精品解析：四川省泸州市龙马潭区泸化中学2024-2025年高二下学期5月半期考试生物试题

2025年四川省泸化中学高2023级高二半期测试生物 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 一、单项选择题：本题共20小题，每小题2.5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 人类利用微生物发酵制作食品已经有几千年的历史，下列相关叙述正确的是（ ） A. 酵母菌、毛霉、曲霉等多种微生物参与了腐乳的制作 B. 家庭制作果醋时，发酵液表面产生的菌膜由乳酸菌形成 C. 家庭制作酸奶时，加入少量抗生素可以避免杂菌污染 D. 制作果酒过程中，定时拧松瓶盖为酵母菌发酵提供O2 2. 每年4月中旬的重庆，进入桑葚采摘旺季，桑葚富含花青素，对人体有增强视力、消除眼睛疲劳、消脂减肥、解酒护肝等功效。利用桑葚可生产桑葚酒、桑葚醋等。下列叙述正确的是（ ） A. 在制作桑葚醋时，干热灭菌后的果酒需冷却后才能接种醋酸杆菌 B. 花青素主要分布在成熟桑葚果肉细胞的大液泡中 C. 果酒制作好后应将果酒转移到温度18~25℃环境中制作果醋 D. 桑葚酒发酵过程中应严格控制无菌条件，并定时通入无菌空气 3. 下列关于“分离以尿素为氮源的微生物”实验的叙述，正确的是（ ） A. 该选择培养基需要添加的成分只有NaCl、K2HPO4、尿素、琼脂糖、水 B. 用划线分离法分离产脲酶细菌时，首尾划线区应连在一起 C. 与LB全营养培养基相比，尿素培养基上生长的菌落数较少 D. 分离出的菌落需要继续在固体培养基中扩大培养 4. 研究小组从土壤样溶液中分离出纤维素分解菌，下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 涂布接种时，将1mL菌液直接倒入培养基表面，再用涂布器涂布均匀 B. 分离纯化时，将固体培养基倒置放在摇床上进行震荡培养，效果会更好 C. 培养基应放在恒温培养箱中培养，一段时间后，所得的菌落特征不一定相同 D. 若某一稀释度下平板的菌落数为43，而空白对照组有3个菌落，计数时应减去 5. 对微生物进行接种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。下列有关这两种接种方法的叙述，错误的是（ ） A. 两种方法都需要在酒精灯旁进行操作 B. 用于接种的培养基都属于固体培养基 C. 两种方法都可用于微生物的分离 D. 两种方法都可用于微生物的计数 6. 某生物兴趣小组调查了某水库中DDT的含量，得到如表所示结果（注：鲫鱼主要以植物为食，乌鳢为肉食动物），根据数据分析，无法得出的结论是（ ） 不同成分 水 底泥 植物 浮游动物 底栖动物 鲫鱼 乌鳢 DDT含量（μg/kg） 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4 A. DDT难以降解，无法参与生态系统的物质循环 B. 生产者和消费者均可对DDT产生富集作用 C. 底栖动物和鲫鱼之间可能存在竞争关系 D. 乌鳢体内的DDT含量最高，其营养级最高 7. 间种是指在一块田里同时种植两种或两种以上农作物的种植方式，是农业增产增收的重要措施之一。在种植大豆的田里，常常间种玉米；大豆的根常形成根瘤，根瘤中的根瘤菌能将空气中的氮转变成氨供大豆利用，并从大豆的根中获取有机物，根瘤破溃能向土壤释放大量的NH4+ 等。下列相关分析正确的是（ ） A. 大豆田中各种群之间的相互关系属于种群水平的研究问题 B. 大豆田中各种群的种群密度越大，物种丰富度也越大 C. 根瘤菌通过主动运输的方式吸收氮气并由大豆提供能量 D. 大豆和玉米的间种模式，提高了光能利用率 8. 下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ） A. 四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于就地保护 B. 森林能调节气候属于生物多样性的直接价值 C. 保护生物的多样性包括物种、种群、生态系统三个层次 D. 建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护 9. 深度评估一个国家或地区的可持续发展状况，可以通过对比其生态足迹与自然生态系统的承载力来进行量化分析。这种量化的评估方法为制定科学的长期发展规划提供了依据，有利于促进人类活动与自然环境的和谐共存。下列说法正确的是（ ） A. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源 B. 生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 C. 当生态足迹总量小于生态承载力总量时，就会出现生态赤字 D. 若国家人口总量明显下降，该国生态足迹总量也将随之明显下降 10. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ） A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向 B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强 C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础 D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性 11. 信息传递是生态系统的重要功能之一，下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用生长素类似物杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草，属于化学信息的应用 B. 生态系统中的信息都是沿食物链从低营养级向高营养级进行传递 C. 利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，属于生物防治措施 D. 某种鸟类通过点头追求配偶，说明信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定 12. 物质循环和生物富集现象的叙述，错误的是（ ） A. 秸秆还田可增加农田土壤储碳量，有利于减缓温室效应 B. 人类活动降低了铅循环的速度，改变了铅在环境中的分布 C. 镉、汞等重金属及一些放射性物质存在生物富集现象 D. DDT 等难降解的有机物在更高营养级的生物体内含量较高 13. 生态位宽度是指被某种生物所利用的各种不同资源的总和。黑尾蜡嘴雀和黑卷尾均是树栖鸟类。黑尾蜡嘴雀大多选择在海堤西侧避风向筑巢，主要以植物为食，也吃部分昆虫；而黑卷尾则选择在海堤东侧迎风向筑巢，但黑卷尾能利用黑尾蜡嘴雀废弃的巢穴，黑卷尾主要以昆虫为食。下列说法正确的是（ ） A. 两种鸟在食性和巢址选择上不存在较明显的生态位分化 B. 调查黑尾蜡嘴雀的种群密度时，如果标记物部分脱落，会导致调查结果偏小 C. 若海堤林中黑尾蜡嘴雀消失，则黑卷尾的生态位宽度会增加 D. 通过调查黑卷尾的性别比例可预测其种群数量的变化趋势 14. 对待地球家园，人类不能只知索取，不知保护，更不能只图眼前利益，不顾长远利益。下列叙述错误的是（ ） A. 开车和步行相比、吃肉和吃素食相比，前者均会增大人类的生态足迹 B. 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使某些物种的栖息地丧失和碎片化 C. 对长江中下游地区植物，最为有效的保护措施是建立植物园 D. 恢复矿区生态环境，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 15. 下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是（ ） A. 酒精发酵最旺盛时酵母菌的繁殖速度不是最快的 B. 制作泡菜时蔬菜若不新鲜容易使亚硝酸盐含量升高 C. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 D. 腐乳味道鲜美，易消化吸收是因为豆腐中的蛋白质被氧化分解成小肽和氨基酸 16. “碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量实现正负抵消，达到相对零排放。新农村建设开发沼气工程，以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境。下列说法错误的是（　　） A. 对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，改变了演替的速度和方向 B. 可以通过植树造林、种草、开发沼气等绿色清洁能源来尽早实现“碳中和” C. 沼气工程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量传递效率 D. 在保护林灌草地改善水土流失的过程中，体现了生物多样性的间接价值 17. 如图表示某草原生态系统的部分食物网，下列叙述正确的是（　　） A. 若草食昆虫突然减少，则兔的数目不会发生变化 B. 狐狸在该食物网中占据第四和第五营养级 C. 吃虫的鸟与肉食昆虫的种间关系是捕食和种间竞争 D. 若该图表示生态系统的组成成分，则还缺少分解者 18. 在发酵工程中，微生物的培养和计数是关键，下列有关叙述正确的是（ ） A. 常用煮沸消毒法对牛奶等进行消毒 B. 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并进行计数 C. 利用显微镜进行直接计数的结果往往比实际活菌数偏大 D. 血细胞计数板常用于相对较小的细胞计数，细菌计数板常用于相对较大的细胞计数 19. 人类生活方式对生态环境有着显著影响，为保护环境，我们倡导低碳生活。下列有关叙述错误的是（ ） A. 开发新能源、节约能源等低碳生活可能会增大生态足迹 B. 优化建筑结构，增强室内自然采光的措施符合低碳生活理念 C. “氢”能源汽车的开发和使用可在一定程度上级解温室效应 D. 低碳生活减少二氧化碳排放，有利于维持生物圈的碳平衡 20. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级，图中数值单位为kJ/（m2·a）。下列说法错误的是（ ） A. 图中M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/（m2·a） B. 图中由M到N的能量传递效率约为6.3% C. 该海水立体养殖生态系统若养殖海带数量过多可能会导致牡蛎减产 D. 该养殖模式运用了群落的空间结构原理，实现了物质和能量的循环利用 第Ⅱ卷 非选择题（共50分） 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 21. 动物个体在其生存的环境中，如果个体在空间和时间上接近相邻的其他个体时，能以某种方式获得好处，当许多个体都这样做时就会形成集群分布，这种现象可称为“自私牧群原则”。有一种昆虫叫“十七年蝉”，图1是出现在某树林的一个“十七年蝉”种群的密度变化和被鸟类捕食百分比的变化，图2中入表示该树林中某种鸟类种群数量是上一年种群数量的倍数。回答下列问题： （1）“十七年蝉”种群的现存量与被捕食率的关系为______。 （2）图2a~e五个点中，d点的种群年龄结构是_______型，前8年种群数量最大的是______点。第1年至第3年间种群增长速率的变化趋势为_______。 （3）在时间上，“十七年蝉”表现出了高度同步化的生命周期，在种群的正常生命周期之外，没有发现过早或过晚出现该种蝉。根据“自私牧群原则”分析，其原因可能是若过早或过晚出现，此时该种蝉的_______，个体难以从群体中获益，因此被选择下来的是高度同步化的大种群。 22. 某种物质S（一种含有C、H、N有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。 回答下列问题： （1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______。甲、乙培养基均属于_________培养基。 （2）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是___________________________（答出1点即可）。 （3）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即___________________。 （4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤____________。 23. 人体内的t-PA蛋白能降解由血纤维蛋白凝聚而形成的血栓。若给心梗患者注射大剂量的t-PA蛋白，会诱发颅内出血。研究表明，将t-PA第84位的半胱氨酸（密码子UGU）换成丝氨酸（密码子UCU），制造出性能优异的t-PA改良蛋白，能显著降低颅内出血的副作用。某研究小组利用重叠延伸方法对t-PA基因进行定点突变，其改良过程如图1所示。回答下列问题： （1）获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是__________。 ①t-PA蛋白功能分析和结构设计  ②借助定点突变改造t-PA基因序列 ③检验t-PA蛋白的结构和功能     ④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列 ⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白 （2）研究小组进行PCR1过程时，引物选择正确（引物a与引物b），PCR操作过程没有问题，但对产物进行电泳时，发现除了目标序列外还有很多非特异性条带，分析出现此结果的原因是__________（答2点）。 （3）重叠延伸过程中，用于PCR3的是AB上链和CD下链，请在下图中标注两条链方向_________（填“5”或“3”）。 （4）该研究小组用另一种定点突变方法——大引物法获得改良基因（如图2）。    已知图2中t-PA基因的模板链是t-PA基因的下链，获取t-PA突变改良基因过程中需要以下三种引物： 引物I：5′-CGCGAAX？YGACGGTTCA-3′（下划线？为突变基因位点，X、Y为A、T、C、G中某碱基） 引物II：5′-ACCCGGGCGAACATCGTA-3′ （下划线字母为XmaI酶切序列） 引物Ⅲ：5′-GTAGATCTGGCCTCGAGTA-3′（下划线字母为BglⅡ酶切序列） 在上述引物中，引物I中突变基因位点是_________碱基（填“A”或“T”或“C”或“G”）；第一次PCR操作中使用的突变上游引物和常规下游引物分别是_________（在引物I、II、Ⅲ中选择）；第二次PCR操作中，下游大引物是图2中__________（填“①”或“②”）链，使用的常规上游引物是_________（在引物I、II、Ⅲ中选择）。 24. 如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图，回答下列问题： （1）图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有______（填写抗体的名称）的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低，而且纯度低。与多克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点在于它的__________________，并能大量制备。 （2）图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有______，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有______种类型。 （3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出____________，筛选②的目的是筛选出____________________________________。 （4）由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的____________和____________两大技术。 25. 如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列有关问题。 （1）方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别是方法Ⅰ涉及的生殖方式为________生殖，方法Ⅱ涉及的生殖方式为________生殖。 （2）过程①应用的技术是________。克隆牛F的核基因来源于________（填“奶牛B”“奶牛C”或“奶牛D”）。 （3）过程②常用________激素处理，目的是使奶牛B________，从奶牛B体内获得的卵母细胞需要培养到________（时期）才能与________的精子结合。 （4）在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到________，可以作为受精的标志。 （5）方法Ⅰ中，B牛和D牛需进行________，以确保供体和受体母牛具有相同的生理状态。 （6）为了提高早期胚胎的利用率，可以对早期胚胎进行________，若欲在胚胎移植前进行性别鉴定，需取________细胞进行检测。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年四川省泸化中学高2023级高二半期测试生物 第Ⅰ卷 选择题（共50分） 一、单项选择题：本题共20小题，每小题2.5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 人类利用微生物发酵制作食品已经有几千年的历史，下列相关叙述正确的是（ ） A. 酵母菌、毛霉、曲霉等多种微生物参与了腐乳的制作 B. 家庭制作果醋时，发酵液表面产生的菌膜由乳酸菌形成 C. 家庭制作酸奶时，加入少量抗生素可以避免杂菌污染 D. 制作果酒过程中，定时拧松瓶盖为酵母菌发酵提供O2 【答案】A 【解析】 【详解】A、腐乳制作中，毛霉起主要作用，其分泌的蛋白酶和脂肪酶分解豆腐中的大分子物质。此外，酵母菌和曲霉等微生物在前期也可能参与发酵，共同促进腐乳风味形成，A正确； B、果醋制作利用的是醋酸菌（需氧型），发酵液表面的菌膜由醋酸菌大量繁殖形成，而非乳酸菌（用于酸奶和泡菜，且为厌氧型），B错误； C、抗生素会抑制或杀死乳酸菌（细菌），导致酸奶发酵失败。家庭制作酸奶通常通过高温灭菌原料和密闭环境控制杂菌，C错误； D、果酒制作中，酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。定时拧松瓶盖的目的是排出产生的CO₂，防止容器爆裂，而非提供O₂（无氧发酵不需要O₂），D错误。 故选A。 2. 每年4月中旬的重庆，进入桑葚采摘旺季，桑葚富含花青素，对人体有增强视力、消除眼睛疲劳、消脂减肥、解酒护肝等功效。利用桑葚可生产桑葚酒、桑葚醋等。下列叙述正确的是（ ） A. 在制作桑葚醋时，干热灭菌后的果酒需冷却后才能接种醋酸杆菌 B. 花青素主要分布在成熟桑葚果肉细胞的大液泡中 C. 果酒制作好后应将果酒转移到温度18~25℃环境中制作果醋 D. 桑葚酒发酵过程中应严格控制无菌条件，并定时通入无菌空气 【答案】B 【解析】 【分析】果酒制作的原理是利用酵母菌无氧呼吸分解有机物产生酒精和CO2，酒精发酵时需控制无氧环境；果醋制作的菌种是醋酸杆菌，是一种好氧细菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型，果醋发酵时需通入无菌空气。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃~25℃，醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。 【详解】A、在制作桑葚醋时，对果酒不需干热灭菌，以避免杀死菌种，A错误; B、细胞液是液泡内的液体，花青素主要存在于细胞液中，B正确； C、果酒发酵时温度宜控制在18-25℃，果醋发酵时温度宜控制在30-35℃，C错误； D、桑葚酒发酵过程中应严格控制无菌条件和无氧环境，D错误。 故选B。 3. 下列关于“分离以尿素为氮源的微生物”实验的叙述，正确的是（ ） A. 该选择培养基需要添加的成分只有NaCl、K2HPO4、尿素、琼脂糖、水 B. 用划线分离法分离产脲酶细菌时，首尾划线区应连在一起 C. 与LB全营养培养基相比，尿素培养基上生长的菌落数较少 D. 分离出的菌落需要继续在固体培养基中扩大培养 【答案】C 【解析】 【分析】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。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，菌落数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、由题意可知，该培养基中无碳源，不符合要求，A错误； B、用划线分离法分离细菌时，首尾划线区不能连在一起，B错误； C、与LB全营养培养基相比，尿素培养基为选择培养基，其上生长的菌落数较少，C正确； D、分离出的菌落转到液体培养基中扩大培养，D错误。 故选C。 4. 研究小组从土壤样溶液中分离出纤维素分解菌，下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　） A. 涂布接种时，将1mL菌液直接倒入培养基表面，再用涂布器涂布均匀 B. 分离纯化时，将固体培养基倒置放在摇床上进行震荡培养，效果会更好 C. 培养基应放在恒温培养箱中培养，一段时间后，所得的菌落特征不一定相同 D. 若某一稀释度下平板的菌落数为43，而空白对照组有3个菌落，计数时应减去 【答案】C 【解析】 【分析】1、纤维素分解菌可以产生纤维素酶，能够将纤维素分解为葡萄糖。 2、纤维素分解菌常采用刚果红染液进行鉴定，刚果红可以与纤维素结合形成红色物质，纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落周围出现无色的透明圈，透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少。 【详解】A、涂布接种时，将0.1mL菌液倒入培养基表面，再用涂布器涂布均匀，A错误； B、选择培养时，将装有土样的锥形瓶放在摇床上进行振荡培养，能够充分增加接触面积，效果会更好，B错误； C、培养皿应放在恒温培养箱中培养，由于可能混有其他杂菌，一段时间后，所得的菌落特征未必相同，C正确； D、若某一稀释度下平板的菌落数为43，而空白对照组有3个菌落，说明培养基已经被污染，需要重新做实验，D错误。 故选C。 5. 对微生物进行接种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。下列有关这两种接种方法的叙述，错误的是（ ） A. 两种方法都需要在酒精灯旁进行操作 B. 用于接种的培养基都属于固体培养基 C. 两种方法都可用于微生物的分离 D. 两种方法都可用于微生物的计数 【答案】D 【解析】 【分析】1、稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。 2、平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞，用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞，并让其成长为单菌落的方法。 【详解】 A、两种方法都需要在酒精灯旁进行操作，可防止染菌，A正确； B、用于接种的培养基都属于固体培养基，常通过单菌落来分离纯化菌种，B正确； C、微生物接种到固体培养基常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法，两种方法都可用于微生物的分离，C正确； D、稀释涂布平板法接种可以形成单菌落，所以常用来进行微生物的计数，平板划线法常用来筛选分离微生物，D错误。 故选D。 6. 某生物兴趣小组调查了某水库中DDT的含量，得到如表所示结果（注：鲫鱼主要以植物为食，乌鳢为肉食动物），根据数据分析，无法得出的结论是（ ） 不同成分 水 底泥 植物 浮游动物 底栖动物 鲫鱼 乌鳢 DDT含量（μg/kg） 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4 A. DDT难以降解，无法参与生态系统的物质循环 B. 生产者和消费者均可对DDT产生富集作用 C. 底栖动物和鲫鱼之间可能存在竞争关系 D. 乌鳢体内的DDT含量最高，其营养级最高 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分主要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。生物富集作用是指生物将环境中低浓度的化学物质，通过食物链的转运和蓄积达到高浓度的能力。 【详解】A、尽管DDT难以降解，但是仍然可以参与生态系统的物质循环，A错误； B、生物体从周围环境吸收的难以降解的化合物，使其在体内浓度超过环境浓度的现象称为生物富集，表格中不同营养级的生物中的DDT浓度均高于环境中的DDT浓度，说明生产者和消费者均对DDT产生富集作用，B正确； C、鲫鱼主要以植物为食，底栖动物也可能以底泥和水生植物为食，底栖动物和鲫鱼之间可能存在竞争关系，C正确； D、由于有生物富集现象，所以食物链中营养级越高的生物，体内富集的DDT越多，表格中乌鳢的DDT含量最高，说明其营养级最高，积累的DDT最多，D正确。 故选A。 7. 间种是指在一块田里同时种植两种或两种以上农作物的种植方式，是农业增产增收的重要措施之一。在种植大豆的田里，常常间种玉米；大豆的根常形成根瘤，根瘤中的根瘤菌能将空气中的氮转变成氨供大豆利用，并从大豆的根中获取有机物，根瘤破溃能向土壤释放大量的NH4+ 等。下列相关分析正确的是（ ） A. 大豆田中各种群之间的相互关系属于种群水平的研究问题 B. 大豆田中各种群的种群密度越大，物种丰富度也越大 C. 根瘤菌通过主动运输的方式吸收氮气并由大豆提供能量 D. 大豆和玉米的间种模式，提高了光能利用率 【答案】D 【解析】 【分析】种间关系包括：互利共生、竞争、捕食和寄生等。 【详解】A、大豆田中各种群之间的相互关系属于群落水平的研究问题 ，A错误； B、种群密度与物种丰富度之间没有必然的联系，B错误； C、氮气是气体，根瘤菌通过自由扩散的方式吸收氮气，C错误； D、玉米株高高于大豆，玉米可利用上层强光照，大豆利用下层弱光照，所以大豆和玉米的间种模式，提高了光能利用率，D正确。 故选D。 8. 下列有关生物多样性的叙述，正确的是（ ） A. 四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于就地保护 B. 森林能调节气候属于生物多样性的直接价值 C. 保护生物的多样性包括物种、种群、生态系统三个层次 D. 建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护 【答案】D 【解析】 【分析】生物多样性的保护，可以概况为就地保护和易地保护两大类；就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护；易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。 【详解】A、四川地震灾区的部分大熊猫转到北京等地属于易地保护，A错误； B、森林能调节气候属于生物多样性的间接价值，B错误； C、保护生物的多样性包括基因、物种和生态系统三个层次的内容，C错误； D、建立自然保护区以及国家公园等是对生物多样性最有效的保护，D正确。 故选D。 9. 深度评估一个国家或地区的可持续发展状况，可以通过对比其生态足迹与自然生态系统的承载力来进行量化分析。这种量化的评估方法为制定科学的长期发展规划提供了依据，有利于促进人类活动与自然环境的和谐共存。下列说法正确的是（ ） A. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源 B. 生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 C. 当生态足迹总量小于生态承载力总量时，就会出现生态赤字 D. 若国家人口总量明显下降，该国生态足迹总量也将随之明显下降 【答案】B 【解析】 【分析】生态足迹也称“生态占用“。是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议。 【详解】A、生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，A错误； B、生态足迹越大，意味着人类为维持自身生存和发展所需从自然界获取的资源越多，对生态和环境造成的压力与影响也就越大，B正确； C、当生态足迹总量大于生态承载力总量时，才会出现生态赤字，而不是小于时，C错误； D、生态足迹总量不仅与人口总量有关，还与人均生态足迹等因素有关，若国家人口总量明显下降，但人均生态足迹上升，该国生态足迹总量不一定明显下降，D错误。 故选B。 10. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ） A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向 B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强 C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础 D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性 【答案】D 【解析】 【分析】反馈调节：在一个系统中，系统本身的某种变化结果，反过来作为调节该系统变化的因素，使系统变化出现新结果的过程，这种调节方式叫做反馈调节。如果新结果跟老结果呈负相关，则为负反馈调节；如果新结果跟老结果呈正相关，则为正反馈调节。正反馈调节的例子有：孕妇分勉过程、排尿过程和血液凝固等。 【详解】A、生态系统的正常运转需要物质作为基础、能量作为动力，而信息作为调节的信号共同作用，据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息，A 为生产者、B 为消费者、C 为分解者，信息传递在生物群落中并非都是双向的，A 错误； B、生态系统的置位点发生偏离时，生态系统的结构越复杂，自我调节能力越强，偏离越小，B错误； C、反馈是指系统的输出结果反过来对系统的输入进行调节和影响的过程，反馈调节在系统中普遍存在，生态系统自我调节能力依赖于负反馈调节机制，是生态系统稳定性的基础，C错误； D、任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性，即生态系统的稳定性，生态系统稳定性的基础是反馈调节， D 正确。 故选D。 11. 信息传递是生态系统的重要功能之一，下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用生长素类似物杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草，属于化学信息的应用 B. 生态系统中的信息都是沿食物链从低营养级向高营养级进行传递 C. 利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，属于生物防治措施 D. 某种鸟类通过点头追求配偶，说明信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定 【答案】C 【解析】 【分析】生态系统中信息传递的作用：①生物的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，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、生长素类似物是指人工合成的、具有与生长素相似的生理效应的化学物质，利用生长素类似物杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草，不属于化学信息的应用，A错误； B、生态系统中能量沿食物链从低营养级向高营养级进行传递，生态系统中的信息传递往往是双向的，B错误； C、利用光照、声音信号等物理信息来诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，属于生物防治，C正确； D、某种鸟类通过点头追求配偶，这一现象说明生物种群的繁衍离不开信息的传递，D错误。 故选C。 12. 物质循环和生物富集现象的叙述，错误的是（ ） A. 秸秆还田可增加农田土壤储碳量，有利于减缓温室效应 B. 人类活动降低了铅循环的速度，改变了铅在环境中的分布 C. 镉、汞等重金属及一些放射性物质存在生物富集现象 D. DDT 等难降解的有机物在更高营养级的生物体内含量较高 【答案】B 【解析】 【分析】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，生物富集的物质会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终聚集在食物链的顶端。 【详解】A、秸秆还田可增加农田土壤储碳量，进而减缓温室效应，A正确； B、人类活动加速了铅的循环，改变了铅在环境中的分布，B错误； C、镉、汞等重金属及一些放射性物质存在生物富集现象，C正确； D、DDT 等难降解的有机物在更高的营养级的生物体内含量更高，D正确。 故选B。 13. 生态位宽度是指被某种生物所利用的各种不同资源的总和。黑尾蜡嘴雀和黑卷尾均是树栖鸟类。黑尾蜡嘴雀大多选择在海堤西侧避风向筑巢，主要以植物为食，也吃部分昆虫；而黑卷尾则选择在海堤东侧迎风向筑巢，但黑卷尾能利用黑尾蜡嘴雀废弃的巢穴，黑卷尾主要以昆虫为食。下列说法正确的是（ ） A. 两种鸟在食性和巢址选择上不存在较明显的生态位分化 B. 调查黑尾蜡嘴雀的种群密度时，如果标记物部分脱落，会导致调查结果偏小 C. 若海堤林中黑尾蜡嘴雀消失，则黑卷尾的生态位宽度会增加 D. 通过调查黑卷尾的性别比例可预测其种群数量的变化趋势 【答案】C 【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。动物，研究其生态位，需要研究的方面有：它的栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等；群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境资源。 【详解】A、两种鸟在食性和巢址选择上存在较明显的生态位分化，据题意，黑尾蜡嘴雀主要以植物为食，也吃部分昆虫，而黑卷尾主要以昆虫为食，二者存在竞争关系，A错误； B、调查黑尾蜡嘴雀的种群密度时，如果标记物部分脱落，则重捕个体中有标记的个体数减少，会导致调查结果偏大，B错误； C、据题意，黑尾蜡嘴雀主要以植物为食，也吃部分昆虫，而黑卷尾主要以昆虫为食，二者存在竞争关系，海堤林中黑尾蜡嘴雀消失，则黑卷尾的生态位宽度会增加，C正确； D、通过调查黑卷尾的年龄结构可预测其种群数量的变化趋势，D错误。 故选C。 14. 对待地球家园，人类不能只知索取，不知保护，更不能只图眼前利益，不顾长远利益。下列叙述错误的是（ ） A. 开车和步行相比、吃肉和吃素食相比，前者均会增大人类的生态足迹 B. 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使某些物种的栖息地丧失和碎片化 C. 对长江中下游地区植物，最为有效的保护措施是建立植物园 D. 恢复矿区生态环境，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 【答案】C 【解析】 【分析】生物多样性保护的措施：（1）就地保护：自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所。（2）迁地保护：动物园、植物园、濒危物种保护中心。（3）建立精子库、种子库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。（4）加强宣传和执法力度。 【详解】A、开车和步行相比、吃肉和吃素食相比，前者均会增大人类的生态足迹，增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等，A正确； B、人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使某些物种的栖息地丧失和碎片化，从而使野生物种失去了赖以生存的环境和资源，甚至失去生命，B正确； C、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护，而建立植物园属于易地保护，C错误； D、为加速恢复矿区生态环境，人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，其中关键在于植被恢复以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建，D正确。 故选C。 15. 下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是（ ） A. 酒精发酵最旺盛时酵母菌的繁殖速度不是最快的 B. 制作泡菜时蔬菜若不新鲜容易使亚硝酸盐含量升高 C. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 D. 腐乳味道鲜美，易消化吸收是因为豆腐中的蛋白质被氧化分解成小肽和氨基酸 【答案】D 【解析】 【分析】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。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。 【详解】A、在酒精发酵过程中，酵母菌的繁殖速度和酒精生成速率并不是同步的，通常在发酵初期，酵母菌会大量繁殖，但随着酒精浓度的升高，酵母菌的繁殖速度会减慢，因此酒精发酵最旺盛时酵母菌的繁殖速度不是最快的，A正确； B、不新鲜的蔬菜中，由于微生物活动和自身酶的作用，会产生更多的亚硝酸盐，这些亚硝酸盐在腌制过程中不会被完全转化，从而导致泡菜中的亚硝酸盐含量升高，B正确； C、传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的，C正确； D、腐乳的味道鲜美和易消化吸收主要是因为豆腐中的蛋白质在微生物(如毛霉)分泌的蛋白酶作用下被水解成小肽和氨基酸，而不是通过氧化分解，D错误。 故选D。 16. “碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量实现正负抵消，达到相对零排放。新农村建设开发沼气工程，以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境。下列说法错误的是（　　） A. 对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，改变了演替的速度和方向 B. 可以通过植树造林、种草、开发沼气等绿色清洁能源来尽早实现“碳中和” C. 沼气工程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量传递效率 D. 在保护林灌草地改善水土流失的过程中，体现了生物多样性的间接价值 【答案】C 【解析】 【分析】沼气池生态工程以废弃物为原料对废弃物进行了再利用，遵循了循环原理。沼气可以作为燃料为人类供能，沼渣可以用来养蘑菇，为人类及家禽家畜提供食物，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。 【详解】A、人类对林灌草地滥采滥伐会使生物种类减少，而对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，使生物种类增加，改变了演替的速度和方向，A正确； B、为尽早实现“碳中和”，我们一方面，可以通过植树造林、退耕还林还草等增加生产者的光合作用；另一方面，可以开发风电、核电、水能、沼气等新能源，B正确； C、沼气工程“以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境”，该过程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，不能提高能量传递效率，C错误； D、保护林灌草地改善水土流失，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，D正确。 故选C。 17. 如图表示某草原生态系统的部分食物网，下列叙述正确的是（　　） A. 若草食昆虫突然减少，则兔的数目不会发生变化 B. 狐狸在该食物网中占据第四和第五营养级 C. 吃虫的鸟与肉食昆虫的种间关系是捕食和种间竞争 D. 若该图表示生态系统的组成成分，则还缺少分解者 【答案】C 【解析】 【分析】食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系就是食物网，所以食物链和食物网中不应该出现分解者和非生物部分。一个正确的食物链是从生产者起始的，终点是不被其他动物捕食的顶级动物。 【详解】A、若草食昆虫突然减少，则草的数量会增多，兔的数量也会增多，A错误； B、狐狸占据第三（草→兔/鼠→狐狸）、第四（草→草食昆虫→吃虫的鸟→狐狸）和第五（草→草食昆虫→肉食昆虫→吃虫的鸟→狐狸）营养级，B错误； C、图示中吃虫的鸟一方面捕食肉食昆虫，另一方面吃虫的鸟和肉食昆虫都以草食昆虫为食，二者之间存在捕食和种间竞争的关系，C正确； D、若该图表示生态系统的组成成分，则还缺少分解者、非生物的物质和能量，D错误。 故选C。 18. 在发酵工程中，微生物的培养和计数是关键，下列有关叙述正确的是（ ） A. 常用煮沸消毒法对牛奶等进行消毒 B. 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并进行计数 C. 利用显微镜进行直接计数的结果往往比实际活菌数偏大 D. 血细胞计数板常用于相对较小的细胞计数，细菌计数板常用于相对较大的细胞计数 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法，①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、煮沸消毒、巴氏消毒是常用的消毒方法，牛奶等常用巴氏消毒法进行消毒，不会破坏牛奶中的营养成分，A错误； B、采用稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上并进行计数，平板划线法不能计数，B错误； C、显微镜计数的包括了死菌和活菌，导致利用显微镜进行直接计数的结果往往偏大，C正确； D、血细胞计数板常用于相对较大的细胞计数，细菌计数板常用于相对较小的细胞计数，D错误。 故选C。 19. 人类生活方式对生态环境有着显著影响，为保护环境，我们倡导低碳生活。下列有关叙述错误的是（ ） A. 开发新能源、节约能源等低碳生活可能会增大生态足迹 B. 优化建筑结构，增强室内自然采光的措施符合低碳生活理念 C. “氢”能源汽车的开发和使用可在一定程度上级解温室效应 D. 低碳生活减少二氧化碳排放，有利于维持生物圈的碳平衡 【答案】A 【解析】 【分析】1、“低碳生活”就是指生活作息时要尽力减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，从而低碳，减少对大气的污染，减缓生态恶化。 2、“低碳经济”是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。 【详解】A、开发新能源、节约能源等低碳生活可能会缩小生态足迹，A错误； B、优化建筑结构，增强室内自然采光，可以减少照明用电，符合低碳生活理念，B正确； C、化石燃料燃烧释放的二氧化碳进入大气会造成温室效应，“氢”能源汽车的开发和使用可在一定程度上减少二氧化碳的排放，进而减缓温室效应，C正确； D、“低碳”理念可以减少对大气的污染，减缓生态恶化，有利于生物圈的碳循环，D正确。 故选A。 20. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级，图中数值单位为kJ/（m2·a）。下列说法错误的是（ ） A. 图中M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/（m2·a） B. 图中由M到N的能量传递效率约为6.3% C. 该海水立体养殖生态系统若养殖海带数量过多可能会导致牡蛎减产 D. 该养殖模式运用了群落的空间结构原理，实现了物质和能量的循环利用 【答案】D 【解析】 【分析】图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2•a）的能量，传递给M3281kJ/（m2•a），遗体残骸6561kJ/（m2•a），M同化的能量3281+2826=6008kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2•a），遗体残骸2102kJ/（m2•a）。 【详解】A、图中M用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2•a），A正确； B、由M到N的能量传递效率为386÷（ 3281+2826 ）×100%=6.3%，B正确； C、牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低，C正确； D、能量的流动特点是单向流动，不能循环，D错误。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题（共50分） 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 21. 动物个体在其生存的环境中，如果个体在空间和时间上接近相邻的其他个体时，能以某种方式获得好处，当许多个体都这样做时就会形成集群分布，这种现象可称为“自私牧群原则”。有一种昆虫叫“十七年蝉”，图1是出现在某树林的一个“十七年蝉”种群的密度变化和被鸟类捕食百分比的变化，图2中入表示该树林中某种鸟类种群数量是上一年种群数量的倍数。回答下列问题： （1）“十七年蝉”种群的现存量与被捕食率的关系为______。 （2）图2a~e五个点中，d点的种群年龄结构是_______型，前8年种群数量最大的是______点。第1年至第3年间种群增长速率的变化趋势为_______。 （3）在时间上，“十七年蝉”表现出了高度同步化的生命周期，在种群的正常生命周期之外，没有发现过早或过晚出现该种蝉。根据“自私牧群原则”分析，其原因可能是若过早或过晚出现，此时该种蝉的_______，个体难以从群体中获益，因此被选择下来的是高度同步化的大种群。 【答案】（1）“十七年蝉”种群的现存量小时被鸟类捕食率高，现存量大时被捕食率低 （2） ①. 衰退 ②. b ③. 一直增大 （3）种群密度较小，容易被鸟类捕食而被淘汰 【解析】 【分析】估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标志重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。标记重捕法的计算公式为：种群数量：标记个体数=重捕个体数：重捕个体中带有标记的数。 【小问1详解】 由图可知，“十七年蝉”种群的现存量小时被鸟类捕食率高，现存量大时被捕食率低。 【小问2详解】 d点时λ＜1，种群数量减少，所以d点的种群年龄结构是衰退型，从b点开始，种群数量开始减少，所以前8年种群数量最大的是b点。第1年至第3年间，λ＝1.2，种群呈J形增长，曲线的斜率可表示增长速率，所以种群的增长速率一直增加。 【小问3详解】 若过早或过晚出现的该种蝉，此时种群密度较小，容易被鸟类捕食而被淘汰，个体难以从群体中获益，被选择下来的是高度同步化的大种群。因此在时间上，“十七年蝉”表现出了高度同步化的生命周期，在种群的正常生命周期之外，没有发现过早或过晚出现该种蝉。 22. 某种物质S（一种含有C、H、N有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。 回答下列问题： （1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______。甲、乙培养基均属于_________培养基。 （2）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是___________________________（答出1点即可）。 （3）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即___________________。 （4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤____________。 【答案】（1） ①. 高压蒸汽灭菌 ②. 琼脂 ③. 选择 （2）S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 （3）水、碳源、氮源和无机盐 （4）取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数 【解析】 【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤在以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上进一步筛选出高效降解S的菌株。 【小问1详解】 微生物培养的关键是无菌技术，常用高压蒸汽灭菌法对盛有水或培养基的摇瓶进行灭菌。 乙培养基为接种的培养基，属于固体培养基，结合题干“乙的组分为无机盐、水、S和Y”，其中S（一种含有C、H、N的有机物）为碳源和氮源，则Y物质是琼脂（凝固剂）。 甲、乙培养基均以S（一种含有C、H、N的有机物）为唯一碳源和氮源，属于选择培养基。 【小问2详解】 发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降， 其原因可能是：S的浓度超过某一值时，此时外界溶液浓度大于细菌细胞内的浓度，导致细菌细胞由于渗透作用失水过多，从而抑制菌株的生长。 【小问3详解】 培养基均含有基本营养物质有水、无机盐、碳源、氮源，上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即水、碳源、氮源和无机盐。 【小问4详解】 能够对微生物进行分离和计数的方法是稀释涂布平板法，故若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，可以取淤泥加入无菌水制成菌悬液，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后进行计数。 23. 人体内的t-PA蛋白能降解由血纤维蛋白凝聚而形成的血栓。若给心梗患者注射大剂量的t-PA蛋白，会诱发颅内出血。研究表明，将t-PA第84位的半胱氨酸（密码子UGU）换成丝氨酸（密码子UCU），制造出性能优异的t-PA改良蛋白，能显著降低颅内出血的副作用。某研究小组利用重叠延伸方法对t-PA基因进行定点突变，其改良过程如图1所示。回答下列问题： （1）获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是__________。 ①t-PA蛋白功能分析和结构设计  ②借助定点突变改造t-PA基因序列 ③检验t-PA蛋白的结构和功能     ④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列 ⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白 （2）研究小组进行PCR1过程时，引物选择正确（引物a与引物b），PCR操作过程没有问题，但对产物进行电泳时，发现除了目标序列外还有很多非特异性条带，分析出现此结果的原因是__________（答2点）。 （3）重叠延伸过程中，用于PCR3的是AB上链和CD下链，请在下图中标注两条链方向_________（填“5”或“3”）。 （4）该研究小组用另一种定点突变方法——大引物法获得改良基因（如图2）。    已知图2中t-PA基因的模板链是t-PA基因的下链，获取t-PA突变改良基因过程中需要以下三种引物： 引物I：5′-CGCGAAX？YGACGGTTCA-3′（下划线？为突变基因位点，X、Y为A、T、C、G中某碱基） 引物II：5′-ACCCGGGCGAACATCGTA-3′ （下划线字母为XmaI酶切序列） 引物Ⅲ：5′-GTAGATCTGGCCTCGAGTA-3′（下划线字母为BglⅡ酶切序列） 在上述引物中，引物I中突变基因位点是_________碱基（填“A”或“T”或“C”或“G”）；第一次PCR操作中使用的突变上游引物和常规下游引物分别是_________（在引物I、II、Ⅲ中选择）；第二次PCR操作中，下游大引物是图2中__________（填“①”或“②”）链，使用的常规上游引物是_________（在引物I、II、Ⅲ中选择）。 【答案】（1）①④②⑤③ （2）模板DNA出现污染、引物特异性不强、复性温度过低等 （3） （4） ①. C ②. I和Ⅲ ③. ② ④. Ⅱ 【解析】 【分析】蛋白质工程需遵循“功能→结构→基因→合成→验证”的逆向流程； DNA的两条链方向相反（反向平行），PCR中引物必须与模板链的3′端互补，引导DNA聚合酶沿5′→3′方向延伸。 【小问1详解】 蛋白质工程的基本流程为：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改造对应的脱氧核苷酸序列（基因）→通过基因工程技术生产预期的蛋白质→功能检验。 【小问2详解】 电泳时，发现除了目标序列外还有很多非特异性条带，推测可能是模板DNA出现污染、引物特异性不强、复性温度过低等。 【小问3详解】 PCR扩增时，DNA聚合酶只能从引物的5′端向 3′端延伸新链。 【小问4详解】 原t-PA基因第84位半胱氨酸的密码子为UGU，对应模板链的碱基为ACA，突变后丝氨酸的密码子为UCU，对应模板链的碱基为AGA。因此突变基因位点是C。第一次PCR需引入突变位点，因此突变上游引物为引物I（含突变位点）。常规下游引物需与模板链下游结合，根据图2中t-PA基因的模板链为下链，下游引物应与模板链的3′端互补，即选择引物Ⅲ（其序列与模板链下链的下游互补）。第一次PCR的产物（大引物）为含突变位点的DNA片段，其方向与模板链下链互补，即作为第二次PCR的下游引物（链①为上游，链②为下游）。第二次PCR的常规上游引物需与模板链上游结合，选择引物Ⅱ（与模板链上链的上游互补）。 24. 如图为制备单克隆抗体和多克隆抗体的示意图，回答下列问题： （1）图中向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有______（填写抗体的名称）的混合物，这种方法制备的多克隆抗体不仅产量低，而且纯度低。与多克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点在于它的__________________，并能大量制备。 （2）图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有______，如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有______种类型。 （3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出____________，筛选②的目的是筛选出____________________________________。 （4）由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的____________和____________两大技术。 【答案】 ①. Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 ②. 特异性强、灵敏度高 ③. 流动性 ④. 3 ⑤. 杂交瘤细胞 ⑥. 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 ⑦. 动物细胞融合 ⑧. 动物细胞培养 【解析】 【分析】在制备单克隆抗体时，首先要给小鼠免疫，产生相应的浆细胞，然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，经过选择培养基两次筛选，最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞；在单克隆抗体的制备过程中，使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。 【详解】（1）据图可知，向小鼠注射包含多种抗原决定簇的抗原后，所获得的免疫抗血清实际上是含有Ab1、Ab2、Ab3、Ab4的混合物；与多克隆抗体相比，单克隆抗体突出的优点是特异性强、灵敏度高，并能大量制备。 （2）图中选用B细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，说明细胞膜具有流动性；如果仅考虑细胞的两两融合，其融合细胞有B细胞自身融合、骨髓瘤细胞自身融合、杂交瘤细胞3种类型。 （3）图中两次筛选的目的不同，其中筛选①的目的是筛选出杂交瘤细胞，筛选②的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。 （4）由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的动物细胞融合和动物细胞培养两大技术。 【点睛】本题考查单克隆抗体制备的相关知识，识记单克隆抗体的制备过程是解答本题的关键。 25. 如图表示畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法，请分析回答下列有关问题。 （1）方法Ⅰ和方法Ⅱ培育优良种牛的本质区别是方法Ⅰ涉及的生殖方式为________生殖，方法Ⅱ涉及的生殖方式为________生殖。 （2）过程①应用的技术是________。克隆牛F的核基因来源于________（填“奶牛B”“奶牛C”或“奶牛D”）。 （3）过程②常用________激素处理，目的是使奶牛B________，从奶牛B体内获得的卵母细胞需要培养到________（时期）才能与________的精子结合。 （4）在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到________，可以作为受精的标志。 （5）方法Ⅰ中，B牛和D牛需进行________，以确保供体和受体母牛具有相同的生理状态。 （6）为了提高早期胚胎的利用率，可以对早期胚胎进行________，若欲在胚胎移植前进行性别鉴定，需取________细胞进行检测。 【答案】（1） ①. 有性 ②. 无性 （2） ①. 核移植技术 ②. 奶牛C （3） ①. 促性腺 ②. 超数排卵 ③. 减数第二次分裂中期（MⅡ中期） ④.   获能 （4）两个极体 （5）同期发情处理 （6） ①. 胚胎分割 ②. 滋养层 【解析】 【分析】分析题图：图示是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法．方法Ⅰ是采用体外受精技术获得试管牛E的过程，因此试管牛E属于有性生殖产物；方法Ⅱ是采用核移植技术获得克隆牛F的过程，因此克隆牛F属于无性生殖产物。 【小问1详解】 采用方法I培育试管牛时采用了体外受精技术，因此属于有性生殖；采用方法Ⅱ培育克隆动物时采用了核移植技术，因此属于无性生殖。 【小问2详解】 图中①过程采用可核移植技术；据图可知，克隆牛F的细胞核来自奶牛C的乳腺细胞，故克隆牛F的核基因来源于奶牛C。 【小问3详解】 过程②用促性腺激素处理可使B牛超数排卵，以获得更多卵子；从B牛体内获得的卵母细胞不能直接与精子结合，需要培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子结合。 【小问4详解】 卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到两个极体（一个是第一极体，另一个是第二极体）。 【小问5详解】 方法Ⅰ中，B牛（核受体）和D牛（代孕母牛）需进行同期发情处理，以达到相同的状态。 【小问6详解】 为了提高优质胚胎利用率，可以采用胚胎分割的方法将早期胚胎分割成若干等份，增加子代数量。内细胞团将会发育成完整的胚胎，若欲在胚胎移植前进行性别鉴定，需取滋养层细胞进行检测，避免对内细胞团细胞进行破坏。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $