精品解析：四川省南充市白塔中学2024-2025学年高二下学期6月月考生物试题

白塔中学高2023级高二下期6月月考 生 物 试 题 考试时间：75分钟； 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 发酵工程的基本流程如下图，其中①~④代表不同的过程。下列叙述错误的（ ） A. ①过程中菌种选育的方法有转基因技术、人工诱变等 B. ②过程中菌种在扩大培养前通常需先进行活化 C. ③过程中发酵罐和配制好的培养基需要严格灭菌处理 D. ④过程中可通过过滤、沉淀等方法分离出代谢产物 【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、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。 【详解】A、菌种选育的方法有自然选育、诱变育种、微生物杂交育种、原生质体融合、基因工程技术等，A正确； B、菌种活化就是将保藏状态的菌种放入适宜的培养基中培养， 逐级扩大培养是为了 得到纯而壮的培养物，即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物，活化是为了提高活菌浓度和活性，达到好的实验结果，B正确； C、灭菌就是杀灭其他微生物，以排除对生产、实验的干扰，关键是要对培养基和发酵设备灭菌，C正确； D、产品不同，分离提纯的方法一般不同。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；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，D错误。 故选D。 2. 酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是（ ） A. 酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌，但不能灭活真菌 B. 酵母菌是真核细胞，需放置在CO2培养箱中进行培养 C. 可用稀释涂布平板法对酵母菌计数 D. 该表达系统不能对合成的蛋白质进行加工和修饰 【答案】C 【解析】 【分析】 微生物常见的接种的方法： （1）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培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。 （2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 【详解】A、酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌和真菌，A错误； B、将含有酵母菌的培养基放置在28℃恒温培养箱中进行培养，B错误； C、稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌，由此可知，可用稀释涂布平板法对酵母菌计数，C正确； D、酵母菌是真核细胞，具有高尔基体和内质网，可以对合成的蛋白质进行加工和修饰，D错误。 故选C。 3. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ） A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌 B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌 C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数 【答案】B 【解析】 【分析】双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。 【详解】A、对培养基进行灭菌，常用高压蒸汽灭菌法，而对培养皿进行灭菌，常用干热灭菌，A正确； B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替，B错误； C、噬菌体寄生于宿主细菌内，二者混合培养一段时间后，在上层平板上出现一些噬菌斑，这是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡所致，C正确； D、与底层平板相比，上层平板中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数，D正确。 故选B。 4. 植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系，控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面，下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需纤维素酶和蛋白酶处理细胞壁 B. 利用聚乙二醇可诱导②和③过程的发生 C. 在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁 D. ④和⑤过程通常在同一种培养基中进行 【答案】C 【解析】 【分析】原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合，诱导方法包括两大类：物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①需纤维素酶和果胶酶处理细胞壁，A错误； B、过程②是植物1的叶肉细胞原生质体与植物2的叶肉细胞原生质体发生融合的过程，该过程可以利用聚乙二醇诱导，但不会诱导细胞壁的再生，B错误； C、过程③融合的原生质体会再生细胞壁，过程④⑤存在有丝分裂，故在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁，C正确； D、过程④是脱分化形成愈伤组织，过程⑤再分化形成芽和根，④和⑤过程通常不在同一种培养基中进行，D错误。 故选C。 5. 线粒体疾病严重危害患者健康。科研人员按如图所示流程进行操作，可以使患线粒体疾病的母亲生育出线粒体正常的子代。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 甲为 MⅡ期产生的第二极体，其内含有的细胞质较少 B. 丙为重组细胞，在精子入卵后被激活完成减数分裂II C. 丁中的B为滋养层细胞，将来发育成胎儿的各种组织 D. 丁植入子宫前必须对受体进行免疫检查避免排斥反应 【答案】B 【解析】 【分析】受精卵中的细胞质来自卵细胞，即线粒体DNA只能通过母亲传给后代，则遗传性线粒体疾病的遗传特点是母病，子女病，与父亲无关，属于母性遗传。 【详解】A、甲细胞不含同源染色体，有姐妹染色单体，处于MⅡ期，是MⅠ期产生的极体，A错误； B、丙是供体细胞质和患者极体融合形成的重组细胞，在精子入卵后被激活释放极体，完成减数分裂II，B正确； C、囊胚期的内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，C错误； D、胚胎移植前不需要对供体和受体进行免疫检查，因为受体子宫对移入的胚胎不会发生免疫排斥反应，D错误。 故选B。 6. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。动物细胞培养需要的条件有：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和pH；④气体环境：95%空气+5%CO2；动物细胞培养技术主要应用在：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质等。 【详解】A、传代培养时培养器皿容许内部气体和培养箱中的气体进行交换，A错误； B、选取②的细胞进行传代培养比①更合理，②时细胞增长开始变得缓慢，B错误； C、对于贴壁生长的细胞进行传代培养时，先需要用胰蛋白酶等处理，使之分散为单个细胞，然后再用离心法收集，C错误； D、细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大、细胞间产生接触抑制有关，D正确。 故选D。 7. CEA是一种酸性糖蛋白，正常情况下，血清中的CEA含量较低，当某些癌症发生时，癌细胞大量产生并释放CEA，导致血清CEA水平显著升高，科研人员常通过制备抗CEA单克隆抗体，来检测血清中的CEA含量。下列叙述正确的是（　　） A. 给小鼠多次注射CEA是为了从小鼠血清中分离出更多抗CEA单克隆抗体 B. 利用特定的选择培养基即可筛选出能产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞 C. 将产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内，可从其脾脏中获取大量抗体 D. 制备抗CEA单克隆抗体过程中需要用到抗原与抗体特异性结合的原理 【答案】D 【解析】 【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。 2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞。 3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】A、给小鼠多次注射CEA是为了从小鼠血清中分离出更多B细胞，A错误； B、利用特定的选择培养基可筛选出杂交瘤细胞，但是不能筛选出能产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞，B错误； C、将产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内，可从其腹水中获取大量抗体，C错误； D、根据抗原与抗体特异性结合的原理，筛选出能产生抗CEA单克隆抗体的杂交瘤细胞，D正确。 故选D。 8. 关于“DNA粗提取与鉴定”、“琼脂糖凝胶电泳”、“PCR扩增”实验，下列说法正确的是（ ） A. 将洋葱切碎、研磨、过滤，滤液放置4℃冰箱中静置几分钟后，DNA存在于沉淀物中 B. 鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变 C. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 D. 对2个双链DNA分子进行PCR扩增，第n次循环共需引物2n+1个 【答案】D 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。 （2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、将洋葱切碎加研磨液研磨、过滤后，滤液放置4℃冰箱中静置几分钟后，DNA存在于上清液中，A错误； B、在DNA鉴定过程中，常用二苯胺在沸水浴条件下与DNA反应呈现蓝色来鉴定DNA。在这个过程中，鉴定过程中DNA双螺旋结构会解旋，B错误； C、DNA分子在凝胶载样缓冲液中带正电荷或负电荷，可用于电泳；琼脂糖溶液中加核酸染料，在波长为300nm的紫外灯下可以被检测出来，凝胶载样缓冲液中加入的是指示剂，C错误； D、PCR技术中，DNA复制遵循半保留复制原则。一个双链DNA分子经过n次循环后得到2ⁿ个DNA分子，需要的引物数量为（2ⁿ⁺¹ - 2）×2个（因为最初的2个DNA分子各有2条模板链，不需要引物）。n-1次循环共需引物（2ⁿ - 2）×2，第n次循环共需引物2n+1个，D正确。 故选D。 9. 在研究溶菌酶时，科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象，得到了多种突变酶，并测得 50%的酶发生变性时的温度（Tm ），部分结果见下表（注：Cys 右上角的数字表示半胱氨酸在多肽中的位置）。下列有关叙述正确的是（ ） 溶菌酶种类 半胱氨酸（Cys）的位置和数目 二硫键数目 Tm/℃ 野生型溶菌酶 Cys51，Cys97 无 41.9 改造型溶菌酶C Cys21，Cys143 1 52.9 改造型溶菌酶F Cys3，Cys8，Cys121，Cys142，Cys164 3 65.5 A. 突变酶的出现是基因突变的结果 B. 突变酶 F 的最适温度为 65.5 ℃ C. 溶菌酶热稳定性的提高可能与其空间结构的改变有关 D. 溶菌酶热稳定性的提高，是通过改变半胱氨酸的位置实现的 【答案】C 【解析】 【分析】分析题干和题图信息可知，该实验是通过蛋白质工程改变酶的构象而获得突变酶，分析表格中的信息可知，酶的变性的温度与二硫键的数量有关，二硫键数量越多，变性温度越高，说明二硫键与蛋白质的稳定性有关。 【详解】A、该实验是通过蛋白质工程改变酶的构象而获得突变酶，突变酶的出现与基因突变无关，A错误； B、由题意知，Tm（65.5℃）是50%的改造型溶菌酶F发生变性时的温度，B错误； C、由题意知，改变溶菌酶的构象，酶变性的温度发生改变，即酶的稳定性改变，因此溶菌酶热稳定性的提高可能与空间结构的改变有关，C正确； D、分析表格中信息可知，酶的变性的温度与二硫键的数量有关，二硫键数量越多，变性温度越高，说明溶菌酶热稳定性的提高，是通过增加二硫键的数量实现的，D错误。 故选C。 10. 天然的玫瑰没有蓝色，某花卉种植基地将矮牵牛的蓝花基因B导入天然玫瑰中，以培育出蓝色玫瑰，图1表示矮牵牛蓝花基因B的酶切位点，图2表示运载体的结构。下列叙述错误的是（ ） A. 在提取蓝花基因B的过程中加入95％的酒精是为了析出DNA B. 应选择限制酶ClaⅠ和SacⅠ对目的基因进行切割 C. 在进行PCR过程中，将温度设为50℃左右是为了让引物与两条单链DNA结合 D. 若将重组质粒导入农杆菌中，农杆菌培养液中需添加卡那霉素 【答案】B 【解析】 【分析】1、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA和蛋白质进一步分离。 2、PCR技术： （1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术； （2）原理：DNA复制； （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物； （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）； （5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、DNA不溶于酒精溶液，所以在提取蓝花基因B的过程中加入95％的酒精是为了析出DNA，A正确； B、限制酶ClaⅠ和SacⅠ的切割位点分别位于标记基因和复制起点中，故不能用ClaⅠ和SacⅠ，应用BamHⅠ和HindⅢ，B错误； C、在进行PCR过程中，将温度设为50℃左右是进行低温复性，即为了让引物与两条单链DNA结合，C正确； D、若将重组质粒导入农杆菌中，重组质粒含有抗卡拉霉素基因，所以农杆菌培养液中需添加卡那霉素，D正确。 故选B。 11. 科学家发现一未知DNA分子，该DNA分子存在多种限制酶切位点。研究人员利用三种限制酶对该DNA分子进行不同的酶切处理，将处理后的DNA片段进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示。据图推断，下列选项最可能为该DNA分子原始图谱的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】切割DNA 分子的工具是限制性内切核酸酶，又称限制酶。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 【详解】A、由选项A的图可以看出，只有BglII，XhoI的酶切位点，不符合题意，A错误； B、由选项B图可以看出，用HindIII切割产生的是6Kb和8Kb，不符合题意，B错误； C、由选项C图可以看出，无HindIII的酶切位点，C错误； D、由选项D图可以看出，被XhoI切割后产生了一个2Kb和14Kb的片段，被BglII切割后产生了一个6Kb和10Kb的片段，被HindIII切割后产生了一个16Kb的片段，XhoI+HindIII切割，产生一个2Kb和6Kb和8Kb的片段，D正确。 故选D。 12. 研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是（ ） A. 芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B. 求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C. 芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D. 和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 【答案】D 【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、信息传递在生态系统中的作用： （1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。 （2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。 （3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、物理信息是指通过物理过程传递的信息，芦鹀的鸣唱声属于物理信息，A正确； B、某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧，由此可知，求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果，B正确； C、完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体，芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体，C正确； D、判断两个种群是否为同一物种，主要依据是它们是否存在生殖隔离，即二者的杂交子代是否可育，由和求偶有关的鸣唱特征的差异，无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离，D错误。 故选D。 13. 生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是（　　） A. 消费者没有参与碳循环的过程 B. 生产者的光合作用是碳循环的重要环节 C. 土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节 D. 碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统中的物质循环—碳循环 1、碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在；碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过生物链在生物群落中传递；碳的循环形式是CO2。 2、碳从无机环境进入生物群落的主要途径是光合作用；碳从生物群落进入无机环境的主要途径有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧产生CO2。 【详解】A、消费者能通过呼吸作用将有机物中的碳转化为无机物CO2，释放到无机环境中，消费者的存在能加快生态系统的物质循环（碳循环），A错误； B、大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，B正确； C、土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节，C正确； D、碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行，在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，D正确。 故选A。 14. 某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（　　） A. 能量不能由第二营养级流向第一营养级 B. 根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C. 流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量 D. 第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 【答案】D 【解析】 【分析】生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。又称生物浓缩，是生物体从周围环境中吸收、蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。其浓度随着食物链不断升高。 【详解】A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，能量不能由第二营养级流向第一营养级，A正确； B、依据生物富集，金属浓度沿食物链不断升高，故可辅助判断不同物种所处营养级的高低，B正确； C、第一营养级植物的残枝败叶中的有机物流入分解者、消费者的遗体残骸中的有机物流入分解者，流入生态系统的总能量来自于生产者固定的太阳能总量，消费者通过捕食生产者获取能量，故流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量，C正确； D、该生态系统是稳定的生态系统，第一营养级固定的能量大于第二营养级同化的能量，D错误。 故选D。 15. 弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ） A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B. 在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D. 研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用 【答案】B 【解析】 【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种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。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分。 【详解】A、结合题干，弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性，故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种，A正确； B、在矿区废弃地选择种植沙棘，因地制宜，种植适合该地区生长的物种，遵循生态工程的协调原理，B错误； C、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境，C正确； D、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，利于固氮和增强植物的抗逆性，研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用，D正确。 故选B。 第II卷（非选择题） 二、非选择题（除标注外每个空2分，共55分） 16. 约9000年前，我国祖先就会利用微生物来进行发酵，下图是常见的几种发酵产品的发酵工艺，据此回答以下问题： （1）酿制果酒时，一般要先通气的目的是___________。在无氧条件下进行酒精发酵的反应式为________________。 （2）醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源________ (填“充足”或“不足”)。为鉴定果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测__________作进一步的鉴定。酿制成功的果酒如果暴露在空气中会逐渐出现酸味，气温高的夏天更易如此，原因是_________________。 （3）某同学对发酵后的纳豆产品进行了菌落总数的测定，将25g纳豆放入225mL生理盐水中混匀制成101倍稀释液，之后依次进行10倍系列稀释。每个稀释度样品0.1mL分别涂布到三个培养基中、在37±1℃下培养48h后对平板的菌落总数（CFU）进行统计，结果如下： 稀释倍数 103 104 105 平板 1 2 3 1 2 3 1 2 3 平均菌落数（个） 421 380 404 72 76 77 28 25 27 根据统计结果，计算出每毫升样品培养出来的菌落总数约为____________个。 【答案】（1） ①. 让酵母菌在有氧条件下大量繁殖液泡显微镜 ②. C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 （2） ①. 不足 ②. 醋酸发酵前后溶液pH ③. 醋酸菌为好氧菌，在有氧条件下能进行醋酸发酵，将乙醇变成了醋酸 （3）7.5×106  【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：醋酸菌是一种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。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。 【小问1详解】 制作蓝莓果酒时一般要先通气，目的是让酵母菌（在有氧条件下）大量繁殖。在无氧条件下进行酒精发酵的反应式为C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。 【小问2详解】 在糖原、氧气充足时，醋酸菌能将糖分解为乙酸；当糖原不足时，醋酸菌能将乙醇转化为乙醛，再转化为乙酸。可以通过检测和比较醋酸发酵前后溶液的pH来鉴定果醋是否酿制成功。空气中有醋酸菌，果酒如果暴露在空气中，醋酸菌为好氧菌，在有氧条件下能进行醋酸发酵，将乙醇变成了醋酸，果酒就会出现酸味。 【小问3详解】 为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，故选择稀释倍数为104，则每毫升样品培养出来的菌落总数约为（72+76+77）÷3÷0.1×104=7.5×106个。 17. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代谢产物。次生代谢产物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次生代谢产物X的研发流程如下，回答下列问题： 筛选高产细胞→细胞生长和产物X合成关系的确定→发酵生产X （1）获得高产细胞时，以X含量高的植物品种的器官和组织作为_________，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行______________获得分散的单细胞。 （2）为进一步提高目标细胞的X含量，将微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，该过程模拟了__________________的胁迫。 （3）在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢产物的模型分为3种，如图所示。 若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图_____（填“甲”“乙”“丙”），根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X的方法。______________________。 【答案】（1） ①. 外植体 ②. 过滤 （2）微生物侵害 （3） ①. 丙 ②. 将细胞培养至稳定期（即停止生长时期），一定时间后，通过分离提纯获得大量X 【解析】 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 原理是植物细胞具有全能性 。 【小问1详解】 植物组织培养过程中，用于培养的离体的植物器官、组织或细胞称为外植体。以X含量高的植物品种的器官和组织作为外植体，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行过滤获得分散的单细胞。 【小问2详解】 微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，模拟了微生物侵害的胁迫，从而可能促使细胞合成更多的次生代谢物X。 【小问3详解】 观察图可知，丙图中细胞生长停止后次生代谢物产量才开始上升，若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图丙。从培养阶段及其目标角度，为获得大量X，应先在细胞生长培养基中培养，使细胞大量增殖（达到一定生物量），然后转入产物合成培养基中培养，以促进X的合成。 18. 非洲猪瘟是由ASFV(一种双链DNA病毒)感染猪引起的烈性传染病、某研究小组将ASFV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生ASFV抗体的个体，其过程如图所示。回答下列问题： （1）图中步骤①采用的技术手段是__________________，进行步骤③时，受体C猪子宫对外来胚胎基本上不产生免疫排斥反应，从而为胚胎在受体内的存活提供了可能。 （2）B猪体细胞在培养瓶中培养时，除必须保证环境是无菌、无毒外，还必须定期____，以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害。培养到一定程度后，需要分瓶再继续培养，分瓶后的培养过程称为_________________。 （3）由于目的基因不能直接导入受体细胞，因此需要构建_______________，该过程采用双酶切法处理含目的基因的DNA片段和质粒，其优点是_____________________。 （4）利用抗原—抗体杂交技术判断 D 猪是否产生 ASFV 抗体，使用的抗原物质最好是___________。该抗体也可以使用杂交瘤技术来制备，通常情况下，杂交瘤细胞是由骨髓瘤细胞和____________细胞融合获得的。 【答案】（1）细胞核移植 （2） ①. 更换培养液 ②. 传代培养 （3） ①. 基因表达载体 ②. 避免目的基因的自身环化、保证目基因和载体定向连接 （4） ①. ASFV外壳蛋白 ②. 经ASFV外壳蛋白免疫后的B淋巴 【解析】 【分析】核移植技术：将供体细胞核注入去核卵母细胞，通过电激等使细胞融合，得到重组细胞，激活得到重组胚胎（重组胚），将胚胎移植到受体雌性动物体内。 【小问1详解】 在图中步骤①里，是将B猪的体细胞的细胞核注入到去核的卵母细胞中，采用的技术手段是细胞核移植。 【小问2详解】 B猪体细胞在培养瓶中培养时，除必须保证环境是无菌、无毒外，还必须定期更换培养液，以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害。当细胞在培养瓶中培养到一定程度后，由于细胞数量增多，空间和营养物质有限等原因，需要分瓶再继续培养，分瓶后的培养过程就称为传代培养。 【小问3详解】 由于目的基因不能直接导入受体细胞，基因表达载体的构建能使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，还能使目的基因能够表达和发挥作用，所以需要构建基因表达载体；使用双酶切法处理含目的基因的DNA片段和质粒，其优点是一方面可以避免目的基因自身环化，因为如果只用一种酶切，目的基因两端的黏性末端相同，可能会目的基因自身连接成环；另一方面可以避免载体自身环化，同理载体也可能自身连接成环；还能避免目的基因反向连接到载体上，从而保证目的基因和载体定向连接。 【小问4详解】 抗原—抗体杂交技术的原理是抗体与抗原的特异性结合。要判断D猪是否产生ASFV抗体，那么使用的抗原物质最好就是ASFV外壳蛋白，这样如果D猪产生了相应抗体，就会与 ASFV 外壳蛋白发生特异性结合，从而通过该技术检测出来；在杂交瘤技术中，杂交瘤细胞是由骨髓瘤细胞和经 ASFV 外壳蛋白免疫后的 B 淋巴细胞融合获得的。经 ASFV 外壳蛋白免疫后的 B 淋巴细胞能产生针对 ASFV 外壳蛋白的抗体，而骨髓瘤细胞具有无限增殖的能力，二者融合形成的杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生特定抗体。 19. 水蛭素（Hirudin）可预防和治疗血栓。研究发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可提高其抗凝血活性。如图表示改造Hirudin基因及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）图中利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对的_______（填“增添”“缺失”或“替换”），需要在______（填引物）中设计特定的碱基，从而对Hirudin基因进行改造以获得改良的Hirudin蛋白，这种技术操作属于______工程。 （2）根据图中质粒pCLY11的限制酶识别和切割位点，为使质粒pCLY11与Hirudin改良基因高效连接，应选用_______对pCLY11进行酶切。质粒pCLY11中neor的作用是_______。 （3）若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用_______处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈_______。 （4）若利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白，请写出简要操作步骤：_______。 【答案】（1） ①. 替换 ②. 引物2和引物3 ③. 蛋白质 （2） ①. XmaⅠ和BglⅡ ②. 作为标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞 （3） ①. Ca2+（或CaCl2） ②. 白色 （4）将Hirudin改良基因与乳腺中特异表达基因的启动子等调控元件重组，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，培育出转基因动物，通过转基因动物分泌乳汁来生产Hirudin蛋白 【解析】 【分析】蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。目的基因的获取可以从基因文库中提取，可以使用PCR进行扩增获得。对于基因比较小，核苷酸序列已知，也可以直接使用DNA合成仪用化学方法直接人工合成。 【小问1详解】 从图中可以看出，利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对，改变了基因的碱基序列，属于碱基对的替换，因为引物与模板链互补配对进行扩增，要在基因内部引入特定碱基对实现替换，需要在引物2和引物3中设计特定的碱基，这种通过对基因进行改造从而获得改良蛋白质的技术操作属于蛋白质工程，它是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计，然后通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。 【小问2详解】 Hirudin改良基因两端的黏性末端图中已经给出，观察各限制酶的识别序列可知，限制酶Xma I和Bgl Ⅱ切割产生的黏性末端能与Hirudin改良基因的黏性末端碱基互补，要想把Hirudin改良基因与质粒pCLY11（运载体）拼接起来需要得到相同的黏性末端，因此质粒pCLY11（运载体）也需要限制酶Xma I和Bgl Ⅱ切割，质粒pCLY11中neor是新霉素抗性基因，其作用是作为标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞，在含有新霉素的培养基中，只有含有重组质粒（含有neor）的细胞才能存活。 【小问3详解】 若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用Ca2+（或CaCl2）处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，即感受态。由于重组质粒构建时破坏了mlacZ基因（表达产物会使细胞呈蓝色，否则细胞呈白色），所以所选的工程菌菌落应呈白色。 【小问4详解】 利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白的简要操作步骤： ①将Hirudin改良基因与乳腺中特异表达基因的启动子等调控元件重组在一起； ②通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中； ③将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物； ④从转基因动物的乳汁中提取改良的Hirudin蛋白。 20. 某湖泊为城市景观湖，根据其地理分布可将其分为东湖和西湖，湖中的浮游生物，尤其是浮游甲壳动物种类丰富。浮游甲壳动物摄食藻类，而藻类和浮游甲壳动物又是鲢鱼、鳙鱼等鱼类的重要食物。东湖区处于该市的经济开发区，湖周围工业和居民区密集分布，大量工业废水和生活污水会排入湖中。回答下列问题： （1）由藻类、浮游甲壳动物和鲢鱼等鱼类构成的食物网中，鲢鱼占据第___营养级。流经该东湖区生态系统的总能量是___。 （2）东湖区和西湖区湖水中的N、P含量（TN、TP）及浮游甲壳动物密度的调查结果如表所示，东湖区的浮游甲壳动物的种类比西湖区的多的原因最可能是___。 区域 TN/（mg·L-1） TP/（mg·L-1） 浮游甲壳动物密度/（md·L-1） 东湖区 2.8 0.9 78 西湖区 2.2 0.4 44 （3）工业废水和生活污水的排入导致东湖区湖水富营养化逐渐严重，最终导致藻类大爆发，但浮游甲壳动物的数量并没有随之增长，反而有大量浮游甲壳动物死亡，原因最可能是___。 （4）针对藻类过度繁殖的治理，请提出2条可行性措施：___。 【答案】（1） ①. 二、三 ②. 该生态系统生产者固定的太阳能及工业废水和生活污水中有机物中的能量 （2）藻类是浮游甲壳动物的食物，东湖区湖水中的N、P含量高于西湖区湖水中的，更有利于藻类的生长和繁殖 （3）藻类大量繁殖的过程中消耗了大量的氧气，藻类死亡后其遗体残骸被需氧微生物分解也需要消耗大量的氧气，同时产生一些有害物质，导致水中的溶氧量减少，水质被破坏 （4）禁止工业废水和生活污水的排放；栽种适量挺水植物；在合适时间适量引入浮游甲壳动物和一些喜食藻类的鱼类，加大其对藻类的摄食量 【解析】 【分析】生态系统能量的知识点：生态系统的总能量：生产者固定的全部太阳能。流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。能量的来路：①生产者的能量主要来自太阳能；②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。能量的去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。 【小问1详解】 由题意可知，鱼、鳙鱼以藻类和浮游甲壳动物为食，因此在由藻类、浮游甲壳动物和鲢鱼等鱼类构成的食物网中，鲢鱼占据了第二、三营养级。流经该东湖区生态系统的总能量是该生态系统生产者固定的太阳能及工业废水和生活污水中有机物中的能量。 【小问2详解】 藻类是浮游甲壳动物的食物，东湖区湖水中的N、P含量高于西湖区湖水中的，更有利于藻类的生长和繁殖，使浮游甲壳动物的食物更多，因此东湖区的浮游甲壳动物的种类比西湖区的多。 【小问3详解】 藻类大量繁殖的过程中通过有氧呼吸消耗了大量的氧气，同时藻类死亡后其遗体残骸被需氧微生物分解也需要消耗大量的氧气，同时产生一些有害物质，导致水中的溶氧量减少，水质被破坏，因此浮游甲壳动物大量死亡。 【小问4详解】 抑制富营养化，治理藻类过度繁殖的措施有：禁止工业废水和生活污水的排放；栽种挺水植物；利用种间竞争抑制藻类过度繁殖；在合适时间适量引入浮游甲壳动物和鱼类，加大其对藻类的摄食量等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 白塔中学高2023级高二下期6月月考 生 物 试 题 考试时间：75分钟； 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 发酵工程的基本流程如下图，其中①~④代表不同的过程。下列叙述错误的（ ） A. ①过程中菌种选育的方法有转基因技术、人工诱变等 B. ②过程中菌种在扩大培养前通常需先进行活化 C. ③过程中发酵罐和配制好的培养基需要严格灭菌处理 D. ④过程中可通过过滤、沉淀等方法分离出代谢产物 2. 酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是（ ） A. 酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌，但不能灭活真菌 B. 酵母菌是真核细胞，需放置在CO2培养箱中进行培养 C. 可用稀释涂布平板法对酵母菌计数 D. 该表达系统不能对合成的蛋白质进行加工和修饰 3. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ） A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌 B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌 C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数 4. 植物细胞质中的叶绿体有相对独立的遗传体系，控制着许多优良性状。胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面，下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需纤维素酶和蛋白酶处理细胞壁 B. 利用聚乙二醇可诱导②和③过程的发生 C. 在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁 D. ④和⑤过程通常在同一种培养基中进行 5. 线粒体疾病严重危害患者健康。科研人员按如图所示流程进行操作，可以使患线粒体疾病的母亲生育出线粒体正常的子代。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 甲为 MⅡ期产生的第二极体，其内含有的细胞质较少 B. 丙为重组细胞，在精子入卵后被激活完成减数分裂II C. 丁中的B为滋养层细胞，将来发育成胎儿的各种组织 D. 丁植入子宫前必须对受体进行免疫检查避免排斥反应 6. 从小鼠胚胎中分离获取胚胎成纤维细胞进行贴壁培养，在传代后的不同时间点检测细胞数目，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 传代培养时，培养皿需密封防止污染 B. 选取①的细胞进行传代培养比②更合理 C. 直接用离心法收集细胞进行传代培养 D. 细胞增长进入平台期可能与细胞密度过大有关 7. CEA是一种酸性糖蛋白，正常情况下，血清中的CEA含量较低，当某些癌症发生时，癌细胞大量产生并释放CEA，导致血清CEA水平显著升高，科研人员常通过制备抗CEA单克隆抗体，来检测血清中的CEA含量。下列叙述正确的是（　　） A. 给小鼠多次注射CEA是为了从小鼠血清中分离出更多抗CEA单克隆抗体 B. 利用特定的选择培养基即可筛选出能产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞 C. 将产生抗CEA抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内，可从其脾脏中获取大量抗体 D. 制备抗CEA单克隆抗体过程中需要用到抗原与抗体特异性结合的原理 8. 关于“DNA粗提取与鉴定”、“琼脂糖凝胶电泳”、“PCR扩增”实验，下列说法正确的是（ ） A. 将洋葱切碎、研磨、过滤，滤液放置4℃冰箱中静置几分钟后，DNA存在于沉淀物中 B. 鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生改变 C. 凝胶载样缓冲液中加入的核酸染料能与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 D. 对2个双链DNA分子进行PCR扩增，第n次循环共需引物2n+1个 9. 在研究溶菌酶时，科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象，得到了多种突变酶，并测得 50%的酶发生变性时的温度（Tm ），部分结果见下表（注：Cys 右上角的数字表示半胱氨酸在多肽中的位置）。下列有关叙述正确的是（ ） 溶菌酶种类 半胱氨酸（Cys）的位置和数目 二硫键数目 Tm/℃ 野生型溶菌酶 Cys51，Cys97 无 41.9 改造型溶菌酶C Cys21，Cys143 1 52.9 改造型溶菌酶F Cys3，Cys8，Cys121，Cys142，Cys164 3 65.5 A. 突变酶的出现是基因突变的结果 B. 突变酶 F 的最适温度为 65.5 ℃ C. 溶菌酶热稳定性的提高可能与其空间结构的改变有关 D. 溶菌酶热稳定性的提高，是通过改变半胱氨酸的位置实现的 10. 天然的玫瑰没有蓝色，某花卉种植基地将矮牵牛的蓝花基因B导入天然玫瑰中，以培育出蓝色玫瑰，图1表示矮牵牛蓝花基因B的酶切位点，图2表示运载体的结构。下列叙述错误的是（ ） A. 在提取蓝花基因B的过程中加入95％的酒精是为了析出DNA B. 应选择限制酶ClaⅠ和SacⅠ对目的基因进行切割 C. 在进行PCR过程中，将温度设为50℃左右是为了让引物与两条单链DNA结合 D. 若将重组质粒导入农杆菌中，农杆菌培养液中需添加卡那霉素 11. 科学家发现一未知DNA分子，该DNA分子存在多种限制酶切位点。研究人员利用三种限制酶对该DNA分子进行不同的酶切处理，将处理后的DNA片段进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示。据图推断，下列选项最可能为该DNA分子原始图谱的是（　　） A. B. C. D. 12. 研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是（ ） A. 芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B. 求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C. 芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D. 和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 13. 生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是（　　） A. 消费者没有参与碳循环的过程 B. 生产者的光合作用是碳循环的重要环节 C. 土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节 D. 碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环 14. 某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（　　） A. 能量不能由第二营养级流向第一营养级 B. 根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C. 流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量 D. 第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 15. 弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ） A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B. 在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D. 研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用 第II卷（非选择题） 二、非选择题（除标注外每个空2分，共55分） 16. 约9000年前，我国祖先就会利用微生物来进行发酵，下图是常见的几种发酵产品的发酵工艺，据此回答以下问题： （1）酿制果酒时，一般要先通气的目的是___________。在无氧条件下进行酒精发酵的反应式为________________。 （2）醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源________ (填“充足”或“不足”)。为鉴定果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测__________作进一步的鉴定。酿制成功的果酒如果暴露在空气中会逐渐出现酸味，气温高的夏天更易如此，原因是_________________。 （3）某同学对发酵后的纳豆产品进行了菌落总数的测定，将25g纳豆放入225mL生理盐水中混匀制成101倍稀释液，之后依次进行10倍系列稀释。每个稀释度样品0.1mL分别涂布到三个培养基中、在37±1℃下培养48h后对平板的菌落总数（CFU）进行统计，结果如下： 稀释倍数 103 104 105 平板 1 2 3 1 2 3 1 2 3 平均菌落数（个） 421 380 404 72 76 77 28 25 27 根据统计结果，计算出每毫升样品培养出来的菌落总数约为____________个。 17. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生防御物质，这类物质属于次生代谢产物。次生代谢产物在植物抗虫、抗病等方面发挥作用，也是药物、香料和色素等的重要来源。次生代谢产物X的研发流程如下，回答下列问题： 筛选高产细胞→细胞生长和产物X合成关系的确定→发酵生产X （1）获得高产细胞时，以X含量高的植物品种的器官和组织作为_________，经脱分化形成愈伤组织，然后通过液体振荡和用一定孔径的筛网进行______________获得分散的单细胞。 （2）为进一步提高目标细胞的X含量，将微生物菌体或其产物作为诱导子加入到培养基中，该过程模拟了__________________的胁迫。 （3）在大规模培养高产细胞前，需了解植物细胞生长和产物合成的关系。培养细胞生产次生代谢产物的模型分为3种，如图所示。 若X只在细胞生长停止后才能合成，则X的合成符合图_____（填“甲”“乙”“丙”），根据该图所示的关系，从培养阶段及其目标角度，提出获得大量X的方法。______________________。 18. 非洲猪瘟是由ASFV(一种双链DNA病毒)感染猪引起的烈性传染病、某研究小组将ASFV外壳蛋白基因导入猪体细胞中，利用核移植技术培育转基因克隆猪，从而得到自动产生ASFV抗体的个体，其过程如图所示。回答下列问题： （1）图中步骤①采用的技术手段是__________________，进行步骤③时，受体C猪子宫对外来胚胎基本上不产生免疫排斥反应，从而为胚胎在受体内的存活提供了可能。 （2）B猪体细胞在培养瓶中培养时，除必须保证环境是无菌、无毒外，还必须定期____，以防止细胞代谢物积累对细胞自身造成的伤害。培养到一定程度后，需要分瓶再继续培养，分瓶后的培养过程称为_________________。 （3）由于目的基因不能直接导入受体细胞，因此需要构建_______________，该过程采用双酶切法处理含目的基因的DNA片段和质粒，其优点是_____________________。 （4）利用抗原—抗体杂交技术判断 D 猪是否产生 ASFV 抗体，使用的抗原物质最好是___________。该抗体也可以使用杂交瘤技术来制备，通常情况下，杂交瘤细胞是由骨髓瘤细胞和____________细胞融合获得的。 19. 水蛭素（Hirudin）可预防和治疗血栓。研究发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可提高其抗凝血活性。如图表示改造Hirudin基因及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）图中利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对的_______（填“增添”“缺失”或“替换”），需要在______（填引物）中设计特定的碱基，从而对Hirudin基因进行改造以获得改良的Hirudin蛋白，这种技术操作属于______工程。 （2）根据图中质粒pCLY11的限制酶识别和切割位点，为使质粒pCLY11与Hirudin改良基因高效连接，应选用_______对pCLY11进行酶切。质粒pCLY11中neor的作用是_______。 （3）若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用_______处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈_______。 （4）若利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白，请写出简要操作步骤：_______。 20. 某湖泊为城市景观湖，根据其地理分布可将其分为东湖和西湖，湖中的浮游生物，尤其是浮游甲壳动物种类丰富。浮游甲壳动物摄食藻类，而藻类和浮游甲壳动物又是鲢鱼、鳙鱼等鱼类的重要食物。东湖区处于该市的经济开发区，湖周围工业和居民区密集分布，大量工业废水和生活污水会排入湖中。回答下列问题： （1）由藻类、浮游甲壳动物和鲢鱼等鱼类构成的食物网中，鲢鱼占据第___营养级。流经该东湖区生态系统的总能量是___。 （2）东湖区和西湖区湖水中的N、P含量（TN、TP）及浮游甲壳动物密度的调查结果如表所示，东湖区的浮游甲壳动物的种类比西湖区的多的原因最可能是___。 区域 TN/（mg·L-1） TP/（mg·L-1） 浮游甲壳动物密度/（md·L-1） 东湖区 2.8 0.9 78 西湖区 2.2 0.4 44 （3）工业废水和生活污水的排入导致东湖区湖水富营养化逐渐严重，最终导致藻类大爆发，但浮游甲壳动物的数量并没有随之增长，反而有大量浮游甲壳动物死亡，原因最可能是___。 （4）针对藻类过度繁殖的治理，请提出2条可行性措施：___。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $