精品解析：山西部分学校2025-2026学年高二下学期4月期中生物试题

高二生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 为监测某农田生态系统的生物动态，研究人员拟调查田间广泛分布的蒲公英和主要害兽田鼠的种群密度。下列叙述错误的是（　　） A. 调查蒲公英的种群密度时只能用五点取样法，不能用等距取样法 B. 调查蒲公英的种群密度时样方的大小和数量会影响结果的准确性 C. 初次捕获田鼠并标记后不宜立即重捕，以免影响调查结果的准确性 D. 若在重捕前部分被标记的田鼠标记物脱落，会导致种群密度估算值偏大 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据蒲公英分布地块的形状，调查蒲公英的种群密度时可选择五点取样法或等距取样法，A错误； B、用样方法调查植物的种群密度时，样方的大小和数量会直接影响调查结果的准确性，B正确； C、用标记重捕法调查动物的种群密度时，标记后应等待标记个体在种群中均匀分布后再重捕，否则会影响调查结果的准确性，C正确； D、种群数量=（初次捕获标记个体数×重捕个体总数）÷重捕中的标记个体数，若在重捕前部分被标记的田鼠标记物脱落，会导致重捕中的标记个体数偏小，则估算的种群数量偏大，D正确。 2. 因长期开采，某矿区地表植被受到严重破坏，基岩裸露、土壤层基本丧失。当地通过“客土喷播+乡土植物”技术进行生态修复，在裸岩表面喷播有机基质，种植耐旱耐贫瘠的植物，使该矿区生物群落逐渐恢复。下列叙述错误的是（　　） A. 在该矿区裸岩上发生的演替属于初生演替 B. 人为进行生态修复改变了群落演替的速度 C. 群落恢复的速度只由生产者的丰富度及数量决定 D. 演替过程中，优势种的转变可作为演替的重要标志 【答案】C 【解析】 【详解】A、裸岩无土壤条件和原有繁殖体，在该矿区裸岩上发生的演替属于初生演替，A正确； B、人为进行生态修复改变了群落演替的速度，B正确； C、群落恢复的速度受土壤条件、种间关系、人类活动等多种因素的共同影响，并非只由生产者的丰富度和数量决定，C错误； D、群落演替的重要标志是优势种的转变，D正确。 3. 在某自然湖泊生态系统中，存在“浮游植物→浮游动物→鳙鱼→乌鳢”的食物链。研究发现，该湖泊生态系统相邻营养级间的能量传递效率为10%～~15%。下列叙述正确的是（　　） A. 流经该湖泊生态系统的总能量等于浮游植物固定的太阳能总量 B. 浮游动物用于生长、发育和繁殖等的部分能量可流向鳙鱼和分解者 C. 若浮游植物固定的能量为1000kJ，则鳙鱼最多可获得15kJ的能量 D. 乌鳢处于最高营养级，其同化量只被自身呼吸消耗，不再流向其他生物 【答案】B 【解析】 【详解】A、自然湖泊生态系统中，生产者不只有浮游植物，还包括沉水植物、挺水植物等，流经该生态系统的总能量是所有生产者固定的太阳能总量，A错误； B、浮游动物用于生长、发育和繁殖等的能量，一部分可被下一营养级鳙鱼利用，另一部分可随遗体残骸被分解者利用，B正确； C、按相邻营养级间最高的能量传递效率15%计算，理论上鳙鱼最多可获得1000×15%×15%=22.5（kJ）的能量，C错误； D、乌鳢处于最高营养级，其同化量不能流向下一营养级，但可流向分解者，D错误。 4. 某热带岛屿遭超强台风重创后，在5年内基本恢复到原来的状态；而某温带人工松林受同等风灾后，10年仍未恢复且虫害频发。下列叙述正确的是（　　） A. 热带岛屿恢复较快，说明其抵抗力稳定性强于人工松林 B. 热带岛屿恢复过程中，生态系统恢复力稳定性逐渐增强 C. 人工松林虫害频发是因为台风直接导致了大量害虫的迁入 D. 热带岛屿植被恢复快主要得益于当地高温多雨的气候条件 【答案】D 【解析】 【详解】A、热带岛屿恢复较快，说明其恢复力稳定性更强，而不是抵抗力稳定性，A错误； B、在恢复过程中，生态系统的结构和功能逐渐完善，抵抗力稳定性逐渐增强，而恢复力稳定性通常有所下降，B错误； C、人工松林虫害频发的主要原因是物种单一、自我调节能力弱，而不是台风直接导致了大量害虫的迁入，C错误； D、热带岛屿高温多雨的气候为植被快速生长提供了优越的水热条件，有利于植被恢复，D正确。 5. 传统发酵技术在食品制作中应用广泛，果酒、果醋、泡菜是常见的发酵食品。下列叙述正确的是（　　） A. 果酒制作中宜选用新鲜水果并充分洗净 B. 腌制泡菜时，加入“陈泡菜水”相当于接种 C. 果酒制作完成后，通入空气即可继续进行果醋的发酵 D. 缺少O2、糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再转化为乙酸 【答案】B 【解析】 【详解】A、果酒制作中宜选用新鲜水果，若充分洗净会洗去果皮表面附着的野生酵母菌，不利于后续发酵，A错误； B、腌制泡菜时，加入“陈泡菜水”可引入乳酸菌，相当于接种，B正确； C、果醋发酵需要氧气充足（醋酸菌是好氧菌）、醋酸菌菌种（果酒发酵的菌种是酵母菌，果酒中几乎没有醋酸菌）以及提高发酵温度，C错误； D、醋酸菌是严格好氧菌，整个果醋发酵过程都需要氧气。当氧气充足、糖源缺少时，醋酸菌能将乙醇转化为乙醛，再转化为乙酸，D错误。 6. 大豆发酵制成的豆瓣酱味道醇厚，凭借独特的风味赢得了消费者的青睐，其主要制作流程如下图所示，下列说法错误的是（　　） A. 过程①将大豆浸泡蒸熟后，可立即进行接种和保温发酵 B. 前期米曲霉发酵过程中可适时通氧，但不需要再添加碳源 C. 发酵时加入辣椒、盐水等辅料不仅可以调味，还能抑制杂菌生长 D. 乳酸菌、酵母菌在后期发酵过程中进行无氧呼吸，其产物可增加风味 【答案】A 【解析】 【分析】发酵，是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。 【详解】A、过程①中大豆浸泡蒸熟后，不能立即接种。因为高温会杀死接种的微生物（如米曲霉），需先冷却至适宜温度（如 30-37℃）再接种，A错误； B、米曲霉是 需氧型真菌，适时通气可促进其生长繁殖；大豆本身富含淀粉、蛋白质等营养物质（碳源充足），无需额外添加碳源，B正确； C、辣椒可调味，盐水能提高发酵环境的渗透压，抑制杂菌（如腐败细菌）生长，同时不影响目标微生物（如乳酸菌、酵母菌）的活性，C正确； D、后期发酵多为无氧环境，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，这些产物能赋予豆瓣酱独特风味（如酸味、酒香），D正确。 故选A。 7. 为探究不同菌株接种方式对葡萄酒酿造的影响，研究人员以模拟葡萄汁为原料，开展了如下实验：VW组仅接种纯种的酿酒酵母，HMV组先接种两种非酿酒酵母，培养2天后再接种酿酒酵母。检测两组发酵过程中乙醇体积分数的变化，结果如图所示。下列分析不合理的是（　　） A. 实验所用的模拟葡萄汁需经灭菌处理，且发酵装置应设置为先通气后密封的条件 B. 发酵前2天，HMV组乙醇体积分数为0，原因是该阶段主要进行非酿酒酵母的代谢 C. 发酵后期两组乙醇量增长均趋缓，主要原因是发酵液pH升高抑制了酵母菌的代谢 D. 若在生产实践中追求快速高效地生产乙醇，则应仅向原料中接种纯种的酿酒酵母 【答案】C 【解析】 【详解】A、模拟葡萄汁经灭菌处理可避免杂菌污染，保证发酵的纯度，且可保证无关变量一致；发酵装置先通气可使酵母菌进行有氧呼吸大量增殖，后密封可为酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇提供无氧环境，A合理； B、HMV组前2天仅接种非酿酒酵母，该阶段主要进行非酿酒酵母的代谢活动，B合理； C、发酵后期，乙醇量增长趋缓的主要原因是营养物质大量消耗，以及高浓度乙醇对酵母细胞有毒害作用；同时，发酵过程中产生的CO2和有机酸会使发酵液pH降低，C不合理； D、据图可知，VW组的乙醇生成速率更快，发酵周期更短，因此，若在生产实践中追求快速高效地生产乙醇，则应仅向原料中接种纯种的酿酒酵母，D合理。 8. 我国科学家利用发酵工程将酿酒废水中的有机物转化为高价值的风味物质己酸。该技术通过筛选高效产酸菌株并优化发酵工艺，使每吨废水处理成本降低30元的同时，产出价值超3000元的己酸，实现了从“环境负债”到“绿色资产”的转变。下列叙述正确的是（　　） A. 该过程的核心是直接利用废水中天然的混合微生物进行发酵 B. 该案例体现了发酵工程在食品工业废料处理和环境保护中的作用 C. 在发酵过程中持续补加新的菌种是为了获得高产己酸的微生物 D. 该发酵过程中，为防止杂菌污染，需向发酵罐中添加抗生素 【答案】B 【解析】 【详解】A、据题可知，该过程所用的菌株是筛选出的高效产酸菌株，而非废水中天然的混合微生物，A错误； B、将酿酒废水中的有机物转化为高价值的风味物质己酸，是发酵工程在环保和循环经济领域应用的体现，B正确； C、在发酵过程中持续补加新的菌种通常是为了维持发酵活力，并不能获得高产菌种，C错误； D、添加抗生素会杀死该产酸菌株，且可能导致发酵产物污染（产品纯度不高），因此不能向发酵罐中添加抗生素，D错误。 9. 研究人员从化工厂污水池的污泥中筛选出能高效降解含氮有机化合物A的菌株，过程如图1所示；进一步的分离纯化过程如图2所示。下列叙述错误的是（　　） A. 配制图1中的培养基时，应将A作为唯一的碳源和氮源 B. 在图2所示的分离纯化过程中，接种环共需要灼烧4次 C. 图1中“重复多次”可提高培养基中A的浓度，且能抑制杂菌生长 D. 若图2中仅划线区域1有菌落生长，可能是因为接种环灼烧后未冷却 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1中的培养基为选择培养基，应以A为唯一碳源和氮源，保证只有能降解A的微生物才能在该培养基上生长，A正确； B、图2过程运用了平板划线法，每次划线前都需要灼烧接种环以灭菌，且最后一次划线后也需要灼烧，图2显示共划线3次，故需要灼烧4次，B正确； C、“重复多次”的目的是富集能降解A的微生物，但培养基中A的浓度固定，不会因重复操作而提高，C错误； D、仅划线区域1有菌落的原因可能是第二次划线前接种环灼烧后未冷却，菌种被杀死，D正确。 10. 伊红—亚甲蓝可以让大肠杆菌菌落呈现出有金属光泽的深紫色，常用于检测样品中大肠杆菌的数量，如图表示某次土壤样品检测过程，每种稀释梯度下接种三个平板，其中106稀释梯度下，三个平板上相应菌落见表格数据。下列相关叙述正确的是（　　） A. 取某一稀释梯度菌液1mL加入9mL蒸馏水可将菌液稀释10倍 B. 随培养时间延长，菌落数会发生变化，应以48h时的数据为结果 C. 用105、106、107三个稀释梯度下的计数取平均值作为结果更准确 D. 从培养结果可以推测每克该土样中大约有3×107个大肠杆菌 【答案】D 【解析】 【详解】A、对菌液的稀释要用无菌水，而不是用蒸馏水，A错误； B、随培养时间延长，菌落数会发生变化，应以菌落数目稳定时的记录数据作为结果，48h时菌落数尚未稳定，不能作为实验结果，B错误； C、活菌计数一般选择培养皿上的菌落数目在30～300的稀释梯度来统计结果，从培养结果可知，105稀释梯度下，相应平板上菌落数目应高于300，而107稀释梯度下，相应平板上菌落数目应低于30，C错误； D、106稀释梯度下，所接种的0.1mL菌液中有3个大肠杆菌，故每克该土样中有3÷0.1×106=3×107个大肠杆菌，D正确。 11. 下列关于植物组织培养的叙述，正确的是（　　） A. 外植体接种到培养基后需立即进行消毒，以防止杂菌污染 B. 作物脱毒时常选茎尖作为外植体，因为该部位细胞分裂旺盛 C. 培养基中生长素/细胞分裂素的值较高时，有利于芽的分化 D. 愈伤组织形成过程中，通常需避光培养以促进细胞脱分化 【答案】D 【解析】 【详解】A、外植体在接种前已经过消毒处理，接种后不需要也不能再进行消毒，接种后要保证无菌操作，A错误； B、作物脱毒时常选用茎尖作为外植体，主要是因为茎尖分生组织的病毒极少，甚至无病毒，B错误； C、培养基中生长素/细胞分裂素的值较高时，有利于根的分化，C错误； D、光照会抑制细胞脱分化，诱导愈伤组织期间通常需要避光，D正确。 12. 每年4月份，洛阳牡丹盛开，吸引着大批国内外的游客前来观赏。除了观赏价值外，牡丹还有重要的药用价值，其含有的黄酮类化合物具有抗氧化和抗菌等作用。现对牡丹进行如图所示的相关处理，下列相关叙述正确的是（　　） A. 若过程①的A部位为根尖或茎尖，则可获得抗病毒植株 B. 图示培养基中需要添加糖类以供能和调节培养基渗透压 C. 愈伤组织分化程度高，易受培养条件和诱变因素的影响 D. 过程⑥可获得大量的黄酮类化合物，与植物细胞的全能性有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、若过程①的A部位为根尖或茎尖，则可获得脱毒植株，但其不一定具有抗病毒能力，A错误； B、愈伤组织不能通过光合作用合成有机物，故图示培养基中需要添加供能的糖类，糖类也可以调节培养基渗透压，B正确； C、愈伤组织分化程度低，分裂能力强，C错误； D、过程⑥可获得大量的黄酮类化合物，但未获得完整植物体，故与植物细胞的全能性无关，D错误。 13. 大黄是一种生长在海拔3000米以上的植物，其体内有一种“天然防晒霜”——天然蒽酚，可以抵御高原强烈的紫外线。人们通过植物细胞产物工厂化生产，大量获取这种“天然防晒霜”。下列说法错误的是（　　） A. 天然蒽酚是次生代谢物，在特定的植物细胞中产生 B. 细胞工厂化生产提高了单个细胞中天然蒽酚的含量 C. 工厂化生产中需用到生长素、细胞分裂素等植物激素 D. 工厂化生产天然蒽酚不受海拔、气候、季节等的限制 【答案】B 【解析】 【详解】A、天然蒽酚不是植物生长发育所必需的物质，属于植物的次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生，A正确； B、生产天然蒽酚的过程包括大黄幼嫩组织脱分化形成愈伤组织，用果胶酶处理获得细胞悬液，利用细胞增殖的原理获得大量的单个植物细胞或细胞团，以获得大量的天然蒽酚，工厂化生产主要是提高细胞数量，而非单个细胞中天然蒽酚的含量，B错误， C、在脱分化时在培养基中添加生长素和细胞分裂素，二者比例相当时，诱导愈伤组织的形成，C正确； D、由于工厂化生产不占用耕地，几乎不受季节、天气、海拔等因素影响，因此对社会、经济、环保具有重要意义，D正确。 14. 无血清培养基通过添加转铁蛋白、胰岛素及特定生长因子等已知成分，替代传统培养基中的动物血清，现已广泛应用于动物细胞培养。下列叙述错误的是（　　） A. 无血清动物细胞培养和常规动物细胞培养的原理不同 B. 培养箱气体中的5%CO2主要是为了维持培养液pH稳定 C. 当贴壁细胞出现接触抑制后，需用胰蛋白酶等处理并分瓶 D. 无血清培养可避免使用动物血清带来的病毒污染风险 【答案】A 【解析】 【详解】A、无血清动物细胞培养和常规动物细胞培养的核心原理均为细胞的有丝分裂，二者区别仅为培养基成分不同，A错误； B、培养箱气体中的5%CO2主要是为了维持培养液pH稳定，B正确； C、贴壁细胞会出现接触抑制现象，此时细胞停止增殖，需用胰蛋白酶等处理使贴壁细胞分散成单个细胞，再进行分瓶培养，让细胞继续增殖，C正确； D、无血清培养基不使用动物血清，可避免血清携带的病毒造成污染，D正确。 15. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导多能干细胞(iPS 细胞)，继而利用iPS 细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 可借助载体将特定基因导入细胞中制备iPS 细胞 B. iPS细胞也能分化成多种细胞，其应用前景优于胚胎干细胞 C. 黑色鼠3 的遗传物质大部分来自模型鼠，少部分来自白色鼠1 D. 为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测 【答案】B 【解析】 【分析】哺乳动物胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞；胚胎干细胞的细胞核一般较大，核仁明显，而细胞质相对较少；在功能上具有发育的全能性。 【详解】A、可借助载体利用特定基因导入体细胞获得iPS细胞，A正确； B、尽管iPS细胞有来源广、不涉及伦理争议等优点，但其在分化稳定性、安全性等方面仍有待进一步研究，B错误； C、重构胚的细胞质来自白鼠 1，而细胞核来自模型鼠，因此黑鼠3绝大部分遗传物质（核 DNA）来自模型鼠，少部分（线粒体 DNA）来自白鼠 1，C正确； D、据图示，最终得到了黑色鼠3个体，实验最终目的为“开发出胰岛素抵抗模型鼠”，故为确定克隆鼠培有是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测，D正确。 故选B。 16. 我国科学家经过多年的反复试验，攻克了导致体细胞克隆猴失败的障碍，开发出如图所示的培育流程。该技术中研究人员可以在10s之内对卵母细胞进行去核，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞。下列说法错误的是（　　） A. 灭活的仙台病毒所起的作用是诱导体细胞和去核卵母细胞融合 B. Kdm4d的mRNA和TSA可改变组蛋白的表观遗传修饰，调控基因表达 C. 对卵母细胞进行快速的去核和注入体细胞操作可以大大减少对卵母细胞的伤害 D. 该过程涉及动物细胞核移植等生物工程技术，同时说明了动物体细胞具有全能性 【答案】D 【解析】 【详解】A、灭活的仙台病毒所起的作用是诱导体细胞和去核卵母细胞融合，A正确； B、组蛋白的去甲基化和脱乙酰化与表观遗传密切相关，故添加Kdm4d的mRNA和TSA的目的是调控相关基因表达，使细胞核的全能性得以体现，B正确； C、对卵母细胞进行快速的去核和注入体细胞操作可大大减少对卵母细胞的伤害，提高成功率，C正确； D、图示过程涉及动物细胞核移植、动物细胞培养等生物工程技术，但该实验说明动物体细胞核具有全能性，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 在某苹果园中，叶螨是主要的植食性刺吸害虫之一，通常附着在苹果树叶片表面，基本不移动；深点食螨瓢虫是叶螨的专一性天敌。为探究化学农药不同施用强度对“害虫—天敌”互作关系的影响，研究人员监测了低、中、高三种施药强度下，叶螨（图1）与深点食螨瓢虫（图2）这两种节肢动物的种群数量动态。回答下列问题： （1）在该苹果园中，所有的节肢动物_____（填“能”或“不能”）构成一个群落，理由是_____。调查苹果园中叶螨的种群密度时，通常采用_____法。 （2）低施药强度下，在整个调查期间叶螨种群数量的高峰期出现在_____（填“7月下旬”或“8月下旬”）。与其他两种施药强度相比，高施药强度下，叶螨种群在整个调查期间处于_____（填“较低发生水平”或“较高发生水平”），结合图1和图2，分析高施药强度下出现该现象的原因：_____（答出2点）。 （3）进一步研究发现，低施药强度下苹果园中的节肢动物物种丰富度显著高于中、高强度下的，群落的物种丰富度是指_____。根据图1和图2所揭示的规律，为实现苹果园叶螨的绿色防控，建议果农在叶螨发生初期采取的措施有_____（答出1点）等。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 群落应包含该区域内所有生物种群（或节肢动物只是部分生物） ③. 样方 （2） ①. 8月下旬 ②. 较高发生水平 ③. 高施药强度下深点食螨瓢虫种群数量极少，叶螨种群由于缺乏天敌的捕食而数量较多；叶螨繁殖能力强，易产生抗药性（答出2点且合理即可） （3） ①. 群落中的物种数目 ②. 降低施药强度，适当引入深点食螨瓢虫等天敌（答出1点且合理即可） 【解析】 【小问1详解】 群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，节肢动物只是动物中的一个类群，不能代表该区域内的所有生物，因此不能构成群落。由题可知，叶螨活动能力弱、活动范围小，调查其种群密度时通常采用样方法。 【小问2详解】 据图1可知，低施药强度下叶螨种群数量在8月下旬达到峰值。高施药强度下，叶螨种群数量整体高于低、中施药强度下，处于较高水平。据图2可知，高施药强度下深点食螨瓢虫种群数量极少，叶螨种群由于缺乏天敌的捕食而数量较多；此外叶螨繁殖能力强，突变产生抗药性个体的概率较高，在高施药强度的选择下，易产生抗药性。 【小问3详解】 物种丰富度是指群落中的物种数目。据图1和图2可知，高施药强度下，化学农药可能过多杀死叶螨天敌导致叶螨爆发，故果农宜降低施药强度，适当引入深点食螨瓢虫等天敌，利用生态系统的自我调节能力控制叶螨。 18. 尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，回答下列有关从土壤中分离尿素分解菌的问题： （1）利用平板划线法和稀释涂布平板法进行微生物接种的目的是_____，从而获得单菌落。 （2）下面是两种培养基配方。 表1 A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 H2O 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g 1000mL 表2 B培养基配方 纤维素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母膏 H2O 5g lg 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1000mL ①培养皿常用的灭菌方法为_____。 ②如果要分离土壤中的尿素分解菌，应选择上述_____（填“A”或“B”）培养基。 （3）三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中尿素分解菌的数量。在对应稀释倍数为106的稀释液中，取0.2mL稀释液涂布，得到以下统计结果： 甲同学涂布了1个平板，统计的菌落数是260； 乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数是210、240和246，取平均值232； 丙同学涂布了3个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163。 在三位同学的统计中，_____同学的统计结果是相对准确可信的。用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量_____，原因是_____。 【答案】（1）把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面 （2） ①. 干热灭菌 ②. A （3） ①. 乙 ②. 少 ③. 当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 【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大量稀释后，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】 采用平板划线法和稀释涂布平板法可把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，从而获得单菌落； 【小问2详解】 培养皿为玻璃器皿，常采用干热灭菌法灭菌。分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择以尿素为唯一氮源的A培养基； 【小问3详解】 甲同学只涂布了1个平板，实验数据不足，丙同学其中一个平板的计数结果与另外两个相差太远，说明操作过程中出现了错误，该数据不可信，乙同学的统计结果是相对准确可信的；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，因此用稀释涂布平板法测得的菌体数比实际活菌数量少。 19. 为实现秸秆的高效资源化利用，研究人员从土壤中筛选能利用秸秆生产单细胞蛋白的菌株，最终获得清酒假丝酵母S303，该菌株在饲料蛋白替代领域具有重要应用前景。回答下列问题： （1）筛选菌株时，先将土样进行梯度稀释，然后涂布于羧甲基纤维素钠基础培养基上，其中含（NH4）2SO4，该物质的主要作用是______；培养后挑取单菌落纯化，再通过刚果红染色法初筛、秸秆碳源培养基培养复筛，初筛时可根据______判断菌株降解秸秆能力的强弱。 （2）研究人员探究了不同培养条件对菌株S303生长的影响，实验中通过检测600nm处的吸光值（OD600值）反映菌体浓度，OD600值越高表示菌体浓度越大，结果如图1和图2。由图1可知该菌株的最适碳源为玉米秸秆，判断依据是______。在最适温度、最适pH条件下培养菌株S303，研究人员认为生产上应在培养14d时收获菌体，结合图2分析，原因是______。 （3）工业上利用菌株S303进行液体发酵生产单细胞蛋白时，需先进行菌种的______在该发酵过程中，可通过检测______（答出2点）等指标来了解发酵的进程。 （4）菌株S303可利用秸秆并产生单细胞蛋白，实现了农业废弃物的______，该技术在农业生产中应用，符合生态工程的______原理。 【答案】（1） ①. 为菌株生长提供氮源（和无机盐） ②. 透明圈直径与菌落直径的比值 （2） ①. 以玉米秸秆为碳源时，菌株的OD600值显著高于其他组，说明该条件下菌体浓度最大 ②. 14d时的OD600值较高且稳定，此时菌株S303总数达到最大值，积累了大量的单细胞蛋白（答案合理即可） （3） ①. 扩大培养 ②. 发酵液的OD600值、单细胞蛋白的浓度（答出2点） （4） ①. 资源化利用（或循环利用） ②. 循环 【解析】 【小问1详解】 培养基中（NH4）2SO4含氮元素，可为菌株生长提供氮源和硫。刚果红能与纤维素形成红色复合物，纤维素被菌株降解后，红色消失，菌落周围会形成透明水解圈，透明圈直径与菌落直径的比值越大，说明菌株降解秸秆（纤维素）的能力越强。 【小问2详解】 据题干信息判断，OD600值是菌体浓度的量化指标，该值越高代表菌株增殖的菌体数量越多，对碳源的降解和利用能力越强。据图1可知，以玉米秸秆为碳源时，菌株的OD600值显著高于其他组，说明该条件最适合菌株增殖，菌体浓度最大。据图2可知，10～14d菌株的OD600值相对稳定，且此时菌体总数较大，为了使菌体尽可能多地积累单细胞蛋白，应在培养14d时收获菌体。 【小问3详解】 工业发酵生产前，需先进行菌种的扩大培养。根据题干信息，可通过检测OD600值反映菌株生长情况；而发酵的目标产物是单细胞蛋白，也可通过检测产物的浓度反映产物的积累情况。 【小问4详解】 菌株S303可利用秸秆，产生可用作饲料的单细胞蛋白，实现了农业废弃物的资源化利用（循环利用）。该技术将农业废弃物转化为有用的饲料蛋白，使物质在生态系统中循环往复利用，减少了物质浪费，符合生态工程的循环原理。 20. 小麦赤霉病是影响小麦产量和品质的重大病害，可利用植物体细胞杂交技术培育抗赤霉病小麦新品种。研究人员利用普通小麦（2n=42）与抗赤霉病的野生近缘植物（2n=36）进行体细胞杂交，流程如图所示，不同浓度赤霉病毒素（DON）对愈伤组织形成及分化的影响如表所示。回答下列问题： DON浓度 /（mg·L-1） 接种外植体数/个 形成的愈伤组织数/个 愈伤组织诱导率/% 分化出绿苗的愈伤组织数/个 绿苗分化率/% 0（CK） 100 96 96 85 88.5 2 100 94 94 82 87.2 4 100 88 88 75 85.2 6 100 70 70 45 64.3 8 100 42 42 12 28.6 10 100 15 15 2 13.3 注：绿苗分化率=（分化出绿苗的愈伤组织数/形成的愈伤组织数）×100%。 （1）过程①中通常需要在酶解液中加入适宜浓度的甘露醇，以维持一定的渗透压，其目的是______。过程②和③中能发生基因选择性表达的是______。 （2）据表可知，随着DON浓度的增加，愈伤组织诱导率呈______趋势。在筛选具有强抗性的杂种细胞时，不选择经2～6mg·L-1的DON处理后形成的杂种愈伤组织，原因是______。 （3）获得抗病新品种后，为了进一步稳定抗病性状并缩短育种年限，可进行的操作是：_____。 （4）诱导融合后，培养液中混杂着未融合的亲本原生质体、同种融合的原生质体以及杂种原生质体。已知普通小麦原生质体对除草剂A敏感，而野生近缘植物原生质体抗除草剂A；同时，普通小麦原生质体能在含氮源X的培养基上生长，而野生近缘植物原生质体缺乏相关酶而不能生长。为筛选出杂种原生质体，应在培养基中加入______；在该培养基上，小麦—小麦融合原生质体被淘汰的主要原因是_____。 【答案】（1） ①. 防止原生质体吸水涨破（答案合理即可） ②. ②和③ （2） ①. 下降 ②. 2~6mg·L-1的DON对杂种愈伤组织的抑制作用较弱，无法有效区分细胞是具有强抗性还是因毒素压力不足而正常生长分化（答案合理即可） （3）将抗病植株的花粉（或花药）离体培养获得单倍体幼苗，再人工诱导其染色体数目加倍，筛选其中的抗病植株 （4） ①. 除草剂A和氮源X ②. 小麦—小麦融合原生质体对除草剂A敏感，不能在含除草剂A的培养基上生长 【解析】 【小问1详解】 过程①为去除细胞壁获得原生质体，原生质体无细胞壁保护，加入甘露醇维持渗透压，可防止原生质体吸水涨破。过程②是脱分化，过程③是再分化，脱分化和再分化中均存在细胞形态、功能的改变，均发生基因的选择性表达。 【小问2详解】 据表可知，DON浓度从0升至10mg·L-1，愈伤组织诱导率从96%降至15%，呈下降趋势。2~6mg·L-1的DON抑制作用较弱，低毒素压力下抗性弱的细胞可能正常生长分化，无法有效区分细胞是具有强抗性还是因毒素压力不足而正常生长，难以筛选出真正耐受高浓度毒素的强抗性细胞。 【小问3详解】 要稳定抗病性状并缩短育种年限，可进行单倍体育种：将抗病植株的花粉（或花药）离体培养获得单倍体幼苗，再人工诱导其染色体数目加倍，筛选其中的抗病植株。 【小问4详解】 普通小麦原生质体能利用氮源X、对除草剂A敏感，野生近缘植物原生质体抗除草剂A、不能利用氮源X，杂种原生质体继承双亲性状，因此需在培养基中加入除草剂A和氮源X，才能筛选出同时具备两种性状的杂种原生质体。小麦—小麦融合原生质体的遗传物质仅来自普通小麦，虽能利用氮源X，但继承了对除草剂A敏感的性状，不能在含除草剂A的培养基中存活，因此被淘汰。 21. 雷公藤红素（TRI）是中药雷公藤的活性成分，研究人员以“TRI对肝癌的抑制作用”为主题开展实验，为肝癌靶向药物的研发提供依据。实验以人肝癌HepG2细胞、小鼠肝癌Hepal-6细胞为材料，通过细胞克隆形成量判断细胞增殖能力，结果如图所示。回答下列问题： （1）实验设计需遵循单一变量和对照原则。已知TRI需用有机溶剂DMSO溶解，因此，实验中应向实验组的肝癌细胞培养液中加入_____，对照组加入_____。根据图示实验结果，可得出结论：_____。 （2）若将TRI开发为肝癌靶向药物，可将其与抗肝癌细胞的单克隆抗体结合。制备单克隆抗体时，动物细胞融合的原理是_____；融合后的细胞需要经过两次筛选，第二次筛选的目的是获得_____的杂交瘤细胞。该靶向药物能特异性作用于肝癌细胞的原因是_____。 （3）除靶向药物治疗外，利用动物细胞工程技术还可为肝癌治疗提供其他方案，如利用_____技术以患者作为供体培育肝脏。 【答案】（1） ①. 等量的不同浓度的TRI溶液 ②. 等量的溶剂DMSO ③. TRI能抑制人和小鼠肝癌细胞的增殖，且抑制作用随浓度升高而增强 （2） ①. 细胞膜的流动性 ②. 能分泌所需特异性抗体 ③. 单克隆抗体能与肝癌细胞表面的特定抗原发生特异性结合 （3）体细胞核移植（或克隆） 【解析】 【小问1详解】 本实验的自变量是TRI的浓度，因此实验组应加入等量但不同浓度的TRI溶液。为排除溶剂DMSO对细胞增殖的潜在影响，确保实验结果的差异由TRI引起，对照组应加入等量的溶剂DMSO。据图可知，随着TRI浓度的增加，HepG2和Hepal-6细胞克隆形成量都逐渐降低，说明TRI能有效抑制这两种肝癌细胞的增殖，且抑制作用随浓度升高而增强。 【小问2详解】 动物细胞融合技术利用了细胞膜的流动性。单克隆抗体制备过程中涉及两次筛选，第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能分泌特定抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体能与肝癌细胞表面的特定抗原发生特异性结合，将TRI偶联在该抗体上，能实现药物向肿瘤细胞靶向递送。 【小问3详解】 肝癌治疗中，以患者作为供体培育人核移植胚胎干细胞，将干细胞在体外诱导分化为肝细胞或肝脏，再移植回患者体内，能修复受损肝脏组织，且可以避免免疫排斥。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 为监测某农田生态系统的生物动态，研究人员拟调查田间广泛分布的蒲公英和主要害兽田鼠的种群密度。下列叙述错误的是（　　） A. 调查蒲公英的种群密度时只能用五点取样法，不能用等距取样法 B. 调查蒲公英的种群密度时样方的大小和数量会影响结果的准确性 C. 初次捕获田鼠并标记后不宜立即重捕，以免影响调查结果的准确性 D. 若在重捕前部分被标记的田鼠标记物脱落，会导致种群密度估算值偏大 2. 因长期开采，某矿区地表植被受到严重破坏，基岩裸露、土壤层基本丧失。当地通过“客土喷播+乡土植物”技术进行生态修复，在裸岩表面喷播有机基质，种植耐旱耐贫瘠的植物，使该矿区生物群落逐渐恢复。下列叙述错误的是（　　） A. 在该矿区裸岩上发生的演替属于初生演替 B. 人为进行生态修复改变了群落演替的速度 C. 群落恢复的速度只由生产者的丰富度及数量决定 D. 演替过程中，优势种的转变可作为演替的重要标志 3. 在某自然湖泊生态系统中，存在“浮游植物→浮游动物→鳙鱼→乌鳢”的食物链。研究发现，该湖泊生态系统相邻营养级间的能量传递效率为10%～~15%。下列叙述正确的是（　　） A. 流经该湖泊生态系统的总能量等于浮游植物固定的太阳能总量 B. 浮游动物用于生长、发育和繁殖等的部分能量可流向鳙鱼和分解者 C. 若浮游植物固定的能量为1000kJ，则鳙鱼最多可获得15kJ的能量 D. 乌鳢处于最高营养级，其同化量只被自身呼吸消耗，不再流向其他生物 4. 某热带岛屿遭超强台风重创后，在5年内基本恢复到原来的状态；而某温带人工松林受同等风灾后，10年仍未恢复且虫害频发。下列叙述正确的是（　　） A. 热带岛屿恢复较快，说明其抵抗力稳定性强于人工松林 B. 热带岛屿恢复过程中，生态系统恢复力稳定性逐渐增强 C. 人工松林虫害频发是因为台风直接导致了大量害虫的迁入 D. 热带岛屿植被恢复快主要得益于当地高温多雨的气候条件 5. 传统发酵技术在食品制作中应用广泛，果酒、果醋、泡菜是常见的发酵食品。下列叙述正确的是（　　） A. 果酒制作中宜选用新鲜水果并充分洗净 B. 腌制泡菜时，加入“陈泡菜水”相当于接种 C. 果酒制作完成后，通入空气即可继续进行果醋的发酵 D. 缺少O2、糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再转化为乙酸 6. 大豆发酵制成的豆瓣酱味道醇厚，凭借独特的风味赢得了消费者的青睐，其主要制作流程如下图所示，下列说法错误的是（　　） A. 过程①将大豆浸泡蒸熟后，可立即进行接种和保温发酵 B. 前期米曲霉发酵过程中可适时通氧，但不需要再添加碳源 C. 发酵时加入辣椒、盐水等辅料不仅可以调味，还能抑制杂菌生长 D. 乳酸菌、酵母菌在后期发酵过程中进行无氧呼吸，其产物可增加风味 7. 为探究不同菌株接种方式对葡萄酒酿造的影响，研究人员以模拟葡萄汁为原料，开展了如下实验：VW组仅接种纯种的酿酒酵母，HMV组先接种两种非酿酒酵母，培养2天后再接种酿酒酵母。检测两组发酵过程中乙醇体积分数的变化，结果如图所示。下列分析不合理的是（　　） A. 实验所用的模拟葡萄汁需经灭菌处理，且发酵装置应设置为先通气后密封的条件 B. 发酵前2天，HMV组乙醇体积分数为0，原因是该阶段主要进行非酿酒酵母的代谢 C. 发酵后期两组乙醇量增长均趋缓，主要原因是发酵液pH升高抑制了酵母菌的代谢 D. 若在生产实践中追求快速高效地生产乙醇，则应仅向原料中接种纯种的酿酒酵母 8. 我国科学家利用发酵工程将酿酒废水中的有机物转化为高价值的风味物质己酸。该技术通过筛选高效产酸菌株并优化发酵工艺，使每吨废水处理成本降低30元的同时，产出价值超3000元的己酸，实现了从“环境负债”到“绿色资产”的转变。下列叙述正确的是（　　） A. 该过程的核心是直接利用废水中天然的混合微生物进行发酵 B. 该案例体现了发酵工程在食品工业废料处理和环境保护中的作用 C. 在发酵过程中持续补加新的菌种是为了获得高产己酸的微生物 D. 该发酵过程中，为防止杂菌污染，需向发酵罐中添加抗生素 9. 研究人员从化工厂污水池的污泥中筛选出能高效降解含氮有机化合物A的菌株，过程如图1所示；进一步的分离纯化过程如图2所示。下列叙述错误的是（　　） A. 配制图1中的培养基时，应将A作为唯一的碳源和氮源 B. 在图2所示的分离纯化过程中，接种环共需要灼烧4次 C. 图1中“重复多次”可提高培养基中A的浓度，且能抑制杂菌生长 D. 若图2中仅划线区域1有菌落生长，可能是因为接种环灼烧后未冷却 10. 伊红—亚甲蓝可以让大肠杆菌菌落呈现出有金属光泽的深紫色，常用于检测样品中大肠杆菌的数量，如图表示某次土壤样品检测过程，每种稀释梯度下接种三个平板，其中106稀释梯度下，三个平板上相应菌落见表格数据。下列相关叙述正确的是（　　） A. 取某一稀释梯度菌液1mL加入9mL蒸馏水可将菌液稀释10倍 B. 随培养时间延长，菌落数会发生变化，应以48h时的数据为结果 C. 用105、106、107三个稀释梯度下的计数取平均值作为结果更准确 D. 从培养结果可以推测每克该土样中大约有3×107个大肠杆菌 11. 下列关于植物组织培养的叙述，正确的是（　　） A. 外植体接种到培养基后需立即进行消毒，以防止杂菌污染 B. 作物脱毒时常选茎尖作为外植体，因为该部位细胞分裂旺盛 C. 培养基中生长素/细胞分裂素的值较高时，有利于芽的分化 D. 愈伤组织形成过程中，通常需避光培养以促进细胞脱分化 12. 每年4月份，洛阳牡丹盛开，吸引着大批国内外的游客前来观赏。除了观赏价值外，牡丹还有重要的药用价值，其含有的黄酮类化合物具有抗氧化和抗菌等作用。现对牡丹进行如图所示的相关处理，下列相关叙述正确的是（　　） A. 若过程①的A部位为根尖或茎尖，则可获得抗病毒植株 B. 图示培养基中需要添加糖类以供能和调节培养基渗透压 C. 愈伤组织分化程度高，易受培养条件和诱变因素的影响 D. 过程⑥可获得大量的黄酮类化合物，与植物细胞的全能性有关 13. 大黄是一种生长在海拔3000米以上的植物，其体内有一种“天然防晒霜”——天然蒽酚，可以抵御高原强烈的紫外线。人们通过植物细胞产物工厂化生产，大量获取这种“天然防晒霜”。下列说法错误的是（　　） A. 天然蒽酚是次生代谢物，在特定的植物细胞中产生 B. 细胞工厂化生产提高了单个细胞中天然蒽酚的含量 C. 工厂化生产中需用到生长素、细胞分裂素等植物激素 D. 工厂化生产天然蒽酚不受海拔、气候、季节等的限制 14. 无血清培养基通过添加转铁蛋白、胰岛素及特定生长因子等已知成分，替代传统培养基中的动物血清，现已广泛应用于动物细胞培养。下列叙述错误的是（　　） A. 无血清动物细胞培养和常规动物细胞培养的原理不同 B. 培养箱气体中的5%CO2主要是为了维持培养液pH稳定 C. 当贴壁细胞出现接触抑制后，需用胰蛋白酶等处理并分瓶 D. 无血清培养可避免使用动物血清带来的病毒污染风险 15. 为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导多能干细胞(iPS 细胞)，继而利用iPS 细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 可借助载体将特定基因导入细胞中制备iPS 细胞 B. iPS细胞也能分化成多种细胞，其应用前景优于胚胎干细胞 C. 黑色鼠3 的遗传物质大部分来自模型鼠，少部分来自白色鼠1 D. 为确定克隆鼠培育是否成功，须对黑色鼠3进行胰岛素抵抗的相关检测 16. 我国科学家经过多年的反复试验，攻克了导致体细胞克隆猴失败的障碍，开发出如图所示的培育流程。该技术中研究人员可以在10s之内对卵母细胞进行去核，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞。下列说法错误的是（　　） A. 灭活的仙台病毒所起的作用是诱导体细胞和去核卵母细胞融合 B. Kdm4d的mRNA和TSA可改变组蛋白的表观遗传修饰，调控基因表达 C. 对卵母细胞进行快速的去核和注入体细胞操作可以大大减少对卵母细胞的伤害 D. 该过程涉及动物细胞核移植等生物工程技术，同时说明了动物体细胞具有全能性 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 在某苹果园中，叶螨是主要的植食性刺吸害虫之一，通常附着在苹果树叶片表面，基本不移动；深点食螨瓢虫是叶螨的专一性天敌。为探究化学农药不同施用强度对“害虫—天敌”互作关系的影响，研究人员监测了低、中、高三种施药强度下，叶螨（图1）与深点食螨瓢虫（图2）这两种节肢动物的种群数量动态。回答下列问题： （1）在该苹果园中，所有的节肢动物_____（填“能”或“不能”）构成一个群落，理由是_____。调查苹果园中叶螨的种群密度时，通常采用_____法。 （2）低施药强度下，在整个调查期间叶螨种群数量的高峰期出现在_____（填“7月下旬”或“8月下旬”）。与其他两种施药强度相比，高施药强度下，叶螨种群在整个调查期间处于_____（填“较低发生水平”或“较高发生水平”），结合图1和图2，分析高施药强度下出现该现象的原因：_____（答出2点）。 （3）进一步研究发现，低施药强度下苹果园中的节肢动物物种丰富度显著高于中、高强度下的，群落的物种丰富度是指_____。根据图1和图2所揭示的规律，为实现苹果园叶螨的绿色防控，建议果农在叶螨发生初期采取的措施有_____（答出1点）等。 18. 尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，回答下列有关从土壤中分离尿素分解菌的问题： （1）利用平板划线法和稀释涂布平板法进行微生物接种的目的是_____，从而获得单菌落。 （2）下面是两种培养基配方。 表1 A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 H2O 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g 1000mL 表2 B培养基配方 纤维素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母膏 H2O 5g lg 1.2g 0.9g 0.5g 0.5g 0.5g 1000mL ①培养皿常用的灭菌方法为_____。 ②如果要分离土壤中的尿素分解菌，应选择上述_____（填“A”或“B”）培养基。 （3）三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中尿素分解菌的数量。在对应稀释倍数为106的稀释液中，取0.2mL稀释液涂布，得到以下统计结果： 甲同学涂布了1个平板，统计的菌落数是260； 乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数是210、240和246，取平均值232； 丙同学涂布了3个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163。 在三位同学的统计中，_____同学的统计结果是相对准确可信的。用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量_____，原因是_____。 19. 为实现秸秆的高效资源化利用，研究人员从土壤中筛选能利用秸秆生产单细胞蛋白的菌株，最终获得清酒假丝酵母S303，该菌株在饲料蛋白替代领域具有重要应用前景。回答下列问题： （1）筛选菌株时，先将土样进行梯度稀释，然后涂布于羧甲基纤维素钠基础培养基上，其中含（NH4）2SO4，该物质的主要作用是______；培养后挑取单菌落纯化，再通过刚果红染色法初筛、秸秆碳源培养基培养复筛，初筛时可根据______判断菌株降解秸秆能力的强弱。 （2）研究人员探究了不同培养条件对菌株S303生长的影响，实验中通过检测600nm处的吸光值（OD600值）反映菌体浓度，OD600值越高表示菌体浓度越大，结果如图1和图2。由图1可知该菌株的最适碳源为玉米秸秆，判断依据是______。在最适温度、最适pH条件下培养菌株S303，研究人员认为生产上应在培养14d时收获菌体，结合图2分析，原因是______。 （3）工业上利用菌株S303进行液体发酵生产单细胞蛋白时，需先进行菌种的______在该发酵过程中，可通过检测______（答出2点）等指标来了解发酵的进程。 （4）菌株S303可利用秸秆并产生单细胞蛋白，实现了农业废弃物的______，该技术在农业生产中应用，符合生态工程的______原理。 20. 小麦赤霉病是影响小麦产量和品质的重大病害，可利用植物体细胞杂交技术培育抗赤霉病小麦新品种。研究人员利用普通小麦（2n=42）与抗赤霉病的野生近缘植物（2n=36）进行体细胞杂交，流程如图所示，不同浓度赤霉病毒素（DON）对愈伤组织形成及分化的影响如表所示。回答下列问题： DON浓度 /（mg·L-1） 接种外植体数/个 形成的愈伤组织数/个 愈伤组织诱导率/% 分化出绿苗的愈伤组织数/个 绿苗分化率/% 0（CK） 100 96 96 85 88.5 2 100 94 94 82 87.2 4 100 88 88 75 85.2 6 100 70 70 45 64.3 8 100 42 42 12 28.6 10 100 15 15 2 13.3 注：绿苗分化率=（分化出绿苗的愈伤组织数/形成的愈伤组织数）×100%。 （1）过程①中通常需要在酶解液中加入适宜浓度的甘露醇，以维持一定的渗透压，其目的是______。过程②和③中能发生基因选择性表达的是______。 （2）据表可知，随着DON浓度的增加，愈伤组织诱导率呈______趋势。在筛选具有强抗性的杂种细胞时，不选择经2～6mg·L-1的DON处理后形成的杂种愈伤组织，原因是______。 （3）获得抗病新品种后，为了进一步稳定抗病性状并缩短育种年限，可进行的操作是：_____。 （4）诱导融合后，培养液中混杂着未融合的亲本原生质体、同种融合的原生质体以及杂种原生质体。已知普通小麦原生质体对除草剂A敏感，而野生近缘植物原生质体抗除草剂A；同时，普通小麦原生质体能在含氮源X的培养基上生长，而野生近缘植物原生质体缺乏相关酶而不能生长。为筛选出杂种原生质体，应在培养基中加入______；在该培养基上，小麦—小麦融合原生质体被淘汰的主要原因是_____。 21. 雷公藤红素（TRI）是中药雷公藤的活性成分，研究人员以“TRI对肝癌的抑制作用”为主题开展实验，为肝癌靶向药物的研发提供依据。实验以人肝癌HepG2细胞、小鼠肝癌Hepal-6细胞为材料，通过细胞克隆形成量判断细胞增殖能力，结果如图所示。回答下列问题： （1）实验设计需遵循单一变量和对照原则。已知TRI需用有机溶剂DMSO溶解，因此，实验中应向实验组的肝癌细胞培养液中加入_____，对照组加入_____。根据图示实验结果，可得出结论：_____。 （2）若将TRI开发为肝癌靶向药物，可将其与抗肝癌细胞的单克隆抗体结合。制备单克隆抗体时，动物细胞融合的原理是_____；融合后的细胞需要经过两次筛选，第二次筛选的目的是获得_____的杂交瘤细胞。该靶向药物能特异性作用于肝癌细胞的原因是_____。 （3）除靶向药物治疗外，利用动物细胞工程技术还可为肝癌治疗提供其他方案，如利用_____技术以患者作为供体培育肝脏。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $