精品解析:黑龙江双鸭山市第一中学2025—2026学年度高二下学期生物月考试题
2026-04-19
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内容正文:
双鸭山市第一中学2025—2026学年度高二(下)学期生物月考试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
一、单选题:本题共20个小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 如图是生态系统成分的关系图,下列对a、b、c所代表的成分说法正确的是( )
A. c只包括腐生细菌和真菌
B. a中全是异养型真核生物
C. b中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型生物
D. a是该生态系统的主要成分,一旦遭到破坏,会影响整个生态系统的稳定
2. 某草原生态系统的部分食物网如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 图中最长的一条食物链具有五个营养级
B. 蛇在该食物网中共占据三个营养级,蛇与鹰存在捕食和种间竞争关系
C. 植物是生产者,可以通过光合作用和化能合成作用合成有机物,是生态系统的基石
D. 生态系统的结构除了图中所示的生产者和消费者,还包括分解者、非生物的物质和能量
3. 在塞罕坝的自由放牧区,兔子、牛、羊和平共处,狼与狐正常出没。如图为能量流经兔子这一营养级的示意图,其中G表示流入狐所在营养级的能量,A表示兔摄入的能量。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中的营养结构中有4个营养级
B. D表示的是兔子呼吸散失的能量
C. E是兔子用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量,C=D+E+F
D. 兔子与狐所在营养级之间的能量传递效率为G/E×100%
4. 某海洋生态系统的能量金字塔如图1.其中1、II、II、IV分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式,某森林生态系统食物网的图解如图2。据图分析能得出的结论正确的是( )
A. 图1还可以表示为生态系统的生物量金字塔
B. 图1中的IV为分解者,能够利用各营养级传递来的能量
C. 图2中B的同化量与A的同化量的比值,一般10%-20%
D. 图2中若猫头鹰的能量来源均等,其增重3kg至少消耗A为225kg
5. 下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的说法有几项( )
①生态系统的能量流动就是指生态系统中的能量传递过程
②参与循环的物质是组成生物体的各种化合物
③能量流动和物质循环同时进行,彼此相互依存,不可分割
④太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
⑤沼渣、沼液作为肥料还田,使物质与能量可以循环利用
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
6. 与“单一种莲”模式相比,“莲虾共养”生态种养模式显著降低了藕蛆(一种蛀食莲藕根茎的寄生性害虫)的生物量,提高了藕产量。小龙虾除捕食藕蛆外,还以水草、水下莲藕的嫩芽、烂根、腐叶为食;小龙虾在底泥中打洞可以增强底泥的透气性。下列叙述错误的是( )
A. “莲虾共养”模式中水草是生产者,小龙虾是消费者,藕蛆是分解者
B. “莲虾共养”模式能够增加营养结构的复杂程度,提高抵抗力稳定性
C. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
D. “莲虾共养”模式中藕产量的提高与小龙虾捕食藕蛆、水草、钻洞均有关
7. 在一个遭受严重森林火灾后的地区,两个相邻但生态特征有所差异的森林开始自然恢复过程。森林A以前物种多样性高,包含多个层次的植物群落和复杂的食物网;森林B则相对单一,主要由同一种树种构成且物种多样性低。几年后,研究人员对比这两个森林的恢复情况。以下叙述正确的是( )
A. 森林A表现出更高的抵抗力稳定性,在火灾后迅速恢复到原有状态,因为其物种多样性促进了快速的生态位重建
B. 森林A在火灾后几乎无法自我恢复,而森林B因为单一树种的顽强生命力快速复原,展示了高度的抵抗力稳定性
C. 两个森林都展现了相似的恢复速度和模式,因为火灾作为一种自然干扰,对所有生态系统的影响基本一致
D. 森林B由于物种组成简单,初期比森林A显示出更快的植被覆盖率恢复,体现了较高的恢复力稳定性,但长期抵抗力稳定性较低
8. 下列对生态足迹理解错误的是( )
A. 生态足迹的衡量对象可以是一个人、一个城市、一个国家或全人类
B. 生态足迹是能反映某区域人口对自然资源的利用状况
C. 通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力比较,可定量判断某一地区可持续发展的状态
D. 建立“无废弃物生态农业”的目的是扩大人类生态足迹和加大对资源的利用
9. 某矿区因长期露天开采导致植被破坏、水土流失严重。生态修复工程中采用“土方回填—土壤改良—植物修复”的技术路线。下列所采用的措施和利用的生态工程原理不合理的是( )
A. 土方回填时适当混合破碎的矿渣,实现物质循环再生
B. 依据协调原理,优先选择本地耐重金属、耐贫瘠植物
C. 依据自生原理,引种多种生态位相似的固氮植物
D. 修复完成后设计发展生态农业,遵循了整体原理
10. 某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图,下列分析错误的是
A. 3幅图中生产者都是A
B. 图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动
C. 图2中A、B、D、E构成群落,碳在其中流动的形式是有机物
D. 若使图1、图2、图3完整表示碳循环,需补充化石燃料燃烧产生CO2
11. 腐乳是我国传统的发酵食品,以其独特风味深受人们喜爱。下列有关腐乳制作的叙述,正确的是( )
A. 经过微生物发酵,豆腐中的蛋白质被分解为小分子肽和甘油,使腐乳味道鲜美
B. 与发酵之前的物料相比,腐乳中的有机物种类和所含能量都有所增加
C. 在腐乳制作过程中,必须要有生产蛋白酶的微生物参与
D. 腐乳发酵过程中仅依靠毛霉一种微生物就能完成,无需其他微生物参与
12. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料:③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列相关叙述错误的是( )
A. ①的主要目的是防止菜料表面的乳酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量先升高后降低
13. 某同学尝试用糯米制作传统米酒和米醋,实验流程如下:
①糯米浸泡后蒸熟,冷却至30℃;②加入酒曲(含酵母菌和根霉),搅拌均匀后密封;③发酵3天后,开盖加入醋曲(含醋酸菌),并保持通气;④继续发酵5天,过滤得米醋。下列关于上述实验的分析,错误的是( )
A. 步骤①中糯米蒸熟的主要目的是杀灭大部分微生物,减少杂菌污染
B. 步骤②中密封的目的是为酵母菌提供无氧环境,产生酒精
C. 步骤③中加入醋曲后通气的目的是促进醋酸菌将酒精转化为醋酸
D. 步骤④中过滤前检测到发酵液中酒精浓度下降,则说明米醋制作成功
14. 下列有关无菌技术的说法,其中正确的有几项( )
①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
②煮沸消毒法中100℃煮沸5-6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子
③经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭,所以不能在常温长期保存
④用紫外线消毒前,适量喷洒苯酚或煤酚皂,可以加强消毒效果
⑤将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌
⑥培养皿、吸管可用灼烧灭菌法灭菌
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
15. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量均明显提高,在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程和传统发酵技术的描述,错误的是( )
A. 传统发酵制作食醋时,需将发酵容器置于通风处并定期搅拌,以促进醋酸菌发酵产生醋酸
B. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,发酵工程以单一菌种的液体发酵为主
C. 单细胞蛋白是通过发酵工程从酵母菌等微生物细胞中提取获得的,可以作为食品添加剂
D. 利用发酵工程生产的微生物农药,可利用微生物或其代谢物防治病虫害,属于生物防治
16. 某人从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时以葡萄糖和淀粉作为碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液进行显色处理,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 图1中过程①为用清水稀释,过程②为涂布接种
B. 实验使用的培养基一般使用干热灭菌法进行灭菌
C. 从Ⅱ号培养基上挑取单个菌落液体培养后,若借助血细胞计数板采用显微镜直接计数,结果可能偏大
D. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
17. 我国是全球最大的发酵产品生产国,下图为发酵工程的基本环节,其中①~④代表不同的过程。下列叙述错误的是( )
A. ①过程也可用基因工程或人工诱变选育菌种,是发酵工程的中心环节
B. 啤酒发酵和果醋发酵时,②过程中均需通入无菌空气进行扩大培养
C. 在③过程中,发酵罐与配制好的培养基都必须经过严格的灭菌处理
D. 如果要获得单细胞蛋白,④过程中可用过滤、沉淀等方法获得产品
18. 下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )
A. 植物体只有体细胞含有本物种全套的遗传信息
B. 高度分化的植物细胞只有处于游离状态时才有可能表现出全能性
C. 植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含有基因发生了改变
D. 将紫色糯性玉米种子培育成植株,体现了植物种子具有全能性
19. 下图表示水稻的花药在一定条件下形成试管苗的培育过程。下列相关叙述错误的是( )
A. a、b、c、d中的植物细胞都有全能性,但全能性的表达程度有差异
B. 一般先诱导愈伤组织生芽,再诱导愈伤组织生根,最后形成试管苗
C. 降低培养基中细胞分裂素/生长素的比值,有利于诱导生根
D. 该过程为单倍体育种,缩短了培育遗传性状稳定的纯合植株的年限
20. 为保护濒危珍稀植物云南红豆杉,并高效提取其抗癌物质紫杉醇,研究人员利用植物细胞工程进行快速繁殖与细胞悬浮培养,相关流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 接种外植体时需形态学上端朝下
B. 对外植体进行消毒可选择酒精和次氯酸钠溶液,接种操作必须在酒精灯火焰旁进行
C. 外植体选择云南红豆杉的幼嫩茎段,是因为该部位细胞的分化程度低和分裂能力强
D. 利用细胞悬浮培养提取紫杉醇的方式的主要原理是细胞增殖,几乎不受季节与天气等的限制
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,可能有一个或多个选项符合题目要求,全选对得3分,选不全得1分,错选得0分)
21. 如图为“桑基鱼塘”生态农业模式图,下列说法错误的是( )
A. 该生态农业模式实现物质的循环利用,这体现了循环原理
B. 桑树可以利用鱼塘中蚕沙的有机物,促进了该生态系统的物质循环
C. 一只蚕吃掉若干桑叶,这只蚕可获得所吃桑叶中能量的10%~20%
D. 该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量,这体现了整体原理
22. 酱油起源于我国,迄今已有3000多年的历史。其生产发酵的大致过程如下图所示。相关叙述错误的是( )
A. 曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,在腐乳制作中起主要作用
B. 酱油发酵的两个阶段虽然菌种和产物不同,但都需要在封闭无氧条件下进行
C. 酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌、终止发酵的作用
D. 发酵是指在适宜的条件下,通过微生物代谢将原料转化为所需产物的过程
23. 为实现多肉植物的规模化生产,科研人员开展了如下研究。相关叙述正确的是( )
A. 过程①宜选择幼嫩组织,分别用体积分数为70%的酒精和次氯酸钠浸泡消毒
B. 过程②外植体脱分化后,形成具有特定结构和功能的愈伤组织
C. 过程③应配制两种培养基,其主要目的是满足不同阶段试管苗对营养的需求
D. 过程④应在珍珠岩基质中添加适量蔗糖,为幼苗生长提供碳源
24. 科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式,利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力,并提高农民收入。下列叙述正确的是( )
A. “稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置,增大了输入稻田生态系统的总能量
B. 秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C. “菌糠还田”可实现对能量的循环利用,大大提高了能量的利用率
D. “稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链(网)进行
25. 为落实绿水青山就是金山银山的理念,某地开展了退耕还湖工程。某个经过改造的湖泊生态系统中存在三个营养级,分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级能量流动情况的调查结果如下表所示:(单位:×103kJ)下列叙述错误的是( )
营养级
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
500
Y
Z
呼吸作用消耗
132
26.5
3.8
未被利用
292
34.3
3.1
分解者
X
2.2
0.1
A. 该生态系统含有一条食物链,肉食动物为最高营养级
B. 候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化,这属于群落演替
C. 通过该表无法计算肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量
D. 表中的X的具体数值是6,由第一营养级向第二营养级的能量传递效率是14%
三、非选择题(本题共4小题,共45分)
26. “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。如图是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。回答下列问题:
(1)在海岸带生态系统的营养结构中,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为__________、流向分解者和流向下一营养级。作为生态系统的组成成分,从能量流动的角度分析,它们的作用是___________。
(2)生态系统的基本功能是________。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”。用如图中的数字序号间的数量关系,构建“碳中和”数学模型:__________。
(4)一段时间后,该生态系统中存在如图所示的食物网。如将C的食物比例由A∶B=1∶1调整为A∶B=2∶1,其他条件不变,相邻两个营养级之间的能量传递效率按20%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的________(保留2位小数)倍。
(5)植物的“气味”提供可采食的信息,说明了信息传递在生态系统中的作用是_____________,进而维持生态系统的平衡与稳定。
27. 青梅鲜果中含有大量的齐墩果酸、丙酮酸等活性物质,常被用于制成青梅饮品,其中青梅酒和青梅醋深受人们喜爱,相关制作流程如图所示。回答下列问题:
(1)从细胞结构角度分析,与生物A相比,生物C的主要区别是________;从代谢的角度分析,生物A和生物C的主要区别是____________。
(2)在制作青梅酒的过程中需要先通入无菌空气后密封,其目的是_______。实验人员在酸性条件下用橙色的重铬酸钾溶液检验酒精的存在,若存在酒精,则检验后颜色会变成_____________。
(3)反应②中,生物C将乙醇直接变为醋酸的环境条件是糖源______(填“充足”或“缺少”)。
(4)反应②过程中的醋酸菌菌液中有可能混入乳酸菌。已知乳酸菌和醋酸菌的菌落形态相似,某小组用稀释涂布平板法设计实验,检测醋酸菌菌液中是否混入了乳酸菌,补全实验思路和预期结果。
实验思路:用稀释涂布平板法制备该醋酸菌菌液的平板若干,将平板置于______环境下继续培养,观察平板上菌落的生长情况。
预期结果:若平板上有菌落形成,则说明该醋酸菌菌液中_________;
若平板上没有菌落形成,则说明该醋酸菌菌液中_________。
28. 下图是从马盲肠内容物中筛选纤维素分解菌的部分流程,该菌可将纤维素分解为葡萄糖,葡萄糖进一步可用于酒精发酵或醋酸发酵。请结合发酵工程与微生物实验室培养知识,按要求填空:
注:刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,复合物就无法形成,会出现透明圈。
(1)为获得单个菌落,如图需对马盲肠内容物进行依次_______稀释处理。
(2)筛选用培养基需经高压_________灭菌法,常用条件_________(温度)、15-30 min;筛选时培养基需添加_______作为唯一碳源,从用途上来看属于________培养基。可通过____(填“甲”或“乙”)菌落周围的透明圈判断其分解纤维素能力更强。
(3)对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时,需使用______(“液”或“固”)体培养基,且需在无氧条件下培养。
(4)若将稀释倍数105的菌液涂布平板,3个平板平均菌落数分别为111,120,129,则每1 L菌液中活菌数为______个(科学计数法)。统计所得数值比实际数量____(“多’或”少”),原因是_______。
29. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜臌胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后臌胀。科学家用植物体细胞杂交技术,将紫花苜蓿的原生质体和百脉根的原生质体融合,成功地培育出了“紫花苜蓿——百脉根”杂种植株,培育过程如图所示,其中①~⑤表示过程,a~f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)进行植物体细胞杂交时会用到原生质体融合和________技术,后者的理论基础是___________。
(2)在植物体细胞杂交技术中,过程①常用_______酶(两种)处理植物细胞以除去细胞壁。图中②过程细胞两两融合时,可出现_____种融合细胞。诱导原生质体融合使用的化学方法是_________和__________。
(3)百脉根富含单宁,单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于______(填“初生”或“次生”)代谢物,在植物体内含量很低,化学合成困难。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用,被用于各类产品,可利用___________________技术工厂化生产单宁。该方法需要将百脉根细胞诱导成_________,再筛选出能稳定高产单宁的细胞进行培养。
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双鸭山市第一中学2025—2026学年度高二(下)学期生物月考试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
一、单选题:本题共20个小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 如图是生态系统成分的关系图,下列对a、b、c所代表的成分说法正确的是( )
A. c只包括腐生细菌和真菌
B. a中全是异养型真核生物
C. b中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型生物
D. a是该生态系统的主要成分,一旦遭到破坏,会影响整个生态系统的稳定
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析:由于b的箭头是双向的,所以b是生产者,a是消费者,c是分解者。
【详解】A、c为分解者,包括腐生细菌和真菌,此外还有少量动物,如蚯蚓,A错误;
B、a为消费者,消费者都是异养型生物,但不都是真核生物,如营寄生生活的细菌属于原核生物,B错误;
C、b为生产者,其中有真核生物(如绿色植物),也有原核生物(如蓝藻),但都是自养型生物,C正确;
D、a为消费者,而生态系统的基石是生产者,即图中的b,D错误。
故选C。
2. 某草原生态系统的部分食物网如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 图中最长的一条食物链具有五个营养级
B. 蛇在该食物网中共占据三个营养级,蛇与鹰存在捕食和种间竞争关系
C. 植物是生产者,可以通过光合作用和化能合成作用合成有机物,是生态系统的基石
D. 生态系统的结构除了图中所示的生产者和消费者,还包括分解者、非生物的物质和能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中共有8条食物链,其中最长的一条食物链具有六个营养级,A错误;
B、蛇在该食物网中共占据3个营养级,如植物→老鼠→蛇→鹰食物链中蛇属于第三营养级,植物→植食性昆虫→蛙→蛇→鹰食物链中,蛇属于第四营养级,植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰食物链中蛇属于第五营养级;蛇与鹰可以共同捕食老鼠,鹰还可以捕食蛇,可见蛇与鹰存在捕食和种间竞争关系,B正确;
C、植物不能进行化能合成作用,C错误;
D、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,D错误。
3. 在塞罕坝的自由放牧区,兔子、牛、羊和平共处,狼与狐正常出没。如图为能量流经兔子这一营养级的示意图,其中G表示流入狐所在营养级的能量,A表示兔摄入的能量。下列相关叙述正确的是( )
A. 图中的营养结构中有4个营养级
B. D表示的是兔子呼吸散失的能量
C. E是兔子用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量,C=D+E+F
D. 兔子与狐所在营养级之间的能量传递效率为G/E×100%
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:A表示摄入量,B表示粪便量,C表示同化量,D表示呼吸作用以热能形式散失的能量,E表示用于自身生长、发育和繁殖的能量,F可表示流向分解者的能量。摄入量=同化量+粪便量,同化量=呼吸作用以热能形式散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量。
【详解】A、图中只有兔子和狐两个营养级,A错误;
BC、C是兔子同化的总能量,D是兔子呼吸作用散失的能量,E是兔子用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量,C=E+D,B正确,C错误;
D、兔子与狐所在营养级之间的能量传递效率为G/C×100%,D错误。
故选B。
4. 某海洋生态系统的能量金字塔如图1.其中1、II、II、IV分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式,某森林生态系统食物网的图解如图2。据图分析能得出的结论正确的是( )
A. 图1还可以表示为生态系统的生物量金字塔
B. 图1中的IV为分解者,能够利用各营养级传递来的能量
C. 图2中B的同化量与A的同化量的比值,一般10%-20%
D. 图2中若猫头鹰的能量来源均等,其增重3kg至少消耗A为225kg
【答案】D
【解析】
【分析】能量传递的特点是单向流动,逐级递减。
【详解】A、海洋生态系统的生物量金字塔是倒置的,生产者的数量比初级消费者少,A错误;
B、能量金字塔反应的是生产者和消费之间的关系,图1中的IV为消费者,B错误;
C、能量传递效率是指营养级之间的传递效率,B没有包含该营养级的所有生物,C错误;
D、图2中若猫头鹰的能量来源均等,其增重3kg至少消耗A为1.5÷0.2÷0.2+1.5÷0.2÷0.2÷0.2=225kg,D正确;
故选D。
5. 下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的说法有几项( )
①生态系统的能量流动就是指生态系统中的能量传递过程
②参与循环的物质是组成生物体的各种化合物
③能量流动和物质循环同时进行,彼此相互依存,不可分割
④太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
⑤沼渣、沼液作为肥料还田,使物质与能量可以循环利用
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
【详解】①生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化、散失的过程,①错误;
②参与生态系统物质循环的是组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素,②错误;
③物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,二者同时进行、彼此相互依存、不可分割,③正确;
④太阳能只能通过生产者的光合作用固定后输入到生态系统中,其他生物无法直接利用太阳能,④正确;
⑤生态系统中能量单向流动、逐级递减,无法循环利用,沼渣沼液还田仅实现了物质的循环利用,⑤错误。
6. 与“单一种莲”模式相比,“莲虾共养”生态种养模式显著降低了藕蛆(一种蛀食莲藕根茎的寄生性害虫)的生物量,提高了藕产量。小龙虾除捕食藕蛆外,还以水草、水下莲藕的嫩芽、烂根、腐叶为食;小龙虾在底泥中打洞可以增强底泥的透气性。下列叙述错误的是( )
A. “莲虾共养”模式中水草是生产者,小龙虾是消费者,藕蛆是分解者
B. “莲虾共养”模式能够增加营养结构的复杂程度,提高抵抗力稳定性
C. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
D. “莲虾共养”模式中藕产量的提高与小龙虾捕食藕蛆、水草、钻洞均有关
【答案】A
【解析】
【详解】A、生态系统中,生产者为自养生物,水草属于生产者;消费者直接或间接以生产者为食,小龙虾捕食活的水草、藕蛆、莲藕嫩芽,属于消费者;藕蛆是寄生在莲藕根茎上的害虫,寄生生物属于消费者,分解者为营腐生生活的生物,因此藕蛆不是分解者,A错误;
B、“单一种莲”模式营养结构简单,“莲虾共养”模式增加了多个物种,使食物链、食物网更复杂,生态系统抵抗力稳定性随营养结构复杂程度升高而提高,因此该模式可提高抵抗力稳定性,B正确;
C、利用小龙虾捕食藕蛆属于生物防治,减少了农药的使用,同时调整了能量流动关系,使能量更多流向对人类有益的莲藕、小龙虾,提高了经济效益和生态效益,C正确;
D、小龙虾捕食藕蛆可减少莲藕被害虫取食的损耗,捕食水草可降低水草与莲藕的种间竞争,底泥打洞可增强底泥透气性,促进莲藕根的有氧呼吸,利于根吸收矿质元素,均有利于提高藕产量,D正确。
故选A。
7. 在一个遭受严重森林火灾后的地区,两个相邻但生态特征有所差异的森林开始自然恢复过程。森林A以前物种多样性高,包含多个层次的植物群落和复杂的食物网;森林B则相对单一,主要由同一种树种构成且物种多样性低。几年后,研究人员对比这两个森林的恢复情况。以下叙述正确的是( )
A. 森林A表现出更高的抵抗力稳定性,在火灾后迅速恢复到原有状态,因为其物种多样性促进了快速的生态位重建
B. 森林A在火灾后几乎无法自我恢复,而森林B因为单一树种的顽强生命力快速复原,展示了高度的抵抗力稳定性
C. 两个森林都展现了相似的恢复速度和模式,因为火灾作为一种自然干扰,对所有生态系统的影响基本一致
D. 森林B由于物种组成简单,初期比森林A显示出更快的植被覆盖率恢复,体现了较高的恢复力稳定性,但长期抵抗力稳定性较低
【答案】D
【解析】
【详解】A、森林A物种多样性高,营养结构复杂,抵抗力稳定性高但恢复力稳定性较低,火灾后恢复到原有状态的速度较慢,A错误;
B、森林B物种单一、营养结构简单,抵抗力稳定性较低,B错误;
C、两个森林的物种组成、营养结构复杂程度差异显著,恢复速度和模式存在明显区别,火灾对不同结构的生态系统影响并不一致,C错误;
D、森林B物种组成简单,恢复力稳定性较高,因此火灾后初期植被覆盖率恢复速度快于森林A,但由于其营养结构简单,长期来看抵抗外界干扰的抵抗力稳定性较低,D正确。
8. 下列对生态足迹理解错误的是( )
A. 生态足迹的衡量对象可以是一个人、一个城市、一个国家或全人类
B. 生态足迹是能反映某区域人口对自然资源的利用状况
C. 通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力比较,可定量判断某一地区可持续发展的状态
D. 建立“无废弃物生态农业”的目的是扩大人类生态足迹和加大对资源的利用
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态足迹的衡量对象确实可以是一个人、一个城市、一个国家或全人类,这是其应用的广泛性体现,A正确;
B、生态足迹通过量化资源消耗和废物容纳所需的生态空间,能反映区域人口对自然资源的实际利用状况,B正确;
C、生态足迹需求与自然生态系统的承载力对比,是判断区域是否处于可持续发展状态的关键方法,若需求小于承载力,则可持续;反之则不可持续,C正确;
D、建立“无废弃物生态农业”的目的是实现资源的循环利用和能量的多级利用,提高资源利用效率,减少环境压力,从而缩小生态足迹,而非扩大它,D错误。
9. 某矿区因长期露天开采导致植被破坏、水土流失严重。生态修复工程中采用“土方回填—土壤改良—植物修复”的技术路线。下列所采用的措施和利用的生态工程原理不合理的是( )
A. 土方回填时适当混合破碎的矿渣,实现物质循环再生
B. 依据协调原理,优先选择本地耐重金属、耐贫瘠植物
C. 依据自生原理,引种多种生态位相似的固氮植物
D. 修复完成后设计发展生态农业,遵循了整体原理
【答案】C
【解析】
【详解】A、土方回填时混合破碎矿渣,将废弃物转化为资源,符合循环原理,A不符合题意;
B、选择本地耐重金属、耐贫瘠植物,可减少引种风险并适应恶劣环境,符合协调原理,B不符合题意;
C、引种多种生态位相似的固氮植物,会导致物种间竞争加剧,降低系统稳定性,违背自生原理,C符合题意;
D、修复后发展生态农业,统筹生态、经济和社会效益,符合整体性原理,D不符合题意。
故选C。
10. 某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图,下列分析错误的是
A. 3幅图中生产者都是A
B. 图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动
C. 图2中A、B、D、E构成群落,碳在其中流动的形式是有机物
D. 若使图1、图2、图3完整表示碳循环,需补充化石燃料燃烧产生CO2
【答案】A
【解析】
【分析】物质循环是指在生态系统中,组成生物体的化学元素,从无机环境开始,经生产者,消费者和分解者又回到无机环境中,完成一个循环过程,其特点是物质循环是周而复始的,物质的循环具有全球性。根据双向箭头可判断出生产者和无机环境,所有箭头均指向为分解者,其次为消费者。分析图可知:图1A为生产者,B为无机环境,D为分解者,C为消费者;图2A为生产者,C为无机环境,E为分解者,D、E为消费者;图3E为生产者,A为无机环境,C为分解者,F、D、B为消费者。
【详解】A、图1、A为生产者,图2、A为生产者,图3、E为生产者,A错误;B、图1中C为消费者,能促进生态系统的物质循环和能量流动,B正确;C、图2A为生产者,B、D为消费者,E为分解者,A、B、D、E共同构成生物群落,碳在其中流动的形式是有机物,C正确;D、若使图1、图2、图3完整表示碳循环,大气二氧化碳库的来源还需补充化石燃料燃烧产生CO2,D正确。故选A。
11. 腐乳是我国传统的发酵食品,以其独特风味深受人们喜爱。下列有关腐乳制作的叙述,正确的是( )
A. 经过微生物发酵,豆腐中的蛋白质被分解为小分子肽和甘油,使腐乳味道鲜美
B. 与发酵之前的物料相比,腐乳中的有机物种类和所含能量都有所增加
C. 在腐乳制作过程中,必须要有生产蛋白酶的微生物参与
D. 腐乳发酵过程中仅依靠毛霉一种微生物就能完成,无需其他微生物参与
【答案】C
【解析】
【详解】A、腐乳发酵中,蛋白质被蛋白酶分解为小分子肽和氨基酸,甘油是脂肪分解的产物,A错误;
B、发酵过程中微生物呼吸作用消耗有机物,释放能量,因此腐乳中有机物总能量减少,有机物种类增加(大分子分解成若干小分子),B错误;
C、豆腐含大量蛋白质,腐乳制作过程需将蛋白质分解,因此必须有能产生蛋白酶的微生物(如毛霉)参与,C正确;
D、腐乳发酵过程是毛霉、酵母、曲霉等多种微生物共同作用的结果,D错误。
12. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料:③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列相关叙述错误的是( )
A. ①的主要目的是防止菜料表面的乳酸杆菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量先升高后降低
【答案】B
【解析】
【详解】A、沸盐水冷却可避免高温杀死菜料附着的乳酸菌(发酵主要菌种),同时起到消毒容器作用,A正确;
B、盐水浸没菜料主要创造无氧环境(促进乳酸菌繁殖),高浓度盐水通过渗透作用抑制杂菌生长,但并非直接"杀死"杂菌(杀菌需高温或化学消毒剂),B错误;
C、坛盖边沿注水形成水封,利用气压差实现单向排气(发酵产气可排出,外部空气无法进入),维持无氧条件,C正确;
D、发酵过程中亚硝酸盐含量变化规律为:初期增加(硝酸盐还原菌作用),后期下降(乳酸菌抑制杂菌及酸性环境降解),D正确。
故选B。
13. 某同学尝试用糯米制作传统米酒和米醋,实验流程如下:
①糯米浸泡后蒸熟,冷却至30℃;②加入酒曲(含酵母菌和根霉),搅拌均匀后密封;③发酵3天后,开盖加入醋曲(含醋酸菌),并保持通气;④继续发酵5天,过滤得米醋。下列关于上述实验的分析,错误的是( )
A. 步骤①中糯米蒸熟的主要目的是杀灭大部分微生物,减少杂菌污染
B. 步骤②中密封的目的是为酵母菌提供无氧环境,产生酒精
C. 步骤③中加入醋曲后通气的目的是促进醋酸菌将酒精转化为醋酸
D. 步骤④中过滤前检测到发酵液中酒精浓度下降,则说明米醋制作成功
【答案】D
【解析】
【详解】A、高温蒸熟糯米可以杀灭糯米表面携带的绝大多数微生物,能有效减少后续发酵过程的杂菌污染,A正确;
B、酵母菌是兼性厌氧型微生物,无氧条件下可通过无氧呼吸产生酒精,步骤②密封的目的是营造无氧环境,促进酵母菌发酵产酒精,B正确;
C、醋酸菌是好氧细菌,当氧气充足、糖源不足时,醋酸菌可以将酒精转化为醋酸,步骤③通气可为醋酸菌提供充足的氧气,促进醋酸发酵,C正确;
D、酒精浓度下降仅能说明酒精被消耗,无法证明生成了醋酸,酒精可能被杂菌分解,也可能仅转化为乙醛等中间产物,需检测到醋酸生成(如发酵液pH明显降低)才能说明米醋制作成功,D错误。
故选D。
14. 下列有关无菌技术的说法,其中正确的有几项( )
①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
②煮沸消毒法中100℃煮沸5-6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子
③经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭,所以不能在常温长期保存
④用紫外线消毒前,适量喷洒苯酚或煤酚皂,可以加强消毒效果
⑤将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌
⑥培养皿、吸管可用灼烧灭菌法灭菌
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
【答案】B
【解析】
【详解】①无菌技术的核心是防止杂菌污染,同时避免操作的微生物感染操作者、避免微生物扩散污染环境,并非要杀灭实验室中所有微生物,①错误;
②100℃煮沸5-6分钟的煮沸消毒法只能杀死微生物的营养细胞和部分芽孢、孢子,无法杀灭全部芽孢、孢子,②错误;
③巴氏消毒法是低温消毒手段,仅能杀死食品中的有害微生物,仍有少量耐高温微生物或芽孢残留,因此处理后的食品无法在常温下长期保存,③正确;
④紫外线穿透力较弱,消毒前适量喷洒苯酚或煤酚皂等消毒剂,可使附着在尘埃上的微生物也被灭活,能有效加强消毒效果,④正确;
⑤酒精灯火焰的充分燃烧层(外焰)温度最高,将接种环直接在此处灼烧,可以迅速彻底地实现灭菌,⑤正确;
⑥灼烧灭菌法仅适用于接种环、接种针、试管口等耐高温的小物件,培养皿、吸管等玻璃器皿需采用干热灭菌法灭菌,灼烧会导致玻璃器皿炸裂损坏,⑥错误。
15. 与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量均明显提高,在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列有关发酵工程和传统发酵技术的描述,错误的是( )
A. 传统发酵制作食醋时,需将发酵容器置于通风处并定期搅拌,以促进醋酸菌发酵产生醋酸
B. 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,发酵工程以单一菌种的液体发酵为主
C. 单细胞蛋白是通过发酵工程从酵母菌等微生物细胞中提取获得的,可以作为食品添加剂
D. 利用发酵工程生产的微生物农药,可利用微生物或其代谢物防治病虫害,属于生物防治
【答案】C
【解析】
【详解】A、醋酸菌为好氧细菌,发酵产醋酸需要充足的氧气,通风和定期搅拌可增加发酵液中的溶氧量,利于醋酸菌发酵,A正确;
B、传统发酵通常利用自然环境中的混合菌种,以固体发酵、半固体发酵为主;发酵工程需要严格无菌环境,接种单一纯净的优良菌种,多采用液体发酵以提升发酵效率,B正确;
C、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量微生物菌体本身,而非从微生物细胞中提取的物质,可作为食品添加剂或饲料,C错误;
D、微生物农药是利用微生物本身或其代谢产物防治病虫害,没有使用化学农药,属于生物防治,D正确。
故选C。
16. 某人从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时以葡萄糖和淀粉作为碳源的固体培养基上培养,得到若干菌落后用碘液进行显色处理,结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A. 图1中过程①为用清水稀释,过程②为涂布接种
B. 实验使用的培养基一般使用干热灭菌法进行灭菌
C. 从Ⅱ号培养基上挑取单个菌落液体培养后,若借助血细胞计数板采用显微镜直接计数,结果可能偏大
D. 图2培养皿要放在高温条件下培养,周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
【答案】C
【解析】
【详解】A、 图1中过程①为用无菌水进行梯度稀释,过程②为涂布接种,A错误;
B、实验使用的培养基应采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌,B错误;
C、从Ⅱ号培养基上挑取单个菌落进行液体培养后,可借助血细胞计数板采用显微镜直接计数,该方法可能统计到死亡细菌的数目,结果可能偏大,C正确;
D、图2中出现周围不显蓝色的菌落,说明其产生的淀粉酶可以在高温下分解淀粉,所以周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌,D错误。
17. 我国是全球最大的发酵产品生产国,下图为发酵工程的基本环节,其中①~④代表不同的过程。下列叙述错误的是( )
A. ①过程也可用基因工程或人工诱变选育菌种,是发酵工程的中心环节
B. 啤酒发酵和果醋发酵时,②过程中均需通入无菌空气进行扩大培养
C. 在③过程中,发酵罐与配制好的培养基都必须经过严格的灭菌处理
D. 如果要获得单细胞蛋白,④过程中可用过滤、沉淀等方法获得产品
【答案】A
【解析】
【详解】A、①过程所需菌种可从自然界分离菌种,也可用基因工程或人工诱变选育菌种,发酵罐内发酵是发酵过程的中心环节,A错误;
B、②过程为扩大培养,酵母菌为兼性厌氧生物,大量增殖时进行有氧呼吸,需要通入无菌空气,醋酸菌为好氧细菌,扩大培养时也要通入无菌空气,B正确;
C、③过程为发酵罐内发酵,该过程所需要的培养基和发酵设备均需进行严格的灭菌处理,C正确;
D、发酵工程中,如果发酵产品是单细胞蛋白,可在发酵结束后,④过程中可用过滤、沉淀等方法获得产品,D正确。
18. 下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )
A. 植物体只有体细胞含有本物种全套的遗传信息
B. 高度分化的植物细胞只有处于游离状态时才有可能表现出全能性
C. 植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含有基因发生了改变
D. 将紫色糯性玉米种子培育成植株,体现了植物种子具有全能性
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物体的体细胞和生殖细胞(如花粉、卵细胞)都含有本物种全套的遗传信息,并非只有体细胞含有,A错误;
B、高度分化的植物细胞表达全能性的首要前提是离体(即处于游离状态),同时还需要适宜的营养、激素等外界条件,因此只有处于游离状态时才有可能表现出全能性,B正确;
C、植物体内体细胞没有表现出全能性,是细胞分化过程中基因选择性表达的结果,细胞内的基因本身没有发生改变,C错误;
D、玉米种子属于植物器官,种子中已经包含植物的幼体(胚),种子培育成植株是胚的正常生长发育过程,未体现已分化细胞发育为完整个体的能力,不能体现细胞全能性,D错误。
故选B。
19. 下图表示水稻的花药在一定条件下形成试管苗的培育过程。下列相关叙述错误的是( )
A. a、b、c、d中的植物细胞都有全能性,但全能性的表达程度有差异
B. 一般先诱导愈伤组织生芽,再诱导愈伤组织生根,最后形成试管苗
C. 降低培养基中细胞分裂素/生长素的比值,有利于诱导生根
D. 该过程为单倍体育种,缩短了培育遗传性状稳定的纯合植株的年限
【答案】D
【解析】
【详解】A、a、b、c、d中的植物细胞都包含了该生物生长、发育、繁殖的全部遗传信息,具有全能性,但全能性的表达程度有差异,愈伤组织全能性比d试管苗强,A正确;
B、一般将生长良好的愈伤组织转接到诱导生芽的培养基上,长出芽后,再将其转接到诱导生根的培养基上,进一步诱导形成试管苗,B正确;
C、培养基中细胞分裂素/生长素比例高有利于生芽,因此降低培养基中细胞分裂素/生长素的比值,有利于诱导生根,C正确;
D、该过程为单倍体育种中的花药离体培养,培养的植株属于单倍体,还需要经过秋水仙素处理,使其染色体加倍才能形成遗传性状稳定的纯合植株,D错误。
20. 为保护濒危珍稀植物云南红豆杉,并高效提取其抗癌物质紫杉醇,研究人员利用植物细胞工程进行快速繁殖与细胞悬浮培养,相关流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 接种外植体时需形态学上端朝下
B. 对外植体进行消毒可选择酒精和次氯酸钠溶液,接种操作必须在酒精灯火焰旁进行
C. 外植体选择云南红豆杉的幼嫩茎段,是因为该部位细胞的分化程度低和分裂能力强
D. 利用细胞悬浮培养提取紫杉醇的方式的主要原理是细胞增殖,几乎不受季节与天气等的限制
【答案】A
【解析】
【详解】A、接种外植体时需形态学下端朝下,A错误;
B、植物组织培养过程中,无菌环境是操作成功的关键,对外植体进行消毒可选择酒精和次氯酸钠溶液处理,消毒后用无菌水冲洗,培养基及器械都要灭菌,接种操作必须在酒精灯火焰旁进行,每次使用后的器械都要灭菌,B正确;
C、植物幼嫩茎段细胞的分化程度低,分裂能力强,更容易脱分化形成愈伤组织,C正确;
D、细胞悬浮培养时,利用细胞增殖的原理提取紫杉醇,该技术不占用耕地,几乎不受季节、天气等的限制,D正确。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,可能有一个或多个选项符合题目要求,全选对得3分,选不全得1分,错选得0分)
21. 如图为“桑基鱼塘”生态农业模式图,下列说法错误的是( )
A. 该生态农业模式实现物质的循环利用,这体现了循环原理
B. 桑树可以利用鱼塘中蚕沙的有机物,促进了该生态系统的物质循环
C. 一只蚕吃掉若干桑叶,这只蚕可获得所吃桑叶中能量的10%~20%
D. 该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量,这体现了整体原理
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、该模式将蚕沙喂鱼,塘泥肥桑,桑叶养蚕,实现了物质的循环利用,这体现了循环原理,A正确;
B、桑树不能直接利用鱼塘中蚕沙中的有机物,需要被分解成为无机物才能被植物利用,B错误;
C、一只蚕吃掉若干桑叶,属于个体之间的关系,而能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,因此题述问题不能用10%-20%来衡量,C错误;
D、该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量,体现了协调原理,D错误。
22. 酱油起源于我国,迄今已有3000多年的历史。其生产发酵的大致过程如下图所示。相关叙述错误的是( )
A. 曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,在腐乳制作中起主要作用
B. 酱油发酵的两个阶段虽然菌种和产物不同,但都需要在封闭无氧条件下进行
C. 酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌、终止发酵的作用
D. 发酵是指在适宜的条件下,通过微生物代谢将原料转化为所需产物的过程
【答案】AB
【解析】
【详解】A、曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,A错误;
B、酱油发酵的第一阶段(发酵制曲)需要有氧条件,因为曲霉是好氧微生物,需要氧气才能大量繁殖并产生相关酶类,B错误;
C、酵母菌发酵会产生酒精,乳酸菌发酵会产生乳酸,再加上加入的食盐,这些物质都能抑制杂菌生长,同时也能终止发酵过程,C正确;
D、发酵的定义就是在适宜的条件下,通过微生物的代谢作用将原料转化为所需产物的过程,D正确。
23. 为实现多肉植物的规模化生产,科研人员开展了如下研究。相关叙述正确的是( )
A. 过程①宜选择幼嫩组织,分别用体积分数为70%的酒精和次氯酸钠浸泡消毒
B. 过程②外植体脱分化后,形成具有特定结构和功能的愈伤组织
C. 过程③应配制两种培养基,其主要目的是满足不同阶段试管苗对营养的需求
D. 过程④应在珍珠岩基质中添加适量蔗糖,为幼苗生长提供碳源
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程①选取幼嫩叶片作为外植体,因为其全能性强,消毒应在70%的酒精浸泡30s后,立即取出,用无菌水清洗2~3次,再用次氯酸钠溶液处理30min后,立即用无菌水清洗2~3次,A正确;
B、愈伤组织没有特定的形态、结构,B错误;
C、过程③应配制2种培养基,其主要目的是满足不同阶段试管苗对特定激素的需求,生长素/细胞分裂素比值高有利于根的分化、抑制芽的形成,生长素/细胞分裂素比值低有利于芽的分化、抑制根的形成,C错误;
D、试管苗能进行光合作用合成有机物,不需要在珍珠岩基质中添加适量蔗糖作为碳源,D错误。
24. 科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式,利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力,并提高农民收入。下列叙述正确的是( )
A. “稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置,增大了输入稻田生态系统的总能量
B. 秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C. “菌糠还田”可实现对能量的循环利用,大大提高了能量的利用率
D. “稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链(网)进行
【答案】B
【解析】
【详解】A、该模式在时间(水稻收获后种菇)和空间(同一地块)上合理配置生物,提高了能量利用率,但输入生态系统的总能量(太阳能)并未增加,A错误;
B、秸秆发酵是为食用菌提供培养基质,若发酵时间过长,可能导致营养物质过度分解或产生抑制菌类生长的代谢产物(如酒精、有机酸),影响赤松茸的生长繁殖,B正确;
C、“菌糠还田”可实现物质的循环利用(如碳、氮等元素),但能量在生态系统中单向流动、逐级递减,不能被循环利用,C错误;
D、物质循环和能量流动主要依赖食物链(网),但信息传递(如物理信息、化学信息)可不依赖食物链,如赤松茸释放的孢子扩散属于独立的信息传递,D错误。
故选B。
25. 为落实绿水青山就是金山银山的理念,某地开展了退耕还湖工程。某个经过改造的湖泊生态系统中存在三个营养级,分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级能量流动情况的调查结果如下表所示:(单位:×103kJ)下列叙述错误的是( )
营养级
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
500
Y
Z
呼吸作用消耗
132
26.5
3.8
未被利用
292
34.3
3.1
分解者
X
2.2
0.1
A. 该生态系统含有一条食物链,肉食动物为最高营养级
B. 候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化,这属于群落演替
C. 通过该表无法计算肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量
D. 表中的X的具体数值是6,由第一营养级向第二营养级的能量传递效率是14%
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、表格仅划分了植物、植食性动物、肉食性动物3个营养级类群,每个营养级包含多种生物,因此生态系统中存在多条食物链,A错误;
B、候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化属于群落的季节性,B错误;
C、根据计算公式:同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量,用于生长发育和繁殖的能量=未利用+流入下一营养级+其他部分,在该生态系统中,肉食性动物为最高营养级,无流入下一营养级的能量,结合表中数据可得肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量=未利用+其他部分=(3.1+0.1)×103kJ=3.2×103KJ,C错误;
D、根据计算公式:同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸作用消耗+未利用+流入下一营养级+其他部分,分析表格可推出:Z=3.8+3.1+0.1=7,植食性动物能量计算公式为:Y=26.5+34.3+2.2+7=70,植物能量计算公式为:500=132+292+X+70,即X=6,再结合能量传递效率计算公式:能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%,第一营养级同化量=500×103KJ=5.0×105KJ,第二营养级同化量=70×103KJ=7.0×104KJ,进而可计算第一营养级向第二营养级的传递效率为(7.0×104)÷(5.0×105)×100%=14%,D正确。
三、非选择题(本题共4小题,共45分)
26. “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。如图是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。回答下列问题:
(1)在海岸带生态系统的营养结构中,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为__________、流向分解者和流向下一营养级。作为生态系统的组成成分,从能量流动的角度分析,它们的作用是___________。
(2)生态系统的基本功能是________。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”。用如图中的数字序号间的数量关系,构建“碳中和”数学模型:__________。
(4)一段时间后,该生态系统中存在如图所示的食物网。如将C的食物比例由A∶B=1∶1调整为A∶B=2∶1,其他条件不变,相邻两个营养级之间的能量传递效率按20%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的________(保留2位小数)倍。
(5)植物的“气味”提供可采食的信息,说明了信息传递在生态系统中的作用是_____________,进而维持生态系统的平衡与稳定。
【答案】(1) ①. 自身呼吸作用以热能形式散失(加未被利用的能量) ②. 通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中
(2) ①. 能量流动、物质循环、信息传递 ②. 生态系统的自我调节能力是有一定限度的
(3)⑩=①+②+③+④
(4)1.29 (5)信息能够调节生物的种间关系
【解析】
【小问1详解】
第一营养级同化的能量去向有自身呼吸作用以热能形式散失、流向分解者和流向下一营养级。红树林和藻类植物作为生产者,能将太阳能转化为化学能,固定在它们制造的有机物中,为生态系统输入能量。
【小问2详解】
生态系统的基本功能是能量流动、物质循环和信息传递。生态系统具有一定的自我调节能力,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”,根据题图构建“碳中和”数学模型,即⑩=①+②+③+④。
【小问4详解】
未调整之前,C获得一个单位的能量,需要消耗A的能量1×1/2÷20%+1×1/2÷20%÷20%=15,调整后需要消耗A的能量1×2/3÷20%+1×1/3÷20%÷20%=35/3,所以生态系统能承载C的数量是原来的(35/3)÷15≈1.29倍。
【小问5详解】
植物的“气味”提供可采食的信息,说明了信息传递能够调节生物的种间关系。
27. 青梅鲜果中含有大量的齐墩果酸、丙酮酸等活性物质,常被用于制成青梅饮品,其中青梅酒和青梅醋深受人们喜爱,相关制作流程如图所示。回答下列问题:
(1)从细胞结构角度分析,与生物A相比,生物C的主要区别是________;从代谢的角度分析,生物A和生物C的主要区别是____________。
(2)在制作青梅酒的过程中需要先通入无菌空气后密封,其目的是_______。实验人员在酸性条件下用橙色的重铬酸钾溶液检验酒精的存在,若存在酒精,则检验后颜色会变成_____________。
(3)反应②中,生物C将乙醇直接变为醋酸的环境条件是糖源______(填“充足”或“缺少”)。
(4)反应②过程中的醋酸菌菌液中有可能混入乳酸菌。已知乳酸菌和醋酸菌的菌落形态相似,某小组用稀释涂布平板法设计实验,检测醋酸菌菌液中是否混入了乳酸菌,补全实验思路和预期结果。
实验思路:用稀释涂布平板法制备该醋酸菌菌液的平板若干,将平板置于______环境下继续培养,观察平板上菌落的生长情况。
预期结果:若平板上有菌落形成,则说明该醋酸菌菌液中_________;
若平板上没有菌落形成,则说明该醋酸菌菌液中_________。
【答案】(1) ①. 无以核膜为界限的细胞核 ②. 酵母菌(或生物A)属于兼性厌氧型,醋酸菌属于需氧型
(2) ①. 让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,在无氧条件下产生酒精 ②. 灰绿色
(3)缺少 (4) ①. 无氧 ②. 混入了乳酸菌 ③. 没有乳酸菌混入
【解析】
【小问1详解】
生物A是酵母菌,酵母菌是真核、兼性厌氧生物;生物C是醋酸菌,醋酸菌是原核、需氧型生物,与生物A相比,生物C的主要区别是无以核膜为界限的细胞核,从代谢的角度分析,生物A和生物C的主要区别是酵母菌(或生物A)属于兼性厌氧型,醋酸菌属于需氧型。
【小问2详解】
制作果酒时先通入无菌空气的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,后密封的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,在无氧条件下产生酒精,因为酵母菌增殖过程需要消耗的能量多,因而需要通过有氧呼吸满足,而密封是为了创造无氧环境进行酒精发酵。在酸性条件下,橙色的重铬酸钾溶液遇酒精会由橙色变成灰绿色,据此判断酒精的产生。
【小问3详解】
当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将青梅浆中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌能直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为醋酸,即反应②中,生物C醋酸杆菌将乙醇直接变为醋酸的环境条件是糖源缺少。
【小问4详解】
醋酸菌是好氧菌,而乳酸菌是厌氧菌,若要检测醋酸菌菌液中是否混入了乳酸菌,则可将平板置于无氧环境下培养。据此相应的实验思路为:用稀释涂布平板法制备该醋酸菌菌液的平板若干,将平板置于无氧环境下继续培养,观察平板上菌落的生长情况。
预期结果:若平板上有菌落形成,则说明醋酸菌菌液中混入了乳酸菌;若平板上没有菌落形成,则说明醋酸菌菌液中没有乳酸菌混入。
28. 下图是从马盲肠内容物中筛选纤维素分解菌的部分流程,该菌可将纤维素分解为葡萄糖,葡萄糖进一步可用于酒精发酵或醋酸发酵。请结合发酵工程与微生物实验室培养知识,按要求填空:
注:刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,复合物就无法形成,会出现透明圈。
(1)为获得单个菌落,如图需对马盲肠内容物进行依次_______稀释处理。
(2)筛选用培养基需经高压_________灭菌法,常用条件_________(温度)、15-30 min;筛选时培养基需添加_______作为唯一碳源,从用途上来看属于________培养基。可通过____(填“甲”或“乙”)菌落周围的透明圈判断其分解纤维素能力更强。
(3)对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时,需使用______(“液”或“固”)体培养基,且需在无氧条件下培养。
(4)若将稀释倍数105的菌液涂布平板,3个平板平均菌落数分别为111,120,129,则每1 L菌液中活菌数为______个(科学计数法)。统计所得数值比实际数量____(“多’或”少”),原因是_______。
【答案】(1)等比或梯度
(2) ①. 蒸汽 ②. 121℃ ③. 纤维素 ④. 选择 ⑤. 甲
(3)液 (4) ①. 1.2×1011 ②. 少 ③. 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
【解析】
【小问1详解】
为获得单个菌落,如图需对马盲肠内容物进行依次梯度稀释处理。
【小问2详解】
筛选用培养基需经高压蒸汽灭菌法,常用条件是121℃、15-30 min;结合题干信息,其目的是筛选纤维素分解菌,所以筛选时培养基需添加纤维素作为唯一碳源,从用途上来看,属于选择培养基,该培养基允许特定种类微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长。据图可知,甲菌落产生的透明圈大,乙菌落产生透明圈较小,说明甲菌落分解纤维素的能力更强。
【小问3详解】
对筛选出的纤维素分解菌扩大培养时,需使用液体培养基,且需在无氧条件下培养
【小问4详解】
依据计算公式可知,1L菌液中活菌数为(111+120+129)÷3÷0.1×105×103=1.2×1011。由于两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,所以统计所得数值比实际数量少。
29. 紫花苜蓿是全世界栽培历史最悠久、利用最广泛的豆科牧草,但易造成家畜臌胀病。百脉根富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不引起家畜采食后臌胀。科学家用植物体细胞杂交技术,将紫花苜蓿的原生质体和百脉根的原生质体融合,成功地培育出了“紫花苜蓿——百脉根”杂种植株,培育过程如图所示,其中①~⑤表示过程,a~f表示细胞、组织或植株。据图回答下列问题:
(1)进行植物体细胞杂交时会用到原生质体融合和________技术,后者的理论基础是___________。
(2)在植物体细胞杂交技术中,过程①常用_______酶(两种)处理植物细胞以除去细胞壁。图中②过程细胞两两融合时,可出现_____种融合细胞。诱导原生质体融合使用的化学方法是_________和__________。
(3)百脉根富含单宁,单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于______(填“初生”或“次生”)代谢物,在植物体内含量很低,化学合成困难。单宁具有收敛止血、抗氧化、抗菌等作用,被用于各类产品,可利用___________________技术工厂化生产单宁。该方法需要将百脉根细胞诱导成_________,再筛选出能稳定高产单宁的细胞进行培养。
【答案】(1) ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞的全能性
(2) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 3##三 ③. 聚乙二醇融合法 ④. 高Ca2+-高PH融合法
(3) ①. 次生 ②. 植物细胞培养 ③. 愈伤组织
【解析】
【小问1详解】
植物体细胞杂交时会用到原生质体融合和植物组织培养技术,植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。
【小问2详解】
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,根据酶的专一性原理,过程①可使用纤维素酶和果胶酶处理细胞以除去细胞壁,得到原生质体。
图中②过程细胞两两融合时,可出现3种融合细胞,紫花苜蓿—紫花苜蓿细胞融合的、百脉根—百脉根细胞融合的、紫花苜蓿—百脉根细胞融合的。
诱导原生质体融合使用的化学方法是聚乙二醇融合法和高Ca2+-高PH融合法。
【小问3详解】
单宁不是百脉根生长和生存所必需的产物,属于次生代谢物,可以用植物细胞培养技术生产,该方法需要将百脉根细胞诱导成愈伤组织,再筛选出能稳定高产单宁的细胞进行培养。
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