湖北省武汉市钢城第四中学2026届高三生物第一学期期末质量检测试题含解析

湖北省武汉市钢城第四中学2026届高三生物第一学期期末质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．苏氨酸在相关酶的作用下，通过5步反应合成异亮氨酸。当细胞中异亮氨酸浓度足够高时，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度下降到一定程度时，异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，抑制解除。反应过程如下图所示，相关叙述错误的是（）A．细胞中只要苏氨酸脱氨酶活性正常就能合成异亮氨酸B．苏氨酸与异亮氨酸分子结构的差异体现在R基团上C．苏氨酸脱氨酶与异亮氨酸结合后空间结构改变，活性被抑制D．上述调节方式为负反馈调节机制，能有效避免物质浪费2．某基因型为AaBb的二倍体哺乳动物体内细胞进行减数分裂的模式图如下。下列叙述错误的是（）A．该初级精母细胞中存在两个四分体B．B、b基因的遗传与性别相关联C．该细胞将产生四种基因型的精细胞D．该细胞A与a基因的分离发生在后期Ⅰ3．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是（）A．生态系统的自我调节能力是生态系统具有稳定性的基础B．人类需求较大的生态系统应实施相应的物质和能量输入C．北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱但恢复力稳定性强D．生物多样性具有维持生态系统稳定性的间接价值4．细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列与细胞相关的叙述，正确的是（）A．发菜细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜及核膜等共同构成B．细胞生命活动所需能量的大约95%来自线粒体内膜上进行的有氧呼吸C．内质网通过胞吐形成的囊泡可以与高尔基体膜融合D．细胞核内的核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关5．“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述正确的是（）A．人工添加的原料中应包含脱氧核苷酸B．该系统具备完成转录和翻译的能力C．为保证编码目标蛋白的数量应适当添加DNA酶D．该系统的蛋白质合成过程不遵循碱基互补配对6．在适宜的条件下给降香黄檀树干施用三种不同浓度的乙烯利后，其光合特性的变化情况如下表所示。根据表中的数据分析，下列相关叙述正确的是（）不同浓度乙烯利对降香黄檀光合特性的影响乙烯利浓度Pn（μmol·m-8·s-1）Cond（μmol·m-8·s-1）Ci（μmol·m-8·s-1）Tr（μmol·m-8·s-1）1．1%8．871．13713．984．681．5%5．411．1386．897．98．5%9．761．18819．1374．47对照9．911．15818．8813．58注：Pn：净光合速率；Cond：气孔导度；Ci：胞间二氧化碳浓度；Tr：蒸腾速率。A．可根据提取液中不同色素的溶解度确定乙烯利对光合色素含量的影响B．表中不同浓度的乙烯利处理，均可增大叶片对二氧化碳的吸收和水分的散失C．不同浓度乙烯利处理均是通过增强暗反应强度来提高降香黄檀的净光合速率D．随着乙烯利浓度的增大，表格中各项指标均高于对照且逐渐降低二、综合题：本大题共4小题7．（9分）几个月来的澳大利亚山火导致大约60多万只蝙蝠失去栖息地，被迫迁移。回答下列问题。（1）蝙蝠在全球分布有1400种，这可体现生物多样性的_______。（2）蝙蝠取食、飞行等生命活动几乎完全依赖声波，由此可见，______，离不开信息的传递，蝙蝠等消费者在生态系统中的作用是______________。（3）蝙蝠可携带狂犬病病毒等50-100种病毒。过去在南美洲为了防止狂犬病爆发，曾用毒药毒杀吸血蝠，甚至用爆炸物摧毁其栖息地。这样做可能导致的风险是___________。（答出2点即可）。（4）面对全球性生态环境等问题，人类的必然选择是____________道路。8．（10分）果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a和D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性表现型为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛=3：3：1：1，雌性个体表现为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛＝3：0：1：0。分析回答下列问题：（1）果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于____________（填“常”或“X”）染色体上。（2）F1果蝇中，截毛基因的基因频率为____________（用分数表示）。（3）控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失（记为Xc）；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因，请简要写出实验方案的主要思路：____________。实验现象与结论：①若子代果蝇出现____________，则是环境条件改变导致的；②若子代果蝇出现____________，则是染色体片段缺失导致的；③若子代果蝇出现____________，则是基因突变导致的。9．（10分）杂交水稻虽然性状优良，但在有性繁殖过程中，具有高产等优良特性会出现分离。由此，杂交作物的后代（杂种植物）无法保持同样的优良性状。在研究过程中，科研人员发现了一个关键的B基因，为探究其作用，进行了如下研究。（1）绿色荧光蛋白基因（GFP）在紫外光或蓝光激发下，会发出绿色荧光，这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用____________酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP），该变异属于___________。（1）将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交，授粉1．5小时后，利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况，请完成下表和问题。杂交组合♀B—GFP×♂野生型♀野生型×♂B—GFP♀B—GFP×♂B—GFP预期结果具荧光：无荧光=1：1_____________实际结果无荧光全部具荧光1/1具荧光根据结果可知只有来自________________________（父本/母本）的B基因表达，而出现了上述实验现象，并没有表现出________________________定律的特征。（3）研究人员进一步检测授粉2．5小时后的受精卵，发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测，可能是来自于父本B基因的表达__________________（促进/抑制）后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。（4）研究人员设想：可以使野生型水稻（杂种植物）在未受精的情况下，诱发卵细胞中B基因表达，发育为胚。研究人员进行了如下图操作，请你根据技术操作及相关知识回答问题：①卵原细胞经M技术处理后进行____________________分裂形成卵细胞。②精细胞参与了形成_____________________的过程，卵细胞在未受精情况下发育为新个体，该育种方式的优势是_________________________。10．（10分）基因打靶技术是建立在基因同源重组技术以及胚胎干细胞技术的基础上而发展起来的一种分子生物学技术。请结合图示回答下列有关问题：注：neor是新霉素抗性基因；tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质，导致细胞死亡。（1）将目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到__________上，构建打靶载体（基因表达载体）。（2）打靶载体测序验证正确后，利用__________酶，将之线性化，以提高重组率。通过__________技术将打靶载体导入胚胎干细胞，这样打靶载体和与细胞内靶基因同源的区段就有机会发生同源重组。（3）为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入__________。最后还需要通过__________技术鉴定同源重组的细胞（去除靶基因），将这样的细胞通过动物细胞培养后，获得大量打靶成功的细胞。其中，暂时不用的细胞进行__________保存。（4）将打靶成功的细胞注射入小鼠囊胚，移植到同种、__________的母鼠体内，一段时间后对受体母鼠进行妊娠检查，确保其生下嵌合体小鼠。这种嵌合体小鼠长大后，体内同时存在被“修饰”过的基因和未被“修饰”的基因。如果某些小鼠的__________（填“体细胞”或“生殖细胞”）恰巧被“修饰”过了，则它们的杂交后代中，就可能出现基因完全被“修饰”过的小鼠。11．（15分）λ噬菌体有极强的侵染能力，能在细菌中快速进行DNA复制，产生子代噬菌体｡在转基因技术中常用λ噬菌体构建基因表达载体，使其在受体细菌中大量扩增外源DNA，以备研究使用，相关操作如下图所示，请回答下列问题：（1）λ噬菌体DNA上通常没有合适的标记基因，因此人工改造时需加装合适的标记基因，如上图λgt10载体中的imm434基因｡在构建基因表达载体时，需用到的酶是_______________，外源DNA的插入位置应位于imm434基因____________(填“之中”或“之外”)，原因是___________________________｡（2）上述过程中的λ噬菌体也可以用同位素标记侵染细菌法来证明其遗传物质是DNA，推测体外包装用的蛋白质含有的化学元素至少有_______________种｡合成噬菌体所需的小分子原料是____________。（3）利用体外包装好的噬菌体进行侵染培养时，常常选用大肠杆菌这类原核生物，原因有_________________(答出2点)｡侵染前应对大肠杆菌进行的处理是__________________，即大肠杆菌转化为感受态细胞｡

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、A【解析】

结合题意和题图分可知，苏氨酸经5步反应合成异亮氨酸的过程，需要苏氨酸脱氨酶，而该酶的活性受异亮氨酸含量的影响。异亮氨酸越多，越容易与该酶结合而抑制其活性，导致合成异亮氨酸合成减少，这是一种负反馈调节机制。【详解】A、异亮氨酸的合成不仅需要苏氨酸脱氨酶，B→C、C→D、D→E、E→异亮氨酸也需要酶催化其反应，A错误；B、不同氨基酸结构的差异体现在R基团上，B正确；C、异亮氨酸浓度足够高时会与苏氨酸脱氨酶结合，空间结构改变，活性被抑制，C正确；D、细胞内的这种负反馈调节机制能有效避免物质浪费，D正确。故选A。2、D【解析】

据图分析，该细胞有一对同源染色体形态大小不同，为性染色体，为雄性动物，两对同源染色体分别两两配对，形成两个四分体，正处于减数第一次分裂的前期，其中有一对同源染色体上非姐妹染色单体发生了交叉互换，据此答题。【详解】A、据分析可知，该细胞为初级精母细胞，含有两个四分体，A正确；B、B、b位于性染色体上，其遗传与性别相关联，B正确；C、该细胞会产生AB、aB、Ab、ab四种配子，C正确；D、该细胞A与a基因的分离发生在后期Ⅰ或后期II，D错误。故选D。3、C【解析】

生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。生态系统内、部结构与功能的协调，能提高生态系统稳定性，生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。【详解】A、生态系统具有自我调节能力是生态系统稳定性的基础，A正确；B、对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质和能量的投入，如养鱼场要向鱼塘中大量投放鱼食，保证了生态系统内部结构与功能的协调，提高生态系统稳定性，同时获得较高的渔业产量，B正确；C、北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱，在遭到破坏后恢复慢，恢复力稳定性也弱，C错误；D、生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值，D正确。故选C。4、D【解析】

真核细胞内存在着丰富的膜结构，他们将细胞内部划分成相对独立的区室，保证多种生命活动高效有序的进行，这些膜结构又可以相互转化，在结构和功能上构成一个统一整体。细胞膜、核膜及多种细胞器膜，共同构成细胞的生物膜系统。真核生物和原核生物的主要差别是有无成形的细胞核或者有无核膜包被的细胞核。【详解】A、发菜是原核生物，没有生物膜系统，A错误；B、有氧呼吸的场所包括细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，B错误；C、内质网是通过“出芽”的方式形成囊泡的，C错误；D、核仁与某种RNA（rRNA）的合成及核糖体的形成有关，D正确。故选D。5、B【解析】

基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程。【详解】体外基因表达系统值包含转录和翻译过程，而转录的过程需要核糖核苷酸为原料，而翻译的过程需要氨基酸为原料，整个过程不需要脱氧核苷酸为原料，A错误；该系统能合成蛋白质，而蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此其具备完成转录和翻译的能力，B正确；为保证编码目标蛋白的mRNA数量应适当添加RNA聚合酶，如果添加了DNA酶，则会导致模板DNA被水解而破坏，C错误；蛋白质合成过程，是信使RNA和转运RNA进行碱基互补配对，D错误。【点睛】关键：根据基因表达的概念，分析本题信息“体外基因表达系统”得出，该系统中包括转录和翻译过程，不包括DNA复制，故只需结合遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识进行判断。6、B【解析】

根据表格中的数据，随着乙烯利浓度增加，对净光合作用速率、气孔导度和蒸腾速率都表现出先升高后降低。【详解】A、可根据层析的滤纸条上色素带的深浅以及宽窄确定乙烯利对光合色素含量的影响，A错误；B、与对照组相比，表中不同浓度的乙烯利处理后，气孔导度和蒸腾速率均增加了，增大了叶片对二氧化碳的吸收和水分的散失，B正确；C、不同浓度乙烯利处理，净光合速率均增加，说明光反应速率和暗反应速率均加快，C错误；D、由表格数据可知，随着乙烯利浓度的增大，气孔导度和蒸腾速率先升高后降低，D错误。故选B。【点睛】本题主要是结合自变量分析表格中的数据，在结合选项进行解答。二、综合题：本大题共4小题7、物种多样性生命活动的进行能够加快生态系统的物质循环，还对植物的传粉、种子的传播具有重要作用吸血蝠的抗毒性增强，导致毒药效果下降；失去栖息地导致其四处迁移，增加狂犬病的传播风险；施用毒药和爆炸物会导致环境污染；生物多样性可能降低可持续发展【解析】

1、生物多样性包括：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。2、信息传递在生态系统中的作用：①生命活动的正常进行离不开信息传递；②生物种群的繁衍离不开信息的传递；③信息传递还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【详解】（1）蝙蝠在全球分布有1400种，这体现了蝙蝠这个物种的多样性。（2）蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行几乎完全依赖声波，由此可见，生命活动的正常进行，离不开信息传递。消费者能通过自身的新陈代谢，将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用，可见，消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要的作用。（3）毒药可对吸血蝠的变异进行选择，使抗药性强的变异个体生存下来，通过生殖把抗性基因传给后代，使吸血蝠的抗药性增强。用爆炸物摧毁其栖息地，炸药爆炸后会产生大量的污染物，造成环境污染；其次，吸血蝠失去其栖息地后会四处迁移，增加狂犬病的传播风险；吸血蝠的灭亡会导致生物多样性的降低。（4）面对全球性生态环境等问题，人类的必然选择是在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要，追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展，即可持续发展。【点睛】本题通过热点问题澳大利亚山火和蝙蝠迁移，考查生物多样性、生态系统的信息传递等相关知识，意在考查识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析、解决问题的能力。8、常1/3让这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察和统计后代果蝇的表现型和比例红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1【解析】

分析题意可知：亲本均为灰身刚毛，后代出现了性状性状分离，说明灰身对黑身为显性，刚毛对截毛为显性。后代雌性中没有截毛，因此果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于X染色体上。后代雌雄中灰身：黑身比例均为3:1，因此果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体，因此亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY。【详解】（1）由于后代雌、雄个体中都有灰身和黑身，由此可见该性状的遗传与性别无关，所以果蝇控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上。（2）亲本的基因型为AaXDXd和AaXDY，如果只考虑刚毛和截毛这一对相对姓状，后代的基因型为XDXD、XDXd、XDY、XdY，且4种基因型所占比例相等，则截毛基因Xd基因频率为（1+1）/（1×2+1×2+1+1）=1/3。（3）由于纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇，所以要判断这只白眼雌果蝇出现的原因，需要让这只白眼雌果蝇与任意的一只红眼雄果蝇杂交，观察后代果蝇的表现型和比例情况。如果是环境条件改变导致的不遗传变异，则子代红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1；如果是基因突变导致的，则子代果蝇红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1；如果是染色体片段缺失导致的（XrXc），则子代XcY致死，子代红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1。【点睛】本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传以及生物变异的相关知识，意在考查学生的分析图表的能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。9、（限制酶）DNA连接基因重组具荧光：无荧光=3：1父本基因的分离促进有丝胚乳未受精情况下卵细胞发育成胚，保护野生型水稻（杂种植物）优良性状不发生性状分离【解析】

1.限制性核酸内切酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。1.DNA连接酶将两个双链DNA片段缝合起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。【详解】（1）将绿色荧光蛋白基因（GFP）与野生型水稻的B基因利用DNA连接酶形成融合基因，转入到普通水稻获得转基因水稻（B-GFP）。这过程中标记基因、目的基因与受体细胞内的基因的重新组合，属于基因重组。（1）根据上述实验结果可知，只有来自父本的B基因表达。♀B-GFP×♂B-GFP杂交，即Bb×Bb，子代的基因型及比例为B_∶bb=3∶1，表现型为具荧光∶无荧光=3∶1，而实际结果是具荧光∶无荧光=1∶1，说明上述实验并没有表现出基因分离定律的特征。（3）由（1）题的分析可知，授粉1.5小时后，来自父本的B基因表达，而来自于母本的B基因在授粉2.5小时后开始表达，由此推测，可能是来自于父本B基因的表达促进后期来自于母本中的该基因的表达，从而启动胚的发育。（4）①对题图分析可知，卵原细胞经M技术处理后进行有丝分裂形成卵细胞。②对题图分析可知，精细胞与两个极核形成胚乳。卵细胞在未受精情况下发育为新个体，不经过有性繁殖，保护了野生型水稻（杂种植物）优良性状不发生性状分离。【点睛】识记基因工程中限制酶和连接酶的作用及其特点，从题干中获取相关信息并结合基因的分离定律和基因的表达进行解答便可。10、载体（或质粒）限制显微注射新霉素和丙氧鸟苷DNA分子杂交液氮（或冷冻）生理状态相同（或经同期发情处理）生殖细胞【解析】

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：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）分析题图可知，将目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到载体（或质粒）上，构建打靶载体（基因表达载体）。（2）打靶载体测序验证正确后，利用限制酶，将之线性化，以提高重组率。通过显微注射技术导入胚胎干细胞，这样打靶载体与细胞内靶基因同源的区段就有几率发生同源重组。（3）neor是新霉素抗性基因，tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质，导致细胞死亡，因此为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入新霉素和丙氧鸟苷。最后还需要通过DNA分子杂交技术鉴定同源重组的细胞（去除靶基因），将这样的细胞通过动物细胞（或克隆）培养后，