内容正文:
普宁华侨中学2022-2023学年度第二学期
高二级生物期中考试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
(共16题,第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求,请把答案用2B铅笔涂在答题卷相应位置上)
1. 光裸岩地上的群落演替过程中,最先出现的是
A. 地衣阶段 B. 苔藓阶段 C. 草本阶段 D. 灌木阶段和森林阶段
2. 南京红山动物园区总面积68.4万平方米,绿化覆盖率达85%,建园时尽可能地模拟不同动物的原生态生活环境。下列有关叙述错误的是( )
A. 园区的各种动物、植物、微生物不能构成一个生态系统
B. 红山动物园采取就地保护的措施是对动物最有效的保护
C. 雄虎和雌狮经有性繁殖产生的虎狮兽是不育的动物
D. 孔雀可以通过物理信息或行为信息,与同类进行交流
3. 如图表示某种兔迁入新环境后种群增长速率随时间变化的曲线。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度,第一次捕获50只全部标记后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获50只,标志的10只。则下列数字最接近K值的是
A. 250只 B. 300只 C. 500只 D. 600只
4. 中华文化博大精深,许多古诗词中含着丰富的生物学知识,下列对应关系错误的是( )
A. “种豆南山下,草盛豆苗稀”——种间竞争
B. “更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”——植物的向光性
C. “落红不是无情物,化作春泥更护花”——体现了物质循环的原理
D. “远芳侵古道,晴翠接荒城”——体现了群落的初生演替原理
5. 下列关于生态系统的稳态及生物多样性的叙述,正确的是( )
A. 人工种植的杨树林比自然杨树林的抵抗力稳定性高
B. 群落演替过程中生物多样性增加,生物不发生进化
C. 过度的人为干扰可导致全球范围内生物多样性降低
D. 名胜景区的观赏性体现了生物多样性的间接价值
6. 图表示某地a、b两个种群数量变化关系。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 若该地区为草原,a为羊,则b可能是牛
B. a、b两种群为捕食关系,其中b为捕食者
C. a、b两种群均为S形增长,增长速率只受环境影响
D. a、b两种群为种间竞争,种间竞争强度由弱到强再到弱
7. 如图表示某生态系统的食物网,下列叙述正确的是( )
A. 图中只体现生态系统的生物成分,未体现的成分只有分解者
B. 该生态系统中可能存在“鼠→蛇→鹰”这样一条食物链
C. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是经食物链和食物网进行的
D. 该食物网中蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食,种间竞争
8. 如图表示某草原生态系统的能量流动图解模型,其中a、b、c表示流入各营养级生物的能量,d、e、f表示用于各营养级生长、发育和繁殖的能量,g、h、i表示各营养级生物呼吸散失的能量,j、k、l表示流入分解者的能量。下列有关叙述错误的是( )
A. 兔子排遗物中的能量存在于j中,狼同化的能量为f+i
B. 将草原生态系统开发成农田生态系统,抵抗力稳定性会降低
C. 分解者所处的营养级在食物链中所含的能量最少
D. 若图中箭头表示碳循环的一部分,则图中还应补充非生物的物质和能量
9. 传统的中国白酒酿造过程中,将酒曲磨碎后与煮熟并冷却后的高粱、玉米、大米等粮食混合,再密封发酵。下列相关叙述正确的是
A. 酿酒过程中酵母菌无氧呼吸可在线粒体内产生大量CO2
B. 密封后的发酵液用酸性重铬酸钾溶液检验时呈橙黄色
C. 若要检测发酵液中活体酵母菌的密度,可采用平板划线法
D. 利用酒精沸点低﹑易挥发的性质,通过蒸馏的方法可提高酒精度数
10. 袋装酸奶的包装上通常都会注明“胀袋勿食”。某同学选择一过期的胀袋密封酸奶,按图中的操作流程,研究其中的某微生物生长情况,有关叙述正确的是( )
A. 酸奶胀袋是酸奶中的乳酸菌无氧呼吸产生了CO2
B. 使用巴氏消毒法可以杀死牛奶中的微生物和芽孢
C. 图中过期酸奶中的菌种被稀释了104倍
D. 推测图中用到的接种方法为平板划线法
11. 地钱具有重要的药用价值,可用植物组织培养的方法进行快速人工繁育。有关此过程的叙述不正确的是( )
A. 发生了细胞的脱分化,再分化 B. 形成的愈伤组织分化程度较高
C. 脱分化过程中需要避光培养 D. 若发生杂菌污染则难以获得目的植株
12. 为检测某药物X的抗癌活性,在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞,使其贴壁生长,实验组加入溶于二甲亚砜的药物X,培养72小时后进行计数,比较实验组和对照组每个孔中细胞数目。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞培养液中通常需要加入血清等天然成分
B. 可用胰蛋白酶处理使肝癌细胞脱落下来并进行计数
C. 对照组中应加入等体积的无菌蒸馏水,其他条件一致
D. 若实验组细胞数远低于对照组,可初步判断此药物有抗癌效果
13. 为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是( )
A. B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物肝脏中获得
B. HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C. 杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D. 图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
14. 数学模型常常用来描述、解释和预测种群数量的变化。下列叙述错误的是( )
A. 构建种群的增长曲线图,能直观地反映出种群数量的变化趋势
B. 根据种群增长的“S”形曲线,可解释建立自然保护区的意义
C. 根据种群增长的“J”形曲线,可解释增长速率越来越小的原因
D. 构建种群增长模型:Nt=N0λt,描述了种群在理想条件下的增长
15. 研究人员调查了8年间某养兔场种群数量的变化情况,并据此绘制了如图的值变化曲线,以下叙述正确的是( )
A. 种群密度是种群最基本的数量特征,决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例
B. 第2~4年兔种群的年龄结构为增长型
C. 8年间兔种群数量“S”型增长
D. 第6年兔种群密度小于起始种群密度
16. 脲酶能够将尿素分解为氨和二氧化碳,其活性位点上含有两个镍离子,在大豆、刀豆种子中含量较高,土壤中的某些细菌也能够分泌脲酶。实验室从土壤中分离得到了能够分解尿素的细菌M,并分别研究了培养液中的Ni2+、Mn2+和尿素浓度对细菌M脲酶产量的影响(说明:研究某一项时其他条件相同且适宜),结果如下表。下列相关说法中正确的是( )
离子浓度(%)
0
0.0005
0.001
0.005
0.01
0.05
脲酶产量(u/mL)
Ni2+
0.02
0.056
0.067
0.28
0.36
0.08
Mn2+
0.031
0.21
0.28
0.31
0.37
0.085
尿素浓度(%)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
脲酶产量(u/mL)
0
1.15
1.60
1.73
1.45
0.28
A. 实验表明培养液中Ni2+和Mn2+对脲酶的影响为低浓度促进,高浓度抑制
B. 细菌M合成脲酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%—0.8%之间
C. 培养液不含Ni2+、Mn2+细菌不产生脲酶, 细菌产生脲酶的最适离子浓度相同
D. 所有脲酶都在核糖体上合成,在内质网上加工使其与镍结合才具有活性
第II卷(非选择题)
(共5题,除特别说明外,每空2分,共60分。请把答案用黑色签字笔填在相应位置上)
17. 在农业生产研究上,常需要进行微生物的分离和计数。
(1)下表为两种微生物的培养基配方:
A组:
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
10.0g
1.0g
15.0g
B组
纤维素粉
KCl
酵母膏
水解酪素
5g
1g
1.2g
0.9g
0.5g
0.5g
0.5g
0.5g
注:上述两种培养基中的物质溶解后,均用蒸馏水定容至1000mL。
①从功能上来看,上述两种培养基均属于_______培养基。
②如果要对土壤中分解尿素的细菌进行分离,则需要选择_______(填“A”或“B”)培养,该培养基中的碳源是_______。
③在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入_______指示剂,根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素。
(2)如图是某同学采用的接种微生物的方法,请回答下列问题:
①本实验采用的接种微生物的方法是_______法,把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,为达到这一目的,操作上应注意:每次划线前要灼烧接种环;接种环冷却后从_______开始划线,最后一个区域不要和第一次划线的区域相连。除了图示方法外,还有一种方法也可以获得单菌落,这种方法得到的数值一般比实际值_______,原因是:________。
②三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数量,在对应稀释倍数为106的培养液中各取0.1ml涂布平板,得到以下统计结果:
甲同学涂布了2个平板,统计的菌落数是236和260,取平均值248;
乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数是210、240和250,取平均值233;
丙同学涂布了3个平板,统计的菌落数是21、212和256,取平均值163。
在三位同学的统计结果中,_______同学的统计结果是最正确的,每毫升的活菌数是_______。
18. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程手段进行培养,具体过程如图所示,其中的数字序号代表处理或生理过程。
(1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了_________技术,三种植株中核遗传物质与甲相同的是________________。
(2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是____________,启动②③的关键激素是____________。 ⑤需要用_________处理,原生质体的培养液需要维持一定浓度,请分析原因____________。
(3)正常愈伤组织中几乎没有黄酮类化合物,加入茉莉酸甲酯和水杨酸会明显促进愈伤组织中黄酮类化合物的积累,且细胞中与黄酮类化合物合成相关酶的含量显著升高,从基因控制生物性状的角度推测,茉莉酸甲酯和水杨酸的作用途径是___________________________。
19. 2021年12月8日,中国国家药监局应急批准腾盛华创医药技术(北京)有限公司新冠病毒中和抗体联合治疗药物安巴韦单抗注射液(BRII-196)及罗米司韦单抗注射液(BRII-198)注册申请,是中国全自主研发的单抗,联合用于治疗新型冠状病毒感染患者,效果显著。结合所学生物知识,回答下列问题:
(1)制备新冠单克隆抗体时,可以将新冠抗原注入不同人体内,下表表示免疫次数和抗体效价(每分子抗体能结合抗原的数量)之间的关系,若血清抗体效价需达到1:4000以上,则人体要至少要经过_______次免疫才能符合要求,第一次免疫和第二次免疫时,人体内能产生新冠抗体的细胞分别是由_______________________增殖分化形成的。
A
B
C
D
E
第一次
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
第二次
1:2000
1:2500
1:3600
1:2200
1:3000
第三次
1:4000
1:4600
1:8000
1:5000
1:4500
(2)制备新冠单克隆抗体过程中,涉及的技术原理是____________________________,专一抗体检测阳性和克隆化培养的目的是_______________________________,培养动物细胞的四个基本条件有适宜的温度和pH、营养、____________________________________。
(3)新冠单克隆抗体能准确的结合新冠病毒,这主要是因为单克隆抗体具有______________(答两点)的优点。
(4)骨髓瘤细胞和浆细胞融合一般可用灭活(灭活是指________________________________)的病毒或PEG作为诱导剂,融合效果受pH的影响,某实验小组为了探究PEG诱导细胞融合的最适pH,在pH为1〜8之内设置了系列等梯度的pH,发现随着pH的上升,细胞融合的效果越来越好,请你做补充实验,以达到该实验小组的实验目的。____________________________________。
20. 土壤动物群落组成受生物和非生物因子的共同影响。高原鼢鼠是高寒草甸生态系统中营地下生活的植食性啮齿动物,其采食、挖洞和推土造丘等行为造成草地生境破碎化,是影响土壤动物群落组成的重要生物因子。研究人员调查了高寒草甸生态系统中高原鼢鼠不同干扰强度区大型土壤动物的类群组成,结果如下表:
功能群
物种数/个
LD
MD
HD
ED
植食性
13
14
12
19
捕食性
4
3
5
7
辅食性
2
2
1
2
杂食性
1
0
1
0
注:LD:轻度干扰;MD:中度干扰;HD:重度干扰;ED:极重度干扰。
请回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括______,从生态系统的组成成分上看,高原鼢鼠属于______。
(2)从实验设计的基本原则上分析,上述研究结果______(填“能”或“不能")得出高原鼢鼠干扰能增加大型土壤动物的类群丰富度的结论?原因是______。
(3)该生态系统的某杂食性动物丙同时取食某禾本科植物甲和植食性动物乙、某段时间内调查能量流经乙的过程,如下图。
①写出图中字母C表示的含义:______,乙的同化量流向分解者的方式有_______。
②春季,丙从甲、乙处获得的能量比值为2:1,秋季该比值变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让丙获取的能量增加1kJ,则秋季消耗的甲的能量是春季消耗的甲的______倍。
21. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。如图甲为人工湿地示意图,回答下列问题:
(1)人工湿地应用生态系统的_____________原理,获得污水处理与资源化的最佳效益。根据污水中成分含量的变化,从进水口到出水口的不同地段,分别种植不同的湿地植物,这体现了群落的____________结构。
(2)相比其他污水处理方式,人工湿地具有成本低、净化率高的特点。经过处理后的污水流入上行池,在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物,获取一定的经济利益。
①图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率,则在_____________点时,鲤鱼的数量达到最大。
②图丙表示该生态系统的能量流动简图, A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分,其中B代表______________,其在人工湿地生态系统中的作用是_______________________。(答两点即可)
(3)挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等,抑制藻类的生长,也能开鲜艳的花,吸引昆虫,这一现象体现了生态系统的信息传递的什么作用__________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
普宁华侨中学2022-2023学年度第二学期
高二级生物期中考试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
(共16题,第1-12小题,每小题2分;第13-16小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求,请把答案用2B铅笔涂在答题卷相应位置上)
1. 光裸岩地上的群落演替过程中,最先出现的是
A. 地衣阶段 B. 苔藓阶段 C. 草本阶段 D. 灌木阶段和森林阶段
【答案】A
【解析】
【详解】光裸岩地上长出森林的演替过程大致要经历:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,A正确,B、C、D均错误。
2. 南京红山动物园区总面积68.4万平方米,绿化覆盖率达85%,建园时尽可能地模拟不同动物的原生态生活环境。下列有关叙述错误的是( )
A. 园区的各种动物、植物、微生物不能构成一个生态系统
B. 红山动物园采取就地保护的措施是对动物最有效的保护
C. 雄虎和雌狮经有性繁殖产生的虎狮兽是不育的动物
D. 孔雀可以通过物理信息或行为信息,与同类进行交流
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。
2、我国生物多样性的保护,可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,这是对生物多样性最有效的保护。易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。
3、不同物种之间存在生殖隔离,即不同种生物之间不能进行交配,或者交配后不能产生可育后代。
4、生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息;动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、园区的各种动物、植物、微生物分别属于生态系统中的消费者、生产者、分解者,想要构成生态系统还需要非生物的物质和能量;所以园区的各种动物、植物、微生物不能构成一个生态系统,A正确;
B、题干信息“红山动物园建园时尽可能地模拟不同动物的原生态生活环境”,说明不是在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区,而是把保护对象从原地迁出,在异地建立动物园进行专门保护,所以属于异地保护,B错误;
C、雄虎和雌狮是两个物种,存在生殖隔离,所以虎狮兽是不育的动物,C正确;
D、孔雀可通过叫声向同伴传递信息,即物理信息;雄孔雀可以通过“孔雀开屏”的行为,向雌性孔雀传递求偶信息,即行为信息,D正确。
故选B。
3. 如图表示某种兔迁入新环境后种群增长速率随时间变化的曲线。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度,第一次捕获50只全部标记后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获50只,标志的10只。则下列数字最接近K值的是
A. 250只 B. 300只 C. 500只 D. 600只
【答案】C
【解析】
【详解】依题意和图示分析可知:第3年时种群的增长速率最大,种群的数量为K/2。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度,第一次捕获50只全部标记后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获50只,标志的10只,则其种群的数量约为50×50÷10=250只,即K/2=250只,所以K=500只,C正确,A、B、D均错误。
故选C。
【点睛】运用标志重捕法估算种群密度的计算公式是:种群数量=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数之积÷第二次捕获的个体中有标记的个体数。当种群的增长速率最大时,种群的数量为K/2。
4. 中华文化博大精深,许多古诗词中含着丰富的生物学知识,下列对应关系错误的是( )
A. “种豆南山下,草盛豆苗稀”——种间竞争
B. “更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”——植物的向光性
C. “落红不是无情物,化作春泥更护花”——体现了物质循环的原理
D. “远芳侵古道,晴翠接荒城”——体现了群落的初生演替原理
【答案】D
【解析】
【分析】群落的种间关系中有捕食、种间竞争、寄生和互利共生等,其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。
【详解】A、“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了大豆和杂草之间的种间竞争关系,A正确;
B、“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”是指葵花围着太阳转动,体现了植物的向光性,B正确;
C、落红可以被微生物分解成无机物后又可被植物吸收利用,体现了物质循环的原理,C正确;
D、“远芳侵古道,晴翠接荒城”是由于人为活动的减少导致的演替,是在已有土壤条件下发生的,属于群落的次生演替,D错误;
故选D。
5. 下列关于生态系统的稳态及生物多样性的叙述,正确的是( )
A. 人工种植的杨树林比自然杨树林的抵抗力稳定性高
B. 群落演替过程中生物多样性增加,生物不发生进化
C. 过度的人为干扰可导致全球范围内生物多样性降低
D. 名胜景区的观赏性体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统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。
2、抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力。
3、生物多样性的价值:
①对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的直接价值。
②对生态系统起到重要调节功能的间接价值。例如:森林和草地对水土有保持作用;湿地在蓄洪防旱、调节气候方面具有重要作用。
③目前人类尚不清楚的潜在价值。
【详解】A、人工种植的杨树林的组成成分和营养结构比自然杨树林简单,故人工种植的杨树林比自然杨树林的抵抗力稳定性低,A错误;
B、群落演替过程中,生物周围的环境在不断发生改变,对生物不断进行选择,改变种群基因频率,故生物也在不断进化,B错误;
C、过度的人为干扰可导致全球范围内生物多样性降低,生态系统的稳定性降低,C正确;
D、名胜景区的观赏性体现了生物多样性的直接价值,D错误。
故选C。
6. 图表示某地a、b两个种群数量变化关系。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 若该地区为草原,a为羊,则b可能是牛
B. a、b两种群为捕食关系,其中b为捕食者
C. a、b两种群均为S形增长,增长速率只受环境影响
D. a、b两种群为种间竞争,种间竞争强度由弱到强再到弱
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析可知:横坐标为时间,纵坐标为a种群数量/b种群数量,刚开始比值大于1,说明a种群数量多于b种群数量,后来这个比值逐渐下降,直至为0,说明a种群数量最终为0,两者之间关系为竞争,捕食关系的两种生物任何一种数量一般不为0。
【详解】A、一种生物的数量为0,说明两者属于激烈的竞争,不应该是牛和羊之间的竞争,A错误;
B、两者关系为竞争,不是捕食关系,B错误;
C、a种群数量最终降为0,不是增长型曲线,C错误;
D、纵坐标为a种群数量/b种群数量,刚开始比值大于1,说明a种群数量多于b种群数量,后来这个比值逐渐下降,直至为0,说明a种群数量最终为0,两者之间关系为竞争,最初a占优势,随后b种群占优势,并且a种群逐步被排挤掉,所以竞争强度由弱到强再到弱,D正确。
故选D。
7. 如图表示某生态系统的食物网,下列叙述正确的是( )
A. 图中只体现生态系统的生物成分,未体现的成分只有分解者
B. 该生态系统中可能存在“鼠→蛇→鹰”这样一条食物链
C. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是经食物链和食物网进行的
D. 该食物网中蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食,种间竞争
【答案】D
【解析】
【分析】在一定的地域内生物与无机环境所形成的统一整体叫生态系统,生态系统的组成包括生物部分和非生物部分,非生物部分包括阳光、空气、温度、水分、土壤等,生物包括生产者、消费者和分解者。食物链起点是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。生态系统的物质循环、能量流动是经食物链和食物网进行的。
【详解】A、该生态系统图只体现了生产者和消费者,并没有体现非生物成分和分解者,A错误;
B、食物链起点是生产者,因此“鼠→蛇→鹰”不是一条食物链,B错误;
C、生态系统的物质循环、能量流动是经食物链和食物网进行的,信息流动不一定是经食物链和食物网进行的,C错误;
D、食物链起点是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,据图分析,食物链有7条,蛇与鼠只有捕食关系,食虫鸟与蛙同时以食虫昆虫为食,因此二者是种间竞争关系,D正确。
故选D。
8. 如图表示某草原生态系统的能量流动图解模型,其中a、b、c表示流入各营养级生物的能量,d、e、f表示用于各营养级生长、发育和繁殖的能量,g、h、i表示各营养级生物呼吸散失的能量,j、k、l表示流入分解者的能量。下列有关叙述错误的是( )
A. 兔子排遗物中的能量存在于j中,狼同化的能量为f+i
B. 将草原生态系统开发成农田生态系统,抵抗力稳定性会降低
C. 分解者所处的营养级在食物链中所含的能量最少
D. 若图中箭头表示碳循环的一部分,则图中还应补充非生物的物质和能量
【答案】C
【解析】
【分析】某一营养级同化的能量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸散失的能量。
【详解】A、兔子排遗物中的能量属于上一营养级同化的能量中流向分解者的部分,即存在于j中,同化的能量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸散失的能量,所以狼同化的能量为f+i,A正确;
B、将草原生态系统开发成农田生态系统,物种多样性下降,故抵抗力稳定性会降低,B正确;
C、分解者不属于食物链中的营养级,C错误;
D、碳循环发生于生态系统中,生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,故图中还应补充非生物的物质和能量,D正确。
故选C。
9. 传统的中国白酒酿造过程中,将酒曲磨碎后与煮熟并冷却后的高粱、玉米、大米等粮食混合,再密封发酵。下列相关叙述正确的是
A. 酿酒过程中酵母菌无氧呼吸可在线粒体内产生大量CO2
B. 密封后的发酵液用酸性重铬酸钾溶液检验时呈橙黄色
C. 若要检测发酵液中活体酵母菌的密度,可采用平板划线法
D. 利用酒精沸点低﹑易挥发的性质,通过蒸馏的方法可提高酒精度数
【答案】D
【解析】
【分析】1.无氧呼吸过程:无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同;无氧呼吸的第二阶段,在细胞质基质,丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
2.稀释涂布平板法是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。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。
【详解】A、酿酒过程中酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行,A错误;
B、用酸性重铬酸钾溶液检验发酵产生的酒精时反应呈灰绿色,B错误;
C、若要检测发酵液中活体酵母菌的密度可利用血细胞计数板或稀释涂布平板法,C错误;
D、高温蒸馏时,易挥发的物质会蒸馏出来,利用酒精沸点低、易挥发的性质,通过蒸馏的方法可提高酒精度数,D正确。
故选D。
10. 袋装酸奶的包装上通常都会注明“胀袋勿食”。某同学选择一过期的胀袋密封酸奶,按图中的操作流程,研究其中的某微生物生长情况,有关叙述正确的是( )
A. 酸奶胀袋是酸奶中的乳酸菌无氧呼吸产生了CO2
B. 使用巴氏消毒法可以杀死牛奶中的微生物和芽孢
C. 图中过期酸奶中的菌种被稀释了104倍
D. 推测图中用到的接种方法为平板划线法
【答案】C
【解析】
【分析】1、在固体培养基上利用稀释涂布平板法接种,在培养基上会长出菌落,如果稀释恰当,长出的菌落是纯净的,纯净的菌落可以分离,也可以计数。
2、题图分析:从图可知,10ml酸奶加入到90ml无菌水中,被稀释了10倍,之后继续梯度稀释,至恰当浓度后,将菌种接种于培养皿中培养基。
【详解】A、乳酸菌属于厌氧性微生物,进行无氧呼吸时产生乳酸,不会释放二氧化碳,A错误;
B、无菌技术包括消毒和灭菌两个方面,其中消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子),因此使用巴氏消毒法不可以杀死牛奶中的芽孢,B错误;
C、据图可知,本实验中首先将10mL的酸奶加入到90mL无菌水中,被稀释了10倍,随后又稀释了103倍,因此图中过期酸奶中的菌种被稀释了104倍,C正确;
D、据图可知,图中是先将过期酸奶梯度稀释,然后进行涂布平板,因此图中用到的接种方法为稀释涂布平板法,D错误。
故选C。
11. 地钱具有重要的药用价值,可用植物组织培养的方法进行快速人工繁育。有关此过程的叙述不正确的是( )
A. 发生了细胞的脱分化,再分化 B. 形成的愈伤组织分化程度较高
C. 脱分化过程中需要避光培养 D. 若发生杂菌污染则难以获得目的植株
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养技术:(1)过程:离体的植物组织,器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体);(2)原理:植物细胞的全能性;(3)条件:①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等);②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、此过程中外植体脱分化形成愈伤组织,愈伤组织再分化胚状体,A正确;
B、愈伤组织是没有分化的细胞,B错误;
C、通常诱导愈伤组织的形成需要避光培养,以利于愈伤组织形成,C正确;
D、植物组织培养要求全程在无菌条件下进行,若发生杂菌污染则难以获得目的植株,D正确。
故选B。
12. 为检测某药物X的抗癌活性,在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肝癌细胞,使其贴壁生长,实验组加入溶于二甲亚砜的药物X,培养72小时后进行计数,比较实验组和对照组每个孔中细胞数目。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞培养液中通常需要加入血清等天然成分
B. 可用胰蛋白酶处理使肝癌细胞脱落下来并进行计数
C. 对照组中应加入等体积的无菌蒸馏水,其他条件一致
D. 若实验组细胞数远低于对照组,可初步判断此药物有抗癌效果
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题意可知:本实验目的是为检测某药物X的抗癌活性,则实验自变量是药物X有无,因变量是癌细胞数量。
2、动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素,防止培养过程中的污染;③定期更换培养液,以便清除代谢废物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清等天然物质。(3)温度和pH。(4)气体环境:95%空气和5%的CO2。
【详解】A、培养动物细胞时,细胞培养液中通常需要加入血清,以保证动物细胞正常生长,A正确;
B、对于已经贴壁生长的动物细胞,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使肝癌细胞脱落下来并进行计数,B正确;
C、实验设计应遵循单一变量原则,实验组加入药物X,择对照组应加入等体积的无菌生理盐水(加入蒸馏水会使动物细胞涨破),C错误;
D、分析实验结果可知,添加药物X的实验组肝癌细胞数目最少,可以初步判断药物X的抗癌效果较好,D正确。
故选C。
13. 为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题,研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是( )
A. B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物肝脏中获得
B. HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C. 杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D. 图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
【答案】AB
【解析】
【分析】1、单克隆抗体的制备过程是:对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
2、两次筛选:筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞);筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理,以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞,B淋巴细胞在骨髓中发育成熟,可分布于淋巴结和脾脏等处,故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得,A错误;
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活,但对Oua敏感,骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活,但对Oua不敏感”可知,HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞,Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞,B错误;
C、抗体是由浆细胞分泌的,杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体,可能会导致抗体产生能力下降,C正确;
D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选,用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体,D正确。
故选AB。
14. 数学模型常常用来描述、解释和预测种群数量的变化。下列叙述错误的是( )
A. 构建种群的增长曲线图,能直观地反映出种群数量的变化趋势
B. 根据种群增长的“S”形曲线,可解释建立自然保护区的意义
C. 根据种群增长的“J”形曲线,可解释增长速率越来越小的原因
D. 构建种群增长模型:Nt=N0λt,描述了种群在理想条件下的增长
【答案】C
【解析】
【分析】曲线图是数学模型的另一种表现形式。同数学公式相比,它能更直观地反映出种群的增长趋势。
【详解】A、数学模型包括公式和曲线,构建种群的增长曲线图,能直观地反映出种群数量的变化趋势,A正确;
B、根据种群增长的“S”形曲线,可解释建立自然保护区的意义,即为增大被保护动物的K值,B正确;
C、种群增长的“J”形曲线,增长速率越来越大,C错误;
D、在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。构建种群增长模型:Nt=N0λt,描述了种群在理想条件下的增长,即是理想状态下种群增长的“J”形曲线,增长率不变,D正确。
故选C。
15. 研究人员调查了8年间某养兔场种群数量的变化情况,并据此绘制了如图的值变化曲线,以下叙述正确的是( )
A. 种群密度是种群最基本的数量特征,决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例
B. 第2~4年兔种群的年龄结构为增长型
C. 8年间兔种群数量“S”型增长
D. 第6年兔种群密度小于起始种群密度
【答案】D
【解析】
【分析】根据题中λ的含义可知,当λ=1时,种群数量处于相对稳定状态,当λ<1时种群数量减少,当λ>1时,种群数量处于增长状态,图中第2~4年λ<1,兔种群数量开始逐年下降;第4~6年λ=1,各年的兔种群数量基本不变;第6~8年λ>1,兔种群数量逐年上升。
【详解】A、种群密度是种群最基本的数量特征,决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率与迁出率,年龄结构是预测种群数量变化的指标,性别比例是影响种群数量的重要因素,A错误;
B、第2~4年,λ<1,兔种群数量开始逐年下降,为衰退型,B错误;
C、由图示可知,第2~4年λ<1,兔种群数量开始逐年下降;第4~6年λ=1,各年的兔种群数量基本不变;第6~8年λ>1,兔种群数量逐年上升,种群数量变化与“S”型曲线不符,C错误;
D、第2~4年λ<1,兔种群数量开始逐年下降;第4~6年λ=1,各年的兔种群数量基本不变,据此可知,第6年兔种群密度小于起始种群密度,D正确。
故选D。
【点睛】
16. 脲酶能够将尿素分解为氨和二氧化碳,其活性位点上含有两个镍离子,在大豆、刀豆种子中含量较高,土壤中的某些细菌也能够分泌脲酶。实验室从土壤中分离得到了能够分解尿素的细菌M,并分别研究了培养液中的Ni2+、Mn2+和尿素浓度对细菌M脲酶产量的影响(说明:研究某一项时其他条件相同且适宜),结果如下表。下列相关说法中正确的是( )
离子浓度(%)
0
0.0005
0.001
0.005
0.01
0.05
脲酶产量(u/mL)
Ni2+
0.02
0.056
0.067
0.28
0.36
0.08
Mn2+
0.031
0.21
0.28
0.31
0.37
0.085
尿素浓度(%)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
脲酶产量(u/mL)
0
1.15
1.60
1.73
1.45
0.28
A. 实验表明培养液中Ni2+和Mn2+对脲酶的影响为低浓度促进,高浓度抑制
B. 细菌M合成脲酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%—0.8%之间
C. 培养液不含Ni2+、Mn2+细菌不产生脲酶, 细菌产生脲酶的最适离子浓度相同
D. 所有脲酶都在核糖体上合成,在内质网上加工使其与镍结合才具有活性
【答案】B
【解析】
【分析】根据表格分析,影响脲酶产量的因素有两种离子的浓度、尿素浓度,且对脲酶的生成都有促进作用。与对照组相比,在一定范围内,随着培养液中Ni2+和Mn2+以及尿素浓度的增加,脲酶的产量都表现为先增加后减少,但是始终高于对照组。
【详解】A、实验表明:与对照组相比(离子浓度为0的一组),在实验的范围内,培养液中Ni2+和Mn2+对脲酶的影响都是促进生成,只是低浓度促进作用显著,高浓度促进作用减弱,A错误;
B、表中数据表明,培养液中尿素的浓度在0.4%-0.8%之间时,脲酶的产量相对较高,说明细菌M合成脲酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%-0.8%之间,B正确;
C、由对照组(离子浓度为0的一组)可知,培养液不含Ni2+、Mn2+细菌也可产生脲酶,C错误;
D、根据题意可知,细菌也能分泌脲酶,但细菌细胞内除核糖体外没有内质网等其他细胞器,故细菌分泌的脲酶的过程与内质网无关,D错误。
故选B。
第II卷(非选择题)
(共5题,除特别说明外,每空2分,共60分。请把答案用黑色签字笔填在相应位置上)
17. 在农业生产研究上,常需要进行微生物的分离和计数。
(1)下表为两种微生物的培养基配方:
A组:
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
10.0g
1.0g
15.0g
B组
纤维素粉
KCl
酵母膏
水解酪素
5g
1g
1.2g
0.9g
0.5g
0.5g
0.5g
0.5g
注:上述两种培养基中的物质溶解后,均用蒸馏水定容至1000mL。
①从功能上来看,上述两种培养基均属于_______培养基。
②如果要对土壤中分解尿素的细菌进行分离,则需要选择_______(填“A”或“B”)培养,该培养基中的碳源是_______。
③在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入_______指示剂,根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素。
(2)如图是某同学采用的接种微生物的方法,请回答下列问题:
①本实验采用的接种微生物的方法是_______法,把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,为达到这一目的,操作上应注意:每次划线前要灼烧接种环;接种环冷却后从_______开始划线,最后一个区域不要和第一次划线的区域相连。除了图示方法外,还有一种方法也可以获得单菌落,这种方法得到的数值一般比实际值_______,原因是:________。
②三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数量,在对应稀释倍数为106的培养液中各取0.1ml涂布平板,得到以下统计结果:
甲同学涂布了2个平板,统计的菌落数是236和260,取平均值248;
乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数是210、240和250,取平均值233;
丙同学涂布了3个平板,统计的菌落数是21、212和256,取平均值163。
在三位同学的统计结果中,_______同学的统计结果是最正确的,每毫升的活菌数是_______。
【答案】(1) ①. 选择 ②. A ③. 葡萄糖 ④. 酚红
(2) ①. 平板划线 ②. 上一次划线的末端 ③. 小 ④. 当两个或者多个细胞(菌落)生长在一起的时候,观察到的往往按照一个菌落计算 ⑤. 乙 ⑥. 2.33×109个
【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。
【小问1详解】
①据题表中的培养基的配方分析可知,A组培养基中的氮源为尿素,是筛选尿素分解菌的选择培养基;B组培养基中的碳源是纤维素,是筛选纤维素分解菌的选择培养基。
②对土壤中分解尿素的细菌进行分离时,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,故应当选择A组培养基;葡萄糖的元素组成是C、H、O,该培养基中的碳源是葡萄糖。
③尿素分解菌产生的脲酶能够将尿素分解为氨而使培养基pH升高,使酚红指示剂呈红色。
【小问2详解】
①据图分析,使用了接种环,图示表示平板划线法接种;每次划线前接种环要灼烧,冷却后从上一次划线的末端开始划线,以把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。除图示的平板划线法外,稀释涂布平板法亦可以用来分离单菌落,同时可以用来计数,由于当两个或者多个细胞(菌落)生长在一起的时候,观察到的往往按照一个菌落计算,故这种方法得到的数值一般比实际值偏小。
②在进行平板菌落计数时,应选择落数在30-300之间的平板进行计数,同时为避免误差应选择至少3个或3个以上的平板进行计数并取平均值,因此乙同学的统计结果是正确的;菌落平均数是(210+240+250)/3≈233,每毫升的活菌数是=(C/V)×M=平板上菌落数的平均值/体积×稀释倍数=233/0.1×106=2.33×109个。
18. 狼爪瓦松是一种具有观赏价值的野生花卉,其生产的黄酮类化合物可入药。狼爪瓦松野生资源有限,难以满足市场化需求。因此,目前一般通过植物细胞工程手段进行培养,具体过程如图所示,其中的数字序号代表处理或生理过程。
(1)狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都利用了_________技术,三种植株中核遗传物质与甲相同的是________________。
(2)①选择幼嫩的叶用于接种的原因是____________,启动②③的关键激素是____________。 ⑤需要用_________处理,原生质体的培养液需要维持一定浓度,请分析原因____________。
(3)正常愈伤组织中几乎没有黄酮类化合物,加入茉莉酸甲酯和水杨酸会明显促进愈伤组织中黄酮类化合物的积累,且细胞中与黄酮类化合物合成相关酶的含量显著升高,从基因控制生物性状的角度推测,茉莉酸甲酯和水杨酸的作用途径是___________________________。
【答案】(1) ①. 植物组织培养 ②. 乙、丁
(2) ①. 分裂能力强,分化程度低 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 纤维素酶、果胶酶 ④. 保持原生质体渗透压,维持细胞形态稳定
(3)茉莉酸甲酯和水杨酸诱导了细胞内与黄酮类化合物合成相关酶基因的表达,酶含量升高,催化生成更多的黄酮类化合物
【解析】
【分析】据图分析,①表示将植株甲幼嫩的叶接种到培养基中,使其生长;②表示经过脱分化过程培养出愈伤组织;③表示再分化形成芽、根;④表示对植物的愈伤组织进行诱变处理,促使其发生突变;⑤表示植物体细胞杂交获得原生质体;⑥表示植物体细胞培养。
【小问1详解】
狼爪瓦松植株乙、丙、丁的获得都是经过在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株的过程,都利用了植物组织培养技术;植株丙经历了诱变处理,基因发生了突变,遗传物质与甲植株不同,植株乙、丁形成过程未作诱变处理,遗传物质与甲植株相同。
【小问2详解】
幼嫩的叶有丝分裂旺盛,细胞分裂能力强,分化程度低,有利于植物组织培养,因此①选择幼嫩的叶用于接种;在组织培养中,生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化,细胞分裂素的主要作用是促进组织细胞的分裂或从愈伤组织和器官上分化出不定芽,所以启动②脱分化和③再分化的关键激素是生长素和细胞分裂素;⑤在进行体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得具有活力的原生质体;此外为保持原生质体渗透压,维持细胞形态稳定,原生质体的培养液需要维持一定浓度。
【小问3详解】
由题意可知,加入茉莉酸甲酯和水杨酸后,愈伤组织细胞中与黄酮类化合物合成相关酶的含量显著升高,明显促进愈伤组织中黄酮类化合物的积累,说明茉莉酸甲酯和水杨酸诱导了细胞内与黄酮类化合物合成相关酶基因的表达,酶含量升高,催化生成更多的黄酮类化合物。
19. 2021年12月8日,中国国家药监局应急批准腾盛华创医药技术(北京)有限公司新冠病毒中和抗体联合治疗药物安巴韦单抗注射液(BRII-196)及罗米司韦单抗注射液(BRII-198)注册申请,是中国全自主研发的单抗,联合用于治疗新型冠状病毒感染患者,效果显著。结合所学生物知识,回答下列问题:
(1)制备新冠单克隆抗体时,可以将新冠抗原注入不同人体内,下表表示免疫次数和抗体效价(每分子抗体能结合抗原的数量)之间的关系,若血清抗体效价需达到1:4000以上,则人体要至少要经过_______次免疫才能符合要求,第一次免疫和第二次免疫时,人体内能产生新冠抗体的细胞分别是由_______________________增殖分化形成的。
A
B
C
D
E
第一次
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
1:1000
第二次
1:2000
1:2500
1:3600
1:2200
1:3000
第三次
1:4000
1:4600
1:8000
1:5000
1:4500
(2)制备新冠单克隆抗体过程中,涉及的技术原理是____________________________,专一抗体检测阳性和克隆化培养的目的是_______________________________,培养动物细胞的四个基本条件有适宜的温度和pH、营养、____________________________________。
(3)新冠单克隆抗体能准确的结合新冠病毒,这主要是因为单克隆抗体具有______________(答两点)的优点。
(4)骨髓瘤细胞和浆细胞融合一般可用灭活(灭活是指________________________________)的病毒或PEG作为诱导剂,融合效果受pH的影响,某实验小组为了探究PEG诱导细胞融合的最适pH,在pH为1〜8之内设置了系列等梯度的pH,发现随着pH的上升,细胞融合的效果越来越好,请你做补充实验,以达到该实验小组的实验目的。____________________________________。
【答案】(1) ①. 3 ②. B细胞、B细胞和记忆细胞
(2) ①. 细胞增殖和细胞膜的流动性 ②. 获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 ③. 无菌、无毒的环境和适宜的气体环境
(3)特异性强、灵敏度高
(4) ①. 用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构 ②. 在pH大于8之后继续设置等梯度的pH,重复实验,直至融合效果下降
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合;所依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性;该过程经过两次筛选,第一次筛选的目的是选出杂交瘤细胞,第二次筛选的目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞;该过程中获取的杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一性抗体;制备的单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高、可大量制备。
【小问1详解】
表格中表示免疫次数和抗体效价(每分子抗体能结合抗原的数量)之间的关系,从表格可以看出血清抗体效价需达到1:4000以上,至少要经过3次免疫才能符合要求。在第一次免疫时,人体内能产生抗新冠抗体的细胞即浆细胞,是由B淋巴细胞增殖分化形成的,而第二次免疫时能产生抗新冠抗体的浆细胞是由B细胞和记忆B细胞增殖分化形成的。
【小问2详解】
制备新冠单克隆抗体过程中,用到的技术有动物细胞培养和动物细胞融合,所以依据的生物学原理有细胞增殖和细胞膜的流动性,专一抗体检测阳性和克隆化培养为该过程的第二次筛选,其目的是获得大量能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。培养动物细胞的基本条件有适宜的温度和PH、营养、无菌、无毒的环境和适宜的气体环境。
【小问3详解】
因为单克隆抗体具有特异性强,灵敏度高的优点,所以新冠单克隆抗体能准确的结合新冠病毒。
【小问4详解】
病毒的灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构。某实验小组为了探究PEG诱导细胞融合的最适pH,实验思路是先找到最适PH两侧的PH范围,然后缩小PH梯度在进行进一步实验,从而确定最适pH值。而实验中在pH为1〜8之内设置了系列等梯度的pH,发现随着pH的上升,细胞融合的效果越来越好,确定不了最适PH,所以应继续在pH大于8之后继续设置等梯度的pH值,重复实验,直至融合效果下降。
【点睛】本题主要考查现代生物技术的基本知识,学生对相关的基础知识熟练掌握是解答本题的关键。
20. 土壤动物群落组成受生物和非生物因子的共同影响。高原鼢鼠是高寒草甸生态系统中营地下生活的植食性啮齿动物,其采食、挖洞和推土造丘等行为造成草地生境破碎化,是影响土壤动物群落组成的重要生物因子。研究人员调查了高寒草甸生态系统中高原鼢鼠不同干扰强度区大型土壤动物的类群组成,结果如下表:
功能群
物种数/个
LD
MD
HD
ED
植食性
13
14
12
19
捕食性
4
3
5
7
辅食性
2
2
1
2
杂食性
1
0
1
0
注:LD:轻度干扰;MD:中度干扰;HD:重度干扰;ED:极重度干扰。
请回答下列问题:
(1)生态系统的结构包括______,从生态系统的组成成分上看,高原鼢鼠属于______。
(2)从实验设计的基本原则上分析,上述研究结果______(填“能”或“不能")得出高原鼢鼠干扰能增加大型土壤动物的类群丰富度的结论?原因是______。
(3)该生态系统的某杂食性动物丙同时取食某禾本科植物甲和植食性动物乙、某段时间内调查能量流经乙的过程,如下图。
①写出图中字母C表示的含义:______,乙的同化量流向分解者的方式有_______。
②春季,丙从甲、乙处获得的能量比值为2:1,秋季该比值变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让丙获取的能量增加1kJ,则秋季消耗的甲的能量是春季消耗的甲的______倍。
【答案】(1) ①. 生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网) ②. 消费者
(2) ①. 不能 ②. 没有空白对照(无干扰的对照组)
(3) ①. 乙生长发育和繁殖的能量 ②. 乙的遗体残骸和丙的粪便 ③. 1.75
【解析】
【分析】生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者及非生物的物质和能量。
一个营养级(非最高营养级)生物所同化的能量其去向有:①通过呼吸作用以热能形式散失;②被下一营养级生物同化;③被分解者分解;④部分未被利用
【小问1详解】
生态系统的结构包括组成成分和营养结构,其中组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,由于高原鼢鼠是营地下生活的植食性啮齿动物,故应当属于消费者。
【小问2详解】
探究性实验需要遵循的原则有:①科学性原则:实验原理、步骤、方法等必须科学合理;②可行性原则:与生产实践紧密联系,实验切实可行;③对照原则:要排除无关变量的干扰;④单一变量原则:严格控制无关变量相同且适宜。表中数据没有空白对照(无干扰的对照组),故不能得出干扰能增加大型土壤动物的类群丰富度。
【小问3详解】
①图中A是摄入量,B是同化量,去掉呼吸作用以热能散失的能量,则C是乙用于生长、发育和繁殖的能量。乙的遗体残骸及丙捕食乙而产生的粪便都是乙流向分解者的能量。
②设当丙从甲、乙处获得的能量比值为2:1,丙获得的能量为1kJ,则需要甲的能量为2/3×10+1/3×10×10=40kJ;设当食物来源中甲、乙处获得的能量比值为1:2,丙获得的能量为1kJ,则需要生产者的能量为1/3×10+2/3×10×10=70kJ。则70÷40=1.75倍,即则秋季消耗的甲的能量是春季消耗的甲的1.75倍。
21. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。如图甲为人工湿地示意图,回答下列问题:
(1)人工湿地应用生态系统的_____________原理,获得污水处理与资源化的最佳效益。根据污水中成分含量的变化,从进水口到出水口的不同地段,分别种植不同的湿地植物,这体现了群落的____________结构。
(2)相比其他污水处理方式,人工湿地具有成本低、净化率高的特点。经过处理后的污水流入上行池,在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物,获取一定的经济利益。
①图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率,则在_____________点时,鲤鱼的数量达到最大。
②图丙表示该生态系统的能量流动简图, A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分,其中B代表______________,其在人工湿地生态系统中的作用是_______________________。(答两点即可)
(3)挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等,抑制藻类的生长,也能开鲜艳的花,吸引昆虫,这一现象体现了生态系统的信息传递的什么作用__________________。
【答案】(1) ①. 整体性 ②. 水平
(2) ①. c ②. 分解者 ③. 分解污水中的有机物;将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
(3)调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
【解析】
【分析】分析图甲:图甲为人工湿地示意图,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。
分析图乙:Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率,在c点时,出生率等于死亡率,鲤鱼的数量达到最大。
分析图丙:图丙表示该生态系统的能量流动简图,A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分,其中A表示生产者,B表示分解者,C表示次级消费者,D表示初级消费者。
【小问1详解】
获得污水处理与资源化的最佳效益,即涉及社会效益、生态效益和经济效益全面发展,体现了生态工程的整体性原理。从进水口到出水口的不同地段,分别种植不同的湿地植物,体现了群落的水平结构。
【小问2详解】
①图甲中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率。在c点之前,出生率大于死亡率,鲤鱼的数量不断增加;在c点时,出生率等于死亡率,鲤鱼的数量达到最大。出生率和死亡率的变化,直接影响到鲤鱼的种群密度。
②分析丙图,按照能量流动的方向可知,丙中A表示生产者,B表示分解者,C表示次级消费者,D表示初级消费者。分解者在人工生态系统中可以分解污水中的有机物,也可将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,促进了物质循环和能量流动。
【小问3详解】
挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等,抑制藻类的生长;也能开鲜艳的花,吸引昆虫,这体现了生态系统的信息传递能调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$