为有效地处理污水，人们设计出一种膜结构，膜能阻挡有毒重金属离子通过但不影响水分子的通过，从而可以降低有毒重金属离子对水的污染。这种膜试图模拟生物膜的

A．多样性                      B．流动性                C．主动运输            D．选择透过性

近年来，工业和城市迅速发展，大量的工业废水、生活污水以及垃圾、粉尘等物质不断地进入水体，水质受到污染的情况日益严重，如何避免污染，治理污染水已引起世界各国的高度重视。进入水体的无机有毒物主要是铜、镉、铬、砷、汞等重金属。有毒金属在自然界一般不易消失，通过食物链富集。由于农药DDT的使用，科学家们甚至在无人居住的南极企鹅体内发现了汞和五氢苯酚等杀虫剂的残留物。

请根据上述材料回答下列问题：

（1）南极大陆没有人类的生产活动，企鹅体内为何会有农药DDT的残留物？

（2）下面是甲、乙、丙、丁4个种群，在一个达到生态平衡的环境中所含有的总能量和残留农药DDT的平均浓度。

①这4个种群属于生产者的是________。

②写出这4个种群的能量流动的渠道________。

③在能量流动的渠道中________越高，生物体内的DDT浓度也越高。

（3）某些工业废水（如造纸、皮革、食品、石油等）不经处理大量排入水体后，会使水中溶解氧缺乏，为什么？

（4）你估计一个湖泊中的氧浓度在什么时候和什么样的水质中最低

[　　]

A．白天、未污染

B．黑夜、未污染

C．白天、污染

D．黑夜、污染

（5）植物营养物大量进入水体，导致水体富营养化。太湖是江苏省最大的淡水湖，近年来由于藻类生物疯狂繁殖，水质受到了严重的污染，破坏了生态平衡，影响了人民健康。如果需要在短时间内，大量减少藻类植物，采取下面哪一措施最有效

[　　]

A．大量引入肉食性鱼类

B．大量引入吃鱼的浮游动物

C．完全除去吃浮游动物的鱼

D．完全除去肉食性鱼类

（6）造成水体富营化的主要因素是磷的大量进入。某洗衣店中的含磷酸盐废水经澄清池沉淀后排入附近湖泊，该废水带入水域中的磷酸盐是引起藻类生长的主要因素。

藻类生物的化学式为，藻类生物与完全作用，可以生成、、。

①完成这一氧化还原反应方程式：

②由于洗涤剂排入，导致水体富营养化，造成藻类（）大量繁殖，从而消耗大量，设每天排入含30%（质量）三磷酸五纳的洗涤剂100kg，湖的面积为，平均水深20m，湖水里的深度为9.1mg/，多少天后湖里的溶解氧将被耗尽？

（7）某化工厂含有大量化学毒剂的污染水排入池塘中，造成池塘中的植物迅速死亡，试分析：

①对该生物生态系统中处于第二营养级的生物有什么影响？

②在下图坐标中，用三条曲线表示处于不同营养级的生物在数量上的变化趋势，并注明各曲线名称。（生物数量值可任取）

③在以下坐标中，用一曲线表示分解者短期内数量上的变化趋势。

水体污染已是世界性问题。为探究菖蒲(一种湿地植物)对污水的净化作用，某研究小组进行了以下实验：

①从4个不同地点采集生活污水(1号)、工业污水(2号)、混合污水(3号)、人工池塘水(4号)。

②分别测定4种水样的BOD(即水中有机污染物经微生物分解所需要的总氧量)和总氮含量。

③取等量的上述4种水样，分别加入到4个相同的透明玻璃容器中，再将等重量的4份菖莆分别在4个容器中水培养15 d，定期观察、记录。结果表明菖莆在各种水样中生长良好。

④取经过菖蒲处理的4种水样，再次测定其BOD(单位：mg·L^－1)和总氮含量(单位：mg·L^－1)，数据整理后如下图所示：

请回答下列问题：

(1)4种水样中，有机污染物浓度最高的是____▲____。4号在实验中起____▲____作用。

(2)该实验中，可以通过观察菖蒲的____▲____等生理指标来比较其在各种水样中的生长态势。

(3)其他研究发现，水浮莲、水花生、金鱼藻等湿地植物对污水的净化效果与菖蒲相似。但在实际操作中，对水浮莲、水花生这类外来物种的应用必须谨慎，以防止它们对当地生态系统的危害。原因是这些物种____▲____。

(4)酸雨是指pH小于5.6的酸性降水。以小麦种子为实验材料尝试设计探究不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。

①实验自变量：不同pH的酸雨。

②实验设计思路：____▲____。

③实验预期结果与分析：(写出3种即可)

第一种：____▲____。

第二种：____▲____。

第三种：____▲____。

尽管微生物的发酵有各种各样的产物，但通常它们的生产能力小而且单一，不能胜任大批量的生产，于是科学家想方设法使它们的“功力”增长几十倍到几百倍，从而成为本领高强的“高级工人”，下面是让微生物增长“功力”的三种方法，回答其中的问题：

（1）第一种方法叫“原生质融合法”，是将两种不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质相互融合，从而形成新的微生物。

①溶解掉细菌细胞壁可以用酶解法，选用正确的方法是             

A．温和条件、纤维素酶和果胶酶     B．温和条件、溶酶体酶

C．高温条件、纤维素酶和果胶酶     D．高温条件、溶酶体酶

②形成新微生物(细菌)，从遗传角度来看，这是属于哪一种变异？              ，所形成的新型微生物的后代有什么特点？                            。

（2）第二种方法是通过直接转移遗传物质DNA，制备出有超强能力的发酵微生物。

③这种方法所应用的技术是                     ，其人工改造后培育出的微生物称为                   。

④在由超强能力的发酵微生物产生的产品中，单细胞蛋白是指                             。

（3）第三种方法是人工办法让微生物的DNA发生突变，然后选出符合要求的，能增加产量的个体。某科学家用紫外线处理黄色短杆菌后，得到很多突变体，在其中筛选出了不能合成                   酶的菌种，从而达到了让黄色短杆菌大量积累赖氨酸的目的。

（4）某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，利用这第（3）步用紫外线处理黄色短杆菌后得到的5种突变体成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。请分析回答问题：

⑤培养基中加入化合物A的目的是筛选                                         ，“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的                          ，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是                         。

⑥培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量          （增加或减少）的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量        （增加或减少）。

⑦若研究“目的菌”的生长规律，将菌落进行液体培养，可采用              的方法进行计数，以时间为横坐标，以             为纵坐标，绘制生长曲线。

目前城市污水处理的常用方法之一是“生物膜”法：将一系列圆盘结构部分浸没于污水中，部分在空气中并不断地旋转，很快就在圆盘上形成了“生物膜”。这种生物膜是由细菌、真菌、原生动物等构成的微生物群落。扫描电镜下可以发现，典型的生物膜有两层结构，外层主要由丝状菌等组成，内层由脱硫弧菌等组成。这样的“生物膜”能有效去除污水中的大部分有机物及硫酸盐等无机物。

（1）根据材料可以分析得出，丝状菌的代谢类型是_________________，其分解有机物时产生的[H]的去向是___________________________。

（2）取出该“生物膜”中的某种细菌A，进行了如下的四项实验：

实验Ⅰ：将A接种于培养基上，结果出现菌落。

实验Ⅱ：用一定剂量的紫外线处理A，得到突变种a₁，将其接种于培养基后，不出现菌落；但在培养基内添加营养物质甲后，就出现菌落。

实验Ⅲ：用另一剂量的紫外线处理A，得到突变种a₂，将其接种于培养基后，不出现菌落；但在培养基内添加营养物质乙后，就出现菌落。

实验Ⅳ：将a₁和a₂一起接种于培养基上，数日后出现菌落。

分析回答下列问题：

①细菌a₁和a₂分别培养，均不能生长。其原因是用紫外线处理导致细菌A发生了___________，从而无法合成营养物质甲或乙。

②实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表明，物质甲和乙均是细菌A在代谢过程中产生的_____________代谢产物。在实验Ⅱ和Ⅲ中，它们是作为______________添加到营养基中。

③实验Ⅳ中出现菌落的原因__________________________________________。

（3）此处的“生物膜”与细胞结构中的生物膜有着本质上的区别，后者的主要组成物质是_________________，人们曾根据这种生物膜设计出淡化海水或去除污水中的重金属离子的膜材料，这是依据了生物膜的______________性。