重庆市巴蜀中学2025-2026学年高二上学期期中考试生物试卷（Word版附解析）

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4．试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟。
一、选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分，每题仅有一个正确答案）
1. 以H2CO3/HCO3－和H2PO4-/HPO42-构成的缓冲体系对内环境pH的维持最为重要，下列叙述正确的是（ ）
A. 有氧呼吸产生的 CO2 可参与 H2CO3/HCO3－缓冲体系的形成
B. ATP 的合成与水解过程中均有 H2PO4-/HPO42-缓冲体系的直接参与
C. 缓冲体系的离子成分均能自由通过细胞膜，以维持各处 pH 的稳定
D. 剧烈运动产生大量乳酸时，缓冲体系的调节能力将完全丧失
【答案】A
【解析】
【详解】A、有氧呼吸产生的 CO2 可与水结合生成 H2CO3，H2CO3 进一步解离为 H+和 HCO3-，从而参与
H2CO3/HCO3-缓冲体系的形成，以维持内环境 pH 稳定，A 正确；
B、ATP 的合成与水解过程涉及磷酸基团的转移（如 ATP 水解：ATP → ADP+Pi+能量），但 H2PO4-/HPO42-
缓冲体系主要用于调节 pH，通过接受或释放 H+来维持酸碱平衡，并非直接参与 ATP 反应的化学过程，B
错误；
C、缓冲体系的离子成分如 HCO3-和 HPO42-为带电离子，不能自由通过细胞膜，需依赖载体蛋白或通道蛋白
进行跨膜运输，C 错误；
D、剧烈运动产生大量乳酸时，缓冲体系会通过消耗 HCO3-或 HPO42-等成分来中和 H+，其调节能力有限，
导致 pH 稍有改变，但其调节能力不会完全丧失，D 错误。
故选Ａ。
2. 脑机接口技术可在断肢患者大脑植入微电极阵列采集神经信号，使其通过“想象”控制机械臂完成喝水等
精细动作（如图），下列叙述正确的是（ ）
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A. 患者“想象”移动手臂时，其大脑皮层 S 区是产生该意图 关键区域
B. 信号采集过程需反射弧完整，感受器接受刺激并产生兴奋
C. 此技术可替代受损的传入神经，将大脑信号传递给效应器
D. 大脑皮层发出的“想象”信号被脑机接口解码绕开了受损的传出通路
【答案】D
【解析】
【详解】A、大脑皮层 S 区（运动性语言中枢）负责说话，而产生运动意图的关键区域是中央前回（躯体运
动中枢），A 错误；
B、该技术是直接采集大脑的神经信号，并未经过感受器、传入神经等反射弧结构，反射弧不完整，B 错误；
C、该技术是绕过受损的传出通路（传出神经或效应器连接部分），直接把大脑信号传递给机械臂，并非替
代传入神经，C 错误；
D、患者因传出通路受损无法控制肢体，脑机接口采集大脑的神经信号并解码，直接控制体外机械臂，绕开
了受损的传出通路，D 正确。
故选 D。
3. 前列腺素（PG）是在机体中广泛存在的局部活性物质，几乎所有的细胞都能合成它。一般在疼痛、炎症
部位合成后便在附近发挥作用并迅速失活。PG 可使患者体温升高，布洛芬可通过抑制与 PG 合成相关的酶
的活性来减少 PG 的合成，从而降温。下列相关叙述错误的是（ ）
A. PG 与胰岛素类似，可通过血液循环运输至全身
B. PG 的靶细胞可能是患处周边的神经细胞或免疫细胞
C. 发热患者服用布洛芬后，出汗增多是机体散热增强的表现之一
D. 下丘脑中 PG 的合成量是影响体温高低的重要因素
【答案】A
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【解析】
【详解】A、PG 是局部活性物质，在合成部位附近发挥作用并迅速失活，不通过血液循环全身运输；胰岛
素是激素，需通过血液循环运输至靶细胞，A 错误；
B、PG 在疼痛、炎症部位合成，可能作用于周边神经细胞（传递疼痛信号）或免疫细胞（参与炎症反应），
B 正确；
C、发热患者服用布洛芬后，PG 合成减少，体温下降时机体通过汗腺分泌增加等方式增强散热，以维持体
温平衡，C 正确；
D、下丘脑是体温调节中枢，PG 合成量升高可导致体温上升，布洛芬通过抑制 PG 合成降温，故下丘脑中
PG 合成量是影响体温的重要因素，D 正确。
故选 A。
4. 人类免疫缺陷病毒（HIV）的包膜蛋白极易突变。某一突变株的包膜蛋白结构改变后，感染者体内原先
能有效中和该病毒的特异性抗体便不再起作用，其原因是（ ）
A. 突变导致原有抗体合成数量不足
B. 突变导致原有抗体无法与改变后的病毒蛋白特异性结合
C. 突变激活了吞噬细胞，将原有抗体一并清除
D. 突变使病毒复制速度加快，原有抗体来不及反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、抗体合成由机体免疫系统调控，突变影响病毒蛋白结构，不直接影响抗体合成数量，A 错误；
B、抗体与抗原结合具有高度特异性，病毒蛋白结构改变后，原有抗体无法识别和结合其表位，中和作用失
效，B 正确；
C、吞噬细胞主要清除病原体或凋亡细胞，不参与清除抗体（抗体属于免疫球蛋白），突变不激活吞噬细胞
清除抗体，C 错误；
D、抗体失效源于结合特异性丧失，而非病毒复制速度；复制加快可能增加感染风险，但不直接导致抗体失
效，D 错误。
故选 B。
5. 生长期的向日葵花盘能追随太阳转动，而成熟后则固定朝向东方。下列对此现象的叙述，最合理的是（
）
A. 成熟后茎秆生长停止，不再能通过生长素分布不均引发弯曲生长
B. 成熟后花盘变重，重力克服了光的刺激使其固定朝东
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C. 成熟后向光侧生长素被大量分解，无法继续横向运输
D. 这是基因突变导致的随机现象，与自然选择无关
【答案】A
【解析】
【详解】A、成熟后茎秆生长停止，细胞伸长能力丧失，生长素无法通过横向运输导致分布不均引发弯曲生
长，因此花盘固定，A 正确；
B、重力主要影响植物的向地性，而非“克服光的刺激”；花盘变重不是固定朝东的主要原因（实际是生长
停止），B 错误；
C、向光性中生长素横向运输导致背光侧浓度高促进生长，但成熟后并非因向光侧生长素被分解而无法运输，
而是茎生长停止导致弯曲机制失效，C 错误；
D、向日葵固定朝东是长期自然选择形成的适应性特征（如利于升温吸引传粉者），并非基因突变的随机现
象，D 错误。
故选 A。
6. 在拟南芥种子成熟期，脱落酸（ABA）扮演着“分子刹车”的角色：当体内铁含量充足时，ABA 通过调控
细胞内的信号转导抑制种子铁转运蛋白基因的表达，防止铁过量积累；反之，该抑制被解除，以保障铁储
备。下列叙述正确的是（ ）
A. ABA 在此过程中主要作为铁元素的载体参与运输和储存
B. ABA 通过改变细胞膜上铁转运蛋白的活性，直接控制铁离子的进出
C. ABA 通过调节相关基因的表达，实现对种子铁含量的间接调控
D. ABA 可直接为细胞提供能量，以完成对铁元素的精准控制
【答案】C
【解析】
【详解】A、ABA 是植物激素，主要作为信号分子参与细胞间通讯，不直接作为铁元素的载体参与运输或
储存；载体功能由转运蛋白（如铁转运蛋白）承担，A 错误；
B、ABA 通过抑制铁转运蛋白基因的表达，影响蛋白合成量，而非直接改变细胞膜上现有铁转运蛋白的活
性，因此不直接控制铁离子进出，B 错误；
C、ABA 通过信号转导途径调节铁转运蛋白基因的表达（如抑制其转录），间接调控铁转运蛋白的数量，进
而影响铁含量，这符合题干描述的“分子刹车”机制，C 正确；
D、ABA 是激素，不参与能量代谢，无法为细胞提供能量（能量由 ATP 等直接提供）；其调控作用依赖信号
转导，而非能量供应，D 错误。
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故选 C。
7. 科研人员探究了两种植物生长调节剂 6-BA 和 GA3 不同浓度条件下对花芽数量及开花所需天数的影响，
结果如图所示。下列分析正确的（ ）
A. 植物生长调节剂与相应植物激素的结构、功能都相同
B. 不同浓度的 6-BA 均能使墨兰提前开花，浓度越高提前的天数越多
C. 不同浓度的 GA3 均能使墨兰推迟开花，浓度越高推迟的天数越多
D. 一定范围内花芽数量与 6-BA 浓度呈正相关，图示 4 种浓度的 GA3 均抑制花芽形成
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物生长调节剂是人工合成的，有的与相应植物激素的结构相似，有的不同，A 错误；
B、分析图 2，与 A3 相比，A4 浓度高，开花所需天数多，B 错误；
C、据图 2 可知，B1、B2 组开花所需天数比 CK 组少，说明 GA3 在一定范围内能提前开花，C 错误；
D、根据图 1 的结果可知，一定范围内花芽数量与 6-BA 浓度呈正相关，随着 6-BA 的浓度增加，花芽数目
增加，而图示 4 种浓度的 GA3 处理后，花芽数目少于清水组，说明均抑制花芽形成，D 正确。
故选 D。
8. 崖壁上的黄桷树，其树冠常常呈现出明显的向道路一侧伸展的“偏冠”现象。而生长在开阔平地的黄桷树，
树冠则浑圆饱满。下列相关分析不合理的是（ ）
A. “偏冠”是茎在重力与单侧光照等环境刺激下产生的结果
B. 开阔地树冠浑圆是四周环境因素均匀所致
C. 偏冠树的种子在均匀环境下生长时也会遗传此形态
D. 黄桷树可响应环境变化进而调控基因表达与激素分布产生形态差异
【答案】C
【解析】
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【详解】A、“偏冠”是茎在重力与单侧光照等环境刺激下，通过生长素分布不均导致的向性运动（如向光
性和向重力性），属于植物对环境响应的正常生理现象，A 正确；
B、开阔地树冠浑圆是由于四周环境因素（如光照、重力）均匀，使生长素等激素分布均衡，促进茎的均匀
生长，B 正确；
C、偏冠树的形态是环境诱导的表型可塑性结果，由非遗传因素引起；其种子在均匀环境下生长时，基因型
未改变，因此不会遗传偏冠形态，而是表现为正常浑圆树冠，C 错误；
D、黄桷树通过感知环境变化，调控相关基因表达（如光受体基因）和激素（如生长素）分布，从而适应环
境并产生形态差异，符合植物生理调节机制，D 正确。
故选 C。
9. 苜蓿是秋眠植物，在红光信号下，与秋眠相关的信号转导途径如图所示，其中 PIFI 是与转录有关的蛋白
质，其他英文表示均为基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 土壤缺 N 可能通过影响光敏色素的合成，削弱秋眠信号的正常转导
B. 秋季持续的红光信号可通过降低赤霉素与脱落酸的比值来促进休眠
C. 在细胞核内，光敏色素通过抑制 PIFI 蛋白来抑制秋眠相关基因的表达
D. 光敏色素空间结构的改变是细胞内启动秋眠信号转导链的初始信号
【答案】B
【解析】
【详解】A、光敏色素的合成需要 N 元素（蛋白质类物质含 N）。土壤缺 N 会导致光敏色素合成不足，而
光敏色素是秋眠信号的 “受体”，因此缺 N 会削弱秋眠信号的起始，A 正确；
B、红光作用于光敏色素，光敏色素可抑制 PIFI 的形成进而调控植物秋眠：PIFI 可促进 DAG 基因的表达，
DAG 抑制 GA3X1 的表达，GA3X1 的表达可促进赤霉素的合成；同时 PIFI 可促进 SOM 基因的表达，SOM
基因可抑制 GA3X1 基因的表达，进而抑制赤霉素的产生；SOM 可促进 GA2x2 基因和 ABA1 基因的表达，
GA2x2 基因可抑制赤霉素的产生，进而促进秋眠，ABA1 基因的表达可促进脱落酸的合成，即红光比例升
高时促进赤霉素的合成，抑制脱落酸的合成，进而抑制秋眠，赤霉素与脱落酸的比值上升，B 错误；
C、从图中可知：红光信号下，光敏色素会抑制 PIFI（进而影响 PIF 蛋白），而 PIF 是与转录有关的蛋白质，
因此光敏色素通过抑制 PIF 蛋白，可抑制秋眠相关基因的转录（表达），C 正确；
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D、光敏色素是光受体，红光照射会使其从 “非活性型（Pr）” 转变为 “活性型（Pfr）”，空间结构发生
改变，进而启动后续信号转导（如结合 PIF1、进入细胞核等），D 正确。
故选 B。
10. 在对一片山地杜鹃灌丛的种群密度进行调查时，工作人员同时使用了逐个计数法和样方法。下列说法正
确的是（ ）
A. 样方数量的设置会影响调查结果的准确性
B. 使用两种方法所得的结果必然相等
C. 对于任一样方，都必须至少有一株山地杜鹃
D. 若山地杜鹃分布稀疏，可适当缩小样方面积
【答案】A
【解析】
【详解】A、样方法基于随机抽样原理，样方数量增加可减少抽样误差，提高估计精度，A 正确；
B、逐个计数法是全面精确计数，样方法是抽样估计，两者在种群分布不均匀时结果可能不同，B 错误；
C、样方设置是随机的，可能选在无植株区域，导致样方内个体数为零，C 错误；
D、稀疏分布时缩小样方面积会增加空样方（无植株样方）的概率，降低估计准确性，正确做法是增大样方
面积或增加样方数量，D 错误。
故选 A
11. 科研人员对某河流区域中华秋沙鸭的繁殖期种群动态进行调查，结果如图甲（种群数量变化）和图乙（不
同河段分布）所示。种群在不同繁殖阶段会对栖息地选择性利用，在繁殖前期个体间频繁发生配偶交配等
行为，繁殖中期雄鸭陆续离去，雌鸭开始坐巢孵化，繁殖后期未繁殖雌鸭因换羽活动而行踪不定。并发现 A
地（人为干扰较弱）与 B 地（人为干扰较强）的繁殖成功率分别为 100%和 80%。
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根据以上信息，下列推断最合理的是（ ）
A. 图甲中种群总数从繁殖中期到后期大幅下降，主要原因是部分雌鸭行踪不定而难以观测
B. B 地数量高于 A 地，可能与 B 地有更多食物有关
C. 结合题干信息和图乙可知 B 地的环境容纳量高于 A 地
D. 虽然 A 地繁殖成功率高于 B 地，但 B 地在繁殖前中期仍吸引更多个体，说明干扰强度不影响其分布
【答案】B
【解析】
【详解】A、图甲中种群总数从繁殖中期到后期大幅下降，主要原因是繁殖中期雄鸭陆续离去，A 错误；
B、B 地数量高于 A 地，可能与 B 地人为干扰较强且有更多食物有关，B 正确；
C、结合题干信息可知，A 地人为干扰较弱，B 地人为干扰较强，因而 B 地的环境容纳量低于 A 地，C 错误；
D、虽然 A 地繁殖成功率高于 B 地，但 B 地在繁殖前中期仍吸引更多个体，因而数量较多，说明干扰强度
影响其分布，D 错误。
故选 B。
12. 在某苔原中，旅鼠种群数量存在约为 4 年的周期性波动，经典理论认为“捕食者（北极狐）调控”是主要
原因。进一步研究揭示，高密度旅鼠大量取食苔草后，会触发苔草产生并积累高浓度的苯丙烷类化合物
（FPCs），该物质能强烈抑制旅鼠的繁殖力。下列分析最合理的是（ ）
A. FPCs 可能属于促性腺激素类似物
B. 旅鼠种群数量的周期性波动与苔草的化学防御这一非密度制约因素有关
C. 若人工投喂不含 FPCs 的食物，旅鼠种群数量将不会周期性波动
D. 若完全清除北极狐，旅鼠种群数量依然会出现周期性波动
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【答案】D
【解析】
【详解】A、FPCs 是苔草产生的化合物，能强烈抑制旅鼠繁殖力，而促性腺激素类似物通常促进性腺发育
和生殖功能，与 FPCs 的作用相反，因此 FPCs 不属于此类，A 错误；
B、苔草的化学防御（产生 FPCs）是在旅鼠种群密度高时触发的，其影响随种群密度变化而增强，属于密
度制约因素（如食物竞争、寄生等），非密度制约因素（如气候）与密度无关，B 错误；
C、人工投喂不含 FPCs 的食物可能减轻 FPCs 对繁殖的抑制，但捕食者（北极狐）调控、环境容纳量等其
他密度制约因素仍可能导致周期性波动，因此旅鼠种群数量波动不一定消失，C 错误；
D、完全清除北极狐后，苔草在高密度旅鼠取食压力下仍会触发 FPCs 的积累，通过抑制旅鼠繁殖力维持种
群数量的周期性波动，符合题干“进一步研究揭示”的机制，D 正确。
故选 D。
13. 科研人员调查了太湖不同深度常见沉水植物的分布情况，数据如下表：
水深（米） 优势沉水植物 群落特征
0.5—1.0 菹草、金鱼藻 群落结构简单，生物量较低
1.0—1.5 黑藻、苦草 物种丰富度最高，结构复杂
1.5—2.0 苦草、狐尾藻 物种数减少，生物量较高
＞2.0 微齿眼子菜 群落结构简单，生物量低
注：生物量指的是群落中所有生物所容纳的有机物的总干重
进一步研究发现，光照强度和水体底部的矿物质分布，使不同植物依次排列、形成了平行于岸线的条带状
分布。下列分析正确的是（ ）
A. 沉水植物群落的空间结构由水体深度决定
B. 1.0—1.5 米水深物种丰富度最高，说明该区域种间竞争最弱
C. 沉水植物条带状分布是群落水平结构的体现
D. 沉水植物生物量随光照强度的增加而增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、水体深度是影响沉水植物分布的一个因素，但题干明确指出“光照强度和水体底部的矿物质分
布”是形成条带状分布的主要原因，群落空间结构（包括垂直和水平结构）由多种环境因素综合决定，并非
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仅由水体深度单一决定，A 错误；
B、1.0—1.5 米水深物种丰富度最高，说明该区域种间竞争更复杂（多种生物共存，资源竞争更激烈），B
错误；
C、沉水植物条带状分布平行于岸线，是由光照和矿物质等环境因素在水平方向上的异质性引起的，符合群
落水平结构的定义（即生物在水平空间上的不均匀分布），C 正确；
D、从表格数据看，水深 0.5—1.0 米（光照较强）时生物量较低，水深 1.5—2.0 米（光照中等）时生物量较
高，水深＞2.0 米（光照较弱）时生物量低，表明生物量随光照强度增加呈先增后减趋势，而非单调增加，
D 错误。
故选 C。
14. 蒙古栎与白桦是两种常见乔木，均占据林冠层。研究者通过调查获得以下数据：
光能利用率（μ
蒙古栎分布 白桦分布 土壤氮吸收效 种子扩散高 坡向 ml CO2/ μ ml
比例（%） 比例（%） 率（mg/ g·d） 峰期（月份）
phtn）
南坡
（阳 72 10 4.2（蒙古栎） 0.055（蒙古栎） 蒙古栎：9 月
坡）
北坡
3.1（蒙古栎） 0.048（蒙古栎）
（阴 15 75 白桦：10 月
3.1（白桦） 0.048（白桦） 坡）
下列有关叙述正确的是（ ）
A. 北坡蒙古栎与白桦在土壤氮吸收和光能利用上重叠，说明它们的生态位一致
B. 两种树木在不同坡向呈现互补分布，可能是种间竞争导致双方分布范围逐渐错开
C. 种子扩散时间的不同表明两种树的生态位在时间维度上没有重叠
D. 从土壤氮吸收效率和光能利用率看，南坡蒙古栎的数量必然高于北坡白桦
【答案】B
【解析】
【详解】A、北坡蒙古栎与白桦的土壤氮吸收效率（均为 3.1 mg/g·d）和光能利用率（均为 0.048 μml CO2/μml
phtn）数值相同，表明在资源利用上存在重叠。但生态位包括空间分布（北坡蒙古栎分布比例 15%，白桦
75%）、繁殖时间（种子扩散高峰期不同）等多个维度。根据数据，两者在空间和繁殖时间维度存在显著差
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异，因此生态位并不一致，A 错误；
B、蒙古栎在南坡分布比例高（72%），白桦在北坡分布比例高（75%），呈现明显的互补分布（即一方占优
时另一方较少）。这种分布模式可能是种间竞争（如对光照、养分等资源的竞争）导致生态位分化，使双方
在不同坡向（南坡为阳坡，光照强；北坡为阴坡，光照弱）逐渐错开分布范围，以减少竞争强度，B 正确；
C、种子扩散高峰期不同（蒙古栎为 9 月，白桦为 10 月）表明在繁殖时间维度上存在差异，这可以减少竞
争（如对萌发空间或资源的争夺）。但生态位的时间维度还包括生长季、光合作用时间等，数据未提供相关
信息；且时间维度的部分不重叠并不代表整个时间维度无重叠（如两者可能均在夏季进行光合作用）。因此，
不能推断生态位在时间维度“没有重叠”，C 错误；
D、南坡蒙古栎的土壤氮吸收效率（4.2 mg/g·d）和光能利用率（0.055 μml CO2/μml phtn）高于北坡白
桦（3.1 mg/g·d 和 0.048 μml CO2/μml phtn），但分布比例为相对值（南坡蒙古栎 72%，北坡白桦 75%），
未提供绝对数量或总生物量数据。比例相近且受环境因素（如坡向光照差异）影响，无法推断“必然”数量高
低，D 错误。
故选 B。
15. 北方针叶林受云杉芽虫爆发影响，上层乔木受损后林下光照、土壤条件改变，耐阴物种数量明显增多；
落叶松生长会受冬季大风抑制，气候变暖后该抑制作用减弱，生长季则会延长。下列分析正确的是（ ）
A. 云杉芽虫干扰未改变北方针叶林的物种组成
B. 落叶松生长季延长是冬季大风增强导致
C. 林下耐阴物种数量增多是对光照条件变化的适应
D. 北方针叶林的物种分布仅受温度、光照等非生物因素影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、云杉芽虫干扰导致上层乔木受损，林下耐阴物种数量明显增多，说明群落中物种的种类和数量
发生了变化，即物种组成已改变，A 错误；
B、落叶松生长季延长是由于气候变暖减弱了冬季大风的抑制作用，并非冬季大风增强导致，B 错误；
C、上层乔木受损后，林下光照增强（光照条件变化），耐阴物种通过种群数量增多来适应新环境，体现了
生物对非生物因素的适应性，C 正确；
D、北方针叶林的物种分布不仅受温度、光照等非生物因素影响，还受云杉芽虫（生物因素）等干扰，D 错
误。
故选 C。
16. 某草原因过度放牧导致土壤沙化、优势种变为杂草及灌木；禁牧后，禾草类逐渐恢复。下列叙述错误的
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是（ ）
A. 退化后群落类型可能向荒漠草原演替，其物种丰富度不一定降低
B. 恢复过程中禾草类重新占据优势，说明次生演替都可恢复为原来群落
C. 草原与森林群落的类型差异不仅受气候影响，还与土壤、生物相互作用相关
D. 形成退化群落后也可能因内部种间关系变化继续演替
【答案】B
【解析】
详解】A、退化后群落可能向荒漠草原演替，演替过程中物种丰富度可能因环境变化而波动，不一定降低
（如某些耐旱物种可能增加），A 正确；
B、恢复过程中禾草类重新占据优势，仅说明该次生演替在此条件下部分恢复，但次生演替受环境因素（如
土壤破坏）限制，不一定都能恢复为原来群落（如永久性退化），B 错误；
C、草原与森林群落的类型差异受气候（如降水量、温度）、土壤（如养分含量）及生物相互作用（如种间
竞争、共生）共同影响，C 正确；
D、形成退化群落后，内部种间关系（如竞争、捕食）变化可驱动群落继续演替（如杂草与灌木的竞争可能
导致优势种更替），D 正确。
故选 B。
17. 某种病毒可借助蚜虫侵染小麦。科学家为研究病毒、蚜虫与小麦三者之间的关系，进行了如下实验：将
携带病毒的蚜虫感染小麦后移除，获得 2 株带毒小麦作为实验组，与对照组（2 株健康小麦）种植在两个封
闭环境（两种小麦各一株）中。将饥饿处理的带毒蚜虫和不带毒蚜虫各 150 头分别置于两株小麦之间的中
心点，定时统计两株小麦上的蚜虫数量，结果如图。下列分析错误的是（ ）
A. 在图甲中，实验组小麦上的蚜虫数量随时间增长显著高于对照组，说明病毒可能改变了蚜虫的觅食偏好
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B. 在图乙中，对照组小麦上的蚜虫数量始终高于实验组，可能与带毒小麦对带毒蚜虫的吸引力较低有关
C. 两株小麦上蚜虫的分布存在差异，说明病毒可以改变群落的空间结构
D. 病毒通过改变蚜虫的寄主选择行为，间接影响了小麦种群中病毒的传播与分布
【答案】C
【解析】
【详解】A、在图甲中，实验组小麦上的蚜虫数量随时间增长显著高于对照组，说明病毒可能改变了蚜虫的
觅食偏好，使不带毒蚜虫更多聚集在带毒小麦上，A 正确；
B、在图乙中，对照组小麦上的蚜虫数量始终高于实验组，说明带毒小麦对带毒蚜虫的吸引力较低，因而出
现图示的结果，B 正确；
C、根据两株小麦上蚜虫的分布存在差异，说明病毒可以改变蚜虫的取食偏好，不会改变群落的空间结构，
C 错误；
D、根据实验结果可知，病毒改变了蚜虫的寄主选择行为，因而影响了病毒在小麦中的分布，说明蚜虫间接
影响了小麦种群中病毒的传播与分布，D 正确。
故选 C。
18. 生态学家调查某盐沼生态系统，发现表中植物在不同区域都有所分布，群落特征变化如下表：
样区 土壤盐度 优势种 优势种密度（株/m2） 物种丰富度
低盐区 0.5% 芦苇 15.2 12
中盐区 1.0% 互花米草 28.7 7
高盐区 2.0% 盐地碱蓬 35.4 3
下列分析错误的是（ ）
A. 三种植物在不同区域的优势分布是长期自然选择的结果
B. 芦苇生态位可能随盐度增加逐渐变窄
C. 互花米草在中盐区种群数量不一定最多
D. 植物对盐的耐受度越大，在群落中的优势度就越大
【答案】D
【解析】
【详解】A、三种植物在不同区域的优势分布是由于它们对盐度环境的适应性差异，这是长期自然选择（适
者生存）的结果，A 正确；
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B、芦苇在低盐区是优势种（密度 15.2 株/m²），但在中高盐区不占优势或消失，说明其生态位（物种在生态
系统中 资源和空间利用范围）随盐度增加而变窄，即只能适应低盐环境，B 正确；
C、互花米草是中盐区的 “优势种”，但优势种强调的是对群落结构和环境的控制作用，并非种群数量一定
最多（种群数量还受环境资源等其他因素影响），C 正确；
D、植物对盐的耐受度越大，在群落中的优势度不一定越大。例如，在低盐区（盐度 0.5%），芦苇耐受度较
小但其优势度大（密度 15.2 株/m²）；在高盐区（盐度 2.0%），盐地碱蓬耐受度大且优势度大（密度 35.4 株/m²）。
耐受度与优势度不成正比，优势度取决于环境盐度是否与植物耐受范围一致，D 错误。
故选 D。
19. 下列关于高中生物教材中涉及的科学家及其研究成果或实验的叙述错误的是（ ）
A. 生理学家坎农提出“稳态”概念，并用“神经-体液调节”解释稳态维持机制
B. 生态学家高斯将两种草履虫混合培养时，种间竞争加剧导致双小核草履虫被淘汰
C. 班廷和贝斯特通过结扎狗的胰管，随后利用萎缩的胰腺做成提取液注入糖尿病狗，使其血糖降低
D. 达尔文通过相关实验，提出胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，会产生某种“影响”并向下传递
【答案】B
【解析】
【详解】A、坎农是著名生理学家，他明确提出“稳态”的概念，他认为稳态的维持并非仅靠神经调节，而
是通过“神经-体液调节”共同作用实现，A 正确；
B、高斯 实验中，将大草履虫和双小核草履虫混合培养，由于两者竞争相同的食物和空间资源，种间竞争
加剧。最终被淘汰的是大草履虫，而非双小核草履虫，B 错误；
C、班廷和贝斯特的实验设计巧妙，通过结扎狗的胰管，使胰腺外分泌部分萎缩，避免胰蛋白酶破坏胰岛素。
再用萎缩胰腺的提取液（含胰岛素）注入糖尿病狗，成功降低其血糖，为胰岛素的发现奠定基础，C 正确；
D、达尔文通过胚芽鞘单侧光照射实验发现，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，会产生某种“影响”，且这种影
响会向下传递，导致胚芽鞘向光弯曲生长，D 正确。
故选 B。
20. 酵母菌种群数量在不同温度下的变化数据如下表（单位：×107 个/mL）。将样液稀释 102 倍，采用血细
胞计数板计数（计数室规格为 2mm×2mm×0.1mm），计数室中酵母菌分布如图。下列叙述正确的是（ ）
天数 1 2 3 4 5 6 7
甲组（25℃） 1.0 2.8 6.5 7.2 6.9 2.3 1.1
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乙组（10℃） 1.0 1.5 2.1 2.3 2.2 2.0 1.8
A. 甲组第 6、7 天数据大幅下降，推测为异常值，应剔除后再绘曲线
B. 乙组第 4 天种群数量仅为甲组的 1/3，可确定是由酵母菌的死亡率增高引起
C. 若未待酵母菌均匀分布即取样，就会导致计数结果偏小
D. 若以图中 5 个划线区域为样方，则培养液中酵母菌密度为 2.5×107 个/mL。
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲组在 25℃（适宜温度）下，第 6、7 天数据大幅下降，可能是因为营养物质耗尽、代谢废
物积累等正常的种群数量变化（并非异常数据），不能随意剔除，A 错误
B、乙组温度为 10℃（低温），酵母菌代谢速率低、繁殖慢，因此第 4 天种群数量少是低温抑制生长导致
的，并非死亡率升高，B 错误；
C、若未摇匀酵母菌液就取样，酵母菌会沉淀，取上层液会导致计数结果偏小，取下层液则偏大，结果偏差
方向不确定，C 错误；
D、血细胞计数板的计数室规格为 2mm×2mm×0.1mm，即体积为 0.4mm3=0.4×10−3mL。5 个中格平均数为（5
+3+5+4+3）÷5=4，计数室的细胞个数=4×25=100 个（图中分布）；稀释倍数为 102 倍；计算浓度：100÷(0.4
×10−3mL)×102=2.5×107 个 /mL，D 正确。
故选 D。
二、非选择题（本题共 5 题，共 60 分）
21. 恒温温室种植时，密闭空间作物易出现“二氧化碳饥饿”，导致“菜不香、瓜不甜、风味淡”。通过“智能
充气肥机”补充 CO2 可显著提高作物产量。农业技术人员记录了某大棚番茄在一天中不同时间的 CO2 浓度和
净光合速率，数据如下表：
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时间 大棚 CO2 浓度（ppm） 净光合速率（μ ml CO2·m-2·s-1）
6：00 800 -2
8：00 400 8
10：00 200 4
12：00 190 3.5
14：00 180 3
16：00 250 5
18：00 500 1
（1）据表中数据，6：00 时，大棚内 CO2 浓度较高，但净光合速率却为负值，此时限制光合作用的主要环
境因素是______；10：00至14：00之间，净光合速率持续下降，此阶段限制光合作用的主要环境因素是______
。
（2）智慧农业系统将充气肥机与光照传感器联动。在阴雨天，系统会适当______（填“提高”或“降低”）CO2
的施加浓度，原因是______。
（3）除直接补充 CO2 外，请提出另一项能有效缓解“二氧化碳饥饿症”的农业措施，并说明其原理：______
。
（4）为解决“风味淡”的问题，技术人员设置了白、蓝、绿三种颜色的覆膜，模拟不同光环境，测定相关指
标如下：
对蓝光的
覆膜 对紫外光的透 叶绿素含量 类胡萝卜素含 净光合速率（μ ml
白膜 15.6 2.1 1.67 0.71 15.8
蓝膜 33.8 1.6 2.20 0.90 17.9
绿膜 17.5 1.8 1.74 0.65 9.5
实验结果表明，覆盖蓝膜最有利于提高番茄的光合速率。分析其原因为：
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处理
透过率（%
）
过率（%） （mg·g-1） 量（mg·g-1）
CO2·m-2·s-1）
①_______，有利于促进光反应；
②_______，降低了强辐射对幼苗的伤害。
【答案】（1） ①. 光照强度 ②. CO₂ 浓度
（2） ①. 降低 ②. 阴雨天光照强度弱，光反应受限，暗反应速率随之下降，对 CO₂ 的需求量降低
（3）增施有机肥，原理：土壤中的微生物会分解有机肥，在此过程中会释放出 CO₂ ，从而提高大棚内的 CO₂
浓度
（4） ①. 蓝膜透过的蓝光比例高，能显著提高叶片中叶绿素和类胡萝卜素的含量 ②. 蓝膜对紫外
光的透过率较低
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并
且释放出氧气的过程。光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。
光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的产物有 O2、ATP 和 NADPH。光合作用第二个阶段中的化学反应，
有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这
一阶段， CO2 被利用，经过一系列的反应后生成糖类。
【小问 1 详解】
据表中数据，6：00 时，大棚内 CO2 浓度较高，但净光合速率却为负值，此时限制光合作用的主要环境因
素是光照强度，即此时光照较弱，因而光合作用弱表现为净光合速率为负值；10：00 至 14：00 之间，净光
合速率持续下降，此阶段限制光合作用的主要环境因素是 CO2 浓度，因为此时光照太强，温度太高，气孔
关闭，因而二氧化碳供应不足，因而光合速率持续下降。
【小问 2 详解】
智慧农业系统将充气肥机与光照传感器联动。在阴雨天，系统会适当“降低”CO2 的施加浓度，因为阴雨天光
照强度弱，光反应受限，暗反应速率随之下降，对 CO2 的需求量降低，因为此时二氧化碳的吸收量很少。
【小问 3 详解】
除直接补充 CO2 外，还可增施有机肥，因为土壤中的微生物会分解有机肥，在此过程中会释放出 CO2 ，从
而提高大棚内的 CO2 浓度，提高光合作用强度，因而可以提高产量。
【小问 4 详解】
实验结果表明，覆盖蓝膜最有利于提高番茄的光合速率。这是因为蓝膜透过的蓝光比例高，能显著提高叶
片中叶绿素和类胡萝卜素的含量，因而能吸收更多的光能，因而有利于光反应；此外蓝膜对紫外光的透过
率较低，降低了强辐射对幼苗的伤害，也有利于光合产量的提高。
22. 在校体育节跳高比赛中，高二某班小理同学表现出色。在挑战新高度时，他凝神屏气、助跑、起跳……
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最终成功打破校纪录。
（1）在“凝神屏气”准备起跳的瞬间，小理同学体内______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，同时还支配
肾上腺______（填“皮”或“髓”）质，使其分泌肾上腺素以提高心率，以上调节方式称为______调节。
（2）在“助跑”过程中，能维持身体平衡的神经中枢位于______；而“起跳”这一运动指令是由大脑皮层的
______（填部位名称）发出的。
（3）研究发现，高强度运动可导致血糖浓度降低。此时，神经系统调节小肠处先天样淋巴细胞（ILC2）发
挥作用，通过增加 ILC2 的数量和改变 ILC2 的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升
高血糖。具体如图所示。
①如图所示，在血糖调节方面与图中▲有协同作用的激素有______。（至少答 2 种）
②研究表明，处于饥饿状态，机体也会产生相似的反应，为了进一步探究机体是否通过 ILC2 促进“▲”的分
泌以维持血糖稳定，请完善以下实验设计。
a．将健康野生型小鼠设定为对照组，将数量相同、生长状况相似但______的小鼠设定为实验组。
b．将两组小鼠在相同且适宜的环境下禁食 6 小时，以模拟饥饿状态，激发血糖调节机制。
c．在禁食开始前（0h）、禁食期间（如 2h、4h）及禁食结束后（6h）等多个时间点，分别测定两组小鼠的
______和______。
d．实验结果与结论略。
【答案】（1） ①. 交感 ②. 髓 ③. 神经-体液
（2） ①. 小脑 ②. 中央前回(或第一运动区)
（3） ①. 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素 ②. ILC2 基因缺陷(或 ILC2 功能缺失/ILC2 数量显
著减少 ③. 血糖浓度 ④. 胰高血糖素的浓度
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的
激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进
糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。
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【小问 1 详解】
在“凝神屏气”准备起跳的瞬间，小理同学体内“交感”神经兴奋，同时还支配肾上腺“髓”质，使其分泌肾上腺
素，肾上腺素能提高物质代谢，因而能提高心率，该调节方式称为神经—体液调节。
【小问 2 详解】
在“助跑”过程中，小脑中存在能维持身体平衡的神经中枢，而“起跳”这一运动指令是由大脑皮层的中央前回
(或第一运动区)做出的，即躯体运动中枢调控躯体的运动。
【小问 3 详解】
研究发现，高强度运动可导致血糖浓度降低。此时，神经系统调节小肠处先天样淋巴细胞（ILC2）发挥作
用，通过增加 ILC2 的数量和改变 ILC2 的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血
糖，即图中的▲为胰高血糖素。
①图中▲能升高血糖，为胰高血糖素，与之有协同作用的激素有肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素，它
们均可升高血糖。
②研究表明，处于饥饿状态，机体也会产生相似的反应，为了进一步探究机体是否通过 ILC2 促进“▲”的分
泌以维持血糖稳定，请完善以下实验设计。根据实验目的可知该实验的自变量为是否有小肠处先天样淋巴
细胞（ILC2），因变量为胰高血糖素的含量和血糖浓度变化，实验条件为低血糖条件，相应的实验步骤如下：
a．将健康野生型小鼠设定为对照组，将数量相同、生长状况相似但 ILC2 基因缺陷(或 ILC2 功能缺失/ILC2
数量显著减少的小鼠设定为实验组。
b．将两组小鼠在相同且适宜的环境下禁食 6 小时，以模拟饥饿状态，激发血糖调节机制。
c．在禁食开始前（0h）、禁食期间（如 2h、4h）及禁食结束后（6h）等多个时间点，分别测定两组小鼠的
血糖浓度和胰高血糖素的浓度。
若实验组血糖浓度较低，且胰高血糖素浓度低于对照组，则可证明上述结论。
23. 为探究 IAA、ABA 与 TIR1（一种蛋白，IAA 与其结合后可启动特定基因表达），对拟南芥根发育的调
控机制，科研人员以野生型拟南芥（WT）、tir1 基因突变体（tir1-1）为材料开展实验，测定侧根数量和主
根长度，结果如下表。完成以下问题：
分组 材料 处理条件 侧根数量（条） 主根长度（mm）
1 WT 清水 8.2 22.5
2 WT 10 μ ml/L IAA 15.7 18.3
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10 μ ml/ L IAA+2 μ ml/L
3 WT 7.9 25.1
ABA
4 tirl-1 10 μ ml/ L IAA 9.5 19.8
10 μ ml/ L IAA+2 μ ml/L
5 tirl-1 8.1 21.2
ABA
（1）对比 1、2 组，侧根对 10 μ ml/ L IAA 的敏感性______（填“大于”或“小于”）主根。
（2）对比 1、2、4 组，tir1-1 突变体对 IAA 的响应______（填“增强”或“减弱”），结合题目信息推测 TIR1
蛋白是 IAA 的______（填“受体”或“载体”），介导其对根发育的调控。
（3）第 3 组中，ABA 不仅抑制 IAA 的促侧根作用，还______主根生长；而第 5 组中，ABA 对 tir1-1 主根
的调控效果弱于 WT，说明 ABA 调控主根生长______（填“依赖”或“不依赖”）TIR1。若要“探究 ABA 是否
通过 TIR1 调控根发育”的实验更有说服力，需增设的一组实验材料和处理条件是：______。
A．WT+2 μ ml/L ABA
B．tir1-1+2 μ ml/L ABA
C．TIR1 过表达植株+10 μ ml/L IAA
D．TIR1 过表达植株+10 μ ml/L IAA+2 μ ml/L ABA
（4）干旱时 ABA 升高、TIR1 表达下降，结合表格数据和高中生物知识，该调控的生物学意义是______，
以适配干旱环境。
【答案】（1）小于 （2） ①. 减弱 ②.
受体 （3） ①. 促进 ②. 依赖 ③. D
（4）抑制侧根生长、促进主根伸长，并促进气孔关闭以减少水分散失
【解析】
【分析】生长素在细胞水平上能促进细胞伸长生长，诱导细胞分化的作用，在器官水平上影响器官的生长
和发育，且生长素在促进生长方面表现为两重性；ABA 主要在根冠和萎蔫的叶片中合成，其主要作用是抑
制细胞分裂，促进气孔关闭，促进叶和果实的衰老、脱落，维持种子休眠。
【小问 1 详解】
对比 1、2 组，10 μ ml/ L IAA 对侧根生长有促进作用，而对主根表现为抑制作用，说明侧根对 10 μ ml/ L
IAA 的敏感性小于主根。
【小问 2 详解】
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对比 1、2、4 组，tir1-1 突变体对 IAA 的响应“减弱”，因为表中结果显示，10 μ ml/ L IAA 对突变体侧根的
促进作用减弱，对突变体主根的抑制作用也减弱，结合题目信息推测 TIR1 蛋白是 IAA 的“受体”，介导其对
根发育的调控，因为题意显示 IAA 与该蛋白结合后可启动特定基因表达，实现对拟南芥根发育的调控。
【小问 3 详解】
第 3 组中，ABA 不仅抑制 IAA 的促侧根作用，还促进主根生长；而第 5 组中，ABA 对 tir1-1 主根的调控效
果弱于 WT，说明 ABA 调控主根生长“依赖”TIR1。若要“探究 ABA 是否通过 TIR1 调控根发育”，为使实验
更有说服力，需增设的一组实验，该实验的实验材料和处理条件为：TIR1 过表达植株+10 μ ml/L IAA+2 μ
ml/L ABA，若该组作用效果更明显，则可证明上述结论，且该组的设计与第 5 组相比符合单一变量原则。
故选 D。
【小问 4 详解】
干旱时 ABA 升高、TIR1 表达下降，结合表格数据可知，该条件下对侧根的生长表现为抑制，但对主根的
生长有促进作用，这种调控有利于根系向土壤深处扩展进而有利于吸收水分，同时，ABA 增多会促进气孔
关闭因而可减少水分的散失，适应干旱环境。
24. 某农田弃耕后进入次生演替阶段，研究人员监测数据如下表：
植物
弃耕 优势植物 田鼠种群密度 田鼠出生 田鼠死亡
物种 优势动物类群
年限 类型 （只/hm2） 率（%） 率（%）
数
狗尾草、牛
第 1 年 6 田鼠、蝗虫、蛇 32 11 9
筋草
第 4 年 苍耳、艾蒿 14 田鼠、野兔、蛇 85 20 8
第 10 杨树幼 田鼠、野兔、蛇、
21 18 12 16
年 树、荆条 鼬（食物为田鼠）
请完成以下问题：
（1）该农田次生演替中，优势植物从草本向木本过渡，植物物种数增加的同时，群落的______结构逐渐明
显，这有利于提高群落对______等环境资源的利用能力。
（2）若不考虑迁入率和迁出率，田鼠种群第 4 年的年龄结构可能为______；若第 4 年田鼠种群的增长速率
最高，则该种群的 K 值约为______只/hm2。
（3）对比第 4 年与第 10 年，田鼠种群密度从 85 降至 18，据表分析田鼠密度下降的原因是______。
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（4）从 1 年到第 10 年，蛇始终为优势动物，第 10 年其食物田鼠密度显著下降，但蛇仍为优势种，其原因
是蛇从主要捕食田鼠转为兼顾捕食______，减少对田鼠的依赖。若 10 年后农田继续演替为落叶阔叶林，推
测田鼠种群密度可能进一步下降，可能的原因有______（答 2 点）。
【答案】（1） ①. 垂直 ②. 阳光
（2） ①. 增长型 ②. 170
（3）新增天敌鼬捕食田鼠，导致田鼠出生率低于死亡率
（4） ①. 野兔 ②. 乔木遮挡光照使草本植物减少，田鼠食物减少；出现更多田鼠天敌；出现与田
鼠竞争食物、栖息空间等的新物种
【解析】
【分析】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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森
林阶段。
次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他
繁殖体的地方发生的演替．次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
【小问 1 详解】
该农田次生演替中，优势植物从草本向木本过渡，植物物种数增加的同时，不同植物对光的需求不同，因
而群落的垂直结构逐渐明显，这有利于提高群落对阳光等环境资源的利用能力。
【小问 2 详解】
若不考虑迁入率和迁出率，田鼠种群第 4 年的年龄结构可能为增长型，因为此时的出生率大于死亡率；若
第 4 年田鼠种群的增长速率最高，即种群数量为 K/2，则该种群的 K 值约为 85×2=170 只/hm2。
【小问 3 详解】
对比第 4 年与第 10 年，田鼠种群密度从 85 降至 18，表中的优势动物类群有蛇、鼬（食物为田鼠），据此推
测田鼠密度下降的原因是新增天敌鼬捕食田鼠，导致田鼠出生率低于死亡率，因而种群数量下降。
【小问 4 详解】
从 1 年到第 10 年，蛇始终为优势动物，第 10 年其食物田鼠密度显著下降，但蛇仍为优势种，其原因是蛇
从主要捕食田鼠转为兼顾捕食野兔，减少了对田鼠的依赖，因而依然可以作为优势种。若 10 年后农田继续
演替为落叶阔叶林，推测田鼠种群密度可能进一步下降，可能的原因有乔木遮挡光照使草本植物减少，田
鼠食物减少；出现更多田鼠天敌；出现与田鼠竞争食物、栖息空间等的新物种，环境变得越来越不适宜田
鼠生存，因而种群密度数量下降。
25. 我国科学家获得了一种水稻温敏雄性不育系植株（RM23），该植株在高温下雄性不育，低温下恢复育性。
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育性由一对等位基因 A/a 控制，RM23 基因型为 aa，普通可育水稻为 AA。回答下列问题：
（1）实验一：若将 RM23（♂）与普通可育水稻（♀）杂交，RM23 水稻需在______（填“高温”或“低温”）
环境培养，才能获得杂交种子；F1 自交得 F2，若在高温下统计 F2 育性，雄性不育植株占______。
（2）实验二：F1（Aa）的 2 号染色体上，一条携带 a 基因及分子标记 h1—h5，另一条携带 A 基因及分子标
记 H1—H5。检测 F2 中 100 株不育植株（aa）的 2 号染色体，发现部分植株携带来自普通水稻的分子标记 H
系列标记（如下图）。
①F2 不育植株中出现 H 系列标记，根本原因是 F1 在减数分裂产生配子时，2 号染色体的______之间发生了
交叉互换；
②若检测发现雄性不育基因 a 与分子标记 h₃的位置非常近，推测图中 h3 对应的“普通水稻标记次数”最可能
为______。
（3）为探究粒形基因（B/b，长粒显性）是否位于 2 号染色体上，将纯合可育长粒与不育短粒杂交得 F1，
随机选取 F1 产生的 12 个配子，其种类及其比例与理论值一致，基因型如下表：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ab ab aB AB ab AB AB Ab ab ab AB AB
据此结果判断粒形基因______（填“是”/“否”）位于2号染色体上。F1 自交，高温下后代的表型及比例为：______
。
【答案】（1） ①. 低温 ②. 1/4
（2） ①. 非姐妹染色单体 ②. 0
（3） ①. 是 ②. 可育长粒∶可育短粒∶不育长粒∶不育短粒=97∶ 11∶ 11∶ 25
【解析】
【分析】在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，
等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。 基因分离
定律与基因自由组合定律、基因的连锁和交换定律为遗传学三大定律。
【小问 1 详解】
实验一：若将 RM23（♂）与普通可育水稻（♀）杂交，RM23 水稻需在“低温”环境培养，此时该植株表现
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为雄性可育，能产生正常的配子，因而才能获得杂交种子；F1 的基因型为 Aa，其自交得 F2，F2 的基因型和
比例为 AA∶Aa∶aa=1∶2∶1。在高温下统计 F2 育性，雄性不育植株（aa）占 1/4。
【小问 2 详解】
①F2 不育植株中出现 H 系列标记，根本原因是 F1 在减数分裂产生配子时，2 号染色体的非姐妹染色单体之
间发生了交叉互换，进而产生了带有 H 系列标记的含有 a 基因的配子参与受精形成；
②若检测发现雄性不育基因 a 与分子标记 h₃的位置非常近，推测图中 h3 对应的“普通水稻标记次数”最可能
为 0，因为越接近，交换的几率越低。
【小问 3 详解】
为探究粒形基因（B/b，长粒显性）是否位于 2 号染色体上，将纯合可育长粒（AABB）与不育短粒（aabb）
杂交得 F1（AaBb），随机选取 F1 产生的 12 个配子，根据表格信息可知 AB∶aB ∶Ab ∶ab=5∶1∶1∶5，据
此可知粒形基因（B/b，长粒显性）也位于 2 号染色体上，F1 自交，根据其配子比例，列出棋盘可以看出，
高温下后代的表型及比例为 可育长粒（A_B_）∶可育短粒(A_bb)∶不育长粒(aaB_)∶不育短粒(aabb)=97∶
11∶11∶25。