精品解析:黑龙江省哈尔滨师范大学青冈实验中学2024-2025学年高二下学期4月份考试生物试题
2025-04-27
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内容正文:
哈师大青冈实验中学2024-2025学年度第二学期4月份考试
生物试题
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 北京第24届冬奥会的理念是“绿色、共享、开放和廉洁”,处处体现出环保理念。下列分析错误的是( )
A. “无水免冲智慧生态厕所”将排泄物发酵成优质有机肥料,实现能量循环利用
B. 利用秸秆、玉米渣等可再生资源制成可降解餐具,解决了废弃物污染的问题
C. 利用赛区资源建立融于自然的冬奥“山林场馆”,利于维持生态系统稳定性
D. 首次使用氢燃料火炬闪烁着“绿色冬奥”的火光,传递低碳环保的绿色奥运理念
2. 下图表示野兔进入某草原后的种群增长情况,对该图的叙述不正确的是( )。
A. AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调 B. BC段兔群的年龄组成为增长型
C. CD段兔群的生存斗争在进一步加剧 D. DE段兔群的增长率几乎为0
3. 农田生态系统是人类为了满足生存需求,积极干预自然生态系统,依靠土地资源而形成的半自然人工生态系统。下列有关农田生态系统的叙述,正确的是( )
A. 碳元素以有机物的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复
B. 与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低
C. 农田生态系统通过技术手段能提高能量传递效率,实现产量的大幅增长
D. 农田生态系统的产品大部分需要输出,因此应及时进行物质的补充
4. 在一定时间内,某生态系统中全部生产者固定的能量值为a,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,则a、b、c之间关系为( )
A. a=b+c B. a>b+c
C. a<b+c D. c=a+b
5. 下列关于群落演替的叙述,错误的是( )
A. 人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
B. 群落演替过程中生物种类可能会不断增多,也可能会不断减少
C. 影响群落演替的主要因素是群落外界环境的变化,与种间关系的发展变化无关
D. 初生演替和次生演替最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
6. 下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 传统发酵的操作过程都需要经过严格的灭菌处理,防止杂菌污染
B. 果酒制作时,葡萄中的葡萄糖可以为微生物的发酵提供碳源和氮源
C. 果醋发酵液中,液面处醋酸菌的密度大于瓶底处的密度
D. 泡菜制作时只能装八成满,所留空间的氧气可促进主要发酵菌种的增殖
7. 下列关于微生物实验操作的叙述,正确的是( )
A. 筛选硝化细菌的选择培养基中需添加碳源
B. 稀释涂布平板法可用于微生物的分离和计数
C. 巴氏消毒法能杀死牛奶中所有微生物且不破坏牛奶的营养成分
D. 微生物实验中,使用过的培养基丢弃前需消毒处理,以免污染环境
8. 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。下列关于无菌操作的叙述,错误的是( )
A. 无菌技术可以有效避免操作者自身被微生物感染
B. 配制好选择培养基后将其分装到培养皿中,再进行湿热灭菌
C. 用紫外线照射接种室前适量喷洒苯酚可以加强消毒效果
D. 玻璃器皿、金属用具等可在160~170℃的热空气中维持2~3h可以达到灭菌的目的
9. 尿素是一种高浓度氮肥,施入土壤后,由土壤中能产生脲酶的细菌分解后被植物吸收利用。如图是某同学从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。下列叙述正确的是( )
A. 若培养基①是牛肉膏蛋白胨培养基,则该培养基需加入尿素
B. 尿素的分解产物使培养基②pH降低
C. 10g土壤样品加入90mL无菌水中,振荡摇匀后可获得稀释100倍的稀释液
D. 若该同学发现培养基①上的菌落连成一片,则可能是菌液浓度过高导致的
10. 发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别,承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。早在《齐民要术》中就有泡菜制作技术的相关记载:“作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内雍中。”下列关于泡菜制作的叙述,错误的是( )
A. 发酵初期,水槽内有气泡产生是因为微生物有氧呼吸产生了CO2
B. 盐水注入泡菜坛前,煮沸所用盐水的目的是杀灭细菌和除去部分溶解氧
C. 发酵过程中的无氧环境、发酵液的pH上升可抑制其他杂菌生长
D. 若罐口密闭不严会导致需氧腐生菌生长繁殖,使泡菜腐烂变质
11. 如图为实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤。下列叙述错误的是( )
A. ①倒平板时,培养皿倒入培养基后要立即倒放于超净实验台上
B. ②步骤接种环经灼烧灭菌冷却后蘸取菌液
C. ③步骤应多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 接种结束待菌液被培养基吸收后,将④倒置培养,皿底上标注菌种及接种日期等信息
12. 氨基酸是酱油中最重要的营养成分,酱油中含有人体8种必需氨基酸。如图为工业上制作酱油的流程图,下列叙述错误的是( )
A. 由图可判断出黑曲霉属于异养好氧型生物
B. 黑曲霉发酵过程的主要目的是使黑曲霉大量分泌制作酱油过程所需的酶类
C. 发酵过程中大豆中的蛋白质、小麦中的淀粉均可为黑曲霉的生长提供氮源
D. 发酵过程中,酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌的作用
13. 很多生活实例中蕴含着生物学原理,下列相关说法不准确的是( )
A. 酿酒时先来“水”后来“酒”——酵母菌先主要进行有氧呼吸后进行无氧呼吸
B. 夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇直接转化为醋酸和CO2
C. 制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含较多乳酸菌,可加速发酵
D. 含抗生素的牛奶无法用来制成酸奶——抗生素会抑制乳酸菌生长、繁殖
14. 人们对发酵原理的认识,微生物纯培养技术的建立,一级密闭式发酵罐的成功设计,使得人们能够在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品,发酵工程逐步形成。下列关于发酵工程的理解正确的是( )
A. 发酵工程具有条件温和、产物多样和污染小的特点
B. 传统发酵技术和发酵工程都是直接利用自然环境中的微生物
C. 在发酵过程中,环境条件的变化会影响微生物的生长、繁殖和代谢物的形成
D. 若发酵工程的产品是微生物细胞本身,可在发酵结束后采用蒸馏、萃取、离子交换等方法将菌体分离
15. 植物细胞工程在农业等方面有着广泛的应用,下列相关叙述正确的是( )
A. 植物的快速繁殖技术可用于快速繁殖优良品种,但不能保持植物的遗传特性
B. 植物组织培养过程中,培养的细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变
C. 可直接从花药离体培养获得的玉米幼苗中选出具有优良性状且稳定遗传的个体
D. 为获得抗病毒苗常利用茎尖进行植物组织培养,因为茎尖的病毒很少,甚至无病毒
16. 如图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次为( )
A. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶 B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶 D. DNA连接酶、限制酶、解旋酶
17. 细胞融合是细胞工程中一项重要的技术。下列关于细胞融合的叙述,正确的是( )
A. 植物体细胞杂交需进行原生质体融合,能实现远缘杂交育种
B. 诱导植物原生质体融合特有的方法是灭活病毒诱导法
C. 两种细胞进行两两融合时,能产生2种融合细胞
D. 因生物类型不同,故动物细胞与植物细胞之间不能进行融合
18. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述不正确的是( )
A. 筛选尿素分解菌时,需配制以尿素为唯一氮源的选择培养基
B. 单倍体育种时,一般需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
C. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
D. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
19. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC组成及作用机制如图,下列叙述正确的是( )
A. 细胞毒素的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键
B. ADC进入肿瘤细胞的运输方式为主动运输,需要消耗能量
C. ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞坏死而杀死肿瘤细胞
D. ADC中抗体的作用是与肿瘤细胞特异性结合,将细胞毒素带到肿瘤细胞
20. 下列关于植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性
B. 选取茎尖细胞培育脱毒苗的过程体现了植物细胞的全能性
C. 对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种
D. 同一植株的不同细胞经植物组织培养获得的新个体一定是同一物种
21. 哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。工列相关叙述错误的是( )
A. 雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精完成
B. 受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方一半来自母方
C. 卵裂期受精卵不断进行有丝分裂,细胞与外界进行物质交换的效率增大
D. 囊胚期的内细胞团细胞沿透明带内壁扩展和排列,将来发育成胎儿的各种组织
22. 野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因,花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。某实验小组用黑芥苗的叶肉细胞与花椰菜的幼根细胞进行细胞融合,经筛选、培养获得抗黑腐病的花椰菜杂种植株。下列相关叙述正确的是( )
A. 在显微镜下能够观察到花椰菜根细胞的叶绿体
B. 用酶解法去除细胞壁时,应在低渗溶液中进行
C. 原生质体两两融合后形成的细胞中一定含有34条染色体
D. 对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株
23. 下表表示高等动、植物亲代个体产生新个体的3种不同途径。下列相关叙述错误的是( )
生物
途径
主要流程
动、植物
甲
亲代个体→受精卵→新个体
植物
乙
亲代个体→体细胞→试管苗→新个体
动物
丙
亲代个体→核移植细胞→早期胚胎→新个体
A. 表中获得新个体最简单的途径是甲途径
B. 相比于甲途径,乙、丙途径可快速繁殖优良品种
C. 丙途径中早期胚胎→新个体的流程需要采用胚胎移植技术
D. 若从乙途径获得的新个体中取一小块组织进行体外培养,需先用盐酸解离
24. Leigh综合征是一种严重的神经障碍,其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带这种致病基因,她的前两个孩子因为患有Leigh综合征而夭亡,她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康卵母细胞而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。该“三亲”男婴的孕育过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A. Leigh综合征的遗传不遵循孟德尔遗传规律
B. 该技术可以降低生下血友病等严重疾病婴儿的概率
C. 该健康男婴孕育的过程使用了核移植、胚胎移植等技术
D. 该婴儿同时拥有自己父母及捐赠者的部分基因
25. “DNA 的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图l操作的原理是DNA能溶于酒精,而蛋白质等杂质不溶于酒精
B. 图中的丝状物是粗提取的DNA,溶液b是2mol/L 的NaCl溶液
C. 图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色
D. 图2所示实验中设置试管1的目的是作为空白对照
二、不定项选择题(共5小题,每个3分,共15分)
26. 基因工程操作离不开三种工具,下列有关说法正确的是( )
A. 用相同的限制性内切核酸酶处理目的基因和质粒,可获得相同的末端
B. 载体质粒的基本单位是脱氧核糖核苷酸,另外两种工具的基本单位是氨基酸
C. DNA连接酶与DNA聚合酶催化合成的化学键相同,催化反应的底物也相同
D. 限制性内切核酸酶主要从原核生物中分离获得,具有识别特定核苷酸序列的能力
27. 稻瘟菌引起的水稻稻瘟病是危害最为严重的真菌病害之一,土壤中某些微生物能合成并分泌几丁质酶,能抑制稻瘟菌的生长。科研人员试图从土壤中筛选出能高效降解几丁质的菌株,通过微生物培养获得几丁质酶。下列相关叙述错误的是( )
A. 筛选土壤中目的微生物时需用以几丁质为唯一碳源的培养基
B. 纯化培养时,若要统计活菌数目可选择稀释涂布平板法或平板划线法接种
C. 在以几丁质为唯一碳源的培养基上生长的菌落均能分泌几丁质酶
D. 利用能分泌几丁质酶的微生物对水稻稻瘟病进行的防治属于化学防治
28. 武夷山“大红袍”因其品质优良,被列入国家级非物质文化遗产名录的茶类中。利用离体的大红袍组织培养出新植株的过程,是实现武夷山岩茶大规模生产的途径。下列相关叙述正确的是( )
A. 接种离体组织的茎尖时,需将形态学上端插入培养基中
B. 在诱导离体组织转变为愈伤组织的过程中需进行光照处理
C. 可在同一培养基中诱导愈伤组织分化形成芽和根
D. 移栽诱导形成的幼苗前应先打开封口,让其在培养箱内生长几日
29. 某野外调查小组在我国东部某森林群落进行深入调查,统计了该群落的物种丰富度、某种群密度及其出生率、死亡率等,根据调查结果绘制下图。以下叙述正确的是:( )
A. 调查该森林群落物种丰富度可采用样方法,如图1所示样方面积最好是S1m2
B. 标志重捕法调查时若被标记的动物中有少量个体死亡则种群真实数量比估算值偏低
C. 要获得最大持续捕获量,应使该动物群体的数量保持在图2中B点所代表的水平上
D. 图3中1-5年间该种群数量呈“J”形增长,在15-20年间该种群数量呈“S”形增长
30. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图,图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述正确的是( )
A. 自然条件下,过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵
B. 图甲中过程②细胞数量增加,胚胎的总体积几乎不变
C. 随着胚胎逐步扩大,结构滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化
D. 图乙处于图甲中的a时期,细胞⑦将来发育成胎儿的各种组织
三、非选择题(共5小题,共55分)
31. 图甲表示某草原生态系统的食物网关系图;图乙为该生态系统中与鼠相关的能量流动过程,图中字母代表能量值,据图回答以下问题。
(1)生态系统的结构包括______。分解者的作用______。
(2)图甲中若蛇的食物1/4来自鼠,3/4来自青蛙,且该生态系统的能量从生产者到消费者的传递效率为10%,消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果蛇种群增加的能量为80kJ,若不考虑其他变化的影响,则消耗植物的能量是______kJ。
(3)图乙中的A属于图甲中_______的同化量,C表示______的能量。
(4)农田生态系统中的间种套作、蔬菜大棚中的多层育苗、稻—萍—蛙等立体农业,体现研究能量流动的意义是可以帮助人们______。
(5)为了实现可持续发展,解决环境与经济发展协调问题的新学科--生态工程应运而生,遵循着自生、______、整体、______等生态学基本原理。与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、______、______的工程体系。
32. 磷是植物生长的重要元素,施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌,主要流程见下图,请回答下列问题:
(1)经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0.1mL稀释液,经适当培养后,得到的结果是:39、38、37,则每克土样中的活菌数为_______个。
(2)通常情况下,对获得的纯菌种可以依据______对细菌进行初步的鉴定和分类。
(3)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力,研究人员将它们接种到基础培养基中,并在37℃、200r·min-1摇床培养,定期取上清液,测定溶液中可溶性磷含量。用摇床进行培养的好处是______。(答出2点)获得纯淀粉分解菌的关键是_______。
(4)图5的接种方法中接种环至少需要灼烧______次,该种灭菌方法是______。
33. 以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程如图1所示,图2为发酵装置。请分析回答:
(1)家庭酿苹果酒时不需要添加酵母菌菌种,菌种来源是_______。
(2)图1中甲过程和乙过程利用的菌种在结构上最大的区别是前者_________。欲检测甲过程发酵样液中是否含有酒精,可以用________试剂来检验。
(3)若利用已制备的葡萄酒,继续使用图2装置制作葡萄醋,需改变的条件是______。(答出2点)
(4)市场上购买的真空包装酸菜,在没有漏气的状态下发生了“胀袋”现象,同学A怀疑是杂菌污染导致的,同学B怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,你支持谁的观点并说明理由_________。
34. 下面是科学家设计的快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图回答问题:
(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到 技术。
A. 胚胎移植技术 B. 基因重组技术 C. 核移植技术 D. 体外受精技术
(2)使良种母牛B超数排卵的激素是________,其与良种公牛C杂交后代的遗传信息与克隆牛G的________(填“相同”还是“不相同”)。
(3)良种母牛B的卵母细胞的常用去核方法为________,克隆牛G的遗传物质来自________。
(4)精子________后,才能受精,参与受精的卵子是处于________期的卵母细胞。
(5)胚胎移植时,对供、受体母牛需要进行________处理,需将供体胚胎移植到雌性动物体内。用于移植的胚胎通常是发育到________阶段的早期胚胎。早期胚胎可以通过________________技术获得更多遗传物质相同的个体。
35. 水果红提中富含槲皮素,槲皮素具有抗氧化、抗癌等多种生物活性科研人员利用二倍体红提和植物F,采用多种途径尝试培育不同品种,培育途径如图所示,其中①~⑤表示过程。请回答下列问题:
(1)图中过程________(填序号)均采用了植物组织培养技术,细胞主要经过了________和________过程,最终发育为完整植株。①操作的技术名称是________。
(2)途径丁采用________技术培育红提-F杂种植物,其中过程④需要先用_________处理获得原生质体,再用一定方法诱导融合,多次筛选后,得到杂种细胞。诱导原生质体融合的常用化学方法有________(答出2种即可)。
(3)图中植物A~F中,属于四倍体植物的有________。
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哈师大青冈实验中学2024-2025学年度第二学期4月份考试
生物试题
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30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. 北京第24届冬奥会的理念是“绿色、共享、开放和廉洁”,处处体现出环保理念。下列分析错误的是( )
A. “无水免冲智慧生态厕所”将排泄物发酵成优质有机肥料,实现能量循环利用
B. 利用秸秆、玉米渣等可再生资源制成可降解餐具,解决了废弃物污染的问题
C. 利用赛区资源建立融于自然的冬奥“山林场馆”,利于维持生态系统稳定性
D. 首次使用氢燃料火炬闪烁着“绿色冬奥”的火光,传递低碳环保的绿色奥运理念
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统抵抗力的稳定性也就是抵受外来破坏,保持原状的能力。简单来说一个生态系统自我调节能力越大,抵抗力稳定性也就越强。
【详解】A、生态系统的能量是不能循环的,A错误;
B、可降解餐具可被微生物分解,解决了废弃物污染的问题,B正确;
C、融于自然的冬奥“山林场馆”,没有对生态系统进行破坏,有利于维持生态系统抵抗力稳定性,C正确;
D、冬奥火炬采用绿色、环保、无污染的氢气作为燃料,实现零碳排放,尽显低碳环保的理念,为“碳达峰”“碳中和”、缓解“温室效应“贡献中国力量,D正确。
故选A。
2. 下图表示野兔进入某草原后的种群增长情况,对该图的叙述不正确的是( )。
A. AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调 B. BC段兔群的年龄组成为增长型
C. CD段兔群的生存斗争在进一步加剧 D. DE段兔群的增长率几乎为0
【答案】A
【解析】
【分析】种群的增长曲线有两种数学模型,“J”形和“S”形,其中“J”形曲线是指种群数量每年以恒定的倍数增长,而“S”形曲线由于资源空间和天敌的限制,达到环境容纳量后会维持相对稳定。据图分析,野兔进入某草原后的种群增长情况为“S”形曲线。
【详解】A、此曲线种群数量先加速增长后减数增长,达到环境容纳量后维持相对稳定,为“S”形增长曲线,AB段兔群数量较少是因为野兔还没有适应该草原的环境,性比率并没有失调,A错误;
B、BC段兔群数量迅速增多,为增长型种群,B正确;
C、CD段兔群数量增长减慢,是因为兔群内由于对生存空间和生活资源等的争夺,而使得生存斗争加剧,C正确;
D、DE段兔群数量已经达到了最大环境容纳量,出生率降低,死亡率升高,但出生率等于死亡率,增长速率几乎为0,D正确。
故选A。
3. 农田生态系统是人类为了满足生存需求,积极干预自然生态系统,依靠土地资源而形成的半自然人工生态系统。下列有关农田生态系统的叙述,正确的是( )
A. 碳元素以有机物的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复
B. 与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低
C. 农田生态系统通过技术手段能提高能量传递效率,实现产量的大幅增长
D. 农田生态系统的产品大部分需要输出,因此应及时进行物质的补充
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
2、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;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
【详解】A、碳元素以元素的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复,A错误;
B、与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性低,恢复力稳定性高,B错误;
C、利用技术手段可实现能量的多级利用,提高能量利用率,使能量朝着人类有益的方向流动,但不能提高能量传递效率,C错误;
D、为了保证农田生态系统的正常运行,农田生态系统生产出来的产品大部分输出系统,因此需要及时补充物质,D正确。
故选D。
4. 在一定时间内,某生态系统中全部生产者固定的能量值为a,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,则a、b、c之间关系为( )
A. a=b+c B. a>b+c
C. a<b+c D. c=a+b
【答案】B
【解析】
【分析】流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。生产者同化的能量有四个去路:①通过呼吸作用以热能形式散失,②传递到下一营养级,③流向分解者,④未利用。
【详解】根据能量流动的过程和特点可知,某自然生态系统中全部生产者固定的能量值为a,全部消费者所利用的能量值为b,全部分解者所利用的能量总值为c,由于被生产者呼吸作用消耗的能量和储存在生产者体内的能量等也来自a,所以a>b+c,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 下列关于群落演替的叙述,错误的是( )
A. 人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
B. 群落演替过程中生物种类可能会不断增多,也可能会不断减少
C. 影响群落演替的主要因素是群落外界环境的变化,与种间关系的发展变化无关
D. 初生演替和次生演替最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
【答案】C
【解析】
【分析】群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。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。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。
【详解】A、人类可以砍伐树木,填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落,人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,A正确;
B、一般群落演替的结果是生物种类增加,营养结构变的复杂;但有时演替的结果也会变得生物种类减少,如人类大量砍伐森林、围湖造田等,所以群落演替过程中生物种类和数量在不断变化,可能会不断增多,也可能会不断减少,B正确;
C、影响群落演替的因素有群落外界环境的变化,生物的迁入、迁出,群落内部种群相互关系的发展变化,以及人类的活动等,C错误;
D、演替是生物和环境相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,一 般来说,演替过程中群落稳定性越来越高,最终初生演替和次生演替最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态,D正确。
故选C。
6. 下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 传统发酵的操作过程都需要经过严格的灭菌处理,防止杂菌污染
B. 果酒制作时,葡萄中的葡萄糖可以为微生物的发酵提供碳源和氮源
C. 果醋发酵液中,液面处醋酸菌的密度大于瓶底处的密度
D. 泡菜制作时只能装八成满,所留空间的氧气可促进主要发酵菌种的增殖
【答案】C
【解析】
【分析】1、果酒制作的原理是利用酵母菌在无氧条件下才能进行酒精发酵产生酒精,若是在有氧条件下则进行有氧呼吸而大量繁殖。果酒发酵是在18~30℃、缺氧、呈酸性的环境中,其中酵母菌可大量繁殖,而其他绝大多数微生物无法适应这一环境而受到抑制。检验酒精是用酸性条件下的重铬酸钾反应,使溶液变成灰绿色即说明有酒精存在,即检验酒精的试剂是酸性的重铬酸钾。
2、果醋的制作原理是利用醋酸菌在氧气充足的条件将乙醇先转化为乙醛,在进一步转化为醋酸。醋酸菌是好氧菌,必须生活在氧气充足的环境中,且最适生长温度是30~35℃,所以杨梅醋的发酵过程中,需要往发酵液中持续地通入无菌空气(氧气)。
【详解】A、传统发酵的操作过程中进行消毒处理,但没有进行灭菌处理,A错误;
B、果酒制作时,葡萄中的葡萄糖可以为微生物的发酵提供碳源,B错误;
C、醋酸菌属于好氧菌,果醋发酵液中,液面处的醋酸菌更易接触到充足氧气,因此其密度大于瓶底处的密度,C正确;
D、泡菜坛中加入蔬菜时装至半坛,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,避免发酵液溢出坛外,D错误。
故选C。
7. 下列关于微生物实验操作的叙述,正确的是( )
A. 筛选硝化细菌的选择培养基中需添加碳源
B. 稀释涂布平板法可用于微生物的分离和计数
C. 巴氏消毒法能杀死牛奶中所有微生物且不破坏牛奶的营养成分
D. 微生物实验中,使用过的培养基丢弃前需消毒处理,以免污染环境
【答案】B
【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、硝化细菌属于自养型生物,筛选硝化细菌的选择培养基中不需要添加(有机)碳源,A错误;
B、微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,其中稀释涂布平板法可用于微生物的分离和计数,B正确;
C、巴氏消毒法是较为温和的消毒方法,可以杀死牛奶中的微生物并不破坏牛奶的营养成分,但不能杀死所有的微生物,C错误;
D、微生物实验中,使用后的培养基在丢弃前一定要进行灭菌处理,彻底杀死残留微生物,以免污染环境,D错误。
故选B。
8. 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。下列关于无菌操作的叙述,错误的是( )
A. 无菌技术可以有效避免操作者自身被微生物感染
B. 配制好选择培养基后将其分装到培养皿中,再进行湿热灭菌
C. 用紫外线照射接种室前适量喷洒苯酚可以加强消毒效果
D. 玻璃器皿、金属用具等可在160~170℃的热空气中维持2~3h可以达到灭菌的目的
【答案】B
【解析】
【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽抱和孢子。
【详解】A、无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还可以有效避免操作者自身被微生物感染,A正确;
B、配制好选择培养基后先进行湿热灭菌,再将其分装到培养皿中,B错误;
C、密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒,其原因是紫外线能破坏DNA结构,在照射前,适量喷洒苯酚可加强消毒效果,C正确;
D、耐高温的和需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等,放入密闭容器如干热灭菌箱,在160~170℃的热空气中维持2~3h可以达到灭菌的目的,D正确。
故选B。
9. 尿素是一种高浓度氮肥,施入土壤后,由土壤中能产生脲酶的细菌分解后被植物吸收利用。如图是某同学从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。下列叙述正确的是( )
A. 若培养基①是牛肉膏蛋白胨培养基,则该培养基需加入尿素
B. 尿素的分解产物使培养基②pH降低
C. 10g土壤样品加入90mL无菌水中,振荡摇匀后可获得稀释100倍的稀释液
D. 若该同学发现培养基①上的菌落连成一片,则可能是菌液浓度过高导致的
【答案】D
【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、加入尿素的培养基是选择培养基,而牛肉膏蛋白胨培养基是完全培养基,A错误;
B、尿素的分解产物氨使培养基pH升高,B错误;
C、10g土壤样品加入90mL无菌水中,振荡摇匀后可获得稀释10倍的稀释液,C错误;
D、若发现培养基上的菌落连成一片,可能的原因是菌液浓度过高,或培养过程被杂菌污染,或用接种针划下一区域前,接种针没有灭菌而导致菌液没有稀释开,D正确。
故选D。
10. 发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别,承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。早在《齐民要术》中就有泡菜制作技术的相关记载:“作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内雍中。”下列关于泡菜制作的叙述,错误的是( )
A. 发酵初期,水槽内有气泡产生是因为微生物有氧呼吸产生了CO2
B. 盐水注入泡菜坛前,煮沸所用盐水的目的是杀灭细菌和除去部分溶解氧
C. 发酵过程中的无氧环境、发酵液的pH上升可抑制其他杂菌生长
D. 若罐口密闭不严会导致需氧腐生菌生长繁殖,使泡菜腐烂变质
【答案】C
【解析】
【分析】制作泡菜的原理:利用乳酸菌在无氧环境下大量繁殖将葡萄糖分解成乳酸制作泡菜
泡菜制作影响因素:①泡菜坛的选择:应选用火候好、无裂痕、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。②控制腌制时间、温度和食盐的用量。③防止杂菌污染,严格密封。
【详解】A、泡菜发酵初期活动强烈的是酵母菌和大肠杆菌,进行有氧呼吸,利用氧产生CO2,所以水槽中有气泡产生,A正确;
B、盐水注入泡菜坛前,煮沸所用盐水的目的主要是杀灭细菌,其次又可除去部分溶解氧,B正确;
C、泡菜发酵过程中的无氧环境、发酵液的pH下降可抑制其他杂菌生长,C错误;
D、罐口密闭不严,氧气进入,就会抑制乳酸菌的生长繁殖,促进需氧腐生菌的生长繁殖,导致泡菜腐烂,影响泡菜的质量,D正确。
故选C。
11. 如图为实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤。下列叙述错误的是( )
A. ①倒平板时,培养皿倒入培养基后要立即倒放于超净实验台上
B. ②步骤接种环经灼烧灭菌冷却后蘸取菌液
C. ③步骤应多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 接种结束待菌液被培养基吸收后,将④倒置培养,皿底上标注菌种及接种日期等信息
【答案】A
【解析】
【分析】图示步骤分析:①为到平板操作,注意在无菌环境下操作,待冷却后将平板倒置,目的是防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染。②用接种环取菌种之前灼烧灭菌,待冷却后再取菌种,防止接种环过热杀死菌种。③划线的目的是将接种物稀释,得到单个菌种,最后培养出单个菌落。④倒置培养可防止培养基水分蒸发而导致培养基干燥。
【详解】A、①将锥形瓶中的培养基倒入培养皿,冷却后,倒放于超净实验台上,如果不冷却就倒置会使培养基流到皿盖皿底之间,造成污染,A错误;
B、②中接种环经火焰灭菌后应冷却后再挑取菌液,以防高温杀死酵母菌,B正确;
C、③步骤应多个方向划线,可使接种物逐渐稀释,得到单个酵母菌培养后出现单个菌落,C正确;
D、图中操作结束后,为了防止培养皿盖上的水珠滴落到培养基造成污染,需要将培养皿倒置培养,且同时在培养基皿底标注菌种及接种日期等信息,D正确。
故选A。
12. 氨基酸是酱油中最重要的营养成分,酱油中含有人体8种必需氨基酸。如图为工业上制作酱油的流程图,下列叙述错误的是( )
A. 由图可判断出黑曲霉属于异养好氧型生物
B. 黑曲霉发酵过程的主要目的是使黑曲霉大量分泌制作酱油过程所需的酶类
C. 发酵过程中大豆中的蛋白质、小麦中的淀粉均可为黑曲霉的生长提供氮源
D. 发酵过程中,酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌的作用
【答案】C
【解析】
【分析】制作酱油的原理是利用米曲霉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、黑曲霉发酵时需要添加大豆、小麦和麦麸等各种有机质,同时需要通入空气并不断搅拌,由此可推断出黑曲霉属于异养好氧型生物,A正确;
B、黑曲霉发酵过程的主要目的是使黑曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,B正确;
C、蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,淀粉的组成元素是C、H、O,故黑曲霉发酵过程中大豆中的蛋白质可为黑曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为黑曲霉的生长提供碳源,C错误;
D、发酵过程中,酵母菌、乳酸菌的发酵产物的酸性物质以及食盐抑制了杂菌的生长繁殖,D正确。
故选C。
13. 很多生活实例中蕴含着生物学原理,下列相关说法不准确的是( )
A. 酿酒时先来“水”后来“酒”——酵母菌先主要进行有氧呼吸后进行无氧呼吸
B. 夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇直接转化为醋酸和CO2
C. 制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含较多乳酸菌,可加速发酵
D. 含抗生素的牛奶无法用来制成酸奶——抗生素会抑制乳酸菌生长、繁殖
【答案】B
【解析】
【分析】醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。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 ℃。
【详解】A、酿酒利用的微生物是酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,先利用氧气进行有氧呼吸产生水和二氧化碳,氧气耗尽进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,因而表现为酿酒时先来“水”后来“酒”,A正确;
B、夏天开瓶后的红酒容易变酸是因为醋酸菌将乙醇转化成乙醛再转化为醋酸,没有二氧化碳产生,B错误;
C、泡菜的老汤中含有较多乳酸菌,乳酸菌可快速发酵生成乳酸而形成泡菜,C正确;
D、抗生素一般是真菌产生的,可抑制细菌的生长,含抗生素的牛奶不能用来制作酸奶,抗生素会抑制乳酸菌的生长、繁殖,D正确。
故选B。
14. 人们对发酵原理的认识,微生物纯培养技术的建立,一级密闭式发酵罐的成功设计,使得人们能够在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品,发酵工程逐步形成。下列关于发酵工程的理解正确的是( )
A. 发酵工程具有条件温和、产物多样和污染小的特点
B. 传统发酵技术和发酵工程都是直接利用自然环境中的微生物
C. 在发酵过程中,环境条件的变化会影响微生物的生长、繁殖和代谢物的形成
D. 若发酵工程的产品是微生物细胞本身,可在发酵结束后采用蒸馏、萃取、离子交换等方法将菌体分离
【答案】C
【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。
【详解】A、发酵工程具有条件温和、产物单一和污染小的特点,A错误;
B、传统发酵技术一般不需要添加菌种,而是利用自然环境中的微生物,发酵工程则需要在严格灭菌的条件下,接种特定的菌种,B错误;
C、发酵过程需要适宜的温度和pH,环境条件的变化会对微生物的生长、繁殖和发酵产品产生一定的影响,C正确;
D、若发酵工程的产品是微生物细胞本身,可在发酵结束后采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,若产品是代谢物,可以根据产物的性质采取蒸馏、萃取、离子交换等方法提取、分离和纯化产品,D错误。
故选C。
15. 植物细胞工程在农业等方面有着广泛的应用,下列相关叙述正确的是( )
A. 植物的快速繁殖技术可用于快速繁殖优良品种,但不能保持植物的遗传特性
B. 植物组织培养过程中,培养的细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变
C. 可直接从花药离体培养获得的玉米幼苗中选出具有优良性状且稳定遗传的个体
D. 为获得抗病毒苗常利用茎尖进行植物组织培养,因为茎尖的病毒很少,甚至无病毒
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物的快速繁殖技术是指用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,它可以保持植物的遗传特性,A错误;
B、在植物的组织培养过程中,一般把愈伤组织作为处理材料,易受培养条件和诱变因素(如射线、化学物质等)的影响而产生突变,B正确;
C、利用花药离体培养可获得玉米幼苗的单倍体,再经过诱导染色体数目加倍后,直接从中选择出具有优良性状的个体,这样能够极大的缩短育种年限,C错误;
D、植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒,因此,切取一定大小的茎尖进行组织培养,再生的植株就有可能不带病毒,从而获得脱毒苗,用这种方法获得的植株不抗病毒,D错误。
故选B。
16. 如图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次为( )
A. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶 B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶 D. DNA连接酶、限制酶、解旋酶
【答案】A
【解析】
【详解】①是氢键,是解旋酶的作用位点; ②是磷酸二酯键,限制酶可将其断裂;③是磷酸二酯键,DNA连接酶可催化其形成,BCD错误,A正确。
17. 细胞融合是细胞工程中一项重要的技术。下列关于细胞融合的叙述,正确的是( )
A. 植物体细胞杂交需进行原生质体融合,能实现远缘杂交育种
B. 诱导植物原生质体融合特有的方法是灭活病毒诱导法
C. 两种细胞进行两两融合时,能产生2种融合细胞
D. 因生物类型不同,故动物细胞与植物细胞之间不能进行融合
【答案】A
【解析】
【分析】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。其意义是克服了远缘杂交不亲和的障碍。
【详解】A、植物体细胞杂交需进行原生质体融合,能实现远缘杂交育种,因而该育种方法的意义是克服远源杂交不亲和的障碍,A正确;
B、不能用灭活的病毒诱导植物的原生质体融合,灭活的病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法,B错误;
C、当考虑两种细胞进行两两融合时,能产生3种融合细胞,其中只有两种原生质体互融的杂种细胞是符合要求的,C错误;
D、无论动物细胞还是植物细胞,它们的细胞膜均具有流动性,因此,从理论上来讲动物细胞与植物细胞之间可以进行融合,D错误。
故选A。
18. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列叙述不正确的是( )
A. 筛选尿素分解菌时,需配制以尿素为唯一氮源的选择培养基
B. 单倍体育种时,一般需对F1的花药进行筛选后才可继续进行组织培养
C. 制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞
D. 胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选
【答案】B
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备的两次筛选:①利用选择培养基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进行抗体检测,筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
2、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,此时胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段。
【详解】A、选择培养基是指允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,筛选尿素分解菌时,需配制以尿素为唯一氮源的选择培养基,A正确;
B、单倍体育种时,F1的花药不需要筛选直接进行组织培养,之后用秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体加倍后,再进行筛选,B错误;
C、制备单克隆抗体时,在筛选出杂交瘤细胞后,需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。上述筛选过程中涉及的抗体检测属于分子水平的筛选,所以,制备单克隆抗体时,需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,C正确;
D、胚胎移植前,需对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选,挑取质量好,活性强的胚胎进行培养或保存,可以提高胚胎移植成功的概率,D正确。
故选B。
19. 抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC组成及作用机制如图,下列叙述正确的是( )
A. 细胞毒素的特异性是ADC能选择性作用于肿瘤细胞的关键
B. ADC进入肿瘤细胞的运输方式为主动运输,需要消耗能量
C. ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞坏死而杀死肿瘤细胞
D. ADC中抗体的作用是与肿瘤细胞特异性结合,将细胞毒素带到肿瘤细胞
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,抗体上带有细胞毒素,抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把细胞毒素一并带进靶细胞,引起靶细胞溶酶体膜的破裂,最后导致细胞凋亡。
【详解】A、细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性,能与肿瘤细胞膜上的受体发生特异性结合的是抗体,A错误;
B、ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,ADC进入肿瘤细胞的方式是胞吞,需要消耗能量,B错误;
C、图示显示,ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞,C错误;
D、肿瘤细胞相当于抗原,抗原与抗体能特异性结合,ADC中抗体可以特异性的和肿瘤细胞结合,将细胞毒素带到肿瘤细胞,D正确。
故选D。
20. 下列关于植物细胞工程应用的叙述,错误的是( )
A. 微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性
B. 选取茎尖细胞培育脱毒苗的过程体现了植物细胞的全能性
C. 对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种
D. 同一植株的不同细胞经植物组织培养获得的新个体一定是同一物种
【答案】D
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物微型繁殖为无性繁殖,能保持植物原有的遗传特性,进而保持亲本的优良性状,A正确;
B、培育脱毒苗时,利用不含病毒的分生区细胞(如茎尖细胞)进行组织培养得到完整植株,体现了植物细胞的全能性,B正确;
C、愈伤组织细胞一直处于不断增殖的状态,容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变,因此对愈伤组织进行诱变处理,从分化的植株中可筛选出突变品种,C正确;
D、组织培养的对象既可以是体细胞也可以是生殖细胞,同一植株的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体存在生殖隔离,是不同物种,D错误。
故选D。
21. 哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。工列相关叙述错误的是( )
A. 雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精完成
B. 受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方一半来自母方
C. 卵裂期受精卵不断进行有丝分裂,细胞与外界进行物质交换的效率增大
D. 囊胚期的内细胞团细胞沿透明带内壁扩展和排列,将来发育成胎儿的各种组织
【答案】D
【解析】
【分析】囊胚期:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。
【详解】A、雌、雄原核融合形成受精卵标志着受精过程结束,即受精完成,A正确;
B、受精卵细胞核中的遗传物质一半来自母方一半来自父方,但细胞质中的遗传物质几乎来自母方,B正确;
C、在卵裂过程中,受精卵不断进行有丝分裂,且由于细胞的总体积基本不变,单个细胞的体积不断减小,而细胞的表面积之和不断增大,故细胞与外界进行物质交换的效率增大,C正确;
D、沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞为滋养层细胞,将来能发育成胎膜和胎盘,D错误。
故选D。
22. 野生黑芥(2n=16)具有黑腐病的抗性基因,花椰菜(2n=18)易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。某实验小组用黑芥苗的叶肉细胞与花椰菜的幼根细胞进行细胞融合,经筛选、培养获得抗黑腐病的花椰菜杂种植株。下列相关叙述正确的是( )
A. 在显微镜下能够观察到花椰菜根细胞的叶绿体
B. 用酶解法去除细胞壁时,应在低渗溶液中进行
C. 原生质体两两融合后形成的细胞中一定含有34条染色体
D. 对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株
【答案】D
【解析】
【分析】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。
【详解】A、在显微镜下能够观察到黑芥苗叶肉细胞的叶绿体,但花椰菜根细胞中不含叶绿体,A错误;
B、用酶解法去除细胞壁时,应在等渗或高渗溶液中进行,以防止细胞吸水涨破,B错误;
C、原生质体两两融合的方式有三种,即黑芥苗细胞两两融合、花椰菜根细胞两两融合、黑介苗和花椰菜根细胞相互融合,当为第三种形式融合时,细胞内染色体数目为34条,C错误;
D、结合题干可知,对杂种植株接种黑腐病菌,能正常生长的即为具有高抗性的杂种植株,D正确。
故选D。
23. 下表表示高等动、植物亲代个体产生新个体的3种不同途径。下列相关叙述错误的是( )
生物
途径
主要流程
动、植物
甲
亲代个体→受精卵→新个体
植物
乙
亲代个体→体细胞→试管苗→新个体
动物
丙
亲代个体→核移植细胞→早期胚胎→新个体
A. 表中获得新个体最简单的途径是甲途径
B. 相比于甲途径,乙、丙途径可快速繁殖优良品种
C. 丙途径中早期胚胎→新个体的流程需要采用胚胎移植技术
D. 若从乙途径获得的新个体中取一小块组织进行体外培养,需先用盐酸解离
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎移植是动物细胞工程产生新个体的最后一步,该途径获得的新个体的遗传物质由供核的亲代的核基因和供质亲代的质基因共同组成,进而卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响,故新个体性状与供核亲本不完全相同。
【详解】A、甲途径表示的是有性生殖过程,是获得新个体最简单的途径,A正确;
B、相比于甲途径,乙、丙途径可快速繁殖优良品种,B正确;
C、丙途径中早期胚胎→新个体的流程需要采用胚胎移植技术,C正确;
D、若从乙途径获得的新个体中取一小块组织进行体外培养,不能用盐酸解离,会杀死细胞,D错误。
故选D。
24. Leigh综合征是一种严重的神经障碍,其致病基因位于线粒体DNA中。一位母亲约有1/4的线粒体携带这种致病基因,她的前两个孩子因为患有Leigh综合征而夭亡,她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康卵母细胞而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴。该“三亲”男婴的孕育过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A. Leigh综合征的遗传不遵循孟德尔遗传规律
B. 该技术可以降低生下血友病等严重疾病婴儿的概率
C. 该健康男婴孕育的过程使用了核移植、胚胎移植等技术
D. 该婴儿同时拥有自己父母及捐赠者的部分基因
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,该三亲男婴形成的过程中,经过了卵母细胞A的细胞质与卵母细胞B的细胞核的结合,形成的重组卵母细胞与精子结合,发育成的早期胚胎经过胚胎移植进入子宫发育。
【详解】A、Leigh 氏综合征的致病基因位于细胞质内,不遵循孟德尔的遗传规律,A正确;
B、血友病是伴性遗传病,由细胞核基因控制,该技术主要降低细胞质遗传的概率,B错误;
C、由图可知,该男婴的形成过程中,经过了核移植,体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程,其遗传物质来自三个个体,C正确;
D、该婴儿的细胞核基因一半来自母亲,一半来自父亲,线粒体基因来自卵母细胞捐献者,所以该婴儿同时拥有自己父母及捐赠者的部分基因,D正确。
故选B。
25. “DNA 的粗提取与鉴定”实验中的两个操作步骤如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 图l操作的原理是DNA能溶于酒精,而蛋白质等杂质不溶于酒精
B. 图中的丝状物是粗提取的DNA,溶液b是2mol/L 的NaCl溶液
C. 图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色
D. 图2所示实验中设置试管1的目的是作为空白对照
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的溶解性:
(1)DNA和蛋白质等其它成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同。
(2) DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA和蛋白质进一步分离。
【详解】A、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA和蛋白质进一步分离,A错误;
B、DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精,所以图1中溶液a为酒精溶液,其中用玻璃棒卷起的丝状物为粗提取的 DNA,DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较大,可用二苯胺沸水浴鉴定DNA,将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液,故溶液b是2mol/L 的NaCl溶液,B正确;
CD、溶液b是2mol/L 的NaCl溶液,图 2 试管1的作用是证明 2 mol•L-1NaCl 溶液遇二苯胺不会出现蓝色,故设置试管1的目的是作为空白对照,试管2将丝状物DNA溶解于2mol/L的NaCl溶液,加入二苯胺试剂,沸水浴冷却后呈蓝色,因此图2所示实验的结果是试管1不变蓝,试管2变蓝色,CD正确。
故选A。
二、不定项选择题(共5小题,每个3分,共15分)
26. 基因工程操作离不开三种工具,下列有关说法正确的是( )
A. 用相同的限制性内切核酸酶处理目的基因和质粒,可获得相同的末端
B. 载体质粒的基本单位是脱氧核糖核苷酸,另外两种工具的基本单位是氨基酸
C. DNA连接酶与DNA聚合酶催化合成的化学键相同,催化反应的底物也相同
D. 限制性内切核酸酶主要从原核生物中分离获得,具有识别特定核苷酸序列的能力
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、限制性内切核酸酶(限制酶)能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
2、DNA连接酶将双连DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
3、基因工程中使用的载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等。
【详解】A、限制性内切核酸酶具有特异性,用相同的限制性内切核酸酶处理目的基因和质粒,可获得相同的末端,A正确;
B、载体质粒是一种双链环状DNA分子,其基本单位是脱氧核糖核苷酸,另外两种工具(限制酶、DNA连接酶)的化学本质都是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸,B正确;
C、DNA连接酶催化反应的底物是DNA片段,DNA聚合酶催化反应的底物是脱氧核苷酸,二者催化合成的化学键都是磷酸二酯键,C错误;
D、限制性内切核酸酶主要从原核生物中分离获得,能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,D正确。
故选ABD。
27. 稻瘟菌引起的水稻稻瘟病是危害最为严重的真菌病害之一,土壤中某些微生物能合成并分泌几丁质酶,能抑制稻瘟菌的生长。科研人员试图从土壤中筛选出能高效降解几丁质的菌株,通过微生物培养获得几丁质酶。下列相关叙述错误的是( )
A. 筛选土壤中目的微生物时需用以几丁质为唯一碳源的培养基
B. 纯化培养时,若要统计活菌数目可选择稀释涂布平板法或平板划线法接种
C. 在以几丁质为唯一碳源的培养基上生长的菌落均能分泌几丁质酶
D. 利用能分泌几丁质酶的微生物对水稻稻瘟病进行的防治属于化学防治
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、要从土壤中分离出能合成几丁质酶的微生物,应以几丁质为唯一碳源,以淘汰不能产生几丁质酶的真菌达到筛选效果。
2、水解圈是产生几丁质酶的微生物产生相关酶水解几丁质产生的,水解圈直径/菌落直径越大,说明该菌降解能力越强。
【详解】A、筛选土壤中目的微生物即降解几丁质的微生物时,应以几丁质为唯一碳源的培养基进行筛选,A正确;
B、纯化培养时,可选择稀释涂布平板法或平板划线法接种,两种方法均可得到单菌落,但只有稀释涂布平板法可用作计数,B错误;
C、在以几丁质为唯一碳源的培养基上生长的菌落不一定均能分泌几丁质酶,可能部分是以几丁质的分解产物为碳源的微生物,C错误;
D、生物防治是利用生物间信息传递,如捕食、竞争、寄生等关系来达到控制害虫数量的办法,利用能分泌几丁质酶的微生物对水稻稻瘟病进行的防治属于生物防治,D错误。
故选BCD。
28. 武夷山“大红袍”因其品质优良,被列入国家级非物质文化遗产名录的茶类中。利用离体的大红袍组织培养出新植株的过程,是实现武夷山岩茶大规模生产的途径。下列相关叙述正确的是( )
A. 接种离体组织的茎尖时,需将形态学上端插入培养基中
B. 在诱导离体组织转变为愈伤组织的过程中需进行光照处理
C. 可在同一培养基中诱导愈伤组织分化形成芽和根
D. 移栽诱导形成的幼苗前应先打开封口,让其在培养箱内生长几日
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,其过程为:离体的植物组织,器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织(高度液泡化,无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织),愈伤组织经过再分化过程形成胚状体,进一步发育成为植株。
【详解】A、生长素的运输是极性运输,只能从形态学上端运往形态学下端,若选取茎段作为外植体,需将其形态学下端插入培养基,不要倒插,A错误;
B、在诱导离体组织转变为愈伤组织的过程中需避光处理,B错误;
C、诱导生根和生芽的培养基所用激素的比例不同,如生长素和细胞分裂素比例高时,可用于诱导生根,而生长素和细胞分裂素比例低时,诱导生芽,C错误;
D、试管苗移栽前要先打开封口膜或瓶盖,在培养箱中生长几日,以锻炼试管苗适应外界环境的能力,D正确。
故选D。
29. 某野外调查小组在我国东部某森林群落进行深入调查,统计了该群落的物种丰富度、某种群密度及其出生率、死亡率等,根据调查结果绘制下图。以下叙述正确的是:( )
A. 调查该森林群落物种丰富度可采用样方法,如图1所示样方面积最好是S1m2
B. 标志重捕法调查时若被标记的动物中有少量个体死亡则种群真实数量比估算值偏低
C. 要获得最大持续捕获量,应使该动物群体的数量保持在图2中B点所代表的水平上
D. 图3中1-5年间该种群数量呈“J”形增长,在15-20年间该种群数量呈“S”形增长
【答案】BC
【解析】
【分析】标志重捕法计算公式:第一次标记总数(M)/种群中个体数(N)=重捕中被标志的个体数(m)/重捕总数(n)。
【详解】A、对于植物应采取样方法进行调查种群密度或物种数,由图1可知S1物种数较少,在S0时达到最大,而S2和S0物种数一样,但是面积较大不利于调查,故选S0最好,A错误;
B、标志重捕法调查时若被标记的动物中有少量个体死亡,导致调查结果偏高,即种群真实数量比估算值偏低,B正确;
C、要获得最大持续捕获量,应使该动物群体的数量保持在图2中B点所代表的水平上(捕捞后种群数量维持在B点对于的K/2数量时期,此时种群增长速率最快,数量容易恢复),C正确;
D、图3中1-5年间λ>1且为定值,该种群数量呈“J”形增长,在15-20年间λ<1,该种群数量减少,并不呈“S”形增长,D错误。
故选BC。
30. 图甲为受精作用的过程以及早期胚胎发育示意图,图乙表示早期胚胎发育的某个时期。下列叙述正确的是( )
A. 自然条件下,过程①在哺乳动物的子宫内进行且每次只形成一个受精卵
B. 图甲中过程②细胞数量增加,胚胎的总体积几乎不变
C. 随着胚胎逐步扩大,结构滋养层破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化
D. 图乙处于图甲中的a时期,细胞⑦将来发育成胎儿的各种组织
【答案】BD
【解析】
【分析】哺乳动物胚胎发育的重要阶段:
(1)卵裂期:在透明带内进行的,特点是细胞分裂方式为有丝分裂,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小。
(2)桑葚胚:32个细胞左右的胚胎。
(3)囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔。
(4)原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、受精的场所在输卵管,自然条件下,过程①在哺乳动物的输卵管内进行,A错误;
B、图甲中过程②(在透明带内进行)细胞通过有丝分裂数量增加,有丝分裂过程细胞中遗传物质几乎不变,胚胎的总体积基本不变,B正确;
C、胚胎发育到囊胚阶段,囊胚进一步扩大,会导致结构⑤(透明带)破裂,胚胎从其中伸展出来,该过程叫作孵化,C错误;
D、图乙为囊胚期,处于图甲中的a时期,细胞⑦为内细胞团细胞,将来发育成胎儿的各种组织,⑥表示滋养层细胞,将来发育成胎盘和胎膜,D正确。
故选BD。
三、非选择题(共5小题,共55分)
31. 图甲表示某草原生态系统的食物网关系图;图乙为该生态系统中与鼠相关的能量流动过程,图中字母代表能量值,据图回答以下问题。
(1)生态系统的结构包括______。分解者的作用______。
(2)图甲中若蛇的食物1/4来自鼠,3/4来自青蛙,且该生态系统的能量从生产者到消费者的传递效率为10%,消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果蛇种群增加的能量为80kJ,若不考虑其他变化的影响,则消耗植物的能量是______kJ。
(3)图乙中的A属于图甲中_______的同化量,C表示______的能量。
(4)农田生态系统中的间种套作、蔬菜大棚中的多层育苗、稻—萍—蛙等立体农业,体现研究能量流动的意义是可以帮助人们______。
(5)为了实现可持续发展,解决环境与经济发展协调问题的新学科--生态工程应运而生,遵循着自生、______、整体、______等生态学基本原理。与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、______、______的工程体系。
【答案】(1) ①. 生态系统的组成成分和营养结构 ②. 将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解为无机物
(2)16000 (3) ①. 草 ②. 鼠用于生长发育和繁殖
(4)将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量
(5) ①. 循环 ②. 协调 ③. 多效益 ④. 可持续
【解析】
【分析】输入某一营养级的能量,一部分在呼吸作用中以热能的形式散失了;另一部分用于生物生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物的有机物中。构成生物体的有机物中的能量,一部分被分解者分解而释放出来;另一部分则被下一营养级摄入体内。
【小问1详解】
生态系统具有一定的结构和功能,结构包括组成成分和营养结构;生态系统中分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,如果没有分解者,动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山,生态系统就会崩溃。
【小问2详解】
分析甲图,与蛇有关的食物链有两条,草→鼠→蛇和草→食草昆虫→青蛙→蛇,图甲中若蛇的食物1/4来自鼠,3/4来自青蛙,该生态系统的能量从生产者到消费者的传递效率为10%,消费者到消费者的能量传递效率为20%,如果蛇种群增加的能量为80kJ,草→鼠→蛇食物链使蛇增重20KJ,需要草20÷20%÷10%=1000KJ;草→食草昆虫→青蛙→蛇食物链使蛇增重60KJ,需要草60÷20%÷20%÷10%=15000KJ,故消耗植物的能量是16000KJ。
【小问3详解】
A代表鼠粪便中的能量,属于其上一个营养级草的同化量;C表示同化量减去呼吸量,属于鼠用于生长发育和繁殖。
【小问4详解】
研究能量流动将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量,农田生态系统中的间作套种、蔬菜大棚中的多层育苗、稻—萍—蛙等立体农业生产方式都充分地利用了空间和资源,获得了更大的收益。
【小问5详解】
为了实现可持续发展,解决环境与经济发展协调问题的新学科--生态工程应运而生,遵循着自生、循环、整体、协调等生态学基本原理。与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。
32. 磷是植物生长的重要元素,施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌,主要流程见下图,请回答下列问题:
(1)经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0.1mL稀释液,经适当培养后,得到的结果是:39、38、37,则每克土样中的活菌数为_______个。
(2)通常情况下,对获得的纯菌种可以依据______对细菌进行初步的鉴定和分类。
(3)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力,研究人员将它们接种到基础培养基中,并在37℃、200r·min-1摇床培养,定期取上清液,测定溶液中可溶性磷含量。用摇床进行培养的好处是______。(答出2点)获得纯淀粉分解菌的关键是_______。
(4)图5的接种方法中接种环至少需要灼烧______次,该种灭菌方法是______。
【答案】(1)3.8×106
(2)菌落(的形状、大小、颜色等)特征
(3) ①. 增加培养液中的溶氧量,使菌株与培养液充分接触,有利于物质交换 ②. 防止杂菌污染
(4) ①. 4##四 ②. 灼烧灭菌法
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法有: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释涂涂布平板法: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。
【小问1详解】
取10g土壤加入90mL无菌水中,相当于稀释了10倍。步骤③进行了3次稀释,每次稀释了10倍,则共将土壤悬浮液稀释了10000倍,则每克土样中的活菌数为(39+38+37)÷3÷0.1×104=3.8×106个。
【小问2详解】
不同的微生物具有特定的菌落特征,所以可通过观察菌落的形状、大小、颜色等特征对细菌进行初步的鉴定和分类。
【小问3详解】
用摇床进行培养,可以增大培养液中溶氧量,促进微生物的有氧呼吸,还能够增加菌体与培养液的接触,有利于物质交换,提高营养物质的利用率。获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。
【小问4详解】
由图中所示接种方法可以看出,一共划线了3次,每次划线前需要灼烧接种环,最后一次划线后需要灼烧接种环,因此接种环一共需要灼烧4次。这种是灼烧灭菌法。
33. 以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程如图1所示,图2为发酵装置。请分析回答:
(1)家庭酿苹果酒时不需要添加酵母菌菌种,菌种来源是_______。
(2)图1中甲过程和乙过程利用的菌种在结构上最大的区别是前者_________。欲检测甲过程发酵样液中是否含有酒精,可以用________试剂来检验。
(3)若利用已制备的葡萄酒,继续使用图2装置制作葡萄醋,需改变的条件是______。(答出2点)
(4)市场上购买的真空包装酸菜,在没有漏气的状态下发生了“胀袋”现象,同学A怀疑是杂菌污染导致的,同学B怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,你支持谁的观点并说明理由_________。
【答案】(1)苹果皮上的野生酵母菌
(2) ①. 为真核生物,细胞中有真正的细胞核 ②. 酸性的重铬酸钾
(3)打开充气口不断通入无菌空气、将发酵温度调至30~35℃。
(4)支持A的观点,因为乳酸菌发酵过程没有气体产生。
【解析】
【分析】1、参与果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。果酒制作的原理:
(1)在有氧条件下,反应式如下:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量;
(2)在无氧条件下,反应式如下:C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量;
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型,果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【小问1详解】
家庭酿苹果酒时不需要添加酵母菌菌种,利用的是苹果皮上的野生酵母菌,因此对苹果进行清洗时不能反复搓洗。
【小问2详解】
图1中甲过程为酒精发酵,乙过程为醋酸发酵,前者利用的菌种是酵母菌,后者利用的是醋酸菌,即酒精发酵和醋酸发酵利用的菌种在结构上最大的区别是前者利用的酵母菌为真核生物,细胞中有真正的细胞核。欲检测甲过程发酵样液中是否含有酒精,可以用酸性条件下的重铬酸钾试剂来检验,若出现灰绿色可说明有酒精生成,为了使检测结果更有说服力,需要待葡萄糖分解完再检测。
【小问3详解】
若利用已制备的葡萄酒,继续使用图2装置制作葡萄醋,由于醋酸菌的代谢类型为异养需氧型,且需要的温度在30~35℃,因此改为醋酸发酵后需改变的条件是打开充气口不断通入无菌空气,同时需要将发酵温度调至30~35℃。
【小问4详解】
市场上购买的真空包装酸菜,在没有漏气的状态下发生了“胀袋”现象,说明有气体产生,乳酸菌代谢过程中不产生气体,因此支持A的观点,即酸菜涨袋的原因是杂菌污染引起的。
34. 下面是科学家设计的快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图回答问题:
(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到 技术。
A. 胚胎移植技术 B. 基因重组技术 C. 核移植技术 D. 体外受精技术
(2)使良种母牛B超数排卵的激素是________,其与良种公牛C杂交后代的遗传信息与克隆牛G的________(填“相同”还是“不相同”)。
(3)良种母牛B的卵母细胞的常用去核方法为________,克隆牛G的遗传物质来自________。
(4)精子________后,才能受精,参与受精的卵子是处于________期的卵母细胞。
(5)胚胎移植时,对供、受体母牛需要进行________处理,需将供体胚胎移植到雌性动物体内。用于移植的胚胎通常是发育到________阶段的早期胚胎。早期胚胎可以通过________________技术获得更多遗传物质相同的个体。
【答案】(1)A (2) ①. 促性腺激素 ②. 不相同
(3) ①. 显微操作 ②. 公牛C的细胞核和母牛B的细胞质
(4) ①. 获能 ②. 减数第二次分裂中期
(5) ①. 同期发情 ②. 桑葚胚或囊胚 ③. 胚胎分割技术
【解析】
【分析】题图分析:图示为快速繁殖良种奶牛的两种方法,其中试管牛E的培育采用了体外受体、早期胚胎培养和胚胎移植等技术,属于有性生殖;克隆牛G的培育采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术,属于无性生殖。
【小问1详解】
试管牛E的培育采用了体外受精、早期胚胎发育和胚胎移植技术,克隆牛G的培育采用了核移植、早期胚胎发育和胚胎移植技术,因此试管牛E和克隆牛G的培育过程中都用到了动物细胞培养和胚胎移植技术,A正确。
故选A。
【小问2详解】
为了获得更多的胚胎,需要使良种母牛B超数排卵,通常需要通过注射促性腺激素来实现;克隆牛G的获得属于无性生殖,其遗传信息是母牛B提供细胞质,公牛C提供细胞核,故母牛B和公牛C杂交后代与克隆牛G的遗传信息不相同。
【小问3详解】
为了获得良种母牛B的卵母细胞的细胞质,常用显微操作去核法进行,且卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期,克隆牛G的遗传物质由母牛B提供细胞质,公牛C提供细胞核,故克隆牛G细胞核中的遗传物质由供体牛提供。
【小问4详解】
采集到的成熟精子经获能处理后才具有受精能力,哺乳动物的受精作用在生殖道内完成的,卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期时才具备与精子受精的能力。
【小问5详解】
胚胎移植时,对供体母牛和受体母牛都需要进行同期发情处理,以使其处于相同的生理状态。用于移植的胚胎可以是早期胚胎桑葚胚或囊胚。早期胚胎还可以通过胚胎分割技术获得更多基因型相同的个体,即胚胎分割技术属于无性繁殖。
35. 水果红提中富含槲皮素,槲皮素具有抗氧化、抗癌等多种生物活性科研人员利用二倍体红提和植物F,采用多种途径尝试培育不同品种,培育途径如图所示,其中①~⑤表示过程。请回答下列问题:
(1)图中过程________(填序号)均采用了植物组织培养技术,细胞主要经过了________和________过程,最终发育为完整植株。①操作的技术名称是________。
(2)途径丁采用________技术培育红提-F杂种植物,其中过程④需要先用_________处理获得原生质体,再用一定方法诱导融合,多次筛选后,得到杂种细胞。诱导原生质体融合的常用化学方法有________(答出2种即可)。
(3)图中植物A~F中,属于四倍体植物的有________。
【答案】(1) ①. ①、③、⑤ ②. 脱分化 ③. 再分化 ④. 花药离体培养
(2) ①. 植物体细胞杂交 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法
(3)植株E、植株G
【解析】
【分析】题图分析:途径甲为杂交育种;途径乙为单倍体育种;途径丙为多倍体育种;途径丁为植物体细胞杂交,其中①为花药离体培养,②为人工诱导染色体加倍,③为植物组织培养,④为植物体细胞融合,⑤是植物组织培养。
【小问1详解】
图中①为花药离体培养,②为人工诱导染色体加倍,③为植物组织培养,④为植物体细胞融合,⑤是植物组织培养,因此图中过程①、③、⑤均采用了植物组织培养技术;细胞成为完整植株所用技术是植物组织培养技术,该过程中细胞主要经过了脱分化和再分化过程,最终发育为完整植株。
【小问2详解】
植物的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,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株,途径丁采用植物体细胞杂交技术培育红提-F杂种植物,其中过程④需要先用纤维素酶和果胶酶处理形成原生质体,再用一定方法诱导,多次筛选后,才能获得融合的杂种细胞。诱导细胞融合的常用化学方法有聚乙二醇(PEG)融合法或高Ca2+—高pH融合法等。
【小问3详解】
植株A是有性生殖产生的二倍体,植株B是单倍体,植株C是单倍体育种获得的纯合二倍体,植株D是植物组织培养技术获得的二倍体,植株E是多倍体育种获得的四倍体,植株G是植物体细胞杂交技术获得的四倍体,因此属于四倍体植物的有植株E、植株G。
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