精品解析：天津市塘沽第一中学2026-2027学年高三上学期10月月考生物试卷

保密★启用前 塘沽一中2027届高三毕业班第一次月考生物学 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，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至10页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将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。 2.本卷共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以（ ） A. 参与构成叶绿素 B. 用于诱导原生质体融合 C. 辅助血红蛋白携氧 D. 参与构成甲状腺激素 2. 蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复、细胞自噬等过程，如图。下列关于该复合物功能的叙述错误的是（　　） A. 可避免溶酶体水解酶渗漏，保护细胞内组分 B. 参与的核膜重建过程常发生在有丝分裂末期 C. 介导细胞自噬，参与维持细胞内部环境的稳定 D. 介导细胞内部膜融合的基础是膜的选择透过性 3. 体外培养的癌细胞分裂时可能出现整条染色体错误分离，表现出“染色体不稳定性”。下列叙述正确的是（　　） A. 癌细胞传代培养时需用胃蛋白酶处理并分瓶 B. 培养基中添加青霉素能有效抑制细菌和真菌污染 C. 纺锤丝与染色体着丝粒异常结合会导致“染色体不稳定性”出现 D. 癌细胞膜上糖蛋白增多，细胞间黏着性降低，有利于癌细胞转移 4. 对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（ ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A. ①⑥通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑥均须进行离心操作 C. ②④均可使用洋葱作为实验材料 D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性 5. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白（MPC）运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 6. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述正确的是（ ） A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解 B. 合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供 C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作 D. 阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性 7. 某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（ ） A. I1和I2均含有甲基化的H基因 B. Ⅱ1为杂合子的概率2/3 C. Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D. Ⅲ1的h基因只能来自父亲 8. 研究人员将调控根尖干细胞微环境的P、W基因过表达系统导入某植物根尖外植体，在无外源激素条件下诱导外植体形成胚状体，并最终发育为完整植株。下列叙述正确的是（　　） A. P、W基因过表达诱导组织形成新植株需经历细胞分化 B. 将流水充分冲洗后的外植体用无菌水反复冲洗进行灭菌 C. 使用无激素培养基时不涉及激素对植物分化的调节作用 D. 导入P、W基因过表达系统使根尖细胞具备了全能性 9. 心脏少见癌发生，移植到小鼠心脏的肺癌细胞增殖也受到抑制，原因是心脏搏动形成的力学负荷会通过心肌细胞和肺癌细胞的核膜蛋白N2传递至核内，引起组蛋白去甲基化酶基因表达上调，染色质去螺旋，最终抑制细胞增殖。下列叙述错误的是（　　） A. 力学负荷不改变DNA碱基序列但影响基因表达 B. 若降低心肌细胞N2表达，转移至心脏的肺癌细胞增殖加快 C. 用无搏动心肌组织证明力学负荷作用利用了“减法原理” D. 研究结果提示力学刺激有望成为治疗肺癌的物理手段 蓝纹奶酪是一种具有独特风味的发酵乳制品，其标志性的蓝色纹路和浓郁口感源于多种微生物的作用。蓝纹奶酪制作流程如下：①原料乳中加入乳酸菌和凝乳酶，形成凝乳；②将凝乳切块，加入青霉菌，穿刺凝乳块形成通气孔；③2~3个月后，发酵成熟。阅读下列材料，回答问题。 10. 下列关于蓝纹奶酪生产过程中气体条件的叙述，正确的是（　　） A. 发酵全程需要氧气 B. 发酵全程不需要氧气 C. 发酵前期不需要氧气，后期需要氧气 D. 发酵前期需要氧气，后期不需要氧气 11. 蓝纹奶酪切开后里面有很多空洞，这是因为细胞呼吸中（　　） A. 原料不足 B. 产热不足 C. 产生CO2 D. 产生H2O 12. 凝乳酶能催化酪蛋白中的特定肽键断裂，破坏酪蛋白结构，促进酪蛋白凝聚固化，形成凝乳。下列叙述正确的是（　　） A. 凝乳酶是活细胞产生的一种有机物 B. 可用双缩脲试剂检测是否添加了凝乳酶 C. 凝乳酶的添加可有效降低牛奶中的含糖量 D. 0℃冷藏会破坏凝乳酶和酪蛋白的结构 塘沽一中2027届高三毕业班第一次月考生物学 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共5题，共52分。 13. 谷氨酸棒状杆菌是生产味精（谷氨酸钠）的重要工业菌种，其代谢产物谷氨酸的产量直接决定生产效益。研究人员通过基因工程技术对野生型谷氨酸棒状杆菌菌株X进行改造，以进一步提高谷氨酸产量。回答下列问题： （1）谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌，其异化作用类型为需氧型，工业发酵生产谷氨酸时需要持续通入无菌空气，目的是_____________________________________________________。 （2）传统发酵中，从自然界筛选得到的野生型菌株产量较低，实验室中可通过_________________（答一种即可）等方法提高突变频率，再经筛选获得高产菌株。 （3）研究发现，菌株X中的gad基因编码的谷氨酸脱羧酶会催化谷氨酸分解，降低发酵液中谷氨酸的积累量。为构建高产菌株，研究人员设计了如下实验： 菌株 导入载体类型 构建菌株 菌株X 不含gad基因的空表达载体 菌株Y 含gad基因的过表达载体 菌株Z 导入gad基因敲除载体（用于敲除gad基因） 菌株W 构建菌株Y的目的___________________________________。预期菌株X、Y、Z、W发酵液中谷氨酸产量的高低顺序为_________________。（选用“＞”、“＜”或“≈”表示高低顺序。） （4）在构建菌株W时，需先构建gad基因敲除载体，gad基因敲除原理如下图所示。 注：P1~P6表示引物：新基因为潮霉素抗性基因，同源序列发生重组，使得菌株X DNA上的gad基因被新基因替换。 ①构建gad基因敲除载体时，需将新基因插入同源序列之间，该操作所需的工具酶有______________。将构建好的gad基因敲除载体导入菌株X后，需将菌株涂布在添加了____________的选择培养基上，初步判定存活菌株为发生同源重组的菌株。 ②提取存活菌株的基因组DNA，选用引物____________进行PCR扩增，若电泳无条带，则说明gad基因敲除成功。 14. 果蝇有4对染色体（Ⅰ~Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种（记为M），并进行以下两组实验： 亲本 F1的表现型 F2的表现型及比例 实验组甲 黑体雄蝇×灰体雌蝇 灰体 灰体∶黑体=3∶1 实验组乙 黑体雌蝇×灰体雄蝇 灰体 灰体∶黑体=3∶1 回答下列问题： （1）黑体和灰体中，隐性性状是__________。 （2）根据上述实验结果可以确定相关基因不位于__________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此，该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）__________。通过对F2进一步分析，支持假设1的实验结果应该是：实验组甲所得F2中黑体果蝇__________，实验组乙所得F2中黑体果蝇__________。 （3）经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上，这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N（突变基因在Ⅱ号染色体上，其他基因均与野生型的相同）是不同基因突变还是同一基因突变？ 实验思路：让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型。 预期实验结果及结论：若子代果蝇____________________，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇________________________________________，则两个突变基因为不同基因突变。 15. 研究人员筛选天然抗虫蛋白时发现，棉铃虫取食过表达J蛋白的棉花植株后会死亡，然而棉花细胞核中积累过量的J蛋白会导致棉花不育。我国科学家运用基因工程技术，构建了一种新型抗虫棉。回答下列问题。 （1）当转入的外源J基因与棉花内源J基因序列相同时，可能会抑制J基因在细胞内的表达。为避免该问题，基于密码子的简并性，可设计与内源J基因序列不同但编码氨基酸序列相同的外源J基因（J*）。确定获得的J*基因是否与设计相符的方法是__________（选填序号：①PCR；②琼脂糖凝胶电泳；③测序并序列比对）。 （2）为解决过表达J蛋白导致的棉花不育问题，按照蛋白质工程的设计思路，利用下图所示载体，构建仅在棉铃虫啃食后才表达J*蛋白的抗虫棉。在该载体中，启动子P属于__________型启动子。棉铃虫啃食后，棉花细胞中的__________酶与启动子P结合，启动融合基因S-J*表达，之后检测到J*蛋白在细胞外积累，则S-J*融合蛋白中信号肽S的作用是__________。 （3）已合成的J*基因两端仅含有对应的限制酶识别序列，无额外碱基序列。为使J*基因插入载体并正确表达S-J*融合蛋白，需使用两种限制酶对载体进行酶切，限制酶识别序列如图，可选择的限制酶组合是___________________或___________________两种组合。 （4）为获得足够的重组质粒，需对转化成功的大肠杆菌振荡培养。可利用___________法将融合基因导入棉花茎尖细胞，进而获得植株。棉铃虫在啃食抗虫棉后，J*蛋白会进入肠道细胞核中，___________（填“促进”或“抑制”）组蛋白去乙酰化酶的活性，组蛋白乙酰化水平升高，诱导肠细胞凋亡，棉铃虫死亡。 16. 捕光复合体是叶绿体中捕获光能的关键结构，由光合色素和叶绿素结合蛋白（LHCP）组成，L蛋白与S蛋白等共同参与LHCP向类囊体膜的转运，L蛋白还参与叶绿素合成的调控，相关过程如图（a）。回答下列问题。 （1）用纸层析法分离野生型（WT）和L基因缺失突变体（L）植株的叶绿体色素，滤纸条均出现4条色素带。L组自上而下第三条带对应的色素是__________；与WT相比，该条带的颜色深浅变化是__________。相较于WT植株，L植株叶绿体内中间物1含量__________，L植株叶片暗反应中C3的__________反应过程会受影响。 （2）通过抗原—抗体杂交反应检测WT植株叶绿体基质和类囊体中L蛋白的量，结果如图（b）所示，结构2是___________。 （3）WT、L及S（S基因缺失突变体）植株的表型如图（c）所示，其中L对应的是________（填“甲”“乙”或“丙”），与WT相比，两突变体表型差异产生的原因是___________。 17. 芝麻是重要的经济作物。不同品系芝麻的腋生蒴果有单头与多头之分，如图（a），此性状受两对等位基因（A/a、B/b）控制。不考虑其他基因影响，回答下列问题。 表（a） 分组 基因型 蒴果类型 甲 AABB 多头 乙 aaBB 多头 丙 AAbb 多头 丁 aabb 单头 （1）为探究两对基因在蒴果形成中的作用，研究者经杂交鉴定出不同基因型的纯合植株，其表型如表（a），可知_____________（填“A和B”或“A或B”）基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。 （2）从表（a）中选出多头与单头植株杂交，F1均为多头蒴果植株；F1与亲本之一杂交，子代表型比为3∶1.由此可知杂交亲本基因型为_____________，两对基因位于_____________对同源染色体上，此时，据遗传定律_____________（填“能”或“不能”）推测出1/4个体为单头植株。 （3）研究中发现，一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合时的表型。上述F1自交所得F2植株中，多头与单头分离比预测为_____________，多头植株中能稳定遗传的个体所占比例为_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 保密★启用前 塘沽一中2027届高三毕业班第一次月考生物学 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，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至10页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将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。 2.本卷共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以（ ） A. 参与构成叶绿素 B. 用于诱导原生质体融合 C. 辅助血红蛋白携氧 D. 参与构成甲状腺激素 【答案】B 【解析】 【分析】手足抽搐是由于血钙浓度降低引起的，而佝偻病与钙吸收不足有关。 【详解】A、佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内钙（Ca2+）缺乏有关，叶绿素的核心元素是镁（Mg2+），钙（Ca2+）不参与叶绿素构成，A错误； B、在植物体细胞杂交技术中，高Ca2+-高pH是植物原生质体融合的其中一种方法，与钙（Ca2+）有关，B正确； C、血红蛋白的辅基含铁（Fe2+），负责携氧，与钙无关，C错误； D、甲状腺激素含碘（I-），钙不参与其构成，D错误。 故选B。 2. 蛋白复合物E参与细胞内的膜系统修复、细胞自噬等过程，如图。下列关于该复合物功能的叙述错误的是（　　） A. 可避免溶酶体水解酶渗漏，保护细胞内组分 B. 参与的核膜重建过程常发生在有丝分裂末期 C. 介导细胞自噬，参与维持细胞内部环境的稳定 D. 介导细胞内部膜融合的基础是膜的选择透过性 【答案】D 【解析】 【详解】A、蛋白复合物E可修复溶酶体膜，能避免溶酶体内的水解酶渗漏到细胞质基质中，避免水解酶破坏细胞内正常组分，A正确； B、有丝分裂的特点是前期核膜解体、核仁消失，末期核膜、核仁重新构建，因此核膜重建过程常发生在有丝分裂末期，B正确； C、蛋白复合物E介导细胞自噬，可将细胞内衰老、损伤的细胞器分解，清除细胞内无用或有害的组分，参与维持细胞内部环境的稳定，C正确； D、细胞内部膜融合的基础是生物膜具有一定的流动性，选择透过性是生物膜的功能特性，不是膜融合的结构基础，D错误。 3. 体外培养的癌细胞分裂时可能出现整条染色体错误分离，表现出“染色体不稳定性”。下列叙述正确的是（　　） A. 癌细胞传代培养时需用胃蛋白酶处理并分瓶 B. 培养基中添加青霉素能有效抑制细菌和真菌污染 C. 纺锤丝与染色体着丝粒异常结合会导致“染色体不稳定性”出现 D. 癌细胞膜上糖蛋白增多，细胞间黏着性降低，有利于癌细胞转移 【答案】C 【解析】 【详解】A、动物细胞传代培养时需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使细胞分散后分瓶，胃蛋白酶最适pH为酸性，在动物细胞培养液的中性偏碱环境中会失活，无法发挥作用，A错误； B、青霉素的作用机制是抑制细菌细胞壁的合成，仅能抑制细菌污染，对真菌没有抑制作用，B错误； C、细胞分裂过程中，纺锤丝与染色体着丝粒正常结合是染色体平均分离到两个子细胞的前提，若二者结合异常，会导致染色体错误分离，出现题干所述的“染色体不稳定性”，C正确； D、癌细胞膜上糖蛋白减少，细胞间黏着性降低，才有利于癌细胞转移，D错误。 4. 对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（ ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A. ①⑥通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑥均须进行离心操作 C. ②④均可使用洋葱作为实验材料 D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性 【答案】B 【解析】 【分析】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验中，最后需要用斐林试剂检测，因此需要水浴加热和根据颜色反应来确定。 【详解】A、淀粉和蔗糖都不是还原糖，不能与斐林试剂反应，淀粉和蔗糖水解产物为还原糖，可以与斐林试剂反应，因此可以用斐林试剂鉴定淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，若淀粉组出现红黄色，蔗糖组没有出现红黄色，说明淀粉酶可以催化淀粉水解不能催化蔗糖水解；⑥中DNA与二苯胺在沸水浴下显蓝色，因此①⑥均通过颜色判断结果，A正确； B、③通过血球计数板直接计数酵母菌，无需离心；⑥需离心去除杂质以提取DNA，B错误； C、②可用洋葱紫色外表皮观察质壁分离，④可用洋葱根尖分生区观察有丝分裂，C正确； D、②活的植物细胞原生质体具有选择透性，可以发生质壁分离现象；⑤活细胞的叶绿体和细胞质才能流动，因此 ②⑤实验过程均须保持细胞活性，D正确。 故选B。 5. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白（MPC）运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 【答案】D 【解析】 【分析】结合图示分析，丙酮酸根的运输速率受MPC数量、H+浓度以及丙酮酸根数量等多种因素的影响。 【详解】A、MPC功能减弱会抑制丙酮酸进入线粒体，就会有更多的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸，从而导致产生更多的乳酸，动物细胞中乳酸积累将会增加，A正确； B、结合图示可知，丙酮酸分解形成丙酮酸根和H+，两者共同与MPC结合使MPC构象改变，从而运输丙酮酸根和H+，B正确； C、结合图示可知，H+会协助丙酮酸根进入线粒体，pH的变化受H+浓度的影响，因此线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率，C正确； D、丙酮酸根的运输需要丙酮酸转运蛋白（MPC）的参与，且需要H+电化学梯度（H+浓度差），因此丙酮酸根的运输效率不仅受丙酮酸根浓度影响，也受MPC的数量及H+浓度的影响，因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高，D错误。 故选D。 6. 高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述正确的是（ ） A. 错误折叠或未折叠蛋白质被转运至高尔基体降解 B. 合成新的分子伴侣所需能量全部由线粒体提供 C. UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作 D. 阻碍UPR可增强植物对高温胁迫的耐受性 【答案】C 【解析】 【分析】内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。蛋白质的合成、加工通常需要核糖体、内质网和高尔基体、线粒体的共同参与。 【详解】A、错误折叠或未折叠蛋白质的降解需要蛋白质水解酶的参与，对于植物细胞而言，液泡具有类似动物溶酶体的功能，可以对这些蛋白进行降解，A错误； B、合成分子伴侣所需的能量由细胞质基质和线粒体共同提供（ATP来自细胞呼吸），而非全部由线粒体提供，B错误； C、UPR过程中，分子伴侣蛋白的合成需细胞核控制基因表达（转录）、核糖体合成蛋白质、内质网进行加工，三者协作完成，C正确； D、阻碍UPR会导致内质网功能无法恢复，加剧高温胁迫对细胞的损伤，降低耐受性，D错误。 故选C。 7. 某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（ ） A. I1和I2均含有甲基化的H基因 B. Ⅱ1为杂合子的概率2/3 C. Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D. Ⅲ1的h基因只能来自父亲 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干信息分析，子代若获得母亲提供的H基因则患病，否则不患病。 【详解】A、Ⅲ1的基因型为Hh，该个体患病，说明H来自Ⅱ2，Ⅱ2不患病，说明其H来自Ⅰ1，Ⅰ1不患病，Ⅰ1含有甲基化的H基因；Ⅱ1患病，其H基因来自Ⅰ2，Ⅰ2不患病，说明Ⅰ2含有甲基化的H基因，A正确； B、Ⅲ1的基因型为Hh，其H来自Ⅱ2，Ⅱ2不患病，其H基因来自Ⅰ1，Ⅱ1患病，其H基因来自Ⅰ2，Ⅰ1和Ⅰ2均含有H基因且都不患病，基因型必定都为Hh，为了区分来自Ⅰ1和Ⅰ2的H基因，Ⅰ1基因型为H1h，Ⅰ2基因型为H2h，已知Ⅱ1患病，其H基因需要来自母亲，因此Ⅱ1的基因型为H1H2或H2h，杂合子的概率为1/2，B错误； C、已知Ⅱ2基因型为Hh，Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病只受母亲Ⅱ2的影响，因此子代获得H基因就患病，否则就不患病，因此Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2，C正确； D、Ⅲ1的基因型为Hh，该个体患病，说明H来自Ⅱ2，Ⅲ1的h基因只能来自父亲，D正确。 故选B。 8. 研究人员将调控根尖干细胞微环境的P、W基因过表达系统导入某植物根尖外植体，在无外源激素条件下诱导外植体形成胚状体，并最终发育为完整植株。下列叙述正确的是（　　） A. P、W基因过表达诱导组织形成新植株需经历细胞分化 B. 将流水充分冲洗后的外植体用无菌水反复冲洗进行灭菌 C. 使用无激素培养基时不涉及激素对植物分化的调节作用 D. 导入P、W基因过表达系统使根尖细胞具备了全能性 【答案】A 【解析】 【详解】A、外植体诱导形成胚状体并发育为完整植株的过程，需要经过脱分化和再分化阶段，再分化的本质就是细胞的选择性分化，形成不同的组织和器官，因此该过程必然经历细胞分化，A正确； B、外植体不能灭菌，流水冲洗、无菌水冲洗仅为外植体消毒的部分操作，且外植体消毒还需酒精、次氯酸钠等消毒剂处理，B错误； C、无外源激素的培养基中，植物细胞自身可合成内源激素，仍会通过内源激素调节细胞分化过程，C错误； D、植物体细胞本身就具有全能性（全能性的基础是细胞含有该物种全套遗传物质），导入P、W基因过表达系统只是促进了细胞全能性的表达，D错误。 9. 心脏少见癌发生，移植到小鼠心脏的肺癌细胞增殖也受到抑制，原因是心脏搏动形成的力学负荷会通过心肌细胞和肺癌细胞的核膜蛋白N2传递至核内，引起组蛋白去甲基化酶基因表达上调，染色质去螺旋，最终抑制细胞增殖。下列叙述错误的是（　　） A. 力学负荷不改变DNA碱基序列但影响基因表达 B. 若降低心肌细胞N2表达，转移至心脏的肺癌细胞增殖加快 C. 用无搏动心肌组织证明力学负荷作用利用了“减法原理” D. 研究结果提示力学刺激有望成为治疗肺癌的物理手段 【答案】B 【解析】 【详解】A、力学负荷通过上调组蛋白去甲基化酶基因的表达发挥作用，属于表观遗传调控，不改变DNA的碱基序列，仅影响基因的表达水平，A正确； B、核膜蛋白N2位于细胞自身的核膜上，力学负荷是通过肺癌细胞自身的核膜蛋白N2传递信号至核内抑制其增殖，仅降低心肌细胞的N2表达，不会影响肺癌细胞接收力学信号，因此肺癌细胞增殖不会加快，B错误； C、减法原理是指去除实验中的某一自变量以探究该变量的作用，与有搏动的心肌组织相比，无搏动心肌组织去除了力学负荷因素，符合减法原理的应用逻辑，C正确； D、题干显示力学负荷可抑制肺癌细胞增殖，因此力学刺激有潜力开发为治疗肺癌的物理手段，D正确。 蓝纹奶酪是一种具有独特风味的发酵乳制品，其标志性的蓝色纹路和浓郁口感源于多种微生物的作用。蓝纹奶酪制作流程如下：①原料乳中加入乳酸菌和凝乳酶，形成凝乳；②将凝乳切块，加入青霉菌，穿刺凝乳块形成通气孔；③2~3个月后，发酵成熟。阅读下列材料，回答问题。 10. 下列关于蓝纹奶酪生产过程中气体条件的叙述，正确的是（　　） A. 发酵全程需要氧气 B. 发酵全程不需要氧气 C. 发酵前期不需要氧气，后期需要氧气 D. 发酵前期需要氧气，后期不需要氧气 11. 蓝纹奶酪切开后里面有很多空洞，这是因为细胞呼吸中（　　） A. 原料不足 B. 产热不足 C. 产生CO2 D. 产生H2O 12. 凝乳酶能催化酪蛋白中的特定肽键断裂，破坏酪蛋白结构，促进酪蛋白凝聚固化，形成凝乳。下列叙述正确的是（　　） A. 凝乳酶是活细胞产生的一种有机物 B. 可用双缩脲试剂检测是否添加了凝乳酶 C. 凝乳酶的添加可有效降低牛奶中的含糖量 D. 0℃冷藏会破坏凝乳酶和酪蛋白的结构 【答案】10. C 11. C 12. A 【解析】 【10题详解】 发酵前期乳酸菌进行厌氧的乳酸发酵，不需要氧气，发酵后期添加的青霉菌为好氧真菌，需要氧气完成代谢，C正确，ABD错误。 【11题详解】 A、空洞形成与微生物代谢产物有关，并非原料不足，A错误； B、产热与能量释放有关，但不会直接形成空洞，B错误； C、青霉菌进行有氧呼吸产生CO₂，气体积累形成空洞，C正确； D、水为液态，不会形成气体空洞，D错误。 【12题详解】 A、凝乳酶属于酶，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，A正确； B、牛奶本身含有酪蛋白等大量蛋白质，无论是否添加凝乳酶，加入双缩脲试剂都会出现紫色反应，无法检测凝乳酶的存在，B错误； C、凝乳酶作用底物是蛋白质（酪蛋白），仅能催化肽键断裂，不能催化糖类分解，无法降低牛奶含糖量，C错误； D、0℃冷藏为低温条件，仅会抑制酶的活性，不会破坏凝乳酶和酪蛋白的空间结构，高温才会破坏蛋白质空间结构，D错误。 塘沽一中2027届高三毕业班第一次月考生物学 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共5题，共52分。 13. 谷氨酸棒状杆菌是生产味精（谷氨酸钠）的重要工业菌种，其代谢产物谷氨酸的产量直接决定生产效益。研究人员通过基因工程技术对野生型谷氨酸棒状杆菌菌株X进行改造，以进一步提高谷氨酸产量。回答下列问题： （1）谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌，其异化作用类型为需氧型，工业发酵生产谷氨酸时需要持续通入无菌空气，目的是_____________________________________________________。 （2）传统发酵中，从自然界筛选得到的野生型菌株产量较低，实验室中可通过_________________（答一种即可）等方法提高突变频率，再经筛选获得高产菌株。 （3）研究发现，菌株X中的gad基因编码的谷氨酸脱羧酶会催化谷氨酸分解，降低发酵液中谷氨酸的积累量。为构建高产菌株，研究人员设计了如下实验： 菌株 导入载体类型 构建菌株 菌株X 不含gad基因的空表达载体 菌株Y 含gad基因的过表达载体 菌株Z 导入gad基因敲除载体（用于敲除gad基因） 菌株W 构建菌株Y的目的___________________________________。预期菌株X、Y、Z、W发酵液中谷氨酸产量的高低顺序为_________________。（选用“＞”、“＜”或“≈”表示高低顺序。） （4）在构建菌株W时，需先构建gad基因敲除载体，gad基因敲除原理如下图所示。 注：P1~P6表示引物：新基因为潮霉素抗性基因，同源序列发生重组，使得菌株X DNA上的gad基因被新基因替换。 ①构建gad基因敲除载体时，需将新基因插入同源序列之间，该操作所需的工具酶有______________。将构建好的gad基因敲除载体导入菌株X后，需将菌株涂布在添加了____________的选择培养基上，初步判定存活菌株为发生同源重组的菌株。 ②提取存活菌株的基因组DNA，选用引物____________进行PCR扩增，若电泳无条带，则说明gad基因敲除成功。 【答案】（1）保证谷氨酸棒状杆菌的有氧呼吸，为菌体生长和谷氨酸合成提供充足的能量（或促进菌体大量繁殖，提高谷氨酸产量） （2）紫外线照射（或亚硝酸处理、X射线照射） （3） ①. 作为空白对照，排除导入空载体这一操作本身对谷氨酸产量的影响 ②. W>X≈Y>Z （4） ①. 限制酶（限制性内切核酸酶）和DNA连接酶 ②. 潮霉素 ③. P3和P4 【解析】 【小问1详解】 谷氨酸棒状杆菌的异化作用类型为需氧型，其生命活动依赖氧气进行有氧呼吸。工业发酵生产谷氨酸时，持续通入无菌空气的直接目的是满足谷氨酸棒状杆菌对氧气的需求，以保证其正常的有氧呼吸过程。同时，氧气充足可促进菌体的生长繁殖，增加菌体数量，进而提高谷氨酸的合成量。 【小问2详解】 传统发酵中野生型菌株产量较低，实验室中需通过提高突变频率以获得高产菌株。微生物的突变频率可通过物理或化学方法诱导，其中物理方法如紫外线照射、X射线处理等，或化学方法如亚硝酸处理等，均可提高突变频率。例如，紫外线照射能损伤微生物的DNA分子，导致基因突变，从而提高突变频率。 【小问3详解】 构建菌株Y时导入不含gad基因的空表达载体，其目的是作为空白对照，排除导入空载体这一操作本身对谷氨酸产量的影响，确保实验中因gad基因相关操作引起的变化是可靠的。菌株X含有gad基因，编码的谷氨酸脱羧酶会催化谷氨酸分解，产量较低；菌株Y导入空载体，对gad基因表达无影响，产量与X相近；菌株Z导入含gad基因的过表达载体，会增强gad基因表达，使谷氨酸分解更多，产量低于X；菌株W敲除了gad基因，谷氨酸分解减少，产量最高。所以预期菌株X、Y、Z、W发酵液中谷氨酸产量的高低顺序为W>X=Y>Z。 【小问4详解】 ①构建基因载体时，需要用限制性核酸内切酶（限制酶）切割载体和新基因，再用DNA连接酶将新基因连接到同源序列之间，所以工具酶是限制酶和DNA连接酶。新基因为潮霉素抗性基因，只有发生同源重组的菌株才能在添加潮霉素的选择培养基上存活，未发生同源重组的菌株因无抗性，会被培养基抑制生长或致死，因此选择培养基添加潮霉素。 ②验证gad基因是否被敲除，需要选择能特异性扩增gad基因的引物。引物P3和P4分别结合在gad基因的两侧（菌株X的基因组上），如果gad基因存在，会扩增出对应片段；如果gad基因被新基因替换（敲除成功），则无法扩增出目标片段，电泳无条带，所以选用引物P3和P4。 14. 果蝇有4对染色体（Ⅰ~Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种（记为M），并进行以下两组实验： 亲本 F1的表现型 F2的表现型及比例 实验组甲 黑体雄蝇×灰体雌蝇 灰体 灰体∶黑体=3∶1 实验组乙 黑体雌蝇×灰体雄蝇 灰体 灰体∶黑体=3∶1 回答下列问题： （1）黑体和灰体中，隐性性状是__________。 （2）根据上述实验结果可以确定相关基因不位于__________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此，该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）__________。通过对F2进一步分析，支持假设1的实验结果应该是：实验组甲所得F2中黑体果蝇__________，实验组乙所得F2中黑体果蝇__________。 （3）经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上，这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N（突变基因在Ⅱ号染色体上，其他基因均与野生型的相同）是不同基因突变还是同一基因突变？ 实验思路：让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型。 预期实验结果及结论：若子代果蝇____________________，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇________________________________________，则两个突变基因为不同基因突变。 【答案】（1）黑体 （2） ①. 细胞质 ②. 控制果蝇体色的基因位于常染色体 ③. 全为雄性 ④. 全为雌性 （3） ①. 全为黑体 ②. 全为灰体（野生型灰体） 【解析】 【小问1详解】 由实验甲和实验乙的杂交后代F₁全部表现为灰体可知，灰体为显性基因，黑体为隐性性状。 【小问2详解】 正反交实验F₁、F₂的表现型比例相同，因此可以排除细胞质遗传（细胞质遗传正反交结果不一样，子代性状跟随母本），同时也排除基因在X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。假设1：基因位于X、Y染色体的同源区段；假设2：控制果蝇体色的基因位于常染色体上。设相关基因为A、a。若基因在X、Y染色体同源区段：甲组：黑体雄蝇XᵃYᵃ×灰体雌蝇XᴬXᴬ→F₁：XᴬXᵃ、XᴬYᵃ；F₁自由交配得到F₂，基因型为XᴬXᴬ、XᴬXᵃ、XᴬYᵃ、XᵃYᵃ，其中黑体个体基因型为XᵃYᵃ，全部为雄性。乙组：黑体雌蝇XᵃXᵃ×灰体雄蝇XᴬYᴬ→F₁：XᴬXᵃ、XᵃYᴬ；F₁自由交配得到F₂，基因型为XᴬXᵃ、XᵃXᵃ、XᴬYᴬ、XᵃYᴬ，其中黑体个体基因型为XᵃXᵃ，全部为雌性。 【小问3详解】 该实验为互补测验，判断两个隐性突变是否为同一基因突变。若是同一基因突变：设M突变基因型为aa，N突变基因型为a₁a₁，M（aa）×N（a₁a₁），子代基因型为aa₁，无正常显性等位基因，子代果蝇全为黑体。若是不同基因突变：M、N突变发生在Ⅱ号染色体上两个不同基因位点，M基因型aaBB，N基因型AAbb，子代基因型AaBb，存在显性正常基因，子代果蝇全为灰体（野生型灰体）。 15. 研究人员筛选天然抗虫蛋白时发现，棉铃虫取食过表达J蛋白的棉花植株后会死亡，然而棉花细胞核中积累过量的J蛋白会导致棉花不育。我国科学家运用基因工程技术，构建了一种新型抗虫棉。回答下列问题。 （1）当转入的外源J基因与棉花内源J基因序列相同时，可能会抑制J基因在细胞内的表达。为避免该问题，基于密码子的简并性，可设计与内源J基因序列不同但编码氨基酸序列相同的外源J基因（J*）。确定获得的J*基因是否与设计相符的方法是__________（选填序号：①PCR；②琼脂糖凝胶电泳；③测序并序列比对）。 （2）为解决过表达J蛋白导致的棉花不育问题，按照蛋白质工程的设计思路，利用下图所示载体，构建仅在棉铃虫啃食后才表达J*蛋白的抗虫棉。在该载体中，启动子P属于__________型启动子。棉铃虫啃食后，棉花细胞中的__________酶与启动子P结合，启动融合基因S-J*表达，之后检测到J*蛋白在细胞外积累，则S-J*融合蛋白中信号肽S的作用是__________。 （3）已合成的J*基因两端仅含有对应的限制酶识别序列，无额外碱基序列。为使J*基因插入载体并正确表达S-J*融合蛋白，需使用两种限制酶对载体进行酶切，限制酶识别序列如图，可选择的限制酶组合是___________________或___________________两种组合。 （4）为获得足够的重组质粒，需对转化成功的大肠杆菌振荡培养。可利用___________法将融合基因导入棉花茎尖细胞，进而获得植株。棉铃虫在啃食抗虫棉后，J*蛋白会进入肠道细胞核中，___________（填“促进”或“抑制”）组蛋白去乙酰化酶的活性，组蛋白乙酰化水平升高，诱导肠细胞凋亡，棉铃虫死亡。 【答案】（1）③ （2） ①. 诱导 ②. RNA聚合 ③. 引导S-J*融合蛋白分泌到棉花细胞外，避免在细胞核内积累导致棉花不育  （3） ①. EcoR Ⅰ和Kpn Ⅰ ②. EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ （4） ①. 农杆菌转化 ②. 抑制  【解析】 【小问1详解】 由于密码子具有简并性，即一种氨基酸可能由多种密码子编码，所以可设计与内源J基因序列不同但编码氨基酸序列相同的外源J基因（J*），这样能避免转入的外源J基因与棉花内源J基因序列相同而抑制J基因表达的问题。要确定获得的J*基因是否与设计相符，需要对其进行测序并序列比对，所以选③。 【小问2详解】 因为构建的是仅在棉铃虫啃食后才表达J*蛋白的抗虫棉，所以在该载体中，启动子P属于诱导型启动子。启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，棉铃虫啃食后，棉花细胞中的RNA聚合酶与启动子P结合，启动融合基因S-J*表达。之后检测到J*蛋白在细胞外积累，说明S-J*融合蛋白中信号肽S的作用是引导S-J*融合蛋白分泌到棉花细胞外，避免在细胞核内积累导致棉花不育。 【小问3详解】 已合成的J*基因两端仅含有对应的限制酶识别序列，无额外碱基序列。为使J*基因插入载体并正确表达S-J*融合蛋白，需要用两种限制酶对载体进行酶切，且这两种限制酶切割后产生的黏性末端不同，这样可以避免自身环化和反向连接，可选择的限制酶组合是EcoR I和Kpn I或EcoR I和Sal I两种组合，因为根据图中信号肽序列的核苷酸数量，从EcoR I位点插入才能保证翻译正常进行，其余位点均会抑制翻译。 【小问4详解】 为获得足够的重组质粒，对转化成功的大肠杆菌振荡培养，振荡培养的原因是增加培养液中的溶解氧，振荡使大肠杆菌与营养物质充分接触。将融合基因导入棉花茎尖细胞，可利用农杆菌转化法。棉铃虫在啃食抗虫棉后，J*蛋白会进入肠道细胞核中，抑制组蛋白去乙酰化酶的活性，使组蛋白乙酰化水平升高，诱导肠细胞凋亡，棉铃虫死亡。 16. 捕光复合体是叶绿体中捕获光能的关键结构，由光合色素和叶绿素结合蛋白（LHCP）组成，L蛋白与S蛋白等共同参与LHCP向类囊体膜的转运，L蛋白还参与叶绿素合成的调控，相关过程如图（a）。回答下列问题。 （1）用纸层析法分离野生型（WT）和L基因缺失突变体（L）植株的叶绿体色素，滤纸条均出现4条色素带。L组自上而下第三条带对应的色素是__________；与WT相比，该条带的颜色深浅变化是__________。相较于WT植株，L植株叶绿体内中间物1含量__________，L植株叶片暗反应中C3的__________反应过程会受影响。 （2）通过抗原—抗体杂交反应检测WT植株叶绿体基质和类囊体中L蛋白的量，结果如图（b）所示，结构2是___________。 （3）WT、L及S（S基因缺失突变体）植株的表型如图（c）所示，其中L对应的是________（填“甲”“乙”或“丙”），与WT相比，两突变体表型差异产生的原因是___________。 【答案】（1） ①. 叶绿素a     ②. 变浅 ③. 增多     ④. 还原 （2）类囊体 （3） ①. 丙     ②. L蛋白兼具调控叶绿素合成与协助LHCP转运的双重功能，而S蛋白仅参与LHCP的转运 【解析】 【小问1详解】 叶绿体色素分离实验中，滤纸条自上而下四条色素带依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以第三条带对应的色素是叶绿素a。因为L基因缺失突变体缺乏L蛋白，而L蛋白参与叶绿素合成调控，所以L组叶绿素合成减少，自上而下第三条带（叶绿素a）颜色变浅。由于L蛋白参与叶绿素合成，L植株叶绿素合成受阻，中间物1转化为中间物2减少，所以中间物1含量增加。叶绿素是光反应中吸收、转化光能的重要色素，叶绿素减少会使光反应产生的ATP和NADPH减少，进而影响暗反应中C3的还原过程。 【小问2详解】 图（b）中，完整叶绿体的L蛋白含量最多，结构1次之，结构2不含，结合图（a）中L蛋白存在于叶绿体基质，与S蛋白等共同参与LHCP向类囊体膜的转运，因此结构1是叶绿体基质，结构2是类囊体。 【小问3详解】 L是L基因缺失突变体，L蛋白参与叶绿素合成调控，所以L植株叶绿素合成受影响更显著，表型为严重失绿，对应图（c）中的丙。L蛋白与S蛋白等共同参与LHCP向类囊体膜的转运，L蛋白还参与叶绿素合成的调控，所以与WT相比，两突变体表型差异产生的原因是L蛋白兼具调控叶绿素合成与协助LHCP转运的双重功能，而S蛋白仅参与LHCP的转运。 17. 芝麻是重要的经济作物。不同品系芝麻的腋生蒴果有单头与多头之分，如图（a），此性状受两对等位基因（A/a、B/b）控制。不考虑其他基因影响，回答下列问题。 表（a） 分组 基因型 蒴果类型 甲 AABB 多头 乙 aaBB 多头 丙 AAbb 多头 丁 aabb 单头 （1）为探究两对基因在蒴果形成中的作用，研究者经杂交鉴定出不同基因型的纯合植株，其表型如表（a），可知_____________（填“A和B”或“A或B”）基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。 （2）从表（a）中选出多头与单头植株杂交，F1均为多头蒴果植株；F1与亲本之一杂交，子代表型比为3∶1.由此可知杂交亲本基因型为_____________，两对基因位于_____________对同源染色体上，此时，据遗传定律_____________（填“能”或“不能”）推测出1/4个体为单头植株。 （3）研究中发现，一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合时的表型。上述F1自交所得F2植株中，多头与单头分离比预测为_____________，多头植株中能稳定遗传的个体所占比例为_____________。 【答案】（1）A或B （2） ①. AABB×aabb   ②. 两   ③. 不能 （3） ①. 11：5 ②. 7/11 【解析】 【小问1详解】 由表（a）可知，基因型为aabb（单头），其他基因型（如AABB、aaBB、AAbb）均为多头，所以，A或B基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。 【小问2详解】 多头纯合植株与单头植株（aabb）杂交，F1均为多头，说明亲本多头植株的基因型为AABB、aaBB或AAbb，F1与亲本之一杂交，子代表型比为3：1，若亲本为aaBB×aabb→F1为aaBb，与aaBB杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为aaBb（多头）：aabb（单头）=1：1；若亲本为AAbb×aabb→F1为Aabb，与AAbb杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为Aabb（多头）：aabb（单头）=1：1；若亲本为AABB×aabb→F1为AaBb，与AABB杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表型比为3：1，符合题意，由此可知杂交亲本基因型为AABB×aabb，并且两对基因位于两对同源染色体上，表格中只给了纯合子，如aaBb是什么表型，并没有说明，所以据遗传定律不能推测出1/4个体为单头植株。 【小问3详解】 一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合的表型，即aa或bb纯合时，aaBb、Aabb表现为单头，F1为AaBb，自交后代基因型及比例为9A-B-、1AAbb、1aaBB，表现为多头，占11/16，2Aabb、2aaBb、1aabb表现为单头，占5/16，多头与单头的分离比预测为11：5，多头植株中能稳定遗传的个体有1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB，共7份，占多头的比例为7/11。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $