为了研究水生生物对富营养化水体中磷的去除作用，研究人员从某城市内河中取水样分别设置水葫芦、...

为了研究水生生物对富营养化水体中磷的去除作用，研究人员从某城市内河中取水样分别设置水葫芦、鲢鱼、“水葫芦+鲢鱼”等不同处理组进行实验，分别取样检测水体中总磷浓度变化，结果如图。下列相关叙述错误的是

A. 对照处理的水体中不含水生生物，总磷浓度上升

B. 第2、3、4次检测结果显示水葫芦单独处理能降低总磷浓度

C. 为保护内河生态环境稳定，需控制水葫芦和鲢鱼的投放数量

D. “水葫芦+鲢鱼”的处理方法，对水体中磷去除效果要优于水葫芦单独处理

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资料：化肥中含有植物生长必需的矿质元素，但过量使用会随雨水流入水体，引起河流富营养化。氮是引起水体富营养化的主要元素之一。为了研究某种水生植物在治理水体富营养化中的作用，某学生设计了以下研究课题：

课题名称：金鱼藻和凤眼莲对富营养化水体中氮的呼吸作用比较

实验材料：大小合适的相同水箱、金鱼藻、风烟莲、富营养化的河水、检测水体氮浓度的相关仪器和其他必需设备。

研究过程：将水箱分为三组，一组三个，注入上述河水，模拟富营养化水体，一组作为对照，另两组分别放置相同重量的金鱼藻和凤眼莲，均放置在合适的生长条件下，定期测量各水箱中水体的氮浓度。

1.为提高实验的精确度，该学生考虑到了实验中水分的蒸发问题。他应该定期在每个水箱添加（ ）

A．相同数量的蒸馏水                       B．相同数量的原水样

C．与蒸发掉的水量相同的蒸馏水             D．与蒸发掉的水量相同的原水样

2.下表为该学生实施方案后所得原始数据记录表（水体氮浓度单位为mg/L）：

处理实验数据，取各组平均值，在右面的坐标系内画出3组水体氮浓度随时间变化关系的折线图。

3.根据以上数据，该学生可以得出的结论是凤眼莲和金鱼藻均能吸收水中的氮，其中________的吸收能力更强。但不能据此判断它是理想的治理富营养化河水的植物，说出三条理由：________

________。

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（2014•南昌二模）为研究南昌市水体富营养化状况，科学家对市内几处水体进行了抽样，并在水样中培养玫瑰拟衣藻，检测不同水样中玫瑰拟衣藻的增长率，结果如表所示：

据表分析，下列说法正确的是（　 ）

A.玫瑰拟衣藻对P元素的需求量比对N元素的需求量要大

B.在艾溪湖1号水样中培养的玫瑰拟衣藻的种群密度不能达到环境容纳量K

C.限制南昌市水体中玫瑰拟衣藻增长的主要因素是P元素，N元素的影响很小

D.鱼塘中的N元素远多于湖水，所以富营养化带来的生态破坏在鱼塘最为严重

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为研究南昌市水体富营养化状况，科学家对市内几处水体进行了抽样，并在水样中培养玫瑰拟衣藻，检测不同水样中玫瑰拟衣藻的增长率，结果如下表所示：

据表分析，下列说法正确的是（　　 ）

A．玫瑰拟衣藻对P元素的需求量比对N元素的需求量要大

B．在艾溪湖1号水样中培养的玫瑰拟衣藻的种群密度不能达到环境容纳量K

C．限制南昌市水体中玫瑰拟衣藻增长的主要因素是P元素，N元素的影响很小

D．鱼塘中的N元素远多于湖水，所以富营养化带来的生态破坏在鱼塘最为严重

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某同学研究甲湖泊中某深度生物的光合作用和需氧呼吸强度．具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箔．用a、b、c三个瓶分别从待测深度的水体取水样，测定瓶中水体的氧含量．将a瓶、b瓶密封再沉入待测深度的水体，经24小时后取出，测两瓶中氧含量，结果如图所示．则24小时内待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是（　 ）

A．24小时内待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是v mol/瓶

B．24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是k mol/瓶

C．24小时内待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是（k﹣v） mol/瓶

D．24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是（k﹣v） mol/瓶

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某同学研究甲湖泊中某深度生物的光合作用和需氧呼吸强度。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箔。用a、b、c三个瓶分别从待测深度的水体取水样，测定瓶中水体的氧含量。将a瓶、b瓶密封再沉入待测深度的水体，经24小时后取出，测两瓶中氧含量，结果如图所示。则24小时内待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是

A．24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是v mol/瓶

B．24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是k mol/瓶

C．24小时内待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是(k－v) mol/瓶

D．24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k－v) mol/瓶

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种植水生植物是富营养化水体修复的重要方法，研究人员选取挺水植物黄菖蒲，漂浮植物凤眼莲、浮叶植物黄花水龙和沉水植物苦草四种不同类型的水生植物为研究对象，探究其对某富营养化水生生态系统的修复效果和净化机制。

（1）在该生态系统中生活着各种挺水植物、浮水植物和沉水植物，这种空间分布属于群落的___________结构，这些水生植物属于生态系统组成中的___________，该生态系统中的各种生物共同构成了___________。

（2）研究人员通过实验，获得了种植四种不同水生植物后，某富营养化水生态系统中总N的浓度变化结果，如下图所示：

据图分析，对总氮去除效果最好的是___________。

（3）水体富营养化会造成藻类的大量繁殖，而水生植物可以通过与藻类植物________，从而抑制藻类植物的过渡生长。

（4）水生植物可向发达的根系输送氧气，在根际形成氧微环境，为微生物提供了良好的生存环境，加强了相关微生物对水体中N的____________。

（5）富营养化水体修复是当前水环境治理中的重点，请你根据生态学相关知识，提出两条具体治理措施____________________________________________________。

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纳米银被广泛应用于纺织、电器等产品中，但其进入水体中会影响水生生物的生命活动。科研人员通过测定密闭容器中溶氧量的变化，研究不同浓度纳米银对小球藻光合作用的影响，结果如下图。

回答下列问题。

（1）单位时间内溶氧量的变化量可表示小球藻的________（填“净光合速率”或“实际光合速率”）。溶氧量增加的原因是________。

（2）根据实验结果能得出的结论是________。

（3）纳米银影响小球藻光合作用的原因可能是影响了有关酶的活性，还可能是________（答出1点即可）。

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近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。

（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。

（2）工程菌的构建

①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。

②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。

③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为2．1kb的片段，原因是_______________。

（3）检测工程菌YP4S除氮的效能

①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图2。结果表明___________________。

②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。

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近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。

（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。

（2）工程菌的构建

①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。

②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。

③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为2．1kb的片段，原因是_______________。

（3）检测工程菌YP4S除氮的效能

①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图2。结果表明___________________。

②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。

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