高考冲刺小卷8-生物的进化-2024年高考生物考前专项冲刺小卷（全国通用）

高考冲刺小卷8——生物的进化 知识点专项练习（原卷卷） 一、单选题 1．科研人员发现4-乙烯基苯甲醚（4VA）对不同发育阶段和性别的蝗虫都有很强的吸引力，而且不受自然环境中蝗虫密度的影响。科研人员还在蝗虫触角上找到4VA的特异性嗅觉受体OR35。相关叙述不正确的是（    ） A．根据4VA的结构设计多种类似物，阻止蝗虫的聚集 B．利用4VA诱杀蝗虫，不会改变蝗虫种群的性别比例 C．建立OR35基因缺失的种群，放归环境影响基因频率 D．采用生物防治措施，人工增加环境中蝗虫的天敌数量 2．南美洲的毒箭蛙和非洲马达加斯加岛的毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，并且都将有毒生物碱储存在体表的皮囊中，以抵抗天敌。这两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色）。相关推测不合理的是（    ） A．两种毒箭蛙存在地理隔离 B．毒箭蛙体色形成受环境影响 C．能量由毒蚁流向毒箭蛙 D．警戒色不利于毒箭蛙生存 3．我国科学家从低氧、寒冷的青藏高原不同区域30个遗址中，获得97例青藏高原古代人类个体的基因组，追溯了青藏高原人群的演化历史。研究显示在过去的3000年中，EPAS1基因在青藏高原人群中的基因频率迅速升高。下列说法正确的是（    ） A．青藏高原人群与平原人群之间存在生殖隔离 B．EPAS1基因可能是适应平原环境的关键基因 C．高原环境使得EPAS1基因频率发生定向改变 D．该研究为人群演化提供了细胞水平的证据 4．黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种。为了研究二者的生态位分化关系，在梵净山保护区进行野外监测，调查结果如图。下列相关描述错误的是（    ）    A．梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离 B．结果显示黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时 C．结果表明两种猴在觅食策略上未实现生态位分化 D．每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果 5．水稻害虫稻飞虱可分为灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱，它们是起源于同一祖先种的三个物种，进化过程中其分布区域有重叠，传播不同的植物病毒。下列叙述错误的是（　　） A．源于同一祖先的三种稻飞虱种群基因库不相同 B．长期地理隔离导致原始稻飞虱进化为不同的物种 C．不同稻飞虱传播不同的病毒是协同进化的结果 D．灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱的生态位不完全相同 6．以下属于种群水平研究的是（　　） A．年龄结构 B．生物富集 C．协同进化 D．垂直结构 7．16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是（　　） A．含有A、G、U、C四种碱基 B．是核糖体的重要组成部分 C．通过转运氨基酸参与翻译 D．可为研究生物进化提供证据 8．纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到F1均为灰体长翅，F2中灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅与黑檀体残翅的比例接近9：3：3：1。下列有关叙述不正确的是（    ） A．亲本黑檀体长翅果蝇产生两种配子，符合基因的分离定律 B．黑檀体残翅的出现是由于F1雌雄果蝇均发生了基因重组 C．F1灰体长翅果蝇的测交后代中，重组类型占50% D．果蝇F1和F2群体中残翅基因的频率未发生改变 二、非选择题 9．褐飞虱和白背飞虱是两种为害水稻的稻飞虱，研究者对二者的种间关系进行了一系列的研究。 (1)褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻，二者之间存在 关系。 (2)水稻自身可释放挥发物，会影响褐飞虱和白背飞虱的行为。研究者使用下图所示的“H”型嗅觉仪进行实验。 注：“H”型透明封闭装置中，A区放置稻飞虱，B和C区放置不同的水稻苗或土壤 ①实验中水稻挥发物作为 物质发挥作用。 ②在“H”型装置的B和C区放置不同的水稻苗或土壤，A区放置稻飞虱，一段时间后统计两侧的稻飞虱数量，为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过 法进行计数。 (3)实验方案及结果如下表。 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 A区稻飞虱种类 褐飞虱 白背飞虱 褐飞虱 白背飞虱 B、C区材料 土壤 健康苗 土壤 健康苗 白背飞虱 为害苗 健康苗 褐飞虱 为害苗 健康苗 B、C侧稻飞 虱数量 少 多 少 多 多 少 多 少 注：为害苗是被褐飞虱或白背飞虱吸食过汁液的水稻 ①应增设实验组，其设计方案为 （可用文字或表格表示），结果为B、C两侧稻飞虱数量无显著差异，排除“为害苗对两种稻飞虱的影响无物种差异”的推测。 ②实验结果说明，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为 。 (4)进一步研究发现，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，这是稻飞虱与水稻长期 的结果。 10．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 植物对传粉者的回应 绝大多数开花植物依靠传粉者进行繁殖，有些植物通过花的颜色、气味、形状吸引昆虫，有些植物通过提供花蜜、花粉等食物吸引昆虫，高品质、高浓度的食物会延长传粉者的访问时间、提高传粉者的访问频率，从而增加授粉几率促进种群繁衍，月见草就是其中之一。 月见草的花朵艳丽且能分泌大量花蜜，其主要传粉者是鹰蛾（夜晚和清晨行动）和蜜蜂（黄昏和清晨行动）。花蜜对月见草而言是一项重要的能源投资，低浓度花蜜不易吸引传粉者，高浓度花蜜吸引传粉者的同时，将面临若长时间不出现传粉者花蜜被微生物降解、被盗蜜者（只获取花蜜不传粉）盗走等风险。因此，月见草需要平衡花蜜浓度和吸引传粉者。 为探究月见草是否能对传粉者做出回应，科学家用扬声器在月见草上方重复播放不同声音——对照组（不做声音处理）、高频组（158-160kHz，高于自然传粉者翅膀振动频率）、中频组（34-35kHz，介于低频和高频之间的振动频率）、低频组（0.5-1kHz，覆盖自然传粉者翅膀振动频率），检测花蜜产量，结果如图。    花朵产生同频振动（与蜜蜂翅膀振动频率相近）、花蜜增加会吸引更多传粉者，当有传粉者出现时，植物附近出现其他传粉者概率增加9倍。 很多植物都能像月见草一样感知到环境的声音，并做出具有生态意义和适应性价值的反应。 (1)月见草属于生态系统成分中的 ，鹰蛾和蜜蜂通过 方式减小竞争。 (2)实验结果表明，仅在 条件下花朵才会产生同频振动。 (3)结合文中信息，以下说法正确的有 A．植物和传粉者之间存在着反馈调节 B．植物体内缺少接收声音的相关受体 C．植物通过物理、化学信息与传粉者传递信息 D．植物和传粉者生存策略的形成是协同进化的结果 (4)只有当正确的传粉者出现，月见草的花朵才会产生大量花蜜，请从物质和能量的角度阐述该机制的意义 。 11．学习以下材料，回答（1）~（4）题。 植物的免疫 植物在与病原物长期的斗争中，逐渐形成了自己的免疫防御机制，通过识别“自我”和“非我”，将信号传递到细胞核内，调控相应基因表达，启动防卫反应抵抗外来入侵。 病原物侵染植物需要通过植物表面的物理屏障。叶片表面的角质层、蜡质层以及植物细胞的细胞壁，均可有效阻止病原物入侵。一旦突破第一层屏障，植物体内的水杨酸和茉莉酸将激活相关基因表达，进行基础性的广谱抗病。茉莉酸可诱导生物碱和酚酸的产生，抑制病原物的生长繁殖；水杨酸可抑制病原物分泌的植物细胞壁降解酶活性，降低其致病力，同时可以诱导几丁质酶和葡聚糖酶的表达，水解真菌细胞壁等。 此外，植物还会启动模式触发免疫（PTI）。PTI是植物通过细胞膜表面的模式识别受体（PR）识别病原物相关分子（PA）所引发的免疫过程。PA是广泛存在于微生物中的保守分子，如细菌的脂多糖、真菌的几丁质等。PR会特异性识别PA并引发相应的免疫应答抑制病原物。PR和PA都具有种间差异，二者虽然相对保守，但在选择压力下都不断进化。 尽管PTI成功抵抗了大多数病原物，但少数病原物进化出效应子抑制植物的PTI，从而继续侵染植物。效应子类型多样，蛋白质、RNA和代谢产物都可作为效应子发挥作用。为应对效应子对PTI的抑制，植物又进化出识别效应子的抗病R蛋白，启动效应子触发免疫反应（ETI），最终导致侵染位点宿主细胞死亡，抑制病原物扩散。 在自然选择的作用下，病原物可通过已有效应子的进化或获取新的效应子来避开植物的ETI，而植物又进化出新的R蛋白来再次触发ETI。植物与病原物之间的互作呈现Z字形的“拉锯战”局面。植物和病原物长期互相选择，形成了病原物致病性和植物抗病性的多样性。 (1)PR在细胞中的加工需要 （细胞器）的参与。 (2)植物与病原物在长期的互相选择中不断演化，这称为 。根据本文信息将选项前字母排序，概述植物与病原物的互作过程：C→ →D。 A．R蛋白识别效应子触发植物ETI免疫反应 B．病原物分泌效应子抑制植物PTI免疫反应 C．PR识别PA触发植物PTI免疫反应 D．植物进化出新的R蛋白 E．病原物获取新的效应子 (3)植物免疫和人体免疫存在相似之处，请从文中找出两点进行类比。 (4)本文从一定程度上体现了“生物界具有统一性”。请依据高中所学从细胞和分子水平，各提供一个支持该观点的新证据。 12．学习以下材料，回答（1）~（5）题 新型抗生素有望战胜超级耐药菌 耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌（R菌）外膜上的脂多糖（LPS）外衣使其能抵抗多种抗生素，导致抗生素耐药。R菌能引发严重的肺炎和血液感染等，死亡率可达60%。 为解决抗生素耐药问题，研究人员从多种环肽中筛选出对R菌有杀菌活性的环肽X。经过改造，得到杀菌活性更高、特异性更强且对小鼠更安全的环肽Z。 继续研究Z的作用靶点，不断提升培养基中Z的浓度，让R菌进化出对Z的耐药性，然后通过基因测序分析突变位点，发现突变发生在编码Lpt复合物（包括LptA~LptG7种蛋白）的基因中，该复合物参与R菌细胞中LPS转运的机理如图1，箭头代表转运方向。 为确定Z是否影响LPS与LptA结合，制备含LplB2FGC复合物和LPS的脂质体（如图2），分别加入不同浓度的Z和无关环肽，再加入ATP和LptA-His融合蛋白（His是一种短肽标签，可利用His抗体检测带标签的蛋白），进行抗原-抗体杂交，结果如图3。    最后，研究者测试了Z对分离自患者不同感染部位的R菌的体外活性，发现Z对这些菌株均有极强的杀菌活性。将上述菌株接种到模式小鼠体内后，Z仍有强大的杀菌活性。目前，Z已经进入临床测试，如果试验顺利，R菌给医生带来的噩梦有望终结。 (1)细菌对抗生素产生耐药性的过程：细菌发生抗药的基因突变， 对其进行选择，抗药基因频率升高。 (2)请完善筛选环肽X的技术路线：将 溶于等量无菌水→浸润无菌圆形滤纸片→将滤纸片放在涂布R菌的培养基上→恒温箱培养→筛选周围出现 的环肽。 (3)若环肽Z对传统抗生素敏感型和对传统抗生素耐药型的两种R菌的杀菌作用 ，则其可能作用于一个未知新靶点。 (4)分析图1，下列关于R菌转运LPS的说法正确的是___ A．Lpt复合物在核糖体中合成 B．LptB、LptG、LptF、LptC分布在内膜上 C．Lpt复合物具有ATP水解酶活性 D．Lpt复合物将LPS从外膜转移到内膜 E．R菌的外膜和人体细胞膜结构一致 (5)分析图3，结果显示与无关环肽相比 。综合以上研究，环肽Z的杀菌机理是 ，导致LPS在细胞中积累，使R菌死亡。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高考冲刺小卷8——生物的进化 知识点专项练习（解析卷） 一、单选题 1．科研人员发现4-乙烯基苯甲醚（4VA）对不同发育阶段和性别的蝗虫都有很强的吸引力，而且不受自然环境中蝗虫密度的影响。科研人员还在蝗虫触角上找到4VA的特异性嗅觉受体OR35。相关叙述不正确的是（    ） A．根据4VA的结构设计多种类似物，阻止蝗虫的聚集 B．利用4VA诱杀蝗虫，不会改变蝗虫种群的性别比例 C．建立OR35基因缺失的种群，放归环境影响基因频率 D．采用生物防治措施，人工增加环境中蝗虫的天敌数量 【答案】A 【分析】种群的数量特征有种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄组成（年龄结构），性别比例。迁入率和迁出率，出生率和死亡率决定种群数量的变化，但年龄组成（年龄结构）是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的。 【详解】A、分析题意，应根据4VA的结构设计拮抗剂，减少4VA与嗅觉受体结合，阻止飞蝗的聚集，A错误； B、4VA对不同发育阶段和性别的蝗虫都有很强的吸引力，故利用4VA诱杀蝗虫，不会改变蝗虫种群的性别比例，B正确； C、OR35基因会使无法合成嗅觉受体OR35，所以无法对4VA反应，不能聚集，建立OR35基因缺失的种群，放归环境影响基因频率，C正确； D、采用生物防治措施，人工增加环境中蝗虫的天敌数量可以减少蝗虫数量，且不污染环境，D正确。 故选A。 2．南美洲的毒箭蛙和非洲马达加斯加岛的毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，并且都将有毒生物碱储存在体表的皮囊中，以抵抗天敌。这两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色）。相关推测不合理的是（    ） A．两种毒箭蛙存在地理隔离 B．毒箭蛙体色形成受环境影响 C．能量由毒蚁流向毒箭蛙 D．警戒色不利于毒箭蛙生存 【答案】D 【分析】具有警戒色的生物会向其他的生物发出不能捕食的信息，警戒色属于物理信息。 【详解】A、根据题意可知，两种毒箭蛙生活的地域不同，一种生活在南美洲，一种生活在非洲马达加斯加岛，因此两种毒箭蛙存在地理隔离，A不符合题意； B、毒箭蛙体色形成是环境选择的结果，因此毒箭蛙体色形成受环境影响，B不符合题意； C、两种毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，因此能量由毒蚁流向毒箭蛙，C不符合题意； D、两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色），可以警示天敌自己不能被捕食，因此警戒色有利于毒箭蛙生存，D符合题意。 故选D。 3．我国科学家从低氧、寒冷的青藏高原不同区域30个遗址中，获得97例青藏高原古代人类个体的基因组，追溯了青藏高原人群的演化历史。研究显示在过去的3000年中，EPAS1基因在青藏高原人群中的基因频率迅速升高。下列说法正确的是（    ） A．青藏高原人群与平原人群之间存在生殖隔离 B．EPAS1基因可能是适应平原环境的关键基因 C．高原环境使得EPAS1基因频率发生定向改变 D．该研究为人群演化提供了细胞水平的证据 【答案】C 【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、青藏高原人群与平原人群为同一物种，不存在生殖隔离，A错误； B、在过去的3000年中，EPAS1基因在青藏高原人群中的基因频率迅速升高，由此说明EPAS1基因可能是适应高原环境的关键基因，B错误； C、自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，高原环境使得EPAS1基因频率发生定向改变，C正确； D、该研究为人群演化提供了分子水平的证据，D错误。 故选C。 4．黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种。为了研究二者的生态位分化关系，在梵净山保护区进行野外监测，调查结果如图。下列相关描述错误的是（    ）    A．梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离 B．结果显示黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时 C．结果表明两种猴在觅食策略上未实现生态位分化 D．每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果 【答案】C 【分析】生态位：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 【详解】A、黔金丝猴和藏酋猴为梵净山同域分布的两个物种，不同物种之间存在生殖隔离，因此梵净山的黔金丝猴和藏酋猴存在生殖隔离，A正确； B、根据左图可知，黔金丝猴在上午10点相对活动强度最大，藏酋猴在上午12点相对活动强度最大，因此黔金丝猴活动高峰早于藏酋猴约2小时，B正确； C、根据左图可知，黔金丝猴和藏酋猴活动时间不完全相同，根据右图可知，黔金丝猴在树上采食行为占比大于藏酋猴，而地上采食则相反，因此两种猴在觅食策略上实现了生态位分化，C错误； D、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果，D正确。 故选C。 5．水稻害虫稻飞虱可分为灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱，它们是起源于同一祖先种的三个物种，进化过程中其分布区域有重叠，传播不同的植物病毒。下列叙述错误的是（　　） A．源于同一祖先的三种稻飞虱种群基因库不相同 B．长期地理隔离导致原始稻飞虱进化为不同的物种 C．不同稻飞虱传播不同的病毒是协同进化的结果 D．灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱的生态位不完全相同 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的基本观点： ①种群是生物进化的基本单位； ②生物进化的实质在于种群基因频率的改变； ③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。 【详解】A、三种稻飞虱是三个物种，种群基因库不相同，A正确； B、灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱分布区有重叠，所以不是长期地理隔离而产生生殖隔离形成的新物种，B错误； C、不同稻飞虱传播不同的病毒是长期协同进化的结果，C正确； D、灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱传播不同的植物病毒，分布区域也不完全相同，所以生态位不完全相同，D正确。 故选B。 6．以下属于种群水平研究的是（　　） A．年龄结构 B．生物富集 C．协同进化 D．垂直结构 【答案】A 【分析】种群的数量特征（核心问题）：①种群密度：种群最基本的数量特征；②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；③年龄结构（年龄组成）和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）。 【详解】A、年龄结构是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例，分为增长型、稳定性和衰退型，年龄结构属于种群水平的研究问题，A正确； B、生物富集是生态系统方面的研究问题，B错误； C、不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，是群落和生态系统的研究层面，C错误； D、垂直结构是群落内研究水平，D错误。 故选A。 7．16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是（　　） A．含有A、G、U、C四种碱基 B．是核糖体的重要组成部分 C．通过转运氨基酸参与翻译 D．可为研究生物进化提供证据 【答案】C 【分析】1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。 2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。 【详解】A、16SrRNA含有A、G、U、C四种碱基，A正确； B、依据题干信息，16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，所以16SrRNA是核糖体的重要组成部分，B正确； C、16SrRNA是核糖体的重要组成部分，所以其参与翻译过程，但是不能转运氨基酸，C错误； D、16SrRNA在物种间有较大差异，所以可为研究生物进化提供证据，D正确。 故选C。 8．纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到F1均为灰体长翅，F2中灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅与黑檀体残翅的比例接近9：3：3：1。下列有关叙述不正确的是（    ） A．亲本黑檀体长翅果蝇产生两种配子，符合基因的分离定律 B．黑檀体残翅的出现是由于F1雌雄果蝇均发生了基因重组 C．F1灰体长翅果蝇的测交后代中，重组类型占50% D．果蝇F1和F2群体中残翅基因的频率未发生改变 【答案】A 【分析】1、纯种黑檀体长翅果蝇和纯种灰体残翅果蝇正、反交得到F1均为灰体长翅，说明体色翅形基因均位于常染色体上，灰体为显性（A），黑檀体为隐性（a），长翅为显性（B），残翅为隐性（b），纯种黑檀体长翅果蝇基因型为aaBB,纯种灰体残翅果蝇基因型为AAbb，F1基因型为AaBb。 2、F1灰体长翅果蝇AaBb测交，即AaBb×aabb后代：灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅=1:1:1:1。 3、果蝇F1翅形基因型为Bb，F2翅形基因型为BB：Bb：bb=1:2:1。 【详解】A、亲本纯种黑檀体长翅果蝇基因型为aaBB，只产生一种配子，A错误； B、F2黑檀体残翅aabb出现的原因是F1产生配子时时，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合，属于基因重组，B正确； C、F1灰体长翅果蝇的测交后代中，重组类型：灰体残翅与黑檀体长翅占了1/2，C正确； D、F1残翅基因频率为1/2，F2残翅基因频率为1/4+(1/2)×(1/2)=1/2，D正确。 故选A。 二、非选择题 9．褐飞虱和白背飞虱是两种为害水稻的稻飞虱，研究者对二者的种间关系进行了一系列的研究。 (1)褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻，二者之间存在 关系。 (2)水稻自身可释放挥发物，会影响褐飞虱和白背飞虱的行为。研究者使用下图所示的“H”型嗅觉仪进行实验。 注：“H”型透明封闭装置中，A区放置稻飞虱，B和C区放置不同的水稻苗或土壤 ①实验中水稻挥发物作为 物质发挥作用。 ②在“H”型装置的B和C区放置不同的水稻苗或土壤，A区放置稻飞虱，一段时间后统计两侧的稻飞虱数量，为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过 法进行计数。 (3)实验方案及结果如下表。 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 A区稻飞虱种类 褐飞虱 白背飞虱 褐飞虱 白背飞虱 B、C区材料 土壤 健康苗 土壤 健康苗 白背飞虱 为害苗 健康苗 褐飞虱 为害苗 健康苗 B、C侧稻飞 虱数量 少 多 少 多 多 少 多 少 注：为害苗是被褐飞虱或白背飞虱吸食过汁液的水稻 ①应增设实验组，其设计方案为 （可用文字或表格表示），结果为B、C两侧稻飞虱数量无显著差异，排除“为害苗对两种稻飞虱的影响无物种差异”的推测。 ②实验结果说明，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为 。 (4)进一步研究发现，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，这是稻飞虱与水稻长期 的结果。 【答案】(1)（种间）竞争 (2) （化学）信息 拍照计数（或减少样本量，肉眼观察计数，多次重复） (3) 第五组A区放褐飞虱，B、C区分别放置褐飞虱为害苗和健康苗，第六组A区放白背飞虱，B、C区分别放置白背飞虱为害苗和健康苗 原始合作 (4)协同进化 【分析】种间关系： ①捕食：一种生物以另外一种为食的现象； ②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象； ③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象； ④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活； ⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 【详解】（1）依题意，“褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻”，可知二者争夺食物和空间，因此，二者之间存在竞争关系。 （2）①依题意，水稻自身释放挥发物，影响褐飞虱和白背飞虱的行为，由此可知，该物质是信息分子，通过传递信息发挥作用。 ②依题意，“H”型装置为透明装置，可透过装置观察或计数内部稻飞虱。为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过拍照方法计数（或减少样本量，肉眼观察计数，多次重复）。 （3）①实验的目的是探究水稻自身释放的挥发物，影响褐飞虱和白背飞虱的行为，故实验自变量为稻飞虱种类及B、C两侧所加水稻苗或土壤。根据实验的自变量，还应增设两个实验组：第五组A区放褐飞虱，B、C区分别放置褐飞虱为害苗和健康苗，第六组A区放白背飞虱，B、C区分别放置白背飞虱为害苗和健康苗。 ②据表分析，第一、二组实验中稻飞虱都可依赖健康水稻生活；第三组实验中白背飞虱为害苗会吸引褐飞虱，第四组实验中褐飞虱为害苗人去吸引白背飞虱。由此可知，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为原始合作。 （4）依题意，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，可知这是稻飞虱与水稻长期协同进化的结果。 10．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 植物对传粉者的回应 绝大多数开花植物依靠传粉者进行繁殖，有些植物通过花的颜色、气味、形状吸引昆虫，有些植物通过提供花蜜、花粉等食物吸引昆虫，高品质、高浓度的食物会延长传粉者的访问时间、提高传粉者的访问频率，从而增加授粉几率促进种群繁衍，月见草就是其中之一。 月见草的花朵艳丽且能分泌大量花蜜，其主要传粉者是鹰蛾（夜晚和清晨行动）和蜜蜂（黄昏和清晨行动）。花蜜对月见草而言是一项重要的能源投资，低浓度花蜜不易吸引传粉者，高浓度花蜜吸引传粉者的同时，将面临若长时间不出现传粉者花蜜被微生物降解、被盗蜜者（只获取花蜜不传粉）盗走等风险。因此，月见草需要平衡花蜜浓度和吸引传粉者。 为探究月见草是否能对传粉者做出回应，科学家用扬声器在月见草上方重复播放不同声音——对照组（不做声音处理）、高频组（158-160kHz，高于自然传粉者翅膀振动频率）、中频组（34-35kHz，介于低频和高频之间的振动频率）、低频组（0.5-1kHz，覆盖自然传粉者翅膀振动频率），检测花蜜产量，结果如图。    花朵产生同频振动（与蜜蜂翅膀振动频率相近）、花蜜增加会吸引更多传粉者，当有传粉者出现时，植物附近出现其他传粉者概率增加9倍。 很多植物都能像月见草一样感知到环境的声音，并做出具有生态意义和适应性价值的反应。 (1)月见草属于生态系统成分中的 ，鹰蛾和蜜蜂通过 方式减小竞争。 (2)实验结果表明，仅在 条件下花朵才会产生同频振动。 (3)结合文中信息，以下说法正确的有 A．植物和传粉者之间存在着反馈调节 B．植物体内缺少接收声音的相关受体 C．植物通过物理、化学信息与传粉者传递信息 D．植物和传粉者生存策略的形成是协同进化的结果 (4)只有当正确的传粉者出现，月见草的花朵才会产生大量花蜜，请从物质和能量的角度阐述该机制的意义 。 【答案】(1) 生产者 在不同时间段到访花朵 (2)低频 (3)ACD (4)传粉者来访时快速响应，分泌更高浓度的花蜜，吸引更多传粉者，提高传粉效率，促进种群繁衍；在没有传粉者时，降低花蜜浓度，既满足繁衍的需要又减少物质和能量的浪费。 【分析】信息传递在生态系统中的作用： （1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用； （2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递； （3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。 【详解】（1）月见草是绿色植物，能进行光合作用合成有机物，同时将光能转化为化学能储存在有机物中，为生态系统异养生物提供所需的物质和能量，属于生产者；由题意“鹰蛾（夜晚和清晨行动）和蜜蜂（黄昏和清晨行动）”可以看出，鹰蛾和蜜蜂通过在不同时间段到访花朵的方式减小竞争； （2）由图可知，随着传粉者翅膀振动频率的降低，花蜜浓度逐渐升高，由此可见，仅在低频条件下花朵才会产生同频振动； （3）A、由题意“花蜜对月见草而言是一项重要的能源投资，低浓度花蜜不易吸引传粉者，高浓度花蜜吸引传粉者的同时，将面临若长时间不出现传粉者花蜜被微生物降解、被盗蜜者（只获取花蜜不传粉）盗走等风险”可知，植物和传粉者之间存在着反馈调节，A正确； B、由题意可知，改变频率会影响花蜜的产量，但不能判断出植物体内缺少接收声音的相关受体，B错误； C、植物通过物理、化学信息与传粉者传递信息，从而影响花蜜浓度及吸引传粉者，C正确； D、植物和传粉者生存策略的形成是长期自然选择的结果，是植物和传粉者协同进化的结果，D正确。 故选ACD。 （4）只有当正确的传粉者出现，月见草的花朵才会产生大量花蜜，传粉者来访时快速响应，分泌更高浓度的花蜜，吸引更多传粉者，提高传粉效率，促进种群繁衍；在没有传粉者时，降低花蜜浓度，既满足繁衍的需要又减少物质和能量的浪费。 11．学习以下材料，回答（1）~（4）题。 植物的免疫 植物在与病原物长期的斗争中，逐渐形成了自己的免疫防御机制，通过识别“自我”和“非我”，将信号传递到细胞核内，调控相应基因表达，启动防卫反应抵抗外来入侵。 病原物侵染植物需要通过植物表面的物理屏障。叶片表面的角质层、蜡质层以及植物细胞的细胞壁，均可有效阻止病原物入侵。一旦突破第一层屏障，植物体内的水杨酸和茉莉酸将激活相关基因表达，进行基础性的广谱抗病。茉莉酸可诱导生物碱和酚酸的产生，抑制病原物的生长繁殖；水杨酸可抑制病原物分泌的植物细胞壁降解酶活性，降低其致病力，同时可以诱导几丁质酶和葡聚糖酶的表达，水解真菌细胞壁等。 此外，植物还会启动模式触发免疫（PTI）。PTI是植物通过细胞膜表面的模式识别受体（PR）识别病原物相关分子（PA）所引发的免疫过程。PA是广泛存在于微生物中的保守分子，如细菌的脂多糖、真菌的几丁质等。PR会特异性识别PA并引发相应的免疫应答抑制病原物。PR和PA都具有种间差异，二者虽然相对保守，但在选择压力下都不断进化。 尽管PTI成功抵抗了大多数病原物，但少数病原物进化出效应子抑制植物的PTI，从而继续侵染植物。效应子类型多样，蛋白质、RNA和代谢产物都可作为效应子发挥作用。为应对效应子对PTI的抑制，植物又进化出识别效应子的抗病R蛋白，启动效应子触发免疫反应（ETI），最终导致侵染位点宿主细胞死亡，抑制病原物扩散。 在自然选择的作用下，病原物可通过已有效应子的进化或获取新的效应子来避开植物的ETI，而植物又进化出新的R蛋白来再次触发ETI。植物与病原物之间的互作呈现Z字形的“拉锯战”局面。植物和病原物长期互相选择，形成了病原物致病性和植物抗病性的多样性。 (1)PR在细胞中的加工需要 （细胞器）的参与。 (2)植物与病原物在长期的互相选择中不断演化，这称为 。根据本文信息将选项前字母排序，概述植物与病原物的互作过程：C→ →D。 A．R蛋白识别效应子触发植物ETI免疫反应 B．病原物分泌效应子抑制植物PTI免疫反应 C．PR识别PA触发植物PTI免疫反应 D．植物进化出新的R蛋白 E．病原物获取新的效应子 (3)植物免疫和人体免疫存在相似之处，请从文中找出两点进行类比。 (4)本文从一定程度上体现了“生物界具有统一性”。请依据高中所学从细胞和分子水平，各提供一个支持该观点的新证据。 【答案】(1)内质网、高尔基体 (2) 协同进化 B→A→E (3)植物表面的物理屏障与人体免疫第一道防线（皮肤、黏膜）类似；茉莉酸和水杨酸引起的基础抗病类似于人体第二道防线；PTI、ETI的免疫过程类似人体特异性免疫 (4)细胞水平：细胞结构的统一性（膜、质、核拟核），都由核糖体合成蛋白质；分子水平：遗传物质都是核酸、生物共用一套遗传密码、都具有核酸和蛋白质 【分析】1、植物在与病原体长期协同进化过程中，逐渐形成了先天免疫系统，识别“非我”成分，调控相应基因的表达，启动防卫反应来抵抗外来入侵者。 2、植物的先天免疫系统包括基础免疫和特异性防御免疫。 3、植物的抗病性与病原体的致病性都不是一成不变的，二者之间的动态变化规律可用“Z”模型表示，即植物与病原体之间的互作呈现Z字形的“拉锯战局面”，是一场循环往复的进化军备竞赛，实现植物与病原体之间的动态平衡与长期共存。 【详解】（1）PR是细胞膜上的蛋白质，需要内质网和高尔基体的加工。 （2）物种进化过程中，两个或多个物种通过相互影响和适应的现象叫协同进化。协同进化可以发生在不同的生物之间，也可以发生在生物和无机环境之间，所以植物与病原物在长期的互相选择中不断演化，这称为协同进化。植物与病原物的互作过程为C：PR识别PA触发植物PTI免疫反应→B：病原物分泌效应子抑制植物PTI免疫反应→A：R蛋白识别效应子触发植物ETI免疫反应→E．病原物获取新的效应子→D：植物进化出新的R蛋白。 （3）植物表面的物理屏障与人体免疫第一道防线（皮肤、黏膜）类似直接阻止病原体的入侵；茉莉酸和水杨酸引起的基础抗病类似于人体第二道防线，在体内进行的非特异性的免疫过程；PTI、ETI的免疫过程类似人体特异性免疫，都具有特异性。 （4）细胞水平：细胞结构的统一性（膜、质、核拟核），都由核糖体合成蛋白质；分子水平：遗传物质都是核酸、生物共用一套遗传密码、都具有核酸和蛋白质，都在一定程度上体现了“生物界具有统一性”。 12．学习以下材料，回答（1）~（5）题 新型抗生素有望战胜超级耐药菌 耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌（R菌）外膜上的脂多糖（LPS）外衣使其能抵抗多种抗生素，导致抗生素耐药。R菌能引发严重的肺炎和血液感染等，死亡率可达60%。 为解决抗生素耐药问题，研究人员从多种环肽中筛选出对R菌有杀菌活性的环肽X。经过改造，得到杀菌活性更高、特异性更强且对小鼠更安全的环肽Z。 继续研究Z的作用靶点，不断提升培养基中Z的浓度，让R菌进化出对Z的耐药性，然后通过基因测序分析突变位点，发现突变发生在编码Lpt复合物（包括LptA~LptG7种蛋白）的基因中，该复合物参与R菌细胞中LPS转运的机理如图1，箭头代表转运方向。 为确定Z是否影响LPS与LptA结合，制备含LplB2FGC复合物和LPS的脂质体（如图2），分别加入不同浓度的Z和无关环肽，再加入ATP和LptA-His融合蛋白（His是一种短肽标签，可利用His抗体检测带标签的蛋白），进行抗原-抗体杂交，结果如图3。    最后，研究者测试了Z对分离自患者不同感染部位的R菌的体外活性，发现Z对这些菌株均有极强的杀菌活性。将上述菌株接种到模式小鼠体内后，Z仍有强大的杀菌活性。目前，Z已经进入临床测试，如果试验顺利，R菌给医生带来的噩梦有望终结。 (1)细菌对抗生素产生耐药性的过程：细菌发生抗药的基因突变， 对其进行选择，抗药基因频率升高。 (2)请完善筛选环肽X的技术路线：将 溶于等量无菌水→浸润无菌圆形滤纸片→将滤纸片放在涂布R菌的培养基上→恒温箱培养→筛选周围出现 的环肽。 (3)若环肽Z对传统抗生素敏感型和对传统抗生素耐药型的两种R菌的杀菌作用 ，则其可能作用于一个未知新靶点。 (4)分析图1，下列关于R菌转运LPS的说法正确的是___ A．Lpt复合物在核糖体中合成 B．LptB、LptG、LptF、LptC分布在内膜上 C．Lpt复合物具有ATP水解酶活性 D．Lpt复合物将LPS从外膜转移到内膜 E．R菌的外膜和人体细胞膜结构一致 (5)分析图3，结果显示与无关环肽相比 。综合以上研究，环肽Z的杀菌机理是 ，导致LPS在细胞中积累，使R菌死亡。 【答案】(1)抗生素 (2) 等量不同种类的环肽 抑菌圈 (3)相似 (4)ABC (5) 随Z浓度增加，LPS-LptA复合物含量越来越低 环肽Z抑制了LPS与LptA的结合，阻断了LPS的转运 【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位；②生物进化的实质在于种群基因频率的改变；③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】（1）细菌对抗生素产生耐药性的过程：细菌发生抗药的基因突变，抗生素对其进行选择，抗药基因频率升高。 （2）由题意可知，要从多种环肽中筛选出对R需要菌有杀菌活性的环肽，将等量不同种类的环肽溶于等量无菌水→浸润无菌圆形滤纸片→将滤纸片放在涂布R菌的培养基上→恒温箱培养→筛选周围出现抑菌圈的环肽； （3）如果环肽Z对传统抗生素敏感型和对传统抗生素耐药型的两种R菌的杀菌作用相似，则其可能作用于一个未知新靶点； （4）A、由题意可知，Lpt复合物是一种蛋白质，蛋白质在核糖体中合成的，A正确； B、由图1 可以看出，LptB、LptG、LptF、LptC是将LPS转运至细胞内，因此LptB、LptG、LptF、LptC分布在内膜上，B正确； C、Lpt复合物在转运LPS的同时促进ATP的水解，为LPS转运提供能量，因此Lpt复合物具有ATP水解酶活性，C正确； D、由图可知Lpt复合物将LPS从内膜转移到细胞内，D错误； E、R菌的外膜和人体细胞膜结构不一致，E错误。 故选ABC。 （5）由图3可知，结果显示与无关环肽相比随Z浓度增加，LPS-LptA复合物含量越来越低，由此可知环肽Z的杀菌机理是环肽Z抑制了LPS与LptA的结合，阻断了LPS的转运，导致LPS在细胞中积累，使R菌死亡。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$