精品解析:安徽省芜湖市镜湖区芜湖市第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题
2025-05-01
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第1章 种群及其动态,第2章 群落及其演替,第3章 生态系统及其稳定性 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 芜湖市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.09 MB |
| 发布时间 | 2025-05-01 |
| 更新时间 | 2026-03-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51924741.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
芜湖一中2024-2025学年第二学期高二年级期中考试
生物试卷
一、选择题(本题共25小题,共50分)
1. 经调查统计,某物种群体的年龄结构如图所示:下列分析中合理的是( )
A. 该种群可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
B. 该种群可能是处于增长状态的某昆虫种群
C. 该种群可能是处于增长状态的某果树种群
D. 因幼龄个体数多,该种群数量将越来越多
【答案】B
【解析】
【分析】1、性引诱剂应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而降低出生率,达到杀虫效果。
2、年龄组成的类型:
(1)增长型:出生率>死亡率,种群密度越来越大
(2)稳定型:出生率=死亡率,种群密度保持稳定
(3)衰退型:出生率<死亡率,种群密度越来越小
【详解】A、性引诱剂诱杀生殖期的雄性个体,而图中处于生殖期的个体数量较多,不可能是受到性引诱剂诱杀后的种群,A错误;
B、据图可知,该种群的年龄结构为增长型种群,所以可能是处于增长状态的某昆虫种群,B正确;
C、图中种群在生长一周后进入生殖期,而果树在生长一周后不可能进入生殖期,C错误;
D、年龄组成能预测种群数量的变化趋势,但是幼龄个体数多,该种群数量不一定会越来越多,D错误。
故选B。
2. 兴趣小组开展探究“培养液中藻类种群数量的变化”实验,下列相关叙述正确的是( )
A. 在血细胞计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片,并用滤纸吸去边缘多余培养液
B. 培养早期不需取样计数,培养后期每天取样3次
C. 将计数板放在载物台中央,待细胞沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数
D. 若吸取培养液1mL并稀释100倍,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mmx0.1mm,由400个小格组成)计数,计数的中方格藻细胞平均数为15(如图所示),则1mL培养液中藻细胞的总数为2.4×106个
【答案】C
【解析】
【分析】探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验的注意事项:
(1)由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌;
(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差;
(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定;
(4)溶液要进行定量稀释;
(5)本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可。
【详解】A、应先盖上盖玻片,再在盖玻片边缘滴一滴培养液,让培养液自行渗入计数室,而不是在血细胞计数板中央滴一滴培养液再盖盖玻片,A错误;
B、培养早期也需要定期取样计数,以了解种群数量的变化情况,培养后期每天取样次数应根据实验要求确定,不一定是3次,B错误;
C、将计数板放在载物台中央,待细胞沉降到计数室底部,此时细胞分布稳定,在显微镜下观察、计数,这样能保证计数结果的准确性,C正确;
D、血细胞计数板规格为1mm×1mm×0.1mm,由400个小格组成,一个大方格(即1mm×1mm)的体积是1×1×0.1 = 0.1mm3=1×10-4mL。一个大方格有16个中方格,计数的中方格藻细胞平均数为15,则一个大方格内的细胞数为15×16 = 240个。吸取培养液1mL并稀释100倍,则1mL培养液中藻细胞的总数为240×100÷(1×10-4) = 2.4×108个,D错误。
故选C。
3. 扎龙湿地是以芦苇沼泽为主的内陆湿地和水域生态系统,是世界上面积最大的野生丹顶鹤繁殖栖息地和人工孵化丹顶鹤基地,每年4-5月份200余只丹顶鹤来此处栖息繁衍,逗留后继续北迁至俄罗斯,形成了独特的生态景观。下列相关叙述正确的是( )
A. 由于丹顶鹤活动能力强,可以选择标记重捕法调查扎龙湿地内丹顶鹤的丰富度
B. 环境污染和外来物种入侵是导致生物多样性丧失的主要原因
C. 出生率和死亡率是影响该地区野生丹顶鹤种群密度的主要因素
D. 建立自然保护区,提高环境容纳量,是保护丹顶鹤的根本措施
【答案】D
【解析】
【分析】生物的多样性面临着严重的威胁,为保护生物的多样性,我们采取了不同的措施,保护生物多样性最为有效的措施是建立自然保护区,建立自然保护区是指把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理;建立自然保护区对于我国生物多样性的保护起到了重要的作用。
【详解】A、丰富度是指群落中物种数目的多少,而标记重捕法是用来调查种群密度的,不是调查丰富度的,所以不能用标记重捕法调查扎龙湿地内丹顶鹤的丰富度,A错误;
B、生物多样性丧失的主要原因包括栖息地的破坏和丧失、掠夺式开发和利用、环境污染、外来物种入侵等,其中栖息地的破坏和丧失是主要原因,B错误;
C、对于野生丹顶鹤这种活动能力强、活动范围大的种群,出生率和死亡率、迁入率和迁出率都是影响其种群密度的主要因素,C错误;
D、建立自然保护区属于就地保护,能提高环境容纳量,为丹顶鹤提供适宜的生存环境,是保护丹顶鹤的根本措施,D正确。
故选D
4. 为研究生物多样性对盐沼生态系统的影响,将优势种去除后,调查滨海盐沼湿地植物的物种组成,结果如下图。有关优势种去除后的变化,下列说法正确的是( )
A. 丙的生态位持续收缩
B. 三种盐沼植物的K值一直上升
C. 优势种去除是甲消失的主要原因
D. 盐沼植物群落的空间结构发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】生态位:一个物种在群落中地位或作用,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。
【详解】A、群落的物种组成在一定程度上,可以反映群落的生态位,据图可知:未去除组,丙的生态位先升高,后趋于稳定,去除组,丙的生态位先下降,后升高,A错误;
B、优势种去除后,环境资源等情况可能改变,会影响三种盐沼植物的K值,但无法确认其K值会一直上升,B错误;
C、据图可知,未去除组,甲也消失了,说明优势种去除不是甲消失的主要原因,C错误;
D、在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,据图可知,随着时间的推移,群落的物种组成在不断地发生变化,盐沼植物群落的空间结构也会发生改变,D正确。
故选D。
5. 生境破碎及不同破碎化程度对种群密度及植物长势等均可能产生影响。骆驼刺属于半灌木草本植物,科研人员对古尔班通古特沙漠南缘9个斑块化骆驼刺种群的种群密度和形态特征等进行了调查研究,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 调查骆驼刺的种群密度时,可用样方法进行调查
B. 生境破碎化对种群密度和斑块中植株高度的影响不完全同步
C. Y3、Y5、Y9斑块种群密度较大,可能是生境破碎化程度高所致
D. 生境破碎化可导致种群原有生境面积缩小,种群间隔离程度加剧
【答案】C
【解析】
【分析】从图中看出,生境碎片化程度越高,种群的密度越低,群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。主要类型包括初生演替和次生演替。
【详解】A、骆驼刺属于半灌木草本植物,可用样方法调查其种群密度,A正确;
B、由调查结果可知,生境破碎化对种群密度和斑块中植株高度的影响并不完全同步,B正确;
C、Y3、Y5、Y9斑块种群密度较大,可能是生境破碎化程度低,种群受到的影响小所致,C错误;
D、生境破碎化可导致种群原有生境面积缩小,种群间隔离程度加剧,D正确。
故选C。
6. 茫荡山国家级自然保护区是典型的中亚热带沟谷森林生态系统。甜槠群落主要分布于海拔300~1100m常绿阔叶林中。在甜槠群落内设置4个20m×20m调查样方,对样方内所有的乔木和灌木种类、数量等进行调查,换算的相关指数如表所示。下列相关叙述错误的是( )
群落层次
丰富度指数R
多样性指数H
均匀度指数J
群落优势度指数C
乔木层
2.4843
1.9801
0.8258
0.1874
灌木层
4.0944
2.5377
0.9153
0.1027
注:物种多样性指数是丰富度和均匀性的综合指标,具有低丰富度和高均匀度的群落与具有高丰富度和低均匀度的群落,可能得到相同的多样性指数。群落内物种数量分布越不均匀,优势种的地位越突出,群落优势度越大。
A. 灌木层的物种数目和种群最大数量均多于乔木层
B. 乔木层群落优势度指数C较灌木层高,说明乔木层优势种更明显
C. 调查物种丰富度时,样方面积以达到物种数基本稳定的最小面积为宜
D. 水分、温度等是该地群落结构形成的重要环境因素
【答案】A
【解析】
【分析】丰富度指的是一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
【详解】A、物种丰富度指数仅反映物种数目的多少,物种数量与种群最大数量是不同概念,仅从丰富度指数无法得出灌木层物种数和种群最大数量均多于乔木层的结论,A错误;
B、依据表格数据,乔木层的群落优势度指数C(0.1874)确实大于灌木层的群落优势度指数C(0.1027)。 群落优势度指数越大,优势种地位越突出,由此可知乔木层优势种更明显,B正确;
C、调查物种丰富度时,样方面积应以达到物种数基本稳定的最小面积为宜,这是正确的调查原则,C正确;
D、水分、温度等环境因素会对群落中生物的分布和生长产生重要影响,是影响群落结构形成的重要环境因素,D正确。
故选A。
7. 退化演替是指由于人为或者自然原因使群落发生与原来演替方向相反的现象。自上个世纪80年代以来,我国北方某高寒草甸出现了退化演替的现象,如图是生态学家测定该高寒草甸总地上生物量的变化图。下列叙述错误的是( )
A. 该草甸群落总地上生物量呈现先下降后上升的变化趋势
B. 该草甸群落禾本科和莎草科的优势逐渐被其他植物取代
C. 该演替的最终结果有利于促进放牧动物种群数量的增加
D. 高强度放牧可能是导致该草甸群落出现退化演替的原因
【答案】C
【解析】
【分析】随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替,初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替,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留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。
【详解】A、从图中可以明显看出,草甸群落总地上生物量的曲线是先下降后上升的,所以该草甸群落总地上生物量呈现先下降后上升的变化趋势,A正确;
B、图中禾本科、莎草科牧草总地上生物量持续下降,说明其优势逐渐被其他植物取代,B正确;
C、因为该草甸出现了退化演替,总地上生物量有下降过程,这意味着可供放牧动物食用的物质减少,不利于放牧动物种群数量的增加,C错误;
D、高强度放牧属于人为因素,可能会使群落发生与原来演替方向相反的退化演替现象,D正确。
故选C。
8. 科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者—猎物模型,如图甲所示,图中箭头所指方向代表曲线变化趋势;图乙为相应的种群数量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中横坐标表示的是捕食者的数量变化
B. 图甲中被捕食者的环境容纳量可表示为N3
C. 图乙中的b时间段对应的是图甲中的④区
D. 捕食者和被捕食者的数量变化存在正反馈调节
【答案】C
【解析】
【分析】捕食关系指一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者,后者谓被捕食者。例如,兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
【详解】A、图甲中的横坐标表示被捕食者的数量变化,纵坐标表示捕食者的数量变化,A错误;
B、环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。在图甲中,被捕食者数量在N2处上下波动,所以被捕食者环境容纳量为N2,B错误;
C、图乙中的b时间段N代表的被捕食者减少,P代表的捕食者增加,④区域被捕食者数量减少,猎物种群数量增加,两者相对于,C正确;
D、捕食者和被捕食者数量变化的调节机制 当被捕食者数量增多时,捕食者因食物充足数量也会增多;捕食者数量增多后,对被捕食者的捕食压力增大,导致被捕食者数量减少;被捕食者数量减少后,捕食者因食物不足数量又会减少,这体现了捕食者和被捕食者的数量变化存在负反馈调节,D错误。
故选C。
9. 某天然湖泊被改造为人工鱼塘,投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类(两类鱼均无滤食浮游生物的能力)。养殖前与养殖三年后的调查数据见下表。有关叙述错误的是( )
生物类群
水生高等植物
浮游藻类
鱼类
虾、贝等小型动物
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
物种数
13
5
11
20
15
8
25
8
生物量(湿重kg/1000m²)
560
20
2
10
30
750
55
13
A. 表中所有生物及其无机环境组成该生态系统
B. 调查浮游藻类物种丰富度可用取样器取样法
C. 水生高等植物的减少与浮游藻类的增加有关
D. 养殖后该湖泊的营养结构复杂程度明显降低
【答案】A
【解析】
【分析】由表格可知天然湖泊改为人工鱼塘后,只有浮游藻类植物种类增多,其它种类均减少;而养殖前的高等水生植物的生物量最高,而养殖后鱼类的生物量最高。
【详解】A、在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。表中生物并没有包含该鱼塘的所有生物(如微生物),故表中所有生物及其无机环境不能组成该生态系统,A错误;
B、浮游藻类的物种丰富度通常用取样器取样法,采样的工具要用浮游生物网或浮游生物采样器,B正确;
C、水生高等植物明显减少直接原因一方面与养殖植食性鱼类有关,另一方面与浮游藻类争夺阳光、养料有关,C正确;
D、据表格数据分析可知,养殖后湖泊中的物种数减少,则湖泊中营养结构的复杂程度也降低,D正确。
故选A。
10. 如图为某年某龄期马占相思人工林的能量流动示意图,图中数字为能量数值,单位是MJ·m-2·a-1。林冠截获量是指树木的枝叶对太阳光的吸收和反射量。生物量增量指在一定面积内单位时间干物质增加的量。下列相关叙述正确的是( )
A. 流经该人工林的总能量为林冠截获量3542.0MJ·m-2·a-1
B. 净初级生产量将全部用于生产者(绿色植物)的生长、发育和繁殖
C. 凋落量为流向分解者的能量,分解者能够加快物质循环,并有利于植物传粉和种子传播
D. 生物量增量可能分布在植物的根、茎、叶中,属于流向下一营养级的能量
【答案】B
【解析】
【分析】摄入量=粪便量+同化量,非最高营养级的同化量的去向包括:呼吸作用以热能形式散失的能量、流入下一营养级。流向分解者和未被利用的能量。
【详解】A、流经该人工林的总能量为生产者所固定的太阳能,也就是图中的总初级生产量,A错误;
B、生产者所固定太阳能的去向为呼吸作用消耗和用于自身生长发育繁殖。而图中总初级生产量代表生产者所固定的太阳能,总呼吸量代表生产者呼吸作用消耗的能量。因此净初级生产量(绿色植物)就是用于生产者生长、发育和繁殖的能量,B正确;
C、分解者在生态系统中的作用是分解动植物遗体、残骸、粪便等,将有机物转化为二氧化碳、水和无机盐等无机物,供植物重新利用,消费者有利于植物传粉和种子传播,C错误;
D、生物量增量可能分布在植物的根、茎、叶中,这部分能量属于生产者自身生长、发育和繁殖积累的能量,不属于流向下一营养级的能量,D错误。
故选B。
11. 土壤碳封存是指通过将CO2储存于土壤,以减少大气中CO2浓度,同时增加土壤有机质含量的措施。微生物在降解有机碳的同时,能将一部分易降解的有机碳转化成更难降解的微生物残体碳,在土壤中积累下来,该过程称为土壤“微生物碳泵(MCP)”。MCP效率用相同时间内微生物残体积累的总量和呼吸总量的比值表示。下列说法错误的是( )
A. 提高MCP效率可以促进土壤碳封存,有利于实现碳中和
B. 动物的遗体、残骸被微生物同化后用于生长繁殖的能量可转化为残体碳
C. 与MCP效率低的土壤相比,MCP效率较高的土壤更有利于植物的生长
D. 植物枯枝落叶输入的量以及土壤环境都会对土壤MCP效率产生影响
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的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,营养结构就是指食物链和食物网。生产者是指绿色植物和能进行化能合成作用的生物,消费者主要指动物,分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【详解】A、MCP效率的提高意味着更多的有机碳被转化为难降解的微生物残体碳,从而增加了土壤的碳封存能力,有助于减少大气中的CO₂浓度。故提高MCP效率可以促进土壤碳封存,有利于实现碳中和,A正确;
B、动物的遗体、残骸被微生物降解后,微生物会利用其中的有机物质进行生长和繁殖。在这个过程中,一部分有机碳会被转化为微生物的残体碳,这部分碳较难降解,可以在土壤中积累下来,从而增加土壤的有机质含量,促进土壤碳封存,B正确;
C、在土壤中积累下来的残体碳更难被降解,MCP效率用相同时间内微生物残体积累的总量和呼吸总量的比值表示,因此,与MCP效率高的土壤相比,MCP效率较低的土壤更有利于植物的生长,C错误;
D、土壤中的微生物(分解者)可利用植物枯枝落叶中的有机物进行MCP,而土壤环境会影响微生物的生命活动,所以植物枯枝落叶输入的量以及土壤环境都会对土壤MCP效率产生影响,D正确。
故选C。
12. 研究表明,在一些森林生态系统中,植物之间存在通过地下真菌网络进行的信息交流与物质传递;在湿地生态系统里,某些水生植物能够分泌特殊物质抑制藻类生长,从而维持水体生态平衡;在草原生态系统中,食草动物的啃食压力会影响植物群落的物种组成和多样性。根据上述信息,下列说法错误的是( )
A. 森林生态系统中植物借助地下真菌网络进行信息交流,属于生态系统中的化学信息传递
B. 湿地生态系统中水生植物分泌特殊物质抑制藻类生长,属于种间竞争,有利于维持生态系统的稳定性
C. 草原生态系统中,食草动物啃食压力增大时,植物群落的物种丰富度一定会降低
D. 上述研究说明生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用,共同塑造了生态系统的结构和功能
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统中信息的种类:(1)物理信息: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,如蜘蛛网的振动频率。(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
【详解】A、 生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等属于化学信息,森林生态系统中植物借助地下真菌网络进行信息交流,借助了某种化学物质,属于生态系统中的化学信息传递,A正确;
B、 湿地生态系统中水生植物分泌特殊物质抑制藻类生长,这是两种生物(水生植物和藻类)之间为了资源等而产生的竞争关系,属于种间竞争,该竞争有利于维持水体生态平衡,有利于维持生态系统的稳定性,B正确;
C、 在一定范围内,生态系统具有自我调节能力,食草动物的啃食可能会促进某些植物的生长和繁殖,从而使物种丰富度保持相对稳定甚至有所增加,供物种丰富度不一定降低,C错误;
D、 上述研究主要体现了生物与生物之间的相互作用(如植物借助真菌网络交流、水生植物与藻类竞争、食草动物与植物的关系),体现生物与环境之间的相互作用对生态系统结构和功能的塑造,D正确。
故选C。
13. 芜湖的朱家桥尾水净化生态公园,不仅风景秀美深受各地游客的青睐,而且尾水处理规模达12万吨/天,是水环境治理的典范。下列相关叙述错误的是( )
A. 生态系统的自我调节能力是形成负反馈调节机制的基础
B. 生态公园净化污水、改善局部气候属于生物多样性的间接价值
C. 为使生态公园更具有观赏性,应尽量选用本地物种,以免造成物种入侵
D. 生态公园的建立不仅保护了生态系统多样性,也保护了遗传和物种多样性
【答案】A
【解析】
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性的保护包括就地保护和易地保护两大类。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性.生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值,间接价值是生态价值;直接价值包括食用价值、药用价值、美学价值、研究价值等;潜在价值是目前不清楚的价值。生物多样性的间接价值体现在调节生态系统的功能方面,如湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候等。
【详解】A、生态系统的负反馈调节机制是自我调节能力的基础,A错误;
B、生态公园净化污水、改善局部气候属于调节生态系统的功能方面,是生物多样性的间接使用价值,B正确;
C、在建设生态公园时,应尽量选用本地物种,以免造成生物入侵,且外地物种不一定能适应当地的环境,C正确;
D、公园中生活着多种多样的生物,生态公园的建立不仅保护了生态系统多样性,同时也保护了遗传和物种多样性,D正确。
故选A。
14. 如图是老陈醋的生产流程,下列相关叙述正确的是( )
A. 蒸熟的高粱米应先加入大曲再冷却
B. “糖化”是将高粱中的淀粉等大分子氧化分解为小分子,为酒精发酵提供原料
C. 在果酒制作的基础上制作果醋,需向酒中通入无菌空气即可
D. “醋酸发酵”步骤中每天翻料两次,可为醋酸菌提供更多氧气
【答案】D
【解析】
【分析】参与陈醋制作的微生物是醋酸菌,是细菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。陈醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将高粱中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、在老陈醋生产流程中,蒸熟的高粱米如果先加入大曲再冷却,由于大曲中的微生物等对温度有一定要求,高温可能会影响大曲中微生物的活性等,所以应先冷却,再加入大曲,A错误;
B、糖化是将淀粉等大分子物质通过水解酶的作用转化为可发酵的小分子糖(如葡萄糖),而不是氧化分解,B错误;
C、醋酸菌是异养需氧型生物,且酒精发酵温度为18-30℃,醋酸发酵温度为30-35℃,因此在果酒制作的基础上制作果醋,需向酒中通入无菌空气,还要适当升高温度,C错误;
D、醋酸菌是好氧细菌,在“醋酸发酵”步骤中每天翻料两次,能够增加与空气的接触,从而可为醋酸菌提供更多氧气,有利于醋酸发酵的进行,D正确。
故选D。
15. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣(高钙)为原料,可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质,兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是( )
A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁
B. 制作复合果酒的过程中,主要是酵母菌进行无氧呼吸,发酵温度应控制在30~35℃
C. 果酒制作的过程也是微生物生长繁殖和代谢的过程
D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,则酒味会逐渐消失而出现酸味
【答案】B
【解析】
【分析】果酒制作的原理是无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2,在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气,在有氧环境下使其繁殖一段时间,再隔绝氧气进行发酵,酒精发酵的最佳温度是在18℃~30℃。醋酸菌是好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇氧化成醋酸,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、果胶酶能分解果胶,纤维素酶能分解纤维素,它们可以瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁变得更容易,提高出汁率。所以将刺玫果、山荆子和桤叶唐棣三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁,A正确;
B、制作果酒主要是利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精。但酵母菌发酵的适宜温度是18~25℃,而30~35℃是醋酸菌发酵的适宜温度,在这个温度下酵母菌活性会受到抑制甚至死亡,不利于果酒制作,B错误;
C、果酒制作过程中,酵母菌等微生物会生长繁殖,并通过代谢产生酒精等物质,C正确;
D、果酒暴露在空气中,其中的酒精会在醋酸菌的作用下被氧化成醋酸,从而使酒味逐渐消失而出现酸味,所以若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,会出现这种情况,D正确。
故选B
16. 酸笋是螺蛳粉的灵魂,腌酸笋季节在春季。当竹子出笋后,长出约30cm高时便可砍下,剥去笋壳,切成块或是切成笋丝、笋片,放于陶罐中,清水过面,撒上适量食盐,置于阴凉处一个月左右,酸味即出,便可随食随取。下列相关叙述错误的是( )
A. 制作酸笋所需菌种的代谢类型是异养厌氧型
B. “清水过面”是为了创造无氧环境,减少杂菌污染
C. 为保证发酵成功,不能将鲜笋用沸水泡烫
D. 泡菜腌制过程中可以加入抗生素来抑制杂菌生长
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、酸笋制作依靠微生物发酵,在无氧环境下进行,说明制作酸笋所需菌种在无氧条件下能生存并代谢,其代谢类型是异养厌氧型,A正确;
B、“清水过面”能在陶罐内形成液封,阻挡空气进入,从而创造无氧环境,同时也能减少外界杂菌进入,降低杂菌污染的可能性,B正确;
C、若用沸水泡鲜笋,会杀死鲜笋表面及内部的微生物,而这些微生物是发酵制作酸笋所必需的,没有它们发酵就无法成功,所以不能用沸水泡鲜笋,C正确;
D、泡菜腌制过程中加入抗生素,虽然能抑制杂菌生长,但同时也会抑制参与发酵的有益微生物,导致发酵无法正常进行,所以不能加入抗生素,D错误。
故选D。
17. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。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. 化学药物消毒法可杀死绝大多数微生物同时不破坏物质的营养成分,可用于果酒消毒
【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、果酒制作时不需要进行消毒处理,D错误。
故选A。
18. 尿素分解菌会使培养基中的酚红指示剂变红。为了从土壤中分离出尿素分解菌,使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行筛选,实验的具体分组和操作如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
组别
具体组别
具体操作
实验组
实验组1
涂布接种的选择培养基
实验组2
涂布接种的选择培养基
实验组3
涂布接种的选择培养基
实验组4
涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
对照组
对照组1
不涂布接种的选择培养基
对照组2
不涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A. 对照组1与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基是否被杂菌污染
B. 对照组2与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基是否具有选择作用
C. 实验组1、2、3可分离得到尿素分解菌,实验组4菌落最多,理论上对照组无菌落
D. 选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越大,分解尿素的能力越强
【答案】B
【解析】
【分析】1、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是经梯度稀释后的学生倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。
2、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
【详解】A、对照组1是不涂布接种的选择培养基,实验组1、2、3是涂布接种的选择培养基。 如果选择培养基被杂菌污染,那么在未接种(对照组1)的情况下可能会出现菌落;而如果选择培养基没有被杂菌污染,未接种时应该无菌落。所以对照组1与实验组1、2、3组对比可以验证选择培养基是否被杂菌污染,A正确;
B、实验组4是涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基,牛肉膏蛋白胨培养基是通用培养基,能为多种微生物提供氮源等营养;实验组1、2、3是涂布接种的选择培养基,且是以尿素为唯一氮源的选择培养基。 只有能利用尿素作为氮源的微生物才能在选择培养基上生长,而通用培养基上各种微生物都能生长。所以实验组4与实验组1、2、3组对比可以验证选择培养基是否具有选择作用,B错误;
C、实验组4是牛肉膏蛋白胨培养基,能为多种微生物提供适宜营养,所以理论上接种后菌落最多。 实验组1、2、3是选择培养基,只有能分解尿素的尿素分解菌才能生长,其他不能利用尿素为氮源的杂菌被抑制,所以可以分离得到尿素分解菌。 由于对照组1验证了选择培养基未被杂菌污染,所以理论上对照组无菌落,C正确;
D、选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越大,说明该菌分解尿素产生的氨越多,分解尿素的能力越强,D正确。
故选B。
19. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,其突变株则不能。将突变株TrpB、TrpC、TrpE(仅图1中的某一步受阻)分别接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,短时间培养三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是( )
A. 配制图2培养基时加入了琼脂和少量色氨酸,pH通常呈中性或微碱性
B. 使用接种环接种3种突变菌株前,需对接种环进行灼烧灭菌
C. TrpC菌株继续生长增殖的一端为靠近Ⅲ区域的一端
D. TrpE菌株不再生长可能是由于缺乏催化邻氨基苯甲酸合成吲哚的酶
【答案】D
【解析】
【分析】灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。
【详解】A、微生物培养基中加入琼脂可制成固体培养基,适合微生物的接种和培养,该培养基是固体培养基,所以加入了琼脂,从接种后短时间三个区域均有少量细菌生长增殖可知,培养基中加入了少量色氨酸,能让突变株短时间生长,细菌生长的培养基pH通常呈中性或微碱性,A正确;
B、在微生物接种操作中,使用接种针或接种环接种前需对涂布器进行灼烧灭菌,以杀死接种针或接种环上可能存在的微生物,防止杂菌污染,B正确;
C、Ⅲ区域菌株不再生长,说明不能利用其他两种突变体合成的物质,应是最后一环节受阻;Ⅰ区域的两端菌株继续生长增殖,说明可以利用其他两种突变体合成的物质,应是第一环节受阻;从色氨酸合成途径来看,TrpC 突变株是邻氨基苯甲酸合成吲哚这一步受阻。Ⅰ 区域的两端和 Ⅱ 区域的一端的菌株继续生长增殖,说明Ⅲ区域能为TrpC 突变株提供吲哚,所以 TrpC 菌株继续生长增殖的一端为靠近 Ⅲ 区域的一端(因为 Ⅲ 区域能产生吲哚,扩散到 Ⅱ 区域靠近Ⅲ区域的一端,使TrpC突变株能继续生长),C正确;
D、TrpE突变株不能生长,根据色氨酸合成途径,可能是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶,导致无法合成色氨酸,在培养基中少量色氨酸消耗完后就不能再生长,D错误。
故选D。
20. 发酵工程在食品、医药、农牧业等方面有着广泛地应用,下列有关说法正确的是( )
A. 发酵工程的中心环节是灭菌,防止杂菌污染
B. pH能影响发酵产物,谷氨酸的发酵生产过程中,碱性条件下易产生谷氨酰胺
C. 啤酒生产中的焙烤、蒸煮环节既可以杀菌,又可以使所有酶失活
D. 微生物饲料中的单细胞蛋白除蛋白质外还含有糖类、脂质、维生素等
【答案】D
【解析】
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、发酵工程的中心环节主发酵,获取发酵产物,A错误;
B、pH能影响发酵产物,利用液体深层培养进行谷氨酸发酵生产应在中性或弱碱性条件下进行,在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺,B错误;
C、焙烤是为了去除大麦种子中的水分,可以杀死大麦种子胚,但没有起到灭菌作用,也不能使淀粉酶失活,C错误;
D、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵能获得单细胞蛋白,单细胞蛋白含有丰富的蛋白质、糖类、脂质和维生素等物质,可以用作食品添加剂,D正确。
故选D。
21. 下列对发酵工程及其应用的叙述,错误的是( )
A. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
B. 发酵结束之后,采取适当的过滤、沉淀措施获得代谢物
C. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长
D. 利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻枯纹病属于生物防治
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配置、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。
【详解】A、发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,A正确;
B、发酵产品若是微生物细胞,分离、提纯产物的方法是在发酵结束后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,若产品是代谢物,则根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化来获取,B错误;
C、利用发酵工程生产的根瘤菌肥能够增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,C正确;
D、利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻枯纹病属于生物防治,D正确。
故选B。
22. 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5%CO2环境条件下
C. ①③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. 黄酮属于植物体产生的次生代谢物,在整个生命过程中能一直产生
【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即植物组织培养脱分化过程,一般保持在无菌、无毒环境条件下,但5% CO₂环境条件主要用于动物细胞培养,维持培养液的pH等,植物组织培养脱分化形成愈伤组织通常不需要5% CO₂环境,B错误;
C、①③涉及的过程是植物组织培养中的相关阶段,其培养基中含有植物激素(如生长素和细胞分裂素等,用于调控细胞的分裂和分化)、多种无机盐(为细胞生长提供必需的矿质元素),还需要添加蔗糖等能源物质(为细胞的生命活动提供能量) ,C正确;
D、黄酮属于植物产生的次生代谢物,次生代谢物不是在整个生命过程中一直产生,而是在植物生长发育的特定阶段或在特定环境条件下产生的,D错误。
故选C。
23. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①用纤维素酶和果胶酶处理时间的差异,可能与两亲本细胞壁结构差异有关
B. 过程②用PEG诱导原生质体融合和细胞壁再生,杂种细胞含有亲本的2个细胞核
C. 过程④一般不需要光照,脱分化形成的愈伤组织是不定形的薄壁组织团块
D. 过程④和⑤中细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:图示为甲、乙两种植物细胞融合并培育新植株的过程,其中①表示去壁获取原生质体的过程;②③表示人工诱导原生质体融合以及再生出新细胞壁的过程;④表示脱分化形成愈伤组织;⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。不同植物的细胞壁结构和成分可能存在差异,因此酶处理时间可能不同,A正确;
B、过程②用PEG诱导原生质体融合和细胞壁再生,杂种细胞只含有1个细胞核,B错误;
C、过程④是脱分化过程,该过程一般不需要光照,脱分化形成的愈伤组织是不定形的薄壁组织团块,C正确;
D、据图可知,过程④表示脱分化形成愈伤组织,过程⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。两个过程都伴随有细胞的分裂,细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变,D正确。
故选B。
24. 器官移植和细胞治疗过程中面临着免疫排斥的难题。将患者的干细胞诱导分化成所需的器官或细胞用于移植,理论上可避免发生免疫排斥反应。下列相关叙述错误的是( )
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中,具有分化形成所有组织、器官的潜能
B. 成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织
C. 诱导多能干细胞用于临床治疗,可能存在导致肿瘤发生的风险
D. 将患者自身的体细胞制备诱导多能干细胞,体现动物体细胞具有全能性
【答案】D
【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℃±0.5℃;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、 胚胎干细胞存在于早期胚胎中,具有发育的全能性,具有分化为所有组织、器官的潜能,A正确;
B、 成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞,具有组织特异性,只能分化为特定的细胞或组织,B正确;
C、将干细胞用于临床上的疾病治疗可能存在导致肿瘤发生的风险,C正确;
D、将患者自身的体细胞制备诱导多能干细胞,并没有发育成完整个体,不能体现动物体细胞具有全能性,D错误。
故选D。
25. 三维细胞培养技术(3D细胞培养)是通过人工模拟细胞间质微环境,允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比,3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是( )
A. 传统细胞培养时,细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
B. 用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞,断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理,培养时需定期更换培养液
D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时,通常需要进行分瓶处理
【答案】A
【解析】
【分析】动物细胞培养条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液,以清除代谢废物。(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5℃为宜,最适pH为7.2-7.4。(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH。)
【详解】A、传统细胞培养时,体外培养的动物细胞可分为两大类:一类细胞能够 悬浮在培养液中生长增殖,另一类细胞需要贴附于某些基质表面生 长增殖,大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能 生长增殖,A正确;
B、胞间连丝是植物细胞间的结构,动物细胞不存在胞间连丝,B错误;
C、细胞培养过程需要营造无菌无毒的环境,包括定期更换培养液等,但不能对动物组织进行灭菌处理,C错误;
D、利用 3D 细胞培养技术研究细胞分化时,发生细胞结构和功能的稳定改变,但是细胞数量不再增加,因此不需要分瓶处理,D错误。
故选A。
二、非选择题(本题共4小题,共50分)
26. 随着我国对生态环境保护的重视不断提高,许多野生动物种群数量明显增加,其中繁殖力强的野猪种群数量出现暴涨,很多地区数量过高。因此,需要对野猪种群的特性进行详细分析,根据野猪种群的生态作用,制定切实有效的野猪种群数量调控方案。回答下列问题:
(1)研究人员在调查某一地区生物关系时发现,野猪数量暴涨后,一段时间内野猪所食的某种植物数量却有所增加,请你从其食性分析可能的原因是_______。野猪数量暴涨的原因除生态环境变好、野猪繁殖力强外,还有_______。(答出一点)
(2)种间关联系数可以反映哪些种类的生物倾向于生活在一起构成群落。研究两个物种的关联情况时,可以采用统计学方法中的2×2列联表(形式如表),通过取样调查,发现这两个物种在样方中出现的情况可以分为四种:既具x又具y的,属a型;无x有y的,属b型;有x无y的,属c型;既无x又无y的,属d型。如果两个物种是正关联的,绝大多数样方为a、d型;如果是负关联,则为b、c型。若野猪与某种生物关系密切,那么a型+d型的数量_______(填“>”“<”或“=”)b型+c型的数量。
物种y
物种x
有
无
有
a型
b型
无
c型
d型
(3)山林附近的村庄常遭野猪侵袭,农田中的玉米是野猪偏好啃食的作物,建设公路后更增加了野猪对人类的侵扰频率,而薄荷散发的气味能够驱赶野猪。为减少野猪和人生活空间重叠,同时不影响种植的作物种类和野猪种群的延续,请据图提出该地的综合改造方案:________。
【答案】(1) ①. 野猪也偏好捕食以该植物为食的消费者,最终导致该植物的天敌减少 ②. 天敌少
(2)> (3)将薄荷分散种植在玉米田的各角落(或在村庄及玉米田周边种植薄荷形成隔离带) 公路两旁建隔离栏后,建立生态廊道连通两地山林
【解析】
【分析】影响种群数量变化的因素有内部因素和外部因素,内部因素有种群的数量、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例等。外部因素包括非生物因素和生物因素。非生物因素如温度、光照、水等,例如温度适宜、水分充足时,种群数量可能增加;极端的温度或干旱条件可能导致种群数量下降。生物因素包括种内关系(种内互助和种内斗争)和种间关系(竞争、捕食、寄生、互利共生)。例如,种内斗争激烈会限制种群数量增长;竞争激烈可能导致种群数量减少,而互利共生关系可能有利于种群数量增加。
小问1详解】
野猪食性复杂,野猪数量暴涨后,一段时间内野猪所食的某种植物数量却有所增加,原因可能是该植物也被其他食草动物所食,并且该食草动物也是野猪的猎物,野猪更偏好取食该食草动物,该植物的天敌减少;野猪数量暴涨的因素除生态环境变好、繁殖力强外,还有天敌少等;
【小问2详解】
由题意可知,两种生物关联性高时,同时出现和同时不出现的概率高于其他两种情况,即a型+d型的数量>b型+c型的数量;
【小问3详解】
由题意可知,农田中的玉米是野猪偏好啃食的作物,建设公路后更增加了野猪对人类的侵扰频率,而薄荷散发的气味能够驱赶野猪。为减少野猪和人生活空间重叠,同时不影响种植的作物种类和野猪种群的延续,可将薄荷分散种植在玉米田的各角落(或在村庄及玉米田周边种植薄荷形成隔离带)或在公路两旁建隔离栏后,建立生态廊道连通两地山林。
27. 江苏某地农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境,以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾(俗称小龙虾)有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。请回答下列问题:
(1)小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食,属于生态系统成分中的_______。
(2)稻虾共作生态系统中,水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当,才能发挥二者之间相辅相成的作用,这遵循了生态工程的_______原理。种植水稻时,应优先选择_________(填“播种水稻种子”或“插秧”)的方式。图1表示环境中氮元素流经水稻的部分途径,请补充“?”处的内容:_______。
(3)该地滩涂浅海区是青脚鹬等候鸟的迁徙驿站,拟在该地区建设人工湿地以保护候鸟。请回答:
①候鸟的迁徙行为会使该浅海区生物群落表现出明显的________。随机选取地面上三条样线,长度为1km,以一定的速度步行观察,借助望远镜记录样线两侧各25m内看到的青脚鹬数量,分别为5、6、10只,则该地青脚鹬的种群密度约为________只/km2。
②科研人员调查了该湿地某种鸟的猎食频率与取食高度、猎物体长之间的关系,结果如图2所示,每条线上的数值代表猎食频率。图2反映了该种鸟的部分_________(填“群落空间结构”生态位”或“种群数量”)。由图2可推测该种鸟对 __________(填范围)mm体长的猎物猎食频率高。
【答案】(1)消费者、分解者
(2) ①. 整体 ②. 插秧 ③. 流向下一营养级和流向分解者的氮元素
(3) ①. 季节性 ②. 140只/km2 ③. 生态位 ④. 4~6
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分,生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,食物链和食物网是生态系统的营养结构。
【小问1详解】
小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食。以其他生物为食属于消费者,而分解有机碎屑又体现了分解者的作用,所以小龙虾属于生态系统成分中的消费者、分解者。
【小问2详解】
稻虾共作系统中,水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当,才能发挥二者之间相辅相成的作用,这遵循了生态工程的整体原理,强调生态系统各组分之间要有适当的比例关系,只有这样才能实现系统的整体功能。 种植水稻时,插秧方式可以更好地控制水稻的种植密度和生长空间等,相比播种水稻种子更有利于水稻生长,所以应优先选择插秧的方式。 图1表示环境中氮元素流经水稻的部分途径,除了被水稻同化的氮元素、未被利用的氮元素外,还有流向下一营养级和流向分解者的氮元素,所以“?”处应填流向下一营养级和流向分解者的氮元素。
【小问3详解】
①候鸟的迁徙行为使得该浅海区生物在不同季节有不同的组成和分布,使该浅海区生物群落表现出明显的季节性。样线法计算种群密度,三条样线长度为1km,样线两侧各25m,那么调查面积为3×1000×(25×2)=150000m2=0.15km2,青脚鹬数量总和为5+6+10=21只,所以种群密度为21÷0.15=140只/km2。
②科研人员调查了该湿地某种鸟的猎食频率与取食高度、猎物体长之间的关系,图反映的是该种鸟的生态位,生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等。由图2可看出,该种鸟对4-6mm体长的猎物猎食频率高。
28. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌,将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种,可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如下图。回答下列问题:
(1)步骤①土样应取自表层土壤的原因是________。
(2)下表为两种培养基的配方,步骤④应选其中的________培养基,原因是________。
培养基类型
培养基组分
Ashby培养基
甘露醇(C6H14O6)、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
LB培养基
蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸馏水、琼脂
(3)若在④的平板上统计的菌落的平均数量为126个,则每克土壤中含有的固氮菌为_______个。
(4)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时,经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定,筛选出固氮能力最强的菌种CM12,为进一步鉴定其固氮能力,科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验,30天后测定土壤微生物有机氮含量,结果如下图。
注:CK:对照处理组;N:尿素处理组(每盆土壤中50mL有氮全营养液:成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素):CM12:自生固氮菌CM12处理组(每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌的无氮植物营养液)。
①对照组(CK)的处理为_______。
②实验结果表明:施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与CK组相比,CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约________ %。
③自生固氮菌较共生固氮菌(如根瘤菌)的应用范围更广,原因是:________。
【答案】(1)在富含有机质的土壤表层,有更多的固氮菌生长(或固氮菌一般为需氧型,生活在土壤表层)
(2) ①. Ashby ②. 该培养基不含氮源,具有选择作用,自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源;LB培养基中的蛋白胨可以提供氮源,不具有选择作用
(3)1.26×107
(4) ①. 每盆土壤浇50mL无氮植物营养液 ②. 120 ③. 自生固氮菌能在土壤中独立固氮,不受宿主的限制
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质;分为固体培养基和液体培养基,培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐,其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏,因为它们来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【小问1详解】
土壤中含有丰富微生物,同其他生物环境相比,土壤中的微生物数量最大、种类最多。在富含有机质的土壤表层,有更多的固氮菌生长,故步骤①土样取自当地表层土壤。
【小问2详解】
表格为两种培养基的配方,步骤④应选其中的Ashby培养基,原因是该培养基不含氮源,具有选择作用,自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源,LB培养基中的蛋白胨可以提供氮源,不具有选择作用。
【小问3详解】
若在④的平板上统计的菌落的平均数量为126个,则每克土壤中含有的固氮菌为126÷0.1×104=1.26×107个。
【小问4详解】
①对照组的目的是排除无关变量对实验的影响,故对照组(CK)的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。
②由柱状图可知,空白对照组中土壤微生物有机氮含量为10,CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22,故与对照组相比,CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加值大概为(22-10)÷10×100%=120%。
③自生固氮菌比共生固氮菌(如根瘤菌)的应用范围更广,原因是自生固氮菌能在土壤中独立固氮,不受宿主的限制。
29. 同源四倍体的紫花苜蓿被誉为“牧草之王”,但易造成家畜胀病;二倍体的百脉根因富含缩合单宁,饲喂时可防止家畜胀病的发生。某研究人员设计了下列技术路线,以期获得抗胀病的新型苜蓿。(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用)
(1)据图可知,本研究主要利用的生物技术的原理是_________。
(2)常用酶解法获得紫花苜蓿与百脉根原生质体,优点是_________;诱导原生质体融合的方法除了使用聚乙二醇外,还可以利用的化学方法是________。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是________。
(4)步骤②到步骤③需要更换新的培养基,原因之一是培养基中_________是影响植物细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素。
(5)上述过程中需要提供光照的是________(填序号),光照的作用是_______。得到的杂种植株是________倍体,理论上是否可育?请回答并阐述理由:_________。
【答案】(1)细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
(2) ①. 不破坏细胞膜(水解细胞壁,不破坏其他细胞结构) ②. 高Ca2+-高pH融合
(3)保持原生质体完整性
(4)生长素和细胞分裂素的比例和浓度
(5) ①. ③ ②. 促进叶绿素的合成 ③. 六 ④. 可育。杂种植株细胞中含有成对的同源染色体
【解析】
【分析】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。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问1详解】
从图中可以看到进行了原生质体的融合以及融合后的原生质体发育成完整植株的过程。原生质体融合依赖细胞膜的流动性,而由融合原生质体发育成完整植株体现了植物细胞的全能性,所以本研究利用的生物技术原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问2详解】
用酶解法获得紫花苜蓿与百脉根原生质体,优点是不破坏细胞膜(水解细胞壁,不破坏其他细胞结构),因为酶具有专一性,纤维素酶和果胶酶只作用于细胞壁成分。 诱导原生质体融合的化学方法除聚乙二醇外,还可以利用高Ca²⁺ - 高pH融合。
【小问3详解】
原生质体没有细胞壁的保护,在培养时加入适宜浓度的甘露醇保持一定渗透压,是为了保持原生质体完整性,防止原生质体吸水涨破或失水皱缩。
【小问4详解】
植物组织培养过程中,培养基中生长素和细胞分裂素的比例和浓度是影响植物细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素,所以步骤②到步骤③需要更换新的培养基来调整其比例和浓度。
【小问5详解】
③过程需要光照,③是再分化形成幼苗阶段,需要光照促进叶绿素的合成,以利于幼苗进行光合作用。 得到的杂种植株是六倍体,因为紫花苜蓿是四倍体,百脉根是二倍体,融合后染色体组加倍,得到六倍体。理论上可育,因为杂种植株细胞中含有成对的同源染色体,在减数分裂时染色体能够正常联会,产生可育配子。
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芜湖一中2024-2025学年第二学期高二年级期中考试
生物试卷
一、选择题(本题共25小题,共50分)
1. 经调查统计,某物种群体的年龄结构如图所示:下列分析中合理的是( )
A. 该种群可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
B. 该种群可能是处于增长状态的某昆虫种群
C. 该种群可能是处于增长状态的某果树种群
D. 因幼龄个体数多,该种群数量将越来越多
2. 兴趣小组开展探究“培养液中藻类种群数量的变化”实验,下列相关叙述正确的是( )
A. 在血细胞计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片,并用滤纸吸去边缘多余培养液
B. 培养早期不需取样计数,培养后期每天取样3次
C. 将计数板放在载物台中央,待细胞沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数
D. 若吸取培养液1mL并稀释100倍,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mmx0.1mm,由400个小格组成)计数,计数的中方格藻细胞平均数为15(如图所示),则1mL培养液中藻细胞的总数为2.4×106个
3. 扎龙湿地是以芦苇沼泽为主的内陆湿地和水域生态系统,是世界上面积最大的野生丹顶鹤繁殖栖息地和人工孵化丹顶鹤基地,每年4-5月份200余只丹顶鹤来此处栖息繁衍,逗留后继续北迁至俄罗斯,形成了独特的生态景观。下列相关叙述正确的是( )
A. 由于丹顶鹤活动能力强,可以选择标记重捕法调查扎龙湿地内丹顶鹤的丰富度
B. 环境污染和外来物种入侵是导致生物多样性丧失的主要原因
C. 出生率和死亡率是影响该地区野生丹顶鹤种群密度的主要因素
D. 建立自然保护区,提高环境容纳量,是保护丹顶鹤的根本措施
4. 为研究生物多样性对盐沼生态系统影响,将优势种去除后,调查滨海盐沼湿地植物的物种组成,结果如下图。有关优势种去除后的变化,下列说法正确的是( )
A. 丙的生态位持续收缩
B. 三种盐沼植物的K值一直上升
C. 优势种去除是甲消失的主要原因
D. 盐沼植物群落的空间结构发生改变
5. 生境破碎及不同破碎化程度对种群密度及植物长势等均可能产生影响。骆驼刺属于半灌木草本植物,科研人员对古尔班通古特沙漠南缘9个斑块化骆驼刺种群的种群密度和形态特征等进行了调查研究,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 调查骆驼刺的种群密度时,可用样方法进行调查
B. 生境破碎化对种群密度和斑块中植株高度的影响不完全同步
C. Y3、Y5、Y9斑块种群密度较大,可能是生境破碎化程度高所致
D. 生境破碎化可导致种群原有生境面积缩小,种群间隔离程度加剧
6. 茫荡山国家级自然保护区是典型的中亚热带沟谷森林生态系统。甜槠群落主要分布于海拔300~1100m常绿阔叶林中。在甜槠群落内设置4个20m×20m调查样方,对样方内所有的乔木和灌木种类、数量等进行调查,换算的相关指数如表所示。下列相关叙述错误的是( )
群落层次
丰富度指数R
多样性指数H
均匀度指数J
群落优势度指数C
乔木层
2.4843
1.9801
0.8258
0.1874
灌木层
4.0944
2.5377
0.9153
0.1027
注:物种多样性指数是丰富度和均匀性的综合指标,具有低丰富度和高均匀度的群落与具有高丰富度和低均匀度的群落,可能得到相同的多样性指数。群落内物种数量分布越不均匀,优势种的地位越突出,群落优势度越大。
A. 灌木层的物种数目和种群最大数量均多于乔木层
B. 乔木层群落优势度指数C较灌木层高,说明乔木层优势种更明显
C. 调查物种丰富度时,样方面积以达到物种数基本稳定的最小面积为宜
D. 水分、温度等是该地群落结构形成的重要环境因素
7. 退化演替是指由于人为或者自然原因使群落发生与原来演替方向相反的现象。自上个世纪80年代以来,我国北方某高寒草甸出现了退化演替的现象,如图是生态学家测定该高寒草甸总地上生物量的变化图。下列叙述错误的是( )
A. 该草甸群落总地上生物量呈现先下降后上升的变化趋势
B. 该草甸群落禾本科和莎草科的优势逐渐被其他植物取代
C. 该演替的最终结果有利于促进放牧动物种群数量的增加
D. 高强度放牧可能是导致该草甸群落出现退化演替的原因
8. 科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者—猎物模型,如图甲所示,图中箭头所指方向代表曲线变化趋势;图乙为相应的种群数量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A. 图甲中横坐标表示的是捕食者的数量变化
B. 图甲中被捕食者的环境容纳量可表示为N3
C. 图乙中的b时间段对应的是图甲中的④区
D. 捕食者和被捕食者的数量变化存在正反馈调节
9. 某天然湖泊被改造为人工鱼塘,投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类(两类鱼均无滤食浮游生物的能力)。养殖前与养殖三年后的调查数据见下表。有关叙述错误的是( )
生物类群
水生高等植物
浮游藻类
鱼类
虾、贝等小型动物
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
养殖前
养殖后
物种数
13
5
11
20
15
8
25
8
生物量(湿重kg/1000m²)
560
20
2
10
30
750
55
13
A. 表中所有生物及其无机环境组成该生态系统
B. 调查浮游藻类物种丰富度可用取样器取样法
C. 水生高等植物的减少与浮游藻类的增加有关
D. 养殖后该湖泊的营养结构复杂程度明显降低
10. 如图为某年某龄期马占相思人工林的能量流动示意图,图中数字为能量数值,单位是MJ·m-2·a-1。林冠截获量是指树木的枝叶对太阳光的吸收和反射量。生物量增量指在一定面积内单位时间干物质增加的量。下列相关叙述正确的是( )
A. 流经该人工林的总能量为林冠截获量3542.0MJ·m-2·a-1
B. 净初级生产量将全部用于生产者(绿色植物)的生长、发育和繁殖
C. 凋落量为流向分解者的能量,分解者能够加快物质循环,并有利于植物传粉和种子传播
D. 生物量增量可能分布在植物的根、茎、叶中,属于流向下一营养级的能量
11. 土壤碳封存是指通过将CO2储存于土壤,以减少大气中CO2浓度,同时增加土壤有机质含量的措施。微生物在降解有机碳的同时,能将一部分易降解的有机碳转化成更难降解的微生物残体碳,在土壤中积累下来,该过程称为土壤“微生物碳泵(MCP)”。MCP效率用相同时间内微生物残体积累的总量和呼吸总量的比值表示。下列说法错误的是( )
A. 提高MCP效率可以促进土壤碳封存,有利于实现碳中和
B. 动物的遗体、残骸被微生物同化后用于生长繁殖的能量可转化为残体碳
C. 与MCP效率低的土壤相比,MCP效率较高的土壤更有利于植物的生长
D. 植物枯枝落叶输入的量以及土壤环境都会对土壤MCP效率产生影响
12. 研究表明,在一些森林生态系统中,植物之间存在通过地下真菌网络进行的信息交流与物质传递;在湿地生态系统里,某些水生植物能够分泌特殊物质抑制藻类生长,从而维持水体生态平衡;在草原生态系统中,食草动物的啃食压力会影响植物群落的物种组成和多样性。根据上述信息,下列说法错误的是( )
A. 森林生态系统中植物借助地下真菌网络进行信息交流,属于生态系统中的化学信息传递
B. 湿地生态系统中水生植物分泌特殊物质抑制藻类生长,属于种间竞争,有利于维持生态系统稳定性
C. 草原生态系统中,食草动物啃食压力增大时,植物群落的物种丰富度一定会降低
D. 上述研究说明生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用,共同塑造了生态系统的结构和功能
13. 芜湖的朱家桥尾水净化生态公园,不仅风景秀美深受各地游客的青睐,而且尾水处理规模达12万吨/天,是水环境治理的典范。下列相关叙述错误的是( )
A. 生态系统的自我调节能力是形成负反馈调节机制的基础
B. 生态公园净化污水、改善局部气候属于生物多样性的间接价值
C. 为使生态公园更具有观赏性,应尽量选用本地物种,以免造成物种入侵
D. 生态公园的建立不仅保护了生态系统多样性,也保护了遗传和物种多样性
14. 如图是老陈醋的生产流程,下列相关叙述正确的是( )
A. 蒸熟的高粱米应先加入大曲再冷却
B. “糖化”是将高粱中的淀粉等大分子氧化分解为小分子,为酒精发酵提供原料
C. 在果酒制作的基础上制作果醋,需向酒中通入无菌空气即可
D. “醋酸发酵”步骤中每天翻料两次,可为醋酸菌提供更多氧气
15. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣(高钙)为原料,可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质,兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是( )
A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁
B. 制作复合果酒的过程中,主要是酵母菌进行无氧呼吸,发酵温度应控制在30~35℃
C. 果酒制作的过程也是微生物生长繁殖和代谢的过程
D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,则酒味会逐渐消失而出现酸味
16. 酸笋是螺蛳粉的灵魂,腌酸笋季节在春季。当竹子出笋后,长出约30cm高时便可砍下,剥去笋壳,切成块或是切成笋丝、笋片,放于陶罐中,清水过面,撒上适量食盐,置于阴凉处一个月左右,酸味即出,便可随食随取。下列相关叙述错误的是( )
A. 制作酸笋所需菌种的代谢类型是异养厌氧型
B. “清水过面”是为了创造无氧环境,减少杂菌污染
C. 为保证发酵成功,不能将鲜笋用沸水泡烫
D. 泡菜腌制过程中可以加入抗生素来抑制杂菌生长
17. 无菌技术是微生物培养获得纯净培养物的关键。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. 化学药物消毒法可杀死绝大多数微生物同时不破坏物质的营养成分,可用于果酒消毒
18. 尿素分解菌会使培养基中的酚红指示剂变红。为了从土壤中分离出尿素分解菌,使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行筛选,实验的具体分组和操作如下表所示。下列有关叙述错误的是( )
组别
具体组别
具体操作
实验组
实验组1
涂布接种的选择培养基
实验组2
涂布接种的选择培养基
实验组3
涂布接种的选择培养基
实验组4
涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
对照组
对照组1
不涂布接种的选择培养基
对照组2
不涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A. 对照组1与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基否被杂菌污染
B. 对照组2与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基是否具有选择作用
C. 实验组1、2、3可分离得到尿素分解菌,实验组4菌落最多,理论上对照组无菌落
D. 选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越大,分解尿素的能力越强
19. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,其突变株则不能。将突变株TrpB、TrpC、TrpE(仅图1中的某一步受阻)分别接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,短时间培养三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是( )
A. 配制图2培养基时加入了琼脂和少量色氨酸,pH通常呈中性或微碱性
B. 使用接种环接种3种突变菌株前,需对接种环进行灼烧灭菌
C. TrpC菌株继续生长增殖的一端为靠近Ⅲ区域的一端
D. TrpE菌株不再生长可能是由于缺乏催化邻氨基苯甲酸合成吲哚的酶
20. 发酵工程在食品、医药、农牧业等方面有着广泛地应用,下列有关说法正确的是( )
A. 发酵工程的中心环节是灭菌,防止杂菌污染
B. pH能影响发酵产物,谷氨酸的发酵生产过程中,碱性条件下易产生谷氨酰胺
C. 啤酒生产中的焙烤、蒸煮环节既可以杀菌,又可以使所有酶失活
D. 微生物饲料中的单细胞蛋白除蛋白质外还含有糖类、脂质、维生素等
21. 下列对发酵工程及其应用的叙述,错误的是( )
A. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
B. 发酵结束之后,采取适当的过滤、沉淀措施获得代谢物
C. 利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长
D. 利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻枯纹病属于生物防治
22. 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5%CO2环境条件下
C. ①③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. 黄酮属于植物体产生的次生代谢物,在整个生命过程中能一直产生
23. 植物甲抗旱、抗病性强,植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①用纤维素酶和果胶酶处理时间的差异,可能与两亲本细胞壁结构差异有关
B. 过程②用PEG诱导原生质体融合和细胞壁再生,杂种细胞含有亲本的2个细胞核
C. 过程④一般不需要光照,脱分化形成的愈伤组织是不定形的薄壁组织团块
D. 过程④和⑤中细胞容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变
24. 器官移植和细胞治疗过程中面临着免疫排斥的难题。将患者的干细胞诱导分化成所需的器官或细胞用于移植,理论上可避免发生免疫排斥反应。下列相关叙述错误的是( )
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中,具有分化形成所有组织、器官的潜能
B. 成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织
C. 诱导多能干细胞用于临床治疗,可能存在导致肿瘤发生的风险
D. 将患者自身的体细胞制备诱导多能干细胞,体现动物体细胞具有全能性
25. 三维细胞培养技术(3D细胞培养)是通过人工模拟细胞间质微环境,允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比,3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是( )
A. 传统细胞培养时,细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
B. 用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞,断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理,培养时需定期更换培养液
D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时,通常需要进行分瓶处理
二、非选择题(本题共4小题,共50分)
26. 随着我国对生态环境保护的重视不断提高,许多野生动物种群数量明显增加,其中繁殖力强的野猪种群数量出现暴涨,很多地区数量过高。因此,需要对野猪种群的特性进行详细分析,根据野猪种群的生态作用,制定切实有效的野猪种群数量调控方案。回答下列问题:
(1)研究人员在调查某一地区生物关系时发现,野猪数量暴涨后,一段时间内野猪所食的某种植物数量却有所增加,请你从其食性分析可能的原因是_______。野猪数量暴涨的原因除生态环境变好、野猪繁殖力强外,还有_______。(答出一点)
(2)种间关联系数可以反映哪些种类的生物倾向于生活在一起构成群落。研究两个物种的关联情况时,可以采用统计学方法中的2×2列联表(形式如表),通过取样调查,发现这两个物种在样方中出现的情况可以分为四种:既具x又具y的,属a型;无x有y的,属b型;有x无y的,属c型;既无x又无y的,属d型。如果两个物种是正关联的,绝大多数样方为a、d型;如果是负关联,则为b、c型。若野猪与某种生物关系密切,那么a型+d型的数量_______(填“>”“<”或“=”)b型+c型的数量。
物种y
物种x
有
无
有
a型
b型
无
c型
d型
(3)山林附近的村庄常遭野猪侵袭,农田中的玉米是野猪偏好啃食的作物,建设公路后更增加了野猪对人类的侵扰频率,而薄荷散发的气味能够驱赶野猪。为减少野猪和人生活空间重叠,同时不影响种植的作物种类和野猪种群的延续,请据图提出该地的综合改造方案:________。
27. 江苏某地农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境,以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾(俗称小龙虾)有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。请回答下列问题:
(1)小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食,属于生态系统成分中的_______。
(2)稻虾共作生态系统中,水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当,才能发挥二者之间相辅相成的作用,这遵循了生态工程的_______原理。种植水稻时,应优先选择_________(填“播种水稻种子”或“插秧”)的方式。图1表示环境中氮元素流经水稻的部分途径,请补充“?”处的内容:_______。
(3)该地滩涂浅海区是青脚鹬等候鸟的迁徙驿站,拟在该地区建设人工湿地以保护候鸟。请回答:
①候鸟的迁徙行为会使该浅海区生物群落表现出明显的________。随机选取地面上三条样线,长度为1km,以一定的速度步行观察,借助望远镜记录样线两侧各25m内看到的青脚鹬数量,分别为5、6、10只,则该地青脚鹬的种群密度约为________只/km2。
②科研人员调查了该湿地某种鸟的猎食频率与取食高度、猎物体长之间的关系,结果如图2所示,每条线上的数值代表猎食频率。图2反映了该种鸟的部分_________(填“群落空间结构”生态位”或“种群数量”)。由图2可推测该种鸟对 __________(填范围)mm体长的猎物猎食频率高。
28. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N2的细菌,将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种,可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如下图。回答下列问题:
(1)步骤①土样应取自表层土壤的原因是________。
(2)下表为两种培养基的配方,步骤④应选其中的________培养基,原因是________。
培养基类型
培养基组分
Ashby培养基
甘露醇(C6H14O6)、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
LB培养基
蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸馏水、琼脂
(3)若在④的平板上统计的菌落的平均数量为126个,则每克土壤中含有的固氮菌为_______个。
(4)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时,经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定,筛选出固氮能力最强的菌种CM12,为进一步鉴定其固氮能力,科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验,30天后测定土壤微生物有机氮含量,结果如下图。
注:CK:对照处理组;N:尿素处理组(每盆土壤中50mL有氮全营养液:成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素):CM12:自生固氮菌CM12处理组(每盆土壤浇50mL接种自身固氮菌无氮植物营养液)。
①对照组(CK)的处理为_______。
②实验结果表明:施用尿素处理和接种固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与CK组相比,CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约________ %。
③自生固氮菌较共生固氮菌(如根瘤菌)的应用范围更广,原因是:________。
29. 同源四倍体的紫花苜蓿被誉为“牧草之王”,但易造成家畜胀病;二倍体的百脉根因富含缩合单宁,饲喂时可防止家畜胀病的发生。某研究人员设计了下列技术路线,以期获得抗胀病的新型苜蓿。(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用)
(1)据图可知,本研究主要利用的生物技术的原理是_________。
(2)常用酶解法获得紫花苜蓿与百脉根原生质体,优点是_________;诱导原生质体融合方法除了使用聚乙二醇外,还可以利用的化学方法是________。
(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是________。
(4)步骤②到步骤③需要更换新的培养基,原因之一是培养基中_________是影响植物细胞分裂、脱分化和再分化的关键因素。
(5)上述过程中需要提供光照的是________(填序号),光照的作用是_______。得到的杂种植株是________倍体,理论上是否可育?请回答并阐述理由:_________。
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