2024-2025學年哈爾濱市第六中學高三第一次調(diào)研考試（生物試題理）試卷含解析

2024-2025學年哈爾濱市第六中學高三第一次調(diào)研考試（生物試題理）試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1．月季花不僅是我國原產(chǎn)品種，更是北京市市花，已有千年的栽培歷史，在世界上被譽為花中皇后，經(jīng)過一百多年創(chuàng)造了兩萬多個園藝品種，這體現(xiàn)了（）A．遺傳多樣性 B．物種多樣性C．生態(tài)系統(tǒng)多樣性 D．群落多樣性2．下列生物學實驗相關敘述，正確的是（）A．DNA連接酶和DNA聚合酶均可用來拼接DNA片段B．釀醋是利用有氧條件下，在醋酸桿菌線粒體內(nèi)將糖類和酒精氧化生成醋酸C．探究溫度對酶活性的影響時，需將酶與底物分別在設定的溫度下保溫一段時間D．可利用滅活的農(nóng)桿菌促進小鼠細胞融合，篩選獲得雜種細胞3．下列圖1為ATP的結(jié)構圖，圖2為ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖。下列敘述錯誤的是（）A．圖1中的a表示腺嘌呤脫氧核糖核苷酸B．圖2進行①過程釋放的能量來自圖1中c鍵的斷裂C．線粒體內(nèi)膜上鑲嵌有圖2進行②過程所需要的酶D．植物根細胞吸收K+需要圖2的①過程提供能量4．利用基因工程技術生產(chǎn)羧酸酯酶（CarE）制劑的流程如下圖所示，下列敘述正確的是()A．過程①所需的逆轉(zhuǎn)錄酶可取自于抗農(nóng)藥馬拉硫磷小菜蛾的任一細胞B．過程②利用PCR技術擴增目的基因需使用耐高溫的解旋酶和引物對C．過程③常用Ca2+處理大腸桿菌使其成為易于吸收DNA的感受態(tài)細胞D．過程④可利用抗原一抗體雜交技術鑒定目的基因是否已導入受體細胞5．為了確定下丘腦在體溫調(diào)節(jié)中的作用，某實驗小組做了如下實驗：刺激小白鼠下丘腦前部，發(fā)現(xiàn)小白鼠有出汗現(xiàn)象，刺激小白鼠下丘腦后部，小白鼠出現(xiàn)寒戰(zhàn)現(xiàn)象。據(jù)此判斷下列敘述正確的是（）A．下丘腦前部是產(chǎn)熱中樞所在地，下丘腦后部是散熱中樞所在地B．刺激小鼠的下丘腦不同位置出現(xiàn)的變化說明下丘腦通過神經(jīng)調(diào)節(jié)發(fā)送信息C．刺激小鼠下丘腦的前部，還可觀測到的是小鼠毛細血管收縮D．下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞和體溫感覺中樞6．下列有關實驗技術的敘述，錯誤的是（）A．用健那綠染色法觀察線粒體時，需保證細胞處于生活狀態(tài)B．證明光合作用產(chǎn)物中的氧氣來自水時利用了同位素標記法C．分離細胞中的各種細胞器常用差速離心法D．酶的保存應在最適溫度和最適pH條件下7．科研人員通過PCR獲得肝細胞特異性啟動子——白蛋白啟動子，將該啟動子與Cre重組酶基因結(jié)合構建表達載體，培育出在肝細胞特異性表達Cre重組酶的轉(zhuǎn)基因小鼠。下列敘述正確的是A．將該表達載體導入肝細胞以獲得轉(zhuǎn)基因小鼠B．PCR獲得白蛋白啟動子需設計特異性的引物C．構建該表達載體需要限制酶和DNA聚合酶D．通過核酸分子雜交技術檢測目的基因是否完成表達8．（10分）綠葉海天牛（簡稱甲）吸食濱海無隔藻（簡稱乙）后，身體就逐漸變綠，這些“奪來”的葉綠體能夠在甲體內(nèi)長期穩(wěn)定存在，有科學家推測其原因是在甲的染色體DNA上可能存在乙編碼葉綠體部分蛋白的核基因。為證實上述推測，以這種變綠的甲為材料進行實驗，方法和結(jié)果最能支持上述推測的是（）A．通過PCR技術能從甲消化道內(nèi)獲得的DNA中克隆出屬于乙的編碼葉綠體蛋白的核基因B．通過核酸分子雜交技術，在甲體內(nèi)檢測到乙的編碼葉綠體蛋白的核基因轉(zhuǎn)錄出的RNAC．給甲提供14CO2，一段時間后檢測到其體內(nèi)的部分有機物出現(xiàn)放射性D．用乙編碼葉綠體蛋白的核基因做探針與甲的染色體DNA雜交，結(jié)果顯示出雜交帶二、非選擇題9．（10分）在人體內(nèi)，胰島素基因表達后可合成出一條稱為前胰島素原的肽鏈。此肽鏈在細胞器內(nèi)加工時，切去頭部的引導肽及中間的C段肽后，形成由A、E兩條肽鏈組成的胰島素。請回答下列問題。（1）根據(jù)前胰島素原的氨基酸序列設計前胰島素原基因(簡稱P基因)，會設計出多種脫氧核苷酸序列，這是因為__________________。由于P基因較小，故常用__________________法獲得該基因。（2）人們常選用大腸桿菌作為受體菌，原因是__________________。研究發(fā)現(xiàn)諸如胰島素原等小分子蛋白質(zhì)易被大腸桿菌內(nèi)的蛋白酶水解。為防止蛋白質(zhì)被降解，在生產(chǎn)時可選用__________________的大腸桿菌作為受體菌。（3）從大腸桿菌中獲取的前胰島素原無生物活性，需在體外用蛋白酶切除引導肽和C段肽。不能從大腸桿菌中直接獲得具有生物活性的胰島素的原因是__________________。10．（14分）乙烯具有促進果實成熟的作用，ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄細胞合成乙烯的兩個關鍵酶。利用反義DNA技術（原理如圖1），可以抑制這兩個基因的表達，從而使番茄具有耐儲存、宜運輸?shù)膬?yōu)點。圖2為融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反義表達載體的結(jié)構示意圖。（1）圖2中的2A11為特異性啟動子，則2A11應在番茄的____________（器官）中表達。（2）從番茄成熟果實中提取___________為模板，利用反轉(zhuǎn)錄法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以進行拼接構成融合基因并擴增。（3）合成出的ACC氧化酶基因兩端分別含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位點，ACC合成酶基因兩端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位點，用限制酶____________對上述兩個基因進行酶切，再串聯(lián)成融合基因，相應的Ti質(zhì)粒應用限制酶_______________進行切割，確保融合基因能夠插入載體中。（4）為了實現(xiàn)圖1中反義基因的效果，應將融合基因_______（正向/反向）插入在啟動子2A11的下游即可構成反義融合基因。將表達載體與農(nóng)桿菌菌液混合后，接種在含有___的培養(yǎng)基中，可篩選出含有反義融合基因的農(nóng)桿菌，再利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得轉(zhuǎn)基因番茄。（5）在檢測番茄細胞中是否存在反義融合基因時，____________（填“能”/“不能”）用放射性物質(zhì)標記的ACC氧化（合成）酶基因片段做探針進行檢測，理由是____________。11．（14分）森林氧吧，曲徑通幽，步移景異，寧靜心境。這是很多城市公園的一景。細觀園林，以喬木為主，灌木、草本等融為一體。某生物興趣小組對某一城市園林做了如下實踐調(diào)查。請回答下列問題：（1）他們想調(diào)查公園中灰喜鵲的種群密度，應該用____________________法。他們在4km2范圍內(nèi)張網(wǎng)捕鵲，第一次捕獲并標記80只，全部放回公園中，第二次捕獲30只，其中有標記的是15只，該灰喜鵲種群密度應是__________只/km2。如果這一估算值比實際值偏大，原因是__________。（2）由于公園附近住宅小區(qū)逐漸增多，公園鍛煉的人也越來越多，灰喜鵲的種群數(shù)量有明顯下降。圖中A點后種群的增長速率__________（填“增大”“減小”或“基本不變”）。若將灰喜鵲種群遷入一個新環(huán)境后，其數(shù)量呈現(xiàn)“J”型增長，引起此增長的原因有________________________________________（答出兩點即可）。（3）公園森林氧吧中，水杉、濕地松巍然屹立，龍爪槐、石榴花婀娜多姿，冬青衛(wèi)矛、迎春花郁郁蔥蔥……體現(xiàn)了群落的__________結(jié)構。12．某富養(yǎng)化河流的生態(tài)修復結(jié)構如下圖1，圖2中箭頭及序號表示河流生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向和過程，箭頭旁的數(shù)值是同化量或遷入量（106cal．m-1．a(chǎn)-1）（1）圖1利用生態(tài)系統(tǒng)中的_________________這一成分，降解有機污染物。河底通入空氣，有利于____________類微生物的代謝活動，該生態(tài)系統(tǒng)污染修復過程中，生物種類增加，營養(yǎng)結(jié)構日趨復雜，這屬于群落的__________________演替。（2）分析圖2，該生態(tài)系統(tǒng)中的總能量為______________×106cal．m-1．a(chǎn)-1。魚類→食魚鳥類的能量傳遞效率為____________（保留2位有效數(shù)字）。魚類糞便中食物殘渣的能量包含在箭頭____________中（請在②③④⑤⑥⑦⑧⑨中選擇）。

參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、A【解析】

生物的多樣性：生物圈內(nèi)所有的植物、動物和微生物，它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)，共同構成了生物多樣性。生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。【詳解】一般所指的遺傳多樣性是指種內(nèi)的遺傳多樣性，即種內(nèi)個體之間或一個群體內(nèi)不同個體的遺傳變異總和。因此，經(jīng)過一百多年創(chuàng)造了兩萬多個月季園藝品種（并沒有體現(xiàn)形成不同物種），體現(xiàn)了遺傳多樣性。綜上分析，A正確，BCD錯誤。故選A。2、C【解析】

基因工程中連接兩個DNA片段需要使用DNA連接酶，DNA復制時需要使用DNA聚合酶。醋酸桿菌為需氧的原核生物，在有氧條件下可將糖類或酒精氧化生成醋酸。誘導動物細胞融合常用聚乙二醇、滅活的病毒、電激等方法?！驹斀狻緿NA連接酶連接的是兩個DNA片段，而DNA聚合酶連接的是單個的脫氧核糖核苷酸，A錯誤；醋酸桿菌為原核生物，沒有線粒體，B錯誤；探究溫度對酶活性的影響時，需將酶與底物分別在設定的溫度下保溫一段時間，然后再混合，保證反應溫度為預設的溫度，C正確；可利用滅活的病毒促進小鼠細胞融合，篩選獲得雜種細胞，D錯誤。故選C。本題考查考生對教材基礎知識的理解和記憶能力，難度不大。3、A【解析】

據(jù)圖分析，圖1為ATP的結(jié)構圖，其中A表示腺嘌呤，五邊形表示核糖，P表示磷酸，則a表示腺嘌呤核糖核苷酸（是構成RNA的基本單位之一），b、c都表示高能磷酸鍵，其中c比較活躍，容易斷裂和重新形成。圖2為ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，其中①過程表示ATP的水解，②過程表示ATP的合成。【詳解】A、根據(jù)以上分析已知，圖1中的a表示腺嘌呤核糖核苷酸，A錯誤；B、圖2中①過程表示的ATP的水解，釋放的能量來自圖1中c鍵的斷裂，B正確；C、線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場所，會產(chǎn)生大量的ATP，因此該膜上鑲嵌有圖2進行②過程所需要的酶，C正確；D、植物根細胞吸收K+的方式是主動運輸，需要ATP水解（圖2的①過程）供能，D正確。故選A。解答本題的關鍵是掌握ATP的結(jié)構簡式及其與ADP的相互轉(zhuǎn)化的相關知識點，準確判斷圖1中各個字母的含義，注意ATP分子中五碳糖的種類，進而結(jié)合選項分析答題。4、C【解析】

分析題圖：圖中過程①表示通過反轉(zhuǎn)錄法合成相應的DNA；過程②表示利用PCR技術對目的基因進行擴增；過程③表示將目的基因?qū)胧荏w細胞；過程④表示通過篩選獲得工程菌?！驹斀狻緼、過程①表示通過反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因，該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶，但逆轉(zhuǎn)錄酶不是抗農(nóng)藥馬拉硫磷小菜蛾提供的，A錯誤；B、過程②表示利用PCR技術對目的基因進行擴增，該過程中解旋是通過高溫解鏈實現(xiàn)的，不需要利用解旋酶，B錯誤；C、過程③常用Ca2+處理大腸桿菌使其成為易于吸收DNA的感受態(tài)細胞，C正確；D、過程④可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導入受體細胞，D錯誤。故選C?！究键c定位】基因工程的原理及技術5、B【解析】

體溫恒定調(diào)節(jié)：神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)【詳解】A、刺激下丘腦前部，小白鼠出現(xiàn)出汗現(xiàn)象，說明前部是散熱中樞所在地；刺激下丘腦后部，小白鼠出現(xiàn)寒戰(zhàn)現(xiàn)象，說明后部是產(chǎn)熱中樞所在地，A錯誤；B、刺激小鼠的下丘腦前部、后部等不同位置出現(xiàn)的變化說明下丘腦通過神經(jīng)調(diào)節(jié)發(fā)送信息調(diào)控身體的體溫，B正確；C、刺激小鼠下丘腦的前部，小白鼠出現(xiàn)出汗現(xiàn)象，所以還可觀測到的是小鼠毛細血管舒張，C錯誤；D、軀體感覺中樞包括體溫感覺中樞都在大腦皮層，D錯誤。故選B。本題考查體液調(diào)節(jié)的過程，重點是分析出小鼠下丘腦前部和后部的主要作用是什么。6、D【解析】

不同細胞器的重量不同，可以用差速離心法分離各種細胞器；健那綠是能使線粒體染成藍綠色的活體染色劑，可以用健那綠染液對線粒體進行染色、觀察；魯賓和卡門采用同位素標記法進行實驗證明光合作用釋放的O2來自水?！驹斀狻緼、健那綠是一種專一性染線粒體的活細胞染料，A正確；B、證明光合作用產(chǎn)生的氧氣來自水的實驗利用了同位素標記法，B正確；C、不同細胞器的重量不同，可以用差速離心法分離各種細胞器，C正確；D、酶應該在低溫條件下保存，D錯誤。故選D。7、B【解析】將該表達載體導入受精卵以獲得轉(zhuǎn)基因小鼠，A錯誤；PCR技術需設計特異性的引物，B正確；構建該表達載體需要限制酶和DNA連接酶，C錯誤；檢測目的基因是否完成表達常用抗原抗體雜交技術，D錯誤。8、D【解析】

目的基因的檢測與鑒定:

1、分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因---DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術。2、個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。【詳解】A、通過PCR技術從甲體內(nèi)的DNA中克隆出屬于乙的編碼葉綠體蛋白的核基因,這只能說明甲體內(nèi)含有乙的編碼葉綠體蛋白的核基因，但不能說明甲的染色體DNA上存在乙編碼葉綠體部分蛋白的核基因，A錯誤；B、通過核酸分子雜交技術，在甲體內(nèi)檢測到乙的編碼葉綠體蛋白的核基因轉(zhuǎn)錄出的RNA，這只能說明甲體內(nèi)含有乙的編碼葉綠體蛋白的核基因，但不能說明甲的染色體DNA上存在乙編碼葉綠體部分蛋白的核基因，B錯誤；C、給甲提供14CO2，一段時間后檢測到其體內(nèi)的部分有機物出現(xiàn)放射性,這說明甲中含有葉綠體，但不能說明甲的染色體DNA上存在乙編碼葉綠體部分蛋白的核基因，C錯誤;

D、用乙編碼葉綠體蛋白的核基因做探針與甲的染色體DNA雜交，結(jié)果顯示出雜交帶，這說明甲的染色體DNA上存在乙編碼葉綠體部分蛋白的核基因，D正確。故選D。二、非選擇題9、密碼子具有簡并現(xiàn)象(存在多種密碼子決定同一種氨基酸的現(xiàn)象)人工合成單細胞、繁殖快、遺傳物質(zhì)少蛋白酶缺陷型大腸桿菌為原核細胞，缺少加工修飾蛋白質(zhì)的細胞器(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體)【解析】

1、獲得目的基因的方法：①從基因文庫中獲取，②利用PCR技術擴增，③人工合成（反轉(zhuǎn)錄法、根據(jù)已知的氨基酸序列合成DNA法）。

2、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因?qū)胧荏w細胞，④目的基因的檢測與鑒定。

3、蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要?！驹斀狻浚?）由于密碼子具有簡并現(xiàn)象，因此根據(jù)氨基酸序列設計DNA堿基序列時會有多種設計。對于較小的基因(如P基因)，可用人工方法合成。（2）由于大腸桿菌繁殖快，遺傳物質(zhì)少，因此一方面蛋白質(zhì)的產(chǎn)量高，同時，由于產(chǎn)物少，目的蛋白易于提純。為防止菌體內(nèi)蛋白質(zhì)被降解，在生產(chǎn)時可選用蛋白酶缺陷型的大腸桿菌作為受體菌。（3）大腸桿菌是原核細胞，無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細胞器，不能對前胰島素原進行加工。本題考查蛋白質(zhì)工程的相關知識，要求考生識記蛋白質(zhì)工程的原理、操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能結(jié)合所學的知識準確答題。10、果實RNAXbalBamHl和Sacl反向卡那霉素不能番茄細胞內(nèi)本來存在ACC合成酶基因，能與ACC合成酶基因探針發(fā)生分子雜交【解析】

分析題意和題圖：番茄細胞中原有靶基因控制合成的ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄細胞合成乙烯的兩個關鍵酶。圖1所示為反義基因轉(zhuǎn)錄成的RNA可與靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA形成RNA雙鏈，使靶mRNA不能與核糖體結(jié)合或被RNA酶降解，從而阻止了ACC氧化酶和ACC合成酶的合成，影響細胞中乙烯的合成，使番茄具有耐儲存、宜運輸?shù)膬?yōu)點。圖2所示的基因表達載體的組成包括復制原點、啟動子、終止子、標記基因和目的基因，目的基因插入點在啟動子和終止子之間?！驹斀狻浚?）乙烯具有促進果實成熟的作用，因此圖2中的2A11為特異性啟動子，則2A11應在番茄的果實中表達。（2）從番茄成熟果實中提取RNA為模板，利用反轉(zhuǎn)錄法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因，以進行拼接構成融合基因并擴增。（3）合成出的ACC氧化酶基因兩端分別含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位點，ACC合成酶基因兩端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位點，要將兩個基因融合，需用同一種限制酶即XbaⅠ酶對上述兩個基因進行酶切，再用DNA連接酶串聯(lián)成融合基因，這樣融合基因上有三個限制酶切點：BamHⅠ、XbaⅠ、SacⅠ，其中限制酶BamHⅠ、SacⅠ分別位于融合基因的兩端，因此相應的Ti質(zhì)粒應用限制酶BamHl和Sacl進行切割，確保融合基因能夠插入載體中。（4）反義融合基因是由番茄果實細胞中的靶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA反轉(zhuǎn)錄形成的，因此為了實現(xiàn)圖1中反義基因的效果，應將融合基因反向插入在啟動子2A11的下游即可構成反義融合基因。將表達載體與農(nóng)桿菌菌液混合后，接種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，可篩選出含有反義融合基因的農(nóng)桿菌，再利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得轉(zhuǎn)基因番茄。（5）在檢測番茄細胞中是否存在反義融合基因時，因為番茄細胞內(nèi)本來存在ACC合成酶基因，能與ACC合成酶基因探針發(fā)生分子雜交，所以不能用放射性物質(zhì)標記的ACC氧化（合成）酶基因片段做探針進行檢測。解答本題的關鍵是：1.讀取題干信息，結(jié)合題圖1，弄清反義基因是如何形成的。2.反義mRNA和靶mRNA實質(zhì)上是分別由靶基因的兩條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來。3.結(jié)合題圖和題意分析融合基因為何是反向插入在啟動子2A11的下游。11、標志重捕40動物一般都有逃避捕獲的特性減小空間足夠大、食物足夠多、無天敵、無傳染病等垂直【解析】

標志重捕法是在被調(diào)查種群的生存環(huán)境中捕獲一部分個體將這些個體進行標志后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一定期限后進行重捕，根據(jù)重捕中標志的個體占總捕數(shù)的比例，來估計該種群的數(shù)量。設該地段種群中個體數(shù)為N，其中標志總數(shù)為M，重捕總數(shù)為n，重捕中被標志的個體數(shù)為m，則N∶M=n∶m。“J”型曲線增長的條件是食物和空間充裕、氣候適宜，沒有敵害等?！驹斀狻浚?）灰喜鵲的活動能力強、活動范圍廣，應該用標志重捕法調(diào)查其種群密度。根據(jù)標志重捕法的計算公式可知，灰喜鵲的種群數(shù)量為：80×30÷15=160，由于調(diào)查范圍是4km2，所以該灰喜鵲種群密度應是160÷4=40只/km2。由于動物一般都有逃避捕獲的特性，使第二次捕獲的個體中帶有標記的個體數(shù)減少，所以這一估算值會比實際值偏大。（2）S型曲線中K/2（K1）時增長速率最大，大于K/2（K1）時增長速率減小，種群數(shù)量增長緩慢，直至增長速率為0，種群數(shù)量達到最大值。所以圖中A點后種群的增長速率減小。若將灰喜鵲種群遷入一個新環(huán)境后，由于空間足夠大、食物足夠多、無天敵、無傳染病等因素，其種群數(shù)量將呈現(xiàn)“J”型增長。（3）公園森林氧吧中，水杉、濕地松巍然屹立，龍爪槐、石榴花婀娜多姿，冬青衛(wèi)矛、迎春花郁郁蔥蔥……體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構，具有分層的特點。本題考查種群密度的調(diào)查和種群數(shù)量的增長，