湖北省鄂北六校2024-2025学年高二下学期期中联考生物（解析版）

这是一份湖北省鄂北六校2024-2025学年高二下学期期中联考生物（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答， “菇一菜”立体栽培等内容，欢迎下载使用。
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
第I卷（选择题）
一、选择题：本小题共18小题，每题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于种群及其特征的叙述中不正确的是（ ）
A. 种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率
B. 进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源
C. 年龄结构是决定种群数量特征的直接因素
D. 卧龙自然保护区中的全部大熊猫是一个种群
【答案】C
【分析】种群特征包括数量特征、空间特征和遗传特征，其中种群数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例；出生率和死亡率都会影响种群数量的变化，但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
【详解】A、种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率，进而影响种群数量的变化，A正确；
B、进行种群密度的调查可以确定适宜的捕获时间和捕获两，因而有利于合理利用生物资源，B正确；
C、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的直接因素，而种群年龄结构是通过影响出生率和死亡率来影响种群数量变化的，因而可预测种群未来数量动态变化，C错误；
D、卧龙自然保护区中的全部大熊猫是一个种群，是同种生物的集合，D正确。
故选C。
2. 对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（ ）
A. 对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的
B. 对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的
C. 当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变
D. 对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的
【答案】B
【分析】在一个处于平衡状态的自然生态系统中，种群的数量在环境容纳量水平上下波动，这个平均水平就是所谓的合理的环境容纳量。种群数量大于合理的环境容纳量时，资源压力增大（如食物、配偶、栖息地等），资源的数量、质量降低、天敌和疾病等因素的抑制作用增强，种群数量回落；当种群数量小于合理的环境容纳量时，资源压力降低、资源状况得到改善，天敌和疾病等因素的抑制作用减弱，种群数量回升。通过种群调节，种群数量可以保持在合理的范围内。
【详解】AB、环境容纳量是可变的。K值会随着环境的改变而发生变化。不同地区、同一地区的不同年份环境不同，导致K值不同，A项错误，B项正确；C、当种群数量接近环境容纳量时，增长速率为0，出生率等于死亡率，C项错误；D、不同种群适宜生活的环境不同，K值不同，D项错误。故选B。
3. 图1表示某鱼类出生率、死亡率与种群密度之间的关系，图2为另一个种群中，λ值随时间的变化曲线（不考虑迁入、迁出等因素的影响）。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图1中当种群密度在a～b时，种群数量呈“S”形增长
B. 图1中当种群密度长时间小于a时，种群将趋向于灭亡
C. 图1中在种群密度达到b时捕捞，有利于持续获得最大产量
D. 图2所示时间内，种群仅在d～e时期呈“J”形增长
【答案】C
【分析】S形曲线中，种群数量增长速率：开始时，种群的增长速率为0；种群数量达到K/2之前，种群的增长速率在增大，种群数量增长速度加快；种群数量为K/2时，种群增长速率最大，此时种群数量增长速度最快。
【详解】A、图1中当种群密度a～b时，出生率大于死亡率，种群数量增加，b点时出生率=死亡率，种群数量增加到最大值，因此图1中当种群密度在a～b时，种群数量呈“S”形增长，A正确；
B、当种群密度小于a时，出生率小于死亡率，种群数量会持续减少并趋向于灭亡，B正确；
C、b点时出生率=死亡率，约为该种群的K值，此时捕捞可获得一次性最大收益，但要持续获得最大产量，应在稍微超过K/2之后捕捞，并保证捕捞后的剩余量在K/2，C错误；
D、图2中d～e时期，λ＞1且为定值，种群呈“J”形增长，其余时间λ均不是定值，因此种群仅在d～e时期呈“J”形增长，D正确。
故选C。
4. 科研人员对某种野兔的种群数量进行了调查，调查面积为5km2。初次捕捉100只野兔，标记后放回。若标记个体在重捕前死亡10只，但由于繁殖因素，该野兔的总数仍保持不变；重捕数为100只，其中标记个体为30只，由于操作不当，重捕个体中标记个体死亡5只，则该种野兔的种群密度约为（ ）
A. 60只/km2B. 67只/km2
C. 72只/km2D. 80只/km2
【答案】A
【分析】标记重捕法是指的是在一定范围内，对活动能力强，活动范围较大的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法，在被调查种群的生存环境中，先捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后再进行重捕，根据重捕中标记个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。
【详解】若标记个体在重捕前死亡5只，就相当于首次标记75只(死亡的5只没有活动能力)， 根据标记重捕法，第二次捕捞后个体死亡不影响被标记个体的数目统计，75只/总数=15只/60只，因此总数为300只，该种野兔的种群密度=300÷5=60只/km2，综上所述：A正确，BCD错误。
故选A。
5. “菇一菜”立体栽培（如图）是充分利用温室大棚等设施的光、温度环境优势，按照空间层次分布，形成优势互补和资源高效利用的生态农业模式，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 若X、Y表示物质，图中X和Y可以达到平衡，但是仍需从外界输入物质
B. 该模式可根据气候的季节性变化选择种植不同种类的蔬菜
C. 菌渣作为有机肥为蔬菜提供了能量
D. 该模式遵循了循环等生态工程原理
【答案】C
【分析】分析图解：蔬菜属于植物，能进行光合作用吸收二氧化碳CO2，食用菌属于生态系统成分中的分解者，将它们进行立体栽培，它们之间互为有利。在蔬菜大棚中，增施有机肥也是提高光合作用效率的一种有效措施。
【详解】A、蔬菜属于光能自养型生物，食用菌属于异养生物，蔬菜光合作用产生氧气可以供给食用菌有氧呼吸，食用菌呼吸作用产生的二氧化碳供给蔬菜光合作用，故图中X可代表CO2，Y可代表O2，图中X和Y可以达到平衡，但由于生态系统中不断有农产品的输出，因此为保证物质循环，该生态系统仍需从外界输入物质，A正确；
B、不同蔬菜对光照、温度等的需求不同，因此该模式可根据气候的季节性变化选择种植不同种类的蔬菜，B正确；
C、菌渣作为有机肥的优点有两个：一是菌渣在被微生物分解的过程中释放的二氧化碳供给蔬菜进行光合作用，另一方面菌渣分解后产生的无机盐又可以作为蔬菜的肥料，菌渣没有为蔬菜提供能量，C错误；
D、该生态农业充分利用了菌渣等废弃物，遵循了物质循环等生态工程原理，D正确。
故选C。
6. 胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是（ ）
A. 水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用
B. 在胁迫环境下，苦草种群死亡率会升高，种群密度降低
C. 通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级
D. 在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态
【答案】D
【分析】题意显示，镉胁迫显著偏离于苦草适宜生活需求的环境条件，会影响其生存，而水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，缓解镉的胁迫。
【详解】A、水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，故能缓解H2O2对苦草的氧化作用，A正确；
B、胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，因此在镉的胁迫下，苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态 ，因此死亡率会升高，种群密度降低，B正确；
C、镉属于重金属，能够通过生物富集作用，沿食物链传递到更高营养级，C正确；
D、胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，因此在镉的胁迫下，苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态，D错误。
故选D。
7. 某落叶阔叶混交林中，有两种关键树种桦树和赤杨树作为优势种，逐年调查它们的现存生物量得到了C值（桦树现存生物量/赤杨树现存生物量），下列说法错误的是（ ）
A. 研究期间赤杨树取代桦树成为混交林中的优势种
B. 若引入比桦树和赤杨树还要高的热带雨林植物，群落中桦树和赤杨的优势地位会被取代
C. 这片混交林的群落存在垂直结构和水平结构
D. 无法确定b～c年间桦树的生物量变化
【答案】B
【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构：（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下镶嵌分布。
【详解】A、据图可知，C值在调查期间减小，由大于1变为小于1，说明桦树的生物量在调查期间逐渐下降，而赤杨树的生物量逐渐上升，据此可说明研究期间赤杨树取代桦树成为混交林中的优势种，A正确；
B、若引入比桦树和赤杨树还要高的热带雨林植物，群落中桦树和赤杨的优势地位可能会被取代，未必一定会被取代，B错误；
C、这片混交林作为一个群落，存在垂直结构和水平结构，C正确；
D、C值在b～c年之间未发生变化，而C值是个比值，且题中未提到赤杨树的生物量变化，因此也无法确定此期间桦树的生物量变化，D正确。
故选B。
8. 稻鱼共生农田，即在水稻田中养鱼，是我国一种长期发展的农业生态系统，具有重要的经济价值。如图为稻鱼共生农田中存在的部分营养关系，下列叙述错误的是（ ）

A. 可通过焚烧留灰作底肥的措施来处理水稻秸秆，增加碳的利用率
B. 该生态系统中鱼和蜘蛛之间的种间关系既有捕食又有种间竞争
C. 从生态系统的营养结构分析，稻田中养殖的鱼属于第三和第四营养级
D. 稻田养鱼可以减少鱼产品生产所需的水域面积，降低人类的生态足迹
【答案】A
【分析】生态足迹又称为生态占用，指在现有技术条件下，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面积；生态承载力代表了地球提供资源的能力。
【详解】A、通过焚烧留灰作底肥的措施来处理水稻秸秆，有利于生态系统的物质循环，但是也会污染环境，降低农作物秸秆的利用率，该方法不恰当，A错误；
B、由图可知，鱼捕食蜘蛛，鱼和蜘蛛都捕食水稻害虫，因此鱼和蜘蛛之间的种间关系既有捕食又有种间竞争，B正确；
C、植物属于第一营养级，水稻害虫属于第二营养级，根据图示可知，稻田中养殖的鱼属于第三和第四营养 级，C正确；
D、生态足迹指在现有技术条件下，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面积。稻田养鱼可以减少鱼产品生产所需的水域面积，降低人类生态足迹，D正确。
故选A。
9. 分布于碎片化生境中的极小种群野生植物，个体数量极少且一般都已低于种群延续所需要的最小种群数量。若不及时采取适当的措施进行保护，这些小种群植物将在当地消失而导致生物多样性锐减。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 碎片生境生态系统的结构是指生态系统的生产者、消费者和分解者
B. 生态系统结构和功能等随时间变化而变化的多样性属于生物多样性
C. 若是长时间不可逆环境退化导致某种植物出现极小种群则应易地保护
D. 分布于不同碎片生境中的同种植物之间传粉困难会降低其遗传多样性
【答案】A
【分析】生物多样性的保护是保护基因多样性、物种多样性、生态系统多样性；建立自然保护区是对生物进行就地保护，其与迁地保护都是保护生物多样性的有效方法。
【详解】A、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构，其中组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构指的是食物链和食物网，碎片生境生态系统也不例外，A错误；
B、生态系统结构和功能等随时间变化而变化的多样性属于生态系统多样性，属于生物多样性，B正确；
C、若是长时间不可逆环境退化导致某种植物出现极小种群，说明其生存和繁衍受到严重威胁，则应易地保护，C正确；
D、分布于不同碎片生境中的同种植物之间传粉困难会降低该种植物的数量，降低其遗传多样性，因此需要加以保护，D正确。
故选A。
10. 当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出一种挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵（乙种蛾幼虫也采食烟草叶片）。如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 甲种蛾与其天敌之间可能是捕食或寄生关系
B. 这种化学物质有利于种群繁衍
C. 这种化学物质属于化学信息
D. 人工合成该化学物质类似物，对有害动物进行生物防治
【答案】B
【分析】生态系统信息传递的作用包括三个方面：
(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，维持生态系统的稳定。
【详解】A、甲种蛾与其天敌之间可能是捕食或寄生关系，通过这两种关系实现了对甲种蛾的制约，A正确；
B、当烟草叶片受到甲种蛾幼虫采食刺激后，会释放出一种挥发性的化学物质，这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，该事实说明这种化学物质能调节种间关系，维持生态系统的稳定，B错误；
C、题中显示的烟草释放的物质属于化学信息，C正确；
D、题意显示，当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出一种挥发性的化学物质，这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，据此推测，人工合成该化学物质类似物，能对有害动物进行生物防治，起到调节种间关系的作用，D正确。
故选B。
11. 下列调查活动或实验中，所得数值与实际数值相比，结果偏大的有（ ）
A. 采用稀释涂布平板法计数菌液中的大肠杆菌时，培养时间过长
B. 采用标记重捕法调查鲫鱼种群密度时，两次捕捞均使用小网眼的渔网
C. 利用血细胞计数板计数酵母菌数量时，没有对酵母菌细胞进行染色
D. 调查土壤中小动物的丰富度时，用诱虫器采集小动物时没有打开装置上的电灯
【答案】C
【分析】标记重捕法的计算公式：种群中个体数（N）/标记总数=重捕总数/重捕中被标记的个体数；调查土壤物种丰富度用取样器取样法，利用土壤小动物趋湿、趋黑、避高温的特性；用血细胞计数板计数酵母菌数量时，要计数方格内的个体和相邻两边上及夹角中的个体。
【详解】A、采用稀释涂布平板法进行细菌计数时，培养时间过长，可能导致两个菌落相连而计数为一个菌落，会导致所得数值小于实际数值，不符合题意，A错误；
B、采用标记重捕法调查鲫鱼种群密度时，两次捕捞均使用小网眼的渔网，能尽量保证初次捕获和再次捕获的鲫鱼中包含了不同大小的个体，使调查结果更接近实际值，而不会偏小，不符合题意，B错误；
C、利用血细胞计数板计数酵母菌数量时，没有对酵母菌细胞进行染色，则会统计到死的酵母菌，因而会使调查结果比实际值偏大，符合题意，C正确；
D、调查土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物时没有打开装置上的电灯，导致部分小动物没有进入诱虫器而使数值偏小，不符合题意，D错误。
故选C。
12. 襄阳积极进行襄水岸线修复生态提升项目的工作，将水岸线打造了襄水源生态公园，该公园的设计以保护襄水源生态环境为原则，以为游客提供亲近自然的郊野游园为目标，共分为陂塘湿地区、疏林草地区、山林湖畔区及生态草荡区（堰塘渔村）四个区，实现既治水又致富的目标。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 治理过程是次生演替，随着物种丰富度提高，生态系统恢复力稳定性提高
B. 改造后降低了该地区的生态承载力
C. 襄水的治理过程增加了生态系统的多样性
D. 四个区的建设都只体现了生态系统的直接价值
【答案】C
【分析】随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为演替，分为初生演替和次生演替。
【详解】A、治理过程是次生演替，随着物种丰富度提高，生态系统的恢复力稳定性减弱，A错误；
B、襄阳积极进行襄水岸线修复生态提升项目的工作，将水岸线打造了襄水源生态公园，改造后提升了该地区的生态承载力，B错误；
C、襄水岸线修复生态公园分为陂塘湿地区、疏林草地区、山林湖畔区及生态草荡区四个区，因而增加了生态系统的多样性，C正确；
D、四个区的建设实现了既治水又致富的目标，因而体现了生态系统的直接和间接价值，D错误。
故选C。
13. 下列有关生态工程的说法，不正确的是（ ）
A. 超载放牧导致草地退化，主要违背协调原理
B. 矿区生态环境恢复的关键是植被的恢复以及所必需的土壤微生物群落的重建
C. 生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系
D. 在矿区生态恢复过程中可放养昆虫、兔子等小型动物以加快物质和能量的循环
【答案】D
【分析】生态工程的基本原理：（1）循环原理：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。通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生； （2）自生原理：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，其基础是生态系统的结构与功能；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
【详解】A、协调原理包括生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度，而超载放牧超过了环境承载力，导致草地退化，违背了生态工程的协调原理，A正确；
B、在矿区生态环境的恢复工程中，关键的措施是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，B正确；
C、生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系，能提高能量利用率，C错误；
D、在矿区生态恢复过程中，放养昆虫、兔子等小型动物可以加快物质循环，能量不能循环，D错误。
故选D。
14. 酸乳是牛奶在乳酸链球菌和保加利亚乳杆菌等作用下发酵形成的，其制备工艺为鲜乳→杀菌→接种→发酵→后熟→成品。为了筛选能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌，下列叙述错误的是（ ）
A. 采用平板划线法和稀释涂布平板法均可获得乳酸菌单菌落
B. 以胆固醇为唯一氮源的培养基进行筛选
C. 酸乳有调理肠道的作用是因为后熟过程未经高温处理，活性乳酸菌可改善肠道微生态
D. 筛选时要在培养基中添加维生素，筛选后还需检测目的菌株的抗生素敏感性
【答案】B
【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、平板划线法和稀释涂布平板法均可获得单一菌种，且稀释涂布平板法还能用于计数，A正确；
B、胆固醇的组成元素为C、H、O，其中不含N元素，B错误；
C、酸乳有调理肠道的作用是因为后熟过程未经高温处理，其中含有活性乳酸菌，而活性乳酸菌可改善肠道微生态，C正确；
D、筛选时要在培养基中添加维生素有利于乳酸菌的生长，筛选后还需检测目的菌株的抗生素敏感性，否则无法起到平衡菌群的作用，D正确。
故选B。
15. 辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分，具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该过程体现了植物细胞的全能性
B. 为防止微生物污染，外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒
C. 利用辣椒细胞培养可工厂化生产初生代谢产物辣椒素
D. 该工厂化生产利用悬浮培养的条件，提高了单个细胞中辣椒素的含量
【答案】B
【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，该过程中没有培养到辣椒植株，没有体现植物细胞的全能性，A错误；
B、为防止微生物污染，外植体应先用酒精消毒30s，无菌水清洗后再用次氯酸钠溶液处理30min，B正确；
C、利用辣椒细胞培养可工厂化生产次级生代谢产物辣椒素，因为辣椒素不是细胞生长的必需物质，C错误；
D、该工厂化生产利用悬浮培养的条件培养出大量细胞，大量细胞产生的辣椒素增加，但没有提高单个细胞中辣椒素的含量，D错误。
故选B。
16. 下列技术或过程与植物细胞工程无关是（ ）
A. 培育玉米单倍体植株
B. 培育无病毒的兰花
C. 天竺葵营养器官的嫁接与扦插
D. 培养红豆杉细胞生产紫杉醇
【答案】C
【分析】植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术。
【详解】A、培育玉米单倍体植株利用了花药离体培养技术，花药离体培养属于植物组织培养，与植物细胞工程有关，A不符合题意；
B、植物的分生区附近(如茎尖)属于新生部位，病毒极少，甚至没有病毒，因此用茎尖进行组织培养诱导出的植株可能不带病毒，从而获得脱毒苗，因此培育无病毒的兰花应用了植物组织培养技术，与植物细胞工程有关，B不符合题意；
C、嫁接与扦插是无性繁殖中的营养繁殖，没有利用植物组织培养和植物体细胞杂交，与植物细胞工程无关，C符合题意；
D、培养红豆杉细胞生产紫杉醇利用了植物细胞培养技术，与植物细胞工程有关，D不符合题意。
故选C。
17. 紫花苜蓿易造成家畜鼓胀病，百脉根富含单宁，单宁与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育出了抗鼓胀病的新型牧草，研究主要流程如图。下列说法正确的是（ ）
注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R－6G可抑制线粒体的功能。
A. 在制备两种植物原生质体时，一般将细胞置于纤维素酶和胶原蛋白酶的低渗溶液中
B. 过程①常使用灭活病毒诱导法诱导清水紫花苜蓿和里奥百脉根的原生质体融合
C. 过程②为脱分化，过程③为再分化，杂种细胞团的形成是植物体细胞杂交完成的标志
D. 愈伤组织再分化为试管苗时细胞分裂素比生长素比值一般先高后低
【答案】D
【分析】植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程，所以花药的离体培养、基因工程中的受体细胞的培养、植物体细胞杂交后杂种细胞的培养以及植物的大量快速繁殖都要用到植物组织培养技术。植物组织培养的过程是外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→根、芽→试管苗。植物体细胞杂交是指将植物不同种的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。
【详解】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性，利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后可分离得到原生质体，A错误；
B、灭活病毒诱导法只能用于诱导动物细胞融合，过程①常使用物理法和化学法诱导原生质体融合，B错误；
C、过程②为脱分化，过程③为再分化，杂种细胞再生出细胞壁是植物体细胞杂交完成的标志，C错误；
D、愈伤组织再分化为试管苗时细胞分裂素比生长素比值一般先高后低，即细胞分裂素偏高时有利于分化生芽，生长素含量偏高时有利于根的分化，即再分化过程中先诱导生芽，再诱导生根，D正确。
故选D。
18. 根据生产目的不同，可将发酵产物分为菌体、初生代谢物和次生代谢物三类，下图为三类产物随发酵时间积累的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，需随时检测微生物数量及产物浓度
B. 图中曲线a、b、c分别对应菌体、初生代谢物和次生代谢物
C. 发酵产物为单细胞蛋白时，其积累情况可用曲线a表示
D. 发酵产物为青霉素时，其积累情况可用曲线b表示
【答案】D
【分析】一、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
二、初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢活动，因此在整个生命过程中它一直进行着。初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质和核酸等。次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行，次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。
【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，需随时检测微生物数量及产物浓度，A正确；
B、曲线a起始阶段不为0，且随培养时间增加先增后减，故曲线a表示菌体，曲线b变化趋势与表示菌体的曲线a一致，故曲线b表示初生代谢物，曲线c在培养相当一段时间后才出现，且呈现一直增加的趋势，故曲线c表示次生代谢物，B正确；
C、单细胞蛋白即微生物菌体，其起始数量不为0，其积累情况可用曲线a表示，C正确；
D、青霉素为次生代谢物，其积累情况可用曲线c表示，D错误。
故选D。
第II卷（非选择题）
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠，芨芨草是草原上的一种高大草本植物，伯劳鸟经常留在芨芨草上捕食布氏田鼠，且把鼠尸体插在芨芨草上临时贮藏。而芨芨草旁边也常见鼠洞，芨芨草的茎叶基部常被布氏田鼠简单切断，但布氏田鼠不采食芨芨草，伯劳鸟对调查样地的访问次数与芨芨草覆盖度呈正相关。研究人员为探究布氏田鼠破坏芨芨草的原因，并对内蒙古草原进行拯救，进行了相关实验。
（1）生态学上用于区分不同群落的重要特征是______，该牧场不同地段植物的种类、数量有一定差异，这体现了群落具有______结构，这种结构常表现为______分布的特点。
（2）布氏田鼠种群最基本的数量特征是_____。布氏田鼠、芨芨草和伯劳鸟______（填“能”或“不能”）构成群落，原因是______。
（3）要研究牧场中布氏田鼠的生态位，需要研究的方面有______（填标号）。
①性别比例②与其他物种的关系③栖息环境④布氏田鼠的食物资源
（4）研究发现，布氏田鼠的挖洞和啃咬行为可以显著降低芨芨草生长速率和体积。进一步发现，在没有防护网的实验围栏中，伯劳鸟访问频次增加，显著增加了布氏田鼠对围栏内芨芨草的破坏，反之亦然。在实验围栏内，人为移植不同大小体积的芨芨草后，伯劳鸟对布氏田鼠的捕食成功率随芨芨草体积增加而增加，布氏田鼠的存活率随之下降。
请推测布氏田鼠降低被捕食风险的机制是_____。
【答案】（1）①. 物种组成 ②. 水平 ③. 镶嵌
（2）①. 种群密度 ②. 不能 ③. 群落应该包含该区域内所有生物，这三种生物只是部分生物，缺少其他生物
（3）②③④
（4）布氏田鼠对芨芨草的破坏可能有利于改善视野，避免伯劳鸟停留，降低自身被天敌捕食的风险
【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。
【小问1详解】物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素；不同地段植物的种类、数量有一定差异，是从水平方向上观察群落，属于群落的水平结构；群落在水平方向上常表现为镶嵌性和斑块状。
【小问2详解】种群密度是种群最基本的数量特征；群落是指一定区域内所有生物的集合体，布氏田鼠、芨芨草和伯劳鸟不能构成一个群落。
【小问3详解】生态位，是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，需要研究的方面有与其他物种的关系、栖息环境、布氏田鼠的食物资源等，性比例属于种群特征，
故选②③④。
【小问4详解】布氏田鼠对芨芨草的破坏可能有利于改善视野，避免伯劳鸟停留，降低自身被天敌捕食的风险。
20. 如图是某人工湿地生态系统中各营养级间的能量流动关系简图，相关数值用有机物干物质量表示（单位：t·km-2·a-1），回答下列问题：
（1）若该湿地在相同环境及养殖条件下，鱼虾总投放量不变，增加食鱼性鱼类的投放比例，则小型鱼虾类的产量将______（填“升高”、“不变”或“降低”）。小型鱼虾类的能量只有1.2%传递给食鱼性鱼类，该数据不在10%-20%这一范围，据图分析，最可能的原因是______。由此可知，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的______，否则容易导致湿地生态系统稳定性下降。
（2）湿地生态系统中存在两类食物链，一种是通过生物间捕食关系形成的捕食食物链，还有一种是以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链，使能量有效地被人们利用，其原因除了实现对能量的多级利用外，还可以让能量更多地流向______。植物直接流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的______%（保留2位小数），这说明______食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用。
（3）湿地修复过程中，种植挺水植物可以在一定程度上抑制“水华”的发生，原因是_____（答两点）。沉水植物的“绿色”为草鱼提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是______。
（4）研究者用血球计数板（1mm×lmm×0.1mm）对某单细胞藻进行计数了解治理效果。若吸取藻细胞样液1mL并稀释100倍，采用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm，由400个小格组成）计数。图表示藻细胞的分布情况，以该中方格为一个样方，如果计数的中方格藻细胞平均数为15，则1mL培养液中藻细胞的总数为______个。
【答案】（1）①. 降低 ②. 小型鱼虾类中的能量流向还包括人类的捕捞活动 ③. 自我调节能力
（2）①. 对人类最有益的部分 ②. 13.33 ③. 腐生
（3）①. 挺水植物一方面起到遮光作用，另一方面通过和浮游植物竞争无机盐，抑制了浮游植物的生长 ②. 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
（4）2.4×108
【分析】生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失等过程。（1）能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量。能量流动的渠道是食物链和食物网。（2）能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。（3）能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。
【小问1详解】若鱼虾总投放量不变，增加食鱼性鱼类的投放比例，食鱼性鱼类会更多地捕食小型鱼虾类，所以小型鱼虾类的产量将降低。小型鱼虾类的能量只有1.2%传递给食鱼性鱼类，不在10%- 20%这一范围，据图分析，最可能的原因是小型鱼虾类的能量除了传递给食鱼性鱼类，小型鱼虾类中的能量流向还包括人类的捕捞活动，还有一部分流向了浮游动物等其他生物。 由此可知，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力，否则容易导致湿地生态系统稳定性下降。
【小问2详解】以死亡生物或有机碎屑为起点的腐生食物链，主要由分解者参与，分解者可以将有机物中的化学能转变为ATP中的化学能和热能，还能转变为可再生能源如生产沼气等，部分分解者还可以被人类食用，实现对能量的多级利用，让能量更多地流向对对人类有益的部分；植物直接流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的2200÷（2200+14300）×100%≈13.33%；浮游动物约87%的能量来自于有机碎屑，因此腐生食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用。
【小问3详解】在湿地恢复过程中，种植挺水植物可以在一定程度上抑制 “水华” 的发生，原因是挺水植物可以遮挡阳光，影响藻类的光合作用，同时与藻类竞争无机盐等营养物质，从而抑制藻类的生长繁殖。 沉水植物的 “绿色” 为草鱼提供了采食的信息，这表明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【小问4详解】血细胞计数板规格为1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3，由400个小格组成，以该中方格为一个样方（一个中方格有25个小格），计数的中方格藻细胞平均数为15。1mL=103mm3，则1mL培养液中藻细胞的总数为15÷25×400×100×104 =2.4×108个。
21. 人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后，可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物，部分实验步骤如下图所示，图中数字编号代表实验步骤。
（1）步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示：
①表格中的物质X最可能是______。
②表格中马铃薯可以提供的营养成分有_______和水、生长因子等。
（2）图示的接种方法是______。运用这种方法统计的结果往往较实际值______（填“偏大”、“偏小”或“不变”），可能的原因是______。
（3）本实验需同时进行未接种培养基的培养，目的是_______。
（4）研究者分离出蜻蜓肠道菌株A，提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液（用无菌水配制的抗生素溶液）对金黄色葡萄球菌的抑制效果，请根据下图在表格中填写简要的实验步骤，完成实验方案（所有实验均在无菌环境操作）。
【答案】（1）①. 琼脂 ②. 碳源、氮源、无机盐
（2）①. 稀释涂布平板法 ②. 偏小 ③. 有的菌落可能由两个或多个菌体连在一起繁殖形成
（3）检测培养过程中培养基是否被杂菌污染（或培养基灭菌是否彻底）
（4）①. 中性或弱碱性 ②. 丙酮 ③. 圆纸片周围无菌落生长区域（透明圈）的大小（直径）
【分析】一、培养基概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
二、营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【小问1详解】①步骤⑤中的培养基为固体培养基，因此表格中的药品X应该为琼脂。
②表格中的马铃薯含有丰富的有机物，因而可以提供培养基中的碳源、氮源、无机盐和生长因子等成分。
【小问2详解】图示的接种方法是稀释涂布平板法，该方法可用于计数，用这种方法统计的结果往往较实际值偏小，因为由两个或多个菌体连在一起繁殖时，只能观察计数为一个菌落，所以运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小。
【小问3详解】为检测培养过程中培养基是否被杂菌污染，需同时进行未接种培养基的培养，若未接种的培养基上没有菌落出现，则说明培养基合格，且获得的相关数据可靠。
【小问4详解】要接种的金黄葡萄球菌适宜在中性或弱碱性上生长，所以在中性或弱碱性培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液。
加入药液：本实验的目的是比较“药液A”与庆大霉素液（用无菌水配制的抗生素溶液）对金黄色葡萄球菌的抑菌效果，因而本实验的自变量是培养基中加入的药物种类，药液A是用丙酮定容制成，为排除丙酮的影响还要再加一组丙酮，因此A、B、C液分别为“药液A”、丙酮、庆大霉素液。
培养微生物：将培养基在37℃下培养24小时，该温度是细菌生长的适宜温度。
观测并分析结果：测量圆纸片周围无菌落生长区域（透明圈、清晰区）的大小（直径），记录、比较、得出结论，该区域越大说明抑菌效果越好。
22. 中医治疗疾病多用复方，三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，在我国全年可采收两次。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到个体生长或生产过程，并实现有效成分的工厂化生产，具体操作如图1。
（1）过程①通过酶解法去除______获取原生质体，并向三白草和鱼腥草细胞酶解液中分别加入红、绿荧光色素（带荧光色素的原生质体仍能融合和再生）。过程②利用化学诱导剂______诱导融合，随后在荧光显微镜下选择带______的杂种原生质体。
（2）研究者研究不同的原生质体密度对三白草和鱼腥草原生质体融合率的影响，结果如图2。
注：双核异核融合体指具有两个不同来源细胞核的细胞
由图2可知，双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还存在_______种类型的双核融合体，促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为_______。
（3）通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。为判断融合体对动物免疫力的影响，科研人员取同种小鼠30只，雌雄各半，随机均分为三组，实验处理如下表。
①请将表格中A组的实验处理补充完整：______。
②若实验结果为_____，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
【答案】（1）①. 细胞壁 ②. PEG（聚乙二醇） ③. 红、绿荧光色素
（2）①. 2 ②. 1×106个·mL-1
（3）①. 三白草和鱼腥草杂种愈伤组织（或融合体）的蒸馏水提取物 ②. A、B两组的胸腺重量基本相同且都大于C组
【分析】分析图可知，图1表示三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③为脱分化形成愈伤组织，④为提取代谢产物。图2柱形图中，随着原生质体密度增大，双核异核融合体比例先升高后降低，其中在1×106个/mL-1时， 比例最高。
【小问1详解】据图示可知，过程①通过酶解法去除细胞壁获取原生质体，需要用纤维素酶、果胶酶处理破坏细胞壁；
过程②诱导植物细胞融合的方法有利用化学诱导剂PEG（聚乙二醇）诱导融合；由于三白草细胞酶解液中加入了红荧光色素，鱼腥草细胞酶解液中加入了绿荧光色素，所以杂种原生质体应该带红、绿荧光色素。
【小问2详解】由于细胞融合是随机的，因此双核异核融合体的融合率不能达到100%，可推知该培养液中还存在2种类型的双核融合体（即三白草-三白草、鱼腥草-鱼腥草）；由图2柱形图可知，在密度为1×106个/mL时， 双核异核融合体比例最高，说明促进三白草和鱼腥草原生质体融合的最适密度为1×106个/mL。
【小问3详解】①本实验目的是判断融合体对动物免疫力的影响，因为C组为对照组，B组是用三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物处理，则A组应用等量的三白草和鱼腥草杂种愈伤组织（或融合体）的蒸馏水提取物处理。
②三白草和鱼腥草是同科不同属的两种常见药用植物，二者因疗效相近且具有叠加效应常被用作“药对”，通常情况下，能增加免疫器官的重量表明该物质具有一定的增强免疫力的作用。因此若实验结果为A、B两组的胸腺重量基本相同且都大于C组，则支持利用原生质体融合技术将复方的配伍提前并实现有效成分的工厂化生产。
物质
马铃薯
葡萄糖
X
水
用量
200.0g
20.0g
20.0g
1000mL
步骤
操作与要点
接种微生物
在①_____（填“酸性”或“中性或弱碱性”）培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液
加入药物
用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、②_____、庆大霉素液
培养微生物
将培养基在37℃下培养24小时
观测并分析结果
测量③_____，记录、比较、得出结论
组别
A组
B组
C组（空白对照组）
实验处理
三白草和鱼腥草直接混合后的蒸馏水提取物
蒸馏水
每天一次等量灌胃，连续一周，检测各组小鼠的胸腺重量