天津市南开区2024-2025学年高二(上)期末生物试卷（解析版）

这是一份天津市南开区2024-2025学年高二(上)期末生物试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了25mg/L， 以带有落叶的表层土壤， 抗利尿激素等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷
注意事项：
1.每题选出答案后，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。
2.本卷共12题，每题4分，共48分。每题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
1. 在切去尖端的燕麦胚芽鞘切面一侧，放置含不同浓度生长素的琼脂块，测定各胚芽鞘弯曲生长的角度，下表数据能说明（ ）
A. 生长素浓度不同，促进效应可能相同
B. 胚芽鞘弯曲的程度与生长素浓度成正相关
C. 促进胚芽鞘生长的最适浓度为0.25mg/L
D. 琼脂中生长素浓度为0.35mg/L时，胚芽鞘生长受到抑制
【答案】A
【分析】由题意可知，生长素的作用特点为低浓度促进，高浓度抑制。生长素浓度不同时促进效应可能相同。
【详解】A、分析表格数据可知，生长素浓度为0.20mg/L和0.30mg/L时，胚芽鞘弯曲的角度α相同，即促进效应相同，因此生长素浓度不同，促进效应可能相同，A正确；
B、分析表格数据可知，超过最适浓度后，胚芽鞘的弯曲程度不再与生长素浓度呈正相关，B错误；
C、分析表格数据可知，在研究的生长素浓度范围内，生长素浓度为0.25mg/L时，胚芽鞘弯曲的角度α最大，由此可推测，促进胚芽鞘生长的最适浓度在0.25mg/L左右，C错误；
D、琼脂中生长素浓度为0.35mg/L时，对胚芽鞘的生长起促进作用，只是促进作用有所减弱，D错误。
故选A。
2. 某实验小组用细菌甲（异养生物）作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B. 培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同
C. 在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D. 培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现J型增长阶段
【答案】D
【分析】分析曲线可知，更新培养基时间间隔越短，细菌甲的种群数量随培养时间延长数量越多。培养基更新时间间隔为3h（对应a曲线）时，种群增长为J型曲线，培养基更新时间间隔为10h（对应b曲线）时，种群增长类似于J型曲线，但增长速度较缓慢，而培养基更新时间间隔为23h（对应c曲线）时，种群增长为S型曲线。
【详解】细菌甲是异养生物，通过分解培养基中的有机物获得无机物，给自身提供养分，A正确；更换培养基，为细菌提供了新的营养物质并除去了代谢废物，因此，培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同，B正确；根据题图可知，在23h前，a组细菌甲的生长曲线呈现J型增长，说明a组培养基中资源和空间充足，C正确；由题图曲线可知，培养基更新时间间隔为23h时，种群在早期会出现J型增长阶段，D错误。故选D。
3. 生物量是指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量。某自然保护区部分区域受到了某种地质灾害的破坏。经过若干年的自然恢复，科研人员拟对该保护区中受破坏区域的恢复群落和未受干扰区域的原始群落进行生物量研究。下列叙述正确的是（ ）
A. 应选在茂密的区域采集生物并分类测量生物量
B. 恢复群落的生物量一定比原始群落的生物量低
C. 生物量的高低可以反映群落的物种丰富度
D. 判断恢复过程发生的演替类型需了解受破坏程度
【答案】D
【分析】一、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。
二、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。
【详解】A、生物学中对于生物量等的测定应注意随机取样，A错误；
B、由于人为因素的作用，恢复群落的生物量可能比原始群落的生物量要高，B错误；
C、群落中物种数目的多少称为物种丰富度，生物量高的群落物种丰富度不一定高，C错误；
D、群落演替包括初生演替和次生演替两种类型，判断恢复过程发生的演替类型需了解受破坏程度，以便有更为科学的判断依据，D正确。
故选D。
4. 某森林中，高密度的某昆虫幼虫取食落叶松，影响松树的生长，最大松针长度减小，来年幼虫的食物质量变差，导致该昆虫密度下降，使松树得到恢复。反过来随着食物质量的提高，幼虫数量又有所增加。幼虫的密度（虚线）与落叶松的最大松针长度（实线）变化关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该昆虫幼虫的种群数量呈周期性波动
B. 食物是该昆虫幼虫种群数量的外源性调节因素
C. 该昆虫幼虫与落叶松处于同一捕食食物链中的不同环节
D. 该昆虫幼虫环境容纳量主要影响因素是落叶松的种群数量
【答案】D
【分析】根据题意，落叶松与该昆虫幼虫为捕食关系，存在负反馈调节。
【详解】A、根据图示，该昆虫幼虫的种群数量与落叶松种群数量存在负反馈调节，呈周期性波动，A正确；
B、两者由捕食关系形成反馈调节，食物是该昆虫幼虫种群数量的外源性调节因素，B正确；
C、该昆虫幼虫与落叶松分别为被捕食者和捕食者，处于同一捕食食物链中的生产者和初级消费者，C正确；
D、该昆虫幼虫环境容纳量的主要影响因素是落叶松的最大松针长度，D错误。
故选D。
5. 以带有落叶的表层土壤（深5cm左右）为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，单独处理土壤的情况见下表，处理后的土壤再与落叶混合进行实验。以下有关的叙述错误的是（ ）
A. 该实验探究土壤湿度对土壤微生物分解作用的影响
B. 为了控制实验中无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理
C. 以土壤湿度为自变量的对照实验，选择1和4组更容易观察到现象
D. 以土壤中有无微生物为自变量的对照实验中对照组为2和4组
【答案】C
【分析】生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物（蚯蚓、蜣螂等）。它们能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。
【详解】A、该实验的自变量是是否灭菌和湿度情况，因变量是落叶的分解情况，因此该实验探究土壤湿度对土壤微生物分解作用的影响，A正确；
B、为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶（可能存在微生物）也应进行灭菌处理，B正确；
C、以土壤湿度为自变量的对照实验，自然条件下土壤中存在微生物，因此选择2和4组更容易观察到现象，C错误；
D、以土壤中有无微生物为自变量的对照实验即是否灭菌，自然条件下土壤中存在微生物，因此2、4组为对照组，D正确。
故选C。
6. 九翅豆蔻花色晶莹剔透、花形精美，长而扁平的雌蕊花柱基部下方有簇生的短雄蕊。早上花刚刚开放，花粉成熟时，蜜蜂沿着黄色斑纹进入花中吸食花蜜、采集花粉，此时花的柱头却向上反卷，远离蜜蜂拜访的通道；午后花蜜减少、花粉也已被上午拜访的蜜蜂带走，上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道。据此分析，不合理的是（ ）
A. 早上和午后的花分别相当于雄花和雌花
B. 花向蜜蜂传递的信息为物理和化学信息
C. 花柱运动有利于增加子代的遗传多样性
D. 花柱运动是为了适应环境而产生的突变
【答案】D
【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、分析题意，九翅豆蔻早上花刚刚开放，花粉成熟，相当于雄花，午后上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道，此时相当于雌花，A正确；
B、花向蜜蜂传递的信息为物理（黄色斑纹等颜色）和化学信息（气味分子），B正确；
C、九翅豆蔻早上和午后的花柱情况不同，花柱运动有利于增加子代的遗传多样性，C正确；
D、突变是不定向的，环境只是选择并保存适应性的变异，D错误。
故选D。
7. 肝细胞参与人体内糖类、蛋白质、脂肪代谢，在内环境稳态的维持过程中也起到很重要的作用，如图为肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞、甲、乙三部位O2浓度大小关系为乙>甲>肝细胞
B. 当处于饥饿状态时葡萄糖的主要运输方向是从乙至甲再到肝细胞
C. 肝细胞是维持血糖稳定的胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素的靶细胞
D. 乙中维持胶体渗透压的蛋白质主要是肝细胞合成通过甲运输而来
【答案】B
【分析】内环境是由细胞外液构成的液体环境，主要包括血浆、组织液和淋巴液。
【详解】A、氧气运输过程中，经自由扩散由血浆扩散到组织液，又由组织液扩散到细胞，故O2浓度大小关系为乙＞甲＞肝细胞，A正确；
B、当处于饥饿状态时，肝细胞中的肝糖原分解，通过甲运输到乙，维持血糖含量的相对稳定，B错误；
C、参与血糖平衡调节的激素有胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素，它们调节的靶细胞都有肝细胞，C正确；
D、乙代表血浆，血浆中胶体渗透压主要靠蛋白质来维持，而血浆蛋白质的主要靠肝细胞等合成，D正确。
故选B。
8. 抗利尿激素（ADH）也称为血管升压素，该激素可调节肾小管和集合管对水分的重吸收，其作用机理如图所示，下列分析正确的是（ ）
A. ADH能引起血浆渗透压升高从而导致血压升高
B. ADH由垂体合成并释放，通过血液运输到靶细胞
C. ADH通过增加膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收
D. 水分子逆相对含量梯度从A侧运输到B侧
【答案】C
【分析】水平衡的调节：
1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时，细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强，致使抗利尿激素分泌量增加，肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。
2、当机体饮水过多时，细胞外液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱，致使抗利尿激素分泌量减少，肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。
【详解】A、ADH促进肾小管和集合管对水的重吸收，使血浆渗透压降低，A错误；
B、ADH由下丘脑合成并分泌，垂体释放，通过体液运输至全身各处细胞，只作用于靶细胞，B错误；
C、从图中看出与细胞膜上的受体结合后，促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜运输，增加了膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收，C正确；
D、水分子从A侧到B侧是通过通道蛋白进行运输，是顺浓度梯度进行，D错误。
故选C。
9. 某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列叙述正确的是（ ）
A. 切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌增加，机体产热增加
B. 给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，其耗氧量会增加
C. 给成年小鼠注射甲状腺激素后，可定向运输至甲状腺发挥作用
D. 给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢能恢复正常
【答案】B
【分析】甲状腺可以分泌甲状腺激素，甲状腺激素可以促进神经系统的发育，还可以促进细胞代谢，增加产热。
【详解】A、若切除垂体，则垂体分泌的促甲状腺激素减少，会导致甲状腺激素分泌不足，产热减少，A错误；
B、给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，该提取液中含有促甲状腺激素，可以促进甲状腺激素的分泌，甲状腺激素可以提高细胞的代谢水平，故小鼠的耗氧量会增加，B正确；
C、激素调节的作用特点之一是通过体液的运输，所以给成年小鼠注射甲状腺激素后，可以通过体液的运输，流到全身，作用于特定的靶细胞和靶器官，C错误；
D、促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体，故切除垂体后，注射促甲状腺激素释放激素不能让代谢恢复正常，D错误。
故选B。
10. 经过一天的工作和学习，大脑会产生大量的代谢废物，如果不能及时清理就会损害大脑，清理有害物质的介质叫脑脊液，脑脊液总是维持在动态平衡的状态，其中的代谢废物会被转移到血浆中去，而大脑的清洁系统在睡眠时最为活跃；还有研究发现，睡眠也有助于记忆巩固与合成生长激素。下列叙述错误的是（ ）
A. 脑脊液是一种细胞外液，能与血浆进行物质交换
B. 保持充足的睡眠有利于生长激素在下丘脑的合成
C. 产生记忆的结构基础是大脑中数量庞大的神经元及它们之间极为复杂的联系
D. 长期熬夜可能导致大脑受损，进而影响思维与记忆能力
【答案】B
【分析】长期熬夜对脑部的影响主要有：
1、记忆力减退：长期熬夜会让大脑细胞和神经细胞发生疲劳，影响正常的脑功能和神经功能。在早期一般就会出现记忆力减退的症状，同时还会有反应迟钝、思维变慢、疲劳等表现；
2、头痛：长期熬夜会让大脑细胞的兴奋和睡眠调节发生异常，在该兴奋时有部分细胞功能处于抑制状态，在该休息时有部分细胞兴奋性很高，两种细胞的共同作用，会导致头痛，一般为胀痛；
3、诱发脑卒中：长期熬夜有可能会让大脑细胞发生疲劳性的损伤，增加脑动脉硬化的风险，对脑部的血液循环和神经功能造成不良影响，很容易造成局部脑组织缺血缺氧，发生缺血性脑卒中，或者是有脑动脉破裂出血，发生出血性脑卒中。
【详解】A、脑脊液是脑细胞生活的直接环境,为脑细胞生活供应营养物质并运走脑细胞产生的代谢废物,属于细胞外液，能与血浆进行物质交换，A正确；
B、生长激素是由垂体合成分泌的，不是下丘脑合成分泌的，B错误；
C、记忆的形成依赖于神经元之间连接网络的改变，结构基础是大脑中数量庞大的神经元及它们之间极为复杂的联系，C正确；
D、长期熬夜可能导致大脑受损，会让大脑细胞和神经细胞发生疲劳，影响正常的脑功能和神经功能，进而影响思维与记忆能力，D正确。
故选B。
进食可刺激胃液大量分泌，根据消化道感受食物刺激的部位，可将胃液分泌分为头期、胃期和肠期三个时期。头期胃液的分泌主要是由于头面部感受器感受食物刺激而引起，进食时，食物的颜色、气味以及咀嚼、吞咽动作均可作为有效刺激传入大脑皮层、下丘脑等中枢，并引起迷走神经末梢支配胃腺细胞分泌胃液。肠期胃液的分泌以激素调节为主导，科学家常通过如下方法研究肠期胃液分泌的机制：将食糜提取液通过瘘管直接注入十二指肠内，检测胃液的分泌量，切断支配胃的神经后，再次检测胃液的分泌量。据此完成小题：
11. 下列关于头期胃液分泌的过程，叙述错误的是（ ）
A. 该过程包括了条件反射
B. 该过程包括了非条件反射
C. 迷走神经起到了传出神经的作用
D. 迷走神经属于中枢神经系统的一部分
12. 下列关于肠期胃液分泌机制的研究，叙述正确的是（ ）
A. 将食糜提取液通过瘘管直接注入十二指肠也可引起头期胃液分泌
B. 注入食糜提取液后胃液的分泌量显著增加，即可证明有激素调节
C. 再次检测时胃液分泌量没有发生变化，则支持激素调节为主导的结论
D. 根据激素调节特点，食糜提取液离开十二指肠后胃液的分泌随即停止
【答案】11. D 12. C
【分析】激素调节的特点有：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。在突触上，电信号不能进行传递，因此需转变成化学信号的形式传递，到达突触后膜后又转变成电信号。激素调节和神经调节相比，激素调节的反应速度慢、作用时间长、作用范围广。
【11题详解】A、头期胃液分泌的过程有大脑皮层都参与，包括条件反射，A正确；
B、条件反射是在非条件反射的基础上建立起来的，所以头期胃液分泌的过程包括了非条件反射，B正确；
CD、迷走神经末梢支配胃腺细胞分泌胃液，说明迷走神经起到了传出神经的作用，C正确，D错误。
故选D。
【12题详解】A、将食糜提取液通过瘘管直接注入十二指肠只能引起肠期分泌，A错误；
B、由于没有切断神经，所以注入食糜提取液后胃液的分泌量显著增加，不能证明有激素调节，B错误、
C、切断支配胃的神经后，再次检测胃液的分泌量没有变化，说明神经调节对胃液的分泌量影响不大，证明了激素调节为主导的结论，C正确；
D、根据激素调节具有时间长的特点，食糜提取液离开十二指肠后胃液的分泌还会持续一段时间，D错误。
故选C。
第Ⅱ卷
注意事项：
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔，将答案答在答题卡相应位置上。
2.本卷共5题，共52分。
13. 酒精在人体内氧化、排泄缓慢，对神经系统、内分泌系统等作用明显。为探究酒精对人体的影响，科学家进行一系列动物实验如下：

实验一：分别用0-80%浓度的酒精溶液处理蛙的坐骨神经，给予适宜刺激，测量电位变化如图左半部分；用生理盐水冲洗后重复实验，测量电位变化如图右半部分。
（1）给予坐骨神经刺激后，其膜电位发生变化是因为神经细胞膜_________________。冲洗后，高于64%酒精浓度处理后的神经细胞与冲洗前几乎没有变化，原因可能是_________________。
实验二：①刺激蛙“坐骨神经—腓肠肌”标本（见下图），分别检测动作电位大小、动作电位传导速率和肌肉收缩张力；②以1%酒精（相当于人的重度酒精中毒的浓度）连续滴加标本5min后，再分别检测上述指标。结果如图。

（2）实验结果说明，施加1%酒精，对神经肌肉接点、肌肉收缩功能__________________（填“有”“没有”或“无法确定”）显著影响。据此推测，酒精能显著延长反射时长导致司机酒后驾车反应迟钝，其原因可能是酒精作用于反射弧的_________________（答出一点即可），导致反射延长。
（3）进一步医学研究表明：酒精可作用于突触后膜，延缓了兴奋在突触处的传递。其作用机理可能是_________________。
【答案】（1）①. 对Na+通透性增强，Na+内流，使膜电位变为外负内正 ②. 高于64%酒精可能使蛋白质（Na+通道蛋白）变性，导致无法产生兴奋
（2）①. 没有 ②. 神经中枢（感受器）
（3）酒精与兴奋性神经递质的受体结合（酒精干扰了兴奋性神经递质与受体的结合），使突触后神经元兴奋性减弱。（酒精与抑制性神经递质的受体结合，使突触后神经元抑制更强）
【分析】一、由题可知，该实验的自变量为溶液中是否有酒精，因变量为动作电位大小、动作电位传导速率和肌肉收缩张力。
二、兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【小问1详解】受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对Na+通透性增强，Na+内流，形成内正外负的动作电位。形成动作电位过程中，Na+通过协助扩散进入细胞中，协助扩散需要蛋白质协助，高于64%酒精可能使蛋白质变性，导致无法产生兴奋，所以冲洗后，高于64%酒精浓度处理后的神经细胞与冲洗前几乎没有变化。
【小问2详解】由图可知，处理前后，动作电位大小和传导速率以及肌肉收缩张力几乎不变，说明施加1%酒精，对神经肌肉接点、肌肉收缩功能没有显著影响，即1%酒精对效应器几乎没有影响，而酒精能显著延长反射时长导致司机酒后驾车反应迟钝，其原因可能是酒精作用于反射弧的神经中枢或感受器，导致反射延长。
【小问3详解】由突触前膜释放的神经递质与神经中枢突触后膜上的受体识别结合后，使突触后膜兴奋，酒精作用于神经中枢中的突触后膜，延缓了兴奋在突触处的传递，故推测酒精与兴奋性神经递质的受体结合（酒精干扰了兴奋性神经递质与受体的结合），使突触后神经元兴奋性减弱。（或酒精与抑制性神经递质的受体结合，使突触后神经元抑制更强）。
14. 人类皮肤表面有大量共生菌，研究利用共生菌防治肿瘤具有重要意义。
（1）表皮葡萄球菌（S）是定植在正常人群皮肤表面微生物的主要成员之一，S菌可侵入机体，进而激活机体的免疫___功能。但S菌不会引起皮肤屏障受损和炎症反应，且能通过与其他致病菌种间竞争，从而避免严重感染对维持皮肤的健康状态发挥着重要作用。
（2）黑色素瘤多发生于皮肤，科研人员计划改造S菌使其携带肿瘤抗原OVA，诱导机体产生特异性免疫反应，进而治疗肿瘤。为探究OVA抗原的不同区段和不同定位对免疫效果的影响，研究人员构建了不同种类的改造S菌，分别涂抹到小鼠皮肤上，一段时间后，分别检测了针对某种“特异性抗原”的辅助性和细胞毒性T细胞的增殖情况，S菌种类和结果如图1。
①实验中“特异性抗原”是指___（“S”、“OVA”、“S”和“OVA”），据图1分析其依据是___组单独的S菌并不能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，但d组___。
②根据图1，激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为___（选填图1中对应的字母）。
（3）为进一步研究改造的S菌对肿瘤生长的影响，研究人员选用上述两种效果最好的改造S菌，分别或同时涂抹小鼠后，再给小鼠注射含OVA的黑色素瘤细胞，22天后检测肿瘤体积，结果如图2。结合图1推测，改造的S菌需___才能起到预防肿瘤的作用。
（4）用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中，激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”，研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”，进而推测联合用药可增强治疗效果。为验证上述推测，科研人员进行实验，实验组别和预期结果如图3，结果证实了上述推测，下图中用简要文字完善联合用药组的实验流程，并补充各组应做的处理___。（在答题纸上作答）
【答案】（1）防御
（2）①. OVA ②. a ③. 单独分泌的OVA能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞 ④. e和g
（3）表面同时存在肽段1和肽段2
（4）B：注射改造的S菌 C：注射抗PD-1抗体 Ⅰ组：生理盐水 Ⅳ组：改造的S菌+抗PD-1抗体
【分析】免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成；免疫系统的功能有：免疫防御、免疫监视和免疫自稳。其中，免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，是免疫系统最基本的功能；免疫自稳指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能；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。
【小问1详解】免疫系统的功能有：免疫防御、免疫监视和免疫自稳。其中，免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，是免疫系统最基本的功能。S菌可侵入机体，进而激活机体的免疫防御功能。
【小问2详解】①分析题图1可知，a组单独的S菌并不能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，但d组单独分泌的OVA能激活辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，因此“特异性抗原”是指OVA。
②分析题图1可知，激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为e和g。
【小问3详解】分析题图2可知，分别单独涂抹两种改造S菌不能影响肿瘤重量，但同时涂抹可以明显降低肿瘤重量。结合图1推测，改造的S需表面同时存在肽段1和肽段2才能起到预防肿瘤的作用。
【小问4详解】用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中，激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”，研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”，进而推测联合用药可增强治疗效果。为验证上述推测，应当给实验动物注射黑色素瘤细胞后，注射改造的S菌，并在其疲劳后注射抗PD-1抗体，即A:注射黑色素肿瘤细胞，B：注射改造的S菌，C：注射抗PD-1抗体；实验预期结果中，Ⅰ组：生理盐水；Ⅱ组：改造的S菌；Ⅲ组：抗PD-1抗体；Ⅳ组：改造的S菌+抗PD-1抗体。
15. 种子是种子植物的繁殖体，可以在逆境下保存植物胚，当生长环境有利于种子萌发时，种子休眠被打破。科学家利用不同植株种子对种子萌发进行了研究。
（1）种子萌发过程中受到植物激素水平的调控，_________________（激素）能起到促进种子萌发的作用。
（2）研究发现褪黑素（MT）被认为是一种有效的抗氧化剂，也是种子萌发的调控因子。在植物体内合成的各种激素中，MT和_________________都是由色氨酸作为底物产生的。科研人员使用一定浓度的外源MT和脱落酸（ABA）对拟南芥种子的萌发进行干预，其发芽率的变化如图1所示，由实验结果可得出ABA对拟南芥种子发芽的影响是_________________；结合MT作用的相关实验结果可知，MT与ABA在调控种子萌发中表现出_________________。
（3）研究人员对光和脱落酸（ABA）如何影响水稻种子萌发进行了相关研究，图2、图3分别是在黑暗和光照条件下的实验结果，其中突变体是感受光周期相关物质的基因发生了突变的水稻种子。
①该实验的自变量是_________________。
②实验结果表明，野生型水稻种子在_________________条件下，对ABA的处理更为敏感。光照条件下，__________________种子对ABA的作用更敏感，分析其原因可能是其缺乏_________。
【答案】（1）赤霉素和细胞分裂素
（2）①. 生长素 ②. ABA可以降低拟南芥种子发芽的速率，但是并没有降低种子的发芽率 ③. 协同作用
（3）①. 有无光照、不同类型的水稻、ABA浓度 ②. 黑暗 ③. 突变体 ④. 光敏色素
【分析】光作为一种信号，光敏色素接受光信号后被激活，空间结构发生变化，经过信息传递系统传导，进而影响特定基因的表达。
【小问1详解】促进种子萌发的激素有赤霉素和细胞分裂素。
【小问2详解】褪黑素和生长素都是由色氨酸经过一系列反应转变而成的；根据题图可知，与对照组相比，单独使用ABA可以降低拟南芥种子发芽的速率，但是并没有降低种子的发芽率；外源MT 能抑制拟南芥种子萌发， 且和ABA 同时使用时拟南芥种子萌发时间延长、发芽率更低，因此MT和ABA在抑制种子萌发时具有协同作用。
【小问3详解】 ①分析题干，光和脱落酸（ABA）如何影响水稻种子萌发进行了相关研究，图2、图3分别是在黑暗和白光照射下实验测得的结果，突变体是光敏色素基因发生了突变的水稻种子，因此该实验的自变量有：有无光照、不同类型的水稻、ABA浓度。
②实验结果表明，与光照条件相比，野生型植株在黑暗条件下种子的萌发率受ABA浓度变化的影响更大，故推测黑暗条件下，种子对ABA处理更为敏感。ABA浓度为0时为对照组，在不同浓度ABA处理下，野生型植株在黑暗中种子萌发率明显下降，在光照条件下种子萌发率降低不明显，由此推测光信号减弱了ABA对种子萌发的抑制效果。在光照条件下，光敏色素感受光信号并转变，减弱了ABA对种子萌发的抑制效果，而突变体是光敏色素基因发生了突变的水稻种子，突变体中缺乏光敏色素，所以对ABA更为敏感。
16. 生态学家发现，许多动物种群都有一个合适的种群密度，种群密度过大或过小都不利于种群数量增长，这种现象称为阿利氏规律。如图为某动物种群的出生率和死亡率随种群数量的变化曲线。请回答下列问题：
（1）种群研究的核心问题是_________________。图中曲线Ⅰ表示_________________（填“出生率”或“死亡率”），根据阿利氏规律分析，上述判断的理由是_________________。
（2）为了进行种群研究，需要对种群进行密度调查。估算种群密度的方法有许多，如标记重捕法、黑光灯诱捕法、抽样检测法、红外触发相机拍摄、粪便特征分析等。
①采用标记重捕法调查某池塘中某鱼群的密度，假如初捕和重捕时使用了不同网眼大小的渔网，则所调查的结果与实际值相比会如何变化？请填写表格（填“偏大”“偏小”或“接近”）：
②在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，用抽样检测法来估算培养液中的酵母菌密度。因为培养液中存在一定数量的死菌，因此需要用台盼蓝染液来区分活菌和死菌。在用图1所示规格的血细胞计数板（1mm×1mm×0.1mm,25×16）对某一稀释50倍样品进行计数时，酵母菌的数目如图2所示（点代表酵母菌）。据此估算，10ml培养液中大约有酵母菌__________________个。
③在调查某地区大熊猫种群密度时，采用粪便特征分析的方法。第一次收集到65份粪便，经检测来自42只个体。一段时间后，再次收集到60份粪便，经检测其中21份来自与第一次相同的14只个体，其余39份来自其他25只个体，据此估算该地区大熊猫种群数量为_________________只。
【答案】（1）①. 种群的数量特征和种群数量的变化规律 ②. 死亡率 ③. 种群密度过大或过小都不利于种群增长，种群数量小于20或大于80时曲线Ⅰ都在曲线Ⅱ之上，死亡率大于出生率
（2）①. 偏小 ②. 接近 ③. 1.125×109 ④. 117
【分析】许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法是标记重捕法，这种方法是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来环境，经过一段时间后重捕，根据重捕到动物中被标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。
【小问1详解】种群研究的核心问题是种群的数量特征和种群数量的变化规律。据图可知，种群数量小于20或大于80时曲线Ⅰ都在曲线Ⅱ之上，题干信息知种群密度过大或过小都不利于种群增长，则图中曲线Ⅰ表示死亡率，图中曲线Ⅱ表示出生率。
【小问2详解】①标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物，假设池塘中的鱼分为大鱼和小鱼，大鱼是指用大小网眼渔网均能捕获的鱼，小鱼是指仅能被小网眼渔网捕获的鱼。若第一次和第二次均用大网眼渔网捕鱼，统计的仅仅是大鱼的数量，因此统计结果比实际种群数量偏小；若第一次用大网眼的网进行捕捞，第二次用小网眼的网进行捕捞，因为每条鱼被捕获的概率相等，所以第二次用小网眼的渔网捕获的鱼中，大鱼和小鱼的比例与湖泊中大鱼和小鱼的比例相等，所以估算出的种群数量与实际种群数量接近。
②细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，因此活细胞不会被台盼蓝染色，死细胞会被染色统计一个中格中酵母菌的数量为9个，血细胞计数板的规格为25×16，即一个计数板中有25个中格，因此10ml培养液中大约有酵母菌9×25×104×50×10=1.125×109个。
③第一次收集到65份粪便，经检测来自42只个体，相当于初捕数为42，再次收集到60份粪便，经检测其中21份来自与第一次相同的14只个体，其余39份来自其他25只个体，即相当于再捕总数为14+25=39，其中第一次14只（相当于再捕标记），因此该地区大熊猫种群数量为42×39÷14=117只。
17. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。
（1）海参活动能力弱，活动范围小，估算种群密度时常用________法。
（2）图中M用于生长、发育和繁殖能量为_________kJ/（m2·a）。由M到N的能量传递效率为________%（保留一位小数），该生态系统中的能量_______（“能”或“不，能”）在M和遗体残骸间循环流动。
（3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是_______。
（4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是_______。
【答案】（1）样方法
（2）①. 2488 ②. 6.3 ③. 不能
（3）牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低
（4）能充分利用空间和资源
【分析】一、同化量=呼吸消耗+生物自身生长发育繁殖的能量，其中生物自身生长发育繁殖的能量又可以分为流向下一营养级、流向分解者、未被利用，因此营养级的同化量有4个去向：①自身呼吸消耗、②流向下一营养级、③流向分解者、④未被利用。
二、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，两个营养级之间的能量传递效率是指相邻的两个营养级同化量之间的比值，能量传递效率一般为10%-20%。
【小问1详解】海参活动能力弱，活动范围小，故估算海参种群密度时常用样方法。
【小问2详解】分析题图，M用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2.a）。由M到N的能量传递效率为386+(3281+2826)×100%=6.3%，能量流动的方向是单向的，故该生态系统中的能量不能在M和遗体残骸间循环流动。
【小问3详解】牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。
【小问4详解】海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源。在进行生态工程建设时，既要考虑生物的环境容纳量，还要处理好生物与环境的关系，这还体现了生态工程建设的协调原理。
琼脂中生长素浓度（mg/L）
0
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
胚芽鞘弯曲的角度α（°）
0
3
7
12
15
18
15
10
分组
1组
2组
3组
4组
土壤处理
灭菌
不灭菌
灭菌
不灭菌
湿润
湿润
较干燥
较干燥
初捕
重捕
结果
情况
用大网眼渔网
用大网眼渔网
a.______
情况二
用大网眼渔网
用小网眼渔网
b.______