河北省唐山市开滦第二高级中学2022-2023学年高二下学期期末考试生物学试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 河北省唐山市开滦第二高级中学2022-2023学年高二下学期期末考试生物学试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 826.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-27 22:03:59 | ||
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文档简介
开滦第二高级中学2022-2023学年高二下学期期末考试
生物试卷
一、单项选择题
1. 国家卫健委发布公告，“新冠肺炎”更名为“新冠感染”，2023年1月8日起实施“乙类乙管”，不再实施隔离措施，不再判定密切接触者。新冠感染由冠状病毒(COVID-19)引起。下列关于COVID-19和新冠感染的说法正确的是（ ）
A. COVID-19必须寄生在活细胞中才能繁殖
B. 高温可破坏COVID-19蛋白质的肽键，煮沸处理餐具可杀死COVID-19
C. COVID-19是一种生物，也有生命，所以病毒是一个生命系统
D. COVID-19中既有DNA也有RNA
2. 下列关于化合物元素组成的叙述，错误的是（ ）
A. 多糖都是由葡萄糖经脱水缩合形成
B. 同质量的脂肪比糖原储存的能量更多
C. 性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节
D. 有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe
3. 如图为某核苷酸长链的部分示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ④的名称为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 两种核酸的基本组成单位的差异可体现在①的种类不同
C. 该长链彻底水解得到的产物是各种核苷酸
D. 真核细胞中，该化合物主要存在于细胞核中
4. 布氏田鼠（天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大）、草原鼢鼠（营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目）是危害草原的主要鼠种。近年来草原鼠害日益严重，威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列分析正确的是（ ）
A. 布氏田鼠的性别比例影响其出生率和死亡率，进而影响其种群密度
B. 采用样方法调查草原鼢鼠种群密度时，应在土丘数目较多处取样
C. 调查布氏田鼠种群密度时，利用标记重捕法调查的结果比实际值低
D. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取田鼠数与土丘数的比值
5. 下列关于“探究培养液中酵母菌数量变化的实验”的说法，正确的是（ ）
A. 用吸管吸取培养液前不能振荡试管，避免菌种吸附在试管壁上，影响实验结果
B. 用吸管吸取少量培养液滴于计数室内，盖上盖玻片，再用显微镜观察
C. 该实验不需要再设置对照试验
D. 只需往该培养液中持续通入空气，种群数量就会呈“J”型增长
6. 美杜莎捕虫树是一种生活在南非的植物，它的树茎能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵。美杜莎捕虫树能分泌黏液捕捉昆虫，而微刺盲蝽虫能在树上自由行走，食用昆虫，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养。下列叙述正确的是（ ）
A. 微刺盲蝽虫等昆虫的存在能加速生态系统的物质和能量循环
B. 美杜莎捕虫树作为分解者能利用微刺盲蝽虫排泄物中的能量
C. 美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，这是自然选择的结果
D. 可利用性外激素对美杜莎捕虫树周围的害虫进行化学防治
7. 下表是某自然水域不同鱼种在不同季节所占质量百分比、栖息位置和食物种类。下列相关叙述错误的是（ ）
种类 各季节所占质量百分比 栖息位置 食物种类
春季 夏季 秋季 冬季
矛尾虾虎鱼 13．19 10．15 10．45 14．97 底栖 钩虾、糠虾等
方氏云鲥鱼 12．09 3．08 0 0 近岸底层 海蜇虾、浮游动物
斑尾刺虾虎鱼 0 0 5．00 14．29 近岸底层 幼鱼、小型软体动物
安氏新银鱼 5．49 0 0 16．33 近岸上层 小型鱼虾
A. 四种鱼栖息于不同的水层，体现了群落的垂直结构
B. 方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，说明生态位相同
C. 研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，有利于指导渔业生产
D. 人类的捕捞活动可改变该自然水域的物种丰富度，进而改变群落的演替方向
8. 生态工程是促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程，以下关于生态工程建设原理和相应措施错误的是（ ）
选项 原理 措施
A 自生 湿地生态工程中，移除湖泊中富营养化沉积物、选择净化能力强的植物
B 循环 建设生态农业，秸秆喂牲畜、动物粪使入沼气池、沼渣作为肥料还田
C 协调 西北地区建设防护林时，必须种植乔木类的杨树，发挥屏障作用
D 整体 建设生态工程时，各组分间有适当比例、构成有序结构，改善系统功能
A. A B. B C. C D. D
9. 发酵工程包括菌种的选育、扩大培养等多个环节。下列关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 在菌种选育的过程中，可以利用人工诱变等手段
B. 在利用发酵工程生产青霉素的过程不需要严格灭菌
C. 发酵过程要随时检测培养液中微生物数量等，并添加必需的营养成分
D. 发酵工程的产品可以采用过滤、沉淀或其他适当方法提取
10. 下图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 对①过程获取的根组织块应该做彻底的灭菌处理
B. 过程②表示脱分化，细胞的核DNA并未发生变化
C. 植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素
D. 组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药
11. 下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C. 造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D. iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
12. 我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞，流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞，其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是（ ）
A. 精子头部入卵后，透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带
B. 为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核
C. 由图可知，单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞
D. Y染色体比X染色体短小，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因
13. 已知某种基因的部分DNA序列如图所示，进行PCR扩增时需要选用的一对引物序列是（ ）
A. 引物1是5'-TCTCCCGATCGG-3',引物II是5'-GAAGCTTTAAG-3'
B. 引物I是5'-CTTCGAAATTC-3',引物II是5'-CCGATCGGGAGA-3
C. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物I是5'-AGAGCAAGGAT-3'
D. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物II是5'-GGCTAGCCCTCT-3'
二、多项选择题
14. 在还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，下列叙述错误的是（ ）
A. 若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有葡萄糖
B. 虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是不可用于还原糖的鉴定
C. 检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹III染色后，需用清水反复冲洗
D. 梨、苹果等组织样液近于白色，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料
15. 某生态系统中植食性动物甲和蝗虫种群数量的变化分别如图1和图2所示。下列关于种群个体数量变化的叙述，错误的是（ ）
A. 图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所致
B. 若图1中所示的生物种群数量趋于K值时，种群增长速率最大
C. 图2中c点是该种群的环境容纳量，是该种群的最大数量
D. 若图2中蝗虫种群数量长期维持在d~e段，出生率可能等于死亡率
16. 正常情况下，马尾松林会逐渐向针阔叶混交林以及常绿阔叶林演替，但马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙)开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。以下相关说法正确的是（ ）
A. 松材线虫入侵改变了马尾松林群落演替的速度和方向
B. 松材线虫改变原有马尾松林群落类型的演替属于次生演替
C. 在染病的马尾松林补种当地阔叶树种可加快演替的进行
D. 林窗的出现不会改变该群落的空间结构
17. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT 筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用灭活病毒诱导细胞融合
B. 未融合的细胞和融合的同种核细胞都能在HAT 培养液中生长
C 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
18. 紫杉醇是珍贵的抗癌药物，传统获得紫杉醇的方法是从红豆杉属植物的树皮中提取，但产量低且不利于红豆杉的保护。研究人员欲用细胞工程技术摇瓶培养红豆杉愈伤组织，并从中提取紫杉醇，以提高其产量。如图为两种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇含量变化曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 东北红豆杉愈伤组织的获得需要经过细胞的再分化过程
B. 采用摇瓶培养的目的是增加溶氧，利于细胞与营养物质接触
C. 培养后期两种红豆杉中紫杉产量均下降可能是某些代谢产物积累导致的
D. 与东北红豆杉相比，云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取
三、非选择题
19. 邹承鲁院士曾说；“阐明生命现象的规律，必需建立在阐明生物大分子结构的基础上。”下图为细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图，请据图回答有关问题：
（1）若图中的生物大分子是淀粉，则其对应的单体是_____。用斐林试剂检测其单体，发生作用后会形成_____色沉淀。
（2）若图中的单体是脱氧核苷酸，则其对应的生物大分子是_____，在真核细胞中主要分布于_____。在植物的根细胞中，含有该大分子的细胞器有_____。
（3）若图中的生物大分子是蛋白质，则人体内其对应的单体有_____种。下列物质中，属于构成蛋白质的单体的是_____。
A．H2N-CH2-CH2OH B．
C． D．
（4）下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个甘氨酸（甘氨酸的R基为：—H），分别位于26、71、72、99、121位。肽酶E1专门水解甘氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了_____个。
20. 藏羚羊是中国特有物种，属于国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，主要以禾本科和莎草科的植物为食，天敌有狼、棕熊、鹰、秃鹫等。请回答下列问题：
（1）某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查结果如图所示。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中甲的年龄结构组成类型为_____，预测此后一段时间，_____地区种群藏羚羊数目将保持增长。
（2）某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值曲线（R=出生率/死亡率）如图2，据图分析，曲线a~b段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。c~d段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。
（3）如果在第c年，由于未知原因，迁来少量藏羚羊，则该草原上藏羚羊的K值将_____，原因是_____。
（4）藏羚羊是羌塘高原有蹄类唯一的迁徙物种。成年藏羚羊一年中除交配季节，绝大部分时间是雌雄分群。每年6月份，雌性藏羚羊逐渐集结并向夏季产羔区迁徙，8月返回越冬栖息地。图3为12个环境因子对藏羚羊栖息地选择的影响示意图，分析可知，决定产羔地分布的最主要因素有_____、_____、_____等3个因素。
21. 近年来，我省部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收的稻蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题。
（1）该稻蟹共生系统的基石是_____，稻田内所有植物、动物、微生物___(填“构成”或“不构成”)一个生态系统。稻田微生物的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，它们属于生态系统成分中的_____。
（2）流经该稻蟹共生系统的总能量为____。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的____结构。
（3）河蟹与浮游动物的种间关系是____,从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于合理地优化生态系统中的能流动关系，使能量持续高效地流向_____。
（4）在“藻类-底栖动物-河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残和____的粪便流向分解者。
（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的_____，以维持生态系统的平衡与稳定。
（6）实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析可能的原因有：①杂草密度降低，减少与水稻的竞争，水稻得到更多的_____用于生长②河蟹的____行为，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力。
22. 对生活垃圾进行分类处理，是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。垃圾主要分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾四类。厨余垃圾中淀粉、脂肪、纤维素、蛋白质含量较高，利用微生物发酵技术将厨余垃圾变成绿色有机肥，可有效实现厨余垃圾无害化和资源化处理。研究人员拟筛选出能高效降解这些有机物的菌株，用以处理厨余垃圾，部分流程如下图：
（1）从常年堆放厨余垃圾的场所取样，溶解在适量无菌水中，振荡摇匀使菌体分散开后，将菌液进行梯度稀释，接种。根据X培养基上菌落的生长情况，推测该接种方法是________________________。
（2）在筛选产淀粉酶的菌株时首先将稀释的微生物样品接种在以淀粉为唯一碳源的培养基上，目的是________________________。
（3）培养、加入碘液后，部分菌落周围出现透明圈，图中能最高效降解淀粉的细菌是______（填编号）。经检测③菌落为硝化细菌，③菌落能在此培养基上生长但没有形成透明圈的原因是________________________。
（4）为进一步从常年堆放厨余垃圾的场所取样获得的菌液中，筛选出能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，某同学进行了相关实验，请简要写出实验思路：________________________。
23. 科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白，以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列，图2为研究所用表达载体示意图，表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题
限制酶种类 Spel PvitIl BamH[ Xba]
识别序列 5'A↓CT'AGT3' 5CAG↓CTG3' S'G↓GATCC3' 5T↓CTAGA3'
（1）在利用PCR扩增phb2基因时，为了使PCR产物能被限制酶切割，以便构建基因表达载体，可以考虑在引物的_____（填“3'端”或"5'端"）添加限制酶识别序列。据图可推断，扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5'____3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子，则构建符合要求的重组基因表达载体，切割图2所用的限制酶有______。
（2）将符合要求的基因表达载体导入工程菌后，可用____技术检测PHB2蛋白是否合成通过提取，分离和纯化，从发酵液中获得该蛋白。为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用____缺陷型工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶抑制剂。
（3）肿瘤细胞通常培养在95%空气和5%的____（气体）的恒温培养箱中，将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞____，则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用，据此可进一步的深入研究。
开滦第二高级中学2022-2023学年高二下学期期末考试
生物试卷 答案解析
一、单项选择题
1. 国家卫健委发布公告，“新冠肺炎”更名为“新冠感染”，2023年1月8日起实施“乙类乙管”，不再实施隔离措施，不再判定密切接触者。新冠感染由冠状病毒(COVID-19)引起。下列关于COVID-19和新冠感染的说法正确的是（ ）
A. COVID-19必须寄生在活细胞中才能繁殖
B. 高温可破坏COVID-19蛋白质的肽键，煮沸处理餐具可杀死COVID-19
C. COVID-19是一种生物，也有生命，所以病毒是一个生命系统
D. COVID-19中既有DNA也有RNA
【答案】A
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成。但是，病毒的生活离不开细胞，必须在宿主的活细胞中才能生存和繁殖。
【详解】A、COVID-19是病毒，无细胞结构，只能寄生在活细胞内进行增殖，A正确；
B、高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，让蛋白质失活，但该过程不破坏肽键，B错误；
C、病毒没有细胞结构，不属于生命系统，C错误；
D、COVID-19是RNA病毒，只有RNA一种核酸，D错误。
故选A。
2. 下列关于化合物元素组成的叙述，错误的是（ ）
A. 多糖都是由葡萄糖经脱水缩合形成
B. 同质量的脂肪比糖原储存的能量更多
C. 性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节
D. 有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原，淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质，构成多糖的基本单位是葡萄糖。
2、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、多糖并不都是由葡萄糖经脱水缩合而成的，如几丁质的单体不是葡萄糖，A错误；
B、同质量的脂肪比糖原中碳和氢的含量高，氧含量低，储存的能量更多，B正确；
C、激素具有调节作用，性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节，C正确；
D、微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe，D正确。
故选A。
3. 如图为某核苷酸长链的部分示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ④的名称为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 两种核酸的基本组成单位的差异可体现在①的种类不同
C. 该长链彻底水解得到的产物是各种核苷酸
D. 真核细胞中，该化合物主要存在于细胞核中
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示为某核苷酸长链的示意图，其中①为五碳糖，②为含氮碱基，③为磷酸，已知该链含碱基T，故④为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸。
【详解】A、核苷酸链含有碱基T，说明该链为DNA链，则④为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，A正确；
B、核酸分为两种，一种是DNA，另外一种是RNA， 差异可体现在两方面，一是五碳糖的种类不同，DNA中为脱氧核糖，而RNA中为核糖，二是DNA特有碱基是T，而RNA特有的碱基是U，B正确；
C、该长链水解时相邻脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，得到的初产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解得到的产物是磷酸、脱氧核糖和碱基，C错误；
D、该核苷酸链含碱基T，说明该化合物为DNA，主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，D正确。
故选C。
4. 布氏田鼠（天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大）、草原鼢鼠（营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目）是危害草原的主要鼠种。近年来草原鼠害日益严重，威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列分析正确的是（ ）
A. 布氏田鼠的性别比例影响其出生率和死亡率，进而影响其种群密度
B. 采用样方法调查草原鼢鼠种群密度时，应在土丘数目较多处取样
C. 调查布氏田鼠种群密度时，利用标记重捕法调查的结果比实际值低
D. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取田鼠数与土丘数的比值
【答案】D
【解析】
【分析】1、调查植物种群密度常用样方法，样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
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，其中标志数为M，重捕个体数为n，重捕中标志个体数为m，假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同，则N=Mn/m。
【详解】A、布氏田鼠的性别比例影响其出生率，进而影响其种群密度，A错误；
B、查草原鼢鼠种群密度宜采用样方法，取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素，B错误；
C、调利用标记重捕法调查布氏田鼠的种群密度时，由于布氏田鼠天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量减少，调查的结果比实际值高，C错误；
D、通过调查土丘数目推算草原鼢鼠种群密度时，应先获取田鼠数与土丘数的比值，D正确。
故选D。
5. 下列关于“探究培养液中酵母菌数量变化的实验”的说法，正确的是（ ）
A. 用吸管吸取培养液前不能振荡试管，避免菌种吸附在试管壁上，影响实验结果
B. 用吸管吸取少量培养液滴于计数室内，盖上盖玻片，再用显微镜观察
C. 该实验不需要再设置对照试验
D. 只需往该培养液中持续通入空气，种群数量就会呈“J”型增长
【答案】C
【解析】
【分析】探究培养基中酵母菌种群数量的动态变化的实验的注意事项：
（1）由于酵母就是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下进行；显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）每天计算酵母菌数量的时间要固定。
（4）溶液要进行定量稀释。
（5）本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可。
【详解】A.吸取培养液计数前要将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，A错误；
B.用滴管吸取的营养液不能直接滴加在计数室内，而是先盖上盖玻片，然后在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再在显微镜下进行计数，B错误；
C.该实验是前后自身对照，不需要设置对照组，C正确；
D.影响酵母菌种群数量变化的因素包括营养物质的含量、氧气的含量、空间的大小以及温度和pH值等，因此只往该培养液中持续通入空气，种群数量不会呈“J”型增长，D错误。
故选C。
6. 美杜莎捕虫树是一种生活在南非的植物，它的树茎能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵。美杜莎捕虫树能分泌黏液捕捉昆虫，而微刺盲蝽虫能在树上自由行走，食用昆虫，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养。下列叙述正确的是（ ）
A. 微刺盲蝽虫等昆虫的存在能加速生态系统的物质和能量循环
B. 美杜莎捕虫树作为分解者能利用微刺盲蝽虫排泄物中的能量
C. 美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，这是自然选择的结果
D. 可利用性外激素对美杜莎捕虫树周围的害虫进行化学防治
【答案】C
【解析】
【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生：一种生物从另一种生物的体液、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；③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；④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤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。
【详解】A、微刺盲蝽虫等昆虫是生态系统中的消费者，消费者的存在能加速生态系统的物质循环和能量流动，但能量不能循环利用，A错误；
B、美杜莎捕虫树是生产者，不属于分解者，不能利用微刺盲蛙虫排泄物中的能量，B错误；
C、不同物种之间的关系是长期进化的结果，分析题意可知，美杜莎捕虫树能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养，美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，C正确；
D、利用生物之间的种间关系对害虫进行生物防治，D错误。
故选C。
7. 下表是某自然水域不同鱼种在不同季节所占质量百分比、栖息位置和食物种类。下列相关叙述错误的是（ ）
种类 各季节所占质量百分比 栖息位置 食物种类
春季 夏季 秋季 冬季
矛尾虾虎鱼 13．19 10．15 10．45 14．97 底栖 钩虾、糠虾等
方氏云鲥鱼 12．09 3．08 0 0 近岸底层 海蜇虾、浮游动物
斑尾刺虾虎鱼 0 0 5．00 14．29 近岸底层 幼鱼、小型软体动物
安氏新银鱼 5．49 0 0 16．33 近岸上层 小型鱼虾
A. 四种鱼栖息于不同的水层，体现了群落的垂直结构
B. 方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，说明生态位相同
C. 研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，有利于指导渔业生产
D. 人类的捕捞活动可改变该自然水域的物种丰富度，进而改变群落的演替方向
【答案】B
【解析】
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。一个物种在群落中的地位或作用，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，称为这个物种的生态位。动物生态位：通常要研究它的栖息地、天敌、食物、以及与其他物种的关系等。人类活动影响了群落演替，往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，使群落朝着物种丰富度降低、结构简单的方向演替，或者朝物种增多、结构复杂的方向演替。
【详解】A、矛尾虾虎鱼底栖生活，方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼生活于近岸底层，安氏新银鱼生活于近岸上层，这四种鱼生活在垂直方向上不同的水层，因此可以体现群落的垂直结构，A正确；
B、生态位不仅仅包含生物的栖息位置，还有其占用资源的情况，以及与其他物种的关系等方面，因此即使方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，也不能说明二者生态位完全相同，B错误；
C、研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，可合理确定捕捞时间，有利于指导渔业生产，C正确；
D、人类的捕捞活动会导致某些鱼类数量减少，可能会改变该自然水域的物种丰富度，从而影响群落的演替方向，D正确。
故选B。
8. 生态工程是促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程，以下关于生态工程建设原理和相应措施错误的是（ ）
选项 原理 措施
A 自生 湿地生态工程中，移除湖泊中富营养化沉积物、选择净化能力强的植物
B 循环 建设生态农业，秸秆喂牲畜、动物粪使入沼气池、沼渣作为肥料还田
C 协调 西北地区建设防护林时，必须种植乔木类的杨树，发挥屏障作用
D 整体 建设生态工程时，各组分间有适当比例、构成有序结构，改善系统功能
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程五个基本原理：
1、物质循环再生，理论基础：物质循环。含义：可以避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响。
2、物种多样性，理论基础：生态系统的抗性稳定性。启示：生物多样性的程度可以提高系统的抵抗力稳定性，并提高系统的生产力。
3、协调与平衡，理论基础：生物学与环境之间的协调与平衡。启示：生物量不超过环境承载能力，可以避免系统的不平衡和破坏。
4、整体性，理论基础：社会－经济－自然系统。含义：各种关系的统一协调，以确保系统的平衡和稳定性。
5、系统与工程理论依据：系统的结构决定了功能原理：分布式优于集中式和环形。意义：改善和优化系统结构，以改善功能。 理论基础：系统完整性原则：整体大于部分。意义：保持较高的系统生产率。
【详解】A、要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，湿地生态工程中遵循的生态学基本原理是自生，A正确；
B、沼气工程“以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境”，该过程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，B正确；
C、我国西北一些地区年降雨量较少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林成为残败的“灰色长城”，其失败的原因主要是违背了协调与平衡原理，C错误；
D、不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的，这是遵循了整体原理，D正确。
故选C。
9. 发酵工程包括菌种的选育、扩大培养等多个环节。下列关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 在菌种选育的过程中，可以利用人工诱变等手段
B. 在利用发酵工程生产青霉素的过程不需要严格灭菌
C. 发酵过程要随时检测培养液中的微生物数量等，并添加必需的营养成分
D. 发酵工程的产品可以采用过滤、沉淀或其他适当方法提取
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、在菌种选育过程中，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、青霉素是抗生素，但其并不能杀灭所有微生物，且有些细菌能分泌分解青霉素的酶，所以其生产过程也要严格灭菌，B错误；
C、发酵过程要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，还要及时添加必需的营养成分，C正确；
D、若发酵工程的产品是微生物细胞本身，可在发酵结束后采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，若产品是代谢物，可以根据产物的性质采取蒸馏、萃取、离子交换等方法提取、分离和纯化产品，D正确。
故选B。
10. 下图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 对①过程获取的根组织块应该做彻底的灭菌处理
B. 过程②表示脱分化，细胞的核DNA并未发生变化
C. 植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素
D. 组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示为烟草植物组织培养过程的流程图，其中①表示获得外植体的过程，②为脱分化过程，③为再分化过程，④是获取愈伤组织细胞，⑤为个体发育过程。
【详解】A、①表示获得外植体的过程，灭菌处理会杀灭实验材料，故过程中应做消毒处理，A错误；
B、过程②为脱分化的过程，形该过程中发生了基因的选择性表达，但遗传物质并未改变，B正确；
C 、植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素，且两者的比例和添加顺序会影响细胞的分化，C正确；
D 、由图可知，植物组织培养可获得细胞的代谢产品（培养到愈伤组织时期即可）和植株，所以组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药， D 正确。
故选A。
11. 下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B. 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C. 造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D. iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】1、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
2、造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。
【详解】A、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能，A正确；
B、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将其移植回患心血管疾病的病人体内后，可以避免免疫排斥反应，B正确；
C、造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中，C正确；
D、分化前和分化后的细胞一般遗传物质相同，iPS细胞分化出的不同类型细胞的核DNA一般相同，但由于基因选择性表达，RNA不完全相同，D错误。
故选D。
12. 我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞，流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞，其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是（ ）
A. 精子头部入卵后，透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带
B. 为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核
C. 由图可知，单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞
D. Y染色体比X染色体短小，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因
【答案】A
【解析】
【分析】聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。
【详解】A、在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，A错误；
B、精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作雄原核。与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核，B正确；
C、聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，内细胞团的细胞具有全能性，所以单倍体胚胎干细胞可以来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞，C正确；
D、Y染色体比X染色体短小，所以Y染色体上的基因相对较少，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因，D正确。
故选A。
13. 已知某种基因的部分DNA序列如图所示，进行PCR扩增时需要选用的一对引物序列是（ ）
A. 引物1是5'-TCTCCCGATCGG-3',引物II是5'-GAAGCTTTAAG-3'
B. 引物I是5'-CTTCGAAATTC-3',引物II是5'-CCGATCGGGAGA-3
C. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物I是5'-AGAGCAAGGAT-3'
D. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物II是5'-GGCTAGCCCTCT-3'
【答案】B
【解析】
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链，因此设计的引物的5′端应该与被扩增DNA的模板链的3′端能发生碱基互补配对，根据图示基因的部分DNA序列可知，需要的一对引物序列是引物Ⅰ是5′-CTTCGAAATTC-3′，引物Ⅱ是5′-CCGATCGGGAGA-3′，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、多项选择题
14. 在还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，下列叙述错误的是（ ）
A. 若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有葡萄糖
B. 虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是不可用于还原糖的鉴定
C. 检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹III染色后，需用清水反复冲洗
D. 梨、苹果等组织样液近于白色，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料
【答案】BD
【解析】
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
2、脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。（要显微镜观察）
【详解】A、若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有还原糖，但不一定是葡萄糖，A错误；
B、虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是其中的糖类是蔗糖，不可用于还原糖的鉴定，B正确；
C、检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹Ⅲ染色后，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，C错误；
D、梨、苹果等组织样液近于白色，且富含还原糖，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料，D正确。
故选BD。
15. 某生态系统中植食性动物甲和蝗虫种群数量的变化分别如图1和图2所示。下列关于种群个体数量变化的叙述，错误的是（ ）
A. 图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所致
B. 若图1中所示的生物种群数量趋于K值时，种群增长速率最大
C. 图2中c点是该种群的环境容纳量，是该种群的最大数量
D. 若图2中蝗虫种群数量长期维持在d~e段，出生率可能等于死亡率
【答案】BC
【解析】
【分析】根据图1分析可知：动物甲种群个体数量随着季节的变化在K值附近波动可以看出，该生态系统是一个相对稳定的生态系统，具有一定的自我调节能力，种群个体数量变化呈现S型曲线。
【详解】A、种群数量受到食物、天敌和环境等影响，图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所导致死亡率增加，A正确；
B、图1中所示的生物种群个体数量变化呈现S形曲线，种群增长速率最大是在K/2时，种群数量趋于K值时，种群增长速率为0，此时出生率＝死亡率，B错误；
C、 环境容纳量是指一定的环境条件下所能维持的额种群最大数量，图2中c点只是一个最大值并不是相对稳定的数量，不是该种群的环境容纳量，C错误；
D、 若图2中在d～e段蝗虫种群数量几乎不变，出生率可能等于死亡率，D正确。
故选BC。
16. 正常情况下，马尾松林会逐渐向针阔叶混交林以及常绿阔叶林演替，但马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙)开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。以下相关说法正确的是（ ）
A. 松材线虫的入侵改变了马尾松林群落演替的速度和方向
B. 松材线虫改变原有马尾松林群落类型的演替属于次生演替
C. 在染病的马尾松林补种当地阔叶树种可加快演替的进行
D. 林窗的出现不会改变该群落的空间结构
【答案】BC
【解析】
【分析】初生演替：是指在一个从来没有被植物覆盖的地面 或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。利用样方法进行种群密度的调查时关键要做到随机取样。
【详解】A、结合题干“某地群落演替时马尾松林会向针阔叶混交林以及常绿阔叶林过渡”、“松材线虫入侵马尾松林群落后，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来”可知松材线虫的入侵只改变了马尾松林群落演替的速度，并未改变其演替方向，A错误；
B、该地在松线虫入侵之前就存在生物，即具有一定的植被等条件，故松材线虫入侵后马尾松林群落演替的类型属于次生演替，B正确；
C、据题干“松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙）开放，改变了林内资湖和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来”可知引入松线虫后，阔叶树种在竞争中占有优势，补种当地阔叶树种，增加优势种的数量可加快演替的进行，C正确；
D、林窗主要是指森林群落中老龄树死亡或因偶然因素（如火灾、龙卷风等）导致成熟阶段优势种的死亡，从而在林冠层造成空窗的现象，森林中不同部位形成不同大小的林窗会一定程度的改变群落的水平结构和物种丰富度，D错误。
故选BC。
17. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT 筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用灭活病毒诱导细胞融合
B. 未融合的细胞和融合的同种核细胞都能在HAT 培养液中生长
C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，结果产性杂交细胞，主要用于制备单克隆抗体。
2、单克隆抗体制备的原理包括：
①免疫原理：B淋巴细胞能产生特异性抗体；
②细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；
③动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。
3、制备单克隆抗体过程中的几种细胞：
①免疫B细胞（浆细胞）：能产生单一抗体，但不能无限增殖；
②骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；
③杂交瘤细胞：既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖。
【详解】A、诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒（如灭活的仙台病毒）等，A正确；
B、结合图形分析可知，未融合的细胞以及两两融合的同种核的细胞（免疫B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞）都不能在HAT培养液中生长，B错误；
C、杂交瘤细胞需进一步筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，才能用于生产，C正确；
D、细胞膜的流动性是细胞融合的基础，D正确。
故选ACD。
18. 紫杉醇是珍贵的抗癌药物，传统获得紫杉醇的方法是从红豆杉属植物的树皮中提取，但产量低且不利于红豆杉的保护。研究人员欲用细胞工程技术摇瓶培养红豆杉愈伤组织，并从中提取紫杉醇，以提高其产量。如图为两种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇含量变化曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 东北红豆杉愈伤组织的获得需要经过细胞的再分化过程
B. 采用摇瓶培养的目的是增加溶氧，利于细胞与营养物质接触
C. 培养后期两种红豆杉中紫杉产量均下降可能是某些代谢产物积累导致
D. 与东北红豆杉相比，云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析题图可知，该过程利用植物组织培养获得愈伤组织，抑制细胞分化，促进细胞分裂，并进行大规模悬浮培养，从细胞培养液中提取紫杉醇。
【详解】A、细胞脱分化后形成愈伤组织，再分化形成植株，获得愈伤组织不需要经过再分化过程，A错误；
B、采用摇瓶培养可以增加溶氧，利于细胞与营养物质接触，促进细胞增殖，B正确；
C、培养后期两种红豆杉中紫杉醇产量均下降的原因可能是所培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等，C正确；
D、据图可知，与东北红豆杉相比，相同培养时间内，云南红豆杉的细胞干重和紫杉醇含量均更高，因此云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
19. 邹承鲁院士曾说；“阐明生命现象的规律，必需建立在阐明生物大分子结构的基础上。”下图为细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图，请据图回答有关问题：
（1）若图中的生物大分子是淀粉，则其对应的单体是_____。用斐林试剂检测其单体，发生作用后会形成_____色沉淀。
（2）若图中的单体是脱氧核苷酸，则其对应的生物大分子是_____，在真核细胞中主要分布于_____。在植物的根细胞中，含有该大分子的细胞器有_____。
（3）若图中的生物大分子是蛋白质，则人体内其对应的单体有_____种。下列物质中，属于构成蛋白质的单体的是_____。
A．H2N-CH2-CH2OH B．
C． D．
（4）下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个甘氨酸（甘氨酸的R基为：—H），分别位于26、71、72、99、121位。肽酶E1专门水解甘氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了_____个。
【答案】（1） ①. 葡萄糖 ②. 砖红
（2） ①. DNA##脱氧核糖核酸 ②. 细胞核 ③. 线粒体
（3） ①. 21 ②. D
（4）2
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，蛋白质结构多样性的直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别，根本原因是基因的多样性。
【小问1详解】
淀粉的单体是葡萄糖。葡萄糖是还原糖，用斐林试剂检测，发生作用后会形成砖红色沉淀。
【小问2详解】
DNA的单体是脱氧核苷酸，DNA在真核细胞中主要分布于细胞核。在植物的根细胞中，线粒体中含有DNA。
【小问3详解】
蛋白质的单体是氨基酸，氨基酸有21种。氨基酸的通式是 ，D符合氨基酸的结构通式，D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
甘氨酸的R基团是H。下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含甘氨酸5个，分别位于26、71、72、99，121位。肽酶E1专门水解甘氨酸氨基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后会破坏（下图示中斜线处的四处肽键），消耗4个水分子，72处是甘氨酸，不是多肽，其中含有2个O原子，故肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了（+4-2）=2个。
20. 藏羚羊是中国特有物种，属于国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，主要以禾本科和莎草科的植物为食，天敌有狼、棕熊、鹰、秃鹫等。请回答下列问题：
（1）某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查结果如图所示。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中甲的年龄结构组成类型为_____，预测此后一段时间，_____地区种群藏羚羊数目将保持增长。
（2）某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值曲线（R=出生率/死亡率）如图2，据图分析，曲线a~b段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。c~d段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。
（3）如果在第c年，由于未知原因，迁来少量藏羚羊，则该草原上藏羚羊的K值将_____，原因是_____。
（4）藏羚羊是羌塘高原有蹄类唯一的迁徙物种。成年藏羚羊一年中除交配季节，绝大部分时间是雌雄分群。每年6月份，雌性藏羚羊逐渐集结并向夏季产羔区迁徙，8月返回越冬栖息地。图3为12个环境因子对藏羚羊栖息地选择的影响示意图，分析可知，决定产羔地分布的最主要因素有_____、_____、_____等3个因素。
【答案】（1） ①. 衰退 ②. 丙
（2） ①. 增加 ②. 减少
（3） ①. 不变 ②. K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关
（4） ①. 植被类型 ②. 距水源距离 ③. 坡度
【解析】
【分析】据图分析，图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级，甲种群Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，年龄结构属于衰退型；乙种群各年龄段的数目大致相等，属于稳定型种群，丙种群Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，年龄结构属于增长型。图2中，当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R大于1时，出生率大于死亡率，藏羚羊的种群数量会越来越多；当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R小于1时，即出生率小于死亡率，藏羚羊的种群数量会越来越少；直接决定种群数量变化的内部因素除题图中因素外还有迁入率和迁出率等。
【小问1详解】
分析柱形图可知：图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级，甲种群Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，年龄结构属于衰退型；乙种群各年龄段的数目大致相等，属于稳定型种群，丙种群Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，年龄结构属于增长型，因此预测此后一段时间，丙地区种群藏羚羊数目将保持增长。
【小问2详解】
由图分析，当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R大于1时，出生率大于死亡率，故曲线a~b段藏羚羊的种群数量会越来越多；当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R小于1时，即出生率小于死亡率，故曲线c~d段藏羚羊的种群数量会越来越少。
【小问3详解】
K值即环境容纳量，只和环境条件有关，和是否迁入无关，K值不变。
【小问4详解】
由图中环境因子贡献值高低可看出决定产羔地分布最主要因素依次是植被类型、距水源距离、坡度。
21. 近年来，我省部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收的稻蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题。
（1）该稻蟹共生系统的基石是_____，稻田内所有植物、动物、微生物___(填“构成”或“不构成”)一个生态系统。稻田微生物的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，它们属于生态系统成分中的_____。
（2）流经该稻蟹共生系统的总能量为____。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的____结构。
（3）河蟹与浮游动物的种间关系是____,从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于合理地优化生态系统中的能流动关系，使能量持续高效地流向_____。
（4）在“藻类-底栖动物-河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残和____的粪便流向分解者。
（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中作用是调节生物的_____，以维持生态系统的平衡与稳定。
（6）实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析可能的原因有：①杂草密度降低，减少与水稻的竞争，水稻得到更多的_____用于生长②河蟹的____行为，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力。
【答案】（1） ①. 生产者 ②. 不构成 ③. 分解者
（2） ①. 生产者固定的太阳能和饵料中的化学能 ②. 垂直和水平
（3） ①. 捕食 ②. 合理地优化生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （4）河蟹的粪便 （5）种间关系
（6） ①. 光、CO2和无机盐 ②. 捕食稻田昆虫
【解析】
【分析】生态系统是指在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体。一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
【小问1详解】
生产者能够将无机物转化为有机物，是生态系统的基石；生态系统是指在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体，一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，故稻田内所有植物、动物、微生物不能一个生态系统；图中稻田微生物是分解者，能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
【小问2详解】
该生态系统属于人工生态系统，流经该稻蟹共生系统的总能量为生产者固定的太阳能和饵料中的化学能；各生物种群占据不同的位置，在水平方向上存在差异，在垂直方向上也存在差异，这体现了群落具有一定垂直和水平(空间)的结构。
【小问3详解】
分析题意可知，河蟹捕食浮游动物，二者属于捕食关系；稻蟹共生稻田生态系统中，能量流动增加了河蟹这一营养级，使杂草的能量更多地流向了河蟹，最终流向了人类，故养殖河蟹的意义在于调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分。
【小问4详解】
粪便中的能量属于上一营养级的同化量，因此在“藻类→底栖动物→河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和河蟹的粪便流向分解者。
【小问5详解】
稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食，上述过程发生在不同生物之间，这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【小问6详解】
稻田引入河蟹后，杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，水稻因而得到更多的光、CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少了昆虫对水稻的取食和危害，增加了水稻产量。残饵、粪便经过微生物的分解作用，提高了士肥力。因此稻田引入河蟹后，水稻产量得到提高。
22. 对生活垃圾进行分类处理，是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。垃圾主要分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾四类。厨余垃圾中淀粉、脂肪、纤维素、蛋白质含量较高，利用微生物发酵技术将厨余垃圾变成绿色有机肥，可有效实现厨余垃圾无害化和资源化处理。研究人员拟筛选出能高效降解这些有机物的菌株，用以处理厨余垃圾，部分流程如下图：
（1）从常年堆放厨余垃圾的场所取样，溶解在适量无菌水中，振荡摇匀使菌体分散开后，将菌液进行梯度稀释，接种。根据X培养基上菌落的生长情况，推测该接种方法是________________________。
（2）在筛选产淀粉酶的菌株时首先将稀释的微生物样品接种在以淀粉为唯一碳源的培养基上，目的是________________________。
（3）培养、加入碘液后，部分菌落周围出现透明圈，图中能最高效降解淀粉的细菌是______（填编号）。经检测③菌落为硝化细菌，③菌落能在此培养基上生长但没有形成透明圈的原因是________________________。
（4）为进一步从常年堆放厨余垃圾的场所取样获得的菌液中，筛选出能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，某同学进行了相关实验，请简要写出实验思路：________________________。
【答案】（1）稀释涂布平板法
（2）允许能降解淀粉的微生物生长，而抑制或阻止其他微生物生长（或筛选得到能高效降解淀粉的微生物）
（3） ①. ② ②. 硝化细菌为自养细菌能够利用空气中的二氧化碳合成有机物（或硝化细菌能通过化能合成作用合成有机物），但硝化细菌不能产生淀粉酶分解淀粉，所以无透明圈
（4）首先取菌液进行梯度稀释，之后接种在以脂肪为唯一碳源的培养基上，筛选出脂肪分解菌；再将筛选出的脂肪分解菌接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上，筛选出能同时降解脂肪和纤维素的菌种
【解析】
【分析】稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质，pH和O2的需求。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。
【小问1详解】
由题干可知，进行接种前对菌液进行了梯度稀释操作，并且由图中X培养基上生长的单菌落布满培养基的分布状态，可以推知，该接种方法是稀释涂布平板法。
【小问2详解】
由题干可知，X培养基含有淀粉作为唯一碳源，在该培养基上，能分解淀粉的微生物可以生长繁殖形成菌落，不能分解淀粉的微生物因缺乏碳源而无法生长，达到筛选淀粉分解菌的目的。
【小问3详解】
由于淀粉遇碘变蓝，因此在X培养基上，能分解淀粉的微生物形成的菌落周围因淀粉被分解而产生透明圈，透明圈直径越大，说明该菌降解淀粉的能力越强，由图可知，菌落②周围的透明圈直径最大，引起能最高效降解淀粉的细菌是②。
硝化细菌是自养型生物，虽然其不能分解淀粉作为碳源（因此无法产生透明圈），但是可以利用空气中CO2作为碳源来合成有机物进行生长繁殖，因此仍然能在该培养基上生长。
【小问4详解】
由于该实验需要筛选能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，但是不能在培养基中同时加入脂肪和纤维素进行筛选，否则无法区分在这样的培养基上生长的是能利用脂肪的微生物还是能利用纤维素的微生物，因此达不到实验目的。要想达到实验目的，需要先将适量菌液进行梯度稀释后首先接种在以脂肪为唯一碳源的培养基上，筛选出脂肪分解菌，然后将在该培养基上获得的脂肪分解菌再接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上，在该培养基上能生长的微生物就能同时降解脂肪和纤维素。
23. 科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白，以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列，图2为研究所用表达载体示意图，表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题
限制酶种类 Spel PvitIl BamH[ Xba]
识别序列 5'A↓CT'AGT3' 5CAG↓CTG3' S'G↓GATCC3' 5T↓CTAGA3'
（1）在利用PCR扩增phb2基因时，为了使PCR产物能被限制酶切割，以便构建基因表达载体，可以考虑在引物的_____（填“3'端”或"5'端"）添加限制酶识别序列。据图可推断，扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5'____3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子，则构建符合要求的重组基因表达载体，切割图2所用的限制酶有______。
（2）将符合要求的基因表达载体导入工程菌后，可用____技术检测PHB2蛋白是否合成通过提取，分离和纯化，从发酵液中获得该蛋白。为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用____缺陷型工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶抑制剂。
（3）肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的____（气体）的恒温培养箱中，将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞____，则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用，据此可进一步的深入研究。
【答案】（1） ①. 5'端 ②. CAGCTGTCATTT ③. PvitⅡ、XbaⅠ
（2） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 蛋白酶
（3） ①. CO2 ②. 增殖速率减慢（或数量减少）、细胞膜上的糖蛋白增加
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
进行PCR扩增目的基因时，引物需要与模板的3'端结合，故需在引物的5'端添加限制酶识别序列；根据图1目的基因所在DNA片段的3'端、5'端的分布，扩增α链时其右边需要添加PvitⅡ识别序列5'CAGCTG3'，且引物需要与α链碱基序列5'AAATGA3'互补配对，故扩增α链时所用引物的碱基序列是5'CAGCTGTCATTT3'；因AUG为蛋白的起始密码子，根据基因表达的知识，可以判断基因转录时以β链为模板，即RNA的移动方向为从左到右，图2种的启动子方向已经确定，因此，为保证基因能正常表达，根据图1的限制酶识别序列、图2中限制酶的位置，需要用限制酶PvitⅡ、XbaⅠ。
【小问2详解】
将表达载体导入工程菌后，PHB2蛋白是否合成可用抗原-抗体杂交技术检测，从发酵液中获得该蛋白的方法提取、分离和纯化；为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用不能合成蛋白酶（蛋白酶缺陷型）工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶的抑制剂。
【小问3详解】
肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的CO2的恒温培养箱中，其中二氧化碳的作用是维持培养液的pH；将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞的增殖速率减慢（或肿瘤细胞的数量减少），则体现该蛋白了具有抑制其增殖作用，若肿瘤细胞膜上的糖蛋白增加则体现了该蛋白具有抑制其扩散的作用。
生物试卷
一、单项选择题
1. 国家卫健委发布公告，“新冠肺炎”更名为“新冠感染”，2023年1月8日起实施“乙类乙管”，不再实施隔离措施，不再判定密切接触者。新冠感染由冠状病毒(COVID-19)引起。下列关于COVID-19和新冠感染的说法正确的是（ ）
A. COVID-19必须寄生在活细胞中才能繁殖
B. 高温可破坏COVID-19蛋白质的肽键，煮沸处理餐具可杀死COVID-19
C. COVID-19是一种生物，也有生命，所以病毒是一个生命系统
D. COVID-19中既有DNA也有RNA
2. 下列关于化合物元素组成的叙述，错误的是（ ）
A. 多糖都是由葡萄糖经脱水缩合形成
B. 同质量的脂肪比糖原储存的能量更多
C. 性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节
D. 有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe
3. 如图为某核苷酸长链的部分示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ④的名称为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 两种核酸的基本组成单位的差异可体现在①的种类不同
C. 该长链彻底水解得到的产物是各种核苷酸
D. 真核细胞中，该化合物主要存在于细胞核中
4. 布氏田鼠（天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大）、草原鼢鼠（营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目）是危害草原的主要鼠种。近年来草原鼠害日益严重，威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列分析正确的是（ ）
A. 布氏田鼠的性别比例影响其出生率和死亡率，进而影响其种群密度
B. 采用样方法调查草原鼢鼠种群密度时，应在土丘数目较多处取样
C. 调查布氏田鼠种群密度时，利用标记重捕法调查的结果比实际值低
D. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取田鼠数与土丘数的比值
5. 下列关于“探究培养液中酵母菌数量变化的实验”的说法，正确的是（ ）
A. 用吸管吸取培养液前不能振荡试管，避免菌种吸附在试管壁上，影响实验结果
B. 用吸管吸取少量培养液滴于计数室内，盖上盖玻片，再用显微镜观察
C. 该实验不需要再设置对照试验
D. 只需往该培养液中持续通入空气，种群数量就会呈“J”型增长
6. 美杜莎捕虫树是一种生活在南非的植物，它的树茎能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵。美杜莎捕虫树能分泌黏液捕捉昆虫，而微刺盲蝽虫能在树上自由行走，食用昆虫，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养。下列叙述正确的是（ ）
A. 微刺盲蝽虫等昆虫的存在能加速生态系统的物质和能量循环
B. 美杜莎捕虫树作为分解者能利用微刺盲蝽虫排泄物中的能量
C. 美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，这是自然选择的结果
D. 可利用性外激素对美杜莎捕虫树周围的害虫进行化学防治
7. 下表是某自然水域不同鱼种在不同季节所占质量百分比、栖息位置和食物种类。下列相关叙述错误的是（ ）
种类 各季节所占质量百分比 栖息位置 食物种类
春季 夏季 秋季 冬季
矛尾虾虎鱼 13．19 10．15 10．45 14．97 底栖 钩虾、糠虾等
方氏云鲥鱼 12．09 3．08 0 0 近岸底层 海蜇虾、浮游动物
斑尾刺虾虎鱼 0 0 5．00 14．29 近岸底层 幼鱼、小型软体动物
安氏新银鱼 5．49 0 0 16．33 近岸上层 小型鱼虾
A. 四种鱼栖息于不同的水层，体现了群落的垂直结构
B. 方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，说明生态位相同
C. 研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，有利于指导渔业生产
D. 人类的捕捞活动可改变该自然水域的物种丰富度，进而改变群落的演替方向
8. 生态工程是促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程，以下关于生态工程建设原理和相应措施错误的是（ ）
选项 原理 措施
A 自生 湿地生态工程中，移除湖泊中富营养化沉积物、选择净化能力强的植物
B 循环 建设生态农业，秸秆喂牲畜、动物粪使入沼气池、沼渣作为肥料还田
C 协调 西北地区建设防护林时，必须种植乔木类的杨树，发挥屏障作用
D 整体 建设生态工程时，各组分间有适当比例、构成有序结构，改善系统功能
A. A B. B C. C D. D
9. 发酵工程包括菌种的选育、扩大培养等多个环节。下列关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 在菌种选育的过程中，可以利用人工诱变等手段
B. 在利用发酵工程生产青霉素的过程不需要严格灭菌
C. 发酵过程要随时检测培养液中微生物数量等，并添加必需的营养成分
D. 发酵工程的产品可以采用过滤、沉淀或其他适当方法提取
10. 下图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 对①过程获取的根组织块应该做彻底的灭菌处理
B. 过程②表示脱分化，细胞的核DNA并未发生变化
C. 植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素
D. 组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药
11. 下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C. 造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D. iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
12. 我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞，流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞，其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是（ ）
A. 精子头部入卵后，透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带
B. 为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核
C. 由图可知，单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞
D. Y染色体比X染色体短小，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因
13. 已知某种基因的部分DNA序列如图所示，进行PCR扩增时需要选用的一对引物序列是（ ）
A. 引物1是5'-TCTCCCGATCGG-3',引物II是5'-GAAGCTTTAAG-3'
B. 引物I是5'-CTTCGAAATTC-3',引物II是5'-CCGATCGGGAGA-3
C. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物I是5'-AGAGCAAGGAT-3'
D. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物II是5'-GGCTAGCCCTCT-3'
二、多项选择题
14. 在还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，下列叙述错误的是（ ）
A. 若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有葡萄糖
B. 虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是不可用于还原糖的鉴定
C. 检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹III染色后，需用清水反复冲洗
D. 梨、苹果等组织样液近于白色，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料
15. 某生态系统中植食性动物甲和蝗虫种群数量的变化分别如图1和图2所示。下列关于种群个体数量变化的叙述，错误的是（ ）
A. 图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所致
B. 若图1中所示的生物种群数量趋于K值时，种群增长速率最大
C. 图2中c点是该种群的环境容纳量，是该种群的最大数量
D. 若图2中蝗虫种群数量长期维持在d~e段，出生率可能等于死亡率
16. 正常情况下，马尾松林会逐渐向针阔叶混交林以及常绿阔叶林演替，但马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙)开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。以下相关说法正确的是（ ）
A. 松材线虫入侵改变了马尾松林群落演替的速度和方向
B. 松材线虫改变原有马尾松林群落类型的演替属于次生演替
C. 在染病的马尾松林补种当地阔叶树种可加快演替的进行
D. 林窗的出现不会改变该群落的空间结构
17. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT 筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用灭活病毒诱导细胞融合
B. 未融合的细胞和融合的同种核细胞都能在HAT 培养液中生长
C 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
18. 紫杉醇是珍贵的抗癌药物，传统获得紫杉醇的方法是从红豆杉属植物的树皮中提取，但产量低且不利于红豆杉的保护。研究人员欲用细胞工程技术摇瓶培养红豆杉愈伤组织，并从中提取紫杉醇，以提高其产量。如图为两种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇含量变化曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 东北红豆杉愈伤组织的获得需要经过细胞的再分化过程
B. 采用摇瓶培养的目的是增加溶氧，利于细胞与营养物质接触
C. 培养后期两种红豆杉中紫杉产量均下降可能是某些代谢产物积累导致的
D. 与东北红豆杉相比，云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取
三、非选择题
19. 邹承鲁院士曾说；“阐明生命现象的规律，必需建立在阐明生物大分子结构的基础上。”下图为细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图，请据图回答有关问题：
（1）若图中的生物大分子是淀粉，则其对应的单体是_____。用斐林试剂检测其单体，发生作用后会形成_____色沉淀。
（2）若图中的单体是脱氧核苷酸，则其对应的生物大分子是_____，在真核细胞中主要分布于_____。在植物的根细胞中，含有该大分子的细胞器有_____。
（3）若图中的生物大分子是蛋白质，则人体内其对应的单体有_____种。下列物质中，属于构成蛋白质的单体的是_____。
A．H2N-CH2-CH2OH B．
C． D．
（4）下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个甘氨酸（甘氨酸的R基为：—H），分别位于26、71、72、99、121位。肽酶E1专门水解甘氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了_____个。
20. 藏羚羊是中国特有物种，属于国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，主要以禾本科和莎草科的植物为食，天敌有狼、棕熊、鹰、秃鹫等。请回答下列问题：
（1）某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查结果如图所示。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中甲的年龄结构组成类型为_____，预测此后一段时间，_____地区种群藏羚羊数目将保持增长。
（2）某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值曲线（R=出生率/死亡率）如图2，据图分析，曲线a~b段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。c~d段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。
（3）如果在第c年，由于未知原因，迁来少量藏羚羊，则该草原上藏羚羊的K值将_____，原因是_____。
（4）藏羚羊是羌塘高原有蹄类唯一的迁徙物种。成年藏羚羊一年中除交配季节，绝大部分时间是雌雄分群。每年6月份，雌性藏羚羊逐渐集结并向夏季产羔区迁徙，8月返回越冬栖息地。图3为12个环境因子对藏羚羊栖息地选择的影响示意图，分析可知，决定产羔地分布的最主要因素有_____、_____、_____等3个因素。
21. 近年来，我省部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收的稻蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题。
（1）该稻蟹共生系统的基石是_____，稻田内所有植物、动物、微生物___(填“构成”或“不构成”)一个生态系统。稻田微生物的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，它们属于生态系统成分中的_____。
（2）流经该稻蟹共生系统的总能量为____。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的____结构。
（3）河蟹与浮游动物的种间关系是____,从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于合理地优化生态系统中的能流动关系，使能量持续高效地流向_____。
（4）在“藻类-底栖动物-河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残和____的粪便流向分解者。
（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的_____，以维持生态系统的平衡与稳定。
（6）实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析可能的原因有：①杂草密度降低，减少与水稻的竞争，水稻得到更多的_____用于生长②河蟹的____行为，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力。
22. 对生活垃圾进行分类处理，是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。垃圾主要分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾四类。厨余垃圾中淀粉、脂肪、纤维素、蛋白质含量较高，利用微生物发酵技术将厨余垃圾变成绿色有机肥，可有效实现厨余垃圾无害化和资源化处理。研究人员拟筛选出能高效降解这些有机物的菌株，用以处理厨余垃圾，部分流程如下图：
（1）从常年堆放厨余垃圾的场所取样，溶解在适量无菌水中，振荡摇匀使菌体分散开后，将菌液进行梯度稀释，接种。根据X培养基上菌落的生长情况，推测该接种方法是________________________。
（2）在筛选产淀粉酶的菌株时首先将稀释的微生物样品接种在以淀粉为唯一碳源的培养基上，目的是________________________。
（3）培养、加入碘液后，部分菌落周围出现透明圈，图中能最高效降解淀粉的细菌是______（填编号）。经检测③菌落为硝化细菌，③菌落能在此培养基上生长但没有形成透明圈的原因是________________________。
（4）为进一步从常年堆放厨余垃圾的场所取样获得的菌液中，筛选出能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，某同学进行了相关实验，请简要写出实验思路：________________________。
23. 科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白，以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列，图2为研究所用表达载体示意图，表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题
限制酶种类 Spel PvitIl BamH[ Xba]
识别序列 5'A↓CT'AGT3' 5CAG↓CTG3' S'G↓GATCC3' 5T↓CTAGA3'
（1）在利用PCR扩增phb2基因时，为了使PCR产物能被限制酶切割，以便构建基因表达载体，可以考虑在引物的_____（填“3'端”或"5'端"）添加限制酶识别序列。据图可推断，扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5'____3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子，则构建符合要求的重组基因表达载体，切割图2所用的限制酶有______。
（2）将符合要求的基因表达载体导入工程菌后，可用____技术检测PHB2蛋白是否合成通过提取，分离和纯化，从发酵液中获得该蛋白。为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用____缺陷型工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶抑制剂。
（3）肿瘤细胞通常培养在95%空气和5%的____（气体）的恒温培养箱中，将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞____，则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用，据此可进一步的深入研究。
开滦第二高级中学2022-2023学年高二下学期期末考试
生物试卷 答案解析
一、单项选择题
1. 国家卫健委发布公告，“新冠肺炎”更名为“新冠感染”，2023年1月8日起实施“乙类乙管”，不再实施隔离措施，不再判定密切接触者。新冠感染由冠状病毒(COVID-19)引起。下列关于COVID-19和新冠感染的说法正确的是（ ）
A. COVID-19必须寄生在活细胞中才能繁殖
B. 高温可破坏COVID-19蛋白质的肽键，煮沸处理餐具可杀死COVID-19
C. COVID-19是一种生物，也有生命，所以病毒是一个生命系统
D. COVID-19中既有DNA也有RNA
【答案】A
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成。但是，病毒的生活离不开细胞，必须在宿主的活细胞中才能生存和繁殖。
【详解】A、COVID-19是病毒，无细胞结构，只能寄生在活细胞内进行增殖，A正确；
B、高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，让蛋白质失活，但该过程不破坏肽键，B错误；
C、病毒没有细胞结构，不属于生命系统，C错误；
D、COVID-19是RNA病毒，只有RNA一种核酸，D错误。
故选A。
2. 下列关于化合物元素组成的叙述，错误的是（ ）
A. 多糖都是由葡萄糖经脱水缩合形成
B. 同质量的脂肪比糖原储存的能量更多
C. 性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节
D. 有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原，淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质，构成多糖的基本单位是葡萄糖。
2、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、多糖并不都是由葡萄糖经脱水缩合而成的，如几丁质的单体不是葡萄糖，A错误；
B、同质量的脂肪比糖原中碳和氢的含量高，氧含量低，储存的能量更多，B正确；
C、激素具有调节作用，性激素属于脂质，性激素可以作为化学信号参与生命活动的调节，C正确；
D、微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，有的微量元素参与构成重要的化合物，如血红素中的Fe，D正确。
故选A。
3. 如图为某核苷酸长链的部分示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ④的名称为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
B. 两种核酸的基本组成单位的差异可体现在①的种类不同
C. 该长链彻底水解得到的产物是各种核苷酸
D. 真核细胞中，该化合物主要存在于细胞核中
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图示为某核苷酸长链的示意图，其中①为五碳糖，②为含氮碱基，③为磷酸，已知该链含碱基T，故④为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸。
【详解】A、核苷酸链含有碱基T，说明该链为DNA链，则④为胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，A正确；
B、核酸分为两种，一种是DNA，另外一种是RNA， 差异可体现在两方面，一是五碳糖的种类不同，DNA中为脱氧核糖，而RNA中为核糖，二是DNA特有碱基是T，而RNA特有的碱基是U，B正确；
C、该长链水解时相邻脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，得到的初产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解得到的产物是磷酸、脱氧核糖和碱基，C错误；
D、该核苷酸链含碱基T，说明该化合物为DNA，主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，D正确。
故选C。
4. 布氏田鼠（天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大）、草原鼢鼠（营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目）是危害草原的主要鼠种。近年来草原鼠害日益严重，威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列分析正确的是（ ）
A. 布氏田鼠的性别比例影响其出生率和死亡率，进而影响其种群密度
B. 采用样方法调查草原鼢鼠种群密度时，应在土丘数目较多处取样
C. 调查布氏田鼠种群密度时，利用标记重捕法调查的结果比实际值低
D. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取田鼠数与土丘数的比值
【答案】D
【解析】
【分析】1、调查植物种群密度常用样方法，样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
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，其中标志数为M，重捕个体数为n，重捕中标志个体数为m，假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同，则N=Mn/m。
【详解】A、布氏田鼠的性别比例影响其出生率，进而影响其种群密度，A错误；
B、查草原鼢鼠种群密度宜采用样方法，取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素，B错误；
C、调利用标记重捕法调查布氏田鼠的种群密度时，由于布氏田鼠天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量减少，调查的结果比实际值高，C错误；
D、通过调查土丘数目推算草原鼢鼠种群密度时，应先获取田鼠数与土丘数的比值，D正确。
故选D。
5. 下列关于“探究培养液中酵母菌数量变化的实验”的说法，正确的是（ ）
A. 用吸管吸取培养液前不能振荡试管，避免菌种吸附在试管壁上，影响实验结果
B. 用吸管吸取少量培养液滴于计数室内，盖上盖玻片，再用显微镜观察
C. 该实验不需要再设置对照试验
D. 只需往该培养液中持续通入空气，种群数量就会呈“J”型增长
【答案】C
【解析】
【分析】探究培养基中酵母菌种群数量的动态变化的实验的注意事项：
（1）由于酵母就是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下进行；显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）每天计算酵母菌数量的时间要固定。
（4）溶液要进行定量稀释。
（5）本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可。
【详解】A.吸取培养液计数前要将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，A错误；
B.用滴管吸取的营养液不能直接滴加在计数室内，而是先盖上盖玻片，然后在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再在显微镜下进行计数，B错误；
C.该实验是前后自身对照，不需要设置对照组，C正确；
D.影响酵母菌种群数量变化的因素包括营养物质的含量、氧气的含量、空间的大小以及温度和pH值等，因此只往该培养液中持续通入空气，种群数量不会呈“J”型增长，D错误。
故选C。
6. 美杜莎捕虫树是一种生活在南非的植物，它的树茎能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵。美杜莎捕虫树能分泌黏液捕捉昆虫，而微刺盲蝽虫能在树上自由行走，食用昆虫，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养。下列叙述正确的是（ ）
A. 微刺盲蝽虫等昆虫的存在能加速生态系统的物质和能量循环
B. 美杜莎捕虫树作为分解者能利用微刺盲蝽虫排泄物中的能量
C. 美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，这是自然选择的结果
D. 可利用性外激素对美杜莎捕虫树周围的害虫进行化学防治
【答案】C
【解析】
【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生：一种生物从另一种生物的体液、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；③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；④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤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。
【详解】A、微刺盲蝽虫等昆虫是生态系统中的消费者，消费者的存在能加速生态系统的物质循环和能量流动，但能量不能循环利用，A错误；
B、美杜莎捕虫树是生产者，不属于分解者，不能利用微刺盲蛙虫排泄物中的能量，B错误；
C、不同物种之间的关系是长期进化的结果，分析题意可知，美杜莎捕虫树能协助微刺盲蝽虫孵化虫卵，而微刺盲蝽虫的排泄物则能为美杜莎捕虫树提供营养，美杜莎捕虫树与微刺盲蝽虫之间属于互利共生关系，C正确；
D、利用生物之间的种间关系对害虫进行生物防治，D错误。
故选C。
7. 下表是某自然水域不同鱼种在不同季节所占质量百分比、栖息位置和食物种类。下列相关叙述错误的是（ ）
种类 各季节所占质量百分比 栖息位置 食物种类
春季 夏季 秋季 冬季
矛尾虾虎鱼 13．19 10．15 10．45 14．97 底栖 钩虾、糠虾等
方氏云鲥鱼 12．09 3．08 0 0 近岸底层 海蜇虾、浮游动物
斑尾刺虾虎鱼 0 0 5．00 14．29 近岸底层 幼鱼、小型软体动物
安氏新银鱼 5．49 0 0 16．33 近岸上层 小型鱼虾
A. 四种鱼栖息于不同的水层，体现了群落的垂直结构
B. 方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，说明生态位相同
C. 研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，有利于指导渔业生产
D. 人类的捕捞活动可改变该自然水域的物种丰富度，进而改变群落的演替方向
【答案】B
【解析】
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。一个物种在群落中的地位或作用，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，称为这个物种的生态位。动物生态位：通常要研究它的栖息地、天敌、食物、以及与其他物种的关系等。人类活动影响了群落演替，往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，使群落朝着物种丰富度降低、结构简单的方向演替，或者朝物种增多、结构复杂的方向演替。
【详解】A、矛尾虾虎鱼底栖生活，方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼生活于近岸底层，安氏新银鱼生活于近岸上层，这四种鱼生活在垂直方向上不同的水层，因此可以体现群落的垂直结构，A正确；
B、生态位不仅仅包含生物的栖息位置，还有其占用资源的情况，以及与其他物种的关系等方面，因此即使方氏云鲥鱼和斑尾刺虾虎鱼栖息位置相同，也不能说明二者生态位完全相同，B错误；
C、研究不同鱼种在不同季节所占质量百分比，可合理确定捕捞时间，有利于指导渔业生产，C正确；
D、人类的捕捞活动会导致某些鱼类数量减少，可能会改变该自然水域的物种丰富度，从而影响群落的演替方向，D正确。
故选B。
8. 生态工程是促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程，以下关于生态工程建设原理和相应措施错误的是（ ）
选项 原理 措施
A 自生 湿地生态工程中，移除湖泊中富营养化沉积物、选择净化能力强的植物
B 循环 建设生态农业，秸秆喂牲畜、动物粪使入沼气池、沼渣作为肥料还田
C 协调 西北地区建设防护林时，必须种植乔木类的杨树，发挥屏障作用
D 整体 建设生态工程时，各组分间有适当比例、构成有序结构，改善系统功能
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程五个基本原理：
1、物质循环再生，理论基础：物质循环。含义：可以避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响。
2、物种多样性，理论基础：生态系统的抗性稳定性。启示：生物多样性的程度可以提高系统的抵抗力稳定性，并提高系统的生产力。
3、协调与平衡，理论基础：生物学与环境之间的协调与平衡。启示：生物量不超过环境承载能力，可以避免系统的不平衡和破坏。
4、整体性，理论基础：社会－经济－自然系统。含义：各种关系的统一协调，以确保系统的平衡和稳定性。
5、系统与工程理论依据：系统的结构决定了功能原理：分布式优于集中式和环形。意义：改善和优化系统结构，以改善功能。 理论基础：系统完整性原则：整体大于部分。意义：保持较高的系统生产率。
【详解】A、要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，湿地生态工程中遵循的生态学基本原理是自生，A正确；
B、沼气工程“以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境”，该过程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，B正确；
C、我国西北一些地区年降雨量较少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林成为残败的“灰色长城”，其失败的原因主要是违背了协调与平衡原理，C错误；
D、不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的，这是遵循了整体原理，D正确。
故选C。
9. 发酵工程包括菌种的选育、扩大培养等多个环节。下列关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 在菌种选育的过程中，可以利用人工诱变等手段
B. 在利用发酵工程生产青霉素的过程不需要严格灭菌
C. 发酵过程要随时检测培养液中的微生物数量等，并添加必需的营养成分
D. 发酵工程的产品可以采用过滤、沉淀或其他适当方法提取
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、在菌种选育过程中，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、青霉素是抗生素，但其并不能杀灭所有微生物，且有些细菌能分泌分解青霉素的酶，所以其生产过程也要严格灭菌，B错误；
C、发酵过程要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，还要及时添加必需的营养成分，C正确；
D、若发酵工程的产品是微生物细胞本身，可在发酵结束后采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，若产品是代谢物，可以根据产物的性质采取蒸馏、萃取、离子交换等方法提取、分离和纯化产品，D正确。
故选B。
10. 下图为烟草植物组织培养过程的流程图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 对①过程获取的根组织块应该做彻底的灭菌处理
B. 过程②表示脱分化，细胞的核DNA并未发生变化
C. 植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素
D. 组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示为烟草植物组织培养过程的流程图，其中①表示获得外植体的过程，②为脱分化过程，③为再分化过程，④是获取愈伤组织细胞，⑤为个体发育过程。
【详解】A、①表示获得外植体的过程，灭菌处理会杀灭实验材料，故过程中应做消毒处理，A错误；
B、过程②为脱分化的过程，形该过程中发生了基因的选择性表达，但遗传物质并未改变，B正确；
C 、植物组织培养的培养基中需要加入生长素和细胞分裂素，且两者的比例和添加顺序会影响细胞的分化，C正确；
D 、由图可知，植物组织培养可获得细胞的代谢产品（培养到愈伤组织时期即可）和植株，所以组织培养可用于培育转基因植物或生产某些中药， D 正确。
故选A。
11. 下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是（ ）
A. 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B. 若iPS细胞来源于病人自身体细胞，治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C. 造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D. iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】1、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
2、造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。
【详解】A、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能，A正确；
B、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将其移植回患心血管疾病的病人体内后，可以避免免疫排斥反应，B正确；
C、造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中，C正确；
D、分化前和分化后的细胞一般遗传物质相同，iPS细胞分化出的不同类型细胞的核DNA一般相同，但由于基因选择性表达，RNA不完全相同，D错误。
故选D。
12. 我国科研人员利用小鼠获得了单倍体胚胎干细胞，流程如下图所示。目前构建成功的单倍体胚胎干细胞，其细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而无包含Y染色体的细胞。已知小鼠Y染色体比X染色体短小。下列叙述错误的是（ ）
A. 精子头部入卵后，透明带迅速发生生理反应拒绝其它精子进入透明带
B. 为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核
C. 由图可知，单倍体胚胎干细胞来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞
D. Y染色体比X染色体短小，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因
【答案】A
【解析】
【分析】聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而沿透明带内壁扩展和排列的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。
【详解】A、在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，A错误；
B、精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作雄原核。与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。为得到只含精子染色体的胚胎干细胞需在核融合前剔除卵子的雌原核，B正确；
C、聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，内细胞团的细胞具有全能性，所以单倍体胚胎干细胞可以来自小鼠囊胚期的内细胞团细胞，C正确；
D、Y染色体比X染色体短小，所以Y染色体上的基因相对较少，可能缺少支持单倍体胚胎干细胞存活的基因，D正确。
故选A。
13. 已知某种基因的部分DNA序列如图所示，进行PCR扩增时需要选用的一对引物序列是（ ）
A. 引物1是5'-TCTCCCGATCGG-3',引物II是5'-GAAGCTTTAAG-3'
B. 引物I是5'-CTTCGAAATTC-3',引物II是5'-CCGATCGGGAGA-3
C. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物I是5'-AGAGCAAGGAT-3'
D. 引物I是5'-GAAGCTTAAG-3',引物II是5'-GGCTAGCCCTCT-3'
【答案】B
【解析】
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链，因此设计的引物的5′端应该与被扩增DNA的模板链的3′端能发生碱基互补配对，根据图示基因的部分DNA序列可知，需要的一对引物序列是引物Ⅰ是5′-CTTCGAAATTC-3′，引物Ⅱ是5′-CCGATCGGGAGA-3′，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、多项选择题
14. 在还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，下列叙述错误的是（ ）
A. 若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有葡萄糖
B. 虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是不可用于还原糖的鉴定
C. 检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹III染色后，需用清水反复冲洗
D. 梨、苹果等组织样液近于白色，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料
【答案】BD
【解析】
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
2、脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。（要显微镜观察）
【详解】A、若某试验材料中加入斐林试剂，水浴加热后出现砖红色沉淀，则说明实验材料中含有还原糖，但不一定是葡萄糖，A错误；
B、虽然甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，但是其中的糖类是蔗糖，不可用于还原糖的鉴定，B正确；
C、检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹Ⅲ染色后，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，C错误；
D、梨、苹果等组织样液近于白色，且富含还原糖，常用作为检测植物组织内还原糖的实验材料，D正确。
故选BD。
15. 某生态系统中植食性动物甲和蝗虫种群数量的变化分别如图1和图2所示。下列关于种群个体数量变化的叙述，错误的是（ ）
A. 图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所致
B. 若图1中所示的生物种群数量趋于K值时，种群增长速率最大
C. 图2中c点是该种群的环境容纳量，是该种群的最大数量
D. 若图2中蝗虫种群数量长期维持在d~e段，出生率可能等于死亡率
【答案】BC
【解析】
【分析】根据图1分析可知：动物甲种群个体数量随着季节的变化在K值附近波动可以看出，该生态系统是一个相对稳定的生态系统，具有一定的自我调节能力，种群个体数量变化呈现S型曲线。
【详解】A、种群数量受到食物、天敌和环境等影响，图1中种群个体数量由b下降至c可能是被天敌大量捕食所导致死亡率增加，A正确；
B、图1中所示的生物种群个体数量变化呈现S形曲线，种群增长速率最大是在K/2时，种群数量趋于K值时，种群增长速率为0，此时出生率＝死亡率，B错误；
C、 环境容纳量是指一定的环境条件下所能维持的额种群最大数量，图2中c点只是一个最大值并不是相对稳定的数量，不是该种群的环境容纳量，C错误；
D、 若图2中在d～e段蝗虫种群数量几乎不变，出生率可能等于死亡率，D正确。
故选BC。
16. 正常情况下，马尾松林会逐渐向针阔叶混交林以及常绿阔叶林演替，但马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙)开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。以下相关说法正确的是（ ）
A. 松材线虫的入侵改变了马尾松林群落演替的速度和方向
B. 松材线虫改变原有马尾松林群落类型的演替属于次生演替
C. 在染病的马尾松林补种当地阔叶树种可加快演替的进行
D. 林窗的出现不会改变该群落的空间结构
【答案】BC
【解析】
【分析】初生演替：是指在一个从来没有被植物覆盖的地面 或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。利用样方法进行种群密度的调查时关键要做到随机取样。
【详解】A、结合题干“某地群落演替时马尾松林会向针阔叶混交林以及常绿阔叶林过渡”、“松材线虫入侵马尾松林群落后，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来”可知松材线虫的入侵只改变了马尾松林群落演替的速度，并未改变其演替方向，A错误；
B、该地在松线虫入侵之前就存在生物，即具有一定的植被等条件，故松材线虫入侵后马尾松林群落演替的类型属于次生演替，B正确；
C、据题干“松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙）开放，改变了林内资湖和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来”可知引入松线虫后，阔叶树种在竞争中占有优势，补种当地阔叶树种，增加优势种的数量可加快演替的进行，C正确；
D、林窗主要是指森林群落中老龄树死亡或因偶然因素（如火灾、龙卷风等）导致成熟阶段优势种的死亡，从而在林冠层造成空窗的现象，森林中不同部位形成不同大小的林窗会一定程度的改变群落的水平结构和物种丰富度，D错误。
故选BC。
17. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT 筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用灭活病毒诱导细胞融合
B. 未融合的细胞和融合的同种核细胞都能在HAT 培养液中生长
C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，结果产性杂交细胞，主要用于制备单克隆抗体。
2、单克隆抗体制备的原理包括：
①免疫原理：B淋巴细胞能产生特异性抗体；
②细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；
③动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。
3、制备单克隆抗体过程中的几种细胞：
①免疫B细胞（浆细胞）：能产生单一抗体，但不能无限增殖；
②骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；
③杂交瘤细胞：既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖。
【详解】A、诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒（如灭活的仙台病毒）等，A正确；
B、结合图形分析可知，未融合的细胞以及两两融合的同种核的细胞（免疫B细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞）都不能在HAT培养液中生长，B错误；
C、杂交瘤细胞需进一步筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，才能用于生产，C正确；
D、细胞膜的流动性是细胞融合的基础，D正确。
故选ACD。
18. 紫杉醇是珍贵的抗癌药物，传统获得紫杉醇的方法是从红豆杉属植物的树皮中提取，但产量低且不利于红豆杉的保护。研究人员欲用细胞工程技术摇瓶培养红豆杉愈伤组织，并从中提取紫杉醇，以提高其产量。如图为两种红豆杉细胞培养过程中细胞数量与紫杉醇含量变化曲线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 东北红豆杉愈伤组织的获得需要经过细胞的再分化过程
B. 采用摇瓶培养的目的是增加溶氧，利于细胞与营养物质接触
C. 培养后期两种红豆杉中紫杉产量均下降可能是某些代谢产物积累导致
D. 与东北红豆杉相比，云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取
【答案】BCD
【解析】
【分析】分析题图可知，该过程利用植物组织培养获得愈伤组织，抑制细胞分化，促进细胞分裂，并进行大规模悬浮培养，从细胞培养液中提取紫杉醇。
【详解】A、细胞脱分化后形成愈伤组织，再分化形成植株，获得愈伤组织不需要经过再分化过程，A错误；
B、采用摇瓶培养可以增加溶氧，利于细胞与营养物质接触，促进细胞增殖，B正确；
C、培养后期两种红豆杉中紫杉醇产量均下降的原因可能是所培养的细胞数量减少、某些代谢产物积累等，C正确；
D、据图可知，与东北红豆杉相比，相同培养时间内，云南红豆杉的细胞干重和紫杉醇含量均更高，因此云南红豆杉更适合用于紫杉醇的提取，D正确。
故选BCD。
三、非选择题
19. 邹承鲁院士曾说；“阐明生命现象的规律，必需建立在阐明生物大分子结构的基础上。”下图为细胞利用基本单位合成生物大分子的示意图，请据图回答有关问题：
（1）若图中的生物大分子是淀粉，则其对应的单体是_____。用斐林试剂检测其单体，发生作用后会形成_____色沉淀。
（2）若图中的单体是脱氧核苷酸，则其对应的生物大分子是_____，在真核细胞中主要分布于_____。在植物的根细胞中，含有该大分子的细胞器有_____。
（3）若图中的生物大分子是蛋白质，则人体内其对应的单体有_____种。下列物质中，属于构成蛋白质的单体的是_____。
A．H2N-CH2-CH2OH B．
C． D．
（4）下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含有5个甘氨酸（甘氨酸的R基为：—H），分别位于26、71、72、99、121位。肽酶E1专门水解甘氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了_____个。
【答案】（1） ①. 葡萄糖 ②. 砖红
（2） ①. DNA##脱氧核糖核酸 ②. 细胞核 ③. 线粒体
（3） ①. 21 ②. D
（4）2
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，蛋白质结构多样性的直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别，根本原因是基因的多样性。
【小问1详解】
淀粉的单体是葡萄糖。葡萄糖是还原糖，用斐林试剂检测，发生作用后会形成砖红色沉淀。
【小问2详解】
DNA的单体是脱氧核苷酸，DNA在真核细胞中主要分布于细胞核。在植物的根细胞中，线粒体中含有DNA。
【小问3详解】
蛋白质的单体是氨基酸，氨基酸有21种。氨基酸的通式是 ，D符合氨基酸的结构通式，D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
甘氨酸的R基团是H。下图是某蛋白质中的一条含121个氨基酸的多肽链，其中含甘氨酸5个，分别位于26、71、72、99，121位。肽酶E1专门水解甘氨酸氨基端的肽键，肽酶E2专门水解甘氨酸氨基端的肽键。肽酶E1完全作用后会破坏（下图示中斜线处的四处肽键），消耗4个水分子，72处是甘氨酸，不是多肽，其中含有2个O原子，故肽酶E1完全作用后产生的多肽中，氧原子比原121肽多了（+4-2）=2个。
20. 藏羚羊是中国特有物种，属于国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，主要以禾本科和莎草科的植物为食，天敌有狼、棕熊、鹰、秃鹫等。请回答下列问题：
（1）某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查结果如图所示。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中甲的年龄结构组成类型为_____，预测此后一段时间，_____地区种群藏羚羊数目将保持增长。
（2）某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值曲线（R=出生率/死亡率）如图2，据图分析，曲线a~b段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。c~d段藏羚羊种群数量变化最可能为_____。
（3）如果在第c年，由于未知原因，迁来少量藏羚羊，则该草原上藏羚羊的K值将_____，原因是_____。
（4）藏羚羊是羌塘高原有蹄类唯一的迁徙物种。成年藏羚羊一年中除交配季节，绝大部分时间是雌雄分群。每年6月份，雌性藏羚羊逐渐集结并向夏季产羔区迁徙，8月返回越冬栖息地。图3为12个环境因子对藏羚羊栖息地选择的影响示意图，分析可知，决定产羔地分布的最主要因素有_____、_____、_____等3个因素。
【答案】（1） ①. 衰退 ②. 丙
（2） ①. 增加 ②. 减少
（3） ①. 不变 ②. K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关
（4） ①. 植被类型 ②. 距水源距离 ③. 坡度
【解析】
【分析】据图分析，图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级，甲种群Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，年龄结构属于衰退型；乙种群各年龄段的数目大致相等，属于稳定型种群，丙种群Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，年龄结构属于增长型。图2中，当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R大于1时，出生率大于死亡率，藏羚羊的种群数量会越来越多；当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R小于1时，即出生率小于死亡率，藏羚羊的种群数量会越来越少；直接决定种群数量变化的内部因素除题图中因素外还有迁入率和迁出率等。
【小问1详解】
分析柱形图可知：图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级，甲种群Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，年龄结构属于衰退型；乙种群各年龄段的数目大致相等，属于稳定型种群，丙种群Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，年龄结构属于增长型，因此预测此后一段时间，丙地区种群藏羚羊数目将保持增长。
【小问2详解】
由图分析，当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R大于1时，出生率大于死亡率，故曲线a~b段藏羚羊的种群数量会越来越多；当藏羚羊的种群出生率与死亡率比值R小于1时，即出生率小于死亡率，故曲线c~d段藏羚羊的种群数量会越来越少。
【小问3详解】
K值即环境容纳量，只和环境条件有关，和是否迁入无关，K值不变。
【小问4详解】
由图中环境因子贡献值高低可看出决定产羔地分布最主要因素依次是植被类型、距水源距离、坡度。
21. 近年来，我省部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收的稻蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题。
（1）该稻蟹共生系统的基石是_____，稻田内所有植物、动物、微生物___(填“构成”或“不构成”)一个生态系统。稻田微生物的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，它们属于生态系统成分中的_____。
（2）流经该稻蟹共生系统的总能量为____。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的____结构。
（3）河蟹与浮游动物的种间关系是____,从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于合理地优化生态系统中的能流动关系，使能量持续高效地流向_____。
（4）在“藻类-底栖动物-河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残和____的粪便流向分解者。
（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中作用是调节生物的_____，以维持生态系统的平衡与稳定。
（6）实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析可能的原因有：①杂草密度降低，减少与水稻的竞争，水稻得到更多的_____用于生长②河蟹的____行为，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力。
【答案】（1） ①. 生产者 ②. 不构成 ③. 分解者
（2） ①. 生产者固定的太阳能和饵料中的化学能 ②. 垂直和水平
（3） ①. 捕食 ②. 合理地优化生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （4）河蟹的粪便 （5）种间关系
（6） ①. 光、CO2和无机盐 ②. 捕食稻田昆虫
【解析】
【分析】生态系统是指在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体。一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
【小问1详解】
生产者能够将无机物转化为有机物，是生态系统的基石；生态系统是指在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体，一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，故稻田内所有植物、动物、微生物不能一个生态系统；图中稻田微生物是分解者，能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
【小问2详解】
该生态系统属于人工生态系统，流经该稻蟹共生系统的总能量为生产者固定的太阳能和饵料中的化学能；各生物种群占据不同的位置，在水平方向上存在差异，在垂直方向上也存在差异，这体现了群落具有一定垂直和水平(空间)的结构。
【小问3详解】
分析题意可知，河蟹捕食浮游动物，二者属于捕食关系；稻蟹共生稻田生态系统中，能量流动增加了河蟹这一营养级，使杂草的能量更多地流向了河蟹，最终流向了人类，故养殖河蟹的意义在于调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分。
【小问4详解】
粪便中的能量属于上一营养级的同化量，因此在“藻类→底栖动物→河蟹”的食物链中，底栖动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和河蟹的粪便流向分解者。
【小问5详解】
稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食，上述过程发生在不同生物之间，这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【小问6详解】
稻田引入河蟹后，杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，水稻因而得到更多的光、CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少了昆虫对水稻的取食和危害，增加了水稻产量。残饵、粪便经过微生物的分解作用，提高了士肥力。因此稻田引入河蟹后，水稻产量得到提高。
22. 对生活垃圾进行分类处理，是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。垃圾主要分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾四类。厨余垃圾中淀粉、脂肪、纤维素、蛋白质含量较高，利用微生物发酵技术将厨余垃圾变成绿色有机肥，可有效实现厨余垃圾无害化和资源化处理。研究人员拟筛选出能高效降解这些有机物的菌株，用以处理厨余垃圾，部分流程如下图：
（1）从常年堆放厨余垃圾的场所取样，溶解在适量无菌水中，振荡摇匀使菌体分散开后，将菌液进行梯度稀释，接种。根据X培养基上菌落的生长情况，推测该接种方法是________________________。
（2）在筛选产淀粉酶的菌株时首先将稀释的微生物样品接种在以淀粉为唯一碳源的培养基上，目的是________________________。
（3）培养、加入碘液后，部分菌落周围出现透明圈，图中能最高效降解淀粉的细菌是______（填编号）。经检测③菌落为硝化细菌，③菌落能在此培养基上生长但没有形成透明圈的原因是________________________。
（4）为进一步从常年堆放厨余垃圾的场所取样获得的菌液中，筛选出能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，某同学进行了相关实验，请简要写出实验思路：________________________。
【答案】（1）稀释涂布平板法
（2）允许能降解淀粉的微生物生长，而抑制或阻止其他微生物生长（或筛选得到能高效降解淀粉的微生物）
（3） ①. ② ②. 硝化细菌为自养细菌能够利用空气中的二氧化碳合成有机物（或硝化细菌能通过化能合成作用合成有机物），但硝化细菌不能产生淀粉酶分解淀粉，所以无透明圈
（4）首先取菌液进行梯度稀释，之后接种在以脂肪为唯一碳源的培养基上，筛选出脂肪分解菌；再将筛选出的脂肪分解菌接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上，筛选出能同时降解脂肪和纤维素的菌种
【解析】
【分析】稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质，pH和O2的需求。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。
【小问1详解】
由题干可知，进行接种前对菌液进行了梯度稀释操作，并且由图中X培养基上生长的单菌落布满培养基的分布状态，可以推知，该接种方法是稀释涂布平板法。
【小问2详解】
由题干可知，X培养基含有淀粉作为唯一碳源，在该培养基上，能分解淀粉的微生物可以生长繁殖形成菌落，不能分解淀粉的微生物因缺乏碳源而无法生长，达到筛选淀粉分解菌的目的。
【小问3详解】
由于淀粉遇碘变蓝，因此在X培养基上，能分解淀粉的微生物形成的菌落周围因淀粉被分解而产生透明圈，透明圈直径越大，说明该菌降解淀粉的能力越强，由图可知，菌落②周围的透明圈直径最大，引起能最高效降解淀粉的细菌是②。
硝化细菌是自养型生物，虽然其不能分解淀粉作为碳源（因此无法产生透明圈），但是可以利用空气中CO2作为碳源来合成有机物进行生长繁殖，因此仍然能在该培养基上生长。
【小问4详解】
由于该实验需要筛选能同时降解脂肪、纤维素两种成分的微生物，但是不能在培养基中同时加入脂肪和纤维素进行筛选，否则无法区分在这样的培养基上生长的是能利用脂肪的微生物还是能利用纤维素的微生物，因此达不到实验目的。要想达到实验目的，需要先将适量菌液进行梯度稀释后首先接种在以脂肪为唯一碳源的培养基上，筛选出脂肪分解菌，然后将在该培养基上获得的脂肪分解菌再接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上，在该培养基上能生长的微生物就能同时降解脂肪和纤维素。
23. 科研人员获取了PHB2蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），利用基因工程的方法使大肠杆菌表达该蛋白，以便进一步检测PHB2蛋白抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。下图1是phb2基因编码区序列以及两端需添加的、能被相关酶识别的序列，图2为研究所用表达载体示意图，表格为有关的限制酶种类及识别序列和切割位点。回答下列问题
限制酶种类 Spel PvitIl BamH[ Xba]
识别序列 5'A↓CT'AGT3' 5CAG↓CTG3' S'G↓GATCC3' 5T↓CTAGA3'
（1）在利用PCR扩增phb2基因时，为了使PCR产物能被限制酶切割，以便构建基因表达载体，可以考虑在引物的_____（填“3'端”或"5'端"）添加限制酶识别序列。据图可推断，扩增α链时需添加的限制酶识别序列以及所用引物的碱基序列是5'____3'。已知AUG为PHB2蛋白合成的起始密码子，则构建符合要求的重组基因表达载体，切割图2所用的限制酶有______。
（2）将符合要求的基因表达载体导入工程菌后，可用____技术检测PHB2蛋白是否合成通过提取，分离和纯化，从发酵液中获得该蛋白。为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用____缺陷型工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶抑制剂。
（3）肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的____（气体）的恒温培养箱中，将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞____，则表明该蛋白具有抑制肿瘤细胞增殖和扩散作用，据此可进一步的深入研究。
【答案】（1） ①. 5'端 ②. CAGCTGTCATTT ③. PvitⅡ、XbaⅠ
（2） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 蛋白酶
（3） ①. CO2 ②. 增殖速率减慢（或数量减少）、细胞膜上的糖蛋白增加
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
进行PCR扩增目的基因时，引物需要与模板的3'端结合，故需在引物的5'端添加限制酶识别序列；根据图1目的基因所在DNA片段的3'端、5'端的分布，扩增α链时其右边需要添加PvitⅡ识别序列5'CAGCTG3'，且引物需要与α链碱基序列5'AAATGA3'互补配对，故扩增α链时所用引物的碱基序列是5'CAGCTGTCATTT3'；因AUG为蛋白的起始密码子，根据基因表达的知识，可以判断基因转录时以β链为模板，即RNA的移动方向为从左到右，图2种的启动子方向已经确定，因此，为保证基因能正常表达，根据图1的限制酶识别序列、图2中限制酶的位置，需要用限制酶PvitⅡ、XbaⅠ。
【小问2详解】
将表达载体导入工程菌后，PHB2蛋白是否合成可用抗原-抗体杂交技术检测，从发酵液中获得该蛋白的方法提取、分离和纯化；为防止PHB2蛋白在工程菌细胞中被降解，在发酵过程中应选用不能合成蛋白酶（蛋白酶缺陷型）工程菌作为受体细胞，且在发酵结束后的纯化过程中应添加蛋白酶的抑制剂。
【小问3详解】
肿瘤细胞通常培养在95%的空气和5%的CO2的恒温培养箱中，其中二氧化碳的作用是维持培养液的pH；将适量PHB2蛋白加入培养液后，若肿瘤细胞的增殖速率减慢（或肿瘤细胞的数量减少），则体现该蛋白了具有抑制其增殖作用，若肿瘤细胞膜上的糖蛋白增加则体现了该蛋白具有抑制其扩散的作用。
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