专题09 种群与群落-【好题汇编】2024年高考生物二模试题分类汇编（北京专用）

专题09 种群与群落 （基础题+验证题+提升题 三位一体） 第一部分 夯实基础 一、单选题 1．（2024·北京丰台·二模）绿叶海天牛是一种软体动物，大量捕食滨海无隔藻（红藻）后，将藻类的叶绿体贮存并加以利用，余生无需进食。下列叙述错误的是（　　） A．两种生物都以DNA为遗传物质 B．两种生物的细胞边界都是细胞膜 C．两种生物之间的关系是互利共生 D．不含叶绿体的绿叶海天牛可合成ATP 2．（2024·北京朝阳·二模）下列关于生态学研究的叙述，错误的是（    ） A．通过建立数学模型预测田鼠数量的变化 B．用标记重捕法调查土壤动物的丰富度 C．用同位素标记法研究生态系统物质循环 D．通过样方法调查生态系统的碳储量 3．（2024·北京西城·二模）为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在藏北高原建立增温实验平台，统计数据如图。相关说法错误的是（    ） A．放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升 B．增温能显著增加杂草、禾草和莎草类高度 C．放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响 D．放牧不会影响群落的演替方向和演替速度 4．（2024·北京西城·二模）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．（2024·北京朝阳·二模）科尔沁沙地处于我国北方半干旱农牧交错带，由于土地过垦和超载放牧导致植被大量破坏，土地荒漠化严重。科研人员研究植被恢复过程中群落物种组成，部分结果如下表。 藜科 禾本科 豆科 演替时间（年） 种数 优势度 种数 优势度 种数 优势度 1 4 80.71 1 16.91 - - 12 3 12.12 6 8.56 1 1.94 30 4 17.19 9 66.38 3 0.43 下列说法正确的是（    ） A．科尔沁沙地恢复的演替类型属于初生演替 B．人类活动只影响演替速度，不改变演替方向 C．藜科植物在群落演替早期对植被恢复有重要作用 D．禾本科植物在演替过程中一直占有很高的优势度 第二部分 效果验证 6．（2024·北京东城·二模）烟粉虱是农业主要害虫之一，对化学农药抗性较强。烟粉虱的发育依次经历卵、1龄若虫、2~3龄若虫、4龄若虫和成虫，烟盲蝽主要捕食烟粉虱的若虫和成虫。研究人员将两种不同虫态的烟粉虱置于同一培养皿中，测试烟盲蝽的猎物选择偏好，部分实验结果如下表。 组别 烟粉虱虫态 被捕食量（只） 猎物1（30只） 猎物2（30只） 猎物1 猎物2 1 2~3龄若虫 1龄若虫 15.0±3.0 9.5±1.9 2 4龄若虫 18.3±3.0 6.8±1.2 3 成虫 24.3±1.7 1.8±0.5 以下分析不正确的是（    ） A．可通过标记重捕法统计存活猎物数量，再计算出被捕食量 B．烟盲蝽对烟粉虱的捕食存在明显偏好，更偏好2~3龄若虫 C．烟盲蝽与捕食烟粉虱卵的天敌联合使用可增强防治的效果 D．利用天敌进行防治既能减轻烟粉虱危害又能避免化学污染 7．（2024·北京昌平·二模）北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 8．（2024·北京昌平·二模）下列关于模型建构的叙述，不正确的是（    ） A．根据细胞的形态和结构，建构细胞亚显微结构模型 B．根据科学史实的实验结果，建构光合作用概念模型 C．摘除垂体后测甲状腺激素含量，建构反馈调节模型 D．根据第七次人口普查数据，建构人口年龄结构模型 9．（2024·北京海淀·二模）细菌S可寄生在豌豆蚜体内，携带S菌的豌豆蚜（S+品系）与不携带S菌的豌豆蚜（S-品系）相比，体重、体型及繁殖力有所增加，检测两品系存活时间如下图。用两品系豌豆蚜分别投喂其天敌龟纹瓢虫，测定相关数据如下表。以下分析不正确的是（　　） 投喂品系龟纹瓢虫 S-品系 S+品系 日最大捕食率 37.0 25.6 捕食耗时相对值 0.027 0.039 瓢虫幼虫体重（mg） 8.2 6.7 A．携带S菌的豌豆蚜寿命更短 B．S+品系更易被龟纹瓢虫捕食 C．S菌、豌豆蚜及龟纹瓢虫存在协同进化 D．龟纹瓢虫同化的能量来源于豌豆蚜 10．（2024·北京昌平·二模）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 11．（2024·北京丰台·二模）2021年我国科学家首次将CO2人工转化为淀粉，对实现碳中和意义重大。下列相关叙述正确的是（　　） A．将CO2人工转化为淀粉的过程不需要额外输入能量 B．生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者 C．群落演替相对稳定后植物吸收与释放CO2速率大致相等 D．该技术应用将使我们不再需要植树造林和寻找清洁能源 12．（2024·北京东城·二模）如图所示为种群“S”形增长曲线。下列分析正确的是（    ）    A．阶段1种群数量的增长速率持续加大 B．阶段2种群出生率低于死亡率 C．阶段3种内竞争强度低于前两个阶段 D．同一种群的K值是固定不变的 13．（2024·北京海淀·二模）千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 第三部分 强化提升 二、非选择题 14．（2024·北京西城·二模）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。      (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 15．（2024·北京昌平·二模）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。 16．（2024·北京海淀·二模）学习以下材料，回答问题。 植物的共生固氮调控：氮（N）元素在自然界中存在多种形式，包括NH4+、N2、NO2-和NO3-。植物氮同化是指植物吸收环境里的NO3-或NH4+，合成氨基酸等含氮有机物的过程。大气中的N2是地球上最大的氨库，但植物无法直接利用它，需要依赖固氮微生物将其转化为离子形式才能吸收。而共生固氮根瘤菌可以侵染某些植物的根系，进行共生固氮。 固氮菌同化N2，形成NH4+并最终转化为有机物，是一个高耗能的还原反应过程。这个过程需要植物与固氮菌的协同作用才能完成。以豆科植物和中华根瘤菌为例，光合产物是促进根瘤菌侵染植物所必需的，光信号是促进地下根瘤发育的关键因子。当根瘤菌侵染植物时，会释放化学物质诱导植物根瘤形成基因的表达，植物细胞分裂并形成根瘤原基，最终形成包含类菌体的共生细胞（即根瘤细胞，如下图）。 根瘤菌是一类好氧细菌，它们在侵入植物后形成的类菌体进行呼吸作用时需要O2来维持。然而，O2会抑制固氮酶的活性。根瘤外侧形成皮质层，一定程度上阻碍O2进入根瘤。同时，豆科植物合成豆血红蛋白（Lb）与游离的O2结合，形成LbO2储存，再通过LbO2将O2传递给类菌体和根细胞的线粒体（如图）。这样，两个相互矛盾的反应在共生系统中均得以正常进行。 注：…→表示运输；→表示化学反应 根瘤的固氮能力与豆科植物提供碳源和能量水平相协调，以平衡共生固氮和其它生命过程的碳消耗，保证植物在不同环境下正常生长。最近，我国科学家发现大豆根瘤中的能量感受器蛋白S和P可通过调控根瘤碳源的重新分配来调整根瘤的固氮能力。当根瘤细胞处于碳源供应上升的高能状态，AMP含量降低，使得蛋白S和P从与AMP结合形成的S-P异源二聚体状态，转变为S-S和P-P的同源二聚体。同源二聚体与转录因子Y（Y可促进上图中PK酶基因的转录）结合，并将Y锚定到线粒体上，使其不能入核，减少了植物细胞有氧呼吸对碳源的消耗，进而增强类菌体的碳源供应和根瘤固氮能力。 利用固氮生物提高土壤肥力可减少施用工业氮肥带来的土壤、水体等污染，对发展绿色农业具有重要意义。 (1)植物利用吸收的N元素可合成的两类生物大分子是 。 (2)据上述文字及图中信息分析，下列叙述不合理的是______。 A．光合作用和呼吸作用均可为N同化过程提供还原剂 B．根通过主动运输从土壤中吸收NH4+、N2、O2、NO3- C．叶片合成的有机物主要以蔗糖的形式运输到根部 D．植物根细胞有氧呼吸释放的能量为固氮酶催化的反应供能 E．光合作用所固定的太阳能是生物固氮作用能量的根本来源 (3)结合文中图示信息，解释植物-类菌体共生系统保障固氮酶活性的原因： 。 (4)据文中信息，从光合产物与光信号两方面，概括植物调控生物固氮的机制： 。 (5)据文中信息结合图中植物根共生细胞代谢过程，从稳态与平衡的角度，分析植物调控高耗能生物固氮过程的分子机制：植物通过能量感受器蛋白S和P感知自身能量状态， ，使PEP更多转化为苹果酸供应给类菌体，从而更高效利用植物光合作用合成的有机物作为碳源，实现碳-氮平衡。 (6)一些禾本科植物是重要的粮食作物，种植过程需要施加无机氮肥。有人尝试将固氮酶基因导入这些作物以提升产量，但效果不佳。请结合上述研究，提出利用共生固氮菌进行改造以提高禾本科植物粮食产量的思路 。 17．（2024·北京海淀·二模）全球气候变暖对生物捕食会产生影响，研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现捕食者的捕食发生了相关变化。 (1)蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成 ，成为生态系统行使主要功能的途径。 (2)实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两个不同物种的蜘蛛及其猎物。其中，大型昆虫多为肉食性，小型昆虫多取食禾本科植物，中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1及图2. ①据图1可知，变暖导致大、小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸的变化分别为 。 ②结合图2结果，推测高温环境下， ，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③蛛网网孔越大，结网吐丝量越低。小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所发生的变化，与高温下温室内生物群落的多种因素有关。综合上述信息，结合猎物的变化，对此进行合理解释：环境温度变暖，禾本科植物占优势， ，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱。 (3)据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有 （选填选项前的字母）。 a、植食性昆虫数量改变 b、大型昆虫具生存优势 c、昆虫等节肢动物种类、数量及分布均不变化 d、捕食者食物的种类及比例发生变化 e、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧 18．（2024·北京丰台·二模）人工孵化饲养幼鱼释放到自然水域是恢复渔业资源的有效措施。但是简单的人工饲养环境导致幼鱼没有足够的野外生存能力。 (1)影响鱼类种群数量特征的因素是 。 (2)科研人员利用黑鲉（沿海经济鱼种）探究环境丰富对幼鱼生长的影响。环境丰富包括栖息地丰富（人工设置海草、礁石等复杂环境）和社交丰富（加入竞争鱼种）。将幼鱼进行适应性培养后，选择 的幼鱼在环境丰富不同的条件下人工投喂饵料饲养。7周后测量生长指标，结果如图1. ①结果说明 。 ②研究者进一步评估幼鱼生长相关因子的变化，结果如图2. 根据图中生长相关因子的变化趋势推测黑鲉的体重应该增加，这与①中实验结果相反，请从物质与能量、进化与适应的角度解释 。 (3)T型迷宫可用于评估动物认知能力。研究者每天对以上四组黑鲉进行了T型迷宫测试，并记录幼鱼到达终点（有食物的人工栖息地）的时间，连续测试7天，结果如图3. ①测试结果表明，环境丰富下饲养的幼鱼认知能力和学习能力都显著增强，依据是 。 ②研究者进一步评估幼鱼的认知相关因子的变化，发现环境丰富下饲养的幼鱼的脑源性神经营养因子和神经生长因子均增加，从分子与细胞水平解释幼鱼各项能力均增强的原因 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 种群与群落 （基础题+验证题+提升题 三位一体） 第一部分 夯实基础 一、单选题 1．（2024·北京丰台·二模）绿叶海天牛是一种软体动物，大量捕食滨海无隔藻（红藻）后，将藻类的叶绿体贮存并加以利用，余生无需进食。下列叙述错误的是（　　） A．两种生物都以DNA为遗传物质 B．两种生物的细胞边界都是细胞膜 C．两种生物之间的关系是互利共生 D．不含叶绿体的绿叶海天牛可合成ATP 【答案】C 【分析】细胞生物的遗传物质均为DNA，细胞的边界均为细胞膜。 【详解】A、两种生物均为细胞生物，均以DNA为遗传物质，A正确； B、细胞边界都是细胞膜，B正确； C、两种生物之间的关系是捕食关系，C错误； D、不含叶绿体的绿叶海天牛可通过呼吸作用合成ATP，D正确。 故选C。 2．（2024·北京朝阳·二模）下列关于生态学研究的叙述，错误的是（    ） A．通过建立数学模型预测田鼠数量的变化 B．用标记重捕法调查土壤动物的丰富度 C．用同位素标记法研究生态系统物质循环 D．通过样方法调查生态系统的碳储量 【答案】B 【分析】1、调查种群密度常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。 2、土壤动物个体较小，但是活动能力较强，常用取样器取样法进行丰富的的调查。 【详解】A、通过建立数学模型（数学公式或曲线）可预测田鼠数量的变化，A正确； B、土壤动物个体较小，不能用标记重捕法调查土壤动物的丰富度，常用取样器取样法进行调查，B错误； C、物质循环的实质是元素在生物群落与无机环境间的循环往复，可用同位素标记法研究生态系统物质循环，C正确； D、通过样方法可以调查生态系统的碳储量，关键是做到随机取样，D正确。 故选B。 3．（2024·北京西城·二模）为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在藏北高原建立增温实验平台，统计数据如图。相关说法错误的是（    ） A．放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升 B．增温能显著增加杂草、禾草和莎草类高度 C．放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响 D．放牧不会影响群落的演替方向和演替速度 【答案】D 【分析】1、生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 2、根据题意，为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在藏北高原建立增温实验平台，统计数据如图。由图可知，在放牧条件下，杂草、禾草和莎草类高度显著降低，但是增强了物种丰富度和净初级生产力的提升，而在放牧条件下增温使得物种丰富度和净初级生产力提升减弱，图中放牧条件下，增温对杂草高度的处理效应相同，故无显著影响，但是对禾草和莎草类高度有所减弱；图中增温条件处理下，能显著增加杂草、禾草和莎草类高度，但是对物种丰富度的提升几乎没有影响，增温使得净初级生产力提升增强，但比放牧条件下提升的少。 【详解】A、识图分析可知，放牧条件下增温相比单纯的放牧和单纯的增温条件下会减弱净初级生产力提升，A正确； B、识图分析可知，增温条件下使得杂草、禾草和莎草类高度处理效应呈现正值，因此增温能显著增加杂草、禾草和莎草类高度，B正确； C、放牧条件下增温相对于单纯放牧条件而言，图中对杂草高度的处理效应相同，因此放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响，C正确； D、识图分析可知，在放牧条件下，杂草、禾草和莎草类高度显著降低，但是物种丰富度和净初级生产力有所增大，所以影响了群落的结构和功能，因此放牧会影响群落的演替方向和演替速度，D错误。 故选D。 4．（2024·北京西城·二模）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．（2024·北京朝阳·二模）科尔沁沙地处于我国北方半干旱农牧交错带，由于土地过垦和超载放牧导致植被大量破坏，土地荒漠化严重。科研人员研究植被恢复过程中群落物种组成，部分结果如下表。 藜科 禾本科 豆科 演替时间（年） 种数 优势度 种数 优势度 种数 优势度 1 4 80.71 1 16.91 - - 12 3 12.12 6 8.56 1 1.94 30 4 17.19 9 66.38 3 0.43 下列说法正确的是（    ） A．科尔沁沙地恢复的演替类型属于初生演替 B．人类活动只影响演替速度，不改变演替方向 C．藜科植物在群落演替早期对植被恢复有重要作用 D．禾本科植物在演替过程中一直占有很高的优势度 【答案】C 【分析】演替类型：（1）初生演替：发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替，如光裸岩石上进行的演替；（2）次生演替：在次生裸地（原群落被破坏、有植物繁殖体）上发生的演替，如火灾过后的草原发生的演替。 【详解】A、科尔沁沙地恢复的演替具有土壤和一定的植被条件，属于次生演替，A错误； B、人类活性能够影响群落演替的速度和方向，B错误； C、据表可知，藜科植物在演替初期是优势种，据此推测藜科植物在群落演替早期对植被恢复有重要作用，C正确； D、禾本科植物在演替过程中优势度从16.91到8.56又到66.38，并非一直占有很高的优势度，D错误。 故选C。 第二部分 效果验证 6．（2024·北京东城·二模）烟粉虱是农业主要害虫之一，对化学农药抗性较强。烟粉虱的发育依次经历卵、1龄若虫、2~3龄若虫、4龄若虫和成虫，烟盲蝽主要捕食烟粉虱的若虫和成虫。研究人员将两种不同虫态的烟粉虱置于同一培养皿中，测试烟盲蝽的猎物选择偏好，部分实验结果如下表。 组别 烟粉虱虫态 被捕食量（只） 猎物1（30只） 猎物2（30只） 猎物1 猎物2 1 2~3龄若虫 1龄若虫 15.0±3.0 9.5±1.9 2 4龄若虫 18.3±3.0 6.8±1.2 3 成虫 24.3±1.7 1.8±0.5 以下分析不正确的是（    ） A．可通过标记重捕法统计存活猎物数量，再计算出被捕食量 B．烟盲蝽对烟粉虱的捕食存在明显偏好，更偏好2~3龄若虫 C．烟盲蝽与捕食烟粉虱卵的天敌联合使用可增强防治的效果 D．利用天敌进行防治既能减轻烟粉虱危害又能避免化学污染 【答案】A 【分析】1、种群是某一区域内同种生物的总和，具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度，年龄组成是预测种群密度，性别比例也可影响种群密度。 2、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。（2）捕食：如：兔以植物为食；狼以兔为食。（3）竞争：如：大小草履虫；水稻与稗草等。（4）寄生：寄生者不劳而获。 3、防治害虫的方法包括化学防治、生物防治和机械防治。其中生物防治对人类生存环境无污染。 【详解】A、标记重捕法是用于调查种群数量的，不可以通过标记重捕法统计存活猎物数量，计算出被捕食量，A错误； B、由图表可知，烟盲蝽对烟粉虱的捕食存在明显偏好，更偏好2~3龄若虫，从被捕食量可以看得出，B正确； C、利用生物防治，烟盲蝽与捕食烟粉虱卵的天敌联合使用可增强防治的效果，C正确； D、利用天敌进行防治既能减轻烟粉虱危害又能避免化学污染，D正确。 故选A。 7．（2024·北京昌平·二模）北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 【答案】C 【分析】生态位是指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。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 【详解】A、生态位是指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，选择植物还需考虑生态位差异，包括它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，A正确； B、湿地微生物包括分解者和消费者等，引入湿地微生物可促进物质循环，B正确； C、人工的生态修复能够增加生物种类，营养结构变复杂，可增加该生态系统的抵抗力稳定性，C错误； D、进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理，D正确。 故选C。 8．（2024·北京昌平·二模）下列关于模型建构的叙述，不正确的是（    ） A．根据细胞的形态和结构，建构细胞亚显微结构模型 B．根据科学史实的实验结果，建构光合作用概念模型 C．摘除垂体后测甲状腺激素含量，建构反馈调节模型 D．根据第七次人口普查数据，建构人口年龄结构模型 【答案】C 【分析】生物模型有三种类型，物理模型：以实物或图片形式直观表达认识对象的特征。如：DNA双螺旋结构模型，细胞膜的流动镶嵌模型。概念模型：指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型。如：对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释等，数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。例如：种群的数量增长曲线。 【详解】A、根据细胞的形态和结构，建构细胞亚显微结构模型，可以以实物或图片形式直观表达，A正确； B、根据科学史实的实验结果，建构光合作用概念模型，属于概念模型的构建，B正确； C、甲状腺激素的分泌存在下丘脑-垂体-甲状腺的分级调节，摘除垂体后测甲状腺激素含量，属于分级调节模型的构建，C错误； D、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，，根据第七次人口普查数据，建构人口年龄结构模型，D正确。 故选C。 9．（2024·北京海淀·二模）细菌S可寄生在豌豆蚜体内，携带S菌的豌豆蚜（S+品系）与不携带S菌的豌豆蚜（S-品系）相比，体重、体型及繁殖力有所增加，检测两品系存活时间如下图。用两品系豌豆蚜分别投喂其天敌龟纹瓢虫，测定相关数据如下表。以下分析不正确的是（　　） 投喂品系龟纹瓢虫 S-品系 S+品系 日最大捕食率 37.0 25.6 捕食耗时相对值 0.027 0.039 瓢虫幼虫体重（mg） 8.2 6.7 A．携带S菌的豌豆蚜寿命更短 B．S+品系更易被龟纹瓢虫捕食 C．S菌、豌豆蚜及龟纹瓢虫存在协同进化 D．龟纹瓢虫同化的能量来源于豌豆蚜 【答案】B 【分析】1、原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食，海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。 2、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。例如，豆科植物与根瘤菌之间，植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。 3、捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。例如。翠鸟捕鱼。 4、寄生：一种生物从另一种生物（宿主）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。例如，马蛔虫与马。 5、种间竞争：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。例如，同一草原上生活的非洲猪和斑鬣狗。 【详解】A、题图显示，在5天以后，携带S菌的豌豆蚜（S+品系）存活率下降，说明携带S菌的豌豆蚜寿命更短，A正确； B、据表可知，携带S菌的豌豆蚜（S+品系）被龟纹瓢虫捕食的耗时相对值更长，S+品系不易被龟纹瓢虫捕食，B错误； C、S菌、豌豆蚜及龟纹瓢虫在相互选择中共同进化和发展，即它们之间存在协同进化，C正确； D、瓢虫以豌豆蚜为食，因此，龟纹瓢虫同化的能量来源于豌豆蚜，D正确。 故选B。 10．（2024·北京昌平·二模）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。 11．（2024·北京丰台·二模）2021年我国科学家首次将CO2人工转化为淀粉，对实现碳中和意义重大。下列相关叙述正确的是（　　） A．将CO2人工转化为淀粉的过程不需要额外输入能量 B．生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者 C．群落演替相对稳定后植物吸收与释放CO2速率大致相等 D．该技术应用将使我们不再需要植树造林和寻找清洁能源 【答案】B 【分析】碳元素在生物群落与无机环境之间以CO2的形式进行循环，通过光合作用进入生物群落，再通过呼吸作用和分解作用从生物群落进入无机环境。 【详解】A、将CO2人工转化为淀粉的过程是吸能反应，需要额外输入能量，A错误； B、分解者可以把有机物分解为无机物，所以生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者，B正确； C、群落演替相对稳定后植物吸收CO2速率与所有生物释放的CO2大致相等，C错误； D、该技术应用依然离不开我们的植树造林和寻找清洁能源实现碳中和，D错误。 故选B。 12．（2024·北京东城·二模）如图所示为种群“S”形增长曲线。下列分析正确的是（    ）    A．阶段1种群数量的增长速率持续加大 B．阶段2种群出生率低于死亡率 C．阶段3种内竞争强度低于前两个阶段 D．同一种群的K值是固定不变的 【答案】A 【分析】在自然资源和空间有限的的条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。 【详解】A、阶段1种群数量的增长速率持续加大，此时种群数量未到达K/2，增长速率逐渐增加，A正确； B、阶段2种群数量在持续增长，因此出生率高于死亡率，B错误； C、阶段3种群数量到达K值，种内竞争强度高于前两个阶段，C错误； D、同一种群的K值不是固定不变的，受到环境资源等影响，D错误。 故选A。 13．（2024·北京海淀·二模）千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 【答案】B 【分析】1、一定自然区域，所有的生物和无机 环境构成生态系统；种群是指同一种生物的总和，群落是一定区域中的所有生物的总和； 2、外来生物入侵带来的危害：⑴破坏生物多样性，并加速物种灭绝 外来物种入侵是生物多样性的头号敌人；⑵破坏生态平衡 外来物种入侵，会对植物土壤的水分及其他营养成份，以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响，从而破坏当地的生态平衡；⑶可能携带病原微生物对其他生物生存甚至对人类健康构成直接威胁；⑷造成巨大的经济损失。 【详解】A、生物群落是一定区域中的所有生物的总和，因此商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落，A正确； B、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，食果鸟对商陆的取食加速了商陆入侵，B错误； C、岛屿物种丰富度较高，营养结构复杂，自我调节能力较强，抵抗力稳定性高，商陆入侵程度较轻，C正确； D、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，因此食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度，D正确。 故选B。 二、非选择题 第三部分 强化提升 14．（2024·北京西城·二模）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。      (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 【答案】(1) 生产者 物质循环和能量流动 自我调节 (2)Cm (3) 大量啃食蜜腺 顶端优势 侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 (4)原因：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡 启示：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。（1分，答出一点给分，合理即可） 【分析】生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统具有稳定性的原因是具有一定的自我调节能力。 【详解】（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。 （2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 （3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 （4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。 15．（2024·北京昌平·二模）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。 16．（2024·北京海淀·二模）学习以下材料，回答问题。 植物的共生固氮调控：氮（N）元素在自然界中存在多种形式，包括NH4+、N2、NO2-和NO3-。植物氮同化是指植物吸收环境里的NO3-或NH4+，合成氨基酸等含氮有机物的过程。大气中的N2是地球上最大的氨库，但植物无法直接利用它，需要依赖固氮微生物将其转化为离子形式才能吸收。而共生固氮根瘤菌可以侵染某些植物的根系，进行共生固氮。 固氮菌同化N2，形成NH4+并最终转化为有机物，是一个高耗能的还原反应过程。这个过程需要植物与固氮菌的协同作用才能完成。以豆科植物和中华根瘤菌为例，光合产物是促进根瘤菌侵染植物所必需的，光信号是促进地下根瘤发育的关键因子。当根瘤菌侵染植物时，会释放化学物质诱导植物根瘤形成基因的表达，植物细胞分裂并形成根瘤原基，最终形成包含类菌体的共生细胞（即根瘤细胞，如下图）。 根瘤菌是一类好氧细菌，它们在侵入植物后形成的类菌体进行呼吸作用时需要O2来维持。然而，O2会抑制固氮酶的活性。根瘤外侧形成皮质层，一定程度上阻碍O2进入根瘤。同时，豆科植物合成豆血红蛋白（Lb）与游离的O2结合，形成LbO2储存，再通过LbO2将O2传递给类菌体和根细胞的线粒体（如图）。这样，两个相互矛盾的反应在共生系统中均得以正常进行。 注：…→表示运输；→表示化学反应 根瘤的固氮能力与豆科植物提供碳源和能量水平相协调，以平衡共生固氮和其它生命过程的碳消耗，保证植物在不同环境下正常生长。最近，我国科学家发现大豆根瘤中的能量感受器蛋白S和P可通过调控根瘤碳源的重新分配来调整根瘤的固氮能力。当根瘤细胞处于碳源供应上升的高能状态，AMP含量降低，使得蛋白S和P从与AMP结合形成的S-P异源二聚体状态，转变为S-S和P-P的同源二聚体。同源二聚体与转录因子Y（Y可促进上图中PK酶基因的转录）结合，并将Y锚定到线粒体上，使其不能入核，减少了植物细胞有氧呼吸对碳源的消耗，进而增强类菌体的碳源供应和根瘤固氮能力。 利用固氮生物提高土壤肥力可减少施用工业氮肥带来的土壤、水体等污染，对发展绿色农业具有重要意义。 (1)植物利用吸收的N元素可合成的两类生物大分子是 。 (2)据上述文字及图中信息分析，下列叙述不合理的是______。 A．光合作用和呼吸作用均可为N同化过程提供还原剂 B．根通过主动运输从土壤中吸收NH4+、N2、O2、NO3- C．叶片合成的有机物主要以蔗糖的形式运输到根部 D．植物根细胞有氧呼吸释放的能量为固氮酶催化的反应供能 E．光合作用所固定的太阳能是生物固氮作用能量的根本来源 (3)结合文中图示信息，解释植物-类菌体共生系统保障固氮酶活性的原因： 。 (4)据文中信息，从光合产物与光信号两方面，概括植物调控生物固氮的机制： 。 (5)据文中信息结合图中植物根共生细胞代谢过程，从稳态与平衡的角度，分析植物调控高耗能生物固氮过程的分子机制：植物通过能量感受器蛋白S和P感知自身能量状态， ，使PEP更多转化为苹果酸供应给类菌体，从而更高效利用植物光合作用合成的有机物作为碳源，实现碳-氮平衡。 (6)一些禾本科植物是重要的粮食作物，种植过程需要施加无机氮肥。有人尝试将固氮酶基因导入这些作物以提升产量，但效果不佳。请结合上述研究，提出利用共生固氮菌进行改造以提高禾本科植物粮食产量的思路 。 【答案】(1)蛋白质和核酸 (2)BD (3)阻碍O2进入；游离的O2与Lb结合形成LbO2储存；O2被呼吸作用消耗 (4)光合产物为固氮菌提供能量与碳源；光信号促进根瘤的发育 (5)当能量较高时，两者形成同源二聚体使转录因子Y不能进入细胞核，不能结合 PK 酶基因的启动子，不促进PK基因转录，进而减少了PEP向丙酮酸的转化 (6)筛选、培育、施用与禾本科植物共生的固氮菌/改进禾本科植物与固氮菌之间的相互识别(合理即可) 【分析】根瘤菌从根瘤细胞中摄取它们生活所需要的水分和养料，根瘤菌则将空气中的N2转变成含氮物质供植物利用，根瘤菌与豆科植物是互利共生的关系。 【详解】（1）生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖。蛋白质的组成元素为C、H、O、N，有的含有S，核酸的组成元素为C、H、O、N、P，多糖的组成元素是C、H、O，因此植物利用吸收的N元素可合成的两类生物大分子是蛋白质和核酸。 （2）A、图中，光合作用为N同化过程提供NADPH，呼吸作用为N同化过程提供[H]，A正确；B、根从土壤中吸收O2与N2的方式是自由扩散，B错误；C、图中，叶片合成的有机物主要以蔗糖的形式运输到根部，C正确；D、图中，为固氮酶催化的反应供能是内菌体内进行有氧呼吸释放的能量，D错误；E、生物固氮作用能量来源于蔗糖分解，蔗糖由光合作用产生，因此，光合作用所固定的太阳能是生物固氮作用能量的根本来源，E正确，故选BD。 （3）O2会抑制固氮酶的活性，植物-类菌体共生系统保障固氮酶活性的机制是：根瘤外侧形成皮质层，一定程度上阻碍O2进入根瘤。同时，豆科植物合成豆血红蛋白（Lb）与游离的O2结合，形成LbO2储存，再通过LbO2将O2传递给类菌体和根细胞的线粒体被呼吸作用消耗。 （4）固氮菌同化N2，形成NH4+并最终转化为有机物，是一个高耗能的还原反应过程。光合产物可以为根瘤菌提供能量与碳源，促进根瘤菌侵染植物，光信号是促进地下根瘤发育的关键因子。 （5）当根瘤细胞处于碳源供应上升的高能状态，AMP含量降低，使得蛋白S和P从与AMP结合形成的S-P异源二聚体状态，转变为S-S和P-P的同源二聚体。同源二聚体与转录因子Y（Y可促进上图中PK酶基因的转录）结合，并将Y锚定到线粒体上，使其不能入核，减少了植物细胞有氧呼吸对碳源的消耗，即当能量较高时，两者形成同源二聚体使转录因子Y不能进入细胞核，不能结合 PK 酶基因的启动子，不促进PK基因转录，进而减少了PEP向丙酮酸的转化。 （6）有人尝试将固氮酶基因导入这些作物以提升产量，但效果不佳，可以筛选、培育、施用与禾本科植物共生的固氮菌，并从中筛选出符合要求的固氮酶基因导入农作物，也可以改进禾本科植物与固氮菌之间的相互识别，来调整根瘤的固氮能力。 17．（2024·北京海淀·二模）全球气候变暖对生物捕食会产生影响，研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现捕食者的捕食发生了相关变化。 (1)蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成 ，成为生态系统行使主要功能的途径。 (2)实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两个不同物种的蜘蛛及其猎物。其中，大型昆虫多为肉食性，小型昆虫多取食禾本科植物，中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1及图2. ①据图1可知，变暖导致大、小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸的变化分别为 。 ②结合图2结果，推测高温环境下， ，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③蛛网网孔越大，结网吐丝量越低。小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所发生的变化，与高温下温室内生物群落的多种因素有关。综合上述信息，结合猎物的变化，对此进行合理解释：环境温度变暖，禾本科植物占优势， ，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱。 (3)据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有 （选填选项前的字母）。 a、植食性昆虫数量改变 b、大型昆虫具生存优势 c、昆虫等节肢动物种类、数量及分布均不变化 d、捕食者食物的种类及比例发生变化 e、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧 【答案】(1)食物链/食物网 (2) 变小、变大 中型昆虫增加，大型昆虫减少 取食禾本科植物的小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大、结网吐丝 量减小的情况下，小蜘蛛猎物依旧充足 (3)ade 【分析】生物之间的关系分种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。 【详解】（1）蜘蛛与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成食物链，成为生态系统行使主要功能的途径。 （2）①与恒温组比较，变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变小，变暖导致小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变大。 ②结合图2结果，推测高温环境下，中型昆虫增加，大型昆虫减少，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大、结网吐丝 量减小的情况下，小蜘蛛猎物依旧充足，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱，小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所增大。 （3）据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有植食性昆虫数量改变、捕食者食物的种类及比例发生变化、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧，故选ade。 18．（2024·北京丰台·二模）人工孵化饲养幼鱼释放到自然水域是恢复渔业资源的有效措施。但是简单的人工饲养环境导致幼鱼没有足够的野外生存能力。 (1)影响鱼类种群数量特征的因素是 。 (2)科研人员利用黑鲉（沿海经济鱼种）探究环境丰富对幼鱼生长的影响。环境丰富包括栖息地丰富（人工设置海草、礁石等复杂环境）和社交丰富（加入竞争鱼种）。将幼鱼进行适应性培养后，选择 的幼鱼在环境丰富不同的条件下人工投喂饵料饲养。7周后测量生长指标，结果如图1. ①结果说明 。 ②研究者进一步评估幼鱼生长相关因子的变化，结果如图2. 根据图中生长相关因子的变化趋势推测黑鲉的体重应该增加，这与①中实验结果相反，请从物质与能量、进化与适应的角度解释 。 (3)T型迷宫可用于评估动物认知能力。研究者每天对以上四组黑鲉进行了T型迷宫测试，并记录幼鱼到达终点（有食物的人工栖息地）的时间，连续测试7天，结果如图3. ①测试结果表明，环境丰富下饲养的幼鱼认知能力和学习能力都显著增强，依据是 。 ②研究者进一步评估幼鱼的认知相关因子的变化，发现环境丰富下饲养的幼鱼的脑源性神经营养因子和神经生长因子均增加，从分子与细胞水平解释幼鱼各项能力均增强的原因 。 【答案】(1)生物因素、非生物因素 (2) 形态和生理状况一致 环境丰富会抑制幼鱼生长 环境丰富下饲养使幼鱼取食难度增加，获得的物质和能量较少，消耗能量增加，因此体重增加缓慢；幼鱼的促生长因子增多，抑生长因子减少，能更好的适应复杂环境。 (3) 环境丰富下饲养的幼鱼到达终点的时间比简单环境下饲养的幼鱼短：并随测试天数的增加，S+H+组所需时间减少最多。 认知相关因子的增多会促进神经细胞生长以及新的突触的连接，利于幼鱼的学习和记忆，从而增强认知和学习能力。 【分析】大脑皮层言语区中，W区为书写中枢，V区为视觉性语言中枢，S区为运动性语言中枢，H区为听觉性语言中枢。语言、学习、记忆和思维都属于脑的高级功能，学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程，记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程，短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆与新突触的建立有关。 【详解】（1）影响鱼类种群数量特征的因素包括生物因素、非生物因素，其中前者的影响与种群密度有关。 （2）①将幼鱼进行适应性培养后，选择形态和生理状况一致（保证无关变量相同且适宜）的幼鱼在环境丰富不同的条件下人工投喂饵料饲养。7周后测量生长指标，结果如图1，图中数据显示环境丰富条件下鱼的生长速率和体重增加值反而较小，因而说明环境丰富会抑制幼鱼生长。 ②研究者进一步评估幼鱼生长相关因子的变化，结果如图2，根据图中生长相关因子的变化趋势推测黑鲉的体重应该增加，这与①中实验结果相反，其原因可能是环境丰富下饲养使幼鱼取食难度增加，获得的物质和能量较少，消耗能量增加，因此体重增加缓慢；幼鱼的促生长因子增多，抑生长因子减少，能更好的适应复杂环境，即环境丰富条件下有利于提高幼鱼的适应能力。 （3）①测试结果表明，环境丰富下饲养的幼鱼到达终点的时间比简单环境下饲养的幼鱼短，并随测试天数的增加，S+H+组所需时间减少最多，因而可说明环境丰富下饲养的幼鱼认知能力和学习能力都显著增。 ②研究者进一步评估幼鱼的认知相关因子的变化，发现环境丰富下饲养的幼鱼的脑源性神经营养因子和神经生长因子均增加，据此可推测，认知相关因子的增多会促进神经细胞生长以及新的突触的连接，利于幼鱼的学习和记忆，从而增强认知和学习能力，本实验结果说明对于幼小个体增加多样的环境刺激有利于学习能力的提高。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$