2025届北京师大附属实验中学高三假期自主综合能力测试（三）生物试题含解析

2025届北京师大附属实验中学高三假期自主综合能力测试（三）生物试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．某研究小组做了如下实验：在一系列切去尖端的胚芽鞘一侧放置含不同浓度生长素的琼脂块，测定各胚芽鞘弯曲生长的角度（图甲），图乙表示测量的弯曲角度（α值）随生长素浓度增加的变化曲线图。下列对结果的分析正确的是（）A．胚芽鞘弯曲的生长与体内其他激素无关B．由于重力因素，若将图甲中胚芽鞘切段倒置会有相同的实验结果C．由图乙可看出，生长素既能促进胚芽鞘生长，也能抑制胚芽鞘生长D．促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度在1．4mg/L左右2．乙烯的生物合成途径如图所示，下列有关叙述错误的是（）A．外施ACC有利于果实生长B．果实成熟时ACC合成酶和ACC氧化酶的活性都增强C．果实经ACC合成酶抑制剂处理后可延长贮藏时间D．旱涝等不利的环境条件都可能增加乙烯的生物合成3．某些癌细胞中多药耐药（MDR）基因高度表达后，会使这些癌细胞对化疗药物的抗性增强。MDR基因表达产物是P—糖蛋白（P—gp），该蛋白位于细胞膜上有ATP依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，使细胞获得耐药性。而P—gp低水平表达的癌细胞内，某些化疗药物的浓度明显升高。下列叙述正确的是A．P—gp转运蛋白转运物质的方式属于协助扩散B．P—gp是由游离在细胞质中的核糖体合成的C．化疗药物可提高MDR基因高度表达的癌细胞比例D．提高癌细胞P-gp的活性为癌症治疗开辟了新途径4．玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。对此图像的观察与分析，错误的是A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同5．实验是研究生物学问题的重要方法，下列关于实验的叙述正确的是（）A．种群密度调查时，若调查对象为濒危物种，不适合选用样方法或标志重捕法，应采用逐个计数的方式B．土壤中小动物类群丰富度的研究中，土壤和花盆壁之间要留有一定的空隙，主要目的是使小动物爬出C．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，浸泡法用的药液多，所以一般比沾蘸法时间短D．制作生态缸时，为维持生态系统的正常运行，应按时向生态缸中补充所需物质6．大肠杆菌R1质粒上的hok基因和sok基因与细胞死亡相关，若毒蛋白得以表达，大肠杆菌将裂解死亡。下列相关叙述正确的是（）A．过程①酶识别序列的基本单位是核糖核苷酸B．过程②和③遵循的碱基互补配对方式不同C．过程③能阻止核糖体与hokmRNA的结合D．过程④酶降解的是DNA分子二、综合题：本大题共4小题7．（9分）第三代试管婴儿技术(PGD/PGS技术)为大龄夫妇生出健康宝宝提供了保障。PGS是指胚胎植入前进行的遗传筛查，在胚胎植入前对早期胚胎进行染色体数目和结构异常的检测。PGD是指胚胎植入前的基因诊断，主要用于检查胚胎是否携带有遗传缺陷的基因。（1）为了避免某些遗传疾病的产生，有时需要对胚胎的性别进行鉴定。实验证明，鉴定胚胎性别快速、灵敏、准确性高的方法是SRY—PCR法(SRY是位于Y染色体上的性别决定基因，其位置如下图所示)，利用PCR技术扩增SRY基因的过程中，需要_______种引物，至少完成_______轮循环，才能获得只含目的基因的DNA片段，最后用_______探针对扩增产物进行检测，若出现阳性反应，则胚胎为_____(填男孩或女孩)。（2）试管婴儿的培育需经过体外受精，在体外受精前要对精子进行________处理，通常采用的体外获能方法有_______两种。（3）判定卵子受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到_____。（4）利用_____(填PGD或PGS)技术可以筛选出患21三体综合征的试管婴儿。8．（10分）大肠杆菌是寄生于人和动物肠道中的细菌，是一种常用的生物学实验材料，其代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈黑色。（1）下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方。成分含量蛋白胨1．4g乳糖3．4g蔗糖3．4gK3HPO43．4g显色剂4．3g琼脂13．4g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到144mL根据用途划分，该培养基属于___________（填“选择”或“鉴别”）培养基，若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中_________换成__________，若要鉴定分解尿素的细菌还需将伊红美蓝换成___________。（3）培养大肠杆菌时，常用的接种方法是_______________________。（3）培养大肠杆菌时，在接种前通常需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是____________。对已使用过的培养基及其培养物必须经过____________处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。（4）现有一升水样，用无菌吸管吸取1mL水样至盛有9mL无菌水的试管中，依次稀释13稀释度。各取4．1mL已稀释13倍的水样分别接种到三个培养基上培养，记录的菌落数分别为33、36、37，则每升原水样中大肠杆菌数为____________。（3）为检测严重污染水体中大肠杆菌数量，将水样适当稀释后，取样涂布在上述平板培养基中，应选择颜色为____________的菌落进行计数。该方法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数，其原理是____________________________________。9．（10分）下图表示某种绿色植物叶肉细胞中部分新陈代谢过程，X1、X2表示某种特殊分子，数字序号表示过程，请据图回答：（1）①过程中，ATP转化成ADP时，产生的磷酸基团被______________接受，同时在物质X2H的作用下使之成为卡尔文循环形成的第一个糖，此后的许多反应都是为了_____________。（2）图中X1H转化成X1发生于过程_______（填序号）中，此过程中产生ATP所需的酶存在于_____________________。（3）若a表示葡萄糖，则正常情况下，一个叶肉细胞中光合作用过程产生的ATP总量_________（大于/小于/等于）③和④过程产生的ATP总量；在消耗等量葡萄糖的情况下，③和④过程产生的ATP总量约等于厌氧呼吸的_________倍。（4）若将该植物置于光照、温度等条件均适宜的密闭容器中，一段时间后，与初始状态相比，叶肉细胞中RuBP含量和3-磷酸甘油酸的生成速率将分别________________________。10．（10分）金鱼藻是生长于小湖泊静水处的一种高等沉水植物。图1表示在不同温度条件下，一株金鱼藻每小时在某光照下吸收的CO2与黑暗中释放的CO2的相对值。图2表示温度为25℃时，该金鱼藻每小时吸收或释放CO2的相对值随光照强度变化的曲线。请据图回答下列问题：（1）金鱼藻有氧呼吸产生的能量______（填“全部”或“部分”）储存在ATP中。ATP中的A代表_______。（2）影响光合速率的主要外界因素除温度与光照强度外，还有____________等。据图1可知，该金鱼藻每小时在温度为15℃时光合作用制造有机物质量是温度为5℃时积累的有机物质量的______（假定光合作用制造的有机物是葡萄糖，呼吸作用消耗的有机物也是葡萄糖）倍。（3）据图2可知，当光照强度为A时，金鱼藻叶肉细胞产生[H]的场所为__________________________________________。（4）如果突然停止光照，短暂时间内该金鱼藻叶绿体中C5/C3的比值将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。11．（15分）为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得转基因油菜品种。（1）研究人员从陆地棉细胞中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因，如图为所示限制酶的识别位点。这样可以用____________________（填酶）处理两个基因后，可得到____________端（填图中字母）相连的融合基因。（2）将上述融合基因插入如图2所示Ti质粒的T-DNA中。构建充足质粒并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含____________的固体平板上培养得到含融合基因的单菌落，再利用培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液。（3）剪取油菜的叶片放入染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，经筛选后再将该油菜细胞通过植物组织培养获得转获因油菜。整个过程涉及的原理是____________。

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.生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。2.生长素的作用表现为两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。生长素所发挥的作用，因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。【详解】A、各种激素对植物生长发育过程的调节，都不是单独起作用的，而是多种激素相互作用，共同调节的结果，胚芽鞘弯曲的生长也不例外，A错误；B、由于不同器官对生长素的敏感程度不同，尽管有重力因素，将图甲中胚芽鞘切段倒置也不会有相同的实验结果，B错误；C、图乙中的实验数据都比对照组大，故图乙不能显示生长素既能促进胚芽鞘生长，也能抑制胚芽鞘生长，C错误；D、图乙中胚芽鞘弯曲最大值对应的生长素浓度为1．4mg/L，故可推测促进胚芽鞘生长的最适生长素浓度在1．4mg/L左右，D正确。故选D。2、A【解析】

植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素，是指植物体内产生的一些微量而能调节（促进、抑制）自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有五大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程，而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长，促进成熟和衰老。【详解】A、外施ACC有利于乙烯的生成，而乙烯促进果实成熟，赤霉素促进果实生长，A错误；B、乙烯促进果实成熟，果实成熟时ACC合成酶和ACC氧化酶的活性都增强，B正确；C、果实经ACC合成酶抑制剂处理后可减弱乙烯的合成，可以延长贮藏时间，C正确；D、旱涝等不利的环境条件都可能增加乙烯的生物合成，促进果实的成熟，D正确。故选A。3、C【解析】

糖蛋白的合成需要附着在内质网上的核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的协调配合。P—糖蛋白（P—gp）位于细胞膜上有ATP依赖性跨膜转运活性，说明此蛋白的运输需要消耗能量。【详解】P—gp转运蛋白转运药物消耗ATP，不属于协助扩散，A错误；P—gp转运蛋白是由内质网上的核糖体合成的，B错误；化疗药物会对癌细胞起选择作用，P-gp转运蛋白基因高度表达的癌细胞的抗药性强，生存下来的比例高，C正确；提高癌细胞P—gp转运蛋白的活性即提高了癌细胞的抗药性，不利于癌症的治疗，D错误；因此，本题答案选C。解答本题的关键是看清题干中相关信息“MDR基因表达产物是P—糖蛋白（P—gp），该蛋白位于细胞膜上有ATP依赖性跨膜转运活性”，再根据题意作答。4、B【解析】

1、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体（或染色质）的存在状态，就可以判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液）着色。2、把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞。注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。【详解】用普通光学显微镜观察根尖分生区的装片，要先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，A正确；图中箭头所指的细胞处于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，此时观察不到细胞核，因为，细胞核在有丝分裂前期逐渐消失，B错误；有丝分裂前期染色质缩短变粗，成为染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体，染色体散乱地分布在纺锤体中央，据以上特点，可以在图像中观察到处于分裂期前期的细胞，C正确；碱性染料易于与染色体结合，而不易与其他结构成分结合，D正确；因此，本题答案选B。解答本题的关键是：明确观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的实验原理，以及有丝分裂各时期的特点，再根据题意作答。5、A【解析】

1、许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕虫器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度，丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。2、制作生态缸就是在有限的空间内，依据生态系统的物质循环和能量流动原理，将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微型生态系统。【详解】A、种群密度调查时，若调查对象为濒危物种，数量较少，不适合选用样方法或标志重捕法，应采用逐个计数的方式，A正确；B、土壤中小动物类群丰富度的研究中，土壤和花盆壁之间要留有一定空隙，目的是便于空气流通，B错误；C、用浸泡法处理插条与沾蘸法相比，要求生长素类似物溶液的浓度较低，一般比沾蘸法时间长，C错误；D、生态缸是密封的，在物质上是自给自足的，不能向其中加入任何物质，D错误。故选A。6、C【解析】

分析题图：hok基因和sok基因都位于大肠杆菌的Rl质粒上，其中hok基因能编码产生一种毒蛋白，会导致自身细胞裂解死亡，而sok基因转录产生的sokmRNA能与hokmRNA结合，这两种mRNA结合形成的结构能被酶降解，从而阻止细胞死亡。【详解】A、过程①表示的是转录过程，需要的酶是RNA聚合酶，识别DNA上的启动子，其识别序列的基本单位是脱氧核糖核苷酸，A错误；B、过程②和③遵循的碱基互补配对方式相同，都是RNA和RNA配对，B错误；C、过程③能阻止核糖体与hokmRNA的结合，C正确；D、过程④酶降解的是sokmRNA与hokmRNA结合形成的双链RNA分子，D错误。故选C。此题主要考查的是细胞内遗传信息的传递有关的知识，根据图中的信息，分析出基因表达是如何在进行调控是解题的关键。二、综合题：本大题共4小题7、23SRY特异性男孩获能培养法或化学诱导法两个极体PGS【解析】

本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及相关应用；识记设计试管婴儿技术及其应用，能结合所学的知识准确答题。试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。【详解】（1）利用PCR技术扩增SRY基因时需要2种引物；根据可知，至少完成3轮循环，才能获得只含目的基因的DNA片段；用SRY特异性探针对扩增产物进行检测，若出现阳性反应，说明含有Y染色体上的性别决定基因，则胚胎为男孩。

（2）在体外受精前要对精子进行获能处理，通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。

（3）判定卵子受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。

（4）PGS对早期胚胎进行染色体数目和结构异常的检测，而PGD是指胚胎植入前的基因诊断，主要用于检查胚胎是否携带有遗传缺陷的基因。因此，利用PGS技术可以筛选出21三体综合征的试管婴儿。试管婴儿又该称体外受精——胚胎移植，属于现代辅助生育技术。具体地说是借助内窥镜或在B超指引下，从妇女的卵巢内取出成熟的卵子，将精子、卵子一起放入试管使之完成受精，培养三天左右，然后再在B超监视下将其送到母亲子宫，使之逐步发育成胎儿的过程．也就是说试管婴儿经过取卵→受精→植入三部曲，最后还是要在母亲子宫内发育成熟直至分娩。因此试管婴儿是受精过程在体外试管内进行，胚胎的发育主要还是在母亲的子宫内进行。精子和卵细胞内分别具有父亲和母亲的遗传物质，因此试管婴儿具有双亲的遗传特征。8、鉴别蛋白胨尿素酚红指示剂平板划线法和稀释涂布平板法将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生灭菌3．6×18黑色当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌【解析】

培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等。常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。常用的灭菌方法：干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。【详解】（1）该培养基含有显色剂，根据用途划分，该培养基属于鉴别培养基。若要分离能分解尿素的细菌，培养基中需要以尿素作为唯一的氮源，故需要将蛋白胨换成尿素，若要鉴定分解尿素的细菌还需将伊红美蓝换成酚红指示剂，观察是否变红。（3）培养大肠杆菌时，可以选择平板划线法和稀释涂布平板法进行接种。（3）培养大肠杆菌时，在接种前可以将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生，来检测培养基是否被污染。对已使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。（4）每升原水样中大肠杆菌数为（33+36+37）÷3×14×13=3.6×18。（3）由于代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈黑色，故要检测严重污染水体中大肠杆菌数量，将水样适当稀释后，取样涂布在上述平板培养基中，应选择颜色为黑色的菌落进行计数。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，故可以通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数。筛选尿素分解菌的原理：培养基中以尿素作为唯一氮源，只有能利用尿素的微生物才能生长。9、3-磷酸甘油酸再生RuBP④线粒体内膜上大于15增加减慢【解析】

光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为碳反应。光合作用在叶绿体中进行，光反应的场所位于类囊体膜，碳反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。图中①为碳反应，②为光反应，③为糖酵解+柠檬酸循环，④为电子传递链。a为糖类，b为O2。【详解】（1）①过程为三碳酸的还原，三碳酸变成三碳糖的过程需要消耗ATP和NADPH，因此ATP转化成ADP时，产生的磷酸基团被3-磷酸甘油酸（三碳酸）接受。三碳糖是卡尔文循环形成的第一个糖，此后的许多反应都是为了再生RuBP（核酮糖二磷酸）。（2）图中X1H为还原氢，生成于糖酵解和柠檬酸循环，在电子传递链中被消耗，与氧气反应生成水，因此转化成X1发生于过程④（电子传递链）中。电子传递链放出大量的能量，此过程在线粒体内膜上发生，因此产生ATP所需的酶存在于线粒体内膜上。（3）③和④为呼吸产生的ATP总量，正常情况下，叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，有有机物的积累，因此一个叶肉细胞中光合作用过程产生的ATP总量大于③和④产生的ATP总量。在消耗等量葡萄糖的情况下，③和④过程产生的ATP总量为2+2+26=30，约等于厌氧呼吸（2ATP）的15倍。（4）若将该植物置于光照、温度等条件均适宜的密闭容器中，一段时间后，CO2含量减少，碳反应减慢，RuBP含量升高。RuBP与CO2生成3-磷酸甘油酸，RuBP含量升高，但CO2含量减少，3-磷酸甘油酸的生成速率将减慢。熟悉光合作用和呼吸作用的过程是解答本题的关键。10、部分腺苷CO2浓度3.5细胞质基质、线粒体基质以及叶绿体