精品解析：安徽省滁州市定远县2025-2026学年高二下学期4月期中考试生物试题

高二生物学 考生注意： 1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：选择性必修2，选择性必修3第1章。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 红树林是潮间带的重要生态系统，为候鸟提供了越冬场所。分布于沙田半岛红树林的海天牛吸食绿藻后，能留存叶绿体在自身细胞中进行光合作用。下列叙述正确的是（ ） A. 沙田半岛的所有红树植物组成一个种群 B. 常被水淹的红树植物生长不受水分限制 C. 海天牛在该生态系统中只属于消费者 D. 红树林的物种组成和空间结构有季节性变化 2. 已知某湖泊中的入侵物种福寿螺种群在无干扰条件下可在t时达到K值，当通过各种方法使其失去孵化条件，并在该水域增殖放流青鱼、饲养麻鸭后发现其种群数量显著下降。下列相关叙述正确的是（ ） A. 可分别采用样方法、标记重捕法调查福寿螺卵和福寿螺的数量 B. 在t时刻，种群的出生率小于死亡率，此时种内竞争强度最大 C. 投放青鱼和麻鸭后，食物链延长，但福寿螺的K值并无变化 D. 利用鱼鸭进行生物防治福寿螺的效果受福寿螺自身密度影响 3. 小乔木龙棕是中国特有的珍稀濒危物种，科学家对大尖山自然保护区内阔叶林中的龙棕种群进行了调查，如图是根据龄级得到的年龄结构，各龄级的数字表示个体数量。调查发现在龙棕成年母树附近，只有其幼苗存活率显著降低。下列叙述正确的是（ ） A. 调查龙棕的种群密度一般采用1m×1m的多个样方进行调查 B. 将幼苗总数除以样方总面积所得估算值即为龙棕的种群密度 C. 图中幼龄在数量上占绝对优势，推测该龙棕的年龄结构为增长型 D. 母树周围光照不足、凋落物过厚是造成其幼苗存活率降低的主要原因 4. 科研小组调查某群落在不同人为干扰强度下的群落结构特征。下列叙述错误的是（ ） A. 若研究紫花针茅的生态位，需要研究其出现频率、种群密度、植株高度等 B. 在人为干扰的影响下，所有物种可利用的资源减少、种间竞争压力增大 C. 轻度干扰下若三物种存在此消彼长的动态变化，推测三者之间的生态位相近 D. 过度干扰会导致群落优势种被取代而发生次生演替 5. 人类过度砍伐森林导致了大量人工原生裸地的形成，而红桤木能迅速在裸地形成茂密的红桤木群落。为探究其对其他植物群落组成的影响，开展相关实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 草本、灌木及乔木阶段共同构成群落的垂直结构 B. 红桤木的扩张提高了植物群落对光能的利用率 C. 红桤木影响了草本植物与苔藓植物的种间竞争 D. 红桤木的扩张改变了原生裸地的物种丰富度 6. 下列关于生态系统的结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 生态系统的能量流动都是沿着食物链单向进行且逐级递减 B. 生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁 C. 并非所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充 D. 生态系统的正反馈有利于维持生态系统的相对稳定 7. 生态学家利用同位素标记法研究了某温带草原生态系统中部分物种的食物种类及比例，结果如表所示，其中甲～戊是不同的动物。下列叙述错误的是（ ） 捕食者 食物种类及比例 植物 甲 乙 戊 甲 100% 乙 90% 10% 丙 10% 70% 20% 丁 20% 80% 戊 100% A. 该生态系统的组成成分不只有表中的组分 B. 若丁的数量大幅下降，则短期内乙的数量可能上升 C. 据表可以绘制出由8条食物链构成的食物网 D. 丙在表中的食物网中属于第三和第四营养级 8. 碳源能向大气释放CO2，碳汇能吸收大气中CO2。安徽省巢湖市夏阁河生态清洁小流域通过营造水土保持林、恢复湿地植被等措施，显著提升了区域碳汇能力。经专业监测，该流域自2019年以来累计固碳达1.05万吨二氧化碳当量。下列叙述正确的是（ ） A. 碳在生物群落和非生物环境之间以CO2的形式进行循环 B. 碳在食物链的传递中不存在与重金属类似的生物富集现象 C. 海洋中的鱼类呼吸作用释放CO2，此时它们属于碳源 D. 煤、石油等化石燃料的燃烧会提升生态系统的碳汇效能 9. 科研人员在天然林中发现，当山毛榉叶片被毛虫啃食后，会释放一种挥发性化学物质（Z3），邻近未受侵害的山毛榉在接收到该物质后，叶片中防御性酶活性显著升高，抗虫能力增强。下列叙述错误的是（ ） A. 受侵害山毛榉向邻近树传递信息的途径通常依赖空气、水等媒介 B. 山毛榉合成的Z3可作为化学信息来调节生物的种间关系 C. 当健康山毛榉接收到该物质后会改变生态系统中能量流动的方向 D. 在生态系统中，生物既可以作为信息源也可作为信息受体 10. 安徽大学某课题组调查发现，大别山区特有的安徽麝栖息地因人类活动被分割为11个核心斑块。研究明确指出，人类活动导致的栖息地破碎化是该物种生存的主要威胁，并识别出多条潜在生态廊道。下列叙述不合理的是（ ） A. 通过建设湿地涵洞降低地理隔离程度，能为动物迁移提供通道 B. 斑块面积小有利于实现安徽麝个体间的基因交流，提高遗传多样性 C. 生态廊道能为缺乏空间扩散能力的物种提供连续的栖息地 D. 建立生态廊道属于就地保护，是保护生物多样性最有效的措施 11. 我国生态修复以系统治理为核心、自然恢复为主、人工修复为辅，遵循山水林田湖草沙生命共同体理念。相关措施如下：①在河流沿岸种植灯芯草、菖蒲等挺水植物；②修建沼气池，将秸秆、畜禽粪便转化为沼气和有机肥；③退耕还林，种植乡土树种恢复植被；④推行“稻—鱼—蛙”立体种养模式。下列叙述错误的是（ ） A. 措施①种植水生植物可吸收水体中的N、P等元素，缓解水体富营养化 B. 措施②建立沼气池实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率 C. 措施③种植乡土树种而非外来树种遵循了生态工程的整体原理 D. 措施④“稻—鱼—蛙”的立体种养模式可提高生态系统的稳定性 12. 发酵技艺通过标准化生产与品牌化推广，有效助推了乡村振兴。下表中关于发酵产品、菌种与相关发酵说明的叙述，正确的是（ ） 选项 产品 发酵说明 A 啤酒 糖分解和代谢物生成后，在低温、通气环境下进行酵母菌后发酵 B 酸笋 在无氧条件下乳酸菌将淀粉分解成乳酸 C 陈醋 在蒸煮前破碎高粱、大麦等原料有利于糖化作用的进行 D 毛豆腐 毛霉产生脂肪酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸 A. A B. B C. C D. D 13. 在农业生产中固氮培养基不仅是筛选工具，更是土壤生物固氮潜力评估的指标载体。现有某培养基的基本组成成分为：甘露醇（C6H14O6）、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂（C12H18O9）。下列关于该培养基的相关叙述，合理的是（ ） A. 向该培养基中加入氮源后可用于固氮菌的培养 B. 碳酸钙的作用是维持培养基的中性至微碱性环境 C. 该培养基可用于固氮菌的扩大培养及固氮能力鉴定 D. 甘露醇在培养基中作为唯一碳源，可抑制非固氮菌的生长 14. 微生物筛选与鉴定过程中常出现透明圈、变色圈、抑菌圈和生长圈，它们的形成原理和应用场景不同。其中工业上用大肠杆菌赖氨酸缺陷型指示菌从土壤中筛选谷氨酸棒状杆菌高产赖氨酸菌株，通过生长圈大小快速初筛，如图所示为初筛目的菌株时平板上的菌落及生长圈的形成情况。下列叙述错误的是（ ） A. 在石油降解菌降解培养基中的石油会形成透明圈 B. 尿素的分解产物溶于培养基中的水后，使指示剂变色形成变色圈 C. 在含有抗生素的滤纸片周围会形成抑菌圈，离抑菌圈越远耐药性越强 D. 图中形成生长圈的微生物①最可能是初筛时被选中的目的菌株 15. 在黑曲霉深层发酵生产柠檬酸的过程中，碳源浓度是影响产物积累的关键因素。当葡萄糖浓度低于2.5%时几乎不产柠檬酸，而在10%左右时产量达到峰值，继续提高浓度反而起抑制作用。菌体内铵离子浓度升高可解除柠檬酸对合成途径的反馈抑制。下列叙述错误的是（ ） A. 发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种 B. 通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累 C. 发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量 D. 发酵结束后，采取过滤、沉淀措施可获得该产品 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 华北豹是太行山区的顶级捕食者，主要猎物为野猪。捕食者通过捕食行为和恐惧效应对猎物生存产生的直接或间接作用，被称为捕食压力。集群行为是野猪降低华北豹捕食压力的重要策略。研究者对野猪集群规模进行了调查，结果如图1，野猪集群比例对华北豹出现概率的影响，如图2。回答下列问题： （1）研究者利用红外相机调查太行山区华北豹与野猪的种群密度及行为，与标记重捕法相比，该方法调查的优点是_________。当对华北豹种群及生态功能进行深入研究时，体现了生物多样性的_________价值。 （2）据图1可知，华北豹捕食压力可引起_________。进一步研究发现，野猪个体平均警戒时长及频率随集群规模增大而降低。从物质与能量的角度分析，有豹区野猪集群规模变化的生物学意义是________。调查显示野猪集群规模存在上限，从影响种群数量变化的角度分析，可能的原因是________（答出2点）。 （3）据图2分析，区域内野猪以集群形式出现比例过高时，不仅增强自身防御能力，还可能压缩华北豹其他猎物的________，导致华北豹捕食成功率下降，从而出现频率降低。 17. 随着工业化、城镇化快速推进，工业废水、生活污水直排导致某河流区段水体浑浊、生态退化，水质变差等问题。当地政府全面落实环境“减负”、“生态”、“扩容”的治理理念，推进河流水环境质量稳步提升。研究人员分析了该河流不同营养级的能量流动情况，结果如图所示。图中Ⅰ～Ⅴ为营养级，数字为能量传递效率或能量数值，能量单位是J/（cm2·a）。回答下列问题： （1）该生态系统的能量金字塔呈_________金字塔形。从能量收支平衡的角度，判断该河流生态系统是否稳定，还需要补充调查的数据是________。 （2）除图中所示去向外，第Ⅳ营养级同化的量去向还有________。该生态系统第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的能量传递效率为__________%（保留一位小数）。由图可知该生态系统能量传递效率偏低，分析其原因可能是________（答出1点）。 （3）受污染的河段能够通过自身的净化作用恢复到接近原来的状态，这是因为生态系统具有_______能力。经检测排入河流中的工业废水中含有大量的铜、锡等金属元素，若要回收这些金属元素，除发挥污水处理厂的作用外，请提出另一方案_________。 18. 在研究某矿区不同处理措施的生态恢复效果时研究人员在退化草地上采用补播、补播+覆土及补播+覆土+施肥这3种措施进行修复，以周边天然草地为对照，得到表中实验结果。回答下列问题： 处理方式 植被覆盖度（%） 土壤含氮（g/kg） 补播（R） 45.2 1.05 补播+覆土（RRS） 58.7 1.82 补播+覆土+施肥（RRSF） 74.5 1.41 天然草地（NG） 85.1 2.15 （1）进行修复前，需要对补播的草种进行选择，草种选择及种植方案最好满足的要求有________（填字母）。 A. 能够适应矿区的气候和土壤条件 B. 选择当地没有的草种增加物种丰富度 C. 选择多种草种并进行合理布设 D. 种植的数量不要超过环境容纳量 （2）废弃矿区修复的关键是__________。与未开发的草地相比，恢复中的露天废弃矿区生态系统更易发生虫灾，从生态系统稳定性的角度分析，发生该现象的可能原因是_________。 （3）在三种恢复措施中，植被覆盖度最高的处理是_______（填字母）；RRS处理的土壤含氮量高于RRSF处理，提出一个合理的假设来解释这一现象_______。 （4）矿山修复前后的变化，说明人类活动会改变群落演替的_______。 19. 某酒厂基于发酵工程原理优化酿酒发酵条件，相关生产流程如图所示。结合发酵工程的相关知识，回答下列问题： （1）发酵是指人们利用微生物，在适宜条件下将原料通过_______转化为人类所需要产物的过程。与传统发酵相比，现代发酵工程具有很多优势，其基本环节包括：________→扩大培养→培养基配制→灭菌→接种→发酵→产品的分离和提纯等。 （2）发酵过程需严格控制________等发酵条件。相较于优化工艺的分阶段梯度补糖，传统工艺一次性加糖的缺点是_______。 （3）发酵工程中，防止杂菌污染的关键操作是_______。优化工艺降低pH至3.8，也能抑制杂菌生长，原因是_______（答出1点）。 （4）若利用此酒厂的发酵产物继续进行酿醋，写出该原理_______（用反应式表达），需要改变的发酵条件是_______。 20. 无乳糖奶粉的生产工艺中，酶解法是主流技术之一，其核心是通过添加乳糖酶（β—半乳糖苷酶）将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，从而实现乳糖去除或大幅降低。为了提高乳糖酶的产量，科研人员从一种近似固体的发酵牛奶制品奶酪中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌。回答下列问题： （1）图中过程①的目的是________。若要将培养基甲中的菌液稀释10倍，应进行的操作是_________。对使用的培养基采用_______法灭菌。 （2）将菌液接种到培养基乙进行分离、纯化微生物的方法是_______。若在5个培养基平板上，均接种稀释倍数为104的酵母菌样液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别为189、25、417、175和179，则每毫升样品中含有酵母菌数量为________个。利用此方法统计的微生物数量通常比实际数目偏小，原因是________。 （3）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，应挑选的是________的菌落。 （4）某同学认为通过分离纯化得到的能高效生产乳糖酶的酵母菌可以直接投入生产使用，你对此观点的评价以及理由是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学 考生注意： 1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：选择性必修2，选择性必修3第1章。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 红树林是潮间带的重要生态系统，为候鸟提供了越冬场所。分布于沙田半岛红树林的海天牛吸食绿藻后，能留存叶绿体在自身细胞中进行光合作用。下列叙述正确的是（ ） A. 沙田半岛的所有红树植物组成一个种群 B. 常被水淹的红树植物生长不受水分限制 C. 海天牛在该生态系统中只属于消费者 D. 红树林的物种组成和空间结构有季节性变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、种群是生活在一定区域内的同种生物的全部个体，沙田半岛的红树植物包含多个不同物种，不能构成一个种群，A错误； B、水分是红树植物生长的限制因子，尽管红树植物通过气生根等适应机制耐受水淹，但长期水淹会导致缺氧，影响其生长和分布，B错误； C、海天牛吸食绿藻时属于消费者，但它可留存绿藻的叶绿体进行光合作用，能自主合成有机物，也属于生产者，C错误； D、红树林是候鸟的越冬场所，候鸟存在季节性迁徙规律，同时不同季节的温度、潮汐等环境条件存在差异，因此该群落的物种组成和空间结构存在季节性变化，D正确。 2. 已知某湖泊中的入侵物种福寿螺种群在无干扰条件下可在t时达到K值，当通过各种方法使其失去孵化条件，并在该水域增殖放流青鱼、饲养麻鸭后发现其种群数量显著下降。下列相关叙述正确的是（ ） A. 可分别采用样方法、标记重捕法调查福寿螺卵和福寿螺的数量 B. 在t时刻，种群的出生率小于死亡率，此时种内竞争强度最大 C. 投放青鱼和麻鸭后，食物链延长，但福寿螺的K值并无变化 D. 利用鱼鸭进行生物防治福寿螺的效果受福寿螺自身密度影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、福寿螺卵、活动能力弱且活动范围小的福寿螺均适合用样方法调查种群密度，标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物，A错误； B、t时刻福寿螺种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群数量保持相对稳定，种内竞争强度最大，B错误； C、K值（环境容纳量）由环境资源、天敌等环境条件决定，投放福寿螺的天敌青鱼、麻鸭以及破坏其孵化条件后，福寿螺的生存环境变差，K值会下降，C错误； D、利用鱼鸭捕食福寿螺属于生物防治，捕食属于密度制约因素，防治效果会受福寿螺自身种群密度的影响，D正确。 3. 小乔木龙棕是中国特有的珍稀濒危物种，科学家对大尖山自然保护区内阔叶林中的龙棕种群进行了调查，如图是根据龄级得到的年龄结构，各龄级的数字表示个体数量。调查发现在龙棕成年母树附近，只有其幼苗存活率显著降低。下列叙述正确的是（ ） A. 调查龙棕的种群密度一般采用1m×1m的多个样方进行调查 B. 将幼苗总数除以样方总面积所得估算值即为龙棕的种群密度 C. 图中幼龄在数量上占绝对优势，推测该龙棕的年龄结构为增长型 D. 母树周围光照不足、凋落物过厚是造成其幼苗存活率降低的主要原因 【答案】C 【解析】 【详解】A、龙棕是木本植物，体型相对较大，调查这类植物的种群密度，通常会使用更大面积的样方，比如10m×10m，而不是1m×1m的小样方，1m×1m的样方更适合调查草本植物，A错误； B、种群密度是指单位面积内该种群的所有个体数量，不能只统计幼苗总数，需要统计样方内龙棕的所有年龄段个体总数，再除以样方面积才能得到种群密度，B错误； C、从图中可以看到，幼龄阶段（Ⅰ、Ⅱ）的个体数量远多于中龄和成熟阶段的个体数量，幼年个体占比高，老年个体占比少，符合增长型年龄结构的特征，这类种群的数量未来有增长趋势，C正确； D、题目中只提到“龙棕成年母树附近，只有其幼苗存活率显著降低”，并没有给出造成存活率降低的具体原因，光照不足、凋落物过厚只是一种可能性推测，并非题目给出的确定结论，不能直接作为判断依据，D错误。 4. 科研小组调查某群落在不同人为干扰强度下的群落结构特征。下列叙述错误的是（ ） A. 若研究紫花针茅的生态位，需要研究其出现频率、种群密度、植株高度等 B. 在人为干扰的影响下，所有物种可利用的资源减少、种间竞争压力增大 C. 轻度干扰下若三物种存在此消彼长的动态变化，推测三者之间的生态位相近 D. 过度干扰会导致群落优势种被取代而发生次生演替 【答案】B 【解析】 【详解】A、研究植物的生态位时，通常需要调查它的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的种间关系，A正确； B、人为干扰对不同物种的影响存在差异，部分适应干扰环境的物种可利用的资源会增多，种间竞争压力反而减小，B错误； C、生态位相近的物种会竞争相同的资源和空间，竞争强度较高，种群数量常呈现此消彼长的动态变化，C正确； D、过度干扰下原有群落的优势种被取代，但该区域仍保留原有土壤条件甚至植物的种子、繁殖体，因此发生的演替属于次生演替，D正确。 5. 人类过度砍伐森林导致了大量人工原生裸地的形成，而红桤木能迅速在裸地形成茂密的红桤木群落。为探究其对其他植物群落组成的影响，开展相关实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 草本、灌木及乔木阶段共同构成群落的垂直结构 B. 红桤木的扩张提高了植物群落对光能的利用率 C. 红桤木影响了草本植物与苔藓植物的种间竞争 D. 红桤木的扩张改变了原生裸地的物种丰富度 【答案】A 【解析】 【详解】A、群落的垂直结构是指不同物种在垂直方向上的分层现象，是同一时期不同物种共同构成的空间结构。而草本、灌木及乔木阶段是群落演替的不同阶段，并非同时存在的结构，所以不能共同构成群落的垂直结构，A错误； B、红桤木属于乔木，它的扩张使群落出现了乔木层，加上原本的草本、苔藓等，形成了更复杂的垂直结构，不同层次的植物可以利用不同高度的光照，提高了植物群落对光能的利用率，B正确； C、从图表能看到，红桤木林里草本和苔藓的生物量比裸地中低，说明红桤木的存在和它们竞争光照、水分、养分等资源，影响了它们的种间竞争，C正确； D、原生裸地只有草本、苔藓、地衣，红桤木扩张后，群落里出现了乔木、灌木，物种种类增多，改变了原生裸地的物种丰富度，D正确。 6. 下列关于生态系统的结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 生态系统的能量流动都是沿着食物链单向进行且逐级递减 B. 生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁 C. 并非所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充 D. 生态系统的正反馈有利于维持生态系统的相对稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态系统能量流动的渠道是食物链和食物网，且能量除沿捕食食物链流动外，还存在呼吸散失、流向分解者等流动路径，并非全部都沿着食物链流动，A错误； B、生产者可将非生物环境中的无机物和太阳能转化为生物群落可利用的有机物中的化学能，分解者可将生物群落中的动植物遗体、排遗物等有机物分解为无机物返还到非生物环境，二者是联系生物群落和非生物环境的两大桥梁，B正确； C、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，且生态系统中散失的热能不能被生物重新利用，因此所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充才能维持正常功能，C错误； D、负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于维持生态系统的相对稳定，正反馈调节会使生态系统偏离原有稳态，不利于维持相对稳定，D错误。 7. 生态学家利用同位素标记法研究了某温带草原生态系统中部分物种的食物种类及比例，结果如表所示，其中甲～戊是不同的动物。下列叙述错误的是（ ） 捕食者 食物种类及比例 植物 甲 乙 戊 甲 100% 乙 90% 10% 丙 10% 70% 20% 丁 20% 80% 戊 100% A. 该生态系统的组成成分不只有表中的组分 B. 若丁的数量大幅下降，则短期内乙的数量可能上升 C. 据表可以绘制出由8条食物链构成的食物网 D. 丙在表中的食物网中属于第三和第四营养级 【答案】C 【解析】 【详解】A、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，表中仅包含生产者（植物）和消费者（甲~戊），因此该生态系统的组成成分不只有表中的组分，A正确； B、丁的食物有80%来自乙，丁是乙的主要天敌，若丁的数量大幅下降，乙被捕食的压力显著降低，短期内乙的数量可能上升，B正确； C、根据表中捕食关系可梳理出的食物链共7条：①植物→甲→乙→丙；②植物→甲→乙→丁；③植物→甲→丙；④植物→甲→丁；⑤植物→乙→丙；⑥植物→乙→丁；⑦植物→戊→丙，并非8条，C错误； D、丙捕食第二营养级的甲、戊时处于第三营养级；丙捕食以植物为食（第二营养级）的乙时处于第三营养级，丙捕食以甲为食（第三营养级）的乙时处于第四营养级，因此丙在食物网中属于第三和第四营养级，D正确。 8. 碳源能向大气释放CO2，碳汇能吸收大气中CO2。安徽省巢湖市夏阁河生态清洁小流域通过营造水土保持林、恢复湿地植被等措施，显著提升了区域碳汇能力。经专业监测，该流域自2019年以来累计固碳达1.05万吨二氧化碳当量。下列叙述正确的是（ ） A. 碳在生物群落和非生物环境之间以CO2的形式进行循环 B. 碳在食物链的传递中不存在与重金属类似的生物富集现象 C. 海洋中的鱼类呼吸作用释放CO2，此时它们属于碳源 D. 煤、石油等化石燃料的燃烧会提升生态系统的碳汇效能 【答案】A 【解析】 【详解】A、碳在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环，生产者通过光合作用固定大气中的CO2，各类生物通过呼吸作用、分解者通过分解作用将生物群落内有机物中的碳转化为CO2返回非生物环境，A正确； B、生物富集是难降解、不易排出的物质（如重金属、人工合成有机农药）沿食物链营养级升高而浓度逐渐升高的现象，碳作为生物代谢的基础元素，可通过呼吸作用排出体外，不会发生类似重金属的富集现象，B错误； C、题干明确碳源是指向大气释放CO2的主体，海洋鱼类呼吸释放的CO2首先进入海水环境，大部分会被海洋生产者固定或溶解在海水中，并未直接释放到大气中，不能仅依据呼吸释放CO2就判定其为碳源，C错误； D、煤、石油等化石燃料燃烧会将地质封存的碳以CO2形式释放到大气中，属于增加碳源的过程，不会提升生态系统吸收CO2的碳汇效能，D错误。 9. 科研人员在天然林中发现，当山毛榉叶片被毛虫啃食后，会释放一种挥发性化学物质（Z3），邻近未受侵害的山毛榉在接收到该物质后，叶片中防御性酶活性显著升高，抗虫能力增强。下列叙述错误的是（ ） A. 受侵害山毛榉向邻近树传递信息的途径通常依赖空气、水等媒介 B. 山毛榉合成的Z3可作为化学信息来调节生物的种间关系 C. 当健康山毛榉接收到该物质后会改变生态系统中能量流动的方向 D. 在生态系统中，生物既可以作为信息源也可作为信息受体 【答案】C 【解析】 【详解】A、Z3是挥发性化学信息，该物质在相邻山毛榉之间传递时，需要依赖空气、水等非生物作为媒介，A正确； B、Z3是山毛榉合成的化学物质，属于化学信息，该信息可以调节山毛榉与毛虫之间的种间关系，帮助山毛榉抵御虫害，B正确； C、生态系统中能量流动具有单向流动的特点，只能沿食物链从低营养级流向高营养级，健康山毛榉接收到Z3后提升抗虫能力，只会减少流向毛虫的能量，不会改变能量流动的方向，C错误； D、受侵害的山毛榉释放Z3，作为信息源输出信息，邻近未受侵害的山毛榉接收信息作为信息受体，说明生态系统中的生物既可以作为信息源也可作为信息受体，D正确。 10. 安徽大学某课题组调查发现，大别山区特有的安徽麝栖息地因人类活动被分割为11个核心斑块。研究明确指出，人类活动导致的栖息地破碎化是该物种生存的主要威胁，并识别出多条潜在生态廊道。下列叙述不合理的是（ ） A. 通过建设湿地涵洞降低地理隔离程度，能为动物迁移提供通道 B. 斑块面积小有利于实现安徽麝个体间的基因交流，提高遗传多样性 C. 生态廊道能为缺乏空间扩散能力的物种提供连续的栖息地 D. 建立生态廊道属于就地保护，是保护生物多样性最有效的措施 【答案】B 【解析】 【详解】A、建设湿地涵洞可减小不同栖息地斑块间的地理隔离，打通动物迁移的路径，为动物跨区域迁移提供通道，A正确； B、栖息地斑块面积小会限制安徽麝的活动范围，且斑块间的地理隔离会阻碍不同种群个体间的基因交流，反而会降低遗传多样性，B错误； C、生态廊道可将分散的栖息地斑块连接为整体，能为扩散能力弱的物种提供连续的栖息地，缓解栖息地破碎化的负面影响，C正确； D、建立生态廊道是在物种的原始生存区域开展的保护措施，属于就地保护，就地保护是保护生物多样性最有效的措施，D正确。 11. 我国生态修复以系统治理为核心、自然恢复为主、人工修复为辅，遵循山水林田湖草沙生命共同体理念。相关措施如下：①在河流沿岸种植灯芯草、菖蒲等挺水植物；②修建沼气池，将秸秆、畜禽粪便转化为沼气和有机肥；③退耕还林，种植乡土树种恢复植被；④推行“稻—鱼—蛙”立体种养模式。下列叙述错误的是（ ） A. 措施①种植水生植物可吸收水体中的N、P等元素，缓解水体富营养化 B. 措施②建立沼气池实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率 C. 措施③种植乡土树种而非外来树种遵循了生态工程的整体原理 D. 措施④“稻—鱼—蛙”的立体种养模式可提高生态系统的稳定性 【答案】C 【解析】 【详解】A、水体富营养化是由水体中N、P等无机盐含量过高导致，挺水植物可通过根系吸收水体中的N、P元素，降低无机盐含量，缓解水体富营养化，A正确； B、修建沼气池可将秸秆、畜禽粪便中原本难以被直接利用的能量，转化为沼气的可利用能量，同时有机肥的能量可被作物利用，实现了能量的多级利用，提高了能量利用率，B正确； C、种植乡土树种而非外来树种，是因为乡土树种适应本地的气候、土壤等环境条件，可避免外来物种入侵，保障树种成活率，遵循的是生态工程的协调原理；整体原理是指生态工程建设需考虑自然、经济、社会的整体效益，与该措施无关，C错误； D、“稻—鱼—蛙”立体种养模式增加了生态系统的物种丰富度，使营养结构更复杂，可提高生态系统的抵抗力稳定性，D正确。 12. 发酵技艺通过标准化生产与品牌化推广，有效助推了乡村振兴。下表中关于发酵产品、菌种与相关发酵说明的叙述，正确的是（ ） 选项 产品 发酵说明 A 啤酒 糖分解和代谢物生成后，在低温、通气环境下进行酵母菌后发酵 B 酸笋 在无氧条件下乳酸菌将淀粉分解成乳酸 C 陈醋 在蒸煮前破碎高粱、大麦等原料有利于糖化作用的进行 D 毛豆腐 毛霉产生脂肪酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、啤酒酵母菌后发酵需要密闭无氧环境，通气条件下酵母菌进行有氧呼吸，无法积累酒精，A错误； B、乳酸菌不能直接分解淀粉，只能将葡萄糖等单糖分解为乳酸，B错误； C、蒸煮前破碎高粱、大麦等原料，可增大原料与糖化相关酶的接触面积，提升淀粉的分解效率，有利于糖化作用进行，C正确； D、酶具有专一性，脂肪酶催化脂肪水解，分解豆腐中蛋白质的是毛霉产生的蛋白酶，D错误。 13. 在农业生产中固氮培养基不仅是筛选工具，更是土壤生物固氮潜力评估的指标载体。现有某培养基的基本组成成分为：甘露醇（C6H14O6）、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂（C12H18O9）。下列关于该培养基的相关叙述，合理的是（ ） A. 向该培养基中加入氮源后可用于固氮菌的培养 B. 碳酸钙的作用是维持培养基的中性至微碱性环境 C. 该培养基可用于固氮菌的扩大培养及固氮能力鉴定 D. 甘露醇在培养基中作为唯一碳源，可抑制非固氮菌的生长 【答案】B 【解析】 【详解】A、固氮菌可利用空气中的N₂作为氮源，培养筛选固氮菌需使用无氮培养基，若加入氮源，非固氮微生物也可生长，无法筛选培养固氮菌，A错误； B、微生物代谢过程中可能产生酸性代谢产物，碳酸钙可中和酸性物质，维持培养基中性至微碱性的pH环境，B正确； C、该培养基添加琼脂属于固体培养基，微生物扩大培养通常使用液体培养基，且该培养基仅能筛选微生物是否具有固氮能力，无法鉴定固氮能力的大小，C错误； D、非固氮菌无法在该培养基生长的原因是培养基缺乏氮源，而非甘露醇的抑制作用，补充氮源后可利用甘露醇的非固氮菌也能正常生长，D错误。 14. 微生物筛选与鉴定过程中常出现透明圈、变色圈、抑菌圈和生长圈，它们的形成原理和应用场景不同。其中工业上用大肠杆菌赖氨酸缺陷型指示菌从土壤中筛选谷氨酸棒状杆菌高产赖氨酸菌株，通过生长圈大小快速初筛，如图所示为初筛目的菌株时平板上的菌落及生长圈的形成情况。下列叙述错误的是（ ） A. 在石油降解菌降解培养基中的石油会形成透明圈 B. 尿素的分解产物溶于培养基中的水后，使指示剂变色形成变色圈 C. 在含有抗生素的滤纸片周围会形成抑菌圈，离抑菌圈越远耐药性越强 D. 图中形成生长圈的微生物①最可能是初筛时被选中的目的菌株 【答案】C 【解析】 【详解】A、石油降解菌能分解培养基中的石油，原本不透明的石油被分解后形成透明圈，A正确； B、尿素分解菌能将培养基中的尿素分解为氨，氨溶于水后使培养基呈碱性，若培养基中添加了酚红等指示剂，碱性环境会使指示剂变色，从而形成变色圈，B正确； C、含抗生素的滤纸片周围的抑菌圈，反映的是抗生素对微生物的抑制能力：离抑菌圈越近耐药性越强，C错误； D、微生物①周围的生长圈最大，说明它产生的赖氨酸最多，所以最可能是初筛时被选中的目的菌株，D正确。 15. 在黑曲霉深层发酵生产柠檬酸的过程中，碳源浓度是影响产物积累的关键因素。当葡萄糖浓度低于2.5%时几乎不产柠檬酸，而在10%左右时产量达到峰值，继续提高浓度反而起抑制作用。菌体内铵离子浓度升高可解除柠檬酸对合成途径的反馈抑制。下列叙述错误的是（ ） A. 发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种 B. 通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累 C. 发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量 D. 发酵结束后，采取过滤、沉淀措施可获得该产品 【答案】D 【解析】 【详解】A、发酵工程中若存在杂菌会发生杂菌竞争、污染产物等问题，因此所用菌种大多是单一纯种，A正确； B、黑曲霉是好氧微生物，深层发酵产柠檬酸的过程需要有氧条件，通气、搅拌可增加溶解氧含量，促进黑曲霉代谢，有利于柠檬酸积累，B正确； C、据题意可知，菌体内铵离子浓度升高可解除柠檬酸对合成途径的反馈抑制，添加硫酸铵可提供铵离子，解除反馈抑制后能提高柠檬酸产量，C正确； D、柠檬酸是黑曲霉分泌到发酵液中的代谢产物，过滤、沉淀是分离回收菌体的方法，提取柠檬酸需要使用蒸馏、萃取、离子交换等方法，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 华北豹是太行山区的顶级捕食者，主要猎物为野猪。捕食者通过捕食行为和恐惧效应对猎物生存产生的直接或间接作用，被称为捕食压力。集群行为是野猪降低华北豹捕食压力的重要策略。研究者对野猪集群规模进行了调查，结果如图1，野猪集群比例对华北豹出现概率的影响，如图2。回答下列问题： （1）研究者利用红外相机调查太行山区华北豹与野猪的种群密度及行为，与标记重捕法相比，该方法调查的优点是_________。当对华北豹种群及生态功能进行深入研究时，体现了生物多样性的_________价值。 （2）据图1可知，华北豹捕食压力可引起_________。进一步研究发现，野猪个体平均警戒时长及频率随集群规模增大而降低。从物质与能量的角度分析，有豹区野猪集群规模变化的生物学意义是________。调查显示野猪集群规模存在上限，从影响种群数量变化的角度分析，可能的原因是________（答出2点）。 （3）据图2分析，区域内野猪以集群形式出现比例过高时，不仅增强自身防御能力，还可能压缩华北豹其他猎物的________，导致华北豹捕食成功率下降，从而出现频率降低。 【答案】（1） ①. 可避免因人为操作（或捕捉、标记、放归等人为干预）对调查对象产生的干扰或伤害 ②. 间接 （2） ①. 野猪集群规模增大 ②. 节省个体用于警戒的能量消耗，使更多能量用于生长、繁殖等生命活动 ③. 资源（食物、空间）有限；种内竞争加剧；疾病传播风险上升；天敌更容易定位大集群等 （3）生态位（或活动空间、觅食范围、栖息地、食物资源、生存空间等） 【解析】 【小问1详解】 标记重捕法需要人工捕捉、标记、放归动物，这个过程会对动物造成干扰甚至伤害，而红外相机是在动物完全不知情的状态下进行拍摄记录，所以可以避免人为操作对调查对象产生的干扰或伤害，同时也能更真实地记录动物的自然行为和种群情况。生物多样性的价值分为直接价值（比如药用、食用、观赏等）、间接价值（生态功能，比如涵养水源、调节气候、维持生态系统稳定等）和潜在价值。对华北豹种群及生态功能进行研究，是关注它在生态系统里的捕食调控作用，维持太行山区的生态平衡，这属于间接价值。 【小问2详解】 观察图1，无豹区和有豹区对比，有豹区的野猪集群规模更大，说明华北豹的捕食压力（对野猪的捕食威胁）会引起野猪集群规模增大，这是野猪应对捕食压力的生存策略。野猪个体平均警戒时长及频率随集群规模增大而降低，从物质和能量角度看，个体用于警戒的能量消耗减少了，就能把更多的能量分配到生长、繁殖这些更关乎生存和种群延续的生命活动中，提升个体的生存能力和种群的繁衍能力。野猪集群规模存在上限的原因： 资源限制：一个区域内的食物、生存空间等资源是有限的，集群规模过大，会导致食物不足、空间拥挤，无法支撑更多个体生存。 种内竞争加剧：集群里的个体变多，会加剧对食物、空间等资源的竞争，甚至可能出现争斗，影响个体生存。 疾病传播风险上升：高密度的集群环境，会让病原体更容易在个体之间传播，导致疾病爆发，降低种群存活率。 天敌更容易定位：集群规模太大，目标更明显，华北豹或者其他天敌更容易发现并定位它们，增加被捕食的风险。 【小问3详解】 生态位是指一个物种在生态系统中所占据的位置，包括它的活动空间、觅食范围、栖息地、食物资源等。当野猪以集群形式出现比例过高时，它们会占据更多的生存资源和空间，压缩了华北豹其他猎物的生态位，导致华北豹能获取的其他猎物资源减少，捕食的成功率下降，华北豹在这个区域的出现频率也就降低了。 17. 随着工业化、城镇化快速推进，工业废水、生活污水直排导致某河流区段水体浑浊、生态退化，水质变差等问题。当地政府全面落实环境“减负”、“生态”、“扩容”的治理理念，推进河流水环境质量稳步提升。研究人员分析了该河流不同营养级的能量流动情况，结果如图所示。图中Ⅰ～Ⅴ为营养级，数字为能量传递效率或能量数值，能量单位是J/（cm2·a）。回答下列问题： （1）该生态系统的能量金字塔呈_________金字塔形。从能量收支平衡的角度，判断该河流生态系统是否稳定，还需要补充调查的数据是________。 （2）除图中所示去向外，第Ⅳ营养级同化的量去向还有________。该生态系统第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的能量传递效率为__________%（保留一位小数）。由图可知该生态系统能量传递效率偏低，分析其原因可能是________（答出1点）。 （3）受污染的河段能够通过自身的净化作用恢复到接近原来的状态，这是因为生态系统具有_______能力。经检测排入河流中的工业废水中含有大量的铜、锡等金属元素，若要回收这些金属元素，除发挥污水处理厂的作用外，请提出另一方案_________。 【答案】（1） ①. 上窄下宽（或正） ②. 第Ⅰ营养级的呼吸消耗量和分解者呼吸作用散失的能量 （2） ①. 未被利用的 ②. 5.9 ③. 更多的能量通过呼吸作用散失和通过有机碎屑最终流向分解者（或捕食者生物量偏低，各营养级流向有机碎屑能量占比高，导致低营养级的能量较少转移至高营养级） （3） ①. 自我调节 ②. 种植能吸收这些金属元素的水生植物；再从植物中回收金属 【解析】 【小问1详解】 从图中能量数值来看，第Ⅰ营养级到第Ⅴ营养级的能量依次递减，符合上窄下宽（或正）的能量金字塔形态，这是自然生态系统能量金字塔的典型特征，因为能量在传递过程中会逐级损耗。判断生态系统是否稳定，需要看能量的输入和输出是否平衡。目前图中只展示了各营养级的能量分配，但缺少第Ⅰ营养级（生产者）的呼吸消耗量，以及分解者呼吸作用散失的能量，只有补充这些数据，才能完整计算整个生态系统的能量收支情况，判断是否稳定。 【小问2详解】 一个营养级同化的能量去向通常有三个：自身呼吸消耗、流向下一营养级、流向分解者，除此之外还有未被利用的部分，这部分能量会保留在该营养级的生物体内，比如动植物的遗体、残落物中暂时未被分解的能量。能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，第Ⅱ营养级的同化量是111.07，第Ⅲ营养级的同化量是6.36，计算方式为：(6.36÷111.07)×100%≈5.9%。该生态系统能量传递效率偏低，从图中能看到各营养级的呼吸量和流向有机碎屑（分解者）的能量占比较大，所以原因可能是：更多的能量通过呼吸作用散失和通过有机碎屑最终流向分解者；也可以从生物量角度分析，比如捕食者生物量偏低，各营养级流向有机碎屑能量占比高，导致低营养级的能量较少转移至高营养级。 【小问3详解】 生态系统具有自我调节能力，在受到外界干扰时，能够通过自身的调节机制，使生态系统的结构和功能保持相对稳定，受污染的河段自我净化就是这种能力的体现。对于回收废水中的铜、锡等金属元素，除了污水处理厂的处理，还可以利用生物富集的原理：种植能吸收这些金属元素的水生植物；再从植物中回收金属，水生植物会将水中的金属元素吸收并积累在体内，之后通过收割植物、提取金属的方式完成回收。 18. 在研究某矿区不同处理措施的生态恢复效果时研究人员在退化草地上采用补播、补播+覆土及补播+覆土+施肥这3种措施进行修复，以周边天然草地为对照，得到表中实验结果。回答下列问题： 处理方式 植被覆盖度（%） 土壤含氮（g/kg） 补播（R） 45.2 1.05 补播+覆土（RRS） 58.7 1.82 补播+覆土+施肥（RRSF） 74.5 1.41 天然草地（NG） 85.1 2.15 （1）进行修复前，需要对补播的草种进行选择，草种选择及种植方案最好满足的要求有________（填字母）。 A. 能够适应矿区的气候和土壤条件 B. 选择当地没有的草种增加物种丰富度 C. 选择多种草种并进行合理布设 D. 种植的数量不要超过环境容纳量 （2）废弃矿区修复的关键是__________。与未开发的草地相比，恢复中的露天废弃矿区生态系统更易发生虫灾，从生态系统稳定性的角度分析，发生该现象的可能原因是_________。 （3）在三种恢复措施中，植被覆盖度最高的处理是_______（填字母）；RRS处理的土壤含氮量高于RRSF处理，提出一个合理的假设来解释这一现象_______。 （4）矿山修复前后的变化，说明人类活动会改变群落演替的_______。 【答案】（1）ACD （2） ①. 植被恢复和土壤微生物群落的重建 ②. 废弃矿区生态系统物种丰富度较低，营养结构简单，自我调节能力较弱，抵抗害虫干扰的稳定性较弱 （3） ①. RRSF ②. RRS组未施肥植被覆盖度低，植物从土壤中吸收的氮元素少，导致土壤含氮量较高或RRSF组施肥促进了植物快速生长，加快了土壤中氮元素的吸收利用与转化速率，导致土壤中残留的含氮量较低 （4）速度和方向 【解析】 【小问1详解】 A、选择修复草种时，要求草种能够适应矿区的气候和土壤条件，草种必须适应矿区的气候土壤才能存活，A正确： B、引入当地没有的外来物种，极易引发生物入侵，破坏原生生态，B错误； C、多种草合理布设可提高生态系统抵抗力稳定性，更利于修复，C正确； D、种植数量不超过环境容纳量，避免超出环境承载力，保证种群存活，D正确。 【小问2详解】 废弃矿区土壤结构破坏、肥力丧失，生态修复的核心关键是恢复植被，同时重建植被生长必需的土壤微生物群落。从生态系统稳定性角度，废弃矿区生态系统物种丰富度较低，营养结构简单，自我调节能力较弱，抵抗害虫干扰的稳定性较弱，抵抗力稳定性低于天然成熟生态系统，因此更易爆发虫灾。 【小问3详解】 从表格可直接读出，三种修复措施中，植被覆盖度最高的是补播+覆土+施肥（RRSF）。RRSF额外施肥但土壤含氮更低，最合理的解释是：RRS组未施肥植被覆盖度低，植物从土壤中吸收的氮元素少，导致土壤含氮量较高或RRSF组施肥促进了植物快速生长，加快了土壤中氮元素的吸收利用与转化速率，导致土壤中残留的含氮量较低。 【小问4详解】 根据群落演替的基础知识，人类活动会改变群落演替的速度和方向。 19. 某酒厂基于发酵工程原理优化酿酒发酵条件，相关生产流程如图所示。结合发酵工程的相关知识，回答下列问题： （1）发酵是指人们利用微生物，在适宜条件下将原料通过_______转化为人类所需要产物的过程。与传统发酵相比，现代发酵工程具有很多优势，其基本环节包括：________→扩大培养→培养基配制→灭菌→接种→发酵→产品的分离和提纯等。 （2）发酵过程需严格控制________等发酵条件。相较于优化工艺的分阶段梯度补糖，传统工艺一次性加糖的缺点是_______。 （3）发酵工程中，防止杂菌污染的关键操作是_______。优化工艺降低pH至3.8，也能抑制杂菌生长，原因是_______（答出1点）。 （4）若利用此酒厂的发酵产物继续进行酿醋，写出该原理_______（用反应式表达），需要改变的发酵条件是_______。 【答案】（1） ①. 微生物的代谢 ②. 菌种选育 （2） ①. 温度、pH、溶解氧 ②. 会使初始糖浓度过高，抑制酵母菌活性（或初始糖浓度过高，会使酵母菌发生过度失水，代谢减弱） （3） ①. 灭菌 ②. 多数杂菌的生长繁殖需要中性或弱碱性环境 （4） ①. ②. 通入氧气、提高温度（至30～35℃） 【解析】 【小问1详解】 完整现代发酵工程环节：菌种选育→扩大培养→培养基配制→灭菌→接种→发酵→产品的分离和提纯。发酵的本质是依靠微生物代谢将原料转化为产物；现代发酵工程首要步骤为菌种选育，通过改良菌种提升发酵效率，区别于传统自然发酵。 【小问2详解】 酵母菌酒精发酵的关键环境调控因子为温度、pH、培养液溶氧量；传统一次性加糖，高渗透压会使酵母菌失水，酶活性下降，抑制菌体生长与产酒；分阶段补糖可维持适宜渗透压，持续供给碳源。 【小问3详解】 灭菌能彻底杀灭培养基、设备中的杂菌，是防止杂菌污染的核心操作；不同微生物适宜 pH 不同，酿酒酵母耐酸性强，而大多数污染细菌、霉菌无法耐受低 pH 酸性环境，从而抑制杂菌繁殖。 【小问4详解】 制醋依靠醋酸菌有氧氧化酒精生成醋酸，反应式为：C2H5OH+O2CH3COOH(醋酸)+H2O+能量；醋酸菌是好氧微生物，最适生长温度高于酵母菌（酵母菌 25℃，醋酸菌 30~35℃），因此需要供氧并升温。 20. 无乳糖奶粉的生产工艺中，酶解法是主流技术之一，其核心是通过添加乳糖酶（β—半乳糖苷酶）将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，从而实现乳糖去除或大幅降低。为了提高乳糖酶的产量，科研人员从一种近似固体的发酵牛奶制品奶酪中分离纯化出了能高效生产乳糖酶的酵母菌。回答下列问题： （1）图中过程①的目的是________。若要将培养基甲中的菌液稀释10倍，应进行的操作是_________。对使用的培养基采用_______法灭菌。 （2）将菌液接种到培养基乙进行分离、纯化微生物的方法是_______。若在5个培养基平板上，均接种稀释倍数为104的酵母菌样液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别为189、25、417、175和179，则每毫升样品中含有酵母菌数量为________个。利用此方法统计的微生物数量通常比实际数目偏小，原因是________。 （3）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，应挑选的是________的菌落。 （4）某同学认为通过分离纯化得到的能高效生产乳糖酶的酵母菌可以直接投入生产使用，你对此观点的评价以及理由是________。 【答案】（1） ①. 富集酵母菌的数量（或扩大培养） ②. 从培养基甲的菌液中吸取1mL，置于盛有9mL的无菌水的试管中混合均匀 ③. 高压蒸汽灭菌（或湿热灭菌） （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 1.81×107 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 （3）直径最大的蓝色 （4）不认同，因为还需要检测乳糖酶的活性 【解析】 【小问1详解】 从样品中分离目的菌时，先将样品转移到液体培养基中进行过程①，目的是富集酵母菌的数量，便于后续分离。稀释10倍的操作按比例，从培养基甲的菌液中吸取1mL，置于盛有9mL的无菌水的试管中混合均匀即可，培养基的灭菌常用高压蒸汽灭菌法（或湿热灭菌）。 【小问2详解】 题图接种方法可用于微生物计数，且微生物均匀分布，符合稀释涂布平板法的特征。微生物计数要求平板菌落数在30~300之间，本题中淘汰25（<30）和417（>300），计算得有效平均菌落数为（189+175+179)/3=181，因此每毫升样品菌数=181÷0.1×104=1.81×107。稀释涂布平板法计数偏小的原因是：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，因此统计结果低于实际值。 【小问3详解】 乳糖酶可分解X-gal产生蓝色物质，乳糖酶产量越高，蓝色越深，因此选择直径最大的蓝色的菌落即可得到目的菌。 【小问4详解】 自然界直接分离的野生菌株产乳糖酶的量通常较低，无法满足工业生产需求，还需要检测乳糖酶的活性后才能投入生产，因此不认同该观点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $