精品解析：天津市南开大学附属中学2026-2027学年高三年级上学期第一次月考生物试题

南开大学附属中学26-27上学期高三年级第一次月考 生物学学科试卷 一、选择题（12题，每题4分，共48分） 1. 支原体是原核生物。关于支原体的叙述错误的是（ ） A. 细胞膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 分裂方式为有丝分裂 C. 在核糖体合成蛋白质 D. 遗传物质为DNA 【答案】B 【解析】 【分析】支原体是原核生物，无成形的细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。 【详解】A、支原体的细胞膜以磷脂双分子层为基本支架，A正确； B、支原体的分裂方式是二分裂，B错误； C、支原体有核糖体，是蛋白质的合成场所，C正确； D、支原体是细胞生物，遗传物质是DNA，D正确。 故选B。 2. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A. 三者都含C、H、O、N、P等元素 B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 【答案】A 【解析】 【详解】A、海藻糖属于糖类，元素组成为C、H、O，不含N、P；DNA的元素组成为C、H、O、N、P；Dsup是蛋白质，主要含C、H、O、N，可能含少量S但不含P。三者并非都含C、H、O、N、P，A错误； B、DNA是脱氧核糖核酸，其基本单位为脱氧核苷酸，B正确； C、Dsup为蛋白质，其合成需核糖体参与，通过氨基酸的脱水缩合形成肽键，C正确； D、Dsup（蛋白质）的单体是氨基酸，DNA的单体是脱氧核苷酸，二者均属于生物大分子多聚体，D正确。 故选A。 3. 盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 【答案】C 【解析】 【分析】1、由图可知，H+-ATP酶（质子泵）向细胞外转运H+时伴随着ATP的水解，且为逆浓度梯度运输，推出H+-ATP酶向细胞外转运H+为主动运输； 2、由图可知，H+进入细胞为顺浓度梯度运输，Na+出细胞为逆浓度梯度运输，均通过Na+-H+逆向转运蛋白，H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。 【详解】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输，需要载体蛋白的协助。载体蛋白需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，A正确； B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，B正确； C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，C错误； D、盐胁迫下，会有更多的Na+进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+运出细胞，D正确。 故选C。 4. 过氧化氢（H2O2）在高温下分解速率加快，细胞内的过氧化氢酶可将代谢产生的H2O2及时分解。下列关于过氧化氢酶的叙述，错误的是（ ） A. 提供活化能的效率高 B. 催化具有专一性 C. 活性受温度和pH影响 D. 是基因表达的产物 【答案】A 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。 3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。 【详解】A、酶的作用原理是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能 ，A错误； B、过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解，对其他化学反应不起作用，体现了酶催化的专一性 ，B正确； C、温度和 pH 会影响酶的活性，过氧化氢酶也不例外，在最适温度和 pH 条件下活性最高，偏离最适值活性会降低 ，C正确； D、过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，蛋白质是基因表达（转录和翻译过程）的产物 ，D正确。 故选A。 5. 细胞中进行着各种物质间的转化。下列相关叙述错误的是（ ） A. 光反应中NADP+转化为NADPH，暗反应中NADPH转化为NADP+ B. 血糖浓度高时葡萄糖合成肌糖原，血糖浓度低时肌糖原水解为葡萄糖，用于升高血糖 C. 光合作用过程中发生有机物的合成，呼吸作用过程中发生有机物的分解 D. ATP转化为ADP常与吸能反应相联系，ADP转化为ATP常与放能反应相联系 【答案】B 【解析】 【详解】A、光反应阶段，NADP+接受水光解产生的H+和电子转化为NADPH；暗反应中C3的还原过程消耗NADPH，NADPH被氧化为NADP+，A正确； B、血糖浓度高时，葡萄糖可进入肌细胞合成肌糖原，但肌糖原不能水解为葡萄糖补充血糖，只有肝糖原可水解升高血糖，B错误； C、光合作用可将无机物合成储存能量的有机物，呼吸作用可分解有机物释放能量，C正确； D、ATP水解为ADP时释放能量，为吸能反应供能，因此该过程常与吸能反应相联系；ADP合成ATP需要吸收能量，能量来自放能反应的放能，因此该过程常与放能反应相联系，D正确。 6. 某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X，可采取的做法是（ ） A. 增加叶片周围环境CO2浓度 B. 将叶片置于4℃的冷室中 C. 给光源加滤光片改变光的颜色 D. 移动冷光源缩短与叶片的距离 【答案】A 【解析】 【分析】温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。 【详解】A、二氧化碳是光合作用的原料，增加叶片周围环境CO2浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气释放量，A符合题意； B、降低温度会降低光合作用的酶活性，会降低单位时间单位叶面积的氧气释放量，B不符合题意； C、给光源加滤光片相等于降低了光照强度，会降低光合速率，C不符合题意； D、移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大，但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变，因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强，D不符合题意。 故选A。 7. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现（　　） A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长 C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱 【答案】B 【解析】 【详解】细胞衰老时，DNA修复能力下降，导致DNA损伤积累；染色体端粒在细胞分裂过程中逐渐缩短；自由基产生增加，加速细胞损伤；线粒体功能减弱，导致能量供应不足。B错误，ACD正确。 故选B。 8. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是（　　） A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂 C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂前期（交叉互换）和后期（非同源染色体自由组合），②对应减数第一次分裂时期，因此可能发生基因重组，A 正确； B、③图中每一极都是10条染色体，所以是减数分裂二后期，发生了着丝粒的分裂，B正确； C、③不含有姐妹染色单体，C错误。 D、④是减数分裂产生的配子（花粉细胞），配子中每条染色体仅含1个DNA分子，因此核DNA数目与染色体数目相等，D 正确。 故选C。 9. 下图表示猕猴桃醋生产的基本工艺流程，下列叙述正确的是（ ） A. 与酵母菌相比，乳酸菌和醋酸菌均没有核膜包被的细胞核 B. 75℃和121℃处理都属于灭菌，能杀灭发酵液中所有微生物 C. 酒精发酵阶段所添加的乳酸菌能够无氧呼吸产生酒精 D. 醋酸发酵阶段需要密封，以免有氧时醋酸被分解为二氧化碳 【答案】A 【解析】 【详解】A、酵母菌是真核生物，有核膜包被的细胞核；乳酸菌和醋酸菌都是原核生物，都没有核膜包被的细胞核，A正确； B、75℃处理30分钟属于消毒，只能杀死部分微生物，无法杀灭芽孢等休眠体，不能杀死所有微生物，只有121℃的处理属于灭菌，B错误； C、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不能产生酒精，酒精发酵的酒精来自酵母菌的无氧呼吸，C错误； D、醋酸菌是好氧细菌，醋酸发酵过程需要持续通入氧气，醋酸不会在有氧条件下被分解为二氧化碳，D错误。 10. 酵母的蛋白含量高，可用作饲料蛋白，且有些酵母能利用工业废甲醇作为碳源进行繁殖，既能减少污染，又能降低成本。研究人员从土壤中分离该类酵母并大量培养，操作流程如下图所示。下列相关叙述不正确的是（ ） A. ⑤中培养获得的酵母菌菌体即为单细胞蛋白 B. 过程②的目的是将细菌稀释后再进一步扩大培养 C. ④过程中使用的培养基以甲醇作为唯一碳源 D. 采用稀释涂布平板法统计数量时，若稀释倍数为104，接种量为0.2mL，得到单菌落平均数为122，则每克土壤中该酵母菌数量为6.1×106个 【答案】B 【解析】 【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 【详解】A、酵母菌菌体即为单细胞蛋白，A正确； B、过程②的目的是将细菌稀释，⑤过程是扩大培养过程，B错误； C、分析题意可知，本实验目的是筛选利用工业废甲醇作为碳源进行繁殖的酵母，故④过程中使用的培养基以甲醇作为唯一碳源，C正确； D、采用稀释涂布平板法统计数量时，若稀释倍数为104，接种量为0.2mL，得到单菌落数为122，则样液中细菌数量为（122/0.2）×104=6.1×106个，D正确。 故选B。 11. 易错PCR是通过改变反应条件和酶，在DNA扩增中随机引入错误碱基，来获取突变基因的技术。对易错PCR的叙述错误的是（ ） A. 使目标基因发生定向突变 B. 需加入脱氧核苷酸作为原料 C. 需根据目标基因碱基序列设计引物 D. 可用于蛋白质的优化改造 【答案】A 【解析】 【详解】A、易错PCR通过改变反应条件（如镁离子浓度）和酶（如低保真DNA聚合酶），在DNA复制过程中随机引入错误碱基，属于不定向突变，而非定向突变，A错误； B、PCR反应需以四种脱氧核苷酸（dNTPs）为原料合成DNA链，易错PCR作为PCR技术的一种，同样需要该原料，B正确； C、所有PCR技术均需根据目标基因的特定碱基序列设计引物，以确保扩增的特异性，C正确； D、易错PCR产生的突变基因经表达可获得突变蛋白，通过筛选可得到功能优化的蛋白质，属于蛋白质工程中的常用技术，D正确。 故选A。 12. 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 粗提取DNA鉴定 将二苯胺试剂加入2mol/lNaCl溶液中，沸水浴加热 B 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 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 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA鉴定实验中，实验组是溶有DNA的2mol/L NaCl溶液与二苯胺试剂混合沸水浴，对照组设置不含DNA的2mol/L NaCl溶液加二苯胺沸水浴，可排除NaCl等其他物质和二苯胺反应的干扰，对照设置合理，A不符合题意； B、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，空白对照组应为常温下不加任何催化剂的过氧化氢溶液，加入FeCl3溶液的组属于无机催化剂实验组，不属于该实验的对照，对照设置不合理，B符合题意； C、探究植物细胞的吸水和失水为自身前后对照实验，滴加蔗糖溶液前观察中央液泡大小、原生质层位置作为初始对照，后续处理后的状态与初始状态对比即可得出实验结论，对照设置合理，C不符合题意； D、土壤中分解尿素的细菌的分离实验中，接种无菌水的尿素唯一氮源培养基为空白对照，可检验培养基是否被杂菌污染、操作和培养的过程中是否混入杂菌，对照设置合理，D不符合题意。 二、非选择题（共52分） 13. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。 （1）酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养，原因是酵母菌进行有氧呼吸，产生大量___________。 （2）本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。 （3）根据上述实验结果可知，采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测，酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上，无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由_____。 （4）上述推测经证实后，研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡。结果说明，酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。 【答案】（1） ①. 酒精##C2H5OH ②. ATP （2）无氧取样，无氧培养 （3）不能，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据 （4）过氧化氢酶##H2O2 酶 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 酵母菌 兼性厌氧型微生物 无氧条件（密闭发酵罐）：酵母进进行无氧呼吸，产生酒精和CO2 有氧条件：酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖 研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控 自变量是不同氧气含量，因变量是酵母菌生长分支即相关调控情况 图甲中，无氧取样，无氧培养条件下，菌落数最多，说明该条件下，占比较低的菌种也会产生菌落，有利于保留占比很低菌种 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 酵母菌在密闭发酵罐中进行无氧呼吸，会产生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培养时，酵母菌进行有氧呼吸，有机物被彻底氧化分解，产生大量能量，而无氧呼吸中有机物不能彻底分解，只产生少量能量，故有氧培养时酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。 【小问2详解】 由图甲结果可知，无氧/无氧条件下，菌落数最多，因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。 【小问3详解】 依据图乙结果可知，随着H2O2浓度的持续上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受损程度加深），但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的H2O2浓度会持续上升，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。 【小问4详解】 过氧化氢酶能催化H2O2分解出现明显气泡，因此实验结果说明，酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。 14. 植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。下图1表示eATP与呼吸链对光合作用相关反应的影响，其中iATP为细胞内ATP，eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。 （1）若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是______。图中所示的光系统Ⅰ和光系统Ⅱ应位于叶绿体的______（结构）上。强光环境下，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的______转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以______形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统的损伤。 （2）目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，表明eATP来源于____________（结构）产生的iATP。据图判断，eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用，其判断依据是____________。 （3）为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制，研究者以野生型（WT）拟南芥和eATP受体缺失突变体（dorn-1）拟南芥为实验材料，利用交替呼吸抑制剂（SHAM）进行实验，结果如图2所示。 ①据图2分析，在WT叶片中，SHAM处理能够引起实际光系统反应效率______，对WT叶片添加外源ATP可______SHAM所导致的影响；而在dorn-1叶片中，SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响______。 ②以上结果表明，eATP可通过受体DORN1对______________引起的植物光系统反应效率下降进行调控。该实验为进一步研究植物抗胁迫调节机制中呼吸链以及eATP的作用提供依据。 【答案】（1） ①. 差速离心法 ②. 类囊体（薄）膜 ③. NADPH ④. 热能 （2） ①. 线粒体、叶绿体和细胞质基质 ②. eATP需要与（细胞膜上）的DORN1受体结合后才能激发细胞内的信号转导 （3） ①. 降低 ②. 缓解 ③. 不明显 ④. 交替呼吸（途径）抑制 【解析】 【小问1详解】 若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是差速离心法（采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法）。图中所示的光系统I和光系统II中光合色素吸收、传递和转化光，应该位于叶绿体的类囊体薄膜上。由图可知，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的NADPH合成苹果酸，转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以热能形式散失。 【小问2详解】 目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，说明eATP来源于能产生iATP的线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）、叶绿体（光反应阶段）和细胞质基质（细胞呼吸的第一阶段）。据图可知，eATP与DORNI受体结合，激发细胞内的信号转导，据此可推测eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用。 【小问3详解】 ①与对照组相比可知，在WT叶片中，SHAM处理组实际光系统反应效率降低。在WT叶片中，与SHAM处理组相比，SHAM+ATP组实际光系统反应效率更高，说明对WT叶片添加外源ATP可缓解SHAM所导致的影响。而在dorn-1叶片中，对照组与SHAM处理组、ATP组的实际光系统反应效率相差不大，说明SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响不明显。 ②将WT叶片组与dorn-1叶片相比，WT叶片组的实际光系统反应效率更低，表明eATP可通过受体DORN1对交替呼吸（途径）抑制引起的植物光系统反应效率下降进行调控。 15. 图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物（2n=8）中两条染色体的着丝粒（分别用“●”和“○”表示），在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示；图2表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图；图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图；图4为减数分裂过程（甲～丁）中的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb，某个卵原细胞进行减数分裂的过程，不考虑染色体互换，①②③代表相关过程，I～Ⅳ表示细胞。回答下列问题： （1）图1中①→②过程同源染色体出现_________现象，细胞中③→④过程每条染色体含DNA含量与图2中__________段相同。 （2）图2中C1D1段下降的原因是细胞内发生_________，若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中_________段的变化原因相同。 （3）非同源染色体的自由组合发生在图4的_________时期（填甲、乙、丙、丁）；等位基因的分离发生在图5中的_________（填序号）过程中（不考虑染色体片段互换）。 （4）图5中细胞Ⅱ的名称为_________。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅳ的基因型是__________。 （5）若细胞Ⅳ的基因型为ABb的原因可能是_________。若只考虑B、b基因，基因型Bb的卵细胞Ⅳ与基因型为b的精子形成的受精卵发育为雄性个体，且该雄性个体减数分裂时同源染色体中的两条分别移向细胞两极，另一条随机移动，则其产生基因型为bb的配子的概率是__________。 【答案】（1） ①. 联会 ②. B1C1 （2） ①. 着丝粒的断裂，姐妹染色单体分离 ②. D2E2 （3） ①. 甲 ②. ① （4） ①. 次级卵母细胞 ②. Ab （5） ①. 减数第一次分裂后期，含有B、b的同源染色体没有分开，移向了细胞的同一级 ②. 1/6 【解析】 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂间期：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互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；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：染色体散乱排布；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。 【小问1详解】 图1中①→②过程出现同源染色体联会现象，发生在减数第一次分裂前期。细胞中③→④为同源染色体分离，发生在减数第一次分裂后期，此时每条染色体上含有2个DNA分子，对应图2中B1C1段的变化。 【小问2详解】 图2中C1D1段下降的原因是细胞内发生着丝粒的断裂，姐妹染色单体分离。图3为减数分裂，则图2减数分裂中C1D1表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂，与图3中D2E2段变化相同。 【小问3详解】 非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应图4中的甲时期。基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期，对应图5中的①过程。 【小问4详解】 图5中细胞Ⅱ的名称为次级卵母细胞。Ⅱ细胞不含有同源染色体，不含有四分体。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅱ的基因型是AAbb，则细胞Ⅳ的基因型是Ab。 【小问5详解】 若细胞Ⅳ的基因型为ABb，存在等位基因，则最可能的原因是减数第一次分裂后期，含有B、b这对等位基因的同源染色体没有分离。基因型Bb的卵细胞Ⅳ与基因型为b的精子形成的受精卵的基因型为Bbb，且该雄性个体减数分裂时同源染色体中的两条分别移向细胞两极，另一条随机移动，则其产生的配子为B：bb：Bb：b=1：1：2：2，基因型为bb的配子的概率是1/6。 16. 暹罗芽孢杆菌有望作为饲料发酵剂和添加剂应用于畜禽生产，以实现绿色健康养殖。 （1）大肠杆菌、沙门氏菌和产气荚膜梭菌（厌氧菌），能引起家禽和家畜的肠道疾病，常使用氨苄青霉素治疗。为检测暹罗芽孢杆菌代谢物的抑菌能力，实验过程如图所示。 I、请完善实验过程：①_________；②_________（填选项）。 a、37℃、200转/min、恒温培养箱 b、37℃、200转/min、厌氧培养箱 c、37℃、恒温培养箱 d、37℃、厌氧培养箱 e、上层清液 f、下层沉淀 Ⅱ、该抑菌实验还需要设计作为对照_________（填选项）。实验结果说明暹罗芽孢杆菌对三种病原菌有较好的抑菌活性，且不弱于氨苄青霉素。 A．等量无菌水 B．等量LB液体培养基 C．等量FTG液体培养基 D．等量含有氨苄青霉素的无菌水 E．等量含有氨苄青霉素的LB液体培养基 F．等量含有氨苄青霉素的FTG液体培养基 （2）研究者基于（1）的部分操作和检测方法，设计了如下表所示实验，发现暹罗芽孢杆菌具有较好的产酶能力。请完善表中的实验设计。 检测酶的种类 培养基成分 检测指标 蛋白酶 ①_____+2%琼脂 ②_____ 淀粉酶 ③_____+2%琼脂 ④_____ 纤维素酶 仅含纤维素+2%琼脂 加入刚果红溶液，观察有无透明圈 （3）已知肠道中的胆盐能够抑制肠道细菌的生长。检测暹罗芽孢杆菌酸性耐受和胆盐耐受能力，实验结果如图。 综合上述研究，阐明暹罗芽孢杆菌可以添加在畜禽生产的饲料中的理由是_________。 【答案】（1） ①. a ②. e ③. B、E （2） ①. 仅含蛋白质 ②. 直接观察有无透明圈    ③. 仅含淀粉 ④. 加入碘液染色，观察有无透明圈 （3）能减少肠道中有害病原菌的数量，降低肠道疾病发生率能够分泌多种酶，提高饲料利用率具有良好的抗逆特性，便于在动物肠道中繁殖 【解析】 【分析】图1实验要检测暹罗芽孢杆菌代谢物的抑菌能力，则需要先在培养基中分别培养暹罗芽孢杆菌、沙门氏菌、大肠杆菌、产气荚膜梭菌，再将等量暹罗芽孢杆菌接种于均匀接种另外三种致病菌的平板内，培养并测量抑菌圈直径，直径越大，对应的抑菌能力越强。 【小问1详解】 由于暹罗芽孢杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌均为有氧呼吸的细菌，因此要加入转动的恒温箱创造氧气环境，故选a；暹罗芽孢杆菌培养经离心后，位于上层清液中，取样应在上清液，故选e。 为了说明暹罗芽孢杆菌对三种病原菌有较好的抑菌活性，需要与等量LB液体培养基做对照；为了说明暹罗芽孢杆菌对三种病原菌的抑菌活性不弱于氨苄青霉素，需要与等量含有氨苄青霉素的LB液体培养基做对照。ACDF错误，BE正确。故选BE。 【小问2详解】 为了检测暹罗芽孢杆菌产生蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶的能力，分别设置仅含对应物质的培养基，根据培养后物质分解程度来确定产酶能力。其中蛋白质分解可直接观察有无透明圈，而淀粉分解需要加入碘液将淀粉染成蓝色，观察有无透明圈。 【小问3详解】 由三个实验可知暹罗芽孢杆菌有较好的酸性耐受和胆盐耐受能力，并且对于常见的禽畜肠道致病菌，有较好的抑菌能力，有多种产酶能力，帮助禽畜消化；所以添加在畜禽生产的饲料中能减少肠道中有害病原菌的数量，降低肠道疾病发生率能够分泌多种酶，提高饲料利用率，具有良好的抗逆特性，便于在动物肠道中繁殖。 17. 为培育抗除草剂水稻新品种，科研人员将人工合成的草铵膦抗性基因（RePAT*）转入水稻植株，流程如下图所示。请回答下列问题： （1）获取目的基因。人工合成添加了限制酶识别序列的目的基因RePAT*，并用适当的限制酶切割，则图中RePAT*两侧的黏性末端为①_______、②_______。 （2）构建基因表达载体。作为表达载体，除图中结构外，未标注的结构为______，筛选时可使用的标记基因是________。 （3）将目的基因导入受体细胞。①取某品种水稻的幼胚，经消毒处理后接种到培养基，诱导形成愈伤组织，进而形成植物个体，该过程利用的原理是_______。②用农杆菌侵染愈伤组织，Ti质粒上的___________区段可转移到水稻细胞的基因组DNA中。 （4）目的基因的检测与鉴定。可采用PCR技术检测目的基因RePAT+是否成功导入水稻细胞，在该反应体系中，应加入模板DNA、特异性引物对、缓冲液、四种脱氧核苷酸以及_______等。已知目的基因一条链的部分序列为5'-TACAGGT……GGTTCAC-3'，则RePAT*的特异性引物对应选择____。 A．5'-TACAGGT-3′ B．5'-GGTTCAC-3′ C．5'-ATGTCCA-3′ D．5'-GTGAACC-3′ （5）将扩增得到的DNA片段进行电泳，结果如图2，据图未成功导入目的基因的是_____（填写数字）。除了要进行分子水平的检测外，还要进行个体水平的鉴定，即对植株进行________实验 【答案】（1） ①. 3'-TCGAG-5' ②. 3'-GTACG-5' （2） ①. 启动子 ②. 潮霉素抗性基因 （3） ①. 植物细胞的全能性 ②. T−DNA （4） ①. 耐高温的DNA聚合酶  ②. AD （5） ①. 2和7 ②. 喷洒草铵膦农药 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序：第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建（核心）；第三步：将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。 【小问1详解】 据图分析可知，不能用BamHⅠ限制酶切割，因为会将Ti质粒的复制原点破坏，为防止目的基因自连及质粒的环化，可用SphⅠ和SacⅠ两种不同的限制酶对质粒和目的基因进行切割，根据目的基因的转录方向和Ti质粒已标注的特点，目的基因的①端用SacⅠ限制酶进行切割形成的黏性末端为3'-TCGAG-5'，目的基因的②端用SphⅠ限制酶进行切割形成的黏性末端为3'-GTACG-5'。 【小问2详解】 据图分析可知，构建的基因表达载体中已标注有复制原点、标记基因、终止子、目的基因，未标记的结构有启动子，潮霉素抗性基因作为标记基因，其作用为便于重组DNA分子的筛选。 【小问3详解】 ①取某品种水稻的幼胚，经消毒处理后接种到培养基，诱导形成愈伤组织，进而形成植物个体，该过程属于植物组织培养过程，利用的原理是植物细胞的全能性。 ②用农杆菌侵染愈伤组织，Ti质粒上的T−DNA区段可转移到水稻细胞的基因组DNA中。 【小问4详解】 利用PCR技术检测目的基因RePAT*时，在反应体系中应加入耐高温的DNA聚合酶、RePAT*的特异性引物对、基因RePAT*模板、dNTP、缓冲液等，已知目的基因一条链的部分序列为5´-TACAGGT…GGTTCAC-3´，则RePAT*的特异性引物对应为5´-GTGAACC-3´，而互补链序列为3´-ATGTCCA…CCAAGTG-5´，则RePAT*的特异性引物对应为5´-TACAGGT-3´，AD正确，BC错误。 故选AD。 【小问5详解】 据图2分析可知，M为Maker，P为阳性对照，在1-10组电泳中只有2和7未出现于阳性对照组相同的电泳结果，其他都与阳性对照电泳相同，故未成功导入目的基因的是2和7，对目的基因的检测与鉴定，除了要进行分子水平的检测外，还要进行个体水平的鉴定，即对植株进行一定浓度的草甘膦农药喷洒，在适宜环境条件下培养一段时间后，观测水稻的生长情况。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南开大学附属中学26-27上学期高三年级第一次月考 生物学学科试卷 一、选择题（12题，每题4分，共48分） 1. 支原体是原核生物。关于支原体的叙述错误的是（ ） A. 细胞膜以磷脂双分子层为基本支架 B. 分裂方式为有丝分裂 C. 在核糖体合成蛋白质 D. 遗传物质为DNA 2. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A. 三者都含C、H、O、N、P等元素 B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 3. 盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 4. 过氧化氢（H2O2）在高温下分解速率加快，细胞内的过氧化氢酶可将代谢产生的H2O2及时分解。下列关于过氧化氢酶的叙述，错误的是（ ） A. 提供活化能的效率高 B. 催化具有专一性 C. 活性受温度和pH影响 D. 是基因表达的产物 5. 细胞中进行着各种物质间的转化。下列相关叙述错误的是（ ） A. 光反应中NADP+转化为NADPH，暗反应中NADPH转化为NADP+ B. 血糖浓度高时葡萄糖合成肌糖原，血糖浓度低时肌糖原水解为葡萄糖，用于升高血糖 C. 光合作用过程中发生有机物的合成，呼吸作用过程中发生有机物的分解 D. ATP转化为ADP常与吸能反应相联系，ADP转化为ATP常与放能反应相联系 6. 某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X，可采取的做法是（ ） A. 增加叶片周围环境CO2浓度 B. 将叶片置于4℃的冷室中 C. 给光源加滤光片改变光的颜色 D. 移动冷光源缩短与叶片的距离 7. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现（　　） A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长 C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱 8. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是（　　） A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂 C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等 9. 下图表示猕猴桃醋生产的基本工艺流程，下列叙述正确的是（ ） A. 与酵母菌相比，乳酸菌和醋酸菌均没有核膜包被的细胞核 B. 75℃和121℃处理都属于灭菌，能杀灭发酵液中所有微生物 C. 酒精发酵阶段所添加的乳酸菌能够无氧呼吸产生酒精 D. 醋酸发酵阶段需要密封，以免有氧时醋酸被分解为二氧化碳 10. 酵母的蛋白含量高，可用作饲料蛋白，且有些酵母能利用工业废甲醇作为碳源进行繁殖，既能减少污染，又能降低成本。研究人员从土壤中分离该类酵母并大量培养，操作流程如下图所示。下列相关叙述不正确的是（ ） A. ⑤中培养获得的酵母菌菌体即为单细胞蛋白 B. 过程②的目的是将细菌稀释后再进一步扩大培养 C. ④过程中使用的培养基以甲醇作为唯一碳源 D. 采用稀释涂布平板法统计数量时，若稀释倍数为104，接种量为0.2mL，得到单菌落平均数为122，则每克土壤中该酵母菌数量为6.1×106个 11. 易错PCR是通过改变反应条件和酶，在DNA扩增中随机引入错误碱基，来获取突变基因的技术。对易错PCR的叙述错误的是（ ） A. 使目标基因发生定向突变 B. 需加入脱氧核苷酸作为原料 C. 需根据目标基因碱基序列设计引物 D. 可用于蛋白质的优化改造 12. 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 粗提取DNA鉴定 将二苯胺试剂加入2mol/lNaCl溶液中，沸水浴加热 B 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 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 二、非选择题（共52分） 13. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。 （1）酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养，原因是酵母菌进行有氧呼吸，产生大量___________。 （2）本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。 （3）根据上述实验结果可知，采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测，酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上，无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由_____。 （4）上述推测经证实后，研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡。结果说明，酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。 14. 植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶（AOX）主导的交替呼吸途径，该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。下图1表示eATP与呼吸链对光合作用相关反应的影响，其中iATP为细胞内ATP，eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。 （1）若要将叶肉细胞中叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是______。图中所示的光系统Ⅰ和光系统Ⅱ应位于叶绿体的______（结构）上。强光环境下，植物细胞通过“苹果酸草酰乙酸穿梭”途径，将过多的______转移出叶绿体，并最终通过AOX的作用，将其中大部分能量以______形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统的损伤。 （2）目前尚未发现在植物细胞的表面或质膜上存在ATP合酶，表明eATP来源于____________（结构）产生的iATP。据图判断，eATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用，其判断依据是____________。 （3）为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制，研究者以野生型（WT）拟南芥和eATP受体缺失突变体（dorn-1）拟南芥为实验材料，利用交替呼吸抑制剂（SHAM）进行实验，结果如图2所示。 ①据图2分析，在WT叶片中，SHAM处理能够引起实际光系统反应效率______，对WT叶片添加外源ATP可______SHAM所导致的影响；而在dorn-1叶片中，SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的影响______。 ②以上结果表明，eATP可通过受体DORN1对______________引起的植物光系统反应效率下降进行调控。该实验为进一步研究植物抗胁迫调节机制中呼吸链以及eATP的作用提供依据。 15. 图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物（2n=8）中两条染色体的着丝粒（分别用“●”和“○”表示），在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示；图2表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图；图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图；图4为减数分裂过程（甲～丁）中的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb，某个卵原细胞进行减数分裂的过程，不考虑染色体互换，①②③代表相关过程，I～Ⅳ表示细胞。回答下列问题： （1）图1中①→②过程同源染色体出现_________现象，细胞中③→④过程每条染色体含DNA含量与图2中__________段相同。 （2）图2中C1D1段下降的原因是细胞内发生_________，若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中_________段的变化原因相同。 （3）非同源染色体的自由组合发生在图4的_________时期（填甲、乙、丙、丁）；等位基因的分离发生在图5中的_________（填序号）过程中（不考虑染色体片段互换）。 （4）图5中细胞Ⅱ的名称为_________。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅳ的基因型是__________。 （5）若细胞Ⅳ的基因型为ABb的原因可能是_________。若只考虑B、b基因，基因型Bb的卵细胞Ⅳ与基因型为b的精子形成的受精卵发育为雄性个体，且该雄性个体减数分裂时同源染色体中的两条分别移向细胞两极，另一条随机移动，则其产生基因型为bb的配子的概率是__________。 16. 暹罗芽孢杆菌有望作为饲料发酵剂和添加剂应用于畜禽生产，以实现绿色健康养殖。 （1）大肠杆菌、沙门氏菌和产气荚膜梭菌（厌氧菌），能引起家禽和家畜的肠道疾病，常使用氨苄青霉素治疗。为检测暹罗芽孢杆菌代谢物的抑菌能力，实验过程如图所示。 I、请完善实验过程：①_________；②_________（填选项）。 a、37℃、200转/min、恒温培养箱 b、37℃、200转/min、厌氧培养箱 c、37℃、恒温培养箱 d、37℃、厌氧培养箱 e、上层清液 f、下层沉淀 Ⅱ、该抑菌实验还需要设计作为对照_________（填选项）。实验结果说明暹罗芽孢杆菌对三种病原菌有较好的抑菌活性，且不弱于氨苄青霉素。 A．等量无菌水 B．等量LB液体培养基 C．等量FTG液体培养基 D．等量含有氨苄青霉素的无菌水 E．等量含有氨苄青霉素的LB液体培养基 F．等量含有氨苄青霉素的FTG液体培养基 （2）研究者基于（1）的部分操作和检测方法，设计了如下表所示实验，发现暹罗芽孢杆菌具有较好的产酶能力。请完善表中的实验设计。 检测酶的种类 培养基成分 检测指标 蛋白酶 ①_____+2%琼脂 ②_____ 淀粉酶 ③_____+2%琼脂 ④_____ 纤维素酶 仅含纤维素+2%琼脂 加入刚果红溶液，观察有无透明圈 （3）已知肠道中的胆盐能够抑制肠道细菌的生长。检测暹罗芽孢杆菌酸性耐受和胆盐耐受能力，实验结果如图。 综合上述研究，阐明暹罗芽孢杆菌可以添加在畜禽生产的饲料中的理由是_________。 17. 为培育抗除草剂水稻新品种，科研人员将人工合成的草铵膦抗性基因（RePAT*）转入水稻植株，流程如下图所示。请回答下列问题： （1）获取目的基因。人工合成添加了限制酶识别序列的目的基因RePAT*，并用适当的限制酶切割，则图中RePAT*两侧的黏性末端为①_______、②_______。 （2）构建基因表达载体。作为表达载体，除图中结构外，未标注的结构为______，筛选时可使用的标记基因是________。 （3）将目的基因导入受体细胞。①取某品种水稻的幼胚，经消毒处理后接种到培养基，诱导形成愈伤组织，进而形成植物个体，该过程利用的原理是_______。②用农杆菌侵染愈伤组织，Ti质粒上的___________区段可转移到水稻细胞的基因组DNA中。 （4）目的基因的检测与鉴定。可采用PCR技术检测目的基因RePAT+是否成功导入水稻细胞，在该反应体系中，应加入模板DNA、特异性引物对、缓冲液、四种脱氧核苷酸以及_______等。已知目的基因一条链的部分序列为5'-TACAGGT……GGTTCAC-3'，则RePAT*的特异性引物对应选择____。 A．5'-TACAGGT-3′ B．5'-GGTTCAC-3′ C．5'-ATGTCCA-3′ D．5'-GTGAACC-3′ （5）将扩增得到的DNA片段进行电泳，结果如图2，据图未成功导入目的基因的是_____（填写数字）。除了要进行分子水平的检测外，还要进行个体水平的鉴定，即对植株进行________实验 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $