广东省惠州仲恺中学等五校2024-2025学年高二下学期4月联考生物（解析版）

这是一份广东省惠州仲恺中学等五校2024-2025学年高二下学期4月联考生物（解析版），共21页。
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共16小题，第1～12题，每小题2分，第13～16题，每小题4分，共40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. 韦应物的诗句“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”，不但描绘了山间溪流的生态美，也蕴含了丰富的生物学知识。下列叙述正确的是（ ）
A. 山间溪流的植物、动物和微生物共同构成了完整的生态系统
B. 诗中描述的生态系统的结构由食物链和食物网组成
C. 诗中生态系统的生产者只有涧边幽草、树等绿色植物
D. “独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、生态系统包括生物部分和非生物部分，生物部分由植物、动物和微生物等组成，非生物部分包括阳光、空气、水等。山间溪流的植物、动物和微生物只是生物部分，缺少非生物部分，不能构成完整的生态系统，A错误；
B、诗中的生态系统具有一定的结构，包括生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者）及食物链和食物网，B错误；
C、生态系统的生产者包括进行光合作用的绿色植物和进行化能合成作用的细菌，C错误；
D、“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”，幽草生活在涧边、黄鹂在深树中鸣叫，体现了生物在长期进化过程中对其所处环境的适应，D 正确。
故选D。
2. 长期单一种植水稻会造成土壤肥力下降，利用秸秆作为食用菌的培养基质，栽培过程可以加速秸秆的腐熟速率，提高土壤中的有机质，菌渣还能作为有机肥，对水稻具有增产作用，我国许多地区利用水稻与食用菌生长季节的差异性实施轮作模式（“稻菇轮作”）提高生产收益。下列说法正确的是（ ）
A. 水稻和食用菌在生态系统中分别属于生产者和消费者成分
B. 该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，提高了能量的利用率
C. 与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统能量输入
D. 根据生态足迹的概念分析，不同作物轮作的生态足迹大于单一种植水稻的生态足迹
【答案】B
【分析】生态足迹也称“生态占用”，是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的、自然生态系统提供的各种商品和服务功能，以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境（生态系统）吸纳，并以生物生产性土地（或水域）面积来表示的一种可操作的定量方法。
【详解】A、水稻可以进行光合作用，属于生产者，食用菌属于分解者，A错误；
B、该生态农业模式，沿袭了“无废弃物农业”的传统，充分利用了秸秆中的能量转化为有用的食用菌产品，从而提高人类对该稻田生态系统的能量利用率，B正确；
C、该农田生态系统的能量输入是生产者（主要是水稻）固定的太阳能，食用菌是利用分解者将秸秆中的能量转变为人可食用的产品，该方法提高了能量利用率，但并没有提高该稻田生态系统的能量输入，C错误；
D、轮作过程中减少了“废物”的产生，因此不同作物轮作的生态足迹小于单一种植水稻的生态足迹，D错误。
故选B。
3. 如图表示某生态系统的某种生态金字塔，I～IV表示不同营养级，I中含有生产者。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生态金字塔可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制
B. 图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
C. 并非所有天然生态系统的能量金字塔都呈图示形态
D. 若I、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则该图可能不是数量金字塔
【答案】C
【分析】如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作能量金字塔。如果用同样的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，就形成生物量金字塔。如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。它们统称为生态金字塔。
【详解】A、生态金字塔包括数量金字塔、生物量金字塔和能量金字塔，它们分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制，A正确；
B、图中表示的是正金字塔，同种生物可能占据不同营养级，因此图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，B正确；
C、生态系统中能量流动的特点之一是逐级递减，因此所有天然生态系统的能量金字塔都呈图示形态（都是正金字塔），C错误；
D、图中表示的是正金字塔，若I、Ⅱ中分别只含有树和昆虫，则相应的数量金字塔可能是倒金字塔，因此该图可能不是数量金字塔，D正确。
故选C。
4. 中国积极推进绿色低碳发展，承诺力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和（某地区一定时间内CO2排放量和CO2吸收量相等）。某生态系统的碳循环过程如图所示，下列说法错误的是（ ）

A. C属于分解者，生物群落中的其他生物均可为它提供物质和能量
B. 图中过程①②⑦⑥中碳以相同的形式参与物质循环
C. 驱动过程②、过程③和过程④的能量形式相同
D. ①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2即可实现碳中和
【答案】D
【分析】分析题图：A与生产者之间双向关系，A表示非生物环境，B和生产者都有箭头指向C，C表示分解者。
【详解】A、分析题图可知，C属于分解者，生物群落中的其他生物，如消费者和生产者均可为它提供物质和能量，A正确；
B、分析题图可知，A表示非生物环境，B表示消费者，图中过程①②⑦⑥中碳以CO2的形式参与物质循环，B正确；
C、过程②表示生产者的呼吸作用、过程③表示生产者生长发育繁殖的能量流向消费者、过程④表示分解者分解生产者部分生长发育繁殖的能量，驱动过程②、过程③和过程④的能量形式均为有机物中的化学能，故驱动过程②、过程③和过程④的能量形式相同，C正确；
D、①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2及煤、化石等燃料燃烧释放的CO2，可实现碳中和，D错误。
故选D。
5. 海棠素为一种可引起光敏性和皮肤刺激的化合物，可使误食的动物变盲或致死，某种植物通过分泌海棠素来避免多数动物的取食，这属于生态系统的信息传递。下列有关生态系统中信息传递的叙述，正确的是（ ）
A. 植物产生海棠素驱赶动物，空气是信道
B. 利用人工合成的海棠素防治害虫属于化学防治
C. 生态系统中的信息传递可发生在生物与生物、生物与非生物环境、细胞与细胞之间
D. 生态系统的信息传递过程一定伴随物质循环和能量流动
【答案】A
【分析】一、生态系统三大功能是能量流动、物质循环和信息传递；
二、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】A、根据题意信息可知，海棠素可引起光敏性和皮肤刺激的化合物，可使误食的动物变盲或致死，若通过挥发至空气中传播，空气可作为信道，A正确；
B、人工合成的海棠素若模拟植物天然防御物质，应归类为生物防治（如植物源农药），而非化学防治（传统化学农药），B错误；
C、生态系统的信息传递发生在生物与生物、生物与非生物环境之间（如光照、温度等），而细胞与细胞之间的信息传递（如激素、神经递质）不属于生态系统中的信息传递，C错误；
D、生态系统的信息传递过程并非一定伴随物质循环和能量流动，D错误。
故选A。
6. 弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ）
A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种
B. 在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理
C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境
D. 研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用
【答案】B
【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种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。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分。
【详解】A、结合题干，弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性，故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种，A正确；
B、在矿区废弃地选择种植沙棘，因地制宜，种植适合该地区生长的物种，遵循生态工程的协调原理，B错误；
C、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境，C正确；
D、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，利于固氮和增强植物的抗逆性，研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用，D正确。
故选B。
7. 下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 该食物网包含4个营养级，但缺少分解者
B. 该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是生态系统的基石
C. 若丙由于某种原因大量减少，则乙的数量在短期内大量增加
D. 图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有竞争关系
【答案】B
【分析】题图分析：该食物网中共有4条食物链，即生产者→甲→乙→戊、生产者→甲→乙→丁→戊、生产者→甲→丙→戊、生产者→甲→丙→丁→戊。
【详解】A、由图可知，该食物网中有5个营养级，食物链和食物网中不包含分解者，A错误；
B、在生态系统中，生产者的作用非常关键，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能变成化学能，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，B正确；
C、丙由于某种原因大量减少，则丁和戊对乙的捕食增多，乙的数量在短期内大量减少，C错误；
D、图中丁以丙为食，则丁和丙只有捕食关系没有竞争关系；戊和丁都以乙、丙为食，且戊以丁为食，故戊和丁之间既有捕食关系，又有竞争关系，D错误。
故选B。
8. 河南特色小吃“甜酒浮子”的主要制作流程：用温开水把甜酒曲化开→加入白米饭中拌匀压实，在中间挖个坑，盖上盖子→置于温度适宜的地方1—2天。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 白米饭可为酵母菌提供碳源、氮源、无机盐等营养
B. 将温度维持在18—30℃有利于“甜酒浮子”的制作
C. 制作“甜酒浮子”所用的微生物其代谢类型为异养厌氧型
D. “中间挖个坑”的操作有利于酵母菌快速生长繁殖
【答案】C
【分析】甜酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、白米饭营养丰富，可为酵母菌提供碳源、氮源、无机盐等营养，A正确；
B、发酵过程涉及到多种酵母菌，不同酵母菌进行发酵活动的最适温度不同，故将温度维持在18~30℃有利于“甜酒浮子”的制作，B正确；
C、制作“甜酒浮子”所用菌种是酵母菌，酵母菌是异养兼性厌氧微生物，C错误；
D、“中间挖个坑”可多存储一些空气，有利于酵母菌先进行有氧呼吸并增殖，D正确。
故选C。
9. 为研究洗手前后细菌数量及种类的变化，进行如下操作：将5个手指尖在培养基甲上轻按一下，然后将手洗干净，再将 5 个手指尖在培养基乙上轻按一下。将甲、乙培养基放入37℃恒温培养箱中培养24h，进行结果统计。下列说法错误的是（ ）
A. 该实验中需要对培养基、培养皿进行灭菌处理
B. 培养基甲中生长的混合菌落数居多，单菌落数目可能会少于乙
C. 实验中使用的培养基为包含水、碳源、氮源和无机盐的选择培养基
D. 若培养基甲上的菌落数及形态数明显多于培养基乙，说明洗手后细菌数量及种类大为减少
【答案】C
【分析】无菌技术：获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术围绕如何防止杂菌污染展开，包括消毒和灭菌。
【详解】A、培养基和培养皿必须灭菌，以避免杂菌污染，确保实验结果仅反映手指携带的微生物，A正确；
B、洗手前（甲）细菌数量多，可能因菌落过于密集而混合生长，导致单菌落较少；洗手后（乙）细菌减少，可能形成更多分散的单菌落，B正确；
C、实验目的是全面检测细菌种类和数量变化，应使用普通培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基），而非选择培养基，选择性培养基会抑制部分细菌生长，无法全面反映结果，C错误；
D、甲（洗手前）菌落更多且形态多样，乙（洗手后）菌落减少，直接支持洗手减少细菌数量和种类的结论，D正确。
故选C。
10. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，无菌技术主要包括消毒和灭菌。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 微生物培养所用的培养基通常用干热灭菌法进行灭菌
B. 利用干热灭菌法进行灭菌的物品需要有耐高温的特点
C. 加入培养基中的指示剂和染料不需要进行灭菌
D. 巴氏消毒法能彻底杀死牛奶中所有微生物，包括芽孢和孢子
【答案】B
【分析】一、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)，灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
二、无菌技术的主要内容：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将用干微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。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相接触。
【详解】A、微生物培养所用的培养基需要保持水分，通常用高压蒸汽进行灭菌，A错误；
B、耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃制品和金属用具，可用干热灭菌法进行灭菌，B正确；
C、加入培养基中的指示剂和染料需要进行灭菌，C错误；
D、巴氏消毒法是在62~65℃消毒30min或80~90℃处理30s~1 min，可消灭牛奶中大多数微生物，不包括芽孢和孢子，但基本不破坏其营养，D错误。
故选B。
11. 啤酒工业化生产过程如下：大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、加啤酒花、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法错误的是（ ）
A. 焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
B. 用赤霉素溶液浸泡大麦种子，可以促进α-淀粉酶合成
C. 酒精主要是在主发酵阶段由酵母菌的无氧呼吸产生
D. 加入啤酒花的主要目的是调节啤酒的风味
【答案】A
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。
【详解】A、焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，A错误；
B、用赤霉素溶液浸泡大麦种子，可以促进α—淀粉酶合成，因为赤霉素能促进种子萌发，因而能促进细胞代谢，B正确；
C、酒精主要是在主发酵阶段由酵母菌的无氧呼吸产生，同时还会产生二氧化碳，C正确；
D、加入啤酒花的主要目的是调节啤酒的风味，提高产品的品质，D正确。
故选A。
12. 单细胞蛋白即微生物菌体，是一种新型的蛋白质来源，利用发酵工程能提高其产量和品质。下列工艺流程中不合理的是（ ）
A. 可通过诱变育种等手段获得优良菌种
B. 培养基和发酵设备均需高温消毒
C. 发酵过程需控制合适的温度和pH
D. 采用过滤、沉淀、干燥等方法获得菌体
【答案】B
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【详解】A、诱变育种可以通过物理、化学等因素诱导微生物发生基因突变，从而有可能获得优良菌种，提高单细胞蛋白的产量和品质，该做法合理，A正确；
B、培养基和发酵设备应该进行灭菌处理，而不是高温消毒，消毒一般只能杀死部分微生物，不能彻底杀灭包括芽孢和孢子在内的所有微生物，灭菌能更彻底地消灭微生物，保证发酵过程不受杂菌污染，B错误；
C、不同的微生物发酵需要适宜的温度和pH环境，控制合适的温度和pH有利于微生物的生长和代谢，从而提高单细胞蛋白的产量和品质，该做法合理，C正确；
D、采用过滤、沉淀、干燥等方法可以将发酵后的微生物菌体从发酵液等体系中分离出来并进行干燥处理，从而获得单细胞蛋白，该做法合理，D正确。
故选B。
13. 某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。以下分析错误的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量为16395kJ/（m2·a）
B. 若养殖海带数量过多可能会导致牡蛎（滤食小型浮游植物）减产
C. “生产者→M→N”表示一条食物链
D. 该生态系统实现了能量的多级利用，可有效减少废物排放
【答案】C
【分析】题图分析，图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2•a）的能量，传递给M3281kJ/（m2•a），遗体残骸6561kJ/（m2•a），M同化的能量3281+2826=6008kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2•a），遗体残骸2102kJ/（m2•a）
【详解】A 、由图可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能等于6553+6561+3281的总和为 16395kJ/（m2·a），A正确；
B 、若养殖海带数量过多，会导致小型浮游植物减少，而牡蛎以小型浮游植物为食，从而可能导致牡蛎减产，B正确；
C、M和N表示第二营养级和第三营养级。而每个营养级可能有多种生物，所以生产者→M→N不一定是一条，可能是多条食物链，C错误；
D、该生态系统中不同营养级之间的能量传递和利用实现了能量的多级利用，例如M的能量来源还有遗体残骸，也能够有效减少废物排放，D正确。
故选C。
14. 稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式。图中的X、Y、Z代表稻作区“水稻→稻飞虱→河蟹”这条食物链中的三种生物。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中的X、Y、Z分别代表河蟹、稻飞虱、水稻
B. 稻田养蟹生态农业模式可体现循环原理、整体原理
C. 稻飞虱同化的能量可以通过自身的遗体残骸和粪便流向分解者
D. 该图体现了该生态系统负反馈调节的特点
【答案】C
【分析】生态系统的成分：
1、非生物的物质和能量，①物质：水分、无机盐、空气；②能量：热能、光能；
2、生产者：①范围：主要是绿色植物，属于自养型生物；自养型的菌类，比如硝化细菌也是生产者；②地位：生态系统的主要成分；③作用：通过光合作用或化能合成作用将无机物转化为有机物；
3、消费者：①范围：主要是动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生生物等、病毒也是；②作用：消费者能够加快生态系统的物质循环，此外消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用；
4、分解者：①范围：主要是细菌和真菌；②作用：将动植物遗传残骸中的有机物分解成无机物。
【详解】A、当X增加时，Y减少，因此Y的营养级比X低，当Z增加时，Y增加，因此Y比Z的营养级高，由此可知Z→Y→X，由此可知图中的X、Y、Z分别代表河蟹、稻飞虱、水稻，A正确；
B、稻田养蟹生态农业模式，螃蟹可以吃掉稻田中的杂草、残秸秆和腐败有机物，将这些有机物转化为螃蟹的生长所需的蛋白质和脂肪，同时也将粪便排泄到稻田中，为稻田提供养分可体现循环原理，促进了农民增收和稻田生态良性循环体现整体原理，B正确；
C、稻飞虱的粪便中的能量不属于稻飞虱的同化量，属于水稻的同化量，因此，稻飞虱同化的能量不可以通过自身的粪便流向分解者，C错误；
D、该图体现了该生态系统负反馈调节的特点，进而维持生态系统的稳定，D正确。
故选C。
15. 安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）

注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落
A. 待检测培养基属于选择培养基，应以安莎霉素为唯一碳源
B. 在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理
C. ②和④是完全培养基，③是缺赖氨酸的不完全培养基
D. 甲菌落不能产生安莎霉素，而乙菌落能产生安莎霉素
【答案】C
【分析】无菌技术：1、无菌技术的主要内容：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器具进行灭菌；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相接触。
【详解】A、安莎霉素是一种来自深海的赖氨酸缺陷型放线菌产生的代谢产物，以赖氨酸为唯一氮源起选择作用，A错误；
B、在①中进行菌种的扩大培养时，接种前需对培养基进行灭菌处理，接种后不能灭菌，否则会杀死目标微生物，B错误；
C、②和④中所有微生物都能长出菌落，所以②④是完全培养基，③中没有D菌落，说明③具有选择作用，赖氨酸缺陷型放线菌不能在其中生长，所以③是缺少赖氨酸的不完全培养基，C正确；
D、甲菌落在③中不能生存，在④中可以生存，说明甲菌落只能生活在完全培养基中，不能生活在缺赖氨酸的完全培养基中，即甲菌落是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，可以产生安莎霉素，而乙菌落在③④中均能生存，即这种微生物有无赖氨酸均可生存，所以乙菌落不是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，不能产生安莎霉素，D错误。
故选C。
16. 发酵工程在工业生产上得到广泛应用，其生产流程如图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际分析，下列说法错误的是（ ）

A. ①为诱变育种，②为萃取或蒸馏、离子交换等
B. 通过发酵工程可从微生物细胞中提取单细胞蛋白制成微生物饲料
C. 由于该发酵菌种为好氧菌，在此生产过程中常需增加通氧量
D. 为使赖氨酸或谷氨酸源源不断地产生，可采用连续培养的发酵方式
【答案】B
【分析】题图分析：生产用菌种可以用基因工程、细胞工程以及诱变育种的方式获得，因此①为诱变育种；当发酵生产的产品是代谢产物时，还要采用萃取（或蒸馏或离子交换等）等分离提纯的方法进行提取，因此②为萃取（或蒸馏或离子交换等）．连续培养是采用有效的措施让微生物在某特定的环境中保持旺盛生长状态的培养方法。
【详解】A、由题意分析可知，图中①为诱变育种，②为分离、提纯产物，常用方法是萃取（或蒸馏或离子交换等），A正确；
B、单细胞蛋白是微生物菌体本身，不是代谢产品，B错误；
C、由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为好氧菌，因此在生产过程中常需增加通氧量，C正确；
D、为使赖氨酸或谷氨酸源源不断地产生，可采用连续培养的发酵方式等，即以一定的速度通入培养液，在以相同的速度不断放出培养液，D正确。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 图1表示某果园生态系统的部分结构和功能，其中A～C代表生态系统的某些生物成分，其中B1为植食性动物，①～⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图2表示松毛虫摄入能量的流动方向，图中字母代表能量值。回答下列问题：
（1）图1中的C代表__________。图1中B2与B3之间的信息传递具有_________（填“单向”或“双向”）性。
（2）①若图2中松毛虫摄入能量为2.2×109kJ，a中能量为1.6×109kJ，b中能量为1.2×108kJ，杜鹃同化能量为2.88×108kJ，则该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为__________％。
②由松毛虫流入分解者的能量可用__________表示（用图中字母写出表达式）。在生态采摘园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这样做的目的是__________。
（3）采摘时常被蚊子叮咬，研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体，以此寻找人类的位置，这说明信息传递具有的作用是__________。
【答案】（1）①. 分解者 ②. 双向
（2）①. 18 ②. d+f ③. 调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益部分
（3）生命活动的进行离不开信息的传递
【分析】某一营养级（非第一营养级）的摄入量=该营养级的同化量+粪便量，粪便量属于上一营养级的同化量，同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ，用于生长、发育、繁殖的能量=以遗体残骸的形式被分解者利用的能量+流向下一营养级的能量。能量传递效率为相邻营养级同化量的比值。
【小问1详解】图1中至少有A→B1→B2和A→B1→B3→B2两条食物链，A为生产者、B为消费者、C为分解者，分解者的作用是能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。图1中B2以B3为食，且二者均以B1为食，因此二者之间的种间关系既有捕食也有种间竞争，两者之间信息传递具有双向性，二者之间信息传递的存在起到了调节种间关系的作用。
【小问2详解】①若图中松毛虫摄入能量为 2.2×109 kJ，a代表的是松毛虫的同化量，为 1.6×109 kJ，b代表的能量是用于松毛虫自身生长、发育和繁殖的能量，为 1.2×108 kJ，杜鹃同化能量为 2.88×108 kJ，则 生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为2. 88×108/1. 6×109×100%=18%。
②由松毛虫流入分解者的能量包括d松毛虫尸体残骸的能量和f杜鹃的粪便里的能量，即可用d+f表示。在生态采摘园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这样做的目的是调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，该操作提高了能量利用率。
小问3详解】采摘时常被蚊子叮咬，研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体，以此寻找人类的位置，这说明生命活动的进行离不开信息的传递，即蚊子正常生命活动需要依赖信息传递实现。
18. 在乡村振兴建设美丽新农村过程中，某地构建了下图所示的人工湿地，以治理由生活污水引起的环境污染，取得了良好经济效益和生态效益。回答下列问题:
（1）输入该人工湿地生态系统的能量有________。监测水质时，常检测水体中的BOD值（BOD值表示微生物分解单位体积的水中有机物所需的氧气量），BOD值越________（填“高”或“低”），表明水质越好。
（2）放养鱼苗、水禽等动物，种植莲藕、芦苇等水生植物，可增加湿地生态系统的________稳定性。要治理水体污染，除了依靠湿地生态系统自身的功能外，还应加强对污染源的控制，因为生态系统的________能力有限。
（3）在利用植物对污水进行净化过程中植物的作用是________（答出1点），生态治理和恢复过程中，生态系统的________会趋向于相对稳定。
【答案】（1）①. 生产者固定的光能和污水有机物中的化学能 ②. 低
（2）①. 抵抗力 ②. 自我调节
（3）①. 吸附重金属和有机污染物/分解产生的N、P等元素，可以有效净化水体，降低污染物的浓度，改善水质 ②. 结构、功能和收支
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建的目的就是遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
【小问1详解】结合图示可知，输入该人工湿地生态系统的能量有生产者固定的光能和污水有机物中的化学能，监测水质时，常检测水体中的BOD值，BOD值表示微生物分解单位体积的水中有机物所需的氧气量，BOD值越低，即微生物消耗的氧气越少，说明水中有机质少，水质越好。
【小问2详解】通过放养鱼苗、水禽等动物，种植莲藕、芦苇等水生植物，增加了生态系统生物的种类，生态系统的营养结构变得更复杂，因此提高了该湿地生态系统的抵抗力稳定性。要治理水体污染，除了依靠湿地生态系统自身的功能外，还应加强对污染源的控制，因为生态系统的自我调节能力有限，即生态系统处理污水的能力是有限的。
【小问3详解】在利用植物对污水进行净化过程中植物的作用是吸附重金属和有机污染物，进而降低水体中重金属和有机污染物的含量，同时为微生物的附着提供的场所，有利于微生物对污染物的分解作用，通过微生物的分解作用产生的N、P等元素可以被植物吸收，因而可以有效净化水体，降低污染物的浓度，改善水质，在生态治理和恢复过程中，生态系统的结构、功能和收支会趋向于相对稳定，即达到生态平衡。
19. 菰是一种多年生水生草本植物，其嫩茎被俗称为“茭白”，是一种重要的水生蔬菜。小龙虾因食性广、易饲养，且营养丰富、味道鲜美等特点越来越受到人们喜欢。茭白—小龙虾是一种收益较高的生态共作模式，可充分利用资源，提高经济效益。回答下列问题:
（1）小龙虾有多种体色，体现了________多样性。该生态农业中一方面小龙虾的粪便可作为茭白的肥料，促进物质循环，体现了生态工程的________原理。
（2）长绿飞虱是影响茭白生长的主要害虫，主要采食茭白的绿色叶片。茭白的“绿色”为害虫提供可采食的信息，该信息属于生态系统中________信息。为减轻长绿飞虱对茭白的危害，养殖户常使用性引诱剂诱杀长绿飞虱雄性个体，从种群数量特征角度分析，该防治方法的原理________。
（3）种植茭白不仅可以获得经济效益，还能达到净化水质的效果，体现了生物多样性的________价值。建立茭白—小龙虾的人工生态系统时，需以生态系统的________功能为基础，遵循多种生态学基本原理。
【答案】（1）①.遗传或基因 ②. 循环
（2）①. 物理 ②. 通过改变长绿飞虱的性别比例，降低出生率，减小种群数量
（3）①. 直接和间接 ②. 自组织、自我调节
【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在以下方面：直接使用价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。间接使用价值：七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等。
【小问1详解】 小龙虾有多种体色，依然属于同一物种，因此体现了遗传多样性；小龙虾的粪便可被分解者分解，产生无机盐和CO2，可作为茭白的肥料，体现了生态工程的循环原理。
【小问2详解】主要采食茭白绿色的叶片，绿色是一种物理信息，因此此信息属于物理信息；常使用人工合成的性引诱剂 诱杀长绿飞虱雄性个体，改变了性别比例，降低了出生率，从而降低了种群数量。
【小问3详解】茭白-小龙虾共作模式提高了经济效益，体现了生物多样性的直接价值，茭白-小龙虾共作模式也调节了气候、净化水质，体现了生物多样性的间接价值；自生原理涉及自组织、自我调节、自我优化、自我更新和维持等机制 ①自组织是指含有多个组分的复杂开放系统，在没有外力干预或控制的情况下，自发的形成组织良好的有序结构的过程。 ②自我调节是指生态系统存在反馈机制，调节着种群密度，种间关系，也调节着生物与环境之间的相互作用。建立茭白—小龙虾的人工生态系统时，需以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循多种生态学基本原理。
20. 刺梨是一种落叶灌木，其果实富含维生素C（VC）、维生素P和超氧化物歧化酶（SOD），VC含量是苹果的800倍，被称为“维生素C大王”。为提高刺梨的经济价值，研究人员以刺梨果实为原料制备刺梨果醋，工艺流程如下：
将新鲜成熟的刺梨果清洗干净→切块、榨汁、过滤、酶解→加入白砂糖、并加入活化酵母菌→Ⅰ阶段发酵→直接加入一定量活性醋酸菌→Ⅱ阶段醋酸发酵→处理→装罐→刺梨果醋。
回答下列问题：
（1）Ⅰ阶段发酵过程中，需定期排气的原因是_____。判断Ⅰ阶段发酵结束的主要指标是_____。
（2）Ⅱ阶段醋酸发酵中，每日2次彻底搅拌发酵液，搅拌的目的是_____。Ⅱ阶段醋酸发酵结束后需经“处理”才能装罐，“处理”主要指_____。
（3）实验中，在酒精发酵第7d及醋酸发酵第3~7d取发酵样液，分别命名为原汁、果酒、Ⅱ-3d、Ⅱ-4d、Ⅱ-5d、Ⅱ-6d、Ⅱ-7d。如图为不同发酵阶段刺梨发酵液的总酸含量和pH变化。果酒发酵过程中的pH变化较小，这是因为_____，在醋酸发酵0~3d中，总酸含量增加幅度小，可能原因是_____。
【答案】（1）①. 酒精发酵过程中会产生CO2 ②. 糖度不再变化或酒精不再增加
（2）①. 增加发酵液的溶解氧，保证醋酸菌的活性 ；（让发酵液与醋酸菌充分接触，）使发酵更充分 ②. 消毒（除菌过滤）
（3）①. 酵母菌主导的发酵主要代谢产物是乙醇，产酸性物质很少 ②. 醋酸菌适应发酵基质较为缓慢，此时产乙酸能力低
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将果汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【小问1详解】Ⅰ阶段发酵，主要是进行酒精发酵，在该过程中会产生CO2，气体增多，会导致发酵罐压力增大，为防止发酵罐内压力过高，要定期排气；判断Ⅰ阶段发酵结束的主要指标可以以反应物，也可以以产物为标准：当糖度不再变化，或酒精不再增加时，就说明了Ⅰ阶段发酵结束。
【小问2详解】Ⅱ阶段醋酸发酵中，由于醋酸菌是需氧型生物，所以为了保证醋酸菌的活性，要通过搅拌增加发酵液中的溶解氧，同时，搅拌也可以使发酵液与醋酸菌充分接触，保证了发酵的充分、彻底；Ⅱ阶段醋酸发酵结束后需要经消毒处理才能装罐，以保证食品的安全。
【小问3详解】在果酒的发酵过程中，发酵产物是酒精和CO2，CO2还可以通过换气排出，所以果酒发酵的主要产物是酒精，产酸物质很少，故pH变化较小；在醋酸发酵0~3d中，总酸含量增加幅度之所以较小，可能是由于醋酸菌适应发酵液（发酵基质）比较慢，导致产酸能力弱。
21. 牛和羊的瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。某研究小组欲从牛瘤胃内筛选出能高效降解尿素的细菌，设计了如下实验。回答下列问题：
实验步骤：
Ⅰ、取样：从刚宰杀的牛的瘤胃中取样，将样品装入灭过菌的锥形瓶中；
Ⅱ、培养基的配制和灭菌：配制全营养LB固体培养基、尿素固体培养基；
Ⅲ、制备瘤胃稀释液并接种，如下图1所示；
Ⅳ、在无氧条件下进行微生物的培养、观察与计数；
（1）全营养LB固体培养基和尿素固体培养基都含有微生物生长所需的基本营养物质，除此外还有凝固剂______。
（2）该小组采用______法对瘤胃中分解尿素的细菌进行分离和计数。在无菌条件下，利用该方法进行分离计数时，需要用到图2中的实验器材有______。
（3）为检测该培养基灭菌是否彻底，应采用的检测方法是______。为了判断尿素培养基是否具有选择作用，实验时还需要同时接种全营养平板，如果同一浓度梯度下，尿素培养基上的菌落数______（填“大于”“等于”或“小于”）全营养培养基上的菌落数，则说明尿素培养基具有选择作用。
（4）为了避免混淆，本实验中使用的平板需要在培养皿的______（填“皿盖”或“皿底”）做好标记。然后在30～37℃的恒温培养箱中需培养1～2d，每隔24h统计一次菌落数目，选择菌落数目稳定时的记录作为结果，其目的是______。
（5）若将最后一个试管中的稀释液分别涂布到3个尿素平板上培养，培养后平板上出现的菌落数如图1所示，则5mL瘤胃样品中含有目标活菌数约为______。该方法统计获得的菌落数比实际的活菌数______，原因是______。
【答案】（1）琼脂
（2）①. （稀释）涂布平板 ②. ①③④
（3）①. 将未接种的培养基放在恒温培养箱中培养，检验是否有菌落产生 ②. 小于
（4）①. 皿底 ②. 为了防止培养时间不足导致菌落遗漏
（5）①. 3.5×105个 ②. 少 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
【分析】 稀释涂布平板法：稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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，就能推测样品大约含有多少活菌。
【小问1详解】虽然各种培养基的配方不同，但是一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等微生物生长所需的基本营养物质。即全营养LB固体培养基和尿素固体培养基都含有微生物生长所需的基本营养物质，除此外还有凝固剂琼脂。
【小问2详解】据图可知，接种后平板上培养出了菌落，且菌落可用于计数，故接种方法为稀释涂布平板法。稀释涂布平板法操作时需要在酒精灯火焰旁边操作，故需要用到①酒精灯（③培养皿）④涂布器。
【小问3详解】为检测该培养基灭菌是否彻底，需要将未接种的培养基（或空白培养基）放在恒温培养箱中保温1-2天，检验是否有菌落产生，用于检测该培养基灭菌是否彻底。若有菌落产生，说明灭菌不彻底，需要重新配置培养基。选择培养基允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长，故同一浓度梯度下，尿素培养基上的菌落数小于全营养培养基上的菌落数，则说明尿素培养基具有选择作用。
【小问4详解】 为了避免混淆，最好使用前在培养皿上做好标记，由于培养基倒置培养，所以皿底上标记号组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。为了防止培养时间不足导致菌落遗漏，在恒温培养箱中需培养1-2d，每隔24h统计一次菌落数目，这样可以防止培养时间不足导致菌落遗漏。
【小问5详解】 5号试管的稀释倍数为107，5mL瘤胃样品中含有目标活菌数=（68+75+67）÷3÷0.1×107×5=3.5×1010（个）。当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故使用稀释涂布平板法统计获得的菌落数比实际的活菌数偏少。