2024-2025学年山东省沂水县高三下学期模拟检测试题生物试题含解析

2024-2025学年山东省沂水县高三下学期模拟检测试题生物试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．植物具有“周期共鸣”的特点，即植物内在的生物节律与外界昼夜的时间变化（正常昼夜周期为24h）相互匹配。科研人员检测了某野生型植物在T20（光照和黑暗各10h）、T24（光照和黑暗各12h）和T28（光照和黑暗各14h）条件下叶片的叶绿素含量，结果如图所示。科研人员又使用化学诱变剂处理该种野生型植物，诱导其发生基因突变，筛选得到周期节律改变的纯合突变体Z（周期节律比野生型短）和T（周期节律比野生型长）。为了探究植物生物钟周期与环境昼夜周期之间匹配程度是否通过影响叶绿素含量来影响光合作用，应设置的实验组数是（）A．3 B．4 C．5 D．62．某科研小组的工作人员通过用不同浓度的秋水仙素对大蒜(二倍体)鳞茎生长点进行不同时间的处理，研究了不同处理对大蒜根尖细胞染色体加倍率(某一分裂组织或细胞群中染色体数目加倍细胞所占的百分数)的影响，其实验结果如图所示，据图判断，下列叙述正确的是A．秋水仙素处理后的根尖细胞均为四倍体细胞B．染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关C．当秋水仙素浓度为0.03%时，处理时间越长加倍率越高D．本实验中的自变量为秋水仙素浓度，无关变量为处理时间3．下列关于生物学实验的说法叙述不正确的是（）A．通过荧光标记技术，可以知道基因在染色体上的位置B．预实验的目的是为了减少实验误差C．土壤中小动物类群丰富度的研究常用取样器取样的方法进行采集、调查D．盐酸可用于催化蛋白质、脂肪和淀粉的水解4．现有一只灰身雌果蝇（BB）和一只黑身雄果蝇（bb）杂交，子一代偶然出现了一只黑身果蝇。关于该黑身果蝇的形成原因分析，下列分析不合理的是（）A．亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了B基因B．亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体上的B基因突变为b基因C．亲本雌果蝇在减数分裂时，B基因所在的一对同源染色体分到了同一个极体中D．亲本雄果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了b基因5．如图是基因型为AABb动物体内的细胞分裂模式图。下列有关叙述错误的是（）A．甲细胞染色体上有8个DNAB．甲细胞处于有丝分裂中期C．乙细胞中有2个染色体组D．乙细胞形成过程中因为发生了交叉互换而存在A和a6．某农业科研小组研究不同剂量乙羧氟草醚（除草剂）防治麦田阔叶杂草的效果（表中数据为杂草生存率/%），结果如下表所示。下列有关叙述正确的是（）组别剂量/ga．i．/hm22000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年甲1．442．423．7917．565．3117．017．757．04乙7．2512．549．752．6110．7611．5612．335．31丙13．714．1012．1712．1712．729．632．3215．14A．由于长期使用乙羧氟草醚，诱导麦田阔叶杂草产生抗性突变B．2000年前未使用乙羧氟草醚，麦田阔叶杂草也可能存在抗性C．2003年甲组麦田阔叶杂草抗性基因频率与2006年乙组一定相等D．2006年甲组麦田阔叶杂草与2000年丙组间存在生殖隔离二、综合题：本大题共4小题7．（9分）茉莉酸（JA）是植物体内存在的内源信号分子，与植物生长发育以及抗逆能力有关。为了研究其生理功能及作用机理，研究者开展了下面的实验研究。（1）研究者分别用等量的JA溶液和蒸馏水处理生理状态相似的拟南芥离体叶片4天，结果如图1所示。实验通过检测__________________说明JA能促进叶片的衰老。（2）为进一步研究JA促进叶片衰老的作用机理，研究者选择野生型拟南芥和JA敏感缺陷型突变体（COI-1基因发生突变，不能合成COI-1蛋白），用适量蒸馏水和JA溶液分别处理12天，结果如图2所示，b组叶片明显生长停滞并变黄。其中a组为用蒸馏水处理的野生型植株，写出b组和c组分别选用的植株和处理是_________________。（3）研究发现JA借助COI-1调控使多种蛋白质的合成量发生了变化，其中RCA蛋白（Rubisco酶，光合作用中固定二氧化碳的酶）是合成量减少的蛋白。为探究JA如何通过COI-1抑制RCA的合成过程，研究者继续进行了下列实验。实验处理结果如图3所示（图中“+”表示添加JA，“-”表示未添加JA）。①由于细胞中rRNA（核糖体RNA）表达量____________，在实验中可作为标准参照，以排除__________等无关变量对实验结果的影响。②综合上述研究，请阐明JA促进拟南芥叶片衰老的机制_______________。8．（10分）科研人员利用基因编辑技术删除小鼠母本基因组的相关印记区域，培育出了由母本单倍体干细胞融合发育而来的孤雌生殖小鼠，为探索生殖奥秘作出了贡献。过程见下图：（1）上图孤雌小鼠的获得，用到动物细胞培养_________、_________、_________胚胎移植等生物技。（2）孤雌小鼠培育过程中需要用基因编辑技术删除母本基因组的相关印记区域。为了检测删除是否成功，在分子水平需要应用______________________________技术进行检测。（3）常用的基因编辑系统是crispr-cas9，其过程为：先让一段RNA与特征DNA序列结合，由此引导Cas9酶对特征DNA序列切割。因为“一段RNA”能与特征DNA序列_________，才能特异性结合。Cas9酶作用于特征DNA序列的____________________（填DNA分子的相关结构）。（4）上图中的“卵母细胞”应处于________________（时期）。应用卵母细胞培育孤雌小鼠容易成功，其原因是_______________________。并且由上述卵母细胞发育而来的胚胎能在代孕母鼠体内存活的原因是____________。9．（10分）光呼吸是所有进行光合作用的细胞在有光照和高氧低二氧化碳情况下发生的生化过程，过程中消耗了氧气，生成了二氧化碳。（1）图中的Rubisco存在于真核细胞的________（具体场所），1分子RuBP与O2结合，形成1分子“C-C-C”和1分子“C-C”，“C-C-C”还原时需要提供的光反应产物是________，“C-C”________（“参与”或“未参与”）RuBP的再生．（2）大气中CO2/O2值升高时，光反应速率将________。离开卡尔文循环的糖，在叶绿体内可与________相互转化。（3）将某健壮植株放置于密闭小室中，在适宜光照和温度下培养一段时间，直至小室内的O2浓度达到平衡。此时，O2浓度将比密闭前要________，RuBP的含量比密闭前要________，后者变化的原因是________________________________________________________。10．（10分）玉米是世界三大粮食作物之一，也是需水较多、对干旱比较敏感的作物。培育转基因抗旱玉米新品种是解决玉米生产问题的重要途径。为增加玉米抗旱性，研究者从某微生物找到一种抗旱基因ApGSMT2，将其移入到玉米中，终于培育出抗旱玉米，请回答下列相关问题：（1）将抗旱基因ApGSMT2插入质粒得到重组质粒需要的工具酶有_______________。（2）单子叶植物中常用的一种基因转化法是___________________。（3）将导入抗旱基因ApGSMT2的玉米幼胚组织细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行_______________处理。在植物组织培养的再分化过程中，若要将愈伤组织诱导出根，则植物生长调节剂的含量配比应为：生长素含量______________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞分裂素含量。（4）筛选出抗旱的转基因玉米，既可以采用_________方法来鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达，又需要进行个体水平检测，方法是_________________________。（5）与杂交育种相比，基因工程育种的优点是___________________。11．（15分）淀粉酶在食品加工及轻工业生产中具有广泛用途。研究人员从细菌中克隆了一种淀粉酶基因，为了获得高产淀粉酶菌株，按下图所示流程进行基因工程操作。（1）将淀粉酶基因与质粒载体重组时需要使用的酶包括_________。（2）大肠杆菌经过_________处理后，可作为重组载体的宿主（感受态）细胞使用。（3）为了初步筛选高产菌株，研究人员将得到的3个工程菌株接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，经过培养后用稀碘液处理，可观察到由于淀粉被分解，在平板上形成以菌落为中心的透明圈。测量不同菌株形成的菌落及透明圈直径，结果见下表。工程菌菌落直径（C，mm）透明圈直径（H，mm）H/C菌株Ⅰ8.113.01.6菌株Ⅱ5.111.22.2菌株Ⅲ9.517.11.8①表中菌落直径（C）的大小反映了__________，透明圈直径（H）的大小反映了_____________。②根据表中数据，可推断其中淀粉酶产量最高的菌株是_______。（4）基因工程技术已成功应用于人类生产生活中的诸多方面。请从植物育种或人类疾病预防与治疗方面举一实例，并说明制备该转基因产品的基本技术流程。（限100字以内）___________________

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、D【解析】

结合题意以及实验目的进行分析可知，本实验的自变量是突变生物的种类和周期处理的，因变量是各组处理的不同突变类型的叶绿素含量。然后根据实验设计的对照原则、单一变量原则和等量原则进行设计实验。【详解】探究植物生物钟周期与环境昼夜周期之间匹配程度是否通过影响叶绿素含量而影响光合作用，除设置题中的对照实验外，还需要设置突变体Z（周期节律比野生型短）和T（周期节律比野生型长）分别在T20（光照和黑暗各10h）、T24（光照和黑暗各12h）和T28（光照和黑暗各14h）条件下的实验，测定叶片的叶绿素含量，并进行比较,故需要设置6组实验，即D正确。故选D。。2、B【解析】

秋水仙素处理后的根尖细胞只能有少数细胞为四倍体细胞，A错误；从图中可以看出，染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关，B正确；当秋水仙素浓度为0.03%时，2d与6d处理时间不同，结果相同，C错误；实验中的自变量为秋水仙素浓度与时间，D错误。本题考查实验结果分析的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。3、B【解析】

盐酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪和淀粉分解；土壤中小动物类群丰富度的调查常用取样器取样法进行采集。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。【详解】A、通过荧光标记技术，可以判断基因与染色体的位置关系，A正确；B、预实验的目的是为进一步实验摸索条件，不是为了减少实验误差，B错误；C、调查土壤中小动物类群丰富度常用取样器取样法，C正确；D、盐酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪和淀粉分解，D正确。故选B。4、D【解析】

一只灰身雌果蝇（BB）和一只黑身雄果蝇（bb）杂交，正常情况下F1都为Bb，表现为灰身，偶然出现一只黑身果蝇，有可能是雌果蝇B基因发生了基因突变变为b基因，受精后产生bb的后代，也可能是雌果蝇B基因所在染色体发生了染色体变异，B基因缺失，受精后产生b0的后代。【详解】A、亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了B基因，产生不会B基因的卵细胞，受精后产生b0的子代，表现为黑身，A正确；B、亲本雌果蝇在减数分裂时，一条染色体上的B基因突变为b基因，受精后产生bb的子代，表现为黑身，B正确；C、亲本雌果蝇在减数分裂时，B基因所在的一对同源染色体分到了同一个极体中，产生不会B基因的卵细胞，受精后产生b0的子代，表现为黑身，C正确；D、亲本雄果蝇在减数分裂时，一条染色体丢失了b基因，受精后产生B0的子代，表现为灰身，D错误。故选D。5、D【解析】

根据题意和图示分析可知：甲图中含有同源染色体，且染色体的着丝粒排列在赤道板上，所以细胞处于有丝分裂中期；乙图不含同源染色体，且着丝粒已分裂，所以细胞处于减数第二次分裂后期。【详解】A、甲细胞含4条染色体，每条染色体上含2个DNA，共有8个DNA，A正确；B、甲细胞含有同源染色体，且染色体着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，B正确；C、乙细胞中不含同源染色体，着丝粒已分裂，染色体暂时加倍，有2个染色体组，C正确；D、由于细胞基因型为AABb，乙细胞的基因组成为AaBB，则说明乙细胞形成过程中发生了基因突变，没有发生交叉互换，D错误。故选D。本题考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，能准确判断图中各细胞的分裂方式及所处的时期，能结合两者准确判断各选项。6、B【解析】

本题考查生物进化及物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变；隔离包括地理隔离和生殖隔离，生殖隔离的形成表明新的物种的形成。【详解】A、乙羧氟草醚起选择作用，不能诱导麦田阔叶杂草突变，A错误；B、麦田阔叶杂草的突变具有不定向性，即在使用乙羧氟草醚前也可能存在抗性，B正确；C、2003年甲组麦田阔叶杂草防效与2006年乙组相同，但所用除草剂的剂量不同，杂草抗性基因频率也不一定相等，C错误；D、2006年甲组麦田阔叶杂草与2000年丙组所用除草剂剂量不同，防效不同，不能说明它们之间存在生殖隔离，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、光合速率b组：用等量JA处理的野生型植株12天c组：用等量JA处理的突变型植株12天相对稳定取样、点样、检测JA通过影响COI-1的活性抑制Rubisco基因的转录（JA借助COI-1抑制Rubisco基因的转录），使Rubisco酶合成减少，从而降低光合速率促进拟南芥叶片衰老【解析】

野生型拟南芥对JA较敏感，培养液中加入JA后可降低叶片的光合速率，从而加速叶片的衰老。而JA敏感缺陷型突变体（COI-1基因发生突变，不能合成COI-1蛋白）植株对JA不敏感，加入的JA溶液对其的抑制作用不明显。【详解】（1）由图1纵坐标可知，该实验是通过检测光合速率说明JA能促进叶片的衰老的。（2）根据图1可知，用JA溶液处理的拟南芥叶片光合速率降低，说明JA溶液处理能促进叶片衰老，JA溶液不能对JA敏感缺陷型突变体发挥作用。已知图2中a组为用蒸馏水处理的野生型植株，b组叶片明显生长停滞并变黄，c组叶片的生长情况与a组接近，所以可判断b组应是用等量JA处理的野生型植株12天，c组应是用等量JA处理的突变型植株12天。（3）①由于细胞中rRNA表达量相对稳定，在实验中可作为标准参照，以排除取样、点样、检测等无关变量对实验结果的影响。②已知RCA蛋白（Rubisco酶，光合作用中固定二氧化碳的酶）是该过程中合成量减少的蛋白，由图可知，加入JA组的RCAmRNA含量比对照组减少，可推测JA促进拟南芥叶片衰老的机制为：JA通过影响COI-1的活性抑制Rubisco基因的转录（JA借助COI-1抑制Rubisco基因的转录），使Rubisco酶合成减少，从而降低光合速率促进拟南芥叶片衰老。本题考查影响叶片衰老原因的探究实验，意在考查考生能根据题目信息设计实验、分析实验结果的能力。8、基因工程动物细胞核移植早期胚胎培养DNA分子杂交技术碱基互补配对磷酸二酯键MⅡ中期（减数第二次分裂中期）卵母细胞体积大，易操作；含促使细胞核表达全能性的物质；卵母细胞所含营养物质丰富代孕母鼠子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应【解析】

1、孤雌生殖也称单性生殖，即卵不经过受精也能发育成正常的新个体的生殖方式。2、胚胎移植的生理学基础：（1）供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境；（2）哺乳动物早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是出于游离状态，为胚胎的收集提供了可能；（3）受体子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；（4）移植入受体的胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性不会受到影响。【详解】（1）识图分析可知，整个过程中用基因编辑技术删除相关的基因印迹区域，该过程中使用的Cas9酶类似于限制酶的作用，因此属于基因工程的操作，经编辑后的细胞用动物细胞培养成多个细胞或组织，利用核移植技术使卵母细胞与新核融合，体外培养胚胎至桑椹胚或囊胚后移植胚胎进入代孕母鼠体内。（2）验证基因是否删除成功，需要利用DNA分子杂交技术进行检测。（3）让一段RNA与目标特征DNA序列的碱基互补配对后两者才能结合。Cas9酶与DNA的基因靶点结合时发生了构象变化，酶功能区对靶标DNA的反向链进行定位切割DNA分子的磷酸二酯键，删除基因。（4）传统的细胞核移植技术中，受体卵母细胞处于减数第二次分裂中期。因为卵母细胞体积大，易操作；含促使细胞核表达全能性的物质；卵母细胞所含营养物质丰富。由于代孕母鼠子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，使得胚胎能在代孕母鼠体内存活的生理基础。本题以孤雌生殖小鼠的培养过程为背景，考查基因工程、核移植技术、胚胎移植等知识点，要求学生掌握核移植的操作过程和选择卵母细胞的原因，把握基因工程的操作过程和鉴定目的基因的方法，理解限制酶的作用部位，能够依据该知识点把握题干中Cas9酶的作用，识记和理解胚胎移植的生理学基础。9、叶绿体基质ATP、NADPH未参与加快淀粉高低在较高O2浓度下，RuBP与O2反应，生成的三碳酸减少，最终再生的RuBP减少【解析】

光呼吸是叶绿体中与光合作用同时发生的一个过程。它也必须在有光照的情况下发生，但它吸收氧气而释放二氧化碳。题图中左侧是正常的光合作用，右侧是光呼吸。光呼吸与光合作用背道而驰，光合作用吸收二氧化碳使植物体内的糖不断增多，光呼吸则消耗糖而释放二氧化碳。【详解】（1）图中的Rubisco能够催化二氧化碳固定，光合作用过程中二氧化碳固定发生在叶绿体基质，故Rubisco存在于真核细胞的叶绿体基质，该酶还能催化RuBP与O2反应，形成1分子“C-C-C”和1分子“C-C”，“C-C-C”还原时需要光反应提供的ATP和[H]（NADPH），“C-C”经一系列变化后到线粒体会生成CO2，故“C-C”未参与”RuBP的再生。（2）大气中CO2/O2值升高时，意味着CO2含量高，进而暗反应速率加快，同时也能使光反应速率加快。离开卡尔文循环的糖，在叶绿体内可与淀粉相互转化。（3）将某健壮植株放置于密闭小室中，并在适宜光照和温度下培养，意味着植物的光合速率大于呼吸速率，即植物会将氧气逐渐释放到小室内，直至小室内的O2浓度达到平衡，据此可知，此时，O2浓度将比密闭前要高，在高氧条件下，氧气会与RuBP结合进行光呼吸，生成的三碳酸减少，最终再生的RuBP减少，故RuBP的含量比密闭前要下降。熟知光呼吸和光合作用的联系是解答本题的关键！辨图能力也是本题考查的主要内容之一。能够正确辨别图示内容是解答本题的关键！10、限制酶、DNA连接酶基因枪法灭菌、消毒大于抗原—抗体杂交将转基因玉米和不抗旱的非转基因玉米一起培养在干旱条件下，观察比较玉米的生长情况和产量能打破生物种属的界限（或在分子水平上定向改变生物的遗传特性或克服远缘杂交不亲和障碍）【解析】

基因工程的三个工具是：限制酶、DNA连接酶、运载体，常用的运载体是质粒；转基因技术是否成功关键就是看能否合成相应的基因产物，分子水平上常用抗原抗体杂交技术，最简便的是个体水平的检测，看植株是否具有相应的性状。【详解】（1）构建基因表达载体（重组质粒）的工具酶是限制酶和DNA连接酶。（2）基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。（3）植物组织培养过程中应营造无菌环境，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行灭菌、消毒处理；生长素含量大于细胞分裂素含量时，利于生根。（4）鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达即要看相关的蛋白质是否表达成功，可用抗原—抗体杂交技术；也可进行个体生物学水平的检测，即将转基因玉米和不抗旱的非转基因玉米一起培养在干旱条件下，观察比较玉米的生长情况和产量，若转基因玉米长势