山东省烟台市2024-2025学年高三(上)期末考试生物试卷（解析版）

这是一份山东省烟台市2024-2025学年高三(上)期末考试生物试卷（解析版），共24页。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 外泌体是一种由细胞产生并释放的胞外囊泡，携带着蛋白质、脂质、糖类和核酸等多种物质，在细胞间的信息交流中发挥关键作用。下列说法错误的是（ ）
A. 外泌体是由磷脂双分子层构成的单层膜包被的囊泡
B. 细胞通过胞吐方式释放外泌体需要消耗代谢产生的能量
C. 外泌体与受体细胞融合的过程需要膜上转运蛋白的协助
D. 外泌体携带的蛋白质、核酸等物质可传递信息
【答案】C
【分析】囊泡一般参与物质在细胞内运输，以及胞吐出细胞外的物质运输。
【详解】A、外泌体是一种由细胞产生并释放的胞外囊泡，所以是由磷脂双分子层构成的单层膜包被的囊泡，A正确；
B、胞吐依赖膜的流动性，需要消耗能量，B正确；
C、外泌体与受体细胞融合的过程是胞吐，不需要膜上转运蛋白的协助，C错误；
D、外泌体携带着蛋白质、脂质、糖类和核酸等多种物质，在细胞间的信息交流中发挥关键作用，D正确。
故选C。
2. LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。科学家将敲除LRRK2基因的人成纤维细胞放入培养液中进行培养，发现细胞分泌蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列说法错误的是（ ）
A. 与蛋白P加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B. LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白P
C. 积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同
D. 蛋白P被运出细胞能体现细胞膜控制物质进出的功能
【答案】B
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成一段肽链→合成的肽链连同核糖体转移至内质网→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、根据“敲除LRRK2基因后，发现细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量显著降低”，说明蛋白P为分泌蛋白，与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统，A正确；
B、LRRK2基因被敲除后，蛋白P在内质网腔大量积聚，培养液中的蛋白P含量显著降低，即蛋白P为分泌蛋白，没有LRRK2蛋白的参与，蛋白P无法运出内质网，因此可推测LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在内质网的合成、加工及转运的正常进行，B错误；
C、积累在内质网腔的蛋白P是未成熟的蛋白质，培养液中的蛋白P是经过内质网和高尔基体的加工形成的成熟的分泌蛋白，二者的结构不同，C正确；
D、蛋白P以胞吐方式被运出细胞能体现细胞膜控制物质进出的功能，D正确。
故选B。
3. 宁夏枸杞属于耐盐药用植物，其耐盐性与高盐条件下Ca2+跨膜运输进入根细胞增多有关，机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. Ca2+、Na+进入细胞的运输方式分别为主动运输、协助扩散
B. 被激活的钙响应蛋白复合物可促进Na+运出细胞
C. 细胞质基质中Na+浓度下降的同时pH升高
D. 农业生产上可通过增施钙肥来提高枸杞的耐盐性
【答案】C
【分析】离子和一些小分子有机物如葡萄糖、氨基酸等，不能自由地通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质，能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输，这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。
物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。
【详解】A、分析图可知，Ca2+进入细胞逆浓度梯度且消耗能量，主动运输，Na+进入细胞顺浓度梯度，为协助扩散，A正确；
B、由图可知被激活的钙响应蛋白复合物可促进中间载体蛋白的功能，促进Na+运出细胞，B正确；
C、分析图可知，中间的载体蛋白向细胞外排出Na+的同时向细胞内运输H+，因此细胞质基质中 Na+ 浓度下降的同时pH降低，C错误；
D、由于Ca2+的吸收可以促进Na+运出细胞，因此农业生产上可通过增施钙肥来提高枸杞的耐盐性，D正确。
故选C。
4. 当氧缺乏时，人体内的丙酮酸可被还原成乳酸；当氧充足时，细胞中存留的乳酸即被氧化成丙酮酸，丙酮酸再进入下一阶段氧化分解。丙酮酸与乳酸之间的转化受乳酸脱氢酶（LDH）的催化，在碱性条件下LDH促进生成丙酮酸，在中性条件下LDH则促进生成乳酸。下列说法错误的是（ ）
A. 丙酮酸还原成乳酸发生在细胞质基质中，没有ATP的合成
B. pH由中性变为碱性时，LDH的空间结构改变而变性失活
C. 丙酮酸的有氧氧化过程既有水的参与，也有水的生成
D. 慢跑时，乳酸可以间接被有氧呼吸利用
【答案】B
【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【详解】A、丙酮酸还原成乳酸为无氧呼吸第二阶段，只有物质变化，没有ATP的合成，A正确；
B、pH由中性变为碱性时，LDH的空间结构改变，但仍能催化反应进行，因此没有失活，B错误；
C、丙酮酸的有氧氧化过程既有水的参与（第二阶段），也有水的生成（第三阶段），C正确；
D、慢跑时，乳酸能转化为丙酮酸，丙酮酸参与有氧呼吸第二阶段，因此乳酸也能作为重要能量来源，促进有氧呼吸，D正确。
故选B。
5. 洋葱是生物学实验常用的材料之一，其根呈细丝状，叶片中空呈圆筒形，叶鞘肥厚呈鳞片状，密集于短缩茎的周围，形成鳞茎。紫色洋葱鳞片叶的外表皮液泡中含有水溶性的花青素呈紫色。下列说法错误的是（ ）
A. 使用洋葱圆筒叶提取和分离色素，若未加入碳酸钙，滤纸条上只出现2条色素带
B. 观察植物细胞质壁分离时，可用黑藻的叶肉细胞代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
C. 观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，剪取根尖解离、漂洗后进行染色
D. 用不同浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，可观察到紫色深浅不同的液泡
【答案】A
【分析】洋葱在高中教材实验中有许多应用：如用紫色洋葱表皮细胞观察质壁分离和复原；用洋葱管状叶为材料提取和分离叶绿体色素实验以及用根尖分生区细胞观察到植物的有丝分裂等。（1）质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。（2）提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇（丙酮）、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇（丙酮）的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。（3）观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂制片流程为：解离——漂洗——染色——制片。
【详解】A、使用洋葱圆筒叶提取和分离色素，若未加入碳酸钙，叶绿素会被破坏，所以有可能存在两条浅色的条带。胡萝卜素和叶黄素不被破坏，是两条深色的条带，A错误；
B、观察植物细胞质壁分离时，可用黑藻的叶肉细胞代替紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，只是现象没有很明显，B正确；
C、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，剪取根尖解离、漂洗后进行染色，最后制片，C正确；
D、用不同浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，因为失水量不同，可观察到紫色深浅不同的液泡，D正确。
故选A。
6. 西瓜品种甲的瓜皮为深绿色，经诱变育种获得了浅绿色瓜皮品种乙和丙。现将甲和乙、甲和丙、乙和丙之间杂交，所得F1瓜皮均为深绿色。若乙和丙均只涉及一对基因的突变，下列说法错误的是（ ）
A. 乙和丙均发生了隐性突变
B. 乙和丙含有的浅绿色基因为非等位基因
C. 甲和乙杂交获得的F1自交，F2深绿色个体中纯合子的概率为1/3
D. 乙和丙杂交获得的F1自交，则F2应为深绿色：浅绿色=9:7
【答案】D
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、分析实验结果可知，甲和乙杂交以及甲和丙杂交，F1均为深绿色，说明品种乙和品种丙均发生了隐性突变，A正确；
B、乙和丙杂交的子代为深绿色，说明乙和丙含有的浅绿色基因为非等位基因，B正确；
C、设甲为AABB，乙为aaBB，则丙为AAbb，甲和乙杂交获得的F1（AaBB）自交，F2中深绿色是纯合子AABB的概率为1/3，C正确；
D、乙为aaBB，丙为AAbb，若aB在同一条染色体上，Ab在同一条染色体上，则乙和丙杂交获得的（AaBb）F1自交，F2中AaBb：aaBB：AAbb=2:1:1，所以深绿色：浅绿色=1：1，D错误。
故选D。
7. 绿脓杆菌是临床上较常见的致病细菌，对多种抗生素具有耐药性。为探究使用绿脓杆菌噬菌体治疗绿脓杆菌感染的可能性，研究人员将噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳重组获得重组噬菌体，不同类型噬菌体对两种绿脓杆菌（PA1、PAO1）的吸附率如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 噬菌体JG对绿脓杆菌PAO1的杀灭效果较好
B. 噬菌体对绿脓杆菌的吸附主要取决于噬菌体蛋白质外壳
C. 重组噬菌体侵染绿脓杆菌后繁殖出的子代对PAO1的吸附率较高
D. 采用相应的绿脓杆菌噬菌体活性制剂能有效杀灭高耐药性绿脓杆菌
【答案】C
【分析】噬菌体没有细胞结构，只能寄生在活细胞内，故噬菌体和铜绿假单胞菌之间的种间关系是寄生。噬菌体侵染铜绿假单胞菌时，其尾丝蛋白通过与细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在铜绿假单胞菌表面，不同噬菌体的尾丝蛋白不同，这就使得噬菌体的侵染具有高度的特异性(专一性)。
【详解】A、结合题意可知，噬菌体JG对绿脓杆菌PAO1的吸附率高，说明噬菌体JG对绿脓杆菌PAO1的杀灭效果更好，A正确；
B、上述实验结果显示，重组噬菌体对绿脓杆菌PAO1的吸附率高，且与噬菌体JG相似，据此可推测噬菌体对绿脓杆菌的吸附率主要取决于噬菌体的蛋白质外壳，B正确；
C、重组噬菌体对绿脓杆菌PAO1的吸附率高，与噬菌体JG相似，重组噬菌体由噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳组成，所以噬菌体对绿脓杆菌的吸附主要取决于其蛋白质外壳，由于噬菌体的遗传物质是DNA，重组噬菌体侵染绿脓杆菌后繁殖出的子代噬菌体具有PaP1的特征，结合图示信息可知，重组噬菌体侵染绿脓杆菌后繁殖出的子代噬菌体对绿脓杆菌PA1的吸附率更高，C错误；
D、因为绿脓杆菌对多种抗生素具有耐药性，采用相应的绿脓杆菌噬菌体活性制剂能增强吸附率和杀伤力，有效杀灭高耐药性绿脓杆菌，D正确。
故选C。
8. 褐花杓兰和西藏杓兰的主要分布区域有一定交叉，且两者能够杂交并产生可育后代。典型的褐花杓兰，花是深紫色的；典型的西藏杓兰，花是紫红色的。它们的花色存在从浅红到深紫等一系列的过渡类型。下列说法错误的是（ ）
A. 一系列花色过渡类型的出现会增加当地杓兰物种的多样性
B. 杂交后代过渡花色的出现可能与表观遗传有关
C. 褐花杓兰和西藏杓兰会与各自的传粉者以及无机环境协同进化
D. 光照、气温等环境因素可能会导致杓兰种群基因频率定向改变
【答案】A
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、褐花杓兰和西藏杓兰两者能够杂交并产生可育后代，说明没有生殖隔离，不能增加物种多样性，A错误；
B、后代出现多种表型，可能是表观遗传，B正确；
C、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，该地生物多样性是褐花杓兰与其他生物、与环境之间协同进化的结果，C正确；
D、生物的表型=基因型+环境，因此光照，气温、土壤等环境因素可能会影响花的颜色，故光照、气温等环境因素可能会导致褐花杓兰种群基因频率定向改变，D正确。
故选A。
9. 心室肌细胞与神经细胞形成静息电位的机制相似，但其动作电位的变化还涉及Ca2+通道的开放。心室肌细胞受到刺激后的膜电位变化（可分为0～4期）及形成机制如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 若适当增大细胞外溶液的K+浓度，静息电位的绝对值将变小
B. 2期的形成与K+外流和Ca2+内流有关
C. 4期中，Ca2+通过Na+-Ca2+交换排出细胞的直接动力来自ATP
D. 心室肌细胞动作电位完成后膜外的Na+浓度高于膜内
【答案】C
【分析】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，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。
【详解】A、静息电位的产生与钾离子外流有关，适当增大细胞外溶液的K+浓度，会导致静息状态下K+外流减少，则静息电位的绝对值变小，A正确；
B、在2期中，膜电位变化非常平缓，出现平台现象，与Ca2+内流和K+外流有关，B正确；
C、在4期中，Ca2+通过Na+-Ca2+交换逆浓度排出细胞的动力直接来自细胞内外的Na+浓度差形成的势能，而非ATP，C错误；
D、心室肌细胞动作电位完成后膜外的Na+浓度依旧高于膜内，D正确。
故选C。
10. 失温症是指当人体核心温度低于35℃时出现的各种症状。失温症的症状取决于体温下降幅度，轻度失温可能造成发抖与意识混浊；中度失温时发抖症状消失，但精神错乱的状况会加剧；在重度失温的情况下，患者会有燥热以及反常脱衣现象。下列说法错误的是（ ）
A. 寒冷环境中，交感-肾上腺髓质系统会参与应激反应，肾上腺素分泌增加
B. 环境寒冷是引发失温症的主要原因，夏季运动如遇气温骤降也会发生失温现象
C. 轻度失温过程中，身体发抖会使产热增多，此时产热量大于散热量
D. 重度失温时，皮肤冷觉感受器失灵，下丘脑的体温调节功能异常
【答案】C
【分析】人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑。
（2）机理：产热和散热保持动态平衡。
（3）寒冷环境下：
①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；
②减少散热的途径：汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。
（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、在寒冷环境中，人体通过交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素增加，促进产热，以应对机体的应急反应，A正确；
B、出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动若热量流失大于热量补给，也可能会发生失温现象，如夏季运动时遇气温骤降也会发生失温现象，B正确；
C、轻度失温过程中，身体发抖会使产热增多，但是产热不会大于散热，若继续处于失温状态，那么产热量可能仍然小于散热量，C错误；
D、重度失温时，人意识模糊感到燥热，此时皮肤毛细血管舒张，血流量上升，散热增加，此时皮肤冷觉感受器失灵，下丘脑的调节功能也受到影响，D正确。
故选C。
11. 血糖浓度升高时，机体启动三条调节途径：①血糖直接作用于胰岛B细胞；②血糖作用于下丘脑，通过相关神经支配胰岛B细胞；③血糖作用于下丘脑，相关神经兴奋促进肠道细胞释放胰高血糖素样肽-1（GLP-1），GLP-1作用于胰岛B细胞。下列说法错误的是（ ）
A. ①②③途径中，传送信息的分子都是通过血液运输的
B. 途径①②③调节胰岛素水平的方式各不相同
C. 下丘脑既能感受血糖浓度的变化，又是血糖平衡的调节中枢
D. 多条途径可参与调节血糖，但胰岛素是唯一能降血糖的激素
【答案】A
【分析】分析题干，血糖浓度升高时的三条调节途径，第一条是体液调节，第二条是神经调节，第三条是神经-体液调节。
【详解】A、途径①中，血糖通过血液运输作用于胰岛B细胞；途径②中，相关神经分泌神经递质通过扩散作用作用于胰岛B细胞；途径③中，血糖作用于下丘脑，相关神经兴奋促进肠道细胞释放胰高血糖素样台-1，其通过血液运输作用于胰岛B细胞，可见①②③途径中，传送信息的分子并不都是通过血液运输的，A错误；
B、途径①②③调节胰岛素水平的方式分别为体液调节、神经调节、神经-体液调节，可见调节方式各不相同，B正确；
C、据题干可知血糖可以作用于下丘脑，可见下丘脑既能感受血糖浓度的变化，又是血糖平衡的调节中枢，C正确；
D、由B项可知，多条途径可参与调节血糖；胰岛素是唯一能降血糖的激素，D正确。
故选A。
12. 细胞中的环状RNA编码的抗原肽对人类白细胞抗原具有很强的亲和力，可使CD8+细胞分化为细胞毒性T细胞，诱导抗肿瘤免疫。下列说法错误的是（ ）
A. CD8+细胞在机体胸腺中分化为细胞毒性T细胞
B. 上述抗肿瘤免疫过程主要依靠机体的细胞免疫
C. 注射该环状RNA疫苗可有效抑制肿瘤的发展
D. 机体清除肿瘤细胞的过程体现了免疫自稳功能
【答案】D
【分析】体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、T细胞在胸腺中发育成熟，因此CD8+细胞在机体胸腺中分化为细胞毒性T细胞，A正确；
B、细胞毒性T细胞在细胞免疫中都起着关键的作用，因此抗肿瘤免疫过程主要依靠机体的细胞免疫，B正确；
C、由题干信息可知，环形RNA编码的抗原肽可使CD8+细胞分化为细胞毒性T细胞，诱导抗肿瘤免疫，因此注射环状RNA疫苗可以有效抑制肿瘤的发展，C正确；
D、清除肿瘤细胞的过程体现了免疫监视功能，免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。机体免疫功能正常时，可识别突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除，若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染，D错误。
故选D。
13. 如图表示一个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线。下列说法错误的是（ ）

A. t3～t5（不含t3、t5）时间内，甲、乙两种群的年龄结构不同
B. t3时甲种群的数量可能大于t5时乙种群的数量
C. t2～t4时间内，甲种群的死亡率升高，种群数量持续减少
D. 若乙种群为养殖的草鱼，则捕捞后使种群数量处于t4对应的种群数量有利于持续获得较大鱼产量
【答案】C
【分析】坐标的纵轴为“种群增长速率”，分析甲、乙两种群的数量变化可以看出，它们的关系属于竞争力悬殊较大的竞争，从结果看，乙处于竞争优势地位。S型曲线的增长速率是先增大后减小，最后变为0（即K值时）。
【详解】A、甲在t3～t5种群增长速率为负值，使得种群数量减少，种群的年龄结构为衰退型；乙在t3～t5种群增长速率为正值，使得种群数量增加，种群的年龄结构为增长型，A正确；
B、t3时甲种群的数量最大，t5时乙种群的数量最大，但不知道初始值，无法比较，B正确；
C、t2～t3时间内，增长率大于0，种群数量呈现增加趋势，C错误；
D、若乙种群为养殖的草鱼，则在t4时，种群增长速率最大，因此捕捞后使种群数量处于t4对应的种群数量有利于持续获得较大鱼产量，D正确。
故选C。
14. 下图是某人工池塘中的能量流动示意图，其中a、b、c、m表示生物同化的能量，d、e、f表示呼吸消耗的能量，h、i、g表示流入分解者的能量。下列说法错误的是（ ）

A. 用于初级消费者生长、发育、繁殖的能量可表示为b+m-e
B. 能量i为初级消费者遗体残骸及其粪便中的能量
C. 第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为c/（b+m）×100%
D. 由于存在d、e、f和h、i、g等因素，所以能量沿食物链逐级递减
【答案】B
【分析】输入每营养级的能量去向分为两部分：一部分在该营养级生物的呼吸作用中以热能的形式散失，一部分则用于该营养级生物的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包括现存的生物体含有的能量(未被利用)、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量（最高营养级生物除外）。
【详解】A、流经初级消费者的总能量为b+m，呼吸为e，则初级消费者用于自身生长发育和繁殖的能量=其同化量-呼吸=b+m-e，A正确；
B、i表示初级消费者流向分解者的能量，包括初级消费者遗体残骸及次级消费者粪便中的能量，B错误；
C、次级消费者（第三营养级）的同化量是c，初级消费者（第二营养级）的同化总能量为b+m，所以第二、三营养级之间的能量传递效率为c/（b+m）×100%，C正确；
D、能量流动过程中，由于流经每一营养级的能量都有一部分在呼吸作用中以热能形式散失（d、e、f），都有一部分流入分解者的能量（h、i、g）等因素，因此能量沿食物链逐级递减，D正确。
故选B。
15. 高大的针叶林树木更易受到卷叶蛾的攻击，造成持续落叶而死亡。较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来，快速成长为新的冠层。下列说法错误的是（ ）
A. 卷叶蛾选择性攻击可使某些树种的年龄结构改变
B. 卷叶蛾虫害会使针叶林区发生群落演替
C. 卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素，可降低针叶林的竞争强度
D. 卷叶蛾主要攻击高大的针叶林，这就是卷叶蛾的生态位
【答案】D
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
【详解】A、卷叶蛾选择性攻击高大针叶林树木，使某些树种年龄结构改变，A正确；
B、根据题干“较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来，快速成长为新的冠层”可知，卷叶蛾虫害可能使针叶林区发生群落演替，B正确；
C、影响种群数量的因素包括生物因素和非生物因素，卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素，C正确；
D、卷叶蛾的生态位要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，D错误。
故选D。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 在适宜的条件下，向甲、乙发酵罐中加入足量葡萄糖和适量的酵母菌进行酒精发酵。甲发酵罐充入一定量的氧气，乙发酵罐为无氧条件。定时测量发酵罐中氧气和酒精的物质的量，结果如图。下列说法正确的是（ ）
A. 甲中的酵母菌在2～4h段进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. 甲、乙中的酵母菌在A点时的呼吸速率相同
C. 甲、乙分别在C点和B点时无氧呼吸速率达到最快
D. 实验结束后，甲、乙发酵罐中产生的CO2量之比为8:5
【答案】AD
【分析】根据题干信息，甲发酵罐中保留一定量的 O2，则先进行有氧呼吸，后进行产酒精的无氧呼吸，根据图示，甲发酵罐中O2 含量初始为6mml，2h后开始进行无氧呼吸；乙发酵罐中没有O2，只进行产酒精的无氧呼吸，根据图示，酒精产生速率先增大后减小。
【详解】A、根据图示，第2～4h内，甲发酵罐内有 O2存在，进行了有氧呼吸，也进行了无氧呼吸产生酒精，A正确；
B、甲、乙中的酵母菌在A点时产生的酒精量相同，而不是速率相同，速率看斜率，甲大于乙，B错误；
C、甲、乙分别在C点和B点时达到了平衡，酒精量不在增加，产生酒精的无氧呼吸为0，C错误；
D、甲发酵罐中O2 含量为6mml，则有氧呼吸产生CO2 也为6mml，甲发酵罐生成酒精的物质的量为18mml，则无氧呼吸产生CO2 也为18mml，即产生CO2 共24mml；乙发酵罐生成酒精的物质的量为15mml，则无氧呼吸产生CO2 也为15mml；因此在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的 CO2 量之比为24∶15=8∶5，D正确。
故选AD。
17. 某家族中存在甲、乙两种单基因遗传病，其中一种病的致病基因位于X染色体上。研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图（图1），然后对Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2的这两对等位基因进行电泳分离，得到了不同的条带（图2）。下列说法正确的是（ ）
A. 甲病和乙病分别是常隐和伴X显性遗传病
B. 图2中分别代表甲病和乙病致病基因的是条带③和①
C. 只考虑甲、乙两种遗传病，I4与Ⅱ1的基因型相同
D. Ⅱ1和Ⅱ2婚配，生出不患病男孩的概率为1/4
【答案】ACD
【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅰ3号和Ⅰ4号个体不患甲病，而他们有一个患甲病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明甲病是常染色体隐性遗传病。根据题干信息可知乙病是伴性遗传，图中Ⅲ1， Ⅰ1、 Ⅰ4、Ⅱ1是乙病患者，结合Ⅰ1的电泳条带可知，①③是两种病的致病基因， Ⅱ3患甲病，对比 Ⅰ1的电泳条带可知 ①为甲病致病基因，则 ③为乙病的致病基因，根据I4患乙病， Ⅱ2未患乙病，说明乙病是伴X显性遗传病。
【详解】A、Ⅰ3号和Ⅰ4号个体不患甲病，而他们有一个患甲病的女儿，可知甲病为常染色体隐性遗传病。据题意“其中一种病的致病基因位于染色体上”可知乙病的致病基因位于X染色体上，若乙病为伴X染色体隐性遗传，则“母病子必病”，而该家系中I4患病，Ⅱ2未患病，由此判断乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传，A正确；
B、Ⅱ2不患甲病而Ⅱ3患甲病，因此电泳带谱中，条带①代表甲病的致病基因，图中Ⅱ2、 Ⅱ3和Ⅲ2均不患乙病，因此条带③表示乙病的显性致病基因，B错误；
C、就甲病而言，I4、Ⅱ1均未患甲病，但都带有隐性致病基因，为杂合子；就乙病而言，I4的儿子Ⅱ2未患病，则I4为杂合子，Ⅱ1的母亲I2正常，则Ⅱ1为杂合子，因此只考虑甲、乙两种遗传病，I4与Ⅱ1的基因型相同，C正确；
D、根据电泳图可知，Ⅱ2基因型为AAXbY，Ⅱ1基因型为AaXBXb，生出不患病男孩的概率为1/4，D正确。
故选ACD。
18. 黏连蛋白是一种参与姐妹染色单体之间黏连的糖蛋白。研究发现，乙酰转移酶能使黏连蛋白上两个保守的赖氨酸残基乙酰化，从而稳定黏连蛋白与染色体的结合。去乙酰化酶能将乙酰化的黏连蛋白去乙酰化。下列说法正确的是（ ）
A. 黏连蛋白在细胞核中合成并调控相关基因的表达
B. 黏连蛋白的合成发生于姐妹染色单体形成之后
C. 黏连蛋白的乙酰化有助于有丝分裂后期纺锤体发挥作用
D. 乙酰化和去乙酰化有助于黏连蛋白在细胞周期中循环使用
【答案】D
【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、黏连蛋白在核糖体中合成而非细胞核，A错误；
B、黏连蛋白是一种参与姐妹染色单体之间黏连的糖蛋白，所以其合成应该是发生在姐妹染色单体形成之前，B错误；
C、黏连蛋白乙酰化后有助于姐妹染色单体的黏连，在有丝分裂后期姐妹染色单体分开后，由纺锤体将它们分别拉向细胞两极，因此黏连蛋白的乙酰化会抑制有丝分裂后期纺锤体发挥作用， C错误；
D、黏连蛋白去乙酰化后可以使姐妹染色单体分离，当再次被乙酰化后又有利于姐妹染色单体的黏连，因此去乙酰化有助于黏连蛋白在细胞周期中循环使用，D正确。
故选D。
19. 在番茄果实的发育和成熟过程中，赤霉素和乙烯的含量会依次出现高峰。某小组通过实验发现：①用赤霉素合成抑制剂处理番茄授粉两天后的果实可缩短果实成熟时间；②赤霉素缺失突变体番茄的单果重量较小，适时喷施外源赤霉素能缓解因赤霉素缺乏造成的影响。下列说法错误的是（ ）
A. 不同种激素对植物生长发育的调节往往表现出一定的顺序性
B. 实验①②中控制自变量分别采用了“加法原理”和“减法原理”
C. 实验②中需要设计均不做处理的野生型和赤霉素缺失突变体番茄组进行对照
D. 内源赤霉素浓度的降低会促进乙烯合成，二者在番茄成熟过程中起协同作用
【答案】BD
【分析】赤霉素的合成部位：主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实成熟。
【详解】A、根据番茄果实发育和成熟的过程中，不同激素的含量出现高峰的时间不同可知，不同激素在调节过程中有一定的顺序性，A正确；
B、①用赤霉素合成抑制剂处理，应用是减法原理，B错误；
C、不做处理的和没有的均为对照组，C正确；
D、赤霉素抑制成熟，乙烯促进果实成熟，二者是拮抗作用，D错误。
故选BD。
20. 入侵植物黄顶菊能分泌某种化学物质抑制其他植物生长，其根系周围土壤可聚集大量耐寒短杆菌。土壤磷酸酶主要来自于微生物，可参与有机磷降解。研究人员在同一实验基地的相同土壤条件下进行种植实验，结果见下表。下列说法正确的是（ ）
A. 黄顶菊和耐寒短杆菌分别属于该生态系统成分中的生产者和消费者
B. 黄顶菊分泌的某种化学物质属于化学信息，可调节生物的种间关系
C. 实验中①组的处理是不种植任何植物，黄顶菊入侵后可能改变土壤群落结构
D. 耐寒短杆菌可能分泌高效磷酸酶，有助于黄顶菊在与本地植物竞争中占据优势
【答案】A
【分析】群落是指生活在一定区域内的所有生物个体，包括动物、植物和微生物。生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。生产者是生态系统的“基石”，包括绿色植物、光合细菌和蓝藻、化能合成细菌等。
【详解】A、耐寒短杆菌是分解者，而非消费者，A错误；
B、黄顶菊能分泌的某种化学物质，抑制其他植物生长，可调节生物的种间关系，B正确；
C、实验中①不做处理，不种植外来物种，据表可知黄顶菊入侵后，其根系周围土壤可聚集大量耐寒短杆菌，C正确；
D、黄顶菊重度入侵的区域土壤磷酸酶活性增加，根据其根系周围土壤可聚集大量耐寒短杆菌，土壤磷酸酶主要来自于微生物，可参与有机磷降解，因此耐寒短杆菌可能分泌高效磷酸酶，分泌的酶可以降解有机磷酸，与物种入侵成正比，有助于黄顶菊在与本地植物竞争中占据优势，D正确。
故选A。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 刈割是牧草常见的收获方式。在适度条件下，刈割能去除植物的过多枝叶，使光合作用产生的有机物更多的在茎部积聚，通过再生机制增加其生物量。科研人员对草原化荒漠中自然分布的驼绒藜进行刈割处理后，测定其部分生理指标如下表所示。水分饱和度通常是指植物吸水达到充分饱和状态时的需水量。
（1）驼绒藜在光合作用过程中，光反应阶段的产物是______。白天驼绒藜叶肉细胞产生ATP的场所有______。正常条件下，驼绒藜叶片光合作用产生的糖类等产物不会全部运输到其他部位，原因是部分糖类用于______（答出2点）。
（2）分析表格数据，阐述刈割后驼绒藜净光合作用速率发生变化的原因是______。
（3）根据表格可知，刈割能增强驼绒藜对干旱环境的适应能力，理由是______。
【答案】（1）①. ATP和NADPH ②. 细胞质基质、线粒体、叶绿体 ③. 自身呼吸消耗、自身生长发育
（2）刈割后，植物气孔导度增大，促进二氧化碳的吸收，提高了暗反应速率
（3）刈割能提高叶片的含水量，且能降低植物叶片水分饱和度，减少对水分的需求，从而增加对干旱的适应能力
【分析】光合作用光反应场所是叶绿体的类囊体薄膜，光合作用暗反应的场所是叶绿体基质。
【详解】（1）光反应阶段的产物是ATP和NADPH，白天驼绒藜叶肉细胞产生ATP的作用有光合作用和呼吸作用，而场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，正常条件下，驼绒藜叶片光合作用产生的糖类等产物不会全部运输到其他部位，原因是部分糖类用于自身呼吸消耗、自身生长发育。
（2）刈割后驼绒藜净光合作用速率发生变化是植物气孔导度增大，促进二氧化碳的吸收，提高了暗反应速率。
（3）刈割能增强驼绒藜对干旱环境的适应能力，原因是刈割能提高叶片的含水量，且能降低植物叶片水分饱和度，减少对水分的需求，从而增加对干旱的适应能力。
22. 某种果蝇的腹部颜色有黑色、灰色和白色，由A/a、B/b两对等位基因控制，其中A/a位于常染色体上。研究人员利用若干黑色雌性果蝇与灰色雄性果蝇进行杂交实验，F1均为黑色，F1雌雄个体相互交配所得F2的表型及比例为黑色♀：黑色♂：灰色♂：白色♂=8:4:3:1。不考虑性染色体同源区段。
（1）根据实验判断，B/b基因位于______染色体上，理由是______。
（2）实验亲本的基因型为______，F2中B基因频率是______。若让F2中黑色个体相互交配，理论上，子代黑色个体中雄性所占比例为______。
（3）研究人员用射线处理F1黑色雄蝇后，获得含A（a）基因的染色体片段转移到一条性染色体上的突变体。已知该染色体片段转移不影响精子的发育，但是不含A（a）基因的精细胞不能发育，而不含B（b）基因的精细胞不影响发育。现让该突变体与白色雌蝇杂交，若子代为黑色♀：白色♂=2:1，则突变体的染色体转移情况是______；若子代为黑色♀：灰色♂：白色♂=1:1:1，则突变体的染色体转移情况是______。
（4）研究发现某突变型果蝇2号和3号染色体上分别带有隐性基因bw（褐眼）和e（黑檀体），野生型对应的基因用bw+和e+表示。甲是染色体正常的褐眼黑檀体果蝇，甲与乙进行杂交获得F1的过程如图所示。据图分析，乙果蝇发生的变异类型是______。在遗传时细胞中染色体片段缺失或重复的配子不能存活，图中F1雌雄果蝇相互交配，子代表型及比例为______。

【答案】（1）①. X ②. F2腹部颜色在雌雄个体中的表型及比例不同
（2）①. aaXBXB和AAXbY ②. 2/3 ③. 3/7
（3）①. 含A基因的染色体片段转移到X染色体上， ②. 含a基因的染色体片段转移到Y染色体上
（4）①. 染色体结构变异##易位 ②. 野生型：褐眼黑檀体=3：1
【分析】分析杂交实验可知，子一代的表现型与性别相关联，说明有一对基因位于X染色体上。
【详解】（1）由表格内容可知，F1雌雄相互交配，所得F2腹部颜色在雌雄个体中的表型及比例不同，已知A/a位于常染色体上，另一对等位基因B/b位于X染色体上。
（2）F1雌雄相互交配所得F2的表型及比例为黑色（♂）∶黑色（♀）∶灰色（♀）∶白色（♀）=8∶4∶3∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，黑色的基因型为__XBX_、__XBY，灰色的基因型为A_XbY，白色的基因型为aaXbY，故亲本的基因型为aaXBXB、AAXbY。F2中关于B的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，B基因频率是4÷6=2/3。F2中黑色雄性个体产生配子的类型及比例为：AXB：aXB：AY：aY=1：1：1：1，黑色雌性个体产生配子的类型及比例为：AXB：aXB：AXb：aXb=3：3：1：1，因此子代黑色：白色＝28：4，其中黑色雄性占12份，因此黑色个体中的雄性所占比例为12/28即3/7。
（3）F1黑色雄蝇的基因型为AaXBY，获得含A（或a）基因的染色体片段转移到一条性染色体上的突变体，即A（或a）可能转移到XB或Y染色体上，假设A转移到XB染色体上，则该突变体（aXABY）与白色雌性（aaXbXb）昆虫杂交，该突变体（aXABY）产生配子的种类及比例为XAB∶aY∶aXAB∶Y（致死）=1：1：1：1，子代的基因型及比例为aXABXb∶aaXbY∶aaXABXb=1：1：1，子代表现型及比例为黑色（♂）∶白色（♀）=2∶1，符合题意，因此A转移到X染色体上；F1黑色雄虫的基因型为AaXBY，获得含A（或a）基因的染色体片段转移到一条性染色体上的突变体，即A（或a）可能转移到X或Y染色体上，假设a转移到Y染色体上，则该突变体（AXBYa）与白色雄性（aaXbXb）昆虫杂交，该突变体（AXBYa）产生配子的种类及比例为XB（致死）∶Ya∶AXB∶AYa=1：1：1，子代的基因型及比例为AaXBXb：aXbYa：AaXbYa=1：1：1，子代表型及比例为黑色♀：灰色♂：白色♂=1:1:1符合题意，因此a转移到Y染色体上。
（4）根据题意和图示分析可知:果蝇2号染色体上有褐眼基因bw，3号染色体上有黑檀体基因e，由于分别位于两对同源染色体上因此其遗传遵循基因的自由组合定律。非同源染色体之间交叉互换属于染色体结构变异中的易位，乙果蝇发生的变异属于染色体结构变异中的易位，F1产生2种可存活的配子，且bw+e+:bwe=1:1，雌雄果蝇相互交配，子代表现型及比例为：野生型：褐眼黑檀体=3:1。
23. 光线可以通过眼睛对哺乳动物的松果体产生刺激，影响褪黑素的分泌。白天褪黑素的分泌受抑制，晚上褪黑素分泌并诱导人体进入睡眠。科研人员以小鼠为实验材料进行研究发现：①褪黑素具有促进睡眠，使小鼠形成生物钟的作用；②适当光照下，切除雌鼠松果体后，卵巢会增生变肥大，而注射褪黑素则会使卵巢重量减轻。光暗信号引起的部分调节如图所示。

（1）光暗信号刺激视网膜感光细胞后，能将光暗信号转变为电信号，说明感光细胞属于反射弧中的______。图中光暗信号对松果体分泌褪黑素的调节属于______调节方式，当褪黑素的分泌量过多时，会抑制下丘脑视交叉上核（SCN）的兴奋，该调节过程的意义是______。
（2）调控生物节律的神经中枢所在的结构是______。夜间长时间看手机会______（填“促进”或“抑制”）人体褪黑素的分泌，进而扰乱人体生物钟。
（3）为探究褪黑素是怎样调节性腺发育的，研究人员结合人体下丘脑、垂体和性腺功能的分级调节系统与②结果提出2种假设，并以生理状态相似的小鼠为实验对象，利用褪黑素试剂等在适当光照条件下进行实验。他们提出的一种假设是褪黑素可以直接调节性腺的发育，提出的另一种假设可能是______。写出探究后一假设是否正确的实验设计思路：______。
【答案】（1）①. 感受器 ②. 神经 ③. 使褪黑素的含量保持相对稳定，有利于维持机体内环境的稳态
（2）①. 下丘脑 ②. 抑制
（3）①. 褪黑素通过作用于垂体（或下丘脑）调节性腺的发育 ②. 将健康、生理状态相同的小鼠随机分成甲乙两组，甲组注射适量褪黑素试剂，乙组注射等量生理盐水，一段时间后测定并比较两组小鼠促性腺激素（或促性腺激素释放激素）的浓度
【分析】分析题意可知，褪黑素的分泌受日照周期变化影响，通过“光暗信号→松果体→褪黑素”途径调控，白天分泌减少，晚上分泌增多。
【详解】（1）光暗信号刺激视网膜感光细胞后，能将光暗信号转变为电信号，说明感光细胞属于反射弧中的感受器，能接受刺激并产生电信号。图中光暗信号作用于视网膜感光细胞，通过传入神经传到SCN，再通过传出神经作用于松果体，使其分泌褪黑素，因此该过程属于神经调节。当褪黑素的分泌量过多时，会抑制SCN的兴奋，这种调节属于负反馈调节，从而使得褪黑素的分泌量维持在一定的水平，有利于维持机体的稳态。
（2）根据题意可知，下丘脑与生物节律的控制有关，因此调控生物节律的神经中枢所在的结构是下丘脑。因此夜间长时间使用手机会抑制人体褪黑素的分泌，进而扰乱人体生物钟。
（3）利用褪黑素试剂等在适当光照条件进行实验验证，其中一种假设是褪黑素可以直接调节性腺的发育，提出的假设还可能是褪黑素通过作用于垂体（或下丘脑）调节性腺的发育；若要验证后者的假说，自变量为是否添加褪黑素，因变量为小鼠体内促性腺激素（或促性腺激素释放激素）的释放量或浓度，故实验思路为：将健康、生理状态相同的小鼠随机分成甲乙两组，甲组注射适量褪黑素试剂，乙组注射等量生理盐水，一段时间后测定并比较两组小鼠促性腺激素（或促性腺激素释放激素）的浓度。
24. 由于气候变化与人类活动的共同作用，草地退化、草畜矛盾日趋严重，限制了畜牧业的可持续发展。为研究放牧对某草地植物群落的影响，研究人员设置了A组（禁牧）、B组（传统放牧）和C组（传统放牧+放牧前补饲饲料）三种放牧方式，研究草地地下和地上生物量（有机干物质量）组成，结果如图1、图2所示。
（1）草原上不同地段分布着种类和密度不同的牧草，这体现了群落的______结构。由图1可知，放牧时由于牲畜的捕食和践踏会使植物的地上生物量______，由图2推测牲畜取食的牧草主要是______植物。
（2）B组放牧下，______植物可能成为群落的优势种，原因是______；C组放牧下，流经该生态系统的总能量是______。
（3）草原上的植被能防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的______价值。为实现草地的经济和生态效益最大化，放牧时要确定合理载畜量并采取______（答出1点）等措施。
【答案】（1）①. 水平 ②. 明显减少 ③. 莎草科和禾本科
（2）①. 菊科 ②. 牲畜取食禾本科和莎草科植物，为菊科植物的生长腾出空间，菊科植物占据优势 ③. 生产者固定的太阳能和人工投放饲料中的化学能
（3）①. 间接 ②. 放牧前补饲饲料或补种牧草
【分析】根据图分析可知，该实验的自变量是放牧强度，因变量是地上生物量和地下生物量的变化情况，以及不同类型试验植物的生物量变化情况。
【详解】（1）草原上不同地段分布着种类和密度不同的牧草，这体现了群落的水平结构；由于牲畜的取食，植物群落的地上生物量会明显减少，因为部分植物被牲畜消耗掉了。同时A组禁牧时与B、C组相比，禾本科植物和莎草科植物地上生物量明显降低，豆科植物和菊科植物在传统放牧和传统放牧基础上放牧前补饲饲料这样的情况地上生物量明显增加，其他的没有明显变化，由此可知，牲畜的主要食物是禾本科植物和莎草科植物。
（2）传统放牧牲畜的主要食物还是禾本科植物和莎草科植物，这样就为菊科植物的生长腾出空间。故在植被恢复过程中，菊科植物可能成为群落的优势种。C组放牧下，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工投放饲料中的化学能。
（3）防风固沙、保持水土，这体现了生物多样性的间接价值。为实现草地的经济和生态效益最大化，放牧时要确定合理载畜量并采取放牧前补饲饲料或补种牧草等措施。
25. 库蚊又称家蚊，种类繁多，其中淡色库蚊主要分布在我国北方，致倦库蚊主要分布在南方，上海地处两种类群的交叉地带，出现了淡色库蚊、致倦库蚊以及两者中间型同时存在的分布特征。
（1）中间型个体是可育的，说明淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在______隔离。中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同，主要原因应是繁殖过程中发生了______。
（2）典型的北方淡色库蚊与典型的南方致倦库蚊在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，导致两种群形成这些显著差异的因素有______（答出2点）。
（3）研究人员采集了4个蚊种，提取其线粒体COI基因片段并测序，计算出它们之间的遗传距离如表所示。遗传距离可用来衡量物种之间或同一物种的群体之间的遗传差异的程度，在动物中COI序列的种内遗传距离通常不超过0.02，分析表中数据可知，4个蚊种中，种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小的是______；与稻富库蚊亲缘关系最远的是______；稻富库蚊与凶小库蚊______（填“是”或“否”）属于同一物种，判断依据是______。
【答案】（1）①. 生殖 ②. 基因重组
（2）两种群都能发生基因突变、两种群所处地域环境不同、地理隔离阻断了两种群的基因交流
（3）①. 淡色库蚊 ②. 三带喙库蚊 ③. 否 ④. 稻富库蚊与凶小库蚊COI序列之间的遗传距离为0.047，已远超种内最大遗传距离0.02，所以二者不属于同一物种
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】（1）根据题干信息可知，两种类群淡色库蚊、致倦库蚊两者杂交后代可育，因此淡色库蚊和致倦库蚊之间不存在生殖隔离，二者属于同一物种。基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程 中，控制不同性状的基因的重新组合；中间型个体性状与淡色库蚊、致倦库蚊都不完全相同，主要原因应是繁殖过程中发生了基因重组。
（2）北京种群和海南种群在成蚊腹节背板淡色基带、幼虫呼吸管的形状等方面有明显差异，其原因是两种群都能发生基因突变、两种群所处地域环境不同、地理隔离阻断了两种群的基因交流，使得两者表现出不同的适应环境的特征。
（3）分析表数据可知，4个蚊种中，淡色库蚊COI序列的种内遗传距离为0.001，种内线粒体COI基因片段碱基序列差异性最小，三带喙库蚊与稻富库蚊COI序列的种间遗传距离为0.107，亲缘关系最远。根据题干信息，采集的稻富库蚊与凶小库蚊COI序列之间的遗传距离为0.047，已远超种内最大遗传距离0.02，所以二者不属于同一物种。
组别
处理
土壤全磷g/kg
土壤磷酸酶活性mg/（g·h）
①
空白组
0.85
0.23
②
本地植物
0.75
0.32
③
黄顶菊轻度入侵
0.73
0.39
④
黄顶菊重度入侵
0.64
0.54
处理
净光合速率μml·m-2·s-1
气孔导度
叶片相对含水量%
叶片水分饱和度%
刈割组
12.17
0.24
65
32
对照组
9.35
0.16
50
47
蚊种
稻富库蚊
三带喙库蚊
淡色库蚊
凶小库蚊
稻富库蚊
0.003
三带喙库蚊
0.107
0.008
淡色库蚊
0.076
0.098
0.001
凶小库蚊
0.047
0.116
0.069
0.011