精品解析：四川省广安中学2024-2025学年高二下学期第一次月考生物试题

广安中学高2023级高二下第一次月考 生物试题 一、单选题（每小题3分，共48分） 1. 深度评估一个国家或地区的可持续发展状况，可以通过对比其生态足迹与自然生态系统的承载力来进行量化分析。这种量化的评估方法为制定科学的长期发展规划提供了依据，有利于促进人类活动与自然环境的和谐共存。下列说法正确的是（ ） A. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源 B. 生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 C. 当生态足迹总量小于生态承载力总量时，就会出现生态赤字 D. 若国家人口总量明显下降，该国生态足迹总量也将随之明显下降 2. 2024年世界湿地日的主题为“湿地与人类福祉”。西昌邛海湿地为维持西昌的生态平衡和生物多样性以及西昌的发展做出了重要贡献。下列叙述错误的是（ ） A. 保护该湿地生物多样性就是对当地的物种进行合理的保护 B. 对于该地的珍稀濒危的物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖 C. 迁走湿地居民的同时提供安置小区，提供就业机会等遵循了生态工程的整体原理 D. 湿地能蓄洪防旱和调节气候，这体现了生物多样性的间接价值 3. 下列关于发酵工程和传统发酵技术的说法，最合理的是（ ） A. 家庭制作的泡菜和变酸的葡萄酒表面长的菌膜主要分别是由酵母菌和乳酸菌形成 B. 传统发酵中菌种来源于多种天然微生物，发酵过程经过严格灭菌，产品质量较高且品质稳定 C. 发酵工程常采用固体和半固体培养基，发酵后通过提取、分离和纯化来获得单细胞蛋白产品 D. 用发酵工程生产青霉素时，若发酵罐和培养基灭菌不彻底，可能会影响青霉素产量 4. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理 B. 四种抗生素中，抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好 C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现菌落，离抑菌圈越远抗药性越强 D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养 5. 幽门螺旋杆菌（能分解对热不稳定的尿素）是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌，相关实验步骤和方法不合理的是（ ） A. 选择培养基应以尿素为唯一氮源，制备时应先灭菌后加入无菌尿素 B. 若要判断选择培养基是否起到作用，可设置接种相同菌液的牛肉膏蛋白胨培养基做为对照组 C. 幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素 D. 尿素分解后培养基中pH升高，可利用刚果红染液进行鉴定 6. 发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下，其中米曲霉为好氧微生物，可分泌一些酶类将大分子物质分解。下列叙述，正确的是（ ） A. 米曲霉所分泌蛋白酶和脂肪酶，能分解氨基酸、脂肪酸等物质 B. 该发酵过程的菌种为米曲霉、乳酸菌、酵母菌等，所需氮源主要来自于小麦 C. 粮食为米曲霉发酵提供营养物质，此外还需向发酵罐内通入空气并进行搅拌 D. 转至发酵池发酵的过程中，需要提供有氧条件，以抑制杂菌污染和繁殖 7. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，先将原始菌种接种到1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。实验过程如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 4号和8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大 B. 在操作规范的情况下，5中观察到的菌落数可能大于初始接种到该培养基上的活菌数 C. 大肠杆菌抗链霉素的突变是发生在与链霉素接触之后 D. 该实验缺乏对照实验，无法确定抗链霉素性状属于可遗传变异 8. 啤酒主要以麦芽等为原料，经酵母菌酒精发酵而来，具体生产流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 啤酒发酵过程中大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成 B. “精酿”啤酒发酵时间长，没有进行过滤和消毒处理，因此保质期较短 C. 糖化主要是将麦芽中的淀粉分解，碾磨有利于淀粉与酵母菌充分接触 D. 为防止接种时酵母菌被杀死，应在麦汁冷却后再加入啤酒酵母发酵 9. 下列有关全能性的叙述，正确的是（ ） A. 由于减数分裂涉及等位基因的分离，因此生殖细胞不具有全能性 B. 在植物生长发育的过程中，不是所有细胞都能表现出全能性 C. 壁虎断尾再生和单倍体育种过程都体现了细胞的全能性 D. 胚胎干细胞分化成各种组织器官细胞的过程不能体现出全能性 10. DHA俗称脑黄金，是构成人脑神经细胞膜的成分，若摄入不足会造成心脑血管方面的疾病。科研人员利用富含DHA但生长缓慢的绿色巴夫藻和不含DHA但生长迅速的四鞭藻，培育出DHA含量高又生长迅速的融合藻株，下列有关培育过程的叙述正确的是（ ） A. 细胞融合之前必须用胰蛋白酶处理两种藻，获得有活力的原生质体 B. 两种原生质体融合成功的标志是观察到细胞核融合 C. 细胞融合实验完成后，融合体系中含有的细胞类型有3种 D. 通过第一次筛选获得的融合藻株还需进行进一步培养和DHA检测 11. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内（染色体片段可以通过整合到染色体上得以留存），获得不对称杂种植株。大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂，细胞不再持续分裂。碘乙酰胺使细胞质中某些酶失活，抑制细胞分裂。现欲利用“不对称植物体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列叙述正确的是（ ） A. 融合前用X射线照射小麦的原生质体、碘乙酰胺处理偃麦草的原生质体 B. 融合后能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂的即为融合成功的杂种细胞 C. 诱导愈伤组织分化生芽培养基中生长素与细胞分裂素的比例应较高 D. 与小麦染色体数目相同的杂种植株不可能获得偃麦草的耐盐性状 12. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 通过路径一获得脱毒苗时，应选择茎尖等病毒含量少的部位作为外植体 C. 黄酮属于植物体产生的次生代谢物，在整个生命过程中一直通过代谢产生 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 13. 如图为诺贝尔奖获得者山中伸弥团队制备iPS细胞（诱导多能干细胞）的过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养→②用分别含有Oct4、Sox2、c－Myc、Klf4基因的四种慢病毒载体感染小鼠胚胎成纤维细胞→③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养→④鼠胚胎成纤维细胞脱分化，形成iPS细胞。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤①应在含10％CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH B. 步骤②由于慢病毒载体会受到免疫细胞的攻击，可能导致感染效率的降低 C. 步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子 D. 步骤④形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 14. 下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是（ ） A. 植物通过光合作用自养，因此在植物组织培养的培养基中不需要添加有机物 B. 植物组织培养利用了细胞的全能性，动物细胞培养也利用了该原理 C. 动物细胞培养时，定期更换培养液的目的是防止杂菌污染 D. 植物组织培养在再分化时需在有光条件下进行，动物细胞培养对光照无要求 15. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 16. 红豆杉，又名紫杉，人们可从其树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇。下图是某同学设计的有关紫杉醇抗肿瘤实验的研究流程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 培养液中应添加血清，且添加之前应对血清进行湿热灭菌 B. 物质Y是生理盐水，实验结果可与加入紫杉醇的甲组形成对照 C. 培养的温度一般为36.5±0.5℃，适宜的PH为7.2-7.4 D. 若甲组肿瘤细胞的数目少于乙组，则可以说明紫杉醇有抗肿瘤作用 二、填空题（共52分） 17. “四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将养猪、养鸭、种植农作物、养蘑菇、沼气工程等多个生产过程有机地结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益得到了良性发展。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题： （1）图中生态系统中的能量流动的源头是________。食用菌在该生态系统的成分中属于_____。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是_______。 （2）与传统工程相比，生态工程具有______的特点。 （3）该生态农业模式实现了生活垃圾、动物粪便、沼渣和沼液的充分利用，遵循了生态工程的_______原理，同时通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的_______原理。 （4）玉米等农作物秸秆可用于制作青贮饲料，在青贮饲料中添加_______菌，可以提高饲料的品质，动物食用后还能提高免疫力。植物秸秆除了作为畜禽的饲料外，还可以被微生物降解生成葡萄糖，进而转化成酒精作为燃料。葡萄糖转化成酒精的反应式为_______。 （5）生态足迹中的________是指扣除海洋对碳吸收之后，吸收化石燃料排放CO2等所需的森林面积，与植食性食物相比，食用动物性食物产生的生态足迹更_______（填“大”或“小”）。 18. 苹果醋具有营养丰富，增强机体免疫力，护肤养肝等多种功效，以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图如下图1，请分析回答： （1）过程甲中的菌种是酵母菌，从微生物培养的角度分析，鲜苹果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和_______。鲜苹果汁发酵后是否有酒精产生，可以用_______（试剂）来检验。 （2）过程乙中使用的微生物是_______，甲过程完成后，欲进行乙过程的发酵，需要改变的条件是______（答两点）。 （3）图3操作是分离纯化菌种乙的过程，过程中利用_______法进行接种，在操作过程中应注意的事项有下列哪几项_______（填序号）。 ①每次划线前和结束时都需要灼烧接种环 ②灼烧接种环后，立即进行下一次划线 ③第二次及以后的划线，要从上一次划线的末端或起始端划线 ④最后一次划线不能和首次划的线相接触 （4）欲检测酒精发酵完成后发酵液中酵母菌数量，可采用稀释涂布平板法接种，先将发酵液进行梯度稀释，然后每个稀释度下取0.1mL涂布到平板上，统计菌落数量。此种方法统计的结果往往偏小，原因是______。若初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，要保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释_______倍。 19. 畜禽养殖会产生大量的氨气、硫化氢、甲烷等有毒有害气体，某科研团队采集新鲜羊粪养殖蚯蚓后产生的蚓粪，从中筛选出能高效除臭的细菌，以减轻养殖废弃物对环境的污染。实验先筛选耐氨水和Na2S的细菌，再用瓶装腐熟发酵法检测细菌去除NH3和H2S的能力。筛选的主要步骤如图1所示，不同菌株除臭效果如图2所示，筛选出高效除臭菌接种量与除臭效果的关系如图3所示，请回答下列问题： （1）培养基甲为添加_________的牛肉膏蛋白胨培养基，步骤②培养目的是_________。 （2）结合图2分析，除臭效果最好的是_______号细菌。除臭菌可利用氨和硫化氢合成_________等生物大分子。 （3）由图3可知，一般选用除臭菌的相对接种量为_________，原因是_________。 （4）科研人员进一步发现，3号和4号混合菌除臭效果更佳。为探究3号和4号混合菌除臭效果最佳的菌种比例，设计如下实验： 实验步骤的目的 简要操作过程 设置不同菌液 配比为自变量 分别配制相同浓度的3号和4号菌液，①______并分组编号，分别向装有相同质量新鲜羊粪的发酵罐中喷洒10mL不同配比的混合菌液，每组做3个重复实验 设置对照组 向装有相同质量的新鲜羊粪的发酵罐中喷洒②______ 设置无关变量 对照组和实验组均放置在相同且适宜的环境中发酵相同时间 除臭效果检测 ③______ 20. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种，科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用）。 （1）该研究应用的生物技术所依据的原理是________和植物细胞的全能性。 （2）获得原生质体最常用方法是酶解法，也就是在温和的条件下用_______等分解植物的细胞壁。①过程的发生，必须进行人工诱导，人工诱导原生质体融合的物理方法有：_______等（答出1种）。经过过程①，只有异源融合的原生质体能够存活的原因是_______。 （3）过程②是_______，该过程进行前一般需要用_______法对使用培养基进行灭菌。该过程_______（填“需要”或“不需要”）光照，所用的培养基与③过程的主要区别是_______。 （4）百脉根富含单宁，单宁不是百脉生长和生存所必需的产物，属于_______代谢物，在植物体内含量很低，化学合成困难。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用被用于各类产品，若要通过植物细胞培养技术生产单宁，需将百脉细胞培养到_______阶段，再筛选出稳定高产单宁的细胞进行培养。 21. 下图是利用植株A和植株B培育作物新品种的几条途径，结合下图，回答相关问题。 （1）利用植株A培育植株②的育种方式是________，植株②________（一定/不一定）是纯合子。 （2）若植株A为二倍体，其基因型为Aa，则植株①的基因型是________，图中五种植株中基因型与植株A一定相同的植株是_______。 （3）培育植株③时，射线处理诱导愈伤组织发生的变异类型是_______，为什么处理的对象选择愈伤组织_______。 （4）若植株A（2N=36）和植株B（4N=48）培育的到的植株⑤的染色体组数是_______，该育种方法的优点是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 广安中学高2023级高二下第一次月考 生物试题 一、单选题（每小题3分，共48分） 1. 深度评估一个国家或地区的可持续发展状况，可以通过对比其生态足迹与自然生态系统的承载力来进行量化分析。这种量化的评估方法为制定科学的长期发展规划提供了依据，有利于促进人类活动与自然环境的和谐共存。下列说法正确的是（ ） A. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源 B. 生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 C. 当生态足迹总量小于生态承载力总量时，就会出现生态赤字 D. 若国家人口总量明显下降，该国生态足迹总量也将随之明显下降 【答案】B 【解析】 【分析】生态足迹也称“生态占用“。是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议。 【详解】A、生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，A错误； B、生态足迹越大，意味着人类为维持自身生存和发展所需从自然界获取的资源越多，对生态和环境造成的压力与影响也就越大，B正确； C、当生态足迹总量大于生态承载力总量时，才会出现生态赤字，而不是小于时，C错误； D、生态足迹总量不仅与人口总量有关，还与人均生态足迹等因素有关，若国家人口总量明显下降，但人均生态足迹上升，该国生态足迹总量不一定明显下降，D错误。 故选B。 2. 2024年世界湿地日的主题为“湿地与人类福祉”。西昌邛海湿地为维持西昌的生态平衡和生物多样性以及西昌的发展做出了重要贡献。下列叙述错误的是（ ） A. 保护该湿地生物多样性就是对当地的物种进行合理的保护 B. 对于该地的珍稀濒危的物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖 C. 迁走湿地居民的同时提供安置小区，提供就业机会等遵循了生态工程的整体原理 D. 湿地能蓄洪防旱和调节气候，这体现了生物多样性的间接价值 【答案】A 【解析】 【分析】生物多样性的价值：①直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。②间接价值：主要体现在调节生态系统的功能等方面，如森林和草地的防风固沙、水土保持作用，湿地的蓄洪防旱、调节气候的作用等。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。③潜在价值：指那些目前人们尚不清楚的价值。 【详解】A、保护湿地生物多样性不仅是对当地物种进行合理保护，还包括基因多样性和生态系统多样性的保护，A错误； B、对于珍稀濒危物种，禁止一切形式的猎采和买卖，有利于保护物种多样性，B正确； C、迁走湿地居民并提供安置小区和就业机会，综合考虑了自然生态系统、经济和社会等多方面因素，遵循了生态工程的整体原理，C正确； D、湿地蓄洪防旱和调节气候，对生态系统起到了重要调节功能，体现了生物多样性的间接价值，D正确。 故选A。 3. 下列关于发酵工程和传统发酵技术的说法，最合理的是（ ） A. 家庭制作的泡菜和变酸的葡萄酒表面长的菌膜主要分别是由酵母菌和乳酸菌形成 B. 传统发酵中菌种来源于多种天然微生物，发酵过程经过严格灭菌，产品质量较高且品质稳定 C. 发酵工程常采用固体和半固体培养基，发酵后通过提取、分离和纯化来获得单细胞蛋白产品 D. 用发酵工程生产青霉素时，若发酵罐和培养基灭菌不彻底，可能会影响青霉素产量 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产人类所需的产品，一般包括菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。发酵工程在食品工业、医药工业及其他工农业生产上有重要的应用价值。 【详解】A、家庭制作泡菜是由乳酸菌发酵形成的，而变酸的葡萄酒表面长的菌膜主要是由醋酸菌形成的，不是酵母菌和乳酸菌，A错误； B、传统发酵中菌种来源于多种天然微生物，发酵过程没有经过严格灭菌，产品质量和品质的稳定性较差，B错误； C、发酵工程常采用液体培养基，单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体，而不是通过提取、分离和纯化获得，C错误； D、用发酵工程生产青霉素时，若发酵罐和培养基灭菌不彻底，会有杂菌污染，杂菌可能会与青霉菌竞争营养物质等，从而可能会影响青霉素产量，D正确。 故选D。 4. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理 B. 四种抗生素中，抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好 C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落，离抑菌圈越远抗药性越强 D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养 【答案】C 【解析】 【分析】实验室常用的灭菌方法： ①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。 ②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。 ③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。 【详解】A、干热灭菌法是指在干燥环境（如火焰或干热空气）进行灭菌的技术，可以对培养皿进行灭菌处理，A正确； B、据抑菌圈的大小，抗生素D的抑菌圈最小，治疗Sau感染引起的肺炎效果最差；而抗生素A抑菌圈最大，则治疗Sau感染引起的肺炎效果最好，B正确； C、滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落，离抑菌圈越远，药性变弱，说明菌落抗药性越弱，C错误； D、接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养，防止冷凝水滴落引发杂菌污染，D正确。 故选C。 5. 幽门螺旋杆菌（能分解对热不稳定的尿素）是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病菌。从带菌者胃黏膜样本中分离出该细菌，相关实验步骤和方法不合理的是（ ） A. 选择培养基应以尿素为唯一氮源，制备时应先灭菌后加入无菌尿素 B. 若要判断选择培养基是否起到作用，可设置接种相同菌液的牛肉膏蛋白胨培养基做为对照组 C. 幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素 D. 尿素分解后培养基中pH升高，可利用刚果红染液进行鉴定 【答案】D 【解析】 【分析】1、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物； 2、分解尿素的细菌的鉴定：细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。 【详解】A、幽门螺杆菌能分解对热不稳定的尿素，故选择培养基应以尿素为唯一氮源，因为灭菌时温度较高，对热不稳定的尿素可能分解，故制备时应先灭菌后加入无菌尿素，A正确； B、要判断选择培养基是否起到作用，设置接种相同菌液的牛肉膏蛋白胨培养基做为对照组，若在选择培养基上只有目标菌生长，而牛肉膏蛋白胨培养基上多种菌生长，就说明选择培养基起到了筛选作用，B正确； C、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源，幽门螺旋杆菌可通过合成脲酶来分解利用尿素，C正确； D、尿素分解后产生氨，使培养基中pH升高，应利用酚红指示剂进行鉴定，而刚果红染液是用于鉴定纤维素分解菌的，D错误。 故选D。 6. 发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下，其中米曲霉为好氧微生物，可分泌一些酶类将大分子物质分解。下列叙述，正确的是（ ） A. 米曲霉所分泌蛋白酶和脂肪酶，能分解氨基酸、脂肪酸等物质 B. 该发酵过程的菌种为米曲霉、乳酸菌、酵母菌等，所需氮源主要来自于小麦 C. 粮食为米曲霉发酵提供营养物质，此外还需向发酵罐内通入空气并进行搅拌 D. 转至发酵池发酵的过程中，需要提供有氧条件，以抑制杂菌污染和繁殖 【答案】C 【解析】 【分析】由题图信息分析可知，酿造酱油主要利用的是米曲霉，能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。 【详解】A、酶具有专一性，米曲霉所分泌蛋白酶和脂肪酶，能分解蛋白质和脂肪，A错误； B、该发酵过程的菌种为米曲霉、乳酸菌、酵母菌等，所需氮源主要来自于大豆中的蛋白质，B错误； C、米曲霉代谢类型是异养需氧型，所以粮食为米曲霉发酵提供营养物质，此外还需向发酵罐内通入空气并进行搅拌以增加发酵罐内的氧气，C正确； D、发酵池内发酵主要是无氧发酵，所以转至发酵池发酵的过程中，需要提供无氧条件，D错误。 故选C。 7. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，先将原始菌种接种到1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上操作。实验过程如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 4号和8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大 B. 在操作规范的情况下，5中观察到的菌落数可能大于初始接种到该培养基上的活菌数 C. 大肠杆菌抗链霉素的突变是发生在与链霉素接触之后 D. 该实验缺乏对照实验，无法确定抗链霉素性状属于可遗传变异 【答案】A 【解析】 【分析】影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法，可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中，分离出各种类型的突变种。 【详解】A、3号与2号、7号与6号培养基中的菌落数的比值，是抗性菌落占全部菌落的比例，观察实验结果可知，4号与8号培养液中，抗链霉素菌株的比例在逐渐增大，A正确； B、采用稀释涂布平板法将菌种接种在5号培养基上，由于两个或多个细菌可能会形成一个菌落，在操作规范的情况下，5中观察到的菌落数可能小于初始接种到该培养基上的活菌数，B错误； C、大肠杆菌抗链霉素的性状是由基因突变引起的，该突变发生在与链霉素接触之前，链霉素是对其起选择作用，C错误； D、本实验有对照实验，无链霉素的培养基为对照，可以确定抗链霉素性状属于可遗传的变异，D错误。 故选A。 8. 啤酒主要以麦芽等为原料，经酵母菌酒精发酵而来，具体生产流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 啤酒发酵过程中大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成 B. “精酿”啤酒发酵时间长，没有进行过滤和消毒处理，因此保质期较短 C. 糖化主要是将麦芽中的淀粉分解，碾磨有利于淀粉与酵母菌充分接触 D. 为防止接种时酵母菌被杀死，应在麦汁冷却后再加入啤酒酵母发酵 【答案】C 【解析】 【分析】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，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。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。 【详解】A、在啤酒发酵过程中，大部分糖的分解和代谢物的生成主要是在主发酵阶段完成的，后发酵阶段主要是使啤酒的风味成熟、澄清度提高等，进一步完成残糖的发酵等过程，A正确； B、“精酿”啤酒发酵时间长，并且没有进行过滤和消毒处理，这使得其中可能含有一些微生物等物质，容易导致啤酒变质，因此保质期较短，B正确； C、糖化的主要目的是将麦芽中的淀粉分解为可发酵性糖等物质。碾磨可以使麦芽颗粒变小，增大淀粉与淀粉酶的接触面积，有利于淀粉酶与淀粉充分接触，从而提高糖化效率，C错误； D、酵母菌在高温下可能会被杀死，麦汁在蒸煮后温度较高，直接接种酵母菌会导致酵母菌死亡，所以应在麦汁冷却后再加入啤酒酵母进行发酵，D正确。 故选C。 9. 下列有关全能性的叙述，正确的是（ ） A. 由于减数分裂涉及等位基因的分离，因此生殖细胞不具有全能性 B. 在植物生长发育的过程中，不是所有细胞都能表现出全能性 C. 壁虎断尾再生和单倍体育种过程都体现了细胞的全能性 D. 胚胎干细胞分化成各种组织器官细胞的过程不能体现出全能性 【答案】B 【解析】 【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；细胞具有全能性的原因：细胞包含有该物种所特有的全套遗传物质；目前实验证明植物细胞具有全能性，动物细胞核具有全能性。 【详解】A、生殖细胞含有该物种所特有的全套遗传物质，具有全能性，A错误； B、在植物生长发育的过程中，细胞没有离体，细胞不能表现出全能性，B正确； C、壁虎断尾后可以重新长出可说明动物细胞能够分裂分化，产生新的组织，未表现出全能性，单倍体育种过程体现全能性，C错误； D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。胚胎干细胞分化成各种组织器官细胞的过程能体现出全能性，D错误。 故选B。 10. DHA俗称脑黄金，是构成人脑神经细胞膜的成分，若摄入不足会造成心脑血管方面的疾病。科研人员利用富含DHA但生长缓慢的绿色巴夫藻和不含DHA但生长迅速的四鞭藻，培育出DHA含量高又生长迅速的融合藻株，下列有关培育过程的叙述正确的是（ ） A. 细胞融合之前必须用胰蛋白酶处理两种藻，获得有活力的原生质体 B. 两种原生质体融合成功的标志是观察到细胞核融合 C. 细胞融合实验完成后，融合体系中含有的细胞类型有3种 D. 通过第一次筛选获得的融合藻株还需进行进一步培养和DHA检测 【答案】D 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。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这层细胞壁，获得原生质体。 【详解】A、两种藻是植物，所以细胞融合之前应用纤维素酶和果胶酶处理两种藻，获得有活力的原生质体，A错误； B、两种原生质体融合成功的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁，B错误； C、细胞融合实验完成后，融合体系中含有的细胞类型有5种，四倍体的绿色巴夫藻，四倍体四鞭藻，融合的绿色巴夫藻-四鞭藻的融合体，未融合的两种藻，C错误； D、通过第一次筛选获得的融合藻株还需进行克隆化培养和DHA检测，以获得DHA含量高又生长迅速的融合藻株，D正确。 故选D。 11. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内（染色体片段可以通过整合到染色体上得以留存），获得不对称杂种植株。大剂量的X射线能随机破坏染色体结构，使染色体发生断裂，细胞不再持续分裂。碘乙酰胺使细胞质中某些酶失活，抑制细胞分裂。现欲利用“不对称植物体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状（耐盐基因位于细胞核中）。下列叙述正确的是（ ） A. 融合前用X射线照射小麦的原生质体、碘乙酰胺处理偃麦草的原生质体 B. 融合后能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂的即为融合成功的杂种细胞 C. 诱导愈伤组织分化生芽培养基中生长素与细胞分裂素的比例应较高 D. 与小麦染色体数目相同的杂种植株不可能获得偃麦草的耐盐性状 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术： 1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 2、意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 【详解】A、使小麦获得偃麦草的耐盐性状，应用X射线照射偃麦草的原生质体，使其染色体发生断裂，用碘乙酰胺处理小麦的原生质体，使其细胞不能分裂，A错误； B、只有融合成功的杂种细胞才能在细胞质中有正常活性的酶和正常染色体，才能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂，B正确； C、诱导愈伤组织分化生芽的培养基中生长素与细胞分裂素的比例应较低，C错误； D、若偃麦草耐盐基因的某个片段移接到小麦的染色体上，则小麦在不改变染色体数目的情况下也可以获得偃麦草的耐盐性状，D错误。 故选B。 12. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 通过路径一获得脱毒苗时，应选择茎尖等病毒含量少的部位作为外植体 C. 黄酮属于植物体产生的次生代谢物，在整个生命过程中一直通过代谢产生 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 【答案】B 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、途径二并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，A错误； B、因为茎尖一般不含病毒或含病毒极少，选择茎尖等病毒含量少的部位作为外植体可以获得脱毒苗，B正确； C、黄酮属于植物体产生的次生代谢物，次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行，C错误； D、图示过程中添加果胶酶的主要目的瓦解植物的胞间层，更快获得细胞悬液，使用纤维素酶也可以达成该目的，D错误。 故选B。 13. 如图为诺贝尔奖获得者山中伸弥团队制备iPS细胞（诱导多能干细胞）的过程示意图：①小鼠胚胎成纤维细胞培养→②用分别含有Oct4、Sox2、c－Myc、Klf4基因的四种慢病毒载体感染小鼠胚胎成纤维细胞→③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养→④鼠胚胎成纤维细胞脱分化，形成iPS细胞。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤①应在含10％CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液的pH B. 步骤②由于慢病毒载体会受到免疫细胞的攻击，可能导致感染效率的降低 C. 步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子 D. 步骤④形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达，使其功能趋向于专门化 【答案】C 【解析】 【分析】诱导的多能性干细胞可以通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的，具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能APSC多能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。 【详解】A、据图可知，步骤①是小鼠胚胎成纤维细胞培养，应在含5％CO2的恒温培养箱中进行，其中O2是细胞代谢必需的，CO2的作用是维持培养液的pH，A错误； B、图中培养基中培养的是胚胎成纤维细胞，没有免疫细胞，因此慢病毒载体不会受到免疫细胞的攻击，B错误； C、细胞需依赖于饲养层细胞所分泌的生长因子，以维持自身生长、繁殖的需要，因此步骤③培养基中的饲养层细胞可为成纤维细胞提供所必需的生长因子，C正确； D、步骤④是脱分化形成iPS细胞，未发生基因的选择性表达，其功能未趋向于专门化，在诱导因子的作用下，iPS细胞可分化成多种细胞，D错误。 故选C。 14. 下列关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，正确的是（ ） A. 植物通过光合作用自养，因此在植物组织培养的培养基中不需要添加有机物 B. 植物组织培养利用了细胞的全能性，动物细胞培养也利用了该原理 C. 动物细胞培养时，定期更换培养液的目的是防止杂菌污染 D. 植物组织培养在再分化时需在有光条件下进行，动物细胞培养对光照无要求 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养：①原理：植物细胞的全能性；②培养基：MS培养基（固体），通常需要加入生长素和细胞分裂素诱导；③主要过程：脱分化和再分化；④培养目的：快速繁殖或获得脱毒苗等。 【详解】A、植物组织培养的初期，外植体不能进行光合作用，需要在培养基中添加有机物，如蔗糖等，为其提供营养物质，A错误； B、植物组织培养利用了细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；而动物细胞培养的原理是细胞增殖，没有体现细胞的全能性，B错误； C、动物细胞培养时，定期更换培养液的目的是清除代谢废物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，而不是防止杂菌污染，防止杂菌污染可通过添加抗生素等措施，C错误； D、植物组织培养在再分化时，芽的形成需要光照，因为叶绿素的形成需要光，所以需在有光条件下进行；动物细胞培养对光照无要求，D正确。 故选D。 15. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒环境。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。④气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、①过程为制备细胞悬液的过程，可用机械的方法或用胰蛋白酶处理的方法获得细胞悬液，胃蛋白酶催化的酸性环境对细胞有害，A错误； B、③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，但细胞间会出现接触抑制，B错误； C、③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时提供95%空气+5%CO2，C正确； D、肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，但不具有发育成完整个体的能力，不具有全能性，D错误。 故选C。 16. 红豆杉，又名紫杉，人们可从其树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇。下图是某同学设计的有关紫杉醇抗肿瘤实验的研究流程，下列相关叙述错误的是（ ） A. 培养液中应添加血清，且添加之前应对血清进行湿热灭菌 B. 物质Y是生理盐水，实验结果可与加入紫杉醇的甲组形成对照 C. 培养的温度一般为36.5±0.5℃，适宜的PH为7.2-7.4 D. 若甲组肿瘤细胞的数目少于乙组，则可以说明紫杉醇有抗肿瘤作用 【答案】A 【解析】 【分析】动物细胞培养时，需先要用胰蛋白酶（胶原蛋白酶）将组织细胞分散开，从而得到单个细胞；实验遵循对照原则和单一变量原则；细胞体外培养所需营养物质有糖（葡萄糖）、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需要加入血清、血浆等天然成分；定期更换培养液可清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。 【详解】A、细胞培养的培养液中通常需要添加血清等物质，但血清无需高压蒸汽灭菌，A错误； B、实验设计时，需要遵循对照原则和单一变量原则，该实验的目的是探究紫杉醇对肿瘤细胞的作用，所以单一变量是有无紫杉醇，加入紫杉醇的甲组为实验组，则乙组应加入等量的生理盐水，作为对照组，实验结果可与加紫杉醇形成对照，B正确； C、哺乳动物细胞培养温度多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，C正确； D、若紫杉醇有抗肿瘤作用，则实验结果应是：甲组肿瘤细胞的数目少于乙组，D正确。 故选A。 二、填空题（共52分） 17. “四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将养猪、养鸭、种植农作物、养蘑菇、沼气工程等多个生产过程有机地结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益得到了良性发展。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题： （1）图中生态系统中的能量流动的源头是________。食用菌在该生态系统的成分中属于_____。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是_______。 （2）与传统工程相比，生态工程具有______的特点。 （3）该生态农业模式实现了生活垃圾、动物粪便、沼渣和沼液的充分利用，遵循了生态工程的_______原理，同时通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的_______原理。 （4）玉米等农作物秸秆可用于制作青贮饲料，在青贮饲料中添加_______菌，可以提高饲料的品质，动物食用后还能提高免疫力。植物秸秆除了作为畜禽的饲料外，还可以被微生物降解生成葡萄糖，进而转化成酒精作为燃料。葡萄糖转化成酒精的反应式为_______。 （5）生态足迹中的________是指扣除海洋对碳吸收之后，吸收化石燃料排放CO2等所需的森林面积，与植食性食物相比，食用动物性食物产生的生态足迹更_______（填“大”或“小”）。 【答案】（1） ①. 太阳能 ②. 分解者 ③. 充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用 （2）少消耗、多效益、可持续 （3） ①. 循环 ②. 整体 （4） ①. 乳酸（菌） ②. C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量 （5） ①. 碳足迹 ②. 大 【解析】 【分析】1、生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。 2、建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。 【小问1详解】 在生态系统中，能量流动的源头是太阳能，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中。食用菌能够利用动植物遗体、遗物中的有机物，将其分解为无机物，所以属于分解者。该生态工程实现了能量的多级利用，充分利用了废弃物中的能量，如农作物秸秆、动物粪便等中的能量，使能量能够更多地被人类利用。 【小问2详解】 与传统工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点。这是生态工程的优势所在，强调在资源利用、经济效益和生态可持续性方面的综合表现。 【小问3详解】 该生态农业模式实现了生活垃圾、动物粪便、沼渣和沼液的充分利用，遵循了生态工程的循环原理，该原理强调物质在生态系统中循环往复，充分利用废弃物。 通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，主要体现了生态工程的整体性原理，整体性原理考虑自然、经济、社会的整体影响。 【小问4详解】 在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，乳酸菌在无氧条件下分解糖类产生乳酸，同时动物食用后还能提高免疫力。在微生物的作用下，葡萄糖经过一系列反应分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量能量。葡萄糖转化成酒精的反应式C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。 【小问5详解】 生态足迹中的碳足迹是指扣除海洋对碳吸收之后，吸收化石燃料排放CO2等所需的森林面积。与植食性食物相比，食用动物性食物产生的生态足迹更大，因为在食物链中，能量在传递过程中是逐级递减的，生产动物性食物需要消耗更多的植物性食物，也就意味着需要更多的资源和空间来生产这些食物，从而产生更大的生态足迹。 18. 苹果醋具有营养丰富，增强机体免疫力，护肤养肝等多种功效，以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图如下图1，请分析回答： （1）过程甲中的菌种是酵母菌，从微生物培养的角度分析，鲜苹果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和_______。鲜苹果汁发酵后是否有酒精产生，可以用_______（试剂）来检验。 （2）过程乙中使用的微生物是_______，甲过程完成后，欲进行乙过程的发酵，需要改变的条件是______（答两点）。 （3）图3操作是分离纯化菌种乙的过程，过程中利用_______法进行接种，在操作过程中应注意的事项有下列哪几项_______（填序号）。 ①每次划线前和结束时都需要灼烧接种环 ②灼烧接种环后，立即进行下一次划线 ③第二次及以后的划线，要从上一次划线的末端或起始端划线 ④最后一次划线不能和首次划的线相接触 （4）欲检测酒精发酵完成后发酵液中酵母菌的数量，可采用稀释涂布平板法接种，先将发酵液进行梯度稀释，然后每个稀释度下取0.1mL涂布到平板上，统计菌落数量。此种方法统计的结果往往偏小，原因是______。若初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，要保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释_______倍。 【答案】（1） ①. 氮源、碳源 ②. （酸性）重铬酸钾溶液 （2） ①. 醋酸菌 ②. 通入无菌空气（氧气），适当升高温度（升高温度至30-35℃） （3） ①. 平板划线 ②. ①④ （4） ①. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 ②. 1000##103 【解析】 【分析】1、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃，发酵时，将温度控制在18~30℃进行发酵。 2、醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成醋酸，当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。进行醋酸发酵时，发酵温度控制为30~35℃。 3、果酒、果醋制作的注意事项：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防洗去野生型酵母菌。（2）防止发酵液被污染的方法：①榨汁机要清洗干净并晾干。②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。③装入葡萄汁后要封闭充气口。 【小问1详解】 微生物的培养需要碳源、氮源、水和无机盐。因此，鲜苹果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和氮源、碳源，橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。因此可以用酸性重铬酸钾溶液来检验样液中是否产生酒精。 【小问2详解】 过程乙未醋酸发酵，使用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，且多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。酵母菌通过无氧呼吸进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃，因此甲过程完成后，欲进行乙过程的发酵，需要改变的条件是通入无菌空气（氧气），适当升高温度（升高温度至30-35℃）。 【小问3详解】 图3操作是分离纯化过程中利用平板划线法进行接种，在操作过程中应注意①每次划线前和结束时都需要灼烧接种环，①正确；②灼烧接种环后，待其冷却后再划线，②错误；③第二次及以后的划线，要从上一次划线的末端划线，③错误；④最后一次划线不能和首次划的线相接触，④正确。 故正确是①④。 【小问4详解】 使用稀释涂布平板法进行计数时，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以统计的活菌数往往比实际数目低，因此统计的结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。若初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，要保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，若稀释倍数未x则有计算公式如下300÷0.1×x=3×106，因此x=103，即要保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释1000倍。 19. 畜禽养殖会产生大量的氨气、硫化氢、甲烷等有毒有害气体，某科研团队采集新鲜羊粪养殖蚯蚓后产生的蚓粪，从中筛选出能高效除臭的细菌，以减轻养殖废弃物对环境的污染。实验先筛选耐氨水和Na2S的细菌，再用瓶装腐熟发酵法检测细菌去除NH3和H2S的能力。筛选的主要步骤如图1所示，不同菌株除臭效果如图2所示，筛选出高效除臭菌接种量与除臭效果的关系如图3所示，请回答下列问题： （1）培养基甲为添加_________的牛肉膏蛋白胨培养基，步骤②培养目的是_________。 （2）结合图2分析，除臭效果最好的是_______号细菌。除臭菌可利用氨和硫化氢合成_________等生物大分子。 （3）由图3可知，一般选用除臭菌的相对接种量为_________，原因是_________。 （4）科研人员进一步发现，3号和4号混合菌除臭效果更佳。为探究3号和4号混合菌除臭效果最佳的菌种比例，设计如下实验： 实验步骤的目的 简要操作过程 设置不同菌液 配比为自变量 分别配制相同浓度的3号和4号菌液，①______并分组编号，分别向装有相同质量新鲜羊粪的发酵罐中喷洒10mL不同配比的混合菌液，每组做3个重复实验 设置对照组 向装有相同质量的新鲜羊粪的发酵罐中喷洒②______ 设置无关变量 对照组和实验组均放置在相同且适宜的环境中发酵相同时间 除臭效果检测 ③______ 【答案】（1） ①. 氨水和Na2S（或浓度高的氨水和Na2S） ②. 增加耐氨、耐硫的细菌数量 （2） ①. 3 ②. 蛋白质 （3） ①. 2.5 ②. NH3和H2S的降解率高，避免了菌种浪费，节约成本 （4） ①. 将3号和4号菌液按不同配比均匀混合 ②. 10mL无菌水 ③. 计算各组的NH3和H2S的降解率 【解析】 【分析】纯化微生物： （1）原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个单个菌落就是一个纯化的细菌菌落。 （2）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】 培养基甲是为了筛选出耐氨、耐硫的细菌，因此培养基甲为添加富含氨水和Na2S的牛肉膏蛋白胨培养基；步骤②中的培养基为液体培养基，该培养目的是增加耐氨、耐硫的细菌数量。 【小问2详解】 结合图2分析，除臭效果最好的是3号细菌，用该细菌处理后，NH3和H2S两种物质的降解率都比较高。蛋白质（大分子）的组成元素是C、H、O、N，往往还有S元素，因此除臭菌可利用氨和硫化氢合成蛋白质等生物大分子。 【小问3详解】 由图3可知，接种2.5时，NH3和H2S的降解率高，且不浪费菌种，因此一般选用除臭菌的相对接种量为2.5。 【小问4详解】 为探究3号和4号混合菌除臭效果最佳的菌种比例，该实验自变量为不同配比的混合菌液，因变量为NH3和H2S的降解率。故实验步骤如下：设置不同菌液配比为自变量：分别配制相同浓度的3号和4号菌液，将3号和4号菌液按不同配比均匀混合并分组编号，分别向装有相同质量新鲜羊粪的发酵罐中喷洒10mL不同配比的混合菌液，每组做3个重复实验。设置对照组：向装有相同质量的新鲜羊粪的发酵罐中喷洒10mL无菌水。设置无关变量：对照组和实验组均放置在相同且适宜的环境中发酵相同时间。除臭效果检测：计算各组的NH3和H2S的降解率。 20. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不引起家畜采食后鼓胀。为培育抗鼓胀病的苜蓿新品种，科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料进行了实践研究。研究主要流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可阻止线粒体的呼吸作用）。 （1）该研究应用的生物技术所依据的原理是________和植物细胞的全能性。 （2）获得原生质体最常用的方法是酶解法，也就是在温和的条件下用_______等分解植物的细胞壁。①过程的发生，必须进行人工诱导，人工诱导原生质体融合的物理方法有：_______等（答出1种）。经过过程①，只有异源融合的原生质体能够存活的原因是_______。 （3）过程②是_______，该过程进行前一般需要用_______法对使用的培养基进行灭菌。该过程_______（填“需要”或“不需要”）光照，所用的培养基与③过程的主要区别是_______。 （4）百脉根富含单宁，单宁不是百脉生长和生存所必需的产物，属于_______代谢物，在植物体内含量很低，化学合成困难。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用被用于各类产品，若要通过植物细胞培养技术生产单宁，需将百脉细胞培养到_______阶段，再筛选出稳定高产单宁的细胞进行培养。 【答案】（1）细胞膜具有流动性 （2） ①. 纤维素酶、果胶酶 ②. 电融合法或离心法 ③. 异源融合的原生质体才能完整进行有氧呼吸的三个阶段可生长和再生 （3） ①. 脱分化##诱导愈伤组织 ②. 高压蒸汽灭菌##湿热灭菌 ③. 不需要 ④. 生长素和细胞分裂素的比例不同 （4） ①. 次生 ②. 愈伤组织 【解析】 【分析】分析题图：图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示人工诱导原生质体融合；②表示脱分化过程；③表示再分化过程。 【小问1详解】 原生质体融合的原理是细胞膜具有流动性，杂种细胞能够通过植物组织培养生长发育成植株的原理是植物细胞具有全能性。 【小问2详解】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故去除植物细胞壁可用纤维素酶和果胶酶进行酶解。人工诱导原生质体融合的物理方法有电融合法或离心法等。R−6G可阻止线粒体的呼吸作用即有氧呼吸二、三阶段，ⅠOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，用两种试剂分别处理了两种植物的原生质体，分别阻断有氧呼吸的不同阶段，故只有异源融合的原生质体才能完整进行有氧呼吸的三个阶段可恢复生长并获得再生能力。 【小问3详解】 过程②是脱分化（或诱导愈伤组织），即让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程，对培养基进行灭菌常用高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）法。脱分化过程不需要光照，因为此时细胞主要进行分裂等活动，不进行光合作用。③过程是再分化，脱分化和再分化所用培养基的主要区别是生长素和细胞分裂素的比例不同，不同的浓度比例会诱导细胞进行不同的分化方向。 【小问4详解】 植物次生代谢物不是植物生长和生存所必需的代谢活动形成的产物，植物体中含量少，植物体内直接提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程需要将百脉细胞细胞培养到愈伤阶段，再筛选出稳定高产单宁的细胞进行培养。 21. 下图是利用植株A和植株B培育作物新品种的几条途径，结合下图，回答相关问题。 （1）利用植株A培育植株②的育种方式是________，植株②________（一定/不一定）是纯合子。 （2）若植株A为二倍体，其基因型为Aa，则植株①的基因型是________，图中五种植株中基因型与植株A一定相同的植株是_______。 （3）培育植株③时，射线处理诱导愈伤组织发生的变异类型是_______，为什么处理的对象选择愈伤组织_______。 （4）若植株A（2N=36）和植株B（4N=48）培育的到的植株⑤的染色体组数是_______，该育种方法的优点是_______。 【答案】（1） ①. 单倍体育种 ②. 不一定 （2） ①. A或a ②. 植株④ （3） ①. 基因突变（和染色体变异） ②. 愈伤组织分裂旺盛，容易受到诱变因素的影响而产生突变 （4） ①. 6##六 ②. 打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术： 1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 2、过程：（1）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。（2）细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。（3）植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。（4）杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 【小问1详解】 由图可知，植株②是由植株A的花粉粒通过植物组织培养的到植株①，再用秋水仙素处理得到的，育种方式是单倍体育种；若植株A是四倍体，基因型为AAaa，可得到基因型是Aa的花粉粒，通过单倍体育种得到的植株②AAaa是杂合子。 【小问2详解】 若植株A为二倍体，其基因型为Aa，可产生两种类型配子A和a，则植株①的基因型是A或a，植株④是植株A离体细胞通过植物组织培养得到的，属于无性繁殖，遗传物质与植株A相同。 【小问3详解】 愈伤组织分裂旺盛，容易受到诱变因素的影响而产生突变，培育植株③时，射线处理诱导愈伤组织发生的变异类型是基因突变（和染色体变异）。 【小问4详解】 植物⑤是植株A和植株B通过植物体细胞杂交技术得到的，因此植株⑤含有植株A和植株B得遗传物质，即含有36+48=84条染色体，2+4=6个染色体组。植物体细胞杂交技术的优点是打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$