北京市西城区育才学校2023-2024学年高二下学期期中测试生物试卷

这是一份北京市西城区育才学校2023-2024学年高二下学期期中测试生物试卷，共32页。试卷主要包含了第一部分，第二部分等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列关于腐乳和泡菜制作的叙述中，正确的是（ ）
A．主要菌种都是原核生物
B．制作过程都不必严格无菌操作
C．所用的装置都需要密封
D．所用的菌种都需要人工接种
2．（2分）某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋，方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2，而方案2的发酵速度快于方案1。下列相关分析不正确的是（ ）
A．醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快
B．两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致
C．方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源
D．两种方案均需一直保持在有氧环境下进行
3．（2分）某工厂采用如图所示的发酵罐工业生产啤酒，下列相关操作叙述正确的是（ ）
A．pH检测装置可监测发酵液pH以便适时调整
B．发酵过程中需从空气入口不断通入无菌空气
C．发酵中搅拌的主要目的是降低发酵温度
D．发酵罐消毒后即可接种菌株进行酒精发酵
4．（2分）地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%﹣60%能够被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能产生纤维素酶。刚果红是一种常用的染料，能够与纤维素结合形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素复合物就不能形成，培养基中就会出现透明圈。某生物兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的纤维素分解菌并计数，下列方案不合理的是（ ）
A．应选择纤维素丰富的环境，如腐殖土
B．应配制以纤维素为唯一碳源的液体培养基
C．应挑选出能产生透明圈且直径较大的菌落
D．应采用稀释涂布平板法进行分离纯化并计数
5．（2分）下列有关用平板划线法和稀释涂布平板法纯化培养大肠杆菌的叙述，正确的是（ ）
①都需要用固体培养基
②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种
④都可以用菌落数来计数活菌．
A．①②B．①③C．②④D．③④
6．（2分）日前微博传言手机屏幕比马桶按钮单位面积上的细菌多，为辨别真伪，两电视台利用微生物培养技术进行实验，过程及结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验采用稀释涂布平板法接种
B．本实验不需要设置对照组实验
C．本实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐
D．两个报道结果不同，可能是因为取样环境不同
7．（2分）某实验小组利用滤膜法检测饮料中微生物的数量，原理是将待测样品通过微孔滤膜过滤富集后，再将滤膜置于培养基上培养，根据滤膜上的菌落数推算出样品中微生物的数量。过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．实验用到滤膜和水样都需要提前灭菌处理
B．应选取菌落数为30～300的平板进行计数
C．统计的菌落数目往往比活菌的实际数目少
D．滤膜孔径过大可能导致平板上长不出菌落
8．（2分）为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KT1，研究者设计如图流程。相关叙述不正确的是（ ）
A．该过程不需要考虑A、B的亲缘关系远近
B．甘薯KT1培养过程中可能会出现基因突变和基因重组
C．过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁
D．过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例
9．（2分）玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种中和栽培中作了大量的研究．如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是（ ）
A．从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖
B．植株D和G中的染色体组数不同
C．E→G不能体现细胞的全能性
D．E→F过程中获得的植株一般没有直接的使用价值（即应用于大田生产）
10．（2分）敲除大鼠心肌细胞H的T基因，对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长，检测两组细胞的数量变化，结果如图所示。下列相关叙述不合理的是（ ）
A．体外培养H细胞需要添加动物血清
B．可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数
C．敲除T基因的H细胞失去了分裂能力
D．提高T基因表达可能促进心脏损伤修复
11．（2分）下列有关植物组织培养与动物细胞培养两项技术的比较，不正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
12．（2分）60C辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原理，通过如图所示操作培养西葫芦优良品种。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．雌花套袋的目的是防止外来花粉的干扰
B．经②得到的部分幼苗体细胞染色体数目可能与④获得的品种相同
C．④处理可在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成
D．③应挑选幼苗中叶片大、茎秆粗壮的个体即为单倍体
13．（2分）研究者从土壤中分离得到多株细菌，筛选出对草莓灰霉病病原体（G菌）有显著抑制作用的菌株Z，Z菌株的发酵液对G菌的抑制效果如图。
下列相关说法错误的是（ ）
A．从土壤中分离获得Z菌单菌落时可使用平板划线法
B．使用平板培养Z菌株后提取该菌株的发酵液
C．对照组应加入等量培养Z菌株的无菌培养基
D．实验组、对照组G菌接触发酵液前菌落直径应相同
14．（2分）为培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，研究人员将人参和胡萝卜的原生质体进行融合，并检测了原生质体密度对融合率的影响，结果如表。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．利用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理获得原生质体
B．原生质体密度过高或过低均不利于原生质体的融合
C．融合后的原生质体经过脱分化即可发育成杂种植株
D．对杂种植株需进行生长速度和人参皂苷含量的检测
15．（2分）很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列实例和生物学原理对应不准确的是（ ）
A．醋浸泡制成的腊八蒜不易腐败﹣﹣pH过低抑制杂菌生长
B．优良毛霉菌种接种在豆腐上﹣﹣减少杂菌污染
C．果酒制作后期密封发酵瓶﹣﹣无氧呼吸促进酵母菌繁殖
D．低温下冷藏蔬菜﹣﹣降低微生物的繁殖速率
二、第二部分。本部分共6题，共70分。
16．（13分）青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。
（1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和 源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。
（2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。
①称取10克番茄根际土壤置于装有 的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用 法接种于若干个含 的固体培养基，30℃培养2～4天。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒 悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的 以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。
（3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如表所示。
表中A处应为 ，综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因 。
17．（13分）食醋酿造是多种微生物共同作用的过程，主要微生物为霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌。食醋发酵过程分为淀粉糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个阶段，期间有不同种类的微生物生长繁殖并产生各种酶类，经过一系列复杂的生物化学变化最终形成食醋。
（1）发酵原料中的淀粉属于 糖，为微生物提供 （营养物质）。参与发酵的多种微生物种间关系属于 。
（2）研究人员对食醋固态发酵过程中微生物的生长变化规律进行研究。如图为醋醅不同层次的酵母菌和醋酸菌数量变化情况。
①用 获得单菌落后，挑选菌落数符合要求的平板进行计数。
②由图1可知，整个发酵过程中酵母菌数量呈现 的趋势，且在不同层次上随着深度增加而减少。初期，由于 ，上层菌增殖速度高于中层及下层菌。之后，随着发酵条件的变化，酵母菌基本停止繁殖而主要进行 发酵。在第7天以后随发酵时间延长，酵母菌的数量呈降低趋势，原因是 。
③图2显示，醋酸菌在 天繁殖最快。
（3）根据国家相关规定，只有单独或混合使用各种含有淀粉、糖的物料、食用酒精，经微生物发酵酿制而成的液体才能在标签上标称“食醋”，以冰酸醋，添加水、酸味剂等勾兑生产的“食醋”只能归类为复合调味料。试说出发酵醋与勾兑“食醋”营养成分方面的区别 。
18．（14分）常规种植的棉花（陆地棉）含有棉酚，棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中。棉酚具有一定毒性，为培育棉酚含量低且品质好的棉花杂种植株，科研人员将某种棉酚含量低的野生棉（2n＝2X＝26）与品质好的陆地棉（2n＝4X＝52）进行了不对称体细胞杂交。
（1）科研人员首先制备了野生棉和陆地棉的悬浮细胞，用 酶分别处理，各自获得有活力的原生质体。
（2）用一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体细胞的DNA含量，结果如图1所示。未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中 （选填图1中字母）。
（3）将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂 诱导融合，形成的融合细胞经过 再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成 组织，经过 形成完整的再生植株。
（4）科研人员选取再生植株及双亲的根尖进行解离、 、 后压片并制成临时装片，显微镜下对 期的细胞进行观察，比较染色体的形态和数目，分析再生植株的染色体变异类型。
（5）用特定的方法对陆地棉和野生棉基因组DNA进行扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。图2是用同样的方法对双亲及再生植株1～6进行扩增的结果。据图特定条带判断，再生植株1～6中确定为杂种植株的有 。
（6）对杂种植株可通过观察 ，筛选出低酚的杂种植物。
19．水稻矮缩病毒（RDV）可借助叶蝉侵染水稻。研究者对三种生物的互作关系进行了研究。
（1）RDV与水稻种间关系是 ；叶蝉通过取食水稻获得水稻同化的 ，在生态系统营养结构中处于 。
（2）利用携带RDV的叶蝉（带毒叶蝉）取食水稻后移除叶蝉，获得带毒水稻作为实验组；用 取食水稻后移除叶蝉，获得对照组水稻。将15头饥饿处理的叶蝉接入图1装置两株水稻的中心点，统计水稻上的叶蝉数量，结果如图2。
图2体现出不带毒、带毒叶蝉对水稻的取食偏好分别是 。
（3）研究发现，RDV感染使水稻释放两种挥发性物质E和H。将叶蝉置于图3a所示的四臂嗅觉仪的中心，其中一臂连接气味源，统计一段时间内叶蝉在四个区域停留的时间，如图3b、c。
①据图3b、c分析E、H对叶蝉的作用。
②现有无法合成E的突变体甲，无法合成H的突变体乙。利用图1装置设计实验验证“RDV通过诱导水稻产生挥发性物质影响叶蝉的取食偏好”。
请依据图3结果，预期本实验结果（选择字母填于表内）。
a.左侧水稻上的叶蝉数量与右侧水稻的基本相同
b.左侧水稻上的叶蝉数量多于右侧水稻
c.左侧水稻上的叶蝉数量少于右侧水稻
（4）进一步研究发现，病毒会影响叶蝉嗅觉相关基因的表达。RDV对水稻和叶蝉的影响有利于RDV在水稻间 和繁殖，这是 的结果。
20．（10分）研究表明生物制剂W对不同种类动物细胞的分裂均有促进作用。有同学设计相关实验来验证这个观点。请根据以下提供的实验材料完善该实验步骤，并预测实验结果。
实验材料：培养液、正常肝组织、肝癌组织、W、胰蛋白酶
（要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜）
（1）实验步骤：
①用 分别处理正常肝组织和肝癌组织获得分散的细胞。将两种分散的细胞加入培养液中制成两种细胞悬液。培养液需要中加入 等营养物质和 用以灭菌。
②在显微镜下用 直接计数两种细胞悬液中细胞的数量，并进行记录。
③取灭菌后的培养瓶若干个均分为A、B两组，A组加入正常肝细胞悬液；B组加入 。从A、B组中各取出一半培养瓶作为C、D组，分别加入 。放入动物细胞培养箱在适宜条件下培养。
④各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，每组取部分样品，加入 后摇匀，在显微镜下计数并记录细胞数量。
⑤重复
④若干次。
⑥统计并分析所得数据
（2）预测实验结果（用坐标系和曲线示意图表示） 。
21．（20分）学习以下材料，回答（1）～（5）题。
蚜虫的适应策略
蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育，迁飞到取食宿主上度过夏季，其间行孤雌生殖，经卵胎生产生大量幼蚜；秋季蚜虫迁飞回产卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物，体内还有布氏菌等多种微生物，这些生物之间的关系如图。
蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高，导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔，以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时，将口器刺入植物组织，寻找到筛管，持续吸食筛管汁液，但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明，筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态，Ca2+浓度提高后P蛋白溶解，加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。
蚜虫仅以筛管汁液为食，其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类，所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在，但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如表。
注：“﹣”代表低于蚜虫需求的量，“+”代表高于蚜虫需求的量，“\”代表难以检出。
蚜虫大量吸食筛管汁液，同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分，为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。
蚜虫利用这些策略应对各种环境压力，在生态系统中扮演着独特的角色。
（1）蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了 。从生态系统功能角度分析，图中实线单箭头代表了 的方向。
（2）蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸，而在蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸 。
（3）蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液，而不引起筛孔堵塞，可能是因为蚜虫唾液中有 的物质。
（4）从文中可知，蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是 。
（5）从物质与能量以及进化与适应的角度，分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义。 。
参考答案与试题解析
一、第一部分。本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．（2分）下列关于腐乳和泡菜制作的叙述中，正确的是（ ）
A．主要菌种都是原核生物
B．制作过程都不必严格无菌操作
C．所用的装置都需要密封
D．所用的菌种都需要人工接种
【解答】解：A、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，属于真核生物，A错误；
B、制作过程都不必严格无菌操作，B正确；
C、腐乳制作的前期不需要密封，C错误；
D、所用的菌种不都需要人工接种，如腐乳制作的菌种可以是空气中的毛霉孢子，D错误。
故选：B。
2．（2分）某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋，方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2，而方案2的发酵速度快于方案1。下列相关分析不正确的是（ ）
A．醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快
B．两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致
C．方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源
D．两种方案均需一直保持在有氧环境下进行
【解答】解：A、醋酸杆菌如果在糖原充足的情况下，可以直接将葡萄糖转化成醋酸；如果在缺少糖原的情况下，可以先将乙醇转化成乙醛，再将乙醛转化成醋酸，推测醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快，A正确；
B、与方案1相比，方案2中存在酒精发酵，两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致，B正确；
C、方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源，能产生更多的乙醇，C正确；
D、方案2中存在酒精发酵，此阶段需要无氧环境，D错误。
故选：D。
3．（2分）某工厂采用如图所示的发酵罐工业生产啤酒，下列相关操作叙述正确的是（ ）
A．pH检测装置可监测发酵液pH以便适时调整
B．发酵过程中需从空气入口不断通入无菌空气
C．发酵中搅拌的主要目的是降低发酵温度
D．发酵罐消毒后即可接种菌株进行酒精发酵
【解答】解：A、生产啤酒过程中代谢产物会影响发酵液中的pH，通过检测发酵液中的pH来监测发酵进程，并便适时调节pH，保证发酵效率，A正确；
B、生产啤酒利用的是酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理，前期通无菌空气能使酵母菌大量繁殖，而酒精发酵过程需要严格的无氧环境，此时不需要从空气入口不断通入无菌空气，B错误；
C、发酵中搅拌的主要目的是使菌种与营养物质充分混合，C错误；
D、由于发酵工程用的菌种数量庞大，因此，发酵罐消毒后，在接种前需进行扩大培养，以获得足够多的菌种，D错误。
故选：A。
4．（2分）地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%﹣60%能够被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能产生纤维素酶。刚果红是一种常用的染料，能够与纤维素结合形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素复合物就不能形成，培养基中就会出现透明圈。某生物兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的纤维素分解菌并计数，下列方案不合理的是（ ）
A．应选择纤维素丰富的环境，如腐殖土
B．应配制以纤维素为唯一碳源的液体培养基
C．应挑选出能产生透明圈且直径较大的菌落
D．应采用稀释涂布平板法进行分离纯化并计数
【解答】解：A、应选择纤维素丰富的环境，纤维素分解菌含量高，A正确；
B、筛选纤维素分解菌应以纤维素为唯一碳源的固体培养基，B错误；
C、当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素复合物就不能形成，培养基中就会出现透明圈，要筛选出能高效分解纤维素的纤维素分解菌，应挑选出能产生透明圈且直径较大的菌落，C正确；
D、应采用稀释涂布平板法进行分离纯化并计数，D正确。
故选：B。
5．（2分）下列有关用平板划线法和稀释涂布平板法纯化培养大肠杆菌的叙述，正确的是（ ）
①都需要用固体培养基
②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种
④都可以用菌落数来计数活菌．
A．①②B．①③C．②④D．③④
【解答】解：①平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落，所以都需要用固体培养基，①正确；
②稀释涂布平板法不需要使用接种针进行接种，②错误；
③为防止杂菌污染，操作时都需要在火焰旁进行接种，③正确；
④平板划线法不能用于计数活菌，只能用于分离菌种；稀释涂布平板法可以用来计数活菌，④错误。
故选：B。
6．（2分）日前微博传言手机屏幕比马桶按钮单位面积上的细菌多，为辨别真伪，两电视台利用微生物培养技术进行实验，过程及结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验采用稀释涂布平板法接种
B．本实验不需要设置对照组实验
C．本实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐
D．两个报道结果不同，可能是因为取样环境不同
【解答】解：A、由图可知，本实验采用稀释涂布平板法接种，A正确；
B、为了防止杂菌污染，本实验需要设置对照组实验，B错误；
C、本实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐，C正确；
D、通过观察菌落的形态、大小，可知手机屏幕和马桶按钮都存在多种微生物，两电台实验操作均正确且完全一致，但报道结果截然不同，可能是手机的取样和马桶的取样都不相同，D正确。
故选：B。
7．（2分）某实验小组利用滤膜法检测饮料中微生物的数量，原理是将待测样品通过微孔滤膜过滤富集后，再将滤膜置于培养基上培养，根据滤膜上的菌落数推算出样品中微生物的数量。过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．实验用到滤膜和水样都需要提前灭菌处理
B．应选取菌落数为30～300的平板进行计数
C．统计的菌落数目往往比活菌的实际数目少
D．滤膜孔径过大可能导致平板上长不出菌落
【解答】解：A、实验用到滤膜需要提前灭菌处理，但水样不能提前灭菌，否则会杀死待测水样中的微生物，A错误；
B、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，B正确；
C、由于两个或多个细菌连在一起时在平板上只观察到一个菌落，因此统计的菌落数目往往比活菌的实际数目少，C正确；
D、滤膜孔径过大时，水样中的细菌则不会留在滤膜上，可能导致平板上长不出菌落，D正确。
故选：A。
8．（2分）为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KT1，研究者设计如图流程。相关叙述不正确的是（ ）
A．该过程不需要考虑A、B的亲缘关系远近
B．甘薯KT1培养过程中可能会出现基因突变和基因重组
C．过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁
D．过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例
【解答】解：A、植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近，A正确；
B、甘薯KT1培养过程中可能会出现基因突变，不会出现基因重组，B错误；
C、杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，所以过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；
D、过程③包括脱分化和再分化过程，需要控制生长素和细胞分裂素的比例，D正确。
故选：B。
9．（2分）玉米是一种重要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种中和栽培中作了大量的研究．如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是（ ）
A．从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖
B．植株D和G中的染色体组数不同
C．E→G不能体现细胞的全能性
D．E→F过程中获得的植株一般没有直接的使用价值（即应用于大田生产）
【解答】解：A、A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；
B、D是正常的二倍体植株，而G是单倍体幼苗，两者的染色体数目不同，B正确；
C、E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误；
D、E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直径的使用价值，D正确。
故选：C。
10．（2分）敲除大鼠心肌细胞H的T基因，对照组与敲除组的H细胞在培养瓶中贴壁生长，检测两组细胞的数量变化，结果如图所示。下列相关叙述不合理的是（ ）
A．体外培养H细胞需要添加动物血清
B．可用胰蛋白酶处理H细胞便于计数
C．敲除T基因的H细胞失去了分裂能力
D．提高T基因表达可能促进心脏损伤修复
【解答】解：A、体外培养心肌细胞所需的合成培养基中通常需要添加血清等一些天然成分，以补充对未知成分的需要，A正确；
B、为便于细胞计数，可用胰蛋白酶处理H细胞，使其分散成单个细胞，B正确；
C、由图示曲线可知，与对照组相比，敲除T基因的H细胞分裂能力减弱，C错误；
D、由C选项信息可知，T基因的表达产物能促进H细胞分裂，因此提高T基因表达可能促进心脏损伤修复，D正确。
故选：C。
11．（2分）下列有关植物组织培养与动物细胞培养两项技术的比较，不正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【解答】解：A、植物组织培养的原理是细胞全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖，A正确；
B、植物组织培养和动物细胞培养的细胞分裂方式都是有丝分裂，B错误；
C、植物组织培养中培养基主要成分是无机盐、蔗糖、维生素、琼脂、植物激素等，动物细胞培养中培养基主要成分是无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素、动物血清等，C正确；
D、植物组织培养的结果是完整植株或细胞产物，动物细胞培养的结果是大量细胞或细胞产物，D正确。
故选：B。
12．（2分）60C辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原理，通过如图所示操作培养西葫芦优良品种。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．雌花套袋的目的是防止外来花粉的干扰
B．经②得到的部分幼苗体细胞染色体数目可能与④获得的品种相同
C．④处理可在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成
D．③应挑选幼苗中叶片大、茎秆粗壮的个体即为单倍体
【解答】解：A、雌花在未授粉前套袋，可以防止在人工授粉前，外来花粉的干扰，A正确；
B、经②组织培养得到的部分幼苗，体细胞染色体数目可能与④秋水仙素诱导染色体数目加倍获得的品种相同，B正确；
C、秋水仙素可以抑制分裂前期纺锤体的形成，C正确；
D、单倍体幼苗往往高度不育，长得弱小，D错误。
故选：D。
13．（2分）研究者从土壤中分离得到多株细菌，筛选出对草莓灰霉病病原体（G菌）有显著抑制作用的菌株Z，Z菌株的发酵液对G菌的抑制效果如图。
下列相关说法错误的是（ ）
A．从土壤中分离获得Z菌单菌落时可使用平板划线法
B．使用平板培养Z菌株后提取该菌株的发酵液
C．对照组应加入等量培养Z菌株的无菌培养基
D．实验组、对照组G菌接触发酵液前菌落直径应相同
【解答】解：A、从土壤中分离获得Z菌单菌落时可使用平板划线法或稀释涂布平板法，A正确；
B、Z菌株的发酵液应该用液体培养基培养，B错误；
C、根据题意可知，对照组应加入等量培养Z菌株的无菌培养基，C正确；
D、该实验的目的是观察Z菌株的发酵液对G菌株的影响，所以实验组、对照组G菌接触发酵液前菌落直径应相同，D正确。
故选：B。
14．（2分）为培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，研究人员将人参和胡萝卜的原生质体进行融合，并检测了原生质体密度对融合率的影响，结果如表。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．利用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理获得原生质体
B．原生质体密度过高或过低均不利于原生质体的融合
C．融合后的原生质体经过脱分化即可发育成杂种植株
D．对杂种植株需进行生长速度和人参皂苷含量的检测
【解答】解：A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，利用纤维素酶和果胶酶进行去壁处理获得原生质体，A正确；
B、根据表格中数据可知，原生质体密度过高或过低均不利于原生质体的融合，B正确；
C、融合后的原生质体经过脱分化和再分化过程才可发育成杂种植株，C错误；
D、该研究的目的是培育繁殖周期快、高产人参皂苷的杂种植物，因此对杂种植株需进行生长速度和人参皂苷含量的检测，D正确。
故选：C。
15．（2分）很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列实例和生物学原理对应不准确的是（ ）
A．醋浸泡制成的腊八蒜不易腐败﹣﹣pH过低抑制杂菌生长
B．优良毛霉菌种接种在豆腐上﹣﹣减少杂菌污染
C．果酒制作后期密封发酵瓶﹣﹣无氧呼吸促进酵母菌繁殖
D．低温下冷藏蔬菜﹣﹣降低微生物的繁殖速率
【解答】解：A、pH过低，溶液呈酸性，能够抑制杂菌生长，所以醋浸泡制成的腊八蒜不易腐败，A正确；
B、现代腐乳生产接种优良的毛霉菌种，不仅可以防止其他杂菌的污染，而且能保证腐乳的风味，保证腐乳质量，B正确；
C、果酒制作后期密封发酵瓶，产生缺氧环境，促进酵母菌进行酒精发酵，C错误；
D、由于低温能降低酶的活性，进而降低微生物的代谢速率，所以低温下冷藏蔬菜，能降低微生物的繁殖速率，D正确。
故选：C。
二、第二部分。本部分共6题，共70分。
16．（13分）青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。
（1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和 氮 源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。
（2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。
①称取10克番茄根际土壤置于装有 90mL无菌水 的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用 平板划线法或稀释涂布平板 法接种于若干个含 菜粕 的固体培养基，30℃培养2～4天。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒 青枯菌 悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的 抑菌圈直径/菌落直径 以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。
（3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如表所示。
表中A处应为 施用菜粕有机肥 ，综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因 RC14能充分利用菜粕有机肥，分泌的某种的物质可抑制青枯菌繁殖 。
【解答】解：（1）菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，可为微生物提供充足的碳源和氮源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。
（2）①筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，可称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶中，制成稀释10倍的土壤稀释液，用平板划线法或稀释涂布平板法接种于若干个含菜粕的固体培养基，30℃培养2～4天。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒青枯菌悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的抑菌圈直径与菌落直径的比值以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。
（3）检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，实验的自变量为肥料的不同，表格中1、3的不同在于常规化肥中是否含有RC14，推测2、4的不同是菜粕有机肥中是否含有RC14，表中A处应为菜粕有机肥，综合上述研究及表中信息，推测第4组发病率最低的原因RC14能充分利用菜粕有机肥，其分泌的某种物质能有效抑制青枯菌的繁殖。
故答案为：
（1）氮源
（2）90mL无菌水 平板划线法或稀释涂布平板 菜粕 青枯菌 抑菌圈直径/菌落直径
（3）施用菜粕有机肥 RC14能充分利用菜粕有机肥，分泌的某种的物质可抑制青枯菌繁殖
17．（13分）食醋酿造是多种微生物共同作用的过程，主要微生物为霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌。食醋发酵过程分为淀粉糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个阶段，期间有不同种类的微生物生长繁殖并产生各种酶类，经过一系列复杂的生物化学变化最终形成食醋。
（1）发酵原料中的淀粉属于 多 糖，为微生物提供 碳源 （营养物质）。参与发酵的多种微生物种间关系属于 种间竞争 。
（2）研究人员对食醋固态发酵过程中微生物的生长变化规律进行研究。如图为醋醅不同层次的酵母菌和醋酸菌数量变化情况。
①用 稀释涂布平板法 获得单菌落后，挑选菌落数符合要求的平板进行计数。
②由图1可知，整个发酵过程中酵母菌数量呈现 先快速升高后缓慢降低 的趋势，且在不同层次上随着深度增加而减少。初期，由于 溶解氧的存在 ，上层菌增殖速度高于中层及下层菌。之后，随着发酵条件的变化，酵母菌基本停止繁殖而主要进行 酒精 发酵。在第7天以后随发酵时间延长，酵母菌的数量呈降低趋势，原因是 精的增多以及酸的产生不适宜酵母的生长繁殖 。
③图2显示，醋酸菌在 1﹣3 天繁殖最快。
（3）根据国家相关规定，只有单独或混合使用各种含有淀粉、糖的物料、食用酒精，经微生物发酵酿制而成的液体才能在标签上标称“食醋”，以冰酸醋，添加水、酸味剂等勾兑生产的“食醋”只能归类为复合调味料。试说出发酵醋与勾兑“食醋”营养成分方面的区别 发酵醋除了含有醋酸，还含有糖类、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇类、醛类等（合理即可） 。
【解答】解：（1）淀粉属于多糖，元素组成为C、H、O，为微生物提供碳源。参与发酵的多种微生物为了生长繁殖，他们之间争夺营养物质和生存空间，其种间关系属于竞争关系。
（2）①稀释涂布平板法是指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，为了了解醋醅不同层次的酵母菌和醋酸菌数量变化情况，利用稀释涂布平板法得到单菌落后计数。
②由图1可知，酵母菌在发酵过程中先快速升高后缓慢降低。发酵初期，上层溶解氧的浓度高，因而上层菌增殖速度高于中层及下层菌。之后，由于溶解氧的消耗殆尽，酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精。由于酒精的增多以及酸的产生不适宜酵母的生长繁殖，在第7天以后酵母菌的数量呈降低趋势。
③由图2可知，醋酸菌在1﹣3天直线的斜率最大，其繁殖最快。醋酸菌将乙醇转化为醋酸，反应简式为：C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量。
（3）经发酵得到的醋除了含有醋酸，还含有糖类、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇类、醛类等营养成分，而以冰酸醋，添加水、酸味剂等勾兑生产的“食醋”，缺乏糖类、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇类、醛类等营养成分。
故答案为：
（1）多 碳源 种间竞争
（2）①稀释涂布平板法 ②先快速升高后缓慢降低 溶解氧的存在 酒精 酒精的增多以及酸的产生不适宜酵母的生长繁殖
③1﹣3
（3）发酵醋除了含有醋酸，还含有糖类、氨基酸、乳酸以及少量和微量的醇类、醛类等（合理即可）
18．（14分）常规种植的棉花（陆地棉）含有棉酚，棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中。棉酚具有一定毒性，为培育棉酚含量低且品质好的棉花杂种植株，科研人员将某种棉酚含量低的野生棉（2n＝2X＝26）与品质好的陆地棉（2n＝4X＝52）进行了不对称体细胞杂交。
（1）科研人员首先制备了野生棉和陆地棉的悬浮细胞，用 纤维素酶和果胶 酶分别处理，各自获得有活力的原生质体。
（2）用一定剂量的紫外线处理野生棉原生质体，破坏部分染色体。用流式细胞仪测定上述各种原生质体细胞的DNA含量，结果如图1所示。未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中 B、C、A （选填图1中字母）。
（3）将紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体用化学诱导剂 聚乙二醇 诱导融合，形成的融合细胞经过 细胞壁 再生，成为完整细胞，进而分裂和脱分化形成 愈伤 组织，经过 再分化 形成完整的再生植株。
（4）科研人员选取再生植株及双亲的根尖进行解离、 漂洗 、 染色 后压片并制成临时装片，显微镜下对 有丝分裂中 期的细胞进行观察，比较染色体的形态和数目，分析再生植株的染色体变异类型。
（5）用特定的方法对陆地棉和野生棉基因组DNA进行扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。图2是用同样的方法对双亲及再生植株1～6进行扩增的结果。据图特定条带判断，再生植株1～6中确定为杂种植株的有 1、3、5、6 。
（6）对杂种植株可通过观察 棉花各部位腺体的数量 ，筛选出低酚的杂种植物。
【解答】解：（1）要想获得原生质体，可用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞。
（2）由图1分析可知，未经处理的野生棉、紫外线处理后的野生棉、陆地棉细胞的检测结果依次为图中B、C、A。
（3）诱导紫外线处理后的野生棉原生质体与陆地棉原生质体融合，可采用聚乙二醇处理。形成的融合细胞经过细胞壁再生，成为完整细胞，然后通过分裂和脱分化形成愈伤组织，最后经过再分化形成完整的再生植株。
（4）要想分析再生植株的染色体变异类型，需要确定染色的形态和体数目情况，可选取再生植株及双亲的根尖进行解离、漂洗后用碱性染料染色并制片，显微镜下对有丝分裂中期的细胞进行观察。
（5）图2是用该引物对双亲及再生植株1～6进行PCR扩增的结果，由于陆地棉和野生棉都为纯合子，其中的2和4与陆地棉相同，1和3比陆地棉多一条带，为杂合子；5和6比陆地棉多了野生棉的两条带，也为杂合子，故再生植株1～6中确定为杂种植株的是1、3、5、6。
（6）由题干信息“棉酚主要分布在茎、叶、苞片、铃壳及种子里的许多黑色细小的腺体中”可知，筛选低酚的杂种植物，可通过观察棉花各部位腺体的数量确定。
故答案为：
（1）纤维素酶和果胶
（2）B、C、A
（3）聚乙二醇 细胞壁 愈伤 再分化
（4）漂洗 染色 有丝分裂中
（5）1、3、5、6
（6）棉花各部位腺体的数量
19．水稻矮缩病毒（RDV）可借助叶蝉侵染水稻。研究者对三种生物的互作关系进行了研究。
（1）RDV与水稻种间关系是 寄生 ；叶蝉通过取食水稻获得水稻同化的 物质和能量 ，在生态系统营养结构中处于 第二营养级 。
（2）利用携带RDV的叶蝉（带毒叶蝉）取食水稻后移除叶蝉，获得带毒水稻作为实验组；用 （相同数量的）不带毒叶蝉 取食水稻后移除叶蝉，获得对照组水稻。将15头饥饿处理的叶蝉接入图1装置两株水稻的中心点，统计水稻上的叶蝉数量，结果如图2。
图2体现出不带毒、带毒叶蝉对水稻的取食偏好分别是 （不带毒叶蝉偏好取食）带毒水稻，（带毒叶蝉偏好取食）不带毒水稻 。
（3）研究发现，RDV感染使水稻释放两种挥发性物质E和H。将叶蝉置于图3a所示的四臂嗅觉仪的中心，其中一臂连接气味源，统计一段时间内叶蝉在四个区域停留的时间，如图3b、c。
①据图3b、c分析E、H对叶蝉的作用。 E只吸引不带毒叶蝉，H只对带毒叶蝉有趋避作用
②现有无法合成E的突变体甲，无法合成H的突变体乙。利用图1装置设计实验验证“RDV通过诱导水稻产生挥发性物质影响叶蝉的取食偏好”。
请依据图3结果，预期本实验结果（选择字母填于表内）。
a.左侧水稻上的叶蝉数量与右侧水稻的基本相同
b.左侧水稻上的叶蝉数量多于右侧水稻
c.左侧水稻上的叶蝉数量少于右侧水稻
（4）进一步研究发现，病毒会影响叶蝉嗅觉相关基因的表达。RDV对水稻和叶蝉的影响有利于RDV在水稻间 传播 和繁殖，这是 进化（自然选择） 的结果。
【解答】解：（1）RDV是水稻矮缩病毒，只能在宿主细胞中繁殖，故RDV与水稻种间关系是寄生。叶蝉取食水稻，获得水稻的有机物，则获得水稻的同化的物质和能量。叶蝉取食水稻，水稻是第一营养级，则叶蝉是第二营养级。
（2）实验组是带毒水稻，则对照组为不带毒水稻，相应的获取方法为用（相同数量的）不带毒叶蝉取食水稻后移除叶蝉。分析图2，实验组每株水稻上的不带毒叶蝉数量大部分时间高于对照组，带毒叶蝉数量整体低于对照组，说明不带毒、带毒叶蝉对水稻的取食偏好分别是（不带毒叶蝉偏好取食）带毒水稻，（带毒叶蝉偏好取食）不带毒水稻。
（3）①分析图3，根据叶蝉在四个区域停留的时间可知，不带毒叶蝉在气味源E处聚集，带毒叶蝉主要聚集在远离气味源H处，说明E只吸引不带毒叶蝉，H只对带毒叶蝉有趋避作用。
②本实验目的是验证RDV通过诱导水稻产生挥发性物质影响叶蝉的取食偏好，根据题意，突变体甲无法合成E，只能释放H，突体乙无法合成H，只能释放E。结合①的结论，第2组实验，不带毒叶蝉主要取食左侧带毒野生型水稻，突变体甲释放的H对不带毒叶蝉的分布影响不大，故不带毒叶蝉的实验结果是左侧水稻上的叶蝉数量多于右侧水稻（b）；带毒突变体甲释放H，对带毒叶蝉有趋避作用，带毒叶蝉对带毒野生型水稻无取食偏好，故带毒叶蝉的实验结果是左侧水稻上的叶蝉数量与右侧水稻的基本相同（a）；第4组，不带毒叶蝉偏好取食带毒野生型水稻，带毒突变体乙释放E，吸引不带毒叶蝉，故不带毒叶蝉的实验结果是左侧水稻上的叶蝉数量与右侧水稻的基本相同（a），而带毒叶蝉不偏好取食带毒野生型水稻，带毒突变体乙释放E，对带毒基本无叶蝉影响，故带毒叶蝉的实验结果是左侧水稻上的叶蝉数量少于右侧水稻（c）。结果如下表：
（4）因为病毒会影响叶蝉嗅觉相关基因的表达，则RDV对水稻和叶蝉的影响有利于RDV在水稻间传播和繁殖，这是长期自然选择（或进化）的结果。
故答案为：
（1）寄生 物质和能量 第二营养级
（2）（相同数量的）不带毒叶蝉 （不带毒叶蝉偏好取食）带毒水稻，（带毒叶蝉偏好取食）不带毒水稻
（3）①E只吸引不带毒叶蝉，H只对带毒叶蝉有趋避作用
②
（4）传播 进化（自然选择）
20．（10分）研究表明生物制剂W对不同种类动物细胞的分裂均有促进作用。有同学设计相关实验来验证这个观点。请根据以下提供的实验材料完善该实验步骤，并预测实验结果。
实验材料：培养液、正常肝组织、肝癌组织、W、胰蛋白酶
（要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜）
（1）实验步骤：
①用 胰蛋白酶（胶原蛋白酶） 分别处理正常肝组织和肝癌组织获得分散的细胞。将两种分散的细胞加入培养液中制成两种细胞悬液。培养液需要中加入 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清 等营养物质和 抗生素 用以灭菌。
②在显微镜下用 血细胞计数板 直接计数两种细胞悬液中细胞的数量，并进行记录。
③取灭菌后的培养瓶若干个均分为A、B两组，A组加入正常肝细胞悬液；B组加入 等量肝癌细胞悬液 。从A、B组中各取出一半培养瓶作为C、D组，分别加入 等量生物制剂 。放入动物细胞培养箱在适宜条件下培养。
④各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，每组取部分样品，加入 W胰蛋白酶（胶原蛋白酶） 后摇匀，在显微镜下计数并记录细胞数量。
⑤重复
④若干次。
⑥统计并分析所得数据
（2）预测实验结果（用坐标系和曲线示意图表示） 。
【解答】（1）①动物细胞培养前需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分别处理正常肝组织和肝癌组织获得分散的细胞。将两种分散的细胞加入培养液中制成两种细胞悬液。动物细胞的培养液中需要加入葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清，为了保证无菌的条件，一般在培养液中加入一定量的抗生素。
②在显微镜下可以采用血球计数板直接计数两种细胞悬液中细胞的数量，并进行记录。
③本实验的目的是验证生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用，根据题干所给实验材料可知，不同细胞是指正常肝细胞和癌细胞，因此该实验应该设置四组，变量为细胞的种类及是否加入生物制剂W，具体如下：
A组：培养液中加入正常肝细胞悬液；B组：培养液中加入与之等量癌细胞悬液；从A、B组中各取出一半培养瓶作为C、D组，C、D两组：培养液中加入等量的生物制剂W。放入动物细胞培养箱在适宜条件下培养。
④该实验的因变量是计数细胞悬液中细胞的数量，因此各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，每组取部分样品，加入胰蛋白酶或胶原蛋白酶摇匀，将细胞分散成单个，然后在显微镜下计数。
（2）预测实验结果，若较长时间培养，因为正常细胞的增殖次数有限，故A组中细胞数量最少，由于W促进细胞增殖的作用，因此C组细胞数量多于A组；而癌细胞可以无限增殖，且由于其细胞膜上的糖蛋白减少，易于扩散和转移，同时失去接触抑制，可大量培养增殖，故B、D两组中细胞数量明显更多，且由于W的促进作用，D组多于B组；由于此实验是验证实验，所以实验结果是加入生物制剂W的实验组比对照组细胞数
21．（20分）学习以下材料，回答（1）～（5）题。
蚜虫的适应策略
蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育，迁飞到取食宿主上度过夏季，其间行孤雌生殖，经卵胎生产生大量幼蚜；秋季蚜虫迁飞回产卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物，体内还有布氏菌等多种微生物，这些生物之间的关系如图。
蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高，导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔，以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时，将口器刺入植物组织，寻找到筛管，持续吸食筛管汁液，但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明，筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态，Ca2+浓度提高后P蛋白溶解，加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。
蚜虫仅以筛管汁液为食，其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类，所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在，但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如表。
注：“﹣”代表低于蚜虫需求的量，“+”代表高于蚜虫需求的量，“\”代表难以检出。
蚜虫大量吸食筛管汁液，同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分，为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。
蚜虫利用这些策略应对各种环境压力，在生态系统中扮演着独特的角色。
（1）蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了 群落 。从生态系统功能角度分析，图中实线单箭头代表了 能量流动 的方向。
（2）蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸，而在蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸 相互补充 。
（3）蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液，而不引起筛孔堵塞，可能是因为蚜虫唾液中有 抑制Ca2+对P蛋白作用 的物质。
（4）从文中可知，蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是 通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素，同时以蜜露形式排出多余的糖分 。
（5）从物质与能量以及进化与适应的角度，分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义。 蚜虫通过有性生殖，以受精卵形式越冬，降低对物质和能量的需求，度过恶劣环境，保持种群延续；借助基因重组，增加遗传多样性，为选择提供原材料 。
【解答】解：（1）蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了群落，图中实线单箭头代表了能量流动的方向。
（2）从图中的种间关系图可知，蚜虫和布氏菌是共生关系，蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸，而在蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸相互补充。
（3）由题意可知，筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高，导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔，以阻止营养物质外泄。蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液，而不引起筛孔堵塞，可能是因为蚜虫唾液中有抑制Ca2+对P蛋白作用的物质。
（4）蚜虫为了获取足量的氮元素，通过吸食大量的筛管汁液来获取氮元素，同时以蜜露形式排出多余的糖分，以这样的形式来维持内环境稳态。
（5）从题意可知，蚜虫在冬季时，通过有性生殖，以受精卵形式越冬，可以降低对物质和能量的需求，借助基因重组，增加遗传多样性，为选择提供原材料。
故答案为：
（1）群落 能量流动
（2）相互补充
（3）抑制Ca2+对P蛋白作用
（4）通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素，同时以蜜露形式排出多余的糖分
（5）蚜虫通过有性生殖，以受精卵形式越冬，降低对物质和能量的需求，度过恶劣环境，保持种群延续；借助基因重组，增加遗传多样性，为选择提供原材料选项
比较项目
植物组织培养
动物细胞培养
A
原理
细胞全能性
细胞增殖
B
细胞分裂方式
有丝分裂
减数分裂
C
培养基主要成分
无机盐、蔗糖、维生素、琼脂、植物激素等
无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素、动物血清等
D
结果
完整植株或细胞产物
大量细胞或细胞产物
原生质体密度（1：1混合）
0.5×105个/mL
2×105个/mL
5×105个/mL
10×105个/mL
融合率（%）
18.6
35.8
29.2
23.6
组别
处理
发病率（%）
1
施用常规化肥
72.5
2
A
62.5
3
施用含菌株RC14的常规化肥
56.5
4
施用含菌株RC14的菜粕有机肥
17.5
组别
左侧水稻
右侧水稻
不带毒叶蝉的实验结果
带毒叶蝉的实验结果
1
野生型
突变体甲
a
a
2
带毒野生型
带毒突变体甲


3
野生型
突变体乙
a
a
4
带毒野生型
带毒突变体乙


氨基酸
组氨酸
异亮氨酸
亮氨酸
赖氨酸
甲硫
氨酸
苯丙氨酸
苏氨酸
色氨酸
缬氨酸
植物提供
+
﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
﹣
\
﹣
布氏菌合成
﹣
+
+
+
+
+
+
+
\
+
选项
比较项目
植物组织培养
动物细胞培养
A
原理
细胞全能性
细胞增殖
B
细胞分裂方式
有丝分裂
减数分裂
C
培养基主要成分
无机盐、蔗糖、维生素、琼脂、植物激素等
无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素、动物血清等
D
结果
完整植株或细胞产物
大量细胞或细胞产物
原生质体密度（1：1混合）
0.5×105个/mL
2×105个/mL
5×105个/mL
10×105个/mL
融合率（%）
18.6
35.8
29.2
23.6
组别
处理
发病率（%）
1
施用常规化肥
72.5
2
A 施用菜粕有机肥
62.5
3
施用含菌株RC14的常规化肥
56.5
4
施用含菌株RC14的菜粕有机肥
17.5
组别
左侧水稻
右侧水稻
不带毒叶蝉的实验结果
带毒叶蝉的实验结果
1
野生型
突变体甲
a
a
2
带毒野生型
带毒突变体甲
b
a
3
野生型
突变体乙
a
a
4
带毒野生型
带毒突变体乙
a
c
氨基酸
组氨酸
异亮氨酸
亮氨酸
赖氨酸
甲硫
氨酸
苯丙氨酸
苏氨酸
色氨酸
缬氨酸
植物提供
+
﹣
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布氏菌合成
﹣
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