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湖北省重點高中聯考協作體2018屆高三下學期期中考試理科綜合生物試卷

一、選擇題
1. 生物膜系統在細胞的生命活動中作用極為重要，下列關于生物膜的敘述，正確的是
A. 生物膜是對生物體內所有膜結構的統稱
B. 囊泡膜可來自內質網或高爾基體，而不能來自細胞膜
C. 神經細胞細胞膜面積大，有利于細胞間的信息交流
D. 葉綠體類囊體薄膜面積大，有利于固定C02
【答案】C
【解析】細胞膜、核膜與細胞器膜統稱為生物膜，A錯誤；囊泡膜可來自內質網或高爾基體，也能來自細胞膜，B錯誤；神經細胞的軸突和樹突，使細胞膜面積增大，有利于細胞間的信息交流，C正確；葉綠體類囊體薄膜面積大，有利于光反應進行，D錯誤。
2. 科學地選擇實驗材料是科學研究取得成功的重要保障之一，下列有關敘述錯誤的是
A. 水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，好氧細菌可確定產生O2的部位，是用來研究葉綠體的功能的理想材料
B. 紫色洋蔥?片葉外表皮易取材，可用于觀察DNA和RNA在細胞中的分布
C. 果蠅具有易飼養，繁殖力強，染色體數目少且形態特點明顯，突變種類極多等優點，是遺傳學研究的理想模式生物
D. 病毒結構簡單，只有核酸和蛋白質外殼，且病毒在短時間內可大量繁殖，因此赫爾希和蔡斯選擇T2噬菌體來探究生物的遺傳物質
【答案】B
【解析】水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，好氧細菌分布在有氧存在的環境，可確定產生O2的部位，是用來研究葉綠體的功能的理想材料，A正確；觀察DNA和RNA在細胞中分布的實驗，需用甲基綠、吡羅紅的混合染色劑將細胞染色（甲基綠使DNA呈現綠色、吡羅紅使RNA呈現紅色）并借助顯微鏡觀察，紫色洋蔥?片葉外表皮細胞的液泡呈紫色，對實驗現象的觀察產生干擾，B錯誤；果蠅易飼養，繁殖力強，染色體數目少且形態特點明顯，突變種類極多，是遺傳學研究的理想模式生物，C正確；病毒結構簡單，只有核酸和蛋白質外殼，且病毒在宿主細胞中可以短時間內大量繁殖，因此赫爾希和蔡斯選擇T2噬菌體來探究生物的遺傳物質，D正確。
3. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在某動物染色體DNA上的相對位置如圖所示，下列說法錯誤的是

A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ可以是一對等位基因
B. 基因Ⅰ的表達產物可能影響基因Ⅱ的表達
C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ轉錄的模板鏈可能不在同一條DNA鏈上
D. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在結構上的主要區別是堿基的排列順序不同
【答案】A
【解析】等位基因是指位于一對同源染色體的相同位置上、控制相對性狀的基因，而基因Ⅰ和基因Ⅱ位于同一條染色體上，所以不是一對等位基因，A錯誤；基因與基因、基因與基因產物、基因與環境之間存在著復雜的相互作用，基因Ⅰ的表達產物可能影響基因Ⅱ的表達，B正確；位于同一條染色體上的基因Ⅰ和基因Ⅱ，它們轉錄的模板鏈可能不在同一條DNA鏈上，C正確；基因是有遺傳效應的DNA片段，基因Ⅰ和基因Ⅱ在結構上的主要區別是堿基的排列順序不同，D正確。
4. 下列關于人體內環境穩態及生命活動的調節的敘述，正確的是
A. 穩態是機體在神經系統的調節下，通過各器官、系統的協調活動來完成的
B. 胰島素和胰高血糖素的分泌主要受血糖濃度的調節，也受神經調節
C. 漿細胞能特異性識別抗原，受到抗原刺激后分泌相應抗體
D. 垂體分泌的促甲狀腺激素，通過體液定向運送到甲狀腺
【答案】B
【解析】穩態是指正常機體通過調節作用，使各個器官，系統協調活動，共同維持內環境的相對穩定的狀態，神經—體液—免疫調節網絡是機體維持穩態的主要調節機制，A錯誤；血糖濃度的變化直接作用于胰島B細胞或胰島A細胞，進而引起機體分泌胰島素或胰高血糖素，血糖濃度的變化也能引起下丘腦有關神經興奮，進而調節胰島B細胞或胰島A細胞分泌胰島素和胰高血糖素，B正確；漿細胞不能識別抗原，機體受到抗原刺激后，會引起漿細胞分泌相應抗體，C錯誤；垂體分泌的促甲狀腺激素，通過體液運輸，隨血液流到全身，定向作用于甲狀腺，D錯誤。
5. 草菇喜溫喜濕喜半陰，可在稻草和麥秸等農作物秸稈上栽培的一種食用真菌，某果園在果樹下加入一個人工栽培的草菇種群，形成果樹一草菇結構的立體農業，下列說法錯誤的是
A. 果樹一草菇立體農業運用了群落的空間結構原理，充分利用用了空間和資源
B. 果樹種群下微弱的光H?、、較高的空氣濕度和較低的風速等特殊的環境條件有利于草菇的生長發育
C. 草菇在該生態系統中屬于分解者，農作物秸稈作為其生長發育的碳源，栽培草菇剩下的基質，可為果樹提供營養
D. 秸稈中的能量通過草菇能被人類間接利用，實現了生態系統能量的良性循環
【答案】D

6. 下列關于人類性染色體和伴性遺傳的敘述，正確的是
A. 由性染色體上的基因控制的遺傳病，遺傳上不一定與性別相關聯
B. 理論上，X染色體單基因隱性遺傳病在女性中的發病率等于該致病基因的基因頻率
C. 某對等位基因只位于X染色體上，則該等位基因的遺傳不遵循分離定律
D. 正常情況下，男性的生殖細胞和某些體細胞可不含Y染色體
【答案】D
【解析】由性染色體上的基因控制的遺傳病，遺傳上一定與性別相關聯，A錯誤；理論上，X染色體單基因隱性遺傳病在男性中的發病率等于該致病基因的基因頻率，B錯誤；某對等位基因只位于X染色體上，則該等位基因的遺傳仍然遵循分離定律，C錯誤；正常情況下，因在減數第一次分裂過程中X和Y這對同源染色體分離并分別進入到不同的子細胞中，所以男性的生殖細胞可能不含Y染色體，男性成熟的紅細胞（屬于體細胞）沒有細胞核，因此不含Y染色體，D正確。
【點睛】易錯提示：①已知人群中，伴X染色體隱性遺傳病男性患者的發病率為p，則可認為這個人群中此基因頻率為p，由此可計算女性中患病的頻率為p2。②哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，因此不含染色體。
二、非選擇題
7. 弱堿性的海水中游離CO2濃度很低，許多海洋植物主要通過分泌CA（碳酸酐酶）來分解海水中的HC03-獲得C02供植物利用。條斑紫菜是全部位于水下生存的水生植物，為判斷條斑紫菜自身是否能分泌CA催化HC03-分解成CO2擴散進入細胞內，某課題組將采集到的條斑紫菜置于含有物質Az（Az不能穿過細胞 膜，且能抑制CA的功能）的密閉海水系統中培養，并持續用適宜強度的光進行照射，每2小時測量一次海水pH值。實驗結果如下圖：

（1）CA運出細胞的方式為_____________，Az不能穿過細胞膜，體現了細胞膜具有_____________功能。
（2）該實驗中自變量是___________，因變量是___________，根據上圖判斷，條斑紫菜_________（填“能”或“不能”）分泌CA。
（3）密閉的海水系統中pH會上升的原因是________________________________________________，如果在24h時往海水系統中人為再加入適量HC03-，則C02固定速率短時間內將_____________。
【答案】 (1). 胞吐 (2). 控制物質進出細胞的 (3). 海水中是否含有Az和培養時間 (4). 海水的pH值 (5). 能 (6). 在適宜光照條件下，密閉海水系統中HCO3－不斷分解成CO2被條斑紫菜吸收用于光合作用，導致水體H+濃度下降，使水體中pH不斷升高 (7). 增大
【解析】試題分析：本實驗目的是研究條斑紫菜自身是否能分泌CA催化HC03-分解成CO2擴散進入細胞內，其中密閉海水系統中添加物質Az的為實驗組，沒有添加物質Az為對照組。圍繞題意信息“CA（碳酸酐酶）來分解海水中的HC03-獲得C02供植物利用、Az不能穿過細胞膜且能抑制CA的功能”和實驗設計遵循的原則、分泌蛋白的分泌和影響光合作用因素等相關知識，對比分析實驗組與對照組的相關曲線的變化趨勢，對相關問題進行解答。
(1) CA（碳酸酐酶）屬于分泌蛋白，分泌蛋白以胞吐的方式運出細胞。Az不能穿過細胞膜，體現了細胞膜具有控制物質進出細胞的功能。
... ... ...
(3)綜上分析可知， 密閉的海水系統中pH會上升的原因是：在適宜光照條件下，密閉海水系統中HCO3－不斷分解成CO2被條斑紫菜吸收用于光合作用，導致水體H+濃度下降，使水體中pH不斷升高。如果在24h時往海水系統中人為再加入適量HC03-，則C02的產生量增加，C02固定速率短時間內將增大。
8. 如圖甲表示洋蔥根尖的不同區域，圖乙表示洋蔥根尖處于有絲分裂過程中核DNA和mRNA的相對含量變化。請分析回答下列問題：

（1）圖甲中①②③④細胞形態、功能不同的根本原因是____________________，其中__________（填序號）是根尖分生組織細胞。在制作根尖細胞有絲分裂裝片過程中，根尖解離需要用到的試劑是__________。
（2）圖乙c時期細胞中核DNA、染色體與染色單體數目的比例為__________，根據圖乙判斷細胞分裂過程中核糖體發揮功能的主要時期是__________（填字母）。
（3）在光學顯微鏡下觀察，同處于分裂末期的洋蔥根尖細胞與小鼠骨髓細胞，形態上最主要的區別是________________________________________。
【答案】 (1). 基因的選擇性表達 (2). ③ (3). 鹽酸和酒精 (4). 2：1：2 (5). a和c (6). 洋蔥根尖細胞在赤道板位置出現細胞板；小鼠骨髓細胞的細胞膜從細胞中部向內凹陷
【解析】試題分析：解決此題的關鍵是熟記并理解根尖的結構、有絲分裂不同時期的特點及其染色體的行為變化，據此，從題圖中提取信息，與所學知識有效地聯系起來，進行圖文轉換、實現對知識的整合和遷移。
(1)圖甲中①②③④細胞形態的不同是細胞分化的結果，細胞分化的根本原因是基因的選擇性表達。圖甲③呈正方形，是根尖分生組織細胞。在制作根尖細胞有絲分裂裝片過程中，用體積分數為95%的酒精與質量分數為15%的鹽酸等體積混合制備根尖的解離液，以用于根尖細胞的解離，即根尖解離需要用到的試劑是鹽酸和酒精。
(2) 圖乙c時期DNA已經完成了復制，此時細胞中核DNA、染色體與染色單體數目的比例為2：1：2。核糖體是蛋白質合成的場所，蛋白質的合成主要發生圖乙中的a和c時期。
(4) 在光學顯微鏡下觀察，同處于分裂末期的洋蔥根尖細胞與小鼠骨髓細胞，形態上最主要的區別是：洋蔥根尖細胞在赤道板位置出現細胞板；小鼠骨髓細胞的細胞膜從細胞中部向內凹陷。
【點睛】圖甲中的①表示成熟區，②表示伸長區，③表示分生區，④表示根冠。圖乙中的a表示G1期（合成蛋白質和RNA），b表示S期（完成DNA復制——每條染色體上一個DNA復制為兩個DNA，且兩個DNA位于兩條染色單體上，兩條染色單體由一個著絲點連在一起），c表示G2期（合成蛋白質——主要是用于形成紡錘絲或星射線），d表示前期、中期、后期和末期。
9. 回答下列關于人體水平衡的問題。
（1）水分子可以通過自由擴散的方式從磷脂雙分子層的間隙進出細胞，但速度較慢，分析其原因是____________________。除此之外，水分子還可以借助于細胞膜上的水通道蛋白快速跨膜運輸。
（2）有多種信息分子參與人體水平衡的調節，例如__________________、抗利尿激素等。
（3）抗利尿激素可促進腎小管和集合管重吸收水，其原理是：抗利尿激素與腎小管、集合管上皮細胞表面受體結合，經過信息轉換，促使細胞內囊泡向細胞膜定向轉移，來提高腎小管和集 合管對水的通透性，囊泡膜上很可能含有______________________________。
（4）當人體飲水不足時，血液中抗利尿激素的濃度會____________________，但由于存在__________調節機制，血液中抗利尿激素的濃度依然能保持相對穩定。
【答案】 (1). 磷脂雙分子層內部是疏水的（或磷脂分子的尾部是疏水的） (2). 神經遞質 (3). 水通道蛋白 (4). 升高 (5). 反饋（或負反饋）
【解析】試題分析：理清水鹽平衡調節等相關知識，據此，提取題意中的關鍵信息“水分子通過自由擴散的方式從磷脂雙分子層的間隙進出細胞的速度較慢、借助于細胞膜上的水通道蛋白快速跨膜運輸、……細胞內囊泡向細胞膜定向轉移來提高腎小管和集合管對水的通透性”等，對各問題情境進行分析作答。
(1)由于磷脂雙分子層內部是疏水的（或磷脂分子的尾部是疏水的），所以水分子可以通過自由擴散的方式從磷脂雙分子層的間隙進出細胞，但速度較慢。
(2)人體水平衡的調節方式是神經——體液調節，參與此過程的信息分子有神經遞質、抗利尿激素等。
(3)抗利尿激素與腎小管、集合管上皮細胞表面受體結合，經過信息轉換，促使細胞內囊泡向細胞膜定向轉移，來提高腎小管和集 合管對水的通透性，據此推知：囊泡膜上很可能含有水通道蛋白。
(4)當人體飲水不足時，會引起細胞外液滲透壓升高，對下丘腦滲透壓感受器的刺激增強，導致抗利尿激素釋放量增加，因此血液中抗利尿激素的濃度會升高，但由于存在（負）反饋調節機制，血液中抗利尿激素的濃度依然能保持相對穩定。
10. 用野生型純合灰體果蠅培育成兩個果蠅突變品系，兩個品系都是由于常染色體上基因隱性突變所致，產生相似的體色表現型——黑體。它們控制體色性狀的基因組成可能是：①兩品系分別是由于D基因突變為d和山基因所致，它們的基因組成如圖甲所示一個品系是由于D基因突變為d基因所致，另一品系是由于E基因突變成e基因所致，只要有一對隱性基因純合即為黑體，它們的基因組成如圖乙或圖丙所示。為探究這兩個品系的基因組成，請簡要寫出實驗設計方案，并預期結果及結論。（注:不考慮交叉互換）

【答案】實驗方案：用品系1和品系2(或：兩個品系)為親本進行雜交，獲得F1，若F1表現型為黑體，則兩品系的基因組成如圖甲所示；若F1表現型為灰體，再用F1個體相互交配，獲得F2；預期結果及結論：1、若F2表現型及比例為灰體∶黑體=9∶7，則兩品系的基因組成如圖乙所示；2、若F2表現型及比例為灰體∶黑體=1∶1，則兩品系的基因組成如圖丙所示
【解析】試題分析：依題意，兩個黑體果蠅突變品系都是隱性突變所致。如果突變體如甲圖所示，說明二者均由1對等位基因控制，其遺傳符合基因的分離定律；如果突變體如圖乙所示，則相關的2對等位基因分別位于兩對同源染色體上，符合基因的自由組合定律；如果突變體如丙圖所示，則相關的2對等位基因位于1對同源染色體上，表現為連鎖遺傳。
依題意可知：兩個黑體果蠅突變品系都是由于常染色體上基因隱性突變所致。如果突變體如甲圖所示，則品系1和品系2的基因型分別是dd和d1d1，二者雜交所得F1的基因型為dd1，都表現為黑體。如果突變體如圖乙所示，則品系1和品系2的基因型分別是ddEE和DDee，二者雜交所得F1的基因型為DdEe，都表現為灰體；F1雌雄個體相互交配，F2中，灰體所在的比例為3/4(D_)×3/4(E_)＝9/16，黑體所占比例為3/4(D_)×1/4ee＋1/4dd×3/4(E_)＋1/4dd×1/4ee＝7/16，即F2表現型及比例為灰體∶黑體＝9∶7。如果突變體如丙圖所示，則品系1和品系2的基因型分別是ddEE和DDee，二者雜交所得F1的基因型為DdEe，都表現為灰體，F1產生的配子的基因型及其比例為dE∶De＝1∶1；F1雌雄個體相互交配，F2的基因型及其比例為ddEE∶DdEe∶DDee＝1∶2∶1，可見，F2表現型及比例為灰體∶黑體＝1∶1。綜上分析可知，為探究這兩個品系的基因組成，其實驗設計方案、預期結果及結論為：用品系1和品系2(或：兩個品系)為親本進行雜交，獲得F1；若F1表現型為黑體，則兩品系的基因組成如圖甲所示。若F1表現型為灰體，再用F1個體相互交配，獲得F2；若F2表現型及比例為灰體∶黑體＝9∶7，則兩品系的基因組成如圖乙所示；若F2表現型及比例為灰體∶黑體＝1∶1，則兩品系的基因組成如圖丙所示。
11. 測定水樣是否符合飲用水的衛生標準，常用濾膜法測定大腸桿菌的總數。大腸桿菌在含有伊紅美藍的固體培養基（EMB培養基）上長出的菌落呈黑色。如圖所示，濾膜法的大致流程：用濾膜過濾待測水樣→水樣中的細菌留在濾膜上→將濾膜轉移到EMB培養基上培養→統計菌落數目。據圖回答問題：

（1）過濾待測水樣需要用到濾杯、濾膜和濾瓶，其中需要經過滅菌處理的是___________。與過濾有關的操作都要在酒精燈火焰旁進行。
（2）待測水樣過濾完之后，還有部分纟田菌吸附在濾杯杯壁上，將這部分細菌也盡可能集中到濾膜上的操作為_________________________________。
（3）將完成過濾之后的濾膜緊貼在EMB培養基上，這屬于微生物培養中的___________操作。從功能上看，EMB培養基屬于___________培養基。
（4）無菌操作下將90mL無菌水加入到10mL待測水樣中，這樣就將待測水樣稀釋了___________倍，將稀釋后的菌液通過濾膜法測得EMB培養基上的菌落數為45，黑色菌落為5，則1升待測水樣中的大腸桿菌數目為___________個。
（5）若要測定待測水樣中酵母菌的數目，應更換上述過濾裝置中的濾膜，選擇孔徑___________（填“更大”或“更小”）的濾膜。
【答案】 (1). 濾杯、濾膜和濾瓶 (2). 無菌條件下用無菌水沖洗濾杯，再次過濾 (3). 接種 (4). 鑒別 (5). 10 (6). 500 (7). 更大
【解析】試題分析：濾膜法是檢測水樣中大腸細菌群的方法。將一定量水樣注入已滅菌的微孔薄膜的濾器中，經過抽濾，細菌被截留在濾膜上，將濾膜貼于伊紅美藍培養基上，經培養后計數和鑒定濾膜上生長的大腸菌群菌落，依據過濾水樣計算每升或每100毫升水樣中的大腸菌群數。操作簡單、快速，主要適用于雜質較少的水樣。
（1）過濾待測水樣需要用到濾杯、濾膜和濾瓶，這些實驗儀器都需要經過滅菌處理，與過濾有關的操作都要在酒精燈火焰旁進行，防止雜菌的污染。
（2）待測水樣過濾完之后，還有部分細菌吸附在濾杯杯壁上，此時可以在無菌條件下，用無菌水沖洗濾杯，再次過濾，將這部分細菌也盡可能集中到濾膜上。
（3）將完成過濾之后的濾膜緊貼在EMB培養基上，屬于微生物培養中的接種操作。從功能上看，該培養基中含有伊紅美藍，因此EMB培養基屬于鑒別培養基。
（4）無菌操作下將90ml無菌水加入到10ml待測水樣中，這樣就將待測水樣稀釋了10倍；根據大腸桿菌鑒定的原理可知，黑色菌落為大腸桿菌，因此1升待測水樣中的大腸桿菌數目=5×（1000÷10）=500個。
（5）若要測定待測水樣中酵母菌的數目，酵母菌屬于真核生物，大腸桿菌屬于原核生物，真核細胞的直徑比原核細胞大，因此應更換上述過濾裝置中的濾膜，選擇孔徑更大的濾膜。
考點：微生物的分離和培養
12. 乙肝病毒表面有T1蛋白和T2蛋白，免疫接種實驗表明這兩種蛋白質都可引起實驗動物的免疫反應。科研人員用農桿菌轉化法培育出轉基因番茄，用于生產可口服的乙肝病毒疫苗，為預防乙肝開辟了一條新途徑。回答下列問題：
（1）T1蛋白和T2蛋白進入實驗動物的腸道后，會被實驗動物小腸黏膜上的一種M細胞當做_________處理，進而引發一系列的免疫反應，最終產生相應的___________，使實驗動物獲得了對乙肝病毒的免疫能力。
（2）構建基因表達載體是基因工程的核心，其目的是___________；構建表達載體時，需要選擇果實特異性啟動子，其目的是_________________________________。
（3）用轉基因番茄生產可口服的乙肝病毒疫苗（含T1蛋白），若要檢測目的基因是否翻譯出T1蛋白，可用的檢測物質是___________（填“乃蛋白的基因”或“T1蛋白的抗體”），該檢測方法稱為_________。
（4）獲得轉基因番茄植株后，已確定該植株所結番茄中含有T2蛋白，此后還要對T2蛋白的功能進行個體水平的鑒定，方法是_______________________________________________________。
【答案】 (1). 抗原 (2). 抗體和記憶細胞 (3). 使目的基因在受體細胞中穩定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發揮作用 (4). 使目的基因在番茄果實細胞中特異性表達 (5). T1蛋白的抗體 (6). 抗原－抗體雜交 (7). 用轉基因番茄植株生產的T2蛋白對實驗動物進行免疫接種實驗（或“用轉基因番茄植株的果實對實驗動物進行口服免疫”）
【解析】試題分析：熟記并理解免疫調節、基因工程的基本操作程序等相關的基礎知識、形成清晰的知識網絡。在此基礎上從題意中提取有效信息，對相關問題情境進行解答。
(1) T1蛋白和T2蛋白是乙肝病毒表面的蛋白質，進入實驗動物的腸道后，會被當做抗原處理，進而引發一系列的免疫反應，最終產生相應的記憶細胞和抗體。
(2)構建基因表達載體的目的是：使目的基因在受體細胞中穩定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發揮作用。啟動子是RNA聚合酶識別和結合的部位，驅動基因轉錄出mRNA，最終獲得所需要的蛋白質；可見，要想使目的基因在番茄果實細胞中特異性表達，在構建表達載體時，需要選擇果實特異性啟動子。
(3)用轉基因番茄生產可口服的乙肝病毒疫苗（含T1蛋白），目的基因的產物是T1蛋白。若要檢測目的基因是否翻譯出T1蛋白，可用T1蛋白的抗體進行抗原—抗體雜交。
(4)乙肝病毒表面有T1蛋白和T2蛋白，免疫接種實驗表明這兩種蛋白質都可引起實驗動物的免疫反應。在已確定該轉基因番茄植株所結番茄中含有T2蛋白的前提下，進行個體水平的鑒定方法是：用轉基因番茄植株生產的T2蛋白對實驗動物進行免疫接種實驗（或“用轉基因番茄植株的果實對實驗動物進行口服免疫”）