课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.下列针对基因突变的描述正确的是( )
A．基因突变丰富了种群的基因库
B．基因突变的方向是由环境决定的
C．亲代的突变基因一定能传递给子代
D．基因突变只发生在生物个体发育的特定时期
答案：A
解析：基因突变具有不定向性、随机性，如果是体细胞突变则不会传给下一代，但基因突变可以丰富种群的基因库。
2．基因治疗的基本原理是用转基因技术将目的基因导入患者的受体细胞，对DNA分子进行纠正或修复，从而达到治疗疾病的目的。对DNA的修复属于( )
A．基因转换 B．基因突变
C．基因重组 D．基因遗传
答案：C
解析：在基因治疗中，将目的基因导入后，其结构未发生改变，只是基因组合的形式发生变化，因而属于基因重组。
3．关于基因重组的叙述，正确的是( )
A．有性生殖可导致基因重组
B．等位基因的分离可导致基因重组
C．非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组
D．无性生殖可导致基因重组
答案：A
解析：有性生殖过程中，经减数分裂形成有性生殖细胞时，可发生基因重组。C选项中的非等位基因没说明是位于同源染色体上，还是位于非同源染色体上，所以不正确。B选项等位基因分离可导致性状分离。D选项中无性生殖不会出现基因重组。
4．下列高科技成果中，不是根据基因重组原理进行的是( )
A．利用杂交技术培育出超级水稻
B．将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
C．通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
D．通过在试管内完成受精作用培育出试管婴儿
答案：C
解析：本题考查学生对一些高科技成果所蕴含的生物学原理的分析。杂交育种所依据的原理为基因重组。转基因技术是将目的基因转入受体细胞而使生物获得新性状，其依据的也是基因重组的原理。太空育种是利用太空中的微重力、射线等因素诱导基因产生变化，所依据的原理是基因突变。试管婴儿是经过体外受精、胚胎移植、体内发育来培育的，属于有性生殖，原理是基因重组。
5．某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是( )
A．环境影响 B．细胞分化
C．细胞凋亡 D．蛋白质差异
答案：D
解析：镰刀型细胞贫血症的直接原因是血红蛋白分子的结构发生改变，根本原因是发生了基因突变。
6．某种群中发现一突变性状，连续培养到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为( )
A．显性突变(d→D) B．隐性突变(D→d)
C．显性突变或隐性突变 D．人工诱变
答案：A
解析：若为隐性突变，性状一经出现，即为纯合，可稳定遗传。而显性突变一经突变即可表达，但却不一定是纯合子。若为杂合子，需要连续培养到第三代才能选出稳定遗传的纯合子。
7．下列生物性状的变异属于基因突变的是( )
A．用赤霉素处理矮秆水稻成高秆水稻
B．用四倍体西瓜作母本与二倍体西瓜杂交得到的无子西瓜
C．用生长素处理未受粉的番茄得到的无子番茄
D．用“神六”搭载种子培育出的太空椒
答案：D
解析：“神六”搭载种子培育出的太空椒是基因突变的结果，此变异能遗传；用赤霉素处理矮秆水稻长成的高秆水稻、用生长素处理未受粉的番茄得到的无子番茄，这两种变异其遗传物质没有发生任何变化；四倍体西瓜作母本与二倍体西瓜杂交得到的无子西瓜，属于染色体变异。
8．大肠杆菌某基因原有183对碱基，现经过突变，成为180对碱基(减少的碱基对与终止密码子无关)，它指导合成的蛋白质分子与原来基因指导合成的蛋白质分子相比较，差异可能为( )
A．只差一个氨基酸，其他顺序不变
B．除长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变
C．长度不变，但顺序改变
D．A、B都有可能
答案：D
解析：基因突变后少了3个碱基对，可能是连续的，也可能是不连续的，所以有可能产生A和B两种情况。
9．(杭州高中2012届月考)一头鹿刚出生是正常的，生长过程中由于某种原因，视网膜某细胞发生基因突变。关于该突变不正确的描述是( )
A．导致细胞内遗传信息发生改变
B．可能会导致该细胞发生癌变
C．可能会影响该细胞的结构和功能
D．通常会遗传给这头鹿的后代
答案：D
解析：视网膜细胞的基因不会进入配子，不会遗传给后代。
10．2009年央视春晚上，我国航天科研工作者手捧“太空花”展现于国人面前。下列相关叙述不正确的是( )
A．培育“太空花”的原理是基因突变
B．从飞船上带回的实验植物并未都长成如愿的美丽“太空花”
C．“太空花”是地球上原本不存在的新物种
D．“太空花”增加了生物的多样性
答案：C
解析：人工诱变的原理是基因突变。由于突变是不定向的，太空花的性状不会按人们的意愿进行突变。突变产生新的基因，增加了基因多样性。相对原植株，太空花仅仅改变个别基因，不具备成为一个新物种的条件。
11．(2011·安徽卷)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131Ⅰ治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131Ⅰ对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131Ⅰ可能直接( )
A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
答案：C
解析：131I不属于碱基类似物，不会插入DNA分子中，或替换DNA分子中的碱基而引起基因突变，A、B两项错误；即使能诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变，也属于体细胞内的基因突变，不会出现在配子中，不能遗传给下一代，D项错误；各种辐射可能损伤细胞内的DNA，引起基因突变或染色体的结构变异，C项正确。
12．二倍体水稻高秆对矮秆呈显性，在矮秆品种田中发现了一株高秆植株，用这高秆植株进行花药离体培养得到了多个植株，这些植株有可能是( )
A．不能开花结籽的矮秆植株
B．能开花结籽的矮秆植株
C．能开花结籽的高秆和矮秆植株
D．能开花结籽的高秆植株
答案：A
解析：花药离体培养得到的单倍体高度不孕。该高秆植株最可能是杂合子。
13．下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是( )
A．一个染色体组中不含同源染色体
B．由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体
C．单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组
D．人工诱导多倍体的唯一方法用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
答案：D
解析：人工诱导多倍体的方法很多，最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；染色体组是一组非同源染色体，单倍体生物体细胞中不一定含只有一个染色体组，如：四倍体的单倍体植株体细胞中含两个染色体组。
14．如图所示，甲、乙表示水稻的两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑦表示培养水稻新品种的过程，则下列说法错误的是( )
A．①→②过程简便，但培育周期长
B．②和⑦的变异都发生于有丝分裂间期
C．③过程常用的方法是花药离体培养
D．③→⑥过程与⑦过程的育种原理相同
答案：B
解析：分析题图①→②过程和①→④→⑤过程为杂交育种过程，但培养目标不同，前者是为了获得AAbb个体，后者是为了获得aaBB个体。杂交育种操作简便，但培育周期长；⑦过程是多倍体育种过程，⑦过程发生的染色体变异是由秋水仙素抑制分裂前期纺锤体的形成而产生的；③→⑥表示的是单倍体育种过程，其中③过程常用的方法是花药离体培养；单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体变异。
15．由于基因突变，导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据下图和下表回答问题。
第一个字母
第二个字母
第三个字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸
苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸
天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸
丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸
U C A G
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是______，Ⅱ过程叫______。
(2)除赖氨酸以外，图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小？______。原因是__________。
(3)若图中X是甲硫氨酸，且②链与⑤链只有一个碱基不同，那么⑤链不同于②链上的那个碱基是______。
(4)从表中可看出密码子具有的______的特点，它对生物体生存和发展的意义是____________________________________________。
答案：(1)核糖体 转录 (2)丝氨酸 要同时突变两个碱基 赖氨酸与丝氨酸的密码有两个碱基的差别 (3)A (4)简并性 增强了密码子容错性；保证了翻译的速度
解析：(1)Ⅰ过程为翻译，在细胞质的核糖体上进行。Ⅱ过程是转录，在细胞核中进行。(2)由赖氨酸与表格中其他氨基酸的密码子的对比可知：编码异亮氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、精氨酸的密码子都至少有一个与编码赖氨酸的密码子相比只有一个碱基的差别，而赖氨酸与丝氨酸密码子有两个碱基的差别，故图解中X是丝氨酸的可能性最小。(3)由表格中甲硫氨酸与赖氨酸的密码子知：②链与⑤链的碱基序列分别为：TAC与TTC，差别的碱基是A。(4)从增强密码容错性的角度来解释，当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；从密码子使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率最高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。
16．填空回答下列问题：
(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的______通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。
(2)若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其原因是F1在______形成配子过程中，位于______基因通过自由组合，或者位于______基因通过非姐妹染色单体交叉互换进行重新组合。
(3)假设杂交涉及n对相对性状，每对相对性状各受一对等位基因控制，彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下，从理论上讲，F2表现型共有________种，其中纯合基因型共有________种，杂合基因型共有________种。
(4)从F2代起，一般还要进行多代自交和选择。自交的目的是____________；选择的作用是____________。
答案：(1)优良性状(或优良基因)
(2)减数分裂 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位
(3)2n 2n 3n－2n
(4)获得基因型纯合的个体 保留所需的类型
解析：(1)杂交育种的过程：①根据育种目的选定亲本杂交得到F1代；②F1代自交得F2，在F2中出现性状分离，从中选择所需性状。(2)杂交育种遵循的原理是基因重组(基因的自由组合定律)。基因重组有两种类型：一种类型是发生在减数第一次分裂前期，同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换；另一种类型是发生在减数第一次分裂后期，非同源染色体上非等位基因自由组合。(3)具有n对独立遗传的相对性状的纯合亲本杂交，理论上F2表现型有2n种，基因型有3n种，其中纯合基因型有2n种，杂合基因型有3n－2n种。(4)杂交育种最终目的是获得稳定遗传的纯合子。
1.(2012·江苏单科)某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(见图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是( )
A．减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离
C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合
D．减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换
答案：D
解析：本题主要考查减数分裂、遗传定律的基本知识。从题中信息可知，突变植株为父本，减数分裂产生的雄配子为b和B，后者花粉不育。正常情况下，测交后代表现型应都为白色性状，而题中已知测交后代中部分为红色性状，推知父本减数分裂过程中产生了含B基因的正常染色体的可育花粉，而产生这种花粉最可能的原因是减Ⅰ同源染色体联会时非姐妹染色单体之间发生交叉互换，故D最符合题意。题中缺乏判断最可能发生了基因突变的相关信息，减Ⅱ时姐妹染色单体分开与此题出现的现象无关，减Ⅱ时没有非姐妹染色单体的自由组合，故A、B、C均不符合题意。
2．(2012·广东理综)科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常。关于该重组酵母菌的叙述，错误的是( )
A．还可能发生变异
B．表现型仍受环境的影响
C．增加了酵母菌的遗传多样性
D．改变了酵母菌的进化方向
答案：D
解析：本题主要考查生物变异和进化的相关知识。重组的酵母菌还可能发生基因突变和染色体变异，A正确；表现型是基因型和环境相互作用的结果，B正确；重组酵母菌的遗传物质发生了改变，增加了酵母菌的遗传多样性，C正确；生物进化的方向是由自然选择决定的，染色体变异不能改变酵母菌的进化方向，D错误。
3．(2012·山东基本能力测试)春华秋实，植物的果实和种子丰富了人们的日常生活。下列说法不正确的是( )
A．染色体加倍可使草莓的果实变大
B．玉米种子中的淀粉主要存于胚中
C．不能产生可育配子是无籽西瓜无子的原因
D．大豆种子在适宜环境中可依靠自身养料萌发成豆芽
答案：B
解析：本题主要考查植物的果实或种子结构及其发育的相关知识。玉米为单子叶植物，其种子中的淀粉主要存在于胚乳中，B错误；多倍体植株所结果实较大，营养物质含量丰富，A正确；三倍体无子西瓜由于减数分裂时联会紊乱，不能形成正常配子，C正确；大豆种子子叶中储存有大量营养物质，可供大豆种子萌发时使用，D正确。
4．(2012·海南单科)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是( )
A．发生了染色体易位
B．染色体组数目整倍增加
C．基因中碱基对发生了替换
D．基因中碱基对发生了增减
答案：A
解析：本题考查染色体结构变异的知识。由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米杂交，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9∶3∶3∶1可知，玉米非糯对糯性为显性，非甜粒对甜粒为显性，且控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，F1的基因组成可图示为如图1。在偶然发现的一个杂交组合中，由某一F1植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型可知，此控制两对相对性状的两对等位基因不遵循自由组合定律，可能的原因是：该两对相对性状的基因发生了染色体易位。其F1的基因组成可图示如图2或图3。故A选项较为合理，而B、C、D选项均不能对遗传现象作出合理的解释。
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考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.下列说法中，均不正确的一组是( )
①单基因遗传病就是由一个致病基因引起的遗传病
②红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，患色盲的男孩的色盲基因一定是从母亲遗传来的
③禁止近亲结婚是预防遗传性疾病发生的简单而有效的方法
④21三体综合征和猫叫综合征患者都属于染色体异常遗传病
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
答案：C
解析：单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病。禁止近亲结婚是预防隐性遗传病发生的最简单有效的方法。染色体异常遗传病包括染色体数目改变和染色体结构改变而引起的遗传病。
2．下列有关人类遗传病的叙述正确的是( )
A．遗传病是由孕妇服用或注射了某些有致畸作用的药物引起的
B．遗传病都是先天性的，因而某遗传病患者的父母或祖辈中一定有该病的患者
C．染色体的变化、基因的变化都有可能导致人类出现遗传病
D．先天性的疾病都是遗传病，为避免遗传病的发生，人类应提倡优生、优育
答案：C
解析：人类遗传病通常指由遗传物质的改变而引起的人类疾病，染色体和基因的变化均导致遗传物质(DNA)的改变，有可能导致人类出现遗传病；致畸药物导致的畸形胎儿是先天性疾病，但因遗传物质一般没有变化，故先天性疾病不一定是遗传病；根据遗传规律，某些隐性遗传病的患者，其祖辈(包括父母)可能是携带者，并不一定是患者。
3．患恶性鱼鳞癣的男性与正常女性结婚，他们的儿子都患病，女儿不患病，孙子都患病，孙女不患病。恶性鱼鳞癣的遗传方式为( )
A．常染色体显性遗传 B．X染色体显性遗传
C．X染色体隐性遗传 D．Y染色体伴性遗传
答案：D
解析：由题意知，此病仅在男性中出现，故为Y染色体伴性遗传病。
4．下图为进行性肌营养不良遗传病的系谱图，该病为隐性伴性遗传病，Ⅲ1的致病基因是由( )
A．Ⅰ1遗传的 B．Ⅰ2遗传的
C．Ⅰ3遗传的 D．Ⅰ4遗传的
答案：B
解析：由题意知Ⅲ1为XaY，Ⅲ1的Xa来自其母亲Ⅱ1，Ⅱ1为XAXa，Ⅱ1的父亲Ⅰ1正常为XAY，所以Ⅰ1传给Ⅱ1的为XA，故Ⅱ1的Xa来自其母亲Ⅰ2。
5．(杭州高中2012届月考)小芳(女)患有某种单基因遗传病，下表是与小芳有关的部分家属患病情况调查。下面分析正确的是( )
家系成员
父亲
母亲
弟弟
外祖父
外祖母
舅舅
舅母
患病
√
√
√
正常
√
√
√
√
A.该病的遗传方式一定是常染色体显性遗传
B．小芳母亲是杂合子的概率为1/2
C．小芳的舅舅和舅母再生一个孩子患病的概率为3/4
D．小芳的弟弟和表弟基因型相同的概率为1
答案：D
解析：由女孩小芳患病，其父母患病，弟弟正常，可知该病为显性遗传病，但不能断定是常染色体显性遗传病，还是X染色体显性遗传病。不论哪种情况，小芳的母亲均为杂合子。小芳的舅舅和舅母均正常，生下孩子正常的概率为100%。小芳的弟弟与表弟均正常。
6．下列关于人类基因组计划的说法中不正确的是( )
A．人类基因组计划是测定人类DNA的核苷酸序列
B．人类基因组计划是科学史上最伟大的工程计划
C．对于人类疾病的预防、诊断和治疗都会有全新的改变
D．测试工作完成于1990年，至此人类已完成了探究基因的历程
答案：D
解析：1990年是人类基因组计划的启动时间，测序工作完成于2003年，但人类了解基因的历程还未结束。
7．(2011·江苏卷)(多选)某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析正确的是( )
A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ－3的致病基因均来自于Ⅰ－2
C．Ⅱ－2有一种基因型，Ⅲ－8基因型有四种可能
D．若Ⅲ－4与Ⅲ－5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/12
答案：ACD
解析：由图可知，Ⅱ－4、Ⅱ－5患甲病，其女儿Ⅲ－7正常，则甲病为常染色体显性遗传病，而乙病由题干可知为伴性遗传病，Ⅱ－4、Ⅱ－5正常，却生育了患病儿子：Ⅲ－5、Ⅲ－6，故乙病为伴X染色体隐性遗传病，A项正确；Ⅱ－3的基因型为AaXbY(A－a代表常染色体显性遗传，B－b代表伴X染色体隐性遗传)，其致病基因A来自于Ⅰ－2，致病基因b来自于Ⅰ－1，B项错误；Ⅱ－2基因型为aaXBXb，Ⅲ－8基因型为AAXBXB或AaXBXB或AAXBXb或AaXBXb，C项正确；若Ⅲ－4(AaXBXb)与Ⅲ－5(AAXbY、AaXbY)结婚，生育一两病皆患孩子的概率为，故A、C、D三项都正确。
8．世界首例双基因突变患者在宁夏回族自治区红寺堡被发现。一位女孩被查出同时患有马凡氏综合征及佝偻病，两病均为常染色体上的显性遗传病。下列有关说法正确的是( )
A．该女孩的遗传病是其体内细胞基因突变的结果
B．该女孩的父亲或母亲必定同时患有这两种病
C．若该女孩与一正常男子结婚，则其子代可能患病
D．这两种病的遗传一定遵循基因的自由组合定律
答案：C
解析：一个人同时患有两种遗传病，可能是上代遗传或自身细胞发生基因突变或两种情况同时出现的结果；若该女孩的父亲患一种遗传病，母亲患另一种遗传病，该女孩也有可能患两种遗传病；因这两种病都是显性遗传病，患者与正常人婚配，子代可能患病；控制这两种病的基因可能位于同一对同源染色体上，因此不一定遵循孟德尔遗传定律。
9．已知果蝇的红眼(E)对白眼(e)为显性，其控制的基因位于X染色体上；灰翅(B)对黑翅(b)为显性，其控制的基因位于Ⅱ号染色体上。如图表示果蝇精原细胞(BbXEY)减数分裂过程，若细胞乙与一只黑翅红眼雌果蝇产生的卵细胞结合，形成的受精卵发育成一只黑翅白眼雄果蝇，则细胞丙与该黑翅红眼雌果蝇产生的卵细胞结合，形成的受精卵发育成的果蝇的表现型为( )
A．灰翅红眼雌果蝇 B．黑翅红眼雌果蝇
C．灰翅白眼雌果蝇 D．黑翅白眼雌果蝇
答案：A
解析：由题意可知，细胞乙的基因型为bY，黑翅红眼雌果蝇的基因型为bbXEXe，则细胞丙的基因型为BXE，其与该黑翅红眼雌果蝇产生的卵细胞结合，形成的受精卵发育成的果蝇的表现型为灰翅红眼雌果蝇。
10．(2012·北京西城区)下图为某一遗传病的家系图，其中Ⅱ2家族中无此致病基因，Ⅱ6父母正常，但有一个患病的妹妹。此家族中的Ⅲ1与Ⅲ2患病的可能性分别为( )
A．0， B.，
C.， D．0，
答案：A
解析：由父母正常生出患病的Ⅱ4，可判断该遗传病为常染色体上的隐性遗传病，设致病基因为a，则Ⅱ1的基因型为aa，Ⅱ2家族中无此致病基因，Ⅱ2的基因型为AA，则Ⅲ1的基因型肯定为Aa，故患病的概率为0；由系谱图可判断Ⅱ5的基因型为AA、Aa，由Ⅱ6父母正常，但有一个患病的妹妹可判断Ⅱ6的基因型为AA、Aa，他们的孩子患病的概率为××＝。
11．人类21三体综合征的成因是在生殖细胞形成的过程中，第21号染色体没有分离。若女患者与正常人结婚后可以生育，其子女患该病的概率为( )
A．0 B.
C. D．1
答案：C
解析：21三体综合征女患者产生的卵细胞一半正常，一半异常；而男性产生的精子则全部正常，因此形成的后代正常与不正常的概率各是。
12．(2012·深圳统考)下列遗传系谱图中，Ⅱ6不携带致病基因，甲种遗传病的致病基因用A或a表示，乙种遗传病的致病基因用B或者b表示，分析正确的是( )
A．Ⅰ2的基因型为aaXBXB或aaXBXb
B．Ⅱ5的基因型为BbXAXA的可能性是
C．Ⅳn为患两种遗传病女孩的概率为
D．通过遗传咨询可确定Ⅳn是否患有遗传病
答案：C
解析：Ⅲ9患甲病，其双亲不患病，Ⅱ6不携带致病基因，故甲病为伴X染色体隐性遗传病。乙病也是隐性遗传病，但是Ⅲ8女性患者的父亲正常，所以不可能是伴X染色体遗传，致病基因位于常染色体上。由于Ⅲ7患甲病，所以Ⅱ4的基因型为XAXa，Ⅱ3的基因型为XAY，又因为Ⅲ8患乙病，所以Ⅲ8的基因型为bbXAXA、bbXAXa。由于Ⅰ2患乙病，所以Ⅱ5的基因型为BbXAXa，不可能为BbXAXA。又因为Ⅲ9患甲病，所以Ⅲ9的基因型为BBXaY、BbXaY。Ⅲ8和Ⅲ9婚配，子代Ⅳn患两种病女孩的概率为××××＝。可以通过产前诊断来确定Ⅳn是否患有遗传病。
13．(2013·太原市第三实验中学月考)下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。请回答：
(1)仅根据该系谱图，可确定控制该遗传病的基因为__________性基因，但不能确定致病基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。如果致病基因位于X染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为__________；如果致病基因位于常染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为______________。
(2)如果将该系谱图中一个表现正常的个体换成患者，便可以形成一个新的系谱图，而且根据新系谱图，就可以确定该致病基因位于哪种染色体上。这个个体的标号是________(写出一个即可)，致病基因在________染色体上。
(3)如果致病基因位于X染色体上， Ⅱ1与Ⅱ2再生育一个正常男孩的概率为__________，请写出遗传图解(用A－a表示相关基因)。
答案：(1)隐 1 1/4 (2)Ⅱ4(或答Ⅲ5) 常
(3)1/4 遗传图解如下图
14．(江苏黄桥2013高三月考)下左图示人体内苯丙氨酸与酪氨酸的代谢途径，图中的数字分别代表三种酶。
(1)苯丙酮尿症患者毛发和肤色浅，血液中苯丙氨酸及苯丙酮酸含量高，但酪氨酸的含量低，患者体内高浓度的苯丙氨酸会损害大脑。据上左图分析，这是因为控制酶__________(填序号)的基因发生突变的缘故。
(2)如上右图所示，Ⅱ1患苯丙酮尿症，Ⅱ3患尿黑酸症，Ⅱ4患血友病(上述三种性状的等位基因分别用P和p、A和a、H和h表示，它们位于三对同源染色体上)。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。
①Ⅰ4的基因型是__________________。
②请以遗传图解的形式，解释一号家庭生育出患有苯丙酮尿症孩子的原因：
(3)Ⅱ3已经怀孕，她生一个健康的男孩的概率是________________。
(4)Ⅱ1在妊娠时，经产前诊断发现胎儿的基因型正常，但胎儿的大脑发育有一定的损伤，其原因是______________________。
答案：(1)①
(2)①PPAaXHXh ②遗传图解见下图
(3)3/8 (4)母亲Ⅱ1血液中高浓度的苯丙氨酸 对胎儿造成大脑发育的损伤
解析：(1)苯丙酮尿症的病因是控制酶①合成的基因突变，使苯丙氨酸不能转变为酪氨酸。(2)由Ⅰ4正常，Ⅱ3患尿黑酸症知Ⅰ4为Aa；Ⅱ4患血友病知Ⅰ4为XHXh，又知二号家庭不携带一号家庭的遗传病基因，故Ⅰ4的基因型为PPAaXHXh。(3)由一、二号家庭彼此不携带对方的致病基因可知，Ⅱ2与Ⅱ3不会生下苯丙酮尿症和尿黑酸症的孩子。Ⅱ3为XHXh、XHXh、Ⅱ2为XHY，二者生下XhY的概率为，生下健康男孩的概率为－＝。(4)Ⅱ1的正常基因型胎儿大脑发育受损的原因是Ⅱ1的血液中含有大量的苯丙氨酸对胎儿造成影响。
(2012·安徽理综)甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病(H对h为显性)。图1中两个家系都有血友病发病史，Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2)，家系中的其他成员性染色体组成均正常。
(1)根据图1________(填“能”或“不能”)确定Ⅳ2两条X染色体的来源；Ⅲ4与正常女子结婚，推断其女儿患血友病的概率是________。
(2)两个家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ(简称F8，即抗血友病球蛋白)基因碱基对缺失所致。为探明Ⅳ2的病因，对家系的第Ⅲ、Ⅳ代成员F8基因的特异片段进行了PCR扩增，其产物电泳结果如图2所示，结合图1，推断Ⅲ3的基因型是________。请用图解和必要的文字说明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。
(3)现Ⅲ3再次怀孕，产前诊断显示胎儿(Ⅳ3)细胞的染色体为46，XY；F8基因的PCR检测结果如图2所示，由此建议Ⅲ3________。
答案：(1)不能 0
(2)XHXh 图解如下
在Ⅲ3形成卵细胞过程中的减数第二次分裂后期，带有基因H的姐妹染色单体移向细胞同一极，形成XHXH卵细胞。XHXH卵细胞与正常精子结合形成XHXHY受精卵。
(3)终止妊娠
解析：本题以遗传系谱图为载体，主要考查了伴性遗传、染色体变异、蛋白质的提取和分离、基因工程等相关知识。
(1)结合题干信息，由图1知，Ⅱ5的基因型为XHXh，Ⅲ3的基因型为XHXH或XHXh，Ⅲ2的基因型为XhY，染色体组成为XXY的Ⅳ2的基因型为XHX－Y，若基因型为XHXhY，XH来自Ⅲ3，Xh有可能来自Ⅲ3，也有可能来自Ⅲ2；Ⅲ4的基因型为XHY，与正常女子结婚，Ⅲ4肯定将XH传给女儿，女儿患病概率为0。(2)由Ⅲ2的基因型为XhY，结合F8基因特异片段扩增后的电泳结果可知，下层条带为h，上层条带为H，推断Ⅲ3的基因型为XHXh，Ⅳ2的基因型为XHXHY，Ⅳ2的XH只能来自Ⅲ3，致病原因应是含有XH的次级卵母细胞在减Ⅱ后期，X染色体的姐妹染色单体没有分开，全部进入卵细胞中，含有XHXH的卵细胞和含Y的精子结合，形成了染色体组成为XHXHY的受精卵，发育成Ⅳ2。(3)Ⅲ3再次怀孕将生育Ⅳ3，产前诊断其染色体为XY，PCR检测结果显示含h，知其基因型为XhY，患甲型血友病，建议终止妊娠。
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1.下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是( )
A．一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B．限制性内切酶的活性受温度影响
C．限制性内切酶能识别和切割RNA
D．限制性内切酶可从原核生物中提取
答案：C
解析：限制性内切酶主要存在于微生物中。一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并能在特定的切点上切割DNA分子。其作用对象不是RNA分子，故C错误。
2．质粒是基因工程中最常用的运载体，有关质粒的说法正确的是( )
A．质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有
B．细菌的基因只存在于质粒上
C．质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核(或细胞核)外的细胞质基质中
D．质粒是基因工程中的重要工具酶之一
答案：C
解析：质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子，在病毒、动植物细胞中是不存在的，故A错误；细菌的基因除少部分在质粒上外，大部分在拟核中的DNA分子上，故B错误。
3．在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是( )
A．用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸
B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体
C．将重组DNA分子导入烟草原生质体
D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
答案：A
解析：本题考查基因工程的工具和基本操作步骤，意在考查考生对基因工程技术过程的理解及应用于实际生产生活中的能力。限制性核酸内切酶切割的是DNA，而烟草花叶病毒的遗传物质为RNA。
4．下列叙述符合基因工程概念的是( )
A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因
B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株
C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株
D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上
答案：B
解析：本题考查基因工程的概念，意在考查考生的理解能力。基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术，是一种人为的操作过程。A属于细胞工程；B符合基因工程的概念；C属于诱变育种；D是自然发生的，不是人为操作的，不属于基因工程。
5．人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲生物的蛋白质→mRNA目的基因与质粒DNA重组导入乙细胞获得甲生物的蛋白质，下列说法正确的是( )
A．①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A、U、G、C
B．②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C．如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D．④过程中用的原料不含有A、U、G、C
答案：B
解析：①过程是逆转录，利用逆转录酶合成DNA片段，需要的原料是A、T、G、C；②是目的基因与质粒DNA重组阶段，需要限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起；③如果受体细胞是细菌，则不应该用致病菌，而炭疽杆菌是致病菌；④过程是基因的表达过程，原料中含有A、U、G、C。
6．用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种方法的叙述中，正确的是( )
高秆抗锈病×矮秆易染锈病F1雄配子幼苗选出符合生产要求的品种
A．过程①的作用原理为染色体变异
B．过程③必须经过受精作用
C．过程④必须使用生长素处理幼苗
D．此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4
答案：D
解析：图示为单倍体育种，过程①原理为基因重组；③是将花药培育为幼苗，属于植物组织培养；④过程应该用一定浓度的秋水仙素处理幼苗。
7．某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp)，先用限制酶a切割，再把得到的产物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如下表，限制酶a和b的识别序列和切割位点如图所示，下列有关说法正确的是( )
酶a切割产物(bp)
酶b再次切割产物(bp)
2100∶1400∶1000∶500
1900∶200∶800∶600∶1000∶500
A．在该DNA分子中，酶a与酶b的识别序列分别有3个和2个
B．酶a与酶b切出的黏性末端不能相互连接
C．酶a与酶b切断的化学键不相同
D．用酶a切割与该线性DNA碱基序列相同的质粒，得到4种切割产物
答案：A
解析：依线性DNA分子用限制酶a切割后产生4个DNA片段，可推知该DNA分子中含有3个酶a的切点；经酶a切割后再用酶b切割，产生了6个片段，说明该DNA分子中含有2个酶b的切点，故A正确。依图示可知酶a和酶b切割后将产生相同的黏性末端，因此能够相互连接，故B错误；酶a与酶b切断的化学键均为核苷酸之间的磷酸二酯键，故C错误；若用酶a切割环状DNA分子，将获得3种切割产物，故D错误。
8．如图所示为由①②两个水稻品种培育出④⑤⑥三个品种的过程，下列叙述正确的是( )
A．步骤Ⅲ中通常使用花药离体培养法
B．步骤Ⅳ中通常用物理或化学的方法进行诱变育种
C．由③经步骤Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法属于多倍体育种
D．由①和②经步骤Ⅰ、Ⅱ培育出⑤，育种时间最短
答案：A
解析：由③经④到⑤为单倍体育种，也是时间最短的育种方法，所以步骤Ⅲ通常使用花药离体培养法，A正确，C、D错误；由③经步骤Ⅳ培育的⑥为多倍体育种而不是诱变育种，B错误。
9．为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法：
图中两对相对性状独立遗传。据图分析，不正确的是( )
A．过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高
B．过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料
C．过程③包括组织培养的过程
D．图中筛选过程不改变抗病基因频率
答案：D
解析：过程①属于杂交育种，通过连续自交，不断淘汰不需要的类型，后代纯合高蔓抗病植株的比例越来越高；过程②属于单倍体育种，由于F1植株的基因型相同，所以取任一植株的花药离体培养都能达到相同的目的；过程③是植物组织培养的过程。图中筛选过程使抗病基因频率升高。
10．现有高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)两作物品种，为了达到长期培育高秆抗病(BbCc)杂交种的目的。下列有关快速育种方案的叙述中，正确的是( )
A．每年让高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)杂交就可以达到目的
B．利用诱变育种技术可以达到快速育种的目的
C．制备纯合的亲本对长期培育杂交种是必要的
D．只要使用单倍体育种技术就能实现快速育种的目的
答案：C
解析：达到长期培育高秆抗病(BbCc)杂交种的目的，就必须先培育出BBcc和bbCC的纯合子，可以利用单倍体育种或连续自交的方法，选出纯合子。
11．用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )
A．前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4
B．后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3
C．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合
D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变
答案：C
解析：根据题意可知F1基因型是DdTt，F1自交得F2，根据基因的自由组合定律可得F2中重组类型占3/8，纯合子占1/4。后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为1/4。后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体数目发生改变。
12．(2012·山东德州模拟)玉米(2n＝20)是一种雌雄同株植物。下表表示5个玉米纯系的表现型、相应的基因型及基因所在的染色体。其中②～⑤品系均只有一个性状属隐性，其他性状均为显性。
品系
①
②粒色
③节长
④果穗长短
⑤茎高
表现型(基因型)
显性(纯合子)
白粒(bb)
短节(ee)
短果穗(aa)
矮茎(dd)
所在染色体
Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅲ
Ⅳ
(1)如果研究玉米的基因组，应测定________条染色体上的DNA碱基序列。
(2)若要进行自由组合定律的实验，选择品系②和③作亲本是否可行？________；原因是___________________________________。
(3)选择品系③和⑤做亲本杂交得F1，F1再自交得F2，则F2表现为长节高茎的植株中，纯合子的几率为________。
(4)为了提高玉米的产量，在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种。现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种的目的，科研人员设计了以下快速育种方案。
①请在括号内填写相关的基因型。
②处理方法A和B分别是指________、________。以上方案所依据的育种原理有________。
答案：(1)10
(2)不可行 控制粒色和节长的基因位于同一对同源染色体(Ⅰ)上
(3)1/9
(4)①答案如图
②花药离体培养 秋水仙素处理 基因重组和染色体变异
解析：(1)由于玉米是雌雄同株的植物，不含性染色体，所以研究玉米基因组时测定10条染色体。
(2)由于控制粒色和节长的基因在一对同源染色体上，所以选择品系②和③研究基因自由组合定律不可行。
(3)品系③和⑤控制节长、茎高的基因型分别是eeDD和EEdd，杂交得F1再自交得F2，则F2表现为长节高茎E_D_的植株占：3/4×3/4＝9/16，其中纯合子的几率为1/9。
(4)欲快速获得长果穗黄粒(AaBb)玉米杂交种，需选择单倍体育种的方法，选择的亲本分别是长果穗白粒和短果穗黄粒，待它们开花后取花药离体培养，并用秋水仙素处理加倍得到可育植株，然后让这两种可育植株杂交获得AaBb种子，该过程利用的原理是基因重组和染色体变异。
1. (2012·海南单科)已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基因A是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是( )
A．♂无芒×♀有芒(♂AA×♀aa)
B．♂无芒×♀有芒(♂Aa×♀aa)
C．♂无芒×♀无芒(♂Aa×♀Aa)
D．♂无芒×♀无芒(♂AA×♀Aa)
答案：A
解析：本题考查育种原理及其应用的知识。在四个选项中，A选项中♀、♂个体均为纯合子，是具有相对性状的亲本组合，其杂交后代只有一种表现型，即显性性状，若♂无芒个体中A突变为a，则杂交后代将会出现有芒和无芒，A选项适合；而B、C、D选项中，其亲本♀、♂个体，均有杂合子，故通过杂交实验无法检测♂无芒个体中的基因A是否突变为基因a。
2．(2012·浙江理综)玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：
取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：
(1)对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常________，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有________的特点，该变异类型属于________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了________、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是________________。
(3)从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生________种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。
答案：(1)表达 有害性 基因突变
(2)诱变育种 基因重组
(3)4
(4)
解析：此题考查基因突变、遗传育种等知识。
(1)γ射线照射玉米种子，可能会导致叶绿素合成基因发生突变，产生白化苗，该种变异对幼苗本身是有害的。(2)本实验中运用了多种育种方法。γ射线照射种子是运用了诱变育种方法；抗病矮秆(乙)和不抗病高秆(丙)杂交得到F1，运用了杂交育种方法；最后选取F1中抗病高秆植株的花药进行离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理后得到纯合二倍体的抗病高秆植株，这是单倍体育种方法。花药离体培养过程中，可通过诱导愈伤组织分化成胚状体获得再生植株，也可直接诱导愈伤组织分化出根、芽，获得再生植株。(3)不抗病矮秆(甲)和抗病高秆(丁)杂交，子一代均为抗病高秆，这说明抗病、高秆均为显性，故甲、丁基因型分别为aabb、AABB。由甲突变来的乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。乙与丙杂交得到的F1中抗病高秆植株基因型为AaBb，AaBb植株可产生Ab、AB、aB、ab四种配子。(4)乙、丙植株基因型分别为Aabb、aaBb。书写遗传图解时注意不要漏写P、配子、F1及各种表现型的比例等。
3．(2012·江苏单科)科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：
(1)异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经________________方法培育而成，还可用植物细胞工程中________方法进行培育。
(2)杂交后代①染色体组的组成为________，进行减数分裂时形成________个四分体，体细胞中含有________条染色体。
(3)杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体___________________________。
(4)为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为______________。
答案：(1)秋水仙素诱导染色体数目加倍 植物体细胞杂交
(2)AABBCD 14 42
(3)无同源染色体配对
(4)染色体结构变异
解析：此题考查多倍体及多倍体育种相关的知识。(1)异源多倍体AABBCC是由两种植物AABB与CC远缘杂交产生的后代ABC，再经过秋水仙素诱导染色体数目加倍形成。在生产中还可由AABB细胞与CC细胞通过诱导融合产生。(2)亲本AABBCC和AABBDD杂交，杂交后代①的基因组成为AABBCD。杂交后代①体细胞中染包体数目为7×6＝42条，该个体减数分裂时，由于C、D组染色体无同源染色体配对，因此只形成7×2＝14个四分体。(3)C组染色体由于无同源染色体配对，故减数分裂时易丢失。(4)射线照射有可能引起C组携带抗病基因的染色体片段裂断，而后又重接到普通小麦的A或B组染色体上，这种变异称为易位，属于染色体结构变异。
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1.根据现代生物进化理论，下列关于生物进化的叙述错误的是( )
A．环境改变使生物产生定向的变异
B．种群是生物进化的基本单位
C．生物进化的实质是种群的基因频率定向变化，导致生物朝着一定的方向不断进化
D．不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化发展，形成生物的多样性
答案：A
解析：环境条件的改变会使生物发生变异，但是该过程是不定向的。
2．下列有关物种形成的说法中，错误的是( )
A．自然选择可以定向改变种群的基因频率，因而可以导致新物种的形成
B．突变和基因重组可以使种群产生定向的变异，因而可能导致新物种的形成
C．经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，能导致新物种的形成
D．经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离，从而导致新物种的形成
答案：B
解析：突变和基因重组使种群产生的变异是不定向的。
3．(杭州高中2013月考)在某个与外界完全隔绝的海岛上每1万人中有500名男子患红绿色盲。则该岛上的人群中，女性携带者的数量为每万人中有(设男女性比为1∶1)( )
A．1 000人 B．700人
C．900人 D．800人
答案：C
解析：由题意可知，每5千男性中有500名患红绿色盲，故Xb＝1/10，XB＝9/10，而5千女性中，女性携带者为2×××5 000＝900(人)，C项正确。
4．下列有关生物进化的描述错误的是( )
A．基因突变的方向和环境之间没有明确的因果关系
B．自然选择的实质是选择种群的有利基因，不决定新基因的产生
C．隔离是新物种形成的必要条件，隔离包括地理隔离和生殖隔离
D．共同进化指生物与无机环境之间的进化，不包括生物多样性的形成
答案：D
解析：基因突变不受环境控制，环境只是对生物不同的变异类型进行选择，保留种群中有利的变异类型，自然选择决定着生物进化的方向。隔离是新物种形成的必要条件，隔离包括地理隔离和生殖隔离。共同进化指生物与生物、生物与无机环境相互作用共同进化，包括生物多样性的形成。
5．在同一区域中生长着两种杜鹃花，在人工的条件下，它们之间可以杂交成功。但在自然状态下不能杂交，因为一种杜鹃花在6月初产生花粉，另一种在6月下旬产生花粉。这种现象属于( )
A．优胜劣汰 B．过度繁殖
C．生殖隔离 D．性状分离
答案：C
解析：题干信息“两种生物在自然情况下不能进行杂交”，已告诉我们这种现象属于生殖隔离。
6．(杭州高中2013月考)近期一种可抗绝大多数抗生素的耐药性“超级细菌”在英、美、印度等国家小规模爆发。医学界已指出抗生素的滥用是“超级细菌”产生的罪魁祸首，超级细菌因含有一种叫NDM－1的基因，使这种细菌对现有的绝大多数抗生素都“刀枪不入”。下列有关“超级细菌”的叙述，正确的是( )
A．NDM－1基因的产生是该细菌发生染色体变异的结果
B．滥用抗生素诱导细菌发生基因突变产生NDM－1基因
C．细菌耐药性增强的过程中NDM－1基因频率不断增大
D．NDM－1基因的产生标志着新的细菌(物种)已经产生
答案：C
解析：细菌是原核生物，无染色体；抗生素起选择性作用；新物种产生的标志是生殖隔离；在抗生素的选择下，该基因的频率不断增大。
7．(2011·江苏卷)根据现代生物进化理论，下列说法正确的是( )
A．自然选择决定了生物变异和进化的方向
B．生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C．种群内基因频率的改变在世代间具有连续性
D．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小
答案：C
解析：生物变异是不定向的，自然选择使种群基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向，A项错误。生物进化的实质是种群基因频率的改变，B项错误。种群基因频率的改变在世代间具有连续性，其偶然性随种群数量的下降而增大，故C项正确，D项错误。
8．如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此过程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁并与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是( )
A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C．a1和b中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
答案：B
解析：判断是不是一个物种的标准是：两个种群间能否随机交配并产生可育的后代。基因频率不同只能说明生物发生了进化，不一定产生生殖隔离，形成新物种。新物种的形成一般先经过长期地理隔离而后产生生殖隔离，但经过地理隔离不一定就产生生殖隔离。没有地理隔离时，由于c和d基因库的差别也可产生生殖隔离。
9．(2011·广东卷)(双选)最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM－Ⅰ，该基因编码金属β－内酰胺酶。此菌耐药性产生的原因是( )
A．抗生素滥用
B．定向突变
C．金属β－内酰胺酶使许多抗菌药物失活
D．通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因
答案：AC
解析：“超级细菌”的产生可能是基因突变的结果，即该细菌发生了突变产生了超强耐药性基因NDM－1，也可能是基因重组的结果，即通过基因传递从别的细菌得到了超强耐药性基因NDM－1，而细菌是原核生物，没有染色体，不会发生染色体变异，D项错误。变异是不定向的，B项错误。滥用抗生素导致具有抗生素抗性基因的细菌生存下来的机会大大增加，抗生素抗性基因频率不断增加，从而产生了耐药性，A、C两项正确。
10．某小岛上原有果蝇20 000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2 000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是( )
A．43% B．48%
C．52% D．57%
答案：B
解析：由题意可知小岛上原有VV果蝇3 000只，Vv果蝇1 1000只，vv果蝇6 000只，从小岛外入侵2 000只VV果蝇后，VV共有5 000只，果蝇总数为2 2000只，所以入侵后VV占5/22，Vv占11/22，vv占6/22，此时V基因频率为5/22＋11/22×1/2＝21/44≈48%。又由于随机交配不会改变种群的基因频率，所以F1代中V的基因频率仍为48%。
11．(2013·北京市西城区期末)下列关于隔离的叙述正确的是( )
A．只有生殖隔离能阻止种群间的基因交流
B．所有物种的形成都要经过长期的地理隔离
C．长期的地理隔离必然导致生殖隔离
D．种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因
答案：D
解析：地理隔离也可阻止基因的交流；多倍体物种的形成无地理隔离；长期地理隔离不一定就导致生殖隔离，如东北虎与华南虎。
12．(2011·云南省部分高三年联考)下列有关“多样性”的叙述不正确的是( )
A．DNA的多样性决定了蛋白质的多样性
B．生态系统多样性包括生物多样性
C．物种的多样性有利于生态系统的相对稳定
D．生物多样性与自然选择有关
答案：B
解析：蛋白质是由基因决定的，故A项正确；生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，故B项错误；生态系统中物种越丰富，自动调节能力越强，稳定性越强，故C项正确；自然选择的结果产生生物多样性，故D项正确。
13．(2013·遵义市五校联合考试)某高等植物种群以严格的自花传粉方式繁殖。基因型aa的频率在逐年降低，原因是基因型为aa的个体的生活能力比较弱，平均每代约有3%的基因型为aa的个体不能生活到生育期。下列与该种群有关的叙述正确的是( )
A．若该种群以异花传粉的方式繁殖，基因a将不会有淘汰过程
B．人为救助基因型为aa的个体，可促进该种群的进化
C．建立自然保护区可使该种群的基因频率相对稳定
D．基因a被淘汰的过程可理解为该种群进化的过程
答案：D
解析：生物进化的实质是种群基因频率的改变，基因a被淘汰，改变了基因频率，说明生物发生了进化。
14．回答下列有关生物进化的问题。
(1)如图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程。X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。其中X、Y分别是______、______。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为______，这是生物进化的______。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的______。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。如下图表示这两种性状比例变化的过程。
①由于蜥蜴过度繁殖，导致______加剧。
②小岛上食物短缺，联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升，其原因可能是__________________________________________________。
③如上图所示的过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的______发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析，上图所示群体中不同个体的存在反映了______多样性；若从分子水平检测这种多样性，可采用的简便技术是______。
答案：(1)突变(或变异) 自然选择
(2)种群 基本单位 (3)基因库
(4)①生存斗争(种内斗争)
②联趾型个体趾间有蹼，适合于游泳，可以从水中获取食物。因此，在岛上食物短缺时，联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即给分)
③基因频率 (5)遗传 PCR(聚合酶链式反应)
解析：(1)生物进化的过程包括三个环节：突变和基因重组(变异)为生物进化提供原材料、自然选择决定生物进化的方向、隔离导致新物种的产生。(2)生活在一定区域的同种生物为一个种群，种群是生物进化的单位。(3)种群中所有个体的全部基因为基因库。(4)由于过度繁殖，种群密度增大，种内斗争加剧。性状的有利与有害是相对的，当环境缺少食物时，联趾个体适合游泳，可以从水中获取食物，更适应环境。环境对生物性状的选择从分子水平看是对有利基因的选择，从而引起基因频率的定向改变。(5)同一物种个体间的差异为遗传多样性，可用PCR技术扩增后检测其DNA碱基序列的差异
1. (2012·海南单科)关于现代生物进化理论的叙述，错误的是( )
A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要
B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同
C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变
D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落
答案：D
解析：本题考查现代生物进化理论的知识。基因的自发突变率虽然很低，但在整个生物界是非常普遍的，它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原材料，对生物进化极其重要，A项正确；不同基因型的个体对环境的适应性可以相同，也可以不同，因而形成了生物物种的多样性，B项正确；当外界环境发生变化时，由于选择作用，与该环境有关的性状的基因频率可能改变，而与该环境无关的性状的基因频率可能不改变，C项正确；种群是生物进化的基本单位，D项错误。
2．(2012·江苏单科)下列关于生物进化的叙述，错误的是( )
A．生物的种间竞争是一种选择过程
B．化石是研究生物进化的重要依据
C．外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向
D．突变的可遗传性阻碍生物进化
答案：D
解析：本题主要考查了生物进化的相关知识。具有竞争关系的生物之间进行着相互选择，A项正确；研究生物进化历程的主要证据是古生物学证据，是以化石为依据的，B项正确；外来物种入侵会改变当地生物的生存机会，进而改变生物进化的速度和方向，C项正确；突变可以为生物进化提供原材料，D项不正确。
3．(2012·上海单科)回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。
从上世纪50年代至今，全球抗药性杂草的发生呈上升趋势。
(1)目前全球已有188种杂草中的324个生物类型对19类化学除草剂产生了抗药性。所渭“生物类型”是指( )
A．品种多样性 B．物种多样性
C．遗传多样性 D．生态系统多样性
(2)抗药性杂草生物类型数量的增加，最可能的原因是( )
A．气候变化 B．化肥使用
C．耕作措施变化 D．除草剂使用
(3)研究证实，杂草解毒能力增强是杂草对除草剂产生抗性的主要机制之一。从种群水平分析，这是因为( )
A．种群内的基因突变加快
B．种群内的基因频率发生了变化
C．种群内形成了生殖隔离
D．种群内的基因突变朝着抗药性发展
(4)相对于抗药性杂草生物类型来说，对除草剂敏感的为敏感性生物类型，那么在原来没有除草剂使用的农田生态系统中，抗药性生物类型个体数量与敏感性生物类型个体数量的关系是( )
A．无敏感性个体
B．抗药性个体多于敏感性个体
C．无抗药性个体
D．敏感性个体多于抗药性个体
(5)抗药性杂草已成为农业生产的严重威胁。下述几种策略中，可有效延缓抗药性杂草发生的是(多选)( )
A．机械除草 B．除草剂交替使用
C．人工除草 D．提高除草剂使用频率
答案：(1)C
(2)D
(3)B
(4)D
(5)A、B、C
解析：本题考查生物进化和生物多样性的相关知识。(1)由题中信息可知，这里的“生物类型”是指具有不同遗传多样性的生物。(2)～(5)由于除草剂的选择作用，使抗除草刺基因频率增加，从而使抗药性杂草类型数量增加；在没有使用过除草剂的农田生态系统中，具有抗药性的个体数量较少；欲清除抗药性杂草，可通过机械除草、人工除草和交替使用不同类型的除草剂等方法实现。
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1. 在人体体液中占总量百分比最大的，和在物质交换过程中最活跃的组成成分分别是( )
A．血浆、淋巴 B．组织液、血浆
C．细胞内液、组织液 D．细胞内液、血浆
答案：D
解析：人体体液分为细胞内液和细胞外液，其中细胞内液约占2/3；在物质交换过程中，血浆起到运输的作用，既提供营养物质又排出代谢废物，是最活跃的组成成分。
2．对人体细胞外液的理化性质叙述不正确的是( )
A．溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目
B．人的血浆pH为7.35～7.45，其能够保持稳定与HCO、HPO有关
C．37℃时，人体的血浆渗透压远大于细胞内液渗透压
D．人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右
答案：C
解析：渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质的数目，溶质微粒越多渗透压越高；在37℃时，人体的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。
3．对人体内环境理化特性及调节途径叙述正确的是( )
A．血浆中血浆蛋白的含量越多，血浆渗透压越小
B．人体细胞外液中的阳离子主要是K＋
C．血浆中含乳酸过多时，会与HCO、HPO反应
D．毛细血管壁的通透性增加，会引起血浆渗透压上升
答案：C
解析：血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，血浆中血浆蛋白越多，血浆渗透压越大；当毛细血管壁通透性增加时，会使血浆蛋白进入组织液，进而使血浆渗透压下降；维持细胞外液渗透压的无机盐离子主要为Na＋和Cl－。
4．下列关于人体细胞外液的叙述，不正确的是( )
A．人体的细胞外液即内环境
B．细胞外液的化学成分中有葡萄糖、无机盐、激素、尿素等物质
C．细胞外液主要成分之间的关系可表示为：血浆??组织液―→淋巴―→血浆
D．小肠壁的肌细胞可以不通过细胞外液从肠道直接吸收葡萄糖
答案：D
解析：小肠的肌细胞生活的环境为组织液，所以葡萄糖进入组织液后再进入小肠的肌细胞，细胞外液成分除有营养物质葡萄糖等外，还含有代谢废物尿素等。
5．如图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图，①、②、③、④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A．人体的内环境是由①、②、③组成的
B．体液①中含有激素、呼吸氧化酶、尿素、CO2等物质
C．葡萄糖由①经②到达③的过程，依靠自由扩散来完成
D．氧气由①中的红细胞进入③要穿过4层膜，③处氧气浓度最低
答案：D
解析：图中①为血浆，②为组织液，③为细胞内液，④为淋巴。人体内环境是由图中①、②、④组成的；在①中含有激素、尿素、CO2等，但不含有呼吸氧化酶，因为呼吸作用是在细胞内进行的；葡萄糖被吸收的过程为主动运输；细胞膜是单层膜，毛细血管壁是由单层细胞构成的，氧气出细胞，穿过毛细血管进入组织细胞需穿过4层膜。
6．打吊针(静脉注射)时，药液从进入人体后到发挥作用经过的一般途径是( )
A．血浆→组织液→淋巴→病变细胞
B．淋巴→血浆→组织液→血浆→病变细胞
C．血浆→组织液→病变细胞
D．组织液→血浆→组织液→病变细胞
答案：C
解析：静脉注射的药液将直接进入人体的血浆，然后经过组织液作用于病变细胞。
7．如图所示为人体体液相关组成及各成分间的关系，①～⑤的名称依次是( )
A．细胞内液 血浆 组织液 淋巴 细胞外液
B．细胞外液 血浆 淋巴 组织液 细胞内液
C．细胞外液 组织液 血浆 淋巴 细胞内液
D．细胞内液 血浆 淋巴 组织液 细胞外液
答案：B
解析：内环境是组织细胞与外部环境进行物质交换的媒介，图中⑤为细胞内液，②③④共同组成的①为细胞外液(即内环境)，由于淋巴是由组织液回流等因素形成的，它与血浆之间也为单向流动，故③为淋巴，②为血浆，④为组织液。
8．(2011·广东卷)(双选)小杨同学将部分生物学知识归纳如下，其中正确的是( )
A． B.
C． D.
答案：AB
解析：组织液中大部分能够被毛细血管的静脉端重新吸收，进入血浆，小部分被毛细淋巴管吸收，成为淋巴；淋巴经过淋巴循环，由左右锁骨下静脉汇入血浆中，进入心脏，参与全身的血液循环；动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端，其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液，A项正确。下丘脑能够分泌促肾上腺素释放激素，作用于垂体，使垂体分泌促肾上腺素；促肾上腺素作用于肾上腺，使肾上腺分泌肾上腺素；肾上腺素能够反作用于下丘脑和垂体，抑制其分泌活动，B项正确。淀粉可以水解为葡萄糖被吸收，多余的葡萄糖可以转化为肝糖原储存起来；当血糖减少时，肝糖原能够水解为葡萄糖，以满足生命之需，但是淀粉和肝糖原之间不能相互转化，C项错误。能量流动是单向的，可以从生产者流向消费者和分解者，也可以从消费者流向分解者，但是不能从分解者再流回生产者，D项错误。
9．根据下图判断，正确的描述是( )
①对于组织细胞的正常生理活动，过程a较过程b和c更为重要 ②组织液中的CO2有害无益 ③组织液中的物质是有变化的 ④过程b或c受阻可导致组织水肿
A．①③ B．①② C．②④ D．③④
答案：D
解析：该题考查考生对内环境稳态的理解。对于组织细胞的正常生理活动，过程a、b和c都是一样重要的，组织液中一定量的CO2也是有益的，①②都不正确；组织液中的物质由于与毛细血管发生了物质交换以及毛细淋巴管对物质的吸收是有变化的，③正确；过程b或c受阻可导致组织水肿，④正确，所以选D。
10．下列关于人体内环境的描述中，错误的是( )
A．血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋白和激素等
B．免疫对内环境稳态具有重要作用
C．HCO、HPO等参与维持血浆pH相对稳定
D．淋巴细胞生活的液体环境是淋巴、血浆等
答案：A
解析：考查人体内环境的组成及其稳态的调节等内容。内环境是由细胞外液组成的细胞生活的液体环境，主要由组织液、血浆和淋巴组成，而血红蛋白存在于红细胞内，不是内环境的成分。淋巴细胞既存在于淋巴中，也存在于血浆中。人体血浆的pH稳态是依靠各缓冲对来维持的。
11．人在发高烧时食欲降低，感觉食之无味，其原因是( )
A．体温升高，导致肠胃不能及时排空
B．体温升高，完全抑制了消化酶的分泌
C．体温升高，消化酶的活性受到影响
D．体温升高，破坏了体温调节系统，从而影响了肠胃的吸收
答案：C
解析：发高烧时，高温使消化酶的活性受到影响，影响了食物的消化，从而使人有饱胀感，食欲降低。
12．(2011·北京卷)一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀，功能受损。可用静脉滴注高浓度盐水(1.8%NaCl溶液)对患者进行治疗。其原理是( )
A．升高细胞外液的离子浓度
B．促进抗利尿激素的分泌
C．降低细胞内液的离子浓度
D．减少细胞外液液体总量
答案：A
解析：一次性过量饮水，会使细胞外液渗透压下降，静脉滴注高浓度盐水可升高细胞外液离子浓度，进而使细胞外液渗透压升高，组织细胞失水，缓解人体细胞肿胀症状，故A项正确，B、C、D三项错误。
13．如图所示为人体内某些生命活动的过程。请据图回答以下问题：
(1)图中A、B、C、D各代表体液中的哪一类？血浆________、组织液________、细胞内液________。
(2)相对于内环境来说，相当于外界环境的是A、B、C、D中的________。
(3)假设①为淀粉，则所形成的②从肠腔进入B中的方式是________。经过运输，②可到达身体各部分的组织细胞，在组织细胞内，它的最主要的作用是________，参与该作用的细胞结构有________。
(4)正常人体内的B的pH保持相对稳定，是由于在其中存在着缓冲物质，最主要的是______________。
答案：(1)B D C (2)A (3)主动运输 为细胞的生命活动提供能量 细胞质基质、线粒体 (4)HCO与H2CO3
解析：图中A为肠腔，相当于外界环境；B为血浆，C为细胞内液，D为组织液；如果①为淀粉，则②为葡萄糖，在小肠中经主动运输进入血浆。
14．根据下面人体体液分布及物质交换示意图，回答问题。
(1)水由消化道进入A，即过程b是以________的方式进行的。b过程不包括对大部分______的吸收。
(2)人体细胞赖以生存的内环境包括图中________(只写字母)。
(3)A中的代谢废物的排出途径除图中表示的外，还应有________。A和B的交换是通过________(填结构名称)进行的。
(4)过程e和f的渗透方向的不同之处在于：________________。
(5)过程c和d依次表示________作用。
(6)E和A相比，E中不含有的成分是______。
答案：(1)自由扩散 脂质物质 (2)A、B、D
(3)汗液的分泌 毛细血管壁
(4)前者为相互渗透，后者为单向渗透
(5)肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收
(6)大分子蛋白质
解析：据图判断A为血浆，B为组织液，C为细胞内液，D为淋巴，E为原尿，a为消化液的分泌，b为物质的吸收，c为肾小球的滤过作用，d为肾小管的重吸收作用，e为相互渗透，f为单向渗透。毛细血管是物质交换的重要场所。
1. (2012·海南单科)关于人体内环境的叙述，正确的是( )
A．组织液渗透压增大，引起细胞吸水
B．无氧呼吸产生乳酸的过程发生在内环境中
C．血浆中的HCO参与维持血浆pH的稳定
D．血浆中蛋白质的含量对血浆渗透压没有影响
答案：C
解析：本题考查内环境稳态方面的知识。组织液渗透压增大，会引起细胞失水。无氧呼吸产生乳酸的过程发生在细胞质基质中。血浆中的H2CO3/NaHCO3等缓冲物质能维持血浆pH的稳定。血浆中蛋白质的含量是维持血浆渗透压相对稳定的重要因素。
2．(2012·上海单科)如图代表肌细胞与环境的物质交换关系。X、Y、Z表示三种细胞外液，下列叙述错误的是( )
A．若饮食过咸，则Y中渗透压会升高
B．X中的大分子物质可通过Z进入Y
C．肌细胞的代谢产物可能导致X的pH降低
D．X、Y、Z理化性质的稳定依赖于神经调节
答案：D
解析：本题主要考查内环境及其稳态的调节。据图可知：X是组织液，Y是血浆、Z是淋巴。X、Y、Z理化性质的稳定依赖于神经—体液—免疫调节网络，故D选项错误。若饮食过咸，Na＋进入血浆，会使血浆的渗透压升高。毛细淋巴管收集组织液(包括组织液中的某些大分子)形成淋巴最后汇集到血浆中。肌细胞无氧呼吸产生的乳酸进入组织液中，会使组织液pH降低。
3．(2012·江苏单科)下列关于人体内环境稳态失调的叙述，错误的是( )
A．淋巴管阻塞引起下肢水肿
B．血液中钙盐过多引起肌无力
C．再次接触同种过敏原引起过敏反应
D．腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失
答案：D
解析：淋巴管阻塞会使组织液增多，从而导致组织水肿，A项正确；血液中缺乏钙盐会引起机体抽搐，而血液中钙盐过多则会引起肌无力，B项正确；过敏反应是由已免疫的机体在再次受到同种过敏原的刺激时引起的，C项正确；腹泻可引起机体体液中水分和盐分的大量丢失，但不会引起体液中蛋白质的大量丢失，D项错误。
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考题反馈抓落实 自主演练我成功
1. (2012·聊城市高三月考)神经元细胞膜上有钠、钾等离子的“离子通道”，在神经兴奋的传导或传递中，“离子通道”是局部电流产生的重要结构基础。蝎毒中的神经毒素能够将该通道阻塞，导致中毒者兴奋传导或传递障碍。下列哪项是神经毒素作用的结果( )
A．促进突触前膜神经递质的释放
B．抑制突触后膜兴奋的产生
C．使膜电位由外正内负变为外负内正
D．迅速分解神经递质
答案：B
解析：A、C、D是神经传导正常时的情况。
2．已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象，细胞不受刺激时，膜外有较多的正电荷，而膜内相反，如右图所示。如果在电极a的左侧给一适当刺激，此时膜内外会产生相关的电流，则膜外与膜内电流方向为( )
A．膜外b→a；膜内a→b
B．膜外b→a；膜内b→a
C．膜外a→b；膜内a→b
D．膜外a→b；膜内b→a
答案：A
解析：受刺激后，刺激部位电荷为外负内正，与相邻部位形成电位差，膜外电流为b→a，膜内电流为a→b。
3．(2011·江苏卷)如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分)，有关说法正确的是( )
A．正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的
B．切断d，刺激b，不会引起效应器收缩
C．兴奋在结构c和结构b的传导速度相同
D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
答案：A
解析：因兴奋在突触间是单向传递的，故正常机体的兴奋在反射弧中的传导是单向的，A项正确。因e、d、c、b、a分别为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器，故刺激b会引起效应器收缩，B项错误。兴奋在突触(c结构)和神经纤维(d结构)上的传导速度不同，C项错误。Ⅱ处为突触后膜，其上可发生化学信号→电信号的变化，D项错误。
4．人体的渴觉中枢、渗透压感受器、水盐平衡调节中枢、体温调节中枢分别位于( )
A．大脑皮层、下丘脑、下丘脑、大脑皮层
B．下丘脑、下丘脑、下丘脑、下丘脑
C．脊髓、下丘脑、大脑皮层、下丘脑
D．大脑皮层、下丘脑、下丘脑、下丘脑
答案：D
解析：注意感觉是在大脑皮层形成的，其余三个中枢在下丘脑。
5．(2011·广东理基)现象Ⅰ：小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回；现象Ⅱ：小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较见下表，正确的是( )
选项
比较项目
现象Ⅰ
现象Ⅱ
A
反射弧的完整性
不完整
完整
B
是否需要大脑皮层参与
可以不要
一定需要
C
参与反射的神经元数量
多
少
D
缩手相关肌细胞数量
多
少
答案：B
解析：现象Ⅰ、现象Ⅱ的缩手反应都能够完成，这说明参与现象Ⅰ和现象Ⅱ的反射弧完整，反射弧只有保持完整性才能进行反射活动，所以A错。现象Ⅰ是可以不需要大脑皮层参与的低级反射；现象Ⅱ，拿别人物品被口头拒绝而将手缩回，需要大脑皮层参与。现象Ⅰ参与反射的神经数量少；现象Ⅱ参与反射的神经数量多。缩手相关肌细胞数量两个现象应当一样多。
6．下列有关神经兴奋的叙述，正确的是( )
A．静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
B．组织液中 Na＋浓度增大，则神经元的静息电位减小
C．突触间隙中的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋
D．神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导
答案：D
解析：A项中，静息时，细胞膜内外离子处于动态平衡，所以有离子进出；B项中，组织液中Na＋浓度增大，则神经元的静息电位增大；C项中，神经递质经外排作用排到突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜兴奋。
7．(2011·广东卷)短跑运动员听到发令枪声后迅速起跑，下列叙述正确的是( )
A．起跑动作的产生是非条件反射的结果
B．调节起跑动作的神经中枢是听觉中枢
C．该反射有多个中间神经元先后兴奋
D．起跑反应的快慢取决于小脑兴奋的程度
答案：C
解析：非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，不需大脑皮层的参与。有多个神经中枢调节起跑动作，如听觉中枢、躯体运动中枢等，还有脊髓中的低级中枢，B项错误；起跑动作的产生属于条件反射，A项错误；大脑皮层的兴奋程度决定了起跑反应的快慢，D项错误；而该反应从接受刺激到做出应答经历了多个神经元，C项正确。
8．(2011·浙江卷)在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下。下列叙述正确的是( )
A．a－b段的Na＋内流是需要消耗能量的
B．b－c段的Na＋外流是不需要消耗能量的
C．c－d段的K＋外流是不需要消耗能量的
D．d－e段的K＋内流是需要消耗能量的
答案：C
解析：当离体神经纤维受到某种适宜强度的刺激时，膜上的Na＋通道打开，Na＋扩散进入膜内，引起膜电位由外正内负变为外负内正，a－b段，细胞处于极化状态，不消耗能量，A项错误，b－c段，Na＋内流，不需要消耗能量，B项错误。而c－e段，细胞处于复极化状态，膜上K＋通道打开，K＋扩散排出细胞，此时不需耗能，细胞膜电位恢复至外正内负，C项正确，D项错误。
9．(2013·保定市重点高中调研考试)下图是反射弧的局部结构示意图，刺激a点(a点为两接线端之间的中点)，检测各位点电位变化。下列说法错误的是( )
A．若检测到b、d点有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是双向传导的
B．兴奋由c传导到e时，发生电信号—化学信号—电信号的转换
C．若c处检测不到电位变化，可能是由于突触前膜释放的是抑制性递质
D．电流表①不偏转，电流表②可能偏转两次
答案：A
解析：在第一个神经元上的a点给予一个刺激，兴奋将从a点传到b点，再传到d点，不能说明兴奋在同一神经元上是双向传导的，故A项错误。兴奋由c传导到e时需要经过突触，在突触中发生电信号—化学信号—电信号的转换，故B项正确。突触前膜释放的递质有促进兴奋的，也有抑制兴奋的，故C项正确。由于a点位于电流表①两极的中央，兴奋同时传到两极，无电势差，故电流表不偏转，而传递到电流表②两极的时间不同，故可发生两次偏转，故D项正确。
10．(2011·上海卷)下图①～④表示麻醉剂阻断神经冲动传导的可能位置。如果病人有感觉，但手不能动，那么阻断的位置是( )
A．① B．② C．③ D．④
答案：C
解析：病人有感觉，但手不能动，说明传入神经、神经中枢没有阻碍，那么被阻断的位置很可能是传出神经。A、B、D三项错误，C项正确。
11．(2013·南昌市八一中学月考)下面有关人体神经调节的叙述，不正确的是( )
A．兴奋在神经元与神经元之间是通过突触间隙直接传递的
B．突触小泡释放递质时，进入线粒体的ADP量会明显增多
C．刺激某一反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反应
D．当学生专心作答试题时，参与的高级中枢主要有大脑皮层V区(视觉性语言中枢)和大脑皮层W区(书写性语言中枢)
答案：A
解析：兴奋在神经元之间是通过突触传递的，突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
12．(杭州高中2013月考)如图为某反射弧的模式图。为了验证某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导，下列实验操作中不需要做的是( )
A．不放药物时，刺激B处，观察现象
B．药物放在A处，刺激B处，观察现象
C．药物放在B处，刺激C处，观察现象
D．药物放在C处，刺激B处，观察现象
答案：C
解析：不论在B处是否放置药物，刺激C处都能观察到肌内收缩。
13．如下图甲所示，以枪乌贼的粗大神经纤维作材料，在神经纤维的表面，放置两个相距1～2厘米的电极a和b，在图中的刺激点给予较强的电刺激。依据观测到的电流表指针偏转(向左为正，向右为负)情况，绘出的曲线如图乙，正确的是( )
甲 乙
答案：D
解析：由图甲可知，在刺激点给予较强刺激，可发现电流表指针发生先向左再向右的两次不同方向的偏转，故对应乙图中D曲线正确。
14．(2013·南昌市八一中学月考)下图甲表示人体缩手反射弧模式图，图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图，请据图回答下列问题：
(1)甲图中，刺激b时，e处膜的电位变化是__________，结构a的结果是__________。
(2)乙图是甲图中__________(填字母)的亚显微结构放大模式图，乙图中的B是下一个神经元的______________________。乙图中兴奋不能由B传到A的原因是__________________________。
答案：(1)无变化 肌肉收缩
(2) d 细胞体膜或树突膜 递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜
15．如图所示，分别将灵敏电流计按图连接。(甲图为神经纤维，乙图含有突触结构，甲、乙图中ab长度相同)，据图回答下列问题。
(1)静息时，神经纤维膜内外的电位状况是________，在这一电位状况时膜外________浓度高于膜内，膜内________浓度高于膜外。
(2)甲图灵敏电流计现在测不到神经纤维膜的静息电位，要怎样改进才能测到静息电位？
(3)如甲图所示，当a处受到刺激时，电流计将怎样偏转？
(4)现同时在甲、乙图中a处给予一个刺激，观察指针摆动，指针反应时间落后的是________图，原因是________。
答案：(1)外正内负 Na＋ K＋ (2)把灵敏电流计的一个电极插入膜内。 (3)发生两次相反的偏转。 (4)乙 甲的冲动只在纤维上传递，乙的冲动经过了突触间的化学信号转换(突触延搁作用)
解析：静息电位是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的电位差。测定静息电位的方法：一个电极插入膜内，另一电极插入膜外，两电极连接到电位仪上测定极间电位差。未受刺激时的外正内负为静息电位，受刺激后形成的外负内正为动作电位。
当a处受到刺激时，会发生电位逆转成为外负内正，并产生局部电流回路，将神经冲动传到未兴奋部位，经过电流计时，电流计的左侧为动作电位，而右侧为静息电位，这样就具有电位差，产生电流，使电流计的指针发生一次偏转(方向为向左)。当神经冲动继续传导至电流计的右侧，使得右侧为动作电位(外负内正)，左侧恢复为静息电位(外正内负)，这样又可产生电位差而产生电流，使电流计的指针又发生一次偏转(方向为向右)。所以电流计的指针总共发生两次方向相反的偏转。
兴奋在突触处的传递，比在神经纤维上的传导要慢。这是因为兴奋由突触前神经末梢传到突触后神经元时，需要经历神经递质的释放、扩散以及对突触后膜作用一系列过程，需要一段时间，这段时间称为突触延搁。
1. (2012·新课标)当人看到酸酶时唾液分泌会大量增加。对此现象的分析，错误的是( )
A．这一反射过程需要大脑皮层的参与
B．这是一种反射活动，其效应器是唾液腺
C．酸梅色泽直接刺激神经中枢引起唾液分泌
D．这一过程中有“电—化学—电”信号的转化
答案：C
解析：此题主要考查条件反射形成的相关知识。人看到酸梅引起唾液分泌是条件反射过程，需要大脑皮层的参与，A项正确；这一反射过程中，感受器位于眼球的视网膜上，唾液腺是效应器，B项正确；酸梅色泽直接刺激的是感受器，并不是神经中枢，C项错误；在突触部位，兴奋传递中发生了电信号→化学信号→电信号的转化，D项正确。
2．(2012·全国)下列关于膝跳反射的叙述，错误的是( )
A．反射活动由一定的刺激引起
B．反射活动中兴奋在突触处双向传递
C．反射活动的发生需要反射弧结构完整
D．反射活动中需要神经递质参与兴奋的传递
答案：B
解析：本题以膝跳反射为例考查反射与反射弧的关系、兴奋传递的特点等知识。感受器在一定的刺激下产生兴奋，通过反射弧的不同环节逐级传递，最终完成反射活动，故反射弧任一环节受损都会导致反射活动不能完成；突触前膜释放的神经递质与突触后膜上特异性受体结合，完成兴奋在神经元间的传递。因神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在突触处只能单向传递。
3．(2012·浙江理综)下列关于神经肌肉(肌肉指骨骼肌)接点及其相关结构和功能的叙述，正确的是( )
A．一个骨骼肌细胞中只有一个细胞核
B．神经肌肉接点的突触间隙中有组织液
C．突触后膜的表面积与突触前膜的相同
D．一个乙酰胆碱分子可使突触后膜产生动作电位
答案：B
解析：此题考查突触的相关知识。骨骼肌细胞一般有多个细胞核，A错误；神经肌肉接点类似于神经突触，也由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成，突触间隙中有组织液，B正确；神经肌肉接点的突触前膜为神经末梢，突触后膜为肌肉细胞膜，二者表面积不同，C错误；使突触后膜产生电位变化需要足够量的神经递质，D错误。
4．(2012·新课标)肺牵张反射是调节呼吸的反射之一，图(a)为肺牵张反射示意图。该反射的感受器位于肺中。深吸气后肺扩张，感受器兴奋，神经冲动经传入神经传入脑干，抑制吸气，引起呼气。
回答下列问题：
(1)图(a)中a、b、c、d是反射弧的组成部分，a是________，b是________，c是________，d是________。
(2)人体要屏住呼吸必须受到图(a)中________的调控。
(3)图(a)中神经元①和②之间形成的突触 [放大后的突触如图(b)所示]中，突触小体是神经元①________(填“轴突”、“树突”或“细胞体”)末端膨大形成的，突触后膜位于神经元②的________(填“轴突”、“树突”或“细胞体”)。
答案：(1)神经中枢 传入神经 传出神经 效应器
(2)大脑皮层
(3)轴突 细胞体
解析：本题主要考查有关反射弧结构的知识。(1)由肺牵张反射的感受器和呼吸肌(效应器组成之一)可推知：a、b、c、d分别为神经中枢、传入神经、传出神经和效应器。(2)“屏住呼吸”过程是大脑皮层所支配的有意识的反射活动。(3)突触小体是神经元轴突末端的杯状或球状膨大部分。神经元中短的突起为树突，长的突起为轴突。由图b知：神经元②的细胞体膜充当突触后膜。
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1. (2012·安徽名校模拟)下列关于疫苗在体内引起的免疫反应的叙述，正确的是( )
A．B细胞接受刺激后可增殖、分化出记忆细胞
B．B细胞接受刺激后可释放淋巴因子
C．T细胞接受刺激后形成效应T细胞，能产生相应的抗体
D．吞噬细胞接受刺激后，能使靶细胞裂解死亡
答案：A
解析：在特异性免疫过程中，疫苗是抗原，B细胞接受抗原刺激后可增殖、分化出记忆细胞和浆细胞，浆细胞能产生抗体；T细胞接受抗原刺激后会增殖、分化出记忆细胞和效应T细胞，后者能释放淋巴因子；效应T细胞与靶细胞密切接触能使靶细胞裂解死亡。
2．(2012·深圳调研)艾滋病病人的死亡率极高。当人体感染HIV时( )
A．机体依靠非条件反射立即作出反应
B．人体的免疫系统能对侵入的HIV进行攻击
C．RNA病毒疫苗都可有效阻止其扩散
D．HIV能抑制T细胞产生抗体等物质
答案：B
解析：HIV侵入人体后，主要攻击免疫系统，尤其是T细胞；人体的免疫系统可以摧毁一部分艾滋病病毒。
3．如图是免疫细胞识别抗原的过程。据图分析，下列说法错误的是( )
A．吞噬细胞具有摄取、处理和暴露抗原的作用
B．吞噬细胞中的酶能将抗原分解成碎片
C．T细胞的抗原受体能识别抗原碎片，并与之结合
D．T细胞的抗原受体识别抗原碎片后，直接分泌抗体等淋巴因子
答案：D
解析：由图可知，吞噬细胞具有摄取、处理和暴露抗原的作用，吞噬细胞中的酶将抗原分解成碎片，将其暴露在细胞膜的表面，并能够与T细胞表面的抗原受体结合。抗体由浆细胞分泌，不属于淋巴因子。
4．(2012·湖南十二校联考)如图为人体体液免疫的部分过程，下列相关叙述中错误的是( )
A．M细胞被同种抗原再次刺激时，可分化形成E细胞
B．图中“某物质”最可能是淋巴因子
C．人乳头瘤病毒侵入人体后，也需要体液免疫对其发挥作用
D．E细胞接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解
答案：D
解析：E细胞是浆细胞，通过产生抗体消灭抗原；接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解的是效应T细胞。
5．下图是接受器官移植的人体内的免疫过程示意图，下列说法中正确的是( )
A．移植的器官在受体体内主要通过⑩发生排斥反应
B．若发生感染，HIV进入人体后，主要侵染图中的细胞B
C．⑨、⑩两种免疫方式分别为人体的第二、三道防线
D．人体内的细胞C受到抗原刺激后，可增殖、分化为细胞E，这个过程与细胞B没关系
答案：B
解析：图示为特异性免疫过程，⑨和⑩分别指细胞免疫、体液免疫。移植的器官在受体体内发生的排斥反应主要是通过细胞免疫产生的，故A错误；图中的细胞B是在胸腺内成熟的T细胞，HIV感染人体后，主要侵染T细胞，使其大量死亡，故B正确；⑨、⑩两种免疫方式都是特异性免疫，属于人体的第三道防线，故C错误；由图判断细胞C是B细胞，细胞G是效应T细胞，B细胞受到抗原刺激后，在T细胞分泌的淋巴因子作用下增殖、分化产生浆细胞，故D错误。
6．2008年诺贝尔生理学或医学奖分别授予德国和法国科学家，以表彰他们在发现了人乳头状瘤病毒(HPV)和艾滋病病毒(HIV)方面的成就。如图表示HIV浓度与T细胞浓度的关系，下列叙述正确的是( )
①HIV最初侵入人体时，人体的免疫系统可以消灭大多数病毒 ②HIV浓度与T细胞浓度总表现出负相关关系 ③HIV攻击T细胞，这不会影响人体体液免疫能力 ④艾滋病患者若不进行治疗，大约能生存9年时间
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
答案：B
解析：HIV攻击T细胞，随着HIV浓度上升，会破坏更多的T细胞，使T细胞数目下降，从而使人体的细胞免疫能力丧失，体液免疫能力降低；由图可知，在HIV最初侵入人体时，随着HIV浓度的升高，T细胞浓度也升高，二者并不表现负相关关系。
7．(2012·东城区检测)柯萨奇病毒A16型(CAV－16)常引起儿童手足口病和其他并发症。下列关于人体对该病毒免疫过程的叙述，正确的是( )
A．CAV－16侵入人体后，会刺激效应T细胞分泌淋巴因子与该病毒结合
B．B细胞经CAV－16刺激后会分裂、分化出浆细胞，并与抗原结合
C．患儿痊愈后，若再次感染该病毒，体内的记忆细胞会迅速产生抗体消灭病毒
D．CAV－16侵入人体后，体内的吞噬细胞、B细胞和效应T细胞都具有识别功能
答案：D
解析：细胞经CAV－16刺激后会分裂、分化出浆细胞，浆细胞产生的抗体与抗原结合。患儿痊愈后，若再次感染该病毒，体内的记忆细胞会迅速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞会产生抗体消灭病毒。CAV－16侵入人体后，体内的吞噬细胞、T细胞，B细胞和效应T细胞都具有识别功能，但浆细胞不能识别抗原。
8．如图为人体局部组织示意图，据图分析不合理的是( )
A．⑥内产生的CO2，从生成场所到达④至少穿过10层磷脂分子
B．如果该组织为肝脏组织，则A端比B端胰高血糖素浓度高，但葡萄糖浓度低
C．②通透性大于③，②从⑤回收的大分子蛋白到达④至少穿过4层生物膜
D．①④存在着淋巴细胞，淋巴细胞不会透过②③，所以抗体的运输不会是由⑤到达④，有些情况下可以由④到达⑤
答案：C
解析：毛细血管③和毛细淋巴管②都是由单层细胞构成的，所以CO2从线粒体产生到达血浆④至少穿过5层膜，共10层磷脂分子。饥饿状态下血糖下降，胰高血糖素上升，流经肝脏时，胰高血糖素和肝细胞膜上受体结合后，被分解而减少，肝糖原水解成C6H12O6从而使血糖上升。淋巴循环既是循环系统的一部分，又隶属于免疫系统，淋巴回收组织液中细胞死亡后遗留下的大分子物质，连同淋巴结的免疫细胞生成的抗体一同通过总淋巴管与血管相通的接口一同导入进血浆④，并没有穿膜。由于淋巴细胞存在于①和④，所以抗体产生后最后汇总于血浆④，并不是由组织液⑤进入血浆④的，即使存在于⑤中的抗体，也是由血浆④进入到组织液⑤的。
9．如图表示使人体获得免疫力的两种方法。下列有关说法中正确的是( )
A．当人被狗咬伤时，可能会感染狂犬病病毒，此时采用方法②获得免疫比较好
B．医学上一般采用方法②进行免疫预防
C．采用方法②使人体获得抗体的过程属于细胞免疫
D．采用方法①可使人获得比方法②更持久的免疫力
答案：B
解析：当人被狗咬伤，感染狂犬病病毒时，采用①方法可快速直接杀灭病毒，效果较好，而方法②中抗体生成慢，不利于疾病治疗，但由于第二种方法可以形成记忆细胞，所以其免疫维持时间长，较适合于疾病的预防。通过②使人体获得抗体的过程为体液免疫或细胞免疫，主要看抗原的种类。
10．(2012·合肥教学质检)2011年诺贝尔生理学或医学奖由博伊特勒、霍夫曼和斯坦曼三位科学家分享。博伊特勒和霍夫曼发现了toll样受体(TLR)可识别不同病原体，并在细菌入侵时快速激活非特异性免疫的现象。斯坦是发现了免疫系统的树突状细胞，并证实其能激发T淋巴细胞引起一系列反应，如制造出“杀手”细胞等，杀死被感染的细胞以及“入侵者”。下列有关叙述错误的是( )
A．toll样受体(TLR)是基因表达的产物，其合成与核糖体有关
B．toll样受体(TLR)存在于细胞膜外表面，对抗原具有识别作用
C．树突状细胞激发T淋巴细胞体现了细胞间的信息交流
D．树突状细胞能激发T淋巴细胞分化形成各种淋巴细胞
答案：D
解析：toll样受体(TLR)的本质是蛋白质，是基因表达的产物，其合成与核糖体有关，故A正确；toll样受体(TLR)具有识别病原体的作用，应位于细胞膜外表面，故B正确；对突状细胞能激发T淋巴细胞，而激发过程与细胞间的信息交流有关，故C正确；B淋巴细胞和T淋巴细胞都来源于骨髓造血干细胞，故D错误。
11．(2012·郑州质量预测)如图表示A、B两妇女在1到5月份血浆中人乳头瘤状病毒抗体的相对含量(其中妇女A在1月份接种了相应的疫苗，两人均在4月份感染了人乳头瘤状病毒)。下列对曲线图的解释不正确的是( )
A．妇女A在接种疫苗后，体内产生了相应的抗体和记忆细胞
B．两人体内的B细胞要分化成浆细胞和记忆细胞需抗原的刺激
C．两人在5月份抗体含量的差异是由于妇女A体内记忆细胞的活动
D．两人体内效应T细胞分泌的淋巴因子能够攻击被人乳头瘤状病毒入侵的靶细胞
答案：D
解析：妇女A感染人乳头瘤状病毒时，抗体产生的量较接种相应疫苗时多，说明其接种疫苗后，体内产生了抗体和记忆细胞，故A正确；B细胞必须接受抗原的刺激才能分化出浆细胞和记忆细胞，故B正确；妇女A注射疫苗后，机体内产生了相应的记忆细胞，当感染人乳头瘤状病毒后免疫应答会比较迅速并且强烈，故C正确；淋巴因子不能直接攻击靶细胞，故D错误。
12．下图表示神经、免疫和内分泌三大系统相互作用的部分示意图，据图回答下列问题：
(1)从反射弧的组成部分分析，图示中的神经末梢及其支配的免疫细胞属于________，若直接刺激传出神经引起免疫细胞产生相应的生理效应，该过程________(能、不能)称为反射，主要原因是_________________。
(2)研究表明，精神过度紧张会导致T细胞活性降低，间接引起机体生成抗体的能力下降。若图示中的免疫细胞为T细胞，其释放的免疫活性物质为__________________________。
(3)目前普遍认为，____________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。在人和高等动物体中，________调节是体液调节的主要内容，上述示意图能体现出该调节方式具有________________等特点。
答案：(1)效应器 不能 反射弧结构不完整
(2)淋巴因子
(3)神经—体液—免疫 激素 通过体液运输、作用于靶细胞
解析：反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分，反射活动必须依赖于完整的反射弧和有效的刺激；T细胞可以产生淋巴因子；神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
13．图1表示人体内某些淋巴细胞的分化，图2表示免疫过程，X表示抗原，数字表示过程，m、n代表场所，其余字母表示细胞或物质。请分析回答下列问题。
(1)图1中属于免疫活性物质的有________。
(2)图1中的③表示________过程，该过程属于________免疫。
(3)图2所示的免疫过程中，参与A→B过程的有图1中的________细胞(填字母)。
(4)利用抗原能引起机体产生特异性免疫反应的特点，人们常用减毒、杀死的病原微生物制成疫苗。注射疫苗一段时间后，当机体再次接触与该疫苗相同的抗原时，相应的记忆细胞，例如图1中________(填字母)能________，增强机体的免疫力。
(5)为检测某疫苗是否有效，研究人员设计了如下实验方案：
第一步：将________________健康动物分成对照组和实验组，每组均分为若干只。
第二步：对照组接种不含疫苗的接种物，一段时间后再接种病毒；实验组接种疫苗，________________。
第三步：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若与对照组相比，实验组动物发病率低、存活率高，则可以判断该疫苗有效。产生这一结果的原因是________(填图1中数字)过程是实验组动物所特有的。
答案：(1)f、Y
(2)B细胞增殖、分化 体液
(3)e
(4)k 迅速增殖、分化，快速产生大量抗体
(5)同种且生理状态相同的 一段时间后再接种等量病毒 ④
解析：图1中，X表示抗原，能与抗原X形成复合物的物质Y应该是抗体，据此可依次推导出m是胸腺、n是骨髓、a是T细胞、b是吞噬细胞、c是B细胞、d是浆细胞、e是效应T细胞或记忆细胞、f是淋巴因子、k是记忆B细胞。图2表示细胞免疫。(1)图1中属于免疫活性物质的是f(淋巴因子)和Y(抗体)。
(2)图1中③表示B细胞增殖、分化产生浆细胞和记忆B细胞的过程。
(3)图2中A→B表示效应T细胞与靶细胞结合并使靶细胞裂解的过程，参与该过程的免疫细胞是e(效应T细胞)。
(4)当相同的抗原再次入侵机体时，机体内的记忆B细胞(k)会迅速增殖、分化产生大量的浆细胞，进而产生大量抗体来消灭抗原。
(5)实验组和对照组的区别在于疫苗的有无(自变量)，其他无关变量要保持一致，所以实验动物必须是同种且生理状态相同的健康个体。对照组是先注射不含疫苗的接种物，再接种病毒。而实验组应先接种疫苗，一段时间后再接种病毒。④是记忆细胞识别抗原并迅速作出免疫应答的过程，对照组是第一次接触病毒，所以不会发生④过程。
1. (2012·江苏单科)下列关于免疫调节的叙述，错误的是( )
A．神经调节和体液调节都与机体免疫有关
B．浆细胞能增殖分化成具有分裂能力的记忆细胞
C．HIV病毒主要攻击T细胞导致免疫功能严重缺陷
D．大规模饲养家畜时合理使用动物激素可提高免疫力
答案：B
解析：本题主要考查免疫调节的相关知识。神经调节和体液调节都能影响B细胞、T细胞的活动，都与机体免疫有关，故A对；记忆细胞是B细胞受到刺激后增殖分化形成的，浆细胞不再增殖分化，故B错；HIV病毒主要攻击T细胞，使人体免疫功能几乎全部丧失，故C对；合理使用动物激素可提高家畜免疫细胞的活性，从而提高免疫力，故D对。
2．(2012·福建理综)将小鼠B细胞注入家兔体内，产生免疫反应后，家兔血清能使小鼠T细胞凝集成细胞集团。而未经免疫的家兔血清不能使小鼠T细胞凝集成团。T细胞凝集现象的出现是因为( )
A．小鼠B细胞诱导家兔产生细胞免疫
B．小鼠T细胞诱导家兔产生体液免疫
C．小鼠B细胞和小鼠T细胞有相同抗原
D．小鼠T细胞和家兔T细胞有相同抗原
答案：C
解析：此题考查动物免疫的相关知识。小鼠B细胞注入家兔体内，作为抗原会刺激家兔产生特定的抗体，故家兔血清会使小鼠B细胞凝集成团。由于同一动物体内B细胞和T细胞含有相同抗原，故该家兔血清也可使小鼠T细胞凝集成团。
3．(2012·四川理综)科研人员为研究脾脏中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用，进行了如下实验：
组别
处理方式
检测结果
实验组
用肺癌细胞抗原处理M细胞后，分离出M细胞与胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
部分淋巴细胞能杀伤肺癌细胞
对照组
未经处理的胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
淋巴细胞均不能杀伤肺癌细胞
下列对该实验的相关分析，不正确的是( )
A．实验证明M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞
B．经M细胞刺激后部分胸腺淋巴细胞增殖分化形成效应细胞
C．实验组培养液中含有能增强效应T细胞杀伤力的淋巴因子
D．实验组培养液中含有能特异性识别肺癌抗原的免疫球蛋白
答案：D
解析：本题主要考查细胞免疫的相关知识。分析表中的实验组和对照组的处理方式和检测结果可知，M细胞能将抗原呈递给胸腺淋巴细胞(即T淋巴细胞)；胸腺淋巴细胞接受抗原刺激后增殖分化成效应T细胞和记忆细胞，效应T细胞对含有相同抗原的肺癌细胞具有杀伤作用；同时T淋巴细胞分泌的淋巴因子，对效应T细胞的杀伤力有增强效应，即A、B、C项正确。综合实验中淋巴细胞来源于胸腺及实验组检测结果两方面的信息可知：本实验无效应B细胞及抗体产生，D项不正确。
4．(2012·北京理综)下图所示实验能够说明( )
A．病毒抗原诱导B细胞分化的作用
B．浆细胞产生抗体的作用
C．病毒刺激淋巴细胞增殖的作用
D．效应T淋巴细胞的作用
答案：D
解析：本题主要考查动物免疫的相关知识。培养瓶中加入的细胞分别是被LCM病毒感染的小鼠体内分离出的淋巴细胞和被该病毒感染的51Cr标记的同种小鼠细胞，一段时间后测定的是上清液中51Cr释放量，可判断51Cr是标记细胞破裂后释放出来的，所以被LCM病毒感染的51Cr细胞可看作效应T淋巴细胞作用的靶细胞，该细胞裂解是效应T淋巴细胞作用的结果，所以该实验说明了效应T淋巴细胞的作用，D项符合题意。
5．(2012·上海单科)人体感染白喉杆菌后，将启动系列免疫反应，其中属于特异性免疫的是( )
A．鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌繁殖
B．巨噬细胞通过溶酶体将吞入的白喉杆菌消化
C．口腔中的链球菌产生过氧化氢杀死白喉杆菌
D．体液中的免疫球蛋白与白喉杆菌毒素反应，中和其毒性
答案：D
解析：本题主要考查人体免疫的种类。人体免疫分为非特异性免疫和特异性免疫。鼻腔黏膜分泌杀菌物质及口腔中的链球菌产生过氧化氢都是人体的第一道防线，属于非特异性免疫。巨噬细胞通过溶酶体将吞入的白喉杆菌消化是人体的第二道防线，也属于非特异性免疫。免疫球蛋白(抗体)与白喉杆菌毒素反应，是体液免疫，属于特异性免疫。
6．(2012·广东理综)有关人体免疫的叙述，正确的是( )
A．机体主要依赖免疫调节维持内环境稳态
B．病原微生物侵袭，可引起机体产生特异性免疫
C．特异性免疫过程中，只有T细胞产生记忆细胞
D．如果神经中枢受损，机体的特异性免疫功能完全丧失
答案：B
解析：本题主要考查人体免疫的相关知识。机体主要依赖神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态，A错误；病原微生物感染人体后，可引起机体产生特异性免疫，B正确；在特异性免疫过程中，T细胞和B细胞受到抗原刺激后均可增殖分化产生相应的记忆细胞，C错误；机体的特异性免疫功能主要是由免疫系统中的免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质完成的，中枢神经系统受损，不会引起机体的特异性免疫功能完全丧失，D错误。
7．(2012·重庆理综)麻疹病毒减毒活疫苗的广泛接种，显著降低了麻疹的发病率。世界卫生组织已将麻疹列为优先消灭目标。下列相关叙述正确的是( )
A．该疫苗是小分子物质，其表面的抗原物质可被免疫细胞识别
B．初次接种该疫苗后，刺激机体免疫系统，可产生效应T细胞和抗体
C．再次接种该疫苗后，记忆细胞分化成效应B细胞释放淋巴因子
D．入侵的麻疹病毒被抗体结合失去致病能力，被T细胞吞噬消化
答案：B
解析：本题主要考查特异性免疫等相关知识。接种疫苗后，抗原能刺激机体的免疫系统，产生效应B细胞、效应T细胞和记忆细胞，效应B细胞能合成并分泌相应的抗体，选项B正确。该疫苗是减毒处理的麻疹病毒(并非小分子)，选项A错误；再次接种该疫苗后，记忆细胞快速增殖分化，形成的效应B细胞分泌的应该是抗体，选项C错误；在免疫系统中吞噬消化抗原—抗体结合物的是吞噬细胞，选项D错误。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1. (2012·安徽名校模拟)下列关于疫苗在体内引起的免疫反应的叙述，正确的是( )
A．B细胞接受刺激后可增殖、分化出记忆细胞
B．B细胞接受刺激后可释放淋巴因子
C．T细胞接受刺激后形成效应T细胞，能产生相应的抗体
D．吞噬细胞接受刺激后，能使靶细胞裂解死亡
答案：A
解析：在特异性免疫过程中，疫苗是抗原，B细胞接受抗原刺激后可增殖、分化出记忆细胞和浆细胞，浆细胞能产生抗体；T细胞接受抗原刺激后会增殖、分化出记忆细胞和效应T细胞，后者能释放淋巴因子；效应T细胞与靶细胞密切接触能使靶细胞裂解死亡。
2．(2012·深圳调研)艾滋病病人的死亡率极高。当人体感染HIV时( )
A．机体依靠非条件反射立即作出反应
B．人体的免疫系统能对侵入的HIV进行攻击
C．RNA病毒疫苗都可有效阻止其扩散
D．HIV能抑制T细胞产生抗体等物质
答案：B
解析：HIV侵入人体后，主要攻击免疫系统，尤其是T细胞；人体的免疫系统可以摧毁一部分艾滋病病毒。
3．如图是免疫细胞识别抗原的过程。据图分析，下列说法错误的是( )
A．吞噬细胞具有摄取、处理和暴露抗原的作用
B．吞噬细胞中的酶能将抗原分解成碎片
C．T细胞的抗原受体能识别抗原碎片，并与之结合
D．T细胞的抗原受体识别抗原碎片后，直接分泌抗体等淋巴因子
答案：D
解析：由图可知，吞噬细胞具有摄取、处理和暴露抗原的作用，吞噬细胞中的酶将抗原分解成碎片，将其暴露在细胞膜的表面，并能够与T细胞表面的抗原受体结合。抗体由浆细胞分泌，不属于淋巴因子。
4．(2012·湖南十二校联考)如图为人体体液免疫的部分过程，下列相关叙述中错误的是( )
A．M细胞被同种抗原再次刺激时，可分化形成E细胞
B．图中“某物质”最可能是淋巴因子
C．人乳头瘤病毒侵入人体后，也需要体液免疫对其发挥作用
D．E细胞接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解
答案：D
解析：E细胞是浆细胞，通过产生抗体消灭抗原；接触被抗原入侵的靶细胞，导致靶细胞裂解的是效应T细胞。
5．下图是接受器官移植的人体内的免疫过程示意图，下列说法中正确的是( )
A．移植的器官在受体体内主要通过⑩发生排斥反应
B．若发生感染，HIV进入人体后，主要侵染图中的细胞B
C．⑨、⑩两种免疫方式分别为人体的第二、三道防线
D．人体内的细胞C受到抗原刺激后，可增殖、分化为细胞E，这个过程与细胞B没关系
答案：B
解析：图示为特异性免疫过程，⑨和⑩分别指细胞免疫、体液免疫。移植的器官在受体体内发生的排斥反应主要是通过细胞免疫产生的，故A错误；图中的细胞B是在胸腺内成熟的T细胞，HIV感染人体后，主要侵染T细胞，使其大量死亡，故B正确；⑨、⑩两种免疫方式都是特异性免疫，属于人体的第三道防线，故C错误；由图判断细胞C是B细胞，细胞G是效应T细胞，B细胞受到抗原刺激后，在T细胞分泌的淋巴因子作用下增殖、分化产生浆细胞，故D错误。
6．2008年诺贝尔生理学或医学奖分别授予德国和法国科学家，以表彰他们在发现了人乳头状瘤病毒(HPV)和艾滋病病毒(HIV)方面的成就。如图表示HIV浓度与T细胞浓度的关系，下列叙述正确的是( )
①HIV最初侵入人体时，人体的免疫系统可以消灭大多数病毒 ②HIV浓度与T细胞浓度总表现出负相关关系 ③HIV攻击T细胞，这不会影响人体体液免疫能力 ④艾滋病患者若不进行治疗，大约能生存9年时间
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
答案：B
解析：HIV攻击T细胞，随着HIV浓度上升，会破坏更多的T细胞，使T细胞数目下降，从而使人体的细胞免疫能力丧失，体液免疫能力降低；由图可知，在HIV最初侵入人体时，随着HIV浓度的升高，T细胞浓度也升高，二者并不表现负相关关系。
7．(2012·东城区检测)柯萨奇病毒A16型(CAV－16)常引起儿童手足口病和其他并发症。下列关于人体对该病毒免疫过程的叙述，正确的是( )
A．CAV－16侵入人体后，会刺激效应T细胞分泌淋巴因子与该病毒结合
B．B细胞经CAV－16刺激后会分裂、分化出浆细胞，并与抗原结合
C．患儿痊愈后，若再次感染该病毒，体内的记忆细胞会迅速产生抗体消灭病毒
D．CAV－16侵入人体后，体内的吞噬细胞、B细胞和效应T细胞都具有识别功能
答案：D
解析：细胞经CAV－16刺激后会分裂、分化出浆细胞，浆细胞产生的抗体与抗原结合。患儿痊愈后，若再次感染该病毒，体内的记忆细胞会迅速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞会产生抗体消灭病毒。CAV－16侵入人体后，体内的吞噬细胞、T细胞，B细胞和效应T细胞都具有识别功能，但浆细胞不能识别抗原。
8．如图为人体局部组织示意图，据图分析不合理的是( )
A．⑥内产生的CO2，从生成场所到达④至少穿过10层磷脂分子
B．如果该组织为肝脏组织，则A端比B端胰高血糖素浓度高，但葡萄糖浓度低
C．②通透性大于③，②从⑤回收的大分子蛋白到达④至少穿过4层生物膜
D．①④存在着淋巴细胞，淋巴细胞不会透过②③，所以抗体的运输不会是由⑤到达④，有些情况下可以由④到达⑤
答案：C
解析：毛细血管③和毛细淋巴管②都是由单层细胞构成的，所以CO2从线粒体产生到达血浆④至少穿过5层膜，共10层磷脂分子。饥饿状态下血糖下降，胰高血糖素上升，流经肝脏时，胰高血糖素和肝细胞膜上受体结合后，被分解而减少，肝糖原水解成C6H12O6从而使血糖上升。淋巴循环既是循环系统的一部分，又隶属于免疫系统，淋巴回收组织液中细胞死亡后遗留下的大分子物质，连同淋巴结的免疫细胞生成的抗体一同通过总淋巴管与血管相通的接口一同导入进血浆④，并没有穿膜。由于淋巴细胞存在于①和④，所以抗体产生后最后汇总于血浆④，并不是由组织液⑤进入血浆④的，即使存在于⑤中的抗体，也是由血浆④进入到组织液⑤的。
9．如图表示使人体获得免疫力的两种方法。下列有关说法中正确的是( )
A．当人被狗咬伤时，可能会感染狂犬病病毒，此时采用方法②获得免疫比较好
B．医学上一般采用方法②进行免疫预防
C．采用方法②使人体获得抗体的过程属于细胞免疫
D．采用方法①可使人获得比方法②更持久的免疫力
答案：B
解析：当人被狗咬伤，感染狂犬病病毒时，采用①方法可快速直接杀灭病毒，效果较好，而方法②中抗体生成慢，不利于疾病治疗，但由于第二种方法可以形成记忆细胞，所以其免疫维持时间长，较适合于疾病的预防。通过②使人体获得抗体的过程为体液免疫或细胞免疫，主要看抗原的种类。
10．(2012·合肥教学质检)2011年诺贝尔生理学或医学奖由博伊特勒、霍夫曼和斯坦曼三位科学家分享。博伊特勒和霍夫曼发现了toll样受体(TLR)可识别不同病原体，并在细菌入侵时快速激活非特异性免疫的现象。斯坦是发现了免疫系统的树突状细胞，并证实其能激发T淋巴细胞引起一系列反应，如制造出“杀手”细胞等，杀死被感染的细胞以及“入侵者”。下列有关叙述错误的是( )
A．toll样受体(TLR)是基因表达的产物，其合成与核糖体有关
B．toll样受体(TLR)存在于细胞膜外表面，对抗原具有识别作用
C．树突状细胞激发T淋巴细胞体现了细胞间的信息交流
D．树突状细胞能激发T淋巴细胞分化形成各种淋巴细胞
答案：D
解析：toll样受体(TLR)的本质是蛋白质，是基因表达的产物，其合成与核糖体有关，故A正确；toll样受体(TLR)具有识别病原体的作用，应位于细胞膜外表面，故B正确；对突状细胞能激发T淋巴细胞，而激发过程与细胞间的信息交流有关，故C正确；B淋巴细胞和T淋巴细胞都来源于骨髓造血干细胞，故D错误。
11．(2012·郑州质量预测)如图表示A、B两妇女在1到5月份血浆中人乳头瘤状病毒抗体的相对含量(其中妇女A在1月份接种了相应的疫苗，两人均在4月份感染了人乳头瘤状病毒)。下列对曲线图的解释不正确的是( )
A．妇女A在接种疫苗后，体内产生了相应的抗体和记忆细胞
B．两人体内的B细胞要分化成浆细胞和记忆细胞需抗原的刺激
C．两人在5月份抗体含量的差异是由于妇女A体内记忆细胞的活动
D．两人体内效应T细胞分泌的淋巴因子能够攻击被人乳头瘤状病毒入侵的靶细胞
答案：D
解析：妇女A感染人乳头瘤状病毒时，抗体产生的量较接种相应疫苗时多，说明其接种疫苗后，体内产生了抗体和记忆细胞，故A正确；B细胞必须接受抗原的刺激才能分化出浆细胞和记忆细胞，故B正确；妇女A注射疫苗后，机体内产生了相应的记忆细胞，当感染人乳头瘤状病毒后免疫应答会比较迅速并且强烈，故C正确；淋巴因子不能直接攻击靶细胞，故D错误。
12．下图表示神经、免疫和内分泌三大系统相互作用的部分示意图，据图回答下列问题：
(1)从反射弧的组成部分分析，图示中的神经末梢及其支配的免疫细胞属于________，若直接刺激传出神经引起免疫细胞产生相应的生理效应，该过程________(能、不能)称为反射，主要原因是_________________。
(2)研究表明，精神过度紧张会导致T细胞活性降低，间接引起机体生成抗体的能力下降。若图示中的免疫细胞为T细胞，其释放的免疫活性物质为__________________________。
(3)目前普遍认为，____________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。在人和高等动物体中，________调节是体液调节的主要内容，上述示意图能体现出该调节方式具有________________等特点。
答案：(1)效应器 不能 反射弧结构不完整
(2)淋巴因子
(3)神经—体液—免疫 激素 通过体液运输、作用于靶细胞
解析：反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分，反射活动必须依赖于完整的反射弧和有效的刺激；T细胞可以产生淋巴因子；神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
13．图1表示人体内某些淋巴细胞的分化，图2表示免疫过程，X表示抗原，数字表示过程，m、n代表场所，其余字母表示细胞或物质。请分析回答下列问题。
(1)图1中属于免疫活性物质的有________。
(2)图1中的③表示________过程，该过程属于________免疫。
(3)图2所示的免疫过程中，参与A→B过程的有图1中的________细胞(填字母)。
(4)利用抗原能引起机体产生特异性免疫反应的特点，人们常用减毒、杀死的病原微生物制成疫苗。注射疫苗一段时间后，当机体再次接触与该疫苗相同的抗原时，相应的记忆细胞，例如图1中________(填字母)能________，增强机体的免疫力。
(5)为检测某疫苗是否有效，研究人员设计了如下实验方案：
第一步：将________________健康动物分成对照组和实验组，每组均分为若干只。
第二步：对照组接种不含疫苗的接种物，一段时间后再接种病毒；实验组接种疫苗，________________。
第三步：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若与对照组相比，实验组动物发病率低、存活率高，则可以判断该疫苗有效。产生这一结果的原因是________(填图1中数字)过程是实验组动物所特有的。
答案：(1)f、Y
(2)B细胞增殖、分化 体液
(3)e
(4)k 迅速增殖、分化，快速产生大量抗体
(5)同种且生理状态相同的 一段时间后再接种等量病毒 ④
解析：图1中，X表示抗原，能与抗原X形成复合物的物质Y应该是抗体，据此可依次推导出m是胸腺、n是骨髓、a是T细胞、b是吞噬细胞、c是B细胞、d是浆细胞、e是效应T细胞或记忆细胞、f是淋巴因子、k是记忆B细胞。图2表示细胞免疫。(1)图1中属于免疫活性物质的是f(淋巴因子)和Y(抗体)。
(2)图1中③表示B细胞增殖、分化产生浆细胞和记忆B细胞的过程。
(3)图2中A→B表示效应T细胞与靶细胞结合并使靶细胞裂解的过程，参与该过程的免疫细胞是e(效应T细胞)。
(4)当相同的抗原再次入侵机体时，机体内的记忆B细胞(k)会迅速增殖、分化产生大量的浆细胞，进而产生大量抗体来消灭抗原。
(5)实验组和对照组的区别在于疫苗的有无(自变量)，其他无关变量要保持一致，所以实验动物必须是同种且生理状态相同的健康个体。对照组是先注射不含疫苗的接种物，再接种病毒。而实验组应先接种疫苗，一段时间后再接种病毒。④是记忆细胞识别抗原并迅速作出免疫应答的过程，对照组是第一次接触病毒，所以不会发生④过程。
1. (2012·江苏单科)下列关于免疫调节的叙述，错误的是( )
A．神经调节和体液调节都与机体免疫有关
B．浆细胞能增殖分化成具有分裂能力的记忆细胞
C．HIV病毒主要攻击T细胞导致免疫功能严重缺陷
D．大规模饲养家畜时合理使用动物激素可提高免疫力
答案：B
解析：本题主要考查免疫调节的相关知识。神经调节和体液调节都能影响B细胞、T细胞的活动，都与机体免疫有关，故A对；记忆细胞是B细胞受到刺激后增殖分化形成的，浆细胞不再增殖分化，故B错；HIV病毒主要攻击T细胞，使人体免疫功能几乎全部丧失，故C对；合理使用动物激素可提高家畜免疫细胞的活性，从而提高免疫力，故D对。
2．(2012·福建理综)将小鼠B细胞注入家兔体内，产生免疫反应后，家兔血清能使小鼠T细胞凝集成细胞集团。而未经免疫的家兔血清不能使小鼠T细胞凝集成团。T细胞凝集现象的出现是因为( )
A．小鼠B细胞诱导家兔产生细胞免疫
B．小鼠T细胞诱导家兔产生体液免疫
C．小鼠B细胞和小鼠T细胞有相同抗原
D．小鼠T细胞和家兔T细胞有相同抗原
答案：C
解析：此题考查动物免疫的相关知识。小鼠B细胞注入家兔体内，作为抗原会刺激家兔产生特定的抗体，故家兔血清会使小鼠B细胞凝集成团。由于同一动物体内B细胞和T细胞含有相同抗原，故该家兔血清也可使小鼠T细胞凝集成团。
3．(2012·四川理综)科研人员为研究脾脏中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用，进行了如下实验：
组别
处理方式
检测结果
实验组
用肺癌细胞抗原处理M细胞后，分离出M细胞与胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
部分淋巴细胞能杀伤肺癌细胞
对照组
未经处理的胸腺淋巴细胞与肺癌细胞混合培养
淋巴细胞均不能杀伤肺癌细胞
下列对该实验的相关分析，不正确的是( )
A．实验证明M细胞能够将肺癌细胞抗原呈递给胸腺淋巴细胞
B．经M细胞刺激后部分胸腺淋巴细胞增殖分化形成效应细胞
C．实验组培养液中含有能增强效应T细胞杀伤力的淋巴因子
D．实验组培养液中含有能特异性识别肺癌抗原的免疫球蛋白
答案：D
解析：本题主要考查细胞免疫的相关知识。分析表中的实验组和对照组的处理方式和检测结果可知，M细胞能将抗原呈递给胸腺淋巴细胞(即T淋巴细胞)；胸腺淋巴细胞接受抗原刺激后增殖分化成效应T细胞和记忆细胞，效应T细胞对含有相同抗原的肺癌细胞具有杀伤作用；同时T淋巴细胞分泌的淋巴因子，对效应T细胞的杀伤力有增强效应，即A、B、C项正确。综合实验中淋巴细胞来源于胸腺及实验组检测结果两方面的信息可知：本实验无效应B细胞及抗体产生，D项不正确。
4．(2012·北京理综)下图所示实验能够说明( )
A．病毒抗原诱导B细胞分化的作用
B．浆细胞产生抗体的作用
C．病毒刺激淋巴细胞增殖的作用
D．效应T淋巴细胞的作用
答案：D
解析：本题主要考查动物免疫的相关知识。培养瓶中加入的细胞分别是被LCM病毒感染的小鼠体内分离出的淋巴细胞和被该病毒感染的51Cr标记的同种小鼠细胞，一段时间后测定的是上清液中51Cr释放量，可判断51Cr是标记细胞破裂后释放出来的，所以被LCM病毒感染的51Cr细胞可看作效应T淋巴细胞作用的靶细胞，该细胞裂解是效应T淋巴细胞作用的结果，所以该实验说明了效应T淋巴细胞的作用，D项符合题意。
5．(2012·上海单科)人体感染白喉杆菌后，将启动系列免疫反应，其中属于特异性免疫的是( )
A．鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌繁殖
B．巨噬细胞通过溶酶体将吞入的白喉杆菌消化
C．口腔中的链球菌产生过氧化氢杀死白喉杆菌
D．体液中的免疫球蛋白与白喉杆菌毒素反应，中和其毒性
答案：D
解析：本题主要考查人体免疫的种类。人体免疫分为非特异性免疫和特异性免疫。鼻腔黏膜分泌杀菌物质及口腔中的链球菌产生过氧化氢都是人体的第一道防线，属于非特异性免疫。巨噬细胞通过溶酶体将吞入的白喉杆菌消化是人体的第二道防线，也属于非特异性免疫。免疫球蛋白(抗体)与白喉杆菌毒素反应，是体液免疫，属于特异性免疫。
6．(2012·广东理综)有关人体免疫的叙述，正确的是( )
A．机体主要依赖免疫调节维持内环境稳态
B．病原微生物侵袭，可引起机体产生特异性免疫
C．特异性免疫过程中，只有T细胞产生记忆细胞
D．如果神经中枢受损，机体的特异性免疫功能完全丧失
答案：B
解析：本题主要考查人体免疫的相关知识。机体主要依赖神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态，A错误；病原微生物感染人体后，可引起机体产生特异性免疫，B正确；在特异性免疫过程中，T细胞和B细胞受到抗原刺激后均可增殖分化产生相应的记忆细胞，C错误；机体的特异性免疫功能主要是由免疫系统中的免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质完成的，中枢神经系统受损，不会引起机体的特异性免疫功能完全丧失，D错误。
7．(2012·重庆理综)麻疹病毒减毒活疫苗的广泛接种，显著降低了麻疹的发病率。世界卫生组织已将麻疹列为优先消灭目标。下列相关叙述正确的是( )
A．该疫苗是小分子物质，其表面的抗原物质可被免疫细胞识别
B．初次接种该疫苗后，刺激机体免疫系统，可产生效应T细胞和抗体
C．再次接种该疫苗后，记忆细胞分化成效应B细胞释放淋巴因子
D．入侵的麻疹病毒被抗体结合失去致病能力，被T细胞吞噬消化
答案：B
解析：本题主要考查特异性免疫等相关知识。接种疫苗后，抗原能刺激机体的免疫系统，产生效应B细胞、效应T细胞和记忆细胞，效应B细胞能合成并分泌相应的抗体，选项B正确。该疫苗是减毒处理的麻疹病毒(并非小分子)，选项A错误；再次接种该疫苗后，记忆细胞快速增殖分化，形成的效应B细胞分泌的应该是抗体，选项C错误；在免疫系统中吞噬消化抗原—抗体结合物的是吞噬细胞，选项D错误。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.(2012·东城区检测)下列关于生长素的叙述，不正确的是( )
A．在植物体内可以进行极性运输和非极性运输
B．在植物体中含量很少，主要分布在生长旺盛的部位
C．既可以直接参与代谢，又可以给细胞传达调节代谢的信息
D．对于根和茎的生长都是低浓度促进生长，高浓度抑制生长
答案：C
解析：单侧光照射引起的生长素由向光侧向背光侧转移属于非极性运输；生长素由形态学的上端向形态学的下端运输属于极性运输。生长素在植物体中含量很少，主要分布在生长旺盛的部位，如根尖、茎尖。生长素是生长调节物质，不能直接参与代谢。生长素的作用具有两重性，对于根和茎都是 低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
2．(2012·豫北五校教学质量检测)下列不属于植物激素调节的是( )
A．向日葵的细嫩花盘跟着太阳转
B．植物根的向地性生长和茎的背地性生长
C．植物对水和无机盐的吸收
D．许多植物叶片在秋末会脱落
答案：C
解析：向日葵的细嫩花盘跟着太阳转、植物根的向地性生长和茎的背地性生长都与生长素等植物激素的调节有关；植物叶片在秋末会脱落主要与脱落酸等植物激素的调节有关。植物对水和无机盐的吸收与植物激素的调节无直接关系。
3．(2012·襄阳调研)图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳实验组合为( )
A．①② B．③④
C．⑤⑥ D．④⑥
答案：C
解析：该实验的自变量应为胚芽鞘尖端是否遮光，因此实验组合⑤⑥是能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳实验组合。
4．(2012·浙江调研)如图表示将玉米苗尖端分别置于不含生长素的相同的琼脂块上，并做不同的处理。一段时间后，测定琼脂块中的生长素含量，并分别用a～f表示。下列有关叙述错误的是( )
A．若向光侧的生长素会被分解，则a>b、cB．若生长素由向光侧移向背光侧，则c＋d＝e＋f，且eC．图甲中的玉米苗尖端向上直立生长，而图丁中的玉米苗尖端向左弯曲生长
D．图乙中的玉米苗尖端向左弯曲生长，其原因是背光侧的细胞分裂较快
答案：D
解析：分析图示，如果图乙中玉米苗尖端的向光侧生长素会被分解，则a中生长素含量高，b中因向光侧生长素被分解而含量相对较低，即a>b，同理可推出图丙中c5．(2011·西安五市联考)农业生产中常在黄瓜幼苗期喷洒浓度范围为100～200 mg·L－1的乙烯利溶液，可促进多开雌花，提高黄瓜产量。某生物兴趣小组为探究当乙烯利浓度高于或低于这个范围时对黄瓜的影响，进行实验探究并绘制了曲线图。则下列曲线图中最不可能的是( )
答案：D
解析：题干中给出的农业生产中使用的乙烯利溶液浓度范围为100～200 mg·L－1，说明在该浓度范围内是促进多开雌花的。图D中浓度为200 mg·L－1时开雌花的数目少于浓度为0时，说明此浓度抑制开雌花，与题干不符。
6．(2012·豫南九校联考)将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图甲所示，则曲线上P点最可能对应于图乙中的位置是( )
A．a B．b
C．c D．d
答案：D
解析：图甲中随着生长素浓度的增加，生长1 cm所需的时间延长的曲线是根的生长曲线，则另一条生长曲线为茎的生长曲线。P点在根的生长曲线上，其含义是生长素浓度比较高，根生长1 cm所需要的时间较长，对应于图乙中的d点。
7．(2012·吉林模拟)根据如图所示的实验，分析正确的叙述是( )
A．生长素能促进胚轴切段生长
B．若加大琼脂块中IAA的浓度，则上图的胚轴切段一定会更长
C．生长素只能由形态学上端向下端运输
D．感受光刺激的部位是胚轴切段的顶端
答案：A
解析：若加大琼脂块中IAA的浓度，则上图的胚轴可能会被抑制生长。所做实验不能得出生长素只能由形态学上端向下端运输。感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，胚轴切段的顶端不能感受光刺激。
8．如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响，此图没有提供的信息是( )
A．生长素对3种器官的作用都具有两重性，即低浓度促进生长、高浓度抑制生长
B．A、B、C点对应的浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度
C．D点对应的浓度促进芽、茎的生长，抑制根的生长
D．幼嫩细胞对生长素的反应敏感，成熟细胞对生长素的反应不敏感
答案：D
解析：本题没有涉及幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感性问题，在根、芽、茎中都有幼嫩细胞和成熟细胞。
9．为验证生长素对果实发育的影响，某同学欲借附近农民土地里的农作物做相关实验，但农民要求他不能影响作物的产量。以下作物最适合用来做实验的是( )
A．玉米 B．油菜
C．花生 D．黄瓜
答案：D
解析：生长素能促进果实的发育，可以用于无子果实的生产。但是，玉米、油菜和花生我们食用的是它们的种子部分，若用生长素处理，形成无子果实后，将严重影响产量。黄瓜则不是食用其种子部分，所以可以用于实验。
10．脱落酸可以促进植株叶片脱落，为了验证生长素对脱落酸的功能有抑制作用，某同学取若干长势相同、处于采收棉花前期的棉花植株，分成甲、乙、丙三组，按下表所示处理。其中符合实验要求的组别是( )
组别
甲
乙
丙
切去顶芽处
放不含生长素的琼脂块
放含生长素的琼脂块
放含生长素的琼脂块
切去腋芽处
放含脱落酸的琼脂块
放不含脱落酸的琼脂块
放含脱落酸的琼脂块
A.甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丙 D．甲、乙、丙
答案：B
解析：实验的目的是“验证生长素对脱落酸的功能有抑制作用”，根据单一变量原则，对照组放不含生长素的琼脂块，实验组放含生长素的琼脂块，两组都要放含脱落酸的琼脂块。
11．植物激素在植物生长、发育和繁殖等过程中至关重要。请回答以下有关植物生命活动调节的问题。
(1)植物激素指的是由________产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物生长、发育有显著影响的微量有机物。植物生长、发育和繁殖等生命现象都是由多种激素共同调节的，其中激素间的关系有________________。
(2)图甲是三个完整的胚芽鞘，现要探究单侧光是影响生长素在尖端的横向运输，还是影响其在尖端以下的横向运输，请在下图中画出云母片安放的位置，但要符合以下推理：如果胚芽鞘①与③向光弯曲生长，则说明单侧光影响生长素在尖端的横向运输。
(3)图乙是某同学在做探究某激素对月季茎段侧芽生长量的影响实验时绘制的结果图。图中虚线是不使用该激素处理时，所得到的数据绘制的。分析示意图可知，该激素对月季茎段侧芽生长具有________性，如果该激素对月季茎段侧芽生长的最适宜浓度在b与c两浓度之间，能否确定a、b、c三浓度的大小关系？
________________________________________________________________________。
答案：(1)植物体 拮抗作用和协同作用
(2)如图
(3)两重 不能
解析：(1)植物激素间的相互关系有拮抗和协同两种。
(2)要探究单侧光是影响尖端，还是尖端以下部位生长素的横向运输，应用云母片将其中两个胚芽鞘一个从尖端处的中间分隔开，另一个从尖端以下部位的中间分隔开，且要设计空白对照。
(3)使用该激素与不使用该激素相对照，发现了对月季茎段侧芽生长量的影响有促进(b、c浓度)和抑制(a浓度)两种情况，故该激素对月季茎段侧芽的生长具有两重性。a浓度抑制，说明a浓度较b、c浓度大，但b、c浓度均在促进范围，两种浓度的大小无法比较。
12．某生物兴趣小组用迎春枝条作实验材料，做了探究α－萘乙酸(NAA)促进插条生根最适浓度实验的预实验，结果如图。请根据预实验结果，设计进一步的探究实验。
(1)材料用具：生长旺盛的一年生迎春枝条若干、烧杯、量筒、培养皿、NAA、蒸馏水等。
(2)配制溶液：配制浓度依次为________________(溶液浓度梯度差为0.5 ppm)的NAA溶液9份，并编号1～9。
(3)实验步骤：
第一步，_________________________________________________；
第二步，_________________________________________________；
第三步，一天后取出枝条分别进行扦插；
第四步，每天对扦插枝条的生根情况进行观察记录。
(4)请设计本实验的观察记录表。
(5)该实验应控制好两个主要的无关变量，具体方法是____________________、____________________。
答案：(2)2 ppm、2.5 ppm、3 ppm、3.5 ppm、4 ppm、4.5 ppm、5 ppm、5.5 ppm、6 ppm
(3)将迎春枝条随机均分为9份 将9份枝条的基部分别浸泡在1～9号NAA溶液中
(4)如下表
NAA浓度(ppm)
生根条数
天数
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
1
2
3
?
(5)各组枝条处理时间长短一致 所用植物材料尽可能做到生长状况一致
解析：根据预实验的结果，可确定进一步探究的浓度范围是2～6 ppm，再根据题中要求浓度差为0.5 ppm，可确定要配制的浓度梯度为2 ppm、2.5 ppm、3 ppm、3.5 ppm、4 ppm、4.5 ppm、5 ppm、5.5 ppm、6 ppm共9个不同的浓度。填写实验步骤时，应遵循随机分组→浸泡→培养(扦插)→统计的思路进行解答。该实验的无关变量应从实验材料、处理时间、温度等方面考虑。
1.(2012·江苏单科)下列关于植物激素或类似物的叙述，正确的是( )
A．脱落酸能够调控细胞的基因表达
B．杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素
C．喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果
D．密封贮藏导致水果各种激素合成增加
答案：A
解析：本题主要考查了植物激素调节的相关知识。植物激素能对基因的表达进行调节，A正确；杨树顶芽的快速生长是顶端优势的结果，B不正确；喷施高浓度的生长素类似物可疏花疏果，C不正确；密封贮藏会导致水果中乙烯含量相对增加，生长素、细胞分裂素等激素含量减少，D不正确。
2．(2012·山东理综)果实生长发育和成熟受多种激素调节。下列叙述正确的是( )
A．细胞分裂素在果实生长中起促进作用
B．生长素对果实的发育和成熟没有影响
C．乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用
D．脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落
答案：A
解析：本题主要考查植物激素生理作用的相关知识。细胞分裂素可促进细胞分裂，因而在果实生长中起促进作用，A正确；生长素可促进果实的发育，B错误；乙烯可抑制果实生长，但可促进果实的成熟，C错误；脱落酸可抑制细胞分裂，促进果实脱落，D错误。
3．(2012·重庆理综)当植物受到环境刺激时，如图所表示的生长素分布与生长的情形正确的是(黑点代表生长素的分布)( )
A．①④⑥ B．②④⑧
C．③⑤⑥ D．②⑤⑦
答案：A
解析：在单侧光照射下，生长素在背光侧分布多，背光侧生长快，植物表现出向光性，①正确而②错误。③的尖端不见光，胚芽鞘直立生长，③错误。茎卷须在缠绕物外侧生长快，说明外侧生长素多，④正确而⑤错误。胚根水平放置时，由于重力作用，生长素在近地侧分布多，胚根对生长素敏感，近地侧生长受到抑制，远地侧生长素浓度低促进生长，⑥正确而⑦、⑧错误。
4．(2012·浙江理综)不同浓度的生长素影响某植物乙烯生长和成熟叶片脱落的实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．乙烯浓度越高脱落率越高
B．脱落率随生长素和乙烯浓度增加而不断提高
C．生长素和乙烯对叶片脱落的作用是相互对抗的
D．生产上可喷施较高浓度生长素类似物降低脱落率
答案：D
解析：此题考查植物激素间的相互作用的知识。据图可知，乙烯浓度随着生长素浓度的升高而升高，成熟叶片脱落率先升高后降低，A、B错误；图示生长素浓度与乙烯浓度的变化关系，没有显示二者对叶片脱落的拮抗现象，而图中高浓度乙烯和生长素可降低脱落率。
5．(2012·安徽理综)留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。喷施赤霉素和2，4－D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如图所示。下列有关分析不正确的是( )
A．喷施赤霉素和2，4－D能有效减少留树保鲜过程中的落果
B．留树保鲜过程中赤霉素与2，4－D对落果的调控有协同作用
C．喷施赤霉素和2，4－D能延续留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高
D．赤霉素、2，4－D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用
答案：D
解析：本题主要考查了植物激素调节的相关知识。由留树天数和落果率的曲线信息可获知，随天数延长，落果率逐渐升高，且落果率由低到高的顺序为：赤霉素＋2，4－D<2，4－D<赤霉素<清水，故A和B都正确；由留树天数和脱落酸含量的曲线信息可获知，脱落酸含量由高到低的顺序为：清水>赤霉素>2，4－D>赤霉素＋2，4－D，故C正确；赤霉素、2，4－D能防止落果，脱落酸促进落果，赤霉素、2，4－D二者与脱落酸对落果的调控有拮抗作用，D不正确。
6．(2012·四川理综)为研究根背光生长和生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA(生长素运输抑制剂)的溶液中，用水平单侧光照射根部(如右图)，测得根的弯曲角度及生长速率如下表：
处理方式
测定指标
外源生长素(mg·L－1)
NPA(μmol·L－1)
0
0.001
0.01
0.1
3
弯曲角度α(度)
37
40
31
22
16
生长速率(mm/天)
15
17
13
11
8
据此实验的结果，不能得出的结论是( )
A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧
B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性
C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响
D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关
答案：C
解析：本题主要考查生长素浓度与植物生长速率的关系等相关知识。本题中没有光照前、后生长素含量的有关数值，故不能得出单侧光对向光侧生长素的合成是否有影响，C项符合题意。由于根背光弯曲生长，证明根向光一侧的生长速率大于背光一侧的生长速率；随着生长素浓度的增大，根的生长速率先增后减，且在外源生长素浓度为0.01 mg·L－1和0.1 mg·L－1时根的生长速率小于不加外源生长素时根的生长速率，体现出低浓度生长素促进生长，高浓度生长素抑制生长，即生长素生理作用的两重性；NPA可抑制生长素的运输，在NPA溶液中培养的水稻幼苗，其弯曲角度小于不加外源生长素时的弯曲角度，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关。
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1.下图是墨西哥和瑞士两国人口年龄结构比较，下列叙述不正确的是( )
A．该图可以帮助预测两国未来人口增长趋势
B．人口增长率：墨西哥＞瑞士
C．仅根据该图不能预测两国人口的数量
D．墨西哥国家如果一对夫妇只生两个孩子，则人口数量将维持稳定
答案：D
解析：由于人口惯性作用，短期内墨西哥国家人口将先增加然后趋于稳定。
2．下列关于种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降等
B．种群数量的变化主要是由迁入率和迁出率、出生率和死亡率引起的
C．在自然界中，种群的增长一般呈“J”型曲线
D．在自然界中，种群的增长一般呈“S”型曲线
答案：C
解析：种群的“J”型增长，只有在空间无限、资源无限、不存在任何天敌的条件下才有可能出现，一个种群进入一个新环境，一定时间内会出现“J”型增长，当种群数量达到环境容纳量(K值)时，种群将停止增长，就会出现“S”型曲线。
3．如图为理想状态下自然环境中某生物的种群数量变化曲线，下列说法正确的是( )
①阴影部分表示环境中影响种群增长的阻力 ②a为“J”型曲线，b为“S”型曲线 ③阴影部分的个体数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数 ④K值为环境容纳量
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①②③④
答案：D
解析：在理想条件下，种群数量增长为“J”型曲线；一般在自然环境中，种群数量增长为“S”型曲线；两线之间的数量差异就是由于环境阻力而淘汰掉的个体数。在“S”型曲线中，随种群数量的增长，资源、空间有限，种内斗争加剧，出生率＝死亡率，种群个体数达到环境的最大承载量，即环境容纳量(K值)，并维持相对稳定。
4．(杭州高中2012届月考)将某种动物引入一个新的环境，研究人员调查了30年间该种动物种群数量的变化，绘制λ值变化曲线如下图所示。以下相关叙述正确的是( )
A．第1年至第5年间该动物种群数量保持相对稳定
B．第5年至第15年间该动物种群数量开始下降
C．第15年至第20年间该动物种群数量呈“J”型增长
D．第20年至第30年间该动物种群数量增长率为0
答案：D
解析：第1年至第5年间，λ大于1，种群数量增长；第15年至20年，λ小于1，种群数量降低；第20年至30年，λ等于1，种群数量稳定，增长率为0。
5．(2011·上海卷)某类捕食者消耗的猎物数与猎物种群密度的关系如下图曲线①，能反映这类捕食者消耗的猎物比例与猎物种群密度关系的曲线是( )
A．Ⅰ B．Ⅱ
C．Ⅲ D．Ⅳ
答案：D
解析：猎物的种群密度越大，其被捕获的概率越大，故捕食者消耗的猎物随猎物种群密度的增大而增大。猎物种群密度越大，种群数量越多，被捕获的猎物数量在猎物种群中所占的比例越小，D项正确，A、B、C三项错误。
6．右图表示某物种迁入新环境后，种群的增长速率随时间的变化关系。在第10年，经调查该种群
数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为( )
A．100只
B．200只
C．300只
D．400只
答案：D
解析：由图可知，该物种迁入新环境后，种群呈“S”型增长，第10年时增长速率最快，即种群数量达K/2，可估算此环境中的环境负荷量约为200×2＝400(只)。
7．下列关于种群的说法，错误的是( )
A．种群是生物进化的基本单位
B．一个池塘中全部的鱼是一个种群
C．一个种群的全部个体所含有的全部基因叫做种群的基因库
D．生物进化的实质是种群基因频率的改变
答案：B
解析：一个池塘中全部的鱼可能有多种，不是一个种群。
8．在分析种群年龄特点时，也可将种群分为生殖前期(甲)、生殖期(乙)及生殖后期(丙)等三个年龄层，比较这三个年龄层成员数量在种群中所占的比例，可推测种群未来的成长情形。下列可能是濒危物种的种群是( )
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞乙＝丙
C．甲＝乙＝丙 D．甲＜乙＜丙
答案：D
解析：生殖后期种群数量多于其他时期时，种群的出生率低，种群密度不断降低。
9．下列有关调查动物种群密度方法的叙述，正确的是( )
A．草地中跳蝻的种群密度一般不采用抽样方法进行调查
B．对活动能力强、活动范围大的动物最好采用抽样方法调查种群密度
C．运用标志重捕法调查时，个体被捕捉的概率应相等，而与标记状况、年龄和性别无关
D．对农作物上的蚜虫，植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度
答案：C
解析：跳蝻活动范围很小，一般用抽样方法进行调查。对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用标志重捕法调查种群密度。运用标志重捕法调查时，个体被捕捉的概率应相等，而与标记状况、年龄和性别无关。对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用抽样方法调查种群密度。
10．下列有关种群的叙述中，不正确的是( )
A．种群的“S”型增长曲线中，各阶段的增长率相同
B．种群是生物进化和繁殖的基本单位
C．种群中的全部个体的基因组成了这个种群的基因库
D．种群中各年龄段个体数目比例适中，则该种群的密度在一定时间内保持稳定
答案：A
解析：种群的“S”型增长曲线中，各阶段的增长率不同。
11．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上( )
A．种群数量的相对稳定
B．种群增长量最大
C．种群数量最大
D．环境条件所允许的种群数量最大
答案：B
解析：种群增长的“S”型曲线在K/2水平上种群增长量最大，鱼类捕捞后应使鱼群保持在K/2。
12．右图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。若不考虑迁入和迁出，下列有关叙述错误的是( )
A．改善空间和资源条件有望使K值提高
B．bc段种群增长率逐渐下降，出生率小于死亡率
C．c点时种群增长率为零，出生率等于死亡率
D．曲线Y与曲线X表明自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长率
答案：B
解析：bc段种群出生率减小，死亡率增大，增长率逐渐下降，但出生率仍大于死亡率。
13．(2011·浙江卷—5)下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据。若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行分析，下列叙述错误的是( )
年龄(年)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
存活数(只)
1 000
801
789
776
764
734
688
640
571
439
252
96
6
3
死亡数(只)
199
12
13
12
30
46
48
69
132
187
156
90
3
3
A.存活曲线图中横坐标采用的数据来源于年龄，纵坐标的来源于存活数
B．该种群的存活曲线呈凹形(类型Ⅲ)
C．该种群中大多数个体在平均生理年龄后死亡
D．分析存活曲线可知该种群对环境有较强的适应能力
答案：B
解析：本题考查种群的数量变化中的存活曲线，意在考查考生从表格中获取信息与处理信息的能力。根据表格所给信息分析，存活曲线中的横坐标为年龄，纵坐标为个体存活数，由此可将表格中的数据转换为坐标图。据图不难发现，低龄阶段个体的存活数高，如1年—801只，2年—789只，3年—776只，而11年—96只，12年—6只，说明高龄阶段个体的存活率低，死亡率高，个体在平均生理年龄后大量死亡，即该种群的存活曲线呈凸形(类型Ⅰ)。由此可知，该种群对环境有较强的适应能力。
14．下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是( )
A．斑马在草原上成群活动
B．每毫升河水中有9个大肠杆菌
C．稗草在稻田中随机分布
D．木棉树在路旁每隔5 m种植
答案：B
解析：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征。B没有体现空间特征。
15．某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是( )
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积(mL)
10
5
10
5
起始酵母菌数(×103个)
10
5
5
10
A. 4支试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长
B．4支试管内的种群同时达到K值
C．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
答案：B
解析：A项中，4支试管中最初环境适宜，所以都经历了“J”型增长；B项中，最初的条件不同，达到K值不会同时；C项中，培养液体积Ⅱ和Ⅲ不同，试管Ⅲ内种群的K值应大于试管Ⅱ；D项中，Ⅳ中起始酵母菌数大于Ⅱ，所以先于试管Ⅱ开始下降。
16．某科研人员在资源和空间充足的适宜场所通过对100个大草履虫的培养和研究发现，平均一个草履虫每24 h能增殖2.309个新个体。为了研究大草履虫种群数量的变化情况，设计了如下数学模型。请对该模型进行补充：
大草履虫情况
研究方法
平均一个大草履虫每24 h能增殖2.309个新个体
观察研究对象，__(1)__
在资源和空间无限的环境中，大草履虫种群的增长不会受种群密度增加的影响
__(2)__
__(3)__(写出t天后种群个体数量的数学模型)
根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表述
观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正
__(4)__
(1)________________________________________________________________________
(2)________________________________________________________________________
(3)________________________________________________________________________
(4)________________________________________________________________________
答案：(1)提出问题 (2)提出合理的假设
(3)Nt＝N0×2.309t (4)通过进一步实验或观察，对模型进行检验或修正
解析：本题通过草履虫的繁殖建构种群数量变化的数学模型。步骤为：观察现象，提出问题；提出合理的假设；根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表述；通过进一步实验或观察，对模型进行检验或修正。
1.(2012·新课标)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是( )
A．该种群10月份的出生率可能为零
B．天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C．该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
答案：D
解析：本题考查种群的特征及影响种群密度的因素，以柱状图的形式考查考生的比较、归纳能力，难度较大。解答本题的关键是理解各种因素对种群数量的影响。据图可知，不同月份种群的年龄结构不同，其中4至10月份，个体逐渐发育到性成熟，12月份没有未成熟个体，表明在10月份种群的出生率可能为零，A、C两项正确。天敌迁入后，会捕食该种群中年幼或弱小的个体，影响种群的年龄结构，B项正确。大量诱杀雄性个体会降低种群的出生率，从而对种群的密度产生影响，D项错误。
2．(2012·重庆理综)下图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是( )
A．为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度
B．a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D．控制种群数量在d～e水平，有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性
答案：B
解析：本题考查了种群的数量变化及其在实践中的应用等知识。分析图中曲线可发现，由起点到b点为“S”型曲线，a～b段中，该种群的增长率在逐渐下降，而种群密度在逐渐增加，二者呈负相关，故选B；a点时，种群增长速率大，此时防治蝗虫效果差，应在a点之前及时控制种群密度；利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后，降低了出生率，故可防止c点出现；蝗虫种群数量控制在d～e水平，可大幅度降低蝗虫对各种植物的危害，同时保护了生物多样性，提高了该地生态系统的抵抗力稳定性。
3．(2012·江苏单科)蓝藻、绿藻和硅藻是湖泊中常见藻类。某课题组研究了不同pH对3种藻类的生长及光合作用的影响，实验结果见图①、图②。请回答下列问题：
(1)根据图①和图②分析，3种藻类中pH适应范围最广的是________；在pH为8.0时，3种藻类中利用CO2能力最强的是________。
(2)在培养液中需加入缓冲剂以稳定pH，其原因是____________________________。
(3)在实验中需每天定时对藻细胞进行取样计数，请回答下列问题：
①取出的样液中需立即加入固定液，其目的是________________。
②在计数前通常需要将样液稀释，这是因为__________________。
③将样液稀释100倍，采用血球计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数，观察到的计数室中细胞分布见图③，则培养液中藻细胞的密度是________个/mL。
答案：(1)绿藻 蓝藻
(2)藻类生长代谢会改变培养液pH
(3)①维持藻细胞数量不变 ②藻细胞密度过大 ③1×108
解析：(1)分析图①，3种藻类中pH适应范围最广的是绿藻，不同pH条件对其生长速率没有明显的影响。分析图②，在pH为8.0时，蓝藻的光合速率最大，可见其利用CO2的能力最强。
(2)藻类自身的生长代谢会改变溶液的pH，如光合作用会吸收培养液中的CO2，导致pH升高，故在培养液中需加入缓冲剂以稳定pH。
(3)藻类繁殖速度快，取样计数时若不立即加入固定液进行固定，则藻细胞会因细胞分裂而数量增多，导致计数结果偏大。培养后期藻细胞密度过大，会因一个小方格内藻细胞数量过多而难以计数，故需在计数前将样液进行稀释。统计图③中四个角落及位于中间的中方格中的藻细胞数量，求平均值得每个中方格中约含藻细胞4个，则每毫升培养液中含藻细胞的数量为4×25×1 000÷0.1×100＝1×108个。
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1.(2011·安徽卷)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是( )
A．该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现
B．该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替
C．旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行
D．该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程
答案：B
解析：水平方向上，不同地段各种影响因素不同，从而导致物种组成上的差异，属于群落水平结构的体现，A项正确；该岛屿刚形成时，不会有任何生物生存，所以最初进行的群落演替，应属于初生演替，其演替过程进行缓慢，是一个漫长的过程，所以B项错误，D项正确；人类活动往往会影响群落演替的速度和方向，C项正确。
2．初生演替和次生演替的主要区别是( )
A．影响因素不同
B．起始条件不同
C．产生的植物种群不同
D．产生的生物数量不同
答案：B
解析：初生演替与次生演替的主要区别是两者的起始条件不同，初生演替的起始条件是从来没有生长过任何植物的裸岩、沙丘等，次生演替的起始条件是发生火灾后或过量砍伐后的林地、弃耕的农田等。
3．下列有关水稻农田生态系统的叙述不正确的是( )
A．水稻长势整齐，因此群落在垂直方向上没有分层现象
B．在群落水平上研究，要研究水稻田的范围和边界
C．除草等人为活动能影响群落的自然演替
D．水稻田内不规则分布的杂草，属于群落水平结构上的差异
答案：A
解析：群落在垂直方向的分层现象指不同种群占据不同空间，水稻只是一个种群，不是群落，无垂直分层现象。
4．为了降低某种真菌对果树的毒害，园艺家引入一种形态结构、生理特征和原真菌相似，但毒性较低的真菌，从而使果树增产，园艺家利用的原理是( )
A．寄生 B．竞争
C．捕食 D．共生
答案：B
解析：引入的真菌形态结构、生理特征和原真菌相似，二者形成竞争。
5．下列关于群落的空间结构特征的生态意义的叙述，不正确的是( )
A．群落的空间结构特征是长期自然选择的结果
B．群落的空间结构有利于对资源的充分利用
C．群落的空间结构缓解了种间竞争
D．导致这种结构特征的主要非生物因素是温度和水分
答案：D
解析：导致群落空间结构的主要非生物因素是光照。
6．判断一个物种是否为群落中的优势种的指标是( )
A．在群落中作用最大的物种
B．在群落中个体数量最多的物种
C．占有最大生存空间的物种
D．有最大生物量的物种
答案：A
7．下列有关种群和群落的叙述，正确的是( )
A．年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期内保持不变
B．用每平方米草地中杂草的数量表示该种群密度
C．捕食关系对维持群落的相对稳定有重要作用
D．人类活动一般不会使群落演替的方向改变，但可改变演替速度
答案：C
解析：年龄组成为稳定型的种群，其数量并不能保持不变，而是在一定范围内波动，若环境条件发生变化，种群数量也会发生大的变化。杂草不是一个种群，不能表示种群密度。捕食会淘汰掉老、弱、病、残，对维持群落的相对稳定有重要作用。人类活动会使群落演替的方向和速度发生改变。
8．下列有关群演替的叙述，不正确的是( )
A．群落的演替是指一个群落替代另一个群落的过程
B．草原地区的农田在弃耕后开始出现次生演替
C．群落的初生演替速度通常非常慢
D．火灾过后的森林发生的演替是初生演替
答案：D
解析：火灾过后的森林保留了土壤条件，甚至土壤中有繁殖体，发生的演替是次生演替。
9．有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是( )
A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争现象明显
C．通常情况下，初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
答案：C
解析：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的都是初生演替。初生演替与次生演替形成的群落内都存在明显的竞争现象。初生演替与次生演替在气候适宜的条件下都能形成森林。
10．(江苏省黄桥2013月考)下列调查活动或实验中，实验所得到数值与实际数值相比，肯定偏小的是( )
A．标志重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，部分鲤鱼身上的标志物脱落
B．探究培养液中酵母菌种群数量时，从试管中吸出培养液计数前没有震荡试管
C．调查土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物没有打开电灯
D．样方法调查草地中的蒲公英时，统计正好在样方线上的所有个体
答案：C
解析：A、B、D三项所得数值与实际数相比都会偏高。
11．下列属于种间竞争实例的是( )
A．蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露
B．以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上觅食
C．细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸
D．某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少
答案：D
解析：A项属于共生；B项中，菜粉蝶幼虫以油菜叶为食，而蜜蜂以油菜花上的花蜜为食，两者不是竞争关系；C项中，噬菌体寄生在活的细菌中，不能直接利用培养基中的氨基酸，而是利用细菌体内的氨基酸，细菌与噬菌体属于寄生关系；D项中属于竞争关系。
12．(杭州高中2013月考)某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为树林。下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中，优势植物种群数量变化情况。下列说法中错误的是( )
A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量
B．甲、乙、丙之间为竞争关系，第3阶段群落具有明显的垂直分层现象
C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的灭绝
D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的稳定性会逐渐提高
答案：C
解析：在群落演替中，后一个阶段的优势物种与前一个阶段的优势物种对生活条件的要求上差别较大，竞争较缓和，一般不会造成前一阶段优势物种的灭绝。
13．演替是一个漫长的过程，当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，演替就不再进行，并形成热带雨林、温带草原、苔原或沙漠等顶级群落。下列有关叙述不正确的是( )
A．与演替之初相比，顶级群落的结构更为稳定
B．形成哪种顶级群落与年平均气温和降雨量等气候条件密切相关
C．顶级群落一旦形成，将永远保持原状
D．热带雨林较草原、沙漠等群落的自我调节能力更高
答案：C
解析：顶级群落结构更为稳定，但并不等于永远保持原状。例如一场大火可以使森林生态系统彻底破坏。
14．(2013·保定市重点高中调研考试)下面是弗来明对青霉素的早期研究过程：发现问题——在培养细菌的器具中发现一种青霉菌，在这种青霉菌的周围没有其他细菌生存，为什么会产生这种现象？提出假设；设计实验——在液体培养基中培养青霉菌后，探究这种培养液对细菌增殖的影响。实验结果：培养液使细菌的增殖停止。得出结论。下面最适合作为该实验假设的是( )
A．青霉菌与细菌之间是共生关系
B．青霉菌污染了细菌生存的环境
C．青霉菌产生了对人体有益的物质
D．青霉菌能产生抑制细菌增殖的物质
答案：D
解析：用培养过青霉菌的培养液培养细菌，发现培养液使细菌的增殖停止，说明青霉菌不是直接抑制细菌的生长，而是通过产生某种物质来抑制细菌的生长，故D项最适合作为该实验的假设。
15．(2012·北京市西城区期末)在群落演替过程中，下列变化不可能发生的是( )
A．群落的物种构成不断发生变化
B．只存在生物与生物之间的相互作用
C．物种总数起始增多然后趋于稳定
D．成熟阶段总生产量与总呼吸量相对稳定
答案：B
解析：群落演替是通过生物与生物，生物与无机环境的相互作用实现的。
16．(2012·北京石景山模拟)在秦岭某区域的一片锐齿栎林中选取锐齿栎(乔木)、木姜子(灌木)、披针叶苔草(草本)等三种有代表性的植物为研究对象，测定光合速率的日变化，得到如图①所示曲线，同时测定森林不同高度的光照强度日变化如图②所示。请据图回答问题。
(1)不同植物分别配置在森林中的不同高度上，形成了群落的________。
(2)从图1可以看出，锐齿栎的光合速率要远远________木姜子和披针叶苔草，而且有“午休”现象，导致此现象的主要环境因素是__________________________________。
(3)在正常CO2浓度、最适温度、高湿度条件下，测定上述三种植物的叶片在不同光照强度下的净光合速率，得到的相关数据如下表所示。
植物
最大净光合速率/(μmol·m－2·s－1)
光补偿点/(μmol·
m－2·s－1)
光饱和点
/(μmol·
m－2·s－1)
甲
17.977
30
1400
乙
6.071
17
800
丙
2.706
4
600
当光照强度等于光补偿点时，锐齿栎和披针叶苔草的净光合速率分别为________。当光照强度等于光饱和点时，木姜子的净光合速率为________。
(4)研究者在灌木层另选取了三种植物，测定其光合速率，发现同处于灌木层的植物光合速率差异不大，这几种植物之间的关系是________。
解析：(1)不同植物分别配置在森林中的不同高度上，形成了群落的垂直结构。
(2)从图1可以看出，锐齿栎的光合速率要高于木姜子和披针叶苔草。植物出现“午休”是因为中午光照强、温度高，为降低蒸腾失水，气孔关闭，影响了二氧化碳的吸收。
(3)当光照强度等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，净光合速率为0。当光照强度等于光饱和点时，木姜子的净光合速率为6.071。
(4)同处于灌木层的植物的光合速率差异不大，竞争能力相似。
答案：(1)垂直结构
(2)高于 强光照、高温
(3)0 6.071
(4)竞争
17．“霜叶红于二月花”的美丽景色，是由于成片的黄栌或枫树叶片逐渐变红形成的。假若你是研究性学习小组的成员，请你利用暑假对这一自然现象产生的原因进行实验探究。
实验假设：叶片变红现象受温度影响。
围绕该实验假设，有的同学主张在进行实验前，需要搜集有关资料，才能对实验组的温度进行设置，该“有关资料”应为________________。
实验材料：盆栽的黄栌或枫树、透明的恒温箱等实验用具。
实验步骤：
(1)________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
(3)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验结果预测及结论：
________________________________________________________________________。
答案：当地深秋的昼夜气温变化资料(当地气象资料)
实验步骤：(1)取甲、乙两组盆栽的黄栌(或枫树)，分别放入两透明的恒温箱内，甲为实验组，乙为对照组
(2)甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化，乙组除温度与外界环境相同外，其余条件都与甲组一致
(3)若干天后观察实验现象
实验结果预测及结论：①如果实验组和对照组中的叶片都变红(或都不变红)，那么假设不成立；②如果实验组叶片变红，对照组叶片不变红，那么假设成立
解析：在设计的过程中，要根据实验要求和已给的实验步骤，进行合理的想象，最好能根据题意画出实验草图，这样有利于直观地回答实验问题。解答此题主要考虑以下方面：①为了说明叶片变红受温度影响，必须通过设置对照实验来观察：实验组模拟深秋时昼夜温度变化，对照组模拟夏季时昼夜温度变化；②注意单因子变量原则，各组除温度变化不同之外，其余的如实验所需的植物种类、大小、放置的环境、生存条件等都必须相同；③要根据实验要求和实验步骤，合理预测实验结果或结论。
1.(2012·全国)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是( )
A．田鼠和杂草
B．豌豆和杂草
C．豌豆和其根中的根瘤菌
D．细菌和其细胞内的噬菌体
答案：B
解析：本题考查种间关系等知识。农田生态系统中，豌豆和杂草都是生产者，因争夺阳光、水和矿质元素等共同资源而形成竞争关系，选项B符合题意。田鼠和杂草属于捕食关系，豌豆和其根中的根瘤菌属于互利共生关系，细菌和其细胞内的噬菌体属于寄生关系，故选项A、C、D均不符合题意。
2．(2012·全国)下列关于森林群落垂直结构的叙述，错误的是( )
A．群落中的植物具有垂直分层现象
B．群落中的动物具有垂直分层现象
C．动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关
D．乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构
答案：D
解析：本题主要考查群落结构的相关知识。乔木层的疏密程度通过影响阳光透过的程度，进而影响生活在乔木下的草本层的水平结构，选项D错误。群落中不同植物因需要的光照强度不同而出现垂直分层现象；受食物、栖息场所等影响，群落中的动物也有垂直分层现象，即植物的垂直分层决定了动物的垂直分层，选项A、B、C正确。
3．(2012·福建理综)科技人员选取某地同一自然条件下三种不同类型的茶园，进行物种丰富度的调查，结果如图。据图判断正确的是( )
A．纯茶园物种数变化幅度最小，不易产生暴发性虫害
B．杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大
C．梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂
D．人类生产活动不会改变茶园的群落结构
答案：C
解析：此题综合考查考生的读图、析图能力。由图可知，三种茶园中纯茶园物种数最少，营养结构最简单，抵抗力稳定性最差，易产生暴发性虫害，A错误；题图只表明10月份杉茶间作园物种数最多，但无法得知各物种的种群密度大小，B错误；图中显示梨茶间作园在6月份时物种数最多，此时营养结构最复杂，C正确；人类的生产活动会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，D错误。
4．(2012·新课标)某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物。雄鹿有角、雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动(生殖季节除外)。有人提出“鹿角效应”假说解释这种同性聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险。回答下列问题：
(1)该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于________(填“不同”或“同一”)种群。
(2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中微生物共同形成了一个________(填“种群”、“群落”或“生态系统”)。
(3)为探究“鹿角效应”假说是否成立，某同学用狗(能将抛入流水池中的漂浮物叼回来)、项圈和棍棒做了如下3组实验：甲组同时向流水池中抛出2个相同项圈，乙组同时抛出2个相同棍棒，丙组则同时抛出1个项圈和1个棍棒。记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。若丙组平均时间________(填“大于”、“等于”或“小于”)其他两组，则实验结果支持该假说。测试时要求甲、乙、丙3组抛出项圈或棍棒的距离________(填“相同”或“不同”)。本实验中项圈或棍棒相当于该草原上的________。
答案：(1)同一
(2)群落
(3)小于 相同 雌鹿或雄鹿
解析：本题基于生态学部分的基础知识，考查考生对种群、群落基本概念的理解，同时引入了模拟实验，考查实验分析能力，并对知识的理解层次有更深的要求。以“鹿角效应”为探究点，考查考生的分析探究能力，难度中等。
(1)生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群，因此一片草原上的雌鹿群和雄鹿群属于同一种群。(2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中的微生物，是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，构成群落。(3)假说内容为“一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险”，反之，一群有两种形态的食草动物更容易被捕食。对应的模拟实验为：甲组：2个相同的项圈(猎物相同)——符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回；乙组：2个相同的棍棒(猎物相同)——符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回；丙组：1个项圈和1个棍棒(猎物不相同)——不符合假说，猎物容易被捕食，狗很快叼回，故从所用时间来看，丙组<甲组＝乙组。实验中要遵循单一变量原则，无关变量应保持相同，故甲、乙、丙三组抛出项圈或棍棒的距离应当相同，这里的项圈或棍棒模拟了草原上的雌鹿或雄鹿。
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1.如图所示的食物网中，除生产者外还有一种生物的灭绝会导致另一种生物随之灭绝，这种生物是( )
A．乙 B．丙 C．丁 D．戊
答案：B
解析：从图中可以看出，丙是已唯一的食物来源，故若丙灭绝，必然导致已灭绝。
2．以虫治虫是生态农业的重要内容，如图是表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。假设这四种生物只构成一条食物链。在一段时间内，如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是( )
A．乙和丁的种群数量都增加
B．乙和丁的种群数量都减少
C．乙和丙的种群数量都减少
D．乙和丙的种群数量都增加
答案：D
解析：根据图示四种生物所含有机物总量由多到少依次是丙、丁、甲、乙。又知，四种生物构成一条食物链。所以该食物链是丙→丁→甲→乙，若甲的种群数量增加，乙食物充足，乙会增加；丁因天敌的增加而减少，丁的减少，使丙数目增加。
3．在食物链中处于第三营养级的生物一定是( )
A．次级消费者 B．初级消费者
C．三级消费者 D．生产者
答案：A
解析：生产者处于第一营养级，初级消费者处于第二营养级，次级消费者处于第三营养级。
4．下图表示除分解者外有5个物种(U、V、W、X、Y)的一个生态系统的食物网，箭头表示能量流动的方向。下表描述正确的是( )
生产者
草食性动物
杂食性动物
肉食性动物
A
U
V
W
XY
B
U
Y
X
WV
C
V
U
W
XY
D
V
U
Y
WX
答案：D
解析：根据能量由低营养级向高营养级流动的特点，结合图得知V为生产者，排除A、B项；又因为Y既以U、X为食，又以V为食，推出Y为杂食性动物，故选D。
5．下图表示在某生态系统中，a、b、c三个种群数量变化的相互关系，下列描述正确的是( )
A．a肯定是生产者，b肯定是初级消费者
B．a与b，b与c为捕食关系
C．a与c是竞争关系
D．a→b→c构成了一条食物链
答案：B
解析：若a增加，则b减少，c增加；若a减少，则b增加，随之c就减少。所以a捕食b，b捕食c。本题涉及生态系统、食物链等多个知识点，生态系统几乎每年都有命题，是高考中的热点，也是难点，复习时应加强对本节内容的训练。
6．(2013·江苏江安中学期末)下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是( )
A．太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分
B．硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者
C．病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者
D．蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者
答案：B
解析：太阳能属于生态系统成分中的非生物的物质和能量；病毒是寄生生活的，应为消费者；蚯蚓为腐生生活，属于分解者。
7．下列关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是( )
①城市生态系统对其他生态系统具有高度的依赖性
②生物群落的结构是随着时间的推移而不断变化的
③农田生态系统对太阳能的利用率远高于森林生态系统
④研究海洋鱼类种群数量变化的规律有利于确定合理的捕捞量
A．①②④ B．①②③
C．②③④ D．①③④
答案：A
解析：城市生态系统结构简单，分解者作用不强，需要其他系统提供物质和能量，并把垃圾、废物运到其他系统分解，对其他生态系统具有高度的依赖性。生物群落的结构随着时间的推移而不断变化，即发生演替。森林生态系统的垂直结构的，能充分利用光能。研究海洋鱼类种群数量变化的规律有利于确定合理的捕捞量。
8．下图是某草原生态系统中部分食物网图，据图判断下列说法正确的有( )
①图中所有生物构成一个生物群落
②图中食物网共有4条食物链
③蛇处于多个不同营养级
④青蛙和蜘蛛的关系不只是捕食
⑤该生态系统中青蛙和蜘蛛可利用的总能量大于蝗虫可利用的总能量
A．①②③④⑤ B．②③④
C．②③⑤ D．②④⑤
答案：B
解析：生物群落由该地域所有生物构成，故①错误。图中有4条食物链：大麦→蝗虫→青蛙→蛇、大麦→蝗虫→蜘蛛→青蛙→蛇；狗尾草→蝗虫→青蛙→蛇；狗尾草→蜘蛛→青蛙→蛇。蛇处于第四、五营养级。青蛙捕食蜘蛛，二者又同时捕食蝗虫，为竞争关系。青蛙与蜘蛛利用的能量来自蝗虫，蝗虫利用的能量来自大麦和狗尾草，蝗虫所含能量少于大麦和狗尾草。
9．下图表示生活在同一自然区域内的部分生物，对图中各生物关系的分析合理的是( )
A．若蛇种群的年龄组成为增长型，则鹰种群密度可能增大
B．该食物网构成一个生物群落
C．鹰和鹿存在着地理隔离和生殖隔离
D．图中虫获得的能量占草能量的10%～20%
答案：A
解析：若蛇种群的年龄组成为增长型，其种群密度不断增大，鹰有充足的食物，种群密度也不断增大。该食物网缺少分解者，不能构成生物群落。鹰和鹿在同一生态系统，不存在地理隔离，但存在生殖隔离。图中虫、鼠、鹿获得的能量之和占草能量的10%～20%。
10．经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C．Y营养级生物个体数量的变化是捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
答案：A
解析：由于X营养级三个物种数量都下降，而Y、Z营养级数量都上升，所以X营养级的生物被捕食的压力明显增加；同时也说明“Y营养级生物个体数量的变化是捕食者对捕食对象有选择的结果”说法错误；Z营养级生物个体数量的增加不是由捕食对象专一引起的，因为若Z捕食对象单一，则Y中某物种应明显下降，但Y中没有这种现象；X营养级的生物之间即便存在竞争关系也不会很明显，这是因为若某种生物处于竞争劣势，则其数量会明显下降甚至被淘汰，但比较甲、乙前后数量的变化，同一时期三物种未体现谁胜谁劣。
11．下图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是( )
A．此食物网共有6条食物链
B．硅藻既是生产者，又是分解者
C．磷虾在不同食物链上都属于同一营养级
D．严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大
答案：A
答案：C
解析：由图可知此食物网共有9条食物链，所以A错；硅藻是生产者而不是分解者，所以B错；蓝鲸在此食物网中占有非常重要的地位，但其对该食物网的影响不是最大，所以D错；磷虾在不同食物链上都是第二营养级，所以C对。
12．下图中的圆分别表示：a.生产者、b.分解者、c.原核生物、d.蓝藻、e.腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是( )
A. B.
C. D.
答案：A
解析：原核生物中有生产者(如硝化细菌、蓝藻等)、消费者(如根瘤菌)和分解者(如乳酸菌、圆褐固氮菌等)。
13．(2011·云南省部分高三年联考)科学家发现一种蜣螂(俗称屎壳郎)提高了“生活品位”不仅吃粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫。与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后脚较卷曲，便于捕猎千足虫。下列推测不合理的是( )
A．该蜣螂既是消费者又是分解者
B．与普通蜣螂相比，该蜣螂的某些基因频率发生了改变
C．蜣螂与普通蜣螂相比一定产生了生殖隔离
D．该蜣螂头部和后脚结构发生变化，是自然选择的结果
答案：C
解析：由题中信息可知该新发现的蜣螂吃粪便，所以是分解者，同时取食蜈蚣，所以又是消费者，故A项推测合理；因为该蜣螂与普通蜣螂部分结构不同，所以发生了基因频率的改变，故B项推测合理；由题中不能推测出新发现的蜣螂与普通蜣螂存在生殖隔离，故C项推测无依据；自然选择决定生物进化的方向，故D项正确。
14．(2012·北京市西城区期末)图中甲为某清洁水体在遭受一次性有机物轻度污染后，污染物含量的变化。水体中好 氧性微生物数量变化的曲线最可能接近于图乙中的( )
答案：D
解析：有机污染引起好氧微生物大量繁殖，随好氧微生物的大量增加，有机物和氧气消耗增加使有机物和氧气减少，好氧微生物随之减少。
15．(2011·新课标全国卷)某岛屿栖息着狐和野兔，生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐，狐也捕食羊羔。第5年，岛上狐濒临灭绝，但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年，野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫，其数量骤减。回答问题：
(1)人与狐的种间关系是________，兔瘟热病毒与野兔的种间关系是________。
(2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。
(3)人登岛后的第5年，与登岛前相比，野兔种内竞争强度________(增加、减小、不变)。
(4)一般情况下，被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而________(增强、减弱、不变)。
答案：(1)竞争和捕食 寄生
(2)
(3)增加 (4)减弱
解析：(1)人捕食狐与羊羔，狐也捕食羊羔，人与狐之间的种间关系为捕食和竞争(缺一不可)；兔瘟热病毒引起野兔得瘟疫，此病毒与野兔的种间关系是寄生。(2)根据题干叙述，可画出该生态系统中的食物网图解。(3)人登岛后第5年，野兔数量大大增加，种内竞争强度增加。(4)捕食者种群密度增加会导致被捕食者数量减少，从而使被捕食者传染病的流行程度减弱。
16．20世纪70年代末期，科学家在太平洋和大西洋数千米深的黑暗的冰冷洋底陆续发现了多个巨大的“热液生态系统”。这些“热液生态系统”通常分布于温度高达350 ℃～400 ℃的高温高压的热液喷口附近。热液中富含氢气和硫化氢。该生态系统中生活着管状蠕虫、海葵、蛤、虾、鱼等生物。管状蠕虫体内生活着一些化能自养型细菌，它们从热液中获得硫离子，又从海水中获取氧气和二氧化碳，合成管状蠕虫生活所必需的有机物。请根据以上资料回答下列问题：
(1)“热液生态系统”中的生产者是__________，该生态系统的能量主要来源于____________________能。此生态系统中不可能存在的生物是____________________________。
(2)化能自养型细菌与管状蠕虫的关系是__________。与陆地上的化能自养型细菌相比，其体内酶的最适温度__________陆地细菌。
(3)在海葵、蛤、虾等生物体内发现有正常生活的化能自养型细菌，这是__________的结果。
答案：(1)化能自养型细菌 硫离子氧化所释放的化学能或无机物氧化释放的化学 植物或光能自养生物 (2)互利共生 高于 (3)相互适应(或自然选择)
解析：(1)深海中没有光，在此环境中生存的生产者只能是进行化能合成作用的微生物，其能量的来源为硫离子氧化所释放的化学能或无机物氧化释放的化学能；(2)化能细菌与管状蠕虫之间属于共生关系；由于化能细菌生活在高温环境中，其酶能耐受高温；(3)见答案。
1.(2012·海南单科)疟原虫在人体内只能进行无性生殖，在按蚊体内才进行有性生殖。人被感染疟原虫的按蚊叮咬后可患疟疾。在水中，按蚊幼虫(孑孓)以藻类和细菌为食，同时又被鱼类捕食。下列叙述错误的是( )
A．疟原虫与人是寄生关系
B．疟原虫与按蚊是共生关系
C．藻类属于生产者，孑孓和鱼类属于消费者
D．鱼类与藻类既存在捕食关系，也存在竞争关系
答案：B
解析：本题考查的是生物与环境之间关系的相关知识。疟原虫与人是寄生关系，与按蚊之间也是寄生关系。藻类能进行光合作用，在生态系统中属于生产者。孑孓和鱼类是以其他生物为食的异养生物，在生态系统中属于消费者。鱼类以藻类为食，二者之间存在捕食关系。鱼类与藻类生活在同一空间会因争夺生存空间、氧气等有限的生存条件而产生竞争。
2．(2012·黄冈质检)如图是某农田生态系统的两条食物链，若大量捕杀青蛙，则短期内对其他种群总重量增长率变化的影响正确的是( )
A．水稻上升 B．田鼠下降
C．稻螟虫下降 D．蛇上升
答案：B
解析：青蛙数量减少，稻螟虫数量上升，稻螟虫捕食水稻使其数量下降；田鼠缺少食物数量下降，蛇缺少食物，数量也下降。
3．(2012·海南单科)关于群落演替的叙述，错误的是( )
A．人类活动可以影响演替的方向和速度
B．森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单
C．初生演替可发生在从来没有植被分布的地带
D．森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分
答案：B
解析：本题考查的是群落演替的相关知识。人类的活动可影响群落演替的方向，并能影响演替的速度。森林群落垂直结构比灌木群落要复杂，生活在其中的动物分层也比灌木阶段复杂(多了栖居在乔木层的动物)。初生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地方，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。森林阶段垂直结构层次明显，各种植物对太阳光的利用比灌木阶段要高。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是( )
A．所说的物质是指组成生物体的一些基本化学元素
B．所说的生态系统是地球最大的生态系统——生物圈
C．所说的循环是指物质在生物与无机环境之间反复出现、循环流动
D．物质在循环过程中不断递减
答案：D
解析：物质循环的实质为元素在生物圈这个最大的生态系统中反复出现、循环利用，在这个过程中物质是守恒的，不可能递减。
2．如图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表( )
A．甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者
B．甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者
C．甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者
D．甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者
答案：A
解析：碳在生物群落内部以含碳有机物形式进行传递，在生物群落与无机环境之间则以CO2形式进行循环。无机环境中的碳进入哪一营养级，哪一营养级即是生产者，而生产者、消费者均指向的应为分解者，且分解者、生产者、消费者均有指向无机环境的箭头(即它们靠细胞呼吸产生CO2)。
3．“气候变暖将是一场灾难”，关于这种说法不正确的叙述是( )
A．气候变暖导致海平面上升，将给人类带来无法估计的灾难
B．为防止气候变暖，人类应尽可能多地植树造林、保护植被
C．为防止气候变暖，人类要尽量减少CO2的排放量
D．海水温度升高时，海水向大气中释放的CO2减少，有利于阻止气温升高
答案：D
解析：气候变暖导致海平面上升，海水温度升高，浮游生物呼吸作用加强，CO2释放增多，进一步加剧气候变暖，给人类带来灾难。为防止气候变暖，要减少CO2排放量，植树造林，保护植被。
4．在一般情况下，下列关于生态系统中物质循环的主要渠道的图解正确的是( )
答案：A
解析：生态系统中的物质循环由生产者和分解者接通了生物群落与无机环境的通道，生产者通过光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化无机物释放的能量，将无机物合成为有机物，这样无机环境中的物质进入生物群落，经各级消费者利用，最后经分解者的分解作用又将有机物转化成无机物归还于无机环境。
5．在任何生态系统中能把CO2释放到大气中去，以维持碳循环过程的主要形式是( )
A．化石燃料的燃烧 B．化工厂的分解释放
C．生物的呼吸作用 D．碳酸盐的风化分解
答案：C
解析：生态系统的碳循环是以CO2的形式进行的，CO2首先通过生产者的光合作用进入生物群落。生物群落的各种生物都可以通过呼吸作用将有机物分解为CO2，归还到大气中去。化石燃料的燃烧虽然可以放出CO2，但并不是任何生态系统都存在这种形式。
6．分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是( )
A．能量①②③④的总和一定小于生产者所固定的太阳能总量
B．生物圈的物质是自给自足的，能量是需要不断补充的
C．图D中包含的生物可能处于食物链的最高营养级
D．碳以CO2形式进入生物群落，又以CO2的形式离开生物群落返回无机环境
答案：C
解析：图中A是生产者，B、C是消费者，D是分解者；生产者固定的能量有四个去向：呼吸消耗、流向消费者、被分解者利用、未被利用，图中①②③④的总和是呼吸消耗、流向消费者、被分解者利用的能量，因此小于生产者所固定的太阳能总量；D不是食物链的成员。
7．(2011·福建卷)下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用下图表示的是( )
选项
表示内容
甲
乙
丙
A
碳元素的流向
消费者
CO2库
生产者
B
内环境成分的关系
血浆
淋巴
组织液
C
生态系统的能量流向
生产者
消费者
分解者
D
甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑
甲状腺
垂体
答案：A
解析：该图若代表碳循环，则乙为CO2库，丙为生产者，甲为消费者，A项正确；该图若代表内环境成分，则乙为血浆，丙为组织液，甲为淋巴，B项错误；该图不能代表能量流向，因为能量是单向流动，不能出现双箭头表示，C项错误；该图若代表甲状腺激素分泌的分级调节，则甲为下丘脑，乙为垂体，丙为甲状腺，D项错误。
8．(杭州高中2012届月考)图中a、b、c、d表示某生态系统的四种成分，箭头表示各成分之间的关系，下列相关叙述中正确的是( )
A．a和c所包含的所有种群构成群落
B．c1的同化量越大，流向c2的能量就越少
C．d不一定是原核生物
D．b的含量增加将减缓温室效应
答案：C
解析：图中a为生产者，b为无机环境，C为消费者，d为分解者。a、c、d所有种群构成群落，C1同化量越大，流向C2的能量就越少；d是群落中的腐生生物，即有原核生物，又有真核生物。
9．稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式。其中，水生植物红萍(满江红)适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是( )
A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C．生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成
D．水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率
答案：C
解析：生态系统的主要功能是能量流动和物质循环；在该生态系统中鸭子以植物为食时是初级消费者，以昆虫为食时是次级消费者。生物群落是指一个生态系统中所有的植物、动物和微生物的总和，故C项错误。水稻和红萍所需的光照不同，其分层现象有利于充分利用光能。
10．下列判断错误的是( )
A．适当放牧，动物植食作用可增加草原生态系统的生物多样性
B．捕食者体型比被捕食者小，则生物数量关系肯定会构成倒金字塔形
C．生态系统中的能量流向分解者之后，仍可能从分解者再流向消费者
D．“桑基鱼塘”生态系统与普通的生态系统相比，实现了能量多级利用
答案：B
解析：A正确，动物的植食作用可以促进植物的分化，可增加草原生态系统的生物多样性；C正确，例如：草履虫以枯草杆菌为食。
11．如图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是( )
A．进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等
B．生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量
C．流向分解者的k可被生产者直接吸收利用
D．流经该生态系统的物质和能量可循环利用
答案：B
解析：A项中，进入该生态系统的CO2量通过光合作用合成有机物，由于每个营养级都有未利用的，所以进入该生态系统的CO2量应大于各h产生的CO2量；C项中，k不能被生产者直接吸收利用；D项中，能量是单向流动的，不循环。
12．下列有关新型农业生态系统的正确叙述是( )
A．该生态系统实现了物质和能量的良性循环
B．该生态系统提高了各营养级之间的能量传递效率
C．建立该系统的目的是提高生态系统的能量利用率
D．该生态系统中，属于第二营养级的生物有家畜和蚯蚓
答案：C
解析：生态系统能够实现物质循环，而能量是不能被循环利用的，A选项错误；生态系统各营养级之间能量传递效率为10%～20%，通过人类的活动，可以调节生态系统能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，提高生态系统的能量利用率，但不能提高生态系统各营养级之间的能量传递效率，B选项错误，C选项正确；蚯蚓在生态系统中属于分解者，不属于食物链中的任何一个营养级。
13．假如一个人在代谢过程中，其全部同化量的来自植物，另来自牛肉，并且能量在各营养级之间的传递效率均为10%，现共有M 千克植物通过食物链被摄入人体，问最多能使人体体重增加多少千克(不计人体呼吸作用损耗)( )
A. B.
C. D.
答案：B
解析：由题可推断出两条食物链①植物→人，②植物→牛→人，设人体增重为x千克，按10%能量传递效率计算可得，由①食物链引起人增重，消耗植物量为÷10%＝5x；由②食物链引起人体增重，消耗植物量为÷10%÷10%＝50x，则共消耗植物5x＋50x＝55x。由题意可知55x＝M，所以x＝。
14．在1957年，美国的生态学家H.T.Odum对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，下表是调查结果。表中的①②③④分别表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的能量，NP表示生物体储存的能量(NP＝GP－R)，R表示生物呼吸消耗的能量。下列叙述中不正确的是( )
GP
NP
R
①
15.91
2.81
13.23
②
871.27
369.69
501.58
③
0.88
0.34
0.54
④
141.20
62.07
79.13
⑤
211.85
19.26
192.59
A.生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③
B．能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率约为5.5%
C．若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多
D．④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在粪便中
答案：D
解析：A正确，按GP(表示生物同化作用所固定的能量)的多少，①②③④中能量最高的为第一营养级，⑤为分解者不参与构成营养级。B正确，①为第三营养级、③为第四营养级，(0.88÷15.91)×100%≈5.5%。C正确，本生态系统的能量输入值为生产者固定的871.27，输出量为13.23＋501.58＋0.54＋79.13＋192.59＝787.07<871.27，故有机物的总量会增多。D错误，④营养级生物粪便中的能量不属于④营养级GP的去向，应属于其上一营养级生物固定的能量。
15．(2011·山东卷)6月5日是世界环境日，今年我国的世界环境日主题是“共建生态文明，共享绿色未来”。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如图所示。
(1)图中食物网较简单，因此，该草原生态系统的________能力较差，其________稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有________才能保证其物质循环的正常进行。
(2)如果图中草能提供10 000kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能够得到的最低和最高能量值分别是________kJ和________kJ。若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会________。若外来生物入侵该区，则会导致该草原的________锐减或丧失。
(3)影响图中兔种群数量变化的种间因素是________和竞争。若某年兔种群的K值为1 000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为________只。用标志重捕法调查该区鼠的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果________(填“偏高”或“偏低”)。
(4)草原干旱时，兔摄取水分减少，体内细胞外液渗透压________，引起________渗透压感受器兴奋，增加抗利尿激素的释放，进而引起________对水的重吸收增加，减少排尿量，以保持体内水平衡。
答案：(1)自我调节(或：反馈调节，负反馈调节) 抵抗力 分解者
(2)10 400 增加 生物多样性(或：物种多样性)
(3)捕食 900 偏高
(4)升高 下丘脑 肾小管、集合管
解析：(1)食物网简单，生态系统的自我调节能力较差，其抵抗力稳定性就较低；生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，该生态系统的生物组成成分中缺少分解者。(2)鹰占据的营养级有第三、第四两个营养级，其得到的最低能量值，应以第四营养级为准，同时传递效率按10%计算，即10 000×(10%)3＝10(kJ)；其得到的最高能量值，应以第三营养级为准，同时传递效率按20%计算，即10 000×(20%)2＝400(kJ)；若去除蛇，鹰的营养级降低，得到的能量增多，所以鹰的数量会增加；外来物种入侵通常会导致生态系统稳定性降低，物种多样性锐减甚至丧失。(3)图中影响兔种群数量变化的种间因素是竞争和捕食；因为4只鼠消耗的草量与1只兔的相等，则400只鼠消耗的草量，相当于100只兔的消耗量，所以兔的K值变为1 000－100＝900(只)；用标志重捕法调查鼠的种群数量，设鼠总数为N，标记数为n，再次捕捉到的数目为M，M里面有标记的鼠的数目为m，则N＝n·M/m，若部分标记个体迁出，则m减少，因此N值会偏高。(4)兔摄取水分减少，其细胞外液渗透压会升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器，使其产生兴奋，增加抗利尿激素的释放，促进肾小管和集合管对水的重吸收。
16．(江西重点中学2013联考)为了研究环境污染物对某湖泊中生物的影响，一组学生开展了研究性学习。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地一所湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定；再将研究数据绘制成下表：
生物种类
消化道内食物组成
千克体重水污染物含量/mg
汞
某种杀虫剂
A
鱼(甲)
鱼(乙)
78
96
B
河蚌
水蚤、小球菌
25
57
C
小球菌
/
3
5
D
鱼(乙)
水蚤
10
31
E
水蚤
小球菌
5
15
(1)河蚌和水蚤的关系是______________________。
(2)右图表示该湖泊生态系统碳循环的部分示意图。甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，箭头①～⑦表示循环过程。
请据图分析回答：
图中表示以CO2形式流动的是__________(填序号)，该生态系统的基础是____________________。
(3)下面A图表示该湖泊生态系统的能量锥体图，P为生产者，R1为初级消费者，R2为次级消费者。B图是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用)，e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答：
A图 B图
①每年流入这个生态系统的总能量是____________。
②B图中R1的b1和d1表示__________________________________________。
答案：(1)捕食和竞争 (2)①②⑤⑥ 甲
(3)①b＋c＋d＋e ②流入分解者能量和未被下一级利用的能量
解析：(1)由表格数据判断出该食物网为：
小球藻河蚌水蚤鱼乙鱼甲，故河蚌和水蚤的关系为捕食和竞争。(2)图中甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为大气中CO2库，C在生物群落与无机环境之间以CO2气体形式循环。(3)每年流入该生态系统的总能量是该年植物光合作用利用的光能总量，应注意不包括上一年留下来的能量。图中e为呼吸量，c为下一营养级的同化量，b和d是未被下一营养级利用的能量和流入分解者的能量。
1.(2012·海南单科)下图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是( )
A．甲是生产者，乙是消费者
B．该生态系统是一个开放的系统
C．能量通过光合作用固定并进入系统，可以热能形式输出
D．甲、乙和分解者所贮存的能量之和是输入该生态系统的总能量
答案：D
解析：甲能固定太阳能，是生产者。乙以甲为食，是消费者。该生态系统有能量输出到其他系统中，故该生态系统是一个开放的系统。太阳能必须经过生产者的光合作用(化能合成作用)转化成化学能才能进入生态系统并开始流动。生态系统的能量可以电能、热能、化学能的形式输出。生产者所固定的太阳能是流经生态系统的总能量。
2．(2012·安徽理综)某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/(hm2·a)。
植物
田鼠
鼬
固定的太阳能
摄入量
同化量
呼吸量
摄入量
同化量
呼吸量
2.45×1011
1.05×109
7.50×108
7.15×108
2.44×107
2.25×107
2.18×107
(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是________。
(2)在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是________只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果________。
(3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于________________，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够________________，维持生态系统的稳定。
答案：(1)3%
(2)80 偏高
(3)生长、发育、繁殖等生命活动
(4)调节生物的种间关系
解析：本题主要考查生态系统功能和种群密度调查的相关知识。(1)分析表中数据，可求得能量从田鼠传递到鼬的效率是(2.25×107)÷(7.50×108)×100%＝3%。(2)根据标志重捕法调查种群密度的公式计算：1 hm2范围内，田鼠的种群密度为(40×30)÷15＝80(只)。若标记的田鼠有部分被捕食，则重捕时标记的田鼠较未被捕食时少，这样求得的田鼠种群密度会偏高。(3)田鼠和鼬同化的能量一部分以热能形式散失，另一部分用于自身的生长、发育、繁殖等生命活动。(4)通过题干所述，可知信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.下列不属于生态系统的行为信息的是( )
A．雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B．工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C．某些鸟类的求偶炫耀
D．看家狗在外出时的频频撒尿
答案：D
解析：本题考查行为信息的概念。动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息，这种行为被称为行为信息。动物的行为信息丰富多样，蜜蜂通过跳“圆圈舞”告知同伴蜜源的位置，孔雀的开屏、某些鸟类的求偶炫耀，都是通过行为向对方传递信息。D项是化学信息。
2．以下实例可以说明生态系统具有自动调节能力的是( )
A．豆科植物能供给根瘤菌有机养料，同时能通过根瘤菌获得含氮养料
B．草原上羊数量剧增会导致草的数量减少，进而抑制了羊的数量增长
C．山区植被遭到破坏或掠夺式砍伐后造成水土流失甚至泥石流的发生
D．废弃多时的耕地上会逐渐生长出杂草，进而逐渐出现小灌木林
答案：B
3．关于生态系统稳定性的正确叙述是( )
①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
②“遭到破坏，恢复原状”属于抵抗力稳定性
③人们对自然生态系统“干扰”不应超过其承受能力
④热带雨林遭到严重的砍伐后，其恢复力稳定性仍很强
A．①④ B．②③
C．①③ D．②④
答案：C
解析：当自变量增加到一定程度就会受到因变量的限制，从而保持原有的平衡，是生态系统稳定性的基础。“遭到破坏，恢复原状”体现的是恢复力稳定性。人们对自然的“干扰”不应超过其自我调节能力。热带雨林遭到严重砍伐后，仍具有较强的抵抗力稳定性。
4．下列措施，能提高一个生态系统稳定性的是( )
A．减少捕食者和寄生者的数量
B．使生产者和消费者的数量保持平衡
C．增加适宜的物种数目
D．限制一个演替过程
答案：C
解析：提高生态系统的稳定性，需要使物种种类和数量增加，使营养结构复杂化，而限制群落演替即限制了生态系统的发展，不会提高稳定性。
5．(江西重点中学2012届联考)据了解，野生扬子鳄种群的雌、雄比例一般稳定在5∶1左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( )
A．能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定
B．维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态
C．影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定
D．对生物进行自然选择，促进生物进化
答案：C
解析：雌、雄扬子鳄是同种生物，不是种间关系；该种信息传递是长期自然选择形成的适应，故D项也错。
6．下列事例中，属于恢复力稳定性的是( )
A．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害
B．当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化
C．乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可次日早晨池水依然清澈如故
D．一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型食肉动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态
答案：D
解析：当生态系统遭到破坏时，恢复到原来的状态，这一过程体现了恢复力稳定性，A在受到外界干扰破坏后没有恢复原状，B和C都抵抗了外界干扰而保持原状，属抵抗力稳定性，只有D项在大型食肉物动物闯入封闭生态系统后，经过各成分相互作用又恢复到原来的状态。
7．下列关于生态系统信息传递的说法，不正确的是( )
A．任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力就无法适应环境
B．信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制
C．延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于行为信息的合理利用
D．蜜蜂发现蜜源时，就会以舞蹈动作示意其他蜜蜂去采蜜，这是一种行为信息
答案：C
解析：延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于物理信息的合理利用，不是行为信息的利用。
8．下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( )
A． B． C． D．
答案：C
解析：生态系统受到外界因素干扰后生物数量变化越小，则该生态系统的抵抗力稳定性越强。
9．若右图表示物种A与物种B的关系，则物种A与物种B之间信息传递的方向是( )
A．信息只能由A传递给B
B．信息只能由B传递给A
C．A与B之间不能相互传递信息
D．A与B之间可以相互传递信息
答案：D
解析：从题图中看出，物种A与物种B是捕食关系，A根据B发出的信息捕食B，B根据A发出的信息逃避A的捕食。
10．下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是( )
A．小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食
B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象
C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊
D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别
答案：C
解析：小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食，聚积信息素属于化学信息。榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象，这种化学物质也属于化学信息。群居动物通过群体气味与其他群体相区别，气味属于化学信息。雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，声波属于物理信息。
11．右图中，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。下列说法正确的是( )
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变
B．对同一个生态系统来说，x、y值之间呈正相关
C．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关
D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越小
答案：B
解析：在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量应保持动态平衡，而不是不变。对同一个生态系统来说，外来干扰越大，恢复到原状态所需的时间越长，即y值和x值之间呈正相关。在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类、数量都有关，生物种类、数量越多，食物网越复杂。TS值越小，说明生态系统恢复原状越快，总稳定性越大。
12．下列关于种群、群落和生态系统的叙述中，正确的是( )
①气候、食物、天敌和传染病都将影响到大熊猫的种群密度
②在弃耕农田演替至森林过程中，物种丰富度和有机物总量均不断增加
③农田生态系统对太阳能的利用率高于森林生态系统
④与北极苔原相比，热带雨林抵抗力稳定性强、恢复力稳定性弱
A．①② B．①②③
C．①③④ D．①②③④
答案：B
解析：北极苔原林抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性也弱。
13．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
答案：B
解析：生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。抵抗力稳定性与恢复力稳定性成反比，即抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性就越低，反之亦然。抵抗力稳定性与自我调节能力相关，生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。而在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量，则需对该草地进行除虫、除草等，使该草地的成分变得单纯，故其抵抗力稳定性降低。
14．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是( )
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
答案：D
解析：生态系统的信息来自于生物或环境，信息传递是双向的，可从低营养级向高营养级传递，也可从高营养级向低营养级传递。植物可通过产生的化学物质传递信息，也可通过颜色、形态等物理信息进行联系。信息传递对于生物种群的繁衍、调节生物的种间关系以及维持生态系统的稳定性过程都发挥着重要的作用。
15．下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。
据图分析，下列叙述正确的是( )
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强 ②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂 ③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生 ④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
答案：B
解析：从图中我们可看出甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强；甲、乙两生态系统种群数量与气候变化有关，与群落中营养关系不大；新物种产生需经历漫长的时间；乙生态系统的S点生物群落基本消失，S点以后又出现新的群落，属于次生演替。由此可得正确答案为B。
16．材料一 红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带特有的植被，具有丰富的动植物资源。广东是我国红树林资源最丰富的省份之一，其中雷州半岛和深圳湾的红树林分布区被列为国家级红树林自然保护区，红树林的保护和发展也被列为广东建设林业生态省的八大工程之一。
材料二 2004年12月，印度洋地震引起的海啸导致十多万人死亡，几百万人无家可归。但因为有茂密的红树林，印度泰米尔纳德邦一个渔村里的172户人家在这次海啸中幸免于难。
(1)红树林的__________稳定性较强，而________稳定性较弱，原因是红树林__________。
(2)海啸过后，灾区沿海的多种生态系统遭到了毁灭性破坏，短期内难以恢复。这一事实说明任何生态系统的__________都是有限的。
(3)在海啸中被海水浸泡过的农田为什么不宜直接种植农作物？请从生物学角度分析其原因。________________________。
答案：(1)抵抗力 恢复力 生物种类较多，营养结构复杂
(2)自我调节能力
(3)无机盐浓度过高，使农作物无法通过渗透作用吸收水分
解析：红树林生长在水资源比较丰富的地区，属于湿地生态系统，动植物资源丰富，营养结构复杂，抵抗力稳定性强而恢复力稳定性弱，但是生态系统的调节能力是有限度的，一旦遭到破坏就难以恢复。由于海水中含有大量的无机盐，会使土壤中无机盐浓度上升，从而使农作物不能通过渗透作用吸收到足够的水分。
17．(2011·天津卷)放牧强度可影响人工草地的物质循环和能量流动。图1是亚热带某人工草地在不同放牧强度下牧草净光合产量(净光合产量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量)的变化图，G0为不放牧，G1～G3为放牧强度逐渐增强。
据图回答：
(1)5～10月份的最适放牧强度是________(从G0～G3中选填)，________月份可被初级消费者利用的总能量最多。
(2)与放牧草地相比，8月份不放牧草地净光合产量明显偏低的原因有________(多选)。
A．过多枝叶对下层植物有遮光作用
B．植株衰老组织较多
C．缺少动物粪尿的施肥作用
D．草地生态系统的物质循环加快
(3)据图1分析，为使牧草净光合产量维持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是_______________。
(4)牧草的光合作用强度可用单位时间和面积的____________________来表示。
(5)在牧草上喷洒32P标记的磷肥，检测32P在初级和次级消费者中的放射强度，结果见图2，其中A消费者处于第________营养级。
(6)在生态系统的生物成分中，生产者体内的32P除被消费者利用外，还有部分进入________。
答案：(1)G2 6 (2)A、B、C
(3)4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G2水平
(4)有机物生成量(CO2的消耗量或O2生成量) (5)二 (6)分解者
解析：(1)分析图1可知，G2为最适放牧强度，6月份牧草净光合产量最高，即可被初级消费者利用的总能量最多。(2)下层植物光合作用较弱，而细胞呼吸仍要正常进行，衰老组织光合作用能力下降，缺少动物粪尿的施肥作用，会影响光合作用有关的酶和色素的合成，从而使光合作用强度下降；这些都会使草原净光合产量F降；而物质循环加快，会提高草原净光合产量，答案为A、B、C。(3)图1中，4月份G0时草地净光合产量最大，此时不宜放牧，5～10月份都是放牧量为G2时草地净光合产量最大，此期间，放牧强度应为G2。(4)光合作用强度可用单位时间和面积的有机物生成量、CO2消耗量或O2生成量来表示。(5)据图2分析，A消费者先出现32P放射强度峰值，可判断B以A为食，A的营养级较低，可知A为初级消费者，即第二营养级，B为次级消费者。(6)生产者体内的含32P的有机物，除被消费者利用外，还有部分存在于残枝落叶的32P被分解者利用。
1.(2012·海南单科测试)某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区( )
A．灰椋鸟种内竞争必然减弱
B．鸟的种类必然增加
C．农林害虫数量必然大幅度上升
D．生态系统的结构必然发生变化
答案：D
解析：种植单一树种会使生态系统的生物种类减少，生态系统的营养结构变得简单，生态系统的自动调节能力减小，生态系统可能会遭到破坏，故D正确；单一树种使害虫种类减少，以害虫为食的鸟类减少，B错误；招引20万只以上灰椋鸟，必然会使农林害虫数量将减少，C错误；竞争是生物种间关系的一种，不属于种内关系，A错误。
2．(2012·四川理综)为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。请回答下列问题：
(1)该农田生态系统的主要成分是________，猛禽与田鼠的种间关系是________。
(2)该生态系统中田鼠的种群密度是由________________决定的；b点以后田鼠种群密度大幅上升，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因是________________________________________________________________________。
(3)与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度________。若在农田周围合理植树可控制鼠害，从而帮助人们合理地调整该生态系统中的________关系，使人们从中获益更多。
答案：(1)大豆 捕食
(2)出生率和死亡率、迁入和迁出 株冠形成有利于躲避天敌；食物增加
(3)更大 能量流动
解析：本题主要考查种群、群落、生态系统的相关知识。(1)生态系统的主要成分是生产者，该农田生态系统的生产者主要是大豆。猛禽以田鼠为食，二者之间是捕食关系。(2)种群密度的大小是由出生率、死亡率、迁入、迁出决定的；影响种群密度大小的因素有许多，主要是天敌和食物，由图中信息，b点大豆株冠形成，b点以后田鼠种群密度快速增加，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因之一是田鼠能更好地逃避天敌，由图中信息，大豆开花结实、植株萎蔫两阶段田鼠种群密度分别增大和下降，可推知食物对田鼠种群密度影响较大。(3)曲线Ⅰ田鼠种群密度低于曲线Ⅱ，可推知曲线Ⅰ所示环境中猛禽密度更大；在该农田生态系统中可通过合理植树，适量引入田鼠的天敌，从而调整能量流动的关系，使能量最大限度地流向对人类有益的部分。
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1.下列选项中，由温室效应所产生的影响是( )
A．永冻土融化，造成冻土区域内公路被破坏
B．水体富营养化，对近海生态环境造成一定的污染
C．酸雨加剧，对森林生态系统造成严重破坏
D．臭氧层破坏，使全球皮肤癌患者数量增加
答案：A
解析：温室效应是由于大气中CO2浓度过高引起的，将导致全球气候变暖，造成南极冰、永冻土等融化，使土壤原有结构遭到破坏，可能会影响该区域内公路设施；水体富营养化是由于N、P等元素过多地进入水体引起的；酸雨是由于大气中SO2含量过多引起的；臭氧层破坏与氟利昂等有关，与CO2无直接关系。
2．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅度下降，面临灭绝。针对这一事实，下列观点不正确的是( )
A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力
B．家羊是草原生态系统的外来入侵物种
C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系
D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
答案：B
解析：本题重点考查生态系统的稳定性。过度放牧，使草原植被遭到破坏，使其自动调节能力降低，抵抗力稳定性下降。家羊是牧民从草原原有物种中驯化而来，并不能算是外来物种，所以就不能称为外来入侵物种(外来入侵物种一般是本地生态系统中没有的，而从别的生态系统进入的物种)。草原生态系统中的黄羊与家羊在食物、空间等方面都存在竞争关系，一个生态系统的自动调节能力是有限的，控制过度放牧，保护草原生态是必须的，二者之间虽然存在一定矛盾，但是可以有效调控的。
3．为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是( )
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ②控制人口增长，协调人与自然和谐发展 ③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积 ⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤
C．①③④ D．③④⑤
答案：B
解析：提高现有生物的光合作用效率，开发新的粮食资源和控制人口增长都是解决粮食生产和粮食短缺的有效措施。化肥农药的使用会导致环境污染加剧；围湖造田会破坏生态系统的稳态。该题以粮食产量和人口数量为依托，考查了实现农业可持续发展的有效途径。
4．鼎湖山是我国建立的第一个国家级自然保护区，因其完整保存了具有400多万年历史的地带性植被——南亚热带季风常绿阔叶林，被中外科学家誉为“北回归线沙漠带上的绿洲”。建立该自然保护区的主要目的是为了保护( )
A．物种 B．种群
C．群落 D．生态系统
答案：D
解析：自然保护区是指对划定范围内生物及其生存环境进行保护，生物群落加无机环境属于生态系统的范畴。
5．关于生物多样性的保护，正确的是( )
A．自然保护区的功能是接纳各种迁移和捕来的野生动物并加以保护
B．鼓励人们进入保护区，给鸟类建巢、喂食
C．迁地保护就是把大批野生动物迁入动物园、水族馆等进行保护
D．对于珍稀濒危物种，禁止一切形式的猎采和买卖
答案：D
解析：自然保护区是就地保护最有效的途径，不但保护了本区内的生物而且保护了生物的生存环境。人为因素的干扰对生态系统的影响很大，应禁止人类进保护区给鸟类建巢、喂食；而迁地保护是为濒危动物提供最后的生存机会，而非大批迁入动物园、水族馆等。对于珍稀涉危物种，要禁止一切形式的猎采和买卖。
6．下列关于人口与可持续发展关系的叙述，不正确的是( )
A．控制人口数量，提高人口素质，是我国实施可持续发展战略的重要条件
B．控制人口增长，提高人口质量，要把计划生育工作放到重要位置
C．目前我国人口太多，不可能实施可持续发展战略
D．专家预测到2040年，我国人口将达到最高峰，然后才有可能降下来
答案：C
解析：可持续发展是在不危及后代发展的前提下满足当代人的需求。正因我国人口较多，我们才必须实施可持续发展战略，这也是我国的基本国策。
7．水稻草丛矮缩病是一种危害生长发育的病毒性疾病，很难防治。后来科学家发现了一个野生水稻种群，这个种群对草丛矮缩病具有比较强的抗性，从而为培育抗草丛矮缩病的水稻新品种找到了必要的基因。这属于生物多样性的( )
A．生态价值 B．间接价值
C．潜在价值 D．直接价值
答案：D
解析：水稻中抗矮缩病基因的发现对农产品的品种改良具有直接的价值。
8．下列措施最可能与可持续发展原则不相符合的是( )
A．森林采伐量少于生长量
B．人工鱼塘中生产者固定的能量少于消费者的能量
C．农田从收获中输出的氮素多于补充的氮素
D．农田施用的无机氮肥多于生物固定的氮肥
答案：C
解析：遵循可持续发展原则能使人们从生态系统获得长期稳定的收益，A项符合。B项在水生生态系统中常有生物量金字塔倒置的现象，但仍可以遵循能量流动规律。D项也应是常见的，因为无机氮会随水土流失而散失。只有C项，长此以往，必然因土壤贫瘠而导致减产。
9．右图中三条曲线代表了动物物种多样性程度、数量易变程度及冬眠动物比例在不同类型生态系统中的变化趋势。代表动物物种多样性程度和数量易变程度的曲线依次是( )
A．①②
B．②③
C．①③
D．②①
答案：C
解析：由于气候条件适宜，水分、阳光、温度等影响，热带雨林动植物种类繁多；而北极苔原气候条件恶劣，动植物种类少，抵抗力稳定性差，生物易变程度较大。
10．下图是反映人与环境关系的三种模式图，请分析下列对“环境容量”的理解错误的是( )
A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力
B．随着生产的发展，环境容纳量在不断加大
C．人类可以局部地改造环境，但却不能使人口数量超越环境容纳量
D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础
答案：B
解析：综合三个图可知，人口数量总是低于环境容纳量，即使暂高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是要降下来的。由此可知，环境容纳量就是指生态系统对人口的承载能力，是一定的，不会扩大；人类活动要以生态系统的稳态为基础，否则就会受到自然环境的报复。
11．生态农业是一个生态上自我维持的农业生态系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是( )
A．病虫害的生物防治
B．作物轮作、套种
C．使用化肥提高作物产量
D．秸秆等农业废弃物的资源化利用
答案：C
解析：使用化肥提高农作物产量，会引起水体富营养化，造成环境污染，属石油农业生产方式。
12．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是( )
A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
答案：C
解析：通过生物技术手段，转化淀粉生成乙醇等再生能源，会使人类的粮食资源危机加重。用化学农药防治害虫会产生农药污染，并使害虫的抗药性增强。大力开垦湿地，扩大粮食种植面积，会使湿地生态系统减少甚至丧失，破坏了生物圈的稳态。以上三种措施都不符合人与自然的和谐发展。
13．(2011·江苏卷)下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述，错误的是( )
A．互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵
B．克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲，经由日本引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，但成为餐桌上的美味，不属于生物入侵
C．麋鹿原产我国，但后来在国内绝迹，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护
D．丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区实行就地保护
答案：B
解析：当一物种引入某地迅速扩散，并改变了该地生物多样性，属于生物入侵，A项正确。小龙虾被引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，属于生物入侵，B项错误。麋鹿在我国绝迹后从欧洲引入，因其生存条件丧失，应实施迁地保护，C项正确。要使丹顶鹤在我国野外正常生存繁殖，最简单有效的方法是建立自然保护区，实施就地保护，D项正确。
14．人口的数量常常随着环境资源的改变而发生波动，下图是人口自动调控的图解。分析回答：
(1)由图解看出，当人口数量大于人口的环境容纳量时，人类生存的环境阻力将随之__________；因此，我国采取的控制人口增长的政策是__________。
(2)自然界中，决定种群数量变化的因素有__________。若图解表示老鼠种群数量变化，则从图解可看出：灭鼠时只采用鼠药、鼠夹等杀死老鼠的办法，老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请结合图解原理解释原因，并提出更为有效的办法。
________________________________________________________________________。
答案：(1)增大 计划生育
(2)出生率、死亡率和迁入率、迁出率
减少环境容纳量是降低种群数量最根本的途径。简单地杀死老鼠并不能降低环境容纳量，杀死一批老鼠后，种群发展的环境阻力减少，出生率增加、死亡率下降，老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。更为有效的办法是结合杀灭老鼠，清除垃圾，严密储存食物，降低其环境容纳量
解析：本题主要考查环境资源与人口增长的压力，人口数量越多时对环境的压力越大，反过来环境阻力越大，应采取计划生育适当限制人口过速增长。决定种群密度的直接因素为迁入率、迁出率、死亡率和出生率；当杀死一批老鼠后环境阻力变小，所以很快恢复到原有的数量。
15．(2011·安徽卷)大熊猫和华南虎都是我国的珍稀保护动物，它们体型相近，曾经同域分布，一度都有较大的种群数量，由于栖息地破坏导致它们的数量锐减，目前野生大熊猫仅有1600只左右，而华南虎在野外已基本绝迹。
(1)从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是
________________________________________________________________________。
(2)成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，这种行为传递的信息类型属于
________________________________________________________________________。
(3)目前，野生大熊猫分布在六个彼此隔离的种群中，通过建立生态廊道沟通各种群，可以使种群间发生_________________________________。
(4)建立自然保护区，改善栖息环境，以提高________，是提高大熊猫种群密度的根本措施。
答案：(1)大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多
(2)化学信息
(3)基因交流
(4)环境容纳量(或K值)
解析：(1)大熊猫属于第二营养级，华南虎属于第三或第四营养级，所以大熊猫的营养级低，获得的能量较多，生存的概率就较高。(2)尿液或肛腺的分泌物属于化学物质，所以大熊猫以这种行为传递的信息的类型属于化学信息。(3)野生大熊猫的六个种群是地理隔离造成的，种群是物种繁殖的基本单位，基因交流只能在种群内进行，生态廊道的构建，扩大了野生大熊猫的活动范围，从而增加了种群间基因交流的机会。(4)建立自然保护区，改善栖息环境，会使环境容纳量提高，这是保护大熊猫的根本措施。
1.(2012·海南单科)某河流中五年前引进了一种外来植物(甲)。跟踪调查发现，五年来，该河流中甲种群密度逐年显著增加，土著食草鱼类和水草的种群密度逐年显著减少。下列叙述正确的是( )
A．五年来该河流中甲种群的种内竞争不断增强
B．甲的引进并不能改变该河流生态系统的结构
C．大量投放土著食草鱼类可有效地控制甲的蔓延
D．该河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统
答案：A
解析：本题主要考查外来物种入侵对生态系统稳定性的影响方面的知识。刚进入一个新环境中的物种，最初种群密度会显著增加，同时由于该种群密度的增大，种内斗争也在加剧。甲的引进改变了该生态系统的成分、食物链、食物网，即：改变了该生态系统的结构。要有效地控制甲的蔓延，就要投入与甲有竞争或捕食关系的生物，而土著食草鱼类不食甲，只食当地水草，大量投放土著食草鱼类不能控制甲的蔓延。该河流中所有的生物、底泥、水、空气、阳光等共同组成一个生态系统。
2．(2012·山东理综)如图中，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后，其未来种群数量变化的三种可能情况。
(1)图中曲线________说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。当曲线Ⅲ趋近零时，对该动物种群已不宜采取________保护的措施。图中阴影部分可能引起该种群的________发生改变，进而导致物种进化。
(2)若图中物种处于最高营养级，当其数量下降，且其他条件不变时，流向该营养级其他物种的能量会________。处于该营养级物种的种间关系是________。
(3)若图中物种为食草动物，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的________功能。
(4)人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况。16世纪以来，世界人口表现为“J”型增长，因此需控制“J”型增长数学方程式中________参数，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
答案：(1)Ⅰ 就地(或建立自然保护区) 基因频率
(2)增加 (种间)竞争
(3)信息传递
(4)λ
解析：本题主要考查了种群数量变化规律和生态系统功能的相关知识。(1)由图中信息可知，该野生动物种群数量超过环境容纳量后，曲线Ⅰ表示的种群数量下降最少，并在环境容纳量上下波动，说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻；当曲线Ⅲ趋近零时，宜采取易地保护措施，以保护濒危生物，而不宜采取就地保护措施。图中阴影部分代表环境阻力，对种群起定向选择的作用，并可能引起种群基因频率的改变。(2)能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%，若某营养级的某物种数量下降，流向该物种的能量减少，而流向与其处于竞争关系的同一营养级的其他物种的能量将会增加。(3)在草原上，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，体现了生态系统的信息传递功能。(4)“J”型增长的数学方程式为：Nt＝N0λt，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，控制λ参数，可控制种群数量，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
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1.下面是一则关于腐乳制作方法的传说故事，请你阅读后，讨论下面所提问题。
相传，清康熙八年(公元1669年)，安徽省一进京举子王致和，京考未中，为了生存和准备下一次的考试，便做起了卖豆腐的生意。一天，他发现没卖出的豆腐长了白毛，深感苦恼，但又舍不得丢弃，便将豆腐装入坛内，撒上许多盐腌了，然后密封起来。他继续苦读，到了秋末他才想起此事。打开坛子，一股臭味散发出来，豆腐也变成了青色。他试着尝了一块，没想到“闻着臭，吃着香”。街坊邻居们品尝后也很爱吃。于是，王致和开始专营臭豆腐和酱豆腐的生意。
(1)你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事吗？
(2)王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？
(3)你能总结王致和做腐乳的方法吗？与传统方法相比，他缺少了什么环节？
(4)解释“闻着臭，吃着香”的原因。
(5)怎样从空气中获得毛霉等真菌？
答案：(1)空气中的毛霉孢子落到豆腐上迅速生长，形成发达的白色菌丝。
(2)析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，不会过早酥烂；同时抑制微生物的生长，防止腐败变质，增加风味。
(3)让豆腐上长出毛霉，将有黏膜的乳块分开后放入坛中，放一层豆腐撒一层盐，最后密封腌制进行发酵；经2～3个月开坛，即成为色味俱全的“臭豆腐”。与传统方法相比，他没有配制卤汤。
(4)经多种微生物的协同作用，将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，将脂肪分解成甘油和脂肪酸，酵母菌进行酒精发酵产生酒精，酒精和脂肪酸生成具芳香气味的酯。而细菌进行发酵产生的含硫化合物具浓烈臭味。
(5)选用加有抗生素的培养基进行筛选。
解析：腐乳制作原理主要是空气中毛霉孢子落到豆腐上后迅速生长、形成发达的白色菌丝。撒许多盐是为了析出豆腐中的水分，使豆腐变硬，不会过早酥烂，同时抑制微生物的生长，防止腐败变质，增加风味。许多微生物协同作用，将蛋白质分解为肽、氨基酸，将脂肪分解为甘油和脂肪酸；酵母菌进行酒精发酵，酒精与脂肪酸反应生成具有香味的酯类。而细菌发酵产生的硫化物有浓烈臭味。要获得毛霉真菌应用选择培养基进行筛选。在选择培养基中加入抗生素，可抑制细菌等生长繁殖，而对真菌无效，起到筛选的目的。
2．现代人吃什么都讲究天然，所以目前市场上果汁饮料越来越受到青睐。请回答：
(1)果汁饮料的包装瓶上写着105 ℃高温瞬时灭菌的意思是____________________，这样做的目的是____________________。
(2)自己在家中榨的果汁很容易腐败，而果汁包装瓶上写着“不含任何防腐剂，最长保质期为一年”，其中的奥秘是__________。
(3)在果汁加工过程中可添加__________酶来提高出汁率和清澈度。
(4)苹果醋是最受欢迎的饮料之一，其生产过程中利用了__________的发酵作用，该过程需控制的温度条件是__________。
(5)在传统发酵技术中，果醋的制作往往在果酒制作基础上进行，请用相关反应式表示：________________。
答案：(1)在105 ℃下灭菌30秒 既保证杀死会引起果汁变坏的病原微生物，又不会破坏果汁品质
(2)高温杀死了病原微生物
(3)纤维素酶和果胶
(4)醋酸菌 30～35 ℃
(5)C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O
解析：植物细胞有细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，要使果汁澄清，提高出汁率，必须用酶解法去除细胞壁，因酶具有专一性，故用纤维素酶和果胶酶；果酒制作需无氧环境，当有氧时，醋酸菌大量生长繁殖，产生醋酸。
3．某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容。首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种。请回答下列问题：
(1)对买回来的菌种进行扩大培养，首先制备试管培养基，写出制备固体牛肉膏蛋白胨培养基所需的原料：__________、__________、__________、__________、__________。其中提供氮源的是__________；提供碳源的主要物质是__________________。
(2)微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配制培养基时各成分要有合适的__________。在烧杯中加入琼脂后要不停地__________，防止__________。
(3)将配制好的培养基分装到试管中，加棉塞后若干个试管一捆，包上牛皮纸并用皮筋勒紧放入__________中灭菌，压力__________kPa，温度__________，时间__________。灭菌完毕拔掉电源，待锅内压力自然降到0时，将试管取出。如果棉塞上沾有培养基，此试管应______________________。
(4)使用高压蒸汽灭菌锅时注意，先向锅内倒入__________。把锅内水加热煮沸并将其中原有冷空气彻底排出后将锅密闭。
(5)从一支试管向另一支试管接种时注意，接种环要在酒精灯__________(填“内”或“外”)焰灭菌，并且待接种环__________后蘸取菌种，试管口不能离开酒精灯火焰附近，将接种的试管在适温下培养，长成菌落后放入__________℃冰箱中保存。
答案：(1)牛肉膏 蛋白胨 水 无机盐 琼脂 蛋白胨、牛肉膏 牛肉膏
(2)比例 搅拌 琼脂糊底引起烧杯破裂
(3)高压蒸汽灭菌锅 100 121 ℃ 15～30 min 废弃
(4)适量水 (5)外 冷却 4
解析：本题主要考查对食用菌菌种扩大培养并保存的过程中涉及的培养基配制、灭菌及菌种转移和保藏的一些基础知识。
(1)牛肉膏蛋白胨固体培养基配方
牛肉膏
蛋白胨
NaCl
琼脂
蒸馏水
5.0 g
10.0 g
5.0 g
20.0 g
定容至1 000 mL
由配方可知所需的原料；凡能提供所需氮元素的物质为氮源，牛肉膏、蛋白胨均含氮元素。
(2)在配制培养基时营养要协调，按所培养微生物对各种成分的需求确定；在加入琼脂后，要不断搅拌，防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。
(3)玻璃器皿的灭菌应用高压蒸汽灭菌，在压力为100 kPa、温度为121 ℃条件下，灭菌15～30 min。若棉塞上沾有培养基，易被杂菌污染，应作废。
(4)不加水，无从谈起高压蒸汽，还有可能损坏设备。
(5)酒精灯外焰温度高，灭菌效果好。灼烧后待冷却再蘸取菌种，否则会烫死菌种造成实验失败。
4．在现代农业中，常在饲料中加入一定量的尿素来饲养牛等牲畜。因其有特殊的器官——瘤胃，在瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物以尿素作为唯一氮源。某同学设计了如下实验，对能分解尿素的细菌进行分离和计数。
Ⅰ.取样：到屠宰场，在刚宰杀的牛的瘤胃中取样，将样品装入事先准备好的信封中密封。
Ⅱ.制备培养基：制备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基。将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数应明显多于选择培养基上的数目。由于初次实验，选择了一个较宽的稀释范围。并且每个稀释度下需要3个选择培养基，1个牛肉膏蛋白胨培养基。
Ⅲ.微生物的培养与观察：按稀释度的顺序分别吸取 0.1 mL进行平板涂布操作。将涂布好的培养皿放在30 ℃下培养，并且需要无氧条件。比较两种培养基中菌落的数量、形态等，并做好记录。挑选选择培养基上不同形态的菌落接入含酚红指示剂的培养基中，观察是否产生颜色反应。
Ⅳ.细菌的计数：当菌落数目稳定时，选取平板计数。
请回答下列问题：
(1)制备牛肉膏蛋白胨培养基的目的是什么？
(2)为什么每个稀释度下需要3个选择培养基？
(3)上述培养时，为什么需要无氧条件？
(4)含酚红的培养基应用的目的是什么？结果会呈现什么样的颜色反应？原理是什么？
(5)计数时应选什么样的平板进行计数？怎样计算出样品中的细菌数目？
答案：(1)作为对照，用来判断选择培养基是否起到了选择作用。
(2)每个稀释度下涂布3个平板，是作为重复组，以增强实验结果的说服力与准确性。
(3)由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气会受抑制甚至死亡。
(4)鉴别，看是否有分解尿素的细菌存在。如有该细菌存在结果会变红。原理是分解尿素的细菌产生脲酶，催化尿素分解产生NH3，使培养基 pH升高，酚红指示剂呈红色。
(5)选择菌落数在30～300的平板进行计数。根据平板所对应的稀释度，对3个平板进行重复计数。然后求出平均值，以此估算样品中细菌的数目。
解析：本题是从反刍动物瘤胃中分离分解尿素的细菌的过程，是对利用选择培养基分离目的菌株基础知识的巩固，解题时注意以下问题：
(1)要设立基础培养基——牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，观察选择培养基是否具选择作用。
(2)要设立重复组，取平均值，如每一稀释度下涂布至少3个平板，以增强实验结果的说服力与准确性。
(3)瘤胃是一个缺氧环境，生活的微生物多为厌氧菌，分离时要注意创造无氧环境。
(4)进一步鉴别分解尿素的细菌需在培养基中加酚红指示剂，若此种菌存在，则会变红，原理是分解尿素的细菌能产生脲酶，催化反应：CO(NH2)2＋H2OCO2＋NH3。因产生NH3，使培养基碱性增强，pH升高，因此酚红指示剂呈现红色反应。
(5)为保证结果准确，计数应选择菌落数在30～300的平板。
5．苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株。筛选的主要步骤如图所示，①为土壤样品。请回答下列问题：
(1)②中培养目的菌株的选择培养基中应加入__________作为碳源。②中不同浓度碳源的培养基__________(A.影响；B.不影响)细菌的数量。如果要测定②中活细菌数量，常采用__________法。
(2)④为对照，微生物在④中不生长，在⑤中生长。④与⑤培养基的主要区别在于____________________；使用__________法可以在⑥上获得单菌落。采用固体平板培养细菌时为什么进行倒置培养？
________________________________________________________________________。
(3)如何比较不同菌株降解苯酚能力的大小？
(4)实验过程中如何防止其他微生物的污染？
答案：(1)苯酚 A 平板菌落计数(活菌计数或菌落计数)
(2)④含除苯酚外的其他碳源，⑤以苯酚为唯一碳源 平板分离(稀释涂布平板或平板画线分离) 避免培养过程中产生的水分影响微生物的生长
(3)用同样苯酚浓度的培养液培养不同菌株，一定时间后，测定培养液中苯酚含量。
(4)培养基灭菌，接种环境灭菌，接种过程无菌操作。
解析：题目中所筛选的细菌“只能”降解苯酚，故可采用以苯酚为唯一碳源的选择培养基筛选，用含除苯酚外其他碳源的培养基作为对照。培养液中苯酚浓度下降的速度可反映该菌对苯酚的降解能力，严格灭菌、无菌操作可有效防止实验过程中的杂菌污染。
6．(1)在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑____________、____________和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、____________、____________等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。
(2)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养器皿进行____________(消毒、灭菌)；操作者的双手需进行清洗和____________；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能____________。
(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的____________。
(4)通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的____________。
(5)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是
________________________________________________________________________。
(6)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及培养物必须经过____________处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。
答案：(1)温度 酸碱度 易培养 生活周期短
(2)灭菌 消毒 损伤DNA的结构
(3)比例合适
(4)鉴定(或分类)
(5)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生
(6)灭菌
解析：本题主要考查微生物培养的综合知识。消毒一般只是消灭体表的微生物，而灭菌是杀灭所有的微生物及孢子等。观察细菌等微生物的有无通常是通过培养来观察菌落的形状、颜色等。
7．(2011·四川卷—30.Ⅰ)有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件，以获得最大生物量(注：生物量指单位体积的藻体干重)。
(1)在有光条件下培养海藻时，培养液中必须含有________，还需定时向培养液通入空气，目的是提供________________________。海藻光合速率随不同光照强度的变化曲线如图，图中B点表示最佳的________培养条件。
(2)该海藻在无光条件下仍能生长，但需在培养液中添加葡萄糖等有机物，目的是提供______________________________。
(3)向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液，在一定光照条件下培养该海藻，测定海藻的生物量如下表：
葡萄糖浓度(g/L)
0
0.1
0.2
0.4
0.6
1.0
海藻生物量(g/L)
0.84
0.93
1.00
1.03
0.79
0.67
要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度，还需设计________的实验。
(4)综合上述实验，获得该海藻最大生物量的培养条件是
________________________________________________________________________。
答案：(1)各种必需矿质元素 CO2 光照
(2)碳源和能源
(3)在0.2～0.6 g/L之间更细分的浓度梯度
(4)适宜光照，添加适宜浓度的葡萄糖
解析：本题考查植物代谢的相关知识，意在考查考生对植物的矿质代谢及光合作用的理解分析能力。(1)植物的培养除了需要适宜的光照条件外，还需要适宜的温度和矿质元素，因此培养液中必须含有矿质元素；为了增加海藻的光合作用强度，因此要向培养液中定时充入空气，增加CO2含量；根据题中曲线分析，在B点，海藻的放氧速率最高，因此该点是最佳的光照培养条件。(2)在无光条件下，海藻不能进行光合作用，若要其生长，需在培养液中添加葡萄糖，为其提供营养物质，并为呼吸作用提供底物。(3)根据题中表格信息可知，在葡萄糖浓度为0.4 g/L的培养液中的海藻的生物量最大，故需在0.2～0.6 g/L之间设定一定浓度梯度的实验，进一步确定最佳的葡萄糖浓度。(4)根据上述分析，欲获得该海藻的最大生物量，其培养条件需要适宜的光照强度及适宜浓度的葡萄糖。
1.(2012·山东基本能力)除了高温加热以外，其他灭菌方法还有( )
A．紫外线照射 B．真空包装
C．用保鲜膜密闭 D．添加防腐剂
答案：A
解析：此题考查灭菌的方法。灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内处所有的微生物(包括芽孢和孢子)。本题中真空包装、添加防腐剂、用保鲜膜密闭都起到了抑菌作用，紫外线照射使细菌的蛋白质变性，核酸受破坏，是灭菌方法。
2．(2012·浙江自选)幽门螺杆菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。实验基本步骤如下：
―→―→―→―→
请回答：
(1)在配制培养基时，要加入尿素和酚红指示剂，这是因为Hp含有________，它能以尿素作为氮源；若有Hp，则菌落周围会出现________色环带。
(2)下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是________灭菌。
A．高压蒸汽 B．紫外灯照射
C．70%酒精浸泡 D．过滤
(3)步骤X表示________。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液________到培养基平面上。菌液稀释的目的是为了获得________菌落。
(4)在培养时，需将培养皿倒置并放在________中。若不倒置培养，将导致________。
(5)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp，其基本原理是Hp能将14C标记的________分解为NH3和14CO2。
答案：(1)脲酶 红
(2)D
(3)接种 涂布 单一
(4)恒温培养箱 无法形成单一菌落
(5)尿素
解析：本题考查分离以尿素为氮源的微生物的过程，以操作步骤为主线，考查考生对基础知识的识记与应用能力，题目难度较小。(1)幽门螺杆菌含有脲酶，能分解尿素为菌体提供氮源，因此在配制培养基时要加入尿素；加入酚红指示剂的目的是检验是否有Hp存在，若有Hp存在会分解尿素，培养基pH会升高，酚红指示剂将变红。(2)由于尿素在高温下会分解，所以对尿素溶液的灭菌要采用G6玻璃漏斗过滤的方法。(3)在实验操作过程中要先灭菌、倒平板，再进行接种。接种时先将菌液稀释，以获得单一菌落，再涂布到培养基平面上。(4)培养时需将培养皿倒置并放在恒温箱中培养，倒置培养的目的也是为了获得单一菌落。(5)如果人体感染了Hp，能将尿素分解为NH3和CO2，因而标记尿素中的C，可通过呼吸产物来判断是否感染Hp。
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1.根据下列材料回答问题。
人工种子是人们模仿天然种子结构制造出来的生命有机体，它能像种子一样萌发生长，长成植物。人工种子的核心部件是被外层物质包埋的具有类似种子胚功能的胚状体。胚状体不同于一般的种子胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物。胚状体在一定的条件下，可以通过发育形成植株。胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可通过试管培养的愈伤组织、花粉或胚囊获得。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。自从1958年F.C.斯图尔德和J.赖尔特分别对胡萝卜进行诱导得到胚状体至今，约有200多种植物培养出了胚状体。我国利用组织培养技术已成功地在烟草、水稻、小麦和玉米等作物上诱导出了胚状体。各国正着手将人工种子推向商品化。
(1)植物的胚状体是__________的产物。培育胚状体利用了__________这一项生物技术。
(2)包埋胚状体的胶质可看作种子的______________________________部分。
(3)该项技术的成功应用，反映了细胞的__________性。
(4)由人工种子萌发出的植株是否可育？
(5)人工种子的研究和商品化有何意义？
答案：(1)无性繁殖 组织培养
(2)提供营养的胚乳或子叶
(3)全能
(4)若是由花粉发育而来则不可育，若是由体细胞发育而来则可育。
(5)①可实现种子的工业化生产，节约粮食；②可用于苗木的快速繁殖和去病毒苗的培养；③可用于巩固杂种优势；④对研究细胞的生长和分化过程中的遗传、生理、生化和代谢有着重要意义。
解析：本题考查了人工种子的培育原理和意义。由于人工种子的培育没有经过生殖细胞的结合，利用的是植物组织培养技术，所以是无性繁殖。其基本原理是植物细胞的全能性。制作人工种子时，要在胚状体外面包上营养物质，相当于胚乳或子叶。最后两小题答案合理即可。
2．某班同学在学完菊花的组织培养内容之后，决定利用课余时间去实践这项技术，培养出美国的菊花来美化教室的环境。
(1)在制备MS固体培养基时先根据__________进行计算。MS培养基含有__________种营养元素。其中__________6种元素属大量元素；__________8种元素属微量元素，能源物质是__________。由于菊花的茎段组织培养比较容易，所以不必加__________。
(2)将分装好的培养基连同培养器械一起进行__________灭菌。
(3)选取菊花的__________部分进行外植体消毒，在消毒时既要考虑__________，又要考虑__________，所以分别用__________的酒精和__________的氯化汞消毒，消毒时间不宜过长。
(4)接种时要特别注意__________，每瓶接种__________块外植体。将接完种的锥形瓶放在__________中培养，培养期间定期消毒。温度控制在__________℃并每日用日光灯光照12 h。
(5)若干天后发现有些锥形瓶中生长出可爱的菊花幼苗，有的锥形瓶中培养失败还长出很多细菌菌落，试分析其原因。幼苗在移栽入土之前需要进行哪些处理工作？
答案：(1)植物组织对各物质的需求量 20多 N、P、K、Ca、Mg、S B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co 蔗糖 植物激素
(2)高压蒸汽
(3)生长旺盛的嫩枝 药剂的消毒效果 植物的耐受能力 体积分数为70% 质量分数为0.1%
(4)插入时的方向，不要倒插 6～8 无菌箱 18～22
(5)接种时操作不规范，培养基中混入细菌或培养基灭菌不彻底。移栽生根的试管苗之前，应先打开培养瓶的封口膜，让试管苗在培养间生长几日。然后用流水清洗根部的培养基，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间，等幼苗长壮后再移栽到土壤中。
解析：本题考查对基本知识和基本操作的识记理解能力。许多问题出自课本，只要熟习教材，大多可以从教材上找到相关答案。对于MS培养基中的14种矿质元素，考查的是植物培养必需的14种矿质元素。包括大量元素N、P、S、K、Ca、Mg和微量元素 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co。组织培养被杂菌污染是无菌操作不规范造成的。
3．若用“①②③―→④”表示植物组织培养过程。请回答：
(1)①表示__________，被培养成④的原理是__________。
(2)②表示__________，其细胞特点是
________________________________________________________________________。
(3)若想制备人工种子应选用__________(填标号)。
(4)若①为花药，则是__________，这项技术可用于__________。
(5)若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的叶片的颜色是__________，说明根尖细胞__________________________________________________。
(6)若用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物紫草素，培养将进行到__________(填标号)。
答案：(1)离体的植物器官、组织或细胞 植物细胞具有全能性
(2)愈伤组织 细胞排列疏松、高度液泡化、细胞壁薄
(3)③ (4)单倍体 单倍体育种
(5)绿色 含有表达叶绿体的基因 (6)②
解析：本题考查植物组织的培养过程：离体的植物细胞、组织或器官愈伤组织芽、根―→植物体，植物细胞能发育成植物体的根本原因是植物细胞的全能性，愈伤组织的特点是：高度液泡化，细胞排列疏松而无规则，无定形状态。
由配子发育成的个体叫单倍体，这种育种方式叫单倍体育种。一个植物体的所有细胞中都含有本个体的全部基因，有的细胞含叶绿体，有的细胞不含叶绿体，是基因的选择性表达的结果。
4．工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下实验：
①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图A)。
②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图B)。
③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测果汁量(如图C)。
④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量如下表：
温度(℃)
10
20
30
40
50
60
70
80
果汁量(mL)
8
13
15
25
15
12
11
10
根据上述实验，请分析回答下列问题：
(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中__________的水解。
(2)实验结果表明，当温度为__________时果汁量最多，此时果胶酶的活性__________。当温度再升高时，果汁量降低，说明____________________________。
(3)实验步骤①的目的是________________________。
答案：(1)果胶
(2)40 ℃ 最高 酶活性降低
(3)避免果汁和果胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性
解析：本题是对果胶酶活性在不同温度下的定量测定。
(1)细胞壁和胞间层的主要组成成分之一是果胶，而果胶酶则是水解果胶的一类酶的总称。
(2)通过表中数据可知：在40 ℃时，产生的果汁量最多，在题中所给的温度范围内，40 ℃时酶活性最高。当温度升高时，出汁量降低，酶的催化活性降低。
(3)因为酶具高效性，将底物与酶的温度都达到预定值后再混合，避免其事先发生反应，而引起结果不准确。
5．以下是生啤酒的酿造实验。请回答问题。
实验原理：固定化酵母细胞的凝胶珠由酵母细胞和海藻酸钠组成，麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。
实验过程：(1)取新鲜斜面上的啤酒酵母，接种于10 mL麦芽汁液体培养基中，25 ℃培养24～30 h。(2)取1.6 g海藻酸钠于无菌小烧杯中，加无菌水少许调成糊状，再加入无菌水至40 mL，在98 kPa条件下灭菌15 min。冷却到45 ℃左右，与预热至35 ℃左右的10 mL酵母培养液混合搅拌均匀，立即倒入带喷嘴的无菌小塑料瓶中(或装有5号针头的注射器外套中)，以恒定的速度滴入盛有葡萄糖、氯化钙混合液的容器中，浸泡30 min制成凝胶珠。(3)倒去葡萄糖、氯化钙混合液，用无菌水洗涤凝胶珠三次后，将凝胶珠放入500 mL三角瓶中，加入300 mL无菌麦芽汁液体培养基，置于25 ℃下封口发酵5 d左右，倒出发酵后的麦芽汁即为生啤酒。
(1)凝胶珠是由什么组成的？它有什么作用？
(2)如果进行多批次的生产，本实验中的啤酒酵母与普通发酵中的酶或菌种在使用上有何区别？
(3)固定化酶和固定化细胞技术是利用__________或__________方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术包括__________、__________和__________。其中细胞多采用__________固定化，而酶多采用__________和__________固定化。
(4)制作成功的凝胶珠应用__________，其颜色为__________。将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液后发现有__________产生，同时有__________味散发。
(5)固定化酵母细胞与固定化酶相比具有什么优点？
答案：(1)凝胶珠由啤酒酵母和固定酵母菌的海藻酸钠组成。啤酒酵母能产生酶，将渗入凝胶珠的麦芽汁中的糖发酵，进而转化成乙醇。
(2)将生啤酒倒出后，将凝胶珠再投放入新鲜的麦芽汁中，可以在较长时间内反复连续使用，而普通发酵中的酶或菌种不能反复使用。
(3)物理 化学 包埋法 化学结合法 物理吸附法 包埋法 化学结合法 物理吸附法
(4)蒸馏水冲洗 浅黄色 气泡 酒
(5)二者均可用搅拌或反应柱形式与底物溶液接触，可以在较长时间内反复、连续使用，降低酶的使用成本；可提高酶的稳定性；便于严格控制酶促反应过程；容易与产物分开，提高产物的质量。固定化细胞技术的发展比固定化酶技术更进一步，它省去了酶的分离、纯化工序，同时酶的活性更加稳定。
解析：本题通过生啤酒的酿造实验介绍，更好地理解固定化细胞技术的原理，由题干可知凝胶珠是由啤酒酵母和固定酵母菌的海藻酸钠组成，通过固定化酵母细胞的制备过程，更好地理解固定化细胞技术的优点。
6．某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的顺序进行实验操作：
步骤
烧杯(1 000 mL)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
注入自来水
500 mL
500 mL
500 mL
500 mL
放入带油渍的衣服
一件
一件
一件
一件
控制不同水温
10 ℃10 min
30 ℃10 min
50 ℃10 min
70 ℃10 min
加入等量加酶洗衣粉
0.5 g
0.5 g
0.5 g
0.5 g
用玻璃棒搅拌
5 min
5 min
5 min
5 min
观察现象
(1)该实验的目的是__________________________。
(2)请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。
(3)步骤3和步骤4能否调换？并说明理由。
(4)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号烧杯中加入的自来水、洗衣粉、含油渍的衣服及保温时间、搅拌速度和时间均相同，这是为了____________________________，以便得出科学结论。
答案：(1)探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响
(2)应选用大小相同的白布，分别滴加4滴同种的植物油，使油渍大小相同；选择的水温不合适，考虑洗涤成本，应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，如选取5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃的水温。
(3)不能调换，因为加酶洗衣粉中的酶在常温时会分解部分油渍。
(4)避免因水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤时间不同给实验结果带来误差
解析：根据题干中的实验操作顺序，可以判断出该实验的变量是温度，即探究不同温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。其他条件应保持一致，如水量、水质、洗衣粉的量、衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。在做实验时，应先让每一个实验组处于所设置的温度且恒定时，再加入洗衣粉，以保证酶发挥作用时的温度，即步骤3与步骤4不能调换。
7．(广东高考)
(1)商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生____________，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间的____________表示。
(2)利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如图：
发酵液离心Ｋ菌体去除Ｋ含酶的
发酵液Ｋ透析Ｋ透析液(Ⅰ)去除Ｋ粗提物(Ⅱ)纯化Ｋ纯酶
Ⅰ中的主要成分为____________； Ⅱ中包含植酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
(3)为构建基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包括多次循环，每次循环包括三步：____________。反应过程中打开模板DNA双链的方法是__________________________。
(4)除植酸酶外，微生物还能应用在哪些酶的生产中？(至少写两种)
答案：(1)透明圈 植酸钠的消耗量(减少量)或磷酸(肌醇)的生成量(产量)
(2)小分子杂质 凝胶色谱法：根据蛋白质之间的分子大小、吸附性质等差异进行纯化。(或电泳法：根据蛋白质之间的电荷、分子大小等差异进行纯化)
(3)变性、复性和延伸(长) 加热(或高温处理)
(4)蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶
解析：当植酸钙被植酸酶分解以后，会在平板上出现透明圈。植酸酶活性高低可以用单位时间内底物减少量来表示。(2)透析的目的是将酶与发酵液分开。分离不同种类的蛋白质可以用凝胶色谱法，原理是根据相对分子质量大小。(3)PCR技术包括三步：变性―→复性―→延伸，变性的原理是采用加热处理。(4)微生物产生酶的种类很多。例如蛋白酶、脂肪酶等。
1.(2012·江苏)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述，合理的是( )
A．先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度
B．实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度
C．相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉
D．衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果
答案：B
解析：本题考查“探究加酶洗衣粉的洗涤效果”实验，意在考查考生对影响酶活性的因素与实验的自变量和因变量等相关知识的分析能力。高温会导致加酶洗衣粉中酶变性失活，所以不能用热水溶解洗衣粉，A错误；本实验的目的是探究两种洗衣粉的洗涤效果，所以观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度或达到同样洗涤效果所需时间的长短，B正确；酶的活性受pH影响，在酶作用的适宜条件下，加酶洗衣粉的洗涤效果好于普通洗衣粉，C错误；酶具有专一性，加有蛋白酶的洗衣粉不能用于真丝、羊毛等衣料衣物的洗涤，适当增加洗衣粉的用量会使洗涤效果增强，D错误。
2．(2012·江苏)下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述，错误的是( )
A．从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小
B．作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药
C．尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以反复使用
D．将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌
答案：C
解析：酶的固定方式有包埋法、化学结合法和物理吸附法，物理吸附的过程是利用吸附剂本身的表面张力，从而对附近的分子产生吸附，吸附剂不会与被吸附物质发生化学反应而使其发生性质改变，所以吸附法对酶活性影响很小，A项正确；消化酶在人体消化道内发挥作用，蛋白酶制剂一般在最外面加上糖衣后通过口服方式给药，B项正确；尿糖试纸是一种酶试纸，是将葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色化合物固定在纸条上，制成测试尿糖含量的酶试纸，这种酶试纸与尿液相遇时，很快会因为尿液中葡萄糖含量的多少而呈现一定的颜色，再次使用时颜色会有掩盖作用，所以不能反复利用，C项错误；制备固定化酵母细胞时，将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗的目的是洗去CaCl2和杂菌，防止凝胶珠硬度过大和杂菌的污染，D项正确。
3．(2012·江苏)某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究，请回答下列问题：
(1)2，4—D常用于籼稻愈伤组织的诱导，对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化，在配制分化培养基时需__________(填“升高”、“保持”或“降低”) 2，4—D的浓度。
(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时，出现具有分生能力的绿色芽点，但不能继续出芽，通常在培养基中添加__________，以促进幼苗形成。
(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是__________(填下列序号)。
①绿色芽点细胞排列松散 ②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离 ③胚状体细胞中有叶绿体 ④分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致
(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体，其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，叶绿素总量不变。某同学用__________(填序号：①绿色②红色③蓝紫色④黄色)光照射突变体和对照叶片，检测到两者光合放氧速率差异不大。若取等量色素提取液进行层析，会发现突变体第__________条色素带(自上而下)窄于对照组。
(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织，培育三倍体，需适时剔除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞的__________，还可避免再生苗中混有__________。
答案：(1)降低
(2)适量的生长素
(3)③
(4)①④ 4
(5)增殖与分化 二倍体幼苗
解析：本题考查细胞的分化与色素的分离等相关知识，意在考查考生的灵活运用能力。
(1)由题干信息知，2，4－D对形态的发生有一定的抑制作用，故在愈伤组织的再分化培养基中要降低2，4－D的浓度。
(2)愈伤组织分化形成幼苗需要细胞分裂素和生长素的共同作用。
(3)绿色芽点的细胞是具有分生能力的细胞，排列紧密；刚融合的籼稻和稗草杂交细胞还未形成新的细胞壁和大液泡，不会发生质壁分离；胚状体细胞含有叶绿体；分化后的细胞形态、结构发生稳定性的差异。
(4)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，故用绿光和黄光照射突变体和对照组的叶片，光合作用无明显差异。突变体的叶绿素a与叶绿素b的比值大于对照组，而叶绿素的总量不变，分析可知突变体叶绿素a的含量增多、叶绿素b的含量减少，故色素分离的结果是滤纸条上(自上而下)的第4条色素带(叶绿素b)窄于对照组。
(5)胚乳细胞中含三个染色体组，胚细胞中含两个染色体组，胚具有分裂与分化的能力，它的存在可能会影响由胚乳细胞诱导形成的愈伤组织细胞的增殖与分化，故需剔除，这样还可避免愈伤组织再分化形成的三倍体幼苗中混有二倍体幼苗。
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1.现代生物学已向两个方面发展，宏观研究的水平为生态系统水平，微观研究的水平为分子水平。对于分子的研究，其物质的提取和分离显得尤为重要。下面是物质提取和分离的相关问题，请回答：
(一)DNA分子的提取和分离
(1)在提取菜花细胞中的DNA时，采用的是研磨法，为什么不能像用鸡血那样，用蒸馏水使其破裂？
(2)在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用：
①2 mol/LNaCl溶液：____________________；
②0.14 mol/L NaCl溶液：________________。
(3)在整个操作过程中，每100 mL血液中加入3 g柠檬酸钠的作用是__________。
(4)鉴定DNA所用的试剂是__________。
(二)血红蛋白的提取和分离
(1)在血红蛋白的提取和分离过程中：粗分离、纯化和纯度鉴定时，都会用到缓冲溶液，其作用是__________。
(2)在洗脱过程中，对洗脱液的流速要求稳定的目的是__________。
(三)不同的化学物质，其理化特性不同，提取方法也有所差异，如胡萝卜素不溶于水，易溶于__________，因此可以用__________方法进行提取。
答案：(一)(1)植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA。
(2)①溶解DNA分子，过滤并除去不溶于NaCl溶液的杂质 ②使DNA分子析出，过滤并除去溶于NaCl溶液中的杂质 (3)防止出现凝血 (4)二苯胺
(二)(1)维持血红蛋白环境中 pH的稳定
(2)维持操作压的稳定
(三)有机溶剂 有机溶剂萃取
解析：(一)(1)DNA分子提取中理想的材料为富含DNA的细胞，动物中鸡血红细胞具有细胞核，放入蒸馏水中会使细胞涨破释放出DNA，而植物细胞中含有细胞壁不能因吸水而涨破。(2)实验过程中两次用到NaCl溶液，初次为2 mol/L的 NaCl溶液，用于溶解DNA，而0.14 mol/L的 NaCl溶液会使DNA析出。(3)为了防止凝血现象的发生应加入柠檬酸钠。(4)鉴定DNA所用的试剂为二苯胺试剂。
(二)(1)为保持蛋白质的生理活性，防止变性从而用缓冲液保持pH的恒定。(2)洗脱液的流速变化过快，易使操作压变化过大，从而使洗脱物质的下降速率变化过大，导致分离纯化不充分。
(三)胡萝卜素的化学性质比较稳定，不溶于水，易溶于有机溶剂。因此可以用有机溶剂作萃取剂，以萃取的方法来提取。
2．在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析。PCR技术能快速扩增DNA片段，在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝，有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题：
(1)在相应的横线上写出引物Ⅱ，并在复性这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。
(2)在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。
(3)若将作为原料的四种脱氧核苷酸用32P标记，请分析循环一次后生成的DNA分子的特点：__________，循环n次后生成的DNA分子中不含放射性的单链占总单链的比例为__________。
(4)PCR反应过程的前提条件是__________，PCR技术利用了DNA的__________原理解决了这个问题。
(5)在对样品DNA分析过程中发现，DNA掺杂着一些组蛋白，要去除这些组蛋白可加入的物质是__________。
答案：(1)5′—G—A—OH
HO—A—G—5′
5′—G—G…T—C—3′ 3′—C—C……A—G—5′
72 ℃
(2)3′—C—C……A—G—5′
5′—G—G……T—C—3′
5′—G—G……T—C—3′
3′—C—C……A—G—5′
(3)每个DNA分子各有一条链含32P 1/2n
(4)DNA解旋 热变性
(5)蛋白酶
解析：(1)DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3′端延伸DNA链，所以引物就提供了5′端，子链延伸方向为5′→3′，引物Ⅰ与b链部分碱基互补，引物Ⅱ则与a链部分碱基互补，且连接到a链的3′端，故引物Ⅱ的结构为5′—G—A—OH，复性结果为：
5′—G—G……T—C—3′
HO—A—G—5′
(2)经过一次循环后，产生的两个DNA分子分别含有引物Ⅰ和引物Ⅱ。
(3)由于作为原料的四种脱氧核苷酸被32P标记，所以新合成的子链均含有放射性，一次循环后的两个DNA各有一条链含32P。若复制n次，产生子链共2n×2，其中只有DNA母链不含32P，则其所占比例为2/(2n×2)＝1/2n。
(4)DNA复制是以两条母链为模板，按照碱基互补配对原则进行的，因此，首先要解旋，使两条母链的碱基暴露出来，才能按照碱基互补配对的原则把相应的碱基一个个地连接起来。只有解旋后再以母链为模板合成一小段引物，引物才起作用。DNA分子在80～100 ℃的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢慢降低时，又能重新结合形成双链。
(5)本题考查了DNA中杂质蛋白质的去除，利用酶的专一性，加入蛋白酶即可去除。
规律方法：引物的作用是提供DNA聚合酶的起点3′端，DNA体外扩增同细胞内DNA复制一样都是半保留复制，DNA分子的两条母链分别作为模板，合成新的DNA链。
3．PCR技术有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行研究的问题，而被广泛应用，此过程需要一种TaqDNA聚合酶。请回答有关问题：
(1)体内DNA复制过程中用解旋酶打开双链DNA，而PCR技术中应用__________。
(2)TaqDNA聚合酶是从水生耐热细菌Taq中分离的。①为什么Taq细菌能从热泉中被筛选出来呢？__________________。
②TaqDNA聚合酶的功能是__________。
③TaqDNA聚合酶的化学本质为蛋白质，可用__________法和__________法进行分离。
④为了使TaqDNA聚合酶能够多次反复利用，可采用__________技术，常用的方法为__________。
(3)从土壤中分离分解尿素的细菌时，应采取的措施是__________________，原因是__________________。
(4)相对于细菌分离，DNA分子的分离和提取操作要复杂得多。
①在DNA提取中两次用到蒸馏水，其目的分别是________________、________________。
②实验中能否以哺乳动物成熟的红细胞为实验材料？为什么？________________________。
(5)与体内DNA复制相比较，PCR反应要在__________中才能进行，并且要严格控制__________条件。
(6)PCR中加入的引物有__________种，加入引物的作用是__________。
答案：(1)高温使DNA分子热变性
(2)①热泉70～80 ℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物
②催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
③凝胶色谱 电泳
④固定化酶 化学结合法、物理吸附法
(3)将细菌在培养基中培养，其中唯一的氮源是尿素 只有能分解尿素的细菌才能在该培养基上生长和繁殖
(4)①使血细胞破裂，释放出DNA分子 稀释NaCl溶液，使DNA分子析出
②不能，哺乳动物成熟的红细胞中无DNA分子
(5)一定的缓冲溶液 温度
(6)2 作为DNA复制的起点
解析：(1)PCR技术中用高温使DNA分子中的氢键打开，从而解旋。(2)①利用细菌特有的特性而与其他细菌区分开来，Taq细菌具有耐高温的特性，放在高温环境下，其他绝大多数细菌死亡，而Taq细菌得以保留。②在DNA分子复制中，TaqDNA聚合酶将两个脱氧核苷酸的脱氧核糖和另一脱氧核苷酸的磷酸连接形成磷酸二酯键。③蛋白质的分离可以根据其分子大小和带电的多少使之分离，即凝胶色谱法和电泳法。④固定化酶的优点即为可重复利用，由于酶分子小，可以用化学结合法，也可用物理吸附法，而不用包埋法。(3)在分离分解尿素的细菌时，应在培养基中加入尿素这一种氮源而使不能利用尿素的细菌不能生存。(4)①在使用蒸馏水时，第一次使血细胞破裂，第二次使NaCl溶液浓度降低至0.14 mol/L。(5)PCR反应是在一定的缓冲溶液中进行的，并需严格控制好温度条件。(6)PCR中与体内DNA复制过程中的原料是完全相同的，并加入小段DNA或RNA作为引物。引导DNA复制，可以使游离的脱氧核苷酸与之结合形成磷酸二酯键，成为DNA复制的起点。
4．科学家发现家蝇体内存在一种扩展力活性蛋白。这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。
(1)分离该抗菌蛋白可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的__________、大小及形状不同，在电场中的__________不同而实现分离。
(2)可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性抗菌实验所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供__________和__________。
(3)分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量菌液。培养一定时间后，比较两种培养基中菌落的__________，确定该蛋白质的抗菌效果。
(4)细菌培养常用的接种方法有__________和__________。实验结束后，对使用过的培养基应进行__________处理。
答案：(1)电荷 (带电情况) 迁移速度
(2)碳源 氮源
(3)数量
(4)平板画线法 稀释涂布平板法(稀释混合平板法) 灭菌
解析：不同蛋白质分子的带电情况、大小及形状不同，导致其在电泳时在电场中的迁移速度不同而实现分离。将抗菌蛋白加入金黄色葡萄球菌培养基后，可根据菌落多少来判断其抗菌效果。
5．根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质，回答下列问题。
(1)胡萝卜素是__________色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用__________作为溶剂，原因是__________。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是__________法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、__________、__________、__________。
(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将__________和__________控制在一定范围内，原因是__________。
(4)提取的胡萝卜素可通过__________法进行鉴定，在鉴定过程中需要用__________对照。
(5)一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成__________比。
答案：(1)橘黄 亲脂性有机溶剂(或有机溶剂) 胡萝卜素是脂质物质
(2)萃取 萃取 过滤 浓缩
(3)温度 时间 温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解
(4)纸层析 标准样品
(5)反
解析：胡萝卜素为橘黄色结晶，易溶于亲脂性有机溶剂，萃取后可用层析法进行鉴定，提取时，原料的含水量越低，提取效率越高。
下图是利用PCR技术和电泳技术进行的某一次亲子鉴定结果图谱，请根据图谱和所学知识回答问题。
(1)PCR技术能把某一DNA分子片段进行扩增。它是利用了DNA的________原理，通过控制________来控制DNA________与结合。
(2)利用PCR技术扩增DNA的过程中还需要________酶的作用，但它必须在相应的________的作用下才能完成对DNA的复制。假若有一段DNA序列为：
5′—GTTAACCTTAG—3′
3′—CAATTGGAATC—5′
所用引物Ⅰ为：5′—GTTA—OH，则引物Ⅱ为：________。
(3)图①是把含有21个氨基酸的多肽进行水解，得到的氨基酸混合物进行电泳的结果，故可推知该多肽由________种氨基酸构成。
(4)图②为通过提取某小孩和其母亲，以及待测定的四位男性的DNA，分别由酶处理后，生成含有若干DNA片段，并进行扩增得到的混合物，然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱，请分析：F1～F4中，你认为图②中________是该小孩真正生物学上的父亲。为什么？________________________________________________________________________。
答案：(1)热变性 温度 解旋
(2)DNA聚合 引物 5′—CTAA—OH
(3)6
(4)F2 因为C和F2两者之间的DNA指纹图谱相同
解析：PCR技术是在体外模拟体内DNA复制过程，利用DNA的热变性原理，替代原有的解旋酶的作用，增加了耐高温的DNA聚合酶，但是要提供现成的引物，引物序列和目的基因的两端的碱基互补配对。氨基酸混合物进行电泳时，相同的氨基酸因为相对分子质量和所带电荷数相同，所以在凝胶上只出现1条带，图①所示图谱出现6条带，所以该多肽由6种氨基酸组成。从遗传角度分析，儿子的DNA一半来自父方，一半来自母方，仔细观察图②不难发现，F1～F4中F1、F3、F4不可能是孩子的父亲，C和F2两者之间的DNA指纹图谱相同，所以F2最可能是其父亲。
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1.下图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是( )
A．DNA连接酶、限制酶、解旋酶
B．限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C．解旋酶、限制酶、DNA连接酶
D．限制酶、DNA连接酶、解旋酶
答案：C
解析：使碱基对内氢键断裂的是解旋酶，限制酶将特定部位的相邻两脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开；连接DNA片段间磷酸二酯键的是DNA连接酶。
2．(江苏省黄桥2013月考)花粉粒通道法是指利用植物受精后花粉萌发形成的花粉管通道，将目的基因导入尚不具备细胞壁的合子，形成含有目的基因的胚。经培养、筛选，可获得有特定性状的转基因植株。下列有关说法中不正确的是( )
A．为了减少盲目性，可以通过人工合成的途径来获得目的基因
B．目的基因导入受体细胞后，通过植物组织培养才能获得相应的植株
C．所得转基因植株个体发育的起点是受精卵，形成该植株时无脱分化过程
D．将目的基因导入叶绿体DNA中，可避免目的基因通过花粉传递而造成“基因污染”
答案：B
解析：利用药粉粒通道法，将目的基因导入的受体细胞是合子，可自然发育成植株。
3．(2011·浙江卷)将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是( )
A．每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒
B．每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点
C．每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个ada
D．每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子
答案：C
解析：基因导入受体细胞后，每个大肠杆菌细胞中至少含一个重组质粒，每个重组质粒至少含一个限制酶识别位点，每个限制酶的识别位点只能插入一个ada，每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子。故A、B、D三项正确，C项错误。
4．(2011·四川卷)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是( )
A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序
B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白
C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选
D．应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达
答案：B
解析：由题可知，①过程指用反转录法获得目的基因，因密码子具有简并性和非编码序列的存在，获得的基因片段与原基因不相同，不可用于比目鱼基因组测序，但可用于基因工程，A项错误。将多个抗冻基因编码区依次相连构成的新基因，因真核基因的编码压中存在内含子，故不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，题干所示应为抗冻基因的表达增强，可调控非编码区得以实现，B项正确。导入农杆菌是为了扩增和更易导入番茄细胞，C项错误。目的基因导入后的检测与表达，常用一定的检测方法，如DNA探针技术可检测目的基因的存在，但不能检测其是否完全表达，后者的标准是足量基因产物抗冻蛋白的合成，D项错误。
5．(杭州高中2012届月考)下图为重组质粒形成示意图。将此重组质粒导入大肠杆菌，然后将大肠杆菌放在四种培养基中培养：a－无抗生素的培养基，b－含四环素的培养基，c－含氨苄青霉素的培养基，d－含四环素和氨苄青霉素的培养基。含重组质粒的大肠杆菌能生长的是( )
A．a B．a和c
C．a和b D．b和c
答案：B
解析：由于人的生长激素基因插入抗四环素基因中，故质粒中，抗氨苄青霉素基因完好，抗四环素基因受到了破坏，含重组质粒的大肠杆菌能生长在α－无抗生素的培养基和c－含氨苄青霉素的培养基中，故B项正确。
6．如图为DNA分子的切割和连接过程：
(1)EcoRⅠ是一种__________酶，其识别序列是__________，切割点是__________与__________之间的__________键。切割结果产生的DNA片段末端形式为__________。
(2)不同来源DNA片段结合，在这里需要的酶应是__________连接酶，此酶是通过在__________与__________之间形成__________键，而起“缝合”作用的。还有一种连接平末端的连接酶是__________。
答案：(1)限制 GAATTC 鸟嘌呤脱氧核苷酸(或G) 腺嘌呤脱氧核苷酸(或A) 磷酸二酯 黏性末端
(2)E·coliDNA 鸟嘌呤脱氧核苷酸(或G) 腺嘌呤脱氧核苷酸(或A) 磷酸二酯 T4DNA连接酶
解析：本题考查DNA限制酶和DNA连接酶的有关知识。(1)从图中可看出EcoRⅠ可将DNA片段切割，应为限制酶，其识别序列是GAATTC，切点是G与A之间的磷酸二酯键，切割后产生的是黏性末端。
(2)DNA连接酶可将不同来源的DNA片段结合，由图中可看出，此酶是通过在G与A之间形成磷酸二酯键来连接两片段，连接的是黏性末端，对应前面的EcoRⅠ限制酶，此酶应为E·coliDNA连接酶，T4DNA连接酶可连接平末端。
7．如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：
(1)在基因工程中，A→B为__________技术，利用的原理是__________，其中①为__________过程。
(2)加热至94 ℃的目的是使DNA中的__________键断裂，这一过程在细胞内是通过__________的作用来完成的。
(3)当温度降低时，引物与模板互补结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两个DNA分子，此过程中原料是__________，遵循的原则是__________。
(4)目的基因导入绵羊受体细胞常用__________技术。
(5)B→D为抗虫棉的培育过程，其中④过程常用的方法是__________，要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程：__________。
答案：(1)PCR DNA复制 变性
(2)氢 解旋酶
(3)4种脱氧核苷酸 碱基互补配对原则
(4)显微注射
(5)农杆菌转化法 让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定性状
解析：(1)A→B为体外DNA复制即PCR技术，与体内DNA复制原理相同，解旋方式不同，PCR技术是用高温变性使其解旋。
(2)94 ℃时DNA双链解旋，破坏的是两条链之间的氢键，而在细胞内DNA复制解旋时解旋酶起相同作用。
(3)PCR技术与细胞内DNA复制过程原理是相同的，即碱基互补配对，原料均为4种脱氧核苷酸。
(4)转基因动物培育中目的基因的导入常用显微注射技术。
(5)将目的基因导入植物细胞常用的方法为农杆菌转化法，其优点是能将外源基因导入到受体细胞的染色体DNA分子上；在个体水平上鉴定，即通过生物体所体现的性状来判断，抗虫棉应具有的性状为害虫吞食后死亡。
8．(江苏省黄桥中学2012届高三月考)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。科学家在体外构建的大肠杆菌的一种质粒只有某限制酶的一个识别序列，位于该质粒的lacZ基因中。lacZ基因若无外源基因插入，便可表达出半乳糖苷酶。当培养基中含有两种物质I和X时，X便会被半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落。如果lacZ基因中插入了外源基因，带有该种质粒的大肠杆菌便不能表达半乳糖苷酶，培养基中的X不会被水解成蓝色，大肠杆菌将形成白色菌落。体外构建的这种大肠杆菌质粒还携带了氨苄青霉素抗性基因。下图是利用lacZ基因的插入失活、筛选出重组质粒的示意图。据图回答下列问题：
(1)作为受体大肠杆菌应______________(填“含有”或“不含”)氨苄青霉素抗性基因，以方便筛选已导入重组质粒的受体大肠杆菌。取用氯化钙溶液处理过的受体大肠杆菌，置于试管Ⅱ中，完成基因工程操作的______________________________步骤。
(2)图中的选择培养基中除含有大肠杆菌必需的葡萄糖、氮源、无机盐、水、生长因子等营养物质外，还应加入__________________________________等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌。
(3)将上述处理后的大肠杆菌置于图中选择培养基上培养，以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒，请预测菌落的颜色，并分析结果：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
(4)若改用噬菌体为运载体，科学家分别用32P、35S标记噬菌体内的目的基因、外壳，在下图中标记元素32P、35S所在部位依次是________________(填图中标号)。
答案：(1)不含 目的基因导入受体细胞
(2)I、X、氨苄青霉素
(3)①如果长出蓝色菌落，说明没有与目的基因重组的质粒已转入受体菌(或说明重组质粒没导入受体大肠杆菌)
②如果长出白色菌落，说明重组质粒已导入受体大肠杆菌
(4)①、④
解析：(1)标记基因是氨苄青霉素基因，受体细胞不应有该标记基因。该步骤是将目的基因导入受体细胞。(2)该选择培养基中除营养物质外，还应该有氨苄青霉素起选择作用和I、X起指示作用。(3)若导入了重组质粒，LacZ基因被破坏，不能表达，X不会水解成蓝色；若未导入，X会水解形成蓝色菌落。(4)32P存在于脱氧核苷酸的磷酸基中，35S存在于蛋白质的R基中。(5)效应T细胞与靶细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡。
9．科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示：
(1)基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是______________、______________、______________、______________。
(2)Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有T-DNA，能把目的基因插入Ti质粒的T-DNA中是利用了T-DNA__________________的特点。
(3)Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞中并成功实现表达的过程，在基因工程中称为__________。
(4)将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，该题中涉及的是__________。
(5)目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是________________________，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是________________________________________________。
答案：(1)目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 (2)可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体DNA上 (3)转化 (4)农杆菌转化法 (5)目的基因是否插入了受体细胞的染色体DNA上 DNA分子杂交技术
解析：农杆菌侵染双子叶植物后，其Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上，因此可将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞。
1.(2012·浙江理综)天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是( )
A．提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因B
B．利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B
C．利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞
D．将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞
答案：A
解析：此题考查基因工程及其应用的相关知识。获取目的基因B，可先提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再经PCR技术扩增，A正确；基因文库构建时是将目的基因与载体连接起来，形成重组载体，再导入受体菌中储存和扩增，提取目的基因时不需使用限制酶，B错误；连接目的基因与质粒的酶是DNA连接酶，C错误；将目的基因导入植物细胞，常用农杆菌转化法，不使用大肠杆菌，D错误。
2．(2012·天津理综)黄曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中，它可以通过食物链进入动物体内并蓄积，引起癌变。某些微生物能表达AFB1解毒酶，将该酶添加在饮料中可以降解AFB1，清除其毒性。回答下列问题：
(1)AFB1属于________类致癌因子。
(2)AFB1能结合在DNA的G上，使该位点受损伤变为G*，在DNA复制中，G*会与A配对。现有受损伤部位的序列为，经两次复制后，该序列突变为________。
(3)下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图。
―→
据图回答问题：
①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株，经测定，甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶；乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程Ⅰ应选择________菌液的细胞提取总RNA，理由是________________________________________________________________________。
②过程Ⅱ中，与引物结合的模板是________________________________________________________________________。
③检测酵母工程菌是否合成了AFB1解毒酶，应采用________方法。
(4)选取不含AFB1的饲料和某种实验动物为材料，探究该AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。实验设计及测定结果见下表。
组别
添加
肝脏AFB1残留量(ng/g)
AFB1
(μg/kg饲料)
AFB1解毒酶(g/kg饲料)
A
0
0
6.4
B
100
0
20.9
C
100
1
16.8
D
100
3
11.7
E
100
5
7.3
F
100
7
7.3
据表回答问题：
①本实验的两个自变量分别为________________________________________________________________________。
②本实验中，反映AFB1解毒酶解毒效果的对照组是________。
③经测定，某污染饲料中AFB1含量为100 μg/kg，则每千克饲料应添加________克AFB1解毒酶，解毒效果最好，同时节约了成本。
(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是：从提高酶的活性出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的________序列。
答案：(1)化学
(2)—ATT—,—TAA—)
(3)①甲 甲菌液细胞的AFB1解毒酶基因已转录生成mRNA，而在乙菌液细胞中该基因未转录 ②AFB1解毒酶基因的cDNA ③抗原—抗体杂交
(4)①AFB1的添加量和AFB1解毒酶的添加量 ②B组(或B组＋A组) ③5
(5)脱氧核苷酸
解析：本题考查考生对DNA的复制、基因工程相关知识的掌握情况，重点考查考生的实验设计及实验分析能力，难度较大。(1)黄曲霉毒素属于化学致癌因子。(2)分析题意：AFB1能使DNA中的G突变为G*，G*与A配对，受损伤部位序列为—AG*T—，其互补链为—TAA—，即双链DNA的—AG*T—,—T C A—)突变后序列变为—ATT—,—TAA—)，复制两次后仍为—ATT—,—TAA—)。(3)分析采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图，可知获取目的基因的方法为反转录法，因此从细胞中提取的总RNA中，必须含有AFB1解毒酶基因转录形成的mRNA，因此选择甲菌液获取RNA；乙菌液细胞中虽然含有AFB1解毒酶基因，但细胞不含解毒酶，可能是该基因未发生转录；PCR扩增的目的基因即AFB1解毒酶基因的cDNA；从分子水平上检测工程菌是否合成了AFB1解毒酶，应采用抗原—抗体杂交技术。(4)根据对照实验设计的原则分析：A组与B组比较，自变量为AFB1的添加量；B组与F组比较，自变量为AFB1解毒酶的添加量，反映解毒酶效果的对照组应为B组(或A＋B组)。分析数据得出：E组、F组解毒效果最好，为了节约成本，每千克饲料添加5 g AFB1解毒酶最适宜。(5)蛋白质工程是从蛋白质的功能出发，推测应有的氨基酸序列，然后找到相应的脱氧核苷酸序列，最后通过基因修饰或基因合成达到目的。
3．(2012·江苏，32)图①表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列，图②表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MpsⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题：
(1)图①的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由________________________连接。
(2)若用限制酶Sma Ⅰ完全切割图①中DNA片段，产生的末端是________末端，其产物长度为________________________。
(3)若图①中虚线方框内的碱基对被T—A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图①及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有________种不同长度的DNA片段。
(4)若将图②中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是________。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加________的培养基进行培养。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖
(2)平 537 bp、790 bp、661 bp
(3)4
(4)BamHⅠ 抗生素B 同种限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因D与质粒反向连接
解析：(1)一条脱氧核苷酸链中相邻的两个碱基之间是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连的，要注意与两条脱氧核苷酸键的相邻碱基之间通过氢键相连进行区分。
(2)从SmaⅠ的识别序列和切点可见，其切割后产生的是平末端，图①中DNA片段有SmaⅠ的两个识别序列，故切割后产生的产物长度为537(534＋3)bp、790(796－3－3)bp和661(658＋3)bp三种。
(3)图示方框内发生碱基的替换后，形成的d基因失去了1个SmaⅠ的识别序列，故D基因、d基因用SmaⅠ完全切割后产物中除原有的3种长度的DNA片段外，还增加一种537＋790bp的DNA片段。
(4)目的基因的两端都有BamHⅠ的识别序列，质粒的抗生素A抗性基因上也有BamHⅠ的识别序列，故应选用的限制酶是BamHⅠ，此时抗生素B抗性基因作为标记基因，故筛选时培养基中要添加抗生素B。若重组质粒已导入了受体细胞却不能表达，很可能是因为用同种限制酶切割后，目的基因和质粒有两种连接方式，导入受体细胞的重组质粒是目的基因和质粒反向连接形成的。
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1．(2012·南京模拟)某研究组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培养，下列叙述正确的是( )
A．制备肝细胞悬浮液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶
B．肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸
C．为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的干扰素
D．用血球计数板计数的方法，可推断乙细胞比甲细胞增殖周期长
答案D
解析：制备肝细胞悬浮液时，用胰蛋白酶处理使细胞分散开；肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2的目的是调节pH；为了防止培养过程中杂菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素；肿瘤细胞、癌细胞有无限增殖的能力，即分裂旺盛，细胞周期会缩短。
2．(2012·北京东城综合练习)对于下面制备单克隆抗体过程示意图，不正确的叙述是( )
A．①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B．④中的筛选是通过抗原、抗体反应进行的
C．②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导
D．⑤可以无限增殖
答案：A
解析：单克隆抗体是利用抗原刺激过的B淋巴细胞(浆细胞)和小鼠骨髓瘤细胞融合得到，融合方法可以有化学方法如聚乙二醇，生物方法如灭活病毒；如果要筛选可以通过检测抗原、抗体反应，如果有反应说明表达了抗体；融合细胞具有双亲特点，即是能无限增殖又能产生单一抗体。B淋巴细胞也可以从血浆中提取。
3．(2012·安徽省级示范校联考)如图是两种二倍体植物细胞(甲、乙)融合并培育新植株的过程，有关分析正确的是( )
A．过程①需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应大于细胞液渗透压
B．过程②要用聚乙二醇等方法诱导原生质体融合，主要依据细胞膜具有选择透过性原理
C．过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基
D．最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数量变异，不具有可育性
答案：C
解析：过程①需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的溶液中，且溶液中的渗透压应等于细胞液渗透压，使细胞维持正常形态。诱导原生质体融合主要依据细胞膜具有流动性。过程④⑤⑥需要根据生长发育进程更换不同的培养基，诱导生芽、生根。最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，由于存在同源染色体，具有可育性。
4．如图示植物组织培养过程。据图分析下列叙述正确的是( )
A．⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强
B．②试管的培养基中含有植物生长调节剂，不含有有机物
C．③试管中的细胞能进行减数分裂
D．调节④培养中植物生长调节剂的比例可诱导产生不同的植物器官
答案：D
解析：⑤植株根尖细胞的全能性与①植株根尖细胞相同。②试管的培养基中含有植物生长调节剂和有机物等。③试管中的细胞进行的分裂方式为有丝分裂。调节④培养中植物生长调节剂的比例，可诱导产生根和芽。
5．如图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是( )
A．该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术
B．经酶A处理后的Ⅰ与质粒具有相同的黏性末端
C．若供体DNA提供了prG基因(无限增殖调控基因)，则该过程中的Ⅱ是已免疫的B细胞
D．通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体
答案：A
解析：该过程涉及基因工程，但没有涉及动物细胞融合。
6．(2012·江门模拟)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不相符的是( )
A．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
答案：A
解析：植物组织培养的原理是细胞的全能性，单克隆抗体制备的原理是细胞膜的流动性；植物细胞壁的成分包括纤维素和果胶，根据酶的专一性可利用相关酶分解细胞壁；原生质体融合和动物细胞融合的原理是细胞膜具有一定流动性；紫草细胞培养和动物细胞培养的原理都是细胞的增殖。
7．如图所示为白菜—甘蓝的培育流程，下列叙述错误的是( )
A．过程①用到的酶是纤维素酶和果胶酶
B．过程②常用的化学试剂是聚乙二醇
C．过程④细胞的全能性提高
D．过程⑤细胞的全能性降低，最终失去全能性
答案：D
解析：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以去除细胞壁应用纤维素酶和果胶酶，A正确；杂种细胞是已经分化的细胞，而愈伤组织是未分化的细胞，所以愈伤组织的全能性要高于杂种细胞，C正确；无论是分化的还是未分化的植物细胞都具有全能性，D错误。
8．(2011·浙江台州中学统考)从基因型为Aa的绿色植物某器官中获取组织，显微观察如右图。下列对该图所示细胞的叙述正确的是( )
A．若将X细胞离体培养成完整植株，此过程要涉及纤维素酶和果胶酶
B．若将Y细胞离体培养成幼苗后用秋水仙素处理，目的是使其发生染色体结构变异
C．X与Y两个细胞进行杂交，形成杂种细胞，发育成基因型为AAaa的杂种植株是不可育的
D．如果X与Y细胞所含蛋白质种类有明显差异，其直接原因是信使RNA的不同
答案：D
解析：植物细胞经离体培养成完整植株，此过程不需要纤维素酶和果胶酶，进行植物细胞融合时则需要纤维素酶和果胶酶处理植物细胞，去除细胞壁；将幼苗用秋水仙素处理的主要目的是诱导染色体加倍；X与Y两个细胞进行杂交，形成杂种细胞，发育成基因型为AAaa的杂种植株为四倍体是可育的；如果X与Y细胞所含蛋白质种类有明显差异，其根本原因是基因的选择性表达形成不同的信使RNA，从而指导合成了不同的蛋白质。
9．(2012·北京东城一模)下图为将胡萝卜的离体组织在一定条件下培育形成试管苗的过程示意图。有关叙述正确的是( )
A．利用此过程获得的试管苗可能为杂合子
B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化
C．多倍体植株的培育需经过如图所示过程
D．此过程依据的生物学原理是细胞膜具有流动性
答案：A
解析：植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织来自纯合子，将来得到的试管苗是纯合子，如果离体的组织来自杂合子，将来得到的试管苗是杂合子；①为脱分化，②为再分化，脱分化过程没有细胞的分化；用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗培养就可获得多倍体植株，不需组织培养过程；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性而不是细胞膜流动性。
10．玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家做了大量的研究工作。如图是关于玉米培养的过程，请据图回答：
(1)取玉米幼苗的茎尖进行__________，如图A→C，发育成植株D，取D的花药进行离体培养，如图E→F，经秋水仙素处理后发育成植株G，此过程属于__________；从生殖方式上分析，A→D属于__________生殖；从细胞分裂方式上分析，E→F过程中进行了__________分裂。
(2)取茎尖进行培养的原因是______________。
(3)A→C的过程要严格控制__________。
(4)用A→D过程获得的植株D，称为__________，若用D进行繁殖，种植的植株就__________或__________感染病毒。
(5)用E→G途径育种的优点是____________________。
(6)若想培育出一种新的玉米品种，可采用__________育种方式；若想培育出一种能抗虫的玉米新品种，可以采用__________育种；若想培育出一种地上结玉米，地下结马铃薯的植株，可以利用__________技术。
答案：(1)组织培养 单倍体育种 无性 有丝 (2)分生区附近病毒极少，甚至无病毒 (3)无菌 (4)脱毒苗 不会 极少 (5)直接得到稳定遗传的优良品种，极大地缩短了育种年限 (6)诱变 基因工程 植物体细胞杂交
解析：本题综合考查植物细胞工程及应用、基因工程等知识。取玉米的茎尖分生组织，经过组织培养，获得的植株称为脱毒苗；用脱毒苗进行繁殖，得到的植株不会或极少感染病毒；在组织培养的过程中，要严格控制无菌；单倍体育种的优点是能直接得到稳定遗传的优良品种，极大地缩短育种年限；若想获取新的品种，可采取诱变育种、基因工程育种和植物体细胞杂交技术等。
11．(2012·湖北八校联考)下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单抗的实验研究。据图回答相关问题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是________、________、________。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的________过程。与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较________。②过程的实质是________。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是________________________________________________________________________。
(4)④处需要筛选，其目的是________________________________________________________________________。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞，能测到放射性32P的细胞器是________、________。
答案：(1)骨髓瘤细胞 抗原刺激过的(效应)B细胞 杂交瘤细胞
(2)脱分化 高 基因的选择性表达
(3)灭活的病毒
(4)筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
(5)核糖体 线粒体
解析：(1)由于单抗是由杂交瘤细胞产生的，根据示意图可知，Z是杂交瘤细胞，X细胞是由诱导干细胞形成的，因此为骨髓瘤细胞，Y细胞是由病毒刺激产生的效应B细胞。
(2)①过程是将高度分化的纤维母细胞诱导形成诱导干细胞，类似于植物组织培养技术中的脱分化过程，与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较高。②过程的实质是基因的选择性表达。
(3)③过程中的诱导方法有物理法、化学法和生物法，需用到的生物诱导剂是灭活的病毒。
12．据图回答下列问题：
(1)过程①②是用________________________处理细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成________种细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)。④是________的过程，与此过程密切相关的细胞器是________。
(2)在⑤过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入________。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程中必须保证________________。
(3)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)，得到的后代应含________个染色体组，还必须用________来处理幼苗，才能得到可育的番茄——马铃薯植株，此时体细胞中含有________个染色体组。
(4)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株名称为________。
答案：(1)纤维素酶和果胶酶 3 细胞壁再生 高尔基体
(2)植物激素 无菌
(3)2 秋水仙素 4
(4)异源六倍体
解析：(1)图示表示植物体细胞杂交过程，图中①②表示利用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体的过程；原生质体融合后可能形成三种细胞，即两个番茄原生质体融合、两个马铃薯原生质体融合、一个番茄原生质体与一个马铃薯原生质体融合；图中④是杂种细胞细胞壁再生的过程，与该过程密切相关的细胞器是高尔基体，因高尔基体与植物细胞壁形成有关。
(2)组织培养过程中所利用的培养基是固体或半固体的，必须含有一定的营养物质、植物激素和一定的外界条件，外植体才能脱分化进行再分化形成试管苗。
(3)番茄产生的生殖细胞中含有A/2条染色体，马铃薯产生的生殖细胞中含有B/2条染色体，利用杂交育种获得的后代体细胞中所含有的遗传物质各包含两亲本的一半，即，此植株是高度不育的，必须利用秋水仙素处理使其染色体数目加倍，即细胞中染色体数目为A＋B条，植株可育。
(4)番茄细胞含2个染色体组，马铃薯细胞含4个染色体组，则杂种植物含6个染色体组，为异源六倍体。
1.(2012·上海单科)以绵羊红细胞刺激小鼠脾脏B淋巴细胞，再将后者与小鼠骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞克隆群，由此筛选出的单克隆杂交瘤细胞所产生的抗体( )
A．能识别绵羊整个红细胞
B．只识别绵羊红细胞表面的特定分子
C．能识别绵羊所有体细胞
D．只识别绵羊所有体细胞表面的特定分子
答案：B
解析：本题考查了细胞工程中单克隆抗体的相关知识。抗原刺激机体可产生相应的浆细胞并分泌抗体，单克隆抗体指的是由一种浆细胞与骨髓瘤细胞克隆出的细胞群产生的抗体。这种抗体特异性强，只能识别抗原的(绵羊红细胞)表面的特定分子。故只有B选项正确。
2．(2012·广东理综)培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是( )
A．组织培养 B．细胞杂交
C．显微注射 D．核移植
答案：A
解析：本题主要考查现代生物技术应用的相关知识。由于植物分生组织中病毒很少或没有病毒，常用茎尖通过组织培养技术培育脱毒苗；细胞杂交通常用于培育杂种个体；显微注射技术常用于基因工程，培育转基因生物；核移植技术常用于培养克隆动物。故只有A选项符合题意。
3．(2011·天津)絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株。其流程图如下。
据图回答：
(1)溶菌酶的作用是________。
(2)PEG的作用是________。
(3)经处理后，在再生培养基上，未融合的A、B难以生长。图中AB融合菌能生长和繁殖的原因是____________________________________。
(4)目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有________的培养基上生长的AB融合菌，选择效果最好的作为目的菌株。
(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果，将目的菌株进行发酵培养，定时取发酵液，加入石油污水中；同时设置______________为对照组。经搅拌、静置各3 min后，分别测定上层水样的石油浓度和COD值(COD值越高表示有机物污染程度越高)，计算石油去除率和COD去除率，结果如图。
(6)目的菌的种群增长曲线呈________型，在40～44 h，发酵液对石油污水的净化效果最好，其原因是______________________________。
答案：(1)分解细胞壁
(2)诱导原生质体融合
(3)两亲本失活部位不同，融合后活性部位互补
(4)石油
(5)不加发酵液的石油污水
(6)S 此期间，目的菌及其产生的絮凝活性高分子化合物的含量高
解析：(1)细菌有细胞壁，这将妨碍细菌的融合，所以用溶菌酶将其细胞壁进行分解，以实现两者的融合。
(2)PEG是促进细胞融合的促融剂，作用是促进细胞融合。
(3)由图示显示A菌细胞质失去活性，B菌DNA失去活性，所以融合后，在选择培养基上单纯的A、B菌都不能存活，而融合的AB菌能进行生长并繁殖。
(4)目的菌的选择是要选择能分泌具有絮凝活性的活性高分子化合物，又具有降解石油的能力的融合菌。
(5)为探究目的菌株在不同时间的絮凝效果，设置的对照组实验应是不加发酵液(没有目的菌株)的石油污水。
(6)图示结果显示：目的菌的种群生长曲线呈现S型。在40～44 h，发酵液中目的菌数量达到最大，产生的有活性的高分子化合物的含量较高，所以净化污水的效果最好。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1.如图为哺乳动物精细胞变形成为精子的过程图解，请据图回答问题：
(1)写出上图中各部分的名称：
[1]__________，[2]__________，[3]__________，
[4]__________，[5]__________，[6]__________，
[7]__________，[8]__________。
(2)精细胞变形成精子的过程中，细胞中的很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，为什么？
(3)为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？____________________________________________。
答案：(1)高尔基体 线粒体 细胞核 中心体 顶体 头 线粒体鞘 尾
(2)细胞核是精子遗传物质储存的场所，也是精卵结合后的后代遗传特性和代谢活动的控制中心，而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解有机物产生能量的场所。
(3)线粒体是精子维持生存和运动所需能量的“动力工厂”
解析：图A是精细胞结构示意图，图B是变形后的精子结构示意图。图中1是高尔基体，将形成精子的顶体5，2是线粒体，将形成图B中的7线粒体鞘，3是细胞核，将形成图B中的6精子头的主要部分，4是中心体，将形成图B中的8尾部。
2．如图表示卵子的发生过程，请据图回答有关问题：
(1)图中A是__________，B是__________，E是指__________，阶段C是指__________，阶段D是指______。
(2)当观察到第二极体时，可以表明__________。
(3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是__________(填序号)。
(4)①阶段存在的变异方式是__________。
答案：(1)第一极体 合子 受精 胎儿期 初情期
(2)卵子已经完成了受精
(3)①④
(4)基因突变、染色体变异
解析：本题考查卵子形成过程中的有关知识。(1)图中①为有丝分裂，可增加卵原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞；③④为减数分裂，只有在受精后，次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂，因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎儿期，减数分裂是从初情期开始的，因此阶段C为胎儿期，阶段D为初情期；(2)当观察到第二极体时，表明卵子已完成了受精作用；(3)着丝点分裂可发生在有丝分裂中，也可发生在减数第二次分裂中，因此为①④；(4)有丝分裂中的变异类型只有基因突变和染色体变异，没有基因重组。
3．分析下图，回答下列问题：
(1)蛙卵受精后经过2～3 h，就开始进行卵裂，卵裂时细胞分裂方式为__________，细胞的数量__________，但胚胎总体积__________。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括__________、__________和__________等几个主要步骤，上图中受精卵B的形成是否需要上述人工操作？为什么？
(3)重新组合的细胞A发育成蝌蚪时要经历哪几个阶段？
(4)重组细胞A发育为成蛙的过程中是否需要进行胚胎移植？获得成蛙的技术手段是什么？
答案：(1)有丝分裂 增加 不增加或略有缩小
(2)卵母细胞的采集 精子的采集和获能 受精 不需要，因为蛙类是在水中完成受精作用的。
(3)卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚、组织器官形成。
(4)不需要。体细胞核移植技术。
解析：两栖类的受精过程和发育过程都是在水中完成的，因此不需要人工授精和胚胎移植过程。
4．如图为牛胚胎移植示意图，请据图回答：
(1)牛胚胎移植程序中，①通常是采用__________进行同期发情处理，然后②用__________激素使供体母牛超数排卵。
(2)③对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到__________或__________阶段。
(3)④胚胎移植过程一般有__________和__________两种方法。
(4)⑤过程产生的犊牛的遗传物质与⑥的遗传物质是否相同？__________，为什么？______________________________。
(5)进行胚胎移植的优势是__________。
(6)冲卵的生理基础是________________________________________________________________________。
答案：(1)激素 促性腺 (2)桑椹胚 囊胚 (3)手术 非手术 (4)不相同 犊牛的遗传物质来源于供体母牛和公牛，且供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体母牛的影响 (5)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 (6)早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系
解析：本题考查胚胎移植的基本操作过程及其生理基础。胚胎移植时供、受体牛必须处在相同的发情期，通常用激素进行处理，然后用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。对胚胎进行质量检查时，胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。胚胎移植一般有手术法：引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口；非手术法：将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位，注入胚胎。受体母牛只是提供胚胎发育的场所。进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
5．下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。
(1)进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下(光照14 h，黑暗10 h)饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是______________________。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是__________。再在37 ℃，5%CO2条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎__________期开始的标志。
(2)如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管吸除雄核，再用细胞松弛素B处理(作用类似于用秋水仙素处理植物细胞)，处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是________。
(3)如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于______________________________________。
(4)如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因。____________________________________________________________。
答案：(1)促进排卵(或超数排卵) 使精子获能 囊胚
(2)容易获得纯合子并缩短育种时间
(3)小鼠甲(体细胞)的核基因和小鼠乙(卵细胞)的细胞质基因
(4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
解析：胚胎工程操作时进行超数排卵处理可获得较多的卵子，附睾中取出的精子不能立即参与受精，需进行获能处理，胚胎发育过程中囊胚腔的出现是囊胚期开始的标志。外源基因的导入有可能会影响其生命活动必需的某些基因的表达，导致胚胎致死。
6．(抚顺高中2013月考)“滔滔”是我国第一例转入人体白蛋白基因的转基因试管牛，人们利用该转基因奶牛的乳汁生产人类血清白蛋白。
(1)试管动物实际上是体外受精与胚胎移植两项技术的综合运用。体外受精前需要对奶牛的精子进行__________处理，方法是将精子放入一定浓度的__________或钙离子载体A23187溶液中。防止多精入卵的生理反应包括________________和________________。胚胎工程的终端环节是胚胎移植。移植后的胚胎能在受体子宫内存活的生理基础是________________________________。
(2)人体白蛋白基因通常可以从基因文库中获取，含有一种生物所有基因的文库称为______________，获得人体白蛋白基因后可以利用__________技术进行扩增。基因工程的核心步骤是________________________。人体白蛋白基因一般利用____________技术导入牛的受精卵中，当受精卵分裂到囊胚期时，需要取囊胚的__________细胞进行性别鉴定，以确保发育成熟的牛能分泌乳汁。
答案：(1)获能 肝素 透明带反应 卵黄膜封闭效应 受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 (2)基因组文库 PCR 构建基因表达载体 显微注射 滋养层
解析：(1)体外受精前，要对精子进行获能处理，对于牛等家畜精子常采用化学法，即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中。(2)把目的基因导入动物细胞，通常利用显微注射技术。
7．(2011·山东卷)人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。
(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠________中获取。
(2)图中的高血压相关基因作为________，质粒作为________，二者需用__________________切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有__________________有关。
(3)子代大鼠如果________________和________________，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。
(4)在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是________________、早期胚胎培养和胚胎移植。
答案：(1)卵巢
(2)目的基因 载体 同种限制性核酸内切酶(或：同种限制酶) 限制性内切酶的切点
(3)检测到体内有相关蛋白 出现高血压
(4)体外受精
解析：(1)卵母细胞可以从输卵管或者卵巢中获取。(2)与高血压相关的基因作为目的基因，质粒作为载体，二者需要用同种限制酶切割形成相同的黏性末端，才能相互连接，而质粒上必须存在该限制酶切割位点。(3)鉴定目的基因成功表达的方法有：检测是否翻译成了相应的蛋白质或进行个体生物学水平的鉴定，看是否具有相应的遗传特性，即检测子代大鼠体内是否有相关蛋白质和是否出现高血压症状。(4)这里用到的胚胎工程技术还有体外受精。
8．阅读以下材料并回答相关问题。
中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代——克隆牛“蓓蓓”产生于山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场。克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。
克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。我国研究人员首先对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理，之后，其中“双双”的胚胎发育成功。科学家从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎(这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎)。研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内，结果获得妊娠。
采用超数排卵技术和玻璃化超快速冷冻技术培育的“蓓蓓”的降生证明，体细胞克隆牛“康康”和“双双”与正常繁殖母牛一样对外来激素具有较好的应答能力；体细胞克隆牛经超数排卵获得的胚胎移植后，具有正常的发育成胎儿的能力；“蓓蓓”的降生，证明了我国体细胞克隆技术已进入世界前列。采用超数排卵技术会给畜牧业带来巨大的变革，会促使良种克隆牛快速繁育，这一切将大大地带动畜牧业产业化的发展。
(1)由材料可知，获得“蓓蓓”的生育方式是__________。
(2)根据材料简介，尝试完成产生“蓓蓓”的程序简图：
程序中：①是______________；②是______________；
③是______________。
(3)根据材料列举你知道的培育“蓓蓓”过程中用到的生物技术。
(4)本材料中所介绍的生物知识，具有哪些积极的社会意义？
答案：(1)有性生殖
(2)促性腺 冲卵 胚胎的玻璃化超快速冷冻技术
(3)超数排卵技术、“冲卵”技术、胚胎的玻璃化超快速冷冻技术、胚胎移植技术
(4)①加速育种工作和品种改良；②大量节省购买种畜的费用；③实现一胎多产；④充分发挥雌性优良个体的繁殖能力；⑤“克隆”动物一样具有正常生育能力，故可以为繁育优良个体开辟新途径。
解析：(1)对“双双”进行超数排卵处理，并通过配种或人工授精使之产生了多个胚胎，中间有两性生殖细胞的结合，故为有性生殖，而“克隆”的含义为无性繁殖，故严格来讲，材料中“克隆牛‘蓓蓓’”的说法是错误的。
(2)①对动物做超数排卵处理一般注射促性腺激素；②胚胎在母体内发育一段时间后用特制装置冲出并收集，这一过程叫“冲卵”，这里的“卵”实指“早期胚胎”；③检查合格后，早期胚胎经玻璃化超快速冷冻技术处理后进行移植。
(3)材料中涉及的培育“蓓蓓”所用的技术有超数排卵技术、胚胎的玻璃化超快速冷冻技术、胚胎移植技术、“冲卵”技术。
(4)胚胎移植技术具有积极广泛的社会意义：①加速育种工作和品种改良；②大量节省购买种畜的费用；③通过向受体中移植多枚胚胎实现一胎多产；④充分发挥雌性优良个体的繁殖能力；⑤“克隆”动物也和正常有性生殖的个体一样具有正常的生殖能力。
(2012·山东理综)毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIF Ⅱ)基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIF Ⅱ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。
(1)过程①中最常用的运载工具是________，所需要的酶是限制酶和________。
(2)在过程②中，用________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于5% CO2的气体环境中，CO2的作用是________________________________________________________________________。
(3)在过程③中，用________处理以获取更多的卵(母)细胞。成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行________处理。
(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是________。在胚胎移植前，通过________技术可获得较多胚胎。
答案：(1)质粒 DNA连接酶
(2)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 维持培养基(液)的pH
(3)促性腺激素(或促滤泡素、孕马血清) 去核
(4)(早期)胚胎培养 胚胎分割
解析：本题考查基因工程和胚胎工程的基础知识，考查考生的识记能力和知识运用能力，难度较小。(1)基因工程中，运载工具包括质粒、噬菌体衍生物及动植物病毒等，其中质粒是主要运载工具；所需工具酶是限制酶和DNA连接酶。(2)分散皮肤组织块成单个细胞可使用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)。在动物细胞培养过程中，CO2的作用是维持培养基(液)pH的相对稳定。(3)要得到更多的卵(母)细胞需用促性腺激素对动物进行超数排卵处理；成熟卵(母)细胞在核移植前需要进行去核处理，以保证克隆后代的遗传性状主要来自于供体核。(4)把重组细胞培养到早期胚胎叫早期胚胎培养技术；在胚胎移植前，通过胚胎分割技术可获得较多胚胎。
课后练习 实战冲关
考题反馈抓落实 自主演练我成功
1. 2007年1月英国罗斯林研究所研究人员培育出一种特殊的母鸡，这种母鸡下的蛋中含有能够抗癌和抗其他疾病的蛋白质。
具体过程是：研究人员首先选定了两种蛋白质，一种是能用于治疗皮肤癌的抗体miR24，它对关节炎也有疗效；另一种是人体干扰素b—1a，它属于免疫系统蛋白，能够攻击肿瘤和病毒，阻止病毒在细胞中复制。随后，研究人员培育出可携带能合成上述两种蛋白质的人类基因的病毒，并用病毒感染小鸡早期胚胎。这些病毒能将人类基因植入新产下鸡蛋的DNA中。然后研究人员再孵化这些鸡蛋，并找出其精液中携带人类基因的公鸡。这些公鸡与母鸡交配后，繁育出下一代小鸡。依此类推，通过多次繁殖，最后培育出的转基因母鸡所产下的鸡蛋蛋清中就携带了抗癌及其他疾病的药物。
根据以上资料回答下列问题：
(1)当携带能控制合成两种蛋白质的人类基因的病毒感染小鸡早期胚胎时，病毒主要进入了__________，资料中的病毒所起的作用是__________。
(2)能控制合成两种蛋白质的人类基因在病毒体内能否得到表达？__________，原因是__________________________________________。
(3)找出精液中携带人类基因的公鸡常用的方法是__________。
(4)转基因母鸡下的鸡蛋被摆在超市的货架上，生产厂商根据我国的有关规定，对产品进行转基因标注，这样是为了保护__________；在其标识中应标注__________。
答案：(1)胚胎干细胞内部 运载体
(2)不能 病毒不能独立生活，病毒基因和能合成两种蛋白质的人类基因的表达是在宿主细胞内完成的
(3)DNA分子杂交技术
(4)消费者知情权 转基因鸡蛋
解析：病毒在基因工程中起到运载体的作用；用人类基因单链作探针(荧光或放射性元素标记)，用DNA分子杂交原理鉴定；不仅要认识到科技进步给人类和社会进步带来的巨大效益，也要认识到科学是一把双刃剑，目前虽然有些转基因食品没有表现出对人体有害，但从保护消费者知情权来说，要对这些食品进行转基因标注，只有这样才符合相应的法律法规。
2．阅读下列材料，根据材料信息运用所学知识回答问题：
材料一 1990年对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患者的淋巴细胞取出做体外培养，然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的淋巴细胞中，再将这些转基因淋巴细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。
材料二 将合成的基因导入患者体内，这个基因可存活数年并产生大量正常的建造肌肉的化学物质，促进骨骼肌再生并增加其力量，防止退化。这项研究的本意是治疗长期困扰人类的重症肌无力，以提高肌肉强度和运动能力。然而，一些运动员和教练员也将目光投向基因治疗这项科技，作弊者将可以提高身体素质的基因植入体内，借助基因疗法进行不公平的竞赛，基因兴奋剂由此诞生了。2008年的北京奥运会面临基因兴奋剂(尤其是肌肉基因兴奋剂)的严峻挑战！
(1)在对该女孩进行基因治疗过程中，逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的__________，此基因工程中的目的基因是__________，在获取目的基因后，常用到PCR技术(DNA聚合酶链式反应技术)，通过这一技术，可以获得大量的目的基因。如图所示：
加热至95 ℃的目的是使DNA样品的__________断裂，这一过程在生物体细胞内是通过__________酶的作用来完成的。
(2)腺苷脱氨酶基因的受体细胞是__________；将转基因细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了腺苷脱氨酶，产生这种物质的两个基本步骤是__________。
(3)如果你是2008年北京奥运会兴奋剂检测组成员，请你说出对运动员进行基因兴奋剂检测的设计方案。
(4)目前对基因治疗安全性的认识相当有限，而在只完成了初步动物实验的情况下进行人体实验是极其危险的。请你说出其潜在的危险。
答案：(1)运载体 正常腺苷脱氨酶基因 氢键 解旋
(2)造血干细胞(或淋巴细胞) 转录、翻译
(3)运动员全身体细胞的基因应该相同。由于外源基因仅存在于运动员的肌肉细胞，因此可以根据DNA分子杂交原理，采用DNA(基因)分子探针技术来检测。[其他说法也可，比如根据外源基因的差异性原理、mRNA的差异性原理、蛋白质(刺激因子)的差异性原理等。]
(4)肌肉在短时间内增长速度太快，可能会引起骨折或肌腱断裂；新基因所产生的物质可能影响免疫系统而导致人死亡；由于细胞的遗传物质发生了变化，具有诱发肿瘤的危险。
解析：(1)(2)由材料可知，目的基因是正常腺苷脱氨酶基因，逆转录病毒相当于运载体。加热到95 ℃目的是打开氢键以解开双螺旋。目的基因的受体细胞是造血干细胞(或淋巴细胞)，目的基因在受体内经转录、翻译合成蛋白质。
(3)基因检测可通过DNA分子杂交的方法。(4)此题是开放性题目，只要答案合理即可。
3．生物技术就像一把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难。例如用克隆技术制造出克隆人，用转基因技术制造生物武器等。面对生物技术可能产生的负面影响，公众不可避免地产生了疑虑。近年来，生物技术引发的社会争论涉及面越来越广。
(1)目前我国是种植转基因作物较多的国家之一，关于转基因生物的安全性的争论也越来越多，转基因生物的安全性主要涉及__________、__________、__________等方面。
(2)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿技术”，二者在对人类作用上的区别是____________________________，在技术手段上的区别是____________________________。
(3)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是
________________________________________________________________________。
(4)若克隆人则需要用到下列哪些技术？__________。(填序号)
①体外培养 ②体外受精 ③胚胎移植 ④核移植
(5)如何对流感病毒进行改造做生物武器？危害性与一般生物武器相比怎样？原因是什么？
答案：(1)食物安全 生物安全 环境安全
(2)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断
(3)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德
(4)①③④
(5)将流感病毒基因与生物毒素分子基因拼接或对流感病毒基因进行改造。利用基因重组技术获得的生物武器较一般生物武器危害大，原因是人类从未接触过该致病微生物且无药可医。
解析：(1)转基因生物的安全性主要表现在食物安全、生物安全和环境安全等方面。
(2)“试管婴儿”的主要目的是解决人类的某些不孕问题，而“设计试管婴儿”则是用于治疗疾病等特殊目的。
(3)有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死及滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调，违反了伦理道德。
(4)要克隆人需要进行核移植、细胞培养和胚胎移植等技术。
(5)流感病毒基因可与生物毒素分子基因拼接，可用基因工程大批量生产，也可对流感病毒基因进行改造，制造新型危害性更强的生物病毒。
4．下图为矿区废弃地生态恢复工程流程图，请据图回答：
(1)该恢复工程中，①②分别指__________措施。
(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？
________________________________。
(3)该生态工程所遵循的主要原理是________________。
答案：(1)工程机械、制造表土、压实等
(2)矿区废弃地土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长
(3)整体性原理、协调与平衡原理
解析：考查矿区废弃地恢复工程的相关知识。(1)由于矿区废弃地水分状况很差，养分贫瘠，因此在植树、种草以前需平整压实土地、人工制造表土，主要借助工程机械。(2)矿区废弃地土壤条件太恶劣，不适宜农作物生长。(3)该生态工程建设时，要考虑生物适应性问题即协调与平衡原理，还要考虑生态效益与经济效益等相结合，即整体性原理。
5．珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式：蔗基鱼塘和桑基鱼塘。下图是蔗基鱼塘和桑基鱼塘的模式图，据图回答下列问题：
(1)该系统中最基本的成分是__________，要使它长期稳定发展，除了有稳定的__________来源，各类生物要__________。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量________________________；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有______________________________________的特点。
(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过__________作用，释放出__________，被植物利用。
(4)概括地说，该生态系统功能的维持，取决于_______________。
(5)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统结构，遵循____________________的原理。
答案：(1)生产者 能量 保持相对稳定
(2)流向对人类最有益的部分 食物链短及能量多级利用
(3)分解者的分解 矿质离子和CO2
(4)生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间内保持动态平衡
(5)系统的结构决定功能
解析：本题给出的是南方水网地区农民建立的农业生态系统，建立的目的是调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分，并通过设立鱼塘和加工厂等实现了物质的循环利用和能量的多级利用，把许多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，改善和优化了系统的结构和功能，大大提高了系统生产力，体现了系统的结构决定功能的原理。
6．江苏某县地处水乡，畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图，回答问题。
(1)该农业生态系统的能量流动从__________开始，图中属于消费者的生物有__________。
(2)与传统农业生态系统相比，该农业生态系统更能净化环境，主要原因是__________。
(3)该农业生态系统为何能提高经济效益？_________________。
(4)从生态系统稳定性看，该农业生态系统与简单的农田生态系统相比不易发生虫害的原因是__________，请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法：________________________。
答案：(1)桑等生产者固定太阳能 蚕、禽、畜
(2)粪便等“废弃物”被及时利用
(3)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业投入)
(4)抵抗力稳定性较高(或营养结构较复杂，自动调节能力较强) 天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物
解析：本题主要考查生态工程的原理及生态农业的建立，充分体现了物质和能量的多级利用。(1)生态系统的能量输入是由生产者固定太阳能开始，例如桑等植物；直接或间接以生产者为食的为消费者，如蚕、畜、禽。(2)与传统农业相比该系统对物质进行了多级利用，如利用粪便等合成有机肥，减少了对化肥的使用，降低了成本，减轻了对环境的污染。(3)投入减少，物质循环利用，使产量提高。(4)该生态系统生物群落结构相对复杂，从而使抵抗力稳定性增强，自动调节能力提高。利用生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系引入天敌，利用性引诱剂进行害虫防治等。
7．(广东高考)为加强水体治理，珠江流域某城市构建了较大面积的人工湿地。
(1)当污染物随水流进入该湿地时，湿地水体中碳元素的迁移和转化途径如图。请用箭头和文字补充虚线框中的碳转化途径。
(2)一段时间后，湿地中出现了轮虫等浮游动物，可控制绿藻等浮游动物的增殖；管理员还放养了一些鱼和鸭，为城市增添自然气息。请写出可能存在的食物链(两条)。
(3)如果含有重金属的工业废水进入该系统，请根据生态学基本原理，指出可能产生哪些负面影响。
答案：(1)
(2)绿藻―→轮虫―→鱼 黑藻―→鱼―→鸭
(3)重金属进入食物链，危害人体健康；重金属无法降解，易发生二次污染。
解析：(1)碳在无机环境和生物群落之间主要以CO2的形式进行循环。CO2通过黑藻、绿藻等呼吸作用及分解者(如好氧细菌、厌氧细菌)的分解作用，由生物群落进入无机环境。
(2)由“轮虫等浮游动物，可控制绿藻等浮游植物的增殖”可知，轮虫与绿藻之间为捕食关系，鸭捕食鱼，鱼捕食黑藻。
(3)若含有重金属的工业废水进入该系统，通过黑藻、绿藻等生产者的自养过程，重金属就会进入食物链，依据生物富集原理，重金属可能对人的健康产生影响。因重金属无法降解，故易造成二次污染。
1.(2012·浙江联考)“粮桑渔畜”农业生态系统是江浙平原水网地区典型的高效农业系统，下图表示这一农业生态系统的基本模式。据图示判断下列说法错误的是( )
A．沼气池的建立既充分发挥资源的生产潜力，又防止了环境污染
B．通过巧接食物链使原本流向分解者的能量更多地流向了人，提高了能量的传递效率
C．这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理
D．上述生态农业系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果
答案：B
解析：沼气池的建立使物质得以充分利用，实现了能量的多级利用，同时减少了环境污染；该生态农业调整食物链实现了物质的循环利用，提高了能量利用率，没有改变能量传递效率。
2．(2011·新课标)现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：
(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过________呼吸将有机物分解。
(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中，植物位于第________营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。
(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、________和________等原理。
(4)一般来说，生态工程的主要任务是对________进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
答案：(1)无氧和有氧(或细胞)
(2)群落 一 生产者 太阳
(3)物质循环再生 物种多样性
(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)
解析：厌氧沉淀池中微生物进行无氧呼吸，兼氧池中微生物进行无氧和有氧呼吸。植物池中各种生物组成群落，植物处于生态系统的第一营养级。植物池中生物获得的能量来源于生产者光合作用固定的太阳能。
