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人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步课后复习题
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这是一份人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步课后复习题，共25页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2020–2021学年下学期期末测试卷01
高一年级生物全解全析
一、单选题
1．用纸片扩散法测定某病原菌对各种抗生素敏感性的实验，是在某病原菌均匀分布的平板上，铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果，其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是（ ）
A．在图示固体培养基上可用平板划线法或涂布法接种病原菌
B．未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异
C．形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感
D．不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响
【答案】D
【分析】
纸片扩散法是药敏试验一种常用的方法，它将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上，纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散，形成递减的梯度浓度，在纸片周围抑菌浓度范围内的细菌生长被抑制，形成透明的抑菌圈。
【详解】
A、在图示固体培养基上用稀释涂布平板法接种病原菌，A错误；
B、病原菌在接触抗生素之前发生抗性变异，B错误；
C、微生物对药物较敏感，形成的抑菌圈应较大，C错误；
D、纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散，不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响，D正确。
故选D。
2．原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃，土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃作为碳源，在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污，某小组同学设计了相关实验。下列有关实验的叙述，不正确的是（ ）
A．应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用
B．配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基
C．将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上
D．在选择培养基上能形成分解圈的可能为所需菌种
【答案】C
【分析】
筛选分离目的微生物的一般步骤是：样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。
选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。筛选分离能够利用原油中的多环芳烃为碳源的细菌需要以原油（多环芳烃）为唯一碳源的选择培养基，用稀释涂布平板法或平板划线法接种分离。
【详解】
A、筛选能够利用多环芳烃为碳源的菌种，则在被原油污染的土壤中应该含有，所以配制来源于被原油污染的土壤稀释液，A正确；
B、配制选择性培养基，该培养基与通用培养基成分的主要区别是以原油（多环芳烃）为唯一碳源，这样能起到选择作用，B正确；
C、在无菌环境下，将土壤稀释液接种到选择培养上，如果将土壤稀释液灭菌后会杀死原有菌种，C错误；
D、题干有个信息“有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈”，所在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种，D正确。
故选C。
【点睛】
3．不同的微生物对营养物质的需求各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述中，不正确的是（ ）
A．氮源物质为该微生物提供必要的氮素
B．碳源物质也是该微生物的能源物质
C．无机盐是该微生物不可缺少的营养物质
D．水是该微生物的营养要素之一
【答案】B
【分析】
阅读题干可知，本题是微生物的营养需求和培养基的组成和功能，确定知识点后梳理相关知识，然后根据选项提示进行判断。培养基的组成成分包括碳源、氮源，水、无机盐，有的还有生长因子，以CO2为唯一碳源的培养基培养自养微生物，培养基中还必须提供氮源、水、无机盐。
【详解】
A、微生物生长繁殖需要氮源，氮源物质为该微生物提供必要的氮素，A正确；
B、该碳源是二氧化碳，属于无机物，不能作为微生物的能源物质，B错误；
C、无机盐是微生物生长繁殖不可缺少的营养物质，C正确；
D、生命活动离不开水，水是该微生物的营养要素之一，D正确。
故选B。
【点睛】
4．科学家利用营养缺陷型菌株A、B，在缺乏A、B所需营养物质的培养基上培养，结果如下图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．各组实验所用的培养基均需灭菌处理
B．菌株A、B混合后能在上述培养基上生长
C．U型管实验证明菌株A、B释放的代谢产物形成了互补
D．推测菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合
【答案】C
【分析】
菌株A、B单独培养都不能生长，用U型管也不能生长，说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补；但混合培养长成了菌落，可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合。
【详解】
A、微生物培养需要给培养基灭菌，A正确；
B、如图：菌株A、B混合后能在上述培养基上长成菌落，B正确；
C、在U型管不能生长，但代谢产物可以通过滤板，说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补，C错误；
D、混合培养长成了菌落，但在U型管不能生长，说明可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合，D正确。
故选C。
【点睛】
5．如图所示，科研人员利用诱变方式选育可高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌。未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色。图甲为选育菌种及获得β-胡萝卜素的流程，以下相关叙述不正确的是（ ）
A．要得到图乙所示的菌落，可用稀释涂布平板法进行②操作，然后培养
B．经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌都能在含β-紫罗酮培养基上生长
C．进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
D．能在添加了β-紫罗酮的乙上长成菌落的细菌，其遗传物质都发生了改变
【答案】B
【分析】
1、基因突变
（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变
（2）诱导因素
物理因素：如紫外线、X射线；
化学因素：如亚硝酸、碱基类似物；
生物因素：如某些病毒
2、微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是纯化的菌落。稀释涂布平板法是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。
3、在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。
【详解】
A、图乙中的菌落均匀分布于平板，说明接种方法是用稀释涂布平板法，A正确；
B、过程①紫外线照射的作用是利用物理因素诱导发生基因突变，由于突变的不定项性，被照射的三孢布拉霉负菌不可能都能在含β-紫罗酮培养基上生长，B错误；
C、橙红色的菌体为高产菌，素进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养，C正确；
D、能在添加了β-紫罗酮的乙上长成菌落的细菌是经过通过紫外线照射后的高产菌，其遗传物质都发生了改变，D正确；
故选B。
6．耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低。研究者利用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加。相关叙述不合理的是（ ）
A．采用划线法将酵母菌接种到液体培养基中培养
B．酵母菌的接种、培养等操作需保证无杂菌污染
C．耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关
D．P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力
【答案】A
【分析】
微生物接种常用的两种方法：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足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。
题意分析，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低，显然P基因的表达产物能增强球菌对射线的耐受力，然后研究者用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，从而更进一步证明P基因与球菌对射线的超强耐受力有关，且对射线的耐受力是通过抗氧化酶来实现的。
【详解】
A、采用划线法只能将酵母菌接种到固体体培养基中培养，A错误；
B、获得纯净培养物的关键是无菌技术，酵母菌的接种、培养等操作过程也不例外，需保证无杂菌污染，B正确；
C、题意显示，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低据此可推测，耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关，C正确；
D、成功导入P基因的酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，显然P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力，D正确。
故选A。
7．为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是（ ）
A．加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的抵抗力稳定性
B．该菌剂减少了残留农药进入农作物的量，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C．土壤中有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D．农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的价值
【答案】B
【分析】
1、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关。
2、生物的多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。生物多样性的形成是共同进化的结果。生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。
【详解】
A、加入菌剂可增加土壤中生物的种类和数量，增加物种多样性，从而提高土壤生态系统的抵抗力稳定性，A正确；
B、该菌剂减少了残留农药进入农作物，有利于其他生物的生存，因而在一定程度上促进了土壤中的物质循环，B错误；
C、土壤有毒物质的减少有利于其他生物的生存，从而增加农田动物的种类，降低害虫的优势度，C正确；
D、由于基因可控制酶的合成进而控制代谢过程，所以农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的直接价值，D正确。
故选B。
8．如图是生态系统的能量流动图解，N1～N6表示能量数值，下列有关叙述中正确的是（ ）
A．蜣螂同化的能量属于第二营养级的能量
B．最高营养级同化量的去向是呼吸作用散失，用于生长、发育和繁殖，流入分解者
C．草食动物N5/N4的比值大于肉食动物的这一比值
D．能量由第一营养级传递到第二营养级的传递效率为（N5/N2）×100%
【答案】D
【分析】
能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能，②流向下一营养级，③残体、粪便等被分解者分解，④未被利用，消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，即动物粪便中能量不属该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量，消费者同化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖，生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。
【详解】
A、蜣螂同化的能量来自于初级消费者的粪便，而初级消费者粪便中的能量是其没有同化的能量，属于第一营养级同化的能量，A错误；
B、用于生长发育繁殖的能量包括流入分解者的能量，B错误；
C、不同营养级的生物同化量与摄入量的比值无法判断，C错误；
D、第一营养级同化的能力是N2，第二营养级同化的能力是N5，能量由第一营养级传递到第二营养级的传递效率为（N5/N2）×100%，D正确。
故选 D。
9．某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为森林。下图中曲线甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群的数量变化情况。下列说法错误的是（ ）
A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量
B．三曲线对应的物种之间为竞争关系，第3阶段群落垂直结构更加复杂
C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡
D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高
【答案】C
【分析】
1、由图可知，甲可能为草本植物，乙可能为灌木，丙可能为乔木。
2、群落的垂直结构具有分层现象，造成群落垂直结构的主要原因：
(1)植物：光照强度；
(2)动物：食物、栖息场所等。
(3)森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力。
【详解】
A、由题干可知，山区实施退耕还林之后，群落主要由原来较单纯的农作物，经过数十年的演替发展为树林，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量，A正确；
B、甲、乙、丙之间有重复的生态位，所以有竞争关系。第3阶段群落具有明显的垂直分层现象，森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力，B正确；
C、退耕还林后群落一般会有以下发展：低矮的草本藤本植物----中等高度的草本乔本灌木----高大的乔本植物。但是在这个演替过程中，只有谁更占优势，而没有谁灭绝谁的问题。由图中也可以看出，除了最开始乙丙两群落没有出现的时期之外，其他时候三个群落都是共存的，C错误；
D、演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，在正常情况下，稳定性越来越高，生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂，D正确。
故选C。
10．下列关于信息传递的描述，正确的是（ ）
选项
信息类型
来源
作用对象
举例
A
植物激素
无特定分泌器官
无明显靶器官
生长素
B
细胞因子
辅助性T细胞
B细胞
溶菌酶
C
物理信息
某生物
同种生物
蜜蜂圆圈舞
D
神经递质
神经元
神经元、肌细胞等
胰岛素
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【分析】
1、免疫系统的组成：
(1)免疫器官：脾脏、胸腺、骨髓、扁桃体等；
(2)免疫细胞：吞噬细胞、淋巴细胞（T、B）；
(3)免疫活性物质：抗体、淋巴因子和抗体。
2、生态系统中信息的种类：
（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
3、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。
【详解】
A、植物激素是由植物体内一定部位产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，如生长素，无明显的靶器官，A正确；
B、溶菌酶属于免疫活性物质，但不是细胞因子，B错误；
C、蜜蜂的圆圈舞属于行为信息，C错误；
D、胰岛素是由内分泌腺细胞产生的，不属于神经细胞分泌的神经递质，D错误。
故选A。
11．植物激素甲、乙、丙和生长素类似物NAA的作用模式如图所示，图中“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用。下列叙述错误的是（ ）
A．激素甲最可能代表乙烯
B．激素丙最可能代表生长素
C．激素乙具有微量、高效的特点
D．激素甲和乙具有拮抗作用
【答案】A
【分析】
1、植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实的作用；赤霉素具有促进植物生长，解除种子休眠、促进种子萌发的作用，细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。
2、根据题意和图示分析可知：甲是脱落酸，乙是赤霉素，丙是生长素。
【详解】
A、由图中信息可知，甲能够促进种子休眠，抑制植物生长，可能是脱落酸，A错误；
B、丙很可能是生长素，促进植物生长，促进果实发育，B正确；
C、乙可能是赤霉素，能解除种子休眠，植物激素的特点之一就是微量、高效，C正确；
D、甲是脱落酸，乙是赤霉素，甲能促进种子休眠，乙能抑制种子休眠，甲能抑制生长，乙能促进生长，所以激素甲和乙具有拮抗作用，D正确。
故选A。
12．下图表示病原体侵入人体时，抗原呈递细胞摄取、加工、处理、呈递抗原的过程（注：数字代表细胞结构）。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要在溶酶体的作用下才能将其分解
B．MHC-Ⅱ是在细胞质基质中游离的核糖体上合成后，再经②和①加工形成的
C．抗原呈递细胞将摄取、加工、处理后的抗原呈递给T细胞属于细胞间信息传递
D．MHC-Ⅱ与吞噬溶酶体中的抗原形成MHC-Ⅱ抗原复合物，该复合物最终移动到细胞膜的表面，被辅助性T细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫
【答案】B
【分析】
分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】
A、抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要利用溶酶体中水解酶才能将其分解，A正确；
B、MHC-Ⅱ是首先在游离的核糖体中开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，再经②内质网和①高尔基体加工形成的，B错误；
C、抗原呈递细胞将抗原呈递给T细胞属于两个细胞通过细胞膜进行细胞间的信息交流，C正确；
D、MHC-Ⅱ抗原复合物移动到细胞膜的表面，被辅助性T细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫，D正确。
故选B。
13．下列可“双向”进行的过程是（ ）
A．燕麦的胚芽鞘中生长素的极性运输
B．反射活动中兴奋在反射弧中的传送
C．草原生态系统中狼和兔之间的碳元素传递
D．垂体细胞与甲状腺细胞之间的信息传递
【答案】D
【分析】
1.极性运输：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，极性运输是主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
2.兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体或树突，而不能反向传递。
【详解】
A、燕麦的胚芽鞘中，生长素的极性运输，只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，因此是单向的，A错误；
B、反射活动中兴奋在神经纤维上的传导是单向的，B错误；
C、草原生态系统中狼和兔子间的碳元素传递只能由兔子传给狼，是单向的，C错误；
D、垂体细胞分泌的促甲状腺激素作用的靶细胞是甲状腺细胞，甲状腺细胞分泌的甲状腺激素也可以作用于垂体，因此垂体细胞与甲状腺细胞间的信息传递是双向的，D正确。
故选D。
14．细颗粒物（PM2． 5）可影响免疫系统功能。下表相关推论错误的是（ ）
选项
对长期吸入高浓度PM2． 5的研究结果
推论
A
损害呼吸道黏膜
影响非特异性免疫
B
改变辅助性T细胞数目
影响特异性免疫
C
刺激B细胞增殖分化
影响细胞免疫
D
导致抗体水平升高
影响体液免疫
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【分析】
细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬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T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。
【详解】
A、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物，富含大量的有毒、有害物质，损害呼吸道黏膜，严重影响人们健康，将会影响非特异性免疫，A正确；
B、PM2.5超标的空气使过敏病人发病时，改变辅助性T细胞数目，改变体液免疫和细胞免疫，因此会影响特异性免疫，B正确；
C、B细胞只体液免疫过程，C错误；
D、抗体是浆细胞产生，通过抗体实现免疫效应的免疫方式是体液免疫，抗体水平升高，体液免疫能力越强，D正确。
故选C。
【点睛】
15．下列有关稳态的叙述中，不正确的是（ ）
A．运动时，人体的内环境稳态会遭到破坏
B．稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C．当稳态遭到破坏时，可能导致疾病发生
D．稳态有利于酶促反应的正常进行
【答案】A
【分析】
关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】
A、人体具有一定的自我调节能力，因此人体运动时内环境稳态一般不会被破坏，A错误；
B、机体内细胞生活的液体环境是内环境，故内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，B正确；
C、当稳态遭到破坏时，组织细胞失去了稳定的环境条件，可能导致疾病的发生，C正确；
D、稳态的内容包括内环境中稳定的组成成分和理化性质，因此稳态有利于酶促反应的正常进行，D正确。
故选A。
二、非选择题
16．兴凯湖是我国第二大淡水湖，包括大兴凯湖和小兴凯湖两部分，上游的小兴凯湖可通过两个泄洪闸与大兴凯湖连通。如图1为小兴凯湖部分生物的营养关系图，请回答问题。
（1）湖内所有生物构成一个______。由图1可知，流经该生态系统的总能量是______，鲢与浮游动物的关系是_______________。
（2）兴凯湖具有涵养水源、净化水质的作用，这体现了生物多样性的______价值。
（3）对大、小兴凯湖的浮游植物进行采集和统计，结果如图2。
在不同采集点采集浮游植物，每个采集点收集三次，用显微镜对样品进行观察并计数，取______，以确定单位体积中浮游植物的______，发现浮游植物以绿藻、硅藻和蓝藻为主。与绿藻相比，蓝藻细胞结构的主要特征是______。从图2中可以看出小兴凯湖的浮游植物的______高于大兴凯湖。
（4）受周边农业、旅游等人类活动的影响，湖中N、P污染物超标。大银鱼自2000年引入小兴凯湖养殖后，繁殖迅速，已成为小兴凯湖主要经济鱼类。由于大银鱼对水质要求较高，为了保证小兴凯湖的水质和大银鱼的捕捞量，有人提出打开与大兴凯湖连通的泄洪闸。请你依据所学生态学知识对这个做法的合理性进行评价并阐述理由。______。
（5）湖中N、P污染物超标是当前水环境治理中的重点，请你根据生态学相关知识，提出具体治理措施。______。（至少答2点）
【答案】生物群落 浮游植物和水生植物固定的太阳能总量 捕食和种间竞争 间接 平均值 种类和数量 无成形的细胞核 丰富度 这个做法不妥。大兴凯湖的浮游植物丰富度较小兴凯湖低，其抵抗力稳定性可能较弱；且大银鱼繁殖迅速，若打开泄洪闸，可能会造成大银鱼进入大兴凯湖后，造成大兴凯湖的原有营养结构被破坏，造成物种多样性降低，进而导致生态系统被破坏。（不能仅仅直接打开泄洪闸，打开泄洪闸之前需要对打开泄洪闸之后对大兴凯湖的影响做评估） ①控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中的N、P等无机盐。②增加本地可快速吸收N、P等无机盐的水生植物的量。
【分析】
1、群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
2、生物多样性的价值有直接价值、间接价值和潜在价值。
3、原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】
（1）湖内所有生物构成一个生物群落。由图可知，流经该生态系统的总能量是生产者所固定的能量，即浮游植物和水生植物固定的太阳能总量。根据食物网可知，鲢可以捕食浮游动物，同时都以浮游植物为食，所以它们的关系是捕食和竞争。
（2）兴凯湖具有涵养水源、净化水质的作用，体现了生物多样性的间接价值。
（3）在不同采集点采集浮游植物，每个采集点收集三次，用显微镜对样品进行观察并计数，取三次统计的平均值，以确定单位体积中浮游植物的种类和数量，发现浮游植物以绿藻、硅藻和蓝藻为主。绿藻是真核生物，蓝藻是原核生物，与绿藻相比，蓝藻细胞结构的主要特征是无以核膜为界限的细胞核。从图2中可以看出小兴凯湖的浮游植物的种类即物种丰富度高于大兴凯湖。
（4）根据资料分析可知，大兴凯湖的浮游植物丰富度较小兴凯湖低，其抵抗力稳定性可能较弱；且大银鱼繁殖迅速，若打开泄洪闸，可能会造成大银鱼进入大兴凯湖后，造成大兴凯湖的原有营养结构被破坏，造成物种多样性降低，进而导致生态系统被破坏。所以这种做法是不妥的。（不能仅仅直接打开泄洪闸，打开泄洪闸之前需要对打开泄洪闸之后对大兴凯湖的影响做评估）。
（5）湖中N、P污染物超标，会导致水体富营养化，浮游植物大量的进行增殖。治理的关键是减少浮游植物的量和控制湖水中的N、P的含量，采取的措施主要如下：从根本上应该控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中N、P等无机盐，降低水体中的水华生物的容纳量；还可利用生态系统的自我调节能力，增加本地可吸收快速吸收N、P等无机盐的水生植物的量，与水华生物竞争吸收无机盐；还可利用种间关系，适当增加以水华生物为食的本地鱼苗的量，用于捕食水华生物，减少水华生物数量（环境容纳量）。
【点睛】
本题考查生态系统的综合知识，解答的难点在于如何将所学的知识与实践相联系，应用于解决实际相关的生态问题。
17． 请阅读下文，回答问题。
大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。现存约3 000株，其中腾冲县有1 771株，主要集中于海拔2 100～2 900 m的原始森林中。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。
大树杜鹃幼龄树（胸径≤5 cm）有582株，占总数的32． 92%，中龄树（5 cm≤胸径≤20 cm）有606 株，占总数的 34． 22%，大树杜鹃种群趋于稳定增长。由于老龄树的退化死亡、幼龄树成长，种群出现新老更替现象。但在原始森林中，乔木上层较密、林间郁闭度大，透光少，幼龄树存活率较低，同时，中龄树种间竞争力弱，整个种群植株长势一般，开花量少。加之周围速生树种的生长，对资源的争夺较为激烈。
大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低。大树杜鹃适应于土质疏松、P和K含量较高的黄棕壤。在适宜的条件下自然发芽率可达86%，但人工育苗困难大、时间长，很难见到开花现象。另外，大树杜鹃不耐低温，温度低于-2 ℃时，植株极易出现死亡现象。
现存大树杜鹃资源已进行就地保护，但其效果甚微，当前首要的是进行森林抚育，清理大树杜鹃周围速生树种及枯枝，尤其是拓宽幼龄树种的生长空间，其次人工补充营养，促其满树繁花。大树杜鹃迁地保护困难大，引种驯化很难取得成功，而育种研究是种质资源保存的一种途径，可通过人工繁殖培育成苗后再回归山林。
（1）结合上文可知，影响大树杜鹃种群数量变化的非生物因素可能有________、_______等，生物因素可能有________、__________等。
（2）科研人员判定大树杜鹃种群趋于稳定增长，提出该判定的依据是________。
（3）有人建议，人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。你是否支持这一做法，请说明理由：________。
（4）某兴趣小组的同学想探究赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响，得到如下结果：
赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响
赤霉素（mg/L）
初始萌发时间（d）
平均萌发时间（d）
最终萌发时间（d）
0
9.67
13.64
84.67
100
8.00
10.68
87.33
200
7.00
10.35
88.67
500
7.00
9.18
95.33
1000
6.67
8.05
96.00
注：初始萌发时间是第一粒种子萌发所用的实间；最终萌发时间是最后一粒种子萌发所用的时间
①据表1推测，在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因可能是种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量________，支持该推测的理由是___________________________；随着外源赤霉素浓度上升，大树杜鹃种子最终萌发时间延长的原因可能是，外源补充的赤霉素导致种子中赤霉素总量增加，对种子萌发起________作用。
②该兴趣小组的同学想继续研究提高大树杜鹃种子萌发率，请提出一个新的研究问题（方向）：________________________。
（5）由于大树杜鹃植株高大、花大而艳丽，很有观赏价值，因此存在人为破坏的风险。你对大树杜鹃有哪些保护建议？_____________。（至少答2点）
【答案】光照 温度、水分、土壤基质、凋落物 种内竞争 传粉动物、土壤微生物、人类活动、周围速生树种（种间竞争） 据幼龄树、中龄树所占比例，可推知老龄树占比约为32． 86%，故3个年龄段树的比例接近1：1：1，该种群属于稳定型。 不支持。①凋落物对维持土壤微生物代谢具有重要作用，微生物分解后能增加土壤肥力。②去除凋落物，可能影响地表温度和含水量。
支持。清除林下凋落物后，种子可以散布到土壤基质层，大大提高自然发芽率。 不足（较少） 随赤霉素处理浓度增加，初始萌发时间和平均萌发时间均缩短 抑制 凋落物厚度对大树杜鹃种子萌发率的影响；土壤基质种类对大树杜鹃种子萌发率的影响；其他植物激素（植物生长调节剂）对大树杜鹃种子萌发的影响 建立自然保护区；禁止买卖；加强宣传教育；加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究，提高种群繁殖力；寻找大树杜鹃的近缘种，找到适合的砧木，尝试嫁接等无性繁殖方式；研究大树杜鹃的传粉动物种类，提高授粉结实率
【分析】
保护生物的多样性，我们在遗传物质、物种和生态环境三个层次上制定了保护战略和不同的措施，就地保护是保护生物多样性最为有效的措施；保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境和保护生态系统的多样性。
【详解】
（1）大树杜鹃为植物，影响植物影响种群数量变化的非生物因素主要有光照；另据题干信息“凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低”及“周围速生树种的生长，对资源的争夺较为激烈”等可推测温度、水分、土壤基质、凋落物也是影响其数量变化的非生物因素；由于大树杜鹃生存环境中不止有其自身，其种群内部存在竞争，还包括其它多种生物，与其他物种之间也存在竞争，故影响其数量变化的生物因素可能是种内竞争和种间竞争。
（2）年龄组成可以预测种群数量变化趋势，据题干信息“大树杜鹃幼龄树（胸径≤5 cm）有582株，占总数的32． 92%，中龄树（5 cm≤胸径≤20 cm）有606 株，占总数的 34． 22%”，据幼龄树、中龄树所占比例，可推知老龄树占比约为32． 86%，故3个年龄段树的比例接近1：1：1，该种群属于稳定型。
（3）不支持该做法，原因是：①凋落物对维持土壤微生物代谢具有重要作用，微生物分解后能增加土壤肥力。②去除凋落物，可能影响地表温度和含水量。
据题干信息“大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低”也可支持该做法：清除林下凋落物后，种子可以散布到土壤基质层，大大提高自然发芽率。
（4）①据表可知，随赤霉素处理浓度增加，初始萌发时间和平均萌发时间均缩短，说明外源赤霉素的补充对于植物的萌发有促进作用，可推测在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因可能是种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量不足；一定浓度后，若赤霉素浓度再增加，则种子萌发时间延长，原因可能是外源补充的赤霉素导致种子中赤霉素总量增加，对种子萌发起抑制作用。
②结合上文可知，凋落物对于种子的萌发也有较大影响，故该实验可以是凋落物厚度对大树杜鹃种子萌发率的影响。
（5）保护生物多样性的措施有就地保护、易地保护及立法保护等，具体可采取以下措施：建立自然保护区；禁止买卖；加强宣传教育；加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究，提高种群繁殖力；寻找大树杜鹃的近缘种，找到适合的砧木，尝试嫁接等无性繁殖方式；研究大树杜鹃的传粉动物种类，提高授粉结实率
【点睛】
本题考查种群数量的变化、植物激素调节及生物多样性等的保护措施，解题关键是准确把握信息，并能运用术语准确分析作答。
18． 下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统计，试根据表中数据回答问题：
1953年
1973年
1984年
1996年
叶面积指数
2．48
6．61
11．28
17．76
光能截获率（%）
20．30
42．30
88．90
95．90
总初级生产量[t/（hm2·a）]
17．43
55．50
116．61
150．81
净初级生产量[t/（hm2·a）]
1．50
14．52
23．88
26．00
（提示：净初级生产量=总初级生产量-呼吸量）
（1）该地区生物群落的演替类型属于________。从数据推测，在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是__________。
（2）统计数据表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面指数的关系是_____________。
（3）请在甲图上绘出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线_____。
（4）乙图是1953～1996年间该生态系统生物量（有机物量）统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是_________。
（5）在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用_____法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种在垂直方向上的分层情况，以研究群落的______________。
（6）研究发现一定程度的人工干预（主要是砍伐成树）可能会增加森林群落的物种丰富度，这给我们什么启示？_________________。
（7）为什么重度人工干扰的森林比自然林更容易遭受外来物种入侵？____________。这给我们什么启示？____________________。
【答案】次生演替 逐渐增加 随着叶面积指数的增大，光能截获率升高（或正相关） 随着时间的推移，该生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定 样方 垂直结构 适度砍伐成树，既可以增加防护林物种的丰富度而提高其稳定性，又可以获得一定的经济效益。 重度人工干扰，导致防护林物种丰富度降低，群落结构简单，抵抗外界干扰的能力弱，就更容易遭受外来物种入侵。 这提示我们要尊重自然规律，保护好绿水青山，走可持续发展之路。
【分析】
1、根据表格分析，叶面积指数增加，光能截获率、总初级生产量、净初级生产量都增加，而呼吸量=总初级生产量-净初级生产量，也逐渐增加。
2、根据柱形图分析，随着时间的推移，生物量先增加后减少。
【详解】
（1）该地区生物群落演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替，所以为次生演替；由表格可知，该演替过程中，叶面积指数增加，光能截获率、总初级生产量、净初级生产量都增加，说明群落物种丰富度逐渐增加。
（2）从光能的截获率可以看出，在演替过程中群落的物种丰富度逐渐增加，随着叶面积指数的增大，光合色素相对含量增多，光能截获率升高，两者呈正相关。
（3）生产者的呼吸量=总初级生产量-净初级生产量，由表格可计算出，1953年的呼吸量为17.43-1.5=15.93[t/（hm2·a）]，1973年的呼吸量为55.50-14.52=40.983[t/（hm2·a）]，1984年的呼吸量为116.61-23.88=92.733[t/（hm2·a）]，1996年的呼吸量为150.81-26.00=124.813[t/（hm2·a）]，通过描点并连线得出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线如下：
（4）通过分析柱状图可以看出，随着时间的推移，该生态系统的生物量是逐渐增加的，最终趋于稳定。
（5）对于植物丰富度的调查，采用样方法。同时注意调查不同物种空间上的分布（分层）情况，以获得群落的垂直结构。
（6）适度的人工干扰（主要是砍伐成树）可以增加森林群落的物种丰富度，这给我们启示是适度砍伐成树，既可以增加防护林物种的丰富度而提高其稳定性，又可以获得一定的经济效益。
（7）生态系统的自我调节能力是有限的，对生态系统重度人工干扰会适得其反，重度人工干扰，导致防护林物种丰富度降低，群落结构简单，抵抗外界干扰的能力弱，就更容易遭受外来物种入侵。这启示我们要尊重自然规律，保护好绿水青山，走可持续发展之路。
【点睛】
本题考查了群落演替的相关知识，难度适中。考生要能够将初生演替和次生演替进行比较，平时善于总结记忆；具有一定的曲线表格的分析能力，能够从图中获得有效解题信息．
19．自2020年至今，由新型冠状病毒 COVID-19引发的新型冠状病毒肺炎成为全球公共卫生的重大威胁。某些患者早期病情较轻，后期因发生细胞因子风暴病情突然加重。细胞因子是具有免疫调节功能的小分子蛋白质，细胞因子风暴是机体免疫系统被过度激活的一种状态，其造成肺损伤的机制如下图所示。
（1）免疫细胞包含多种类型，图中未提到的有_______________。
（2）据图可知，利用____________细胞因子的受体注射实验动物后，制备抗体可用于新冠肺炎细胞因子风暴的治疗。
（3）我国医疗工作者用脐带间充质干细胞静脉输入法对 4 例新冠肺炎重症患者进行了治疗，效果良好。脐带间充质干细胞除有干细胞特点外，还可以分泌多种营养因子和调节物质，其表面抗原不明显，不会引起患者免疫排斥。由上述特点分析，在治疗过程中间充质干细胞发挥的作用可能是_______________________________。
（4）在“疫情防控常态化”阶段，新冠疫苗研制更加重要，我国科学工作者研发的疫苗已经开始接种。请评价新冠疫苗可能存在的局限性是______________。
（5）为了让类似的疫情不再重演，①我们应该如何参与公共卫生治理？_____________。
②如何改进个人卫生和其他生活习惯？___________________。
【答案】B 淋巴细胞、细胞毒性T细胞 IL-6、IFN-γ 通过间充质干细胞的分裂、分化，修复受损肺细胞（受损组织）；分泌营养分子，改善肺部细胞微环境；分泌调节物质，抑制细胞因子风暴。 引起人体过敏反应；病毒变异快，可能导致疫苗失效 积极参与提升公共环境卫生的活动；在遇到突发的传染病疫情时，要依靠科学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议预防。 勤洗手、加强体育锻炼、保持健康心态和按时作息；革除滥食野生动物陋习等等。
【分析】
体液免疫过程为：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫过程为：吞噬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T细胞；T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
【详解】
（1）免疫细胞包含多种类型，图中未提到的一类是B淋巴细胞、细胞毒性T细胞。
（2）据图可知，利用IL-6、IFN-γ等细胞因子的受体免疫实验动物后，制备的单克隆抗体可用于新冠肺炎细胞因子风暴的治疗。
（3）干细胞的特点是增殖（分裂）能力强和分化程度低，脐带间充质干细胞除有干细胞特点外，还可以分泌多种营养因子和调节物质，其表面抗原不明显，不会引起患者免疫排斥。由此分析，在治疗过程中间充质干细胞发挥的作用可能是通过间充质干细胞的分裂、分化，修复受损肺细胞（受损组织）；分泌营养分子，改善肺部细胞微环境；分泌调节物质，抑制细胞因子风暴。
（4）新冠疫苗可能存在的局限性是引起人体过敏反应；病毒变异快，可能导致疫苗失效等。
（5）为了让类似的疫情不再重演，①我们应该积极参与提升公共环境卫生的活动；在遇到突发的传染病疫情时，要依靠科学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议预防。②个人卫生和其他生活习惯方面要注意：勤洗手、加强体育锻炼、保持健康心态和按时作息；革除滥食野生动物陋习等等。
【点睛】
本题以“新型冠状病毒为载体，主要考查病毒的特点、免疫调节等相关知识，目的考查学生对基础知识的理解与掌握，能够结合背景材料分析问题，得出结论。
20．癫痫是大脑神经元因突发性异常放电而导致短暂大脑功能障碍的一种慢性疾病。生酮饮食是一种脂肪比例高、糖类比例低，蛋白质和其他营养素合适的配方饮食。为了解饮食对癫痫病的影响，科学家利用癫痫病模型小鼠进行了多项研究，实验结果如下图。
（1）细胞生命活动所需的主要能源物质是_____。癫病发作时，ATP大量消耗，细胞的_____增强。通过“模型鼠”实验发现，酗酒容易诱发癫痫发作，因为酒精可引起神经系统高度兴奋，容易使神经元突发_____的行为。
（2）图1实验设置的对照组处理方法是_____。该实验结果表明_____。
（3）为了测试肠道菌群是否对防止癫痫发作有重要作用，研究者分析了生酮饮食对两种类型小鼠的影响。该实验的自变量为_____。研究发现：若没有肠道菌群，生酮饮食_____（选填“能”或“不能”）有效地抑制癫痫发作。当恢复肠道菌群后，生酮饮食则能够明显提高_____。通过分析该结果，可得出_____的结论。
（4）研究者继续进行实验：①给无菌小鼠接种多个不同菌种。②然后再给这些鼠饲喂等量生酮饮食。数天后，利用_____法对小鼠肠道菌群进行分离鉴定。结果发现饲喂生酮饮食后，其肠道菌群多样性降低，但AKK菌和Pb菌比例上升。继续用两种菌做实验，得到如图3所示的结果。由此可知：若接种_____，可以促使生酮饮食更有效地防止癫痫发作。通过上述实验，为寻找新的干预措施来改善癫痫患者发病程度和发病率带来了希望。
【答案】糖类（葡萄糖） 有氧呼吸 异常放电 给与实验组数量、健康状况相同的同龄小鼠饲喂等量的普通谷物类食物（高糖、低脂） 生酮饮食可以提高癫痫发作的阈值，抑制小鼠的癫痫发作 饮食种类（有无生酮饮食）和有无肠道菌群 不能 癫痫发作阈值 生酮饮食的抗癫痫作用需要有肠道菌群的参与 稀释涂布平板（或平板划线） Akk和Pb两种菌
【分析】
1、细胞内的能源物质：（1）细胞中主要的能源物质是（糖类）；在动物细胞中主要是指（葡萄糖），（2）细胞中良好的储能物质是（脂肪）；此外常见的脂质还包括（脂肪、脂）和（固醇）。
2、平板划线分离法:是指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表面，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。
3、微生物学实验中的一种操作方法。由于将含菌材料现加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，而且采用稀释倒平台法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。
【详解】
（1）细胞内在主要的能源物质是糖类，动物细胞产生ATP的过程主要是细胞呼吸，ATP大量消耗，说明细胞有氧呼吸增强。癫痫是大脑神经元因突发性异常放电引起的，酒精可引起神经系统高度兴奋，容易引起神经元突发的异常放电的行为，从而导致癫痫发作。
（2）图1自变量是有无生酮饮食，实验组用生酮饮食处理，对照组应该给与实验组数量、健康状况相同的同龄小鼠饲喂等量的普通谷物类食物（高糖、低脂）处理，从图中可以看出，有生酮饮食的小鼠，癫痫发作的阈值升高，说明不易发生癫痫。
（3）该实验的目的是测试肠道菌群是否对防止癫痫发作有重要作用，有无生酮饮食对两种类型小鼠的影响，所以本实验自变量为饮食种类（有无生酮饮食）和有无肠道菌群。据图分析可知，若没有肠道菌群，生酮饮食不能提高癫痫发作的阈值，不能有效地抑制癫痫发作。当恢复肠道菌群后，生酮饮食则能够明显提高癫痫发作阈值，说明生酮饮食的抗癫痫作用需要有肠道菌群的参与。
（4）微生物接种方法有两种平板划线法和稀释涂布平板法。饲喂生酮饮食后，AKK菌和Pb菌比例上升，癫痫发作的阈值降低，有效防止癫痫发作，所以如果更有效防止癫痫发作应该接种Akk和Pb两种菌。
【点睛】
本题考查细胞呼吸、微生物接种等相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
21．我国已出台鼓励农作物秸秆还田的政策，但是秸秆腐化时间长、易发病虫害等问题限制其推广。某研究小组进行了利用玉米秸秆发酵制备微生物菌肥的系列实验。
（1）从植物根际土壤中筛选出具有高效固氮、释放不溶性无机磷和水解有机磷能力的三种菌株N3、Y1、W3，需选用的培养基分别为下表中的_______。
类型
组成
甲
葡萄糖、NaCl、MgSO4、CaSO4、CaCO3、KH2PO4，pH 7．0
乙
葡萄糖、NaCl、KCl、MgSO4、( NH4)2SO4、植酸钙，pH 7．0
丙
葡萄糖、NaCl、KCl、MgSO4、( NH4)2SO4、Ca3( PO4)2，pH 7．0
注：植酸钙分子式为C6H6Ca6O24P6，可溶于水，微溶于丙酮或乙醇
（2）将粉碎后的玉米秸秆进行_______灭菌，冷却后接种一定浓度的里氏木霉菌悬液。发酵一定时间后，再接种等量的N3、Y1、W3菌悬液。继续发酵一定时间后，称取10 g固态发酵物，梯度稀释后，用_______法统计有效活菌数。推测加入里氏木霉菌悬液的用途是：_______。
（3）分别在不同的_______、_______、接种量和发酵时间等条件下进行实验，最终确定最佳发酵条件后就可以进行发酵生产。
（4）用发酵得到的复合微生物菌肥进行烟草幼苗盆栽实验，测得栽培40天时叶片的净光合速率如下表所示。可得出的结论是：_______。
盆栽基质
土肥比例
净光合速率（μmol·m-2·s-1）
珍珠岩57 g
泥炭土150 g
0．5
珍珠岩57 g
泥炭土145 g、菌肥5 g
2．6
珍珠岩57 g
泥炭土140 g、菌肥10 g
4．0
珍珠岩57 g
泥炭土120 g、菌肥30 g
2．1
（5）将玉米秸秆发酵制备的微生物菌肥用于农业生产，其优越性是：_______。（写出2点即可）
【答案】甲、丙、乙 高压蒸汽 涂布平板 初步分解玉米秸秆中的物质，使其容易被目的菌吸收利用 温度 pH 复合微生物菌肥能促进烟草的光合作用，且在土肥比为14∶1 时促进作用最强 降低或替代化学肥料的使用；可有效利用秸秆废弃物；减少秸秆直接还田导致的病虫害
【分析】
在微生物培养中，各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外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。
【详解】
（1）固氮菌可以利用空气中的氮气，因此菌株N3的培养基中不需要氮源，N3对应培养基甲；水解有机磷的菌株W3，在培养基中应含有有机磷（植酸钙），故W3对应培养基乙；丙培养基中有Ca3( PO4)2，对应释放不溶性无机磷的Y1。
（2）粉碎后的玉米秸秆灭菌采用高压蒸汽灭菌法；要统计有效活菌数，用稀释涂布平板法；推测在粉碎的秸秆溶液中加入里氏木霉菌悬液的用途是，初步分解玉米秸秆中的物质，使其容易被目的菌吸收利用。
（3）分别在不同的温度和pH、接种量和发酵时间等条件下进行实验，最终确定最佳发酵条件后就可以进行发酵生产。
（4）从表格数据可以看出，加了菌肥后，净光合速率都比对照组要高，故可以得出结论：复合微生物菌肥能促进烟草的光合作用，且在土肥比为14∶1 时促进作用最强
（5）将玉米秸秆发酵制备的微生物菌肥用于农业生产，其优越性是：降低或替代化学肥料的使用；可有效利用秸秆废弃物；减少秸秆直接还田导致的病虫害。
【点睛】
本题主要考查微生物的培养和筛选的相关知识，意在考查考生识记培养基的成分等，能挖掘题干信息，分析题干情境准确作答。
2020–2021学年下学期期末测试卷01
高一年级生物全解全析
一、单选题
1．用纸片扩散法测定某病原菌对各种抗生素敏感性的实验，是在某病原菌均匀分布的平板上，铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果，其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是（ ）
A．在图示固体培养基上可用平板划线法或涂布法接种病原菌
B．未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异
C．形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感
D．不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响
【答案】D
【分析】
纸片扩散法是药敏试验一种常用的方法，它将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上，纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散，形成递减的梯度浓度，在纸片周围抑菌浓度范围内的细菌生长被抑制，形成透明的抑菌圈。
【详解】
A、在图示固体培养基上用稀释涂布平板法接种病原菌，A错误；
B、病原菌在接触抗生素之前发生抗性变异，B错误；
C、微生物对药物较敏感，形成的抑菌圈应较大，C错误；
D、纸片所含的药物吸取平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散，不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响，D正确。
故选D。
2．原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃，土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃作为碳源，在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污，某小组同学设计了相关实验。下列有关实验的叙述，不正确的是（ ）
A．应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用
B．配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基
C．将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上
D．在选择培养基上能形成分解圈的可能为所需菌种
【答案】C
【分析】
筛选分离目的微生物的一般步骤是：样品取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。
选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。筛选分离能够利用原油中的多环芳烃为碳源的细菌需要以原油（多环芳烃）为唯一碳源的选择培养基，用稀释涂布平板法或平板划线法接种分离。
【详解】
A、筛选能够利用多环芳烃为碳源的菌种，则在被原油污染的土壤中应该含有，所以配制来源于被原油污染的土壤稀释液，A正确；
B、配制选择性培养基，该培养基与通用培养基成分的主要区别是以原油（多环芳烃）为唯一碳源，这样能起到选择作用，B正确；
C、在无菌环境下，将土壤稀释液接种到选择培养上，如果将土壤稀释液灭菌后会杀死原有菌种，C错误；
D、题干有个信息“有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈”，所在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种，D正确。
故选C。
【点睛】
3．不同的微生物对营养物质的需求各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述中，不正确的是（ ）
A．氮源物质为该微生物提供必要的氮素
B．碳源物质也是该微生物的能源物质
C．无机盐是该微生物不可缺少的营养物质
D．水是该微生物的营养要素之一
【答案】B
【分析】
阅读题干可知，本题是微生物的营养需求和培养基的组成和功能，确定知识点后梳理相关知识，然后根据选项提示进行判断。培养基的组成成分包括碳源、氮源，水、无机盐，有的还有生长因子，以CO2为唯一碳源的培养基培养自养微生物，培养基中还必须提供氮源、水、无机盐。
【详解】
A、微生物生长繁殖需要氮源，氮源物质为该微生物提供必要的氮素，A正确；
B、该碳源是二氧化碳，属于无机物，不能作为微生物的能源物质，B错误；
C、无机盐是微生物生长繁殖不可缺少的营养物质，C正确；
D、生命活动离不开水，水是该微生物的营养要素之一，D正确。
故选B。
【点睛】
4．科学家利用营养缺陷型菌株A、B，在缺乏A、B所需营养物质的培养基上培养，结果如下图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．各组实验所用的培养基均需灭菌处理
B．菌株A、B混合后能在上述培养基上生长
C．U型管实验证明菌株A、B释放的代谢产物形成了互补
D．推测菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合
【答案】C
【分析】
菌株A、B单独培养都不能生长，用U型管也不能生长，说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补；但混合培养长成了菌落，可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合。
【详解】
A、微生物培养需要给培养基灭菌，A正确；
B、如图：菌株A、B混合后能在上述培养基上长成菌落，B正确；
C、在U型管不能生长，但代谢产物可以通过滤板，说明菌株A、B释放的代谢产物没有形成互补，C错误；
D、混合培养长成了菌落，但在U型管不能生长，说明可能是菌株A、B通过接触发生了遗传物质重新组合，D正确。
故选C。
【点睛】
5．如图所示，科研人员利用诱变方式选育可高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌。未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色。图甲为选育菌种及获得β-胡萝卜素的流程，以下相关叙述不正确的是（ ）
A．要得到图乙所示的菌落，可用稀释涂布平板法进行②操作，然后培养
B．经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌都能在含β-紫罗酮培养基上生长
C．进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
D．能在添加了β-紫罗酮的乙上长成菌落的细菌，其遗传物质都发生了改变
【答案】B
【分析】
1、基因突变
（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变
（2）诱导因素
物理因素：如紫外线、X射线；
化学因素：如亚硝酸、碱基类似物；
生物因素：如某些病毒
2、微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是纯化的菌落。稀释涂布平板法是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。
3、在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。
【详解】
A、图乙中的菌落均匀分布于平板，说明接种方法是用稀释涂布平板法，A正确；
B、过程①紫外线照射的作用是利用物理因素诱导发生基因突变，由于突变的不定项性，被照射的三孢布拉霉负菌不可能都能在含β-紫罗酮培养基上生长，B错误；
C、橙红色的菌体为高产菌，素进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养，C正确；
D、能在添加了β-紫罗酮的乙上长成菌落的细菌是经过通过紫外线照射后的高产菌，其遗传物质都发生了改变，D正确；
故选B。
6．耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低。研究者利用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加。相关叙述不合理的是（ ）
A．采用划线法将酵母菌接种到液体培养基中培养
B．酵母菌的接种、培养等操作需保证无杂菌污染
C．耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关
D．P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力
【答案】A
【分析】
微生物接种常用的两种方法：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足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。
题意分析，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低，显然P基因的表达产物能增强球菌对射线的耐受力，然后研究者用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，从而更进一步证明P基因与球菌对射线的超强耐受力有关，且对射线的耐受力是通过抗氧化酶来实现的。
【详解】
A、采用划线法只能将酵母菌接种到固体体培养基中培养，A错误；
B、获得纯净培养物的关键是无菌技术，酵母菌的接种、培养等操作过程也不例外，需保证无杂菌污染，B正确；
C、题意显示，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低据此可推测，耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关，C正确；
D、成功导入P基因的酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，显然P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力，D正确。
故选A。
7．为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是（ ）
A．加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的抵抗力稳定性
B．该菌剂减少了残留农药进入农作物的量，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C．土壤中有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D．农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的价值
【答案】B
【分析】
1、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关。
2、生物的多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。生物多样性的形成是共同进化的结果。生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。
【详解】
A、加入菌剂可增加土壤中生物的种类和数量，增加物种多样性，从而提高土壤生态系统的抵抗力稳定性，A正确；
B、该菌剂减少了残留农药进入农作物，有利于其他生物的生存，因而在一定程度上促进了土壤中的物质循环，B错误；
C、土壤有毒物质的减少有利于其他生物的生存，从而增加农田动物的种类，降低害虫的优势度，C正确；
D、由于基因可控制酶的合成进而控制代谢过程，所以农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的直接价值，D正确。
故选B。
8．如图是生态系统的能量流动图解，N1～N6表示能量数值，下列有关叙述中正确的是（ ）
A．蜣螂同化的能量属于第二营养级的能量
B．最高营养级同化量的去向是呼吸作用散失，用于生长、发育和繁殖，流入分解者
C．草食动物N5/N4的比值大于肉食动物的这一比值
D．能量由第一营养级传递到第二营养级的传递效率为（N5/N2）×100%
【答案】D
【分析】
能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能，②流向下一营养级，③残体、粪便等被分解者分解，④未被利用，消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，即动物粪便中能量不属该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量，消费者同化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖，生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。
【详解】
A、蜣螂同化的能量来自于初级消费者的粪便，而初级消费者粪便中的能量是其没有同化的能量，属于第一营养级同化的能量，A错误；
B、用于生长发育繁殖的能量包括流入分解者的能量，B错误；
C、不同营养级的生物同化量与摄入量的比值无法判断，C错误；
D、第一营养级同化的能力是N2，第二营养级同化的能力是N5，能量由第一营养级传递到第二营养级的传递效率为（N5/N2）×100%，D正确。
故选 D。
9．某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为森林。下图中曲线甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群的数量变化情况。下列说法错误的是（ ）
A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量
B．三曲线对应的物种之间为竞争关系，第3阶段群落垂直结构更加复杂
C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡
D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高
【答案】C
【分析】
1、由图可知，甲可能为草本植物，乙可能为灌木，丙可能为乔木。
2、群落的垂直结构具有分层现象，造成群落垂直结构的主要原因：
(1)植物：光照强度；
(2)动物：食物、栖息场所等。
(3)森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力。
【详解】
A、由题干可知，山区实施退耕还林之后，群落主要由原来较单纯的农作物，经过数十年的演替发展为树林，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量，A正确；
B、甲、乙、丙之间有重复的生态位，所以有竞争关系。第3阶段群落具有明显的垂直分层现象，森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力，B正确；
C、退耕还林后群落一般会有以下发展：低矮的草本藤本植物----中等高度的草本乔本灌木----高大的乔本植物。但是在这个演替过程中，只有谁更占优势，而没有谁灭绝谁的问题。由图中也可以看出，除了最开始乙丙两群落没有出现的时期之外，其他时候三个群落都是共存的，C错误；
D、演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，在正常情况下，稳定性越来越高，生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂，D正确。
故选C。
10．下列关于信息传递的描述，正确的是（ ）
选项
信息类型
来源
作用对象
举例
A
植物激素
无特定分泌器官
无明显靶器官
生长素
B
细胞因子
辅助性T细胞
B细胞
溶菌酶
C
物理信息
某生物
同种生物
蜜蜂圆圈舞
D
神经递质
神经元
神经元、肌细胞等
胰岛素
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【分析】
1、免疫系统的组成：
(1)免疫器官：脾脏、胸腺、骨髓、扁桃体等；
(2)免疫细胞：吞噬细胞、淋巴细胞（T、B）；
(3)免疫活性物质：抗体、淋巴因子和抗体。
2、生态系统中信息的种类：
（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
3、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。
【详解】
A、植物激素是由植物体内一定部位产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，如生长素，无明显的靶器官，A正确；
B、溶菌酶属于免疫活性物质，但不是细胞因子，B错误；
C、蜜蜂的圆圈舞属于行为信息，C错误；
D、胰岛素是由内分泌腺细胞产生的，不属于神经细胞分泌的神经递质，D错误。
故选A。
11．植物激素甲、乙、丙和生长素类似物NAA的作用模式如图所示，图中“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用。下列叙述错误的是（ ）
A．激素甲最可能代表乙烯
B．激素丙最可能代表生长素
C．激素乙具有微量、高效的特点
D．激素甲和乙具有拮抗作用
【答案】A
【分析】
1、植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实的作用；赤霉素具有促进植物生长，解除种子休眠、促进种子萌发的作用，细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。
2、根据题意和图示分析可知：甲是脱落酸，乙是赤霉素，丙是生长素。
【详解】
A、由图中信息可知，甲能够促进种子休眠，抑制植物生长，可能是脱落酸，A错误；
B、丙很可能是生长素，促进植物生长，促进果实发育，B正确；
C、乙可能是赤霉素，能解除种子休眠，植物激素的特点之一就是微量、高效，C正确；
D、甲是脱落酸，乙是赤霉素，甲能促进种子休眠，乙能抑制种子休眠，甲能抑制生长，乙能促进生长，所以激素甲和乙具有拮抗作用，D正确。
故选A。
12．下图表示病原体侵入人体时，抗原呈递细胞摄取、加工、处理、呈递抗原的过程（注：数字代表细胞结构）。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要在溶酶体的作用下才能将其分解
B．MHC-Ⅱ是在细胞质基质中游离的核糖体上合成后，再经②和①加工形成的
C．抗原呈递细胞将摄取、加工、处理后的抗原呈递给T细胞属于细胞间信息传递
D．MHC-Ⅱ与吞噬溶酶体中的抗原形成MHC-Ⅱ抗原复合物，该复合物最终移动到细胞膜的表面，被辅助性T细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫
【答案】B
【分析】
分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】
A、抗原呈递细胞吞噬病原体后，需要利用溶酶体中水解酶才能将其分解，A正确；
B、MHC-Ⅱ是首先在游离的核糖体中开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，再经②内质网和①高尔基体加工形成的，B错误；
C、抗原呈递细胞将抗原呈递给T细胞属于两个细胞通过细胞膜进行细胞间的信息交流，C正确；
D、MHC-Ⅱ抗原复合物移动到细胞膜的表面，被辅助性T细胞识别，启动细胞免疫和体液免疫，D正确。
故选B。
13．下列可“双向”进行的过程是（ ）
A．燕麦的胚芽鞘中生长素的极性运输
B．反射活动中兴奋在反射弧中的传送
C．草原生态系统中狼和兔之间的碳元素传递
D．垂体细胞与甲状腺细胞之间的信息传递
【答案】D
【分析】
1.极性运输：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，极性运输是主动运输。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
2.兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体或树突，而不能反向传递。
【详解】
A、燕麦的胚芽鞘中，生长素的极性运输，只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，因此是单向的，A错误；
B、反射活动中兴奋在神经纤维上的传导是单向的，B错误；
C、草原生态系统中狼和兔子间的碳元素传递只能由兔子传给狼，是单向的，C错误；
D、垂体细胞分泌的促甲状腺激素作用的靶细胞是甲状腺细胞，甲状腺细胞分泌的甲状腺激素也可以作用于垂体，因此垂体细胞与甲状腺细胞间的信息传递是双向的，D正确。
故选D。
14．细颗粒物（PM2． 5）可影响免疫系统功能。下表相关推论错误的是（ ）
选项
对长期吸入高浓度PM2． 5的研究结果
推论
A
损害呼吸道黏膜
影响非特异性免疫
B
改变辅助性T细胞数目
影响特异性免疫
C
刺激B细胞增殖分化
影响细胞免疫
D
导致抗体水平升高
影响体液免疫
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【分析】
细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬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T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。
【详解】
A、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物，富含大量的有毒、有害物质，损害呼吸道黏膜，严重影响人们健康，将会影响非特异性免疫，A正确；
B、PM2.5超标的空气使过敏病人发病时，改变辅助性T细胞数目，改变体液免疫和细胞免疫，因此会影响特异性免疫，B正确；
C、B细胞只体液免疫过程，C错误；
D、抗体是浆细胞产生，通过抗体实现免疫效应的免疫方式是体液免疫，抗体水平升高，体液免疫能力越强，D正确。
故选C。
【点睛】
15．下列有关稳态的叙述中，不正确的是（ ）
A．运动时，人体的内环境稳态会遭到破坏
B．稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C．当稳态遭到破坏时，可能导致疾病发生
D．稳态有利于酶促反应的正常进行
【答案】A
【分析】
关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】
A、人体具有一定的自我调节能力，因此人体运动时内环境稳态一般不会被破坏，A错误；
B、机体内细胞生活的液体环境是内环境，故内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，B正确；
C、当稳态遭到破坏时，组织细胞失去了稳定的环境条件，可能导致疾病的发生，C正确；
D、稳态的内容包括内环境中稳定的组成成分和理化性质，因此稳态有利于酶促反应的正常进行，D正确。
故选A。
二、非选择题
16．兴凯湖是我国第二大淡水湖，包括大兴凯湖和小兴凯湖两部分，上游的小兴凯湖可通过两个泄洪闸与大兴凯湖连通。如图1为小兴凯湖部分生物的营养关系图，请回答问题。
（1）湖内所有生物构成一个______。由图1可知，流经该生态系统的总能量是______，鲢与浮游动物的关系是_______________。
（2）兴凯湖具有涵养水源、净化水质的作用，这体现了生物多样性的______价值。
（3）对大、小兴凯湖的浮游植物进行采集和统计，结果如图2。
在不同采集点采集浮游植物，每个采集点收集三次，用显微镜对样品进行观察并计数，取______，以确定单位体积中浮游植物的______，发现浮游植物以绿藻、硅藻和蓝藻为主。与绿藻相比，蓝藻细胞结构的主要特征是______。从图2中可以看出小兴凯湖的浮游植物的______高于大兴凯湖。
（4）受周边农业、旅游等人类活动的影响，湖中N、P污染物超标。大银鱼自2000年引入小兴凯湖养殖后，繁殖迅速，已成为小兴凯湖主要经济鱼类。由于大银鱼对水质要求较高，为了保证小兴凯湖的水质和大银鱼的捕捞量，有人提出打开与大兴凯湖连通的泄洪闸。请你依据所学生态学知识对这个做法的合理性进行评价并阐述理由。______。
（5）湖中N、P污染物超标是当前水环境治理中的重点，请你根据生态学相关知识，提出具体治理措施。______。（至少答2点）
【答案】生物群落 浮游植物和水生植物固定的太阳能总量 捕食和种间竞争 间接 平均值 种类和数量 无成形的细胞核 丰富度 这个做法不妥。大兴凯湖的浮游植物丰富度较小兴凯湖低，其抵抗力稳定性可能较弱；且大银鱼繁殖迅速，若打开泄洪闸，可能会造成大银鱼进入大兴凯湖后，造成大兴凯湖的原有营养结构被破坏，造成物种多样性降低，进而导致生态系统被破坏。（不能仅仅直接打开泄洪闸，打开泄洪闸之前需要对打开泄洪闸之后对大兴凯湖的影响做评估） ①控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中的N、P等无机盐。②增加本地可快速吸收N、P等无机盐的水生植物的量。
【分析】
1、群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
2、生物多样性的价值有直接价值、间接价值和潜在价值。
3、原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
【详解】
（1）湖内所有生物构成一个生物群落。由图可知，流经该生态系统的总能量是生产者所固定的能量，即浮游植物和水生植物固定的太阳能总量。根据食物网可知，鲢可以捕食浮游动物，同时都以浮游植物为食，所以它们的关系是捕食和竞争。
（2）兴凯湖具有涵养水源、净化水质的作用，体现了生物多样性的间接价值。
（3）在不同采集点采集浮游植物，每个采集点收集三次，用显微镜对样品进行观察并计数，取三次统计的平均值，以确定单位体积中浮游植物的种类和数量，发现浮游植物以绿藻、硅藻和蓝藻为主。绿藻是真核生物，蓝藻是原核生物，与绿藻相比，蓝藻细胞结构的主要特征是无以核膜为界限的细胞核。从图2中可以看出小兴凯湖的浮游植物的种类即物种丰富度高于大兴凯湖。
（4）根据资料分析可知，大兴凯湖的浮游植物丰富度较小兴凯湖低，其抵抗力稳定性可能较弱；且大银鱼繁殖迅速，若打开泄洪闸，可能会造成大银鱼进入大兴凯湖后，造成大兴凯湖的原有营养结构被破坏，造成物种多样性降低，进而导致生态系统被破坏。所以这种做法是不妥的。（不能仅仅直接打开泄洪闸，打开泄洪闸之前需要对打开泄洪闸之后对大兴凯湖的影响做评估）。
（5）湖中N、P污染物超标，会导致水体富营养化，浮游植物大量的进行增殖。治理的关键是减少浮游植物的量和控制湖水中的N、P的含量，采取的措施主要如下：从根本上应该控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中N、P等无机盐，降低水体中的水华生物的容纳量；还可利用生态系统的自我调节能力，增加本地可吸收快速吸收N、P等无机盐的水生植物的量，与水华生物竞争吸收无机盐；还可利用种间关系，适当增加以水华生物为食的本地鱼苗的量，用于捕食水华生物，减少水华生物数量（环境容纳量）。
【点睛】
本题考查生态系统的综合知识，解答的难点在于如何将所学的知识与实践相联系，应用于解决实际相关的生态问题。
17． 请阅读下文，回答问题。
大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。现存约3 000株，其中腾冲县有1 771株，主要集中于海拔2 100～2 900 m的原始森林中。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。
大树杜鹃幼龄树（胸径≤5 cm）有582株，占总数的32． 92%，中龄树（5 cm≤胸径≤20 cm）有606 株，占总数的 34． 22%，大树杜鹃种群趋于稳定增长。由于老龄树的退化死亡、幼龄树成长，种群出现新老更替现象。但在原始森林中，乔木上层较密、林间郁闭度大，透光少，幼龄树存活率较低，同时，中龄树种间竞争力弱，整个种群植株长势一般，开花量少。加之周围速生树种的生长，对资源的争夺较为激烈。
大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低。大树杜鹃适应于土质疏松、P和K含量较高的黄棕壤。在适宜的条件下自然发芽率可达86%，但人工育苗困难大、时间长，很难见到开花现象。另外，大树杜鹃不耐低温，温度低于-2 ℃时，植株极易出现死亡现象。
现存大树杜鹃资源已进行就地保护，但其效果甚微，当前首要的是进行森林抚育，清理大树杜鹃周围速生树种及枯枝，尤其是拓宽幼龄树种的生长空间，其次人工补充营养，促其满树繁花。大树杜鹃迁地保护困难大，引种驯化很难取得成功，而育种研究是种质资源保存的一种途径，可通过人工繁殖培育成苗后再回归山林。
（1）结合上文可知，影响大树杜鹃种群数量变化的非生物因素可能有________、_______等，生物因素可能有________、__________等。
（2）科研人员判定大树杜鹃种群趋于稳定增长，提出该判定的依据是________。
（3）有人建议，人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。你是否支持这一做法，请说明理由：________。
（4）某兴趣小组的同学想探究赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响，得到如下结果：
赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响
赤霉素（mg/L）
初始萌发时间（d）
平均萌发时间（d）
最终萌发时间（d）
0
9.67
13.64
84.67
100
8.00
10.68
87.33
200
7.00
10.35
88.67
500
7.00
9.18
95.33
1000
6.67
8.05
96.00
注：初始萌发时间是第一粒种子萌发所用的实间；最终萌发时间是最后一粒种子萌发所用的时间
①据表1推测，在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因可能是种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量________，支持该推测的理由是___________________________；随着外源赤霉素浓度上升，大树杜鹃种子最终萌发时间延长的原因可能是，外源补充的赤霉素导致种子中赤霉素总量增加，对种子萌发起________作用。
②该兴趣小组的同学想继续研究提高大树杜鹃种子萌发率，请提出一个新的研究问题（方向）：________________________。
（5）由于大树杜鹃植株高大、花大而艳丽，很有观赏价值，因此存在人为破坏的风险。你对大树杜鹃有哪些保护建议？_____________。（至少答2点）
【答案】光照 温度、水分、土壤基质、凋落物 种内竞争 传粉动物、土壤微生物、人类活动、周围速生树种（种间竞争） 据幼龄树、中龄树所占比例，可推知老龄树占比约为32． 86%，故3个年龄段树的比例接近1：1：1，该种群属于稳定型。 不支持。①凋落物对维持土壤微生物代谢具有重要作用，微生物分解后能增加土壤肥力。②去除凋落物，可能影响地表温度和含水量。
支持。清除林下凋落物后，种子可以散布到土壤基质层，大大提高自然发芽率。 不足（较少） 随赤霉素处理浓度增加，初始萌发时间和平均萌发时间均缩短 抑制 凋落物厚度对大树杜鹃种子萌发率的影响；土壤基质种类对大树杜鹃种子萌发率的影响；其他植物激素（植物生长调节剂）对大树杜鹃种子萌发的影响 建立自然保护区；禁止买卖；加强宣传教育；加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究，提高种群繁殖力；寻找大树杜鹃的近缘种，找到适合的砧木，尝试嫁接等无性繁殖方式；研究大树杜鹃的传粉动物种类，提高授粉结实率
【分析】
保护生物的多样性，我们在遗传物质、物种和生态环境三个层次上制定了保护战略和不同的措施，就地保护是保护生物多样性最为有效的措施；保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境和保护生态系统的多样性。
【详解】
（1）大树杜鹃为植物，影响植物影响种群数量变化的非生物因素主要有光照；另据题干信息“凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低”及“周围速生树种的生长，对资源的争夺较为激烈”等可推测温度、水分、土壤基质、凋落物也是影响其数量变化的非生物因素；由于大树杜鹃生存环境中不止有其自身，其种群内部存在竞争，还包括其它多种生物，与其他物种之间也存在竞争，故影响其数量变化的生物因素可能是种内竞争和种间竞争。
（2）年龄组成可以预测种群数量变化趋势，据题干信息“大树杜鹃幼龄树（胸径≤5 cm）有582株，占总数的32． 92%，中龄树（5 cm≤胸径≤20 cm）有606 株，占总数的 34． 22%”，据幼龄树、中龄树所占比例，可推知老龄树占比约为32． 86%，故3个年龄段树的比例接近1：1：1，该种群属于稳定型。
（3）不支持该做法，原因是：①凋落物对维持土壤微生物代谢具有重要作用，微生物分解后能增加土壤肥力。②去除凋落物，可能影响地表温度和含水量。
据题干信息“大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低”也可支持该做法：清除林下凋落物后，种子可以散布到土壤基质层，大大提高自然发芽率。
（4）①据表可知，随赤霉素处理浓度增加，初始萌发时间和平均萌发时间均缩短，说明外源赤霉素的补充对于植物的萌发有促进作用，可推测在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因可能是种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量不足；一定浓度后，若赤霉素浓度再增加，则种子萌发时间延长，原因可能是外源补充的赤霉素导致种子中赤霉素总量增加，对种子萌发起抑制作用。
②结合上文可知，凋落物对于种子的萌发也有较大影响，故该实验可以是凋落物厚度对大树杜鹃种子萌发率的影响。
（5）保护生物多样性的措施有就地保护、易地保护及立法保护等，具体可采取以下措施：建立自然保护区；禁止买卖；加强宣传教育；加强对大树杜鹃种子萌发或幼苗移栽的研究，提高种群繁殖力；寻找大树杜鹃的近缘种，找到适合的砧木，尝试嫁接等无性繁殖方式；研究大树杜鹃的传粉动物种类，提高授粉结实率
【点睛】
本题考查种群数量的变化、植物激素调节及生物多样性等的保护措施，解题关键是准确把握信息，并能运用术语准确分析作答。
18． 下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统计，试根据表中数据回答问题：
1953年
1973年
1984年
1996年
叶面积指数
2．48
6．61
11．28
17．76
光能截获率（%）
20．30
42．30
88．90
95．90
总初级生产量[t/（hm2·a）]
17．43
55．50
116．61
150．81
净初级生产量[t/（hm2·a）]
1．50
14．52
23．88
26．00
（提示：净初级生产量=总初级生产量-呼吸量）
（1）该地区生物群落的演替类型属于________。从数据推测，在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是__________。
（2）统计数据表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面指数的关系是_____________。
（3）请在甲图上绘出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线_____。
（4）乙图是1953～1996年间该生态系统生物量（有机物量）统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是_________。
（5）在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用_____法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种在垂直方向上的分层情况，以研究群落的______________。
（6）研究发现一定程度的人工干预（主要是砍伐成树）可能会增加森林群落的物种丰富度，这给我们什么启示？_________________。
（7）为什么重度人工干扰的森林比自然林更容易遭受外来物种入侵？____________。这给我们什么启示？____________________。
【答案】次生演替 逐渐增加 随着叶面积指数的增大，光能截获率升高（或正相关） 随着时间的推移，该生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定 样方 垂直结构 适度砍伐成树，既可以增加防护林物种的丰富度而提高其稳定性，又可以获得一定的经济效益。 重度人工干扰，导致防护林物种丰富度降低，群落结构简单，抵抗外界干扰的能力弱，就更容易遭受外来物种入侵。 这提示我们要尊重自然规律，保护好绿水青山，走可持续发展之路。
【分析】
1、根据表格分析，叶面积指数增加，光能截获率、总初级生产量、净初级生产量都增加，而呼吸量=总初级生产量-净初级生产量，也逐渐增加。
2、根据柱形图分析，随着时间的推移，生物量先增加后减少。
【详解】
（1）该地区生物群落演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替，所以为次生演替；由表格可知，该演替过程中，叶面积指数增加，光能截获率、总初级生产量、净初级生产量都增加，说明群落物种丰富度逐渐增加。
（2）从光能的截获率可以看出，在演替过程中群落的物种丰富度逐渐增加，随着叶面积指数的增大，光合色素相对含量增多，光能截获率升高，两者呈正相关。
（3）生产者的呼吸量=总初级生产量-净初级生产量，由表格可计算出，1953年的呼吸量为17.43-1.5=15.93[t/（hm2·a）]，1973年的呼吸量为55.50-14.52=40.983[t/（hm2·a）]，1984年的呼吸量为116.61-23.88=92.733[t/（hm2·a）]，1996年的呼吸量为150.81-26.00=124.813[t/（hm2·a）]，通过描点并连线得出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线如下：
（4）通过分析柱状图可以看出，随着时间的推移，该生态系统的生物量是逐渐增加的，最终趋于稳定。
（5）对于植物丰富度的调查，采用样方法。同时注意调查不同物种空间上的分布（分层）情况，以获得群落的垂直结构。
（6）适度的人工干扰（主要是砍伐成树）可以增加森林群落的物种丰富度，这给我们启示是适度砍伐成树，既可以增加防护林物种的丰富度而提高其稳定性，又可以获得一定的经济效益。
（7）生态系统的自我调节能力是有限的，对生态系统重度人工干扰会适得其反，重度人工干扰，导致防护林物种丰富度降低，群落结构简单，抵抗外界干扰的能力弱，就更容易遭受外来物种入侵。这启示我们要尊重自然规律，保护好绿水青山，走可持续发展之路。
【点睛】
本题考查了群落演替的相关知识，难度适中。考生要能够将初生演替和次生演替进行比较，平时善于总结记忆；具有一定的曲线表格的分析能力，能够从图中获得有效解题信息．
19．自2020年至今，由新型冠状病毒 COVID-19引发的新型冠状病毒肺炎成为全球公共卫生的重大威胁。某些患者早期病情较轻，后期因发生细胞因子风暴病情突然加重。细胞因子是具有免疫调节功能的小分子蛋白质，细胞因子风暴是机体免疫系统被过度激活的一种状态，其造成肺损伤的机制如下图所示。
（1）免疫细胞包含多种类型，图中未提到的有_______________。
（2）据图可知，利用____________细胞因子的受体注射实验动物后，制备抗体可用于新冠肺炎细胞因子风暴的治疗。
（3）我国医疗工作者用脐带间充质干细胞静脉输入法对 4 例新冠肺炎重症患者进行了治疗，效果良好。脐带间充质干细胞除有干细胞特点外，还可以分泌多种营养因子和调节物质，其表面抗原不明显，不会引起患者免疫排斥。由上述特点分析，在治疗过程中间充质干细胞发挥的作用可能是_______________________________。
（4）在“疫情防控常态化”阶段，新冠疫苗研制更加重要，我国科学工作者研发的疫苗已经开始接种。请评价新冠疫苗可能存在的局限性是______________。
（5）为了让类似的疫情不再重演，①我们应该如何参与公共卫生治理？_____________。
②如何改进个人卫生和其他生活习惯？___________________。
【答案】B 淋巴细胞、细胞毒性T细胞 IL-6、IFN-γ 通过间充质干细胞的分裂、分化，修复受损肺细胞（受损组织）；分泌营养分子，改善肺部细胞微环境；分泌调节物质，抑制细胞因子风暴。 引起人体过敏反应；病毒变异快，可能导致疫苗失效 积极参与提升公共环境卫生的活动；在遇到突发的传染病疫情时，要依靠科学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议预防。 勤洗手、加强体育锻炼、保持健康心态和按时作息；革除滥食野生动物陋习等等。
【分析】
体液免疫过程为：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。细胞免疫过程为：吞噬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T细胞；T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
【详解】
（1）免疫细胞包含多种类型，图中未提到的一类是B淋巴细胞、细胞毒性T细胞。
（2）据图可知，利用IL-6、IFN-γ等细胞因子的受体免疫实验动物后，制备的单克隆抗体可用于新冠肺炎细胞因子风暴的治疗。
（3）干细胞的特点是增殖（分裂）能力强和分化程度低，脐带间充质干细胞除有干细胞特点外，还可以分泌多种营养因子和调节物质，其表面抗原不明显，不会引起患者免疫排斥。由此分析，在治疗过程中间充质干细胞发挥的作用可能是通过间充质干细胞的分裂、分化，修复受损肺细胞（受损组织）；分泌营养分子，改善肺部细胞微环境；分泌调节物质，抑制细胞因子风暴。
（4）新冠疫苗可能存在的局限性是引起人体过敏反应；病毒变异快，可能导致疫苗失效等。
（5）为了让类似的疫情不再重演，①我们应该积极参与提升公共环境卫生的活动；在遇到突发的传染病疫情时，要依靠科学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议预防。②个人卫生和其他生活习惯方面要注意：勤洗手、加强体育锻炼、保持健康心态和按时作息；革除滥食野生动物陋习等等。
【点睛】
本题以“新型冠状病毒为载体，主要考查病毒的特点、免疫调节等相关知识，目的考查学生对基础知识的理解与掌握，能够结合背景材料分析问题，得出结论。
20．癫痫是大脑神经元因突发性异常放电而导致短暂大脑功能障碍的一种慢性疾病。生酮饮食是一种脂肪比例高、糖类比例低，蛋白质和其他营养素合适的配方饮食。为了解饮食对癫痫病的影响，科学家利用癫痫病模型小鼠进行了多项研究，实验结果如下图。
（1）细胞生命活动所需的主要能源物质是_____。癫病发作时，ATP大量消耗，细胞的_____增强。通过“模型鼠”实验发现，酗酒容易诱发癫痫发作，因为酒精可引起神经系统高度兴奋，容易使神经元突发_____的行为。
（2）图1实验设置的对照组处理方法是_____。该实验结果表明_____。
（3）为了测试肠道菌群是否对防止癫痫发作有重要作用，研究者分析了生酮饮食对两种类型小鼠的影响。该实验的自变量为_____。研究发现：若没有肠道菌群，生酮饮食_____（选填“能”或“不能”）有效地抑制癫痫发作。当恢复肠道菌群后，生酮饮食则能够明显提高_____。通过分析该结果，可得出_____的结论。
（4）研究者继续进行实验：①给无菌小鼠接种多个不同菌种。②然后再给这些鼠饲喂等量生酮饮食。数天后，利用_____法对小鼠肠道菌群进行分离鉴定。结果发现饲喂生酮饮食后，其肠道菌群多样性降低，但AKK菌和Pb菌比例上升。继续用两种菌做实验，得到如图3所示的结果。由此可知：若接种_____，可以促使生酮饮食更有效地防止癫痫发作。通过上述实验，为寻找新的干预措施来改善癫痫患者发病程度和发病率带来了希望。
【答案】糖类（葡萄糖） 有氧呼吸 异常放电 给与实验组数量、健康状况相同的同龄小鼠饲喂等量的普通谷物类食物（高糖、低脂） 生酮饮食可以提高癫痫发作的阈值，抑制小鼠的癫痫发作 饮食种类（有无生酮饮食）和有无肠道菌群 不能 癫痫发作阈值 生酮饮食的抗癫痫作用需要有肠道菌群的参与 稀释涂布平板（或平板划线） Akk和Pb两种菌
【分析】
1、细胞内的能源物质：（1）细胞中主要的能源物质是（糖类）；在动物细胞中主要是指（葡萄糖），（2）细胞中良好的储能物质是（脂肪）；此外常见的脂质还包括（脂肪、脂）和（固醇）。
2、平板划线分离法:是指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表面，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。
3、微生物学实验中的一种操作方法。由于将含菌材料现加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，而且采用稀释倒平台法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。
【详解】
（1）细胞内在主要的能源物质是糖类，动物细胞产生ATP的过程主要是细胞呼吸，ATP大量消耗，说明细胞有氧呼吸增强。癫痫是大脑神经元因突发性异常放电引起的，酒精可引起神经系统高度兴奋，容易引起神经元突发的异常放电的行为，从而导致癫痫发作。
（2）图1自变量是有无生酮饮食，实验组用生酮饮食处理，对照组应该给与实验组数量、健康状况相同的同龄小鼠饲喂等量的普通谷物类食物（高糖、低脂）处理，从图中可以看出，有生酮饮食的小鼠，癫痫发作的阈值升高，说明不易发生癫痫。
（3）该实验的目的是测试肠道菌群是否对防止癫痫发作有重要作用，有无生酮饮食对两种类型小鼠的影响，所以本实验自变量为饮食种类（有无生酮饮食）和有无肠道菌群。据图分析可知，若没有肠道菌群，生酮饮食不能提高癫痫发作的阈值，不能有效地抑制癫痫发作。当恢复肠道菌群后，生酮饮食则能够明显提高癫痫发作阈值，说明生酮饮食的抗癫痫作用需要有肠道菌群的参与。
（4）微生物接种方法有两种平板划线法和稀释涂布平板法。饲喂生酮饮食后，AKK菌和Pb菌比例上升，癫痫发作的阈值降低，有效防止癫痫发作，所以如果更有效防止癫痫发作应该接种Akk和Pb两种菌。
【点睛】
本题考查细胞呼吸、微生物接种等相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
21．我国已出台鼓励农作物秸秆还田的政策，但是秸秆腐化时间长、易发病虫害等问题限制其推广。某研究小组进行了利用玉米秸秆发酵制备微生物菌肥的系列实验。
（1）从植物根际土壤中筛选出具有高效固氮、释放不溶性无机磷和水解有机磷能力的三种菌株N3、Y1、W3，需选用的培养基分别为下表中的_______。
类型
组成
甲
葡萄糖、NaCl、MgSO4、CaSO4、CaCO3、KH2PO4，pH 7．0
乙
葡萄糖、NaCl、KCl、MgSO4、( NH4)2SO4、植酸钙，pH 7．0
丙
葡萄糖、NaCl、KCl、MgSO4、( NH4)2SO4、Ca3( PO4)2，pH 7．0
注：植酸钙分子式为C6H6Ca6O24P6，可溶于水，微溶于丙酮或乙醇
（2）将粉碎后的玉米秸秆进行_______灭菌，冷却后接种一定浓度的里氏木霉菌悬液。发酵一定时间后，再接种等量的N3、Y1、W3菌悬液。继续发酵一定时间后，称取10 g固态发酵物，梯度稀释后，用_______法统计有效活菌数。推测加入里氏木霉菌悬液的用途是：_______。
（3）分别在不同的_______、_______、接种量和发酵时间等条件下进行实验，最终确定最佳发酵条件后就可以进行发酵生产。
（4）用发酵得到的复合微生物菌肥进行烟草幼苗盆栽实验，测得栽培40天时叶片的净光合速率如下表所示。可得出的结论是：_______。
盆栽基质
土肥比例
净光合速率（μmol·m-2·s-1）
珍珠岩57 g
泥炭土150 g
0．5
珍珠岩57 g
泥炭土145 g、菌肥5 g
2．6
珍珠岩57 g
泥炭土140 g、菌肥10 g
4．0
珍珠岩57 g
泥炭土120 g、菌肥30 g
2．1
（5）将玉米秸秆发酵制备的微生物菌肥用于农业生产，其优越性是：_______。（写出2点即可）
【答案】甲、丙、乙 高压蒸汽 涂布平板 初步分解玉米秸秆中的物质，使其容易被目的菌吸收利用 温度 pH 复合微生物菌肥能促进烟草的光合作用，且在土肥比为14∶1 时促进作用最强 降低或替代化学肥料的使用；可有效利用秸秆废弃物；减少秸秆直接还田导致的病虫害
【分析】
在微生物培养中，各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外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。
【详解】
（1）固氮菌可以利用空气中的氮气，因此菌株N3的培养基中不需要氮源，N3对应培养基甲；水解有机磷的菌株W3，在培养基中应含有有机磷（植酸钙），故W3对应培养基乙；丙培养基中有Ca3( PO4)2，对应释放不溶性无机磷的Y1。
（2）粉碎后的玉米秸秆灭菌采用高压蒸汽灭菌法；要统计有效活菌数，用稀释涂布平板法；推测在粉碎的秸秆溶液中加入里氏木霉菌悬液的用途是，初步分解玉米秸秆中的物质，使其容易被目的菌吸收利用。
（3）分别在不同的温度和pH、接种量和发酵时间等条件下进行实验，最终确定最佳发酵条件后就可以进行发酵生产。
（4）从表格数据可以看出，加了菌肥后，净光合速率都比对照组要高，故可以得出结论：复合微生物菌肥能促进烟草的光合作用，且在土肥比为14∶1 时促进作用最强
（5）将玉米秸秆发酵制备的微生物菌肥用于农业生产，其优越性是：降低或替代化学肥料的使用；可有效利用秸秆废弃物；减少秸秆直接还田导致的病虫害。
【点睛】
本题主要考查微生物的培养和筛选的相关知识，意在考查考生识记培养基的成分等，能挖掘题干信息，分析题干情境准确作答。
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