精品解析：四川省南充市顺庆区四川省南充高级中学2024-2025学年高二下学期4月月考生物试题

南充高中高2023级第四学期第一次月考 生物试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后将答题卡交回。 一、选择题（每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 碳中和是指CO2排放量和吸收量相等，实现CO2的零排放。海洋“微型生物碳泵（MCP）”理论由中国科学家提出：微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，使其不易被分解释放，从而构成了海洋储碳。下列说法正确的是（ ） A. “微型生物碳泵”增加了海洋储碳量，可减轻全球温室效应 B. 参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 C. 增强海洋“微型生物碳泵”会延缓“碳中和”进程 D. CO2在海洋生物群落与无机环境之间不断循环的过程称为碳循环 2. 油菜是如皋地区常见的油料作物。对秸秆进行氨化处理是一种通过添加外来氨源并利用氨化作用和碱化作用来降解纤维素的技术。秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ） A. 油菜花开时，通过物理和化学信息吸引蜜蜂等昆虫为其传粉 B. 蜜蜂与油菜之间存在原始合作的关系，能量能从油菜流向蜜蜂 C. 对秸秆进行氨化处理，可提高其作为饲料的营养价值 D. 秸秆和菜籽饼还田后可为农作物的生长提供物质和能量 3. 发生水华现象时，巢湖生态系统中一些成分的关系如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 巢湖中的所有植物、动物、微生物共同构成生物群落，流经该生态系统的总能量是蓝细菌等生产者所固定的太阳能 B. 由于生态系统具有自我调节能力，在水华现象发生后始终能保障生产—消费—分解的生态过程正常进行 C. a表示溶溶氧量，b表示有毒物质，鱼类等水生动物死亡后被分解者分解，使a减少b增加，污染加重，这种调节属于正反馈调节 D. 水体富营养化、藻类大量繁殖的主要原因是有毒物质在生物体内的积累和浓缩 4. 科学家研究了1961～2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量（地球为人类提供资源的能力）的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 开发新能源、提高生产效率、提升消费水平，均可提高生态承载力 B. 生态足迹总量超过生态承载力总量时，会出现生态赤字 C. 降低肉食类食物比例，可有效提高能量传递效率，减小生态足迹 D. 发达国家经济发展快，人口增长慢，人均生态足迹小 5. 下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ） A. 四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于就地保护 B. 森林能调节气候属于生物多样性的直接价值 C. 保护生物的多样性包括物种、种群、生态系统三个层次 D. 建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护 6. 城市高架桥桥底空间光照和降水相对较少，汽车尾气污染较重，管理维护频率低，常为城市管理的“灰色地带”。某城市积极贯彻绿色发展理念，对桥底空间进行改造，将“桥下灰”转变为了“生态绿”。在改造过程中，相关措施与原理相匹配的是（　　） A. 选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合协调原理 B. 选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，符合循环原理 C. 选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合自生原理 D. 设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理 7. 如图甲、乙、丙分别表示果酒、果醋和腐乳的制作，a、b、c、d表示其相同之处。下列叙述错误的是（ ） A. a可表示两者所用主要菌种都是单细胞生物 B. b可表示两者所用主要菌种都属于真核生物 C. c表示两者的主要菌种的遗传物质均为DNA D. d表示三者发酵过程中发酵液的pH均升高 8. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭大肠杆菌的效果。该同学将细菌原液稀释10倍后取0.2mL涂布平板，进行菌落计数，结果如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 大肠杆菌在伊红一亚甲蓝培养基上生长的菌落呈深紫色 B. 据该实验结果可知，三种消毒液中杀菌效果最好的是A消毒液 C. 若某样品菌落计数的结果是100，则对应细菌原液中大肠杆菌的浓度为5000个/mL D. 为避免混淆，应在培养皿的皿盖上做好标记，并将培养皿倒置培养 9. 养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株，正确的是（ ） A. ①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落 B. ②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验 C. ③可通过添加脲酶并检测活性，筛选得到甲、乙 D. 粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少 10. 下列关于发酵工程及其应用的说法，错误的是（ ） A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成 C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害，是生物防治的重要手段 D. 通过发酵获得大量微生物菌体，从菌体中提取的单细胞蛋白可作为动物饲料 11. 将两种氨基酸营养缺陷型大肠杆菌（菌株a和b）进行如图所示实验。下列叙述正确的是（ ） A. 实验中接种至基本培养基方法是平板划线法 B. 基本培养基上出现的少量菌落一定是单菌落 C. 基本培养基中包含菌株a和b的特殊营养物质 D. 菌株a和b需要的特殊营养物质有所不同 12. 模型构建是生命科学教学、科研的一种重要方法。下图是生物概念模型，相关分析正确的是（ ） A. 若图为食物网，则④可能是次级消费者、第二营养级 B. 若图为植物体细胞杂交过程，在形成细胞③时常用灭活的病毒直接处理①②两种植物细胞 C. 若图为单克隆抗体的制备过程，需要筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞 D. 若图为核移植过程，则②从卵巢中获取的卵母细胞直接作为受体细胞和①供体细胞融合 13. 人参皂苷具有抗肿瘤等作用，科研人员设计如图1所示流程制备人参皂苷Rg3，并研究了过程③生物反应器中人参细胞产量、人参皂苷Rg3产量随培养时间的变化，结果如图2。下列相关叙述正确的是（ ） A. 人参皂苷属于次级代谢产物，为人参细胞生命活动所必需 B. 过程①、②体现了植物细胞的全能性 C. 过程③采用静置培养，并加入适量蔗糖有利于维持渗透压 D. 由图2可知，人参细胞的数量和培养时间等因素会影响人参皂苷Rg3产量 14. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 15. 如图为iPS细胞的获得及用其培育不同种细胞的示意图，相关叙述错误的是（ ） A. 在培养iPS细胞的过程中定期更换培养液的目的是清除细胞代谢物，防止对细胞自身造成伤害 B. 过程③④分化得到的细胞不同，是因为iPS细胞在培养过程中发生了遗传物质的改变 C. 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，再将其分化出的细胞移入患者体内可以避免免疫排斥反应发生 D. 若要了解这4个关键基因在诱导产生iPS细胞时每个基因作用的相对大小，可以在各实验组中依次去掉1个基因来进行推测 二、非选择题（共55分） 16. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于______，施用的肥料属于_____。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 （2）研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是_____；秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是________。 （3）下列说法错误的是______（填序号）。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 17. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，且人体可将其分解为赖氨酸，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物，实验过程如下图所示，其中①～⑤表示过程，Ⅰ～Ⅲ表示菌落。已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈。请回答下列问题： （1）若需要调节培养基pH，应在灭菌______（填“前”或“后”）进行；灭菌时，常将培养基放入______中进行灭菌。 （2）实验开始时，为扩大培养分泌ε-PL的微生物，实验人员称取2.5g土样，加入盛有25mLSG培养基的锥形瓶中，置于30℃、220r/min恒温箱中振荡培养2d，振荡培养的好处是______。 （3）SG培养基为一种分离培养基，其组成成分如下表所示。该培养基中可为微生物生长提供氮源的物质为______；结合上述信息，据表分析可知，适宜在SG培养基中生长的微生物，其代谢类型为______。 表 SG培养基组成成分（单位：g/L） 成分 甘油 酵母膏 MgSO4·7H2O （NH4）2SO4 H2O pH 含量 10 0.10 0.25 0.66 1000 7.0 注：酵母膏是一种从酵母细胞中提取的营养物质，富含氨基酸、核苷酸、维生素等物质 （4）与SG培养基相比，甲培养基需要添加的物质有______。从用途角度分析，甲培养基属于_______培养基。 （5）过程③接种，应挑选_______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）菌落，原因是________。 18. 某兴趣小组试图从土壤中分离能分解尿素的细菌，相关流程如图所示。回答下列问题： （1）某同学配制以下培养基成分：葡萄糖10.0g、蛋白胨5.0g、KH2PO41.4g、Na2HPO42.1g、尿素1.0g、琼脂15.0g、H2O（定容至1L）。分析培养基的成分，根据物理性质可知此培养基属于_______培养基，此培养基_______（填“能”或“不能”）用于分离出能分解尿素的细菌，理由是_______。 （2）将配制好的培养基灭菌，待培养基冷却至_______℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板，培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置的原因是_______（答出1点）。 （3）据图分析，该兴趣小组设置了三个培养皿进行接种，所采用的接种方法是_______，培养一段时间后，选择菌落数为30～300的平板进行计数，统计结果比实际活菌数_______（“偏大”或“偏小”），原因是_______。 19. 甘蓝型油菜是由白菜和甘蓝杂交后染色体数目加倍形成的异源四倍体，引入我国历史较短，其遗传基础狭隘。菘蓝（别名“板蓝根”）是传统中药材，具有广谱抗病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜（体细胞中染色体数为38）与菘蓝（体细胞中染色体数为14）进行体细胞杂交，培育抗病毒的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系，过程如图1： 注：GAPDH基因是一种管家基因，GAPDH蛋白的表达量在各个组织中相对稳定 （1）甘蓝型油菜与菘蓝的体细胞经_______酶处理后获得原生质体，再经诱导获得融合细胞。融合细胞接种到含有营养物质和_______（填植物激素名称）的培养基上，经_______过程形成愈伤组织，进而发育形成完整的再生植株F1。 （2）将F1与甘蓝型油菜回交，获得BC1，其染色体组成为_______（只用字母表示）。用BC1与甘蓝型油菜再一次回交，得到的BC2植株群体的染色体数目范围是_______。 （3）研究人员从BC2筛选出7种只含有1条菘蓝染色体的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系（A、B、C、D、E、F、G）。为探究甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系在抗新冠病毒（SARS-CoV-2）中的作用，研究人员用其提取物处理动物细胞，24h后感染新冠病毒，一段时间后收集病毒细胞培养液，通过免疫印记法检测病毒的含量，结果如图2。实验结果表明：甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系_______（从“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”、“G”中选填）能有效抑制新冠病毒，理由是_______。 20. 女性怀孕后会合成并分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体制成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可诊断是否怀孕。如图表示早早孕诊断试剂盒内部试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体，抗体2和抗体3分别固定在试纸条的检测线（T线）和质控线（C线），抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。回答下列问题： （1）女性在妊娠第8天左右，尽管体内HCG含量很低，但仍可用抗人绒毛膜促性腺激素单抗制成的“早早孕诊断试剂盒”作出诊断，体现出单克隆抗体具有_______的优点。 （2）图1中单克隆抗体2制备的过程中，需要反复向小鼠注射_______作为抗原，然后从小鼠的脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，与小鼠的骨髓瘤细胞融合。经选择培养后获得的杂交瘤细胞的特点是_______。为了得到能够分泌所需抗体的杂交瘤细胞，需要进行克隆化培养和抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行，先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是_______。最后将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或_______，从而获取大量的单克隆抗体。 （3）图2表示三位女士的检测结果，其中表示没有怀孕的是_______，检测结果无效的是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南充高中高2023级第四学期第一次月考 生物试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后将答题卡交回。 一、选择题（每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 碳中和是指CO2排放量和吸收量相等，实现CO2的零排放。海洋“微型生物碳泵（MCP）”理论由中国科学家提出：微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，使其不易被分解释放，从而构成了海洋储碳。下列说法正确的是（ ） A. “微型生物碳泵”增加了海洋储碳量，可减轻全球温室效应 B. 参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 C. 增强海洋“微型生物碳泵”会延缓“碳中和”进程 D. CO2在海洋生物群落与无机环境之间不断循环的过程称为碳循环 【答案】A 【解析】 【分析】物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都在不断从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。 【详解】A、增强海洋“微型生物碳泵”有利于增加海洋储碳，减少空气中的二氧化碳，可减轻全球温室效应，A正确； B、MCP过程是将活性有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，即参与MCP过程的微生物不属于生产者，生产者利用的是CO2，B错误； C、惰性溶解有机碳不易被分解释放CO2，MCP能减少CO2的排放，因此可以加快“碳中和”进程，C错误； D、碳循环是指碳元素在生物群落与无机环境之间不断循环的过程，D错误。 故选A。 2. 油菜是如皋地区常见的油料作物。对秸秆进行氨化处理是一种通过添加外来氨源并利用氨化作用和碱化作用来降解纤维素的技术。秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ） A. 油菜花开时，通过物理和化学信息吸引蜜蜂等昆虫为其传粉 B. 蜜蜂与油菜之间存在原始合作的关系，能量能从油菜流向蜜蜂 C. 对秸秆进行氨化处理，可提高其作为饲料的营养价值 D. 秸秆和菜籽饼还田后可为农作物的生长提供物质和能量 【答案】D 【解析】 【分析】 1、生物的种间关系有：种间竞争、捕食、原始合作、互利共生、寄生。 2、能量流动的过程指：生态系统中能量的吸收、传递、转化和散失的过程。 3、生态系统中信息的种类包括：（1）物理信息：鸟鸣、兽吼、颜色、光等构成了生态系统的物理信息。 （2）化学信息 ：生物在某些特定条件下，或某个生长发育阶段，分解出某些特殊的化学物质。这些分泌物不是对生物提供营养，而是在生物的个体或种群之间起着某种信息的传递作用，即构成了化学信息。（3）行为信息：有些动物可以通过自己的各种行为方式向同伴发出识别、威吓、求偶和挑战等信息。 【详解】A、油菜花可以通过花的颜色（物理信息）和香味（化学信息）吸引蜂蝶，A正确； B、油菜花开时，蜜蜂可从中采蜜，同时帮其传粉，二都之间存在原始合作的关系，蜜蜂采蜜过程中能量从油菜流向蜜蜂，B正确； C、对秸秆进行氨化处理，可把秸秆中的纤维素降解为葡萄糖，使之更易被吸收，从而提高其作为饲料的营养价值，C正确； D、秸秆和菜籽饼还田后经微生物分解后可为农作物的生长提供物质，但不能提供能量，D错误。 故选D。 3. 发生水华现象时，巢湖生态系统中一些成分的关系如下图。下列叙述正确的是（ ） A. 巢湖中的所有植物、动物、微生物共同构成生物群落，流经该生态系统的总能量是蓝细菌等生产者所固定的太阳能 B. 由于生态系统具有自我调节能力，在水华现象发生后始终能保障生产—消费—分解的生态过程正常进行 C. a表示溶溶氧量，b表示有毒物质，鱼类等水生动物死亡后被分解者分解，使a减少b增加，污染加重，这种调节属于正反馈调节 D. 水体富营养化、藻类大量繁殖的主要原因是有毒物质在生物体内的积累和浓缩 【答案】C 【解析】 【分析】1、生态工程建设目的：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（少消耗、多效益、可持续）。 2、生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。 3、生态系统的原理：自生原理、协调原理、循环原理、整体原理。 【详解】A、巢湖中的所有植物、动物、微生物共同构成生物群落，这部分表述正确。但流经该生态系统的总能量不仅包括蓝细菌等生产者所固定的太阳能，还包括工业废水、生活污水、农田排水中所含的有机物中的能量等，A错误； B、生态系统具有自我调节能力，但这种能力是有一定限度的。水华现象发生后，当污染超过生态系统的自我调节能力时，生态系统的结构和功能会遭到破坏，生态过程不能正常进行，B错误； C、鱼类等水生动物死亡后被分解者分解，分解者的分解作用会消耗大量的溶解氧，使a（溶解氧量）减少；同时，分解过程中可能会产生一些有毒物质，使b（有毒物质）增加，而有毒物质增加又会进一步导致更多水生生物死亡，污染加重，这种调节属于正反馈调节，即系统变化的结果反过来促进系统的变化，C正确； D、水体富营养化，藻类大量繁殖的主要原因是工业废水、生活污水、农田排水等使水体中N、P等矿质元素增多，导致藻类等浮游生物大量繁殖，而不是有毒物质在生物体内的积累和浓缩，D错误。 故选C。 4. 科学家研究了1961～2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量（地球为人类提供资源的能力）的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 开发新能源、提高生产效率、提升消费水平，均可提高生态承载力 B. 生态足迹总量超过生态承载力总量时，会出现生态赤字 C. 降低肉食类食物比例，可有效提高能量传递效率，减小生态足迹 D. 发达国家经济发展快，人口增长慢，人均生态足迹小 【答案】B 【解析】 【分析】生态足迹：又叫生态占用，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面积。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越大。 【详解】A、生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，则其对生态和环境的影响越大，所以开发新能源、提高生产效率可以减小生态足迹，从而提高生态承载力，但提升消费水平不能提高生态承载力，A错误； B、生态足迹总量超过生态承载力总量时，意味着人类对资源的需求超过了地球的供给能力，会出现生态赤字，B正确； C、降低肉食类食物比例、多吃素食等可减少人类对资源的消耗，因而可有效减小生态足迹，但能量的传递效率不能提高，C错误； D、发达国家经济发展快、人口增长慢、现代化程度高，人均对资源的需求更多，因此其人均生态足迹值更大，D错误。 故选B。 5. 下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ） A. 四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于就地保护 B. 森林能调节气候属于生物多样性的直接价值 C. 保护生物的多样性包括物种、种群、生态系统三个层次 D. 建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护 【答案】D 【解析】 【分析】生物多样性的保护，可以概况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。 【详解】A、四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于易地保护，A错误； B、森林能调节气候属于生物多样性的间接价值，B错误； C、保护生物的多样性包括基因、物种和生态系统三个层次的内容，C错误； D、建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护，D正确。 故选D。 6. 城市高架桥桥底空间光照和降水相对较少，汽车尾气污染较重，管理维护频率低，常为城市管理的“灰色地带”。某城市积极贯彻绿色发展理念，对桥底空间进行改造，将“桥下灰”转变为了“生态绿”。在改造过程中，相关措施与原理相匹配的是（　　） A. 选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合协调原理 B. 选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，符合循环原理 C. 选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合自生原理 D. 设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理 【答案】D 【解析】 【分析】1、自生原理：在生态系统中由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持，遵循该原理的具体做法或要求：有效选择生物组分并合理布设，要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。 2、循环原理：指在生态工程中促进物质的迁移与转化，既保证各环节物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率高。 3、协调原理：生物与环境、生物与生物之间要协调与适应，考虑环境容纳量。 4、整体原理：遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，考虑经济和社会的影响力。 【详解】A、有效选择生物组分并合理布设，要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，故选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合自生原理，A错误； B、循环原理是指在生态工程中促进物质的迁移与转化，既保证各环节物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率高，故选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，不符合循环原理，B错误； C、协调原理是指生物与环境、生物与生物之间要协调与适应，选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合协调原理，C错误； D、整体原理是指遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，考虑经济和社会的影响力，故设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理，D正确。 故选D。 7. 如图甲、乙、丙分别表示果酒、果醋和腐乳的制作，a、b、c、d表示其相同之处。下列叙述错误的是（ ） A. a可表示两者所用主要菌种都是单细胞生物 B. b可表示两者所用主要菌种都属于真核生物 C. c表示两者的主要菌种的遗传物质均为DNA D. d表示三者发酵过程中发酵液的pH均升高 【答案】D 【解析】 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。 3、腐乳制作过程中多种微生物参与了发酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸。 【详解】A、甲表示制作果酒利用的是酵母菌，乙表示制作果醋利用的是醋酸菌，两者所用主要菌种都是单细胞生物，A正确； B、甲表示制作果酒利用的是酵母菌，丙表示制作腐乳利用的是毛霉，两者所用主要菌种都属于真核生物，B正确； C、乙表示制作果醋利用的是醋酸菌，丙表示制作腐乳利用的是毛霉，醋酸菌和毛霉都是具有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA，C正确； D、果酒果醋的发酵过程中，其发酵液的pH均降低，制作腐乳的过程中，也是降低，D错误。 故选D。 8. 合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭大肠杆菌的效果。该同学将细菌原液稀释10倍后取0.2mL涂布平板，进行菌落计数，结果如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 大肠杆菌在伊红一亚甲蓝培养基上生长的菌落呈深紫色 B. 据该实验结果可知，三种消毒液中杀菌效果最好的是A消毒液 C. 若某样品菌落计数的结果是100，则对应细菌原液中大肠杆菌的浓度为5000个/mL D. 为避免混淆，应在培养皿的皿盖上做好标记，并将培养皿倒置培养 【答案】D 【解析】 【分析】平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。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、大肠杆菌在伊红一亚甲蓝培养基上生长的菌落呈深紫色，并有金属光泽，A正确； B、A消毒液活菌减少量最多，杀菌效率最高，故A消毒液的杀菌效果最好，B正确； C、若计数结果是100，1mL细菌原液中细菌浓度=（菌落数÷菌液体积）×稀释倍数=（100÷0.2）×10=5000个/mL，C正确； D、在培养皿的皿底做标记，而不是皿盖，培养皿倒置培养是为了防止冷凝水滴落到培养基上造成污染，D错误。 故选D。 9. 养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株，正确的是（ ） A. ①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落 B. ②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验 C. ③可通过添加脲酶并检测活性，筛选得到甲、乙 D. 粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，所筛选出的菌株之所以不能利用尿素，可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂。图中②筛选的是不能在尿素唯一氮源培养基上生长，而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验。 【详解】A、平板划线法无需稀释，A错误； B、由图可知，②筛选不能在尿素唯一氮源培养基上生长，而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验，B错误； C、所筛选出的菌株之所以不能利用尿素，可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂，所以③可通过添加脲酶并检测活性，筛选得到甲、乙，C正确； D、由图可知，甲不产生脲酶而乙可以产生脲酶，且乙同时分泌脲酶抑制剂，粪便中可能还含有其他能产生脲酶的菌株使甲能够产生NH3，所以粪便中添加菌株乙比甲更有利于NH3的减少，D错误。 故选C。 10. 下列关于发酵工程及其应用的说法，错误的是（ ） A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制发酵条件 B. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成 C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害，是生物防治的重要手段 D. 通过发酵获得大量微生物菌体，从菌体中提取的单细胞蛋白可作为动物饲料 【答案】D 【解析】 【分析】1、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，产物的分离、提纯等方面。 2、微生物含有丰富的蛋白质。以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。 【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中，要随时检测培养液中 的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，A正确； B、啤酒的工业化生产过程中，发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成，B正确； C、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用，C正确； D、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量微生物菌体，可作为食品添加剂，也可制成微生物饲料，D错误。 故选D。 11. 将两种氨基酸营养缺陷型大肠杆菌（菌株a和b）进行如图所示实验。下列叙述正确的是（ ） A. 实验中接种至基本培养基方法是平板划线法 B. 基本培养基上出现的少量菌落一定是单菌落 C. 基本培养基中包含菌株a和b的特殊营养物质 D. 菌株a和b需要的特殊营养物质有所不同 【答案】D 【解析】 【分析】单独培养菌株a和b时，培养基中均无法生长菌落，而当a和b共同培养时，培养基中有少量菌落产生，a和b混合培养能生长，说明它们能够相互提供相应的特殊营养物质，因此它们生长所需要的特殊营养物质一定有所不同。 【详解】A、根据菌株a和菌株b混合后菌落的分布情况可知，接种至基本培养基时宜用稀释涂布平板法，A错误； B、基本培养基出现的少量菌落不一定都为单菌落，也有可能是重叠的菌落，B错误； C、单独培养菌株a和b时，培养基中均无法生长菌落，而当a和b共同培养时，培养基中有少量菌落产生，因此培养基中无法提供它们单独生长的特殊营养物质，C错误； D、a单独培养和b单独培养均不能生长，a和b混合培养能生长，说明它们能够相互提供相应的特殊营养物质，而无法独立生长，因此它们所需要特殊营养物质有所不同，D正确。 故选D。 12. 模型构建是生命科学教学、科研的一种重要方法。下图是生物概念模型，相关分析正确的是（ ） A. 若图为食物网，则④可能是次级消费者、第二营养级 B. 若图为植物体细胞杂交过程，在形成细胞③时常用灭活的病毒直接处理①②两种植物细胞 C. 若图为单克隆抗体的制备过程，需要筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞 D. 若图为核移植过程，则②从卵巢中获取的卵母细胞直接作为受体细胞和①供体细胞融合 【答案】C 【解析】 【分析】单克隆抗体制备的两次筛选：①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)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。 【详解】A、若图为食物网，则④可能是次级消费者、第三营养级，A错误； B、诱导原生质体融合的方法有物理法包括离心、振动、电刺激等，化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂，灭活的病毒是诱导动物细胞融合方法，但不能用于诱导植物细胞融合，B错误； C、若图为单克隆抗体的制备，则①和②是经过免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，形成融合细胞需要经过筛选，筛出产生所需抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、若图为核移植过程，在体细胞核移植过程中，应选择处于MⅡ中期的卵母细胞作为受体细胞，因此需要将卵母细胞培养至MⅡ中期，不是直接作为受体，D错误。 故选C。 13. 人参皂苷具有抗肿瘤等作用，科研人员设计如图1所示流程制备人参皂苷Rg3，并研究了过程③生物反应器中人参细胞产量、人参皂苷Rg3产量随培养时间的变化，结果如图2。下列相关叙述正确的是（ ） A. 人参皂苷属于次级代谢产物，为人参细胞生命活动所必需 B. 过程①、②体现了植物细胞的全能性 C. 过程③采用静置培养，并加入适量蔗糖有利于维持渗透压 D. 由图2可知，人参细胞的数量和培养时间等因素会影响人参皂苷Rg3产量 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：图1所示流程制备人参皂甙Rg3的过程，其中①②③分别表示脱分化、细胞增殖、大量培养提取人参皂甙Rg3；图2表示生物反应器中人参细胞产量、人参皂甙Rg3产量随培养时间的变化，由曲线可知，影响人参皂甙Rg3产量的因素有人参细胞数量和培养时间。 【详解】A、人参皂苷属于次级代谢产物，次生代谢物不是植物生命活动所必需，A错误； B、图1中①表示脱分化，②表示细胞增殖为细胞株，该过程没有发育为完整植株，也没有分化为各种细胞，故没有体现植物细胞的全能性，B错误； C、过程③通常采用振荡培养获得大量组织细胞，除有利于增加溶解氧外，还能防止细胞聚集，C错误； D、由图2可知，生物反应器中人参细胞的数量和人参皂甙Rg3产量增加趋势基本一致，因而可推测，影响人参皂甙Rg3产量的因素有人参细胞数量和培养时间，D正确。 故选D。 14. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养需要的条件有：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和pH；④气体环境：95%空气+5%CO2；动物细胞培养技术主要应用在：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质等。 【详解】A、传代培养时培养器皿容许内部气体和培养箱中的气体进行交换，A错误； B、选取②的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长开始变得缓慢，B错误； C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误； D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 故选D。 15. 如图为iPS细胞的获得及用其培育不同种细胞的示意图，相关叙述错误的是（ ） A. 在培养iPS细胞的过程中定期更换培养液的目的是清除细胞代谢物，防止对细胞自身造成伤害 B. 过程③④分化得到的细胞不同，是因为iPS细胞在培养过程中发生了遗传物质的改变 C. 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，再将其分化出的细胞移入患者体内可以避免免疫排斥反应发生 D. 若要了解这4个关键基因在诱导产生iPS细胞时每个基因作用的相对大小，可以在各实验组中依次去掉1个基因来进行推测 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：（1）充足的营养供给，微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。（2）适宜的温度：36.5°，适宜的pH:7.2~7.4。（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。（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、定期更换培养液的目的是为细胞提供充足营养物质，并清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身的伤害，因此，体外培养小鼠成纤维细胞和iPS细胞时，可通过定期更换培养液以清除细胞的代谢产物，A正确； B、过程③④分化得到的细胞不同，是因为iPS细胞在培养过程中发生了基因的选择性表达，B错误； C、若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上可避免发生免疫排斥反应，C正确。 D、若要了解这4个关键基因在诱导产生iPS细胞时每个基因作用的相对大小，可以应用“减法原理”，即在各实验组中依次去掉1个基因来进行推测，D正确。 故选B。 二、非选择题（共55分） 16. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于______，施用的肥料属于_____。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 （2）研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是_____；秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是________。 （3）下列说法错误的是______（填序号）。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 非生物的物质和能量 ③. NP （2） ①. 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量 ②. 实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响 （3）②③ 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 生态系统组成成分 生态系统的结构和功能 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者 生态足迹 生态足迹可理解为利用的面积或者体积 物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响，降低了生态足迹 施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 呼吸作用在生活中的应用 松土可以增加土壤中的氧气含量，有利于好氧微生物的有氧呼吸过程，促进有机物分解成无机物和二氧化碳等 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者，非生物成分包括非生物的物质和能量。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，土壤中的微生物的作用主要是将有机物分解为无机物，因此主要属于分解者； 施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知，与CK相比，M、NP和S三种施肥方式中对土壤微生物数量影响最大的是NP。 【小问2详解】 已知S组施用的麦秸未经处理，从图a的结果可以看出，与CK组相比，S组对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量，导致小麦产量差异不显著。 秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，这种利用方式实现了物质和能量的多级利用，可提高能量的利用率，从而减少了人类对生态和环境的影响，降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积，导致生态足迹降低。 【小问3详解】 根据图示信息，合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性，从而提高氮的循环效率，①正确； 施肥的方法不同，土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异，麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响，并可降低脲酶活性，②错误； 为提高土壤肥力，短期内施用化肥比有机肥更有效，因为使用化肥后土壤微生物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大，③错误； 施用有机肥时，松土可增加土壤中的空气含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促进有机肥的分解利用，④正确。 17. ε-聚赖氨酸（ε-PL）能抑制多种微生物的活性，且人体可将其分解为赖氨酸，是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物，实验过程如下图所示，其中①～⑤表示过程，Ⅰ～Ⅲ表示菌落。已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈。请回答下列问题： （1）若需要调节培养基pH，应在灭菌______（填“前”或“后”）进行；灭菌时，常将培养基放入______中进行灭菌。 （2）实验开始时，为扩大培养分泌ε-PL的微生物，实验人员称取2.5g土样，加入盛有25mLSG培养基的锥形瓶中，置于30℃、220r/min恒温箱中振荡培养2d，振荡培养的好处是______。 （3）SG培养基为一种分离培养基，其组成成分如下表所示。该培养基中可为微生物生长提供氮源的物质为______；结合上述信息，据表分析可知，适宜在SG培养基中生长的微生物，其代谢类型为______。 表 SG培养基组成成分（单位：g/L） 成分 甘油 酵母膏 MgSO4·7H2O （NH4）2SO4 H2O pH 含量 10 0.10 0.25 0.66 1000 7.0 注：酵母膏是一种从酵母细胞中提取的营养物质，富含氨基酸、核苷酸、维生素等物质 （4）与SG培养基相比，甲培养基需要添加的物质有______。从用途角度分析，甲培养基属于_______培养基。 （5）过程③接种，应挑选_______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）菌落，原因是________。 【答案】（1） ①. 前 ②. 高压蒸汽灭菌锅 （2）增加溶解氧，提高菌体与营养物质的接触，促进生长 （3） ①. 酵母膏和（NH4）2SO4 ②. 异养需氧型 （4） ①. 琼脂和亚甲基蓝 ②. 鉴别 （5） ①. Ⅱ ②. 透明圈更大（透明圈直径与菌落直径比值更大），分泌-PL的量更多 【解析】 【分析】1、消毒的常用方法：日常生活中经常用到煮沸消毒法，在100°C煮沸5~ 6min，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。对于一些不耐高温的液体，如牛奶，则可使用巴氏消毒法，即在62~65°C消毒30min或80~ 90°C处理 30s~ 1min，可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且不破坏牛奶的营养成分。此外，人们也常使用化学药物进行消毒，如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。除了以上方法，还常用紫外线进行消毒。例如，接种室、接种箱或超净工作台在使用前，可以用紫外线照射30min，以杀死物体表面或空气中的微生物。在照射前，适量喷洒石炭酸或谋酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果； 2、稀释涂布平板法：该法是将已熔化并冷却至约50℃（减少冷凝水）的琼脂培养基，先倒入无菌培养皿中，制成无菌平板。待充分冷却凝固后，将一定量（约0.1 ml）的某一稀释度的样品悬液滴加在平板表面， 再用三角形无菌玻璃涂棒涂布，使菌液均匀分散在整个平板表面，倒置温箱培养后挑取单个菌落。 【小问1详解】 若需要调节培养基pH，应在灭菌前进行。因为如果在灭菌后调节pH，可能会导致培养基被污染；灭菌时，常将培养基放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌，高压蒸汽灭菌能够杀死包括芽孢在内的所有微生物，保证培养基的无菌状态； 【小问2详解】 该过程中振荡培养的目的是增大培养液中溶解氧的含量，提高菌体与营养物质的接触，促进其生长； 【小问3详解】 据表可知，酵母膏和（NH4）2SO4中都含氮元素，因此该培养基中可为微生物生长提供氮源的物质为酵母膏和（NH4）2SO4。根据SG培养基的成分可知，该培养基既有碳源又有氮源，因此适宜在SG培养基中生长的微生物，其代谢类型为异养需氧型； 【小问4详解】 与SG培养基相比，甲培养基为固体，需要添加琼脂，已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色，形成透明圈，故甲培养基还需要添加亚甲基蓝，因此与SG培养基相比，甲培养基需要添加的物质有琼脂和亚甲基蓝。从用途角度分析，甲培养基属于鉴别培养基； 【小问5详解】 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（透明圈直径与菌落直径比值更大）的菌落Ⅱ进行接种、培养，因为透明圈越大，说明该菌落分泌ε-PL的能力越强，分泌ε-聚赖氨酸（ε-PL）量更多。 18. 某兴趣小组试图从土壤中分离能分解尿素的细菌，相关流程如图所示。回答下列问题： （1）某同学配制以下培养基成分：葡萄糖10.0g、蛋白胨5.0g、KH2PO41.4g、Na2HPO42.1g、尿素1.0g、琼脂15.0g、H2O（定容至1L）。分析培养基的成分，根据物理性质可知此培养基属于_______培养基，此培养基_______（填“能”或“不能”）用于分离出能分解尿素的细菌，理由是_______。 （2）将配制好的培养基灭菌，待培养基冷却至_______℃左右时在酒精灯火焰附近倒平板，培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置的原因是_______（答出1点）。 （3）据图分析，该兴趣小组设置了三个培养皿进行接种，所采用的接种方法是_______，培养一段时间后，选择菌落数为30～300的平板进行计数，统计结果比实际活菌数_______（“偏大”或“偏小”），原因是_______。 【答案】（1） ①. 固体 ②. 不能 ③. 蛋白胨也能够提供氮源，尿素不是唯一氮源 （2） ①. 50 ②. 防止培养基皿盖上的冷凝水珠掉入培养基造成二次污染（或防止水分过快挥发） （3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 偏小 ③. 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 【解析】 【分析】两种纯化细菌的方法的比较： （1）平板划线法：平板划线法是最简单的微生物分离方法，即用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，若划线适宜，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。优点：可以观察菌落特征，对混合菌进行分离。 缺点：不能计数，一般用于从菌种的分离纯化； （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。优点：可计数，可观察菌落特征。缺点：吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延。 【小问1详解】 分析培养基的成分，因为该培养基中含有琼脂15.0g，根据物理性质可知此培养基属于固体培养基。若要分离能分解尿素的细菌，需要配制以尿素作为唯一氮源的选择培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。根据培养基的成分可知，该培养基中含有蛋白胨，其也能作为微生物生长的氮源，尿素不是唯一的氮源，因此该培养基不能用于分离能分解尿素的细菌； 【小问2详解】 配制好的培养基需要进行高压蒸汽灭菌，然后进行倒平板操作。倒平板时需待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近到平板。培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置的原因是防止皿盖上的冷凝水珠落入培养基，造成污染，而且倒过来放置有利于培养基表面水分的挥发； 【小问3详解】 由图可知，该兴趣小组采用的接种方法有一系列的等比稀释和涂布平板操作，因此采用的接种方法为稀释涂布平板法；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偏小，因此统计的结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。 19. 甘蓝型油菜是由白菜和甘蓝杂交后染色体数目加倍形成的异源四倍体，引入我国历史较短，其遗传基础狭隘。菘蓝（别名“板蓝根”）是传统中药材，具有广谱抗病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜（体细胞中染色体数为38）与菘蓝（体细胞中染色体数为14）进行体细胞杂交，培育抗病毒的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系，过程如图1： 注：GAPDH基因是一种管家基因，GAPDH蛋白的表达量在各个组织中相对稳定 （1）甘蓝型油菜与菘蓝的体细胞经_______酶处理后获得原生质体，再经诱导获得融合细胞。融合细胞接种到含有营养物质和_______（填植物激素名称）的培养基上，经_______过程形成愈伤组织，进而发育形成完整的再生植株F1。 （2）将F1与甘蓝型油菜回交，获得BC1，其染色体组成为_______（只用字母表示）。用BC1与甘蓝型油菜再一次回交，得到的BC2植株群体的染色体数目范围是_______。 （3）研究人员从BC2筛选出7种只含有1条菘蓝染色体的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系（A、B、C、D、E、F、G）。为探究甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系在抗新冠病毒（SARS-CoV-2）中的作用，研究人员用其提取物处理动物细胞，24h后感染新冠病毒，一段时间后收集病毒细胞培养液，通过免疫印记法检测病毒的含量，结果如图2。实验结果表明：甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系_______（从“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”、“G”中选填）能有效抑制新冠病毒，理由是_______。 【答案】（1） ①. 纤维素酶、果胶酶 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 脱分化 （2） ①. PPQOR ②. 38～45 （3） ①. G ②. 与对照组和A、B、C、D、E、F组（实验组）相比，甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系G中病毒的含量较低，且与菘蓝组类似 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体；用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇）诱导细胞融合，获得融合的原生质体；原生质体再生出细胞壁，获得杂种细胞；杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。 【小问1详解】 植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，甘蓝型油菜与菘蓝的体细胞经纤维素酶和果胶酶处理后获得原生质体，用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇PEG）诱导细胞融合，获得融合的原生质体。融合细胞接种到含有营养物质和植物激素（生长素和细胞分裂素）的培养基上，经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化发育形成完整的再生植株F1； 【小问2详解】 甘蓝型油菜（PPQQ）与菘蓝（RR）进行体细胞杂交，F1的染色体组成为PPQQRR，将F1与甘蓝型油菜（PPQQ）回交，F1能产生配子为PQR，甘蓝型油菜（PPQQ）能产生配子为PQ，BC1的染色体组成为PPQQR，用BC1（PPQQR）与甘蓝型油菜（PPQQ）再一次回交，得到的BC2植株群体的染色体组成为PPQQ~PPQQ+R，甘蓝型油菜（PPQQ）的体细胞中染色体数为38，菘蓝（RR）体细胞中染色体数为14，R的染色体数为7（进行分裂时随机分配），因此BC2植株群体的染色体组成为38~38+7，即为38-45； 【小问3详解】 由图2可知，与对照组和A、B、C、D、E、F组（实验组）相比，甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系G中病毒的含量较低，且与菘蓝组类似，这说明甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系G能有效抑制新冠病毒。 20. 女性怀孕后会合成并分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体制成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可诊断是否怀孕。如图表示早早孕诊断试剂盒内部试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体，抗体2和抗体3分别固定在试纸条的检测线（T线）和质控线（C线），抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。回答下列问题： （1）女性在妊娠第8天左右，尽管体内HCG含量很低，但仍可用抗人绒毛膜促性腺激素单抗制成的“早早孕诊断试剂盒”作出诊断，体现出单克隆抗体具有_______的优点。 （2）图1中单克隆抗体2制备的过程中，需要反复向小鼠注射_______作为抗原，然后从小鼠的脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，与小鼠的骨髓瘤细胞融合。经选择培养后获得的杂交瘤细胞的特点是_______。为了得到能够分泌所需抗体的杂交瘤细胞，需要进行克隆化培养和抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行，先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是_______。最后将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或_______，从而获取大量的单克隆抗体。 （3）图2表示三位女士的检测结果，其中表示没有怀孕的是_______，检测结果无效的是_______。 【答案】（1）特异性强，灵敏度高，可大量制备 （2） ①. HCG的α亚基 ②. 既能大量增殖又能分泌抗体 ③. 使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的 ④. 注射到小鼠腹腔内增殖（培养） （3） ①. 乙 ②. 丙 【解析】 【分析】分析图1可知，检测原理为：样品中若有HCG遇到胶体金垫中的抗体1，可通过β亚基结合，并一同流向T线；此时HCG-抗体1复合体可通过α亚基与固定在此处的抗体2结合，并显现抗体1上的胶体金红色标记；部分HCG-抗体1复合物（或未结合HCG的抗体1）流向C线，与固定在此处的抗体3结合，并显现抗体1上的胶体金红色标记。因此，若样品中存在HCG，则C、T均显色；若样品中不存在HCG，则T不显色、C显色；若C不显色，则表明检测过程有误。 【小问1详解】 “早早孕诊断试剂盒”的诊断是利用了抗原和抗体杂交的原理，利用抗人绒毛膜促性腺激素（HCC）单克隆抗体在妊娠第8天就可以诊断出是否含有人绒毛膜促性腺激素（HCC），以确定是否受孕。单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，即特异性强、灵敏度高，可大量制备；因此常用作诊断试剂、运载药物、也能用于治疗疾病； 【小问2详解】 根据题干信息，单克隆抗体2是针对α亚基的抗体，因此制备的过程中，需要反复向小鼠注射HCG的α亚基作为抗原，然后从小鼠的脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，利用灭活病毒诱导（PEG融合或电融合）法与小鼠的骨髓瘤细胞融合，经选择培养后获得的杂交瘤细胞的特点是既能大量增殖又能分泌抗体；为了得到能够分泌所需抗体的杂交瘤细胞，需要进一步进行克隆化培养和抗体检测，该过程一般在多孔细胞培养板上进行，先将细胞悬浮液稀释到7～10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的。最后将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖（培养），从而获取大量的单克隆抗体； 【小问3详解】 分析图1可知，检测原理为：样品中若有HCG遇到胶体金垫中的抗体1，可通过β亚基结合，并一同流向T线；此时HCG-抗体1复合体可通过α亚基与固定在此处的抗体2结合，并显现抗体1上的胶体金红色标记；部分HCG-抗体1复合物（或未结合HCG的抗体1）流向C线，与固定在此处的抗体3结合，并显现抗体1上的胶体金红色标记。因此，若样品中存在HCG，则C、T均显色；若样品中不存在HCG，则T不显色、C显色；若C不显色，则表明检测过程有误。图2表示的检测结果，乙C线正常、T线未显色，表示所采样品中没有HCG，说明没有怀孕；丙C线不显色，说明带金标的抗体1不能正常移动至C线与抗体3结合，说明试纸失效或者检测的样品异常，检测结果无效。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $