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山西省长治市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题
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这是一份山西省长治市2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题，共20页。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 鲸落是鲸死亡后沉入海底形成的特殊生态系统。其演化过程中会发生螃蟹等取食鲸的软组织、蠕虫寄生于鲸骨上、厌氧细菌分解鲸骨中的有机物并产生硫化氢、硫细菌氧化硫化氢获取能量合成有机物等。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 螃蟹等消费者能加快生态系统的物质循环
B. 蠕虫和厌氧细菌等分解者利用鲸骨中的有机物生存
C. 硫细菌通过化能合成作用为该生态系统输入能量
D. 沉入海底的鲸落上生活的所有生物构成生物群落
【答案】B
【解析】
【分析】群落的概念：在一定空间内所有生物种群的集合体，它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系，并在环境条件相似地段可以重复出现。
【详解】A、螃蟹等消费者能加快生态系统的物质循环，A正确；
B、蠕虫寄生于鲸骨上，属于消费者，B错误；
C、硫细菌氧化硫化氢获取能量，通过化能合成作用合成有机物，属于生产者，为该生态系统输入能量，C正确；
D、沉入海底的鲸落上生活的所有生物构成生物群落，D正确。
故选B。
2. 运城盐湖是世界三大硫酸钠型内陆盐湖之一。随着“退盐还湖”等措施的推进，生态环境逐步改善，吸引了火烈鸟、白天鹅等多种鸟类来此过冬。下图为该生态系统食物网的部分图解，有关该图的叙述错误的是（ ）
该试卷源自 每日更新，享更低价下载。A. 食物网中包含6条食物链
B. 火烈鸟处于第三和第四营养级
C. 次级消费者是火烈鸟和白天鹅
D. 轮虫和卤水虫的关系是捕食和种间竞争
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统是指在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体。由生物部分和非生物部分组成，生物部分包括生产者（主要是绿色植物，能通过光合作用制造有机物，一方面供自身，另一方面也是其他生物的食物来源）、消费者（绝大多数动物，不能自己制造有机物，直接或间接以绿色植物为食）和分解者（主要是营腐生的细菌和真菌，还包括蚯蚓、蜣螂等腐蚀性动物），非生物部分包括阳光、空气、土壤、水等。
【详解】A、食物链的起点是生产者盐藻，终点是最高级的消费者火烈鸟和白天鹅，该食物网中包含6条食物链，即盐藻→轮虫→火烈鸟，盐藻→轮虫→白天鹅，盐藻→卤水虫→火烈鸟，盐藻→卤水虫→白天鹅，盐藻一→轮虫→卤水虫→火烈鸟，盐藻→轮虫→卤水虫→白天鹅，A正确；
B、生产者是第一营养级，火烈鸟处于第三和第四营养级，B正确；
C、次级消费者有卤水虫、火烈鸟和白天鹅，C错误；
D、轮虫和卤水虫的关系是捕食和种间竞争，D正确。
故选C
3. 果蝇交配前，雌果蝇会释放特殊的气味吸引雄果蝇靠近，雄果蝇为引起其注意会用前足轻敲雌果蝇的腹部，还会展翅并振动翅膀产生特定的“求偶曲”。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 题干中的信息有2种，分别是化学信息和行为信息
B. 生态系统中的行为信息只能来自生物，只能在同种生物间传递
C. 该过程说明信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
D. 利用人工合成的类似雌果蝇释放的化学物质来诱捕雄果蝇，属于生物防治
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、雌果蝇释放出的特殊气味属于化学信息，雄果蝇会用前足轻敲雌果蝇的腹部，引起其注意，属于行为信息，雄果蝇展翅并振动翅膀产生特定的“求偶曲”，属于物理信息，A错误；
B、生态系统中的行为信息只能来自生物，能在同种生物和不同种生物间传递，B错误；
C、该信息有利于果蝇种群的繁衍，没有涉及种间关系，C错误；
D、利用人工合成的类似雌果蝇释放的化学物质来诱捕雄果蝇，属于生物防治，D正确。
故选D。
4. 设计并制作生态缸，通过观察生物种类及数量变化，可以研究生态系统的稳定性。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 可据生态缸的空间大小来确定各组分的种类和数量
B. 封闭的生态缸能够实现物质和能量的自给自足
C. 设计生态缸时需要考虑生物间的营养关系
D. 稳定性较高的封闭生态缸是因为其自我调节能力较强
【答案】B
【解析】
【分析】生态瓶制作要求：生态瓶必须是封闭的；生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（具有生产者、消费者和分解者）；生态瓶材料必须透明；生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间；生态瓶采光用较强的散射光；选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大。
【详解】A、确定生态缸中各组分的种类和数量，需要考虑生态缸的空间大小，A正确；
B、封闭的生态缸是一个相对独立的生态系统，实验初期可以实现物质上的自给自足，但需要依赖太阳能，能量上不能自给自足，B错误；
C、设计生态缸时需要考虑生物间的营养关系，C正确；
D、稳定性较高的封闭生态缸是因为其自我调节能力较强，D正确。
故选B
5. 我国的生态足迹总量位居世界首位，而许多自然资源的人均占有量均低于全球人均水平，这给我国的发展带来巨大挑战。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多
B. 生活方式不同，生态足迹的大小可能不同
C. 人类饮食多选用低营养级的生物，能缩小生态足迹
D. 环境承载力超过生态足迹总量，会带来生态环境问题
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹也称“生态占用“。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的，自然生态系统提供的，各种商品和服务功能，以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境（生态系统）吸纳，并以生物生产性土地（或水域）面积来表示的一种可操作的定量方法。它的应用意义是：通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力（亦称生态足迹供给）进行比较即可以定量的判断某一国家或地区可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。
【详解】A、生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人，一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，A正确；
B、生活方式不同，消耗的资源状况不同，生态足迹的大小可能不同，B正确；
C、人类饮食多选用低营养级的生物，能缩小生态足迹，如多吃植物性食物、少吃肉类等，都可以缩小生态足迹，C正确；
D、当生态足迹总量大于生态承载力总量时，会造成生态赤字，会带来生态环境问题，D错误。
故选D。
6. 红树林被誉为“天然海岸卫士”，具有丰富的生物多样性和强大的储碳能力。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 保护生物多样性就是保护红树林内所有的动物、植物和微生物
B. 保护红树林最有效的措施是建立自然保护区以及国家公园等
C. 红树林的间接价值还体现在对某些树种药用价值的研究上
D. 在红树林周围建立缓冲带以便杜绝人类活动对其的影响
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性价值主要有以下三个方面：（1）直接价值，指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值。例如药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值等；（2）间接价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等；（3）潜在价值，指还没发现的对人类或生态系统有何种作用的价值。
【详解】A、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。保护生物多样性除了保护红树林内所有的动物、植物和微生物，即物种多样性，还需要保护遗传多样性和生态系统多样性，A错误；
B、保护红树林最有效的措施是就地保护，即建立自然保护区以及国家公园等，B正确；
C、对某些树种药用价值的研究，属于直接价值，C错误；
D、在红树林周围建立缓冲带，可适当减少人类活动对其的影响，且完全杜绝人类活动的影响是错误的，“合理利用就是最好的保护”，D错误。
故选B。
7. 某荒漠化严重的地区，部分土地退耕还林后，开展了以种植豆科植物柠条为主的人工林植被恢复生态工程建设。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生态工程遵循生态学规律，是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系
B. 生态工程建设要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力
C. 选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量，主要遵循了生态工程的自生原理
D. 生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系，提升生态系统的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理：（1）循环原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；（2）自生原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
【详解】A、生态工程遵循生态学规律，是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系，A正确；
B、生态工程建设要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力，B正确；
C、选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量，主要遵循的生态工程原理是协调原理，C错误；
D、生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系，提升生态系统的稳定性，D正确。
故选C。
8. 葡萄酒和葡萄醋都具有一定的美容养颜等功效。下图为同学们制作葡萄酒和葡萄醋的主要环节，有关叙述正确的是（ ）
A. ①②过程的主要菌种不同，但都属于真核生物
B. ①②过程所需要的温度不同，但发酵液均呈酸性
C. ①②过程对氧气的需求不同，但都需要定期拧松瓶盖放气
D. ①过程将葡萄糖直接转化为酒精，②过程将酒精直接转化为醋酸
【答案】B
【解析】
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。
【详解】A、①过程主要菌种是酵母菌，属于真核生物；②过程的主要菌种是醋酸菌，属于原核生物，A错误；
B、①过程所需要的温度是18~30℃，发酵过程中酵母菌产生的CO2溶于水形成碳酸，使发酵液呈酸性；②过程所需要的温度是30~35℃，醋酸菌发酵产生醋酸，使发酵液呈酸性，B正确；
C、①过程在发酵初期酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，氧气消耗完，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2，无氧呼吸过程中需要定期拧松瓶盖放气；②过程醋酸菌是好氧细菌，全程有氧呼吸，该过程没有气体产生，不需要定期拧松瓶盖放气，C错误；
D、①过程先将葡萄糖分解为丙酮酸，再转化为酒精；②过程将酒精先转化为乙醛，再转化为醋酸，D错误。
故选B。
9. 泡菜制作在中国已有超过3000年历史。泡菜就是为了长时间存放而经过发酵的蔬菜。若是误食遭到污染的泡菜，易拉肚子或是食物中毒。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 制作泡菜时要定时放气，以免发酵液溢出
B. 泡菜发酵约10天后才能食用，因为此时乳酸含量最高行
C. 泡菜自身能抑制杂菌，主要是靠加盐形成的渗透压
D. 要使用气密性好的泡菜坛，否则会造成泡菜腐败
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜制作利用乳酸菌的无氧呼吸，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不产生二氧化碳。
【详解】A、制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸，不产生气体，不需要定时放气，A错误；
B、泡菜发酵约10天后才能食用，因为此时亚硝酸盐的含量较低，B错误；
C、泡菜自身能抑制杂菌，主要原因是发酵过程中乳酸积累形成酸性环境，C错误；
D、使用气密性好的泡菜坛，能创造适合乳酸菌发酵的无氧环境，呈酸性的发酵液能抑制其他微生物的生长、繁殖，不易腐败，D正确。
故选D。
10. 微生物的纯培养既需要适宜的培养基，又需要防止杂菌污染。下列有关微生物的纯培养的叙述，错误的是（ ）
A. 微生物的纯培养必须使用固体培养基
B. 使用过的培养基必须灭菌后才能丢弃
C. 培养基中必须含有碳源、氮源等营养物质
D. 采用平板划线法接种时必须多次灼烧接种环
【答案】C
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】A、由单一个体繁殖所获得的微生物群体（菌落）称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养，因此要获得菌落必须使用固体培养基，A正确；
B、使用过的培养基必须灭菌后才能丢弃，防止污染环境及感染实验者等，B正确；
C、微生物代谢需要碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，培养基中一般含有碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，但并不是必须添加，例如培养自养型细菌，培养基中可不加碳源，它可利用空气中CO2作为碳源，C错误；
D、采用平板划线法接种时必须多次灼烧接种环，第一次灼烧的目的是防止杂菌污染，划线时多次灼烧的目的是确保下一次划线的菌种来自上一次划线的末端，接种结束后灼烧的目的是防止污染环境及感染实验者等，D正确。
故选C。
11. 我国是世界上啤酒生产和消费大国，啤酒发酵按酿造工艺可分为拉格发酵和艾尔发酵两类。拉格啤酒酵母在发酵罐底部工作；艾尔啤酒酵母在发酵罐顶端工作。下图为啤酒的工业化生产流程，有关叙述错误的是（ ）
A. “糖化”时温度通常由低温逐渐升到高温，以防止淀粉酶变性失活
B. “蒸煮”时对糖浆灭菌并可终止糖化，加入啤酒花产生特殊风味
C. “发酵”是中心环节，对艾尔啤酒酵母来说要通入氧气进行发酵
D. “成熟”属于啤酒的后发酵阶段，要在低温、密闭环境中储存
【答案】C
【解析】
【分析】现代工业酿酒分为主发酵和后发酵，主发酵是主要的生产过程，主发酵后还要通过后发酵来促酒成熟、澄清。
【详解】A、“糖化”是利用淀粉酶催化淀粉分解形成糖浆的过程，因此“糖化"时温度通常由低温逐渐升到高温，以防止淀粉酶变性失活，A正确；
B、“蒸煮”时终止淀粉酶的进一步作用，即终止糖化，并对糖浆灭菌，同时加入啤酒花产生特殊风味，B正确；
C、发酵罐中的“发酵”是中心环节，是酵母菌在无氧条件下将糖转化为酒精和CO2，不需要通入氧气，C错误；
D、“成熟”属于啤酒的后发酵阶段，要在低温、密闭环境中储存，D正确。
故选C。
12. 发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。下列有关传统发酵与发酵工程的叙述，错误的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】D
【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技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】传统发酵以天然存在的混合菌种进行固体或半固体发酵为主；发酵条件不易控制，易受杂菌污染和外界条件影响；操作方法简单、产量低，便于家庭或作坊式生产。发酵工程利用选育的单一优良菌种，通常是液体发酵，精确控制发酵条件，严格无菌操作，原料广泛、产物专一、产量高，废弃物对环境污染小且容易处理等，ABC正确；D错误。
故选D。
13. 植物细胞工程在农业、医药、工业等方面有着广泛的应用。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物微型繁殖技术实现了细胞产物的工厂化生产
B. 采用植物组织培养技术获得的脱毒苗可提高植物抗病毒能力
C. 细胞产物的工厂化生产主要是提高了单个细胞中次生代谢物的含量
D. 植物细胞工程获得的单倍体植株是进行体细胞诱变育种的理想材料
【答案】D
【解析】
【分析】微型繁殖技术也叫快速繁殖技术，用于快速繁殖优良品种。优点：保持优良品种的遗传特性；周期短，不受季节气候自然灾害等因素的影响，高效快速实现种苗的大量繁殖。
【详解】A、植物微型繁殖技术实现了种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性，利用植物细胞培养技术能实现细胞产物的工厂化生产，A错误；
B、植物顶端分生组织附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。采用植物组织培养技术培养茎尖可获得脱毒苗，但不能提高植物抗病毒能力，B错误；
C、细胞产物的工厂化生产主要是通过增加细胞数量来提取次生代谢物，从而提高次生代谢物的含量，C错误；
D、大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现，因此单倍体植株是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，D正确。
故选D。
14. 中国科学家利用iPS细胞得到具有繁殖能力的小鼠——“小小”，从而在世界上第一次证明了iPS细胞与胚胎干细胞相似。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 过程①制备iPS细胞，需要转入特定基因或特定蛋白质等因子
B. 过程②iPS细胞可分化成多种体细胞，说明其具有组织特异性
C 过程④给供体小鼠进行器官移植，可避免免疫排斥反应
D. iPS细胞培养需要无菌、无毒环境，所需气体主要是O2和CO2
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：
（1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等；
（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4；
（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害；
（4）气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【详解】A、科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，即过程①制备iPS细胞，需要转入特定基因或特定蛋白质等因子，A正确；
B、过程②iPS细胞可分化成多种体细胞，类似于胚胎干细胞，不具有组织特异性，B错误；
C、小小与细胞供体的细胞表面抗原成分相同，经过程④给供体小鼠进行器官移植，可避免免疫排斥反应，C正确；
D、iPS细胞培养需要无菌、无毒环境，所需气体主要是O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，D正确。
故选B。
15. 下列有关哺乳动物受精过程和胚胎早期发育的叙述，选项中全部正确的是（ ）
①动物排出的卵子成熟程度不同，但都需要到MII期时才具备与精子受精的能力
②自然情况下，在雌性动物的子宫内精子进入卵细胞完成受精过程
③获能精子与卵细胞相遇时，会引起透明带反应和卵细胞膜反应
④受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加
⑤受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期
⑥桑葚胚的内细胞团细胞逐渐分化，将来可发育成胎儿的各种组织
⑦胚胎发育形成三个胚层是原肠胚时期，是遗传物质改变引起的
A. ①③④B. ②④⑦C. ①⑤⑥D. ③④⑥
【答案】A
【解析】
【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。
【详解】①动物排出的卵子成熟程度不同，但都需要到MII期时才具备与精子受精的能力，①正确；
②自然情况下，在雌性动物的输卵管内精子进入卵细胞完成受精过程，②错误；
③获能精子与卵细胞相遇时，会引起透明带反应和卵细胞膜反应，阻止多精入卵，③正确；
④受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加，④正确；
⑤受精卵发育为囊胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入原肠胚期，⑤错误；
⑥囊胚的内细胞团细胞逐渐分化，将来可发育成胎儿的各种组织，⑥错误；
⑦胚胎发育形成三个胚层是原肠胚时期，是基因选择性表达的结果，⑦错误。所以A正确，BCD错误。
故选A。
二、非选择题：本大题共6小题，共55分。
16. 碳循环失衡会导致极冷、极热、恶劣气候等逐渐常态化。碳中和可实现CO2的相对“零排放”，就是人们通过一些手段使生态系统中CO2的排放量和吸收量达到平衡，实现正负抵消。下图为碳循环示意图，A~D表示生态系统的组成成分，①~⑩表示过程，请回答下列问题：
（1）碳在生物群落中的传递渠道是___________。铅等重金属的循环过程与碳循环不完全相同，经检测其在D体内的浓度超过环境浓度，这是___________现象。
（2）图中代表生态系统基石的是___________（用图中字母表示），过程③和⑤表示___________。碳从生物群落返回CO2库的过程有：②、④、⑥表示___________，⑧表示___________，⑦表示燃烧，其中过程
___________（用图中序号表示）大大增加了CO2的排放量，导致温室效应加剧。
（3）若图中①~⑩表示碳含量，用图中序号构建碳中和的数学模型：___________。实现碳中和，人人有责。请写出符合“低碳生活”理念的日常生活习惯___________（答出一点即可）。
【答案】（1） ①. 食物链和食物网 ②. 生物富集
（2） ①. A ②. 捕食 ③. 呼吸作用 ④. 分解作用 ⑤. ⑦
（3） ①. ①=②+④+⑥+⑦+⑧ ②. 步行，乘坐公共交通工具、不使用一次性餐具、不使用一次性塑料袋、节约用水等
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。
【小问2详解】
题图为碳循环示意图，A~D表示生态系统的组成成分，A表示生产者，B表示初级消费者，C表示分解者，D表示次级消费者。生产者A是生态系统的基石。①~⑩表示过程，①表示光合作用，②、④、⑥表示呼吸作用，③和⑤表示捕食关系，⑦表示燃烧，⑧表示分解作用。化石燃料的大量燃烧大大增加了CO2的排放，导致温室效应加剧。
【小问3详解】
若图中①~⑩表示碳含量，构建碳中和的数学模型是①=②+④+⑥+⑦+⑧。符合“低碳生活”理念的日常生活习惯有步行、乘坐公共交通工具、不使用一次性餐具、不使用一次性塑料袋、节约用水等。
17. 研究者设计了海水生态养殖模式，通过立体养殖、自动投饵、精准调控等措施打造“海洋牧场”。下图1是该“海洋牧场”部分构造图，图2是能量流动部分示意图。请回答下列问题：
（1）牡蛎属于生态系统组成成分中的___________。
（2）由图1可知，流经该生态系统的总能量为___________。
（3）图2中，第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为___________kJ/（m2•a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率为___________（保留小数点后一位）。
（4）该“海洋牧场”能有效提高经济效益，从能量流动的角度分析，设计分层养殖的意义是___________；设计利用残饵、粪便中的能量，实现了___________。
【答案】（1）消费者和分解者
（2）生产者固定的太阳能总量和人工输入的饵料中的能量
（3） ①. 2480 ②. 6.2%
（4） ①. 充分利用空间和资源，增大流入该生态系统的总能量 ②. 能量的多级利用，提高能量的利用率
【解析】
【分析】摄入量包括粪便量和同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量。
【小问1详解】
由图1可知，牡蛎属于生态系统中的消费者和分解者。
【小问2详解】
该生态系统有饵料的投入，因此流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量和人工输入的饵料中的能量。
【小问3详解】
图2中，第二营养级的同化量为3280+2820=6100kJ（m2•a），同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，因此该营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6100-3620=2480kJ（m2•a）。第二营养级到第三营养级的能量传递效率为380/6100=6.2%。
【小问4详解】
该“海洋牧场”能有效提高经济效益，从能量流动的角度分析，设计分层养殖的意义是充分利用空间和资源，增大流入该生态系统的总能量；利用残饵、粪便中的能量.实现了能量的多级利用，提高能量的利用率。
18. 塑料在我们的生活中无处不在，一般情况下很难降解。研究人员从堆肥土壤中发现能高效分解PET塑料（含碳有机物）的PHL7酶，下图为他们筛选能产生该酶的细菌的过程。请回答下列问题：
（1）研究人员配制___________培养基进行选择培养，原因是___________。对培养基灭菌效果最好的方法是___________。
（2）采用图示方法接种时，使用接种工具的步骤是___________。
（3）培养微生物时平板需倒置，主要原因是___________。
（4）观察记录结果，其中7号试管接种的三个平板的菌落数为58、73和97，8号试管接种的为8、15和28。据此估算堆肥土壤中降解PET的细菌有___________个/g。用该方法统计的数目往往比实际数目偏小，原因是___________。
【答案】（1） ①. 以PET为唯一碳源 ②. 允许能利用PET的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长 ③. 高压蒸汽灭菌
（2）将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布
（3）防止培养皿盖上形成冷凝水，落入培养基后造成污染
（4） ①. 7.6×1010 ②. 当两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察到的只一个菌落
【解析】
【分析】1、选择培养基：在培养基中加入（缺少）某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。用以菌种的分离。2、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。
【小问1详解】
配制以PET为唯一碳源的选择培养基培养时.允许能利用PET的微生物生长.同时抑制或阻止其他微生物生长。对培养基灭菌用湿热灭菌法，其中高压蒸汽灭菌的效果最好。
【小问2详解】
图示采用的接种方法是稀释涂布平板法，使用接种工具的步骤是将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
【小问3详解】
培养微生物时平板需倒置，主要原因是防正培养皿盖上形成冷凝水，落入培养基后造成污染。
【小问4详解】
为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。据7号试管接种的平板菌落数估算：【（58+73+97）÷3】÷0.1×108=7.6×1010个/g。用该方法统计的数目往往比实际数目偏小，原因是当两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
【点睛】本题主要考查微生物的分离、纯化、计数等相关知识，要求学生熟记微生物培养的相关知识，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。
19. 水果红提中富含槲皮素，槲皮素具有抗氧化、抗癌等多种生物活性。科研人员利用二倍体红提和植物F，采用多种途径尝试培育不同品种，培育途径如图所示，其中①~⑤表示过程。请回答下列问题：
（1）图中过程__________（填序号）均采用了植物组织培养技术，细胞主要经过了__________和__________过程，最终发育为完整植株。
（2）在过程③中，对愈伤组织进行细胞培养，可实现槲皮素的工厂化生产，这是因为愈伤组织具有__________的特点。
（3）途径丁采用__________技术培育红提-F杂种植物，其中过程④需要先用__________处理获得原生质体，再用一定方法诱导，多次筛选后，得到杂种细胞。诱导细胞融合的常用化学方法有__________（至少答出一种）。
（4）图中植物A~F中，属于四倍体植物的有__________。
【答案】（1） ①. ①、③、⑤ ②. 脱分化 ③. 再分化
（2）未分化，分裂能力强
（3） ①. 植物体细胞杂交 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 聚乙二醇（PEG）融合法或高Ca2+—高pH融合法
（4）植株E、植株G
【解析】
【分析】1、题图分析：途径甲为杂交育种；途径乙为单倍体育种；途径丙为多倍体育种；途径丁为植物体细胞杂交，其中①为花药离体培养，②为人工诱导染色体加倍，③为植物组织培养，④为植物体细胞融合，⑤是植物组织培养；
2、植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁，未脱壁的两个细胞是很难融合的，植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合，所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。
【小问1详解】
图中①为花药离体培养，②为人工诱导染色体加倍，③为植物组织培养，④为植物体细胞融合，⑤是植物组织培养，因此图中过程①、③、⑤均采用了植物组织培养技术，细胞主要经过了脱分化和再分化过程，最终发育为完整植株；
【小问2详解】
槲皮素的工厂化生产是因为愈伤组织是未分化的细胞，分裂能力强，常采用植物细胞培养技术，进行扩大培养后再提取；
【小问3详解】
途径丁采用植物体细胞杂交技术培育红提-F杂种植物，其中过程④需要先用纤维素酶和果胶酶处理形成原生质体，再用一定方法诱导，多次筛选后，才能获得融合的杂种细胞。诱导细胞融合的常用化学方法有聚乙二醇（PEG）融合法或高Ca2+—高pH融合法等。
【小问4详解】
植株A是有性生殖产生的二倍体，植株B是单倍体，植株C是单倍体育种获得的纯合二倍体，植株D是植物组织培养技术获得的二倍体，植株E是多倍体育种获得的四倍体，植株G是植物体细胞杂交技术获得的四倍体，因此属于四倍体植物的有植株E、植株G。
20. 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，患者乳腺上皮细胞的人表皮生长因子受体2（HER2）呈阳性。抗体-药物偶联物（T-DM1）是抗HER2的靶向治疗药物，由曲妥珠单克隆抗体、细胞毒性药物DM1通过连接物偶联形成。下图表示曲妥珠单克隆抗体的制备过程以及T-DM1的作用机制，其中①~⑤表示过程，请回答下列问题：
（1）过程①注入HER2的目的是__________。
（2）过程③需用特定培养基选择培养，使__________死亡，从而获得细胞2。
（3）过程④进行__________和__________，最终筛选出的细胞3是__________。
（4）图中T-DM1进入机体后，其中曲妥珠单克隆抗体的作用是__________，然后T-DM1通过__________方式进入乳腺癌细胞，释放出的DM1的作用是__________。
【答案】（1）获得能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞
（2）未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞
（3） ①. 克隆化培养 ②. 抗体检测 ③. 能产生抗HER2抗体的杂交瘤细胞
（4） ①. 将药物定向运输到乳腺癌细胞.并与细胞膜上的HER2特异性结合 ②. 胞吞 ③. 引起乳腺癌细胞凋亡
【解析】
【分析】1、由于单克隆抗体的特异性强，能特异性识别抗原，因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合，制成“生物导弹”。借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞。疗效高，副作用小，位置准确。
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
过程①注入HER2的目的是获得能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞。
【小问2详解】
过程③需用特定培养基选择培养，使未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞死亡，从而获得融合的杂交瘤细胞。
【小问3详解】
过程④进行克隆化培养和抗体检测，最终筛选出的细胞3是能产生抗HER2抗体的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
T-DMI中曲妥珠单克隆抗体起导向作用，可以将药物定向运输到乳腺癌细胞，并与细胞膜上的HER2特异性结合。T-DM1通过胞吞方式进入乳腺癌细胞，释放出的DM1的作用是引起乳腺癌细胞凋亡。
21. 我国对奶类的总需求量很大，奶牛品种是影响奶产量的主要因素之一，动物细胞工程和胚胎工程可实现让引进的良种荷斯坦奶牛快速、大量繁殖，从而提高奶产量。下图表示相关工程的部分应用。请回答下列问题：
（1）要想过程①获得更多的受精卵，需要用激素对荷斯坦奶牛进行__________处理；若进行体外受精，包括__________、精子的获取和受精等步骤。
（2）获得小牛3主要采用了动物体细胞核移植技术。其中过程③获得重组细胞时，可通过显微操作法对__________（填“细胞A”或“细胞B”）去核，这里的“核”具体是__________。
（3）过程⑥是__________技术，进行性别鉴定时，从囊胚的__________中取样做DNA分析。
（4）过程⑦是__________技术，操作前要对受体牛进行同期发情处理，操作后要进行__________检查。
【答案】（1） ①. 超数排卵 ②. 卵母细胞的采集
（2） ①. 细胞B ②. 纺锤体—染色体复合物
（3） ①. 胚胎分割 ②. 滋养层
（4） ①. 胚胎移植 ②. 妊娠
【解析】
【分析】1、精子体外获能的方法有培养法和化学诱导法；卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才成熟。
2、来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技术；胚胎分割时，应选择桑椹胚或囊胚期的胚胎进行操作。
【小问1详解】
要想过程①获得更多的受精卵，需要用激素对荷斯坦奶牛进行超数排卵处理；若进行体外受精，包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
【小问2详解】
获得小牛3主要采用了动物体细胞核移植技术。其中过程③获得重组细胞时，荷斯坦奶牛的细胞A主要提供细胞核，细胞B是MII期的卵母细胞，通过显微操作法对其去核，这里的“核”具体是纺锤体—染色体复合物。
【小问3详解】
过程⑥是胚胎分割技术，可从囊胚的滋养层中取样做DNA分析，进行性别鉴定。
【小问4详解】
过程⑦是胚胎移植技术，操作前要对受体牛进行同期发情处理，操作后要进行妊娠检查。序号
比较项目
传统发酵
发酵工程
①
菌种
天然存在的混合菌种
选育的单一优良菌种
②
发酵方式
一般是固体或半固体
通常是液体发酵
③
发酵条件控制
不易控制，易受杂菌污染和外界条件影响
可精确控制，严格无菌操作
④
特点
操作方法简单、产量低，便于家庭或作坊式生产
原料广泛、产量高，但废弃物不易处理
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 鲸落是鲸死亡后沉入海底形成的特殊生态系统。其演化过程中会发生螃蟹等取食鲸的软组织、蠕虫寄生于鲸骨上、厌氧细菌分解鲸骨中的有机物并产生硫化氢、硫细菌氧化硫化氢获取能量合成有机物等。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 螃蟹等消费者能加快生态系统的物质循环
B. 蠕虫和厌氧细菌等分解者利用鲸骨中的有机物生存
C. 硫细菌通过化能合成作用为该生态系统输入能量
D. 沉入海底的鲸落上生活的所有生物构成生物群落
【答案】B
【解析】
【分析】群落的概念：在一定空间内所有生物种群的集合体，它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系，并在环境条件相似地段可以重复出现。
【详解】A、螃蟹等消费者能加快生态系统的物质循环，A正确；
B、蠕虫寄生于鲸骨上，属于消费者，B错误；
C、硫细菌氧化硫化氢获取能量，通过化能合成作用合成有机物，属于生产者，为该生态系统输入能量，C正确；
D、沉入海底的鲸落上生活的所有生物构成生物群落，D正确。
故选B。
2. 运城盐湖是世界三大硫酸钠型内陆盐湖之一。随着“退盐还湖”等措施的推进，生态环境逐步改善，吸引了火烈鸟、白天鹅等多种鸟类来此过冬。下图为该生态系统食物网的部分图解，有关该图的叙述错误的是（ ）
该试卷源自 每日更新，享更低价下载。A. 食物网中包含6条食物链
B. 火烈鸟处于第三和第四营养级
C. 次级消费者是火烈鸟和白天鹅
D. 轮虫和卤水虫的关系是捕食和种间竞争
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统是指在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体。由生物部分和非生物部分组成，生物部分包括生产者（主要是绿色植物，能通过光合作用制造有机物，一方面供自身，另一方面也是其他生物的食物来源）、消费者（绝大多数动物，不能自己制造有机物，直接或间接以绿色植物为食）和分解者（主要是营腐生的细菌和真菌，还包括蚯蚓、蜣螂等腐蚀性动物），非生物部分包括阳光、空气、土壤、水等。
【详解】A、食物链的起点是生产者盐藻，终点是最高级的消费者火烈鸟和白天鹅，该食物网中包含6条食物链，即盐藻→轮虫→火烈鸟，盐藻→轮虫→白天鹅，盐藻→卤水虫→火烈鸟，盐藻→卤水虫→白天鹅，盐藻一→轮虫→卤水虫→火烈鸟，盐藻→轮虫→卤水虫→白天鹅，A正确；
B、生产者是第一营养级，火烈鸟处于第三和第四营养级，B正确；
C、次级消费者有卤水虫、火烈鸟和白天鹅，C错误；
D、轮虫和卤水虫的关系是捕食和种间竞争，D正确。
故选C
3. 果蝇交配前，雌果蝇会释放特殊的气味吸引雄果蝇靠近，雄果蝇为引起其注意会用前足轻敲雌果蝇的腹部，还会展翅并振动翅膀产生特定的“求偶曲”。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 题干中的信息有2种，分别是化学信息和行为信息
B. 生态系统中的行为信息只能来自生物，只能在同种生物间传递
C. 该过程说明信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
D. 利用人工合成的类似雌果蝇释放的化学物质来诱捕雄果蝇，属于生物防治
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、雌果蝇释放出的特殊气味属于化学信息，雄果蝇会用前足轻敲雌果蝇的腹部，引起其注意，属于行为信息，雄果蝇展翅并振动翅膀产生特定的“求偶曲”，属于物理信息，A错误；
B、生态系统中的行为信息只能来自生物，能在同种生物和不同种生物间传递，B错误；
C、该信息有利于果蝇种群的繁衍，没有涉及种间关系，C错误；
D、利用人工合成的类似雌果蝇释放的化学物质来诱捕雄果蝇，属于生物防治，D正确。
故选D。
4. 设计并制作生态缸，通过观察生物种类及数量变化，可以研究生态系统的稳定性。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 可据生态缸的空间大小来确定各组分的种类和数量
B. 封闭的生态缸能够实现物质和能量的自给自足
C. 设计生态缸时需要考虑生物间的营养关系
D. 稳定性较高的封闭生态缸是因为其自我调节能力较强
【答案】B
【解析】
【分析】生态瓶制作要求：生态瓶必须是封闭的；生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（具有生产者、消费者和分解者）；生态瓶材料必须透明；生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间；生态瓶采光用较强的散射光；选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大。
【详解】A、确定生态缸中各组分的种类和数量，需要考虑生态缸的空间大小，A正确；
B、封闭的生态缸是一个相对独立的生态系统，实验初期可以实现物质上的自给自足，但需要依赖太阳能，能量上不能自给自足，B错误；
C、设计生态缸时需要考虑生物间的营养关系，C正确；
D、稳定性较高的封闭生态缸是因为其自我调节能力较强，D正确。
故选B
5. 我国的生态足迹总量位居世界首位，而许多自然资源的人均占有量均低于全球人均水平，这给我国的发展带来巨大挑战。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多
B. 生活方式不同，生态足迹的大小可能不同
C. 人类饮食多选用低营养级的生物，能缩小生态足迹
D. 环境承载力超过生态足迹总量，会带来生态环境问题
【答案】D
【解析】
【分析】生态足迹也称“生态占用“。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的，自然生态系统提供的，各种商品和服务功能，以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境（生态系统）吸纳，并以生物生产性土地（或水域）面积来表示的一种可操作的定量方法。它的应用意义是：通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力（亦称生态足迹供给）进行比较即可以定量的判断某一国家或地区可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。
【详解】A、生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人，一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，A正确；
B、生活方式不同，消耗的资源状况不同，生态足迹的大小可能不同，B正确；
C、人类饮食多选用低营养级的生物，能缩小生态足迹，如多吃植物性食物、少吃肉类等，都可以缩小生态足迹，C正确；
D、当生态足迹总量大于生态承载力总量时，会造成生态赤字，会带来生态环境问题，D错误。
故选D。
6. 红树林被誉为“天然海岸卫士”，具有丰富的生物多样性和强大的储碳能力。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 保护生物多样性就是保护红树林内所有的动物、植物和微生物
B. 保护红树林最有效的措施是建立自然保护区以及国家公园等
C. 红树林的间接价值还体现在对某些树种药用价值的研究上
D. 在红树林周围建立缓冲带以便杜绝人类活动对其的影响
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性价值主要有以下三个方面：（1）直接价值，指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值。例如药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值等；（2）间接价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等；（3）潜在价值，指还没发现的对人类或生态系统有何种作用的价值。
【详解】A、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。保护生物多样性除了保护红树林内所有的动物、植物和微生物，即物种多样性，还需要保护遗传多样性和生态系统多样性，A错误；
B、保护红树林最有效的措施是就地保护，即建立自然保护区以及国家公园等，B正确；
C、对某些树种药用价值的研究，属于直接价值，C错误；
D、在红树林周围建立缓冲带，可适当减少人类活动对其的影响，且完全杜绝人类活动的影响是错误的，“合理利用就是最好的保护”，D错误。
故选B。
7. 某荒漠化严重的地区，部分土地退耕还林后，开展了以种植豆科植物柠条为主的人工林植被恢复生态工程建设。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生态工程遵循生态学规律，是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系
B. 生态工程建设要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力
C. 选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量，主要遵循了生态工程的自生原理
D. 生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系，提升生态系统的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理：（1）循环原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；（2）自生原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
【详解】A、生态工程遵循生态学规律，是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系，A正确；
B、生态工程建设要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力，B正确；
C、选择柠条等当地树种且种植量不超过环境容纳量，主要遵循的生态工程原理是协调原理，C错误；
D、生态工程建设需要处理好自然恢复和人工修复的关系，提升生态系统的稳定性，D正确。
故选C。
8. 葡萄酒和葡萄醋都具有一定的美容养颜等功效。下图为同学们制作葡萄酒和葡萄醋的主要环节，有关叙述正确的是（ ）
A. ①②过程的主要菌种不同，但都属于真核生物
B. ①②过程所需要的温度不同，但发酵液均呈酸性
C. ①②过程对氧气的需求不同，但都需要定期拧松瓶盖放气
D. ①过程将葡萄糖直接转化为酒精，②过程将酒精直接转化为醋酸
【答案】B
【解析】
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。
【详解】A、①过程主要菌种是酵母菌，属于真核生物；②过程的主要菌种是醋酸菌，属于原核生物，A错误；
B、①过程所需要的温度是18~30℃，发酵过程中酵母菌产生的CO2溶于水形成碳酸，使发酵液呈酸性；②过程所需要的温度是30~35℃，醋酸菌发酵产生醋酸，使发酵液呈酸性，B正确；
C、①过程在发酵初期酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，氧气消耗完，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2，无氧呼吸过程中需要定期拧松瓶盖放气；②过程醋酸菌是好氧细菌，全程有氧呼吸，该过程没有气体产生，不需要定期拧松瓶盖放气，C错误；
D、①过程先将葡萄糖分解为丙酮酸，再转化为酒精；②过程将酒精先转化为乙醛，再转化为醋酸，D错误。
故选B。
9. 泡菜制作在中国已有超过3000年历史。泡菜就是为了长时间存放而经过发酵的蔬菜。若是误食遭到污染的泡菜，易拉肚子或是食物中毒。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 制作泡菜时要定时放气，以免发酵液溢出
B. 泡菜发酵约10天后才能食用，因为此时乳酸含量最高行
C. 泡菜自身能抑制杂菌，主要是靠加盐形成的渗透压
D. 要使用气密性好的泡菜坛，否则会造成泡菜腐败
【答案】D
【解析】
【分析】泡菜制作利用乳酸菌的无氧呼吸，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，不产生二氧化碳。
【详解】A、制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸，不产生气体，不需要定时放气，A错误；
B、泡菜发酵约10天后才能食用，因为此时亚硝酸盐的含量较低，B错误；
C、泡菜自身能抑制杂菌，主要原因是发酵过程中乳酸积累形成酸性环境，C错误；
D、使用气密性好的泡菜坛，能创造适合乳酸菌发酵的无氧环境，呈酸性的发酵液能抑制其他微生物的生长、繁殖，不易腐败，D正确。
故选D。
10. 微生物的纯培养既需要适宜的培养基，又需要防止杂菌污染。下列有关微生物的纯培养的叙述，错误的是（ ）
A. 微生物的纯培养必须使用固体培养基
B. 使用过的培养基必须灭菌后才能丢弃
C. 培养基中必须含有碳源、氮源等营养物质
D. 采用平板划线法接种时必须多次灼烧接种环
【答案】C
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】A、由单一个体繁殖所获得的微生物群体（菌落）称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养，因此要获得菌落必须使用固体培养基，A正确；
B、使用过的培养基必须灭菌后才能丢弃，防止污染环境及感染实验者等，B正确；
C、微生物代谢需要碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，培养基中一般含有碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，但并不是必须添加，例如培养自养型细菌，培养基中可不加碳源，它可利用空气中CO2作为碳源，C错误；
D、采用平板划线法接种时必须多次灼烧接种环，第一次灼烧的目的是防止杂菌污染，划线时多次灼烧的目的是确保下一次划线的菌种来自上一次划线的末端，接种结束后灼烧的目的是防止污染环境及感染实验者等，D正确。
故选C。
11. 我国是世界上啤酒生产和消费大国，啤酒发酵按酿造工艺可分为拉格发酵和艾尔发酵两类。拉格啤酒酵母在发酵罐底部工作；艾尔啤酒酵母在发酵罐顶端工作。下图为啤酒的工业化生产流程，有关叙述错误的是（ ）
A. “糖化”时温度通常由低温逐渐升到高温，以防止淀粉酶变性失活
B. “蒸煮”时对糖浆灭菌并可终止糖化，加入啤酒花产生特殊风味
C. “发酵”是中心环节，对艾尔啤酒酵母来说要通入氧气进行发酵
D. “成熟”属于啤酒的后发酵阶段，要在低温、密闭环境中储存
【答案】C
【解析】
【分析】现代工业酿酒分为主发酵和后发酵，主发酵是主要的生产过程，主发酵后还要通过后发酵来促酒成熟、澄清。
【详解】A、“糖化”是利用淀粉酶催化淀粉分解形成糖浆的过程，因此“糖化"时温度通常由低温逐渐升到高温，以防止淀粉酶变性失活，A正确；
B、“蒸煮”时终止淀粉酶的进一步作用，即终止糖化，并对糖浆灭菌，同时加入啤酒花产生特殊风味，B正确；
C、发酵罐中的“发酵”是中心环节，是酵母菌在无氧条件下将糖转化为酒精和CO2，不需要通入氧气，C错误；
D、“成熟”属于啤酒的后发酵阶段，要在低温、密闭环境中储存，D正确。
故选C。
12. 发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。下列有关传统发酵与发酵工程的叙述，错误的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】D
【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技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】传统发酵以天然存在的混合菌种进行固体或半固体发酵为主；发酵条件不易控制，易受杂菌污染和外界条件影响；操作方法简单、产量低，便于家庭或作坊式生产。发酵工程利用选育的单一优良菌种，通常是液体发酵，精确控制发酵条件，严格无菌操作，原料广泛、产物专一、产量高，废弃物对环境污染小且容易处理等，ABC正确；D错误。
故选D。
13. 植物细胞工程在农业、医药、工业等方面有着广泛的应用。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 植物微型繁殖技术实现了细胞产物的工厂化生产
B. 采用植物组织培养技术获得的脱毒苗可提高植物抗病毒能力
C. 细胞产物的工厂化生产主要是提高了单个细胞中次生代谢物的含量
D. 植物细胞工程获得的单倍体植株是进行体细胞诱变育种的理想材料
【答案】D
【解析】
【分析】微型繁殖技术也叫快速繁殖技术，用于快速繁殖优良品种。优点：保持优良品种的遗传特性；周期短，不受季节气候自然灾害等因素的影响，高效快速实现种苗的大量繁殖。
【详解】A、植物微型繁殖技术实现了种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性，利用植物细胞培养技术能实现细胞产物的工厂化生产，A错误；
B、植物顶端分生组织附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。采用植物组织培养技术培养茎尖可获得脱毒苗，但不能提高植物抗病毒能力，B错误；
C、细胞产物的工厂化生产主要是通过增加细胞数量来提取次生代谢物，从而提高次生代谢物的含量，C错误；
D、大多数单倍体植株的细胞中只含有一套染色体，染色体加倍后得到的植株的隐性性状容易显现，因此单倍体植株是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料，D正确。
故选D。
14. 中国科学家利用iPS细胞得到具有繁殖能力的小鼠——“小小”，从而在世界上第一次证明了iPS细胞与胚胎干细胞相似。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 过程①制备iPS细胞，需要转入特定基因或特定蛋白质等因子
B. 过程②iPS细胞可分化成多种体细胞，说明其具有组织特异性
C 过程④给供体小鼠进行器官移植，可避免免疫排斥反应
D. iPS细胞培养需要无菌、无毒环境，所需气体主要是O2和CO2
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：
（1）充足的营养供给--微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等；
（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4；
（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害；
（4）气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【详解】A、科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞，即过程①制备iPS细胞，需要转入特定基因或特定蛋白质等因子，A正确；
B、过程②iPS细胞可分化成多种体细胞，类似于胚胎干细胞，不具有组织特异性，B错误；
C、小小与细胞供体的细胞表面抗原成分相同，经过程④给供体小鼠进行器官移植，可避免免疫排斥反应，C正确；
D、iPS细胞培养需要无菌、无毒环境，所需气体主要是O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，D正确。
故选B。
15. 下列有关哺乳动物受精过程和胚胎早期发育的叙述，选项中全部正确的是（ ）
①动物排出的卵子成熟程度不同，但都需要到MII期时才具备与精子受精的能力
②自然情况下，在雌性动物的子宫内精子进入卵细胞完成受精过程
③获能精子与卵细胞相遇时，会引起透明带反应和卵细胞膜反应
④受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加
⑤受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期
⑥桑葚胚的内细胞团细胞逐渐分化，将来可发育成胎儿的各种组织
⑦胚胎发育形成三个胚层是原肠胚时期，是遗传物质改变引起的
A. ①③④B. ②④⑦C. ①⑤⑥D. ③④⑥
【答案】A
【解析】
【分析】受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：桑葚胚、囊胚、原肠胚。
【详解】①动物排出的卵子成熟程度不同，但都需要到MII期时才具备与精子受精的能力，①正确；
②自然情况下，在雌性动物的输卵管内精子进入卵细胞完成受精过程，②错误；
③获能精子与卵细胞相遇时，会引起透明带反应和卵细胞膜反应，阻止多精入卵，③正确；
④受精卵在输卵管内进行卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加，④正确；
⑤受精卵发育为囊胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入原肠胚期，⑤错误；
⑥囊胚的内细胞团细胞逐渐分化，将来可发育成胎儿的各种组织，⑥错误；
⑦胚胎发育形成三个胚层是原肠胚时期，是基因选择性表达的结果，⑦错误。所以A正确，BCD错误。
故选A。
二、非选择题：本大题共6小题，共55分。
16. 碳循环失衡会导致极冷、极热、恶劣气候等逐渐常态化。碳中和可实现CO2的相对“零排放”，就是人们通过一些手段使生态系统中CO2的排放量和吸收量达到平衡，实现正负抵消。下图为碳循环示意图，A~D表示生态系统的组成成分，①~⑩表示过程，请回答下列问题：
（1）碳在生物群落中的传递渠道是___________。铅等重金属的循环过程与碳循环不完全相同，经检测其在D体内的浓度超过环境浓度，这是___________现象。
（2）图中代表生态系统基石的是___________（用图中字母表示），过程③和⑤表示___________。碳从生物群落返回CO2库的过程有：②、④、⑥表示___________，⑧表示___________，⑦表示燃烧，其中过程
___________（用图中序号表示）大大增加了CO2的排放量，导致温室效应加剧。
（3）若图中①~⑩表示碳含量，用图中序号构建碳中和的数学模型：___________。实现碳中和，人人有责。请写出符合“低碳生活”理念的日常生活习惯___________（答出一点即可）。
【答案】（1） ①. 食物链和食物网 ②. 生物富集
（2） ①. A ②. 捕食 ③. 呼吸作用 ④. 分解作用 ⑤. ⑦
（3） ①. ①=②+④+⑥+⑦+⑧ ②. 步行，乘坐公共交通工具、不使用一次性餐具、不使用一次性塑料袋、节约用水等
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。
【小问2详解】
题图为碳循环示意图，A~D表示生态系统的组成成分，A表示生产者，B表示初级消费者，C表示分解者，D表示次级消费者。生产者A是生态系统的基石。①~⑩表示过程，①表示光合作用，②、④、⑥表示呼吸作用，③和⑤表示捕食关系，⑦表示燃烧，⑧表示分解作用。化石燃料的大量燃烧大大增加了CO2的排放，导致温室效应加剧。
【小问3详解】
若图中①~⑩表示碳含量，构建碳中和的数学模型是①=②+④+⑥+⑦+⑧。符合“低碳生活”理念的日常生活习惯有步行、乘坐公共交通工具、不使用一次性餐具、不使用一次性塑料袋、节约用水等。
17. 研究者设计了海水生态养殖模式，通过立体养殖、自动投饵、精准调控等措施打造“海洋牧场”。下图1是该“海洋牧场”部分构造图，图2是能量流动部分示意图。请回答下列问题：
（1）牡蛎属于生态系统组成成分中的___________。
（2）由图1可知，流经该生态系统的总能量为___________。
（3）图2中，第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为___________kJ/（m2•a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率为___________（保留小数点后一位）。
（4）该“海洋牧场”能有效提高经济效益，从能量流动的角度分析，设计分层养殖的意义是___________；设计利用残饵、粪便中的能量，实现了___________。
【答案】（1）消费者和分解者
（2）生产者固定的太阳能总量和人工输入的饵料中的能量
（3） ①. 2480 ②. 6.2%
（4） ①. 充分利用空间和资源，增大流入该生态系统的总能量 ②. 能量的多级利用，提高能量的利用率
【解析】
【分析】摄入量包括粪便量和同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量。
【小问1详解】
由图1可知，牡蛎属于生态系统中的消费者和分解者。
【小问2详解】
该生态系统有饵料的投入，因此流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量和人工输入的饵料中的能量。
【小问3详解】
图2中，第二营养级的同化量为3280+2820=6100kJ（m2•a），同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，因此该营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6100-3620=2480kJ（m2•a）。第二营养级到第三营养级的能量传递效率为380/6100=6.2%。
【小问4详解】
该“海洋牧场”能有效提高经济效益，从能量流动的角度分析，设计分层养殖的意义是充分利用空间和资源，增大流入该生态系统的总能量；利用残饵、粪便中的能量.实现了能量的多级利用，提高能量的利用率。
18. 塑料在我们的生活中无处不在，一般情况下很难降解。研究人员从堆肥土壤中发现能高效分解PET塑料（含碳有机物）的PHL7酶，下图为他们筛选能产生该酶的细菌的过程。请回答下列问题：
（1）研究人员配制___________培养基进行选择培养，原因是___________。对培养基灭菌效果最好的方法是___________。
（2）采用图示方法接种时，使用接种工具的步骤是___________。
（3）培养微生物时平板需倒置，主要原因是___________。
（4）观察记录结果，其中7号试管接种的三个平板的菌落数为58、73和97，8号试管接种的为8、15和28。据此估算堆肥土壤中降解PET的细菌有___________个/g。用该方法统计的数目往往比实际数目偏小，原因是___________。
【答案】（1） ①. 以PET为唯一碳源 ②. 允许能利用PET的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长 ③. 高压蒸汽灭菌
（2）将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布
（3）防止培养皿盖上形成冷凝水，落入培养基后造成污染
（4） ①. 7.6×1010 ②. 当两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察到的只一个菌落
【解析】
【分析】1、选择培养基：在培养基中加入（缺少）某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。用以菌种的分离。2、稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。
【小问1详解】
配制以PET为唯一碳源的选择培养基培养时.允许能利用PET的微生物生长.同时抑制或阻止其他微生物生长。对培养基灭菌用湿热灭菌法，其中高压蒸汽灭菌的效果最好。
【小问2详解】
图示采用的接种方法是稀释涂布平板法，使用接种工具的步骤是将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
【小问3详解】
培养微生物时平板需倒置，主要原因是防正培养皿盖上形成冷凝水，落入培养基后造成污染。
【小问4详解】
为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。据7号试管接种的平板菌落数估算：【（58+73+97）÷3】÷0.1×108=7.6×1010个/g。用该方法统计的数目往往比实际数目偏小，原因是当两个或者多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
【点睛】本题主要考查微生物的分离、纯化、计数等相关知识，要求学生熟记微生物培养的相关知识，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。
19. 水果红提中富含槲皮素，槲皮素具有抗氧化、抗癌等多种生物活性。科研人员利用二倍体红提和植物F，采用多种途径尝试培育不同品种，培育途径如图所示，其中①~⑤表示过程。请回答下列问题：
（1）图中过程__________（填序号）均采用了植物组织培养技术，细胞主要经过了__________和__________过程，最终发育为完整植株。
（2）在过程③中，对愈伤组织进行细胞培养，可实现槲皮素的工厂化生产，这是因为愈伤组织具有__________的特点。
（3）途径丁采用__________技术培育红提-F杂种植物，其中过程④需要先用__________处理获得原生质体，再用一定方法诱导，多次筛选后，得到杂种细胞。诱导细胞融合的常用化学方法有__________（至少答出一种）。
（4）图中植物A~F中，属于四倍体植物的有__________。
【答案】（1） ①. ①、③、⑤ ②. 脱分化 ③. 再分化
（2）未分化，分裂能力强
（3） ①. 植物体细胞杂交 ②. 纤维素酶和果胶酶 ③. 聚乙二醇（PEG）融合法或高Ca2+—高pH融合法
（4）植株E、植株G
【解析】
【分析】1、题图分析：途径甲为杂交育种；途径乙为单倍体育种；途径丙为多倍体育种；途径丁为植物体细胞杂交，其中①为花药离体培养，②为人工诱导染色体加倍，③为植物组织培养，④为植物体细胞融合，⑤是植物组织培养；
2、植物体细胞杂交，又称原生质体融合，是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。植物细胞具有细胞壁，未脱壁的两个细胞是很难融合的，植物细胞只有在脱去细胞壁成为原生质体后才能融合，所以植物的细胞融合也称为原生质体融合。
【小问1详解】
图中①为花药离体培养，②为人工诱导染色体加倍，③为植物组织培养，④为植物体细胞融合，⑤是植物组织培养，因此图中过程①、③、⑤均采用了植物组织培养技术，细胞主要经过了脱分化和再分化过程，最终发育为完整植株；
【小问2详解】
槲皮素的工厂化生产是因为愈伤组织是未分化的细胞，分裂能力强，常采用植物细胞培养技术，进行扩大培养后再提取；
【小问3详解】
途径丁采用植物体细胞杂交技术培育红提-F杂种植物，其中过程④需要先用纤维素酶和果胶酶处理形成原生质体，再用一定方法诱导，多次筛选后，才能获得融合的杂种细胞。诱导细胞融合的常用化学方法有聚乙二醇（PEG）融合法或高Ca2+—高pH融合法等。
【小问4详解】
植株A是有性生殖产生的二倍体，植株B是单倍体，植株C是单倍体育种获得的纯合二倍体，植株D是植物组织培养技术获得的二倍体，植株E是多倍体育种获得的四倍体，植株G是植物体细胞杂交技术获得的四倍体，因此属于四倍体植物的有植株E、植株G。
20. 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，患者乳腺上皮细胞的人表皮生长因子受体2（HER2）呈阳性。抗体-药物偶联物（T-DM1）是抗HER2的靶向治疗药物，由曲妥珠单克隆抗体、细胞毒性药物DM1通过连接物偶联形成。下图表示曲妥珠单克隆抗体的制备过程以及T-DM1的作用机制，其中①~⑤表示过程，请回答下列问题：
（1）过程①注入HER2的目的是__________。
（2）过程③需用特定培养基选择培养，使__________死亡，从而获得细胞2。
（3）过程④进行__________和__________，最终筛选出的细胞3是__________。
（4）图中T-DM1进入机体后，其中曲妥珠单克隆抗体的作用是__________，然后T-DM1通过__________方式进入乳腺癌细胞，释放出的DM1的作用是__________。
【答案】（1）获得能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞
（2）未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞
（3） ①. 克隆化培养 ②. 抗体检测 ③. 能产生抗HER2抗体的杂交瘤细胞
（4） ①. 将药物定向运输到乳腺癌细胞.并与细胞膜上的HER2特异性结合 ②. 胞吞 ③. 引起乳腺癌细胞凋亡
【解析】
【分析】1、由于单克隆抗体的特异性强，能特异性识别抗原，因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合，制成“生物导弹”。借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞。疗效高，副作用小，位置准确。
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【小问1详解】
过程①注入HER2的目的是获得能产生抗HER2抗体的B淋巴细胞。
【小问2详解】
过程③需用特定培养基选择培养，使未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞死亡，从而获得融合的杂交瘤细胞。
【小问3详解】
过程④进行克隆化培养和抗体检测，最终筛选出的细胞3是能产生抗HER2抗体的杂交瘤细胞。
【小问4详解】
T-DMI中曲妥珠单克隆抗体起导向作用，可以将药物定向运输到乳腺癌细胞，并与细胞膜上的HER2特异性结合。T-DM1通过胞吞方式进入乳腺癌细胞，释放出的DM1的作用是引起乳腺癌细胞凋亡。
21. 我国对奶类的总需求量很大，奶牛品种是影响奶产量的主要因素之一，动物细胞工程和胚胎工程可实现让引进的良种荷斯坦奶牛快速、大量繁殖，从而提高奶产量。下图表示相关工程的部分应用。请回答下列问题：
（1）要想过程①获得更多的受精卵，需要用激素对荷斯坦奶牛进行__________处理；若进行体外受精，包括__________、精子的获取和受精等步骤。
（2）获得小牛3主要采用了动物体细胞核移植技术。其中过程③获得重组细胞时，可通过显微操作法对__________（填“细胞A”或“细胞B”）去核，这里的“核”具体是__________。
（3）过程⑥是__________技术，进行性别鉴定时，从囊胚的__________中取样做DNA分析。
（4）过程⑦是__________技术，操作前要对受体牛进行同期发情处理，操作后要进行__________检查。
【答案】（1） ①. 超数排卵 ②. 卵母细胞的采集
（2） ①. 细胞B ②. 纺锤体—染色体复合物
（3） ①. 胚胎分割 ②. 滋养层
（4） ①. 胚胎移植 ②. 妊娠
【解析】
【分析】1、精子体外获能的方法有培养法和化学诱导法；卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期才成熟。
2、来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此为了提高胚胎的利用率，可用胚胎分割技术；胚胎分割时，应选择桑椹胚或囊胚期的胚胎进行操作。
【小问1详解】
要想过程①获得更多的受精卵，需要用激素对荷斯坦奶牛进行超数排卵处理；若进行体外受精，包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
【小问2详解】
获得小牛3主要采用了动物体细胞核移植技术。其中过程③获得重组细胞时，荷斯坦奶牛的细胞A主要提供细胞核，细胞B是MII期的卵母细胞，通过显微操作法对其去核，这里的“核”具体是纺锤体—染色体复合物。
【小问3详解】
过程⑥是胚胎分割技术，可从囊胚的滋养层中取样做DNA分析，进行性别鉴定。
【小问4详解】
过程⑦是胚胎移植技术，操作前要对受体牛进行同期发情处理，操作后要进行妊娠检查。序号
比较项目
传统发酵
发酵工程
①
菌种
天然存在的混合菌种
选育的单一优良菌种
②
发酵方式
一般是固体或半固体
通常是液体发酵
③
发酵条件控制
不易控制，易受杂菌污染和外界条件影响
可精确控制，严格无菌操作
④
特点
操作方法简单、产量低，便于家庭或作坊式生产
原料广泛、产量高，但废弃物不易处理
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