天津市南开中学2026届高三年级下学期第五次质量检测生物学

2026届高三年级第五次质量检测 生物学答案 1-6 A C C B A D 7-12 B B D A C D 13．（每空1分共10分） （1）数学 O （2）1.92×109 （3）1300条/km2 （4）取样器取样法 记名计算法 偏小 （5）乙 t4 互花米草受盐度和含水量波动影响较小 14．（每空1分共9分） （1）蓝 （2）减法 TOR激酶促进光照下淀粉降解，使气孔开放 （3）弱光 淀粉水解酶的相对含量 I+ II- III- IV+ 15．（每空1分共10分） （1）自身免疫 2 减少 体液 （2）非条件 传出神经末梢及其支配的胰岛B细胞 升高 （3）部分恢复 提高细胞对葡萄糖的摄取（利用） 凋亡 16．（10分，每空2分） （1）不一定 （2）常染色体显性遗传 1/4 18 9/38 17．(13分) （1）磷酸二酯（2分） 2/两/二（2分） （2）当其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶（2分） （3）变性→复性→延伸（2分） 引物设计不合理（特异性不强）；引物与非目的序列有同源性或容易形成二聚体；退火温度过低；DNA聚合酶的质量不好等（1分） 5’CATCATCATCATTAG 3′ B XhoI 5’CTCGAGCTAATG 3′（各1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级第五次质量检测 生物学 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（每小题4分，共48分） 1．下列关于温度对生命活动的影响，叙述正确的是（ ） A．群落外貌和结构随温度周期性变化而改变 B．寒冷环境中人体产热大于散热以维持体温 C．植物光合速率随温度的升高不断增加 D．低温破坏酶的空间结构使酶活性降低 2．某高校的学生从北大港湿地分离到酵母菌和念珠蓝细菌，关于这两者的叙述正确的是（ ） A．两者基因的遗传均遵循孟德尔遗传定律 B．念珠蓝细菌能在叶绿体中进行光合作用 C．两者均具有ATP与ADP相互转化的供能机制 D．酵母菌核中遗传信息的转录和翻译同时进行 3．肝脏是生物实验中的常见材料。下列关于肝脏操作处理与目的不相符的是（ ） A．在离心后肝脏研磨液的上清液中加入等量冷却的酒精溶液——粗提取DNA B．向2mL过氧化氢溶液中滴入2滴肝脏研磨液——检测过氧化氢酶的催化效率 C．在25mL肝匀浆中滴入5滴HCl溶液后测pH——比较不同pH下酶的活性 D．在2mL鲜肝提取液中先后加入双缩脲试剂A液1mL和B液4滴——检测蛋白质 4．某研究小组为培育高产耐盐碱再生植株，利用甲植物细胞（细胞核基因具有耐盐碱效应）和乙植物细胞（细胞质基因具有高产效应）进行体细胞杂交，在原生质体融合前，对原生质体进行处理，分别使甲原生质体和乙原生质体的细胞质和细胞核失活，融合的原生质体分散固定在平板中，独立生长、分裂形成愈伤组织。下列各项中能说明这些愈伤组织只能来自杂种细胞的理由是（ ） ①甲、乙原生质体经处理后失活，无法正常生长、分裂 ②同种融合的原生质体因甲或乙原生质体失活而不能生长、分裂 ③培养基含有抑制物质，只有杂种细胞才能正常生长、分裂 ④杂种细胞由于结构和功能完整可以生长、分裂 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 5．下图为果蝇（2n=8）体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（ ） A．在减数分裂Ⅰ的后期，上述基因有可能位于细胞的同一极 B．萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置 C．上述两条染色体为同源染色体 D．摩尔根利用白眼雄蝇与野生型杂交，根据F1表型验证基因位于染色体上的假说 6．YBX1蛋白可与丙酮酸转运蛋白相互作用，影响细胞呼吸。科研人员对敲除了YBX1基因的小鼠细胞应用14C标记的葡萄糖示踪技术。检测到线粒体中部分物质的含量发生异常变化，且细胞的耗氧速率是正常水平的2倍。下列说法正确的是（ ） A．线粒体中14C标记的葡萄糖和丙酮酸的含量高于正常水平 B．丙酮酸转运蛋白主要在线粒体内膜上和线粒体基质中 C．敲除YBX1基因的小鼠细胞，在无氧条件下细胞呼吸产生乳酸和CO2的量会增多 D．若YBX1蛋白的含量增多，细胞消耗O2的速率会下降 7．下图表示在一定光照强度和黑暗条件下，温度对大棚内豌豆光合作用和呼吸作用的影响。下列说法错误的是（ ） A．在相同时间内，35°C光照条件下豌豆积累的有机物最多 B．35°C−40°C时，光照下放氧速率降低的原因仅是呼吸速率升高 C．若增大光照强度，5°C时的光照下放氧速率不一定升高 D．12小时光照、12小时黑暗条件下，40°C时豌豆不能生长 8．关于食物网结构的讨论往往基于两类食物网：I拓扑网络，即只包含物种捕食关系的网络；II能流网络，即包含具有捕食关系的物种间的能量流动大小（●代表物种，实线的粗细与能量多少正相关；①-⑤代表能量值）。如图所示，下列说法错误的是（ ） A．图1拓扑网络中包含了三条食物链 B．图2基于A取食偏好的能流网络未遵循能量逐级递减的规律 C．图2和图3能流网络体现了物质作为能量的载体这一基本原理 D．图3中第二到第三营养级的能量传递效率为②+④/①+③×100% 9．结核病是由结核分枝杆菌（MTB）感染引起的慢性传染性疾病。MTB感染宿主后主要寄生在巨噬细胞内，感染后的巨噬细胞miR-99a-5p表达水平显著降低。科研人员利用一定的技术获得的miR-99a-5p过量表达巨噬细胞作为实验组，以miR-99a-5p正常表达的巨噬细胞为对照组进行MTB感染实验，研究miR-99a-5p在此过程中的免疫调控作用，结果如下表。下列叙述正确的是（ ） 组别 TNF-α相对表达量 IFN-γ相对表达量 未感染组 感染组 未感染组 感染组 对照组 0.499 1.018 0.53 1.687 实验组 0.5 0.74 0.529 0.631 注：TNF-α及IFN-γ为细胞因子，其表达量与免疫应答强度呈正相关。 A．MTB感染宿主后主要寄生在巨噬细胞内，故对非特异性免疫影响较大，对特异性免疫几乎无影响 B．TNF-α及IFN-γ为免疫活性物质，免疫活性物质都由免疫细胞产生 C．正常情况下，miR-99a-5p含量明显影响巨噬细胞中TNF-α及IFN-γ的表达量 D．降低miR-99a-5p表达水平可抑制MTB在巨噬细胞中的增殖 阅读材料，回答下列问题。 图1显示了人体结缔组织中弹性纤维的形成机制。弹性蛋白借助E蛋白定位在微纤维束上，并由P蛋白协助L酶交联弹性蛋白形成弹性纤维。 弹性纤维合成受阻，对结缔组织中的血管会产生严重后果，如全身性动脉迂曲。某家庭有两男两女四个孩子，两个儿子均出现全身性动脉迂曲的症状，双亲和两个女儿均表型正常。对全体家庭成员进行基因测序，发现所有人均含有E蛋白的致病基因（以字母E或e表示）。图2显示了致病基因表达的部分氨基酸序列，其中一个字母表示一种氨基酸，*表示终止。 10．不考虑分裂异常，下列关于大儿子的致病基因的来源与分布，正确的是（ ） A．其所有次级精母细胞均含有 B．仅源自其父亲的精子 C．仅其部分次级精母细胞含有 D．仅源自其母亲的卵细胞 11．根据图2分析，致病E基因所表达的蛋白功能异常，其可能原因是E基因（ ） ①转录后的翻译提前终止 ②替换了一个碱基对 ③缺失了一个碱基对 ④插入了一个碱基对 A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．②④ 12．理论上，下列基因治疗方案中对缓解大儿子的全身性动脉迂曲最有效的是（ ） A．修复P蛋白的基因 B．修复L酶的基因 C．降低致病基因表达量 D．修复致病e基因 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题（共52分） 13．（10分）七里海素有“京津绿肺”之称，也是我国唯一的古海岸与湿地同处一地的国家级自然保护区。七里海湿地植物资源丰富多样，其中芦苇、碱篷和互花米草为典型的盐沼植物。生态学家Grime用三角形模型来解释植物的适应性（如图1所示），Grime将生境的严峻度定义为限制植物干重增长的外部强制因素，如光照、水分不足等，将生境干扰定义为破坏植物生物量的外力因素，如火烧、霜冻等。生物兴趣小组对七里海湿地展开研究。请回答以下问题。 （1）图1中Grime的三角形模型属于___________模型；芦苇和互花米草属于多年生草本植物，植株高大，高度都可达到3-4m，地上部分生物量远高于碱蓬，根据该模型坐标点推测芦苇和互花米草靠近___________（填“A”点或“O”点）。 （2）第1小组用血细胞计数板（1mm×1mm×0.1mm）对湿地中小球藻进行计数。图2表示稀释100倍后小球藻的分布情况，若以该计数结果作为每个中方格的平均值，则10mL培养液中该藻细胞总数理论上为_____________个。 （3）第2小组采用标记重捕法对2km²的湿地中鲫鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞40条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞325条，带标记的鱼5条，其中小鲫鱼（不能被大网眼渔网捕到）275条，则该湿地中鲫鱼种群密度约为_____________ （4）第3小组进行土壤小动物类群丰富度调查，方法是______________。对于马陆、蚯蚓，常用_______统计物种相对数量。若用诱虫器采集小动物而没有打开电灯，调查结果会_______。 （5）芦苇是本土植物，互花米草入侵改变了本地种间竞争格局，致使碱蓬群落面临消失的危险，图3中最可能代表碱蓬种群的是曲线_____________（填“甲”或“乙”），它在_____________（t₁-t₄中选填）年数量最少。研究人员对该地区10块湿地进行调查，每块湿地随机选取5个样方，采集植物和土壤样本，测定相关数据见图4，互花米草成功入侵的原因是_____________。 14．（9分）气孔是由2个含有叶绿体的保卫细胞围成的空腔，研究者对气孔开闭的条件和机理进行了相关的研究。 （1）以拟南芥为实验材料，在相同强度的光照下进行实验，结果如图1，已知气孔导度与气孔开放程度呈正相关。 据图1分析，单位时间内，生成有机物最多的是_______（白/蓝/红）光。 （2）可见光刺激植物细胞能导致淀粉水解为麦芽糖，并进一步转化为苹果酸进入液泡，促进气孔开放。研究人员欲研究TOR激酶在气孔开闭中的作用及机理，以光照12h/黑暗12h为周期进行实验，结果如图2、3。 该实验控制自变量的原理是_______（加法/减法）原理，该实验的研究结论是_____________。 （3）进一步研究表明：在弱光下，保卫细胞中的淀粉含量较低且不分解，气孔无法正常开放。当提供外源性蔗糖时，淀粉含量与分解淀粉能力均部分恢复，气孔开放程度增大。研究者认为，蔗糖可通过TOR激酶调节弱光下淀粉水解过程。淀粉水解能力可用淀粉水解酶的相对含量表示，请完善实验过程以验证该假说。 ①将多株生长状况相近随机均分为4组，将各组植株置于_____________环境下培养若干天。 ②对各组分别进行如表所示处理： 组别 1 2 3 4 外源性蔗糖 + I________ III________ - TOR激酶抑制剂 + II________ IV________ - 注：“+/-”分别表示“有/无”添加。 一段时间后检测光照后各组中________________，实验结果为：2组比4组更高，3组与1组无显著差异且均小于4组。 15．（10分）糖尿病是一种以血糖水平持续升高为特征的代谢性疾病，长期可导致神经病变等多种并发症。近年来，糖尿病脑病（Diabetic Encephalopathy，DE）作为一种中枢神经系统并发症备受关注，主要表现为认知功能障碍。某研究团队围绕糖尿病引发的DE开展了系列研究。 （一）糖尿病与免疫失调 研究发现，部分糖尿病患者体内存在多种抗体（如图所示抗体1和抗体2），这些抗体会攻击自身组织细胞。 （1）从免疫学角度分析，抗体1和抗体2攻击自身组织细胞所引发的糖尿病属于________病。据图可知，抗体________（选填“1”或“2”）通过竞争性结合胰岛素受体，会导致胰岛素依赖型糖尿病，这会导致组织细胞对葡萄糖的摄取________（增加/减少）。由于激素有通过________运输的特点，临床上可通过测定血样胰岛素水平进行辅助诊断。 （2）如图显示，血糖浓度上升时，下丘脑可通过迷走神经促进胰岛B细胞分泌胰岛素，该过程属于________反射，此反射的效应器是________。若某患者迷走神经受损，血糖浓度可能________（升高/不变/降低）。 （二）糖尿病脑病（DE）的机制探究 研究者发现，DE患者海马区（与学习记忆相关）神经元受损，胰岛素信号通路紊乱。为探究针灸缓解DE症状的机制，团队构建了DE模型鼠并进行实验，部分结果如下图所示。 注：BDNF为脑源性神经营养因子 （3）根据图中结果，经针灸治疗后，其学习记忆能力________（部分恢复/进一步恶化/无变化）。研究发现，针灸能刺激皮层神经元分泌更多的BDNF。BDNF与海马区神经元膜上的受体结合后，可激活细胞内信号通路。一方面促进葡萄糖转运蛋白（如GLUT3）向细胞膜转移，从而________________；另一方面抑制神经元__________相关基因表达。 16．（10分）如图为某单基因遗传病甲（由基因A/a控制）和乙（由基因B/b控制）的家族系谱图，不考虑相关基因位于X和Y染色体的同源区段，且已知I-1个体不含乙病的致病基因。请回答下列问题。 （1）根据遗传系谱图判断，甲病与乙病的遗传____________（不一定/一定/一定不）遵循自由组合定律。 （2）进一步研究发现，甲病的致病基因只在男性中表达。现对该家系中部分成员的甲病相关基因A/a进行PCR扩增并电泳检测，结果如下图。 ①结合上述研究结果判断，甲病的遗传方式应为____________。仅就甲病而言，III-1的基因型与I-2相同的概率为____________。 ②调查得知男性中不患甲病的个体占81%。某同学欲用红色圆珠（代表含基因A的配子）和白色圆珠（代表含基因a的配子）构建关于II-4和II-5的甲病遗传模型，其操作如下：向甲容器（对II-4）中放入20颗红色圆珠和20颗白色圆珠，向乙容器（对应II-5）放入20颗红色圆珠和____________颗白色圆珠，然后随机从每个容器内取出一颗圆珠放在一起并记录，再将圆珠放回各自的容器中并摇匀，重复实验多次。最终记录的aa组合约占____________（用分数表示）。 17．（13分）CD3D严重联合免疫缺陷（SCID）是由CD3D基因突变引起的，该突变阻止了T细胞生长发育所需的CD3D蛋白的合成。科研人员对第3代CRISPR/Cas9基因编辑系统进行改造，获得一种超精确的腺嘌呤碱基编辑系统（ABE），该系统主要由向导sgRNA、Cas9切口酶和腺嘌呤脱氨酶组成，作用机制如图1。利用该系统在CD3D-SCID患者的造血干细胞中可以更正约71.2%的致病突变。 （1）研究发现，Cas9切口酶催化双链DNA____________________键水解，腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸，次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对，据此推测，至少通过________次DNA复制可以完成修复。 （2）sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成。sgRNA设计是否合理，对于CRISPR/Cas9基因编辑系统的切割有重要影响，否则会导致sgRNA脱靶，试分析其原因是__________________________________________________。 （3）为了对改造后的CD3D基因进行研究，把CD3D基因和His标签基因（His标签由4个组氨酸组成的多肽）连接起来构建融合基因，并构建重组基因表达载体，图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点，欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，已知组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG。 ①PCR每次循环一般可以分为__________________三步，如果电泳鉴定的结果不止一条条带分析可能的原因有_______________________________________。 ②写出His的基因编码链的碱基序列5′________________________________________3′。 ③为构建融合基因并将其插入载体，科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物，设计时需在引物_______（填“A”或“B”）的5′端增加限制酶_____________的识别序列和His基因的编码序列，请写出该引物开头的12个碱基序列：5′___________3′。 学科网（北京）股份有限公司 $