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山东省2022-2023学年高二下学期3月学情联合考试生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·山东月考) 2021年5月21日,山东省统计局发布了第七次人口普查主要数据,该数据包括了人口总量、性别构成、年龄构成、流动人口等信息,为科学制定人口政策提供了可靠依据。下列说法正确的是( )
A.人口出生率大于死亡率,全省人口数量就会持续上升
B.三孩生育政策可调整人口年龄结构,不会影响人口的性别比例
C.人口总量是人口种群最基本的数量特征,可以反映人口数量的变化趋势
D.人口普查采用科学的抽样调查法,调查结果为判断人口种群特征提供了科学依据
2.(2023高二下·山东月考)某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率变化如图所示,不考虑迁入、迁出及自然选择等因素,下列叙述中正确的是( )
A.t1-t2时间段内甲种群的种群密度大于乙种群
B.t2-t3时间段内甲、乙两种群出生率/死亡率>1
C.甲、乙种群数量达到最大值的时间点分别为t3和t4
D.甲、乙两种群的种群量在图示时间内均表现为“S”形增长
3.(2023高二下·山东月考)生态学家根据作用类型将调节种群数量的因素分为外源性因素和内源性因素,外源性因素包括气候、食物、种间竞争等因素,内源性因素有遗传、行为、内分泌等因素。下列叙述错误的是( )
A.引起种内竞争加剧的因素也可以是外源性因素
B.调节种群数量的外源性因素包括密度制约因素和非密度制约因素
C.某种群密度过大时,在内源性调节因素的作用下环境容纳量减小
D.种群数量变化过程中,不同类型调节因素形成的环境压力会加速种群的进化
4.(2023高二下·山东月考)生态学家在不同季节以标记重捕法对某封闭岛屿的社鼠种群进行调查研究,结果如图所示,下列分析合理的是( )
A.春季到夏季性别比例下降的原因是雄性社鼠的存活率降低
B.社鼠种群密度较低时,较高性别比例有利于种群密度的恢复
C.若有部分未被标记的个体被天敌捕杀,则种群数量估算值比实际值偏大
D.决定该社鼠种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
5.(2023高二下·山东月考)羊草和针茅是草原的主要植被,适度放牧有利于羊草的发育。为确定草原植被类型与亚洲小车蝗爆发的关系,研究者利用发育期相同的亚洲小车蝗跳蝻(蝗虫幼虫)进行了一系列实验,统计结果如图。下列说法错误的是( )
A.调查跳蝻数量时可以用样方法在不同样地随机取样
B.亚洲小车蝗在针茅草地的存活率高、发育历期短,更容易爆发
C.控制放牧强度可以降低亚洲小车蝗的爆发,维持草原群落稳定
D.水平方向上草原不同植物种群常呈镶嵌分布,垂直方向上无分层现象
6.(2023高二下·山东月考)根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可将陆地群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。下列叙述正确的是( )
A.草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单
B.在各种森林群落中的生物以相同的方式适应环境
C.荒漠中某些爬行动物以尿素形式排泄含氮废物以适应干旱环境
D.热带雨林中某些植物叶薄,叶绿体颗粒大,适合在强光条件下生存
7.(2023高二下·山东月考)某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代。近50年来,由于人类过度开垦,局部灌丛出现了荒漠化。下列说法错误的是( )
A.森林逐渐被灌从取代的过程也是一种群落演替
B.该地区演替过程中伴随着群落空间结构的改变
C.该地区的人类活动改变了群落演替的速度和方向
D.人类掌握了群落演替的规律可以使群落朝着对人类有益的方向发展
8.(2023高二下·山东月考)如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况。三个主要生命活动所分配的能量分别为:①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量;②用于避免捕食者捕食所消耗的能量;③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是( )
A.最可能出现在群落演替早期的是情况甲,该种群的种群密度呈增大趋势
B.乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠
C.引入鼠的天敌可使鼠的能量分配模式向丙转变,从而降低鼠的环境容纳量
D.生物体的同化量有四个去向,以热能形式散失、用于生长发育和繁殖、流入下一个营养级,流向分解者
9.(2023高二下·山东月考)枯枝落叶是土壤有机物的主要来源,科研人员对不同纬度地区的六类生态系统(A~F)枯叶年输入量和枯叶现存量调查结果如表。由表分析可知( )
生态系统 A B C D E F
枯叶年输入量[t/(hm2·a)] 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 50
枯叶现存量[t/(hm2)] 44 35 15 5 3 5
A.F最可能是热带雨林生态系统
B.土壤中碳的储存量增多会加剧温室效应
C.分解者作用强弱依次是A>B>C>D>E>F
D.土壤有机物积累量:A10.(2023高二下·山东月考)二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,稻螟赤眼蜂可将卵寄生在二化螟的虫卵内,是二化螟的天敌。在遭遇不同虫害时水稻产生的防御性挥发物会发生变化,“气味”有所不同。科研人员在A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株,得到稻螟赤眼蜂被吸引移向A侧或B侧水稻的百分率如图。下列叙述错误的是( )
A.褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B.褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C.利用特定“气味”吸引稻螟赤眼蜂防治水稻虫害属于化学防治
D.该实验说明了信息能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
11.(2023高二下·山东月考)《诗经》中有“中田有庐,疆场有瓜,是剥是菹,献之皇祖”的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。许慎在《说文解字》中解释“菹菜者,酸菜也”。下列叙述正确的是( )
A.泡菜坛内液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
B.为保证泡菜坛内的无氧环境,腌制时应尽量将泡菜坛装满
C.为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具和蔬菜进行消毒
D.腌制过程中乳酸和亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
12.(2023高二下·山东月考)我国北方地区玉米秸秆还田时期地温低,秸秆降解慢。为加速玉米秸秆低温腐解,科研人员从冷凉地区土壤中筛选出了具有高效降解纤维素能力的霉菌。下列叙述正确的是( )
A.采用平板划线法可以对目标菌株进行分离和计数
B.可以利用加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基筛选目标菌株
C.在扩大培养目标菌株时,一般需要在灭菌前将培养基调至酸性
D.应选择在刚果红培养基上菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
13.(2023高二下·山东月考)青钱柳细胞的花青素在人体内具有降血糖、抗氧化、抗肿瘤等多种功能活性。科研人员在研究利用植物细胞培养的方式生产花青素的过程中,得到2,4-D对红色青钱柳悬浮细胞生物量与花青素合成影响的实验结果如图。相关叙述正确的是( )
A.本实验中2,4-D具有促进细胞生长的作用
B.结果表明一定浓度的2,4-D会促进花青素的合成
C.培养基中需要添加葡萄糖以提供营养并调节渗透压
D.诱导愈伤组织形成过程需无菌、光照、植物激素诱导等条件
14.(2023高二下·山东月考)CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子,与特定分子结合后,会使机体肿瘤细胞免受T淋巴细胞攻击。抗CTLA-4单克隆抗体和抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。如图科研人员将两种单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联成了抗CTLA-4和抗PD-1的双特异性抗体(简称双抗)。下列叙述正确的是( )
A.将该双抗与细胞毒素结合后可以选择性杀伤肿瘤细胞
B.一分子双抗能结合两个CTLA-4分子和两个PD-1分子
C.使用该双抗治疗肿瘤可以使机体产生更强的细胞免疫反应
D.同时用CTLA-4和PD-1对小鼠进行免疫,可得到产生双抗的浆细胞
15.(2023高二下·山东月考)下列有关胚胎工程的叙述,正确的是( )
A.精子接触卵细胞透明带时,透明带发生生理反应阻止多精入卵
B.胚胎移植时,需选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为受体
C.桑椹胚或囊胚分割后得到的胚胎可以直接移植给受体
D.使用免疫抑制剂可以避免受体母牛对植入胚胎的排斥反应
二、多选题
16.(2023高二下·山东月考)生态学家在研究捕食关系时建立了捕食者—猎物模型,如图甲所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势);图乙为相应种群数量变化曲线。下列叙述错误的是( )
A.图甲中横坐标表示捕食者的数量
B.P3时捕食者种群的增长速率最大
C.捕食者和猎物的数量变化存在着反馈调节
D.图乙中的b、c时间段种群数量变化分别对应图甲中的②、④
17.(2023高二下·山东月考)某海岸潮间带分布着海藻、浮游植物、海星、藤壶等生物种类,各种生物间的营养关系如图所示。海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭在岩石表面来回爬动觅食,图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。以下分析错误的是( )
A.图中所有生物构成了该生态系统的生物群落
B.海星和荔枝螺间既有捕食关系又有种间竞争关系
C.当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量大幅增加
D.此生态系统中处于第三营养级的生物有海星、荔枝螺海葵
18.(2023高二下·山东月考)如图曲线A,B,C分别表示某生态系统中三种生物的CO2释放量变化,下列说法错误的是( )
A.a曲线代表的生物可以是消费者或分解者
B.曲线A,B,C都可以代表细菌的CO2释放量变化
C.b、c曲线代表的生物可以说是生态系统的基石
D.c曲线代表的生物对植物的传粉和种子的传播具有重要作用
19.(2023高二下·山东月考)微山湖是我国第六大淡水湖,一度遭到严重污染。近几年通过大规模的退耕还湖、生态补水、清淤等措施,使水质持续改善,生物多样性明显增加,微山湖再现草长莺飞的景象。以下叙述错误的是( )
A.保护微山湖湿地最有效的方法是建立微山湖湿地自然保护区
B.退耕还湖、生态补水、清淤等措施提高了微山湖湿地生态系统的恢复力稳定性
C.投放化学杀藻剂杀死浮游藻类可降低水体中的氮、磷含量,抑制水体富营养化
D.微山湖湿地在蓄洪防旱、旅游观光等方面体现的生物多样性间接价值远大于其直接价值
20.(2023高二下·山东月考)啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其简要的工业化生产流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.过程①大麦发芽后可以通过焙烤杀死种子胚
B.过程②煮沸可以终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌
C.过程③的主发酵阶段酵母菌大量繁殖,后发酵阶段进行糖的分解和代谢物的生成
D.发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期应缩短排气时间间隔
三、综合题
21.(2023高二下·山东月考)藏羚羊栖息于海拔3700-5500米的高山草原、草甸和高寒荒漠地带,雄性有角,雌性无角。回答下列问题:
(1)科研人员对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查,结果如图1所示。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大(5-8龄)、中(3-5龄)、小(1-3龄)、幼(0-1龄)四个年龄等级(藏羚羊最长寿命8年左右)。则图1中甲地区藏羚羊种群的年龄结构类型为 ,预测此后一段时间, 地区藏羚羊种群数目将增加。
(2)图2表示某地区藏羚羊出生率和死亡率的比值变化(R=出生率/死亡率),a-b段时间该地区藏羚羊种群数量变化最可能是 。b-c段时间藏羚羊种群数量变化最可能是 。如果在d时间,少量藏羚羊从其它地区迁入该地区,则该地区藏羚羊的K值 ,原因是 。
(3)成年藏羚羊一年中除繁殖季节,绝大部分时间是雌雄分群。生态学家为解释此现象,提出如下假说:形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,使其难以果断选择捕食对象,减少了被捕食的机会。为检验该假说的正确性,研究小组用狗(能将抛到草坪上的物体叼回来),质量和大小等相同且适宜的橡胶圈和橡胶棒做了如表的模拟实验:
组别 实验处理 统计并记录
实验组 1 同时向草坪中抛出两个相同橡胶圈 分别记录每次抛出后,狗叼回第一个物体所用的时间
2 同时向草坪中抛出两个相同橡胶棒
对照组 ?
实验中橡胶圈或橡胶棒模拟的对象是 。对照组应进行的实验处理是 ,若 ,则假说成立。
22.(2023高二下·山东月考)退耕还林是实现“绿水青山就是金山银山”的重要生态工程,科研人员对某地还林后不同物种的生态位进行分析得到生态位重叠指数如表。回答下列问题。
种名 山桃 丁香 油松 刺槐
山桃 1
丁香 0.124 1
油松 0.125 0.834 1
刺槐 0.148 0.761 0.884 1
(1)退耕还林过程中发生的演替类型为 ,理由是 。影响群落演替的因素主要有 。
(2)在群落中,每个物种都有自己的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及 等,这就是该物种的生态位。该地物种中竞争最激烈的是 ,原因是 。
(3)研究发现部分植物在自然条件下能进行无性繁殖,属于克隆植物。克隆植物能通过分株之间的连接物实现资源共享,有效地提高了自身对环境的适应能力,这种现象叫生理整合。据此推测某些群落演替过程中物种丰富度下降的原因: 。
23.(2023高二下·山东月考)为发展生态农业,提高生态效益和经济效益,某地实施了稻-蟹共作的立体种养模式。稻蟹共作是指利用稻田养蟹。水稻田为河蟹提供了栖息场所,河蟹以其中的稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食,河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料。
(1)稻蟹共作体系形成的生态系统中,河蟹属于 ,可以处于第 营养级。
(2)河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料,这体现了生态系统的 功能。与常规稻作系统相比,稻蟹共作系统提高了抵抗力稳定性,原因是 。
(3)下图为稻蟹共作系统中不同生物间能量流动示意图,字母代表能量值,其中e、e1、e2表示呼吸作用消耗的能量,河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括 (用图中字母表示),害虫与河蟹间的能量传递效率为 (用害虫能量值表示)。从能量流动的角度分析,稻蟹共作的意义是 。
24.(2023高二下·山东月考)纸片扩散法(K-B法)是药敏试验的一种常用方法,其原理是将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,培养一段时间后在纸片周围会形成透明的抑菌圈。请回答下列问题:
(1)药敏试验的目的是 ,因变量是 。
(2)K-B法接种测试菌的方法是 ,获得纯培养物的关键是 。接种后的平板在培养时倒置的原因是 。
(3)某研究小组将含有相同浓度抗生素Ⅰ~Ⅳ的四个纸片分别贴放在生长有测试菌的琼脂平板上,在合适的温度条件下孵育16h,结果如图所示。
MIC是药敏试验中评价抗生素药效的常用指标,其定义为某种抗生素对测试菌的最低抑制浓度。对该测试菌而言,抗生素Ⅰ的MIC (选填“大于”“小于”或“等于”)抗生素Ⅲ的MIC;在相关实验操作均严谨规范的情况下,在含有抗生素Ⅳ的纸片周围出现了较大的抑菌圈,但抑菌圈中存在有个别菌落。试对上述现象的成因做出分析: 。
25.(2023高二下·山东月考)肿瘤相关成纤维细胞(CAF)存在于各种实体肿瘤中,对肿瘤发生、发展和转移起促进作用。树突状细胞(DC)是一种抗原呈递细胞,其部分作用机理如图。科研人员通过细胞融合技术制备了DC/CAF融合细胞疫苗,用于靶向CAF的肿瘤免疫治疗。
(1)DC将抗原摄取、加工处理后,在其表面形成的 与辅助性T细胞表面的受体特异性结合,在CD80或CD86等分子的共同作用下,激活辅助性T细胞。活化的辅助性T细胞参与 (细胞免疫/体液免疫/细胞免疫和体液免疫)。
(2)科研人员分别从肿瘤组织和骨髓中分离出CAF和DC诱导融合,与诱导植物原生质体融合相比,其特有的诱导方法是 。筛选得到的DC/CAF融合细胞,置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是 ,进而可获得DC/CAF融合细胞疫苗。该融合细胞疫苗的特点包括 (填选项字母)
A.只对单一肿瘤的治疗有效
B.DC来自患者自身,不会引起免疫排斥
C.通过激活自身免疫系统特异性杀伤CAF而发挥作用
D.融合细胞呈递的抗原种类比转入特定CAF抗原基因的DC更多
(3)研究人员发现未活化的DC与CAF融合后表现出活化DC的特性,可能的原因是 。如果将DC/CAF融合细胞与辅助性T细胞共培养,以 为对照,一段时间后检测 (写出两项)等相关指标,通过结果可判断融合细胞是否能更有效地活化辅助性T细胞。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、决定人口数量的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率,如果有大量人口流动,全省人口数量不一定增加,A错误;
B、三孩政策能够增加幼年人口数量,调整人口的年龄结构,但不会影响性别比例,B正确;
C、人口总量无法反映人口数量的变化趋势,C错误;
D、人口普查采用的是逐个计数法,进行全面调查,需要逐户逐人进行调查,D错误。
故答案为:B。
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2.【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图示是两个种群增长速率的变化曲线,无法确定种群密度大小,A错误;
B、t2-t3时间段内甲、乙两种群的种群数量都在增加,所以出生率>死亡率,B正确;
C、甲、乙种群数量达到最大值的时间点分别为t3和t5,C错误;
D、甲种群在t3时间后的种群量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高,当死亡率增加到与出生率相等时,会稳定在一定的水平而形成“S”形曲线。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。
2、K值的含义:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。特点:K值时种群增长速率为0,K/2时种群增长速率最大。①K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。②在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
3.【答案】C
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、食物属于外源性因素,食物等资源会引起种内竞争加剧,A正确;
B、调节种群数量的外源性因素包括食物等密度制约因素和气候等非密度制约因素,B正确;
C、环境容纳量是由外界环境决定的,内源性调节因素不会导致环境容纳量减小,C错误;
D、生物进化的实质是种群基因频率的改变,不同类型调节因素形成的环境压力会引起种群基因频率的变化,加速种群的进化,D正确。
故答案为:C。
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
4.【答案】B
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、春季到夏季性别比例下降的原因可能是雌性社鼠的存活率降低,A错误;
B、秋冬季节社鼠种群密度较低,性别比例较高,种群密度逐渐增加,有利于种群密度的恢复,B正确;
C、若未被标记的个体被天敌捕杀的数量更多,则种群数量估算值比实际值偏小,C错误;
D、由于该岛屿为封闭岛屿,所以决定该社鼠种群数量变化的因素主要是没有迁入率和迁出率,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2、调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
5.【答案】D
【知识点】估算种群密度的方法;生态系统的稳定性;群落的主要类型
【解析】【解答】A、跳蝻的活动能力弱、活动范围小,调查跳蝻数量时可以用样方法调查,并遵循随机取样的原则,A正确;
B、由图可知,与在羊草草地相比,亚洲小车蝗在针茅草地的存活率高、发育历期短,更容易爆发,B正确;
C、据题目信息可知适度放牧有利于羊草的发育,可以降低亚洲小车蝗的爆发,C正确;
D、水平方向上草原不同植物种群常呈镶嵌分布,垂直方向同样有垂直分层现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,对活动范围较大的动物常采用标志重捕法,而对体型较小,活动能力较强的土壤动物宜采用取样器取样法。
2、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
6.【答案】A
【知识点】群落的主要类型
【解析】【解答】A、草原气候干旱,动植物的种类较少,群落结构相对简单,A正确;
B、生物对于环境具有一定的适应能力,在不同森林群落中的生物不同的方式适应环境,B错误;
C、为减少水分的散失,荒漠中某些爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物以适应干旱环境,C错误;
D、热带雨林中某些植物叶薄,叶绿体颗粒大,适合在弱光条件下生存,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、荒漠生物群落:(1)环境特点:①分布在极度干旱地区;②年降水量稀少,且分布不均匀。(2)群落特点:物种少,群落结构非常简单。(3)生物与环境的适应:荒漠中的生物具有耐旱的特性。
2、草原生物群落:(1)环境特点:①分布在半干旱地区;②分布在不同年份或季节雨量不均匀的地区。(2)群落特点:动植物种类较少,群落结构相对简单。(3)生物与环境的适应:①植物:往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抗抵干旱;②动物:大都具有挖洞或快速奔跑的特点。
3、森林生物群落:(1)环境特点:分布在湿润或较湿润的地区。(2)群落特点:群落结构非常复杂且相对稳定。(3)生物与环境的适应:①动物:树栖和攀缘生活的动物种类特别多;②植物:阳生植物多居上层,能吸收比较强的阳光。阴生植物叶绿体颗粒大、呈深绿色。
7.【答案】C
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、森林逐渐被灌丛取代。一个群落逐渐被另一个群落代替,A正确;
B、群落演替过程中群落空间结构(垂直结构和水平结构)也会发生改变,B正确;
C、某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,就算没有人类活动,也会慢慢出现荒漠化,人类活动只是改变了群落演替的速度,C错误;
D、人类正确掌握群落的动向及演替的规律可以使之朝着对人类有益的方向发展,D正确。
故答案为:C。
【分析】初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
8.【答案】D
【知识点】群落的演替;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、情况甲用于产生下一代所消耗的能量比例最大,最可能出现在群落演替早期,种群的种群密度呈增大趋势,A正确;
B、乙能量分配模式用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量比例最大,说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠,B正确;
C、引入鼠的天敌可使鼠的能量更多的用于避免捕食者捕食所消耗的能量,分配模式向丙转变,从而降低鼠的环境容纳量,C正确;
D、生物体的同化量有四个去向,以热能形式散失、流入下一个营养级,流向分解者及(暂时)未利用,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量和未被利用的能量。
9.【答案】A
【知识点】生态系统的结构;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、F枯叶年输入量最大,枯叶现存量最少,说明微生物代谢旺盛,分解作用强烈,最可能是热带雨林生态系统,A正确;
B、土壤中碳的储存量增多,大气中CO2减少,会减弱温室效应,B错误;
C、枯叶年输入量与枯叶现存量间的差值科反映分解者作用强弱,F最强,A最弱,C错误;
D、枯叶现存量可反映有机物的积累量,最大的应为A,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、碳中和是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现正负抵消,达到二氧化碳相对的零排放。碳中和的主要途径有:植树造林增加绿色植被、采取节能低碳生活方式、创新二氧化碳转化为碳燃料的技术等。
2、根据枯叶输入量远大于枯叶现存量,土壤中有机物积累量最少的生态系统是热带雨林,这是因为枯叶被分解者分解后又迅速被植物吸收,土壤中养分贮存很少。
10.【答案】C
【知识点】种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、二化螟与褐飞虱以水稻的不同部位为食,种间竞争并不激烈,A正确;
B、由图可知当水稻有褐飞虱存在时,稻螟赤眼蜂数量减少,B正确;
C、利用特定“气味”吸引稻螟赤眼蜂防治水稻虫害利用化学信息,属于生物防治,C错误;
D、该实验说明信息能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
2、信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
11.【答案】A
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】A、在泡菜坛内液体表面有时会出现一层白膜,这层白膜是由酵母菌大量繁殖所致,A正确;
B、泡菜腌制时应装至八成满,以防止发酵液溢出,B错误;
C、为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具进行消毒,对蔬菜不需要消毒,C错误;
D、腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定,乳酸含量会一直增加后稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
12.【答案】C
【知识点】纤维素分解菌的分离;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、采用平板划线法可以对目标菌株进行分离,但无法计数,A错误;
B、牛肉膏蛋白胨培养基不是选择培养基,无法筛选目标菌株,B错误;
C、由于目标菌株是霉菌,所以在扩大培养时,一般需要在灭菌前将培养基调至酸性,C正确;
D、在刚果红培养基上培养时,应选择菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落进行纯化,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、 微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
2、几种微生物培养时的特殊需求:培养乳酸杆菌时,需要添加维生素;培养霉菌时,需要将培养基调至酸性;培养细菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性;培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。
13.【答案】B
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值;植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、由图可知本实验中2,4-D会使细胞生物量降低,不具有促进细胞生长的作用,A错误;
B、实验结果表明低浓度的2,4-D会促进花青素的合成,B正确;
C、植物细胞培养时培养基中需要添加蔗糖以提供营养并调节渗透压,C错误;
D、诱导愈伤组织形成过程需无菌、遮光、植物激素诱导等条件,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、在植物组织培养时,通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽.生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成.比值适中时,促进愈伤组织的生长。
3、2,4-D是生长素类似物, 生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
14.【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程;细胞免疫
【解析】【解答】A、该双抗是针对T细胞的双抗,无法选择性杀伤肿瘤细胞,A错误;
B、一分子双抗能结合1个CTLA-4分子和1个PD-1分子,B错误;
C、使用该双抗会使机体T淋巴细胞对肿瘤细胞发起更强的攻击,使机体产生更强的细胞免疫反应,C正确;
D、一种浆细胞只能产生一种抗体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
15.【答案】C
【知识点】受精作用;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】A、精子接触卵细胞细胞膜时,透明带发生生理反应阻止多精入卵,A错误;
B、胚胎移植时,选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为供体,B错误;
C、桑椹胚或囊胚分割后得到的胚胎可以直接移植给受体,或经体外培养后,再移植给受体,C正确;
D、受体母牛对植入胚胎一般不发生排斥反应,不需要免疫抑制剂处理,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
2、胚胎移植的生理学基础:
①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
16.【答案】A,B,D
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、由于捕食者的数量随着猎物数量的改变而改变,所以图甲中横坐标表示猎物的数量,A错误;
B、P3时捕食者种群数量达到最大值,此时增长速率为0,B错误;
C、捕食者和猎物的数量变化存在着反馈调节,即猎物的种群数量增加,捕食者的种群数量也增加,这样猎物的种群增长受到抑制,C正确;
D、②区域捕食者数量增加,使得猎物种群数量减少,对应乙图中b,③区域表示猎物种群数量减少引起捕食者的种群数量减少,对于乙图中c,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】1、捕食关系:一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者,后者谓被捕食者。例如,兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
2、根据图甲判断,捕食者和猎物(被捕食者)的种群数量均能维持相对稳定,存在捕食关系;根据图乙判断关于捕食坐标曲线中捕食者与猎物的判定:从变化趋势看,先到波峰的为猎物(被捕食者),后达到波峰的为捕食者,即猎物的 变化在先,捕食者变化在后。
17.【答案】A,C
【知识点】种间关系;生态系统的结构
【解析】【解答】A、生物群落包括该生态系统的所有种群,图中生物没有分解者,A错误;
B、海星捕食荔枝螺,同时两者都捕食藤壶和贻贝,所以两者间既有捕食关系又有种间竞争关系,B正确;
C、图中数字表示海星食物中各种类生物所占的比例,从图中看出藤壶提供了海星食物的64%,当除去全部海星一年后,这部分藤壶得以生存并大量繁殖,占据岩石表面,从而使海藻减少,石鳖、石槭数量因食物减少而减少,C错误;
D、食物链的起点是生产者,据图可知,此生态系统中处于第三营养级的生物有海星、荔枝螺、海葵,D正确。
故答案为:AC。
【分析】1、从图中看出,海藻→石鳖→海星,海藻→石械→海星,浮游植物→藤壶→海星,浮游植物→藤壶→荔枝螺→海星,浮游植物→贻贝→荔枝螺→海星,浮游植物→贻贝→海星,浮游植物→小鱼→海葵,共7条食物链。
2、种间关系:
原始合作:两种生物共同生活在一起时.双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。例如,海葵固着于寄居蟹的螺壳上。寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕食:海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。
互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。例如,豆科值物和根瘤菌之间,豆科植物向根瘤菌提供有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料,供植物利用。
捕食关系:一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者,后者谓被捕食者。例如,兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
寄生:一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如,马蛔虫与马。
18.【答案】D
【知识点】生态系统的结构
【解析】【解答】A、a曲线代表的生物在有光无光条件下二氧化碳释放量为定值,并不进行光合作用或化能合成作用,所以代表的生物可以是消费者或分解者,A正确;
B、根据各曲线二氧化碳的释放量可知,曲线a可以代表寄生细菌或腐生细菌,b可以代表蓝细菌(蓝藻)(氧化碳的释放量随光照强度的变化而变化,属于光能自养生物),c可以代表硝化细菌(该生物进行同化作用利用二氧化碳合成有机物),B正确;
C、b、c曲线代表的生物是可以利用CO2的生产者,可以说是生态系统的基石,C正确;
D、c曲线代表的生物是进行化能合成作用的生产者,对植物的传粉和种子的传播具有重要作用的是消费者,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
2、分析题图曲线:曲线a对二氧化碳的消耗量为负值,且不随光照强度和温度的变化而变化,可能属于异养恒温动物;曲线b二氧化碳的消耗量随光照强度的变化而变化,属于光能自养生物;曲线c二氧化碳的消耗量为正值,说明该生物进行同化作用利用二氧化碳合成有机物,但是光照不影响二氧化碳的消耗,说明该生物不是光能自养生物。
19.【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的稳定性;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、保护微山湖湿地最有效的方法是建立微山湖湿地自然保护区,A正确;
B、退耕还湖、生态补水、清淤等措施提高了微山湖湿地生态系统的抵抗力稳定性,B错误;
C、投放化学杀藻剂杀死浮游藻类后,氮、磷元素随着藻类腐烂还会进入水体,无法降低水体中的氮、磷含量,无法抑制水体富营养化,C错误;
D、旅游观光体现的生物多样性的直接价值,D错误。
故答案为:BCD。
【分析】1、抵抗力稳定性①概念:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。②原因:生态系统内部具有一定的自我调节能力。③规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,
自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
2、生物多样性的价值
直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值;
间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);
潜在价值:目前人类不清楚的价值。
20.【答案】C,D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、过程①大麦发芽后可以通过焙烤杀死种子胚,但不使淀粉酶失活,A正确;
B、酶在高温下变性失活,过程②煮沸可以终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌,B正确;
C、酵母菌大量繁殖及大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段进行,C错误;
D、发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期酵母菌呼吸作用减弱,可以适当延长排气时间间隔,D错误。
故答案为:CD。
【分析】主发酵又称“前发酵”,是啤酒发酵的主要过程,在这个过程中,酵母完成了增殖、厌氧发酵及其沉淀回收等,消耗了大部分可发酵性糖等成分,排出的发酵代谢产物即啤酒的主要组分。主发酵一般需要6-8天,长的达8-10天。下酒以后,由于嫩啤酒还含有少量的可发酵性糖类,在贮酒罐内会再次出现一个较为旺盛的发酵过程,这个过程即称为“后发酵”。后发酵是传统发酵方式的一个必然过程,依靠这个后发酵过程,可以完成驱除生酒味、溶解与饱和二氧化碳的作用,同时可以形成适量的酯,并有益于酵母、蛋白质凝固物的沉降,达到啤酒成熟的目的。
21.【答案】(1)衰退型;丙
(2)增加;先增加后减少;不变;K值是由环境资源量决定的,与迁入率无关
(3)雄性或雌性藏羚羊;同时向草坪中抛出分别与实验组1和实验组2相同的一个橡胶棒和一个橡胶圈;对照组所用的时间明显少于实验组1和实验组2
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】(1)由图1可知,甲地区藏羚羊种群老年个体较多,幼龄个体较少,年龄结构类型为衰退型;丙地区幼年个体较多,老年个体较少,年龄结构类型为增长型,此后一段时间藏羚羊种群数目将增加。
(2)图2中a-b段时间该地区藏羚羊出生率大于死亡率,藏羚羊种群数量将增加;b-c段时间藏羚羊种群生生率先是大于死亡率,随后死亡率达与出生率,藏羚羊种群数量变化最可能是先增加后减少;K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,是由环境资源量决定的,与迁入率无关,所以如果在d时间,少量藏羚羊从其它地区迁入该地区,该地区藏羚羊的K值不会发生变化。
(3)分析题意,本实验目的是验证形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,本实验利用质量和大小等相同且适宜的橡胶圈和橡胶棒代表雄性或雌性藏羚羊,分别记录每次抛出不同物体后,狗叼回第一个物体所用的时间,用以说明形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,使其难以果断选择捕食对象,减少了被捕食的机会。所以对照组的处理应该是同时向草坪中抛出分别与实验组1和实验组2相同的一个橡胶棒和一个橡胶圈,如果对照组所用的时间明显少于实验组1和实验组2,则说明假说成立。
【分析】1、种群的年龄组成:
(1)增长型:种群中幼年个体很多,老年个体很少,这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大;
(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,数目接近。这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定;
(3)衰退型:种群中幼年个体较少,而老年个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。
2、环境容纳量是指环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值,即K值,但K值并不是种群数量的最大值,K值也不是一成不变的,在一个处于平衡状态的自然生态系统中,种群的数量围绕一个平均水平上下波动,这个平均水平就是合理的环境容纳量。
22.【答案】(1)次生演替;原有土壤条件基本保留(甚至保留了植物的种子或其他繁殖体);外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内种群间的相互关系,人类活动
(2)与其他物种的关系;油松和刺槐;生态位重叠指数高,对资源和空间的需求相同点更多
(3)克隆植物有生理整合的特征,与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展,物种丰富度降低
【知识点】群落的演替;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)退耕还林过程中原有土壤条件基本保留,甚至保留了植物的种子或其他繁殖体,所以发生的演替类型为次生演替,影响群落演替的因素主要有外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内种群间的相互关系,人类活动等。
(2)生态位是指每个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。由于油松和刺槐生态位重叠指数最高,对资源和空间的需求相同点更多,所以该地物种中竞争最激烈的是油松和刺槐。
(3)由于克隆植物有生理整合的特征,克隆植物能通过分株之间的连接物实现资源共享,有效地提高了自身对环境的适应能力,与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展,所以某些群落演替过程中存在物种丰富度下降的现象。
【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、生态位:
(1)概念:一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)特点:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
(4)原因:群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
(5)意义:有利于不同生物充分利用环境资源。
23.【答案】(1)消费者和分解者;二、三
(2)物质循环;稻蟹共作系统增加了生态系统的组分,提高了营养结构的复杂程度
(3)b2、c2、d2;c1/(b1+c1+d1+e1)×100%;调整能量流动关系,使能量更多的流向对人类有益的部分
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)由于河蟹以稻田中的稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食,所以稻蟹共作体系形成的生态系统中,河蟹属于消费者和分解者,可以处于第二、三营养级。
(2)河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料,河蟹的粪便中的有机物可以被水稻田中的微生物分解为无机盐和二氧化碳,重新供生产者吸收利用,这体现了生态系统的物质循环功能。与常规稻作系统相比,稻蟹共作系统稻蟹共作系统增加了生态系统的组分,提高了营养结构的复杂程度,所以提高了抵抗力稳定性。
(3)河蟹的同化量包括呼吸作用消耗的能量和用于自身生长发育繁殖的能量,其中e2表示河蟹呼吸作用消耗的能量,则河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括b2、c2、d2,能量传递效率为营养级同化量之比,故用害虫能量值表示害虫与河蟹间的能量传递效率为c1/(b1+c1+d1+e1)×100%,其中c1为害虫流向河蟹的能量(河蟹同化量),b1+c1+d1+e1为害虫总的同化量。稻蟹共作的可以调整能量流动关系,使能量更多的流向对人类有益的部分。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
2、生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量和未被利用的能量。
24.【答案】(1)检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物;抑菌圈的大小
(2)稀释涂布平板法;防止杂菌污染(无菌技术);既可以减少培养基中的水分过快地蒸发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染
(3)大于;抗生素Ⅳ对于野生型测试菌具有较强的抑制作用,但测试菌中已经出现能抵抗抗生素Ⅳ的抗性突变株
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)结合题干,将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,培养一段时间后在纸片周围会形成透明的抑菌圈,根据抑菌圈的大小可以检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物,故药敏试验的目的是检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物,因变量是抑菌圈的大小。
(2)据图可知K-B法接种测试菌的方法是稀释涂布平板法,获得纯培养物的关键是防止杂菌污染。接种后的平板在培养时需要倒置,原因是既可以减少培养基中的水分过快地蒸发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。
(3)MIC是某种抗生素对测试菌的最低抑制浓度,抑菌圈越大,MIC越小,对图中测试菌而言,抗生素Ⅰ的抑菌圈较小,其MIC大于抗生素Ⅲ的MIC.在相关实验操作均严谨规范的情况下,在含有抗生素Ⅳ的纸片周围出现了较大的抑菌圈,但抑菌圈中存在有个别菌落,原因可能是抗生素Ⅳ对于野生型测试菌具有较强的抑制作用,但测试菌中已经出现能抵抗抗生素Ⅳ的抗性突变株。
【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
25.【答案】(1)抗原-MHC复合物;细胞免疫和体液免疫
(2)灭活病毒诱导法;95%空气和5%CO2;维持培养液的pH;BCD
(3)DC/CAF融合细胞含有CAF细胞的抗原并将融合细胞活化;未融合细胞与辅助性T细胞共培养;T淋巴细胞的数量;IFN-a等细胞因子的量;对CAF细胞的杀伤率等
【知识点】动物细胞培养技术;细胞免疫
【解析】【解答】(1)根据树突状细胞部分作用机理图可知DC将抗原摄取、加工处理后,在其表面形成的抗原-MHC复合物与辅助性T细胞表面的受体特异性结合,在CD80或CD86等分子的共同作用下,激活辅助性T细胞。活化的辅助性T细胞参与细胞免疫和体液免疫。
(2)诱导动物细胞融合除物理法和化学法之外,还可以用灭活病毒诱导。筛选得到的DC/CAF融合细胞,置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。形成的杂交瘤细胞能够表达多种肿瘤抗原,可对多种肿瘤的治疗有效,A错误;利用病患自体的DC不会引起免疫排斥,B正确;DC/CAF融合细胞疫苗可激活自身免疫系统特异性杀伤CAF而发挥作用,C正确;融合细胞数量较多,故比特定的CAF的抗原基因多,D正确。
(3)未活化的DC与CAF融合后,表现出活化的DC特性,可推测出DC/CAF融合细胞含有CAF细胞的抗原并将融合细胞活化。将DC/CAF融合细胞与辅助性T细胞共培养,以未融合细胞与辅助性T细胞共培养组为对照。活化T细胞会产生细胞因子和辅助性T细胞,故辅助性T细胞的数量、细胞因子的数量及对CAF细胞的杀伤率等可以作为检测指标。
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
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山东省2022-2023学年高二下学期3月学情联合考试生物试题
一、单选题
1.(2023高二下·山东月考) 2021年5月21日,山东省统计局发布了第七次人口普查主要数据,该数据包括了人口总量、性别构成、年龄构成、流动人口等信息,为科学制定人口政策提供了可靠依据。下列说法正确的是( )
A.人口出生率大于死亡率,全省人口数量就会持续上升
B.三孩生育政策可调整人口年龄结构,不会影响人口的性别比例
C.人口总量是人口种群最基本的数量特征,可以反映人口数量的变化趋势
D.人口普查采用科学的抽样调查法,调查结果为判断人口种群特征提供了科学依据
【答案】B
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、决定人口数量的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率,如果有大量人口流动,全省人口数量不一定增加,A错误;
B、三孩政策能够增加幼年人口数量,调整人口的年龄结构,但不会影响性别比例,B正确;
C、人口总量无法反映人口数量的变化趋势,C错误;
D、人口普查采用的是逐个计数法,进行全面调查,需要逐户逐人进行调查,D错误。
故答案为:B。
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2.(2023高二下·山东月考)某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率变化如图所示,不考虑迁入、迁出及自然选择等因素,下列叙述中正确的是( )
A.t1-t2时间段内甲种群的种群密度大于乙种群
B.t2-t3时间段内甲、乙两种群出生率/死亡率>1
C.甲、乙种群数量达到最大值的时间点分别为t3和t4
D.甲、乙两种群的种群量在图示时间内均表现为“S”形增长
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、图示是两个种群增长速率的变化曲线,无法确定种群密度大小,A错误;
B、t2-t3时间段内甲、乙两种群的种群数量都在增加,所以出生率>死亡率,B正确;
C、甲、乙种群数量达到最大值的时间点分别为t3和t5,C错误;
D、甲种群在t3时间后的种群量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高,当死亡率增加到与出生率相等时,会稳定在一定的水平而形成“S”形曲线。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。
2、K值的含义:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。特点:K值时种群增长速率为0,K/2时种群增长速率最大。①K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。②在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
3.(2023高二下·山东月考)生态学家根据作用类型将调节种群数量的因素分为外源性因素和内源性因素,外源性因素包括气候、食物、种间竞争等因素,内源性因素有遗传、行为、内分泌等因素。下列叙述错误的是( )
A.引起种内竞争加剧的因素也可以是外源性因素
B.调节种群数量的外源性因素包括密度制约因素和非密度制约因素
C.某种群密度过大时,在内源性调节因素的作用下环境容纳量减小
D.种群数量变化过程中,不同类型调节因素形成的环境压力会加速种群的进化
【答案】C
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因
【解析】【解答】A、食物属于外源性因素,食物等资源会引起种内竞争加剧,A正确;
B、调节种群数量的外源性因素包括食物等密度制约因素和气候等非密度制约因素,B正确;
C、环境容纳量是由外界环境决定的,内源性调节因素不会导致环境容纳量减小,C错误;
D、生物进化的实质是种群基因频率的改变,不同类型调节因素形成的环境压力会引起种群基因频率的变化,加速种群的进化,D正确。
故答案为:C。
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
4.(2023高二下·山东月考)生态学家在不同季节以标记重捕法对某封闭岛屿的社鼠种群进行调查研究,结果如图所示,下列分析合理的是( )
A.春季到夏季性别比例下降的原因是雄性社鼠的存活率降低
B.社鼠种群密度较低时,较高性别比例有利于种群密度的恢复
C.若有部分未被标记的个体被天敌捕杀,则种群数量估算值比实际值偏大
D.决定该社鼠种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
【答案】B
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、春季到夏季性别比例下降的原因可能是雌性社鼠的存活率降低,A错误;
B、秋冬季节社鼠种群密度较低,性别比例较高,种群密度逐渐增加,有利于种群密度的恢复,B正确;
C、若未被标记的个体被天敌捕杀的数量更多,则种群数量估算值比实际值偏小,C错误;
D、由于该岛屿为封闭岛屿,所以决定该社鼠种群数量变化的因素主要是没有迁入率和迁出率,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测种群数量发展的变化趋势。
2、调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
5.(2023高二下·山东月考)羊草和针茅是草原的主要植被,适度放牧有利于羊草的发育。为确定草原植被类型与亚洲小车蝗爆发的关系,研究者利用发育期相同的亚洲小车蝗跳蝻(蝗虫幼虫)进行了一系列实验,统计结果如图。下列说法错误的是( )
A.调查跳蝻数量时可以用样方法在不同样地随机取样
B.亚洲小车蝗在针茅草地的存活率高、发育历期短,更容易爆发
C.控制放牧强度可以降低亚洲小车蝗的爆发,维持草原群落稳定
D.水平方向上草原不同植物种群常呈镶嵌分布,垂直方向上无分层现象
【答案】D
【知识点】估算种群密度的方法;生态系统的稳定性;群落的主要类型
【解析】【解答】A、跳蝻的活动能力弱、活动范围小,调查跳蝻数量时可以用样方法调查,并遵循随机取样的原则,A正确;
B、由图可知,与在羊草草地相比,亚洲小车蝗在针茅草地的存活率高、发育历期短,更容易爆发,B正确;
C、据题目信息可知适度放牧有利于羊草的发育,可以降低亚洲小车蝗的爆发,C正确;
D、水平方向上草原不同植物种群常呈镶嵌分布,垂直方向同样有垂直分层现象,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,对活动范围较大的动物常采用标志重捕法,而对体型较小,活动能力较强的土壤动物宜采用取样器取样法。
2、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
6.(2023高二下·山东月考)根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可将陆地群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。下列叙述正确的是( )
A.草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单
B.在各种森林群落中的生物以相同的方式适应环境
C.荒漠中某些爬行动物以尿素形式排泄含氮废物以适应干旱环境
D.热带雨林中某些植物叶薄,叶绿体颗粒大,适合在强光条件下生存
【答案】A
【知识点】群落的主要类型
【解析】【解答】A、草原气候干旱,动植物的种类较少,群落结构相对简单,A正确;
B、生物对于环境具有一定的适应能力,在不同森林群落中的生物不同的方式适应环境,B错误;
C、为减少水分的散失,荒漠中某些爬行动物以固态尿酸盐形式排泄含氮废物以适应干旱环境,C错误;
D、热带雨林中某些植物叶薄,叶绿体颗粒大,适合在弱光条件下生存,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、荒漠生物群落:(1)环境特点:①分布在极度干旱地区;②年降水量稀少,且分布不均匀。(2)群落特点:物种少,群落结构非常简单。(3)生物与环境的适应:荒漠中的生物具有耐旱的特性。
2、草原生物群落:(1)环境特点:①分布在半干旱地区;②分布在不同年份或季节雨量不均匀的地区。(2)群落特点:动植物种类较少,群落结构相对简单。(3)生物与环境的适应:①植物:往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抗抵干旱;②动物:大都具有挖洞或快速奔跑的特点。
3、森林生物群落:(1)环境特点:分布在湿润或较湿润的地区。(2)群落特点:群落结构非常复杂且相对稳定。(3)生物与环境的适应:①动物:树栖和攀缘生活的动物种类特别多;②植物:阳生植物多居上层,能吸收比较强的阳光。阴生植物叶绿体颗粒大、呈深绿色。
7.(2023高二下·山东月考)某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代。近50年来,由于人类过度开垦,局部灌丛出现了荒漠化。下列说法错误的是( )
A.森林逐渐被灌从取代的过程也是一种群落演替
B.该地区演替过程中伴随着群落空间结构的改变
C.该地区的人类活动改变了群落演替的速度和方向
D.人类掌握了群落演替的规律可以使群落朝着对人类有益的方向发展
【答案】C
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、森林逐渐被灌丛取代。一个群落逐渐被另一个群落代替,A正确;
B、群落演替过程中群落空间结构(垂直结构和水平结构)也会发生改变,B正确;
C、某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,就算没有人类活动,也会慢慢出现荒漠化,人类活动只是改变了群落演替的速度,C错误;
D、人类正确掌握群落的动向及演替的规律可以使之朝着对人类有益的方向发展,D正确。
故答案为:C。
【分析】初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
8.(2023高二下·山东月考)如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况。三个主要生命活动所分配的能量分别为:①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量;②用于避免捕食者捕食所消耗的能量;③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是( )
A.最可能出现在群落演替早期的是情况甲,该种群的种群密度呈增大趋势
B.乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠
C.引入鼠的天敌可使鼠的能量分配模式向丙转变,从而降低鼠的环境容纳量
D.生物体的同化量有四个去向,以热能形式散失、用于生长发育和繁殖、流入下一个营养级,流向分解者
【答案】D
【知识点】群落的演替;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、情况甲用于产生下一代所消耗的能量比例最大,最可能出现在群落演替早期,种群的种群密度呈增大趋势,A正确;
B、乙能量分配模式用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量比例最大,说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠,B正确;
C、引入鼠的天敌可使鼠的能量更多的用于避免捕食者捕食所消耗的能量,分配模式向丙转变,从而降低鼠的环境容纳量,C正确;
D、生物体的同化量有四个去向,以热能形式散失、流入下一个营养级,流向分解者及(暂时)未利用,D错误。
故答案为:D。
【分析】生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量和未被利用的能量。
9.(2023高二下·山东月考)枯枝落叶是土壤有机物的主要来源,科研人员对不同纬度地区的六类生态系统(A~F)枯叶年输入量和枯叶现存量调查结果如表。由表分析可知( )
生态系统 A B C D E F
枯叶年输入量[t/(hm2·a)] 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 50
枯叶现存量[t/(hm2)] 44 35 15 5 3 5
A.F最可能是热带雨林生态系统
B.土壤中碳的储存量增多会加剧温室效应
C.分解者作用强弱依次是A>B>C>D>E>F
D.土壤有机物积累量:A【答案】A
【知识点】生态系统的结构;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、F枯叶年输入量最大,枯叶现存量最少,说明微生物代谢旺盛,分解作用强烈,最可能是热带雨林生态系统,A正确;
B、土壤中碳的储存量增多,大气中CO2减少,会减弱温室效应,B错误;
C、枯叶年输入量与枯叶现存量间的差值科反映分解者作用强弱,F最强,A最弱,C错误;
D、枯叶现存量可反映有机物的积累量,最大的应为A,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、碳中和是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现正负抵消,达到二氧化碳相对的零排放。碳中和的主要途径有:植树造林增加绿色植被、采取节能低碳生活方式、创新二氧化碳转化为碳燃料的技术等。
2、根据枯叶输入量远大于枯叶现存量,土壤中有机物积累量最少的生态系统是热带雨林,这是因为枯叶被分解者分解后又迅速被植物吸收,土壤中养分贮存很少。
10.(2023高二下·山东月考)二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,稻螟赤眼蜂可将卵寄生在二化螟的虫卵内,是二化螟的天敌。在遭遇不同虫害时水稻产生的防御性挥发物会发生变化,“气味”有所不同。科研人员在A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株,得到稻螟赤眼蜂被吸引移向A侧或B侧水稻的百分率如图。下列叙述错误的是( )
A.褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B.褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C.利用特定“气味”吸引稻螟赤眼蜂防治水稻虫害属于化学防治
D.该实验说明了信息能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
【答案】C
【知识点】种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、二化螟与褐飞虱以水稻的不同部位为食,种间竞争并不激烈,A正确;
B、由图可知当水稻有褐飞虱存在时,稻螟赤眼蜂数量减少,B正确;
C、利用特定“气味”吸引稻螟赤眼蜂防治水稻虫害利用化学信息,属于生物防治,C错误;
D、该实验说明信息能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
2、信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
11.(2023高二下·山东月考)《诗经》中有“中田有庐,疆场有瓜,是剥是菹,献之皇祖”的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。许慎在《说文解字》中解释“菹菜者,酸菜也”。下列叙述正确的是( )
A.泡菜坛内液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
B.为保证泡菜坛内的无氧环境,腌制时应尽量将泡菜坛装满
C.为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具和蔬菜进行消毒
D.腌制过程中乳酸和亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
【答案】A
【知识点】泡菜的制作
【解析】【解答】A、在泡菜坛内液体表面有时会出现一层白膜,这层白膜是由酵母菌大量繁殖所致,A正确;
B、泡菜腌制时应装至八成满,以防止发酵液溢出,B错误;
C、为了降低杂菌污染的风险,发酵前需要对器具进行消毒,对蔬菜不需要消毒,C错误;
D、腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定,乳酸含量会一直增加后稳定,D错误。
故答案为:A。
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
12.(2023高二下·山东月考)我国北方地区玉米秸秆还田时期地温低,秸秆降解慢。为加速玉米秸秆低温腐解,科研人员从冷凉地区土壤中筛选出了具有高效降解纤维素能力的霉菌。下列叙述正确的是( )
A.采用平板划线法可以对目标菌株进行分离和计数
B.可以利用加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基筛选目标菌株
C.在扩大培养目标菌株时,一般需要在灭菌前将培养基调至酸性
D.应选择在刚果红培养基上菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行纯化
【答案】C
【知识点】纤维素分解菌的分离;培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、采用平板划线法可以对目标菌株进行分离,但无法计数,A错误;
B、牛肉膏蛋白胨培养基不是选择培养基,无法筛选目标菌株,B错误;
C、由于目标菌株是霉菌,所以在扩大培养时,一般需要在灭菌前将培养基调至酸性,C正确;
D、在刚果红培养基上培养时,应选择菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落进行纯化,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、 微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
2、几种微生物培养时的特殊需求:培养乳酸杆菌时,需要添加维生素;培养霉菌时,需要将培养基调至酸性;培养细菌时,需要将培养基调至中性或弱碱性;培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。
13.(2023高二下·山东月考)青钱柳细胞的花青素在人体内具有降血糖、抗氧化、抗肿瘤等多种功能活性。科研人员在研究利用植物细胞培养的方式生产花青素的过程中,得到2,4-D对红色青钱柳悬浮细胞生物量与花青素合成影响的实验结果如图。相关叙述正确的是( )
A.本实验中2,4-D具有促进细胞生长的作用
B.结果表明一定浓度的2,4-D会促进花青素的合成
C.培养基中需要添加葡萄糖以提供营养并调节渗透压
D.诱导愈伤组织形成过程需无菌、光照、植物激素诱导等条件
【答案】B
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值;植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、由图可知本实验中2,4-D会使细胞生物量降低,不具有促进细胞生长的作用,A错误;
B、实验结果表明低浓度的2,4-D会促进花青素的合成,B正确;
C、植物细胞培养时培养基中需要添加蔗糖以提供营养并调节渗透压,C错误;
D、诱导愈伤组织形成过程需无菌、遮光、植物激素诱导等条件,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
2、在植物组织培养时,通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽.生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成.比值适中时,促进愈伤组织的生长。
3、2,4-D是生长素类似物, 生长素的作用表现为两重性,即:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。
14.(2023高二下·山东月考)CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子,与特定分子结合后,会使机体肿瘤细胞免受T淋巴细胞攻击。抗CTLA-4单克隆抗体和抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。如图科研人员将两种单克隆抗体在体外解偶联后重新偶联成了抗CTLA-4和抗PD-1的双特异性抗体(简称双抗)。下列叙述正确的是( )
A.将该双抗与细胞毒素结合后可以选择性杀伤肿瘤细胞
B.一分子双抗能结合两个CTLA-4分子和两个PD-1分子
C.使用该双抗治疗肿瘤可以使机体产生更强的细胞免疫反应
D.同时用CTLA-4和PD-1对小鼠进行免疫,可得到产生双抗的浆细胞
【答案】C
【知识点】单克隆抗体的制备过程;细胞免疫
【解析】【解答】A、该双抗是针对T细胞的双抗,无法选择性杀伤肿瘤细胞,A错误;
B、一分子双抗能结合1个CTLA-4分子和1个PD-1分子,B错误;
C、使用该双抗会使机体T淋巴细胞对肿瘤细胞发起更强的攻击,使机体产生更强的细胞免疫反应,C正确;
D、一种浆细胞只能产生一种抗体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:(最广泛的用途)具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”。
15.(2023高二下·山东月考)下列有关胚胎工程的叙述,正确的是( )
A.精子接触卵细胞透明带时,透明带发生生理反应阻止多精入卵
B.胚胎移植时,需选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为受体
C.桑椹胚或囊胚分割后得到的胚胎可以直接移植给受体
D.使用免疫抑制剂可以避免受体母牛对植入胚胎的排斥反应
【答案】C
【知识点】受精作用;胚胎移植;胚胎分割
【解析】【解答】A、精子接触卵细胞细胞膜时,透明带发生生理反应阻止多精入卵,A错误;
B、胚胎移植时,选取遗传性状优良、生产能力强的母畜作为供体,B错误;
C、桑椹胚或囊胚分割后得到的胚胎可以直接移植给受体,或经体外培养后,再移植给受体,C正确;
D、受体母牛对植入胚胎一般不发生排斥反应,不需要免疫抑制剂处理,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、受精过程为:顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失,雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
2、胚胎移植的生理学基础:
①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
二、多选题
16.(2023高二下·山东月考)生态学家在研究捕食关系时建立了捕食者—猎物模型,如图甲所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势);图乙为相应种群数量变化曲线。下列叙述错误的是( )
A.图甲中横坐标表示捕食者的数量
B.P3时捕食者种群的增长速率最大
C.捕食者和猎物的数量变化存在着反馈调节
D.图乙中的b、c时间段种群数量变化分别对应图甲中的②、④
【答案】A,B,D
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、由于捕食者的数量随着猎物数量的改变而改变,所以图甲中横坐标表示猎物的数量,A错误;
B、P3时捕食者种群数量达到最大值,此时增长速率为0,B错误;
C、捕食者和猎物的数量变化存在着反馈调节,即猎物的种群数量增加,捕食者的种群数量也增加,这样猎物的种群增长受到抑制,C正确;
D、②区域捕食者数量增加,使得猎物种群数量减少,对应乙图中b,③区域表示猎物种群数量减少引起捕食者的种群数量减少,对于乙图中c,D错误。
故答案为:ABD。
【分析】1、捕食关系:一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者,后者谓被捕食者。例如,兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
2、根据图甲判断,捕食者和猎物(被捕食者)的种群数量均能维持相对稳定,存在捕食关系;根据图乙判断关于捕食坐标曲线中捕食者与猎物的判定:从变化趋势看,先到波峰的为猎物(被捕食者),后达到波峰的为捕食者,即猎物的 变化在先,捕食者变化在后。
17.(2023高二下·山东月考)某海岸潮间带分布着海藻、浮游植物、海星、藤壶等生物种类,各种生物间的营养关系如图所示。海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭在岩石表面来回爬动觅食,图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。以下分析错误的是( )
A.图中所有生物构成了该生态系统的生物群落
B.海星和荔枝螺间既有捕食关系又有种间竞争关系
C.当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量大幅增加
D.此生态系统中处于第三营养级的生物有海星、荔枝螺海葵
【答案】A,C
【知识点】种间关系;生态系统的结构
【解析】【解答】A、生物群落包括该生态系统的所有种群,图中生物没有分解者,A错误;
B、海星捕食荔枝螺,同时两者都捕食藤壶和贻贝,所以两者间既有捕食关系又有种间竞争关系,B正确;
C、图中数字表示海星食物中各种类生物所占的比例,从图中看出藤壶提供了海星食物的64%,当除去全部海星一年后,这部分藤壶得以生存并大量繁殖,占据岩石表面,从而使海藻减少,石鳖、石槭数量因食物减少而减少,C错误;
D、食物链的起点是生产者,据图可知,此生态系统中处于第三营养级的生物有海星、荔枝螺、海葵,D正确。
故答案为:AC。
【分析】1、从图中看出,海藻→石鳖→海星,海藻→石械→海星,浮游植物→藤壶→海星,浮游植物→藤壶→荔枝螺→海星,浮游植物→贻贝→荔枝螺→海星,浮游植物→贻贝→海星,浮游植物→小鱼→海葵,共7条食物链。
2、种间关系:
原始合作:两种生物共同生活在一起时.双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。例如,海葵固着于寄居蟹的螺壳上。寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕食:海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。
互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。例如,豆科值物和根瘤菌之间,豆科植物向根瘤菌提供有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料,供植物利用。
捕食关系:一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者,后者谓被捕食者。例如,兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
寄生:一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如,马蛔虫与马。
18.(2023高二下·山东月考)如图曲线A,B,C分别表示某生态系统中三种生物的CO2释放量变化,下列说法错误的是( )
A.a曲线代表的生物可以是消费者或分解者
B.曲线A,B,C都可以代表细菌的CO2释放量变化
C.b、c曲线代表的生物可以说是生态系统的基石
D.c曲线代表的生物对植物的传粉和种子的传播具有重要作用
【答案】D
【知识点】生态系统的结构
【解析】【解答】A、a曲线代表的生物在有光无光条件下二氧化碳释放量为定值,并不进行光合作用或化能合成作用,所以代表的生物可以是消费者或分解者,A正确;
B、根据各曲线二氧化碳的释放量可知,曲线a可以代表寄生细菌或腐生细菌,b可以代表蓝细菌(蓝藻)(氧化碳的释放量随光照强度的变化而变化,属于光能自养生物),c可以代表硝化细菌(该生物进行同化作用利用二氧化碳合成有机物),B正确;
C、b、c曲线代表的生物是可以利用CO2的生产者,可以说是生态系统的基石,C正确;
D、c曲线代表的生物是进行化能合成作用的生产者,对植物的传粉和种子的传播具有重要作用的是消费者,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
2、分析题图曲线:曲线a对二氧化碳的消耗量为负值,且不随光照强度和温度的变化而变化,可能属于异养恒温动物;曲线b二氧化碳的消耗量随光照强度的变化而变化,属于光能自养生物;曲线c二氧化碳的消耗量为正值,说明该生物进行同化作用利用二氧化碳合成有机物,但是光照不影响二氧化碳的消耗,说明该生物不是光能自养生物。
19.(2023高二下·山东月考)微山湖是我国第六大淡水湖,一度遭到严重污染。近几年通过大规模的退耕还湖、生态补水、清淤等措施,使水质持续改善,生物多样性明显增加,微山湖再现草长莺飞的景象。以下叙述错误的是( )
A.保护微山湖湿地最有效的方法是建立微山湖湿地自然保护区
B.退耕还湖、生态补水、清淤等措施提高了微山湖湿地生态系统的恢复力稳定性
C.投放化学杀藻剂杀死浮游藻类可降低水体中的氮、磷含量,抑制水体富营养化
D.微山湖湿地在蓄洪防旱、旅游观光等方面体现的生物多样性间接价值远大于其直接价值
【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的稳定性;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、保护微山湖湿地最有效的方法是建立微山湖湿地自然保护区,A正确;
B、退耕还湖、生态补水、清淤等措施提高了微山湖湿地生态系统的抵抗力稳定性,B错误;
C、投放化学杀藻剂杀死浮游藻类后,氮、磷元素随着藻类腐烂还会进入水体,无法降低水体中的氮、磷含量,无法抑制水体富营养化,C错误;
D、旅游观光体现的生物多样性的直接价值,D错误。
故答案为:BCD。
【分析】1、抵抗力稳定性①概念:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。②原因:生态系统内部具有一定的自我调节能力。③规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,
自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
2、生物多样性的价值
直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值;
间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);
潜在价值:目前人类不清楚的价值。
20.(2023高二下·山东月考)啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其简要的工业化生产流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.过程①大麦发芽后可以通过焙烤杀死种子胚
B.过程②煮沸可以终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌
C.过程③的主发酵阶段酵母菌大量繁殖,后发酵阶段进行糖的分解和代谢物的生成
D.发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期应缩短排气时间间隔
【答案】C,D
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、过程①大麦发芽后可以通过焙烤杀死种子胚,但不使淀粉酶失活,A正确;
B、酶在高温下变性失活,过程②煮沸可以终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌,B正确;
C、酵母菌大量繁殖及大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段进行,C错误;
D、发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期酵母菌呼吸作用减弱,可以适当延长排气时间间隔,D错误。
故答案为:CD。
【分析】主发酵又称“前发酵”,是啤酒发酵的主要过程,在这个过程中,酵母完成了增殖、厌氧发酵及其沉淀回收等,消耗了大部分可发酵性糖等成分,排出的发酵代谢产物即啤酒的主要组分。主发酵一般需要6-8天,长的达8-10天。下酒以后,由于嫩啤酒还含有少量的可发酵性糖类,在贮酒罐内会再次出现一个较为旺盛的发酵过程,这个过程即称为“后发酵”。后发酵是传统发酵方式的一个必然过程,依靠这个后发酵过程,可以完成驱除生酒味、溶解与饱和二氧化碳的作用,同时可以形成适量的酯,并有益于酵母、蛋白质凝固物的沉降,达到啤酒成熟的目的。
三、综合题
21.(2023高二下·山东月考)藏羚羊栖息于海拔3700-5500米的高山草原、草甸和高寒荒漠地带,雄性有角,雌性无角。回答下列问题:
(1)科研人员对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查,结果如图1所示。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大(5-8龄)、中(3-5龄)、小(1-3龄)、幼(0-1龄)四个年龄等级(藏羚羊最长寿命8年左右)。则图1中甲地区藏羚羊种群的年龄结构类型为 ,预测此后一段时间, 地区藏羚羊种群数目将增加。
(2)图2表示某地区藏羚羊出生率和死亡率的比值变化(R=出生率/死亡率),a-b段时间该地区藏羚羊种群数量变化最可能是 。b-c段时间藏羚羊种群数量变化最可能是 。如果在d时间,少量藏羚羊从其它地区迁入该地区,则该地区藏羚羊的K值 ,原因是 。
(3)成年藏羚羊一年中除繁殖季节,绝大部分时间是雌雄分群。生态学家为解释此现象,提出如下假说:形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,使其难以果断选择捕食对象,减少了被捕食的机会。为检验该假说的正确性,研究小组用狗(能将抛到草坪上的物体叼回来),质量和大小等相同且适宜的橡胶圈和橡胶棒做了如表的模拟实验:
组别 实验处理 统计并记录
实验组 1 同时向草坪中抛出两个相同橡胶圈 分别记录每次抛出后,狗叼回第一个物体所用的时间
2 同时向草坪中抛出两个相同橡胶棒
对照组 ?
实验中橡胶圈或橡胶棒模拟的对象是 。对照组应进行的实验处理是 ,若 ,则假说成立。
【答案】(1)衰退型;丙
(2)增加;先增加后减少;不变;K值是由环境资源量决定的,与迁入率无关
(3)雄性或雌性藏羚羊;同时向草坪中抛出分别与实验组1和实验组2相同的一个橡胶棒和一个橡胶圈;对照组所用的时间明显少于实验组1和实验组2
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】(1)由图1可知,甲地区藏羚羊种群老年个体较多,幼龄个体较少,年龄结构类型为衰退型;丙地区幼年个体较多,老年个体较少,年龄结构类型为增长型,此后一段时间藏羚羊种群数目将增加。
(2)图2中a-b段时间该地区藏羚羊出生率大于死亡率,藏羚羊种群数量将增加;b-c段时间藏羚羊种群生生率先是大于死亡率,随后死亡率达与出生率,藏羚羊种群数量变化最可能是先增加后减少;K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,是由环境资源量决定的,与迁入率无关,所以如果在d时间,少量藏羚羊从其它地区迁入该地区,该地区藏羚羊的K值不会发生变化。
(3)分析题意,本实验目的是验证形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,本实验利用质量和大小等相同且适宜的橡胶圈和橡胶棒代表雄性或雌性藏羚羊,分别记录每次抛出不同物体后,狗叼回第一个物体所用的时间,用以说明形态相同的个体集中在一起,能有效迷惑天敌,使其难以果断选择捕食对象,减少了被捕食的机会。所以对照组的处理应该是同时向草坪中抛出分别与实验组1和实验组2相同的一个橡胶棒和一个橡胶圈,如果对照组所用的时间明显少于实验组1和实验组2,则说明假说成立。
【分析】1、种群的年龄组成:
(1)增长型:种群中幼年个体很多,老年个体很少,这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大;
(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,数目接近。这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定;
(3)衰退型:种群中幼年个体较少,而老年个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。
2、环境容纳量是指环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值,即K值,但K值并不是种群数量的最大值,K值也不是一成不变的,在一个处于平衡状态的自然生态系统中,种群的数量围绕一个平均水平上下波动,这个平均水平就是合理的环境容纳量。
22.(2023高二下·山东月考)退耕还林是实现“绿水青山就是金山银山”的重要生态工程,科研人员对某地还林后不同物种的生态位进行分析得到生态位重叠指数如表。回答下列问题。
种名 山桃 丁香 油松 刺槐
山桃 1
丁香 0.124 1
油松 0.125 0.834 1
刺槐 0.148 0.761 0.884 1
(1)退耕还林过程中发生的演替类型为 ,理由是 。影响群落演替的因素主要有 。
(2)在群落中,每个物种都有自己的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及 等,这就是该物种的生态位。该地物种中竞争最激烈的是 ,原因是 。
(3)研究发现部分植物在自然条件下能进行无性繁殖,属于克隆植物。克隆植物能通过分株之间的连接物实现资源共享,有效地提高了自身对环境的适应能力,这种现象叫生理整合。据此推测某些群落演替过程中物种丰富度下降的原因: 。
【答案】(1)次生演替;原有土壤条件基本保留(甚至保留了植物的种子或其他繁殖体);外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内种群间的相互关系,人类活动
(2)与其他物种的关系;油松和刺槐;生态位重叠指数高,对资源和空间的需求相同点更多
(3)克隆植物有生理整合的特征,与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展,物种丰富度降低
【知识点】群落的演替;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】(1)退耕还林过程中原有土壤条件基本保留,甚至保留了植物的种子或其他繁殖体,所以发生的演替类型为次生演替,影响群落演替的因素主要有外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内种群间的相互关系,人类活动等。
(2)生态位是指每个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。由于油松和刺槐生态位重叠指数最高,对资源和空间的需求相同点更多,所以该地物种中竞争最激烈的是油松和刺槐。
(3)由于克隆植物有生理整合的特征,克隆植物能通过分株之间的连接物实现资源共享,有效地提高了自身对环境的适应能力,与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展,所以某些群落演替过程中存在物种丰富度下降的现象。
【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、生态位:
(1)概念:一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(3)特点:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
(4)原因:群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
(5)意义:有利于不同生物充分利用环境资源。
23.(2023高二下·山东月考)为发展生态农业,提高生态效益和经济效益,某地实施了稻-蟹共作的立体种养模式。稻蟹共作是指利用稻田养蟹。水稻田为河蟹提供了栖息场所,河蟹以其中的稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食,河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料。
(1)稻蟹共作体系形成的生态系统中,河蟹属于 ,可以处于第 营养级。
(2)河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料,这体现了生态系统的 功能。与常规稻作系统相比,稻蟹共作系统提高了抵抗力稳定性,原因是 。
(3)下图为稻蟹共作系统中不同生物间能量流动示意图,字母代表能量值,其中e、e1、e2表示呼吸作用消耗的能量,河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括 (用图中字母表示),害虫与河蟹间的能量传递效率为 (用害虫能量值表示)。从能量流动的角度分析,稻蟹共作的意义是 。
【答案】(1)消费者和分解者;二、三
(2)物质循环;稻蟹共作系统增加了生态系统的组分,提高了营养结构的复杂程度
(3)b2、c2、d2;c1/(b1+c1+d1+e1)×100%;调整能量流动关系,使能量更多的流向对人类有益的部分
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)由于河蟹以稻田中的稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食,所以稻蟹共作体系形成的生态系统中,河蟹属于消费者和分解者,可以处于第二、三营养级。
(2)河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料,河蟹的粪便中的有机物可以被水稻田中的微生物分解为无机盐和二氧化碳,重新供生产者吸收利用,这体现了生态系统的物质循环功能。与常规稻作系统相比,稻蟹共作系统稻蟹共作系统增加了生态系统的组分,提高了营养结构的复杂程度,所以提高了抵抗力稳定性。
(3)河蟹的同化量包括呼吸作用消耗的能量和用于自身生长发育繁殖的能量,其中e2表示河蟹呼吸作用消耗的能量,则河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括b2、c2、d2,能量传递效率为营养级同化量之比,故用害虫能量值表示害虫与河蟹间的能量传递效率为c1/(b1+c1+d1+e1)×100%,其中c1为害虫流向河蟹的能量(河蟹同化量),b1+c1+d1+e1为害虫总的同化量。稻蟹共作的可以调整能量流动关系,使能量更多的流向对人类有益的部分。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
2、生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量和未被利用的能量。
24.(2023高二下·山东月考)纸片扩散法(K-B法)是药敏试验的一种常用方法,其原理是将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,培养一段时间后在纸片周围会形成透明的抑菌圈。请回答下列问题:
(1)药敏试验的目的是 ,因变量是 。
(2)K-B法接种测试菌的方法是 ,获得纯培养物的关键是 。接种后的平板在培养时倒置的原因是 。
(3)某研究小组将含有相同浓度抗生素Ⅰ~Ⅳ的四个纸片分别贴放在生长有测试菌的琼脂平板上,在合适的温度条件下孵育16h,结果如图所示。
MIC是药敏试验中评价抗生素药效的常用指标,其定义为某种抗生素对测试菌的最低抑制浓度。对该测试菌而言,抗生素Ⅰ的MIC (选填“大于”“小于”或“等于”)抗生素Ⅲ的MIC;在相关实验操作均严谨规范的情况下,在含有抗生素Ⅳ的纸片周围出现了较大的抑菌圈,但抑菌圈中存在有个别菌落。试对上述现象的成因做出分析: 。
【答案】(1)检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物;抑菌圈的大小
(2)稀释涂布平板法;防止杂菌污染(无菌技术);既可以减少培养基中的水分过快地蒸发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染
(3)大于;抗生素Ⅳ对于野生型测试菌具有较强的抑制作用,但测试菌中已经出现能抵抗抗生素Ⅳ的抗性突变株
【知识点】微生物的分离和培养;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)结合题干,将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,培养一段时间后在纸片周围会形成透明的抑菌圈,根据抑菌圈的大小可以检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物,故药敏试验的目的是检测测试菌对抗菌药物的敏感程度,以指导临床合理选用抗菌药物,因变量是抑菌圈的大小。
(2)据图可知K-B法接种测试菌的方法是稀释涂布平板法,获得纯培养物的关键是防止杂菌污染。接种后的平板在培养时需要倒置,原因是既可以减少培养基中的水分过快地蒸发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。
(3)MIC是某种抗生素对测试菌的最低抑制浓度,抑菌圈越大,MIC越小,对图中测试菌而言,抗生素Ⅰ的抑菌圈较小,其MIC大于抗生素Ⅲ的MIC.在相关实验操作均严谨规范的情况下,在含有抗生素Ⅳ的纸片周围出现了较大的抑菌圈,但抑菌圈中存在有个别菌落,原因可能是抗生素Ⅳ对于野生型测试菌具有较强的抑制作用,但测试菌中已经出现能抵抗抗生素Ⅳ的抗性突变株。
【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
25.(2023高二下·山东月考)肿瘤相关成纤维细胞(CAF)存在于各种实体肿瘤中,对肿瘤发生、发展和转移起促进作用。树突状细胞(DC)是一种抗原呈递细胞,其部分作用机理如图。科研人员通过细胞融合技术制备了DC/CAF融合细胞疫苗,用于靶向CAF的肿瘤免疫治疗。
(1)DC将抗原摄取、加工处理后,在其表面形成的 与辅助性T细胞表面的受体特异性结合,在CD80或CD86等分子的共同作用下,激活辅助性T细胞。活化的辅助性T细胞参与 (细胞免疫/体液免疫/细胞免疫和体液免疫)。
(2)科研人员分别从肿瘤组织和骨髓中分离出CAF和DC诱导融合,与诱导植物原生质体融合相比,其特有的诱导方法是 。筛选得到的DC/CAF融合细胞,置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是 ,进而可获得DC/CAF融合细胞疫苗。该融合细胞疫苗的特点包括 (填选项字母)
A.只对单一肿瘤的治疗有效
B.DC来自患者自身,不会引起免疫排斥
C.通过激活自身免疫系统特异性杀伤CAF而发挥作用
D.融合细胞呈递的抗原种类比转入特定CAF抗原基因的DC更多
(3)研究人员发现未活化的DC与CAF融合后表现出活化DC的特性,可能的原因是 。如果将DC/CAF融合细胞与辅助性T细胞共培养,以 为对照,一段时间后检测 (写出两项)等相关指标,通过结果可判断融合细胞是否能更有效地活化辅助性T细胞。
【答案】(1)抗原-MHC复合物;细胞免疫和体液免疫
(2)灭活病毒诱导法;95%空气和5%CO2;维持培养液的pH;BCD
(3)DC/CAF融合细胞含有CAF细胞的抗原并将融合细胞活化;未融合细胞与辅助性T细胞共培养;T淋巴细胞的数量;IFN-a等细胞因子的量;对CAF细胞的杀伤率等
【知识点】动物细胞培养技术;细胞免疫
【解析】【解答】(1)根据树突状细胞部分作用机理图可知DC将抗原摄取、加工处理后,在其表面形成的抗原-MHC复合物与辅助性T细胞表面的受体特异性结合,在CD80或CD86等分子的共同作用下,激活辅助性T细胞。活化的辅助性T细胞参与细胞免疫和体液免疫。
(2)诱导动物细胞融合除物理法和化学法之外,还可以用灭活病毒诱导。筛选得到的DC/CAF融合细胞,置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养,其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。形成的杂交瘤细胞能够表达多种肿瘤抗原,可对多种肿瘤的治疗有效,A错误;利用病患自体的DC不会引起免疫排斥,B正确;DC/CAF融合细胞疫苗可激活自身免疫系统特异性杀伤CAF而发挥作用,C正确;融合细胞数量较多,故比特定的CAF的抗原基因多,D正确。
(3)未活化的DC与CAF融合后,表现出活化的DC特性,可推测出DC/CAF融合细胞含有CAF细胞的抗原并将融合细胞活化。将DC/CAF融合细胞与辅助性T细胞共培养,以未融合细胞与辅助性T细胞共培养组为对照。活化T细胞会产生细胞因子和辅助性T细胞,故辅助性T细胞的数量、细胞因子的数量及对CAF细胞的杀伤率等可以作为检测指标。
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
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