山东省济南市章丘四中2025届生物高三第一学期期末学业质量监测试题含解析

山东省济南市章丘四中2025届生物高三第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：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(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．利用竞争酶联免疫检测技术，检测抗虫棉中Bt抗虫蛋白表达量，原理如下图所示。检测之前，将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法错误的是A．检测过程中待测抗原和酶标记抗原均为Bt抗虫蛋白B．需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照C．实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致D．反应体系中蓝色越深说明待测样品Bt蛋白含量越高2．果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌：雄＝2:1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死3．细胞通过分裂来增加数量，不同分裂方式的过程中细胞进行的生理活动有所不同。下列与细胞分裂有关的叙述，错误的是（）A．动物细胞有丝分裂间期需要完成DNA和中心体的复制B．减数分裂维持了生物亲子代体细胞中染色体数目的恒定C．同源染色体的联会和分离，只发生在减数分裂过程中D．有丝分裂保持了细胞在亲子代之间的遗传性状的稳定性4．如图表示将①②两个植株杂交得到③，将③作进一步处理分别培育出不同品种的过程。下列分析错误的是（）A．由③到④因是人工诱变育种过程，所以③可定向变异为④B．由③到⑧的育种过程中，遵循的主要原理是染色体数目变异C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D．由③到⑨的育种方式可明显缩短育种年限5．某小组为了解某种加酶洗衣粉对蛋白质的水解作用，将相同大小的蛋白块置于等量相同适宜浓度的洗衣粉溶液中，蛋白块消失所需的时间与温度的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A．该洗衣粉水解脂肪的最适温度也是45℃B．B和C两点催化效率相同的原因是酶的空间结构相同C．若改变洗衣粉溶液的pH，则A点会向左或向右移动D．若减小洗衣粉的浓度，A、B、C点均向上移动6．绝大多数酶的化学本质是蛋白质，下列关于这类酶的叙述中错误的是（）A．需要核酸作为合成时的模板 B．保存时需要低温和适宜的pHC．在高温时其结构会变得松散 D．向该类酶溶液中加入一定量食盐会使酶失活7．如图，甲表示某环境的条件变化情况，乙、丙表示该环境中两种动物的种群数量变化曲线，下列有关叙述正确的是（）A．乙、丙两种动物的种间关系最可能是竞争B．环境条件的改变对种群的K值影响不大C．t3之后，乙种群数量将呈“J”型増长D．t1～t2之间，乙、丙种群数量相对稳定，有赖于正反馈调节机制8．（10分）某原核生物的一个基因发生突变后，转录形成的mRNA长度不变，但翻译出的多肽链变短，下列推断不合理的是（）A．该突变发生的很可能是碱基对的替换B．突变可能导致mRNA上终止密码子提前出现C．组成突变后基因的脱氧核苷酸数目没有改变D．该突变一定导致相应蛋白质丧失原有功能二、非选择题9．（10分）浙江某地区建立的“桑基鱼塘”农业生态系统如图所示。回答下列问题：（1）图中桑树下长有杂草，体现了群落的________________结构。塘泥中含有大量有机物，经________________后，可以为桑树提供________________。（2）鱼的能量来自第________________营养级。在饲料充足的养殖条件下，鱼类种群数量呈________________增长。（3）该农业生态工程应用的技术主要有________________技术和________________技术，能获得较好的生态效益与经济效益。10．（14分）大量研究表明，CO2浓度升高造成温室效应的同时，也影响了绿色植物的生长发育。（1）光合作用合成的有机物运输到根细胞，在____________中形成CO2和水，释放的能量转移到______________中，直接用于根的生长发育。（2）科研人员研究了CO2浓度升高对拟南芥根系生长发育的影响。根尖每生长1cm拍照一次，结果如图。据图可知，实验组根毛长度和密度均明显________________对照组。（3）①为进一步探究CO2浓度升高对根细胞的影响，获取相关处理下的非根毛区横切面，制作成临时装片，利用显微镜观察并计数，结果如下表：组别观测指标处理1组2组3组4组正常浓度CO2高浓度CO2正常浓度CO2+10NmNAA（生长素类似物）正常浓度CO2+5UmNPA（生长素运输阻断剂）表皮细胞体积大小小大表皮细胞总数少多多比1组少生毛细胞数目少多多比1组少②由表可知高浓度CO2增加了_____________________________；据1、2、3组结果推测高浓度CO2通过___________________影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，高浓度CO2对根毛生长发育影响与____________________有关。（4）为进一步验证上述推测，根尖每生长1cm测定生长素合成特异性启动基因表达情况，实验结果如图。综合上述实验，推测CO2浓度升高影响根毛生长发育的机制是____________________。（5）研究表明，生长素通过细胞内信号分子进一步传递信息，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。已知植物细胞有生长素受体、钙离子通道蛋白—钙调素复合体、钙离子通道蛋白、细胞内信号分子亚硝基化靶向蛋白等，请选用已知信息，提出生长素促进根毛伸长生长的一种可能机制。_____________________________。11．（14分）人t-PA蛋白能高效溶解血纤维蛋白凝聚的血栓。用传统基因工程生产的t-PA给心梗患者大剂量注射却会诱发颅内出血，原因在于其与血纤维蛋白结合的特异性低，但若将其第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，就能显著降低出血副作用。据此，科学家对人t-PA基因进行序列改造，再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，制造出了高性能的t-PA突变蛋白。（1）人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA。丝氨酸的密码子为UCU，突变基因中对应该氨基酸密码子的碱基序列应设计为______。（2）上述获得突变目的基因的基本途径是___。（3）如图所示t-PA突变基因、质粒，用__________限制酶切开该质粒较好。（4）将相应的重组质粒导入大肠杆菌中，含t-PA突变基因的细胞应具有的性状是______。（5）上述生物工程技术是以_______为基础的，首先通过________，再进行______，以满足医疗需求的。12．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___________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、D【解析】

结合题意和题图可知：（1）待测抗原，能与固相支持物上的特异性抗体结合，但不能发生颜色反应；（2）酶标记抗原也能与固相支持物上的特异性抗体结合，但因有酶的存在，故能发生颜色反应（白色变为蓝色）；（3）由于待测抗原与酶标记抗原同时与固相支持物上的特异性抗体竞争结合，若蓝色产物越多，说明酶标记抗原越多，则待测抗原少；反之亦然。【详解】A、基因工程中常常用抗原-抗体杂交技术检测转入基因的的表达的蛋白质量，而题中待测抗原和酶标记抗原都能与特定抗体结合，故检测过程中待测抗原和酶标记抗原均为Bt抗虫蛋白，A正确；B、为了通过颜色反应区分待测抗原和酶标记抗原的多少，需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照，B正确；C、实验中需要控制无关变量，所以实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致，C正确；D、分析示意图，反应体系中蓝色越深说明待测样品酶标记抗原含量越高，D错误。故选D。【点睛】注意：待测抗原和酶标记抗原都属于Bt抗虫蛋白，都能与固相支持物上的特异性抗体结合，二者的区别就是能否催化颜色反应。2、D【解析】

由题意“子一代果蝇中雌:雄＝2:1”可知,该对相对性状的遗传与性别相关联，为伴性遗传，G、g这对等位基因位于X染色体上；由题意“子一代雌蝇有两种表现型且双亲的表现型不同”可推知：双亲的基因型分别为XGXg和XgY；再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致使”，可进一步推测：G基因纯合时致死。综上分析，A、B、C三项均错误，D项正确。考点：本题考查伴性遗传、基因的分离定律的相关知识，意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。3、B【解析】

真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，有丝分裂形成的是体细胞和原始的性腺细胞，减数分裂形成的是生殖细胞。减数第一次分裂过程中同源染色体联会、形成四分体、分离，减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离，形成的生殖细胞中染色体数是体细胞的一半。减数分裂和受精作用能够维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。【详解】A、DNA复制发生在细胞分裂的间期，中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，在分裂的间期复制形成两个中心体，A正确；B、减数分裂形成的子细胞中染色体数是体细胞的一半，受精作用使染色体数恢复到和体细胞相同，所以减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，B错误；C、正常情况下，同源染色体的联会和分离，只发生在减数第一次分裂过程中，C正确；D、有丝分裂过程中，亲代细胞的染色体经复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲、子代细胞遗传性状的稳定性，D正确。故选B。4、A【解析】

单倍体育种：单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。题意分析：由③→④为诱变育种过程；③→⑤×⑥→⑧为多倍体育种过程；①×②→③→⑤→⑩为杂交育种过程；①×②→③→⑦→⑨为单倍体育种过程。【详解】A、由③到④因是人工诱变育种过程，人工诱变的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，所以③出现的变异是不定向的，然后通过人工选择从不定向的变异中选择符合要求的④品种，A错误；B、由③到⑧的育种过程为多倍体育种，遵循的主要原理是染色体数目变异，B正确；C、若③的基因型为AaBbdd，则自然生长的⑤植株的基因型为AaBbdd，根据自由组合定律可推知该植株自交产生的⑩植株中有9种基因型，4种表现型，其中能稳定遗传的个体占总数的1/4，C正确；D、由③到⑨的育种方式为单倍体育种过程，其典型优点是可明显缩短育种年限，D正确。故选A。5、D【解析】

分析题图可知，随着温度升高，蛋白块消失所需时间逐渐缩短，在45℃时蛋白块消失所需时间最短，而后随着温度升高，蛋白块消失所需时间逐渐延长。结合题意可知该实验探究洗衣粉中蛋白质水解酶的活性与温度的关系，可知该酶的活性随温度上升先增加后减少，该酶的最适温度为45℃。【详解】A、酶具有专一性，分析题图可知该洗衣粉中具有蛋白质水解酶，蛋白质水解酶的最适温度为45℃，但无法判断是否含有脂肪水解酶，A错误；B、酶在C点温度下催化效率下降是由于高温破坏了酶的空间结构导致酶的失活，B、C两点的酶的空间结构不相同，B错误；C、若改变洗衣粉溶液的pH值，不会使酶的最适温度发生改变，只会改变酶的催化效率，故会使A点向上或向下移动，C错误；D、若减小洗衣粉的浓度，即降低酶的量，会延长蛋白块消失所需的时间，则A、B、C三点均向上移动，D正确；故选D。6、D【解析】

绝大多数的酶的本质是蛋白质，少部分酶的本质为RNA。酶的合成都需要经过转录过程，转录需要DNA为模板，合成相应的mRNA。当酶的空间结构遭到破坏的时候会失去活性，一般高温、强酸、强碱等环境会使酶变性失活。【详解】A、蛋白质的合成需要mRNA作为直接模板，mRNA的合成需要DNA作为模板，A正确；B、酶在低温和适宜pH下保存，既不会被微生物分解，又不会破坏空间结构，B正确；C、酶在高温时空间结构被破坏，结构会变得松散，C正确；D、食盐可以使溶液中蛋白质沉淀，即发生盐析，但不会使蛋白质变性失活，D错误；故选D。7、A【解析】

由题图可知，种群乙和丙为竞争关系，t0~t1两种群数量都增长，此时竞争最弱，t1~t2两种群竞争力相当，相互抑制，t3~t4乙种群在竞争中处于优势，越来越多，丙种群处于劣势，最终被淘汰。【详解】A、由题图可知，种群乙和丙是你死我活的关系，为竞争关系，A正确；B、种群的K值并非一成不变的，天敌的加入会降低种群的K值，而建立自然保护区、改善环境会提高K值，B错误；C、由于存在环境阻力，t3后乙种群数量以S型曲线增长，C错误；D、t1~t2乙、丙种群数量相对稳定，是负反馈调节的结果，D错误。故选A。8、D【解析】

分析题文：“其mRNA的长度不变，但合成的肽链缩短”说明翻译的肽链缩短是由于编码的基因发生了碱基对的替换，导致终止密码子提前出现。【详解】A、根据题干转录形成的mRNA长度不变，说明该基因的碱基数不变，故最可能是发生了碱基对的替换，A正确；

B、根据题干mRNA长度不变，但合成的多肽链缩短，说明突变可能导致mRNA上的终止密码子提前出现，B正确；

C、根据A项分析可知，碱基替换导致的突变基因的脱氧核苷酸数目没有改变，C正确；

D、该突变翻译出的多肽链虽然变短，但该多肽加工后形成的相应蛋白质的结构不一定改变，原有功能不一定丧失，D错误。

故选D。二、非选择题9、垂直分解者分解无机盐和二氧化碳一逻辑斯蒂（S形）物质的良性循环洁净可再生的新能源开发【解析】

据图分析，图示为浙江某地区建立的“桑基鱼塘”农业生态系统示意图，其中桑叶属于生产者，其光合作用固定的有机物为该生态系统提供物质和能量；蚕以桑叶为食，为消费者；蚕沙是蚕的粪便，是蚕没有固定的能量，属于第一营养级。图示农业生态系统实现了物质的循环利用和能量的多级利用。【详解】（1）图中桑树下长有杂草，桑树与草在垂直方向所占据的空间不同，体现了群落的垂直结构；塘泥中含有大量有机物，经过分解者的分解作用产生二氧化碳和无机盐，提供桑树进行光合作用。（2）据图分析可知，鱼的能量来自于蚕沙，而蚕沙是蚕的粪便，是蚕没有固定的能量，属于第一营养级，即鱼的能量来自第一营养级；在饲料充足的养殖条件下，由于生存空间是有限的，同时可能存在天敌，因此鱼的种群数量呈S增长。（3）该农业生态工程应用的技术主要有物质的良性循环技术和洁净可再生的新能源开发技术，能获得较好的生态效益与经济效益。【点睛】解答本题的关键是掌握生态系统的结构与功能的相关知识点，了解生态系统的组成成分以及各自的功能，注意图中不同生物的成分，明确粪便是该营养级没有同化的能量，属于上一营养级。10、线粒体ATP（三磷酸腺苷）高于表皮细胞总数和生毛细胞数目生长素生长素运输CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化（CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根生长发育或提高表皮细胞总数和生毛细胞数目）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长【解析】

有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，产物是二氧化碳和水。根据表格和柱形图可知，高CO2浓度处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数均增加，基因的表达水平也增加。【详解】（1）光合作用合成的有机物首先在细胞质基质中被分解为丙酮酸和[H]，然后线粒体中被彻底氧化分解产生CO2和水，释放的能量一部分转移到ATP中，直接用于根的生长发育。（2）由图可知，实验组用高CO2浓度处理后，根毛长度和密度均明显高于对照组。（3）②由表可知高浓度CO2处理后，增加了表皮细胞的总数和生毛细胞数；据1、2、3组结果可知，正常浓度CO2组用生长素类似物处理后，表皮细胞的总数和生毛细胞数增加，故推测高浓度CO2通过生长素影响根毛生长发育。③据1、2、4组说明，正常浓度CO2组用生长素类似物处理的同时用生长素运输阻断剂处理后，表皮细胞总数和生毛细胞的数目均减少，故推测高浓度CO2对根毛生长发育影响与生长素运输有关。（4）由柱形图可知，高浓度CO2处理组基因的表达量均高于正常浓度CO2组，故推测CO2促进生长素合成基因的表达，生长素合成量增加，进而促进根毛细胞的分裂、分化。（5）生长素与生长素受体结合，将信息传递给亚硝基化靶向蛋白，使钙离子通道蛋白与钙调素分离，钙离子内流，增加根毛细胞尖端内部钙离子浓度，促进生毛细胞的根毛伸长生长。【点睛】有氧呼吸的场所有细胞质基质和线粒体，而二氧化碳是在线粒体基质中产生的，水是在线粒体内膜中产生的。11、AGA从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的基因脱氧核苷酸序列Xmal、Bg/II新霉素抗性且呈白色蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质【解析】

本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识。基因工程的基本操作步骤：获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定。蛋白质工程可以通过基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。【详解】（1）人t-PA基因第84位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA，根据转录过程碱基互补配对原则，丝氨酸的密码子为UCU，则其模板链编码序列为AGA，要将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，故需将编码序列变为AGA；（2）蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），以上是蛋白质工程特有的途径；（3）由于目的基因的两端的碱基序列分别是CCGG、CTAG，所以应用XmaI和BgII两种限制酶切割，以便于把目的基因连接到质粒pCLY11上；（4）由图1可知，将连接好的DNA分子导入大