精品解析：广东省湛江市第二十一中学2024-2025学年高二下学期4月月考生物试题

湛江市第二十一中学2024-2025学年第二学期4月考 高二生物 考试时间：75分钟，满分：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1-12小题，每小题2分；第13-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 草地贪夜蛾是一种原产于美洲热带和亚热带地区的杂食性害虫，从缅甸入侵到中国云南，其具有食性广、繁殖力强、迁飞快、破坏力强的特性，被草地贪夜蛾危害的玉米会减产20%～72%。下列相关叙述正确的是（ ） A. 通常采用标记重捕法调查草地贪夜蛾卵的数量 B. 因生态环境适宜、缺乏天敌，草地贪夜蛾数量始终呈现“J”形增长 C. 草地贪夜蛾的天敌双斑青步甲对草地贪夜蛾数量的影响属于非密度制约因素 D. 利用性引诱剂诱杀雄性个体，可降低草地贪夜蛾的出生率 2. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。为避免杂菌污染，常采用高压蒸汽灭菌法等对培养基进行灭菌。接种、倒平板等环节也都要防止杂菌的污染。下列相关叙述正确的是（ ） A. 某些微生物能以无机物作为碳源，也能以无机物作为能源 B. 消毒和灭菌都是指用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物 C. 将要培养的微生物接种至培养基后，应立即放入高压蒸汽灭菌锅中 D. 为保证超净工作台无菌，接种操作时应打开紫外灯 3. 橙汁生产过程中感染脂环酸芽孢杆菌，品质会受到影响。为优化橙汁生产的质量监控工艺，技术人员设计了如下流程，开展脂环酸芽孢杆菌的筛选和鉴定。下列相关说法正确的是（　　） A. 步骤①应取自果园的深层土壤来制备土壤稀释液 B. 步骤②制备土壤稀释液振荡20min的目的是让培养液与微生物充分接触 C. 步骤③最终将土壤悬浮液稀释了1000倍 D. 步骤④所示菌落数作为平均数可知每克果园土壤的目的菌数约为1.6×106个 4. 如图是反映种群数量特征的概念模型。下列相关叙述正确的是（ ） A. ①代表种群密度，能反映种群未来变化趋势 B. 喷洒性引诱剂诱杀某害虫的雄性个体会破坏该害虫种群的⑤性别比例 C. ④为年龄结构，增长型种群中的老年个体数目一定会比衰退型种群中的老年个体数目少 D. ②为死亡率，③为出生率 5. “相对多度”是群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。在某退耕农田的自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙的“相对多度”随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 随着演替的进行，群落中的物种数量和群落层次一般会逐渐增多 B. 群落内部甲、乙和丙之间的竞争也会对群落演替造成影响 C. 第10年至第20年物种甲的种群密度在逐渐减小 D. 第20年时物种乙不一定是该群落的优势种 6. 诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识，下列叙述错误的是（ ） A. “种豆南山下，草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系 B. “落红不是无情物，化作春泥更护花”起关键作用的是分解者 C. “远芳侵古道，晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程 D. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现了生物之间存在着互利共生关系 7. 稻田中养鱼和蛙的稻—鱼—蛙种养结合农业新模式展现了“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”的生动场景。蛙的食物主要是蛾类等农业害虫，杂食性鱼类主要以蛙粪以及水体中的有机碎屑、浮游生物和水生虫类等为食。下列叙述正确的是（ ） A. 该种养模式可实现物质和能量的循环利用 B. 鱼、蛙的粪便可为水稻的生长提供物质和能量 C. 在稻田中养鱼和蛙，提高了能量的传递效率 D. 稻—鱼—蛙种养结合的稻田群落存在时间结构 8. 生态系统中的信息种类很多。鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈臭味的气体，既是报警信息素，又有防御功能。多种鱼类能产生微弱电压，鱼群在洄游过程中的定位，就是利用生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。下列叙述正确的是（ ） A. 鼬排出的气体和鱼类产生的微弱电压都属于物理信息 B. 鼬是信息源，臭气作为信息可调节种间关系 C. 生物和生物之间、生物和环境之间的信息传递都是双向的 D. 物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链和食物网进行 9. 下列有关发酵工程和传统发酵技术的描述，正确的是（　　） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 C. 利用淀粉发酵生产酒精、乙烯等能源物质，对解决资源短缺与环境污染问题具有重要意义 D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题导致发酵产品品质不一 10. 生态浮床以水生植物为主体，运用无土栽培技术，以高分子材料等为基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，建立高效人工生态系统。该系统可减轻水体的富营养化现象。下列关于生态浮床的叙述正确的是（ ） A. 生态浮床抑制藻类生长，原因是植物会与藻类竞争水体中的有机物 B. 生态浮床有景观美化的作用，体现了生物多样性的间接使用价值 C. 生态浮床上的水生植物能吸收重金属离子，采收后可作为家畜饲料 D. 生物浮床的存在可以使水域群落的空间结构在水平和垂直方向复杂化 11. 某生物小组进行了“探究酵母菌种群数量变化”的实验，将1mL酵母菌样品加99mL无菌水稀释，观察到图中所示a、b、c、d、e5个中方格内共有酵母菌44个，下列叙述正确的是（ ） A. 从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数 B. 1mL酵母菌样品中约有菌体2.2×108个，通常会小于实际的酵母菌数量 C. 计数培养液中酵母菌的数量可采用样方法 D. 计数前需用台盼蓝等染液进行染色，以区分死、活酵母菌细胞 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. 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. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 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. 聚乙烯醇（PVA）是难降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA。PVA可与碘形成蓝绿色复合物，复合物被降解后蓝绿色消失；形成透明圈。下图为PVA分解菌的筛选过程，其中SG培养基为一种分离培养基，①~⑤表示过程，I~Ⅲ表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A. 甲培养基为添加PVA和碘的选择培养基，可筛选出PVA分解菌 B. 过程③应选菌落Ⅱ中的菌种进行接种，该菌种分解PVA的能力最强 C. 过程①和③所用接种方法可准确计数菌液中的PVA分解菌的活菌数 D. 利用以PVA为唯一碳源的丙培养基对筛选出的PVA分解菌进行扩大培养 14. 某农场中甲、乙、丙三种生物（不都是消费者）归属于三个相邻的营养级，三者的数量变化如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，字母表示能量，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，d1和d2为从饲料中摄入的能量。下列相关叙述正确的是（　　） A. 第一营养级固定的总能量是该农场的总能量 B. 图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级 C. 图2中第三营养级的粪便中的能量属于（b2+d2）的部分能量 D. 该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为（a2+d1）/（a1+a2+a3）×100% 15. 在一个群落中，当一个早到物种耗尽系统资源，从而抑制了晚到物种在该群落的建立，这种情况称为“抢占生态位”；当一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”；当一个早到物种改变了环境状况（而不是资源水平），以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立，这种情况称为“抑制生态位”。下列相关叙述错误的是（ ） A. 要研究某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度、在研究区域内出现的频率等 B. “抢占生态位”可通过营养竞争、空间竞争等形式发生 C. 在肠道中，早到拟杆菌占满结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只能占据易被免疫系统清除的位置，这属于“抑制生态位” D. 群落演替过程中，地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤，此后到达的苔藓有了更高的存活概率，这属于“促进生态位” 16. 下列有关实验的描述中，正确的有（ ） ①腐乳制作过程有多种微生物参与，其中毛霉和根霉为互利共生关系 ②果酒发酵的最适温度为30～35℃，果醋发酵的最适温度为18～30℃ ③传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，发酵工程则以单一菌种的液体发酵为主 ④果酒、泡菜发酵利用的主要菌种均是真核生物，果醋、腐乳发酵利用的主要菌种均是原核生物 ⑤在果酒的制作过程中，应先去除葡萄的枝梗，再进行多次反复冲洗，才可以洗得彻底 ⑥制作泡菜时要选无裂纹无砂眼、盖子吻合好的坛子，需要加水密封，目的是隔绝空气，抑制杂菌繁殖 A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 二、非选择题：每空2分，共60分。 17. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。 （1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是________________________。 （2）图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为______kJ/（m2·a）。由 M 到 N 的能量传递效率为______%（保留一位小数）。 （3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是______。 （4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是______________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是 ______。 18. “蓝碳”即海洋碳汇，指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋中的过程。海草床是由生长在浅海区域的单子叶植物——海草密集生长而形成的水下“草甸”，国际公认的蓝碳生态系统。然而填海造地、港口建设等人类活动破坏了海草床的生长环境；工业废水、生活污水等污染物导致海水富营养化，破坏了海草床的生境；过度捕捞破坏了海草床的生态平衡，这些都会导致海草床退化。下图是海草床退化导致碳损失示意图。回答下列问题： （1）碳在生物群落中以___________形式传递。海洋是地球上最大的碳库，一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有______________特点。 （2）海草床作为海洋生物育幼、觅食和庇护的场所，可为水生动物提供___________________。人类活动扰动水体并造成水体富营养化，从而影响海草床的碳存储功能，原因是___________________________________________。 （3）为提高湿地蓝碳储量，某地实施了如下图所示的“退养还湿”生态修复工程。该工程主要遵循的生态学基本原理包括_________________________________（答出2点），根据物种在湿地群落中的________________________差异，可适时补种适宜的物种。 19. 杨梅营养丰富但易腐烂，若制成杨梅酒，既可提高资源利用率，又可提高产品附加值。图1为制作杨梅酒的简易装置图；由于含糖量低，往往在果浆中加入白砂糖后再进行酿制，图2为添加白砂糖对酒精度和果酒感官评分的影响（感官评分越高，果酒的品质越高）。请回答下列问题。 （1）图1中排气口要连接一根长而弯曲的胶管，其目的是____________________________；果浆装入发酵瓶时，通常要留出大约1/3的空间，原因是___________________________、_______________。 （2）用图1装置酿酒结束后，若要直接转入果醋发酵，改变的环境条件除了打开充气口通入空气，还需要__________________。 （3）从图2可看出，杨梅酒酿制时果浆中初始糖浓度为______％时效果最佳，在此浓度之后，果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降，原因是________________________。 20. 如图所示为发酵工程生产产品的流程图，请回答下列问题： （1）发酵工程中，选育优良性状的菌种，至关重要。高产青霉素菌种是通过_____育种获得的，啤酒酵母菌是通过_____改造的。 （2）现代发酵工程过程的中心阶段是_________，要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时，要严格控制____________（写出两项）和通气量、转速等发酵条件。 （3）若⑤是单细胞蛋白，可采用____________等方法将菌体从培养液中分离出来。 （4）在发酵过程中要不断搅拌的目的，除了增加溶氧量，还有_____________________。 21. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）过程①通过酶解法去除____________获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂______诱导融合。 （2）科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。    注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞 由图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还另外存在_______种类型的双核融合体，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为________________。 （3）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组（空白对照组） 实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整_______________。 ②若实验结果为______________________________________，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前到生产过程，并实现有效成分的工厂化生产。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江市第二十一中学2024-2025学年第二学期4月考 高二生物 考试时间：75分钟，满分：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1-12小题，每小题2分；第13-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 草地贪夜蛾是一种原产于美洲热带和亚热带地区的杂食性害虫，从缅甸入侵到中国云南，其具有食性广、繁殖力强、迁飞快、破坏力强的特性，被草地贪夜蛾危害的玉米会减产20%～72%。下列相关叙述正确的是（ ） A. 通常采用标记重捕法调查草地贪夜蛾卵的数量 B. 因生态环境适宜、缺乏天敌，草地贪夜蛾数量始终呈现“J”形增长 C. 草地贪夜蛾的天敌双斑青步甲对草地贪夜蛾数量的影响属于非密度制约因素 D. 利用性引诱剂诱杀雄性个体，可降低草地贪夜蛾的出生率 【答案】D 【解析】 【分析】种群是指一定空间内同种生物个体的总和。种群的很多特征是个体特征的统计值，如出生率与死亡率、性别比率、年龄结构等，还有一些特征是种群所特有的，如密度、分布型和数量动态等。在资源无限，空间无限和不受其他生物制约的理想条件下，种群就会呈指数增长。 【详解】A、草地贪夜蛾卵活动能力较弱、活动范围较小，应采用样方法调查其数量，A错误； B、一段时间内因生态环境适宜、缺乏天敌，草地贪夜蛾数量会呈现“J”形增长，但由于空间有限，最终种群数量会达到相对稳定，B错误； C、天敌影响草地贪夜蛾的数量，属于密度制约因素，C错误； D、利用性引诱剂诱杀雄性个体，可减少雌雄间的交配，降低草地贪夜蛾的出生率，D正确。 故选D。 2. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。为避免杂菌污染，常采用高压蒸汽灭菌法等对培养基进行灭菌。接种、倒平板等环节也都要防止杂菌的污染。下列相关叙述正确的是（ ） A. 某些微生物能以无机物作为碳源，也能以无机物作为能源 B. 消毒和灭菌都是指用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物 C. 将要培养的微生物接种至培养基后，应立即放入高压蒸汽灭菌锅中 D. 为保证超净工作台无菌，接种操作时应打开紫外灯 【答案】A 【解析】 【分析】1、无菌技术的主要内容:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒;②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行;④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 2、消毒是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(不包芽孢和孢子)。常用方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法。 3、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。 【详解】A、硝化细菌可以利用氨或铵盐作为合成有机物的能量，也可以以CO2为碳源，A正确； B、消毒是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(不包芽孢和孢子)，B错误； C、培养基要先进行高压蒸汽灭菌再接种，C错误； D、 紫外线对人体有伤害，接种操作时不能打开紫外灯，D错误。 故选A。 3. 橙汁生产过程中感染脂环酸芽孢杆菌，品质会受到影响。为优化橙汁生产的质量监控工艺，技术人员设计了如下流程，开展脂环酸芽孢杆菌的筛选和鉴定。下列相关说法正确的是（　　） A. 步骤①应取自果园的深层土壤来制备土壤稀释液 B. 步骤②制备土壤稀释液振荡20min的目的是让培养液与微生物充分接触 C. 步骤③最终将土壤悬浮液稀释了1000倍 D. 步骤④所示菌落数作为平均数可知每克果园土壤的目的菌数约为1.6×106个 【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、由于土壤表层富含有机质，适宜于微生物生长，故步骤①土壤取样应取自表层土壤，A错误； B、为使土壤中的微生物能够充分释放到无菌水中，步骤②制备土壤稀释液需充分振荡20min，B错误； C、由图观察可知，步骤③中的稀释梯度分别为10、100、1000倍，即最终将土壤悬浮液稀释了1000倍，C正确； D、微生物统计应在菌落数30-300之间的，统计数据图可知，图中④菌落数不在此范围，无法计算，D错误。 故选C。 4. 如图是反映种群数量特征的概念模型。下列相关叙述正确的是（ ） A. ①代表种群密度，能反映种群未来变化趋势 B. 喷洒性引诱剂诱杀某害虫的雄性个体会破坏该害虫种群的⑤性别比例 C. ④为年龄结构，增长型种群中的老年个体数目一定会比衰退型种群中的老年个体数目少 D. ②为死亡率，③为出生率 【答案】B 【解析】 【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例．其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。 【详解】A、①代表种群密度，是种群最基本的数量特征，但是不能反映种群未来变化趋势，A错误； B、喷洒性引诱剂诱杀某害虫的雄性个体会破坏该害虫种群的⑤性别比例，降低出生率，从而降低害虫的种群密度，B正确； C、增长型种群中的老年个体数目不一定会比衰退型种群中的老年个体数目少，因为两种情况下的种群数量不清楚，老年个体在各自种群的比例也不清楚，无法比较，C错误； D、根据题图②为出生率，③为死亡率，D错误。 故选B。 5. “相对多度”是群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。在某退耕农田的自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙的“相对多度”随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 随着演替的进行，群落中的物种数量和群落层次一般会逐渐增多 B. 群落内部甲、乙和丙之间的竞争也会对群落演替造成影响 C. 第10年至第20年物种甲的种群密度在逐渐减小 D. 第20年时物种乙不一定是该群落的优势种 【答案】C 【解析】 【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 2、次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 【详解】A、随着演替的进行，群落中的物种数量和群落层次会逐渐增多，营养结构也变得更复杂，A正确； B、群落内部种群相互关系的发展变化也会影响群落演替，因此群落内部甲、乙和丙之间的竞争也会对群落演替造成影响，B正确； C、第10年至第20年物种甲的“相对多度”在逐渐减小，但无法确定该群落总的植物个体数目的变化，因此，无法确定物种甲的种群密度的变化趋势，C错误； D、第20年时物种乙的“相对多度”达到最大，但据图不知道乙对群落中其他物种的影响程度，因此无法确定乙一定是该群落的优势种，D正确。 故选C。 6. 诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识，下列叙述错误的是（ ） A. “种豆南山下，草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系 B. “落红不是无情物，化作春泥更护花”起关键作用的是分解者 C. “远芳侵古道，晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程 D. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现了生物之间存在着互利共生关系 【答案】D 【解析】 【分析】1、种间关系（不同种生物之间的关系）：包括互利共生、捕食、竞争、寄生。 2、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。 3、次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 4、生态系统的基本功能包括能量流动，物质循环和信息传递三个方面。 【详解】A、“种豆南山下，草盛豆苗稀”体现了杂草与豆苗间的竞争关系，A正确； B、“落红不是无情物，化作春泥更护花”是指分解者将有机物分解成无机物，为植物提供营养物质，反映了生态系统的物质循环，B正确； C、“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，C正确； D、螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂，蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物，故两者之间存在捕食关系，D错误。 故选D。 7. 稻田中养鱼和蛙的稻—鱼—蛙种养结合农业新模式展现了“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”的生动场景。蛙的食物主要是蛾类等农业害虫，杂食性鱼类主要以蛙粪以及水体中的有机碎屑、浮游生物和水生虫类等为食。下列叙述正确的是（ ） A. 该种养模式可实现物质和能量的循环利用 B. 鱼、蛙的粪便可为水稻的生长提供物质和能量 C. 在稻田中养鱼和蛙，提高了能量的传递效率 D. 稻—鱼—蛙种养结合的稻田群落存在时间结构 【答案】D 【解析】 【分析】1、生态系统中生物种类增加，使营养结构变复杂，消费者促进了生态系统的物质循环和能量流动； 2、生态农业的优点有实现对物质再循环利用；实现对能量的多级利用，提高了能量的利用率；有利于生态环境的保护等； 3、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。 （1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象，原因：植物的分层与对光的利用有关，动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的环境有关； （2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。 【详解】A、能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，在生态系统中物质可以循环利用，但能量不能循环，A错误； B、鱼、蛙的粪便经过分解者的分解作用后可为水稻生长提供物质，但不能提供能量，能量来自太阳能，B错误； C、在稻田中养鱼和蛙，提高了能量的利用率，而不是能量传递效率，能量传递效率在相邻两个营养级之间一般是10% - 20%，C错误； D、群落的时间结构是指群落的组成和外貌随季节的变化而发生改变，水稻生长期，稻田中一片绿色，水稻收获时期，稻田一片金黄，该稻田群落存在时间结构，D正确。 故选D。 8. 生态系统中的信息种类很多。鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈臭味的气体，既是报警信息素，又有防御功能。多种鱼类能产生微弱电压，鱼群在洄游过程中的定位，就是利用生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。下列叙述正确的是（ ） A. 鼬排出的气体和鱼类产生的微弱电压都属于物理信息 B. 鼬是信息源，臭气作为信息可调节种间关系 C. 生物和生物之间、生物和环境之间的信息传递都是双向的 D. 物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链和食物网进行 【答案】B 【解析】 【分析】1、生态系统中的信息包括：①物理信息：如光声温度、湿度、磁力等，可来源于环境或生物；②化学信息：如生物碱有机酸等物质；③行为信息：如动物的行为。 2、信息传递在生态系统中的作用：(1)个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。(2)种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。(3)群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、鼬排出的气体属于化学信息，A错误； B、鼬排出的臭气属于化学信息，鼬是信息源，臭气能防御天敌捕食，说明信息可调节种间关系，B正确； C、生物和环境之间的信息传递是单向的，C错误； D、物质循环、能量流动和依赖食物链和食物网进行，信息传递可通过多种途径进行，D错误。 故选B。 9. 下列有关发酵工程和传统发酵技术的描述，正确的是（　　） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 C. 利用淀粉发酵生产酒精、乙烯等能源物质，对解决资源短缺与环境污染问题具有重要意义 D. 传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题导致发酵产品品质不一 【答案】D 【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技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、 种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体，而并非微生物的代谢产物，故不需要提取，A错误； B、微生物农药作为生物防治的重要手段，可用于防治病虫害，B错误； C、利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质，来代替不可再生资源，对解决资源短缺与环境污染问题具有重要意义，C错误； D、发酵工程产物无论是代谢物还是菌体本身，都需要进行质量检查，合格后才能成为正式产品，而传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题，D正确。 故选D。 10. 生态浮床以水生植物为主体，运用无土栽培技术，以高分子材料等为基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，建立高效人工生态系统。该系统可减轻水体的富营养化现象。下列关于生态浮床的叙述正确的是（ ） A. 生态浮床抑制藻类生长，原因是植物会与藻类竞争水体中的有机物 B. 生态浮床有景观美化的作用，体现了生物多样性的间接使用价值 C. 生态浮床上的水生植物能吸收重金属离子，采收后可作为家畜饲料 D. 生物浮床的存在可以使水域群落的空间结构在水平和垂直方向复杂化 【答案】D 【解析】 【分析】生态浮床中的水生植物和水体中的浮游藻类的种间关系是种间竞争，竞争阳光和无机盐等。水生植物层种植睡莲等挺水植物植株较高，在与浮游藻类在阳光等资源的竞争中占据优势，可以有效抑制浮游藻类等的繁殖，使污染水体的净化效果更佳。 【详解】A、生态浮床抑制藻类生长，原因是植物会与藻类竞争阳光、水体中的无机盐等，A错误； B、生态浮床有景观美化的作用，体现了生物多样性的直接使用价值，B错误； C、生态浮床上的水生植物能吸收重金属离子，采收后作为家畜饲料对家畜有毒害作用，C错误； D、生物浮床中的浮床植物可以从垂直和水平方向上改变群落的结构，从而使水域群落的水平结构和垂直结构复杂化，D正确。 故选D。 11. 某生物小组进行了“探究酵母菌种群数量变化”的实验，将1mL酵母菌样品加99mL无菌水稀释，观察到图中所示a、b、c、d、e5个中方格内共有酵母菌44个，下列叙述正确的是（ ） A. 从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数 B. 1mL酵母菌样品中约有菌体2.2×108个，通常会小于实际的酵母菌数量 C. 计数培养液中酵母菌的数量可采用样方法 D. 计数前需用台盼蓝等染液进行染色，以区分死、活酵母菌细胞 【答案】D 【解析】 【分析】“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验原理：酵母菌可用液体培养基进行培养，培养液中酵母菌种群的增长情况与培养液的成分、空间、 pH 、温度等因素有关，可根据培养液中酵母菌数量和时间为坐标轴，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。 【详解】A、从静置的培养液中取适量上清液，上清液中酵母菌数量较少，不能准确计数，应摇匀培养液后再取样计数，A错误； B、根据题意可知，5个中方格共有酵母菌44个，整个计数室共25个中方格，则整个计数室酵母菌数量=44÷5×25=220个，并且酵母菌样品稀释了100倍，因此上述1ml酵母菌样品中约有菌体=220÷（0.1mm3×10-3）×100=2.2×108个/ml，由于计数时，会将死亡的酵母菌也计数在内，所以通常会大于实际的酵母菌数量，B错误； C、培养液中酵母菌数量很多，逐个计数困难，可采用抽样检测的方法对培养液中的酵母菌进行计数， C错误； D、计数前需用台盼蓝等染液进行染色，活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能进入活细胞，而死细胞的细胞膜失去选择透过性，台盼蓝能进入死细胞，从而可以区分死、活酵母菌细胞，D正确。 故选D。 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. 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. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 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】C 【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、获得愈伤组织的过程是植物组织培养中的脱分化过程，此过程应保持无菌、无毒的环境。 而5%CO2环境是动物细胞培养时需要的条件，目的是维持培养液的pH，植物组织培养一般不需要5%CO2环境，B错误； C、①②③的培养过程均为植物组织培养的相关过程。植物组织培养的培养基中除了含有植物激素（如生长素、细胞分裂素等）和多种无机盐外，还需要添加蔗糖等能源物质，蔗糖可以为植物细胞提供碳源和能量，C正确； 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C。 13. 聚乙烯醇（PVA）是难降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA。PVA可与碘形成蓝绿色复合物，复合物被降解后蓝绿色消失；形成透明圈。下图为PVA分解菌的筛选过程，其中SG培养基为一种分离培养基，①~⑤表示过程，I~Ⅲ表示菌落。下列叙述正确的是（　　） A. 甲培养基为添加PVA和碘的选择培养基，可筛选出PVA分解菌 B. 过程③应选菌落Ⅱ中的菌种进行接种，该菌种分解PVA的能力最强 C. 过程①和③所用接种方法可准确计数菌液中的PVA分解菌的活菌数 D. 利用以PVA为唯一碳源的丙培养基对筛选出的PVA分解菌进行扩大培养 【答案】B 【解析】 【分析】1、选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长，培养、分离出特定的微生物； 2、微生物常见的接种方法： （1）平板划线分离法：是指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表面，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； （2）涂布接种法：微生物学实验中的一种操作方法。由于将含菌材料现加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，而且采用稀释倒平台法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。 【详解】A、甲培养基为添加PVA和碘的鉴别培养基，可筛选出分解PVA能力强的PVA分解菌，A错误； B、PVA能与碘产生蓝绿色复合物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA，复合物被PVA分解菌降解后蓝绿色消失形成透明圈，透明圈越大，说明该菌种分解PVA的能力越强，故应选择透明圈最大的菌落Ⅱ进行接种培养，B正确； C、过程①所用方法为稀释涂布平板法，计数结果通常比实际数目少，过程③所用方法为平板划线法，不能对微生物进行计数，C错误； D、可利用液体完全培养基对已筛选出的PVA分解菌进行扩大培养，D错误。 故选B。 14. 某农场中甲、乙、丙三种生物（不都是消费者）归属于三个相邻的营养级，三者的数量变化如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，字母表示能量，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，d1和d2为从饲料中摄入的能量。下列相关叙述正确的是（　　） A. 第一营养级固定的总能量是该农场的总能量 B. 图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级 C. 图2中第三营养级的粪便中的能量属于（b2+d2）的部分能量 D. 该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为（a2+d1）/（a1+a2+a3）×100% 【答案】C 【解析】 【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态。粪便中能量不属于本营养级生物的同化量，它来自食物，属于饲料中被该营养级摄入但未被同化的部分。 【详解】A、该农场的总能量包括第一营养级固定的总能量和人工投入饲料中的总能量，A错误； B、据图1可知，甲为生产者，根据乙、丙之间先升先降的为被捕食者，所以食物链为甲→乙→丙，乙为第二营养级，丙为第三营养级，乙和丙的种间关系为捕食，B错误； C、某营养级粪便中的能量不属于同化的能量，属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分，由于d1和d2为摄入的饲料量，因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1，同理，第三营养级粪便中的能量属于b2+d2，C正确； D、第二营养级同化的能量为a2，第一营养级同化的能量为a1+a2+a3,第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/（a1+a2+a3）×100%，D错误。 故选C。 15. 在一个群落中，当一个早到物种耗尽系统资源，从而抑制了晚到物种在该群落的建立，这种情况称为“抢占生态位”；当一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”；当一个早到物种改变了环境状况（而不是资源水平），以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立，这种情况称为“抑制生态位”。下列相关叙述错误的是（ ） A. 要研究某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度、在研究区域内出现的频率等 B. “抢占生态位”可通过营养竞争、空间竞争等形式发生 C. 在肠道中，早到拟杆菌占满结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只能占据易被免疫系统清除的位置，这属于“抑制生态位” D. 群落演替过程中，地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤，此后到达的苔藓有了更高的存活概率，这属于“促进生态位” 【答案】C 【解析】 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象。 【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，据此推测，要研究某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度、在研究区域内出现的频率等，A正确； B、在一个群落中，当一个早到物种耗尽系统资源，从而抑制了晚到物种在该群落的建立，这种情况称为“抢占生态位”，因此可通过营养竞争、空间竞争等形式发生，B正确； C、在肠道中，早到拟杆菌占满结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只能占据易被免疫系统清除的位置，这属于“抢占生态位”，C错误； D、当一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”，如地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤，此后到达的苔藓有了更高的存活概率，这属于“促进生态位”，D正确。 故选C。 16. 下列有关实验的描述中，正确的有（ ） ①腐乳制作过程有多种微生物参与，其中毛霉和根霉为互利共生关系 ②果酒发酵的最适温度为30～35℃，果醋发酵的最适温度为18～30℃ ③传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，发酵工程则以单一菌种的液体发酵为主 ④果酒、泡菜发酵利用的主要菌种均是真核生物，果醋、腐乳发酵利用的主要菌种均是原核生物 ⑤在果酒的制作过程中，应先去除葡萄的枝梗，再进行多次反复冲洗，才可以洗得彻底 ⑥制作泡菜时要选无裂纹无砂眼、盖子吻合好的坛子，需要加水密封，目的是隔绝空气，抑制杂菌繁殖 A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 【答案】A 【解析】 【分析】果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精发酵，果醋的制作利用的是醋酸菌将酒精转变成醋酸的代谢，腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶类，泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸发酵。 【详解】①毛霉和根霉都能参与腐乳的制作，但是缺少二者之一，另一微生物并不会死亡，所以两者并不是互利共生关系，二者为竞争关系，①错误； ②果酒发酵的最适温度为18~30°C，果醋发酵的最适温度为30~35°C，②错误； ③发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程，传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，发酵工程则以单一菌种的液体发酵为主，③正确； ④果酒、腐乳发酵利用的主要菌种分别是酵母菌和毛霉，均是真核生物，果醋、泡菜发酵利用的主要菌种分别是醋酸菌和乳酸菌，均是原核生物，④错误； ⑤在果酒的制作过程中，应先进行冲洗，然后再去除葡萄的枝梗，且冲洗时不能反复冲洗，避免冲洗掉菌种，⑤错误； ⑥制作泡菜时要选用火候好、无裂纹、无砂眼、盖子吻合好的泡菜坛子，坛子需要加水密封目的是隔绝空气，为乳酸菌发酵提供无氧环境，⑥错误； 综上所述，③正确，A正确，BCD错误。 故选A。 二、非选择题：每空2分，共60分。 17. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。 （1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是________________________。 （2）图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为______kJ/（m2·a）。由 M 到 N 的能量传递效率为______%（保留一位小数）。 （3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是______。 （4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是______________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是 ______。 【答案】（1）海参活动能力弱，活动范围小 （2） ①. 2488 ②. 6.3% （3）由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 （4） ①. 能充分利用空间和资源 ②. 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展） 【解析】 【分析】能量流动的过程：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③遗体残骸、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。 【小问1详解】 海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密度。 【小问2详解】 能量流动的方向是单向的不能循环，因此该生态系统中的能量不能在M和遗体残骸间循环流动。生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2•a）；由 M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）≈6.3%。 【小问3详解】 牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。 【小问4详解】 群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的，主要包括垂直结构和水平结构，海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是能充分利用空间和资源维持生态系统的稳定性； 由于空间和资源是有限的，所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展）。 18. “蓝碳”即海洋碳汇，指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋中的过程。海草床是由生长在浅海区域的单子叶植物——海草密集生长而形成的水下“草甸”，国际公认的蓝碳生态系统。然而填海造地、港口建设等人类活动破坏了海草床的生长环境；工业废水、生活污水等污染物导致海水富营养化，破坏了海草床的生境；过度捕捞破坏了海草床的生态平衡，这些都会导致海草床退化。下图是海草床退化导致碳损失示意图。回答下列问题： （1）碳在生物群落中以___________形式传递。海洋是地球上最大的碳库，一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具有______________特点。 （2）海草床作为海洋生物育幼、觅食和庇护的场所，可为水生动物提供___________________。人类活动扰动水体并造成水体富营养化，从而影响海草床的碳存储功能，原因是___________________________________________。 （3）为提高湿地蓝碳储量，某地实施了如下图所示的“退养还湿”生态修复工程。该工程主要遵循的生态学基本原理包括_________________________________（答出2点），根据物种在湿地群落中的________________________差异，可适时补种适宜的物种。 【答案】（1） ①. (含碳）有机物 ②. 全球性 （2） ①. 食物条件和栖息空间 ②. 人类活动扰动水体，使沉积物悬浮、水体富营养化会使藻类爆发，均能使水体中的光照强度减弱，从而导致海草床光合作用减弱，影响海草床的碳存储功能 （3） ①. 自生、整体（或协调） ②. 生态位 【解析】 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等。植物的生态位研究的内容包括在研究领域内的出现频率，种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。动物的生态位包括：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【小问1详解】 碳在生物群落中以含碳有机物形式传递，物质循环具有全球性特点。 【小问2详解】 植物为动物提供食物条件和栖息空间；人类活动扰动水体，使沉积物悬浮、水体富营养化会使藻类爆发，使水体中的光照强度减弱，从而导致海草床光合作用减弱，影响海草床的碳存储功能。 【小问3详解】 “退养还湿”生态修复工程中，需要考虑植物之间的生态位差异，以及种间关系体现自生原理；需要考虑环境容纳量、处理好生物与环境的关系，体现协调原理；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，体现整体原理。根据物种在湿地群落中的生态位差异，可适时补种适宜的物种。 19. 杨梅营养丰富但易腐烂，若制成杨梅酒，既可提高资源利用率，又可提高产品附加值。图1为制作杨梅酒的简易装置图；由于含糖量低，往往在果浆中加入白砂糖后再进行酿制，图2为添加白砂糖对酒精度和果酒感官评分的影响（感官评分越高，果酒的品质越高）。请回答下列问题。 （1）图1中排气口要连接一根长而弯曲的胶管，其目的是____________________________；果浆装入发酵瓶时，通常要留出大约1/3的空间，原因是___________________________、_______________。 （2）用图1装置酿酒结束后，若要直接转入果醋发酵，改变的环境条件除了打开充气口通入空气，还需要__________________。 （3）从图2可看出，杨梅酒酿制时果浆中初始糖浓度为______％时效果最佳，在此浓度之后，果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降，原因是________________________。 【答案】（1） ①. 防止空气中微生物的污染 ②. 利于发酵初期酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 ③. 防止发酵旺盛时发酵液溢出（两空可以反顺序） （2）升高温度 （3） ①. 20％ ②. 糖浓度过高导致培养基的渗透压过高，使酵母菌因失水而数量减少 【解析】 【分析】①果酒工艺生产流程：选料→冲洗→压榨过滤→灭菌→接种→发酵→过滤→果酒； ②果酒制作过程中温度控制在18-25℃，先通气后密封，发酵10-12d；果醋制作过程中温度控制在30-35℃，全程通气，发酵7-8d。 【小问1详解】 ①为防止空气中微生物的污染，排气口要连接一根长而弯曲的胶管； ②③因为发酵前期酵母菌要进行有氧呼吸大量繁殖，并且后期发酵酵母菌会产生CO2，葡萄汁装入发酵瓶时，通常要留出大约1/3的空间原因是利于发酵初期酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，并防止发酵旺盛时发酵液溢出。 【小问2详解】 酵母菌适宜的生长温度为18-25℃，酒精发酵为厌氧呼吸，而醋酸菌适宜的生长温度为30-35℃，其发酵为有氧呼吸，因此用图1装置酿酒结束后，若要直接转入果醋发酵改变的环境条件除了打开充气口通入空气，还需要升高温度； 【小问3详解】 ①从图2曲线可看出，当初始糖浓度为20%时，酒精度及果酒感官评分均最高，效果最佳； ②糖类是主要的能源物质，在果汁中加入糖可为酵母菌的生长繁殖提供能源物质，另外，糖是发酵的原料，加入的糖可作为酒精发酵的原料，所以在初始糖度低于20%时果酒酒精度随初始糖度的增加而增加，但在此浓度之后，果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降，其原因可能是糖浓度过高导致培养基的渗透压过高，使酵母菌因失水而数量减少，发酵效果减弱，酒精浓度下降。 20. 如图所示为发酵工程生产产品的流程图，请回答下列问题： （1）发酵工程中，选育优良性状的菌种，至关重要。高产青霉素菌种是通过_____育种获得的，啤酒酵母菌是通过_____改造的。 （2）现代发酵工程过程的中心阶段是_________，要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时，要严格控制____________（写出两项）和通气量、转速等发酵条件。 （3）若⑤是单细胞蛋白，可采用____________等方法将菌体从培养液中分离出来。 （4）在发酵过程中要不断搅拌的目的，除了增加溶氧量，还有_____________________。 【答案】（1） ①. 诱变 ②. 基因工程 （2） ①. 发酵（罐内发酵） ②. 溶氧量、温度、pH （3）过滤、沉淀 （4）使菌种与培养液充分接触，提高原料的利用率 【解析】 【分析】发酵工程生产的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同。①如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；②如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 【小问1详解】 自然界中产青霉素菌种产青霉素能力弱，可通过诱变育种的方法获得高产青霉素菌种。啤酒酵母菌是通过基因工程改造的。 【小问2详解】 现代发酵工程过程的中心阶段是发酵罐内发酵。在发酵过程中，要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等，同时要严格控制温度、pH、溶氧量和通气量、转速等发酵条件，这些条件会影响微生物的生长和代谢。 【小问3详解】 若⑤是单细胞蛋白，单细胞蛋白是微生物菌体，可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。 【小问4详解】 在发酵过程中要不断搅拌的目的有两个：①增加溶氧量，因为许多微生物的发酵需要氧气，搅拌可以使空气更好地溶解在培养液中；②使菌种与培养液充分接触，提高原料的利用率，让微生物能够更充分地利用培养液中的营养物质。 21. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。 （1）过程①通过酶解法去除____________获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂______诱导融合。 （2）科研人员研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。    注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞 由图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还另外存在_______种类型的双核融合体，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为________________。 （3）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。 组别 A组 B组 C组（空白对照组） 实验处理 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物 三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物 每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量 ①将表格中C组的实验处理补充完整_______________。 ②若实验结果为______________________________________，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前到生产过程，并实现有效成分的工厂化生产。 【答案】（1） ①. 细胞壁 ②. PEG （2） ①. 2 ②. 1×106个·mL-1 （3） ①. 等量的蒸馏水 ②. A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组 【解析】 【分析】分析图可知，图1表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③为脱分化形成愈伤组织，④为提取代谢产物。图2柱形图中，随着原生质体密度增大，双核异核融合体比例先升高后降低，其中在1×106个/mL-1时， 比例最高。 【小问1详解】 据图示可知，过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞壁；过程②诱导植物细胞融合的方法有利用化学诱导剂PEG（聚乙二醇）诱导融合。 【小问2详解】 双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还存在2种类型的双核融合体（即三白草-三白草、鱼腥草-鱼腥草）；由图2柱形图可知，在密度为1×106个/mL时， 双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。 【小问3详解】 ①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响，因为C组为对照组，因此根据对A、B两组的处理，C组应用等量的蒸馏水每天一次等量灌胃，连续一周。 ②若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $