江西省六校联考2024-2025学年高二下学期第一次月考生物试题（原卷版+解析版）

这是一份江西省六校联考2024-2025学年高二下学期第一次月考生物试题（原卷版+解析版），共28页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求，答对得2分，答错得0分。
1. 党十八大以来，我国将生态文明建设纳入“五位一体”总体布局，大力推进绿色发展。在这一政策背景下，退耕还湿工程在全国各地加速推进，成为践行生态文明理念的生动实践。以下关于退耕还湿工程的叙述，下列叙述正确的是（ ）
A. 湖东湿地公园成为市民们休闲的好去处，这是生物多样性间接价值的体现
B. 随着退耕还湿的推进，湿地的生物多样性增加，这是由于生活在其中的生物发生了适应性变异更加适应环境的结果
C. 湿地公园湖泊中的四大家鱼占据不同的水层，与四种鱼的食性和栖息空间密切相关
D. 湿地生态系统的自我调节能力大于农田生态系统，是由于湿地中生物的数量更多
2. 在生物技术领域中，高通量筛选能够快速检测大量样本中的目标特性或活性，显著提高研究效率，在利用高通量筛选技术进行微生物药物研发的过程中，涉及到诸多关于微生物培养的操作与原理。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 高通量筛选微生物菌种时，只能从已经过基因工程改造的微生物菌株中筛选
B. 高通量筛选获得的高产抗生素菌株可通过发酵工程来大规模生产抗生素
C. 从土壤中筛选能产生新型抗生素的微生物时，先通过稀释涂布平板法对土壤浸出液中的微生物进行分离培养，再利用高通量筛选技术检测其产生抗生素的能力
D. 为保证筛选出的微生物能高效合成目标药物，在培养细菌时，培养基的pH通常需调至中性或微碱性
3. 对下列曲线的相关叙述中，正确的是（ ）

A. 甲图中a、b两种群为种间竞争关系，竞争程度由强到弱
B. 乙图中在A期间，若对害虫喷施杀虫剂，蜘蛛的数量将增加得更快
C. 丙图中若曲线Ⅰ表示某种群的出生率，曲线Ⅱ表示其死亡率，则种群数量增长最快的时期是a点对应的时期
D. 丁图中a、b两点表示在不同时间点上鹿的数量相同，但两点的环境阻力可能不同
4. 《淮南子》中有云：“不竭泽而渔，鱼鳖不可胜食也；不焚林而猎，兽不可胜用也。”下列相关叙述错误的是（ ）
A. 光照、温度等环境因素会影响植物的开花结果等生命活动，进而影响种群的繁衍
B. 用“密网”捕捞会影响鱼类种群的年龄结构，从而影响种群密度
C. 人类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
D. 中等强度的森林砍伐（约K/2）不利于实现经济效益与生态效益的统一
5. 生态系统结构和功能处于相对稳定的一种状态称为生态平衡。生态平衡的形成可简单总结为如下概念图，其中②或③代表自我调节能力。“①→②”的含义是①是②的基础，“②→③”的含义是②决定③。下列叙述正确的是（ ）

A. ①代表生态系统的稳定性
B. ③代表负反馈调节机制
C. 保护生物多样性会影响②的大小
D. 达到生态平衡后，能量流动逐渐变慢
6. 生物学研究过程中，实验材料或实验方法等的选择对能否达到实验目的有决定性的影响。下列叙述错误的是（ ）
A. 黑光灯诱捕法可用于调查趋光性昆虫的物种丰富度
B. 等距取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛种群密度
C. 调查森林中植被的丰富度可用样方法，需对各个样方取平均值
D. 在研究土壤小动物类群丰富度时，对个体较大、种群数量有限的物种通常采用的统计方法为记名计算法
7. 在全球气候变化的大趋势下，海水酸化程度不断加深，海洋温度持续攀升，这些变化对海洋生物的繁殖、生长和代谢进程产生了深远影响。海洋上层的生物由于直接暴露在光照和温度等环境因素的影响之下，呈现出极为显著的季节性变化特征。下列相关说法错误的是（ ）
A. 海洋酸化和升温可能影响海洋生态系统的营养结构、物质循环速度
B. 光照和温度等是影响海洋上层浮游生物数量的非密度制约因子
C. 从某个时间点上看，浮游动物的生物量可能高于浮游植物
D. 海洋上层的生物群落随季节发生变化的过程属于次生演替
8. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如图甲所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）；图乙为黑水鸡的部分食物链。下列有关叙述错误的是（ ）
A. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系可用甲图表示
B. N2为N种群的环境容纳量，N和P的数量变化存在负反馈调节
C. 图乙中，碳、水等物质在该食物网中实现了物质循环
D. 图乙中，捕食决定了该食物网中能量单向流动
9. 乳酸菌作为酸奶制作的关键菌种，在食品发酵领域占据重要地位。人们将乳酸菌接种到经过处理的牛奶中，通过一系列发酵过程，把牛奶转变为深受大众喜爱的酸奶。在酸奶制作过程中，温度、pH值等环境因素对乳酸菌的生长和发酵效果影响显著。下列相关说法正确的是（ ）
A. 牛奶经高温灭菌处理后立即接种乳酸菌，有利于乳酸菌快速繁殖，提高发酵效率
B. 乳酸菌在发酵过程中，利用牛奶中的乳糖进行无氧呼吸，产生乳酸和二氧化碳
C. 发酵时将温度控制在38~42℃，主要是因为该温度范围适合乳酸菌体内酶的活性发挥，能保证良好的发酵效果
D. 若在酸奶发酵过程中，向发酵液中添加适量抗生素，可有效抑制杂菌生长，提高酸奶品质
10. 紫花苜蓿易造成家畜鼓胀病，百脉根富含单宁，单宁与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿（2n=32）和里奥百脉根（2n=14）为材料培育出了抗鼓胀病的新型牧草，研究主要流程如图。下列说法正确的是（ ）
注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可抑制线粒体的功能。
A. 在制备两种植物原生质体时，常用纤维素酶和胶原蛋白酶处理原材料，该过程应在无菌水中进行，以防止杂菌污染
B. 杂种细胞融合成功的标志是两种细胞的细胞核融合成一个细胞核
C. 过程②和③的培养基中添加的生长素和细胞分裂素的比例不同，其它条件相同
D. 培育抗鼓胀病的苜蓿新品种依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
11. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积；生态承载力是指地球能为人类提供资源的能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 当生态足迹大于、小于生态承载力时，分别出现生态盈余、生态赤字
B. 生态足迹的值越大，代表人类对生态系统的资源消耗和污染排放越多，生态系统的稳定性越低
C. 生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，增大人们食物中的素食比例，可在一定程度上减小生态足迹
D. 保护耕地、提高农业生产效率可提高生态承载力
12. 如图为某生态系统中碳循环的部分示意图，图中甲~戊代表不同组成成分，①~③表示过程，A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，其中数字代表能量值，单位为J/(cm2·a)。下列叙述正确的是（ ）
A. 若该生态系统存在富集现象，则戊中富集物含量最高
B. A代表丙的同化量，C代表的能量是丙用于生长、发育、繁殖的能量
C. 乙、丙、丁三种成分的数量关系为依次递减
D. 碳在图中①②过程的循环主要是以CO2的形式进行的
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 传统文化中蕴含着丰富的生物学原理，所体现的生态理念和生态智慧值得我们珍视和学习。下列相关叙述正确的是（ ）
A. “野火烧不尽，春风吹又生”，体现了生态系统具有恢复力稳定性
B. “油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞”中蜂蝶与油菜的种间关系是寄生
C. “燕燕于飞，差池其羽”“燕燕于飞，上下其音”中燕子表达的是物理和行为信息
D. “儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色，体现了生物的适应性
14. 不对称体细胞杂交指利用射线破坏供体染色质，与未经辐照的受体原生质体融合可使供体个别染色体片段转移至受体原生质体内。红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培育能产生紫杉醇的柴胡，科研人员将红豆杉供体（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了不对称体细胞杂交。已知红豆杉和柴胡的染色体间排斥较为明显。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用一定剂量的紫外线照射柴胡原生质体，不照射红豆杉原生质体
B. 初步筛选染色体数大于12小于24的细胞为所需的融合成功的杂交细胞
C. 应选择红豆杉核基因含量较低且能高效合成紫杉醇的杂种细胞进行培养
D. 该技术中需要用到纤维素酶、果胶酶、聚乙二醇等
15. 优势种指的是在群落中占据优势地位，对群落的结构和内部环境具有显著影响的物种。下列有关优势种的叙述，正确的是（ ）
A. 优势种在群落中的地位主要取决于个体数量和在群落中的作用
B. 优势种通常具有强大竞争力，能够在群落中占据更多的生态位
C. 在我国热带森林里，乔木层的优势种往往是由多种植物共同组成
D. 在群落中常见的植物一定是优势种，其对群落的垂直结构有影响
16. 下图甲表示食物链上能量流动的部分情况（图中数字代表能量值），图乙表示兔的能量来源与去向（图中字母代表能量值）。下列有关叙述正确的是（ ）
注：图甲中的草指某一种草，假定该生态系统中只有图示这一条简单的食物链。
A. 图甲②/（①-③）×100%代表兔到狐的能量传递效率
B. 图乙中B1=W1-A1-C1-D1，表示兔子未利用的能量
C. 兔通过呼吸作用释放的能量均以热能的形式散失
D. 兔流向分解者的能量包括兔的遗体和粪便中的能量
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 海水中的藻类，在某种条件下会大量繁殖，引发赤潮，从而破坏近海生态环境。实验人员模拟近海生态环境，研究了水体在富磷条件下，其中的两种单细胞藻类（东海原甲藻和中肋骨条藻）在单独培养及混合培养条件下的细胞密度（单位：×104个·L-1）变化情况，结果如图1所示。回答下列问题：
（1）实验中发现，培养液的pH值会随着藻细胞密度的增加而升高，原因可能是________（答出1点即可）。
（2）图1中两种藻类存在种间竞争关系，请简要说明判断依据：________。
（3）为进一步探究混合培养下两种藻类生长出现差异的原因，研究人员利用单独培养过一种藻类的过滤液去培养两种藻类，其他培养条件相同且适宜，结果如图2所示。结合图1、2分析，混合培养引起两种藻类种群数量变化的原因可能是________。
（4）研究人员用________对富营养化的水体某藻类进行了计数，对水样进行了10倍稀释后得到如右上图结果，由此可估算出1L水样中该单细胞藻类的个数约为________个。
18. 2024年11月28日，环绕塔克拉玛干沙漠边缘全长3046公里的绿色阻沙防护带终于完成了锁边“合龙”，这是人类防沙治沙史上的又一个奇迹。“锁住”塔克拉玛干沙漠主要采取三种方式：工程治沙、光伏治沙以及生物治沙。工程治沙，是指在沙地上插进芦苇秆，打上草方格，然后在方格中播撒固沙植物的种子。光伏治沙是指铺设太阳能光伏板，光伏板下的土地可以通过种植合适作物，用根系将沙土固定在地表，实现了发电、农业增收、治沙三合一。生物治沙是指在“锁边”工程中种植梭梭、柽柳等固沙植物，以恢复植被、涵养水源。通过多种治沙法及网格化管理，“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长，群落逐渐形成，沙漠化得到治理。
（1）通过植树造林、绿化沙地等措施，使昔日的“沙进人退”变成如今的“绿进沙退”的过程称为群落的________演替。影响群落演替的因素有________（答出两种）。
（2）有观点提出“宁要绿水青山不要金山银山”，请你从生物多样性价值的角度解释其中的道理：________。
（3）光伏治沙通过修建光伏电站的建设，形成沙障；在光伏板下进行种植农作物，实现发电、农业增收和治沙的多重目标。请从减缓温室效应的角度分析，这种“光伏+农业”治理方式的优点是________。塔克拉玛干沙漠治理时，运用光伏治沙的生态修复新模式主要遵循了生态工程的________原理。
19. 九江市通过推广“稻虾共作”养殖，发展特色产业，实现了水稻、小龙虾增产增收。“稻虾共作”中的小龙虾四处爬动挖洞，以植物、浮游生物、底栖生物和遗体残骸等为食，全年均可繁殖。为研究“稻虾共作”生态系统的功能，研究人员进行了实验，结果如下表。回答下列问题。
（1）小龙虾属于生态系统的________（组成成分），其在生态系统中的作用是________。
（2）稻虾共作生态系统中，水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当，才能发挥二者之间相辅相成的作用，这遵循了生态工程的________原理。据题分析，与单独种植水稻的稻田生态系统相比，稻虾共作生态系统的________稳定性更高。
（3）“稻虾共作”养殖模式能明显增加水稻产量，根据表中数据，分析其原因：________。该过程体现了研究能量流动的意义是________。
（4）下表为稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况，能量单位为J/(cm2·a)。
据表分析，①是指________的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是________%（保留一位小数）。
20. 苹果富含多种维生素、矿物质和膳食纤维，以苹果为原料进行发酵，可以制作出果酒、果醋等多种发酵产品。请回答下列问题：
（1）研究小组选用新鲜葡萄和苹果混合榨汁作为发酵原料，在果酒发酵阶段，利用酵母菌进行发酵。为了获得高质量的果酒，需对酵母菌进行筛选和培养。在筛选酵母菌时，培养基中添加了青霉素，其目的是________。采用稀释涂布平板法对筛选出的酵母菌进行计数，该方法的原理是________。不同种类的微生物，往往需要不同的培养________。我们每隔24h统计一次菌落数目，选取________时的记录作为结果，原因是________。
（2）采用稀释涂布平板法接种时，取10g土壤样品加入90mL无菌水，制成土壤悬液；再取1mL土壤悬液加入9mL无菌水，制成10-2土壤稀释液，以此类推。取0.1mL10-5土壤稀释液涂布平板，在适宜条件下培养后，三个平板上的菌落数分别为210、230、250，则每5克土壤样品中的酵母菌数量约为________个。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，原因是________。
（3）苹果酒和苹果醋在制作过程中，容易受到杂菌污染。为了防止杂菌污染，除了对发酵装置进行严格消毒外，还可以采取哪些措施？（至少答出两点）___________。
21. 某科研团队致力于改良一种具有重要经济价值的植物——金茶花，其花朵富含多种营养成分，在食品和医药领域有广阔应用前景，但自然生长缓慢且繁殖困难。该团队运用植物细胞培养技术进行研究，过程中遇到了一系列问题，请你结合所学知识协助解决。
（1）在进行金茶花细胞培养前，需选取合适的外植体。你认为选择金茶花的哪种组织或器官作为外植体更合适？________。请阐述理由______________。
（2）金茶花组织培养时，培养基要加生长素和细胞分裂素。想诱导愈伤组织形成芽，应让细胞分裂素与生长素的比例________（填“升高”“降低”或“不变”）。这是由于细胞分裂素能________（填“促进”或“抑制”）细胞分裂和芽的分化，较高比例利于芽的形成。
（3）为了提高金茶花次生代谢产物的产量，研究人员尝试对愈伤组织进行悬浮培养。在悬浮培养过程中，发现细胞聚集现象严重，影响了细胞对营养物质的吸收和代谢产物的分泌。查阅资料得知，添加适量的果胶酶可以缓解细胞聚集。请设计实验探究果胶酶的最适添加浓度，写出实验思路。_________。
2024~2025学年度下学期第一次月考试卷
高二生物
说明：本试卷满分100分，考试时间75分钟。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求，答对得2分，答错得0分。
1. 党的十八大以来，我国将生态文明建设纳入“五位一体”总体布局，大力推进绿色发展。在这一政策背景下，退耕还湿工程在全国各地加速推进，成为践行生态文明理念的生动实践。以下关于退耕还湿工程的叙述，下列叙述正确的是（ ）
A. 湖东湿地公园成为市民们休闲的好去处，这是生物多样性间接价值的体现
B. 随着退耕还湿的推进，湿地的生物多样性增加，这是由于生活在其中的生物发生了适应性变异更加适应环境的结果
C. 湿地公园湖泊中的四大家鱼占据不同的水层，与四种鱼的食性和栖息空间密切相关
D. 湿地生态系统的自我调节能力大于农田生态系统，是由于湿地中生物的数量更多
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值：①直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文艺创作等非实用意义；②间接价值：主要体现在调节生态系统的功能；③潜在价值：目前人类还不清楚的价值。
【详解】A、湿地生态系统可因地制宜建设成公园，作为休闲的好去处，体现了生物多样性的直接价值，A错误；
B、变异具有不定向性，生物先发生变异产生不同性状，环境再对生物的性状进行选择，B错误；
C、湿地公园湖泊中的四大家鱼占据不同的水层，与四种鱼的食性和栖息空间密切相关，即动物的分层与其食物和栖息环境有关，C正确；
D、湿地生态系统中生物种类更多，营养结构复杂，因而其自我调节能力大于农田生态系统，D错误。
故选C。
2. 在生物技术领域中，高通量筛选能够快速检测大量样本中的目标特性或活性，显著提高研究效率，在利用高通量筛选技术进行微生物药物研发的过程中，涉及到诸多关于微生物培养的操作与原理。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 高通量筛选微生物菌种时，只能从已经过基因工程改造的微生物菌株中筛选
B. 高通量筛选获得的高产抗生素菌株可通过发酵工程来大规模生产抗生素
C. 从土壤中筛选能产生新型抗生素的微生物时，先通过稀释涂布平板法对土壤浸出液中的微生物进行分离培养，再利用高通量筛选技术检测其产生抗生素的能力
D. 为保证筛选出的微生物能高效合成目标药物，在培养细菌时，培养基的pH通常需调至中性或微碱性
【答案】A
【解析】
【分析】发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。
【详解】A、高通量筛选微生物菌种时，并不局限于从经过基因工程改造的微生物菌株中筛选，自然界中本身就存在许多具有特定优良性状的微生物，也可从自然环境样品等中进行筛选，A错误；
B、高通量筛选获得的高产抗生素菌株，可以利用发酵工程的原理和技术，通过大规模培养这些菌株来生产抗生素，B正确；
C、从土壤中筛选能产生新型抗生素的微生物，先采用稀释涂布平板法将土壤浸出液中的微生物分散开，进行分离培养，形成单个菌落，然后再利用高通量筛选技术对这些单个菌落对应的微生物检测其产生抗生素的能力，C正确；
D、不同微生物生长所需的pH条件不同，对于细菌来说，在培养时，培养基的pH通常需调至中性或微碱性，这样的环境有利于保证筛选出的微生物能高效合成目标药物，D正确。
故选A。
3. 对下列曲线的相关叙述中，正确的是（ ）

A. 甲图中a、b两种群为种间竞争关系，竞争程度由强到弱
B. 乙图中在A期间，若对害虫喷施杀虫剂，蜘蛛的数量将增加得更快
C. 丙图中若曲线Ⅰ表示某种群的出生率，曲线Ⅱ表示其死亡率，则种群数量增长最快的时期是a点对应的时期
D. 丁图中a、b两点表示在不同时间点上鹿的数量相同，但两点的环境阻力可能不同
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群增长的“J”形曲线：（1）模型假设：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下。假定种群的起始数量为N0（亲代），而且每代的增长率（λ）都保持不变，且世代间不重叠，该种群后代中第t代的数量为Nt。（2）建立模型：Nt=N0λt（3）特点：种群内个体数量连续增长（没有最大值）；增长率不变。
2、种群增长的“S”形曲线：（1）原因：自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加。（2）特点：①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；②种群增长率变化，种群数量由0→K/2时，增长率逐渐增大；种群数量为K/2时，增长率最大；种群数量由K/2→K时，增长率不断降低；种群数量为K时，增长率为0。
【详解】A、甲图中a、b两种群为种间竞争关系，开始时两种群数量都增长，后来b种群数量下降直至消失，a种群数量上升，说明竞争程度是由弱到强，最后b被淘汰，并非由强到弱，A错误；
B、乙图中在A期间，若对害虫喷施杀虫剂，害虫数量会减少，蜘蛛以害虫为食，食物减少，蜘蛛的数量会减少，而不是增加得更快，B错误；
C、丙图中若曲线I表示某种群的出生率，曲线II表示其死亡率，种群数量增长最快的时期是出生率与死亡率差值最大的时期，即b点对应的时期，而不是a点，C错误；
D、丁图中a、b两点鹿的数量相同，但在不同时间点，环境条件可能发生变化，所以两点的环境阻力可能不同，D正确。
故选D。
4. 《淮南子》中有云：“不竭泽而渔，鱼鳖不可胜食也；不焚林而猎，兽不可胜用也。”下列相关叙述错误的是（ ）
A. 光照、温度等环境因素会影响植物的开花结果等生命活动，进而影响种群的繁衍
B. 用“密网”捕捞会影响鱼类种群的年龄结构，从而影响种群密度
C. 人类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
D. 中等强度的森林砍伐（约K/2）不利于实现经济效益与生态效益的统一
【答案】D
【解析】
【分析】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；群落水平上的研究包括种间关系、物种的组成、丰富度、群落的季节性、群落的演替、群落的空间结构等；种群水平上的研究包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、性别比例、年龄结构等。
【详解】A、光照、温度等环境因素作为信号，会影响植物的开花结果等生命活动。例如，长日照植物在日照时间达到一定长度时才会开花，温度也会影响植物的生理过程。植物的开花结果与种群的繁衍密切相关，A正确；
B、用“密网”捕捞，会将大量幼鱼捕捞上来，使鱼类种群中幼年个体比例减少，年龄结构变为衰退型，进而影响未来的出生率，最终影响种群密度，B正确；
C、人类的开垦、建设等活动，会改变群落演替的方向和速度。比如，原本的森林可能因人类的开发变为农田，演替方向发生改变，C正确；
D、当种群数量为 K/2 时，种群的增长速率最大。中等强度的森林砍伐（约 K/2），可以在保证森林生态系统自我调节能力的同时，获得一定的木材等资源，有利于实现经济效益与生态效益的统一，D错误。
故选D。
5. 生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态称为生态平衡。生态平衡的形成可简单总结为如下概念图，其中②或③代表自我调节能力。“①→②”的含义是①是②的基础，“②→③”的含义是②决定③。下列叙述正确的是（ ）

A. ①代表生态系统的稳定性
B. ③代表负反馈调节机制
C. 保护生物多样性会影响②的大小
D. 达到生态平衡后，能量流动逐渐变慢
【答案】C
【解析】
【分析】处于生态平衡的生态系统具有以下特征：（1）结构平衡；（2）功能平衡；（3）收支平衡。
【详解】AB、负反馈调节机制是自我调节能力的基础，自我调节能力的大小决定生态系统稳定性的强弱，生态系统的稳定性是维持生态平衡的一种能力。据此判断①是负反馈调节机制，②是自我调节能力，③是生态系统的稳定性，AB错误；
C、生物多样性会影响生态系统的营养结构的复杂程度，从而影响自我调节能力，C正确；
D、达到生态平衡后，生态系统的能量收支平衡，所以能量流动不会逐渐变慢，D错误。
故选C。
6. 生物学研究过程中，实验材料或实验方法等的选择对能否达到实验目的有决定性的影响。下列叙述错误的是（ ）
A. 黑光灯诱捕法可用于调查趋光性昆虫的物种丰富度
B. 等距取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
C. 调查森林中植被的丰富度可用样方法，需对各个样方取平均值
D. 在研究土壤小动物类群丰富度时，对个体较大、种群数量有限的物种通常采用的统计方法为记名计算法
【答案】C
【解析】
【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法；活动能力大的动物常用标志重捕法。2、调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，因为活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）；计算方法①记名计算法--直接数个体数，②目测估计法--分等级估测，如非常多、多、较多、较少、少、很少等。
【详解】A、利用一些昆虫的趋光特性，黑光灯诱捕法可用 于调查有趋光性的昆虫的昆虫的物种丰富度，A正确；
B、行道树灌木丛是长方形，调查其中蜘蛛种群密度采用等距取样法，B正确；
C、用样方法调查森林植被的丰富度时，应该取植物种类的总数，不能取平均值，C错误；
D、记名计算法是指在一定面积样地中，直接数出各种群的个体数目，一般用于个体较大、种群数量有限的群落，D正确。
故选C。
7. 在全球气候变化的大趋势下，海水酸化程度不断加深，海洋温度持续攀升，这些变化对海洋生物的繁殖、生长和代谢进程产生了深远影响。海洋上层的生物由于直接暴露在光照和温度等环境因素的影响之下，呈现出极为显著的季节性变化特征。下列相关说法错误的是（ ）
A. 海洋酸化和升温可能影响海洋生态系统的营养结构、物质循环速度
B. 光照和温度等是影响海洋上层浮游生物数量的非密度制约因子
C. 从某个时间点上看，浮游动物的生物量可能高于浮游植物
D. 海洋上层的生物群落随季节发生变化的过程属于次生演替
【答案】D
【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、海洋酸化和升温会改变生物生存环境，可能导致某些物种数量变化，进而影响食物链（营养结构），温度升高还可能加速分解者活动，改变物质循环速度，A正确；
B、光照、温度等非生物因素属于非密度制约因子（与种群密度无关），对浮游生物的影响符合非密度制约的特点，B正确；
C、浮游植物繁殖周期短，可能在短时间内被浮游动物大量摄食，导致某一时间点浮游动物的生物量暂时高于浮游植物，C正确；
D、次生演替指原有群落破坏后土壤条件保留下的恢复过程，而海洋上层群落的季节性变化属于周期性波动，并未发生群落替代，不属于演替，D错误。
故选D。
8. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如图甲所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）；图乙为黑水鸡的部分食物链。下列有关叙述错误的是（ ）
A. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系可用甲图表示
B. N2为N种群的环境容纳量，N和P的数量变化存在负反馈调节
C. 图乙中，碳、水等物质在该食物网中实现了物质循环
D. 图乙中，捕食决定了该食物网中能量单向流动
【答案】C
【解析】
【分析】捕食关系指一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
【详解】A、图甲中的横坐标表示被捕食者的数量变化，纵坐标表示捕食者的数量变化，“螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的捕食与被捕食的关系可用甲图表示，A正确；
B、在图甲中，被捕食者数量在N2处上下波动，所以被捕食者环境容纳量为N2​，捕食者和被捕食者数量变化的调节机制 当被捕食者数量增多时，捕食者因食物充足数量也会增多；捕食者数量增多后，对被捕食者的捕食压力增大，导致被捕食者数量减少；被捕食者数量减少后，捕食者因食物不足数量又会减少，这体现了捕食者和被捕食者的数量变化存在反馈调节，B正确；
C、物质循环发生在生物群落与无机环境之间，在食物网中不能进行物质循环，C错误；
D、图乙中，能量只能由被捕食者流向捕食者，捕食决定了该食物网中能量单向流动，D正确。
故选C。
9. 乳酸菌作为酸奶制作的关键菌种，在食品发酵领域占据重要地位。人们将乳酸菌接种到经过处理的牛奶中，通过一系列发酵过程，把牛奶转变为深受大众喜爱的酸奶。在酸奶制作过程中，温度、pH值等环境因素对乳酸菌的生长和发酵效果影响显著。下列相关说法正确的是（ ）
A 牛奶经高温灭菌处理后立即接种乳酸菌，有利于乳酸菌快速繁殖，提高发酵效率
B. 乳酸菌在发酵过程中，利用牛奶中的乳糖进行无氧呼吸，产生乳酸和二氧化碳
C. 发酵时将温度控制在38~42℃，主要是因为该温度范围适合乳酸菌体内酶的活性发挥，能保证良好的发酵效果
D. 若在酸奶发酵过程中，向发酵液中添加适量抗生素，可有效抑制杂菌生长，提高酸奶品质
【答案】C
【解析】
【分析】1、制作酸奶的原理是：常利用乳酸杆菌在适宜的温度下进行发解产生乳酸，即为乳酸菌的无氧呼吸过程，该过程发生在乳酸菌细胞的细胞质基质中；
2、乳酸菌无氧呼吸的全过程，可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，并且释放出少量的能量，合成ATP，这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸。
【详解】A、牛奶经高温灭菌处理后不能立即接种乳酸菌，因为高温会杀死乳酸菌，应冷却后再接种，A错误；
B、乳酸菌是厌氧菌，在发酵过程中利用牛奶中的乳糖进行无氧呼吸，只产生乳酸，不产生二氧化碳，B错误；
C、发酵时将温度控制在 38~42℃，主要是因为该温度范围适合乳酸菌体内酶的活性发挥，能保证良好的发酵效果，C正确；
D、抗生素会抑制乳酸菌的生长，不能在酸奶发酵过程中向发酵液中添加抗生素来抑制杂菌生长，D错误。
故选C。
10. 紫花苜蓿易造成家畜鼓胀病，百脉根富含单宁，单宁与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿（2n=32）和里奥百脉根（2n=14）为材料培育出了抗鼓胀病的新型牧草，研究主要流程如图。下列说法正确的是（ ）
注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R-6G可抑制线粒体的功能。
A. 在制备两种植物原生质体时，常用纤维素酶和胶原蛋白酶处理原材料，该过程应在无菌水中进行，以防止杂菌污染
B. 杂种细胞融合成功的标志是两种细胞的细胞核融合成一个细胞核
C. 过程②和③的培养基中添加的生长素和细胞分裂素的比例不同，其它条件相同
D. 培育抗鼓胀病的苜蓿新品种依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养是指利用特定的培养将离体的植物细胞、组织或器官培养成完整植株的过程，所以花药的离体培养、基因工程中的受体细胞的培养、植物体细胞杂交后杂种细胞的培养以及植物的大量快速繁殖都要用到植物组织培养技术。植物组织培养的过程是外植体→脱分化→愈伤组织→再分化→根、芽→试管苗。植物体细胞杂交是指将植物不同种的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。
【详解】A、在制备植物原生质体时，常用纤维素酶和果胶酶处理原材料，去除细胞壁。该过程应在等渗溶液中进行，以维持原生质体的形态和活性，而不是无菌水，因为在无菌水中原生质体会吸水涨破，A错误；
B、杂种细胞融合成功的标志是再生出细胞壁，而不是两种细胞的细胞核融合成一个细胞核，B错误；
C、过程②是脱分化形成愈伤组织，过程③是再分化形成胚状体，这两个过程的培养基中添加的生长素和细胞分裂素的比例不同，且其他条件如温度、光照等也不完全相同，C错误；
D、培育抗鼓胀病的苜蓿新品种的过程中，原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性，而由杂种细胞培育成完整植株则体现了植物细胞的全能性，D正确。
故选D。
11. 生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积；生态承载力是指地球能为人类提供资源的能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 当生态足迹大于、小于生态承载力时，分别出现生态盈余、生态赤字
B. 生态足迹的值越大，代表人类对生态系统的资源消耗和污染排放越多，生态系统的稳定性越低
C. 生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，增大人们食物中的素食比例，可在一定程度上减小生态足迹
D. 保护耕地、提高农业生产效率可提高生态承载力
【答案】A
【解析】
【分析】生态足迹也称“生态占用”。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的，自然生态系统提供的，各种商品和服务功能，以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境（生态系统）吸纳，并以生物生产性土地（或水域）面积来表示的一种可操作的定量方法。
【详解】A、当生态足迹大于、小于生态承载力时，分别出现生态赤字、生态盈余，A错误；
B、生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，对生态环境造成的破坏力可能越大，B正确；
C、生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，增大人们食物中的素食比例，减少能量损失，可在一定程度上减小生态足迹，C正确；
D、生态承载力是指一定条件下生态系统为人类活动和生物生存所能持续提供的最大生态服务能力，保护耕地、提高农业生产效率可提高产量，进而能提高生态承载力，D正确。
故选A。
12. 如图为某生态系统中碳循环的部分示意图，图中甲~戊代表不同组成成分，①~③表示过程，A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，其中数字代表能量值，单位为J/(cm2·a)。下列叙述正确的是（ ）
A. 若该生态系统存在富集现象，则戊中富集物含量最高
B. A代表丙的同化量，C代表的能量是丙用于生长、发育、繁殖的能量
C. 乙、丙、丁三种成分的数量关系为依次递减
D. 碳在图中①②过程的循环主要是以CO2的形式进行的
【答案】D
【解析】
【分析】图中甲～戊分别代表大气中的二氧化碳库、生产者、初级消费者、次级消费者、分解者，其中属于异养生物的有丙、丁、戊。
【详解】A、在生态系统的食物链中，营养级越高，有害物质积累越多，即生物富集现象越明显。由图可知，戊为分解者，不是食物链中的营养级，而丁处于食物链的最高营养级，所以丁中富集物含量最高，A错误；
B、A代表丙(第二营养级)的摄入量，B代表丙(第二营养级)的同化量，C代表用于丙(第二营养级)生长、发育和繁殖的能量，B错误；
C、乙为生产者，丙为初级消费者，丁为次级消费者，一般情况下，生产者的数量多于消费者，但也存在特殊情况，比如一棵树上有很多昆虫（初级消费者），此时消费者数量多于生产者，所以乙、丙、丁三种成分的数量关系不一定依次递减，C错误；
D、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，图中①是生产者的呼吸作用，②是分解者的分解作用，它们都将含碳有机物分解为CO2释放到无机环境中，所以碳在图中①②过程的循环主要是以CO2的形式进行的，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 传统文化中蕴含着丰富的生物学原理，所体现的生态理念和生态智慧值得我们珍视和学习。下列相关叙述正确的是（ ）
A. “野火烧不尽，春风吹又生”，体现了生态系统具有恢复力稳定性
B. “油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞”中蜂蝶与油菜的种间关系是寄生
C. “燕燕于飞，差池其羽”“燕燕于飞，上下其音”中燕子表达的是物理和行为信息
D. “儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色，体现了生物的适应性
【答案】ACD
【解析】
【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、“野火烧不尽，春风吹又生”描述的是草原被火烧后，在适宜条件下又能重新生长起来的现象。恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，该诗句体现了草原生态系统在遭受火灾破坏后具有恢复到原来状态的能力，即体现了生态系统具有恢复力稳定性，A正确；
B、寄生是一种生物生活在另一种生物的体内或体表，从后者摄取养分以维持生活的种间关系。而“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞”中，蜂蝶采蜜的同时帮助油菜花传粉，它们之间是相互依存、彼此有利的关系，属于互利共生关系，并非寄生关系，B错误；
C、生态系统中的信息种类包括物理信息、化学信息和行为信息等。“燕燕于飞，差池其羽”“燕燕于飞，上下其音”中，“羽”的形态展示属于行为信息，“音”属于物理信息，所以燕子表达的是物理和行为信息，C正确；
D、“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”，黄蝶的颜色与菜花相似，使其不易被儿童发现，这是蝴蝶的一种保护色，保护色有利于生物躲避敌害，体现了生物对环境的适应性，D正确。
故选ACD。
14. 不对称体细胞杂交指利用射线破坏供体染色质，与未经辐照的受体原生质体融合可使供体个别染色体片段转移至受体原生质体内。红豆杉能产生抗癌药物紫杉醇，为了培育能产生紫杉醇的柴胡，科研人员将红豆杉供体（2n=24）与柴胡（2n=12）进行了不对称体细胞杂交。已知红豆杉和柴胡的染色体间排斥较为明显。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用一定剂量的紫外线照射柴胡原生质体，不照射红豆杉原生质体
B. 初步筛选染色体数大于12小于24的细胞为所需的融合成功的杂交细胞
C. 应选择红豆杉核基因含量较低且能高效合成紫杉醇的杂种细胞进行培养
D. 该技术中需要用到纤维素酶、果胶酶、聚乙二醇等
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；
2、影响植物组织培养的因素：①培养基配制；②外植体选取；③激素的运用；④消毒；⑤温度、pH、光照；
3、植物组织培养中植物激素使用：物组织培养中关键性激素是生长素和细胞分裂素；同时使用生长素和细胞分裂素时，两者用量的比例影响植物细胞的发育方向；先使用细胞分裂素，后使用生长素，细胞既分裂也分化。
【详解】A、红豆杉是供体细胞，应用一定剂量的紫外线照射红豆杉原生质体破坏其染色质，A错误；
B、柴胡细胞染色体数为12条，红豆杉细胞一个染色体组的染色体数为12条，因此需要筛选的目标细胞的染色体数大于12小于24，B正确；
C、红豆杉和柴胡细胞的染色体间排斥较为明显，应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择红豆杉的核基因含量较低的杂交细胞进行培养，以减少染色体间的排斥，C正确；
D、红豆杉组织细胞和柴胡组织细胞需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，形成原生质体，再用聚乙二醇诱导细胞融合，D正确。
故选BCD。
15. 优势种指的是在群落中占据优势地位，对群落的结构和内部环境具有显著影响的物种。下列有关优势种的叙述，正确的是（ ）
A. 优势种在群落中的地位主要取决于个体数量和在群落中的作用
B. 优势种通常具有强大的竞争力，能够在群落中占据更多的生态位
C. 在我国热带森林里，乔木层的优势种往往是由多种植物共同组成
D. 在群落中常见的植物一定是优势种，其对群落的垂直结构有影响
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、在生态系统内，优势种具有高度的生态适应性；优势种通常具有较多的数量，且对群落结构和内部环境有决定性作用；
2、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，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；
3、水平结构是指生物群落在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，在不同地段有不同的分布。
【详解】A、在一个群落中，优势种通常具有较多的数量，且对群落结构和内部环境有决定性作用，A正确；
B、根据优势种的定义可知，优势种通常具有强大的竞争力，能够在群落中占据更多的生态位，B正确；
C、群落各层中的优势种可以不止一个种，在我国热带森林里，乔木层的优势种往往是由多种植物组成的共优种，C正确；
D、在群落中常见植物不一定是优势种，D错误。
故选ABC。
16. 下图甲表示食物链上能量流动的部分情况（图中数字代表能量值），图乙表示兔的能量来源与去向（图中字母代表能量值）。下列有关叙述正确的是（ ）
注：图甲中的草指某一种草，假定该生态系统中只有图示这一条简单的食物链。
A. 图甲②/（①-③）×100%代表兔到狐的能量传递效率
B. 图乙中B1=W1-A1-C1-D1，表示兔子未利用的能量
C. 兔通过呼吸作用释放的能量均以热能的形式散失
D. 兔流向分解者的能量包括兔的遗体和粪便中的能量
【答案】AB
【解析】
【分析】1、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）。2、营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次。生态系统的食物能量流通过程中，按食物链环节所处位置而划分不同的等级。
【详解】A、图甲分析：①表示草流向兔子的能量，②表示兔子流向狐狸的能量，③表示兔子的粪便量，④表示兔子流向分解者的能量，⑤表示兔子的呼吸作用消耗的能量，兔到狐的能量传递效率指弧的同化量÷兔的同化量=图甲②/（①-③）×100%，A正确；
B、图乙分析：W1为兔的同化量，A1为兔子呼吸作用消耗的能量，C1为兔子流向分解者的能量，D1为兔子流向下一营养级的能量，B1为未利用的能量，图乙中B1=W1-A1-C1-D1，B正确；
C、兔如以葡萄糖为底物进行有氧呼吸，一摩尔葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量，其中的1161kJ（约40%）转化成ATP中的化学能，1709kJ（约60%）以热能散失，C错误；
D、兔排出来的粪便不属于兔自身的能量，而属于上一营养级的能量，D错误。
故选AB。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 海水中的藻类，在某种条件下会大量繁殖，引发赤潮，从而破坏近海生态环境。实验人员模拟近海生态环境，研究了水体在富磷条件下，其中的两种单细胞藻类（东海原甲藻和中肋骨条藻）在单独培养及混合培养条件下的细胞密度（单位：×104个·L-1）变化情况，结果如图1所示。回答下列问题：
（1）实验中发现，培养液的pH值会随着藻细胞密度的增加而升高，原因可能是________（答出1点即可）。
（2）图1中两种藻类存在种间竞争关系，请简要说明判断依据：________。
（3）为进一步探究混合培养下两种藻类生长出现差异的原因，研究人员利用单独培养过一种藻类的过滤液去培养两种藻类，其他培养条件相同且适宜，结果如图2所示。结合图1、2分析，混合培养引起两种藻类种群数量变化的原因可能是________。
（4）研究人员用________对富营养化的水体某藻类进行了计数，对水样进行了10倍稀释后得到如右上图结果，由此可估算出1L水样中该单细胞藻类的个数约为________个。
【答案】（1）随着藻细胞密度增加，光合作用强度增大，吸收培养液中的CO2增多，从而导致培养液的pH升高
（2）混合培养时的两种藻类密度均低于单独培养
（3）中肋骨条藻产生的某种物质会抑制东海原甲藻的生长，东海原甲藻产生的物质对中肋骨条藻的生长没有抑制作用
（4） ①. 抽样检测法 ②. 6×1010
【解析】
【分析】①互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。②捕食（此长彼消、此消彼长）：如兔以植物为食；狼以兔为食。③竞争（你死我活）：如大小草履虫；水稻与稗草等。④寄生（寄生者不劳而获）。
【小问1详解】
实验中发现，培养液的pH值会随着藻细胞密度的增加而升高，这是因为随着藻细胞密度增加，光合作用强度增大，吸收培养液中的CO2增多，导致培养液中二氧化碳浓度下降，从而导致培养液的pH升高
【小问2详解】
根据图可知，混合培养时的两种藻类密度均低于单独培养。且混合培养时，东海原甲藻的细胞数目逐渐减少，最后为0，而中肋骨条藻的细胞数目逐渐增多，保持在一个较高水平，说明两种藻类存在种间竞争关系，在竞争中，中肋骨条藻处于优势地位。
【小问3详解】
由图2可知，甲、丙组的实验结果为丙组的细胞数目明显低于甲组，说明中肋骨条藻产生的某种物质可能会抑制东海原甲藻的生长，而乙丁两组的细胞数目无差别，说明东海原甲藻产生的物质对中肋骨条藻的生长没有抑制作用。
【小问4详解】
对于水体某藻类等微生物的计数，人员采用抽样检测法对富营养化的水体某藻类进行了计数，对水样进行了10倍稀释后得到如右上图结果，即图中一个中格内的藻类细胞的为24个，该计数室内共有25个中格，由此可估算出1L水样中该单细胞藻类的个数约为24×25÷（1×10-4）×10×103=6×1010个/L。
18. 2024年11月28日，环绕塔克拉玛干沙漠边缘全长3046公里的绿色阻沙防护带终于完成了锁边“合龙”，这是人类防沙治沙史上的又一个奇迹。“锁住”塔克拉玛干沙漠主要采取三种方式：工程治沙、光伏治沙以及生物治沙。工程治沙，是指在沙地上插进芦苇秆，打上草方格，然后在方格中播撒固沙植物的种子。光伏治沙是指铺设太阳能光伏板，光伏板下的土地可以通过种植合适作物，用根系将沙土固定在地表，实现了发电、农业增收、治沙三合一。生物治沙是指在“锁边”工程中种植梭梭、柽柳等固沙植物，以恢复植被、涵养水源。通过多种治沙法及网格化管理，“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长，群落逐渐形成，沙漠化得到治理。
（1）通过植树造林、绿化沙地等措施，使昔日的“沙进人退”变成如今的“绿进沙退”的过程称为群落的________演替。影响群落演替的因素有________（答出两种）。
（2）有观点提出“宁要绿水青山不要金山银山”，请你从生物多样性价值的角度解释其中的道理：________。
（3）光伏治沙通过修建光伏电站的建设，形成沙障；在光伏板下进行种植农作物，实现发电、农业增收和治沙的多重目标。请从减缓温室效应的角度分析，这种“光伏+农业”治理方式的优点是________。塔克拉玛干沙漠治理时，运用光伏治沙的生态修复新模式主要遵循了生态工程的________原理。
【答案】（1） ①. 次生 ②. 群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系发展变化，以及人类活动
（2）生物多样性的间接价值大于直接价值
（3） ①. 减少温室气体排放，增加植物吸收二氧化碳 ②. 整体、协调
【解析】
【分析】生态工程所遵循的原理有自生、循环、协调、整体。
【小问1详解】
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，而次生演替指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，“草方格”内保留有原有沙生植物种子，故该群落形成过程属于次生演替。影响群落演替的因素有群落外界环境的变化，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系发展变化，以及人类活动等。
【小问2详解】
保护生物多样性最有效的措施是就地保护。直接价值指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值指对生态系统起重要调节作用的价值，由于生物多样性的间接价值大于直接价值，因此“宁要绿水青山，不要金山银山”。
【小问3详解】
光伏治沙通过修建光伏电站的建设，形成沙障；在光伏板下进行种植农作物，实现发电、农业增收和治沙的多重目标。从减缓温室效应的角度分析，“光伏+农业”治理方式通过光伏发电，替代了传统的化石燃料发电，减少了温室气体的排放。同时，光伏板下种植的农作物能够吸收二氧化碳进行光合作用，从而增加二氧化碳的吸收量，进一步减少温室效应。因此，这种方式具有减少温室气体排放和增加植物吸收二氧化碳的优点。协调原理是在进行生态工程建设时要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这是整体原理。塔克拉玛干沙漠治理时，运用光伏治沙，要选择合适的植物，最终实现了发电、农业增收、治沙三合一。这种生态修复新模式主要遵循了生态工程的整体、协调原理。
19. 九江市通过推广“稻虾共作”养殖，发展特色产业，实现了水稻、小龙虾增产增收。“稻虾共作”中的小龙虾四处爬动挖洞，以植物、浮游生物、底栖生物和遗体残骸等为食，全年均可繁殖。为研究“稻虾共作”生态系统的功能，研究人员进行了实验，结果如下表。回答下列问题。
（1）小龙虾属于生态系统的________（组成成分），其在生态系统中的作用是________。
（2）稻虾共作生态系统中，水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当，才能发挥二者之间相辅相成的作用，这遵循了生态工程的________原理。据题分析，与单独种植水稻的稻田生态系统相比，稻虾共作生态系统的________稳定性更高。
（3）“稻虾共作”养殖模式能明显增加水稻产量，根据表中数据，分析其原因：________。该过程体现了研究能量流动的意义是________。
（4）下表为稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况，能量单位为J/(cm2·a)。
据表分析，①是指________的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是________%（保留一位小数）。
【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 加速生态系统的物质循环，将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
（2） ①. 整体 ②. 恢复力
（3） ①. 与常规区相比，“稻虾共作”能降低杂草密度，从而降低了杂草与水稻的竞争；同时降低了昆虫密度，限制了昆虫对水稻的危害 ②. 合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
（4） ①. 呼吸作用散失 ②. 14.3
【解析】
【分析】生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。分解者可以将动物粪便分解成无机物，供水稻利用；增加生物种类可以使生态系统的营养结构变得复杂，加快生态系统的物质循环和能量流动。生物防治害虫对生态系统的无机环境没有较大干扰，可减少环境污染。生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分，生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，食物链和食物网是生态系统的营养结构。
【小问1详解】
小龙虾以植物、浮游生物、底栖生物和遗体残骸等为食，当其食用植物、浮游生物、底栖生物时属于消费者；当其食用遗体残骸时属于分解者。分解者的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，消费者能加速生态系统的物质循环。
【小问2详解】
生态工程的整体原理强调进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更要考虑到经济和社会等系统的影响力，水稻和小龙虾数量比例适当体现了整体原理。稻虾共生系统中物种相对较多，营养结构较复杂，在受到一定干扰后，恢复到原状的能力即恢复力稳定性相对较高。
【小问3详解】
从表中数据看，稻虾共生区杂草密度和昆虫密度都低于常规区。杂草与水稻竞争资源，昆虫会危害水稻，所以稻虾共生模式通过降低杂草密度，减少了杂草与水稻的竞争；降低昆虫密度，限制了昆虫对水稻的危害，从而增加水稻产量。研究能量流动就是为了合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，这里水稻产量增加体现了这一点。
【小问4详解】
生态系统中某一营养级的能量去向包括自身呼吸作用消耗、被分解者利用、未利用的能量以及流入下一营养级的能量。第一营养级同化量为42.0+6.0+84.0+x，第二营养级同化量为9.5+3.5+8.0+6.0−5.0=22，第一营养级流入第二营养级的能量为x，能量传递效率=（第二营养级同化量÷第一营养级同化量）×100% ，先根据生态系统能量流动关系算出x=22，第一营养级同化量为42.0+6.0+84.0+22=154，传递效率为(22÷154)×100%≈14.3%。
20. 苹果富含多种维生素、矿物质和膳食纤维，以苹果为原料进行发酵，可以制作出果酒、果醋等多种发酵产品。请回答下列问题：
（1）研究小组选用新鲜葡萄和苹果混合榨汁作为发酵原料，在果酒发酵阶段，利用酵母菌进行发酵。为了获得高质量的果酒，需对酵母菌进行筛选和培养。在筛选酵母菌时，培养基中添加了青霉素，其目的是________。采用稀释涂布平板法对筛选出的酵母菌进行计数，该方法的原理是________。不同种类的微生物，往往需要不同的培养________。我们每隔24h统计一次菌落数目，选取________时的记录作为结果，原因是________。
（2）采用稀释涂布平板法接种时，取10g土壤样品加入90mL无菌水，制成土壤悬液；再取1mL土壤悬液加入9mL无菌水，制成10-2土壤稀释液，以此类推。取0.1mL10-5土壤稀释液涂布平板，在适宜条件下培养后，三个平板上的菌落数分别为210、230、250，则每5克土壤样品中的酵母菌数量约为________个。该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，原因是________。
（3）苹果酒和苹果醋在制作过程中，容易受到杂菌污染。为了防止杂菌污染，除了对发酵装置进行严格消毒外，还可以采取哪些措施？（至少答出两点）___________。
【答案】（1） ①. 抑制细菌等杂菌生长 ②. 当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌 ③. 温度和时间 ④. 菌落数目稳定 ⑤. 防止因培养时间不足而遗漏部分菌落
（2） ①. 1.15×109 ②. 当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
（3）①对原料进行清洗、消毒处理；②在发酵过程中保持发酵装置的密封性，防止外界杂菌进入；③控制发酵的温度、pH等条件，创造不利于杂菌生长的环境；④在培养基中添加适量的抗生素（针对细菌污染）或其他抑菌物质
【解析】
【分析】微生物培养基中成分一般都含有水、无机盐、碳源和氮源等。在微生物接种过程中，试管口需要通过酒精灯火焰，其目的是灭菌，防止微生物污染。分离分解尿素的微生物的实验流程包括：土壤取样、梯度稀释、样品涂布到选择培养基上、挑选菌落。
【小问1详解】
青霉素是一种抗生素，对细菌等有抑制作用，而酵母菌是真菌，青霉素对其影响较小。所以在筛选酵母菌的培养基中添加青霉素，可抑制细菌等杂菌生长，从而利于酵母菌的筛选。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能根据相应的计算方法推测出样品中大约含有多少活菌。不同微生物生长所需的环境条件不同，温度和时间等是影响微生物生长的重要因素，不同微生物对温度和培养时间的要求往往不同。在微生物培养过程中，培养初期菌落可能还未完全形成，培养时间过短会遗漏部分菌落，而当菌落数目稳定时，能更准确地反映样品中活菌的数量。如果培养时间不足，部分菌落还未生长出来，会导致统计的菌落数偏少，遗漏部分菌落，所以要在菌落数目稳定时统计，以得到更准确的结果。
【小问2详解】
计算每5克土壤样品中的酵母菌数量。 解题思路： 先计算三个平板上菌落数的平均值： (210+230+250)÷3=230（个）。 已知涂布平板时取的是0.1mL10 −5 土壤稀释液，根据公式：每克样品中的菌株数 =（平板上菌落数的平均值÷涂布平板时所用稀释液的体积）×稀释倍数。则每克土壤样品中的酵母菌数量为(230÷0.1)×105 =2.3×108（个）。 所以每5克土壤样品中的酵母菌数量为2.3×108×5=1.15×109（个）。在稀释涂布平板法中，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的只是一个菌落，这样就会使统计的菌落数少于实际的活菌数。
【小问3详解】
从原料、发酵环境、培养条件等方面考虑。对原料进行清洗、消毒处理可减少原料携带的杂菌；在发酵过程中保持发酵装置的密封性，能防止外界杂菌进入；控制发酵的温度、pH等条件，创造不利于杂菌生长的环境；在培养基中添加适量的抗生素（针对细菌污染）或其他抑菌物质，可抑制杂菌生长。
21. 某科研团队致力于改良一种具有重要经济价值的植物——金茶花，其花朵富含多种营养成分，在食品和医药领域有广阔应用前景，但自然生长缓慢且繁殖困难。该团队运用植物细胞培养技术进行研究，过程中遇到了一系列问题，请你结合所学知识协助解决。
（1）在进行金茶花细胞培养前，需选取合适的外植体。你认为选择金茶花的哪种组织或器官作为外植体更合适？________。请阐述理由______________。
（2）金茶花组织培养时，培养基要加生长素和细胞分裂素。想诱导愈伤组织形成芽，应让细胞分裂素与生长素的比例________（填“升高”“降低”或“不变”）。这是由于细胞分裂素能________（填“促进”或“抑制”）细胞分裂和芽的分化，较高比例利于芽的形成。
（3）为了提高金茶花次生代谢产物的产量，研究人员尝试对愈伤组织进行悬浮培养。在悬浮培养过程中，发现细胞聚集现象严重，影响了细胞对营养物质的吸收和代谢产物的分泌。查阅资料得知，添加适量的果胶酶可以缓解细胞聚集。请设计实验探究果胶酶的最适添加浓度，写出实验思路。_________。
【答案】（1） ①. 金茶花的茎尖或根尖作为外植体 ②. 原因是茎尖和根尖细胞具有较强的分裂能力，分化程度低，全能性容易表达，且含病毒少，能减少病毒对培养过程的影响，提高培养成功率
（2） ①. 升高 ②. 促进
（3）实验思路：取等量生长状态良好的金茶花愈伤组织，分别接种到含有一系列梯度浓度果胶酶的悬浮培养基中，在相同且适宜的条件下培养。定期观察细胞聚集情况，测定细胞密度和次生代谢产物含量
【解析】
【分析】1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株；
2、植物组织培养条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）；
3、由于植物细胞的次生代谢物含量很低，从植物组织提取会大量破坏植物资源，有些产物又不能或难以通过化学合成途径得到，因此人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物，这个过程就是细胞产物的工厂化生产。植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。它不占用耕地，几乎不受季节天气等的限制，因此对于社会、经济、环境保护具有重要意义。
【小问1详解】
常选择金茶花的幼嫩的茎尖（或芽尖等）作为外植体。因为金茶花的幼嫩的茎尖（或芽尖等）组织或器官细胞分化程度低，全能性高，容易诱导形成愈伤组织，且含病毒少，能减少病毒对培养过程的影响，提高培养成功率；
【小问2详解】
想诱导愈伤组织形成芽，应让细胞分裂素与生长素的比例升高。细胞分裂素能促进细胞分裂和芽的分化，当细胞分裂素与生长素的比例较高时，更有利于芽的形成。在植物组织培养中，生长素和细胞分裂素的比例对细胞的分化方向起着关键的调控作用；
【小问3详解】
为了探究果胶酶的最适添加浓度，可以设计一系列不同浓度的果胶酶处理组，观察并记录各组中细胞聚集情况。具体实验思路如下：取等量生长状态良好的金茶花愈伤组织，分别接种到含有一系列梯度浓度果胶酶的悬浮培养基中，在相同且适宜的条件下培养。定期观察细胞聚集情况，测定细胞密度和次生代谢产物含量。通过比较各组中细胞聚集现象的严重程度，确定果胶酶的最适添加浓度。
项目
物种丰富度
昆虫密度/（只/m2）
杂草密度/（株/m2）
千金子
稗草
莎草
空心莲子草
通泉草
常规区
35
72.1
13.1
7.6
5.2
6.9
8.2
稻虾共作区
22
43.3
3.8
2.1
4.8
2.0
3.0
生物类型
①
被分解者利用的能量
未利用的能量
流入下一营养
级的能量
饵料中有机物
输入的能量
第一营养级
42.0
6.0
84.0
x
0
第二营养级
9.5
3.5
80
6.0
5.0
项目
物种丰富度
昆虫密度/（只/m2）
杂草密度/（株/m2）
千金子
稗草
莎草
空心莲子草
通泉草
常规区
35
72.1
13.1
7.6
5.2
6.9
8.2
稻虾共作区
22
43.3
3.8
2.1
4.8
2.0
3.0
生物类型
①
被分解者利用的能量
未利用的能量
流入下一营养
级的能量
饵料中有机物
输入的能量
第一营养级
42.0
6.0
84.0
x
0
第二营养级
9.5
3.5
8.0
60
5.0