山东省宁阳市2025届高三第四次模拟考试生物试卷含解析

山东省宁阳市2025届高三第四次模拟考试生物试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．下列有关生命科学研究方法及结论的叙述中，错误的是（）A．鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用释放的O2来自于水B．卡尔文用14C标记的CO2供应小球藻进行光合作用，探明了暗反应中碳的转移途径C．科学家向豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，揭示了基因控制蛋白质合成的过程D．赫尔希和蔡斯用32P、35S分别标记噬菌体DNA和蛋白质，证明了DNA是遗传物质2．进食后半小时，内环境中会显著增多的成分是（）A．胰高血糖素 B．肝糖元 C．葡萄糖 D．ATP合成酶3．下列有关实验方法和实验操作的说法，正确的是（）A．利用同位素标记的化合物，其化学性质发生改变B．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰C．构建物理模型能够模拟减数分裂中染色体的变化D．膜的成分和结构的初步阐明，最初是通过实验观察直接证实的4．下图所示DNA分子片段中一条链含15N，另一条链含14N。下列有关说法错误的是（）A．DNA连接酶和DNA聚合酶都催化形成①处的化学键B．解旋酶作用于③处，而②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸C．若该DNA分子中一条链上G+C=56%，则无法确定整个DNA分子中T的含量D．把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占100%5．下列关于细胞增殖、分化等生命进程的说法，不正确的是（）A．有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性B．有丝分裂过程主要通过基因突变和基因重组产生可遗传的变异C．减数分裂过程会发生同源染色体分离和姐妹染色单体分离D．神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞mRNA存在差异6．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二、综合题：本大题共4小题7．（9分）有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。科研人员通过人工筛选获得高效的苯磺隆降解菌，将其扩大培养后投入污染土壤中，可将土壤中的苯磺隆降解。请回答下列问题：（1）欲选择性获得能降解苯磺隆的降解菌，可在被有机农药苯磺隆污染的土壤中取样，并在含有_______、________及水和无机盐等的基本培养基上添加_______进行选择培养。（2）若要测定培养液中选定菌种的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数，也可选用________方法统计活菌数目。（3）将筛选的苯磺隆降解菌固定在一定的空间内定殖于土壤中能提高降解效率，固定苯横隆降解菌的一般方法为包埋法，不使用化学结合法和物理吸附法的原因是__________。（4）研究人员从苯磺隆降解菌中分离出苯磺隆降解酶，分离该降解酶的常用方法有凝胶色谱法和__________。凝胶色谱法分离蛋白质的原理是根据____________进行分离。8．（10分）玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用但不致死。请结合相关知识分析回答：（1）现有基因型为Tt的黄色籽粒植株甲，其细胞中9号染色体如图一。①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的_________。检测该变异类型最简便的方法是___________。②为了确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1。如果F1表现型及比例为_________，则说明T基因位于异常染色体上。与豌豆的自交相比，玉米自交需要增加的操作是_________。（2）以植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本，杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及其基因组成如图二。①该植株出现的原因是____（填“父本”或“母本”）减数分裂过程中_____未分离。②植株乙在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机移向细胞两极，并最终形成含1条和2条9号染色体的配子。若用植株乙进行单倍体育种，则产生子代的籽粒黄色与白色的比例为_______，该育种过程的两个关键步骤是______。9．（10分）人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值。下图是以基因工程技术获取HSA的两条途径，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。回答下列问题。（1）基因工程中可通过PCR技术扩增目的基因。生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是___________；在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是___________上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA分子双链间的___________。（2）已知碱性磷酸酶能除去核苷酸末端的5磷酸，构建表达载体的过程中用该酶处理Ti质粒，但HSA基因不用碱性磷酸酶处理，这样做的目的是___________，经过上述处理后的Ti质粒在DNA连接酶的作用下可与HSA基因之间形成___________个磷酸二酯键，再经相关处理获得结构完整的重组DNA分子。（3）过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养后，还应转接到含___________的培养基上筛选出转化的植物细胞。③过程中将目的基因导入绵羊受体细胞，采用最多，也是最为有效的方法是___________，还可以使用动物病毒作为载体，实现转化。（4）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的___________，用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验。10．（10分）我国很多地区春季干旱少雨，为春季园林绿化带来很大的影响。为挑选较耐早园林植物，研究人员对东北玉簪、大萼铁线莲、蛇莓三种当地常见园林植物进行一系列研究实验结果如下图所示。据图回答下列问题：

（1）结合所学知识分析图甲可推测随着干旱天数的增加，不同植物叶肉细胞内________化合物的合成量均呈现减少趋势，从而导致净光合速率降低。与正常条件下的同种植物相比，干旱条件下叶肉细胞中积累的有机物有________________（答出三种）。（2）分析图甲的实验结果可以看出：适于在较干旱地区做园林植物的是________，结合图乙的实验数据可知，这种植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高________________以达到保水抗旱的目的。由于蛇莓细胞中可溶性糖的含量比大萼铁线蕨的含量低，而净光合速率却比较高，说明蛇莓还可能通过_______________________________来提高暗反应速率，进而达到增加光合速率的目的。11．（15分）我国科学家从长白猪胎儿皮肤中分离出成纤维细胞，通过体外培养，然后将水母荧光蛋白基因导入成纤维细胞，并培育出转基因克隆猪。请回答下列问题。（1）科学家依据_______原理，应用PCR技术______水母荧光蛋白基因。（2）为确保水母荧光蛋白基因在成纤维细胞中表达，须在水母荧光蛋白基因的______添加启动子。（3）体外培养成纤维细胞时，会出现接触_________________现象，为解决该问题，可用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，然后继续_______________。（4）科学家将水母荧光蛋白基因导入成纤维细胞，但其不能直接发育成猪。请以转基因成纤维细胞为材料，设计培育转基因克隆猪的一种简要思路___________________________________________________。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、C【解析】

放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）3H标记的亮氨酸，探究分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记的CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用释放的O2来自于水。【详解】A、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明了光合作用释放的O2来自于水，A正确；B、卡尔文用14C标记的CO2供应小球藻进行光合作用，探明了暗反应中碳的转移途径，B正确；C、科学家向豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，揭示了分泌蛋白的合成、分泌过程，C错误；D、赫尔希和蔡斯用32P、35S分别标记噬菌体DNA和蛋白质，证明了DNA是遗传物质，D正确。故选C。【点睛】噬菌体侵染实验易错分析：用32P、35S分别标记噬菌体DNA和蛋白质，两个实验相互对照，共同证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。若只是其中一个实验，则只能证明DNA是遗传物质或蛋白质不是遗传物质。2、C【解析】

内环境是指细胞生存的液体环境，由组织液、血浆和淋巴组成。内环境中的物质有激素、抗体、葡萄糖、CO2等。【详解】A、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，胰高血糖素分泌量减少，所以内环境中胰高血糖素减少，A错误；B、肝糖元存在于细胞内，不属于内环境中的物质，B错误；C、进食后半小时由于食物的消化吸收，血糖升高，即内环境中的葡萄糖会显著升高，C正确；D、ATP合成酶存在于细胞内，不属于内环境中的物质，D错误。故选C。3、C【解析】

同位素标记法能跟踪物质的位置变化，不会改变物质的化学性质；用高倍显微镜观察叶绿体的实验原理是：叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布；模型建构的种类包括物理模型、数学模型、概念模型等；膜的主要成分包括磷脂和蛋白质，现在认为的膜的结构是流动镶嵌模型。【详解】A、用同位素标记的化合物，其化学性质不会发生改变，A错误；B、叶绿体呈绿色，不需染色，直接制片观察，B错误；C、构建物理模型能够模拟减数分裂中染色体的变化，C正确；D、膜的成分和结构的初步阐明，最初都是先根据实验现象和有关知识，提出假说，而不是通过实验观察直接证实的，D错误。故选C。【点睛】甲基绿使DNA染色，龙胆紫或醋酸洋红使染色体着色，健那绿染线粒体呈绿色，叶绿体不用染色，在显微镜下直接观察。4、C【解析】

分析题图：图示表示DNA分子片段，部位①为磷酸二酯键，是限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位；②处是碱基对；部位③为氢键，是解旋酶的作用部位。【详解】A、DNA连接酶和DNA聚合酶作用于①磷酸二酯键，A正确；B、题图为双链DNA分子，而解旋酶作用于③氢键，②是构成DNA的基本单位，是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，B正确；C、若该DNA分子中一条链上G+C=56%，依据碱基互补配对原则，另一条链上G+C=56%，整个DNA分子中G+C=56%，A+T=44%，A=T，则T占22%，C错误；D、把此DNA放在含15N的培养液中复制两代得到4个DNA分子，根据DNA的半保留复制特点，其中有一个DNA分子的一条链含有14N，另一条链含有15N，其他3个DNA分子只含15N，因此子代DNA分子均含15N，D正确。故选C。5、B【解析】

细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此不同细胞中的mRNA、蛋白质的种类和数量不同。【详解】A、有丝分裂可保证遗传信息在亲子代细胞中的一致性，A正确；B、基因重组发生在有性生殖的生物产生配子的过程中，配子是通过减数分裂产生的，B错误；C、减数第一次分裂后期会发生同源染色体分离，减数第二次分裂后期会发生姐妹染色单体分离，C正确；D、神经干细胞与其分化产生的神经胶质细胞mRNA存在差异，因为细胞内有基因的选择性表达，D正确。故选B。6、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。二、综合题：本大题共4小题7、碳源氮源苯磺隆稀释涂布平板体积大的细胞难以被吸附或结合电泳法相对分子质量大小【解析】

1、微生物的各种培养基配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四类营养；选择培养基只允许特定种类的微生物生长，又要抑制或阻止其他种类微生物生长，因而筛选获得高效的苯磺隆降解菌，必须以苯磺隆为唯一碳源，只让目的菌株生存繁殖。2、微生物计数的方法有稀释涂布平板法和血细胞计数板计数，前者统计活菌数，后者不能区分死菌和活菌。【详解】（1）培养基的主要成分为水、碳源、氮源和无机盐；为了获得能降解有机农药苯磺隆的微生物菌种，可用含有有机农药苯磺隆的选择培养基进行选择培养。（2）微生物的计数除了在显微镜下用血细胞计数板直接计数，也可用稀释涂布平板法统计活菌数目。（3）一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化，这是因为细胞体积大，而酶分子很小，体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶更容易从包埋材料中漏出。（4）实验室分离蛋白质的常用方法有电泳法和凝胶色谱法。凝胶色谱法分离蛋白质的原理是根据蛋白质的相对分子质量大小。【点睛】本题考查微生物的培养和分离等知识，要求考生识记培养基的成分、种类及作用；掌握分离微生物计数的方法；掌握酶的应用等相关知识，能结合题中信息知识答题。8、（染色体片段）缺失显微镜观察（有丝分裂中期细胞，9号染色体中1条较短）黄：白=1：1套袋和人工授粉父本同源染色体1：1花药离体培养、秋水仙素处理单倍体幼苗【解析】

根据题意和图示分析可知，玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，符合基因的分离定律。据图分析，图一异常染色体比正常染色体短，属于染色体结构的变异；图二9号染色体有3条，且T所在的染色体缺失，属于染色体数目变异和结构的变异。【详解】（1）①根据以上分析已知，植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的缺失；检测该变异类型最简便的方法是显微镜观察，三种可遗传变异方式中只有染色体变异可以通过显微镜观察得到。②为了确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1。如果T基因位于异常染色体上，则能够受精的花粉只有t，则F1表现型及比例为黄色Tt：白色tt=1：1；玉米是雌雄同株异花植物，与豌豆的自交相比，玉米自交需要增加的操作是套袋和人工授粉，避免外来花粉的干扰。（2）①由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株乙（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离。②图二中的植株乙在減数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，所以可产生的配子有T、Tt、tt、t四种，比例为1：2：1：2；若用植株乙进行单倍体育种，则产生子代的籽粒黄色与白色的比例为1：1，该育种过程的两个关键步骤是花药离体培养、秋水仙素处理单倍体幼苗。【点睛】变异主要分为两类：可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异；不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。可遗传的变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。9、解旋酶加热至90~95℃氢键防止Ti质粒发生自身连接2无色物质K显微注射技术蛋白质【解析】

由图可知，①表示将目的基因导入植物细胞，②表示植物组织培养，③表示将目的基因导入动物细胞，④需要经过早期胚胎培养及胚胎移植等。【详解】（1）生物体细胞内的DNA复制开始时，在解旋酶的作用下可以解开DNA双链；在体外利用PCR技术扩增目的基因时，加热至90~95℃引起模板DNA解链为单链，上述两个解链过程均破坏了DNA分子双链间的氢键。（2）为了防止Ti质粒发生自身连接，构建表达载体的过程中用该酶处理Ti质粒，但HSA基因不用碱性磷酸酶处理。目的基因两端的序列均与质粒连接，故在DNA连接酶的作用下可与HSA基因之间形成2个磷酸二酯键，再经相关处理获得结构完整的重组DNA分子。（3）由于报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色，故过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养后，还应转接到含无色物质K的培养基上筛选出转化的植物细胞。③过程常用显微注射法将目的基因导入绵羊受体细胞，还可以使用动物病毒作为载体，实现转化。（4）为检测HSA基因的表达情况，看其是否表达出HAS，可提取受体细胞的蛋白质，用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验，看是否出现杂交带。【点睛】将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，将目的基因导入动物细胞常用显微注射法。10、C3（三碳）ATP、[H]（NADPH）、C5（五碳化合物）蛇莓细胞液浓度（细胞液渗透压）提高光合作用相关酶的活性（调节气孔开度增加二氧化碳吸收量等）【解析】

分析题图：随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，造成植物光合作用速率下降。图甲的实验结果可以看出适于在较干旱地区做园林植物的是蛇莓；图乙的实验数据可知，植物通过增加可溶性糖等物质的含量，来提高细胞液浓度以达到保水抗旱的目的。【详解】（1）随着干旱天数的增加，为防止水分过度蒸发，气孔关闭，二氧化碳吸收量减少，叶肉细胞内C3化合物的含量下降，ATP、[H]、C5化合物造成积累。（2）在整个实验过程中，蛇莓的净光合速率一直高于其他两种植物，比较适于做干旱地区的绿植。归根结底，干旱条件不光合速率降低是由于细胞内水分减少造成的，增加细胞液浓度可提高细