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四川省遂宁中学高新校区2023-2024学年高二下学期7月月考生物试题（Word版附解析）
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一、选择题（每小题仅一个正确答案，每小题2分，共50分）
1. 关于生物体内的氨基酸和蛋白质的叙述错误的是（ ）
A. 氨基酸都至少含有一个羧基和氨基，且连在同一个碳原子上
B. 蛋白质中的氮元素主要存在于氨基中
C. 食物中的蛋白质分解成氨基酸才能被人体吸收
D. 煮熟的鸡蛋中蛋白质分子的空间结构发生变化，但肽键没有断裂
【答案】B
【解析】
【分析】每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
【详解】A、氨基酸都含有至少一个羧基和氨基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，A正确；
B、蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中，B错误；
C、蛋白质是大分子物质，不能直接被人体吸收，食物中的蛋白质必须经消化分解成氨基酸才能被人体吸收，C正确；
D、煮熟的鸡蛋中蛋白质分子因高温而发生空间结构变化（变性），但高温下肽键稳定、没有断裂，且能与双缩脲试剂产生紫色反应，D正确。
故选B。
2. 下列有关生命的物质和结构基础的说法，正确的是
A 血红蛋白、酶与双缩脲试剂反应均呈紫色
B. 核糖体和染色体都含有五碳糖
C. 脂质分子中氧和氢的含量远远少于糖类
D. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成核苷酸、蛋白质、磷脂和淀粉
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的在细胞内外都起作用，具有高效性、专一性，大多数酶是蛋白质，少数为RNA；蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应；核糖体由RNA和蛋白质组成；染色体由DNA和蛋白质组成。
【详解】A.少数酶不是蛋白质，故血红蛋白、酶与双缩脲试剂反应均呈紫色，A错误；
B.核糖体由RNA和蛋白质组成，染色体由DNA和蛋白质组成，DNA和RNA中都含有五碳糖，B正确；
C.脂质分子中氧的含量远远少于糖类，但氢的含量多于糖类，C错误；
D.淀粉是糖类不含氮元素，故叶肉细胞吸收的氮元素不可用于合成淀粉，但可以合成核苷酸、蛋白质、磷脂，D错误。
故选B。
3. 下列有关动植物细胞结构的比较不正确的是
A. 胆固醇是动物细胞膜的重要成分，而植物细胞膜中没有
B. 液泡主要存在于植物细胞中，中心体见于动物和某些低等植物细胞中
C. 植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，而动物细胞没有
D. 动植物细胞间信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体
【答案】D
【解析】
【分析】动植物细胞结构比较：
1、相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核。
2、不同点：动物细胞具有中心体，而植物中只有低等植物才有中心体；植物细胞有细胞壁，部分细胞有叶绿体、中央大液泡，这些都是动物细胞所没有的。高等植物细胞间有胞间连丝；动物细胞间无胞间连丝。
【详解】A、在动物细胞膜的两层磷脂分子中间有胆固醇，而植物细胞膜中没有，A正确；
BC、动物细胞具有中心体，而植物中只有低等植物才有中心体；植物细胞有细胞壁，部分细胞有叶绿体、中央大液泡，这些都是动物细胞所没有的，BC正确；
D、动物细胞间信息交流也可以依赖于细胞膜内的受体，如性激素，植物细胞间信息交流依赖细胞膜间通道，如胞间连丝，D错误。
故选D。
4. 下列关于植物细胞质壁分离的叙述，正确的是（ ）
A. 质壁分离就是指细胞质与细胞壁分离的现象
B. 质壁分离自动复原现象中，细胞膜失去选择透过性
C. 将质壁分离中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，液泡颜色将变浅
D. 观察细胞的质壁分离状态通常使用高倍显微镜
【答案】C
【解析】
【分析】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、质壁分离就是指原生质层与细胞壁分离的现象，A错误；
B、质壁分离自动复原现象是由于外界溶液的溶质进入细胞内导致细胞液浓度增大，细胞吸水，细胞膜没有失去选择透过性，B错误；
C、将质壁分离中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，细胞吸水，液泡颜色将变浅，C正确；
D、观察细胞的质壁分离状态通常使用低倍显微镜，D错误。
故选C。
5. 若a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体，物质A主要分布在细胞核中，物质B主要分布在细胞质中，物质C是生命活动的主要承担者，据此下列说法不正确的是（ ）
A. 人体细胞中单体a、b种类的不同在于五碳糖和特有的含氮碱基不同
B. 物质A彻底水解可得到6种有机化合物
C. 组成人体物质C的c有21种
D. 物质B是RNA
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意：生物大分子包括核酸（DNA和RNA）、蛋白质、多糖，其中DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，蛋白质是生命活动的体现者，由题推测出A是DNA，B是信使RNA，C是蛋白质；a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸。
【详解】A、生物大分子包括核酸（DNA和RNA）、蛋白质、多糖，其中DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，蛋白质是生命活动的体现者，由题推测出A是DNA，B是信使RNA，C是蛋白质；a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸，a表示的脱氧核苷酸（含有脱氧核糖，A、T、G、C碱基）和b表示的核糖核苷酸（含有核糖，A、U、G、C碱基）的种类不同在于五碳糖和特有的含氮碱基不同，A正确；
B、物质A为DNA，其彻底水解可得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基，共6种化合物，其中磷酸属于无机化合物，故物质A彻底水解可得到5种有机化合物，B错误；
C、物质C是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，组成人体蛋白质的氨基酸有21种，C正确；
D、由题意推测出A是DNA，B是RNA，C是蛋白质，则a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸，D正确。
故选B。
6. 下列有关生物膜系统的叙述，错误的是（ ）
A. 为了提高生理活动效率，叶绿体与线粒体增加膜面积的方式不同
B. 细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点
C. 一般而言，真核细胞的生物膜系统比原核细胞的更复杂
D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
【答案】C
【解析】
【分析】真核细胞内存在着丰富的膜结构，他们将细胞内部划分成相对独立的区室，保证多种生命活动高效有序的进行，这些膜结构又可以相互转化，在结构和功能上构成一个统一整体。细胞膜、核膜及多种细胞器膜，共同构成细胞的生物膜系统。
【详解】A、叶绿体通过类囊体堆叠，线粒体通过内膜折叠增 加膜面积，A正确；
B、细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，B正确；
C、原核细胞没有生物膜系统，C错误；
D、各种膜结构使细胞内的化学反应不会互相干扰，D正确。
故选C。
7. 下面甲、乙两图是植物、动物细胞的亚显微结构模式图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞在失水过程中①的浓度增大，其吸水能力逐渐减弱
B. 甲图中的①是原生质层，相当于渗透装置中的半透膜
C. 分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与
D. 乙图中的中心体可存在于低等植物细胞中
【答案】A
【解析】
【分析】1、分析甲图：甲为植物细胞结构示意图，其中结构①～⑪依次是原生质层、细胞膜、液泡膜、细胞质、高尔基体、线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、细胞核、液泡。
2、分析乙图：乙图是动物细胞结构示意，其中结构②为细胞膜；结构⑤为高尔基体；结构⑥为线粒体；结构⑧核糖体；结构⑨为内质网；结构⑩为细胞核；结构⑫为中心体。
【详解】A、甲图中的⑪是细胞液，在失水过程中其浓度是逐渐增大的，细胞的吸水能力与细胞液的浓度成正比关系，所以在失水过程中细胞的吸水能力是逐渐增强的，A错误；
B、甲图中的①是原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，相当于渗透装置中的半透膜，B正确；
C、分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要高尔基体、线粒体、核糖体、内质网，与乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与，C正确；
D、中心体可存在于动物细胞和低等植物细胞中，D正确。
故选A。
8. 作为细胞内重要的废物清理中心，溶酶体对神经系统稳态维持非常重要。溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，引起型尼曼氏病，患者小脑功能失调。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 溶酶体合成水解酶的过程所需能量主要来自线粒体
B. 溶酶体分解损伤的线粒体依赖于生物膜的流动性
C. 溶酶体发挥其功能的过程受细胞核内遗传物质的控制
D. C型尼曼氏病患者体内胆固醇会在溶酶体内大量贮积
【答案】A
【解析】
【分析】溶酶体是由单层膜围成的细胞器，作为细胞内的“消化车间”内部含有多种水解酶，能分解衰老和损伤的细胞器吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、线粒体是细胞的动力车间，为细胞生命活动提供能量，但水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，溶酶体含有水解酶，但不能合成，A错误；
B、溶酶体分解衰老和损伤的细胞器时先将其包裹，需要进行膜的融合，依赖于生物膜的流动性，B正确；
C、溶酶体发挥其功能主要依赖其内的水解酶，水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质是在细胞核内遗传物质的控制下合成的，C正确；
D、C型尼曼氏病患者体内溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，胆固醇很难运出去，因此胆固醇会在溶酶体内大量贮积，D正确。
故选A
9. 如图表示概念间的相互关系，下列概念依次与a、b、c、d、e不相对应的一组是（ ）
A. 蛋白质、功能蛋白、结构蛋白、运输蛋白、受体
B. 染色体、DNA、蛋白质、基因、脱氧核苷酸
C. 细胞生物、原核生物、真核生物、蓝细菌、发菜
D. 物质跨膜运输的方式、被动运输、主动运输、自由扩散、氧气进入细胞
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，图中a包括b和c，而b包括d，d又包括e。题中细胞生物包括原核生物和真核生物，原核生物包括蓝细菌，发菜是蓝细菌的一种。
【详解】A、若a是生物体中的蛋白质，b是功能蛋白，c是结构蛋白，则d运输蛋白，而e受体蛋白不起运输作用，也不属于运输蛋白，A错误；
B、若a是染色体，b是DNA，c是蛋白质，d是基因，e应是脱氧核糖核苷酸，基因是DNA分子上有遗传效应的片段，其基本组成单位为脱氧核苷酸，B正确；
C、细胞生物包括原核生物和真核生物，而原核生物包括蓝细菌，发菜是蓝细菌的一种，C正确；
D、若a是物质出入细胞的方式，包括主动运输和被动运输，c是主动运输，b是被动运输，包括自由扩散和协助扩散，d是自由扩散，氧气进出细胞的方式是自由扩散，e是氧气进出细胞；D正确。
故选A。
10. 下图表示人体生物膜结构，其中 A、B、C、D、E、F 表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。下列叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞逆浓度梯度吸收氨基酸时对应图中a方式
B. 图中a、b、c、d四种方式中受ATP浓度影响的是a、d方式
C. 若该生物膜是小肠上皮细胞的细胞膜，则细胞质基质存在于Q侧
D. 水分子进出细胞的方式更多的是图中b或c方式
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，图中a表示主动运输，b表示自由扩散，c表示自由扩散，d表示主动运输。B是磷脂双分子层，构成细胞膜的基本支架。
【详解】A、图中的a是逆浓度梯度的运输，该过程需要载体，需要能量，可表示肝细胞逆浓度梯度吸收氨基酸，A正确；
B、图中a、b、c、d四种方式分别表示主动运输、自由扩散、协助扩散、主动运输，其中受ATP浓度影响的是a、d方式，B正确；
C、据图可知，P侧存在糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜的外侧，即P是细胞膜外侧，据此推测细胞质基质存在于Q侧，C正确；
D、水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，D错误。
故选D。
11. 广济酥糖深受群众喜爱，松脆、不沾牙齿的特点与其特殊的骨料工艺有关。将糯米（主要成分为支链淀粉）蒸熟，随后30℃发酵至手工拉白发亮、酥松且有富有韧性的骨料，再将骨料辅以由新鲜桂花和蔗糖腌制的糖花从而制成酥糖。下列叙述正确的是（ ）
A. 骨料主要由大量元素Ca、P构成，使其显得白且酥松
B. 骨料富有韧性是因为仍保留了生物大分子的碳链骨架
C. 骨料的发酵程度与其和台盼蓝反应的颜色深浅成正相关
D. 加醋能促进糯米蒸熟，使其变得更松软的原因是H+断开肽键所致
【答案】B
【解析】
【分析】糖类只含C、H、О三种元素。淀粉用碘液检测，还原糖用斐林试剂检测。
【详解】A、淀粉是多糖，只含C、H、О三种元素。酥糖骨料是以淀粉为主要原料发酵制成，不含Ca、P等元素，A错误；
B、由题中可知，骨料发酵后，淀粉并未彻底水解成单糖，保留的生物大分子碳链结构能使食材具有韧性，B正确；
C、淀粉用含碘试剂检验，反应成蓝色，C错误；
D、H+作为催化剂能促进多糖水解，断裂形成的短链分子吸水后表现出松软的状态，糖中无肽键，D错误。
故选B。
12. 已知某基因由z个脱氧核苷酸组成的环状双链DNA，该基因编码产物是化学式为CaHbNxOy的十六肽分子。该十六肽分子彻底水解后，可得到3种氨基酸：丙氨酸（C3H7O2N）、甘氨酸（C2H5O2N）、谷氨酸（C5H9O4N）．下列有关说法中不正确的是（ ）
A. 该十六肽虽然没有经过折叠加工，仍能与双缩脲试剂反应
B. 该DNA水解成脱氧核苷酸的过程中破坏了z个磷酸二酯键
C. 该十六肽彻底水解后，丙氨酸和甘氨酸的总数是x-（y-17）/2个
D. 为了获得相应的单体物质，可将该十六肽和双链DNA分子彻底水解
【答案】D
【解析】
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，分子简式是C2H4O2NR；氨基酸脱水缩合反应过程中一个氨基的氨基与另一个氨基酸的羧基反应，脱去1分子水。
【详解】A、该十六肽虽然没有经过折叠加工，但含有15个肽键，所以能与双缩脲试剂反应，出现紫色，A正确；
B、z个脱氧核苷酸形成链状双链DNA时，新形成z-2个磷酸二酯键，形成环状双链DNA时，新形成z个磷酸二酯键，B正确；
C、比较该十六肽水解得到三种氨基酸可知，只有谷氨酸的R基中含有氧原子（即含有一个羧基），该多肽中氧原子数量=肽键数量+（主链中游离的羧基数量）+R基中氧原子数量=16-1+2+2w=y（假设共有w个谷氨酸），即w=（y-17）/2，因此其中丙氨酸和甘氨酸的数量为x-（y-17）/2个，C正确；
D、蛋白质彻底水解得到的是氨基酸，核酸彻底水解得到的是磷酸、含氮碱基和五碳糖，而DNA的单体是脱氧核苷酸，D错误。
故选D。
【点睛】
13. 青蛙捕食飞蛾、飞虱等害虫，被誉为“农田卫士”，研究发现，噪声干扰能影响雌蛙做出配偶选择所用的时间。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 使用性引诱剂影响某种飞蛾成虫的交尾，可降低其出生率
B. 噪声干扰影响雌蛙的配偶选择说明信息传递能调节种间关系
C. 青蛙捕食一只飞蛾后，该飞蛾最多能将20%的同化量传递给青蛙
D. 去除害虫可提高生态系统的能量传递效率，使能量流向对人类最有益的部分
【答案】A
【解析】
【分析】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，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定和平衡。
【详解】A、使用性引诱剂影响某种飞蛾成虫的交尾，进而降低其出生率，A正确；
B、噪声干扰影响雌蛙的配偶选择说明生物种群的繁衍，离不开信息传递，B错误；
C、能量在两个相邻的营养级间传递的效率一般是10%~20%，而营养级研究的基础是种群，不是个体，C错误；
D、去除害虫可调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分，提高生态系统的能量利用率，D错误。
故选A。
14. 下列有关人与环境说法合理的是（ ）
A. 生物多样性是生物进化的结果，其形成过程是新物种的形成过程
B. 生物栖息地的丧失或碎片化可造成生物多样性的丧失
C. 碳足迹表示吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳所需的森林面积
D. 建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心属于就地保护的措施
【答案】B
【解析】
【分析】生态足迹是指现有条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态承载力是指在一定环境条件下，生态系统中某种个体存在数量的最大值。
【详解】A、生物多样性是协同进化的结果，是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互选择中不断进化和发展的过程，协同进化的结果是生物多样性的形成，A错误；
B、栖息地的丧失或碎片化会形成很多小的种群，会减少个体间的交配、繁殖的概率，从而阻止生物之间的基因交流，导致遗传多样性的降低，造成生物多样性的丧失，B正确；
C、碳足迹是扣除海洋对碳吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积，C错误；
D、建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心属于易地保护的措施，D错误。
故选B。
15. 某池塘养殖密度高，换水困难，养鱼产生的鱼粪和残饵使水体富营养化严重。在池塘养鱼的同时种植蔬菜，不仅有美化环境、光合作用增氧等作用，还能提高产量和品质。下列说法正确的是（ ）
A. 池塘鱼菜共生系统中，鱼粪中N、P元素的能量被蔬菜所利用，提高了能量的利用率
B. 池塘鱼菜共生系统中，蔬菜根区分泌的化学物质对藻类的抑制体现了化学防治的作用
C. 池塘鱼菜共生系统的设计遵循了生态工程的自生原理，无需额外投入物质和能量
D. 池塘鱼菜共生系统提高了生态系统的抵抗力稳定性，降低了生态足迹
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程是以生态系统的自组织、自我调节能力为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学的基本原理。
【详解】A、池塘鱼菜共生系统中，鱼粪中的能量不能被蔬菜利用，鱼粪被分解者分解后形成的无机盐和CO2可被蔬菜利用，A错误；
B、池塘鱼菜共生系统中，蔬菜根区分泌的化学物质对藻类的抑制体现了生物防治的作用，B错误；
C、由于任何生态系统中都是能量流动逐级递减，散失的热能不能再被利用，且该生态系统存在物质的输出，因此池塘鱼菜共生系统也需要输入物质和能量，C错误；
D、池塘鱼菜共生系统中生物种类多，营养结构更复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，在池塘养鱼的同时种植蔬菜，不仅有美化环境、光合作用增氧等作用，还能提高产量和品质，因此还降低了生态足迹，D正确。
故选D。
16. 某科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析，得出甲、乙、丙三个营养级能量相关数据（单位为J·cm-2·a-1）如下表所示，其中乙是生态系统中最主要的成分，R表示能量流动的去向之一，M、N为能量值。下列叙述正确的是（ ）
A. 流入该生态系统的总能量值为164.5J·cm-2·a-1
B. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为13.7%
C. 甲呼吸作用释放的能量都不会用于自身的生长发育和繁殖
D. 丙流入分解者的能量包括其遗体残骸和乙粪便中的化学能
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的成分包含生物成分(生产者消费者、分解者)和非生物成分(气候、能源、无机物、有机物)。下一营养级的能能量来源于上一营养级，各营养级(顶级除外)的能量有4个去向：该生物呼吸作用散失；流入下一营养级；流入分解者；暂未被利用。根据能量流动逐级递减判断甲是次级消费者，乙是生产者，丙是初级消费者。
【详解】A、由表可知，生产者固定的能量为44+5+95+M，植食性动物从生产者获得的能量为9.5+1.5+11+N-5，肉食性动物从植食性动物获得的能量为6.8+0.5+7.2-11，由此可知，N=6.8+0.5+7.2-11=3.5（J·cm-2·a-1），M=9.5+1.5+11+3.5-5=20.5（J·cm-2·a-1）,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能+外界有机物输入的能量，为44+5+95+20.5+11+5=180.5（J·cm-2·a-1），A错误；
B、第三营养级从第二营养级获得的能量是3.5，第二营养级同化的能量是20.5+5=25.5，传递效率是3.5÷25.5×100%约等于13.7%，B正确；
C、甲呼吸作用释放的能量有一部分储存在ATP中，用于生长发育和繁殖，C错误；
D、乙是生产者，不产生粪便，D错误。
故选B。
17. 传承数千年的传统发酵食品是中华饮食文化的重要载体，而在发酵食品制作过程中，控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是（ ）
A. 做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的是杀死菜料表面的杂菌
B. 利用乳酸菌制作酸奶的过程中，先通气培养，后密封发酵
C. 在制作米酒过程中，加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种
D. 利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌有利于其通过无氧呼吸快速繁殖
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精，因此可参与果酒的制作。当氧气和糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。
【详解】A、做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的主要是营造无氧条件，A错误；
B、乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶的过程中，不能通气培养，B错误；
C、酿制米酒时，将糯米蒸熟后立即加入酒曲，容易杀死酵母菌种，因此加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种，C正确；
D、利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌会使发酵液中溶解氧增多，有利于其通过有氧呼吸快速繁殖，D错误。
故选C。
18. 保障粮食安全，既要满足口粮需求，也要满足饲用基本需求。利用发酵工程生产的单细胞蛋白既可以作为食品添加剂，也可以制成饲料，应用前景广阔。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 单细胞蛋白营养丰富，不仅富含蛋白质，还含有脂质、糖类等多种营养物质
B. 相比传统饲料，单细胞蛋白的生产过程既不需要过多占用耕地，也不受季节的限制
C. 在青贮饲料中加入乳酸菌，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力
D. 必须利用蛋白质含量高的原材料才能生产出蛋白质含量高的单细胞蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品分离、提纯等方面。
【详解】A、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，其营养丰富，不仅富含蛋白质，还含有脂质、糖类等多种营养物质，A正确；
B、相比传统饲料，单细胞蛋白的生产过程利用现代发酵工程技术，既不需要过多占用耕地，也不受季节的限制，B正确；
C、在青贮饲料中加入乳酸菌，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力，C正确；
D、可以利用淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料生产单细胞蛋白，不是必须利用蛋白质含量高的原材料，D错误。
故选D
19. 如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势（横坐标为发育时间）。其中正确的是（ ）
A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】蛙的胚胎发育是在水中进行的，发育过程中的有机物只能来自于卵细胞中的卵黄，因此在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，这也将导致所有细胞体积之和不会增大。
【详解】①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂），每个分裂形成的细胞都有一份DNA，①正确；
②在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，②正确；
③在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，囊胚的总体积与受精卵的大小相似，且囊胚中出现了囊胚腔，因此所有细胞体积之和应该略有减小，③错误；
④蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵黄，在卵裂过程中，细胞不断分裂需要消耗大量能量。能量通过细胞氧化分解有机物提供，在此过程中，胚胎不能从外界摄入有机物，故有机物含量逐渐减少，④错误。
故选A。
20. 核移植方法主要有两种，即细胞质内注射和透明带下注射。前者是将供体细胞的细胞核注入到去核卵母细胞质内：后者是直接将供体细胞注入到去核卵母细胞透明带内，然后使两个细胞融合，因为这种方法操作简便，对卵母细胞损伤较小，故克隆猴的培育采用了此方法。下列说法正确的是（ ）
A. 该克隆猴的培育过程利用了胚胎细胞核移植技术
B. 克隆猴新个体的性状与代孕个体的性状基本无关
C. 图中A为重构胚，由体细胞的核和去核卵母细胞构成
D. 需要用物理、化学和生物方法对重构胚进行激活
【答案】B
【解析】
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。
【详解】A、该克隆猴利用的是体细胞核移植技术，A错误；
B、代孕个体提供胚胎发育的场所，与克隆猴个体的性状无关，B正确；
C、题干说了利用了透明带下注射法，所以是将完整细胞注入透明带下，让供体细胞和卵母细胞融合，C错误；
D、需要用物理方法或化学方法激活重构胚，D错误。
故选B。
21. 如图为动物细胞培养的基本过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a选用幼龄动物的组织细胞，因为其分裂能力强
B. 在c→d过程中，可直接将细胞进行分瓶培养
C. 细胞培养时，置于含95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中
D. 培养箱中维持一定量的CO2有利于维持pH相对稳定
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【详解】A、动物细胞培养一般选用幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞分裂能力强，分裂旺盛，A正确；
B、进行分瓶培养时，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，将细胞分散开，B错误；
CD、将动物细胞置于95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）混合气体的培养箱中进行培养，二氧化碳可维持pH相对稳定，C、D正确。
故选B。
22. 基因工程至少需要三种“分子工具”，下列有关这三种工具的说法，正确的是（ ）
A. 这三种工具酶分别是限制酶、DNA连接酶和基因的载体
B. DNA连接酶发挥作用时需要识别黏性末端的脱氧核苷酸序列
C. 重组质粒只有整合到受体细胞的染色体DNA上才能完成DNA复制
D. 限制酶只作用于磷酸二酯键，不作用于氢键
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。形成黏性末端和平末端两种。
（2）DNA连接酶：据酶的来源不同分为两类：E·cliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、基因工程至少需要三种“分子工具”，分别是限制酶、DNA连接酶和基因的载体，三种工具只有两种是酶，A错误；
B、DNA连接酶不识别脱氧核苷酸序列，DNA连接酶的主要作用是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，B错误；
C、重组质粒进入受体细胞后，也可能位于细胞质基质中，也能复制，C错误；
D、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，氢键是自动断裂的，D正确。
故选D。
23. HAMA效应是指人体针对鼠源单克隆抗体所产生的反应，该反应可使鼠源抗体加速被清除，有时可引起过敏性反应，科学家通过基因改造完成了下图的改造，鼠源抗体诱发免疫反应的强度就会降低很多。下列有关说法错误的是（ ）
A. 生产鼠—人嵌合抗体的过程属于蛋白质工程
B. 改造过程涉及到鼠的基因和人的基因的拼接
C. 把来自不同抗体的可变区和恒定区直接拼接
D. 改造过程没有利用基因定点诱变技术改造基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、蛋白质工程--指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
2、蛋白质工程的过程：（1）根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。（2）最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
【详解】A、生产鼠—人嵌合抗体的过程属于对现有蛋白质分子进行改造，属于蛋白质工程，A正确；
B、蛋白质工程操作的对象是基因，因此改造过程涉及到鼠的基因和人的基因的拼接，B正确；
C、蛋白质工程操作的对象是基因，因此应将鼠抗体可变区基因与人抗体恒定区基因拼接，C错误；
D、 对鼠源杂交瘤抗体进行改造，首先要根据预期嵌合抗体功能（或蛋白质功能），设计嵌合抗体结构，然后通过基因拼接，将鼠源抗体基因改造成鼠—人嵌合抗体基因，最后导入到鼠淋巴细胞中表达，改造过程没有利用基因定点诱变技术改造基因，D正确，
故选C。
24. 下图为“DNA 的粗提取和鉴定 ”实验中几个重要步骤的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 实验的操作顺序是③②①④ ，②中的纱布不能用滤纸代替
B. 图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡，可观察到颜色变蓝
C. 图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，避免破坏 DNA 的结构
D. 图①的原理是 DNA 不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精
【答案】B
【解析】
【分析】DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
【详解】A、图中“DNA的粗提取和鉴定”的正确的实验操作顺序是③破碎细胞→②获取含DNA的滤液→①DNA析出→④DNA的鉴定，②中的纱布不能用滤纸代替，A正确；
B、图④操作后加入二苯胺试剂并水浴加热，可观察颜色变蓝，B错误；
C、图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，避免破坏 DNA 的结构，C正确；
D、图①的原理是DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精，这样可以进一步纯化DNA，D正确。
故选B。
25. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 某些转基因食品中的DNA会与人体细胞的DNA发生基因重组
B. 将α‐淀粉酶基因与目的基因一起转入植物，可防止转基因花粉的传播
C. 生殖性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞来修复或替代受损的细胞
D. 试管婴儿必需的技术有体外受精、植入前的遗传学诊断和胚胎移植等
【答案】B
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
【详解】A、一般转基因食品中的DNA不会与人体细胞的DNA发生基因重组，A错误；
B、将α-淀粉酶基因与目的基因转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏而使花粉失活，因此可以防止转基因花粉的传播，B正确；
C、生殖性克隆是通过克隆技术产生独立生存的新个体，C错误；
D、试管婴儿对植入前胚胎一般不需要进行遗传学诊断，而设计试管婴儿往往为了避免后代患某种遗传病，需要进行遗传学诊断，故试管婴儿必需的技术有体外受精和胚胎移植等，D错误。
故选B。
二、非选择题（本题共5个小题，共50分）
26. 无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用，用的主要无机氮源。下图表示植物根细胞吸收相关物质的转运机制，请回答相关问题：
（1）植物利用NH4+中的 N 元素合成_________作为构成遗传物质的单体，这体现无机盐的________功能。根毛细胞含有核酸的细胞器有________ 。
（2）根毛细胞吸收NO3- 的方式是________，判断依据是_________。质子泵体现了蛋白质具有________功能。
（3）生长期玉米幼苗需要大量吸收无机氮源。为给农民合理施肥提供建议，请利用生长期玉米幼苗、含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液、NO3-和 NH4+浓度检测仪，设计实验，探究生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源种类。请写出实验思路：_________。
预期结果及结论：_________。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 组成复杂的化合物 ③. 核糖体、线粒体
（2） ①. 主动运输 ②. 逆浓度梯度运输，需要载体，消耗能量 ③. 运输
（3） ①. 把生长期的玉米幼苗放在以含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液中进行培养，培养一段时间后，测定比较培养前后NO3-和 NH4+浓度。 ②. 若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NO3-；若营养液中NH4+剩余量小于NO3-剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NH4+。
【解析】
【分析】1、核酸可以分为两类：DNA和RNA，DNA是真核生物的遗传物质，在真核细胞中，核糖体中含有RNA，线粒体和叶绿体中含有DNA。
2、物质运输的主要方式有自由扩散、协助扩散，主动运输。
【小问1详解】
植物的遗传物质是DNA，其单体为脱氧核苷酸，因此植物利用元素中的氮元素合成脱氧核苷酸作为构成遗传物质的单体，这体现了无机盐能够组成复杂的化合物的功能。在真核细胞中，核糖体中含有RNA，线粒体和叶绿体中含有DNA，因此根毛细胞当中含有核酸的细胞器，有核糖体和线粒体。
【小问2详解】
根据图示信息可知，根毛细胞吸收硝酸根离子是逆浓度梯度，需要载体，需要消耗能量，因此为主动运输。质子泵体现了蛋白质具有转运物质跨膜运输的功能
【小问3详解】
探究生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源种类，可以把生长期的玉米幼苗放在以含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液中进行培养，培养一段时间后，测定比较培养前后NO3-和 NH4+浓度。若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NO3-；若营养液中NH4+剩余量小于NO3-剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NH4+。
27. 随着全球气候变化和世界人口数量的增多，当前土壤退化问题逐渐突出。蚯蚓是陆地生态系统土壤中的主要动物类群，在塑造土壤结构和促进养分循环方面起着重要作用，被称为“生态系统的工程师”。
（1）蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，可作为生态系统组成成分中的___________，进而影响土壤生态系统的___________功能。
（2）蚯蚓可通过分泌的信号分子提高植物抗逆性，机理如下图所示。在此过程中蚯蚓和土壤微生物产生了___________信息（填信息种类）。生态系统中的信息传递需要有信息产生的部位——信息源；有信息传播的媒介——信道；有信息接收的生物或其部位——信息受体。图示过程中，作为信息受体的是______________________。
（3）蚯蚓会间接影响植物对土壤中重金属的吸收。镉（Cd）是土壤中最具毒性的污染物之一，进入生物体内能形成比较稳定的化合物，不易被排出，可通过___________逐级积累，最终危害人体健康。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，称为生物富集。试分析，某物质在生物体内富集一般需满足的条件有_________________________________________（至少答出两点）。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 物质循环
（2） ①. 化学 ②. 土壤微生物和植物
（3） ①. 食物链（营养级） ②. ①该物质比较容易被生物吸收；②其在生物体内降解、排出速率较慢；③该物质暂时未对生物造成致命伤害
【解析】
【分析】1、生态系统是由生物群落及其无机环境相互作用而形成的统一的整体，其结构包括生态系统的成分和营养结构。
2、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量，其中生产者和分解者是联系生物群落与无机环境的两大“桥梁”。
3、生态系统中的信息可分为物理信息、化学信息和行为信息。
【小问1详解】
营腐生生活的生物一定是分解者，蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，可作为生态系统组成成分中的分解者，分解者可以影响土壤生态系统的物质循环。
【小问2详解】
蚯蚓可通过分泌的信号分子属于化学信息。如图信号分子可以被土壤微生物和植物所识别，所以信息的受体是土壤微生物和植物。
【小问3详解】
重金属通过食物链具有富集作用，营养级别越高，毒害越大。物质在生物体内富集一般需满足的条件有①该物质比较容易被生物吸收；②其在生物体内降解、排出速率较慢；③该物质暂时未对生物造成致命伤害。
【点睛】本题考查的是生态系统的结构与功能相关的知识，学生理解生态系统的结构与功能是解答本题的关键。
28. 图1为在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体一药物偶联物（ADC）的过程示意图。图2为胚胎分割的过程示意图。请回答下列问题：
（1）图1单克隆抗体的制备过程中，步骤②是在多种细胞中筛选出____，步骤③的筛选原理是____。
（2）刚排出的精子不能立即受精，需要“精子获能”，在雌性生殖道发生____。
（3）移植的胚胎能够存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本上____。
【答案】（1） ①. 杂交瘤细胞 ②. 抗原—抗体特异性结合
（2）相应生理变化 （3）不发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】题图分析：图1中①是将获取的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合；②是通过选择培养基获得杂交瘤细胞的过程，③是克隆化培养和抗体检测，进而获得能够产生单一抗体的杂交瘤细胞；④是将单克隆抗体与药物进行结合，获得 ADC 。图2中表示胚胎分割和胚胎移植过程。
【小问1详解】
图1单克隆抗体的制备过程中，步骤②是单克隆抗体制备过程中进行的第一次筛选，第一次是筛选杂交瘤细胞，因为还有骨髓瘤自身融合细胞，淋巴细胞自身融合细胞；步骤③是第二次筛选，第二次筛选是选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，要利用抗原来筛选，原理是抗原—抗体的特异性结合。
【小问2详解】
刚排出的精子不能立即受精，需要“精子获能”，该过程是指精子在雌性生殖道发生的相应生理变化，进而获得受精能力。
【小问3详解】
胚胎能够存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生排斥反应，这是胚胎移植的理论基础。
29. 喹啉是一种典型的含氨杂环污染物，广泛存在于焦化废水中，具有致畸、致癌、致突变作用，易通过水体污染环境。为高效处理喹啉污染，科研人员通过对焦化废水处理厂的活性污泥进行逐级驯化，筛选出高效喹啉降解复合菌群，实现含喹啉废水的高效工业化处理。图1为构建过程示意图，请回答下列问题：
（1）富集培养基的成分有胰蛋白胨10g、NaCl10g、酵母粉5g、蒸馏水1000mL，其中属于氮源的有____。过程①将污泥样品接种至富集培养基中30℃、200r·min-1摇床振荡培养7d，摇床振荡培养有利于____，进而促进菌群的生长。
（2）过程②中，逐级提高无机盐培养基中喹啉浓度的目的是____。从用途角度分析，无氮无机盐培养基属于____培养基。
（3）过程④的接种工具为____。在统计甲上的菌落时，需每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，以免____。
（4）图2为复合菌群对不同浓度喹啉降解曲线。据图分析，该复合菌群降解喹啉的最高水平浓度为____。喹啉的代谢涉及一系列的代谢过程，单菌降解喹啉最高水平为700mg·L-1（48h），复合菌群具有更佳降解效果的原因可能有____；不同菌种的培养条件存在差异，为进一步提高复合菌群的降解效率，后续实验可探究____等对菌群降解效率的影响。
【答案】（1） ①. 蛋白胨和酵母粉 ②. 增加溶氧量及提高菌种对营养物质的吸收
（2） ①. 筛选出高效降解喹啉的菌株 ②. 选择
（3） ①. 涂布器 ②. 漏数菌落
（4） ①. 1500mg·L-1 ②. 多种微生物协同作用，在降解喹啉过程中可能存在与单菌不同的代谢降解机制和更加广泛的降解途径，从而实现喹啉及其他污染物的高效降解 ③. 培养温度、pH、碳氮比、氧气浓度
【解析】
【分析】1、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称为培养基。其中，配制成的液体状态的基质称为液体培养基，配制成的固体状态的基质称为固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成琼脂固体培养基，它是实验室中最常用的培养基；根据物理性质划分，富集培养基属于液体培养基；
2、菌种纯化的方法包括平板划线法和稀释涂布平板法，二者都可以用于筛选单菌落，但是前者可以用于计数，后者不行。前者不需进行梯度稀释操作，较为简单，因此常常采用该方法筛选单菌落，具体做法是：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表面。
【小问1详解】
蛋白胨和酵母粉中含有C、H、O、N等元素，可为微生物提供碳源和氮源；将富集培养基的pH调整到7.0，应在灭菌操作前进行；过程①将污泥样品接种至富集培养基中30℃、200r·min-1床振荡培养7d，摇床振荡培养有利于增加溶氧量及提高菌种对营养物质的吸收，进而促进菌群的生长；
【小问2详解】
过程②中，逐级提高无机盐培养基中喹啉浓度的目的是筛选出高效降解喹啉的菌株，从用途角度分析，无氮无机盐培养基属于选择培养基；
【小问3详解】
过程④的接种方法是稀释涂布平板法，接种工具为涂布器，在统计甲上的菌落时，需每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，这样可以避免漏数菌落；
【小问4详解】
由图可知，该复合菌群降解喹啉的最高水平浓度为1500mg·L-1，喹啉的代谢涉及一系列的代谢过程，单菌降解喹啉最高水平为700mg·L-1（48h），复合菌群具有更佳降解效果的原因可能有多种微生物协同作用，在降解喹啉过程中可能存在与单菌不同的代谢降解机制和更加广泛的降解途径，从而实现喹啉及其他污染物的高效降解；不同菌种的培养条件存在差异，为进一步提高复合菌群的降解效率，后续实验可探究培养温度、pH、碳氮比、氧气浓度等对菌群降解效率的影响，进而找到降解菌群适宜的培养条件。
30. 研究人员从分解纤维素的细菌（A菌）中提取出一种纤维素酶基因（CBHII）并进行PCR扩增，然后与高效表达载体DUT质粒（图1）连接构建成重组质粒并导入A菌，从而获得分解纤维素能力更强的工程菌（B菌），请回答下列问题：
（1）构建成重组质粒时，应选择限制酶________对pUT质粒进行酶切，经酶切后形成了两个DNA片段（X和Y），X两端的黏性末端分别为-CTAG和-CAATG，则Y两端的黏性末端分别为-CTAG和_________。
（2）CBHII基因中无上述限制酶的酶切位点，两端需添加相关酶切位点才能在酶切后与pUT质粒连接，PCR扩增过程中，最早经过_________轮循环后，便可获得两端均携带限制酶识别序列的所需双链目的基因。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。为了能在波长为300nm紫外灯下检测出DNA分子，需要在琼脂糖溶液中加入适量的__________。
（3）为鉴定重组质粒是否构建成功以及是否成功导入A菌，将其接种在含抗生素_________（填“M”或“N”）的培养基上培养，将3个不同菌落扩大培养后提取质粒分别进行双酶切并进行电泳，结果如图3所示（片段过小时检测不到条带）。据图分析，菌落________中成功导入了重组质粒。
（4）为检测B菌的纤维素分解能力，将含有20%纤维素的培养基分为三组，进行不同处理后，在相同条件下培养一段时间，测定培养基中纤维素含量，结果如图4所示，对照组2的处理为接种________，说明________。
【答案】（1） ①. BglⅡ、BstEⅡ ②. —CATTG
（2） ①. 3 ②. 核酸染料
（3） ①. N ②. 2、3
（4） ①. A菌 ②. B菌分解纤维素能力比A菌更强
【解析】
【分析】基因工程的基本程序：
⑴目的基因的获取：这涉及到从基因文库中获取、利用PCR技术扩增或人工合成目的基因；
⑵基因表达载体的构建：这是基因工程中的核心步骤，涉及将目的基因与运载体（如质粒）重组，通常使用同种限制酶切割运载体和目的基因，产生互补的黏性末端，然后用DNA连接酶连接；
⑶将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞（如微生物、植物或动物细胞）的不同，导入方法也会有所不同，例如，微生物细胞常用感受态细胞法，植物细胞可使用农杆菌转化法或基因枪法，而动物细胞则常用显微注射法；
⑷目的基因的检测与表达：这包括在分子水平上检测转基因生物染色体DNA中是否插入目的基因，以及目的基因是否转录和翻译成蛋白质；在个体水平上进行抗虫、抗病或活性鉴定等。
【小问1详解】
需要将目的基因插入高效启动子之后，至少保留一个标记基因M或N，故选择BglⅡ、BstEⅡ对质粒进行酶切。根据表格中BstEⅡ识别序列和切割位点，X端的黏性末端有—CAATG，则Y端与之互补为—CATTG。
【小问2详解】
第一、二轮循环合成的子链长度均不同，根据半保留复制特点可知，前两轮循环产生的四个DNA分子的两条链均不等长，第三轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸链。因此PCR扩增过程中，最早经过3轮循环后，便可获得两端均携带限制酶识别序列的所需双链目的基因。为了便于对分离后的DNA片段进行检测，在凝胶制备中加入核酸染料，能够与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。
【小问3详解】
BstEⅡ破坏了抗生素M抗性基因，但保留了抗生素N抗性基因，因此为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒导入A菌，并将其接种在含抗生素N的培养基上培养，图3为琼脂糖凝胶电泳图谱，由CBHⅡ基因大小可知，菌落2和3扩增出了目的基因，说明成功导入了重组质粒。
【小问4详解】
对照组1为空白对照，对照组2应为接种A菌，由柱状图长短可知，B菌分解纤维素能力比A菌更强。营养级
R的能量
流向分解者的能量
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
甲
6.8
0.5
7.2
0
11.0
乙
44.0
5.0
95.0
M
0
丙
9.5
1.5
11.0
N
5.0
一、选择题（每小题仅一个正确答案，每小题2分，共50分）
1. 关于生物体内的氨基酸和蛋白质的叙述错误的是（ ）
A. 氨基酸都至少含有一个羧基和氨基，且连在同一个碳原子上
B. 蛋白质中的氮元素主要存在于氨基中
C. 食物中的蛋白质分解成氨基酸才能被人体吸收
D. 煮熟的鸡蛋中蛋白质分子的空间结构发生变化，但肽键没有断裂
【答案】B
【解析】
【分析】每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
【详解】A、氨基酸都含有至少一个羧基和氨基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，A正确；
B、蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中，B错误；
C、蛋白质是大分子物质，不能直接被人体吸收，食物中的蛋白质必须经消化分解成氨基酸才能被人体吸收，C正确；
D、煮熟的鸡蛋中蛋白质分子因高温而发生空间结构变化（变性），但高温下肽键稳定、没有断裂，且能与双缩脲试剂产生紫色反应，D正确。
故选B。
2. 下列有关生命的物质和结构基础的说法，正确的是
A 血红蛋白、酶与双缩脲试剂反应均呈紫色
B. 核糖体和染色体都含有五碳糖
C. 脂质分子中氧和氢的含量远远少于糖类
D. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成核苷酸、蛋白质、磷脂和淀粉
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的在细胞内外都起作用，具有高效性、专一性，大多数酶是蛋白质，少数为RNA；蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应；核糖体由RNA和蛋白质组成；染色体由DNA和蛋白质组成。
【详解】A.少数酶不是蛋白质，故血红蛋白、酶与双缩脲试剂反应均呈紫色，A错误；
B.核糖体由RNA和蛋白质组成，染色体由DNA和蛋白质组成，DNA和RNA中都含有五碳糖，B正确；
C.脂质分子中氧的含量远远少于糖类，但氢的含量多于糖类，C错误；
D.淀粉是糖类不含氮元素，故叶肉细胞吸收的氮元素不可用于合成淀粉，但可以合成核苷酸、蛋白质、磷脂，D错误。
故选B。
3. 下列有关动植物细胞结构的比较不正确的是
A. 胆固醇是动物细胞膜的重要成分，而植物细胞膜中没有
B. 液泡主要存在于植物细胞中，中心体见于动物和某些低等植物细胞中
C. 植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，而动物细胞没有
D. 动植物细胞间信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体
【答案】D
【解析】
【分析】动植物细胞结构比较：
1、相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核。
2、不同点：动物细胞具有中心体，而植物中只有低等植物才有中心体；植物细胞有细胞壁，部分细胞有叶绿体、中央大液泡，这些都是动物细胞所没有的。高等植物细胞间有胞间连丝；动物细胞间无胞间连丝。
【详解】A、在动物细胞膜的两层磷脂分子中间有胆固醇，而植物细胞膜中没有，A正确；
BC、动物细胞具有中心体，而植物中只有低等植物才有中心体；植物细胞有细胞壁，部分细胞有叶绿体、中央大液泡，这些都是动物细胞所没有的，BC正确；
D、动物细胞间信息交流也可以依赖于细胞膜内的受体，如性激素，植物细胞间信息交流依赖细胞膜间通道，如胞间连丝，D错误。
故选D。
4. 下列关于植物细胞质壁分离的叙述，正确的是（ ）
A. 质壁分离就是指细胞质与细胞壁分离的现象
B. 质壁分离自动复原现象中，细胞膜失去选择透过性
C. 将质壁分离中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，液泡颜色将变浅
D. 观察细胞的质壁分离状态通常使用高倍显微镜
【答案】C
【解析】
【分析】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、质壁分离就是指原生质层与细胞壁分离的现象，A错误；
B、质壁分离自动复原现象是由于外界溶液的溶质进入细胞内导致细胞液浓度增大，细胞吸水，细胞膜没有失去选择透过性，B错误；
C、将质壁分离中的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于清水中，细胞吸水，液泡颜色将变浅，C正确；
D、观察细胞的质壁分离状态通常使用低倍显微镜，D错误。
故选C。
5. 若a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体，物质A主要分布在细胞核中，物质B主要分布在细胞质中，物质C是生命活动的主要承担者，据此下列说法不正确的是（ ）
A. 人体细胞中单体a、b种类的不同在于五碳糖和特有的含氮碱基不同
B. 物质A彻底水解可得到6种有机化合物
C. 组成人体物质C的c有21种
D. 物质B是RNA
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意：生物大分子包括核酸（DNA和RNA）、蛋白质、多糖，其中DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，蛋白质是生命活动的体现者，由题推测出A是DNA，B是信使RNA，C是蛋白质；a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸。
【详解】A、生物大分子包括核酸（DNA和RNA）、蛋白质、多糖，其中DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，蛋白质是生命活动的体现者，由题推测出A是DNA，B是信使RNA，C是蛋白质；a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸，a表示的脱氧核苷酸（含有脱氧核糖，A、T、G、C碱基）和b表示的核糖核苷酸（含有核糖，A、U、G、C碱基）的种类不同在于五碳糖和特有的含氮碱基不同，A正确；
B、物质A为DNA，其彻底水解可得到磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基，共6种化合物，其中磷酸属于无机化合物，故物质A彻底水解可得到5种有机化合物，B错误；
C、物质C是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，组成人体蛋白质的氨基酸有21种，C正确；
D、由题意推测出A是DNA，B是RNA，C是蛋白质，则a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸，D正确。
故选B。
6. 下列有关生物膜系统的叙述，错误的是（ ）
A. 为了提高生理活动效率，叶绿体与线粒体增加膜面积的方式不同
B. 细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点
C. 一般而言，真核细胞的生物膜系统比原核细胞的更复杂
D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
【答案】C
【解析】
【分析】真核细胞内存在着丰富的膜结构，他们将细胞内部划分成相对独立的区室，保证多种生命活动高效有序的进行，这些膜结构又可以相互转化，在结构和功能上构成一个统一整体。细胞膜、核膜及多种细胞器膜，共同构成细胞的生物膜系统。
【详解】A、叶绿体通过类囊体堆叠，线粒体通过内膜折叠增 加膜面积，A正确；
B、细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，B正确；
C、原核细胞没有生物膜系统，C错误；
D、各种膜结构使细胞内的化学反应不会互相干扰，D正确。
故选C。
7. 下面甲、乙两图是植物、动物细胞的亚显微结构模式图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞在失水过程中①的浓度增大，其吸水能力逐渐减弱
B. 甲图中的①是原生质层，相当于渗透装置中的半透膜
C. 分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与
D. 乙图中的中心体可存在于低等植物细胞中
【答案】A
【解析】
【分析】1、分析甲图：甲为植物细胞结构示意图，其中结构①～⑪依次是原生质层、细胞膜、液泡膜、细胞质、高尔基体、线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、细胞核、液泡。
2、分析乙图：乙图是动物细胞结构示意，其中结构②为细胞膜；结构⑤为高尔基体；结构⑥为线粒体；结构⑧核糖体；结构⑨为内质网；结构⑩为细胞核；结构⑫为中心体。
【详解】A、甲图中的⑪是细胞液，在失水过程中其浓度是逐渐增大的，细胞的吸水能力与细胞液的浓度成正比关系，所以在失水过程中细胞的吸水能力是逐渐增强的，A错误；
B、甲图中的①是原生质层，包括细胞膜、液泡膜以及两者之间的细胞质，相当于渗透装置中的半透膜，B正确；
C、分泌蛋白的合成、加工和运输过程需要高尔基体、线粒体、核糖体、内质网，与乙图中的细胞器⑤⑥⑧⑨参与，C正确；
D、中心体可存在于动物细胞和低等植物细胞中，D正确。
故选A。
8. 作为细胞内重要的废物清理中心，溶酶体对神经系统稳态维持非常重要。溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，引起型尼曼氏病，患者小脑功能失调。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 溶酶体合成水解酶的过程所需能量主要来自线粒体
B. 溶酶体分解损伤的线粒体依赖于生物膜的流动性
C. 溶酶体发挥其功能的过程受细胞核内遗传物质的控制
D. C型尼曼氏病患者体内胆固醇会在溶酶体内大量贮积
【答案】A
【解析】
【分析】溶酶体是由单层膜围成的细胞器，作为细胞内的“消化车间”内部含有多种水解酶，能分解衰老和损伤的细胞器吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、线粒体是细胞的动力车间，为细胞生命活动提供能量，但水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，溶酶体含有水解酶，但不能合成，A错误；
B、溶酶体分解衰老和损伤的细胞器时先将其包裹，需要进行膜的融合，依赖于生物膜的流动性，B正确；
C、溶酶体发挥其功能主要依赖其内的水解酶，水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质是在细胞核内遗传物质的控制下合成的，C正确；
D、C型尼曼氏病患者体内溶酶体表面输出胆固醇的转运蛋白功能缺陷，胆固醇很难运出去，因此胆固醇会在溶酶体内大量贮积，D正确。
故选A
9. 如图表示概念间的相互关系，下列概念依次与a、b、c、d、e不相对应的一组是（ ）
A. 蛋白质、功能蛋白、结构蛋白、运输蛋白、受体
B. 染色体、DNA、蛋白质、基因、脱氧核苷酸
C. 细胞生物、原核生物、真核生物、蓝细菌、发菜
D. 物质跨膜运输的方式、被动运输、主动运输、自由扩散、氧气进入细胞
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，图中a包括b和c，而b包括d，d又包括e。题中细胞生物包括原核生物和真核生物，原核生物包括蓝细菌，发菜是蓝细菌的一种。
【详解】A、若a是生物体中的蛋白质，b是功能蛋白，c是结构蛋白，则d运输蛋白，而e受体蛋白不起运输作用，也不属于运输蛋白，A错误；
B、若a是染色体，b是DNA，c是蛋白质，d是基因，e应是脱氧核糖核苷酸，基因是DNA分子上有遗传效应的片段，其基本组成单位为脱氧核苷酸，B正确；
C、细胞生物包括原核生物和真核生物，而原核生物包括蓝细菌，发菜是蓝细菌的一种，C正确；
D、若a是物质出入细胞的方式，包括主动运输和被动运输，c是主动运输，b是被动运输，包括自由扩散和协助扩散，d是自由扩散，氧气进出细胞的方式是自由扩散，e是氧气进出细胞；D正确。
故选A。
10. 下图表示人体生物膜结构，其中 A、B、C、D、E、F 表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。下列叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞逆浓度梯度吸收氨基酸时对应图中a方式
B. 图中a、b、c、d四种方式中受ATP浓度影响的是a、d方式
C. 若该生物膜是小肠上皮细胞的细胞膜，则细胞质基质存在于Q侧
D. 水分子进出细胞的方式更多的是图中b或c方式
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析，图中a表示主动运输，b表示自由扩散，c表示自由扩散，d表示主动运输。B是磷脂双分子层，构成细胞膜的基本支架。
【详解】A、图中的a是逆浓度梯度的运输，该过程需要载体，需要能量，可表示肝细胞逆浓度梯度吸收氨基酸，A正确；
B、图中a、b、c、d四种方式分别表示主动运输、自由扩散、协助扩散、主动运输，其中受ATP浓度影响的是a、d方式，B正确；
C、据图可知，P侧存在糖蛋白，糖蛋白位于细胞膜的外侧，即P是细胞膜外侧，据此推测细胞质基质存在于Q侧，C正确；
D、水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，D错误。
故选D。
11. 广济酥糖深受群众喜爱，松脆、不沾牙齿的特点与其特殊的骨料工艺有关。将糯米（主要成分为支链淀粉）蒸熟，随后30℃发酵至手工拉白发亮、酥松且有富有韧性的骨料，再将骨料辅以由新鲜桂花和蔗糖腌制的糖花从而制成酥糖。下列叙述正确的是（ ）
A. 骨料主要由大量元素Ca、P构成，使其显得白且酥松
B. 骨料富有韧性是因为仍保留了生物大分子的碳链骨架
C. 骨料的发酵程度与其和台盼蓝反应的颜色深浅成正相关
D. 加醋能促进糯米蒸熟，使其变得更松软的原因是H+断开肽键所致
【答案】B
【解析】
【分析】糖类只含C、H、О三种元素。淀粉用碘液检测，还原糖用斐林试剂检测。
【详解】A、淀粉是多糖，只含C、H、О三种元素。酥糖骨料是以淀粉为主要原料发酵制成，不含Ca、P等元素，A错误；
B、由题中可知，骨料发酵后，淀粉并未彻底水解成单糖，保留的生物大分子碳链结构能使食材具有韧性，B正确；
C、淀粉用含碘试剂检验，反应成蓝色，C错误；
D、H+作为催化剂能促进多糖水解，断裂形成的短链分子吸水后表现出松软的状态，糖中无肽键，D错误。
故选B。
12. 已知某基因由z个脱氧核苷酸组成的环状双链DNA，该基因编码产物是化学式为CaHbNxOy的十六肽分子。该十六肽分子彻底水解后，可得到3种氨基酸：丙氨酸（C3H7O2N）、甘氨酸（C2H5O2N）、谷氨酸（C5H9O4N）．下列有关说法中不正确的是（ ）
A. 该十六肽虽然没有经过折叠加工，仍能与双缩脲试剂反应
B. 该DNA水解成脱氧核苷酸的过程中破坏了z个磷酸二酯键
C. 该十六肽彻底水解后，丙氨酸和甘氨酸的总数是x-（y-17）/2个
D. 为了获得相应的单体物质，可将该十六肽和双链DNA分子彻底水解
【答案】D
【解析】
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，分子简式是C2H4O2NR；氨基酸脱水缩合反应过程中一个氨基的氨基与另一个氨基酸的羧基反应，脱去1分子水。
【详解】A、该十六肽虽然没有经过折叠加工，但含有15个肽键，所以能与双缩脲试剂反应，出现紫色，A正确；
B、z个脱氧核苷酸形成链状双链DNA时，新形成z-2个磷酸二酯键，形成环状双链DNA时，新形成z个磷酸二酯键，B正确；
C、比较该十六肽水解得到三种氨基酸可知，只有谷氨酸的R基中含有氧原子（即含有一个羧基），该多肽中氧原子数量=肽键数量+（主链中游离的羧基数量）+R基中氧原子数量=16-1+2+2w=y（假设共有w个谷氨酸），即w=（y-17）/2，因此其中丙氨酸和甘氨酸的数量为x-（y-17）/2个，C正确；
D、蛋白质彻底水解得到的是氨基酸，核酸彻底水解得到的是磷酸、含氮碱基和五碳糖，而DNA的单体是脱氧核苷酸，D错误。
故选D。
【点睛】
13. 青蛙捕食飞蛾、飞虱等害虫，被誉为“农田卫士”，研究发现，噪声干扰能影响雌蛙做出配偶选择所用的时间。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 使用性引诱剂影响某种飞蛾成虫的交尾，可降低其出生率
B. 噪声干扰影响雌蛙的配偶选择说明信息传递能调节种间关系
C. 青蛙捕食一只飞蛾后，该飞蛾最多能将20%的同化量传递给青蛙
D. 去除害虫可提高生态系统的能量传递效率，使能量流向对人类最有益的部分
【答案】A
【解析】
【分析】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，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定和平衡。
【详解】A、使用性引诱剂影响某种飞蛾成虫的交尾，进而降低其出生率，A正确；
B、噪声干扰影响雌蛙的配偶选择说明生物种群的繁衍，离不开信息传递，B错误；
C、能量在两个相邻的营养级间传递的效率一般是10%~20%，而营养级研究的基础是种群，不是个体，C错误；
D、去除害虫可调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分，提高生态系统的能量利用率，D错误。
故选A。
14. 下列有关人与环境说法合理的是（ ）
A. 生物多样性是生物进化的结果，其形成过程是新物种的形成过程
B. 生物栖息地的丧失或碎片化可造成生物多样性的丧失
C. 碳足迹表示吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳所需的森林面积
D. 建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心属于就地保护的措施
【答案】B
【解析】
【分析】生态足迹是指现有条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态承载力是指在一定环境条件下，生态系统中某种个体存在数量的最大值。
【详解】A、生物多样性是协同进化的结果，是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互选择中不断进化和发展的过程，协同进化的结果是生物多样性的形成，A错误；
B、栖息地的丧失或碎片化会形成很多小的种群，会减少个体间的交配、繁殖的概率，从而阻止生物之间的基因交流，导致遗传多样性的降低，造成生物多样性的丧失，B正确；
C、碳足迹是扣除海洋对碳吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积，C错误；
D、建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心属于易地保护的措施，D错误。
故选B。
15. 某池塘养殖密度高，换水困难，养鱼产生的鱼粪和残饵使水体富营养化严重。在池塘养鱼的同时种植蔬菜，不仅有美化环境、光合作用增氧等作用，还能提高产量和品质。下列说法正确的是（ ）
A. 池塘鱼菜共生系统中，鱼粪中N、P元素的能量被蔬菜所利用，提高了能量的利用率
B. 池塘鱼菜共生系统中，蔬菜根区分泌的化学物质对藻类的抑制体现了化学防治的作用
C. 池塘鱼菜共生系统的设计遵循了生态工程的自生原理，无需额外投入物质和能量
D. 池塘鱼菜共生系统提高了生态系统的抵抗力稳定性，降低了生态足迹
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程是以生态系统的自组织、自我调节能力为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学的基本原理。
【详解】A、池塘鱼菜共生系统中，鱼粪中的能量不能被蔬菜利用，鱼粪被分解者分解后形成的无机盐和CO2可被蔬菜利用，A错误；
B、池塘鱼菜共生系统中，蔬菜根区分泌的化学物质对藻类的抑制体现了生物防治的作用，B错误；
C、由于任何生态系统中都是能量流动逐级递减，散失的热能不能再被利用，且该生态系统存在物质的输出，因此池塘鱼菜共生系统也需要输入物质和能量，C错误；
D、池塘鱼菜共生系统中生物种类多，营养结构更复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，在池塘养鱼的同时种植蔬菜，不仅有美化环境、光合作用增氧等作用，还能提高产量和品质，因此还降低了生态足迹，D正确。
故选D。
16. 某科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析，得出甲、乙、丙三个营养级能量相关数据（单位为J·cm-2·a-1）如下表所示，其中乙是生态系统中最主要的成分，R表示能量流动的去向之一，M、N为能量值。下列叙述正确的是（ ）
A. 流入该生态系统的总能量值为164.5J·cm-2·a-1
B. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为13.7%
C. 甲呼吸作用释放的能量都不会用于自身的生长发育和繁殖
D. 丙流入分解者的能量包括其遗体残骸和乙粪便中的化学能
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的成分包含生物成分(生产者消费者、分解者)和非生物成分(气候、能源、无机物、有机物)。下一营养级的能能量来源于上一营养级，各营养级(顶级除外)的能量有4个去向：该生物呼吸作用散失；流入下一营养级；流入分解者；暂未被利用。根据能量流动逐级递减判断甲是次级消费者，乙是生产者，丙是初级消费者。
【详解】A、由表可知，生产者固定的能量为44+5+95+M，植食性动物从生产者获得的能量为9.5+1.5+11+N-5，肉食性动物从植食性动物获得的能量为6.8+0.5+7.2-11，由此可知，N=6.8+0.5+7.2-11=3.5（J·cm-2·a-1），M=9.5+1.5+11+3.5-5=20.5（J·cm-2·a-1）,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能+外界有机物输入的能量，为44+5+95+20.5+11+5=180.5（J·cm-2·a-1），A错误；
B、第三营养级从第二营养级获得的能量是3.5，第二营养级同化的能量是20.5+5=25.5，传递效率是3.5÷25.5×100%约等于13.7%，B正确；
C、甲呼吸作用释放的能量有一部分储存在ATP中，用于生长发育和繁殖，C错误；
D、乙是生产者，不产生粪便，D错误。
故选B。
17. 传承数千年的传统发酵食品是中华饮食文化的重要载体，而在发酵食品制作过程中，控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是（ ）
A. 做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的是杀死菜料表面的杂菌
B. 利用乳酸菌制作酸奶的过程中，先通气培养，后密封发酵
C. 在制作米酒过程中，加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种
D. 利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌有利于其通过无氧呼吸快速繁殖
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精，因此可参与果酒的制作。当氧气和糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。
【详解】A、做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的主要是营造无氧条件，A错误；
B、乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶的过程中，不能通气培养，B错误；
C、酿制米酒时，将糯米蒸熟后立即加入酒曲，容易杀死酵母菌种，因此加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种，C正确；
D、利用米曲霉发酵生产酱油过程中，不断搅拌会使发酵液中溶解氧增多，有利于其通过有氧呼吸快速繁殖，D错误。
故选C。
18. 保障粮食安全，既要满足口粮需求，也要满足饲用基本需求。利用发酵工程生产的单细胞蛋白既可以作为食品添加剂，也可以制成饲料，应用前景广阔。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 单细胞蛋白营养丰富，不仅富含蛋白质，还含有脂质、糖类等多种营养物质
B. 相比传统饲料，单细胞蛋白的生产过程既不需要过多占用耕地，也不受季节的限制
C. 在青贮饲料中加入乳酸菌，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力
D. 必须利用蛋白质含量高的原材料才能生产出蛋白质含量高的单细胞蛋白
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品分离、提纯等方面。
【详解】A、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，其营养丰富，不仅富含蛋白质，还含有脂质、糖类等多种营养物质，A正确；
B、相比传统饲料，单细胞蛋白的生产过程利用现代发酵工程技术，既不需要过多占用耕地，也不受季节的限制，B正确；
C、在青贮饲料中加入乳酸菌，可以提高饲料品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力，C正确；
D、可以利用淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料生产单细胞蛋白，不是必须利用蛋白质含量高的原材料，D错误。
故选D
19. 如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势（横坐标为发育时间）。其中正确的是（ ）
A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】蛙的胚胎发育是在水中进行的，发育过程中的有机物只能来自于卵细胞中的卵黄，因此在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，这也将导致所有细胞体积之和不会增大。
【详解】①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂），每个分裂形成的细胞都有一份DNA，①正确；
②在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，②正确；
③在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，囊胚的总体积与受精卵的大小相似，且囊胚中出现了囊胚腔，因此所有细胞体积之和应该略有减小，③错误；
④蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵黄，在卵裂过程中，细胞不断分裂需要消耗大量能量。能量通过细胞氧化分解有机物提供，在此过程中，胚胎不能从外界摄入有机物，故有机物含量逐渐减少，④错误。
故选A。
20. 核移植方法主要有两种，即细胞质内注射和透明带下注射。前者是将供体细胞的细胞核注入到去核卵母细胞质内：后者是直接将供体细胞注入到去核卵母细胞透明带内，然后使两个细胞融合，因为这种方法操作简便，对卵母细胞损伤较小，故克隆猴的培育采用了此方法。下列说法正确的是（ ）
A. 该克隆猴的培育过程利用了胚胎细胞核移植技术
B. 克隆猴新个体的性状与代孕个体的性状基本无关
C. 图中A为重构胚，由体细胞的核和去核卵母细胞构成
D. 需要用物理、化学和生物方法对重构胚进行激活
【答案】B
【解析】
【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。
【详解】A、该克隆猴利用的是体细胞核移植技术，A错误；
B、代孕个体提供胚胎发育的场所，与克隆猴个体的性状无关，B正确；
C、题干说了利用了透明带下注射法，所以是将完整细胞注入透明带下，让供体细胞和卵母细胞融合，C错误；
D、需要用物理方法或化学方法激活重构胚，D错误。
故选B。
21. 如图为动物细胞培养的基本过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a选用幼龄动物的组织细胞，因为其分裂能力强
B. 在c→d过程中，可直接将细胞进行分瓶培养
C. 细胞培养时，置于含95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中
D. 培养箱中维持一定量的CO2有利于维持pH相对稳定
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【详解】A、动物细胞培养一般选用幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞分裂能力强，分裂旺盛，A正确；
B、进行分瓶培养时，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，将细胞分散开，B错误；
CD、将动物细胞置于95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）混合气体的培养箱中进行培养，二氧化碳可维持pH相对稳定，C、D正确。
故选B。
22. 基因工程至少需要三种“分子工具”，下列有关这三种工具的说法，正确的是（ ）
A. 这三种工具酶分别是限制酶、DNA连接酶和基因的载体
B. DNA连接酶发挥作用时需要识别黏性末端的脱氧核苷酸序列
C. 重组质粒只有整合到受体细胞的染色体DNA上才能完成DNA复制
D. 限制酶只作用于磷酸二酯键，不作用于氢键
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。形成黏性末端和平末端两种。
（2）DNA连接酶：据酶的来源不同分为两类：E·cliDNA连接酶、T4DNA连接酶。这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【详解】A、基因工程至少需要三种“分子工具”，分别是限制酶、DNA连接酶和基因的载体，三种工具只有两种是酶，A错误；
B、DNA连接酶不识别脱氧核苷酸序列，DNA连接酶的主要作用是连接两个DNA片段，形成磷酸二酯键，B错误；
C、重组质粒进入受体细胞后，也可能位于细胞质基质中，也能复制，C错误；
D、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，氢键是自动断裂的，D正确。
故选D。
23. HAMA效应是指人体针对鼠源单克隆抗体所产生的反应，该反应可使鼠源抗体加速被清除，有时可引起过敏性反应，科学家通过基因改造完成了下图的改造，鼠源抗体诱发免疫反应的强度就会降低很多。下列有关说法错误的是（ ）
A. 生产鼠—人嵌合抗体的过程属于蛋白质工程
B. 改造过程涉及到鼠的基因和人的基因的拼接
C. 把来自不同抗体的可变区和恒定区直接拼接
D. 改造过程没有利用基因定点诱变技术改造基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、蛋白质工程--指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
2、蛋白质工程的过程：（1）根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。（2）最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
【详解】A、生产鼠—人嵌合抗体的过程属于对现有蛋白质分子进行改造，属于蛋白质工程，A正确；
B、蛋白质工程操作的对象是基因，因此改造过程涉及到鼠的基因和人的基因的拼接，B正确；
C、蛋白质工程操作的对象是基因，因此应将鼠抗体可变区基因与人抗体恒定区基因拼接，C错误；
D、 对鼠源杂交瘤抗体进行改造，首先要根据预期嵌合抗体功能（或蛋白质功能），设计嵌合抗体结构，然后通过基因拼接，将鼠源抗体基因改造成鼠—人嵌合抗体基因，最后导入到鼠淋巴细胞中表达，改造过程没有利用基因定点诱变技术改造基因，D正确，
故选C。
24. 下图为“DNA 的粗提取和鉴定 ”实验中几个重要步骤的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 实验的操作顺序是③②①④ ，②中的纱布不能用滤纸代替
B. 图④操作后加入二苯胺试剂充分振荡，可观察到颜色变蓝
C. 图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，避免破坏 DNA 的结构
D. 图①的原理是 DNA 不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精
【答案】B
【解析】
【分析】DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
【详解】A、图中“DNA的粗提取和鉴定”的正确的实验操作顺序是③破碎细胞→②获取含DNA的滤液→①DNA析出→④DNA的鉴定，②中的纱布不能用滤纸代替，A正确；
B、图④操作后加入二苯胺试剂并水浴加热，可观察颜色变蓝，B错误；
C、图①需要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，避免破坏 DNA 的结构，C正确；
D、图①的原理是DNA不溶于酒精，而某些蛋白质可溶于酒精，这样可以进一步纯化DNA，D正确。
故选B。
25. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 某些转基因食品中的DNA会与人体细胞的DNA发生基因重组
B. 将α‐淀粉酶基因与目的基因一起转入植物，可防止转基因花粉的传播
C. 生殖性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞来修复或替代受损的细胞
D. 试管婴儿必需的技术有体外受精、植入前的遗传学诊断和胚胎移植等
【答案】B
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
【详解】A、一般转基因食品中的DNA不会与人体细胞的DNA发生基因重组，A错误；
B、将α-淀粉酶基因与目的基因转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏而使花粉失活，因此可以防止转基因花粉的传播，B正确；
C、生殖性克隆是通过克隆技术产生独立生存的新个体，C错误；
D、试管婴儿对植入前胚胎一般不需要进行遗传学诊断，而设计试管婴儿往往为了避免后代患某种遗传病，需要进行遗传学诊断，故试管婴儿必需的技术有体外受精和胚胎移植等，D错误。
故选B。
二、非选择题（本题共5个小题，共50分）
26. 无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用，用的主要无机氮源。下图表示植物根细胞吸收相关物质的转运机制，请回答相关问题：
（1）植物利用NH4+中的 N 元素合成_________作为构成遗传物质的单体，这体现无机盐的________功能。根毛细胞含有核酸的细胞器有________ 。
（2）根毛细胞吸收NO3- 的方式是________，判断依据是_________。质子泵体现了蛋白质具有________功能。
（3）生长期玉米幼苗需要大量吸收无机氮源。为给农民合理施肥提供建议，请利用生长期玉米幼苗、含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液、NO3-和 NH4+浓度检测仪，设计实验，探究生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源种类。请写出实验思路：_________。
预期结果及结论：_________。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 组成复杂的化合物 ③. 核糖体、线粒体
（2） ①. 主动运输 ②. 逆浓度梯度运输，需要载体，消耗能量 ③. 运输
（3） ①. 把生长期的玉米幼苗放在以含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液中进行培养，培养一段时间后，测定比较培养前后NO3-和 NH4+浓度。 ②. 若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NO3-；若营养液中NH4+剩余量小于NO3-剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NH4+。
【解析】
【分析】1、核酸可以分为两类：DNA和RNA，DNA是真核生物的遗传物质，在真核细胞中，核糖体中含有RNA，线粒体和叶绿体中含有DNA。
2、物质运输的主要方式有自由扩散、协助扩散，主动运输。
【小问1详解】
植物的遗传物质是DNA，其单体为脱氧核苷酸，因此植物利用元素中的氮元素合成脱氧核苷酸作为构成遗传物质的单体，这体现了无机盐能够组成复杂的化合物的功能。在真核细胞中，核糖体中含有RNA，线粒体和叶绿体中含有DNA，因此根毛细胞当中含有核酸的细胞器，有核糖体和线粒体。
【小问2详解】
根据图示信息可知，根毛细胞吸收硝酸根离子是逆浓度梯度，需要载体，需要消耗能量，因此为主动运输。质子泵体现了蛋白质具有转运物质跨膜运输的功能
【小问3详解】
探究生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源种类，可以把生长期的玉米幼苗放在以含适宜浓度的硝酸铵 （NH4NO3）培养液中进行培养，培养一段时间后，测定比较培养前后NO3-和 NH4+浓度。若营养液中NO3-剩余量小于NH4+剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NO3-；若营养液中NH4+剩余量小于NO3-剩余量，则说明生长期玉米幼苗主要吸收的无机氮源是NH4+。
27. 随着全球气候变化和世界人口数量的增多，当前土壤退化问题逐渐突出。蚯蚓是陆地生态系统土壤中的主要动物类群，在塑造土壤结构和促进养分循环方面起着重要作用，被称为“生态系统的工程师”。
（1）蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，可作为生态系统组成成分中的___________，进而影响土壤生态系统的___________功能。
（2）蚯蚓可通过分泌的信号分子提高植物抗逆性，机理如下图所示。在此过程中蚯蚓和土壤微生物产生了___________信息（填信息种类）。生态系统中的信息传递需要有信息产生的部位——信息源；有信息传播的媒介——信道；有信息接收的生物或其部位——信息受体。图示过程中，作为信息受体的是______________________。
（3）蚯蚓会间接影响植物对土壤中重金属的吸收。镉（Cd）是土壤中最具毒性的污染物之一，进入生物体内能形成比较稳定的化合物，不易被排出，可通过___________逐级积累，最终危害人体健康。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，称为生物富集。试分析，某物质在生物体内富集一般需满足的条件有_________________________________________（至少答出两点）。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 物质循环
（2） ①. 化学 ②. 土壤微生物和植物
（3） ①. 食物链（营养级） ②. ①该物质比较容易被生物吸收；②其在生物体内降解、排出速率较慢；③该物质暂时未对生物造成致命伤害
【解析】
【分析】1、生态系统是由生物群落及其无机环境相互作用而形成的统一的整体，其结构包括生态系统的成分和营养结构。
2、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量，其中生产者和分解者是联系生物群落与无机环境的两大“桥梁”。
3、生态系统中的信息可分为物理信息、化学信息和行为信息。
【小问1详解】
营腐生生活的生物一定是分解者，蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，可作为生态系统组成成分中的分解者，分解者可以影响土壤生态系统的物质循环。
【小问2详解】
蚯蚓可通过分泌的信号分子属于化学信息。如图信号分子可以被土壤微生物和植物所识别，所以信息的受体是土壤微生物和植物。
【小问3详解】
重金属通过食物链具有富集作用，营养级别越高，毒害越大。物质在生物体内富集一般需满足的条件有①该物质比较容易被生物吸收；②其在生物体内降解、排出速率较慢；③该物质暂时未对生物造成致命伤害。
【点睛】本题考查的是生态系统的结构与功能相关的知识，学生理解生态系统的结构与功能是解答本题的关键。
28. 图1为在单克隆抗体技术的基础上，构建抗体一药物偶联物（ADC）的过程示意图。图2为胚胎分割的过程示意图。请回答下列问题：
（1）图1单克隆抗体的制备过程中，步骤②是在多种细胞中筛选出____，步骤③的筛选原理是____。
（2）刚排出的精子不能立即受精，需要“精子获能”，在雌性生殖道发生____。
（3）移植的胚胎能够存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本上____。
【答案】（1） ①. 杂交瘤细胞 ②. 抗原—抗体特异性结合
（2）相应生理变化 （3）不发生免疫排斥反应
【解析】
【分析】题图分析：图1中①是将获取的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合；②是通过选择培养基获得杂交瘤细胞的过程，③是克隆化培养和抗体检测，进而获得能够产生单一抗体的杂交瘤细胞；④是将单克隆抗体与药物进行结合，获得 ADC 。图2中表示胚胎分割和胚胎移植过程。
【小问1详解】
图1单克隆抗体的制备过程中，步骤②是单克隆抗体制备过程中进行的第一次筛选，第一次是筛选杂交瘤细胞，因为还有骨髓瘤自身融合细胞，淋巴细胞自身融合细胞；步骤③是第二次筛选，第二次筛选是选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，要利用抗原来筛选，原理是抗原—抗体的特异性结合。
【小问2详解】
刚排出的精子不能立即受精，需要“精子获能”，该过程是指精子在雌性生殖道发生的相应生理变化，进而获得受精能力。
【小问3详解】
胚胎能够存活的生理学基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生排斥反应，这是胚胎移植的理论基础。
29. 喹啉是一种典型的含氨杂环污染物，广泛存在于焦化废水中，具有致畸、致癌、致突变作用，易通过水体污染环境。为高效处理喹啉污染，科研人员通过对焦化废水处理厂的活性污泥进行逐级驯化，筛选出高效喹啉降解复合菌群，实现含喹啉废水的高效工业化处理。图1为构建过程示意图，请回答下列问题：
（1）富集培养基的成分有胰蛋白胨10g、NaCl10g、酵母粉5g、蒸馏水1000mL，其中属于氮源的有____。过程①将污泥样品接种至富集培养基中30℃、200r·min-1摇床振荡培养7d，摇床振荡培养有利于____，进而促进菌群的生长。
（2）过程②中，逐级提高无机盐培养基中喹啉浓度的目的是____。从用途角度分析，无氮无机盐培养基属于____培养基。
（3）过程④的接种工具为____。在统计甲上的菌落时，需每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，以免____。
（4）图2为复合菌群对不同浓度喹啉降解曲线。据图分析，该复合菌群降解喹啉的最高水平浓度为____。喹啉的代谢涉及一系列的代谢过程，单菌降解喹啉最高水平为700mg·L-1（48h），复合菌群具有更佳降解效果的原因可能有____；不同菌种的培养条件存在差异，为进一步提高复合菌群的降解效率，后续实验可探究____等对菌群降解效率的影响。
【答案】（1） ①. 蛋白胨和酵母粉 ②. 增加溶氧量及提高菌种对营养物质的吸收
（2） ①. 筛选出高效降解喹啉的菌株 ②. 选择
（3） ①. 涂布器 ②. 漏数菌落
（4） ①. 1500mg·L-1 ②. 多种微生物协同作用，在降解喹啉过程中可能存在与单菌不同的代谢降解机制和更加广泛的降解途径，从而实现喹啉及其他污染物的高效降解 ③. 培养温度、pH、碳氮比、氧气浓度
【解析】
【分析】1、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称为培养基。其中，配制成的液体状态的基质称为液体培养基，配制成的固体状态的基质称为固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成琼脂固体培养基，它是实验室中最常用的培养基；根据物理性质划分，富集培养基属于液体培养基；
2、菌种纯化的方法包括平板划线法和稀释涂布平板法，二者都可以用于筛选单菌落，但是前者可以用于计数，后者不行。前者不需进行梯度稀释操作，较为简单，因此常常采用该方法筛选单菌落，具体做法是：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表面。
【小问1详解】
蛋白胨和酵母粉中含有C、H、O、N等元素，可为微生物提供碳源和氮源；将富集培养基的pH调整到7.0，应在灭菌操作前进行；过程①将污泥样品接种至富集培养基中30℃、200r·min-1床振荡培养7d，摇床振荡培养有利于增加溶氧量及提高菌种对营养物质的吸收，进而促进菌群的生长；
【小问2详解】
过程②中，逐级提高无机盐培养基中喹啉浓度的目的是筛选出高效降解喹啉的菌株，从用途角度分析，无氮无机盐培养基属于选择培养基；
【小问3详解】
过程④的接种方法是稀释涂布平板法，接种工具为涂布器，在统计甲上的菌落时，需每隔24h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，这样可以避免漏数菌落；
【小问4详解】
由图可知，该复合菌群降解喹啉的最高水平浓度为1500mg·L-1，喹啉的代谢涉及一系列的代谢过程，单菌降解喹啉最高水平为700mg·L-1（48h），复合菌群具有更佳降解效果的原因可能有多种微生物协同作用，在降解喹啉过程中可能存在与单菌不同的代谢降解机制和更加广泛的降解途径，从而实现喹啉及其他污染物的高效降解；不同菌种的培养条件存在差异，为进一步提高复合菌群的降解效率，后续实验可探究培养温度、pH、碳氮比、氧气浓度等对菌群降解效率的影响，进而找到降解菌群适宜的培养条件。
30. 研究人员从分解纤维素的细菌（A菌）中提取出一种纤维素酶基因（CBHII）并进行PCR扩增，然后与高效表达载体DUT质粒（图1）连接构建成重组质粒并导入A菌，从而获得分解纤维素能力更强的工程菌（B菌），请回答下列问题：
（1）构建成重组质粒时，应选择限制酶________对pUT质粒进行酶切，经酶切后形成了两个DNA片段（X和Y），X两端的黏性末端分别为-CTAG和-CAATG，则Y两端的黏性末端分别为-CTAG和_________。
（2）CBHII基因中无上述限制酶的酶切位点，两端需添加相关酶切位点才能在酶切后与pUT质粒连接，PCR扩增过程中，最早经过_________轮循环后，便可获得两端均携带限制酶识别序列的所需双链目的基因。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。为了能在波长为300nm紫外灯下检测出DNA分子，需要在琼脂糖溶液中加入适量的__________。
（3）为鉴定重组质粒是否构建成功以及是否成功导入A菌，将其接种在含抗生素_________（填“M”或“N”）的培养基上培养，将3个不同菌落扩大培养后提取质粒分别进行双酶切并进行电泳，结果如图3所示（片段过小时检测不到条带）。据图分析，菌落________中成功导入了重组质粒。
（4）为检测B菌的纤维素分解能力，将含有20%纤维素的培养基分为三组，进行不同处理后，在相同条件下培养一段时间，测定培养基中纤维素含量，结果如图4所示，对照组2的处理为接种________，说明________。
【答案】（1） ①. BglⅡ、BstEⅡ ②. —CATTG
（2） ①. 3 ②. 核酸染料
（3） ①. N ②. 2、3
（4） ①. A菌 ②. B菌分解纤维素能力比A菌更强
【解析】
【分析】基因工程的基本程序：
⑴目的基因的获取：这涉及到从基因文库中获取、利用PCR技术扩增或人工合成目的基因；
⑵基因表达载体的构建：这是基因工程中的核心步骤，涉及将目的基因与运载体（如质粒）重组，通常使用同种限制酶切割运载体和目的基因，产生互补的黏性末端，然后用DNA连接酶连接；
⑶将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞（如微生物、植物或动物细胞）的不同，导入方法也会有所不同，例如，微生物细胞常用感受态细胞法，植物细胞可使用农杆菌转化法或基因枪法，而动物细胞则常用显微注射法；
⑷目的基因的检测与表达：这包括在分子水平上检测转基因生物染色体DNA中是否插入目的基因，以及目的基因是否转录和翻译成蛋白质；在个体水平上进行抗虫、抗病或活性鉴定等。
【小问1详解】
需要将目的基因插入高效启动子之后，至少保留一个标记基因M或N，故选择BglⅡ、BstEⅡ对质粒进行酶切。根据表格中BstEⅡ识别序列和切割位点，X端的黏性末端有—CAATG，则Y端与之互补为—CATTG。
【小问2详解】
第一、二轮循环合成的子链长度均不同，根据半保留复制特点可知，前两轮循环产生的四个DNA分子的两条链均不等长，第三轮循环产生的DNA分子存在等长的两条核苷酸链。因此PCR扩增过程中，最早经过3轮循环后，便可获得两端均携带限制酶识别序列的所需双链目的基因。为了便于对分离后的DNA片段进行检测，在凝胶制备中加入核酸染料，能够与DNA分子结合，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。
【小问3详解】
BstEⅡ破坏了抗生素M抗性基因，但保留了抗生素N抗性基因，因此为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒导入A菌，并将其接种在含抗生素N的培养基上培养，图3为琼脂糖凝胶电泳图谱，由CBHⅡ基因大小可知，菌落2和3扩增出了目的基因，说明成功导入了重组质粒。
【小问4详解】
对照组1为空白对照，对照组2应为接种A菌，由柱状图长短可知，B菌分解纤维素能力比A菌更强。营养级
R的能量
流向分解者的能量
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
甲
6.8
0.5
7.2
0
11.0
乙
44.0
5.0
95.0
M
0
丙
9.5
1.5
11.0
N
5.0
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