山西省晋城市2024-2025学年高二上学期12月月考生物试题（解析版）

这是一份山西省晋城市2024-2025学年高二上学期12月月考生物试题（解析版），共22页。
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0．5毫米的黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
一、单项选择题（共15小题，每题3分，共45分）
1. 下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，其中的脂质主要是磷脂
B. 线粒体的内膜上主要分布着与有氧呼吸第三阶段有关的酶
C. 核糖体是细胞内合成蛋白质的结构，是由蛋白质和RNA组成
D. 中心体在动物细胞和低等植物细胞中均存在，且与细胞分化有关
【答案】D
【分析】有氧（需氧）呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、细胞膜是细胞的外层结构，其主要由脂质和蛋白质组成，而脂质中又以磷脂为主，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，A正确；
B、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其中内膜上分布着大量与有氧呼吸第三阶段（即电子传递链和氧化磷酸化过程）相关的酶，这些酶催化着有氧呼吸的最后一步，生成大量的ATP为细胞提供能量，B正确；
C、核糖体是细胞内的一种无膜细胞器，由蛋白质和RNA（主要是核糖体RNA，简称rRNA）组成。核糖体的主要功能是作为细胞内合成蛋白质的场所，它根据mRNA上的遗传信息，将氨基酸组装成蛋白质，C正确；
D、中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，但其主要功能是参与细胞的有丝分裂过程，特别是在纺锤体的形成和染色体的分离中起关键作用。而细胞分化是细胞在发育过程中逐渐产生形态、结构和功能上稳定性的差异的过程，它主要与基因的选择性表达、细胞间的相互作用以及环境因素等有关，与中心体没有直接关系，D错误。
故选D。
2. 科学家利用同位素标记法研究某动物细胞的分裂过程，他们用³H标记了该动物细胞（含2N条染色体）的DNA分子。然后将这些细胞转入不含放射性标记的培养基中继续分裂。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 在第一次有丝分裂结束后，子细胞中均有双链都被³H标记的染色体
B. 在第二次有丝分裂中期，细胞中含有³H标记的染色体共有N条
C. 在第二次有丝分裂后期，所有³H标记染色体随机都移向细胞同一极
D. 在第三次有丝分裂中期，细胞中含H标记的染色体数目可能为N条
【答案】D
【分析】半保留复制：DNA在复制时，以亲代DNA的每一条单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。
【详解】A、用3H标记了该动物细胞（含2N条染色体）的DNA分子。然后将这些细胞转入不含放射性标记的培养基中继续分裂。在第一次有丝分裂结束后，由于DNA的半保留复制，子细胞中的染色体上的DNA都是一条链含3H，一条链不含3H，而不是双链都含3H，A错误；
B、在第二次有丝分裂中期，染色体已经复制但还没有分离，细胞中染色体数目为2N条，每条染色体的一个染色单体上都含有一条链为3H标记，此时2N条染色体都有3H标记，B错误；
C、在第二次有丝分裂后期，含有3H标记的染色体共2N条，这些染色体是被随机的移向细胞两极的，而不是所有含3H标记的染色体都移向同一极，C错误；
D、在第三次有丝分裂中期，由于前两次分裂过程中3H标记的染色体可能会随机分配到子细胞中，所以在第三次分裂中期，细胞中含3H标记的染色体数目可能为N条，也可能为其他数目，这取决于第二次分裂过程中3H标记染色体的分配情况，D正确。
故选D。
3. 基因表达包括转录和翻译两个过程。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 转录是以DNA的一条链为模板合成多种RNA的过程
B. 翻译是以mRNA为模板合成特定氨基酸排列顺序的多肽链
C. 转录的场所只位于细胞核，翻译的场所只位于细胞质
D. 转录和翻译的原料分别是4种核糖核苷酸和21种氨基酸
【答案】C
【分析】（1）基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
（2）转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
（3）翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】A、转录是以DNA的一条链（模板链）为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。在一个DNA分子中，不同的基因会分别进行转录，合成多种不同的RNA，A正确；
B、翻译是在细胞质的核糖体上进行的，以mRNA为模板，按照每三个相邻的碱基（一个密码子）决定一个氨基酸的原则，将氨基酸连接成具有特定氨基酸排列顺序的多肽链，进而形成蛋白质，B正确；
C、对于真核细胞来说，转录主要在细胞核内进行，翻译在细胞质中进行，但这不是绝对的。例如，在真核细胞中，线粒体和叶绿体这两种细胞器内也含有DNA，并能进行转录和翻译过程，C错误；
D、转录的原料是4种核糖核苷酸，它们按照特定的碱基序列进行排列组合，形成RNA链。翻译的原料则是21种氨基酸，它们按照特定的序列进行排列组合，形成多肽链，D正确。
故选C。
4. 下列关于内环境及其稳态的叙述，正确的是（ ）
A. 内环境是细胞进行新陈代谢和能量转换的主要场所
B. 内环境稳态仅需保持血浆中各种化学成分的含量相对稳定
C. 内环境稳态需要温度、pH和渗透压等理化性质保持相对稳定
D. 内环境稳态的调节仅依赖于神经系统的精确控制，与其他系统无关
【答案】C
【分析】内环境稳态的调节：(1)实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；(2)定义：通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；(3)调节机制：神经-体液-免疫调节网络；(4)层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；(5)意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、细胞质基质才是细胞进行新陈代谢和能量转换的主要场所，而内环境主要是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，A错误；
B、内环境稳态的实质是体内渗透压、温度、pH等理化特性和各种化学成分呈现动态平衡的过程，不仅涉及血浆，还包括组织液和淋巴液等内环境成分，B错误；
C、内环境温度、pH和渗透压等理化性质需保持相对稳定，以确保细胞正常生理功能。因为细胞需要在一个相对稳定的内环境中才能正常进行各种生理活动如果内环境的理化性质发生剧烈变化，细胞的生理功能将会受到严重影响，C正确；
D、内环境稳态的调节是一个复杂的生理过程，需要神经系统、体液（如激素）调节和免疫系统的共同参与和协调。这三个系统相互关联、相互作用，共同维持内环境的相对稳定状态，D错误。
故选C。
5. 在篮球比赛中，运动员的生理指标如心率、体温、血糖以及电解质平衡等都会发生显著变化。以下关于运动员体内稳态调节的叙述，错误的是（ ）
A. 比赛中运动员心率加快，有助于加速血液循环，从而有效散热以维持体温恒定
B. 剧烈运动后肌肉中产生大量乳酸，但血浆中的缓冲对能够维持pH的相对稳定
C. 运动员在比赛中血糖水平能够保持稳定，这得益于肝脏组织的协同调节作用
D. 比赛结束后，运动员只需大量饮用纯净水，即可迅速恢复机体的内环境稳态
【答案】D
【分析】①人体内环境中有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3–/ H2CO3，其次还有HPO42–/H2PO4–等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。②皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射（如以红外线等形式将热量传到外界）、传导（机体热量直接传给同它接触的物体）、对流（通过气体来交换热量）以及蒸发（如汗液的蒸发）的方式进行。
【详解】A、心率加快可以增加心脏泵血的速度和量，进而加快体表的血液循环，有助于将体内的热量通过皮肤散发到环境中，从而维持体温的恒定，A正确；
B、在剧烈运动过程中，肌肉细胞会产生大量的乳酸等酸性物质，但血浆中存在多种缓冲对（如碳酸氢钠/碳酸、蛋白质钠盐/蛋白质等），它们能够迅速与这些酸性物质反应．生成二氧化碳和水或其他弱酸弱碱对，从而保持血浆pH的相对稳定，B正确；
C、肝脏可以通过分解肝糖原来补充血糖，维持血糖水平的稳定，C正确；
D、运动员在比赛中不仅失去了水分，还失去了无机盐（如钠、钾、氯等）和其他溶质，这些物质的丢失会破坏机体的电解质平衡和血浆渗透压。如果只补充水分而不补充无机盐和其他溶质，将无法恢复机体的内环境稳态，D错误。
故选D。
6. 下图展示了神经元之间突触的结构，其中①代表Ca²+离子通道，②代表某种兴奋性神经递质，③至⑤分别表示不同的离子通道，⑥代表钠钾泵（一种能逆浓度梯度运输Na+和K+的蛋白质）。以下相关叙述中，错误的是（ ）
A. ①和⑤发挥作用时都会导致神经元膜内的正电荷数量增多
B. 突触前膜释放神经递质②时，会发生电信号到化学信号的转换
C. 当神经递质②作用到突触后，离子通道③和④仍处于开放状态
D. 动作电位恢复为静息电位的过程中需要依赖⑥的作用，并消耗ATP
【答案】C
【分析】一、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
二、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式（电信号）传导到轴突末梢时，突触小泡释放神经递质(化学信号)，神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位(电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元（电信号→化学信号→电信号）。
【详解】A、①代表Ca2+离子通道，当Ca2+离子通过这个通道进入神经元时，由于Ca2+带正电荷，所以会导致神经元膜内的正电荷数量增多；⑤是钠离子通道，在动作电位产生时，钠离子会内流，同样导致神经元膜内的正电荷数量增多，A正确；
B、突触前膜在释放神经递质时，会发生电信号到化学信号的转换，这是神经元之间信息传递的一个重要步骤，电信号在突触前膜转换为化学信号（神经递质），然后传递到突触后膜，B正确；
C、当神经递质②（兴奋性神经递质）作用到突触后膜时，它会引起突触后膜的去极化，从而产生动作电位，在这个过程中，钠离子通道会开放，同时钾离子和氯离子通道通常关闭，以防止钾离子外流而抵消动作电位，C错误；
D、动作电位恢复为静息电位的过程中，需要依赖钠钾泵的作用。钠钾泵是一种能逆浓度梯度运输Na+和K+的蛋白质，它可以将钠离子泵出细胞外，将钾离子泵入细胞内，从而恢复细胞的静息电位，这个过程是需要消耗ATP来提供能量的，D正确。
故选C。
7. 某学生在备考期间，由于长时间高强度地学习，导致学习效率下降，情绪也变得焦虑不安。下列关于学习、记忆和情绪调节的叙述，正确的是（ ）
A. 学习过程仅依赖于大脑皮层的特定区域，与其他脑区无关
B. 长期记忆的形成仅依赖于突触结构的改变，与神经递质无关
C. 适当的情绪调节和改变学习策略有助于提高学习效率和促进记忆形成
D. 促进突触前膜对神经递质5-羟色胺的回收，可以有效缓解抑郁情绪
【答案】C
【分析】学习和记忆是脑的高级功能之一。 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。记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。学习和记忆相互联系，不可分割。
【详解】A、学习是一个复杂的生理过程，涉及多个脑区的协同作用，包括大脑皮层、海马体、杏仁核等。大脑皮层虽然在学习和记忆中起着重要作用，但并非唯一相关脑区，A错误；
B、长期记忆的形成不仅依赖于突触结构的改变（如新突触的形成和突触连接的加强），还与神经递质的变化密切相关。神经递质在神经元间的信息传递中起着关键作用，对记忆的形成和巩固具有重要影响，B错误；
C、适当的情绪调节可以改变大脑中的神经递质和激素分泌，从而影响学习效率和记忆过程。改变学习策略也可以提高学习的针对性和有效性，进一步促进记忆的形成，C正确；
D、选择性的抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，有利于缓解抑郁，D错误。
故选C。
8. 人体在应对低血糖和危险等刺激时，神经系统和内分泌系统会协同作用以维持内环境稳态。已知糖皮质激素具有促进非糖物质转化为葡萄糖、抑制组织细胞利用葡萄糖等作用。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 遇险时交感神经兴奋可促进儿茶酚胺类激素分泌，并引起血压、心率上升
B. 糖皮质激素的分泌过程体现了分级调节特点，有利于放大激素的调节作用
C. 糖皮质激素与胰岛素在血糖调节方面具有协同作用，共同维持血糖平衡
D. 长期大量使用糖皮质激素治疗，停药前应逐渐减量以避免出现不良反应
【答案】C
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、当人体遭遇危险时，交感神经会迅速兴奋，促使肾上腺分泌儿茶酚胺类激素，比如肾上腺素，这些激素能让心跳加快、血压升高，帮助我们应对紧急情况，A正确；
B、糖皮质激素的分泌受到下丘脑一垂体-肾上腺皮质轴的分级调节，分级调节可以放大激素的调节效应，B正确；
C、糖皮质激素和胰岛素在血糖调节上的作用是相抗衡，而不是协同，糖皮质激素会促进非糖物质转化为葡萄糖，抑制组织细胞利用葡萄糖，从而升高血糖，而胰岛素则是促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，降低血糖，C错误；
D、长期使用糖皮质激素会导致身体对其产生依赖，如果突然停药，可能会出现一系列的不良反应（自身糖皮质激素分泌不足会造成抗感染能力下降、精神萎靡、食欲缺乏、体重减轻与乏力等症状），所以停药前需要逐渐减量，D正确。
故选C。
9. 在人体免疫系统中，自身免疫耐受是避免对自身组织产生免疫反应的重要机制。近期研究表明，树突状细胞（DCs）在自身免疫耐受的建立和维持中起着关键作用。DCs可以分为成熟型（mDCs）和未成熟型（iDCs），其中iDCs在诱导免疫耐受方面尤为重要。它们能够通过特定的信号通路抑制T细胞的活化，从而防止对自身组织的攻击。下列关于这一机制的叙述，错误的是（ ）
A. iDCs和mDCs均起源于骨髓中的造血干细胞，并在不同的免疫微环境下分化成熟
B. iDCs通过抑制T细胞的活化，有助于维持自身免疫耐受，防止自身免疫疾病的发生
C. mDCs能吞噬并处理外来抗原，如细菌、病毒等病原体，并产生相应的特异性抗体
D. 出现炎症反应时可能会导致iDCs向mDCs的转化，增强抗原呈递能力从而促进细胞免疫
【答案】C
【分析】自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。
【详解】A、iDCs和mDCs作为免疫系统中的重要细胞类型，都起源于骨髓中的造血干细胞，并在不同的免疫微环境下分化成熟．A正确；
B、根据题干信息．iDCs在诱导免疫耐受方面尤为重要．它们能够通过特定的信号通路抑制T细胞的活化，这有助于维持自身免疫耐受，防止对自身组织的攻击，从而防止自身免疫疾病的发生，B正确；
C、mDGs能够吞噬并处理外来抗原，如细菌、病毒等病原体，但它们并不直接产生特异性抗体，特异性抗体的产生是浆细胞的功能，而不是mDCs的功能，mDCs的主要作用是将处理过的抗原呈递给T细胞，启动免疫反应，C错误；
D、在炎症反应中，iDCs可能会向mDCs转化，并增强对抗原的呈递能力，从而参与细胞免疫的调节，D正确。
故选C。
10. 下列关于植物激素及其调节作用叙述，正确的是（ ）
A. 植物激素是由植物体任意部位产生的具有调节作用的微量无机物
B. 植物激素既能作为信息分子，也能直接为细胞代谢提供所需的能量
C. 植物激素能直接与细胞核内的基因发生作用，调控基因表达从而调节代谢
D. 激素的作用具有特异性，同一激素在不同浓度下可能产生相反的生理效应
【答案】D
【分析】植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、植物激素并非由植物体任意部位产生，而是由特定的部位，如芽、叶、根等产生的具有调节作用的微量有机物，A错误；
B、植物激素作为信息分子，它们的作用是调节细胞的代谢活动，通过与其他分子（如受体）相互作用来传递信息，而不是直接为细胞代谢提供能量，B错误；
C、植物激素并不直接与细胞核内的基因发生作用，它们通常通过与细胞内的受体结合，形成激素-受体复合物，进而调控基因的表达，C错误；
D、激素的作用具有特异性，即不同激素对不同的生理过程有不同的调节作用。同时，同一激素在不同浓度下也可能产生相反的生理效应。例如，生长素在低浓度时促进细胞生长，而在高浓度时则抑制细胞生长，D正确。
故选D。
11. 光敏色素和光周期（昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化）在调控植物开花过程中起到重要作用。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 植物体内光敏色素能够吸收特定波长的光信号，并将其转化为植物可以识别的化学信号
B. 植物体内的光敏色素种类和分布不同，会造成长日照和短日照植物对光周期的反应不同
C. 植物感受光周期变化精确地调控其开花时间，是长期进化以适应不同生存环境的结果
D. 通过调整人工控制光源的波长和照射时长，即可实现植物开花时间及花期的随意改变
【答案】D
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、光敏色素是植物体内的一种色素蛋白，能够感受光信号，特别是红光和远红光，并将其转化为植物体内的化学信号，进而调控植物的生长发育，A正确；
B、长日照植物和短日照植物对光周期的反应差异，正是由于它们体内的光敏色素种类和分布不同所导致的。这种差异使得植物能够根据光周期的变化来精确地调控其开花时间，B正确；
C、植物对光周期的感受和响应是其长期进化过程中形成的一种适应机制。通过精确地调控开花时间，植物能够确保在最有利的条件下进行繁殖，从而提高其后代的生存和繁衍机会，C正确；
D、植物开花时间的调控是一个复杂的生理过程，除了光周期外，还受到其他多种环境因素和植物体内激素水平的共同影响。仅通过调整光照条件并不能完全实现植物开花时间及花期的任意改变，D错误。
故选D。
12. 安庆位于安徽省西南部，当地的菜子湖是候鸟重要的迁徙停歇地、越冬地和繁殖地。某校生物兴趣小组对菜子湖国家湿地公园进行了考察和研究，并重点观测了东方白鹳。研究发现菜子湖8-10月为丰水期，11-1月为枯水期，公园内鸟类种类、数量及各类地块的面积变化情况如下图所示。下列相关叙述，正确的是（ ）

A. 决定东方白鹳在湿地中种群密度变化的直接因素是年龄组成和性别比例
B. 研究东方白鹳的生态位，只需要关注它与其他物种的种间竞争关系即可
C. 枯水期鸟类种群密度更大，可能是因为水域面积减小导致食物资源更加集中
D. 12月至1月鸟类数量明显下降，主要是由于鸟类的出生率下降及死亡率上升造成
【答案】C
【分析】生态位是一个物种在其所生活的生态系统中所占据的特定位置和所扮演的角色。‌反映了物种在资源利用、‌竞争与合作以及避免竞争等方面的特点和策略，‌每个物种的生态位在一个生态系统中都是独特的，‌因为不同物种对资源的需求和利用不同。‌生态位的组成和特点包括资源的利用方式、‌封装的特点和空间的利用方式三个方面。‌首先，‌物种的生态位涉及到对资源的利用和利用方式，‌如何获取和利用能量和营养物质。‌某些物种可能在同一个生态系统中利用不同的资源，‌以避免竞争。‌其次，‌物种的生态位还受到其外形、‌结构和生理的制约，‌这决定了物种的适应能力和竞争能力。‌最后，‌物种的生态位还涉及到空间的利用方式，‌即物种在生态系统中的分布和使用空间的方式。‌
【详解】A、决定种群密度变化的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，而年龄组成和性别比例是影响种群密度变化的间接因素．它们通过影响出生率和死亡率等直接因素来间接影响种群密度，A错误：
B、生态位不仅包括物种与其他物种的关系（如种间竞争、捕食与被捕食等），还包括物种所处的空间位置、占用的资源情况等多个方面，B错误；
C、枯水期时，水域面积减小，食物资源相对集中，为鸟类提供了更丰富的食物来源，从而吸引了更多的鸟类前来栖息和觅食，导致鸟类种群密度更大，C正确；
D、12月至1月鸟类数量明显下降，这可能是由于多种因素共同作用的结果，包括食物资源的减少、天敌的增多，迁徙行为的发生等。12月至1月的较短时间内鸟类数量明显下降很多（从20000多到10000左右），最可能的原因是随着气温的降低，鸟类继续向南方更温暖地区迁移导致，D错误。
故选C。
13. “培养液中细菌种群数量变化”的实验中得到的统计结果如下图所示，下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 该实验过程中若不更换培养液，平台期后会出现种群数量的急剧下降
B. 若图中①、②两点细菌的种群增长速率相同，则两点的种群增长率也相同
C. 对数期细菌种群数量快速增长，是细菌的分裂速度大于其死亡速度的结果
D. 图中数据均为多次抽样检测、使用显微镜及血细胞计数板计数后的平均值
【答案】B
【分析】从图中看出，酵母菌种群数量先增加，后在平台期保持稳定不变。
【详解】A、该实验过程中若不更换培养液，随着细菌数量的增加，培养液中的营养物质会逐渐消耗殆尽，同时细菌代谢产生的有害物质也会积累，这些因素都会导致在平台期后细菌种群数量的急剧下降，A正确；
B、若图中①、②两点细菌的种群增长速率相同，这仅仅意味着在这两个时间点，细菌种群数量的增加速度是一样的。但是，增长率是种群新增加的个体数占原种群数量的比例。由于①点的种群数量小于②点，即使增长速率相同，①点的增长率也会高于②点，B错误；
C、对数期是细菌种群数量快速增长的时期。在这个时期细菌的分裂速度远大于其死亡速度，所以种群数量会迅速增加，C正确；
D、在进行计数实验时，为了得到更准确的结果，通常会进行多次抽样检测，并使用显微镜及血细胞计数板进行计数，最后取平均值作为最终结果。这样可以减小误差，提高实验的准确性，D正确。
故选B。
14. 下列关于种群增长曲线及影响种群数量变化因素的叙述，正确的是（ ）
A. “J”形增长曲线仅出现在理想条件下，故环境因素对“J”形增长曲线的变化趋势无影响
B. “S”形增长曲线中K值表示一定空间中所能维持的种群最大数量，且K值是固定不变的
C. 密度制约因素，如竞争、捕食等与种群密度有关，随着种群密度的增加其影响作用也增强
D. 非密度制约因素，如气候、自然灾害等与种群密度无关，且这类因素总是会导致种群数量增长
【答案】C
【分析】一、影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季节、降水等的变化。
二、一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称值。以野生大熊猫种群为例来说明种群的K值不是固定不变的。大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，其K值就会变小。这是野生大熊猫种群数量锐减的重要原因。因此，建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。
【详解】A、“J”形增长曲线通常被认为是在理想条件下出现的，比如食物和空间无限、无天敌、气候适宜等。但即使在这些条件下，如气候的微小变化或食物的突然减少，也可能对“J”形曲线的变化趋势产生影响，A错误；
B、“S”形增长曲线中的K值，也被称为环境容纳量，它表示在一定环境条件下，种群所能达到的最大数量。但这个数量并不是固定不变的。当环境条件发生变化时，如食物供应增加、天敌减少或环境变得更加适宜，K值也可能会相应增加。反之，如果环境条件恶化，K值可能会减小，B错误；
C、密度制约因素，如竞争、捕食等，它们的影响程度与种群密度有关。当种群密度较小时，这些因素的影响可能相对较弱。但随着种群密度的增加，竞争变得更加激烈，捕食者的数量也可能增加，从而对种群数量的增长产生更强的制约作用，C正确；
D、非密度制约因素，如气候、自然灾害等，它们对种群数量变化的影响程度与种群密度无关。但这并不意味着它们总是导致种群数量增长。实际上非密度制约因素可能对种群数量产生正面或负面的影响。例如气候的异常变化可能导致种群数量减少，D错误。
故选C。
15. 蟹田稻是一种生态农业模式，将水稻与螃蟹共养于同一田块中。在这一生态系统中，水稻为螃蟹提供了食物和栖息环境，而螃蟹则通过其活动为水稻松土、除草，并以其排泄物为水稻提供养分。下列关于蟹田稻的叙述，正确的是（ ）
A. 蟹田稻群落中水稻是优势种，其数量远远超过稻田中的其他生物
B. 螃蟹会随机分布在稻田中，可用标记重捕法调查其种群密度
C. 水稻与螃蟹之间形成了竞争关系，它们争夺相同的资源以维持生存
D. 稻田群落的物种组成和种间关系会随季节变化而出现显著变化
【答案】D
【分析】一般植物和个体小、活动能力弱的动物以及虫卵常用的是样方法。活动能力强、活动范围广的动物常采用标记重捕法。
【详解】A、虽然水稻在蟹田稻群落中是优势种之一，但其数量并不一定远远超过稻田中的其他生物，如昆虫、微生物等，A错误；
B、螃蟹在稻田中的分布并非完全随机，它们会根据食物来源、栖息环境等因素选择分布区域，标记重捕法通常用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度，而螃蟹的活动范围相对较小，且标记和重捕的难度较大，因此不太适合使用标记重捕法来调查其种群密度，B错误；
C、在蟹田稻生态系统中，水稻与螃蟹之间形成的是原始合作关系，螃蟹通过活动为水稻松土、除草，并以其排泄物为水稻提供养分；而水稻则为螃蟹提供了食物和栖息环境，C错误；
D、蟹田稻作为一个生态系统，其物种组成和种间关系会受到多种因素的影响，包括季节变化、气候变化、土壤条件等。随着这些因素的变化，蟹田稻群落的物种组成和种间关系也会相应地进行调整，以适应新的环境条件，D正确。
故选D。
二、非选择题（共5小题，共55分）
16. 研究发现在较强光照下，水稻叶肉细胞中O₂可竞争性结合C₅。O₂与C5结合后经一系列的反应（如下图所示），最终释放CO₂的过程称为“光呼吸”。O₂和CO₂与RuBP羧化加氧酶的亲和力与两种气体（O₂与CO₂）的相对浓度有关，气体分子的相对浓度越高则与酶的亲和力越高。为研究“光呼吸”的具体反应机制，科研人员在实验中开展了一系列诱变实验，获得了酶X缺失的突变植株甲。请结合所给资料，回答下列问题：
（1）图中RuBP羧化加氧酶应位于______（填“类囊体薄膜”或“叶绿体基质”）。据图分析水稻叶肉细胞中进行“光呼吸”的结构应包括______。
（2）据图分析较强的“光呼吸”会导致水稻叶绿体中C5含量______（填“增加”或“减少”），同时还会因为______的原因，造成光合速率进一步下降。从改变环境因素的角度分析，采用哪些措施可降低水稻的“光呼吸”强度：______（至少写出两点）。
（3）科研人员获得了水稻酶X缺陷型的突变植株甲，并在不同CO₂浓度条件下检测到植株的生长情况和部分代谢产物的含量，结果如下表所示：
结合实验结果分析，推测在“光呼吸”的过程中酶X的功能是______。推测在较低的大气CO₂浓度（0．03%）条件下，突变植株甲的长势明显不如野生植株的具体原因是______。
【答案】（1）①. 叶绿体基质 ②. 叶绿体、过氧化物酶体、线粒体
（2）①. 减少 ②. 消耗叶绿体内光反应产生的ATP和NADPH ③. 降低光照强度，减少光合作用产生的O₂量；提高环境中的CO₂浓度
（3）①. 催化乙醇酸生成乙醛酸 ②. 在较低的大气CO₂浓度下，光呼吸速率较高导致O₂与C3的结合增多。又因为突变体甲因酶X缺陷会导致乙醇酸大量积累，无法进一步转化为乙醛酸和后续的C3，从而影响了光合作用的暗反应阶段，导致光合速率下降和植株生长受阻
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】RuBP羧化加氧酶能与CO2结合进行暗反应，暗反应的场所是叶绿体基质，故该酶位于叶绿体基质中。如图所示“光呼吸”是指氧气与RuBP羧化加氧酶在叶绿体基质结合形成乙醇酸，乙醇酸在过氧化物酶体中形成乙醛酸，乙醛酸进入线粒体分解形成CO2的过程，故进行“光呼吸”的结构包括叶绿体、过氧化物酶体和线粒体。
【小问2详解】在较强的光呼吸条件下，因为C5被转化为“光呼吸”的中间产物，如乙醇酸等，从而无法继续参与光合作用的暗反应阶段，同时“光呼吸”还会消耗叶绿体内光反应产生的ATP和NADPH，这些物质是光合作用暗反应阶段所必需的能量和还原剂，因此“光呼吸”会导致水稻叶绿体中C5含量减少，即光反应产物ATP和NADPH被光呼吸消耗而减少，导致光合速率进一步下降。由题干可知O2和CO2与RuBP羧化加氧酶的亲和力与两种气体（O₂与CO₂）的相对浓度有关，气体分子的相对浓度高则与酶的亲和力高。为了降低水稻的光呼吸强度，可以通过适当降低光照强度来减少光合作用产生的O₂量，或者提高环境中的CO₂浓度以增加CO₂与RuBP羧化加氧酶的亲和力，从而降低光呼吸的发生概率。
小问3详解】根据实验结果，与野生植株相比，酶X缺陷型的突变植株甲中乙醇酸含量显著增加，故推测酶X的功能是催化乙醇酸生成乙醛酸。在较低的大气CO₂浓度条件下，光呼吸速率增高，因为此时O₂与C5的结合增加。对于突变体甲来说，由于酶X的缺陷，乙醇酸无法被有效转化为乙醛酸，导致乙醇酸在细胞内大量积累。这不仅会直接影响光呼吸的正常进行，还会因为乙醇酸的积累而抑制光合作用的暗反应阶段，因为暗反应需要C5作为底物，而乙醇酸的积累会干扰这一过程的进行。因此突变体甲在较低的大气CO2浓度条件下长势明显不如野生植株。
17. 帕金森病（PD）的主要病理特征是大脑中特定区域（纹状体）的多巴胺能神经元显著退化，主要表现为静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势平衡障碍等症状。PD的部分致病机理如下图所示。请根据所学内容和材料信息回答下列问题：
（1）神经调节的基本方式是______，机体可通过______（填结构名称）对外界刺激作出反应。图中的脊髓运动神经元属于该结构中的部分______。
（2）在神经系统内，多巴胺和胆碱这两类物质都属于______，其具体作用是______。
（3）帕金森病（PD）患者常出现手部静止性震颤，这与脊髓运动神经元兴奋性______（填“增强”或“减弱”）有关，造成这一现象的直接原因是：______。
（4）研究发现“左旋多巴”作为多巴胺的前体物质，能够通过血脑屏障进入中枢神经系统。在纹状体中“左旋多巴”被多巴胺能神经元摄取后，可在某些酶的作用下转变为多巴胺。若长期服用“左旋多巴”类药物，______（填“能”或“不能”）治愈帕金森病，原因是：______。
【答案】（1）①. 反射 ②. 反射弧 ③. 传出神经
（2）①. 神经递质 ②. 与突触后膜上的受体结合，将神经冲动（或兴奋、抑制）由前一个神经元传递到后一个神经元
（3）①. 增强 ②. 多巴胺能神经元退化，导致多巴胺释放减少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱
（4）①. 不能 ②. 左旋多巴只能补充纹状体中多巴胺的不足，缓解帕金森病的症状，但并不能解决多巴胺能神经元退化这一根本问题
【分析】一、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
二、由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【小问1详解】神经调节是生物体内一种重要的调节方式，其基本方式是反射。脊髓运动神经元属于传出神经部分，它负责将神经中枢的指令传递到肌肉或腺体，引发相应的反应。
【小问2详解】多巴胺和胆碱都是常见的神经递质，它们能与后一个神经元的受体结合，从而将前一个神经元的兴奋或抑制状态传递给后一个神经元。
【小问3详解】帕金森病（PD）患者常出现手部静止性震颤．这与脊髓运动神经元的兴奋性增强有关。造成这一现象的直接原因是多巴胺能神经元的退化，导致多巴胺释放减少。如图所示多巴胺可作为抑制性神经递质，抑制脊髓运动神经元的兴奋性。在帕金森病患者中，由于多巴胺能神经元的退化，多巴胺的释放量显著减少，这使得脊髓运动神经元的兴奋性得不到有效的抑制，从而引发手部静止性震颤等症状。
【小问4详解】虽然“左旋多巴”作为多巴胺的前体物质，能够通过血脑屏障进入中枢神经系统，并在纹状体中被多巴胺能神经元摄取后转化为多巴胺，但长期服用左旋多巴类药物并不能治愈帕金森病。原因是左旋多巴能补充纹状体中多巴胺的不足，缓解帕金森病的症状，但并不能解决多巴胺能神经元退化这一根本问题。随着病情的发展，多巴胺能神经元的退化会持续加重，导致多巴胺的释放量进一步减少。
18. 流感病毒侵入人体后，常常会引起感冒症状、发烧、头痛等不适。在机体清除病毒逐渐康复的过程中，免疫系统、神经系统及内分泌系统共同发挥着至关重要的作用。根据所学内容，回答下列问题：
（1）流感病毒感染人体初期，病毒通过呼吸道进人体内，会迅速被______细胞所识别，首先启动机体的______（填“特异性”或“非特异性”）免疫应答。
（2）发烧是机体对抗感染的一种重要防御机制，此时体内______激素的分泌会增多。该激素能促进细胞代谢，加速物质氧化分解，从而增加机体的产热。体温的适当上升有助于______，从而减轻病情。
（3）随着免疫进程的发展，______细胞在抗原的刺激下可不断增殖分化为______细胞和浆细胞，后者能产生大量针对流感病毒的特异性______。与此同时______细胞也在体液免疫和细胞免疫中发挥着桥梁和核心作用，它们能通过分泌______，从而促进抗体的产生；______细胞可直接参与细胞免疫的杀伤过程，加速病毒的清除。
（4）在康复后期，机体的神经系统通过精确调控______收缩或舒张以及汗腺的分泌等，帮助机体恢复正常的体温。最终，在免疫系统、神经系统及内分泌系统的协同作用下，机体康复，各项生理指标也趋于正常。
【答案】（1）①. 吞噬 ②. 非特异性
（2）①. 甲状腺（或肾上腺素） ②. 增强机体的免疫功能（或抑制病原体的繁殖速度、提高免疫细胞的活性等，答案合理即可）
（3）①. B ②. 记忆B ③. 抗体 ④. 辅助性T ⑤. 细胞因子 ⑥. 细胞毒性T
（4）血管
【分析】感染流感病毒后，会产生致热源，作用于体温调节中枢下丘脑，通过分级调节促进甲状腺激素的分泌，增加产热，导致体温上升。
【小问1详解】流感病毒感染人体初期，病毒首先通过呼吸道进入体内。此时，机体的非特异性免疫开始发挥作用，其中吞噬细胞作为重要的免疫细胞，能够迅速识别并吞噬病毒，从而启动机体的非特异性免疫应答。
【小问2详解】发烧是机体对抗感染的一种重要防御机制。当机体受到病毒感染时，甲状腺激素的分泌量会增加。甲状腺激素是一种能够促进细胞代谢、加速物质氧化分解的激素，它的增加能够导致机体产热增加，从而使体温上升。体温的适当上升有助于增强机体的免疫功能，如提高免疫细胞的活性、促进抗体的产生等，这些都有助于抑制病原体的繁殖速度，从而减轻病情。
【小问3详解】随着免疫进程的发展，B细胞在抗原的刺激下开始增殖分化。B细胞是体液免疫中的关键细胞，它们能够分化为记忆B细胞和浆细胞。记忆B细胞能够长期保持对特定抗原的记忆．当再次遇到相同抗原时能够迅速启动免疫反应。浆细胞则能够产生大量针对流感病毒的特异性抗体，这些抗体能够与病毒结合并使其失去活性，从而被机体清除。该过程中辅助性T细胞可产生细胞因子，细胞因子能促进免疫细胞的增殖和分化。细胞毒性T细胞活化以后，可以识别并裂解被病原体感染的细胞。
【小问4详解】在康复后期，机体的神经系统开始发挥调节作用，帮助机体恢复正常的体温。神经系统通过精确调控血管的收缩或舒张以及汗腺的分泌等生理过程，来实现体温的调节。当体温过高时，神经系统会促使血管扩张和汗腺分泌增加，从而增加散热面积和散热量，使体温逐渐恢复正常。
19. 科研人员欲探究油菜素内酯（BR）对黄芪生长、光合作用及其主要有效成分含量的影响。
实验材料：黄芪幼苗、油菜素内酯溶液（浓度分别为0mg/L、5mg/L、10mg/L、15mg/L）、培养基、生长室、光合作用测定仪、高效液相色谱仪（HPLC）等。
实验方法：①将黄芪幼苗随机分为四组，每组30株，分别标记为A、B、C、D。②四组幼苗分别用含有0mg/L、5mg/L、10mg/L、15mg/L油菜素内酯的溶液进行喷洒处理，每隔7天处理一次，共处理4次。③所有幼苗在相同且适宜的环境条件下培养，定期测量并记录植株高度、叶面积、生物量以及利用光合作用测定仪测定光合速率。④培养周期结束后，采集各组植株样本，利用高效液相色谱法（HPLC）测定黄芪甲苷的含量。实验结果如下表所示：
根据所给资料，回答下列问题：
（1）油菜素内酯（BR）对植物细胞内的代谢起到______（填“催化”或“调节”）作用。实验中A组作为________组，其作用是______。
（2）B组相比A组，平均叶面积提高了4.5%，而光合速率只提高了2.5%。分析造成这一现象的可能原因是：______（答出一点即可）
（3）从黄芪甲苷的含量来看，______组的含量最高，表明该浓度的油菜素内酯最有利于黄芪有效成分的积累。实验结果显示，随着油菜素内酯浓度的增加，黄芪植株的平均高度、平均叶面积和生物量均呈现______趋势，从总体来看，油菜素内酯对黄芪的生长具有______（填“促进”“抑制”或“低浓度促进，高浓度抑制”）作用。
（4）已知油菜素内酯具有促进细胞分裂和伸长，增加DNA和RNA的合成的作用。请利用黄芪幼苗设计实验证明这一结论（写出大致思路即可，具体检测方法和实验结果不做考查）。____________
【答案】（1）①. 调节 ②. 对照 ③. 排除无关变量对实验结果的影响
（2）叶面积增大，但叶绿素的含量并没有等比例增加；或光照限制导致新增叶片无法获得足够光照；或叶面积增加呼吸作用增强消耗更多光合产物
（3）①. C ②. 先增加后略有下降 ③. 促进
（4）选取生长状况一致的黄芪幼苗若干，均分为两组并编号，一组为实验组，喷洒适量浓度的油菜素内酯溶液，另一组为对照组，喷洒等量的蒸馏水。在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察并测定两组植株的细胞分裂、伸长情况和DNA、RNA含量。
【分析】激素既不参与细胞组成，也不提供能量，而是调节细胞的生理活动。对照试验的设置目的是排除无关变量对实验结果的影响。
【小问1详解】油菜素内酯（BR）作为一种植物激素，在植物体内主要起到调节作用，而非催化作用。
它能够通过与特定的受体结合，影响植物细胞的代谢活动，从而调控植物的生长和发育。A组作为对照组，未添加油菜素内酯，用于与其他处理组进行比较，排除无关变量对实验结果的影响。通过对比A组（未处理组）和B、C、D组（处理组）之间的差异，可以更准确地分析出油菜素内酯对黄芪生长、光合作用及其主要有效成分含量的影响。有助于排除其他无关变量对实验结果的影响，确保实验结果的可靠性和科学性。
【小问2详解】B组相比A组，平均叶面积提高了4．5%，但光合速率只提高了2．5%。造成这一现象的原因可能有多种，可能是叶面积增大但叶绿素的含量没有等比例增加，或者是受到光照面积限制，或是呼吸作用速率提升较多导致净光合速率的提升不如叶面积提升明显。
【小问3详解】从黄芪甲苷的含量来看，C组的含量最高，表明该浓度的油菜素内酯最有利于黄芪有效成分的积累。实验结果显示，随着油菜素内酯浓度的增加，黄芪植株的平均高度、平均叶面积和生物量均呈现先增加后略有下降的趋势。总体来看，和对照组相比，在各实验浓度下油菜素内酯对黄芪的生长均具有促进作用。
【小问4详解】为了证明油菜素内酯具有促进细胞分裂和伸长，增加DNA和RNA的合成的作用，可以设计如下实验：首先选取生长状况一致的黄芪幼苗若干，均分为两组并编号；然后一组作为实验组喷洒适量浓度的油菜素内酯溶液，另一组作为对照组喷洒等量的蒸馏水；接着在相同且适宜的条件下培养一段时间后；最后观察并测定两组植株的细胞分裂、伸长情况和DNA、RNA含量。通过比较两组植株的这些数据，可以验证油菜素内酯是否具有上述作用。
20. 卧龙国家级自然保护区山谷连绵，箭竹茂密，气候湿润。得天独厚的自然条件不仅为大熊猫提供了良好的生存环境，也为众多野生动物及珍稀物种提供栖息繁衍的条件。根据所学内容，回答下列问题：
（1）“路线调查法”是调查野生大熊猫种群密度最常用方法之一，科学家会在大熊猫可能活动的区域内布设调查路线，然后沿着这些路线进行观察和记录。仔细搜寻大熊猫的粪便、足迹、咬痕等痕迹，以此来估计大熊猫的数量和分布。该方法同时还会利用大熊猫的______等样本提取______进行测序分析，以确定不同样本是否来自同一只大熊猫，从而更准确地估计种群密度。对野生大熊猫种群数量调查不宜采用标记重捕法的理由是：______（答出1点）。
（2）箭竹是大熊猫的主要食物，研究人员调查了大熊猫部分栖息地不同龄级箭竹的比例（结果如下图所示）。据此分析，箭竹的年龄结构类型为______。竹林开花是影响大熊猫种群生存最重要的______（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。
（3）研究表明，大熊猫的基因组缺少编码纤维素酶的基因，但是肠道中生存着多种纤维素分解菌。纤维素分解菌与大熊猫之间构成______关系。大熊猫的祖先曾经是杂食动物，与同域的肉食动物和植食动物存在______重叠。在进化过程中，大熊猫种群通过食物特化、空间分离等方式降低了与同域肉食动物和植食动物的______强度。
（4）自然保护区内乔木、灌木和草本植物错落有致，可为动物创造多种多样的______，使动物也具有分层现象。在陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素包括：______，决定植物地下分层的环境因素是______等。
【答案】（1）①. 毛发（或粪便） ②. DNA ③. 野生大熊猫活动能力强、活动范围广，同时数量较少，难以进行有效的标记和重捕：同时捕捉大熊猫可能对其造成较大伤害（答案合理即可）
（2）①. 衰退型 ②. 密度制约
（3）①. 互利共生 ②. 生态位 ③. 种间竞争
（4）①. 栖息空间和食物条件光照 ②. 温度（或者光照强度、温度）③. 水、无机盐
【分析】年龄结构是指种群中幼年、成年、老年的个体比例，可分为增长型、稳定型和衰退型。生态位是指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色，表征了物种对各种资源（食物、空间等）的利用以及不同物种之间的关系。生态位的重叠和分离状况与种间竞争、种内斗争具有密切的关系。
【小问1详解】在调查野生大熊猫种群密度时，路线调查法是一种常用的方法。科学家会沿着预设的调查路线进行观察和记录，搜寻大熊猫的粪便、足迹、咬痕等痕迹来初步估计其数量和分布。为了更准确地估计种群密度，科学家还会利用大熊猫的毛发、粪便等生物样本提取DNA进行测序分析，以确定不同样本是否来自同一只大熊猫。对于野生大熊猫种群数量的调查，不宜采用标记重捕法，因为野生大熊猫活动能力强、活动范围广，难以进行有效的标记和重捕，同时大熊猫种群数量较少，标记重捕法可能会对其造成不必要的干扰。
【小问2详解】从各阶段年龄结构来看，竹林中老年个体较多，幼年个体较少属于“衰退型”。竹林开花是一个特殊事件，它会导致大量竹杆同时死亡，从而影响大熊猫的食物来源，食物来源是影响大熊猫种群生存最重要的密度制约因素。
【小问3详解】大熊猫的基因组缺少编码纤维素酶的基因，但它们肠道中的纤维素分解菌能够帮助它们消化纤维素，因此纤维素分解菌与大熊猫之间构成了互利共生的关系。大熊猫的祖先曾经是杂食动物，与同域的肉食动物和植食动物存在生态位重叠。但在进化过程中，大熊猫种群通过食物特化、空间分离等方式降低了与同域肉食动物和植食动物的竞争强度，从而得以在自然界中生存下来。
【小问4详解】自然保护区内乔木、灌木和草本植物错落有致，体现了群落的垂直结构，植物种类的多样性为动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件，使得动物也能形成分层现象。在陆生群落中，光照强度和温度的差异是决定植物地上分层的主要环境因素。不同植物对光照的需求和适应能力不同，因此会在不同高度上形成明显的分层现象。而决定植物地下分层的环境因素则是水分和无机盐的差异。
条件
0.5%CO₂
0.03%CO₂
0.03%CO₂
0.03%CO₂
指标内容
平均株高/cm
平均株高/cm
乙醇酸含量/（μg·g-1叶重）
乙醛酸含量/（μg·g-1叶重）
突变植株甲
42.45
24.47
825.54
1.26
野生植株
43.26
42.21
1.54
1.78
组别
植株平均高度（cm）
平均叶面积（cm²）
生物量（g/株）
光合速率（μmlCO₂/m²/s）
黄芪甲苷含量（%）
A
45.0
20.0
3.2
15.0
0.8
B
50.5
24.5
3.8
17.5
1.0
C
56.0
29.0
4.5
19.0
1.3
D
52.5
26.5
4.0
18.0
1.1