2025届北师大长春附属学校高三生物第一学期期末联考模拟试题含解析

2025届北师大长春附属学校高三生物第一学期期末联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．下列高中生物学实验或实践活动中，无法达成目的的是A．新鲜的葡萄汁中接种一定量的干酵母菌，发酵制作果酒B．消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织C．煮沸冷却的盐水与预处理的蔬菜混合后装坛，用水封住坛口进行发酵D．在含DNA的滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，去除杂质并析出DNA2．下列有关生物学实验的叙述，正确的是A．低倍镜下看到洋葱根尖分生区细胞呈长方形，排列疏松不规则B．用显微镜观察洋葱根尖有丝分裂过程，需要保持细胞生物活性C．加入斐林试剂并水浴加热才能检测试管内梨汁中是否含还原糖D．叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会导致滤纸条上色素带重叠3．研究发现，位于果蝇常染色体上的隐性基因（t）在纯合后，可使雌蝇（XX）发育成不育的雄蝇，但对雄蝇（XY）没有效应。一对该基因杂合的雌雄果蝇交配后产生F1，F1自由交配产生F2。下列叙述错误的是（）A．子代雄蝇的性染色体组成为XX或XY B．F1雌蝇中纯合体占1/3C．F2中t基因的频率为3/7 D．F2中雌蝇和雄蝇数量比为5：74．研究发现，某种水稻害虫的基因X发生突变后产生了抗药性，则下列叙述正确的是（）A．基因突变一定导致基因碱基排列顺序发生改变B．基因X的突变导致嘌呤数与嘧啶数的比值发生了改变C．基因X的突变为害虫的进化提供了方向D．农药的使用使基因X产生了抗药性变异5．如图甲是人类某遗传病的家系谱，致病基因用A或a表示。分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA，经过酶切、电泳等步骤，结果见图乙。以下说法正确的是()A．该病属于常染色体隐性遗传B．Ⅱ2的基因型是XAXa或XAXAC．酶切时需用到限制酶和DNA连接酶D．如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配，生一个患病男孩的概率是1/46．颅面骨发育不全症是由常染色体上显性基因A控制的一种单基因遗传病，其中基因型为AA的个体全部患病；基因型为Aa的个体有90%患病，10%正常；基因型为aa的个体全部正常。下图为某家族该病的系谱图，其中Ⅰ1、Ⅱ1不含有致病基因。不考虑染色体变异和基因突变，下列叙述正确的是（）A．Ⅰ2和Ⅲ3患病个体的基因型相同B．Ⅱ1与Ⅱ2再生一个孩子，患该病的概率为45%C．Ⅲ6与一个表现型正常的男性婚配，后代均不会患该病D．调查颅面骨发育不全症的发病率时应选择患者家系进行调查二、综合题：本大题共4小题7．（9分）利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：（1）对1号猪使用_________处理，使其超数排卵，收集并选取处在__________时期的卵母细胞用于核移植。（2）采集2号猪的组织块，用__________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是________。（3）为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行__________。产出的基因编辑猪的性染色体来自于_________号猪。（4）为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有__________（填序号）。①DNA测序②染色体倍性分析③体细胞结构分析④抗原—抗体杂交8．（10分）杂交水稻生产技术是我国现代农业研究的一项重要成果，使我国的水稻产量得到大幅度提高，为我国和世界粮食安全作出了重要贡献。（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，研究者根据F1、F2的表现型及比例可作出的判断包括___________，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）1970年袁隆平团队在水稻（野生型）中发现了一株雄性不育植株（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实）。通过分析下图所示的杂交实验，研究者发现该雄性不育性状是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的。上述杂交中子代的细胞质基因均由母本提供。用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。其他类型的基因组合均为雄性可育。通过杂交一可生产杂交种子（利用雄性不育株生产可育的F1种子，供生产使用)；通过杂交二可用来繁殖不育系（每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株）。请以遗传图解的形式写出杂交一和杂交二的亲本及F1的基因型（不要求写配子基因型）。__________________（3）研究发现细胞质S基因（在线粒体DNA上）编码的蛋白质阻碍水稻花粉发育而导致雄性不育，而R基因能够消除S基因对花粉发育的不利影响。为研究其中的机制，分析了不同基因型水稻的线粒体不育基因表达情况，结果见下表：根据表中结果，从R基因影响线粒体不育基因S表达的角度，解释R基因恢复育性可能的机制。____________________________9．（10分）如图为前胰岛素原加工成胰岛素的过程。请回答下列问题：（1）前胰岛素原生成胰岛素的加工过程需要蛋白酶催化_____________的断裂。脂肪酶不能催化该加工过程，这体现了酶具有____________性。（2）胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的_____________性。人体口腔上皮细胞和胰岛B细胞都含有胰岛素基因，但胰岛素基因只能在胰岛B细胞内得以表达，根本原因是_______________________。（3）从转基因获得的大肠杆菌中获取的前胰岛素原无生物活性，需在体外用蛋白酶切除信号肽和C肽。不能从转基因大肠杆菌中直接获得具有生物活性的胰岛素的原因是_______________。（4）以饥饿处理的小鼠为实验材料，通过观察小鼠的活动状态探究经过低温（4℃）保存过的胰岛素是否具有生理活性，请写出简要实验思路（小鼠的具体活动状态不作要求）：______________________。10．（10分）回答下列问题。（1）雄鼠精细胞经过变形，_________发育形成精子的顶体，顶体内含有的__________能溶解卵丘细胞之间的物质，协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于___________卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂___________期时，才具备受精能力。（3）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h,黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是________________。然后从雌鼠的_____________中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是____________。再在37℃、5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部开始出现裂隙，这是胚胎_______________期开始的标志。（4）如果体外受精后，在精核和卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B（能抑制纺锤体的形成）处理，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种育种方法叫______育种,在动物新品种选育中的显著优点是__________________________________________。（5）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于___________________________________。（6）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能的原因___________________________________________。11．（15分）味精的主要成分是谷氨酸，生产上多采用谷氨酸棒杄菌发酵法。在碳源略微不足而氮源相对丰富的培养条件下，谷氨酸棒杆菌细胞内会积累谷氨酸。回答下列问题：（1）从细胞结构角度看，谷氨酸棒杆菌属于一种__________生物，除碳源和氮源外微生物可能需要的营养物质还有__________。生产味精时应使氮源过量，一般可加入一定量的__________（填“其它氨基酸”、“蛋白质”或“无机氮源”）。（2）为降低生产成本，设想利用纤维素酶分解作物秸秆生产葡萄糖。为获得产纤维素酶的细菌，可从__________采集土壤样本，然后用__________的选择培养基进行富集培养。纯化菌种的方法有__________。（3）从发酵液或动、植物材料中提取相关物质的方法有很多，从玫瑰花瓣中提取玫瑰精油用__________法，而萃取法适合提取__________的物质。

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】

1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，将葡萄糖分解成CO2和H2O。（2）在无氧条件下，将葡萄糖分解成CO2和C2H5OH。2、植物组织培养要求非常严格的无菌环境，如果灭菌不彻底，培养过程中存在污染，会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败。3、泡菜制作的实验原理：乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。4、DNA的提取和分离的原理：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。【详解】A、果酒的制作的原理是利用酵母菌进行无氧呼吸将葡萄汁分解成酒精，A正确；B、消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，在添加一定植物激素的基础上，可以生成愈伤组织，B正确；C、泡菜的制作是在无氧条件下，乳酸菌将营养物质发酵生成乳酸，C正确；D、DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最大，不能析出DNA，D错误。故选D。【点睛】本题考查教材中的实验，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验需要采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。2、C【解析】

1、洋葱根尖分生区细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂，观察根尖细胞有丝分裂的实验步骤：取材→解离→漂洗→染色→制片→观察。2、斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。3、绿叶中色素的提取与分离的原理是:色素能够溶解到有机溶剂乙醇中，绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的扩散的快，溶解度小的扩散的慢，因此可以把绿叶中的色素分离。【详解】A.低倍镜下看到洋葱根尖分生区细胞呈正方形，排列紧密，A错误；B.观察洋葱根尖有丝分裂过程的实验过程中，解离步骤已经将细胞杀死，故观察过程中不需要保持细胞生物活性，B错误；C.用斐林试剂检测生物组织中还原糖存在时，需要在加入斐林试剂后并水浴加热才能检测到，C正确；D.叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会导致滤纸条上无色素带出现，D错误。故选C。3、C【解析】

由题意知：一对该基因杂合的雌雄果蝇交配后产生F1，F1自由交配产生F2，即亲本基因型为TtXX与TtXY。子代的基因型为TTXX、TTXY、TtXX、TtXY、ttXX、ttXY，其中ttXX发育为不育的雄蝇，其它基因型的性别发育正常。【详解】A、tt可使雌蝇(XX)发育成不育的雄蝇，因此子代雄蝇的性染色体组成除XY外还有XX，A正确；B、F1中性染色体组成为XX的基因型和比例为1/4TTXX、2/4TtXX、1/4ttXX，其中1/4ttXX发育为雄蝇，因此F1雌蝇为1/3TTXX、2/3TtXX，纯合体占1/3，B正确；C、由于F1中的ttXX不育，因此，F1的雌配子为2/3T、1/3t，雄配子为1/2T、1/2t。F2中，有2/6TT、3/6Tt和1/6tt，所以F2中t基因的频率=3/6×1/2+1/6=5/12，C错误；D、在F2中1/3×1/2×1/2=1/12ttXX为雄蝇，因此F2果蝇的雌雄比为(1/2-1/12)∶(1/2+1/12)=5∶7，D正确。故选C。【点睛】本题考查了基因的分离定律在伴性遗传中的应用，意在考查考生从题中获取有效信息的能力、以及能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力。4、A【解析】

基因突变：（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变；（2）特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性；（3）意义：基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。【详解】A、基因突变一定导致基因碱基排列顺序发生改变，A正确；B、基因突变不会导致嘌呤数与嘧啶数的比值发生改变，B错误；C、自然选择为害虫的进化提供方向，C错误；D、农药的使用将抗药性变异筛选出来，D错误。故选A。5、B【解析】由题图分析可知该病是伴X隐性遗传病，A错误；由于该病是伴X隐性遗传病，Ⅰ1、Ⅰ2正常，Ⅱ1患病，因此Ⅰ1、Ⅰ2的基因型分别是XAXa和XAY，Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA，各占1/2，B正确；酶切时不用DNA连接酶，C错误；Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA，各占1/2，正常男性的基因型是XAY，因此他们生一个患病男孩的概率是XaY=1/2×1/4＝1/8，D错误。【考点定位】常见的人类遗传病6、B【解析】

该遗传病为常染色体显性遗传病，其中Ⅰ1和Ⅱ1不含有致病基因即基因型均为aa，则Ⅰ2的基因型可能为AA或Aa，Ⅱ1的基因型为aa，Ⅱ2的基因型为Aa，患病的Ⅲ2和Ⅲ3的基因型为aa，Ⅲ6的基因型可能为aa或Aa。【详解】A、由分析可知，Ⅲ3的基因型为Aa，I2的基因型可能为AA或Aa，A错误；B、Ⅱ1与Ⅱ2再生一个孩子，孩子的基因型为50%Aa、50%aa，而基因型为Aa的个体约有90%患病，10%表现为正常，所以孩子患病概率为50%×90%=45%，B正确；C、根据题干信息，正常个体也可能含有致病基因，并遗传给后代，C错误；D、调査遗传病的发病率时应在广大人群中随机抽样调査，并确保调査对象足够多，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、促性腺激素减数第二次分裂中期胰蛋白酶（胶原蛋白酶）维持培养液的pH分割2①④【解析】

据图分析，图示基因编辑猪培育过程涉及的技术手段有转基因技术、核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等，利用转基因技术将病毒外壳蛋白基因（目的基因）导入2号猪的体细胞核中，然后将2号猪的体细胞核移植到1号猪的去核卵母细胞中，再将重组细胞培养到囊胚并移植到3号猪的子宫中去，最后分娩产生了4号转基因克隆猪。【详解】（1）据图分析可知，1号猪提供的是卵母细胞，对其注射促性腺激素可使其超数排卵，获得的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才能进行核移植。（2）将2号猪的组织块分散成单个的成纤维细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，该细胞的培养应在37℃含5%的CO2的恒温培养箱中进行，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。（3）利用胚胎分割技术对图示早期胚胎进行分割，可以获得更多的基因编辑猪；据图分析可知，核移植的细胞核来自于2号猪，因此产出的基因编辑猪的性染色体来自于2号猪。（4）检测病毒外壳蛋白基因（目的基因）是否导入4号猪，可以采用DNA分子杂交法检测目的基因的序列；目的基因表达的最终产物是蛋白质（病毒外壳蛋白），可以利用抗原-抗体杂交法进行检测，故选①④。【点睛】解答本题的关键是掌握转基因技术、动物细胞培养、胚胎移植等过程，能够弄清楚题图中不同的猪提供的结构和作用，明确核移植时的卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期，并能够选择正确的方法检测目的基因是否表达。8、通过F1的性状表现可以判断性状的显隐性，通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的mRNA；R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达，使育性恢复正常。【解析】

1、自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。2、基因分离定律和基因自由组合定律适用于细胞核遗传。【详解】（1）具有相对性状的水稻纯合子杂交，可以通过F1的性状表现判断性状的显隐性，并通过F2的性状分离比，初步推测性状受几对基因控制，以及通过比较正、反交结果可推断控制该性状的基因是否位于细胞核中。（2）分析题中信息：用S表示细胞质不育基因，N表示细胞质可育基因。用R（R1、R2）表示细胞核中可恢复育性的基因，其等位基因r（r1、r2）无此功能。只有当细胞质中含有S基因，细胞核中r基因纯合时，植株才表现出雄性不育性状。综上可知，基因型为S(r1r1r2r2)的个体表现为雄性不育性状（雄蕊异常，不能产生有功能的花粉；雌蕊正常，接受外来的正常花粉能受精结实），在杂交中可用作母本；其他类型的基因组合，如：N(R1-R2-)、N(r1r1r2r2)、S(R1-R2-)等均为雄性可育。想要通过杂交一得到可生产的杂交种子，即利用雄性不育株S(r1r1r2r2)生产可育的F1种子，供生产使用，则应选用的杂交组合为S(r1r1r2r2)♀×N(R1R1R2R2)♂；通过杂交二用来繁殖不育系，每年繁殖出基因型相同且雄性不育的植株，即纯合的雄性不育植株S(r1r1r2r2)，应选用的杂交组合为S(r1r1r2r2)♀×N(r1r1r2r2)♂，可知杂交过程如下：（3）分析表格中的数据可知，S(R1R1r2r2)与S(r1r1r2r2)相比，不育基因转录的mRNA含量相同，但不育基因编码的蛋白质减少，说明R1不影响线粒体不育基因的转录,但抑制不育蛋白的产生或积累；S(r1r1R2R2)与S(r1r1r2r2)相比，不育基因转录的mRNA含量和不育基因编码的蛋白质均减少，说明R2抑制不育基因的转录，或在转录后降解不育基因的mRNA；S(R1R1R2R2)与S(r1r1r2r2)相比，水稻育性恢复正常，说明R1、R2基因的共同作用抑制了不育基因的表达，使育性恢复正常。【点睛】本题难度较大，通过杂交水稻育性的内容，考查考生从题干中获取信息、设计遗传实验的能力，解决本题的关键是要对自由组合定律的内容掌握全面，且对细胞质遗传和细胞核遗传有一定了解，能够进行知识迁移，用所学遗传学知识，解决实际问题。9、肽键专一流动基因发生选择性表达大肠杆菌为原核生物，细胞中缺少加工、修饰蛋白质的细胞器（内质网、高尔基体）将生长状况、健康状态相同的饥饿处理的小鼠随机均分为两组，分别注射低温（4℃）处理过的胰岛素和等量的常温条件下未经处理的胰岛素，在相同且适宜条件下培养一段时间后观察两组小鼠的活动状态【解析】

分析题图可知：在核糖体上由氨基酸形成的多肽链是前胰岛素原，在信号肽酶的作用下前胰岛素原的信号肽序列被切除，在多肽链内部形成二硫键，而成为胰岛素原，然后胰岛素原在蛋白酶的作用下肽键断裂形成胰岛素和一个C肽。【详解】（1）前胰岛素原生成胰岛素的加工过程需要蛋白酶断裂肽键；蛋白酶能催化胰岛素原断裂成胰岛素和C肽，该过程不能使用脂肪酶处理，这体现了酶具有专一性。（2）胰岛B细胞分泌胰岛素的过程为胞吐，该过程依赖于细胞膜的流动性。人体口腔上皮细胞和胰岛B细胞都含有胰岛素基因，但胰岛素基因只能在胰岛B细胞内得以表达，是由于基因发生选择性表达。（3）大肠杆菌为原核生物，细胞中无内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工、修饰。（4）该实验的自变量是胰岛素是否经过低温（4℃）处理，一组注射低温处理的胰岛素，注意不能饲喂；另一组注射未经处理的胰岛素。因变量是胰岛素的生理活性，观测指标是小鼠的活动状态。【点睛】命题透析本题考查蛋白质的结构、酶的特性、细胞分化的相关知识，旨在者查考生的理解能力、实验与探究能力和综合运用能力。10、高尔基体顶体酶初级中促进排卵（或超数排卵）输卵管（或卵巢）使精子获能囊胚单倍体明显缩短育种年限（时间）小鼠甲（体细胞）核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达【解析】

受精是精子和卵细胞结合形成合子的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段，在自然条件下，受精是在雌性的输卵管内完成的，在准备阶段精子获能，卵子在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力，受精阶段获能后的精子和卵子相时，发生顶体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。【详解】（1）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，精子与卵细胞相遇，发生顶体反应，使得顶体内的顶体酶释放出来