四川省南充市嘉陵第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考生物试题(原卷版+解析版)
展开满分 100 分 考试时间:75 分钟
一、选择题:本题共 30 小题,每小题 2 分,共 60 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列选项中不属于全球性生态环境问题的是( )
A. 水资源短缺、海洋污染B. 土地荒漠化、生物多样性锐减
C. 全球性气候变化、臭氧层破坏D. 有害生物增加、转基因生物增多
【答案】D
【解析】
【分析】人类面临的主要环境问题是:水环境污染、大气环境污染、固体废弃物污染、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、资源短缺、气候变暖、臭氧层破坏、生物多样生减少。
【详解】ABC、水资源短缺、海洋污染、土地荒漠化、生物多样性锐减、全球性气候变化、臭氧层破坏均是人类面临的全球性生态环境问题,ABC不符合题意;
D、有害生物增加属于生态入侵问题,转基因生物增多是新科技发展带来的新问题,都不属于全球性生态环境问题,D符合题意。
故选D。
2. 人口增长使粮食需求剧增,人们曾采取下列措施来提高粮食产量,其中错误的是( )
A. 大规模围海造田,开垦草原以扩大耕地
B. 实行农地规划,加强农田经营管理
C. 发展农业科学,培育高产优质粮食品种
D. 合理施用化肥和农药
【答案】A
【解析】
【分析】可持续发展指既满足当代人的需求,又不损害后代人满足其需求的发展。围湖造田,开垦草原,过度捕捞,过度放牧使草场退化、沙化,土地沙漠化严重,植被破坏,水土流失,这些现象导致生态环境恶化,从而造成了生态平衡失调。因此在提高粮食产量的同时还要注意保护环境。
【详解】A、发展粮食产量应保证自然环境不被破坏为前提,大规模的围湖造田,开垦草原扩大耕地可能会造成水患、沙尘暴等自然灾害,因此此行为不可取,A错误;
B、实行农地规划,加强农田经营管理,可以更好的利用土地从而提高粮食产量,B正确;
C、发展农业科学,用科学去造福人类,培养出高产的优良品种,从而提高粮食产量,C正确;
D、合理施用化肥和农药,可提高粮食产量,同时又能防止破坏生态环境,D正确。
故选A。
3. 下列不属于生物多样性的是( )
A. 基因多样性B. 物种多样性
C. 气候多样性D. 生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的内涵包括三个方面,即生物物种的多样性、基因的多样性(遗传的多样性)和生态系统的多样性。
【详解】ABCD、生物多样性包括三个方面,即物种的多样性、基因的多样性(遗传的多样性)和生态系统的多样性,故ABD正确,C错误。
故选C。
4. 下列能减小生态足迹的是( )
A. 由步行改为开车出行B. 多吃素食,少吃肉食
C. 购买大房子居住D. 使用一次性木筷
【答案】B
【解析】
【分析】生物足迹又称为生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生产所需的生产资源或者吸纳的土地和水域的面积。
【详解】A、与步行相比,开车出行消耗能量多,会增加生物足迹,A错误;
B、吃素食与吃肉食相比,能降低人的营养级,因此能减少生物足迹,B正确;
C、住房面积增加会增加物质、能量消耗,增加生物足迹,C错误;
D、使用一次性木筷增加木材消耗,增加生物足迹,D错误。
故选B。
5. 下列生态实例与相关原理对应关系错误的是( )
A. 湿地生态工程清淤减污,易于生物生存—遵循自生的原理
B. 太湖水体富营养化引起大面积水华——违背协调原理
C. 生态建设既考虑生态又关注民生——遵循整体原理
D. 单一人工林易爆发虫害——违背了循环原理
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
2、生态工程建设的目的是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益同步发展。
3、生态工程原理:自生原理、整体原理、协调原理、循环原理。
【详解】A、湿地生态工程清淤减污,降低水体污染物,增加水体溶氧量,改善生物的生存环境,易于生物生存,遵循自生的原理,A正确;
B、太湖中水体富营养化一些藻类疯长,破坏了当地其他生物生存的环境,破坏了当地的生态平衡,违反了协调原理,B正确;
C、生态建设既考虑生态又关注民生,遵循了整体原理,C正确;
D、单一人工林,物种多样性低,易爆发虫害,是因为未遵循自生原理,D错误。
故选D。
6. 目前我国在矿产资源开发中,坚持“谁污染、谁治理”“谁破坏、谁恢复”的原则,建立健全矿区生态环境恢复治理的责任机制。下列关于矿区废弃地生态恢复的叙述,合理的是( )
A. 矿石的开采只是破坏生态环境,不会产生其他危害
B. 适用于矿区生态环境恢复的措施是开发农田,增加农民收入
C. 矿区废弃地生态恢复的关键是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能
D. 恢复矿区生态环境首先要通过机械方法平整压实土地,人工制造表土
【答案】D
【解析】
【分析】矿区废弃地的生态恢复工程的问题是矿区土体、土壤和植被,乃至整个地区生态系统的破坏,一般采用的对策是人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。
【详解】A、矿石的开采不仅是破坏生态环境,也会产生其他危害,如地表塌陷等,A错误;
B、矿区废弃地的土地条件极端恶劣,甚至有严重重金属污染,植被难以恢复而农作物更难以生长,大力发展农田,收效难以保证,B错误;
C、矿区废弃地生态修复的关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建,C错误;
D、恢复矿区生态环境,需首先通过机械方法平整压实土地,人工制造表土,再种草植树,D正确。
故选D。
7. 随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出,生态经济的重要性日益增显。下列叙述错误的是( )
A. 生态经济所遵循的主要原则是循环经济
B. 生态工程的特点是少消耗、低效益、可持续
C. “无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理
D. 在湿地的周围建立缓冲带可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能
【答案】B
【解析】
【分析】生态经济主要是通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。
物质循环再生原理的含义是物质在生态系统中,进行区域小循环和全球地质大循环,循环往复,分层分级利用,从而达到取之不尽、用之不竭的效果,例如“无废弃物农业 ”。与传统的工程相比较,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。在生态系统的周围建立缓冲带可以减少人类的干扰。
【详解】A、生态经济所遵循的主要原则是循环经济,A正确;
B、生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系,B错误;
C、“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理,该农业中有机肥料的施用,改善了土壤结构,培育了土壤微生物,实现了土壤养分如氮磷钾及微量元素的循环利用,实现绿水青山就是金山银山,C正确;
D、在湿地的周围建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能,D正确。
故选B。
【点睛】
8. 为防止大熊猫栖息地碎片化程度加深,我国将川、陕、甘三省的野生大熊猫种群高 密度区有机整合,形成一片基本相互连接的国家公园。目前,大熊猫受威胁程度等级已经由“濒危”降为“易危”。下列说法错误的是( )
A. 国家公园的设立属于就地保护,是保护大熊猫最有效的措施
B. 栖息地的碎片化会阻碍大熊猫之间的交配从而降低生物多样性
C. 促进大熊猫之间的基因流动,体现了生物多样性的直接价值
D. 借助生态旅游区位优势,积极做好生活习性的宣传有助于更好地保护大熊猫
【答案】C
【解析】
【分析】1、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识;
2、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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;
3、生态旅游是一种在生态学和可持续发展理念指导下,以自然为基础的、可持续发展的、生态环境保护的和环境教育的旅游行为。
【详解】A、就地保护的主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施,故国家公园的设立是对其进行保护的最有效措施,A正确;
B、栖息地的破碎化会形成很多小的大熊猫种群,会减少个体间的交配、繁殖的概率,从而阻止大熊猫之间的基因交流,导致遗传多样性的降低,B正确;
C、生物多样性的间接价值是指不能直接转化为经济效益的价值,它涉及到生态系统的功能(为人类生存环境服务),大熊猫之间的基因流动体现的是生物多样性的间接价值,C错误;
D、借助生态旅游区位优势,做好宣传教育,可以让人们更好地保护大熊猫的生存环境,才能更好地保护大熊猫,D正确。
故选C。
9. “碳达峰”就是指在某一个时点,CO₂的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的CO₂或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。下列叙述正确的是( )
A. 碳在生物群落内以含碳有机物的形式进行循环
B. CO₂的排放导致臭氧层被破坏,使到达地面的紫外线增强
C. 实现“碳达峰”后,CO₂量不再增加,碳循环减慢
D. “碳中和”时生产者固定CO₂的量大于所有生物呼吸产生的CO₂量
【答案】D
【解析】
【分析】碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中,以含碳有机物形式传递。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】A、碳在非生物环境和生物群落之间是以CO2的形式进行循环的,碳在生物群落中以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、氟氯烃、哈龙等化合物的排放导致臭氧层被破坏,从而使到达地面的紫外线增强,B错误;
C、实现“碳达峰”后,CO2排放量不再增加,C错误;
D、“碳中和”是生产者固定的CO2的总量与消费者、分解者和生产者呼吸释放的CO2的总量和化石燃料燃烧释放的CO2的总量达到动态平衡,D正确。
故选D。
10. 某兴趣小组研究濒危植物澜沧黄杉在冷杉林和云南松林中的生存率和死亡率(二者关系互补), 绘制不同胸径(胸径与龄级呈正相关)植株的生存率和死亡率曲线如图,下列相关叙述正确的是 ( )
A. 根据不同龄级澜沧黄杉的生存率和死亡率可预测其种群数量变化趋势
B. 云南松林群落中澜沧黄杉种群进入衰退期早于冷杉林群落
C. 澜沧黄杉种群密度较小,限制其增长的因素不存在密度制约因素
D. 将澜沧黄杉移植到濒危植物繁育中心,是对澜沧黄杉最有效的保护
【答案】B
【解析】
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
【详解】A、年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势,根据澜沧黄杉的年龄结构可预测其种群数量变化趋势,A错误;
B、分析题图可知,云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡,云南松林群落中澜沧黄杉种群进入衰退期早于冷杉林群落,B正确;
C、澜沧黄杉种群密度较小,限制其增长的因素有非密度制约因素,也有密度制约因素,C错误;
D、就地保护是保护生物多样性最有效的措施,将澜沧黄杉移植到濒危植物繁育中心是异地保护,不属于对澜沧黄杉最有效的保护,D错误。
故选B。
11. 关于传统发酵中果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作,下列说法正确的是( )
A. 制作果酒利用了酵母菌无氧呼吸产酒精过程
B. 制作果醋利用了醋酸杆菌的无氧呼吸产生乙酸过程
C. 制作腐乳利用了乳酸菌产生的蛋白酶
D. 制作泡菜过程中水封主要目的是防止空气中微生物污染泡菜
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
4、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、酵母菌在无氧条件下,可通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精,A正确;
B、醋酸菌是好氧型生物,制作果醋利用了醋酸菌在有氧条件下产生醋酸,B错误;
C、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,制作腐乳利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸,C错误;
D、制作泡菜过程中水封主要目的是营造无氧环境,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸,D错误。
故选A。
12. 下列发酵食品与发挥作用的微生物之间的对应关系不匹配的是( )
A. 面包和馒头:酵母菌B. 酸奶和泡菜:乳酸菌
C. 腐乳和酱油:青霉D. 米醋和果醋:醋酸菌
【答案】C
【解析】
【分析】微生物的发酵在食品、药品等的制作和生产中具有重要的作用,如制馒头、做面包、酿酒等要用到酵母菌;制酸奶和泡菜要用到乳酸菌;制腐乳、酱油要用到曲霉菌;制醋要用到醋酸杆菌。
【详解】A、制作面包和馒头要利用酵母菌通过细胞呼吸产生CO2,A不符合题意;
B、制酸奶和泡菜要用到乳酸菌,乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸,B不符合题意;
C、制腐乳、酱油要用到曲霉菌,C符合题意;
D、制作米醋和果醋需要利用醋酸菌产生醋酸,D不符合题意。
故选C。
13. 在繁殖和发酵过程中不会产生CO2的微生物是( )
A. 酵母菌B. 醋酸菌C. 毛霉菌D. 乳酸菌
【答案】D
【解析】
【分析】乳酸菌在无氧条件下,将糖分解为乳酸。
【详解】酵母菌、醋酸菌、毛霉菌均可以进行有氧呼吸产生二氧化碳,乳酸菌只能进行无氧呼吸产生乳酸,不产生二氧化碳,ABC错误,D正确。
故选D。
14. 制作泡菜时加盖,并用水密封的作用是( )
A. 防止坛内水分蒸发B. 防止CO2的挥发
C. 防止氧气进入抑制乳酸菌的发酵D. 防止乳酸挥发
【答案】C
【解析】
【分析】制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使的菜具有特殊的风味,同时乳酸菌是厌氧菌,分解有机物是不需要氧气的,因此泡菜坛要加盖并用一圈水来封口,以避免外界空气的进入,否则,如果有空气进入,就会抑制乳酸菌的发酵,影响泡菜的质量。
【详解】制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使的菜具有特殊的风味,同时乳酸菌是厌氧菌,分解有机物是不需要氧气的,因此泡菜坛要加盖并用一圈水来封口,以避免外界空气的进入,否则,如果有空气进入,就会抑制乳酸菌的发酵,影响泡菜的质量,C正确。
故选C。
15. 发酵工程的基本环节中,其中心环节是( )
A. 菌种的选育和扩大培养B. 培养基的配制、灭菌和接种
C. 发酵罐内的发酵D. 产品的分离、提纯等
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程,是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】在发酵过程中,要随时检测培养基中的微生物数量产物的浓度等,以及了解发酵进程,还要及时添加必需的营养组分,要严格控制温度、pH 和溶解氧等发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖,而且会影响微生物的代谢物的形成,所以发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,C正确。
故选C。
16. 下列日常生活用品不属于发酵工程是( )
A. 大多数抗生素B. 自酿的米酒C. 味精D. 酱油
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
【详解】ACD、发酵工程生产的产品有两类:一类是代谢产物,另一类是菌体本身,大多数抗生素、味精和酱油都可以利用现代工程技术大规模生产,都属于发酵工程产品,ACD不符合题意;
B、自酿的米酒是传统发酵技术的应用,并未经过规模化生产,不属于发酵工程,B符合题意。
故选B。
17. 下列表述正确的是( )
A. 微生物的培养基中都必须加入碳源、氮源、无机盐、水及特殊营养物质
B. 无菌技术包括对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌
C. 微生物的生长除受营养因素影响外,还受pH、氧、渗透压的影响
D. 使用后的培养基丢弃前一定要进行消毒,以免污染环境
【答案】C
【解析】
【分析】
微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等,配置培养基时一般要考虑微生物的营养物质是否全面、各种营养物质的比例及pH等因素。
【详解】A、培养基不一定都含有碳源、氮源,如培养自养型微生物的培养基中不需加入碳源,分离自生固氮菌的培养基中,不需加入氮源,A错误;
B、操作者的衣着和手只能进行消毒,不能灭菌,要考虑物体的耐受程度,B错误;
C、对于微生物的生长来说,在营养物质供应充分的基础上,pH适宜、渗透压浓度适宜及适宜的氧气对于其生长繁殖都是有利的,C正确;
D、使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌,以免污染环境,D错误。
故选C。
【点睛】
18. 以纤维素为唯一碳源并加入刚果红固体培养基经接种后,若微生物能分解纤维素,则会出现以菌落为中心的透明圈(如图)。下列叙述正确的是( )
A. 在制备固体培养基时需要先进行高压蒸汽灭菌,再对pH进行调节
B. 接种后的培养基应置于无菌培养箱中,无须进行倒置培养
C. 透明圈直径/菌落直径的比值越大,表明微生物的分解能力越强
D. 图中所示方法进行微生物计数,结果往往偏大
【答案】C
【解析】
【分析】在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
【详解】A、配制培养基时,需要先调节pH,后进行高压蒸汽灭菌处理,A错误;
B、为防止冷凝水落入培养基造成污染,接种后的培养基乙需要倒置于无菌培养箱中进行培养,B错误;
C、在培养基中加入刚果红,可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,透明圈直径/菌落直径的比值越大,表明微生物的分解能力越强,C正确;
D、由于图中菌落可能是由2个或多个细胞发育而来的,进行微生物计数时,常以一个菌落认为是1个细胞发育而来的,所以结果往往偏小,D错误。
故选C。
19. 微生物蛋白又称单细胞蛋白,它是利用工农业废料及石油废料等人工发酵培养的微生物菌体,科学家们一直尝试利用发酵技术生产的微生物蛋白来替代传统肉类,以期开发一条环保、健康、可持续的肉类生产途径。下列相关叙述正确的是( )
A. 微生物蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质,一般不含其他成分
B. 利用发酵技术生产微生物蛋白所用的菌种可以是一种或多种细菌
C. 在青贮饲料中添加乳酸菌可提高饲料的品质,可以使饲料保鲜
D. 用改造后的酵母菌生产的生长激素释放抑制激素无生理效应
【答案】C
【解析】
【分析】微生物含有丰富的蛋白质,以淀粉或纤维素的水解液,制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白,用单细胞蛋白制成的微生物饲料,能使家禽、家畜增重快,产奶或产蛋量显著提高。
【详解】A、微生物蛋白是微生物菌体,不仅含有丰富的蛋白质,还含有糖类、脂质等物质,A错误;
B、发酵过程中所用的菌种大多是单一菌种,B错误;
C、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵,可以提高饲料品质,使饲料保鲜,同时提高动物免疫力,C正确;
D、酵母菌为真核生物,具有内质网和高尔基体能产生成熟的蛋白质,所以生产的生长激素释放抑制激素有生理效应,D错误。
故选C。
20. 下图为啤酒生产过程的简要流程,其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述错误的是( )
A. 过程①可用赤霉素溶液浸泡大麦种子,使种子无需发芽就能产生α—淀粉酶
B. 过程③的主发酵阶段的初期需要氧气,随后再保持厌氧环境,以便完成酒精的生成
C. 在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
D. 发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期可以延长排气时间间隔
【答案】C
【解析】
【分析】参与啤酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。酵母菌可进行有氧呼吸获得大量能量,从而快速繁殖,又可以进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。
【详解】A、大麦种子萌发的过程中,赤霉素可诱导胚乳的糊粉层大量合成 α-淀粉酶,故过程①制麦时可用赤霉素溶液浸泡大麦种子,使种子无需发芽就能产生α-淀粉酶,A正确;
B、为了缩短发酵时间,发酵初期应适当提供氧气,有利于酵母菌有氧呼吸快速繁殖,随后再保持厌氧环境,以便完成酒精的生成,B正确;
C、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段,其中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成,故啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生积累主要在主发酵阶段完成,C错误;
D、酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳,故发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期由于糖类物质不足,产生的二氧化碳减少,可以延长排气时间间隔,D正确。
故选C。
21. 如图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌的实验过程,下列叙述错误的是( )
A. 土样从有哺乳动物尿液的地方取,获得目的菌种的概率很高
B. 为验证尿素固体培养基具有选择作用,可用牛肉膏蛋白胨固体培养基作对照
C. C组三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落,则1g土壤样本中约有分解尿素的细菌5×107个
D. 在尿素固体培养基上生长的细菌有可能不都是以尿素为氮源的细菌
【答案】C
【解析】
【分析】分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程:土壤取样→样品的稀释→将稀释液涂布到以尿素为唯一氮源的培养基上→挑选能生长的菌落→鉴定。
【详解】A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多能合成脲酶的细菌,因此土样从有哺乳动物尿液的地方取,获得目的菌种的几率很高,A正确;
B、取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于牛肉膏蛋白胨固体培养基、尿素固体培养基上,其中牛肉膏蛋白胨固体培养基是对照,用以说明尿素固体培养基是否有选择作用,B正确;
C、C组三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落,则1g土壤样本中约有分解尿素的细菌(54+46+50)÷3÷0.1×104=5×106个,C错误;
D、在尿素固体培养基上生长的细菌大多数是以尿素为氮源的细菌,还有一些利用空气中氮的微生物也能生长,D正确。
故选C。
22. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势,其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了实验:在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜,将一种菌(下层菌)滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜,滴加等量的另一种菌(上层菌),共同培养后,对上、下层菌计数得到如下图结果。下列分析正确的是( )
A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行消毒处理
B 对上、下层菌计数时应采用稀释涂布平板法或显微镜直接计数
C. 由甲、乙、丙三组结果可推测tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性
D. 野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势
【答案】C
【解析】
【分析】稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。稀释涂布平板计数法的原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。统计平板上的菌落数,就能推测样品中大约含有多少活菌。其计算公式:每克样品中的菌株数=(C÷V)×M(C代表某一稀释度下平板生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积,M代表稀释倍数)。培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。
【详解】A、为避免杂菌的污染,实验中的滤膜、培养皿、固体培养基等均需灭菌处理,A错误;
B、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法,具体方法是:先将菌体进行梯度稀释,再涂布到滤膜的表面,待菌落数稳定时进行计数,不能用显微镜直接计数,显微镜直接计数不能区分死菌和活菌,B错误;
C、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白,乙组中野生型可产生tcel蛋白作用于tcel-tcil双突变体,后者无法产生tcil蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生型菌在竞争中占据优势;而在丙组中,野生型可产生tcel蛋白作用于tcel突变体,后者可以产生tcil蛋白中和tcel蛋白的毒性,使野生型的生长受到抑制,由此推测,tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性,C正确;
D、由甲组、乙组可知,野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中占优势,由甲组,丙组可知,野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势,D错误。
故选C。
23. 氨基酸缺陷型细菌是指野生型菌株经过人工诱变或自发突变,失去合成某种氨基酸的能力,只能在完全培养基或补充了相应的氨基酸的基本培养基中才能正常生长的菌株。下图为分离某氨基酸营养缺陷型菌株的操作流程,数字代表培养基,字母A、B、C表示操作步骤,D、E为培养基上的菌落。下列叙述错误的是( )
A. 图中培养基中只有培养基③为缺乏某种氨基酸的基本培养基
B. 紫外线处理的目的是提高菌种突变率,但不一定能产生目标菌
C. 影印时应将细菌原位转印至培养基③④,然后用涂布器涂布均匀
D. 经原位影印及培养后,获得的D菌落可能含有目标营养缺陷型菌
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌,然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中,分别是基本培养基、完全培养基;野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长,据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。
【详解】A、根据题意,图中培养基中①②④为完全培养基,只有培养基③为缺乏某种氨基酸的基本培养基,A正确;
B、紫外线处理提高菌种突变率,但因突变具不定向性,不一定产生目标菌,B正确;
C、影印时应将细菌原位转印至培养基③④,但不能用涂布器涂布均匀,C错误;
D、经原位影印及培养后,由于D菌落在完全培养基④可生长,但在培养基③无法长出菌落,可能是某种营养缺陷型菌,D正确。
故选C。
24. 植物组织培养过程中分化成的幼苗需要移栽,下列关于移栽措施的说法错误的是( )
A. 移栽时,应打开培养瓶的封口后马上移植
B. 移栽的基质可以是消过毒的蛭石或者珍珠岩
C. 移栽时需用流水清洗根部的培养基
D. 最后幼苗需移植到消过毒的新环境下生活一段时间,等幼苗长壮后再移栽到土壤中
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养过程中分化成的幼苗需要移栽,移栽时,应先将培养瓶的封口膜打开一段时间,让试管苗在培养间生长几日;移栽时需用流水清洗根部的培养基;最后幼苗需移植到消过毒的新环境下生活一段时间,等幼苗长壮后再移栽到土壤中。
【详解】A、移栽时,应先将培养瓶的封口膜打开一段时间,让试管苗在培养间生长几日,A错误;
B、移栽的基质可以是消过毒的蛭石或者珍珠岩,等幼苗长壮后再移栽到土壤中,B正确;
C、移栽时需用流水清洗根部的培养基,C正确;
D、植物组织培养过程中分化成的幼苗需要移栽,移栽时,应先将培养瓶的封口膜打开一段时间,让试管苗在培养间生长几日;移栽时需用流水清洗根部的培养基;最后幼苗需移植到消过毒的新环境下生活一段时间,等幼苗长壮后再移栽到土壤,D正确。
故选A。
25. 如图是植物组织培养过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
①→②→③→④
(其中②为愈伤组织,③为芽、根)
A. ①→②的形成需要光照
B. ②的特点是细胞壁薄,排列疏松而无规则,高度液泡化
C. ①能被培养成④的原因是细胞中含有发育成为完整个体所必需的全部基因
D. ①→④过程中,需要多种培养基,特别是培养基中的激素种类及比例不同
【答案】A
【解析】
【分析】离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
【详解】A、①→②的形成为脱分化形成愈伤组织,不需要光照,A错误;
B、②是愈伤组织,具有细胞壁薄,排列疏松而无规则,高度液泡化的特点,B正确;
C、①外植体能被培养成④植株的原因是细胞中含有发育成为完整个体所必需的全部基因,体现了细胞的全能性,C正确;
D、植物组织培养过程中,由外植体①脱分化形成②愈伤组织需要一定量的生长素和细胞分裂素,②愈伤组织再分化形成③根、芽的过程也需要一定浓度的生长素和细胞分裂素,且生长素和细胞分裂素的不同配比对形成根、芽的影响不同,因此从①→④过程中,需要多种培养基,特别是培养基中的激素种类及比例不同,D正确。
故选A。
26. 下列关于影响植物组织培养的因素的叙述不正确的是( )
A. 幼嫩组织较成熟组织易培养成功
B. 外植体消毒用体积分数为 70%的酒精和质量分数为 5%左右的次氯酸钠溶液
C. 植物组织培养需要适宜的温度环境
D. 生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利愈伤组织的形成
【答案】D
【解析】
【分析】1、影响植物组织培养的因素:①培养基配制;②外植体选取;③激素的运用;④消毒;⑤温度、pH、光照。
2、在植物组织培养时,通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。生长素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时,促进愈伤组织的生长。
【详解】A、幼嫩组织代谢旺盛、分裂能力强,较成熟组织易培养成功,A正确;
B、用体积分数为70%的酒精和质量分数为5%左右的次氯酸钠溶液对外植体消毒时,要控制好时间,以避免造成伤害,B正确;
C、pH、温度、光照条件等对植物组织培养也特别重要,故植物组织培养需要适宜的温度环境,C正确;
D、生长素与细胞分裂素含量之比较高时有利于根的分化,D错误。
故选D。
27. 人参皂苷是人参的主要活性成分。科研人员分别诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率。下列说法错误的是( )
A. 人参皂苷是人参的次生代谢产物,是其生长所必需的
B. 细胞融合前必须先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁
C. 聚乙二醇、高Ca2+—高pH溶液均可促进细胞融合
D. 上述融合细胞可能通过快速生长提高人参皂苷的产率
【答案】A
【解析】
【分析】次生代谢产物是一类小分子有机化合物(如酚类、萜类和含氮化合物等),不是生物生长所必须的。
【详解】A、人参皂苷是人参的次生代谢产物,次生代谢产物是一类小分子有机化合物(如酚类、萜类和含氮化合物等),不是生物生长所必须的,A错误;
B、植物细胞壁影响植物细胞融合,因此细胞融合前可利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁以制备原生质体,B正确;
C、聚乙二醇、高Ca2+—高pH溶液有利于两种原生质体的融合,C正确;
D、由题干信息“诱导人参根与胡萝卜根产生愈伤组织并进行细胞融合,以提高人参皂苷的产率”,说明杂交细胞包含两种细胞的遗传物质,可能具有生长快速的优势,D正确。
故选A。
28. 下列属于植物细胞工程实际应用的是( )
①制造人工种子②培育无子西瓜③微型繁殖④培育单倍体⑤生产脱毒植株
A. ①③④⑤B. ①②④⑤
C. ①②③④D. ②③④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用:(1)植物繁殖的新途径:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子;(2)作物新品种的培育:培育单倍体、突变体的利用;(3)细胞产物的工厂化生产。培育抗盐植物是基因工程的应用;制作“生物导弹”是动物细胞工程的应用。
【详解】①通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,通过人工薄膜包装得到的种子,属于植物细胞工程的实际应用,①正确;
②培育无子西瓜属于多倍体育种,没有经过植物组织培养,不属于植物组织培养技术的应用,②错误;
③微型繁殖属于植物细胞工程实际应用,③正确;
④利用花粉离体培养技术培育单倍体幼苗,实际上就是植物组织培养技术的应用,④正确;
⑤用分生区(如茎尖)细胞进行组织培养,形成脱毒苗,属于植物细胞工程的实际应用,⑤正确。
A正确,BCD错误。
故选A。
29. 下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图,下列有关叙述不正确的是( )
A. 图中进行①过程的目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起
B. ②过程中发生了非同源染色体的自由组合
C. 实施③过程依据的主要生物学原理是细胞分化
D. ④过程的实施中通常需要用一定浓度的秋水仙素处理
【答案】C
【解析】
【分析】据图可知,①过程为具有相对性状的亲本杂交,其主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起;②过程为减数分裂产生配子的过程,发生了非同源染色体的自由组合;③过程为花药离体培养过程,依据的主要生物学原理是植物细胞的全能性;实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍。
【详解】A、图中①表示杂交过程,主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起,A正确;
B、②是减数分裂过程,由于非同源染色体的自由组合,形成了四种类型的配子,B正确;
C、③是花药离体培养,利用的原理是植物细胞的全能性,C错误;
D、④过程可用一定浓度的秋水仙素或者低温诱导使染色体数目加倍,D正确。
故选C。
30. 植株甲是自花传粉的二倍体植物,基因型为AaBb,这两对基因独立遗传。下图为利用植株甲培育植株A、B、C、D的过程。将植株甲自交所结的种子种下,可得到植株C。下列叙述正确的是
A. 利用植株甲的花粉粒获得植物A的育种方法称为单倍体育种
B. 植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合四倍体植株B
C. 可选用植株B的根尖作材料观察细胞分裂中期染色体数目加倍
D. 若不考虑突变和交叉互换,植株C与植株D基因型相同的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】如图由植株A获得植株B的方法是单倍体育种;获得植株C是利用甲自交,是杂交育种,获得植株D的方法是植物组织培养。
【详解】A、育种工作者常采用花药离体培养的方法来获得植株A,经秋水仙素处理获得染色体数加倍的植株B,该种育种方法是单倍体育种,A错误;
B、植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合二倍体植株B,B错误;
C、鉴定染色体是否加倍的方法之一是观察细胞中的染色体数目,鉴定时一般不宜选用植株B的根尖作材料,因为秋水仙素处理的是单倍体植株A的芽尖,植株B的根细胞并没有经过诱导,染色体数目没有加倍,C错误;
D、将植株甲自交所结的种子(基因型为AaBb的概率为1/4)种下去,可得到植株C,若不考虑突变和交叉互换,植株C与植株D基因型(基因型为AaBb)相同的概率是1/4,D正确。
故选D。
二、综合题(共 4 小题,共 40 分)
31. 由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我________和维持就是系统的自生。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择____________并合理布设。应尽量________生物多样性程度,利用种群之间____________关系,构建复合的群落,这样即便某个种群消亡,其他种群也能弥补上来,从而有助于生态系统维持____________。要维持系统的自生,就需要创造____________生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件。
【答案】 ①. 更新 ②. 生物组分 ③. 提高 ④. 互利共存 ⑤. 自生能力 ⑥. 有益于
【解析】
32. 具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种。如图是利用发酵技术获得产品的过程图,①、②都表示这一过程中的步骤或者操作,根据该图以及学过的相关知识回答问题:
(1)写出数字标号处的操作:①__________;②__________。
(2)传统发酵以__________菌种的__________发酵为主。
(3)当发酵生产的产品是代谢物时,可根据__________采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。若发酵产品是单细胞蛋白,则往往采用__________、__________等方法将其分离和干燥,即可获得产品。
【答案】(1) ①. 扩大培养 ②. 灭菌
(2) ①. 混合 ②. 固体发酵和半固体
(3) ①. 产物的性质 ②. 过滤 ③. 沉淀
【解析】
【分析】分析题图:图中①为扩大培养,②为灭菌;培养基的基本成分是水、无机盐、碳源、氮源。
【小问1详解】
结合发酵工程的基本过程可知,图中①为扩大培养,②为灭菌。
【小问2详解】
传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主。
【小问3详解】
发酵产品若是微生物代谢物,分离、提纯产物的方法是要根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施;发酵结束后发酵产品如果是单细胞蛋白,则采用过滤、沉淀等方法分离、干燥即可获得。
33. 滤膜法常用于对水体中的微生物进行计数,其大致流程:先用滤膜过滤待测水样,水样中的微生物留在滤膜上,再将滤膜转移到培养基上培养并统计菌落数目,如图所示。回答下列问题:
(1)该实验中所用培养基属于____(按物理性质分类)培养基,此类培养基配制时除水和各种营养成分外,还需加入____。配制好的培养基通常用____法灭菌,如何检测该培养基灭菌是否彻底?____。
(2)滤膜法可用于检测饮用水中大肠杆菌是否超标,培养基中需加入____,统计呈____的菌落。
(3)检测人员用滤膜过滤5L水样后培养统计大肠杆菌菌落数(重复三次),结果如下表,该水样中大肠杆菌密度为____个/100mL。对水样中的大肠杆菌计数,还可用稀释涂布平板法;与滤膜法相比,通常稀释涂布平板法适用于____的水样。
【答案】33. ①. 固体 ②. 琼脂 ③. 高压蒸汽灭菌 ④. 在相同条件下设置一个未接种的培养基进行培养
34. ①. 伊红美蓝 ②. 黑色
35. ①. 0.08 ②. 大肠杆菌污染严重
【解析】
【分析】滤膜法是检测水样中大肠细菌数量的方法,将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中经过抽滤,细菌被截留在滤膜上,将滤膜贴于伊红-美蓝培养基上,经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠菌的菌落即可推测计算出水样中的大肠杆菌数;大肠杆菌在伊红-美蓝培养基上培养后菌落呈黑色,并有金属光泽。
【小问1详解】
从物理性质上划分,EMB培养基属于固体培养基;此类培养基配制时除水和各种营养成分外,还需加入琼脂作凝固剂;配制好的培养基通常用高压蒸汽法灭菌;用滤膜法对微生物进行计数时,为了检测培养基灭菌是否彻底,应在相同条件下设置一个未接种的培养基进行培养;
【小问2详解】
大肠杆菌代谢产物能与染料伊红美蓝反应,使菌落呈黑色,因此为检测饮用水中大肠杆菌是否超标,培养基中需加入伊红美蓝,应选择颜色为黑色的菌落进行计数;
【小问3详解】
根据大肠杆菌鉴定的原理可知,计数为3-300范围,故该实验得到5L水样中大肠杆菌菌落数平均为4个,因此该水样中的大肠杆菌密度为=4÷(5×1000)×100个/mL=0.08个/100mL;滤膜法是将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中经过抽滤,培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠菌的菌落即可推测计算出水样中的大肠杆菌数。由于稀释涂布平板法需要进行稀释操作,故稀释涂布平板法适用于大肠杆菌污染严重的水样。
34. 植物组织培养技术可以用来繁殖名品花卉,某同学利用蓝色月季花来进行培育,培育过程如图所示,据此回答下列问题:
(1)植物组织培养是在__________条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其经过 A__________形成愈伤组织后再经过 B__________,最终形成完整的植株。
(2)为了防止其品质退化,该同学选用植株__________部位进行组织培养,选择该位置的原因是__________。
(3)在培养过程中,该同学想要了解细胞分裂素与生长素对促进植物生根还是生 芽的影响设计了如图乙的实验,由图可知当细胞分裂素浓度大于生长素浓度时,诱导__________的生长。
【答案】(1) ①. 无菌和人工控制 ②. 脱分化 ③. 再分化
(2) ①. 茎尖、芽尖 ②. 茎尖、芽尖病毒少或基本不带病毒
(3)芽
【解析】
【分析】1、离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
2、据图分析,A是脱分化形成愈伤组织,B为再分化形成完整植株。
【小问1详解】
植物组织培养的主要原理是植物细胞具有全能性,具体过程是在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其组织经过A脱分化产生愈伤组织,再经过B再分化,最终形成完整的植株。
【小问2详解】
植物组织培养能够用于培育脱毒苗,常选用植株的茎尖、芽尖,因为这些部位病毒少或基本不带病毒,能保证植株的品质。
【小问3详解】
细胞分裂素与生长素的比例高时,诱导芽的生成;细胞分裂素与生长素的比例大致相等时,愈伤组织继续生长而不分化;细胞分裂素与生长素的比例低时,会趋于生根。组别
1
2
3
菌落数
3
1
5
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