精品解析：2024届山东省日照市高三校际联合考试生物试题变式题11-15

1. 某地区设计实施了一种新型庭院生态工程模式，该模式的物质流向如右图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该模式需依据自生原理有效选择庭院生物组分并合理布设 B. 粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，提高了能量传递效率 C. 该模式实现了能量的多级利用，不需要来自外部能量的输入 D. 该模式通过图示回用措施，增大了生态足迹，减少了环境压力 2. 为了推进乡村振兴，某村引进赤松茸，推广“稻菇轮作”露地栽培模式，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 赤松茸接种在用秸秆加工成的栽培基料上，推测其属于分解者 B. 该模式遵循了循环原理，减少了整个生产环节“废物”的产生 C. 该模式有利于经济效益、社会效益和生态效益的全面提高 D. 该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，实现能量循环利用 3. 红河州哈尼梯田是江河-森林-村寨-梯田四位一体的可持续发展生态系统，该地区运行稻-鱼-鸭生态种养模式，经济效益高。下列说法正确的是（　　） A. 该地物种互利共生，使得生态系统具有较高自生能力 B. 维持哈尼梯田生态系统可持续发展的关键是山顶的森林 C. 稻-鱼-鸭生态种养模式可实现物质和能量循环利用 D. 其他山区均可按照哈尼梯田生态系统的模式进行建设 4. 为认真践行“人民城市”重要理念，持续打好垃圾分类攻坚战和持久战，不断提高人民群众的满意度和获得感，某地执行垃圾分类回收政策，对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 有机废弃物发酵得到的有机肥料能为农作物提供营养物质 B. “无废化生态社区”遵循循环、整体等生态工程原理 C 从资源化、无害化角度分析，垃圾处理途径②③优于④ D. “无废化生态社区”模式能提高物质循环速率和能量传递效率 5. 下图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量（单位：103kg·m-2·a-1）其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能量。下列说法错误的是（ ） A. 由图可知，肉食动物需补偿输入的能量为5000kg·m-2·a-1 B. 植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12000kg·m-2·a-1 C. 能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3% D. 据图中数据可知，较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大 6. 科学家对某生态系统中几种不同动物的同化效率（同化量/摄入量）和生长效率（生产量/同化量）进行研究，相关数据见下表（注：生产量是指呼吸作用消耗后所净剩的能量值，它以有机物质的形式累积在生态系统中。单位：Kcal·m-2·a-1）。下列说法错误的是（ ） 动物种类 摄入量 同化量 生产量 蜘蛛（肉食，变温动物） 12.60 11.90 1.90 蝗虫（植食，变温动物） 3.71 1.37 0.51 田鼠（植食，恒温动物） 7.40 6.70 0.10 麻雀（杂食，恒温动物） 4.00 3.60 0.05 A. 动物的同化效率可能与其食性有关 B. 蜘蛛粪便中的能量为0.7Kcal·m-2·a-1 C. 恒温动物的生长效率往往高于变温动物的生长效率 D. 适当提高养殖动物的同化效率和生长效率可提高经济效益 7. 科研人员对某草原生态系统中“草→田鼠→狐”食物链及其能量流动进行了研究，其中草固定的太阳能为2.45×1011J·hm-2·a-1，田鼠和狐的各项能量值测量结果如下表所示（单位：J·hm-2·a-1）。下列说法错误的是（ ） 动物 摄入量 同化量 呼吸量 田鼠 105×1010 7.50×108 7.15×108 狐 2.44×108 2.25×107 2.18×107 A. 田鼠和狐之间的能量传递效率为3% B. 田鼠的同化量中有一部分通过其粪便流向分解者 C. 田鼠用于生长发育和繁殖的能量为3.5×107 J·hm-2·a-1 D. 草固定的太阳能是指草实际光合作用制造的有机物中的能量 8. 浙江湖州的生态农业“活化石”桑基鱼塘系统已有2500多年历史。如图是某桑基鱼塘生态系统局部的能量流动图（单位：MJ/hm2·a），下列叙述正确的是（ ） A. 图中A和B表示生产者用于生长发育和繁殖的能量 B. 流经该生态系统的总能量为桑树、浮游植物等生产者固定的太阳能 C. 鱼同化的能量较浮游植物少是因为能量流动逐级递减 D. 从桑到蚕的能量传递效率约为17.69% 9. 某兴趣小组调查了某人工鱼塘食物网及其能量流动情况，部分结果如图所示，数字为能量数值，单位是J·m-2·a-l。下列叙述正确的是（ ） A. 输入生态系统的总能量为3.192×104J·m-2·a-1 B. 清除幽蚊幼虫可能有利于鲈鱼增产 C. 上述食物网中相邻两个营养级的能量传递效率均为10%~20% D. 太阳鱼捕食摇蚊幼虫，摇蚊幼虫食用太阳鱼的粪便，如此可实现能量在两者之间的循环流动 10. 某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2·a）。 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2．45×1011 1．05×109 7．50×108 7．15×108 2．44×107 2．25×107 2．18×107 下列相关叙述错误的是（ ） A. 流经该生态系统的总能量为2．45×1011J/（hm2·a） B. 田鼠和鼬的能量只有少部分用于生长、发育和繁殖等生命活动 C. 能量从田鼠种群传递到鼬种群的传递效率是2．3% D. 田鼠摄入量和同化量的差值代表的能量将被分解者利用 11. 关于果酒的传统制作与啤酒的工业化生产的比较，下列说法正确的是（ ） A. 二者所用菌种均为从自然界筛选出来的性状优良的单一菌种 B. 二者的原理相同，均利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 C. 二者使用的发酵装置需进行严格的灭菌，以防止杂菌的污染 D. 二者在酒精发酵结束后均必须进行消毒以延长酒的保质期 12. 下图为某同学在家自制米酒的流程图。 下列相关原理和操作目的错误的是（　　） A. 米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精 B. 蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料 C. 冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物 D. 酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染 13. 发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品．目前在许多领域得到了广泛的应用。下列说法错误的是（ ） A. 发酵工程大多使用单一菌种，可以从自然界中筛选也可以通过诱变育种或基因工程育种获得 B. 发酵工程的中心环节是分离、提纯产物，如果产品是微生物细胞本身，可采用过滤、沉淀等方法分离 C. 在酸性和碱性条件下谷氨酸棒状杆菌积累的代谢产物不同，发酵过程需严格控制pH值 D. 发酵工程可用于生产微生物农药，主要是利用微生物或其代谢物来防治病虫害 14. 啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25~30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。下列说法正确的是（ ） A. 传统啤酒酿造过程中需要严格灭菌，以防杂菌污染 B. 制作麦芽汁之前用含有脱落酸的溶液浸泡大麦种子，增加可发酵糖的含量 C. 泡盖产生的原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以促进酒精的产生 D. 欲增加啤酒中的酒精浓度，可增加接种量、延长发酵时间 15. 黑曲霉是一种丝状真菌，其代谢产物广泛应用于食品加工等领域。食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得柠檬酸，下图为生产柠檬酸的简要流程图。下列叙述正确的是（　　） A. 黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物的代谢类型相同 B. 将菌种接种至A培养基时，浸泡在酒精中的涂布器使用前需在火焰上灼烧 C. 若发酵罐C中的原料为大豆粉，可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油 D. 分离、提纯获得微生物细胞本身或其代谢产物是发酵工程的中心环节 16. PDA培养基用于真菌培养，LB培养基用于细菌培养。为探究芽孢杆菌X能否产生抑制真菌生长物质，研究人员进行了相关实验，如下表。下列叙述正确的是（ ） 培养皿甲 培养皿乙 处理 PDA培养基：小孔加入① PDA培养基：小孔加入培养过X的无菌培养液 在培养皿右侧相同位置接种等量某种菌 实验结果 A. 该实验说明芽孢杆菌X产生了抑制真菌生长的物质 B. 表格中的①处应是未培养过X的PDA无菌培养液 C. 制备两种培养基时均需先进行湿热灭菌再调节pH D. 接种时需先用涂布器蘸取菌液再涂布到相应位置 17. 某研究小组为比较甲、乙两种抗生素对某细菌生长和繁殖抑制能力，分别将含有两种抗生素的纸片放在布满某种细菌的培养基上，得到的实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 配制细菌培养基时应先将pH调至酸性再进行高压蒸汽灭菌 B. 抑菌圈边缘的细菌可能发生了基因突变或染色体变异 C. 挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，所得抑菌圈的直径会越来越大 D. 图示接种方法应为涂布平板法，结果显示抗生素乙对细菌的抑制作用更强 18. 未吃完的西瓜进行冷藏时是否需要用保鲜膜包裹，曾引发热议。某生物小组进行了相关探究实验：将一个西瓜切成两半，一半包裹保鲜膜，另一半不包裹保鲜膜，均放入冰箱冷藏12小时，取出后制成西瓜汁。各取1mL西瓜汁加入9mL无菌水中制备样液，经稀释后，分别取0.1mL稀释液涂布于多个平板上培养，选择符合要求的平板计数并统计，结果如下表所示。下列有关分析错误的是（ ） 处理方式 包裹保鲜膜冷藏 不包裹保鲜膜冷藏 菌落数（个/mL） 2.4×106 1.3×106 A. 实验所用培养基可用紫外线照射30min进行灭菌 B. 将蘸有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽冷却后接种 C. 表中实验数据是将制备的样液再稀释1×102倍后涂布培养获得的 D. 若使用细菌计数板计数，则获得的实验数据可能大于表中的实验结果 19. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离出分泌ε-PL能力强的微生物，开展了如下图所示的实验（Ⅰ～Ⅴ表示过程，①～③表示菌落），已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成如下图中乙培养基上的透明圈。下列有关叙述正确的是（ ） A. 图中甲、乙、丙、丁培养基均应先分装到相应容器后再进行灭菌 B. 接种乙培养基时需将涂布器浸在酒精中，待酒精滴尽后再进行涂布操作 C. 应挑选乙培养基上的①菌落用接种环接种于丙培养基上 D. 观察菌落时，应将培养皿盖拿掉以利于看清菌落的形态特征 20. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理 B. 对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数 C. 由甲、乙，丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 D. 野生型细菌X在与tcel—tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 21. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①可用同种限制酶切割磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键 B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增 C. 过程③需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链 D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合 22. 目基因和载体如果用同一种限制酶处理，连接时会出现正反接的情况，为鉴定筛选出的表达载体中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR后，结合电泳技术鉴定，图示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，其中目的基因为长度300bp的片段。下列有关说法错误的是（ ） A. PCR复性温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链 B. 电泳条带迁移的位置和速度与DNA分子的大小、带电量和构象有关 C. 选取引物甲、丙，扩增出450bp长度片段时，可以说明目的基因正接 D. 选取引物甲、乙，扩增出400bp长度片段时，可以说明目的基因反接 23. 常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段，要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列，可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 酶切阶段，L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列 B. 环化阶段，可选E．coliDNA连接酶而不能选T4DNA连接酶 C. 应选择引物2和引物3进行PCR，且二者不能互补配对 D. PCR扩增，每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状 24. 科学家将海鱼的抗冻蛋白基因用PCR技术扩增,如图1是扩增的目的基因的示意图。为寻找合适的载体,科学家对某载体用EcoRI和SmaI两种限制酶进行酶切后,再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱(其中1号泳道是标准DNA样品的电泳结果，2号、3号、4号泳道分别是用EcoRI单独处理SmaI单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果)。下列说法错误的是（ ） A. 应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增 B. 由图2可知该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 C. DNA分子经过染色可在紫外灯下观察得到图2所示图谱 D. 扩增5次后可得到16个等长的目的基因片段 25. 稻米胚乳直链淀粉含量高会导致食用品质差。研究发现，水稻蜡质基因（Wx）编码直链淀粉合成酶。若Wx基因中第226位碱基是正常的G，该位点所在内含子能被正常剪接，胚乳中直链淀粉含量最高，基因型记做GG；若该位点突变成T，则不能被正常剪接，胚乳中直链淀粉合成水平会降低，基因型记做TT。为检测Wx基因该位点碱基是G或T，研究人员以待测水稻叶片总DNA为材料，以Wx基因片段设计引物如图所示，对PCR扩增产物经AccⅠ酶切后电泳。已知引物1为5'-GCTTCACTTCTCTGCTTGTG-3'，两引物之间无另外的AccⅠ酶的识别位点。下列说法正确的是（ ） A. 该实验中需设计的引物2为5'-TTCAACTCTCGTTAAATCAT-3' B. 若酶切产物只能观察到450bp的DNA条带，则表明该水稻品种为TT型 C. GT杂合型水稻品种酶切电泳结果为3条条带 D. 组成上述两种淀粉合成酶的氨基酸种类不同，数目相同 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1. 某地区设计实施了一种新型庭院生态工程模式，该模式的物质流向如右图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该模式需依据自生原理有效选择庭院生物组分并合理布设 B. 粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，提高了能量传递效率 C. 该模式实现了能量的多级利用，不需要来自外部能量的输入 D. 该模式通过图示回用措施，增大了生态足迹，减少了环境压力 【答案】A 【解析】 【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。 【详解】A、该生态工程通过通过有效选择生物组分并合理布设（自生原理），能实现农户脱贫和庭院人居环境改善的双重目标（整体原理），同时能实现物质的循环利用（循环原理），考虑到生物与环境、生物与生物的适应（协调原理），A正确； B、人和动物粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，实现了物质的多级利用，没有提高能量传递效率，B错误； C、该庭院生态工程能够实现能量多级利用，但仍需要外部的能量输入，如太阳光能，C错误； D、该模式通过图示回用措施，减小了生态足迹，减少了环境压力，D错误。 故选A。 2. 为了推进乡村振兴，某村引进赤松茸，推广“稻菇轮作”露地栽培模式，如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 赤松茸接种在用秸秆加工成的栽培基料上，推测其属于分解者 B. 该模式遵循了循环原理，减少了整个生产环节“废物”的产生 C. 该模式有利于经济效益、社会效益和生态效益的全面提高 D. 该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，实现能量循环利用 【答案】D 【解析】 【分析】生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次多功能的综合农业生产体系，提高了能量利用率，实现了增产增收。 【详解】A、当地农田生态系统中引进的赤松茸是异养生物，属于真菌，是分解者，可以实现该生态系统中能量的多级利用，A正确； B、该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，遵循生态工程的循环原理，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，提高了能量利用率，B正确； C、该模式有利于经济效益、社会效益和生态效益的全面提高，体现了生态工程的整体原理，C正确； D、该模式充分利用了秸秆中的能量，从而提高能量的利用率，不能实现能量循环利用，D错误。 故选D。 3. 红河州哈尼梯田是江河-森林-村寨-梯田四位一体的可持续发展生态系统，该地区运行稻-鱼-鸭生态种养模式，经济效益高。下列说法正确的是（　　） A. 该地物种互利共生，使得生态系统具有较高自生能力 B. 维持哈尼梯田生态系统可持续发展的关键是山顶的森林 C. 稻-鱼-鸭生态种养模式可实现物质和能量循环利用 D. 其他山区均可按照哈尼梯田生态系统的模式进行建设 【答案】B 【解析】 【分析】生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。 【详解】A、该生态系统有效的选择生物组分并合理布设，创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，能体现自生原理，但物种之间并非都是互利共生，如食物链中的鱼和鸭属于捕食关系，A错误； B、从可持续发展角度分析，森林可以涵养水源、保持水土，又可以获得经济效益，是生态系统可持续发展的关键，B正确； C、生态系统中能量是单向流动的，不能循环利用，C错误； D、生态工程的建设应与当地的环境相适应，其他山区不一定能按照哈尼梯田生态系统的模式进行建设，D错误。 故选B 4. 为认真践行“人民城市”重要理念，持续打好垃圾分类攻坚战和持久战，不断提高人民群众的满意度和获得感，某地执行垃圾分类回收政策，对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 有机废弃物发酵得到的有机肥料能为农作物提供营养物质 B. “无废化生态社区”遵循循环、整体等生态工程原理 C. 从资源化、无害化角度分析，垃圾处理途径②③优于④ D. “无废化生态社区”模式能提高物质循环速率和能量传递效率 【答案】D 【解析】 【分析】农业生态工程有效地运用生态系统中各生物种充分利用空间和资源的生物群落共生原理，多种成分相互协调和促进和功能原理以及物质和能量多层次多途径利用和转化的原理，从而建立能合理利用自然资源，保持生态稳定和持续高效率的农业生态系统。 【详解】A、施用有机肥通过微生物的分解，可产生无机物和二氧化碳，能为农作物提供更多的营养物质，A正确； B、“无废化生态社区”遵循循环（实现了物质的循环利用）、整体（兼顾经济效益和生态效益等）等基本原理，B正确； C、从资源化、无害化角度分析，通过多层分级利用有机废弃物中的物质，既充分利用有机物中的能量，又减少了环境污染，因此途径②③优于④，C正确； D、“无废化生态社区”模式能提高物质循环速率，但不能提高能量传递效率（相邻两个营养级之间同化量的比值），D错误。 故选D。 5. 下图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量（单位：103kg·m-2·a-1）其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能量。下列说法错误的是（ ） A. 由图可知，肉食动物需补偿输入的能量为5000kg·m-2·a-1 B. 植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12000kg·m-2·a-1 C. 能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3% D. 据图中数据可知，较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大 【答案】D 【解析】 【分析】生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减，两营养级之间的传递效率基本为10%~20%，各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，各营养级中，同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于自身的生长、发育和繁殖。 【详解】A、各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，在植食动物中，输入（14+2）=输出（4+9+0.5+流入肉食动物），可以计算出流入肉食动物的能量为2.5×103kg·m-2·a-1；肉食动物输入（2.5+补偿输入）=输出（2.1+5.1+0.05+0.25），可以计算出肉食动物补偿输入的能量为5×103kg·m-2·a-1，A正确； B、植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-热能散失=（14+2）-4=12×103kg·m-2·a-1，B正确； C、第三营养级与第四营养级之间的传递效率=从第三营养级流入第四营养级的能量/第三营养级的同化量=0.25/(2.1+5.1+0.05+0.25)×100%≈3.3%，C正确； D、根据图中数据，营养级越高，需要补偿输入的能量越大，在灾害中受到的影响越大，D错误。 故选D。 6. 科学家对某生态系统中几种不同动物的同化效率（同化量/摄入量）和生长效率（生产量/同化量）进行研究，相关数据见下表（注：生产量是指呼吸作用消耗后所净剩的能量值，它以有机物质的形式累积在生态系统中。单位：Kcal·m-2·a-1）。下列说法错误的是（ ） 动物种类 摄入量 同化量 生产量 蜘蛛（肉食，变温动物） 12.60 11.90 1.90 蝗虫（植食，变温动物） 3.71 1.37 0.51 田鼠（植食，恒温动物） 7.40 6.70 0.10 麻雀（杂食，恒温动物） 4.00 3.60 0.05 A. 动物的同化效率可能与其食性有关 B. 蜘蛛粪便中的能量为0.7Kcal·m-2·a-1 C. 恒温动物的生长效率往往高于变温动物的生长效率 D. 适当提高养殖动物的同化效率和生长效率可提高经济效益 【答案】C 【解析】 【分析】1、消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，即动物粪便中能量不属该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量；消费者同化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖。 2、由表格内容可知，食物链包括：草→田鼠；草→麻雀；草→蝗虫→蜘蛛→麻雀等。 【详解】A、同化效率的高低不仅取决于该生物所处的营养级，还因食物性质或类型不同而有明显的差异，通常肉食动物的同化效率要高于植食动物，A正确； B、蜘蛛粪便中的能量为12.6-11.9=0.7Kcal·m-2·a-1，B正确； C、变温动物呼吸速率随着温度改变而改变，恒温动物更需要依靠呼吸作用释放的热量维持体温相对稳定，而同化量等于呼吸作用散失的热能与生长发育繁殖的能量之和，故变温动物的生产效率一般高于恒温动物，C错误； D、适当提高养殖动物的同化效率和生长效率可提高经济效益，能量的消耗减少，D正确。 故选C。 7. 科研人员对某草原生态系统中“草→田鼠→狐”食物链及其能量流动进行了研究，其中草固定的太阳能为2.45×1011J·hm-2·a-1，田鼠和狐的各项能量值测量结果如下表所示（单位：J·hm-2·a-1）。下列说法错误的是（ ） 动物 摄入量 同化量 呼吸量 田鼠 1.05×1010 7.50×108 7.15×108 狐 2.44×108 2.25×107 2.18×107 A. 田鼠和狐之间的能量传递效率为3% B. 田鼠同化量中有一部分通过其粪便流向分解者 C. 田鼠用于生长发育和繁殖的能量为3.5×107 J·hm-2·a-1 D. 草固定的太阳能是指草实际光合作用制造的有机物中的能量 【答案】B 【解析】 【分析】1、能量流动相关知识点：(1)能量的最终来源：太阳能。(2)能量的起点：生产者固定太阳能开始。(3)流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。(4)能量流动渠道：食物链和食物网。(5)能量转化：太阳能→有机物中的化学能→热能(散失)。(6)能量散失途径及形式：生物的呼吸作用、热能。 2、能量流动的特点：(1)单向流动：①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。②各营养级通过呼吸作用产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。(2)逐级递减：①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。②各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。③能量传递效率为10%～20%。 【详解】A、田鼠和狐之间的能量传递效率是二者的同化量之比，2.25×107/7.50×108=3%，A正确； B、粪便的能量没有被田鼠同化，属于田鼠上一个营养级的同化量，B错误； C、用于生长发育繁殖的能量，等于同化量减去呼吸量=7.50×108-7.15×108=3.5×107 J·hm-2·a-1，C正确； D、草固定的太阳能是指草实际光合作用制造的有机物中的能量，即总光合量，D正确。 故选B。 8. 浙江湖州的生态农业“活化石”桑基鱼塘系统已有2500多年历史。如图是某桑基鱼塘生态系统局部的能量流动图（单位：MJ/hm2·a），下列叙述正确的是（ ） A. 图中A和B表示生产者用于生长发育和繁殖的能量 B. 流经该生态系统的总能量为桑树、浮游植物等生产者固定的太阳能 C. 鱼同化的能量较浮游植物少是因为能量流动逐级递减 D. 从桑到蚕的能量传递效率约为17.69% 【答案】A 【解析】 【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。 【详解】A、由分析可知，生产固定的能量为377595+469200MJ/h㎡，其中一部分能量用于呼吸作用，剩余部分即A和B表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量，A正确； B、输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和饲料中的化学能，B错误； C、由于浮游植物的同化量中大部分通过呼吸散失、一部分被分解者利用、还有未被利用的、一部分流入鱼，因此鱼同化的能量较浮游植物少，C错误 D、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值：下一营养级同化量/上一营养级同化量，所以能量在桑、蚕间的传递效率约为50100/377595×100%=13.3%； 故选A。 9. 某兴趣小组调查了某人工鱼塘食物网及其能量流动情况，部分结果如图所示，数字为能量数值，单位是J·m-2·a-l。下列叙述正确的是（ ） A. 输入生态系统的总能量为3.192×104J·m-2·a-1 B. 清除幽蚊幼虫可能有利于鲈鱼增产 C. 上述食物网中相邻两个营养级的能量传递效率均为10%~20% D. 太阳鱼捕食摇蚊幼虫，摇蚊幼虫食用太阳鱼的粪便，如此可实现能量在两者之间的循环流动 【答案】B 【解析】 【分析】1、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。 2、一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级，也就是说，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多。因此，生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。 【详解】A、该生态系统为人工鱼塘，输入该生态系统的总能量为鱼塘中生产者同化的太阳能和人工输入的能量，所以输入该生态系统中的总能量应大于3.192×104J·m-2·a-1，A错误； B、能量是单向流动、逐级递减的，营养级越高，获得的能量越少。幽蚊幼虫存在时，太阳鱼为第三、四营养级，清除幽蚊幼虫，太阳鱼为第三营养级，太阳鱼获得的能量增多，其数量会增多，导致鲈鱼数量增多，所以清除幽蚊幼虫可能有利于鲈鱼增产，B正确； C、第一营养级浮游植物的同化量为31920J·m-2·a-l，第二营养级浮游动物和摇蚊幼虫的同化量为（3780+4200）=7980J·m-2·a-l，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率是7980/31920×100%=25%，该值不在10%~20%之间，C错误； D、能量是单向流动、逐级递减的，所以能量在太阳鱼和摇蚊幼虫之间不能循环流动，D错误。 故选B。 10. 某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2·a）。 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2．45×1011 1．05×109 7．50×108 7．15×108 2．44×107 2．25×107 2．18×107 下列相关叙述错误的是（ ） A. 流经该生态系统的总能量为2．45×1011J/（hm2·a） B. 田鼠和鼬的能量只有少部分用于生长、发育和繁殖等生命活动 C. 能量从田鼠种群传递到鼬种群的传递效率是2．3% D. 田鼠摄入量和同化量的差值代表的能量将被分解者利用 【答案】C 【解析】 【分析】1.某一营养级（最高营养级除外）能量的去向：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用、未被利用。 2.田鼠用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（7.50×108-7.15×108）÷7.50×108=4.6%，鼬用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（2.25×107-2.18×107）÷2.25×107=3.1%。 【详解】A、流经该生态系统的总能量是植物光合作用固定的太阳能，即2.45×1011J/（hm2•a），A正确； B、田鼠用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（7.50×108-7.15×108）÷7.50×108=4.6%，鼬用于自身的生长、发育和繁殖的能量占同化能量的（2.25×107-2.18×107）÷2.25×107=3.1%，因此田鼠和鼬的能量只有少部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，B正确； C、能量从田鼠传递到鼬的效率=鼬的同化量/田鼠的同化量×100%= (2.25×107)÷(7.50×108)＝3%，C错误； D、田鼠摄入量和同化量的差值代表的能量为粪便中的能量，将被分解者利用，D正确。 故选C。 11. 关于果酒的传统制作与啤酒的工业化生产的比较，下列说法正确的是（ ） A. 二者所用菌种均为从自然界筛选出来的性状优良的单一菌种 B. 二者的原理相同，均利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 C. 二者使用的发酵装置需进行严格的灭菌，以防止杂菌的污染 D. 二者在酒精发酵结束后均必须进行消毒以延长酒的保质期 【答案】B 【解析】 【分析】果酒制作的菌种为酵母菌，其代谢类型为异养兼性厌氧型。 【详解】A、果酒的传统制作所用菌种为原料中天然存在的菌种，而啤酒工业化生产所用菌种为从自然界筛选出来的、或诱变育种或基因工程获得的性状优良的单一菌种，A错误； B、果酒的传统制作与啤酒的工业化生产本质都是利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理，B正确； C、果酒的传统制作无需灭菌，C错误； D、啤酒的工业化生产须进行消毒以延长酒的保质期，果酒制作发酵结束后不需要消毒，D错误。 故选B。 12. 下图为某同学在家自制米酒的流程图。 下列相关原理和操作目的错误的是（　　） A. 米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精 B. 蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料 C. 冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物 D. 酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染 【答案】D 【解析】 【分析】参与甜酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。原理是：在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。 【详解】A、米酒制作的原理是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确； B、蒸米能将淀粉转化为糖类，为发酵过程提供原料，B正确； C、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，C正确； D、酿酒没有进行严格灭菌，因为强酸、强碱和产生的酒精不利于其它微生物的生长，D错误。 故选D。 13. 发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品．目前在许多领域得到了广泛的应用。下列说法错误的是（ ） A. 发酵工程大多使用单一菌种，可以从自然界中筛选也可以通过诱变育种或基因工程育种获得 B. 发酵工程的中心环节是分离、提纯产物，如果产品是微生物细胞本身，可采用过滤、沉淀等方法分离 C. 在酸性和碱性条件下谷氨酸棒状杆菌积累的代谢产物不同，发酵过程需严格控制pH值 D. 发酵工程可用于生产微生物农药，主要利用微生物或其代谢物来防治病虫害 【答案】B 【解析】 【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。 【详解】A、发酵工程一般用到单一菌种，可从自然界筛选，也可通过基因工程育种或诱变育种获得，A正确。 B、发酵工程的中心环节是发酵，B错误； C、谷氨酸棒状杆菌在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，C正确； D、发酵工程可用于生产微生物农药，与传统的化学农药不同，微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的。例如，苏云金杆菌可以用来防治80多种农林虫害，一种放线菌产生的井冈霉素可以用于防治水稻纹枯病，D正确。 故选B。 14. 啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25~30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。下列说法正确的是（ ） A. 传统啤酒酿造过程中需要严格灭菌，以防杂菌污染 B. 制作麦芽汁之前用含有脱落酸的溶液浸泡大麦种子，增加可发酵糖的含量 C. 泡盖产生原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以促进酒精的产生 D. 欲增加啤酒中的酒精浓度，可增加接种量、延长发酵时间 【答案】C 【解析】 【分析】赤霉素具有促进种子萌发的作用，脱落酸可以抑制种子发芽。酵母菌是兼性厌氧菌，既能通过有氧呼吸大量繁殖，又能进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，麦芽汁中通入大量无菌空气，可让酵母菌进行有氧呼吸产生大量二氧化碳，使得麦芽汁表面形成气泡盖。泡盖在麦芽汁表面能起到隔绝空气的作用，使麦芽汁与空气隔绝，使得酵母菌能在麦芽汁中进行无氧呼吸，在静止发酵阶段葡萄糖转化为产生酒精。 【详解】A、传统啤酒酿造过程中利用的菌种来自自然界中的酵母菌，不能严格灭菌，A错误； B、制作麦芽汁之前用含有赤霉素的溶液浸泡大麦种子，可促使种子发芽，增加可发酵糖的含量，脱落酸可以抑制种子发芽，B错误； C、泡盖产生的原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以在麦芽汁表面起到隔绝空气的作用，从而促进酒精的产生，C正确； D、发酵过程中酒精具有一定的抑菌作用，当酒精达到一定浓度后，酵母菌的代谢受到抑制，酒精浓度不再上升，因此不能通过增加接种量、延长发酵时间等措施，提升酒精的浓度，D错误。 故选C。 15. 黑曲霉是一种丝状真菌，其代谢产物广泛应用于食品加工等领域。食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得柠檬酸，下图为生产柠檬酸的简要流程图。下列叙述正确的是（　　） A. 黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物的代谢类型相同 B. 将菌种接种至A培养基时，浸泡在酒精中的涂布器使用前需在火焰上灼烧 C. 若发酵罐C中的原料为大豆粉，可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油 D. 分离、提纯获得微生物细胞本身或其代谢产物是发酵工程的中心环节 【答案】A 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。发酵过程的监测和调控包括对发酵过程中微生物生长、代谢产物的生成和消耗等进行实时监测和调控，以保证发酵过程的稳定和产物的质量。因此，发酵过程是发酵工程的中心环节，对于发酵工程的成功和产物的质量具有至关重要的作用。 【详解】A、由培养时需要通气振荡可知，黑曲霉的异化作用类型为需氧型，因此其代谢类型为异养需氧型，制作果醋利用的是醋酸菌，它的代谢类型均为异养需氧型，A正确； B、将菌种接种至A培养基时，平板划线法的接种工具接种环在使用前需在火焰上灼烧灭菌，B错误； C、以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉)，将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制可以制成酱油产品，C错误； D、发酵工程的中心环节是发酵过程，不是分离、提纯获得微生物细胞本身或其代谢产物，D错误。 故选A。 16. PDA培养基用于真菌培养，LB培养基用于细菌培养。为探究芽孢杆菌X能否产生抑制真菌生长的物质，研究人员进行了相关实验，如下表。下列叙述正确的是（ ） 培养皿甲 培养皿乙 处理 PDA培养基：小孔加入① PDA培养基：小孔加入培养过X的无菌培养液 在培养皿右侧相同位置接种等量某种菌 实验结果 A. 该实验说明芽孢杆菌X产生了抑制真菌生长的物质 B. 表格中的①处应是未培养过X的PDA无菌培养液 C. 制备两种培养基时均需先进行湿热灭菌再调节pH D. 接种时需先用涂布器蘸取菌液再涂布到相应位置 【答案】A 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 【详解】AB、本实验是探究芽孢杆菌X能否产生抑制真菌生长的物质，因此自变量为是否含有芽孢杆菌X的培养液，据图可知，与培养皿甲相比，培养皿乙中真菌菌落与小孔的距离变大，说明芽孢杆菌X产生了抑制真菌生长的物质，PDA培养基用于真菌培养，LB培养基用于细菌培养，因此培养芽孢杆菌X的应为LB培养基，即表格中的①处应是未培养过X的LB无菌培养液，A正确；B错误； C、培养基制备时应先调pH再进行湿热灭菌，C错误； D、接种时需先用移液器将菌液移至培养皿，然后再用涂布器涂布到相应位置，D错误。 故选A。 17. 某研究小组为比较甲、乙两种抗生素对某细菌生长和繁殖的抑制能力，分别将含有两种抗生素的纸片放在布满某种细菌的培养基上，得到的实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 配制细菌培养基时应先将pH调至酸性再进行高压蒸汽灭菌 B. 抑菌圈边缘的细菌可能发生了基因突变或染色体变异 C. 挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，所得抑菌圈的直径会越来越大 D. 图示接种方法应为涂布平板法，结果显示抗生素乙对细菌的抑制作用更强 【答案】D 【解析】 【分析】本实验的思路为：将含抗生素的滤纸片放到接种了细菌的平板培养基上，滤纸片周围会出现抑菌圈，在抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌；若抗生素对细菌起选择作用，则随着培养次数增多，耐药菌的比例增大，在连续培养几代后，抑菌圈的平均直径变小。 【详解】A、配制细菌培养基时应先将pH调至中性或弱碱性再进行高压蒸汽灭菌，A错误； B、细菌为原核生物，无染色体，B错误； C、挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，耐药菌的比例增大，在连续培养几代后，抑菌圈的平均直径变小，C错误； D、图示接种方法应为涂布平板法，有利于观察菌落的生长情况，结果显示抗生素甲的抑菌圈比抗生素乙的抑菌圈小，故抗生素乙对细菌的抑制作用更强，D正确。 故选D。 18. 未吃完的西瓜进行冷藏时是否需要用保鲜膜包裹，曾引发热议。某生物小组进行了相关探究实验：将一个西瓜切成两半，一半包裹保鲜膜，另一半不包裹保鲜膜，均放入冰箱冷藏12小时，取出后制成西瓜汁。各取1mL西瓜汁加入9mL无菌水中制备样液，经稀释后，分别取0.1mL稀释液涂布于多个平板上培养，选择符合要求的平板计数并统计，结果如下表所示。下列有关分析错误的是（ ） 处理方式 包裹保鲜膜冷藏 不包裹保鲜膜冷藏 菌落数（个/mL） 2.4×106 1.3×106 A. 实验所用培养基可用紫外线照射30min进行灭菌 B. 将蘸有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽冷却后接种 C. 表中实验数据是将制备的样液再稀释1×102倍后涂布培养获得的 D. 若使用细菌计数板计数，则获得的实验数据可能大于表中的实验结果 【答案】A 【解析】 【分析】1、选择培养基：在培养基中加入某种化学物质，以抵制不需要的微生物的生长，促进需要的微生物的生长。 2、获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。 【详解】A、对培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌，可在121℃高压蒸汽下灭菌15~30min，紫外线达不到彻底灭菌的目的，A错误； B、涂布器灼烧冷却后才能接种，以防止高温烫死菌种，B正确； C、在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30~300、适于计数的平板，根据表中数据可得出样液稀释了100倍，C正确； D、细菌计数板会将死亡细菌计入，结果会大于实际值，D正确。 故选A。 19. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离出分泌ε-PL能力强的微生物，开展了如下图所示的实验（Ⅰ～Ⅴ表示过程，①～③表示菌落），已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成如下图中乙培养基上的透明圈。下列有关叙述正确的是（ ） A. 图中甲、乙、丙、丁培养基均应先分装到相应容器后再进行灭菌 B. 接种乙培养基时需将涂布器浸在酒精中，待酒精滴尽后再进行涂布操作 C. 应挑选乙培养基上的①菌落用接种环接种于丙培养基上 D. 观察菌落时，应将培养皿盖拿掉以利于看清菌落的形态特征 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养，在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、图中甲、乙、丙、丁培养基均应灭菌再进行倒平板，A错误； B、接种乙培养基时用的涂布接种，应将涂布器末端浸在盛有酒精的烧杯中，取出时，要让多余的酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有酒精的涂布器在火焰上引燃，再进行涂布操作，B正确； C、由于ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈，故应选择透明圈最大（分泌ε-PL的能力越强，分泌ε-聚赖氨酸（ε-PL）量更多）的菌落①进行接种、培养，据丙图菌落形态可知，接种的方法是平板划线法，用的是接种环，C正确； D、观察菌落时，不能拿掉培养皿，否则会造成杂菌污染，D错误。 故选C。 20. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了如下实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理 B. 对上、下层菌计数可以将滤膜菌体稀释后采用血球计数板计数 C. 由甲、乙，丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 D. 野生型细菌X在与tcel—tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、为避免杂菌的污染，实验中的滤膜、培养皿、固体培养基等均需灭菌处理，A错误； B、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法，具体方法是：先将菌体进行梯度稀释，再涂布到滤膜的表面，待菌落数稳定时进行计数，不能用显微镜直接计数的原因是显微镜直接计数不能区分死菌和活菌，B错误； C、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白，乙组中野生型可产生tce1蛋白作用于tcel-tcil双突变体，后者无法产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生菌在竞争中占据优势；而在丙组中，野生型可产生tce1蛋白作用于tcel突变体，后者可以产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生型的生长受到抑制，由此推测， tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性，C正确； D、由甲组、乙组可知，野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中均占优势，由甲组、丙组可知，野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势，D错误。 故选C。 21. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①可用同种限制酶切割磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键 B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增 C. 过程③需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链 D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合 【答案】D 【解析】 【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。 【详解】A、由图可知，过程①即酶切后，已知序列能环化，说明两端的黏性末端相同，故过程①是用同一种限制酶对未知序列两端进行切割，A正确； B、过程②即环化，将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确； C、过程③为扩增，需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链，C正确； D、过程③中将温度调至72℃的目的是耐高温的DNA聚合酶，将四种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，D错误。 故选D。 22. 目的基因和载体如果用同一种限制酶处理，连接时会出现正反接的情况，为鉴定筛选出的表达载体中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR后，结合电泳技术鉴定，图示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，其中目的基因为长度300bp的片段。下列有关说法错误的是（ ） A. PCR复性温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链 B. 电泳条带迁移的位置和速度与DNA分子的大小、带电量和构象有关 C. 选取引物甲、丙，扩增出450bp长度片段时，可以说明目的基因正接 D. 选取引物甲、乙，扩增出400bp长度片段时，可以说明目的基因反接 【答案】C 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按 碱基互补配对的原则结合，再调 温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶 沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【详解】A、退火是在高温解旋后降低温度让引物与模板链结合，退火温度不宜太低，避免引物错配和模板链形成双链，A正确； B、电泳条带迁移的位置和速度与DNA分子的大小、带电量和构象有关，如电泳一段时间后，较大的DNA分子迁移距离小，离加样孔近，而较小的DNA分子迁移距离大，离加样孔远，B正确； C、由于使用的引物是甲和丙，没有与基因相应位置配对，因此不管基因正接还是反接，均为450bp，C错误； D、选取引物甲乙，扩增出400bp长度片段时，可以说明目的基因反接，若正接，不能扩增出100bp的片段，D正确。 故选C。 23. 常规PCR只能扩增两引物间的DNA区段，要扩增已知DNA序列两侧的未知DNA序列，可用反向PCR技术。反向PCR技术扩增的原理如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 酶切阶段，L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列 B. 环化阶段，可选E．coliDNA连接酶而不能选T4DNA连接酶 C. 应选择引物2和引物3进行PCR，且二者不能互补配对 D. PCR扩增，每轮循环前应加入限制酶将环状DNA切割成线状 【答案】A 【解析】 【分析】PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增中间一段已知序列，而两端序列未知的基因片段。酶切时用限制性内切酶，环化时用DNA链接酶，再用引物和DNA聚合酶扩增。在环化后，通过一对方向相反的引物实现已知序列两侧基因序列的扩增。 【详解】A、在酶切阶段，已知序列L中不能含有酶切时所选限制酶的识别序列，不然会将已知序列L切断，造成序列识别混乱，A正确； B、T4 DNA连接酶或E.coli DNA连接酶都可以用来连接黏性末端，因此环化阶段，可选用E.coli DNA连接酶或T4 DNA连接酶，B错误； C、PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，为保证延伸的是已知序列两侧的未知序列，应该选择引物1和引物4，且二者间不能互补配对，C错误； D、PCR的扩增只需要第一次循环前加入足够的限制酶，并不需要每轮都加入，D错误。 故选A。 24. 科学家将海鱼的抗冻蛋白基因用PCR技术扩增,如图1是扩增的目的基因的示意图。为寻找合适的载体,科学家对某载体用EcoRI和SmaI两种限制酶进行酶切后,再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱(其中1号泳道是标准DNA样品的电泳结果，2号、3号、4号泳道分别是用EcoRI单独处理SmaI单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果)。下列说法错误的是（ ） A. 应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增 B. 由图2可知该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个 C. DNA分子经过染色可在紫外灯下观察得到图2所示图谱 D. 扩增5次后可得到16个等长的目的基因片段 【答案】D 【解析】 【分析】限制性内切核酸酶又称限制酶，主要是从原核生物中分离出来，能识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，产生黏性末端或者平末端两种结果。 【详解】A、DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链，因此应选用引物2和引物3对目的基因进行扩增，A正确； B、当仅用一种限制酶切割载体时，图中的2号、3号泳道仅产生一种长度的DNA片段，说明该载体DNA分子中两种限制酶的酶切位点各有一个，B正确； C、DNA分子经染色后可在紫外灯下观察得到图2所示图谱，C正确； D、DNA分子在PCR仪中经过5次循环后会产生25=32(个)DNA分子，其中只有2个DNA分子含有最初的模板链，另外以由引物参与合成的与最初模板链配对的单链为模板形成的DNA分子的两条链不等长，这样的DNA分子有8个，因此经过5次复制产生的等长的目的基因片段有32-10=22(个)，D错误。 故选D。 25. 稻米胚乳直链淀粉含量高会导致食用品质差。研究发现，水稻蜡质基因（Wx）编码直链淀粉合成酶。若Wx基因中第226位碱基是正常的G，该位点所在内含子能被正常剪接，胚乳中直链淀粉含量最高，基因型记做GG；若该位点突变成T，则不能被正常剪接，胚乳中直链淀粉合成水平会降低，基因型记做TT。为检测Wx基因该位点碱基是G或T，研究人员以待测水稻叶片总DNA为材料，以Wx基因片段设计引物如图所示，对PCR扩增产物经AccⅠ酶切后电泳。已知引物1为5'-GCTTCACTTCTCTGCTTGTG-3'，两引物之间无另外的AccⅠ酶的识别位点。下列说法正确的是（ ） A. 该实验中需设计的引物2为5'-TTCAACTCTCGTTAAATCAT-3' B. 若酶切产物只能观察到450bpDNA条带，则表明该水稻品种为TT型 C. GT杂合型水稻品种酶切电泳结果为3条条带 D. 组成上述两种淀粉合成酶的氨基酸种类不同，数目相同 【答案】C 【解析】 【分析】用PCR扩增DNA片段的过程中，脱氧核苷酸只能加在引物3'端，子链延长方向是5'→3'，故引物的碱基序列应与每条模板链5'端的一段核苷酸链的碱基序列相同，即应以模板链5'端的一段脱氢核苷酸单链片段作引物。 【详解】A、分析题图可知，引物的延伸方向为5'→3'，故图示所给引物1设计区碱基序列所在的DNA链为非模板链，故引物1的碱基序列与非模板链的碱基序列相同，而引物2要以引物2设计区碱基序列所在的DNA链为模板，故引物2的碱基序列应与所给序列碱基互补配对，该实验中需设计的引物2为5'－ATGATTTAACGAGAGTTGAA－3'，A错误； B、PCR产物从71bp开始，到530bp为止，共460bp。若PCR产物不被酶切，电泳后只有一条460bp左右的条带，则基因型为TT，B错误； C、若Wx基因中第226位碱基是正常的G，该位点所在的内含子能被正常剪接，胚乳中直链淀粉含最高，基因型记做GG；若该位点突变成T，则不能被正常剪接，胚乳中直链淀粉的合成水平会降低，基因型记做TT，故GT杂合型水稻品种的G能被酶切成两段，而T不能被酶切，故酶切电泳结果为3条条带，C正确； D、组成上述两种淀粉合成酶的氨基酸的数目不同，D错误。 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$