如东中学2023~2024学年度第一学期12月阶段测试
高二生物答案
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 如图为人体内某组织的结构示意图,数字表示相应液体,甲、乙、丙表示不同细胞,→表示液体流动方向。下列有关说法正确的是()
A. ②的渗透压指的就是无机盐和蛋白质微粒对水的吸引力
B. 若乙为胰岛细胞,则饥饿状态下B处的血糖和胰岛素浓度都比A处的高
C. 人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持②③④稳态的基础
D. 长期营养不良可能会导致②增多,出现组织水肿
【答案】C
【解析】
【分析】图示分析:①是细胞內液、②是血浆、③是淋巴液、④是组织液;甲是毛细淋巴管壁细胞、乙是组织细胞、丙是毛细血管壁细胞。
【详解】A、渗透压指的就是无机盐、蛋白质和其他物质等溶质微粒对水的吸引力,A错误;
B、饥饿状态下血糖浓度偏低,胰岛细胞分泌胰高血糖素增多,释放到血液中通过体液运送,故B处的胰高血糖素比A处浓度高,但血液流经胰岛细胞时一部分血糖被胰岛细胞吸收利用,故胰岛细胞的B处血糖低于A处血糖,B错误;
C、正常机体通过调节作用,使各个器官、系统调节活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫做内环境稳态,因此人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础,C正确;
D、长期营养不良可能会导致④组织液增多,出现组织水肿,D错误。
故选C。
2. 人体生命活动调节离不开信号分子。下列有关叙述正确的是()
A. 抗原刺激下,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于B淋巴细胞并使其增殖分化成浆细胞和记忆细胞
B. 食物刺激下,小肠黏膜分泌促胰液素弥散到血浆后定向运输到胰腺处调控分泌胰液
C. 排尿反射中神经递质与膀胱中相关肌肉细胞膜识别后进入肌肉细胞以调控膀胱收缩
D. 血浆渗透压升高时,垂体后叶增加合成并分泌抗利尿激素作用于肾小管以缩减尿液量
【答案】A
【解析】
【分析】1、神经调节的特点是以反射的形式来实现的,反射的结构基础是反射弧;兴奋在神经元之间传递过程中,突触前膜释放神经递质,与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制。
2、体液调节主要是激素随着血液循环送到全身各处而发挥调节作用的。
3、体液免疫是抗原同时刺激B淋巴细胞与辅助性T细胞,被刺激的辅助性T细胞活化后释放淋巴因子,进一步激活B淋巴细胞,使其增殖分化为记忆细胞或浆细胞。
【详解】A、抗原刺激下,活化的辅助性T淋巴细胞分泌淋巴因子作用于B淋巴细胞并使其增殖分化成浆细胞和记忆细胞,A正确;
B、食物刺激下人小肠黏膜分泌促胰液素进入血浆,弥散运输到全身各处并与胰腺特异性结合调控分泌胰液,激素不能定向运输,B错误;
C、排尿反射中神经递质与膀胱中相关肌肉细胞膜表面受体识别后发挥作用,该神经递质并不能进入肌肉细胞,C错误;
D、人体血浆渗透压升高时,下丘脑合成并分泌抗利尿激素,经垂体后叶释放后作用于肾小管和集合管以缩减尿液量,D错误。
故选A。
3. 2023年诺贝尔生理学或医学奖率先揭晓,科学家卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼获奖,以表彰他们在RNA碱基修饰方面的发现,这些发现使mRNA疫苗得以开发。mRNA疫苗进入人体细胞后,指导合成的抗原蛋白既可激活T细胞也可激活B细胞。下列相关叙述正确的是()
A. 进入细胞内的mRNA作为免疫活性物质激发免疫应答
B. 细胞毒性T细胞活化后能裂解被同种抗原感染的靶细胞
C. 辅助性T细胞呈递抗原信息给B细胞即可激活B细胞
D. 注射mRNA疫苗后,会改变自身细胞的组织相容性抗原
【答案】B
【解析】
【分析】1、疫苗属于抗原,常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。
2、细胞免疫过程为:a、抗原呈递细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给辅助性T细胞;b、细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞;c、细胞毒性T细胞发挥效应-裂解靶细胞。
【详解】A、mRNA疫苗进入人体细胞后,指导合成的抗原蛋白作为抗原激发免疫应答,A错误;
B、细胞毒性T细胞可以特异性识别抗原感染的靶细胞,同种抗原感染的靶细胞,细胞毒性T细胞都可以裂解,B正确;
C、B细胞的活化需要两个信号的刺激,一是抗原直接刺激B细胞,二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并于B细胞结合,C错误;
D、组织相容性抗原是标明细胞身份的标签物质,注射mRNA 疫苗后,不会改变自身细胞的组织相容性抗原,D错误。
故选B。
4. 下列关于生命活动的叙述,正确的是()
A. 神经递质与突触后膜上的受体识别,引起突触后膜的兴奋,体现了细胞膜的选择透过性
B. 激素和抗体都具有特异性,只能作用于特定的靶细胞
C. 生长素是由植物体内特定器官产生的一类有机物
D. 过敏反应是人体特异性免疫反应的一种异常生理现象
【答案】D
【解析】
【分析】1、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
2、免疫失调引起的疾病:
(1)过敏反应:指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。
(2)自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
(3)免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病;一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
【详解】A、神经递质分为兴奋型递质和抑制型递质,神经递质与突触后膜上的受体识别,会引起突触后膜的兴奋或抑制,体现了细胞膜信息交流的功能,A错误;
B、激素和抗体都具有特异性,激素只作用于特定的靶细胞,但抗体只能与特定的抗原结合,B错误;
C、生长素是由植物幼嫩的芽、叶和发育中的种子等产生的微量的有机物,产生生长素无特定的器官,C错误;
D、过敏反应是指已产生免疫的机体,在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏反应是人体特异性免疫反应的一种异常生理现象,D正确。
故选D。
5. 下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是()
A. 不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化
B. 类囊体薄膜上的光敏色素是一种色素-蛋白复合物
C. 植物年轮的形成主要是因为温度影响了细胞分裂的速度
D. 植物根向地、茎背地生长都是重力参与调节植物生长发育的结果
【答案】B
【解析】
【分析】1、光对植物生长发育的调节:(1)光的作用①提供能量。②作为一种信号。(2)光的信号传导①光敏色素a.本质:蛋白质(色素—蛋白复合体)。b.分布:植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。②调控机制光敏色素在光照条件下被激活,结构发生变化,信号经过转导,传代到细胞核内,细胞核内特定基因的转录变化,在细胞质中进行翻译,表现出生物学效应。
2、年轮形成的原因是:a.春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带。b.秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带。
3、重力对植物生长发育的调节①作用:调节植物生长发育和形态建成。②作用机制:植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向。
【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光。二者波长不同,植物体内除了光敏色素,还有感受蓝光的受体,不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化,A正确;
B、类囊体薄膜上分布有光合色素,具有吸收、传递并转化光能的作用,光敏色素分布在细胞膜上,B错误;
C、年轮形成的原因是:春夏季细胞分裂快、细胞体积大,在树干上形成颜色较浅的带;秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小,树干上形成颜色较深的带,故年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关,C正确;
D、植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞,可以将重力信号转换成运输生长素的信号,造成生长素分布的不均衡,从而调节植物的生长方向,D正确。
故选B。
6. 如图是生长素发现过程中达尔文实验和温特实验的示意图。下列关于实验的叙述,正确的是( )
A. 图甲实验中单侧光强度和时间是无关变量,是否表现出向光性为因变量
B. 由图甲实验得出的结论是尖端产生的物质向下运输,促进尖端下部生长
C. 图乙实验自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否表现出向光性
D. 图乙实验证明了尖端能产生促进其下部生长的物质,并证实为吲哚乙酸
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图可知,图甲中,达尔文用不透光的锡箔纸分别罩住胚芽鞘尖端和尖端下方,得出了使植物相关弯曲的感光部位在尖端而不在下方;而图乙温特的实验得出了胚芽鞘尖端确实产生了某种物质可以促进植株生长,并将其命名为生长素。
【详解】A、图甲为达尔文实验,自变量是锡箔遮盖的部位,是否表现出向光性为因变量,单侧光的强度和时间是无关变量,A正确;
B、图甲实验的结论是感受单侧光的部位是胚芽鞘的尖端,B错误;
C、图乙为温特实验,自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否弯曲生长,这里弯曲生长没有光的影响,C错误;
D、图乙为温特实验,温特命名促进生长的物质为生长素,后来由其他人证明生长素的化学本质是吲哚乙酸,D错误。
故选A。
7. 我国传统诗词里蕴含着丰富的生物学知识。下列有关著名诗句“几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥"的叙述,错误的是()
A. “几处早莺争暖树”体现了在有限的环境中发生的种内竞争
B. "新燕啄春泥"有利于提高种群的出生率
C. “早莺”和“新燕”可作为消费者加速生态系统的物质循环
D. 诗人由“暖树”“春泥”产生情感体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值:
(1)直接价值: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。
(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。
(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、“几处早莺争暖树”是同一物种为争夺资源进行的种内斗争,A正确;
B、“新燕啄春泥”是为繁衍后代进行筑巢,有利于提高种群的出生率,B正确;
C、“早莺”和“新燕”都是消费者,可加速生态系统的物质循环,C正确;
D、诗人由“暖树”“春泥”产生情感体现了生物多样性的直接价值,D错误。
故选D。
8. 下图为华北地区某果园生态系统的部分食物网及其中一条食物链上的能量流动关系,其中字母表示能量数值。相关分析正确的是()
A. 图中属于第三营养级的生物只有黄雀和瓢虫
B. 蚜虫用于生长、发育和繁殖的能量为(a-b-c)
C. 蚜虫粪便中的能量通过e途径被分解者利用
D. d中的部分能量将来可能转变为瓢虫的同化量
【答案】D
【解析】
【分析】一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉;另一部分是流入下一个营养级的生物体内,及未被利用的部分。在生态系统内,能量流动与碳循环是紧密联系在一起的。
【详解】A、图中属于第三营养级的生物有黄雀、螳螂和瓢虫,A错误;
B、用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量-呼吸消耗的能量,因此蚜虫用于生长、发育和繁殖的能量为a-b,B错误;
C、蚜虫粪便中的能量没有流入蚜虫体内,属于上一营养级的能量,而e属于蚜虫的能量,C错误;
D、d为未被利用的能量,还有可能被瓢虫利用,d中的部分能量将来可能转变为瓢虫的同化量,D正确。
故选D。
9. 在自然界中,群落的演替是普遍现象,而且是有一定规律的。群落演替的过程可人为划分为三个阶段:侵入定居阶段(先锋群落阶段)→竞争平衡阶段→相对稳定阶段,下列相关叙述错误的是()
A. 相对稳定阶段群落内物种对资源的利用更为充分,群落结构更加复杂
B. 侵入定居阶段到竞争平衡阶段群落的物种组成发生了变化,但水平结构并未改变
C. 竞争平衡阶段,经过竞争共存下来的物种在利用资源上可以达到相对平衡
D. 成功定居的先锋植物可能会通过影响环境来为以后侵入的同种或异种生物创造有利条件
【答案】B
【解析】
【分析】水平结构是指在水平方向上由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段上分布着不同的种群,常呈镶嵌分布。
【详解】A、随着演替的进行,相对稳定阶段群落物种丰富度较高,物种对资源的利用更为充分有效,群落结构更加完善,A正确;
B、区别不同群落的重要特征是群落的物种组成,侵入定居阶段到竞争平衡阶段,群落的物种组成发生了变化,同时群落的空间结构,即水平结构和垂直结构也会发生改变,B错误;
C、竞争平衡阶段不同物种间的竞争达到平衡,共存下来的物种在利用资源上达到相对平衡,以更好地利用环境资源, C正确;
D、成功定居的先锋植物可能会对群落的环境产生影响,进而为以后侵入的同种或异种生物创造有利条件,D正确。
故选B。
10. 在废弃矿山生态修复工程中,下列说法正确的是()
A. 生物多样性可提高生态系统对极端气候事件的抵抗力和恢复力
B. 引种植物类型时选取草本植物即可,依靠次生演替产生灌木、乔木
C. 加速矿区生态恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施
D. 移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的物质循环,提高能量传递效率
【答案】C
【解析】
【分析】矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。矿区废弃土地的水分状况很差,土壤极其贫瘠,植被很难恢复,还有可能含有重金属,要想恢复植被要先通过机械方法平整压实土地人工制造表土植树种草,因此不适合种植农作物。
【详解】A、生物多样性可提高生态系统对极端气候事件的抵抗力,通常,提高抵抗力的同时降低恢复力,A错误;
B、演替产生灌木、乔木时间太长,引种植物类型时不能只选取草本植物,B错误;
C、加速矿区生态恢复关键在于植被恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施,C正确;
D、移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的物质循环,但不能提高能量传递效率,D错误。
故选C。
11. 某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验,实验流程如图所示(清水淋洗时菌T不会流失)。下列分析错误的是()
A. 在粉碎的秸秆中接种菌T是为了将秸秆中的纤维素大量分解
B. 淋洗液主要为酵母菌的生长繁殖提供碳源、能源等
C. 采用湿热灭菌法对培养基进行灭菌时需控制压力为100kPa,温度为100℃
D. 与以粮食为原料发酵生产乙醇相比,图中方式能节约粮食和提高能量利用率
【答案】C
【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。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【详解】A、菌T能够分泌纤维素酶,纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖,因此在粉碎的秸杆中接种菌T,培养一段时间后发现菌T能够将桔杆中的纤维素大量分解,A正确;
B、采用液体培养基培养酵母菌,可以用淋洗液为原料制备培养基,淋洗液主要为酵母菌的生长繁殖提供碳源、能源等,B正确;
C、采用湿热灭菌法对培养基进行灭菌时需控制压力为100kPa,温度为121℃,C错误;
D、利用作物秸秆生产燃料乙醇与以粮食为原料发酵生产乙醇相比,能节约粮食和提高能量利用率,D正确。
故选C。
12. 下图为啤酒生产过程的简要流程,其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述错误的是()
A. 经赤霉素溶液浸泡处理的大麦种子可缩短过程①的时间
B. 过程②破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触,缩短过程②的时间
C. 过程③在选育菌种方面,可利用基因工程改造啤酒酵母,缩短过程③的时间
D. 发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期更应缩短排气时间间隔
【答案】D
【解析】
【分析】赤霉素可以解除休眠,促进种子的萌发;发酵初期应提供氧气,因酵母菌在有氧条件下能快速繁殖,以提高菌种数量、缩短发酵时间。
【详解】A、赤霉素可诱导α-淀粉酶合成,以催化淀粉水解,从而促进大麦种子萌发,所以用赤霉素溶液处理大麦种子可缩短过程①的时间,A正确;
B、“糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质”,故过程②破碎有利于淀粉与α-淀粉酶的充分接触,缩短糖化过程所用的时间,B正确;
C、啤酒生产需要筛选产酒精量高的酵母菌,因此过程③使用基因工程改造的啤酒酵母,使之产酒精量较高,可以加速发酵过程,缩短生产周期,C正确;
D、发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期由于糖类物质不充足,产生的气体变少,可以适当延长排气时间间隔,D错误。
故选D。
13. 下列实验操作能达成所述目标的是()
A. 用含有纤维素酶和果胶酶的高渗溶液获得原生质体
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
【答案】A
【解析】
【分析】成熟的植物细胞有一大液泡。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,液泡逐渐缩小,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中,液泡逐渐变大,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,即发生了质壁分离复原。
【详解】A、用酶解法制备原生质体时,需先用较高渗透压的溶液处理植物细胞,使细胞失水,处于微弱的质壁分离状态,然后用纤维素酶和果胶酶催化去除细胞壁,获得原生质体,A正确;
B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境,不能创造无菌环境,B错误;
C、在用样方法调查种群密度时,应该做到随机取样,而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度,C错误;
D、对外植体进行消毒可以减少外植体携带的微生物,但不能杜绝接种过程中的微生物污染,D错误。
故选A。
14. 胞质杂种是指两个原生质体融合产生的杂种细胞,其中一个细胞的细胞核消失后,两个原生质体的细胞质杂交得到的个体。科研人员利用雄性不育的品种A与可育的品种B通过植物体细胞杂交技术获得了雄性不育的胞质杂种“华柚2号”,制备过程如下图所示,其中GFP(绿色荧光蛋白)基因转入了品种A的细胞核基因组中。经检测,“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B,线粒体基因来自品种A,下列说法正确的是()
A. 上述过程包括有丝分裂、细胞分化、减数分裂等
B. 杂种细胞的形成是植物体细胞杂交技术完成的标志
C. “华柚2号”的获得说明控制雄性不育的基因可能位于线粒体中
D. 应筛选发绿色荧光的杂种细胞C经植物组织培养技术获得“华柚2号”
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交,又称原生质体融合,是指将植物不同种、属,甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合,然后进行离体培养,使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁,未脱壁的两个细胞是很难融合的,植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合,所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。
【详解】A、上述过程中发生了有丝分裂和细胞分化,但没发生有减数分裂,A错误;
B、植物体的形成标志着植物体细胞杂交技术的完成,B错误;
C、雄性不育的胞质杂种华柚2号的细胞核和叶绿体基因来自品种B,线粒体基因来自品种A,融合后品种A的细胞核消失,控制雄性不育的基因可能位于线粒体中,C正确;
D、GFP(绿色荧光蛋白)基因转入了品种A的细胞核基因组中,而融合后的华柚2号不含品种A的细胞核,因此发绿色荧光的杂种细胞应被淘汰,D错误。
故选C。
二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全部选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 某研究发现,环境温度升高使AC神经元的阳离子通道(TrpA1)被激活,阳离子内流导致AC神经元兴奋。该信号通过神经传导,最终抑制PI神经元兴奋,从而促进夜晚觉醒。具体过程如图所示(图中Ach即乙酰胆碱),下列说法正确的是()
A. DN1P神经元释放的递质CNMa与CNMa受体结合使PI神经元兴奋
B. 兴奋由AC神经元传至DN1P神经元时,完成电信号→化学信号→电信号转换
C. 抑制AC神经元中TrpA1基因的表达会使高温促进夜晚觉醒的作用增强
D. 某药物可促进突触间隙中CNMa的分解,从而降低高温对夜晚睡眠质量的影响
【答案】BD
【解析】
【分析】分析题干可知,环境温度升高使AC神经元的阳离子通道(TrpA1)被激活,阳离子内流导致AC神经元兴奋,DNIP神经元释放的递质CNMa为抑制性递质,最终抑制PI神经元兴奋,从而促进夜晚觉醒。
【详解】A、已知该信号通过神经传导,最终抑制PI神经元兴奋,因此DN1P神经元释放的递质CNMa与CNMa受体结合会抑制PI神经元兴奋,A错误;
B、兴奋由AC神经元传至DN1P神经元时,需要经过突触结构,可以发生电信号-化学信号-电信号的转换,B正确;
C、抑制AC神经元中TrpA1的表达会影响TrpAl合成,导致高温时阳离子内流受阻进而使高温促进夜晚觉醒的作用减弱,C错误;
D、某药物可促进突触间隙中CNMa的分解,减少CNMa与CNMa受体结合,从而降低高温对夜晚睡眠质量的影响,D正确。
故选BD。
16. 血细胞计数板是对调查细胞、原生质体等数量的一种光学仪器,下列叙述错误的是()
A. 可用血细胞计数板对霉菌、蛙的卵、噬菌体等进行精确统计
B. 以下操作可能导致计数结果偏大:多余的培养液未用滤纸吸去、先滴样液后盖盖玻片、未染色计数
C. 未振荡取样、滴加样液后未静置即计数和血细胞计数板洗涤后未干燥就使用均导致计数结果偏小
D. 寻找血细胞计数板上的计数室时应将光线尽量调亮
【答案】ACD
【解析】
【分析】探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:①酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→②振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→③观察并计数→④重复②③步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→⑤绘图分析。
【详解】A、噬菌体是病毒,用血细胞计数板无法统计,且血细胞计数板不能进行精确计数,A错误;
B、多余的培养液未用滤纸吸去、先滴样液后盖盖玻片,会计数更多的细胞,而未染色计数将死细胞也进行了计数,所以都会导致结果偏大,B正确;
C、未振荡取样、滴加样液后未静置如果从上方取样会导致获取细胞数目更多,因此计数结果偏大,C错误;
D、由于计数板是玻璃制作,因此寻找血细胞计数板上的计数室时应将光线尽量调暗点,有利于观察细胞 ,D错误。
故选ACD。
17. 利用山金柑愈伤组织细胞(2n)和早花柠檬叶肉细胞(2n)进行体细胞杂交可以得到高品质、抗逆性强的杂种植株。如图是7组杂种植株核DNA和线粒体DNA来源鉴定的结果。下列分析不正确的是()
A. 进行原生质体融合有多种手段,如电融合法、离心法、聚乙二醇诱导法、灭活病毒诱导法等
B. 细胞融合依赖膜的流动性,获得的融合原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染
C. 可通过观察融合后细胞的颜色进行初步筛选
D. 杂种植株是四倍体,其核DNA只来自早花柠檬,线粒体DNA只来自山金柑
【答案】ABD
【解析】
【分析】题图分析:两种细胞融合后的杂种细胞中,细胞核DNA和早花柠檬核DNA完全相同,说明杂种细胞DNA来自于早花柠檬的细胞核;而杂种植株线粒体DNA和山金柑的线粒体DNA完全相同,说明杂种植株的线粒体完全来自山金柑线粒体。
【详解】A、灭活的病毒是诱导动物细胞融合的特有方法,诱导植物原生质体融合无此方法,A错误;
B、细胞融合依赖于生物膜的流动性,但获得的原生质体(没有细胞壁)不能放在无菌水,以防原生质体吸水涨破,B错误;
C、愈伤组织无色,叶肉细胞因为含有叶绿体为绿色,其中供体细胞特有的结构是叶绿体,可通过观察叶绿体的有无,即有无绿色作为初步筛选杂种细胞的标志,C正确;
D、杂种植株核DNA与早花柠檬细胞核DNA完全相同,而早花柠檬属于二倍体生物,故杂种植株应该是二倍体,D错误。
故选ABD。
18. 紫花苜蓿(2n=32)是应用较为广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根(2n=12)富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病的苜蓿新品种。研究流程如图(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用,二者抑制不同植物细胞正常代谢的临界浓度不同),下列说法不正确的是()
A. 用纤维素酶和果胶酶处理实验材料获得的原生质体由细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质组成
B. ②和③过程所需的植物激素比例不同
C. ②③过程需要在有光照、植物激素的作用下才能脱分化和再分化形成完整植株
D. ②过程的细胞中染色体数目最多有88条,③过程产生的再生植株是可育的多倍体
【答案】AC
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术:就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、原生质层是由细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质组成,原生质体是由植物细胞去除细胞壁后形成的,包括细胞核等结构,A错误;
BC、②③过程分别表示脱分化和再分化,两个过程所需的植物激素比例不同,通常,脱分化所需的生长素/细胞分裂素比值为1,再分化时,提高该比值有利于根的分化,降低该比值有利于芽的分化,脱分化过程不需要光照,B正确,C错误;
D、紫花苜蓿染色体数目为32条,百脉染色体数目为12条,融合之后细胞内染色体数目为32+12=44条,②过程表示脱分化,进行的是有丝分裂,此时染色体数目最多有44×2=88条,紫花苜蓿是二倍体,百脉是二倍体,③过程产生的再生植株是可育的多倍体(四倍体),D正确。
故选D。
三、非选择题:本部分包括5题,共计60分。除特殊注明外,每空1分。
19. 胰岛中除了胰岛A细胞、胰岛B细胞之外还有胰岛D细胞等,它们的分泌物相互影响共同参与血糖平衡的调节。图1表示几种胰岛细胞分泌物的相互关系,图2表示胰岛素原的结构。请回答下列问题。
(1)胰岛B细胞中经核糖体合成、内质网加工的胰岛素原,由________进一步加工形成胰岛素和C肽储存于囊泡中,以________的方式分泌出去。胰岛组织含有丰富的毛细血管,有利于________。
(2)胰岛素以旁分泌的方式直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌胰高血糖素。胰岛A细胞分泌的胰高血糖素和胰岛D细胞分泌的生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用分别是________(填“促进”或“抑制”)。除图示之外影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还包括________。
(3)研究人员分别对不同人群的FBG(空腹血糖)、餐后2h血糖、C肽以及HbA1c(糖化血红蛋白)含量进行监测,结果如下表。HbA1c不受短期血糖变化影响,可有效反映过去8~12周平均血糖水平。人体内C肽对肾脏具有一定的保护作用,并在肾脏中被灭活、清除。
项目 健康组 肥胖非糖尿病组 糖尿病组 糖尿病并发肾病组
FBG/mmol L-1 4.48 5.84 8.21 10.43
餐后2h血糖/mmol L-1 4.91 6.83 12.83 14.52
C肽/μg L-1 2.45 4.98 0.92 0.58
HbA1c/% 5.13 5.8 9.66 11.42
①糖尿病患者检测C肽含量可以作为反映胰腺合成胰岛素功能的指标,与直接检测胰岛素相比,可以避免________对结果的影响。与健康组比较,肥胖非糖尿病组血糖水平变化不大,而C肽含量显著升高,医生通常对该类人群进行糖尿病风险警示,依据是________。
②相比直接检测血糖,选择HbA1c作为检测血糖的重要指标其优点是可排除________等对血糖的影响,更好的反映________(填“即时”或“长期”)血糖水平和慢性并发症风险。
③结合所给信息,请你推测糖尿病后期易并发肾病的原因可能是________。
【答案】(1) ①. 高尔基体 ②. 胞吐 ③. 相关激素及时通过体液运输至全身
(2) ①. 促进、抑制 ②. 血糖、神经递质
(3) ①. 外源性胰岛素等 ②. C肽水平高反映胰岛素水平高,说明机体可能产生胰岛素抵抗 ③. 饮食、使用降糖药物 ④. 长期 ⑤. 糖尿病患者体内胰岛素合成减少,C肽含量降低,肾缺乏C肽的保护易发生病变
【解析】
【分析】血糖调节的过程:血糖浓度升高,刺激机体产生胰岛素,促进组织细胞吸收、摄取和利用葡萄糖,血糖浓度降低,机体分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解,升高血糖。
【小问1详解】
胰岛素是分泌蛋白,分泌蛋白合成与分泌过程:核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量,因此胰岛B细胞中经核糖体合成、内质网加工的胰岛素原,由高尔基体进一步加工形成胰岛素和C肽储存于囊泡中,胰岛素属于大分子物质,以胞吐的方式分泌出去。激素需要通过血液的传送,对人和动物体的新陈代谢和生长发育所进行的调节,因此胰岛组织含有丰富的毛细血管,有利于相关激素及时通过体液运输至全身。
【小问2详解】
图1中(+)表示促进,(-)表示抑制,据图1可知,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进胰岛B细胞分泌胰岛素;胰岛D细胞分泌的生长抑素抑制胰岛B细胞分泌胰岛素。当血糖浓度较高时,能直接作用到胰岛B细胞,使其分泌胰岛素,下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,因此神经递质也能作用胰岛B细胞,使其分泌胰岛素。
【小问3详解】
①据题意可知,胰岛素原经过一系列变化形成胰岛素和C肽,糖尿病患者检测C肽含量可以作为反映胰腺合成胰岛素功能的指标,与直接检测胰岛素相比,可以避免外源性胰岛素等对结果的影响。C肽含量显著升高,说明胰岛素含量较高,胰岛素能降低血糖浓度,但与健康组比较,肥胖非糖尿病组血糖水平变化不大,因此推测机体可能产生胰岛素抵抗。
②糖化血红蛋白(HbA1c)为Hb中二条b链N端的缬氨酸与葡萄糖非酶化结合而成,其量与血糖浓度正相关,且为不可逆反应,HbA1c能较稳定地反映取血前血糖水平,HbA1c可以消除末梢血糖及静脉血糖,只反映瞬时血糖值的不足,避免波动的血糖(饮食、使用降糖药物导致血糖波动)对病情控制观察的影响,因此可作为糖尿病监测的“金标准”,HbA1c不受短期血糖变化影响,可有效反映过去8~12周平均血糖水平,能更好的反映长期血糖水平和慢性并发症风险。
③糖尿病由于胰岛B细胞受损,导致胰岛素合成不足,胰岛素合成时同时产生等量的C肽,此时C肽含量降低,人体内C肽对肾脏具有一定的保护作用,并在肾脏中被灭活、清除,C肽含量降低,肾缺乏C肽的保护易发生病变,因此糖尿病后期易并发肾病。
20. 手足口病是婴幼儿群体中常见的传染病,目前临床上仍缺乏有效的治疗药物。可引起手足口病的病毒种类有20种以上,其中EV71和CVA16是我国手足口病的主要元凶。下图是EV71结构示意图,蛋白质外壳主要由VPI~VP4四种蛋白组成,疫苗的研发与接种是控制手足口病流行的重要手段。请回答下列问题:
(1)人体清除手足口病的病毒体现了免疫系统的____功能。
(2)某手足口病患者持续发烧,体温较长时间维持在38.5℃,与正常情况下相比,该患者此时的散热量____(填“较大”、“较小”或“相等”)。
(3)EV71的外壳蛋白质VP1~VP4中,最不适宜作为抗原制备疫苗的是____,原因是____。
(4)EV71疫苗需要接种两次,这样做的目的是____,两次接种需间隔1个月,原因是____。
(5)EV71疫苗仅对由EV71引起的手足口病有很好的预防作用,但是对另一种引起手足口病的CVA16却无能为力。科研工作者拟研究EV71、CVA16双价疫苗的免疫效果,实验处理如下表(在第1天、第14天各免疫1次,第24天取小鼠血清检测),实验结果如下图所示:
组别 实验处理 检测
1 缓冲液+EV71疫苗10 g/只 EV71抗体量
2 缓冲液+CVA16疫苗10 g/只 CVA16抗体量
3 缓冲液+EV71、CVA16双价疫苗10 g/只 EV71抗体量和CVA16抗体量
4 缓冲液 EV71抗体量和CVA16抗体量
从以上实验结果可得到的结论是____。
(6)为进一步探究双价疫苗诱导母鼠免疫以及对乳鼠的保护效果,进行了相关实验,过程如下图。
该实验存在的不足之处是____,修改方案为____。
【答案】(1)免疫防御
(2)较大 (3) ①. VP4 ②. VP4包埋在病毒内部,不易被免疫细胞识别
(4) ①. 刺激机体产生足够多的记忆细胞和抗体 ②. 防止第一次接种后产生的抗体与第二次接种的疫苗结合,降低免疫效果
(5)EV71、CVA16双价疫苗的免疫效果优于单价疫苗
(6) ①. 缺少对照 ②. 应增加只注射两种单价疫苗的对照组,与注射双价疫苗的实验组形成对照;增加空白对照组,只注射等量缓冲液,与注射疫苗的组别形成对照
【解析】
【分析】人体的三道防线:第一道防线是由皮肤和黏膜构成的,他们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它们的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)还有杀菌的作用。第二道防线是体液中的杀菌物质-溶菌酶和吞噬细胞。第三道防线主要由免疫器官(扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、和脾脏等) 和免疫细胞(淋巴细胞、吞噬细胞等)借助血液循环和淋巴循环而组成的。
【小问1详解】
免疫防御是指免疫系统通过正常免疫应答,阻止和清除入侵病原体及其毒素的功能,即抗感染免疫作用,人体清除手足口病的病毒体现了免疫系统的免疫防御功能。
【小问2详解】
体温较长时间维持在38.5℃,产热量等于散热量,但是比正常情况下37℃温度高,因此产热和散热都更多。
【小问3详解】
VP4包埋在病毒内部,不易被免疫细胞识别,若作抗原,不易与免疫细胞结合,因此不适合作为抗原制备疫苗。
【小问4详解】
多次接种疫苗可以刺激机体产生足够多的记忆细胞和抗体;两次接种需间隔1个月,可以防止第一次接种后产生的抗体与第二次接种的疫苗结合,降低免疫效果。
【小问5详解】
结合表格可知,第3组的抗体量最多,因此EV71、CVA16双价疫苗的免疫效果优于单价疫苗。
【小问6详解】
探究双价疫苗诱导母鼠免疫以及对乳鼠的保护效果,自变量是双价疫苗的有无,因此该实验缺少对照;应增加只注射两种单价疫苗的对照组,与注射双价疫苗的实验组形成对照:增加空白对照组,只注射等量缓冲液,与注射疫苗的组别形成对照。
21. 太湖是长三角地区最重要的饮用水水源地,图1表示太湖中部分生物之间、生物与环境之间的关系。太湖几乎每年都发生蓝藻水华,科研团队对太湖蓝藻水华的发生规律进行了研究,得到了图2所示的结果。
(1)图1中,食浮游生物鱼类占第____营养级。①、②、③箭头所示的物质循环过程中,错误的箭头编号是____。
(2)假如该系统能量传递效率20%,且食浮游生物鱼类的食物由60%浮游动物、40%浮游藻类组成。若要收获100 kJ的食浮游生物鱼类,至少需要____kJ的浮游藻类。
(3)太湖某种藻类的数量变化可以用种群特征中的____估计。夏季蓝藻水华最易发生,下列①-⑦中,影响太湖藻类群体数量变化的非生物因素有____,生物因素有____。(选填编号)
①营养物质②光照③温度④土壤⑤其他藻类⑥浮游动物⑦蓝藻的自然死亡
(4)水华发生时,蓝藻大量繁殖,且还会释放蓝藻毒素,带来的危害有_____。
A. 蓝藻毒素通过食物链在鱼类体内大量富集
B. 鱼类因缺氧而浮头甚至死亡
C. 浮游动物和水生植物的生长加快
D. 水体发臭
(5)结合图2蓝藻生态位变化的信息和已学知识,为有效控制蓝藻水华提出建议:____。
(6)若以上方法控制不当,湖水出现富营养化时,通过投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长,分析其原因是____。
【答案】(1) ①. 二、三 ②. ③
(2)1700 (3) ①. 出生率和死亡率 ②. ①②③ ③. ⑤⑥⑦ (4)ABD
(5)12-2月,清除底泥;3-4月,在上覆水位置打捞蓝藻
(6)生态浮床和挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长;吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长
【解析】
【分析】题图分析:图1:据图可知,图示为太湖中部分生物之间、生物与环境之间的关系。其中蓝藻等浮游藻类为生产者,处于第一营养级,为整个太湖的生物提供有机物。
图2:图2为太湖蓝藻水华的发生规律,据图可知,太湖中蓝藻大量生长集中在4-9月。
【小问1详解】
据图1可知,食浮游生物鱼类可以直接捕食蓝藻等浮游藻类,为第二营养级;食浮游生物鱼类也会以浮游动物为食,为第三营养级。所以,食浮游生物鱼类占第二、三营养级;食鱼性鱼类不会以蓝藻等浮游藻类为食,故错误的箭头编号是③。
【小问2详解】
据题意可知,食浮游生物鱼类的食物由60%浮游动物、40%浮游藻类组成,则其从浮游动物和藻类两条途径获得的能量比为3:2。又知该系统能量传递效率20%,则所获得的浮游藻类至少需要:3/5×100÷20%÷20%+2/5×100÷20%=1700kJ的浮游藻类。
【小问3详解】
太湖某种藻类的数量变化可以用种群特征中的出生率和死亡率估计。藻类繁殖需要营养物质,所以①营养物质影响其数量;②光照给藻类繁殖提供能量,影响其繁殖;③温度为藻类光合作用和呼吸作用提供条件,影响其繁殖;由图2可知,当藻类下沉在底泥中时,处于体眼状态,上浮至上覆水才复苏,因此④土壤不是藻类繁殖所需的条件;⑤其他藻类、⑥浮游动物及⑦蓝藻的自然死亡属于影响数量变化的生物因素。因此,①-⑦中影响太湖藻类群体数量变化的非生物因素有①②③,生物因素有⑤⑥⑦。
【小问4详解】
A、蓝藻是生产者,处于第一营养级,它释放的蓝藻毒素会通过食物链在鱼类体内大量富集,危害鱼的生存,A符合题意;
B、蓝藻大量繁殖,导致水面与空气接触减少,水体缺氧,鱼类因缺氧而浮头甚至死亡,B符合题意;
C、蓝藻大量繁殖,水体中无机盐大量消耗,不利于水生植物生长,浮游动物因食物丰富也生长加快,这都不属于蓝藻大量繁殖带来的危害,C不符合题意;
D、蓝藻大量繁殖,会使水体缺氧,造成大量鱼类死亡,使水体发臭,D符合题意。
故选ABD。
小问5详解】
据图2所示,蓝藻在12-2月时下沉在底泥中,如果在此时清除底泥,可有效控制蓝藻数量;蓝藻在3-4月会上浮至上覆水,如果此时在上覆水位置打捞蓝藻,也可以减少蓝藻的数量。经过以上的措施处理,至其大量繁殖的4-9月时,蓝藻的数量就可以控制在较少的范围。
【小问6详解】
湖水出现富营养化时,通过投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长,因为生态浮床和挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长;吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长。
22. 分析下列有关生态方面的问题。
Ⅰ.紫茎泽兰是我国危害严重的外来入侵植物,调查其在不同入侵生境中的生长情况,结果如下表。
入侵生境 幼苗密度(株/m2) 成熟植株密度(株/m2) 成熟植株高度(cm)
草地 468 123 120
人工林 548 95 115
自然林 688 64 84
(1)从成熟植株的密度和高度来看,最容易受紫茎泽兰入侵的生境是____,综合来看,与草地和人工林相比自然林具有较强的____稳定性。
(2)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌。泽兰实蝇将卵产在植株的茎尖,孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,并在植株顶端形成虫瘿,阻碍植株生长和繁殖。两者的种间关系属于____。
(3)研究人员在调查某一沙地的植被演替时发现,随着演替的进行,研究发现单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是____。
Ⅱ.牡蛎是一种重要的肉质鲜美的经济贝类。一般分布在潮间带和潮下带水深不超过10m的范围内,以水体中的颗粒有机物、浮游植物、底栖微藻为食。同时,大量牡蛎聚集固着生长于硬底物表面,形成牡蛎礁。牡蛎礁具多种功能,被称为亚热带、温带地区的“珊瑚礁”。请分析回答下列问题:
(4)牡蛎属于生态系统成分中的____。牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过____作用在牡蛎体内聚集。
(5)过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,分析其可能的原因:____。
(6)为保护这一独特的海洋生境,我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的____保护。
近年来我国又逐步开启了牡蛎礁修复试点项目。牡蛎礁修复除了需要添加附着底物外,还需要补充牡蛎(如异地引种)以增加种群数量。下表为修复地牡蛎种群(A)和异地待引种牡蛎种群(B)种群生物学(繁殖力、遗传多样性和病害侵染等)相关调查数据。
种群生物学项目种群 A B
繁殖力指数 600 1013
遗传多样性指数 0.00028 0
病害侵染率 17.2% 47.3%
由表中数据可推测:如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有①____;②____。如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的____原理。
【答案】(1) ①. 草地 ②. 抵抗力
(2)捕食 (3)灌木群落比草本群落对光的利用率高,光合作用强
(4) ①. 消费者和分解者 ②. 生物富集
(5)牡蛎礁退化,导致牡蛎种群数量减少,使得水体中硝酸盐和颗粒有机物的含量增加,浮游植物、藻类大量繁殖,造成水体的富营养化加剧;海洋水体洁净度下降,不利于海草的生长;为海洋生物提供的栖息地减少,使得近岸海域的水产资源丰富度下降
(6) ①. 就地 ②. 遗传多样性下降 ③. 病害感染风险增大 ④. 协调
【解析】
【分析】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。
生态工程的协调原理:处理好生物与生物、生物与环境的协调与平衡,此外还需要考虑环境容纳量。
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
【小问1详解】
从成熟植株的密度和高度来看,草地中紫茎泽兰成熟植株的密度和高度最大,故最容易受紫茎泽兰入侵的生境是草地;与草地和人工林相比自然林的营养结构更复杂,自我调节能力较强,具有较强的抵抗力稳定性。
【小问2详解】
由于泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌,且孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,故两者的种间关系属于捕食;
【小问3详解】
随着演替的进行,单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是灌木群落比草本群落对光的利用率高,光合作用强。
【小问4详解】
根据题干信息:牡蛎以水体中的颗粒有机物、浮游植物、底栖微藻为食,牡蛎属于生态系统成分中的消费者和分解者;
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,因此牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质);
【小问5详解】
过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,分析其可能的原因:牡蛎礁退化,导致牡蛎种群数量减少,使得水体中硝酸盐和颗粒有机物的含量增加,浮游植物、藻类大量繁殖,造成水体的富营养化加剧;海洋水体洁净度下降,不利于海草的生长;为海洋生物提供的栖息地减少,使得近岸海域的水产资源丰富度下降;
【小问6详解】
就地因此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。因此我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的就地保护;
由表中数据可知:B种群繁殖力指数明显高于种群A,遗传多样性低,且病害侵染率高于A。如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有①遗传多样性下降;②病害感染风险增大。如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的协调原理,协调原理要求处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。
23. 人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如图所示,图中数字编号代表实验步骤。
(1)⑤步骤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示:
药品 马铃薯 葡萄糖 X 水
用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL
①表格中药品X最可能是____;
②表格中的马铃薯可以提供的营养成分有____。
(2)⑤步骤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.1mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95,则在③步骤的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为____个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。
(3)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有____。
①研磨蜻蜓肠道时加入蒸馏水,且在无菌操作台进行
②解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌
③进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌
④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理
(4)接种培养一段时间,培养基上共出现42种蜻蜓肠道共生菌,通过提取其DNA并测序可从分子水平上将其进行区分,其原理是____。
(5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。
步骤与目的 操作与要点
接种微生物 在培养基上均匀涂布①____
加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、②____、③____
培养微生物 将培养基在④____℃下培养24小时
观测并分析结果 测量⑤____,记录、比较、得出结论
【答案】(1) ①. 琼脂 ②. 碳源、氮源、无机盐(、生长因子)
(2)8×105 (3)②④
(4)DNA分子具有特异性
(5) ①. (稀释的)金黄色葡萄球菌菌液 ②. 丙酮 ③. 庆大霉素液 ④. 37 ⑤. 圆纸片周围无菌落生长区域(透明圈、清晰区)的大小(直径)
【解析】
【分析】培养基的概念及营养构成
(1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质;
(2)营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求.例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【小问1详解】
①⑤步骤中的培养基为固体培养基,因此表格中的药品X应该为琼脂。
②表格中的马铃薯含有丰富的有机物,因而可以提供培养基中的碳源、氮源、无机盐和生长因子等成分。
【小问2详解】
⑤步骤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.1mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95,图中共稀释了3次,因此最后的稀释倍数为103,在计数时通常计数菌落数在30~300之间的平板,因此,③步骤的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为(62+75+88+95)÷4÷0.1×103=8×105个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。
【小问3详解】
①为避免杂菌污染,研磨蜻蜓肠道时加入无菌水,且在无菌操作台进行,①错误;
②解剖蜻蜓用的镊子等工具需要灭菌处理,通常用干热灭菌法进行灭菌,②正确;
③进行稀释涂布操作时,将需要用到的涂布器进行灼烧灭菌,③错误;
④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理,避免污染环境和操作者,④正确。
故选②④。
【小问4详解】
接种培养一段时间,培养基上共出现42种蜻蜓肠道共生菌,通过提取其DNA并测序可从分子水平上将其进行区分,这是根据DNA分子的特异性来鉴别的,即每种生物的DNA分子具有其特定的碱基序列。
【小问5详解】
本实验的目的是比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,因而本实验的自变量是培养基中加入的药物种类,因变量是抑菌圈的大小。因此实验步骤为:首先培养出金黄色葡萄球菌的菌落,因此步骤一种操作为在培养基上均匀涂布(稀释的)金黄色葡萄球菌菌液,以便获得均匀生长的金黄色葡萄球菌的菌落。而后用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、丙酮、庆大霉素液。将培养基在37℃下培养24小时,该温度是细菌生长的适宜温度,最后测量圆纸片周围无菌落生长区域,记录、比较、得出结论,该区域越大说明抑菌效果越好。
1如东中学2023~2024学年度第一学期12月阶段测试
高二生物
一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 如图为人体内某组织的结构示意图,数字表示相应液体,甲、乙、丙表示不同细胞,→表示液体流动方向。下列有关说法正确的是()
A. ②的渗透压指的就是无机盐和蛋白质微粒对水的吸引力
B. 若乙为胰岛细胞,则饥饿状态下B处的血糖和胰岛素浓度都比A处的高
C. 人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持②③④稳态的基础
D. 长期营养不良可能会导致②增多,出现组织水肿
2. 人体生命活动调节离不开信号分子。下列有关叙述正确的是()
A. 抗原刺激下,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于B淋巴细胞并使其增殖分化成浆细胞和记忆细胞
B. 食物刺激下,小肠黏膜分泌促胰液素弥散到血浆后定向运输到胰腺处调控分泌胰液
C.排尿反射中神经递质与膀胱中相关肌肉细胞膜识别后进入肌肉细胞以调控膀胱收缩
D. 血浆渗透压升高时,垂体后叶增加合成并分泌抗利尿激素作用于肾小管以缩减尿液量
3. 2023年诺贝尔生理学或医学奖率先揭晓,科学家卡塔林·卡里科和德鲁·魏斯曼获奖,以表彰他们在RNA碱基修饰方面的发现,这些发现使mRNA疫苗得以开发。mRNA疫苗进入人体细胞后,指导合成的抗原蛋白既可激活T细胞也可激活B细胞。下列相关叙述正确的是()
A. 进入细胞内的mRNA作为免疫活性物质激发免疫应答
B. 细胞毒性T细胞活化后能裂解被同种抗原感染的靶细胞
C. 辅助性T细胞呈递抗原信息给B细胞即可激活B细胞
D. 注射mRNA疫苗后,会改变自身细胞组织相容性抗原
4. 下列关于生命活动的叙述,正确的是()
A. 神经递质与突触后膜上的受体识别,引起突触后膜的兴奋,体现了细胞膜的选择透过性
B. 激素和抗体都具有特异性,只能作用于特定的靶细胞
C. 生长素是由植物体内特定器官产生的一类有机物
D. 过敏反应是人体特异性免疫反应的一种异常生理现象
5. 下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述,错误的是()
A. 不同波长的光可作为信号调节植物细胞的分化
B. 类囊体薄膜上的光敏色素是一种色素-蛋白复合物
C. 植物年轮的形成主要是因为温度影响了细胞分裂的速度
D. 植物根向地、茎背地生长都是重力参与调节植物生长发育的结果
6. 如图是生长素发现过程中达尔文实验和温特实验的示意图。下列关于实验的叙述,正确的是( )
A. 图甲实验中单侧光强度和时间是无关变量,是否表现出向光性为因变量
B. 由图甲实验得出的结论是尖端产生的物质向下运输,促进尖端下部生长
C. 图乙实验自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否表现出向光性
D. 图乙实验证明了尖端能产生促进其下部生长的物质,并证实为吲哚乙酸
7. 我国传统诗词里蕴含着丰富的生物学知识。下列有关著名诗句“几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥"的叙述,错误的是()
A. “几处早莺争暖树”体现了在有限的环境中发生的种内竞争
B. "新燕啄春泥"有利于提高种群的出生率
C. “早莺”和“新燕”可作为消费者加速生态系统的物质循环
D. 诗人由“暖树”“春泥”产生情感体现了生物多样性的间接价值
8. 下图为华北地区某果园生态系统的部分食物网及其中一条食物链上的能量流动关系,其中字母表示能量数值。相关分析正确的是()
A. 图中属于第三营养级的生物只有黄雀和瓢虫
B. 蚜虫用于生长、发育和繁殖能量为(a-b-c)
C. 蚜虫粪便中的能量通过e途径被分解者利用
D. d中的部分能量将来可能转变为瓢虫的同化量
9. 在自然界中,群落的演替是普遍现象,而且是有一定规律的。群落演替的过程可人为划分为三个阶段:侵入定居阶段(先锋群落阶段)→竞争平衡阶段→相对稳定阶段,下列相关叙述错误的是()
A. 相对稳定阶段群落内物种对资源的利用更为充分,群落结构更加复杂
B. 侵入定居阶段到竞争平衡阶段群落的物种组成发生了变化,但水平结构并未改变
C. 竞争平衡阶段,经过竞争共存下来的物种在利用资源上可以达到相对平衡
D. 成功定居的先锋植物可能会通过影响环境来为以后侵入的同种或异种生物创造有利条件
10. 在废弃矿山生态修复工程中,下列说法正确的是()
A. 生物多样性可提高生态系统对极端气候事件的抵抗力和恢复力
B. 引种植物类型时选取草本植物即可,依靠次生演替产生灌木、乔木
C. 加速矿区生态恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施
D. 移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的物质循环,提高能量传递效率
11. 某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验,实验流程如图所示(清水淋洗时菌T不会流失)。下列分析错误的是()
A. 在粉碎的秸秆中接种菌T是为了将秸秆中的纤维素大量分解
B. 淋洗液主要为酵母菌的生长繁殖提供碳源、能源等
C. 采用湿热灭菌法对培养基进行灭菌时需控制压力为100kPa,温度为100℃
D. 与以粮食为原料发酵生产乙醇相比,图中方式能节约粮食和提高能量利用率
12. 下图为啤酒生产过程的简要流程,其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述错误的是()
A. 经赤霉素溶液浸泡处理的大麦种子可缩短过程①的时间
B. 过程②破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触,缩短过程②的时间
C. 过程③在选育菌种方面,可利用基因工程改造啤酒酵母,缩短过程③的时间
D. 发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期更应缩短排气时间间隔
13. 下列实验操作能达成所述目标的是()
A. 用含有纤维素酶和果胶酶的高渗溶液获得原生质体
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
14. 胞质杂种是指两个原生质体融合产生的杂种细胞,其中一个细胞的细胞核消失后,两个原生质体的细胞质杂交得到的个体。科研人员利用雄性不育的品种A与可育的品种B通过植物体细胞杂交技术获得了雄性不育的胞质杂种“华柚2号”,制备过程如下图所示,其中GFP(绿色荧光蛋白)基因转入了品种A的细胞核基因组中。经检测,“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B,线粒体基因来自品种A,下列说法正确的是()
A. 上述过程包括有丝分裂、细胞分化、减数分裂等
B. 杂种细胞的形成是植物体细胞杂交技术完成的标志
C. “华柚2号”的获得说明控制雄性不育的基因可能位于线粒体中
D. 应筛选发绿色荧光的杂种细胞C经植物组织培养技术获得“华柚2号”
二、多项选择题:本部分包括4题,每题3分,共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全部选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
15. 某研究发现,环境温度升高使AC神经元的阳离子通道(TrpA1)被激活,阳离子内流导致AC神经元兴奋。该信号通过神经传导,最终抑制PI神经元兴奋,从而促进夜晚觉醒。具体过程如图所示(图中Ach即乙酰胆碱),下列说法正确的是()
A. DN1P神经元释放的递质CNMa与CNMa受体结合使PI神经元兴奋
B. 兴奋由AC神经元传至DN1P神经元时,完成电信号→化学信号→电信号转换
C. 抑制AC神经元中TrpA1基因的表达会使高温促进夜晚觉醒的作用增强
D. 某药物可促进突触间隙中CNMa的分解,从而降低高温对夜晚睡眠质量的影响
16. 血细胞计数板是对调查细胞、原生质体等数量的一种光学仪器,下列叙述错误的是()
A. 可用血细胞计数板对霉菌、蛙的卵、噬菌体等进行精确统计
B. 以下操作可能导致计数结果偏大:多余的培养液未用滤纸吸去、先滴样液后盖盖玻片、未染色计数
C. 未振荡取样、滴加样液后未静置即计数和血细胞计数板洗涤后未干燥就使用均导致计数结果偏小
D. 寻找血细胞计数板上的计数室时应将光线尽量调亮
17. 利用山金柑愈伤组织细胞(2n)和早花柠檬叶肉细胞(2n)进行体细胞杂交可以得到高品质、抗逆性强的杂种植株。如图是7组杂种植株核DNA和线粒体DNA来源鉴定的结果。下列分析不正确的是()
A. 进行原生质体融合有多种手段,如电融合法、离心法、聚乙二醇诱导法、灭活病毒诱导法等
B. 细胞融合依赖膜的流动性,获得的融合原生质体需放在无菌水中以防杂菌污染
C. 可通过观察融合后细胞的颜色进行初步筛选
D. 杂种植株是四倍体,其核DNA只来自早花柠檬,线粒体DNA只来自山金柑
18. 紫花苜蓿(2n=32)是应用较为广泛的豆科牧草,但易造成家畜鼓胀病。百脉根(2n=12)富含单宁,单宁可与植物蛋白质结合,不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病的苜蓿新品种。研究流程如图(注:IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段,R-6G可阻止线粒体的呼吸作用,二者抑制不同植物细胞正常代谢的临界浓度不同),下列说法不正确的是()
A. 用纤维素酶和果胶酶处理实验材料获得的原生质体由细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质组成
B. ②和③过程所需的植物激素比例不同
C. ②③过程需要在有光照、植物激素的作用下才能脱分化和再分化形成完整植株
D. ②过程的细胞中染色体数目最多有88条,③过程产生的再生植株是可育的多倍体
三、非选择题:本部分包括5题,共计60分。除特殊注明外,每空1分。
19. 胰岛中除了胰岛A细胞、胰岛B细胞之外还有胰岛D细胞等,它们的分泌物相互影响共同参与血糖平衡的调节。图1表示几种胰岛细胞分泌物的相互关系,图2表示胰岛素原的结构。请回答下列问题。
(1)胰岛B细胞中经核糖体合成、内质网加工的胰岛素原,由________进一步加工形成胰岛素和C肽储存于囊泡中,以________的方式分泌出去。胰岛组织含有丰富的毛细血管,有利于________。
(2)胰岛素以旁分泌的方式直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌胰高血糖素。胰岛A细胞分泌的胰高血糖素和胰岛D细胞分泌的生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用分别是________(填“促进”或“抑制”)。除图示之外影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还包括________。
(3)研究人员分别对不同人群的FBG(空腹血糖)、餐后2h血糖、C肽以及HbA1c(糖化血红蛋白)含量进行监测,结果如下表。HbA1c不受短期血糖变化影响,可有效反映过去8~12周平均血糖水平。人体内C肽对肾脏具有一定的保护作用,并在肾脏中被灭活、清除。
项目 健康组 肥胖非糖尿病组 糖尿病组 糖尿病并发肾病组
FBG/mmol L-1 4.48 5.84 8.21 10.43
餐后2h血糖/mmol L-1 4.91 6.83 12.83 14.52
C肽/μg L-1 2.45 4.98 0.92 0.58
HbA1c/% 5.13 5.8 9.66 11.42
①糖尿病患者检测C肽含量可以作为反映胰腺合成胰岛素功能的指标,与直接检测胰岛素相比,可以避免________对结果的影响。与健康组比较,肥胖非糖尿病组血糖水平变化不大,而C肽含量显著升高,医生通常对该类人群进行糖尿病风险警示,依据是________。
②相比直接检测血糖,选择HbA1c作为检测血糖的重要指标其优点是可排除________等对血糖的影响,更好的反映________(填“即时”或“长期”)血糖水平和慢性并发症风险。
③结合所给信息,请你推测糖尿病后期易并发肾病的原因可能是________。
20. 手足口病是婴幼儿群体中常见的传染病,目前临床上仍缺乏有效的治疗药物。可引起手足口病的病毒种类有20种以上,其中EV71和CVA16是我国手足口病的主要元凶。下图是EV71结构示意图,蛋白质外壳主要由VPI~VP4四种蛋白组成,疫苗的研发与接种是控制手足口病流行的重要手段。请回答下列问题:
(1)人体清除手足口病的病毒体现了免疫系统的____功能。
(2)某手足口病患者持续发烧,体温较长时间维持在38.5℃,与正常情况下相比,该患者此时的散热量____(填“较大”、“较小”或“相等”)。
(3)EV71的外壳蛋白质VP1~VP4中,最不适宜作为抗原制备疫苗的是____,原因是____。
(4)EV71疫苗需要接种两次,这样做的目的是____,两次接种需间隔1个月,原因是____。
(5)EV71疫苗仅对由EV71引起的手足口病有很好的预防作用,但是对另一种引起手足口病的CVA16却无能为力。科研工作者拟研究EV71、CVA16双价疫苗的免疫效果,实验处理如下表(在第1天、第14天各免疫1次,第24天取小鼠血清检测),实验结果如下图所示:
组别 实验处理 检测
1 缓冲液+EV71疫苗10 g/只 EV71抗体量
2 缓冲液+CVA16疫苗10 g/只 CVA16抗体量
3 缓冲液+EV71、CVA16双价疫苗10 g/只 EV71抗体量和CVA16抗体量
4 缓冲液 EV71抗体量和CVA16抗体量
从以上实验结果可得到的结论是____。
(6)为进一步探究双价疫苗诱导母鼠免疫以及对乳鼠的保护效果,进行了相关实验,过程如下图。
该实验存在的不足之处是____,修改方案为____。
21. 太湖是长三角地区最重要的饮用水水源地,图1表示太湖中部分生物之间、生物与环境之间的关系。太湖几乎每年都发生蓝藻水华,科研团队对太湖蓝藻水华的发生规律进行了研究,得到了图2所示的结果。
(1)图1中,食浮游生物鱼类占第____营养级。①、②、③箭头所示的物质循环过程中,错误的箭头编号是____。
(2)假如该系统能量传递效率20%,且食浮游生物鱼类的食物由60%浮游动物、40%浮游藻类组成。若要收获100 kJ的食浮游生物鱼类,至少需要____kJ的浮游藻类。
(3)太湖某种藻类的数量变化可以用种群特征中的____估计。夏季蓝藻水华最易发生,下列①-⑦中,影响太湖藻类群体数量变化的非生物因素有____,生物因素有____。(选填编号)
①营养物质②光照③温度④土壤⑤其他藻类⑥浮游动物⑦蓝藻的自然死亡
(4)水华发生时,蓝藻大量繁殖,且还会释放蓝藻毒素,带来的危害有_____。
A. 蓝藻毒素通过食物链在鱼类体内大量富集
B. 鱼类因缺氧而浮头甚至死亡
C. 浮游动物和水生植物的生长加快
D. 水体发臭
(5)结合图2蓝藻生态位变化的信息和已学知识,为有效控制蓝藻水华提出建议:____。
(6)若以上方法控制不当,湖水出现富营养化时,通过投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长,分析其原因是____。
22. 分析下列有关生态方面的问题。
Ⅰ.紫茎泽兰是我国危害严重的外来入侵植物,调查其在不同入侵生境中的生长情况,结果如下表。
入侵生境 幼苗密度(株/m2) 成熟植株密度(株/m2) 成熟植株高度(cm)
草地 468 123 120
人工林 548 95 115
自然林 688 64 84
(1)从成熟植株的密度和高度来看,最容易受紫茎泽兰入侵的生境是____,综合来看,与草地和人工林相比自然林具有较强的____稳定性。
(2)泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌。泽兰实蝇将卵产在植株的茎尖,孵化后的幼虫蛀食幼嫩部分,并在植株顶端形成虫瘿,阻碍植株生长和繁殖。两者的种间关系属于____。
(3)研究人员在调查某一沙地的植被演替时发现,随着演替的进行,研究发现单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是____。
Ⅱ.牡蛎是一种重要的肉质鲜美的经济贝类。一般分布在潮间带和潮下带水深不超过10m的范围内,以水体中的颗粒有机物、浮游植物、底栖微藻为食。同时,大量牡蛎聚集固着生长于硬底物表面,形成牡蛎礁。牡蛎礁具多种功能,被称为亚热带、温带地区的“珊瑚礁”。请分析回答下列问题:
(4)牡蛎属于生态系统成分中的____。牡蛎还被广泛用于监测持久性环境污染物(如微塑料和重金属物质),因为这些污染物可通过____作用在牡蛎体内聚集。
(5)过去100多年中,受过度采挖、海岸带开发、泥沙淤积、病害侵染等因素的影响,全球牡蛎礁退化严重,使得各近岸海域的水产资源丰富度下降,分析其可能的原因:____。
(6)为保护这一独特的海洋生境,我国在部分地区建立了牡蛎礁海洋特别保护区,这属于对牡蛎礁资源的____保护。
近年来我国又逐步开启了牡蛎礁修复试点项目。牡蛎礁修复除了需要添加附着底物外,还需要补充牡蛎(如异地引种)以增加种群数量。下表为修复地牡蛎种群(A)和异地待引种牡蛎种群(B)种群生物学(繁殖力、遗传多样性和病害侵染等)相关调查数据。
种群生物学项目种群 A B
繁殖力指数 600 1013
遗传多样性指数 0.00028 0
病害侵染率 17.2% 47.3%
由表中数据可推测:如果以B牡蛎种群作为A种群牡蛎礁修复的异地引种群,除了可能导致外来物种入侵外,还可能导致的生态风险有①____;②____。如果牡蛎的数量超过了环境容纳量,就会引起生态系统的失衡和破坏,所以还需要确定最佳的引种量,这遵循了生态工程的____原理。
23. 人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如图所示,图中数字编号代表实验步骤。
(1)⑤步骤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示:
药品 马铃薯 葡萄糖 X 水
用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL
①表格中的药品X最可能是____;
②表格中的马铃薯可以提供的营养成分有____。
(2)⑤步骤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.1mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95,则在③步骤的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为____个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。
(3)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有____。
①研磨蜻蜓肠道时加入蒸馏水,且在无菌操作台进行
②解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌
③进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌
④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理
(4)接种培养一段时间,培养基上共出现42种蜻蜓肠道共生菌,通过提取其DNA并测序可从分子水平上将其进行区分,其原理是____。
(5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。
步骤与目的 操作与要点
接种微生物 在培养基上均匀涂布①____
加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、②____、③____
培养微生物 将培养基在④____℃下培养24小时
观测并分析结果 测量⑤____,记录、比较、得出结论
1