江西省“三新”协同教研共同体2024-2025学年高二下学期联考生物试卷（解析版）

这是一份江西省“三新”协同教研共同体2024-2025学年高二下学期联考生物试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修2，选择性必修3第1~3章。
一、单选题(本题共12题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的)
1. 党的二十大报告作出全方位夯实粮食安全根基的战略安排，要“藏粮于地、藏粮于技”，创新发展现代农业，是保证粮食安全的一项根本政策。下列有关说法正确的是（ ）
A. 大力推广稻田养蟹(鸭)、麦田养鸡等农田互作模式能有效改良作物品种
B. 中耕松土和适时排水措施，可促进作物根系充分吸收土壤中的有机质，提高作物产量
C. 农业机械收割玉米、小麦，秸秆粉碎后直接还田，疏松了土壤，提高了能量传递效率
D. 立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性等特点，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式
【答案】D
【分析】生态农业，是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化高效农业。它要求把发展粮食与多种经济作物生产，发展大田种植与林、牧、副、渔业，发展大农业与第二、三产业结合起来，利用传统农业精华和现代科技成果，通过人工设计生态工程、协调发展与环境之间、资源利用与保护之间的矛盾，形成生态上与经济上两个良性循环，经济、生态、社会三大效益的统
【详解】A、稻田养蟹（鸭）属于生态农业模式，通过种间互作减少害虫和杂草，促进物质循环，但无法直接改良作物遗传特性，改良品种需通过育种手段，A错误；
B、根系吸收有机质需分解为无机物，中耕松土增强根细胞有氧呼吸，促进矿质元素吸收，而非直接吸收有机质，B错误；
C、秸秆还田可增加土壤有机质，促进分解者作用，但能量传递效率由食物链结构决定，人为无法提高，C错误；
D、立体农业依据群落垂直/水平结构和季节性，优化资源利用（如分层种植、轮作），D正确。
故选D。
2. 茫荡山国家级自然保护区是典型的中亚热带沟谷森林生态系统。甜楮群落主要分布于海拔300~1 100m常绿阔叶林中。在甜楮群落内设置4个20m×20m调查样方，对样方内所有的乔木和灌木种类、数量等进行调查，换算的相关指数如表所示。 下列相关叙述错误的是（ ）
注：物种多样性指数是丰富度和均匀性的综合指标，具有低丰富度和高均匀度的群落与具有高丰富度和低均匀度的群落，可能得到相同的多样性指数。群落内物种数量分布越不均匀，优势种的地位越突出，群落优势度越大。
A. 调查甜楮群落的物种组成就是指它的丰富度
B. 乔木层群落优势度指数C较灌木层高，说明乔木层优势种更明显
C. 调查物种丰富度时，样方面积以达到物种数基本稳定时的最小面积为宜
D. 甜楮群落最终演替到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
【答案】A
【分析】丰富度指的是一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
【详解】A、群落的物种组成是区别不同群落的基本特征，群落中物种数目的多少指的是物种丰富度，即调查甜楮群落的物种数目的多少就是指它的丰富度，A错误；
B、题意显示，群落内物种数量分布越不均匀，优势种的地位越突出，群落优势度越大，乔木层优势度指数C（0.1874）高于灌木层（0.1027），说明乔木层物种分布更不均匀，优势种地位更突出，B正确；
C、调查物种丰富度时，样方面积应选择使物种数趋于稳定的最小面积，这样既能保证调查的准确度，还能提高调查的效率，C正确；
D、群落演替最终会达到与所处环境相适应的相对稳定状态，这是群落演替的基本规律，D正确。
故选A。
3. 生活在加拿大北方森林中的猞猁主要捕食雪兔。科学家通过研究猞猁与雪兔的种间捕食关系，构建了捕食者—被捕食者模型，如图甲所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 图甲模型分析，图中代表被捕食者和捕食者K 值的数据分别为 N₁ 和P₁
B. 图甲中①②③④种群数量变化与图乙中 cdab依次对应
C. 图甲中 N和图乙中 H为被捕食者的种群数量
D. 图甲模型属于物理模型，该曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节
【答案】C
【分析】（1）据图甲分析，被捕食者数量在N2处上下波动，所以猎物K值为N2，捕食者数量在P2处上下波动，所以捕食者K值为P2；当被捕食者的数量上升时，捕食者由于食物充足，其数量也会随之上升，而捕食者数量增加后，对被捕食者的捕食量增加，所以被捕食者的数量会下降，这是一种负反馈调节过程。种群数量保持平衡说明生态系统存在反馈调节。
（2）图乙：从变化趋势看，先到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者的变化在先，捕食者变化在后。
【详解】A、据图甲分析，被捕食者数量在N2处上下波动，所以被捕食者K值为N2，捕食者数量在P2处上下波动，所以捕食者K值为P2，A错误；
B、甲图中①区域表示被捕食者种群数量增加引起捕食者的种群数量增加，对应乙图中a；②区域捕食者数量增加，使得被捕食者种群数量减少，对应乙图中b，③区域表示被捕食者种群数量减少引起捕食者的种群数量减少，对于乙图中c；④区域捕食者种群数量减少，引起被捕食者的种群数量增加，对应乙图中d，B错误；
C、由图甲横轴含义可知，N表示被捕食者的种群数量，图乙中，从变化趋势看，先到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，H为被捕食者的种群数量，C正确；
D、甲图模型是对种群的数量进行的统计，描绘曲线反映种群数量的变化趋势，属于数学模型，D错误。
故选C。
4. 在深海热泉生态系统中生活着巨型管蠕虫，其体内的硫细菌占到体重的一半。巨型管蠕虫体色鲜红，是因为体内有一种特殊的血红蛋白，可以运输氧气供给自身和硫细菌。硫细菌利用氧气、硫化氢与CO₂反应生成有机物，还能将有机物供应给巨型管蠕虫。在该生态系统中生存的动物多视觉退化，但是有感受红外线的能力。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 该群落是由硫细菌和巨型管蠕虫等生物所构成
B. 巨型管蠕虫和体内硫细菌的种间关系属于互利共生
C. 硫细菌与硝化细菌都属于生态系统成分中的分解者
D. 从进化角度分析，动物多视觉退化是长期自然选择的结果
【答案】C
【分析】生态系统是指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。
【详解】A、群落是一定区域内所有生物的集合，题干中虽提到硫细菌和巨型管蠕虫，但选项A中“等生物”表明还包括其他生物（如视觉退化的动物），因此描述完整，A正确；
B、巨型管蠕虫为硫细菌提供氧气和CO2，硫细菌为蠕虫提供有机物，两者互利共生，B正确；
C、硫细菌通过化能合成作用将CO2转化为有机物，属于生产者；硝化细菌同样属于生产者，而非分解者，C错误；
D、深海环境中视觉退化但能感受红外线的特征，是长期自然选择保留的适应性性状，D正确。
故选C。
5. 下列关于传统发酵技术及发酵工程应用的叙述，正确的是（ ）
A. 利用乳酸菌制作酸奶的过程中应适时打开放气，避免压强过大
B. 果酒和果醋制作过程中发酵液的H⁺氵浓度均会逐渐降低
C. 与发酵工程相比，传统发酵技术获得的发酵产物成分更复杂
D. 发酵工程生产谷氨酸所用的培养基属于液体培养基，需要先灭菌后调好pH才可使用
【答案】C
【分析】制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，制作酸奶的乳酸菌属于厌氧菌，只能在无氧条件下繁殖，制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型；腐乳是用豆腐发酵制成，多种微生物参与发酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
【详解】A、乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生气体，因此制作酸奶时无需放气，A错误；
B、果酒制作阶段酵母菌无氧呼吸产生的CO2溶于水形成H2CO3，导致H+浓度升高（pH下降）；果醋制作阶段醋酸菌将乙醇转化为醋酸，H+浓度进一步升高（pH继续下降），B错误；
C、传统发酵技术依赖天然菌种混合发酵，代谢产物种类多；而发酵工程多采用纯种培养，产物较单一，C正确；
D、培养基制备应先调节pH再灭菌，避免灭菌过程中高温影响pH，D错误。
故选C。
6. 精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌因缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长。下图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌（目的菌）的部分流程图，图中①-④表示培养基，a、b、c表示操作步骤，c表示用无菌绒布轻盖已长好菌落的培养基，不转动任何角度，将菌落原位“复印”到新的培养基上并培养，甲、乙为菌落。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中①、②、④为完全培养基，③为缺乏精氨酸的选择培养基
B. 紫外线诱导基因突变产生目的菌，培养基①可增加目的菌浓度
C. b为稀释涂布平板法，结合③④中菌落数可估算①中目的菌浓度
D. 从培养基④中挑选菌落甲，用平板划线法接种可分离出目的菌
【答案】D
【分析】由图分析可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用将菌种接种到两种培养基中，分别是完全培养基、缺乏精氨酸的选择培养基；在缺乏精氨酸的选择培养基中，某氨基酸突变株不能生长，而在完全培养基中能够生长，据此可以选择出突变株。
【详解】A、野生型谷氨酸棒状杆菌能在缺乏精氨酸的选择培养基上生长，精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌不能在缺少精氨酸的培养基上生长。③培养基上部分菌落不能生长，①、②、④为完全培养基，有利于精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌生长，③为缺乏精氨酸的选择培养基，A正确；
B、紫外线可诱导基因突变，从而产生目的菌。培养基①为完全培养基，野生型和突变型都能生长，可增加目的菌浓度，B正确；
C、b操作后形成了单个菌落，且菌落分布均匀，故b为稀释涂布平板法。③为选择培养基，精氨酸依赖型菌不能生长，④为完全培养基，野生型和精氨酸依赖型菌都能生长，结合③④中菌落数（差值）可估算①中目的菌浓度，C正确；
D、菌落甲在完全培养基④上能生长，在选择培养基③上也能生长，是野生型菌形成的，乙菌落不能在选择培养基③上生长，乙菌落是精氨酸依赖型菌形成的，故应该从培养基④中挑选菌落乙，用平板划线法接种可分离出目的菌，D错误。
故选D。
7. 医疗上，常用杀假丝菌素等七烯大环内酯类抗生素治疗真菌感染。应用发酵工程能够生产杀假丝菌素，主要包括菌种的选育与扩大培养、培养基的配制、接种、发酵等环节。下图表示利用灰色链霉菌生产杀假丝菌素的发酵过程中不同时期几种物质的变化。下列叙述错误的是（ ）
A. 发酵是发酵工程的中心环节，要随时检测菌种数量和产物浓度等
B. 杀假丝菌素是抗生素，因此可以省去“培养基灭菌”这一步骤
C. 灰色链霉菌快速增殖、杀假丝菌素快速积累分别发生在阶段Ⅰ、Ⅱ
D. 及时添加葡萄糖等营养物质，延长阶段Ⅱ，有利于提高杀假丝菌素产量
【答案】B
【分析】发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染，可能 导致产量大大下降。例如，在青 霉素生产过程中如果污染了杂 菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将 青霉素分解掉。因此，培养基和 发酵设备都必须经过严格的灭菌。
【详解】A 、发酵是发酵工程的中心环节，在发酵过程中随时检测菌种数量和产物浓度等，能够及时了解发酵进程和发酵状态，从而对发酵条件进行调整和控制，以保证发酵的顺利进行和目标产物的高效生产，A 正确；
B、虽然杀假丝菌素是抗生素，但它主要针对特定的真菌感染起作用，不能抑制或杀灭所有杂菌。在发酵过程中，若不进行培养基灭菌，仍然可能有杂菌生长，杂菌会与灰色链霉菌竞争营养物质、空间等，影响灰色链霉菌的生长和杀假丝菌素的产量，所以不能省去 “培养基灭菌” 这一步骤，B 错误；
C、从图中可以看出，在阶段 Ⅰ，DNA 含量快速增加，这表明灰色链霉菌细胞在快速分裂增殖；在阶段 Ⅱ，杀假丝菌素的含量快速上升，即杀假丝菌素快速积累，C 正确；
D、阶段 Ⅱ 是杀假丝菌素快速积累的时期，及时添加葡萄糖等营养物质，为灰色链霉菌的生长和代谢提供充足的能源和物质，能够维持其生长和代谢活动，延长阶段 Ⅱ，从而有利于提高杀假丝菌素产量，D 正确。
故选B。
8. 培养基是微生物培养的重要基质，下表1、2为不同的培养基配方，有关叙述错误的是（ ）
表1
表2
A. 从用途分析表1和表2分别属于鉴别培养基、选择培养基
B. 培养基中的蛋白胨只能提供碳源、维生素
C. 在培养基冷却至50℃左右时倒平板，待平板冷凝后倒过来放置
D. 尿素分解菌的分离可选择表2培养基，该菌可产生脲酶
【答案】B
【分析】根据物理状态可分为固体培养基、液体培养基、半固体培养基；根据培养功能可分为基础培养基、选择培养基、鉴别培养基等；根据使用范围可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基、真菌培养基等。
【详解】A、表1中含有伊红、亚甲蓝，可以鉴别出大肠杆菌，表2中尿素是唯一氮源，因此分别属于鉴别培养基、选择培养基，A正确；
B、蛋白胨除了提供碳源、维生素，还提供氮源，B错误；
C、冷却至50℃左右倒平板是为了防止温度过高烫伤操作人员，同时避免温度过低培养基凝固无法倒平板；平板冷凝后倒过来放置可以防止皿盖上的水珠滴落在培养基上，避免杂菌污染，C正确；
D、表2中尿素是唯一氮源，尿素分解菌可以在上面生存，分解尿素的菌可以产生脲酶，D正确。
故选B。
9. 阿霉素是一种抗肿瘤抗生素，可抑制RNA 和DNA 的合成。阿霉素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时，还会对机体其它细胞造成伤害。科研人员将阿霉素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合制成本-药物偶联物(ADC)，ADC 通常由抗体、接头和药物三部分组成，作用机制如下图所示。下列有关，错误的是（ ）

A. ADC 中抗体作用是特异性识别肿瘤细胞表面的抗原并结合
B. 将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，小鼠的浆细胞产生的抗体为单克隆抗体
C. ADC 通过胞吞进入肿瘤细胞，药物在肿瘤细胞内释放并起作用，加速了肿瘤细胞的凋亡
D. 利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中的成像技术，可定位诊断肿瘤
【答案】B
【分析】由题干信息分析可知，高效的细胞毒素类药物可高效的细胞毒素类药物，但同时也会对正常细胞产生伤害，而将细胞毒素与抗体结合，抗体与靶细胞膜上的特异性受体结合通过胞吞的方式把细胞毒素一并带进靶细胞，引起靶细胞溶酶体膜的破裂，最后导致细胞凋亡，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
【详解】A、ADC中，抗体的作用是与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合，将药物带到肿瘤细胞，A正确；
B、将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，从小鼠的血清中分离出的抗体为血清抗体，单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌的，特异性强，B错误；
C、ADC通常由抗体、接头和药物三部分组成，ADC通过胞吞进入肿瘤细胞，药物在癌细胞内释放并起作用，同时诱导溶酶体破裂，加速了癌细胞的凋亡，C正确；
D、单克隆抗体特异性强，利用同位素标记的单克隆抗体在特定组织中的成像技术，可定位诊断肿瘤，D正确。
故选B。
10. 党的二十大报告提出“种业振兴行动”。水稻是重要的粮食作物，培育转基因水稻，对创制高产优质新品种意义重大。为检测转基因水稻中的抗除草剂基因d是否会扩散到其他物种导致基因污染，令该转基因水稻与杂草A、B一起种植。取各种植物细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳，结果如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
注：A1、B1为对应植株的子一代
A. 由图可知，转基因水稻中的抗除草剂基因d通过基因交流转移到了杂草B1中
B. 电泳时，点样孔位于乙侧，电泳条带迁移的位置和速度与DNA分子的大小、带电量和构象有关
C. 抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草，从而产生“超级杂草”
D. 为避免培育过程中的基因污染，可将外源a-淀粉酶基因与目的基因一起转入水稻中
【答案】B
【分析】在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度有关。
【详解】A、结合图示可知，杂草A和B中不含有基因d，而B1细胞中出现基因d，所以片段A通过基因交流转移到了杂草B1中，A正确；
B、小型的DNA移动速度要比大型DNA快，因此在电泳图上，小型的DNA距离电泳点样孔最远，因此点样孔位于甲侧，B错误；
C、抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草，使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”，C正确；
D、将α-淀粉酶基因与抗除草剂基因导入细胞核的同一DNA分子后，含有抗除草剂基因的花粉会同时含有α-淀粉酶基因，该类型的花粉会失去活性，从而避免基因污染，D正确。
故选B。
11. 植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组尝试利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素，设计了以下实验流程和培养装置（如图），请同学们进行评议。下列评议不合理的是（ ）

A. 实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织，制备悬浮细胞
B. 装置中的充气管应置于液面上方，该管可同时作为排气管
C. 装置充气口需要增设无菌滤器，用于防止杂菌污染培养液
D. 细胞培养需要适宜的温度，装置需增设温度监测和控制设备
【答案】B
【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，欲利用愈伤组织制备悬浮细胞，可用纤维素酶和果胶酶进行处理愈伤组织，A正确；
B、装置中的充气管应置于液面下方，以利于培养液中的溶氧量的增加，该管不能同时作为排气管，B错误；
C、为了防止杂菌污染培养液，装置充气口需要增设无菌滤器，C正确；
D、细胞培养时需要保证适宜的温度，因此装置需增设温度监测和控制设备，D正确。
故选B。
12. CRISPR/Cas9基因编辑技术是利用Cas9蛋白－sgRNA复合体对双链DNA的特定序列进行识别并切割，从而达到基因定点敲除、插入、替换的目的。其中sgRNA的引导序列负责对DNA上的靶序列进行定位，再由被激活的Cas9蛋白对靶序列进行切割（如图所示），下列相关叙述错误的是（ ）
A. sgRNA的引导序列可在DNA聚合酶的催化下合成
B. Cas9蛋白－sgRNA复合体的功能类似于限制酶
C. sgRNA引导序列对DNA靶序列进行定位，利用了碱基互补配对原理
D. 该技术能实现对基因的定向改造，可用于某些疾病的基因治疗
【答案】A
【分析】
根据题意，新一代基因编辑CRISPR/Cas9技术的实质是用特殊的引导序列（sgRNA）将Cas9蛋白-基因剪刀精准定位到所需切割的基因上，可知Cas9蛋白是一种核酸内切酶，可断开DNA上的磷酸二酯键。
【详解】A、sgRNA的引导序列可在RNA聚合酶的催化下合成，A错误；
B、根据分析可知，Cas9蛋白－sgRNA复合体的功能类似于限制酶，可断开DNA上的磷酸二酯键，B正确；
C、据图分析sgRNA的引导序列通过与 DNA靶序列间的碱基互补配对进行定位，C正确；
D、CRISPR/Cas9基因编辑技术是利用Cas9蛋白－sgRNA复合体对双链DNA的特定序列进行识别并切割，从而达到基因定点敲除、插入、替换的目的，所以该技术能实现对基因的体外定向改造，可用于某些疾病的基因治疗，D正确。
故选A。
二、多项选题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。)
13. 滚管培养法是指使接种、稀释、培养等操作过程处于高度无氧条件，用注射器将充分稀释的菌液接种到装有融化培养基的密闭试管后，将其平放于盛有冰块的盘中或特制的滚管机上均匀滚动，使含菌的培养基布满试管内壁并凝固成一层薄层，经培养可在培养基内或表面长出肉眼可见的菌落，部分流程如图所示。下列相关分析不正确的是（ ）
A. 滚管培养法适合于分离、培养乳酸菌、醋酸菌等厌氧型微生物
B. “均匀滚动”与稀释涂布平板法中的“涂布平板”起到相似的作用
C. 便于滚动成薄层培养基，配制培养基时不能加入琼脂等凝固剂
D. 只需根据注入试管的菌液体积统计出的菌落数，就可以估算出样液中的活菌数
【答案】ACD
【分析】滚管培养法把一定体积的菌液注入液体状态的培养基，混合均匀后冷却形成固态培养基，稀释度足够时，每一个活菌都能在固态培养基上形成一个单菌落，可以计数活菌数。
【详解】A、分析题意可知，滚管培养法适合于分离、培养乳酸菌等厌氧型微生物，而醋酸菌是需氧微生物，A错误；
B、稀释涂布平板法是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，“将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动，带菌的培养基在试管内壁凝固成薄层”与稀释涂布平板法中的涂布平板操作相当，即“均匀滚动”与稀释涂布平板法中的“涂布平板”起到相似的作用，B正确；
C、配制培养基时需加入琼脂等凝固剂，才便于滚动成薄层培养基，C错误；
D、滚管培养法把一定体积的菌液注入液体状态的培养基，混合均匀后冷却形成固态培养基，稀释度足够时，每一个活菌都能在固态培养基上形成一个单菌落，可以计数活菌数，计算公式是（菌落数÷注射器吸取的菌液体积）×稀释度，由此可知，只根据注入试管的菌液体积统计出的菌落数不可以估算出样液中的活菌数，D错误。
故选ACD。
14. 青霉素发酵生产工艺流程如图所示，发酵前的工作主要是选育菌种和菌种在种子罐中扩大培养。头孢霉素和青霉素的合成过程中有一个共同的前体。头孢霉素可抑制乙醛脱氢酶的活性，造成乙醛代谢受阻，导致乙醛中毒。下列说法正确的是（ ）
A. 菌种可通过从土壤中分离、筛选获得，一般采用深层通风搅拌发酵罐进行发酵
B. 种子制备从孢子制备开始，通过固体或液体培养基使孢子大量形成菌丝或菌体
C. 可在发酵过程中引入能分泌青霉素酶的菌将青霉素分解从而只得到头孢霉素
D. 患者使用头孢霉素后应避免饮酒或进食含酒精制品的主要原因是避免出现酒精中毒
【答案】AB
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身；发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养、培养基的配置、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面；发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、在工业生产中，青霉素生产菌种可从土壤中分离、筛选获得。深层通风搅拌发酵罐能够为发酵过程提供充足的氧气等条件，有利于青霉素的发酵生产，A正确；
B、种子制备从孢子制备开始，在固体或液体培养基上，孢子会大量繁殖形成菌丝或菌体，为后续的发酵提供足够数量的优良菌种，B正确；
C、若在发酵过程中引入能分泌青霉素酶的菌，青霉素会被分解，这样不仅无法得到青霉素，而且整个发酵过程也会受到极大干扰，不能只得到头孢霉素，C错误；
D、因为头孢霉素可抑制乙醛脱氢酶的活性，造成乙醛代谢受阻，导致乙醛中毒，患者使用头孢霉素后饮酒或进食含酒精制品，酒精代谢产生的乙醛不能正常代谢，会出现乙醛中毒，而不是酒精中毒，D错误。
故选AB。
15. 随着人工智能(AI)技术的快速发展，其在生物医药领域的应用日益广泛。AI技术通过大数据分析、机器学习、深度学习等方法，为生物医药研究、药物开发、临床诊断和治疗等带来了革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域的应用，叙述正确的是（ ）
A. 利用AI技术对大量基因组数据进行处理和分析，可以识别疾病相关的基因突变，为精准医疗提供支持
B. 利用AI技术对大量的蛋白质数据进行分析，能够预测患者体内某些蛋白质的三维结构，以便设计新药物，该过程属于蛋白质工程
C. 利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议
D. AI技术在生物医药领域的应用会涉及众多的法规和伦理问题，例如，如何处理AI决策中的错误和责任，以及如何避免AI技术加剧医疗不平等
【答案】ACD
【分析】蛋白质工程概念及基本原理（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）（2）蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质。（3）蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。（4）基本途径：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），最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
【详解】A、AI技术在基因组数据处理和分析中的应用，通过识别疾病相关的基因突变，为精准医疗的实现提供了强大的技术支持‌，A正确；
B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，利用AI技术设计新药物，没有对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，不属于蛋白质工程技术，B错误；
C、利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议，AI技术为临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化，C正确；
D、AI技术在生物医药领域的应用会涉及到众多的法规和伦理问题。例如，如何处理AI决策中的错误和责任、以及如何避免AI技术加剧医疗不平等等问题，当AI系统在医疗决策中发挥作用时，如何确保其决策的合法性和伦理性是一个重要的考量，D正确。
故选ACD。
16. CD47 是一种跨膜糖蛋白，可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍，导致巨噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。为证明抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，科学家按照如下流程进行了实验，下列叙述错误的是（ ）
A. 在过程②的HAT 选择培养基上得到的杂交瘤细胞分泌的均为单克隆抗体
B. 过程②和过程③分别筛选的杂交瘤细胞都能大量增殖并且产生抗CD47 的单克隆抗体
C. 与传统抗体相比，单克隆抗体有准确识别抗原细微差异，与特定抗原特异性结合，且可大量制备的特点
D. 若实验组的吞噬指数低于巨噬细胞+正常细胞共培养体系的对照组，则单克隆抗体有解除CD47对巨噬细胞的抑制作用
【答案】ABD
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、细胞融合是随机的，且融合率达不到100%，所以②得到的细胞有三大类，未融合的亲本细胞、融合的具有同种核的细胞和融合的具有不同种核的细胞，经过HAT选择培养基筛选后，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有杂交瘤细胞才能生长，这些杂交瘤细胞产生的抗体可能并不是我们需要的单克隆抗体，因此还要继续进行多次筛选培养，A错误；
B、用特定的选择培养基筛选出来的细胞为杂交瘤细胞，自身融合的细胞和未融合的细胞不能在此选择培养基上生长，筛选出来的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体，由于小鼠处在多种抗原刺激下，因此筛选出来的杂交瘤细胞不一定能产生所需的抗体，还需要对第一次筛选的细胞进行克隆化培养和抗体检测，B错误；
C、与传统抗体相比，单克隆抗体的优点是可以准确识别抗原细微差异，能与特定抗原特异性结合，且可大量制备，C正确；
D、抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用，没有抗体抑制，CD47对巨噬细胞有抑制作用，因此若巨噬细胞+正常细胞共培养体系的对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测，D错误。
故选ABD。
三、非选择题(本题共5小题，共60分)
17. 图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的组成成分，①②③为特定的生理过程；图乙表示该系统中部分生物间的食物关系；图丙表示该生态系统中1、2、3三个物种的环境容纳量和某时刻种群的实际大小。请据图分析回答：
（1）该生态系统中每种生物在生长发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流，其作用在于调节生物的________(填“种内”或“种间”)关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
（2）在图甲①③过程中碳主要以________的形式进行循环。图乙中的生物对应图甲中的________(用字母表示)。
（3）图乙中，若鼠和昆虫被分解者分解的能量为a，呼吸作用消耗的能量为b，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为c，则图中第二营养级的同化量可表示为________。
（4）假设蛇从鼠处直接获得的食物占其食物总量的60%，则蛇增加10 kg，至少需要植物________ kg。
（5）由图丙可知，________物种的种内竞争最剧烈，1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为________________(从营养级或能量流动角度分析)。
【答案】（1）种间 （2）①. CO2 ②. B、D
（3）b＋c （4）650
（5）①. 2 ②. 1、2、3三个物种的营养级不同，营养级越高，所获得的能量越少，环境容纳量越小
【分析】图甲中，根据A与D之间的双箭头和指向A的箭头最多，可知A是二氧化碳库，D是生产者，由B、C、D的箭头关系可知，B是消费者，C是分解者。
图乙食物网中有两条食物链：植物→鼠→蛇；植物→昆虫→蛙→蛇。
图丙中物种2的种群数量远高于环境容纳量，种内斗争激烈。
【解析】（1）生态系统的信息交流功能，可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
（2）图甲中①、③分别表示植物的光合作用和分解者的分解作用，两个过程中碳主要是以二氧化碳的形式进行循环的。图乙中只有生产者和消费者，对应与图甲中的D和B。
（3）某一个营养级的同化量=其用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量，因此图中第二营养级的同化量=呼吸作用消耗的能量b+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量c。
（4）已知蛇从鼠处直接获得的食物占其食物总量的60%，则蛇增加10kg，至少需要植物的质量=10×60%÷20%÷20%+10×（1-60%）÷20%÷20%÷20%=650 kg。
（5）图丙中物种2的种群数量远高于环境容纳量，种内斗争激烈；1、2、3三个物种的环境容纳量不同，是因为三个物种的营养级不同，营养级越高，能量越少，环境容纳量越小。
18. 草莓是春季市场上非常受欢迎的水果，素有“水果皇后”的美誉，但也存在果实易腐烂、难保存的问题。某科研团队为确定腐烂草莓上的菌种类型及探究草莓的新产业开发模式，进行了一系列的研究，请回答下列问题：
（1）用无菌棉签轻拭腐烂草莓表面，然后置于______________中获得菌悬液，然后利用________法将其接种至固体培养基上，将培养皿____________(填“正置”或“倒置”)培养一段时间后，培养基中出现了均匀分布的单菌落。通过观察菌落的_________________(至少写两点)来初步确定菌种类型。
（2）以草莓为原料酿制草莓酒的常用流程为：草莓→清洗→沥干→破碎→过滤→草莓原汁→果汁加糖→混合酒曲→发酵→草莓果酒。草莓清洗后需在高锰酸钾溶液中浸泡一定时间，目的是____________________。酒曲中的主要菌种是曲霉和酵母菌，曲霉是一种丝状真菌，在酿酒过程中发挥的主要作用是糖化，糖化指的是_________________；为了解酒精的发酵进程中酵母菌数量变化，可在发酵过程中定期取样，用__________或稀释涂布平板法进行计数；后面这种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为_____________。
（3）还可利用草莓果酒生产草莓果醋，果醋品质和产量主要和____________等因素有关。(至少写两点)
【答案】（1）①. 无菌水 ②. 稀释涂布平板 ③. 倒置 ④. 大小、形状、颜色、边缘、光泽、质地和透明程度等
（2）①. 消除杂菌 ②. 淀粉分解，形成糖浆 ③. 血细胞计数板(显微镜计数法) ④. 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
（3）菌种、发酵温度、pH、供氧等
【分析】酒精发酵过程是在无氧条件下酵母菌以葡萄糖为底物进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，曲霉产生淀粉酶先将草莓中的淀粉分解为葡萄糖供酵母菌无氧呼吸使用。
【解析】（1）微生物培养时应注意无菌操作，故需要用无菌棉签轻拭腐烂的草莓表面，然后置于用无菌棉签轻拭腐烂的草莓表面，然后置于无菌水中获得菌悬液；将微生物接种到固体培养基的方法可以是稀释涂布平板法；微生物培养时需要将培养基倒置；不同微生物形成的菌落特征不同，故可通过观察菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等来初步确定菌种类型。
（2）为消除杂菌，草莓清洗后需在高锰酸钾溶液中浸泡一定时间；曲霉是一种丝状真菌，在酿酒过程中发挥的主要作用是糖化，是指的淀粉分解，形成糖浆；微生物计数的方法有血细胞计数板（显微镜计数法）和稀释涂布平板法，前者计数所有的活菌和死菌，而后者计数的是活菌，但是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，因此后者统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。
（3）果醋发酵时所需的菌种主要是醋酸菌，醋酸菌是一种需氧菌，果醋品质和产量主要和菌种、发酵温度、pH、供氧等有关。
19. 抗PD-L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD-L1特异性结合，因而具有治疗某些癌症的作用。如图表示利用小鼠制备抗PD-L1单克隆抗体的流程。回答下列问题：
（1）步骤①中，用PD-L1免疫小鼠，其目的是获得___。
（2）经过步骤②后获得的细胞需要在选择培养基上进行筛选，在该培养基上，___细胞都会死亡，然后对获得的杂交瘤细胞进行___，经多次筛选，就可获得足够数量分泌抗PD—L1单克隆抗体的细胞。
（3）利用小鼠制备的抗体是鼠源抗体，鼠源抗体具有外源性，会被人体免疫系统当作抗原而清除，称为人抗鼠抗体反应即HAMA反应。抗体结构示意图如下，引起HAMA反应的主要是“C区”，通过制备人鼠嵌合抗体可以解决HAMA反应。现利用重组DNA技术可以制备人鼠嵌合抗体，制备人鼠嵌合抗体基因时，应先将人抗体的___区基因与鼠抗体的___区基因进行拼接；然后再将拼接好的人鼠嵌合抗体基因与适宜的载体结合，构建表达载体。
（4）为了进一步减少免疫排斥反应，科学家利用噬菌体展示库技术生产出全人源化单抗，该单抗成分全部由人的基因编码。具体操作如下，用PCR技术从生物体内扩增出整套编码人抗体的基因序列，克隆到噬菌体载体上，并以融合蛋白的形式在细菌内表达到噬菌体表面，从而可以方便地对抗体进行筛选、扩增。但是利用这种方法制备的抗体结构准确程度下降，原因是___。
【答案】（1）能产生抗PD-L1抗体的B淋巴细胞
（2）①. 未融合的亲本细胞和融合的同种 ②. 克隆化培养和抗体检测
（3）①. 恒定 ②. 可变
（4） 抗体是在原核细胞(细菌)内表达，原核生物没有内质网和高尔基体，不能对真核生物的复杂蛋白进行准确加工
【分析】单克隆抗体的制备：
细胞来源：B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖。
杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。
两次次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交细胞以及自身融合的细胞)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
两次抗体检测：专一抗体检验呈阳性。
提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备。
【解析】（1）由图可知，步骤①中，用PD-L1免疫小鼠，其目的是获得能产生抗PD-L1抗体的B淋巴细胞。
（2）由图可知，经过步骤②后获得的细胞需要在选择培养基上方可筛选出杂交瘤细胞，因为该培养基上未融合的亲本细胞和融合有同种的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长，然后对获得的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量分泌抗PD-L1单克隆抗体的细胞。
（3）制备人鼠嵌合抗体基因时，应将人抗体的恒定区基因和鼠抗体的可变区基因拼接，因为恒定区中“C”区，会被人体免疫系统识别并清除，因此鼠要选择可变区，再将拼接好的人鼠嵌合抗体基因与适宜的载体结合，构建表达载体。
（4）利用细菌去扩增抗体会使抗体的结构准确度下降是因为抗体是在原核细胞(细菌)内表达，原核生物没有内质网和高尔基体，不能对真核生物的复杂蛋白进行准确加工。
20. 某牧场引进一只产肉性能优异的良种公牛，研究人员利用胚胎工程技术进行了如图所示的相关操作，以实现优良品种的快速繁殖。回答下列问题：
（1）为了实现体外受精，需要采集良种公牛的精液，在体外受精前要对精子进行______处理，其原因是刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化才能获得受精能力。在胚胎工程操作中，常以观察到______作为受精的标志。
（2）为了充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，通过途径1繁育小牛时，要对供体进行______处理，使供体母牛提供更多的卵子。在途径2中，细胞B是取自囊胚的内细胞团细胞，与去核的细胞D融合形成重构胚，并激活重构胚使其完成细胞分裂和发育进程。为提高胚胎利用率，可通过途径3进行______。
（3）途径1~3中，都会用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，胚胎移植的实质是______。
（4）为尽可能多地保留良种公牛的遗传信息，应该选用途径1育种，原因是______。
【答案】（1）①. 获能 ②. 两个极体或雌、雄原核
（2）①. 超数排卵 ②. 胚胎分割
（3）早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移
（4）途径1利用核移植技术，细胞核遗传物质均来自于优良公牛
【分析】核移植技术：将供体细胞核注入去核卵母细胞，通过电激等使细胞融合，得到重组细胞，激活得到重组胚胎，将胚胎移植到受体雌性动物体内。
【解析】（1）在体外受精前要对精子进行获能处理，刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化才能获得受精能力。在胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或雌、雄原核作为受精的标志。
（2）对供体进行超数排卵处理，使供体母牛提供更多的卵子。可通过物理或化学方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。为提高胚胎利用率，可通过途径3进行胚胎分割。
（3）途径1~3中，都会用到早期胚胎培养和胚胎移植技术，胚胎移植的实质早期胚胎在生理状态相同的条件下空间位置的转移。
（4）为尽可能多地保留良种公牛的遗传信息，应该选用途径1，因为途径1利用核移植技术，细胞核遗传物质均来自于优良公牛，供体2提供的是去核卵母细胞。
21. 在培育转基因抗虫作物过程中，单一抗虫基因会引起害虫抗药性问题。为提高作物的抗虫性，研究人员提取苏云金芽孢杆菌的抗虫蛋白基因 CrylA.301和Vip3A进行融合，培育抗虫作物，其具体过程如图。回答下列问题：
（1）引物P2和引物P3之间碱基序列的特点是必须有________(填“相同”或“互补”)片段。经图中PCR1过程获得产物1至少需要经过________次扩增循环。
（2）产物1(图中 ab和 cd)混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合(不含产物1和产物2)，理论上有______________种结合的可能，其中在PCR体系中能进一步延伸的有________种。
（3）为使图②过程中融合基因能按正确方向插入质粒，需在引物 P1的_______端加上限制酶________的识别序列。②过程需用到的工具酶，除限制酶外，还有_____________。
（4）将重组质粒转入农杆菌后，将该农杆菌置于含_____________的培养基中培养，从而筛选出含重组质粒的农杆菌。为检测Cry1A.301-Vip3A融合蛋白抗虫的效果，还需进行个体水平检测，请简述实验思路：______________。
【答案】（1）①. 互补 ②. 2（或两）
（2）①. 2（或两） ②. 1（或一）
（3）①. 5′ ②. NcⅠ ③. DNA 连接酶
（4）①. 卡那霉素 ②. 分别用转入融合蛋白基因的玉米叶片和等量的普通玉米叶片饲喂害虫，一段时间后，比较饲喂后害虫的生长状况(死亡率)
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的筛选和获取
从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建
基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选，是基因工程的核心步骤。
（3）将目的基因导入受体细胞
将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。
将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。
将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定
分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——PCR技术等；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR技术等；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。
个体水平上鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【解析】（1）为了产物1和产物2可发生碱基互补配对，引物P2和引物P3之间碱基序列的特点是必须有互补片段。引物2经过一次扩增后，获得的DNA分子含有一条母链和引物P2扩增的单链，再经过引物P1的扩增即可获得产物1，所以PCR1过程扩增2次后可得到产物1。
（2）产物1(图中 ab和 cd)混合，先变性再复性，使能够互补配对的DNA单链相互结合，如果不包含产物1和产物2，则还有ad、bc两种配对的情况，其中能进行进一步延伸的只有产物b和产物c配对的情况，因为脱氧核苷酸只能链连接在引物的3'端。
（3）由图可知，转录方向是从左向右，左侧需连接启动子，右侧连接终止子，由质粒上的酶切位点可知，需选用NcI和XhⅠ两种限制酶切割质粒，因此需向融合基因两侧添加两种酶的识别序列，且左侧即引物P1的5'端添加NcI酶识别序列，引物P4的5'端添加XhⅠ酶识别序列。②过程是构建基因表达载体，需要用到限制酶和DNA连接酶。
（4）标记基因的作用是供重组DNA的鉴定和选择，重组质粒上的卡那霉素抗性基因为标记基因，因此将重组质粒转入农杆菌后，将该农杆菌置于含卡那霉素的培养基中培养，从而筛选出含重组质粒的农杆菌。为检测Cry1A.301-Vip3A融合蛋白抗虫的效果，还需进行个体水平检测，思路为分别用转入融合蛋白基因的玉米叶片和等量的普通玉米叶片饲喂害虫，一段时间后，比较饲喂后害虫的生长状况（死亡率）。
群落层次
丰富度指数R
多样性指数H
均匀度指数J
群落优势度指数C
乔木层
2.4843
1.9801
0.8258
0.1874
灌木层
4.0944
2.5377
0.915 3
0.1027
成分
蛋白胨
葡萄糖
KH2PO4
伊红
亚甲基蓝
蒸馏水
琼脂
含量
10g
10g
2g
0.4g
0.065g
100mL
15g
成分
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
葡萄糖
尿素
琼脂
含量（g）
1.4
2.1
0.2
10.0
1.0
15.0
操作将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至1000毫升