湖北省武汉市七校2024-2025学年高二下学期期中考试生物试卷（解析版）

这是一份湖北省武汉市七校2024-2025学年高二下学期期中考试生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本大题共18小题，每小题2分
1. 某工厂采用如图所示的发酵罐工业生产啤酒，下列相关操作叙述正确的是（ ）

A. pH检测装置可监测和调节发酵液的pH
B. 发酵过程中需从空气入口不断通入无菌空气
C. 发酵中搅拌的主要目的是降低发酵温度
D. 发酵罐消毒后即可接种菌株进行酒精发酵
【答案】A
【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、产品的分离和提纯等方面。发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。
【详解】A、生产啤酒过程中代谢产物会影响发酵液中的pH，通过检测发酵液中的pH来监测发酵进程，并便适时调节pH，保证发酵效率，A正确；
B、生产啤酒利用的是酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理，前期通无菌空气能使酵母菌大量繁殖，而酒精发酵过程需要严格的无氧环境，此时不需要从空气入口不断通入无菌空气，B错误；
C、发酵中搅拌的主要目的是使菌种与营养物质充分混合，C错误；
D、由于发酵工程用的菌种数量庞大，因此，发酵罐消毒后，在接种前需进行扩大培养，以获得足够多的菌种，D错误。
故选A。
2. 现有两个不同类型的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ，各营养级生物数量的相对值如图所示，若流入Ⅰ和Ⅱ的总能量相同，据图分析相关说法错误的是（ ）

A. Ⅰ中的无机环境和生物群落之间就可以完成碳循环
B. Ⅰ中现存消费者的总能量大于Ⅱ中现存消费者的总能量
C. 流经生态系统Ⅱ的总能量等于生产者营养级同化的总能量
D. 据图无法判断Ⅰ和Ⅱ抵抗力稳定性的大小关系
【答案】A
【分析】物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生物群落与无机环境之间反复循环运动的过程。碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，且碳循环具有全球性。
【详解】A、碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，由于大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动，故碳循环具有全球性，A错误；
B、在生产者含有的总能量相同的前提下，生态系统Ⅰ营养级少、食物链较短，能量流动过程中散失的能量少，以热能形式散失也少，故生态系统Ⅰ中现存的消费者的总能量大于生态系统Ⅱ中现存的消费者的总能量，B正确；
C、Ⅰ和Ⅱ都是陆地自然生态系统，流经生态系统Ⅱ的总能量等于生产者营养级同化的总能量，C正确；
D、据图无法判断I和Ⅱ两个生态系统的物种多样性及食物网的复杂程度，因此无法判断Ⅰ和Ⅱ抵抗力稳定性的大小关系，D正确。
故选A。
3. 在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中，各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律，如下图表格所示。而某草地植物物种的频度级如下柱形图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 对群落的保护，只需保护优势种
B. 优势种能决定群落的结构和内部环境的形成
C. 若某植物为该群落的优势种，则该植物的频度可能属于E级
D. 若D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为200
【答案】A
【分析】优势种指群落中对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。它们通常是个体数量多、生物量高、生活能力强的物种。
【详解】A、只保护优势种，不利于对群落的保护，A错误；
B、优势种对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用，群落的结构和内部环境的形成与优势种密切相关，B正确；
C、某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，若某植物为该群落的优势种，则该植物的频度可能属于E级，C正确；
D、若D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=200种，D正确。
故选A。
4. 下图为某二倍体植株单倍体育种的流程示意图，下列说法错误的是（ ）

A. c中各试管苗的核基因组成全部相同
B. d试管苗的生长发育需要光照
C. a用花药离体培养可获得单倍体植株
D. b→c过程培养基中细胞分裂素和生长素的比例需调整
【答案】A
【分析】a用花药离体培养法获得的是单倍体植株； b愈伤组织未分化，具有较高的全能性； c培养基中至少应有生长素和细胞分裂素，在再分化过程中，生长素高，促进根的分化，细胞分裂素比例高，促进芽的分化； d试管苗的生长发育需要光照，原因是①叶绿素的合成需要光照；②试管苗需要光进行光合作用制造有机物提供营养物质。
【详解】A、c中各试管苗是由花药离体培养所得，核基因组成不完全相同，有几种花药原则上就由几种核基因，A错误；
B、d试管苗叶绿素的合成需要光照，同时试管苗需要光进行光合作用制造有机物提供营养物质，故d试管苗的生长发育需要光照，B正确；
C、据题图可知，a→b表示脱分化过程，该过程能形成愈伤组织；b→c表示再分化过程，d为试管苗，属于单倍体幼苗，a用花药离体培养法获得的植株含有一个染色体组，属于单倍体，C正确；
D、b→c过程培养基中细胞分裂素和生长素的比例发生改变，前者细胞分裂素和生长素比例相当，后者诱导芽的形成时细胞分裂素比例较高，诱导根的形成时生长素的比例较高，D正确。
故选A。
5. 双碳，即碳达峰（CO2排放量达到峰值）与碳中和（CO2排放量与吸收量相等）的简称。如图为某生态系统的碳循环示意图，图中字母表示生态系统的组成成分，数字表示CO2的排放量或减少量。下列叙述正确的是（ ）
A. 实现碳中和时，该生态系统生产者有机物的积累量等于零
B. 若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是①=②+④+⑥+⑧
C. 图中C、D能通过食物关系促进生态系统的物质循环和能量流动
D. 碳达峰后生态系统的碳循环会明显减慢，碳中和有助于解决全球温室效应的问题
【答案】C
【分析】据图可知，A表示生产者，B表示分解者，C和D表示消费者，①表示光合作用和化能合成作用，②④⑥表示生产者和消费者的呼吸作用，③⑤表示捕食，⑦表示化石燃料的燃烧，⑧表示分解者的分解作用。
【详解】A、实现碳中和时，对于生产者而言CO2的吸收大于CO2的释放，生产者积累的有机物大于0，A错误；
B、题图中CO2的排放量包括②、④、⑥、⑦、⑧，CO2的吸收量为①，实现碳中和时，①＞②+④+⑥+⑧，B错误；
C、消费者在生态系统中通过食物关系促进物质循环和能量流动，题图中C和D表示消费者，C正确；
D、碳达峰后生态系统的碳循环不会明显减慢，碳中和有助于解决全球温室效应的问题，D错误。
故选C。
6. 某地区设计实施了一种新型庭院生态工程模式，该模式的物质流向如右图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 该模式需依据自生原理有效选择庭院生物组分并合理布设
B. 粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，提高了能量的利用率
C. 该模式实现了能量的多级利用，不需要来自外部能量的输入
D. 该模式通过图示回用措施，减少了生态足迹，减少了环境压力
【答案】C
【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（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）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。
【详解】A、该生态工程通过通过有效选择生物组分并合理布设（自生原理），能实现农户脱贫和庭院人居环境改善的双重目标（整体原理），同时能实现物质的循环利用（循环原理），考虑到生物与环境、生物与生物的适应（协调原理），A正确；
B、人和动物粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，实现了物质的多级利用，提高了能量利用率，B正确；
C、该庭院生态工程能够实现能量多级利用，但仍需要外部的能量输入，如太阳光能，C错误；
D、该模式将人和动物粪尿堆肥、污水处理设施以及雨水收集设施通过回用措施，减小了生态足迹，减少了环境压力，D正确。
故选C。
7. 某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋，方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2，而方案2的发酵速度快于方案1。下列相关分析不正确的是（ ）

A. 醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快
B. 两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致
C. 方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源
D. 两种方案均需一直保持在有氧环境下进行
【答案】D
【分析】方案1直接利用醋酸菌进行醋酸发酵，方案2先利用酵母菌进行酒精发酵，在此基础上接种醋酸菌进行醋酸发酵。
【详解】A、据题意，方案2的发酵速度快于方案1，据此推知醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快，A正确；
B、方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2，据此推知两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致，B正确；
C、方案2调糖的目的是为酵母菌对 酒精发酵增加碳源，C正确；
D、酵母菌的酒精发酵需要无氧环境，D错误。
故选D。
8. 西晋江统《酒诰》中写道“酒之所兴，乃自上皇；或云仪狄，一日杜康”。酿酒技术早在千年前就已存在。如图是某同学制作果酒过程中酵母菌数量与酒精浓度随发酵时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 酵母菌数量在T1时刻增长最快，T1之前只进行有氧呼吸
B. 发酵中，根据不同阶段的差异需适时调整温度与通气
C. 在酒精的发酵过程，随着发酵的进行，发酵液中的pH会不断升高
D. 若增大酵母菌的接种量，该果酒的发酵时间可能会缩短
【答案】C
【分析】果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，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。
【详解】A、据图可知，酵母菌数量在T1时刻对应K/2，此时种群的增长速率最大，增长最快，T1之前无酒精的产生，说明进行的是有氧呼吸，A正确；
B、发酵过程中，初期需要氧气促进酵母菌增殖（有氧呼吸），后期需厌氧环境促进酒精生成（无氧呼吸），同时温度也会影响酶活性和代谢速率。因此需要根据不同阶段调整条件，B正确；
C、随着发酵的进行，酵母菌无氧呯吸产生二氧化碳，二氧化碳溶于发酵液会形成碳酸，使发酵液呈酸性，从而使得发酵液的pH变小，C错误；
D、若增大酵母菌的接种量，发酵过程加快，该果酒的发酵时间可能会缩短，D正确。
故选C。
9. 《舌尖上的中国》讲述四川泡菜时曾强调“腌泡菜也有大讲究”。下列有关泡菜制作的叙述，正确的是（ ）
A. 蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的亚硝酸盐含量会升高
B. 泡菜制作过程中食盐用量越低越有利于乳酸菌的生长
C. 制作泡菜时泡菜坛要密封，主要目的是避免外界杂菌的污染
D. 在发酵后期，乳酸菌数量会急剧下降，而杂菌数量会持续上升
【答案】A
【分析】制作泡菜的实验原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。温度过高，食盐用量不足、腌制时间过短，都容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
【详解】A、新鲜蔬菜中硝酸盐含量较高，若放置时间过长，腐败菌大量繁殖会将硝酸盐转化为亚硝酸盐，导致其含量升高，A正确；
B、食盐浓度过低时，杂菌易繁殖，反而抑制乳酸菌生长；适宜的盐浓度（如10%-20%）可抑制杂菌，B错误；
C、泡菜坛密封的主要目的是为乳酸菌（严格厌氧菌）提供无氧环境，促进其发酵，C错误；
D、发酵后期乳酸积累导致pH下降，乳酸菌自身生长受抑制，杂菌也会因酸性环境被抑制，不会持续上升，D错误。
故选A。
10. 污泥堆肥过程中大量释放的含硫臭气会污染周围环境。研究人员从污泥堆肥物料中筛选纯化出一株耐高温硫氧化菌LYH-1，能减少含硫臭气的含量，流程图如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物
B. ③过程选择菌落数最少的平板来计数可精确推算出甲的密度
C. 用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫而无需含磷
D. ⑤过程仅通过高温条件即可筛选出目的菌
【答案】A
【分析】实验室常用的灭菌方法：（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌。（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。（3）湿热灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、培养基的灭菌常选用湿热灭菌，用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物，A正确；
B、稀释涂布平板法用于估算菌株密度，③过程选择菌落数为30-300的平板来计数可估算推算出甲的密度，B错误；
C、筛选硫氧化菌的目的是氧化堆肥中的硫，所以用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫，但含不含磷不一定，C错误；
D、⑤过程除通过高温条件还需检测含硫抽气的含量等才能筛选出目的菌，D错误。
故选A。
11. 下图是利用玉米（2n＝20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析正确的是（ ）
A. 基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和后期
B. 秋水仙素用于培育多倍体原理是其能够抑制纺锤体的形成和着丝粒的分裂
C. 植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子
D. 利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%
【答案】C
【分析】基因重组发生在减数分裂过程中，有性生殖过程中会出现基因重组。染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。多倍体育种和单倍体育种都能获得优良品种。
【详解】 A 、 基因重组发生在减数第一次分裂过程中，即图中的①过程，过程③是有丝分裂，有丝分裂中期染色体的形态比较固定，数目比较清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，染色单体在后期着丝粒分裂后消失，所以能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期，A 错误；
B 、 秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成，但不能抑制着丝粒的分裂，B 错误；
C、 植株 A 是由二倍体的芽尖细胞经过有丝分裂形成的，仍为二倍体，其体细胞在有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体加倍，此时细胞内最多有 4 个染色体组；植株 C 是由花药离体培养形成的，其发育起点为配子，属于单倍体，C 正确；
D 、 利用幼苗 2 进行单倍体育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株 B 是经过秋水仙素处理得到的，纯合的概率为 100%，D 错误。
故选C。
12. 天山雪莲是一种十分珍贵的植物，分布在我国新疆、西藏的部分山区，是我国的三级濒危植物。天山雪莲对生长环境的要求很高，药用价值也极高。植物工作人员利用天山雪莲的幼茎进行组织培养形成大量试管苗。等量获取基因型为AaBb和aabb植株的花粉，混合后用酶去壁诱导融合，通过植物组织培养技术获得新的植株，两对基因独立遗传。下列有关说法正确的是（ ）
A. 制备外植体时，需将幼茎置于70%酒精中浸泡30min进行消毒，然后立即用无菌水清洗2~3次
B. 幼茎先经过脱分化形成愈伤组织，后转移至液体培养基进行再分化形成芽和根
C. 根据题目信息，若只考虑两两融合的结果，理论上在得到的新的植株中，出现AABB的概率是1/64
D. 脱分化和再分化过程都需要植物激素、蔗糖和光照
【答案】C
【详解】植物组织培养是指在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、器官等培养在人工配制的培养基上，使其生成完整植株或使其细胞增殖产生细胞代谢产物的技术。
【分析】A、制备外植体时，70%酒精用于表面消毒，通常浸泡时间为30秒至数分钟，消毒后需用无菌水清洗，A错误；
B、植物组织培养的脱分化和再分化过程均在固体培养基中进行，液体培养基常用于细胞悬浮培养，B错误；
C、AaBb花粉基因型为AB、Ab、aB、ab（各占25%），aabb花粉基因型为ab（占100%），混合后AB型花粉占12.5%（因AaBb和aabb花粉数量相等），两两融合时，AABB仅由两个AB型花粉融合，概率为（12.5%×12.5%）=1/64，C正确；
D、脱分化过程需避光，再分化需光照（如芽和根的形成），且两者均需植物激素和蔗糖，D错误。
故选C。
13. 群落是一个动态变化的生命系统，其结构和物种组成并非静止不变，而是随着时间的推移以及生物与环境之间的相互作用而不断演变和发展，在群落演替过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 若武夷山自然保护区内的物种丰富度下降，该地区生物多样性不一定下降
B. 荷塘中荷花盛开，荷叶逐渐覆盖了整片水面，推断群落演替正在进行
C. 北美洲的蓝嘴喜鹊的生态位宽度较大，则该物种在群落中的竞争力强
D. 群落演替过程中，次生演替速度通常快于初生演替
【答案】D
【分析】（1）物种丰富度是生物多样性的一个重要组成部分，它反映了一个区域内物种种类的多少。
（2）群落演替是指一个群落类型被另一个群落类型替代的长期过程，涉及群落结构、物种组成和生态功能的全面变化。其中次生演替是指在原有植被遭受干扰或破坏后，残存的植被和土壤条件仍保留一定生物基础的演替过程。
（3）生态位宽度是指一个物种在其生境中利用不同资源(如食物、栖息地等)和占据不同环境条件(如温度、湿度等)的范围。
【详解】A、一般来说，物种丰富度下降意味着物种种类减少，这通常会伴随着生物多样性(包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性)的下降，A错误；
B、荷花盛开、荷叶覆盖水面的现象只是描述了荷塘中某一物种(荷花)的种群动态变化，并不能据此推断整个群落是否正在进行演替，B错误；
C、生态位宽度大意味着物种对环境的适应性强，能在多种条件下生存。然而，生态位宽度与物种在群落中的竞争力并不直接相关。竞争力通常取决于物种的繁殖能力、生存策略、与其他物种的相互作用等多种因素。生态位宽度大的物种可能在某些条件下具有竞争优势，但在其他条件下可能并不占优势，C错误；
D、由于次生演替起点并非完全无生物的裸地，原有的土壤结构、有机质、种子库和微生物等生物条件为新物种的快速定居和生长提供了有利条件，因此次生演替的速度通常比初生演替要快，D正确。
故选D。
14. 我国科学家经过多年的研究，筛选出了高产紫杉醇的细胞。利用细胞产物工厂化生产紫杉醇的技术日趋成熟。某科研团队研究了光照条件对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响，实验结果如表所示：
下列叙述错误的是（ ）
A. 紫杉醇是次生代谢产物，它不是植物基本生命活动所必需的物质
B. 细胞产物工厂化生产的原理是植物细胞具有全能性
C. 由表格可知，光照能抑制了愈伤组织的生长并降低了紫杉醇含量
D. 利用细胞产物工厂化生产获得紫杉醇不需要破坏植物资源，有利于保护濒危物种
【答案】B
【分析】根据题干信息和表格信息分析，该实验研究光照条件对红豆杉愈伤组织生长和紫杉醇含量的影响，自变量是光照的有无，因变量是愈伤组织生长和紫杉醇含量，表格数据显示：黑暗条件下，愈伤组织干重增加较多，紫杉醇含量较高。
【详解】A、紫杉醇属于次生代谢产物，次生代谢产物并非植物基本生命活动必需，通常与抗病、抗逆等特定功能相关，A正确；
B、细胞产物工厂化生产的原理是细胞增殖（分裂和生长），而细胞全能性指细胞发育为完整个体的能力，工厂化生产无需形成个体，B错误；
C、实验数据显示，黑暗条件下愈伤组织收获干重（12.10 g·L⁻¹）高于光照条件（9.13 g·L⁻¹），且紫杉醇含量（0.0164%）也更高，说明光照抑制生长并降低紫杉醇含量，C正确；
D、工厂化生产通过细胞培养直接获取产物，无需破坏植株，可保护濒危物种红豆杉，D正确。
故选B。
15. “每天鲜牛奶，餐餐放心饮”。鲜奶逐渐成为大众喜好的营养饮品。某兴趣小组按如图所示的方法对没有加工的鲜奶进行细菌检测，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 鲜奶常采用湿热灭菌法进行灭菌，可以杀死鲜奶中的所有微生物，且不破坏鲜奶的营养成分
B. 若培养基需要调节pH，则应该在灭菌后，培养基凝固前立即进行
C. 若3个培养皿中的菌落数分别为44、45、46，则1mL鲜奶中的细菌数为4.5×106个
D. 对鲜奶中细菌进行计数时，常采用稀释涂布平板法，用该方法统计的结果往往比实际值偏高
【答案】C
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在（否则一个菌落就不只是代表一个细胞），再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。
【详解】A、常采用巴氏消毒法对鲜奶进行消毒，这种消毒方法可以杀死鲜奶中的绝大多数微生物，并且不破坏鲜奶的营养成分，A错误；
B、若培养基需要调节pH，应该在灭菌前进行，B错误；
C、从图中可以看出，涂布时吸取0.1 mL稀释液，稀释倍数为104，若3个培养皿中的菌落数分别为44、45、46，则1 mL鲜奶中的细菌数为(44+45+46)÷3÷0.1×104=4.5×106（个），C正确；
D、使用稀释涂布平板法对微生物进行计数时，统计的结果往往比实际值偏小，原因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，D错误。
故选C。
16. 日前微博传言手机屏幕比马桶按钮单位面积上的细菌多，为辨别真伪，两电视台利用 微生物培养技术进行实验，过程及结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A. 本实验采用稀释涂布平板法接种
B. 本实验不需要设置对照组实验
C. 本实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐
D. 两个报道结果不同，可能是因为取样环境不同
【答案】B
【分析】（1）微生物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。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
（2）两种纯化细菌的方法的比较
【详解】A、由图可知，本实验采用稀释涂布平板法接种，A正确；B、为了防止杂菌污染，本实验需要设置对照组实验，B错误；
C、本实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐，C正确；
D、通过观察菌落的形态、大小，可知手机屏幕和马桶按钮都存在多种微生物，两电台实验操作均正确且完全一致，但报道结果截然不同，可能是手机的取样和马桶的取样都不相同，D正确。
故选B。
17. 为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KT1，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ）
A. 该过程不需要考虑A、B的亲缘关系远近
B. 甘薯KT1培养过程中可能会出现基因突变和基因重组
C. 过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁
D. 过程③需要控制生长素和细胞分裂素的比例
【答案】B
【分析】题图分析：图中①表示去除细胞壁，获得原生质体；②表示诱导原生质体融合形成杂种细胞；③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
【详解】A、植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近，A正确；
B、甘薯KT1培养过程中可能会出现基因突变，不会出现基因重组，B错误；
C、杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，植物细胞壁的形成与高尔基体有关，故过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；
D、过程③包括脱分化和再分化过程，需要控制生长素和细胞分裂素的比例，D正确。
故选B。
18. 如图是科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 过程①需使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获取原生质体a和原生质体b
B. 过程②可采用聚乙二醇融合法或者灭活的病毒得到杂种细胞
C. 过程③④⑤⑥过程体现了植物细胞具有全能性
D. “番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关
【答案】B
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，根据酶的专一性可知，过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁获得原生质体，A正确；
B、番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞，此外还可通过物理方法等诱导其融合，不能用灭活的病毒诱导融合，灭活的病毒用来融合动物细胞，B错误；
C、过程③④⑤⑥过程从一个杂种细胞经过脱分化和再分化发育成了完整的杂种植株，体现植物细胞的全能性，C正确；
D、生物体中基因的作用是相互的，且基因控制相关性状，“番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关，D正确。
故选B。
二、非选择题：本答题共18小题，每小题2分
19. 60C辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原理，通过下图所示操作培养西葫芦优良品种。
请回答下列问题：
（1）实验过程中，雌花套袋的目的是________________________。
（2）步骤②过程称为________，该过程需要在特定的培养基上进行，培养基中通常需要添加植物激素有________________。
（3）步骤④过程可通过________处理单倍体幼苗，其作用原理是________________，从而使染色体数目加倍。
（4）最后还需要进行对培育植株进行形态上的筛选的原因是______________，单倍体植株表型特征一般为________________________。
【答案】（1）防止外来花粉落在雌蕊的柱状上完成受精而影响实验的结果
（2）①. 植物组织培养 ②. 生长素和细胞分裂素
（3）①. 秋水仙素或者低温处理 ②. 抑制纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极
（4）①. 突变的花粉可能只是一部分，在离体培养的幼胚发育得到的植株中有些并不是卵细胞发育而来的单倍体植株 ②. 长得弱小且高度不育
【分析】秋水仙素通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，导致染色体无法移向细胞两极，细胞分裂停滞，从而使染色体数目加倍。这一过程常用于单倍体育种中获得纯合二倍体（或多倍体）植株。
【解析】（1）雌花套袋的核心目的是隔绝外来花粉，避免自然受精干扰单倍体诱导过程。
（2）步骤②过程称为植物组织培养，利用植物细胞全能性，将取出的幼胚（外植体）在无菌、含植物激素（生长素、细胞分裂素等 ）的培养基上，经脱分化形成愈伤组织，再分化发育成幼苗。
（3）低温和秋水仙素的作用机理相似，都是通过抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使得姐妹染色单体分离后，染色体无法被拉向细胞两极，细胞不能分裂成两个子细胞，从而导致染色体数目加倍，使单倍体幼苗变成可育的多倍体植株。
（4）①突变的花粉可能只是一部分，在离体培养的幼胚发育得到的植株中有些并不是卵细胞发育而来的单倍体植株；
②单倍体植株表型特征一般为，茎秆弱小、高度不育。
20. 青枯病由青枯菌（一种细菌）引发，严重危害番茄生长。菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥。研究者希望筛选出能充分利用菜粕有机肥抑制青枯菌的菌株。
（1）菜粕有机肥含有大量的营养物质，可为微生物提供充足的碳源和________源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。
（2）为筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，研究者进行了下列实验。
①称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶，制成稀释10倍的土壤稀释液，用________法接种于若干个含________的固体培养基，30℃培养2~4天。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒________悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的________以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。
（3）为检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病防治效果，研究者将盆栽番茄接种青枯菌7天后进行如下处理，45天后测定发病率。结果如下表所示。
综合上述研究及表中信息推测第4组发病率最低的原因________________________________。
【答案】（1）氮 （2）①. 平板划线法或稀释涂布平板法 ②. 菜粕 ③. 青枯菌 ④. 抑菌圈直径与菌落直径的比值（抑菌圈直径/菌落直径）
（3）RC14 能充分利用菜粕有机肥，分泌的某种的物质可抑制青枯菌繁殖
【分析】菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，氨基酸的组成元素包括C、H、O、N等，筛选适于在菜粕上生长的菌株，可用含有菜粕的选择培养基。
【解析】（1）菜粕有机肥是以菜粕为原料经微生物降解而制成的氨基酸有机肥，可为微生物提供充足的碳源和氮源，从而可促进抑菌微生物的繁殖。
（2）①筛选适于在菜粕上生长且能抑制青枯菌的菌株，可称取10克番茄根际土壤置于装有90mL无菌水的锥形瓶中，制成稀释10倍的土壤稀释液，用平板划线法或稀释涂布平板法接种于若干个含菜粕的固体培养基，30℃培养2~4天。
②将上述培养基上生长的所有单菌落接种到同一个固体培养基上，培养24h后，在培养基表面均匀喷洒青枯菌悬液，30℃培养48h后对出现抑菌圈的菌落进行测量，计算每个菌落的抑菌圈直径与菌落直径的比值以表示其抑菌能力，最终筛选出菌株RC14。
（3）检测在施用不同肥料条件下菌株RC14对番茄青枯病的防治效果，实验的自变量为肥料的不同，表格中1、3的不同在于常规化肥中是否含有RC14，2、4的不同是菜粕有机肥中是否含有RC14，可推测第4组发病率最低的原因RC14能充分利用菜粕有机肥，其分泌的某种物质能有效抑制青枯菌的繁殖。
21. 食醋酿造是多种微生物共同作用的过程，主要微生物为霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌。食醋发酵过程分为淀粉糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个阶段，期间有不同种类的微生物生长繁殖并产生各种酶类，经过一系列复杂的生物化学变化最终形成食醋。
（1）发酵原料中的淀粉属于________糖，为微生物提供________（营养物质）。参与发酵的多种微生物种间关系属于________。
（2）研究人员对食醋固态发酵过程中微生物的生长变化规律进行研究。下图为醋醅不同层次的酵母菌和醋酸菌数量变化情况。

①用稀释涂布平板法获得单菌落后，挑选菌落数符合要求的平板进行计数。
②由图1可知，整个发酵过程中酵母菌数量呈现________的趋势，且在不同层次上随着深度增加而减少。初期，由于________，上层菌增殖速度高于中层及下层菌。之后，随着发酵条件的变化，酵母菌基本停止繁殖而主要进行________发酵。在第7天以后随发酵时间延长，酵母菌的数量呈降低趋势，原因是________________________________。
③图2显示，醋酸菌在________繁殖最快。
【答案】（1）①. 多 ②. 碳源 ③. 竞争
（2）①. 先快速升高后缓慢降低 ②. 溶解氧的存在 ③. 酒精 ④. 酒精的增多以及酸的产生不适宜酵母的生长繁殖 ⑤. 1～3 天
【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【解析】（1）发酵原料中的淀粉由C、H、O三种元素组成，属于多糖，为微生物提供碳源。参与发酵的多种微生物争夺发酵液中的养分和生存空间，存在种间竞争关系。
（2）由图1可知，酵母菌数量在发酵过程中呈现先快速升高后缓慢降低的趋势。发酵初期，因上层溶解氧的存在，故而上层菌增殖速度高于中层及下层菌。之后，由于溶解氧的逐渐消耗殆尽，酵母菌基本停止繁殖而主要进行酒精发酵。由于酒精的增多以及酸的产生不适宜酵母的生长繁殖，所以在第7天以后酵母菌的数量呈降低趋势。
图2显示，在1～3天直线的斜率最大，说明醋酸菌在此时段内繁殖最快。
22. 海洋牧场是一种海洋人工生态系统，即在某一海域内，采用一整套规模化的渔业设施和系统化的管理体制，利用自然的海洋生态环境，将人工放流的经济海洋生物聚集起来，进行有计划有目的的海上放养鱼虾贝类的大型人工渔场。某海洋牧场的部分结构和关系如图所示：

（1）从生态系统的成分上看，牡蛎属于_____。若研究牡蛎的生态位，通常需要研究的因素有_____（至少答出2点）。若养殖海带过多，会导致牡蛎的产量下降，原因是_____。
（2）该生态系统部分生物的能量流动过程如上图2所示（a～d表示能量值）。图2中a值代表的能量来自于图1中的_____，（填序号）牡蛎用于生长繁殖的能量值是_____，c表示_____。通过研究海洋牧场的能量流动，采用人工方法合理的向天然水域投放水生生物的幼体，其实践意义是_____。
（3）人工鱼礁投放海底一段时间后，礁体表面会附着大量的藻类等生物。下表是该海洋牧场各区域浮游动物的调查数据。
①要获得表中所示的研究结果，且使研究结果准确并具有代表性，应在调查过程中做到_____。
A．在调查区随机取样
B．仅记录物种种类数
C．在调查区多次取样
D．记录所有生物个体数
②据题干信息和表中信息推测，人工鱼礁区域高于其他区域指标是_____。
a．生物多样性 b．物种丰富度 c．恢复力稳定性 d．生物量 e．抵抗力稳定性
【答案】（1）①. 消费者和分解者 ②. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 ③. 海带的繁殖会影响浮游植物的生长，牡蛎的食物来源减少
（2）①. ①③④ ②. b ③. 牡蛎细胞呼吸散失的能量/热能 ④. 可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
（3）①. AC ②. abde
【分析】（）1群落是指同一时间内聚集在一定区域内各种生物种群的集合。
（2）生态系统的能量流动是指生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
【解析】（1）由题图可知从生态系统的成分上看，牡蛎属于消费者和分解者；若研究牡蛎的生态位，通常需要研究的因素有栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；养殖的海带数量过多，由于海带的竞争，小型浮游植物的数量会减少，而牡蛎滤食小型浮游植物，牡蛎的食物减少，就会造成牡蛎减产。
（2）由图2可知a为牡蛎粪便物的能量，b为牡蛎生长发育繁殖的能量，c为牡蛎细胞呼吸作用散失的能量，d为流入分解者的能量，a来自牡蛎食物的能量，由图1可知，其食物来源于①③④。通过研究海洋牧场的能量流动，采用人工方法合理的向天然水域投放水生生物的幼体，其实践意义是可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
（3）①要获得表1所示的研究结果，且使研究结果准确和具有代表性，应在调查区随机、多次取样，BD错误，AC正确。
故选AC。
②分析题图可知：人工鱼礁区域构建或修复海洋生物生长、繁殖或避敌所需的场所，可以提高某些生物的生物量，增加物种丰富度和生物多样性，从而使其营养结构变复杂，抵抗力稳定性提高，恢复力稳定性降低，综上所述，c错误，abcd正确。
故选abcd。
级
A
B
C
D
E
频度
1%—20%
21%—40%
41%—60%
61%—80%
81%—100%
光照条件
接种干重/（g·L-1）
收获干重/（g·L-1）
紫杉醇含量/%（干重）
光照
4.33
9.13
0.0070
黑暗
4.38
12.10
0.0164
优点
缺点
平板划线分离法
可以观察菌落特征，对混合菌进行分离
不能计数
稀释涂布平板法
可以计数，可以观察菌落特征
吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延
组别
处理
发病率（%）
1
施用常规化肥
72.5
2
施用菜粕有机肥
62.5
3
施用含菌株RC14的常规化肥
56.5
4
施用含菌株RC14的菜粕有机肥
17.5
海带养殖区
牡蛎养殖区
人工鱼礁区
浮游动物（个/m2）
20.95
12.11
47.54