2023年云南省“3+3+3”高考备考诊断性联考高考生物二模试卷（含解析）

这是一份2023年云南省“3+3+3”高考备考诊断性联考高考生物二模试卷（含解析），共12页。试卷主要包含了单选题，探究题等内容，欢迎下载使用。
2023年云南省“3+3+3”高考备考诊断性联考高考生物二模试卷一、单选题（本大题共6小题，共36.0分）1.  下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（　　）A. 包扎伤口时选用透气的纱布，可抑制破伤风芽孢杆菌的繁殖
B. 在控制通气的情况下，可利用酵母菌生产各种酒
C. 人体剧烈运动时，骨骼肌细胞可通过无氧呼吸产生乳酸和CO2
D. 冷藏保鲜果蔬可降低细胞内与呼吸有关的酶活性，减少有机物的消耗2.  下列有关基因突变和其他变异的叙述，错误的是（　　）A. 基因突变不一定导致生物的表型发生改变
B. 转基因抗虫棉的培育利用了基因重组的原理
C. 体细胞中含两个染色体组的个体是二倍体
D. 基因突变和染色体变异可导致种群的基因频率发生变化3.  下列有关实验的叙述，错误的是（　　）A. 根尖分生区细胞是观察质壁分离现象的良好材料
B. 用卡诺氏液浸泡根尖，可固定细胞的形态
C. 通过观察精母细胞减数分裂装片，可找到处于不同时期的减数分裂图像
D. 利用DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精的原理，可初步分离DNA与蛋白质4.  免疫系统对机体抵抗外界病原体的入侵，维持自身稳定以适应周围环境有重要作用。下列叙述正确的是（　　）A. 人体的吞噬细胞只参与非特异性免疫过程
B. 先天胸腺缺失的小鼠具有正常的体液免疫功能
C. 免疫活性物质是指由免疫细胞产生的发挥免疫作用的物质
D. 体内的某些物质可引起免疫反应5.  下列有关生物多样性及其保护的叙述，正确的是（　　）A. 生态旅游体现了生物多样性的间接价值
B. 人工湿地可以调节气候，体现了生物多样性的潜在价值
C. 为了保护生物多样性，应禁止对自然资源的开发和利用
D. 就地保护是对生物多样性最有效的保护6.  下列有关重组DNA技术的基本工具的叙述，正确的是（　　）A. 限制酶能够识别RNA分子的特定核苷酸序列
B. 携带外源DNA片段的质粒可在受体细胞中进行复制
C. DNA连接酶不能连接双链DNA片段的平末端
D. DNA连接酶能连接DNA分子双链碱基对之间的氢键二、探究题（本大题共5小题，共75.0分）7.  图为Na+和葡萄糖进出肾小管上皮细胞的示意图，请据图分析回答问题：
（1）参与Na+运出肾小管上皮细胞的转运蛋白是 ______ ，判断的理由是 ______ 。
（2）肾小管管腔内的葡萄糖和Na+可通过同一转运蛋白以不同方式运输到肾小管上皮细胞内，与葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式相比，Na+进入肾小管上皮细胞方式的特点是 ______ （答出两点）。
（3）人体严重脱水，血钾含量升高，细胞外液渗透压升高，此时 ______ （填激素名称）的浓度增加，导致Na+进入肾小管上皮细胞的速率 ______ 。8.  蝗虫是二倍体生物，雌雄个体的体细胞中都有22条常染色体，性染色体的组成情况是雌性蝗虫的体细胞中有2条性染色体，为XX型，雄性蝗虫的体细胞中有1条性染色体，为XO型。现用基因型为AaXBO（甲）的个体与基因型为AAXBXb（乙）的个体杂交，据此回答下列问题：
（1）甲蝗虫进行正常有丝分裂的细胞中最多可观察到 ______ 条染色体。若有丝分裂结束后产生了一个基因组成为AaXbO的子细胞，则可能是亲代细胞在分裂间期发生了 ______ 。
（2）因互换，乙的一个初级卵母细胞减数分裂Ⅰ结束后，产生的两个子细胞基因组成均为AAXBXb，该原因导致了 ______ 上的基因重组。
（3）甲、乙个体杂交，若产生了一个基因型为XBBXb的个体，则在减数分裂过程中发生染色体结构变异的是 ______ （填“父本”“母本”或“父本和母本”），导致该染色体结构变异的原因是 ______ 。若产生了一个基因型为XbXbO的个体，可能是在减数分裂过程中发生了染色体数目变异，则导致该染色体数目变异的原因是 ______ 。9.  人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺分泌的肾上腺素会增多，从而提高了机体的应激能力。回答下列相关问题：
（1）由肾上腺 ______ 分泌的肾上腺素，具有使肝及其他组织细胞的代谢活动 ______ （填“增强”或“减弱”）的作用，从而增加应对紧急情况下的能量供应。
（2）明明知道过山车是安全的，心跳还会加速，说明心脏活动受 ______ 神经系统支配。坐过山车时， ______ 神经兴奋，支配分泌更多的肾上腺素。下车后，心跳并不会立即恢复到正常水平，这是因为体液调节与神经调节比较，具有 ______ 的特点。
（3）体液调节和神经调节是相互配合的，二者的联系可以概括为两个方面，分别是① ______ ；② ______ 。10.  某地区的常绿阔叶林因大火遭到破坏，经历一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。如图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成，请据图回答下列问题：

（1）在该地区，除了植物的种子或者其他繁殖体得到保留，原有的 ______ 条件也得到基本保留，故该地区群落演替的类型为 ______ 演替。在演替过程中，群落的 ______ 发生了较大的变化，这是区别不同群落的重要特征。
（2）对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查，不适于用样方法，原因是 ______ 。
（3）如果第Ⅰ阶段在该地区人为种植一些当地原有的灌木和乔木，并加以保护，与自然演替相比，草本植物的丰富度达到最大的时间最可能会 ______ （填“提前”“不变”或“推后”），这说明人类活动会改变群落演替的 ______ 。
（4）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于 ______ 是群落中物种之间及生物与环境间 ______ 的结果。11.  热纤梭菌是一种能够分解纤维素并产生乙醇的厌氧细菌，在农林废弃物的转化利用中具有应用价值。为了筛选能高效降解纤维素的热纤梭菌，研究者进行了如图所示的研究，回答下列问题：

（1）欲从牛粪中分离出能分解纤维素的热纤梭菌，应从牛粪堆的 ______ （填“表层”或“深层”）取样，原因是 ______ 。
（2）在筛选过程中要配制以 ______ 为唯一碳源的选择培养基。该培养基中除碳源外，还应该含有 ______ 等营养物质。
（3）将菌液接种到乙培养基上的方法是 ______ ，该方法统计的菌落数不能准确反映活菌的实际数目，原因是 ______ 。
（4）该研究成功的关键是要进行无菌操作，其作用是 ______ （答出两点）。
答案和解析 1.【答案】C 【解析】解：A、用透气纱布包扎伤口，可增加通气量，抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧菌的无氧呼吸，A正确；
B、酵母菌产生酒精需要无氧条件，因此在控制通气条件下，可利用酵母菌生产各种酒，B正确；
C、人体细胞无氧呼吸只产生乳酸，不产生CO2，C错误；
D、冷藏保鲜果蔬可降低细胞内与呼吸有关的酶活性，减低细胞的呼吸作用，进而减少有机物的消耗，D正确。
故选：C。
1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制致病菌的无氧呼吸。
2、零度以上低温贮存果蔬，可降低呼吸酶活性，又不会冻伤果蔬，又可减少有机物的分解；作物种子贮藏前 需要干燥，在晒干的过程中，失去的是自由水。
3、土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量。
本题主要考查细胞呼吸原理应用，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 2.【答案】C 【解析】解：A、由于密码子具有简并性、基因突变发生在非编码区、以及发生隐性突变等原因，基因突变不一定导致生物的表型发生改变，A正确；
B、转基因利用了基因重组的原理，将不同生物的基因进行重组，B正确；
C、由配子发育而来，体细胞中含两个染色体组的个体是单倍体，由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体叫作二倍体，C错误；
D、变异是进化的原材料，基因突变、染色体变异、迁入迁出、自然选择都可导致种群的基因频率发生变化，D正确。
故选：C。
体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体；在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体叫作二倍体。
本题主要考查生物变异的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 3.【答案】A 【解析】解：A、根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞，没有大液泡，不是观察质壁分离现象的良好材料，A错误；
B、卡诺氏液能迅速穿透细胞，固定并维持染色体结构的完整性，用卡诺氏液浸泡根尖，可固定细胞的形态，B正确；
C、由于解离杀死细胞时，不同细胞可能处于不同分裂状态，可找到处于不同时期的减数分裂图像，C正确；
D、利用DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精的原理，可初步分离DNA与蛋白质，D正确。
故选：A。
1、“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中几种溶液的作用：（1）卡诺氏液：固定细胞的形态。（2）改良苯酚品红染液：细胞核染色，便于观察染色体的行为。（3）解离液是盐酸（ 15% ）和酒精（ 95% ）的混合液（ 1：1）中，使细胞分离开。（4）95%的酒精溶液：洗去附着在根尖的卡诺氏液，在细胞的分离程度上起一定的作用。
2、DNA粗提取：利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，选择适当的盐浓度能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。
本题主要考查质壁分离、DNA的粗提取、减数分裂的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
 4.【答案】D 【解析】解：A、人体的吞噬细胞可参与非特异性免疫和特异性免疫过程，A错误；
B、先天胸腺缺失的小鼠，不能形成T细胞，而T细胞参与体液免疫和细胞免疫，故先天胸腺缺失的小鼠体液免疫功能不正常，B错误；
C、免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质，C错误；
D、体内的某些物质可引起免疫反应，如癌变的细胞，D正确。
故选：D。
吞噬细胞：吞噬细胞能摄取、处理、呈递抗原给淋巴细胞。人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫，非特异性免疫包括第一、二道防线，第一道防线由皮肤和黏膜组成，第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成。特异性免疫是人体的第三道防线，由免疫器官、免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环组成，包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
本题主要考查免疫调节的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 5.【答案】D 【解析】解：A、生态旅游体现了生物多样性的直接价值（旅游观赏价值），间接价值指的是对生态系统起重要调节作用的价值，A错误；
B、生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面，例如，植物能进行光合作用，具有制造有机物、固碳、供氧等功能；森林和草地具有防风固沙、水土保持作用，湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候，等等体现了生物多样性的间接价值，B错误；
C、保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用，可以合理利用自然资源，C错误；
D、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护，D正确。
故选：D。
1、我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。鼎湖山自然保护区就是我国建立的第一个自然保护区。易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。
2、生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
本题考查生物多样性的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
 6.【答案】B 【解析】解：A、限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并在特定的碱基之间切开磷酸二酯键，A错误；
B、携带外源DNA片段的质粒可在受体细胞中进行复制，质粒可以作为目的基因的运载体，B正确；
C、T4DNA连接酶能连接双链DNA片段的平末端，C错误；
D、DNA连接酶能够连接双链DNA片段，形成磷酸二酯键，氢键自动生成，D错误。
故选：B。
基因工程中的操作工具及其作用：①分子手术刀——限制性内切核酸酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。②分子缝合针——DNA连接酶，E•coliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③分子运输车——载体。
本题主要考查基因工程的基本工具的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 7.【答案】载体蛋白  Na+运出肾小管上皮细胞需消耗能量，且逆浓度梯度运输（消耗能量和逆浓度梯度答出其一），属于主动运输  不需要消耗能量、顺浓度梯度运输  醛固酮  加快 【解析】解：（1）Na+运出肾小管上皮细胞的转运蛋白需要消耗ATP，同时从低浓度侧运到高浓度一侧，是主动运输，该转运蛋白是载体蛋白。
（2）Na+运输进肾小管上皮细胞时，是从高浓度一侧运输到低浓度一侧，不消耗能量，但需要转运蛋白协助。
（3）血钾含量升高时，细胞外液渗透压升高，此时细胞外液量减少，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收。
故答案为：
（1）载体蛋白     Na+运出肾小管上皮细胞需消耗能量，且逆浓度梯度运输（消耗能量和逆浓度梯度答出其一），属于主动运输
（2）不需要消耗能量、顺浓度梯度运输
（3）醛固酮     加快
被动运输：①自由扩散（与膜内外物质的浓度差有关）：不需要载体和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇等。②协助扩散（影响因素：浓度差、载体）：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散，不需要载体协助，不消耗能量。甘油为脂溶性小分子，进入细胞为自由扩散，所以细胞膜上没有运输甘油的载体蛋白。主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫主动运输。①物质从高浓度到低浓度，需要载体蛋白协助，是协助扩散。②物质从高浓度到低浓度，直接穿过细胞膜，是自由扩散。③物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白协助，需要消耗ATP，是主动运输。
本题主要考查物质跨膜运输的方式，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 8.【答案】46  基因突变  染色单体  父本  减数分裂过程中X染色体上B基因重复  母本减数分裂Ⅱ异常，导致带有b基因的两条X染色体进入同一个卵细胞 【解析】解：（1）蝗虫的雌雄个体的体细胞中都有22条常染色体，性染色体的组成情况是雌性蝗虫的体细胞中有2条性染色体，为XX型，雄性蝗虫的体细胞中有1条性染色体，为XO型。甲蝗虫是雄蝗虫，体细胞中有23条染色体，进行正常有丝分裂的细胞中最多（有丝分裂后期）可观察到46条染色体。若有丝分裂结束后产生了一个基因组成为AaXbO的子细胞，和AaXBO（甲）对比，则可能是亲代细胞在分裂间期发生了基因突变。
（2）联会时同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，因互换，乙的一个初级卵母细胞减数分裂Ⅰ结束后，产生的两个子细胞基因组成均为AAXBXb，该原因导致了同源染色体上的非姐妹染色单体上的基因重组。
（3）甲、乙个体杂交，若产生了一个基因型为XBBXb的个体，Xb来自于母本，XBB来自于父本，则在减数分裂过程中发生染色体结构变异的是父本染色体上减数分裂过程中X染色体上B基因重复。若产生了一个基因型为XbXbO的个体，O来自于父本，XbXb来自于母本，可能是在减数分裂过程中发生了染色体数目变异，母本减数分裂Ⅱ异常，导致带有b基因的两条X染色体进入同一个卵细胞。
故答案为：
（1）46     基因突变
（2）染色单体
（3）父本    减数分裂过程中X染色体上B基因重复     母本减数分裂Ⅱ异常，导致带有b基因的两条X染色体进入同一个卵细胞
染色体变异可分为染色体结构异常和染色体数目异常两大类型。染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体结构变异的发生改变了基因在染色体上的数目或排列顺序，从而导致性状的变异，且这种变异多是有害的甚至导致死亡。染色体数目变异包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍的增减。
本题主要考查基因突变、细胞分裂的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 9.【答案】髓质  增强  自主  交感  作用时间比较长  内分泌腺直接或间接的受中枢神经系统的调节  内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能 【解析】解：（1）肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的，同时能促进肝糖原分解、促进细胞代谢，增加紧急情况下的能量供应。
（2）意识知道过山车安全，心跳还会加速，说明心跳加速是不受意识支配的，受到自主神经系统控制。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，同时支配分泌更多的肾上腺素。体液调节和神经调节的比较有以下区别：①作用途径：神经调节是反射弧，体液调节是体液运输。②反应速度：神经调节是迅速，体液调节是较缓慢。③作用范围：神经调节是准确、比较局限，体液调节是较广泛。④作用时间：神经调节是短暂，体液调节是比较长。下车后，心跳并不会立即恢复到正常水平，因为体液调节作用时间长。
（3）体液调节和神经调节是相互配合的，二者的联系可以概括为两个方面，内分泌腺直接或间接的受中枢神经系统的调节，此时内分泌腺可看作效应器的一部分，内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能，如甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性。
故答案为：
（1）髓质     增强
（2）自主     交感     作用时间比较长
（3）内分泌腺直接或间接的受中枢神经系统的调节     内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
1、体液调节和神经调节的比较：①作用途径：神经调节是反射弧，体液调节是体液运输。②反应速度：神经调节是迅速，体液调节是较缓慢。③作用范围：神经调节是准确、比较局限，体液调节是较广泛。④作用时间：神经调节是短暂，体液调节是比较长。
2、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的调节作用通常是相反的，对机体的意义是使机体对外界刺激作出更精确的反应，更好的适应环境的变化。
本题主要考查神经调节的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
 10.【答案】土壤  次生  物种组成（外貌）  许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小  提前  速度  不同生物充分利用环境资源  协同进化 【解析】解：（1）次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替。火灾后的森林，除了植物的种子或者其他繁殖体得到保留，原有的土壤条件也得到基本保留，该演替是次生演替。演替过程中，群落中物种的种类发生了较大变化，不同群落有不同的物种组成，这是区别不同群落的重要特征。
（2）许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，不适宜用样方法。
（3）如果第Ⅰ阶段在该地区人为种植一些当地原有的灌木和乔木，并加以保护，与自然演替相比，这些灌木和乔木的种子在该地区能萌发，且灌木和乔木比草本植物高，在争夺光的过程中获得优势，草本植物迅速被取代，草本植物的丰富度达到最大的时间可能会提前，说明人类活动会改变群落演替的速度。
（4）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于每种生物在自己的生态位获得栖息空间、食物，充分利用环境资源，这是群落中物种之间及生物与环境间长期协同进化的结果。
故答案为：
（1）土壤     次生     物种组成（外貌）
（2）许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小
（3）提前     速度
（4）不同生物充分利用环境资源     协同进化
初生演替：是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被，但被彻底消灭的地方发生的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上的演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替。如火灾后的草原、过量砍伐后的森林、弃耕的农田。人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
本题主要考查种群和群落的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
 11.【答案】深层  热纤梭菌是厌氧细菌，牛粪堆深层的缺氧环境更适宜其生存，所以在牛粪堆深层数量较多  纤维素  氮源、水、无机盐  稀释涂布平板法  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  防止杂菌污染、避免操作者被微生物感染、避免污染环境 【解析】解：（1）热纤梭菌是一种嗜热厌氧细菌，牛粪堆的深层比表层氧气含量更低，温度更高，更适宜其生存，所以在牛粪堆深层数量较多，因此从牛粪堆的深层取样比从表层取样更加合理。
（2）热纤梭菌是一种能高效降解纤维素的细菌，图示是筛选能高效降解纤维素的嗜热厌氧细菌，因此甲、丙都是以纤维素为唯一碳源的选择培养基，除碳源外，还应该含有氮源、水、无机盐等营养物质。
（3）根据图乙的菌落分布均匀，可知为稀释涂布平板法接种的菌种，由于当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只有一个菌落，因此用该方法统计的菌体数量会比活菌的实际数量少。
（4）该研究成功的关键是要进行无菌操作，其作用是防止杂菌污染、避免操作者被微生物感染、避免污染环境。
故答案为：
（1）深层     热纤梭菌是厌氧细菌，牛粪堆深层的缺氧环境更适宜其生存，所以在牛粪堆深层数量较多
（2）纤维素     氮源、水、无机盐
（3）稀释涂布平板法     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
（4）防止杂菌污染、避免操作者被微生物感染、避免污染环境
热纤梭菌是一种能高效降解纤维素的嗜热厌氧细菌，可利用以纤维素为唯一碳源的培养基将其筛选出来。
本题主要考查微生物的选择培养，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。