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江苏省淮安市2021-2022学年高二生物下学期期末试题（Word版附解析）
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这是一份江苏省淮安市2021-2022学年高二生物下学期期末试题（Word版附解析），共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
淮安市2021-2022学年度第二学期期末调研测试
高二生物试题
一、单选题
1. 下列关于人体内环境的叙述正确的是（ ）
A. 胰腺的分泌物都进入到内环境中发挥作用
B. 人体内环境的调节不受外界环境的干扰
C. 血浆蛋白减少可能会导致组织水肿
D. 细胞内液不能直接和血浆进行物质交换
【答案】C
【解析】
【分析】1、人体内的液体叫做体液，可以分成细胞内液和细胞外液，细胞外液叫做内环境，内环境主要包括：组织液、血浆和淋巴，组织液和血浆之间物质可以进行双向交换，组织液也可以透过淋巴管形成淋巴，淋巴回流注入血浆中。
2、内环境稳态的调节：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；
（2）定义：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态叫做稳态；
（3）调节机制：神经-体液-免疫网络调节；
（4）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、胰腺属于混合腺体，包括内分泌部和外分泌部，外分泌部分泌的胰液进入小肠中发挥作用，不进入内环境中，A错误；
B、人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，B错误；
C、血浆蛋白减少会导致血浆渗透压降低，进入组织液的水分增加，可能会导致组织水肿，C正确；
D、生活在血浆中的血细胞可以直接和血浆之间进行物质交换，D错误。
故选C。
2. 图为反射弧的结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 1是感受器，是产生感觉的场所
B. 该反射弧的效应器只有肌肉
C. 刺激4，引起5的收缩属于非条件反射
D. 该反射弧中有3个神经元
【答案】D
【解析】
【分析】神经调节的基方式是反射，反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成，缺少任何一个环节反射活动都不能完成。在周围神经系统中感觉神经元细胞体集中的部位叫神经节，感觉神经元的细胞体在感觉神经上，运动神经元的细胞体在脊髓灰质的前角内。
【详解】A、图中1是感受器，可以接受刺激产生兴奋，而感觉是在大脑皮层形成，A错误；
B、反射弧的效应器是传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，B错误；
C、刺激4传出神经，可以引起5效应器的收缩，但是不属于反射，反射必须在完整的反射弧上进行，C错误；
D、根据题图可知，该反射弧中有三个神经元细胞组成，D正确。
故选D。
3. 下图是神经元分泌谷氨酸的示意图，1~3表示相关结构，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中1和2构成了突触
B. 谷氨酸是一种神经递质，可引起2的兴奋或抑制
C. 结构3既是受体，又是离子跨膜运输的通道
D. 合成谷氨酸的场所是核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】突触的结构：包括:突触前膜、突触间隙、突触后膜 ，突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜，使后膜产生兴奋（或抑制）。
【详解】A、突触的结构包括:突触前膜、突触间隙、突触后膜，图中的1、2只包括突触前膜、突触后膜，A错误；
B、谷氨酸释放到突触间隙能引起钠离子内流，谷氨酸是兴奋型神经递质。不能引起2的抑制，B错误；
C、据图分析，3的作用有识别神经递质谷氨酸、也能运输Na+，C正确；
D、蛋白质类的神经递质合成场所在核糖体，谷氨酸不属于蛋白质，D错误；
故选C。
4. 下图表示种群特征之间的关系，下列叙述错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 种群数量受种间关系等因素的影响
C. ①②③④依次为年龄组成、出生率和死亡率、种群数量、雌雄性别
D. 研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的
【答案】C
【解析】
【分析】种群的数量特征有：①种群密度：种群最基本的数量特征；②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；③年龄结构：通过影响出生率和死亡率影响种群密度，预测种群数量变化的主要依据。④性别比例：通过影响出生率间接影响种群密度。据此分析图示，①是年龄组成，②是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，③是种群数量，④是性别比例。
【详解】A、种群最基本的数量特征是种群密度，A不符合题意；
B、群落内各种群的数量会受到环境资源、种间关系和自身密度的制约，B不符合题意；
C、分析图示，①是年龄组成，②是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，③是种群数量，④是性别比例，C符合题意；
D、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，故研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，D不符合题意。
故选C。
5. 若用样方法调查个体数量正在减少某陆生植物的种群密度下列做法合理的是（ ）
A. 划定样方时，选择植物密度较大的区域
B. 采用五点取样法，适当减少样方数量
C. 采用等距取样法，适当缩小样方面积
D. 统计时，以所有样方种群密度的平均作为种群密度的估计值
【答案】D
【解析】
【分析】样方法：在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。
【详解】A、进行种群密度的调查要随机取样，所以划定样方时，不能刻意选择植物密度较大的区域，A错误；
B、采用五点取样法，样方的面积大小和样方数量要适中，不能适当减少样方数量，B错误；
C、采用等距取样法，要确保一定的样方数量以及样方的面积大小要适中，并求平均值，减少误差，所以不能适当缩小样方面积，C错误；
D、用样方法调查种群密度的时候，应该以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值，D正确。
故选D。
6. 科研人员研究了江苏北部地区丹顶鹤越冬种群数量及栖息地分布动态变化，获得如图数据。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用标志重捕法调查丹顶鹤的种群数量，标记物脱落会造成调查结果偏小
B. 2000年后，人为捕杀是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素
C. 迁地保护是保护丹顶鹤最有效的措施
D. 2015年丹顶鹤的种群数量约为图中最大值的一半
【答案】D
【解析】
【分析】就地保护是最有效的措施，比如建立自然保护区；易地保护有建立植物园、动物园等；利用生物技术保护：建立精子库、种子库等。
【详解】A、标志重捕法计算公式：丹顶鹤总数=（第二次捕捉总数×第一次捕捉总数）/第二次捕捉的丹顶鹤中带标记的数目，标记物脱落会造成调查结果偏大，A错误；
B、2000年后，栖息地减少是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素，B错误；
C、就地保护是保护丹顶鹤最有效的措施，C错误；
D、2015年丹顶鹤的种群数量约为图中最大值的一半，D正确。
故选D。
7. 烟粉虱用刺吸式口器吸取棉花汁液并传播多种病毒。它的体长不足1mm,活动能力差,繁殖能力强。成虫对黄色很敏感,常设置黄色板加以诱杀。下列叙述错误的是（ ）
A. 病毒与棉花是寄生关系
B. 可用样方法调查烟粉虱种群密度
C. 设置黄色板诱杀烟粉虱成虫属于机械防治
D. 杀虫剂的使用会提高烟粉虱抗药基因的频率
【答案】C
【解析】
【分析】1、样方法是估算种群密度最常用的方法之一，即在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
2、对于一些活动能力强，活动范围大的动物，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法是标志重捕法，也就是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。
3、寄生：一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，吸取寄主的养分以维持生活。
【详解】A 、病毒只能寄生在寄主细胞中，所以病毒与棉花存在寄生关系， A 正确；
B 、烟粉虱个体小，不易标记，植物和个体小、活动能力弱的动物以及虫卵的种群密度使用样方法调查种群密度， B 正确；
C 、黄色板属于物理信息，设置黄色板诱杀烟粉虱成虫不属于机械防治，属于生物防治， C 错误；
D 、杀虫剂在此过程中起到了选择作用，使得烟粉虱抗药基因的频率不断提高， D 正确。
故选C。
8. 下图是某丘陵山地群落演替过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①②分别为初生演替、次生演替，决定两者演替方向的因素不同
B. 在演替过程中，草本阶段和乔木阶段物种组成完全不同
C. 在演替过程中，各植物种群的环境容纳量保持相对稳定
D. 与草本阶段相比，灌草阶段垂直结构更复杂，光能利用率高
【答案】D
【解析】
【分析】1、初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植物、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
2、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他繁殖体的地方发生地演替。
【详解】A、过程①②都是从有生物基础情况下进行的演替，都是次生演替，但决定两者演替方向的因素不同，前者是自然因素影响的演替，后者是人为因素影响的演替，A错误；
B、在演替过程中，草本阶段和乔木阶段物种组成不完全相同，B错误；
C、演替过程中优势种会发生改变，各植物种群的环境容纳量会发生改变，C错误；
D、与草本阶段相比，灌草阶段垂直结构复杂，大部分物种较高，光能利用率高，D正确。
故选D。
9. 鲸落是鲸鱼死亡后沉入海底形成的生态系统，鲸落与热液、冷泉一同被称为深海生命的“绿洲”。鲸落含大量营养物质，为生存在贫瘠海底中的生物提供了食物来源，促进了深海生物的繁荣。下列叙述错误的是（ ）
A. 鲸死亡后为部分海洋生物提供物质和能量
B. 鲸落具有的科学究价值属于生物多样性的间接价值
C. 鲸落中的所有动植物和微生物共同构成完整的生物群落
D. 鲸腐烂时产生的硫化氢能为化能自养生物提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值一般包括直接价值、间接价值及潜在价值。直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及旅游欣赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。
【详解】A、鲸死亡后，其尸体含有大量的有机物，可为部分海洋生物提供物质和能量，A正确；
B、鲸落具有的科学究价值属于生物多样性的直接价值，B错误；
C、鲸落是鲸鱼死亡后沉入海底形成生态系统，鲸落中的所有动植物和微生物共同构成完整的生物群落，C正确；
D、硫细菌可利用硫化氢氧化释放的能量合成有机物，所以鲸腐烂时产生的硫化氢能为化能自养生物提供能量，D正确。
故选B。
10. 下列关于生物圈稳定性的叙述，错误的是（ ）
A. 生物圈趋于稳定时，系统内的物质循环趋于自给自足
B. 生物圈趋于稳定时，系统内能量的散失趋于逐渐减少
C. 生物圈趋于稳定时，系统内信息传递的形式趋于复杂多样
D. 生物圈趋于稳定时，系统的抵抗力稳定性升高。
【答案】B
【解析】
【分析】生物圈是最大的生态系统，生态系统稳定时，系统内的各组分保持相对稳定，系统内的能量流动、物质循环处于动态平衡中。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。
【详解】A、生物圈（最大的生态系统）趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统内的物质循环趋于自给自足，A正确；
B、生物圈趋于稳定时，由于生物种类和数量增多、呼吸作用等过程增强，系统内能量的散失趋于增多，系统内的能量供给仍然依赖外界，比如阳光，B错误；
C、生物圈趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统内信息传递的形式趋于复杂多样，C正确；
D、生物圈趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统的抵抗力稳定性升高，D正确。
故选B。
11. 酸菜是重要的传统发酵食品，科研人员测定酸菜发酵过程中总酸含量和亚硝酸盐含量的变化如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 酸菜发酵的主要参与者乳酸菌是真核生物
B. 发酵刚开始时的环境可能并不适合乳酸菌繁殖
C. 亚硝酸盐含量升高可能是因为乳酸菌大量繁殖
D. 酸菜最佳食用时间是在开始发酵的大约10天以后
【答案】B
【解析】
【分析】泡菜腌制过程中，由于坛内环境中硝酸还原菌的繁殖，促进硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制硝酸盐还原菌繁殖，使亚硝酸盐含量逐渐下降。
【详解】A、酸菜制作的主要原理是乳酸菌通过发酵作用分解有机物产生乳酸，乳酸菌属于原核生物，A错误；
B、由图可知，发酵刚开始时总酸含量增加量很少，说明此时环境可能并不适合乳酸菌繁殖 ，B正确；
C、发酵初期有一部分硝酸盐还原菌活动，此时亚硝酸盐含量增加，C错误；
D、由图可知，在开始发酵的大约10天左右亚硝酸盐含量最高，需等到亚硝酸盐含量降低以后才能食用，D错误。
故选B。
12. 组织培养是快速繁殖菊花种苗的重要方式，下列叙述正确的是（ ）
A. 接种外植体时要在酒精灯火焰旁进行，以减少杂菌污染
B. 外植体应选择植物幼嫩的组织，倒插在培养基上
C. 诱导愈伤组织需要光照，后续培养过程不需要光照
D. 接种外植体前，要用酒精和次氯酸钠的充分灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养的条件：
（1）在无菌条件下进行人工操作。
（2）保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应。
（3）需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素。
（4）愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。
【详解】A、接种时需要在酒精灯火焰旁进行操作，以防止杂菌的污染，A正确；
B、组织培养选择植物幼嫩的部分作外植体，更易诱导脱分化，但不能倒插在培养基上，B错误；
C、诱导愈伤组织期间不需要光照，而再分化的过程需要光照，以便形成根和叶，C错误；
D、为避免杂菌污染，接种前需要对外植体进行消毒而非灭菌，灭菌会导致外植体死亡，D错误。
故选A。
13. 利用小鼠B细胞和骨髓瘤细胞生产的鼠源单克隆抗体常引起人体的免疫排斥反应，因此利用人B细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合，生产人源化单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ）
A. 鼠源单克隆抗体被人体免疫系统视作抗原，因此引起免疫排斥反应
B. 可用聚乙二醇灭活病毒诱导人B细胞和小鼠骨髓细胞融合
C. 诱导融合后，直接利用抗原—抗体杂交法筛选成功融合的杂交瘤细胞
D. 人源化单克隆抗体还可以通过蛋白质工程获得
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备：注射特定抗原、从小鼠的脾脏中获得产生特定抗体的B淋巴细胞、将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、用特定选择培养基筛选出杂交瘤细胞、再利用克隆化培养和抗体检测获得足够多数量的能分泌所需抗体的细胞、将该细胞在体外培养或者注射到小鼠腹腔内增殖、从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量单克隆抗体。
【详解】A、鼠源单克隆抗体常引起人体的免疫排斥反应，因为鼠源单克隆抗体被人体免疫系统视作抗原，A正确；
B、可用聚乙二醇、灭活病毒等诱导人B细胞和小鼠骨髓细胞融合，B正确；
C、诱导融合后，先利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再利用抗原—抗体杂交法筛选产生对应抗体的杂交瘤细胞，C错误；
D、人源化单克隆抗体还可以通过蛋白质工程修饰基因获得，D正确。
故选C。
14. 胚胎工程中，常取囊胚的滋养层细胞进行胚胎性别鉴定。下列叙述错误的是（ ）
A. 胚胎发育到桑椹胚时分化出滋养层
B. 滋养层后续会发育成胚胎的胎盘和胎膜
C. 可以通过观察滋养层细胞的染色体鉴定胚胎性别
D. 该时期的胚胎还可以进行胚胎分割，以增加胚胎数量
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎早期发育的阶段：桑椹胚、囊胚（开始分化）、原肠胚。囊胚分化出了滋养层细胞和内细胞团，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成几等份，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
【详解】A、胚胎发育到囊胚阶段，开始分化，分化出滋养层细胞和内细胞团，A错误；
B、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，B正确；
C、观察滋养层细胞的染色体可以鉴定胚胎性别，若性染色体组成为XX则为雌性，若性染色体组成为XY则为雄性，C正确；
D、胚胎分割可以增加胚胎的数量，D正确。
故选A。
二、多选题
15. 为探究油菜素内酯对玉米种子萌发的影响，某实验小组用不同浓度的油菜素内酯溶液处理玉米种子，并测定了经处理后的玉米种子的α-淀粉酶活性。根据下表实验数据，下列叙述错误的有（ ）
油菜素内酯浓度（mg/mL）
发芽率（%）
α-淀粉酶活性（mg/g•min）
0
80.00
0.875
0.0015
82.50
2.000
0.015
85.00
3.210
0.15
83.80
2.045
1.5
81.25
1.142
A. 本实验的自变量是油菜素内酯的浓度，因变量只有发芽率
B. 油菜素内酯可能通过提升α-淀粉酶活性来促进种萌发
C. 低浓度油菜素内酯促进种子萌发，高浓度油菜素内酯抑制种子萌发
D. 在生产中，为了尽可能提高玉米种子的发芽率，可以无需进一步实验，直接使用0.015mg/mL的油菜素内酯处理种子
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意可知，该实验的目的是探究油菜素内酯对玉米种子萌发的影响，分析表中信息可知，该实验的自变量为油菜素内酯浓度，因变量为发芽率和α-淀粉酶活性。其中油菜素内酯浓度为0的一组起到对照作用，根据表中数据可知，随着油菜素内酯浓度的升高，玉米种子发芽率先增大再减小，玉米种子的α-淀粉酶活性也是先增大后减小，但是均高于对照组，因此说明在一定浓度范围内，油菜素内酯可以促进玉米种子的萌发。
【详解】A、结合表格信息可知，本实验的自变量是油菜素内酯的浓度，因变量有发芽率和α-淀粉酶活性，A错误；
B、根据以上对表中数据分析可知，发芽率和α-淀粉酶活性变化趋势相同，油菜素内酯可能通过提升α-淀粉酶活性来促进种萌发，B正确；
C、通过表中数据可知，在实验浓度的范围内，油菜素内酯均促进种子的萌发，C错误；
D、根据表中数据分析可知，随着油菜素内酯浓度的升高，玉米种子发芽率先增大再减小，玉米种子的α-淀粉酶活性也是先增大后减小，因此在0.015 mg/mL左右可能存在促进种子萌发的最适浓度，因此在生产中，为了尽可能提高玉米种子的发芽率，可以将梯度浓度缩小，进一步实验确定油菜素内酯处理种子的最适浓度，D错误。
故选ACD。
16. 为了研究吸烟、酗酒对神经系统的影响，某实验小组分别用生理盐水、一定浓度的香烟浸出液和一定深度的酒精处理离体的蟾蜍神经纤维后，给予蟾蜍神经纤维适宜的刺激，并用仪器记录电位变化，实验结果如下图所示，下列叙述正确的有（ ）
A. 在施加刺激之前，蟾蜍神经纤维没有电位变化，因此没有发生离子的跨膜运输
B. AB段Na+内流，蟾蜍神经纤维发生去极化
C. BC段K+外流需要消耗能量
D. 由实验结果可知抽烟并不具有明显的提神作用，饮酒会降低神经纤维的兴奋性
【答案】BD
【解析】
【分析】受到刺激后，Na+顺浓度梯度内流，膜电位由内负外正变成内正外负，到达峰值后，K+顺浓度梯度外流，膜电位变为内负外正。
【详解】A、在施加刺激之前，蟾蜍神经纤维没有电位变化，处于静息电位，有钾离子的跨膜运输，A错误；
B、AB段Na+内流，引发动作电位，蟾蜍神经纤维发生去极化，B正确；
C、BC段K+外流属于协助扩散，不需要消耗能量，C错误；
D、对比生理盐水和香烟浸出液的实验结果可知抽烟并不具有明显的提神作用，对比生理盐水和酒精的结果可知，饮酒会降低神经纤维的兴奋性，D正确。
故选BD。
17. 科研人员开展酵母菌培养实验，图是摇瓶培养中酵母菌种群数量变化曲线。下列叙述错误的有（ ）
A. 培养初期，酵母菌因种内竞争强而生长缓慢
B. 该实验中酵母菌计数应采用平板划线法
C. 转速150r/min时，预测种群增长曲线呈“S”型
D. 该实验中培养基的成分包括葡萄糖、水、无机盐和琼脂等
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析由图可知，随转速增大酵母菌种群密度逐渐增大，但8h后，250r/min和200r/min种群密度达到最大，不再发生改变
【详解】A、培养初期，酵母菌数量较少，种内竞争弱，但种群密度小而生长缓慢，A错误；
B、该实验中酵母菌计数应采用抽样检测法，用血细胞计数板进行计数，B错误；
C、因摇瓶培养中营养物质和生存空间有限，所以种群呈“S”型增长，C正确；
D、该实验中培养基是液体培养基，成分不包括琼脂，D错误。
故选ABD。
18. 家畜养殖时通过一定措施提高营养级间能量传递效率是十分重要的。在以植物饮料养猪的过程中，下别措施中能提高第一、二营养级之间能量传递效率的有（ ）
A. 利用青贮技术发酵制作猪饲料
B. 将猪进行散养，扩大猪的活动空间
C. 将猪进行圈养，减少猪的活动空间
D. 选择消化能力强、生长速度快的优良品
【答案】AD
【解析】
【分析】该生态系统中，农作物为生产者，处于第一营养级；家畜以农作物为食，处于第二营养级。
【详解】A、利用青贮技术发酵制作猪饲料，有利于猪的消化吸收，可以提高第一、二营养级之间能量传递效率，A正确；
B、将猪进行散养，扩大猪的活动空间，不利于脂肪积累体重增加，但不能提高第一、二营养级之间能量传递效率，B错误；
C、将猪进行圈养，减少猪的运动，有利于脂肪积累体重增加，但不能提高第一、二营养级之间能量传递效率，C错误；
D、消化能力强的品种，有利于对饲料的消化利用，能提高第一、二营养级之间能量传递效率，D正确。
故选AD。
19. 高压蒸汽灭菌锅是实验室进行微生物实验的常用仪器，下列叙述正确的有（ ）
A. 图中甲是安全阀，乙是放气阀，丙是气压表
B. 加热灭菌时，关闭放气阀之后立即开始计时
C. 在停止加热之后，应立即打开放气阀
D. 被灭商的器材如需保持干燥，可以用牛皮纸包裹再放入灭菌锅
【答案】AD
【解析】
【分析】1、分析题图；甲是安全阀，乙是放气阀，丙是压力表。
2、高压蒸汽灭菌：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100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30 min。
【详解】A、甲、乙、丙分别是安全阀、放气阀和压力表，A正确；
B、加热灭菌时，关闭放气阀之后，待锅内达到所需温度和压力要求后开始计时灭菌，B错误；
C、灭菌结束后，应切断热源，等灭菌锅内温度自然下降，到压力表的压力降到零时，再打开排气阀，以防止提前打开排气阀，锅内压力突然下降，导致灭菌容器内的液体冲出容器，造成污染，C错误；
D、将器皿放入灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭菌后的再次污染，D正确。
故选AD。
三、非选择题
20. 图1是某陆地生态系统部分生物关系示意图，请据图回答下列问题。
（1）生态系统最基本的成分是______。图1中属于第三营养级的生物有______。
（2）图1中属于分解者的有______。下列关于分解者的有______。
A．微生物都是分解者
B．分解者一般是异养生物
C．分解者可能是好氧生物，也可能是厌氧生物
D．分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
（3）松鼠数量急剧减少对枭种群数量变化影响不大，原因可能有______。
（4）图2是图1生态系统中某两个营养级的能量流动示意图，其中a～e表示能量。乙粪便中食物残渣的能量包含在______（填图2中字母）中。乙用于生长、发育及紧繁殖的能量可表示为______（用图2中字母和计算符号表示）
（5）人类对图1所示生态系统的破坏较为严重，科研人员试图通过人工造林进行生态恢复，造林的树种以本地物种为主，原因可能有______。
【答案】（1） ①. 生产者（或树和草本植物） ②. 山狮、蛇、枭、狐
（2） ①. 大型真菌、跳虫 ②. BCD
（3）该生态系统食物网较复杂；松鼠急剧减少后，它在食物链（网）上的位置可能会由其他生物来取代
（4） ①. c ②. a-b
（5）本地物种具有较高的生态适应性；避免外来物种入侵，保证本地生态系统的安全性（2分，合理即得分，每答出1点得1分）
【解析】
【分析】分析图1可知，图1为某陆地生态系统部分生物关系示意图，其中草本植物、乔木为生产者，鹿、鼠、鸟、松鼠、兔、枭、蛇、狐、山狮为消费者，大型真菌、跳虫为分解者。
分析图2：图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图。a表示乙的同化量，e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量，c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说，流入某一营养级的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗；（2）流入下一营养级；（3）被分解者分解。
【小问1详解】
在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而可以被生物所利用，因此生产者（树和草本植物）可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。识图分析可知，图1中山狮、蛇、枭、狐处于第三营养级。
【小问2详解】
生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要包括大部分的细菌和真菌以及腐生型动物，图1中的大型真菌和跳虫属干分解者，它们可以将有机碎屑分解成CO2、H2O和无机盐供生态系统循环利用，分解者为腐生型异养型，呼吸作用为好氧型或厌氧型。综上所述，BCD符合题意，A不符合题意。故选BCD。
【小问3详解】
分析图1可知，该生态系统由多条食物链彼此交错构成复杂的食物网，枭的食物来源有多个，包括鼠、鸟、松鼠和兔；当松鼠急剧减少后，它在食物链（网）上的位置可能会由其他生物来取代，因此对枭种群数量变化影响不大。
【小问4详解】
乙粪便中的能量属于乙的摄入量，但是没有被乙消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育、繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为a-b。
【小问5详解】
本地物种是经过长期自然选择保留下来的，因此本地物种具有较高的生态适应性；同时选择本地物种可以避免外来物种入侵，保证本地生态系统的安全性。因此人工造林进行生态恢复的过程中，造林的树种应以本地物种为主。
21. 新冠病毒是具有包膜的RNA病毒，图1是新冠病毒的结构示意图，图2是新冠病毒在细胞内增殖的过程，①、②表示相关生理过程，请根据图回答下列问题。
（1）和HIV病毒一样，新冠病毒的遗传物质也是RNA，但新冠病毒中无______和整合酶，进入细胞后其核酸无法整合到宿主细胞的核DNA上。
（2）根据图2推测新冠病毒侵染呼吸道细胞的原因是______。
（3）图2中过程①需要的原料是______，过程②产物不能作为翻译模板的原因是______。
（4）下图是胶体金法检测新冠病毒的示意图，请据图回答下列问题。
①胶体金法检测新冠病毒的原理是______，和核酸检测相比，该方法的优点是______。
②检测方法1______（选填“适用”或“不适用”）于咽拭子采样，理由是______。
③检测方法1中的抗原可以是______。
④质控线的作用是______，当______位置出现红色条带，则结果为“阳性”。
【答案】（1）逆转录酶
（2）呼吸道细胞表面有ACE2受体
（3） ①. 氨基酸 ②. 过程②的产物为（-）链RNA
（4） ①. 抗原—抗体特异性结合 ②. 操作简单、方便 ③. 不适用 ④. 感染者的咽拭子采集样品中无抗体 ⑤. S蛋白（或M蛋白，或N蛋白） ⑥. 检测试纸是否有效（或检测实验是否成功，或作为阳性对照） ⑦. 检测线和质控线（或C和T）
【解析】
【分析】胶体金法检测抗原原理:将样本滴加到样本孔中。样本中如果有新冠病毒抗原，就会和样本结合垫上的金标抗体结合，在毛细作用下沿着纤维膜向前移动，到达检测线上又被T线抗体捕获，在T线形成胶体金抗体-病毒抗原T线抗体”复合物。由于胶体金大量聚集，因此T线显现出红色。由于试纸中金标抗体的量是富余的，因此不会全部截留在T线，还会继续往吸水垫方向流动。当流至C线时，又被专门识别金标抗体的C线抗体捕获,在C线形成“金标抗体-C线抗体”复合物。同样由于胶体金大量积聚,因此C线显现出红色。
【小问1详解】
新冠病毒中无逆转录酶和整合酶。
【小问2详解】
根据图2可以知道，是由于呼吸道细胞表面有ACE2受体，病毒才进入到细胞内部的。
【小问3详解】
图2中过程①为翻译，需要的原料是氨基酸，过程②产物不能作为翻译模板的原因是过程②的产物为（-）链RNA。
【小问4详解】
①胶体金法检测新冠病毒的原理是抗原—抗体特异性结合，和核酸检测相比，该方法的优点是操作简单、方便。
②检测方法1不适用于咽拭子采样，理由是感染者的咽拭子采集样品中无抗体。
③检测方法1中的抗原应该选取病毒表面的蛋白，由图1可知可以是S蛋白（或M蛋白，或N蛋白）。
④质控线的作用是检测试纸是否有效（或检测实验是否成功，或作为阳性对照），当检测线和质控线（或C和T）位置出现红色条带，则结果为“阳性”。
【点睛】本题结合胶体金法检测抗原的背景材料以及新冠肺炎病毒的相关知识，学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力是解答本题的关键。
22. 下图是胰岛素分泌和发挥作用的示意图，a、b分别表示细胞质膜上的结构，请据图回答下列问题。
（1）甲细胞为______细胞，细胞上的a为______，乙细胞为______细胞，细胞上的b为______。
（2）甲细胞产生的胰岛素通过______运输至乙细胞发挥作用。
（3）由图可知胰岛素降低血糖的原理是______。
（4）抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体。抗体1作用于甲细胞后会导致甲细胞功能受损，抗体2只影响b的功能，不影响乙细胞的其他功能。免疫学上，将由抗体1和抗体2导致的血糖异常称为______病。其中，由抗体______（选填“1”或“2”）导致的是胰岛素依赖型糖尿病。
（5）成纤维生长因子1（FGF1）是一种内源性蛋白类激素，研究表明FGF1具有降低血糖的作用。FGF1可能通过提升胰岛素敏感性降低血糖，也可能自身具有降低血糖的作用。为了研究FGF1降低血糖的原理，某实验小组进行了如下实验，请完成下表。
实验步骤
简要操作流程
构建疾病动物模型
若干只生理状况相同的健康小鼠，敲除小鼠的①______基因
注射葡萄糖溶液
将模型小鼠平均分为4组，编号A、B、C、D，给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠的血糖浓度
设置②______
给A组小鼠注射适量的生理盐水，B组小鼠注射适量胰岛素，C组小鼠注射适量③______，D组小鼠注射适量④______
结果分析
每隔一段时间检测4组小鼠的血糖浓度
【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 葡萄糖载体##葡萄糖转运蛋白 ③. 肝脏、肌肉 ④. 胰岛素受体
（2）体液##血液 （3）胰岛素通过促进葡萄糖载体向细胞质膜运输，增加细胞质膜表面葡萄糖载体的数量；促进细胞摄取、利用、转化葡萄糖
（4） ①. 自身免疫 ②. 1
（5） ①. 胰岛素基因和FGF1基因 ②. 实验组和对照组 ③. FGF1 ④. FGF1和胰岛素
【解析】
【分析】分析题图，甲细胞是胰岛B细胞，a表示葡萄糖转运蛋白，乙细胞是肝脏、肌肉细胞，b表示胰岛素受体。
【小问1详解】
分析题图可知，甲细胞合成分泌胰岛素，是胰岛B细胞，葡萄糖通过细胞膜上的a结构进入细胞，说明a是葡萄糖的转运蛋白。乙细胞是胰岛素的靶细胞，细胞内可以合成糖原，故细胞乙是肌肉或者肝脏细胞，其细胞膜上的b结构可以和胰岛素结合，进而影响细胞的生命活动，所以b是胰岛素受体
【小问2详解】
甲细胞是胰岛B细胞，产生的胰岛素属于激素，分泌到细胞外之后，会通过体液运输到全身各处，作用于乙细胞发挥作用。
【小问3详解】
分析题图可知，可以通过和细胞膜表面的胰岛素受体结合，作用于靶细胞，促进靶细胞中合成更多的葡萄糖载体蛋白，进而促进靶细胞吸收葡萄糖，减少细胞外葡萄糖的含量，同时还促进细胞摄取葡萄糖后，通过合成糖原或其他途径利用、转化葡萄糖。
【小问4详解】
抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体，但抗体1和抗体2均作用于自身正常的细胞，进而导致血糖异常，属于自身免疫病。其中，抗体1作用于甲细胞后会导致胰岛B细胞功能受损，减少胰岛素的分泌，如果注射胰岛素可以使患者的症状缓解，所以抗体1导致的是胰岛素依赖型糖尿病。
【小问5详解】
①该实验的目的是研究FGF1降低血糖的原理，判断是通过提升胰岛素敏感性降低血糖，还是自身具有降低血糖的作用，所以该实验的检测指标是血糖的浓度变化是否会降低，而正常生物体内由于能够产生胰岛素和FGF1，可能均会降低血糖，干扰实验结果的判定，所以实验第一步构建疾病的动物模型，即该动物应具有高血糖，需要敲除小鼠的胰岛素基因和FGF1基因。
②分析实验操作流程，A组小鼠注射适量的生理盐水，是对照组，而其他几个小组均进行了处理，属于实验组，所有实验第三步是设置实验组和对照组。
③通过实验目的可分享，该实验需要观察血糖的降低是否由外源FGF1直接引起，还是通过提升胰岛素的敏感性导致，所以给C组小鼠注射适量FGF1，观察是否能直接降低血糖，D组小鼠注射适量FGF1和胰岛素，和B组对比观察FGF1能否提升胰岛素的敏感性。
23. 乳酸杆菌是一种益生菌，是食品工业生产所需的重要微生物，科研人员一直在改进乳酸杆菌的培养和计数方法，请回答下列问题。
（1）乳酸杆菌常用改良MC培养基进行培养，其成分如下（中性红是pH指示剂，乳酸杆菌产酸使菌落周围碳酸钙溶解形成透明圈）：
成分
大豆蛋白胨
牛肉浸粉
酵母菌浸粉
葡萄糖
乳糖
碳酸钙
琼脂
中性红
含量（克每升）
5.0
3.0
3.0
20.0
200
10.0
10.0
0.05
①改良MC培养基的成分中，可作碳源的有______。
②从功能上而言，改良MC培养基属于______培养基。
（2）乳酸杆菌计数的传统方法是平板浇注法，将乳酸杆菌菌液梯度稀释后，吸取1mL置于灭菌培养皿内，注入15mL冷却至50℃左右的改良MC培养基，充分混匀，在35~37℃下培养72小时后计数菌落数。
①应当选取菌落数为______的培养基计数。
②选用平板浇注法而非稀释涂布平板法的原因是______。
③如果菌落出现重叠，可能的原因有______（写出两点）。
（3）直接镜检计数法是目前乳酸杆菌计数的新方法，该方法将一定量的样液直接均匀涂抹在载玻片一定大小的区域内，之后在显微镜视野内对乳酸杆菌进行直接观察计数。
①下图所示是科研人员在显微镜下观察到的微生物，其中______最可能是乳酸杆菌。
②科研人员利用MTT染色法区分死菌与活菌，MTT与有活性的脱氢酶反应，产生紫色结晶，则用MTT染色法计数菌时，应当选择______（选填“蓝紫色”或“无色”）的菌体计数。
③科研人员将5×10-3mL稀释10倍的菌液涂布在1cm2的区域内，计数30个视野的乳酸杆菌总数是690，每个视野在10×目镜、40×物镜下的面积是16cm²，则原菌液中乳酸杆菌数量是______个/mL。
【答案】（1） ①. 大豆蛋白胨、牛肉浸粉、酵母菌浸粉、葡萄糖、乳糖 ②. 鉴别
（2） ①. 30~300 ②. 确保乳酸杆菌培养的无氧环境（或乳酸杆菌是厌氧菌） ③. 没有充分混匀、稀释倍数过低、培养时间过长
（3） ①. 图a ②. 蓝紫色 ③. 4.6×108
【解析】
【分析】鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物。
【小问1详解】
大豆蛋白胨、牛肉浸粉、酵母菌浸粉、葡萄糖、乳糖含有碳元素，可作碳源。从功能上而言，改良MC培养基属于鉴别培养基，为分别开乳酸杆菌。
【小问2详解】
计数应当选取菌落数为30~300的培养基，选用平板浇注法而非稀释涂布平板法的原因是确保乳酸杆菌培养的无氧环境（或乳酸杆菌是厌氧菌）。
③如果菌落出现重叠，可能的原因有没有充分混匀、稀释倍数过低、培养时间过长。
【小问3详解】
①图所示是科研人员在显微镜下观察到的微生物，其中图a最可能是乳酸杆菌，因为呈现杆状。
②科研人员利用MTT染色法区分死菌与活菌，MTT与有活性的脱氢酶反应，产生紫色结晶，则用MTT染色法计数菌时，因此蓝紫色的才是活的，应当选择蓝紫色的菌体计数。
③科研人员将5×10-3mL稀释10倍的菌液涂布在1cm2的区域内，计数30个视野的乳酸杆菌总数是690，每个视野在10×目镜、40×物镜下的面积是16cm²，每个视野中的个数为23，每个视野的大小为16÷4002，则原菌液中乳酸杆菌数量是23÷16÷4002÷5×10-3×10=4.6×108个/mL。
【点睛】本题考查大肠杆菌的分离培养和计数，主要为选修一中的基本知识点的识记，难度不大。
24. 植酸酶是饲料生产中必需的一种酶，为高效、大量获得耐高温植酸酶，研人员将耐高温植酸酶基因转入酵母菌中进行表达。请回答下列问题。
（1）科研人员以耐高温植酸酶的氨基酸序列为基础设计DNA序列，确保该序列转录出的mRNA中含有较多酵母菌的偏爱密码子（指翻译同一氨基酸的密码子中酵母菌使用较多的密码子），该做法的意义是______。在设计好DNA序列后，通过______（方法）获得DNA片段。
（2）将上一步中获得的DNA片段利用特定引物进行PCR反应，为了使其能顺利插入下图所示的表达载体中（图中箭头方向代表基因表达方向），应该选择的引物是______。将PCR后的产物插入表达载体中，需要使用的工具酶是限制酶和______。
限制酶
识别序列
EcoRI
5'-GLAATTC-3'
BglII
5'-AIGATCT-3'
Xhol
5'-CLTCGAG-3'
Notl
5'-GClGGCCGC-3'
引物a：5'-CTCGAGAAAAGAGAGGCTGAGGCTTGCGACACCGTTGACTTG-3'
引物b：5'-AGATCTCGATCGTAGCTCGTAGCTAGCTACGCTATATATCGTCAC-3'
引物c：5'-GCGGCCGCTTAGGAGAAGCATTCACCCCAGTTAC-3'
引物d：5'-GAATTCACGTAGCTGACTGCTGCTAGCCCGGATCCCTAGTCC-3'
（3）将重组质粒与酵母菌混合，并施加适宜电击，使酵母菌转化为感受态，感受态指微生物______的状态，感受态细胞质膜的通透性变______（选填“大”或“小”）。
（4）研究使用的酵母菌是组氨酸营养缺陷型，并能利用甲醇作为唯一碳源，但植酸酶合成基因整合到酵母菌染色体上时，会破坏酵母菌利用甲醇的基因。如果酵母菌可以在不含组氨酸、且以甲醇为唯一碳源的培养基上生长，则其外源DNA导入情况是______（写出两种可能）。
（5）筛选出成功将植酸酶合成基因到染色体上的酵母后，还需要检测酵母菌菌株______。最终获得高效生产植酸酶的菌株。
【答案】（1） ①. 提高翻译效率（或增加植酸酶表达量） ②. 人工合成
（2） ①. 引物a和引物c ②. DNA连接酶
（3） ①. 能吸收周围环境DNA分子 ②. 大
（4）导入空白质粒（或空载质粒）；导入重组质粒，但植酸酶基因未成功整合到染色体上
（5）表达植酸酶的活性（或表达植酸酶的量）
【解析】
【分析】本题的难点在于PCR时引物的选择，要向构建基因表达载体，目的基因和载体质粒上就要有相同的酶切位点，所以在PCR获得目的基因时 ，可以在引物上加入相应的酶切位点。基因工程的基本操作程序：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
科研人员设计的DNA序列，以该DNA转录出的mRNA中，如果含有较多酵母菌的偏爱密码子，则在翻译过程中更易翻译出相应的蛋白质，提高翻译效率（或增加植酸酶表达量）；在设计好DNA序列后，通过人工合成的方法获得DNA片段；
【小问2详解】
将上一步中获得DNA片段利用特定引物进行PCR反应，为了使其能顺利插入下图所示的表达载体中（图中箭头方向代表基因表达方向），应该选择的限制酶是XhoI和NotI，要想目的基因也有这两种限制酶的识别序列，那么在PCR时引物上要加上相应的限制酶识别序列，所以选用引物a和引物c；将PCR后的产物插入表达载体中，需要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶；
【小问3详解】
将重组质粒与酵母菌混合，并施加适宜的电击，使酵母菌转化为感受态，感受态指微生物能吸收周围环境DNA分子的状态，感受态细胞质膜的通透性变大，利于吸收周围环境DNA分子；
【小问4详解】
酵母菌细胞是真核细胞，细胞质中的质粒DNA可以进行自我复制和表达。若酵母菌可以在不含组氨酸、且以甲醇为唯一碳源的培养基上生长，可能是导入的是空白质粒（或空载质粒），甲醇利用基因没有被破坏；也可能是导入重组质粒，但植酸酶基因未成功整合到染色体上，甲醇利用基因没有被破坏；
【小问5详解】
这一步是基因工程的第四步：目的基因的检测与鉴定。筛选出成功将植酸酶合成基因到染色体上的酵母后，还需要检测酵母菌菌株表达植酸酶的活性（或表达植酸酶的量），最终获得高效生产植酸酶的菌株。
淮安市2021-2022学年度第二学期期末调研测试
高二生物试题
一、单选题
1. 下列关于人体内环境的叙述正确的是（ ）
A. 胰腺的分泌物都进入到内环境中发挥作用
B. 人体内环境的调节不受外界环境的干扰
C. 血浆蛋白减少可能会导致组织水肿
D. 细胞内液不能直接和血浆进行物质交换
【答案】C
【解析】
【分析】1、人体内的液体叫做体液，可以分成细胞内液和细胞外液，细胞外液叫做内环境，内环境主要包括：组织液、血浆和淋巴，组织液和血浆之间物质可以进行双向交换，组织液也可以透过淋巴管形成淋巴，淋巴回流注入血浆中。
2、内环境稳态的调节：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；
（2）定义：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态叫做稳态；
（3）调节机制：神经-体液-免疫网络调节；
（4）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、胰腺属于混合腺体，包括内分泌部和外分泌部，外分泌部分泌的胰液进入小肠中发挥作用，不进入内环境中，A错误；
B、人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，B错误；
C、血浆蛋白减少会导致血浆渗透压降低，进入组织液的水分增加，可能会导致组织水肿，C正确；
D、生活在血浆中的血细胞可以直接和血浆之间进行物质交换，D错误。
故选C。
2. 图为反射弧的结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 1是感受器，是产生感觉的场所
B. 该反射弧的效应器只有肌肉
C. 刺激4，引起5的收缩属于非条件反射
D. 该反射弧中有3个神经元
【答案】D
【解析】
【分析】神经调节的基方式是反射，反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成，缺少任何一个环节反射活动都不能完成。在周围神经系统中感觉神经元细胞体集中的部位叫神经节，感觉神经元的细胞体在感觉神经上，运动神经元的细胞体在脊髓灰质的前角内。
【详解】A、图中1是感受器，可以接受刺激产生兴奋，而感觉是在大脑皮层形成，A错误；
B、反射弧的效应器是传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，B错误；
C、刺激4传出神经，可以引起5效应器的收缩，但是不属于反射，反射必须在完整的反射弧上进行，C错误；
D、根据题图可知，该反射弧中有三个神经元细胞组成，D正确。
故选D。
3. 下图是神经元分泌谷氨酸的示意图，1~3表示相关结构，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中1和2构成了突触
B. 谷氨酸是一种神经递质，可引起2的兴奋或抑制
C. 结构3既是受体，又是离子跨膜运输的通道
D. 合成谷氨酸的场所是核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】突触的结构：包括:突触前膜、突触间隙、突触后膜 ，突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜，使后膜产生兴奋（或抑制）。
【详解】A、突触的结构包括:突触前膜、突触间隙、突触后膜，图中的1、2只包括突触前膜、突触后膜，A错误；
B、谷氨酸释放到突触间隙能引起钠离子内流，谷氨酸是兴奋型神经递质。不能引起2的抑制，B错误；
C、据图分析，3的作用有识别神经递质谷氨酸、也能运输Na+，C正确；
D、蛋白质类的神经递质合成场所在核糖体，谷氨酸不属于蛋白质，D错误；
故选C。
4. 下图表示种群特征之间的关系，下列叙述错误的是（ ）
A. 种群密度是种群最基本的数量特征
B. 种群数量受种间关系等因素的影响
C. ①②③④依次为年龄组成、出生率和死亡率、种群数量、雌雄性别
D. 研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的
【答案】C
【解析】
【分析】种群的数量特征有：①种群密度：种群最基本的数量特征；②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；③年龄结构：通过影响出生率和死亡率影响种群密度，预测种群数量变化的主要依据。④性别比例：通过影响出生率间接影响种群密度。据此分析图示，①是年龄组成，②是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，③是种群数量，④是性别比例。
【详解】A、种群最基本的数量特征是种群密度，A不符合题意；
B、群落内各种群的数量会受到环境资源、种间关系和自身密度的制约，B不符合题意；
C、分析图示，①是年龄组成，②是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，③是种群数量，④是性别比例，C符合题意；
D、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，故研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，D不符合题意。
故选C。
5. 若用样方法调查个体数量正在减少某陆生植物的种群密度下列做法合理的是（ ）
A. 划定样方时，选择植物密度较大的区域
B. 采用五点取样法，适当减少样方数量
C. 采用等距取样法，适当缩小样方面积
D. 统计时，以所有样方种群密度的平均作为种群密度的估计值
【答案】D
【解析】
【分析】样方法：在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。
【详解】A、进行种群密度的调查要随机取样，所以划定样方时，不能刻意选择植物密度较大的区域，A错误；
B、采用五点取样法，样方的面积大小和样方数量要适中，不能适当减少样方数量，B错误；
C、采用等距取样法，要确保一定的样方数量以及样方的面积大小要适中，并求平均值，减少误差，所以不能适当缩小样方面积，C错误；
D、用样方法调查种群密度的时候，应该以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值，D正确。
故选D。
6. 科研人员研究了江苏北部地区丹顶鹤越冬种群数量及栖息地分布动态变化，获得如图数据。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用标志重捕法调查丹顶鹤的种群数量，标记物脱落会造成调查结果偏小
B. 2000年后，人为捕杀是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素
C. 迁地保护是保护丹顶鹤最有效的措施
D. 2015年丹顶鹤的种群数量约为图中最大值的一半
【答案】D
【解析】
【分析】就地保护是最有效的措施，比如建立自然保护区；易地保护有建立植物园、动物园等；利用生物技术保护：建立精子库、种子库等。
【详解】A、标志重捕法计算公式：丹顶鹤总数=（第二次捕捉总数×第一次捕捉总数）/第二次捕捉的丹顶鹤中带标记的数目，标记物脱落会造成调查结果偏大，A错误；
B、2000年后，栖息地减少是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素，B错误；
C、就地保护是保护丹顶鹤最有效的措施，C错误；
D、2015年丹顶鹤的种群数量约为图中最大值的一半，D正确。
故选D。
7. 烟粉虱用刺吸式口器吸取棉花汁液并传播多种病毒。它的体长不足1mm,活动能力差,繁殖能力强。成虫对黄色很敏感,常设置黄色板加以诱杀。下列叙述错误的是（ ）
A. 病毒与棉花是寄生关系
B. 可用样方法调查烟粉虱种群密度
C. 设置黄色板诱杀烟粉虱成虫属于机械防治
D. 杀虫剂的使用会提高烟粉虱抗药基因的频率
【答案】C
【解析】
【分析】1、样方法是估算种群密度最常用的方法之一，即在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
2、对于一些活动能力强，活动范围大的动物，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法是标志重捕法，也就是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。
3、寄生：一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，吸取寄主的养分以维持生活。
【详解】A 、病毒只能寄生在寄主细胞中，所以病毒与棉花存在寄生关系， A 正确；
B 、烟粉虱个体小，不易标记，植物和个体小、活动能力弱的动物以及虫卵的种群密度使用样方法调查种群密度， B 正确；
C 、黄色板属于物理信息，设置黄色板诱杀烟粉虱成虫不属于机械防治，属于生物防治， C 错误；
D 、杀虫剂在此过程中起到了选择作用，使得烟粉虱抗药基因的频率不断提高， D 正确。
故选C。
8. 下图是某丘陵山地群落演替过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①②分别为初生演替、次生演替，决定两者演替方向的因素不同
B. 在演替过程中，草本阶段和乔木阶段物种组成完全不同
C. 在演替过程中，各植物种群的环境容纳量保持相对稳定
D. 与草本阶段相比，灌草阶段垂直结构更复杂，光能利用率高
【答案】D
【解析】
【分析】1、初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植物、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
2、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他繁殖体的地方发生地演替。
【详解】A、过程①②都是从有生物基础情况下进行的演替，都是次生演替，但决定两者演替方向的因素不同，前者是自然因素影响的演替，后者是人为因素影响的演替，A错误；
B、在演替过程中，草本阶段和乔木阶段物种组成不完全相同，B错误；
C、演替过程中优势种会发生改变，各植物种群的环境容纳量会发生改变，C错误；
D、与草本阶段相比，灌草阶段垂直结构复杂，大部分物种较高，光能利用率高，D正确。
故选D。
9. 鲸落是鲸鱼死亡后沉入海底形成的生态系统，鲸落与热液、冷泉一同被称为深海生命的“绿洲”。鲸落含大量营养物质，为生存在贫瘠海底中的生物提供了食物来源，促进了深海生物的繁荣。下列叙述错误的是（ ）
A. 鲸死亡后为部分海洋生物提供物质和能量
B. 鲸落具有的科学究价值属于生物多样性的间接价值
C. 鲸落中的所有动植物和微生物共同构成完整的生物群落
D. 鲸腐烂时产生的硫化氢能为化能自养生物提供能量
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值一般包括直接价值、间接价值及潜在价值。直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及旅游欣赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。
【详解】A、鲸死亡后，其尸体含有大量的有机物，可为部分海洋生物提供物质和能量，A正确；
B、鲸落具有的科学究价值属于生物多样性的直接价值，B错误；
C、鲸落是鲸鱼死亡后沉入海底形成生态系统，鲸落中的所有动植物和微生物共同构成完整的生物群落，C正确；
D、硫细菌可利用硫化氢氧化释放的能量合成有机物，所以鲸腐烂时产生的硫化氢能为化能自养生物提供能量，D正确。
故选B。
10. 下列关于生物圈稳定性的叙述，错误的是（ ）
A. 生物圈趋于稳定时，系统内的物质循环趋于自给自足
B. 生物圈趋于稳定时，系统内能量的散失趋于逐渐减少
C. 生物圈趋于稳定时，系统内信息传递的形式趋于复杂多样
D. 生物圈趋于稳定时，系统的抵抗力稳定性升高。
【答案】B
【解析】
【分析】生物圈是最大的生态系统，生态系统稳定时，系统内的各组分保持相对稳定，系统内的能量流动、物质循环处于动态平衡中。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。
【详解】A、生物圈（最大的生态系统）趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统内的物质循环趋于自给自足，A正确；
B、生物圈趋于稳定时，由于生物种类和数量增多、呼吸作用等过程增强，系统内能量的散失趋于增多，系统内的能量供给仍然依赖外界，比如阳光，B错误；
C、生物圈趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统内信息传递的形式趋于复杂多样，C正确；
D、生物圈趋于稳定时，生态系统的结构趋于稳定，生物多样性种类丰富，系统的抵抗力稳定性升高，D正确。
故选B。
11. 酸菜是重要的传统发酵食品，科研人员测定酸菜发酵过程中总酸含量和亚硝酸盐含量的变化如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 酸菜发酵的主要参与者乳酸菌是真核生物
B. 发酵刚开始时的环境可能并不适合乳酸菌繁殖
C. 亚硝酸盐含量升高可能是因为乳酸菌大量繁殖
D. 酸菜最佳食用时间是在开始发酵的大约10天以后
【答案】B
【解析】
【分析】泡菜腌制过程中，由于坛内环境中硝酸还原菌的繁殖，促进硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制硝酸盐还原菌繁殖，使亚硝酸盐含量逐渐下降。
【详解】A、酸菜制作的主要原理是乳酸菌通过发酵作用分解有机物产生乳酸，乳酸菌属于原核生物，A错误；
B、由图可知，发酵刚开始时总酸含量增加量很少，说明此时环境可能并不适合乳酸菌繁殖 ，B正确；
C、发酵初期有一部分硝酸盐还原菌活动，此时亚硝酸盐含量增加，C错误；
D、由图可知，在开始发酵的大约10天左右亚硝酸盐含量最高，需等到亚硝酸盐含量降低以后才能食用，D错误。
故选B。
12. 组织培养是快速繁殖菊花种苗的重要方式，下列叙述正确的是（ ）
A. 接种外植体时要在酒精灯火焰旁进行，以减少杂菌污染
B. 外植体应选择植物幼嫩的组织，倒插在培养基上
C. 诱导愈伤组织需要光照，后续培养过程不需要光照
D. 接种外植体前，要用酒精和次氯酸钠的充分灭菌
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养的条件：
（1）在无菌条件下进行人工操作。
（2）保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应。
（3）需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素。
（4）愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照。
【详解】A、接种时需要在酒精灯火焰旁进行操作，以防止杂菌的污染，A正确；
B、组织培养选择植物幼嫩的部分作外植体，更易诱导脱分化，但不能倒插在培养基上，B错误；
C、诱导愈伤组织期间不需要光照，而再分化的过程需要光照，以便形成根和叶，C错误；
D、为避免杂菌污染，接种前需要对外植体进行消毒而非灭菌，灭菌会导致外植体死亡，D错误。
故选A。
13. 利用小鼠B细胞和骨髓瘤细胞生产的鼠源单克隆抗体常引起人体的免疫排斥反应，因此利用人B细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合，生产人源化单克隆抗体。下列叙述错误的是（ ）
A. 鼠源单克隆抗体被人体免疫系统视作抗原，因此引起免疫排斥反应
B. 可用聚乙二醇灭活病毒诱导人B细胞和小鼠骨髓细胞融合
C. 诱导融合后，直接利用抗原—抗体杂交法筛选成功融合的杂交瘤细胞
D. 人源化单克隆抗体还可以通过蛋白质工程获得
【答案】C
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备：注射特定抗原、从小鼠的脾脏中获得产生特定抗体的B淋巴细胞、将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合、用特定选择培养基筛选出杂交瘤细胞、再利用克隆化培养和抗体检测获得足够多数量的能分泌所需抗体的细胞、将该细胞在体外培养或者注射到小鼠腹腔内增殖、从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量单克隆抗体。
【详解】A、鼠源单克隆抗体常引起人体的免疫排斥反应，因为鼠源单克隆抗体被人体免疫系统视作抗原，A正确；
B、可用聚乙二醇、灭活病毒等诱导人B细胞和小鼠骨髓细胞融合，B正确；
C、诱导融合后，先利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，再利用抗原—抗体杂交法筛选产生对应抗体的杂交瘤细胞，C错误；
D、人源化单克隆抗体还可以通过蛋白质工程修饰基因获得，D正确。
故选C。
14. 胚胎工程中，常取囊胚的滋养层细胞进行胚胎性别鉴定。下列叙述错误的是（ ）
A. 胚胎发育到桑椹胚时分化出滋养层
B. 滋养层后续会发育成胚胎的胎盘和胎膜
C. 可以通过观察滋养层细胞的染色体鉴定胚胎性别
D. 该时期的胚胎还可以进行胚胎分割，以增加胚胎数量
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎早期发育的阶段：桑椹胚、囊胚（开始分化）、原肠胚。囊胚分化出了滋养层细胞和内细胞团，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成几等份，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
【详解】A、胚胎发育到囊胚阶段，开始分化，分化出滋养层细胞和内细胞团，A错误；
B、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，B正确；
C、观察滋养层细胞的染色体可以鉴定胚胎性别，若性染色体组成为XX则为雌性，若性染色体组成为XY则为雄性，C正确；
D、胚胎分割可以增加胚胎的数量，D正确。
故选A。
二、多选题
15. 为探究油菜素内酯对玉米种子萌发的影响，某实验小组用不同浓度的油菜素内酯溶液处理玉米种子，并测定了经处理后的玉米种子的α-淀粉酶活性。根据下表实验数据，下列叙述错误的有（ ）
油菜素内酯浓度（mg/mL）
发芽率（%）
α-淀粉酶活性（mg/g•min）
0
80.00
0.875
0.0015
82.50
2.000
0.015
85.00
3.210
0.15
83.80
2.045
1.5
81.25
1.142
A. 本实验的自变量是油菜素内酯的浓度，因变量只有发芽率
B. 油菜素内酯可能通过提升α-淀粉酶活性来促进种萌发
C. 低浓度油菜素内酯促进种子萌发，高浓度油菜素内酯抑制种子萌发
D. 在生产中，为了尽可能提高玉米种子的发芽率，可以无需进一步实验，直接使用0.015mg/mL的油菜素内酯处理种子
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意可知，该实验的目的是探究油菜素内酯对玉米种子萌发的影响，分析表中信息可知，该实验的自变量为油菜素内酯浓度，因变量为发芽率和α-淀粉酶活性。其中油菜素内酯浓度为0的一组起到对照作用，根据表中数据可知，随着油菜素内酯浓度的升高，玉米种子发芽率先增大再减小，玉米种子的α-淀粉酶活性也是先增大后减小，但是均高于对照组，因此说明在一定浓度范围内，油菜素内酯可以促进玉米种子的萌发。
【详解】A、结合表格信息可知，本实验的自变量是油菜素内酯的浓度，因变量有发芽率和α-淀粉酶活性，A错误；
B、根据以上对表中数据分析可知，发芽率和α-淀粉酶活性变化趋势相同，油菜素内酯可能通过提升α-淀粉酶活性来促进种萌发，B正确；
C、通过表中数据可知，在实验浓度的范围内，油菜素内酯均促进种子的萌发，C错误；
D、根据表中数据分析可知，随着油菜素内酯浓度的升高，玉米种子发芽率先增大再减小，玉米种子的α-淀粉酶活性也是先增大后减小，因此在0.015 mg/mL左右可能存在促进种子萌发的最适浓度，因此在生产中，为了尽可能提高玉米种子的发芽率，可以将梯度浓度缩小，进一步实验确定油菜素内酯处理种子的最适浓度，D错误。
故选ACD。
16. 为了研究吸烟、酗酒对神经系统的影响，某实验小组分别用生理盐水、一定浓度的香烟浸出液和一定深度的酒精处理离体的蟾蜍神经纤维后，给予蟾蜍神经纤维适宜的刺激，并用仪器记录电位变化，实验结果如下图所示，下列叙述正确的有（ ）
A. 在施加刺激之前，蟾蜍神经纤维没有电位变化，因此没有发生离子的跨膜运输
B. AB段Na+内流，蟾蜍神经纤维发生去极化
C. BC段K+外流需要消耗能量
D. 由实验结果可知抽烟并不具有明显的提神作用，饮酒会降低神经纤维的兴奋性
【答案】BD
【解析】
【分析】受到刺激后，Na+顺浓度梯度内流，膜电位由内负外正变成内正外负，到达峰值后，K+顺浓度梯度外流，膜电位变为内负外正。
【详解】A、在施加刺激之前，蟾蜍神经纤维没有电位变化，处于静息电位，有钾离子的跨膜运输，A错误；
B、AB段Na+内流，引发动作电位，蟾蜍神经纤维发生去极化，B正确；
C、BC段K+外流属于协助扩散，不需要消耗能量，C错误；
D、对比生理盐水和香烟浸出液的实验结果可知抽烟并不具有明显的提神作用，对比生理盐水和酒精的结果可知，饮酒会降低神经纤维的兴奋性，D正确。
故选BD。
17. 科研人员开展酵母菌培养实验，图是摇瓶培养中酵母菌种群数量变化曲线。下列叙述错误的有（ ）
A. 培养初期，酵母菌因种内竞争强而生长缓慢
B. 该实验中酵母菌计数应采用平板划线法
C. 转速150r/min时，预测种群增长曲线呈“S”型
D. 该实验中培养基的成分包括葡萄糖、水、无机盐和琼脂等
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析由图可知，随转速增大酵母菌种群密度逐渐增大，但8h后，250r/min和200r/min种群密度达到最大，不再发生改变
【详解】A、培养初期，酵母菌数量较少，种内竞争弱，但种群密度小而生长缓慢，A错误；
B、该实验中酵母菌计数应采用抽样检测法，用血细胞计数板进行计数，B错误；
C、因摇瓶培养中营养物质和生存空间有限，所以种群呈“S”型增长，C正确；
D、该实验中培养基是液体培养基，成分不包括琼脂，D错误。
故选ABD。
18. 家畜养殖时通过一定措施提高营养级间能量传递效率是十分重要的。在以植物饮料养猪的过程中，下别措施中能提高第一、二营养级之间能量传递效率的有（ ）
A. 利用青贮技术发酵制作猪饲料
B. 将猪进行散养，扩大猪的活动空间
C. 将猪进行圈养，减少猪的活动空间
D. 选择消化能力强、生长速度快的优良品
【答案】AD
【解析】
【分析】该生态系统中，农作物为生产者，处于第一营养级；家畜以农作物为食，处于第二营养级。
【详解】A、利用青贮技术发酵制作猪饲料，有利于猪的消化吸收，可以提高第一、二营养级之间能量传递效率，A正确；
B、将猪进行散养，扩大猪的活动空间，不利于脂肪积累体重增加，但不能提高第一、二营养级之间能量传递效率，B错误；
C、将猪进行圈养，减少猪的运动，有利于脂肪积累体重增加，但不能提高第一、二营养级之间能量传递效率，C错误；
D、消化能力强的品种，有利于对饲料的消化利用，能提高第一、二营养级之间能量传递效率，D正确。
故选AD。
19. 高压蒸汽灭菌锅是实验室进行微生物实验的常用仪器，下列叙述正确的有（ ）
A. 图中甲是安全阀，乙是放气阀，丙是气压表
B. 加热灭菌时，关闭放气阀之后立即开始计时
C. 在停止加热之后，应立即打开放气阀
D. 被灭商的器材如需保持干燥，可以用牛皮纸包裹再放入灭菌锅
【答案】AD
【解析】
【分析】1、分析题图；甲是安全阀，乙是放气阀，丙是压力表。
2、高压蒸汽灭菌：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100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30 min。
【详解】A、甲、乙、丙分别是安全阀、放气阀和压力表，A正确；
B、加热灭菌时，关闭放气阀之后，待锅内达到所需温度和压力要求后开始计时灭菌，B错误；
C、灭菌结束后，应切断热源，等灭菌锅内温度自然下降，到压力表的压力降到零时，再打开排气阀，以防止提前打开排气阀，锅内压力突然下降，导致灭菌容器内的液体冲出容器，造成污染，C错误；
D、将器皿放入灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭菌后的再次污染，D正确。
故选AD。
三、非选择题
20. 图1是某陆地生态系统部分生物关系示意图，请据图回答下列问题。
（1）生态系统最基本的成分是______。图1中属于第三营养级的生物有______。
（2）图1中属于分解者的有______。下列关于分解者的有______。
A．微生物都是分解者
B．分解者一般是异养生物
C．分解者可能是好氧生物，也可能是厌氧生物
D．分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
（3）松鼠数量急剧减少对枭种群数量变化影响不大，原因可能有______。
（4）图2是图1生态系统中某两个营养级的能量流动示意图，其中a～e表示能量。乙粪便中食物残渣的能量包含在______（填图2中字母）中。乙用于生长、发育及紧繁殖的能量可表示为______（用图2中字母和计算符号表示）
（5）人类对图1所示生态系统的破坏较为严重，科研人员试图通过人工造林进行生态恢复，造林的树种以本地物种为主，原因可能有______。
【答案】（1） ①. 生产者（或树和草本植物） ②. 山狮、蛇、枭、狐
（2） ①. 大型真菌、跳虫 ②. BCD
（3）该生态系统食物网较复杂；松鼠急剧减少后，它在食物链（网）上的位置可能会由其他生物来取代
（4） ①. c ②. a-b
（5）本地物种具有较高的生态适应性；避免外来物种入侵，保证本地生态系统的安全性（2分，合理即得分，每答出1点得1分）
【解析】
【分析】分析图1可知，图1为某陆地生态系统部分生物关系示意图，其中草本植物、乔木为生产者，鹿、鼠、鸟、松鼠、兔、枭、蛇、狐、山狮为消费者，大型真菌、跳虫为分解者。
分析图2：图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图。a表示乙的同化量，e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量，c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说，流入某一营养级的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗；（2）流入下一营养级；（3）被分解者分解。
【小问1详解】
在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而可以被生物所利用，因此生产者（树和草本植物）可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。识图分析可知，图1中山狮、蛇、枭、狐处于第三营养级。
【小问2详解】
生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要包括大部分的细菌和真菌以及腐生型动物，图1中的大型真菌和跳虫属干分解者，它们可以将有机碎屑分解成CO2、H2O和无机盐供生态系统循环利用，分解者为腐生型异养型，呼吸作用为好氧型或厌氧型。综上所述，BCD符合题意，A不符合题意。故选BCD。
【小问3详解】
分析图1可知，该生态系统由多条食物链彼此交错构成复杂的食物网，枭的食物来源有多个，包括鼠、鸟、松鼠和兔；当松鼠急剧减少后，它在食物链（网）上的位置可能会由其他生物来取代，因此对枭种群数量变化影响不大。
【小问4详解】
乙粪便中的能量属于乙的摄入量，但是没有被乙消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育、繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为a-b。
【小问5详解】
本地物种是经过长期自然选择保留下来的，因此本地物种具有较高的生态适应性；同时选择本地物种可以避免外来物种入侵，保证本地生态系统的安全性。因此人工造林进行生态恢复的过程中，造林的树种应以本地物种为主。
21. 新冠病毒是具有包膜的RNA病毒，图1是新冠病毒的结构示意图，图2是新冠病毒在细胞内增殖的过程，①、②表示相关生理过程，请根据图回答下列问题。
（1）和HIV病毒一样，新冠病毒的遗传物质也是RNA，但新冠病毒中无______和整合酶，进入细胞后其核酸无法整合到宿主细胞的核DNA上。
（2）根据图2推测新冠病毒侵染呼吸道细胞的原因是______。
（3）图2中过程①需要的原料是______，过程②产物不能作为翻译模板的原因是______。
（4）下图是胶体金法检测新冠病毒的示意图，请据图回答下列问题。
①胶体金法检测新冠病毒的原理是______，和核酸检测相比，该方法的优点是______。
②检测方法1______（选填“适用”或“不适用”）于咽拭子采样，理由是______。
③检测方法1中的抗原可以是______。
④质控线的作用是______，当______位置出现红色条带，则结果为“阳性”。
【答案】（1）逆转录酶
（2）呼吸道细胞表面有ACE2受体
（3） ①. 氨基酸 ②. 过程②的产物为（-）链RNA
（4） ①. 抗原—抗体特异性结合 ②. 操作简单、方便 ③. 不适用 ④. 感染者的咽拭子采集样品中无抗体 ⑤. S蛋白（或M蛋白，或N蛋白） ⑥. 检测试纸是否有效（或检测实验是否成功，或作为阳性对照） ⑦. 检测线和质控线（或C和T）
【解析】
【分析】胶体金法检测抗原原理:将样本滴加到样本孔中。样本中如果有新冠病毒抗原，就会和样本结合垫上的金标抗体结合，在毛细作用下沿着纤维膜向前移动，到达检测线上又被T线抗体捕获，在T线形成胶体金抗体-病毒抗原T线抗体”复合物。由于胶体金大量聚集，因此T线显现出红色。由于试纸中金标抗体的量是富余的，因此不会全部截留在T线，还会继续往吸水垫方向流动。当流至C线时，又被专门识别金标抗体的C线抗体捕获,在C线形成“金标抗体-C线抗体”复合物。同样由于胶体金大量积聚,因此C线显现出红色。
【小问1详解】
新冠病毒中无逆转录酶和整合酶。
【小问2详解】
根据图2可以知道，是由于呼吸道细胞表面有ACE2受体，病毒才进入到细胞内部的。
【小问3详解】
图2中过程①为翻译，需要的原料是氨基酸，过程②产物不能作为翻译模板的原因是过程②的产物为（-）链RNA。
【小问4详解】
①胶体金法检测新冠病毒的原理是抗原—抗体特异性结合，和核酸检测相比，该方法的优点是操作简单、方便。
②检测方法1不适用于咽拭子采样，理由是感染者的咽拭子采集样品中无抗体。
③检测方法1中的抗原应该选取病毒表面的蛋白，由图1可知可以是S蛋白（或M蛋白，或N蛋白）。
④质控线的作用是检测试纸是否有效（或检测实验是否成功，或作为阳性对照），当检测线和质控线（或C和T）位置出现红色条带，则结果为“阳性”。
【点睛】本题结合胶体金法检测抗原的背景材料以及新冠肺炎病毒的相关知识，学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力是解答本题的关键。
22. 下图是胰岛素分泌和发挥作用的示意图，a、b分别表示细胞质膜上的结构，请据图回答下列问题。
（1）甲细胞为______细胞，细胞上的a为______，乙细胞为______细胞，细胞上的b为______。
（2）甲细胞产生的胰岛素通过______运输至乙细胞发挥作用。
（3）由图可知胰岛素降低血糖的原理是______。
（4）抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体。抗体1作用于甲细胞后会导致甲细胞功能受损，抗体2只影响b的功能，不影响乙细胞的其他功能。免疫学上，将由抗体1和抗体2导致的血糖异常称为______病。其中，由抗体______（选填“1”或“2”）导致的是胰岛素依赖型糖尿病。
（5）成纤维生长因子1（FGF1）是一种内源性蛋白类激素，研究表明FGF1具有降低血糖的作用。FGF1可能通过提升胰岛素敏感性降低血糖，也可能自身具有降低血糖的作用。为了研究FGF1降低血糖的原理，某实验小组进行了如下实验，请完成下表。
实验步骤
简要操作流程
构建疾病动物模型
若干只生理状况相同的健康小鼠，敲除小鼠的①______基因
注射葡萄糖溶液
将模型小鼠平均分为4组，编号A、B、C、D，给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠的血糖浓度
设置②______
给A组小鼠注射适量的生理盐水，B组小鼠注射适量胰岛素，C组小鼠注射适量③______，D组小鼠注射适量④______
结果分析
每隔一段时间检测4组小鼠的血糖浓度
【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 葡萄糖载体##葡萄糖转运蛋白 ③. 肝脏、肌肉 ④. 胰岛素受体
（2）体液##血液 （3）胰岛素通过促进葡萄糖载体向细胞质膜运输，增加细胞质膜表面葡萄糖载体的数量；促进细胞摄取、利用、转化葡萄糖
（4） ①. 自身免疫 ②. 1
（5） ①. 胰岛素基因和FGF1基因 ②. 实验组和对照组 ③. FGF1 ④. FGF1和胰岛素
【解析】
【分析】分析题图，甲细胞是胰岛B细胞，a表示葡萄糖转运蛋白，乙细胞是肝脏、肌肉细胞，b表示胰岛素受体。
【小问1详解】
分析题图可知，甲细胞合成分泌胰岛素，是胰岛B细胞，葡萄糖通过细胞膜上的a结构进入细胞，说明a是葡萄糖的转运蛋白。乙细胞是胰岛素的靶细胞，细胞内可以合成糖原，故细胞乙是肌肉或者肝脏细胞，其细胞膜上的b结构可以和胰岛素结合，进而影响细胞的生命活动，所以b是胰岛素受体
【小问2详解】
甲细胞是胰岛B细胞，产生的胰岛素属于激素，分泌到细胞外之后，会通过体液运输到全身各处，作用于乙细胞发挥作用。
【小问3详解】
分析题图可知，可以通过和细胞膜表面的胰岛素受体结合，作用于靶细胞，促进靶细胞中合成更多的葡萄糖载体蛋白，进而促进靶细胞吸收葡萄糖，减少细胞外葡萄糖的含量，同时还促进细胞摄取葡萄糖后，通过合成糖原或其他途径利用、转化葡萄糖。
【小问4详解】
抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体，但抗体1和抗体2均作用于自身正常的细胞，进而导致血糖异常，属于自身免疫病。其中，抗体1作用于甲细胞后会导致胰岛B细胞功能受损，减少胰岛素的分泌，如果注射胰岛素可以使患者的症状缓解，所以抗体1导致的是胰岛素依赖型糖尿病。
【小问5详解】
①该实验的目的是研究FGF1降低血糖的原理，判断是通过提升胰岛素敏感性降低血糖，还是自身具有降低血糖的作用，所以该实验的检测指标是血糖的浓度变化是否会降低，而正常生物体内由于能够产生胰岛素和FGF1，可能均会降低血糖，干扰实验结果的判定，所以实验第一步构建疾病的动物模型，即该动物应具有高血糖，需要敲除小鼠的胰岛素基因和FGF1基因。
②分析实验操作流程，A组小鼠注射适量的生理盐水，是对照组，而其他几个小组均进行了处理，属于实验组，所有实验第三步是设置实验组和对照组。
③通过实验目的可分享，该实验需要观察血糖的降低是否由外源FGF1直接引起，还是通过提升胰岛素的敏感性导致，所以给C组小鼠注射适量FGF1，观察是否能直接降低血糖，D组小鼠注射适量FGF1和胰岛素，和B组对比观察FGF1能否提升胰岛素的敏感性。
23. 乳酸杆菌是一种益生菌，是食品工业生产所需的重要微生物，科研人员一直在改进乳酸杆菌的培养和计数方法，请回答下列问题。
（1）乳酸杆菌常用改良MC培养基进行培养，其成分如下（中性红是pH指示剂，乳酸杆菌产酸使菌落周围碳酸钙溶解形成透明圈）：
成分
大豆蛋白胨
牛肉浸粉
酵母菌浸粉
葡萄糖
乳糖
碳酸钙
琼脂
中性红
含量（克每升）
5.0
3.0
3.0
20.0
200
10.0
10.0
0.05
①改良MC培养基的成分中，可作碳源的有______。
②从功能上而言，改良MC培养基属于______培养基。
（2）乳酸杆菌计数的传统方法是平板浇注法，将乳酸杆菌菌液梯度稀释后，吸取1mL置于灭菌培养皿内，注入15mL冷却至50℃左右的改良MC培养基，充分混匀，在35~37℃下培养72小时后计数菌落数。
①应当选取菌落数为______的培养基计数。
②选用平板浇注法而非稀释涂布平板法的原因是______。
③如果菌落出现重叠，可能的原因有______（写出两点）。
（3）直接镜检计数法是目前乳酸杆菌计数的新方法，该方法将一定量的样液直接均匀涂抹在载玻片一定大小的区域内，之后在显微镜视野内对乳酸杆菌进行直接观察计数。
①下图所示是科研人员在显微镜下观察到的微生物，其中______最可能是乳酸杆菌。
②科研人员利用MTT染色法区分死菌与活菌，MTT与有活性的脱氢酶反应，产生紫色结晶，则用MTT染色法计数菌时，应当选择______（选填“蓝紫色”或“无色”）的菌体计数。
③科研人员将5×10-3mL稀释10倍的菌液涂布在1cm2的区域内，计数30个视野的乳酸杆菌总数是690，每个视野在10×目镜、40×物镜下的面积是16cm²，则原菌液中乳酸杆菌数量是______个/mL。
【答案】（1） ①. 大豆蛋白胨、牛肉浸粉、酵母菌浸粉、葡萄糖、乳糖 ②. 鉴别
（2） ①. 30~300 ②. 确保乳酸杆菌培养的无氧环境（或乳酸杆菌是厌氧菌） ③. 没有充分混匀、稀释倍数过低、培养时间过长
（3） ①. 图a ②. 蓝紫色 ③. 4.6×108
【解析】
【分析】鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物。
【小问1详解】
大豆蛋白胨、牛肉浸粉、酵母菌浸粉、葡萄糖、乳糖含有碳元素，可作碳源。从功能上而言，改良MC培养基属于鉴别培养基，为分别开乳酸杆菌。
【小问2详解】
计数应当选取菌落数为30~300的培养基，选用平板浇注法而非稀释涂布平板法的原因是确保乳酸杆菌培养的无氧环境（或乳酸杆菌是厌氧菌）。
③如果菌落出现重叠，可能的原因有没有充分混匀、稀释倍数过低、培养时间过长。
【小问3详解】
①图所示是科研人员在显微镜下观察到的微生物，其中图a最可能是乳酸杆菌，因为呈现杆状。
②科研人员利用MTT染色法区分死菌与活菌，MTT与有活性的脱氢酶反应，产生紫色结晶，则用MTT染色法计数菌时，因此蓝紫色的才是活的，应当选择蓝紫色的菌体计数。
③科研人员将5×10-3mL稀释10倍的菌液涂布在1cm2的区域内，计数30个视野的乳酸杆菌总数是690，每个视野在10×目镜、40×物镜下的面积是16cm²，每个视野中的个数为23，每个视野的大小为16÷4002，则原菌液中乳酸杆菌数量是23÷16÷4002÷5×10-3×10=4.6×108个/mL。
【点睛】本题考查大肠杆菌的分离培养和计数，主要为选修一中的基本知识点的识记，难度不大。
24. 植酸酶是饲料生产中必需的一种酶，为高效、大量获得耐高温植酸酶，研人员将耐高温植酸酶基因转入酵母菌中进行表达。请回答下列问题。
（1）科研人员以耐高温植酸酶的氨基酸序列为基础设计DNA序列，确保该序列转录出的mRNA中含有较多酵母菌的偏爱密码子（指翻译同一氨基酸的密码子中酵母菌使用较多的密码子），该做法的意义是______。在设计好DNA序列后，通过______（方法）获得DNA片段。
（2）将上一步中获得的DNA片段利用特定引物进行PCR反应，为了使其能顺利插入下图所示的表达载体中（图中箭头方向代表基因表达方向），应该选择的引物是______。将PCR后的产物插入表达载体中，需要使用的工具酶是限制酶和______。
限制酶
识别序列
EcoRI
5'-GLAATTC-3'
BglII
5'-AIGATCT-3'
Xhol
5'-CLTCGAG-3'
Notl
5'-GClGGCCGC-3'
引物a：5'-CTCGAGAAAAGAGAGGCTGAGGCTTGCGACACCGTTGACTTG-3'
引物b：5'-AGATCTCGATCGTAGCTCGTAGCTAGCTACGCTATATATCGTCAC-3'
引物c：5'-GCGGCCGCTTAGGAGAAGCATTCACCCCAGTTAC-3'
引物d：5'-GAATTCACGTAGCTGACTGCTGCTAGCCCGGATCCCTAGTCC-3'
（3）将重组质粒与酵母菌混合，并施加适宜电击，使酵母菌转化为感受态，感受态指微生物______的状态，感受态细胞质膜的通透性变______（选填“大”或“小”）。
（4）研究使用的酵母菌是组氨酸营养缺陷型，并能利用甲醇作为唯一碳源，但植酸酶合成基因整合到酵母菌染色体上时，会破坏酵母菌利用甲醇的基因。如果酵母菌可以在不含组氨酸、且以甲醇为唯一碳源的培养基上生长，则其外源DNA导入情况是______（写出两种可能）。
（5）筛选出成功将植酸酶合成基因到染色体上的酵母后，还需要检测酵母菌菌株______。最终获得高效生产植酸酶的菌株。
【答案】（1） ①. 提高翻译效率（或增加植酸酶表达量） ②. 人工合成
（2） ①. 引物a和引物c ②. DNA连接酶
（3） ①. 能吸收周围环境DNA分子 ②. 大
（4）导入空白质粒（或空载质粒）；导入重组质粒，但植酸酶基因未成功整合到染色体上
（5）表达植酸酶的活性（或表达植酸酶的量）
【解析】
【分析】本题的难点在于PCR时引物的选择，要向构建基因表达载体，目的基因和载体质粒上就要有相同的酶切位点，所以在PCR获得目的基因时 ，可以在引物上加入相应的酶切位点。基因工程的基本操作程序：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
科研人员设计的DNA序列，以该DNA转录出的mRNA中，如果含有较多酵母菌的偏爱密码子，则在翻译过程中更易翻译出相应的蛋白质，提高翻译效率（或增加植酸酶表达量）；在设计好DNA序列后，通过人工合成的方法获得DNA片段；
【小问2详解】
将上一步中获得DNA片段利用特定引物进行PCR反应，为了使其能顺利插入下图所示的表达载体中（图中箭头方向代表基因表达方向），应该选择的限制酶是XhoI和NotI，要想目的基因也有这两种限制酶的识别序列，那么在PCR时引物上要加上相应的限制酶识别序列，所以选用引物a和引物c；将PCR后的产物插入表达载体中，需要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶；
【小问3详解】
将重组质粒与酵母菌混合，并施加适宜的电击，使酵母菌转化为感受态，感受态指微生物能吸收周围环境DNA分子的状态，感受态细胞质膜的通透性变大，利于吸收周围环境DNA分子；
【小问4详解】
酵母菌细胞是真核细胞，细胞质中的质粒DNA可以进行自我复制和表达。若酵母菌可以在不含组氨酸、且以甲醇为唯一碳源的培养基上生长，可能是导入的是空白质粒（或空载质粒），甲醇利用基因没有被破坏；也可能是导入重组质粒，但植酸酶基因未成功整合到染色体上，甲醇利用基因没有被破坏；
【小问5详解】
这一步是基因工程的第四步：目的基因的检测与鉴定。筛选出成功将植酸酶合成基因到染色体上的酵母后，还需要检测酵母菌菌株表达植酸酶的活性（或表达植酸酶的量），最终获得高效生产植酸酶的菌株。
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