2026届高三生物临门一脚 训练

**基本信息** 以真实科研情境为载体，整合分子进化、调节稳态、生态遗传等模块，突出跨章节知识逻辑与核心素养融合的综合训练。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |分子与进化|1,6题|古DNA测序情境选择|Y染色体遗传与进化证据的推导| |调节与稳态|2,3,17题|肌肉记忆/向地性/神经-免疫机制分析|神经调节与免疫协同的生理逻辑| |生态与环境|9,11,15题|珊瑚礁能量流动/碳循环填空|生态位重叠与物质能量观的应用| |遗传与基因工程|5,7,16题|表观遗传/基因编辑实验探究|基因表达调控与遗传规律的整合| |实验与探究|10,18题|对照设计/工程菌定植分析|科学思维与探究实践的结合|

2026届高三生物临门一脚 训练 1.我国科学家对陕西石峁遗址中169例古代人骨化石样本进行基因测序,重建了该遗址内一个延续四代的家族谱系,发现该家族男性的Y染色体序列高度一致。下列叙述错误的是( ) A.化石研究为生物进化提供了直接证据 B.Y染色体上序列的差异均为基因突变导致 C.遗址内该家族可能源自同一父系祖先 D.研究Y染色体序列差异可估算家族分支的时间 2.生活中,像乐器演奏这样的复杂动作经长期重复训练后,能“不经思考”就精准完成动作,形成“肌肉记忆”。下列关于肌肉记忆的叙述,错误的是( ) A.肌肉记忆形成需要高级中枢参与 B.形成过程中有突触形态改变或新突触形成 C.肌肉记忆已经成为非条件反射 D.需要坚持练习以维持肌肉记忆 3.花盆倾倒后一段时间内,植物幼苗的茎背地生长,根则向地生长。下列情形中,根的向地性正常的是( ) A.花盆倾倒后置于完全黑暗环境继续生长 B.在“天宫二号”空间站中栽培植物 C.栽培根尖生长素受体功能缺失突变体 D.机械损伤导致根冠部位细胞完全被破坏 4.人工智能(AI)正在深刻改变疾病诊断与治疗的方式。下列关于AI应用的叙述,错误的是( ) A.分析氨基酸序列,预测蛋白质空间结构,推断其功能 B.识别细胞的形态特征,区分正常细胞与癌细胞 C.分析家族与人群数据库,评估子代患遗传病的概率 D.分析细菌基因组序列,精确预测其产生耐药突变的时间和位点 5.玉米B基因决定性状的遗传机制如图所示。其中只有RNA聚合酶 的转录产物能指导正常蛋白质合成,RNA依赖的甲基化酶能使DNA特定位置甲基化。相关叙述错误的是( ) A.B′可使B表达被抑制 B.该机制属于表观遗传现象 C.BB′玉米表现为B决定的性状 D.RNA聚合酶的底物为核糖核苷酸 6.导致同卵双胞胎之间性状差异的原因不包括( ) A.基因重组 B.表观遗传 C.体细胞突变 D.成长环境 7.科研人员通过基因编辑去除野生二倍体马铃薯自交不亲和的特性,在此基础上获得多个纯合系。将两个纯合系杂交得到“优薯1号”。相关叙述正确的是( ) A.野生二倍体马铃薯只能无性繁殖产生后代 B.纯合系可由基因编辑马铃薯多代自交形成 C.优薯1号会集中两个纯合系全部优良性状 D.优薯1号自交后代不会发生性状分离 8.我国科学家使用AI工具预测并证实:在不改变终止密码子UGA上游7个密码子所编码氨基酸的前提下,将它们的第三位碱基统一替换为A或U,UGA的终止功能会被抑制,可继续参与翻译。下列叙述错误的是( ) A.密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基 B.密码子改变但编码氨基酸不变,体现了密码子的简并 C.UGA功能被抑制,核糖体可继续沿mRNA的3′端向5′端移动 D.该AI工具有助于加快有些遗传病相关基因治疗方案的设计 9.我国南海某珊瑚礁生态系统的能量流动部分调查数据见下表,其中TPP表示总初级生产量(t/km2/a),是指单位时间、单位面积生产者所固定的全部能量;TR表示总呼吸量(t/km2/a);TB表示总生物量(t/km2)。按照岛屿单位面积分析,下列叙述错误的是( ) A.输入第一营养级的能量最高的是银屿 B.生产者流向其他生物的能量是TPP-TR C.甘泉岛更接近于达到能量的收支平衡 D.此时晋卿岛的生物有机物干重高于甘泉岛 10.根据实验目的,下列实验的对照设置不合理的是( ) 选项 实验目的 对照设置 A 比较过氧化氢在不同条件下的分解 在过氧化氢溶液中加入2滴FeCl3溶液 B 粗提取DNA的鉴定 将二苯胺试剂加入2mol/L的NaCl溶液中,沸水浴加热 C 探究植物细胞的吸水和失水 滴加蔗糖溶液前,观察中央液泡大小及原生质层位置 D 土壤中分解尿素的细菌的分离 在以尿素为唯一氮源的培养基上接种无菌水 A. A B.B C.C D.D 11.生态位是一个重要的生态学概念,可分为时间生态位(物种在一天或一年中活动的时间)、营养生态位(物种所利用的食物和能量来源)、空间生态位(物种所占据的物理空间)等。下列相关叙述错误的是 ( ) A. 生态位涉及物种在群落中扮演的角色、占据的位置和行使的功能 B. 一个物种的生态位宽度越大,其在自然选择过程中相对越不容易被淘汰 C.群落中的生物都有相对稳定的生态位,是物种间及生物与环境间协同进化的结果 D.肉食性动物和植食性动物的营养生态位不同,说明二者之间不存在种间关系 12.如果生物的所有环境条件都适宜,且没有竞争和捕食的条件个物种所栖息或利用的最大资源空间就是基础生态位;而一个物种实际占有的生态位空间叫做实际生态位。下列说法正确的是( ) A. 生态位属于种群水平上研究的问题 B.如果气候适宜、空间充足,三种生物占据的 生态位为基础生态位 C.三种蝙蝠栖息各自占据的实际生态位大小 为棕蝙蝠>蓬毛蝙蝠>银毛蝙蝠 D.三种蝙蝠活动高峰时间相互错开,有利于 避免生态位过度重叠,从而减少种间竞争 13.(2025年河南卷节选)实施“番茄—草莓”立体种植可实现生态效益和经济效益的双赢,这主要体现了生态工程设计的_原理。在设计立体农业时,应充分考虑群落结构中的_和 _ 以减少作物之间的生态位重叠(不同物种对同一资源的共同利用)。 14.(2025年广西卷节选)在石漠化治理时,还会基于“因地制宜,本土优先”的原则选择一些乔木,遵循的生态学原理是_。选择的这些乔木,生态位重叠较小,既避免竞争排斥,实现共存,又利于_(至少写出2方面)。 15.森林土壤是陆地生态系统最大的碳库,碳封存对维持生态系统功能稳定、缓解气候变化有重要意义。 (1)植物凋落物及根系等是土壤颗粒有机质(POM)的主要来源,“POM-碳”通过土壤中腐生真菌的作用,生成_返回大气,实现碳元素在_之间往复循环;同时产生难以再分解的有机代谢产物,紧密吸附在土壤颗粒表面,成为矿物结合有机质(MAOM)中的“MAOM-碳”,实现土壤的碳封存。 (2)热带、亚热带森林中广泛分布着具有花外蜜腺的植物(EFN)。为研究EFN对土壤碳封存的影响,建立足量实验样地。 ①取样地中EFN树冠下方土壤样品进行检测,结果如图1,可以看出EFN能_碳封存。 ②EFN的花外蜜腺分泌物富含糖类、氨基酸,可吸引蚂蚁等防御性昆虫来驱赶天敌,EFN的分泌物、蚂蚁排泄物和残骸等能向土壤提供更多氮元素。土壤中碳氮比例是土壤腐生真菌生存的关键限制因素。分析树冠下土壤中腐生真菌,结果如图2。实验中选择_作为对照树,用于验证EFN对相邻其他树种的影响。综合上述信息,推测EFN影响碳封存的机制是_。 (3) EFN对土壤碳的影响是地上-地下协同作用的结果。请在答题卡上完成森林生态系统碳循环的示意图(虚线框中填写碳的存在形式,用箭头表示碳循环途径)。 16.编码血红蛋白 链的H基因突变成h1、h2等基因会引起 -地中海贫血。患者 链含量低,无法与 链以等比例结合形成足量的血红蛋白(HbA)。研究人员在患者中发现一个D基因的突变(D′),该类患者 链基因表达增强, 链与 链结合成胎儿血红蛋白(HbF),能一定程度上弥补HbA含量不足。图1为某患者家系图。 (1)由图可知,D基因位于_染色体上。H、h基因和D、D′基因独立遗传,若 -1和 -2再生育,孩子患病程度与家系中症状最严重者一致的概率为_。 (2)D基因编码一种DNA甲基化酶(D酶)。D酶由1616个氨基酸组成,突变导致D酶第878位的丝氨酸被苯丙氨酸取代,推测D基因发生了碱基对的_。 (3)为明确突变的D酶特异性地使得 链基因表达增强的原因,用超声波破碎造血干细胞DNA(与蛋白质结合区不易被超声波破碎),分别加入相应抗体,进行免疫沉淀。以沉淀下来的DNA为模板,根据相应启动子序列设计引物进行PCR,结果如图2。该实验中①②③处的抗体分别是_。 (4) 综合上述研究,解释 -3和 -4症状存在差异的原因_ _。 17.以肺癌模型小鼠(K鼠)为材料,对Npy迷走感觉神经元(记为Npy)响应肿瘤微环境信号调控肿瘤生长的机制进行了研究。 (1)免疫系统受_系统的调节。 (2)K鼠肿瘤区域Npy神经纤维的密度高于周围健康的肺泡区域,研究者推测该现象与神经生长因子有关。利用体外培养的Npy进行实验,实验组加入一定量神经生长因子,对照组加入等量磷酸盐缓冲液(PBS)。结果发现,实验组Npy神经纤维密度明显大于对照组。该实验是否完全证明推测,请说明理由_。 (3)肿瘤相关肺泡巨噬细胞中精氨酸酶1具有抑制免疫作用。为探究Npy调控肿瘤生长的机制,实验组用DT处理以特异性耗竭K鼠的Npy,对照组用PBS处理,检测肿瘤相关肺泡巨噬细胞精氨酸酶1表达水平和K鼠肿瘤面积,结果如图1、图2。在此基础上,研究者通过进一步实验证明,Npy对肿瘤生长的作用依赖于肿瘤相关肺泡巨噬细胞。请选择合适的实验对象和处理,在图2中补充实验方案并预期实验结果_。 A. 正常小鼠 B.去除肿瘤相关肺泡巨噬细胞的K鼠 C.激活肿瘤相关肺泡巨噬细胞的K鼠 D.PBS处理 E.DT处理 F.不处理 (4)检测分别用DT、PBS处理后K鼠肿瘤微环境中T细胞数量,以及肿瘤相关肺泡巨噬细胞MHCII(发挥呈递抗原作用)水平,结果如图3。 综合以上研究结果,补充完善Npy调节肿瘤生长的机制图(图4)。 18.为获得可控定植的受体菌,对肠道原有拟杆菌进行了改造。 (1)肠道中拟杆菌的常驻菌株会排斥类似的入侵菌株,该现象被称为“优先效应”。将紫菜聚糖代谢基因簇PUL(含紧密排列的21个不同基因)导入拟杆菌细胞,获得工程菌N1。用表达红色荧光蛋白的野生型拟杆菌定植无菌小鼠,七天后用表达绿色荧光蛋白的工程菌N1进行挑战,饮食中添加或不添加紫菜聚糖。测定两种荧光强度,结果为_,说明工程菌N1在添加紫菜聚糖后能够克服优先效应而成功定植。 (2)为使受体菌安全可控,研究者选择工程菌N1中的基因S,将其启动子进行替换,获得工程菌N2。基因S的类型及其替换后的启动子为_。请说明此改造的合理性 。 (3)将人肠道微生物群植入无菌小鼠肠道,再以工程菌N2给小鼠灌胃,同时在饮食中添加紫菜聚糖,4周后停止供给紫菜聚糖。检测小鼠粪便中工程菌N2含量,结果如图。 符合预期的菌株是_。对不符合预期的菌株进行DNA序列分析,发现基因S的启动子发生突变,这一突变可能导致基因S_,使菌株定植不可控。 (4) 临床试验发现,患者肠道内出现水平基因转移,使部分肠道菌获得基因簇PUL,导致工程菌定植效率下降。综合本研究,提出提高N2定植效率和可控性的思路_ _。 临门一脚 答案 1.B 【详解】B、可遗传变异包括基因突变、染色体变异和基因重组,Y染色体序列的差异可能由基因突变、染色体结构变异等多种原因导致,并非均来自基因突变,B错误; 2.C 【详解】A、肌肉记忆是经后天长期训练形成的复杂动作反射,训练过程需要大脑皮层这一高级中枢的参与调控,A正确; B、长期记忆的形成基础是突触的形态、功能改变或新突触的建立,肌肉记忆属于长期记忆的一类,形成过程存在相关突触变化,B正确; C、非条件反射是生来就有的先天性反射,无需后天训练即可获得,而肌肉记忆是后天经反复训练形成的,属于条件反射,C错误; D、已形成的肌肉记忆若长期不进行强化练习,相关的突触连接会逐渐弱化,记忆会消退,因此需要坚持练习以维持肌肉记忆,D正确。 3.A 【详解】A、完全黑暗环境仅去除了光照对生长素分布的影响,重力作用仍然存在,生长素可正常横向运输,根的向地性不受影响,A正确; B、“天宫二号”空间站处于微重力环境,缺少重力诱导生长素横向运输的条件,根两侧生长素浓度无明显差异,无向地性,B错误; C、生长素受体功能缺失突变体中,生长素无法发挥调节作用,近地侧高浓度生长素不能抑制生长,无法出现向地性,C错误; D、根冠是根感受重力刺激的部位,根冠细胞完全破坏后无法感知重力,生长素不能正常横向运输,根向地性消失,D错误。 4.D【详解】D、基因突变具有随机性、不定向性的特点,无法精确预测突变发生的时间和位点,即使分析细菌基因组序列也不能实现该目的,D错误。 5.C 【详解】A、从图中可以看出,基因B'(被甲基化抑制表达)转录出的siRNA,会在RNA依赖的甲基化酶作用下,使正常的B基因发生DNA甲基化,从而抑制 B基因的表达。因此B'可使B表达被抑制, B、 该机制是DNA甲基化修饰导致基因表达改变,不改变基因的碱基序列,属于表观遗传现象 C、 C、在基因型为BB'的玉米中,B'会抑制B的表达,因此B基因无法正常合成蛋白质,玉米不能表现为B决定的性状,C错误; D、RNA聚合酶催化RNA的合成,RNA的基本单位是核糖核苷酸,因此RNA聚合酶的底物是核糖核苷酸。 6.A 【详解】A、基因重组发生在减数分裂形成配子、转基因技术的过程中,同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来,发育过程只进行有丝分裂,不会发生基因重组,因此基因重组不是二者性状差异的原因 B、表观遗传是基因碱基序列不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,同卵双胞胎核基因序列相同,表观遗传的差异会导致二者性状不同,B不符合题意; C、体细胞突变是个体发育过程中体细胞发生的基因突变,同卵双胞胎发育过程中各自的体细胞可能发生不同的突变,会导致性状出现差异,C不符合题意; D、性状是基因和环境共同作用的结果,即使基因完全相同,成长环境不同也会导致同卵双胞胎性状有差异,D不符合题意。 7.B 【详解】A、野生二倍体马铃薯仅存在自交不亲和的特点,仍可通过异花授粉完成有性生殖,也可进行无性繁殖,A错误; B、基因编辑去除了马铃薯自交不亲和的特性,使马铃薯可正常自交,通过多代自交可逐代提高纯合度,最终获得纯合系,B正确; C、杂交育种只能将两个亲本的部分优良性状集中到同一个体中,若优良性状为隐性性状,在杂合的优薯1号中无法表现,因此优薯1号不可能集中两个纯合系的全部优良性状,C错误; D、优薯1号由两个纯合系杂交获得,属于杂合子,自交后代会发生性状分离,D错误。 8.C【详解】C、翻译过程中,核糖体沿mRNA的5′端向3′端移动,即便UGA的终止功能被抑制,核糖体的移动方向也不会发生改变,C错误; D、部分遗传病是由基因突变导致mRNA上提前出现终止密码子,翻译提前终止、合成的蛋白质结构异常引发的,该AI工具可抑制终止密码子的终止功能,使翻译正常进行完成完整蛋白质的合成,有助于加快此类遗传病相关基因治疗方案的设计,D正确。 9.B 【详解】A、输入第一营养级的能量是生产者固定的总能量即TPP,根据公式TPP=(TPP/TR) TR计算,晋卿岛TPP约为8670t/km /a,甘泉岛TPP约为6032t/km /a,银屿TPP约为16034t/km /a,银屿的TPP最高,A正确; B、TPP表示总初级生产量,TR表示总呼吸量,TPP-TR表示该生态系统用于生长发育繁殖的能量,B错误; C、TPP/TR是总初级生产量与生态系统总呼吸量的比值,甘泉岛该比值为1.09,最接近1,说明生产者固定的能量几乎等于生态系统呼吸消耗的总能量,更接近能量收支平衡,C正确; D、TB是总生物量,代表单位面积现存的生物有机物干重总和,晋卿岛TB为1666.5t/km ,高于甘泉岛的622.89t/km ,因此晋卿岛的生物有机物干重更高,D正确。 10.A 【详解】A、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,对照组应为常温下未添加其他试剂的过氧化氢组,加入FeCl3溶液的组是探究无机催化剂催化效果的实验组,不能作为对照组, 11. D 12.D 13.整体 空间结构 季节性 14.协调 充分利用环境资源,为消费者提供多样化的食物和栖息空间。 15.(1) CO2 非生物环境和生物群落 (2) 促进 在无EFN的样地,与邻居树品种相同的树木 EFN能提高土壤氮元素含量,使自身和邻居树下土壤碳氮比例降低,提高土壤腐生真菌多样性;促进POM-碳转化为MAOM-碳,提高碳封存 (3)如图 16.(1) 常 1/8 (2)替换 (3)抗D酶抗体、抗P蛋白抗体、抗D酶抗体 (4) -3存在D′基因,突变的D蛋白与 链基因启动子结合变弱, 链基因启动子甲基化程度变低,对 链基因表达的抑制作用减弱, 链增多,HbF蛋白增加,弥补了HbA的不足,相对于 -4一定程度减轻了贫血症状。 【详解】(1)染色体判断与概率计算: -1的D'基因既可以传递给女儿也可以传递给儿子,排除性染色体的可能,因此D基因位于常染色体。 基因型分析: -1基因型为Hh1DD', -2基因型为Hh2DD,两对基因独立遗传。症状最严重的个体为 链完全缺陷、且无缓解症状的D′基因,即基因型为h1h2DD。若 -1和 -2再生育,孩子患病程度与家系中症状最严重者一致的概率=1/4(h1h2) 1/2(DD)= 1/8。 (3)实验抗体分析: 本实验目的是验证突变D酶特异性结合 链基因启动子:① 链基因组使用抗D酶抗体,检测D酶是否结合 启动子;②GAPDH是实验对照,已知P蛋白结合GAPDH启动子,因此②为抗P蛋白抗体,验证实验体系可靠;③ 链基因组仍用抗D酶抗体,检测D酶是否结合 启动子,结果无明显产物,说明D酶不结合 启动子,符合实验结论。 (4) -3和 -4的 链基因型都是h1h2,都存在 链合成不足、HbA不足的问题,二者的差异是 -3携带缓解症状的D'基因, -4不携带。 -3存在D′基因,突变的D蛋白与 链基因启动子结合变弱, 链基因启动子甲基化程度变低,对 链基因表达的抑制作用减弱, 链增多,HbF蛋白增加,弥补了HbA的不足,相对于 -4一定程度减轻了贫血症状。 17.(1)神经系统和内分泌 (2)不能,缺乏“肿瘤微环境中的神经生长因子高于周围健康肺泡区域”的证据 (3) (4) 18.(1)添加组红色荧光弱于不添加组,绿色荧光明显强于不添加组 (2)生存必需基因,紫菜聚糖诱导型启动子 改造后,可以以紫菜聚糖为诱导物,调控必需基因表达实现可控定植 (3) c 不需要诱导即表达(组成型表达) (4)分散PUL基因簇中基因,降低PUL基因簇中基因一起水平转移的概率;构建多个必需基因的诱导型表达,降低突变导致的工程菌逃逸。 【详解】(1)野生型拟杆菌缺乏紫菜聚糖代谢基因簇PUL,无法利用紫菜聚糖作为碳源;工程菌N1导入了PUL,可代谢紫菜聚糖获取营养。不添加紫菜聚糖时,野生型拟杆菌作为常驻菌株通过优先效应排斥工程菌N1,因此红色荧光强度高、绿色荧光强度弱;添加紫菜聚糖后,工程菌N1能利用该碳源大量增殖,而野生型拟杆菌因无法利用紫菜聚糖在竞争中处于劣势,数量减少,故添加组红色荧光弱于不添加组,绿色荧光明显强于不添加组,这表明工程菌N1在添加紫菜聚糖的条件下成功克服优先效应实现定植。 (2)选择生存必需基因S是因为该基因的表达是工程菌存活的必要条件,将其启动子替换为紫菜聚糖诱导型启动子后,只有在饮食中添加紫菜聚糖时,启动子才会驱动基因S表达,工程菌N2才能正常生长繁殖;若停止添加紫菜聚糖,基因S无法表达,工程菌N2因缺乏生存必需的功能而死亡,从而实现对受体菌定植的安全可控,避免其在体内不受控地长期存在。 (3)工程菌N2的基因S启动子为紫菜聚糖诱导型,添加紫菜聚糖时,该启动子可驱动生存必需基因S表达,使菌株正常定植;停止供给紫菜聚糖后,正常情况下启动子无法启动基因S表达,菌株因缺乏生存必需功能而数量减少。符合预期的菌株c应表现为添加紫菜聚糖期间粪便中工程菌N2含量较高,停止供给后含量显著下降。对不符合预期的菌株,其基因S的启动子发生突变,导致启动子失去对紫菜聚糖的诱导依赖,无需诱导即可持续驱动基因S表达(组成型表达),即使停止供给紫菜聚糖,菌株仍能存活定植,造成定植不可控 1 学科网(北京)股份有限公司 $