2025年上學(xué)期高一生物創(chuàng)新技法應(yīng)用測(cè)評(píng)試題一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能創(chuàng)新應(yīng)用某科研團(tuán)隊(duì)利用熒光標(biāo)記技術(shù)研究植物細(xì)胞中細(xì)胞器的動(dòng)態(tài)協(xié)作，發(fā)現(xiàn)當(dāng)細(xì)胞處于高鹽脅迫時(shí)，線粒體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的接觸面積顯著增大。該現(xiàn)象最可能的生物學(xué)意義是（）A.加速內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對(duì)蛋白質(zhì)的合成B.促進(jìn)線粒體分解葡萄糖提供能量C.協(xié)調(diào)鈣離子穩(wěn)態(tài)以緩解細(xì)胞損傷D.增強(qiáng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對(duì)脂質(zhì)的運(yùn)輸效率遺傳與進(jìn)化實(shí)踐分析某種昆蟲(chóng)的翅色由一對(duì)等位基因控制，綠色（A）對(duì)褐色（a）為顯性。在工業(yè)區(qū)，黑色翅個(gè)體比例逐年上升，經(jīng)基因測(cè)序發(fā)現(xiàn)黑色翅基因（A1）是由A基因突變而來(lái)，且A1對(duì)A和a均為顯性。下列關(guān)于該現(xiàn)象的解釋?zhuān)e(cuò)誤的是（）A.黑色翅個(gè)體在工業(yè)區(qū)的適應(yīng)性?xún)?yōu)勢(shì)是自然選擇的結(jié)果B.A1基因的出現(xiàn)增加了該昆蟲(chóng)種群的基因庫(kù)多樣性C.若工業(yè)區(qū)停止污染，褐色翅個(gè)體比例可能逐漸恢復(fù)D.該昆蟲(chóng)翅色的進(jìn)化標(biāo)志著種群產(chǎn)生了生殖隔離生物技術(shù)倫理評(píng)估利用CRISPR-Cas9技術(shù)編輯人類(lèi)胚胎基因以預(yù)防遺傳性疾病時(shí)，最需要關(guān)注的倫理風(fēng)險(xiǎn)是（）A.技術(shù)效率低下導(dǎo)致編輯失敗B.脫靶效應(yīng)引發(fā)非預(yù)期基因突變C.基因編輯嬰兒的社會(huì)認(rèn)同度D.對(duì)人類(lèi)基因庫(kù)多樣性的影響生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)新建模某研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)“稻-鴨-魚(yú)”共生生態(tài)系統(tǒng)模型，其中鴨子捕食害蟲(chóng)并提供鴨糞作為肥料，魚(yú)以水中浮游生物和鴨糞為食。與傳統(tǒng)稻田相比，該模型的優(yōu)勢(shì)不包括（）A.減少農(nóng)藥使用以降低環(huán)境污染B.提高能量傳遞效率以增加總產(chǎn)出C.實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用以節(jié)約資源D.增加生物多樣性以增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性細(xì)胞代謝實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為驗(yàn)證“光照強(qiáng)度對(duì)植物光合作用速率的影響”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將生長(zhǎng)狀況相同的菠菜葉圓片分為3組，分別置于2000lux、5000lux、8000lux光照下，測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)葉圓片上浮數(shù)量。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)建議，不合理的是（）A.增加黑暗對(duì)照組以排除呼吸作用干擾B.用不同濃度的CO?緩沖液控制無(wú)關(guān)變量C.每組至少設(shè)置3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)以減少誤差D.選擇同一葉片打孔以保證葉圓片初始狀態(tài)一致遺傳規(guī)律創(chuàng)新應(yīng)用某種植物的花色由兩對(duì)等位基因（A/a、B/b）控制，遵循自由組合定律。當(dāng)A和B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為紫色，僅A存在時(shí)為紅色，僅B存在時(shí)為藍(lán)色，其余為白色?，F(xiàn)有一株紫色植株與白色植株雜交，子代紫:紅:藍(lán):白=1:1:1:1，則親本紫色植株的基因型是（）A.AABBB.AABbC.AaBbD.Aabb生物進(jìn)化證據(jù)分析科學(xué)家在不同地層中發(fā)現(xiàn)了四種脊椎動(dòng)物化石，其骨骼結(jié)構(gòu)特征如下表所示：|化石種類(lèi)|四肢骨結(jié)構(gòu)|牙齒類(lèi)型|生活環(huán)境||----------|------------|----------|----------||甲|鰭狀，無(wú)明顯關(guān)節(jié)|同型齒|海洋||乙|有簡(jiǎn)單關(guān)節(jié)，支持爬行|異型齒|陸地||丙|關(guān)節(jié)發(fā)達(dá)，可直立行走|異型齒|陸地||丁|鰭狀，有內(nèi)骨骼|同型齒|海洋|根據(jù)進(jìn)化理論，最可能的進(jìn)化順序是（）A.甲→丁→乙→丙B.丁→甲→乙→丙C.甲→丁→丙→乙D.丁→甲→丙→乙生物工程技術(shù)比較下列關(guān)于基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的敘述，正確的是（）A.基因工程中常用顯微注射法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞B.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)需添加血清以提供天然營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)因子C.胚胎分割技術(shù)可獲得遺傳物質(zhì)完全相同的多個(gè)個(gè)體，屬于有性生殖D.植物體細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，可直接培育新品種生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析某島嶼生態(tài)系統(tǒng)中，狐捕食兔和鼠，兔和鼠以植物為食。若狐被大量捕殺，短期內(nèi)最可能發(fā)生的變化是（）A.植物數(shù)量先增加后減少B.兔的種群數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng)C.鼠的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度減弱D.系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥用蛋白時(shí)，將目的基因?qū)雱?dòng)物受精卵的常用方法是（）A.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法B.顯微注射法C.花粉管通道法D.鈣離子處理法二、非選擇題（共70分）11.實(shí)驗(yàn)探究題（18分）背景：細(xì)胞凋亡是由基因控制的程序性死亡過(guò)程，其中線粒體功能異常是重要誘因。某研究小組發(fā)現(xiàn)，中藥成分“姜黃素”可能通過(guò)調(diào)控線粒體功能誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞凋亡。任務(wù)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證姜黃素對(duì)肝癌細(xì)胞凋亡的作用及機(jī)制。（1）實(shí)驗(yàn)材料：肝癌細(xì)胞系（HepG2）、姜黃素（濃度梯度：0μM、10μM、20μM、40μM）、MTT細(xì)胞活力檢測(cè)試劑盒、線粒體膜電位檢測(cè)試劑盒、流式細(xì)胞儀等。請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)思路：①將HepG2細(xì)胞分為四組，分別加入等量的含________的完全培養(yǎng)液，在37℃、5%CO?培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48小時(shí)；②每組取部分細(xì)胞，用________檢測(cè)細(xì)胞活力，記錄OD值；③剩余細(xì)胞用________染色，通過(guò)流式細(xì)胞儀檢測(cè)線粒體膜電位變化；④統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，繪制“姜黃素濃度-細(xì)胞活力”和“姜黃素濃度-線粒體膜電位下降率”曲線。（2）結(jié)果預(yù)測(cè)：若姜黃素能通過(guò)降低線粒體膜電位誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)為_(kāi)_______。（3）創(chuàng)新改進(jìn)：為進(jìn)一步探究姜黃素是否通過(guò)激活凋亡基因Bax表達(dá)發(fā)揮作用，可增加的實(shí)驗(yàn)步驟是________。（4）誤差分析：若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)高濃度姜黃素組的細(xì)胞活力驟降，可能的原因是________。12.綜合應(yīng)用題（20分）背景：全球氣候變化導(dǎo)致極端天氣頻發(fā)，某地區(qū)遭遇嚴(yán)重干旱，農(nóng)作物大量減產(chǎn)。為應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，科研人員提出了三項(xiàng)解決方案：方案①：培育抗旱轉(zhuǎn)基因作物，導(dǎo)入來(lái)自沙漠植物的耐旱基因；方案②：開(kāi)發(fā)人工降雨技術(shù)，通過(guò)向云層播撒干冰增加降雨量；方案③：建立“雨水收集-凈化-再利用”系統(tǒng)，提高水資源利用效率。（1）生物技術(shù)原理：方案①中，將耐旱基因?qū)朕r(nóng)作物細(xì)胞常用的載體是________，其作為載體需具備的條件有________（至少答兩點(diǎn)）。（2）生態(tài)影響評(píng)估：從生物多樣性角度分析，方案①可能存在的風(fēng)險(xiǎn)是________；與方案②相比，方案③的顯著優(yōu)勢(shì)是________。（3）創(chuàng)新優(yōu)化：請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，提出一種整合上述方案的綜合策略，并說(shuō)明理由：________。（4）社會(huì)責(zé)任：作為中學(xué)生，在日常生活中踐行“應(yīng)對(duì)氣候變化”理念的具體行動(dòng)有________（至少舉兩例）。13.遺傳與進(jìn)化分析題（16分）背景：果蠅的灰身（B）對(duì)黑身（b）為顯性，長(zhǎng)翅（V）對(duì)殘翅（v）為顯性，兩對(duì)等位基因位于常染色體上。某興趣小組用灰身長(zhǎng)翅果蠅與黑身殘翅果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)?全為灰身長(zhǎng)翅，F(xiàn)?雌雄個(gè)體隨機(jī)交配，F(xiàn)?表現(xiàn)型及比例為灰身長(zhǎng)翅:灰身殘翅:黑身長(zhǎng)翅:黑身殘翅=7:1:1:1。（1）異常比例分析：F?的表現(xiàn)型比例不符合9:3:3:1，最可能的原因是________。（2）基因定位驗(yàn)證：為確定B/b和V/v是否位于同一對(duì)同源染色體上，可選用F?與________果蠅進(jìn)行測(cè)交，若后代出現(xiàn)________，則支持上述假設(shè)。（3）進(jìn)化延伸：若在F?中發(fā)現(xiàn)一只黑身長(zhǎng)翅果蠅，其基因型可能是________（不考慮基因突變）。若該果蠅能穩(wěn)定遺傳，將其與F?雜交，后代中黑身長(zhǎng)翅個(gè)體所占比例為_(kāi)_______。14.生態(tài)模型題（16分）背景：某湖泊生態(tài)系統(tǒng)因過(guò)度捕撈和污水排放遭到破壞，出現(xiàn)藍(lán)藻水華和魚(yú)類(lèi)大量死亡現(xiàn)象。當(dāng)?shù)卣扇×恕敖麧O休養(yǎng)生息”“污水凈化處理”等治理措施，并構(gòu)建了如圖所示的生態(tài)修復(fù)模型：graphLRA[浮游植物]-->B[浮游動(dòng)物]A-->C[藍(lán)藻]B-->D[小型魚(yú)類(lèi)]D-->E[大型魚(yú)類(lèi)]C-->F[分解者]A-->FB-->F（1）模型分析：圖中缺少的生態(tài)系統(tǒng)組成成分是________；若過(guò)量捕撈D，可能導(dǎo)致________（用字母及箭頭表示）的食物鏈中斷。（2）能量流動(dòng)計(jì)算：若A固定的太陽(yáng)能總量為1000kJ，相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率為10%-20%，則E最多可獲得能量________kJ。（3）創(chuàng)新建議：為加速藍(lán)藻水華的治理，可向湖泊中投放_(tái)_______（生物），其作用是________。（4）長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)：治理后，為評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)狀況，可定期檢測(cè)的指標(biāo)有________（至少答兩點(diǎn)）。三、選做題（任選一題作答，10分）15A.生物技術(shù)前沿（10分）背景：合成生物學(xué)通過(guò)設(shè)計(jì)人工基因回路實(shí)現(xiàn)細(xì)胞功能的精準(zhǔn)調(diào)控。2024年，科學(xué)家成功構(gòu)建了“環(huán)境重金屬傳感器”細(xì)菌，當(dāng)環(huán)境中鎘離子濃度超過(guò)閾值時(shí)，細(xì)菌會(huì)啟動(dòng)綠色熒光蛋白（GFP）表達(dá)。（1）該基因回路的核心組件包括________（至少答兩個(gè)）。（2）若要提高傳感器的靈敏度，可對(duì)基因回路進(jìn)行的優(yōu)化是________。15B.生物倫理辯論（10分）背景：“基因驅(qū)動(dòng)”技術(shù)可使特定基因在種群中快速擴(kuò)散，例如通過(guò)編輯蚊子的不育基因控制瘧疾傳播。支持者認(rèn)為該技術(shù)能有效解決公共衛(wèi)生問(wèn)題，反對(duì)者則擔(dān)憂其可能破壞生態(tài)平衡。請(qǐng)選擇一方立場(chǎng)，結(jié)合生物學(xué)知識(shí)闡述理由：________。參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（部分）一、單項(xiàng)選擇題1.C2.D3.B4.B5.B6.C7.A8.B9.A10.B二、非選擇題11.（1）①不同濃度姜黃素（0μM、10μM、20μM、40μM）②MTT細(xì)胞活力檢測(cè)試劑盒③線粒體膜電位檢測(cè)試劑盒（2）隨著姜黃素濃度升高，細(xì)胞活力逐漸下降，線粒體膜電位下降率逐漸升高（3）提取各組細(xì)胞RNA，通過(guò)RT-PCR檢測(cè)Bax基因的表達(dá)量（4）高濃度姜黃素具有細(xì)胞毒性，導(dǎo)致非特異性細(xì)胞死亡（注：完整答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)略）命題說(shuō)明：核心素養(yǎng)導(dǎo)向：試題覆蓋《2025年高一生物教學(xué)大綱》要求的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能、遺傳與進(jìn)化、生態(tài)系統(tǒng)、生物技術(shù)等核心單元，注重考查科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究