内容正文:
潮州市松昌中学2024—2025学年度第二学期期中教学检测
高二级生物科试卷
考试时间:75分钟 满分100分
第Ⅰ卷(第1-12小题每小题2分,第13-16小题每小题4分,共40分)
1. 虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同作用下,原料中的蛋白质和脂肪发生水解,形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是( )
A. 虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响
B. 传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作
C. 原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸
D. 虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味
【答案】B
【解析】
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前子发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵制作食品的技术一般称为传统发酵技术。利用传统发酵技术制作的食品,还有酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。
【详解】A、虾酱是由微生物发酵形成的,虾酱特有风味的形成受发酵条件、发酵温度、发酵时间的影响,A正确;
B、传统虾酱的制作过程利用原料中带有的微生物进行发酵,不需要经过严格无菌操作,B错误;
C、原料中的蛋白质会被蛋白酶水解成小分子的肽和氨基酸,C正确;
D、虾酱发酵由乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同参与,虾酱发酵过程微生物种类和数量分析有助于改良风味,D正确。
故选B。
2. 用酵母菌制作果酒过程中,在线粒体基质中消耗和产生的物质分别有( )
A. 葡萄糖和H2O B. 丙酮酸和CO2
C. 葡萄糖和酒精 D. 丙酮酸和H2O
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸产生二氧化碳和水,在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
【详解】线粒体基质能进行有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸与水参与反应,生成二氧化碳和[H],B正确,ACD错误。
故选B。
3. 以下实验操作能达成所述目标的是( )
A. 用酵母菌进行无氧发酵制作酸奶或泡菜
B. 用平板划线法对培养的微生物进行分离和计数
C. 用次氯酸对外植体进行灭菌可杜绝微生物污染
D. 制作腐乳时向豆腐接种毛霉可以加快发酵进程
【答案】D
【解析】
【分析】1、接种、分离、纯化微生物方法:平板划线法和稀释涂布平板法。微生物数量测定方法:稀释涂布平板法和显微镜直接计数。
2、外植体的消毒方法:先用流水冲洗,酒精消毒30s,无菌水冲洗2到3次,次氯酸钠溶液处理30min,无菌水冲洗2到3次。
3、多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。传统发酵计数中,毛霉主要来自空气中的毛霉孢子。为了
【详解】A、制作泡菜和酸奶利用的是乳酸菌的无氧呼吸,A错误;
B、对培养的微生物进行分离和计数的方法是稀释涂布平板法,B错误;
C、对外植体只能进行消毒而不能进行灭菌,用次氯酸对外植体进行的是消毒,C错误;
D、为了缩短发酵时间,确保品质稳定,制作腐乳时向豆腐接种毛霉,D正确。
故选D。
4. 生物技术与人们的生活息息相关,在食品制造方面广泛应用。下列有关说法错误的是( )
A. 在泡菜的腌制过程中,为缩短制作时间可在盐水中加入少量陈泡菜液
B. 制作腐乳时,酵母、曲霉和毛霉均参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉
C. 利用玉米进行酒精发酵时,添加纤维素酶可以提高酒精的含量
D. 与葡萄酒的制作不同,葡萄醋的制作过程需要消耗氧气,且发酵温度更低
【答案】D
【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;参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其代谢类型是自养需氧型。
2、泡菜发酵过程会产生亚硝酸盐,其含量会随着温度、食盐用量、腌制时间等因素发生改变。
【详解】A、在泡菜的腌制过程中,为缩短制作时间可在盐水中加入少量陈泡菜液,进而增加了乳酸菌的数量,这相当于接种过程,A正确;
B、制作腐乳时,酵母、曲霉和毛霉均参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉,即腐乳的制作属于传统发酵技术,其中涉及多种菌种,B正确;
C、利用玉米进行酒精发酵时,添加纤维素酶可以提高酒精的含量,因为纤维素酶可以分解纤维素,植物细胞壁的成分主要是纤维素,纤维素分解后增加了糖的含量,进而能提高酒精的含量,C正确;
D、与葡萄酒的制作不同,葡萄醋的制作过程需要消耗氧气,且发酵温度更高,因为葡萄酒的制作过程中涉及的菌种是酵母菌,其代谢类型为兼性厌氧型,且酒精的产生需要无氧条件,而果醋的制作涉及的菌种是醋酸菌,醋酸菌的代谢类型是异养需氧型,因此果醋制作需要消耗氧气,且醋酸菌发酵的适宜温度较高,为30~35℃,D错误。
故选D。
5. 嗜盐单胞菌是一类嗜盐好氧微生物,能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长,可利用餐厨垃圾等多种碳源发酵生产高分子聚酯(PHA)。PHA具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优良性能。下列说法错误的是( )
A. 使用嗜盐单胞菌发酵可建立抗杂菌污染的开放式发酵系统
B. 实验室用嗜盐单胞菌生产PHA时需要提供无氧等发酵条件
C. 可采用分离和提纯等方法将PHA从发酵液中分离出来
D. 利用嗜盐单胞菌生产PHA有利于对自然环境的保护
【答案】B
【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、培养基的配置、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【详解】A、嗜盐单胞菌是一类嗜盐微生物,能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长,所以使用嗜盐单胞菌能够节约淡水资源,即便在没有灭菌的情况下也很难感染杂菌,使用嗜盐单胞菌发酵可建立抗杂菌污染的开放式发酵系统,A正确;
B、嗜盐单胞菌是一类嗜盐好氧微生物,需要提供有氧发酵条件,B错误;
C、PHA是嗜盐单胞菌的代谢产物,在发酵后应采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,C正确;
D、PHA具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优良性能,利用嗜盐单胞菌生产PHA有利于对自然环境的保护,D正确。
故选B。
6. 微生物的实验室培养要进行严格的灭菌和消毒。下列关于无菌技术的叙述错误的是( )
A. 通过煮沸消毒法可以杀死所有病原微生物及其芽孢
B. 实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
C. 吸管和培养皿通常采用干热灭菌法进行灭菌
D. 接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】无菌操作技术有消毒和灭菌,消毒有煮沸消毒法、巴氏消毒法和化学药剂消毒法,灭菌有灼烧灭菌法,适用于接种工具、干热灭菌法适用于玻璃器皿和金属工具、高压蒸汽灭菌法适用于培养基及容器的灭菌。
【详解】A、煮沸消毒法不能杀死所有病原微生物及其芽孢,A错误;
B、实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒,以杀死微生物,B正确;
C、吸管和培养皿通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,也可用干热灭菌法进行,C正确;
D、接种环、试管口等实验中频繁使用的常使用灼烧灭菌法,D正确。
故选A。
7. 麻雀是中国最常见、分布最广鸟类,属于留鸟,不进行季节性迁徙。某地区的麻雀有家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀等不同物种。下列相关叙述正确的是( )
A. 该地区所有的麻雀属于一个种群
B. 季节变化不影响家麻雀的种群密度
C. 用标记重捕法可精确计算出树麻雀的种群密度
D. 要预测山麻雀种群数量的变化应调查其年龄结构
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群的概念:种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体,特点是个体间彼此可以交配,实现基因交流.种群是生物进化和繁殖的基本单位。
2、种群特征包括数量特征、空间特征和遗传特征,其中种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例;种群的空间特征包括均匀分布、集群分布和随机分布。
【详解】A、家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀是不同种,则该地区所有的麻雀不属于一个种群,A错误;
B、麻雀虽然属于留鸟,季节变化也会通过影响黑顶麻雀的食物条件、繁殖的因素来影响黑顶麻雀的种群密度,B错误;
C、标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广的动物的种群密度的估算,因此,利用标记重捕法可以估算出家麻雀的种群密度,C错误;
D、年龄结构可以预测山麻雀种群数量的变化,D正确。
故选D。
8. 在树冠下透光度不同的地点,植物的种类组成也有区别。这一现象体现了群落的( )
A. 水平结构 B. 垂直结构 C. 初生演替 D. 次生演替
【答案】A
【解析】
【分析】在群落中,各个生物种群分别占据不同空间,使群落形成一定的空间结构,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构;垂直结构是指群落在垂直方向上的明显的分层现象,水平结构是指由于地形、土壤湿度、盐碱度的差异、光照的不同生物自身生长特点的不同及任何动物的影响等因素,不同地段分布着不同种群、同一地段上种群密度也有差异的现象。
【详解】由群落的空间结构和水平结构的概念可知,林下透光度不同的地点,植物种类也有所区别,表现为镶嵌的特点,属于水平结构,A正确,BCD错误。
故选A。
9. 谷雨节气分为三候:一候萍始生;二候鸣鸠拂其羽;三候戴胜降于桑。下列叙述错误的是( )
A. “一候萍始生”中浮萍属于生态系统中的生产者
B. “二候鸣鸠拂其羽”中布谷鸟的鸣叫声属于物理信息
C. “三候戴胜降于桑”中的食物链为细菌→桑→虫→戴胜鸟
D. 以上现象说明环境因素变化会影响各种生物的生命活动
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统中的信息大致可以分为物理信息、化学信息、行为信息。(1)生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息称为物理信息;(2)生物在生命活动过程中,还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱,有机酸等代谢产物,以及动物的行外激素等,就是化学信息;(3)动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、浮萍可进行光合作用,属于生态系统中的生产者,A正确;
B、声音属于物理信息,B正确;
C、细菌是分解者,不在食物链中,C错误;
D、以上现象说明环境因素变化会影响各种生物的生命活动,D正确。
故选C。
10. 某草原群落中存在一条食物链“草→兔→狐”,其中兔摄入的能量去向如下图所示,图中①~⑦代表能量值,字母A~C代表能量类型。下列叙述错误的是( )
A. 未利用的能量是指既没有流向分解者也未流向下一营养级的部分
B. 兔和狐之间的能量传递效率可以用(⑤/②)×100%表示
C. ①代表草通过光合作用积累的有机物部分
D. 狐的能量去向与兔的不同是缺少了⑤
【答案】B
【解析】
【分析】①表示摄入能量,②表示同化能量,③表示粪便中的能量,④表示呼吸散失的能量,⑤表示传递到下一个营养级的能量,⑥表示未被利用的能量,⑦表示被分解者分解的能量。
【详解】A、未利用的能量是指同化量中没有流向分解者、未流向下一营养级的部分,A正确;
B、能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比,②表示兔同化能量,而⑤表示被狐摄入的能量,不是狐同化的能量,所以不能用(⑤/②)×100%代表兔和狐的能量传递效率,B错误;
C、①表示兔摄入能量,是植物用于生长发育和繁殖的能量(同化量-通过呼吸作用以热能形式散失的能量),植物总光合作用的量-呼吸作用的量=净光合作用的量(通过光合作用积累的有机物部分),故①代表草通过光合作用积累的有机物部分,C正确;
D、狐在该食物链中属于最高营养级,最高营养级的能量去向没有流向下一营养级的能量,⑤表示传递到下一个营养级的能量,故狐的能量去向与兔的不同是缺少了⑤,D正确。
故选B。
11. “免耕农业”是指作物播前不用犁、耙整理土地,不清理作物残茬,直接在原茬地上播种,播后作物生育期间也不使用农具进行土壤管理的耕作方法。下列相关分析错误的是( )
A. “免耕”减少了土壤翻动,有助于保持土壤结构,减少水土流失
B. “免耕农业”保留了残茬中的有机物,实现了农田生态系统物质上的自给自足
C. “免耕”减少了农业机械的使用频率和能源消耗,降低了生产成本
D. 免耕条件下,杂草的种类和数量可能增多,需要加强除草工作
【答案】B
【解析】
【分析】研究生态系统能量流动对人类的意义:
1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统,提高能量利用率。
2、帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
【详解】A、“免耕农业”是指作物播前不用犁、耙整理土地,减少了土壤翻动,有助于保持土壤结构,减少水土流失,A正确;
B、农业生态系统中,人们不断从该生态系统中输出农产品,短时间内这些农产品所含的元素没有回到该农田,因而该农田仍需要施肥,无法完全自给自足,B错误;
C、“免耕农业”是指播后作物生育期间也不使用农具进行土壤管理,减少了农业机械的使用频率和能源消耗,降低了生产成本,C正确;
D、免耕条件下,播后作物生育期间不使用农具进行土壤管理,杂草的种类和数量可能增多,需要加强除草工作,D正确。
故选B。
12. 某水库生活着几种鱼,经测量发现这些鱼体内含有一些重金属,含量如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
鱼的种类
A
B
C
D
E
Hg
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
Pb
27.3
34.9
52.5
84.3
75.8
A. 重金属沿着食物链逐渐在鱼体内聚集,最终积累在食物链的顶端
B. 据表推测,D、E可能是肉食性鱼类
C. 重金属的生物富集现象具有全球性特点
D. 重金属通过物质循环回归到无机环境中不会对生物体造成损坏
【答案】D
【解析】
【分析】1、在生态系统中,某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。
2、根据题表中各种鱼体内重金属的含量可判断,A为草食性鱼,B、C为杂食性鱼,D、E为肉食性鱼。
【详解】A、由于重金属可在生物体内形成难以降解的化合物,所以重金属沿着食物链逐渐在鱼体内聚集,最终积累在食物链的顶端,A正确;
B、由生物富集现象的特点和表中各种鱼体内不同重金属的含量特点(A种鱼体内重金属含量最低,B、C种鱼体内重金属含量较高且相近,D、E种鱼体内重金属含量最高且相近)可判断,A为草食性鱼,B、C最可能为杂食性鱼,D、E最可能为肉食性鱼,B正确;
C、物质循环具有全球性,重金属的生物富集现象也具有全球性特点,C正确;
D、重金属可在生物体内形成难以降解的化合物,会对生物体造成损坏,D错误。
故选D。
13. 进展演替指生物群落向结构和成分复杂化的方向进行的演替,群落对环境的利用由不充分到充分。逆行演替则指群落向结构简单化的方向进行的演替。下列叙述错误的是( )
A. 某一群落进展演替和另一群落逆行演替的终点可能是一样的
B. 人类的活动可改变进展演替和逆行演替的速度和方向
C. 进展演替中群落总生产量与总呼吸消耗量会逐渐达到平衡
D. 初生演替和次生演替可以属于进展演替,也可以属于逆行演替
【答案】D
【解析】
【分析】群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程,该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、群落演替与环境有关,故进展演替和逆行演替的终点不一定分别是森林和荒漠,但也可能一样,A正确;
B、人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,故人类的活动可改变进展演替和逆行演替的速度和方向,B正确;
C、当群落的有机物总生产量与总呼吸量相等,群落演替到顶极群落时,群落的总生物量将保持相对稳定,C正确;
D、初生演替是从来没有植被或植被被彻底覆盖后开始的演替,初生演替属于进展演替,而次生演替不一定属于逆行演替,也可以为进展演替,D错误。
故选D。
14. 土壤碳储量主要包括土壤中的有机碳及根系中的碳。土壤碳储量的增加有利于缓解温室效应,实现“双碳”目标。下列措施中,不利于增加土壤碳储量的是( )
A. 提高秸秆还田率 B. 提倡施用有机肥
C. 减少对天然湿地的人为干扰 D. 对农田进行中耕松土
【答案】D
【解析】
【分析】(1)碳循环的主要形式是CO2。
(2)CO2主要通过绿色植物的光合作用,此外还有一些自养微生物的化能合成作用进入生物群落。
(3)生物群落中的碳以有机物形式存在,以有机物形式在群落内部流动。
(4)碳以CO2形式返回无机环境,返回无机环境的途径有:动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。
【详解】A、提高秸秆还田率,秸秆中的有机碳可进入土壤,有利于增加土壤碳储量,A错误;
B、提倡施用有机肥,有机肥中的有机碳可补充到土壤中,有利于增加土壤碳储量,B错误;
C、减少对天然湿地的人为干扰,湿地生态系统相对稳定,有利于土壤碳的积累,增加土壤碳储量,C错误;
D、对农田进行中耕松土,会增加土壤中氧气含量,促进土壤微生物对土壤中有机物的分解,加速有机碳的分解转化为二氧化碳释放到大气中,不利于增加土壤碳储量,D正确。
故选D。
15. 在加拿大班夫国家公园,美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者,研究者仔细分析了最近20年内401只马鹿个体的监测记录,图柱顶端的整数为捕食致死的个体数,下列说法不正确的是( )
A. 从图中数据推测,迁徙的一种可能原因是规避被捕食的风险
B. 图示这几种生物间存在的种间关系有捕食和竞争
C. 由图中数据可知,该马鹿种群的能量在向东迁徙时只流向美洲狮
D. 美洲狮的集中分布区域可能在马鹿分布区以东
【答案】C
【解析】
【分析】1、捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象。
2、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
【详解】A、依题意,图柱顶端的整数为捕食致死的个体数。据图可知,在迁徙季节,不迁徙时死亡的比例比迁徙时死亡的比例大,据此推测迁徙的一种可能原因是规避被捕食的风险,A正确;
B、依题意,美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者,则可推断:美洲狮、灰熊和狼竞争马鹿,为种间竞争关系;美洲狮、灰熊和狼都会捕食马鹿,它们与马鹿是捕食关系,B正确;
C、据图可知,该马鹿种群在向东迁徙时,被美洲狮捕食导致死亡的比例为1,但该马鹿种群的能量不只存在于被捕食的马鹿中,被捕食的马鹿的能量也不会全部注入美洲狮。因此,该马鹿种群的能量在向东迁徙时不只流向美洲狮,C错误;
D、据图可知,在迁徙季节和非迁徙季节,马鹿向东迁徙时被美洲狮捕食的比例大,可推测美洲狮的集中分布区域可能在马鹿分布区以东,D正确。
故选C。
16. 卡那霉素是一种氨基糖苷类抗生素,可与细菌核糖体结合从而抑制细菌生长。由于缺乏有效管控,土壤中卡那霉素残留量逐步增大,造成环境污染。科研工作者尝试筛选卡那霉素降解菌,以期解决此问题。下列叙述错误的是( )
A. 在富含卡那霉素的土壤中相对容易分离出目标菌种
B. 以卡那霉素作为唯一氮源的选择培养基仍需要灭菌
C. 筛选目的菌种的过程会诱导相关细菌产生抗性变异
D. 实际应用前需对筛选出的目标菌种进行安全性评估
【答案】C
【解析】
【分析】将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,称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
【详解】A、分析题意,本实验目的是筛选卡那霉素降解菌,故在富含卡那霉素的土壤中相对容易分离出目标菌种,A正确;
B、为避免杂菌影响,以卡那霉素作为唯一氮源的选择培养基仍需要灭菌,B正确;
C、抗性变异发生在选择之前,筛选目的菌种的过程并非诱导变异产生, 而是选择并保存抗性个体,C错误;
D、由于投放后可能与环境及其他生物发生相互作用,故实际应用前需对筛选出的目标菌种进行安全性评估,D正确。
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题(5小题,共60分)
17. 自然池塘和人工鱼塘属于不同类型的生态系统,它们都具有下图所示能量流动和物质循环的关系。回答以下问题:
注:碎屑表示生物体的碎片、残骸、排泄物和它们的分解产物,同时混有微生物。
(1)生态系统的结构包括_________________和_________________。
(2)据图分析,若在自然池塘生态系统中,①代表的主要生理过程为___________________,②表示的能量形式为_________________,能量流动具有___________________的特点。而对人类利用强度较大的人工鱼塘生态系统,应给予相应的_________________的投入,以保证内部结构和功能的稳定。
(3)两种生态系统的碳循环都是以_________________的形式在生物群落与非生物环境之间进行的。结合图示简要说明能量流动和物质循环的关系:______________________。
(4)在生产实践中,人们为了更合理地利用自然资源,依据生态学知识采取了不同措施:植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,从能量流动的角度分析,这样做的目的是_______________________。
【答案】(1) ①. 生态系统的组成成分 ②. 食物链、食物网(营养结构)
(2) ①. 光合作用 ②. 热能 ③. 单向流动、逐级递减 ④. 相应的物质和能量
(3) ①. CO2##二氧化碳 ②. 物质作为能量流动的载体,能量作为物质循环的动力
(4)合理地调整生态系统中能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【解析】
【分析】1、生态系统的能量流动是指能量在生态系统中的输入、传递、转化和散失的过程。
2、能量流动的特点:单向流动;逐级递减。
【小问1详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
【小问2详解】
①为生产者的光合作用。②为消费者的呼吸作用,释放的能量以热能的形式散失。由图可知,能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。对人类利用强度较大的生态系统,由于生态系统的生物种类较少,生态系统的结构比较简单,难以依靠生态系统的自动调节能力维持稳定,因此应给予相应的物质和能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
【小问3详解】
碳循环中,碳元素以CO2的形式在生物群落与非生物环境之间进行。生态系统中能量流动和物质循环同时进行,彼此依存,不可分割,这两者之间的关系可概括为:物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量是推动物质循环的动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
【小问4详解】
植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,减少了能量向凶猛的肉食性黑鱼内的流动,从能量流动的角度分析,这样做的目的是调整能量流动的方向,使能量高效地流向对人类最有益的部分。
18. 2012年以前,西湾红沙环海堤由于护坡年久失修,加上海浪侵蚀严重,导致环境恶化、生物多样性减少。后来,当地政府利用“红树林+海堤+滨海植被”理念建成生态海堤,实现海堤建设的防灾减灾、生态防护和文化休闲三大功能(下图),成为全球八大海岸带生态减灾协同增效国际案例之一。回答下列问题:
(1)建设生态海堤时,要结合阳光、温度对海堤的景观外貌和结构变化的影响来选用和布设植物,这是从群落的_______角度来考虑的。为切实保护白鹭,需研究它的食物、___________(答出2点)等内容,以准确评估其生态位。
(2)生态海堤构建了“红树林-堤脚鱼礁-亲水步道-生态护坡-季雨林”五层生物结构,联通了海陆生物通道,使滩涂、海堤、陆地连接起来成为一个整体,这有利于提高生态系统的稳定性,其原因是_____________。
(3)生态海堤建成后,每公顷新增生物量碳汇18.23吨。从碳循环的角度看,生态海堤固碳的主要途径是_______________。
(4)堤脚鱼礁一般采用混凝土构件或抛石的办法建成。现为充分利用人工鱼礁以促进其他海洋微生物附着及生长,提高生物多样性,请提出一条改造堤脚鱼礁的措施:___________。
【答案】(1) ①. 季节性 ②. 栖息地、天敌、与其他物种的种间关系
(2)增加了生态系统的组分,使营养结构更复杂,增强其自我调节能力
(3)绿色植物的光合作用
(4)增加构件(或石头)的孔洞或缝隙或表面糙率,用生物材料(如牡蛎壳)制作鱼礁
【解析】
【分析】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,称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
【小问1详解】
群落的外貌和结构往往会随着阳光、温度和水分等因素的季节性变化而发生有规律的变化。建设生态海堤时,要结合阳光、温度对海堤的景观外貌和结构变化的影响来选用和布设植物,这是从群落的时间角度来考虑的。要研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。为切实保护白鹭,需研究它的食物、栖息地、天敌以及与其他物种的关系等内容,以准确评估其生态位。
【小问2详解】
生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,所以有利于提高生态系统的稳定性。生态海堤构建了五层生物结构,联通海陆生物通道,使滩涂、海堤、陆地连接成整体, 增加了生态系统的组分,使营养结构更复杂 。
【小问3详解】
从碳循环的角度看,生态海堤固碳的主要途径是光合作用 。生态海堤上的红树林、季雨林等植物通过光合作用,利用光能将大气中的二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放出氧气,从而将碳固定在生物体内。
【小问4详解】
为充分利用人工鱼礁促进其他海洋微生物附着及生长,提高生物多样性,可在堤脚鱼礁上增设一些适合微生物附着的材料(如多孔陶瓷等)、增加构件(或石头)的孔洞或缝隙或表面糙率,用生物材料(如牡蛎壳)制作鱼礁 。多孔陶瓷等材料具有较大的表面积和孔隙结构,能为海洋微生物提供更多的附着空间和栖息场所,有利于微生物附着及生长,进而提高生物多样性。
19. 2023年世界湿地日的主题为“湿地修复”。修复湿地不仅保护生态环境,也能够改善民生、助力减贫,对人类生存和发展至关重要。
(1)某研究小组借助空中拍照技术调查某湿地地面活动的某种动物种群的数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有___(答出2点即可)。已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量可表示为___。
(2)互花米草是外来入侵植物,严重威胁滨海湿地生态系统。“生物替代”是根据群落演替的规律,由本地物种取代外来入侵植物的一种生态防治技术。有人认为,不能用芦苇通过生物替代的方法来治理互花米草。结合下图信息分析,能支持该观点的证据是___。在滨海湿地修复过程中通常选择净化能力强的多种水生植物,使它们形成互利共存关系,这体现了生态工程的___原理。
(3)研究发现,在逆境胁迫下植物会产生大量活性氧导致细胞内的膜结构损伤,超氧化物歧化酶(SOD)等活性氧清除剂能够维持体内活性氧的平衡。为探究互花米草适应滨海湿地的原因,研究人员对生活在不同盐浓度下互花米草叶片和根中的SOD活性进行了检测,结果如图。据图分析,叶片与根部SOD活性随盐浓度的变化不同,根部SOD活性变化是___,试分析互花米草适应滨海湿地环境的可能机制是___。
(4)研究人员利用生态浮床技术(浮于水面上种植植物的床体,植物根系能吸收水体中的污染物质),对某滨海湿地进行了镉、汞污染有效治理。有人提议,浮床中的水生植物可以用于制作家畜饲料,以提高该系统的经济效益,请结合所学知识分析,该提议___(填“可行”或“不可行”),理由是___。
【答案】(1) ①. 对野生动物的不良影响小、调查周期短,操作简便 ②. (S×n)/m
(2) ①. 在接近海洋区域,互花米草分布广泛,而几乎没有芦苇生长,且芦苇的耐盐度低于互花米草 ②. 自生
(3) ①. 先升高后下降 ②. 产生较多的SOD,及时清除细胞内产生过多活性氧
(4) ①. 不可行 ②. 重金属难以被机体代谢出去,会沿食物链富集,对家畜和人的健康产生危害
【解析】
【分析】标记重捕法:在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
【小问1详解】
某研究小组借助空中拍照技术调查某湿地地面活动的某种动物的种群数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照识别照片中该种动物并计数。标记重捕法需要捕捉动物并进行标记,并且还需要重捕,所以与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有对野生动物的不良影响小;调查周期短,操作简便。已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则种群密度为n/m,该区域的种群数量可表示为S×n/m。
【小问2详解】
由图片信息可知,靠近海洋的区域有互花米草分布,而没有芦苇,推测芦苇的耐盐度低于互花米草,不能用芦苇通过生物替代的方法来治理互花米草。“在滨海湿地修复过程中,选择净化能力强的多种水生植物,使它们形成互利共存关系”生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织,实现系统结构与功能的协调,形成有序的整体,体现体现的生态学原理是自生。
【小问3详解】
根据图中折线可知,随着盐浓度增加根部的SOD酶活性先升高后下降。由题干“在逆境胁迫下,植物会产生大量活性氧导致细胞内的膜结构损伤,SOD作为活性氧清除剂能够维持体内活性氧的平衡”,结合折线图,推测互花米草适应滨海湿地环境的可能是因为产生较多的SOD,及时清除细胞内产生过多活性氧。
【小问4详解】
由于生态浮床中的水生植物根系吸收水体中镉,重金属难以被机体代谢出去,会沿食物链富集,对家畜和人的健康产生危害,所以不能作为家畜饲料。
20. 尿素是一种高浓度氮肥,通过土壤中某些细菌分解为氨后,被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中活菌数目,培养基配方如下:
KH₂PO₄
Na₂HPO4
MgS04·7H₂O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
1.0g
10.0g
1.0g
15.0g
(1)根据培养基的成分分析,该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?______(填“能”或“不能”),原因是_________。
(2)通常在实验室培养微生物时,需要对培养基、培养皿、接种环进行灭菌,灭菌方法依次是___________、______、_______。培养细菌时,一般需要将培养基的pH调至_________。
(3)某同学取稀释倍数为106倍的菌液0.2mL接种后,测得平板上菌落数为156、160和164,则每克样品中的菌落数为_______个。
(4)某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是___________,为避免此种现象发生,正确的操作方法是____________。
(5)图1 和图 2 是培养某细菌的结果图,其对应的接种方法分别是__________和___________,这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖形成的________,其中,_____(填“图 1”或“图2”)所用的接种方法可用来对活菌进行计数。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 尿素不是唯一氮源
(2) ①. 高压蒸汽灭菌法(湿热灭菌法) ②. 干热灭菌法 ③. 灼烧灭菌法 ④. 中性或弱碱性
(3)8×108 (4) ①. 菌液浓度过高 ②. 对菌液进行梯度稀释
(5) ①. 稀释涂布平板法 ②. 平板划线法 ③. 菌落 ④. 图1
【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。在划线的开始部分,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】
分离土壤中能分解尿素的细菌,培养基应以尿素为唯一氮源,该培养基中有蛋白胨,蛋白胨含氮元素,其他杂菌可利用蛋白胨中的氮源生长,所以不能筛选出只分解尿素的细菌。
【小问2详解】
培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌(湿热灭菌法),培养皿常用干热灭菌法灭菌,接种环常用灼烧灭菌法灭菌;细菌生长需要适宜的pH,培养细菌时一般将培养基pH调至中性或微碱性。
【小问3详解】
分析题意,平板上菌落数的平均值(156+160+164)÷3 = 160个,根据公式每克样品中的菌落数=(平板上菌落数的平均值÷涂布的菌液体积)×稀释倍数,可得每克样品中的菌落数为(160÷0.2)×106=8×108个。
【小问4详解】
释涂布平板法是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,菌落连成一片最可能是菌液浓度过高,细菌过于密集;避免方法是对菌液进行梯度稀释,降低菌液浓度后再涂布。
【小问5详解】
图2是平板划线法,通过连续划线将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面;图1是稀释涂布平板法,将菌液进行一系列梯度稀释后涂布到培养基表面;两种方法都能得到单个细胞繁殖形成的菌落,稀释涂布平板法可用于活菌计数。
21. 某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。回答下列问题。
菌株
透明圈的大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
+++
++
B
++
-
(“+”表示透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈)
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是_____。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成___________(答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是______________。
(3)为了比较菌株A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如上表所示,推测该同学的实验思路是:在______条件下,将_____________分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在__________________条件下培养一段时间,比较____________________并作记录,根据_____________,得出A、B降解石油的能力大小。
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是_____,理由是____________________。
【答案】(1) ①. 石油 ②. DNA、RNA、蛋白质
(2)N0•2n
(3) ①. 无菌 ②. 等量等浓度的A菌液和B菌液 ③. 相同且适宜 ④. 两个平板的两孔处的透明圈大小 ⑤. 透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱
(4) ①. A ②. A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长
【解析】
【分析】培养基对微生物具有选择作用。配制培养基时根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求, 加入某些物质或除去某些营养物质,抑制其他微生物的生长,也可以根据某些微生物对一些物理、化学因素的抗性,在培养基中加入某种化学物质,从而筛选出待定的微生物。这种培养基叫做选择培养基。
【小问1详解】
培养基的成分有碳源、氮源、无机盐和水等,从组成培养基的物质所含化学元素可知,作为碳源的成分是石油。生物大分子DNA、RNA、蛋白质都含有N元素,故氮源在菌体内可以参与合成这些物质。
【小问2详解】
由题意“资源和空间不受限制”可知,细菌的种群数量呈J型曲线增长,由于细菌进行二分裂,细菌每繁殖一代就是上一代的2倍,根据公式Nt=N0•λt,λ=2,繁殖n代后细菌的数量是N0•2n。
【小问3详解】
分析表格数据可知,实验的结果是:在平板Ⅰ上,A菌株降解石油的能力高于B菌株;在平板Ⅱ上,A菌株仍然能降解石油,而B菌株不能降解,根据实验的单一变量和对照原则,推测该同学的思路是:在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力。
【小问4详解】
由表格数据可知,在平板Ⅱ(无氮源培养基)上,A菌株仍然能降解石油,而B菌株不能降解,所以要治理贫氮且被石油污染的土壤,应该选用A菌株,因为A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长。
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潮州市松昌中学2024—2025学年度第二学期期中教学检测
高二级生物科试卷
考试时间:75分钟 满分100分
第Ⅰ卷(第1-12小题每小题2分,第13-16小题每小题4分,共40分)
1. 虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同作用下,原料中的蛋白质和脂肪发生水解,形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是( )
A. 虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响
B. 传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作
C. 原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸
D. 虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味
2. 用酵母菌制作果酒过程中,在线粒体基质中消耗和产生的物质分别有( )
A. 葡萄糖和H2O B. 丙酮酸和CO2
C. 葡萄糖和酒精 D. 丙酮酸和H2O
3. 以下实验操作能达成所述目标的是( )
A. 用酵母菌进行无氧发酵制作酸奶或泡菜
B. 用平板划线法对培养的微生物进行分离和计数
C. 用次氯酸对外植体进行灭菌可杜绝微生物污染
D. 制作腐乳时向豆腐接种毛霉可以加快发酵进程
4. 生物技术与人们的生活息息相关,在食品制造方面广泛应用。下列有关说法错误的是( )
A. 在泡菜的腌制过程中,为缩短制作时间可在盐水中加入少量陈泡菜液
B. 制作腐乳时,酵母、曲霉和毛霉均参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉
C. 利用玉米进行酒精发酵时,添加纤维素酶可以提高酒精的含量
D. 与葡萄酒的制作不同,葡萄醋的制作过程需要消耗氧气,且发酵温度更低
5. 嗜盐单胞菌是一类嗜盐好氧微生物,能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长,可利用餐厨垃圾等多种碳源发酵生产高分子聚酯(PHA)。PHA具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优良性能。下列说法错误的是( )
A. 使用嗜盐单胞菌发酵可建立抗杂菌污染的开放式发酵系统
B. 实验室用嗜盐单胞菌生产PHA时需要提供无氧等发酵条件
C. 可采用分离和提纯等方法将PHA从发酵液中分离出来
D. 利用嗜盐单胞菌生产PHA有利于对自然环境的保护
6. 微生物的实验室培养要进行严格的灭菌和消毒。下列关于无菌技术的叙述错误的是( )
A. 通过煮沸消毒法可以杀死所有病原微生物及其芽孢
B. 实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
C. 吸管和培养皿通常采用干热灭菌法进行灭菌
D. 接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌
7. 麻雀是中国最常见、分布最广的鸟类,属于留鸟,不进行季节性迁徙。某地区的麻雀有家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀等不同物种。下列相关叙述正确的是( )
A. 该地区所有的麻雀属于一个种群
B. 季节变化不影响家麻雀的种群密度
C. 用标记重捕法可精确计算出树麻雀的种群密度
D. 要预测山麻雀种群数量的变化应调查其年龄结构
8. 在树冠下透光度不同的地点,植物的种类组成也有区别。这一现象体现了群落的( )
A. 水平结构 B. 垂直结构 C. 初生演替 D. 次生演替
9. 谷雨节气分为三候:一候萍始生;二候鸣鸠拂其羽;三候戴胜降于桑。下列叙述错误的是( )
A. “一候萍始生”中浮萍属于生态系统中的生产者
B. “二候鸣鸠拂其羽”中布谷鸟的鸣叫声属于物理信息
C. “三候戴胜降于桑”中的食物链为细菌→桑→虫→戴胜鸟
D. 以上现象说明环境因素变化会影响各种生物的生命活动
10. 某草原群落中存在一条食物链“草→兔→狐”,其中兔摄入的能量去向如下图所示,图中①~⑦代表能量值,字母A~C代表能量类型。下列叙述错误的是( )
A. 未利用的能量是指既没有流向分解者也未流向下一营养级的部分
B. 兔和狐之间的能量传递效率可以用(⑤/②)×100%表示
C. ①代表草通过光合作用积累的有机物部分
D. 狐的能量去向与兔的不同是缺少了⑤
11. “免耕农业”是指作物播前不用犁、耙整理土地,不清理作物残茬,直接在原茬地上播种,播后作物生育期间也不使用农具进行土壤管理的耕作方法。下列相关分析错误的是( )
A. “免耕”减少了土壤翻动,有助于保持土壤结构,减少水土流失
B. “免耕农业”保留了残茬中的有机物,实现了农田生态系统物质上的自给自足
C. “免耕”减少了农业机械使用频率和能源消耗,降低了生产成本
D. 免耕条件下,杂草的种类和数量可能增多,需要加强除草工作
12. 某水库生活着几种鱼,经测量发现这些鱼体内含有一些重金属,含量如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
鱼的种类
A
B
C
D
E
Hg
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
Pb
27.3
34.9
52.5
843
75.8
A. 重金属沿着食物链逐渐在鱼体内聚集,最终积累在食物链的顶端
B. 据表推测,D、E可能是肉食性鱼类
C. 重金属的生物富集现象具有全球性特点
D. 重金属通过物质循环回归到无机环境中不会对生物体造成损坏
13. 进展演替指生物群落向结构和成分复杂化的方向进行的演替,群落对环境的利用由不充分到充分。逆行演替则指群落向结构简单化的方向进行的演替。下列叙述错误的是( )
A. 某一群落进展演替和另一群落逆行演替的终点可能是一样的
B. 人类的活动可改变进展演替和逆行演替的速度和方向
C. 进展演替中群落的总生产量与总呼吸消耗量会逐渐达到平衡
D. 初生演替和次生演替可以属于进展演替,也可以属于逆行演替
14. 土壤碳储量主要包括土壤中的有机碳及根系中的碳。土壤碳储量的增加有利于缓解温室效应,实现“双碳”目标。下列措施中,不利于增加土壤碳储量的是( )
A. 提高秸秆还田率 B. 提倡施用有机肥
C. 减少对天然湿地的人为干扰 D. 对农田进行中耕松土
15. 在加拿大班夫国家公园,美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者,研究者仔细分析了最近20年内401只马鹿个体的监测记录,图柱顶端的整数为捕食致死的个体数,下列说法不正确的是( )
A. 从图中数据推测,迁徙的一种可能原因是规避被捕食的风险
B. 图示这几种生物间存在的种间关系有捕食和竞争
C. 由图中数据可知,该马鹿种群的能量在向东迁徙时只流向美洲狮
D. 美洲狮的集中分布区域可能在马鹿分布区以东
16. 卡那霉素是一种氨基糖苷类抗生素,可与细菌核糖体结合从而抑制细菌生长。由于缺乏有效管控,土壤中卡那霉素残留量逐步增大,造成环境污染。科研工作者尝试筛选卡那霉素降解菌,以期解决此问题。下列叙述错误的是( )
A. 在富含卡那霉素的土壤中相对容易分离出目标菌种
B. 以卡那霉素作为唯一氮源的选择培养基仍需要灭菌
C. 筛选目菌种的过程会诱导相关细菌产生抗性变异
D. 实际应用前需对筛选出的目标菌种进行安全性评估
第Ⅱ卷 非选择题(5小题,共60分)
17. 自然池塘和人工鱼塘属于不同类型的生态系统,它们都具有下图所示能量流动和物质循环的关系。回答以下问题:
注:碎屑表示生物体的碎片、残骸、排泄物和它们的分解产物,同时混有微生物。
(1)生态系统的结构包括_________________和_________________。
(2)据图分析,若在自然池塘生态系统中,①代表的主要生理过程为___________________,②表示的能量形式为_________________,能量流动具有___________________的特点。而对人类利用强度较大的人工鱼塘生态系统,应给予相应的_________________的投入,以保证内部结构和功能的稳定。
(3)两种生态系统的碳循环都是以_________________的形式在生物群落与非生物环境之间进行的。结合图示简要说明能量流动和物质循环的关系:______________________。
(4)在生产实践中,人们为了更合理地利用自然资源,依据生态学知识采取了不同措施:植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,从能量流动的角度分析,这样做的目的是_______________________。
18. 2012年以前,西湾红沙环海堤由于护坡年久失修,加上海浪侵蚀严重,导致环境恶化、生物多样性减少。后来,当地政府利用“红树林+海堤+滨海植被”理念建成生态海堤,实现海堤建设的防灾减灾、生态防护和文化休闲三大功能(下图),成为全球八大海岸带生态减灾协同增效国际案例之一。回答下列问题:
(1)建设生态海堤时,要结合阳光、温度对海堤的景观外貌和结构变化的影响来选用和布设植物,这是从群落的_______角度来考虑的。为切实保护白鹭,需研究它的食物、___________(答出2点)等内容,以准确评估其生态位。
(2)生态海堤构建了“红树林-堤脚鱼礁-亲水步道-生态护坡-季雨林”五层生物结构,联通了海陆生物通道,使滩涂、海堤、陆地连接起来成为一个整体,这有利于提高生态系统的稳定性,其原因是_____________。
(3)生态海堤建成后,每公顷新增生物量碳汇18.23吨。从碳循环的角度看,生态海堤固碳的主要途径是_______________。
(4)堤脚鱼礁一般采用混凝土构件或抛石的办法建成。现为充分利用人工鱼礁以促进其他海洋微生物附着及生长,提高生物多样性,请提出一条改造堤脚鱼礁的措施:___________。
19. 2023年世界湿地日的主题为“湿地修复”。修复湿地不仅保护生态环境,也能够改善民生、助力减贫,对人类生存和发展至关重要。
(1)某研究小组借助空中拍照技术调查某湿地地面活动的某种动物种群的数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有___(答出2点即可)。已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量可表示为___。
(2)互花米草是外来入侵植物,严重威胁滨海湿地生态系统。“生物替代”是根据群落演替的规律,由本地物种取代外来入侵植物的一种生态防治技术。有人认为,不能用芦苇通过生物替代的方法来治理互花米草。结合下图信息分析,能支持该观点的证据是___。在滨海湿地修复过程中通常选择净化能力强的多种水生植物,使它们形成互利共存关系,这体现了生态工程的___原理。
(3)研究发现,在逆境胁迫下植物会产生大量活性氧导致细胞内的膜结构损伤,超氧化物歧化酶(SOD)等活性氧清除剂能够维持体内活性氧的平衡。为探究互花米草适应滨海湿地的原因,研究人员对生活在不同盐浓度下互花米草叶片和根中的SOD活性进行了检测,结果如图。据图分析,叶片与根部SOD活性随盐浓度的变化不同,根部SOD活性变化是___,试分析互花米草适应滨海湿地环境的可能机制是___。
(4)研究人员利用生态浮床技术(浮于水面上种植植物的床体,植物根系能吸收水体中的污染物质),对某滨海湿地进行了镉、汞污染有效治理。有人提议,浮床中的水生植物可以用于制作家畜饲料,以提高该系统的经济效益,请结合所学知识分析,该提议___(填“可行”或“不可行”),理由是___。
20. 尿素是一种高浓度氮肥,通过土壤中某些细菌分解为氨后,被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中活菌数目,培养基配方如下:
KH₂PO₄
Na₂HPO4
MgS04·7H₂O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4g
2.1g
0.2g
1.0g
10.0g
1.0g
15.0g
(1)根据培养基的成分分析,该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?______(填“能”或“不能”),原因是_________。
(2)通常在实验室培养微生物时,需要对培养基、培养皿、接种环进行灭菌,灭菌方法依次是___________、______、_______。培养细菌时,一般需要将培养基的pH调至_________。
(3)某同学取稀释倍数为106倍的菌液0.2mL接种后,测得平板上菌落数为156、160和164,则每克样品中的菌落数为_______个。
(4)某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是___________,为避免此种现象发生,正确的操作方法是____________。
(5)图1 和图 2 是培养某细菌的结果图,其对应的接种方法分别是__________和___________,这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖形成的________,其中,_____(填“图 1”或“图2”)所用的接种方法可用来对活菌进行计数。
21. 某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。回答下列问题。
菌株
透明圈的大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
+++
++
B
++
-
(“+”表示透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈)
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是_____。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成___________(答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是______________。
(3)为了比较菌株A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如上表所示,推测该同学的实验思路是:在______条件下,将_____________分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在__________________条件下培养一段时间,比较____________________并作记录,根据_____________,得出A、B降解石油的能力大小。
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是_____,理由是____________________。
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