安徽省合肥市普通高中六校联盟2024-2025学年高二下学期期中联考 (1)生物试卷（解析版）

这是一份安徽省合肥市普通高中六校联盟2024-2025学年高二下学期期中联考 (1)生物试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟 满分：100分）
一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个正确答案，请把正确答案涂在答题卡上）
1. 如图表示某草原生态系统部分生物关系示意图，下列有关说法正确的是（ ）
A. 图中共有4条食物链
B. 图中兔、食草鸟都处于第二营养级
C. 该图只缺少生态系统组成成分中的分解者
D. 若青蛙突然减少，理论上兔和食草鸟的数量将增加
【答案】B
【分析】图中绿色植物属于生产者，其余动物均为消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。
【详解】A、图中的食物链有3条，A错误；
B、图中的兔和鸟是 消费者，属于 第二营养级，B正确；
C、图中绿色植物属于生产者，其余动物均为消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。C错误；
D、若青蛙突然减少，理论上鹰的数量将增加，因为鹰的营养级由第三、五营养级变为主要是第三营养级，兔和食草鸟的数量将减少，D错误。
故选B。
2. 如图是赛达伯格湖的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位是J/（cm2•a）。下列说法错误的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B. “未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量
C. 生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和
D. 第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（12.6÷62.8）×100%
【答案】D
【分析】根据图中的信息可知，生产者固定的总能量是流经生态系统中的总能量。每一个营养级的能量流动包括能量的输入、能量传递给下一个营养级的能量、呼吸作用消耗的能量、未被利用的能量。
【详解】A、在生态系统中，流经生态系统的总能量主要是生产者通过光合作用固定的太阳能，A正确；
B、未利用的能量指未被自身呼吸作用消耗、也未被下一营养级和分解者利用的能量，因此“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量，B正确；
C、生产者固定的太阳能一部分用于自身呼吸作用消耗，一部分用于自身生长、发育和繁殖（即净光合量），所以生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和，C正确；
D、生产者是第一营养级，植食性动物是第二营养级，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（62.8/464.6）×100%，D错误。
故选D。
3. 目前，低碳生活理念已被人们普遍认同，根据下图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是（ ）
A. 生物群落内部进行碳循环的物质形式是二氧化碳
B. 参与③过程的生物包括生产者、消费者和分解者
C. 减少化石燃料的燃烧，大力植树种草将有利于降低大气中CO2
D. ③过程增强后②过程随之增强，不能通过增强③减少大气中CO2
【答案】C
【分析】物质循环是指在生态系统中，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，又从生物群落回到无机环境的循环过程。
【详解】A、生物群落内部进行碳循环的物质形式是有机物，A错误；
B、参与③过程的生物为生产者，③过程包括光合作用和化能合成作用，B错误；
C、减少化石燃料的燃烧、大力植树种草可增加CO2的吸收，将有利于降低大气中CO2，C正确；
D、可以通过增强③减少大气中CO2，比如通过植树造林减少温室效应，D错误。
故选C。
4. 某同学将一面镜子竖立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞到镜前，对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。下列关于该事件中信息传递的叙述，错误的是（ ）
A. 小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息
B. 小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息
C. 小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息
D. 激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息
【答案】D
【分析】本题考查生态系统中的信息传递，要求考生识记生态系统中信息传递的种类，能理论联系实际，运用所学的知识准确判断各选项。
【详解】小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息，A正确；小鸟的眼睛能够感受镜子发出的光，这属于物理信息，B正确；小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息，因此会对其进行愤怒地啄击扑打，C正确；由B选项可知，激怒小鸟的信息是直接来自非生物的物理信息，D错误。故选D。
5. 为了防治莲藕食根金花虫，研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝，并开展相关研究，结果见下表。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 混合套养更有利于防止莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B. 3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C. 混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向，提高了经济效益和生态效益
【答案】B
【分析】由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率最高，达到94.2%，明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率。同时，混合套养的藕增产率也最高，为13.9%，高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝。
【详解】A、由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率，同时，混合套养的藕增产率也高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝，因此混合套养更有利于防止莲藕食根金花虫、提高藕增产率，A正确；
B、虽然生物防治可以优化能量流动，但表格中的数据并没有直接显示能量传递效率的变化，能量传递效率通常是指能量从一个营养级传递到下一个营养级的效率，而表格中的数据只是防治率和增产率，并不能直接反映能量传递效率的提高，B错误；
C、泥鳅和黄鳝都以莲藕食根金花虫为食，可能会在资源获取上产生竞争，因此混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系，C正确；
D、生物防治通过利用天敌来控制害虫，优化了生态系统的能量流动方向，这有助于提高经济效益和生态效益，D正确。
故选B。
6. 发展生态农业有助于乡村振兴。某乡村因地制宜实施了“春夏种稻、冬闲种薯、薯糠喂牛、粪尿肥田”的生态农业模式，提高了当地的经济收入，减少了环境污染。下列有关该生态农业模式的叙述，错误的是（ ）
A. 该模式的农田生态系统能自我优化、自我调节、自我更新
B. 可保持土壤肥力，改善土壤结构
C. 可减少化肥使用和水体富营养化
D. 既遵循了自然规律，又考虑了经济和社会因素
【答案】A
【分析】生态工程所遵循的原理：生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】A、该农田生态系统不能自我优化、自我调节、自我更新，整个生态系统都依赖人进行协调，A错误；
B、使用粪尿肥田，培育了土壤微生物，微生物分解粪便可提供无机盐给作物，可保持土壤肥力，改善土壤结构，B正确；
C、粪尿肥田可减少化肥使用，从而不容易导致过多的氮、磷排入水体，导致水体富营养化，C正确；
D、既遵循了自然规律，又考虑了经济和社会因素，D正确。
故选A。
7. 习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出，建立以国家公园为主体的自然保护地体系，目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念，保持自然生态系统的原真性和完整性，保护生物多样性。根据以上精神，结合生物学知识，下列叙述错误的是（ ）
A. 在国家公园中引入外来物种，有可能导致生物多样性下降
B. 建立动物园和植物园，能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C. 武夷山的生态作用和观赏性体现了武夷山生态系统的间接和直接价值
D. 在破碎化生境之间建立生态廊道，是恢复自然生态系统完整性的重要措施
【答案】B
【分析】保护生物多样性的措施：（1）就地保护:主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施；（2）迁地保护:将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充;（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源；（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、在国家公园中引入外来物种，可能造成物种入侵，从而导致生物多样性下降，A正确；
B、建立动物园和植物园属于易地保护，就地保护的主要形式是建立自然保护区，B错误；
C、间接价值是对生态系统起到重要调节功能的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用，直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，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，武夷山的生态作用和观赏性体现了武夷山生态系统的间接和直接价值，C正确；
D、生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道，可将保护区之间或与之隔离的其他生境相连，在破碎化生境之间建立生态廊道，是恢复自然生态系统完整性的重要措施，D正确。
故选B。
8. 据报道，2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，5年的下降率为2.37%。结合上述数据，下列叙述错误的是（ ）
A. 长江经济带这5年处于生态盈余的状态
B. 长江经济带这5年的环境容纳量维持不变
C. 长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低
D. 农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力
【答案】B
【分析】生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字。
【详解】A、长江经济带这5年，人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，人均生态承载力一直大于人均生态足迹，处于生态盈余的状态，A正确。
B、生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力，生态承载力下降，所以这五年的环境容纳量改变，B错误。
C、长江经济带居民绿色环保的生活方式降低吸纳废物所需的土地及水域面积，有利于生态足迹的降低，C正确。
D、农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力，可提高长江经济带的生态承载力，D正确。
故选B。
9. 大豆发酵食品豆瓣酱是我国传统发酵美食，它能让麻婆豆腐热辣鲜香，也能让回锅肉滋味醇厚，好似舌尖上的时光胶囊，封存着先辈们代代相传的生活智慧。豆瓣酱的制作流程如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 保温发酵过程中，酱豆中有机物的种类增加，有机物含量减少
B. 米曲霉发酵过程中，添加面粉主要是为米曲霉的生长提供氮源
C. 米曲霉发酵时需不断翻酱，由此推测米曲霉属于需氧型微生物
D. 后期发酵中乳酸菌产生乳酸，能抑制杂菌生长并赋予豆瓣酱独特酸味
【答案】B
【分析】蚕豆中含有大量蛋白质，主要为微生物的生长提供碳源（提供碳元素）和氮源（提供氮元素）类营养物质；加入的蚕豆经蒸熟、冷却后使用，这样既可以对蚕豆进行消毒，消灭蚕豆表面的杂菌，又能防止蚕豆温度过高导致接种的微生物死亡。
【详解】A、在保温发酵过程中，米曲霉等微生物会分泌多种酶来分解有机物。在分解过程中，复杂的有机物会被逐步分解成小分子有机物，所以有机物的种类会增加。同时，微生物的呼吸作用会消耗有机物来获取能量，导致有机物含量减少，A正确；
B、在米曲霉发酵过程中，添加面粉主要是为米曲霉的生长提供碳源，而不是氮源，B错误；
C、米曲霉发酵时需不断翻酱目的是为了让米曲霉接触到充足的氧气,由此推断米曲霉是需氧型微生物，C正确；
D、后期发酵中乳酸菌会进行发酵产生乳酸，乳酸可以降低环境的pH值，很多杂菌在酸性环境中生长会受到抑制，同时乳酸也能赋予豆瓣酱独特的酸味，D正确。
故选B。
10. 获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染，无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 耐高温的、需要保持干燥的物品可用干热灭菌法进行灭菌
B. 酒精能使细胞中的蛋白质变性，95%的酒精较75%的酒精消毒效果好
C. 为了避免周围环境中微生物的污染，微生物接种应在酒精灯火焰旁进行
D. 巴氏消毒可杀死绝大多数微生物同时不破坏物质的营养成分，可用于果酒消毒
【答案】B
【分析】无菌技术：（1 ）关键：防止外来杂菌的入侵。（2 ）具体操作：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】A、耐高温的、需要保持干燥的物品可用干热灭菌法进行灭菌，A正确；
B、乙醇能使蛋白质变性，75%酒精浓度是临床消毒浓度，过高浓度的酒精能够使细菌表面的蛋白质凝固，形成一层膜，阻碍酒精分子进一步渗入细菌内部，导致杀菌效果不佳，B错误；
C、为了避免周围环境中微生物的污染，接种时应在酒精灯火焰旁进行，C正确；
D、巴氏消毒最大的优点是能杀死绝大多数微生物的同时基本不会破坏物质的营养成分，果酒可用巴氏消毒法进行消毒，D正确。
故选B。
11. 尿素分解菌会使培养基中的酚红指示剂变红。为了从土壤中分离出尿素分解菌，使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行筛选，实验的具体分组和操作如下表所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 对照组1与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基是否被杂菌污染
B. 实验组4与实验组1、2、3组对比以验证选择培养基是否具有选择作用
C. 实验组1、2、3可分离得到尿素分解菌，实验组4菌落最多，理论上对照组无菌落
D. 选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越小，分解尿素的能力越强
【答案】D
【分析】一、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中，需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，计数的关键是经梯度稀释后的学生倍数要合适，计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。
二、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
【详解】A、对照组1是不涂布接种的选择培养基，实验组1、2、3是涂布接种的选择培养基。 如果选择培养基被杂菌污染，那么在未接种（对照组1）的情况下可能会出现菌落；而如果选择培养基没有被杂菌污染，未接种时应该无菌落。所以对照组1与实验组1、2、3组对比可以验证选择培养基是否被杂菌污染，A正确；
B、实验组4是涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基，牛肉膏蛋白胨培养基是通用培养基，能为多种微生物提供氮源等营养；实验组1、2、3是涂布接种的选择培养基，且是以尿素为唯一氮源的选择培养基。 只有能利用尿素作为氮源的微生物才能在选择培养基上生长，而通用培养基上各种微生物都能生长。所以实验组4与实验组1、2、3组对比可以验证选择培养基是否具有选择作用，B正确；
C、实验组4是牛肉膏蛋白胨培养基，能为多种微生物提供适宜营养，所以理论上接种后菌落最多。 实验组1、2、3是选择培养基，只有能分解尿素的尿素分解菌才能生长，其他不能利用尿素为氮源的杂菌被抑制，所以可以分离得到尿素分解菌。 由于对照组1验证了选择培养基未被杂菌污染，所以理论上对照组无菌落，C正确；
D、选择培养基中菌落的红色环带直径与菌落直径比值越大,分解尿素的能力越强，D错误。
故选D。
12. 科研人员发现某个敞口被真菌M污染的培养皿中出现了大部分细菌能正常生长，唯独真菌M附近没有细菌生长的现象。科研人员认为这可能是真菌M产生了抑制细菌生长的物质。为验证该猜想，科研人员做了如图所示的实验。下列有关分析正确的是（ ）

A. 过程①使用平板划线法接种真菌M，接种前后接种环至少要灼烧4次
B. 过程②应取平板a中的单菌落置于培养基b中，其主要目的是进行筛选
C. 若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明上述猜想正确
D. 真菌M在培养基b中培养时，培养基中应加入琼脂
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：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。
【详解】A、每次划线前均需灼烧接种环，根据图可知过程①使用了平板划线法接种真菌M共画线4次， 且该过程结束时还需要灼烧，所以该过程中接种环至少要灼烧5次，A错误；
B、过程②应取平板a 中的单菌落置于培养基 b 中，其主要目的是扩大培养，获得更多的纯培养物，B错误；
C、根据图示信息可知，甲、乙和丙组都是不同种类的细菌，若甲、乙和丙组的滤纸片周围都出现了抑菌圈，则说明真菌M可能产生了抑制细菌生长的物质，C正确；
D、真菌M 在培养基b中培养时，培养基b是液体培养基，不应加入琼脂，D错误。
故选C。
13. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的甘草西定具有抗癌作用。通过植物细胞工程对甘草进行相关处理，过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①为接种外植体，过程②应避光处理从而获得愈伤组织
B. 过程③④培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质
C. 过程⑤获得原生质体的过程需要用到纤维素酶和果胶酶
D. 过程⑥获得大量的甘草西定体现了愈伤组织分裂能力强、全能性高的特点
【答案】D
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①为接种外植体，过程②获得愈伤组织的过程是植物组织培养中的脱分化过程，需要避光进行，A正确；
B、③④的培养过程均为植物组织培养的再分化过程。植物组织培养的培养基中除了含有植物激素（如生长素、细胞分裂素等）和多种无机盐外，还需要添加蔗糖等能源物质，蔗糖可以为植物细胞提供碳源和能量，C正确；
C、过程⑤获得原生质体的过程需要用到纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，C正确；
D、过程⑥获得大量的甘草西定体现了愈伤组织分裂能力强的特点，但由于未发育成完整植株，未体现全能性，D错误。
故选D。
14. 酒精性肠炎与肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝肠疾病，患者会发生肝肠细胞损伤、肝脏炎症反应甚至肝衰竭，研究发现某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素（即溶细胞素） ，在靶细胞膜上形成孔洞，使部分粪肠球菌转移到肝脏细胞中而毒害肝细胞。以体外培养的肝脏细胞为材料，进行相关实验，结果如图，下列说法错误的是（ ）

A. 自变量为有无溶细胞素或酒精，因变量为细胞的死亡率或损伤率
B. 长期过量饮酒可能会使肝脏中粪肠球菌所占比例升高
C. 溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生且相互可加重病情
D. 对照组中除培养液外不加入其他物质，不会有肝细胞死亡或损伤
【答案】D
【分析】一、实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验一般要设置对照组和实验组，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同；
二、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，所以自变量为是否加入酒精和溶细胞素，因变量为肝细胞的死亡率或损伤率。
【详解】A、本实验目的是为检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，所以自变量为是否加入酒精和溶细胞素，因变量为肝细胞的死亡率或损伤率，A正确；
B、因为长期过量饮酒会导致肝肠细胞损伤，可能会使肝脏环境更适合粪肠球菌生存，从而使肝脏中粪肠球菌所占比例升高，B正确；
C、从图中可以看出，酒精组、溶细胞素组细胞死亡率显著高于对照组，酒精+溶细胞素组细胞死亡率高于酒精组、溶细胞素组，但不超过两组之和（酒精+溶细胞素组细胞死亡率等于酒精组、溶细胞素组之和），则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的且相互作用加重了病情，C正确；
D、对照组中除培养液外不加入其他物质，正常情况下也会有少量肝细胞自然死亡或损伤，D 错误。
故选D。
15. 双抗体夹心法是常用的检测抗原含量的方法，流程如图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ）
A. 将抗原A注射到小鼠体内，可从脾脏中获得相应单克隆抗体
B. 固相抗体的使用数量应多于待测抗原的数量
C. 需给予足够长的时间使无色底物充分反应后检测光信号
D. 反应体系中光信号越强（颜色越深）则抗原A含量越低
【答案】B
【分析】由图可知，酶标抗体和固相抗体都可与抗原特异性结合，固相抗体的作用是将抗原固定，酶标抗体是抗体和酶的结合，抗体与固定的抗原结合，酶可催化指示底物分解，通过检测酶促反应产物量，可测定酶的量，进而测定抗原量。
【详解】A、将抗原A注射到小鼠体内，可从脾脏中获得相应抗体的B淋巴细胞，A错误；
B、固相载体连接后的单克隆抗体，具有特异性，故其使用种类（量）应明显多于待测抗原的数量才能识别并结合更多的抗原，B正确；
C、实验组只要和对照组时间相同，就可以检测光信号，可以不给予足够长的时间，C错误；
D、反应体系中光信号强度（颜色的深浅）可能与抗原A有一定的关系，但不能用它来具体判断抗原A含量的高低，D错误。
故选B。
二、非选择题（本大题共5小题，共55分）
16. 图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题：
（1）作为生态系统基石的生物成分是_______________。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中，杂食性鸟分别处于第________________营养级。
（2）从图1所示的营养关系分析，属于分解者的有________________。有机碎屑被彻底分解产生的________________（至少写出两类）等供生态系统循环利用。
（3）图2是图1生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，其中a～e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在_________（填图2中字母）中，乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为__________（用图2中字母和计算符号表示）。
【答案】（1）生产者 二、三、四
（2）大型真菌、跳虫 无机盐、CO2、H2O
（3）c a-b
【分析】图1为某生态系统的部分生物关系图，其中草本植物、乔木为生产者，蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者，大型真菌、跳虫为分解者。
图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图，a表示乙的同化量，e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量，c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说，流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗（2）流入下一营养级（3）被分解者分解。
【详解】（1）在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而可以被生物所利用，因此生产者可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产者为食处于第二营养级，以蝗虫为食处于第三营养级，以蜘蛛为食处于第四营养级。
（2）生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，图1中的大型真菌和跳虫属于分解者，它们可以将有机碎屑分解成CO2、H2O和无机盐供生态系统循环利用。
（3）乙粪便中的能量属于乙的摄入量，但是为乙没有消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育、繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为a-b。
17. 为治理被污染的水体，科研人员通过引进河水、引种植物（A区域芦苇，B、C区域伊乐藻、苦草）等措施，建成了城市湿地景观公园，图中箭头代表水流方向。一段时间后，污染的水体环境明显改善，请回答下列问题：

（1）不同区域选择种植不同类型的植物，同时还应兼顾各种生物的数量，不能超过环境承载能力，避免系统的失衡和破坏，这体现了生态工程建设的______原理。
（2）芦苇生长快，能大量吸收污水中的N、P等营养物质，同时对汞等重金属及其他有害物质具有较强的富集能力。对于芦苇的后期处理有两种方案：a．芦苇秸秆就地掩埋后还田；b．收割后输出加工处理。
你认为最佳的方案是______，并说明选择的理由：______。
（3）试分析B、C区域选择植物搭配时，除景观环境外，从生物学角度需要考虑的因素有______。
①食用价值 ②对本地环境的适应性
③对N、P等元素的吸收能力 ④与本土物种的种间关系
（4）从净化水体、维持生态稳定的角度分析，水质较清的B、C区域种植伊乐藻、苦草等沉水植物的作用有______、______。
（5）为了反映污水治理效果，可测量水体中生化需氧量（BOD，表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标）。检测生化需氧量时，将水样稀释处理，置于适宜条件下，5天后检测前后水样中溶解氧含量的变化，结果显示溶解氧下降，原因是______。
【答案】（1）协调
（2）①. b ②. 输出才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素，才能避免重金属的再次污染
（3）②③④
（4）①. 通过根系吸收矿质营养，减少水体中的N、P含量 ②. 通过光合作用增加水体含氧量，从而为其他生物提供食物和氧气
（5）水中生物可通过呼吸作用分解有机物，消耗氧气（或者水中微生物通过分解作用消耗氧气）
【分析】生态工程依据的生态学原理：
（1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件；
（2）循环：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。即保证物质循环再生；
（3）协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量；
(4)整体：树立整体观，遵循整体原理。
【小问1详解】协调原理需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应等，不同区域选择种植不同类型的植物，同时还应兼顾各种生物的数量，不能超过环境承载能力，避免系统的失衡和破坏，这体现了生态工程建设的协调原理。
【小问2详解】分析题意，本处理的目的是降低水体中的N、P元素和重金属物质，芦苇对上述物质有较好的吸收效果，而输出才能真正降低本生态系统中过量的N、P等元素，才能避免重金属的再次污染，故对于芦苇的后期处理较好的方法是b。
【小问3详解】选择植物搭配时，除景观环境外，还需要考虑②对本地环境的适应性、 ③对N、P等元素的吸收能力 、④与本土物种的种间关系，即充分考虑生态工程的协调、自生等原理。
【小问4详解】伊乐藻、苦草等沉水植物可通过根系吸收矿质营养，减少水体中的N、P含量，同时通过光合作用增加水体含氧量，从而为其他生物提供食物和氧气，提高水质。
【小问5详解】由于水样中有生物，水中生物可通过呼吸作用分解有机物，消耗氧气（或者水中微生物进行分解作用消耗氧气），故5天后检测，水样中溶解氧会下降。
18. 苯丙酮尿症（PKU）患者表现为苯丙氨酸的代谢产物——苯丙酮酸过度积累，阻碍脑的发育，造成智力低下，因此患者需要严格限制饮食中苯丙氨酸和蛋白质的含量。科研人员尝试筛选能降解苯丙氨酸的乳酸杆菌，用于生产PKU患者可安全食用的酸奶。
（1）筛选苯丙氨酸降解菌的液体培养基成分如下：葡萄糖、磷酸氢二钾、乙酸钠、硫酸镁，还需加入_______，加水定容后调节pH，用_______法灭菌，冷却后接种不同乳酸杆菌的菌种，25℃条件下培养3天。
（2）筛选苯丙氨酸降解能力强的菌株，需计算不同菌株的苯丙氨酸降解率，计算公式为________。
（3）将筛选出的Y与F两种菌株制成菌悬液，取少量加至人工胃液中消化2小时，并使用稀释涂布平板法测定活菌数，检测其人工胃液耐受性。再转入人工肠液中，用同样的方法检测耐受性，结果如图：
据图判断，应选择Y菌株进行后续研究，依据是________。
（4）为研究Y菌株能否作为辅助发酵剂用于生产PKU患者可食用酸奶，还需将其与目前常用的酸奶发酵剂YF-L（以保加利亚乳杆菌为主）混合，进行酸奶发酵实验。请在下表中完善实验方案。
【答案】（1）①. 苯丙氨酸 ②. 湿热灭菌（或高压蒸汽灭菌）
（2）
（3）两种菌株在人工胃液中存活率无差异且均可繁殖，而Y菌株在人工肠液中存活率高于F菌株
（4）①. YF－L中加入不同浓度的Y菌株 ②. 苯丙氨酸浓度、蛋白质含量、乳酸产量、菌落数、发酵过程中的pH变化等
【分析】微生物常见的接种的方法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。
【小问1详解】选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长的培养基，分析题意，本实验目的是筛选能降解苯丙氨酸的乳酸杆菌，故除加上以上成分外，还应以苯丙氨酸为唯一氮源，培养基需要再加入苯丙氨酸；对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法（湿热灭菌法）。
【小问2详解】筛选苯丙氨酸降解能力强的菌株，需计算不同菌株的苯丙氨酸降解率，计算公式为接种前的苯丙氨酸含量−培养后的苯丙氨酸含量/接种前的苯丙氨酸含量×100%；为排除杂菌污染、苯丙氨酸自然降解等对实验结果的干扰，本实验中还需设置不接菌的空白对照：若空白对照出现菌种，则证明培养基被杂菌污染，应重新配制。
【小问3详解】能够测定活菌数目的接种方法是稀释涂布平板法；据图可知，两种菌株在人工胃液中存活率无差异且均可繁殖，而Y菌株在人工肠液中存活率高于F菌株，故应选择Y菌株进行后续研究。
【小问4详解】分析题意，本实验目的是探究Y菌株能否作为辅助发酵剂用于生产PKU患者可食用的酸奶，则实验的自变量是Y菌的有无及浓度，因变量是酸奶品质，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故据此可知，实验组是在YF－L中加入不同浓度的Y菌株，检测指标是对因变量进行测定，可通过苯丙氨酸浓度、蛋白质含量、乳酸产量、菌落数、发酵过程中的pH变化等进行测定。
19. 研究者以拟南芥根段作为组织培养材料，探讨了激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。请分析回答：
（1）离体的拟南芥根段需要经过一系列的消毒过程，一般先用流水冲洗，然后在无菌操作台上依次用________和次氯酸钠溶液等浸泡消毒，从每种消毒剂中取出根段后需用________冲洗多次，再用无菌滤纸吸干表面水分。
（2）在组织培养过程中，根段细胞经过________过程形成愈伤组织，此后调整培养基中细胞分裂素（CK）与生长素的比例可诱导愈伤组织分化。
（3）愈伤组织生芽过程中，细胞分裂素（CK）通过ARRs（A）基因和WUS（W）基因起作用。为探讨A基因与W基因关系，将A基因功能缺失突变体（突变体a）和野生型的愈伤组织分别置于细胞分裂素（CK）与生长素比例高的（高CK）培养基中诱导生芽，测定此过程中W基因的表达量，结果如图1。分析得出结论：在高CK诱导下A基因________（填“促进”或“抑制”）W基因表达。得出该结论的依据为：与野生型相比，________。
（4）现获得了在上述突变体a中过量表达W基因的材料甲。将材料甲、突变体a和野生型三组愈伤组织在高CK培养基中培养，三组愈伤组织分化生芽的比例如图2，由此能得出的结论包括________。
①A基因在愈伤组织生芽过程中起作用
②缺失A基因，W基因表达不能促进生芽
③过量表达W基因可使生芽时间提前
④W基因的表达产物调控A基因的表达
【答案】（1）①. 酒精 ②. 无菌水
（2）脱分化
（3）①. 促进 ②. 经高CK诱导后，突变体a中的W基因表达量明显低
（4）①③
【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。
【小问1详解】外植体的消毒：用酒精消毒30s，然后立即用无菌水清洗2～3次；再用次氯酸钠溶液处理30min，再用无菌水清洗2～3次，从每种消毒剂中取出根段后需用无菌水冲洗多次。
【小问2详解】组织培养过程中，根段细胞经过脱分化形成愈伤组织。
【小问3详解】由图1分析可知，野生型的W基因表达量与高CK诱导时间的关系是随着处理时间的延长，W基因的表达量显著升高，突变体a中的W基因的表达量明显少于对照组，说明在高CK诱导下A基因促进W基因表达。
【小问4详解】①由题干信息可知，材料甲体内的缺少A基因，W基因过量表达；突变体a的A基因不能表达，野生型是正常的，分析图2可知，由野生型曲线和突变体a曲线对比可知，A基因在愈伤组织分化生芽的过程中起作用，①正确；
②通过材料甲和突变体a进行对比，缺失A基因时W基因表达可以促进生芽，②错误；
③由材料甲曲线和野生型曲线比较可知，过量表达W基因可使生芽时间提前，③正确；
④由题干信息可知，材料甲体内的缺少A基因，W基因过量表达，④错误。
故选①③。
20. 北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地，但由于猖獗盗猎和自然栖息地的丧失，它们的数量不断减少。2018年3月，世界上最后一头雄性北方白犀牛死亡，该物种仅剩下两头雄性，在此之前，研究人员设法保存了北方白犀牛的精子和部分组织。科学家欲通过胚胎移植等方法繁育该物种，进行了如图所示的研究。请回答下列问题：

（1）①过程需要对雌性北方白犀牛______，的是使其超数排卵。
（2）②过程取组织需用______酶处理将组织分散成单个细胞，放置于37℃的______中进行培养。③过程使用Ca2+载体激活重构胚，其目的是_________________________。
（3）获得更多北方白犀牛，可在胚胎移植前选择______期的胚胎进行______。为了使受体生理状态更适合胚胎移植，应对其进行____________处理以提高成功率。
（4）后代A和后代B性别是否一定相同____________（填“是”或“否”）；从生物多样性的角度分析，与野生种群相比，人工繁育的种群____________。
【答案】（1）注射促性腺激素（必须强调“注射”）
（2）①. 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 ②. CO2培养箱 ③. 使重构胚完成细胞分裂和发育进程
（3）①. 桑葚胚或囊胚 ②. 胚胎分割 ③. 同期发情
（4）①. 否 ②. 遗传（基因）多样性会降低
【分析】一、哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。
二、保护白色犀牛的最根本措施是借助生态工程使白犀牛被破坏的生态环境得到恢复。
【小问1详解】为了获得更多的卵母细胞，应该给雌性个体注射促性腺激素，使其超数排卵。
【小问2详解】②过程获取体细胞过程中需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶酶处理将组织分散成单个细胞，放置于37℃的CO2培养箱中进行培养。③过程使用Ca2+载体激活重构胚，其目的是使重构胚完成细胞分裂和发育进程。
【小问3详解】获得更多北方白犀牛，可在胚胎移植前选择桑葚胚或囊胚期的胚胎进行胚胎分割。为了使受体生理状态更适合胚胎移植，应对其进行同期发情处理以提高成功率。
【小问4详解】后代A是通过精卵随机结合后产生的，性别为雌性或雄性，后代B是由北方白犀牛的细胞核移植获得的，性别为雌性，二者性别不一定相同，与野生种群相比，人工繁育的种群遗传（基因）多样性会降低。
套养方式
莲藕食根金花虫防治率（%）
藕增产率（%）
单独套养泥鳅
81.3
8.2
单独套养黄鳝
75.7
3.6
混合套养泥鳅和黄鳝
94.2
13.9
组别
具体组别
具体操作
实验组
实验组1
涂布接种的选择培养基
实验组2
涂布接种的选择培养基
实验组3
涂布接种的选择培养基
实验组4
涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
对照组
对照组1
不涂布接种的选择培养基
对照组2
不涂布接种的牛肉膏蛋白胨培养基
组别
实验处理
检测指标
对照组：YF—L
将菌株接种于全脂复原乳中，42℃发酵至pH=4.5左右，置于4℃下冷藏24h
________（至少写出2个）
实验组：_____