内容正文:
2025—2026学年度第二学期高二教学质量检测
生物学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号等填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 科学的发现离不开科学方法。下列有关科学方法的叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 分离不同大小的细胞器,运用了差速离心法
C. 研究分泌蛋白的合成和运输过程运用了荧光标记法
D. 利用废旧物品制作细胞膜的模型,运用了建构物理模型法
2. 如图为细胞核结构模式图,下列说法错误的是( )
A. 1是双层膜,具有一定的流动性
B. 蛋白质等通过 2 自由进出细胞核
C. 3 主要由 DNA 和蛋白质构成
D. 4 与核糖体的形成有关
3. 人体的神经细胞和肌细胞的形态、结构和功能不同,这两种细胞不同的根本原因是( )
A. 蛋白质不同 B. tRNA不同 C. 基因的选择性表达 D. 遗传信息不同
4. 研究人员发现堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,并成功从高温堆肥样品中筛选出了高效嗜热固氮菌。下列有关叙述错误的是( )
A. 筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取
B. 筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在含氮培养基上
C. 筛选所得目的菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果
D. 大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料
5. 高尔基体一般与细胞分泌物的形成和分泌有关,下列结构中表示高尔基体的是( )
A. B.
C. D.
6. 某生物研究小组在密闭恒温玻璃室内进行植物栽培实验,从凌晨0点开始连续48小时测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(假设整个过程呼吸速率保持恒定),下列相关叙述错误的是( )
A. 经过48 小时,该植物体内有机物积累量大于0
B. 0点时叶肉细胞中产生 ATP 的场所是线粒体和细胞质基质
C. 若夜间突然开启光照,短时间内叶肉细胞中C3含量将上升
D. 12~18小时CO2浓度下降速率渐缓,可能与暗反应速率下降有关
7. 下图为某稻田生态系统的碳循环图解,A、B、C代表生态系统成分,数字表示碳的流动。下列叙述正确的是( )
A. ①主要指光合作用,联系生物群落与无机环境的关键成分是 B和C
B. C属于分解者,生物群落中的其他生物均可为它提供物质和能量
C. ①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2即可实现碳中和
D. 碳在①②④⑤过程中以 CO2形式传递
8. 大多数脊椎动物骨骼肌无氧呼吸的产物是乳酸。金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸的终产物是乙醇,其他细胞无氧呼吸产生乳酸,其生理机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 金鱼骨骼肌无氧呼吸时葡萄糖释放的能量大部分以热能散失
B. 与产乳酸相比,金鱼骨骼肌产乙醇可能更利于金鱼排出代谢废物
C. 金鱼骨骼肌无氧呼吸第二阶段也能产生少量ATP,以满足细胞应急供能需求
D. 金鱼骨骼肌与其他细胞无氧呼吸产物不同,可能与二者含有的酶种类差异有关
9. 2023年6月,海南省昌江黎族自治县的海尾国家湿地公园首次记录到6只紫水鸡幼鸟同框觅食的场景。紫水鸡是国家二级重点保护野生动物,在我国多栖息于亚热带湖泊周围的沼泽地和芦苇丛中,以昆虫、软体动物、水草等为食。下列有关叙述正确的是( )
A. 海尾国家湿地公园中所有的生物构成一个生态系统
B. 紫水鸡等消费者能加快海尾国家湿地公园的物质循环
C. 紫水鸡的同化量包括其粪便和残骸中流向分解者的能量
D. 湿地生态修复最重要的措施应该是禁止对其进行开发利用
10. 大山雀与柳莺均以林间的鳞翅目幼虫为主要食物来源。在二者共同栖息的林区,大山雀多在乔木中下层的枝干间觅食,柳莺则集中在乔木树冠上层和灌丛顶端活动。若仅存在其中一种鸟类,它们的觅食范围会覆盖整棵树的各个部位。下列有关叙述错误的是( )
A. 两种鸟的分层分布体现了群落的垂直结构
B. 两种鸟觅食空间的分化能降低种间竞争强度
C. 两种鸟共存时种间竞争使二者的觅食范围扩大
D. 林中鳞翅目昆虫数量降低会加剧两种鸟的竞争
11. 植物细胞液泡中的花青素是一种天然酸碱指示剂。钼酸钠属于强碱弱酸盐,遇花青素会发生绿色反应。科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为实验材料,探究钼酸钠跨膜运输的方式,获得如下实验结果。下列有关实验分析错误的是( )
实验处理:
液泡出现绿色的时间/s
甲组:有氧呼吸抑制剂
50
乙组:自然状态下
23
A. 钼酸钠进入液泡可改变细胞液的pH
B. 甲组中钼酸钠进入液泡不消耗能量
C. 钼酸钠进入液泡需要载体蛋白的协助
D. 实验中有可能观察到细胞质壁分离及自动复原现象
12. 提高番茄中果糖的含量有助于增加果实甜度,我国科学家发现催化果糖生成的关键酶SUS3的稳定性受磷酸化的CDPK27蛋白调控,在小果番茄CDPK27基因的启动子区存在特定序列,可被RAV1蛋白结合而影响该基因表达。CDPK27基因与决定番茄果实大小的基因(Fw/fw)高度连锁,不易交换。作用机制如图。下列叙述正确的是( )
A. 大果番茄与小果番茄通过杂交容易实现基因重组获得大而甜的番茄果实
B. 低表达CDPK27基因植株中的SUS3蛋白更稳定,番茄果实甜度低
C. RAV1与CDPK27基因上游的一段特殊序列相结合,从而使该基因的表达量上升
D. 可通过蛋白质工程获得去除特定磷酸化位点的CDPK27蛋白,从而增加大果甜度
13. 利用标记重捕法估算种群数量时常用双标记法、可以估计标记物脱落的概率。标记个体同时标记a与b,根据第二次捕捉带b标记的个体可求出a标记的丢失率,同时丢失ab标记的概率为a和b单标记丢失概率的乘积。用该方法对某鼠种群进行调查,得到数据如下表,该种群数量约为( )
第一次捕捉数
第二次捕捉数
第二次捕捉只带a标记数
第二次捕捉只带b标记数
第二次捕捉带ab标记数
60
64
4
4
12
A. 160 B. 180 C. 200 D. 220
14. 种群存活力分析是一种了解种群灭绝机制的方法,该方法通常以种群在200年内的灭绝概率小于5%作为种群可以维持存活的标准。研究人员用这种方法对某地大熊猫的种群存活力进行了分析,结果如图所示。下列有关分析错误的是( )
注:环境阻力是指生存空间、食物、天敌的捕食等限制种群数量增长的因素。
A. 环境阻力包含影响大熊猫的种群数量变化的生物因素和非生物因素
B. 环境阻力越大,大熊猫种群初始规模越小,灭绝的概率就越高
C. 初始种群规模相同时,环境阻力越大,大熊猫种群灭绝的可能性越大
D. 环境阻力为0.01且初始种群规模为80只时,大熊猫种群不能维持存活
15. L-谷氨酸是味精(谷氨酸钠)的主要成分,而利用发酵工程生产L-谷氨酸所用的发酵菌是生物素(是维持糖、脂、氨基酸代谢的核心辅酶)合成缺陷型的谷氨酸棒状杆菌,因此向发酵罐内添加生物素是提高L-谷氨酸产量的必要措施。科研人员为了确定生物素的添加量和发酵时间的最佳组合,以最大化经济效益,进行了相关实验,所得实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节
B. 40h、添加0.25μg/L生物素是发酵的最佳组合
C. 未设置空白对照组,实验结果不准确
D. 生物素的添加量与L-谷氨酸含量呈正相关的关系
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全对的得1分,有选错的得0分。
16. 香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌引起的。为防治香蕉枯萎病,研究人员欲分离筛选出尖孢镰刀菌的拮抗菌株(拮抗菌能产生某种酶抑制尖孢镰刀菌的生长繁殖),筛选的流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 采集到的土壤样品需放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌
B. 步骤Ⅱ使用的接种方法可用于分离单菌落与活菌计数
C. 步骤Ⅲ接种环灼烧灭菌后应立即伸入菌液否则杂菌会污染接种环
D. 应挑选菌落周围抑菌圈较小的菌株进行进一步纯化获得目的菌株
17. 如图为某种载体蛋白的运输示意图,下列判断正确的是( )
A. 该蛋白可表示钠钾泵,通过主动运输参与动作电位末期神经元膜内外的钠钾平衡调节
B. 使用呼吸抑制剂或转运溶质竞争性类似物均可使转运蛋白对溶质转运速率下降
C. 转运蛋白磷酸化可导致蛋白质构象发生改变提高了其与转运溶质的亲和力
D. 转运蛋白外侧富含疏水氨基酸,与具有流动性的磷脂分子不同,其在膜上的位置是固定的
18. 为利用人工湖泊进行鱼类养殖,科研人员调查了某浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料,微囊藻是一种蓝细菌,会产生有毒物质污染水体)生长状况,结果如图所示,科研人员通过种植挺水植物来治理富营养化。下列分析错误的是( )
A. 微囊藻、鱼鳞藻、脆杆藻、鱼虾构成了湖泊中的生物群落
B. 据图分析,富营养化条件有利于能量流向对人类有益的部分
C. 微囊藻大量繁殖,造成鱼虾大量死亡,会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降
D. 挺水植物可通过遮挡阳光、吸收无机盐等抑制微囊藻的繁殖,进而治理富营养化
19. 马奶酒被誉为内蒙古草原上的“白色血液”。牧民们将新鲜马奶注入皮囊密封,经过数日的搅拌与发酵,原本清甜的乳汁转化为酸香醇厚的美酒。下列叙述正确的是( )
A. 密封皮囊的目的是让酵母菌进行大量繁殖
B. 搅拌能使菌种与马奶充分接触,提高发酵效率
C. 发酵过程中乳酸菌产生乳酸抑制杂菌生长
D. 乳酸菌和酵母菌均以有丝分裂方式增殖
20. 现已建立一种简便快捷、适用于诺如病毒常见流行株的胶体金免疫层析检测方法。即用常见流行株GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原利用小鼠制备单克隆抗体1B10(浓度为5 mg/mL)和1D6(浓度2.2 mg/mL)。利用羊制备羊抗鼠抗体作为质控线组装成胶体金试纸条(见图)。下列说法正确的是( )。
A. 单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6特异性识别同一种抗原
B. 胶体金试纸条上使用的三种抗体由同一种杂交瘤细胞合成并分泌
C. 检测时,在控制线和检测线出现两条色带时,表示结果阳性
D. 胶体金试纸条可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 阅读下列材料,回答问题。
有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张,这种变化的关键驱动因素是不同生态系统之间的“长距离相互作用”(由非生物物质等介导),如图1所示。
假设有3种植食性昆虫分别以芦苇、碱蓬和互花米草为主要食物,昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化。互花米草入侵后3种植食性昆虫数量变化如图2所示。
(1)据材料分析,本研究中介导“长距离相互作用”的非生物物质是_____。
(2)图2中,若昆虫①以互花米草为食,则昆虫③以_____ 为食;互花米草入侵5年后,昆虫②数量持续降低,直接原因是_____。
(3)物种之间的关系可随环境变化表现为正相互作用(对一方有利,另一方无影响或对双方有利)或负相互作用(如:竞争)。1~N年,芦苇和互花米草种间关系的变化是_____。
(4)互花米草入侵5年后,该湿地生态系统极有可能发生的变化有_____(多选)。
A. 互花米草向内陆和海洋两方向扩展
B. 群落内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定
C. 群落水平结构和垂直结构均更加复杂
D. 为某些非本地昆虫提供生态位
E. 生态系统自我调节能力下降
22. 图1是鄱阳湖湿地生态系统的物质循环示意图(其中甲、乙、丙表示生物成分,序号表示生理活动),图2是某生物a小组调查湿地公园的生物种类后绘制的部分食物网,请据图回答下列问题。
(1)在该生态系统中,空气、阳光、土壤及小虾等影响野鸭生活和分布的因素统称为______
(2)图1中_______(填“甲”“乙”或“丙”)表示的是图2中的浮游植物,它通过生理过程___(填序号)消耗空气中的二氧化碳,又将氧气排放到大气中,有效地维持生物圈中的 _______________平衡。
(3)某段时间湿地公园的水体中小鱼的数量增多,短期内野鸭的数量会明显________(填“增多”或“减少”),
(4)但一段时间之后野鸭的数量又趋于稳定,这是因为生态系统具有一定的_________能力。
23. 科研人员探究了不同遮荫处理对某植物A多项指标的影响,以期为开发及优化林下种植植物A技术提供依据。相关结果见下表,请回答下列问题:
测定指标
遮荫处理
遮荫率85%
遮荫率56%
全光照
叶绿素含量(μg/cm2)
34.58
33.01
28.43
叶片厚度(mm)
1.15
1.65
1.84
单片叶面积(cm2)
17.67
14.66
8.58
光饱和点[μmol/(m2·s)]
355
586
468
最大净光合速率[μmol/(m2·s)]
7.46
10.73
9.12
注:光饱和点是指光合速率不再随光强增加而增强时的光照强度。
(1)与全光照条件相比,遮荫率85%处理后,植物A的最大净光合速率较低,主要原因是____,为暗反应提供的____减少,进而导致在叶绿体____中利用的CO2量减少。
(2)据表中数据分析可知:遮荫处理后,植物A叶片厚度变小(变薄),____,从而使植物A适应弱光环境。
(3)植物A有一定的适应弱光的能力,但科研人员认为过低的光照强度不利于其生长,判断依据是____。因此当我们在推广林下种植植物A时应该采取的合理措施是____。
24. 黄酒是中国特产,我国江浙地区酿造黄酒的历史悠久,按照“黍米必齐、曲孽必时,水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”的古代造酒六法(古遗六法)进行酿制。传统黄酒发酵的基本流程为:浸米、蒸煮→拌曲→入缸发酵→过滤、装瓶。回答下列问题:
(1)每年腊月时节,选用上好的小米或糯米用优质泉水浸泡24小时,捞出小米沥干水分,置于干净的铁锅内蒸煮约40分钟,待小米松软后停止蒸煮。蒸煮小米的作用有______________________(答2点)。
(2)将蒸煮好的小米铲到簸箕上,冷却后加入适量的酒曲并搅拌均匀,酒曲中含有酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等多种微生物,酵母菌的代谢类型是_______________________,酵母菌在细胞结构方面与醋酸菌的主要区别是__________________________。
(3)将搅拌均匀的小米和酒曲装入缸内、密封,装填时不能装满整个缸内空间,需预留出1/3的空间,原因是________________________________________。黄酒发酵通常选择在较寒冷的冬天进行,实践证明,若选在夏天酿制黄酒,即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象,原因可能是________________________。
(4)优质的黄酒不仅含有适量的酒精,还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质,表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外,还能产生____________________等酶类。
25. 亚麻既可产出优质纤维(用于纺织),又可产出营养丰富的种子(亚麻籽/胡麻)。其株高性状受两对等位基因A/a、B/b控制,当同时具有两种显性基因时,才表现为高秆。现有亚麻矮杆隐性突变纯合品系1(矮秆基因a在1号染色体上)和品系2(矮秆基因b在未知染色体上)。回答下列问题:
(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变,称为______。
(2)亚麻植株中矮秆的基因型共有______种。品系1(aaBB)和品系2(AAbb)杂交,的基因型为______。若要确定矮秆基因b是否位于1号染色体上,可将品系1和品系2杂交得到的自交,若中高秆:矮秆=______,则基因b不位于1号染色体上。
(3)SSR是DNA分子中的简单重复序列,非同源染色体上SSR重复单位不同,不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同,常用于染色体或基因的特异性标记。科学工作者将矮秆品系2与纯合高秆植株杂交得,自交获得,然后对亲本及若干个体等位基因B/b所在染色体上2个SSR序列(HVM9、HVM33)进行扩增后电泳,结果如下图所示(中1~4为矮秆)。
SSR扩增过程中需要的酶是耐高温的DNA聚合酶,其作用是______。电泳的原理是不同长度的SSR片段在电场中______不同,从而实现分离。据图分析,应选取SSR序列______用于基因b的快速鉴定,依据是______。
(4)育种工作者用Co—γ射线照射品系1的种子,筛选获得一矮秆雄性花粉不育纯合突变体P。为确定突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中,可将该品系P作母本与正常植株进行杂交,观察子代的表型。若子代______,则说明该雄性花粉不育基因位于细胞核中。
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注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号等填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 科学的发现离不开科学方法。下列有关科学方法的叙述错误的是( )
A. 细胞学说的建立过程运用了不完全归纳法
B. 分离不同大小的细胞器,运用了差速离心法
C. 研究分泌蛋白的合成和运输过程运用了荧光标记法
D. 利用废旧物品制作细胞膜的模型,运用了建构物理模型法
【答案】C
【解析】
【分析】1、归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,分为完全归纳法和不完全归纳法。
2、分离细胞器的方法是差速离心法。差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
3、用物质性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。
4、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。包括物理模型、概念模型、数学模型等。
【详解】A、细胞学说的建立过程中,科学家只观察了一部分的动物和植物细胞,运用的是不完全归纳法,A正确;
B、在分离细胞中的细胞器时,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,逐渐提高离心速率的方法来分离不同大小的细胞器的,这就是差速离心法,B正确;
C、研究分泌蛋白的合成和运输过程运用了同位素标记法,C错误;
D、利用废旧物品制作细胞膜的模型,属于以实物形式直观地表达认识对象的特征,运用了建构物理模型法,D正确。
故选C。
2. 如图为细胞核结构模式图,下列说法错误的是( )
A. 1是双层膜,具有一定的流动性
B. 蛋白质等通过 2 自由进出细胞核
C. 3 主要由 DNA 和蛋白质构成
D. 4 与核糖体的形成有关
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析:1核膜(双层膜,把核内物质与细胞质分开);2核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流);3染色质(主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体);4核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)。
【详解】A、1是核膜具有双层膜,核膜的主要成分是磷脂和蛋白质,由于磷脂和蛋白质位置都不固定,因而核膜具有一定的流动性,A正确;
B、2是核孔,是生物大分子如RNA和蛋白质进出细胞核的通道,但是核孔控制大分子物质进出具有选择性,B错误;
C、3是染色质,染色质主要是DNA和蛋白质组成的复合体,C正确;
D、4是核仁,核仁是核糖体RNA合成加工和核糖体装配的场所,4 与核糖体的形成有关,D正确。
故选B。
3. 人体的神经细胞和肌细胞的形态、结构和功能不同,这两种细胞不同的根本原因是( )
A. 蛋白质不同 B. tRNA不同 C. 基因的选择性表达 D. 遗传信息不同
【答案】C
【解析】
【分析】在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,是基因选择性表达的结果。
【详解】人的神经细胞和肌细胞形态、结构和功能不同,是基因选择性表达的结果,使这两类细胞趋于专门化,C正确,ABD错误.
故选C。
4. 研究人员发现堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,并成功从高温堆肥样品中筛选出了高效嗜热固氮菌。下列有关叙述错误的是( )
A. 筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取
B. 筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在含氮培养基上
C. 筛选所得目的菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果
D. 大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料
【答案】B
【解析】
【分析】微生物的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。①平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
【详解】A、由于堆肥中的固氮菌可有效减少堆肥过程中的氮损失,因此堆筛选实验中所用样品最好从处于高温期的堆肥中选取,A正确;
B、固氮菌指的是可以固定空气中氮气的微生物,故筛选实验中需将样品适当稀释后涂布在不含氮培养基上,B错误;
C、实验目的是筛选出了高效嗜热固氮菌,因此筛选所得目的菌需接种到堆肥中用以检测其保氮效果,C正确;
D、大规模发酵生产制成的该活菌可用于生产微生物肥料——氮肥,D正确。
故选B。
5. 高尔基体一般与细胞分泌物的形成和分泌有关,下列结构中表示高尔基体的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】细胞器的形态结构与其功能密切相关。
【详解】ABCD、A是由单层膜围成的网状结构,表示内质网;B由一系列囊状结构组合而成,表示高尔基体;C由单层膜围成,代表液泡,D为两个相互垂直的中心粒,代表中心体,ACD错误,B正确。
故选B。
6. 某生物研究小组在密闭恒温玻璃室内进行植物栽培实验,从凌晨0点开始连续48小时测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率,得到如图所示曲线(假设整个过程呼吸速率保持恒定),下列相关叙述错误的是( )
A. 经过48 小时,该植物体内有机物积累量大于0
B. 0点时叶肉细胞中产生 ATP 的场所是线粒体和细胞质基质
C. 若夜间突然开启光照,短时间内叶肉细胞中C3含量将上升
D. 12~18小时CO2浓度下降速率渐缓,可能与暗反应速率下降有关
【答案】C
【解析】
【分析】分析图形:图中细线是在恒温密闭环境中测得的二氧化碳吸收速率,当CO2吸收速率为零时,表示植物不从外界吸收二氧化碳,此时光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供,即呼吸速率与光合速率相等。
【详解】A、观察,比较 a 点和 c 点的室内CO2浓度,c 点的CO2浓度低于 a 点。这意味着经过 48 小时,温室内CO2浓度减少了,植物从外界吸收了CO2用于光合作用合成有机物,所以该植物体内有机物积累量大于 0,A 正确;
B、0 点时没有光照,植物叶肉细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用。呼吸作用产生 ATP 的场所是线粒体和细胞质基质,B 正确;
C、若夜间突然开启光照,光反应会迅速产生 ATP 和NADPH。C3的还原需要 ATP 和NADPH,光反应产生的 ATP 和NADPH增多,会使C3的还原加快,而C3的生成速率短时间内不变,所以短时间内叶肉细胞中C3含量将下降,而不是上升,C 错误;
D、12 - 18 小时CO2浓度下降速率渐缓,此时光照强度较强。可能是因为暗反应中某些因素限制了暗反应的速率,比如暗反应中酶的活性、C5的含量等,从而导致暗反应速率下降,使得CO2的固定速率减慢,进而使CO2浓度下降速率渐缓,D 正确。
故选C。
7. 下图为某稻田生态系统的碳循环图解,A、B、C代表生态系统成分,数字表示碳的流动。下列叙述正确的是( )
A. ①主要指光合作用,联系生物群落与无机环境的关键成分是 B和C
B. C属于分解者,生物群落中的其他生物均可为它提供物质和能量
C. ①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2即可实现碳中和
D. 碳在①②④⑤过程中以 CO2形式传递
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析,A是非生物的物质和能量, B是消费者,C是分解者,据此分析作答。
【详解】A、图示A可以与生产者进行双向箭头交换,表示非生物的物质和能量, B是消费者,C是分解者,①主要指生产者的光合作用,联系生物群落与无机环境的关键成分是 生产者和分解者,A错误;
B、C是分解者,生物群落中的其他生物(包括生产者、消费者)的遗体残骸等会流向分解者,均可为它提供物质和能量,B正确;
C、①固定的二氧化碳=⑥+⑦+②+人类对煤,石油等的利用,C错误;
D、碳在生物与无机环境之间①②过程中以 CO2形式传递,而在群落内部④⑤以含碳有机物形式传递,D错误。
故选B。
8. 大多数脊椎动物骨骼肌无氧呼吸的产物是乳酸。金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸的终产物是乙醇,其他细胞无氧呼吸产生乳酸,其生理机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 金鱼骨骼肌无氧呼吸时葡萄糖释放的能量大部分以热能散失
B. 与产乳酸相比,金鱼骨骼肌产乙醇可能更利于金鱼排出代谢废物
C. 金鱼骨骼肌无氧呼吸第二阶段也能产生少量ATP,以满足细胞应急供能需求
D. 金鱼骨骼肌与其他细胞无氧呼吸产物不同,可能与二者含有的酶种类差异有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、金鱼骨骼肌无氧呼吸时葡萄糖中大部分能量储存在酒精中,只有少部分释放出来,释放的能量中又有大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP,A正确;
B、与产乳酸相比,金鱼骨骼肌产乙醇可能更易通过鳃血管排出,有利于金鱼排出代谢废物,B正确;
C、金鱼骨骼肌无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP,第二阶段不产生ATP,C错误;
D、金鱼骨骼肌与其他细胞无氧呼吸产物不同,可能与二者含有的酶种类差异有关,D正确。
故选C。
9. 2023年6月,海南省昌江黎族自治县的海尾国家湿地公园首次记录到6只紫水鸡幼鸟同框觅食的场景。紫水鸡是国家二级重点保护野生动物,在我国多栖息于亚热带湖泊周围的沼泽地和芦苇丛中,以昆虫、软体动物、水草等为食。下列有关叙述正确的是( )
A. 海尾国家湿地公园中所有的生物构成一个生态系统
B. 紫水鸡等消费者能加快海尾国家湿地公园的物质循环
C. 紫水鸡的同化量包括其粪便和残骸中流向分解者的能量
D. 湿地生态修复最重要的措施应该是禁止对其进行开发利用
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统能量的知识点:
生态系统的总能量:生产者固定的全部太阳能。
流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
能量的来路:①生产者的能量主要来自太阳能;②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。
能量的去路:①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能;②流向下一营养级;③残体、粪便等被分解者分解;④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
【详解】A、生态系统是指生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体,海尾国家湿地公园中所有的生物不能构成一个生态系统,A错误;
B、消费者能够加快生态系统的物质循环,故紫水鸡等消费者能加快海尾国家湿地公园的物质循环,B正确;
C、紫水鸡的同化量包括呼吸消耗的能量和用于生长、发育与繁殖的能量,紫水鸡粪便中的能量属于上一个营养级中的能量,C错误;
D、在湿地生态恢复过程中,可采取相关的保护措施,同时对湿地进行合理的开发和利用,D错误。
故选B。
10. 大山雀与柳莺均以林间的鳞翅目幼虫为主要食物来源。在二者共同栖息的林区,大山雀多在乔木中下层的枝干间觅食,柳莺则集中在乔木树冠上层和灌丛顶端活动。若仅存在其中一种鸟类,它们的觅食范围会覆盖整棵树的各个部位。下列有关叙述错误的是( )
A. 两种鸟的分层分布体现了群落的垂直结构
B. 两种鸟觅食空间的分化能降低种间竞争强度
C. 两种鸟共存时种间竞争使二者的觅食范围扩大
D. 林中鳞翅目昆虫数量降低会加剧两种鸟的竞争
【答案】C
【解析】
【详解】A、群落的垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象,动物的分层主要与栖息空间和食物资源有关,两种鸟在林间不同高度层分布,体现了群落的垂直结构,A正确;
B、两种鸟觅食空间发生分化,减少了二者对相同食物和活动空间的争夺,能够降低种间竞争强度,B正确;
C、由题干信息可知,仅存在一种鸟时其觅食范围覆盖整棵树,两种鸟共存时各自仅占据部分区域,说明种间竞争使二者的觅食范围缩小而非扩大,C错误;
D、鳞翅目幼虫是两种鸟的共同食物来源,当鳞翅目昆虫数量降低时,有限的食物资源会加剧两种鸟的种间竞争,D正确。
11. 植物细胞液泡中的花青素是一种天然酸碱指示剂。钼酸钠属于强碱弱酸盐,遇花青素会发生绿色反应。科研人员以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为实验材料,探究钼酸钠跨膜运输的方式,获得如下实验结果。下列有关实验分析错误的是( )
实验处理:
液泡出现绿色的时间/s
甲组:有氧呼吸抑制剂
50
乙组:自然状态下
23
A. 钼酸钠进入液泡可改变细胞液的pH
B. 甲组中钼酸钠进入液泡不消耗能量
C. 钼酸钠进入液泡需要载体蛋白的协助
D. 实验中有可能观察到细胞质壁分离及自动复原现象
【答案】B
【解析】
【分析】钼酸钠为强碱弱酸盐,会改变液泡内的pH,使得液泡由紫色变为绿色,甲组加入有氧呼吸抑制剂,出现绿色的时间变长,说明钼酸钠进入液泡需要能量,与呼吸有关。
【详解】A、钼酸钠属于强碱弱酸盐,钼酸钠进入液泡可改变细胞液的pH,使得花青素发生绿色反应,A正确;
B、甲组加入有氧呼吸抑制剂,出现绿色的时间变长,说明钼酸钠进入液泡需要能量,B错误;
C、钼酸钠进入液泡需要能量,且为跨膜运输,即为主动运输,因此需要载体蛋白的协助,C正确;
D、将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放在浓度较高的钼酸钠溶液中时可能会观察到质壁分离现象;由于细胞可以通过主动运输吸收钼酸钠,所以也可能观察到质壁分离自动复原现象,D正确。
故选B。
12. 提高番茄中果糖的含量有助于增加果实甜度,我国科学家发现催化果糖生成的关键酶SUS3的稳定性受磷酸化的CDPK27蛋白调控,在小果番茄CDPK27基因的启动子区存在特定序列,可被RAV1蛋白结合而影响该基因表达。CDPK27基因与决定番茄果实大小的基因(Fw/fw)高度连锁,不易交换。作用机制如图。下列叙述正确的是( )
A. 大果番茄与小果番茄通过杂交容易实现基因重组获得大而甜的番茄果实
B. 低表达CDPK27基因植株中的SUS3蛋白更稳定,番茄果实甜度低
C. RAV1与CDPK27基因上游的一段特殊序列相结合,从而使该基因的表达量上升
D. 可通过蛋白质工程获得去除特定磷酸化位点的CDPK27蛋白,从而增加大果甜度
【答案】D
【解析】
【详解】A、CDPK27基因与决定番茄果实大小的基因(Fw/fw)高度连锁,不易交换。不能发生基因重组,不能得到大而甜的果实,A错误。
B、低表达CDPK27基因植株中SUS3蛋白更稳定,果糖含量更高,番茄果实甜度高,B错误;
C、RAV1结合CDPK27基因上游的一段特殊序列从而影响转录过程,降低该基因表达,C错误;
D、CDPK27只有自身磷酸化后才有促进SUS3降解的功能;通过蛋白质工程改造得到去除特定磷酸化位点的CDPK27,CDPK27无法被磷酸化活化,不能促进SUS3降解,SUS3含量升高,果糖含量增加,可以提高大果番茄的甜度,D正确。
13. 利用标记重捕法估算种群数量时常用双标记法、可以估计标记物脱落的概率。标记个体同时标记a与b,根据第二次捕捉带b标记的个体可求出a标记的丢失率,同时丢失ab标记的概率为a和b单标记丢失概率的乘积。用该方法对某鼠种群进行调查,得到数据如下表,该种群数量约为( )
第一次捕捉数
第二次捕捉数
第二次捕捉只带a标记数
第二次捕捉只带b标记数
第二次捕捉带ab标记数
60
64
4
4
12
A. 160 B. 180 C. 200 D. 220
【答案】B
【解析】
【分析】调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
【详解】首先,计算第二次捕获个体中带标记的个体数:以标记a为例,a标记的丢失率=第二次有b无a/第二次带b=4/(4+12)=1/4,同理b标记的丢失率也为1/4,同时丢失ab率为1/16,第一次标记60只,同时丢失ab数为60/16,根据标记重捕法的计算公式可得N=Mn÷m=(60-60/16)×64÷(4+4+12)≈180,B正确。
故选B。
14. 种群存活力分析是一种了解种群灭绝机制的方法,该方法通常以种群在200年内的灭绝概率小于5%作为种群可以维持存活的标准。研究人员用这种方法对某地大熊猫的种群存活力进行了分析,结果如图所示。下列有关分析错误的是( )
注:环境阻力是指生存空间、食物、天敌的捕食等限制种群数量增长的因素。
A. 环境阻力包含影响大熊猫的种群数量变化的生物因素和非生物因素
B. 环境阻力越大,大熊猫种群初始规模越小,灭绝的概率就越高
C. 初始种群规模相同时,环境阻力越大,大熊猫种群灭绝的可能性越大
D. 环境阻力为0.01且初始种群规模为80只时,大熊猫种群不能维持存活
【答案】D
【解析】
【详解】A、题干信息:环境阻力是指生存空间、食物的限制、天敌的捕食等限制种群数量增长的因素,环境阻力中包含影响大熊猫种群数量变化的生物因素和非生物因素,A正确;
B、分析题图可知,环境阻力越大,大熊猫初始种群规模越小,灭绝的概率越高,B正确;
C、分析图可知,初始规模相同时,环境阻力为0.05的灭绝概率>环境阻力0.02的灭绝概率>环境阻力为0.01的灭绝概率>环境阻力为0的灭绝概率,C正确;
D、题图可知,环境阻力为0.01时,维持种群存活的最小初始种群规模为60只,故初始种群规模为80只时,种群可维持存活,D错误。
故选D。
15. L-谷氨酸是味精(谷氨酸钠)的主要成分,而利用发酵工程生产L-谷氨酸所用的发酵菌是生物素(是维持糖、脂、氨基酸代谢的核心辅酶)合成缺陷型的谷氨酸棒状杆菌,因此向发酵罐内添加生物素是提高L-谷氨酸产量的必要措施。科研人员为了确定生物素的添加量和发酵时间的最佳组合,以最大化经济效益,进行了相关实验,所得实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节
B. 40h、添加0.25μg/L生物素是发酵的最佳组合
C. 未设置空白对照组,实验结果不准确
D. 生物素的添加量与L-谷氨酸含量呈正相关的关系
【答案】A
【解析】
【详解】A、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,产物的分离、提纯等方面;发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,A正确;
B、图中可知,40h添加0.25μg/L生物素与32h添加0.5μg/L生物素的L-谷氨酸含量差不多;且40h后添加0.25μg/L生物素条件下,L-谷氨酸含量是否会继续增加题图无法得知,故只根据图中数据不能判断哪一组是最佳组合,B错误;
C、本实验存在相互对照,不需要设置空白对照,C错误;
D、图中可知,在32h内,各组L-谷氨酸含量比较为:乙组(0.5μg/L)>甲组(0.25μg/L)>丙组(1μg/L)>丁组(2μg/L),可见生物素的添加量与L-谷氨酸含量不呈正相关,D错误。
故选A。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全对的得1分,有选错的得0分。
16. 香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌引起的。为防治香蕉枯萎病,研究人员欲分离筛选出尖孢镰刀菌的拮抗菌株(拮抗菌能产生某种酶抑制尖孢镰刀菌的生长繁殖),筛选的流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 采集到的土壤样品需放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌
B. 步骤Ⅱ使用的接种方法可用于分离单菌落与活菌计数
C. 步骤Ⅲ接种环灼烧灭菌后应立即伸入菌液否则杂菌会污染接种环
D. 应挑选菌落周围抑菌圈较小的菌株进行进一步纯化获得目的菌株
【答案】ACD
【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梯度稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、高压蒸汽灭菌锅是用来灭菌的,若用其处理采集来的土样,会将土样中的所有微生物杀死,导致无法筛选到目的菌,A错误;
B、分析题图可知步骤Ⅱ使用的接种方法为稀释涂布平板法,可用于分离单菌落与活菌计数,B正确;
C、接种环灼烧灭菌之后,待其冷却后再伸入菌液,避免温度过高杀死微生物,C错误;
D、要获得目的菌株,应从产生抑菌圈较大的菌落中挑选菌株进行进一步纯化培养,D错误。
故选ACD。
17. 如图为某种载体蛋白的运输示意图,下列判断正确的是( )
A. 该蛋白可表示钠钾泵,通过主动运输参与动作电位末期神经元膜内外的钠钾平衡调节
B. 使用呼吸抑制剂或转运溶质竞争性类似物均可使转运蛋白对溶质转运速率下降
C. 转运蛋白磷酸化可导致蛋白质构象发生改变提高了其与转运溶质的亲和力
D. 转运蛋白外侧富含疏水氨基酸,与具有流动性的磷脂分子不同,其在膜上的位置是固定的
【答案】BC
【解析】
【分析】1、钠钾泵(也称钠钾转运体、钠钾ATP酶),为蛋白质分子,进行钠离子和钾离子之间的交换。每消耗一个ATP分子,逆电化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个钾离子。保持膜内高钾,膜外高钠的不均匀离子分布;
2、一般认为钠钾泵首先在膜内侧与细胞内的钠离子结合,ATP酶活性被激活后,由ATP水解释放的能量使“泵“本身构象改变,将钠离子输出细胞;与此同时,“泵”与细胞膜外侧的钾离子结合,发生去磷酸化后构象再次改变,将钾离子输入细胞内。研究表明,每消耗1个ATP分子,可使细胞内减少3个钠离子并增加2个钾离子。
【详解】A、钠钾泵钠钾转运方向相反,不能表示钠钾泵通过主动运输参与动作电位末期神经元膜内外的钠钾平衡调节,A错误;
B、呼吸抑制剂使ATP供应减少,转运溶质类似物竞争结合位点使转运速率下降,B正确;
C、载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化,使溶质的结合位点转向膜外侧,将溶质释放到膜外,使溶质的结合位点空出来,提高其转运溶质的亲和力,C正确;
D、转运蛋白是镶嵌在磷脂双分子层中的,其与磷脂分子疏水尾部接触的部分富含疏水性氨基酸。根据细胞膜的流动镶嵌模型,构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,具有流动性,并非固定不动(少数蛋白质可能与细胞骨架等结构相连而被固定)。因此,该转运蛋白在膜上的位置一般不是固定的,D错误。
故选BC。
18. 为利用人工湖泊进行鱼类养殖,科研人员调查了某浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料,微囊藻是一种蓝细菌,会产生有毒物质污染水体)生长状况,结果如图所示,科研人员通过种植挺水植物来治理富营养化。下列分析错误的是( )
A. 微囊藻、鱼鳞藻、脆杆藻、鱼虾构成了湖泊中的生物群落
B. 据图分析,富营养化条件有利于能量流向对人类有益的部分
C. 微囊藻大量繁殖,造成鱼虾大量死亡,会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降
D. 挺水植物可通过遮挡阳光、吸收无机盐等抑制微囊藻的繁殖,进而治理富营养化
【答案】AB
【解析】
【分析】由题干信息和题图分析可知,浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程,随着N、P的增加,水体富营养化逐渐增加,贫营养化时鱼鳞藻数量最多,中营养化时脆杆藻数量最多,富营养化时微囊藻数量最多;随着营养化程度的增加,鱼鳞藻数量逐渐减少并消失于富营养化时;脆杆藻数量先升高后降低直至消失,其数量最多出现在中营养化时,消失于富营养化时;微囊藻的数量随营养化的增加而一直在增加,到富营养化时略微有所降低。
【详解】A、湖泊中的所有生物构成了生物群落,湖泊中除微囊藻、鱼鳞藻、脆杆藻、鱼虾,还有其他生物,A错误;
B、富营养化条件下,微囊藻增多,鱼鳞藻、脆杆藻大量减少,鱼类食物减少,因此富营养条件不利于能量流向对人类有益的部分,B错误;
C、微囊藻大量繁殖,造成鱼虾大量死亡,物种数目减少,故会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降,C正确;
D、而茭白、莲藕等挺水植物能遮挡阳光、吸收无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P,因此种植茭白、莲藕等挺水植物既能有效抑制微囊藻繁殖又能治理富营养化,D正确。
故选AB。
19. 马奶酒被誉为内蒙古草原上的“白色血液”。牧民们将新鲜马奶注入皮囊密封,经过数日的搅拌与发酵,原本清甜的乳汁转化为酸香醇厚的美酒。下列叙述正确的是( )
A. 密封皮囊的目的是让酵母菌进行大量繁殖
B. 搅拌能使菌种与马奶充分接触,提高发酵效率
C. 发酵过程中乳酸菌产生乳酸抑制杂菌生长
D. 乳酸菌和酵母菌均以有丝分裂方式增殖
【答案】BC
【解析】
【详解】A、密封皮囊的目的是创造无氧环境,让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精;酵母菌大量繁殖需要有氧环境,A错误;
B、搅拌能使菌种与马奶充分接触,保证营养物质的充分利用,提高发酵效率,B正确;
C、发酵过程中,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,使发酵液 pH降低,从而抑制不耐酸的杂菌生长,C正确;
D、乳酸菌是细菌,以二分裂方式增殖;酵母菌是真菌,可通过有丝分裂或出芽增殖,D错误。
20. 现已建立一种简便快捷、适用于诺如病毒常见流行株的胶体金免疫层析检测方法。即用常见流行株GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原利用小鼠制备单克隆抗体1B10(浓度为5 mg/mL)和1D6(浓度2.2 mg/mL)。利用羊制备羊抗鼠抗体作为质控线组装成胶体金试纸条(见图)。下列说法正确的是( )。
A. 单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6特异性识别同一种抗原
B. 胶体金试纸条上使用的三种抗体由同一种杂交瘤细胞合成并分泌
C. 检测时,在控制线和检测线出现两条色带时,表示结果阳性
D. 胶体金试纸条可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎
【答案】AC
【解析】
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高以及可大量制备的特点。
【详解】A、分析题干,单克隆抗体1B10和单克隆抗体1D6都是由GII.4型诺如病毒的衣壳蛋白P颗粒作为抗原制备的,因此它们特异性识别同一种抗原,但作用于不同位点,A正确;
B、经筛选后的一种杂交瘤细胞只能合成并分泌一种抗体,B错误;
C、检测时,在控制线和检测线出现两条色带时,说明抗原和抗体发生了反应,表示结果阳性,C正确;
D、检测时利用的原理是抗原抗体特异性结合,因此胶体金试纸条不可以用来检测所有类型诺如病毒感染导致的胃肠炎,D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 阅读下列材料,回答问题。
有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张,这种变化的关键驱动因素是不同生态系统之间的“长距离相互作用”(由非生物物质等介导),如图1所示。
假设有3种植食性昆虫分别以芦苇、碱蓬和互花米草为主要食物,昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化。互花米草入侵后3种植食性昆虫数量变化如图2所示。
(1)据材料分析,本研究中介导“长距离相互作用”的非生物物质是_____。
(2)图2中,若昆虫①以互花米草为食,则昆虫③以_____ 为食;互花米草入侵5年后,昆虫②数量持续降低,直接原因是_____。
(3)物种之间的关系可随环境变化表现为正相互作用(对一方有利,另一方无影响或对双方有利)或负相互作用(如:竞争)。1~N年,芦苇和互花米草种间关系的变化是_____。
(4)互花米草入侵5年后,该湿地生态系统极有可能发生的变化有_____(多选)。
A. 互花米草向内陆和海洋两方向扩展
B. 群落内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定
C. 群落水平结构和垂直结构均更加复杂
D. 为某些非本地昆虫提供生态位
E. 生态系统自我调节能力下降
【答案】(1)盐 (2) ①. 碱蓬 ②. 昆虫②的食物芦苇种群数量降低
(3)正相互作用转为负相互作用 (4)ADE
【解析】
【分析】结合题干“有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张”、“假设有3种植食性昆虫分别以芦苇、碱蓬和互花米草为主要食物,昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化”可知,图1中昆虫①以互花米草为食,昆虫②以芦苇为食,昆虫③以碱蓬为食。
【小问1详解】
结合题干“有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张”推测,本研究中介导“长距离相互作用”的非生物物质是盐。
【小问2详解】
结合题干“昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化”,且互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张,图2中,若昆虫①以互花米草为食,则昆虫③以碱蓬为食(图1中③的数量一直在减少);互花米草入侵5年后,昆虫②数量持续降低,直接原因是昆虫②的食物芦苇种群数量降低。
【小问3详解】
结合题干“有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张”可知,一开始,互花米草的入侵有利于芦苇数量的增加,过了5年之后,互花米草的数量仍在增加而芦苇的数量在减少,故1~N年,芦苇和互花米草种间关系的变化是正相互作用转为负相互作用。
【小问4详解】
A、结合图2可知,互花米草对陆地和海水的适应性均较好,数量均能较多的增加,互花米草可以向内陆和海洋两方向扩展,A正确;
BCE、由于互花米草的入侵,导致碱蓬数量减少,芦苇在入侵五年后数量也在减少,故群落内物种丰富度(物种数目的多少)呈下降趋势,群落水平结构和垂直结构也变得更为简单,生态系统自我调节能力下降,BC错误,E正确;
D、互花米草属于外来物种,使得以其为食的昆虫①数量增多,为其提供生态位,D正确。
故选ADE。
22. 图1是鄱阳湖湿地生态系统的物质循环示意图(其中甲、乙、丙表示生物成分,序号表示生理活动),图2是某生物a小组调查湿地公园的生物种类后绘制的部分食物网,请据图回答下列问题。
(1)在该生态系统中,空气、阳光、土壤及小虾等影响野鸭生活和分布的因素统称为______
(2)图1中_______(填“甲”“乙”或“丙”)表示的是图2中的浮游植物,它通过生理过程___(填序号)消耗空气中的二氧化碳,又将氧气排放到大气中,有效地维持生物圈中的 _______________平衡。
(3)某段时间湿地公园的水体中小鱼的数量增多,短期内野鸭的数量会明显________(填“增多”或“减少”),
(4)但一段时间之后野鸭的数量又趋于稳定,这是因为生态系统具有一定的_________能力。
【答案】(1)生态因素
(2) ①. 甲 ②. ② ③. 碳氧
(3)增多 (4)自我调节
【解析】
【分析】生态系统是指在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体。由生物部分和非生物部分组成,生物部分包括生产者 (主要是绿色植物,能通过光合作用制造有机物,一方面供自身,另一方面也是其他生物的食物来源)、消费者(绝大多数动 物,不能自己制造有机物,直接或间接以绿色植物为食)和分解者(主要是营腐生的细菌和真菌,还包括蚯蚓、蜈螂等腐生性 动物),非生物部分包括阳光、空气、土壤、水等。图1中,②呼吸作用,②光合作用,③呼吸作用,④呼吸作用(分解作 用);甲是生产者,乙是分解者,丙是消费者。
【小问1详解】
环境中影响生物的生活和分布的因素统称生态因素。因此,空气、阳光、土壤及小虾、小鱼等影响野鸭生活和分布的因 素统称为生态因素。
【小问2详解】
图2中浮游植物为生产者,所以图1中甲表示的是图2中的浮游植物。它通过光合作用,消耗空气中的二氧化碳,又将氧气 排放到大气中,有效地维持生物圈中的碳氧平衡
【小问3详解】
在生态系统中,各种生物的数量虽然在不断地变化着,但是在一般情况下,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的。这说明生态系统具有一定的自我调节能力。某段时间公园管理处向水体中投放了一定数量的小鱼,由于食物增多,短期内野鸭的数量会明显增多。
【小问4详解】
在生态系统中,各种生物的数量虽然在不断地变化着,但是在一般情况下,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的。这说明生态系统具有一定的自我调节能力。但一段时间之后野鸭的数量又趋于稳定,这是因为生态系统具有一定的自我调节能力。
23. 科研人员探究了不同遮荫处理对某植物A多项指标的影响,以期为开发及优化林下种植植物A技术提供依据。相关结果见下表,请回答下列问题:
测定指标
遮荫处理
遮荫率85%
遮荫率56%
全光照
叶绿素含量(μg/cm2)
34.58
33.01
28.43
叶片厚度(mm)
1.15
1.65
1.84
单片叶面积(cm2)
17.67
14.66
8.58
光饱和点[μmol/(m2·s)]
355
586
468
最大净光合速率[μmol/(m2·s)]
7.46
10.73
9.12
注:光饱和点是指光合速率不再随光强增加而增强时的光照强度。
(1)与全光照条件相比,遮荫率85%处理后,植物A的最大净光合速率较低,主要原因是____,为暗反应提供的____减少,进而导致在叶绿体____中利用的CO2量减少。
(2)据表中数据分析可知:遮荫处理后,植物A叶片厚度变小(变薄),____,从而使植物A适应弱光环境。
(3)植物A有一定的适应弱光的能力,但科研人员认为过低的光照强度不利于其生长,判断依据是____。因此当我们在推广林下种植植物A时应该采取的合理措施是____。
【答案】(1) ①. 光照强度较弱(或光反应较弱) ②. ATP和NADPH ③. 基质
(2)叶绿素含量增加,单片叶面积增大
(3) ①. 与遮荫56%相比,遮荫85%时植物A的光饱和点和最大净光合速率都下降 ②. 合理密植乔木冠层植物,以达较适合植物A生长的遮荫率(或适量修整乔木冠层的密度,以达较适合植物A生长的遮荫率或及时调控乔木冠层的透光率)
【解析】
【分析】1、光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程,该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中;暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程,三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程;
2、影响光合作用的环境因素包括:光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量以及矿质元素的含量等。
【小问1详解】
与全光照条件相比,遮荫率85%处理后,植物A的最大净光合速率较低,这是因为遮荫处理时,光照强度较弱,光反应速率下降,ATP和NADPH产生量减少,因此,光反应为暗反应提供的产物ATP和NADPH少,C3还原速率下降,进而表现为二氧化碳固定速率下降,即在叶绿体基质中消耗的CO2量减少;
【小问2详解】
结合表中信息可知,遮荫处理后,植物A叶片厚度会变薄,叶绿素含量增加,单片叶面积增大,这样有利于捕获更多光能,进而弥补光照不足对光合速率造成的影响,从而使植物A适应弱光环境。
【小问3详解】
表中显示,植物A在弱光条件下产生了一系列适应弱光环境的变化,但其最大净光合速率随着遮阴程度的增加,净光合速率呈下降趋势,即表现为与遮荫56%相比,遮荫85%时植物A的光饱和点和最大净光合速率都下降,因此过低的光照强度不利于其生长,综合信息可知,植物A的遮荫率低于56%为较适宜;根据表中信息可知,植物A具有一定的适应弱光环境的能力,因此在种植时可合理密植乔木冠层植物,以达较适合植物A生长的遮荫率(56%),进而有利于植物A的生长;同时也可通过适量修整乔木冠层的密度,以达较适合植物A生长的遮荫率。
24. 黄酒是中国特产,我国江浙地区酿造黄酒的历史悠久,按照“黍米必齐、曲孽必时,水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”的古代造酒六法(古遗六法)进行酿制。传统黄酒发酵的基本流程为:浸米、蒸煮→拌曲→入缸发酵→过滤、装瓶。回答下列问题:
(1)每年腊月时节,选用上好的小米或糯米用优质泉水浸泡24小时,捞出小米沥干水分,置于干净的铁锅内蒸煮约40分钟,待小米松软后停止蒸煮。蒸煮小米的作用有______________________(答2点)。
(2)将蒸煮好的小米铲到簸箕上,冷却后加入适量的酒曲并搅拌均匀,酒曲中含有酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等多种微生物,酵母菌的代谢类型是_______________________,酵母菌在细胞结构方面与醋酸菌的主要区别是__________________________。
(3)将搅拌均匀的小米和酒曲装入缸内、密封,装填时不能装满整个缸内空间,需预留出1/3的空间,原因是________________________________________。黄酒发酵通常选择在较寒冷的冬天进行,实践证明,若选在夏天酿制黄酒,即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象,原因可能是________________________。
(4)优质的黄酒不仅含有适量的酒精,还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质,表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外,还能产生____________________等酶类。
【答案】(1)终止酶的作用;使淀粉糖化
(2) ①. 异养兼性厌氧 ②. 酵母菌有成形的细胞核而醋酸菌没有
(3) ①. 为酵母菌有氧呼吸提供氧气,防止发酵液溢出 ②. 发酵液中混有醋酸菌,在温度升高、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸 (4)肽酶、脂肪酶
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。
【小问1详解】
蒸煮可以使其中的淀粉分解为葡萄糖,使其糖化,便于进一步发酵;同时酶活性的发挥需要适宜温度,蒸煮小米的作用有终止酶的作用。
【小问2详解】
酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型;酵母菌属于真核生物,在细胞结构方面与醋酸菌(原核生物)的主要区别是酵母菌有成形的细胞核而醋酸菌没有。
【小问3详解】
榨汁后装瓶时,不能装满,要留出1/3的空间,目的是为酵母菌有氧呼吸提供氧气,同时防止发酵液溢出;若选在夏天酿制黄酒,即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象,原因可能是在发酵液中混有醋酸菌,在温度升高、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【小问4详解】
酶具有专一性,优质的黄酒不仅含有适量的酒精,还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质,表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外,还能产生肽酶将蛋白质分解为小分子肽、氨基酸,产生脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸。
25. 亚麻既可产出优质纤维(用于纺织),又可产出营养丰富的种子(亚麻籽/胡麻)。其株高性状受两对等位基因A/a、B/b控制,当同时具有两种显性基因时,才表现为高秆。现有亚麻矮杆隐性突变纯合品系1(矮秆基因a在1号染色体上)和品系2(矮秆基因b在未知染色体上)。回答下列问题:
(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变,称为______。
(2)亚麻植株中矮秆的基因型共有______种。品系1(aaBB)和品系2(AAbb)杂交,的基因型为______。若要确定矮秆基因b是否位于1号染色体上,可将品系1和品系2杂交得到的自交,若中高秆:矮秆=______,则基因b不位于1号染色体上。
(3)SSR是DNA分子中的简单重复序列,非同源染色体上SSR重复单位不同,不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同,常用于染色体或基因的特异性标记。科学工作者将矮秆品系2与纯合高秆植株杂交得,自交获得,然后对亲本及若干个体等位基因B/b所在染色体上2个SSR序列(HVM9、HVM33)进行扩增后电泳,结果如下图所示(中1~4为矮秆)。
SSR扩增过程中需要的酶是耐高温的DNA聚合酶,其作用是______。电泳的原理是不同长度的SSR片段在电场中______不同,从而实现分离。据图分析,应选取SSR序列______用于基因b的快速鉴定,依据是______。
(4)育种工作者用Co—γ射线照射品系1的种子,筛选获得一矮秆雄性花粉不育纯合突变体P。为确定突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中,可将该品系P作母本与正常植株进行杂交,观察子代的表型。若子代______,则说明该雄性花粉不育基因位于细胞核中。
【答案】(1)基因突变
(2) ①. 5 ②. AaBb ③. 9:7
(3) ①. 催化合成DNA子链 ②. 迁移速率 ③. HVM33 ④. 矮秆个体该位点的电泳条带与矮秆品系2的一致,而HVM9位点的电泳条带与矮秆品系2不完全一致
(4)全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育
【解析】
【小问1详解】
DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
【小问2详解】
题干明确“同时具有两种显性基因时才表现为高秆”,即A_B_为高秆;其余基因型(A_bb、aaB_、aabb)均为矮秆,共2+2+1=5种基因型。品系1(aaBB)和品系2(AAbb)杂交,的基因型为AaBb,若基因b不位于1号染色体上,控制该对相对性状的基因的遗传符合自由组合定律,则自交,中高秆:矮秆=9:7。
【小问3详解】
SSR扩增属于PCR技术,需要耐高温DNA的聚合酶(TaqDNA聚合酶),其作用是催化合成DNA子链。电泳的原理是不同长度的DNA片段(SSR片段)在电场中迁移速率不同,短片段迁移快,长片段迁移慢,从而实现分离。据图分析,F_{2}矮秆个体HVM33位点的电泳条带与矮秆亲本一致,而HVM9位点的电泳条带与矮秆亲本不完全一致,故应选取HVM33的SSR序列用于基因b的快速鉴定。
【小问4详解】
线粒体基因属于细胞质基因,会通过母本遗传,故为探究突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中,可将品系P植株作母本与正常植株杂交。若子代几乎全为雄性花粉不育,则基因位于线粒体中;若子代全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育,则基因位于细胞核中。
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