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福建省泉州市四校联盟2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题（Word版附解析）
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这是一份福建省泉州市四校联盟2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题（Word版附解析），文件包含福建省泉州市四校联盟2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题原卷版docx、福建省泉州市四校联盟2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
考试时间：75分钟，满分100分
一、单选题（15小题， 1-10题每题2分；11-15题每题4分，共40分）
1. 下列关于种群和群落的叙述正确的是（ ）
A. 年龄结构和性别比例都可通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度
B. 使用标记重捕法调查种群密度时，所得结果往往比真实结果偏大
C. 高山的不同海拔分布着不同的植被带，属于群落的垂直结构
D. 使用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来降低其种群密度，这属于化学防治
【答案】B
【解析】
【分析】1、种群是指在一定定自然区域内， 同种生物的全部个体形成种群。调查种群密度的方法主要包括标志重捕法和样方法。
2、群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，群落水平上研究的问题主要包括群落的物种组成、群落的结构、群落演替、群落的范围和边界、优势种以及群落内的种间关系等。
【详解】A、年龄结构通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度，性别比例通过影响出生率来间接影响种群密度，A错误；
B、使用标记重捕法调查种群密度时，被标记的动物更难被重捕，所得结果往往比真实结果偏大，B正确；
C、高山的不同海拔分布着不同的植被带，属于不同的群落，不属于群落的垂直结构，C错误；
D、使用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体来降低种群密度，这属于生物防治，D错误。
故选B。
2. 黄鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境。研究人员在长期对某草原黄鼠种群数量调查时发现，每年的4到8月是牧草的生长旺季，在此期间黄鼠种群数量迅速增加，8月底黄鼠种群数量达到最大后就迅速减少。进一步调查发现放牧草场中黄鼠种群密度较禁牧草场更大，且随着与公路距离的增加黄鼠的种群密度逐渐降低。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 非生物因素和生物因素共同导致4~8月黄鼠种群密度增加
B. 在4~8月份期间黄鼠种群数量呈“S”形增长，6月份种群增长速率最大
C. 放牧导致黄鼠种群数量增加，可能是人工放牧改变了黄鼠的生存环境
D. 距离公路越近黄鼠种群密度越大，可能是因为车辆活动使黄鼠天敌数量减少
【答案】B
【解析】
【分析】调查植物种群密度常用样方法，样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
【详解】A、4~8月气温升高，降水增加、光照强度增强，黄鼠进入繁殖期，此时植物进入生长期，黄鼠食物供应充足，非生物因素和生物因素共同导致种群密度大幅增加，A正确；
B、黄鼠种群8月底种群数量达到最大，故呈“S”形增长，但不一定在6月份增长速率最大，B错误；
C、草场上放牧时，牧畜啃食植物，导致植被低矮稀疏，由于黄鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境，导致黄鼠种群环境容纳量增加，C正确；
D、动物对道路、车辆回避特性导致道路附近黄鼠的天敌数量较少，黄鼠被捕食的概率降低，种群密度增加，D正确。
故选B。
3. 下列关于微生物培养的叙述正确的是（ ）
A. 培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源
B. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
C. 用稀释涂布平板法对微生物计数，通过菌落数推测出活菌数与实际值相等
D. 用平板划线法对微生物计数，统计结果比实际偏小
【答案】A
【解析】
【分析】1、虽然各种微生物培养基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，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。
2、获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染。培养基及使用的培养器具均需要灭菌。
3、测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。稀释涂布平板法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数。
【详解】A、培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源，如自养型生物在培养基中可不提供碳源，A正确；
B、微生物的纯培养物指的是没有被杂菌污染的微生物，而不是不含有代谢废物的微生物培养物，B错误；
C、用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当样品的稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品大约含有多少活菌，C错误；
D、用平板划线法无法对微生物计数，D错误。
故选A。
4. 围封是一种管理草地的手段，即通过围栏等方式对草地进行封育，排除牲畜采食、践踏等干扰，给草地一个休养生息的机会，使其有足够的营养物质积累。科研人员选择等面积的自由放牧沙质草地和围封保护的沙质草地进行研究，发现与放牧草地相比，围封草地物种数大幅度增加，优势物种由一年生草本变为灌木类、多年生草本。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 围封草地群落物种数目的多少称作物种丰富度
B. 围封草地与自由放牧草地相比，抵抗力稳定性更高
C. 围封草地优势物种更替的原因是在争夺阳光和空间等竞争中占优势
D. 草地上绿油油的植物会引来大量植食动物，这“绿油油”属于化学信息
【答案】D
【解析】
【分析】（1）垂直结构：在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义：植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）。（2）水平结构：群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。意义：水平结构由于地形的变化、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，它们呈镶嵌分布。
【详解】A、围封草地群落物种数目的多少称作物种丰富度，A正确；
B、围封草地可导致生态系统的营养结构较为复杂，自我调节能力强，则其抵抗力稳定性更高，B正确；
C、草地优势物种争夺阳光和空间等竞争中占优势，导致围封草地优势物种更替，C正确；
D、草地上绿油油的植物会引来大量植食动物，这“绿油油”是看到的颜色属于物理信息，D错误。
故选D。
5. 鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统。鲸落形成初期，鲨鱼、盲鳗 等生物吞食软组织；中期蠕虫、甲壳类生物以残余鲸尸为栖居环境，啃食尸体， 吃骨虫弗兰克普莱斯和吃骨虫罗宾普鲁姆斯是两种新发现的蠕虫，起初科学家只 观察到了雌虫，后来发现雄虫生活在雌虫体内；后期厌氧细菌进入鲸鱼骨头中，分解其中的有机物，同时产生大量的硫化氢，硫化细菌氧化硫化氢获得能量并合成有机物。下列叙述正确的是（ ）
A. 鲸落中的群落不存在垂直结构和水平结构
B. 吃骨虫弗兰克普莱斯和吃骨虫罗宾普鲁姆斯的雄虫生活在雌虫体内，是一种寄生现象
C. 厌氧细菌和硫化细菌直接或间接依赖骨头中的有机物生存，均属于异养型生物
D. 硫化细菌、蠕虫等所有生物构成了生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。
【详解】A、结合题意“鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统”，任何生态系统组成的群落中都存在垂直结构和水平结构，A错误；
B、寄生是指不同物种间的关系，而弗兰克普莱斯和罗宾普鲁姆斯雄虫生活在雌虫体内，是同一物种雌雄个体之间的关系，不属于寄生，B错误；
C、据题干信息“硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物”可知，该生物可以自己合成有机物，故也属于生产者，C错误；
D、群落是指一定空间和一定时间内所有生物的总称，硫化细菌、蠕虫等所有生物构成了生物群落，D正确。
故选D。
6. 灭菌、消毒是生物学实验中常见的无菌操作操作。下列叙述正确的是（ ）
A. 动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行
B. 微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染
C. 制作果酒的发酵瓶在清洗干净后还需用70%的酒精消毒处理
D. 牛肉膏蛋白胨培养基灭菌后蛋白质变性失活不利于培养微生物
【答案】C
【解析】
【分析】使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。消毒是指用较为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过程。
【详解】A、动、植物细胞DNA的提取不需要在无菌条件下进行，A错误；
B、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染，保证无菌环境，但抗生素具有杀菌作用，因此微生物的培养不一定能加入抗生素，B错误；
C、发酵瓶使用前要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，是为了避免杂菌污染，C正确；
D、一般用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌，以防止杂菌污染，培养基中的蛋白质变性失活不影响微生物的利用，D错误。
故选C。
7. 下列实验步骤错误的是（ ）
A. 植物原生质体A+植物原生质体B杂交原生质体
B. 淋巴细胞＋骨髓瘤细胞产生特定抗体的杂交瘤细胞
C. 动物组织细胞悬液→原代培养→传代培养
D. 离体细胞消毒、接种愈伤组织试管苗
【答案】A
【解析】
【分析】1、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过两次筛选，选出能够产生特异性抗体的细胞群，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
2、植物组织培养过程：离体的细胞、组织或器官脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体最后发育成植株。
【详解】A、原生质体A和原生质体B融合采用物理方法（离心、振动、电激）和化学方法（聚乙二醇），灭活病毒可用于动物细胞融合，A错误；
B、浆细胞和骨髓瘤细胞融合，需要筛选两次，筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞），筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，B正确；
C、胰蛋白酶能将组织细胞分散开来，进行原代培养，由于存在接触性抑制，再用胰蛋白酶能将组织细胞分散开来，进行传代培养，C正确；
D、离体细胞消毒、接种，然后脱分化形成愈伤组织，再分化形成试管苗，D正确。
故选A。
8. 使用如图的发酵罐进行啤酒的现代化工业发酵。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 啤酒酵母在接入发酵罐前需要对其进行扩大培养
B. 通过pH检测装置检测发酵液pH可监测发酵进程
C. 发酵中期需使用叶轮搅拌发酵液以增加发酵液中的溶解氧
D. 夏季高温时，可使用冷却水对罐体进行降温处理以免发酵失败
【答案】C
【解析】
【分析】啤酒发酵时需要利用酵母菌的呼吸作用，为了让菌种数量增加，一般先对其进行扩大培养，先进行有氧呼吸，再营造密闭环境进而进行无氧呼吸产生酒精，在发酵过程中因酵母菌进行无氧呼吸使得发酵液处于一种缺氧、酸性的环境。
【详解】A、为了提高发酵菌种的数量，常常在接入发酵罐前需要对其进行扩大培养，A正确；
B、在啤酒的发酵过程中会随着发酵时间的延长pH慢慢降低，因此可通过pH检测装置检测发酵液pH可监测发酵进程，B正确；
C、发酵中期需要严格的无氧环境，不需要增加发酵液中的溶解氧，C错误；
D、酵母菌在发酵时需要严格控制发酵温度，夏季高温时，可使用冷却水对罐体进行降温处理以免发酵失败，D正确。
故选C。
9. 在中国悠久的淡水渔业养殖历史中，人们发明了高产低耗的“四大家鱼混养技术”。下图为夏季一个池塘中鱼的种群数量与水层优势种之间的关系曲线。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 四大家鱼的生态位不同主要受水生动植物生态位影响
B. 四大家鱼都属于生态系统组分中的消费者，都处在第二营养级
C. 推测该池塘的物种丰富度在夏季和冬季受阳光、温度等因素影响而不同
D. 青鱼和草鱼生态位过于接近竞争十分激烈，应避免同时饲养青鱼和草鱼
【答案】B
【解析】
【分析】1、种间关系是指不同物种种群之间的相互作用所形成的关系，主要包括互利共生、寄生、竞争和捕食等；
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构；
3、生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
【详解】A、“四大家鱼混养技术”中不同鱼类种群分别占据了不同的空间，形成了池塘中上、中、下层的垂直结构，A正确；
B、由图可知，四大家鱼都属于生态系统组分中的消费者，不都处在第二营养级；B错误；
C、环境影响生物，该池塘的物种丰富度在夏季和冬季受阳光、温度等因素而不同，C正确。
D、结合图表可知，青鱼和草鱼食物资源相同，生态位接近，同时饲养会导致种间竞争过于激烈，能量损耗增多，产量降低，经济效益下降，因此混养过程中应该尽量避免青鱼和草鱼同时饲养，D正确。
故选B。
10. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（ ）
A. ①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能
B. ②代表胚胎的体外培养，可移植的胚胎应发育到原肠胚或囊胚阶段
C. ③代表胚胎分割，需均等分割桑葚胚的内细胞团，以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植，此时要使供体和受体的生理状况保持一致
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，分析题图，①是体外受精过程，②是早期胚胎培养，③是胚胎分割，④是分割后胚胎的恢复， ⑤是胚胎移植。
【详解】A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；
B、②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚，B错误；
C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团，C错误；
D、⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，要对供体、受体进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，D正确。
故选D。
11. 沼气工程是一项以开发利用养殖场粪污获取能源、治理环境污染为目的，实现农业生态良性循环的农村能源工程技术，下图为一种沼气工程典型图解。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中存在“农作物→人”和“农作物→家畜→人”两条食物链
B. 沼气的使用实现了清洁能源代替传统散煤能源，遵循了自生原理
C. 沼渣、沼液可为农作物提供有机物
D. 该工程促进了物质和能量的循环利用，提高了能量传递效率
【答案】A
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。
①自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调：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。
④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
【详解】A．由图可知：存在“农作物→人”和“农作物→家畜→人”两条食物链，A正确；
B．沼气的使用实现了清洁能源代替传统散煤能源，废物利用，遵循了循环的原理，B错误；
C．沼液还田的主要目的是为农作物提供N、P、K等矿质元素，农作物不能吸收有机物，C错误；
D．该工程促进了物质的循环利用，提高了能量的利用率，能量不能循环利用，D错误。
故选A。
12. 下列关于生态系统相关的说法，正确的有几项（ ）
①生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
②生态系统中存在着物质循环和能量流动两个相对独立的过程
③组成生物体的C、H、O、N等元素，不断在无机环境和生物群落之间进行循环的过程，叫生态系统的物质循环
④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
⑤植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息
⑥信息传递对于个体、种群、群落、生态系统的稳定都有重要作用
A. 一项B. 两项C. 三项D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】信息包括：物理信息：如光、声温度湿度、磁力等；化学信息：如生物碱、有机酸等物质；行为信息：如动物行为；信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【详解】①生态系统的结构包括组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网） ，①错误；
②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动 能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返，二者同时进行，彼此相互依存，不可分割，②错误；
③生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、 O、N、P、 S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，③正确；
④任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，④正确；
⑤生态系统的信息传递，它可发生在同一物种之间的不同个体或不同物种之间的，而植物激素的作用是在个体的体内，不属于生态系统的信息传递过程，⑤错误；
⑥信息传递对于个体、种群、 群落、生态系统的稳定都有重要作用，⑥正确。
综上正确的选项有③④⑥，共三项，ABD错误，C正确。
故选C。
13. 某生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群形成的营养结构（共四个营养级，甲和丁同属一个营养级），下表列出了各种群同化的能量。下列说法正确的是（ ）
A. 该生态系统的生产者是丁，位于第二营养级的是甲
B. 图中第一营养级向第二营养级的能量传递效率约为14.3%
C. 如果丙为丛生或者蔓生的单子叶植物，可以用样方法进行种群密度的调查
D. 乙种群中雌雄个体通过气味相互识别，属于化学信息，说明种间关系的调节离不开信息传递
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
2、分析表格数据：能量流动的特点是单向流动、逐级递减，且能量传递效率是10%～20%，结合表中数据可知，丙是第一营养级，甲和丁都处于第二营养级，乙处于第三营养级，戊处于第四营养级。
【详解】A、该生态系统中，丙的能量最多，故生产者是丙，位于第二营养级的是甲和丁，A错误；
B、图中第一营养级向第二营养级的能量传递效率约为（1.1×108+9×107）÷（1.4×109）×100%=14.3%，B正确；
C、单子叶植物一般为丛生或蔓生，无法判断其个体数，故样方法调查种群密度不适合丛生和蔓生单子叶植物，C错误；
D、乙种群中雌雄个体属于同种生物，不属于种间关系，D错误。
故选B。
14. 新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。下图为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。下列相关叙述，正确的是（ ）
A. 研制抗S蛋白单克隆抗体，需先注射刺突蛋白对小鼠进行免疫以获得相应抗体
B. 在产生免疫反应的小鼠脾脏细胞中提取B淋巴细胞并诱导其与骨髓瘤细胞融合
C. 经HAT培养基筛选得到杂交瘤细胞经克隆化培养后可直接用于单克隆抗体的生产
D. 单克隆抗体可用来治疗癌症的原因是单克隆抗体能杀伤癌细胞
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备基础：1、每一种已免疫的B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体；2、骨髓瘤细胞能无限增殖。单克隆抗体的特点是：特异性强、灵敏度高、可大量制备。
【详解】A、研制抗S蛋白单克隆抗体，需先注射刺突蛋白对小鼠进行免疫以获得相应的B淋巴细胞，并诱导其与骨髓瘤细胞融合，A错误；
B、在产生免疫反应的小鼠脾脏细胞中提取B淋巴细胞并诱导其与骨髓瘤细胞融合生成杂交瘤细胞，B正确；
C、经HAT培养基筛选得到杂交瘤细胞经克隆化培养和专一抗体检测后用于单克隆抗体的生产，C错误；
D、单克隆抗体能与癌细胞表面特异性受体结合将化学药物送入癌细胞杀伤癌细胞，单纯单克隆抗体不能杀伤癌细胞，D错误。
故选B。
15. 为研究不同放牧强度对草地植物生物量和昆虫多样性的影响，科研人员在某高山天然草甸选取了相同条件的甲、乙、丙三块地，分别进行不放牧、轻度放牧和重度放牧三种方式的处理，测定相关指标，部分结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
注：生物量是指某一时刻单位面积内现存生活的有机物的总干重。
A. 各草地中不同种植食性昆虫之间存在种间竞争关系
B. 可采取轻度放牧的方式以提高甲地的昆虫多样性
C. 轻度放牧后会导致植食性昆虫的环境容纳量上升
D. 退牧还草过程中发生的群落演替属于次生演替
【答案】C
【解析】
【分析】群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，人类活动会改变群落演替的速度和方向。初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
【详解】A、不同的植食性昆虫都以植物为食，有相似的生态需求，存在种间竞争关系，A正确；
B、由图可知，在乙地的昆虫多样性最高，即轻度放牧方式时昆虫多样性最高，故为提高甲地昆虫多样性，可采取轻度放牧方式，B正确；
C、轻度放牧的乙情况下，植物地上部分生产量低于不放牧，昆虫的多样性高于不放牧情况，说明每种植食性昆虫获得的资源少于不放牧条件，故环境容纳量降低，C错误；
D、退牧还草过程中原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，发生的群落演替属于次生演替，D正确。
故选C。
二、非选择题（5小题，共60分）
16. 番茄潜叶蛾起源于南美洲的秘鲁，是一种世界检疫性入侵害虫，目前已经扩散到全球100多个国家，主要危害茄科植物，尤其嗜食番茄，严重威胁全球番茄产业。探究番茄潜叶蛾的有效防治方法，对番茄等作物的种植具有重要意义。请回答下列问题：
（1）番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长，主要原因有________________。
（2）杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，对番茄潜叶蛾卵的取食量大，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，目前已成功用于防治番茄潜叶蛾。杂食性蜂和番茄潜叶蛾的种间关系为____________；在番茄潜叶虫害发生__________（填“前”或“后”）期释放杂食性蜂防治效果较好；在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害，原因可能是______________。
（3）以番茄长势和番茄潜叶蛾发生程度基本一致的3个大棚分别记为大棚1、大棚2、大棚3，作为3次重复。将4种不同颜色的诱蛾器放置在大棚内的相同位置，调查统计每种颜色诱蛾器的诱捕数量，结果如下图所示：
据图分析，__________色诱蛾器的诱捕效果最好，理由是_________________。
（4）由于使用杀虫剂防治见效快、效果好，且较为经济，因此这是目前控制番茄潜叶蛾的主要手段，但杀虫剂的不合理使用会导致番茄潜叶蛾的抗药性增强。请写出减缓害虫抗药性增加的一项合理措施：________。
【答案】（1）食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等
（2） ①. 竞争和捕食 ②. 前 ③. 杂食性蜂更喜捕食金盏菊
（3） ①. 蓝 ②. 三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多
（4）将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂
【解析】
【分析】“J”型曲线是在食物和空间条件充裕、气候适宜没有敌害时，种群的数量以一定的倍数连续增长。“S型”曲线是资源、 空间有限时，种群数量达到环境容纳量(即K值)后，将停止增长。
【小问1详解】
由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等，番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长。
【小问2详解】
分析题意可知，杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，说明杂食性蜂既可以捕食番茄潜叶蛾，也可与番茄潜叶蛾共同以番茄植株，说明两者之间是竞争和捕食关系；为提高防治效果，在番茄潜叶虫害发生前期释放杂食性蜂效果较好；由于杂食性蜂更喜捕食金盏菊，故在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害。
【小问3详解】
分析题意可知，本实验的自变量是不同颜色的诱蛾器，据图可知，三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多，故蓝色诱蛾器的诱捕效果最好。
【小问4详解】
为减缓害虫抗药性增加，可将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂。
17. 大兴安岭某林区发生中度火烧后，植被演替过程见下图。据图回答：
（1）随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因有_____________（至少答出两点）。
（2）该火烧地上发生的演替与弃耕农田发生的演替类型_____________（填“相同”或“不相同”）。与①相比③中群落对光的利用更充分，因其具有更复杂的_______________结构。
（3）火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为_____________,主要原因是它们与乔木竞争时获得的
_____________。
（4）针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽木树种，最好种植_________，以加快氮磷循环。
（5）若研究④中植物甲的生态位，通常需要研究的因素有_____________（不定项选择）。
A. 甲在该区域出现的频率B. 甲的种群密度C. 甲的植株高度D. 甲与其他物种的关系
【答案】（1）群落外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内部种群相互关系的发展变化、人类活动等
（2） ①. 相同 ②. 垂直
（3） ①. 下降后保持相对稳定 ②. 光逐渐减少
（4）阔叶树 （5）ABCD
【解析】
【分析】1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替，如火灾过后的草原 、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
3、影响群落演替的因素，有群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动，等等。这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
【小问1详解】
影响群落演替的因素，有群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动，等等。这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
【小问2详解】
火烧地发生的演替是从次生裸地上开始的演替，属于次生演替，弃耕农田发生的演替也是次生演替，二者演替类型相同；与①（草本灌木阶段）相比，③（针阔混交林）具有更复杂的垂直结构，群落对光的利用更充分。
【小问3详解】
据图分析，火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为下降后保持相对稳定，主要原因是他们与乔木竞争时获得的光逐渐减少。
【小问4详解】
针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢，火烧后若补栽乔木树种，一般不选择针叶林，最好种植阔叶树，以加快氮磷循环。
小问5详解】
研究某种植物的生态位，通常需要研究它在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度，以及与其他物种的关系等，故选ABCD。
18. 生态浮床是指将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮于水面床体上进行水体富营养化修复的技术。图甲为生态浮床的构造，图乙表示某水体中一种食草性鱼类下一年种群数量与当年种群数量比值(Nt+1/Nt)的关系图。请回答下列问题：
（1）流入该生态系统的能量是_________________。
（2）水体富营养化时浮游藻类迅速繁殖，水体溶解氧下降，原因是______（答出一点)。在富营养化水域可将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮床上进行水体修复，该方案治理效果较好的原理是_________________。生态浮床既具有处理污水的功能，同时还能美化环境、供人类欣赏，体现了生物多样性的_________________价值。
（3）图乙中a时刻种群的年龄结构是_________________,种群数量最大的时刻是_________________(用字母表示)。
【答案】（1）污水中有机物的化学能和生产者固定的太阳能
（2） ①. 浮游藻类迅速繁殖，遮挡阳光，水中植物接受不到阳光，光合速率下降，氧气释放量下降；植物死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加，导致水体溶解氧下降（鱼类死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加) ②. 挺水植物与浮游藻类竞争光能和无机盐等，抑制藻类的繁殖 ③. 间接、直接
（3） ①. 衰退型 ②. e
【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。
【小问1详解】
该生态系统属于人工生态系统，流入到该生态系统的能量是污水中有机物的化学能和生产者固定的太阳能。
【小问2详解】
富营养化时浮游藻类迅速繁殖，水体溶解氧下降的原因是浮游藻类迅速繁殖，遮挡阳光，水中植物接受不到阳光，光合速率下降，氧气释放量下降；植物死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加，导致水体溶解氧下降（鱼类死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加）；在富营养化水域可将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮于水面的床体上进行水体修复，该方案治理效果较好的原理是挺水植物与浮游藻类竞争光能和无机盐等，抑制藻类的繁殖；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，间接价值是生态方面的价值，故生态浮床既具有处理污水的功能，同时还能美化环境、供人类欣赏，体现了生物多样的性间接和直接价值。
【小问3详解】
据图乙可知，Nt+1/Nt>1时，种群数量增大Nt+1/Nt=1时，种群数量保持稳定，Nt+1/Nt<1时，种群数量下降，图乙中a时刻Nt+1/Nt>1，种群年龄结构是衰退型；b-e之间Nt+1/Nt>1，数量增加，故数量最大的时刻是e。
19. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
（1）植物体细胞杂交依据的生物学原理是___________，过程①常用的酶是___________。
（2）在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到___________种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况）。
（3）过程③和过程④依次为____________、___________。
（4）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄—马铃薯”体细胞含____________条染色体。若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于____________植株。
【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 ②. 纤维素酶和果胶酶 （2）3
（3） ①. 脱分化 ②. 再分化
（4） ①. m+n ②. 单倍体
【解析】
【分析】1、植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，从而获得新品种，该育种方法的典型优势是克服远缘杂交不亲和的障碍。该育种方法的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
2、分析题图：①表示利用酶解法去除细胞壁获得原生质体的过程，②表示融合后的原生质体再生出细胞壁的过程，③表示杂种细胞脱分化形成愈伤组织的过程，④为愈伤组织再分化形成胚状体进而成为完整植物体的过程。
【小问1详解】
植物体细胞杂交包括原生质体融合和培育杂种植株两大步骤，两者的原理分别是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。过程①为去除细胞壁过程，去除细胞壁常用的酶是纤维素酶和果胶酶。
【小问2详解】
番茄的原生质体是红色荧光标记，马铃薯的原生质体是绿色荧光标记，两两融合的原生质体有3种：番茄—番茄、马铃薯—番茄、马铃薯—马铃薯，其中杂种细胞的细胞表面有两种颜色的荧光。
【小问3详解】
③表示杂种细胞脱分化形成愈伤组织的过程，④为愈伤组织再分化形成胚状体进而成为完整植物体的过程。
【小问4详解】
“番茄—马铃薯”具备了两者遗传物质，因此体细胞有m＋n条染色体；由配子发育成的个体为单倍体，因此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于单倍体。
20. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。回答下列问题：
（1）步骤③中需用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是__________。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的培养基__________，原因是__________。
（3）该实验用于纯化培养的方法是__________，若在④的各组平板上统计的菌落的数量为108、120、138个，则每克土壤中含有的固氮菌为__________个。
（4）另一组实验中发现，当培养时间过长时，在固氮菌大菌落四周出现了少量杂菌小菌落，进一步研究表明这些杂菌不能利用空气中的氮气，则其氮源来自于__________。
（5）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12，为进一步鉴定其固氮能力，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30天后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。
注：CK：对照处理组；
N：尿素处理组（每盆土壤浇50mL有氮全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）；
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自生固氮菌的无氮植物营养液）。
①实验结果表明：施用尿素处理和接种CM12处理均能增加土壤有机氮含量。与CK组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约__________%。
②研究表明，土壤中碳氮比低于40:1时，固氮菌的固氮作用迅速停止。因此优良菌肥最好与__________（填“有机肥”“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）配合施用。
【答案】（1）使菌液与水混合均匀
（2） ①. 乙 ②. 培养基甲为液体培养基，不能用于涂布平板
（3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 1.22x107
（4）自生固氮菌产生的含氮化合物（或自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物）
（5） ①. 120 ②. 有机肥
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【小问1详解】
用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是使菌液与水混合均匀，以便计数更准确。
【小问2详解】
表格为两种培养基的配方，步骤④应选其中的乙培养基，原因是该培养基甲为液体培养基，不能用于涂布平板。
【小问3详解】
实验采用的是稀释涂布平板法。若在④的平板上统计的菌落的平均数量为122个，则每克土壤中含有的固氮菌为122÷0.1×104=1.22×107个。
【小问4详解】
杂菌不能利用空气中的氮气，但可利用自生固氮菌产生的含氮化合物（或自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物）。
【小问5详解】
CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22，CK组为10，增加了22-10=12，计算被分数为12/10×100%=120%。土壤中碳氮比低于40:1时，固氮菌的固氮作用迅速停止，有机肥中含有碳，故施用有机肥。种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化能量
1.1×108
2×107
1.4×109
9×107
3.4×106
培养基类型
培养基组分
培养基甲
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水
培养基乙
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
考试时间：75分钟，满分100分
一、单选题（15小题， 1-10题每题2分；11-15题每题4分，共40分）
1. 下列关于种群和群落的叙述正确的是（ ）
A. 年龄结构和性别比例都可通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度
B. 使用标记重捕法调查种群密度时，所得结果往往比真实结果偏大
C. 高山的不同海拔分布着不同的植被带，属于群落的垂直结构
D. 使用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来降低其种群密度，这属于化学防治
【答案】B
【解析】
【分析】1、种群是指在一定定自然区域内， 同种生物的全部个体形成种群。调查种群密度的方法主要包括标志重捕法和样方法。
2、群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，群落水平上研究的问题主要包括群落的物种组成、群落的结构、群落演替、群落的范围和边界、优势种以及群落内的种间关系等。
【详解】A、年龄结构通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度，性别比例通过影响出生率来间接影响种群密度，A错误；
B、使用标记重捕法调查种群密度时，被标记的动物更难被重捕，所得结果往往比真实结果偏大，B正确；
C、高山的不同海拔分布着不同的植被带，属于不同的群落，不属于群落的垂直结构，C错误；
D、使用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体来降低种群密度，这属于生物防治，D错误。
故选B。
2. 黄鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境。研究人员在长期对某草原黄鼠种群数量调查时发现，每年的4到8月是牧草的生长旺季，在此期间黄鼠种群数量迅速增加，8月底黄鼠种群数量达到最大后就迅速减少。进一步调查发现放牧草场中黄鼠种群密度较禁牧草场更大，且随着与公路距离的增加黄鼠的种群密度逐渐降低。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 非生物因素和生物因素共同导致4~8月黄鼠种群密度增加
B. 在4~8月份期间黄鼠种群数量呈“S”形增长，6月份种群增长速率最大
C. 放牧导致黄鼠种群数量增加，可能是人工放牧改变了黄鼠的生存环境
D. 距离公路越近黄鼠种群密度越大，可能是因为车辆活动使黄鼠天敌数量减少
【答案】B
【解析】
【分析】调查植物种群密度常用样方法，样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
【详解】A、4~8月气温升高，降水增加、光照强度增强，黄鼠进入繁殖期，此时植物进入生长期，黄鼠食物供应充足，非生物因素和生物因素共同导致种群密度大幅增加，A正确；
B、黄鼠种群8月底种群数量达到最大，故呈“S”形增长，但不一定在6月份增长速率最大，B错误；
C、草场上放牧时，牧畜啃食植物，导致植被低矮稀疏，由于黄鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境，导致黄鼠种群环境容纳量增加，C正确；
D、动物对道路、车辆回避特性导致道路附近黄鼠的天敌数量较少，黄鼠被捕食的概率降低，种群密度增加，D正确。
故选B。
3. 下列关于微生物培养的叙述正确的是（ ）
A. 培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源
B. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
C. 用稀释涂布平板法对微生物计数，通过菌落数推测出活菌数与实际值相等
D. 用平板划线法对微生物计数，统计结果比实际偏小
【答案】A
【解析】
【分析】1、虽然各种微生物培养基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，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。
2、获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染。培养基及使用的培养器具均需要灭菌。
3、测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。稀释涂布平板法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数。
【详解】A、培养基的配方中不一定都含有水、无机盐、碳源、氮源，如自养型生物在培养基中可不提供碳源，A正确；
B、微生物的纯培养物指的是没有被杂菌污染的微生物，而不是不含有代谢废物的微生物培养物，B错误；
C、用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当样品的稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品大约含有多少活菌，C错误；
D、用平板划线法无法对微生物计数，D错误。
故选A。
4. 围封是一种管理草地的手段，即通过围栏等方式对草地进行封育，排除牲畜采食、践踏等干扰，给草地一个休养生息的机会，使其有足够的营养物质积累。科研人员选择等面积的自由放牧沙质草地和围封保护的沙质草地进行研究，发现与放牧草地相比，围封草地物种数大幅度增加，优势物种由一年生草本变为灌木类、多年生草本。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 围封草地群落物种数目的多少称作物种丰富度
B. 围封草地与自由放牧草地相比，抵抗力稳定性更高
C. 围封草地优势物种更替的原因是在争夺阳光和空间等竞争中占优势
D. 草地上绿油油的植物会引来大量植食动物，这“绿油油”属于化学信息
【答案】D
【解析】
【分析】（1）垂直结构：在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义：植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）。（2）水平结构：群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。意义：水平结构由于地形的变化、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，它们呈镶嵌分布。
【详解】A、围封草地群落物种数目的多少称作物种丰富度，A正确；
B、围封草地可导致生态系统的营养结构较为复杂，自我调节能力强，则其抵抗力稳定性更高，B正确；
C、草地优势物种争夺阳光和空间等竞争中占优势，导致围封草地优势物种更替，C正确；
D、草地上绿油油的植物会引来大量植食动物，这“绿油油”是看到的颜色属于物理信息，D错误。
故选D。
5. 鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统。鲸落形成初期，鲨鱼、盲鳗 等生物吞食软组织；中期蠕虫、甲壳类生物以残余鲸尸为栖居环境，啃食尸体， 吃骨虫弗兰克普莱斯和吃骨虫罗宾普鲁姆斯是两种新发现的蠕虫，起初科学家只 观察到了雌虫，后来发现雄虫生活在雌虫体内；后期厌氧细菌进入鲸鱼骨头中，分解其中的有机物，同时产生大量的硫化氢，硫化细菌氧化硫化氢获得能量并合成有机物。下列叙述正确的是（ ）
A. 鲸落中的群落不存在垂直结构和水平结构
B. 吃骨虫弗兰克普莱斯和吃骨虫罗宾普鲁姆斯的雄虫生活在雌虫体内，是一种寄生现象
C. 厌氧细菌和硫化细菌直接或间接依赖骨头中的有机物生存，均属于异养型生物
D. 硫化细菌、蠕虫等所有生物构成了生物群落
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。
【详解】A、结合题意“鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统”，任何生态系统组成的群落中都存在垂直结构和水平结构，A错误；
B、寄生是指不同物种间的关系，而弗兰克普莱斯和罗宾普鲁姆斯雄虫生活在雌虫体内，是同一物种雌雄个体之间的关系，不属于寄生，B错误；
C、据题干信息“硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物”可知，该生物可以自己合成有机物，故也属于生产者，C错误；
D、群落是指一定空间和一定时间内所有生物的总称，硫化细菌、蠕虫等所有生物构成了生物群落，D正确。
故选D。
6. 灭菌、消毒是生物学实验中常见的无菌操作操作。下列叙述正确的是（ ）
A. 动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行
B. 微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染
C. 制作果酒的发酵瓶在清洗干净后还需用70%的酒精消毒处理
D. 牛肉膏蛋白胨培养基灭菌后蛋白质变性失活不利于培养微生物
【答案】C
【解析】
【分析】使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程称为灭菌，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌。消毒是指用较为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过程。
【详解】A、动、植物细胞DNA的提取不需要在无菌条件下进行，A错误；
B、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染，保证无菌环境，但抗生素具有杀菌作用，因此微生物的培养不一定能加入抗生素，B错误；
C、发酵瓶使用前要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，是为了避免杂菌污染，C正确；
D、一般用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌，以防止杂菌污染，培养基中的蛋白质变性失活不影响微生物的利用，D错误。
故选C。
7. 下列实验步骤错误的是（ ）
A. 植物原生质体A+植物原生质体B杂交原生质体
B. 淋巴细胞＋骨髓瘤细胞产生特定抗体的杂交瘤细胞
C. 动物组织细胞悬液→原代培养→传代培养
D. 离体细胞消毒、接种愈伤组织试管苗
【答案】A
【解析】
【分析】1、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过两次筛选，选出能够产生特异性抗体的细胞群，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
2、植物组织培养过程：离体的细胞、组织或器官脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体最后发育成植株。
【详解】A、原生质体A和原生质体B融合采用物理方法（离心、振动、电激）和化学方法（聚乙二醇），灭活病毒可用于动物细胞融合，A错误；
B、浆细胞和骨髓瘤细胞融合，需要筛选两次，筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞），筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，B正确；
C、胰蛋白酶能将组织细胞分散开来，进行原代培养，由于存在接触性抑制，再用胰蛋白酶能将组织细胞分散开来，进行传代培养，C正确；
D、离体细胞消毒、接种，然后脱分化形成愈伤组织，再分化形成试管苗，D正确。
故选A。
8. 使用如图的发酵罐进行啤酒的现代化工业发酵。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 啤酒酵母在接入发酵罐前需要对其进行扩大培养
B. 通过pH检测装置检测发酵液pH可监测发酵进程
C. 发酵中期需使用叶轮搅拌发酵液以增加发酵液中的溶解氧
D. 夏季高温时，可使用冷却水对罐体进行降温处理以免发酵失败
【答案】C
【解析】
【分析】啤酒发酵时需要利用酵母菌的呼吸作用，为了让菌种数量增加，一般先对其进行扩大培养，先进行有氧呼吸，再营造密闭环境进而进行无氧呼吸产生酒精，在发酵过程中因酵母菌进行无氧呼吸使得发酵液处于一种缺氧、酸性的环境。
【详解】A、为了提高发酵菌种的数量，常常在接入发酵罐前需要对其进行扩大培养，A正确；
B、在啤酒的发酵过程中会随着发酵时间的延长pH慢慢降低，因此可通过pH检测装置检测发酵液pH可监测发酵进程，B正确；
C、发酵中期需要严格的无氧环境，不需要增加发酵液中的溶解氧，C错误；
D、酵母菌在发酵时需要严格控制发酵温度，夏季高温时，可使用冷却水对罐体进行降温处理以免发酵失败，D正确。
故选C。
9. 在中国悠久的淡水渔业养殖历史中，人们发明了高产低耗的“四大家鱼混养技术”。下图为夏季一个池塘中鱼的种群数量与水层优势种之间的关系曲线。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 四大家鱼的生态位不同主要受水生动植物生态位影响
B. 四大家鱼都属于生态系统组分中的消费者，都处在第二营养级
C. 推测该池塘的物种丰富度在夏季和冬季受阳光、温度等因素影响而不同
D. 青鱼和草鱼生态位过于接近竞争十分激烈，应避免同时饲养青鱼和草鱼
【答案】B
【解析】
【分析】1、种间关系是指不同物种种群之间的相互作用所形成的关系，主要包括互利共生、寄生、竞争和捕食等；
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构；
3、生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
【详解】A、“四大家鱼混养技术”中不同鱼类种群分别占据了不同的空间，形成了池塘中上、中、下层的垂直结构，A正确；
B、由图可知，四大家鱼都属于生态系统组分中的消费者，不都处在第二营养级；B错误；
C、环境影响生物，该池塘的物种丰富度在夏季和冬季受阳光、温度等因素而不同，C正确。
D、结合图表可知，青鱼和草鱼食物资源相同，生态位接近，同时饲养会导致种间竞争过于激烈，能量损耗增多，产量降低，经济效益下降，因此混养过程中应该尽量避免青鱼和草鱼同时饲养，D正确。
故选B。
10. 下图表示研究人员利用胚胎工程培育优质奶牛的过程，下列相关说法正确的是（ ）
A. ①代表体外受精，与体内受精不同的是体外受精前精子需要获能
B. ②代表胚胎的体外培养，可移植的胚胎应发育到原肠胚或囊胚阶段
C. ③代表胚胎分割，需均等分割桑葚胚的内细胞团，以免影响胚胎发育
D. ⑤代表胚胎移植，此时要使供体和受体的生理状况保持一致
【答案】D
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，分析题图，①是体外受精过程，②是早期胚胎培养，③是胚胎分割，④是分割后胚胎的恢复， ⑤是胚胎移植。
【详解】A、①代表体外受精，体外受精前和体内受精前精子均需要获能，A错误；
B、②代表早期胚胎培养，可移植的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚，B错误；
C、③代表胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，而桑椹胚阶段的胚胎还未形成内细胞团，C错误；
D、⑤代表胚胎移植，胚胎移植能否成功，与供体和受体的生理状态有关，要对供体、受体进行同期发情处理，使供体和受体的生理状态相同，D正确。
故选D。
11. 沼气工程是一项以开发利用养殖场粪污获取能源、治理环境污染为目的，实现农业生态良性循环的农村能源工程技术，下图为一种沼气工程典型图解。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中存在“农作物→人”和“农作物→家畜→人”两条食物链
B. 沼气的使用实现了清洁能源代替传统散煤能源，遵循了自生原理
C. 沼渣、沼液可为农作物提供有机物
D. 该工程促进了物质和能量的循环利用，提高了能量传递效率
【答案】A
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。
①自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调：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。
④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
【详解】A．由图可知：存在“农作物→人”和“农作物→家畜→人”两条食物链，A正确；
B．沼气的使用实现了清洁能源代替传统散煤能源，废物利用，遵循了循环的原理，B错误；
C．沼液还田的主要目的是为农作物提供N、P、K等矿质元素，农作物不能吸收有机物，C错误；
D．该工程促进了物质的循环利用，提高了能量的利用率，能量不能循环利用，D错误。
故选A。
12. 下列关于生态系统相关的说法，正确的有几项（ ）
①生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
②生态系统中存在着物质循环和能量流动两个相对独立的过程
③组成生物体的C、H、O、N等元素，不断在无机环境和生物群落之间进行循环的过程，叫生态系统的物质循环
④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
⑤植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息
⑥信息传递对于个体、种群、群落、生态系统的稳定都有重要作用
A. 一项B. 两项C. 三项D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】信息包括：物理信息：如光、声温度湿度、磁力等；化学信息：如生物碱、有机酸等物质；行为信息：如动物行为；信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【详解】①生态系统的结构包括组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网） ，①错误；
②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动 能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返，二者同时进行，彼此相互依存，不可分割，②错误；
③生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、 O、N、P、 S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，③正确；
④任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，④正确；
⑤生态系统的信息传递，它可发生在同一物种之间的不同个体或不同物种之间的，而植物激素的作用是在个体的体内，不属于生态系统的信息传递过程，⑤错误；
⑥信息传递对于个体、种群、 群落、生态系统的稳定都有重要作用，⑥正确。
综上正确的选项有③④⑥，共三项，ABD错误，C正确。
故选C。
13. 某生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群形成的营养结构（共四个营养级，甲和丁同属一个营养级），下表列出了各种群同化的能量。下列说法正确的是（ ）
A. 该生态系统的生产者是丁，位于第二营养级的是甲
B. 图中第一营养级向第二营养级的能量传递效率约为14.3%
C. 如果丙为丛生或者蔓生的单子叶植物，可以用样方法进行种群密度的调查
D. 乙种群中雌雄个体通过气味相互识别，属于化学信息，说明种间关系的调节离不开信息传递
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
2、分析表格数据：能量流动的特点是单向流动、逐级递减，且能量传递效率是10%～20%，结合表中数据可知，丙是第一营养级，甲和丁都处于第二营养级，乙处于第三营养级，戊处于第四营养级。
【详解】A、该生态系统中，丙的能量最多，故生产者是丙，位于第二营养级的是甲和丁，A错误；
B、图中第一营养级向第二营养级的能量传递效率约为（1.1×108+9×107）÷（1.4×109）×100%=14.3%，B正确；
C、单子叶植物一般为丛生或蔓生，无法判断其个体数，故样方法调查种群密度不适合丛生和蔓生单子叶植物，C错误；
D、乙种群中雌雄个体属于同种生物，不属于种间关系，D错误。
故选B。
14. 新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE2受体结合，侵入人体，引起肺炎。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵，抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。下图为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。下列相关叙述，正确的是（ ）
A. 研制抗S蛋白单克隆抗体，需先注射刺突蛋白对小鼠进行免疫以获得相应抗体
B. 在产生免疫反应的小鼠脾脏细胞中提取B淋巴细胞并诱导其与骨髓瘤细胞融合
C. 经HAT培养基筛选得到杂交瘤细胞经克隆化培养后可直接用于单克隆抗体的生产
D. 单克隆抗体可用来治疗癌症的原因是单克隆抗体能杀伤癌细胞
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备基础：1、每一种已免疫的B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体；2、骨髓瘤细胞能无限增殖。单克隆抗体的特点是：特异性强、灵敏度高、可大量制备。
【详解】A、研制抗S蛋白单克隆抗体，需先注射刺突蛋白对小鼠进行免疫以获得相应的B淋巴细胞，并诱导其与骨髓瘤细胞融合，A错误；
B、在产生免疫反应的小鼠脾脏细胞中提取B淋巴细胞并诱导其与骨髓瘤细胞融合生成杂交瘤细胞，B正确；
C、经HAT培养基筛选得到杂交瘤细胞经克隆化培养和专一抗体检测后用于单克隆抗体的生产，C错误；
D、单克隆抗体能与癌细胞表面特异性受体结合将化学药物送入癌细胞杀伤癌细胞，单纯单克隆抗体不能杀伤癌细胞，D错误。
故选B。
15. 为研究不同放牧强度对草地植物生物量和昆虫多样性的影响，科研人员在某高山天然草甸选取了相同条件的甲、乙、丙三块地，分别进行不放牧、轻度放牧和重度放牧三种方式的处理，测定相关指标，部分结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
注：生物量是指某一时刻单位面积内现存生活的有机物的总干重。
A. 各草地中不同种植食性昆虫之间存在种间竞争关系
B. 可采取轻度放牧的方式以提高甲地的昆虫多样性
C. 轻度放牧后会导致植食性昆虫的环境容纳量上升
D. 退牧还草过程中发生的群落演替属于次生演替
【答案】C
【解析】
【分析】群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，人类活动会改变群落演替的速度和方向。初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
【详解】A、不同的植食性昆虫都以植物为食，有相似的生态需求，存在种间竞争关系，A正确；
B、由图可知，在乙地的昆虫多样性最高，即轻度放牧方式时昆虫多样性最高，故为提高甲地昆虫多样性，可采取轻度放牧方式，B正确；
C、轻度放牧的乙情况下，植物地上部分生产量低于不放牧，昆虫的多样性高于不放牧情况，说明每种植食性昆虫获得的资源少于不放牧条件，故环境容纳量降低，C错误；
D、退牧还草过程中原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，发生的群落演替属于次生演替，D正确。
故选C。
二、非选择题（5小题，共60分）
16. 番茄潜叶蛾起源于南美洲的秘鲁，是一种世界检疫性入侵害虫，目前已经扩散到全球100多个国家，主要危害茄科植物，尤其嗜食番茄，严重威胁全球番茄产业。探究番茄潜叶蛾的有效防治方法，对番茄等作物的种植具有重要意义。请回答下列问题：
（1）番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长，主要原因有________________。
（2）杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，对番茄潜叶蛾卵的取食量大，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，目前已成功用于防治番茄潜叶蛾。杂食性蜂和番茄潜叶蛾的种间关系为____________；在番茄潜叶虫害发生__________（填“前”或“后”）期释放杂食性蜂防治效果较好；在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害，原因可能是______________。
（3）以番茄长势和番茄潜叶蛾发生程度基本一致的3个大棚分别记为大棚1、大棚2、大棚3，作为3次重复。将4种不同颜色的诱蛾器放置在大棚内的相同位置，调查统计每种颜色诱蛾器的诱捕数量，结果如下图所示：
据图分析，__________色诱蛾器的诱捕效果最好，理由是_________________。
（4）由于使用杀虫剂防治见效快、效果好，且较为经济，因此这是目前控制番茄潜叶蛾的主要手段，但杀虫剂的不合理使用会导致番茄潜叶蛾的抗药性增强。请写出减缓害虫抗药性增加的一项合理措施：________。
【答案】（1）食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等
（2） ①. 竞争和捕食 ②. 前 ③. 杂食性蜂更喜捕食金盏菊
（3） ①. 蓝 ②. 三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多
（4）将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂
【解析】
【分析】“J”型曲线是在食物和空间条件充裕、气候适宜没有敌害时，种群的数量以一定的倍数连续增长。“S型”曲线是资源、 空间有限时，种群数量达到环境容纳量(即K值)后，将停止增长。
【小问1详解】
由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等，番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长。
【小问2详解】
分析题意可知，杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，说明杂食性蜂既可以捕食番茄潜叶蛾，也可与番茄潜叶蛾共同以番茄植株，说明两者之间是竞争和捕食关系；为提高防治效果，在番茄潜叶虫害发生前期释放杂食性蜂效果较好；由于杂食性蜂更喜捕食金盏菊，故在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害。
【小问3详解】
分析题意可知，本实验的自变量是不同颜色的诱蛾器，据图可知，三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多，故蓝色诱蛾器的诱捕效果最好。
【小问4详解】
为减缓害虫抗药性增加，可将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂。
17. 大兴安岭某林区发生中度火烧后，植被演替过程见下图。据图回答：
（1）随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因有_____________（至少答出两点）。
（2）该火烧地上发生的演替与弃耕农田发生的演替类型_____________（填“相同”或“不相同”）。与①相比③中群落对光的利用更充分，因其具有更复杂的_______________结构。
（3）火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为_____________,主要原因是它们与乔木竞争时获得的
_____________。
（4）针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽木树种，最好种植_________，以加快氮磷循环。
（5）若研究④中植物甲的生态位，通常需要研究的因素有_____________（不定项选择）。
A. 甲在该区域出现的频率B. 甲的种群密度C. 甲的植株高度D. 甲与其他物种的关系
【答案】（1）群落外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内部种群相互关系的发展变化、人类活动等
（2） ①. 相同 ②. 垂直
（3） ①. 下降后保持相对稳定 ②. 光逐渐减少
（4）阔叶树 （5）ABCD
【解析】
【分析】1、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2、次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替，如火灾过后的草原 、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
3、影响群落演替的因素，有群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动，等等。这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
【小问1详解】
影响群落演替的因素，有群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动，等等。这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
【小问2详解】
火烧地发生的演替是从次生裸地上开始的演替，属于次生演替，弃耕农田发生的演替也是次生演替，二者演替类型相同；与①（草本灌木阶段）相比，③（针阔混交林）具有更复杂的垂直结构，群落对光的利用更充分。
【小问3详解】
据图分析，火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为下降后保持相对稳定，主要原因是他们与乔木竞争时获得的光逐渐减少。
【小问4详解】
针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢，火烧后若补栽乔木树种，一般不选择针叶林，最好种植阔叶树，以加快氮磷循环。
小问5详解】
研究某种植物的生态位，通常需要研究它在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度，以及与其他物种的关系等，故选ABCD。
18. 生态浮床是指将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮于水面床体上进行水体富营养化修复的技术。图甲为生态浮床的构造，图乙表示某水体中一种食草性鱼类下一年种群数量与当年种群数量比值(Nt+1/Nt)的关系图。请回答下列问题：
（1）流入该生态系统的能量是_________________。
（2）水体富营养化时浮游藻类迅速繁殖，水体溶解氧下降，原因是______（答出一点)。在富营养化水域可将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮床上进行水体修复，该方案治理效果较好的原理是_________________。生态浮床既具有处理污水的功能，同时还能美化环境、供人类欣赏，体现了生物多样性的_________________价值。
（3）图乙中a时刻种群的年龄结构是_________________,种群数量最大的时刻是_________________(用字母表示)。
【答案】（1）污水中有机物的化学能和生产者固定的太阳能
（2） ①. 浮游藻类迅速繁殖，遮挡阳光，水中植物接受不到阳光，光合速率下降，氧气释放量下降；植物死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加，导致水体溶解氧下降（鱼类死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加) ②. 挺水植物与浮游藻类竞争光能和无机盐等，抑制藻类的繁殖 ③. 间接、直接
（3） ①. 衰退型 ②. e
【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。
【小问1详解】
该生态系统属于人工生态系统，流入到该生态系统的能量是污水中有机物的化学能和生产者固定的太阳能。
【小问2详解】
富营养化时浮游藻类迅速繁殖，水体溶解氧下降的原因是浮游藻类迅速繁殖，遮挡阳光，水中植物接受不到阳光，光合速率下降，氧气释放量下降；植物死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加，导致水体溶解氧下降（鱼类死亡，分解者分解作用加强，耗氧量增加）；在富营养化水域可将凤尾莲、芦苇等大型挺水植物种植于浮于水面的床体上进行水体修复，该方案治理效果较好的原理是挺水植物与浮游藻类竞争光能和无机盐等，抑制藻类的繁殖；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，间接价值是生态方面的价值，故生态浮床既具有处理污水的功能，同时还能美化环境、供人类欣赏，体现了生物多样的性间接和直接价值。
【小问3详解】
据图乙可知，Nt+1/Nt>1时，种群数量增大Nt+1/Nt=1时，种群数量保持稳定，Nt+1/Nt<1时，种群数量下降，图乙中a时刻Nt+1/Nt>1，种群年龄结构是衰退型；b-e之间Nt+1/Nt>1，数量增加，故数量最大的时刻是e。
19. 科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：
（1）植物体细胞杂交依据的生物学原理是___________，过程①常用的酶是___________。
（2）在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面荧光的不同可观察到___________种不同的原生质体（只考虑细胞两两融合的情况）。
（3）过程③和过程④依次为____________、___________。
（4）若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞含n条染色体，则“番茄—马铃薯”体细胞含____________条染色体。若杂种细胞培育成的“番茄—马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于____________植株。
【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 ②. 纤维素酶和果胶酶 （2）3
（3） ①. 脱分化 ②. 再分化
（4） ①. m+n ②. 单倍体
【解析】
【分析】1、植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，从而获得新品种，该育种方法的典型优势是克服远缘杂交不亲和的障碍。该育种方法的生物学原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
2、分析题图：①表示利用酶解法去除细胞壁获得原生质体的过程，②表示融合后的原生质体再生出细胞壁的过程，③表示杂种细胞脱分化形成愈伤组织的过程，④为愈伤组织再分化形成胚状体进而成为完整植物体的过程。
【小问1详解】
植物体细胞杂交包括原生质体融合和培育杂种植株两大步骤，两者的原理分别是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。过程①为去除细胞壁过程，去除细胞壁常用的酶是纤维素酶和果胶酶。
【小问2详解】
番茄的原生质体是红色荧光标记，马铃薯的原生质体是绿色荧光标记，两两融合的原生质体有3种：番茄—番茄、马铃薯—番茄、马铃薯—马铃薯，其中杂种细胞的细胞表面有两种颜色的荧光。
【小问3详解】
③表示杂种细胞脱分化形成愈伤组织的过程，④为愈伤组织再分化形成胚状体进而成为完整植物体的过程。
【小问4详解】
“番茄—马铃薯”具备了两者遗传物质，因此体细胞有m＋n条染色体；由配子发育成的个体为单倍体，因此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于单倍体。
20. 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌，将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。回答下列问题：
（1）步骤③中需用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是__________。
（2）下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的培养基__________，原因是__________。
（3）该实验用于纯化培养的方法是__________，若在④的各组平板上统计的菌落的数量为108、120、138个，则每克土壤中含有的固氮菌为__________个。
（4）另一组实验中发现，当培养时间过长时，在固氮菌大菌落四周出现了少量杂菌小菌落，进一步研究表明这些杂菌不能利用空气中的氮气，则其氮源来自于__________。
（5）将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12，为进一步鉴定其固氮能力，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30天后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。
注：CK：对照处理组；
N：尿素处理组（每盆土壤浇50mL有氮全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12g尿素）；
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自生固氮菌的无氮植物营养液）。
①实验结果表明：施用尿素处理和接种CM12处理均能增加土壤有机氮含量。与CK组相比，CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约__________%。
②研究表明，土壤中碳氮比低于40:1时，固氮菌的固氮作用迅速停止。因此优良菌肥最好与__________（填“有机肥”“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）配合施用。
【答案】（1）使菌液与水混合均匀
（2） ①. 乙 ②. 培养基甲为液体培养基，不能用于涂布平板
（3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 1.22x107
（4）自生固氮菌产生的含氮化合物（或自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物）
（5） ①. 120 ②. 有机肥
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【小问1详解】
用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是使菌液与水混合均匀，以便计数更准确。
【小问2详解】
表格为两种培养基的配方，步骤④应选其中的乙培养基，原因是该培养基甲为液体培养基，不能用于涂布平板。
【小问3详解】
实验采用的是稀释涂布平板法。若在④的平板上统计的菌落的平均数量为122个，则每克土壤中含有的固氮菌为122÷0.1×104=1.22×107个。
【小问4详解】
杂菌不能利用空气中的氮气，但可利用自生固氮菌产生的含氮化合物（或自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物）。
【小问5详解】
CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22，CK组为10，增加了22-10=12，计算被分数为12/10×100%=120%。土壤中碳氮比低于40:1时，固氮菌的固氮作用迅速停止，有机肥中含有碳，故施用有机肥。种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化能量
1.1×108
2×107
1.4×109
9×107
3.4×106
培养基类型
培养基组分
培养基甲
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水
培养基乙
甘露醇、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
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