精品解析：福建省莆田市2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题

莆田市2024-2025学年下学期期末质量调研试卷 高二生物学 （考试时间：75分钟；满分：100分） 温馨提示： 1．本试卷共8页，20小题，包括单项选择题和非选择题两部分。 2．请将试题答案统一填写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共15小题，其中，1～10小题，每题2分；11~15小题，每题4分。共40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. 莆田荔枝果肉甘润营养丰富，不仅富含维生素、无机盐、糖类，还含有蛋白质、脂肪和膳食纤维等。下列叙述正确的是（　　） A. 荔枝中的所有糖类都可以为人体提供能量 B. 荔枝吸收的P元素主要用于合成核糖、磷脂、蛋白质等化合物 C. 荔枝中的脂肪大多数含有不饱和脂肪酸，可以用苏丹Ⅲ染液鉴定 D. 荔枝中的糖类、蛋白质和核酸等生物大分子都是以碳链为基本骨架 2. 幽门螺杆菌能够在人体胃部极端酸性的环境中长期存活，原因之一是其体内丰富的脲酶能够催化尿素分解成氨气，中和周围的胃酸。人感染后可引起慢性胃炎和消化性溃疡甚至胃癌。下列叙述正确的是（　　） A. 可以用干扰素治疗幽门螺杆菌感染 B. 幽门螺杆菌没有以核膜为界限的细胞核 C. 幽门螺杆菌脲酶的合成需要线粒体提供能量 D. 幽门螺杆菌细胞中不存在DNA-蛋白质复合体 3. 下列有关结构与功能相适应的观点中，叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越简单 B. 代谢旺盛的真核细胞中核孔数目多，有利于DNA、RNA、蛋白质的进出 C. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入细胞的病毒或病菌 D. 高尔基体在分泌蛋白加工运输中起交通枢纽作用，是由于其能接收和形成囊泡 4. 细胞外液是人体细胞赖以生存的内环境。下列叙述正确的是（　　） A. 淋巴细胞只存在于血浆和淋巴液中 B. 高温或寒冷环境中正常人的体温总是接近37℃ C. 手掌磨出的水疱，其化学组成中蛋白质含量最高 D. 人摄入酸性或者碱性食物会使血浆pH发生紊乱 5. 种子萌发受多种内外因素共同调节。下列叙述正确的是（　　） A. 种子萌发过程中自由水与结合水的比例下降 B. 种子的萌发均需光诱导，感光受体是光敏色素 C. 在调控种子萌发的过程中赤霉素与脱落酸起协同作用 D. 种子萌发时，根向地生长与根冠感受重力信号有关 6. 福建武夷山景区积极推进生态茶园建设，坚持生态优先，创新种植模式。下表中的相关措施与相应原理不匹配的是（　　） 选项 相关措施 相应原理 A 利用茶树的枯枝干栽培茶树菇增加收入 延长食物链并提高能量传递效率 B 选择的茶树应适应当地环境且品质产量高 遵循生态工程的协调、整体等原理 C 消灭茶园越冬害虫，除去茶园杂草 调整能量流动的关系 D 种植能散发气味驱赶害虫的苦楝，阻止害虫进入茶园 生态系统中的信息能够调节生物的种间关系 A. A B. B C. C D. D 7. 谚语“螳螂捕蝉，黄雀在后”中部分能量流动关系如下图所示，字母代表的是能量值。下列叙述正确的是（　　） A. 螳螂粪便中的能量包含在箭头C、D中 B. 谚语中存在的食物链为“蝉→螳螂→黄雀” C. 螳螂和黄雀之间的能量传递效率可用E/A×100%表示 D. 图中A表示螳螂用于自身生长、发育、繁殖的能量 8. 关于种群的相关研究，下列叙述正确的是（　　） A. 有害生物种群数量在达到1/2K时进行防治，可达到最好的防治效果 B. 用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，先滴加酵母菌样液再盖上盖玻片 C 用标记重捕法调查田鼠种群密度时，若标记物容易脱落，估算数值会偏小 D. 用人工合成的性引诱剂诱杀雄性害虫，通过改变性别比例影响种群数量 9. 《哪吒2》中土拨鼠以川西高原旱獭（啮齿动物）为原型，导演将其形象融入传统神话故事，这既是文化创新，也让更多观众了解到川西高原特色生态。下列叙述错误是（　　） A. 干旱、食物、天敌都是影响土拨鼠种群数量的密度制约因素 B. 将土拨鼠的形象融入传统神话故事，体现生物多样性的直接价值 C. 不同啮齿动物食性、栖息地和活动时间的差异可以避免生态位高度重叠 D. 川西区域属于地震多发区，若因地震损毁后该区域进行的演替属于次生演替 10. 紫杉醇存在于红豆杉属植物体内，具有较强抗癌作用。为保护野生红豆杉资源，科研人员用图示方法提取紫杉醇。下列相关叙述正确的是（ ） A. 过程①需要调控细胞分裂素和生长素比例 B. 过程①②每天都需要在光照条件下进行 C. 过程②③需要转接到生根培养基上培养 D. 过程①②③体现出红豆杉细胞具有全能性 11. RNA-X是一款新型肿瘤治疗性疫苗，该疫苗是由脂质材料何事特定序列的mRNA所构成，可编码肿瘤抗原，刺激机体产生特异性免疫，从而杀死肿瘤细胞（部分过程如图所示）。下列叙述错误的是（　　） A. mRNA疫苗的制备可以根据肿瘤抗原的氨基酸序列去推测合成 B. 图中能特异性识别抗原的细胞有甲、乙、丙、丁及细胞毒性T细胞 C. 图中溶酶体逃逸的目的是避免mRNA被水解，以正常翻译出肿瘤抗原 D. 相对于常规化学治疗，RNA-X治疗癌症的突出优点是特异性攻击肿瘤细胞 12. 豚草是一种常见的入侵物种，严重破坏生态环境。豚草的主要天敌是广聚萤叶甲，它可取食豚草叶片，并对豚草产生显著抑制作用。研究者就豚草和广聚萤叶甲的相互作用进行了研究，在4组网笼中养殖豚草，分别连续2代进行①常温+无叶甲取食、②增温+无叶甲取食、③常温+有叶甲取食、④增温+有叶甲取食的处理。将第3代豚草种植在相同条件下，放入叶甲，统计豚草生物量和叶甲死亡率，结果如下表。下列叙述错误的是（　　） 检测指标 ① ② ③ ④ 豚草生物量/g 5 8.3 1.8 8.9 叶甲死亡率1% 30 25.3 66.7 59.5 A. 增温可以提高豚草生物量 B. 利用广聚萤叶甲防治豚草的方式属于生物防治 C. 外来物种入侵可能会使该地区的生物多样性降低 D. 广聚萤叶甲的取食不会导致豚草表现出抵御叶甲的现象 13. 每年3月21日为“世界睡眠日”，良好的睡眠是保障身体健康的前提。前列腺素（PGD2）是一种睡眠调节物质，其作用机制如图。下列叙述错误的是（　　） A. 人体睡眠的调节方式有体液调节、神经调节 B. 若Ado能引起心率减慢，则其作用效果与副交感神经类似 C. 若抑制TMN神经元释放神经递质HA，则可提高神经系统兴奋性 D. 由图可推知GABA和HA分别属于抑制性神经递质、兴奋性神经递质 14. 洞庭湖为中国第二大淡水湖、东洞庭湖系该湖的主体部分，是东亚候鸟迁徙路线上的重要停歇地。对东洞庭湖湿地鸟类资源进行调查，共记录鸟类297种，发现了国家一级保护野生动物中华秋沙鸭和黑鹳，研究人员在不同月份调查部分鸟类种类数的研究结果如下图。下列分析错误的是（ ） A. 不同月份鸟类的种类数变化，体现了群落的演替 B. 3月开始鸟类种类数下降最可能的原因是鸟类迁徙 C. 东洞庭湖湿地记录的鸟类达到了297种，这体现了物种多样性 D. 为更好保护中华秋沙鸭和黑鹳，研究其生态位通常研究栖息地、天敌、食物与其他物种的关系等方面 15. HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。科研人员开发了用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2-ADC），然后将乳腺癌细胞移植到裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）体内，待肿瘤体积达到200mm³时将裸鼠分为4组并分别给药处理，实验过程及结果如下。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程可使用同时失去感染性和抗原性的灭活病毒 B. 抗HER2-ADC由抗HER2抗体、接头和药物三部分组成 C. 实验结果表明抗HER2-ADC对肿瘤治疗效果较其他药物更佳 D. 在制备抗HER2-ADC的过程中，需要用HER2对小鼠多次进行免疫 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 近年来儿童青少年肥胖率持续攀升，引起普遍关注。肥胖是一种脂肪过度积累的慢性代谢性疾病。 （1）健康机体中，胰岛素和_______（至少写两种激素）等可以共同调节血糖和脂质代谢的平衡。结合血糖平衡调节过程，分析胰岛素在脂肪代谢中的作用：________。 （2）研究发现，肥胖青少年体内游离的脂肪酸（FFA）含量偏高会诱发胰岛素抵抗，进而导致高胰岛素血症。 结合上图分析，FFA诱发高胰岛素血症的可能原因是FFA抑制胰岛素信号转导过程，_________，导致胰岛素浓度升高。 （3）长期胰岛素抵抗还会诱发非酒精性脂肪肝（NAFL），运动可以治疗NAFL，但对NAFL的疗效有限，且多数患者难以坚持。已有研究证实柴胡皂苷（SSA）可下调动物体内FFA浓度，为探究SSA和运动对NAFL的治疗效果是否有协同效应，请完善以下实验设计方案a________；b________。 组别 实验处理 结果检测 1 健康小鼠+普通饲料 其余条件保持相同，培养一段时间后，检测各组小鼠血清中FFA及甘油三酯浓度、镜检肝组织细胞。 2 a 3 NAFL模型小鼠+运动+普通饲料 4 NAFL模型小鼠+含SSA的普通饲料 5 b （4）通过上述实验证实，SSA和运动对NAFL的治疗效果具有协同效应。若将SSA用于临床治疗人的NAFL，可继续进行的研究方向有________（写出一点即可）。 17. 番茄是一种喜温植物，低温是影响番茄生长发育的一个重要环境因素。科研人员对番茄的低温响应机制进行探索。回答下列问题： （1）植物激素作为_______分子，能从_______运送到________部位，调节植物生长、发育和逆境响应（应对不良环境的系列反应）等生命活动。 （2）油菜素内酯（BR）是番茄植株体内的一种甾体激素。为探究BR在番茄植株低温响应过程中的作用，科研人员以不同的番茄植株进行了如下研究。 ①将野生型番茄放置在4℃低温环境下处理6h，测定叶片中BR合成关键基因DET2和BR降解途径关键基因CYP734A7的表达水平，结果如图1，据此推测低温胁迫下BR激素含量将增加，判断依据是_________。 ②植物的低温响应受到多种激素的共同调控。已知逆境关键激素ABA可诱导植物中相关逆境应答基因的表达。为了明确低温胁迫下BR与ABA之间的关系，科研人员将野生型番茄（WT）、BR合成缺失突变体（NT）以及BR过表达植株（OT）分别在常温和4℃低温处理24h后，检测植株的ABA含量和ABA合成关键限速酶基因NCEDI的表达水平。 结合图2、图3所示的结果，完善BR调节番茄植株响应低温的机制模型_______。 （3）综合上述信息，可以得出植物对低温的响应也是由_______调控、激素调控和环境因素调节共同完成的。 18. 稻田养鱼鸭历史悠久，是我国重要的农业文化遗产。鱼和鸭主要以昆虫和杂草为食，它们的排泄物是水稻上好的有机肥料，它们四处游动还可起到翻松田泥、增加水中氧气含量的作用，而水稻引来的各种昆虫又为鱼和鸭提供了丰富的食物，三者构成了一个生生不息、自我完善的“稻-鱼-鸭”共作生态农业。 请回答下列问题： （1）稻田中鱼和鸭在生态系统组成成分中属于______，它们在该生态系统中的作用是______。 （2）该生态农业虽然遵循循环原理，但仍需要施肥，从物质循环的角度阐述要往农田中施加氮肥的原因：_______。 （3）若在农田中施用化肥和农药，未被利用的氮、磷等污染物汇入周边流域会造成水体富营养化。科研人员以“稻-鱼-鸭”共作生态农业模式（RDS）和常规种植模式（CK）下的水稻田为研究对象，探索两种模式下水稻生长各时期水体中N、P浓度的变化，结果如图所示。 ①图中实验结果表明，RDS模式可以适当______（填“提高”或“降低”）水体中TN、TP的浓度，形成这种结果的原因：一是因为_______，从而减少了化肥和农药的使用；二是因为鸭的穿行与啄食从而刺激了水稻根系的生长，促进了______。 ②综合以上研究，请从经济效益和生态效益两个角度，写出“稻-鱼-鸭”共作生态农业模式的优点______。 19. 棉籽粕是棉籽浸出的副产物，富含蛋白质，是优质的饲料，但其中所含的棉酚（C30H30O8）会大大降低饲料的营养价值，并对动物有毒害。研究人员从棉田土壤中分离、鉴定出对棉酚有清除作用的新型棉酚降解菌，并利用该菌株进行了相关的研究。 （1）为筛选新型棉酚降解菌，需将样品接种到以______为唯一碳源的培养基中，培养基成分中除了碳源、琼脂，还需添加_______。 （2）配制的培养基通常进行________灭菌处理，目的是________。 （3）称取1.0g土壤样品，转入99mL无菌水，制得菌悬液，经梯度稀释获得不同密度的菌悬液，取0.1mL涂布于培养基上。待检菌悬液在涂布前需进行梯度稀释的目的是_______。结合下表，涂布菌悬液应选择的工具是______（填数字），该涂布工具最适合的灭菌方法是_____（填字母）。 实验工具 灭菌方法 A．高温高压灭菌 B．火焰灼烧 C．紫外线照射 D．酒精擦拭 （4）棉酚包括游离棉酚（FG）和结合棉酚（BG），研究人员将分离鉴定出的新型棉酚降解菌命名为WTC1。取等量棉籽粕分为实验组（接种WTC1菌液）、空白组、标准株组（接种已知棉酚降解菌菌液），培养一段时间后，测定棉酚清除率，结果如图。 ①根据实验结果，结合饲料品质分析，WTC1比标准株更适合制备棉籽粕饲料的理由是_______。 ②除了可以用上述方法从自然界中筛选出优良菌株外，还可以通过______和________等育种方法获得。 20. 西瓜是重要的经济作物，西瓜果实中C基因编码的C蛋白会影响西瓜的品质。科研工作者利用PCR和Gibson无缝克隆技术（三酶协同）构建了C-GFP基因表达载体，并进行了相关研究。实验流程如下： （1）PCR的每次循环一般分为______三步。过程②中设计引物3和引物4的序列时，应根据______两端的序列进行设计。 （2）Gibson无缝克隆技术中用到的三酶分别是T5核酸外切酶、DNA聚合酶和______。 （3）将构建的C-GFP基因表达载体转入农杆菌，培养筛选获得6个农杆菌单菌落，用PCR技术对其进行DNA检测，处理如下。 组别 编号1-6 对照组1 对照组2 模板 1-6菌落中农杆菌DNA ______ 普通农杆菌DNA PCR反应 PCR反应体系必需物质 琼脂糖凝胶电泳结果 对照组1的模板是______，基于上述实验结果______，（填“能”或“不能”）判定2号、5号农杆菌成功表达了C-GFP融合蛋白，原因是______。 （4）实验结果显示，转化成功的果实细胞能观测到细胞质和细胞核均发出绿色荧光。据此推测，通过构建上述基因表达载体获得C-GFP融合蛋白的目的是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 莆田市2024-2025学年下学期期末质量调研试卷 高二生物学 （考试时间：75分钟；满分：100分） 温馨提示： 1．本试卷共8页，20小题，包括单项选择题和非选择题两部分。 2．请将试题答案统一填写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共15小题，其中，1～10小题，每题2分；11~15小题，每题4分。共40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. 莆田荔枝果肉甘润营养丰富，不仅富含维生素、无机盐、糖类，还含有蛋白质、脂肪和膳食纤维等。下列叙述正确的是（　　） A. 荔枝中的所有糖类都可以为人体提供能量 B. 荔枝吸收的P元素主要用于合成核糖、磷脂、蛋白质等化合物 C. 荔枝中的脂肪大多数含有不饱和脂肪酸，可以用苏丹Ⅲ染液鉴定 D. 荔枝中的糖类、蛋白质和核酸等生物大分子都是以碳链为基本骨架 【答案】D 【解析】 【分析】植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。 【详解】A、荔枝中的膳食纤维属于多糖，但人体缺乏分解纤维素的酶，无法将其消化吸收，因此不能为人体提供能量，A错误； B、核糖属于糖类，组成元素为C、H、O，不含P元素，而P元素主要用于合成核酸（如DNA、RNA）、磷脂和ATP等，B错误； C、植物脂肪大多含不饱和脂肪酸，常温下呈液态；苏丹Ⅲ染液可检测脂肪并呈现橘红色，不能检测脂肪酸，C错误； D、糖类中的多糖（如淀粉、纤维素）、蛋白质、核酸均为生物大分子，均以碳链为基本骨架，D正确。 故选D。 2. 幽门螺杆菌能够在人体胃部极端酸性的环境中长期存活，原因之一是其体内丰富的脲酶能够催化尿素分解成氨气，中和周围的胃酸。人感染后可引起慢性胃炎和消化性溃疡甚至胃癌。下列叙述正确的是（　　） A. 可以用干扰素治疗幽门螺杆菌感染 B. 幽门螺杆菌没有以核膜为界限的细胞核 C. 幽门螺杆菌脲酶的合成需要线粒体提供能量 D. 幽门螺杆菌细胞中不存在DNA-蛋白质复合体 【答案】B 【解析】 【详解】A、干扰素是宿主细胞受病毒刺激后产生的蛋白质，用于抑制病毒复制，而幽门螺杆菌是细菌，干扰素不可以用干扰素治疗幽门螺杆菌感染，需要用抗生素来治疗，A错误； B、幽门螺杆菌属于原核生物，其细胞结构中没有以核膜为界限的细胞核，B正确； C、幽门螺杆菌属于原核生物，无线粒体，C错误； D、幽门螺杆菌的DNA在复制和转录时，需与酶（如DNA聚合酶、RNA聚合酶）结合形成DNA-蛋白质复合体，D错误。 故选B。 3. 下列有关结构与功能相适应的观点中，叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越简单 B. 代谢旺盛的真核细胞中核孔数目多，有利于DNA、RNA、蛋白质的进出 C. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入细胞的病毒或病菌 D. 高尔基体在分泌蛋白加工运输中起交通枢纽作用，是由于其能接收和形成囊泡 【答案】D 【解析】 【分析】高尔基体能接收和形成囊泡，使其在分泌蛋白加工运输过程中起交通枢纽作用；核糖体是蛋白质的合成场所。 【详解】A、细胞膜的功能复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量呈正相关，蛋白质种类和数量越多，功能越复杂，A错误； B、核孔是细胞核与细胞质间物质运输的通道，代谢旺盛的细胞核孔数目多，但DNA不能通过核孔进入细胞质，RNA和某些蛋白质（如酶）可通过核孔双向运输，B错误； C、溶酶体中的水解酶由核糖体合成后经内质网和高尔基体加工形成，溶酶体自身不能合成酶，其功能是储存并释放水解酶分解病原体，C错误； D、高尔基体在分泌蛋白运输中接收来自内质网的囊泡，加工后形成囊泡运输至细胞膜或其他结构，体现其交通枢纽作用，D正确。 故选D。 4. 细胞外液是人体细胞赖以生存的内环境。下列叙述正确的是（　　） A. 淋巴细胞只存在于血浆和淋巴液中 B. 高温或寒冷环境中正常人的体温总是接近37℃ C. 手掌磨出的水疱，其化学组成中蛋白质含量最高 D. 人摄入酸性或者碱性食物会使血浆pH发生紊乱 【答案】B 【解析】 【分析】内环境稳态的调节： （1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程； （2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态； （3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络； （4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节。 【详解】A、淋巴细胞主要存在于淋巴液和血浆中，也可迁移至组织液或淋巴器官（如淋巴结、脾脏）中，A错误； B、人体通过神经-体液调节维持体温恒定，即使处于高温或寒冷环境，正常人的体温仍能稳定在37℃左右，B正确； C、水疱中的液体主要是组织液，水的含量最高，C错误； D、血浆中存在缓冲物质可中和摄入的酸性或碱性物质，维持pH相对稳定，D错误。 故选B。 5. 种子萌发受多种内外因素共同调节。下列叙述正确的是（　　） A. 种子萌发过程中自由水与结合水的比例下降 B. 种子的萌发均需光诱导，感光受体是光敏色素 C. 在调控种子萌发的过程中赤霉素与脱落酸起协同作用 D. 种子萌发时，根的向地生长与根冠感受重力信号有关 【答案】D 【解析】 【分析】种子萌发过程中自由水含量增加，代谢速率增强；赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制萌发。 【详解】A、种子萌发时细胞代谢活动增强，自由水含量增加，自由水与结合水的比例上升，A错误； B、并非所有种子的萌发都需要光诱导，比如水稻、玉米等种子的萌发不需要光，B错误； C、赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制萌发，二者为拮抗作用而非协同，C错误； D、种子萌发时，根的向地生长是因为根冠能感受重力信号，导致生长素分布不均，从而使根向地生长，D正确。 故选D。 6. 福建武夷山景区积极推进生态茶园建设，坚持生态优先，创新种植模式。下表中的相关措施与相应原理不匹配的是（　　） 选项 相关措施 相应原理 A 利用茶树的枯枝干栽培茶树菇增加收入 延长食物链并提高能量传递效率 B 选择的茶树应适应当地环境且品质产量高 遵循生态工程的协调、整体等原理 C 消灭茶园越冬害虫，除去茶园杂草 调整能量流动的关系 D 种植能散发气味驱赶害虫的苦楝，阻止害虫进入茶园 生态系统中的信息能够调节生物的种间关系 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】1、生态系统两个营养级之间的能量传递效率是10%~20%之间，能量传递效率无法提高，只能提高能量的利用率。 2、生态系统的信息传递作用有：①种群的繁衍离不开信息传递。②维持生命活动的正常进行。③调节中间关系，维持生态系统的稳定。 【分析】A、利用枯枝干栽培茶树菇可延长食物链，但能量传递效率（10%-20%）无法提高，只能提高能量利用率，A错误； B、选择适应当地环境的茶树符合协调原理，兼顾品质产量体现整体原理，B正确； C、消灭害虫和杂草使能量流向茶树，属于调整能量流动方向，C正确； D、苦楝气味驱虫属于化学信息调节种间关系，D正确。 故选A。 7. 谚语“螳螂捕蝉，黄雀在后”中部分能量流动关系如下图所示，字母代表的是能量值。下列叙述正确的是（　　） A. 螳螂粪便中的能量包含在箭头C、D中 B. 谚语中存在的食物链为“蝉→螳螂→黄雀” C. 螳螂和黄雀之间的能量传递效率可用E/A×100%表示 D. 图中A表示螳螂用于自身生长、发育、繁殖的能量 【答案】C 【解析】 【分析】1、摄入量=同化量+粪便。同化量=呼吸作用消耗的能量+用于自身生长发育繁殖的能量。用于自身生长发育繁殖的能量=流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量。 2、分析题图可知，A为螳螂的同化量，B为螳螂用于自身生长发育繁殖的能量，C为螳螂的粪便，D为螳螂流向分解者的量，F为黄雀的粪便，E为黄雀的同化量。 【详解】A、螳螂粪便中的能量包含在箭头C中，A错误； B、食物链的起点为生产者，“螳螂捕蝉，黄雀在后”可推出存在的食物链为“植物→蝉→螳螂→黄雀”，“蝉→螳螂→黄雀”不是一条食物链，B错误； C、螳螂和黄雀之间的能量传递效率是指黄雀的同化量占螳螂同化量的百分比，黄雀的同化量为E，螳螂的同化量为A，能量传递效率可以用E/A×100%表示，C正确； D、分析题图可知，A为螳螂的同化量，B为螳螂用于自身生长发育繁殖的能量，C为螳螂的粪便，D为螳螂流向分解者的量，F为黄雀的粪便，E为黄雀的同化量，D错误。 故选C。 8. 关于种群的相关研究，下列叙述正确的是（　　） A. 有害生物种群数量在达到1/2K时进行防治，可达到最好的防治效果 B. 用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，先滴加酵母菌样液再盖上盖玻片 C. 用标记重捕法调查田鼠种群密度时，若标记物容易脱落，估算数值会偏小 D. 用人工合成的性引诱剂诱杀雄性害虫，通过改变性别比例影响种群数量 【答案】D 【解析】 【详解】A、有害生物的种群数量在K/2时增长速率最大，此时防治效果不佳，应在K/2之前进行防治，A错误； B、使用血细胞计数板时，需先盖上盖玻片，再通过边缘滴加样液，避免因操作不当导致误差，B错误； C、标记重捕法中，若标记物脱落，会导致第二次捕捉的标记个体数减少，根据公式（总个体数=初捕数×重捕数/重捕标记数），估算值会偏大而非偏小，C错误； D、性引诱剂诱杀雄性害虫可改变性别比例，降低出生率，从而控制种群数量，D正确。 故选D。 9. 《哪吒2》中土拨鼠以川西高原旱獭（啮齿动物）为原型，导演将其形象融入传统神话故事，这既是文化创新，也让更多观众了解到川西高原特色生态。下列叙述错误的是（　　） A. 干旱、食物、天敌都是影响土拨鼠种群数量的密度制约因素 B. 将土拨鼠的形象融入传统神话故事，体现生物多样性的直接价值 C. 不同啮齿动物食性、栖息地和活动时间的差异可以避免生态位高度重叠 D. 川西区域属于地震多发区，若因地震损毁后该区域进行的演替属于次生演替 【答案】A 【解析】 【详解】A、密度制约因素指影响程度与种群密度相关的因素，如食物、天敌等，而干旱属于非密度制约因素，其影响与种群密度无关，A错误； B、生物多样性的直接价值包括观赏、文化等非实用意义，将土拨鼠形象融入神话故事属于直接价值，B正确； C、生态位分化（如食性、栖息地差异）可减少物种间竞争，避免生态位高度重叠，C正确； D、地震损毁区域若原有土壤条件保留，演替属于次生演替，D正确。 故选A 10. 紫杉醇存在于红豆杉属植物体内，具有较强抗癌作用。为保护野生红豆杉资源，科研人员用图示方法提取紫杉醇。下列相关叙述正确的是（ ） A. 过程①需要调控细胞分裂素和生长素的比例 B. 过程①②每天都需要在光照条件下进行 C. 过程②③需要转接到生根培养基上培养 D. 过程①②③体现出红豆杉细胞具有全能性 【答案】A 【解析】 【分析】分析题意可知，紫杉醇工厂化生产的主要过程为：红豆杉→愈伤组织→单个细胞→筛选稳定高产紫杉醇细胞群→提取紫杉醇。 【详解】A、过程①为脱分化过程，需要调控细胞分裂素和生长素的比例，细胞分裂素与生长素的比例相当，才能促进愈伤组织的形成，A正确； B、过程①②为生成愈伤组织及愈伤组织分散成单个细胞，该过程不需要在光照条件下进行，B错误； C、过程②③得到的是细胞群，不需要在再分化培养，即不需要转接到生根培养基上培养，C错误； D、单个细胞或组织器官经过脱分化、再分化，长成植物体才能体现全能性，①②③培养结果得到的是细胞系，没有长成植株，也没有分化为各种细胞，没有体现出红豆杉细胞具有全能性，D错误。 故选A。 11. RNA-X是一款新型肿瘤治疗性疫苗，该疫苗是由脂质材料何事特定序列的mRNA所构成，可编码肿瘤抗原，刺激机体产生特异性免疫，从而杀死肿瘤细胞（部分过程如图所示）。下列叙述错误的是（　　） A. mRNA疫苗的制备可以根据肿瘤抗原的氨基酸序列去推测合成 B. 图中能特异性识别抗原的细胞有甲、乙、丙、丁及细胞毒性T细胞 C. 图中溶酶体逃逸的目的是避免mRNA被水解，以正常翻译出肿瘤抗原 D. 相对于常规化学治疗，RNA-X治疗癌症的突出优点是特异性攻击肿瘤细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、mRNA 编码肿瘤抗原，可根据抗原的氨基酸序列（通过密码子反向推导 ）推测并合成 mRNA 序列，A正确； B、浆细胞（丙 ）不能识别抗原 ，B错误； C、溶酶体含水解酶，逃逸可避免 mRNA 被水解，保证其翻译出肿瘤抗原 ，激活免疫反应，C正确； D、RNA - X 疫苗通过编码肿瘤抗原，激活特异性免疫，精准攻击肿瘤细胞 ，避免化疗的全身性伤害，D正确 。 故选B。 12. 豚草是一种常见的入侵物种，严重破坏生态环境。豚草的主要天敌是广聚萤叶甲，它可取食豚草叶片，并对豚草产生显著抑制作用。研究者就豚草和广聚萤叶甲的相互作用进行了研究，在4组网笼中养殖豚草，分别连续2代进行①常温+无叶甲取食、②增温+无叶甲取食、③常温+有叶甲取食、④增温+有叶甲取食的处理。将第3代豚草种植在相同条件下，放入叶甲，统计豚草生物量和叶甲死亡率，结果如下表。下列叙述错误的是（　　） 检测指标 ① ② ③ ④ 豚草生物量/g 5 8.3 1.8 8.9 叶甲死亡率1% 30 25.3 66.7 59.5 A. 增温可以提高豚草生物量 B. 利用广聚萤叶甲防治豚草的方式属于生物防治 C. 外来物种入侵可能会使该地区的生物多样性降低 D. 广聚萤叶甲的取食不会导致豚草表现出抵御叶甲的现象 【答案】D 【解析】 【详解】A、比较处理①（常温+无叶甲）与②（增温+无叶甲），豚草生物量从5g增至8.3g，处理③（常温+有叶甲）与④（增温+有叶甲）中，生物量从1.8g增至8.9g，表明增温显著提高豚草生物量，A正确； B、广聚萤叶甲作为豚草的天敌，通过捕食关系控制其数量，属于生物防治，B正确； C、豚草作为入侵物种，可能挤占本地物种生态位，导致生物多样性降低，C正确； D、①常温+无叶甲取食和③常温+有叶甲取食是对照，自变量是是否有叶甲取食，②增温+无叶甲取食和④增温+有叶甲取食是对照，自变量是是否有叶甲取食，根据右图叶甲死亡率，③>①，④>②，广聚萤叶甲取食会导致豚草表现出某种未知的抵御叶甲能力，说明豚草在长期被取食后可能通过化学防御等机制抑制叶甲生存，D错误。 故选D。 13. 每年3月21日为“世界睡眠日”，良好的睡眠是保障身体健康的前提。前列腺素（PGD2）是一种睡眠调节物质，其作用机制如图。下列叙述错误的是（　　） A. 人体睡眠的调节方式有体液调节、神经调节 B. 若Ado能引起心率减慢，则其作用效果与副交感神经类似 C. 若抑制TMN神经元释放神经递质HA，则可提高神经系统兴奋性 D. 由图可推知GABA和HA分别属于抑制性神经递质、兴奋性神经递质 【答案】C 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成；它们的作用通常是相反的； 当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势； 当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势。 【详解】A、分析题意和题图可知，前列腺素 （PGD2）和神经元释放神经递质（HA、GABA）参与调节睡眠，由此可知，人体睡眠的调节方式有体液调节、神经调节，A正确； B、副交感神经活动占优势时，会使心率减慢，故若Ado能引起心率减慢，则其作用效果与副交感神经类似，B正确； CD、由图示可知，PGD2水平升高会促进Ado的释放，继而引发VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠，由此可知GABA和HA分别属于抑制性神经递质、兴奋性神经递质，若抑制TMN神经元释放神经递质HA，则可降低神经系统兴奋性，C错误、D正确。 故选C。 14. 洞庭湖为中国第二大淡水湖、东洞庭湖系该湖主体部分，是东亚候鸟迁徙路线上的重要停歇地。对东洞庭湖湿地鸟类资源进行调查，共记录鸟类297种，发现了国家一级保护野生动物中华秋沙鸭和黑鹳，研究人员在不同月份调查部分鸟类种类数的研究结果如下图。下列分析错误的是（ ） A. 不同月份鸟类的种类数变化，体现了群落的演替 B. 3月开始鸟类种类数下降最可能的原因是鸟类迁徙 C. 东洞庭湖湿地记录的鸟类达到了297种，这体现了物种多样性 D. 为更好保护中华秋沙鸭和黑鹳，研究其生态位通常研究栖息地、天敌、食物与其他物种的关系等方面 【答案】A 【解析】 【分析】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，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。研究某些动物的生态位，通常研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【详解】A、不同月份鸟类的种类数变化是由于季节变化导致的，体现了群落的季节性，而群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，A错误； B、洞庭湖为中国第二大淡水湖，是东亚候鸟迁徙路线上的重要停歇地，3月开始鸟类种类数下降最可能的原因是鸟类迁徙，B正确； C、东洞庭湖湿地记录的鸟类达到了297种，说明物种多种多样，体现了物种多样性，C正确； D、研究中华秋沙鸭和黑鹳等动物的生态位，通常研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，D正确。 故选A。 15. HER2是一种定位于细胞膜上的表皮生长因子受体，其过度表达与恶性肿瘤的发生及发展密切相关。科研人员开发了用于治疗HER2过度表达的恶性肿瘤单克隆抗体偶联药物（抗HER2-ADC），然后将乳腺癌细胞移植到裸鼠（先天性胸腺缺陷的突变小鼠）体内，待肿瘤体积达到200mm³时将裸鼠分为4组并分别给药处理，实验过程及结果如下。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程可使用同时失去感染性和抗原性的灭活病毒 B. 抗HER2-ADC由抗HER2抗体、接头和药物三部分组成 C. 实验结果表明抗HER2-ADC对肿瘤治疗效果较其他药物更佳 D. 在制备抗HER2-ADC的过程中，需要用HER2对小鼠多次进行免疫 【答案】A 【解析】 【详解】A、①过程是诱导免疫反应，需用保留抗原性、失去感染性的灭活病毒 （灭活病毒可激活免疫，若失去抗原性则无法诱导免疫 ），A错误； B、抗 HER2 - ADC 是抗体偶联药物，由抗 HER2 抗体、接头、药物 三部分组成（抗体靶向肿瘤细胞，接头连接抗体与药物，药物发挥杀伤作用 ），B正确； C、图 2 显示，抗 HER2 - ADC 处理组肿瘤体积增长最慢，说明治疗效果优于其他药物 ，C正确； D、制备抗 HER2 抗体时，需用 HER2 多次免疫小鼠，以刺激 B 细胞产生更多特异性抗体 ，利于后续杂交瘤细胞筛选，D正确 。 故选A。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 近年来儿童青少年肥胖率持续攀升，引起普遍关注。肥胖是一种脂肪过度积累的慢性代谢性疾病。 （1）健康机体中，胰岛素和_______（至少写两种激素）等可以共同调节血糖和脂质代谢的平衡。结合血糖平衡调节过程，分析胰岛素在脂肪代谢中的作用：________。 （2）研究发现，肥胖青少年体内游离的脂肪酸（FFA）含量偏高会诱发胰岛素抵抗，进而导致高胰岛素血症。 结合上图分析，FFA诱发高胰岛素血症的可能原因是FFA抑制胰岛素信号转导过程，_________，导致胰岛素浓度升高。 （3）长期的胰岛素抵抗还会诱发非酒精性脂肪肝（NAFL），运动可以治疗NAFL，但对NAFL的疗效有限，且多数患者难以坚持。已有研究证实柴胡皂苷（SSA）可下调动物体内FFA浓度，为探究SSA和运动对NAFL的治疗效果是否有协同效应，请完善以下实验设计方案a________；b________。 组别 实验处理 结果检测 1 健康小鼠+普通饲料 其余条件保持相同，培养一段时间后，检测各组小鼠血清中FFA及甘油三酯浓度、镜检肝组织细胞。 2 a 3 NAFL模型小鼠+运动+普通饲料 4 NAFL模型小鼠+含SSA的普通饲料 5 b （4）通过上述实验证实，SSA和运动对NAFL的治疗效果具有协同效应。若将SSA用于临床治疗人的NAFL，可继续进行的研究方向有________（写出一点即可）。 【答案】（1） ①. 胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素 ②. 抑制脂肪的分解，促进葡萄糖转化为脂肪 （2）同时抑制含有GLUT4的囊泡与细胞膜融合，细胞膜上GLUT4数量减少，细胞吸收葡萄糖减少使血糖浓度升高，刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素 （3） ①. NAFL模型小鼠+普通饲料 ②. NAFL模型小鼠+运动+含SSA的普通饲料 （4）对人是否安全有效/是否会引起副作用/应用于人体治疗的SSA适宜剂量 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 健康机体中，除胰岛素外，胰高血糖素（升高血糖 ）、肾上腺素（升高血糖、促进脂质分解 ）、甲状腺激素（促进新陈代谢，影响糖脂代谢 ）等可调节血糖和脂质代谢。 胰岛素能促进血糖进入组织细胞氧化分解供能，也能促进血糖转化为脂肪等非糖物质；同时抑制脂肪等非糖物质转化为血糖，从而在脂肪代谢中促进脂肪合成、抑制脂肪分解。 【小问2详解】 由图可知，FFA抑制胰岛素信号转导，同时抑制含有GLUT4的囊泡与细胞膜融合，细胞膜上GLUT4数量减少，细胞吸收葡萄糖减少使血糖浓度升高，刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素，导致胰岛素浓度升高。 【小问3详解】 实验需设置对照，1组是健康小鼠＋普通饲料，2组应是NAFL模型小鼠＋普通饲料（构建模型对照）。探究SSA和运动协同效应，5组应为NAFL模型小鼠＋运动＋含SSA的普通饲料（同时施加运动和SSA处理）。 小问4详解】 若将SSA 用于临床治疗人的NAFL，可研究SSA的适宜使用剂量、疗程；SSA在人体中的安全性（如副作用 ）；SSA与运动协同治疗的具体方案（运动强度、时长配合）等。 17. 番茄是一种喜温植物，低温是影响番茄生长发育的一个重要环境因素。科研人员对番茄的低温响应机制进行探索。回答下列问题： （1）植物激素作为_______分子，能从_______运送到________部位，调节植物生长、发育和逆境响应（应对不良环境的系列反应）等生命活动。 （2）油菜素内酯（BR）是番茄植株体内的一种甾体激素。为探究BR在番茄植株低温响应过程中的作用，科研人员以不同的番茄植株进行了如下研究。 ①将野生型番茄放置在4℃低温环境下处理6h，测定叶片中BR合成关键基因DET2和BR降解途径关键基因CYP734A7的表达水平，结果如图1，据此推测低温胁迫下BR激素含量将增加，判断依据是_________。 ②植物的低温响应受到多种激素的共同调控。已知逆境关键激素ABA可诱导植物中相关逆境应答基因的表达。为了明确低温胁迫下BR与ABA之间的关系，科研人员将野生型番茄（WT）、BR合成缺失突变体（NT）以及BR过表达植株（OT）分别在常温和4℃低温处理24h后，检测植株的ABA含量和ABA合成关键限速酶基因NCEDI的表达水平。 结合图2、图3所示的结果，完善BR调节番茄植株响应低温的机制模型_______。 （3）综合上述信息，可以得出植物对低温的响应也是由_______调控、激素调控和环境因素调节共同完成的。 【答案】（1） ①. 信息 ②. 产生部位 ③. 作用 （2） ①. BR合成关键基因 DET2 表达水平升高而 BR 降解途径关键基因CYP734A7的表达水平降低，BR的含量会增加 ②. I：（ABA 合成关键限速酶）基因 NCED1 的表达；Ⅱ： ABA含量提高 （3）基因表达 【解析】 【分析】植物激素是植物体内产生的，对植物生长发育有显著影响的微量有机物 。常见的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。 生长素能促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等，其作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。赤霉素可促进细胞伸长，从而引起植株增高，还能促进种子萌发和果实发育。细胞分裂素能促进细胞分裂，延缓叶片衰老。脱落酸抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，还能促进种子休眠。乙烯则主要促进果实成熟。 这些植物激素在植物生长发育过程中并非孤立起作用，而是相互作用、共同调节，例如在植物应对低温胁迫时，油菜素内酯（BRs）和脱落酸（ABA）就共同发挥调控作用。 【小问1详解】 植物激素是信息分子，能从产生部位运输到作用部位，调节植物生长、发育和逆境响应等。 【小问2详解】 ①图1中，低温处理6h后，BR合成关键基因DET2表达水平升高而BR降解途径关键基因CYP734A7的表达水平降低，所以推测低温胁迫下BR激素含量将增加； ②图 2、3 显示，低温下BR含量增加，能促进NCED1基因表达（OT植株NCED1表达量高于WT和NT），进而促进ABA合成（OT植株ABA含量高），ABA诱导逆境应答基因表达，完成低温响应。所以模型中Ⅰ为（ABA合成关键限速酶）NCED1基因的表达，Ⅱ为ABA的合成（或 “ABA 含量增加” ）。 【小问3详解】 上述研究涉及基因表达（如DET2、NCED1等基因 ）、激素（BR、ABA ）和环境（低温 ）因素，所以植物对低温的响应由基因表达调控、激素调控和环境因素调节共同完成。 18. 稻田养鱼鸭历史悠久，是我国重要的农业文化遗产。鱼和鸭主要以昆虫和杂草为食，它们的排泄物是水稻上好的有机肥料，它们四处游动还可起到翻松田泥、增加水中氧气含量的作用，而水稻引来的各种昆虫又为鱼和鸭提供了丰富的食物，三者构成了一个生生不息、自我完善的“稻-鱼-鸭”共作生态农业。 请回答下列问题： （1）稻田中鱼和鸭在生态系统组成成分中属于______，它们在该生态系统中的作用是______。 （2）该生态农业虽然遵循循环原理，但仍需要施肥，从物质循环的角度阐述要往农田中施加氮肥的原因：_______。 （3）若在农田中施用化肥和农药，未被利用的氮、磷等污染物汇入周边流域会造成水体富营养化。科研人员以“稻-鱼-鸭”共作生态农业模式（RDS）和常规种植模式（CK）下的水稻田为研究对象，探索两种模式下水稻生长各时期水体中N、P浓度的变化，结果如图所示。 ①图中实验结果表明，RDS模式可以适当______（填“提高”或“降低”）水体中TN、TP的浓度，形成这种结果的原因：一是因为_______，从而减少了化肥和农药的使用；二是因为鸭的穿行与啄食从而刺激了水稻根系的生长，促进了______。 ②综合以上研究，请从经济效益和生态效益两个角度，写出“稻-鱼-鸭”共作生态农业模式的优点______。 【答案】（1） ①. 消费者 ②. 加快生态系统的物质循环 （2）氮元素随农产品的输出而流失，需不断补充适量氮源 （3） ①. 降低 ②. 鱼鸭消灭水稻害虫 ③. 水稻对 N、P 的吸收 ④. 经济效益：获得更多产品如鱼鸭，带来更大经济效益/减少农药使用，节约成本；生态效益：可改善水体富营养化/减少化肥农药使用（减少环境污染）/增加生物种类， 提高生态系统稳定性 【解析】 【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和营养结构。营养结构越简单，抵抗力稳定性越低。 2、生态系统的能量流动是沿着食物链和食物网进行的。 3、据图分析，灌溉水中，RDS模式和CK模式下的TN浓度相等，RDS模式和CK模式下的TP也浓度相等；灌溉水至分蘖前期，RDS模式下的TN和TP浓度均低于CK模式，说明RDS模式对TN、TP的去除率均大于CK 模式。 小问1详解】 在生态系统中，鱼和鸭不能自己制造有机物，直接或间接以植物为食，属于消费者。消费者在生态系统中的作用是能够加快生态系统的物质循环。例如，鱼和鸭通过摄取食物，将有机物转化为自身物质，同时通过呼吸作用等将体内的有机物分解为无机物释放到环境中，促进了物质在生态系统中的循环。 【小问2详解】 农田生态系统中，农产品不断输出，会带走大量的氮元素等营养物质。虽然生态农业遵循循环原理，但物质循环是在生物圈范围内进行的，农田生态系统中氮元素随农产品的输出而流失，所以需要施加氮肥来补充土壤中氮元素的不足，以保证水稻等农作物的正常生长。 小问3详解】 ①观察图中曲线可知，RDS模式下的TN、TP浓度曲线整体低于CK模式，所以RDS模式可以适当降低水体中TN、TP的浓度。原因之一是“稻 - 鱼 - 鸭”共作生态农业模式中，鱼鸭消灭水稻害虫，减少了化肥和农药的使用；二是鸭的穿行与啄食刺激了水稻根系的生长，促进了水稻对N、P等无机盐的吸收，从而使水体中N、P浓度降低。 ②从经济效益角度看，“稻 - 鱼 - 鸭”共作生态农业模式减少了化肥和农药的使用成本，同时鱼和鸭的产出可以增加经济收入；从生态效益角度看，“稻-鱼-鸭”共作生态农业模式可改善水体富营养化；减少了化肥和农药的使用，降低了对水体等环境的污染，保护了生态环境；增加生物种类等。 19. 棉籽粕是棉籽浸出的副产物，富含蛋白质，是优质的饲料，但其中所含的棉酚（C30H30O8）会大大降低饲料的营养价值，并对动物有毒害。研究人员从棉田土壤中分离、鉴定出对棉酚有清除作用的新型棉酚降解菌，并利用该菌株进行了相关的研究。 （1）为筛选新型棉酚降解菌，需将样品接种到以______为唯一碳源的培养基中，培养基成分中除了碳源、琼脂，还需添加_______。 （2）配制的培养基通常进行________灭菌处理，目的是________。 （3）称取1.0g土壤样品，转入99mL无菌水，制得菌悬液，经梯度稀释获得不同密度的菌悬液，取0.1mL涂布于培养基上。待检菌悬液在涂布前需进行梯度稀释的目的是_______。结合下表，涂布菌悬液应选择的工具是______（填数字），该涂布工具最适合的灭菌方法是_____（填字母）。 实验工具 灭菌方法 A．高温高压灭菌 B．火焰灼烧 C．紫外线照射 D．酒精擦拭 （4）棉酚包括游离棉酚（FG）和结合棉酚（BG），研究人员将分离鉴定出的新型棉酚降解菌命名为WTC1。取等量棉籽粕分为实验组（接种WTC1菌液）、空白组、标准株组（接种已知棉酚降解菌菌液），培养一段时间后，测定棉酚清除率，结果如图。 ①根据实验结果，结合饲料品质分析，WTC1比标准株更适合制备棉籽粕饲料的理由是_______。 ②除了可以用上述方法从自然界中筛选出优良菌株外，还可以通过______和________等育种方法获得。 【答案】（1） ①. 棉酚 ②. 氮源、无机盐、水 （2） ①. 高压蒸汽 ②. 为了杀死培养基中的所有微生物/防止其他微生物对实验结果的影响 （3） ①. 为了获得菌落数为 30-300、适于计数的平板 ②. ③ ③. B （4） ①. WTC1 同时具有清除 FG 和 BG 的作用，而标准株只清除 FG，且 WTC1 对 FG 的清 除率显著高于标准株，因此 WTC1 株制备的饲料营养价值较高 ②. 诱变育种 ③. 基因工程育种 【解析】 【分析】1、灭菌指用强烈的物理或化学方法杀灭所有微生物，包括致病的和非致病的，以及细菌的芽孢．常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。 2、稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释程度的菌液分别涂布到固体培养基的表面，使其均匀分布于平板中的培养基内，经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。 【小问1详解】 为筛选能够降解棉酚的新型棉酚降解菌，需要提供以棉酚为唯一碳源的选择培养基，只有能利用棉酚的微生物才能在该培养基上生长。培养基的基本成分除了碳源、琼脂（凝固剂）外，还需要添加氮源、水和无机盐，以满足微生物生长对营养物质的需求。 【小问2详解】 配制的培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理。灭菌的目的是杀死培养基中的所有微生物（包括芽孢和孢子），防止杂菌污染，保证培养的是我们所需的目标微生物。 【小问3详解】 待检菌悬液在涂布前进行梯度稀释的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，获得菌落数为 30-300、适于计数的平板，便于计数和分离。涂布操作需要用到涂布器（③），涂布器最适合的灭菌方法是火焰灼烧灭菌法，即B选项。 【小问4详解】 ①从柱形图看，WTC1 组对游离棉酚（FG）和结合棉酚（BG）的清除率均高于标准株组，说明WTC1 同时具有清除 FG 和 BG 的作用，而标准株只清除 FG，且 WTC1 对 FG 的清 除率显著高于标准株，因此 WTC1 株制备的饲料营养价值较高。 ②除自然筛选，还可通过诱变育种（用物理、化学等诱变因素诱导基因突变 ）、基因工程育种（通过基因拼接等技术定向改造菌株 ）获得优良菌株。 20. 西瓜是重要的经济作物，西瓜果实中C基因编码的C蛋白会影响西瓜的品质。科研工作者利用PCR和Gibson无缝克隆技术（三酶协同）构建了C-GFP基因表达载体，并进行了相关研究。实验流程如下： （1）PCR的每次循环一般分为______三步。过程②中设计引物3和引物4的序列时，应根据______两端的序列进行设计。 （2）Gibson无缝克隆技术中用到的三酶分别是T5核酸外切酶、DNA聚合酶和______。 （3）将构建的C-GFP基因表达载体转入农杆菌，培养筛选获得6个农杆菌单菌落，用PCR技术对其进行DNA检测，处理如下。 组别 编号1-6 对照组1 对照组2 模板 1-6菌落中农杆菌DNA ______ 普通农杆菌DNA PCR反应 PCR反应体系必需物质 琼脂糖凝胶电泳结果 对照组1的模板是______，基于上述实验结果______，（填“能”或“不能”）判定2号、5号农杆菌成功表达了C-GFP融合蛋白，原因是______。 （4）实验结果显示，转化成功的果实细胞能观测到细胞质和细胞核均发出绿色荧光。据此推测，通过构建上述基因表达载体获得C-GFP融合蛋白的目的是________。 【答案】（1） ①. 变性、复性和延伸 ②. C基因和线性化Ti质粒 （2）DNA连接酶 （3） ①. C-GFP 基因表达载体 ②. 不能 ③. 出现条带只能说明 2、5 农杆菌有成功转入 C-GFP 基因，该融合基因是否成功表达出 C-GFP 融合蛋白还需进行转录和翻译水平的检测 （4）通过观察绿色荧光来确定C蛋白的合成情况及其分布场所 【解析】 【分析】PCR由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成： （1）模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备。 （2）模板DNA与引物的退火（复性）：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。 （3）延伸：DNA聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着DNA链合成互补链。此阶段的温度依赖于DNA聚合酶。该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的DNA片段长度。 【小问1详解】 PCR 每次循环分变性（高温使 DNA 双链解旋 ）、复性（低温使引物与模板结合 ）、延伸（中温使 Taq 酶催化子链合成 ）三步。过程②是扩增 C 基因，引物 3 和引物 4 需根据C基因和线性化Ti质粒两端序列设计，才能特异性结合并扩增。 【小问2详解】 Gibson 无缝克隆利用T5核酸外切酶切出黏性末端、DNA 聚合酶填补缺口、DNA 连接酶连接片段，所以三酶是 T5 核酸外切酶、DNA 聚合酶和 DNA 连接酶。 【小问3详解】 实验检测农杆菌是否含重组载体，对照组1应是含C-GFP 基因表达载体的DNA（或C-GFP基因表达载体）。PCR 检测仅能说明农杆菌含目的基因，而基因表达包括转录和翻译，无法证明翻译出融合蛋白；且 2 号、5 号虽 PCR 检测有目的基因，但不确定是否转录和翻译，因此基于上述实验结果不能判定2号、5号农杆菌成功表达了C-GFP融合蛋白。 【小问4详解】 C-GFP融合蛋白中GFP（绿色荧光蛋白）可发荧光，通过观察荧光分布能定位C蛋白在细胞内的分布。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$