精品解析：广东实验中学2024-2025学年高二下学期期中考试生物试题

广东实验中学2024—2025学年（下）高二级期中考试 生物学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷收回。 第一部分 选择题（共40分） 一、单选题(1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分） 1. “碳汇渔业”，又称“不投饵渔业”，是指充分发挥生物碳汇功能，通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动，是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是（ ） A. 开发海洋牧场，发展深海渔业 B. 建设大坝鱼道，保障鱼类洄游 C. 控制无序捕捞，实施长江禁渔 D. 增加饵料投放，提高渔业产量 2. 滨海湿地因过度开发导致红树林被破坏，原有鸟类迁徙路线中断。近年政府通过人工修复红树林，安装特定频率声波装置（模拟鸟类鸣叫）吸引候鸟回归。监测显示，随鸟类种类增多，害虫数量下降，红树林群落结构逐渐恢复。下列叙述错误的是（ ） A. 声波装置发出的是物理信息，其传递离不开信息源、信道和信息受体 B. 害虫数量下降与鸟类捕食增加有关，说明信息传递能调节生物的种间关系 C. 红树林群落结构的恢复增强了生态系统的自我调节能力，提高了生态系统的稳定性 D. 某时段鸟类明显减少，说明该生态系统的负反馈调节已经失效 3. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。下列有关叙述错误的是（ ） A. “野火烧不尽，春风吹又生”，说明草原生态系统发生了稳态转换 B. 生态系统由一种稳态转变为另一种稳态后，营养结构将会变简单 C. 生态系统稳态转换可能使生态系统的抵抗力稳定性改变 D. 识别生态系统的稳态转换临界点，有利于生态平衡的维持 4. 高速公路、铁路等工程项目的修建，可能造成某些野生物种栖息地面积减小、生境碎片化。下列对当地野生物种发展影响的叙述，错误的是（ ） A. 小种群因遗传多样性低，可能会由于近亲繁殖等而衰退消亡 B. 生境碎片化可能使同一物种不同种群的基因频率发生定向改变 C. 公路、铁路阻隔形成的地理隔离，提高了野生生物适应环境的能力 D. 通过建设野生动物专用通道等措施降低对栖息地碎片化的影响 5. 湿地生态系统物种资源丰富，具有多方面价值。某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，故修复与重建该湿地生态系统具有重要意义。相关叙述正确的是（ ） A. 该湿地生态系统中的芦苇、鱼虾等全部动植物构成生物群落 B. 该实例说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向 C. 发展该湿地生态系统的观光旅游体现了生物多样性的间接价值 D. 该湿地生态系统修复过程中主要引种本地而非外来物种，这主要遵循了整体原理 6. 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. 为确定发酵过程中是否生成酒精，可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测 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 7. 乳糖不耐受人群体内缺乏乳糖酶，不能完全消化母乳或牛乳中的乳糖，从而引起腹痛、腹胀、腹泻等肠胃不适。为了去除牛乳中的乳糖，某科研团队从奶酪中分离纯化出了高产乳糖酶的酵母菌，过程如图所示。其中X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。下列说法正确的是（ ） A. 培养基甲应该为适合酵母菌生长的选择培养基 B. 纯培养过程中，配置好培养基后须依次进行灭菌、调节酸碱度和倒平板操作 C. 若培养基乙中菌落数超过300，说明接种菌液的稀释倍数过大 D. 以菌落为中心，透明圈最大的菌落乳糖酶产量最大或酶活性最高 8. 研究人员培育了能生产戊二胺的转基因大肠杆菌，发现戊二胺难于排出细胞，且胞内积累对细胞有毒害作用。后通过提高戊二胺转运蛋白基因表达量改良了菌种，成功用于发酵生产。下列叙述错误的是（ ） A. 发酵过程中应实时监控温度、pH和溶解氧浓度 B. 通过及时更换培养液可降低戊二胺对细胞的毒害作用 C. 可用获得单菌落的方法分离和纯化菌种 D. 发酵结束后残留的废液灭菌后倒入自然水体中 9. 甘薯属于无性繁殖的作物，种植过程中易受病毒侵染，导致产量降低，品质变差。实验小组利用剥离的茎尖培育脱毒苗。下列相关叙述正确的是（　　） A. 只有脱分化阶段需要在培养基中加入一定比例生长素、细胞分裂素 B. 脱分化和再分化过程都需要光照，不需额外添加能源物质 C. 可用PCR技术或抗原—抗体杂交技术对成苗的病毒进行检测 D. 该过程中培育的脱毒苗能获得抗病毒性状并具有可遗传性 10. 动物免疫是制备单克隆抗体时获得活化的B细胞的重要步骤。合格免疫小鼠的血清抗体效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数）需达到16000以上。某研究者用抗原A分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价，结果如图所示，以下选项正确的是（　　） A. 据数据显示，小鼠最少需要经过5次免疫后才符合要求 B. 制备单抗过程中，经过两次筛选后的杂交瘤细胞能够识别抗原并与之特异性结合 C. 实验中使用的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在单独培养时均会出现接触抑制现象 D. 融合体系中出现多种类型细胞与细胞融合的随机性和融合率有关 11. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。如图列举了几项技术成果。据此分析，下列相关叙述正确的是（　　） A. ①过程用含Ca2+载体的获能液处理精子，可使其获得受精的能量 B. 须注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应 C. ③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 D. 胚胎移植前可取内细胞团的细胞鉴定性别，并在移植后进行妊娠检查 12. DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶。下列相关叙述正确的是（ ） A. 限制性内切核酸酶主要是从病毒中分离纯化而来 B. 限制酶需识别特定的DNA序列后才能对DNA进行切割 C. 被SmaⅠ酶切割后的DNA不能用T4 DNA连接酶连接 D. DNA连接酶可以将游离的单个脱氧核苷酸连接成双链结构 13. “小龙虾—水稻同田种养”的虾稻模式是我国稻渔综合种养第一大模式。种植人员在进行水稻收割后留下水稻桩并将秸秆还田，田中使用秸秆处理剂加速秸秆部分降解成二糖或单糖并种植水草，水草成熟后进行冬虾养殖。下列说法正确的是（ ） A. 水稻收割后种植水草的间种模式，充分利用了空间和资源，避免了光能的浪费 B. 使用秸秆处理剂加速秸秆的降解，可以提高水中有机质含量，为水草生长间接提供原料 C. 小龙虾的粪便为生产者供肥，实现了能量的多级利用，提高了生态系统的能量传递效率 D. 水稻桩和秸秆既为小龙虾提供了栖息空间，又构成了该群落的垂直结构 14. 某野生型细菌能通过图Ⅰ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。下列叙述不正确的是（ ） A. 配制图2培养基时加入了琼脂和少量色氨酸，pH通常呈中性或弱碱性 B. 使用接种针或接种环接种3种突变菌株，涂布前需对接种针或接种环进行灼烧灭菌 C. TrpC菌株继续生长增殖一端为靠近 Ⅰ 区域的一端 D. TrpE菌株不再生长可能是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶 15. M细胞由小鼠胚胎干细胞定向诱导分化而来，将其移植到糖尿病模型小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体内，测定小鼠的血糖浓度如图所示。用胰岛素基因片段制成探针，对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测，并将结果记录在表中。下列叙述正确的是（　　） 用探针检测细胞的DNA 用探针检测细胞的RNA 胚胎干细胞 M细胞 胚胎干细胞 M细胞 ① + ② ③ 注：“+”表示能检测到，“﹣”表示不能检测到 A. 可用胃蛋白酶处理小鼠的早期囊胚以获得胚胎干细胞 B. 培养胚胎干细胞和诱导各类细胞的过程需要95%的O2和5%CO2 C. 左图结果不足以说明M细胞已具备胰岛B细胞的功能 D. 表中①②的结果相同 16. 检测甲流病毒（遗传物质为RNA）最常见的方法是实时荧光定量PCR，原理是在PCR反应体系中加入与某条模板链片段互补的荧光探针，其两端有荧光分子（R）和淬灭剂（Q）。当探针完整时，R不发出荧光，否则R发出荧光，具体过程见图。下列叙述正确的有几项（　　） ①该PCR扩增是直接以甲流病毒的遗传物质作为模板进行的 ②此荧光探针是以甲流病毒遗传物质序列合成的短DNA单链，本身不发出荧光 ③荧光探针能与模板链片段互补，起到了引物作用 ④检测到的荧光强度与反应体系中扩增出的DNA分子数成正比 A. 3项 B. 2项 C. 1项 D. 0项 第二部分 非选择题（60分） 17. 白洋淀是华北平原为数不多的大湖，受自然条件和人类活动影响，白洋淀发生了富营养化等生态问题，为此研究人员开展了研究。 （1）研究人员在2009年对白洋淀生态系统的结构和功能进行评估分析。 ①图1是生态系统的部分食物链，它反映了系统中生物成分之间的_____结构，其中黑鱼占据第_____营养级。 ②分析各营养级间能量流动的情况，构建模型如图2。据图2分析，此生态系统中第二和第三营养级之间的能量传递效率是_____。碎屑中的能量除图中所示外，还会流向_____。 （2）研究人员分析了2009～2015年间白洋淀的富营养化程度与部分生物的生物量变化情况，结果如图3。结合图1和图3分析，2009～2010年间富营养化程度变化引起草鱼生物量下降的可能原因是_____。 （3）水体富营养化是我国乃至世界湖泊的重大环境问题，请根据所学内容和以上研究结果提出2个能缓解白洋淀富营养化的科学合理的措施_____。 18. PAA含被子植物独特花香成分，为探究嗅觉受体OR42在昆虫感知PAA寻找蜜源过程中的关键作用，科研人员利用野生型棉铃夜蛾和OR42缺失突变体在图1装置中开展行为实验。每次实验将30只同性别的棉铃夜蛾引入主室，用圆形金属网分别盖住两个子室（每个子室中有一个金属漏斗，漏斗下方有棉签）的入口，10分钟后移除金属网。10小时后，记录每个子室中棉铃夜蛾的数量，统计结果如图2。 （1）被子植物释放的PAA含量与花蜜含量往往成正比，可做为化学信息影响昆虫取食和传粉行为，说明信息传递可调节群落内部的_______关系。棉铃夜蛾祖先的OR42受体与取食花蜜的管状喙同时期出现，且与被子植物（蜜腺位于花蕊底部）大爆发时期重叠，这表明昆虫和植物之间存在_______进化。 （2）为达成实验目的，图2各组均有一只棉签蘸取溶剂M，则“对照组”另一只棉签需蘸取________。 （3）实验结果表明棉铃夜蛾需借助OR42受体感知PAA，得出此结论的依据是，无论雌雄________。 （4）若对野生型补充LAC-PAA组（去除IAC中的PAA），则可拓展的实验目的是探究_________。 （5）棉铃夜蛾嗅觉感受器中约有50种OR受体，能分辨成千上万种气味分子。类比“生物体内4种碱基编码21种氨基酸”，推测感知不同气味分子的______可能不同。 19. 土壤中的磷通常以磷酸钙等难溶态的形式存在，在水中为白色沉淀，难以被植物直接吸收利用。植物缺磷时会出现叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色等症状。溶磷菌可将难溶态磷酸钙转化为可被植物直接利用的可溶性磷，某农科所欲从城郊荒地土壤中获得转化能力强的溶磷菌，设计了如图A所示的主要筛选过程，序号代表主要操作步骤。回答下列问题。 （1）为筛选到较多的溶磷菌，土壤取样时应避开_____的植物分布的区域，步骤③培养基中难溶态磷的作用是_____。 （2）步骤②稀释过程如图B所示。若最后一次稀释之后，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液，培养后得到的结果是：39、38、37，则每克土样中的活菌数为_____个。 （3）固体培养基中难溶性磷酸盐在菌株的作用下溶解，会在菌落周围形成透明圈（如图C）。对筛选得到的3株溶磷菌株A、B、C进行解磷能力测定，结果如表。结合表中数据分析可知，溶磷能力最强的菌株是____，理由是_____（写两点）。 菌株 固体平板溶磷能力测定 液体培养基溶磷能力测定 菌落直径d （mm） 透明圈直径D （mm） 可溶性磷含量a （mg·mL-1） 可溶性磷含量b （mg·mL-1） A 18 36 0.20 0.127 B 31 59 0.20 0.165 C 19 57 0.20 0.051 （4）筛选所得的高效溶磷菌株在农业生产上可用于_____。 20. 非编码小RNA（PiRNA）在生殖细胞中高表达，与W蛋白结合，对动物生殖发育过程具有显著影响。 （1）科研人员利用黄金仓鼠进行图1所示的实验。 ①将野生型杂交，用______法将基因编辑相关的核酸片段等物质注入从雌鼠体内获得的2细胞胚胎中，使胚胎细胞中的W基因被破坏。将处理后的2细胞胚胎利用______技术转移到已受孕的白化个体子宫内，获得子代后进行筛选。 ②通过上述操作所获得的W基因突变体是______的个体。对该突变体可使用______方法较快检测其W基因，以确定基因编辑是否成功。 （2）科研人员观察野生型与W基因缺失突变体的卵裂过程，结果如图2。 ①据图分析，相比于野生型，突变体的卵裂异常表现在______。 ②为研究突变体卵裂异常的原因，科研人员进一步测定了野生型与突变体卵裂过程中不同长度PiRNA的含量，结果如图3。结果显示，与野生型相比，不同时间下长度大于20nt PiRNA的含量差异表现是______。 ③综合上述结果推测，突变体卵裂异常的原因可能是______。 21. 人乳铁蛋白（hLTF）是一种铁结合的糖化球蛋白，在人类乳汁中含量较高，具有抑菌、提高免疫力等重要功能。研究者通过转基因技术培育出了能生产人乳铁蛋白的奶牛，从牛奶中进一步分离提纯出人乳铁蛋白。基因表达载体的构建流程如下图所示，回答下列问题： （1）在培育生产人乳铁蛋白的奶牛，需要将_______基因为目的基因构建基因表达载体，导入性染色体组成为_______的奶牛受精卵中，再培养成转基因奶牛。 （2）PA质粒中CMV序列是驱动真核生物外源基因表达的启动子，但不适于用来生产人乳铁蛋白的奶牛。为消除其对基因表达的影响，CMV序列在_______与质粒连接的过程中被切除。质粒pW2与pW1碱基对数目的差异可表示为_______的长度。 （3）采用小鼠乳清酸蛋白的启动子和终止子以及目的基因序列构建基因表达载体，可使目的基因在牛乳腺中特异性表达。利用PCR获取启动子和终止子序列，至少需要设计_______种引物。目的基因、小鼠乳清酸蛋白的启动子和终止子序列中均无限制酶识别序列，为了将启动子和终止子剪接到质粒中，可在引物序列中增加一段酶切位点序列。由上图可知，启动子两端增加了________限制酶的识别序列，PCR过程中在第________轮循环后可得到等长的含相应酶切位点的目的基因。 （4）使用上述技术路线所生产转基因奶牛时成功率较低，从基因表达载体的构建过程分析可能的原因是：_______（已知基因调控元件效率较高）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 广东实验中学2024—2025学年（下）高二级期中考试 生物学 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷收回。 第一部分 选择题（共40分） 一、单选题(1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分） 1. “碳汇渔业”，又称“不投饵渔业”，是指充分发挥生物碳汇功能，通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动，是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是（ ） A. 开发海洋牧场，发展深海渔业 B. 建设大坝鱼道，保障鱼类洄游 C. 控制无序捕捞，实施长江禁渔 D. 增加饵料投放，提高渔业产量 【答案】A 【解析】 【分析】碳汇渔业定义：按照碳汇和碳源的定义以及海洋生物固碳的特点，碳汇渔业就是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳，并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制，也被称为“可移出的碳汇”。碳汇渔业就是能够充分发挥碳汇功能，直接或间接吸收并储存水体中的CO2，降低大气中的CO2浓度，进而减缓水体酸度和气候变暖的渔业生产活动的泛称。 【详解】A、开发海洋牧场，发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵，属于“碳汇渔业”，A符合题意； BC、建设大坝鱼道，保障鱼类洄游、控制无序捕捞，实施长江禁渔，均没有收获水产品，不属于“碳汇渔业”，BC不符合题意； D、增加饵料投放，不符合“不投饵渔业”，不属于“碳汇渔业”，D不符合题意。 故选A。 2. 滨海湿地因过度开发导致红树林被破坏，原有鸟类迁徙路线中断。近年政府通过人工修复红树林，安装特定频率的声波装置（模拟鸟类鸣叫）吸引候鸟回归。监测显示，随鸟类种类增多，害虫数量下降，红树林群落结构逐渐恢复。下列叙述错误的是（ ） A. 声波装置发出是物理信息，其传递离不开信息源、信道和信息受体 B. 害虫数量下降与鸟类捕食增加有关，说明信息传递能调节生物的种间关系 C. 红树林群落结构的恢复增强了生态系统的自我调节能力，提高了生态系统的稳定性 D. 某时段鸟类明显减少，说明该生态系统的负反馈调节已经失效 【答案】D 【解析】 【分析】1、生态系统中的信息传递作用有:①生命活动正常进行离不开信息的作用:②生物种群的繁衍离不开信息的传递:③调节生物种间关系，维持生态系统的稳定; 2、一般来说，生态系统的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，恢复力稳定性越低。抵抗力稳定性和恢复力稳定性在不同的生态系统中能力的大小是不同的，而且两者一般是相反的关系，但在自然气候恶劣的条件下，两者往往都比较弱，如北极苔原生态系统。 【详解】A、声波装置发出的是物理信息，其传递离不开信息源、信道和信息受体，此外生态系统中信息类型还有化学信息和行为信息等，A正确； B、害虫数量下降与鸟类捕食增加有关，说明信息传递能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的稳定，B正确； C、红树林群落结构的恢复使得群落内部营养结构变得复杂，因而增强了生态系统的自我调节能力，提高了生态系统的稳定性，C正确； D、某时段鸟类明显减少，则会导致该生态系统的负反馈调节能力减弱，但并不是已经失效，D错误。 故选D。 3. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。下列有关叙述错误的是（ ） A. “野火烧不尽，春风吹又生”，说明草原生态系统发生了稳态转换 B. 生态系统由一种稳态转变为另一种稳态后，营养结构将会变简单 C. 生态系统稳态的转换可能使生态系统的抵抗力稳定性改变 D. 识别生态系统的稳态转换临界点，有利于生态平衡的维持 【答案】B 【解析】 【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。 【详解】A、野火过后，草原生态系统可恢复稳态，说明草原生态系统发生了稳态转换，A正确； BC、生态系统发生稳态转换后，生态系统的营养结构不一定会变简单，也可能变复杂，生态系统的抵抗力稳定性也会有所改变，B错误、C正确； D、识别生态系统的稳态转换临界点，可及时采取相应措施，有利于维持生态平衡，D正确。 故选B。 4. 高速公路、铁路等工程项目的修建，可能造成某些野生物种栖息地面积减小、生境碎片化。下列对当地野生物种发展影响的叙述，错误的是（ ） A. 小种群因遗传多样性低，可能会由于近亲繁殖等而衰退消亡 B. 生境碎片化可能使同一物种不同种群的基因频率发生定向改变 C. 公路、铁路阻隔形成的地理隔离，提高了野生生物适应环境的能力 D. 通过建设野生动物专用通道等措施降低对栖息地碎片化的影响 【答案】C 【解析】 【分析】生物多样性是生物进化的结果，既有直接价值，也有维持生态系统稳定等间接价值，还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用，环境污染等原因，生物多样性正在以惊人的速度锐减。 【详解】A、某些小种群因遗传多样性低，可能会由于地理隔离难以进行基因交流，导致近亲繁殖等而衰退消亡，A正确； B、生境碎片化会造成生物生存环境的差异，在自然选择的作用下，可能使同一物种不同种群的基因频率发生定向改变，B正确； C、地理隔离会导致野生物种的生境碎片化，不一定能提高野生生物适应环境的能力，C错误； D、人类进行生产建设活动时，要有意识地考虑对野生物种生存环境的保护，可通过建设野生动物专用通道等措施降低对野生动物栖息地碎片化的影响，D正确。 故选C。 5. 湿地生态系统物种资源丰富，具有多方面价值。某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，故修复与重建该湿地生态系统具有重要意义。相关叙述正确的是（ ） A. 该湿地生态系统中的芦苇、鱼虾等全部动植物构成生物群落 B. 该实例说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向 C. 发展该湿地生态系统的观光旅游体现了生物多样性的间接价值 D. 该湿地生态系统修复过程中主要引种本地而非外来物种，这主要遵循了整体原理 【答案】B 【解析】 【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【详解】A、该湿地生态系统中全部生物构成生物群落，A错误； B、某湿地生态系统因受工业污染而严重退化，说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向，B正确； C、观光旅游属于生物多样性的直接价值，C错误； D、该湿地生态系统修复过程中主要引种本地而非外来物种，这主要遵循了协调原理，D错误。 故选B。 6. 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. 为确定发酵过程中否生成酒精，可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测 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℃～25℃。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∘C，而30−35∘C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、检测酒精可以用酸性重铬酸钾溶液，在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。所以为确定发酵过程中是否生成酒精，可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测，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。 7. 乳糖不耐受人群体内缺乏乳糖酶，不能完全消化母乳或牛乳中的乳糖，从而引起腹痛、腹胀、腹泻等肠胃不适。为了去除牛乳中的乳糖，某科研团队从奶酪中分离纯化出了高产乳糖酶的酵母菌，过程如图所示。其中X-gal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色。下列说法正确的是（ ） A. 培养基甲应该为适合酵母菌生长的选择培养基 B. 纯培养过程中，配置好培养基后须依次进行灭菌、调节酸碱度和倒平板操作 C. 若培养基乙中菌落数超过300，说明接种菌液的稀释倍数过大 D. 以菌落为中心，透明圈最大的菌落乳糖酶产量最大或酶活性最高 【答案】A 【解析】 【分析】1、分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物； 2、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； 3、常用的灭菌方法有湿热灭菌（常用高压蒸汽灭菌）、干热灭菌和灼烧灭菌。 【详解】A、从奶酪中分离纯化高产乳糖酶的酵母菌，需要在培养基中加入能筛选出高产乳糖酶酵母菌的成分，培养基甲应是适合酵母菌生长的选择培养基，它可以抑制其他杂菌生长，有利于筛选出目标酵母菌，A正确； B、纯培养过程中，配置好培养基后应先调节酸碱度，再进行灭菌，最后倒平板操作。若先灭菌再调节酸碱度，会导致培养基被再次污染，B错误； C、培养基乙中菌落数超过300，说明稀释倍数不够，需进一步稀释，C错误； D、Xgal是一种无色物质，能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝，使菌落呈蓝色，所以，以菌落为中心，蓝色圈直径最大的菌落表明乳糖酶含量最大或者活性最高，D错误。 故选A。 8. 研究人员培育了能生产戊二胺的转基因大肠杆菌，发现戊二胺难于排出细胞，且胞内积累对细胞有毒害作用。后通过提高戊二胺转运蛋白基因表达量改良了菌种，成功用于发酵生产。下列叙述错误的是（ ） A. 发酵过程中应实时监控温度、pH和溶解氧浓度 B. 通过及时更换培养液可降低戊二胺对细胞的毒害作用 C. 可用获得单菌落的方法分离和纯化菌种 D. 发酵结束后残留的废液灭菌后倒入自然水体中 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、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、要严格控制温度、pH溶解氧、通气量与转速等条件等环境因素，因为环境条件不仅会影响微生物的繁殖，还会影响发酵产物的形成，A正确； B、根据题意，戊二胺对大肠杆菌有毒害作用，通过及时更换培养液可降低戊二胺对细胞的毒害作用，B正确； C、可用获得单菌落的方法分离和纯化菌种，接种方法由稀释涂布平板法和平板划线法，C正确； D、灭菌仅能灭活菌体，但废液中残留的有机物直接排入自然水体会导致富营养化，污染环境因此灭菌后需要进行污水处理，D错误。 故选D。 9. 甘薯属于无性繁殖的作物，种植过程中易受病毒侵染，导致产量降低，品质变差。实验小组利用剥离的茎尖培育脱毒苗。下列相关叙述正确的是（　　） A. 只有脱分化阶段需要在培养基中加入一定比例的生长素、细胞分裂素 B. 脱分化和再分化过程都需要光照，不需额外添加能源物质 C. 可用PCR技术或抗原—抗体杂交技术对成苗的病毒进行检测 D. 该过程中培育的脱毒苗能获得抗病毒性状并具有可遗传性 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养的流程是：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成芽、根或胚状体，进而形成完整植株。（1）植物组织培养技术在微型繁殖、制造人工种子、作物脱毒等方面具有广泛的应用。（2）人工种子是以通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 【详解】A、再分化阶段也需要在培养基中加入一定比例的生长素、细胞分裂素，A错误； B、脱分化过程需要遮光处理，而再分化过程需要光照处理，B错误； C、检测病毒时，可以用PCR技术检测病毒的核酸，或者用抗原—抗体杂交技术检测病毒的蛋白质外壳，C正确； D、该实验培育的幼苗为脱毒苗，脱毒苗本身没有抗病毒性状，D错误。 故选C。 10. 动物免疫是制备单克隆抗体时获得活化的B细胞的重要步骤。合格免疫小鼠的血清抗体效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数）需达到16000以上。某研究者用抗原A分别免疫3只同种小鼠（X、Y和Z），每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价，结果如图所示，以下选项正确的是（　　） A. 据数据显示，小鼠最少需要经过5次免疫后才符合要求 B. 制备单抗过程中，经过两次筛选后的杂交瘤细胞能够识别抗原并与之特异性结合 C. 实验中使用的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞在单独培养时均会出现接触抑制现象 D. 融合体系中出现多种类型细胞与细胞融合的随机性和融合率有关 【答案】D 【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、由图可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗体效价均达到16000以上，A错误； B、制备单克隆抗体的杂交瘤细胞经两轮筛选后才能产生相应抗原特异性结合的抗体， B错误； C、骨髓瘤细胞是肿瘤细胞，不具有接触抑制，C错误； D、在细胞融合体系中，产生多种类型的细胞融合，与细胞随机融合及融合效率有关，D正确。 故选D。 11. 多种方法获得的早期胚胎，均需移植给受体才能获得后代。如图列举了几项技术成果。据此分析，下列相关叙述正确的是（　　） A. ①过程用含Ca2+载体的获能液处理精子，可使其获得受精的能量 B. 须注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应 C. ③可通过②技术实现扩大化生产，①②可通过③技术实现性状改良 D. 胚胎移植前可取内细胞团的细胞鉴定性别，并在移植后进行妊娠检查 【答案】C 【解析】 【分析】动物核移植，是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物。 【详解】A、过程①是培育试管动物，需要通过体外受精获得受精卵，体外受精时要通过获能液（含 Ca2+载体）或者雌性生殖道使精子获能，使其获得受精的能力，A错误； B、代孕母畜对植入胚胎不会发生免疫排斥反应，B错误； C、过程②克隆技术可得到大量同种个体，为过程③提供了量产方式；过程③是利用转基因技术导入外源优良基因，为过程①、②提供了改良性状的方式，C正确； D、胚胎移植前可取滋养层的细胞鉴定性别，D错误。 故选C。 12. DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶。下列相关叙述正确的是（ ） A. 限制性内切核酸酶主要是从病毒中分离纯化而来 B. 限制酶需识别特定的DNA序列后才能对DNA进行切割 C. 被SmaⅠ酶切割后的DNA不能用T4 DNA连接酶连接 D. DNA连接酶可以将游离的单个脱氧核苷酸连接成双链结构 【答案】B 【解析】 【分析】限制性核酸内切酶是可以识别特定的核苷酸序列，并在每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶。 【详解】A、限制性内切核酸酶主要是从原核生物中分离纯化而来，A错误； B、限制性内切核酸酶需要识别特定的核苷酸序列进行切割，B正确； C、被SamⅠ酶切割后的DNA片段为平末端，T4 DNA连接酶可以连接黏性末端和平末端，C错误； D、DNA连接酶可以将DNA片段连接成双链结构，对游离的单个脱氧核苷酸进行连接的是DNA聚合酶，D错误。 故选B。 13. “小龙虾—水稻同田种养”的虾稻模式是我国稻渔综合种养第一大模式。种植人员在进行水稻收割后留下水稻桩并将秸秆还田，田中使用秸秆处理剂加速秸秆部分降解成二糖或单糖并种植水草，水草成熟后进行冬虾养殖。下列说法正确的是（ ） A. 水稻收割后种植水草的间种模式，充分利用了空间和资源，避免了光能的浪费 B. 使用秸秆处理剂加速秸秆的降解，可以提高水中有机质含量，为水草生长间接提供原料 C. 小龙虾的粪便为生产者供肥，实现了能量的多级利用，提高了生态系统的能量传递效率 D. 水稻桩和秸秆既为小龙虾提供了栖息空间，又构成了该群落的垂直结构 【答案】B 【解析】 【分析】1、生态系统是由生物群落及其无机环境组成的，生态系统的结构包括组成成分和营养结构(食物链和食物网)，组成成分又包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量； 2、生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递，其中能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，相邻营养级间的能量传递效率一般为10%~20%。 【详解】A、水稻收割后种植水草，这并不是间种模式。间种是指在同一田地上于同一生长期内，分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。而这里是在水稻收割后再种植水草，是不同时期的种植，并非充分利用空间和资源的间种模式，没有避免光能浪费这种说法，A错误； B、使用秸秆处理剂加速秸秆降解，秸秆降解后形成的二糖或单糖等有机质进入水中，提高了水中有机质含量，这些有机质被微生物分解后可以为水草生长提供所需的无机盐等原料，所以能为水草生长间接提供原料，B正确； C、小龙虾的粪便为生产者供肥，实现了物质的循环利用，但能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，粪便供肥并没有提高生态系统的能量传递效率，C错误； D、群落的垂直结构是指群落在垂直方向上具有明显的分层现象，水稻桩和秸秆只是为小龙虾提供了栖息空间，并没有体现出群落垂直方向上的分层，不构成该群落的垂直结构，D错误。 故选B。 14. 某野生型细菌能通过图Ⅰ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。下列叙述不正确的是（ ） A. 配制图2培养基时加入了琼脂和少量色氨酸，pH通常呈中性或弱碱性 B. 使用接种针或接种环接种3种突变菌株，涂布前需对接种针或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 Ⅰ 区域的一端 D. TrpE菌株不再生长可能是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶 【答案】C 【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，而不是酸性，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，该操作符合无菌操作要求，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错误； 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正确。 故选C。 15. M细胞由小鼠胚胎干细胞定向诱导分化而来，将其移植到糖尿病模型小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体内，测定小鼠的血糖浓度如图所示。用胰岛素基因片段制成探针，对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测，并将结果记录在表中。下列叙述正确的是（　　） 用探针检测细胞的DNA 用探针检测细胞的RNA 胚胎干细胞 M细胞 胚胎干细胞 M细胞 ① + ② ③ 注：“+”表示能检测到，“﹣”表示不能检测到 A. 可用胃蛋白酶处理小鼠的早期囊胚以获得胚胎干细胞 B. 培养胚胎干细胞和诱导各类细胞的过程需要95%的O2和5%CO2 C. 左图结果不足以说明M细胞已具备胰岛B细胞的功能 D. 表中①②的结果相同 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图可知：未移植组血糖浓度不能恢复到正常水平；移植组的血糖浓度能够恢复到正常小鼠的血糖浓度，说明此时小鼠体内存在了降低血糖的机制，而根据动物体内唯一降低血糖浓度的激素为胰岛素，可知M细胞内已经具有了胰岛B细胞。 【详解】A、可用胰蛋白酶处理小鼠的早期囊胚以获得胚胎干细胞，A错误； B、培养胚胎干细胞和诱导各类细胞的过程需要95%的空气和5%CO2，B错误； C、图中移植组血糖下降只能说明 M 细胞可能具有降低血糖的作用，但仅凭血糖下降尚不足以排除其它因素影响，也不足以证明 M 细胞必然已完全具备胰岛 B 细胞功能，尚需检测其是否能分泌胰岛素及其应答调节机制等，C正确； D、细胞分化过程中遗传物质不变，细胞分化的实质是基因的选择性表达，故表中①②处的结果分别为“+、-”，D错误。 故选C。 16. 检测甲流病毒（遗传物质为RNA）最常见的方法是实时荧光定量PCR，原理是在PCR反应体系中加入与某条模板链片段互补的荧光探针，其两端有荧光分子（R）和淬灭剂（Q）。当探针完整时，R不发出荧光，否则R发出荧光，具体过程见图。下列叙述正确的有几项（　　） ①该PCR扩增是直接以甲流病毒的遗传物质作为模板进行的 ②此荧光探针是以甲流病毒遗传物质序列合成的短DNA单链，本身不发出荧光 ③荧光探针能与模板链片段互补，起到了引物作用 ④检测到的荧光强度与反应体系中扩增出的DNA分子数成正比 A. 3项 B. 2项 C. 1项 D. 0项 【答案】B 【解析】 【分析】PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。PCR反应过程：变性→复性→延伸。 【详解】①甲流病毒为 RNA 病毒，欲用 PCR 检测需先经逆转录形成 cDNA，再以此为模板进行扩增，不能直接以 RNA 为模板，①错误； ②探针是依据甲流病毒的序列合成的短的DNA单链，结合图示可知，荧光探针含有荧光分子，当探针完整时，R不发出荧光，故该探针本身不发光，②正确； ③探针只是与目标序列结合并在酶切后释放荧光，不充当引物的作用，扩增所需引物另行设计，③错误； ④随着 PCR 产物量的增加，被水解释放的荧光分子也相应增多，荧光强度与扩增出的 DNA 分子数成正比，④正确。 综上所述，②④正确，①③错误。 故选B。 第二部分 非选择题（60分） 17. 白洋淀是华北平原为数不多的大湖，受自然条件和人类活动影响，白洋淀发生了富营养化等生态问题，为此研究人员开展了研究。 （1）研究人员在2009年对白洋淀生态系统的结构和功能进行评估分析。 ①图1是生态系统的部分食物链，它反映了系统中生物成分之间的_____结构，其中黑鱼占据第_____营养级。 ②分析各营养级间能量流动的情况，构建模型如图2。据图2分析，此生态系统中第二和第三营养级之间的能量传递效率是_____。碎屑中的能量除图中所示外，还会流向_____。 （2）研究人员分析了2009～2015年间白洋淀的富营养化程度与部分生物的生物量变化情况，结果如图3。结合图1和图3分析，2009～2010年间富营养化程度变化引起草鱼生物量下降的可能原因是_____。 （3）水体富营养化是我国乃至世界湖泊的重大环境问题，请根据所学内容和以上研究结果提出2个能缓解白洋淀富营养化的科学合理的措施_____。 【答案】（1） ①. 营养  ②. 三、四 ③. 16.1%    ④. 分解者 （2）水体富营养化程度上升，浮游植物生物量增多，导致沉水植物生物量下降，草鱼的主要食物来源减少，草鱼生物量下降   （3）控制工业和生活污水向白洋淀的排放、增加挺水和沉水植物的种植面积、利用物理方法去除水体中的N、P 【解析】 【分析】水体富营养化导致水中溶解氧下降，会导致鱼类死亡进一步加剧水体恶化，这种调节方式属于正反馈调节。能量传递效率=后一营养级同化量/前一营养级同化量×100%。 【小问1详解】 ①生态系统营养结构指的是食物链和食物网，与黑鱼有关的食物链有：沉水植物→鲤鱼→黑鱼；浮游植物→鲤鱼→黑鱼；浮游植物→鳙鱼→黑鱼；浮游植物→浮游动物→鲤鱼→黑鱼；浮游植物→浮游动物→鳙鱼→黑鱼，故黑鱼占据第三、四营养级。 ②据图2分析可知，能量传递效率=后一营养级同化量/前一营养级同化量×100%，该生态系统第二和第三营养级之间的能量传递效率=501.9/(1473+1651)×100%=16.1%。碎屑中的能量除图中所示外，还会被分解者分解散失。 【小问2详解】 据题干信息和图1、图3分析可知，水体富营养化程度增大导致浮游植物增多，沉水植物减少，草鱼食物减少，并且水体溶解氧量下降加速草鱼死亡，因此草鱼生物量下降。 【小问3详解】 针对白洋淀的富营养化问题，我们可以采取一系列科学合理的措施来缓解。首先，控制工业和生活污水向白洋淀的排放是根本措施，可以减少营养物质的输入。其次，增加挺水和沉水植物的种植面积也是有效的，因为这些植物可以吸收和利用水中的营养物质，同时提供生物栖息地，改善水质。此外，利用物理方法去除水体中的N、P等营养物质也是可行的，如使用吸附剂、沉淀法等。 18. PAA含被子植物独特的花香成分，为探究嗅觉受体OR42在昆虫感知PAA寻找蜜源过程中的关键作用，科研人员利用野生型棉铃夜蛾和OR42缺失突变体在图1装置中开展行为实验。每次实验将30只同性别的棉铃夜蛾引入主室，用圆形金属网分别盖住两个子室（每个子室中有一个金属漏斗，漏斗下方有棉签）的入口，10分钟后移除金属网。10小时后，记录每个子室中棉铃夜蛾的数量，统计结果如图2。 （1）被子植物释放的PAA含量与花蜜含量往往成正比，可做为化学信息影响昆虫取食和传粉行为，说明信息传递可调节群落内部的_______关系。棉铃夜蛾祖先的OR42受体与取食花蜜的管状喙同时期出现，且与被子植物（蜜腺位于花蕊底部）大爆发时期重叠，这表明昆虫和植物之间存在_______进化。 （2）为达成实验目的，图2各组均有一只棉签蘸取溶剂M，则“对照组”另一只棉签需蘸取________。 （3）实验结果表明棉铃夜蛾需借助OR42受体感知PAA，得出此结论的依据是，无论雌雄________。 （4）若对野生型补充LAC-PAA组（去除IAC中的PAA），则可拓展的实验目的是探究_________。 （5）棉铃夜蛾嗅觉感受器中约有50种OR受体，能分辨成千上万种气味分子。类比“生物体内4种碱基编码21种氨基酸”，推测感知不同气味分子的______可能不同。 【答案】（1） ①. 种间 ②. 协同 （2）溶剂M （3）突变体对PAA的选择比例低于溶剂M，野生型对PAA的选择比例高于溶剂M （4）棉铃夜蛾能否感知IAC 中其他气味成分 （5）受体组合 【解析】 【分析】1、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。 2、生态系统中信息的应用：（1）提高农产品和畜产品产量。（2）对有害动物进行控制。 【小问1详解】 PAA可做为化学信息影响昆虫取食和传粉行为，说明信息传递可调节群落内部的种间关系，调节生态系统平衡。 棉铃夜蛾祖先的OR42受体与取食花蜜的管状喙同时期出现，且与被子植物（蜜腺位于花蕊底部）大爆发时期重叠，这表明昆虫和植物之间存在协同进化。 【小问2详解】 实验目的是探究嗅觉受体OR42在昆虫感知PAA寻找蜜源过程中的关键作用，实验实验自变量是昆虫的种类，所以对照组和实验组需要保持单一变量，都用棉签蘸取溶剂M。 【小问3详解】 从图2可以看出，突变体对PAA的选择比例低于溶剂M，野生型对PAA的选择比例高于溶剂M，所以可以得出结论：铃夜蛾需借助OR42受体感知PAA。 【小问4详解】 如果去除IAC中的PAA，由于IAC组含有被子植物其他气味成分，所以实验自变量是有无IAC 中其他气味成分，所以可探究棉铃夜蛾能否感知IAC 中其他气味成分。 小问5详解】 棉铃夜蛾嗅觉感受器中约有50种OR受体，能分辨成千上万种气味分子，可以推测不同气味分子的受体组合不同，因此棉铃夜蛾感知气体不同。 19. 土壤中的磷通常以磷酸钙等难溶态的形式存在，在水中为白色沉淀，难以被植物直接吸收利用。植物缺磷时会出现叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色等症状。溶磷菌可将难溶态磷酸钙转化为可被植物直接利用的可溶性磷，某农科所欲从城郊荒地土壤中获得转化能力强的溶磷菌，设计了如图A所示的主要筛选过程，序号代表主要操作步骤。回答下列问题。 （1）为筛选到较多的溶磷菌，土壤取样时应避开_____的植物分布的区域，步骤③培养基中难溶态磷的作用是_____。 （2）步骤②稀释过程如图B所示。若最后一次稀释之后，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液，培养后得到的结果是：39、38、37，则每克土样中的活菌数为_____个。 （3）固体培养基中难溶性磷酸盐在菌株的作用下溶解，会在菌落周围形成透明圈（如图C）。对筛选得到的3株溶磷菌株A、B、C进行解磷能力测定，结果如表。结合表中数据分析可知，溶磷能力最强的菌株是____，理由是_____（写两点）。 菌株 固体平板溶磷能力测定 液体培养基溶磷能力测定 菌落直径d （mm） 透明圈直径D （mm） 可溶性磷含量a （mg·mL-1） 可溶性磷含量b （mg·mL-1） A 18 36 0.20 0.127 B 31 59 0.20 0.165 C 19 57 0.20 0.051 （4）筛选所得的高效溶磷菌株在农业生产上可用于_____。 【答案】（1） ①. 叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色   ②. 提供磷元素，用于筛选溶磷菌 （2）3.8×106 （3） ①. C     ②. D/d的比值最大，解磷率最高 （4）制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收      【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】 土壤中的磷通常以磷酸钙等难溶态的形式存在，溶磷菌能将难溶态磷转化为可溶性磷，因此为从土壤中筛选到较多的溶磷菌，取样时应避开有叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色等症状植物分布的区域，否则获得的溶磷菌较少，步骤③培养基中难溶态磷的作用是提供磷元素，用于筛选溶磷菌。 【小问2详解】 步骤②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1000倍。(39+38+37) ÷3÷0.1×104=3.8×106个。 【小问3详解】 固体平板解磷能力测定法测量菌落和透明圈直径时应直接在皿底测量，结合图表分析可知，C组D/d的比值最大，解磷率最高，该菌株解磷能力最强。 【小问4详解】 筛选所得的高效溶磷菌株在农业生产上可用于制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收。      20. 非编码小RNA（PiRNA）在生殖细胞中高表达，与W蛋白结合，对动物生殖发育过程具有显著影响。 （1）科研人员利用黄金仓鼠进行图1所示的实验。 ①将野生型杂交，用______法将基因编辑相关的核酸片段等物质注入从雌鼠体内获得的2细胞胚胎中，使胚胎细胞中的W基因被破坏。将处理后的2细胞胚胎利用______技术转移到已受孕的白化个体子宫内，获得子代后进行筛选。 ②通过上述操作所获得的W基因突变体是______的个体。对该突变体可使用______方法较快检测其W基因，以确定基因编辑是否成功。 （2）科研人员观察野生型与W基因缺失突变体的卵裂过程，结果如图2。 ①据图分析，相比于野生型，突变体的卵裂异常表现在______。 ②为研究突变体卵裂异常的原因，科研人员进一步测定了野生型与突变体卵裂过程中不同长度PiRNA的含量，结果如图3。结果显示，与野生型相比，不同时间下长度大于20nt PiRNA的含量差异表现是______。 ③综合上述结果推测，突变体卵裂异常的原因可能是______。 【答案】（1） ①. 显微注射     ②. 胚胎移植 ③. 野生型 ④. PCR检测 （2） ①. 卵裂33h后，停滞在二细胞胚胎期 ②. 均低于野生型，且9h和33h与野生型的差异较44h和52h更大 ③. W蛋白不表达，长度大于20nt的PiRNA减少，二者结合量下降，卵裂停滞 【解析】 【分析】将目的基因导入受体细胞，根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（1）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；（2）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；（3）将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。 【小问1详解】 ①显微注射技术是转基因动物中采用最多，也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法，所以要将基因编辑相关的核酸片段等物质注入细胞胚胎中，用的是显微注射法；胚胎移植技术是指将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术，题干中再将注射了目的基因的2细胞胚胎移植到受孕的白化个体子宫内，这一过程就是利用胚胎移植技术。 ②科研人员从子代幼鼠中筛选得到W基因突变体是保留子代中表现型为野生型的个体。对该突变体可使用PCR检测方法较快检测其W基因，以确定基因编辑是否成功。 【小问2详解】 ①由图2可知，与野生型相比，突变体卵裂33h后，受精卵不发育，停滞在二细胞时期。 ③图3的结果显示，与野生型相比，突变体卵裂过程中，长度大于20nt的PiRNA的变化是均低于野生型，且9h和33h与野生型的差异较44h和52h更大。 ③综合上述结果推测，突变体卵裂异常的原因可能是W蛋白不表达，长度大于20nt的PiRNA减少，二者结合量下降，卵裂停滞。 21. 人乳铁蛋白（hLTF）是一种铁结合的糖化球蛋白，在人类乳汁中含量较高，具有抑菌、提高免疫力等重要功能。研究者通过转基因技术培育出了能生产人乳铁蛋白的奶牛，从牛奶中进一步分离提纯出人乳铁蛋白。基因表达载体的构建流程如下图所示，回答下列问题： （1）在培育生产人乳铁蛋白的奶牛，需要将_______基因为目的基因构建基因表达载体，导入性染色体组成为_______的奶牛受精卵中，再培养成转基因奶牛。 （2）PA质粒中CMV序列是驱动真核生物外源基因表达的启动子，但不适于用来生产人乳铁蛋白的奶牛。为消除其对基因表达的影响，CMV序列在_______与质粒连接的过程中被切除。质粒pW2与pW1碱基对数目的差异可表示为_______的长度。 （3）采用小鼠乳清酸蛋白的启动子和终止子以及目的基因序列构建基因表达载体，可使目的基因在牛乳腺中特异性表达。利用PCR获取启动子和终止子序列，至少需要设计_______种引物。目的基因、小鼠乳清酸蛋白的启动子和终止子序列中均无限制酶识别序列，为了将启动子和终止子剪接到质粒中，可在引物序列中增加一段酶切位点序列。由上图可知，启动子两端增加了________限制酶的识别序列，PCR过程中在第________轮循环后可得到等长的含相应酶切位点的目的基因。 （4）使用上述技术路线所生产转基因奶牛时成功率较低，从基因表达载体的构建过程分析可能的原因是：_______（已知基因调控元件效率较高）。 【答案】（1） ①. 人乳铁蛋白 ②. XX （2） ①. 终止子 ②. 终止子序列减去CMV 序列 （3） ①. 4 ②. NruI 和 MluI ③. 3 （4）大片段外源 DNA 在反复酶切、连接及导入时容易出错，导致转基因效率不高 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 在培育生产人乳铁蛋白的奶牛，需要将hLTF基因为目的基因构建基因表达载体，需要把人乳铁蛋白基因导入雌性(XX)牛受精卵中，才能在其乳腺中表达并分泌到牛乳中。 【小问2详解】 为消除其对基因表达的影响，CMV序列在NotI和MluI”酶切与质粒连接的过程中被切除。由图可见，pW2是在pW1的基础上去除了CMV 序列，又加入了鼠乳清酸蛋白基因终止子后得到的，二者大小之差正好对应加上终止子、剪去 CMV所增加的碱基数。 【小问3详解】 利用PCR获取启动子和终止子序列，至少需要设计4种引物。启动子两端分别增加了 “NruI 和 MluI” 限制酶识别序列。PCR过程中在第3轮循环后可得到等长的含相应酶切位点的目的基因。 【小问4详解】 上述技术路线所生产转基因奶牛时成功率较低，从基因表达载体的构建过程分析可能的原因是：大片段外源 DNA 在反复酶切、连接及导入时容易出错，导致转基因效率不高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$