山西农业大学附属中学2025届生物高三上期末教学质量检测试题含解析

山西农业大学附属中学2025届生物高三上期末教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，如图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（）A．PER基因两条链均参与转录，形成的mRNA碱基排列顺序不同B．图1过程②的原料为核糖核苷酸，需要的酶由核糖体提供C．图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变D．图3过程与图1中的①过程相同2．下列有关生物体中有机物的叙述，正确的是（）A．含有C、H、O、N元素的有机物属于生物大分子B．DNA分子解旋后，空间结构改变，将失去其功能C．淀粉、蛋白质、脂肪在氧化分解时都能释放出能量D．性激素是基因表达的直接产物，可调节生命活动3．下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是A．脂肪分子中含H比糖类多，是主要的能源物质B．存在于叶绿体而不存在于线粒体中的糖是葡萄糖C．ATP、核酸、抗体、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、PD．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中4．2017年诺贝尔生理学或医学奖授予3位美国科学家，以表彰他们发现了“调控昼夜节律的分子机制”。下图表示人体生物钟的部分机理，他们发现下丘脑SCN细胞中基因表达产物per蛋白的浓度呈周期性变化，在夜晚不断积累，到了白天又会被分解，per蛋白的浓度变化与昼夜节律惊人一致。下列叙述正确的是（）A．参与下丘脑SCN细胞中per基因表达的RNA有两种类型B．①过程产物运出细胞核与per蛋白运入细胞核体现了核孔可自由运输大分子C．过程③中per蛋白抑制细胞核中per基因表达体现了负反馈调节机制D．研究成果表明per蛋白的浓度变化只受基因调控5．科学研究表明，正常细胞的离体培养生长过程一般分为潜伏期、指数增生期、平台期和退化消亡期。下列有关叙述正确的是（）A．平台期时细胞分裂速率最快B．各时期细胞计数前都要用胰蛋白酶处理C．动物细胞培养的原理是细胞的全能性D．若培养的是癌细胞则不会出现平台期6．如图是某田鼠种群t年与t+1年种群数量的比值随时间的变化曲线（外界环境条件基本不变），下列相关叙述正确的是（）A．t2年结束时该种群的数量最大B．在t2~t3时间段该种群数量的增长速率逐渐增大C．t1时该种群的年龄组成为稳定型D．利用标志重捕法调查田鼠的种群密度时，第二次被捕捉的难度增大，得到的结果比实际数值偏小二、综合题：本大题共4小题7．（9分）微生物产生的脲酶能特异性分解尿素，在农业、食品工业和污水处理中用途广泛。例如酿酒厂常用酸性脲酶去除酒精类饮品中的尿素，以改善酒精类饮品的品质。请回答下列问题：（1）从土壤中筛选产脲酶菌时，所配制的固体培养基从功能上分析，该培养基属于____________培养基。（2）分离和纯化产脲酶菌，向培养基中加入酚红，可根据____________的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）对同一浓度的脲酶生产菌稀释液，分别用显微镜直接计数法计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则前者的数量____________(填“多于”“等于”或“小于”)后者，其原因是____________________________________。（4）固定脲酶时，常用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定，此方法称为____________。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象，可能的原因是________________________；凝胶珠偏大将导致________________________，使酶的作用效率下降。8．（10分）水稻的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，基因型为mm的个体只能产生正常的雌配子，表现为雄性不育，基因M可使雄性不育个体恢复育性。通过转基因技术将基因M与雄配子致死基因A、蓝色素生成基因D一起导入基因型为mm的个体中，并使其插入到一条不含m基因的染色体上，如下图所示。基因D的表达可使种子呈现蓝色，无基因D的种子呈现白色。该方法可以利用转基因技术大量培育不含转基因成分的雄性不育个体。请回答问题：（1）基因型为mm的个体与育性正常的非转基因个体杂交，子代出现的基因型为有____________。（2）上图所示的转基因个体自交得到F1，请写出遗传图解______________。F1中雄性可育（能产生可育雌、雄配子）的种子颜色为_______________。（3）F1个体之间随机授粉得到种子中，可育的占比为_________________，据种子颜色可快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子。（4）若转入的基因D由于突变而不能表达，将该种转基因植株和雄性不育植株间行种植，使其随机授粉也能挑选出雄性不育种子，方法是从____________植株上挑选种子。但该方法只能将部分雄性不育种子选出，原因是__________________________。因此生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子。9．（10分）最新研究发现，烟草燃烧产生的烟碱（尼古丁）通过与突触前膜上的烟碱接受器结合，引起钙离子由通道流入突触小体，释放神经递质，引起人体暂时兴奋。此外，吸烟者患Ⅱ型糖尿病的风险较高。请分析回答：（1）尼古丁接受器的化学本质是_________________，突触后膜兴奋时神经细胞膜外的电位变化是__________________________。（2）烟草中的烟碱会增加细胞微粒体酶活性，从而加速甲状腺激素的降解。吸烟会导致甲状腺肿大的发生，请解释原因____________________________________________________。（3）Ⅱ型糖尿病唐者体内的胰岛素浓度比正常人多，但胰岛素的作用效果较差。请推测Ⅱ型糖尿病患病机理__________________________。Ⅱ型糖尿病患者体内抗利尿激素的分泌量与正常人相比会___________，判断依据是________________________________。10．（10分）科学家利用转基因技术培育了OsPHDI（水稻内原本也存在该基因>过量表达的水稻植株，以提高水稻的抗逆性（如抗干旱、抗高盐）。回答下列问题：（l）为了验证OsPHDI基因的表达是否受逆境诱导，实验组需要给两叶期水稻设置_______条件，实验结果显示_______，说明OsPHDI基因的表达受逆境诱导。（2）为了培育OsPHDI基因过量表达植株进行如下操作：①利用PCR技术扩增获得大量OsPHDI基因，该操作的前提是_______。②将OsPHDI基因与含有GFP（绿色荧光蛋白基因）的载体结合，此处GFP的作用是_______。③常用_______法将表达载体导入水稻细胞；若受体细胞中出现绿色荧光，能否说明OsPHDI基因已成功导入受体细胞，并说出理由______________。④最后利用_______技术培育出完整的抗逆性植株，该技术利用的生物学原理是______________11．（15分）HIV通过识别T细胞表面特有的蛋白质来侵染T细胞。2018年11月，有学者宣布，一对经过基因编辑的婴儿在中国健康诞生，这对婴儿的一个基因被切除，使其出生后即能抵抗HIV，其使用的是CRISPRCas9基因编辑技术。下图为Cas9蛋白依据sgRNA片段切割DNA示意图(不同的sgRNA可以识别不同的DNA序列)。请回答下列问题：（1）DNA重组技术主要用到的工具酶包括DNA连接酶和限制酶，图中充当限制酶的物质是_______________。（2）Cas9sgRNA复合体能够精准识别某核苷酸序列的原因可能是______________________________。（3）经基因编辑过的婴儿出生后能够免遭HIV侵染的直接原因是______________________________。（4）在获得转基因动物时一般对受精卵进行操作，通过显微注射技术将含有目的基因的表达载体直接注入，目的基因进入受体细胞并表达的过程称为______________________________。（5）操作后的受精卵需要先在发育培养液中继续培养以检查______________________________。其培养液必须添加血清等天然成分，后经早期胚胎培养一段时间后，再经胚胎移植到雌性动物体内发育。移植胚胎能在受体内存活的原因是_____________________________________________反应。（6）基因编辑技术有着广泛的应用前景，如果将西红柿细胞中与乙烯合成的相关基因编辑切除，则这种西红柿的果实将______________________________，从而获得耐储存的西红柿新品种。

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】

分析图1：图1中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示PER蛋白能进入细胞核，调节PER基因的转录过程。分析图2：图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程。分析图3：图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。【详解】A、PER基因只有一条链参与转录，A错误；B、由图1过程②为翻译过程，原料为氨基酸，B错误；C、图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，转录形成的都是嘌呤，因此mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变，C正确；D、图3表示翻译过程，与图1中的②过程相同，D错误。故选C。2、C【解析】

脂质的分类和功能。脂质

C、H、O有的

还有N、P脂肪；

动\植物

储存能量、维持体温恒定类脂、磷脂脑.豆类构成生物膜的重要成分；

固醇

胆固醇动物

动物细胞膜的重要成分；

性激素性器官发育和生殖细形成维生素D促进钙、磷的吸收和利用；

【详解】A、含有C、H、O、N元素的有机物不一定属于生物大分子，如氨基酸是组成蛋白质的基本单位，是小分子，A错误；B、DNA分子解旋后，空间结构改变，并未失去其功能，如DNA复制过程中的解旋，B错误；C、淀粉、蛋白质、脂肪都属于细胞可以利用的能源物质，因此，在氧化分解时都能释放出能量，C正确；D、基因直接表达的产物是蛋白质，性激素是固醇类，因此，性激素不是基因表达的直接产物，D错误。故选C。3、B【解析】

据题文和选项的描述可知：该题考查学生对细胞中的有机化合物（糖类、蛋白质、核酸、脂肪等）的元素组成、结构、功能等相关知识的识记和理解能力。【详解】脂肪分子中H的含量比糖类多，而氧的含量低于糖类，相同质量的脂肪氧化分解释放的能量多于糖类，因此脂肪是细胞内良好的储能物质，A错误；葡萄糖是光合作用的产物，而葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质中，可见，葡萄糖存在于叶绿体而不存在于线粒体中，B正确；ATP、核酸、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、P，抗体属于蛋白质，蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N四种，有的蛋白质还含有S等元素，C错误；蛋白质分子中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中，D错误。【点睛】解答此题的关键是识记和理解细胞中的细胞中的糖类、蛋白质、核酸（含DNA）、脂肪、ATP的元素组成，识记和理解蛋白质与核酸的结构、糖类的分布等相关知识，并与细胞呼吸、光合作用建立联系，据此分析判断各选项。4、C【解析】

依题图可知：图中①为转录过程，②为翻译过程，③过程表示Per蛋白能进入细胞核，调节per基因的转录过程，以此相关知识做出判断。【详解】A.参与下丘脑SCN细胞中per基因表达的RNA有三种类型。A错误。B.经核孔运输的大分子物质都是有选择性的，并不是自由进出细胞核。B错误。C.根据题干中“基因表达产物PER蛋白浓度呈周期性变化，周期为24h”，所以③过程体现了负反馈调节的调节机制，因为负反馈调节才能周期性波动。C正确。D.根据题意“per蛋白在夜晚不断积累，到了白天又会被分解”，说明per蛋白的浓度不仅受基因的控制，也受环境中因素如光照的影响。D错误。故选C。【点睛】本题重在考查学生的识图获取有效信息的能力。5、B【解析】

动物细胞培养1、定义：就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。2、原理：细胞增殖。3、过程：材料处理→原代培养→转代培养。【详解】A、平台期时细胞分裂速率减少为0，A错误；B、各时期细胞计数前都要用胰蛋白酶处理，形成单个细胞，便于显微观察，B正确；C、动物细胞培养的原理是细胞增殖，C错误；D、动物细胞培养时，由于资源和空间有限，癌细胞也会出现平台期，D错误。故选B。【点睛】本题考查动物细胞培养，意在考查学生识记动物细胞培养的原理，掌握S型曲线的增长速率。6、A【解析】

由图可知，种群t年与t+1年种群数量的比值等于1时，种群数量不变，当该比值大于1时，种群数量减少，反之，则种群数量增加。由图可知，t2年之前，种群数量一直增加，t2年后，种群数量开始减少。【详解】AB、因为该坐标图中纵坐标的含义是t年与t+1年种群数量的比值，所以当该比值小于1时种群数量增加，当该比值等于1时，种群数量保持稳定不变，当该比值大于1时，种群数量减少，所以在t2年结束时该种群的数量最大，此后种群数量逐渐减少，A正确；B错误；C、在t1时刻该种群的数量是增加的，所以此时种群的年龄组成为增长型，C错误；D、用标志重捕法调查动物的种群数量时，第一次被捕捉的动物被标记释放后，第二次被捕捉的难度增大，即第二次捕获的个体中带标记的个体数减少，根据计算公式为：种群数量=（第一次捕捉的个体数量×第二次捕捉的个体数量）/第二次捕捉的个体中被标记的个体数量，可知得到的调查值要比实际数值偏大，D错误。故选A。【点睛】本题考查种群特征、种群密度的调查和种群数量的变化等知识，看准纵坐标的含义是准确解题的关键。二、综合题：本大题共4小题7、选择红斑与菌落的直径多于前者产脲酶菌是分散的或活菌和死菌一起计数，后者存在多个产脲酶菌形成一个菌落的情况或只计数活菌化学结合法海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高酶和底物接触的机会小【解析】

1、筛选和分离目的微生物常用选择培养基，从土壤中筛选脲酶生产菌需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基。2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）产脲酶菌能产生脲酶，分解尿素，所配制的固体培养基应以尿素为唯一的氮源，该培养基属于选择培养基。（2）细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，氨会使培养基中的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红，因此可以根据红斑和菌落的直径的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）使用稀释涂布平板法进行微生物计数时，但两个细胞或多个细胞连在一起时，平板上显示的只有一个菌落，导致结果可能会偏小，而且血细胞计数板是将活菌和死菌一起计数，因此分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则显微镜直接计数法的数量多于稀释涂布平板法。（4）固定化酶活固定化细胞常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法，用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定的方法叫化学结合法。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高，则形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象。若凝胶珠偏大，使得酶和底物接触的机会小，使酶的作用效率下降。【点睛】本题以分解尿素的微生物的分离为背景，主要考查微生物的分离和培养、固定化酶的相关知识，要求考生识记选择培养基的功能、微生物的计数原理和方法，难度不大。8、Mm、mm蓝色1/4雄性不育转基因植株所结的种子既有雄性可育的也有雄性不育的，且均为白色无法区分【解析】

1、根据题干信息分析，水稻的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，而基因型为mm的个体雄性不育，只能产生正常的雌配子；基因M可使雄性不育个体恢复育性，基因A为雄配子致死基因，基因D控制蓝色素形成。2、据图分析，转基因个体细胞中，将A、D、M导入m基因所在染色体的同一条非同源染色体上，该个体的基因型为ADMmm。【详解】（1）由于基因型为mm的个体雄性不育，因此其在育种过程中只能作为母本；该个体与育性正常的非转基因个体（MM或Mm）杂交，子代可能出现的因型为Mm、mm。（2）上图所示的转基因个体基因型为ADMmm，由于A基因为雄配子致死基因，所以该个体可以产生m、ADMm两种雌配子，但是只能产生m一种雄配子，因此后代的基因型为ADMmm、mm，遗传图解如图所示：。F1中雄性可育（能产生可育雌、雄配子）的基因型为ADMmm，基因D的表达可使种子呈现蓝色，所以其种子颜色为蓝色。（3）根据以上分析已知，F1中雄性可育的基因型为ADMmm，雌性的基因型及比例为ADMmm∶mm=1∶1，雄性个体只能产生m一种雄配子，雌性个体产生的配子种类和比例为m∶ADMm=3∶1，雌雄个体随机交配产生的后代中雄性可育的基因型为ADMmm（蓝色），雄性不育的基因型为mm（白色），可育的占比为1/4，不育的占3/4。由于雄性可育个体和雄性不育个体的种子颜色不同，因此可以根据后代种子的颜色快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子。（4）将该种转基因植株ADMmm和雄性不育植株mm间行种植，使其随机授粉，若转入的基因D由于突变而不能表达，因为转基因植株ADMmm含有雄性可育基因M的雄配子致死，授给雄性不育植株mm的花粉都不含有M基因，故在雄性不育植株上收集的种子都是雄性不育的（mm）种子，即为符合生产要求的种子。由于转基因植株ADMmm自交既可以产生ADMmm雄性可育的，又可以产生mm雄性不育的，由于D基因不表达，所以转基因植株自交后代的所有种子均为白色，不能区分雄性可育和雄性不可育，所以生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子，即白色的都是雄性不育种子。【点睛】本题考查学生对遗传规律的掌握和运用，解答本题的难点是首先学生需要根据题干信息和图示分析雄性不育个体和正常个体的基因型，并能根据各基因的作用判断不同个体能产生的配子类型，对学生的信息分析能力有较高的要求。9、糖蛋白(蛋白质)由正变负甲状腺激素偏低，机体通过负反馈调节下丘脑和垂体的分泌，促甲状腺激素浓度增加，促使甲状腺增生肿大胰岛素受体被破坏或者被占据，导致胰岛素不能与胰岛素受体结合，机体血糖浓度升高，胰岛素分泌增加增加Ⅱ型糖尿病患者血液中含有较多葡萄糖，导致细胞外液渗透压增高，抗利尿激素的合成与分泌量增加【解析】

根据题干信息分析，烟碱（尼古丁）通过与突触前膜上的烟碱接受器结合，引起钙离子由通道流入突触小体，释放神经递质，神经递质释放到突触间隙后，与突触后膜上的特异性受体结合，导致人体暂时兴奋。Ⅱ型糖尿病患者的胰岛素水平较高，但是不能作用于胰岛素受体，导致胰岛素不能发挥作用而患糖尿病。【详解】（1）尼古丁接受器在突触前膜上，其本质是糖蛋白；动作电位表现为外负内正，静息电位表现为外正内负，因此突触后膜兴奋时神经细胞膜外的电位变化是由正变负。（2）烟草中的烟碱会增加细胞微粒体酶活性，从而加速甲状腺激素的降解，导致吸烟者的甲状腺激素偏低，机体通过负反馈调节下丘脑和垂体的分泌，促甲状腺激素浓度增加，促使甲状腺增生肿大。（3）根据题意分析，Ⅱ型糖尿病唐者体内的胰岛素浓度比正常人多，但胰岛素的作用效果较差，说明其胰岛素不能正常发挥作用，可能的原因是胰岛素受体被破坏或者被占据，导致胰岛素不能与胰岛素受体结合，机体血糖浓度升高，胰岛素分泌增加。Ⅱ型糖尿病患者血液中含有较多葡萄糖，导致细胞外液渗透压增高，因此其抗利尿激素的合成与分泌量会增加。【点睛】解答本题的关键是掌握兴奋的产生与传递、血糖平衡的调节等知识点，了解兴奋时发生的电位变化以及甲状腺激素的分级调节和负反馈调节的过程，弄清楚糖尿病的发病机理等，进而结合题干要求分析答题。10、干旱，高盐（逆境）实验组（逆境）植株OsPHDl基因的表达量高于对照（适宜条件）组（需要一段已知OsPHDl基因的核苷酸序列以便）合成引物作为标记基因（检测目的基因是否导人受体细胞）农杆菌转化不能，有可能导入了不含OsPHDl基因的GFP载体植物组织培养植物体细胞具有全能性【解析】

1、基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

2、利用PCR技术扩增目的基因（适用于目的基因的核苷酸序列已知的情况）

①概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。

②原理：DNA复制

③条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。【详解】（l）通过个体水平上验证OsPHDI基因的表达是否受逆境诱导，实验组需要给两叶期水稻设置干旱，高盐（逆境）条件，如果实验组（逆境）植株OsPHDl基因的表达量高于对照（适宜条件）组，说明OsPHDI基因的表达受逆境诱导。（2）①利用PCR技术扩增获得大量目的基因，需要加入相应的引物，故利用PCR技术扩增获得大量OsPHDI基因，该操作的前提是合成引物。②GFP（绿色荧光蛋白基因）的作用是作为标记基因，便于后期的筛选。③表达载体导入植物细胞，常用农杆菌转化法