贵州省黔东南州2022-2023学年高二下学期末文化水平测试生物学试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 贵州省黔东南州2022-2023学年高二下学期末文化水平测试生物学试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 212.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-01 11:57:04 | ||
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文档简介
黔东南州2022-2023学年高二下学期末文化水平测试
生物试卷
（本试卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0．5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只需将答题卡交回，试题卷由考生自己留存。
一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40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. 下列关于种群数量特征的叙述，错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 繁殖能力强的种群通常出生率高，种群增长快
C. 稳定型年龄结构的种群，种群数量不会发生变化
D. 性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度
2. “S”形增长是自然界中生物种群数量增长的普遍方式，它会受到环境容纳量（K值）的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. K值是指种群在理想环境中所能容纳的最大种群数量
B. 当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率约等于零
C. 建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值
D. 对某种有害生物的防治，防治后应使其种群数量保持在K/2水平
3. 下列关于群落的叙述，错误的是（ ）
A. 决定群落性质最重要的因素是群落的物种组成
B. 一个群落中物种通过种间关系形成有机的整体
C. 食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同
D. 演替过程中一旦出现新的优势物种后原有物种就消失
4. 关于荒漠、草原、森林三种类型的生物群落，下列叙述错误的是（ ）
A. 草原生物群落中两栖类和水生生物比较常见
B. 森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂
C. 三种生物群落在外貌和结构上有着不同的特点
D. 三种群落中的生物分别与它们各自生活的环境相适应
5. 下列关于生态系统结构相关的叙述，正确的是（ ）
A. 生态系统的结构是指生态系统的生产者、消费者和分解者
B. 在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉是第一营养级
C. 细菌都是分解者，是生态系统不可缺少的成分
D. 植食性动物在生态系统中有加快物质循环的作用
6. 下图为某湖泊生态系统中能量流动的部分过程图（图中P是植物，A~D是消费者，数字单位是kJ/m2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
B. 图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是15%
C. 消费者D因自身呼吸作用消耗的能量太多使其同化的能量很少
D. 流经该生态系统的总能量等于图中各种生物能量同化量之和
7. 雷公山自然保护区生物多样性丰富，植被类型多种多样。自然保护区对保护环境和维持全球碳平衡都具有重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 生态系统中的物质循环通过食物链完成
B. 生物富集和碳循环都具有全球性的特点
C. 碳元素生物群落内部以CO2形式流动
D. 光合作用促进了生态系统中物质和能量循环
8. 某地长期稳定运行桑基鱼塘模式：在池埂上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕粪蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，桑基鱼塘生产的鱼、蚕等产品可源源不断向外输出。下列有关桑基鱼塘的叙述，正确的是（ ）
A. 桑树可直接吸收塘泥中的有机物维持生命活动
B. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，提高了能量利用率
C. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，抵抗力稳定性更弱
D. 桑基鱼塘因物质可循环利用而不需要物质输入
9. 随着工业的发展，采矿业对矿区的环境造成严重破坏，现利用生态恢复工程对某矿区废弃地进行修复，该矿区的生态环境逐步得到恢复。下列有关叙述不合理的是（ ）
A. 该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限
B. 恢复矿区生态环境的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
C. 适合矿区生态环境恢复的措施是开发农田，增加农民粮食收入
D. 对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡
10. 人类利用微生物发酵制作果酒、泡菜等发酵产品。果酒和泡菜制作过程中参与的微生物分别是（ ）
A. 酵母菌、醋酸菌 B. 酵母菌、乳酸菌
C. 醋酸菌、乳酸菌 D. 乳酸菌、醋酸菌
11. 下列有关发酵及传统发酵技术的描述，正确的是（ ）
A. 发酵是指各种微生物在有氧条件下将生物大分子水解成其基本单位
B. 制作果酒时果汁要装满发酵瓶，以便造成无氧环境有利于发酵
C. 果醋发酵温度应控制在30～35℃，果酒发酵温度应控制在18～30℃
D. 与人工接种的发酵相比，利用天然菌种自然发酵获得的产品品质更好
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列叙述正确的是（ ）
A. 微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染
B. 玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用湿热灭菌法进行灭菌
C. 在100℃条件下煮沸5～6分钟，可杀死物体内外所有的微生物
D. 若处理对象为液体状态，则无菌技术只能是消毒不能是灭菌
13. 下列有关微生物的纯培养、分离及计数的叙述，正确的是（ ）
A. 培养基配方中都含有碳源、氮源、水、无机盐及琼脂等成分
B. 用纤维素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌
C. 用稀释涂布平板法统计的样品活菌数目往往与实际数目多
D. 平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但不宜用于计数
14. 铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列叙述错误的是（ ）
A. 为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养
B. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
C. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗可能出现变异
D. 利用组织培养技术培育的脱毒苗，具有抗病毒的新性状
15. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①、②过程常用的方法分别是酶处理和灭活病毒诱导
B. 最终获得的抗病植株具有完整的黑芥和花椰的遗传信息
C. 可将黑腐病菌接种到杂种植株上以鉴定其是否具有抗病性状
D. 杂种植株含有控制花椰菜优良性状基因，只能通过母本进行遗传
16. 世界首例克隆北极狼于2022年在北京诞生。为克隆北极狼提供细胞核的供体细胞来自一只野生雌性北极狼的皮肤样本，去核的卵母细胞来自一只发情期比格犬，代孕母体是另一只比格犬。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆北极狼的培育过程包括体外受精、胚胎移植等
B. 克隆北极狼的遗传物质全部来自于野生雌性北极狼
C. 克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活
D. 成功克隆北极狼说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功
17. 已知某水生动物体内存在一种蛋白质类的酶X，由363个氨基酸构成。科学家利用蛋白质工程技术将X中133位的苏氨酸变为丝氨酸，254位的精氨酸变为甘氨酸。改变后的蛋白质不仅具有原来X的催化功能，还具有转运蛋白的新功能，最终改变了该水生动物的某些性状。下列相关说法正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象存在明显差异
B. 通过蛋白质工程使该水生动物的性状改变，属于可遗传变异
C. 蛋白质工程合成蛋白质过程的遗传信息流向与中心法则相反
D. 当前限制蛋白质工程发展主要原因是基因复杂的空间结构
18. 利用基因工程可以培育出转基因植物，利用植物体细胞杂交技术可以培育出植物新品种。下列关于利用基因工程和植物体细胞杂交技术培育植物新品种的说法，错误的是（ ）
A. 二者操作过程中均需要用到酶 B. 二者运用的原理均是基因突变
C. 二者均需要利用植物组织培养技术 D. 基因工程育种过程有外源基因的导入
19. 近日“美国生物实验室感染病毒小白鼠逃了”的新闻登上热搜。生物技术的安全性问题引发了广泛的关注，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为保证转基因产品的安全性，应禁止农业转基因技术研发
B. 在微生物实验结束后，转基因微生物应及时冲入下水道
C. 可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题
D. 致病菌类生物武器危害大的原因是人体不会对其产生免疫
20. “筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述中错误的是（ ）
A. 基因工程中，利用含抗生素培养基筛选出的受体细胞都含有目的基因
B. 制备单克隆抗体的过程中，第一次和第二次筛选的目的和原理都不同
C. 单倍体育种培育纯合紫花植株时，不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选
D. 应用选择培养基对石油分解菌进行筛选时，需要加入特定的化学物质
二、非选择题：本题共5小题，每空2分，共60分。
21. 黔东南某镇因地制宜，大力发展油茶套种产业，在油茶树下套种大豆。通过发展油茶套种模式，让更多茶农通过油茶套种受益，助力乡村振兴。回答下列问题：
（1）按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是_____。套种大豆能增强土壤肥力，主要原因是在大豆根部生活的根瘤菌可以进行生物固氮，大豆与根瘤菌的种间关系是_____。
（2）周边乡镇的部分群众见油茶套种收益好，于是将几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山。荒山变成油茶山，这属于群落演替类型中的_____。
（3）茶毒蛾是油茶树的主要害虫，幼虫活动能力弱，活动范围小，宜采用_____法调查其幼虫的密度。种群数量变化受多种因素影响，茶农在技术员指导下使用性引诱剂和引入天敌防治茶毒蛾，取得良好效果。因为使用性引诱剂诱杀了茶毒蛾的雄性个体，改变其种群正常的_____，从而使种群密度降低；使用性引诱剂和引入天敌与喷洒农药相比，除了减少对环境的污染外，还有利于将茶毒蛾_____。
22. 生活污水中含有大量有机物和无机盐，无机盐中氮、磷含量较高。在厌氧细菌作用下，生活污水易产生恶臭物质。某市随着人口数量增加，大量生活污水排入河道，城区环境卫生和市容市貌受到严重影响，为减少河水污染物累积，相关部门在河流沿岸打造由多种生物构成的人工湿地生态系统。回答下列问题：
（1）流经人工湿地生态系统的总能量有_____。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，最可能利用了生态系统组成成分中_____。
（2）在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的_____来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种_____，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。种植的挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类生长，这体现生态系统信息传递能_____。
（3）人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，这体现了生物多样性的_____价值。
23. 手机现在已经成为人们离不开的通讯和娱乐工具，但手机表面分布较多的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物，由于人体密切接触可能导致人患肠胃炎等疾病。某同学对正常使用的手机屏幕上的细菌进行初步培养和数量测定，部分操作过程见下图。回答下列相关问题：
（1）该同学配置的培养基除了提供主要的营养物质之外，还需要满足微生物生长对_____以及氧气的需求；在将灭菌好的培养基倒平板时，待平板冷却凝固后需倒置的目的是_____。
（2）由于预测手机屏幕上细菌数量多，该同学对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有_____的试管中，然后依次等比稀释。当样品的稀释倍数足够高时，固体培养基表面会生长由一个活菌繁殖而来的_____。
（3）该同学在进行细菌数量测定时，为了保证结果准确，选择菌落数为_____的平板进行计数；在同一稀释倍数下，对3个平板进行计数然后求出平均值。该同学根据相同培养条件下同种细菌通常表现出稳定的菌落特征，对手机屏幕上的细菌种类进行初步鉴定。
（4）为了减少手机上微生物的种类和数量，我们需对手机进行消毒，常用方法是_____。
24. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，其表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原。单克隆抗体既可作为诊断试剂，又可阻断病毒的黏附和入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一、科研人员制备抗S蛋白单克隆抗体的流程如下图，回答下列问题：
（1）步骤①必须给小鼠注射_____，目的是_____。然后取小鼠的脾脏剪碎后用酶处理一段时间，再加入培养液可制成单细胞悬液。
（2）步骤⑤筛选出的杂交瘤细胞在培养过程中，需要提供的条件除了营养、_____的环境以及适宜的_____外，还要控制好气体环境，气体环境中CO2的主要作用是_____。
（3）步骤⑦是从小鼠腹腔中获取大量的单克隆抗体。单克隆抗体有_____等优点（答2点即可），因此被广泛用作体外诊断试剂。
25. 由于猪体内缺乏UCP1基因，仔猪体温调节不良，易受寒冷的影响。我国科学家利用基因工程技术将小鼠UCP1基因定点插入猪核DNA，培育出的后代猪产热能力明显提高，新生仔猪由于受冻而死亡的情况减少，使抗寒猪的育种迈出了坚实的一步。回答下列相关问题：
（1）科研人员利用_____技术快速扩增UCP1基因，获得目的基因后构建了基因表达载体。一个基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有_____等，启动子的作用是_____。
（2）科研人员将构建好的基因表达载体导入猪的受体细胞中，受体细胞为_____，最常用的方法是_____，这个受体细胞理论上可以发育成具有抗寒性状的新生仔猪。
（3）若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，请简要写出实验思路：_____。
黔东南州2022-2023学年高二下学期末文化水平测试
生物试卷 答案解析
（本试卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0．5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只需将答题卡交回，试题卷由考生自己留存。
一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40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. 下列关于种群数量特征的叙述，错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 繁殖能力强的种群通常出生率高，种群增长快
C. 稳定型年龄结构的种群，种群数量不会发生变化
D. 性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度
【答案】C
【解析】
【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（年龄结构）和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成（年龄结构）可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、种群密度指种群在 单位面积或单位体积内的个体数，是种群 最基本的数量特征，A正确；
B、一般而言，繁殖能力强的种群一般出生率高，出生率高的种群增长快，B正确；
C、年龄结构/年龄组成处于稳定型种群，其种群密度也会发生变化，只不过是在一定范围内波动，C错误；
D、迁入率和迁出率，出生率和死亡率决定种群数量的变化，性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度，D正确。
故选C。
2. “S”形增长是自然界中生物种群数量增长的普遍方式，它会受到环境容纳量（K值）的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. K值是指种群在理想环境中所能容纳的最大种群数量
B. 当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率约等于零
C. 建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值
D. 对某种有害生物的防治，防治后应使其种群数量保持在K/2水平
【答案】C
【解析】
【分析】同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响．环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
【详解】AB、K值表示一定环境中所能维持（而非容纳）的种群最大数量，当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率相等，但两者并非均等于零，AB错误；
C、同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响，建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值，C正确；
D、对某种有害生物的防治，应严防其到达K/2，因此时种群增长速率最大，且防治后应使其种群数量保持低于K/2，D错误。
故选C。
3. 下列关于群落的叙述，错误的是（ ）
A. 决定群落性质最重要的因素是群落的物种组成
B. 一个群落中的物种通过种间关系形成有机的整体
C. 食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同
D. 演替过程中一旦出现新的优势物种后原有物种就消失
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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。
【详解】A、群落中的物种组成是区别不同群落的重要特征，是决定群落性质的最重要因素，A正确；
B、一个群落中的物种通过复杂的种间关系（包括种间竞争、捕食、寄生等）形成一个有机的整体，B正确；
C、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，食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同，C正确；
D、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，群落演替过程中出现新的优势物种后原有优势物种不会消失，只是优势物种的取代，D错误。
故选D。
4. 关于荒漠、草原、森林三种类型的生物群落，下列叙述错误的是（ ）
A. 草原生物群落中两栖类和水生生物比较常见
B. 森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂
C. 三种生物群落在外貌和结构上有着不同的特点
D. 三种群落中的生物分别与它们各自生活的环境相适应
【答案】A
【解析】
【分析】荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀，荒漠里物种少，群落结构非常简单。草原主要分布在半干旱地区、 不同年份或季节雨量不均匀的地区，草原上动植物的种类较少，群落结构相对简单。森林分布在湿润或较湿润的地区 ， 群落结构非常复杂且相对稳定。
【详解】A、草原主要分布在半干旱地区、 不同年份或季节雨量不均匀的地区，所以草原生物群落中两栖类和水生生物不常见，A错误；
B、荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀，荒漠里物种少，群落结构非常简单，森林分布在湿润或较湿润的地区 ， 群落结构非常复杂且相对稳定，所以森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂，B正确；
C、不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点，不同群落中的生物也都有适应其环境的特征，C正确；
D、生物能在相应的环境中生存是长期自然选择的结果，即表现出对生存环境的适应性，因此森林、草原、荒漠生物群落中的生物分别与它们各自的环境相适应，D正确。
故选A。
5. 下列关于生态系统结构相关的叙述，正确的是（ ）
A. 生态系统的结构是指生态系统的生产者、消费者和分解者
B. 在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉是第一营养级
C. 细菌都是分解者，是生态系统不可缺少的成分
D. 植食性动物在生态系统中有加快物质循环的作用
【答案】D
【解析】
【分析】在生态系统中，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能变成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，主要是真菌和细菌。
【详解】A、生态系统的结构由组成成分及营养结构两部分组成，生态系统的组成成分是指生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，食物链和食物网是生态系统的营养结构，A错误；
B、捕食链的起始是生产者，所以在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉并不是第一营养级，B错误；
C、细菌并非都是分解者，如光合细菌能够进行光合作用，为生产者，C错误；
D、植食性动物在生态系统中属于消费者，消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用，可见消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，D正确。
故选D。
6. 下图为某湖泊生态系统中能量流动的部分过程图（图中P是植物，A~D是消费者，数字单位是kJ/m2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
B. 图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是15%
C. 消费者D因自身呼吸作用消耗的能量太多使其同化的能量很少
D. 流经该生态系统的总能量等于图中各种生物能量同化量之和
【答案】A
【解析】
【分析】某一营养级（最高营养级除外）同化的能量去向有：呼吸作用消耗的能量，流向分解者的能量，流入下一营养级的能量，未被利用的能量。
【详解】A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，A正确；
B、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是200/2143×100%≈9.33%，B错误；
C、在摄入量不变的情况下，粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，而“同化量=呼吸量+储存量”，所以同化量极少与呼吸消耗量无关，C错误；
D、流经该生态系统的总能量等于生产者所固定的太阳能，D错误。
故选A。
7. 雷公山自然保护区生物多样性丰富，植被类型多种多样。自然保护区对保护环境和维持全球碳平衡都具有重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 生态系统中的物质循环通过食物链完成
B. 生物富集和碳循环都具有全球性特点
C. 碳元素在生物群落内部以CO2形式流动
D. 光合作用促进了生态系统中物质和能量循环
【答案】B
【解析】
【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。低营养级生物在被更高营养级生物捕食后，该元素或化合物会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，因此，随着营养级提高，元素或化合物浓度会逐渐升高。
无机环境中的碳元素以CO2的形式通过生产者的光合作用和化能合成作用形成含碳有机物进入生物群落，然后经呼吸作用和分解作用以二氧化碳的形式重新进入无机环境，因此碳在生物群落与无机环境之间以CO2形式循环。在生物群落内部是以含碳有机物形式进行传递的。
【详解】A、生态系统中的物质循环主要通过食物链和食物网完成，另外生产者的光合作用和分解者的分解作用等也是物质循环的一部分，A错误；
B、由于大气中的CO2可在全球范围内运动，因此碳循环具有全球性：有害物质可通过水、大气和生物迁移等多种途径扩散到全球，因此生物富集也具有全球性，B正确；
C、碳元素在生物群落内部以含碳有机物的形式流动，C错误；
D、能量不能循环利用，D错误。
故选B。
8. 某地长期稳定运行桑基鱼塘模式：在池埂上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕粪蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，桑基鱼塘生产的鱼、蚕等产品可源源不断向外输出。下列有关桑基鱼塘的叙述，正确的是（ ）
A. 桑树可直接吸收塘泥中的有机物维持生命活动
B. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，提高了能量利用率
C. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，抵抗力稳定性更弱
D. 桑基鱼塘因物质可循环利用而不需要物质输入
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，叫做抵抗力稳定性，一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。
【详解】A、桑树不能直接吸收有机物，A错误；
B、桑基鱼塘中桑叶养蚕、蚕粪养鱼、塘泥肥桑，实现了对能量的多级利用，因此可以提高能量利用率，B正确；
C、桑基鱼塘与普通鱼塘相比，生物多样性更高，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高，C错误；
D、桑基鱼塘中鱼、蚕等产品不断输出，且没有回归到这个生态系统中，因此仍然需要物质输入，D错误。
故选B。
9. 随着工业的发展，采矿业对矿区的环境造成严重破坏，现利用生态恢复工程对某矿区废弃地进行修复，该矿区的生态环境逐步得到恢复。下列有关叙述不合理的是（ ）
A. 该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限
B. 恢复矿区生态环境的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
C. 适合矿区生态环境恢复的措施是开发农田，增加农民粮食收入
D. 对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。
【详解】A、生态系统具有一定的自我调节能力，是生态系统稳定性的基础，该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限，A正确；
B、恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复，以及所必需的土壤微生物群落的重建，B正确；
C、为加速恢复矿区生态环境，人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制等，而非开发农田，C错误；
D、生态工程是对已被破坏的生态环境进行修复重建，对不适宜的生产方式进行改善，促进入和自然的和谐发展，对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡，D正确。
故选C。
10. 人类利用微生物发酵制作果酒、泡菜等发酵产品。果酒和泡菜制作过程中参与的微生物分别是（ ）
A. 酵母菌、醋酸菌 B. 酵母菌、乳酸菌
C. 醋酸菌、乳酸菌 D. 乳酸菌、醋酸菌
【答案】B
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，果酒制作是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理；泡菜制作所需的菌种是乳酸菌，利用乳酸菌无氧呼吸的产物乳酸进行发酵。
故选B。
11. 下列有关发酵及传统发酵技术的描述，正确的是（ ）
A. 发酵是指各种微生物在有氧条件下将生物大分子水解成其基本单位
B. 制作果酒时果汁要装满发酵瓶，以便造成无氧环境有利于发酵
C. 果醋发酵温度应控制在30～35℃，果酒发酵温度应控制在18～30℃
D. 与人工接种的发酵相比，利用天然菌种自然发酵获得的产品品质更好
【答案】C
【解析】
【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～30℃。
2、醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。
【详解】A、发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程，A错误；
B、制作果酒时果汁装进发酵瓶时需要留有1/3的空间，不能装满发酵瓶，防止发酵旺盛时发酵液溢出，B错误；
C、果酒发酵时温度应控制在18～30℃，果醋发酵时温度稍高，应控制在30～35℃，C正确；
D、与自然发酵相比，人工接种过程中利用了严格的灭菌措施，可以防止其它杂菌污染，所以发酵获得的产品品质更好，D错误。
故选C。
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列叙述正确的是（ ）
A. 微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染
B. 玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用湿热灭菌法进行灭菌
C. 在100℃条件下煮沸5～6分钟，可杀死物体内外所有的微生物
D. 若处理对象为液体状态，则无菌技术只能是消毒不能是灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用比较温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的辻程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，因此微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染，A正确；
B、玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用干热灭菌法进行灭菌，B错误；
C、在100℃煮沸5～6分钟属于煮沸消毒法，可杀死部分微生物细胞和部分芽孢、孢子，C错误；
D、无菌技术中，若处理对象为液体，可以用湿热灭菌法进行灭菌，D错误。
故选A。
13. 下列有关微生物的纯培养、分离及计数的叙述，正确的是（ ）
A. 培养基配方中都含有碳源、氮源、水、无机盐及琼脂等成分
B. 用纤维素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌
C. 用稀释涂布平板法统计的样品活菌数目往往与实际数目多
D. 平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但不宜用于计数
【答案】D
【解析】
【分析】 微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。
（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】A、培养基配方中一般都含有碳源、氮源、水、无机盐等成分，琼脂是制作固体培养基所需要的凝固剂，A错误；
B、用纤维素为唯一碳源的培养基可以选择分离出纤维素分解菌，用尿素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌，B错误；
C、利用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，所以统计结果比活菌实际数目低，C错误；
D、平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但平板划线法不能对微生物进行计数，D正确。
故选D。
14. 铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列叙述错误的是（ ）
A. 为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养
B. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
C. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗可能出现变异
D. 利用组织培养技术培育的脱毒苗，具有抗病毒的新性状
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物组织培养属于无性繁殖，体细胞含有本物种全部的基因，因此为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养，A正确；
B、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行接种培养，所用的培养基必须彻底灭菌，B正确；
C、由于细胞分裂过程中会发生突变，因此用同一植株体细胞游离培养获得的再生苗可能会出现变异，C正确；
D、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织（如根尖、茎尖）进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒植株，D错误。
故选D。
15. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①、②过程常用的方法分别是酶处理和灭活病毒诱导
B. 最终获得的抗病植株具有完整的黑芥和花椰的遗传信息
C. 可将黑腐病菌接种到杂种植株上以鉴定其是否具有抗病性状
D. 杂种植株含有控制花椰菜优良性状的基因，只能通过母本进行遗传
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。
【详解】A、①是去除植物细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理，②是诱导植物原生质体融合，可用物理方法或化学方法，而灭活病毒是用于诱导动物细胞融合的方法，A错误；
B、用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，因而最终获得的抗病植株不具有完整的黑芥的遗传信息，B错误；
C、筛选具有高抗性的杂种植株，可对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，若能抗病，说明培育成功，C正确；
D、杂种植株细胞核内控制花椰菜优良性状的基因，且具有双方的遗传物质，也可通过父本进行遗传，D错误。
故选C。
16. 世界首例克隆北极狼于2022年在北京诞生。为克隆北极狼提供细胞核的供体细胞来自一只野生雌性北极狼的皮肤样本，去核的卵母细胞来自一只发情期比格犬，代孕母体是另一只比格犬。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆北极狼的培育过程包括体外受精、胚胎移植等
B. 克隆北极狼的遗传物质全部来自于野生雌性北极狼
C. 克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活
D. 成功克隆北极狼说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功
【答案】C
【解析】
【分析】核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活、分裂并发育，让核供体的基因得到完全复制，培养一段时间后，再把发育中的卵母细胞移植到人或动物体内的方法。核移植的细胞来源主要分为：供体细胞来源和受体细胞的来源两种。核移植主要用于细胞移植和异种器官移植，细胞移植可以治疗由于细胞功能缺陷所引起的各种疾病。
【详解】A、克隆北极狼的培育过程包括核移植、胚胎发育、胚胎移植等，A错误；
B、克隆北极狼遗传物质几乎全部来自于野生雌性北极狼，也有极少部分来自比格犬的卵母细胞的细胞质中的遗传物质，B错误；
C、克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活，电刺激可以激活，C正确；
D、成功克隆北极狼核共体来自皮肤样品，没有与胚胎细胞进行对比，不能说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功，D错误。
故选C。
17. 已知某水生动物体内存在一种蛋白质类的酶X，由363个氨基酸构成。科学家利用蛋白质工程技术将X中133位的苏氨酸变为丝氨酸，254位的精氨酸变为甘氨酸。改变后的蛋白质不仅具有原来X的催化功能，还具有转运蛋白的新功能，最终改变了该水生动物的某些性状。下列相关说法正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象存在明显差异
B. 通过蛋白质工程使该水生动物的性状改变，属于可遗传变异
C. 蛋白质工程合成蛋白质过程的遗传信息流向与中心法则相反
D. 当前限制蛋白质工程发展的主要原因是基因复杂的空间结构
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。
【详解】A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作，基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质，A错误；
B、蛋白质工程也是通过基因工程实现的，对基因进行了改造，故属于可遗传变异，B正确；
C、二者遗传信息的流向是相同的，过程都是DNA→RNA→蛋白质，C错误；
D、当前限制蛋白质工程发展的关键因素是人们对蛋白质的高级结构了解太少，D错误。
故选B。
18. 利用基因工程可以培育出转基因植物，利用植物体细胞杂交技术可以培育出植物新品种。下列关于利用基因工程和植物体细胞杂交技术培育植物新品种的说法，错误的是（ ）
A. 二者操作过程中均需要用到酶 B. 二者运用的原理均是基因突变
C. 二者均需要利用植物组织培养技术 D. 基因工程育种过程有外源基因的导入
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的原理是基因重组。
2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、基因工程育种与植物体细胞杂交技术育种操作过程中均需用到酶，前者有限制酶和DNA连接酶等，后者有纤维素酶和果胶酶等，A正确；
B、基因工程育种的原理是基因重组，植物体细胞杂交技术育种的原理是染色体变异、细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，B错误；
C、利用基因工程培育出转基因植物与植物体细胞杂交技术育种均需要利用植物组织培养技术，获得植物新品种，C正确；
D、基因工程育种过程有外源基因（目的基因）的导入，D正确。
故选B。
19. 近日“美国生物实验室感染病毒的小白鼠逃了”的新闻登上热搜。生物技术的安全性问题引发了广泛的关注，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为保证转基因产品的安全性，应禁止农业转基因技术研发
B. 在微生物实验结束后，转基因微生物应及时冲入下水道
C. 可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题
D. 致病菌类生物武器危害大的原因是人体不会对其产生免疫
【答案】C
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：
（1）有关食物安全问题，反对者的观点是：不能对转基因食物安全性掉以轻心。他们的理由是：①反对“实质性等同“；②担心出现滞后效应；③担心出现新的过敏源；④担心营养成分改变；⑤担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益。
（2）有关生物安全问题，反对者的观点是：转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁。他们的理由：①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草；②转基因植物竞争能力强，可能成为“入侵的外来物种“；③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交，重组出有害的病原体；④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草“。
（3）有关环境安全问题，反对者的观点是：转基因生物会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏。他们的理由：①转基因植物打破自然物种的原有界限，可能破坏生态系统稳定性；②重组微生物产生的中间产物可能造成二次污染；③重组DNA与微生物杂交是否会产生有害病原微生物；④转基因植物花粉中的有毒蛋白可能通过食物链进入生物。
【详解】A、我国为了保证转基因产品的安全性，颁布和实施相关法规和政策，制定相关的技术规程，成立了国家农业转基因生物安全委员会，并没有禁止农业转基因技术研发，A错误；
B、将转基因微生物冲入下水道，可能会对生物多样性产生影响，因此在微生物实验结束后，转基因微生物应进行灭菌处理，B错误；
C、治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞（如神经细胞、肌肉细胞和血细胞），用于治疗，可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题，C正确；
D、转基因技术制造的新型致病菌，致病能力、传染能力以及抗药能力等大幅增强，因而导致其危害性增大，D错误。
故选C。
20. “筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述中错误的是（ ）
A. 基因工程中，利用含抗生素培养基筛选出的受体细胞都含有目的基因
B. 制备单克隆抗体的过程中，第一次和第二次筛选的目的和原理都不同
C. 单倍体育种培育纯合紫花植株时，不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选
D. 应用选择培养基对石油分解菌进行筛选时，需要加入特定的化学物质
【答案】A
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→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大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、通过含抗生素的培养基筛选出的受体细胞不一定都含有目的基因（重组质粒），有可能是只含有质粒的受体细胞，A错误；
B、制备单克隆抗体的过程中，第一次筛选和第二次筛选的目的和原理都不同，第一次筛选的原理是在特定的选择培养基上只有杂交瘤细胞能生长，从而筛选出各种杂交瘤细胞，第二次筛选的原理是利用抗体和抗原特异性结合特点，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C、单倍体育种中，由于紫花性状在单倍体幼苗阶段不能表现，故不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选，需要在诱导单倍体幼苗染色体加倍后进行筛选，C正确；
D、应用选择培养基对微生物进行筛选时，一般都需要加入特定的化学物质，如以石油为唯一氮源的培养基筛选石油分解菌，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，每空2分，共60分。
21. 黔东南某镇因地制宜，大力发展油茶套种产业，在油茶树下套种大豆。通过发展油茶套种模式，让更多茶农通过油茶套种受益，助力乡村振兴。回答下列问题：
（1）按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是_____。套种大豆能增强土壤肥力，主要原因是在大豆根部生活的根瘤菌可以进行生物固氮，大豆与根瘤菌的种间关系是_____。
（2）周边乡镇的部分群众见油茶套种收益好，于是将几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山。荒山变成油茶山，这属于群落演替类型中的_____。
（3）茶毒蛾是油茶树的主要害虫，幼虫活动能力弱，活动范围小，宜采用_____法调查其幼虫的密度。种群数量变化受多种因素影响，茶农在技术员指导下使用性引诱剂和引入天敌防治茶毒蛾，取得良好效果。因为使用性引诱剂诱杀了茶毒蛾的雄性个体，改变其种群正常的_____，从而使种群密度降低；使用性引诱剂和引入天敌与喷洒农药相比，除了减少对环境的污染外，还有利于将茶毒蛾_____。
【答案】（1） ①. 充分提高光照等资源的利用率 ②. 互利共生
（2）次生演替 （3） ①. 样方法 ②. 性别比例 ③. 抗性基因频率降低
【解析】
【分析】群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。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。
【小问1详解】
按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是充分提高光照等资源的利用率；根瘤菌能够固氮，从而为大豆提供氮肥，而大豆又能为根瘤菌提供营养，因此大豆与根瘤菌的种间关系是互利共生。
【小问2详解】
几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山过程中，由于具有土壤和一定的植被条件，故属于次生演替。
【小问3详解】
对于活动能力弱，活动范围小的动物，适宜用样方法调查其种群密度；使用性引诱剂诱杀茶毒蛾的雄性个体，会改变其种群正常的性别比例，从而使种群密度降低；若长期使用农药防治防治蚜虫，会导致蚜虫种群的抗药基因频率增加，而生物防治会延缓这一点。
22. 生活污水中含有大量有机物和无机盐，无机盐中氮、磷含量较高。在厌氧细菌作用下，生活污水易产生恶臭物质。某市随着人口数量增加，大量生活污水排入河道，城区环境卫生和市容市貌受到严重影响，为减少河水污染物累积，相关部门在河流沿岸打造由多种生物构成的人工湿地生态系统。回答下列问题：
（1）流经人工湿地生态系统的总能量有_____。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，最可能利用了生态系统组成成分中_____。
（2）在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的_____来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种_____，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。种植的挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类生长，这体现生态系统信息传递能_____。
（3）人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，这体现了生物多样性的_____价值。
【答案】（1） ①. 生产者所固定的太阳能和污水中的有机物中能量 ②. 分解者、生产者
（2） ①. 种间关系 ②. 丰富度 ③. 生态系统的信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定 （3）直接价值和间接
【解析】
【分析】在生态系统中，生产者通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物（CO2、水、氨等），这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。
【小问1详解】
流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能和污水中的有机物中能量。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，达到消除污染、净化污水的目的，最可能利用了生态系统成分中的分解者、生产者，因为污水中有机物的减少需要通过分解者的分解作用来实现，而水体中的无机盐被吸收利用需要经过植物的吸收作用。
【小问2详解】
生态系统的组成成分越多，即物种越多，食物网就越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强，有助于提高生态系统的稳定性，在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的种间关系来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种丰富度，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等化学信息，从而抑制了藻类生长，这体现了生态系统的信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定。
【小问3详解】
生态系统的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，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，间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值，人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，体现了生物多样性的间接价值，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，体现了生物多样性的直接价值。
23. 手机现在已经成为人们离不开的通讯和娱乐工具，但手机表面分布较多的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物，由于人体密切接触可能导致人患肠胃炎等疾病。某同学对正常使用的手机屏幕上的细菌进行初步培养和数量测定，部分操作过程见下图。回答下列相关问题：
（1）该同学配置的培养基除了提供主要的营养物质之外，还需要满足微生物生长对_____以及氧气的需求；在将灭菌好的培养基倒平板时，待平板冷却凝固后需倒置的目的是_____。
（2）由于预测手机屏幕上细菌数量多，该同学对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有_____的试管中，然后依次等比稀释。当样品的稀释倍数足够高时，固体培养基表面会生长由一个活菌繁殖而来的_____。
（3）该同学在进行细菌数量测定时，为了保证结果准确，选择菌落数为_____的平板进行计数；在同一稀释倍数下，对3个平板进行计数然后求出平均值。该同学根据相同培养条件下同种细菌通常表现出稳定的菌落特征，对手机屏幕上的细菌种类进行初步鉴定。
（4）为了减少手机上微生物的种类和数量，我们需对手机进行消毒，常用方法是_____。
【答案】（1） ①. pH、特殊营养物质 ②. 防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基
（2） ①. 9ml的无菌水 ②. 菌落 （3）30-300
（4）75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
培养基中的营养成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐，除了提供以上几种主要营养物质外，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求；倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，以防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基。
【小问2详解】
分析题意，对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有9ml无菌水的试管中，然后依次等比稀释；当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的1个活菌。
【小问3详解】
为了保证结果准确，一般选择菌落数为 30-300平板进行计数，且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。
【小问4详解】
在平常的生活中我们需要经常对手机进行消毒处理，该处理常用的方法是用75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭。
24. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，其表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原。单克隆抗体既可作为诊断试剂，又可阻断病毒的黏附和入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一、科研人员制备抗S蛋白单克隆抗体的流程如下图，回答下列问题：
（1）步骤①必须给小鼠注射_____，目的是_____。然后取小鼠的脾脏剪碎后用酶处理一段时间，再加入培养液可制成单细胞悬液。
（2）步骤⑤筛选出的杂交瘤细胞在培养过程中，需要提供的条件除了营养、_____的环境以及适宜的_____外，还要控制好气体环境，气体环境中CO2的主要作用是_____。
（3）步骤⑦是从小鼠腹腔中获取大量的单克隆抗体。单克隆抗体有_____等优点（答2点即可），因此被广泛用作体外诊断试剂。
【答案】（1） ①. 新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白） ②. 诱导小鼠产生能分泌S蛋白抗体的B淋巴细胞
（2） ①. 无菌无毒 ②. 温度、pH、渗透压 ③. 维持培养液的pH
（3）能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备
【解析】
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境：培养液和所有培养用具需要进行灭菌处理，以及在无菌环境下进行操作。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害；②营养：使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分；③温度、pH、渗透压：哺乳动物多是36.5℃左右，适宜pH为7.2-7.4；④气体环境：95%空气+5%CO2， O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【小问1详解】
由题干可知，新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原，步骤①中给小鼠注射该蛋白后，小鼠可发生特异性免疫，产生能分泌S蛋白抗体的B淋巴细胞。
【小问2详解】
培养动物细胞时，需要为其提供充足营养、无菌无毒的环境及适宜的温度、pH和渗透压，同时还要控制好气体环境，通常将动物细胞置于含有95%空气+5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养，其中CO2作用是维持培养液的pH。
【小问3详解】
与传统血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，因此被广泛用作体外诊断试剂。
25. 由于猪体内缺乏UCP1基因，仔猪体温调节不良，易受寒冷的影响。我国科学家利用基因工程技术将小鼠UCP1基因定点插入猪核DNA，培育出的后代猪产热能力明显提高，新生仔猪由于受冻而死亡的情况减少，使抗寒猪的育种迈出了坚实的一步。回答下列相关问题：
（1）科研人员利用_____技术快速扩增UCP1基因，获得目的基因后构建了基因表达载体。一个基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有_____等，启动子的作用是_____。
（2）科研人员将构建好的基因表达载体导入猪的受体细胞中，受体细胞为_____，最常用的方法是_____，这个受体细胞理论上可以发育成具有抗寒性状的新生仔猪。
（3）若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，请简要写出实验思路：_____。
【答案】（1） ①. PCR ②. 终止子、标记基因 ③. 是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
（2） ①. 受精卵 ②. 显微注射法
（3）抗原-抗体特异性反应
【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】
PCR是一项体外扩增DNA分子的技术，故可利用PCR技术快速扩增UCP1基因；基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有终止子、标记基因等；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，可用于驱动基因转录出mRNA。
【小问2详解】
将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法，由于受精卵的全能性高，故受体细胞通常是受精卵。
【小问3详解】
由于抗原与抗体的结合具有特异性，故若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，可以通过抗原-抗体特异性反应来判断：若出现杂交带，则证明表达出相应蛋白质。
生物试卷
（本试卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0．5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只需将答题卡交回，试题卷由考生自己留存。
一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40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. 下列关于种群数量特征的叙述，错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 繁殖能力强的种群通常出生率高，种群增长快
C. 稳定型年龄结构的种群，种群数量不会发生变化
D. 性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度
2. “S”形增长是自然界中生物种群数量增长的普遍方式，它会受到环境容纳量（K值）的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. K值是指种群在理想环境中所能容纳的最大种群数量
B. 当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率约等于零
C. 建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值
D. 对某种有害生物的防治，防治后应使其种群数量保持在K/2水平
3. 下列关于群落的叙述，错误的是（ ）
A. 决定群落性质最重要的因素是群落的物种组成
B. 一个群落中物种通过种间关系形成有机的整体
C. 食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同
D. 演替过程中一旦出现新的优势物种后原有物种就消失
4. 关于荒漠、草原、森林三种类型的生物群落，下列叙述错误的是（ ）
A. 草原生物群落中两栖类和水生生物比较常见
B. 森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂
C. 三种生物群落在外貌和结构上有着不同的特点
D. 三种群落中的生物分别与它们各自生活的环境相适应
5. 下列关于生态系统结构相关的叙述，正确的是（ ）
A. 生态系统的结构是指生态系统的生产者、消费者和分解者
B. 在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉是第一营养级
C. 细菌都是分解者，是生态系统不可缺少的成分
D. 植食性动物在生态系统中有加快物质循环的作用
6. 下图为某湖泊生态系统中能量流动的部分过程图（图中P是植物，A~D是消费者，数字单位是kJ/m2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
B. 图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是15%
C. 消费者D因自身呼吸作用消耗的能量太多使其同化的能量很少
D. 流经该生态系统的总能量等于图中各种生物能量同化量之和
7. 雷公山自然保护区生物多样性丰富，植被类型多种多样。自然保护区对保护环境和维持全球碳平衡都具有重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 生态系统中的物质循环通过食物链完成
B. 生物富集和碳循环都具有全球性的特点
C. 碳元素生物群落内部以CO2形式流动
D. 光合作用促进了生态系统中物质和能量循环
8. 某地长期稳定运行桑基鱼塘模式：在池埂上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕粪蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，桑基鱼塘生产的鱼、蚕等产品可源源不断向外输出。下列有关桑基鱼塘的叙述，正确的是（ ）
A. 桑树可直接吸收塘泥中的有机物维持生命活动
B. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，提高了能量利用率
C. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，抵抗力稳定性更弱
D. 桑基鱼塘因物质可循环利用而不需要物质输入
9. 随着工业的发展，采矿业对矿区的环境造成严重破坏，现利用生态恢复工程对某矿区废弃地进行修复，该矿区的生态环境逐步得到恢复。下列有关叙述不合理的是（ ）
A. 该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限
B. 恢复矿区生态环境的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
C. 适合矿区生态环境恢复的措施是开发农田，增加农民粮食收入
D. 对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡
10. 人类利用微生物发酵制作果酒、泡菜等发酵产品。果酒和泡菜制作过程中参与的微生物分别是（ ）
A. 酵母菌、醋酸菌 B. 酵母菌、乳酸菌
C. 醋酸菌、乳酸菌 D. 乳酸菌、醋酸菌
11. 下列有关发酵及传统发酵技术的描述，正确的是（ ）
A. 发酵是指各种微生物在有氧条件下将生物大分子水解成其基本单位
B. 制作果酒时果汁要装满发酵瓶，以便造成无氧环境有利于发酵
C. 果醋发酵温度应控制在30～35℃，果酒发酵温度应控制在18～30℃
D. 与人工接种的发酵相比，利用天然菌种自然发酵获得的产品品质更好
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列叙述正确的是（ ）
A. 微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染
B. 玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用湿热灭菌法进行灭菌
C. 在100℃条件下煮沸5～6分钟，可杀死物体内外所有的微生物
D. 若处理对象为液体状态，则无菌技术只能是消毒不能是灭菌
13. 下列有关微生物的纯培养、分离及计数的叙述，正确的是（ ）
A. 培养基配方中都含有碳源、氮源、水、无机盐及琼脂等成分
B. 用纤维素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌
C. 用稀释涂布平板法统计的样品活菌数目往往与实际数目多
D. 平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但不宜用于计数
14. 铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列叙述错误的是（ ）
A. 为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养
B. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
C. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗可能出现变异
D. 利用组织培养技术培育的脱毒苗，具有抗病毒的新性状
15. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①、②过程常用的方法分别是酶处理和灭活病毒诱导
B. 最终获得的抗病植株具有完整的黑芥和花椰的遗传信息
C. 可将黑腐病菌接种到杂种植株上以鉴定其是否具有抗病性状
D. 杂种植株含有控制花椰菜优良性状基因，只能通过母本进行遗传
16. 世界首例克隆北极狼于2022年在北京诞生。为克隆北极狼提供细胞核的供体细胞来自一只野生雌性北极狼的皮肤样本，去核的卵母细胞来自一只发情期比格犬，代孕母体是另一只比格犬。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆北极狼的培育过程包括体外受精、胚胎移植等
B. 克隆北极狼的遗传物质全部来自于野生雌性北极狼
C. 克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活
D. 成功克隆北极狼说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功
17. 已知某水生动物体内存在一种蛋白质类的酶X，由363个氨基酸构成。科学家利用蛋白质工程技术将X中133位的苏氨酸变为丝氨酸，254位的精氨酸变为甘氨酸。改变后的蛋白质不仅具有原来X的催化功能，还具有转运蛋白的新功能，最终改变了该水生动物的某些性状。下列相关说法正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象存在明显差异
B. 通过蛋白质工程使该水生动物的性状改变，属于可遗传变异
C. 蛋白质工程合成蛋白质过程的遗传信息流向与中心法则相反
D. 当前限制蛋白质工程发展主要原因是基因复杂的空间结构
18. 利用基因工程可以培育出转基因植物，利用植物体细胞杂交技术可以培育出植物新品种。下列关于利用基因工程和植物体细胞杂交技术培育植物新品种的说法，错误的是（ ）
A. 二者操作过程中均需要用到酶 B. 二者运用的原理均是基因突变
C. 二者均需要利用植物组织培养技术 D. 基因工程育种过程有外源基因的导入
19. 近日“美国生物实验室感染病毒小白鼠逃了”的新闻登上热搜。生物技术的安全性问题引发了广泛的关注，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为保证转基因产品的安全性，应禁止农业转基因技术研发
B. 在微生物实验结束后，转基因微生物应及时冲入下水道
C. 可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题
D. 致病菌类生物武器危害大的原因是人体不会对其产生免疫
20. “筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述中错误的是（ ）
A. 基因工程中，利用含抗生素培养基筛选出的受体细胞都含有目的基因
B. 制备单克隆抗体的过程中，第一次和第二次筛选的目的和原理都不同
C. 单倍体育种培育纯合紫花植株时，不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选
D. 应用选择培养基对石油分解菌进行筛选时，需要加入特定的化学物质
二、非选择题：本题共5小题，每空2分，共60分。
21. 黔东南某镇因地制宜，大力发展油茶套种产业，在油茶树下套种大豆。通过发展油茶套种模式，让更多茶农通过油茶套种受益，助力乡村振兴。回答下列问题：
（1）按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是_____。套种大豆能增强土壤肥力，主要原因是在大豆根部生活的根瘤菌可以进行生物固氮，大豆与根瘤菌的种间关系是_____。
（2）周边乡镇的部分群众见油茶套种收益好，于是将几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山。荒山变成油茶山，这属于群落演替类型中的_____。
（3）茶毒蛾是油茶树的主要害虫，幼虫活动能力弱，活动范围小，宜采用_____法调查其幼虫的密度。种群数量变化受多种因素影响，茶农在技术员指导下使用性引诱剂和引入天敌防治茶毒蛾，取得良好效果。因为使用性引诱剂诱杀了茶毒蛾的雄性个体，改变其种群正常的_____，从而使种群密度降低；使用性引诱剂和引入天敌与喷洒农药相比，除了减少对环境的污染外，还有利于将茶毒蛾_____。
22. 生活污水中含有大量有机物和无机盐，无机盐中氮、磷含量较高。在厌氧细菌作用下，生活污水易产生恶臭物质。某市随着人口数量增加，大量生活污水排入河道，城区环境卫生和市容市貌受到严重影响，为减少河水污染物累积，相关部门在河流沿岸打造由多种生物构成的人工湿地生态系统。回答下列问题：
（1）流经人工湿地生态系统的总能量有_____。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，最可能利用了生态系统组成成分中_____。
（2）在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的_____来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种_____，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。种植的挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类生长，这体现生态系统信息传递能_____。
（3）人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，这体现了生物多样性的_____价值。
23. 手机现在已经成为人们离不开的通讯和娱乐工具，但手机表面分布较多的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物，由于人体密切接触可能导致人患肠胃炎等疾病。某同学对正常使用的手机屏幕上的细菌进行初步培养和数量测定，部分操作过程见下图。回答下列相关问题：
（1）该同学配置的培养基除了提供主要的营养物质之外，还需要满足微生物生长对_____以及氧气的需求；在将灭菌好的培养基倒平板时，待平板冷却凝固后需倒置的目的是_____。
（2）由于预测手机屏幕上细菌数量多，该同学对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有_____的试管中，然后依次等比稀释。当样品的稀释倍数足够高时，固体培养基表面会生长由一个活菌繁殖而来的_____。
（3）该同学在进行细菌数量测定时，为了保证结果准确，选择菌落数为_____的平板进行计数；在同一稀释倍数下，对3个平板进行计数然后求出平均值。该同学根据相同培养条件下同种细菌通常表现出稳定的菌落特征，对手机屏幕上的细菌种类进行初步鉴定。
（4）为了减少手机上微生物的种类和数量，我们需对手机进行消毒，常用方法是_____。
24. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，其表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原。单克隆抗体既可作为诊断试剂，又可阻断病毒的黏附和入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一、科研人员制备抗S蛋白单克隆抗体的流程如下图，回答下列问题：
（1）步骤①必须给小鼠注射_____，目的是_____。然后取小鼠的脾脏剪碎后用酶处理一段时间，再加入培养液可制成单细胞悬液。
（2）步骤⑤筛选出的杂交瘤细胞在培养过程中，需要提供的条件除了营养、_____的环境以及适宜的_____外，还要控制好气体环境，气体环境中CO2的主要作用是_____。
（3）步骤⑦是从小鼠腹腔中获取大量的单克隆抗体。单克隆抗体有_____等优点（答2点即可），因此被广泛用作体外诊断试剂。
25. 由于猪体内缺乏UCP1基因，仔猪体温调节不良，易受寒冷的影响。我国科学家利用基因工程技术将小鼠UCP1基因定点插入猪核DNA，培育出的后代猪产热能力明显提高，新生仔猪由于受冻而死亡的情况减少，使抗寒猪的育种迈出了坚实的一步。回答下列相关问题：
（1）科研人员利用_____技术快速扩增UCP1基因，获得目的基因后构建了基因表达载体。一个基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有_____等，启动子的作用是_____。
（2）科研人员将构建好的基因表达载体导入猪的受体细胞中，受体细胞为_____，最常用的方法是_____，这个受体细胞理论上可以发育成具有抗寒性状的新生仔猪。
（3）若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，请简要写出实验思路：_____。
黔东南州2022-2023学年高二下学期末文化水平测试
生物试卷 答案解析
（本试卷满分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1．答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，必须使用0．5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5．考试结束后，只需将答题卡交回，试题卷由考生自己留存。
一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40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. 下列关于种群数量特征的叙述，错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 繁殖能力强的种群通常出生率高，种群增长快
C. 稳定型年龄结构的种群，种群数量不会发生变化
D. 性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度
【答案】C
【解析】
【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（年龄结构）和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成（年龄结构）可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、种群密度指种群在 单位面积或单位体积内的个体数，是种群 最基本的数量特征，A正确；
B、一般而言，繁殖能力强的种群一般出生率高，出生率高的种群增长快，B正确；
C、年龄结构/年龄组成处于稳定型种群，其种群密度也会发生变化，只不过是在一定范围内波动，C错误；
D、迁入率和迁出率，出生率和死亡率决定种群数量的变化，性别比例通过影响种群出生率进而影响种群密度，D正确。
故选C。
2. “S”形增长是自然界中生物种群数量增长的普遍方式，它会受到环境容纳量（K值）的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. K值是指种群在理想环境中所能容纳的最大种群数量
B. 当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率约等于零
C. 建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值
D. 对某种有害生物的防治，防治后应使其种群数量保持在K/2水平
【答案】C
【解析】
【分析】同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响．环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
【详解】AB、K值表示一定环境中所能维持（而非容纳）的种群最大数量，当种群数量达到K值时，种群的出生率和死亡率相等，但两者并非均等于零，AB错误；
C、同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响，建立自然保护区，改善野生大熊猫栖息环境，可以提高其K值，C正确；
D、对某种有害生物的防治，应严防其到达K/2，因此时种群增长速率最大，且防治后应使其种群数量保持低于K/2，D错误。
故选C。
3. 下列关于群落的叙述，错误的是（ ）
A. 决定群落性质最重要的因素是群落的物种组成
B. 一个群落中的物种通过种间关系形成有机的整体
C. 食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同
D. 演替过程中一旦出现新的优势物种后原有物种就消失
【答案】D
【解析】
【分析】1、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。
2、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。
【详解】A、群落中的物种组成是区别不同群落的重要特征，是决定群落性质的最重要因素，A正确；
B、一个群落中的物种通过复杂的种间关系（包括种间竞争、捕食、寄生等）形成一个有机的整体，B正确；
C、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，食性、觅食生境都相同的不同种鸟，生态位可能不同，C正确；
D、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，群落演替过程中出现新的优势物种后原有优势物种不会消失，只是优势物种的取代，D错误。
故选D。
4. 关于荒漠、草原、森林三种类型的生物群落，下列叙述错误的是（ ）
A. 草原生物群落中两栖类和水生生物比较常见
B. 森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂
C. 三种生物群落在外貌和结构上有着不同的特点
D. 三种群落中的生物分别与它们各自生活的环境相适应
【答案】A
【解析】
【分析】荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀，荒漠里物种少，群落结构非常简单。草原主要分布在半干旱地区、 不同年份或季节雨量不均匀的地区，草原上动植物的种类较少，群落结构相对简单。森林分布在湿润或较湿润的地区 ， 群落结构非常复杂且相对稳定。
【详解】A、草原主要分布在半干旱地区、 不同年份或季节雨量不均匀的地区，所以草原生物群落中两栖类和水生生物不常见，A错误；
B、荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀，荒漠里物种少，群落结构非常简单，森林分布在湿润或较湿润的地区 ， 群落结构非常复杂且相对稳定，所以森林生物群落比荒漠生物群落结构复杂，B正确；
C、不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点，不同群落中的生物也都有适应其环境的特征，C正确；
D、生物能在相应的环境中生存是长期自然选择的结果，即表现出对生存环境的适应性，因此森林、草原、荒漠生物群落中的生物分别与它们各自的环境相适应，D正确。
故选A。
5. 下列关于生态系统结构相关的叙述，正确的是（ ）
A. 生态系统的结构是指生态系统的生产者、消费者和分解者
B. 在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉是第一营养级
C. 细菌都是分解者，是生态系统不可缺少的成分
D. 植食性动物在生态系统中有加快物质循环的作用
【答案】D
【解析】
【分析】在生态系统中，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能变成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，主要是真菌和细菌。
【详解】A、生态系统的结构由组成成分及营养结构两部分组成，生态系统的组成成分是指生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，食物链和食物网是生态系统的营养结构，A错误；
B、捕食链的起始是生产者，所以在“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的食物链中，蝉并不是第一营养级，B错误；
C、细菌并非都是分解者，如光合细菌能够进行光合作用，为生产者，C错误；
D、植食性动物在生态系统中属于消费者，消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用，可见消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，D正确。
故选D。
6. 下图为某湖泊生态系统中能量流动的部分过程图（图中P是植物，A~D是消费者，数字单位是kJ/m2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A. 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
B. 图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是15%
C. 消费者D因自身呼吸作用消耗的能量太多使其同化的能量很少
D. 流经该生态系统的总能量等于图中各种生物能量同化量之和
【答案】A
【解析】
【分析】某一营养级（最高营养级除外）同化的能量去向有：呼吸作用消耗的能量，流向分解者的能量，流入下一营养级的能量，未被利用的能量。
【详解】A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，A正确；
B、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，图中能量在第二营养级和第三营养级的传递效率是200/2143×100%≈9.33%，B错误；
C、在摄入量不变的情况下，粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，而“同化量=呼吸量+储存量”，所以同化量极少与呼吸消耗量无关，C错误；
D、流经该生态系统的总能量等于生产者所固定的太阳能，D错误。
故选A。
7. 雷公山自然保护区生物多样性丰富，植被类型多种多样。自然保护区对保护环境和维持全球碳平衡都具有重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 生态系统中的物质循环通过食物链完成
B. 生物富集和碳循环都具有全球性特点
C. 碳元素在生物群落内部以CO2形式流动
D. 光合作用促进了生态系统中物质和能量循环
【答案】B
【解析】
【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。低营养级生物在被更高营养级生物捕食后，该元素或化合物会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，因此，随着营养级提高，元素或化合物浓度会逐渐升高。
无机环境中的碳元素以CO2的形式通过生产者的光合作用和化能合成作用形成含碳有机物进入生物群落，然后经呼吸作用和分解作用以二氧化碳的形式重新进入无机环境，因此碳在生物群落与无机环境之间以CO2形式循环。在生物群落内部是以含碳有机物形式进行传递的。
【详解】A、生态系统中的物质循环主要通过食物链和食物网完成，另外生产者的光合作用和分解者的分解作用等也是物质循环的一部分，A错误；
B、由于大气中的CO2可在全球范围内运动，因此碳循环具有全球性：有害物质可通过水、大气和生物迁移等多种途径扩散到全球，因此生物富集也具有全球性，B正确；
C、碳元素在生物群落内部以含碳有机物的形式流动，C错误；
D、能量不能循环利用，D错误。
故选B。
8. 某地长期稳定运行桑基鱼塘模式：在池埂上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕粪蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，桑基鱼塘生产的鱼、蚕等产品可源源不断向外输出。下列有关桑基鱼塘的叙述，正确的是（ ）
A. 桑树可直接吸收塘泥中的有机物维持生命活动
B. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，提高了能量利用率
C. 桑基鱼塘与普通鱼塘相比，抵抗力稳定性更弱
D. 桑基鱼塘因物质可循环利用而不需要物质输入
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，叫做抵抗力稳定性，一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。
【详解】A、桑树不能直接吸收有机物，A错误；
B、桑基鱼塘中桑叶养蚕、蚕粪养鱼、塘泥肥桑，实现了对能量的多级利用，因此可以提高能量利用率，B正确；
C、桑基鱼塘与普通鱼塘相比，生物多样性更高，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高，C错误；
D、桑基鱼塘中鱼、蚕等产品不断输出，且没有回归到这个生态系统中，因此仍然需要物质输入，D错误。
故选B。
9. 随着工业的发展，采矿业对矿区的环境造成严重破坏，现利用生态恢复工程对某矿区废弃地进行修复，该矿区的生态环境逐步得到恢复。下列有关叙述不合理的是（ ）
A. 该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限
B. 恢复矿区生态环境的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建
C. 适合矿区生态环境恢复的措施是开发农田，增加农民粮食收入
D. 对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。
【详解】A、生态系统具有一定的自我调节能力，是生态系统稳定性的基础，该矿区环境造成破坏，说明该生态系统的自我调节能力有限，A正确；
B、恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复，以及所必需的土壤微生物群落的重建，B正确；
C、为加速恢复矿区生态环境，人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制等，而非开发农田，C错误；
D、生态工程是对已被破坏的生态环境进行修复重建，对不适宜的生产方式进行改善，促进入和自然的和谐发展，对矿区废弃地进行修复的最终目的是使该矿区达到生态平衡，D正确。
故选C。
10. 人类利用微生物发酵制作果酒、泡菜等发酵产品。果酒和泡菜制作过程中参与的微生物分别是（ ）
A. 酵母菌、醋酸菌 B. 酵母菌、乳酸菌
C. 醋酸菌、乳酸菌 D. 乳酸菌、醋酸菌
【答案】B
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，果酒制作是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理；泡菜制作所需的菌种是乳酸菌，利用乳酸菌无氧呼吸的产物乳酸进行发酵。
故选B。
11. 下列有关发酵及传统发酵技术的描述，正确的是（ ）
A. 发酵是指各种微生物在有氧条件下将生物大分子水解成其基本单位
B. 制作果酒时果汁要装满发酵瓶，以便造成无氧环境有利于发酵
C. 果醋发酵温度应控制在30～35℃，果酒发酵温度应控制在18～30℃
D. 与人工接种的发酵相比，利用天然菌种自然发酵获得的产品品质更好
【答案】C
【解析】
【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～30℃。
2、醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。
【详解】A、发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程，A错误；
B、制作果酒时果汁装进发酵瓶时需要留有1/3的空间，不能装满发酵瓶，防止发酵旺盛时发酵液溢出，B错误；
C、果酒发酵时温度应控制在18～30℃，果醋发酵时温度稍高，应控制在30～35℃，C正确；
D、与自然发酵相比，人工接种过程中利用了严格的灭菌措施，可以防止其它杂菌污染，所以发酵获得的产品品质更好，D错误。
故选C。
12. 消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列叙述正确的是（ ）
A. 微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染
B. 玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用湿热灭菌法进行灭菌
C. 在100℃条件下煮沸5～6分钟，可杀死物体内外所有的微生物
D. 若处理对象为液体状态，则无菌技术只能是消毒不能是灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用比较温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的辻程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。
【详解】A、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，因此微生物纯培养过程中进行消毒和灭菌的目的是避免外来杂菌污染，A正确；
B、玻璃器皿和金属器具等耐高温的物品通常使用干热灭菌法进行灭菌，B错误；
C、在100℃煮沸5～6分钟属于煮沸消毒法，可杀死部分微生物细胞和部分芽孢、孢子，C错误；
D、无菌技术中，若处理对象为液体，可以用湿热灭菌法进行灭菌，D错误。
故选A。
13. 下列有关微生物的纯培养、分离及计数的叙述，正确的是（ ）
A. 培养基配方中都含有碳源、氮源、水、无机盐及琼脂等成分
B. 用纤维素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌
C. 用稀释涂布平板法统计的样品活菌数目往往与实际数目多
D. 平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但不宜用于计数
【答案】D
【解析】
【分析】 微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。
（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】A、培养基配方中一般都含有碳源、氮源、水、无机盐等成分，琼脂是制作固体培养基所需要的凝固剂，A错误；
B、用纤维素为唯一碳源的培养基可以选择分离出纤维素分解菌，用尿素为唯一氮源的培养基可以选择分离出尿素分解菌，B错误；
C、利用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，所以统计结果比活菌实际数目低，C错误；
D、平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散，但平板划线法不能对微生物进行计数，D正确。
故选D。
14. 铁皮石斛是一种名贵中药，野生资源稀少，其繁殖主要通过植物组织培养实现。下列叙述错误的是（ ）
A. 为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养
B. 为获得无菌培养物，外植体要消毒处理后才可接种培养
C. 用同一植株体细胞离体培养获得的再生苗可能出现变异
D. 利用组织培养技术培育的脱毒苗，具有抗病毒的新性状
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→植株（新植体）。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。4、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物组织培养属于无性繁殖，体细胞含有本物种全部的基因，因此为保持石斛优良遗传性状，应选用体细胞进行组织培养，A正确；
B、植物组织培养过程中应注意无菌操作，为获得无菌培养物，外植体要经过表面消毒处理后，才能进行接种培养，所用的培养基必须彻底灭菌，B正确；
C、由于细胞分裂过程中会发生突变，因此用同一植株体细胞游离培养获得的再生苗可能会出现变异，C正确；
D、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织（如根尖、茎尖）进行离体培养能获得脱毒植株，但不能获得抗病毒植株，D错误。
故选D。
15. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①、②过程常用的方法分别是酶处理和灭活病毒诱导
B. 最终获得的抗病植株具有完整的黑芥和花椰的遗传信息
C. 可将黑腐病菌接种到杂种植株上以鉴定其是否具有抗病性状
D. 杂种植株含有控制花椰菜优良性状的基因，只能通过母本进行遗传
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。
【详解】A、①是去除植物细胞壁，可用纤维素酶和果胶酶处理，②是诱导植物原生质体融合，可用物理方法或化学方法，而灭活病毒是用于诱导动物细胞融合的方法，A错误；
B、用紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，因而最终获得的抗病植株不具有完整的黑芥的遗传信息，B错误；
C、筛选具有高抗性的杂种植株，可对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，若能抗病，说明培育成功，C正确；
D、杂种植株细胞核内控制花椰菜优良性状的基因，且具有双方的遗传物质，也可通过父本进行遗传，D错误。
故选C。
16. 世界首例克隆北极狼于2022年在北京诞生。为克隆北极狼提供细胞核的供体细胞来自一只野生雌性北极狼的皮肤样本，去核的卵母细胞来自一只发情期比格犬，代孕母体是另一只比格犬。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆北极狼的培育过程包括体外受精、胚胎移植等
B. 克隆北极狼的遗传物质全部来自于野生雌性北极狼
C. 克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活
D. 成功克隆北极狼说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功
【答案】C
【解析】
【分析】核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活、分裂并发育，让核供体的基因得到完全复制，培养一段时间后，再把发育中的卵母细胞移植到人或动物体内的方法。核移植的细胞来源主要分为：供体细胞来源和受体细胞的来源两种。核移植主要用于细胞移植和异种器官移植，细胞移植可以治疗由于细胞功能缺陷所引起的各种疾病。
【详解】A、克隆北极狼的培育过程包括核移植、胚胎发育、胚胎移植等，A错误；
B、克隆北极狼遗传物质几乎全部来自于野生雌性北极狼，也有极少部分来自比格犬的卵母细胞的细胞质中的遗传物质，B错误；
C、克隆北极狼重构胚完成细胞分裂和生长进程前需要激活，电刺激可以激活，C正确；
D、成功克隆北极狼核共体来自皮肤样品，没有与胚胎细胞进行对比，不能说明体细胞核移植比胚胎细胞核移植更易成功，D错误。
故选C。
17. 已知某水生动物体内存在一种蛋白质类的酶X，由363个氨基酸构成。科学家利用蛋白质工程技术将X中133位的苏氨酸变为丝氨酸，254位的精氨酸变为甘氨酸。改变后的蛋白质不仅具有原来X的催化功能，还具有转运蛋白的新功能，最终改变了该水生动物的某些性状。下列相关说法正确的是（ ）
A. 蛋白质工程和基因工程的根本区别是操作对象存在明显差异
B. 通过蛋白质工程使该水生动物的性状改变，属于可遗传变异
C. 蛋白质工程合成蛋白质过程的遗传信息流向与中心法则相反
D. 当前限制蛋白质工程发展的主要原因是基因复杂的空间结构
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。
【详解】A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作，基因工程合成的是天然存在的蛋白质，而蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质，A错误；
B、蛋白质工程也是通过基因工程实现的，对基因进行了改造，故属于可遗传变异，B正确；
C、二者遗传信息的流向是相同的，过程都是DNA→RNA→蛋白质，C错误；
D、当前限制蛋白质工程发展的关键因素是人们对蛋白质的高级结构了解太少，D错误。
故选B。
18. 利用基因工程可以培育出转基因植物，利用植物体细胞杂交技术可以培育出植物新品种。下列关于利用基因工程和植物体细胞杂交技术培育植物新品种的说法，错误的是（ ）
A. 二者操作过程中均需要用到酶 B. 二者运用的原理均是基因突变
C. 二者均需要利用植物组织培养技术 D. 基因工程育种过程有外源基因的导入
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的原理是基因重组。
2、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、基因工程育种与植物体细胞杂交技术育种操作过程中均需用到酶，前者有限制酶和DNA连接酶等，后者有纤维素酶和果胶酶等，A正确；
B、基因工程育种的原理是基因重组，植物体细胞杂交技术育种的原理是染色体变异、细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，B错误；
C、利用基因工程培育出转基因植物与植物体细胞杂交技术育种均需要利用植物组织培养技术，获得植物新品种，C正确；
D、基因工程育种过程有外源基因（目的基因）的导入，D正确。
故选B。
19. 近日“美国生物实验室感染病毒的小白鼠逃了”的新闻登上热搜。生物技术的安全性问题引发了广泛的关注，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 为保证转基因产品的安全性，应禁止农业转基因技术研发
B. 在微生物实验结束后，转基因微生物应及时冲入下水道
C. 可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题
D. 致病菌类生物武器危害大的原因是人体不会对其产生免疫
【答案】C
【解析】
【分析】转基因生物的安全性问题：
（1）有关食物安全问题，反对者的观点是：不能对转基因食物安全性掉以轻心。他们的理由是：①反对“实质性等同“；②担心出现滞后效应；③担心出现新的过敏源；④担心营养成分改变；⑤担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益。
（2）有关生物安全问题，反对者的观点是：转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁。他们的理由：①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草；②转基因植物竞争能力强，可能成为“入侵的外来物种“；③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交，重组出有害的病原体；④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草“。
（3）有关环境安全问题，反对者的观点是：转基因生物会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏。他们的理由：①转基因植物打破自然物种的原有界限，可能破坏生态系统稳定性；②重组微生物产生的中间产物可能造成二次污染；③重组DNA与微生物杂交是否会产生有害病原微生物；④转基因植物花粉中的有毒蛋白可能通过食物链进入生物。
【详解】A、我国为了保证转基因产品的安全性，颁布和实施相关法规和政策，制定相关的技术规程，成立了国家农业转基因生物安全委员会，并没有禁止农业转基因技术研发，A错误；
B、将转基因微生物冲入下水道，可能会对生物多样性产生影响，因此在微生物实验结束后，转基因微生物应进行灭菌处理，B错误；
C、治疗性克隆是指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出ES细胞，获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞（如神经细胞、肌肉细胞和血细胞），用于治疗，可以通过治疗性克隆，解决当前人体移植器官短缺的问题，C正确；
D、转基因技术制造的新型致病菌，致病能力、传染能力以及抗药能力等大幅增强，因而导致其危害性增大，D错误。
故选C。
20. “筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述中错误的是（ ）
A. 基因工程中，利用含抗生素培养基筛选出的受体细胞都含有目的基因
B. 制备单克隆抗体的过程中，第一次和第二次筛选的目的和原理都不同
C. 单倍体育种培育纯合紫花植株时，不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选
D. 应用选择培养基对石油分解菌进行筛选时，需要加入特定的化学物质
【答案】A
【解析】
【分析】单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→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大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、通过含抗生素的培养基筛选出的受体细胞不一定都含有目的基因（重组质粒），有可能是只含有质粒的受体细胞，A错误；
B、制备单克隆抗体的过程中，第一次筛选和第二次筛选的目的和原理都不同，第一次筛选的原理是在特定的选择培养基上只有杂交瘤细胞能生长，从而筛选出各种杂交瘤细胞，第二次筛选的原理是利用抗体和抗原特异性结合特点，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，B正确；
C、单倍体育种中，由于紫花性状在单倍体幼苗阶段不能表现，故不需要通过表型对单倍体幼苗进行筛选，需要在诱导单倍体幼苗染色体加倍后进行筛选，C正确；
D、应用选择培养基对微生物进行筛选时，一般都需要加入特定的化学物质，如以石油为唯一氮源的培养基筛选石油分解菌，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，每空2分，共60分。
21. 黔东南某镇因地制宜，大力发展油茶套种产业，在油茶树下套种大豆。通过发展油茶套种模式，让更多茶农通过油茶套种受益，助力乡村振兴。回答下列问题：
（1）按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是_____。套种大豆能增强土壤肥力，主要原因是在大豆根部生活的根瘤菌可以进行生物固氮，大豆与根瘤菌的种间关系是_____。
（2）周边乡镇的部分群众见油茶套种收益好，于是将几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山。荒山变成油茶山，这属于群落演替类型中的_____。
（3）茶毒蛾是油茶树的主要害虫，幼虫活动能力弱，活动范围小，宜采用_____法调查其幼虫的密度。种群数量变化受多种因素影响，茶农在技术员指导下使用性引诱剂和引入天敌防治茶毒蛾，取得良好效果。因为使用性引诱剂诱杀了茶毒蛾的雄性个体，改变其种群正常的_____，从而使种群密度降低；使用性引诱剂和引入天敌与喷洒农药相比，除了减少对环境的污染外，还有利于将茶毒蛾_____。
【答案】（1） ①. 充分提高光照等资源的利用率 ②. 互利共生
（2）次生演替 （3） ①. 样方法 ②. 性别比例 ③. 抗性基因频率降低
【解析】
【分析】群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。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。
【小问1详解】
按照高矮搭配原则，在油茶树下套种大豆，从群落空间结构角度分析生物学意义是充分提高光照等资源的利用率；根瘤菌能够固氮，从而为大豆提供氮肥，而大豆又能为根瘤菌提供营养，因此大豆与根瘤菌的种间关系是互利共生。
【小问2详解】
几座荒山改造成种植油茶树并套种大豆的油茶山过程中，由于具有土壤和一定的植被条件，故属于次生演替。
【小问3详解】
对于活动能力弱，活动范围小的动物，适宜用样方法调查其种群密度；使用性引诱剂诱杀茶毒蛾的雄性个体，会改变其种群正常的性别比例，从而使种群密度降低；若长期使用农药防治防治蚜虫，会导致蚜虫种群的抗药基因频率增加，而生物防治会延缓这一点。
22. 生活污水中含有大量有机物和无机盐，无机盐中氮、磷含量较高。在厌氧细菌作用下，生活污水易产生恶臭物质。某市随着人口数量增加，大量生活污水排入河道，城区环境卫生和市容市貌受到严重影响，为减少河水污染物累积，相关部门在河流沿岸打造由多种生物构成的人工湿地生态系统。回答下列问题：
（1）流经人工湿地生态系统的总能量有_____。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，最可能利用了生态系统组成成分中_____。
（2）在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的_____来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种_____，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。种植的挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类生长，这体现生态系统信息传递能_____。
（3）人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，这体现了生物多样性的_____价值。
【答案】（1） ①. 生产者所固定的太阳能和污水中的有机物中能量 ②. 分解者、生产者
（2） ①. 种间关系 ②. 丰富度 ③. 生态系统的信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定 （3）直接价值和间接
【解析】
【分析】在生态系统中，生产者通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物（CO2、水、氨等），这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。
【小问1详解】
流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能和污水中的有机物中能量。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量，达到消除污染、净化污水的目的，最可能利用了生态系统成分中的分解者、生产者，因为污水中有机物的减少需要通过分解者的分解作用来实现，而水体中的无机盐被吸收利用需要经过植物的吸收作用。
【小问2详解】
生态系统的组成成分越多，即物种越多，食物网就越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强，有助于提高生态系统的稳定性，在打造人工湿地生态系统时，可以依据物种的种间关系来种植植物和投放动物，且要求生物种类多样，这样可以提高该人工湿地的物种丰富度，从而增加人工湿地生态系统的自我调节能力。挺水植物凤眼莲能向水中分泌萜类化合物、类固醇等化学信息，从而抑制了藻类生长，这体现了生态系统的信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定。
【小问3详解】
生态系统的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，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，间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值，人工湿地生态系统不仅可以净化水质，改善生态环境，体现了生物多样性的间接价值，在河滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源，体现了生物多样性的直接价值。
23. 手机现在已经成为人们离不开的通讯和娱乐工具，但手机表面分布较多的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物，由于人体密切接触可能导致人患肠胃炎等疾病。某同学对正常使用的手机屏幕上的细菌进行初步培养和数量测定，部分操作过程见下图。回答下列相关问题：
（1）该同学配置的培养基除了提供主要的营养物质之外，还需要满足微生物生长对_____以及氧气的需求；在将灭菌好的培养基倒平板时，待平板冷却凝固后需倒置的目的是_____。
（2）由于预测手机屏幕上细菌数量多，该同学对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有_____的试管中，然后依次等比稀释。当样品的稀释倍数足够高时，固体培养基表面会生长由一个活菌繁殖而来的_____。
（3）该同学在进行细菌数量测定时，为了保证结果准确，选择菌落数为_____的平板进行计数；在同一稀释倍数下，对3个平板进行计数然后求出平均值。该同学根据相同培养条件下同种细菌通常表现出稳定的菌落特征，对手机屏幕上的细菌种类进行初步鉴定。
（4）为了减少手机上微生物的种类和数量，我们需对手机进行消毒，常用方法是_____。
【答案】（1） ①. pH、特殊营养物质 ②. 防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基
（2） ①. 9ml的无菌水 ②. 菌落 （3）30-300
（4）75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
培养基中的营养成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐，除了提供以上几种主要营养物质外，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求；倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，以防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基。
【小问2详解】
分析题意，对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有9ml无菌水的试管中，然后依次等比稀释；当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的1个活菌。
【小问3详解】
为了保证结果准确，一般选择菌落数为 30-300平板进行计数，且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。
【小问4详解】
在平常的生活中我们需要经常对手机进行消毒处理，该处理常用的方法是用75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭。
24. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，其表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原。单克隆抗体既可作为诊断试剂，又可阻断病毒的黏附和入侵，故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一、科研人员制备抗S蛋白单克隆抗体的流程如下图，回答下列问题：
（1）步骤①必须给小鼠注射_____，目的是_____。然后取小鼠的脾脏剪碎后用酶处理一段时间，再加入培养液可制成单细胞悬液。
（2）步骤⑤筛选出的杂交瘤细胞在培养过程中，需要提供的条件除了营养、_____的环境以及适宜的_____外，还要控制好气体环境，气体环境中CO2的主要作用是_____。
（3）步骤⑦是从小鼠腹腔中获取大量的单克隆抗体。单克隆抗体有_____等优点（答2点即可），因此被广泛用作体外诊断试剂。
【答案】（1） ①. 新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白） ②. 诱导小鼠产生能分泌S蛋白抗体的B淋巴细胞
（2） ①. 无菌无毒 ②. 温度、pH、渗透压 ③. 维持培养液的pH
（3）能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备
【解析】
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境：培养液和所有培养用具需要进行灭菌处理，以及在无菌环境下进行操作。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害；②营养：使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分；③温度、pH、渗透压：哺乳动物多是36.5℃左右，适宜pH为7.2-7.4；④气体环境：95%空气+5%CO2， O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【小问1详解】
由题干可知，新型冠状病毒表面的棘突蛋白（S蛋白）是主要的病毒抗原，步骤①中给小鼠注射该蛋白后，小鼠可发生特异性免疫，产生能分泌S蛋白抗体的B淋巴细胞。
【小问2详解】
培养动物细胞时，需要为其提供充足营养、无菌无毒的环境及适宜的温度、pH和渗透压，同时还要控制好气体环境，通常将动物细胞置于含有95%空气+5%CO2的混合气体的CO2培养箱中培养，其中CO2作用是维持培养液的pH。
【小问3详解】
与传统血清抗体相比，单克隆抗体能准确的识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，因此被广泛用作体外诊断试剂。
25. 由于猪体内缺乏UCP1基因，仔猪体温调节不良，易受寒冷的影响。我国科学家利用基因工程技术将小鼠UCP1基因定点插入猪核DNA，培育出的后代猪产热能力明显提高，新生仔猪由于受冻而死亡的情况减少，使抗寒猪的育种迈出了坚实的一步。回答下列相关问题：
（1）科研人员利用_____技术快速扩增UCP1基因，获得目的基因后构建了基因表达载体。一个基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有_____等，启动子的作用是_____。
（2）科研人员将构建好的基因表达载体导入猪的受体细胞中，受体细胞为_____，最常用的方法是_____，这个受体细胞理论上可以发育成具有抗寒性状的新生仔猪。
（3）若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，请简要写出实验思路：_____。
【答案】（1） ①. PCR ②. 终止子、标记基因 ③. 是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
（2） ①. 受精卵 ②. 显微注射法
（3）抗原-抗体特异性反应
【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】
PCR是一项体外扩增DNA分子的技术，故可利用PCR技术快速扩增UCP1基因；基因表达载体的组成除目的基因、启动子外，还必须有终止子、标记基因等；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，可用于驱动基因转录出mRNA。
【小问2详解】
将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法，由于受精卵的全能性高，故受体细胞通常是受精卵。
【小问3详解】
由于抗原与抗体的结合具有特异性，故若要通过实验检测目的基因在受体细胞中是否表达出相应蛋白质，可以通过抗原-抗体特异性反应来判断：若出现杂交带，则证明表达出相应蛋白质。
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