第31 讲 种群的特征及数量变化(1图4核心6易错+三层精练)(专项训练)(江苏专用)2027年高考生物一轮复习讲练测
2026-09-04
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3份
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70页
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摘要:
**基本信息**
以“种群特征-数量变化-实践应用”为主线,融合考情定向、核心速记、易错突破与分层训练,构建“方法-知识-应用”三维体系,落实生命观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考情定向|5年江苏真题统计|考情概览+高频情境+备考策略|新课标要求与考题对应,明确命题趋势|
|核心梳理|4大核心+速记口诀|一图串联+公式推导+实验流程|种群特征→密度调查→数量变化→实验探究递进|
|易错突破|6大易错点|概念对比+曲线辨析+误差分析|澄清易混点,强化科学思维严谨性|
|分层专练|基础/情境/真题|概念辨析+曲线分析+实验操作|从基础到压轴,覆盖不同难度题型与真实情境|
内容正文:
第31 讲 种群的特征及数量变化
第一部分 五年考情·精准定向 ……………………………………………………………… 1
江苏考情概览 高频考点情境 高效备考策略
第二部分 四大核心·主干速记………………………………………………………………… 3
一图串联·核心梳理·速记口诀
核心 01 种群的数量特征
核心 02 估算种群密度的调查方法
核心 03 种群的数量变化及影响因素
核心 04 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
第三部分 六大易错·逐点击破………………………………………………………………… 8
易错 01 混淆种群、群落、物种概念
易错 02 混淆出生率 / 死亡率、迁入率 / 迁出率对种群密度的影响
易错 03 混淆样方法与标志重捕法适用对象、操作要点
易错 04 J 型、S 型增长曲线的条件、K 值、K/2含义辨析
易错 05 混淆增长率、增长速率,曲线识别出错
易错 06 酵母菌计数实验操作、误差分析
第四部分 分层专练·靶向攻关 ……………………………………………………………………9
两年模拟·基础题(全国视野,单选+多选)
一年重难·情境题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
三年真题·压轴题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
江苏考情概览
新课标要求
考题统计
1. 列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征2. 尝试建立数学模型解释种群的数量变动
3. 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
2025・江苏・S 型曲线 K 值与K/2应用
2024・江苏・种群密度调查方法
2023・江苏・年龄结构与种群数量预测
2022・江苏・酵母菌种群数量变化实验
2021・江苏・种群增长的数学模型
高频考点情境
1. 考查频次:近 5 年江苏高考 “种群的特征及数量变化” 每年必考,选择题 2 分,也常结合生态大题以填空、曲线分析形式考查。探究酵母菌种群数量变化实验常作为实验选项或实验大题小问考查。
2. 考查要点:重点考查种群各数量特征的内在关系;样方法、标志重捕法的适用范围、计算与误差分析;J 型、S 型增长曲线的形成条件、增长率 / 增长速率、K 值、\K/2的生物学意义;培养液酵母菌计数实验操作、结果与误差分析。江苏卷重视 K 值、K/2在渔业捕捞、有害生物防治上的实际应用。
3. 命题情境:试题常结合农林生产、野生动物保护、外来物种入侵、实验室微生物培养、生态修复等真实情境;侧重模型分析,考查读图、识图、数据处理能力;落实稳态与平衡观。
备考策略
1.抓牢核心概念:必背:种群密度、出生率死亡率、迁入率迁出率、年龄结构、性别比例、J 型增长、S 型增长、环境容纳量(K 值)、增长速率、增长率。
2.构建知识网络:以 “种群特征→种群密度→种群数量变化(数学模型)→生产实践应用” 为主线;理清各个数量特征之间的因果关系;区分增长率与增长速率;理清 J、S 曲线产生条件;梳理酵母菌计数的完整流程。
3.联系实际应用:渔业捕捞要维持种群数量在K/2;有害生物防治要尽量降低 K 值,避免种群数量到达K/2;野生动物保护增大环境容纳量;外来入侵物种初期近似 J 型增长。
4. 强化题型方法:
概念辨析题:区分种群 / 物种 / 群落;区分年龄结构类型;分清直接决定、间接预测种群密度的特征。
曲线分析题:看懂 J、S 曲线,看懂增长速率曲线;分清 K、K/2对应的点,读懂曲线拐点含义。
实验分析题:样方法、标志重捕法计算与误差分析;酵母菌血细胞计数板的操作、计数规则、误差来源。
5. 紧扣命题趋势:关注生态修复、外来物种防控、濒危动物保护;结合真实实验数据表格、多曲线复合图考查种群数量变化。
一图串联
速记口诀
种同地全叫种群,密是特征最根本; 生出迁入直接定,年龄预测性别引;
样方随机五点等,标记重捕算总量; J 型理想无 K 值,S 型阻力半 K 增;
酵母计数先盖片,计边只算左上方。
核心梳理
核心 01 种群的数量特征
1.种群的概念:种群是指生活在一定区域(或空间范围内)的 同种生物的所有个体形成 的集合。(种群是生物进化和繁殖的基本单位,也可以理解为是群落的单位。)
2.种群的数量特征
① 种群密度 ——种群最基本的数量特征。
②概念:单位面积或单位体积中某种群的个体数。种群密度=
种群的个体数
空间大小(面积或体积)
③计算公式:
3.种群数量其他特征及与种群密度之间的关系
特征
类别
作用说明
种群密度
最基本数量特征
单位面积或体积内个体数;直接反映种群数量多少
出生率、死亡率
直接决定种群密度
出生率>死亡率,种群密度上升;反之下降
迁入率、迁出率
直接决定种群密度
对于可迁移动物,迁入迁出对密度影响巨大
年龄结构
预测种群密度变化趋势
增长型、稳定型、衰退型;只预测,不能决定种群密度
性别比例
间接影响种群密度
通过影响出生率间接改变种群密度;不影响死亡率
另外,种群空间特征描述种群个体在空间的分布情况,不属于数量特征。
(1)集群分布:最常见,如杂草、蚜虫集群;
(2)均匀分布:人工种植农田植物;
(3)随机分布:森林底层部分植物。
核心 02 估算种群密度的调查方法
1.常用的调查方法
(1)对于调查范围较小、个体较大的种群,可以采用 逐个计数法 。
(2)多数情况下需要采用估算法,如 黑光灯诱捕法 (趋光性昆虫的调查)、抽样检测法(如培养液中酵母菌数量的调查)、样方法和标记重捕法。
(3)另外还有一些间接的调查方法,如体积大、数量少的恒温动物可用红外触发相机拍摄照片。常用于野生物种或濒危物种的调查。再如,通过动物粪便和声音进行间接调查。
2.样方法
项目
内容
原理
通过随机选取若干样方,统计样方内个体数量,以样方平均值估算整个种群的种群密度
适用对象
①植物;
②活动能力弱、活动范围小的动物:蚜虫、跳蝻、昆虫卵等
❌不适用:活动能力强、活动范围大的动物(用标志重捕法)
取样原则
✅随机取样(关键!避免人为主观选择密集 / 稀疏区域),保证结果准确
❌不能只选个体多的地方,不能避开个体少的地方
常用取样方法
1. 五点取样法:方形地块;在四角 + 中心设置 5 个样方
2. 等距取样法:长条型、狭长地块(公路边、山坡),按等距离抽取样方
等距
样方大小选择
草本植物:1m2;灌木:16m2;乔木:100m2;
依据调查对象个体大小调整,保证样方内有一定数量个体
计数原则
图1 图2
图1中,计上不计下,计左不计右(计相邻两边及夹角)压在其它两条边上的个体不计入,避免重复计数
图2中,边界线上的个体只计数虚线一侧压线个体
计算公式
种群密度 = 所有样方个体总数 ÷ 所有样方的总面积
⚠️求多个样方的平均值,减少实验误差;舍弃特别离谱的异常样方
常见误差分析
①取样不随机:人为选密集处→结果偏大;专挑稀疏处→结果偏小
②样方面积过小:漏计个体,结果偏小
③计数时四边全部统计:重复计数,结果偏大
④样方数量太少:偶然误差大,可信度低
注意要点
1. 样方法得到的是估算值,不是真实准确值
2. 调查的是种群密度(单位面积个体数),不是个体总数
3. 多次取样,取平均值,减小误差
3.标记重捕法
项目
具体内容
原理
对于活动能力强、活动范围大的动物,通过捕获标记放回重捕,根据重捕中标记个体的比例,估算种群总数量
适用对象
✅活动能力强、活动范围大的动物:鸟类、哺乳类、爬行类等
❌不适用:植物、活动能力弱(蚜虫、跳蝻、昆虫卵),这类用样方法
计算公式
N=M×n/m
N:种群总个体数;M:初次捕获并标记个体数n:重捕的总个体数;m:重捕个体中被标记的个体数
实验前提条件
1. 标记个体与未标记个体在重捕时被捕获概率相等
2. 调查期间,没有大规模迁入、迁出
3. 调查期间没有大规模出生、死亡
4. 标记物不能脱落
5. 标记不能伤害动物、不能改变动物行为、不能过于醒目
标记物要求
①对动物无伤害;
②不易脱落;
③不能过于鲜艳醒目;
④不影响动物捕食、躲避天敌
误差分析(结果偏大 / 偏小)
①标记物脱落 / 标记个体易被天敌捕食:m↓,计算N偏大
②标记个体更易被捕获:m↑,计算N偏小
③两次捕获间隔太短,标记个体未充分混匀扩散:m↑,计算N偏小
④调查期间有大量个体迁入:n增大,N偏大
⑤调查期间标记个体大量死亡:m↓,N偏大
结果性质
得到的是估算值,并非真实准确数值
核心 03 种群的数量变化及影响因素
1.种群数量的增长
(1)种群数量增长的两种模型
曲线模型
增长模型
A: “J”形(型)曲线
B: “S”形(型)曲线
前提条件
(形成原因)
理想状态: 食物、空间 充裕,气候 适宜 ,没有天敌和竞争物种
现实状态:食物、空间 有限 ,存在敌害等
特点
种群数量连续增长。数学模型:
Nt=N0λt(N0为 种群起始数量 ,t表示时间,λ表示该种群数量是前一年种群数量的 倍数 ,Nt表示t年后该种群的数量)
增长到一定数量后保持相对稳定。增长速率先增大后减小,种群数量达到 K/2 时,增长速率最快;达到 环境容纳量 ,即K值时,停止增长,增长速率为0
K值有无
无K值
有K值
适用范围
实验条件下或迁入新环境最初一段时间不存在环境阻力的种群
存在环境阻力的种群
联系
①两种增长曲线的差异主要在于 环境阻力 (即曲线模型图中阴影部分)对种群数量增长的影响;
②“J”形增长“S”形增长;
③环境阻力按自然选择学说,就是在生存斗争中被淘汰的个体数
④数学公式:科学、准确,但不够直观。曲线图:直观,但不够精确。
(2)种群增长率≠增长速率
①增长率即一定时间内增长的数量/初始数量,即增长率=×100%。
②增长速率即一定时间内增长的数量/时间,即增长速率=×100%。
③种群增长率和增长速率模型
“J”形增长曲线 “S”形增长曲线
(3)K值和K/2值及其在实践中的应用
①(野生)资源开发、利用与保护
保护野生生物生活的环境,减小环境阻力, 增大 K值
种群数量达到环境容纳量的一半时,种群增长速率最大,再生能力最强。把握K/2值处的黄金开发点,维持被开发资源的种群数量在 K/2值 处,可实现“既有较大收获量,又可保持种群快速增长”,符合可持续发展的理念
②有害生物的防治
增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等), 降低 K值
务必及时控制种群数量,严防达到K/2值处(若达到K/2值处,可能导致该有害生物成灾)
(1)K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。
(2)在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
(3)K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值;种群所达到的最大值会超过K值,但这个值存在的时间很短。
2.种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在 波动 中。处于 波动 状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群 爆发 。
(2)当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的 下降 。
(3)当一个种群的数量过少,种群可能会由于 近亲繁殖 等而 衰退、消亡 。
3.影响种群数量变化的主要因素
1.非生物因素(非密度制约因素):包括 阳光 、 温度 、 水 等。
2.生物因素(密度制约因素)包括 竞争 、 捕食 、 寄生 等。
核心 04 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
1.变量分析:自变量:时间;因变量:酵母菌数量;无关变量:培养液的体积等。
2.材料用具:实验材料:酵母菌,无菌马铃薯培养液或肉汤培养液,
实验仪器:试管,血细胞计数板,滴管,显微镜等。
3.实验思路:准备:将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中
接种:将酵母菌接种到这支试管中,并通过显微镜估算初始数量。
培养:将试管放在28℃的恒温箱中培养7天
计数:每天同一时间取样计数酵母菌的数量,连续观察7天并记录这7天的数值。
4.计数方法:抽样检测法
5.计数工具:血细胞计数板
1mL培养液中细胞个数:
6.实验步骤:
(1)酵母菌培养:液体培养基,无菌条件
(2)取样:取样时,要振荡培养基,目的是使酵母菌均匀分布于培养基中
(3)观察并计数:将含有酵母菌的培养液滴在盖有载玻片的血细胞计数板上,在显微镜下观察和计 数,测定1 mL 培养液中的酵母菌个数。
(4)显微镜计数操作步骤:
盖片:将盖玻片放在计数室上
加酵母菌培养液:用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入到计数室内
镜检:计数静置数分钟,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台中央,计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
7.实验结果:(1)连续观察7天,记录每天的数值。
指点迷津
1.先将盖玻片放在计数室上,再用移液器或吸管将培养液滴在盖玻片边缘,让培养液自行渗入的目 的是避免因菌液过多顶起盖玻片而使计数室体积改变另外,也可防止气泡产生。
2.待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部,要么能看清酵母菌但看不清格线,要么能看清格线但看不清 酵母菌。
3.从试管中吸出培养液进行计数前要振荡试管的目的是 酵母菌会沉降在瓶底,轻轻振荡几次使培养液中酵母菌分布均匀,以减少误差。
4.本探究不需要对照, 在时间上形成前后自身对照。
5.本探究需要重复实验,对每个样品可计数三次,再取平均值,以提高实验数据的准确性。
6.如果一个小方格内酵母菌数量过多,难以数清,应当稀释适当倍数
7.对于压在小方格界线上的酵母菌应当只计相邻两边及其夹角上的酵母菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。
易错 01 混淆种群、群落、物种概念
种群:同一地点 + 同种生物全部个体;群落:同一地点全部生物(所有种群);
物种:可以互相交配产生可育后代,可跨多个地域。一片森林全部蛇不是种群(蛇有很多物种)。
易错 02 混淆出生率 / 死亡率、迁入率 / 迁出率对种群密度的影响
出生率、死亡率、迁入率、迁出率是直接决定种群密度;
年龄结构、性别比例只起预测、间接影响,不能直接决定种群密度。
注意:对于候鸟,迁入迁出对种群密度影响大于出生率死亡率。
易错 03 混淆样方法与标志重捕法适用对象、操作要点
样方法不是只用于植物,蚜虫、跳蝻活动弱,也用样方法;
标志重捕法不能用于植物;
标志不能致死、不能脱落;
样方法必须随机取样,不能选长得密的地方。
易错 04 J 型、S 型增长曲线的条件、K 值、K/2含义辨析
1.K 不是种群所能达到的瞬时最大数量,是环境维持的稳定数量;环境改变,K 上升或下降。
2.K/2是增长速率最大,不是增长率最大;J 型没有 K 值。
3. 外来物种入侵早期,环境适宜近似 J 型,资源受限后转为 S 型。
易错 05 混淆增长率、增长速率,曲线识别出错
J 型:增长率不变;增长速率持续变大;
S 型:增长率不断下降;增长速率先增后减,K/2最大,K 时增长速率 = 0;
考试高频坑:把增长速率曲线当成种群数量曲线。
易错 06 酵母菌计数实验操作、误差分析
1. 顺序:先盖盖玻片,再滴培养液;反过来,计数室液体体积偏大,计数结果偏大。
2. 取样前充分震荡摇匀;静置取样,菌体沉底,结果偏小。
3. 计数板计数,压边菌体只计相邻两边;
4. 本实验不需要设置对照;时间上形成自身前后对照;需要重复计数减少误差。
两年模拟·基础题(全国视野,单选+多选)
亮点预览:依托柱状统计图,通过不同龄级个体数量辨析种群年龄结构,预判种群未来发展趋势 (T5);结合濒危野生动物保护情境考查标记重捕法的各类变式估算 (T8);围绕血细胞计数板,多角度设置酵母菌计数的操作、稀释、误差辨析 (T13);
一、单选题
1.[λ 与增长率、K 值辨析](2026·广西桂林·三模)调查发现,近十年某国家级自然保护区中大熊猫种群每年的出生率为a,死亡率为b,且a>b,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。下列说法正确的是( )
A.该大熊猫种群数量增长的λ值为a-b
B.与数学公式相比,曲线图能更精确地反映大熊猫种群的数量变化
C.若有种群外的大熊猫迁入该保护区,则该保护区大熊猫的K值会增大
D.利用微卫星DNA分子标记调查大熊猫种群的数量比标记重捕法更准确
【答案】D
【详解】A、λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数,a-b=出生率-死亡率=增长率,增长率=λ-1,故λ值为1+(a-b),A错误;
B、数学公式可精确量化种群数量变化,而曲线图仅直观展示变化趋势,无法精确读取具体数值,因此与曲线图比,用数学公式能更精确的反映大熊猫种群的数量变化,B错误;
C、环境容纳量(K值)由环境资源(食物、空间等)决定,与迁入个体数量无关,C错误;
D、微卫星DNA分子标记通过个体遗传差异识别(如粪便DNA),避免标记重捕法中因捕捉应激、标记物脱落等导致的误差,尤其适用于活动范围大、难以捕捉以及濒危需要重点保护的物种(如大熊猫),D正确。
易错提醒:
①混淆λ(种群数量倍数)与种群增长率:出生率死亡率才等于增长率,λ≠出生率死亡率;
②K 值由环境资源(食物、栖息空间、天敌)决定,个体迁入、迁出不会改变 K 值,只会改变种群现有个体数量;
③数学模型(公式)定量精确,曲线图优势是直观反映变化趋势,但读取具体数值存在误差。
2.[标记重捕法、种群影响因素、生物多样性价值](2026·甘肃武威·三模)我国通过建立自然保护区、恢复湿地、人工繁育等措施,已经恢复濒危物种朱鹮的数量至数千只。下列叙述正确的是( )
A.采用标记重捕法调查朱鹮种群密度时,标记物易脱落会使调查数值偏小
B.在自然保护区内,食物、天敌、气温等是影响朱鹮种群数量的密度制约因素
C.当种群数量达到环境容纳量K值时,种群的增长率最大
D.朱鹮为其体表的寄生虫、栖息树木提供了更多生存机会,体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【详解】A、标记重捕法的种群数量计算公式为N=(M×n)/m(M为初次标记数,n为重捕数,m为重捕中标记个体数),若标记物易脱落,会导致重捕中标记数m偏小,最终计算出的种群密度数值偏大,A错误;
B、一般来说,食物和天敌等生物因素称为密度制约因素,而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害属于非密度制约因素,B错误;
C、当种群数量达到K值时,种群的出生率等于死亡率,此时种群增长率为0,种群数量保持相对稳定,C错误;
D、朱鹮种群数量增加,为其伴生生物(寄生虫、栖息树木等)提供了更多生存机会,有利于维持生态系统的稳定性,体现了生物多样性的间接价值,D正确。
3.[生态位、种间关系](2026·甘肃嘉峪关·二模)研究人员在祁连山国家公园利用红外相机调查雪豹和豺的同域共存机制。调查数据显示,雪豹偏好海拔3000—4500 m的陡峭裸岩地带,主要捕食岩羊;豺偏好海拔2000—3500 m的林缘灌丛,既可捕食岩羊等有蹄类,也可捕食旱獭、高原兔等中小型动物,常以集群方式围猎。两者日活动节律均为昼行性,活动时间重叠较长。下列叙述正确的是( )
A.豺偏好林缘灌丛、雪豹偏好陡峭裸岩,说明两者在水平结构上发生了生态位分化,因此不存在种间竞争关系
B.若采用红外相机法和标记重捕法分别估算该区域雪豹和豺的种群密度,则两者所得结果均能反映调查时刻的种群实际个体数
C.雪豹和豺在日活动节律上的高度重叠必然导致激烈竞争,因此两者不能长期稳定共存
D.在该群落中,雪豹和豺均处于食物链顶端,它们通过空间生态位和部分营养生态位的分化来实现共存
【答案】D
【详解】A、豺和雪豹的栖息生境存在分化,但二者捕食对象均包含岩羊,且活动海拔在3000~3500m区域存在重叠,仍存在种间竞争关系,A错误;
B、红外相机法和标记重捕法估算种群密度得到的均是近似估算值,无法反映调查时刻的种群实际个体数,B错误;
C、雪豹和豺的日活动节律虽高度重叠,但二者在栖息空间、食性上均存在生态位分化,可有效降低竞争强度,能够长期稳定共存,C错误;
D、雪豹和豺均为顶级捕食者,处于食物链顶端,二者通过偏好不同的栖息环境实现空间生态位分化,通过不完全相同的食性实现部分营养生态位分化,减少竞争压力实现同域共存,D正确。
4.[酵母菌计数误差](2026·山西大同·三模)某同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,进行了如下操作,其中会导致实验结果偏大的是( )
A.从静置的培养液底部吸取样液进行计数
B.先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液
C.计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入
D.操作不当导致计数板的计数室中有气泡
【答案】A
【详解】A、静置的培养液底部酵母菌分布较多,从底部吸取样液进行计数,会导致实验结果偏大,A正确;
B、先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液,让其自行渗入,是正确操作,不会导致结果偏大,B错误;
C、计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入,会导致结果偏小,C错误;
D、若操作不当,导致计数板的计数室中有气泡,会导致实验结果偏小,D错误。
易错提醒:
①取样前必须充分振荡摇匀培养液;静置后菌体沉降在底部,取底层样液结果偏大,取上层样液结果偏小;
②血细胞计数板规范操作顺序:先盖盖玻片,后滴加培养液;颠倒操作会顶起盖玻片,计数室体积变大,计数结果偏大;
③压方格边界的酵母菌遵循 “计上不计下、计左不计右”,只统计相邻两边及其夹角,全部不计会使结果偏小;计数室内存在气泡会挤占计数室空间,统计数值偏小。
5.[年龄结构](2026·甘肃陇南·三模)常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物有梭梭树、柠条等。研究人员调查了干旱区域退化生态系统三个不同地下水埋深(地下水水面到地表的距离)的柠条种群的不同龄级个体数目,结果如图所示。以下叙述正确的是( )
A.种群2的数量变化可用模型Nt=N0·λt描述
B.种群1年龄结构属于增长型,种群数量可能呈增长趋势
C.这三个种群的数量主要受密度制约因素的影响
D.种群密度能反映种群数量的变化趋势,可用样方法调查种群密度
【答案】B
【详解】A、Nt=N0·λt描述的是理想状态下的种群数量增长模型,种群2处于干旱区域退化生态系统中,资源有限,种群数量不会呈指数增长,A错误;
B、种群1的幼龄个体数量多于成熟个体数量,年龄结构为增长型,未来种群数量可能增加,B正确;
C、植物所处的环境为干旱环境,水分为主要限制因素,水分属于非密度制约因素,C错误;
D、种群密度可反映当前种群数量,不能反映种群数量的变化趋势,D错误。
6.[年龄结构放牧情境](2026·陕西渭南·三模)短花针茅是中国北方草原的典型丛生型禾草,为研究载畜率增加对短花针茅种群的影响,研究人员设置围封不放牧区(CK)、轻度放牧区(LG)、中度放牧区(MG)和重度放牧区(HG)4个面积相等的试验区,将各区短花针茅株丛按照基径(即一个株丛贴近地面处的直径)划分为C1~C7七个龄级,其中C1为幼龄,C2~C4为青壮龄,C5及以上为中老龄。统计各试验区不同龄级的个体数,结果见下表。下列有关叙述错误的是( )
不同载畜率下短花针茅个体在各龄级的分布情况
载畜率
龄级
合计
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
CK
12
133
509
256
40
11
9
970
LG
5
134
552
568
90
16
-
1365
MG
12
223
460
418
261
94
23
1491
HG
456
979
244
13
7
-
-
1699
A.从CK到HG,短花针茅总个体数持续增加,种群密度与载畜率呈正相关
B.MG组较CK组种群密度大且中青龄级分布均匀,种群更新能力有所增强
C.HG组C2个体数最多但无C6~C7个体,表明该种群年龄结构已变为衰退型
D.若持续重度放牧,短花针茅种群可能因幼龄个体难以发育为成株而逐渐衰退
【答案】C
【详解】A、四个试验区面积相等,由表格合计列数据可知,从CK到HG短花针茅总个体数依次为970、1365、1491、1699,随载畜率升高持续增加,因此种群密度与载畜率呈正相关,A正确;
B、MG组总个体数1491大于CK组的970,种群密度更大;且MG组从幼龄到中老龄各龄级均有分布,中老龄个体数远多于CK组,说明种群更新能力有所增强,B正确;
C、HG组中C1(幼龄)、C2(青壮龄)个体数占总个体数的绝大多数,中老龄个体极少,属于增长型,C错误;
D、HG组中C3、C4等成株龄级的个体数远少于C1、C2,说明大量幼龄个体难以发育为成株,若持续重度放牧,种群后续可繁殖的成株不足,可能逐渐衰退,D正确。
7.[种群密度调查方法](2026·湖南岳阳·三模)种群密度是种群最基本的数量特征。濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等都需要对种群密度进行调查研究。下列相关描述正确的是( )
A.调查某农田里的双子叶杂草密度可用样方法
B.用显微镜直接计数法计数所得的酵母菌活菌数偏小
C.调查蝗虫幼虫的密度可用抽样检测法
D.调查长江流域的白鳍豚(国家一级保护动物)的密度可用标记重捕法
【答案】A
【详解】A、样方法适用于植物以及活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度调查,双子叶杂草个体易于辨别,符合样方法的适用对象,A正确;
B、显微镜直接计数法会统计视野中所有酵母菌(包括死菌和活菌),因此所得的酵母菌活菌数比实际活菌数偏大,B错误;
C、蝗虫幼虫(跳蝻)活动能力弱、活动范围小,调查其种群密度应使用样方法,抽样检测法多用于培养液中微生物种群数量的测定,C错误;
D、白鳍豚是濒危保护动物,种群数量极少,标记重捕法需要一定的种群数量作为基础,且标记过程可能对白鳍豚造成伤害,因此不适用标记重捕法,一般采用逐个计数法,D错误。
8.[标记重捕法变式计算](2026·山东潍坊·三模)东北棕熊的染色体DNA某位点存在重复序列,不同个体DNA该位点序列重复次数存在差异。为调查某地棕熊的种群数量,两次采集棕熊的粪便(两次采集间隔7个月),检测粪便该重复序列的重复次数,结果如表。估算该地棕熊的种群数量为( )
第一次采集
粪便标号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
重复次数
3/14
4/13
4
3/9
4/10
7/6
7
3/9
第二次采集
粪便标号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
重复次数
2/4
5/8
4/11
3/9
6/12
7/6
15
6/11
注:同一粪便中含有两个数值表示该粪便含有两个重复次数不同的片段
A.28 B.30 C.32 D.34
【答案】A
【详解】DNA重复序列是每只棕熊独有的“个体标记”,同一重复序列组合代表同一只棕熊,该方法是标记重捕法的变式:种群数量N=第一次捕获个体数(M)×第二次捕获个体数(n)/两次都捕获的重复个体数(m);第一次采集8份粪便,但④和⑧均为3/9表示相同个体,即第一次捕获个体数为7,第二次采集8份粪便,个体均不相同,即第二次捕获个体数为8,两次重捕的标记个体为④和⑥,即重捕个体数为2,故该地棕熊的种群数量为N=7×8/2=28,A正确,BCD错误。
9.[种间竞争曲线](2026·山东潍坊·三模)某群落甲、乙两个种群的数量关系如图,曲线上的点表示两种群数量保持稳定。下列说法错误的是( )
A.甲、乙两种群之间存在种间竞争 B.乙种群不存在时,N1可表示甲种群的环境容纳量
C.可能存在甲、乙数量相等且保持稳定的情况 D.a点时甲种群数量上升,乙种群数量下降
【答案】D
【详解】A、由图可知乙种群数量增加会使甲种群稳定数量减少,二者相互抑制,存在种间竞争,A 正确;
B、乙种群不存在时,甲种群能稳定存在的最大数量为 N1,N1 代表甲种群单独生存的环境容纳量,B 正确;
C、该平衡直线上存在横坐标、纵坐标数值相同的点,该点甲、乙数量相等且种群数量稳定,C 正确;
D、a 点位于平衡线右上方,此时甲、乙种群数量均超过稳定共存的数量,竞争压力大,甲、乙种群数量都会下降,D 错误。
10.[样方法实验分析](2026·贵州黔西南·二模)黑头草是一种外来入侵物种,其强大的生命力会导致入侵地生物多样性遭到破坏。科研人员调查黑头草入侵程度对本地植物覆盖度的影响时,下列操作或条件不是必需的是( )
A.调查样地的平整度、光照、土壤肥力等条件基本相同
B.调查时间和黑头草入侵样地的起始时间要相同
C.调查时,样方的大小和形状相同,并且位置选择要随机
D.所有的样方要计算样方内和相邻两边上的植株数量
【答案】B
【详解】A、调查黑头草入侵程度对本地植物覆盖度的影响时,调查样地的平整度、光照、土壤肥力是无关变量,要基本相同,A正确;
B、黑头草入侵样地的起始时间会影响入侵程度,所以不能要求黑头草入侵的起始时间相同,B错误;
C、调查时,样方的大小和形状相同,并且位置选择要随机,C正确;
D、所有的样方要计算样方内和相邻两边上的植株数量,D正确。
11.[实验对照辨析](2026·河南漯河·三模)设置对照是科学实验中排除系统误差的重要方法。下列实验中,对照设置不合理的是( )
A.检测梨匀浆中的还原糖时,用葡萄糖溶液作对照
B.研究一定时间内酵母菌种群数量变化时,不需要另设对照
C.探究土壤微生物对落叶的分解作用时,用高温灭菌组作对照
D.鉴定DNA粗提取物时,用2mol/L的NaCl溶液作对照
【答案】C
【详解】A.检测还原糖实验中,葡萄糖是典型的还原糖,作为阳性对照可排除斐林试剂失效等无关变量干扰,验证显色反应的有效性,对照设置合理,A不符合题意;
B.研究酵母菌种群数量变化时,可通过同一培养体系不同时间的种群数量进行自身前后对照,不需要额外设置其他对照组,对照设置合理,B不符合题意;
C.探究土壤微生物对落叶的分解作用时,自变量为土壤微生物的有无,自然状态下土壤含有微生物,因此未做处理的自然土壤组是对照组,高温灭菌去除微生物的组为实验组,将高温灭菌组作为对照的设置不合理,C符合题意;
D.鉴定DNA粗提取物时,粗提取物溶解在2mol/L的NaCl溶液中,设置等体积2mol/L NaCl溶液作为空白对照,可排除溶剂与二苯胺发生显色反应的干扰,对照设置合理,D不符合题意。
二、多选题
12.[种群群落综合](2026·河北沧州·三模)下列叙述正确的是( )
A.密闭环境中酵母菌种群数量增长先呈“S”型,后期因营养耗尽、代谢废物积累数量下降
B.群落的次生演替速度一定快于初生演替,演替过程中优势种不会发生改变
C.同一生态系统中,不同食物链之间可相互交错形成食物网,食物网越复杂生态系统抵抗力稳定性越高
D.种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布,不属于群落研究范畴
【答案】ACD
【详解】A、密闭环境中酵母菌培养初期,资源、空间相对充足,种群数量呈“S”型增长,后期营养物质逐渐耗尽,同时酒精、代谢产生的酸性物质等废物积累,生存环境恶化,种群数量下降,A正确;
B、次生演替速度通常快于初生演替,但极端恶劣条件下的次生演替速度可能很慢;演替的本质就是优势种的替换过程,演替中优势种会发生改变,B错误;
C、同一生态系统中,一种生物可属于不同食物链的多个营养级,不同食物链相互交错形成食物网,食物网越复杂生态系统自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,C正确;
D、均匀分布、随机分布和集群分布是种群的空间特征,属于种群水平的研究内容,群落的研究范畴包括物种组成、种间关系、群落的空间结构等,种群的空间特征不属于群落研究范畴,D正确。
13.[酵母菌计数计算](2026·内蒙古乌兰察布·二模)在“培养液中酵母菌种群数量变化”实验中,甲、乙、丙三位同学在不同时间段取样并用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm,计数室为25×16型)计数,且均进行了操作M(将1mL菌液加入9mL无菌水中)。甲进行了1次操作M后计数,却误记为稀释5倍,甲计算出的种群数量是1×107个/mL;乙进行了3次操作M后计数,每个中方格平均细胞数为12;甲、乙在培养前期取样,丙在培养后期取样。下列叙述正确的是( )
A.应先将稀释液摇匀后取样计数,否则计数结果可能偏大或偏小
B.甲所取样液的酵母菌种群数量应约为2×106个/mL
C.乙所取样液的酵母菌种群数量应约为3×109个/mL
D.丙所取样液用台盼蓝染色后计数,可防止将死酵母菌计入总数
【答案】ACD
【详解】A、酵母菌在培养液中会沉降,取样前需摇匀,使菌液分布均匀,这样能保证取样的代表性。若摇匀前从上层取样,酵母菌浓度偏低,计数结果偏小; 若从底部取样,酵母菌浓度偏高,计数结果偏大,A正确;
B、甲进行了1次操作M,实际是稀释10倍,却误记为稀释5倍,计算出的种群数量是1×107个/mL,那么实际甲所取样液的酵母菌种群数量应约为1×107×10/5=2×107个/mL,B错误;
C、乙进行了3次操作M,每次稀释10倍,总稀释倍数为103倍。血细胞计数板规格为1mm×1mm×0.1mm,计数室为25×16型,每个大方格有25×16=400个小方格。 每个中方格(25个中方格)平均细胞数为12,所以每个大方格细胞数为12×25=300个。1个大方格体积为1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3=1×10-4mL。则每毫升细胞数为:300/(1×10-4) × 103=3×109个/mL,C正确;
D、台盼蓝染色原理:死细胞的细胞膜失去选择透过性,被染成蓝色;活细胞细胞膜完整,不染色。台盼蓝染色后,死细胞会被染成蓝色,活细胞不着色。计数时只统计活细胞,可防止将死菌计入总数,D正确。
14.[微生物生长周期](2026·黑龙江吉林·二模)某研究团队培养某种需氧型细菌,定期检测活菌数并绘制下图(I~Ⅳ为4个生长时期)。已知该细菌在生长过程中会分泌抑制自身增殖的代谢产物X,且X的积累量与培养时间呈正相关。下列关于各时期的叙述错误的是( )
A.I期细菌代谢活跃、快速繁殖,通过调整酶的种类和数量适应环境
B.若在Ⅱ期接入与其竞争营养的细菌,Ⅱ、Ⅲ期的“J”形增长趋势会被打破
C.Ⅲ期因为细菌代谢产物X的抑制作用使细菌停止增殖
D.Ⅳ期活菌数下降与营养物质消耗、代谢产物X的积累等多重因素有关
【答案】ABC
【详解】A、I期为细菌生长的调整期,此时细菌代谢缓慢,此时会通过调整酶的种类和数量适应环境,同时缓慢繁殖,A错误;
B、II期为细菌生长的对数期,此时营养充足,活菌快速增长,接近“J”形增长;若此时接入竞争营养的细菌,营养资源受限,原有的增长趋势会被打破,Ⅲ期已经接近稳定期,不存在“J”形增长,B错误;
C、III期为稳定期,此时活菌数量维持相对稳定,是细菌增殖速率和死亡速率达到动态平衡,并非停止增殖,C错误;
D、IV期为衰亡期,此时活菌数下降,因为培养液中营养物质消耗殆尽、有害代谢产物X大量积累、环境条件恶化等多重因素共同作用的结果,D正确。
一年重难·情境题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
设题创新:兼顾种群与群落、生态系统综合,考查生态位分化、K 值变化、种间竞争 (T4);AI 声学监测鸟类、粪便 DNA 鉴定个体等现代野外监测技术情境 (T6);捕食被捕食种群增长速率复合曲线综合辨析 (T8)。
一、单选题
1.[物质循环、信息传递](2026·江苏苏州·三模)生命系统的不同层次及人类的生产、科研过程都存在着对“废物”的利用。下列相关叙述错误的是( )
A.溶酶体是细胞内的消化系统,可将“废物”分解后全部重新利用
B.膀胱生物反应器利用“尿液”生产药物无需关注性别和年龄差异
C.采集粪便信息,可对种群密度进行大致估算并基本了解食物来源
D.通过设计人工生态系统,可将“废物”中能量以其他形式被利用
【答案】A
【详解】A、溶酶体分解衰老损伤的细胞器、侵入细胞的病原体等“废物”后,仅对细胞有用的物质(如氨基酸等)可以被重新利用,无用的代谢废物会排出细胞外,A错误;
B、膀胱生物反应器的目的基因在膀胱上皮细胞中特异性表达,产物随尿液排出,只要生物能产生尿液即可生产药物,无需关注性别和年龄差异,B正确;
C、可通过调查某区域内动物粪便的数量大致估算种群密度,同时通过分析粪便中的食物残渣可了解动物的食物来源,C正确;
D、设计人工生态系统可实现能量的多级利用,例如生态农业中秸秆、粪便等“废物”中的能量可通过沼气发酵、作为饲料等形式被重新利用,D正确。
2.[生物实验综合](2026·江苏扬州·三模)下列关于高中生物实验叙述正确的是( )
A.不同条件下酶的最适pH相同
B.未振荡取样或滴加样液后未静置都会导致酵母菌计数结果偏小
C.不可用稀释涂布平板法测定饮用水中大肠杆菌数目
D.用适宜浓度的蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到质壁分离与复原现象
【答案】C
【详解】A、酶的最适pH不是固定常数,会受温度、缓冲液类型等条件影响,不同条件下酶的最适pH存在差异,A错误;
B、未振荡时酵母菌大量沉降在试管底部,若取上层清液计数结果偏小,若取下层浑浊液计数结果偏大,并非都会导致结果偏小,只有滴加样液后未静置会因酵母菌未完全沉降导致计数偏小,B错误;
C、稀释涂布平板法可用于统计活菌数目,要求平板上的菌落数在30~300,饮用水中的大肠杆菌数目较少,不可以通过稀释涂布平板法(或滤膜法)进行计数,C正确;
D、新鲜黑藻叶具有大液泡,是质壁分离实验的适宜材料,用适宜浓度的蔗糖溶液处理可观察到质壁分离,之后滴加清水才可观察到质壁分离复原,D错误。
3.[科学研究方法](2026·江苏扬州·三模)下列关于科学方法的描述正确的是( )
A.细胞学说的建立应用了显微观察法和完全归纳法
B.萨顿采用假说—演绎法对基因与染色体的关系进行研究
C.探究培养液中酵母菌种群数量变化采用平板划线法和数学模型建构法
D.探究光合作用过程和DNA半保留复制都用到了同位素标记法
【答案】D
【详解】A、细胞学说建立过程中,施莱登和施旺仅观察了部分动植物的细胞就得出相关结论,应用的是不完全归纳法,A错误;
B、萨顿通过类比基因和染色体的平行行为,采用类比推理法提出基因位于染色体上的假说,B错误;
C、探究培养液中酵母菌种群数量变化采用抽样检测法(血细胞计数板计数法)和数学模型建构法,平板划线法是用于微生物分离纯化的方法,不能用于酵母菌种群数量计数,C错误;
D、探究光合作用过程中鲁宾、卡门用同位素标记氧研究氧气来源,卡尔文用同位素标记碳研究暗反应过程,探究DNA半保留复制实验中用同位素标记氮研究DNA的复制方式,二者都用到了同位素标记法,D正确。
4.[生态位与 K 值](2026·江苏扬州·三模)研究人员调查了某自然保护区鳄蜥选择栖枝的高度及其体征值等指标,身体质量是影响鳄蜥栖枝高度选择的主要因素,且与栖枝高度呈极显著正相关,不同年龄鳄蜥的栖枝高度存在显著差异,下列叙述错误的是( )
A.鳄蜥的栖枝高度属于其生态位的范畴
B.不同年龄鳄蜥的栖枝高度存在差异体现了群落的垂直结构
C.成体所需食物量较幼体大,更高的栖枝使其视野开阔,利于捕食
D.进一步改善自然保护区的环境,可以提高鳄蜥种群的K值
【答案】B
【详解】A、生态位包含物种所处的空间位置、占用资源的情况等内容,鳄蜥的栖枝高度属于其占据的空间位置范畴,因此属于生态位的研究内容,A正确;
B、群落的垂直结构是指群落中不同物种在垂直方向上的分层分布现象,不同年龄的鳄蜥属于同一个种群,并非不同物种,因此其栖枝高度差异不能体现群落的垂直结构,B错误;
C、题干表明身体质量与栖枝高度呈正相关,成体鳄蜥体重更大,栖枝高度更高,更高位置视野更开阔,更利于捕食,可满足成体更大的食物需求,C正确;
D、K值(环境容纳量)的大小由环境资源条件决定,进一步改善自然保护区的环境,能为鳄蜥提供更充足的资源和适宜的生存空间,可以提高鳄蜥种群的K值,D正确。
5.[种群数量波动](2026·江苏·三模)湿地生态系统的稳定与生物间的相互作用密切相关。下列相关叙述正确的是( )
A.湿地能净化水体、维持生态平衡,体现了生物多样性的直接价值
B.湿地遭受轻度污染后仍能维持溶解氧和物种数相对稳定,体现恢复力稳定性
C.候鸟的迁入率和迁出率随季节变化,导致种群数量呈现周期性波动
D.光照和温度等密度制约因素对湿地的物种丰富度及种群数量的影响较大
【答案】C
【详解】A、湿地净化水体、维持生态平衡属于生态功能,体现的是生物多样性的间接价值,A错误;
B、湿地遭受轻度污染(外界干扰)后仍维持原有相对稳定状态,体现的是生态系统的抵抗力稳定性,B错误;
C、候鸟为迁徙鸟类,随季节变化迁入率、迁出率发生规律性改变,最终会导致种群数量呈现周期性波动,C正确;
D、光照、温度属于气候因素,是非密度制约因素,其影响作用与种群密度无关,D错误。
6.[生态系统信息传递](2026·江苏南通·一模)为保护生物多样性,南通市环保部门通过采集鸟类鸣叫声并进行AI分析,监测鸟的种类、数量。相关叙述错误的是( )
A.鸟类的鸣叫具有求偶、警告等功能,有利于个体生存与种族繁衍
B.鸟类的鸣叫声属于物理信息,通过鸣叫进行信息交流只在同种鸟类之间
C.AI能监测到鸟的种类,与鸟类的鸣叫声具有多样性和特异性有关
D.AI技术监测鸟类具有准确、高效、全天候可持续等特点
【答案】B
【详解】A、鸟类的鸣叫可以传递求偶、警告等信息,帮助鸟类完成繁殖、躲避风险,有利于个体生存和种族繁衍,A正确;
B、鸟类鸣叫声属于通过物理过程传递的物理信息,但鸟类的信息交流不局限于同种鸟类之间;不同种鸟类也可接收其他鸟类鸣叫声传递的预警等信息,B错误;
C、不同种类鸟类的鸣叫声具有特异性、多样性,因此AI可通过鸣叫声的特征区分鸟类种类,C正确;
D、AI技术相比人工监测,具备准确、高效、可全天候持续监测的特点,适合鸟类资源监测,D正确。
7.[基础实验辨析](2025·安徽合肥·一模)下列关于生物学实验操作或方法的叙述,错误的是( )
选项
实验内容
操作或方法
A
检测生物组织中的还原糖
向组织样液中加入斐林试剂,50~65 ℃水浴加热
B
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
用台盼蓝染液对酵母菌进行染色,辨别细胞死活
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
用酸性重铬酸钾溶液检测培养液中酒精的产生
D
DNA的粗提取与鉴定
将白色丝状物溶于酒精,再加入二苯胺试剂,沸水浴
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、斐林试剂用于检测还原糖时,需要在50~65 ℃的温水中加热,使还原糖与斐林试剂反应,生成砖红色沉淀,A正确;
B、台盼蓝染液可以用于辨别细胞的死活,活细胞不被染色,而死细胞被染成蓝色,B正确;
C、橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,会变成灰绿色,可以检测培养液中酒精的产生,C正确;
D、白色丝状物是DNA,其不溶于酒精,D错误。
8.[增长速率曲线](2026·河北邢台·三模)河北丰宁坝上草原生态系统中,黄鼠和沙鼠均以植物种子为食,二者存在激烈的种间竞争。科研人员连续多年监测两种鼠的种群增长速率,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.第0~24年,黄鼠种群呈“S”形增长
B.第0~6年,黄鼠种群密度大于沙鼠种群密度
C.第12~18年,黄鼠和沙鼠种群的年龄结构都是增长型
D.气候、天敌等非密度制约因素会影响这两个种群数量的变化
【答案】C
【详解】A、据图可知,18年以前黄鼠种群增长速率大于0,且先增加后减少为0,因此黄鼠种群数量呈“S”形增长,但18年以后种群增长速率小于0,种群数量下降,因此第0~24年,黄鼠种群数量不是呈“S”形增长,A错误;
B、由于黄鼠和沙鼠刚开始的种群数量未知,因此第0~6年,黄鼠种群密度不一定大于沙鼠种群密度,B错误;
C、第12~18年(不含第12年和第18年)间,黄鼠和沙鼠种群增长速率均大于0,种群数量增加,故年龄结构都为增长型,C正确;
D、气候属于非密度制约因素,而天敌属于密度制约因素,D错误。
9.[迁入迁出、K 值辨析](2026·河北邢台·三模)白鹤是国家一级重点保护野生动物,冬季常迁徙至黄渤海河口滨海湿地,与当地的斑嘴鸭等共栖于水域环境。下列说法正确的是( )
A.白鹤的季节性迁徙导致黄渤海河口滨海湿地的水域环境发生次生演替
B.白鹤取食时惊扰其他水生动物便于苍鹭捕食,白鹤和苍鹭之间存在互利共生关系
C.某时间段有外来斑嘴鸭迁入湿地,不能说明该湿地斑嘴鸭的环境容纳量增大
D.加强法律法规建设、增强环保意识是保护滨海湿地鸟类多样性的根本措施
【答案】C
【详解】A、白鹤的季节性迁徙只是其在不同季节的活动范围变化,并没有改变黄渤海河口滨海湿地的水域的群落结构和生态环境,没有导致黄渤海河口滨海湿地的水域环境发生次生演替,A错误;
B、白鹤取食时惊扰其他水生动物,苍鹭虽可能受益,但白鹤未从苍鹭处直接获益,二者无相互依赖关系,不属于互利共生关系,B错误;
C、环境容纳量由环境资源(如食物、空间等)决定,外来个体迁入仅反映种群迁徙现象,不能说明环境容纳量增大(需环境条件等改变),C正确;
D、保护生物多样性的根本措施是就地保护,加强法律法规建设、增强环保意识是保护滨海湿地鸟类多样性的重要措施,但不是根本措施,D错误。
10.[λ、增长率与 K 值](2026·广西桂林·三模)调查发现,近十年某国家级自然保护区中大熊猫种群每年的出生率为a,死亡率为b,且a>b,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。下列说法正确的是( )
A.该大熊猫种群数量增长的λ值为a-b
B.与数学公式相比,曲线图能更精确地反映大熊猫种群的数量变化
C.若有种群外的大熊猫迁入该保护区,则该保护区大熊猫的K值会增大
D.利用微卫星DNA分子标记调查大熊猫种群的数量比标记重捕法更准确
【答案】D
【详解】A、λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数,a-b=出生率-死亡率=增长率,增长率=1-λ,故λ值为1+(a-b),A错误;
B、数学公式可精确量化种群数量变化,而曲线图仅直观展示变化趋势,无法精确读取具体数值,因此与曲线图比,用数学公式能更精确的反映大熊猫种群的数量变化,B错误;
C、环境容纳量(K值)由环境资源(食物、空间等)决定,与迁入个体数量无关,C错误;
D、微卫星DNA分子标记通过个体遗传差异识别(如粪便DNA),避免标记重捕法中因捕捉应激、标记物脱落等导致的误差,尤其适用于活动范围大、难以捕捉以及濒危需要重点保护的物种(如大熊猫),D正确。
二、多选题
11.[种群保护、样方法](2026·江苏·二模)科研人员在江苏某小山坡上发现了国家一级重点保护濒危植物——银缕梅,并对其按植株高度进行分级统计,结果如下表。相关叙述正确的有( )
高度级
个体数
占总个体数的百分比
H<30cm(幼树)
73
56.59%
30cm≤H<60cm
37
28.68%
60cm≤H<90cm
15
11.63%
H≥90cm(成年大树)
4
3.10%
A.调查该山坡上银缕梅数量时,常采用五点取样法计数
B.从高度级看,该银缕梅种群的年龄结构类型为增长型
C.建立银缕梅自然保护区属于就地保护,是保护其最有效的措施
D.成年银缕梅植株较少,主要因其在种内竞争中获得的光照较少
【答案】BC
【详解】A、濒危物种数量少,应逐个计数,A错误;
B、从表格数据可以看到,银缕梅的幼树(H<30cm)占比达到56.59%,是种群的主体,而成年大树(H≥90cm)占比仅3.10%,属于典型的幼年个体多,老年个体少的年龄结构,这种类型的种群未来数量会逐渐增长,属于增长型年龄结构,B正确;
C、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国家公园等,这是保护生物多样性最有效的措施,建立银缕梅自然保护区就属于就地保护,C正确;
D、成年银缕梅植株较少,主要原因并不是种内竞争光照不足。作为濒危植物,它的繁殖能力弱、环境适应能力差、可能受到人类活动干扰等才是种群中成年个体少的主要原因;而且成年大树在竞争光照中通常更有优势,D错误。
12.[演替、种群特征](2026·湖南长沙·三模)洞庭湖湿地生态修复工程实施后,群落发生了次生演替,下列相关叙述正确的有( )
A.种群密度是湿地芦苇种群最基本的数量特征
B.修复初期优势物种的种群数量呈“J”型持续增长
C.湿地群落的垂直结构可提高对光能等环境资源的利用率
D.演替过程中物种丰富度会持续升高,不受环境波动影响
【答案】AC
【详解】A、种群密度是种群最基本的数量特征,可反映种群一定时期的数量情况,A正确;
B、修复初期存在空间有限、种间竞争、天敌等环境阻力,优势物种种群数量呈“S”型增长,理想条件下才会出现“J”型增长,B错误;
C、湿地群落的垂直结构存在明显分层现象,可提高群落对光能等环境资源的利用率,C正确;
D、演替过程中物种丰富度总体呈上升趋势,但会受气候、灾害、种间关系等因素影响出现波动,并非持续升高且不受环境影响,D错误。
13.[捕食关系曲线](2026·辽宁营口·三模)在人工控制的某农田生态系统中,科研人员对东亚飞蝗种群数量进行了为期6年的监测,同时记录了其主要天敌之--泽蛙的种群数量变化,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.曲线乙代表东亚飞蝗种群数量的变化
B.第3年之后甲种群数量逐渐超越乙种群数量,导致乙种群生存压力变大
C.第3~4年,乙种群数量急剧下降的直接原因是农作物被大量啃食后资源枯竭
D.第5~6年,乙种群数量维持稳定,说明此时其种群数量已达到环境容纳量
【答案】BCD
【详解】A、东亚飞蝗是泽蛙的捕食对象,属于被捕食者,捕食者数量随着被捕食者数量的增加而增加,被捕食者的种群数量最大值出现时间早于捕食者,因此曲线乙代表东亚飞蝗的种群数量变化,A正确;
B、甲、乙种群对应不同的纵坐标刻度,甲为泽蛙,种群数量始终远低于东亚飞蝗,不存在数量超越乙的情况,乙生存压力增大是天敌甲数量上升导致的,B错误;
C、第3~4年乙种群数量急剧下降的直接原因是天敌泽蛙(甲)的种群数量大幅升高,东亚飞蝗被捕食的数量增加,而非农作物资源枯竭,C错误;
D、环境容纳量是环境条件不受破坏时,一定空间所能维持的种群最大数量,环境容纳量受食物、天敌数量等因素的影响,由于该农田生态系统受人工控制,因此虽然第5~6年乙种群的数量维持稳定,但不能确定种群数量达到了环境容纳量,D错误。
三、非选择题
14.[样方法辐射样线](2026·江苏扬州·三模)研究人员对西藏地区的主要草地类型进行了植被调查,分析了植物多样性、植物群落稳定性、毒害草比例和放牧强度等,结果如图所示,请回答下列问题:
(1)区分不同群落的重要特征是___________。用样方法调查物种丰富度时,样方布设以样地中心为原点,沿正北、东南、西南方向(夹角120°)布设3条辐射状样线(长度40m),以每条样线20m处为中心,布设1个面积为___________草本样方,在答题卡的相应图中画出样线和样方___________。
(2)据图1、图2分析,西藏地区不同草地类型的多样性与稳定性呈___________(填“正相关”或“负相关”),推测动物多样性最高的草地类型最可能是___________,原因是___________。
(3)毒害草比例(PTG)是表征草地退化的重要指标,高寒草原的PTG最高,分析原因是高寒草原分布在海拔高、降雨量低的地区,一方面毒害草具有更好的___________,更适应恶劣的环境;另一方面毒害草通过化感作用,抑制其他植物的生长,这体现了生态系统的___________功能。
(4)据图1、图4分析,适度放牧有利于提高物种多样性的原因有___________,温性草原的物种多样性最低的原因可能是___________,引起草地退化。
【答案】(1) 物种组成 1m2(1m×1m)
(2) 正相关 高寒草甸 植物种类多,为动物提供更多的食物和栖息空间
(3) 耐寒性、耐旱性 信息传递
(4) 牲畜采食优势种,为其他物种的生存留出空间;动物的排泄物(粪便和尿液)增加了土壤的养分 放牧强度大
【详解】(1)区分不同群落的重要特征是群落的物种组成;用样方法调查草本植物物种丰富度时,标准草本样方面积为1m2。依据题干信息,用样方法调查物种丰富度时,样方布设以样地中心为原点,沿正北、东南、西南方向(夹角120°)布设3条辐射状样线(长度40m),以每条样线20m处为中心,所以在每条线段距离中心点20m处,各绘制1个正方形代表样方即可,具体图示如图:。
(2)由图1和图2可知:植物多样性指数越高的草地,群落稳定性指数也越高,二者呈正相关;植物作为生产者,为动物提供食物和栖息空间,因此植物多样性最高的高寒草甸,动物多样性也最高。
(3)高寒草原环境恶劣(海拔高、温度低、降水少),毒害草相比其他植物对恶劣环境的适应能力更强,具有更好的耐寒性、耐旱性,更易生存;毒害草通过释放化学物质抑制其他植物生长,该化学物质属于生态系统的化学信息,体现了生态系统的信息传递功能。
(4)结合图示信息可知,适度放牧条件下物种多样性更高,原理是适度干扰能削弱优势种的竞争优势,给其他物种的生存留出资源、空间,提高物种多样性,同时动物的排泄物(粪便和尿液)还能增加土壤的养分;由图4可知,温性草原的放牧强度远高于其他草地,过度放牧(放牧强度过大)会导致优良牧草被大量啃食,草地退化,最终物种多样性降低。
15.[鼠害防治实验](2026·江苏南通·三模)鼠类的繁殖与环境、营养及人为干预等有关,鼠害是农业生产的主要危害。科研人员采用夹夜法(捕鼠夹晚放晨收)进行调查,比较了两类灭鼠药雷公藤甲素(从植物雷公藤中提取)毒饵、溴鼠灵毒饵对鼠的影响,结果如下表,其中鼠密度(%)=(捕鼠数/有效夹数)×100%,怀孕率(%)=(孕鼠数/成体雌鼠数)×100%。请回答下列问题。
处理
区域
具体处理
投饵前
投饵后30 d
投饵后60 d
投饵后90 d
鼠密度
/%
怀孕率
/%
鼠密度
/%
怀孕率
%
鼠密度
/%
怀孕率
/%
鼠密度
/%
怀孕率
/%
甲
雷公藤甲
素毒饵
9.27
66.33
2.64
9.84
2.93
21.22
5.85
33.33
乙
溴鼠灵毒
饵
10.23
66.82
1.38
50.26
5.60
66.16
8.77
65.66
丙
普通饵料
9.96
66.62
10.56
66.67
10.88
50.82
10.97
68.66
(1)雷公藤能合成雷公藤甲素抑制周围植物的种子萌发,说明生态系统的信息传递能__________,维持生态系统的平衡和稳定;从能量流动的角度分析,防治鼠害的意义是__________。
(2)甲、乙、丙三个区域的__________要尽量保持一致,且要有一定的间隔。选择5月投饵,主要原因是__________。采用夹夜法捕鼠,这是因为__________________。
(3)已知控制率(%)=[(投放毒饵前鼠密度-投放毒饵后鼠密度]/投放毒饵前鼠密度]×100%。甲区域投药30 d后,鼠密度的控制率约为__________。溴鼠灵毒饵组中,投饵60天的孕鼠数__________(“>”“=”“<”)投饵90天的孕鼠数。
(4)某牧场发生严重鼠害时,为实现短期减灾和长期生态安全,根据本研究结果,提出合理的防治方案。__________________。
(5)某同学通过人工智能体得知雷公藤甲素可用于治疗系统性红斑狼疮。对此该同学作出如下分析,其中合理的有__________。
①雷公藤甲素能阻断辅助性T细胞受体信号通路,减少细胞因子产生,从而缓解病情
②雷公藤甲素能上调患者体内的自身抗体,增强免疫复合物清除,从而缓解病情
③雷公藤甲素能下调调节性T细胞(抑制细胞毒性T细胞的激活)的比例,从而缓解病情
④育龄期患者长期使用雷公藤甲素治疗,可能导致卵巢早衰或精子发生障碍而影响生育
【答案】(1) 调节种间关系 使能量流向对人类最有益的部分
(2) 环境条件、面积等 气温适宜、食物充足,更适合鼠类生长、繁殖 鼠类为夜行性动物,而且可减少白天对其他动物伤害
(3) 71.52% <
(4)先用溴鼠灵毒饵,后用雷公藤甲素毒饵防治
(5)①④
【详解】(1)雷公藤能合成雷公藤甲素抑制周围植物的种子萌发,说明生态系统的信息传递能调节种间关系维持生态系统的平衡和稳定;从能量流动的角度分析,防治鼠害的意义是使能量流向对人类最有益的部分。
(2)本实验的目的是比较了两类灭鼠药雷公藤甲素毒饵、溴鼠灵毒饵对鼠的影响,自变量是灭鼠药的种类,其它条件都属于无关变量,无关变量需要保持相同且适宜,且三个区域之间不能相互干扰,因此甲、乙、丙三个区域的环境条件、面积等要尽量保持一致,且要有一定的间隔。选择5月投饵,主要原因是气温适宜、食物充足,更适合鼠类生长、繁殖。采用夹夜法捕鼠,这是因为鼠类为夜行性动物,而且可减少白天对其他动物伤害。
(3)甲区域投药30 d后,鼠密度是2.64,投饵前鼠密度是9.27,已知控制率(%)=[(投放毒饵前鼠密度-投放毒饵后鼠密度]÷投放毒饵前鼠密度]×100%=(9.27-2.64)÷9.27≈71.52%。溴鼠灵毒饵组中,投饵60天的孕鼠数和投饵90天的孕鼠数的大小可以通过比较两者的鼠密度×怀孕率,投饵后60 d是5.60×66.16%,投饵后90 d是8.77×65.66%,因此溴鼠灵毒饵组中,投饵60天的孕鼠数<投饵90天的孕鼠数。
(4)结合表格数据分析,溴鼠灵毒饵可以很快降低种群密度,雷公藤甲素毒饵可以有效降低怀孕率,某牧场发生严重鼠害时,为实现短期减灾和长期生态安全,先用溴鼠灵毒饵,后用雷公藤甲素毒饵防治。
(5)①辅助性 T 细胞可以分泌细胞因子,促进 B 细胞增殖分化产生浆细胞,进而产生抗体。雷公藤甲素阻断辅助性 T 细胞受体信号通路,减少细胞因子产生,能降低自身抗体的生成,缓解病情,①正确;
②自身抗体过多会加重系统性红斑狼疮的病情,②错误;
③调节性 T 细胞的作用是抑制细胞毒性 T 细胞的激活,若下调其比例,会导致细胞毒性 T 细胞过度激活,加重对自身细胞的损伤,③错误;
④雷公藤甲素作为免疫抑制剂,长期使用可能会影响生殖细胞的生成或生殖器官的功能,导致育龄期患者卵巢早衰或精子发生障碍,影响生育,④正确。
16.[种群生境选择](2026·江苏南通·一模)某山地从山脚到山顶植物分布有明显差异。海拔较低(低山)处,气候干燥,以耐旱的灌木、草本为主;随着海拔升高(中山),降水增加,形成茂密的森林带;海拔过高(高山)处,气温较低,以耐寒的草甸、苔藓为主。该地区生活着一种赤狐,夏季以小型哺乳动物、植物等为食,以满足繁殖需求;冬季以野果为食,以满足生存需求。科研人员对该山地不同季节赤狐生境因子进行调查,结果如下表。请回答下列问题。
生境因子
夏季
冬季
利用样方
对照样方
利用样方
对照样方
样方中心距最近乔木距离(m)
2.13
4.81
5.54
4
乔木密度(棵/100m2)
4.63
3
2.14
3.51
样方中心距最近灌木距离(m)
2.87
3.04
1.82
3.11
灌木密度(丛/100m2)
4.45
4.72
3.95
3.57
(1)该山地所有赤狐个体形成的集合是一个__________,其最基本的数量特征是__________。
(2)研究人员在该山地赤狐活动比较集中的地方设置若干样线,再沿样线以其活动痕迹(如粪便)为中心设置若干个10m×10m区域作为利用样方,同时沿样线、在__________且离利用样方一定距离的区域设置对照样方。
(3)赤狐夏季偏好生活在__________(低山、中山、高山),原因可能有__________。冬季赤狐向__________(低山、中山、高山)迁移。
(4)为进一步分析赤狐摄食的动物种类,科研人员采集赤狐粪便中的DNA,通过PCR扩增线粒体12SV5rDNA并进行电泳。下图是线粒体DNA部分结构示意图(不同物种保守区序列基本一致),扩增时应选择的引物是__________。扩增后经电泳往往不能区分动物种类,原因是__________,可进一步利用扩增产物,通过测定__________来确定赤狐摄食的动物种类。
【答案】(1) 种群 种群密度
(2)无赤狐活动痕迹
(3) 中山 气候适宜,食物充足等 低山
(4) F2和R2 不同动物12SV5rDNA的扩增产物的长度差异不大 碱基序列
【详解】(1)该山地所有赤狐个体形成的集合是一个种群,因为该集合符合同种所有聚集的含义,其最基本的数量特征是种群密度,种群密度是衡量种群大小的指标。
(2)研究人员在该山地赤狐活动比较集中的地方设置若干样线,再沿样线以其活动痕迹(如粪便)为中心设置若干个10m×10m区域作为利用样方,同时沿样线、在无赤狐活动痕迹且离利用样方一定距离的区域设置对照样方,便于获得较准确的数据。
(3)题意显示,海拔较低(低山)处,气候干燥,以耐旱的灌木、草本为主;随着海拔升高(中山),降水增加,形成茂密的森林带;海拔过高(高山)处,气温较低,以耐寒的草甸、苔藓为主。赤狐夏季以小型哺乳动物、植物等为食,以满足繁殖需求;冬季以野果为食,以满足生存需求。据此可知,赤狐夏季偏好生活在中山,因为该区域气候适宜,食物充足等。冬季赤狐向低山迁移,因为该区域温度较适宜。
(4)为进一步分析赤狐摄食的动物种类,科研人员采集赤狐粪便中的DNA,通过PCR扩增线粒体12SV5rDNA并进行电泳。下图是线粒体DNA部分结构示意图,由于不同物种保守区序列基本一致,为了获得动物种类的数据,应该扩增可变区,即扩增时应选择的引物是F2和R2。这两个引物保证了能对更多动物的DNA进行扩增,由于包含可变区,所以扩增出的DNA种类较多,因而可达到相应的目的,扩增后经电泳往往不能区分动物种类,因为不同动物12SV5rDNA的扩增产物的长度差异不大,而电泳只能鉴定DNA的长短,因而需要通过测定碱基序列来确定赤狐摄食的动物种类,因为DNA具有特异性。
三年真题·压轴题(侧重江苏,辐射全国,单选题)
设题创新:求偶、捕食双重选择压力下的进化与种群衰退分析 (T4);围栏保护干预濒危蝶类种群,结合图像分析人为保护对种群数量的影响 (多选 T6);高原鼠兔双重生态功能,结合多组曲线图考查种群密度与群落多样性的联动变化 (非选择 T10);捕食者被捕食者相互作用,探究种间关系改变后种群行为、生殖策略的适应性调整 (T9)。
一、单选题
1.[种间关系、害虫防治](2026·江西·高考真题)为研究某植物S对大豆植食性害虫H及H的捕食性天敌的影响,研究人员调查了T1(单种大豆)和T2(混种大豆和植物S)模式下,大豆植株上H及H的天敌数量随时间变化情况(如图)。下列推测合理的是( )
A.S可“吸引”天敌来控制H的数量
B.H在该农田生态系统属于次级消费者
C.40~100天,T1模式下H的数量变化主要受食物限制
D.110~130天,T2模式下H的数量变化主要受天敌影响
【答案】A
【详解】A、混种S的T2组,H的天敌数量显著高于T1组,同时H的数量远低于T1组,可推测S能够“吸引”天敌,通过天敌的捕食作用控制H的数量,A符合题意;
B、H是植食性害虫,取食生产者大豆,属于初级消费者,H的天敌才属于次级消费者,B不符合题意;
C、40~100天T1模式下H的数量持续上升,说明食物(大豆)充足,未受到食物限制,该阶段H数量变化主要和天敌数量少、种群繁殖有关,C不符合题意;
D、110~130天T2模式下H的数量和天敌数量均呈下降趋势,说明天敌数量随H数量减少而下降,该阶段H数量变化主要受大豆生长后期营养不足、种群基数低等因素影响,并非主要受天敌影响,D不符合题意。
2.[共培养种群曲线](2026·广东·高考真题)我国科学家从由单细胞H藻引起的赤潮海域中分离获得优势细菌P菌。为研究两者的种间关系,设置了H藻、P菌单独培养和共同培养3个实验组,生长曲线见图。下列分析错误的是( )
A.共同培养时P菌的K值约为每升4.0×108个
B.两种培养条件下H藻种群数量增长趋势均为S形
C.两种培养条件下H藻在第18~21天的增长速率相近
D.实验结果表明H藻和P菌的种间关系是原始合作
【答案】D
【详解】A、共同培养的P菌(虚线圆点曲线)稳定后,对应右侧纵轴的K值约为4.0×108个⋅L−1,A正确;
B、无论是单独培养还是共同培养,H藻的种群数量都是先增长、后趋于稳定,增长趋势均为S形,B正确;
C、18~21天,两种培养条件下H藻的种群数量变化量(纵坐标变化)相近,时间间隔相同,因此增长速率相近,C正确;
D、原始合作的定义是:两种生物共同生活时双方受益,但分开后各自都能独立生存。从图中可见,单独培养P菌时,P菌种群数量持续降低,几乎不能存活,说明P菌无法离开H藻独立生存,二者不属于原始合作,D错误。
3.[捕捞压力年龄结构](2026·四川·高考真题)某种鱼在初次性成熟后均为雌性,继续生长到一定大小后转变为雄性。雄鱼之间会争夺领地,体型越大繁殖成功率越高。有人研究了3个不同生境的鱼群在不同捕获压力下,t1到t2这30年间的变化(t1及之前未受人为干扰),结果如图。下列推断不合理的是( )
A.与t1时刻相比,t2时刻乙岛和丙岛鱼群中的雌性比例均上升
B.重度商业捕捞后,丙岛鱼群世代之间的繁殖间隔缩短
C.垂钓使乙岛鱼群变性年龄提前,体现了生物对环境压力的适应
D.长期垂钓使乙岛鱼群年龄结构由增长型转变为衰退型
【答案】D
【详解】A、某种鱼在初次性成熟后均为雌性,继续生长到一定大小后转变为雄性。乙岛垂钓大型个体、丙岛重度捕捞都会使个体大的雄性个体减少,所以雌性比例会上升,A正确;
B、丙岛重度商业捕捞后,为了维系种族的生存和发展,鱼会更早性成熟繁殖,所以图中丙岛在t2时与t1时相比,性成熟提前,且雌性转为雄性都提前,世代之间的繁殖间隔会缩短,B正确;
C、乙岛垂钓只钓大型个体(大多是雄性),鱼群为了繁殖,会提前变性成为雄性,所以图中乙岛在t2时与t1时相比,雄性的平均年龄下降,部分雌性提前转为雄性以维持繁殖,这是对环境压力的适应,C正确;
D、从图中可以看出,长期垂钓并未使乙岛鱼群的未成熟个体数量减少,年龄结构仍为增长型,不会转变为衰退型,D错误。
4.[自然选择种群衰退](2026·河北·高考真题)在雄性大角鹿求偶争斗的过程中,鹿角较大的个体更易获胜,能繁殖更多的后代,从而使雄鹿中鹿角较大的个体占比逐代增高。然而鹿角大的雄鹿更易被捕食,致使大角鹿种群不断衰退。下列分析错误的是( )
A.大角鹿在求偶选择中的不适应特征导致其种群衰退
B.生物种群繁殖能力和生存能力的减弱均会造成种群衰退
C.在一定的选择作用下,可遗传的有利变异会使某些个体具有相对优势
D.生物面临不同选择压力时,某些适应性特征反而会使其表现为不适应
【答案】A
【详解】A、大角鹿的大鹿角在求偶选择中是适应特征,能够帮助个体获得更多繁殖机会,导致种群衰退的是大角鹿在捕食压力下表现出的不适应性,A错误;
B、生物种群繁殖能力减弱会降低出生率,生存能力减弱会提高死亡率,二者均可能导致种群出生率小于死亡率,造成种群衰退,B正确;
C、可遗传变异是生物进化的原材料,在一定的选择作用下,可遗传的有利变异会被保留,使具有该变异的个体拥有生存或繁殖的相对优势,C正确;
D、适应具有相对性,生物面临不同选择压力时,原本适应某一场景的特征可能在另一场景下表现为不适应,如题中大鹿角在求偶和被捕食场景下的不同表现,D正确。
5.[微生物实验分析](2025·天津·高考真题)为探究高NH4+含量废水的生物处理效果,配制NH4+为唯一氮源的人工模拟废水,均分至3个密闭反应器中,分别添加等量的G1菌、A6菌及两菌等比例混合的菌液,培养后NH4+浓度变化如图所示。分析错误的是( )
A.人工模拟废水需进行灭菌处理
B.G1菌单独培养时,种群数量不增加
C.A6菌单独培养时,NH4+的去除速率持续降低
D.两菌混合培养可促进NH4+的去除
【答案】C
【详解】A、人工模拟废水需灭菌以避免杂菌干扰实验结果,确保实验变量唯一,A正确;
B、G1菌单独培养时,NH₄⁺浓度变化小,说明其无法有效利用NH₄⁺增殖,种群数量未显著增加,B正确;
C、A6菌单独培养时,NH₄⁺浓度持续下降,看曲线斜率,去除速率没有明显变化,C错误;
D、混合培养时NH₄⁺去除效果优于单独培养,表明两菌可能存在协同作用,D正确;
故选C。
二、多选题
6.[样方法、人类活动影响](2026·湖南·高考真题)国家二级保护物种中华虎凤蝶成虫刚出蛹时,翅膀未展开,不能飞行,其主要生境之一是以草本植物细辛(可药用)和芒草为优势种群的高山灌草丛。研究人员建设围栏保护后,中华虎凤蝶、细辛、芒草的数量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.可采用样方法估算中华虎凤蝶虫卵、蛹及刚出蛹羽化的成虫的密度
B.与调查细辛和芒草相比,调查该地某灌木的种群密度需缩小样方面积
C.围栏内外同一物种数量变化趋势不同,体现了人类活动对生态系统的影响
D.若监测到该地细辛和芒草数量明显降低时,应采取及时补种等保护措施
【答案】ACD
【详解】A、样方法适用于活动范围小、活动能力弱的生物,中华虎凤蝶刚出蛹羽化的成虫翅膀未展开,不能飞行,所以可以用样方法调查中华虎凤蝶虫卵、蛹及刚出蛹羽化的成虫的密度,A正确;
B、调查种群密度时,灌木的样方面积应大于细辛、芒草等草本植物的样方面积,B错误;
C、根据题图可知,建设围栏保护后,围栏内外由于人类活动情况不同,同一物种数量变化趋势不同,体现了人类活动对生态系统的影响,C正确;
D、若监测到该地细辛和芒草数量明显降低时,应采取及时补种等措施进行保护,防止灭绝,D正确。
7.[种间共生、K 值](2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)环境中缺乏CO2时,三角褐指藻可以利用与其共生的细菌代谢产生的CO2进行光合作用,维持生长。下图为藻、菌的培养结果,培养条件为有光照、无CO2、葡萄糖为唯一碳源。下列叙述正确的是( )
A.共培养体系中,三角褐指藻数量的增加会引起细菌数量下降
B.共培养体系中,随培养时间推移,藻、菌各自的种内竞争加剧
C.单培养时,CO2是限制三角褐指藻种群数量增长的非生物因素
D.与单培养相比,共培养时三角褐指藻种群的环境容纳量更大
【答案】BCD
【详解】A、从曲线可知,共培养体系中,随着三角褐指藻数量增加,细菌数量也持续上升,并未下降,A错误;
B、共培养体系的资源(葡萄糖、空间等)是有限的,随培养时间推移,三角褐指藻和细菌的种群数量都逐渐增加,同种个体对有限资源的争夺加剧,因此各自的种内竞争加剧,B正确;
C、本实验培养条件为无外源CO2,单培养时没有共生细菌为三角褐指藻提供CO2,而CO2是三角褐指藻光合作用的必需原料,因此CO2是限制其种群增长的非生物因素,C正确;
D、从曲线可以看出,单培养时三角褐指藻种群密度长期维持在极低水平,共培养时细菌可为三角褐指藻提供CO2,其种群密度远高于单培养,因此共培养时三角褐指藻种群的环境容纳量更大,D正确。
8.[年龄结构、生态系统能量](2025·江苏·高考真题)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
【答案】ACD
【分析】爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地,则图中得到的爬行动物也主要分布在灌丛和稀树草地。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。
【详解】A、总体来看,该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型,A正确;
B、垂直结构是指在垂直方向上,群落具有明显的分层现象。岛屿上植被具有明显的垂直结构,而该爬行动物是一个种群,不存在垂直结构,群落才有垂直结构,B错误;
C、候鸟会迁徙离开岛屿,候鸟在该生态系统中属于消费者,其体内的能量会随迁徙等途径流出该岛屿生态系统,C正确;
D、生态位分化是指由于竞争等原因,不同物种在资源利用等方面出现差异。栖息在不同生境中的候鸟,它们在食物获取、栖息场所等方面可能存在差异,即存在生态位分化,D正确。
故选ACD。
三、非选择题
9.[捕食、生态位变化](2026·湖北·高考真题)科学家对南极某岛屿附近水域的黑背鸥与南露脊鲸的关系进行了研究,发现黑背鸥原先只啄食南露脊鲸尸体,近年来黑背鸥的捕食行为发生了改变,它们会主动啄食攻击露出海面呼吸的南露脊鲸背部,尤其是幼崽。调查发现,该水域附近的南露脊鲸种群出生率较以往下降8%左右。南露脊鲸为了应对黑背鸥的攻击,生殖间隔期由三年缩短为两年,且改变了游泳和呼吸的姿势。南露脊鲸在呼吸时仅头部露出水面,避免了黑背鸥对其背部的啄食攻击,而南露脊鲸头部由于具有厚实的胼胝体保护不会受到黑背鸥的致命攻击。回答下列问题:
(1)黑背鸥捕食南露脊鲸的生态学意义是________________。
(2)当黑背鸥以啄食南露脊鲸的尸体为食时,南露脊鲸对黑背鸥种群增长的影响表现为______(填“密度制约”或“非密度制约”或“无直接关系”),原因是________________。
(3)根据上述材料,南露脊鲸的生态位________(填“发生改变”或“没有改变”),原因是________________。
(4)若要保护南露脊鲸这一物种,切实可行的措施有________________(回答一点即可)。
【答案】(1)调节两个种群的数量,促进二者协同进化,维持生态系统稳定
(2) 密度制约 对南露脊鲸种群数量的增长与其种群数量有关
(3) 发生改变 黑背鸥食物种类改变后,南露脊鲸改变了生殖周期、游泳呼吸的行为,和黑背鸥的种间关系也从无主动捕食变为存在捕食攻击
(4)建立自然保护区
【详解】(1)捕食关系一方面能控制被捕食者种群规模,淘汰弱小个体优化种群基因库;另一方面捕食者与被捕食者相互选择、协同进化,最终维持群落稳态。
(2)食物属于典型的密度制约因素,黑背鸥作为捕食者,对南露脊鲸种群数量的增长与其种群数量有关,即南露脊鲸幼崽是黑背鸥的食物,其捕食量随南露脊鲸种群密度改变而变化,因此属于密度制约因素。
(3)生态位是物种在群落中的地位和作用,包含占据的资源、空间、种间关系等。题中显示黑背鸥食物种类改变后,南露脊鲸改变了生殖周期、游泳呼吸的行为,和黑背鸥的种间关系也从无主动捕食变为存在捕食攻击,因此南露脊鲸的生态位发生改变。
(4)保护濒危物种最切实有效的措施是就地保护,建立自然保护区保护其栖息环境,进而增加其环境容纳量,实现有效保护。
10.[鼠兔种群与群落](2026·陕晋青宁卷·高考真题)高原鼠兔曾被认为是加速高寒草甸退化的“害兽”,但研究揭示其对高寒草甸生态系统的稳定有重要贡献。高原鼠兔营穴居,食性与牦牛相近,但偏好植物低矮的生境,会通过自身啃食刈割降低植物高度,便于观望警戒。回答下列问题。
(1)高原鼠兔属于该生态系统组成成分的___________;藏狐是其天敌,两者数量变化趋势是___________。为探究营养元素的循环过程,需分析一定时间内高原鼠兔肌肉和骨骼中某关键营养元素的植物来源,可行的实验方法是___________。
(2)据图(a)分析,高原鼠兔在高寒草甸中扮演“有益”与“有害”双重角色的原因是___________。
(3)图(b)中甲是没有牦牛放牧时,高原鼠兔在一定时间内种群数量增长曲线;在相同生境中有牦牛放牧时,其种群数量增长曲线最可能是图中的___________,原因是___________。
(4)据图(c)分析,随高原鼠兔密度升高,可在野外直接监测___________指标以便较快速识别其影响;当该指标低于T点时应及时开展防控,判断依据是___________。
【答案】(1) (初级)消费者 二者数量相互制约,即高原鼠兔数量先增加,导致藏狐数量增加;藏狐数量增加后捕食压力增大,导致高原鼠兔数量下降;藏狐又因食物减少,数量随之下降 放射性同位素标记法
(2)高原鼠兔有效洞口密度较低时,植物群落物种多样性指数较高;当洞口密度过高时,物种多样性指数下降,会破坏群落结构,加剧草甸退化
(3) 丁 牦牛与高原鼠兔食性相近,存在竞争,有牦牛放牧时,与鼠兔争夺食物、生存空间,导致高原鼠兔的繁殖受限,环境容纳量(K值)下降,种群数量增长速率也降低。
(4) 植物平均高度 当低于T点时,植物地上生物量锐减,草甸生态系统的稳定性降低
【详解】(1)高原鼠兔以植物为食,在生态系统组成成分中属于(初级)消费者。藏狐是其天敌,二者存在捕食关系,两者数量变化趋势是二者数量相互制约,即高原鼠兔数量先增加,导致藏狐数量增加;藏狐数量增加后捕食压力增大,导致高原鼠兔数量下降;藏狐又因食物减少,数量随之下降。为探究营养元素的循环过程,分析高原鼠兔肌肉和骨骼中某关键营养元素的植物来源,可行的实验方法是放射性同位素标记法,用含放射性同位素的植物饲养高原鼠兔,跟踪检测其肌肉和骨骼中该元素的放射性。
(2)由图(a)可知,高原鼠兔有效洞口密度较低时,植物群落物种多样性指数较高;当洞口密度过高时,物种多样性指数下降,会破坏群落结构,加剧草甸退化,所以高原鼠兔在高寒草甸中扮演“有益”与“有害”双重角色。
(3)因为牦牛与高原鼠兔食性相近,存在竞争,与鼠兔争夺食物、生存空间,导致高原鼠兔的增长速率降低,环境容纳量(K值)下降,种群数量增长速率也降低,所以其种群数量增长曲线最可能是图中的丁。
(4)据图(c)分析,植物平均高度能直观反映高寒草甸的相关情况,所以随高原鼠兔密度升高,可在野外直接监测植物地上生物量指标以便较快速识别其影响;当该指标低于T点时,植物地上生物量显著降低,草甸生态系统的稳定性降低,所以应及时开展防控。
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第31 讲 种群的特征及数量变化
两年模拟·基础题(全国视野,单选+多选)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
D
D
A
B
C
A
A
D
B
C
题号
11
12
13
答案
ACD
ACD
ABC
(一年重难·情境题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
B
C
B
D
C
C
D
题号
11
12
13
答案
BC
AC
BCD
14.
【答案】(1) 物种组成 1m2(1m×1m)
(2) 正相关 高寒草甸 植物种类多,为动物提供更多的食物和栖息空间
(3) 耐寒性、耐旱性 信息传递
(4) 牲畜采食优势种,为其他物种的生存留出空间;动物的排泄物(粪便和尿液)增加了土壤的养分 放牧强度大
15.
【答案】(1) 调节种间关系 使能量流向对人类最有益的部分
(2) 环境条件、面积等 气温适宜、食物充足,更适合鼠类生长、繁殖 鼠类为夜行性动物,而且可减少白天对其他动物伤害
(3) 71.52% <
(4)先用溴鼠灵毒饵,后用雷公藤甲素毒饵防治
(5)①④
16.
【答案】(1) 种群 种群密度
(2)无赤狐活动痕迹
(3) 中山 气候适宜,食物充足等 低山
(4) F2和R2 不同动物12SV5rDNA的扩增产物的长度差异不大 碱基序列
三年真题·压轴题(侧重江苏,辐射全国,单选题)
题号
1
2
3
4
5
答案
A
D
D
A
C
6
7
8
ACD
BCD
ACD
9.
【答案】(1)调节两个种群的数量,促进二者协同进化,维持生态系统稳定
(2) 密度制约 对南露脊鲸种群数量的增长与其种群数量有关
(3) 发生改变 黑背鸥食物种类改变后,南露脊鲸改变了生殖周期、游泳呼吸的行为,和黑背鸥的种间关系也从无主动捕食变为存在捕食攻击
(4)建立自然保护区
10.
【答案】(1) (初级)消费者 二者数量相互制约,即高原鼠兔数量先增加,导致藏狐数量增加;藏狐数量增加后捕食压力增大,导致高原鼠兔数量下降;藏狐又因食物减少,数量随之下降 放射性同位素标记法
(2)高原鼠兔有效洞口密度较低时,植物群落物种多样性指数较高;当洞口密度过高时,物种多样性指数下降,会破坏群落结构,加剧草甸退化
(3) 丁 牦牛与高原鼠兔食性相近,存在竞争,有牦牛放牧时,与鼠兔争夺食物、生存空间,导致高原鼠兔的繁殖受限,环境容纳量(K值)下降,种群数量增长速率也降低。
(4) 植物平均高度 当低于T点时,植物地上生物量锐减,草甸生态系统的稳定性降低
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第31 讲 种群的特征及数量变化
第一部分 五年考情·精准定向 ……………………………………………………………… 1
江苏考情概览 高频考点情境 高效备考策略
第二部分 四大核心·主干速记………………………………………………………………… 3
一图串联·核心梳理·速记口诀
核心 01 种群的数量特征
核心 02 估算种群密度的调查方法
核心 03 种群的数量变化及影响因素
核心 04 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
第三部分 六大易错·逐点击破………………………………………………………………… 8
易错 01 混淆种群、群落、物种概念
易错 02 混淆出生率 / 死亡率、迁入率 / 迁出率对种群密度的影响
易错 03 混淆样方法与标志重捕法适用对象、操作要点
易错 04 J 型、S 型增长曲线的条件、K 值、K/2含义辨析
易错 05 混淆增长率、增长速率,曲线识别出错
易错 06 酵母菌计数实验操作、误差分析
第四部分 分层专练·靶向攻关 ……………………………………………………………………9
两年模拟·基础题(全国视野,单选+多选)
一年重难·情境题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
三年真题·压轴题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
江苏考情概览
新课标要求
考题统计
1. 列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征2. 尝试建立数学模型解释种群的数量变动
3. 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
2025・江苏・S 型曲线 K 值与K/2应用
2024・江苏・种群密度调查方法
2023・江苏・年龄结构与种群数量预测
2022・江苏・酵母菌种群数量变化实验
2021・江苏・种群增长的数学模型
高频考点情境
1. 考查频次:近 5 年江苏高考 “种群的特征及数量变化” 每年必考,选择题 2 分,也常结合生态大题以填空、曲线分析形式考查。探究酵母菌种群数量变化实验常作为实验选项或实验大题小问考查。
2. 考查要点:重点考查种群各数量特征的内在关系;样方法、标志重捕法的适用范围、计算与误差分析;J 型、S 型增长曲线的形成条件、增长率 / 增长速率、K 值、\K/2的生物学意义;培养液酵母菌计数实验操作、结果与误差分析。江苏卷重视 K 值、K/2在渔业捕捞、有害生物防治上的实际应用。
3. 命题情境:试题常结合农林生产、野生动物保护、外来物种入侵、实验室微生物培养、生态修复等真实情境;侧重模型分析,考查读图、识图、数据处理能力;落实稳态与平衡观。
备考策略
1.抓牢核心概念:必背:种群密度、出生率死亡率、迁入率迁出率、年龄结构、性别比例、J 型增长、S 型增长、环境容纳量(K 值)、增长速率、增长率。
2.构建知识网络:以 “种群特征→种群密度→种群数量变化(数学模型)→生产实践应用” 为主线;理清各个数量特征之间的因果关系;区分增长率与增长速率;理清 J、S 曲线产生条件;梳理酵母菌计数的完整流程。
3.联系实际应用:渔业捕捞要维持种群数量在K/2;有害生物防治要尽量降低 K 值,避免种群数量到达K/2;野生动物保护增大环境容纳量;外来入侵物种初期近似 J 型增长。
4. 强化题型方法:
概念辨析题:区分种群 / 物种 / 群落;区分年龄结构类型;分清直接决定、间接预测种群密度的特征。
曲线分析题:看懂 J、S 曲线,看懂增长速率曲线;分清 K、K/2对应的点,读懂曲线拐点含义。
实验分析题:样方法、标志重捕法计算与误差分析;酵母菌血细胞计数板的操作、计数规则、误差来源。
5. 紧扣命题趋势:关注生态修复、外来物种防控、濒危动物保护;结合真实实验数据表格、多曲线复合图考查种群数量变化。
一图串联
速记口诀
种同地全叫种群,密是特征最根本; 生出迁入直接定,年龄预测性别引;
样方随机五点等,标记重捕算总量; J 型理想无 K 值,S 型阻力半 K 增;
酵母计数先盖片,计边只算左上方。
核心梳理
核心 01 种群的数量特征
1.种群的概念:种群是指生活在一定区域(或空间范围内)的 同种生物的所有个体形成 的集合。(种群是生物进化和繁殖的基本单位,也可以理解为是群落的单位。)
2.种群的数量特征
① 种群密度 ——种群最基本的数量特征。
②概念:单位面积或单位体积中某种群的个体数。种群密度=
种群的个体数
空间大小(面积或体积)
③计算公式:
3.种群数量其他特征及与种群密度之间的关系
特征
类别
作用说明
种群密度
最基本数量特征
单位面积或体积内个体数;直接反映种群数量多少
出生率、死亡率
直接决定种群密度
出生率>死亡率,种群密度上升;反之下降
迁入率、迁出率
直接决定种群密度
对于可迁移动物,迁入迁出对密度影响巨大
年龄结构
预测种群密度变化趋势
增长型、稳定型、衰退型;只预测,不能决定种群密度
性别比例
间接影响种群密度
通过影响出生率间接改变种群密度;不影响死亡率
另外,种群空间特征描述种群个体在空间的分布情况,不属于数量特征。
(1)集群分布:最常见,如杂草、蚜虫集群;
(2)均匀分布:人工种植农田植物;
(3)随机分布:森林底层部分植物。
核心 02 估算种群密度的调查方法
1.常用的调查方法
(1)对于调查范围较小、个体较大的种群,可以采用 逐个计数法 。
(2)多数情况下需要采用估算法,如 黑光灯诱捕法 (趋光性昆虫的调查)、抽样检测法(如培养液中酵母菌数量的调查)、样方法和标记重捕法。
(3)另外还有一些间接的调查方法,如体积大、数量少的恒温动物可用红外触发相机拍摄照片。常用于野生物种或濒危物种的调查。再如,通过动物粪便和声音进行间接调查。
2.样方法
项目
内容
原理
通过随机选取若干样方,统计样方内个体数量,以样方平均值估算整个种群的种群密度
适用对象
①植物;
②活动能力弱、活动范围小的动物:蚜虫、跳蝻、昆虫卵等
❌不适用:活动能力强、活动范围大的动物(用标志重捕法)
取样原则
✅随机取样(关键!避免人为主观选择密集 / 稀疏区域),保证结果准确
❌不能只选个体多的地方,不能避开个体少的地方
常用取样方法
1. 五点取样法:方形地块;在四角 + 中心设置 5 个样方
2. 等距取样法:长条型、狭长地块(公路边、山坡),按等距离抽取样方
等距
样方大小选择
草本植物:1m2;灌木:16m2;乔木:100m2;
依据调查对象个体大小调整,保证样方内有一定数量个体
计数原则
图1 图2
图1中,计上不计下,计左不计右(计相邻两边及夹角)压在其它两条边上的个体不计入,避免重复计数
图2中,边界线上的个体只计数虚线一侧压线个体
计算公式
种群密度 = 所有样方个体总数 ÷ 所有样方的总面积
⚠️求多个样方的平均值,减少实验误差;舍弃特别离谱的异常样方
常见误差分析
①取样不随机:人为选密集处→结果偏大;专挑稀疏处→结果偏小
②样方面积过小:漏计个体,结果偏小
③计数时四边全部统计:重复计数,结果偏大
④样方数量太少:偶然误差大,可信度低
注意要点
1. 样方法得到的是估算值,不是真实准确值
2. 调查的是种群密度(单位面积个体数),不是个体总数
3. 多次取样,取平均值,减小误差
3.标记重捕法
项目
具体内容
原理
对于活动能力强、活动范围大的动物,通过捕获标记放回重捕,根据重捕中标记个体的比例,估算种群总数量
适用对象
✅活动能力强、活动范围大的动物:鸟类、哺乳类、爬行类等
❌不适用:植物、活动能力弱(蚜虫、跳蝻、昆虫卵),这类用样方法
计算公式
N=M×n/m
N:种群总个体数;M:初次捕获并标记个体数n:重捕的总个体数;m:重捕个体中被标记的个体数
实验前提条件
1. 标记个体与未标记个体在重捕时被捕获概率相等
2. 调查期间,没有大规模迁入、迁出
3. 调查期间没有大规模出生、死亡
4. 标记物不能脱落
5. 标记不能伤害动物、不能改变动物行为、不能过于醒目
标记物要求
①对动物无伤害;
②不易脱落;
③不能过于鲜艳醒目;
④不影响动物捕食、躲避天敌
误差分析(结果偏大 / 偏小)
①标记物脱落 / 标记个体易被天敌捕食:m↓,计算N偏大
②标记个体更易被捕获:m↑,计算N偏小
③两次捕获间隔太短,标记个体未充分混匀扩散:m↑,计算N偏小
④调查期间有大量个体迁入:n增大,N偏大
⑤调查期间标记个体大量死亡:m↓,N偏大
结果性质
得到的是估算值,并非真实准确数值
核心 03 种群的数量变化及影响因素
1.种群数量的增长
(1)种群数量增长的两种模型
曲线模型
增长模型
A: “J”形(型)曲线
B: “S”形(型)曲线
前提条件
(形成原因)
理想状态: 食物、空间 充裕,气候 适宜 ,没有天敌和竞争物种
现实状态:食物、空间 有限 ,存在敌害等
特点
种群数量连续增长。数学模型:
Nt=N0λt(N0为 种群起始数量 ,t表示时间,λ表示该种群数量是前一年种群数量的 倍数 ,Nt表示t年后该种群的数量)
增长到一定数量后保持相对稳定。增长速率先增大后减小,种群数量达到 K/2 时,增长速率最快;达到 环境容纳量 ,即K值时,停止增长,增长速率为0
K值有无
无K值
有K值
适用范围
实验条件下或迁入新环境最初一段时间不存在环境阻力的种群
存在环境阻力的种群
联系
①两种增长曲线的差异主要在于 环境阻力 (即曲线模型图中阴影部分)对种群数量增长的影响;
②“J”形增长“S”形增长;
③环境阻力按自然选择学说,就是在生存斗争中被淘汰的个体数
④数学公式:科学、准确,但不够直观。曲线图:直观,但不够精确。
(2)种群增长率≠增长速率
①增长率即一定时间内增长的数量/初始数量,即增长率=×100%。
②增长速率即一定时间内增长的数量/时间,即增长速率=×100%。
③种群增长率和增长速率模型
“J”形增长曲线 “S”形增长曲线
(3)K值和K/2值及其在实践中的应用
①(野生)资源开发、利用与保护
保护野生生物生活的环境,减小环境阻力, 增大 K值
种群数量达到环境容纳量的一半时,种群增长速率最大,再生能力最强。把握K/2值处的黄金开发点,维持被开发资源的种群数量在 K/2值 处,可实现“既有较大收获量,又可保持种群快速增长”,符合可持续发展的理念
②有害生物的防治
增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等), 降低 K值
务必及时控制种群数量,严防达到K/2值处(若达到K/2值处,可能导致该有害生物成灾)
(1)K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。
(2)在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
(3)K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值;种群所达到的最大值会超过K值,但这个值存在的时间很短。
2.种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在 波动 中。处于 波动 状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群 爆发 。
(2)当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的 下降 。
(3)当一个种群的数量过少,种群可能会由于 近亲繁殖 等而 衰退、消亡 。
3.影响种群数量变化的主要因素
1.非生物因素(非密度制约因素):包括 阳光 、 温度 、 水 等。
2.生物因素(密度制约因素)包括 竞争 、 捕食 、 寄生 等。
核心 04 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
1.变量分析:自变量:时间;因变量:酵母菌数量;无关变量:培养液的体积等。
2.材料用具:实验材料:酵母菌,无菌马铃薯培养液或肉汤培养液,
实验仪器:试管,血细胞计数板,滴管,显微镜等。
3.实验思路:准备:将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中
接种:将酵母菌接种到这支试管中,并通过显微镜估算初始数量。
培养:将试管放在28℃的恒温箱中培养7天
计数:每天同一时间取样计数酵母菌的数量,连续观察7天并记录这7天的数值。
4.计数方法:抽样检测法
5.计数工具:血细胞计数板
1mL培养液中细胞个数:
6.实验步骤:
(1)酵母菌培养:液体培养基,无菌条件
(2)取样:取样时,要振荡培养基,目的是使酵母菌均匀分布于培养基中
(3)观察并计数:将含有酵母菌的培养液滴在盖有载玻片的血细胞计数板上,在显微镜下观察和计 数,测定1 mL 培养液中的酵母菌个数。
(4)显微镜计数操作步骤:
盖片:将盖玻片放在计数室上
加酵母菌培养液:用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入到计数室内
镜检:计数静置数分钟,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台中央,计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
7.实验结果:(1)连续观察7天,记录每天的数值。
指点迷津
1.先将盖玻片放在计数室上,再用移液器或吸管将培养液滴在盖玻片边缘,让培养液自行渗入的目 的是避免因菌液过多顶起盖玻片而使计数室体积改变另外,也可防止气泡产生。
2.待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部,要么能看清酵母菌但看不清格线,要么能看清格线但看不清 酵母菌。
3.从试管中吸出培养液进行计数前要振荡试管的目的是 酵母菌会沉降在瓶底,轻轻振荡几次使培养液中酵母菌分布均匀,以减少误差。
4.本探究不需要对照, 在时间上形成前后自身对照。
5.本探究需要重复实验,对每个样品可计数三次,再取平均值,以提高实验数据的准确性。
6.如果一个小方格内酵母菌数量过多,难以数清,应当稀释适当倍数
7.对于压在小方格界线上的酵母菌应当只计相邻两边及其夹角上的酵母菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。
易错 01 混淆种群、群落、物种概念
种群:同一地点 + 同种生物全部个体;群落:同一地点全部生物(所有种群);
物种:可以互相交配产生可育后代,可跨多个地域。一片森林全部蛇不是种群(蛇有很多物种)。
易错 02 混淆出生率 / 死亡率、迁入率 / 迁出率对种群密度的影响
出生率、死亡率、迁入率、迁出率是直接决定种群密度;
年龄结构、性别比例只起预测、间接影响,不能直接决定种群密度。
注意:对于候鸟,迁入迁出对种群密度影响大于出生率死亡率。
易错 03 混淆样方法与标志重捕法适用对象、操作要点
样方法不是只用于植物,蚜虫、跳蝻活动弱,也用样方法;
标志重捕法不能用于植物;
标志不能致死、不能脱落;
样方法必须随机取样,不能选长得密的地方。
易错 04 J 型、S 型增长曲线的条件、K 值、K/2含义辨析
1.K 不是种群所能达到的瞬时最大数量,是环境维持的稳定数量;环境改变,K 上升或下降。
2.K/2是增长速率最大,不是增长率最大;J 型没有 K 值。
3. 外来物种入侵早期,环境适宜近似 J 型,资源受限后转为 S 型。
易错 05 混淆增长率、增长速率,曲线识别出错
J 型:增长率不变;增长速率持续变大;
S 型:增长率不断下降;增长速率先增后减,K/2最大,K 时增长速率 = 0;
考试高频坑:把增长速率曲线当成种群数量曲线。
易错 06 酵母菌计数实验操作、误差分析
1. 顺序:先盖盖玻片,再滴培养液;反过来,计数室液体体积偏大,计数结果偏大。
2. 取样前充分震荡摇匀;静置取样,菌体沉底,结果偏小。
3. 计数板计数,压边菌体只计相邻两边;
4. 本实验不需要设置对照;时间上形成自身前后对照;需要重复计数减少误差。
两年模拟·基础题(全国视野,单选+多选)
亮点预览:依托柱状统计图,通过不同龄级个体数量辨析种群年龄结构,预判种群未来发展趋势 (T5);结合濒危野生动物保护情境考查标记重捕法的各类变式估算 (T8);围绕血细胞计数板,多角度设置酵母菌计数的操作、稀释、误差辨析 (T13);
一、单选题
1.[λ 与增长率、K 值辨析](2026·广西桂林·三模)调查发现,近十年某国家级自然保护区中大熊猫种群每年的出生率为a,死亡率为b,且a>b,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。下列说法正确的是( )
A.该大熊猫种群数量增长的λ值为a-b
B.与数学公式相比,曲线图能更精确地反映大熊猫种群的数量变化
C.若有种群外的大熊猫迁入该保护区,则该保护区大熊猫的K值会增大
D.利用微卫星DNA分子标记调查大熊猫种群的数量比标记重捕法更准确
2.[标记重捕法、种群影响因素、生物多样性价值](2026·甘肃武威·三模)我国通过建立自然保护区、恢复湿地、人工繁育等措施,已经恢复濒危物种朱鹮的数量至数千只。下列叙述正确的是( )
A.采用标记重捕法调查朱鹮种群密度时,标记物易脱落会使调查数值偏小
B.在自然保护区内,食物、天敌、气温等是影响朱鹮种群数量的密度制约因素
C.当种群数量达到环境容纳量K值时,种群的增长率最大
D.朱鹮为其体表的寄生虫、栖息树木提供了更多生存机会,体现了生物多样性的间接价值
3.[生态位、种间关系](2026·甘肃嘉峪关·二模)研究人员在祁连山国家公园利用红外相机调查雪豹和豺的同域共存机制。调查数据显示,雪豹偏好海拔3000—4500 m的陡峭裸岩地带,主要捕食岩羊;豺偏好海拔2000—3500 m的林缘灌丛,既可捕食岩羊等有蹄类,也可捕食旱獭、高原兔等中小型动物,常以集群方式围猎。两者日活动节律均为昼行性,活动时间重叠较长。下列叙述正确的是( )
A.豺偏好林缘灌丛、雪豹偏好陡峭裸岩,说明两者在水平结构上发生了生态位分化,因此不存在种间竞争关系
B.若采用红外相机法和标记重捕法分别估算该区域雪豹和豺的种群密度,则两者所得结果均能反映调查时刻的种群实际个体数
C.雪豹和豺在日活动节律上的高度重叠必然导致激烈竞争,因此两者不能长期稳定共存
D.在该群落中,雪豹和豺均处于食物链顶端,它们通过空间生态位和部分营养生态位的分化来实现共存
4.[酵母菌计数误差](2026·山西大同·三模)某同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,进行了如下操作,其中会导致实验结果偏大的是( )
A.从静置的培养液底部吸取样液进行计数
B.先盖盖玻片,再在盖玻片边缘滴加培养液
C.计数时,压在小方格界线上的酵母菌均不计入
D.操作不当导致计数板的计数室中有气泡
5.[年龄结构](2026·甘肃陇南·三模)常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物有梭梭树、柠条等。研究人员调查了干旱区域退化生态系统三个不同地下水埋深(地下水水面到地表的距离)的柠条种群的不同龄级个体数目,结果如图所示。以下叙述正确的是( )
A.种群2的数量变化可用模型Nt=N0·λt描述
B.种群1年龄结构属于增长型,种群数量可能呈增长趋势
C.这三个种群的数量主要受密度制约因素的影响
D.种群密度能反映种群数量的变化趋势,可用样方法调查种群密度
6.[年龄结构放牧情境](2026·陕西渭南·三模)短花针茅是中国北方草原的典型丛生型禾草,为研究载畜率增加对短花针茅种群的影响,研究人员设置围封不放牧区(CK)、轻度放牧区(LG)、中度放牧区(MG)和重度放牧区(HG)4个面积相等的试验区,将各区短花针茅株丛按照基径(即一个株丛贴近地面处的直径)划分为C1~C7七个龄级,其中C1为幼龄,C2~C4为青壮龄,C5及以上为中老龄。统计各试验区不同龄级的个体数,结果见下表。下列有关叙述错误的是( )
不同载畜率下短花针茅个体在各龄级的分布情况
载畜率
龄级
合计
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
CK
12
133
509
256
40
11
9
970
LG
5
134
552
568
90
16
-
1365
MG
12
223
460
418
261
94
23
1491
HG
456
979
244
13
7
-
-
1699
A.从CK到HG,短花针茅总个体数持续增加,种群密度与载畜率呈正相关
B.MG组较CK组种群密度大且中青龄级分布均匀,种群更新能力有所增强
C.HG组C2个体数最多但无C6~C7个体,表明该种群年龄结构已变为衰退型
D.若持续重度放牧,短花针茅种群可能因幼龄个体难以发育为成株而逐渐衰退
7.[种群密度调查方法](2026·湖南岳阳·三模)种群密度是种群最基本的数量特征。濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等都需要对种群密度进行调查研究。下列相关描述正确的是( )
A.调查某农田里的双子叶杂草密度可用样方法
B.用显微镜直接计数法计数所得的酵母菌活菌数偏小
C.调查蝗虫幼虫的密度可用抽样检测法
D.调查长江流域的白鳍豚(国家一级保护动物)的密度可用标记重捕法
8.[标记重捕法变式计算](2026·山东潍坊·三模)东北棕熊的染色体DNA某位点存在重复序列,不同个体DNA该位点序列重复次数存在差异。为调查某地棕熊的种群数量,两次采集棕熊的粪便(两次采集间隔7个月),检测粪便该重复序列的重复次数,结果如表。估算该地棕熊的种群数量为( )
第一次采集
粪便标号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
重复次数
3/14
4/13
4
3/9
4/10
7/6
7
3/9
第二次采集
粪便标号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
重复次数
2/4
5/8
4/11
3/9
6/12
7/6
15
6/11
注:同一粪便中含有两个数值表示该粪便含有两个重复次数不同的片段
A.28 B.30 C.32 D.34
9.[种间竞争曲线](2026·山东潍坊·三模)某群落甲、乙两个种群的数量关系如图,曲线上的点表示两种群数量保持稳定。下列说法错误的是( )
A.甲、乙两种群之间存在种间竞争 B.乙种群不存在时,N1可表示甲种群的环境容纳量
C.可能存在甲、乙数量相等且保持稳定的情况 D.a点时甲种群数量上升,乙种群数量下降
10.[样方法实验分析](2026·贵州黔西南·二模)黑头草是一种外来入侵物种,其强大的生命力会导致入侵地生物多样性遭到破坏。科研人员调查黑头草入侵程度对本地植物覆盖度的影响时,下列操作或条件不是必需的是( )
A.调查样地的平整度、光照、土壤肥力等条件基本相同
B.调查时间和黑头草入侵样地的起始时间要相同
C.调查时,样方的大小和形状相同,并且位置选择要随机
D.所有的样方要计算样方内和相邻两边上的植株数量
11.[实验对照辨析](2026·河南漯河·三模)设置对照是科学实验中排除系统误差的重要方法。下列实验中,对照设置不合理的是( )
A.检测梨匀浆中的还原糖时,用葡萄糖溶液作对照
B.研究一定时间内酵母菌种群数量变化时,不需要另设对照
C.探究土壤微生物对落叶的分解作用时,用高温灭菌组作对照
D.鉴定DNA粗提取物时,用2mol/L的NaCl溶液作对照
二、多选题
12.[种群群落综合](2026·河北沧州·三模)下列叙述正确的是( )
A.密闭环境中酵母菌种群数量增长先呈“S”型,后期因营养耗尽、代谢废物积累数量下降
B.群落的次生演替速度一定快于初生演替,演替过程中优势种不会发生改变
C.同一生态系统中,不同食物链之间可相互交错形成食物网,食物网越复杂生态系统抵抗力稳定性越高
D.种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布,不属于群落研究范畴
13.[酵母菌计数计算](2026·内蒙古乌兰察布·二模)在“培养液中酵母菌种群数量变化”实验中,甲、乙、丙三位同学在不同时间段取样并用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm,计数室为25×16型)计数,且均进行了操作M(将1mL菌液加入9mL无菌水中)。甲进行了1次操作M后计数,却误记为稀释5倍,甲计算出的种群数量是1×107个/mL;乙进行了3次操作M后计数,每个中方格平均细胞数为12;甲、乙在培养前期取样,丙在培养后期取样。下列叙述正确的是( )
A.应先将稀释液摇匀后取样计数,否则计数结果可能偏大或偏小
B.甲所取样液的酵母菌种群数量应约为2×106个/mL
C.乙所取样液的酵母菌种群数量应约为3×109个/mL
D.丙所取样液用台盼蓝染色后计数,可防止将死酵母菌计入总数
14.[微生物生长周期](2026·黑龙江吉林·二模)某研究团队培养某种需氧型细菌,定期检测活菌数并绘制下图(I~Ⅳ为4个生长时期)。已知该细菌在生长过程中会分泌抑制自身增殖的代谢产物X,且X的积累量与培养时间呈正相关。下列关于各时期的叙述错误的是( )
A.I期细菌代谢活跃、快速繁殖,通过调整酶的种类和数量适应环境
B.若在Ⅱ期接入与其竞争营养的细菌,Ⅱ、Ⅲ期的“J”形增长趋势会被打破
C.Ⅲ期因为细菌代谢产物X的抑制作用使细菌停止增殖
D.Ⅳ期活菌数下降与营养物质消耗、代谢产物X的积累等多重因素有关
一年重难·情境题(侧重江苏,辐射全国,单选+多选+非选择题)
设题创新:兼顾种群与群落、生态系统综合,考查生态位分化、K 值变化、种间竞争 (T4);AI 声学监测鸟类、粪便 DNA 鉴定个体等现代野外监测技术情境 (T6);捕食被捕食种群增长速率复合曲线综合辨析 (T8)。
一、单选题
1.[物质循环、信息传递](2026·江苏苏州·三模)生命系统的不同层次及人类的生产、科研过程都存在着对“废物”的利用。下列相关叙述错误的是( )
A.溶酶体是细胞内的消化系统,可将“废物”分解后全部重新利用
B.膀胱生物反应器利用“尿液”生产药物无需关注性别和年龄差异
C.采集粪便信息,可对种群密度进行大致估算并基本了解食物来源
D.通过设计人工生态系统,可将“废物”中能量以其他形式被利用
2.[生物实验综合](2026·江苏扬州·三模)下列关于高中生物实验叙述正确的是( )
A.不同条件下酶的最适pH相同
B.未振荡取样或滴加样液后未静置都会导致酵母菌计数结果偏小
C.不可用稀释涂布平板法测定饮用水中大肠杆菌数目
D.用适宜浓度的蔗糖溶液处理新鲜黑藻叶装片,可先后观察到质壁分离与复原现象
3.[科学研究方法](2026·江苏扬州·三模)下列关于科学方法的描述正确的是( )
A.细胞学说的建立应用了显微观察法和完全归纳法
B.萨顿采用假说—演绎法对基因与染色体的关系进行研究
C.探究培养液中酵母菌种群数量变化采用平板划线法和数学模型建构法
D.探究光合作用过程和DNA半保留复制都用到了同位素标记法
4.[生态位与 K 值](2026·江苏扬州·三模)研究人员调查了某自然保护区鳄蜥选择栖枝的高度及其体征值等指标,身体质量是影响鳄蜥栖枝高度选择的主要因素,且与栖枝高度呈极显著正相关,不同年龄鳄蜥的栖枝高度存在显著差异,下列叙述错误的是( )
A.鳄蜥的栖枝高度属于其生态位的范畴
B.不同年龄鳄蜥的栖枝高度存在差异体现了群落的垂直结构
C.成体所需食物量较幼体大,更高的栖枝使其视野开阔,利于捕食
D.进一步改善自然保护区的环境,可以提高鳄蜥种群的K值
5.[种群数量波动](2026·江苏·三模)湿地生态系统的稳定与生物间的相互作用密切相关。下列相关叙述正确的是( )
A.湿地能净化水体、维持生态平衡,体现了生物多样性的直接价值
B.湿地遭受轻度污染后仍能维持溶解氧和物种数相对稳定,体现恢复力稳定性
C.候鸟的迁入率和迁出率随季节变化,导致种群数量呈现周期性波动
D.光照和温度等密度制约因素对湿地的物种丰富度及种群数量的影响较大
6.[生态系统信息传递](2026·江苏南通·一模)为保护生物多样性,南通市环保部门通过采集鸟类鸣叫声并进行AI分析,监测鸟的种类、数量。相关叙述错误的是( )
A.鸟类的鸣叫具有求偶、警告等功能,有利于个体生存与种族繁衍
B.鸟类的鸣叫声属于物理信息,通过鸣叫进行信息交流只在同种鸟类之间
C.AI能监测到鸟的种类,与鸟类的鸣叫声具有多样性和特异性有关
D.AI技术监测鸟类具有准确、高效、全天候可持续等特点
7.[基础实验辨析](2025·安徽合肥·一模)下列关于生物学实验操作或方法的叙述,错误的是( )
选项
实验内容
操作或方法
A
检测生物组织中的还原糖
向组织样液中加入斐林试剂,50~65 ℃水浴加热
B
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
用台盼蓝染液对酵母菌进行染色,辨别细胞死活
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
用酸性重铬酸钾溶液检测培养液中酒精的产生
D
DNA的粗提取与鉴定
将白色丝状物溶于酒精,再加入二苯胺试剂,沸水浴
A.A B.B C.C D.D
8.[增长速率曲线](2026·河北邢台·三模)河北丰宁坝上草原生态系统中,黄鼠和沙鼠均以植物种子为食,二者存在激烈的种间竞争。科研人员连续多年监测两种鼠的种群增长速率,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.第0~24年,黄鼠种群呈“S”形增长
B.第0~6年,黄鼠种群密度大于沙鼠种群密度
C.第12~18年,黄鼠和沙鼠种群的年龄结构都是增长型
D.气候、天敌等非密度制约因素会影响这两个种群数量的变化
9.[迁入迁出、K 值辨析](2026·河北邢台·三模)白鹤是国家一级重点保护野生动物,冬季常迁徙至黄渤海河口滨海湿地,与当地的斑嘴鸭等共栖于水域环境。下列说法正确的是( )
A.白鹤的季节性迁徙导致黄渤海河口滨海湿地的水域环境发生次生演替
B.白鹤取食时惊扰其他水生动物便于苍鹭捕食,白鹤和苍鹭之间存在互利共生关系
C.某时间段有外来斑嘴鸭迁入湿地,不能说明该湿地斑嘴鸭的环境容纳量增大
D.加强法律法规建设、增强环保意识是保护滨海湿地鸟类多样性的根本措施
10.[λ、增长率与 K 值](2026·广西桂林·三模)调查发现,近十年某国家级自然保护区中大熊猫种群每年的出生率为a,死亡率为b,且a>b,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。下列说法正确的是( )
A.该大熊猫种群数量增长的λ值为a-b
B.与数学公式相比,曲线图能更精确地反映大熊猫种群的数量变化
C.若有种群外的大熊猫迁入该保护区,则该保护区大熊猫的K值会增大
D.利用微卫星DNA分子标记调查大熊猫种群的数量比标记重捕法更准确
二、多选题
11.[种群保护、样方法](2026·江苏·二模)科研人员在江苏某小山坡上发现了国家一级重点保护濒危植物——银缕梅,并对其按植株高度进行分级统计,结果如下表。相关叙述正确的有( )
高度级
个体数
占总个体数的百分比
H<30cm(幼树)
73
56.59%
30cm≤H<60cm
37
28.68%
60cm≤H<90cm
15
11.63%
H≥90cm(成年大树)
4
3.10%
A.调查该山坡上银缕梅数量时,常采用五点取样法计数
B.从高度级看,该银缕梅种群的年龄结构类型为增长型
C.建立银缕梅自然保护区属于就地保护,是保护其最有效的措施
D.成年银缕梅植株较少,主要因其在种内竞争中获得的光照较少
12.[演替、种群特征](2026·湖南长沙·三模)洞庭湖湿地生态修复工程实施后,群落发生了次生演替,下列相关叙述正确的有( )
A.种群密度是湿地芦苇种群最基本的数量特征
B.修复初期优势物种的种群数量呈“J”型持续增长
C.湿地群落的垂直结构可提高对光能等环境资源的利用率
D.演替过程中物种丰富度会持续升高,不受环境波动影响
13.[捕食关系曲线](2026·辽宁营口·三模)在人工控制的某农田生态系统中,科研人员对东亚飞蝗种群数量进行了为期6年的监测,同时记录了其主要天敌之--泽蛙的种群数量变化,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.曲线乙代表东亚飞蝗种群数量的变化
B.第3年之后甲种群数量逐渐超越乙种群数量,导致乙种群生存压力变大
C.第3~4年,乙种群数量急剧下降的直接原因是农作物被大量啃食后资源枯竭
D.第5~6年,乙种群数量维持稳定,说明此时其种群数量已达到环境容纳量
三、非选择题
14.[样方法辐射样线](2026·江苏扬州·三模)研究人员对西藏地区的主要草地类型进行了植被调查,分析了植物多样性、植物群落稳定性、毒害草比例和放牧强度等,结果如图所示,请回答下列问题:
(1)区分不同群落的重要特征是___________。用样方法调查物种丰富度时,样方布设以样地中心为原点,沿正北、东南、西南方向(夹角120°)布设3条辐射状样线(长度40m),以每条样线20m处为中心,布设1个面积为___________草本样方,在答题卡的相应图中画出样线和样方___________。
(2)据图1、图2分析,西藏地区不同草地类型的多样性与稳定性呈___________(填“正相关”或“负相关”),推测动物多样性最高的草地类型最可能是___________,原因是___________。
(3)毒害草比例(PTG)是表征草地退化的重要指标,高寒草原的PTG最高,分析原因是高寒草原分布在海拔高、降雨量低的地区,一方面毒害草具有更好的___________,更适应恶劣的环境;另一方面毒害草通过化感作用,抑制其他植物的生长,这体现了生态系统的___________功能。
(4)据图1、图4分析,适度放牧有利于提高物种多样性的原因有___________,温性草原的物种多样性最低的原因可能是___________,引起草地退化。
15.[鼠害防治实验](2026·江苏南通·三模)鼠类的繁殖与环境、营养及人为干预等有关,鼠害是农业生产的主要危害。科研人员采用夹夜法(捕鼠夹晚放晨收)进行调查,比较了两类灭鼠药雷公藤甲素(从植物雷公藤中提取)毒饵、溴鼠灵毒饵对鼠的影响,结果如下表,其中鼠密度(%)=(捕鼠数/有效夹数)×100%,怀孕率(%)=(孕鼠数/成体雌鼠数)×100%。请回答下列问题。
处理
区域
具体处理
投饵前
投饵后30 d
投饵后60 d
投饵后90 d
鼠密度
/%
怀孕率
/%
鼠密度
/%
怀孕率
%
鼠密度
/%
怀孕率
/%
鼠密度
/%
怀孕率
/%
甲
雷公藤甲
素毒饵
9.27
66.33
2.64
9.84
2.93
21.22
5.85
33.33
乙
溴鼠灵毒
饵
10.23
66.82
1.38
50.26
5.60
66.16
8.77
65.66
丙
普通饵料
9.96
66.62
10.56
66.67
10.88
50.82
10.97
68.66
(1)雷公藤能合成雷公藤甲素抑制周围植物的种子萌发,说明生态系统的信息传递能__________,维持生态系统的平衡和稳定;从能量流动的角度分析,防治鼠害的意义是__________。
(2)甲、乙、丙三个区域的__________要尽量保持一致,且要有一定的间隔。选择5月投饵,主要原因是__________。采用夹夜法捕鼠,这是因为__________________。
(3)已知控制率(%)=[(投放毒饵前鼠密度-投放毒饵后鼠密度]/投放毒饵前鼠密度]×100%。甲区域投药30 d后,鼠密度的控制率约为__________。溴鼠灵毒饵组中,投饵60天的孕鼠数__________(“>”“=”“<”)投饵90天的孕鼠数。
(4)某牧场发生严重鼠害时,为实现短期减灾和长期生态安全,根据本研究结果,提出合理的防治方案。__________________。
(5)某同学通过人工智能体得知雷公藤甲素可用于治疗系统性红斑狼疮。对此该同学作出如下分析,其中合理的有__________。
①雷公藤甲素能阻断辅助性T细胞受体信号通路,减少细胞因子产生,从而缓解病情
②雷公藤甲素能上调患者体内的自身抗体,增强免疫复合物清除,从而缓解病情
③雷公藤甲素能下调调节性T细胞(抑制细胞毒性T细胞的激活)的比例,从而缓解病情
④育龄期患者长期使用雷公藤甲素治疗,可能导致卵巢早衰或精子发生障碍而影响生育
16.[种群生境选择](2026·江苏南通·一模)某山地从山脚到山顶植物分布有明显差异。海拔较低(低山)处,气候干燥,以耐旱的灌木、草本为主;随着海拔升高(中山),降水增加,形成茂密的森林带;海拔过高(高山)处,气温较低,以耐寒的草甸、苔藓为主。该地区生活着一种赤狐,夏季以小型哺乳动物、植物等为食,以满足繁殖需求;冬季以野果为食,以满足生存需求。科研人员对该山地不同季节赤狐生境因子进行调查,结果如下表。请回答下列问题。
生境因子
夏季
冬季
利用样方
对照样方
利用样方
对照样方
样方中心距最近乔木距离(m)
2.13
4.81
5.54
4
乔木密度(棵/100m2)
4.63
3
2.14
3.51
样方中心距最近灌木距离(m)
2.87
3.04
1.82
3.11
灌木密度(丛/100m2)
4.45
4.72
3.95
3.57
(1)该山地所有赤狐个体形成的集合是一个__________,其最基本的数量特征是__________。
(2)研究人员在该山地赤狐活动比较集中的地方设置若干样线,再沿样线以其活动痕迹(如粪便)为中心设置若干个10m×10m区域作为利用样方,同时沿样线、在__________且离利用样方一定距离的区域设置对照样方。
(3)赤狐夏季偏好生活在__________(低山、中山、高山),原因可能有__________。冬季赤狐向__________(低山、中山、高山)迁移。
(4)为进一步分析赤狐摄食的动物种类,科研人员采集赤狐粪便中的DNA,通过PCR扩增线粒体12SV5rDNA并进行电泳。下图是线粒体DNA部分结构示意图(不同物种保守区序列基本一致),扩增时应选择的引物是__________。扩增后经电泳往往不能区分动物种类,原因是__________,可进一步利用扩增产物,通过测定__________来确定赤狐摄食的动物种类。
三年真题·压轴题(侧重江苏,辐射全国,单选题)
设题创新:求偶、捕食双重选择压力下的进化与种群衰退分析 (T4);围栏保护干预濒危蝶类种群,结合图像分析人为保护对种群数量的影响 (多选 T6);高原鼠兔双重生态功能,结合多组曲线图考查种群密度与群落多样性的联动变化 (非选择 T10);捕食者被捕食者相互作用,探究种间关系改变后种群行为、生殖策略的适应性调整 (T9)。
一、单选题
1.[种间关系、害虫防治](2026·江西·高考真题)为研究某植物S对大豆植食性害虫H及H的捕食性天敌的影响,研究人员调查了T1(单种大豆)和T2(混种大豆和植物S)模式下,大豆植株上H及H的天敌数量随时间变化情况(如图)。下列推测合理的是( )
A.S可“吸引”天敌来控制H的数量
B.H在该农田生态系统属于次级消费者
C.40~100天,T1模式下H的数量变化主要受食物限制
D.110~130天,T2模式下H的数量变化主要受天敌影响
2.[共培养种群曲线](2026·广东·高考真题)我国科学家从由单细胞H藻引起的赤潮海域中分离获得优势细菌P菌。为研究两者的种间关系,设置了H藻、P菌单独培养和共同培养3个实验组,生长曲线见图。下列分析错误的是( )
A.共同培养时P菌的K值约为每升4.0×108个
B.两种培养条件下H藻种群数量增长趋势均为S形
C.两种培养条件下H藻在第18~21天的增长速率相近
D.实验结果表明H藻和P菌的种间关系是原始合作
3.[捕捞压力年龄结构](2026·四川·高考真题)某种鱼在初次性成熟后均为雌性,继续生长到一定大小后转变为雄性。雄鱼之间会争夺领地,体型越大繁殖成功率越高。有人研究了3个不同生境的鱼群在不同捕获压力下,t1到t2这30年间的变化(t1及之前未受人为干扰),结果如图。下列推断不合理的是( )
A.与t1时刻相比,t2时刻乙岛和丙岛鱼群中的雌性比例均上升
B.重度商业捕捞后,丙岛鱼群世代之间的繁殖间隔缩短
C.垂钓使乙岛鱼群变性年龄提前,体现了生物对环境压力的适应
D.长期垂钓使乙岛鱼群年龄结构由增长型转变为衰退型
4.[自然选择种群衰退](2026·河北·高考真题)在雄性大角鹿求偶争斗的过程中,鹿角较大的个体更易获胜,能繁殖更多的后代,从而使雄鹿中鹿角较大的个体占比逐代增高。然而鹿角大的雄鹿更易被捕食,致使大角鹿种群不断衰退。下列分析错误的是( )
A.大角鹿在求偶选择中的不适应特征导致其种群衰退
B.生物种群繁殖能力和生存能力的减弱均会造成种群衰退
C.在一定的选择作用下,可遗传的有利变异会使某些个体具有相对优势
D.生物面临不同选择压力时,某些适应性特征反而会使其表现为不适应
5.[微生物实验分析](2025·天津·高考真题)为探究高NH4+含量废水的生物处理效果,配制NH4+为唯一氮源的人工模拟废水,均分至3个密闭反应器中,分别添加等量的G1菌、A6菌及两菌等比例混合的菌液,培养后NH4+浓度变化如图所示。分析错误的是( )
A.人工模拟废水需进行灭菌处理
B.G1菌单独培养时,种群数量不增加
C.A6菌单独培养时,NH4+的去除速率持续降低
D.两菌混合培养可促进NH4+的去除
二、多选题
6.[样方法、人类活动影响](2026·湖南·高考真题)国家二级保护物种中华虎凤蝶成虫刚出蛹时,翅膀未展开,不能飞行,其主要生境之一是以草本植物细辛(可药用)和芒草为优势种群的高山灌草丛。研究人员建设围栏保护后,中华虎凤蝶、细辛、芒草的数量变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.可采用样方法估算中华虎凤蝶虫卵、蛹及刚出蛹羽化的成虫的密度
B.与调查细辛和芒草相比,调查该地某灌木的种群密度需缩小样方面积
C.围栏内外同一物种数量变化趋势不同,体现了人类活动对生态系统的影响
D.若监测到该地细辛和芒草数量明显降低时,应采取及时补种等保护措施
7.[种间共生、K 值](2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)环境中缺乏CO2时,三角褐指藻可以利用与其共生的细菌代谢产生的CO2进行光合作用,维持生长。下图为藻、菌的培养结果,培养条件为有光照、无CO2、葡萄糖为唯一碳源。下列叙述正确的是( )
A.共培养体系中,三角褐指藻数量的增加会引起细菌数量下降
B.共培养体系中,随培养时间推移,藻、菌各自的种内竞争加剧
C.单培养时,CO2是限制三角褐指藻种群数量增长的非生物因素
D.与单培养相比,共培养时三角褐指藻种群的环境容纳量更大
8.[年龄结构、生态系统能量](2025·江苏·高考真题)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
三、非选择题
9.[捕食、生态位变化](2026·湖北·高考真题)科学家对南极某岛屿附近水域的黑背鸥与南露脊鲸的关系进行了研究,发现黑背鸥原先只啄食南露脊鲸尸体,近年来黑背鸥的捕食行为发生了改变,它们会主动啄食攻击露出海面呼吸的南露脊鲸背部,尤其是幼崽。调查发现,该水域附近的南露脊鲸种群出生率较以往下降8%左右。南露脊鲸为了应对黑背鸥的攻击,生殖间隔期由三年缩短为两年,且改变了游泳和呼吸的姿势。南露脊鲸在呼吸时仅头部露出水面,避免了黑背鸥对其背部的啄食攻击,而南露脊鲸头部由于具有厚实的胼胝体保护不会受到黑背鸥的致命攻击。回答下列问题:
(1)黑背鸥捕食南露脊鲸的生态学意义是________________。
(2)当黑背鸥以啄食南露脊鲸的尸体为食时,南露脊鲸对黑背鸥种群增长的影响表现为______(填“密度制约”或“非密度制约”或“无直接关系”),原因是________________。
(3)根据上述材料,南露脊鲸的生态位________(填“发生改变”或“没有改变”),原因是________________。
(4)若要保护南露脊鲸这一物种,切实可行的措施有________________(回答一点即可)。
10.[鼠兔种群与群落](2026·陕晋青宁卷·高考真题)高原鼠兔曾被认为是加速高寒草甸退化的“害兽”,但研究揭示其对高寒草甸生态系统的稳定有重要贡献。高原鼠兔营穴居,食性与牦牛相近,但偏好植物低矮的生境,会通过自身啃食刈割降低植物高度,便于观望警戒。回答下列问题。
(1)高原鼠兔属于该生态系统组成成分的___________;藏狐是其天敌,两者数量变化趋势是___________。为探究营养元素的循环过程,需分析一定时间内高原鼠兔肌肉和骨骼中某关键营养元素的植物来源,可行的实验方法是___________。
(2)据图(a)分析,高原鼠兔在高寒草甸中扮演“有益”与“有害”双重角色的原因是___________。
(3)图(b)中甲是没有牦牛放牧时,高原鼠兔在一定时间内种群数量增长曲线;在相同生境中有牦牛放牧时,其种群数量增长曲线最可能是图中的___________,原因是___________。
(4)据图(c)分析,随高原鼠兔密度升高,可在野外直接监测___________指标以便较快速识别其影响;当该指标低于T点时应及时开展防控,判断依据是___________。
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