湖南省株洲市2026-2027学年高三上学期开学学情生物学自测卷（人教版）

**基本信息** 高三开学学情自测卷，75分钟100分，以生命观念为核心，融合科技前沿（如RNA干扰农药）与生活情境（学生营养日），覆盖细胞代谢、遗传进化等模块，注重科学思维与探究实践能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|单选12/24、多选4/16|细胞代谢（噬菌体侵染）、稳态调节（血糖调节）、生态调查（样方面积）|第1题结合营养日考无机盐作用，第7题减数分裂异常分析体现科学推理| |非选择题|5/60|实验探究（洋葱质壁分离）、基因工程（Ti质粒构建）、免疫调节（流感病毒感染）|18题重组质粒构建考科学实践，20题果蝇性别控制融合基因工程与温度敏感效应，体现真实科研情境|

湖南省株洲市2026-2027学年高三上学期开学学情自测卷 生物学试题（解析版） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C D C B D A A A 题号 11 12 13 14 15 16 答案 A B AC CD BD BC 1．A 【详解】A、血液中钙离子浓度过低会导致肌肉抽搐，奶制品中钙含量较高，是钙的重要来源，A正确； B、肉类富含蛋白质，水果蔬菜富含维生素等物质，只吃肉不吃水果蔬菜易缺乏维生素等物质，不会造成蛋白质缺乏，B错误； C、人体没有分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，不能为人体直接供能，C错误； D、均衡饮食是指各种营养元素摄入充足、比例适宜，符合人体生命活动的需求，并非比例相同，D错误。 2．B 【详解】A、噬菌体侵染细菌后，会劫持细菌的代谢系统用于合成自身的组成成分，细菌自身的DNA复制会被抑制，而非速率加快，A错误； B、噬菌体增殖过程需要消耗大量宿主细胞的ATP，用于合成自身的核酸、蛋白质等物质，因此细胞内ATP的消耗速率大于合成速率，B正确； C、细菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，不存在核孔结构，C错误； D、细菌为原核生物，不含线粒体这一细胞器，D错误。 3．C 【分析】从图中看出，在细胞内利用乙酰-CoA合成胆固醇，同时葡萄糖进入细胞内，抑制AMPK的作用，而AMPK可以抑制mTORC1。 【详解】A、动物细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，还包括胆固醇和糖类，A正确； B、内质网是合成脂质的场所，故图中合成胆固醇的细胞结构为内质网，B正确； C、从图中看出高糖饮食后，血糖浓度升高，进入肝细胞的葡萄糖增加，抑制AMPK活性，使其不再抑制mTORC1的活性，同时，血糖浓度升高，胰岛素的释放量增加，胰岛素与受体结合后可激活mTORC1，活化后的mTORC1促进UPS20磷酸化，磷酸化的UPS20使HMGCR稳定催化乙酰-CoA合成胆固醇，使胆固醇的合成量增加，C错误； D、图中胰岛素、葡萄糖可作为信息分子与相应的受体结合，从而发挥调节作用，D正确。 故选C。 4．D 【分析】1、土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量。 2、水和无机盐是植物生长的重要条件。 【详解】A、植物是生产者，不能从外界获取有机物，A错误； B、绿色植物的生活需要水，水是植物体的重要组成成分，植物体内水分充足时，植株才能硬挺，保持直立的姿态，叶片才能舒展，有利于光合作用，提高产量；植物的生长需要多种无机盐，无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用，不同的无机盐功能不同，但是无机盐不提供能量，B错误； C、根瘤菌能固氮，为大豆和小麦提供氮源，淀粉属于多糖，元素组成为C、H、O，不含有N，因此不能帮助大豆，小麦合成淀粉，C错误； D、根细胞吸收无机盐的方式是主动运输，需要载体并消耗能量，所以中耕松土，有利于植物的根系进行有氧呼吸，从而促进其吸收土壤中的矿质元素，D正确。 故选D。 5．C 【详解】A、动物激素通过体液运输传递信息，植物激素通过细胞间传递信号，两者都是信息分子，能够传递信息，A正确； B、动物激素和植物激素在生物体内含量极少，但作用效果显著，均具有微量、高效的特点，B正确； C、动物激素由内分泌腺分泌，而植物激素由植物特定细胞或组织合成（如生长素由芽顶端分生组织产生），并非内分泌腺分泌，C错误； D、动物激素调节生长、发育等生命活动，植物激素调控发芽、生根等过程，均对生长发育有显著影响，D正确。 故选C。 6．B 【详解】调查物种数时，应选择物种数目稳定时的最小样方面积，故调查该林区灌木物种数时应将样方面积设置成S2，B正确，ACD错误。 故选B。 7．D 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道面上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱地分布在细胞中；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、玉米染色体数为2n=20，在减数分裂Ⅰ前期能形成10个四分体，若其中2 条非同源染色体发生了融合，导致染色体丢失或失活，即图甲过程，则会影响各自的四分体，使得四分体减少2个，故细胞中有 8 个正常的四分体，A正确； B、据图甲可知，2 条非同源染色体发生了融合，最终会丢失，若某精原细胞发生图甲所示情况，细胞中有8对同源染色体和2条非同源染色体，2条非同源染色体各自会随机移向一极，则最终可能会产生染色体数异常的配子，B正确； C、图乙发生着丝粒分裂，故该过程发生在减数分裂Ⅱ后期，图乙过程只是着丝粒分裂由纵裂变成横裂，着丝粒的数目不变，故细胞中染色体数不变，仍然为20条，C正确； D、“等臂染色体”产生现象发生在减数分裂Ⅱ后期，2 条“等臂染色体”在之后会随机分配到细胞的两极，该染色体所在的细胞为次级精母细胞，由该细胞产生的两个精细胞染色体异常，则由同一初级精母细胞分裂产生的另一次级精母细胞产生的配子是正常的，因此该精原细胞产生的可育配子（花粉）占 1/2 ，D错误。 故选D。 8．A 【详解】A、胰岛B细胞的分泌活动受胰高血糖素影响，受神经调节，因此胰岛 B 细胞膜表面具有胰高血糖素受体和神经递质受体；而IR是胰岛素受体，不会出现在胰岛B细胞膜上，A正确； B、由图可知，胰岛素与 IR 结合后可促进细胞内含有葡萄糖转运蛋白的小泡向细胞膜处移动，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，从而增加细胞对葡萄糖的吸收，使血糖降低，B错误； C、高浓度的葡萄糖引起血浆渗透压升高，位于下丘脑中的渗透压感受器受到刺激并产生兴奋，最终将兴奋传至大脑皮层的渴觉中枢而引起渴觉，C错误； D、当血糖浓度降低时，下丘脑通过交感神经使胰岛 A 细胞分泌的②胰高血糖素增加，促进肝糖原分解形成葡萄糖，葡萄糖进入血液进而使得血糖浓度升高，D错误。 故选A。 9．A 【详解】A、膜泡体是囊泡结构，具有生物膜（质膜），且题干明确其表面分子可与其他细胞表面受体结合，能够进行信息交流，A错误； B、膜泡体没有细胞核，因此不含核仁；染色体是细胞核内的结构，膜泡体无细胞核，其含有的DNA（如线粒体内的DNA）不会与蛋白质结合形成染色体，B正确； C、水解酶的本质是蛋白质，由核糖体合成，膜泡体含有溶酶体，溶酶体内的水解酶可将小囊泡中的大分子水解为小分子，C正确； D、高尔基体参与囊泡的形成、加工与分泌，线粒体为囊泡的形成和释放提供能量，细胞骨架参与囊泡的运输过程，三者均参与内部囊泡的形成与释放，D正确。 10．A 【详解】A、若KNO₃溶液浓度过高，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞会因过度失水死亡，死亡的细胞无法发生质壁分离复原，因此该细胞不一定会发生质壁分离复原，A错误； B、细胞壁具有全透性，不能阻挡溶质分子的通过，因此质壁分离时，细胞膜与细胞壁之间的空隙充满外界的KNO₃溶液，B正确； C、细胞发生质壁分离复原的前提是细胞主动吸收K⁺和NO₃⁻，使细胞液浓度升高，细胞吸水，因此复原后细胞液中的K⁺浓度大于初始细胞液中的K⁺浓度，C正确； D、水分子的跨膜运输是双向的，质壁分离时水分子出细胞的量多于入细胞的量，质壁分离复原时水分子入细胞的量多于出细胞的量，因此整个过程中水分子在细胞液与外界溶液之间始终存在双向运输，D正确。 11．A 【详解】A、图中细胞发生了基因突变，a基因所在的染色体的姐妹染色单体上有等位基因B、b，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd，A正确； B、减数分裂前，染色单体是在间期通过DNA复制形成的，但此时染色单体呈染色质状态，在光学显微镜下不可见，只有在减数分裂前期染色质高度螺旋化形成染色体后，才能在光学显微镜下看到染色体（包含染色单体），B错误； C、图中细胞进行减数分裂，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，若为精原细胞，减数分裂最终可产生ABD、aBd、abd或ABd、aBD、abD的精子，若为卵原细胞，减数分裂最终可产生ABD或aBd或abd（或ABd或aBD或abD）的卵细胞，C错误； D、等位基因的分离主要发生在减数分裂 Ⅰ 后期（如D与d、A和a），由于发生了基因突变，减数分裂 Ⅱ 后期也会有等位基因的分离（如B和b），D错误。 故选A。 12．B 【详解】A、由于dsRNA是双链，需要DNA两条链分别作为模板进行转录获得，因此需要T7两个方向都有启动子才行，A错误； B、dsRNA可任意与目标mRNA特异性结合并降解，来实现害虫相关基因的“沉默”，以达到防治目的，B正确； C、由于马铃薯甲虫存在变异，通过dsRNA农药的选择，导致无法被“沉默”的相关基因频率升高，从而产生抗药性，C错误； D、dsRNA特异性与某类mRNA结合影响基因的表达，此类基因可能也会出现在其他害虫体内，从而对其也产生毒害作用，D错误。 故选B。 13．AC 【分析】由图可知，苹果果肉细胞有氧呼吸和无氧呼吸均可产生二氧化碳，a时不消耗氧气，只有无氧呼吸；b、c条件下，二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，表示同时存在有氧呼吸和无氧呼吸；d条件下，二氧化碳的释放量=氧气吸收量，表示只存在有氧呼吸。 【详解】A、氧浓度为a时，苹果果肉细胞不吸收氧气，只进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，有酒味，A正确； B、氧浓度为b时，有氧呼吸吸收氧气3，则有氧呼吸释放二氧化碳3，消耗葡萄糖1/2；无氧呼吸释放二氧化碳为：8-3=5，则消耗葡萄糖为2.5，无氧呼吸消耗的葡萄糖量多于有氧呼吸消耗的葡萄糖量，B错误； C、d条件下，二氧化碳的释放量=氧气吸收量，表示只存在有氧呼吸，C正确； D、马铃薯的块茎细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳，D错误。 故选AC。 14．CD 【详解】A、由题意可知，P基因的第102位碱基对由G-C替换为A-T时，其编码的氨基酸序列没有改变，若假设①链为编码链、②链为模板链，则P基因第100～102位碱基对对应的密码子由UGG变为UGA，UGA是终止密码子，而替换前密码子UGG决定的氨基酸为色氨酸，即P基因编码的氨基酸序列会发生改变，与题意不符，故假设不成立，则①链为模板链，②链为编码链，A错误； B、双链DNA遵循碱基互补配对原则，嘌呤数始终等于嘧啶数，嘌呤与嘧啶的比例恒为1，碱基对替换不会改变该比例，B错误； C、①链为模板链，原第413位碱基对缺失后，对应位置的密码子由5'-AGA-3'变为5'-AAG-3'，反密码子在tRNA上，与密码子反向互补配对，所以对应位置的反密码子由5'-UCU-3′变为5'-CUU-3′，C正确； D、基因突变引起基因结构的改变，它可以产生新基因，是新基因产生的途径，也是生物变异的根本来源，D正确。 15．BD 【详解】A、过程①是PEP转化为丙酮酸，该过程发生在细胞质基质，A错误； B、PEPCK2是酶，酶的作用是降低化学反应的活化能，不能为反应提供能量，该反应的能量由ATP水解提供，B正确； C、酶的专一性是针对底物的结构，而非底物的来源，只要底物是草酰乙酸，PEPCK2就可以催化其转化为PEP，C错误； D、PEPCK2活性提高可促进草酰乙酸的转化，促进籽粒中淀粉与蛋白质的积累，D正确。 16．BC 【详解】A、本实验目的是筛选乳糖利用率高的酵母菌，选择培养基应以乳糖为唯一碳源，才能保证仅能利用乳糖的菌株存活，以葡萄糖为唯一碳源无法达到筛选目的，A错误； B、抗生素可抑制细菌生长繁殖，酵母菌属于真菌，对抗生素不敏感，因此添加抗生素可排除细菌杂菌的干扰，B正确； C、制备固体培养基的流程为计算→称量→溶化→调pH→高压蒸汽灭菌→倒平板，先灭菌再倒平板可避免杂菌污染，C正确； D、酵母菌的最适培养温度约为28℃，37℃是细菌培养的常用温度，不符合酵母菌的培养要求，D错误。 17．(1) ④⑦⑨ ②⑧ (2)BD (3) 原生质层 蓝色 紫色 D (4) 溶液（溶质）不同且溶液浓度不同 左移 【分析】植物细胞质壁分离的条件：（1）必须是活细胞；（2）细胞液与外界溶液必须有浓度差；（3）成熟的植物细胞，即有细胞壁和大的液泡，且液泡最好有颜色便于观察。 【详解】（1）叶绿体和线粒体中含有少量的DNA和RNA，核糖体由蛋白质和rRNA组成，故在图1、图2所示细胞中，含有核酸的细胞器有④线粒体、⑨叶绿体、⑦核糖体（包括附着型和游离型两种）；动植物细胞有丝分裂过程的差异性主要与⑧中心体（与纺锤体的形成有关）、②高尔基体（与植物细胞壁的形成有关）等细胞器的功能有关。 （2）A、图1中，④是线粒体，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，⑨是叶绿体，是绿色植物进行光合作用的场所，两者所含的酶有相同的，如都有ATP合成酶，A错误； B、两者都与能量代谢有关：线粒体可将有机物中的化学能转化为热能和ATP中的能量，叶绿体可将光能转化为化学能，B正确； C、不是所有的真核细胞都有叶绿体和线粒体，如哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体和叶绿体，部分植物细胞如根尖细胞也不含有叶绿体，C错误； D、线粒体内膜向腔内折叠形成嵴，以增大膜面积，叶绿体中含有许多由类囊体堆叠成的基粒，通过基粒和类囊体增大膜面积，故二者增大内部膜面积的方式不同，D正确。 故选BD。 （3）探究植物的吸水和失水时，以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料进行相关实验，该细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，即原生质层相当于一层半透膜；据图所示，①为细胞壁和细胞膜之间的间隙，②为细胞液，把该细胞放入含有少量蓝墨水的0.3g/mL蔗糖溶液中观察，由于细胞壁有全透性，因此①处为蓝色，原生质层具有选择透过性，含有少量蓝墨水的0.3g/mL蔗糖溶液不能进入液泡中，②为液泡本身的颜色紫色；图示中细胞壁和原生质层发生了分离，此时可能处于质壁分离过程中，也可能处于质壁分离复原过程中，也可能达到内外平衡状态，因此此时细胞液浓度与外界溶液的浓度大小关系可能是大于、等于或者小于，故选D。 （4）据图乙所示结果可知，a溶液中细胞失水快，所以a溶液的浓度大于b溶液的浓度，在a、b两种溶液中，该细胞所发生的不同现象是细胞在a溶液中只发生了质壁分离，说明在a溶液中溶质微粒不能进入细胞；而在b溶液中细胞先失水后吸水，说明先发生了质壁分离，后发生了质壁分离的复原，在b溶液中，发生质壁分离复原的原因是溶质微粒进入细胞后，细胞液浓度增大，细胞逐渐吸水，因此两条曲线的差异是由于溶液（溶质）不同且溶液浓度不同；若b溶液的浓度稍减小，则细胞液与外界液溶液的浓度差变小，相同时间内失水的程度减弱，复原时所需要的时间变短，因此曲线中B点左移。 18．(1) 复制原点 XbaI DNA聚合酶 SmaI和SpeI 550bp (2) 4 环化 测序和序列比对 (3)不能 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）DNA复制的起点是复制原点，因此Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为复制原点。根据SmaI限制酶识别序列可知，酶切形成的是平末端，若质粒仅用SmaI酶切，抗除草剂基因和质粒可以正向接入也可以反向接入，且无法区分，为了确定是否是正向重组质粒，因此在构建重组质粒时需要用到另一种限制酶，抗除草剂因需要插入到启动子和终止子之间，因此不能选择BamHI，因为该限制酶会破坏终止子，因此可选择XbaI和SmaI进行酶切，XbaI酶切会形成黏性末端，需要用DNA聚合酶聚合脱氧核糖核苷酸单体将产生的黏性末端补平（可使重组质粒最小，同时PstI酶切后产生的黏性末端无法用DNA聚合酶抹平，因为DNA聚合酶只能从3'延伸子链）。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌。重组的T-DNA片段上含有一个SmaI酶切位点和一个SpeI酶切位点，可以选择用SmaI和SpeI进行酶切，转录的方向是从模板的3'→5'，和质粒对应的方向相同，经过两种酶的酶切后并电泳呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为550bp，若反向接，较短的条带长度近似为200bp。 （2）由于后续PCR难以扩增大片段DNA，所以最好选择识别序列为4个碱基的限制酶，原因是识别序列越短，酶切位点越多，切割产生的片段可能越小，更有利于后续的PCR扩增。由于引物是根据已知序列设计的，但此时需要扩增未知序列，因此可以将图乙的片段环化，这样就可以利用现有引物扩增出未知序列。为了确定未知序列是否是同一基因，需要准确比对其上的碱基序列，因此对同一个基因的操作为测序和序列比对。 （3）突变植株成功导入野生型基因，但野生型基因未必可以正常表达，因此不能确定该植株的表型为野生型。 19．(1) 血浆 每只小鼠注射流感病毒 (2) (3) 结合并裂解/识别并裂解 吞噬细胞/巨噬细胞 高/上升 记忆B细胞大量增殖分化为浆细胞，浆细胞分泌大量抗体 流感病毒易发生变异 【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称作自变量，随着自变量的变化而变化的变量称作因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称作无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，要注意无关变量应该相同且适宜。 【详解】（1）完善实验思路： ①取每只小鼠的血液，经离心，血液离心后，上层的淡黄色液体即为血浆，其中含有抗体。 ②测定上清液中病毒数量与相应抗体浓度。记录数据。 ③实验目的是观察小鼠感染病毒后的免疫应答，因此需要先对每只小鼠注射流感病毒。 ④每隔一定时间，重复①和②。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 （2）横坐标是上清液中检测指标的变化结果，左侧纵坐标是病毒数量，右侧纵坐标是相应抗体浓度。病毒数量（虚线）：感染初期，病毒在体内快速增殖，数量上升，随着抗体产生和免疫细胞作用，病毒数量逐渐下降。抗体浓度（实线）：感染后一段时间（潜伏期），抗体开始产生并逐渐升高，在病毒数量达到峰值后继续上升，随后不变，维持一定水平，结果如图：。 （3）分析与讨论： ①小鼠感染该病毒后，其细胞毒性T细胞经分裂、分化后，细胞毒性T细胞可识别并裂解靶细胞，使病毒释放到细胞外，释放的病毒与抗体结合形成免疫复合物，最终被吞噬细胞吞噬、清除，这体现了体液免疫与细胞免疫的协同作用。 ②初次感染后，免疫系统会产生记忆细胞，若小鼠再次感染该病毒，记忆B细胞大量增殖分化为浆细胞，浆细胞分泌大量抗体，产生更快、更强的二次免疫应答，因此抗体浓度会更高且上升更快。 ③流感病毒是RNA病毒，易发生变异，导致其表面抗原结构改变，每年流行的病毒毒株发生变异，原有疫苗诱导的抗体无法有效识别新毒株，因此需要每年接种。 20．(1) 显微注射 雌果蝇的dsx基因具有特异性剪切识别序列能使融合基因中dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，雌果蝇会产生成熟RTA的mRNA，从而翻译出相应的RTA蛋白质，导致雌果蝇死亡。而雄性个体的特异性剪切识别序列不能使融合基因中dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，因而雄果蝇不能产生成熟RTA的mRNA，不能翻译出相应的RTA蛋白质，不会导致果蝇死亡 (2) ① C、D (3) 将转入了融合基因2的受精卵分为两组，一组在29℃的环境下孵化，一组在18℃环境中孵化，统计雌雄个体比例 29℃的环境下孵化果蝇全为雄性，18℃环境中孵化雌雄比例为1:1 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。启动子是驱动基因转录的元件，而终止子是指示转录终止的位置；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）转基因动物只能以受精卵作为受体，将基因导入动物受精卵通常采用显微注射的方法。雌果蝇的dsx基因具有特异性剪切识别序列能使融合基因中dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，雌果蝇会产生成熟RTA的mRNA，从而翻译出相应的RTA蛋白质，导致雌果蝇死亡。而雄性个体的特异性剪切识别序列不能使融合基因中dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，因而雄果蝇不能产生成熟RTA的mRNA，不能翻译出相应的RTA蛋白质，不会导致果蝇死亡。 （2）若以图3的①链为模板转录得到的RNA5'…-UGGAU-…3'含有甘氨酸的密码子GGA，若以图3的②链为模板转录得到的RNA5'…-AUCCA-…3'不含有甘氨酸的密码子，所以图3中融合基因1转录的模板链是①。 第212位甘氨酸替换为精氨酸，则密码子从GGA变为AGA，相应的DNA片段变为，引物b方向朝左，与②链配对序列为5'…-ATCTA-…3'，引物c方向朝右，与①链配对序列为5'…-TAGAT-…3'，故选CD。 （3）若具有冷敏感效应，则在受精卵18℃的环境孵化和成长，不会导致雌性果蝇致死，则雌雄比例相当。所以实验思路为将转入了融合基因2的受精卵分为两组，一组在29℃的环境下孵化，一组在18℃环境中孵化，统计雌雄个体比例。 预期实验结果为：29℃的环境下孵化果蝇全为雄性，18℃环境中孵化雌雄比例为1:1。 21．(1) 伴X染色体隐性遗传 双亲正常，但生下了患病孩子，且父亲不含有致病基因    (2) 替换 由甘氨酸变为精氨酸 (3) 选择正常人神经元的总mRNA，通过逆转录合成cDNA，再以cDNA为模板，利用PCR技术扩增能编码正常ABCD1蛋白的DNA片段 病毒载体的稳定性；病毒载体的转染效率；病毒载体对宿主的安全性；ABCD1基因在细胞内表达的可控性等 (4)①③ 【分析】1、DNA分子中发生碱基的 替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 2、通过遗传咨询和产前诊断等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，其次是禁止近亲结婚 、适龄生育等。 【详解】（1）Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，却生育了患病的Ⅱ-4（无中生有为隐性），且电泳结果中Ⅱ-4为患者，结合正常基因含一个酶切位点，致病基因含两个酶切位点，可推知致病基因位于X染色体上（若为常隐，Ⅰ-1和Ⅰ-2需为杂合子，电泳条带应一致），因此ALD的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。Ⅱ-3为正常男性（XAY），与Ⅰ-1的电泳条带相同，结果如图  。 （2）Ⅰ-1的基因型为XAXa、Ⅰ-2的基因型为XAY，患儿Ⅱ-4的基因型为XaY，比较他们的基因编码链（转录的非模板链）的测序结果可知，Ⅰ-1和Ⅱ-4相同，说明他们代表的是a基因的序列，而Ⅰ-2和Ⅱ-4的序列不同，说明Ⅰ-2代表的是A基因的序列，比较Ⅰ-2和Ⅱ-4的序列，发现96号位的G替换为A，发生的变异类型为碱基的替换，对应的氨基酸由甘氨酸（GGG）变为精氨酸（AGG），从而导致蛋白质结构出现异常。 （3）①正常人的全基因组DNA 含有编码区和非编码区，以及还含有内含子，序列较长，而神经元的总mRNA通过逆转录合成的cDNA不含这些结构，序列较短，实验方案：选择正常人神经元的总mRNA，通过逆转录合成cDNA，再以cDNA为模板，利用PCR技术扩增能编码正常ABCD1蛋白的DNA片段。 ②将上述基因表达载体用于治疗ALD前，还需要解决的问题有：病毒载体的稳定性；病毒载体的转染效率；病毒载体对宿主的安全性；ABCD1基因在 细胞内表达的可控性等。 （4）Ⅰ-1的基因型为XAXa、Ⅰ-2的基因型为XAY，结合电泳条带可知，Ⅱ-2为携带者（XAXa），Ⅱ-1为正常男性（XAY），胎儿可能为XAXA（正常）、XAXa（携带者）、XAY（正常）、XaY（患者），需在胎儿出生前检测基因型： ①羊水检查，可获取胎儿细胞，检测染色体或基因，①正确； ②调查家族病史，无法直接检测胎儿基因型，②错误； ③基因检测，直接分析胎儿DNA，确定基因型，③正确。 故选①③。 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省株洲市2026-2027学年高三上学期开学学情自测卷 生物学试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题 共40分） 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．5月20日为中国学生营养日，全面均衡饮食有利于健康成长。下列叙述正确的是（     ） A．低血钙会导致肌肉抽搐，奶制品是钙的重要来源 B．只吃肉、不吃水果蔬菜，易造成身体缺乏蛋白质 C．粗粮有益健康，其中的纤维素可直接为人体供能 D．均衡饮食是指各种营养元素摄入充足、比例相同 2．细菌被噬菌体侵染后，噬菌体利用宿主细胞的ATP、氨基酸、核苷酸等资源进行自身复制，最终导致细菌裂解。在侵染过程中，细菌细胞内可能发生的变化是（    ） A．细菌DNA复制速率加快 B．ATP的消耗速率大于合成速率 C．核孔对mRNA的运输受阻 D．线粒体中的耗氧量升高 3．肝脏是哺乳动物合成胆固醇的主要场所，餐后胆固醇的合成量会增加，其调节机制如图，图中mTORC1、AMPK、USP20、HMGCR均为调节代谢过程的酶，HMGCR是胆固醇合成的关键酶，mTORC1能促进USP20磷酸化，USP20磷酸化后使HMGCR稳定发挥催化作用。下列有关说法错误的是（    ）    A．胆固醇可参与动物细胞膜的组成 B．图中合成胆固醇的细胞结构为内质网 C．高糖饮食会抑制AMPK活性从而容易导致胆固醇合成减少 D．图中胰岛素、葡萄糖可作为信息分子发挥调节作用 4．下列关于俗语或者生活现象的理解合理的是（    ） A．“种地不上粪，一年白费劲”——粪便中有丰富的有机物，能被植物体直接吸收利用 B．“有收无收在于水，收多收少在于肥”——植物生长需要水分和无机盐，无机盐可以为植物生长发育提供能量 C．“豆麦轮流种，十年九不空”——与豆科植物共生的根瘤菌能给土壤带来氮肥，有利于大豆，小麦合成蛋白质、淀粉等物质 D．“犁地深一寸，等于上层粪”——犁地松土有利于增加根部细胞有氧呼吸，促进根部对矿质元素的吸收 5．下列关于动物激素和植物激素特点的描述，不属于两者共性的是（　　） A．都能作为信使传递信息 B．都具有微量、高效的特点 C．都由内分泌腺分泌 D．都对生物的生长发育有显著影响 6．实验人员绘制的某林区草本、灌木、乔木的“物种数—样方面积”曲线如图所示。据图分析，调查该林区灌木物种数应选取的最小样方面积是（　　） A．S1 B．S2 C．S3 D．S4 7．研究发现，玉米（2n=20）精原细胞在减数分裂过程中，导致花粉败育的原因有两种：①同源染色体配对时，有 2 条非同源染色体发生了融合，导致染色体丢失或失活（失活的染色体失去了着丝粒分裂等功能），如图甲所示；②连接两条姐妹染色单体的着丝粒在本该正常纵裂时，发生异常横裂而形成“等臂染色体”，如图乙所示。假设每次减数分裂时只有图甲的 2 条染色体或图乙的 2 条染色单体出现异常，其他未显示的染色体均正常，不考虑其他变异。下列叙述错误的是（　　） A．图甲过程发生在减数分裂Ⅰ前期，细胞中有 8 个正常的四分体 B．若某精原细胞发生图甲所示情况，则可能产生染色体数异常的配子 C．图乙过程发生在减数分裂Ⅱ后期，细胞中含有 20 条染色体 D．若某精原细胞发生图乙所示情况，则产生可育花粉的占比为 1/4 8．血糖浓度升高后，体内部分调节过程如图所示，已知 IR 表示胰岛素受体。下列叙述正确的是（　　） A．胰岛 B 细胞膜表面具有胰高血糖素受体和神经递质受体，不具有 IR B．胰岛素与 IR 结合，增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量而使血糖升高 C．高血糖引起血浆渗透压升高，刺激大脑皮层中的渗透压感受器产生渴觉 D．当血糖浓度降低时，下丘脑通过副交感神经使胰岛 A 细胞分泌的②减少 9．研究发现，人体细胞会释放一种囊泡结构——膜泡体。它没有细胞核，但具有溶酶体、高尔基体、线粒体、细胞骨架等结构。膜泡体具有摄取其他小囊泡和释放内部囊泡的作用，其表面上的分子能与不同细胞表面的受体结合。下列关于膜泡体的说法错误的是（     ） A．没有质膜，不能与其他细胞进行信息交流 B．没有核仁，含有的DNA不会与蛋白质结合形成染色体 C．核糖体合成的水解酶可将小囊泡中的大分子水解成小分子 D．高尔基体、线粒体和细胞骨架会参与内部囊泡的形成与释放 10．某同学将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某浓度（大于细胞液浓度）的KNO3溶液中观察质壁分离现象。下列相关叙述错误的是（    ） A．在该溶液中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞一定会发生质壁分离复原 B．质壁分离时，细胞膜与细胞壁之间的空隙充满KNO3溶液 C．若上述细胞发生质壁分离复原，则复原后细胞液中的K⁺浓度大于初始细胞液中的K⁺浓度 D．质壁分离与复原过程中，水分子在细胞液与外界溶液之间存在双向运输 11．某二倍体动物的部分基因在染色体上的分布情况如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd B．减数分裂前，光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体 C．图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、ABD、aBd、abd D．图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I后期 12．以RNA干扰技术为原理，研制的新型农药dsRNA（双链）进入害虫细胞后，经过一系列蛋白质的作用引发RNA干扰，导致与害虫生长的相关基因被“沉默”，直至死亡。用于防治马铃薯甲虫的dsRNA农药制备与使用的部分技术路线如图所示。下列叙述正确的是（　　） 注：T7是质粒上允许双向转录的特殊启动子 A．重组质粒上只需其中一个T7启动子转录就可得到dsRNA B．dsRNA可以通过降解mRNA来实现害虫相关基因的“沉默” C．马铃薯甲虫不会对该dsRNA农药产生抗性 D．dsRNA农药不会对其他害虫产生毒害作用 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13．如图表示苹果果肉细胞在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是（　　） A．氧浓度为a时，只进行无氧呼吸，且会有酒味 B．氧浓度为b时，相同时间无氧呼吸消耗的葡萄糖量少于有氧呼吸消耗的葡萄糖量 C．氧浓度为d时，只进行有氧呼吸 D．将实验材料换为马铃薯的块茎细胞，实验结果与苹果果肉类似 14．某真核生物个体的P基因在不同细胞中的表达量有高有低，如图为P基因局部示意图（只含氨基酸编码序列，其mRNA起始密码子中的碱基A对应的为第1位碱基）。细胞甲中，P基因的第102位碱基对由G—C替换为A—T时，其编码的氨基酸序列没有改变；细胞乙中，P基因的原第413位碱基对缺失。下列相关叙述正确的是（     ） 注：UGG：色氨酸；ACU、ACC、ACA、ACG：苏氨酸；AUG：甲硫氨酸（起始密码子）；UGA、UAA、UAG：终止密码子。 A．由细胞甲发生突变的结果推知②链为模板链 B．细胞乙中发生的突变导致P基因的嘌呤与嘧啶比例不等于1 C．原第413位碱基对缺失后，对应位置的反密码子变为5'−CUU−3' D．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源 15．玉米籽粒形成过程中，磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶2（PEPCK2）催化的反应如下图。下列叙述正确的是（　　） A．过程①在线粒体基质中进行 B．PEPCK2不能为草酰乙酸转化为PEP提供能量 C．PEPCK2不能催化其他来源的草酰乙酸转化为PEP D．PEPCK2活性提高可促进籽粒中淀粉与蛋白质的积累 16．某奶酒以牛奶为主要原料，经微生物发酵酿制而成。为提高发酵效率，需筛选具有乳糖利用率高、乙醇产量高等特性的酵母菌菌株。下列叙述正确的是（　　） A．选择培养基应以葡萄糖为唯一碳源 B．选择培养基中可添加抗生素抑制细菌生长 C．制备固体培养基需先高压蒸汽灭菌再倒平板 D．接种后的平板应在37℃恒温培养 第II卷（非选择题 共60分） 3、 非选择题：本题共5小题，共60分。 17．洋葱的叶有管状叶和鳞片叶两种，管状叶伸展进行光合作用；鳞片叶包裹形成鳞茎、富含营养物质，一般生长在地下。某同学以洋葱为实验材料进行相关生物学实验。 （一）下图为动植物细胞的亚显微结构模式图。据图回答下列问题： (1)在图1、图2所示细胞中，含有核酸的细胞器有________（填序号），动植物细胞有丝分裂过程的差异性主要与图中的________（填序号）等细胞器的功能有关。 (2)图1中，有关④和⑨两种细胞器比较的叙述，正确的有________。 A、所含酶种类都不同 B、都与能量代谢有关 C、都存在于所有真核细胞中 D、增大内部膜面积的方式不相同 （二）为探究植物的吸水和失水以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料进行相关实验，在显微镜下观察到图甲所示情况。请回答下列问题： (3)该细胞作为一个渗透系统是由于它的________相当于一层半透膜。如果该细胞放入含有少量蓝墨水的0.3g/mL蔗糖溶液中观察到该结果，则图中①、②处的颜色分别为________、________。此时细胞液浓度与外界溶液的浓度大小关系可能是________（填选项）。 A．细胞液>外界溶液  B．细胞液<外界溶液 C．细胞液=外界溶液  D．不确定 (4)若将该细胞分别放置在a、b两种溶液中，对细胞的失水量进行测量和统计，得到图乙所示结果。两条曲线的差异是由于________导致，若b溶液的浓度稍减小，则曲线中B点______（填左移或右移）。 18．种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 (1)Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为_____。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和_____对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶_____进行完全酶切并电泳检测，若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为_____bp，则一定为正向重组质粒。 (2)为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段（图乙）。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为_____（填“4”“6”或“8”）个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段_____，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为_____（填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”）。 (3)通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，_____（填“能”或“不能”）确定该植株的表型为野生型。 19．小鼠感染某流感病毒后会产生免疫应答，一定时间后绝大多数个体可自愈。若要开展小鼠被该流感病毒感染并恢复的实验，根据提供的材料与用具，以病毒数量和相应抗体浓度为指标，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。 材料与用具：小鼠若干只，流感病毒，检测病毒数量与抗体浓度的仪器等。 （要求与说明：实验不分组。实验条件适宜。） (1)完善实验思路： ①取每只小鼠的血液，经离心，得到的上清液即为_________。 ②测定上清液中病毒数量与相应抗体浓度。记录数据。 ③_________。 ④每隔一定时间，重复①和②。 ⑤将所得数据进行统计与分析。 (2)预测实验结果：（用曲线形式表示实验结果，并完善坐标系）_________ (3)分析与讨论： ①小鼠感染该病毒后，其细胞毒性T细胞经分裂、分化后，可_________靶细胞，靶细胞释放出的病毒与相应抗体结合，最终被_________清除，该过程体现了体液免疫和细胞免疫的协同作用。 ②若小鼠再次感染该病毒，小鼠体内相应抗体的浓度会更_________，原因是_________。 ③接种流感疫苗是预防流感的有效措施。针对免疫力较弱的人群，建议每年都接种流感疫苗，一方面是由于其体内抗体浓度降低，另一方面从抗原的角度分析，原因是_________。 20．果蝇会在瓜果的内部产卵，引起果实早落，给果农带来极大的经济损失。研究人员通过给果蝇转入蓖麻毒素的基因——RTA基因，实现了对果蝇数量的有效控制。回答下列问题： (1)果蝇的dsx基因具有特异性剪切识别序列，雌性个体中该序列能使dsx基因的内含子转录的序列被剪切掉，而雄性个体无此功能，因而雌雄果蝇会产生不同的dsx成熟mRNA。科研人员将RTA基因与dsx基因融合得到融合基因1（见图1），采用______的方法导入果蝇的受精卵中，由于存在性别选择性剪接机制，雌蝇会特异性致死。转基因雄蝇不会致死的原因是________。 (2)研究发现，RTA蛋白第212位甘氨酸替换为精氨酸后会出现冷敏感效应，即当孵化温度由29℃变为18℃时可抑制RTA蛋白对细胞的致死作用。科研人员采用图2所示方法在RTA基因中引入了相应的突变位点得到融合基因2，图中融合基因1虚线框中的部分序列如图3所示（甘氨酸密码子：GGU、GGC、GGA、GGG；精氨酸密码子：AGA、AGG）。 图3中融合基因1转录的模板链是______（填“①”或“②”）。图2中引物b和引物c突变位点的碱基序列分别是_______（选填）。 A．5'…-ATCCA-…3'  B．5'…-TGGAT-…3' C．5'…-ATCTA-…3'  D．5'…-TAGAT-…3' (3)现有一批转入了融合基因2的受精卵，请设计对照实验，验证融合基因2有冷敏感效应，实验思路是________，预期实验结果为_________。 21．肾上腺—脑白质营养不良(ALD)是ABCD1 基因发生突变而导致的一种单基因遗传病，患者表现出听力、视力、智力及运动障碍等中枢神经系统症状以及肾上腺皮质功能减退的症状。下图1 是某ALD患者家系图，图2是该家系成员 ABCD1 基因中某一片段进行PCR，产物酶切后电泳的结果(正常基因只含一个酶切位点，致病基因中含有两个酶切位点)。回答下列问题：      (1)根据以上信息判断ALD的遗传方式为________，依据是________。请在图2中将Ⅱ-3个体电泳检测结果补充完整________ 。 (2)进一步对该家族个体的ABCD1基因编码链(转录的非模板链)进行测序，结果如图3所示。    由图3可知，该家族中患儿的ABCD1基因片段发生了碱基的________，使其表达的蛋白质中氨基酸发生的变化是________，从而导致蛋白质结构出现异常。 (可能用到的密码子：AUG起始密码子；AGG、AGA、CGG精氨酸；UCC、AGC 丝氨酸；GGG甘氨酸；CAG谷氨酰胺；UCG、UCA 亮氨酸；CCC脯氨酸) (3)已知ABCD1 基因全长约21000bp，该基因转录、加工成熟的 mRNA长约3700个碱基。通过病毒载体将能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段导入患者神经元是目前基因治疗的重要研究方向。 ①请从正常人的全基因组DNA 和神经元的总mRNA两种材料选择一种，设计实验以获得大量长度短，能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段。实验方案为：________。再将扩增出的DNA 片段连接到病毒载体上，构建基因表达载体。 ②将上述基因表达载体用于治疗ALD前，还有哪些问题需要解决________。(答一点) (4)若患者姐姐Ⅱ-2与正常男性Ⅱ-1婚配，且已怀孕，以下________(填序号)措施可以在胎儿出生前，对其进行检测和诊断。 ①羊水检查  ②调查Ⅱ-1个体的家族病史 ③基因检测 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $