上海市生物学高考2024-2025学年自测试卷及解答

2024-2025学年上海市生物学高考自测试卷及解答一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于生物膜的叙述，正确的是()A.磷脂分子在生物膜中呈均匀分布B.组成细胞膜的脂质主要是磷脂和胆固醇C.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称D.不同生物膜的蛋白质种类和数量不同，功能也不同答案：D解析：A.磷脂分子在生物膜中的分布并不是均匀的，它们通常与蛋白质结合，形成一定的结构，如磷脂双分子层，且蛋白质在膜中的分布也是不均匀的，有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，因此A选项错误。B.组成细胞膜的脂质主要是磷脂，胆固醇是动物细胞膜的重要成分，但在植物细胞膜中并不含有，因此B选项错误。C.生物膜并不是对生物体内所有膜结构的统称，它特指的是细胞内的膜结构，如细胞膜、细胞器膜（核膜、线粒体膜、叶绿体膜等），以及由这些膜结构共同构成的生物膜系统，因此C选项错误。D.蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，不同生物膜的蛋白质种类和数量不同，这决定了不同生物膜在结构和功能上的差异，因此D选项正确。2、下列关于蛋白质、核酸和多糖的叙述，正确的是()A.蛋白质、核酸和多糖都是以碳链为骨架的生物大分子B.核酸是生物体内携带遗传信息的物质，在蛋白质的生物合成中具有重要作用C.淀粉、糖原和纤维素都是多糖，其组成元素都是C、H、O、ND.真核生物和原核生物的遗传物质都是DN答案：A；B解析：A.生物大分子如蛋白质、核酸和多糖，都是由许多单体连接而成的高分子化合物，这些单体都以碳原子为中心原子，通过共价键连接成碳链或碳环，进而形成生物大分子的基本骨架，因此A选项正确。B.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用其中，DNA是遗传信息的载体，RNA则在蛋白质合成过程中起到模板、转运和催化等作用，因此B选项正确。C.淀粉、糖原和纤维素都是多糖，它们的基本组成单位都是葡萄糖，因此其组成元素都是C、H、O，并不包含N元素，所以C选项错误。D.真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，且它们的基本组成单位都是脱氧核糖核苷酸。虽然真核生物和原核生物的DNA在结构和功能上存在一些差异，如DNA的分子量、碱基组成、基因编码方式等，但这些差异并不体现在核苷酸的种类上，真核生物和原核生物的脱氧核糖核苷酸都是四种，即腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸和胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，因此D选项错误。3、下列关于细胞周期的叙述，正确的是()A.细胞周期是指上一次分裂开始到下一次分裂结束B.进行分裂的细胞都存在细胞周期C.在一个细胞周期中，分裂期通常长于分裂间期D.细胞周期的有序进行需要细胞内复杂的化学反应进行精确的调控答案：D解析：本题主要考查细胞周期的概念和特点。A选项：细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。它并不包括上一次分裂的开始阶段，因此A选项错误。B选项：并非所有进行分裂的细胞都存在细胞周期。只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如体细胞中的增殖细胞。而已经高度分化的细胞，如神经细胞和肌肉细胞，则不再进行分裂，因此没有细胞周期。所以B选项错误。C选项：在一个细胞周期中，分裂间期通常远长于分裂期。分裂间期是细胞进行DND选项：细胞周期的有序进行确实需要细胞内复杂的化学反应进行精确的调控。这些化学反应包括DN4、下列关于基因突变的叙述，正确的是()A.基因突变是生物变异的根本来源，对生物的生存都是不利的B.基因突变具有不定向性，且对生物的生存往往是有害的C.基因突变是随机的，可以发生在生物个体发育的任何时期D.基因突变是定向的，且对生物的进化具有重要意义答案：B、C解析：本题主要考查基因突变的概念、特性及其对生物进化的意义。A选项：基因突变是生物变异的根本来源，这一点是正确的。但是，基因突变对生物的生存并不都是不利的。实际上，大多数基因突变对生物体是无害的，只有少数基因突变对生物体是有害的或致死的，还有极少数基因突变对生物体是有利的，如使生物体获得新的性状或增强对环境的适应性。因此，A选项错误。B选项：基因突变具有不定向性，即基因突变可以朝着不同的方向进行，产生不同的等位基因。同时，由于大多数基因突变会破坏基因原有的结构和功能，因此它们对生物的生存往往是有害的。所以B选项正确。C选项：基因突变是随机的，这意味着基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，也可以发生在生物体的任何DND选项：基因突变是不定向的，而不是定向的。虽然基因突变对生物的进化具有重要意义，因为它为生物进化提供了原材料，但是基因突变本身并不具有方向性。生物进化的方向是由自然选择决定的。因此，D选项错误。5、下列关于遗传信息及其表达的叙述，正确的是()A.遗传信息全部储存在DNB.遗传信息从DNA传递到RNC.转录和翻译过程中碱基互补配对原则有所不同D.真核生物的遗传物质是DNA答案：C解析：A.对于大多数生物来说，遗传信息确实储存在DNA分子的碱基排列顺序中。但是，对于RNB.中心法则描述了遗传信息在生物体内的流动方向，包括从DNA到RNA（转录），从RNA到DNC.转录过程中，碱基互补配对原则是A（腺嘌呤）与U（尿嘧啶）配对，T（胸腺嘧啶）与A（腺嘌呤）配对；而在翻译过程中，由于mRNA上的碱基是A、U、C、G，而tRNA上的碱基是A、U、C、G（但其中有一个是与氨基酸对应的特殊碱基），所以配对原则是A与D.真核生物的遗传物质确实是DNA，这一点无误。但是，病毒的遗传物质并不都是RN6、某生物种群中，基因型AA占25%，基因型Aa占50%，基因型aa占25%。若该种群中的个体自由交配，且aa个体无繁殖能力，则子代中AA∶Aa∶aa的比例为()A.5∶2∶0B.5答案：A解析：本题主要考察基因分离定律的应用以及种群基因频率的计算。首先，根据题目给出的信息，我们可以计算出种群中A和a的基因频率。由于aa个体无繁殖能力，所以在计算基因频率时，我们不考虑aa个体。那么，种群中A的基因频率为AA的A然后，我们利用基因频率来计算子代中各种基因型的比例。由于种群中的个体自由交配，所以我们可以使用基因频率的平方来计算子代中AA的比例，即232=最后，我们将AA和Aa的比例进行化简，得到子代中AA∶Aa∶aa的比例为5∶7、下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是()A.蛋白质、淀粉和脂肪都是由单体连接而成的多聚体B.葡萄糖和果糖互为同分异构体，蔗糖和麦芽糖互为同系物C.构成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到D.细胞中不同种类的化合物含量基本相同答案：C解析：A.蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，但淀粉和脂肪并不是由单体连接而成的多聚体。淀粉是由葡萄糖分子通过糖苷键连接而成的大分子多糖，而脂肪则是由甘油和脂肪酸通过酯化反应形成的酯类，它们并不属于多聚体的范畴。因此，A选项错误。B.葡萄糖和果糖的分子式相同但结构不同，因此它们互为同分异构体。但蔗糖和麦芽糖虽然都是二糖，且分子式也相同（均为C12H22C.构成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到，没有一种是细胞所特有的。这体现了生物界与非生物界具有统一性。因此，C选项正确。D.细胞中不同种类的化合物含量并不相同。例如，细胞中含量最多的化合物是水，其次是有机物（如蛋白质、核酸、糖类、脂质等），且这些有机物的含量也各不相同。因此，D选项错误。8、关于真核生物、原核生物和病毒的叙述，正确的是()A.乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物B.噬菌体、流感病毒、HIV的遗传物质都是RNAC.蓝藻、绿藻、黑藻的细胞中都含有叶绿素，都能进行光合作用D.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸，而拟核内只含有RNA答案：C解析：A.乳酸菌和大肠杆菌都属于原核生物，它们的细胞结构中没有以核膜为界限的细胞核。但青霉菌是一种真菌，属于真核生物，其细胞结构中有以核膜为界限的细胞核。因此，A选项错误。B.噬菌体、流感病毒、HIV都是病毒，它们的遗传物质都是核酸。但并非所有病毒的遗传物质都是RNA，有些病毒的遗传物质是DNA。具体到这三种病毒，噬菌体的遗传物质是DNA，而流感病毒和HIV的遗传物质则是RNA。但由于题目中说的是“都是RNA”，因此B选项错误。C.蓝藻是一种原核生物，但它含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用。绿藻和黑藻都是真核生物中的藻类植物，它们的细胞中也含有叶绿素，因此同样能进行光合作用。所以，C选项正确。D.酵母菌是一种真核生物，其细胞核内含有DNA和RNA两类核酸。但拟核并不是一种细胞器或细胞结构，而是原核生物中遗传物质所在的区域。拟核内只含有DNA，并不含有RNA。RNA主要在细胞质中的核糖体上合成。因此，D选项错误。9、下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是()A.蓝藻的细胞器只有核糖体B.真核细胞的生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜C.真核细胞中的遗传物质都存在于细胞核中D.细胞壁是植物细胞最外层的结构，其成分主要是纤维素和果胶答案：B解析：A选项：蓝藻是原核生物，其细胞结构相对简单，没有核膜包被的细胞核，也没有像线粒体、叶绿体等复杂的细胞器。但是，蓝藻细胞内含有核糖体，这是原核生物唯一的细胞器。然而，题目中的“只有”一词过于绝对，因为虽然蓝藻没有其他细胞器，但并不意味着其细胞结构只有核糖体（还包括细胞膜等其他结构），所以A选项错误。B选项：真核细胞的生物膜系统是一个复杂而有序的网络，包括细胞膜、细胞器膜（如线粒体膜、叶绿体膜等）和核膜。这些膜结构在细胞的生命活动中起着至关重要的作用，如物质运输、能量转换、信息传递等。因此，B选项正确。C选项：真核细胞的遗传物质主要是DNA，而DNA主要存在于细胞核中。但是，真核细胞的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，这些DNA也能进行遗传信息的传递和表达。因此，真核细胞中的遗传物质并不都存在于细胞核中，C选项错误。D选项：细胞壁是植物细胞最外层的结构之一，但并非所有植物细胞都有细胞壁（如裸子植物和被子植物成熟的筛管细胞和导管细胞就没有细胞壁）。此外，虽然细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，但还有其他成分如半纤维素、木质素等。因此，D选项的表述过于绝对，错误。10、关于遗传密码的叙述，正确的是()A.编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的核糖核苷酸组成B.遗传密码具有简并性，即一种氨基酸可以由多个密码子编码C.密码子与反密码子之间遵循A-T、T-A、C-G、G-C的碱基互补配对原则D.转录和翻译过程中，遗传信息的传递方向是DN答案：B解析：A选项：遗传密码实际上是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，而不是核糖核苷酸。核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，而遗传密码是由这些核糖核苷酸上的碱基（A、U、C、G）按照一定的顺序排列组合而成的。因此，A选项错误。B选项：遗传密码的简并性是指同一种氨基酸可以由两个或更多个密码子来编码。这种简并性可以增加遗传信息的稳定性和容错性，使得生物在遗传信息传递过程中即使发生了一定的突变，也能够保持其遗传信息的相对稳定性和连续性。因此，B选项正确。C选项：在DNA复制过程中，由于DNA是双链结构，所以碱基互补配对原则是A-T、T-A、C-G、G-C。但是，在转录过程中，mRNA是以DNA的一条链为模板合成的，此时碱基互补配对原则是A-U、T-A、C-G、G-C（注意RNA中的碱基是U而不是T）。而在翻译过程中，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子进行碱基互补配对时，也是遵循A-U、U-A、C-G、G-C的配对原则。因此，C选项错误。D选项：转录和翻译是基因表达的两个重要步骤。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，发生在细胞核中（对于原核生物则发生在拟核区域）。而翻译则是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在细胞质的核糖体上。但是，需要注意的是，并不是所有的生物都能同时进行转录和翻译这两个过程。例如，在真核生物中，由于存在核膜将细胞核与细胞质分隔开，所以转录和翻译通常是在时间和空间上相对独立的两个过程。而在原核生物中，由于没有核膜的阻隔，所以转录和翻译可以几乎同时进行。但是，无论在哪种生物中，遗传信息的传递方向都是从DNA到RNA再到蛋白质（即DN11、下列关于生物体内化合物的叙述，正确的是()A.蔗糖、乳糖和麦芽糖水解的产物中都有葡萄糖B.脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要物质，但所有细胞都含有磷脂C.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变D.核酸是一切生物的遗传物质，其中只有DNA具有遗传效应答案：A解析：A.蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，乳糖水解的产物是半乳糖和葡萄糖，麦芽糖水解的产物是两分子葡萄糖。因此，这三种二糖水解后都含有葡萄糖，A正确。B.磷脂是构成细胞膜的重要物质，但并非所有细胞都含有磷脂。例如，原核生物中的蓝细菌和硝化细菌等含有细胞壁，但它们的细胞壁成分与真核生物不同，不含有磷脂。此外，病毒也没有细胞结构，更不含有磷脂，B错误。C.蛋白质的功能与其空间结构密切相关。当蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其空间结构发生改变，往往会导致蛋白质失去原有的特定功能，C错误。D.核酸是一切生物的遗传物质，包括DNA和RNA两种。其中，DNA是大多数生物的遗传物质，而RNA病毒的遗传物质是RNA。因此，不能说只有DNA具有遗传效应，D错误。12、下列关于蛋白质工程的说法，正确的是()A.蛋白质工程可以定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类的需要B.蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质C.蛋白质工程就是通过改造基因来实现对蛋白质的改造D.蛋白质工程是在分子水平上对DNA分子直接进行操作答案：A；C解析：A.蛋白质工程可以根据人们的需要对蛋白质分子的结构进行定向改造，从而获得具有特定功能的蛋白质，A正确。B.蛋白质工程虽然以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础，但其直接操作的对象是基因，而不是蛋白质本身，B错误。C.蛋白质工程是通过改造或合成基因，来实现对蛋白质的改造的。这是因为基因是控制蛋白质合成的直接模板，C正确。D.蛋白质工程是在分子水平上对基因进行操作，而不是对DNA分子直接进行操作。具体来说，是通过改变基因中的碱基序列来实现对蛋白质结构的改造，D错误。注意：虽然C选项的表述不够严谨（因为“蛋白质工程”不仅仅包括“改造基因”，还包括“合成基因”等），但在此题的选项中，C是相对于B和D来说更为正确的答案。因此，这里将C也视为正确答案。然而，在更严格的学术语境下，我们可能会寻求更精确和全面的表述。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于真核生物生命活动调节的叙述，正确的是()A.下丘脑分泌的促甲状腺激素可作用于甲状腺B.胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进肝糖原分解C.垂体分泌的生长激素可作用于全身所有细胞D.大脑皮层通过下丘脑可直接调节胰岛B细胞答案：B解析：本题主要考查真核生物生命活动调节的相关知识，特别是激素调节的层次和具体作用。A.下丘脑在内分泌系统中是一个重要的调节中枢，但它并不直接分泌促甲状腺激素。促甲状腺激素是由垂体分泌的，它受到下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素（TRB.胰岛A细胞主要分泌胰高血糖素，这是一种升血糖激素。当血糖浓度下降时，胰高血糖素分泌增加，它可以促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而提高血糖浓度。因此，B选项正确。C.垂体分泌的生长激素主要作用于骨骼、肌肉和内脏器官等，促进它们的生长和发育。但它并不是作用于全身所有细胞的，例如，它并不直接作用于神经细胞或免疫细胞。因此，C选项错误。D.大脑皮层是高级神经中枢，它可以通过下丘脑对胰岛B细胞进行间接调节。具体来说，大脑皮层可以通过神经调节影响血糖浓度，当血糖浓度升高时，大脑皮层可以通过反射弧作用于下丘脑的血糖调节中枢，进而通过神经调节抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖浓度下降。但这个过程并不是直接的，而是通过神经调节实现的。因此，D选项错误。2、下列关于生命系统的叙述，正确的是()A.蛋白质、核酸等属于生命系统的结构层次B.生命系统的各个层次之间是相互依存、相互联系的C.生态系统是地球上最基本的生命系统D.生物的生活环境不属于生命系统的一部分答案：B解析：本题主要考查生命系统的概念及其结构层次。A选项：生命系统的结构层次从微观到宏观依次为：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。而蛋白质、核酸等生物大分子是构成生命的基础物质，但它们本身并不属于生命系统的任何一个结构层次。因此，A选项错误。B选项：生命系统的各个层次之间是相互依存、相互联系的。例如，细胞是构成组织的基本单位，组织是构成器官的基本单位，器官进一步构成系统，系统再构成个体。同时，个体之间又通过种群、群落等层次相互联系，形成更大的生命系统。因此，B选项正确。C选项：细胞是地球上最基本的生命系统，它是生命活动的基本单位。生态系统虽然包含了许多生命系统层次（如个体、种群、群落等），但它本身并不是最基本的生命系统。因此，C选项错误。D选项：生物的生活环境是生命系统不可或缺的一部分。生物与环境之间相互作用、相互影响，共同构成了生态系统。因此，生物的生活环境也是生命系统的一个重要组成部分。D选项错误。3、下列关于基因工程的叙述，正确的是()A.体外重组的DNA分子不一定能导入受体细胞B.基因工程的受体细胞必须是处于旺盛分裂状态的细胞C.基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质D.载体上的抗性基因有利于检测目的基因是否成功导入受体细胞答案：A；D解析：A.体外重组的DNA分子需要经过一定的处理和筛选，才能确保它们具有正确的结构和功能，从而被受体细胞接受。因此，并非所有体外重组的DNA分子都能成功导入受体细胞。A选项正确。B.基因工程的受体细胞可以是多种类型的细胞，包括处于旺盛分裂状态的细胞（如细菌、植物细胞等），也可以是已经分化的细胞（如动物细胞）。只要受体细胞能够摄取外源DNA并稳定维持其表达，就可以作为基因工程的受体细胞。B选项错误。C.基因工程可以通过人工合成基因的方法，生产出自然界中不存在的蛋白质。这些蛋白质可能具有新的功能或特性，对科学研究、医药生产等领域具有重要意义。C选项错误。D.载体上的抗性基因通常作为标记基因使用，它可以帮助我们检测目的基因是否已经成功导入受体细胞。如果受体细胞获得了抗性基因，那么它就能在含有相应抗生素的培养基上生长繁殖；反之，如果受体细胞没有获得抗性基因，那么它就无法在含有相应抗生素的培养基上生长繁殖。因此，抗性基因有利于我们检测目的基因是否成功导入受体细胞。D选项正确。4、下列有关基因工程的叙述，正确的是()A.细菌质粒是基因工程常用的运载体之一，它仅存在于细菌中B.天然质粒都可以直接作为基因工程的载体C.基因工程的原理是基因重组D.基因工程产生的变异不能遗传给后代答案：C解析：A.细菌质粒是基因工程常用的运载体之一，但除了细菌外，某些病毒也可以作为基因工程的运载体。此外，随着技术的发展，人工合成的DNA分子也逐渐成为基因工程运载体的重要来源。因此，A选项错误。B.天然质粒通常不能直接作为基因工程的载体使用，因为它们可能含有对受体细胞有害的基因或序列。在基因工程中，我们需要对天然质粒进行人工改造和筛选，以确保它们能够安全、有效地将目的基因导入受体细胞并稳定表达。因此，B选项错误。C.基因工程是在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。因此，基因工程的原理是基因重组。C选项正确。D.基因工程是通过改变生物的遗传物质来实现对生物性状的定向改造的。由于遗传物质在生物体内具有稳定性，因此基因工程产生的变异是可以遗传给后代的。D选项错误。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题题目：在生物学实验中，常用到显微镜观察细胞结构和功能。请回答以下问题：简述使用高倍镜观察细胞的步骤及注意事项。若在低倍镜下观察到一细胞位于视野的右上方，要将其移至视野中央，应如何移动装片？并说明理由。在使用显微镜观察时，若视野中出现污点，你如何判断污点位于目镜、物镜还是装片上？请写出你的判断方法。答案：使用高倍镜观察细胞的步骤及注意事项：步骤：首先在低倍镜下找到并调节至清晰观察目标细胞。将目标细胞移至视野中央。转动转换器，换上高倍镜。调节细准焦螺旋，直至视野中的细胞图像清晰。注意事项：转换高倍镜前，确保目标细胞已处于视野中央，避免换镜后目标丢失。使用高倍镜时，避免大幅度调节粗准焦螺旋，以免损坏镜头或压碎玻片。移动装片的方法及理由：方法：应将装片向右上方移动。理由：显微镜下观察到的图像是实际物体的倒像，即上下颠倒、左右相反。因此，若在低倍镜下观察到细胞位于视野的右上方，实际物体则位于装片的左下方。为将细胞移至视野中央，需将装片向相反方向（即右上方）移动。判断污点位置的方法：方法：首先转动目镜，观察污点是否随之移动。若移动，则污点在目镜上；若不移动，则进行下一步。接着轻轻移动装片，观察污点是否随之移动。若移动，则污点在装片上；若不移动，则进行下一步。若以上两步均不能使污点移动，则污点位于物镜上。解析：本题主要考查显微镜的使用技巧及故障排除方法。高倍镜的使用需要建立在低倍镜观察的基础上，确保目标清晰且位于视野中央，以便在高倍镜下进行更细致的观察。同时，使用高倍镜时应注意调节细准焦螺旋，因为粗准焦螺旋的调节范围较大，容易损坏镜头或压碎玻片。理解显微镜成像原理是解答此类问题的关键。显微镜下观察到的图像是实际物体的倒像，因此需要根据观察到的位置反向推断实际物体的位置，并据此移动装片。判断污点位置的方法是通过逐一排除法进行的。首先判断污点是否在目镜上，因为目镜是观察者与镜头之间的直接连接部分，污点容易附着其上；若不在目镜上，则考虑污点是否在装片上，因为装片是放置样品的载体，污点也可能附着其上；若以上两者均不是，则污点必然位于物镜上。第二题【题目】某研究小组进行了“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验。请回答下列问题：酵母菌的计数方法是抽样检测法，具体采用哪种抽样方法？这种方法为什么能较好地反映酵母菌种群数量？在实验过程中，若培养液中的溶氧量逐渐减少，而其他条件保持不变，酵母菌的种群数量会如何变化？请说明原因。某同学在实验中得到了如下数据（单位：个/mL）：第1天1000，第2天1800，第3天3200，第4天5600，第5天9600，第6天8000，第7天3000。根据这些数据，请绘制酵母菌种群数量变化曲线图，并指出哪一天是种群数量达到最大的时间，以及种群数量开始减少的可能原因。【答案】酵母菌的计数方法具体采用的是抽样检测法中的抽样检测法和血细胞计数板计数法（或称为显微镜直接计数法）。这种方法能较好地反映酵母菌种群数量的原因是，当酵母菌的种群数量达到一定程度时，培养液中的酵母菌会均匀分布于培养液中，此时通过随机抽样并统计样本中的酵母菌数量，可以较为准确地估算出整个培养液中酵母菌的种群数量。在实验过程中，若培养液中的溶氧量逐渐减少，而其他条件保持不变，酵母菌的种群数量会先增加后减少。原因是：开始时，培养液中营养物质和空间条件充裕、温度适宜、无敌害，酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，种群数量增加；随着酵母菌数量的不断增多，营养物质逐渐被消耗，同时酵母菌的呼吸作用会消耗大量的氧气并产生二氧化碳，导致培养液中溶氧量逐渐减少。当溶氧量减少到一定程度时，酵母菌的有氧呼吸会受到影响，转而进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳。由于无氧呼吸的能量利用效率远低于有氧呼吸，且产生的酒精对酵母菌细胞有毒害作用，因此酵母菌的增殖速度会下降，种群数量开始减少。绘制酵母菌种群数量变化曲线图（略，应为一个先上升后下降的曲线图，最高点在第5天或第6天附近）。根据给出的数据，种群数量达到最大的时间是第5天或第6天（具体取决于实验条件的细微差异）。种群数量开始减少的可能原因是营养物质减少、代谢废物积累、pH变化等（这些因素会抑制酵母菌的生长和繁殖），以及培养液中溶氧量减少导致酵母菌有氧呼吸减弱甚至转为无氧呼吸（无氧呼吸的能量利用效率低且产生的酒精对酵母菌有害）。【解析】本题考查了“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验相关知识。酵母菌的计数方法主要依赖于抽样检测法，具体实践中常采用血细胞计数板进行显微镜直接计数。这种方法的有效性在于，当酵母菌在培养液中达到一定的均匀分布状态时，通过随机抽样并统计样本中的酵母菌数量，可以较为准确地推算出整个培养液中酵母菌的种群数量。酵母菌的种群数量变化受多种环境因素影响。在溶氧量逐渐减少的情况下，酵母菌会经历一个先增殖后减少的过程。这是因为初期营养物质和空间条件充足，酵母菌进行有氧呼吸并快速繁殖；但随着种群数量的增加和溶氧量的减少，酵母菌的有氧呼吸受到限制，无氧呼吸产生的酒精和二氧化碳对细胞产生毒害作用，导致种群数量减少。根据给出的数据绘制酵母菌种群数量变化曲线图时，应注意曲线的变化趋势为先上升后下降。最高点对应的时间为种群数量达到最大的时刻。种群数量减少的原因可能包括营养物质耗尽、代谢废物积累、pH变化以及溶氧量减少导致的呼吸作用受限等。第三题题目：请结合所学知识，回答以下关于生物进化与遗传的问题。（1）现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位，种群内基因频率的改变是生物进化的实质。在一个自然种群中，某基因型频率的变化往往不能说明该种群在进化，这是因为：①______②______（2）基因重组是生物变异的来源之一，也是形成生物多样性的重要原因。请简述基因重组发生的时期及类型。（3）自然选择学说对生物进化的解释包括三个方面的内容，请简要说明。答案：（1）①在一个种群中，基因型频率的改变不一定导致基因频率的改变。例如，在遗传平衡状态下，即使环境发生变化导致某些基因型个体不适应而死亡，只要这些基因型对应的基因在种群中的比例没有变化，那么种群就没有发生进化。②基因型频率的改变可以由环境因素引起，而不一定反映生物进化的实质。环境因素如气候、食物供应等可以影响个体的生存和繁殖，从而导致基因型频率的变化，但这种变化不一定伴随着基因频率的改变，因此不一定表示生物进化。（2）基因重组主要发生在减数分裂过程中，具体为减数第一次分裂的前期（四分体时期）和后期。其类型主要包括两种：自由组合型基因重组，即非同源染色体上的非等位基因自由组合；交叉互换型基因重组，即同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生局部片段的交换，导致基因重组。（3）自然选择学说对生物进化的解释包括三个方面：过度繁殖：生物体普遍具有很强的繁殖能力，能够产生大量的后代。生存斗争：由于生存资源的有限性，生物之间必须为争夺有限的资源而进行生存斗争。适者生存：在生存斗争中，那些具有有利变异的个体能够更容易地适应环境，从而生存下来并繁殖后代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。这就是“适者生存”的原则，也是生物进化的核心。第四题题目：某研究小组为了探究不同浓度的生长素类似物（IAA）对小麦幼苗生长的影响，进行了如下实验：实验材料：生长状况一致的小麦幼苗若干、不同浓度的IAA溶液（浓度梯度设置为0mg/L、1mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L）、蒸馏水、培养皿、刻度尺等。实验步骤：选取生长状况一致的小麦幼苗，随机均分为五组，每组若干株。分别用等量且适量的0mg/L（蒸馏水作为对照）、1mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L的IAA溶液处理各组小麦幼苗的茎部。在相同且适宜的条件下培养一段时间。测量并记录各组小麦幼苗的株高，计算平均值。实验结果：IAA浓度（mg/L）0151020平均株高（cm）101215138问题：根据实验结果，绘制IAA浓度与小麦幼苗平均株高关系的折线图。分析实验结果，说明IAA对小麦幼苗生长的影响，并指出最适浓度范围。假设实验过程中，某组小麦幼苗因意外全部死亡，该组数据应如何处理？为什么？答案：（此处为文字描述，实际答题时应绘制折线图）折线图应显示，在IAA浓度为0至5mg/L范围内，随着IAA浓度的增加，小麦幼苗的平均株高逐渐增加；当IAA浓度达到10mg/L时，平均株高有所下降；而当IAA浓度达到20mg/L时，平均株高显著降低，甚至低于对照组。分析实验结果