精品解析：天津市河东区天津市第一0二中学2025-2026学年高三上学期开学生物试题

2025 年 9 月 高三生物 一、单选题 1. 培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌或消毒方法依次是（ ） ①化学消毒 ②灼烧灭菌 ③干热灭菌 ④紫外线消毒 ⑤巴氏消毒法 A. ⑤②③④① B. ①②③④⑤ C. ③②①④⑤ D. ③②④①⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】培养皿能耐高温，需用③干热灭菌；接种环可用②灼烧灭菌达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手用酒精擦拭双手，属于①化学消毒；空气可用④紫外线消毒；⑤巴氏消毒法用于牛奶及其制品的消毒，不会破坏其营养成分；综合以上分析，正确的顺序为③②①④⑤，ABD错误，C正确。 故选C。 2. 下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔的遗传定律在有丝分裂和减数分裂过程中都适用 B. 基因的分离和自由组合定律分别发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ C. 生物体通过减数分裂和受精作用，使同一双亲的后代呈现出多样性 D. 染色体异常（XXY）患者的病因只可能其父亲减数分裂时出现异常有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔的遗传定律发生在形成配子时，不发生在有丝分裂过程中，A错误； B、因为基因在染色体上，等位基因会随同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合而自由组合，所以基因的分离和自由组合定律都发生在减数分裂Ⅰ，B错误； C、由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，所以生物体通过减数分裂和受精作用，使同一双亲的后代呈现出多样性，C正确； D、染色体异常（XXY）患者的病因可能是母亲产生XX异常卵细胞或父亲产生XY异常精子，D错误。 故选C。 3. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述错误的是（ ） A. 乳腐制作过程中，毛霉分泌的蛋白酶能分解蛋白质 B. 在葡萄酒酿制的整个过程中需要先密封后通气 C. 泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解生成乳酸 D. 家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是单一菌种发酵 【答案】B 【解析】 【分析】制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，制作酸奶的乳酸菌属于厌氧菌，只能在无氧条件下繁殖，制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型；腐乳是用豆腐发酵制成，多种微生物参与发酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 【详解】A、乳腐制作中，毛霉产生的蛋白酶分解豆腐中的蛋白质为小分子物质，A正确； B、葡萄酒酿制时，酵母菌先在有氧条件下增殖，后在无氧条件下发酵产酒精，整个过程需先不严格密封（允许少量氧气进入）后严格密封，而非“先密封后通气”，B错误； C、乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖转化乳酸，C正确； D、家庭制作条件有限，无法严格灭菌，果酒、果醋和腐乳的发酵常存在多种微生物共同作用，D正确。 故选B。 4. 下列关于DNA 分子的结构和复制的叙述，正确的是（ ） A. DNA 分子都含有两个游离的磷酸基团 B. 碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA分子的特异性 C. 若用同位素标记原料，DNA 分子复制n次后，含标记的 DNA 分子占100%，含标记的单链占1-2/2n D. 某个DNA片段由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%，若该DNA分子片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸个数为2310 个 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子中A与T配对，G与C配对，配对的碱基数量相等，DNA分子的复制是以DNA分子的两条链以游离的脱氧核苷酸为原料按照碱基互补配对原则进行的半保留复制过程，一个DNA分子复制n次，形成的DNA分子数是2n个，n次复制过程中共需要的某种游离碱基的数量为（2n-1）×DNA分子中该碱基的数量。 【详解】A、环状DNA分子不含游离的磷酸基团，A错误； B、不同生物的碱基有特定的排列的顺序，决定了DNA分子的特异性，B错误； C、一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个．根据DNA分子半保留复制特点，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n，子代中含有的亲代DNA单链占总链数的比例为2/2n+1，标记的单链占1-2/2n+1，C错误； D、DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34％，所以AT共有340个，GC共有660个，有GC数目相等，所以G=C=330个，DNA复制三次，需要330×（23-1）=2310个，D正确。 故选D。 5. 基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。叙述正确的是(　　) A. 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B. 该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C. B(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律 D. 非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 【答案】B 【解析】 【详解】A、等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，即初级精母细胞中，A错误； B、由于AbD位于一条染色体上，则aBd位于另一条同源染色体上，由于染色体上B和b所在非姐妹染色单体上发生了交叉互换，所以最终产生的精子基因型为AbD、ABD、aBd、aBd四种精子，B正确； C、B（b）与D（d）位于一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律，C错误； D、同源染色体的非姐妹染色单体发生交换属于基因重组，D错误。 故选B。 【点睛】本题主要考查减数分裂、遗传规律以及生物变异的相关知识，要求学生理解基因分离和自由组合发生的时期。 6. 动物细胞工程最基本技术为动物细胞培养，人造皮肤的构建，动物分泌蛋白规模化生产都离不开该技术，下列分析正确的是（ ） A. 为了防止培养过程中杂菌的污染，除对培养液严格灭菌外可向其中加入适量的干扰素 B. 动物细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2以刺激细胞呼吸 C. 培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 D. 悬浮培养的细胞会因为细胞密度过大或有害代谢物积累和营养缺乏而分裂受阻 【答案】D 【解析】 【详解】A、干扰素用于抗病毒而非抑制细菌生长，动物细胞培养液通常添加抗生素来防止杂菌污染，A错误； B、动物细胞培养通常需要95%的空气和 5%的CO2，其中5%CO2的作用是维持培养液的pH，B错误； C、胰蛋白酶用于贴壁细胞传代培养的消化分瓶，仅在细胞贴壁生长至接触抑制时才需处理，（悬浮生长的细胞不需要用胰蛋白酶处理），C错误； D、悬浮培养的细胞分裂受阻的主要原因是细胞密度过大导致营养耗竭、代谢废物积累，因此需要定期更换培养液、清除有害的代谢废物，D正确。 故选D。 7. 在单克隆抗体技术基础上，科研人员尝试制备“双功能抗体”，这类抗体可同时结合两种不同抗原表位，在疾病诊断与治疗中有潜在应用价值。其制备流程为：先获得能分泌识别抗原 X 抗体的单克隆细胞株 A（染色体数 70 - 80 条）、能分泌识别抗原 Y 抗体的单克隆细胞株 B，再通过细胞融合技术得到融合细胞，经多次检测筛选，获得少量可产双功能抗体的目标融合细胞。下列推断合理的是（ ） A. 细胞株 A、B 可通过将相应 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、筛选获得 B. 融合细胞需经多次检测筛选，是因为仅少数融合细胞能同时保留分泌两种抗体的相关基因并正常表达 C. 诱导细胞株 A 与 B 融合时，常用 PEG 融合法，也可尝试电融合、灭活病毒诱导等 D. 目标融合细胞染色体数约为 140 - 160 条，且能稳定分泌双功能抗体，说明融合后细胞染色体稳定无变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、单克隆细胞株A、B的制备需将抗原刺激后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，再通过两次筛选（杂交瘤细胞筛选和抗体检测筛选）获得，A错误； B、通过细胞融合技术得到的细胞存在多种类型：未融合的A细胞、未融合的B细胞、A-A融合细胞、B-B融合细胞、A-B融合细胞，仅A-B融合细胞是目标细胞，需经多次检测筛选才可以得到；筛选同时携带分泌两种抗体的相关基因并正常表达的融合细胞为下一筛选步骤，B错误； C、动物细胞融合的常用方法包括 PEG 融合法（化学法）、电融合法（物理法）和灭活病毒诱导法（生物法），诱导细胞株 A 和 B 融合时上述方法均可采用，C正确； D、细胞株 A 的染色体数为 70 - 80 条，细胞株 B 的染色体数也为 70 - 80 条，融合后目标细胞的染色体数约为 140 - 160 条（两者之和）。“能稳定分泌双功能抗体” 仅说明融合细胞的功能稳定（相关抗体基因能正常表达），但不能直接推断 “染色体稳定无变化”（细胞融合后染色体可能发生重组、调整等变化，只要关键基因不受影响，仍可稳定分泌抗体），D错误。 故选C。 8. 胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如下图所示。已知良种公牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列（SRY），依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述正确的是（ ） A. 一般用外源促性腺激素进行超数排卵处理，获得更多的成熟的卵子 B. 体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到一个极体说明受精成功 C. 若对桑葚胚进行分割提高胚胎利用率，应注意将其内细胞团均等分割 D. 选择SRY-PCR检测结果为阳性的胚胎进行移植可获得雌性良种奶牛 【答案】A 【解析】 【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的 采集和培养、精子的采集和获能、受精。 胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。目前以二分胚的分割和移植效率最高。 【详解】A、用促性腺激素对供体进行超数排卵处理，获得更多的成熟的卵子，经受精后可得到早期胚胎。A正确； B、体外受精后，当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体或者雌、雄原核时，说明卵子已经完成了受精，B错误； C、进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，C错误； D、取滋养层细胞进行SRY-PCR.结果为阳性的胚胎说明其含有Y染色体，为雄性，为多获得可以生产牛奶的奶牛应该选择结果为阴性的胚胎进行移植，D错误。 故选A。 9. 某二倍体动物（AaBb）的A、B基因分别被红色和绿色荧光标记，图所示细胞分裂过程中某一时期的荧光分布示意图（不考虑突变和互换）。下列分析错误的是（　　） A. 若该细胞进行减数分裂，则子细胞可观察到4个红色荧光点且无同源染色体 B. 若该细胞进行有丝分裂，则子细胞中可同时存在红色和绿色荧光点 C. 若该细胞分裂产生一个基因型为ABb的异常精子，则同时产生的另外3个精子基因型为a、a、ABb D. 若该细胞进入减数第一次分裂中期，则此时细胞中含有2个染色体组 【答案】A 【解析】 【详解】A、在减数分裂过程中，DNA会进行复制，A基因会加倍，经过减数分裂后形成的子细胞——配子中含有1个或0个A基因，由于是二倍体动物，减数分裂后子细胞无同源染色体，所以可观察到1个或0个红色荧光点（因为A基因被红色荧光标记），A错误； B、若该细胞进行有丝分裂，有丝分裂保证了亲子代细胞遗传物质的稳定性，亲代细胞含有A和B基因（分别被红色和绿色荧光标记），所以子细胞中可同时存在红色和绿色荧光点，B正确； C、若该细胞分裂产生一个ABb的异常精子，说明减数第一次分裂后期B和b所在的同源染色体未分离，进入同一个次级精母细胞，产生了基因型为AABBbb和aa的两个次级精母细胞，AABBbb次级精母细胞产生ABb和ABb的精子，aa次级精母细胞产生a和a的精子，所以同时产生的另3个精子基因型为a、a、ABb，C正确； D、该动物是二倍体，减数第一次分裂中期的细胞染色体数目与体细胞相同，因此含有2个染色体组，D正确。 故选A。 10. 某种小鼠体内的A基因能控制蛋白X的合成，a基因则不能。蛋白X是小鼠正常发育所必需，缺乏时表现为侏儒鼠。A基因的表达受A基因上游一段DNA序列（P序列）的调控：P序列甲基化后，A基因不能表达；P序列非甲基化时，A基因正常表达。P序列在精子中会重置甲基化模式表现为非甲基化，传给后代能正常表达，在卵细胞中也会重置甲基化模式表现为甲基化，传给后代不能表达。下列说法正确的是（　　） A. 基因型为AAa的三体小鼠，其表型为正常鼠 B. 侏儒鼠与侏儒鼠交配，子代不可能出现正常鼠 C. 表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序，改变的表型无法遗传给后代 D. 若纯合侏儒雌鼠与纯合正常雄鼠杂交所得F1雌雄个体间随机交配，F2中正常：侏儒=1：1 【答案】D 【解析】 【详解】A、P序列在精子中是非甲基化的，传给子代后能正常表达，在卵细胞中是甲基化的，传给子代后不能表达。基因型为AAa的三体小鼠，可能是侏儒鼠，也可能是正常鼠，因为其中的A基因可能来自父方，也可能来自母方，A错误； B、侏儒鼠细胞中可能含有来自母本卵细胞的A基因，因此，侏儒鼠与侏儒鼠交配，子代不一定是侏儒鼠，因为侏儒鼠可能产生含有A的精子，则该精子参与受精产生的后代表现正常，B错误； C、表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序，但是改变的表型能遗传给后代，C错误； D、纯合侏儒雌鼠基因型应为aa，纯合正常雄鼠基因型为AA，二者杂交得F1基因型为Aa，设雌鼠卵细胞中P序列甲基化的A基因表示为A-，F1雌雄个体间随机交配可表示为A-a×Aa，F2的基因型及比例为AA-（正常鼠）：Aa（正常鼠）：A-a（侏儒鼠）：aa（侏儒鼠）=1：1：1：1，因此F2的表型及比例为正常鼠：侏儒鼠=1：1，D正确。 故选D。 11. 某患者被初步诊断患有 SC 单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个 SC 基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。 个体 母亲 父亲 姐姐 患者 表现型 正常 正常 正常 患病 SC 基因测序结果 [605G/A] [731A/G] [605G/G]；[731A/A] ？ 注：测序结果只给出基因一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上 SC 基因编码链的第 605 位碱基分别为 G 和 A，其他类似。若患者的姐姐两条同源染色体上 SC 基因编码链的第 605 和 731 位碱基可表示为下图 1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题意写出父亲和母亲生下正常女儿的同源染色体上模板链上碱基组合如下图所示：，由于女儿表现型是正常的，所以第605号正常的碱基是G，731号正常的碱基是A，结合女儿DNA上的基因，可以推测母亲同源染色体上模板链的碱基如下：，父亲同源染色体上模板链的碱基如下：，因此他们生下患病的孩子的同源染色体上的碱基是两条链上都发生了突变，即：，B正确、ACD错误。 故选B。 12. 图 1、图 2 表示甲、乙两种遗传方式不同的单基因遗传病，其中一种病的致病基因位于 X 染色体，甲病相关基因用 A（a）表示、乙病相关基因用 B（b）表示；图 3 表示 A（a），B（b）四种基因经过电泳所形成的条带分布情况。下列叙述正确的是（ ） A. Ⅱ6与Ⅱ9婚配生出两病兼患男孩的概率是 1/24 B. Ⅱ5的甲病基因和Ⅱ7的乙病的致病基因均来自 I2 C. Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10的基因型分别是 AAXbY、aaXBY、AAXBXB D. 图 3 中条带 1、2、3、4 对应的基因分别是 A、a、B、b 【答案】A 【解析】 【分析】题图分析：Ⅰ1和Ⅰ2个体正常，其女儿Ⅱ5患有甲病，据此可判断甲病为常染色体隐性遗传病；其儿子Ⅱ7患有乙病，可判断乙病为隐性遗传病，又甲、乙两种遗传病中有一种病的致病基因位于X染色体，所以可判断乙病为伴X隐性遗传病。 【详解】A、Ⅱ6的基因型为（2/3）Aa（1/2）XBXb，Ⅱ9的基因型为aaXBY，两者婚配生出两病兼患男孩的概率是2/3×1/2×1/2×1/4=1/24，A正确； B、Ⅱ5的甲病基因（a）来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅱ7的乙病致病基因（b）来自Ⅰ1，B错误； C、Ⅱ7两病都患，其基因型为aaXbY；Ⅱ9只患甲病，其基因型为aaXBY，图3中的条带1、2、3、4对应的基因分别是A、a、b、B，故Ⅱ10的基因型是AAXBXB，C错误； D、Ⅱ5和Ⅱ9都只患甲病，其基因型为aa，因此Ⅰ3、Ⅰ4基因型都为Aa；在图3中由Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅱ5的条带1和条带2特点，可以推测条带1、条带2分别表示A、a基因。分析条带3和条带4的特点，Ⅰ4不患乙病，其基因型为XBY，推知条带3、条带4分别表示b、B基因。因此，图3中的条带1、2、3、4对应的基因分别是A、a、b、B，D错误。 故选A。 二、解答题 13. 图1表示某动物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化情况，图2中的甲、乙、丙表示该动物细胞分裂过程中所处的几个时期。请分析回答下列问题。 （1）可以确定该动物的性别是________。 （2）图1中CD段的细胞分裂图像对应于图2中的________，图2中乙细胞中染色体条数为______条，核DNA分子数为______个。 （3）图1中HI段的细胞分裂图像对应于图2中的__________。 （4）基因分离定律和基因自由组合定律的实质都可在细胞分裂图像______（填“甲”、“乙”或“丙”）中体现。 【答案】（1）雌性 （2） ①. 甲 ②. 4 ③. 8 （3）丙 （4）乙‍ 【解析】 【分析】分析图1：AE表示有丝分裂，其中CD表示有丝分裂后期；FI表示减数分裂，其中FG表示减数第一次分裂。分析图2：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，乙细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，丙细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂中期。 小问1详解】 由于图乙表示减数第一次分裂的后期，该细胞的细胞质为不均等分裂，可以确定该动物的性别是雌性。 【小问2详解】 对应于CD段的细胞中同源染色体数目增倍，说明处于有丝分裂后期，即分裂图象是甲，图2中乙细胞处于减数第一次分裂的后期，此时细胞中染色体条数为4条，核DNA分子数为8个。 【小问3详解】 对应于HI段的细胞中无同源染色体，说明细胞处于减数第二次分裂，即丙图。 【小问4详解】 基因分离定律和基因自由组合定律的实质都可在减数第一次分裂后期，即乙图中体现。 14. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若 BDNF 基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为 BDNF 基因的表达及调控过程： （1）甲过程以______为原料，需要______酶的催化。若该过程中模板链的部分碱基序列为 3'-CAATTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为 5'-_________-3'。乙过程中核糖体的移动方向是______（填“从左向右”或“从右向左”）。 （2）某一个体不同组织细胞的相同 DNA 进行转录时，启动的起始点______（“都相同”“都不同”或“不完全相同”）。 （3）由图 1 可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是：miRNA-195 与__________形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195 基因抑制了 BDNF 基因表达的______阶段。 （4）图 2 中该 tRNA 上的氨基酸为______（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。 （5）若 BDNF 基因共有 1000 个碱基对，其中含碱基 A200 个，现让该基因进行复制，第 4 次复制时需要______个游离的含碱基 C 的脱氧核苷酸。 （6）科研人员对 BDNF 基因中转录非模板链上游部分进行测序，结果如下。 BDNF 基因在转录过程中 mRNA 分子的合成方向是______（填写“5'→3'”或“3'→5'”）。据图可知，其转录的 mRNA 上的起始密码子为______。 【答案】（1） ①. 核糖核苷酸 ②. RNA聚合 ③. GUUAAC ④. 从右往左 （2）不完全相同 （3） ①. BDNF基因转录的mRNA ②. 翻译 （4）丝氨酸 （5）6400 （6） ①. 5'→3' ②. AUG 【解析】 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【小问1详解】 甲过程由BDNF基因指导RNA的合成，为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，该过程的产物是mRNA，因此转录的原料是四种核糖核苷酸。若该过程中模板链的部分碱基序列为3'-CAATTG-5'，根据碱基互补配对原则，该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-GUUAAC-3'。乙过程是翻译，翻译方向为肽链短→肽链长，即从右往左。 【小问2详解】 人体不同组织细胞是由同一受精卵分裂分化形成，故细胞中DNA相同，但存在基因的选择性表达，故不同细胞转录的基因不完全相同，故人体不同组织细胞的相同DNA进行图l中的转录过程时，启动的起始点不完全相同。 【小问3详解】 由图1可知，miRNA-195基因转录出的miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对，因而阻止了相应的mRNA的翻译过程，即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合导致的。 【小问4详解】 图2中tRNA上的反密码子的读取方向是由左向右（3'-5'），即为UCG，则其对应的密码子为AGC，根据密码子表可知，该密码子决定的氨基酸是丝氨酸，因此其所携带的氨基酸为丝氨酸。 【小问5详解】 碱基总数为2000个，A有200个，则C有（2000-200×2）/2=800个，第4次复制时需要的游离的含碱基C的脱氧核苷酸为800×2（4-1）=6400。 【小问6详解】 转录时，RNA 聚合酶沿着 DNA 模板链的 3'→5' 方向移动，以核糖核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成 mRNA。因此，mRNA 分子的合成方向是 5'→3'。起始密码子是mRNA 上的三联体密码（如 AUG）。DNA 的非模板链（图中显示的链）与模板链互补，而 mRNA 又与模板链互补，因此 mRNA 的序列与非模板链的碱基序列（仅将 T 替换为 U）基本一致。 图中 “起始密码子编码区” 对应的非模板链序列含 “ATG”，转录后 mRNA 上对应的序列为 “AUG”（T 在 mRNA 中变为 U，A、G、C 不变），而 AUG 是起始密码子。 15. 玉米是我国重要的粮食作物，也是遗传学研究常用的材料。玉米通常是雌雄同株异花植物，研究发现玉米有早熟和晚熟两个品种，该对相对性状的遗传受两对等位基因（A、a 与 B、b）的控制。纯合的亲本杂交组合中出现了如图两种情况。回答下列问题： （1）根据杂交组合，玉米的______是显性性状，该对相对性状的遗传遵循______定律。 （2）实验 2 的 F₂中早熟的基因型有______种。从实验 2 的 F₂中取一早熟植株 M，将早熟植株 M 与晚熟植株杂交，若后代早熟：晚熟=1：1，则早熟植株 M 的基因型可能是______。 （3）已知玉米甜籽粒和非甜籽粒是由 1 对等位基因控制的性状。为研究这一对相对性状的显隐性关系，研究人员将纯种甜玉米与纯种非甜玉米进行间行种植，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状可以判断甜籽粒与非甜籽粒的显隐性关系。若甜是显性，则______________；若非甜是显性，则_____________。 【答案】（1） ①. 早熟 ②. 基因的分离和自由组合##基因的自由组合 （2） ①. 8 ②. Aabb或aaBb （3） ①. 甜玉米果穗上全为甜籽粒，非甜玉米果穗上既有甜籽粒又有非甜籽粒 ②. 非甜玉米果穗上全为非甜籽粒，甜玉米果穗上既有甜籽粒又有非甜籽粒 【解析】 【分析】分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【小问1详解】 具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现的性状为显性性状。纯合早熟与晚熟玉米杂交，子一代中只出现早熟性状，因此早熟为显性性状。实验2中F2中性状分离比为早熟：晚熟=15：1，符合9：3：3：1的变式，因此遵循基因的自由组合定律。 【小问2详解】 实验2中F2中早熟的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb共8种。晚熟玉米的基因型为aabb，早熟植株M与晚熟植株杂交，子代中早熟：晚熟=1：1，满足一对等位基因的测交，则植株M的基因型为Aabb或aaBb。 【小问3详解】 假定控制玉米甜和非甜性状的基因为A/a，若控制甜玉米性状的是显性基因，控制非甜玉米性状的是隐性基因，纯种的甜玉米（AA）与纯种的非甜玉米（aa）实行间行种植，玉米即可自花传粉也可异花传粉，因此纯种甜玉米自花传粉时，结出籽粒为AA甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa甜玉米；纯种非甜玉米自花传粉时，结出籽粒为aa非甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa甜玉米。因此甜植株上全为甜籽粒，非甜植株上既有甜籽粒又有非甜籽粒。若控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因，纯种的甜玉米（aa）与纯种的非甜玉米（AA）实行间行种植，玉米即可自花传粉也可异花传粉，因此纯种甜玉米自花传粉时，结出籽粒为aa甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa非甜玉米；纯种非甜玉米自花传粉时，结出籽粒为AA非甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa非甜玉米。因此在甜玉米的果穗上结出的籽粒有甜玉米和非甜玉米，非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒。 16. 辛基酚是一种能对人和动物内分泌功能产生不良影响的小分子有机物。科研人员欲从城市污水处理厂的污泥中筛选出辛基酚高效降解菌，操作流程如图所示，①~④表示操作步骤。回答下列问题： （1）实验时需称量污泥土样，置于以__________为唯一碳源的培养基中进行选择培养。常采用__________法对新配制的培养基进行灭菌。 （2）步骤②需要振荡培养，其目的是__________，同时使__________，以提高营养物质的利用率。 （3）经步骤③最后一次稀释之后，若在3个平板上分别接种0.1mL稀释液，经适当培养后，得到的结果是39、38、37，则每克土样中的活菌数为__________个。 （4）步骤④的培养皿中获得了菌落。运用稀释涂布平板法统计的结果往往比实际值__________（填“多”或“少”），原因是__________。 【答案】（1） ①. 辛基酚 ②. 高压蒸汽灭菌 （2） ①. 提高培养液的溶解氧含量 ②. 菌体与培养液充分接触 （3）3.8×106 （4） ①. 少 ②. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 【解析】 【分析】稀释涂布平板法计数原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。 【小问1详解】 科研人员欲从城市污水处理厂的污泥中筛选出辛基酚高效降解菌，实验时需称量污泥土样，应置于辛基酚为唯一碳源的培养基中进行选择培养，对新配制的培养基常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，该方法可杀灭包括芽孢在内的所有微生物。 【小问2详解】 步骤②振荡培养的目的是增加培养液中的溶氧量，满足细菌有氧呼吸的需求，同时使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，促进细菌生长繁殖。 【小问3详解】 把10g土样放在90ml无菌水中，稀释了10倍， 步骤③进行了3次稀释，每次稀释了10倍，则共将土壤悬浮液稀释了104倍，则每克土样中的活菌数为：（39+38+37）÷3÷0.1×104=3.8×106个。 【小问4详解】 由于两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此运用稀释涂布平板法统计的结果往往比实际值少。 17. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。 （1）与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有________________（答出2个结构即可）。 （2）构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物___________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的_____________（填“a链”或“b链”）相应部分的序列相同。 （3）重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了__________，条带2所检出的蛋白______________（填“是”或“不是”）由重组质粒上的J基因表达的。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 限制酶切割位点、标记基因、复制原点等 （2） ①. F2和R1或F1与R2 ②. a链 （3） ①. J-V5融合蛋白 ②. 不是 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【小问1详解】 基因表达载体的构建启动子是为了启动下游基因的“表达”，表达首先需要转录，因此RNA聚合酶识别和结合的部位才是转录的起始。作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来，图中甲有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有限制酶的切割位点、标记基因、复制原点等。 【小问2详解】 据图甲可知，引物F2与R1或F1与R2结合部位包含J基因碱基序列，因此推测为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，进行PCR检测时，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物F2和R1或F1与R2。b是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是3’-5'，非模板链（也就是a链）是5'-3'；考虑到DNA复制的方向是子链的5’-3'，引物基础上延伸的方向肯定是5'-3'，所以引物结合的单链其方向是3'-5'；图中F1是前引物，在左侧，所以其配对的单链是3’-5'的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同。 【小问3详解】 据图乙可知，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测，均出现条带1，说明条带1是J-V5融合蛋白。抗J蛋白抗体检测出现条带2，抗V5抗体检测不出现条带2，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的融合的J基因表达的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025 年 9 月 高三生物 一、单选题 1. 培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌或消毒方法依次是（ ） ①化学消毒 ②灼烧灭菌 ③干热灭菌 ④紫外线消毒 ⑤巴氏消毒法 A. ⑤②③④① B. ①②③④⑤ C. ③②①④⑤ D. ③②④①⑤ 2. 下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔的遗传定律在有丝分裂和减数分裂过程中都适用 B. 基因的分离和自由组合定律分别发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ C. 生物体通过减数分裂和受精作用，使同一双亲的后代呈现出多样性 D. 染色体异常（XXY）患者的病因只可能其父亲减数分裂时出现异常有关 3. 中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述错误的是（ ） A. 乳腐制作过程中，毛霉分泌的蛋白酶能分解蛋白质 B. 在葡萄酒酿制的整个过程中需要先密封后通气 C. 泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解生成乳酸 D. 家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是单一菌种发酵 4. 下列关于DNA 分子的结构和复制的叙述，正确的是（ ） A. DNA 分子都含有两个游离的磷酸基团 B. 碱基排列顺序的千变万化，构成了 DNA分子的特异性 C. 若用同位素标记原料，DNA 分子复制n次后，含标记的 DNA 分子占100%，含标记的单链占1-2/2n D. 某个DNA片段由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%，若该DNA分子片段复制3次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸个数为2310 个 5. 基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。叙述正确的是(　　) A. 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B. 该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C. B(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律 D 非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 6. 动物细胞工程最基本技术为动物细胞培养，人造皮肤的构建，动物分泌蛋白规模化生产都离不开该技术，下列分析正确的是（ ） A. 为了防止培养过程中杂菌的污染，除对培养液严格灭菌外可向其中加入适量的干扰素 B. 动物细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2以刺激细胞呼吸 C. 培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖 D. 悬浮培养细胞会因为细胞密度过大或有害代谢物积累和营养缺乏而分裂受阻 7. 在单克隆抗体技术基础上，科研人员尝试制备“双功能抗体”，这类抗体可同时结合两种不同抗原表位，在疾病诊断与治疗中有潜在应用价值。其制备流程为：先获得能分泌识别抗原 X 抗体的单克隆细胞株 A（染色体数 70 - 80 条）、能分泌识别抗原 Y 抗体的单克隆细胞株 B，再通过细胞融合技术得到融合细胞，经多次检测筛选，获得少量可产双功能抗体的目标融合细胞。下列推断合理的是（ ） A. 细胞株 A、B 可通过将相应 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、筛选获得 B. 融合细胞需经多次检测筛选，是因为仅少数融合细胞能同时保留分泌两种抗体的相关基因并正常表达 C. 诱导细胞株 A 与 B 融合时，常用 PEG 融合法，也可尝试电融合、灭活病毒诱导等 D. 目标融合细胞染色体数约为 140 - 160 条，且能稳定分泌双功能抗体，说明融合后细胞染色体稳定无变化 8. 胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵—体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如下图所示。已知良种公牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列（SRY），依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述正确的是（ ） A. 一般用外源促性腺激素进行超数排卵处理，获得更多的成熟的卵子 B. 体外受精后，在透明带和卵细胞膜间观察到一个极体说明受精成功 C. 若对桑葚胚进行分割提高胚胎利用率，应注意将其内细胞团均等分割 D. 选择SRY-PCR检测结果为阳性的胚胎进行移植可获得雌性良种奶牛 9. 某二倍体动物（AaBb）的A、B基因分别被红色和绿色荧光标记，图所示细胞分裂过程中某一时期的荧光分布示意图（不考虑突变和互换）。下列分析错误的是（　　） A. 若该细胞进行减数分裂，则子细胞可观察到4个红色荧光点且无同源染色体 B. 若该细胞进行有丝分裂，则子细胞中可同时存在红色和绿色荧光点 C. 若该细胞分裂产生一个基因型为ABb的异常精子，则同时产生的另外3个精子基因型为a、a、ABb D. 若该细胞进入减数第一次分裂中期，则此时细胞中含有2个染色体组 10. 某种小鼠体内的A基因能控制蛋白X的合成，a基因则不能。蛋白X是小鼠正常发育所必需，缺乏时表现为侏儒鼠。A基因的表达受A基因上游一段DNA序列（P序列）的调控：P序列甲基化后，A基因不能表达；P序列非甲基化时，A基因正常表达。P序列在精子中会重置甲基化模式表现为非甲基化，传给后代能正常表达，在卵细胞中也会重置甲基化模式表现为甲基化，传给后代不能表达。下列说法正确的是（　　） A. 基因型为AAa的三体小鼠，其表型为正常鼠 B. 侏儒鼠与侏儒鼠交配，子代不可能出现正常鼠 C. 表观遗传未改变DNA的碱基排列顺序，改变的表型无法遗传给后代 D. 若纯合侏儒雌鼠与纯合正常雄鼠杂交所得F1雌雄个体间随机交配，F2中正常：侏儒=1：1 11. 某患者被初步诊断患有 SC 单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个 SC 基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。 个体 母亲 父亲 姐姐 患者 表现型 正常 正常 正常 患病 SC 基因测序结果 [605G/A] [731A/G] [605G/G]；[731A/A] ？ 注：测序结果只给出基因一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上 SC 基因编码链的第 605 位碱基分别为 G 和 A，其他类似。若患者的姐姐两条同源染色体上 SC 基因编码链的第 605 和 731 位碱基可表示为下图 1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ） A. B. C. D. 12. 图 1、图 2 表示甲、乙两种遗传方式不同的单基因遗传病，其中一种病的致病基因位于 X 染色体，甲病相关基因用 A（a）表示、乙病相关基因用 B（b）表示；图 3 表示 A（a），B（b）四种基因经过电泳所形成的条带分布情况。下列叙述正确的是（ ） A. Ⅱ6与Ⅱ9婚配生出两病兼患男孩的概率是 1/24 B. Ⅱ5的甲病基因和Ⅱ7的乙病的致病基因均来自 I2 C. Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10的基因型分别是 AAXbY、aaXBY、AAXBXB D. 图 3 中条带 1、2、3、4 对应基因分别是 A、a、B、b 二、解答题 13. 图1表示某动物细胞分裂过程中同源染色体对数的变化情况，图2中的甲、乙、丙表示该动物细胞分裂过程中所处的几个时期。请分析回答下列问题。 （1）可以确定该动物的性别是________。 （2）图1中CD段的细胞分裂图像对应于图2中的________，图2中乙细胞中染色体条数为______条，核DNA分子数为______个。 （3）图1中HI段的细胞分裂图像对应于图2中的__________。 （4）基因分离定律和基因自由组合定律的实质都可在细胞分裂图像______（填“甲”、“乙”或“丙”）中体现。 14. 脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若 BDNF 基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为 BDNF 基因的表达及调控过程： （1）甲过程以______为原料，需要______酶的催化。若该过程中模板链的部分碱基序列为 3'-CAATTG-5'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为 5'-_________-3'。乙过程中核糖体的移动方向是______（填“从左向右”或“从右向左”）。 （2）某一个体不同组织细胞的相同 DNA 进行转录时，启动的起始点______（“都相同”“都不同”或“不完全相同”）。 （3）由图 1 可知，miRNA-195 基因调控 BDNF 基因表达的机理是：miRNA-195 与__________形成局部双链结构，从而使其无法与核糖体结合。由此可知，miRNA-195 基因抑制了 BDNF 基因表达的______阶段。 （4）图 2 中该 tRNA 上的氨基酸为______（密码子：UCG-丝氨酸；GCU-丙氨酸；CGA-精氨酸；AGC-丝氨酸）。 （5）若 BDNF 基因共有 1000 个碱基对，其中含碱基 A200 个，现让该基因进行复制，第 4 次复制时需要______个游离的含碱基 C 的脱氧核苷酸。 （6）科研人员对 BDNF 基因中的转录非模板链上游部分进行测序，结果如下。 BDNF 基因在转录过程中 mRNA 分子的合成方向是______（填写“5'→3'”或“3'→5'”）。据图可知，其转录的 mRNA 上的起始密码子为______。 15. 玉米是我国重要的粮食作物，也是遗传学研究常用的材料。玉米通常是雌雄同株异花植物，研究发现玉米有早熟和晚熟两个品种，该对相对性状的遗传受两对等位基因（A、a 与 B、b）的控制。纯合的亲本杂交组合中出现了如图两种情况。回答下列问题： （1）根据杂交组合，玉米的______是显性性状，该对相对性状的遗传遵循______定律。 （2）实验 2 的 F₂中早熟的基因型有______种。从实验 2 的 F₂中取一早熟植株 M，将早熟植株 M 与晚熟植株杂交，若后代早熟：晚熟=1：1，则早熟植株 M 的基因型可能是______。 （3）已知玉米甜籽粒和非甜籽粒是由 1 对等位基因控制性状。为研究这一对相对性状的显隐性关系，研究人员将纯种甜玉米与纯种非甜玉米进行间行种植，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状可以判断甜籽粒与非甜籽粒的显隐性关系。若甜是显性，则______________；若非甜是显性，则_____________。 16. 辛基酚是一种能对人和动物内分泌功能产生不良影响的小分子有机物。科研人员欲从城市污水处理厂的污泥中筛选出辛基酚高效降解菌，操作流程如图所示，①~④表示操作步骤。回答下列问题： （1）实验时需称量污泥土样，置于以__________为唯一碳源的培养基中进行选择培养。常采用__________法对新配制的培养基进行灭菌。 （2）步骤②需要振荡培养，其目的是__________，同时使__________，以提高营养物质的利用率。 （3）经步骤③最后一次稀释之后，若在3个平板上分别接种0.1mL稀释液，经适当培养后，得到结果是39、38、37，则每克土样中的活菌数为__________个。 （4）步骤④的培养皿中获得了菌落。运用稀释涂布平板法统计的结果往往比实际值__________（填“多”或“少”），原因是__________。 17. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。 （1）与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有________________（答出2个结构即可）。 （2）构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物___________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的_____________（填“a链”或“b链”）相应部分的序列相同。 （3）重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了__________，条带2所检出的蛋白______________（填“是”或“不是”）由重组质粒上的J基因表达的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $