内容正文:
2024~2025学年度第二学期期中调研测试
高二生物试卷
一、单项选择题:共15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于生态系统成分的叙述,正确的是( )
A. 绿色植物是生态系统中唯一的生产者,所以它是生态系统的基石
B. 蛔虫等寄生型动物属于消费者
C. 分解者都是微生物
D 生态系统成分包括生产者、消费者、分解者
2. 为了保护野生渔业资源可持续性利用,多地实行休渔和禁渔政策,渔民开始进行人工养殖。如图为某人工鱼塘中的食物关系。下列叙述正确的是( )
A. 流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能
B. 鲫鱼占有第二、三两个营养级,螺蛳和鲫鱼只属于捕食关系
C. 图中所有成分不能构成一个生态系统,因为缺少分解者和非生物的物质和能量
D. 生态系统的结构包括食物链和食物网
3. 下列关于生态系统的能量流动的叙述,错误的是( )
A. 地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来自太阳
B. 森林生态系统中,绿色植物等生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量
C. 从研究能量流动的实践意义考虑,农田除草和合理放牧的目的相同
D. 充分利用作物秸秆等可以大大提高能量的传递效率
4. 生态金字塔可表示自然生态系统中食物链和食物网各营养级间的某种比例关系。下列有关叙述正确的是( )
A. 生态金字塔的最顶层代表的是分解者
B. 生态金字塔中,每一层代表一个营养级,每一种生物只能属于其中一层
C 能量金字塔和数量金字塔都可能出现倒置现象
D. 生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
5. 关于生态系统的物质循环,下列说法正确的是( )
A. 沿食物链富集的物质可参与物质循环过程
B. 碳元素可以在一个相对封闭的群落内部往复循环
C. CO2进入生物群落的途径只有光合作用
D. 物质循环是指组成生物体的化合物在无机环境和生物群落之间的循环过程
6. 信息传递在生态系统中具有重要作用,下列相关表述正确的是( )
A. 利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫种群密度,属于化学防治
B. 利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用
C. 生态系统中信息传递和能量流动都是单向的
D. 蝙蝠通过自身发出声波对捕食者进行回声定位,属于行为信息
7. 下列关于生态系统稳定性的叙述正确的是( )
A. 森林遭受局部火灾后仍然能恢复原状,体现了其抵抗力稳定性
B. 恢复力稳定性较强的生态系统,抵抗力稳定性通常也较强
C. 生态系统的信息传递调节种间关系,对维持生态系统的稳定性有重要作用
D. 负反馈调节往往会破坏生态系统的稳定,如池塘中鱼类的死亡引发更多鱼类死亡
8. 下列关于全球性生态环境问题的叙述,错误的是( )
A. 人类活动会影响群落演替,导致干旱区和半干旱区土地退化和荒漠化
B. CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一
C. 氟氯烃、哈龙等化合物的使用是引起臭氧减少的主要原因
D. 目前我国需要继续做好计划生育,避免人口激增对自然资源的过度利用
9. 下列有关生物多样性的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性
B. 建立精子库、种子库和基因资源库是对物种遗传资源的长期保存
C. 农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
D. 多种生物成为重要的科研模式生物,主要体现了生物多样性的间接价值
10. 下列有关制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述,错误的是( )
A. 培养基的配制全程都要在酒精灯火焰旁进行
B. 培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质
C. 平板冷凝后要将其倒置,以防皿盖上的冷凝水滴入培养基
D. 可以通过适宜条件下培养未接种培养基以确定培养基是否被污染
11. 微生物培养时常利用无菌技术避免杂菌的污染。下列相关叙述错误的是( )
A. 配制好的培养基应放入干热灭菌箱中进行干热灭菌
B. 倒平板时,可将培养皿打开稍大于瓶口的缝隙倒入培养基
C. 接种前后的接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧
D. 接种过程中,试管口、瓶口等容易被污染的部位,通过火焰灼烧来灭菌
12. 为纯化菌种,在鉴别培养基上接种尿素分解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整
B. 培养基中的尿素被分解后,可使刚果红指示剂变为红色
C. 图示采用的接种方法为平板划线法
D. 该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的
13. 下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧,保证乳酸菌的有氧呼吸
B. 果酒发酵时须每隔12h打开瓶盖防止瓶中气压过大
C. 果醋发酵时将温度控制在18~30℃可避免杂菌污染
D. 泡菜制作时放入香辛料可抑制杂菌生长和调节风味
14. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D. 接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度
15. 下列关于发酵工程的叙述,错误的是( )
A. 培养基必须经过严格灭菌,发酵过程中适时补充灭菌的培养液和空气
B. 发酵过程中的环境条件既会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物代谢产物的形成
C. 发酵产品包括微生物菌体本身或代谢物,可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化
D. 与家庭传统发酵一样,发酵工程所用的菌种绝大多数是混合菌种
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 某保护区地势较为平坦,植被类型属于热带稀树灌丛草原,生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。科研人员在野外调查的基础上绘制了保护区食物网,部分结构如图所示。下列叙述正确的有( )
A. 图中有4条食物链
B. 动植物之间的营养关系主要是种间关系
C. 采用标记重捕法可以精确掌握保护区坡鹿的种群密度
D. 有的食虫鸟在相应食物链上为三级消费者、第四营养级
17. 江苏某地区尝试推广“果—沼—猪”生态农业模式,如下图。相关叙述错误的是( )
A. 输入该生态系统的总能量是果树通过光合作用固定的太阳能
B. 沼气池的设置可充分利用废弃物中的能量,实现物质和能量循环利用
C. 图中所有箭头可表示该生态系统中完整的物质循环途径
D. 该生态农业模式的建设遵循了自生、循环和整体等生态学原理
18. 如图为实验室中酵母菌纯培养过程的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
A. 微生物的纯培养物就是指由单一个体繁殖所获得的微生物群体
B. 步骤①中,用手触摸估计培养基冷却至室温后开始倒平板
C. 步骤①使用的培养基制备过程是先调pH再灭菌
D. ③到④过程中,每次划线后都需要灼烧接种环并蘸取菌液
19. 酵母菌和乳酸菌常用于发酵食品的制作,下列相关叙述错误的是( )
A. 泡菜制作与果酒制作过程中发酵液pH均会逐渐降低
B. 果酒发酵时酵母菌大量繁殖,易形成白色菌膜
C. 酸奶发酵时排气时间间隔可随发酵时间依次递减
D. 活化后的酵母菌在有氧和无氧条件下都能大量繁殖
三、非选择题:共5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 图1是某稻田生态系统部分碳循环示意图,其中a~e代表过程。图2是能量流经卷叶螟的示意图。青蛙的能量流动情况如下表所示(单位:102kJ)。请回答下列问题:
表:青蛙的能量流动情况
摄食能
同化能
粪便能
Y
呼吸作用散失能
38.05
11.36
m
3.81
7.55
(1)图1中含有_______条食物链,缺少的过程是_______(用图中文字和箭头表示),碳以有机物形式流动的过程有_______(填字母);从营养方式看,细菌、蚯蚓等生物是_______(填“自养型”或“异养型”)。
(2)据图分析,卷叶螟的粪便能属于_______的同化量,表中m值为_______kJ,Y代表青蛙用于_________的能量。
(3)卷叶螟与青蛙之间的能量传递效率为_______,该计算结果说明生态系统能量流动的特点是_______,根据林德曼定律,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%,该计算结果不在此范围的原因可能是_______。
(4)稻田生态系统中设法降低卷叶螟的数量以及定期清除杂草的目的是合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向________的部分。
(5)与常规农田相比,在稻田引入虾、蟹等提高了生态系统稳定性,原因是_______。
21. 我国岷山大熊猫栖息地--九寨沟国家级自然保护区是大熊猫保护的重点地区之一,在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。
(1)在一定的区域内,大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同构成了一个群落,这个群落和它们生活的____,成了一个统一的整体,这就是____。
(2)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的____因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量____。森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的____价值。
(3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖,增加出生率,也可以降低种内竞争,减少死亡率,进而提高大熊猫的____。为了保护大熊猫,国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”,这属于保护生物多样性措施中的____。
(4)第四次全国大熊猫调查结果如图1所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地理隔离。调查结果表明,大熊猫种群数量与____和____呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且____资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和____导致大熊猫被分为33个局域种群,种群增长受限。
图1
(5)从20世纪八十年代末,岷山北部竹子大范围开花,到近年来地震灾害频发,都使得这一区域大熊猫等物种适宜生境遭到破坏。想要大熊猫种群恢复,栖息地的恢复是关键,环境因子对大熊猫适宜生境分布具有重要的预测性,图2是竹子分布和坡度与大熊猫生境适宜性响应的曲线,研究结果可以表明____。
图2
22. 智慧农业园开创了一套“鸡+鸭+鱼+菜”农业新模式,如图1所示。该模式可形象的描述为:空中蔬菜随风摇曳,鱼塘里鱼儿游来游去,鱼塘上空立体鸡舍,鱼塘水面鸭子怡然游动。请回答下列问题:
(1)据图1分析,流入该生态系统的总能量是_______。
(2)叉尾鮰具有生长快速、适应性强、抗病力强、肉质上乘等特点,现已成为我国水产养殖中的重要种类之一。从生态系统组成成分的角度来看,水体中的叉尾鮰属于_______。图2为能量流经叉尾鮰的示意图,其中①是_______。叉尾属于杂食性鱼类,它的食物来源中有1/2来自植物,1/2来自植食性动物,体重每增加1kg,至少消耗生产者约________kg。
(3)鸡饲料中添加了菌草料,鸡食用后排出的粪便里含有生物酶,有利于鱼塘中粪便的降解和硅藻、螺旋藻生长,硅藻、螺旋藻对鱼塘水体的稳定具有重要作用,这体现了生物多样性具有___________价值。
(4)该生态系统几乎没有“废物”产生,同时各组分间存在适当的比例、有序的结构,这两方面分别体现了生态工程的_______原理。
(5)从生态系统的主要功能角度分析,该生态模式较好地实现了___________;一旦鸡鸭的粪便过多,也会导致叉尾大量生病死亡,甚至整个系统崩溃,这也表明生态系统的_________能力是有限的。
23. 木质素是一类复杂的有机聚合物,在细胞壁形成中特别重要,赋予木材和树皮刚性且不容易腐烂的特性。科研人员从木材场土壤中筛选分离出木质素分解菌,实验流程如下图所示。已知木质素能与苯胺蓝结合形成蓝色复合物。请回答下列问题。
(1)为筛选出木质素分解菌,可在培养基中将________作为唯一碳源,这样的培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基;培养基配制过程中,其基本步骤包括按照培养基配方准确计算、称量、溶化、调节pH、_______法灭菌等。
(2)图示操作过程共将土壤稀释了__________倍,取0.1mL稀释液接种在培养基表面,该接种方法是________法,且接种后培养皿需要_______培养。
(3)为鉴定分离出的细菌是否为木质素分解菌,培养木质素分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外,还需要加入________用于鉴别木质素分解菌。
(4)研究人员为了进一步筛选出降解木质素能力强的菌株,可以从图⑥中的_______获取。菌5没有降解木质素的能力,理由是________。
24. 青梅果肉营养丰富,成熟的青梅果实易腐烂,不易运输保存。进行青梅果酒研究,既可提高青梅资源利用率,又可提高产品附加值。图1为制作青梅果酒的简易装置图;由于青梅果肉含糖量低,往往在青梅果浆中加入白砂糖后再进行酿制,图2为在青梅果浆中添加白砂糖对酒精度和果酒感官评分的影响(感官评分越高,果酒的品质越高)。请回答下列问题。
(1)传统发酵是利用天然微生物的代谢活动制造或生产某些产品例如果酒、果醋、泡菜等,泡菜制作需要的主要微生物是_____________,代谢类型是_____________。
(2)图1装置进行青梅酒发酵产生酒精时,应保证充气口_____________(填“打开”或“关闭”)。在发酵过程中,一般将温度控制在_____________,发酵的_____________(至少答出2点)条件会抑制杂菌的生长。若发酵时间过长,产酒率不再增加,但会增加被杂菌污染的风险,若被醋酸菌污染,_____________(填“会”或“不会”)发酵产生醋酸。
(3)家庭酿造青梅酒时不需要添加酵母菌菌种,菌种来源是_____________。在酸性条件下,用_____________检测有无酒精的产生。
(4)从图2可看出,青梅果酒酿制时果浆中初始糖浓度为_____________%时效果最佳,在此浓度之后,果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降,原因是__________________________。
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2024~2025学年度第二学期期中调研测试
高二生物试卷
一、单项选择题:共15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列关于生态系统成分的叙述,正确的是( )
A. 绿色植物是生态系统中唯一的生产者,所以它是生态系统的基石
B. 蛔虫等寄生型动物属于消费者
C. 分解者都是微生物
D. 生态系统成分包括生产者、消费者、分解者
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统的成分:包含非生物成分(无机盐、阳光、温度、水等)和生物成分(生产者、消费者和分解者)。
2、生态系统的营养结构:食物链和食物网.同一种生物在不同食物链中,可以占有不同的营养级。 植物(生产者)总是第一营养级;植食性动物(即一级/初级消费者)为第二营养级;肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的。
【详解】A、生产者是生态系统中能把无机物制造成有机物的成分,是生态系统的基石,包括进行光合作用的绿色植物和进行化能合成作用的生物,比如硝化细菌也属于生产者,A 错误;
B、蛔虫等寄生型动物属于消费者,B正确;
C、分解者不一定都是微生物,比如蚯蚓也属于分解者,C错误;
D、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,D错误。
故选B。
2. 为了保护野生渔业资源可持续性利用,多地实行休渔和禁渔政策,渔民开始进行人工养殖。如图为某人工鱼塘中的食物关系。下列叙述正确的是( )
A. 流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能
B. 鲫鱼占有第二、三两个营养级,螺蛳和鲫鱼只属于捕食关系
C. 图中所有成分不能构成一个生态系统,因为缺少分解者和非生物的物质和能量
D. 生态系统的结构包括食物链和食物网
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分由生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量组成;营养结构包括食物链和食物网。
2、生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递,其中物质可以循环利用;能量是单向流动、逐级递减;信息传导可以是双向的。
【详解】A、流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能和人工投放的饵料中的化学能,A错误;
B、据食物网可知,鲫鱼占有第二、三两个营养级,螺蛳可以以鲫鱼为食,且两者都以水草为食,故两者属于捕食关系和竞争关系,B错误;
C、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,图中只有生产者和消费者,缺少分解者和非生物的物质和能量,所以不能构成一个生态系统,C正确;
D、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网),D错误。
故选C。
3. 下列关于生态系统的能量流动的叙述,错误的是( )
A. 地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来自太阳
B. 森林生态系统中,绿色植物等生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量
C. 从研究能量流动的实践意义考虑,农田除草和合理放牧的目的相同
D. 充分利用作物秸秆等可以大大提高能量的传递效率
【答案】D
【解析】
【分析】研究能量流动的意义:可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;合理调整生态系统的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
【详解】A、流经生态系统的能量是生产者固定的太阳能总量,地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳能,A正确;
B、森林生态系统中,生产者(绿色植物)通过光合作用固定的太阳能是流入该生态系统的总能量,B正确;
C、农田除草和合理放牧均旨在调整能量流动方向,使其更多流向对人类有益的部分(农作物或畜牧产品),C正确;
D、能量传递效率是营养级间的比例(约10%~20%),由自然规律决定。利用秸秆(如饲料、沼气)提高的是能量利用率,而非传递效率,D错误。
故选D。
4. 生态金字塔可表示自然生态系统中食物链和食物网各营养级间的某种比例关系。下列有关叙述正确的是( )
A. 生态金字塔的最顶层代表的是分解者
B. 生态金字塔中,每一层代表一个营养级,每一种生物只能属于其中一层
C. 能量金字塔和数量金字塔都可能出现倒置现象
D. 生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态金字塔的最顶层代表最高营养级(如顶级消费者),分解者不参与营养级构成,A错误;
B、同一生物可能占据多个营养级(如杂食性动物),因此不能严格归属于某一层,B错误;
C、能量金字塔遵循“十分之一定律”,不会倒置;数量金字塔可能倒置(如树与昆虫),C错误;
D、生态金字塔反映生态规律,人类遵循规律才能可持续发展,D正确。
故选D。
5. 关于生态系统的物质循环,下列说法正确的是( )
A. 沿食物链富集的物质可参与物质循环过程
B. 碳元素可以在一个相对封闭的群落内部往复循环
C. CO2进入生物群落的途径只有光合作用
D. 物质循环是指组成生物体的化合物在无机环境和生物群落之间的循环过程
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统的物质循环(生物地球化学循环):在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等元素,不断进行着从无机环境到生物群落,再回到无机环境的循环。物质循环的特点:循环往复、反复利用,具有全球性。
【详解】A、沿食物链富集的物质(如DDT)虽然浓度升高,但最终会被分解者分解返回无机环境,参与物质循环,A正确;
B、物质循环需在生态系统中进行,群落不包括无机环境,封闭的群落无法实现碳元素循环(如生产者需从大气吸收CO2),B错误;
C、CO2进入生物群落的途径包括光合作用和化能合成作用(如硝化细菌),C错误;
D、生态系统的物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,D错误。
故选A。
6. 信息传递在生态系统中具有重要作用,下列相关表述正确的是( )
A. 利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫种群密度,属于化学防治
B. 利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用
C. 生态系统中的信息传递和能量流动都是单向的
D. 蝙蝠通过自身发出的声波对捕食者进行回声定位,属于行为信息
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】A、昆虫信息素属于化学信息,利用其诱捕或警示有害动物属于生物防治,A错误;
B、黑光灯通过物理信息(光)诱捕昆虫,属于生态系统信息传递的应用,B正确;
C、能量流动是单向的,但信息传递可以是双向的(如捕食者与被捕食者之间的信息交互),C错误;
D、蝙蝠的声波属于物理信息,D错误。
故选B。
7. 下列关于生态系统稳定性的叙述正确的是( )
A. 森林遭受局部火灾后仍然能恢复原状,体现了其抵抗力稳定性
B. 恢复力稳定性较强的生态系统,抵抗力稳定性通常也较强
C. 生态系统的信息传递调节种间关系,对维持生态系统的稳定性有重要作用
D. 负反馈调节往往会破坏生态系统的稳定,如池塘中鱼类的死亡引发更多鱼类死亡
【答案】C
【解析】
【详解】A、森林遭受火灾后恢复原状属于恢复力稳定性,而非抵抗力稳定性。抵抗力稳定性强调抵抗干扰的能力,A错误;
B、恢复力稳定性与抵抗力稳定性通常呈负相关,恢复力稳定性强的生态系统(如草原)往往抵抗力稳定性较弱,B错误;
C、信息传递能够调节种间关系(如捕食、竞争)和种群繁衍,维持生态系统结构和功能稳定,C正确;
D、负反馈调节是维持生态系统稳定的机制,而题干中鱼类死亡引发更多死亡属于正反馈(如尸体分解导致缺氧),D错误。
故选C。
8. 下列关于全球性生态环境问题的叙述,错误的是( )
A. 人类活动会影响群落演替,导致干旱区和半干旱区土地退化和荒漠化
B. CO2等温室气体增多是导致全球变暖的原因之一
C. 氟氯烃、哈龙等化合物的使用是引起臭氧减少的主要原因
D. 目前我国需要继续做好计划生育,避免人口激增对自然资源的过度利用
【答案】D
【解析】
【分析】温室效应主要成因:大量使用化学燃料,打破了生物圈中碳循环的平衡,大气中的二氧化碳迅速增加。影响:地球气候异常,灾难性气候增加,温度上升,冰川融化沿海国家和地区可能被海水淹没;解决办法:减少化学燃料的使用,开发新能源。
【详解】A、人类过度放牧、开垦等活动会加速干旱区群落演替,导致土地荒漠化,A正确;
B、CO2等温室气体增加会增强温室效应,导致全球气候变暖,B正确;
C、氟氯烃(CFCs)和哈龙分解产生的氯原子会破坏臭氧层,是臭氧减少的主因,C正确;
D、我国当前已调整计划生育政策(如放开二孩、三孩),旨在优化人口结构,而非单纯避免人口激增,D错误。
故选D。
9. 下列有关生物多样性的叙述,错误的是( )
A. 生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性
B. 建立精子库、种子库和基因资源库是对物种遗传资源的长期保存
C. 农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
D. 多种生物成为重要的科研模式生物,主要体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【解析】
【分析】生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,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。生物多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、生物多样性包含物种多样性、遗传(基因)多样性和生态系统多样性三个层次,A正确;
B、建立精子库、种子库等属于离体保存手段,能够长期保存物种的遗传资源,属于遗传多样性保护措施,B正确;
C、农田生态系统通过清除杂草优化能量流动方向(使能量更多流向农作物),属于合理利用资源,与保护生物多样性(维持整体生态功能)不矛盾,C正确;
D、模式生物的科研价值属于生物多样性的直接价值,D错误。
故选D。
10. 下列有关制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述,错误的是( )
A. 培养基的配制全程都要在酒精灯火焰旁进行
B. 培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质
C. 平板冷凝后要将其倒置,以防皿盖上的冷凝水滴入培养基
D. 可以通过适宜条件下培养未接种的培养基以确定培养基是否被污染
【答案】A
【解析】
【详解】用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养,可分为制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段进行,其中制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。微生物接种的核心是防止杂菌的污染,保证培养物的纯度。
【分析】A、培养基配制过程中,灭菌前的步骤(如称量、溶化)无需全程在酒精灯火焰旁操作,而灭菌后的步骤(如倒平板)需在酒精灯附近进行无菌操作,A错误;
B、牛肉膏蛋白胨培养基中,牛肉膏和蛋白胨分别提供碳源、氮源等,水、无机盐也是培养基的基本成分,B正确;
C、平板冷凝后要将其倒置,使皿盖在下,皿底在上,以防皿盖上的冷凝水滴入培养基,造成杂菌污染,C正确;
D、未接种的培养基培养后若无菌落,说明灭菌合格;若出现菌落,则表明灭菌失败或被污染,D正确。
故选A。
11. 微生物培养时常利用无菌技术避免杂菌的污染。下列相关叙述错误的是( )
A. 配制好的培养基应放入干热灭菌箱中进行干热灭菌
B. 倒平板时,可将培养皿打开稍大于瓶口的缝隙倒入培养基
C. 接种前后的接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧
D. 接种过程中,试管口、瓶口等容易被污染的部位,通过火焰灼烧来灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】无菌技术:
(1)关键:防止外来杂菌的入侵。
(2)具体操作:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】A、配制好的培养基通常采用高压蒸汽灭菌法,而干热灭菌适用于耐高温且需保持干燥的物品(如玻璃器皿),培养基含水分,干热灭菌无法彻底灭菌,A错误;
B、倒平板时,在酒精灯火焰附近打开培养皿一条稍大于瓶口的缝隙,可减少杂菌污染,操作合理,B正确;
C、接种环使用前后均需灼烧灭菌,接种前灼烧为杀灭杂菌,接种后灼烧为避免污染环境,C正确;
D、接种时灼烧试管口或瓶口,可杀灭可能存在的杂菌,属于无菌操作的关键步骤,D正确;
故选A。
12. 为纯化菌种,在鉴别培养基上接种尿素分解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整
B. 培养基中的尿素被分解后,可使刚果红指示剂变为红色
C. 图示采用的接种方法为平板划线法
D. 该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的
【答案】C
【解析】
【分析】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。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着划线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
【详解】A、倒平板的液体具有流动性,所以倒平板后不需间歇晃动,A错误;
B、培养基中的尿素被分解后呈碱性,可使酚红指示剂变为红色,B错误;
C、图示为平板划线法,划线的起始区是Ⅰ区,Ⅲ区为最后划线区,C正确;
D、出现单菌落即达到了菌种纯化的目的,D错误。
故选C。
13. 下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是( )
A. 酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧,保证乳酸菌的有氧呼吸
B. 果酒发酵时须每隔12h打开瓶盖防止瓶中气压过大
C. 果醋发酵时将温度控制在18~30℃可避免杂菌污染
D. 泡菜制作时放入香辛料可抑制杂菌生长和调节风味
【答案】D
【解析】
【分析】果酒发酵过程中拧松瓶盖的目的是释放二氧化碳,在果酒发酵后期,瓶内的有机物减少,酒精发酵产生的二氧化碳减少,所以拧松瓶盖的间隔时间可延长;果酒发酵条件是18~25℃、前期需氧,后期不需氧。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当氧气和糖源都充足时,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,条件是30~35℃、一直需氧。
【详解】A、乳酸菌为厌氧菌,酸奶和泡菜制作需无氧环境,通氧会抑制其活动并导致杂菌繁殖,A错误;
B、果酒发酵需密闭环境,酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳导致气压升高,但打开瓶盖会引入氧气和杂菌,应仅拧松瓶盖放气,B错误;
C、果醋发酵的醋酸菌最适温度为30~35℃,18~30℃无法保证其优势生长,且温度控制不能完全避免杂菌污染,C错误;
D、香辛料含抑菌成分(如大蒜素),可抑制杂菌并调节泡菜风味,D正确。
故选D。
14. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A. 乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖
B. 酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C. 酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D. 接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度
【答案】B
【解析】
【分析】1、果酒制作的菌种是酵母菌,来源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌种保藏中心,条件是无氧、适宜温度是18~25℃,pH值呈酸性。
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。最适温度为30~35℃。
【详解】A、当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖,A正确;
B、酵母菌一般以出芽的方式繁殖,醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖,B错误;
C、酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖,再密闭发酵产乙醇;醋酸杆菌为好氧菌,需持续通入无菌氧气,C正确;
D、酵母菌适宜温度是18~25℃,醋酸杆菌最适温度为30~35℃,D正确。
故选B。
15. 下列关于发酵工程的叙述,错误的是( )
A. 培养基必须经过严格灭菌,发酵过程中适时补充灭菌的培养液和空气
B. 发酵过程中的环境条件既会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物代谢产物的形成
C. 发酵产品包括微生物菌体本身或代谢物,可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化
D. 与家庭传统发酵一样,发酵工程所用的菌种绝大多数是混合菌种
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程生产的产品有两类:一类是代谢产物,另一类是菌体本身;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。
【详解】A、培养基必须经过严格灭菌,以防止杂菌污染导致产量大大下降;发酵过程中适时补充灭菌的培养液和空气,以满足发酵菌种的代谢需求,A正确;
B、发酵过程需要适宜的温度和pH,环境条件既会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物代谢产物的形成,B正确;
C、发酵工程生产的产品有两类:一类是代谢产物,另一类是菌体本身,可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化,C正确;
D、传统发酵多依赖混合菌种,而发酵工程通常采用单一纯种菌种以确保生产可控,D错误。
故选D。
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16. 某保护区地势较为平坦,植被类型属于热带稀树灌丛草原,生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。科研人员在野外调查的基础上绘制了保护区食物网,部分结构如图所示。下列叙述正确的有( )
A. 图中有4条食物链
B. 动植物之间的营养关系主要是种间关系
C. 采用标记重捕法可以精确掌握保护区坡鹿的种群密度
D. 有的食虫鸟在相应食物链上为三级消费者、第四营养级
【答案】ABD
【解析】
【分析】生态系统结构包括组成成分和营养结构(食物链和食物网)。食物链以生产者作为第一营养级。
【详解】A、从食物网图中可以数出食物链有:草→兔→猛禽;草→兔→蟒蛇;草→昆虫→食虫鸟→猛禽;草→昆虫→食虫鸟→蟒蛇,共4条,A正确;
B、动植物之间的营养关系主要是捕食(一种生物以另一种生物为食)这种种间关系,B正确;
C、标记重捕法是一种估算种群密度的方法,由于存在标记个体的捕获概率差异、标记物的影响等因素,不能精确掌握种群密度,C错误;
D、在食物链草→昆虫→食虫鸟→猛禽或草→昆虫→食虫鸟→蟒蛇中,食虫鸟以昆虫为食(昆虫是初级消费者,第二营养级),食虫鸟为次级消费者,第三营养级;但在一些更复杂的食物网中,可能存在其他食物链使得食虫鸟处于三级消费者、第四营养级,D正确。
故选ABD。
17. 江苏某地区尝试推广“果—沼—猪”生态农业模式,如下图。相关叙述错误的是( )
A. 输入该生态系统的总能量是果树通过光合作用固定的太阳能
B. 沼气池的设置可充分利用废弃物中的能量,实现物质和能量循环利用
C. 图中所有箭头可表示该生态系统中完整的物质循环途径
D. 该生态农业模式的建设遵循了自生、循环和整体等生态学原理
【答案】ABC
【解析】
【分析】能量沿着食物链(网)进行传递,单向传递,逐级递减。物质是循环利用的。
【详解】A、在该“果—沼—猪”生态系统中,输入该生态系统的总能量是果树、杂草等生产者通过光合作用固定的太阳能,A错误;
B、沼气池的设置可充分利用废弃物中的能量,实现了能量的多级利用,但是能量是单向流动、逐级递减的,不能循环利用;物质是循环利用的,B错误;
C、图中的箭头不能表示该生态系统中完整的物质循环途径,因为物质循环是在生物群落和无机环境之间的循环,图中缺乏与无机环境之间的物质交换箭头,C错误;
D、该生态农业模式的建设遵循了自生(通过合理布设生物成分,实现了系统的自生)、循环(对废弃物中的物质和能量进行循环利用)和整体(兼顾生态效益、经济效益等)等生态学原理 ,D正确。
故选ABC。
18. 如图为实验室中酵母菌纯培养过程的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
A. 微生物的纯培养物就是指由单一个体繁殖所获得的微生物群体
B. 步骤①中,用手触摸估计培养基冷却至室温后开始倒平板
C. 步骤①使用的培养基制备过程是先调pH再灭菌
D. ③到④过程中,每次划线后都需要灼烧接种环并蘸取菌液
【答案】AC
【解析】
【分析】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.平板划线操作的注意事项:①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。②灼烧接种环之后,要冷却后才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。③划线时最后一区域不要与第一区域相连。④划线用力大小要适当,防止用力过大将培养基划破。
【详解】A、在微生物的培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,A正确;
B、步骤①中,用手触摸估计培养基冷却至50℃时,开始倒平板,B错误;
C、①步骤使用的培养基制备过程是先调pH再灭菌,这样可以避免调节pH过程中导致的杂菌污染,C正确;
D、③到④过程中,每次划线后都需要灼烧接种环但不需要再蘸取菌液,而是需要从上次划线的末端开始划线,这样可保证通过连续划线操作获得单菌落,D错误。
故选AC。
19. 酵母菌和乳酸菌常用于发酵食品的制作,下列相关叙述错误的是( )
A. 泡菜制作与果酒制作过程中发酵液pH均会逐渐降低
B. 果酒发酵时酵母菌大量繁殖,易形成白色菌膜
C. 酸奶发酵时排气时间间隔可随发酵时间依次递减
D. 活化后的酵母菌在有氧和无氧条件下都能大量繁殖
【答案】BCD
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、果酒、泡菜制作过程中,由于呼吸作用产生的酸性物质,如二氧化碳、乳酸等,均会使发酵液pH降低,A正确;
B、在果酒发酵过程中,酵母菌确实会大量繁殖,但它们通常不会形成白色菌膜。白色菌膜更可能是由其他微生物(如醋酸菌或产膜酵母)形成的,B错误;
C、酸奶发酵是在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸,不会产生气体,因此无需排气,C错误;
D、活化后的酵母菌在有氧条件下能大量繁殖,在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精,D错误。
故选BCD。
三、非选择题:共5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 图1是某稻田生态系统部分碳循环示意图,其中a~e代表过程。图2是能量流经卷叶螟的示意图。青蛙的能量流动情况如下表所示(单位:102kJ)。请回答下列问题:
表:青蛙的能量流动情况
摄食能
同化能
粪便能
Y
呼吸作用散失能
38.05
11.36
m
3.81
7.55
(1)图1中含有_______条食物链,缺少的过程是_______(用图中文字和箭头表示),碳以有机物形式流动的过程有_______(填字母);从营养方式看,细菌、蚯蚓等生物是_______(填“自养型”或“异养型”)。
(2)据图分析,卷叶螟的粪便能属于_______的同化量,表中m值为_______kJ,Y代表青蛙用于_________的能量。
(3)卷叶螟与青蛙之间的能量传递效率为_______,该计算结果说明生态系统能量流动的特点是_______,根据林德曼定律,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%,该计算结果不在此范围的原因可能是_______。
(4)稻田生态系统中设法降低卷叶螟的数量以及定期清除杂草的目的是合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向________的部分。
(5)与常规农田相比,在稻田引入虾、蟹等提高了生态系统稳定性,原因是_______。
【答案】(1) ①. 1 ②. 大气CO2库→水稻 ③. b、c、e ④. 异养型
(2) ①. 水稻 ②. 2669 ③. 生长、发育和繁殖
(3) ①. 2% ②. (单向流动)逐级递减 ③. 卷叶螟和青蛙对应的营养级还存在其他生物
(4)对人类最有益 (5)(组分增多)营养结构复杂,自我调节能力增强
【解析】
【分析】1、无机环境中的碳元素以CO2的形式通过生产者的光合作用和化能合成作用形成含碳有机物进入生物群落,然后经呼吸作用和分解作用以二氧化碳的形式重新进入无机环境,因此碳在生物群落与无机环境之间以CO2形式循环。在生物群落内部是以含碳有机物形式进行传递的。2、同化量=呼吸消耗的能量+生物自身生长发育繁殖的能量,其中生物自身生长发育繁殖的能量又可以分为流向下一营养级、流向分解者、未被利用,因此营养级的同化量有4个去向:①自身呼吸消耗、②流向下一营养级、③流向分解者、④未被利用。
【小问1详解】
由图1可知,图中只存在1条食物链即水稻→卷叶螟→青蛙,水稻、卷叶螟、青蛙等通过a过程向大气CO2库输入CO2,说明a过程代表呼吸作用;蚯蚓、细菌等分解者通过过程d向大气CO2库输入CO2,说明过程d代表分解作用,则可推知,图中缺少C元素从大气CO2库进入该生物群落的过程,该过程是通过水稻等生产者的光合作用实现的,用图中文字和箭头应当表示为大气CO2库→水稻。C元素在生物群落内部是以含碳有机物的形式进行传递的,图中b和c过程代表食物链上的捕食作用,e代表食物链上各个营养级以枯枝落叶、遗体残骸形式流向分解者的部分,因此图中b、c、e过程是以有机物形式流动的。从营养方式看,细菌和蚯蚓不能制造有机物,属于异养型。
【小问2详解】
卷叶螟的粪便中的能量属于其上一营养级即水稻的同化量,同化能=摄食能-粪便能,单位是102 kJ,因此m=3805-1136=2669kJ。由表中数据可知同化的能量11.36=Y代表的能量值3.81+呼吸作用散失的能量7.55,因此Y=同化的能量-呼吸作用散失的能量=用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。
【小问3详解】
由图2可计算出,卷叶螟的同化量=1970-1402=568;由表中数据可知,青蛙的同化量=11.36;卷叶螟与青蛙之间的能量传递效率=卷叶螟的同化量/青蛙的同化量×100%=11.36/568×100%=2%。该计算结果说明生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减,能量传递效率一般为10%-20%,当卷叶螟和青蛙所处的营养级中还有其他生物时,有可能导致能量传递效率低于10%。
【小问4详解】
农田中除草、治虫可以减少能量流向杂草、害虫等生物,使能量尽可能多的流向农 作物等生物。即可以调整该生态系统的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
【小问5详解】
与常规农田相比,在稻田引入虾、蟹等,使生态系统(组分增多)营养结构复杂,自我调节能力增强,进而提高了生态系统稳定性。
21. 我国岷山大熊猫栖息地--九寨沟国家级自然保护区是大熊猫保护的重点地区之一,在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。
(1)在一定的区域内,大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同构成了一个群落,这个群落和它们生活的____,成了一个统一的整体,这就是____。
(2)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的____因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量____。森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的____价值。
(3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖,增加出生率,也可以降低种内竞争,减少死亡率,进而提高大熊猫的____。为了保护大熊猫,国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”,这属于保护生物多样性措施中的____。
(4)第四次全国大熊猫调查结果如图1所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地理隔离。调查结果表明,大熊猫种群数量与____和____呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且____资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和____导致大熊猫被分为33个局域种群,种群增长受限。
图1
(5)从20世纪八十年代末,岷山北部竹子大范围开花,到近年来地震灾害频发,都使得这一区域大熊猫等物种适宜生境遭到破坏。想要大熊猫种群恢复,栖息地的恢复是关键,环境因子对大熊猫适宜生境分布具有重要的预测性,图2是竹子分布和坡度与大熊猫生境适宜性响应的曲线,研究结果可以表明____。
图2
【答案】(1) ①. 非生物环境相互作用 ②. 生态系统
(2) ①. 生物##密度制约 ②. 减少 ③. 间接
(3) ①. 种群密度 ②. 就地保护
(4) ①. 栖息地面积 ②. 竹林面积 ③. 食物 ④. 碎片化
(5)大熊猫对竹子分布有较高依赖性;坡度越大存在概率越低,最偏好在坡度10°左右的区域活动;
【解析】
【分析】1、影响种群数量的因素可分为生物因素和非生物因素。一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,称为密度制约因素;气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害属于非生物因素,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。
2、人类活动对野生物种生存环境的破坏,主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森林砍伐或开垦为耕地,交通(高速公路、高速铁路)和水利(修建水坝)设施、房地产工程项目的修建,都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
【小问1详解】
生态系统:在一定的空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
【小问2详解】
生物因素指的是影响生物生长、形态、发育和分布的任何其它动物、植物或微生物的活动。一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,因此人和家畜属于影响大熊猫种群数量的生物因素或者密度制约因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量减少。森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生态功能,因此属于生物多样性的间接价值。
【小问3详解】
丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖,增加出生率,也可以降低种内竞争,减少死亡率,进而提高大熊猫的种群密度。为了保护大熊猫,国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”,这属于保护生物多样性措施中的就地保护。
【小问4详解】
分析图示可知,大熊猫种群数量变化趋势与栖息地面积和竹林面积的变化趋势相同,说明大熊猫种群数量与栖息地面积和竹林面积呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫的栖息地面积扩大,食物资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和碎片化,导致其被分成多个局域种群,种群增长受限。
【小问5详解】
根据研究结果,表明大熊猫生境选择对竹子分布有较高依赖性;坡度越大适宜生境存在概率越低,区内大熊猫最偏好在坡度10°左右的区域活动。
22. 智慧农业园开创了一套“鸡+鸭+鱼+菜”农业新模式,如图1所示。该模式可形象的描述为:空中蔬菜随风摇曳,鱼塘里鱼儿游来游去,鱼塘上空立体鸡舍,鱼塘水面鸭子怡然游动。请回答下列问题:
(1)据图1分析,流入该生态系统的总能量是_______。
(2)叉尾鮰具有生长快速、适应性强、抗病力强、肉质上乘等特点,现已成为我国水产养殖中的重要种类之一。从生态系统组成成分的角度来看,水体中的叉尾鮰属于_______。图2为能量流经叉尾鮰的示意图,其中①是_______。叉尾属于杂食性鱼类,它的食物来源中有1/2来自植物,1/2来自植食性动物,体重每增加1kg,至少消耗生产者约________kg。
(3)鸡饲料中添加了菌草料,鸡食用后排出的粪便里含有生物酶,有利于鱼塘中粪便的降解和硅藻、螺旋藻生长,硅藻、螺旋藻对鱼塘水体的稳定具有重要作用,这体现了生物多样性具有___________价值。
(4)该生态系统几乎没有“废物”产生,同时各组分间存在适当的比例、有序的结构,这两方面分别体现了生态工程的_______原理。
(5)从生态系统的主要功能角度分析,该生态模式较好地实现了___________;一旦鸡鸭的粪便过多,也会导致叉尾大量生病死亡,甚至整个系统崩溃,这也表明生态系统的_________能力是有限的。
【答案】(1)(螺旋藻、忧遁草等)生产者固定的太阳能和饲料中的化学能
(2) ①. 消费者 ②. 同化量 ③. 15
(3)直接和间接 (4)循环、整体
(5) ①. 物质的循环利用和能量的高效多级利用(或物质和能量的多级利用) ②. 自我调节
【解析】
【分析】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】
据图1可知,该生态系统添加了饲料,因此流入该生态系统的总能量是(螺旋藻、忧遁草等)生产者固定的太阳能和饲料中的化学能。
【小问2详解】
据图1可知,叉尾鮰以螺旋藻(生产者)为食,因此从生态系统组成成分的角度来看,水体中的叉尾鮰属于消费者。生物摄入的能量一部分被同化,另一部分以粪便的形式被分解者利用;被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖,另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出,被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用,另一部分以被下一营养级摄入,因此①表示鱼的同化量,②表示鱼的生长、发育、繁殖的能量,③表示流向分解者的能量。叉尾鮰属于杂食性鱼类,它的食物来源中有1/2来自植物,1/2来自植食性动物,根据能量传递效率,至少消耗生产者的量传递效率用20%,叉尾鮰体重每增加1kg,至少消耗生产者约1×1/2÷20%+1×1/2÷20%÷20%=15kg。
【小问3详解】
鸡饲料中添加了菌草料,鸡食用后排出的粪便里含有生物酶,有利于鱼塘中粪便的降解和硅藻、螺旋藻生长,这体现了生物多样性的直接价值,硅藻、螺旋藻对鱼塘水体的稳定具有重要作用,这体现了生物多样性的间接价值。
【小问4详解】
前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生,这体现了生态工程中“循环”的原理;几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系统,各组分间要有适当的比例、有序的结构,这主要体现了“整体”原理。
【小问5详解】
生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递,从生态系统的主要功能角度分析,该生态模式较好地实现了物质的循环利用和能量的高效多级利用(或物质和能量的多级利用)。一旦鸡鸭的粪便过多,也会导致叉尾鮰大量生病死亡、甚至整个系统崩溃,这表明生态系统的自我调节能力是有限的。
23. 木质素是一类复杂的有机聚合物,在细胞壁形成中特别重要,赋予木材和树皮刚性且不容易腐烂的特性。科研人员从木材场土壤中筛选分离出木质素分解菌,实验流程如下图所示。已知木质素能与苯胺蓝结合形成蓝色复合物。请回答下列问题。
(1)为筛选出木质素分解菌,可在培养基中将________作为唯一碳源,这样的培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基;培养基配制过程中,其基本步骤包括按照培养基配方准确计算、称量、溶化、调节pH、_______法灭菌等。
(2)图示操作过程共将土壤稀释了__________倍,取0.1mL稀释液接种在培养基表面,该接种方法是________法,且接种后培养皿需要_______培养。
(3)为鉴定分离出的细菌是否为木质素分解菌,培养木质素分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外,还需要加入________用于鉴别木质素分解菌。
(4)研究人员为了进一步筛选出降解木质素能力强的菌株,可以从图⑥中的_______获取。菌5没有降解木质素的能力,理由是________。
【答案】(1) ①. 木质素 ②. 选择 ③. 高压蒸汽灭菌
(2) ①. 10000 ②. 稀释涂布平板 ③. 倒置
(3)苯胺蓝 (4) ①. 菌3 ②. 菌5周围没有透明圈
【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梯度稀释后,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】
为筛选出木质素分解菌,可在培养基中将木质素作为唯一碳源,这样的培养基属于选择培养基;培养基用高压蒸汽灭菌。
【小问2详解】
①到②稀释10倍,④每只试管稀释10倍,一共稀释10000倍。取0.1mL稀释液接种在培养基表面,该接种方法是稀释涂布平板法,接种后需要倒置培养。
【小问3详解】
木质素能与苯胺蓝结合形成蓝色复合物,所以鉴别木质素分解菌需要加入苯胺蓝。
【小问4详解】
透明圈的直径与菌落的直径的比值越大,降解木质素的能量越强,菌3的透明圈的直径与菌落的直径的比值最大,说明其降解能力最强,菌5没有降解木质素的能力,理由是菌5周围没有透明圈。
24. 青梅果肉营养丰富,成熟的青梅果实易腐烂,不易运输保存。进行青梅果酒研究,既可提高青梅资源利用率,又可提高产品附加值。图1为制作青梅果酒的简易装置图;由于青梅果肉含糖量低,往往在青梅果浆中加入白砂糖后再进行酿制,图2为在青梅果浆中添加白砂糖对酒精度和果酒感官评分的影响(感官评分越高,果酒的品质越高)。请回答下列问题。
(1)传统发酵是利用天然微生物的代谢活动制造或生产某些产品例如果酒、果醋、泡菜等,泡菜制作需要的主要微生物是_____________,代谢类型是_____________。
(2)图1装置进行青梅酒发酵产生酒精时,应保证充气口_____________(填“打开”或“关闭”)。在发酵过程中,一般将温度控制在_____________,发酵的_____________(至少答出2点)条件会抑制杂菌的生长。若发酵时间过长,产酒率不再增加,但会增加被杂菌污染的风险,若被醋酸菌污染,_____________(填“会”或“不会”)发酵产生醋酸。
(3)家庭酿造青梅酒时不需要添加酵母菌菌种,菌种来源是_____________。在酸性条件下,用_____________检测有无酒精的产生。
(4)从图2可看出,青梅果酒酿制时果浆中初始糖浓度为_____________%时效果最佳,在此浓度之后,果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降,原因是__________________________。
【答案】(1) ①. 乳酸菌 ②. 异养厌氧型
(2) ①. 关闭 ②. 18~30℃ ③. 无氧、呈酸性、含酒精 ④. 不会
(3) ①. 青梅细胞表面的酵母菌 ②. 重铬酸钾
(4) ①. 20% ②. 糖浓度过高导致培养基的渗透压过高,使酵母菌因失水而数量减少
【解析】
【分析】泡菜制作需要的主要微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型。
【小问1详解】
泡菜制作需要的主要微生物是乳酸菌,其是原核生物,代谢类型是异养厌氧型。
【小问2详解】
图1装置进行青梅酒发酵产生酒精时,需要无氧条件,故应保证充气口关闭。酒精发酵的温度应控制在18~30℃,除此之外,发酵的无氧、呈酸性、含酒精等条件会抑制杂菌的生长。
果酒发酵后期若被醋酸菌污染,仍不会经发酵产生醋酸,因为酒精发酵是无氧环境,而醋酸菌是需氧型生物,醋酸发酵需要氧气,且酒精发酵与醋酸发酵温度不同,果酒制作过程中温度比果醋制作的温度低。
【小问3详解】
家庭酿造青梅酒时由于青梅表面含有酵母菌,故不需要额外添加酵母菌菌种,酒精能使酸性重铬酸钾由橙色变灰绿色,故可在酸性条件下,用重铬酸钾进行检测。
【小问4详解】
从图2曲线可看出,当初始糖浓度为20%时,酒精度及果酒感官评分均最高,效果最佳。糖类是主要的能源物质,在果汁中加入糖可为酵母菌的生长繁殖提供能源物质,另外,糖是发酵的原料,加入的糖可作为酒精发酵的原料,所以在初始糖度低于20%时果酒酒精度随初始糖度的增加而增加,但在此浓度之后,果酒酒精度随初始糖浓度的增加而下降,糖浓度过高导致培养基的渗透压过高,使酵母菌因失水而数量减少。
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