荆州市重点中学2025届高三第二次调研生物试卷含解析

荆州市重点中学2025届高三第二次调研生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．在光合作用中，某种酶能催化CO2＋C5→2C3。为测定该酶的活性，某学习小组从菠萝叶中提取该酶，在适宜条件下，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物C3的放射性强度。下列分析错误的是（）A．该酶催化的上述反应过程为CO2的固定B．该酶存在于菠菜叶肉细胞的叶绿体基质C．该酶催化的上述反应需要在黑暗条件下进行D．单位时间内C3的放射性越高说明该酶活性越强2．关于肺炎双球菌转化实验的叙述正确的是（）A．实验操作包括将S型菌的DNA与R型菌混合注射到小鼠体内B．艾弗里实验证明从S型菌中提取的DNA分子可以使小鼠死亡C．R型菌转化为S型菌属于可遗传变异，本质为产生新的基因组合D．注射加热后的S型菌不能使小鼠死亡的原因是DNA经加热后失活3．下列关于中心法则的叙述，正确的是（）A．人体细胞一定能进行b过程，不一定能进行a过程B．e、d过程可发生在同一种病毒入侵宿主细胞的过程中C．b、c过程叫做基因的表达D．转录是把DNA上的遗传信息传递到信使RNA的过程4．用体外实验方法可以合成核酸｡已知新冠病毒2019—nCoV是一种新型RNA病毒，能够攻击人体的肺细胞，若要在体外利用同位素标记法来探究该类病毒是否存在逆转录现象，则所需的材料组合是（）①同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸②同位素标记的尿嘧啶核糖核苷酸③2019—nCoV的RNA④除去了DNA和RNA的肺细胞裂解液⑤相应的逆转录酶A．①③④⑤ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．②③④5．下列有关人体干细胞的说法错误的是A．干细胞只存在于胚胎发育期的个体中B．干细胞分化为肝细胞的过程没有体现细胞全能性C．干细胞具有控制该种生物生长和发育的全套遗传物质D．干细胞分化过程中细胞膜上蛋白质种类和数量会发生变化6．图是在最适的温度和pH条件下，人体内某种酶的酶促反应速率随底物浓度变化的示意图。下列有关叙述错误的是（）A．底物浓度为a时，增加底物浓度，酶-底物复合物的形成速率加快B．底物浓度为b时，增加酶的浓度，酶的活性会增大C．底物浓度为a时，增大pH，酶发生形变速率下降D．底物浓度为b时，限制反应速率的因素是酶浓度7．细胞是最基本的生命系统，生命活动离不开细胞。“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”。下列有关说法正确的是（）A．自然界的水不属于生命系统B．细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平C．在各种生物细胞中，有成形细胞核的细胞不一定具有细胞壁，没有成形细胞核的原核细胞一定具有细胞壁D．细胞学说证明了生物之间存在着亲缘关系，将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来，为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础8．（10分）动物的昼夜节律与周期基因密切相关，该基因的表达及调控过程如图所示，其编码的蛋白PER在夜间累积而在白天降解。下列相关叙述不正确的是（）A．①过程中游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接B．②过程中一个mRNA分子能翻译出多个PER蛋白C．周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑的某些细胞中D．TIM与PER的结合物会影响核糖体在mRNA上的移动二、非选择题9．（10分）PCR是利用体内DNA复制的原理，进行生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。请回答有关问题：（1）PCR反应的基本步骤是______________。（2）科学家研究发现DNA聚合酶只能催化______________方向的聚合反应。图1表示细胞内染色体DNA的复制过程，有一条子链是先合成短的DNA片段（称为冈崎片段），再形成较长的分子，可推测参与以上过程的酶有______________。在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是______________。（3）双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如图2所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学现有一些序列为5’-GCCTAAGATCGCA-3’的DNA分子单链片段，通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，将以上子链DNA片段进行电泳分离可得到______________种不同长度的子链DNA片段。为使实验顺利进行，在PCR反应管中除了单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等物质外，还需要加入下列哪组原料：______________。A．dGTP、dATP、dTTPB．dGTP、dATP、dTTP、dCTP、ddCTPC．dGTP、dATP、dTTP、dCTPD．ddGTP、ddATP、ddTTP、ddCTP（4）以下为形成单链DNA后，再进行PCR扩增示意图。据图分析回答催化①过程的酶是______________；核酸酶H的作用是______________。如果某RNA单链中一共有80个碱基，其中C有15个，A与U之和占该链碱基含量的40%，经过以上若干过程后共获得8个双链DNA，此过程中至少需加入G参与组成的核苷酸数量为______________（以上过程不考虑引物）。10．（14分）水稻（2N=24）早期叶色分为深绿和浅绿，由9号染色体上的基因A、a决定，深绿色水稻自交后代有浅绿色出现。3号染色体上B、b基因控制水稻完全成熟时叶色是否变黄，B基因控制叶绿素分解酶的合成，能使叶绿素分解。请回答：（1）对水稻基因组进行测序，应测定_______条染色体。（2）题中控制水稻叶色的基因遵循_______遗传规律。基因型为AaBB的水稻自交，后代早期叶色的表现型及比例为_______，完全成熟时叶色为_______。（3）现用始终保持浅绿色的水稻与早期深绿色、成熟时黄色的纯合水稻杂交得F1，F1自交后得到F2，F2完全成熟时叶色的表现型及比例为_______，黄色中纯合体所占的比例为_______。（4）欲验证一株始终保持深绿色的植株是否为纯合体，最简便的方法是_______。11．（14分）人们将某药物蛋白基因（M基因）导入烟草中，使烟草变成批量生产药物蛋白的工厂，将烟草这种人类健康的杀手，变成人类健康的“保护神”。回答下列问题。（1）根据M基因的有关信息，如_____（答出2点即可），我们可以从基因文库中获得M基因。（2）M基因进入烟草细胞的载体可以称之为“分子运输车”。具备_____（答出2点即可）等条件才能充当“分子运输车”。将M基因导入烟草细胞比较经济和有效的方法是___________。（3）利用PCR技术扩增M基因的前提，是要有一段_____，以便合成引物，使反应体系中的M基因解链为单链的条件是______；在PCR反应中使用TaqDNA聚合酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是___________。（4）上述过程中构建的基因工程表达载体，若只含有M基因是不可以完成任务的，原因是___________。12．某科研小组通过农杆菌转化法将黑麦草的抗旱基因P转入野生型拟南芥，以验证基因P的功能，其流程如图所示。回答下列问题：（1）利用PCR技术从黑麦草的DNA中分离并克隆目的基因P，______________（填“需要”或“不需要”）用限制酶进行预处理，其原因是_________________________。（2）用SmalI和SalI这两种限制酶分别对含有基因P的DNA和质粒进行双酶切，然后连接形成①______________。与双酶切相比，用同一种限制酶对二者进行单酶切的缺点是容易造成基因P或质粒自身环化、______________。（3）将②的花序浸入农杆菌悬浮液以实现转化，在适宜条件下培养，收获@的种子，在含潮霉素（一种抗生素）的MS培养基上筛选得到③，这表明质粒载体携带的选择标记是______________。（4）基因P表达的蛋白P是脯氨酸合成过程所需的一种关键酶，而脯氨酸在细胞中的积累既可提高植物的抗旱性，又可抑制蛋白P的酶活性。研究发现，蛋白P的第128位苯丙氨酸若变为丙氨酸，该抑制作用则显著降低。请据此提出进一步提高植物抗旱性的一种简要思路______________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】

光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。（1）光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、化合作用的酶。具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢。②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP。此过程将光能变为ATP活跃的化学能。（2）暗反应在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行，反应步骤：①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物。②三碳化合物的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物。此过程中ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供了[H]和ATP，[H]和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物。【详解】A、该酶能催化CO2＋C5→2C3，为CO2的固定过程，A正确；B、该酶催化暗反应中的二氧化碳的固定，该过程发生在叶肉细胞的叶绿体基质中，B正确；C、暗反应有光无光都能进行，C错误；D、C3属于反应产物，单位时间内C3的放射性越高说明反应越快，该酶活性越强，D正确。故选C。2、C【解析】

1、格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验，证明了加热杀死的S型细菌内含有“转化因子”，促使R型细菌转化为S型细菌。2、艾弗里肺炎双球菌体外转化实验，证明了S型细菌的DNA是“转化因子”，即DNA是遗传物质；同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。【详解】A、实验操作包括将加热杀死的S型菌与R型菌混合注射到小鼠体内，A错误；B、艾弗里实验证明DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，B错误；C、R型细菌转化为S型细菌的本质是，S型细菌的DNA进入R型细菌，并与R型细菌的DNA进行重组，产生新的基因组合，因此属于可遗传变异中的基因重组，C正确；D、注射加热后的S型菌不能使小鼠死亡的原因是单独的DNA不能使小鼠死亡，D错误。故选C。【点睛】本题考查肺炎双球菌的转化实验，首先要识记体内、体外两个转化实验的过程及结论，再结合选项准确判断。3、C【解析】

分析题图：图示为中心法则的内容，其中a表示DNA分子的自我复制；b表示转录过程；c表示翻译过程；d表示逆转录过程；e表示RNA分子的自我复制过程；其中d和e只发生在被某些病毒侵染的细胞中。【详解】A、人体红细胞无a过程DNA复制，也无b过程转录，A错误；B、d是逆转录，只能发生在被逆转录病毒侵染的细胞中，e是RNA复制，只能发生在被含RNA复制酶的病毒侵染的细胞中，B错误；C、基因的表达是指b转录和c翻译这两个过程，C正确；D、在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程称为转录，RNA有很多种，不一定是合成mRNA，D错误。故选C。4、A【解析】

逆转录过程需要以RNA为模板，四种脱氧核苷酸为原料，逆转录酶和ATP等条件。【详解】①逆转录过程是由RNA形成DNA的过程，需要以同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料，①正确；②逆转录过程是由RNA形成DNA的过程，不需要同位素标记的尿嘧啶核糖核苷酸，②错误；③逆转录过程需要以2019—nCoV的RNA为模板，③正确；④除去了DNA和RNA的肺细胞裂解液中含有ATP，可为逆转录过程提供能量，④正确；⑤由于宿主细胞不含逆转录酶，所以需要额外加入相应的逆转录酶，⑤正确。综上分析，A正确，BCD错误。故选A。5、A【解析】

干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞（ES细胞）和成体干细胞；根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞（专能干细胞）。【详解】人体成熟以后体内也存在干细胞，如造血干细胞，A错误；干细胞分化为肝细胞的过程没有形成完整的个体，因此不能体现细胞的全能性，B正确；干细胞具有控制该种生物生长和发育的全套遗传物质，C正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此干细胞分化过程中细胞膜上蛋白质种类和数量会发生变化，D正确。【点睛】解答本题的关键是了解干细胞的概念和分类，明确细胞分化的实质是基因的选择性表达、体现全能性的标志是离体的细胞发育成了完整的个体。6、B【解析】

根据题干信息和图形分析，随着底物浓度的增加，酶促反应速率先逐渐增加后维持平衡，其中a点限制酶促反应速率的因素的底物浓度，b点限制酶促反应速率的因素是酶的浓度。【详解】A、根据以上分析已知，a点限制酶促反应速率的因素的底物浓度，因此增加底物浓度，酶-底物复合物的形成速率加快，A正确；B、根据以上分析已知，b点限制酶促反应速率的因素是酶的浓度，因此增加酶的浓度，酶促反应速率会增大，但是酶的活性不变，B错误；C、该实验是在最适的pH条件下，增大pH，酶的活性会降低，即酶发生形变速率下降，C正确；D、根据以上分析已知，底物浓度为b时，限制反应速率的因素是酶浓度，D正确。故选B。【点睛】解答本题的关键是掌握酶促反应速率的影响因素的相关知识点，能够根据曲线走势分子底物浓度与酶促反应速率之间的关系，判断限制a、b两点酶促反应速率的因素的种类，注意该实验是在最适的温度和pH条件下，改变两种因素都会导致酶促反应速率降低。7、A【解析】

1、细胞学说是19世纪的重大发现之一，其基本内容有三条：（1）认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（2）每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；（3）新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。2、生命系统的结构层次：（1）生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。（2）地球上最基本的生命系统是细胞。分子、原子、化合物不属于生命系统。【详解】A、自然界的水属于分子，不属于生命系统，A正确；B、细胞学说使人们生命的认识进入细胞水平，B错误；C、在各种生物细胞中，有成形细胞核的细胞例如动物细胞不具有细胞壁，没有成形细胞核的原核细胞例如支原体没有细胞壁，C错误；D、生物界中的病毒没有细胞结构，D错误。故选A。【点睛】本题D选项有一定的迷惑性，考生需要识记细胞学说的基本知识，病毒没有细胞结构。8、D【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶催化，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。每个mRNA携带由遗传密码编码的蛋白质合成信息即三联体。编码区的每个核苷酸三联体称为密码子，并且对应于与转运RNA中的反密码子三联体互补的结合位点。多种密码子可能对应同一种氨基酸，称为密码子的简并性。【详解】A、①过程为转录，游离的核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相互连接形成RNA，A正确；B、②过程表示翻译，一个mRNA分子作为模板，可多次被翻译，得到多个PER蛋白，B正确；C、下丘脑与动物的节律性有关，周期基因的表达与调控可能发生在下丘脑的某些细胞中，C正确；D、从图中可以看出，TIM与PER的结合物通过影响周期基因的转录来抑制其表达，D错误。故选D。二、非选择题9、变性、退火（复性）、延伸5＇→3＇解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶细胞内是边解旋边复制，PCR复制过程是先完全解旋再复制3B逆转录酶切除RNA（水解RNA）384个【解析】

DNA聚合酶催化DNA的复制，沿模板的3'→5'方向，将对应的脱氧核苷酸连接到新生DNA链的3'端，使新生链沿5'→3'方向延长。新链与原有的模板链序列互补，亦与模板链的原配对链序列一致。DNA分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。碱基互补配对的原则为A－T、G－C，因此嘌呤数目（A+G）=嘧啶数目（T+C）。【详解】（1）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，基本步骤是变性、退火（复性）、延伸。（2）DNA聚合酶只能识别DNA的3'端，因此催化5＇→3＇方向的聚合反应。图1表示细胞内染色体DNA的复制过程，因此需要解旋酶、DNA聚合酶，并且还要将冈崎片段形成较长的分子，因此还需要DNA连接酶。细胞内是边解旋边复制，PCR复制过程是先完全解旋再复制，因此在PCR过程中无冈崎片段形成。（3）序列为5’-GCCTAAGATCGC-3’的DNA分子单链片段，通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，能得到3种不同长度的子链DNA片段（-C-、-TAAGATC-、-GC-）。通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，需让其在“C”点终止，因此需加入dGTP、dATP、dTTP、dCTP、ddCTP（终止用）。（4）①过程是RNA逆转录合成DNA的过程，催化①过程的酶是逆转录酶。核酸酶H的作用下，DNA和前面的模板RNA分离。某RNA单链中一共有80个碱基，A与U之和占该链碱基含量的40%，因此G+C占60%，一共为80×60%=48，对应的DNA分子中，G+C=2×48=96，DNA中G=C，因此DNA中C为48个。则合成8个DNA分子，一共需消耗8×48=384个G参与组成的核苷酸。【点睛】熟悉DNA的结构以及相关计算是解答本题的关键。10、12基因的分离和自由组合深绿:浅绿=3:1黄色黄色:深绿:浅绿=12:3:11/6自交【解析】

根据题意可知，水稻早期叶色由A、a基因决定，基因型AA与Aa表达为深绿色，基因型aa表达为浅绿色；水稻完全成熟后，由于B基因控制叶绿素分解酶的合成，故基因型BB与Bb表达为叶色变黄，bb表达为叶色不变黄。【详解】（1）二倍体植物水稻无性染色体，进行基因组测序时需测定12条染色体；（2）根据题干的信息可知早期深绿色和成熟期黄色是显性性状。两对等位基因位于非同源染色体上，所以控制水稻叶色的基因遵循基因的分离和自由组合；AaBB自交后代基因型比例为A_BB:aaBB=3:1，即早期叶色为深绿:浅绿=3:1，成熟后所有后代都含B基因，所以叶色均为黄色；（3）始终保持浅绿色的水稻基因型为aabb，早期深绿色、成熟时黄色的纯合水稻基因型为AABB。二者杂交的遗传图解如下图所示。F2叶片完全成熟时的表现型及比例为黄色:深绿:浅绿=12:3:1，12份中的纯合子为AABB和aaBB两份，比例为1/6；（4）对于始终保持深绿色的水稻（基因型A_bb）是否为纯合子，最简便的方法是自交；【点睛】本题考查基因的分离与自由组合定律，一方面考查遗传相关的计算，计算后代各种占比，计算前要看清题干中要求的是哪一部分占哪一部分的比例；另一方面考查学生设计实验判断纯合子的能力。11、基因的核苷酸序列、功能、在染色体上的位置、转录产物、表达产物等能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因位点、对受体细胞无害等农杆菌转化法已知M基因的核苷酸序列加热至90~95°CTaq酶热稳定性高，而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用，还需要有其他控制元件，如启动子、终止子和标记基因等【解析】

1、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物。2、运载体需具备的条件有：①能够自我复制；②有一个或多个限制性酶切割位点；③有特殊的标记基因。3、将目的基因导入植物细胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。【详解】（1）从基因文库中获取目的基因的方法，可以根据目的基因的有关信息，例如，根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。（2）运载体需具备的条件有：①能够自我复制；②有一个或多个限制性酶切割位点；③有特殊的标记基因。将目的基因导入植物细胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，采用最多且较经济和有效的方法是农杆菌转化法。（3）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。PCR反应中，M基因解链为单链称之为变性，需