齐鲁名校教科研协作体
山东、湖北部分重点中学2018届高三第二次调研联考
理科综合生物试题
1. 下列关于通道蛋白的说法，不正确的是（ ）
A. 一种离子通道只允许一种离子通过
B. 离子通道与细胞内外渗透压的调节有关
C. 水通道蛋白是覆盖在细胞膜表面的蛋白质
D. 离子通道只在对特定刺激发生反应时才瞬时开放
【答案】C
D正确。
2. 下列有关高中生物教材中实验研究的叙述，正确的是（ ）
A. 绿叶中的色素在滤纸条上呈现不同宽度的原因是它们在层析液中的溶解度不同
B. 用光学显微镜能观察到植物细胞中被染成红（或橘黄）色的脂肪颗粒
C. 摩尔根和萨顿都运用“假说—演绎法”证明了基因位于染色体上
D. 洋葱鳞片叶的内表皮细胞不能用来观察“质壁分离及复原”现象
【答案】B
【解析】绿叶中的色素在滤纸条上呈现不同宽度的原因是它们的含量不同，含量多的呈现的色素带就宽，A错误；用光学显微镜能观察到植物细胞中被染成红（或橘黄）色的脂肪颗粒，B正确；萨顿运用“类比推理法”提出了基因位于染色体上的假说，摩尔根运用“假说—演绎法”证明了基因位于染色体上，C错误；洋葱鳞片叶的内表皮细胞有中央液泡，属于成熟的植物细胞，能用来观察“质壁分离及复原”现象，D错误。
3. 酵母菌细胞中的蛋白质A是一种激酶，可以磷酸化其他蛋白质，从而使其他蛋白质具有生物活性，但只有蛋白质B的浓度超过蛋白质A的浓度时，蛋白质A才有活性，细胞才能进行有丝分裂。研究酵母菌细胞中的蛋白质含量时，得到下图所示结果。下列分析，不正确的是
（ ）
A. 2对应的区域内蛋白质A没有活性
B. 持续高水平表达蛋白质B，细胞体积可能会变小
C. 肿瘤抑制蛋白可能会影响蛋白质B基因的表达
D. 蛋白质A的活性不受蛋白质浓度的调控
【答案】D
【解析】只有蛋白质B的浓度超过蛋白质A的浓度时，蛋白质A才有活性，而图2对应的区域内，蛋白质B的浓度低于蛋白质A的浓度，所以此区域内蛋白质A没有活性，A正确；持续高水平表达蛋白质B，会使蛋白质B的浓度持续超过蛋白质A的浓度，导致蛋白质A不断地具有活性，进而引起细胞进行分裂，细胞体积变小，B正确；题图显示：蛋白质A有活性后，细胞能连续进行有丝分裂，而肿瘤抑制蛋白对肿瘤细胞有丝分裂的抑制，可能是通过抑制蛋白质B基因的表达而使蛋白质A丧失活性，进而使肿瘤细胞不分裂，C正确；综上分析可知：蛋白质A的活性受蛋白质浓度的调控，D错误。
4. 下列关于HIV的叙述，不正确的是（ ）
A. HIV的遗传物质中不含胸腺嘧啶和脱氧核糖
B. HIV的主要传播途径为血液传播、性传播和母婴传播
C. 感染HIV 后，人体内的T细胞会一直下降
D. 通过特异性免疫反应，人体可将侵入机体的部分HIV清除
【答案】C
【解析】HIV的遗传物质是RNA，RNA中不含胸腺嘧啶和脱氧核糖，A正确；HIV的主要传播途径为血液传播、性传播和母婴传播，B正确；感染HIV的初期，人体内T细胞的数量也会增加，由于HIV主要破坏的是T细胞，因此随着HIV浓度的增加，T细胞被破坏的数量也在增多，所以在感染HIV的后期，T细胞的数量会下降，C错误；在感染HIV的初期，人体可通过特异性免疫反应，将侵入机体的部分HIV清除，导致HIV的数量有所下降，D正确。
5. 下列关于变异的说法，正确的是（ ）
A. 基因位置的改变不会导致性状改变
B. 从根本上说没有突变，进化不可能发生
C. 基因重组可以产生新的性状
D. 高茎豌豆产生矮茎子代属于基因重组
【答案】B
【解析】染色体结构变异中的倒位，可引起基因位置发生改变，进而导致性状改变，A错误；从根本上说没有基因突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组就失去了意义，因此生物的进化就不可能发生，B正确；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，其结果导致原有的性状重新组合，但不会产生新的性状，C错误；高茎豌豆产生矮茎子代，是由于杂合的高茎豌豆在形成配子的过程中，等位基因发生了分离，不是基因重组所致，D错误。
6. 某一单基因遗传病家庭，女儿患病，父母和弟弟均正常。该遗传病在人群中的发病率为1/10000，若弟弟与一正常的女性结婚，其子女正常的概率为（ ）
A. 302/303 B. 99/30000 C. 8/9 D. 1/303
【答案】A
【解析】依题意“女儿患病，父母和弟弟均正常”可知：该单基因遗传病为常染色体隐性遗传病，若相关基因用A、a表示，则弟弟的基因型为1/3AA、2/3Aa。已知“该遗传病在人群中的发病率为1/10000”，则a基因频率＝1/100，A基因频率＝1—1/100＝99/100，所以在人群中AA:Aa＝(99/100×99/100):(2×1/100×99/100) ＝99:2，即在人群中表现正常女性的基因型是Aa的概率为2/101。综上分析，若弟弟与一正常的女性结婚，其子女正常的概率为1—2/3×2/101×1/4aa＝302/303，A正确，B、C、D均错误。
7. 某科学家将3H标记的氨基酸注射到浆细胞中，以研究分泌蛋白的合成和分泌过程。
（1）要检测细胞器的放射性强度，可以用___________________法将这些细胞器分离出来，在分离出来的各种细胞器中，首先出现放射性的是________________。
（2）在分泌蛋白合成和分泌的过程中，膜面积先增加后下降的细胞器是________________，原因是____________________。膜面积的变化体现了生物膜的结构特点是________________________________。
【答案】 (1). 差速离心 (2). 核糖体 (3). 高尔基体 (4). 内质网产生的囊泡与高尔基体融合，使其膜面积增大；高尔基体产生囊泡与之脱离，又使其膜面积减小 (5). 具有
一定的流动性
【解析】试题分析：熟记和理解分泌蛋白的合成与分泌的过程等相关知识并形成知识网络。以此为切入点，围绕题意，对各问题情境进行分析解答。
(1)分离细胞器，常采用差速离心法。分泌蛋白的合成和分泌依次通过的细胞结构是：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜，因此在分离出来的各种细胞器中，首先出现放射性的是核糖体。
(2)在分泌蛋白合成和分泌的过程中，内质网产生的囊泡与高尔基体融合，使其膜面积增大；高尔基体产生囊泡与之脱离，又使其膜面积减小，所以膜面积先增加后下降的细胞器是高尔基体。膜面积的变化体现了生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
【点睛】解答此类问题的关键是熟记并理解分泌蛋白的合成和分泌过程，形成如下的知识网络，并与细胞的结构和功能建立联系。
做到这一点，与此相关的变式训练也就能够做到迎刃而解。
8. 为探究光照强度对不同植物幼苗光合作用能力的影响，某研究小组将生长状况相同的不同植物的幼苗分成A、B两组，分别栽种在温度适宜，其它条件均相同的环境中，测定结果如下图所示。
（1）光照强度为150LX时，B组幼苗光合作用强度_______（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用强度，此时叶绿体中的ADP的移动方向是________________________________。
（2）如果在光照强度为300LX的条件下培养这两组幼苗，则这两组幼苗的生长速度______（填“相等”或“不相等”），理由是________________________________________________。
（3）当光照强度为1500LX时，限制A组幼苗光合作用强度的环境因素主要是______________，此时若突然中断光照，叶绿体中C5的含量将________________。
【答案】 (1). 等于 (2). 由叶绿体基质移向类囊体薄膜 (3). 相等 (4). 光照强度为300LX时，A、B组幼苗的净光合速率相等（或积累的有机物的量相等） (5). CO2浓度 (6). 减少
【解析】试题分析：曲线纵坐标所示的放氧速率反映的是植物光合作用产生的O2量与呼吸作用吸收的O2量的差值，即表示的是净光合速率（或净光合作用强度），当光照强度为0时则表示呼吸速率。据此分析图中两条曲线的变化趋势，围绕光合作用等知识并结合题意，对各问题进行分析作答。
(1)图中纵坐标所示的放氧速率表示的是净光合作用强度（或净光合速率）。当光照强度为150LX时，B组幼苗的放氧速率为零，此时光合作用强度等于呼吸作用强度。ADP产生于暗反应阶段，在光反应阶段被利用，所以当光照强度为150LX时，B组幼苗的叶绿体中的ADP的移动方向是由叶绿体基质移向类囊体薄膜。
(2)分析题图可知：光照强度为300LX时，A、B组幼苗的净光合速率相等，积累的有机物的量也相等，所以如果在光照强度为300LX的条件下培养这两组幼苗，则这两组幼苗的生长速度相等。
(3)当光照强度为1500LX时，A组幼苗的放氧速率不再随光照强度的增加而增加，说明光照强度不再是限制因素，所以限制A组幼苗光合作用强度的环境因素主要是CO2浓度。此时若突然中断光照，则光反应停止，不再产生[H]和ATP，使得C3的还原过程受阻，而CO2的固定仍在进行，仍在消耗C5，所以叶绿体中C5的含量将减少。
9. 某同学为研究甲状腺的功能进行了如下实验：取若干只健康成年小鼠均分为两组，其中甲组切除甲状腺，乙组不切除甲状腺（假手术），实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量、观察其精神状态，并记录。
（1）本实验的实验目的是____________________。该同学用耗氧量作为检测指标的依据是______________。
（2）实验过程中乙组小鼠的耗氧量会________________（填“增加”、“减少”、“不变”），甲组小鼠的体温可能会________________（填“升高”、“降低”或“基本稳定”）。该同学在实验过程中将乙组的部分小鼠放置到了低温环境中，结果乙组小鼠神经系统的兴奋性明显增强，原因是___________________。
（3）分组时，还可增设丙组作为实验组，以使实验结论更具有说服力。对丙组的处理是__________________。
【答案】 (1). 研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和神经系统兴奋性的影响 (2). 甲状腺激素促进新陈代谢，新陈代谢过程中需要消耗氧气 (3). 不变 (4). 降低 (5). 寒冷刺激使甲状腺激素含量增高，提高神经系统的兴奋性 (6). 切除甲状腺、给予甲状腺激素
【解析】试题分析：梳理甲状腺激素的生理功能、实验设计的原则等相关知识是分析、解决本题的关键所在。由题意明辨实验的自变量、因变量，进而准确定位实验目的。在此基础上，从题意中提取有效信息，围绕“甲状腺激素的生理功能、实验设计的原则”等知识，对相应问题进行解答。
(1)由题意可知：本实验的自变量为是否切除甲状腺，因变量是“每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量、观察其精神状态”，据此可知，本实验的实验目的是：研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和神经系统兴奋性的影响。用耗氧量作为检测指标的依据是：甲状腺激素促进新陈代谢，新陈代谢过程中需要消耗氧气 。
(2)实验过程中乙组小鼠不切除甲状腺，其耗氧量应该稳定不变。甲状腺分泌的甲状腺激素能够提高细胞代谢，增加产热，而甲组小鼠切除了甲状腺，因此其体温可能会降低。在实验过程中，置于低温环境中的乙组的部分小鼠，因受到寒冷刺激使其甲状腺激素含量增高，而甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性，所以实验结果乙组小鼠神经系统的兴奋性明显增强。
(3)新陈代谢越旺盛耗氧量越多。切除甲状腺后，小鼠由于缺乏甲状腺激素，新陈代谢减弱、耗氧量减少，神经系统的兴奋性降低。为使实验结论更具有说服力，本实验可增设切除甲状腺、给予甲状腺激素的实验组，以明确切除甲状腺后的小鼠出现的症状是由甲状腺激素缺乏所致。
10. 某科研人员从北京野生型红眼果蝇中分离出紫眼突变体，并进行了以下实验：
实验①：紫眼雌果蝇×野生型雄果蝇→F1均为红眼→F2中红眼：紫眼=3：1
实验②：紫眼雄果蝇×野生型雌果蝇→F1均为红眼→F2中红眼：紫眼=3：1
（1）根据上述实验结果可以确定基因不位于__________和X、Y染色体非同源区段。因此，科研人员提出了控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1），你认为果蝇眼色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）___________________。
（2）如果对F2的实验结果进一步分析，则支持假设1的实验结果应该是_______。
（3）经研究确定北京紫眼果蝇突变体的突变基因位于Ⅲ号染色体上，之前发现的来自日本京都果蝇中心的紫眼隐性突变体—Hnr3的突变基因也位于Ⅲ号染色体上，而且Hnr3突变体的其它基因均与野生型的相同。这两种突变体的产生是不同基因突变还是同一基因突变的结果？请设计实验进行研究（简要写出实验设计思路并预期实验结果及结论）。__________________
【答案】 (1). 细胞质 (2). 控制果蝇眼色的基因位于常染色体上 (3). 实验①的F2中红眼雌果蝇：紫眼雌果蝇：红眼雄果蝇=1：1：2，而实验②的F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：紫眼雄果蝇=2：1：1（或实验①的F2中紫眼均为雌性，实验②的F2中紫眼均为雄性） (4). 让北京紫眼果蝇与Hnr3紫眼果蝇进行交配，观察子代果蝇的眼色情况。如果子代表现紫眼性状，则两个突变基因是同一基因突变，如果子代表现出正常的野生型，则突变基因为不同基因突变
【解析】试题分析：以题意和杂交实验①和②中的“亲本和F1的表现型、F2表现型及其数量比”为切入点，明确实验①和实验②的交配方式（正交和反交）、明辨相关基因与染色体的可能位置关系。在此基础上，围绕基因的分离定律、伴性遗传等知识进行相关问题的解答。
(1)分析实验①、②的双亲及其子代的表现型可知，实验①和实验②为正交和反交，后代的表现型及比例均相同，说明控制果蝇眼色的基因不是位于细胞质和X、Y染色体非同源区段，而是控制果蝇眼色的基因可能位于X、Y染色体的同源区段（假设1），或者是位于常染色体上（假设2）。
(2)综合实验①和②中亲本和F1、F2的表现型可知：红眼对紫眼为显性。若相关的基因用A和a表示，且控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段上，即支持假设1，则在实验①中：亲本紫眼雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别为XaXa、XAYA，F1的基因型为XAXa、XaYA，F2的基因型及其比例为XAXa∶XaXa∶XAYA∶XaYA＝1∶1∶1∶1，表现型及其比例为红眼雌果蝇∶紫眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝1∶1∶2；在实验②中，亲本紫眼雄果蝇与野生型雌果蝇的基因型分别为XaYa、XAXA，F1的基因型为XAXa、XAYa，F2的基因型及其比例为XAXA∶XAXa∶XAYa∶XaYa＝1∶1∶1∶1，表现型及其比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝2∶1∶1。
(3)已知北京紫眼果蝇突变体的突变基因（隐性基因）与来自日本京都果蝇中心的紫眼隐性突变体—Hnr3的突变基因均位于Ⅲ号染色体上，而且Hnr3突变体的其它基因均与野生型的相同。
欲通过实验研究这两种突变体的产生是不同基因突变还是同一基因突变的结果，其实验设计思路为：让北京紫眼果蝇与Hnr3紫眼果蝇进行交配，观察子代果蝇的眼色情况。如果两个突变基因是同一基因突变，则子代均表现紫眼性状。如果两个突变基因为不同基因突变，则子代中会表现出正常的野生型。
【点睛】若不知性状的显隐关系时，判断基因位置的方法：利用正交和反交实验进行比较，若正交和反交结果相同，则基因在常染色体上或X、Y染色体的同源区段上；若正交和反交结果不同，则基因在X染色体上或位于细胞质中。
11. 某学习兴趣小组进行了卷烟纸消失实验，实验设计及结果如下。
注：土样取自长期经营的菜园并放置在编号为A、B1、B2的培养皿中；每组中的卷烟纸均匀地放在培养皿的不同区域；置于室温条件下，定时喷水，保持样品湿润。
（1）B1、B2中卷烟纸消失的原因是___________________________________。
（2）为获得土样中的相关微生物，并提高分离成功的概率，应在培养皿中_________________部位进行表层多点取样，取样工具在取样前要进行________处理。
（3）如果得到的相关微生物较少，我们可以将其转移到含有__________的培养基中进行__________培养。培养时我们可以利用________染色法，根据是否产生_________来进行鉴别。
【答案】 (1). 卷烟纸的主要成分是纤维素，而土壤中含有能分解纤维素的微生物 (2). 卷烟纸消失 (3). 灭菌 (4). 大量纤维素 (5). 扩大 (6). 刚果红 (7). 透明圈
【解析】试题分析：熟记并理解微生物的分离与鉴定等相关基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上从题表中提取信息并结合题意作答。
(1)土样取自长期经营的菜园，富含纤维素分解菌，纤维素分解菌分泌的纤维素酶可将纤维素分解。因此B1、B2中卷烟纸消失的原因是：卷烟纸的主要成分是纤维素，而土壤中含有能分解纤维素的微生物。
(2) B1、B2的培养皿中，卷烟纸消失的部位存在纤维素分解菌。为获得土样中的相关微生物，并提高分离成功的概率，应在培养皿中卷烟纸消失的部位进行表层多点取样。为了避免杂菌污染，取样工具在取样前要进行灭菌处理。
(3)如果得到的相关微生物较少，可以将其转移到含有大量纤维素的培养基中进行扩大培养。
刚果红可与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应。当纤维素被纤维素酶水解后，刚果红—纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。可见，培养时可以利用刚果红染色法，根据是否产生透明圈来进行鉴别。
12. 长春花是原产于非洲东海岸的野生花卉，其所含的长春碱具有良好的抗肿瘤作用，为缓解长春碱供不应求的状况，科研人员对长春花的愈伤组织进行了遗传改造，获得了长春花的冠瘿组织，改造过程用到的部分结构如图。
（1）改造过程中整合到愈伤组织细胞染色体DNA上的是图中的________，图中结构属于目的基因的是_________。构建图中结构需要的酶有_________。
（2）图中结构P、T是基因成功转录的保证，则结构P是______。从组成上分析，作为基因表达载体，图中未标出的结构是______。
（3）与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度_____（填“快”或“慢”），原因是____________。
【答案】 (1). T-DNA (2). tms、tmr (3). 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 (4). 启动子 (5). 标记基因 (6). 快 (7). tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素，促进了冠瘿组织的生长
【解析】试题分析：熟记并理解基因工程的基本操作程序等相关知识、形成清晰的知识网络。在此基础上从题图中提取信息并结合题意作答。
(1)依题意和图示分析可知：图中控制合成生长素和细胞分裂素的编码产物的基因属于目的基因，在将目的基因导入受体细胞时，采用是农杆菌转化法。可见，改造过程中整合到愈伤组织细胞染色体DNA上的是图中的T-DNA，图中结构属于目的基因的是tms、tmr。构建图中结构（基因表达载体）需要的酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶。
(2)图中结构为基因表达载体，其中P、T是基因成功转录的保证，已知T是终止子，而启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，因此结构P是启动子。基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子、标记基因，图中未标出的结构是标记基因。
(3)由于tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素，促进了冠瘿组织的生长，所以与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度快。
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