文档内容
解密 18 细胞工程
考点热度 ★★★☆☆
内容索引
第一部分 植物细胞工程
核心考点 1 植物组织培养
核心考点 2 植物体细胞杂交
核心考点 3 植物细胞工程的应用
第二部分 动物细胞工程
核心考点 1 动物细胞培养
动物细胞培养的条件
动物细胞培养的过程
干细胞培养及其应用
核心考点 2 动物细胞融合技术与单克隆抗体
动物细胞融合技术
单克隆抗体及其应用
附页： HAT 培养基
核心考点 3 动物体细胞核移植技术和克隆动物
第三部分 胚胎工程
核心考点 1 哺乳动物的受精过程
核心考点 2 胚胎工程的理论基础
核心考点 3 胚胎早期发育
核心考点 4 胚胎工程技术及其应用
2022 年高考题
2021 年高考题
考点 由高考知核心知识点 预测
（2022 浙江卷）23.植物组织培养
（2022 全国甲卷）12.胚胎工程
（2022 山东卷）15. 单克隆抗体
（2022 江苏卷）4. 胚胎工程
（2022 辽宁卷）14.植物组织培养
此部分的命题概率较低，动物细
（2022 辽宁卷）24.动物细胞培养、生产单克隆抗体
细 胞 工 胞工程与胚胎工程是重点，也可
（2021 浙江卷）11.细胞核移植
程 能出细胞工程结合基因工程的题
（2021 辽宁卷）3.细胞工程、基因工程
型
（2021 浙江卷）20.胚胎工程
（2021 辽宁卷）13.胚胎工程
（2021 山东卷）15.单克隆抗体
（2021 浙江卷）29.细胞工程、基因工程
（2021 湖南卷）22.基因工程、细胞工程细胞工程：
细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科
细胞工程定义：
的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地
获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物
工程。
细胞工程技术手段：
植物细胞工程：植物组织培养、植物体细胞杂交
动物细胞工程： 动物细胞 培养 、 动物细胞 融合 、动物细胞核移植
第一部分 植物细胞工程
核心考点 1 植物组织培养
原理
1、细胞的全能性：
①定义：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即
细胞具有全能性。
②在植物体内，细胞只能表现出分化现象，不能表现出全能性。
③细胞分化的根本原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性地表达。
④细胞表现出全能性的根本原因：细胞中含有一种生物的全部遗传物质。
2、植物激素的调节
植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、
比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以
诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。过程
植物组织培养的一般的过程 菊花的组织培养过程
①流水冲洗
②酒精消毒（30s）
消毒 ③无菌水冲洗
离体的植物器官、 菊花的幼茎段（外 ④次氯酸钠溶液（30min）
组织、细胞 植体） ⑤无菌水冲洗
脱分化（失去其特有的结 切段
__________
构和功能、转变成未分化 接种：不要倒插（形态学上端在上）
的细胞的过程）
封瓶口：
愈伤组织 （无定形的薄壁组织团块）
脱分化（脱分化培养基；18~22℃；避光）
先诱导__生__芽_____ __________
_再__分__化__
再诱导__生__根_____
愈伤组织
试管苗
先诱导___生__芽____
再分化 每日适当时间和强
__________
度的光照
生根
__
移
__
栽
______
再诱导_________
试管苗
植株
先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩中壮苗，然
__________
后再移栽入土。
植株核心考点 2 植物体细胞杂交
过程：
植物细胞A 植物细胞B
纤维素酶 纤维素酶
和果胶酶 和果胶酶
原生质体A 原生质体B
电融合法
①物理法：
离心法
诱导融合
聚乙二醇（ PEG ）融合法
②化学法：
高 C a 2 + - 高 pH 融合法
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
杂种细胞
脱分化
愈伤组织
再分化
杂种植株
选择、移栽
目的植株
意义：
打破生殖隔离，实现远缘杂交育种核心考点 3 植物细胞工程的应用
（一）植物繁殖的新途径
1、快速繁
殖
又叫微型繁殖技术。
①高效、快速地实现种苗的大量繁殖，
② 保持优良品种的遗传特性
2、作物脱毒
原理： 植物顶端分生区附近 ( 如茎尖 ) 的病毒极少 ，
甚至无病毒
（二）作物新品种的培育
1、单倍体育种
例如：用AABB（高干抗病）和aabb（矮杆不抗病）的植株培育能稳定
遗传的矮杆抗病（AAbb）植株。
P： AABB（高干抗病）×aabb（矮杆不抗病）
第1年
F1： AaBb（高干抗病）
减数分裂
AB Ab aB ab （花粉）
配子：
花药离体培养
（植物组织培养） 第2年
单倍体
AB Ab aB ab （单倍体）
植株：
用秋水仙素处理，使染色
体数加倍
纯种植 AABB AAbb aaBB aabb （纯合子）
株：
优点：
① 极大地缩短了育种的年限
②由于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，因此它
也是进行体细胞诱变育种和研究遗传突变的理想材料。2、突变体的利用
原理： 对组织培养细胞进行诱变处理，从产生突
变的个体中可以筛选出对人们有用的突变
体，进而培育成新品种
（三）细胞产物的工厂化生产
初生代谢： 初生代谢是生物生长和生存所必需的代谢
活动，因此在整个生命过程中它一直进行
着。初生代谢物有糖类、脂质、蛋白质和
核酸等。
次生代谢： 次生代谢不是生物生长所必需的，一般在
特定的组织或器官中，并在一定的环境和
时间条件下才进行。
次生代谢物是一类小分子有机化合物 ( 如酚
类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病
抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香
料和色素等的重要来源。
例如：
紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种
次生代谢物，具有高抗癌活性，现在已被
广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。第二部分 动物细胞工程
核心考点 1 动物细胞培养
动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，
然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术
动物细胞培养的条件
营养：
细胞在体外培养时，培养基中应含有细胞所需要
的各种营养物质。将细胞所需的营养物质按种类和所需量
严格配制而成的培养基，称为合成培养基。
由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清
楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些
天然成分。
培养动物细胞一般使用液体培养基，也称为培养
液。
无菌、无毒的环境：
无菌：对培养液和所有培养用具进行灭菌
处理以及在无菌环境下进行操作。
无毒：还需要定期更换培养液，以便清除
代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
温度、 pH 和渗透压：
哺乳动物细胞培养： 36.5 ± 0.5 ℃ 为宜。
多数动物细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
渗透压 也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境
参数。
气体环境：
动物细胞培养所需气体主要有O 和CO。
2 2
O 是细胞代谢所必需的
2
CO 的主要作用是维持培养液的 pH 。
2
（置于含有95%空气和5% CO 的混合气体的CO 培养箱中进行培养）
2 2动物细胞培养的过程
动物组织
用机械方法，或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理
细胞悬液
转入培养液，放入CO 培养箱，
2
初次培养
多数细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，
细胞贴壁 因此，贴附在培养瓶的瓶壁上
原代培养 （另一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖）
接触抑制 贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常
会停止分裂增殖
用胰蛋白酶处理后，分瓶培养
传代培养
细胞贴壁、接触抑制
注意： ①多数细胞有细胞贴壁现象，少数能悬浮在培养液中生长
②正常细胞都会停止分裂
悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害
代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因
素而分裂受阻
贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素的
影响外， 还会发生 接触抑制 现象
③细胞的收集：
悬浮培养的细胞直接用离心法收集；
贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使
将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养
之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。干细胞培养及其应用
1、干细胞：
在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。
有自我更新能力及分化潜能。
存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，
与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。
胚胎干细胞：存在于早期胚胎
骨髓中的造血干细胞
神经系统中的神经干细胞
干细胞
成体干细胞 睾丸中的精原干细胞
诱导多能干细胞 ( 简称 iPS 细胞 )
①胚胎干细胞（简称ES细胞）：
存在于早期胚胎中， 具有分化为成年动物体内的 任何一种类型的细胞 ，
并进一步形成机体的所有组织和器官甚至 个体 的潜能 （图2-13)。自
1981年科学家首次分离得到小鼠的ES细胞后，目前科学家已经分离
了兔、牛、猴和人等的ES细胞，并证明了ES细胞可以在体外分化成
心肌细胞、神经元和造血干细胞等细胞。
②成体干细胞：
成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、
神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干
细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完
整个体的能力。造血干细胞是发现最早、研究最多、应用也最为成熟的
一类成体干细胞，主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中。
2、干细胞的应用：
① 例如，将正常的造血干细胞移植到病人体内，恢复病人的造
血和免疫功能，已成为治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化
疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病的一种重要
手段；
② 神经干细胞在治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如
帕金森病、阿尔茨海默病等）方面有重要的应用价值。
③ 诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cell，简称 iPS 细
胞 )
优点：
a、无须破坏胚胎，不涉及伦理问题；
b、iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病
人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应核心考点 2 动物细胞融合技术与单克隆抗体
动物细胞融合技术
1、定义：
动物细胞融合技术(cell fusion technique）就是使两个或多个动物细胞结合形成一
个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。
2、原理与方法：
原理：细胞膜的流动性（与植物原生质体融合的基本原理相同）
方法： PEG 融合法 、电融合法和灭活病毒诱导法等。
灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并
不破坏它们的抗原结构。
灭活病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些
酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜
上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融
合。
3、意义：
细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
单克隆抗体及其应用
1、血清抗体：
早期人们为了获得抗体，就向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，
然后从动物血清中分离所需抗体。用这种方法制备的抗体不仅产量低、纯度低，
而且特异性差。
2、单克隆抗体
（1）原理：
① 每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
病原体 感染 相应的B淋巴细胞 分泌 相应的特异性抗体
（抗原） 哺乳动物 （浆细胞）
但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。因此，要想获得
大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
遗憾的是，在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限
增殖的，
② 骨髓瘤细胞能在体外大量增殖（2）过程：
免疫小鼠（注射特定的抗原） 培养骨髓瘤细胞
多种B淋巴细胞 骨髓瘤细胞
诱导融合
多种杂交细胞
用特定的选择培 （在该培养基上，未融合的亲本细
养基进行筛选 胞和融合的具有同种核的细胞都会
死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能
生长。）
杂交瘤细胞 （既能迅速大量增殖，又能产生抗
体）
克隆化培养和抗体检测，经多次筛选
足够数量的既能大量增殖又能分泌所
需抗体的杂交瘤细胞
体外培养 注射到小鼠腹
腔内
从培养液中提取
从小鼠的腹水中提取
单克隆抗体
（3）特点：
特异性强、灵敏度高、能大量制备
（4）应用： 诊断试剂；检测试剂：附页：HAT培养基
H：次黄嘌呤
A：氨基喋呤
T：胸腺嘧啶核苷
DNA的碱基合成途径：
（1）内源性途径（起始合成途径/全合成途径）：
氨基酸及其他小分子→核苷酸→DNA
叶酸是重要的辅酶，能被 氨基喋呤（ A ） 阻断
（2）外源性途径（中间合成途径/补救成途径）：
H：次黄嘌呤 T：胸腺嘧啶核苷
鸟嘌呤磷酸核苷 胸腺嘧啶激酶
酸转移酶
核苷酸 核苷酸
DNA
正常细胞（免疫过的B淋巴细胞/浆细胞）：
有途径（1）和（2）
骨髓瘤细胞：只有途径（1）
B淋巴细胞 骨髓瘤细胞
未融合的 B 淋巴细胞与 杂交瘤细胞 未融合的 骨髓瘤细胞与
B淋巴细胞 B 淋巴细胞融 骨髓瘤细胞 骨髓瘤细胞融
合的细胞 合的细胞
未 被 阻 断 未 被 阻 断 未 被 阻 断 被阻断（只 被阻断（只
（ 有 途 径 （ 有 途 径 （ 有 途 径 有 途 径 有 途 径
（2））， （2））， （2））， （1））， （1）），
但增殖代数 但增殖代数 有可能无限 不能增殖 不能增殖
有限 有限 增殖核心考点 3 动物体细胞核移植技术和克隆动物
定义：
动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核
移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞
核移植概念： 发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
类型：
哺乳动物核移植可以分为 胚胎细胞核移植 （更容
易）和体细胞核移植。
核移植过程（以克隆高产奶牛为例）：
卵母细胞的采集
培养
MII 期 的卵母细胞
①显微操作去核
②梯度离心
去核 ③紫外线短时间照射 在没有穿透卵母细胞透明带的
④化学物质处理 情况下去核或使其中的DNA
变性。
去核的卵母细胞
供体细胞的采集和培养
（取体细胞）
①将供体细胞注入去核的卵母细胞
核移植 ②通过电融合法使两细胞融合，供体
核进入卵母细胞，形成重构胚。
重构胚
用物理或化学方法(如电刺激、 Ca 2+ 载体 、
乙醇和蛋白酶合成抑制剂等）激活重构
胚，使其完成细胞分裂和发育进程
重构胚
胚胎移植
代孕母体
与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛
用核移植或胚胎分割等无性繁殖的方法繁育的动物叫做克隆动物。第三部分 胚胎工程
胚胎工程：
定义： 胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期
胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后
将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后
代，以满足人类的各种需求。
技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割
应用： 大量繁殖优良家畜品种
核心考点 1 哺乳动物的受精过程
哺乳动物的受精过程（在输卵管内）：
①用雌性动物的生殖道；
准备阶段1—— ②在胚胎工程中用人工配制的获能液
受精前的准备阶段： 精子获能 成分：肝素、 Ca 2+ 载体 等。
准备阶段2——
在输卵管内进一步成熟，到 M Ⅱ 期 时
卵子的准备
受精阶段 精子穿越卵细胞膜外的结
构（如透明带） 防止多精入卵的两道屏障：
透明带反应
精子接触细胞膜 卵细胞膜反应
精子入卵后形成雄原核；
同时卵子完成减数分裂
II，释放第二极体后，形
成雌原核
雌、雄原核靠近
核膜消失，第一次卵裂即
将开始
受精的标志： 观察到 两个极体 或者 雌、雄原核核心考点 2 胚胎工程的理论基础
1、受精的概念：
受精是精子与卵子结合形成合子（即受精
卵 ) 的过程 。
包括受精前的准备阶段和受精阶段。
在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内
完成。
2、受精的过程：
刚刚排出的精子不能立即与卵子受精 使精子获能的方法有直接利用
必须在雌性动物的生殖道发生相应的 雌性动物的生殖道使精子获能
精子获能
生理变化后，才能获得受精能力，这 将精子培养在人工配制的获能
一生理现象称为“精子获能” 液中使其获能等。获能液的成
受 精 前
分因动物种类不同而有所差异
的 准 备
常见的有效成分有肝素、
阶段
Ca 2+ 载体 等。
①动物排出的卵子成熟程度不同:
卵子的准备 初级卵母细胞，如马、犬等；
次级卵母细胞，如猪、羊等
②排出的卵子要在输卵管内进一步成
熟，到 M Ⅱ 期 时，才具备与精子受精
的能力。（ 排卵后 2 ～ 3 h）（顶体反应）：
①获能后的精子与卵子相遇时，首先
它释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外
受精阶段
的一些结构，同时借助自身的运动接
触卵细胞膜。
（透明带反应）：
②在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细
胞膜外的透明带会迅速发生生理反应
阻止后来的精子进入透明带。
（卵细胞膜反应反应）：
③然后，精子入卵。精子入卵后，卵
细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝
其他精子再进入卵内。
雌、雄原核的形成：
④精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并
形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子
的核还大的核，叫作雄原核。与此同时，精子
人卵后被激活的卵子完成 减数分裂 Ⅱ ，排出第
二极体后，形成雌原核。
雌、雄原核的融合：
⑤雄、雌原核充分发育后，相向移动，彼此靠
近，核膜消失。这个含有两个染色体组的合子
就是受精卵。核心考点 3 胚胎早期发育
①受精卵形成后即在输卵管内进
受精卵 行有丝分裂，这种受精卵的早期
分裂称为卵裂
②在透明带内进行分裂
卵裂
③特点：细胞的数量不断增加，
但胚胎的总体积并不增加
桑葚胚 致密的细胞团，形似桑葚
内细胞团：聚集在胚胎一端的细胞
将来发育成胎儿的各种组织
滋养层细胞：
沿透明带内壁扩展和排列的细胞
囊胚
将来发育成胎膜和胎盘
囊胚腔：胚胎的内部的含有液体的腔
囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚
胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化。
孵化
孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎
就无法继续发育。
外胚层：原肠胚表面的细胞层
原肠胚
内胚层：由向内迁移的细胞形成
中胚层：内、外两个胚层之间形成核心考点 4 胚胎工程技术及其应用
体外受精 （由体外受精的到的动物叫试管动物）
过程： 卵母细胞的采集（培养到MII期）
精子的获取（获能处理）
受精（将获能的精子和培养成熟的卵子适当的培养液中共同培养一段时
间）
意义： 是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎
胚胎移植
定义： 胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同
种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的
技术。
过程：
优良的供体母牛 受体母牛
（遗传性状优良、生产能力强） （有健康的体质和正常繁殖能
力）
（进行同期发情处理）
超数排卵处理（用促性腺激素处理） 受体发情
发情或人工授精
优良的公牛
移植胚胎
收集胚胎并检查
对受体进行妊娠检查
正常繁殖或两三个月
后进行另一次移植
具有优良性状的后代
意义： 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力；
大大缩短了供体本身的繁殖周期。
胚胎移植实质上是早期胚胎在相同的生理环
胚胎移植的实质：
境条件下的空间位置的转移。胚胎移植的生理学基础：
动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化
是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提
供了可能。
受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎
在受体的存活提供了可能。
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体
胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
胚胎分割
是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等，经移植获得
同卵双胎或多胎的技术。
来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，属于 无性繁殖或 克隆 。
材料：
发育良好，形态正常的桑葚胚或囊胚。（桑葚胚至囊胚的发育过程中，细胞
开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）
对囊胚阶段的胚胎分割时，要将内细胞团均等分割，否则会影响分
割后胚胎的恢复和进一步发育。
性别 鉴定 、DNA分析：取滋养层细胞2022年高考题
（2022 浙江卷）23. 下列关于菊花组织培养的叙述，正确的是（ ）
A. 用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B. 培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C. 组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富
D. 不带叶片的菊花幼茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）→愈伤组织→胚状体→
植株（新植体）．2、原理：植物细胞的全能性．3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、
适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂
素）。
【详解】A、 自然生长茎段的消毒属于外植体消毒，先用70%酒精，再用无菌水清洗，再用5%次氯酸钠
消毒处理，最后再用无菌水清洗，A错误；
B、培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染，并不影响气体交换，B错误；
C、组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石比较松软，持水性也较好，有利于幼苗的生根和叶
片的生长，C错误；
D、不带叶片的菊花茎的切段可通过植物组织培养分化出芽和根这种器官发生的途径形成完整的菊花植株，
D正确。
故选D。
（2022 全国甲卷）12. 某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有该公羊优良
性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题，
（1）为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是____________。在体外受精前要对
精子进行获能处理，其原因是____________；精子体外获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是
___________（答出1点即可）。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为
卵母细胞达到___________时才具备与精子受精的能力。
（2）体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机盐、激素、
血清外，还含的营养成分有___________（答出3点即可）等。将培养好的良种囊胚保存备用。
（3）请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优良性状的后
代。主要的操作步骤是___________。【答案】（1） ①. 冷冻保存 ②. 刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变化后才能获
得受精能力 ③. 肝素或钙离子载体A23187 ④. MⅡ中期
（2）维生素、氨基酸、核苷酸
（3）对受体母羊进行发情处理，合适的时间，将保存的囊胚移植入受体母羊的子宫
【解析】
【分析】试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早
期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
【小问1详解】
精液可以冷冻保存，使用前再将精液解冻离心分离。刚排出的精子必须在雌性生殖道内发生相应生理变
化后才能获得受精能力，故在体外受精前要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和
化学诱导法，化学诱导法是将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精
子获能。卵母细胞需要培养到减数第二次分裂中期（MⅡ中期）才能具备与精子受精的能力。
【小问2详解】
进行早期胚胎培养的培养液中，除了无机盐、激素、血清外，还含有维生素、氨基酸、核苷酸等。
【小问3详解】
要利用保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料，获得具有该公羊优良性状的后代，主要是利
用胚胎移植技术，即对受体母羊进行发情处理，将保存的囊胚进行胚胎移植，对受体母羊进行是否妊娠
的检查，一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代。
（2022 山东卷）15. 如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新
偶联可制备双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是（ ）
A. 双抗可同时与2种抗原结合
B. 利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C. 筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D. 同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗 的浆细胞
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：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。
【详解】A、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测，双抗可同时与2种抗原结合，A正确；
B、 根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性，利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞，从而使药
物发挥相应的作用，B正确；
C、在两种不同的抗原刺激下，B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成两种抗体，因此，筛选双抗
时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原-抗体检测，从而实现对双抗的筛选，C正确；
D、 同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，而不是分化成产双抗的浆细胞，D错误。
故选D。
（2022 江苏卷）4. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确的是（ ）
A. 通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能量后进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质
C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
【答案】C
【解析】
【分析】哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。胚胎分割
是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来
自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、精子获能是获得受精的能力，不是获得能量，A错误；
B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长
因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分，B错误；
C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程，C正确；
D、胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法，D错误。
故选C。
（2022 辽宁卷）14. 蓝莓细胞富含花青素等多酚类化合物。在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞
被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类化合物，这一过程称为褐变。褐变会引起细胞生长停滞甚至死
亡，导致蓝莓组织培养失败。下列叙述错误的是（ ）
A. 花青素通常存在于蓝莓细胞的液泡中
B. 适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率以减少褐变
C. 在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变
D. 宜选用蓝莓成熟叶片为材料制备外植体
【答案】D【解析】
【分析】根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐
色醌类化合物，这一过程称为褐变。减少褐变的措施有：减少氧化剂的浓度，如勤换培养基，或添加抗
氧化剂。在植物组织培养的过程中，一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体。
【详解】A、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，其中的色素是指水溶性色素，如花青素，A正
确；
B、适当增加培养物转移至新鲜培养基的频率可减少氧化剂的浓度，从而减少褐变，B正确；
C、根据题干信息：在蓝莓组织培养过程中，外植体切口处细胞被破坏，多酚类化合物被氧化成褐色醌类
化合物，这一过程称为褐变，可知在培养基中添加合适的抗氧化剂以减少褐变，C正确；
D、一般选用代谢旺盛、再生能力强的器官或组织为材料制备外植体，D错误。
故选D。
（2022 辽宁卷）24. 某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达N蛋白胞外段，制备相应的单克
隆抗体，增加其对N蛋白胞外段特异性结合的能力。
Ⅰ．N蛋白胞外段抗原制备，流程如图1
（1）构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是___________。用脂质体
将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体___________（填“双分子层中”或
“两层磷脂分子之间”）。
（2）质粒在包装细胞内组装出由___________组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、
纯化N蛋白胞外段。
Ⅱ．N蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2
（3）用N蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用___________酶处理，制成细胞悬液，
置于含有混合气体的___________中培养，离心收集小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。
（4）用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行___________培养。用___________技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量
增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集___________，提取单克隆抗体。
（5）利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成___________，实现特异性治疗。
【答案】（1） ①. 检测目的基因是否成功导入受体细胞 ②. 双分子层中
（2）蛋白质外壳和含N蛋白胞外段基因的核酸
（3） ①. 胰蛋白酶或胶原蛋白 ②. CO 培养箱
2
（4） ①. 克隆化 ②. 抗原抗体杂交 ③. 细胞培养液
（5）抗体-药物偶联物##ADC
【解析】
【分析】1、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。
2、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特
异性抗体的细胞群。
3、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。
【小问1详解】
构建重组慢病毒质粒时，为检测目的基因是否成功导入受体细胞，常选用氨苄青霉素抗性基因作为标记
基因。重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞需要依赖膜融合，故质粒被包在脂质体双分子层中
（即磷脂双分子层）。
【小问2详解】
由于目的基因为N蛋白胞外段基因，在包装细胞内组装出由蛋白质外壳和含有N蛋白胞外段基因的核酸组
成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分离、纯化N蛋白胞外段。
【小问3详解】
进行动物细胞培养时，需要取小鼠脾组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，制成细胞悬液，置于含有95%空
气和5%的CO 混合气体的CO 培养箱中培养。
2 2
【小问4详解】
用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行克隆化培养和抗
体检测。用抗原抗体杂交技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单
克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集细胞培养液，提取单克隆抗体。
【小问5详解】
利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成抗体-药物偶联物ADC，实现特异性治疗2021年高考题
（2021 浙江卷）7. 下列关于生态金字塔的叙述，正确的是（ ）
A. 生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
的
B. 生态金字塔中每个营养级 生物均属于同一食物链
C. 生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D. 生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
【答案】A
【解析】
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位
采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】A、生态金字塔显示了各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量
单位，A正确；
B、生态金字塔中每个营养级的生物均属于食物网的同一营养级，不属于同一条食物链，B错误；
C、生态金字塔通常都是下宽上窄的正金字塔图形，但也有倒金字塔的，如英吉利海峡的浮游植物与浮
游动物和底栖动物的生物量金字塔，故生态金字塔中的营养级并非均按其所占的数值大小依次排列，C错
误；
D、生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，故可分别以个体数量、生物量和能量为
指标绘制，并非生产量，D错误。
故选A 。
（2021 北京卷）11. 野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，
其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（ ）
A. 种植此类草本植物可以减少水土流失
B. 菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C. 用作培养基 的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D. 菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
【答案】B
【解析】
【分析】能量流动的特点：单向流动、逐级递减。物质可以循环利用，但能量是单向流动的，不能循环
利用。【详解】A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A正
确；
B、能量可多级利用，但不能循环利用，B错误；
C、草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C正确；
D、草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D正
确。
故选B。
（2021 北京卷）15. 随着改革实践不断推进，高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求，
生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是（ ）
A. 长江流域十年禁渔计划 B. 出台地方性控制吸烟法规
C. 试点建立国家公园体制 D. 三江源生态保护建设工程
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】A、十年禁渔计划有利于长江鱼类的繁衍，有利于生态系统的稳定，属于生态保护措施，A不符
合题意；
B、出台地方性控制吸烟法规更多是出于对个体健康的考虑，不直接属于生态保护措施，B符合题意；
C、试点建立国家公园体制，是承担自然生态保护历史责任的具体体现，也是推进生态文明制度建设的需
要，属于生态保护措施，C不符合题意；
D、三江源地区是指长江源区、澜沧江源区、黄河源区的总称，三江源生态保护建设工程的建立使生态环
境得到极大改善，属于生态保护措施，D不符合题意。
故选B。
（2021 海南卷）3. 红树林是海南的一道靓丽风景，既可防风护堤，也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。
下列有关叙述错误的是（ ）
A. “植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B. 红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力
C. 红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D. 采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
【答案】C
【解析】【分析】生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是指对人类的社会生活有直接影响
和作用的价值，间接价值主要指维持生态系统平衡的作用，潜在价值是指今天还未被利用的那些物种在
将来会有利用的价值。
【详解】A、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的起点都是生产者，终点是不
被捕食的个体，故“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链，A正确；
B、一般而言，生物的种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，红树林生态系统物种丰富，结构
相对复杂，具有较强的自我调节能力，B正确；
C、红树林对海岸生态环境的防护作用属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，C错误；
D、采取退塘还林、治污减排等措施有利于提高生态系统的物种丰富度，对于保护红树林生态系统是有利
的，D正确。
故选C。
（2021 河北卷）12. 湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统
不同退化阶段 的生物多样性进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是（ ）
典型湿地 季节性湿地 中度退化湿地 严重退化湿地
湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸，鼠害严重
生物多样性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度 25 17 12 9
注：生物多样性指数反映生物多样性水平
A. 严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B. 因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C. 湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D. 湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格数据，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富
度都下降。
【详解】A、严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A
错误；
B、丰富度是物种数目的多少，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不会导致物种数目减少，B错误；
C、负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C错误；D、湿地具有可以蓄水调洪、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，
D正确。
故选D。
【点睛】生态系统的综合题型
（2021 河北卷）18. 我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程，成功建立野生种
群。2020年，我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处，数量超过8000只，基本覆盖糜鹿野外灭绝
前的栖息地，展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是（ ）
A. 可采用逐个计数法统计糜鹿种群密度
B. 增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展
C. 麋鹿种群增长速率最大时，种内斗争最小
D. 对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护
【答案】AB
【解析】
【分析】1、种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，在调查分布范围小、个体较大的种群
时，可以逐个计数。
2、我国生物多样性的保护，可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生
态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。易地保护是指把保
护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这
是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。一旦人工繁育成功，就可以将这些野生生物回放野外。
【详解】A、由于麋鹿数量较少，个体较大，可采用逐个计数法统计糜鹿种群密度，A正确；
B、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，增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利
于种群的进一步发展，B正确；
C、麋鹿种群增长速率最大时，种群数量为K/2，在有限的资源和空间条件下，种群数量最少时，种内斗
争最小，C错误；
D、据分析可知，对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于易地保护，D错误。
故选AB。
【点睛】
（2021 湖南卷）16. 有研究报道，某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内，农
业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述
正确的是（ ）
A. 森林群落植物多样性高时，可为动物提供多样的栖息地和食物
B. 森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成C. 保护生物多样性，必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D. 农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
【答案】AD
【解析】
【分析】1、垂直结构：
（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。
（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同
植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。
②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物
的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微
生物（落叶层和土壤）。
2、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括
基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。保护生物多样性的措施有就地保护和迁地保护等。
【详解】A、植物的空间结构可为动物提供食物条件和栖息空间，森林群落植物多样性高时，植物可以形
成更复杂多样的空间结构，可为动物提供多样的栖息地和食物，A正确；
B、农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加，动物
栖息地减少，不利于生物多样性的形成，B错误；
C、保护生物多样性，需要合理的开发和利用生物，而不是禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动，C
错误；
D、农业和城镇建设需要遵循可持续发展策略，遵循自然、经济和社会协调发展，既满足当代人的需要，
又不损害下一代人的利益，D正确。
故选AD。
（2021 辽宁卷）11. 辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸
带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见
下图。下列有关叙述错误的是（ ）
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔A. 丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B. 四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C. 不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D. 生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
【答案】A
【解析】
【分析】1、协调与平衡原理：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。
2、生态系统的稳定性包括扺抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越
强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越差，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
【详解】A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误；
的
B、四种植物生活在水体——河岸带，都有发达 气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B
正确；
C、不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调与平衡原理，C正确；
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。
故选A。
（2021 辽宁卷）15. 辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下钱滩，也是
我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研
人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、
碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B. 底栖动物中既有消费者，又有分解者
C. 蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D. 蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】1、物种丰富度是指群落中物种数目的多少。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
4、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。
【详解】A、采用样方法调查物种丰富度要做到随机取样，A错误；
B、底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，则底栖动物中既有消费者，又有分解者，B正确；
C、生物群落是该区域所有生物的集合，蛤蜊岗所有的底栖动物只是其中一部分生物，不能构成了一个生
物群落，C错误；
D、蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。
故选B。
【点睛】
（2021 全国甲卷）9. 捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中是沿食物链流动的。
回答下列问题：
（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是__________（答出
1点即可）。
（2）青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条食物链上能量流动的特
点是__________。
（3）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统能量流动特点的研究
成果是以__________生态系统为研究对象得出的。
【答案】 ①. 避免自己没有食物，无法生存下去 ②. 单向流动，逐级递减 ③. （赛达伯格
湖）湖泊
【解析】
【分析】1、种间关系包括竞争、捕食、互利共生和寄生等：
捕食：一种生物以另一种生物作为食物；
竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间，竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优
势，另一方处于劣势甚至灭亡；
寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活；
互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。
【详解】（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年
老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用，对捕食者而言，不会导致没有猎物可以捕
食而饿死，无法生存下去；
（2）能量在生态系统中是沿食物链流动的，能量流动是单向的，不可逆转，也不能循环流动，在流动过
程中逐级递减，能量传递效率一般在10%-20%；
（3）林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的
能量流动进行了定量分析，最终得出能量流动特点。【点睛】本题考查生物的种间关系捕食、能量流动的特点，难度较小，需要记住教材中的基础知识就能
顺利解题，需要注意的本题考查了一个细节：林德曼研究的是湖泊生态系统，容易忘记该知识点。
（2021 北京卷）17. 北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆
头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏
桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
（1）从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于_________。
（2）用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分
区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱
的分布。
①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水
箱中，_________。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的
海藻种类具有__________。
（3）为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一
段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。
该实验的对照组放入的有_________。
（4）研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者
吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因________。
【答案】（1）生产者 （2） ①. 柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 ②. 选
择性/偏好性（3）隆头鱼和水虱 （4）因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水
虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。
【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】
生态系统 组的成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光
合作用，故其为生产者。
【小问2详解】
①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本
地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的
水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海
藻种类具有偏好性。
【小问3详解】
本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，
故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
【小问4详解】
物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种
引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱
更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。
【点睛】本题考查了生态系统的结构、群落种间关系的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，
把握知识间的内在联系的能力。
（2021 广东卷）2. “葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈
喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（ ）
A. 黄鸟种群 B. 生物群落
C. 自然生态系统 D. 农业生态系统
【答案】C
【解析】
【分析】1、种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。3、生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体。
【详解】分析题意可知，诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物，同时山谷包括了生活在其中的所有生
物及无机环境，故它们共同构成一个自然生态系统，C正确。
故选C。
（2021 广东卷）3. 近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员
对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海
岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的（ ）
A. 基因多样性和物种多样性
B. 种群多样性和物种多样性
C. 物种多样性和生态系统多样性
D. 基因多样性和生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【分析】1、生物多样性通常有三个层次的含义，即基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多
样性。
2、生物的分类单位从大到小依次以界、门、纲、目、科、属、种，界是最大的单位，种是最基本的分类
单位。
【详解】生物多样性包括基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146
种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综
上所述，C正确。
故选C。
（2021 天津卷）4. 富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，下列说法正确的是（ ）
A. 磷是组成藻类细胞的微量元素
B. 磷是构成藻类生物膜的必要元素
C. 藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物
D. 生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
【答案】B
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、
N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境间循环的过程，具有全球性。【详解】A、磷属于大量元素，A错误；
B、磷脂中含磷元素，磷脂双分子层是构成藻类生物膜的基本支架，故磷是构成藻类生物膜的必要元素，
B正确；
C、ATP由C、H、O、N、P组成，淀粉只含C、H、O三种元素，C错误；
D、物质循环具有全球性，生态系统的磷循环不能在水生生物群落内完成，D错误。
故选B。
（2021 广东卷）17. 为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030
年前确保碳达峰（CO 排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO 排放量与减少量相等），
2 2
这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致
相等，可以自我维持___________。自西方工业革命以来，大气中CO 的浓度持续增加，引起全球气候变
2
暖，导致的生态后果主要是___________。
（2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是___________，消费者通过食物网
（链）取食利用，___________。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少___________
和增加___________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【答案】 ①. 碳平衡 ②. 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 ③. 光合作用和化能合成
作用、捕食、分解作用 ④. 从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递 ⑤. 碳释放 ⑥. 碳存
储
【解析】
【分析】1、碳达峰就是我们国家承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减
下去；碳中和主要是通过植物的光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达
到动态平衡。
2、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，以含碳有机物形式存
在。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】（1）在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和微生物的分解作用释
放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化学燃料，使地层中经过千
百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO 浓度迅速
2
增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。
（2）生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，从而碳元素将通过生产者进入生态系统，消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的
粪便、遗体残骸来获取碳元素。消费者通过食物网（链）取食利用，从而将碳元素以含碳有机物的形式
进行传递。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面从源头上减
少二氧化碳的排放，主要是减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少二氧化碳，另一方面增加二氧化
碳的去路，主要可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等，增加碳存储和减少碳释放
是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【点睛】本题借助时事政治考查生态系统的功能，重点考查碳循环的相关知识，要求考生识记碳循环的
具体过程及相关的环境问题，能结合所学的知识准确答题。
（2021 海南卷）24. 海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物，曾濒临灭绝。经过多年的严格保护，海南
坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
（1）海南坡鹿是植食性动物，在食物链中处于第____________营养级，坡鹿同化的能量主要通过
____________以热能的形式散失。
（2）雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会，其中嗅闻利用的信息种类属于____________。
（3）为严格保护海南坡鹿，有效增加种群数量，保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该
围栏内最多可容纳426只坡鹿，则最好将围栏内坡鹿数量维持在____________只左右，超出该数量的坡
鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是____________。
（4）海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木，保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大
植株可增加坡鹿的食物资源，主要依据是____________。
【答案】（1） ①. 二 ②. 呼吸作用
（2）化学信息 （3） ①. 213 ②. 该数量下有利于海南坡鹿数量的快速增加
（4）提高草本植物和低矮灌木对光照的利用率，为海南坡鹿提供食物资源
【解析】
【分析】1、生态系统中的信息传递：（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；（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；
（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。
2、环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。
【小问1详解】
海南坡鹿是植食性动物，以植物为食，故海南坡鹿在食物链中处于第二营养级；坡鹿同化的能量主要通
过呼吸作用以热能的形式散失。
【小问2详解】
嗅闻的对象是能产生气味的物质，故该信息种类属于化学信息。【小问3详解】
结合题意可知，海南坡鹿是海南特有、曾濒临灭绝的国家级保护动物，故建立自然保护区的目的应是能
让其增长速率最大，因此若该围栏内最多可容纳426只坡鹿（K值），则最好将围栏内坡鹿数量维持在
213只左右；因213只的数量时该环境的K/2值，在该数量下种群增长速率最大，有利于海南坡鹿数量的
快速增加。
【小问4详解】
影响植物分布和生长的主要因素是光照，由于高大植株在光照资源的竞争中占优势，导致林下的草本植
物和低矮灌木获得阳光较少，长势差，海南坡鹿的主要食物来源减少，故保护区人员通过选择性砍伐林
中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源。
【点睛】本题考查了生态系统的功能，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，能熟记相关知识并
能运用术语分析作答是解题关键。
（2021 河北卷）22. 为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，
对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4℃（利用温控装置），并从附近淡水栖息地搜集水生生物
投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘
中浮游植物和浮游动物生物量（单位体积水体中生物体的质量）的检测结果如图。
回答下列问题：
（1）池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为____________________，池塘生物群落从简单到复
杂的过程中发生了____________________演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈__________型增长，若该生物种群密度在较长时期保
持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
（3）从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是____________________。
（4）碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是
____________________。【答案】 ①. 群落的物种组成 ②. 次生 ③. “S” ④. 环境容纳量 ⑤. 生物自身呼吸
消耗增加，分解者分解作用加快 ⑥. 含碳有机物 ⑦. 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要
以CO 的形式进行 ，大气中的CO 能够随着大气环流在全球范围内流动
2 2
【解析】
【分析】1、分析柱形图，实验组温度比对照组温度高4℃，实验组中浮游植物和浮游动物的生物量均低
于对照组。
2、碳循环：
（1）碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环；
（2）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；
（3）碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过
呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境；
（4）温室效应产生的原因主要是：化石燃料的燃烧，植被面积减少等。
【详解】（1）要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要
特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程中，由于原有的土壤条件等都有保留，所以该过程中发生了群
落的次生演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，由于池塘空间和资源有限，其种群数量增长会呈“S”型曲线增长。当
该种群密度处于较长期的相对稳定阶段，表明其种群数量已达到了环境容纳量。
（3）食物链中每一营养级同化的能量除了自身呼吸消耗和被下一营养级同化以外，还有一部分能量被分
解者分解利用。从生态系统的能量流动角度分析，升高温度可能会导致每一营养级生物自身呼吸消耗增
加，分解者分解作用加快，从而导致生态系统总生物量降低。
（4）碳在无机环境中主要以CO 和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式
2
存在，并通过食物链在生物群落中传递；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO 的形式进行，
2
大气中的CO 能够随着大气环流在全球范围内流动，所以具有全球性。
2
【点睛】本题结合图解，考查种群数量的增长曲线、群落的特征、生态系统的结构和功能，要求考生识
记群落的特征，理解种群数量增长曲线；识记生态系统中碳循环的具体过程，再结合所学的知识准确答
题。
（2021 辽宁卷）23. 生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、
繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列
问题：
（1）入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有__________（至少答出两
点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性__________，群落发生__________演替。
（2）三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生，科研人员进行了侵染
实验。
方法：在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，将叶片静置于适宜条件下，观
察和记录发病情况。
实验结果是：__________。
（3）为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制试验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部
分试验结果见下表。
三裂叶豚草生物量（kg·m-2）
组别
第1年 第2年 第3年
A：三裂叶豚草 8．07 12．24 12．24
B：三裂叶豚草+锈菌 7．65 6．43 4．77
C：三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8．10 12．43 12．78
D：三裂叶豚草+野艾蒿 4．89 4．02 3．12
注：野艾蒿一植物，锈菌一真菌，广聚萤叶甲一昆虫
分析表中数据可知，除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是__________，判断依据是__________。
（4）根据研究结果分析，在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可以采取的预防措施是
__________；在已经被三裂叶豚草入侵的区域，为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是
__________。
【答案】（1） ①. 食物充足、空间充裕、没有敌害等 ②. 降低 ③. 次生
（2）只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长
（3） ①. 野艾蒿 ②. D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组
（4） ①. 种植野艾蒿 ②. 喷洒锈菌
【解析】
【分析】1、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增
长的情况。
2、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害
的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强，繁殖能力强，传播能力强等特
点。
【小问1详解】
在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害的理想条件下，种群数量无限增殖，呈现J型增长。生物入
侵会使当地物种的生存受到威胁，通常会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。【小问2详解】
根据题干信息“某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑”可知，在三裂叶草和多种
植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，是以条件培养一段时间后，只有三裂叶草出现锈斑，其
他植物叶片正常生长。
【小问3详解】
由表格数据可知，D组和B组与对照组相比，都降低了三裂叶豚草生物量，由此可得除锈菌外，可用于
控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。
【小问4详解】
在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防，即种植野艾蒿；当已经被三裂叶豚草入侵了，则需要进行喷洒
锈菌及时治理。
【点睛】本题考查生物入侵及生态系统稳定性的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要
点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
（2021 山东卷）24. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物
的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意
图如下，M、N 表示营养级。
（1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是____________。
（2）图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ/（m2•a）。由 M 到 N 的能量传递效率为
________%（保留一位小数），该生态系统中的能量________（填：“能”或 “不能”）在 M 和遗体残骸
间循环流动。
（3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是________。
（4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是
_________ 。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从
而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是 _______________ 。
【答案】 ①. 海参活动能力弱，活动范围小 ②. 2488 ③. 6.3% ④. 不能 ⑤. 由于海带
的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 ⑥. 能充分利用空间和资源 ⑦. 维持生
态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展）【解析】
【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构：
垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、
温度等的影响，动物主要受食物的影响。
水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同
一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。
能量流动的过程：
①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；
②流向下一营养级；
③残体、粪便等被分解者分解；
④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。
即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的
能量。
M同化的能量是3281+2826=6107，N同化的能量是386。
【详解】（1）海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密度。
（2）生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488 kJ/（m2•a）；由
M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）≈6.3%，能量流动的方向是单向的不能循环。
（3）牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。
（4）海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，
所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每
种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。
【点睛】本题解答时需要考生识记种群密度的测定方法、群落结构的知识，根据图中数据掌握生态系统
能量流动的过程和相关的计算，牢记能量流动是单向的，不能循环。
