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广东省汕尾市2022-2023学年高二下册生物期末教学质量监测试卷
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023高二下·汕尾期末)如图是有关种群的特征的概念图。下列相关分析错误的是( )
A.①代表种群密度,是种群最基本的数量特征
B.④代表年龄结构,是预测种群数量变化的主要依据
C.深圳从一个小渔村变成一个国际化大都市,人口数量变化主要取决于②③
D.⑤代表性别比例,在不同的种群中并不都是1:1
2.(2023高二下·汕尾期末)根据群落的外貌和物种组成可以将群落分成多种类型。某群落中的植物多为仙人掌属、骆驼刺属,骆驼刺植株才几厘米高,而根长可达15米。请判断该群落最可能是( )
A.荒漠生物群落 B.草原生物群落
C.森林生物群落 D.海洋生物群落
3.(2023高二下·汕尾期末)在自然界,群落的演替是普遍现象,而且有一定的规律。下列有关群落演替的说法,错误的是( )
A.初生演替和次生演替是根据起始条件划分的
B.人类活动可以改变群落演替的方向和速度
C.演替早期的种群可能在新形成的群落里出现
D.群落演替的终点是乔木阶段
4.(2023高二下·汕尾期末)党的二十大报告指出,推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。如图为碳循环示意图。下列说法正确的是( )
A.碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的
B.实现低碳化发展的关键是要减少a的排放
C.图中戊代表的组成成分是生态系统的基石
D.碳足迹表示吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳所需的森林面积和海洋面积
5.(2023高二下·汕尾期末)生态系统中有各种各样的信息,信息传递有多方面的作用,可以用于农业生产实践。下列说法错误的是( )
A.光是一种物理信息,养鸡时延长光照时间可以刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌,从而大大提高产蛋率
B.人工合成的某种化学物质能发挥保幼激素的效应,处理七星瓢虫的雌虫促使其多产卵,用来防治蚜虫,这属于化学防治
C.诗经《国风》中“燕燕于飞,差池其羽”,“燕燕于飞,上下其音”,分别表达的是行为信息和物理信息
D.烟草受到蛾幼虫攻击后释放一种挥发性的化学物质,白天吸引蛾幼虫的天敌,夜间驱除雌蛾,体现了信息传递能调节种间关系
6.(2023高二下·汕尾期末) 2023年4月,习近平总书记赴湛江考察了麻章区湖光镇金牛岛红树林片区,了解当地对红树林的保护情况。湿地被誉为“地球之肾”,是极其珍贵的自然资源,也是重要的生态系统,具有不可替代的综合功能。下列叙述错误的是( )
A.红树林湿地提供了良好的休闲观光场所,体现了生物多样性的直接价值,是生物多样性最重要的价值
B.建立红树林湿地保护区是对红树林湿地最有效的保护
C.在湿地修复过程中要有效选择生物组分并合理布设,这是遵循生态工程的自生原理
D.保护生物多样性的关键是要处理好人与自然的相互关系
7.(2023高二下·汕尾期末)早在几千年前,人们就开始了酒、醋、酸菜等食品的发酵生产,并积累了许多有关发酵的经验。下列解释正确的是( )
A.传统发酵直接利用现存的微生物,无需单独接种
B.酿酒和制作酸菜初期,坛中的氧气有利于微生物的繁殖
C.制醋和制酸菜利用的微生物主要都是乳酸菌
D.发酵过程中温度的控制非常重要,酿酒时温度控制在30~35℃
8.(2023高二下·汕尾期末)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。下列关于无菌技术的使用,正确的是( )
A.新挤的牛奶宜使用煮沸消毒法进行消毒
B.微生物的接种工具如涂布器、接种环,通过灼烧灭菌可以迅速彻底地灭菌
C.接种箱、超净工作台、培养基宜利用湿热灭菌法进行灭菌
D.实验操作人员可以用化学药物消毒或者进行紫外线消毒
9.(2023高二下·汕尾期末)下列关于发酵工程的说法,错误的是( )
A.选育菌种可以从自然界筛选,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B.一口开始发酵就不能再往发酵罐内添加营养物质,避免杂菌污染
C.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节
D.发酵工程的产品可以是微生物细胞本身,也可以是微生物的代谢产物
10.(2023高二下·汕尾期末)动物干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一。下列相关说法错误的是( )
A.体外培养的动物细胞大多数有细胞贴壁和接触抑制现象
B.动物细胞培养液需定期更换,防止代谢物积累对细胞自身造成危害
C.动物干细胞具有分化成任何一种类型的细胞,形成机体的所有组织、器官甚至个体的潜能
D.诱导多能干细胞类似胚胎干细胞,但科学家普遍认为其应用前景优于胚胎干细胞
11.(2023高二下·汕尾期末)“工欲善其事,必先利其器”,基因工程需用到多种工具。下列关于基因工程的基本工具的说法,错误的是( )
A.在构建基因表达载体时,通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段
B.E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键
C.基因工程中真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行人工改造的
D.基因工程中使用的载体还可以是各种病毒,如可以利用改造后的噬菌体将基因表达载体导人动物受精卵细胞
12.(2023高二下·汕尾期末)如图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程。下列说法正确的是( )
A.h通常采用Ca2+处理,使牛的受精卵细胞更容易吸收外源基因
B.图中d、f均代表胚胎移植,它是胚胎工程的最终技术环节
C.c要注意将桑葚胚的内细胞团均等分割
D.图中涉及体外受精、动物细胞核移植、胚胎分割、胚胎移植等多项技术
13.(2023高二下·汕尾期末) 2023年4月,某大学抽出大半湖水,只为捕捞一条潜伏在中心湖中的鳄雀鳝。鳄雀鳝原产北美,作为入侵物种在我国出现已经不是首例。早在2014年,鳄雀鳝的身影就出现在广东的各个地区。有数据统计,2014年广东的野生鱼群资源数量骤减,究其原因,就是“大胃王”鳄雀鳝的存在。下列说法错误的是( )
A.鳄雀鳝适应环境能力强,缺乏天敌,不加以控制可在一段时间呈现“”形增长
B.研究鳄雀鳝的生态位要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
C.鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的非密度制约因素
D.当初北美引进鳄雀鳝是为了遏制从亚洲侵人的鲤鱼,这属于生物防治
14.(2023高二下·汕尾期末)自20世纪60年代起,人们在长江中游某湖泊进行大规模围湖造田,造成生物类群的变化,结果如表所示。下列相关说法错误的是( )
生物类群 20世配60年代 20世纪80年代
水生植物 种类 92种 68种
占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、 苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰 金鱼藻、黑藻
鱼类 种类 74种 54种
占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼 鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鮊
A.只要是群落中常见的物种就是优势物种
B.湖泊群落既有垂直结构也有水平结构
C.围湖造田改变了该群落演替的方向和速度
D.随季节的变化,该群落的外貌和结构也会发生有规律的变化
15.(2023高二下·汕尾期末)生物科学离不开调查与实验。下列有关说法正确的是( )
A.珙桐为国家一级保护植物,在调查某小山坡上珙桐的种群密度时宜采用样方法,以所有样方种群密度的平均值为其种群密度的估算值
B.调查群落的丰富度时,为充分了解群落的结构,在统计物种数目的同时还可统计物种在群落中的相对数量
C.“培养液中酵母菌的种群数量变化”的探究实验需要单独设置对照组并进行重复实验,以保证实验数据的科学性
D.依据生态系统的原理设计制作生态缸,需将生态缸置于阳光直接照射的地方,以保证充足的能量供应
16.(2023高二下·汕尾期末)如图为植物组织培养过程示意图。下列说法错误的是( )
A.图中a代表再分化,即已分化的细胞失去其特有的结构和功能转变成未分化的细胞
B.诱导生芽和生根所需的植物激素的浓度和比例有差异,图中b、c过程均需更换培养基
C.图中a过程一般不需要光照,而后续过程一般需给予适当的光照
D.若锥形瓶A中用的是植物的花药(或花粉),经图示过程可以获得单倍体幼苗
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高二下·汕尾期末)如图表示某人工鱼塘能量流动示意图[能量值单位:kJ/(m2·a)],其中甲、乙、丙代表三个营养级。请据图回答下列问题:
(1)流入该人工鱼塘的总能量是指 ,其中乙用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ/(m2·a)。
(2)未利用的能量是指 。
(3)图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 (保留到小数点后一位)%。能量流动的特点是 。
(4)人工鱼塘需要投人饲料,说明对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的 投入,保证生态系统内部 的协调。
18.(2023高二下·汕尾期末)农业现代化进程决定着我国现代化的总体进程。我国发展循环经济的战略重点应关注农业,这也是实现我国社会主义新农村建设目标的重要途径。如图为某地循环农业模式示意图,这一模式下,整个生产过程做到了废弃物的减量化排放,形成清洁生产、低投入、低消耗、低排放和高效率的生产格局。请回答下列相关问题:
(1)在该模式下,家禽、家畜产生的粪便和作物秸秆可以投入沼气池生产沼气,沼渣可以肥田,也可以用于蘑菇栽培,畜禽业的粪便可以养殖蚯蚓、土元,并有多种产品投入市场,提高了当地村民的收入,这些做法体现了生态工程的 、 原理。
(2)当地建造了蔬菜基地进行立体养殖,在农作物种植上采用了间作套种等模式,由此体现了研究能量流动的意义是 。
(3)沼渣、沼液养鱼要注意检测其中重金属的含量,重金属会因 作用沿食物链传递,最终影响人的身体健康;同时要控制排放量,不要超过鱼塘生态系统的 。
(4)蘑菇在生态系统的组成成分中属于 ,这种组分在生态系统中的作用是 。
19.(2023高二下·汕尾期末)国际上广泛关注的新污染物有四大类,一是持久性有机污染物,二是内分泌干扰物,三是抗生素,四是微塑料。微塑料是指直径小于5mm的塑料颗粒,是造成污染的主要载体。某兴趣小组尝试从土壤中分离能分解微塑料的微生物(如图所示)。请回答下列问题:
(1)若想找到能分解微塑料的微生物,应从 采集土壤,制备土壤悬浮液,接种到 的培养基中进行筛选,这种培养基从功能上划分属于 培养基。
(2)图示接种方法为 。若某同学制作的三个平板的菌落数分别是33、38、31可推测1g土壤中微塑料分解菌数为 个,利用该方法得到的结果可能偏 ,原因是 。
(3)除图示计数法之外,利用 也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法,该方法需利用特定 的或血细胞计数板。
20.(2023高二下·汕尾期末)将人类抗体基因转人抗体基因缺陷的小鼠中,再用抗原免疫小鼠即可获得转基因动物全人源抗体。该技术避免了对每种抗体的单一人源化改造,使抗体制备成本降低,开发周期缩短。如图是利用转基因小鼠制备人源化抗新冠病毒S蛋白单克隆抗体的简易流程图。请回答下列问题:
(1)图中步骤②采用的方法是 法。
(2)图中a代表 ,其作用是 。
(3)过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同,差别是⑤可以用 诱导融合,同时用 进行筛选,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
(4)过程⑥转移到多孔板中进行克隆化培养和 ,其目的是筛选出的 杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时,应将其置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
(5)请列举单克隆抗体的应用: (答出两点即可)。
21.(2023高二下·汕尾期末)人们追求的除草剂的施用效果是既能高效除草,又能确保作物安然无恙。可通过转基因技术将耐受或经修饰的能降解草甘膦的基因导人作物,使其耐除草剂。请据图回答下列问题:
(1)获取抗除草剂基因之后,可以通过PCR特异性快速扩增该基因,该反应需要在一定的 中进行,需要提供模板、 种特异性引物、4种脱氧核苷酸和 酶。常采用 来鉴定产物。
(2)为完成基因表达载体的构建,应选用限制酶 来切割质粒和目的基因。构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,其目的是 。
(3)启动子的作用是 。在构建好的基因表达载体中的标记基因是 ,其作用是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、观察图示,①是种群最基本的数量特征,而种群密度是种群最基本的数量特征,A正确;
B、年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,影响出生率和死亡率,因此④是年龄结构,可以在一定时期预测种群数量变化的情况,B正确;
C、深圳从一个小渔村变成一个国际化大都市,出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定人口数量变化,城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率,C错误;
D、性别比例影响出生率,则⑤代表性别比例,长期的自然选择,使得不同种群的性别比例有所不同,有些种群的性别比例不是1:1,D正确。
故答案为:C。
【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等,这些特征是决定种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率。因此①是种群密度,②是出生率,③是死亡率,④是年龄结构,⑤是性别比例。
2.【答案】A
【知识点】群落的概念及组成;群落的主要类型
【解析】【解答】该群落中的植物多为仙人掌属、骆驼刺属,骆驼刺植株才几厘米高,这些植物的茎特化为刺,目的是为了减少水分的散失,适应干旱环境,而它们的根长可达15米,说明该群落所处的环境极度干旱,应该是沙漠或者荒漠生物群落,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】适应是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。不同群落的主要区别是物种组成的不同,群落中生存的生物种类是长期自然选择的结果,都能适应各自的环境,具有与环境相适应的特征。
3.【答案】D
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、初生演替与次生演替的本质区别是演替的起点不同,初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面发生的演替,而次生演替指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,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,A正确;
B、人类砍伐森林可以在短期内改变森林群落中的物种组成和物种丰富度,往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,B正确;
C、演替是原本占优势的群落,随着时间的推移,被另一优势群落代替,因此演替早期的种群可能在新形成的群落里出现,C正确;
D、不同的环境条件下,群落演替的终点不一定相同,比如冰川地区,可能只能演替到苔藓阶段或者草本植物阶段,D错误。
故答案为:D。
【分析】随着时间的推移,一个群落被另一群落代替的过程, 叫做群落演替,包括初生演替和次生演替:
1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、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留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
4.【答案】A
【知识点】生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的,A正确;
B、观察图示,b是化石燃料燃烧产生的二氧化碳进入大气,那么要实现低碳化发展的关键是要改变能源结构,减少温室气体的排放,即减少b的排放,B错误;
C、图中戊分解遗体残骸中的有机物,代表分解者,是生态系统的关键成分,生产者才是生态系统的基石,C错误;
D、碳足迹指的是由企业机构、活动、产品或个人引起的温室气体排放的集合,即除去海洋对碳的吸收量后,吸收化石燃料排放的二氧化碳等所需的森林面积,D错误。
故答案为:A。
【分析】组成生物体的碳元素,在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的碳循环。其在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的,在生物群落之间是以含碳有机物的形式进行。
5.【答案】B
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、 光是一种物理信息,养鸡时延长光照时间可以刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌,从而大大提高产蛋率,A正确;
B、人工合成的某种化学物质其作用类似于保幼激素,本质是一种化学物质,是利用化学信息进行生物防治,B错误;
C、燕燕于飞,差池其羽”是说燕子在天上飞,参差舒展翅膀,属于行为信息;“燕燕于飞,上下其音”是说燕子在天上飞,鸣音呢喃低昂,声音属于物理信息,C正确;
D、烟草受到蛾幼虫攻击后释放一种挥发性的化学物质,白天吸引蛾幼虫的天敌,夜间驱除雌蛾,体现了信息传递能调节种间关系,维持生态系统的稳定,D正确。
故答案为:B。
【分析】 信息传递在生态系统中具有多方面作用:
①个体生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
③信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
6.【答案】A
【知识点】生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、红树林湿地提供了良好的休闲观光场所,体现了生物多样性的直接价值,生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值,A错误;
B、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护,因此建立红树林湿地保护区是对红树林湿地最有效的保护,B正确;
C、在湿地修复过程中要有效选择生物组分并合理布设,这是遵循生态工程的自生原理,C正确;
D、保护生物多样性的关键是要处理好人与自然的相互关系 ,做到协调可持续发展,D正确。
故答案为:A。
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。
1、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
2、易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。
7.【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、传统发酵直接利用现存的微生物,无需单独接种,例如泡菜的制作利用蔬菜表面附着的乳酸杆菌等,A正确;
B、酸菜制作主要利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,不需要氧气,B错误;
C、制醋利用的微生物主要是醋酸菌,制酸菜利用的微生物主要都是乳酸菌,C错误;
D、发酵过程中温度的控制非常重要,制醋时温度控制在30~35℃,酿酒时温度控制18~30℃,D错误。
故答案为:A。
【分析】传统发酵工艺果酒、果醋、腐乳、泡菜的的制作
果酒 果醋 腐乳 泡菜
微生物 酵母菌 醋酸杆菌 主要是毛霉 乳酸杆菌
原理 酵母菌的无氧呼吸产生酒精 醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸 豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸 乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
反应条件 18~30 ℃,初期需氧,后期无氧 30~35℃,通入氧气 15~18℃接种,酒精含量控制在12%左右 常温,无氧条件
8.【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、 巴氏灭菌法是一种利用较低的温度既可杀死病菌,又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法, 因此新挤的牛奶宜使用巴氏消毒法进行消毒,A错误;
B、微生物的接种工具如涂布器、接种环,通过灼烧灭菌可以迅速彻底地灭菌,B正确;
C、接种箱、超净工作台应该通过紫外线照射灭菌,培养基宜利用湿热灭菌法进行灭菌,C错误;
D、实验操作人员可以用化学药物,比如使用酒精进行消毒,但不能进行紫外线消毒,D错误。
故答案为:B。
【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。
9.【答案】B
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、选育菌种可以从自然界筛选,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得,A正确;
B、在发酵过程中为了了解发酵进程,需要按时检测发酵罐内的微生物数量、产物浓度等,还要及时添加营养物质,B错误;
C、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,C正确;
D、发酵工程的产品可以是微生物细胞本身,也可以是微生物的代谢产物,D正确。
故答案为:B。
【分析】发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。人们可以通过传统发酵技术或发酵工程来进行发酵生产。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。
10.【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术;干细胞的概念及种类;胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、体外培养的动物细胞,若增殖到一定的数量没有加胰蛋白酶出来,也会出现细胞贴壁和接触抑制现象,A正确;
B、动物细胞培养液需定期更换,防止代谢物积累对细胞自身造成危害,B正确;
C、动物干细胞有胚胎干细胞和成体干细胞两类,其中成体干细胞具有组织特异性,可以分化成特定的细胞或组织,没有发育成完整个体的潜能,C错误;
D、为了防止破坏胚胎而引起伦理问题,诱导多能干细胞可以从成体细胞直接诱导形成,可以来源于病人自身的体细胞,这样移植回病人体内后,可以减少免疫排异反应,D正确。
故答案为:C。
【分析】动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞。人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去。
11.【答案】D
【知识点】基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、 在构建基因表达载体时,为了避免载体和目的基因各自自身环化,通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段 ,A正确;
B、E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键,B正确;
C、基因工程中真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行人工改造的,C正确;
D、基因工程中使用的载体还可以是各种病毒,比如噬菌体、动植物病毒,利用病毒作载体时,将基因表达载体导入动物细胞需要用重组动物病毒,噬菌体是细菌病毒,D错误。
故答案为:D。
【分析】在基因工程操作中,DNA连接酶主要有两类:一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为E.coli DNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为T4 DNA连接酶。这两类酶都能将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键,但这两种酶的作用有所差别。E.coli DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来,不能连接具有平末端的DNA片段。而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端,又可以“缝合”双链DNA片段的平末端,但连接平末端的效率相对较低。
12.【答案】B
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎移植;胚胎分割;体外受精;胚胎的体外培养
【解析】【解答】A、h是将外源基因导人动物受精卵,常用显微注射法,导入微生物细胞用Ca2+处理,A错误;
B、图中d、f是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移,均代表胚胎移植,是胚胎工程的最终技术环节,B正确;
C、c进行胚胎切割,要注意将囊胚期胚胎的内细胞团均等分割,C错误;
D、图中涉及体外受精胚胎分割、胚胎移植等多项技术,但未涉及动物细胞核移植技术,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,其中a表示体外受精,b是体外胚胎培养以及胚胎发育过程,培养到囊胚阶段才可以进行胚胎移植;囊胚期的胚胎中①是滋养层细胞、②是囊胚腔、③是内细胞团细胞;c是胚胎分割,d和f表示将胚胎移植到母体子宫,e和g是妊娠。
13.【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;种群数量的变化曲线;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、鳄雀鳝适应环境能力强,缺乏天敌,不加以控制可在一段时间呈现“J”形增长,A正确;
B、研究鳄雀鳝的生态位要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 ,B正确;
C、鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的密度制约因素,C错误;
D、当初北美引进鳄雀鳝是为了遏制从亚洲侵入的鲤鱼,这属于生物防治,D正确。
故答案为:C。
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
14.【答案】A
【知识点】群落的结构;群落的演替
【解析】【解答】A、群落中常见的物种不一定就是优势物种,群落中的优势物种是指数量多、对其他物种的影响较大的物种,有一些物种虽然常见,但对其他物种的影响不大,A错误;
B、在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,形成一定的空间结构。每个群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等,B正确;
C、人类的活动——围湖造田会影响群落的演替,往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,C正确;
D、随季节的变化,阳光、水分、温度等会发生变化,使得该群落的外貌和结构也会发生有规律的变化,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、在相同时间聚集在同一空间范围内的各种生物种群的集合就是群落。群落的特征包含物种组成、种间关系、群落的空间结构、群落的季节性和生态位。
2、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,其结构特征会随时间而变化,如表现出一定的季节性。
3、一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
15.【答案】B
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、调查某小山坡上珙桐的种群密度,因调查范围较小、珙桐个体较大,所以选用逐个计数法更合适,A错误;
B、 调查群落的丰富度时,为充分了解群落的结构,统计物种数目,同时还可统计物种在群落中的相对数量 ,以便了解群落的优势物种,B正确;
C、“培养液中酵母菌的种群数量变化”的探究实验不需要单独设置对照组,在不同时间点进行抽样检测酵母菌的数量,前后形成自身对照,C错误;
D、将生态缸置于阳光直接照射的地方,光线太强,不利于生态缸植物的光合作用,应将生态缸置于室内通风、光线良好的环境,D错误。
故答案为:B。
【分析】种群密度的调查方法
调查方法 适用范围
逐个计数法 分布范围较小,个体较大的种群
估算法 黑光灯诱捕法 具有趋光性的昆虫
样方法 植物或活动范围小、活动能力弱的动物
标记重捕法 活动范围大、活动能力强的动物
显微计数法 (抽样检测法) 主要是微生物,如观察酵母菌种群数量的变化
16.【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、图中a是脱分化的过程,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,A错误;
B、诱导生芽和生根所需的植物激素的浓度和比例有差异,b过程是诱导生芽,c过程是诱导生根,因此b、c过程均需更换培养基,B正确;
C、图中a过程脱分化一般不需要光照,而后续再分化过程一般需给予适当的光照进行光合作用,C正确;
D、若锥形瓶A中用的是植物的花药(或花粉),经图示过程就是花药离体培养,可以获得单倍体幼苗,D正确。
故答案为:A。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,经过脱分化和再分化诱导其形成完整植株的技术。
17.【答案】(1)生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能;12
(2)未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量
(3)12.5;单向流动,逐级递减
(4)物质和能量;结构与功能
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】(1)图示有光能和饲料的投入,因此流入该人工鱼塘的总能量是指生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能,其中乙是第二营养级,用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量减去呼吸散失的,即14+2-4=12 kJ/(m2·a)。
故填:生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能;12。
(2)未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量.。
故填:未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。
(3)图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率,等于第三营养级丙从乙中获得的能量除以第二营养级乙的同化量再乘以100%,即2÷(14+2)×100%=12.5%。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
故填:12.5;单向流动,逐级递减。
(4)人工鱼塘需要投人饲料,人类利用强度较大的生态系统,流向人类的物质不能及时回归生态系统,因此应给予相应的物质和能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
故填:物质和能量;结构与功能。
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动具有两个明显的特点:
1、生态系统中能量流动是单向的。在生态系统中,能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,不可逆转,也不能循环流动。
2、能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。一般来说,在输入某一个营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级,也就是说,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多。因此,生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。
18.【答案】(1)循环;整体
(2)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量
(3)生物富集;自我调节能力
(4)分解者;将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物
【知识点】生态系统的结构;研究能量流动的实践意义;生态农业工程;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)该模式下, 家禽、家畜产生的粪便和作物秸秆可以投入沼气池生产沼气,沼渣可以肥田,也可以用于蘑菇栽培,畜禽业的粪便可以养殖蚯蚓、土元, 这些废物回收再利用,体现了生态工程的循环原理;养殖的多种产品投入市场,提高了当地村民的收入,说明关注生态的同时也注重经济效益,这体现了生态工程的整体原理。
故填:循环;整体。
(2)立体养殖和间作套种等模式的是运用了群落的空间结构原理,由此体现了研究能量流动的意义是帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量。
故填:帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量。
(3)沼渣、沼液养鱼要注意检测其中重金属的含量,是因为重金属不易降解,会因生物富集作用沿食物链传递,最终影响人的身体健康;同时要控制排放量,不要超过鱼塘生态系统的自我调节能力。
故填:生物富集;自我调节能力。
(4)蘑菇的营养方式为腐生异养型,在生态系统的组成成分中属于分解者,其在生态系统的作用是将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物。
故填:分解者;将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物。
【分析】1、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
2、研究生态系统的能量流动的意义:①可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。②可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。③,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
19.【答案】(1)长期有微塑料污染的地方;以微塑料为唯一碳源;选择
(2)稀释涂布平板法;3.4×106;小;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(3)显微镜直接计数;细菌计数板
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)要想找到能分解微塑料的微生物,需要在堆放塑料的土壤中获得,即从长期有微塑料污染的地方采集土壤,制备土壤悬浮液,接种到以微塑料为唯一碳源的选择培养基中进行筛选。
故填:长期有微塑料污染的地方;以微塑料为唯一碳源;选择。
(2)图示接种方法涉及到等比稀释,则该接种方法为稀释涂布平板法。某同学取0.1mL菌悬液涂布的三个平板的菌落平均数为34,从图示可知一共稀释了104倍,则可推测1g土壤中微塑料分解菌数为34÷0.1×104=3.4×106个;利用该方法得到的结果可能偏小,原因是当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
故填:稀释涂布平板法;3.4×106;小;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
(3)除图示计数法之外,利用显微镜直接计数也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法,该方法需利用特定细菌计数板或血细胞计数板。
故填:显微镜直接计数;细菌计数板。
【分析】1、选择培养基:在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长,用以分离菌种。
2、微生物常见的接种的方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
3、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目。在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。值得注意的是,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。除上述的活菌计数外,利用显微镜进行直接计数,也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量,统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
20.【答案】(1)显微注射
(2)S蛋白;让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞
(3)灭活的病毒;选择培养基
(4)抗体检测;能产生所需抗体;95%空气和5%CO2
(5)作为诊断试剂;运载药物
【知识点】动物细胞培养技术;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)图中步骤②是将人体抗S蛋白抗体的基因导入小鼠受精卵,采用的方法是显微注射法。
故填:显微注射。
(2)图中注射a是为了获得可以分泌抗新冠病毒S蛋白抗体的B淋巴细胞,因此是注射S蛋白,刺激小鼠,产生特异性免疫,产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞。
故填:S蛋白;让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞。
(3)诱导动物细胞融合特有的方法是灭活的病毒处理法,因此过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同,差别是⑤可以用灭活的病毒诱导融合。融合后,存在未融合细胞、同种细胞融合形成的细胞、杂交瘤细胞,因此需要用选择培养基进行筛选,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
故填:灭活的病毒;选择培养基。
(4)因为在饲养过程中小鼠还受到其他抗原的刺激,产生其他抗体,所以过程⑥需要转移到多孔板中进行克隆化培养和抗体检测,其目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时,应将其置于含有95%空气和5%CO2培养箱中进行培养。
故填:抗体检测;能产生所需抗体;95%空气和5%CO2。
(5)单克隆抗体的应用:作为诊断试剂;运载药物;治疗疾病(答出两点即可)。
故填:作为诊断试剂;运载药物。
【分析】单克隆抗体的制备过程:用特定的抗原对小鼠进行免疫,并从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞;将获得的多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合;用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长;对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞;将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或注射到小鼠腹腔内增殖;从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
21.【答案】(1)缓冲液;2;耐高温的DNA聚合;琼脂糖凝胶电泳法
(2)BamHI和Sau3AI;使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达
(3)RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录;四环素抗性基因;便于对重组DNA分子的筛选
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)通过PCR特异性快速扩增目的基因,反应体系需要在一定的缓冲液中进行,同时提供模板、2种特异性引物、4种脱氧核苷酸原料和耐高温的DNA聚合酶。PCR的产物常用琼脂糖凝胶电泳法进行鉴定。
故填:缓冲液;2;耐高温的DNA聚合;琼脂糖凝胶电泳法。
(2)为避免载体和目的基因自身环化,目的基因反向连接,且不能破坏目的基因、标记基因,应选用2种限制酶BamHI和Sau3AI来切割质粒和目的基因。构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,其目的是使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达。
故填:BamHI和Sau3AI;使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达。
(3)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录的开始。构建表达载体时选用限制酶BamHI和Sau3AI来切割质粒,破坏了青霉素抗性基因,保留了四环素抗性基因,标记基因的作用是便于对重组DNA分子的筛选。
故填:RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录;四环素抗性基因;便于对重组DNA分子的筛选。
【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
①PCR扩增所需的条件包括:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶).
②过程:第一步加热至90~95℃DNA解链;第二步冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
2、基因工程技术的基本操作流程:
①目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、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;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
④目的基因的检测与鉴定。
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广东省汕尾市2022-2023学年高二下册生物期末教学质量监测试卷
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023高二下·汕尾期末)如图是有关种群的特征的概念图。下列相关分析错误的是( )
A.①代表种群密度,是种群最基本的数量特征
B.④代表年龄结构,是预测种群数量变化的主要依据
C.深圳从一个小渔村变成一个国际化大都市,人口数量变化主要取决于②③
D.⑤代表性别比例,在不同的种群中并不都是1:1
【答案】C
【知识点】种群的特征
【解析】【解答】A、观察图示,①是种群最基本的数量特征,而种群密度是种群最基本的数量特征,A正确;
B、年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,影响出生率和死亡率,因此④是年龄结构,可以在一定时期预测种群数量变化的情况,B正确;
C、深圳从一个小渔村变成一个国际化大都市,出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定人口数量变化,城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率,C错误;
D、性别比例影响出生率,则⑤代表性别比例,长期的自然选择,使得不同种群的性别比例有所不同,有些种群的性别比例不是1:1,D正确。
故答案为:C。
【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等,这些特征是决定种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率。因此①是种群密度,②是出生率,③是死亡率,④是年龄结构,⑤是性别比例。
2.(2023高二下·汕尾期末)根据群落的外貌和物种组成可以将群落分成多种类型。某群落中的植物多为仙人掌属、骆驼刺属,骆驼刺植株才几厘米高,而根长可达15米。请判断该群落最可能是( )
A.荒漠生物群落 B.草原生物群落
C.森林生物群落 D.海洋生物群落
【答案】A
【知识点】群落的概念及组成;群落的主要类型
【解析】【解答】该群落中的植物多为仙人掌属、骆驼刺属,骆驼刺植株才几厘米高,这些植物的茎特化为刺,目的是为了减少水分的散失,适应干旱环境,而它们的根长可达15米,说明该群落所处的环境极度干旱,应该是沙漠或者荒漠生物群落,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】适应是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。不同群落的主要区别是物种组成的不同,群落中生存的生物种类是长期自然选择的结果,都能适应各自的环境,具有与环境相适应的特征。
3.(2023高二下·汕尾期末)在自然界,群落的演替是普遍现象,而且有一定的规律。下列有关群落演替的说法,错误的是( )
A.初生演替和次生演替是根据起始条件划分的
B.人类活动可以改变群落演替的方向和速度
C.演替早期的种群可能在新形成的群落里出现
D.群落演替的终点是乔木阶段
【答案】D
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、初生演替与次生演替的本质区别是演替的起点不同,初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面发生的演替,而次生演替指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,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,A正确;
B、人类砍伐森林可以在短期内改变森林群落中的物种组成和物种丰富度,往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,B正确;
C、演替是原本占优势的群落,随着时间的推移,被另一优势群落代替,因此演替早期的种群可能在新形成的群落里出现,C正确;
D、不同的环境条件下,群落演替的终点不一定相同,比如冰川地区,可能只能演替到苔藓阶段或者草本植物阶段,D错误。
故答案为:D。
【分析】随着时间的推移,一个群落被另一群落代替的过程, 叫做群落演替,包括初生演替和次生演替:
1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、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留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
4.(2023高二下·汕尾期末)党的二十大报告指出,推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。如图为碳循环示意图。下列说法正确的是( )
A.碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的
B.实现低碳化发展的关键是要减少a的排放
C.图中戊代表的组成成分是生态系统的基石
D.碳足迹表示吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳所需的森林面积和海洋面积
【答案】A
【知识点】生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的,A正确;
B、观察图示,b是化石燃料燃烧产生的二氧化碳进入大气,那么要实现低碳化发展的关键是要改变能源结构,减少温室气体的排放,即减少b的排放,B错误;
C、图中戊分解遗体残骸中的有机物,代表分解者,是生态系统的关键成分,生产者才是生态系统的基石,C错误;
D、碳足迹指的是由企业机构、活动、产品或个人引起的温室气体排放的集合,即除去海洋对碳的吸收量后,吸收化石燃料排放的二氧化碳等所需的森林面积,D错误。
故答案为:A。
【分析】组成生物体的碳元素,在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的碳循环。其在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的,在生物群落之间是以含碳有机物的形式进行。
5.(2023高二下·汕尾期末)生态系统中有各种各样的信息,信息传递有多方面的作用,可以用于农业生产实践。下列说法错误的是( )
A.光是一种物理信息,养鸡时延长光照时间可以刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌,从而大大提高产蛋率
B.人工合成的某种化学物质能发挥保幼激素的效应,处理七星瓢虫的雌虫促使其多产卵,用来防治蚜虫,这属于化学防治
C.诗经《国风》中“燕燕于飞,差池其羽”,“燕燕于飞,上下其音”,分别表达的是行为信息和物理信息
D.烟草受到蛾幼虫攻击后释放一种挥发性的化学物质,白天吸引蛾幼虫的天敌,夜间驱除雌蛾,体现了信息传递能调节种间关系
【答案】B
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、 光是一种物理信息,养鸡时延长光照时间可以刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌,从而大大提高产蛋率,A正确;
B、人工合成的某种化学物质其作用类似于保幼激素,本质是一种化学物质,是利用化学信息进行生物防治,B错误;
C、燕燕于飞,差池其羽”是说燕子在天上飞,参差舒展翅膀,属于行为信息;“燕燕于飞,上下其音”是说燕子在天上飞,鸣音呢喃低昂,声音属于物理信息,C正确;
D、烟草受到蛾幼虫攻击后释放一种挥发性的化学物质,白天吸引蛾幼虫的天敌,夜间驱除雌蛾,体现了信息传递能调节种间关系,维持生态系统的稳定,D正确。
故答案为:B。
【分析】 信息传递在生态系统中具有多方面作用:
①个体生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
③信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
6.(2023高二下·汕尾期末) 2023年4月,习近平总书记赴湛江考察了麻章区湖光镇金牛岛红树林片区,了解当地对红树林的保护情况。湿地被誉为“地球之肾”,是极其珍贵的自然资源,也是重要的生态系统,具有不可替代的综合功能。下列叙述错误的是( )
A.红树林湿地提供了良好的休闲观光场所,体现了生物多样性的直接价值,是生物多样性最重要的价值
B.建立红树林湿地保护区是对红树林湿地最有效的保护
C.在湿地修复过程中要有效选择生物组分并合理布设,这是遵循生态工程的自生原理
D.保护生物多样性的关键是要处理好人与自然的相互关系
【答案】A
【知识点】生物多样性的价值;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A、红树林湿地提供了良好的休闲观光场所,体现了生物多样性的直接价值,生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值,A错误;
B、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护,因此建立红树林湿地保护区是对红树林湿地最有效的保护,B正确;
C、在湿地修复过程中要有效选择生物组分并合理布设,这是遵循生态工程的自生原理,C正确;
D、保护生物多样性的关键是要处理好人与自然的相互关系 ,做到协调可持续发展,D正确。
故答案为:A。
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。
1、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
2、易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。
7.(2023高二下·汕尾期末)早在几千年前,人们就开始了酒、醋、酸菜等食品的发酵生产,并积累了许多有关发酵的经验。下列解释正确的是( )
A.传统发酵直接利用现存的微生物,无需单独接种
B.酿酒和制作酸菜初期,坛中的氧气有利于微生物的繁殖
C.制醋和制酸菜利用的微生物主要都是乳酸菌
D.发酵过程中温度的控制非常重要,酿酒时温度控制在30~35℃
【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、传统发酵直接利用现存的微生物,无需单独接种,例如泡菜的制作利用蔬菜表面附着的乳酸杆菌等,A正确;
B、酸菜制作主要利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,不需要氧气,B错误;
C、制醋利用的微生物主要是醋酸菌,制酸菜利用的微生物主要都是乳酸菌,C错误;
D、发酵过程中温度的控制非常重要,制醋时温度控制在30~35℃,酿酒时温度控制18~30℃,D错误。
故答案为:A。
【分析】传统发酵工艺果酒、果醋、腐乳、泡菜的的制作
果酒 果醋 腐乳 泡菜
微生物 酵母菌 醋酸杆菌 主要是毛霉 乳酸杆菌
原理 酵母菌的无氧呼吸产生酒精 醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸 豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸 乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
反应条件 18~30 ℃,初期需氧,后期无氧 30~35℃,通入氧气 15~18℃接种,酒精含量控制在12%左右 常温,无氧条件
8.(2023高二下·汕尾期末)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。下列关于无菌技术的使用,正确的是( )
A.新挤的牛奶宜使用煮沸消毒法进行消毒
B.微生物的接种工具如涂布器、接种环,通过灼烧灭菌可以迅速彻底地灭菌
C.接种箱、超净工作台、培养基宜利用湿热灭菌法进行灭菌
D.实验操作人员可以用化学药物消毒或者进行紫外线消毒
【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】A、 巴氏灭菌法是一种利用较低的温度既可杀死病菌,又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法, 因此新挤的牛奶宜使用巴氏消毒法进行消毒,A错误;
B、微生物的接种工具如涂布器、接种环,通过灼烧灭菌可以迅速彻底地灭菌,B正确;
C、接种箱、超净工作台应该通过紫外线照射灭菌,培养基宜利用湿热灭菌法进行灭菌,C错误;
D、实验操作人员可以用化学药物,比如使用酒精进行消毒,但不能进行紫外线消毒,D错误。
故答案为:B。
【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。消毒和灭菌工作主要包括两个方面:对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等;灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。
9.(2023高二下·汕尾期末)下列关于发酵工程的说法,错误的是( )
A.选育菌种可以从自然界筛选,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B.一口开始发酵就不能再往发酵罐内添加营养物质,避免杂菌污染
C.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节
D.发酵工程的产品可以是微生物细胞本身,也可以是微生物的代谢产物
【答案】B
【知识点】微生物发酵及其应用
【解析】【解答】A、选育菌种可以从自然界筛选,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得,A正确;
B、在发酵过程中为了了解发酵进程,需要按时检测发酵罐内的微生物数量、产物浓度等,还要及时添加营养物质,B错误;
C、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,C正确;
D、发酵工程的产品可以是微生物细胞本身,也可以是微生物的代谢产物,D正确。
故答案为:B。
【分析】发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。人们可以通过传统发酵技术或发酵工程来进行发酵生产。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。
10.(2023高二下·汕尾期末)动物干细胞的培养成功是动物细胞培养领域重大的成就之一。下列相关说法错误的是( )
A.体外培养的动物细胞大多数有细胞贴壁和接触抑制现象
B.动物细胞培养液需定期更换,防止代谢物积累对细胞自身造成危害
C.动物干细胞具有分化成任何一种类型的细胞,形成机体的所有组织、器官甚至个体的潜能
D.诱导多能干细胞类似胚胎干细胞,但科学家普遍认为其应用前景优于胚胎干细胞
【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术;干细胞的概念及种类;胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、体外培养的动物细胞,若增殖到一定的数量没有加胰蛋白酶出来,也会出现细胞贴壁和接触抑制现象,A正确;
B、动物细胞培养液需定期更换,防止代谢物积累对细胞自身造成危害,B正确;
C、动物干细胞有胚胎干细胞和成体干细胞两类,其中成体干细胞具有组织特异性,可以分化成特定的细胞或组织,没有发育成完整个体的潜能,C错误;
D、为了防止破坏胚胎而引起伦理问题,诱导多能干细胞可以从成体细胞直接诱导形成,可以来源于病人自身的体细胞,这样移植回病人体内后,可以减少免疫排异反应,D正确。
故答案为:C。
【分析】动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞。人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去。
11.(2023高二下·汕尾期末)“工欲善其事,必先利其器”,基因工程需用到多种工具。下列关于基因工程的基本工具的说法,错误的是( )
A.在构建基因表达载体时,通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段
B.E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键
C.基因工程中真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行人工改造的
D.基因工程中使用的载体还可以是各种病毒,如可以利用改造后的噬菌体将基因表达载体导人动物受精卵细胞
【答案】D
【知识点】基因工程的基本工具(详细)
【解析】【解答】A、 在构建基因表达载体时,为了避免载体和目的基因各自自身环化,通常用同种限制酶或能产生相同黏性末端的限制酶切割载体和含有目的基因的DNA片段 ,A正确;
B、E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶都能“缝合”黏性末端,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键,B正确;
C、基因工程中真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行人工改造的,C正确;
D、基因工程中使用的载体还可以是各种病毒,比如噬菌体、动植物病毒,利用病毒作载体时,将基因表达载体导入动物细胞需要用重组动物病毒,噬菌体是细菌病毒,D错误。
故答案为:D。
【分析】在基因工程操作中,DNA连接酶主要有两类:一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为E.coli DNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为T4 DNA连接酶。这两类酶都能将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键,但这两种酶的作用有所差别。E.coli DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来,不能连接具有平末端的DNA片段。而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端,又可以“缝合”双链DNA片段的平末端,但连接平末端的效率相对较低。
12.(2023高二下·汕尾期末)如图是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程。下列说法正确的是( )
A.h通常采用Ca2+处理,使牛的受精卵细胞更容易吸收外源基因
B.图中d、f均代表胚胎移植,它是胚胎工程的最终技术环节
C.c要注意将桑葚胚的内细胞团均等分割
D.图中涉及体外受精、动物细胞核移植、胚胎分割、胚胎移植等多项技术
【答案】B
【知识点】动物胚胎发育的过程;胚胎移植;胚胎分割;体外受精;胚胎的体外培养
【解析】【解答】A、h是将外源基因导人动物受精卵,常用显微注射法,导入微生物细胞用Ca2+处理,A错误;
B、图中d、f是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移,均代表胚胎移植,是胚胎工程的最终技术环节,B正确;
C、c进行胚胎切割,要注意将囊胚期胚胎的内细胞团均等分割,C错误;
D、图中涉及体外受精胚胎分割、胚胎移植等多项技术,但未涉及动物细胞核移植技术,D错误。
故答案为:B。
【分析】图示是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,其中a表示体外受精,b是体外胚胎培养以及胚胎发育过程,培养到囊胚阶段才可以进行胚胎移植;囊胚期的胚胎中①是滋养层细胞、②是囊胚腔、③是内细胞团细胞;c是胚胎分割,d和f表示将胚胎移植到母体子宫,e和g是妊娠。
13.(2023高二下·汕尾期末) 2023年4月,某大学抽出大半湖水,只为捕捞一条潜伏在中心湖中的鳄雀鳝。鳄雀鳝原产北美,作为入侵物种在我国出现已经不是首例。早在2014年,鳄雀鳝的身影就出现在广东的各个地区。有数据统计,2014年广东的野生鱼群资源数量骤减,究其原因,就是“大胃王”鳄雀鳝的存在。下列说法错误的是( )
A.鳄雀鳝适应环境能力强,缺乏天敌,不加以控制可在一段时间呈现“”形增长
B.研究鳄雀鳝的生态位要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
C.鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的非密度制约因素
D.当初北美引进鳄雀鳝是为了遏制从亚洲侵人的鲤鱼,这属于生物防治
【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;种群数量的变化曲线;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、鳄雀鳝适应环境能力强,缺乏天敌,不加以控制可在一段时间呈现“J”形增长,A正确;
B、研究鳄雀鳝的生态位要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 ,B正确;
C、鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的密度制约因素,C错误;
D、当初北美引进鳄雀鳝是为了遏制从亚洲侵入的鲤鱼,这属于生物防治,D正确。
故答案为:C。
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
14.(2023高二下·汕尾期末)自20世纪60年代起,人们在长江中游某湖泊进行大规模围湖造田,造成生物类群的变化,结果如表所示。下列相关说法错误的是( )
生物类群 20世配60年代 20世纪80年代
水生植物 种类 92种 68种
占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、 苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰 金鱼藻、黑藻
鱼类 种类 74种 54种
占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼 鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鮊
A.只要是群落中常见的物种就是优势物种
B.湖泊群落既有垂直结构也有水平结构
C.围湖造田改变了该群落演替的方向和速度
D.随季节的变化,该群落的外貌和结构也会发生有规律的变化
【答案】A
【知识点】群落的结构;群落的演替
【解析】【解答】A、群落中常见的物种不一定就是优势物种,群落中的优势物种是指数量多、对其他物种的影响较大的物种,有一些物种虽然常见,但对其他物种的影响不大,A错误;
B、在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,形成一定的空间结构。每个群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等,B正确;
C、人类的活动——围湖造田会影响群落的演替,往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,C正确;
D、随季节的变化,阳光、水分、温度等会发生变化,使得该群落的外貌和结构也会发生有规律的变化,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、在相同时间聚集在同一空间范围内的各种生物种群的集合就是群落。群落的特征包含物种组成、种间关系、群落的空间结构、群落的季节性和生态位。
2、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,其结构特征会随时间而变化,如表现出一定的季节性。
3、一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。
15.(2023高二下·汕尾期末)生物科学离不开调查与实验。下列有关说法正确的是( )
A.珙桐为国家一级保护植物,在调查某小山坡上珙桐的种群密度时宜采用样方法,以所有样方种群密度的平均值为其种群密度的估算值
B.调查群落的丰富度时,为充分了解群落的结构,在统计物种数目的同时还可统计物种在群落中的相对数量
C.“培养液中酵母菌的种群数量变化”的探究实验需要单独设置对照组并进行重复实验,以保证实验数据的科学性
D.依据生态系统的原理设计制作生态缸,需将生态缸置于阳光直接照射的地方,以保证充足的能量供应
【答案】B
【知识点】估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、调查某小山坡上珙桐的种群密度,因调查范围较小、珙桐个体较大,所以选用逐个计数法更合适,A错误;
B、 调查群落的丰富度时,为充分了解群落的结构,统计物种数目,同时还可统计物种在群落中的相对数量 ,以便了解群落的优势物种,B正确;
C、“培养液中酵母菌的种群数量变化”的探究实验不需要单独设置对照组,在不同时间点进行抽样检测酵母菌的数量,前后形成自身对照,C错误;
D、将生态缸置于阳光直接照射的地方,光线太强,不利于生态缸植物的光合作用,应将生态缸置于室内通风、光线良好的环境,D错误。
故答案为:B。
【分析】种群密度的调查方法
调查方法 适用范围
逐个计数法 分布范围较小,个体较大的种群
估算法 黑光灯诱捕法 具有趋光性的昆虫
样方法 植物或活动范围小、活动能力弱的动物
标记重捕法 活动范围大、活动能力强的动物
显微计数法 (抽样检测法) 主要是微生物,如观察酵母菌种群数量的变化
16.(2023高二下·汕尾期末)如图为植物组织培养过程示意图。下列说法错误的是( )
A.图中a代表再分化,即已分化的细胞失去其特有的结构和功能转变成未分化的细胞
B.诱导生芽和生根所需的植物激素的浓度和比例有差异,图中b、c过程均需更换培养基
C.图中a过程一般不需要光照,而后续过程一般需给予适当的光照
D.若锥形瓶A中用的是植物的花药(或花粉),经图示过程可以获得单倍体幼苗
【答案】A
【知识点】植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、图中a是脱分化的过程,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,A错误;
B、诱导生芽和生根所需的植物激素的浓度和比例有差异,b过程是诱导生芽,c过程是诱导生根,因此b、c过程均需更换培养基,B正确;
C、图中a过程脱分化一般不需要光照,而后续再分化过程一般需给予适当的光照进行光合作用,C正确;
D、若锥形瓶A中用的是植物的花药(或花粉),经图示过程就是花药离体培养,可以获得单倍体幼苗,D正确。
故答案为:A。
【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,经过脱分化和再分化诱导其形成完整植株的技术。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17.(2023高二下·汕尾期末)如图表示某人工鱼塘能量流动示意图[能量值单位:kJ/(m2·a)],其中甲、乙、丙代表三个营养级。请据图回答下列问题:
(1)流入该人工鱼塘的总能量是指 ,其中乙用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ/(m2·a)。
(2)未利用的能量是指 。
(3)图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 (保留到小数点后一位)%。能量流动的特点是 。
(4)人工鱼塘需要投人饲料,说明对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的 投入,保证生态系统内部 的协调。
【答案】(1)生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能;12
(2)未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量
(3)12.5;单向流动,逐级递减
(4)物质和能量;结构与功能
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】(1)图示有光能和饲料的投入,因此流入该人工鱼塘的总能量是指生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能,其中乙是第二营养级,用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量减去呼吸散失的,即14+2-4=12 kJ/(m2·a)。
故填:生产者固定的太阳能和饲料中有机物的化学能;12。
(2)未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量.。
故填:未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。
(3)图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率,等于第三营养级丙从乙中获得的能量除以第二营养级乙的同化量再乘以100%,即2÷(14+2)×100%=12.5%。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
故填:12.5;单向流动,逐级递减。
(4)人工鱼塘需要投人饲料,人类利用强度较大的生态系统,流向人类的物质不能及时回归生态系统,因此应给予相应的物质和能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
故填:物质和能量;结构与功能。
【分析】生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动具有两个明显的特点:
1、生态系统中能量流动是单向的。在生态系统中,能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,不可逆转,也不能循环流动。
2、能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。一般来说,在输入某一个营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级,也就是说,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多。因此,生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。
18.(2023高二下·汕尾期末)农业现代化进程决定着我国现代化的总体进程。我国发展循环经济的战略重点应关注农业,这也是实现我国社会主义新农村建设目标的重要途径。如图为某地循环农业模式示意图,这一模式下,整个生产过程做到了废弃物的减量化排放,形成清洁生产、低投入、低消耗、低排放和高效率的生产格局。请回答下列相关问题:
(1)在该模式下,家禽、家畜产生的粪便和作物秸秆可以投入沼气池生产沼气,沼渣可以肥田,也可以用于蘑菇栽培,畜禽业的粪便可以养殖蚯蚓、土元,并有多种产品投入市场,提高了当地村民的收入,这些做法体现了生态工程的 、 原理。
(2)当地建造了蔬菜基地进行立体养殖,在农作物种植上采用了间作套种等模式,由此体现了研究能量流动的意义是 。
(3)沼渣、沼液养鱼要注意检测其中重金属的含量,重金属会因 作用沿食物链传递,最终影响人的身体健康;同时要控制排放量,不要超过鱼塘生态系统的 。
(4)蘑菇在生态系统的组成成分中属于 ,这种组分在生态系统中的作用是 。
【答案】(1)循环;整体
(2)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量
(3)生物富集;自我调节能力
(4)分解者;将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物
【知识点】生态系统的结构;研究能量流动的实践意义;生态农业工程;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)该模式下, 家禽、家畜产生的粪便和作物秸秆可以投入沼气池生产沼气,沼渣可以肥田,也可以用于蘑菇栽培,畜禽业的粪便可以养殖蚯蚓、土元, 这些废物回收再利用,体现了生态工程的循环原理;养殖的多种产品投入市场,提高了当地村民的收入,说明关注生态的同时也注重经济效益,这体现了生态工程的整体原理。
故填:循环;整体。
(2)立体养殖和间作套种等模式的是运用了群落的空间结构原理,由此体现了研究能量流动的意义是帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量。
故填:帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流人某个生态系统的总能量。
(3)沼渣、沼液养鱼要注意检测其中重金属的含量,是因为重金属不易降解,会因生物富集作用沿食物链传递,最终影响人的身体健康;同时要控制排放量,不要超过鱼塘生态系统的自我调节能力。
故填:生物富集;自我调节能力。
(4)蘑菇的营养方式为腐生异养型,在生态系统的组成成分中属于分解者,其在生态系统的作用是将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物。
故填:分解者;将动、植物的遗体残骸和动物的排遗物等分解成无机物。
【分析】1、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
2、研究生态系统的能量流动的意义:①可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。②可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。③,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
19.(2023高二下·汕尾期末)国际上广泛关注的新污染物有四大类,一是持久性有机污染物,二是内分泌干扰物,三是抗生素,四是微塑料。微塑料是指直径小于5mm的塑料颗粒,是造成污染的主要载体。某兴趣小组尝试从土壤中分离能分解微塑料的微生物(如图所示)。请回答下列问题:
(1)若想找到能分解微塑料的微生物,应从 采集土壤,制备土壤悬浮液,接种到 的培养基中进行筛选,这种培养基从功能上划分属于 培养基。
(2)图示接种方法为 。若某同学制作的三个平板的菌落数分别是33、38、31可推测1g土壤中微塑料分解菌数为 个,利用该方法得到的结果可能偏 ,原因是 。
(3)除图示计数法之外,利用 也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法,该方法需利用特定 的或血细胞计数板。
【答案】(1)长期有微塑料污染的地方;以微塑料为唯一碳源;选择
(2)稀释涂布平板法;3.4×106;小;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(3)显微镜直接计数;细菌计数板
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】(1)要想找到能分解微塑料的微生物,需要在堆放塑料的土壤中获得,即从长期有微塑料污染的地方采集土壤,制备土壤悬浮液,接种到以微塑料为唯一碳源的选择培养基中进行筛选。
故填:长期有微塑料污染的地方;以微塑料为唯一碳源;选择。
(2)图示接种方法涉及到等比稀释,则该接种方法为稀释涂布平板法。某同学取0.1mL菌悬液涂布的三个平板的菌落平均数为34,从图示可知一共稀释了104倍,则可推测1g土壤中微塑料分解菌数为34÷0.1×104=3.4×106个;利用该方法得到的结果可能偏小,原因是当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
故填:稀释涂布平板法;3.4×106;小;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
(3)除图示计数法之外,利用显微镜直接计数也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法,该方法需利用特定细菌计数板或血细胞计数板。
故填:显微镜直接计数;细菌计数板。
【分析】1、选择培养基:在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长,用以分离菌种。
2、微生物常见的接种的方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
3、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目。在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。值得注意的是,统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。除上述的活菌计数外,利用显微镜进行直接计数,也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量,统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
20.(2023高二下·汕尾期末)将人类抗体基因转人抗体基因缺陷的小鼠中,再用抗原免疫小鼠即可获得转基因动物全人源抗体。该技术避免了对每种抗体的单一人源化改造,使抗体制备成本降低,开发周期缩短。如图是利用转基因小鼠制备人源化抗新冠病毒S蛋白单克隆抗体的简易流程图。请回答下列问题:
(1)图中步骤②采用的方法是 法。
(2)图中a代表 ,其作用是 。
(3)过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同,差别是⑤可以用 诱导融合,同时用 进行筛选,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
(4)过程⑥转移到多孔板中进行克隆化培养和 ,其目的是筛选出的 杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时,应将其置于含有 的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
(5)请列举单克隆抗体的应用: (答出两点即可)。
【答案】(1)显微注射
(2)S蛋白;让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞
(3)灭活的病毒;选择培养基
(4)抗体检测;能产生所需抗体;95%空气和5%CO2
(5)作为诊断试剂;运载药物
【知识点】动物细胞培养技术;单克隆抗体的制备过程;单克隆抗体的优点及应用;基因工程的基本操作程序
【解析】【解答】(1)图中步骤②是将人体抗S蛋白抗体的基因导入小鼠受精卵,采用的方法是显微注射法。
故填:显微注射。
(2)图中注射a是为了获得可以分泌抗新冠病毒S蛋白抗体的B淋巴细胞,因此是注射S蛋白,刺激小鼠,产生特异性免疫,产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞。
故填:S蛋白;让小鼠产生能分泌抗S蛋白抗体的浆细胞。
(3)诱导动物细胞融合特有的方法是灭活的病毒处理法,因此过程⑤诱导动物细胞融合与诱导植物原生质体融合的基本原理相同,差别是⑤可以用灭活的病毒诱导融合。融合后,存在未融合细胞、同种细胞融合形成的细胞、杂交瘤细胞,因此需要用选择培养基进行筛选,只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
故填:灭活的病毒;选择培养基。
(4)因为在饲养过程中小鼠还受到其他抗原的刺激,产生其他抗体,所以过程⑥需要转移到多孔板中进行克隆化培养和抗体检测,其目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。进行动物细胞培养时,应将其置于含有95%空气和5%CO2培养箱中进行培养。
故填:抗体检测;能产生所需抗体;95%空气和5%CO2。
(5)单克隆抗体的应用:作为诊断试剂;运载药物;治疗疾病(答出两点即可)。
故填:作为诊断试剂;运载药物。
【分析】单克隆抗体的制备过程:用特定的抗原对小鼠进行免疫,并从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞;将获得的多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合;用特定的选择培养基进行筛选:在该培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长;对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞;将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或注射到小鼠腹腔内增殖;从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
21.(2023高二下·汕尾期末)人们追求的除草剂的施用效果是既能高效除草,又能确保作物安然无恙。可通过转基因技术将耐受或经修饰的能降解草甘膦的基因导人作物,使其耐除草剂。请据图回答下列问题:
(1)获取抗除草剂基因之后,可以通过PCR特异性快速扩增该基因,该反应需要在一定的 中进行,需要提供模板、 种特异性引物、4种脱氧核苷酸和 酶。常采用 来鉴定产物。
(2)为完成基因表达载体的构建,应选用限制酶 来切割质粒和目的基因。构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,其目的是 。
(3)启动子的作用是 。在构建好的基因表达载体中的标记基因是 ,其作用是 。
【答案】(1)缓冲液;2;耐高温的DNA聚合;琼脂糖凝胶电泳法
(2)BamHI和Sau3AI;使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达
(3)RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录;四环素抗性基因;便于对重组DNA分子的筛选
【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)通过PCR特异性快速扩增目的基因,反应体系需要在一定的缓冲液中进行,同时提供模板、2种特异性引物、4种脱氧核苷酸原料和耐高温的DNA聚合酶。PCR的产物常用琼脂糖凝胶电泳法进行鉴定。
故填:缓冲液;2;耐高温的DNA聚合;琼脂糖凝胶电泳法。
(2)为避免载体和目的基因自身环化,目的基因反向连接,且不能破坏目的基因、标记基因,应选用2种限制酶BamHI和Sau3AI来切割质粒和目的基因。构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,其目的是使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达。
故填:BamHI和Sau3AI;使目的基因在受体细胞中维持稳定并表达。
(3)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录的开始。构建表达载体时选用限制酶BamHI和Sau3AI来切割质粒,破坏了青霉素抗性基因,保留了四环素抗性基因,标记基因的作用是便于对重组DNA分子的筛选。
故填:RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录;四环素抗性基因;便于对重组DNA分子的筛选。
【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
①PCR扩增所需的条件包括:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶).
②过程:第一步加热至90~95℃DNA解链;第二步冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
2、基因工程技术的基本操作流程:
①目的基因的筛选与获取:从已知结构的基因中进行筛选,然后可以从基因文库中获取、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;导入植物细胞一般选用农杆菌转化法,导入动物细胞采用显微注射技术,导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
④目的基因的检测与鉴定。
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