精品解析:广东茂名市高州市广东高州中学2025-2026学年度第二学期3月月考试题高二生物学
2026-04-06
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内容正文:
2025—2026学年度第二学期3月月考试题
高二生物学
(试卷满分100分,考试时间75分钟)
2026.3.31
一、单选题。本题共16小题,共40分。第112小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 某农场构建了“稻—蟹—藕”复合生态系统。其中,青蟹可取食杂草、害虫及有机碎屑,其觅食活动有助于疏松土壤;水稻与莲藕的根系分泌物能抑制藻类生长;蟹粪可作为有机肥为水稻和莲藕生长提供养分。下列说法正确的是( )
A. 青蟹的粪便能量流向了水稻与莲藕等生产者
B. 青蟹的引入加快了该生态系统中的物质循环,使其实现了物质上的自给自足
C. 与普通稻田相比,该生态模式消费者增多,呼吸消耗增大,能量利用率低
D. 水稻与莲藕的根系分泌物属于生态系统中的化学信息
【答案】D
【解析】
【详解】A、青蟹粪便中的有机物经分解者分解为无机盐,被水稻、莲藕吸收利用,但粪便中的能量未被青蟹同化,最终流向分解者,且能量流动是单向的,不能流向生产者,A错误;
B、青蟹的引入确实加快了该生态系统的物质循环,但仍需要与外界进行物质交换,B错误;
C、引入青蟹增加了食物链的环节,但提高了对杂草、害虫、碎屑等能量的利用,减少了能量浪费,能量利用率反而提升,C错误;
D、水稻与莲藕根系分泌的化学物质抑制藻类生长,属于生态系统中的化学信息,可调节种间关系,D正确。
故选D。
2. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调:要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持以美丽中国建设为统领,以碳达峰、碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是( )
A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力,降低生态赤字
B. 绿色出行,运用科学技术降碳、减污,可以扩大生态足迹,推动碳达峰
C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措
D. 基于整体原理的生态工程,有助于实现生态保护与社会发展的协同共赢
【答案】B
【解析】
【详解】A、植树造林、发展绿色经济可提升生态系统的资源供给与环境容纳能力,提高生态承载力,减少人类对生态的过度消耗,进而降低生态赤字,A正确;
B、生态足迹是维持一定人口生存所需的生产资源、吸纳废物的土地及水域面积,绿色出行、降碳减污会减少资源消耗与废物排放,属于减小生态足迹,而非扩大,B错误;
C、外来物种入侵会破坏本土生态系统稳态、威胁本土物种生存,防控外来物种入侵、保护本土生物多样性可维持生态系统稳定性,是筑牢生态安全屏障的关键举措,C正确;
D、生态工程的整体原理要求兼顾生态、经济、社会效益,基于该原理的生态工程可同时实现生态保护与社会发展的协同共赢,D正确。
故选B。
3. 图为矿区生态系统退化、恢复与重建的逻辑框架图,下列相关叙述正确的是( )
A. 植被重建优先考虑原生植被,主要体现了生态工程的整体原理
B. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境中生活的物种
C. ①过程中某些物种的消失,加快了②过程中另一些物种的消失,这属于负反馈调节
D. ⑤与⑥过程对照说明人类对生态系统的开发利用要适度,退化的生态系统要及时修复
【答案】D
【解析】
【详解】A、植被重建优先考虑原生植被,主要体现了协调原理,A错误;
B、加速恢复矿区生态环境的关键措施是人工制造表土、改善土壤条件,而不是单纯选择耐逆物种,B错误;
C、①过程中某些物种消失,导致生态系统稳定性进一步下降,加快②过程中另一些物种消失,属于正反馈调节,负反馈调节是维持稳态的机制,C错误;
D、⑤是从极度退化生态系统直接人工重建,⑥是从原脆弱生态系统人工重建,对比可知:生态系统退化程度越高,人工重建难度越大;说明人类对生态系统的开发利用要适度,避免生态系统过度退化,同时对已退化的生态系统要及时修复,才能高效重建,D正确。
4. 发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域,在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上,做出了越来越大的贡献。下列有关叙述正确的是( )
A. 选育性状优良的菌种只能从自然界中筛选出来
B. 单细胞蛋白是微生物代谢过程中产生的蛋白质
C. 利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质
D. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
【答案】C
【解析】
【详解】A、选育性状优良的菌种除了从自然界筛选,还可通过诱变育种、基因工程育种等方式获得,A错误;
B、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身,并非微生物代谢产生的蛋白质,B错误;
C、纤维废料富含纤维素,可水解为葡萄糖后经发酵生产酒精,酒精进一步可制备乙烯,属于发酵工程在能源领域的合理应用,C正确;
D、发酵工程和传统发酵技术均是利用微生物进行发酵,二者最大的区别是发酵工程为无菌条件下的纯种发酵,传统发酵多利用天然混合菌种发酵,D错误。
5. 科学家进行了酒精、醋酸同步发酵实验,在苹果酒发酵的不同时期接入醋酸菌。每天定时检测培养液中产酸量,结果如下图。下列相关叙述错误的是( )
A. 本实验对照组的处理应为苹果酒发酵结束后再接种醋酸菌
B. 同步发酵的前6天溶氧量的不断减少抑制了醋酸菌的生长
C. 第9天后醋酸菌进入快速生长期且产酸量同步快速增长
D. 同步发酵生产苹果醋既能缩短发酵周期还可以提高产酸量
【答案】C
【解析】
【详解】A、本实验目的是探究苹果酒发酵不同时期接种醋酸菌的影响,对照组对应传统生产方式,即苹果酒发酵结束后再接种醋酸菌,A正确;
B、醋酸菌是好氧细菌,发酵前6天酵母菌呼吸消耗氧气,培养液溶氧量不断降低,抑制了醋酸菌的生长代谢,因此产酸量很低,B正确;
C、从曲线可知,提前接种醋酸菌的实验组,在第6~9天就已经进入快速生长期,产酸量快速增长;第9天后产酸量已经达到峰值,不再快速增长,甚至逐渐下降,C错误;
D、和对照组相比,同步发酵(提前接种醋酸菌)更早达到较高产酸量,且最终产酸量也高于对照组,因此既能缩短发酵周期,还能提高产酸量,D正确。
6. 阳江豆豉是广东传统发酵食品,以黑豆为主要原料,经毛霉、曲霉等微生物发酵制成,制作流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 传统发酵制作豆豉,前期发酵过程中的菌种可来源于空气中的霉菌孢子
B. 毛霉、曲霉中的蛋白酶可将黑豆中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸
C. 阳江豆豉的制作过程中需要进行严格的消毒、灭菌处理
D. 添加的盐、白酒和风味料具有抑制杂菌生长和调节口味的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、传统发酵制作豆豉,前期发酵过程中的菌种可来源于空气中的霉菌孢子,A正确;
B、毛霉、曲霉等微生物产生的蛋白酶能将黑豆中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,B正确;
C、阳江豆豉是广东传统发酵食品,不需要进行严格的消毒、灭菌处理,C错误;
D、盐、白酒和风味料不仅具有抑制杂菌生长作用,还可以调节口味,D正确。
7. 柠檬酸是食品工业常用的酸味剂,可通过黑曲霉(需氧型丝状真菌)液体发酵生产。下列叙述错误的是( )
A. 接种前需对黑曲霉菌种进行扩大培养,以缩短发酵周期
B. 发酵过程中需持续通入无菌空气并搅拌,以保证溶解氧充足
C. 通过检测发酵液中柠檬酸的积累量,判断发酵进程
D. 将发酵液滴加在血细胞计数板上置于显微镜下观察,实时监测活菌数量
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。发酵过程的监测和调控包括对发酵过程中微生物生长、代谢产物的生成和消耗等进行实时监测和调控,以保证发酵过程的稳定和产物的质量。因此,发酵过程是发酵工程的中心环节,对于发酵工程的成功和产物的质量具有至关重要的作用。
【详解】A、接种前对黑曲霉菌种进行扩大培养,可增加菌体数量,加速发酵启动,从而缩短发酵周期,A正确;
B、黑曲霉为需氧型真菌,其有氧呼吸和柠檬酸合成需充足氧气,持续通入无菌空气并搅拌可提高溶解氧浓度,满足代谢需求,B正确;
C、柠檬酸是目标产物,其积累量直接反映黑曲霉代谢活性和发酵效率,检测该指标可有效判断发酵进程(如产物生成速率和终点),C正确;
D、血细胞计数板在显微镜下仅能统计总菌数(包括活菌和死菌),无法通过形态区分活菌,实时监测活菌数量需采用活菌计数法(如稀释涂布平板法),D错误。
故选D。
8. 果酒和果醋发酵的实质是细胞代谢过程中物质的转化,如图是果酒和果醋传统发酵过程中的物质转化(①~⑥表示过程)。下列叙述正确的是( )
A. 与过程①③相比较,过程①②更利于酵母菌的繁殖
B. 过程③产生CO2的反应和过程⑤都需要氧气的参与
C. 果酒和果醋的制作过程中,发酵液的pH都会降低
D. 过程④⑤与过程⑥的区别是糖源和氧气是否充足
【答案】C
【解析】
【详解】A、①②过程是无氧呼吸,有利于酵母菌无氧呼吸产生乙醇,①③过程是有氧呼吸,更有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖个体,A错误;
B、过程③是有氧呼吸第二、三阶段,其中第二阶段产生CO2不需要氧气,第三阶段才需要氧气;过程⑤是乙醛生成醋酸,需要氧气参与,B错误;
C、果酒发酵过程中会产生CO2,CO2溶于水使pH降低;果醋发酵过程中会产生醋酸,也会使pH降低,C正确;
D、④⑤过程与⑥过程均需要充足的氧气,氧气是否充足不是④⑤过程与⑥过程的区别,D错误。
9. 铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一。以铁皮石斛新生营养芽为材料,培养拟原球茎(简称PLBs,类似愈伤组织)生产生物碱的实验如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 铁皮石斛产生的生物碱属于其次生代谢物
B. 过程①诱导新生营养芽变成PLBs的关键是适宜的植物激素和营养条件
C. 过程②培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量比值大的PLBs
D. PLBs重量、光照等因素均会影响生物碱的产量
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物细胞的次生代谢物含量很低,从植物组织提取会大量破坏植物资源,有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到,因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物,铁皮石斛产生的生物碱属于其次生代谢物,A正确;
B、过程①是新生营养芽脱分化形成类似愈伤组织的PLBs的过程,植物组织培养中脱分化的关键是适宜的植物激素(生长素和细胞分裂素的比例)和营养条件,B正确;
C、培养高产细胞系时,应该选择生物碱产量/细胞数量比值大的PLBs,因为我们的目的是获得高产生物碱的细胞系,生物碱产量/细胞数量比值大意味着单位细胞数量产生的生物碱多,更符合高产的要求,C错误;
D、由曲线图可知,光照条件下PLBs重量和生物碱含量均高于黑暗条件,且生物碱产量和PLBs重量正相关,因此PLBs重量、光照等因素均会影响生物碱的产量,D正确。
10. 珙桐为珍稀濒危植物,其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B. 除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件相同
C. 过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养
D. 过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
【答案】C
【解析】
【详解】A、过程①中需依次用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理,防止杂菌污染,A错误;
B、除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件也有差别,如过程③诱导芽出现的时候需要光照条件,而过程①不需要,B错误;
C、过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养,该培养基中生长素比例高,有利于生根,C正确;
D、过程④需通过改变培养条件以提高培养液中黄酮苷产量,但不能提高单个细胞中黄酮苷的产量,D错误。
故选C。
11. 紫草的次生代谢物紫草宁具有抗肿瘤作用,滇紫草的次生代谢物紫草素具有抗炎作用。将色氨酸营养缺陷型紫草细胞与亮氨酸营养缺陷型滇紫草细胞融合,再用特定培养基筛选得到杂种细胞。杂种细胞在茉莉酸甲酯的调控下,能同时合成紫草宁和紫草素,且其含量提升2.5倍。下列说法正确的是( )
A. 紫草宁与紫草素是植物生长和生存所必需的代谢产物
B. 筛选杂种细胞的特定培养基中需要添加色氨酸和亮氨酸
C. 为获得紫草宁该方式利用的原理是植物细胞的全能性
D. 茉莉酸甲酯可调控紫草宁和紫草素合成相关基因的表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、紫草宁与紫草素属于植物次生代谢产物,并非植物生长、生存所必需的初生代谢产物,A错误;
B、色氨酸营养缺陷型紫草细胞无法自主合成色氨酸,亮氨酸营养缺陷型滇紫草细胞无法自主合成亮氨酸,杂种细胞融合了两种细胞的遗传物质,可同时合成两种氨基酸,因此筛选杂种细胞的培养基不需要添加色氨酸和亮氨酸,未融合的亲本细胞及同种融合细胞在该培养基上无法存活,只有杂种细胞可存活,B错误;
C、植物细胞全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,该过程仅培养杂种细胞获取次生代谢产物,并未发育为完整植株,未体现植物细胞的全能性,C错误;
D、由题干可知,茉莉酸甲酯调控下杂种细胞合成紫草宁和紫草素的能力提升,说明茉莉酸甲酯可调控两种代谢产物合成相关基因的表达,D正确。
12. 类柠檬苦素是山金柑的次生代谢产物,具有抗氧化、抗癌等作用,早花柠檬富含维生素C.现利用山金柑愈伤组织细胞(2N=18,细胞核DNA失活)和早花柠檬叶肉细胞(2N=18,细胞质DNA失活)进行体细胞杂交,得到兼具两者优良特性的杂种植株。下列说法正确的是( )
A. 该杂种植株是经过植物体细胞杂交技术形成的二倍体植株
B. 可使用灭活的病毒促进杂种细胞原生质体的融合及新细胞壁的形成
C. 维生素C的大量合成可能与早花柠檬的线粒体DNA有关
D. 类柠檬苦素能维持山金柑的正常代谢,杂种植株也能分泌该代谢产物
【答案】A
【解析】
【详解】A、得到的杂种植株具有早花柠檬的细胞核(2n=18)和山金柑的线粒体和叶绿体基因,杂种植株核DNA与早花柠檬细胞核DNA完全相同,而早花柠檬属于二倍体生物,故杂种植株应该是二倍体,A正确;
B、灭活病毒是诱导动物细胞融合的方法,植物原生质体融合需使用聚乙二醇(PEG)或电刺激,且新细胞壁形成需植物激素调控,与病毒无关,B错误;
C、早花柠檬的细胞质DNA(包括线粒体DNA和叶绿体DNA)已失活,维生素C为水溶性物质,其合成主要受核基因控制的酶系统调控,与失活的线粒体DNA无关,C错误;
D、杂种植株是经植株体细胞杂交形成的,类柠苦素是山金柑的次生代谢产物,故其不是维持山金柑正常代谢所必需的,而且形成的杂种植株并不一定能正常分泌该代谢产物,D错误。
故选A。
13. 二疣犀甲是椰子树的毁灭性害虫,生产上常用含二疣犀甲聚集信息素(AP)的诱捕器对其进行诱杀。研究团队在某椰林进行实验,探究椰子半腐烂茎干提取物是否会提高AP的使用效果。所用提取物之一为椰树茎膏状浸提物(CRE),另一种为椰树茎气味挥发物(CRV),诱捕对象为成虫。实验结果如下图,下列叙述正确的是( )
A. 单独使用CRV或CRE对二疣犀甲有一定的驱赶作用
B. CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV
C. 使用该方法短时间大量诱捕二疣犀甲后,其种群年龄结构为增长型
D. 生产上,当二疣犀甲的种群数量到达K/2时实施这种诱控防治害虫的效果最佳
【答案】C
【解析】
【详解】A、分析题图可知,单独使用CRV或CRE的处理组,均可诱捕到一定数量的二疣犀甲,说明两种提取物对二疣犀甲本身存在一定吸引作用,并非驱赶作用,A错误;
B、由题意可知,图中小写字母相同,表示无显著性差异,据图可知,与单独使用AP相比, 对雄虫诱捕效果来说,AP+CRV组、AP+CRE组的标记字母均为a,说明三者诱捕效果没有显著性差异;仅对雌虫诱捕来说,AP+CRV的诱捕量显著高于AP+CRE,故不能得出"CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV"的结论,B错误;
C、该诱捕方法的诱捕对象是二疣犀甲成虫,短时间大量诱捕成虫后,原有种群中成年(可繁殖)个体被大量去除,剩余种群中幼年未成熟个体占比显著升高,因此种群年龄结构为增长型,C正确;
D、K/2时种群增长速率最快,此时防治后害虫种群会快速恢复,防治效果差,故防治害虫的最佳时机是种群数量远低于K/2的时候,D错误。
故选C。
14. 微塑料是直径小于5毫米的塑料碎片或颗粒,其来源广泛、危害深远。科研人员从长期掩埋塑料垃圾的土壤中分离出了甲、乙两种微塑料降解菌,并利用这两种微塑料降解菌进行了相关实验,实验记录及结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:三个实验组的总菌量相同,混合菌组按照1∶1混合;残留率=剩余量/添加量×100%。
A. 可使用添加微塑料的牛肉膏蛋白胨培养基从土壤中分离出微塑料降解菌
B. 该实验结果显示,甲、乙两种微塑料降解菌在降解微塑料方面有协同作用
C. 该实验证明了两种微塑料降解菌有降解微塑料的功能,且对生态环境无害
D. 实验结束后,采用稀释涂布平板法能最快速度统计出培养液中的微生物数量
【答案】B
【解析】
【详解】A、从土壤中分离出微塑料降解菌,所用培养基应该是以微塑料为唯一碳源,A错误;
B、据图可知,混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种,即甲、乙两种微塑料降解菌在降解微塑料方面有协同作用,B正确;
C、该实验证明了两种微塑料降解菌有降解微塑料的功能,但不能证明其对生态环境无害,C错误;
D、实验结束后,采用稀释涂布平板法并不能以最快速度统计培养液中的微生物数量,因为要等待菌落数目稳定时才能计数,采用血细胞计数板或细菌计数板,统计结果更快,D错误。
15. 厌氧菌乙醇梭菌可利用CO、CO2作为碳源合成乙醇,代谢途径如图所示。某乙醇梭菌突变株出现酶基因缺陷,在基础培养基(含有CO2)中不能产生乙醇。研究人员设置了甲、乙和丙三组培养基培养乙醇梭菌,检测有无乙醇生成,以确定菌株的突变情况,结果如表所示。下列有关分析合理的是( )
组别
培养条件
实验结果
甲
基础培养基
-
乙
基础培养基+中间产物1
-
丙
基础培养基+中间产物2
+
注:“-”表示无乙醇产生,“+”表示有乙醇产生。
A. 培养该乙醇梭菌的培养基需要添加葡萄糖、牛肉膏等碳源
B. 突变菌株缺乏T酶导致乙组培养基中不能检测到乙醇的生成
C. 突变菌株的A酶基因正常使丙组培养基中可检测到乙醇的生成
D. 实验结果说明,突变菌株的C酶基因缺陷,T酶基因和A酶基因正常
【答案】C
【解析】
【详解】A、由题干可知,乙醇梭菌可利用CO、CO₂作为碳源,基础培养基中已含有CO₂可作为碳源,无需额外添加葡萄糖、牛肉膏等有机碳源,A错误;
B、乙组培养基中添加了中间产物1,直接跳过了T酶催化CO、CO₂生成中间产物1的步骤,仍无乙醇生成说明乙醇生成受阻与T酶无关,B错误;
C、丙组添加了中间产物2后有乙醇生成,说明中间产物2可正常被A酶催化生成乙醇,A酶基因正常,C正确;
D、乙组加中间产物1无乙醇、丙组加中间产物2有乙醇,可知中间产物1转化为中间产物2的步骤受阻,即C酶基因缺陷,A酶基因正常,但仅根据本实验无法得出T酶是否正常,D错误。
16. 罗丹明6G(R-6G)和荧光素双醋酸酯(FDA)可分别使原生质体细胞质在荧光下呈红色和绿色,但R-6G还可抑制线粒体中的生化反应,进而使原生质体失活。当存活原生质体比例低于后期培养所需的最低比例时,原生质体就不能再生愈伤组织。科研人员用不同浓度的R-6G处理里奥百脉根、扁蓿豆及清水紫花苜蓿3种豆科牧草的原生质体,一段时间后分别测定其原生质体活力,实验结果如下。下列叙述错误的是( )
A. 实验结果可知,R-6G对清水紫花苜蓿原生质体的抑制作用最强
B. 随着处理浓度升高,3种牧草原生质体活力的下降幅度有差异
C. 用经R-6G和FDA分别处理的原生质体进行融合,有利于异源融合率的统计
D. 通过测定原生质体的活力就可确定使用R-6G处理的适宜浓度
【答案】D
【解析】
【详解】A、由柱状图可知,在相同R-6G浓度下,清水紫花苜蓿原生质体活力下降幅度最大,所以R - 6G对清水紫花苜蓿原生质体的抑制作用最强,A正确;
B、从实验结果的柱状图可以看出,随着R-6G处理浓度升高,里奥百脉根、扁蓿豆及清水紫花苜蓿3种牧草原生质体活力的下降幅度并不相同,存在差异,B正确;
C、因为R-6G可使原生质体细胞质呈红色,FDA可使原生质体细胞质呈绿色,用经R-6G和FDA分别处理的原生质体进行融合,通过观察融合后细胞的颜色,就能区分同源融合和异源融合,有利于异源融合率的统计,C正确;
D、由题意可知,当存活原生质体比例低于后期培养所需的最低比例时,原生质体就不能再生愈伤组织,所以要确定R-6G处理的适宜浓度,仅检测原生质体活力是不够的,还需要检测原生质体再生愈伤组织的能力,D错误。
二、非选择题(共60分)
17. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地,受风向变化和人类活动干扰等影响,易发生水体富营养化,严重威胁湿地生态稳定。回答下列问题:
(1)水体富营养化是由于水体中______(填元素)等营养物质富集,引起蓝细菌、绿藻等浮游生物迅速繁殖,而导致水质污染。水体富营养化会导致藻类(如微囊藻)等浮游生物大量繁殖,由于藻类的______(填一种生理作用)导致夜间水体中含氧量明显下降,加之死亡后被微生物分解,引起水体的溶氧量进一步下降,造成鱼类等死亡,进一步加重富营养化水平,形成______(填“正反馈”或“负反馈”)调节,最终超出生态系统的自我调节能力而崩溃。
(2)为因地制宜探索治理太湖富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染湖水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是______。
(3)已知香菇草、石菖蒲除了具有抑制水华发生、净化水质作用以外还具有景观美化效果,体现了生物多样性的______价值。
(4)某实验小组认为可以通过向太湖中种植香菇草、石菖蒲来治理富营养化水体,他们通过实验比较了香菇草单独种植、石菖蒲单独种植和两种植物混合种植三种情况下的治理效果,结果发现香菇草单独种植时治理效果最好,请根据该实验小组得到的实验结果,帮他们提出一个具有价值的研究问题,方便他们设计新的实验______。
【答案】(1) ①. 氮、磷 ②. 呼吸作用 ③. 正反馈
(2)芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P(或降低水中的N、P)
(3)间接和直接
(4)探究不同密度的香菇草对富营养化水体的净化效果(或香菇草、石菖蒲治理水体富营养化的经济价值收益)
【解析】
【小问1详解】
水体富营养化的发生原因主要是由于水体中氮、磷等营养元素的富集,水体出现富营养化时主要表现为浮游生物的大量繁殖,水面往往呈现出蓝色、红色、棕色和乳白色等;蓝细菌在生长过程中能产生毒素,抑制其他藻类植物的生长,从而在群落演替过程中成为优势种,最终形成赤潮或水华。 水体富营养化会导致藻类(如微囊藻)等浮游生物大量繁殖,由于藻类的呼吸作用,消耗水体中的氧气,导致夜间水体中含氧量明显下降,加之死亡后被微生物分解,引起水体的溶氧量进一步下降,造成鱼类等死亡,进一步加重富营养化水平,这种偏离平衡的反馈为正反馈调节,生态系统具有一定的自我调节能力,当外来影响超出生态系统的自我调节能力时导致其崩溃。
【小问2详解】
芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P,从而降低水中的N、P,以达到治理太湖富营养化水体中微囊藻大量繁殖的目的。
【小问3详解】
生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态,称为生态平衡,包含结构平衡、功能平衡和收支平衡。香菇草、石菖蒲除了具有抑制水华发生、净化水质作用为生态功能,属于间接价值,景观美化效果,属于直接价值。
【小问4详解】
由题意可知,香菇草单独种植时治理效果最好,所以还可探究不同密度的香菇草对富营养化水体的净化效果。
18. 奶啤是一种含牛奶的啤酒,是通过微生物发酵将麦汁中的麦芽糖和其他糖类转化为乙酸和乳酸,配以一定比例原料乳,再经过酒精发酵制作而成,工艺流程如图所示。
(1)用于生产啤酒的酵母菌属于______型(填代谢类型)。酵母菌不能直接利用淀粉,可用赤霉素溶液浸泡大麦种子,诱导种子无需发芽也能产生______酶,同时粉碎过程有利于大麦粉与酶的充分接触,以缩短图中所示的______过程的时间。
(2)发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,发酵过程中要随时检测培养液的______(答两点)等,以了解发酵进程,还要及时添加必需的营养成分,严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件。从食品安全的角度考虑,上述工艺流程图中①的操作应该是______。
(3)敲除酿酒酵母中的酪蛋白酶基因,减少发酵液中蛋白的水解,有助于增强啤酒泡沫的稳定性。用酪蛋白固体培养基筛选敲除了该基因的酵母菌,野生型可以水解酪蛋白,在菌落周围形成透明圈。需要筛选透明圈______(填较大或较小)的菌落,表明其蛋白酶活性较弱,扩增鉴定后获取用于生产的菌株。
【答案】(1) ①. 异养、兼性厌氧 ②. 淀粉酶 ③. 糖化
(2) ①. 温度、pH、溶解氧 ②. 消毒
(3)较小
【解析】
【小问1详解】
用于生产啤酒的酵母菌属于异养、兼性厌氧型。酵母不能直接利用淀粉,可用赤霉素溶液浸泡大麦种子,诱导种子无需发芽也能产生淀粉酶(α-淀粉酶),同时粉碎过程有利于大麦粉与酶的充分接触,以缩短图中所示的糖化(淀粉酶将淀粉分解成糖浆)过程的时间。
【小问2详解】
发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,发酵过程中要随时检测培养液的温度、pH、溶解氧等,以了解发酵进程,还要及时添加必需的营养成分,严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件。从食品安全的角度考虑,上述工艺流程图中①的操作应该是消毒。
【小问3详解】
用酪蛋白固体培养基筛选突变体,野生型可以水解酪蛋白,在菌落周围形成透明圈。因此需要筛选透明圈较小的菌落,表明其蛋白酶活性较弱,这样的突变体能减少发酵液中蛋白的水解,有助于增强啤酒泡沫的稳定性,从而改善啤酒的品质。
19. 乳糖酶缺乏症患者体内乳糖酶的分泌量较少,导致患者无法完全消化母乳或牛乳中的乳糖,从而引起非感染性腹泻。工业化生产无乳糖奶粉时,需用乳糖酶将奶中的乳糖除去。为了提高乳糖酶的产量,科研人员从牧民的奶酪(一种近似固体的发酵牛奶制品)中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌,下图为流程示意图。请回答下列问题:
(1)将奶酪悬浮液接种到培养基甲中的目的是______。从用途上看,培养基甲和乙都属于同一类型的培养基,对成分的要求是______。将菌液接种到培养基乙所采用的方法是______。
(2)X-gal是一种无色物质,能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝,使菌落呈蓝色。从含X-gal的培养基中挑选目的菌时,应挑选______菌落。
(3)在牛奶中添加适量乳糖酶,以获得无乳糖牛奶,此过程并不会破坏牛奶中的其他营养成分,原因是______。
【答案】(1) ①. 增加产乳糖酶酵母菌的浓度 ②. 以乳糖为唯一碳源 ③. 稀释涂布平板法
(2)直径最大的蓝色菌落
(3)乳糖酶具有专一性,只能分解乳糖
【解析】
【小问1详解】
培养基甲为选择培养基,将奶酪悬浮液接种其中,可筛选并富集能利用乳糖、产乳糖酶的酵母菌,提高目的菌比例。 甲、乙均为选择培养基,必须以乳糖为唯一碳源,不能利用乳糖的微生物无法生长,从而筛选目标菌株。 培养基乙上菌落均匀分散,符合稀释涂布平板法的接种特征。
【小问2详解】
根据题干信息,产生乳糖酶的酵母菌能将无色的X-gal分解成蓝色的溴靛蓝,使菌落呈蓝色,因此从含X-gal的培养基中挑选目的菌(能高效生产乳糖酶的酵母菌)时,应挑选直径最大的蓝色菌落。
【小问3详解】
酶具有专一性,乳糖酶只能催化乳糖水解,对牛奶中的其他营养物质没有催化作用,因此不会破坏其他营养成分。
20. 紫杉醇是目前最好的抗肿瘤药物之一,在临床上已经广泛用于乳腺癌等的治疗,但其药源植物红豆杉十分稀缺。植物细胞工程是生产紫杉醇的重要技术手段,是解决紫杉醇药源紧缺问题的有效途径之一。图示表示两条技术路线,其中①②③表示过程。请回答下列问题:
(1)过程①一般______(填“需要”或“不需要”)光照,过程②为_______。
(2)过程③需要______酶处理。欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇,应将红豆杉的外植体培育到______阶段。
(3)紫杉醇属于红豆杉属植物体产生的______(填初生或次生)代谢产物。外植体常选取红豆杉植物的茎尖,其优点是______(写出两点)。
(4)实验发现,紫杉醇能诱导细胞分裂中多极纺锤体的形成。为了进一步证实癌细胞对紫杉醇敏感性增强确实是由多极纺锤体的增加引起的,研究人员设计了三组实验:
甲组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇;
乙组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+CW-069(在有丝分裂后期能增加多极纺锤体);
丙组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+逆转素(在有丝分裂后期能减少多极纺锤体);
适宜条件下培养一段时间,检测每组中多极纺锤体癌细胞比例及癌细胞的死亡率。
请写出实验预期结果______。
【答案】(1) ①. 不需要 ②. 再分化
(2) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 愈伤组织
(3) ①. 次生 ②. 细胞分化程度低,全能性高;病毒含量极低甚至无菌
(4)乙组、丙组 与甲组相比,乙组多极纺锤体癌细胞比例及癌细胞的死亡率增加而丙组下降。
【解析】
【小问1详解】
过程①为脱分化过程,光照会影响愈伤组织的形成,所以脱分化不需要光照,常避光进行。过程②为再分化过程。
【小问2详解】
植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,过程③需要纤维素酶和果胶酶处理,使愈伤组织分散成单个细胞;愈伤组织分化程度低分裂能力强,红豆杉的愈伤组织能产生紫杉醇。
【小问3详解】
次生代谢产物:指生物体产生的并非用于基本生长发育、但在防御、信号传递或生态适应等方面具有重要作用的小分子有机化合物。紫杉醇是红豆杉属植物中的一种典型次生代谢物;茎尖细胞分化程度低,全能性高,易于脱分化形成愈伤组织,进而诱导再生或用于次生代谢产物(如紫杉醇)的生产,且茎尖病毒含量极低甚至无菌,利用其作为外植体可获得脱毒苗,提高组培材料的健康度和繁殖效率。
【小问4详解】
由于紫杉醇能诱导细胞分裂中多极纺锤体的形成,癌细胞对紫杉醇敏感性增强确实是由多极纺锤体的增加引起的,因此实验结果为乙组、丙组 与甲组相比,乙组多极纺锤体癌细胞比例及癌细胞的死亡率增加而丙组下降。
21. 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用作“药对”。研究者欲利用植物细胞工程技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,具体操作如图。
(1)图示过程采用的是______技术。该技术过程依据的生物学原理是______。其中过程②可以利用化学诱导剂______、高Ca2+-高pH等诱导融合,融合成功的标志是______。
(2)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组
实验处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的胸腺重量
①在表格中将C组的实验处理补充完整______。
②若实验结果为______,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
【答案】(1) ①. 原生质体融合 ②. 细胞膜的流动性 ③. 聚乙二醇##PEG ④. 形成杂种细胞
(2) ①. 等量的蒸馏水 ②. A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组
【解析】
【小问1详解】
图示中首先获取三白草和鱼腥草的原生质体,然后进行原生质体的融合,形成杂种细胞脱分化、分裂形成愈伤组织,最终获得代谢产物,该工程采用的是原生质体融合技术,该技术过程依据的生物学原理是细胞膜具有一定的流动性。过程②可以利用化学诱导剂聚乙二醇、高Ca2+-高pH等诱导融合,融合成功的标志是杂种细胞的形成。
【小问2详解】
①分析题意,实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响,C组为对照组,根据对A、B两组的处理,C组应用等量的蒸馏水。
②C组为对照组,若实验结果为A、B两组的胸腺重量相同且都大于C组,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
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2025—2026学年度第二学期3月月考试题
高二生物学
(试卷满分100分,考试时间75分钟)
2026.3.31
一、单选题。本题共16小题,共40分。第112小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 某农场构建了“稻—蟹—藕”复合生态系统。其中,青蟹可取食杂草、害虫及有机碎屑,其觅食活动有助于疏松土壤;水稻与莲藕的根系分泌物能抑制藻类生长;蟹粪可作为有机肥为水稻和莲藕生长提供养分。下列说法正确的是( )
A. 青蟹的粪便能量流向了水稻与莲藕等生产者
B. 青蟹的引入加快了该生态系统中的物质循环,使其实现了物质上的自给自足
C. 与普通稻田相比,该生态模式消费者增多,呼吸消耗增大,能量利用率低
D. 水稻与莲藕的根系分泌物属于生态系统中的化学信息
2. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调:要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持以美丽中国建设为统领,以碳达峰、碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是( )
A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力,降低生态赤字
B. 绿色出行,运用科学技术降碳、减污,可以扩大生态足迹,推动碳达峰
C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措
D. 基于整体原理的生态工程,有助于实现生态保护与社会发展的协同共赢
3. 图为矿区生态系统退化、恢复与重建的逻辑框架图,下列相关叙述正确的是( )
A. 植被重建优先考虑原生植被,主要体现了生态工程的整体原理
B. 为加速恢复矿区生态环境,关键措施在于选择能在该环境中生活的物种
C. ①过程中某些物种的消失,加快了②过程中另一些物种的消失,这属于负反馈调节
D. ⑤与⑥过程对照说明人类对生态系统的开发利用要适度,退化的生态系统要及时修复
4. 发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域,在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上,做出了越来越大的贡献。下列有关叙述正确的是( )
A. 选育性状优良的菌种只能从自然界中筛选出来
B. 单细胞蛋白是微生物代谢过程中产生的蛋白质
C. 利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质
D. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
5. 科学家进行了酒精、醋酸同步发酵实验,在苹果酒发酵的不同时期接入醋酸菌。每天定时检测培养液中产酸量,结果如下图。下列相关叙述错误的是( )
A. 本实验对照组的处理应为苹果酒发酵结束后再接种醋酸菌
B. 同步发酵的前6天溶氧量的不断减少抑制了醋酸菌的生长
C. 第9天后醋酸菌进入快速生长期且产酸量同步快速增长
D. 同步发酵生产苹果醋既能缩短发酵周期还可以提高产酸量
6. 阳江豆豉是广东传统发酵食品,以黑豆为主要原料,经毛霉、曲霉等微生物发酵制成,制作流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 传统发酵制作豆豉,前期发酵过程中的菌种可来源于空气中的霉菌孢子
B. 毛霉、曲霉中的蛋白酶可将黑豆中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸
C. 阳江豆豉的制作过程中需要进行严格的消毒、灭菌处理
D. 添加的盐、白酒和风味料具有抑制杂菌生长和调节口味的作用
7. 柠檬酸是食品工业常用的酸味剂,可通过黑曲霉(需氧型丝状真菌)液体发酵生产。下列叙述错误的是( )
A. 接种前需对黑曲霉菌种进行扩大培养,以缩短发酵周期
B. 发酵过程中需持续通入无菌空气并搅拌,以保证溶解氧充足
C. 通过检测发酵液中柠檬酸的积累量,判断发酵进程
D. 将发酵液滴加在血细胞计数板上置于显微镜下观察,实时监测活菌数量
8. 果酒和果醋发酵的实质是细胞代谢过程中物质的转化,如图是果酒和果醋传统发酵过程中的物质转化(①~⑥表示过程)。下列叙述正确的是( )
A. 与过程①③相比较,过程①②更利于酵母菌的繁殖
B. 过程③产生CO2的反应和过程⑤都需要氧气的参与
C. 果酒和果醋的制作过程中,发酵液的pH都会降低
D. 过程④⑤与过程⑥的区别是糖源和氧气是否充足
9. 铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一。以铁皮石斛新生营养芽为材料,培养拟原球茎(简称PLBs,类似愈伤组织)生产生物碱的实验如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 铁皮石斛产生的生物碱属于其次生代谢物
B. 过程①诱导新生营养芽变成PLBs的关键是适宜的植物激素和营养条件
C. 过程②培养高产细胞系应选择细胞数量/生物碱产量比值大的PLBs
D. PLBs重量、光照等因素均会影响生物碱的产量
10. 珙桐为珍稀濒危植物,其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验,流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B. 除培养基中激素比例不同外,过程①③的其他条件相同
C. 过程③中需先诱导生芽,再转移至生根培养基上进行培养
D. 过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
11. 紫草的次生代谢物紫草宁具有抗肿瘤作用,滇紫草的次生代谢物紫草素具有抗炎作用。将色氨酸营养缺陷型紫草细胞与亮氨酸营养缺陷型滇紫草细胞融合,再用特定培养基筛选得到杂种细胞。杂种细胞在茉莉酸甲酯的调控下,能同时合成紫草宁和紫草素,且其含量提升2.5倍。下列说法正确的是( )
A. 紫草宁与紫草素是植物生长和生存所必需的代谢产物
B. 筛选杂种细胞的特定培养基中需要添加色氨酸和亮氨酸
C. 为获得紫草宁该方式利用的原理是植物细胞的全能性
D. 茉莉酸甲酯可调控紫草宁和紫草素合成相关基因的表达
12. 类柠檬苦素是山金柑的次生代谢产物,具有抗氧化、抗癌等作用,早花柠檬富含维生素C.现利用山金柑愈伤组织细胞(2N=18,细胞核DNA失活)和早花柠檬叶肉细胞(2N=18,细胞质DNA失活)进行体细胞杂交,得到兼具两者优良特性的杂种植株。下列说法正确的是( )
A. 该杂种植株是经过植物体细胞杂交技术形成的二倍体植株
B. 可使用灭活的病毒促进杂种细胞原生质体的融合及新细胞壁的形成
C. 维生素C的大量合成可能与早花柠檬的线粒体DNA有关
D. 类柠檬苦素能维持山金柑的正常代谢,杂种植株也能分泌该代谢产物
13. 二疣犀甲是椰子树的毁灭性害虫,生产上常用含二疣犀甲聚集信息素(AP)的诱捕器对其进行诱杀。研究团队在某椰林进行实验,探究椰子半腐烂茎干提取物是否会提高AP的使用效果。所用提取物之一为椰树茎膏状浸提物(CRE),另一种为椰树茎气味挥发物(CRV),诱捕对象为成虫。实验结果如下图,下列叙述正确的是( )
A. 单独使用CRV或CRE对二疣犀甲有一定的驱赶作用
B. CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV
C. 使用该方法短时间大量诱捕二疣犀甲后,其种群年龄结构为增长型
D. 生产上,当二疣犀甲的种群数量到达K/2时实施这种诱控防治害虫的效果最佳
14. 微塑料是直径小于5毫米的塑料碎片或颗粒,其来源广泛、危害深远。科研人员从长期掩埋塑料垃圾的土壤中分离出了甲、乙两种微塑料降解菌,并利用这两种微塑料降解菌进行了相关实验,实验记录及结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:三个实验组的总菌量相同,混合菌组按照1∶1混合;残留率=剩余量/添加量×100%。
A. 可使用添加微塑料的牛肉膏蛋白胨培养基从土壤中分离出微塑料降解菌
B. 该实验结果显示,甲、乙两种微塑料降解菌在降解微塑料方面有协同作用
C. 该实验证明了两种微塑料降解菌有降解微塑料的功能,且对生态环境无害
D. 实验结束后,采用稀释涂布平板法能最快速度统计出培养液中的微生物数量
15. 厌氧菌乙醇梭菌可利用CO、CO2作为碳源合成乙醇,代谢途径如图所示。某乙醇梭菌突变株出现酶基因缺陷,在基础培养基(含有CO2)中不能产生乙醇。研究人员设置了甲、乙和丙三组培养基培养乙醇梭菌,检测有无乙醇生成,以确定菌株的突变情况,结果如表所示。下列有关分析合理的是( )
组别
培养条件
实验结果
甲
基础培养基
-
乙
基础培养基+中间产物1
-
丙
基础培养基+中间产物2
+
注:“-”表示无乙醇产生,“+”表示有乙醇产生。
A. 培养该乙醇梭菌的培养基需要添加葡萄糖、牛肉膏等碳源
B. 突变菌株缺乏T酶导致乙组培养基中不能检测到乙醇的生成
C. 突变菌株的A酶基因正常使丙组培养基中可检测到乙醇的生成
D. 实验结果说明,突变菌株的C酶基因缺陷,T酶基因和A酶基因正常
16. 罗丹明6G(R-6G)和荧光素双醋酸酯(FDA)可分别使原生质体细胞质在荧光下呈红色和绿色,但R-6G还可抑制线粒体中的生化反应,进而使原生质体失活。当存活原生质体比例低于后期培养所需的最低比例时,原生质体就不能再生愈伤组织。科研人员用不同浓度的R-6G处理里奥百脉根、扁蓿豆及清水紫花苜蓿3种豆科牧草的原生质体,一段时间后分别测定其原生质体活力,实验结果如下。下列叙述错误的是( )
A. 实验结果可知,R-6G对清水紫花苜蓿原生质体的抑制作用最强
B. 随着处理浓度升高,3种牧草原生质体活力的下降幅度有差异
C. 用经R-6G和FDA分别处理的原生质体进行融合,有利于异源融合率的统计
D. 通过测定原生质体的活力就可确定使用R-6G处理的适宜浓度
二、非选择题(共60分)
17. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地,受风向变化和人类活动干扰等影响,易发生水体富营养化,严重威胁湿地生态稳定。回答下列问题:
(1)水体富营养化是由于水体中______(填元素)等营养物质富集,引起蓝细菌、绿藻等浮游生物迅速繁殖,而导致水质污染。水体富营养化会导致藻类(如微囊藻)等浮游生物大量繁殖,由于藻类的______(填一种生理作用)导致夜间水体中含氧量明显下降,加之死亡后被微生物分解,引起水体的溶氧量进一步下降,造成鱼类等死亡,进一步加重富营养化水平,形成______(填“正反馈”或“负反馈”)调节,最终超出生态系统的自我调节能力而崩溃。
(2)为因地制宜探索治理太湖富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染湖水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是______。
(3)已知香菇草、石菖蒲除了具有抑制水华发生、净化水质作用以外还具有景观美化效果,体现了生物多样性的______价值。
(4)某实验小组认为可以通过向太湖中种植香菇草、石菖蒲来治理富营养化水体,他们通过实验比较了香菇草单独种植、石菖蒲单独种植和两种植物混合种植三种情况下的治理效果,结果发现香菇草单独种植时治理效果最好,请根据该实验小组得到的实验结果,帮他们提出一个具有价值的研究问题,方便他们设计新的实验______。
18. 奶啤是一种含牛奶的啤酒,是通过微生物发酵将麦汁中的麦芽糖和其他糖类转化为乙酸和乳酸,配以一定比例原料乳,再经过酒精发酵制作而成,工艺流程如图所示。
(1)用于生产啤酒的酵母菌属于______型(填代谢类型)。酵母菌不能直接利用淀粉,可用赤霉素溶液浸泡大麦种子,诱导种子无需发芽也能产生______酶,同时粉碎过程有利于大麦粉与酶的充分接触,以缩短图中所示的______过程的时间。
(2)发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,发酵过程中要随时检测培养液的______(答两点)等,以了解发酵进程,还要及时添加必需的营养成分,严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件。从食品安全的角度考虑,上述工艺流程图中①的操作应该是______。
(3)敲除酿酒酵母中的酪蛋白酶基因,减少发酵液中蛋白的水解,有助于增强啤酒泡沫的稳定性。用酪蛋白固体培养基筛选敲除了该基因的酵母菌,野生型可以水解酪蛋白,在菌落周围形成透明圈。需要筛选透明圈______(填较大或较小)的菌落,表明其蛋白酶活性较弱,扩增鉴定后获取用于生产的菌株。
19. 乳糖酶缺乏症患者体内乳糖酶的分泌量较少,导致患者无法完全消化母乳或牛乳中的乳糖,从而引起非感染性腹泻。工业化生产无乳糖奶粉时,需用乳糖酶将奶中的乳糖除去。为了提高乳糖酶的产量,科研人员从牧民的奶酪(一种近似固体的发酵牛奶制品)中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌,下图为流程示意图。请回答下列问题:
(1)将奶酪悬浮液接种到培养基甲中的目的是______。从用途上看,培养基甲和乙都属于同一类型的培养基,对成分的要求是______。将菌液接种到培养基乙所采用的方法是______。
(2)X-gal是一种无色物质,能被乳糖酶分解为半乳糖和蓝色的溴靛蓝,使菌落呈蓝色。从含X-gal的培养基中挑选目的菌时,应挑选______菌落。
(3)在牛奶中添加适量乳糖酶,以获得无乳糖牛奶,此过程并不会破坏牛奶中的其他营养成分,原因是______。
20. 紫杉醇是目前最好的抗肿瘤药物之一,在临床上已经广泛用于乳腺癌等的治疗,但其药源植物红豆杉十分稀缺。植物细胞工程是生产紫杉醇的重要技术手段,是解决紫杉醇药源紧缺问题的有效途径之一。图示表示两条技术路线,其中①②③表示过程。请回答下列问题:
(1)过程①一般______(填“需要”或“不需要”)光照,过程②为_______。
(2)过程③需要______酶处理。欲利用植物细胞培养获得大量的紫杉醇,应将红豆杉的外植体培育到______阶段。
(3)紫杉醇属于红豆杉属植物体产生的______(填初生或次生)代谢产物。外植体常选取红豆杉植物的茎尖,其优点是______(写出两点)。
(4)实验发现,紫杉醇能诱导细胞分裂中多极纺锤体的形成。为了进一步证实癌细胞对紫杉醇敏感性增强确实是由多极纺锤体的增加引起的,研究人员设计了三组实验:
甲组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇;
乙组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+CW-069(在有丝分裂后期能增加多极纺锤体);
丙组:乳腺癌细胞悬液+紫杉醇+逆转素(在有丝分裂后期能减少多极纺锤体);
适宜条件下培养一段时间,检测每组中多极纺锤体癌细胞比例及癌细胞的死亡率。
请写出实验预期结果______。
21. 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用作“药对”。研究者欲利用植物细胞工程技术将复方的配伍(两种或两种以上药物配合使用)提前到个体生长或生产过程,并实现有效成分的工厂化生产,具体操作如图。
(1)图示过程采用的是______技术。该技术过程依据的生物学原理是______。其中过程②可以利用化学诱导剂______、高Ca2+-高pH等诱导融合,融合成功的标志是______。
(2)通常情况下,能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响,科研人员取同种小鼠30只,雌雄各半,随机均分为三组,实验处理如下表。
组别
A组
B组
C组
实验处理
三白草和鱼腥草杂种愈伤组织的蒸馏水提取物
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
每天一次等量灌胃,连续一周,检测各组小鼠的胸腺重量
①在表格中将C组的实验处理补充完整______。
②若实验结果为______,则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
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