精品解析：吉林省长春市东北师范大学附属中学2026-2027学年度高三年级上学期第一次模拟考试生物试题

东北师范大学附属中学2026-2027学年度高三年级第一次模拟考试生物试题 一、单选题（共15题，每题2分，共30分） 1. 2025年科研人员成功利用人工智能（AI）设计并创建出能特异性感染并杀死大肠杆菌的噬菌体，这是全球首个由AI设计的病毒，为对抗耐药菌开辟了新的可能性。下列有关叙述正确的是（ ） A. 噬菌体和大肠杆菌的区别是有无以核膜为界限的细胞核 B. 该AI设计的噬菌体可以在普通培养基中直接培养获得 C. 该病毒的问世意味着人类已经成功构建了基本的生命系统 D. 该研究有助于耐药菌感染的治疗，但应警惕未知的安全风险 【答案】D 【解析】 【详解】A、噬菌体是病毒，无细胞结构，故不存在以核膜为界限的细胞核，A错误； B、噬菌体是专性寄生病毒，必须在活细菌（如大肠杆菌）细胞内增殖，普通培养基无法提供寄生环境，故不能直接培养，B错误； C、生命系统最基本层次是细胞，病毒无细胞结构，不属于生命系统层次。AI设计病毒仅实现遗传物质的人工合成，未构建完整生命系统，C错误； D、该噬菌体可特异性杀灭耐药大肠杆菌，为耐药菌感染提供新疗法；但人工设计病毒可能带来生态安全或基因污染等未知风险，需谨慎评估，D正确。 故选D。 2. 鄱阳黄杆菌是一种新发现的细菌，该种细菌能够分解环境中有机含氮大分子并释放出氨态氮，对维持生物圈氮循环有重要作用。下列关于鄱阳黄杆菌的叙述，正确的是（　　） A. 有核糖体，能合成蛋白质 B. 细胞壁中含纤维素和果胶 C. 在生态系统中属生产者 D. 分裂时核膜会周期性的消失和重建 【答案】A 【解析】 【详解】A、细菌为原核生物，细胞中含有核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，A正确； B、细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，而纤维素和果胶是植物细胞壁的成分，B错误； C、鄱阳黄杆菌分解环境中的有机含氮大分子，属于分解者，而非生产者，C错误； D、细菌通过二分裂增殖，无成形的细胞核，分裂时不会出现核膜周期性消失和重建，D错误。 故选A。 3. 生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架，研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子的叙述，正确的是（　　） A. 多糖结构具有多样性取决于构成多糖的单体种类的多样性 B. 蛋白质、糖类和脂肪是能源物质，糖类是主要的能源物质 C. 真核细胞的DNA分布在细胞核内，RNA分布在细胞质内 D. 在生物体内可以发生水解反应的化合物均属于生物大分子 【答案】B 【解析】 【详解】A、多糖结构的多样性主要由单体的排列顺序、连接方式及空间结构决定，淀粉、糖原和纤维素均由葡萄糖构成，但结构不同，因而功能不同，A错误； B、糖类是主要能源物质，脂肪是良好的储能物质，蛋白质在特定情况下（如供能不足）也可分解供能。三者均属于能源物质，B正确； C、真核细胞的DNA主要分布在细胞核，但线粒体和叶绿体中也含少量DNA；RNA主要在细胞质，但细胞核内也存在（如转录产物），C错误； D、水解反应不仅限于生物大分子，如二糖、脂肪等小分子也可水解，即细胞中能水解的化合物并非都是生物大分子，D错误。 故选B。 4. 奶茶已经成为一种备受大众欢迎的饮品，但过度饮用可能对健康造成不利影响。某生物兴趣小组对购回的奶茶进行了处理，得到无色待测样液，欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若加入新配制的斐林试剂，混匀后在水浴加热条件下出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有蔗糖 B. 若加入苏丹Ⅲ染液后，样液呈深红色，说明奶茶中脂肪含量超标 C. 利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可检测奶茶中是否含有蛋白质 D. 若待测样液中不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液颜色没有变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖，蔗糖属于非还原糖，无法与斐林试剂反应。若出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有葡萄糖、果糖等还原糖，而非蔗糖。A错误； B、苏丹Ⅲ染液用于鉴定脂肪，反应后呈橘黄色，非深红色。B错误； C、斐林试剂甲液（0.1g/mL NaOH 溶液）与双缩脲试剂 A 液相同，斐林试剂乙液（0.05g/mL CuSO₄溶液）稀释后可作为双缩脲试剂 B 液（0.01g/mL CuSO₄溶液）；因此利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可配制双缩脲试剂检测蛋白质。C 正确； D、双缩脲试剂本身呈浅蓝色，即使待测样液不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液也会呈现浅蓝色（并非无颜色变化），D 错误。 故选C。 5. 利用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的原理之一是DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精 B. 本实验也可用菠菜、猪血等作材料，提取DNA的方法可能有差异 C. 将洋葱研磨后利用纱布进行过滤，再在冰箱中放置后取上清液 D. 粗提取时，应用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌，搅拌速度不能过快 【答案】B 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③DNA对于酶、高温和洗涤剂的耐受性，蛋白酶能水解蛋白质，但是不能水解DNA，蛋白质不能耐受较高温度，DNA能耐受较高温度洗涤剂能瓦解细胞膜，但是对DNA没有影响；④在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、在“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，这是分离DNA和蛋白质的原理之一，A正确； B、菠菜细胞有细胞核，猪血中的红细胞没有细胞核，不适于提取DNA，B错误； C、将洋葱研磨后利用纱布进行过滤，在冰箱中放置的目的是避免DNA酶水解DNA，一段时间后杂质沉淀，DNA进入上清液，C正确； D、DNA粗提取时，应用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌，搅拌速度不能过快，目的是防止DNA断裂，D正确。 故选B。 6. 中国空间站完成的空间生命科学在轨实验发现，微重力环境下骨骼肌前体细胞的迁移速度明显变慢，肌肉修复进程被推迟。直接导致细胞运动异常的结构是（　　） A. 核糖体 B. 内质网 C. 细胞骨架 D. 细胞核 【答案】C 【解析】 【详解】A、核糖体是蛋白质的合成场所，不直接参与细胞运动过程，A不符合题意； B、内质网是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”，与细胞运动无直接关联，B不符合题意； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞的运动、分裂、分化等生命活动密切相关，是直接决定细胞运动的结构，C符合题意； D、细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，不是直接调控细胞运动的结构，D不符合题意。 7. 庄子的《逍遥游》中写到“上古有大椿者，以八千岁为春，八千岁为秋”，在著作《山海经》中还有“建木”的传说，这些古树的描写一定程度反映了古人对长寿的向往。但是细胞的衰老死亡是自然界的规律，下列关于细胞衰老与死亡的说法，正确的是（　　） A. 细胞衰老后，细胞核的体积减小，染色质染色加深 B. 人在胚胎发育过程中尾巴消失是由于细胞坏死 C. 细胞衰老后，细胞含水量减少，所有酶活性降低 D. 细胞衰老后，溶酶体的活动可能会增加，导致细胞凋亡 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞衰老时，细胞核体积增大，染色质固缩导致染色加深，A错误； B、胚胎发育中尾巴消失是基因调控的细胞凋亡，B错误； C、细胞衰老时含水量减少，但并非所有酶活性降低（如与衰老有关的酶活性可能增强），C错误； D、细胞衰老时溶酶体释放水解酶分解自身结构，促进细胞凋亡，D正确。 故选D。 8. 下列有关遗传物质化学本质探究实验的叙述错误的是（　　） A. 格里菲思的实验中S型细菌的致病性与其多糖荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬有关 B. 艾弗里的体外转化实验中通过观察菌落的形态来判断R型细菌是否发生转化 C. 赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的子代噬菌体中少部分带有32P标记 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA 【答案】D 【解析】 【详解】A、格里菲思的体内转化实验中，S型细菌的荚膜多糖能抵抗吞噬细胞的吞噬，使其具有致病性，A正确； B、艾弗里体外转化实验中，通过观察菌落形态（光滑型或粗糙型）判断R型细菌是否转化为S型细菌，B正确； C、赫尔希和蔡斯实验中，32P标记的是噬菌体DNA。由于DNA半保留复制，子代噬菌体中仅少数含有原亲代的32P标记（最初注入的两条链被分配到少数子代中），C正确； D、烟草花叶病毒侵染实验表明其RNA是遗传物质，D错误。 故选D。 9. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的（　　） A. 比较保卫细胞处理后一段时间细胞液浓度，③处理后<①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为③>①>② 【答案】D 【解析】 【分析】气孔是由两两相对而生的保卫细胞围成的空腔，它的奇妙之处在于能够自动的开闭。气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制。 【详解】A、滴加蔗糖溶液①后，气孔大小基本不变，说明进出保卫细胞的水分子基本保持动态平衡，蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液；滴加蔗糖溶液②后，气孔变小，说明保卫细胞失水皱缩，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液；滴加蔗糖溶液③后，气孔变大，说明保卫细胞吸水膨胀，蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，因此保卫细胞细胞液浓度，③处理后<①处理后，A正确； B、蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液，细胞失水，则质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中，B正确； C、蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，因此蔗糖溶液③处理后的保卫细胞吸水，所以滴加③后有较多水分子进入保卫细胞，C正确； D、蔗糖溶液①为保卫细胞的等渗溶液，蔗糖溶液②为保卫细胞的高渗溶液，蔗糖溶液③为保卫细胞的低渗溶液，所以3种蔗糖溶液浓度高低为②>①>③，D错误。 故选D。 10. 土壤中的钾离子是植物生长发育的必需矿质元素，植物根细胞可根据外界钾离子浓度变化，通过两种不同方式吸收钾离子，如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 方式①中转运蛋白能转运K+和H+，无特异性 B. 方式②中H+的运输不受氧气浓度的影响 C. 方式③只受膜两侧浓度差限制，与载体蛋白数量无关 D. 低钾环境时，K+运输速率受H+运输速率限制 【答案】D 【解析】 【详解】A、转运蛋白的特异性是指其只能转运特定种类的物质，方式①的转运蛋白只能转运K+和H+，体现了特异性，A错误； B、方式②中H+的运输消耗ATP，属于主动运输，氧气浓度会影响有氧呼吸进而影响ATP的生成，因此该运输过程受氧气浓度影响，B错误； C、方式③为协助扩散，运输速率不仅受膜两侧浓度差限制，还与载体蛋白的数量有关，C错误； D、低钾环境时，K+通过方式①（协同运输）进入细胞，该过程依赖H+顺浓度梯度运输提供的势能，H+的浓度梯度依赖H+的主动运输维持，因此K+运输速率受H+运输速率限制，D正确。 11. 许多种生物的细胞中都含有环状DNA分子。θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一。如图为θ型复制的模式图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 环状DNA中每个磷酸基团都连接两个五碳糖 B. θ型复制所产生的两条子链的碱基序列是互补的 C. θ型复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点 D. θ型复制新合成的两条子链均由各自的3'端向5'端延伸 【答案】D 【解析】 【详解】A、链状 DNA 分子的末端磷酸基团只连接 1 个五碳糖；环状 DNA 无游离末端，每一个磷酸基团都连接两个脱氧核糖（五碳糖），A正确； B、解开的每一条母链作为模板链，θ型复制所产生的两条子链的碱基序列分别与各自的模板链互补，θ型复制所产生的两条子链的碱基序列也是互补的，B正确； C、θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一，也利用DNA的半保留复制方式进行，具有边解旋边复制和半保留复制的特点，C正确； D、DNA 聚合酶只能将脱氧核苷酸加到子链的3′‑羟基端，新链只能沿5′→3′方向延伸，D错误。 12. 研究表明，细胞周期的精准调控依赖多种关键蛋白的协同作用。mTOR（雷帕霉素靶蛋白）在间期初始阶段可通过磷酸化CDH1蛋白，促使CDH1从APC/C复合蛋白中解离，导致APC/C复合蛋白瞬时失活，进而增强糖酵解（葡萄糖氧化分解产生丙酮酸的过程），为细胞周期的顺利推进提供能量支持。相关叙述正确的是（ ） A. 从一次分裂时开始到下一次分裂时为止为一个细胞周期 B. APC/C复合蛋白和mTOR蛋白均能促进糖酵解，推动细胞周期 C. 人体红细胞无细胞周期，因此不能通过糖酵解获得能量 D. 用药物阻断CDH1蛋白的磷酸化，细胞可能无法进入分裂期 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞周期指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。而不是“从一次分裂时开始”，A错误； B、mTOR通过磷酸化CDH1，使CDH1从APC/C复合体中解离，抑制CDH1对细胞周期蛋白的降解作用，而非促进。APC/C复合体的作用是降解细胞周期蛋白，推动细胞周期，B错误； C、人体成熟红细胞无细胞核和细胞器，不进行分裂，无细胞周期，但其通过无氧呼吸（糖酵解）获取能量维持功能，C错误； D、CDH1的磷酸化是细胞周期顺利推进的关键步骤，若用药物阻断CDH1的磷酸化，CDH1会持续结合在APC/C复合体上，抑制细胞周期蛋白的降解，细胞可能无法进入分裂期，D正确。 故选 D。 13. 为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 根细胞进行无氧呼吸生成丙酮酸的过程中有ATP产生 B. 正常通气和低氧胁迫下黄瓜根细胞产生CO2的场所不同 C. 据图可知，品种B黄瓜根细胞对低氧的耐受性强于品种A D. 低氧胁迫可能通过影响根细胞吸收Mg2+影响黄瓜光合速率 【答案】B 【解析】 【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、根细胞无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸的过程中有ATP产生，A正确； B、据图可知，正常通气下和低氧胁迫下，黄瓜根细胞均有酒精产生，说明两种情况下，根细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，两种情况下，根细胞产生CO2的场所都是线粒体和细胞质基质，B错误； C、据图可知，低氧胁迫下，品种B黄瓜根细胞无氧呼吸产生的酒精少于品种A，说明其对低氧的耐受性强于品种A，C正确； D、低氧胁迫会影响根细胞呼吸速率，进而影响其吸收Mg2+，影响叶绿素的合成，影响黄瓜的光合速率，D正确。 故选B。 14. 将目的基因两条链用32P标记后导入动物精原细胞，并整合到染色体DNA中。选择含有两个目的基因的精原细胞在不含放射性的培养基中培养，经减数分裂产生4个子细胞。若不考虑变异，下列情况不会发生的是（ ） A. 2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有1个染色体上有放射性 B. 2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有2个染色体上有放射性 C. 4个子细胞中都有放射性，每个子细胞中有1条染色体上有放射性 D. 4个子细胞中都有放射性，每个子细胞中有2个染色体上有放射性 【答案】D 【解析】 【分析】目的基因可能整合到一条染色体上，也可能整合到一对同源染色体上，或者整合到一对非同源染色体上。 【详解】A、如果目的基因整合到一条染色体上，经减数分裂产生4个子细胞中有2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有1个染色体上有放射性，A错误； B、如果目的基因整合到一对非同源染色体上，减数分裂过程中这对非同源染色体组合在一起进入同一个子细胞，经过减数第二次分裂，产生的子细胞中2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有2个染色体上有放射性，B错误； C、如果目的基因整合到一对同源染色体上或整合到一对非同源染色体上，减数分裂过程中同源染色体分离或这对非同源染色体没有组合在一起，都分别进入不同的子细胞中，经过减数第二次分裂，产生的子细胞中4个子细胞中都有放射性，每个子细胞中都只有1条染色体上有放射性，C错误； D、根据C选项的分析，每个子细胞中不可能有2个染色体上有放射性，D正确。 故选D。 15. 自私基因是通过杀死不含该基因的配子来改变分离比的基因。若自私基因E在产生配子时，能杀死自身体内不含E基因的一半雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机授粉获得F2。下列推测不正确的是（　　） A. 亲本存活的雄配子中，E比例2/3 B. F1产生的花粉为E∶e=2∶1，雌配子为E∶e=2∶1 C. F1存活的雄配子中，e比例1/3 D. F2基因型为Ee个体的比例为17/36 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因型为Ee的亲本产生雄配子时，原本E:e=1:1，E会杀死一半不含E的e雄配子，最终存活雄配子中E:e=2:1，E的比例为2/3，A正确； B、亲本Ee自交，雌配子E:e=1:1，雄配子E:e=2:1，可得F1基因型及比例为EE:Ee:ee=2:3:1。雌配子不受自私基因影响，计算得雌配子E:e=(2+3×1/2):(3×1/2+1)=7:5，B错误； C、F1产生雄配子时，EE仅产E，Ee产的雄配子中e被杀死一半，ee仅产e且无E所以e不被杀死，最终存活雄配子E:e=2:1，e的比例为1/3，C正确； D、F1随机授粉，F2中Ee的比例=雌E×雄e+雌e×雄E=7/12×1/3+5/12×2/3=17/36，D正确。 二、不定项选择题（共5题，每题3分，共15分） 16. 某种鱼的鳞片有4种表型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由独立遗传的A/a、B/b两对等位基因决定，BB对生物个体有致死作用；选取单列鳞雌鱼和雄鱼相互交配，子代单列鳞鱼：野生型鳞鱼：无鳞鱼：散鳞鱼=6：3：2：1。下列叙述错误的是（ ） A. 亲本中单列鳞鱼的基因型是AaBb B. 无鳞鱼与无鳞鱼杂交的后代中无鳞鱼：散鳞鱼=2：1 C. 无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，中野生型鳞鱼占1/2 D. AaBb×aaBb杂交后代中单列鳞鱼占1/4 【答案】D 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、由题意可知，单列鳞鱼相互交配，子代单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞4种表型的比例是6：3：2：1，即是（3：1）×（2：1）的变式，因此亲本单列鳞鱼的基因型是AaBb，A正确； B、由于BB显性纯合致死，因此单列鳞鱼的基因型是A_Bb、散鳞鱼基因型是aabb、野生型鳞鱼和无鳞鱼的基因型分别为A_bb和aaBb，无鳞鱼与无鳞鱼杂交aaBb×aaBb，因BB显性纯合致死，后代中无鳞鱼：散鳞鱼=2：1，B正确； C、利用无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，纯合野生型鳞鱼的基因型是AAbb，无鳞鱼基因型是aaBb，F1野生型鳞鱼占1/2，C正确； D、因BB显性纯合致死，故AaBb×aaBb杂交的后代中单列鳞鱼AaBb的鱼占1/2×2/3=1/3，D错误。 故选D。 17. 某种植物的叶形由A/a、B/b两对等位基因控制，存在显性基因就表现为宽叶，其余情况均表现为窄叶。该种植物在减数分裂产生配子的过程中，少数细胞会发生染色体互换。现有一植株甲产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=6∶1∶1∶6，让其与另一植株乙杂交，F1中窄叶植株所占比例为3/70，仅考虑叶形基因且不考虑基因突变，下列叙述正确的是（　　） A. 染色体互换发生于减数分裂Ⅰ的前期，此时同源染色体两两配对 B. 植株甲、乙的基因型相同，且两对基因在染色体上的位置关系相同 C. 推测植株乙产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶4∶4∶1 D. F1宽叶植株中，杂合子有5种，占比为60/67 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，此时同源染色体两两配对（联会），A正确； BC、只有基因型为aabb时表现为窄叶，其余基因型均为宽叶（只要有显性基因就是宽叶）。植株甲配子比例AB：Ab：aB：ab=6：1：1：6，说明甲中A与B连锁、a与b连锁，甲与另一植株乙杂交，F1中窄叶植株aabb所占比例为3/70，可推知乙产生ab配子的概率为3/70÷6/14=1/10，植株乙产生的配子及比例为AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，说明甲中A与b连锁、a与B连锁，甲、乙基因型都是AaBb，基因型相同，但两对基因的位置关系不同，B错误，C正确； D、F1中宽叶植株基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，共8种，其中杂合子有AABb、AaBB、AaBb、Aabb、aaBb，共5种。 植株甲产生配子比例为AB：Ab：aB：ab = 6：1：1：6，植株乙产生配子比例为AB：Ab：aB：ab = 1：4：4：1，则F1中宽叶植株占比为1 -3/70=67/70，杂合子占比为(6×9 + 1×6 + 1×6 + 6×9)÷（14×10-6）=60/67，D正确。 故选ACD。 18. MCM是一种解旋酶，MCM复合体能够准确、高效地加载到复制起始点上。与酵母菌不同，在人类细胞中，复制起始点的分布广泛且不依赖特定的序列，这使得MCM加载过程更为灵活但也更加复杂。下列叙述正确的是（ ） A. DNA的复制方式为半保留复制，MCM作用的化学键是磷酸二酯键 B. DNA与MCM可在细胞分裂前的间期进行结合，结合后启动复制 C. 酵母菌的复制起始点依赖严格的DNA序列，灵活性较低 D. MCM的异常表达或功能失调可能与多种疾病的发生和发展密切相关 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、DNA为半保留复制，MCM是一种解旋酶，因此MCM作用的化学键是氢键，A错误； B、MCM复合体能够准确、高效地加载到复制起始点上，DNA在细胞分裂前的间期进行复制，因此DNA与MCM可在细胞分裂前的间期进行结合，结合后启动复制，B正确； C、由题干可知，与酵母菌不同，人类细胞的DNA复制起始点分布广泛且不依赖特定的序列，因此推出酵母菌的复制起始点依赖严格的DNA序列，灵活性较低，C正确； D、MCM是一种解旋酶，MCM复合体能够准确、高效地加载到复制起始点上，MCM的异常表达或功能失调可能会影响DNA复制，因此可能与多种疾病的发生和发展密切相关，D正确。 19. 在细胞分裂过程中，每条染色体上DNA含量的变化如图1所示；细胞分裂过程中出现的两种粘连蛋白如图2所示，其中REC8主要粘连姐妹染色单体，RAD21L介导同源染色体的非姐妹染色单体之间的粘连。下列叙述错误的是（ ） A. 在图1中BC时期，卵巢中可能发生RAD21L的水解及同源染色体的分离 B. 减数分裂或有丝分裂过程中BC段细胞中的染色体数始终是DE段细胞的2倍 C. 在有丝分裂过程中，细胞中染色体的正常排列和分离主要取决于RAD21L D. 有丝分裂和减数分裂中均可出现REC8的水解以及姐妹染色单体的分离 【答案】BC 【解析】 【详解】A、BC段存在姐妹染色单体，可对应减数第一次分裂整个时期，卵巢中能进行减数分裂；减数第一次分裂后期同源染色体分离，需要介导同源粘连的RAD21L水解，A正确； B、BC是一条染色体含有两条姐妹染色单体；CD是着丝粒分裂姐妹染色单体分离，这样会导致染色体数加倍，B错误； C、有丝分裂没有同源染色体的配对、粘连过程，细胞中染色体的正常排列和分离依赖REC8对姐妹染色单体的粘连，与RAD21L无关，C错误； D、有丝分裂后期、减数第二次分裂后期都会发生REC8水解，姐妹染色单体分离，两种分裂过程均可出现该过程，D正确。 20. 某常染色体单基因遗传病由H基因的隐性突变导致，H基因的a、b、c任意位点发生突变都会形成致病基因h（图甲）。个体中含有两个致病基因患病，但个体中含有两个致病基因的突变位点完全一致时能抵消突变产生的影响，个体表现正常。图乙的系谱中4号、1号、5号个体都只含有一个a、b、c三个位点都突变的h基因（以下简称“全位点突变基因”），且3号个体不含致病基因，2号个体为杂合子，下列叙述不正确的是（ ） A. 人群中患者的基因组成，可能存在21种类型 B. 2号个体所含的致病基因一定不是“全位点突变基因 C. 8号表型正常且不含有致病基因的概率为1/3 D. 8号表型正常且含两个“全位点突变基因”的概率为1/12 【答案】D 【解析】 【详解】 A、致病h的类型共7种：单位点突变（a、b、c位点单独突变，共3种）、双位点突变（ab、ac、bc位点两两突变，共3种）、全位点突变（a+b+c均突变，1种）。人群中患者的基因组成是从7种不同的h中任选2种不同的组合，计算得组合数为，A正确； B、已知1号仅含1个全位点突变h，2号为杂合子，二者生育了患病的5号（双h个体，且两个h位点不完全相同）。若2号的致病基因也是全位点突变h，则子代的双h为两个全位点突变h，位点完全一致，子代应表现正常，与5号患病矛盾，因此2号的致病基因一定不是全位点突变基因，B正确； C、3号不含致病基因（基因型为HH），个体中含有两个致病基因的突变位点完全一致时能抵消突变产生的影响，个体表现正常，4号为患病个体，仅含1个全位点突变h，应该还有另一种患病基因h'，因此7号的基因型为1/2Hh、1/2Hh'。 1号基因型为Hh，2号为杂合子（基因型为Hhₓ，hₓ为非全位点的其他类型致病h），二者生育的正常6号的基因型及比例为：HH占1/3、Hh全占1/3、Hhₓ占1/3。 6号产生H配子概率为1/2，7号产生H配子概率为2/3，二者生育子代，表型正常且不含致病基因（即HH）的概率为：，C正确； D、8号含两个全位点突变h（h全h全）的情况，仅当6号基因型为1/3Hh全、7号基因型为1/2Hh全时才可能出现，概率为：（6号为Hh全的概率）​（Hh全×Hh全生育h全h全的概率）（7号Hh全的概率）​，D错误。 三、非选择题（共5题，55分） 21. 科学家获得一种黄绿叶突变体（YG）水稻，YG 是由野生型（WT）水稻突变形成的。经研究发现在光照充足的条件下，CO2充足时，WT 和YG的光合速率差异不明显，CO2不足时，YG 的光合速率高于 WT。为了阐明YG 高光合速率的生理机制，科学家以WT 和 YG为材料，对其氧气释放速率以及两种光合关键酶（Rubisco和PEPC）活性等因素进行研究，结果如图1和图2.回答下列问题： （1）水稻叶绿体中光反应发生的场所是_________。光反应过程中光合色素能将光能转化为__________中的化学能，为暗反应提供能量。 （2）研究发现：突变体的叶绿素a和叶绿素b的含量分别为野生型的61.3%和41.9%，类胡萝卜素含量相差不大，图1 是适宜温度和 CO2不足的条件下，测得野生型和突变体植株的 O2释放速率，其中曲线____________（填“A”或“B”）代表突变体。在P 点时若突然增大光照强度，短时间内叶绿体中C3/C5的比值将____________（填“变大” “不变”或“变小”）。P点时植株A产生O2的速率是_______μmol∙m-2∙s-1 （3）进一步研究发现：在水稻暗反应的过程中，Rubisco 和PEPC 是催化CO2固定的两种酶且PEPC与CO2的亲和力更强。野生型和突变体的两种酶活性比较结果见图2，从固定CO2的两种酶的角度综合分析，在光照充足和CO2不足时，突变体的光合速率高于野生型的原因是________。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. ATP、NADPH （2） ①. A ②. 变小 ③. 30 （3）突变体中的PEPC酶活性比野生型的高，且PEPC与CO2的亲和力更高，催化CO2固定的速率更快，因此光合速率要高 【解析】 【小问1详解】 水稻叶绿体中光反应发生的场所是类囊体薄膜，光反应过程中光合色素能将光能吸收、传递并转化为储存在ATP和NADPH中的活跃化学能，为暗反应提供能量。 【小问2详解】 由题干可知，WT 和YG的光合速率差异不明显，CO2不足时，YG 的光合速率高于 WT。所以在适宜温度和 CO2不足的条件下，测得野生型和突变体植株的 O2释放速率，其中曲线A代表突变体。在P 点时若突然增大光照强度，光反应产生的ATP和NADPH增多，它们用于光合作用暗反应阶段C3的还原，所以C3减少，C5增多，短时间内叶绿体中C3/C5的比值将减少。据图1可知，P点时植株A释放O2速率是20μmol∙m-2∙s-1，即为净光合速率。据图1可知呼吸速率为10μmol∙m-2∙s-1，P点时植株A产生O2的速率即总光合速率=净光合速率+呼吸速率=30μmol∙m-2∙s-1。 【小问3详解】 光照充足时，突变体叶绿素含量虽低于野生型，但充足光照可保证光反应产生足够的ATP和NADPH，不会限制暗反应进行；同时突变体PEPC酶活性高于野生型，且PEPC与CO₂亲和力更强，CO₂不足时固定CO₂速率更快，因此光合速率更高。 22. 秀丽隐杆线虫分雌雄同体（5对常染色体+XX）和雄虫（5对常染色体+XO，缺少一条性染色体）2种。雌雄同体可以和雄虫杂交，也可以进行自交。利用绿色荧光蛋白基因（GFP）转入特定位点的转基因线虫品系（虫体有绿色荧光）与野生型品系进行杂交可模仿孟德尔经典实验，验证基因分离定律。请回答下列问题： （1）秀丽隐杆线虫作为良好的遗传学实验材料，请列举其优点________________________。 （2）图1所示，3号染色体导入一个绿色荧光基因（GFP）的线虫基因型为GO，野生型线虫基因型为OO，若GO线虫为雌雄同体，自交后代中无绿色荧光个体占______，自交后代中______（填“有”或“没有”）雄性线虫。 （3）利用图2中方案1验证分离定律，野生型的雌雄同体线虫和基因型为GG雄虫混合培养，雌雄同体线虫部分发生杂交，部分发生自交。F1中无荧光的线虫性别为______。挑选______（填表型）的雌雄同体线虫单独培养，自交得F2代线虫，若F2代中有荧光线虫∶无荧光线虫理论值为______，可验证基因分离定律。 （4）利用图2中方案2验证分离定律，野生型雄虫和基因型为GG雌雄同体线虫混合培养，雌雄同体线虫部分发生杂交，部分发生自交。F1中______（填“会”或“不会”）出现无荧光线虫。挑选F1中雌雄同体线虫单独培养，结果不符合孟德尔经典遗传实验数据，原因是______________________________。 （5）若有相同数量的GG和GO雌雄同体线虫（亲代生殖能力和子代生存能力相同）单独培养得子代线虫，子代中表型及比例为______。 【答案】（1）繁殖速度快、培养成本低、易饲养、子代多、有易区分的相对性状等 （2） ①. 1/4 ②. 没有 （3） ①. 雌雄同体 ②. 有荧光 ③. 3∶1 （4） ①. 不会 ②. F1雌雄同体的基因型是GG或GO，其自交后代有荧光线虫∶无荧光线虫不等于3∶1 （5）有荧光线虫∶无荧光线虫=7∶1 【解析】 【小问1详解】 秀丽隐杆线虫作为良好的遗传学实验材料，其优点有繁殖速度快、培养成本低、易饲养、子代多、有易区分的相对性状等。 【小问2详解】 GO型雌雄同体自交，遵循基因分离定律，后代基因型为GG：GO：OO=1：2：1，其中无荧光的OO占1/4。 雌雄同体的性染色体为XX，自交后代性染色体均为XX，全为雌雄同体，没有出现性染色体为XO的雄性线虫。 【小问3详解】 野生型雌雄同体（OO）与GG雄虫混合培养：自交的后代全为OO（无荧光），且均为雌雄同体；杂交的后代常染色体为GO，均有荧光。因此F1中无荧光的线虫只能是自交产物，性别为雌雄同体；杂交产生的有荧光雌雄同体基因型为GO（杂合子），挑选其单独培养自交，后代有荧光：无荧光=3：1，可验证基因分离定律。 【小问4详解】 GG雌雄同体自交后代全为GG（有荧光）；与野生型雄虫（OO）杂交的后代雌雄同体为GO（有荧光）。因此F1中不会出现无荧光线虫，且雌雄同体包含纯合、杂合两种基因型，自交结果不满足经典3：1的分离比。 【小问5详解】 相同数量的GG和GO雌雄同体，各自自交：GG自交：后代全为有荧光，占总数的1/2×1=1/2；GO自交：后代有荧光占3/4、无荧光占1/4，对应占总数的1/2×3/4=3/8和1/2×1/4=1/8；合计有荧光占7/8，无荧光占1/8，比例为7：1。 23. 家蚕(ZW)的茧色多为白茧，少量为黄茧。黄茧与液状绢丝中的类胡萝卜素的含量有关。家蚕摄食桑叶后类胡萝卜素在体内的转运过程见图1。已知家蚕常染色体上相关基因编码的蛋白见下表，对应的等位基因均没有相应功能。 基因 基因所在的染色体 编码的蛋白 Y 2号 转运蛋白A D 12号 转运蛋白B I 9号 类胡萝卜素水解酶 请回答： （1）基因Ⅰ编码的类胡萝卜素水解酶可将肠管细胞内的类胡萝卜素全部水解。基因型为yyDDii的家蚕所结的茧为___________色，原因是___________。 （2）基因型为YYddII和yyDDii的家蚕杂交得F1，F1相互交配得到的F2中结黄茧的个体占比为___________。 （3）家蚕的黑卵和白卵分别受等位基因B、b控制。雄蚕出丝率高且茧丝品质优，具有更高的经济价值。为了实现专养雄蚕，研究人员培育得到图2中的品系甲和品系乙，其中基因h和基因g纯合致死，H/h和G/g连锁且不发生互换，品系甲的W染色体上增加了片段(含有基因B和基因H)；野生型家蚕含有基因H和基因G，但不含h基因和g基因。 ①将品系甲与白卵发育成的野生型家蚕杂交，子代保留___________卵进行饲养，发育的家蚕即为雄蚕。 ②将品系乙与野生型家蚕杂交，子代的性别及比例为___________。 ③品系甲、乙与野生型家蚕杂交，均可实现专养雄蚕。但育种实践中，还需要将品系甲、乙进行杂交的原因是___________。 【答案】（1） ①. 白 ②. 不能合成转运蛋白A，肠管腔中的类胡萝卜素不能被吸收至肠管细胞，最终不能运输到液状绢丝中，因此结白茧 （2）9/64 （3） ①. 白 ②. 雄性∶雌性=1∶0(或全为雄性) ③. 品系甲、乙杂交的后代能保留亲本的基因型，可用于长期育种 【解析】 【小问1详解】 已知黄茧与液状绢丝中的类胡萝卜素的含量有关，基因型为yyDDii的家蚕，无Y基因不能表达转运蛋白A，肠管腔中的类胡萝卜素不能被吸收至肠管细胞，导致血液中无类胡萝卜素，进而无类胡萝卜素吸收入丝腺细胞，最终不能运输到液状绢丝中，因此结白茧。 【小问2详解】 据题干信息可知，Y基因（2号染色体）编码转运蛋白A，负责将类胡萝卜素从肠管腔转运到肠管细胞，也可以将类胡萝卜素从血液运到丝腺细胞；D 基因（12号染色体）编码转运蛋白B，负责将类胡萝卜素从肠管细胞运到血液，也可以将类胡萝卜素从丝腺细胞转移到液状绢丝中；I 基因（9号染色体）编码类胡萝卜素水解酶，在肠管细胞内将类胡萝卜素全部水解，且黄茧与液状绢丝中的类胡萝卜素的含量有关。基因型为YYddII和yyDDii的家蚕杂交得F1，其基因型为YyDdIi，F1相互交配得到的F2，F2中要出现黄茧的个体，必须有转运蛋白 A（Y_）、转运蛋白 B（D_），且无水解酶（ii，若为I_则类胡萝卜素被水解，无法积累），即黄茧基因型为Y_D_ii，Y_ 概率 = 3/4，D_ 概率 = 3/4，ii 概率 = 1/4，故F2中结黄茧的个体占比为(3/4)×(3/4)×(1/4) = 9/64。 【小问3详解】 ①据题干信息和图2可知，品系甲基因型为bbZhGWBH，野生型白卵雄蚕基因型为bbZHGZHG（不含h、g），两者杂交子代：雌蚕（ZW）中W染色体含B（黑卵），Z来自父本ZHG，卵为黑卵；雄蚕（ZZ）：Z分别来自母本ZhG、父本ZHG，无W的B，卵为白卵，因此保留白卵饲养，发育为雄蚕。 ②据题干信息和图2可知，品系乙基因型为ZhGZHg，野生型雌蚕基因型为ZHGW，两者杂交，子代基因型及表型为ZHGZhG（雄性），ZHGZHg（雄性），ZhGW（雌性，但基因h和基因g纯合致死），ZHgW（雌性，但基因h和基因g纯合致死），故子代的性别及比例为雄性∶雌性=1∶0(或全为雄性)。 ③品系甲、乙与野生型家蚕杂交，均可实现专养雄蚕，若连续饲养，需通过品系甲、乙杂交维持亲本的基因型，保证后续杂交仍能筛选出雄蚕；同时，品系甲、乙杂交可整合优良性状，避免单一品系的致死基因纯合，维持品系的可繁殖性，实现长期专养雄蚕的育种目标。 24. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型，其花色有红色、白色，叶型有宽叶、窄叶。某科研团队选取纯合亲本进行了如下实验，结果如下表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列问题： 实验 母本 父本 F1 F2 ① 红花 白花 红花 红花：白花=9：7 ② 白花 红花 红花 红花：白花=9：7 ③ 红花宽叶 白花窄叶 记录结果遗失 记录结果遗失 （1）若花色仅由一对等位基因A/a控制，且A对a为完全显性，则该基因位于______染色体上，理由是______，F2植株花色出现表中性状分离比的原因可能与某种配子不育有关，若该植株的雌配子正常，则F1产生的具有受精能力的雄配子类型和比例为______。 （2）若花色由两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制，仅考虑花色，则实验②F2中白花植株的基因型有______种，F2中能稳定遗传的植株所占比例为______。 （3）进一步研究发现，花色由不位于4号染色体上的两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。为确定控制宽叶和窄叶的基因E/e是否位于4号染色体上，该科研团队提取实验③亲本及F2中部分宽叶植株和窄叶植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR，部分结果如图所示： 据此判断，窄叶基因为______（填“显性”或“隐性”）基因，且______（填“位于”或“不位于”）4号染色体上，判断依据是______。实验③F2红花植株中电泳结果与窄叶亲本相同的个体占______。 【答案】（1） ①. 常 ②. ①②组实验互为正反交实验，实验结果相同 ③. A∶a=1∶7 （2） ①. 5 ②. 1/2 （3） ①. 隐性 ②. 位于 ③. F2中窄叶植株电泳结果与亲本窄叶植株完全相同，而宽叶植株存在杂合现象 ④. 1/4 【解析】 【小问1详解】 实验①②可以看作是正反交，且后代表型相同，均表现为红花，据此推测，若花色仅由一对等位基因A/a控制，且A对a为完全显性，则该基因位于常染色体上，F2植株花色出现表中性状分离比的原因可能与某种配子不育有关，若该植株的雌配子正常，即A∶a=1∶1，F2中白花的比例为7/16，据此可知，F1产生的具有受精能力的雄配子a的比例为7/16÷（1/2）=7/8，因而可知F1产生的具有受精能力的雄配子类型和比例为A∶a=1∶7。 【小问2详解】 若花色由两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制，仅考虑花色，则实验②F2中白花植株的基因型有5种，分别为bbCC、bbCc、BBcc、Bbcc、bbcc，F2中能稳定遗传的植株依次为1bbCC、2bbCc、1BBcc、2Bbcc、1bbcc、1BBCC，共8份，它们在F2所占比例为1/2。 【小问3详解】 进一步研究发现，花色由不位于4号染色体上的两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。为确定控制宽叶和窄叶的基因E/e是否位于4号染色体上，该科研团队提取实验③亲本及F2中部分宽叶植株和窄叶植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR，实验结果显示，F2中窄叶植株电泳结果与亲本窄叶植株完全相同，而宽叶植株存在杂合现象，据此可知，窄叶基因为“隐性”基因，且“位于”4号染色体上。由于控制叶形的基因位于4号染色体上，因此与控制红花的基因为非同源染色体上的非等位基因，表现为独立遗传，因此，实验③F2红花植株中电泳结果与窄叶亲本相同的个体占1/4，即相当于是求F2中出现ee的概率，因为F1的基因型为Ee，因而F2中出现ee的概率为1/4 25. 沙漠地区年降水量不足150mm，夏季正午地表温度可达65℃，光照强度常突破2000μmol·m-2·s-1，远超过当地植物的光饱和点。某光伏电站建成10年后，研究团队以优势固沙植物沙米和油蒿为研究对象，连续3年监测光伏板下与光伏板间（无遮阴区，自然光照）的相关数据，结果如表所示。回答下列问题： 区域 地上生物量 （g/m2） 正午气孔导度 （mol·m-2·s-1） 正午胞间CO2浓度 （mol·m-2·s-1） 根冠比 光伏板间（沙米） 23.1 0.042 112 0.38 光伏板下（沙米） 4.3 0.23 295 0.12 光伏板间（油蒿） 19.6 0.051 125 0.42 光伏板下（油蒿） 3.7 0.21 282 0.09 （1）固沙植物沙米和油蒿固定CO2的场所是______，沙米在光伏板间的地上生物量显著高于光伏板下，但检测结果发现正午其光伏板间总光合速率显著低于光伏板下，结合表中数据推测其原因是______。 （2）水分是限制沙漠植株光合作用的主要环境因素，结合两种植物在板下和板间根冠比（植物地下部分与地上部分鲜重或干重比值）的变化可推知，_______（填“光伏板下”或“光伏板间”）水分条件更好，理由是_______，若遭遇极端干旱天气，光伏板间的油蒿存活率______（填“高于”或“低于”）沙米。 （3）光胁迫是指植物吸收过剩光能但不能及时耗散而对光合系统造成损伤，强光胁迫会导致植物的光合作用速率下降，研究人员检测了正午板间和板下沙米和油蒿的FV/FM值（FV/FM可表示叶绿素对光能的转化效率，FV/FM越大转化效率越高）结果如图所示。 根据实验结果可知，沙漠建造光伏发电会_____（填“提高”或“降低”）正午光伏板下植物对光能的转化效率，其机制可能是______。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 光伏板间沙米正午气孔导度小，从外界吸收的CO2少，暗反应固定的CO2少，净光合速率低，尽管地上生物量高，但总光合速率仍低于光伏板下 （2） ①. 光伏板下 ②. 光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下，根冠比大有利于植物地下部分吸收水分 ③. 高于 （3） ①. 提高 ②. 光伏板遮光，降低了光照强度，减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。 【小问1详解】 沙米和油蒿都属于植物，植物通过暗反应固定CO2，而暗反应的场所是叶绿体基质，所以固沙植物沙米和油蒿固定CO2的场所是叶绿体基质。总光合速率等于净光合速率加上呼吸速率。由表中数据可知，光伏板间沙米正午气孔导度显著低于光伏板下，这会导致光伏板间沙米从外界吸收的CO2少，使得暗反应固定的CO2减少，净光合速率降低；虽然不清楚两者呼吸速率的大小关系，但仅从净光合速率角度推测，就可能出现光伏板间总光合速率显著低于光伏板下的情况，所以原因是光伏板间沙米正午气孔导度小，从外界吸收的CO2少，暗反应固定的CO2少，净光合速率低，尽管地上生物量高，但总光合速率仍低于光伏板下。 【小问2详解】 根冠比是植物地下部分与地上部分鲜重或干重的比值，根冠比越大，说明植物地下部分越发达，越有利于吸收水分，所以水分条件相对更好。由表中数据可知，光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下，因此光伏板间水分条件更好。因为根冠比越大，植物地下部分越发达，越有利于吸收水分，而光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下，所以理由是光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下，根冠比大有利于植物地下部分吸收水分。根冠比大的植物在干旱环境中更具优势，光伏板间油蒿的根冠比（0.42）大于沙米的根冠比（0.38），所以若遭遇极端干旱天气，光伏板间的油蒿存活率高于沙米。 【小问3详解】 由图可知，光伏板下植物的FV/FM值比光伏板间植物的FV/FM值高，而FV/FM越大表示叶绿素对光能的转化效率越高，所以沙漠建造光伏发电会提高正午光伏板下植物对光能的转化效率。因为光胁迫是指植物吸收过剩光能但不能及时耗散而对光合系统造成损伤，强光胁迫会导致植物的光合作用速率下降，而光伏板起到了遮光作用，降低了光照强度，从而减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤，使得光伏板下植物对光能的转化效率提高，所以其机制可能是光伏板遮光，降低了光照强度，减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东北师范大学附属中学2026-2027学年度高三年级第一次模拟考试生物试题 一、单选题（共15题，每题2分，共30分） 1. 2025年科研人员成功利用人工智能（AI）设计并创建出能特异性感染并杀死大肠杆菌的噬菌体，这是全球首个由AI设计的病毒，为对抗耐药菌开辟了新的可能性。下列有关叙述正确的是（ ） A. 噬菌体和大肠杆菌的区别是有无以核膜为界限的细胞核 B. 该AI设计的噬菌体可以在普通培养基中直接培养获得 C. 该病毒的问世意味着人类已经成功构建了基本的生命系统 D. 该研究有助于耐药菌感染的治疗，但应警惕未知的安全风险 2. 鄱阳黄杆菌是一种新发现的细菌，该种细菌能够分解环境中有机含氮大分子并释放出氨态氮，对维持生物圈氮循环有重要作用。下列关于鄱阳黄杆菌的叙述，正确的是（　　） A. 有核糖体，能合成蛋白质 B. 细胞壁中含纤维素和果胶 C. 在生态系统中属生产者 D. 分裂时核膜会周期性的消失和重建 3. 生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架，研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子的叙述，正确的是（　　） A. 多糖结构具有多样性取决于构成多糖的单体种类的多样性 B. 蛋白质、糖类和脂肪是能源物质，糖类是主要的能源物质 C. 真核细胞的DNA分布在细胞核内，RNA分布在细胞质内 D. 在生物体内可以发生水解反应的化合物均属于生物大分子 4. 奶茶已经成为一种备受大众欢迎的饮品，但过度饮用可能对健康造成不利影响。某生物兴趣小组对购回的奶茶进行了处理，得到无色待测样液，欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若加入新配制的斐林试剂，混匀后在水浴加热条件下出现砖红色沉淀，说明奶茶中含有蔗糖 B. 若加入苏丹Ⅲ染液后，样液呈深红色，说明奶茶中脂肪含量超标 C. 利用斐林试剂甲液、乙液及蒸馏水，可检测奶茶中是否含有蛋白质 D. 若待测样液中不含蛋白质，加入双缩脲试剂后溶液颜色没有变化 5. 利用洋葱进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的原理之一是DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精 B. 本实验也可用菠菜、猪血等作材料，提取DNA的方法可能有差异 C. 将洋葱研磨后利用纱布进行过滤，再在冰箱中放置后取上清液 D. 粗提取时，应用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌，搅拌速度不能过快 6. 中国空间站完成的空间生命科学在轨实验发现，微重力环境下骨骼肌前体细胞的迁移速度明显变慢，肌肉修复进程被推迟。直接导致细胞运动异常的结构是（　　） A. 核糖体 B. 内质网 C. 细胞骨架 D. 细胞核 7. 庄子的《逍遥游》中写到“上古有大椿者，以八千岁为春，八千岁为秋”，在著作《山海经》中还有“建木”的传说，这些古树的描写一定程度反映了古人对长寿的向往。但是细胞的衰老死亡是自然界的规律，下列关于细胞衰老与死亡的说法，正确的是（　　） A. 细胞衰老后，细胞核的体积减小，染色质染色加深 B. 人在胚胎发育过程中尾巴消失是由于细胞坏死 C. 细胞衰老后，细胞含水量减少，所有酶活性降低 D. 细胞衰老后，溶酶体的活动可能会增加，导致细胞凋亡 8. 下列有关遗传物质化学本质探究实验的叙述错误的是（　　） A. 格里菲思的实验中S型细菌的致病性与其多糖荚膜可抵抗吞噬细胞的吞噬有关 B. 艾弗里的体外转化实验中通过观察菌落的形态来判断R型细菌是否发生转化 C. 赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的子代噬菌体中少部分带有32P标记 D. 烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质主要是RNA 9. 保卫细胞吸水膨胀使植物气孔张开。适宜条件下，制作紫鸭跖草叶片下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔开闭的影响，图为操作及观察结果示意图。下列叙述错误的（　　） A. 比较保卫细胞处理后一段时间细胞液浓度，③处理后<①处理后 B. 质壁分离现象最可能出现在滴加②后的观察视野中 C. 滴加③后有较多水分子进入保卫细胞 D. 推测3种蔗糖溶液浓度高低为③>①>② 10. 土壤中的钾离子是植物生长发育的必需矿质元素，植物根细胞可根据外界钾离子浓度变化，通过两种不同方式吸收钾离子，如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 方式①中转运蛋白能转运K+和H+，无特异性 B. 方式②中H+的运输不受氧气浓度的影响 C. 方式③只受膜两侧浓度差限制，与载体蛋白数量无关 D. 低钾环境时，K+运输速率受H+运输速率限制 11. 许多种生物的细胞中都含有环状DNA分子。θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一。如图为θ型复制的模式图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 环状DNA中每个磷酸基团都连接两个五碳糖 B. θ型复制所产生的两条子链的碱基序列是互补的 C. θ型复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点 D. θ型复制新合成的两条子链均由各自的3'端向5'端延伸 12. 研究表明，细胞周期的精准调控依赖多种关键蛋白的协同作用。mTOR（雷帕霉素靶蛋白）在间期初始阶段可通过磷酸化CDH1蛋白，促使CDH1从APC/C复合蛋白中解离，导致APC/C复合蛋白瞬时失活，进而增强糖酵解（葡萄糖氧化分解产生丙酮酸的过程），为细胞周期的顺利推进提供能量支持。相关叙述正确的是（ ） A. 从一次分裂时开始到下一次分裂时为止为一个细胞周期 B. APC/C复合蛋白和mTOR蛋白均能促进糖酵解，推动细胞周期 C. 人体红细胞无细胞周期，因此不能通过糖酵解获得能量 D. 用药物阻断CDH1蛋白的磷酸化，细胞可能无法进入分裂期 13. 为研究低氧胁迫对两个黄瓜品种根系细胞呼吸的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 根细胞进行无氧呼吸生成丙酮酸的过程中有ATP产生 B. 正常通气和低氧胁迫下黄瓜根细胞产生CO2的场所不同 C. 据图可知，品种B黄瓜根细胞对低氧的耐受性强于品种A D. 低氧胁迫可能通过影响根细胞吸收Mg2+影响黄瓜光合速率 14. 将目的基因两条链用32P标记后导入动物精原细胞，并整合到染色体DNA中。选择含有两个目的基因的精原细胞在不含放射性的培养基中培养，经减数分裂产生4个子细胞。若不考虑变异，下列情况不会发生的是（ ） A. 2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有1个染色体上有放射性 B. 2个子细胞中有放射性，这2个子细胞中有2个染色体上有放射性 C. 4个子细胞中都有放射性，每个子细胞中有1条染色体上有放射性 D. 4个子细胞中都有放射性，每个子细胞中有2个染色体上有放射性 15. 自私基因是通过杀死不含该基因的配子来改变分离比的基因。若自私基因E在产生配子时，能杀死自身体内不含E基因的一半雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机授粉获得F2。下列推测不正确的是（　　） A. 亲本存活的雄配子中，E比例2/3 B. F1产生的花粉为E∶e=2∶1，雌配子为E∶e=2∶1 C. F1存活的雄配子中，e比例1/3 D. F2基因型为Ee个体的比例为17/36 二、不定项选择题（共5题，每题3分，共15分） 16. 某种鱼的鳞片有4种表型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由独立遗传的A/a、B/b两对等位基因决定，BB对生物个体有致死作用；选取单列鳞雌鱼和雄鱼相互交配，子代单列鳞鱼：野生型鳞鱼：无鳞鱼：散鳞鱼=6：3：2：1。下列叙述错误的是（ ） A. 亲本中单列鳞鱼的基因型是AaBb B. 无鳞鱼与无鳞鱼杂交的后代中无鳞鱼：散鳞鱼=2：1 C. 无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，中野生型鳞鱼占1/2 D. AaBb×aaBb杂交后代中单列鳞鱼占1/4 17. 某种植物的叶形由A/a、B/b两对等位基因控制，存在显性基因就表现为宽叶，其余情况均表现为窄叶。该种植物在减数分裂产生配子的过程中，少数细胞会发生染色体互换。现有一植株甲产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=6∶1∶1∶6，让其与另一植株乙杂交，F1中窄叶植株所占比例为3/70，仅考虑叶形基因且不考虑基因突变，下列叙述正确的是（　　） A. 染色体互换发生于减数分裂Ⅰ的前期，此时同源染色体两两配对 B. 植株甲、乙的基因型相同，且两对基因在染色体上的位置关系相同 C. 推测植株乙产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶4∶4∶1 D. F1宽叶植株中，杂合子有5种，占比为60/67 18. MCM是一种解旋酶，MCM复合体能够准确、高效地加载到复制起始点上。与酵母菌不同，在人类细胞中，复制起始点的分布广泛且不依赖特定的序列，这使得MCM加载过程更为灵活但也更加复杂。下列叙述正确的是（ ） A. DNA的复制方式为半保留复制，MCM作用的化学键是磷酸二酯键 B. DNA与MCM可在细胞分裂前的间期进行结合，结合后启动复制 C. 酵母菌的复制起始点依赖严格的DNA序列，灵活性较低 D. MCM的异常表达或功能失调可能与多种疾病的发生和发展密切相关 19. 在细胞分裂过程中，每条染色体上DNA含量的变化如图1所示；细胞分裂过程中出现的两种粘连蛋白如图2所示，其中REC8主要粘连姐妹染色单体，RAD21L介导同源染色体的非姐妹染色单体之间的粘连。下列叙述错误的是（ ） A. 在图1中BC时期，卵巢中可能发生RAD21L的水解及同源染色体的分离 B. 减数分裂或有丝分裂过程中BC段细胞中的染色体数始终是DE段细胞的2倍 C. 在有丝分裂过程中，细胞中染色体的正常排列和分离主要取决于RAD21L D. 有丝分裂和减数分裂中均可出现REC8的水解以及姐妹染色单体的分离 20. 某常染色体单基因遗传病由H基因的隐性突变导致，H基因的a、b、c任意位点发生突变都会形成致病基因h（图甲）。个体中含有两个致病基因患病，但个体中含有两个致病基因的突变位点完全一致时能抵消突变产生的影响，个体表现正常。图乙的系谱中4号、1号、5号个体都只含有一个a、b、c三个位点都突变的h基因（以下简称“全位点突变基因”），且3号个体不含致病基因，2号个体为杂合子，下列叙述不正确的是（ ） A. 人群中患者的基因组成，可能存在21种类型 B. 2号个体所含的致病基因一定不是“全位点突变基因 C. 8号表型正常且不含有致病基因的概率为1/3 D. 8号表型正常且含两个“全位点突变基因”的概率为1/12 三、非选择题（共5题，55分） 21. 科学家获得一种黄绿叶突变体（YG）水稻，YG 是由野生型（WT）水稻突变形成的。经研究发现在光照充足的条件下，CO2充足时，WT 和YG的光合速率差异不明显，CO2不足时，YG 的光合速率高于 WT。为了阐明YG 高光合速率的生理机制，科学家以WT 和 YG为材料，对其氧气释放速率以及两种光合关键酶（Rubisco和PEPC）活性等因素进行研究，结果如图1和图2.回答下列问题： （1）水稻叶绿体中光反应发生的场所是_________。光反应过程中光合色素能将光能转化为__________中的化学能，为暗反应提供能量。 （2）研究发现：突变体的叶绿素a和叶绿素b的含量分别为野生型的61.3%和41.9%，类胡萝卜素含量相差不大，图1 是适宜温度和 CO2不足的条件下，测得野生型和突变体植株的 O2释放速率，其中曲线____________（填“A”或“B”）代表突变体。在P 点时若突然增大光照强度，短时间内叶绿体中C3/C5的比值将____________（填“变大” “不变”或“变小”）。P点时植株A产生O2的速率是_______μmol∙m-2∙s-1 （3）进一步研究发现：在水稻暗反应的过程中，Rubisco 和PEPC 是催化CO2固定的两种酶且PEPC与CO2的亲和力更强。野生型和突变体的两种酶活性比较结果见图2，从固定CO2的两种酶的角度综合分析，在光照充足和CO2不足时，突变体的光合速率高于野生型的原因是________。 22. 秀丽隐杆线虫分雌雄同体（5对常染色体+XX）和雄虫（5对常染色体+XO，缺少一条性染色体）2种。雌雄同体可以和雄虫杂交，也可以进行自交。利用绿色荧光蛋白基因（GFP）转入特定位点的转基因线虫品系（虫体有绿色荧光）与野生型品系进行杂交可模仿孟德尔经典实验，验证基因分离定律。请回答下列问题： （1）秀丽隐杆线虫作为良好的遗传学实验材料，请列举其优点________________________。 （2）图1所示，3号染色体导入一个绿色荧光基因（GFP）的线虫基因型为GO，野生型线虫基因型为OO，若GO线虫为雌雄同体，自交后代中无绿色荧光个体占______，自交后代中______（填“有”或“没有”）雄性线虫。 （3）利用图2中方案1验证分离定律，野生型的雌雄同体线虫和基因型为GG雄虫混合培养，雌雄同体线虫部分发生杂交，部分发生自交。F1中无荧光的线虫性别为______。挑选______（填表型）的雌雄同体线虫单独培养，自交得F2代线虫，若F2代中有荧光线虫∶无荧光线虫理论值为______，可验证基因分离定律。 （4）利用图2中方案2验证分离定律，野生型雄虫和基因型为GG雌雄同体线虫混合培养，雌雄同体线虫部分发生杂交，部分发生自交。F1中______（填“会”或“不会”）出现无荧光线虫。挑选F1中雌雄同体线虫单独培养，结果不符合孟德尔经典遗传实验数据，原因是______________________________。 （5）若有相同数量的GG和GO雌雄同体线虫（亲代生殖能力和子代生存能力相同）单独培养得子代线虫，子代中表型及比例为______。 23. 家蚕(ZW)的茧色多为白茧，少量为黄茧。黄茧与液状绢丝中的类胡萝卜素的含量有关。家蚕摄食桑叶后类胡萝卜素在体内的转运过程见图1。已知家蚕常染色体上相关基因编码的蛋白见下表，对应的等位基因均没有相应功能。 基因 基因所在的染色体 编码的蛋白 Y 2号 转运蛋白A D 12号 转运蛋白B I 9号 类胡萝卜素水解酶 请回答： （1）基因Ⅰ编码的类胡萝卜素水解酶可将肠管细胞内的类胡萝卜素全部水解。基因型为yyDDii的家蚕所结的茧为___________色，原因是___________。 （2）基因型为YYddII和yyDDii的家蚕杂交得F1，F1相互交配得到的F2中结黄茧的个体占比为___________。 （3）家蚕的黑卵和白卵分别受等位基因B、b控制。雄蚕出丝率高且茧丝品质优，具有更高的经济价值。为了实现专养雄蚕，研究人员培育得到图2中的品系甲和品系乙，其中基因h和基因g纯合致死，H/h和G/g连锁且不发生互换，品系甲的W染色体上增加了片段(含有基因B和基因H)；野生型家蚕含有基因H和基因G，但不含h基因和g基因。 ①将品系甲与白卵发育成的野生型家蚕杂交，子代保留___________卵进行饲养，发育的家蚕即为雄蚕。 ②将品系乙与野生型家蚕杂交，子代的性别及比例为___________。 ③品系甲、乙与野生型家蚕杂交，均可实现专养雄蚕。但育种实践中，还需要将品系甲、乙进行杂交的原因是___________。 24. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型，其花色有红色、白色，叶型有宽叶、窄叶。某科研团队选取纯合亲本进行了如下实验，结果如下表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列问题： 实验 母本 父本 F1 F2 ① 红花 白花 红花 红花：白花=9：7 ② 白花 红花 红花 红花：白花=9：7 ③ 红花宽叶 白花窄叶 记录结果遗失 记录结果遗失 （1）若花色仅由一对等位基因A/a控制，且A对a为完全显性，则该基因位于______染色体上，理由是______，F2植株花色出现表中性状分离比的原因可能与某种配子不育有关，若该植株的雌配子正常，则F1产生的具有受精能力的雄配子类型和比例为______。 （2）若花色由两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制，仅考虑花色，则实验②F2中白花植株的基因型有______种，F2中能稳定遗传的植株所占比例为______。 （3）进一步研究发现，花色由不位于4号染色体上的两对独立遗传的等位基因B/b、C/c控制。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。为确定控制宽叶和窄叶的基因E/e是否位于4号染色体上，该科研团队提取实验③亲本及F2中部分宽叶植株和窄叶植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR，部分结果如图所示： 据此判断，窄叶基因为______（填“显性”或“隐性”）基因，且______（填“位于”或“不位于”）4号染色体上，判断依据是______。实验③F2红花植株中电泳结果与窄叶亲本相同的个体占______。 25. 沙漠地区年降水量不足150mm，夏季正午地表温度可达65℃，光照强度常突破2000μmol·m-2·s-1，远超过当地植物的光饱和点。某光伏电站建成10年后，研究团队以优势固沙植物沙米和油蒿为研究对象，连续3年监测光伏板下与光伏板间（无遮阴区，自然光照）的相关数据，结果如表所示。回答下列问题： 区域 地上生物量 （g/m2） 正午气孔导度 （mol·m-2·s-1） 正午胞间CO2浓度 （mol·m-2·s-1） 根冠比 光伏板间（沙米） 23.1 0.042 112 0.38 光伏板下（沙米） 4.3 0.23 295 0.12 光伏板间（油蒿） 19.6 0.051 125 0.42 光伏板下（油蒿） 3.7 0.21 282 0.09 （1）固沙植物沙米和油蒿固定CO2的场所是______，沙米在光伏板间的地上生物量显著高于光伏板下，但检测结果发现正午其光伏板间总光合速率显著低于光伏板下，结合表中数据推测其原因是______。 （2）水分是限制沙漠植株光合作用的主要环境因素，结合两种植物在板下和板间根冠比（植物地下部分与地上部分鲜重或干重比值）的变化可推知，_______（填“光伏板下”或“光伏板间”）水分条件更好，理由是_______，若遭遇极端干旱天气，光伏板间的油蒿存活率______（填“高于”或“低于”）沙米。 （3）光胁迫是指植物吸收过剩光能但不能及时耗散而对光合系统造成损伤，强光胁迫会导致植物的光合作用速率下降，研究人员检测了正午板间和板下沙米和油蒿的FV/FM值（FV/FM可表示叶绿素对光能的转化效率，FV/FM越大转化效率越高）结果如图所示。 根据实验结果可知，沙漠建造光伏发电会_____（填“提高”或“降低”）正午光伏板下植物对光能的转化效率，其机制可能是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $