内容正文:
丰城中学2024-2025学年下学期高二第一次段考试卷
生物
一、单选题(每小题2分,共24分)
1. 体液调节是人体内一种重要的生理调节机制,它通过细胞产生的特定化学物质(如激素、组织胺、二氧化碳等)来实现对生理活动的调节。下列关于体液调节特点的叙述错误是( )
A. 体液调节的反应速度比神经调节慢是因为激素的合成、分泌及运输都需要时间
B. 体液调节时特定的化学物质可以通过血液循环运输到全身的组织和器官
C. 人体神经-体液-免疫调节离不开信号分子的作用,激素也影响免疫系统的功能
D. 体液中二氧化碳含量升高会刺激下丘脑呼吸中枢兴奋,使人体的呼吸加深、加快
【答案】D
【解析】
【分析】神经调节作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂。体液调节作用途径是体液运输,反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间比较长。
【详解】A、体液调节相对于神经调节缓慢,与其合成、分泌和运输有关,A正确;
B、参与体液调节的特定化学物质弥散到血液中,通过血液的传送到达各组织、器官,发挥调节作用,B正确;
C、内环境稳态的部分调节机制离不开神经、体液和免疫调节,都需要信号分子的作用,激素也可影响免疫系统的功能,C正确;
D、体液中二氧化碳含量升高会刺激脑干呼吸中枢兴奋,使人体的呼吸加深、加快,D错误。
故选D。
2. 被蚊子叮咬后出现痒觉,甚至局部皮肤红肿,原因是蚊子在叮咬时会注入唾液,这些唾液中的蛋白质等会引起人体免疫系统的反应,导致红肿现象的出现,这是一种过敏反应。下列分析错误的是( )
A. 痒觉是在大脑皮层中产生的
B. 蚊子唾液中的蛋白质在人体内相当于抗原
C. 当人体被蚊子叮咬时,抗体会攻击皮肤细胞,引起过敏反应
D. 尽量避免再次接触相关过敏原是预防过敏反应的主要措施
【答案】C
【解析】
【分析】反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。感受器的作用是感受刺激产生兴奋,传入神经和传出神经的作用是传导兴奋,神经中枢的作用是分析、综合,效应器的作用是产生效应。
【详解】A、人体的感觉(包括痒觉、痛觉等)是在大脑皮层中产生的,A正确;
B、蚊子唾液中的蛋白质在人体内相当于抗原,进入人体后可引起机体产生免疫反应,B正确;
C、抗体吸附在皮肤等细胞表面,当人体再次被蚊子叮咬时,相关蛋白质会与抗体结合,使这些细胞释放组胺等物质,从而引起过敏反应,C错误;
D、尽量避免再次接触相关过敏原是预防过敏反应的主要措施,D正确。
故选C。
3. 种子萌发的过程受到多种激素的调节,实验人员测定了种子萌发过程中激素浓度的变化情况,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若要促进种子萌发,则应减少脱落酸的含量
B. 在种子萌发方面,脱落酸和细胞分裂素相互抗衡
C 根据图中信息推测,休眠种子中细胞分裂素和赤霉素含量较低
D. 种子萌发过程中,各种植物激素的调节具有顺序性、独立性
【答案】D
【解析】
【分析】种子萌发过程中,脱落酸的含量逐渐减少后维持较低水平,赤霉素的含量后期缓慢增加,细胞分裂素先增加后减少。脱落酸抑制种子的萌发,赤霉素促进种子的萌发。
【详解】A、图中结果表明,种子萌发过程中,脱落酸含量逐渐降低,若要促进种子萌发,则应减少脱落酸的含量,A正确;
B、在种子萌发的前20天,细胞分裂素含量逐渐增加,而细胞分裂素具有促进细胞分裂等作用,因此推测在种子萌发过程中,细胞分裂素能促进种子萌发,而脱落酸抑制种子萌发,细胞分裂素和脱落酸在促进种子萌发方面相抗衡,B正确;
C、图中信息显示,种子萌发过程中,细胞分裂素和赤霉素含量均会大量增加,而萌发前较低,因此休眠种子中细胞分裂素和赤霉素含量较低,C正确;
D、种子萌发过程中,各种植物激素的调节具有顺序性,但不是孤立地起作用,D错误。
故选D。
4. 红外触发相机是一种利用红外技术来检测和记录动物活动的设备,通过红外传感器检测动物的体温和运动,广泛应用于野生动物监测、生态研究和保护工作。当动物进入感应范围时,相机会自动触发拍摄,即使在夜间或低光环境下也能清晰拍摄图像或视频。下列叙述错误的是( )
A. 红外触发相机的使用不受动物活动的时间限制
B. 红外触发相机可以用来调查华北豹的成年个体数量,但不能用来调查幼年个体数量
C. 通过对红外触发相机拍摄的图像进行处理,可以估算某种动物的种群密度
D. 与标记重捕法相比,用红外触发相机调查动物种群密度的安全性更高、数据收集更高效
【答案】B
【解析】
【分析】1、样方法--估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。
2、标记重捕法(1)前提条件:标记个体与未标记个体重捕概率相等。调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出。(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。
【详解】A、红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段,特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小,不受动物活动的时间限制,A正确;
B、该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量,B错误;
C、采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹种群数量和分布情况,即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 ,C正确;
D、标记重捕法需要捕捉动物并标记,后再次捕捉,故与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小,安全性更高、数据收集更高效,D正确。
故选B。
5. 我国许多古诗词中包含了对自然界动植物的细致观察和描写,这些古诗词不仅具有文学价值,还具有一定的生物学价值,为后人提供了研究古代生态环境和生物学现象的宝贵资料。下列相关叙述错误的是( )
A. “霜中蚱蜢冻欲死,紧抱寒梢不放渠”体现了非生物因素对种群数量的影响
B. “数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”,可保证鱼类种群年龄结构为增长型
C. “千山鸟飞绝,万径人踪灭”反映了群落的外貌和结构会出现季节性变化
D. “种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了种内竞争关系
【答案】D
【解析】
【分析】食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。
【详解】A、“霜中蚱蜢冻欲死,紧抱寒梢不放渠。”气温下降是蚱蜢种群数量减少,而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。所以该句诗体现非密度制约因素对种群数量的作用,A正确;
B、诗文的意思是捕鱼的时候不能用网眼太小的网,以保证捕捞成体,留下幼体,可保证鱼类种群的年龄结构为增长型,以获得持续高产,B正确;
C、“千山鸟飞绝,万径人踪灭”反映了群落随着季节变化而产生的外貌和结构的变化,C正确;
D、“种豆南山下,草盛豆苗稀”中豆和草属于不同的物种,体现了种间竞争关系,D错误。
故选D。
6. 三江源地区位于青藏高原腹地,曾经,这里湖泊星罗棋布,水草丰美,雪山、草地、河流,静静地展示着原生态的美。20世纪,因气候变化和人为干扰,三江源地区环境恶化,草地严重退化,水土流失加剧。为改善三江源地区的生态环境,我国政府建立了三江源国家公园,启动了退耕还草等多项保护措施,现在三江源地区的生态环境有所好转。下列有关说法正确的是( )
A. 决定三江源草原群落性质最重要的因素是群落的丰富度
B. 人类的活动会改变三江源地区群落演替的方向和速度
C. 三江源地区中的雪山、草地、河流,体现了群落的垂直结构
D. 三江源草原群落外观和结构在不同季节发生有规律的变化,属于群落的次生演替
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替是指一个群落被另一个群落替代的过程,该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、决定三江源草原群落性质最重要的因素是群落的物种组成,A错误;
B、人类的活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,B正确;
C、三江源地区中的雪山、草地、河流,属于不同的群落,不能体现群落的结构,C错误;
D、三江源草原群落外观和结构在不同季节发生有规律的变化,属于群落的季节性,D错误。
故选B。
7. “世界上最神秘的鸟”海南鳽(jiān)由于其昼伏夜出、不喜鸣叫的习性,及生活环境被破坏,使得它极少被人观察到,但它却几乎每年在柳州出现,经观察发现海南鳽求偶期间会发出类似虎吼一样的低沉叫声、羽毛出现类似老虎的斑纹。下列有关分析错误的是( )
A. 海南鳽求偶期的低沉叫声及其羽毛斑纹变化都是适应性行为
B. 海南鳽求偶期的低沉叫声和类似老虎的斑纹分别属于行为信息和物理信息
C. 人类对海南鳽生存环境的破坏是其生存受到威胁的重要原因
D. 可用红外触发相机拍摄技术调查柳州森林公园中海南鳽的种群密度
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统中信息的类型:
(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,称为物理信息。
(2)化学信息:指生态系统中各个层次的生物所产生的一些代谢产物,影响、协调生态系统的各种功能而形成的信息。
(3)行为信息:指生物在生长发育、生命活动的过程中某些特殊表现和特殊行为所表达的信息。
【详解】A、海南鳽求偶期间发出低沉叫声和羽毛出现斑纹变化都是为了求偶这一目的而表现出的适应性行为,A正确;
B、海南鳽求偶期的低沉叫声属于物理信息,是通过声音传递信息的;其类似老虎的斑纹属于物理信息,是通过颜色这种物理特征传递信息的,B错误;
C、生物对环境存在适应关系,因此人类对海南鳽生存环境的破坏和掠夺式利用是其生存受到威胁的重要原因,C正确;
D、红外触发相机拍摄技术可以在不干扰海南鳽的情况下进行调查,可用红外触发相机拍摄技术调查柳州森林公园中海南鳽的种群密度,D正确。
故选B。
8. 近百年来,随着大气CO2浓度不断增加,全球变暖加剧。为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,彰显了大国责任。下列叙述错误的是( )
A. 在生态系统修复过程中,适度提高绿色植物的多样性有助于碳的固定
B. 减少温室气体的排放有利于我国“碳达峰”和“碳中和”目标的实现
C. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比,后者均会增大人类的生态足迹
D. 建立绿色低碳循环体系需各国共同参与,主要原因是碳循环具有全球性
【答案】C
【解析】
【分析】碳循环的过程:碳元素从无机环境进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用以二氧化碳的形式被固定为含碳有机物,碳元素从生物群落进入无机环境是通过各种生物的呼吸作用以二氧化碳的形式释放到大气中。所以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,而在生物群落内部传递的主要形式是有机物。
【详解】A、生物群落从大气中摄取碳的过程是通过生产者的光合作用和化能合成作用,适度提高绿色植物的多样性有助于碳的固定,A正确;
B、自西方工业革命以来,大气中 CO2浓度持续增加,引起全球气候变暖,A正确;
C、开车与步行相比、吃肉与吃素食相比,后者均缩小生态足迹,实现绿色低碳生活,C错误;
D、建立绿色低碳循环体系需要全世界各国共同参与,主要原因是碳循环具有全球性,D正确。
故选C。
9. 松材线虫病对我国的森林资源和生态安全带来了严峻的挑战。松材线虫是一种来源于北美洲的入侵生物,主要通过传播媒介(松褐天牛等)啃食松枝的伤口进入健康松树内部,从而迅速破坏树木的输导组织,植株最终因缺水而死亡。下列说法错误的是( )
A. 利用人工合成的性引诱剂诱捕松褐天牛的雄性个体,能降低松褐天牛的种群密度
B. 由于松材线虫生活在松树体内,活动能力较弱,调查松材线虫的种群密度可用样方法
C. 松材线虫入侵松树林初期的种群数量增长曲线可能类似“J”形
D. 松材线虫与松褐天牛为捕食关系,松材线虫与马尾松为寄生关系
【答案】D
【解析】
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。一般调查植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵的种群密度常用的是样方法。
【详解】A、利用人工合成的性引诱剂诱捕松褐天牛的雄性个体,改变了松褐天牛正常的性别比例,就会使很多雄性个体不能完成交配,从而降低松褐天牛的种群密度,A正确;
B、松材线虫生活在松树体内,活动能力较弱,活动范围小,可以用样方法调查其种群密度,B正确;
C、松材线虫入侵松树林初期,食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下,种群数量增长曲线可能类似“J”形,C正确;
D、松褐天牛是松材线虫的传播媒介,故松材线虫与松褐天牛为寄生关系。松材线虫进入健康松树内部,从而迅速破坏树木的输导组织,植株最终因缺水而死亡,故松材线虫与马尾松为寄生关系,D错误。
故选D。
10. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣(高钙)为原料,可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质,兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是( )
A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁
B. 制作复合果酒的过程中,主要是酵母菌进行无氧呼吸,发酵温度应控制在30~35℃
C. 为确定发酵过程中是否生成酒精,可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测
D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,则酒味会逐渐消失而出现酸味
【答案】B
【解析】
【分析】果酒制作的原理是无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2,在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气,在有氧环境下使其繁殖一段时间,再隔绝氧气进行发酵,酒精发酵的最佳温度是在18℃~25℃。醋酸菌是好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇氧化成醋酸,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、果胶酶能分解果胶,纤维素酶能分解纤维素,它们可以瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁变得更容易,提高出汁率。所以将刺玫果、山荆子和桤叶唐棣三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁,A正确;
B、制作果酒主要是利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精。但酵母菌发酵的适宜温度是18−25∘C,而30−35∘C是醋酸菌发酵的适宜温度,在这个温度下酵母菌活性会受到抑制甚至死亡,不利于果酒制作,B错误;
C、检测酒精可以用酸性重铬酸钾溶液,在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。所以为确定发酵过程中是否生成酒精,可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测,C正确;
D、果酒暴露在空气中,其中的酒精会在醋酸菌的作用下被氧化成醋酸,从而使酒味逐渐消失而出现酸味。所以若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,会出现这种情况,D正确。
故选B。
11. 泡菜中含有大量乳酸菌,某同学欲利用新鲜的泡菜滤液为材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用的固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。下列相关叙述正确的是( )
A. 取少许泡菜滤液均匀涂布于固体培养基表面,培养一段时间后即可获得单菌落
B. 固体培养基中的碳酸钙既可以鉴别乳酸菌又可以中和乳酸菌代谢产生的乳酸
C. 对配制的培养基进行巴氏消毒处理能在达到实验目的的同时减少营养物质损失
D. 配制培养基时可加入少量链霉素以抑制杂菌的生长,进而提高分离纯化的效率
【答案】B
【解析】
【分析】稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、泡菜滤液中乳酸菌的浓度过高,需要用无菌水稀释后再涂布,这样才容易获得单菌落,A错误;
B、根据题干信息可知,固体培养基中的碳酸钙既可以鉴别乳酸菌又可以中和乳酸菌代谢产生的乳酸,B正确;
C、对配制的培养基需要采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,C错误;
D、链霉素是一种抗生素,会对乳酸菌等细菌的生存产生抑制作用,培养基中加入链霉素会降低分离纯化的效率,D错误。
故选B。
12. 如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素的细菌 的示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 在配制步骤②③的培养基时,应先调pH 后高压蒸汽灭菌
B. 步骤③采用稀释涂布平板法接种,并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
C. 步骤④挑取③中不同的菌落分别接种,比较细菌分解尿素的能力
D. 步骤③纯化分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散培养,可以获得单菌落
【答案】B
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、在配制步骤②、③的培养基时,为避免杂菌污染,应先调pH值后再进行高压蒸汽灭菌,A正确;
B、要筛选出能高效分解尿素细菌,所选用的培养基要以尿素为唯一氮源,但牛肉膏和蛋白胨中都含有氮源,因此步骤③所用的培养基中不能含有牛肉膏蛋白胨,B错误;
C、步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种,形成相互对照试验,比较细菌分解尿素的能力,C正确;
D、步骤③纯化分解尿素的原理是将聚集的细菌分散,可以获得单细胞菌落,D正确。
故选B。
二、多项选择题(每题4分,共16分)
13. 微生物—肠—脑轴(MGBA)是肠道与中枢神经系统之间双向调节的神经—免疫—内分泌网络系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)为肠道益生菌的代谢产物之一,可以通过血液循环参与机体稳态调节,部分途径如图4所示。压力或紧张情绪,会使下丘脑—垂体—肾上腺(HPA)轴活动增强,导致机体通过分泌皮质醇来抑制免疫细胞、肠肌及肠道上皮细胞活动,从而引起肠道功能紊乱和免疫力下降。SCFA可以缓解相应的症状。下列分析正确的是( )
A. 大脑向肠道菌群发送信号主要通过由传出神经组成的自主神经系统完成
B. 副交感神经的作用会使肠道转运加速,收缩加强,从而影响营养物质向肠道微生物的转移
C. 迷走神经受到SCFA刺激后,会将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令
D. SCFA可能是通过促进HPA轴的活动来缓解肠道功能紊乱和免疫力下降等症状
【答案】ABC
【解析】
【分析】免疫系统的基本功能:①免疫防御:机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时,机体能抵抗病原体的入侵。②免疫自稳:指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。③免疫监视:指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。
【详解】A、大脑向肠道菌群发送信号主要通过迷走神经完成,是由传出神经组成的自主神经系统,A正确;
B、副交感神经活动占据优势,胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,即副交感神经的作用使肠道转运加速,收缩加强,从而影响营养物质向肠道微生物的转移速度以及肠腔环境对肠道菌产生影响,B正确;
C、 据图分析,SCFA借助载体蛋白和另一种物质顺浓度梯度运输产生的化学势能逆浓度梯度运输进入肠道上皮细胞,迷走神经受到SCFA刺激,将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令,C正确;
D、 据图分析,通过免疫细胞、肠道细胞、微生物和皮质醇建立HPA轴与免疫力下降、肠道功能紊乱之间的因果联系,即肾上腺分泌皮质醇抑制免疫细胞、肠肌及肠道上皮细胞活动。所以短链脂肪酸(SCFA)可以抑制HPA轴相关蛋白质的合成来缓解肠道功能紊乱和免疫力下降等症状,D错误。
故选ABC。
14. 三趾树懒是一种移动缓慢、代谢率极低的夜行性植食动物,以树叶、果实为食。它不直接从树冠“空投”粪便,而是每隔一段时间爬到树下排便。研究发现,这种树懒到地面排便时,躲在皮毛里的树懒蛾就伺机在粪便中产卵,卵孵化后的幼虫专食树懒粪便,而羽化后的树懒蛾又会寻找树懒钻进其皮毛中。蛾死掉后被分解者分解,产生的无机氮促进树懒皮毛中绿藻的生长,绿藻能帮助树懒躲避天敌,也可供树懒食用。下列相关叙述,不正确的是( )
A. 绿藻与三趾树懒存在捕食与互利共生关系
B. 三趾树懒同化的能量通过粪便流向了树懒蛾幼虫
C. 树懒蛾幼虫属于生态系统中的分解者
D. 一般情况下,三趾树懒种群不会因为天敌的存在而灭绝
【答案】AB
【解析】
【分析】1.互利共生是指两种生物共同生活在-起,相互依赖,彼此有利;如果分开,则双方或- -方不能独立生活,共生生物之间呈现出同步变化,即"同生共死,荣辱与共”。
2.寄生是指一种生物寄生在另-种生物的体内或体表,从那里吸取营养物质来维持生活.营寄生生活的生物称为寄生生物,被侵害的生物称为寄主或宿主,寄生生活对寄生生物来说是有利的,而对被寄生生物来说则有害.如果两者分开,寄生生物难以单独生存,而寄主可健康成长,两者之间无必需的数量关系。
3.竞争是指两种生物生活在-起,因为争夺资源、空间等而发生斗争的现象。因为空间、食物有限,两种生物呈现出“你死我活”的变化,导致“强者更强弱者更弱”,甚至弱者最终被淘汰如果两个物种生存能力相当,因为竞争和种内斗争的双重调节,使两种生物互为消长,能长期共存于同一环境中,表现出趋同进化。
4.捕食关系是指一-种生物以另一种生物为食,一般表现为"先增者先减,后增者后减”的不同步变化。即"此消彼长,此长彼消”,先增先减的是被捕食者,后增后减的是捕食者。
【详解】A、绿藻与三趾树懒存在捕食关系,但绿藻利用的是树懒蛾死后被分解者分解产生的无机氮,与三趾树懒间不存在互利共生关系,A错误;
B、三趾树懒粪便中的能量属于植物,不属于三趾树懒的同化量,B错误;
C、树懒蛾幼虫专食树懒粪便,属于生态系统中的分解者,C正确;
D、三趾树懒的存在是共同进化的结果,一般不会因为天敌的存在而灭绝,D正确。
故选AB。
15. 研究人员对某农田中一个由植物a、动物b和动物c3个环节组成的食物链进行能量流动分析,结果如下表,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体储存的能量,R表示呼吸消耗的能量(单位为kJ\·m2\·a-η)。下列说法错误的是( )
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物a
210.69×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
动物b
1.85×106
736.88×106
25.12×106
711.76×106
动物c
232.79×105
5.44×105
227.35×105
A. 动物b同化的能量中只有自身的遗体残骸会流向分解者
B. 动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分是以热能形式散失的
C. 表中第二、三营养级生物之间的能量传递效率为5.16%
D. 从表中数据可以得出植物a的NP中只有很少一部分被利用
【答案】AC
【解析】
【分析】①根据能量流动过程,同化量=呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,其中用于自身生长、发育和繁殖的能量=传递给分解者的能量+未利用的能量+传给下一营养级的能量;能量传递效率=上一营养级同化量/下一营养级同化量×100%;
②从表中可知,流经该生态系统的总能量为248.28×109,三种生物形成的食物链为植物a➡动物b➡动物c。
【详解】A、动物b同化的能量中流向分解者的包括自身的遗体残骸以及动物c中的粪便量,A错误;
B、表中数据显示动物b的GP为736.88×106,其中呼吸消耗R为711.76×106,动物c的GP为232.79×105,其中呼吸消耗R为227.34×105,可见,动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分通过呼吸作用以热能散失,B正确;
C、能量传递效率=上一营养级同化量/下一营养级同化量×100%;表中动物b到动物c的传递效率为232.79×105/736.88×106×100%≈3.16%,C错误;
D、表中植物a的NP(表示生物体贮存能量211.43×109)有一部分流向下一个营养级,有一部分被分解者利用,还有一部分未被利用(210.69×109),所以从表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被下一个营养级利用,D正确。
故选AC。
16. 海草床生态系统具有巨大的碳储潜力,其中的有机碳大部分存储于沉积物被称为沉积物有机碳。近年来,海草床急剧衰退,其沉积物有机碳储存潜力下降,海草床生态系统从吸收CO2的“碳汇”转变为排放CO2的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图,相关叙述正确的是( )
A. 海草床可为水生动物提供食物条件和栖息空间
B. 藻类爆发会导致海草床光合作用减弱,影响海草床的碳存储功能
C. 碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程
D. 海洋生态工程建设过程中,各组分之间要有适当比例体现了整体原理
【答案】ABD
【解析】
【分析】物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,具有循环性和全球性的特点。
【详解】A、生态系统的植物可为动物提供食物条件和栖息空间,故海草床可为水生动物食物条件和栖息空间,A正确;
B、水体富营养化会使藻类爆发,使水体中的光照强度减弱,从而导致海草床光合作用减弱, 影响海草床的碳存储功能,B正确;
C、碳循环是指碳元素不断在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程,具有循环性、全球性,C错误;
D、海洋生态工程建设过程中,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的,这体现了整体原理,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(共60分)
17. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予了科学家卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼,以表彰他们发现核苷碱基修饰可消除机体对mRNA的天然免疫原性,协助研究出高效抗新型冠状病毒的 mRNA疫苗,挽救了数百万人的生命。回答以下问题。
(1)人体抵御外来新冠病毒攻击时,离不开各种免疫细胞的作用,其中树突状细胞在免疫反应中的作用是_______。
(2)脂质纳米颗粒(LNP)技术能使mRNA疫苗不易被降解而发挥更高效的作用。结合图甲可知mRNA-LNP进入靶细胞后,一部分mRNA能从内体小泡逃逸,合成抗原蛋白,分泌到细胞外参与激活B细胞,产生相应的抗体和_______,从而提高对新冠病毒的免疫力;一部分mRNA若未实现逃逸,则_______会被识别,使mRNA被降解;若逃逸成功也需逃避______的识别,以免被降解。
(3)科学家遇到的难题是mRNA在体内会很快被降解,只能翻译产生少量的蛋白质,经过修饰的mRNA疫苗作用效果更好。与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,原因是_______。
【答案】(1)吞噬、处理、呈递抗原
(2) ①. 记忆(B)细胞 ②. TLR7/8、TLR3 ③. NLRs
(3)mRNA疫苗不会进入细胞核整合到宿主细胞的染色体基因组中
【解析】
【分析】体液免疫:病原体可以直接和B细胞接触,树突状细胞作为抗原呈递细胞,可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T细胞,随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下,B细胞活化,再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞,浆细胞产生抗体和病原体结合。
【小问1详解】
树突状细胞作为抗原呈递细胞,可以吞噬、处理和呈递抗原。
【小问2详解】
图中显示,mRNA-LNP是通过胞吞进入靶细胞,一部分mRNA能从内体小泡逃逸,合成抗原蛋白,分泌到细胞外参与激活B细胞,产生相应的抗体和记忆细胞,从而提高对新冠病毒的免疫力:一部分mRNA若未实现逃逸,则会被TLR7/8、TLR3识别,使mRNA被降解;若逃逸成功也需逃避NLRs的识别,以免被降解,进而发挥其作为疫苗的作用。
【小问3详解】
与DNA疫苗相比,mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险。
18. 2023年10月7日,黄陂湖湿地公园正式开园。作为安徽省合肥市第二大湖泊,黄陂湖水域面积约4万亩,有着大片的浅滩湿地,为水鸟提供了丰富的食物来源。大批的候鸟前来觅食、歇息,其中不乏东方白鹳、青头潜鸭、天鹅、白鹤等国宝级珍稀鸟类,黄陂湖也因此成为远近闻名的观鸟胜地。图1和图2分别表示湿地公园中甲、乙两种生物种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线P表示Nt+1=Nt。回答下列问题:
(1)图1曲线中,表示种群数量下降和相对稳定的点分别是_______,图1曲线上A点和B点之间,种群的出生率_______(填“一定”或“不一定”)增加。
(2)在不考虑迁入和迁出的情况下,当甲生物种群数量低于a时,该种群一段时间数量的变化趋势是_______,判断依据是_______。
(3)市民游览发现,湿地公园不同地段分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,这属于群落的________结构。到了冬季,陆续有大批候鸟飞抵该湿地越冬,使该湿地生物群落的物种丰富度发生变化,这体现了群落的_______。
【答案】(1) ①. C、A ②. 不一定
(2) ①. 逐年下降(甚至灭绝) ②. 当甲生物种群数量低于a时,Nt+1<Nt,种群增长为负值
(3) ①. 水平 ②. 季节性
【解析】
【分析】群落的空间结构:(1)垂直结构:植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性,其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。(2)水平结构:水平方向上由于光照强度地形明暗湿度等因素的影响,不同地段上分布着不同的生物种群。
【小问1详解】
据图分析可知,直线P表示Nt+1=Nt,图1曲线上C点在直线P下方,说明Nt+1<Nt,种群数量下降;A点在直线P上,说明Nt+1=Nt,种群数量维持相对稳定。图1曲线上A点和B点之间,Nt+1>Nt,表示种群数量增加,出生率>死亡率,种群数量就会增加,若出生率减小幅度小于死亡率的减小幅度,种群数量依旧会增加,因此图1曲线上A点和B点之间,种群的出生率不一定增加。
【小问2详解】
据图分析可知,直线P表示Nt+1=Nt,当甲生物种群数量低于a时,说明Nt+1<Nt,种群增长为负值,该种群一段时间数量的变化趋势是逐年下降(甚至灭绝)。
【小问3详解】
群落结构包括水平结构和垂直结构,不同地段分布着不同的种群属于水平结构。到了冬季,陆续有大批候鸟飞抵该湿地越冬,使该湿地生物群落的物种丰富度发生变化,不同季节有规律的变化属于群落的季节性。
19. 一个湖泊经历一系列的演替阶段可以演变为一个森林群落,演替过程大体要经历如下图5个阶段。
(1)此湖泊上发生的演替类型是______。裸底阶段以浮游生物为主,还有一些以微小生物为食的石蚕和小鱼等,此阶段沉水植物无法生长是因为缺乏______条件。
(2)随着湖底有机质和沉积物的增加使湖底逐渐垫高、湖水变浅,于是浮叶根生植物如睡莲和荇菜等就可以把根扎在湖底使叶浮在水面,演替进入第三阶段。此时沉水植物逐渐减少的主要原因是______________________________。
(3)湖水水位的季节波动使湖边浅水地带的湖底时而露出水面时而又被水淹没,浅水地带群落的外貌和结构出现规律性的变化,说明影响演替的因素除了群落内部相互关系的发展变化外,还包括______。而围湖造田等人类活动则会改变群落的______,从而改变演替的方向。
(4)一般来说,群落演替到与环境处于平衡状态时有机质总量不再增加,演替也不再进行,此时称为顶极群落。顶极群落与正在演替中的非顶极群落特征有明显的不同。以下属于顶极群落的特征的有(填对应字母)______。
A. 物种多样性高
B. 群落净生产量高(净生产量=固定的能量—呼吸作用散失的能量)
C. 抗干扰能力强
【答案】(1) ①. 初生演替 ②. 土壤
(2)浮水植物阻挡射入水中的阳光,使沉水植物的生长受到影响而逐渐被淘汰
(3) ①. 外部环境的变化 ②. 物种组成 (4)AC
【解析】
【分析】1、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,其主要类型有初生演替和次生演替。
2、初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。
3、次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【小问1详解】
由图知,从一个湖泊演替为一个森林群落大体要经历这样几个阶段:裸底阶段→沉水植物阶段→浮叶根生植物阶段→挺水植物和沼泽植物阶段→森林群落阶段(顶极群落)。底阶段无生物,从裸底阶段开始发生的演替是初生演替。裸底阶段以浮游生物为主,此阶段沉水植物无法生长是因为缺乏土壤,植物无法扎根。
【小问2详解】
由题意知演替进入第三阶段,浮叶根生植物阶段。此时浮叶根生植物叶子浮在水面阻挡了阳光,使沉水植物不能吸收光照,不能进行光合作用无法生存,逐渐被淘汰。
【小问3详解】
群落演替的影响因素:群落内部因素(根本原因):群落内部环境的变化-动力;种内和种间关系动态变化-催化剂;外界环境因素(重要条件):自然因素:火灾、洪水、严寒等;人类活动:人类的活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。由题意知演替的因素除了群落内部相互关系的发展变化外,还包括外部环境的变化。围湖造田等人类活动则会改变群落的物种组成,从而改变演替的方向。
【小问4详解】
生态系统发育到成熟阶段主要特征有:生物量高;总生产量/群落呼吸的值小;净生产量低;落结构和食物链(网)复杂;物种多样性和生化多样性高;群落稳定性高,故选AC。
【点睛】本题考查群落演替的相关知识,要求考生识记群落演替的类型及实例,掌握群落演替的特点,能结合所学的知识及表中信息准确答题,属于考纲识记和理解层次的考查。
20. 三裂叶豚草(Ambrosia trifida)是一种恶性外来入侵杂草。它的生长速度很快,再生能力很强,被称作“植物杀手”,大量繁殖可造成土壤干旱贫瘠,遮挡阳光,降低农作物产量。回答下列问题:
(1)三裂叶豚草泛滥后降低了入侵地群落的物种丰富度,使生态系统的营养结构变得简单,导致生态系统的________稳定性下降。为了有效保护入侵地区的生态环境,需要先对三裂叶豚草的生态位进行研究,研究内容包括三裂叶豚草在研究区域内的________(答出2点)等特征。
(2)研究人员发现,某种锈菌专一性寄生在三裂叶豚草植株上,可使三裂叶豚草叶片出现锈斑。为了有效控制三裂叶豚草,研究人员开展了生物控制实验。各样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分结果见下表。
组别
三裂叶豚草生物量(kg·m-2)
第1年
第2年
第3年
A:三裂叶豚草
8.07
12.24
12.21
B:三裂叶豚草+锈菌
7.65
6.43
477
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——植物,锈菌——真菌,广聚萤叶甲——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_______。
(3)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. 抵抗力 ②. 出现频率、种群密度、植株高度
(2) ①. 野艾蒿 ②. D组的三裂叶豚草生物量明显低于A组
(3) ①. 种植野艾蒿 ②. 喷洒锈菌
【解析】
【分析】1、“J”形曲线: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】
三裂叶豚草泛滥后降低了入侵地群落的物种丰富度,使生态系统的营养结构变得简单,导致生态系统的抵抗力稳定性下降。为了有效保护入侵地区的生态环境,需要先对三裂叶豚草的生态位进行研究,生态位是一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源等情况,以及与其他物种的关系等,所以研究内容包括三裂叶豚草在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征。
【小问2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,D组的三裂叶豚草生物量明显低于A组,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3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。
21. 多环芳烃(PAHs)是一种不溶于水的有机物,在培养基中以微小的颗粒状存在,PAHs在土壤中的降解速率很慢,并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,进行如图所示的实验(培养基乙中PAHs被降解后会形成透明圈)。回答下列问题:
(1)从培养功能角度分析,培养基甲属于_______;培养基通常需要提前在121℃下进行_______。
(2)将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是_______,该方法不仅适用于筛选某种菌株,还可用于_______。
(3)筛选PAHs降解菌实验时,过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值______(填“最小”或“最大”)的。
(4)在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1 mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数为_______个。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,所统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏大,原因是_______。
【答案】(1) ①. 选择培养基 ②. 高压蒸汽灭菌
(2) ①. 稀释涂布平板法 ②. 微生物计数
(3)最大 (4) ①. 5.2×108 ②. 统计的是活菌数和死菌数总和
【解析】
【分析】图示表示科研人员从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株的主要步骤,培养基中加入多环芳烃(PAHs)作为唯一碳源,目的是筛选出高效降解PAHs的菌株。
【小问1详解】
该实验的目的是从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,所以从培养功能角度分析,培养基甲属于选择培养基;培养基通常需要提前在121℃下进行高压蒸汽灭菌。
【小问2详解】
从培养基乙呈现的效果图可知:将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是稀释涂布平板法,该方法还可用于微生物的计数。
【小问3详解】
培养基乙中PAHs被降解后会形成透明圈,透明圈直径与菌落直径比值越大,降解PAHs的效果越好,因此过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值最大的。
【小问4详解】
在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数为(48+50+54+56+52)÷5×103÷0.1 ×103=5.2×108个。由于两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,所以稀释涂布平板法统计的细菌数通常会比实际数目偏小。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,由于统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和,所以统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏大。
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丰城中学2024-2025学年下学期高二第一次段考试卷
生物
一、单选题(每小题2分,共24分)
1. 体液调节是人体内一种重要的生理调节机制,它通过细胞产生的特定化学物质(如激素、组织胺、二氧化碳等)来实现对生理活动的调节。下列关于体液调节特点的叙述错误是( )
A. 体液调节的反应速度比神经调节慢是因为激素的合成、分泌及运输都需要时间
B. 体液调节时特定的化学物质可以通过血液循环运输到全身的组织和器官
C. 人体神经-体液-免疫调节离不开信号分子的作用,激素也影响免疫系统的功能
D. 体液中二氧化碳含量升高会刺激下丘脑呼吸中枢兴奋,使人体的呼吸加深、加快
2. 被蚊子叮咬后出现痒觉,甚至局部皮肤红肿,原因是蚊子在叮咬时会注入唾液,这些唾液中的蛋白质等会引起人体免疫系统的反应,导致红肿现象的出现,这是一种过敏反应。下列分析错误的是( )
A. 痒觉是在大脑皮层中产生的
B. 蚊子唾液中的蛋白质在人体内相当于抗原
C. 当人体被蚊子叮咬时,抗体会攻击皮肤细胞,引起过敏反应
D. 尽量避免再次接触相关过敏原是预防过敏反应的主要措施
3. 种子萌发的过程受到多种激素的调节,实验人员测定了种子萌发过程中激素浓度的变化情况,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 若要促进种子萌发,则应减少脱落酸的含量
B. 在种子萌发方面,脱落酸和细胞分裂素相互抗衡
C. 根据图中信息推测,休眠种子中细胞分裂素和赤霉素含量较低
D. 种子萌发过程中,各种植物激素的调节具有顺序性、独立性
4. 红外触发相机是一种利用红外技术来检测和记录动物活动的设备,通过红外传感器检测动物的体温和运动,广泛应用于野生动物监测、生态研究和保护工作。当动物进入感应范围时,相机会自动触发拍摄,即使在夜间或低光环境下也能清晰拍摄图像或视频。下列叙述错误的是( )
A. 红外触发相机的使用不受动物活动的时间限制
B. 红外触发相机可以用来调查华北豹的成年个体数量,但不能用来调查幼年个体数量
C. 通过对红外触发相机拍摄的图像进行处理,可以估算某种动物的种群密度
D. 与标记重捕法相比,用红外触发相机调查动物种群密度的安全性更高、数据收集更高效
5. 我国许多古诗词中包含了对自然界动植物的细致观察和描写,这些古诗词不仅具有文学价值,还具有一定的生物学价值,为后人提供了研究古代生态环境和生物学现象的宝贵资料。下列相关叙述错误的是( )
A. “霜中蚱蜢冻欲死,紧抱寒梢不放渠”体现了非生物因素对种群数量的影响
B. “数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”,可保证鱼类种群年龄结构为增长型
C. “千山鸟飞绝,万径人踪灭”反映了群落的外貌和结构会出现季节性变化
D. “种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了种内竞争关系
6. 三江源地区位于青藏高原腹地,曾经,这里湖泊星罗棋布,水草丰美,雪山、草地、河流,静静地展示着原生态的美。20世纪,因气候变化和人为干扰,三江源地区环境恶化,草地严重退化,水土流失加剧。为改善三江源地区的生态环境,我国政府建立了三江源国家公园,启动了退耕还草等多项保护措施,现在三江源地区的生态环境有所好转。下列有关说法正确的是( )
A. 决定三江源草原群落性质最重要的因素是群落的丰富度
B. 人类的活动会改变三江源地区群落演替的方向和速度
C. 三江源地区中的雪山、草地、河流,体现了群落的垂直结构
D. 三江源草原群落外观和结构在不同季节发生有规律的变化,属于群落的次生演替
7. “世界上最神秘的鸟”海南鳽(jiān)由于其昼伏夜出、不喜鸣叫的习性,及生活环境被破坏,使得它极少被人观察到,但它却几乎每年在柳州出现,经观察发现海南鳽求偶期间会发出类似虎吼一样的低沉叫声、羽毛出现类似老虎的斑纹。下列有关分析错误的是( )
A. 海南鳽求偶期的低沉叫声及其羽毛斑纹变化都是适应性行为
B. 海南鳽求偶期的低沉叫声和类似老虎的斑纹分别属于行为信息和物理信息
C. 人类对海南鳽生存环境的破坏是其生存受到威胁的重要原因
D. 可用红外触发相机拍摄技术调查柳州森林公园中海南鳽的种群密度
8. 近百年来,随着大气CO2浓度不断增加,全球变暖加剧。为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,彰显了大国责任。下列叙述错误的是( )
A. 在生态系统修复过程中,适度提高绿色植物多样性有助于碳的固定
B. 减少温室气体的排放有利于我国“碳达峰”和“碳中和”目标的实现
C. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比,后者均会增大人类的生态足迹
D. 建立绿色低碳循环体系需各国共同参与,主要原因是碳循环具有全球性
9. 松材线虫病对我国的森林资源和生态安全带来了严峻的挑战。松材线虫是一种来源于北美洲的入侵生物,主要通过传播媒介(松褐天牛等)啃食松枝的伤口进入健康松树内部,从而迅速破坏树木的输导组织,植株最终因缺水而死亡。下列说法错误的是( )
A. 利用人工合成的性引诱剂诱捕松褐天牛的雄性个体,能降低松褐天牛的种群密度
B. 由于松材线虫生活在松树体内,活动能力较弱,调查松材线虫的种群密度可用样方法
C. 松材线虫入侵松树林初期的种群数量增长曲线可能类似“J”形
D. 松材线虫与松褐天牛为捕食关系,松材线虫与马尾松为寄生关系
10. 以刺玫果、山荆子和桤叶唐棣(高钙)为原料,可混合发酵制作出钙含量高、花青素等营养丰富的新型复合果酒。该果酒具有丰富的感官品质,兼具桤叶唐棣鲜艳的色泽、刺玫果清甜的香气和山荆子清爽的口感。下列说法错误的是( )
A. 将三者按照一定比例混合、破碎后加入果胶酶、纤维素酶分解细胞壁,更易获得果汁
B. 制作复合果酒的过程中,主要是酵母菌进行无氧呼吸,发酵温度应控制在30~35℃
C. 为确定发酵过程中是否生成酒精,可取适量发酵液加入酸性重铬酸钾溶液进行检测
D. 若酿制成功的复合果酒长期暴露在空气中,则酒味会逐渐消失而出现酸味
11. 泡菜中含有大量乳酸菌,某同学欲利用新鲜的泡菜滤液为材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用的固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。下列相关叙述正确的是( )
A. 取少许泡菜滤液均匀涂布于固体培养基表面,培养一段时间后即可获得单菌落
B. 固体培养基中的碳酸钙既可以鉴别乳酸菌又可以中和乳酸菌代谢产生的乳酸
C. 对配制的培养基进行巴氏消毒处理能在达到实验目的的同时减少营养物质损失
D. 配制培养基时可加入少量链霉素以抑制杂菌的生长,进而提高分离纯化的效率
12. 如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素的细菌 的示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 在配制步骤②③的培养基时,应先调pH 后高压蒸汽灭菌
B. 步骤③采用稀释涂布平板法接种,并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
C. 步骤④挑取③中不同的菌落分别接种,比较细菌分解尿素的能力
D. 步骤③纯化分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散培养,可以获得单菌落
二、多项选择题(每题4分,共16分)
13. 微生物—肠—脑轴(MGBA)是肠道与中枢神经系统之间双向调节的神经—免疫—内分泌网络系统,主要由神经系统、内分泌系统、免疫系统以及肠道菌群等共同组成。短链脂肪酸(SCFA)为肠道益生菌的代谢产物之一,可以通过血液循环参与机体稳态调节,部分途径如图4所示。压力或紧张情绪,会使下丘脑—垂体—肾上腺(HPA)轴活动增强,导致机体通过分泌皮质醇来抑制免疫细胞、肠肌及肠道上皮细胞活动,从而引起肠道功能紊乱和免疫力下降。SCFA可以缓解相应的症状。下列分析正确的是( )
A. 大脑向肠道菌群发送信号主要通过由传出神经组成的自主神经系统完成
B. 副交感神经的作用会使肠道转运加速,收缩加强,从而影响营养物质向肠道微生物的转移
C. 迷走神经受到SCFA刺激后,会将信息传到中枢进行整合,再由中枢向肠道发出相应的指令
D. SCFA可能是通过促进HPA轴的活动来缓解肠道功能紊乱和免疫力下降等症状
14. 三趾树懒是一种移动缓慢、代谢率极低的夜行性植食动物,以树叶、果实为食。它不直接从树冠“空投”粪便,而是每隔一段时间爬到树下排便。研究发现,这种树懒到地面排便时,躲在皮毛里的树懒蛾就伺机在粪便中产卵,卵孵化后的幼虫专食树懒粪便,而羽化后的树懒蛾又会寻找树懒钻进其皮毛中。蛾死掉后被分解者分解,产生的无机氮促进树懒皮毛中绿藻的生长,绿藻能帮助树懒躲避天敌,也可供树懒食用。下列相关叙述,不正确的是( )
A. 绿藻与三趾树懒存在捕食与互利共生关系
B. 三趾树懒同化的能量通过粪便流向了树懒蛾幼虫
C. 树懒蛾幼虫属于生态系统中的分解者
D. 一般情况下,三趾树懒种群不会因为天敌的存在而灭绝
15. 研究人员对某农田中一个由植物a、动物b和动物c3个环节组成的食物链进行能量流动分析,结果如下表,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体储存的能量,R表示呼吸消耗的能量(单位为kJ\·m2\·a-η)。下列说法错误的是( )
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物a
21069×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
动物b
1.85×106
736.88×106
2512×106
711.76×106
动物c
232.79×105
5.44×105
227.35×105
A. 动物b同化的能量中只有自身的遗体残骸会流向分解者
B. 动物b和动物c的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分是以热能形式散失的
C. 表中第二、三营养级生物之间能量传递效率为5.16%
D. 从表中数据可以得出植物a的NP中只有很少一部分被利用
16. 海草床生态系统具有巨大的碳储潜力,其中的有机碳大部分存储于沉积物被称为沉积物有机碳。近年来,海草床急剧衰退,其沉积物有机碳储存潜力下降,海草床生态系统从吸收CO2的“碳汇”转变为排放CO2的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图,相关叙述正确的是( )
A. 海草床可为水生动物提供食物条件和栖息空间
B. 藻类爆发会导致海草床光合作用减弱,影响海草床的碳存储功能
C. 碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程
D. 海洋生态工程建设过程中,各组分之间要有适当的比例体现了整体原理
三、非选择题(共60分)
17. 2023年诺贝尔生理学或医学奖授予了科学家卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼,以表彰他们发现核苷碱基修饰可消除机体对mRNA的天然免疫原性,协助研究出高效抗新型冠状病毒的 mRNA疫苗,挽救了数百万人的生命。回答以下问题。
(1)人体抵御外来新冠病毒攻击时,离不开各种免疫细胞的作用,其中树突状细胞在免疫反应中的作用是_______。
(2)脂质纳米颗粒(LNP)技术能使mRNA疫苗不易被降解而发挥更高效的作用。结合图甲可知mRNA-LNP进入靶细胞后,一部分mRNA能从内体小泡逃逸,合成抗原蛋白,分泌到细胞外参与激活B细胞,产生相应的抗体和_______,从而提高对新冠病毒的免疫力;一部分mRNA若未实现逃逸,则_______会被识别,使mRNA被降解;若逃逸成功也需逃避______的识别,以免被降解。
(3)科学家遇到的难题是mRNA在体内会很快被降解,只能翻译产生少量的蛋白质,经过修饰的mRNA疫苗作用效果更好。与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,原因是_______。
18. 2023年10月7日,黄陂湖湿地公园正式开园。作为安徽省合肥市第二大湖泊,黄陂湖水域面积约4万亩,有着大片的浅滩湿地,为水鸟提供了丰富的食物来源。大批的候鸟前来觅食、歇息,其中不乏东方白鹳、青头潜鸭、天鹅、白鹤等国宝级珍稀鸟类,黄陂湖也因此成为远近闻名的观鸟胜地。图1和图2分别表示湿地公园中甲、乙两种生物种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线P表示Nt+1=Nt。回答下列问题:
(1)图1曲线中,表示种群数量下降和相对稳定的点分别是_______,图1曲线上A点和B点之间,种群的出生率_______(填“一定”或“不一定”)增加。
(2)在不考虑迁入和迁出的情况下,当甲生物种群数量低于a时,该种群一段时间数量的变化趋势是_______,判断依据是_______。
(3)市民游览发现,湿地公园不同地段分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,这属于群落的________结构。到了冬季,陆续有大批候鸟飞抵该湿地越冬,使该湿地生物群落的物种丰富度发生变化,这体现了群落的_______。
19. 一个湖泊经历一系列的演替阶段可以演变为一个森林群落,演替过程大体要经历如下图5个阶段。
(1)此湖泊上发生的演替类型是______。裸底阶段以浮游生物为主,还有一些以微小生物为食的石蚕和小鱼等,此阶段沉水植物无法生长是因为缺乏______条件。
(2)随着湖底有机质和沉积物的增加使湖底逐渐垫高、湖水变浅,于是浮叶根生植物如睡莲和荇菜等就可以把根扎在湖底使叶浮在水面,演替进入第三阶段。此时沉水植物逐渐减少的主要原因是______________________________。
(3)湖水水位的季节波动使湖边浅水地带的湖底时而露出水面时而又被水淹没,浅水地带群落的外貌和结构出现规律性的变化,说明影响演替的因素除了群落内部相互关系的发展变化外,还包括______。而围湖造田等人类活动则会改变群落的______,从而改变演替的方向。
(4)一般来说,群落演替到与环境处于平衡状态时有机质总量不再增加,演替也不再进行,此时称为顶极群落。顶极群落与正在演替中的非顶极群落特征有明显的不同。以下属于顶极群落的特征的有(填对应字母)______。
A. 物种多样性高
B. 群落净生产量高(净生产量=固定的能量—呼吸作用散失的能量)
C. 抗干扰能力强
20. 三裂叶豚草(Ambrosia trifida)是一种恶性外来入侵杂草。它的生长速度很快,再生能力很强,被称作“植物杀手”,大量繁殖可造成土壤干旱贫瘠,遮挡阳光,降低农作物产量。回答下列问题:
(1)三裂叶豚草泛滥后降低了入侵地群落的物种丰富度,使生态系统的营养结构变得简单,导致生态系统的________稳定性下降。为了有效保护入侵地区的生态环境,需要先对三裂叶豚草的生态位进行研究,研究内容包括三裂叶豚草在研究区域内的________(答出2点)等特征。
(2)研究人员发现,某种锈菌专一性寄生在三裂叶豚草植株上,可使三裂叶豚草叶片出现锈斑。为了有效控制三裂叶豚草,研究人员开展了生物控制实验。各样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分结果见下表。
组别
三裂叶豚草生物量(kg·m-2)
第1年
第2年
第3年
A:三裂叶豚草
8.07
12.24
12.21
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
312
注:野艾蒿——植物,锈菌——真菌,广聚萤叶甲——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_______。
(3)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_______。
21. 多环芳烃(PAHs)是一种不溶于水的有机物,在培养基中以微小的颗粒状存在,PAHs在土壤中的降解速率很慢,并具有致癌和致畸作用。科研人员欲从被PAHs污染的土壤中分离出高效降解PAHs的菌株,进行如图所示的实验(培养基乙中PAHs被降解后会形成透明圈)。回答下列问题:
(1)从培养功能角度分析,培养基甲属于_______;培养基通常需要提前在121℃下进行_______。
(2)将培养基甲中的目的菌接种到培养基乙中的方法是_______,该方法不仅适用于筛选某种菌株,还可用于_______。
(3)筛选PAHs降解菌实验时,过程④挑选的单菌落应该是透明圈直径与菌落直径比值______(填“最小”或“最大”)的。
(4)在5个平板上各接种稀释倍数为103的菌液样品0.1 mL,培养一段时间后,平板上的菌落数分别为48、50、54、56、52,则每升原菌液样品中细菌数为_______个。如果用显微镜直接计数法对细菌进行计数,所统计的细菌数通常会比上述方法统计数目偏大,原因是_______。
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