精品解析:福建泉州安溪一中、养正中学、惠安一中、实验中学2025-2026学年高二下期中考生物试卷
2026-06-13
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 泉州市 |
| 地区(区县) | 安溪县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.01 MB |
| 发布时间 | 2026-06-13 |
| 更新时间 | 2026-06-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58327226.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年春季高二期中试卷
考试科目:生物 满分:100分 考试时间:75分钟
第I卷(选择题)
一、单项选择题(每小题2分,共25题,共50分)
1. 种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( )
A. 采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B. 利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C. 对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D. 调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
2. 研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性,结果如下。相关叙述错误的是( )
注:NRI指数值越大,表示本地物种与紫茎泽兰间的亲缘关系越近
A. 提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵
B. 群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少
C. NRI指数越大,生态位重叠程度越高,抵抗入侵能力越强
D. 应从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,来防控其入侵
3. 下图表示一生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线。下列说法错误的是( )
A. t3 时甲种群的数量可能大于 t5 时乙种群的数量
B. t3 ~t5(不含 t3 、t5 )时间内,甲、乙两种群的年龄结构不同
C. t2 ~t4 时间内, 甲种群的死亡率升高,种群数量先增大后减小
D. 若乙种群为养殖的草鱼,在 t4 时进行捕捞有利于持续获得较大鱼产量
4. 大鸨(bǎo)是国家一级保护动物,其种群数量动态是生态系统健康的重要指标。2026年1月,某科研团队开展了冬季专项监测,统计到大鸨117只,并通过收集粪便进行DNA分析,正在构建“种群-栖息地-食性”关联模型,以解析其越冬能量供给策略。下列相关叙述错误的是( )
A. 采用逐个计数法统计大鸨种群数量,是基于其个体较大且数量相对较少的特点
B. 通过粪便DNA分析不仅可辅助种群数量统计,还可用于分析种群的遗传多样性
C. 构建“种群-栖息地-食性”关联模型,能准确预测大鸨种群的年龄结构和性别比例变化
D. 大鸨的越冬能量供给策略是长期自然选择的结果,与其生存环境中的食物资源分布密切相关
5. 某草原生态系统中,野兔种群年龄结构随季节变化而波动,春季幼年个体较多,夏季成年个体占比上升,秋季衰老个体增多;针茅和羊草呈斑块状镶嵌分布,其根系分泌物可抑制周边杂草生长。下列相关叙述正确的是( )
A. 针茅与羊草镶嵌分布属于群落垂直结构,根系分泌物抑制杂草属于种间竞争
B. 研究出生率和死亡率对野兔种群的年龄结构的影响,属于群落水平的研究
C. 秋季野兔种群中衰老个体增多,可能导致其种群密度短期内呈现下降趋势
D. 杂草受根系分泌物抑制而减少,说明该草原群落演替方向发生了不可逆改变
6. 常规、有机和生态(稻—渔共作)三种水稻种植方式会影响稻田土壤动物的多样性,并改善稻田土壤及水体的理化指标,进而影响水稻产量。对崇明岛三种种植方式下稻田0~15cm土层内中小型土壤动物的垂直分布状况的类群数和密度进行分析,结果如图1和图2所示。下列分析错误的是( )
A. 调查土壤中小动物类群的丰富度时,常采用取样器取样法进行采集、调查
B. 有机种植0~5cm土层中土壤动物的密度大,可能与表层土壤中腐殖质含量高有关
C. 与常规种植方式相比,生态种植方式显著提高了中小型土壤动物的物种多样性
D. 三种种植方式下,不同土层土壤小动物的种类数和密度均随着土层的加深而减小
7. 红树植物是一类生长在海岸潮间带的木本植物。红树林生态修复主要包括:退塘还湿、红树植物种植以及林间补植挺水植物三个阶段。下列叙述正确的是( )
A. 拆除养殖塘恢复自然滩涂,此过程发生的演替属于初生演替
B. 为了减少种间竞争,宜种植生态位比较相近的当地红树植物
C. 在稀疏红树林中补植挺水植物,可提高生态系统能量传递效率
D. 在高中低潮滩种植适配的不同树种,主要遵循生态工程的协调原理
8. 下图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量(单位:103kg·m-2·a-1)其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能量。下列说法错误的是( )
A. 由图可知,肉食动物需补偿输入的能量为5000kg·m-2·a-1
B. 植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12000kg·m-2·a-1
C. 能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3%
D. 据图中数据可知,较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大
9. 图1为某生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图,其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图,能量的单位为kJ,下列说法错误的是( )
A. 若图1表示碳循环,图中一共有3条食物链
B. 若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125 kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是16%
C. 分析图3中能量关系可知,代表第二营养级用于生长发育繁殖的能量的是乙
D. 第二营养级流入分解者的能量包括第二营养级的遗体残骸和第三营养级的粪便中的能量
10. 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。下列相关说法正确的是( )
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
11. 海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海十年间相关调查数据统计如下。下列叙述错误的是( )
渤海生态系统各营养级间的转换效率*(%)
营养级
来源
十年前
当前
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
浮游植物
6.7
14.7
18.6
19.6
8.9
19.9
25.0
23.5
碎屑
7.2
15.4
18.8
19.7
6.8
21.3
24.5
23.9
*转换效率为相邻两个营养级间生产量(用于生长、发育和繁殖的能量)的比值
A. 海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的垂直结构
B. 若碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点,则分解者属于该食物链的第二营养级
C. 由表可知,当前捕食食物链各营养级间的转换效率比十年前高,表明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量增多
D. 海洋生态系统的生物量金字塔倒置时,其数量金字塔未必是倒置的
12. 黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带,研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B. 积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C. 积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D. 影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
13. 随着对发酵原理的认识,微生物纯培养技术及密闭式发酵罐的建立,人们能够在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品,相关叙述正确的是( )
A. 发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵
B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
D. 啤酒的工业化生产过程中,通过焙烤可实现麦芽的无菌化
14. 现有两种固体培养基,已知其配制时所加的成分如下表:用这两种培养基分别去分离土壤中的两种微生物,它们适于分离的是( )
成分
KHSO4
MgSO4·7H2O
NaC1
CaSO4·2H2O
CaCO3
葡萄糖
纯淀粉
甲培养基
含量
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%
0.5%
0.5%
2%
乙培养基
含量
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%
0.5%
-
-
A. 甲培养基适于分离酵母菌;乙培养基适于分离真菌
B. 甲培养基适于分离异养型自生固氮菌;乙培养基适于分离自养型自生固氮菌
C. 甲培养基适于分离自养型自生固氮菌;乙培养基适于分离异养型自生固氮菌
D. 甲培养基适于分离异养型共生细菌;乙培养基适于分离异养型共生固氮菌
15. 利用传统发酵技术制作食品时,不同操作对应着特定的发酵原理和微生物代谢特点。下列关于制作四种食品的操作及相关分析,错误的是( )
选项
食品名称
操作细节
原理及分析
A
腐乳
逐层加盐时,随层数增多,增加盐量
盐可抑制微生物生长,上层加盐多能有效防止杂菌污染
B
果酒
发酵瓶中前期通气后期密封
前期通气促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖,后期密封有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精
C
泡菜
泡菜坛边缘水槽注满水,定期补水
创造无氧环境,满足乳酸菌无氧呼吸需求,抑制好氧杂菌
D
果醋
发酵过程中持续通入无菌空气,温度控制在18~25 ℃
醋酸菌为好氧菌,此温度范围是其发酵产醋酸的最适条件
A. A B. B C. C D. D
16. 古人用枣制醋的流程大致如下:“作酢(醋)法,凡酢,无问大小,皆得收聚,以七月七日取枣,去皮核,蒸熟,摊令冷,下曲及盐,搅匀,内瓮中,密封泥头,勿令泄气,置日中曝之。后开瓮,至十月,当臭,乃熟。”下列有关叙述错误的是( )
A. 成熟的枣子可提供充足的底物,将枣蒸熟可杀灭杂菌
B. “曲”中的醋酸菌能将糖类先转化为酒精,再转化为乙酸
C. “密封泥头”有利于创造无氧环境,有利于微生物酒精发酵
D. “置日中曝之”可提高发酵液的温度,满足醋酸菌代谢需要
17. 为探究某兰科植物的共生真菌种类,研究者开展了共生真菌的分离与培养实验,下列相关操作与叙述错误的是( )
A. 分离真菌时需制备固体培养基,培养基需添加有机物作为碳源,以满足真菌异养需求
B. 实验中对培养基和接种环可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
C. 接种时需在酒精灯火焰旁进行操作,目的是避免周围环境中的杂菌污染培养基
D. 培养一段时间后,可通过观察菌落形状、大小、颜色等特征初步鉴别不同种类的真菌
18. 物质D是某细菌繁殖所需的必需营养物质,在野生型细菌体内的合成途径为A→B→C→D。现有5株物质D合成缺陷型突变菌,每株仅存在合成途径中1个或2个步骤的合成缺陷,且该途径中间产物积累到一定程度时可分泌至细胞外。为确定各菌株的缺陷类型,研究人员将5株缺陷菌依次均匀划线接种于不含B、C、D三种物质的培养基上,生长情况如图。向培养基中加入铁的配合物(可与物质C发生特异性显色反应),在菌株2的b端、菌株5的a端和b端出现明显显色反应。下列说法错误的是( )
A. 培养基应在灭菌前将pH调至中性或弱碱性
B. 菌株3、4均不能利用物质A为原料合成物质B
C. 菌株5的a、b端的物质D来源于菌株1、4的分泌
D. 若在培养基中添加物质C,菌株3的a端仍不会出现菌落
19. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
20. 针对二倍体柑橘‘华柚1号’果实种子数多的不足,研究人员将去核的二倍体蜜柑‘国庆1号’的愈伤组织原生质体,与‘华柚1号’叶肉原生质体融合,获得由细胞质基因引起的雄性不育新品种‘华柚2号’。下列叙述错误的是( )
A. ‘华柚2号’的培育过程需要运用植物组织培养技术
B. ‘华柚2号’的细胞质雄性不育基因来自‘国庆1号’
C. 融合后的杂种细胞可直接诱导再分化发育成完整植株
D. ‘华柚2号’的培育过程实现细胞质基因的定向转移
21. 黄酮是一类次生代谢物,它是一种很强的抗氧化剂,可有效清除体内的氧自由基,这种抗氧化作用可以阻止细胞衰老,也可阻止癌症的发生。如图为制备黄酮的部分流程示意图。下列叙述错误的是( )
A. 离体组织细胞可用酒精消毒、无菌水清洗
B. 过程④体现了植物细胞具有全能性
C. 可运用离心法促进原生质体A和B融合
D. 植株A和植株B可属于不同物种,植株甲和植株乙都涉及到的是植物组织培养技术
22. 研究者通过实验探究白藜芦醇对杨树愈伤组织分化的影响,部分结果如表所示。
白藜芦醇浓度
(μmol·L⁻1)
愈伤组织分化为
芽的比例(%)
愈伤组织分化为
根的比例(%)
0(对照)
25.3
42.1
20
38.7
35.6
60
68.5
19.7
100
47.6
12.8
下列叙述正确的是( )
A. 白藜芦醇浓度越高越有利于愈伤组织分化为根
B. 60μmol·L⁻1时,愈伤组织中生长素含量高于细胞分裂素
C. 表格结果可能与白藜芦醇提高细胞分裂素/生长素比值有关
D. 若施加赤霉素,可替代白藜芦醇促进愈伤组织分化为芽
23. 血友病患者体内缺乏某种凝血因子,易出现自发性出血。利用细胞工程技术制备重组人凝血因子的核心流程如下:①将人凝血因子基因通过载体导入仓鼠卵巢细胞(CHO细胞);②筛选获得能稳定表达凝血因子的重组CHO细胞;③在体外培养重组CHO细胞,从培养液中收集并纯化凝血因子。下列相关分析错误的是( )
A. 步骤②中,可利用凝血因子的特异性抗体对重组CHO细胞进行筛选
B. 重组CHO细胞同时具备“体外大量增殖”和“表达人凝血因子”的特性
C. 据题意可知重组人凝血因子的制备只需应用到动物细胞培养技术
D. 步骤③的体外培养过程中,可向培养液中添加血清、抗生素等物质
24. 为研究亚硝酸盐对人肝癌细胞增殖的影响,某研究团队将肝癌细胞接种到多孔板中培养24h,然后更换含不同浓度亚硝酸钠的培养液继续培养24h,结果如下表。相关叙述错误的是( )
亚硝酸钠浓度(mg/L)
0
19.5
39
78
156
312.5
625
1250
2500
5000
增殖率(%)
100
110
120
130
160
120
110
90
60
40
A. 肝癌细胞培养需在5%、37℃恒温培养箱中进行
B. 培养液中加入血清的主要目的是调节培养液渗透压
C. 亚硝酸钠在一定的浓度范围内能刺激肝癌细胞增殖
D. 高浓度亚硝酸钠降低细胞增殖率可能是通过促进细胞死亡实现的
25. 山融3号是山东大学生命科学院选育的冬性耐盐小麦品种。下列相关说法错误的是( )
A. 据图可分析出含0.6%钠盐的培养基是选择培养基
B. 除了图中的选择操作,该过程还应该存在其他筛选过程
C. 山融3号减数分裂会出现联会紊乱的现象,育性比较低
D. 杂种植物不一定出现预期性状是由于基因相互调控和相互影响
第Ⅱ卷非选择题
二、非选择题(共4题,共50分)
26. 气温、降水对草原田鼠种群数量变化影响很大。研究人员以田鼠幼鼠为实验对象开展了野外人工降雨围栏实验(围栏用钢板构成,铁丝网封顶),将相同体重的幼鼠放入不同的样地,探究降水量对半干旱草原田鼠种群的影响,5个月后检测相关指标,结果如图所示。回答下列问题:
(1)为有效控制草原中田鼠的种群数量,常采取减少其食物来源、毁灭巢穴和放养天敌等措施,目的是______。
(2)分析图1可知,草原田鼠的食物中______对水分的需求更强烈,半干旱条件下,田鼠更倾向于摄取的食物是______。
(3)研究发现,田鼠体重增加一般会伴随其种群密度增加,分析其直接原因是______。由图2可知,______组田鼠体重增幅更大,为了进一步探究该组田鼠体重增幅较大是否由食谱变化引起的,科研人员在室内进行模拟了实验,请写出实验设计思路____________。
27. 立体农业是一种充分利用空间和资源的农业生产模式。下图表示“河蟹——稻田——西红柿立体生态农业模式及其周年生产”情况,上半年栽种西红柿,下半年主要种植水稻和养殖河蟹,其中河蟹可摄食碎屑、浮游植物、稻田害虫,在河蟹生长迅速的时段,农民还会向稻田中投放一部分饵料。回答下列问题:
(1)从生态系统成分的角度分析,稻田中的河蟹属于_______________。西红柿叶遭遇蚜虫时,为评估蚜虫所造成的危害程度,往往采取__________法调查其种群密度,为提高结果数据准确性,在取样时应做到_______________。西红柿叶会释放某种化学物质引来蚜虫的天敌消灭蚜虫,这属于___________防治。
(2)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和_______________。
(3)据图可知,立体农业是利用群落的空间结构和_____________特点,进行的立体复合种养模式。
(4)与水稻单一模式相比,该生态系统的生态承载力总量与生态足迹总量的差值较_________(填“大”或“小”),生态系统的稳定性更高,一般不会暴发大规模的病虫害,原因是______。
28. 研究发现,土壤中某种细菌能降解石油。分离降解石油的菌株和探索其降解机制的实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)该实验所用的振荡培养的培养基从用途上看属于__________培养基,在组成成分上的特点是________。
(2)振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快,原因是_________。
(3)若要测定活菌数量,可选用__________ 法进行计数;若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用______直接计数。
(4)为探究石油的降解机制,将该菌种培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是目的菌能分泌降解石油的蛋白质,该实验设计是否合理?为什么? _____________。
(5)丙图中5号试管的结果表明每克土壤中的活菌数为_______________。该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要__________,因为_____________。
29. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白,CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞,既能够悬浮在培养基中生长繁殖,又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28.图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程,图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。
(1)①过程需给小鼠注射_______________。
(2)③过程常用的方法有__________(答出2点即可)。
(3)图1至少进行_______次抗体检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY,在大规模悬浮培养时,杂交瘤细胞增殖减慢甚至停止,原因可能是___________(答出2点)。
(4)获得的杂交瘤细胞XY要置于含有________混合气体的培养箱中进行培养。对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前,需用_________法收集。
(5)关于该双特异性抗体产生过程的说法正确的是_______。
A. 人对鼠源抗体可能会产生免疫排斥,通常需要人源化改造
B. 克隆化培养杂交瘤细胞XY分泌的抗体就是图2所示的抗体
C. 所需抗体可以从细胞培养液中和小鼠腹水中获得
D. 单克隆抗体特异性强、灵敏度高,可大量制备
E. 结合抗原分子的特点,制备单克隆抗体时,小鼠注射的抗原和抗体检测时所用物质可以不完全相同
(6)该双特异性抗体不同于普通单抗的优点是__________。
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2026年春季高二期中试卷
考试科目:生物 满分:100分 考试时间:75分钟
第I卷(选择题)
一、单项选择题(每小题2分,共25题,共50分)
1. 种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( )
A. 采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B. 利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C. 对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D. 调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
【答案】D
【解析】
【分析】调查动物种群密度的常用方法,如样方法,标记重捕法,往往需要直接观察或捕捉个体。在调查生活在荫蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽时,这些方法就不适用了,可通过红外触发相机、粪便等进行调查。
【详解】A、采用标记重捕法时,重捕前间隔适宜时长是为了让标记个体在调查区域内与未标记个体混合均匀,这样能保证重捕时的随机性,使结果更准确,A正确;
B、恒温动物的体温相对恒定,红外触发相机可利用其体温与环境的温度差异进行自动拍摄,主要用于对恒温动物进行野外种群数量调查研究,B正确;
C、鲸在水中活动,可利用声音(如鲸的叫声等)的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别,从而对鲸进行种群数量监测,C正确;
D、调查某土壤小动物物种丰富度时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动,D错误。
故选D。
2. 研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性,结果如下。相关叙述错误的是( )
注:NRI指数值越大,表示本地物种与紫茎泽兰间的亲缘关系越近
A. 提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵
B. 群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少
C. NRI指数越大,生态位重叠程度越高,抵抗入侵能力越强
D. 应从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,来防控其入侵
【答案】D
【解析】
【详解】A、分析图1可知,灌木层物种多样性指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低,所以提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵,A正确;
B、灌木层物种多样性指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低,说明群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少,入侵强度越低,B正确;
C、图2显示,NRI指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低;NRI指数越大,表示本地物种与紫茎泽兰间的亲缘关系越近,生态位重叠程度越高,本地物种与紫茎泽兰间的竞争越激烈,抵抗入侵能力越强,导致紫茎泽兰入侵强度越低,C正确;
D、若从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,该物种可能也会成为威胁本土植物的入侵物种,也有可能与紫茎泽兰进行近缘杂交,导致紫茎泽兰和它的近缘物种进一步扩散,D错误。
故选D。
3. 下图表示一生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线。下列说法错误的是( )
A. t3 时甲种群的数量可能大于 t5 时乙种群的数量
B. t3 ~t5(不含 t3 、t5 )时间内,甲、乙两种群的年龄结构不同
C. t2 ~t4 时间内, 甲种群的死亡率升高,种群数量先增大后减小
D. 若乙种群为养殖的草鱼,在 t4 时进行捕捞有利于持续获得较大鱼产量
【答案】D
【解析】
【分析】坐标的纵轴为“种群增长速率”,分析甲、乙两种群的数量变化可以看出,它们的关系属于竞争力悬殊较大的竞争,从结果看,乙处于竞争优势地位。S形曲线的增长速率是先增大后减小,最后变为0(即K值时)。
【详解】A、t3时甲种群的增长速率为0,此时种群数量最大,t5时乙种群的增长速率为0,种群数量最大,但不知道初始值,无法比较甲和乙的种群数量,即t3时甲种群的数量可能大于t5时乙种群的数量,A正确;
B、甲在t3~t5种群增长速率为负值,使得种群数量减少,种群的年龄结构为衰退型;乙在t3~t5种群增长速率为正值,使得种群数量增加,种群的年龄结构为增长型,B正确;
C、t2~t3时间内,甲种群的增长速率大于0,种群数量呈现增加趋势,t3后甲的种群增长速率为负值,种群数量减少,出生率和死亡率决定种群密度,因此t2 ~t4时间内, 甲种群的死亡率升高,C正确;
D、若乙种群为养殖的草鱼,则在t4时,种群增长速率最大,容易恢复减少的种群数量,因此捕捞后使种群数量处于t4对应的种群数量有利于持续获得较大鱼产量,即应在超过t4时捕捞,使捕捞后的种群数量维持在t4时,D错误。
故选D。
4. 大鸨(bǎo)是国家一级保护动物,其种群数量动态是生态系统健康的重要指标。2026年1月,某科研团队开展了冬季专项监测,统计到大鸨117只,并通过收集粪便进行DNA分析,正在构建“种群-栖息地-食性”关联模型,以解析其越冬能量供给策略。下列相关叙述错误的是( )
A. 采用逐个计数法统计大鸨种群数量,是基于其个体较大且数量相对较少的特点
B. 通过粪便DNA分析不仅可辅助种群数量统计,还可用于分析种群的遗传多样性
C. 构建“种群-栖息地-食性”关联模型,能准确预测大鸨种群的年龄结构和性别比例变化
D. 大鸨的越冬能量供给策略是长期自然选择的结果,与其生存环境中的食物资源分布密切相关
【答案】C
【解析】
【详解】A、对于个体较大、活动范围相对固定或数量较少的大型动物(如大鸨、大熊猫等),常采用逐个计数法或样方法(在特定区域内计数)来调查种群密度,A正确;
B、通过提取粪便中的DNA,可以进行个体识别(避免重复计数)、性别鉴定以及分析种群的基因库和遗传多样性,B正确;
C、 “种群-栖息地-食性”关联模型主要侧重于分析环境因素(栖息地质量、食物资源)对种群生存和能量获取的影响。虽然食性和栖息地会影响种群数量,但该模型直接解析的是能量供给策略,而不是直接预测种群的年龄结构(由出生率、死亡率决定)和性别比例(由繁殖行为、遗传机制等决定),C错误;
D、生物的适应性特征(如越冬策略、食性偏好)是生物与环境长期协同进化的结果,是自然选择作用于种群,使适应环境的性状得以保留和积累,D正确。
5. 某草原生态系统中,野兔种群年龄结构随季节变化而波动,春季幼年个体较多,夏季成年个体占比上升,秋季衰老个体增多;针茅和羊草呈斑块状镶嵌分布,其根系分泌物可抑制周边杂草生长。下列相关叙述正确的是( )
A. 针茅与羊草镶嵌分布属于群落垂直结构,根系分泌物抑制杂草属于种间竞争
B. 研究出生率和死亡率对野兔种群的年龄结构的影响,属于群落水平的研究
C. 秋季野兔种群中衰老个体增多,可能导致其种群密度短期内呈现下降趋势
D. 杂草受根系分泌物抑制而减少,说明该草原群落演替方向发生了不可逆改变
【答案】C
【解析】
【详解】A、针茅与羊草呈斑块状镶嵌分布属于群落水平结构(因空间异质性导致),而非垂直结构(垂直分层);根系分泌物抑制杂草属于种间竞争(通过化学物质抑制其他物种生长),A错误;
B、研究出生率、死亡率对野兔年龄结构的影响属于种群水平的研究(年龄结构为种群特征),群落水平研究需涉及种间关系、空间结构等,B错误;
C、秋季野兔种群中衰老个体(老年个体)增多,意味着死亡率上升,短期内可能导致种群密度下降(因个体死亡数量增加),C正确;
D、杂草受抑制减少属于种间竞争的体现,但该现象仅为局部干扰,未改变草原群落演替方向(如未发生土壤性质或气候剧变),演替仍可恢复,D错误。
故选C。
6. 常规、有机和生态(稻—渔共作)三种水稻种植方式会影响稻田土壤动物的多样性,并改善稻田土壤及水体的理化指标,进而影响水稻产量。对崇明岛三种种植方式下稻田0~15cm土层内中小型土壤动物的垂直分布状况的类群数和密度进行分析,结果如图1和图2所示。下列分析错误的是( )
A. 调查土壤中小动物类群的丰富度时,常采用取样器取样法进行采集、调查
B. 有机种植0~5cm土层中土壤动物的密度大,可能与表层土壤中腐殖质含量高有关
C. 与常规种植方式相比,生态种植方式显著提高了中小型土壤动物的物种多样性
D. 三种种植方式下,不同土层土壤小动物的种类数和密度均随着土层的加深而减小
【答案】C
【解析】
【分析】大多数土壤动物身体微小,不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查,在这类研究时,常采用取样器取样的方法,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样。通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
【详解】A、调查土壤中小动物类群的丰富度可用取样器取样法,A正确;
探究土壤微生物对落叶的分解作用时,应将实验组的土壤灭菌以排除土壤微生物的作用,A正确;
B、0~5cm土层中腐殖质含量高,土壤动物的密度相对较大,B正确;
C、通过分析图1可知,相比于常规种植模式,生态种植方式并未明显体现出具有显著提高中小型土壤动物的物种多样性的优势,C错误;
D、通过柱状图的数据分析可知,随着土层的加深,土壤小动物的种类数和密度均随着而减小,D正确。
故选C。
7. 红树植物是一类生长在海岸潮间带的木本植物。红树林生态修复主要包括:退塘还湿、红树植物种植以及林间补植挺水植物三个阶段。下列叙述正确的是( )
A. 拆除养殖塘恢复自然滩涂,此过程发生的演替属于初生演替
B. 为了减少种间竞争,宜种植生态位比较相近的当地红树植物
C. 在稀疏红树林中补植挺水植物,可提高生态系统能量传递效率
D. 在高中低潮滩种植适配的不同树种,主要遵循生态工程的协调原理
【答案】D
【解析】
【详解】A、初生演替发生在从未被植被覆盖、或原有植被被彻底消灭的区域,拆除养殖塘的滩涂仍保留原有土壤条件及植物的种子等繁殖体,该过程发生的是次生演替,A错误;
B、生态位相近的物种对资源、空间的需求重叠度高,种间竞争会更剧烈,若要减少种间竞争,应选择生态位差异较大的当地物种种植,B错误;
C、能量传递效率是相邻两个营养级之间的能量传递比例,通常稳定在10%~20%,补植挺水植物可提高生态系统对光能的利用率,但无法提高能量传递效率,C错误;
D、生态工程的协调原理强调生物需要适配所处的非生物环境,高、中、低潮滩的环境条件存在差异,分别种植适配的不同树种符合协调原理的要求,D正确。
8. 下图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量(单位:103kg·m-2·a-1)其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能量。下列说法错误的是( )
A. 由图可知,肉食动物需补偿输入的能量为5000kg·m-2·a-1
B. 植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12000kg·m-2·a-1
C. 能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3%
D. 据图中数据可知,较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减,两营养级之间的传递效率基本为10%~20%,各营养级之内,所有输入的能量等于输出的能量,各营养级中,同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失,另一部分用于自身的生长、发育和繁殖。
【详解】A、各营养级之内,所有输入的能量等于输出的能量,在植食动物中,输入(14+2)=输出(4+9+0.5+流入肉食动物),可以计算出流入肉食动物的能量为2.5×103kg·m-2·a-1;肉食动物输入(2.5+补偿输入)=输出(2.1+5.1+0.05+0.25),可以计算出肉食动物补偿输入的能量为5×103kg·m-2·a-1,A正确;
B、植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-热能散失=(14+2)-4=12×103kg·m-2·a-1,B正确;
C、第三营养级与第四营养级之间的传递效率=从第三营养级流入第四营养级的能量/第三营养级的同化量=0.25/(2.1+5.1+0.05+0.25)×100%≈3.3%,C正确;
D、根据图中数据,营养级越高,需要补偿输入的能量越大,在灾害中受到的影响越大,D错误。
故选D。
9. 图1为某生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图,其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图,能量的单位为kJ,下列说法错误的是( )
A. 若图1表示碳循环,图中一共有3条食物链
B. 若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125 kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是16%
C. 分析图3中能量关系可知,代表第二营养级用于生长发育繁殖的能量的是乙
D. 第二营养级流入分解者的能量包括第二营养级的遗体残骸和第三营养级的粪便中的能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1为某生态系统的碳循环示意图,其中甲是非生物的物质和能量,乙是生产者,丙代表各级消费者,食物链中只有生产者和消费者,图中一共有3条食物链,乙→A→B→D;乙→A→D;乙→A→C,A正确;
B、若图2中营养级①所固定的太阳能总量为3125kJ,第二营养级的同化量=摄入量-粪便量=500-100=400kJ,则营养级①②之间的能量传递效率是400÷3125×100%=12.8%,B错误;
C、分析图3中能量关系可知,甲为第二营养级生物的同化量,丙为呼吸作用消耗的能量,甲=乙+丙,故乙表示第二营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量,C正确;
D、第三营养级粪便中的能量属于第二营养级的同化量,所以第二营养级流入分解者的能量包括第二营养级的遗体残骸和第三营养级的粪便中的能量,D正确。
10. 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。下列相关说法正确的是( )
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】B
【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B。
11. 海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海十年间相关调查数据统计如下。下列叙述错误的是( )
渤海生态系统各营养级间的转换效率*(%)
营养级
来源
十年前
当前
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
浮游植物
6.7
14.7
18.6
19.6
8.9
19.9
25.0
23.5
碎屑
7.2
15.4
18.8
19.7
6.8
21.3
24.5
23.9
*转换效率为相邻两个营养级间生产量(用于生长、发育和繁殖的能量)的比值
A. 海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的垂直结构
B. 若碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点,则分解者属于该食物链的第二营养级
C. 由表可知,当前捕食食物链各营养级间的转换效率比十年前高,表明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量增多
D. 海洋生态系统的生物量金字塔倒置时,其数量金字塔未必是倒置的
【答案】C
【解析】
【详解】A、海洋鱼类在不同水层的分布属于群落的空间特征,由光照、食物等因素导致的分层现象,符合垂直结构的概念,A正确;
B、碎屑食物链以死亡有机质或碎屑为起点,直接取食碎屑的生物(如分解者、食碎屑动物)占据第二营养级,该表述符合食物链营养级划分规则,B正确;
C、转换效率指相邻营养级间生产量的比值(即能量传递效率)。表中数据显示当前捕食食物链各营养级转换效率普遍高于十年前(如浮游植物→Ⅱ级从6.7%升至8.9%,Ⅲ级从14.7%升至19.9%)。根据能量流动原理,传递效率提高意味着更高比例的能量被下一营养级同化,而未被利用的能量和流向碎屑的能量应减少而非增多,C错误;
D、生物量金字塔倒置通常出现在生产者个体小、繁殖快(如浮游植物)而消费者个体大、寿命长(如鱼类)的生态系统中,此时生产者总生物量可能低于消费者,但其数量仍远多于消费者,故数量金字塔通常为正置,D正确。
故选C。
12. 黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带,研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B. 积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C. 积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D. 影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
【答案】D
【解析】
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。
【详解】A、永久性积水生境中有生物群落,永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替,A正确;
B、积水生境中的植物能够生存,说明具有适应所处非生物环境的共同特征,如具有发达的通气组织,用于储存和运输氧气,缓解低氧胁迫,B正确;
C、积水频次和积水量均可以影响植物种类,从而影响湿地生态系统的抵抗力稳定性,C正确;
D、影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子,如积水深度、淹水持续时间等属于非密度制约因素,其作用强度与植物种群密度无关,D错误。
故选D。
13. 随着对发酵原理的认识,微生物纯培养技术及密闭式发酵罐的建立,人们能够在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品,相关叙述正确的是( )
A. 发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵
B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
D. 啤酒的工业化生产过程中,通过焙烤可实现麦芽的无菌化
【答案】A
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。
【详解】A、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。发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,A正确;
B、单细胞蛋白是指微生物菌体,并不是从微生物细胞中提取的蛋白质,B错误;
C、由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,微生物的纯培养物是不含杂菌的微生物,C错误;
D、啤酒的工业化生产过程中,通过焙烤可加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活,D错误。
故选A。
14. 现有两种固体培养基,已知其配制时所加的成分如下表:用这两种培养基分别去分离土壤中的两种微生物,它们适于分离的是( )
成分
KHSO4
MgSO4·7H2O
NaC1
CaSO4·2H2O
CaCO3
葡萄糖
纯淀粉
甲培养基
含量
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%
0.5%
0.5%
2%
乙培养基
含量
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%
0.5%
-
-
A. 甲培养基适于分离酵母菌;乙培养基适于分离真菌
B. 甲培养基适于分离异养型自生固氮菌;乙培养基适于分离自养型自生固氮菌
C. 甲培养基适于分离自养型自生固氮菌;乙培养基适于分离异养型自生固氮菌
D. 甲培养基适于分离异养型共生细菌;乙培养基适于分离异养型共生固氮菌
【答案】B
【解析】
【分析】分析表格:甲培养基中含有的葡萄糖和淀粉,可以作为碳源和能源,适于异养微生物生长;乙培养基中不含有机碳源,适用于自养微生物的生长。
【详解】(1)固氮菌中能独立生存的是自生固氮菌,甲培养基中含有葡萄糖和淀粉,可以作为碳源和能源,由此推出该培养基适于分离异养型的自生固氮菌。
(2)乙培养基中不含有机碳源,所以可用来分离培养自养型的自生固氮菌。
故选B。
15. 利用传统发酵技术制作食品时,不同操作对应着特定的发酵原理和微生物代谢特点。下列关于制作四种食品的操作及相关分析,错误的是( )
选项
食品名称
操作细节
原理及分析
A
腐乳
逐层加盐时,随层数增多,增加盐量
盐可抑制微生物生长,上层加盐多能有效防止杂菌污染
B
果酒
发酵瓶中前期通气后期密封
前期通气促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖,后期密封有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精
C
泡菜
泡菜坛边缘水槽注满水,定期补水
创造无氧环境,满足乳酸菌无氧呼吸需求,抑制好氧杂菌
D
果醋
发酵过程中持续通入无菌空气,温度控制在18~25 ℃
醋酸菌为好氧菌,此温度范围是其发酵产醋酸的最适条件
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、腐乳制作中,逐层增加盐量:盐能抑制微生物生长,上层接触空气更易污染,故加盐量递增可有效防止杂菌污染,符合发酵原理,A正确;
B、果酒发酵前期通气:促进酵母菌有氧呼吸大量繁殖;后期密封:创造无氧条件,利于酵母菌无氧呼吸产生酒精,符合酵母菌代谢特点,B正确;
C、泡菜坛水槽注满水:形成密闭环境,满足乳酸菌无氧呼吸需求,同时水封可隔绝空气抑制好氧杂菌,符合乳酸菌厌氧特性,C正确;
D、果醋发酵需持续通入无菌空气(醋酸菌为好氧菌),但最适温度为30~35℃(题干中18~25℃为酵母菌发酵适宜温度),此温度下醋酸菌代谢受抑制,产酸效率低,D错误。
故选D。
16. 古人用枣制醋的流程大致如下:“作酢(醋)法,凡酢,无问大小,皆得收聚,以七月七日取枣,去皮核,蒸熟,摊令冷,下曲及盐,搅匀,内瓮中,密封泥头,勿令泄气,置日中曝之。后开瓮,至十月,当臭,乃熟。”下列有关叙述错误的是( )
A. 成熟的枣子可提供充足的底物,将枣蒸熟可杀灭杂菌
B. “曲”中的醋酸菌能将糖类先转化为酒精,再转化为乙酸
C. “密封泥头”有利于创造无氧环境,有利于微生物酒精发酵
D. “置日中曝之”可提高发酵液的温度,满足醋酸菌代谢需要
【答案】B
【解析】
【详解】A、成熟的枣富含糖类,可为微生物发酵提供充足底物;蒸熟过程利用高温杀灭杂菌,避免杂菌干扰发酵过程,A正确;
B、“曲”中含有的微生物主要为酵母菌和醋酸菌。酵母菌在无氧条件下将糖类转化为酒精,醋酸菌则需在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸。醋酸菌不能直接将糖类转化为酒精,B错误;
C、“密封泥头”隔绝空气,创造无氧环境,有利于酵母菌进行酒精发酵(酵母菌无氧呼吸产生酒精),C正确;
D、“置日中曝之”通过日晒提高发酵液温度;醋酸菌最适生长温度为30~35℃,适当升温可促进其代谢活动,D正确。
故选B。
17. 为探究某兰科植物的共生真菌种类,研究者开展了共生真菌的分离与培养实验,下列相关操作与叙述错误的是( )
A. 分离真菌时需制备固体培养基,培养基需添加有机物作为碳源,以满足真菌异养需求
B. 实验中对培养基和接种环可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
C. 接种时需在酒精灯火焰旁进行操作,目的是避免周围环境中的杂菌污染培养基
D. 培养一段时间后,可通过观察菌落形状、大小、颜色等特征初步鉴别不同种类的真菌
【答案】B
【解析】
【详解】A、真菌为异养生物,需依赖有机物作为碳源和能源,以满足其营养需求,对微生物进行分离时,需要利用固体培养基形成单菌落达到分离目的,A正确;
B、培养基中含有水,可采用高压蒸汽灭菌法(121℃、100kPa维持15-30分钟)彻底灭菌,接种环属于金属器具,可通过灼烧灭菌(酒精灯火焰充分灼烧至通红),高压蒸汽灭菌法不适用于金属接种环,B错误;
C、酒精灯火焰旁形成无菌区域,可减少空气中杂菌落入培养基造成污染,C正确;
D、不同种类真菌的菌落形态(形状、大小、颜色、边缘等)存在差异,是初步鉴别物种的重要依据,D正确。
故选B。
18. 物质D是某细菌繁殖所需的必需营养物质,在野生型细菌体内的合成途径为A→B→C→D。现有5株物质D合成缺陷型突变菌,每株仅存在合成途径中1个或2个步骤的合成缺陷,且该途径中间产物积累到一定程度时可分泌至细胞外。为确定各菌株的缺陷类型,研究人员将5株缺陷菌依次均匀划线接种于不含B、C、D三种物质的培养基上,生长情况如图。向培养基中加入铁的配合物(可与物质C发生特异性显色反应),在菌株2的b端、菌株5的a端和b端出现明显显色反应。下列说法错误的是( )
A. 培养基应在灭菌前将pH调至中性或弱碱性
B. 菌株3、4均不能利用物质A为原料合成物质B
C. 菌株5的a、b端的物质D来源于菌株1、4的分泌
D. 若在培养基中添加物质C,菌株3的a端仍不会出现菌落
【答案】B
【解析】
【详解】A、培养基应先将pH调至中性或弱碱性,最后灭菌,A正确;
BCD、题干描述菌株2的b端、菌株5的a端和b端出现明显显色反应说明在这些地方产生了大量的C,不能向D转变,因此菌株2和菌株5都不能完成由C→D的过程。但图中展示5的a、b端都产生了菌落,临近的1只有a端,4只有b端产生了菌落,说明菌株1和菌株4利用了菌株5产生的C合成了D才能生长,菌株5利用菌株1、4合成并分泌的D实现了生长,而菌株1和4本身不能完成由A→B或不能完成由B→C的过程,C正确。再分析菌株2的b端可以产生C并分泌,说明菌株2能完成由B→C的过程,但不能完成由C→D的过程,但菌株2的a端并没有积累C物质,说明菌株2的b端能产生C物质是因为临近的菌株3为其提供了物质B,而菌株1的b端不能为其提供物质B,由此证明菌株3能完成由A→B的过程,菌株1不能完成该过程,B错误。图中菌株2的b端能为3的a端提供C物质,但仍然没有菌株生长,因此菌株3不能完成由C→D的过程,再培养基中添加物质C,菌株3仍不会出现菌落,D正确。
故选B。
19. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中①②④为基本培养基,③为完全培养基
B. A操作的目的是提高突变频率,增加突变株的数量
C. B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面
D. 经C过程原位影印及培养后,可从④中挑取D进行纯化培养
【答案】A
【解析】
【详解】A、野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长,因此图中①②④为完全培养基,③为基本培养基,A错误;
B、紫外线可以提高突变的频率,A操作的目的是提高突变菌株的浓度,B正确;
C、B操作是将菌液滴加到培养基表面,再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面,C正确;
D、从图中可看出,D在基本培养基中无法生长,在完全培养基中可生长,说明D是氨基酸缺陷型菌落,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养,D正确。
20. 针对二倍体柑橘‘华柚1号’果实种子数多的不足,研究人员将去核的二倍体蜜柑‘国庆1号’的愈伤组织原生质体,与‘华柚1号’叶肉原生质体融合,获得由细胞质基因引起的雄性不育新品种‘华柚2号’。下列叙述错误的是( )
A. ‘华柚2号’的培育过程需要运用植物组织培养技术
B. ‘华柚2号’的细胞质雄性不育基因来自‘国庆1号’
C. 融合后的杂种细胞可直接诱导再分化发育成完整植株
D. ‘华柚2号’的培育过程实现细胞质基因的定向转移
【答案】C
【解析】
【详解】A、原生质体融合获得的杂种细胞无法直接发育为完整植株,需要借助植物组织培养技术经过脱分化、再分化过程才能培育为植株,该培育过程必须运用植物组织培养技术,A正确;
B、由题干可知,“国庆1号”提供的是去核的愈伤组织原生质体,保留了其细胞质,且新品种雄性不育由细胞质基因控制,因此“华柚2号”的细胞质雄性不育基因来自“国庆1号”,B正确;
C、融合后的杂种细胞需要先经过脱分化过程形成愈伤组织,再诱导愈伤组织再分化发育为完整植株,不能直接诱导再分化,C错误;
D、培育过程中人为选择携带雄性不育细胞质的去核“国庆1号”原生质体与“华柚1号”原生质体融合,定向将不育细胞质基因导入受体,实现了细胞质基因的定向转移,D正确。
21. 黄酮是一类次生代谢物,它是一种很强的抗氧化剂,可有效清除体内的氧自由基,这种抗氧化作用可以阻止细胞衰老,也可阻止癌症的发生。如图为制备黄酮的部分流程示意图。下列叙述错误的是( )
A. 离体组织细胞可用酒精消毒、无菌水清洗
B. 过程④体现了植物细胞具有全能性
C. 可运用离心法促进原生质体A和B融合
D. 植株A和植株B可属于不同物种,植株甲和植株乙都涉及到的是植物组织培养技术
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物组织培养操作中,离体组织细胞需要用酒精消毒,再用无菌水清洗去除残留酒精、避免污染,A正确;
B、细胞全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个体或其他各种细胞的潜能,过程④仅将单细胞培养为高产细胞株,并未得到完整植株或其他各种细胞,因此不能体现植物细胞的全能性,B错误;
C、诱导原生质体融合的物理方法包含离心法、振动法、电激法等,因此可以用离心法促进原生质体A和B融合,C正确;
D、植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍,因此植株A和B可以属于不同物种;植株甲由离体细胞经植物组织培养获得,植株乙由杂种细胞经植物组织培养获得,二者都涉及植物组织培养技术,D正确。
22. 研究者通过实验探究白藜芦醇对杨树愈伤组织分化的影响,部分结果如表所示。
白藜芦醇浓度
(μmol·L⁻1)
愈伤组织分化为
芽的比例(%)
愈伤组织分化为
根的比例(%)
0(对照)
25.3
42.1
20
38.7
35.6
60
68.5
19.7
100
47.6
12.8
下列叙述正确的是( )
A. 白藜芦醇浓度越高越有利于愈伤组织分化为根
B. 60μmol·L⁻1时,愈伤组织中生长素含量高于细胞分裂素
C. 表格结果可能与白藜芦醇提高细胞分裂素/生长素比值有关
D. 若施加赤霉素,可替代白藜芦醇促进愈伤组织分化为芽
【答案】C
【解析】
【详解】A、白藜芦醇浓度越高,根的分化比例从42.1%持续降至12.8%,说明高浓度抑制根分化,A错误;
B、60μmol·L⁻¹时芽分化比例最高,表明细胞分裂素相对含量较高(生长素/细胞分裂素比值低),此时生长素含量应低于细胞分裂素,B错误;
C、芽分化比例升高可能与细胞分裂素/生长素比值提高有关,白藜芦醇可能通过调节该比值促进芽分化,C正确;
D、赤霉素主要促进细胞伸长,而芽分化主要由细胞分裂素调控,两者作用机制不同,无法直接替代,D错误。
故选C。
23. 血友病患者体内缺乏某种凝血因子,易出现自发性出血。利用细胞工程技术制备重组人凝血因子的核心流程如下:①将人凝血因子基因通过载体导入仓鼠卵巢细胞(CHO细胞);②筛选获得能稳定表达凝血因子的重组CHO细胞;③在体外培养重组CHO细胞,从培养液中收集并纯化凝血因子。下列相关分析错误的是( )
A. 步骤②中,可利用凝血因子的特异性抗体对重组CHO细胞进行筛选
B. 重组CHO细胞同时具备“体外大量增殖”和“表达人凝血因子”的特性
C. 据题意可知重组人凝血因子的制备只需应用到动物细胞培养技术
D. 步骤③的体外培养过程中,可向培养液中添加血清、抗生素等物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、步骤②筛选重组CHO细胞时,可利用抗原-抗体杂交原理,通过凝血因子特异性抗体检测细胞是否表达目标蛋白,从而筛选成功转化的细胞,A正确;
B、CHO细胞本身可在体外大量增殖,导入人凝血因子基因的重组CHO细胞既保留了体外大量增殖的特性,又能表达人凝血因子,B正确;
C、重组人凝血因子的制备过程中,步骤①将人凝血因子基因导入CHO细胞需要用到基因工程技术,步骤③需要用到动物细胞培养技术,并非只应用动物细胞培养技术,C错误;
D、步骤③为动物细胞培养过程,添加血清可以补充人工合成培养基中缺乏的营养物质,添加抗生素可防止培养过程中的杂菌污染,D正确。
24. 为研究亚硝酸盐对人肝癌细胞增殖的影响,某研究团队将肝癌细胞接种到多孔板中培养24h,然后更换含不同浓度亚硝酸钠的培养液继续培养24h,结果如下表。相关叙述错误的是( )
亚硝酸钠浓度(mg/L)
0
19.5
39
78
156
312.5
625
1250
2500
5000
增殖率(%)
100
110
120
130
160
120
110
90
60
40
A. 肝癌细胞培养需在5%、37℃恒温培养箱中进行
B. 培养液中加入血清的主要目的是调节培养液渗透压
C. 亚硝酸钠在一定的浓度范围内能刺激肝癌细胞增殖
D. 高浓度亚硝酸钠降低细胞增殖率可能是通过促进细胞死亡实现的
【答案】B
【解析】
【详解】A、动物细胞培养需要适宜的温度(37℃)和5% CO₂环境(维持培养液pH),A正确;
B、培养液中加入血清的主要目的是提供营养和生长因子,而非调节渗透压(渗透压主要由无机盐和葡萄糖调节),B错误;
C、表中低浓度亚硝酸钠(0-156 mg/L)对应的增殖率升高,说明其在一定浓度范围内促进增殖,C正确;
D、高浓度亚硝酸钠(如2500-5000 mg/L)导致增殖率显著下降,可能是诱导细胞凋亡或坏死,D正确。
故选B。
25. 山融3号是山东大学生命科学院选育的冬性耐盐小麦品种。下列相关说法错误的是( )
A. 据图可分析出含0.6%钠盐的培养基是选择培养基
B. 除了图中的选择操作,该过程还应该存在其他筛选过程
C. 山融3号减数分裂会出现联会紊乱的现象,育性比较低
D. 杂种植物不一定出现预期性状是由于基因相互调控和相互影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、培养基中添加了钠盐,筛选耐盐品种,所以该培养基是选择培养基,A正确;
B、除了图中的选择操作,原生质体融合后,要筛选出杂种细胞,B正确;
C、体细胞杂交的个体,具有同源染色体,能正常联会,育性是正常的,C错误;
D、基因相互调控和相互影响,所以杂种植物不一定出现两种植物的所有性状,D正确。
第Ⅱ卷非选择题
二、非选择题(共4题,共50分)
26. 气温、降水对草原田鼠种群数量变化影响很大。研究人员以田鼠幼鼠为实验对象开展了野外人工降雨围栏实验(围栏用钢板构成,铁丝网封顶),将相同体重的幼鼠放入不同的样地,探究降水量对半干旱草原田鼠种群的影响,5个月后检测相关指标,结果如图所示。回答下列问题:
(1)为有效控制草原中田鼠的种群数量,常采取减少其食物来源、毁灭巢穴和放养天敌等措施,目的是______。
(2)分析图1可知,草原田鼠的食物中______对水分的需求更强烈,半干旱条件下,田鼠更倾向于摄取的食物是______。
(3)研究发现,田鼠体重增加一般会伴随其种群密度增加,分析其直接原因是______。由图2可知,______组田鼠体重增幅更大,为了进一步探究该组田鼠体重增幅较大是否由食谱变化引起的,科研人员在室内进行模拟了实验,请写出实验设计思路____________。
【答案】(1)降低草原田鼠的环境容纳量(K值)
(2) ①. 羊草 ②. 克氏针茅
(3) ①. 体重增加会使田鼠存活率升高,育龄个体增多,出生率升高,种群数量增加 ②. 增加降水 ③. 选取两组相同体重的田鼠幼鼠,在室内模拟题干中野外半干旱和增加降水组的食谱组成,分别对两组田鼠幼鼠进行(等生物量)饲喂,一段时间后,比较两组田鼠的体重增幅
【解析】
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
2、由图2可知,该实验自变量为降水量,因变量为田鼠体重。
【小问1详解】
影响草原田鼠种群密度的直接因素有出生率、死亡率、迁入率和迁出率,为有效控制田鼠种群数量,常采取减少其食物来源、毁灭巢穴和放养天敌等措施,目的是降低环境容纳量(K值)。
【小问2详解】
分析图1可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加,即有利于羊草的生长,说明羊草对水分的需求更强烈,半干旱条件下,田鼠更倾向于摄取的食物是克氏针茅。
【小问3详解】
出生率和死亡率可决定种群密度,草原降水量增多会引发田鼠体重增加,使田鼠存活率增大,育龄个体增多,田鼠种群的死亡率下降,出生率增大,从而直接导致种群密度增加。图1为野外半干旱和增加降水组的食谱柱形图,室内模拟实验的自变量是食谱的组成,因变量是田鼠的体重,该实验的目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起,实验思路为在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组相同体重的田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重增幅。
27. 立体农业是一种充分利用空间和资源的农业生产模式。下图表示“河蟹——稻田——西红柿立体生态农业模式及其周年生产”情况,上半年栽种西红柿,下半年主要种植水稻和养殖河蟹,其中河蟹可摄食碎屑、浮游植物、稻田害虫,在河蟹生长迅速的时段,农民还会向稻田中投放一部分饵料。回答下列问题:
(1)从生态系统成分的角度分析,稻田中的河蟹属于_______________。西红柿叶遭遇蚜虫时,为评估蚜虫所造成的危害程度,往往采取__________法调查其种群密度,为提高结果数据准确性,在取样时应做到_______________。西红柿叶会释放某种化学物质引来蚜虫的天敌消灭蚜虫,这属于___________防治。
(2)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和_______________。
(3)据图可知,立体农业是利用群落的空间结构和_____________特点,进行的立体复合种养模式。
(4)与水稻单一模式相比,该生态系统的生态承载力总量与生态足迹总量的差值较_________(填“大”或“小”),生态系统的稳定性更高,一般不会暴发大规模的病虫害,原因是______。
【答案】(1) ①. 消费者 分解者 ②. 样方 ③. 随机取样 ④. 生物 (2)饵料中的化学能 (3)季节性
(4) ①. 大 ②. 该生态系统中生物种类更多,食物网更复杂,自我调节能力更强
【解析】
【小问1详解】
河蟹摄食碎屑,说明河蟹可以充当分解者,河蟹摄食浮游植物、稻田害虫,说明河蟹可以充当消费者,综上,从生态系统成分的角度分析,稻田中的河蟹属于分解者和消费者。由于蚜虫活动范围小,所以评估蚜虫所造成的危害程度,往往采取样方法调查其种群密度,为了提高结果数据的准确性,在取样时应做到随机取样。西红柿叶会释放某种化学物质引来蚜虫的天敌消灭蚜虫,不污染环境,属于生物防治。
【小问2详解】
该生态系统属于人工生态系统,结合题干信息可知,流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和饵料中的化学能。
【小问3详解】
结合图示信息可知,立体农业就是利用了群落具有空间结构和季节性的特点进行的立体复合种养模式。
【小问4详解】
与水稻单一模式相比,该生态系统生物种类更多,营养结构变得更加复杂,抵抗力稳定性更强,自我调节能力更强,所以该生态系统的生态承载力总量与生态足迹总量的差值较大。
28. 研究发现,土壤中某种细菌能降解石油。分离降解石油的菌株和探索其降解机制的实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)该实验所用的振荡培养的培养基从用途上看属于__________培养基,在组成成分上的特点是________。
(2)振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快,原因是_________。
(3)若要测定活菌数量,可选用__________ 法进行计数;若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用______直接计数。
(4)为探究石油的降解机制,将该菌种培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是目的菌能分泌降解石油的蛋白质,该实验设计是否合理?为什么? _____________。
(5)丙图中5号试管的结果表明每克土壤中的活菌数为_______________。该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要__________,因为_____________。
【答案】(1) ①. 选择培养基 ②. 以石油作为唯一碳源
(2)振荡培养能提高培养液中溶解氧的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。
(3) ①. 稀释涂布平板法 ②. 血细胞计数板
(4)不合理,实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则,该实验缺少不加入蛋白酶的对照组
(5) ①. 1.7×109 ②. 低 ③. 两个或多个细胞连在一起,平板上观察到的只是一个菌落
【解析】
【小问1详解】
为了从土壤中筛选出这种特定的细菌,需要使用一种只有该细菌能生长,而其他微生物不能生长的培养基。这种培养基在用途上称为选择培养基。为了达到选择的目的,培养基的组成成分必须以石油作为唯一碳源,只有能产生降解石油酶的微生物才能利用石油作为碳源进行生长繁殖,其他不能降解石油的微生物则无法生长。
【小问2详解】
振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快,原因是振荡培养能提高培养液中溶解氧的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。
【小问3详解】
测定活菌数量常用的方法是稀释涂布平板法,通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数;而如果要测定培养液中微生物的总菌体数(包括死菌和活菌),通常采用显微镜直接计数法,使用的工具是血细胞计数板。
【小问4详解】
从图乙中得到的上清液中加入蛋白酶溶液可知是用于水解上清液中的某蛋白质的,由此可判定实验假设是目的菌种诵过分泌某种蛋白质来降解石油,实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则,需设置不加入蛋白酶的对照组实验,因而不合理。
【小问5详解】
丙图中测定活菌数量时先稀释后涂布平板,因此采用的方法是稀释涂布平板法。将10g土样加入到90mL无菌水中定容至100mL后,土样稀释10倍,再经5次10倍稀释得到5号试管中的样品,故5号试管中样品的稀释倍数是106倍。5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个。该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,因为两个或多个细胞连在一起,平板上观察到的只是一个菌落。
29. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白,CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞,既能够悬浮在培养基中生长繁殖,又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28.图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程,图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。
(1)①过程需给小鼠注射_______________。
(2)③过程常用的方法有__________(答出2点即可)。
(3)图1至少进行_______次抗体检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY,在大规模悬浮培养时,杂交瘤细胞增殖减慢甚至停止,原因可能是___________(答出2点)。
(4)获得的杂交瘤细胞XY要置于含有________混合气体的培养箱中进行培养。对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前,需用_________法收集。
(5)关于该双特异性抗体产生过程的说法正确的是_______。
A. 人对鼠源抗体可能会产生免疫排斥,通常需要人源化改造
B. 克隆化培养杂交瘤细胞XY分泌的抗体就是图2所示的抗体
C. 所需抗体可以从细胞培养液中和小鼠腹水中获得
D. 单克隆抗体特异性强、灵敏度高,可大量制备
E. 结合抗原分子的特点,制备单克隆抗体时,小鼠注射的抗原和抗体检测时所用物质可以不完全相同
(6)该双特异性抗体不同于普通单抗的优点是__________。
【答案】(1)PSMA蛋白、CD28蛋白
(2)灭活的病毒诱导法、PEG融合法、电融合法
(3) ①. 3 ②. 营养物质消耗、有害代谢产物积累(或培养液pH改变、溶氧不足)
(4) ①. 95%空气和5%CO2 ②. 离心 (5)ACDE
(6)既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,从而激活T细胞,通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞
【解析】
【小问1详解】
1)制备单克隆抗体前,需要给小鼠注射对应抗原,刺激小鼠产生分泌特定抗体的B淋巴细胞;本实验需要制备抗PSMA和抗CD28的抗体,因此注射抗原为PSMA和CD28。
【小问2详解】
③是动物细胞融合过程,诱导方法包括聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法、电融合法。
【小问3详解】
筛选需要3次抗体检测:先分别筛选能分泌抗PSMA抗体、抗CD28抗体的杂交瘤细胞,共2次;两种杂交瘤融合后,再筛选能产生双特异性抗体的双杂交瘤细胞,共第3次。大规模悬浮培养时,营养不断消耗、代谢废物积累,或pH改变、溶氧不足,都会导致细胞增殖减慢甚至停止。
【小问4详解】
动物细胞培养的气体环境为95%空气(满足有氧呼吸)+5%CO2(维持培养液pH);杂交瘤细胞增殖时不会贴壁生长,故获得的双杂交瘤细胞进行传代培养前,需用离心法收集。
【小问5详解】
A、不同生物体细胞膜上的组织相容性抗原不同,人对鼠源抗体可能会产生免疫排斥,通常需要人源化改造,以降低人对鼠源性单克隆抗体的免疫排斥反应,A正确;
B、克隆化培养杂交瘤细胞XY分泌的抗体有多种,需要筛选才能获得图2中的抗体,B错误;
C、获得的能产生所需抗体的杂交瘤细胞的大量制备可在体外做大规模培养或注射入小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中可得到大量的所需抗体,C正确;
D、单克隆抗体特异性强、灵敏度高,可大量制备,D正确;
E、一个抗原分子具有多种抗原决定簇,制备单克隆抗体时,小鼠注射的可以是抗原分子,抗体检测时使用的物质可以是其中一种抗原决定簇,E正确。
【小问6详解】
该双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,从而激活T细胞,通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞,而普通单抗只能与一种抗原发生特异性结合。
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