内容正文:
上饶市2024-2025学年下学期期末教学质量检测
高二生物试卷
一、单项选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 冬季鄱阳湖开阔的沼泽、湖泊等自然环境里栖息着国家一级保护动物————东方白鹳,有“鸟中国宝”之称,其警觉性高,通常会回避人类活动场地。下列说法正确的是( )
A. 东方白鹳的性别比例直接影响其出生率和死亡率
B. 东方白鹳的种群密度能反映种群数量的变化趋势
C. 采集东方白鹳的声音和粪便都可以作为种群数量监测的依据
D. 用标记重捕法调查东方白鹳的种群密度得出的结果可能偏小
【答案】C
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄结构预测种群密度变化。
【详解】A、性别比例通过影响出生率间接影响种群数量,但不会直接影响死亡率,A错误;
B、种群数量的变化趋势由年龄结构决定,而非种群密度,B错误;
C、声音和粪便可作为间接依据(如个体识别或痕迹统计)进行种群数量监测,C正确;
D、标记重捕法中,若标记个体更警觉导致重捕率降低,计算结果会偏大而非偏小,D错误。
故选C。
2. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,这是因为干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,而阴湿多雨雪的环境易使蝗虫患流行性疾病,还能直接杀灭蝗虫卵。下列叙述错误的是( )
A. 从记载可知气候干旱是蝗虫种群爆发式增长的主要原因
B. 引入天敌是通过生物因素降低蝗虫种群数量,防治蝗灾
C. 阴湿多雨雪的环境,蝗虫种群的出生率降低,死亡率升高
D. 天敌属于密度制约因素,流行性疾病属于非密度制约因素
【答案】D
【解析】
【分析】种群的特征:
(1)数量特征(核心问题):①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例:预测种群数量变化的主要依据(一般根据年龄结构)。
(2)空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。
【详解】A、干旱条件下,环境中水分较少,有利于蝗虫生存,此时蝗虫种群的K值较大,使蝗虫种群数量较大,导致“旱极而蝗”的现象产生,即气候干旱是蝗虫种群爆发式增长的主要原因,A正确;
B、引入天敌是通过生物因素降低蝗虫种群数量的措施,属于生物防治,B正确;
C、阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病,使蝗虫种群的死亡率升高,雨雪还能直接杀灭蝗虫卵,使蝗虫种群的出生率降低,C正确;
D、流行性疾病对蝗虫种群数量的作用强度与种群密度相关,种群密度越大,死亡率越大,故流行性疾病属于密度制约因素,天敌也属于密度制约因素,D错误。
故选D。
3. 不同群落的外貌特征存在明显的差异,群落内部生物对环境具有适应性特征。下列叙述错误的是( )
A. 草原生物群落中,动物大多都具有挖洞和快速奔跑的特点
B. 在热带雨林中,林下几乎都是散射光,阳生植物分布较广
C. 荒漠中的生物仙人掌在夜间吸收CO2有助于减少水分散失
D. 根据群落的外貌和物种组成的差异,可以将陆地群落分类
【答案】B
【解析】
【分析】根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地生物群落大致分为荒漠、草原、森林等类型:
(1)荒漠生物群落:分布在极度干旱区,这里年降水量稀少且分布不均匀,荒漠里物种少,群落结构非常简单,荒漠中的生物具有耐旱的特性;
(2)草原生物群落:草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单;
(3)森林生物群落:森林分布在湿润或较湿润的地区,群落结构非常复杂且相对稳定。
【详解】A、草原群落中降水较少,动物为适应环境,多具有挖洞或快速奔跑的特点(如啮齿类、有蹄类),A正确;
B、热带雨林林冠层茂密,导致林下光照较弱,主要分布的是阴生植物,而非阳生植物,B错误;
C、荒漠中的仙人掌在夜间吸收CO2,白天关闭气孔(无需依靠气孔吸收二氧化碳),有助于减少水分散失,C正确;
D、根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地生物群落大致分为荒漠、草原、森林等类型,D正确。
故选B。
4. 如图①为两种涡虫分别生活时,沿溪流温度梯度的分布情况;图②为两种涡虫共同生活时,沿溪流温度梯度的分布情况。下列相关叙述错误的是( )
A. 由于种间竞争,两种涡虫沿温度梯度分布的幅度都减小
B. 随着时间的推移,共同生活的两种涡虫可能长时间共存
C. ①②两种情况比较,甲适应低温环境而乙不适应低温环境
D. 研究两种涡虫的生态位还可以研究它们与其他物种的关系
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,在单独生存时,两种涡虫的温度梯度分布大于共同生活时。且两种涡虫可以共存。
【详解】A、观察可知,两种涡虫分别生活时分布幅度较大,共同生活时,由于种间竞争,它们沿温度梯度分布的幅度都减小了,A正确;
B、虽然两种涡虫存在种间竞争,但从图中可以看出它们的分布有一定的分化,随着时间推移,它们可能通过资源分配等方式实现长时间共存,B正确;
C、从图①②比较可知,甲更适应低温环境,但图②中乙在低温区域也有分布,说明乙也能适应一定的低温环境,并非不适应低温环境,C错误;
D、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等,研究两种涡虫的生态位还可以研究它们与其他物种的关系,D正确。
故选C。
5. 上饶地区以常绿阔叶林为主,生物种类丰富,存在食物链“香樟→天牛幼虫→灰喜鹊”。根据能量流动特点可知灰喜鹊同化的能量远少于香樟所同化的能量。下列最能解释这一现象的是( )
A. 能量在传递过程中以热能形式散失,无法循环利用
B. 分解者分解动植物遗体释放的能量被香樟重新吸收
C. 在该生态系统中灰喜鹊的数量远少于香樟的数量
D. 灰喜鹊捕食天牛幼虫的效率会随着种群数量的变化而变化
【答案】A
【解析】
【分析】1、某一营养级的摄入量=粪便量+同化量,其中粪便中的能量是该营养级未同化的能量。2、某一营养级(最高营养级除外)能量的去向:(1)自身呼吸作用消耗;(2)流向下一个营养级;(3)被分解者利用;(4)未被利用。
【详解】A、能量在传递过程中以热能形式散失,无法循环利用,因此食物链“香樟→天牛幼虫→灰喜鹊”中灰喜鹊同化的能量远少于香樟所同化的能量,A正确;
B、分解者分解动植物遗体释放的能量转变为ATP的化学能和热能,不能被香樟重新吸收,B错误;
C、灰喜鹊是消费者,香樟是生产者,在该生态系统中灰喜鹊的数量不一定少于香樟的数量,C错误;
D、灰喜鹊捕食天牛幼虫,两者数量成周期性波动,但不能解释灰喜鹊同化的能量远少于香樟所同化的能量,D错误。
故选A。
6. 随着全球经济快速发展,温室效应加剧与生态足迹扩大引发广泛关注。下列关于温室效应与生态足迹关系的分析,正确的是( )
A. 开车出行会增大生态足迹的原因不包括汽车对道路、停车场的直接占用面积
B. 人均生态足迹大小与温室效应强度呈正相关,控制人口数量就能完全遏制温室效应
C. 人均生态足迹增长,能源消耗增加,呼吸作用释放的CO2是导致温室效应加剧的主因
D. 积极实现碳达峰以及碳中和,会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放
【答案】D
【解析】
【分析】1、碳中和是指通过某些形式抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。
2、碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中,以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】A、开车出行会增大生态足迹的原因包括汽车对道路、停车场的直接占用面积,A错误;
B、导致温室效应的直接原因是化石燃料的燃烧以及水泥的生产等,而不是人口的增加,B错误;
C、化石燃料的燃烧以及水泥的生产等2是导致温室效应加剧的主因,不是人均生态足迹增长,能源消耗增加主要导致的,C错误;
D、积极实现碳达峰以及碳中和,制定相应的法律和法规会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放,D正确。
故选D。
7. 生物兴趣小组尝试利用水果发酵制作果酒和果醋,实验流程是新鲜苹果处理→果汁装瓶→接种酵母→密封发酵(阶段1)→开盖并用纱布覆盖瓶口→继续发酵(阶段2)。最后测定发酵液的酒精含量和醋酸含量,结果如下表:
发酵阶段
酒精含量(%)
醋酸含量(%)
阶段1
8.2
0.1
阶段2
6.5
3.8
根据实验流程和结果,下列分析正确的是( )
A. 阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸快速增殖,从而增加酒精产量
B. 阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用,温度应控制在18~25℃
C. 阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源,同时部分酒精挥发
D 阶段1酒精发酵后期,由于酒精积累酵母菌细胞呼吸速率持续上升
【答案】C
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【详解】A、酵母菌通过有氧呼吸快速繁殖,通过无氧呼吸产生酒精,因此阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸增加酒精产量,A错误;
B、阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用,醋酸菌的最适生长温度为30~35℃,B错误;
C、阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源,醋酸菌呼吸类型为有氧呼吸,通气时部分酒精会挥发,C正确;
D、阶段1酒精发酵后期,由于酒精积累导致酵母菌细胞呼吸速率下降,D错误。
故选C。
8. 以下关于无菌技术和纯培养技术的操作,正确的是( )
A. 平板划线法和稀释涂布平板法都能对微生物进行分离纯化和计数
B. 对涂布器进行灭菌时,先酒精浸泡,然后火焰灼烧,待冷却再蘸取菌液
C. 用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时,统计的菌落数往往比实际活菌数高
D. 倒平板时,培养基溅到皿盖上,应立即用镊子夹取无菌棉球擦拭干净后继续使用
【答案】B
【解析】
【分析】筛选或分类微生物时需要使用固体培养基进行平板划线法或稀释涂布平板法接种,其中稀释涂布平板法还可以用来进行微生物计数。
【详解】A、平板划线法可以对微生物进行分离和纯化,但不能进行计数,A错误;
B、对涂布器进行灭菌时,先酒精浸泡,然后在酒精灯火焰上灼烧,待冷却再蘸取菌液,B正确;
C、用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时,统计的菌落数往往比实际活菌数少,原因是两个或多个细菌生长形成一个菌落,C错误;
D、倒平板时,培养基溅到皿盖上,应该重新制作一个新的平板,D错误。
故选B。
9. 研究发现,在失重条件下,心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制,科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 动物细胞进行体外培养时,大多数种类细胞是悬浮在培养液中生长增殖的
B. 在进行心肌细胞培养时,添加5%的CO2是使培养液的pH维持在小于7的范围内
C. 将心肌细胞所需营养物质按种类和所需量严格配置而成的合成培养基,不需要添加血清等一些天然成分
D. 据图推测c-Myc基因和CATA-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
【详解】A、动物细胞进行体外培养时,大多数种类细胞是贴壁生长的,A错误;
B、动物细胞培养是须将它们置于含有95%的空气和5%的CO2混合气体的,其中二氧化碳的作用是维持培养液的pH,通常在7.2~7.4,B错误;
C、由于人们对细胞所需营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分,C错误;
D、在失重条件下,心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加,据图可知c~myc基因和CAT A-4基因相对表达量在失重条件下发生明显变化,可推测c~myc基因和CAT A-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关,D正确。
故选D。
10. 下列关于植物组织培养关键步骤及实验操作的叙述,正确的是( )
A. 移栽时,将生根的幼苗直接移栽到土壤中,浇透水后放置在阳光充足处
B. 将愈伤组织转接到分化培养基上培养,需在光照条件下才能诱导生根和生芽
C. 外植体消毒时,先用酒精处理30s,立即取出后用次氯酸钠溶液处理30min
D. 植物组织培养的关键步骤依次为:制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培,其中接种时要将外植体完全插入培养基内部
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等,人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱导其生成完整植株的技术。
【详解】A、移栽生根幼苗时,需先进行炼苗处理(如逐渐降低湿度、增强光照),使其适应外界环境。直接移栽到阳光充足处会导致蒸腾作用过强,幼苗失水死亡。A错误;
B、愈伤组织转接至分化培养基后,光照可诱导细胞分化出芽(光促进叶绿体形成及芽的分化),而根的分化主要由生长素浓度调控,但再分化阶段通常需要光照条件,B正确;
C、外植体消毒的正确步骤为:酒精浸泡30s→无菌水冲洗→次氯酸钠浸泡30min→无菌水冲洗,C错误;
D、植物组织培养步骤应为:制备培养基→灭菌→外植体消毒→接种→培养→移栽,接种时应将外植体部分插入培养基(保证氧气供应),而非完全插入,D错误。
故选B。
11. 科学家通过蛋白质工程技术对来自植物中的β-淀粉酶进行改造,使大肠杆菌中表达出耐高温的β-淀粉酶,该酶第476位氨基酸由天冬氨酸变为天冬酰胺。下列叙述正确的是( )
A. 利用基因组编辑技术直接切除原基因中的天冬氨酸编码序列
B. 改造后的基因需与启动子结合才能在大肠杆菌中表达,该启动子一般来自植物本身
C. 可通过分析其三维结构,改造与分子内氢键形成相关的氨基酸位点来提高该酶的热稳定性
D. 为检测改造后的β-淀粉酶是否具有耐高温特性,可将纯化后的酶置于高温环境处理后,再通过双缩脲试剂检测其活性
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质工程:指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,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,以满足人类的生产和生活的需求。
【详解】A、基因组编辑技术直接切除原基因中的天冬氨酸编码序列会导致移码突变或其他结构破坏,无法精准实现单个氨基酸替换。蛋白质工程需通过定点诱变技术修改特定碱基,而非直接切除,A错误;
B、大肠杆菌的RNA聚合酶只能识别自身启动子,因此改造后的基因需连接大肠杆菌的启动子才能表达,而非植物启动子,B错误;
C、酶的热稳定性与其三维结构中的氢键等化学键有关。通过分析三维结构,改造相关氨基酸位点以增加氢键数量,可提高热稳定性,C正确;
D、双缩脲试剂仅检测蛋白质的存在,无法反映酶活性。高温处理后酶即使失活仍会显色,需通过催化反应检测活性,D错误。
故选C。
12. 近年来,转基因技术取得了众多成果,但其安全性也引发了广泛争论。面对这种情况,我们需要秉持科学理性的态度。以下关于转基因成果与安全性的说法错误的是( )
A. 生存和繁殖上有优势的转基因生物可能会破坏原有生态平衡
B. 转基因抗虫棉中的Bt抗虫蛋白只在某类昆虫中表现出毒性,一般不会对人畜造成影响
C. 转基因抗病毒动物的抗病毒基因可能会发生突变,转变为具有潜在致病风险的基因,因其概率极低可忽略不计
D. 我国科学家将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物,可阻断淀粉储藏使花粉失活,从而有效防止转基因花粉的传播
【答案】C
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题包括:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变等)、生物安全(对生物多样性的影响等)、环境安全(对生态系统稳定性的影响等)。
【详解】A、转基因生物若在生存和繁殖上具有优势,可能通过竞争排斥原有物种,导致生态失衡,A正确;
B、Bt抗虫蛋白特异性作用于鳞翅目昆虫的碱性肠道环境,而人畜的酸性消化系统无法激活该蛋白,故对人畜无害,B正确;
C、基因突变具有低频性,但一旦发生可能导致潜在风险,不能因概率低而完全忽略其安全性,C错误;
D、α-淀粉酶基因的转入可抑制花粉中淀粉的积累,使花粉失活,从而阻断转基因花粉的传播,D正确。
故选C。
二、多项选择题:本题4小题,每小题4分,共16分。在每小题的四个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 为研究秦淮河某段微生物群落的演替,研究者将灭菌后的裸石置于该河段中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。下列叙述正确的是( )
A. 裸石上发生的群落演替类型为初生演替
B. 由图1可知,演替过程中物种丰富度先降低,之后保持稳定
C. 若异养类群有机物全部来自自养类群,演替稳定后的生物数量呈正金字塔形
D. 裸石上的演替稳定后,群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似
【答案】AD
【解析】
【分析】随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、裸石上发生的群落演替类型为初生演替,A正确;
B、图1中演替的前120天,生长在裸石上增加的物种数目逐渐减少,但物种的总数即丰富度持续增加,B错误;
C、演替稳定后自养类群和异养类群的数量金字塔一般呈正金字塔形,特殊情况下未必呈正金字塔型,C错误;
D、裸石与周围类似石块的环境条件相同,故裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,D正确。
故选AD。
14. 常德市污水净化中心尾水深度处理工程项目中,探索将湿地植物制成生物质固体燃料,创造从“减碳”到“负碳”排放,实现碳的循环利用,有助于达到“负碳”排放的目标,操作如图,对此以下说法正确的是( )
A. 湿地植物仅在碳循环中起作用,与能量流动无关
B. 碳主要以碳酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
C. 制成生物质固体燃料后燃烧,释放的能量是植物固定的太阳能
D. 碳参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
【答案】CD
【解析】
【分析】1、能量流动的特点:单向流动、逐级递减。
2、碳在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2,碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在。
【详解】A、湿地植物在生态系统中既是生产者,能通过光合作用固定太阳能,将光能转化为化学能,为生态系统提供能量,同时也能参与碳循环等物质循环过程,所以湿地植物不仅在碳循环中起作用,也与能量流动密切相关,A错误;
B、碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行,例如,植物通过光合作用吸收二氧化碳,将碳固定在有机物中,而生物的呼吸作用以及分解者的分解作用等又会将有机物中的碳以二氧化碳的形式释放到无机环境中,碳酸盐只是碳循环中的一个部分,但不是主要形式,B错误;
C、由图可知制成生物质固体燃料后燃烧,释放的能量是植物固定的太阳能,C正确;
D、碳参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,在能量输入方面,植物通过光合作用固定二氧化碳,将光能转化为化学能储存在有机物中,实现了能量的输入,在能量传递过程中,碳以有机物的形式在不同营养级之间传递,能量也随之传递,在能量转化方面,生物通过呼吸作用将有机物中的化学能转化为热能等其他形式的能量,在能量散失过程中,生物呼吸作用产生的二氧化碳释放到环境中,伴随着能量的散失,所以碳参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,D正确。
故选CD。
15. 在微生物研究室内,科研人员为衡量一款新型免洗洗手凝胶的清洗效果,进行了凝胶洗手前后手部细菌含量检测,如图所示为凝胶洗手前的检测流程。以下关于该实验过程及相关知识的说法,不正确的是( )
A. 可依据菌落的形状、大小等特征初步判断菌种的类型
B. 实验中可通过延长培养时间增加菌落数目来提高实验准确性
C. 该实验过程中不需要设置空白对照平板,只需要洗手前后相互对照
D. 制成10ml菌悬液,可能用到生理盐水等稀释液,目的是维持微生物细胞的正常形态
【答案】BCD
【解析】
【分析】微生物常见的接种方法(稀释涂布平板法可用于微生物的计数):
①平板划线法是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稀释涂布平板法是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、由于菌落肉眼可见,且菌落具有种的特异性,因此,可依据菌落的形状、大小等特征初步判断菌种的类型,A正确;
B、实验中不能通过延长培养时间来提高实验准确性,反而会影响实验结果的准确性,统计菌落数目通常是在菌落数目稳定时进行统计,这样可以避免因为培养时间不足导致的菌落遗漏,B错误;
C、除图中操作外,还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养,验证培养基是否被杂菌污染,C错误;
D、制成10ml菌悬液,可能用到无菌水等稀释液,目的是保证微生物只是来自手,D错误。
故选BCD。
16. 胚胎工程在加速动物繁殖与品种改良、推动医学研究与疾病治疗、保护濒危物种以及促进生物制药发展等方面具有重要意义。下列叙述错误的是( )
A 胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
B. 成熟卵子与获能后的精子受精形成受精卵,即可进行移植
C. 胚胎干细胞具有发育的全能性,可以从囊胚的滋养层细胞中分离获取
D. 获得的早期胚胎移植到受体母畜前,需通过免疫排斥检测以确保胚胎能在受体子宫内存活
【答案】BCD
【解析】
【分析】胚胎工程中,受精卵一般发育到桑葚胚和囊胚阶段进行胚胎移植。
【详解】A、胚胎工程技术主要包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割和胚胎移植,A正确;
B、成熟卵子与获能后的精子受精形成受精卵,受精卵一般发育到桑葚胚和囊胚阶段才进行胚胎移植,B错误;
C、胚胎干细胞具有全能性,但应来源于囊胚的内细胞团,而非滋养层细胞(滋养层发育为胎膜和胎盘)不具有全能性,C错误;
D、胚胎移植时,受体子宫对同种胚胎基本不发生免疫排斥反应,因此无需进行免疫排斥检测,D错误。
故选BCD。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 藏羚羊栖息于海拔3700-5500米的高山草原、草甸和高寒荒漠地带,天敌有狼,棕熊和雪豹等。某科研小组调查了某地区一个时间段内部分动植物种群数量,图1表示藏羚羊出生率和死亡率的比值变化(R=出生率/死亡率),图2表示该地区藏羚羊和狼种群数量变化曲线,请回答下列问题。
(1)区别高山草原、草甸和高寒荒漠群落性质的重要特征是________。
(2)图1的c~d段藏羚羊种群数量变化的情况是_________。
(3)如果在图1的d时间,少量藏羚羊迁入该地区,则该地区藏羚羊的K值_______(填“增大”、“不变”、“减少”),依据是_________。
(4)图2中表示的藏羚羊的曲线是_______。藏羚羊和狼种群数量变化并不都符合该模型,根据题干信息分析其原因可能是________。
【答案】(1)物种组成 (2)减少
(3) ①. 不变 ②. K值是由环境条件决定的,与迁入率无关
(4) ①. B ②. 藏羚羊种群有多种捕食者
【解析】
【分析】自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数 量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“J”形,种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,增长曲线呈“S”形,有K值,而K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。
【小问1详解】
群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,所以区别高山草原、草甸和高寒荒漠群落性质的重要特征是群落的物种组成。
【小问2详解】
由图1可知,在c-d段,R=出生率/死亡率小于1,当R<1时,出生率小于死亡率,种群数量减少,所以c-d段藏羚羊种群数量减少。
【小问3详解】
K值是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,K值是由环境条件决定的,与迁入率无关,少量藏羚羊迁入该地区,并没有改变该地区的环境条件,所以该地区藏羚羊的K值不变。
【小问4详解】
狼是藏羚羊的天敌,被捕食者的数量一般先增加先减少,捕食者的数量一般后增加后减少,所以图2中表示藏羚羊的曲线是B。藏羚羊种群有多种捕食者,除了狼还有棕熊和雪豹等,该模型只考虑了狼这一种天敌,同时该地区的环境因素等也会影响种群数量变化,所以藏羚羊和狼种群数量变化并不都符合该模型。
18. 塔克拉玛干沙漠是我国最大的流动沙漠,中国技术人员用10万株玫瑰用于塔克拉玛干沙漠“锁边”,创造了人类防沙治沙史上的奇迹。下表A、B、C分别代表三种不同治理模式(草方格+灌木种植、乔木+灌木混种、自然恢复对照),数据为连续5年监测结果。
治理模式
植被覆盖率(%)
土壤有机质(g/ kg)
固沙量(t/hm²·a)
物种丰富度指数
A
35→58
1.2→3.5
42→78
1.8→3.2
B
28→45
0.8→2.7
35→62
1.5→2.8
C
12→18
0.5→0.9
10→15
1.0→1.2
请根据以上信息回答下列问题:
(1)沙漠玫瑰多呈丛生状,繁茂的枝叶能降低风速,减轻风沙对地表的侵蚀;沙漠里种玫瑰还能催生玫瑰花茶等产业,带动村民增收致富,体现了生物多样性的_______价值。
(2)A模式治理5年后植被覆盖率和固沙量较B模式高,其优势可能与草本层+灌木层的群落_______结构更合理有关。
(3)A、B模式都优于C模式说明单纯依靠自然恢复难以快速改善生态系统功能,生态系统功能包括________(至少答两点)。
(4)研究发现,“锁边”区域的土壤有机质含量、微生物种类显著增加,与流动沙丘相比,“锁边”区域生态系统的________稳定性更高,原因是________。
(5)“锁边”工程遵循生态工程的________原理,该原理需考虑生物数量与环境的承载量相适应的关系。
【答案】(1)间接和直接
(2)垂直 (3)物质循环、能量流动、信息传递
(4) ①. 抵抗力 ②. 物种种类越多,营养结构变复杂,生态系统自我调节能力越强
(5)协调
【解析】
【分析】1、生态工程所遵循的原理有自生、循环、协调、整体。
2、生态系统的稳定性有抵抗力稳定性和恢复力稳定性。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是抵抗力稳定性;生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力是恢复力稳定性。
【小问1详解】
沙漠玫瑰多呈丛生状,繁茂的枝叶能降低风速,减轻风沙对地表的侵蚀体现了生物多样性的间接价值。沙漠里种玫瑰还能催生玫瑰花茶等产业,带动村民增收致富,体现了生物多样性的直接价值。
【小问2详解】
草本层+灌木层与乔木+灌木混种主要是垂直空间的分层差异,A模式治理5年后植被覆盖率和固沙量较B模式高,其优势可能与草本层+灌木层的群落垂直结构更合理有关。
【小问3详解】
生态系统功能包括生态系统的物质循环、能量流动、信息传递。
【小问4详解】
“锁边”区域的土壤有机质含量、微生物种类显著增加,物种种类越多,营养结构变复杂,生态系统自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,所以与流动沙丘相比,“锁边”区域生态系统的抵抗力稳定性更高。
【小问5详解】
协调原理是在进行生态工程建设时要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。本题中需考虑生物数量与环境的承载量相适应的关系,说明“锁边”工程遵循生态工程的协调原理。
19. 物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。请回答下列问题。
(1)若要从土壤中分离出目标菌,所用的培养基从功能上看属于_______培养基,其中的氮源是________。
(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图)。如果要得到目标菌,应该选择________菌落进一步纯化,依据是________。
(3)该小组将人工合成一段DNA转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加酶E的缓冲液,B处滴加天然酶的缓冲液,C处滴加________,三处滴加量相同。
②一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明_________;若________,说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
【答案】(1) ①. 选择 ②. W
(2) ①. 乙 ②. 乙菌落附近出现透明圈,说明乙菌能降解W
(3) ①. 缓冲液 ②. 缓冲液不能降解W ③. A、B处形成的透明圈直径大小相近
【解析】
【分析】选择培养基是指根据某种微生物的特殊营养要求或对某些化学、物理因素的抗性而设计的,能选择性地区分这种微生物的培养基。利用选择培养基,可使混合菌群中的目标菌种变成优势种群,从而提高该种微生物的筛选效率。
【小问1详解】
该研究小组的目标菌是能够降解物质W的细菌,而物质W是一种含氮有机物,故可作筛选培养基中的氮源。由于该培养基上的氮源是W,不能降解W的微生物会因为缺乏氮源而不能生长,因此利用该培养基可筛选出能降解W的细菌(目标菌),故该培养基从功能上看属于选择培养基。
【小问2详解】
W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。研究小组的目标菌,是能够降解物质W的细菌,培养基中乙菌落的周围出现透明圈,说明乙菌落能够降解物质W ,故乙菌落为该小组的目标细菌,应选择乙菌落进一步纯化。
【小问3详解】
①该实验目的是比较酶E与天然酶降解W能力的差异,A处滴加酶E的缓冲液,B处滴加天然酶的缓冲液,则C处作为空白对照,要排除作为溶剂的缓冲液对实验可能造成的影响,故需要在C处滴加缓冲液,且保持滴加量相同。
②培养基中的透明圈大小表示物质W被降解的情况,若C处不出现透明圈,则说明缓冲液不能降解物质W;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明物质W被降解的程度相近,即酶E与天然酶降解物质W的能力相近。
20. 新型冠状病毒的抗原测试纸采用双抗体夹心法,原理如图。双抗夹心法需要制备与新型冠状病毒表面同一抗原蛋白M不同位点发生特异性结合的两个单抗(结合后呈红色),一个抗体I固定在结合垫上,足量、可移动。另一个抗体2固定在检测线(T线)上。还需要准备能与抗体1特异性结合的抗体3并固定于质控线(C线)上,其与抗体1结合后也呈红色。
(1)单克隆抗体与普通血清抗体相比,优点是________。
(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进融合,经选择培养基筛选后得到的杂交瘤细胞,还需进行_________才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(3)在制备单克隆抗体的过程中用抗原蛋白M给小鼠注射的目的是_________。
(4)专家指出,即使有抗M蛋白单克隆抗体也不能替代新型冠状病毒疫苗的接种,简要说明理由_______。
(5)检测过程中反复进行抗原——抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则过程中此特异性结合共发生____次。若待测样本中不含新冠病毒,显色结果为_________。
【答案】(1)能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备
(2)克隆化培养和专一抗体检测
(3)获得能产生抗M蛋白抗体的B淋巴细胞
(4)新型冠状病毒疫苗主要针对健康人群,起免疫预防作用,抗M蛋白单克隆抗体主要针对已感染新型冠状病毒患者,起免疫治疗作用,二者作用不同,不能互相替代
(5) ①. 3 ②. 只有C处出现红色
【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】
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体,与普通血清抗体相比,优点是能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
【小问2详解】
B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,经选择培养基筛选后得到的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和专一抗体检测,才能获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,因为选择培养基筛选出的杂交瘤细胞不一定都能分泌所需抗体,通过克隆化培养可增加细胞数量,专一抗体检测可确定能分泌所需抗体的细胞。
【小问3详解】
在制备单克隆抗体的过程中用抗原蛋白M给小鼠注射,目的是刺激小鼠获得能产生抗M蛋白抗体的B淋巴细胞,因为只有小鼠体内产生了相应的B淋巴细胞,后续与骨髓瘤细胞融合才有可能获得能分泌抗蛋白M抗体的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
即使有抗M蛋白单克隆抗体也不能替代新型冠状病毒疫苗的接种,理由是新型冠状病毒疫苗主要针对健康人群,起免疫预防作用,抗M蛋白单克隆抗体主要针对已感染新型冠状病毒患者,起免疫治疗作用,二者作用不同,不能互相替代。
【小问5详解】
若检测结果为阳性,过程中抗原-抗体的特异性结合共发生3次,第一次是样本中的新冠病毒与结合垫上的抗体1结合;第二次是结合了新冠病毒的抗体1移动到检测线(T线)与抗体2结合;第三次是抗体1移动到质控线(C线)与抗体3结合。若待测样本中不含新冠病毒,显色结果为只有C处出现红色,因为没有新冠病毒,就不会在检测线(T线)发生抗体1与抗体2的结合显色,而抗体1会与质控线(C线)上的抗体3结合显色。
21. 全球每年有大量石油污染物泄漏,不仅危害土壤环境和土壤生物,还会通过食物链等方式进入人体并可能引发肿瘤、癌症等疾病。为修复石油污染土壤,现欲利用基因工程构建以almA基因(该基因编码一种能高效降解多种石油烃的酶)为目的基因的工程菌。图1是目的基因片段及其含有的限制酶切位点和用于将目的基因导入受体细胞的质粒,请回答下列问题:
(1)构建高效降解石油染物的工程菌核心工作是:__________。为避免目的基因及质粒的自身环化、反向连接结合如图1可选择的工具酶是_________。
(2)科学家用EcoRI和SmaI两种限制酶对质粒进行单独酶切和共同酶切后,再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱,其中1号泳道是标准DNA样品,________泳道是两种酶共同处理的,对PCR产物进行鉴定时,影响DNA分子迁移速率的主要因素有__________。(写出2点)
(3)科研人员利用PCR技术扩增目的基因片段时,相应的引物结合部位如图3所示。已知目的基因单链片段为3'-TAAGGTATAG……GGTACGGGTC-5', 引物1为5'-ATTCCATATC-3',则引物2为________(沿5'向3'端写出10个碱基)。使用这两种引物对一个目的基因进行扩增,第4轮循环后,双链等长的目的基因片段有________个。
【答案】(1) ①. 构建基因表达载体 ②. PstⅠ和EcoRⅠ
(2) ①. 4号 ②. DNA分子的大小和构象、凝胶浓度等
(3) ①.
5′-CTGGGCATGG-3' ②. 8
【解析】
【分析】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。启动子:启动转录,终止子:终止转录。
【小问1详解】
构建高效降解石油染物的工程菌核心工作是基因表达载体的构建。据图可知,抗病基因内部和标记基因内部存在SmaⅠ的切割位点,若选择SmaⅠ切割会破坏抗病基因和标记基因,若用一种酶切割质粒和目的基因,会出现目的基因及质粒的自身环化以及反向连接,因此为避免目的基因及质粒的自身环化、反向连接,结合如图1可选择的工具酶是PstⅠ和EcoRⅠ。
【小问2详解】
质粒为环状DNA分子,据图可知,质粒上分别含有一个EcoRI和SmaI的酶切位点,因此用EcoRI和SmaI两种限制酶对质粒进行单独酶切,均可得到一个线性DNA分子,而用两种酶同时切割质粒,会得到两个不同长度的DNA片段,且两个DNA的长度均短于用EcoRI和SmaI单酶切得到的DNA长度。根据图2中2号和3号只有一个电泳条带,且DNA长度为1000bp,而4号的电泳条带为200bp和800bp,可知4号泳道是两种酶共同处理的,获得PCR产物后,用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定,待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率。
【小问3详解】
由题知,引物1(5′-ATTCCATATC-3')与基因的一条链3'-TAAGGTATAG……GGTACGGGTC-5'链的3'端碱基互补,则引物2应与该基因的这条链3'-TAAGGTATAG……GGTACGGGTC-5'的互补链的3'端碱基互补配对,根据碱基互补配对原则,则引物2为5′-CTGGGCATGG-3',即与基因的这条链3'-TAAGGTATAG……GGTACGGGTC-5'的右侧部分碱基序列相同。使用这两种引物对一个目的基因进行扩增,由于两种引物并没有接在目的基因的首端和尾端,而是接在了目的基因内部的某个位置,因此需要经过三次复制才能形成两个等长的DNA片段,前三次复制过程如下图,由图可知,三次复制后形成的符合长度要求的DNA链为8条,则经过第4轮循环后,这8条链将会形成8个等长的DNA分子,故第4轮循环后,双链等长的目的基因片段有8个。
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上饶市2024-2025学年下学期期末教学质量检测
高二生物试卷
一、单项选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 冬季鄱阳湖开阔的沼泽、湖泊等自然环境里栖息着国家一级保护动物————东方白鹳,有“鸟中国宝”之称,其警觉性高,通常会回避人类活动场地。下列说法正确的是( )
A. 东方白鹳的性别比例直接影响其出生率和死亡率
B. 东方白鹳种群密度能反映种群数量的变化趋势
C. 采集东方白鹳的声音和粪便都可以作为种群数量监测的依据
D. 用标记重捕法调查东方白鹳的种群密度得出的结果可能偏小
2. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,这是因为干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,而阴湿多雨雪的环境易使蝗虫患流行性疾病,还能直接杀灭蝗虫卵。下列叙述错误的是( )
A. 从记载可知气候干旱是蝗虫种群爆发式增长的主要原因
B. 引入天敌是通过生物因素降低蝗虫种群数量,防治蝗灾
C. 阴湿多雨雪的环境,蝗虫种群的出生率降低,死亡率升高
D. 天敌属于密度制约因素,流行性疾病属于非密度制约因素
3. 不同群落的外貌特征存在明显的差异,群落内部生物对环境具有适应性特征。下列叙述错误的是( )
A. 草原生物群落中,动物大多都具有挖洞和快速奔跑的特点
B. 在热带雨林中,林下几乎都是散射光,阳生植物分布较广
C. 荒漠中的生物仙人掌在夜间吸收CO2有助于减少水分散失
D. 根据群落的外貌和物种组成的差异,可以将陆地群落分类
4. 如图①为两种涡虫分别生活时,沿溪流温度梯度的分布情况;图②为两种涡虫共同生活时,沿溪流温度梯度的分布情况。下列相关叙述错误的是( )
A. 由于种间竞争,两种涡虫沿温度梯度分布的幅度都减小
B. 随着时间的推移,共同生活的两种涡虫可能长时间共存
C. ①②两种情况比较,甲适应低温环境而乙不适应低温环境
D. 研究两种涡虫的生态位还可以研究它们与其他物种的关系
5. 上饶地区以常绿阔叶林为主,生物种类丰富,存在食物链“香樟→天牛幼虫→灰喜鹊”。根据能量流动特点可知灰喜鹊同化的能量远少于香樟所同化的能量。下列最能解释这一现象的是( )
A. 能量在传递过程中以热能形式散失,无法循环利用
B. 分解者分解动植物遗体释放的能量被香樟重新吸收
C. 在该生态系统中灰喜鹊的数量远少于香樟的数量
D. 灰喜鹊捕食天牛幼虫的效率会随着种群数量的变化而变化
6. 随着全球经济快速发展,温室效应加剧与生态足迹扩大引发广泛关注。下列关于温室效应与生态足迹关系的分析,正确的是( )
A. 开车出行会增大生态足迹的原因不包括汽车对道路、停车场的直接占用面积
B. 人均生态足迹大小与温室效应强度呈正相关,控制人口数量就能完全遏制温室效应
C. 人均生态足迹增长,能源消耗增加,呼吸作用释放的CO2是导致温室效应加剧的主因
D. 积极实现碳达峰以及碳中和,会有利于全球减缓生态足迹扩大和控制温室气体的排放
7. 生物兴趣小组尝试利用水果发酵制作果酒和果醋,实验流程是新鲜苹果处理→果汁装瓶→接种酵母→密封发酵(阶段1)→开盖并用纱布覆盖瓶口→继续发酵(阶段2)。最后测定发酵液的酒精含量和醋酸含量,结果如下表:
发酵阶段
酒精含量(%)
醋酸含量(%)
阶段1
8.2
0.1
阶段2
6.5
3.8
根据实验流程和结果,下列分析正确的是( )
A. 阶段1密封的目的是促进酵母菌无氧呼吸快速增殖,从而增加酒精产量
B. 阶段2醋酸含量上升是由于醋酸菌发挥作用,温度应控制在18~25℃
C. 阶段2酒精含量下降的原因可能是醋酸菌利用酒精作为碳源,同时部分酒精挥发
D. 阶段1酒精发酵后期,由于酒精积累酵母菌细胞呼吸速率持续上升
8. 以下关于无菌技术和纯培养技术的操作,正确的是( )
A. 平板划线法和稀释涂布平板法都能对微生物进行分离纯化和计数
B. 对涂布器进行灭菌时,先酒精浸泡,然后火焰灼烧,待冷却再蘸取菌液
C. 用稀释涂布平板法分离大肠杆菌时,统计的菌落数往往比实际活菌数高
D. 倒平板时,培养基溅到皿盖上,应立即用镊子夹取无菌棉球擦拭干净后继续使用
9. 研究发现,在失重条件下,心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制,科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 动物细胞进行体外培养时,大多数种类细胞是悬浮在培养液中生长增殖的
B. 在进行心肌细胞培养时,添加5%的CO2是使培养液的pH维持在小于7的范围内
C. 将心肌细胞所需营养物质按种类和所需量严格配置而成的合成培养基,不需要添加血清等一些天然成分
D. 据图推测c-Myc基因和CATA-4基因相对表达量的变化与失重条件下心肌细胞凋亡率增加密切相关
10. 下列关于植物组织培养关键步骤及实验操作叙述,正确的是( )
A. 移栽时,将生根的幼苗直接移栽到土壤中,浇透水后放置在阳光充足处
B. 将愈伤组织转接到分化培养基上培养,需在光照条件下才能诱导生根和生芽
C 外植体消毒时,先用酒精处理30s,立即取出后用次氯酸钠溶液处理30min
D. 植物组织培养的关键步骤依次为:制备MS固体培养基→外植体消毒→接种→培养→移栽→栽培,其中接种时要将外植体完全插入培养基内部
11. 科学家通过蛋白质工程技术对来自植物中的β-淀粉酶进行改造,使大肠杆菌中表达出耐高温的β-淀粉酶,该酶第476位氨基酸由天冬氨酸变为天冬酰胺。下列叙述正确的是( )
A. 利用基因组编辑技术直接切除原基因中的天冬氨酸编码序列
B. 改造后的基因需与启动子结合才能在大肠杆菌中表达,该启动子一般来自植物本身
C. 可通过分析其三维结构,改造与分子内氢键形成相关的氨基酸位点来提高该酶的热稳定性
D. 为检测改造后的β-淀粉酶是否具有耐高温特性,可将纯化后的酶置于高温环境处理后,再通过双缩脲试剂检测其活性
12. 近年来,转基因技术取得了众多成果,但其安全性也引发了广泛争论。面对这种情况,我们需要秉持科学理性的态度。以下关于转基因成果与安全性的说法错误的是( )
A. 生存和繁殖上有优势的转基因生物可能会破坏原有生态平衡
B. 转基因抗虫棉中的Bt抗虫蛋白只在某类昆虫中表现出毒性,一般不会对人畜造成影响
C. 转基因抗病毒动物的抗病毒基因可能会发生突变,转变为具有潜在致病风险的基因,因其概率极低可忽略不计
D. 我国科学家将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物,可阻断淀粉储藏使花粉失活,从而有效防止转基因花粉的传播
二、多项选择题:本题4小题,每小题4分,共16分。在每小题的四个选项中,有2项或2项以上符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 为研究秦淮河某段微生物群落演替,研究者将灭菌后的裸石置于该河段中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。下列叙述正确的是( )
A. 裸石上发生的群落演替类型为初生演替
B. 由图1可知,演替过程中物种丰富度先降低,之后保持稳定
C. 若异养类群的有机物全部来自自养类群,演替稳定后的生物数量呈正金字塔形
D. 裸石上的演替稳定后,群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似
14. 常德市污水净化中心尾水深度处理工程项目中,探索将湿地植物制成生物质固体燃料,创造从“减碳”到“负碳”排放,实现碳的循环利用,有助于达到“负碳”排放的目标,操作如图,对此以下说法正确的是( )
A. 湿地植物仅在碳循环中起作用,与能量流动无关
B. 碳主要以碳酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
C. 制成生物质固体燃料后燃烧,释放的能量是植物固定的太阳能
D. 碳参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
15. 在微生物研究室内,科研人员为衡量一款新型免洗洗手凝胶的清洗效果,进行了凝胶洗手前后手部细菌含量检测,如图所示为凝胶洗手前的检测流程。以下关于该实验过程及相关知识的说法,不正确的是( )
A. 可依据菌落的形状、大小等特征初步判断菌种的类型
B. 实验中可通过延长培养时间增加菌落数目来提高实验准确性
C. 该实验过程中不需要设置空白对照平板,只需要洗手前后相互对照
D. 制成10ml菌悬液,可能用到生理盐水等稀释液,目的是维持微生物细胞的正常形态
16. 胚胎工程在加速动物繁殖与品种改良、推动医学研究与疾病治疗、保护濒危物种以及促进生物制药发展等方面具有重要意义。下列叙述错误的是( )
A. 胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
B. 成熟卵子与获能后的精子受精形成受精卵,即可进行移植
C. 胚胎干细胞具有发育的全能性,可以从囊胚的滋养层细胞中分离获取
D. 获得的早期胚胎移植到受体母畜前,需通过免疫排斥检测以确保胚胎能在受体子宫内存活
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 藏羚羊栖息于海拔3700-5500米的高山草原、草甸和高寒荒漠地带,天敌有狼,棕熊和雪豹等。某科研小组调查了某地区一个时间段内部分动植物种群数量,图1表示藏羚羊出生率和死亡率的比值变化(R=出生率/死亡率),图2表示该地区藏羚羊和狼种群数量变化曲线,请回答下列问题。
(1)区别高山草原、草甸和高寒荒漠群落性质的重要特征是________。
(2)图1的c~d段藏羚羊种群数量变化的情况是_________。
(3)如果在图1的d时间,少量藏羚羊迁入该地区,则该地区藏羚羊的K值_______(填“增大”、“不变”、“减少”),依据是_________。
(4)图2中表示的藏羚羊的曲线是_______。藏羚羊和狼种群数量变化并不都符合该模型,根据题干信息分析其原因可能是________。
18. 塔克拉玛干沙漠是我国最大的流动沙漠,中国技术人员用10万株玫瑰用于塔克拉玛干沙漠“锁边”,创造了人类防沙治沙史上的奇迹。下表A、B、C分别代表三种不同治理模式(草方格+灌木种植、乔木+灌木混种、自然恢复对照),数据为连续5年监测结果。
治理模式
植被覆盖率(%)
土壤有机质(g/ kg)
固沙量(t/hm²·a)
物种丰富度指数
A
35→58
1.2→3.5
42→78
1.8→3.2
B
28→45
0.8→2.7
35→62
1.5→2.8
C
12→18
0.5→0.9
10→15
1.0→1.2
请根据以上信息回答下列问题:
(1)沙漠玫瑰多呈丛生状,繁茂的枝叶能降低风速,减轻风沙对地表的侵蚀;沙漠里种玫瑰还能催生玫瑰花茶等产业,带动村民增收致富,体现了生物多样性的_______价值。
(2)A模式治理5年后植被覆盖率和固沙量较B模式高,其优势可能与草本层+灌木层的群落_______结构更合理有关。
(3)A、B模式都优于C模式说明单纯依靠自然恢复难以快速改善生态系统功能,生态系统功能包括________(至少答两点)。
(4)研究发现,“锁边”区域的土壤有机质含量、微生物种类显著增加,与流动沙丘相比,“锁边”区域生态系统的________稳定性更高,原因是________。
(5)“锁边”工程遵循生态工程的________原理,该原理需考虑生物数量与环境的承载量相适应的关系。
19. 物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。请回答下列问题。
(1)若要从土壤中分离出目标菌,所用的培养基从功能上看属于_______培养基,其中的氮源是________。
(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图)。如果要得到目标菌,应该选择________菌落进一步纯化,依据是________。
(3)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加酶E的缓冲液,B处滴加天然酶的缓冲液,C处滴加________,三处滴加量相同。
②一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明_________;若________,说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
20. 新型冠状病毒的抗原测试纸采用双抗体夹心法,原理如图。双抗夹心法需要制备与新型冠状病毒表面同一抗原蛋白M不同位点发生特异性结合的两个单抗(结合后呈红色),一个抗体I固定在结合垫上,足量、可移动。另一个抗体2固定在检测线(T线)上。还需要准备能与抗体1特异性结合的抗体3并固定于质控线(C线)上,其与抗体1结合后也呈红色。
(1)单克隆抗体与普通血清抗体相比,优点________。
(2)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进融合,经选择培养基筛选后得到的杂交瘤细胞,还需进行_________才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(3)在制备单克隆抗体的过程中用抗原蛋白M给小鼠注射的目的是_________。
(4)专家指出,即使有抗M蛋白单克隆抗体也不能替代新型冠状病毒疫苗的接种,简要说明理由_______。
(5)检测过程中反复进行抗原——抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则过程中此特异性结合共发生____次。若待测样本中不含新冠病毒,显色结果为_________。
21. 全球每年有大量石油污染物泄漏,不仅危害土壤环境和土壤生物,还会通过食物链等方式进入人体并可能引发肿瘤、癌症等疾病。为修复石油污染土壤,现欲利用基因工程构建以almA基因(该基因编码一种能高效降解多种石油烃的酶)为目的基因的工程菌。图1是目的基因片段及其含有的限制酶切位点和用于将目的基因导入受体细胞的质粒,请回答下列问题:
(1)构建高效降解石油染物的工程菌核心工作是:__________。为避免目的基因及质粒的自身环化、反向连接结合如图1可选择的工具酶是_________。
(2)科学家用EcoRI和SmaI两种限制酶对质粒进行单独酶切和共同酶切后,再利用琼脂糖凝胶电泳得到图2所示图谱,其中1号泳道是标准DNA样品,________泳道是两种酶共同处理的,对PCR产物进行鉴定时,影响DNA分子迁移速率的主要因素有__________。(写出2点)
(3)科研人员利用PCR技术扩增目的基因片段时,相应的引物结合部位如图3所示。已知目的基因单链片段为3'-TAAGGTATAG……GGTACGGGTC-5', 引物1为5'-ATTCCATATC-3',则引物2为________(沿5'向3'端写出10个碱基)。使用这两种引物对一个目的基因进行扩增,第4轮循环后,双链等长的目的基因片段有________个。
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