果如图所示。
图中F2的1-7号个体电泳结果说明长粒基因位于号染色体上，依据是。请在下图的染色体上标出F1个体的粒形基因和SSR对应位置关系（分子标记：野生型：SSSⅡm、SSRⅢm ， 突变体：SSSⅡn、SSRⅢn）
少数长粒F2个体的电泳结果如上图8号个体，你认为最可能得原因是。
(3)、为探究水稻粒形的调控机制，对野生型与突变体中某些基因的表达量进行分析，结果如下图。已知GS2基因通过调控细胞分裂来正向影响籽粒长度，TGW6基因通过抑制胚乳的发育影响粒长，这表面在野生型个体中A基因通过来影响水稻粒长。
(4)、香味稻具有其他品种不具备的特殊香味，该香味性状由V号染色体上的b基因控制，请以纯合的长粒突变体与香味稻为亲本，用最简捷的方法获得长粒香米，简述育种过程。