安徽省芜湖市镜湖区安徽师范大学附属中学2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题（原卷版+解析版）

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一、单项选择题（每题2分。共50分。）
1. “绿水青山就是金山银山”发展理念体现了当今环境保护和经济发展的关系。生态文明建设强调要把自然生态同人类文明联系起来，按照大自然的规律活动，取之有时、用之有度。以下古诗文中所描述的生物学现象，不能体现人类活动对环境影响的是（ ）
A. 远芳侵古道，晴翠接荒城。（白居易《赋得古原草送别》）
B. 开荒南野际，守拙归园田。（陶渊明《归园田居·其一》）
C. 不知细叶谁裁出，二月春风似剪刀。（贺知章《咏柳》）
D. 数罟不入洿池，鱼鳖不可胜食也；斧斤以时入山林，材木不可胜用也。（孟子《寡人之于国也》）
2. 2005年起，政府在海南藏族自治州（位于青藏高原东北部）实施了生态修复工程，修复因过度放牧导致的当地天然草地退化，水土流失、土地沙漠化问题严重的草原生态。如表是海南藏族自治州生态工程实施前后总生态足迹与总生态承载力的统计结果。下列叙述错误的是（ ）
A. 生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的耕地、草地和林地的面积
B. 当地居民适当减少食物中肉类所占的比例，有助于减少生态足迹
C. 遵循生态工程基本原理，治理草地沙化中的一个重要措施是制定合理载畜量
D. 数据显示2017年生态盈余较之前增加，表明生态工程建设初见成效
3. 微塑料指直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。微塑料最初在海洋水体中被发现关注，微塑料易被海洋生物误食，不能被消化分解，会在消化道内积累而不易被排出。近年来的研究显示，人类血液中也有发现一定量的微塑料。2024年1月，哥伦比亚大学一项研究显示，美国市场上三个畅销品牌塑料瓶装水的一升水中含有约11万到37万颗塑料颗粒。下列说法不正确的是（ ）
A. 微塑料是有机物，可增加海洋生态系统能量的输入
B. 人类血液中出现的微塑料可能与人类的生活方式有关
C. 人体内出现的微塑料可能是生物富集作用的结果
D. 推广使用非塑料制品和可降解购物袋是减轻微塑料污染有效措施
4. “稻田养虾”、“稻田养蟹”等种养模式近年来在许多地方推广。在稻田生态系统中，有危害水稻的病菌、害虫和杂草，虾蟹等的活动可起到除虫、松土和增氧的作用。最终取得水稻和虾蟹等双丰收，大大增加了农民的收入。下列有关说法中错误的是（ ）
A. 发展生态农业的优点是可以实现能量的多级利用和物质循环利用
B. 遵循整体原理，应该在水资源丰富、降水多的地区推广这种种养模式
C. 若发现稻田中某杂草具有药用价值，则说明生物多样性具有直接价值
D. 虾蟹和稻田害虫间可形成既捕食又竞争的复杂种间关系，大大提高了稻田生态系统的稳定性
5. 蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下图为某村农业生态系统的示意图，下列说法错误的是（ ）
A. 生活垃圾发酵处理可减小本村的生态足迹
B. 利用畜禽粪便中的能量不能提高了牲畜禽类这一营养级的能量利用率
C. 蚯蚓呼吸作用释放的CO2被水稻重新利用实现了碳在生物群落内的循环
D. 蚯蚓分解处理技术可提高生态承载力，缓解人类多样化需求带来的环境压力
6. 利用植物细胞培养技术从红豆杉细胞中提取抗癌药物紫杉醇，不需要进行的是（ ）
A. 选取合适的外植体并对外植体进行消毒
B. 选择适当的分化培养基培育红豆杉幼苗
C. 控制植物激素的种类和含量诱导产生愈伤组织
D. 培养基中加入适量的蔗糖，以提供营养并维持渗透压
7. 软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法正确的是（ ）
A. 经超数排卵处理后进行体外受精
B. 从桑葚胚中分离少量滋养层细胞，培养后检测基因型
C. 从羊水中提取细胞进行检测，并根据检测结果淘汰基因型为hh的胚胎
D. 将一个囊胚进行多等分，从中筛选所需胚胎移植到子宫
8. 甘薯由于能增强免疫功能、防癌抗癌、抗衰老、防止动脉硬化等，越来越被人们喜爱。但甘薯属无性繁殖作物，具有自交不育和杂交不亲和性，这使甘薯生产和育种存在诸多常规方法难以解决的问题。下列相关说法不合理的是（ ）
A. 利用茎尖分生组织培养得到的脱毒苗，具备抗病毒的能力，产品质量也有所提高
B. 利用植物组织培养技术繁殖甘薯的方法称为微型繁殖
C. 利用原生质体融合实现体细胞杂交，可以克服远缘杂交不亲和性
D. 利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以显著提高突变频率
9. 某课外活动小组获得了一株性状优良的结球生菜，并利用植物组织培养技术对其进行快速繁殖。下列叙述正确的是（ ）
A. 外植体消毒的过程：酒精消毒30s→次氯酸钠溶液处理30min→清水清洗2～3次
B. 愈伤组织是一种不定形的薄壁组织团块，愈伤组织再分化时每日应给予适时光照
C. 诱导生芽培养基与诱导生根培养基相比，后者中细胞分裂素所占的比例和用量更高
D. 打开封口膜后直接用流水冲洗掉幼苗根部培养基，再移植到消毒的蛭石环境中炼苗处理
10. 微载体动物细胞培养是以悬浮在培养液中的微珠作为细胞贴附的载体，在轻度搅拌下进行动物细胞培养。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 轻度搅拌有利于细胞的氧气供应
B. 培养液中需添加糖、氨基酸等营养物质
C. 该技术能提高单位体积培养液的细胞产率
D. 该技术不能应用于病毒疫苗的生产过程中
11. 下列有关哺乳动物受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力
B. 精子需要释放多种酶才能溶解、穿越卵细胞膜外透明带等结构
C. 卵子在输卵管内发育到MⅡ期时才具备受精的能力
D. 精子触及卵细胞膜的瞬间卵细胞膜发生相应生理反应阻止后来精子进入
12. Leigh氏综合征患者中20%~25%是由线粒体基因突变导致。一位母亲约有1/4的线粒体携带有这种线粒体突变基因，她的前两个孩子因患有该病而夭亡。她的第三个孩子因为接受了另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个“三亲婴儿”。下图为其孕育过程，下列说法错误的是（ ）
A. 该健康宝宝只能是女孩，不能是男孩
B. 该健康宝宝孕育过程中依次使用了核移植、体外受精和胚胎移植等技术
C. 图示过程中代表该母亲卵母细胞的是卵母细胞B
D. 体外受精获得的早期胚胎，可依据体内胚胎进入子宫的时间确定合适的时期进行胚胎移植
13. 伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖（LPS）。在研发伤寒沙门氏菌IPS疫苗的过程中常利用多肽模拟LPS，相似程度越高，其与IPS竞争抗体的结合位点能力越强。研究人员利用抗LPS单克隆抗体进行检测，鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度，部分实验步骤如图1所示，实验结果如图2所示。下列叙述不正确的是（ ）
A. 单克隆抗体的制备过程中体现了细胞膜的流动性
B. 步骤c中与LPS结合的抗体会被洗脱，与多肽结合的抗体会被保留
C. 鉴定过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合
D. 由图2可知，A抗原模拟LPS的效果较好
14. 体外受精和胚胎移植都是在医学和农牧业生产中应用较多的胚胎工程技术。下列有关说法正确的是（ ）
A. 试管动物技术是通过体外受精、体外胚胎培养等获得个体的综合性技术
B. 胚胎移植前，无需对供体和受体进行免疫检查
C. 胚胎移植前，需要选取遗传性状优良、生产能力强的母牛作为受体
D. 胚胎分割移植以后，经受体孕育的多个后代的性状表型完全相同
15. 体外培养的胚胎干细胞存在两种不同的状态：启动态和幼稚态，两种细胞的形态特征明显不同，相对于幼稚态细胞，启动态细胞的全能性不容易表现。下图是利用食蟹猴胚胎干细胞生产嵌合体动物的流程。下列分析错误的是（ ）
A. 干细胞有胚胎干细胞、成体干细胞等，分化程度和分化能力都有差异
B. 被标记的幼稚态细胞植入胚胎后，能参与正常的胚胎发育和器官形成
C. 桑葚胚时期的细胞没有发生分化且胚胎体积也没有变大
D. 对代孕母猴需进行健康检查、超数排卵、同期发情、妊娠检查等处理
16. 下列关于传统发酵技术的相关叙述错误的是（ ）
A. 传统发酵技术以固体发酵和半固体发酵主
B. 9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物制成含酒精的饮料
C. 我国具有悠久的酿酒文化，是因为我们的祖先发现酵母菌可以应用于酿酒，并一直延续至今
D. 早在公元5世纪北魏古籍中，就有关于腐乳生产工艺的记载，腐乳也是经微生物发酵而成的食品
17. 某科研小组欲从土壤中筛选能分解除草剂A（元素为C、H、Cl、N）的细菌用于生产，实验流程如图所示（除草剂A在水中溶解度低，含过量除草剂A的固体培养基不透明）。下列叙述错误的是（ ）
A. 从经常使用除草剂A的土壤取样比从其他土壤取样更容易筛选到除草剂A分解菌
B. 实验中使用的培养基1和培养基2可以使用相同的碳源和氮源
C. 实验中使用的培养基1和培养基2的物理性质可以相同
D 挑选菌落时，透明圈直径与菌落直径比值越大，表明目标细菌分解除草剂A能力越强
18. 随着人们对发酵原理的认识，微生物纯培养技术的建立，以及密闭式发酵罐的设计成功，发酵工程逐步形成。下列关于发酵工程的叙述错误的是（ ）
A. 通过酵母菌发酵，获得大量菌体，从中提取单细胞蛋白作为动物饲料或食品添加剂
B. 发酵过程中的环境条件既会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢产物的形成
C. 发酵产品包括微生物菌体本身或代谢产物，可通过过滤、离心、蒸馏等方法纯化
D. 培养基和发酵设备都必须经过严格灭菌，发酵过程中适时补充灭菌的培养液
19. 如图为实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是（ ）
A. ①步骤使用的培养基是已经调节过pH并灭菌的培养基
B. ①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行
C. 由④可知，接种环共灼烧了6次
D. 通过多次划线实现对菌种的稀释，到第5区时才能得到单菌落
20. 丙草胺（C17H26ClNO2）是一种广泛应用的除草剂，能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某研究小组从某地土壤中分离获得能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其计数（如下图所示），以期为修复污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 将培养基的pH调至酸性，有利于降解菌的生长繁殖
B. 利用该方法计数结果往往比显微镜直接计数法偏大
C. 当菌落数目稳定时，选取特征一致的菌落计数作为结果
D. 5号试管的结果表明10克土样中的菌株数约为1.7×1010个
21. 曲酸（KA）对沙门氏菌具有抑制作用。为研究荷叶提取物（LLE，用乙醇作提取液）对沙门氏菌的抑菌效果，开展抑菌实验，结果如图。下列叙述不正确的是（ ）
A. 培养皿和培养基都要经过灭菌处理
B. 倒平板操作应在酒精灯火焰旁进行
C. 对照组的滤纸片上滴加的是无菌水
D. LLE抑制沙门氏菌的效果比KA好
22. 营养缺陷型菌株是指缺乏合成某些营养物质（如氨基酸、维生素）的能力，必须在基本培养基中补充特殊营养物质才能正常生长的一类菌株，可自然产生或人工诱导获得。用一定方法诱变大肠杆菌并将其接种到甲培养Ⅲ上，一段时间后将菌落影印接种（不改变菌落位置）到乙、丙两培养皿中，进一步培养一段时间可筛选出营养缺陷型菌株，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 将大肠杆菌接种到甲培养皿的方法是平板划线法
B. 甲中的部分大肠杆菌发生了基因突变或染色体变异
C. 甲、乙、丙培养皿中均存在营养缺陷型菌株
D. 甲、丙两种培养基中均添加了特殊营养物质
23. 红酸汤是凯里地区苗族人民的传统食品，它颜色鲜红、气味清香、味道酸爽。以番茄和辣椒为原料的红酸汤制作流程如下。下列相关叙述中不正确的是（ ）
A. 红酸汤制作过程中用到的微生物主要是醋酸菌
B. 装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量
C. 装坛时不装满的原因是避免发酵过程中发酵液的溢出
D. 红酸汤的制作中发酵时间不宜太久，以免影响口感
24. 为保障公共健康，需要定期对公共饮用水进行卫生检测。饮用水的卫生标准是100mL不应检出总大肠菌群。若要确定饮用水是否合格，可采用膜过滤法检测，过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. 检测前一般需要对水样收集瓶、培养皿、镊子等进行干热灭菌
B. 完成过滤后需将滤膜置于固体培养基上，在37℃下培养观察
C. 可用计数板直接计数法替代膜过滤法检测饮用水中的活细菌数量
D. 为减少实验误差，应按照上述实验步骤多次取样重复进行检测
25. 下列对发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（ ）
①生产谷氨酸需将pH调至酸性
②生产柠檬酸需要筛选产酸量高的黑曲霉
③发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身
④利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物农药可以促进植物生长
⑤啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生积累主要在后发酵阶段完成
⑥用诱变育种或基因工程等方法选育出性状优良的菌种并进行扩大培养
A. 2项B. 3项C. 4项D. 5项
二、非选择题（共4大题，共50分。）
26. 芜湖朱家桥污水处理厂是芜湖城市污水处理系统的重要组分。城市生活污水净化处理系统对污水的处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：
（1）厌氧池、兼氧池中的微生物属于生态系统组分中的___，植物池中的水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物等共同组成了___（填“生态系统”“群落”或“种群”）。
（2）植物池中的种植了各种漂浮植物，还种植了挺水植物和沉水植物，此种植方式可防止因浮游植物大量繁殖而造成的水华，原因是___。
（3）在空间位置设计上，植物浮床处理系统位于厌氧池和兼氧池下游，其目的是___。
（4）朱家桥污水处理厂后又建设了尾水生态公园，既净化了河流水质，又为市民提供了休闲娱乐的场所，这体现了生物多样性的___价值。
（5）城市污水处理是生态工程建设的一部分。生态工程所遵循的基本原理有整体、___（至少写出两个）。
27. 植物细胞壁的主要成分是纤维素。木材中主要是木质纤维素，易被水解形成木糖，进一步利用木糖发酵生产酒精具有重要的应用价值。某研究小组欲从土壤中分离出能利用木糖生产酒精的酿酒酵母，并进行扩大培养，实验的基本流程如下图1所示，图2为发酵罐示意图。回答下列问题：
（1）为筛选出符合要求的酿酒酵母，图中甲、乙培养基应选择___（填“木糖”或“木糖+牛肉膏”或“木糖+蛋白胨”）作为碳源。图示所用的接种方法是___。将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入恒温培养箱中进行培养，其中设置空平板的目的是___。
（2）图示工业生产酒精的中心环节是___。发酵过程中要及时了解发酵进程，及时添加必需营养，严格控制发酵条件___（至少填两个）。图2中冷却水的进口是___。
（3）若此装置用于醋酸发酵，在发酵过程中，和酒精发酵技术上的关键区别是___。
28. 紫杉醇（C47H51O14N）是一种具有抗癌活性的二萜类生物碱类化合物，是存在于珍稀植物红豆杉体内的一种次生代谢物，最早从其树皮中提取。
（1）次生代谢物在植物体中含量很低，是植物生命活动___（必需/非必需）的产物。利用植物细胞培养生产紫杉醇时外植体通常选择幼嫩的茎段而非树皮，理由是___，其生产过程___（体现/未体现）细胞的全能性。与从天然红豆杉植株中提取相比，该技术的意义是___。
（2）过去普遍认为紫杉醇通过抑制有丝分裂来发挥抗癌作用。用标准剂量紫杉醇治疗后对患者的乳腺癌细胞进行研究，结果如图。以上实验结果___（是/否）患者编号支持传统认知的紫杉醇抗癌机理，请说明理由___。
注：有丝分裂指数代表细胞增殖的活跃程度
（3）新的研究发现只有染色体不稳定性（CIN）水平高的乳腺癌患者才对紫杉醇敏感，推测紫杉醇可能通过提高这类患者体内含多极纺锤体癌细胞的比例诱导癌细胞死亡。选择一种药物，结合必需的实验材料和试剂，补充实验进行验证。
药物a：能提高CIN水平，且抑制有丝分裂
药物b：能提高CIN水平，但不能抑制有丝分裂
药物c：不能提高CIN水平，但能抑制有丝分裂
将CIN水平低的乳腺癌细胞分两组，___，培养一段时间，结果显示实验组多极纺锤体癌细胞比例、癌细胞死亡率均高于对照组。
29. HCG是妊娠后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于检测早孕。
图甲是抗HCG单克隆抗体的制备流程示意图，其中X、Y表示细胞，a~f表示操作过程。
图乙是医学上定量检测抗原的双抗体夹心法原理示意图，需先将抗体固定并与受检抗原结合形成复合物，再加酶标抗体和底物，加入酶反应的底物后，底物被酶催化成为有色产物，产物的量与标本中受检抗原的量直接相关，根据颜色的有无和深浅进行定性、定量分析。由于酶的催化效率很高，间接地放大了免疫反应的结果，从而使测定方法达到很高的敏感度。
回答下列问题：
（1）动物细胞工程的基础是___。甲图a过程中培养的Y细胞是___。培养过程需要提供的气体环境是___。制备抗HCG单抗的过程通常经过两次筛选，经筛选获得的细胞具有的特点是___。
（2）甲图中d过程一般在多孔细胞培养板中进行：一般先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL，再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是___。
（3）乙图中用双抗体夹心法检测抗原数量，酶标抗体的作用是___。若现有4种抗HCG单克隆抗体，分别记为A、B、C、D，为检测它们之中哪两种适合用于双抗体夹心法，科研人员需要进行___组实验，检测并比较___，以便得出合适的抗体组合。年份
总生态足迹（×104hm2）
总生态承载力（×104hm2）
2005年
165.5
178.7
2017年
243.7
260.1