精品解析：江西省新余市2024-2025学年高二下学期期末质量检测生物试卷

新余市2024-2025学年下学期期末质量检测 高二生物试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、单项选择题（本题共12题，每题2分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 近年来，在新余夜宵市场掀起了电厂螺蛳热，这里的螺蛳大多以钤阳湖畔“方田螺”为原材料，新鲜美味、易于吸食。田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻入泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（ ） A. 影响田螺种群密度的直接因素是年龄结构 B. 温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C. 调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D. 田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 2. 蝗虫分为群居型和散居型两类。中国科学院动物研究所发现了一种信息素4VA（4—甲氧基苯乙烯），它能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型，从而导致了蝗虫聚群成灾。下列叙述正确的是（ ） A. 蝗虫散居和群居的两种分布方式体现了群落空间结构的改变 B. 将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量，提高了生态系统的稳定性 C. 少量蝗虫聚集后能促使更多蝗虫聚集，该过程属于正反馈调节 D. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于化学防治 3. 雀鳝原产自北美，是一种大型的凶猛淡水鱼类，会攻击并摄食其他鱼类。如图表示雀鳝与另一种水生生物甲的种群数量关系：N表示种群现有数量，K表示环境容纳量。下列有关叙述正确的是（ ） A. 为获得最大的持续捕捞量，应在t1点对应的时刻捕捞 B. 雀鳝和甲的种群数量均呈“S”形增长 C. 1-N /K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大 D. 环境条件不变的情况下甲的K值比雀鳝的大 4. 垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。右图为分类后餐厨垃圾资源化处理的流程设计。下列叙述错误的是（ ） A. 为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动 B. 利用餐厨垃圾生成油水混合物和沼气，有利于能量的多级利用，提高能量利用率 C. X中需要添加合适的菌种，才能产生沼气 D. 压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品，实现物质的循环再生 5. 新余百丈峰森林群落属于亚热带常绿阔叶林类型，东西走向山脉横跨渝水、峡江、新干三县区交界，森林覆盖率达90.8%，有一大批国家、省级重点和有益的野生动植物资源。下列叙述错误的是（ ） A. 和温带草原相比，森林群落物种丰富，枯枝落叶多，土壤腐殖质中有机物较多 B. 森林中的乔木、灌木与草本植物之间，虽然对阳光、土壤、空间的利用存在一定的竞争，但可以因生态位的不同而达到相对平衡的状态 C. 森林郁闭度高，林下植物的叶片大或薄、叶绿体颗粒大，以适应在弱光下生存 D. 砍伐森林可在短期内改变群落中物质组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向 6. 如图为利用自然生态系统净化污水的大面积氧化塘示意图。结合下图所示信息，判断下列叙述错误的是（ ） A. A代表O2，B代表CO2和无机盐，处理后的出水可用于养鱼或灌溉 B. 氧化塘内群落的垂直结构与水中氧气含量、有机物浓度密切相关 C. 风力和搅动可提高水中的溶氧度，加快氧化塘中的物质循环过程 D. 输入该氧化塘的能量仅由塘中藻类光合作用所固定的太阳能提供 7. 解脂耶氏酵母是工业微生物领域备受关注的菌种。研究人员对解脂耶氏酵母进行扩大培养并用等量的该菌种分别处理一定量的色拉油废水和餐饮油废水，在适宜条件下检测实验过程中的菌体生物量和油质量浓度（可反映油脂降解程度），结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 色拉油废水的油脂降解速率始终高于餐饮油废水，说明解脂耶氏酵母对色拉油的亲和力更强 B. 可将保存的解脂耶氏酵母接种于液体培养基中进行振荡培养，使其大量增殖 C. 菌体生物量达到稳定期后，油质量浓度仍持续下降，表明酵母主要通过胞外酶降解油脂而非同化吸收 D. 可分别使用湿热灭菌法和干热灭菌法对液体培养基和培养瓶进行灭菌 8. 三糖铁（TSI）培养基含有牛肉膏、蛋白胨、蔗糖、乳糖、微量葡萄糖、硫酸亚铁、氯化钠、酚红（在酸性条件下显黄色，在碱性条件下显红色）、琼脂等成分，观察单一细菌对三种糖的分解能力及是否产生硫化氢（硫化氢与铁盐反应生成黑色沉淀）从而鉴别细菌的种类。TSI琼脂试验方法是：用接种针挑取待测菌落后平稳刺入TSI固体斜面培养基内，再沿原穿刺途径抽出，最后在斜面上进行“之”字划线，36℃下培养18～24h，观察结果。下列叙述错误的是（ ） A. 穿刺或划线的目的是为了将纯培养物进行二次传代培养，须严格控制交叉污染 B. 若培养基出现黑色沉淀，可推测该细菌能够分解牛肉膏、蛋白胨 C. 若细菌能分解乳糖和葡萄糖而产酸、产CO₂，推测斜面为黄色、底层为红色且有气泡 D. 若底层穿刺线四周出现扩散生长现象，可推测细菌是可以运动的 9. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被作为“药对”。研究者欲用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产中，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如下图。下列有关说法正确的是（ ） A. 过程①用盐酸和酒精处理，将组织分散成单个细胞 B. 过程②通常在等渗或略高渗溶液中，采用化学法或物理法诱导原生质体融合 C. 过程③调整生长素和细胞分裂素配比至接近1：1不利于形成愈伤组织 D. 过程④工厂化生产能提高单个细胞次生代谢产物的产量 10. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有发育成完整个体的能力 11. 为制备带有荧光标记的DNA探针，研究人员在反应系统内只添加了DNA聚合酶、缓冲液、H2O和4种dNTP（dN—Pα～Pβ～Pγ，其中dGTP被荧光标记）的反应管①～③中分别加入适量单链DNA（如图）。形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。下列分析正确的是（ ） 反应管①：5′-GGCTATAGCCAGA-3′ 反应管②：5′-GTTTCGCGATGGC-3′；3′-AGCGCTACCGATG-5′ 反应管③：5′-CCAGGAGATTGC-3′；3′-CCTCTAACGATC-5′ A. 实验中需要用荧光物质对dGTP的γ位磷酸基团进行标记 B. DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的5′端 C. 反应管②的反应系统内因缺乏模板或引物不能进行PCR扩增 D. 实验结束后，能得到带有荧光标记DNA探针的反应管只有③ 12. 生物技术的安全性与伦理性一直是人类关注和讨论的热点问题。下列叙述正确的是（ ） A. 转基因食品应该添加标注，并注明可能的危害 B. 基因编辑技术可用于疾病预防领域研究，但不能用于设计完美婴儿 C. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 D. 治疗性克隆是无性生殖，生殖性克隆是有性生殖 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两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. 生态足迹反映了人类生活和经济活动对环境影响，是一种用来衡量生态系统承受负荷的指标。它不仅可以反映某一区域的生态环境状况，还能够显示出人类对地球的压力。研究生态足迹对全球的环境保护和可持续发展有着重要的意义。下列相关说法错误的是（ ） A. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源的土地及水域面积 B. 餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，可以减小生态足迹 C. 建立沙滩保护区、环境容纳量强度的捕捞量等均有利于提高生态承载力 D. 碳足迹是指吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林和海洋面积 14. 发酵能让食物改头换面，拥有全新的模样和味道。利用不同微生物的发酵作用制作食品历史悠久，遍布民间，称为传统发酵技术。利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列关于传统发酵技术的叙述正确的是（ ） A. 传统发酵无需严格灭菌，参与果酒和泡菜发酵的酶都在细胞内发挥作用 B. 从代谢类型分析，参与果酒和腐乳发酵的主要微生物都是异养需氧型 C. 泡菜需在无氧条件下制得，制作过程中不需要定期排气 D. 腐乳鲜美味道主要依赖于毛霉分解蛋白质产生的小分子肽和氨基酸 15. 2024年，中国科学家在iPS细胞治疗糖尿病领域取得重大突破，利用患者自体外周血单个核细胞（PBMC）重编程为iPS细胞并分化为胰岛组织（E - islet），成功使一名25年病史的Ⅱ型糖尿病患者摆脱胰岛素依赖33个月。下图为利用分化的体细胞重编程培育诱导多能干细胞（iPS细胞）及利用iPS细胞衍生分化形成多种体细胞的流程。下列叙述错误的是（ ） A. 还可通过化学方法诱导如用几种小分子化合物诱导体细胞转变为iPS细胞，相对于图中重编程技术，安全性更低 B. iPS细胞具有全能性，使用其治疗疾病时可避免胚胎伦理争议和免疫排斥反应 C. 制备的胰岛B细胞在移植前，需检测在葡萄糖诱导下能否产生胰岛素 D. ③衍生分化过程需要导入不同的基因以诱导iPS细胞分化形成不同的细胞 16. 将由2种不同的抗原分别制备而来的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗（如下图所示）。下列叙述正确的是（ ） A. 制备双抗可同时向小鼠体内注射2种不同的抗原，以产生可合成双抗的浆细胞 B. 利用灭活病毒诱导产生抗体1和抗体2的两种B淋巴细胞融合，即可产生双抗 C. 一种抗原部分结构改变后可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效 D. 双抗可用于癌症的治疗，将杀伤癌细胞的药物运送至靶细胞以减小副作用 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 2024年3月3日是第10个“世界野生动植物日”，其主题为 “连接人与地球：探索野生动植物保护的数字创新”。动物M是一种大型哺乳动物，活动能力强且具有较强的破坏性，属国家二级保护动物，多生活在山林中。图1是某地区动物M的部分食物关系。请回答下列问题： （1）研究人员通常采用红外相机调查该地区动物M种群密度，与标记重捕法相比，这种调查方法的优点有_________（答出1点即可）。 （2）依据图1分析，该地区动物M占第__________营养级。从能量流动的特点分析，动物M的食物种类多但该地区动物M种群密度并不大，原因可能是__________________________。某些山林中动物M的种群密度过大，甚至出现侵扰人类生活的现象，试分析动物M离开山林，“侵扰人类”的可能原因是__________________________。（答出1点即可） （3）调查封闭状态下的某哺乳动物种群的数量也可用去除取样法，如图2，图中●所对应的数据为6次调查结果，结合图中信息，估算该动物种群的数量为__________只。为使结果更接近真实值，调查时需要提出合理的假定条件（参照标记重捕法）：在调查期间，__________________________。（回答2点）。 18. “蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存的过程。黄河三角洲湿地是“蓝碳”生产的重要部分。下图1为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。图2为黄河三角洲生态系统能量流动图（单位：I·km-2·a-1），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表各个营养级。回答下列问题： （1）海岸带蓝碳生态系统中，红树林和藻类植物属于第一营养级，该营养级同化能量的去向除流向分解者和未被利用外，其他的去向是___。鸟类作为消费者在生态系统中的主要作用是___。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。 （2）生态系统主要功能是___。红树林湿地对废水具有较大的净化能力，但大量污水排入红树林后，会导致湿地生态系统退化，说明___。 （3）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”。用图1中的数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，即___。 （4）图2中X的值应为___，第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为___%（保留两位小数），第一营养级流向分解者的能量包括___。 （5）近年来，人们对黄河三角洲进行生态修复使黄河三角洲生态系统的生物多样性有所增加，保护生物多样性的意义是___。 19. 酸奶通常是由2种通常被称为“益生菌”的乳酸菌菌种——保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵而来。回答下列问题： （1）大多数食品都有“保质期”，对酸奶来说也如此。风味、口感、活菌数、致病菌数是影响酸奶保质期的最重要的几项指标。某厂家在酸奶出厂前分别在低温（5℃）和室温（22℃）对同一品牌酸奶进行实验，统计其中的乳酸菌和其他杂菌的数量变化，实验时间是30天。实验过程如下： ①培养乳酸菌的培养基中除了要加入水、无机盐、氮源和碳源外，还需加入__________。调pH之后培养基需进行灭菌，如何确定灭菌是否合格，请简要说明实验思路：____________________。 ②接种菌种后，并将培养基放在________（填“有氧”或“无氧”）环境下培养。其操作如下： 根据图中信息可知，该厂家使用的统计活菌的方法是____________________。实验统计时间为每天同一时间，第15天统计发现培养基A、B和C上的乳酸菌菌落数分别是50、70、60，据此计算，第15天每克样品中的乳酸菌株数为__________个。同时，实验人员还发现每个培养基上有极少量的其他杂菌菌落，这些杂菌菌落数目极少的可能原因是____________________。 （2）实验人员在实验后期想要继续探究酸奶瓶胀气变质是否与混有需氧杂菌有关，他们只需要将实验装置放在________条件下即可。“胀气”的气是CO₂，肯定不是由乳酸菌产生的，原因是____________________。 20. 雌性哺乳动物在早期胚胎发育过程中1条X染色体会发生整体范围内的沉默（“非逃逸”基因转录活性被抑制），X染色体失活（XCI），仅有少数“逃逸”基因仍能正常表达。XCI能保证雌、雄间X染色体上基因表达水平的一致，也会造成体外受精胎儿性别比例的失衡。 （1）为制备体外受精（IVF）的胚胎，研究人员需对供体注射______________以达到超数排卵的目的，另一方面，将成年健康公鼠的精子在体外条件下进行________处理，将二者置于适当的培养液中完成体外受精。收集早期胚胎，移植到经过__________处理的代孕母鼠中，获得的胚胎含有_____（填“单”“双”或“三”）亲的遗传物质。 （2）研究人员选择__________________（说明时期和部位）对体外受精胎儿进行性别鉴定，研究表明，IVO和IVF该时期性别比例均接近50%，而表中数据显示体外受精（IVF）胎儿性别比例（雄/雌）______自然生产（IVO）胎儿的性别比例，这说明IVF胚胎性别比例失衡发生在___________（填“植入前”或“植入后”）。 组别 胚胎数 活仔率（%） 雄/雌 自然生产（IVO） 81 56.25 1.08 体外受精（IVF） 82 45.58 1.48 （3）为进一步揭示体外受精的胎儿性别比例失衡的原因，研究人员剖取第7.5天的小鼠胚胎进行胎儿发育情况统计，结果如图1： ①结果显示IVO组形态异常胎儿的雌、雄比率相当，而在IVF组中，______________。 ②研究人员收集不同组别的胚胎细胞，定量检测具代表性的“非逃逸”基因，结果显示这些基因的表达在IVF雌性胚胎中显著______（填“低于”“等于”或“高于”）IVO雌性胚胎，说明IVF雌性胚胎XCI不足。 ③已有研究表明，XCI高度依赖激活因子RNF12，研究人员利用免疫荧光技术检测RNF12蛋白的表达量如图2，结果为_________________。 21. 胃幽门螺杆菌（Hp）与胃炎、消化性溃疡和胃癌等多种疾病有关。Hp 的 Ipp20 基因能指导合成其特有的 Ipp20 蛋白，科研人员培育出转 Ipp20 基因山羊（将 Ipp20 基因导入山羊受精卵）利用乳腺生物反应器制备 Hp 疫苗。所用质粒和 Ipp20 基因两端序列以及相关限制酶识别序列如图所示，已知 Ipp20 基因内部不含 MfeI 酶切序列而外部两端含有，回答下列问题： 限制酶 EcoRI BamHI HindIII MfeI 识别序列和切割位点（5' -3' ） G ↓ AATTC G ↓ GATCC A ↓ AGCTT C ↓ AATTG （1）PCR 的每次循环包括____________________________三个阶段。PCR 扩增后进行电泳鉴定产物。电泳时，电泳结果出现多条条带，可能的原因是______________________（答 2 点） （2）构建基因表达载体时，如果选择 MfeI 一种酶对目的基因和质粒进行切割，缺点是_______________。如果选择 EcoRI 和 HindIII，利用 PCR 扩增 Ipp20 基因时，需要在两种引物上分别添加两种限制酶的识别序列，从而扩增出两端带有两种限制酶识别序列的 Ipp20 基因。依据图中已知碱基序列，在 PCR 扩增仪中加入的引物的碱基序列为 5' ____________________3' 和 5' ____________________3' 。 （3）转 Ipp20 基因山羊利用乳腺生物反应器制备 Hp 疫苗，构建基因表达载体时需要选择_________基因的启动子，通过___________的方法导入山羊的受精卵中，转基因羊成功的标志为_____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新余市2024-2025学年下学期期末质量检测 高二生物试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、单项选择题（本题共12题，每题2分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 近年来，在新余夜宵市场掀起了电厂螺蛳热，这里的螺蛳大多以钤阳湖畔“方田螺”为原材料，新鲜美味、易于吸食。田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻入泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（ ） A. 影响田螺种群密度的直接因素是年龄结构 B. 温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C. 调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D. 田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 【答案】D 【解析】 【详解】A、影响种群密度的直接因素是出生率、死亡率和迁入率、迁出率，A错误； B、温度属于非密度制约因素，其作用强度与种群密度无关，B错误； C、田螺活动范围较小且易于标记干扰，通常采用样方法调查其种群密度，而非标记重捕法，C错误； D、田螺摄食浮游植物和有机碎屑，同时摄食底泥中的腐殖质（分解有机物）和细菌（可能为分解者），说明其既是消费者又是分解者，D正确。 故选D。 2. 蝗虫分为群居型和散居型两类。中国科学院动物研究所发现了一种信息素4VA（4—甲氧基苯乙烯），它能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型，从而导致了蝗虫聚群成灾。下列叙述正确的是（ ） A. 蝗虫散居和群居的两种分布方式体现了群落空间结构的改变 B. 将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量，提高了生态系统的稳定性 C. 少量蝗虫聚集后能促使更多蝗虫聚集，该过程属于正反馈调节 D. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于化学防治 【答案】C 【解析】 【详解】A、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，而蝗虫的散居和群居属于同一种群内部的不同分布，属于种群特征，并非群落结构的变化，A错误； B、彻底诱杀蝗虫会破坏生态系统的营养结构，降低生物多样性，可能使生态系统抵抗力稳定性下降，B错误； C、少量蝗虫聚集后通过释放4VA吸引更多个体聚集，属于正反馈调节（即加强原有变化趋势），C正确； D、4VA是化学信息，但利用信息素诱杀害虫属于生物防治（如性引诱剂），而非化学防治（如喷洒农药），D错误。 故选C。 3. 雀鳝原产自北美，是一种大型的凶猛淡水鱼类，会攻击并摄食其他鱼类。如图表示雀鳝与另一种水生生物甲的种群数量关系：N表示种群现有数量，K表示环境容纳量。下列有关叙述正确的是（ ） A. 为获得最大的持续捕捞量，应在t1点对应的时刻捕捞 B. 雀鳝和甲的种群数量均呈“S”形增长 C. 1-N /K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大 D. 环境条件不变的情况下甲的K值比雀鳝的大 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意，N表示种群现有数量，K表示环境容纳量，则比值越大，说明种群数量越小，环境阻力小，则种群增长的潜能越大。 【详解】A 、t1时雀鳝与甲1-N/K的数值相同，均为0.5，此时N=K/2，种群增长速率达到最大，中等强度的捕捞（捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量，而不是在t1点对应的时刻捕捞，A错误； B、S”形增长的特征是种群数量随时间变化，初期增长缓慢，中期加速，后期因环境阻力（K值限制）增长减缓并趋于稳定。题目中N表示现有数量，K表示环境容纳量，N/K反映环境阻力大小。图中曲线显示雀鳝和甲的1-N/K值均随时间变化，表明两者种群数量受K值限制，符合“S”形增长规律，B正确； C、1-N/K值越大，说明N/K越小，即现有数量远低于环境容纳量，环境阻力越小，种群增长潜能越大，此时种群增长速率不一定大，C错误； D、图示表示1-N/K随时间变化的关系图，能表示一定是时间内种群增长的潜能，无法得知两个物种的K值大小，D错误。 故选B。 4. 垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。右图为分类后餐厨垃圾资源化处理流程设计。下列叙述错误的是（ ） A. 为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动 B. 利用餐厨垃圾生成油水混合物和沼气，有利于能量的多级利用，提高能量利用率 C. X中需要添加合适的菌种，才能产生沼气 D. 压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品，实现物质的循环再生 【答案】A 【解析】 【详解】A、堆肥是好氧发酵，翻动可增加氧气供应，利于微生物活性，不宜翻动的说法错误，A错误； B、餐厨垃圾生成油水混合物和沼气，实现能量多级利用，提高利用率，B正确； C、X 是厌氧发酵产沼气，需添加产沼气的菌种（如甲烷菌 ），C正确； D、油水混合物再加工生产多种产品，实现物质循环再生，D正确。 故选A。 5. 新余百丈峰森林群落属于亚热带常绿阔叶林类型，东西走向山脉横跨渝水、峡江、新干三县区交界，森林覆盖率达90.8%，有一大批国家、省级重点和有益的野生动植物资源。下列叙述错误的是（ ） A. 和温带草原相比，森林群落物种丰富，枯枝落叶多，土壤腐殖质中有机物较多 B. 森林中的乔木、灌木与草本植物之间，虽然对阳光、土壤、空间的利用存在一定的竞争，但可以因生态位的不同而达到相对平衡的状态 C. 森林郁闭度高，林下植物的叶片大或薄、叶绿体颗粒大，以适应在弱光下生存 D. 砍伐森林可在短期内改变群落中的物质组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向 【答案】A 【解析】 【详解】A、温带草原由于气候较干燥，分解者活动较弱，枯枝落叶分解慢，土壤腐殖质中有机物积累较多，A错误； B、森林中不同层次的植物通过生态位分化（如对光照、空间等资源的利用差异）减少竞争，实现共存，B正确； C、林下植物为适应弱光环境，叶片大或薄以扩大受光面积，叶绿体基粒发达（颗粒大）以提高光能利用效率，C正确； D、砍伐森林会直接改变群落物种组成和物质循环，导致次生演替方向改变（如从森林演替为灌木或草地），D正确。 故选A。 6. 如图为利用自然生态系统净化污水的大面积氧化塘示意图。结合下图所示信息，判断下列叙述错误的是（ ） A. A代表O2，B代表CO2和无机盐，处理后的出水可用于养鱼或灌溉 B. 氧化塘内群落的垂直结构与水中氧气含量、有机物浓度密切相关 C. 风力和搅动可提高水中的溶氧度，加快氧化塘中的物质循环过程 D. 输入该氧化塘的能量仅由塘中藻类光合作用所固定的太阳能提供 【答案】D 【解析】 【分析】氧化塘实现净化污水的原理是主要是利用细菌和藻类生活在一起彼此有利，细菌通过分解有机物，为藻类生长提供二氧化碳、水、矿物质等。 【详解】A、A是藻类产生的O2，B是细菌分解有机物产生的CO2和无机盐，理后的出水可用于养鱼或灌溉，A正确； B、随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的呈垂直分布，这与水中氧气含量、有机物浓度密切相关，B正确； C、风力和搅动可提高水中的溶氧度，进而加快氧化塘中的物质循环过程，C正确； D、该氧化塘属于人工生态系统，输入该氧化塘的能量有藻类等植物光合作用固定的太阳能和污水等有机物中的化学能，D错误。 故选D。 7. 解脂耶氏酵母是工业微生物领域备受关注的菌种。研究人员对解脂耶氏酵母进行扩大培养并用等量的该菌种分别处理一定量的色拉油废水和餐饮油废水，在适宜条件下检测实验过程中的菌体生物量和油质量浓度（可反映油脂降解程度），结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 色拉油废水的油脂降解速率始终高于餐饮油废水，说明解脂耶氏酵母对色拉油的亲和力更强 B. 可将保存的解脂耶氏酵母接种于液体培养基中进行振荡培养，使其大量增殖 C. 菌体生物量达到稳定期后，油质量浓度仍持续下降，表明酵母主要通过胞外酶降解油脂而非同化吸收 D. 可分别使用湿热灭菌法和干热灭菌法对液体培养基和培养瓶进行灭菌 【答案】A 【解析】 【分析】1、选择培养基：抑制大多数其他微生物的生长，或者造成有利于该菌生长的环境，培养一段时间后使得该菌成为优势菌，再通过稀释涂布平板法对它进行纯化、培养、分离。 2、统计菌落数目的方法： (1)稀释涂布平板法，①当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌； ②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。 (2)利用显微镜直接计数。 【详解】A、由图可知，餐饮油组菌体生物量高于色拉油组，但餐饮油组油质量浓度大部分时间大于色拉油组，推测原因可能是餐饮油成分复杂，A错误； B、对解脂耶氏酵母进行扩大培养时，可将其接种于液体培养基中，并进行振荡培养，以使其大量增殖，B正确； C、菌体生物量达到稳定期后，油质量浓度仍持续下降，说明油脂在降解，表明酵母主要通过胞外酶降解油脂，C正确； D、培养基可以采用湿热灭菌法进行灭菌，培养瓶可以采用干热灭菌法进行灭菌，D正确。 故选A。 8. 三糖铁（TSI）培养基含有牛肉膏、蛋白胨、蔗糖、乳糖、微量葡萄糖、硫酸亚铁、氯化钠、酚红（在酸性条件下显黄色，在碱性条件下显红色）、琼脂等成分，观察单一细菌对三种糖的分解能力及是否产生硫化氢（硫化氢与铁盐反应生成黑色沉淀）从而鉴别细菌的种类。TSI琼脂试验方法是：用接种针挑取待测菌落后平稳刺入TSI固体斜面培养基内，再沿原穿刺途径抽出，最后在斜面上进行“之”字划线，36℃下培养18～24h，观察结果。下列叙述错误的是（ ） A. 穿刺或划线的目的是为了将纯培养物进行二次传代培养，须严格控制交叉污染 B. 若培养基出现黑色沉淀，可推测该细菌能够分解牛肉膏、蛋白胨 C. 若细菌能分解乳糖和葡萄糖而产酸、产CO₂，推测斜面为黄色、底层为红色且有气泡 D. 若底层穿刺线四周出现扩散生长现象，可推测细菌是可以运动的 【答案】C 【解析】 【详解】A、穿刺或划线是将纯培养物接种至TSI培养基进行鉴别，属于二次传代培养，需避免污染，A正确； B、黑色沉淀是硫化氢与铁盐反应的结果，硫化氢由细菌分解含硫有机物（如牛肉膏、蛋白胨中的含硫氨基酸）产生，B正确； C、若细菌分解乳糖和葡萄糖产酸，底层（厌氧环境）和斜面（有氧环境）均会因pH下降显黄色，而非底层红色；产CO₂可能导致气泡，但颜色描述错误，C错误； D、底层穿刺线四周扩散生长表明细菌具有运动能力（如鞭毛），D正确。 故选C。 9. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被作为“药对”。研究者欲用原生质体融合技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产中，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如下图。下列有关说法正确的是（ ） A. 过程①用盐酸和酒精处理，将组织分散成单个细胞 B. 过程②通常在等渗或略高渗溶液中，采用化学法或物理法诱导原生质体融合 C. 过程③调整生长素和细胞分裂素配比至接近1：1不利于形成愈伤组织 D. 过程④工厂化生产能提高单个细胞次生代谢产物的产量 【答案】B 【解析】 【分析】图表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为诱导原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④提取代谢产物。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需用纤维素酶和果胶酶处理，过程①为使用酶解法去除细胞壁以获得原生质体，A错误； B、原生质体融合需在等渗或略高渗溶液中维持细胞形态，防止破裂。诱导融合的方法包括化学法（如聚乙二醇、高Ca²⁺-高pH法）和物理法（如电融合），B正确； C、过程③为脱分化形成愈伤组织。脱分化需在无菌条件下避光培养，因为光照会促进分化而非脱分化。若调整生长素和细胞分裂素配比至接近1:1，通常有利于愈伤组织的形成（此配比为脱分化常用条件），C错误； D、工厂化生产通过细胞大规模培养提取次生代谢产物，但单个细胞的次生代谢产物产量由遗传特性决定，工厂化生产仅能提高总产量而非单个细胞产量，D错误。 故选B。 10. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（ ） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有发育成完整个体的能力 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。④气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、①过程为制备细胞悬液的过程，可用机械的方法或用胰蛋白酶处理的方法获得细胞悬液，胃蛋白酶催化的酸性环境对细胞有害，A错误； B、③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，但细胞间会出现接触抑制，B错误； C、③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时提供95%空气+5%CO2，C正确； D、肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，但不具有发育成完整个体的能力，D错误。 故选C。 11. 为制备带有荧光标记的DNA探针，研究人员在反应系统内只添加了DNA聚合酶、缓冲液、H2O和4种dNTP（dN—Pα～Pβ～Pγ，其中dGTP被荧光标记）的反应管①～③中分别加入适量单链DNA（如图）。形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。下列分析正确的是（ ） 反应管①：5′-GGCTATAGCCAGA-3′ 反应管②：5′-GTTTCGCGATGGC-3′；3′-AGCGCTACCGATG-5′ 反应管③：5′-CCAGGAGATTGC-3′；3′-CCTCTAACGATC-5′ A. 实验中需要用荧光物质对dGTP的γ位磷酸基团进行标记 B. DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的5′端 C. 反应管②的反应系统内因缺乏模板或引物不能进行PCR扩增 D. 实验结束后，能得到带有荧光标记DNA探针的反应管只有③ 【答案】D 【解析】 【分析】子链的延伸方向为5'→3'，由题意可知，在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区，要能得到带有荧光标记的DNA探针，需要能根据所提供的模板进行扩增，且扩增子链种含有A。 【详解】A、dGTP的γ位与β位之间的高能磷酸键会断裂为PCR提供能量，因此若对dGTP的γ位磷酸基团进行标记，则标记不会出现在子链中，需要用荧光物质对dGTP的α位磷酸基团进行标记，A错误； B、DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的3′端，B错误； C、反应管②的两条单链DNA分子之间具有互补的序列，既是模板又是引物，可以进行PCR，但双链DNA区之外的5'端模板链中没有碱基C，不能与被荧光标记的dGTP结合，因此不能制备带有荧光标记的DNA探针，C错误； D、①中两条单链DNA分子之间具有互补的序列，但双链DNA区之外的3'端无模板，因此无法进行DNA合成，不能得到带有荧光标记的DNA探针，③中两条单链DNA分子之间具有互补的序列，且双链DNA区之外的5'端有模板和碱基C，在模板链的3'端能连接上被荧光标记的dGTP，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针，D正确。 故选D。 12. 生物技术的安全性与伦理性一直是人类关注和讨论的热点问题。下列叙述正确的是（ ） A. 转基因食品应该添加标注，并注明可能的危害 B. 基因编辑技术可用于疾病预防领域研究，但不能用于设计完美婴儿 C. 生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 D. 治疗性克隆是无性生殖，生殖性克隆是有性生殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、转基因食品需标注以保障消费者知情权，但“注明可能的危害”表述不准确，因通过安全评估的转基因食品未证实有危害，A错误； B、基因编辑可用于疾病预防（如修复致病基因），但设计“完美婴儿”违背伦理，B正确； C、生物武器包括微生物、毒素及重组致病菌，但干扰素是抗病毒蛋白，属于治疗药物，并非生物武器，C错误； D、治疗性克隆和生殖性克隆均属于无性生殖，有性生殖需精卵细胞的结合，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两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. 生态足迹反映了人类生活和经济活动对环境的影响，是一种用来衡量生态系统承受负荷的指标。它不仅可以反映某一区域的生态环境状况，还能够显示出人类对地球的压力。研究生态足迹对全球的环境保护和可持续发展有着重要的意义。下列相关说法错误的是（ ） A. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源的土地及水域面积 B. 餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，可以减小生态足迹 C. 建立沙滩保护区、环境容纳量强度的捕捞量等均有利于提高生态承载力 D. 碳足迹是指吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林和海洋面积 【答案】ACD 【解析】 【分析】生态足迹反映了人类生活和经济活动对环境的影响，是一种用来衡量生态系统承受负荷的指标。同种生物的生态承载力不是固定不变的，会受到环境的影响，在环境不遭受破坏的情况下，生态承载力会在平均值附近波动。 【详解】A、生态足迹，又叫生态占用，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和吸纳废物的土地及水域的面积，A错误； B、餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，减少对原材料的消耗，可以减小生态足迹，B正确； C、建立沙滩保护区有利于提高生态承载力，环境容纳量强度的捕捞量会降低生态承载力，C错误； D、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积，D错误。 故选ACD。 14. 发酵能让食物改头换面，拥有全新的模样和味道。利用不同微生物的发酵作用制作食品历史悠久，遍布民间，称为传统发酵技术。利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列关于传统发酵技术的叙述正确的是（ ） A. 传统发酵无需严格灭菌，参与果酒和泡菜发酵的酶都在细胞内发挥作用 B. 从代谢类型分析，参与果酒和腐乳发酵的主要微生物都是异养需氧型 C. 泡菜需在无氧条件下制得，制作过程中不需要定期排气 D. 腐乳鲜美的味道主要依赖于毛霉分解蛋白质产生的小分子肽和氨基酸 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、传统发酵利用自然存在的微生物，无需严格灭菌。果酒发酵中酵母菌无氧呼吸产生酒精，相关酶在细胞内；泡菜发酵中乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，酶也在细胞内发挥作用，A正确； B、果酒发酵的酵母菌是异养兼性厌氧型；腐乳发酵的毛霉是异养需氧型，B错误； C、泡菜利用乳酸菌无氧呼吸，制作时需无氧条件，无需定期排气，C正确； D、腐乳中毛霉等微生物产生蛋白酶，将蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，赋予腐乳鲜美味道，D正确； 故选ACD。 15. 2024年，中国科学家在iPS细胞治疗糖尿病领域取得重大突破，利用患者自体外周血单个核细胞（PBMC）重编程为iPS细胞并分化为胰岛组织（E - islet），成功使一名25年病史的Ⅱ型糖尿病患者摆脱胰岛素依赖33个月。下图为利用分化的体细胞重编程培育诱导多能干细胞（iPS细胞）及利用iPS细胞衍生分化形成多种体细胞的流程。下列叙述错误的是（ ） A. 还可通过化学方法诱导如用几种小分子化合物诱导体细胞转变为iPS细胞，相对于图中重编程技术，安全性更低 B. iPS细胞具有全能性，使用其治疗疾病时可避免胚胎伦理争议和免疫排斥反应 C. 制备的胰岛B细胞在移植前，需检测在葡萄糖诱导下能否产生胰岛素 D. ③衍生分化过程需要导入不同的基因以诱导iPS细胞分化形成不同的细胞 【答案】AD 【解析】 【分析】胚胎干细胞： （1）来源：哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来； （2）特点:具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显;在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞，另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。 【详解】A、化学方法用小分子化合物诱导体细胞转变成iPS细胞，无需导入外源基因，相比图中重编程（可能涉及基因操作），避免基因插入风险等，安全性更高，A错误； B、iPS细胞具全能性，取自患者自身细胞重编程，治疗时可避免免疫排斥，也绕开胚胎伦理争议，B正确； C、制备的胰岛B细胞用于治疗糖尿病，需检测在葡萄糖诱导下能否产生胰岛素，确保其功能正常，C正确； D、③衍生分化是iPS细胞基因选择性表达过程，无需导入不同基因，是自身基因按程序表达，D错误。 故选AD。 16. 将由2种不同的抗原分别制备而来的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体，简称双抗（如下图所示）。下列叙述正确的是（ ） A. 制备双抗可同时向小鼠体内注射2种不同的抗原，以产生可合成双抗的浆细胞 B. 利用灭活病毒诱导产生抗体1和抗体2的两种B淋巴细胞融合，即可产生双抗 C. 一种抗原部分结构改变后可能会出现原双特异性抗体中一种单抗失效 D. 双抗可用于癌症的治疗，将杀伤癌细胞的药物运送至靶细胞以减小副作用 【答案】CD 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：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。 【详解】A、制备单克隆抗体时，需要先向小鼠体内注射特定的抗原，刺激小鼠的免疫系统产生相应的B淋巴细胞，再通过细胞融合等技术获得能产生单一抗体的杂交瘤细胞。若同时向小鼠体内注射2种不同的抗原，小鼠会产生分别针对这两种抗原的B淋巴细胞，但这些B淋巴细胞不能直接产生双抗，而是需要分别制备出能产生两种不同单克隆抗体的杂交瘤细胞，再将这两种单克隆抗体分子在体外解偶联后重新偶联才能制备双抗，A错误； B、利用灭活病毒诱导产生抗体1和抗体2两种B淋巴细胞融合，得到的杂交细胞可能有多种情况，如B淋巴细胞自身融合细胞、两种B淋巴细胞融合的细胞等，而且即使得到了能产生两种抗体的融合细胞，也不一定能形成具有双特异性功能的双抗。制备双抗需要先将两种不同的单克隆抗体分子在体外解偶联后重新偶联，而不是直接通过细胞融合产生，B错误； C、单克隆抗体具有特异性，它能特异性地识别抗原的特定结构（抗原决定簇）。当一种抗原部分结构改变后，其抗原决定簇可能发生改变，原双特异性抗体中针对该抗原的单克隆抗体可能就无法识别改变后的抗原，从而导致该单抗失效，C正确； D、双抗具有双特异性，可以同时识别两种不同的抗原。在癌症治疗中，可以将双抗的一端与癌细胞表面的特定抗原结合，另一端与杀伤癌细胞的药物结合，这样就能将药物精准地运送至靶细胞（癌细胞），从而减少药物对正常细胞的损伤，减小副作用，D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 2024年3月3日是第10个“世界野生动植物日”，其主题为 “连接人与地球：探索野生动植物保护的数字创新”。动物M是一种大型哺乳动物，活动能力强且具有较强的破坏性，属国家二级保护动物，多生活在山林中。图1是某地区动物M的部分食物关系。请回答下列问题： （1）研究人员通常采用红外相机调查该地区动物M种群密度，与标记重捕法相比，这种调查方法的优点有_________（答出1点即可）。 （2）依据图1分析，该地区动物M占第__________营养级。从能量流动的特点分析，动物M的食物种类多但该地区动物M种群密度并不大，原因可能是__________________________。某些山林中动物M的种群密度过大，甚至出现侵扰人类生活的现象，试分析动物M离开山林，“侵扰人类”的可能原因是__________________________。（答出1点即可） （3）调查封闭状态下的某哺乳动物种群的数量也可用去除取样法，如图2，图中●所对应的数据为6次调查结果，结合图中信息，估算该动物种群的数量为__________只。为使结果更接近真实值，调查时需要提出合理的假定条件（参照标记重捕法）：在调查期间，__________________________。（回答2点）。 【答案】（1）减少对动物生命活动的干扰、避免伤害动物、可长时间调查、监测范围较广 （2） ①. 三、四、五 ②. 生态系统能量流动的特点是逐级递减，动物M营养级较高所获能量较少，因此能维持的个体数量也不多 ③. 山林中食物、生活空间等资源贫乏; (山林中出现威胁动物M生存的其他大型动物; 城市化导致动物M栖息地碎片化，动物因觅食等发生迁移) （3） ①. 115 ②. 无出生和死亡个体; 每次捕捉时每只动物被捕概率一样 【解析】 【分析】1、标记重捕法，在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。 2、生态系统中能量流动的特点是单向流动，逐级递减。 【小问1详解】 标记重捕法，在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量，而采用红外相机调查该地区动物M种群密度，与标记重捕法相比，这种调查方法的优点有：减少对动物生命活动的干扰、避免伤害动物、可长时间调查、监测范围较广。 【小问2详解】 在图1中，动物M在“雪松→昆虫→动物M”这条食物链中占第三营养级，在“雪松→昆虫→褐家鼠→动物M”这条食物链中占第四营养级，在“雪松→昆虫→褐家鼠→蛇→动物M”这条食物链中占第五营养级，所以动物M占第三、四、五营养级。生态系统中能量流动的特点是单向流动，逐级递减，动物M的营养级高获得的能量少，因此能维持的个体数量少。动物M离开山林，“侵扰人类”的可能原因是山林中食物、生活空间等资源贫乏; (山林中出现威胁动物M生存的其他大型动物; 城市化导致动物M栖息地碎片化，动物因觅食等发生迁移)。 【小问3详解】 根据去除取样法公式，当Y=0时，X为种群数量，由Y=21.39−0.186X，Y=0时，X≈115（代入计算 ）。为使结果更接近真实值，调查时需要提出合理的假定条件（参照标记重捕法）：在调查期间，无迁入、迁出，出生率死亡率平衡（种群数量相对稳定）；每次捕捉时每只动物被捕概率一样（每次捕获不受个体差异影响，保证去除取样法的前提） 。 18. “蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存的过程。黄河三角洲湿地是“蓝碳”生产的重要部分。下图1为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。图2为黄河三角洲生态系统能量流动图（单位：I·km-2·a-1），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表各个营养级。回答下列问题： （1）海岸带蓝碳生态系统中，红树林和藻类植物属于第一营养级，该营养级同化能量的去向除流向分解者和未被利用外，其他的去向是___。鸟类作为消费者在生态系统中的主要作用是___。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。 （2）生态系统的主要功能是___。红树林湿地对废水具有较大的净化能力，但大量污水排入红树林后，会导致湿地生态系统退化，说明___。 （3）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”。用图1中的数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，即___。 （4）图2中X的值应为___，第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为___%（保留两位小数），第一营养级流向分解者的能量包括___。 （5）近年来，人们对黄河三角洲进行生态修复使黄河三角洲生态系统的生物多样性有所增加，保护生物多样性的意义是___。 【答案】（1） ①. 自身呼吸作用以热能形式散失和被下一营养级所同化 ②. 能够加快生态系统的物质循环 （2） ①. 能量流动、物质循环、信息传递 ②. 生态系统自我调节能力是有一定限度的 （3）⑩=①+②+③+④ （4） ①. 578.1 ②. 11.54 ③. 第一营养级的残枝败叶和下一营养级粪便中的能量 （5）生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础（或维持生态系统稳定，促进人类可持续发展） 【解析】 【分析】1、生态系统的能量流动：（1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。（2）过程：某一营养级的同化量=摄入量-粪便量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量（3）特点：单向流动、逐级递减。 2、生态系统的物质循环：（1）概念：组成生物体的碳、氢、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，这就是生态系统的物质循环。这里的生态系统指生物圈。（2）特点：①全球性；②物质循环往复运动。 【小问1详解】 某一营养级的同化量=摄入量-粪便量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量，故第一营养级同化能量的去向除流向分解者和未被利用外，其他的去向是自身呼吸作用以热能形式散失和被下一营养级所同化；鸟类作为消费者，消费者在生态系统中的主要作用是能够加快生态系统的物质循环，对于植物的传粉和种子的传播等也具有重要作用。 【小问2详解】 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，生态系统的主要功能是能量流动、物质循环、信息传递；红树林湿地对废水具有较大的净化能力，但大量污水排入红树林后，会导致湿地生态系统退化，说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 【小问3详解】 分析题图1可知，A表示生产者、B表示消费者、C表示分解者，D表示大气中的CO2库，“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，根据题图12构建“碳中和”数学模型，即⑩=①+②+③+④。 【小问4详解】 分析题图2可知，图中X的值应为554.1+342.2-100.5-217.7=578.1，第三营养级的同化量为100.5，第四营养级的同化量为11.6，其能量传递效率为11.6/100.5×100%≈11.54%，第一营养级流向碎屑的能量包括第一营养级的残枝败叶和下一营养级粪便中的能量。 【小问5详解】 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性及生态系统多样性，保护生物多样性的意义是生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础（或维持生态系统稳定，促进人类可持续发展）。 19. 酸奶通常是由2种通常被称为“益生菌”的乳酸菌菌种——保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵而来。回答下列问题： （1）大多数食品都有“保质期”，对酸奶来说也如此。风味、口感、活菌数、致病菌数是影响酸奶保质期的最重要的几项指标。某厂家在酸奶出厂前分别在低温（5℃）和室温（22℃）对同一品牌酸奶进行实验，统计其中的乳酸菌和其他杂菌的数量变化，实验时间是30天。实验过程如下： ①培养乳酸菌的培养基中除了要加入水、无机盐、氮源和碳源外，还需加入__________。调pH之后培养基需进行灭菌，如何确定灭菌是否合格，请简要说明实验思路：____________________。 ②接种菌种后，并将培养基放在________（填“有氧”或“无氧”）环境下培养。其操作如下： 根据图中信息可知，该厂家使用的统计活菌的方法是____________________。实验统计时间为每天同一时间，第15天统计发现培养基A、B和C上的乳酸菌菌落数分别是50、70、60，据此计算，第15天每克样品中的乳酸菌株数为__________个。同时，实验人员还发现每个培养基上有极少量的其他杂菌菌落，这些杂菌菌落数目极少的可能原因是____________________。 （2）实验人员在实验后期想要继续探究酸奶瓶胀气变质是否与混有需氧杂菌有关，他们只需要将实验装置放在________条件下即可。“胀气”的气是CO₂，肯定不是由乳酸菌产生的，原因是____________________。 【答案】（1） ①. 维生素 ②. 在适宜条件下培养若干空白培养基，一段时间后观察培养基表面是否有菌落产生 ③. 无氧 ④. 稀释涂布平板法 ⑤. 6.0×107 ⑥. 乳酸菌发酵会导致酸奶pH值下降，不利于杂菌生长 （2） ①. 有氧 ②. 乳酸菌只能通过无氧呼吸产生乳酸，不会产生CO2 【解析】 【分析】1、培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。 2、接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，并在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体--菌落。 【小问1详解】 ①培养乳酸菌的培养基中除了要加入水、无机盐、氮源和碳源外，还需加入维生素（乳酸菌生长需要）。 确定灭菌是否合格的方法是在适宜条件下培养若干空白培养基，一段时间后观察培养基表面是否有菌落产生。 ②乳酸菌是厌氧细菌，需要为其生长提供无氧的条件。由图可知，该实验采用梯度稀释后涂布平板进行接种后培养获得菌落，这种统计活菌的方法是稀释涂布平板法。A、B和C三个平板上菌落数取平均值为（50+70+60）÷3=60个，根据公式：每克样品中的菌株数=（C÷V）×M（其中，C代表平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液体积，M代表稀释倍数）=（60÷0.1）×105=6.0×107个。乳酸菌发酵会导致酸奶pH值下降，不利于杂菌生长，因此杂菌的菌落数极少。 【小问2详解】 乳酸菌是严格的厌氧生物，筛选需氧杂菌，只需要将培养基放在有氧的环境下即可。乳酸菌无氧呼吸不会产生CO2，因此“胀气”不是由乳酸菌引起的。 20. 雌性哺乳动物在早期胚胎发育过程中1条X染色体会发生整体范围内的沉默（“非逃逸”基因转录活性被抑制），X染色体失活（XCI），仅有少数“逃逸”基因仍能正常表达。XCI能保证雌、雄间X染色体上基因表达水平的一致，也会造成体外受精胎儿性别比例的失衡。 （1）为制备体外受精（IVF）的胚胎，研究人员需对供体注射______________以达到超数排卵的目的，另一方面，将成年健康公鼠的精子在体外条件下进行________处理，将二者置于适当的培养液中完成体外受精。收集早期胚胎，移植到经过__________处理的代孕母鼠中，获得的胚胎含有_____（填“单”“双”或“三”）亲的遗传物质。 （2）研究人员选择__________________（说明时期和部位）对体外受精胎儿进行性别鉴定，研究表明，IVO和IVF该时期性别比例均接近50%，而表中数据显示体外受精（IVF）胎儿性别比例（雄/雌）______自然生产（IVO）胎儿的性别比例，这说明IVF胚胎性别比例失衡发生在___________（填“植入前”或“植入后”）。 组别 胚胎数 活仔率（%） 雄/雌 自然生产（IVO） 81 56.25 1.08 体外受精（IVF） 82 4558 1.48 （3）为进一步揭示体外受精的胎儿性别比例失衡的原因，研究人员剖取第7.5天的小鼠胚胎进行胎儿发育情况统计，结果如图1： ①结果显示IVO组形态异常的胎儿的雌、雄比率相当，而在IVF组中，______________。 ②研究人员收集不同组别的胚胎细胞，定量检测具代表性的“非逃逸”基因，结果显示这些基因的表达在IVF雌性胚胎中显著______（填“低于”“等于”或“高于”）IVO雌性胚胎，说明IVF雌性胚胎XCI不足。 ③已有研究表明，XCI高度依赖激活因子RNF12，研究人员利用免疫荧光技术检测RNF12蛋白的表达量如图2，结果为_________________。 【答案】（1） ①. 促性腺激素 ②. 获能 ③. 同期发情 (或用孕激素处理) ④. 双 （2） ①. 囊胚期的滋养层细胞 ②. 高于 ③. 植入后 （3） ①. 雌性形态异常胎儿的比例显著高于雄性形态异常胎儿 ②. 高于 ③. IVF在4细胞和8细胞及桑葚胚时期RNF12蛋白表达水平显著低于IVO 【解析】 【分析】这道题围绕雌性哺乳动物胚胎发育中 X 染色体失活（XCI ）及体外受精（IVF ）性别比例失衡展开，涉及两张图：图 1 对比 IVO（自然生产 ）和 IVF 组胚胎形态异常的雌雄比例，体现 IVF 雌性异常比例高；图 2 检测不同发育阶段 RNF12 蛋白表达，反映 XCI 相关分子机制。X 染色体失活（XCI ）：雌性哺乳动物胚胎发育中，一条 X 染色体大范围 “非逃逸” 基因沉默，仅少数 “逃逸” 基因表达，保证雌雄 X 染色体基因表达平衡，若异常会致性别比例失衡 。 【小问1详解】 对供体注射促性腺激素可促进其超数排卵，因促性腺激素能调节性腺分泌性激素，促使更多卵泡发育成熟并排卵 。成年公鼠精子需在体外获能处理（如培养在获能液中 ），才能具备受精能力，这是精子受精的前提条件 。代孕母鼠需经同期发情（或用孕激素处理 ） ，使生殖器官生理状态与供体胚胎发育同步，利于胚胎着床、发育 。体外受精胚胎的遗传物质来自供体雌鼠（卵细胞 ）和供体雄鼠（精子 ），故含双 亲遗传物质 。 【小问2详解】 性别鉴定选囊胚期的滋养层细胞 ，因滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，取其细胞鉴定性别不影响内细胞团发育，是胚胎性别鉴定的常用材料 。由表中数据，IVF 组雄：雌 = 1.48，IVO 组雄：雌 = 1.08，可知 IVF 胎儿性别比例（雄：雌 ）高于 IVO 组 。IVO 和 IVF 初期性别比例接近 50%，IVF 比例失衡在胚胎发育后期体现，说明失衡发生在植入后（胚胎植入子宫后发育阶段出现差异 ） 。 【小问3详解】 分析图 1，IVO 组形态异常胎儿雌雄比例相当，IVF 组中雌性形态异常胎儿的比例显著高于雄性 ，体现 IVF 组性别相关发育差异 。IVF 雌性胚胎 XCI 不足（“非逃逸” 基因沉默不充分 ），则这些基因表达量高于 IVO 雌性胚胎（因 XCI 正常时 “非逃逸” 基因被沉默，表达量低 ） 。XCI 依赖 RNF12 激活，IVF 中 XCI 不足，推测IVF 在 4 细胞、8 细胞及桑葚胚时期 RNF12 蛋白表达水平显著低于 IVO ，从图 2 蛋白表达检测结果可推导此结论（IVO 组对应时期荧光强，说明 RNF12 表达高 ）。 21. 胃幽门螺杆菌（Hp）与胃炎、消化性溃疡和胃癌等多种疾病有关。Hp 的 Ipp20 基因能指导合成其特有的 Ipp20 蛋白，科研人员培育出转 Ipp20 基因山羊（将 Ipp20 基因导入山羊受精卵）利用乳腺生物反应器制备 Hp 疫苗。所用质粒和 Ipp20 基因两端序列以及相关限制酶识别序列如图所示，已知 Ipp20 基因内部不含 MfeI 酶切序列而外部两端含有，回答下列问题： 限制酶 EcoRI BamHI HindIII MfeI 识别序列和切割位点（5' -3' ） G ↓ AATTC G ↓ GATCC A ↓ AGCTT C ↓ AATTG （1）PCR 的每次循环包括____________________________三个阶段。PCR 扩增后进行电泳鉴定产物。电泳时，电泳结果出现多条条带，可能的原因是______________________（答 2 点） （2）构建基因表达载体时，如果选择 MfeI 一种酶对目的基因和质粒进行切割，缺点是_______________。如果选择 EcoRI 和 HindIII，利用 PCR 扩增 Ipp20 基因时，需要在两种引物上分别添加两种限制酶的识别序列，从而扩增出两端带有两种限制酶识别序列的 Ipp20 基因。依据图中已知碱基序列，在 PCR 扩增仪中加入的引物的碱基序列为 5' ____________________3' 和 5' ____________________3' 。 （3）转 Ipp20 基因山羊利用乳腺生物反应器制备 Hp 疫苗，构建基因表达载体时需要选择_________基因的启动子，通过___________的方法导入山羊的受精卵中，转基因羊成功的标志为_____________________。 【答案】（1） ①. 变性、复性和延伸 ②. 引物特异性不强、引物太短、复性温度太低等 （2） ①. 目的基因和载体可能自身环化以及反向连接 ②. 5'-GAATTCATGGGC - 3' ③. 5'-AAGCTTCTAGTG - 3' （3） ①. 山羊乳腺中特异表达的 (乳腺蛋白) ②. 显微注射 ③. 转基因山羊乳汁中含有lpp20蛋白 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）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。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 2、PCR扩增的过程： （1）变性（90℃ 以上）：DNA受热后解聚为单链。 （2）复性（50℃ 左右）：两条引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 （3）延伸（72℃ 左右）：溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，依据碱基互补配对原则合成新的DNA链。 【小问1详解】 利用PCR技术扩增目的基因片段，PCR 每次循环包括变性（高温使 DNA 双链解旋 ）、复性（低温使引物与模板链结合 ）、延伸（中温使 Taq 酶催化子链合成 ）三个阶段。PCR 扩增后进行电泳鉴定产物。电泳时，电泳结果出现多条条带，可能的原因是引物特异性不强、引物太短、复性温度太低等。 【小问2详解】 同种限制酶切割目的基因和质粒，会使目的基因两端的黏性末端和切割后质粒两端的黏性末端都相同，而发生目的基因和载体的自我环化以及反向连接。Ipp20基因两端没有EcoRI和HindⅢ识别序列，设计引物时需要在引物的5'端加上限制酶识别序列，以便PCR扩增目的基因后能够被切割质粒的同种限制酶酶切出相同的黏性末端，结合图中目的基因转录的方向和限制酶识别序列的方向，图中目的基因左侧为5'的单链做模板时引物结合在模板链的3'端，与模板碱基配对的引物序列为5'-ATGGGC-3'，5'端加上限制酶识别序列5'-GAATTC-3'，最终为5'-GAATTCATGGGC-3'，同理，目的基因上面那条链做模板时引物结合在模板链的3'端，与模板碱基配对的引物序列为3'-GTGATC-5'，5'端加上限制酶识别序列5'-AAGCTT-3'，最终为5'-AAGCTTCTAGTG-3'。 【小问3详解】 乳腺生物反应器需使目的基因在雌性山羊乳腺中表达出蛋白质，所以需要选择山羊乳腺细胞中特异性表达的基因的启动子，以从乳汁中获得目的蛋白，通过显微注射的方法导入山羊的受精卵中，转基因羊成功的标志是转基因山羊乳汁中含有lpp20蛋白。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $