内容正文:
重庆复旦中学教育集团2024-2025学年度下期期中考试
高2026届生物试题
本试卷分为I卷和Ⅱ卷,考试时间75分钟,满分100分。请将答案工整地书写在答题卡上。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(20小题,1-15小题每题2分,16-20小题每题3分,共45分)
1. 下图为某湖泊几种生物的食物网关系简图,下列叙述错误的是( )
A. 图中有5条食物链,螺蛳占一个营养级
B. 图中所有生物构成一个湖泊生物群落
C. 螺蛳与鲫鱼之间既有捕食关系又有种间竞争关系
D. 若水草、绿藻数量减少,则图中所有生物数量都减少
2. 下图是一个农业生态系统模式图,下列有关说法正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为农作物固定的太阳能
B. 该生态系统含有两条食物链,人占有两个营养级
C. 人产生的粪肥中的物质和能量可被农作物再利用
D. 该生态系统的设计遵循生态工程的循环原理
3. 如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类生物所占的比例(%)。以下分析错误的是( )
A. 此食物网中属于次级消费者的有海星、荔枝螺、海葵
B. 既有捕食关系又有种间竞争关系的种类是海星和荔枝螺
C. 当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量增加
D. 当除去全部海星一年后,藤壶成为优势种,进而导致石鳖、石槭数量减少
4. 某稻田生态系统的碳循环如图所示,A、B、C代表生态系统成分,箭头表示碳的流动方向,序号表示相关过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 联系生物群落与无机环境的关键成分是生产者和C
B. ①主要指光合作用,②和⑦主要指呼吸作用
C. 能量流经B成分中不同物种的途径是相同的
D. ①过程固定的CO2的量大于②⑥⑦过程释放的
5. 中科院谭垦团队最新研究表明,与成年蜜蜂的互动能提高幼年蜜蜂“舞蹈语言”表达能力,“幼教”缺失影响蜜蜂舞蹈信息的准确性。下列叙述错误的是( )
A. 蜘蛛网的振动频率与蜜蜂跳舞分别为典型的物理和行为信息
B. 幼年蜜蜂学习“舞蹈语言”依赖生态系统中的信息传递
C. 蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动
D. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的
6. 河流是陆地表面的“线性天然水道”,也是地球上水循环的重要路径,更是泥沙、盐类和化学元素进入湖泊、海洋的通道。如图表示某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后自我净化的示意图。下列有关该过程的叙述,正确的是( )
A. AB段溶氧量降低的原因是藻类大量繁殖,细胞呼吸消耗大量氧气
B. 图中自净过程体现了生态系统具有一定自我调节能力
C. 河流中有急流和缓流两类生物群落,区别群落的重要特征是群落的丰富度
D. BC段藻类可利用污水中有机物所含的能量进行大量繁殖
7. 某生态学家调查了某段时间内我国4个省份的人均生态足迹和人均生态承载力情况,结果如图。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 西藏人均生态承载力较大的原因主要在于人口少、自然资源丰富
B. 与其他省份相比,该段时间内出现较大生态赤字的是河北
C. 治理荒漠化、恢复植被和保护环境有利于提高新疆的人均生态承载力
D. 开发太阳能、风能等新能源及降低肉食比例有利于减小人均生态足迹
8. 2024年5月22日,国际生物多样性日的主题是“生物多样性,你我共参与”。下列关于生物多样性及其价值的说法,正确的是( )
A. 白洋淀生态系统生物种类多体现了生物多样性中的种群多样性
B. 小麦、牛奶为人类提供食物,体现了生物多样性的间接价值
C. 用某药用植物园种的铁皮石斛入药利用了生物多样性的直接价值
D. 秦皇岛海滨某种不知名的海洋生物不具有任何价值
9. 某地渔业实行“复合混养模式”,将以水草为食的草鱼、以碎屑为食的鲫鱼和以小型动物为食的花鲢进行混养,取得了显著经济、生态效益。下列相关叙述不正确的是( )
A. 生态工程是一类少消耗,多效益,可持续的工程体系
B. 鱼塘中投入鱼苗不宜过多,要考虑环境承载力,体现了自生原理
C. 选择草鱼、鲫鱼和花鲢等生物组分并合理布设,体现了自生原理
D. 目前我国的生态工程建设还未设计出标准化、易操作的生态工程样板
10. 下表对传统发酵技术中四种常用菌种的对比项目完全正确的是( )
项目
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
生物类型
原核生物
原核生物
真核生物
原核生物
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养厌氧型
异养厌氧型
发酵条件
前期需氧,后期不需氧
一直需氧
无氧
无氧
发酵温度
18~30℃
15~18℃
30~35℃
室温
生产应用
酿酒、发面
酿醋
制作腐乳
制作酸奶、泡菜
A. 酵母菌 B. 醋酸菌 C. 毛霉 D. 乳酸菌
11. 微生物培养最基本的要求是无菌操作,下列对实验者双手、实验室、培养基、培养皿、接种环所采用的灭菌或消毒方法依次对应正确的是( )
①化学药剂消毒 ②高压蒸汽灭菌 ③干热灭菌 ④紫外线灭菌 ⑤灼烧灭菌
A. ①④⑤③⑤ B. ④①③②⑤
C. ①④②③⑤ D. ④①②②⑤
12. 啤酒的工业化生产流程如图所示,与传统的手工发酵相比,该流程可以使啤酒的产量和质量明显提高。下列叙述正确的是( )
A. 用赤霉素处理小麦,可以使小麦种子无需发芽就能产生淀粉酶
B. 将麦芽粉碎有利于麦芽产生更多淀粉酶,加速淀粉的水解
C. 发酵罐内的发酵是该工艺的中心环节,需要保证充足的溶解氧
D. 发酵后还需要进行灭菌,杀死啤酒中的微生物,延长保存期
13. 如图表示植株A(杂合子 Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的过程,下列说法正确的是( )
A. 培育植株①的过程为单倍体育种,获得的植株为纯合子
B. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,未体现细胞的全能性
C. 通常在等渗的培养液中,采用化学法、物理法或灭活的病毒诱导原生质体融合
D. 正常情况下,植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0
14. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体
B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞
C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
15. 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS细胞),继而利用iPS细胞培育出克隆鼠,具体流程如图所示。下列相关说法错误的是( )
A. 克隆鼠的遗传物质来自黑鼠,与胚胎供体灰鼠和代孕白鼠无关
B. 进行性别鉴定和遗传病筛查常取囊胚内细胞团细胞进行DNA分析
C. 可利用特定基因、特定蛋白或者小分子化合物等来诱导形成iPS细胞
D. 2细胞胚胎可从灰鼠输卵管内获得,也可体外受精后进行胚胎培养获得
16. 2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请,如图为培育“三亲婴儿”的技术路线,据图分析下列叙述错误的是 ( )
A. 该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代
B. 该技术涉及动物细胞培养等操作
C. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
D. 捐献者的红绿色盲基因能够传递给“三亲婴儿”
17. 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%
18. 二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,二者是导致水稻减产的主要害虫,在水稻上寄生后导致水稻产生的防御性挥发物发生变化,“气味”有所不同。稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内。科研人员通过实验得到了稻螟赤眼蜂被吸引至A、B两侧不同“气味”的水稻的百分率。下列叙述错误的是( )
A. 褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B. 褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C. 该实验说明了“信息”能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡
D. 稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为非密度制约因素
19. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因,先将原始菌种接种到1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上操作。实验过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 4号和8号培养液中,大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大
B. 在操作规范的情况下,5中观察到的菌落数可能大于初始接种到该培养基上的活菌数
C. 大肠杆菌抗链霉素的突变是发生在与链霉素接触之后
D. 该实验缺乏对照实验,无法确定抗链霉素性状属于可遗传变异
20. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子,与特定分子结合后,能抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡,从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1的单克隆抗体有较好的抗肿瘤效果。科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞(能够悬浮在液体培养基中生长繁殖),可以从培养液中筛选出同时抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体(如图),实验显示疗效更好。下列叙述正确的是( )
A. 双杂交瘤细胞需要CTLA-4和PD-1刺激,才能产生双特异性抗体
B. 双特异性抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性,从而减少副作用
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时,需使用胰蛋白酶处理
D. 双特异性抗体可以靶向作用两种受体分子,增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果
第II卷
二、非选择题(3小题,共55分)
21. 在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化常呈现周期性的波动,如图1所示。而在人工生态系统中,这种周期性波动通常被弱化或消除,因为人们可通过调整能量流动关系获得更多好产品,如图2为某人工养殖蟹塘生态系统中能量流动过程的部分示意图。请回答下列与生态系统相关的问题。
(1)由图1可知,表示捕食者种群数量变化的曲线是______,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以______调节机制为基础。在自然界中,捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合图1所示模型,其原因可能是________(答出1点即可)。
(2)捕食者根据食性情况可分为泛化种(食性广泛的物种)和特化种(只捕食特定猎物的物种)。泛化种的存在会增加物种的多样性,其意义是_______。而对于特化种来说,如果猎物是该区域的优势种,则其对猎物的捕食往往会________(填“提高”或“降低”)物种多样性。
(3)图2初级消费者粪便中的能量包含在_______(填“④”、“⑤”或“⑥”)中,③/②×100%所得的数据_______(填“是”或“不是”)该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率,理由是_______。
(4)饵料中富含N、P等元素,从物质循环的角度分析,在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料的原因是________。从对环境影响的角度分析,投入饵料又不宜过剩的原因是________。
22. 发酵型青梅果醋的生产主要采用碱中和青梅汁之后再进行酒精发酵、醋酸发酵的方法,然而这种生产工艺会损失青梅的功能性成分。因此,筛选能够耐受青梅高酸环境的醋酸菌是提高发酵青梅果醋品质的关键(已知醋酸能与培养基中的碳酸钙反应生成能溶于水的醋酸钙)。请回答以下问题。
(1)食醋生产的三个主要的过程:一是原料中淀粉的分解,即糖化作用(水解);二是酒精发酵,即______(填微生物名称)将糖转化成乙醇;三是醋酸发酵,在缺少_______时可以直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸。
(2)①菌种筛选及发酵生产涉及三种培养基:
培养基A
葡萄糖、酵母粉、无水碳酸钙、琼脂、3%乙醇
培养基B
葡萄糖、酵母粉、3%乙醇
培养基C
葡萄糖、酵母粉、6%乙醇
具体流程为:取腐烂一周的青梅若干,加入装有培养基B的摇瓶中培养一段时间,经______稀释后,接种于培养基A上,选取______且生长良好的单菌落10株。将上述初筛的10株醋酸菌接种于培养基C中,结果如图1。研究者选择菌株J-27作为后续实验菌株,原因是______。
②研究人员对 J-27 进行诱变处理,选取突变菌株 J-2736,与两种商业化的醋酸菌—沪酿 1.01、 AS1.41 分别接种于青梅果酒中进行青梅果醋发酵,结果如图2。
沪酿1.01和AS1.41发酵结束时青梅果醋发酵液中总酸含量为15g·L-1左右,而两者应用于粮食醋发酵时,发酵液总酸含量一般可以达到50g·L-1左右。推测原因可能是_______。
③图2结果说明在青梅果醋发酵过程中,菌株J-2736发酵性能优于沪酿1.01和AS1.41。研究人员继续对J-2736的发酵条件进行了研究,发现初始乙醇含量可能对青梅果醋发酵具有一定影响,实验结果如图3。由结果表明____,试分析造成这种现象的原因:_______。
(3)乙醇脱氢酶(ADH)催化乙醇生成乙醛是醋酸发酵的第一阶段,乙醛脱氢酶(ALDH)催化乙醛生成乙酸是醋酸发酵的第二阶段。某同学从J-27的突变体菌株中分别提取ADH和ALDH,分别用高浓度的乙醇处理后测酶活性,由此可根据_______进一步筛选出耐乙醇醋酸高产菌株。
23. 肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)是人体心肌细胞中的肌钙蛋白的一种亚基,其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题:
(1)细胞培养中,可采用_______的方法防止有害代谢物的积累。每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,3次注射后的第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在______扩大培养。
(2)②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测,之后经稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,检测原理是______,其目的是筛选获得______细胞。
(3)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用一方面是______,另一方面______,从而通过测定产物量来判断待测抗原量。
(4)杂交瘤细胞进行体外培养时,科学家根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基,这种培养基称为______,但在实践中上述培养基只能维持细胞生存,不能促进细胞增殖,因此还需加入______等成分。
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高2026届生物试题
本试卷分为I卷和Ⅱ卷,考试时间75分钟,满分100分。请将答案工整地书写在答题卡上。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(20小题,1-15小题每题2分,16-20小题每题3分,共45分)
1. 下图为某湖泊几种生物的食物网关系简图,下列叙述错误的是( )
A. 图中有5条食物链,螺蛳占一个营养级
B. 图中所有生物构成一个湖泊生物群落
C. 螺蛳与鲫鱼之间既有捕食关系又有种间竞争关系
D. 若水草、绿藻数量减少,则图中所有生物数量都减少
【答案】B
【解析】
【分析】识图分析可知,图中包括5条食物链,即绿藻→螺蛳→鲫鱼、绿藻→鲫鱼、绿藻→轮虫→鲫鱼、水草→螺蛳→鲫鱼、水草→鲫鱼。
【详解】A、图中有5条食物链,即绿藻→螺蛳→鲫鱼、绿藻→鲫鱼、绿藻→轮虫→鲫鱼、水草→螺蛳→鲫鱼、水草→鲫鱼,螺蛳占第二营养级,A正确;
B、群落包括生活在一定自然环境中的所有生物,包括植物、动物和微生物,图中生物只有动物和植物在内,缺失微生物,B错误;
C、根据食物网的分析可知,螺蛳与鲫鱼之间既有捕食关系又都以绿藻为食的竞争关系,C正确;
D、若水草、绿藻数量减少,即食物网中的生产者数量减少,生产者是生态系统中的能量基石,因此导致图中所有生物数量都减少,D正确。
故选B。
2. 下图是一个农业生态系统模式图,下列有关说法正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为农作物固定的太阳能
B. 该生态系统含有两条食物链,人占有两个营养级
C. 人产生的粪肥中的物质和能量可被农作物再利用
D. 该生态系统的设计遵循生态工程的循环原理
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统可分为自然生态系统和人工生态系统,自然生态系统中能量输入来自生产者的固定,而人工生态系统的能量输入来自生产者的固定和人为投入部分。一个完整的生态系统中包含生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。
【详解】A、农业生态系统是人工生态系统,流经该生态系统的总能量为农作物固定的太阳能和人工添加饲料中的能量,A错误;
B、无论家禽,还是家畜,都代表一群生物,所以无法判断该生态系统中含有几条食物链,B错误;
C、人产生的粪肥中的物质,经微生物分解后,可以被农作物再利用,能量不能,C错误;
D、该生态系统的设计,实现了不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少了整个环节“废物”的产生,因而体现了生态工程中的循环原理,D正确。
故选D。
3. 如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类生物所占的比例(%)。以下分析错误的是( )
A. 此食物网中属于次级消费者的有海星、荔枝螺、海葵
B. 既有捕食关系又有种间竞争关系的种类是海星和荔枝螺
C. 当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量增加
D. 当除去全部海星一年后,藤壶成为优势种,进而导致石鳖、石槭数量减少
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构是指食物链和食物网;食物链的起点是生产者,终点是最高营养级的消费者。
【详解】A、据图可知,海藻和浮游植物是第一营养级,处于第三营养级的有海星、荔枝螺、海葵,A正确;
B、海星和荔枝螺都以藤壶为食,有种间竞争关系,海星又可以捕食荔枝螺,是捕食关系,B正确;
CD、图中数字表示海星食物中各种类生物所占比例,从图中看出,藤壶提供了海星食物的64%,当海星全部死亡后,这部分藤壶得以生存,并迅速繁殖,占据大量岩石表面,从而使海藻在竞争中处于劣势,导致石鳖和石械因食物减少而减少,C错误,D正确。
故选C。
4. 某稻田生态系统的碳循环如图所示,A、B、C代表生态系统成分,箭头表示碳的流动方向,序号表示相关过程。下列相关叙述错误的是( )
A. 联系生物群落与无机环境的关键成分是生产者和C
B. ①主要指光合作用,②和⑦主要指呼吸作用
C. 能量流经B成分中不同物种的途径是相同的
D. ①过程固定的CO2的量大于②⑥⑦过程释放的
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析,A是非生物的物质和能量, B是消费者,C是分解者,据此分析作答。
【详解】A、图示A可以与生产者进行双向箭头交换,表示非生物的物质和能量, B是消费者,C是分解者,联系生物群落与无机环境的关键成分是 生产者和C分解者,A正确;
B、①由A非生物的物质和能量指向生产者,主要表示光合作用,②(由生产者指向A)和⑦(由消费者指向A)主要指呼吸作用,B正确;
C、能量流经B消费者成分中不同物种的途径不都是相同的,如在第二营养级其同化的能量一部分流入下一营养级,但最高营养级同化的能量无流入下一营养级,C错误;
D、①固定的二氧化碳=⑥+⑦+②+人类对煤、石油等的利用,即①过程固定的CO2的量大于②⑥⑦过程释放的,D正确。
故选C。
5. 中科院谭垦团队最新研究表明,与成年蜜蜂的互动能提高幼年蜜蜂“舞蹈语言”表达能力,“幼教”缺失影响蜜蜂舞蹈信息的准确性。下列叙述错误的是( )
A. 蜘蛛网的振动频率与蜜蜂跳舞分别为典型的物理和行为信息
B. 幼年蜜蜂学习“舞蹈语言”依赖生态系统中的信息传递
C. 蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动
D. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统的信息传递种类:(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、蜘蛛网的震动频率属于物理信息,蜜蜂跳舞属于行为信息,A正确;
B、幼年蜜蜂需要观察成年蜜蜂舞蹈的动作来学习“舞蹈语言”,该过程需要依赖生态系统中的信息传递,B正确;
C、蜜蜂采食花蜜过程中能量从花蜜进入蜜蜂,因此发生了生态系统的能量流动,C正确;
D、信息传递可通过物理、化学、行为等多种方式,不一定依赖食物链(如蜜蜂跳舞是种内行为信息,与食物链无关),D错误。
故选D。
6. 河流是陆地表面的“线性天然水道”,也是地球上水循环的重要路径,更是泥沙、盐类和化学元素进入湖泊、海洋的通道。如图表示某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后自我净化的示意图。下列有关该过程的叙述,正确的是( )
A. AB段溶氧量降低的原因是藻类大量繁殖,细胞呼吸消耗大量氧气
B. 图中自净过程体现了生态系统具有一定自我调节能力
C. 河流中有急流和缓流两类生物群落,区别群落的重要特征是群落的丰富度
D. BC段藻类可利用污水中有机物所含的能量进行大量繁殖
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节,生态系统的自我调节能力是由一定限度的。
2、抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
3、要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成。物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
【详解】A、据图可知,AB段溶解氧大量减少的主要原因是藻类数量的减少和需氧型细菌的大量繁殖,A错误;
B、图中的自我净化过程体现了生态系统具有一定自我调节能力,它的基础是负反馈调节,B正确;
C、河流中有急流和缓流两类生物群落,区别群落的重要特征是群落的物种组成,C错误;
D、据图可知,BC段含碳有机物在减少,说明有机物被大量分解,产生等无机盐离子,使藻类大量繁殖,藻类不能直接利用有机物中的能量,D错误。
故选B。
7. 某生态学家调查了某段时间内我国4个省份的人均生态足迹和人均生态承载力情况,结果如图。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 西藏人均生态承载力较大的原因主要在于人口少、自然资源丰富
B. 与其他省份相比,该段时间内出现较大生态赤字的是河北
C. 治理荒漠化、恢复植被和保护环境有利于提高新疆的人均生态承载力
D. 开发太阳能、风能等新能源及降低肉食比例有利于减小人均生态足迹
【答案】B
【解析】
【分析】生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时,出现生态赤字。
【详解】A、西藏地区人均生态承载力较大的原因是位置边远,人口少,自然资源丰富,A正确;
B、与其他省份相比,该段时间内出现较大生态赤字的是山西,B错误;
C、新疆生态环境破坏比较严重,导致生态承载力下降,因此治理荒漠化、恢复植被和保护环境有利于提高新疆的人均生态承载力,C正确;
D、开发太阳能、风能等新能源减少人对传统资源的获取;降低肉食比例减少了能量损耗,有利于减小人均生态足迹,D正确。
故选B。
8. 2024年5月22日,国际生物多样性日的主题是“生物多样性,你我共参与”。下列关于生物多样性及其价值的说法,正确的是( )
A. 白洋淀生态系统生物种类多体现了生物多样性中的种群多样性
B. 小麦、牛奶为人类提供食物,体现了生物多样性的间接价值
C. 用某药用植物园种的铁皮石斛入药利用了生物多样性的直接价值
D. 秦皇岛海滨某种不知名的海洋生物不具有任何价值
【答案】C
【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。
【详解】A、生态系统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,不包括种群多样性,A错误;
B、小麦、牛奶为人类提供食物,体现了生物多样性的直接价值,B错误;
C、直接价值直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等实用意义,因此用某药用植物园种的铁皮石斛入药利用了生物多样性的直接价值,C正确;
D、秦皇岛海滨某种不知名的海洋生物具有潜在价值,D错误。
故选C。
9. 某地渔业实行“复合混养模式”,将以水草为食的草鱼、以碎屑为食的鲫鱼和以小型动物为食的花鲢进行混养,取得了显著经济、生态效益。下列相关叙述不正确的是( )
A. 生态工程是一类少消耗,多效益,可持续的工程体系
B. 鱼塘中投入鱼苗不宜过多,要考虑环境承载力,体现了自生原理
C. 选择草鱼、鲫鱼和花鲢等生物组分并合理布设,体现了自生原理
D. 目前我国的生态工程建设还未设计出标准化、易操作的生态工程样板
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理:(1)自生:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。(2)循环:指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。(3)协调:即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。(4)整体:树立整体观,遵循整体原理。
【详解】A、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,A正确;
B、鱼塘中投入鱼苗不宜过多,要考虑环境承载力,体现了协调原理,B错误;
C、选择草鱼、鲫鱼和花鲢等生物组分并合理布设,体现了自生原理,C正确;
D、目前我国生态工程建设还在不断发展和完善中,尚未设计出标准化、易操作的生态工程样板,D正确。
故选B。
10. 下表对传统发酵技术中四种常用菌种的对比项目完全正确的是( )
项目
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
生物类型
原核生物
原核生物
真核生物
原核生物
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养厌氧型
异养厌氧型
发酵条件
前期需氧,后期不需氧
一直需氧
无氧
无氧
发酵温度
18~30℃
15~18℃
30~35℃
室温
生产应用
酿酒、发面
酿醋
制作腐乳
制作酸奶、泡菜
A. 酵母菌 B. 醋酸菌 C. 毛霉 D. 乳酸菌
【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。
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。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。
4、泡菜的制作的原理: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、酵母菌是一种真菌,属于真核生物,A错误;
B、醋酸菌是一种原核生物,生存的适宜温度为30~35℃,B错误;
C、毛霉是一种真菌,属于真核生物,其代谢类型为异养需氧型,生存的适宜温度为15~18℃,可用于制作腐乳,C错误;
D、乳酸菌是一种原核生物,其代谢类型为异养厌氧型,可用于制作泡菜,D正确。
故选D。
11. 微生物培养最基本的要求是无菌操作,下列对实验者双手、实验室、培养基、培养皿、接种环所采用的灭菌或消毒方法依次对应正确的是( )
①化学药剂消毒 ②高压蒸汽灭菌 ③干热灭菌 ④紫外线灭菌 ⑤灼烧灭菌
A. ①④⑤③⑤ B. ④①③②⑤
C. ①④②③⑤ D. ④①②②⑤
【答案】C
【解析】
【分析】消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。
【详解】①人们常使用化学药物进行消毒,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等;实验者双手用酒精消毒,属于①化学消毒法;
②高压蒸汽灭菌锅(见左图)就是以水蒸气为介质,在压力为100 kPa、温度为121 ℃的条件下,维持15 〜30 min来灭菌的;为了保持培养基中的水分不被烘干,培养基常采用②高压蒸汽灭菌法进行灭菌;
③干热灭菌是将灭菌物品放入密闭容器如干热灭菌箱,在160 〜170 ℃的热空气中维持1 〜2 h可以达到灭菌的目的;培养皿等需要保持干燥的玻璃器皿可以采用③干热灭菌进行灭菌;
④人们常用紫外线进行消毒,例如,接种室、接种箱或超净工作台在使用前,可以用紫外线照射30 min,以杀死物体表面或空气中的微生物;为了杀死实验室空气中微生物,实验室常采用④紫外线消毒法;
⑤灼烧灭菌是将微生物的接种工具,如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具,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;接种过程中需要对接种环进行⑤灼烧灭菌;
综上所述,实验者双手、实验室、培养基、培养皿、接种环灭菌或消毒方法的正确顺序依次是①④②③⑤,C正确,ABD错误。
故选C。
12. 啤酒的工业化生产流程如图所示,与传统的手工发酵相比,该流程可以使啤酒的产量和质量明显提高。下列叙述正确的是( )
A. 用赤霉素处理小麦,可以使小麦种子无需发芽就能产生淀粉酶
B. 将麦芽粉碎有利于麦芽产生更多淀粉酶,加速淀粉的水解
C. 发酵罐内的发酵是该工艺的中心环节,需要保证充足的溶解氧
D. 发酵后还需要进行灭菌,杀死啤酒中的微生物,延长保存期
【答案】A
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、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。
3、发酵过程中要严格控制温度、 pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
4、发酵过程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。
【详解】A、赤霉素可以促进淀粉酶的合成,用适宜浓度的赤霉素处理小麦,可以使小麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶,A正确;
B、大麦种子发芽可以产生淀粉酶,将麦芽粉碎可以释放其中的淀粉酶,B错误;
C、酵母菌无氧呼吸产生酒精,发酵时应保证发酵罐中处于无氧状态,C错误;
D、发酵后还需要进行消毒,杀死啤酒中的微生物,延长保存期,D错误。
故选A。
13. 如图表示植株A(杂合子 Aa)和植株B培育植株①②③④⑤的过程,下列说法正确的是( )
A. 培育植株①的过程为单倍体育种,获得的植株为纯合子
B. 选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,未体现细胞的全能性
C. 通常在等渗的培养液中,采用化学法、物理法或灭活的病毒诱导原生质体融合
D. 正常情况下,植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知:对植株A的花粉经过离体培养得到的植株①单倍体植株,而后对该单倍体幼苗经秋水仙素处理得到的植物②是纯合二倍体,该过程属于单倍体育种。植株③的获得采用了植物组织培养技术,该植株的获得利用了诱变育种方法。植株④采用了植物组织培养技术,属于细胞工程育种;植株⑤的培育采用了植物体细胞杂交技术。
【详解】A、单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两个环节,对植株A(杂合子Aa)的花粉(A或a)经过离体培养得到的植株①为单倍体植株(A或a),秋水仙素处理单倍体植株①,获得的植株②(AA或aa)为纯合子,A错误;
B、选择植物的愈伤组织进行诱变处理获得优质的突变体,通过组织培养技术获得植株③,体现了细胞的全能性,B错误;
C、灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法,C错误;
D、植株①是通过花药离体培养获得的单倍体植株(A或a),秋水仙素处理得到植株②(AA或aa);植株③④是通过植物组织培养获得的,其基因型为Aa;植株⑤是通过植物体细胞杂交的方法获得的,其遗传物质是由植株A和植株B组成的,与植株A的基因型不同,因此植株①②④⑤与植株A基因型相同的概率分别是0、0、1、0,D正确。
故选D。
14. 下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列相关叙述,正确的是( )
A. 每个B淋巴细胞可产生多种抗体
B. 细胞融合后培养液中只含有杂交瘤细胞
C. 细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D. 克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、抗体是由浆细胞产生,浆细胞是由B细胞或记忆细胞经抗原刺激产生的,只能产生针对该抗原的抗体,一种浆细胞只能产生一种抗体,A错误;
B、细胞融合后,培养液中存在多种细胞,包括未融合的脾 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、脾 B 淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞以及杂交瘤细胞,并非只含有杂交瘤细胞,B错误;
C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选,细胞融合时所用的培养液需要再加入诱导剂,两者的成分上有差异,C正确;
D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点,无接触抑制现象,因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制,D错误。
故选C。
15. 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS细胞),继而利用iPS细胞培育出克隆鼠,具体流程如图所示。下列相关说法错误的是( )
A. 克隆鼠的遗传物质来自黑鼠,与胚胎供体灰鼠和代孕白鼠无关
B. 进行性别鉴定和遗传病筛查常取囊胚内细胞团细胞进行DNA分析
C. 可利用特定基因、特定蛋白或者小分子化合物等来诱导形成iPS细胞
D. 2细胞胚胎可从灰鼠输卵管内获得,也可体外受精后进行胚胎培养获得
【答案】B
【解析】
【分析】通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导多能干细胞。
【详解】A、据图可知,来自灰鼠的胚胎供体的内细胞团不发育,ips细胞来自黑鼠,所以克隆鼠的遗传物质来自黑鼠,与胚胎供体灰鼠和代孕白鼠无关,A正确;
B、内细胞团细胞和滋养层细胞来自同一受精卵通过有丝分裂产生,而内细胞团细胞会分化形成不同的组织和器官,所以进行性别鉴定和遗传病筛查常取滋养层细胞进行DNA分析,B错误;
C、可利用特定基因、特定蛋白或者小分子化合物等相关因子来诱导形成iPS细胞,C正确;
D、卵裂的发生发生在输卵管中,所以2细胞胚胎可从灰鼠输卵管内获得,也可体外受精后进行胚胎培养获得,D正确。
故选B。
16. 2017年,某国批准首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请,如图为培育“三亲婴儿”的技术路线,据图分析下列叙述错误的是 ( )
A. 该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代
B. 该技术涉及动物细胞培养等操作
C. “三亲婴儿”同时拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因
D. 捐献者的红绿色盲基因能够传递给“三亲婴儿”
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示表示三亲婴儿的培育过程,由图可知,三亲婴儿的培育采用了核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等。
【详解】A、该“三亲婴儿”的细胞质来自捐献者卵母细胞,母亲只提供细胞核,故该技术可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代,A正确;
B、从图中能看出三亲婴儿培育采用了体外受精的技术手段。在体外受精过程中,培养精子和卵细胞需要用到动物细胞培养技术,受精卵发育到早期胚胎阶段需要早期胚胎培养技术,因此该技术涉及动物细胞培养、早期胚胎培养等操作,B正确;
C、三亲婴儿”同时拥有自己父亲的精子细胞核、母亲的卵细胞细胞核基因及卵母细胞捐献者的细胞质基因,C正确;
D、捐献者只提供了细胞质,而红绿色盲基因存在于细胞核,故捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿,D错误。
故选D。
17. 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。
18. 二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,二者是导致水稻减产的主要害虫,在水稻上寄生后导致水稻产生的防御性挥发物发生变化,“气味”有所不同。稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内。科研人员通过实验得到了稻螟赤眼蜂被吸引至A、B两侧不同“气味”的水稻的百分率。下列叙述错误的是( )
A. 褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B. 褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C. 该实验说明了“信息”能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡
D. 稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为非密度制约因素
【答案】D
【解析】
【分析】种间关系:①捕食:一种生物以另外一种为食的现象;②寄生:一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象;③竞争: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;④原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都彼此受益,但分开后,各自也能独立生活;⑤互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
【详解】A、二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈,A正确;
B、稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内,是二化螟的天敌。分析图中结果,当有褐飞虱的存在,对稻螟赤眼蜂吸引力会下降,所以本实验的结论为:褐飞虱的存在使二化螟虫卵不易被稻螟赤眼蜂寄生,B正确;
C、该实验中的“信息”调节了不同物种之间的关系,说明信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡,C正确;
D、稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为密度制约因素,D错误。
故选D。
19. 某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因,先将原始菌种接种到1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上操作。实验过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A. 4号和8号培养液中,大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大
B. 在操作规范的情况下,5中观察到的菌落数可能大于初始接种到该培养基上的活菌数
C. 大肠杆菌抗链霉素的突变是发生在与链霉素接触之后
D. 该实验缺乏对照实验,无法确定抗链霉素性状属于可遗传变异
【答案】A
【解析】
【分析】影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法,可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中,分离出各种类型的突变种。
【详解】A、3号与2号、7号与6号培养基中的菌落数的比值,是抗性菌落占全部菌落的比例,观察实验结果可知,4号与8号培养液中,抗链霉素菌株的比例在逐渐增大,A正确;
B、采用稀释涂布平板法将菌种接种在5号培养基上,由于两个或多个细菌可能会形成一个菌落,在操作规范的情况下,5中观察到的菌落数可能小于初始接种到该培养基上的活菌数,B错误;
C、大肠杆菌抗链霉素的性状是由基因突变引起的,该突变发生在与链霉素接触之前,链霉素是对其起选择作用,C错误;
D、本实验有对照实验,无链霉素的培养基为对照,可以确定抗链霉素性状属于可遗传的变异,D错误。
故选A。
20. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子,与特定分子结合后,能抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡,从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1的单克隆抗体有较好的抗肿瘤效果。科研人员将两种不同的杂交瘤细胞融合得到双杂交瘤细胞(能够悬浮在液体培养基中生长繁殖),可以从培养液中筛选出同时抗CTLA-4和PD-1的双特异性抗体(如图),实验显示疗效更好。下列叙述正确的是( )
A. 双杂交瘤细胞需要CTLA-4和PD-1刺激,才能产生双特异性抗体
B. 双特异性抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性,从而减少副作用
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时,需使用胰蛋白酶处理
D. 双特异性抗体可以靶向作用两种受体分子,增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程:①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合;③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;④进行克隆化培养和专一抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其注入小鼠腹腔中培养,最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合,无需接触抗原就能产生双特异性抗体,A错误;
B、由题意可知:CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子,双克隆抗体应该与T细胞结合,而不是肿瘤细胞,B错误;
C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞,细胞之间并未接触,若要传代培养,细胞培养液直接离心,去除上清液培养基,加入新鲜培养基即可,不用胰蛋白酶处理,C错误;
D、根据抗原-抗体特异性结合的原理可知,双特异性抗体可靶向作用于T细胞表面的CTLA-4和PD-1,避免这两类受体分子与特定分子结合后抑制T细胞活性甚至使T细胞凋亡,增强细胞免疫达到更好的抗肿瘤效果,D正确。
故选D。
第II卷
二、非选择题(3小题,共55分)
21. 在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化常呈现周期性的波动,如图1所示。而在人工生态系统中,这种周期性波动通常被弱化或消除,因为人们可通过调整能量流动关系获得更多好产品,如图2为某人工养殖蟹塘生态系统中能量流动过程的部分示意图。请回答下列与生态系统相关的问题。
(1)由图1可知,表示捕食者种群数量变化的曲线是______,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以______调节机制为基础。在自然界中,捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合图1所示模型,其原因可能是________(答出1点即可)。
(2)捕食者根据食性情况可分为泛化种(食性广泛的物种)和特化种(只捕食特定猎物的物种)。泛化种的存在会增加物种的多样性,其意义是_______。而对于特化种来说,如果猎物是该区域的优势种,则其对猎物的捕食往往会________(填“提高”或“降低”)物种多样性。
(3)图2初级消费者粪便中的能量包含在_______(填“④”、“⑤”或“⑥”)中,③/②×100%所得的数据_______(填“是”或“不是”)该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率,理由是_______。
(4)饵料中富含N、P等元素,从物质循环的角度分析,在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料的原因是________。从对环境影响的角度分析,投入饵料又不宜过剩的原因是________。
【答案】(1) ①. A ②. 负反馈 ③. 该捕食者种群有多种猎物;该猎物种群有多种捕食者;捕食者种群数量过小,不足以制约猎物种群增长(答出任意一点即可)
(2) ①. 避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间 ②. 提高
(3) ①. ④ ②. 不是 ③. 河蟹的同化量有部分来自饵料##河蟹只属于第三营养级的部分种群
(4) ①. N、P等元素不断通过产品(蟹)输出到该生态系统外##蟹塘中的物质满足不了消费者的需求 ②. 避免引起富营养化
【解析】
【分析】题图分析:图示为捕食者和猎物种群的关系,两者之间的数量变化有周期性波动,且无论猎物还是捕食者,种群内部的数量也会出现周期性的增减。B曲线表现为先增加、先减少的趋势,说明为被捕食者,而A是捕食者。
【小问1详解】
据图1可知,B曲线表现为先增加、先减少的趋势,说明B曲线为被捕食者,而A曲线为捕食者,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以负反馈调节机制为基础的。但是若该猎物种群有多种捕食者;该捕食者种群有多种猎物;被捕食者种群数量非常大,而捕食者种群数量过小,捕食的猎物有限,不足以制约猎物种群增长,猎物数量还会出现升高,即不会出现图示中的曲线变化。
【小问2详解】
泛化种的食性广泛,由于其捕食作用,避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,有利于其他物种的生存。特化种只捕食特定猎物的物种,如果猎物是该区域的优势种,则该区域的资源和空间能被更多物种占有,能提高物种多样性。
【小问3详解】
初级消费者粪便中的能量属于上一营养级,即生产者同化量①的一部分,最终流向分解者,所以初级消费者粪便中的能量包含在④中,能量传递效率发生在营养级和营养级之间,而③所代表的河蟹同化量,只是第三营养级同化量的一部分,所以③/②×100%所得的数据不是该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率。
【小问4详解】
从物质循环角度来看,N、P等元素会不断地以农产品(如河蟹)输出的形式,输出到生态系统之外,所以在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料补充N和P等元素。但N和P的元素不宜过多,否则会引起富营养化,所以投入的饵料也不宜过剩。
22. 发酵型青梅果醋的生产主要采用碱中和青梅汁之后再进行酒精发酵、醋酸发酵的方法,然而这种生产工艺会损失青梅的功能性成分。因此,筛选能够耐受青梅高酸环境的醋酸菌是提高发酵青梅果醋品质的关键(已知醋酸能与培养基中的碳酸钙反应生成能溶于水的醋酸钙)。请回答以下问题。
(1)食醋生产的三个主要的过程:一是原料中淀粉的分解,即糖化作用(水解);二是酒精发酵,即______(填微生物名称)将糖转化成乙醇;三是醋酸发酵,在缺少_______时可以直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸。
(2)①菌种筛选及发酵生产涉及三种培养基:
培养基A
葡萄糖、酵母粉、无水碳酸钙、琼脂、3%乙醇
培养基B
葡萄糖、酵母粉、3%乙醇
培养基C
葡萄糖、酵母粉、6%乙醇
具体流程为:取腐烂一周的青梅若干,加入装有培养基B的摇瓶中培养一段时间,经______稀释后,接种于培养基A上,选取______且生长良好的单菌落10株。将上述初筛的10株醋酸菌接种于培养基C中,结果如图1。研究者选择菌株J-27作为后续实验菌株,原因是______。
②研究人员对 J-27 进行诱变处理,选取突变菌株 J-2736,与两种商业化的醋酸菌—沪酿 1.01、 AS1.41 分别接种于青梅果酒中进行青梅果醋发酵,结果如图2。
沪酿1.01和AS1.41发酵结束时青梅果醋发酵液中总酸含量为15g·L-1左右,而两者应用于粮食醋发酵时,发酵液总酸含量一般可以达到50g·L-1左右。推测原因可能是_______。
③图2结果说明在青梅果醋发酵过程中,菌株J-2736发酵性能优于沪酿1.01和AS1.41。研究人员继续对J-2736的发酵条件进行了研究,发现初始乙醇含量可能对青梅果醋发酵具有一定影响,实验结果如图3。由结果表明____,试分析造成这种现象的原因:_______。
(3)乙醇脱氢酶(ADH)催化乙醇生成乙醛是醋酸发酵的第一阶段,乙醛脱氢酶(ALDH)催化乙醛生成乙酸是醋酸发酵的第二阶段。某同学从J-27的突变体菌株中分别提取ADH和ALDH,分别用高浓度的乙醇处理后测酶活性,由此可根据_______进一步筛选出耐乙醇醋酸高产菌株。
【答案】(1) ①. 酵母菌 ②. 糖源
(2) ①. 梯度 ②. 透明圈较大 ③. 乙醇转化率、总酸含量均最高 ④. 青梅果醋发酵时PH较低,抑制了菌种活性 ⑤. 初始乙醇含量较低时,总酸含量也较低;初始乙醇含量过高时,总酸含量更低 ⑥. 乙醇含量过低,醋酸菌可利用的底物较少,产物乙酸的生成量较少;而乙醇含量过高则会抑制醋酸菌的生长和代谢,导致青梅果醋中总酸哈娘较低
(3)ADH、ALDH酶活性相对较高
【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。
【小问1详解】
依据题干信息,该微生物参与的是酒精发酵,将糖转化为乙醇,所以该微生物为酵母菌;三是醋酸发酵,在缺少糖源时可以直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸。
【小问2详解】
①取腐烂一周的青梅若干,加入装有培养基B的摇瓶中培养一段时间,经梯度稀释后用涂布法接种于培养基A上;选择透明圈大的且生长良好的单菌落 10 株醋酸菌接种于乙醇含量较高的培养基 C中,进行醋酸发酵。依据图1信息可知,由于菌株 J-27乙醇转化率、总酸含量均最高,所以应选择菌株 J-27 作为后续实验的菌株;
②依据题图信息可知,沪酿 1.01 和 AS1.41 发酵结束时青梅果醋发酵液中总酸含量为 15g·L-1左右,而两者应用于粮食醋发酵时,发酵液总酸含量一般可以达到 50g·L-1左右,由于醋酸发酵需要酶的催化,且酶的催化需要温和的条件,易受pH的影响,所以推测原因可能是青梅果醋发酵时pH较低,抑制了菌种活性;
③果醋的形成是以乙醇为底物,在酶的催化下,通过醋酸发酵形成的。依据图3可知,当乙醇含量较低时(5%),总酸含量较低,此时是由于乙醇作为底物不足所导致;当乙醇含量过高时(9%),总算含量更低,推测原因可能是乙醇含量过高则会抑制醋酸菌的生长和代谢,导致青梅果醋中总酸含量较低;
【小问3详解】
乙醇脱氢酶(ADA)和乙醛脱氢酶(ALDA)是醋酸发酵的两种关键酶,因此对筛选的耐高浓度乙醇的菌种进行ADA和ALDA的活力检测来进一步筛选耐乙醇醋酸高产菌株,即可根据ADH、ALDH酶活性均相对较高来进一步筛选出耐乙醇醋酸高产菌株。
23. 肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)是人体心肌细胞中的肌钙蛋白的一种亚基,其在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体,科研人员完成了以下过程。请据图分析回答下列问题:
(1)细胞培养中,可采用_______的方法防止有害代谢物的积累。每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次,共注射3次,其目的是______,3次注射后的第3天,取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在______扩大培养。
(2)②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测,之后经稀释、培养、再检测,并多次重复上述操作,检测原理是______,其目的是筛选获得______细胞。
(3)酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法,具体原理如图所示:
据图分析,固相抗体和酶标抗体均能与抗原结合,这是由于不同抗体能与同一抗原表面的不同部位结合。该检测方法中,酶标抗体的作用一方面是______,另一方面______,从而通过测定产物量来判断待测抗原量。
(4)杂交瘤细胞进行体外培养时,科学家根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基,这种培养基称为______,但在实践中上述培养基只能维持细胞生存,不能促进细胞增殖,因此还需加入______等成分。
【答案】(1) ①. 定期更换培养液 ②. 加强免疫,刺激小鼠机体产生更多的B淋巴细胞 ③. 体外或小鼠腹腔
(2) ①. 抗原抗体的特异性结合 ②. 能产生(特异性强、灵敏度高的)抗cTnI抗体的杂交瘤细胞
(3) ①. 抗体与待测抗原结合 ②. 酶催化特定底物反应产生相应产物(两个空可调换顺序)
(4) ①. 合成培养基 ②. 动物血清
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
在动物细胞培养的过程中,为防止有害代谢物的积累,需要定期更换培养液。为了提高淋巴细胞的免疫能力,刺激小鼠机体形成更多能产生抗cTnI抗体的B淋巴细胞,一般通过多次注射相同抗原实现。取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合,经过筛选后符合要求的杂交瘤细胞可以在体外或小鼠腹腔扩大培养。
【小问2详解】
B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的细胞甲经过HAT选择培养基选择出杂交瘤细胞乙,②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上进行抗体阳性检测,原理是利用抗原抗体的特异性结合反应,目的是筛选获得能产生(特异性强、灵敏度高的)抗 cTnI抗体的杂交瘤细胞。
【小问3详解】
结合图示分析,该检测方法中,酶标抗体的作用一方面是与待测抗原结合,另外还可以利用酶标抗体上的酶催化特定底物反应产生相应产物,从而通过测定产物量来判断待测抗原量。
【小问4详解】
培养基可以分为天然培养基和合成培养基、半合成培养基,根据细胞所需营养物质按种类和用量严格配制培养基,这种培养基称为合成培养基。但在实践中上述培养基只能维持细胞生存,不能促进细胞增殖,因此还需加入动物的血清等成分。
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