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為有效地處理污水，人們設(shè)計出一種膜結(jié)構(gòu)，膜能阻擋有毒重金屬離子通過但不影響水分子的通過，從而可以降低有毒重金屬離子對水的污染。這種膜試圖模擬生物膜的

A．多樣性                      B．流動性                C．主動運輸            D．選擇透過性

近年來，工業(yè)和城市迅速發(fā)展，大量的工業(yè)廢水、生活污水以及垃圾、粉塵等物質(zhì)不斷地進入水體，水質(zhì)受到污染的情況日益嚴重，如何避免污染，治理污染水已引起世界各國的高度重視。進入水體的無機有毒物主要是銅、鎘、鉻、砷、汞等重金屬。有毒金屬在自然界一般不易消失，通過食物鏈富集。由于農(nóng)藥DDT的使用，科學(xué)家們甚至在無人居住的南極企鵝體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了汞和五氫苯酚等殺蟲劑的殘留物。

請根據(jù)上述材料回答下列問題：

（1）南極大陸沒有人類的生產(chǎn)活動，企鵝體內(nèi)為何會有農(nóng)藥DDT的殘留物？

（2）下面是甲、乙、丙、丁4個種群，在一個達到生態(tài)平衡的環(huán)境中所含有的總能量和殘留農(nóng)藥DDT的平均濃度。

①這4個種群屬于生產(chǎn)者的是________。

②寫出這4個種群的能量流動的渠道________。

③在能量流動的渠道中________越高，生物體內(nèi)的DDT濃度也越高。

（3）某些工業(yè)廢水（如造紙、皮革、食品、石油等）不經(jīng)處理大量排入水體后，會使水中溶解氧缺乏，為什么？

（4）你估計一個湖泊中的氧濃度在什么時候和什么樣的水質(zhì)中最低

[　　]

A．白天、未污染

B．黑夜、未污染

C．白天、污染

D．黑夜、污染

（5）植物營養(yǎng)物大量進入水體，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。太湖是江蘇省最大的淡水湖，近年來由于藻類生物瘋狂繁殖，水質(zhì)受到了嚴重的污染，破壞了生態(tài)平衡，影響了人民健康。如果需要在短時間內(nèi)，大量減少藻類植物，采取下面哪一措施最有效

[　　]

A．大量引入肉食性魚類

B．大量引入吃魚的浮游動物

C．完全除去吃浮游動物的魚

D．完全除去肉食性魚類

（6）造成水體富營化的主要因素是磷的大量進入。某洗衣店中的含磷酸鹽廢水經(jīng)澄清池沉淀后排入附近湖泊，該廢水帶入水域中的磷酸鹽是引起藻類生長的主要因素。

藻類生物的化學(xué)式為，藻類生物與完全作用，可以生成、、。

①完成這一氧化還原反應(yīng)方程式：

②由于洗滌劑排入，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，造成藻類（）大量繁殖，從而消耗大量，設(shè)每天排入含30%（質(zhì)量）三磷酸五納的洗滌劑100kg，湖的面積為，平均水深20m，湖水里的深度為9.1mg/，多少天后湖里的溶解氧將被耗盡？

（7）某化工廠含有大量化學(xué)毒劑的污染水排入池塘中，造成池塘中的植物迅速死亡，試分析：

①對該生物生態(tài)系統(tǒng)中處于第二營養(yǎng)級的生物有什么影響？

②在下圖坐標中，用三條曲線表示處于不同營養(yǎng)級的生物在數(shù)量上的變化趨勢，并注明各曲線名稱。（生物數(shù)量值可任取）

③在以下坐標中，用一曲線表示分解者短期內(nèi)數(shù)量上的變化趨勢。

水體污染已是世界性問題。為探究菖蒲(一種濕地植物)對污水的凈化作用，某研究小組進行了以下實驗：

①從4個不同地點采集生活污水(1號)、工業(yè)污水(2號)、混合污水(3號)、人工池塘水(4號)。

②分別測定4種水樣的BOD(即水中有機污染物經(jīng)微生物分解所需要的總氧量)和總氮含量。

③取等量的上述4種水樣，分別加入到4個相同的透明玻璃容器中，再將等重量的4份菖莆分別在4個容器中水培養(yǎng)15 d，定期觀察、記錄。結(jié)果表明菖莆在各種水樣中生長良好。

④取經(jīng)過菖蒲處理的4種水樣，再次測定其BOD(單位：mg·L^－1)和總氮含量(單位：mg·L^－1)，數(shù)據(jù)整理后如下圖所示：

請回答下列問題：

(1)4種水樣中，有機污染物濃度最高的是____▲____。4號在實驗中起____▲____作用。

(2)該實驗中，可以通過觀察菖蒲的____▲____等生理指標來比較其在各種水樣中的生長態(tài)勢。

(3)其他研究發(fā)現(xiàn)，水浮蓮、水花生、金魚藻等濕地植物對污水的凈化效果與菖蒲相似。但在實際操作中，對水浮蓮、水花生這類外來物種的應(yīng)用必須謹慎，以防止它們對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的危害。原因是這些物種____▲____。

(4)酸雨是指pH小于5.6的酸性降水。以小麥種子為實驗材料嘗試設(shè)計探究不同pH的酸雨對種子萌發(fā)率的影響。

①實驗自變量：不同pH的酸雨。

②實驗設(shè)計思路：____▲____。

③實驗預(yù)期結(jié)果與分析：(寫出3種即可)

第一種：____▲____。

第二種：____▲____。

第三種：____▲____。

盡管微生物的發(fā)酵有各種各樣的產(chǎn)物，但通常它們的生產(chǎn)能力小而且單一，不能勝任大批量的生產(chǎn)，于是科學(xué)家想方設(shè)法使它們的“功力”增長幾十倍到幾百倍，從而成為本領(lǐng)高強的“高級工人”，下面是讓微生物增長“功力”的三種方法，回答其中的問題：

（1）第一種方法叫“原生質(zhì)融合法”，是將兩種不同發(fā)酵本領(lǐng)的微生物細胞放在一起進行處理，溶解掉細胞壁，讓它們的原生質(zhì)相互融合，從而形成新的微生物。

①溶解掉細菌細胞壁可以用酶解法，選用正確的方法是             

A．溫和條件、纖維素酶和果膠酶     B．溫和條件、溶酶體酶

C．高溫條件、纖維素酶和果膠酶     D．高溫條件、溶酶體酶

②形成新微生物(細菌)，從遺傳角度來看，這是屬于哪一種變異？              ，所形成的新型微生物的后代有什么特點？                            。

（2）第二種方法是通過直接轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)DNA，制備出有超強能力的發(fā)酵微生物。

③這種方法所應(yīng)用的技術(shù)是                     ，其人工改造后培育出的微生物稱為                   。

④在由超強能力的發(fā)酵微生物產(chǎn)生的產(chǎn)品中，單細胞蛋白是指                             。

（3）第三種方法是人工辦法讓微生物的DNA發(fā)生突變，然后選出符合要求的，能增加產(chǎn)量的個體。某科學(xué)家用紫外線處理黃色短桿菌后，得到很多突變體，在其中篩選出了不能合成                   酶的菌種，從而達到了讓黃色短桿菌大量積累賴氨酸的目的。

（4）某化工廠的污水池中，含有一種有害的、難于降解的有機化合物A。研究人員用化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培養(yǎng)基，利用這第（3）步用紫外線處理黃色短桿菌后得到的5種突變體成功地篩選到能高效降解化合物A的細菌（目的菌）。請分析回答問題：

⑤培養(yǎng)基中加入化合物A的目的是篩選                                         ，“目的菌”生長所需的氮源和碳源是來自培養(yǎng)基中的                          ，實驗需要振蕩培養(yǎng)，由此推測“目的菌”的代謝類型是                         。

⑥培養(yǎng)若干天后，應(yīng)選擇培養(yǎng)瓶中化合物A含量          （增加或減少）的培養(yǎng)液，接入新的培養(yǎng)液中連續(xù)培養(yǎng)，使“目的菌”的數(shù)量        （增加或減少）。

⑦若研究“目的菌”的生長規(guī)律，將菌落進行液體培養(yǎng)，可采用              的方法進行計數(shù)，以時間為橫坐標，以             為縱坐標，繪制生長曲線。

目前城市污水處理的常用方法之一是“生物膜”法：將一系列圓盤結(jié)構(gòu)部分浸沒于污水中，部分在空氣中并不斷地旋轉(zhuǎn)，很快就在圓盤上形成了“生物膜”。這種生物膜是由細菌、真菌、原生動物等構(gòu)成的微生物群落。掃描電鏡下可以發(fā)現(xiàn)，典型的生物膜有兩層結(jié)構(gòu)，外層主要由絲狀菌等組成，內(nèi)層由脫硫弧菌等組成。這樣的“生物膜”能有效去除污水中的大部分有機物及硫酸鹽等無機物。

（1）根據(jù)材料可以分析得出，絲狀菌的代謝類型是_________________，其分解有機物時產(chǎn)生的[H]的去向是___________________________。

（2）取出該“生物膜”中的某種細菌A，進行了如下的四項實驗：

實驗Ⅰ：將A接種于培養(yǎng)基上，結(jié)果出現(xiàn)菌落。

實驗Ⅱ：用一定劑量的紫外線處理A，得到突變種a₁，將其接種于培養(yǎng)基后，不出現(xiàn)菌落；但在培養(yǎng)基內(nèi)添加營養(yǎng)物質(zhì)甲后，就出現(xiàn)菌落。

實驗Ⅲ：用另一劑量的紫外線處理A，得到突變種a₂，將其接種于培養(yǎng)基后，不出現(xiàn)菌落；但在培養(yǎng)基內(nèi)添加營養(yǎng)物質(zhì)乙后，就出現(xiàn)菌落。

實驗Ⅳ：將a₁和a₂一起接種于培養(yǎng)基上，數(shù)日后出現(xiàn)菌落。

分析回答下列問題：

①細菌a₁和a₂分別培養(yǎng)，均不能生長。其原因是用紫外線處理導(dǎo)致細菌A發(fā)生了___________，從而無法合成營養(yǎng)物質(zhì)甲或乙。

②實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，物質(zhì)甲和乙均是細菌A在代謝過程中產(chǎn)生的_____________代謝產(chǎn)物。在實驗Ⅱ和Ⅲ中，它們是作為______________添加到營養(yǎng)基中。

③實驗Ⅳ中出現(xiàn)菌落的原因__________________________________________。

（3）此處的“生物膜”與細胞結(jié)構(gòu)中的生物膜有著本質(zhì)上的區(qū)別，后者的主要組成物質(zhì)是_________________，人們曾根據(jù)這種生物膜設(shè)計出淡化海水或去除污水中的重金屬離子的膜材料，這是依據(jù)了生物膜的______________性。