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专题二 数据分析型实验——图表解读与逻辑推演特训
考情速递——命题规律深挖
考点 考题统计 命题规律 趋势预测
酶有关的实验分析 2025·广西 2025·贵州 2025·江西 2025·浙江 2025·四川 1.考点覆盖聚焦核心模块：命题严格围绕高中生物五大核心实验领域，包括酶相关实验、光且每个领域均为高频考点，多个省份真题重复考查。 2.数据载体形式多样且典型：主要以曲线图、柱状图、表格为数据呈现载体，侧重考查不同载体的解读逻辑，要求快速提取自变量与因变量的对应关系。 3.实验设计原则贯穿始终 4.深度关联核心知识点：所有数据解读均需依托教材核心原理，拒绝脱离知识点的单纯数据计算。 5.高频设置思维陷阱：常通过混淆概念、绝对化表述、条件改变后的活性恢复等设置陷阱，考查思维严谨性。 1.跨模块融合考查成为常态：未来命题将更倾向于跨核心模块的综合设计，如 “光合呼吸 +环境因素（温度/ CO ）+植物激素调节”“神经-体液-免疫调节+代谢（血糖/脂质）”“生态系统稳定性+群落演替+物质循环”，要求整合多模块知识点解读数据。 2.紧密联系生产生活实际：试题情境将更多结合农业生产（如土壤改良、作物保鲜、施肥管理）、生态修复（如禁牧封育、湿地保护）、健康医疗（如糖尿病、镇痛疗法）等实际场景，考查数据解读与实际问题解决的衔接能力。 3.逻辑推演要求持续提升：不再局限于 “读取数据→得出结论” 的简单推导，而是增加 “数据→现象→机理” 的深度推演设问，如分析数据背后的生理过程（如酶促反应速率变化的分子机制、物种丰富度变化的生态原因），强化逻辑链完整性考查。 4.数据呈现形式创新化：可能出现复合图表（如曲线 + 表格组合、多维度柱状图）、动态数据（如时间序列连续监测数据）等创新形式，要求考生快速适应不同数据呈现逻辑，提升信息提取与整合的综合能力。
光合呼吸类实验分析 2025·海南 2025·天津 2025·浙江 2025·甘肃 2025·福建 2025·云南 2025·重庆 2025·四川 2025·河南 2025·黑吉辽蒙 2025·陕晋青宁 江西
动物生命活动调节类实验分析 2025·重庆 2025·江西 2025·黑吉辽蒙 2025·广西 2025·四川 2025·广东 2025·北京
植物生命活动调节类实验分析 2025·四川 2025·湖南 2025·海南 2025·福建 2025·浙江 2025·广东 2025·陕晋青宁 2025·江西
群落生态系统类实验分析 2025·陕晋青宁 2025·天津 2025·江西 2025·河南 2025·黑吉辽蒙 2025·安徽 2025·四川 2025·河北
真题溯源——解题思路拆解
考点01 酶有关的实验分析
1．（2025·广西·高考真题）研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　）
A．单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标
B．在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能
C．相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚
D．比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱
2．（2025·贵州·高考真题）科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．该实验中，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B．该实验中，温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C．该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D．进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
3．（2025·江西·高考真题）芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　）
芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH
I 50 4.0
Ⅱ 70 4.0
Ⅲ 40 6.0
A．酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致
B．三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同
C．三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性
D．三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化
4．（2025·四川·高考真题）D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件（含Co2+条件）下，测定不同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量×100%），其变化趋势如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率
B．D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强
C．若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍
D．2h时，三组中500g·L-1果糖组产物量最高
5．（2025·浙江·高考真题）取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。
组别 1 2 3 4 5
温度（℃） 27 37 47 57 67
滤液变澄清时间（min） 16 9 4 6 50min未澄清
据表分析，下列叙述正确的是（ ）
A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关
B．组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快
C．若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~6min
D．若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min
考点02 光合呼吸类实验分析
1．（2025·海南·高考真题）某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中两种酶的催化反应均发生在线粒体中
B．图中水淹时间越长，植物A根系的无氧呼吸速率越慢
C．水淹时，植物A根系的无氧呼吸既产生酒精，又产生乳酸
D．图中酶促反应产生的ATP逐渐增加
2．（2025·福建·高考真题）细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧浓度对细胞呼吸的影响，科研人员将两组肿瘤细胞在不同氧浓度下短暂培养，在箭头所示的时间点更换新的无机盐缓冲液（不含葡萄糖），并分别添加相应的成分，其中a为足量的葡萄糖，b和c为有氧呼吸某一阶段的抑制剂，检测细胞外的酸化速率，结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂
B．低氧组细胞对足量葡萄糖引发的无氧呼吸更强烈
C．①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸
D．②时间段正常氧组细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖多于低氧组
3．（2025·云南·高考真题）不当施肥、人为踩踏、大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结构破坏，如土壤紧实等。为研究土壤紧实对植物生长发育的影响，研究人员分别用压实的土壤（压实组）和未压实的土壤（疏松组）种植黄瓜，得到黄瓜根系中苹果酸和酒精含量数据如表。
组别 苹果酸/（μmol·g-1） 酒精/（μmol·g-1）
压实组 0.271±0.005 6.114±0.013
疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040
回答下列问题：
(1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成，由此可推测，其为 （填“有氧”或“无氧”）呼吸的中间产物。
(2)相较于疏松组，压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强，依据是 ，为维持根系细胞正常生命活动，压实组消耗的有机物总量更 （填“多”或“少”），原因是 ；根吸收水分的能力减弱，叶片气孔 ，光合作用 阶段首先受抑制，有机物合成减少。最终导致有机物积累减少，黄瓜生长缓慢。
(3)为解决土壤紧实的问题，可以采取的措施有 （答出2点即可）。
4．（2025·浙江·高考真题）叶用桑树是重要的经济树种，苜蓿是重要的豆科牧草。间作是在同一土地上按一定比例分行或分带种植两种或多种作物的种植模式。有学者研究桑树和苜蓿间作对生长和产量的影响，部分指标如表所示。
处理 最大净光合速率 光补偿点 光饱和点 叶绿素a/b 土壤脲 酶活性 粗蛋白 含量 总产量
单作苜蓿 19.0 36.5 1493 1.8/0.7 10.0 17.7 8031
间作苜蓿 15.6 24.1 1260 2.1/0.9 13.2 21.5 9914
单作桑树 24.9 78.7 1529 2.4/1.3 10.8 23.3 676
间作桑树 30.0 109.6 1758 3.2/1.3 14.4 26.3 923
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光饱和点指光合速率达到最大值时的光强度。表中测定指标的单位省略。
回答下列问题：
(1)与单作相比，间作苜蓿的 更低，表明间作苜蓿在较低的光照强度下就开始积累光合产物，同时叶绿素a和叶绿素b含量的提高有利于 ，但叶绿素a/b下降，说明间作苜蓿吸收的可见光中，不同 发生改变。该研究中，若用定性滤纸通过纸层析 (填“能”或“不能”)测定叶绿素a和叶绿素b的含量。间作桑树的光饱和点高于单作，表明间作环境下的桑树在 条件下光合速率更高。桑树和苜蓿的高矮搭配，可促进单位土地面积的 效率增加，提高产量和土地资源的利用。
(2)间作模式下，苜蓿根瘤菌的 作用可为桑树提供氮素营养。同时，间作系统中桑树和苜蓿根际土壤中 产生的脲酶活性提高，从而为植物提供了更多的 。因此，除了总产量提高外， 含量也有所增加，从而进一步提升了牧草和桑叶的品质。
5.（2025·甘肃·高考真题）波长为400~700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400~500nm为蓝光（B），600~700nm为红光（R）。远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。
冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度（μm） 叶绿素含量（μg·g-1） 线粒体暗呼吸
A B A（施氮肥） B（施氮肥） 0.90 0.20 0.70 0.02 3.40 0.29 1.75 0.01 160 100 150 — 0.15 0.20 0.28 — 1.08 1.08 1.08 —
(1)植物叶片中 可吸收红光用于光合作用， 可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低； 虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。
(2)由表中数据可知，施氮肥 （填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是 。
(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（下图），发现冠层 位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是 。
6.（2025·浙江·高考真题）西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎组成花球，采摘后容易出现褪色、黄化、老化等现象。某兴趣小组进行如下实验，以探究西兰花花球的保鲜方法。
实验分黑暗组、日光组和红光组三组。日光组和红光组的光照强度均为50μmol·m-2·s-1。各处理的西兰花球均贮藏于20℃条件下，测定指标和结果如图所示。
回答下列问题：
(1)西兰花球采摘后水和 供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水裂解产生O2和 。
(2)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而 。前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组，原因有 。第4天日光组的质量损失率高于黑暗组，原因可能是日光诱导气孔开放，引起 增强从而散失较多水分。
(3)第4天日光组和红光组的 下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，因此推测日光或红光照射能减轻 过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。
(4)第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象，原因是 。综合分析图中结果， 处理对西兰花花球保鲜效果最明显。
7.（2025·天津·高考真题）为研究低氧条件下光合作用与呼吸作用的关系，采集某植物叶片，将叶柄浸入后，放于氧气置换为的密闭装置中，浓度设正常（21%）和低氧（2%）两个水平，测定短时间内、不同光照条件下的净光合速率和呼吸作用速率。其中，净光合速率=光合作用速率-呼吸作用速率。结果如下：
(1)光照条件下，密闭装置中逐渐减少，而逐渐增加，此时呼吸作用消耗的氧气来源于 和 。设最初密闭装置中的量为，120秒后测得的量为，的量为，叶片面积为，则净光合速率为 。
(2)低氧下，光照强度下，叶片光合作用速率为 。
(3)低氧在 （光照、黑暗、光照和黑暗）条件下构成呼吸作用的限制因素。
(4)在两种氧浓度下，将叶片置于光照（强度为）、黑暗各1小时后，测定叶片中的糖含量。请推测低氧对叶片糖积累是否有利，并给出相应理由： 。
考点03动物生命活动调节类实验分析
一、单选题
1．（2025·江西·高考真题）为分析两种不同类型糖尿病患者的血糖调节差异，研究人员检测了健康个体、患者甲和乙的空腹血糖及胰岛素浓度(见表)。下列推测合理的是（　　）
检测对象 血糖(mmol·L-1) 胰岛素(mIU·L-1)
健康个体 5.0 12.5
患者甲 13.3 2.3
患者乙 9.9 25.1
A．患者甲的血糖浓度高于健康个体是由于胰岛素未能发挥功能
B．患者乙的血糖浓度高于健康个体是由于胰高血糖素分泌过多
C．若药物X能促进胰岛素的分泌，则可用于缓解患者甲的高血糖
D．若药物Y能抑制胰岛素的分泌，则可用于缓解患者乙的高血糖
2．（2025·重庆·高考真题）每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点，每个结合位点能够激活一种B淋巴细胞。为了应对流感病毒的快速突变，研究人员开发了接种方法②，并与接种方法①进行了比较，如图。下列选项说法错误的是（ ）
A．抗原呈递细胞和辅助性T细胞均会参与激活B淋巴细胞
B．用方法①接种疫苗，产生的特异性抗体的量，第11周与第3周接近
C．②中，第3周激活的B细胞开始分化，是其种类减少的原因之一
D．接种流感疫苗，方法②比方法①产生的抗体种类更多
3．（2025·重庆·高考真题）研究发现，长期高脂饮食可导致糖代谢异常，表现为血糖和胰岛素均高于正常水平。魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质，Y结合R受体能改变此类血糖异常。图为三组小鼠（正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+KGM组）空腹注射等量胰岛素后的血糖变化情况，分析正确的是（ ）
A．①是高脂饮食+KGM组
B．高脂饮食组小鼠食用魔芋会促进糖原分解，使血糖变化曲线向③靠近
C．增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常
D．敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因，口服KGM会促进血糖进组织细胞
二、多选题
4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）T细胞通过T细胞受体（TCR）识别肿瘤抗原，为研究TCR与抗原结合的亲和力对肿瘤生长的影响，将高、低两种亲和力的特异性T细胞输入至肿瘤模型小鼠，检测肿瘤生长情况（图1）及评估T细胞耗竭程度（图2）。T细胞耗竭指T细胞功能下降和增殖能力减弱，表达耗竭标志物的T细胞比例与其耗竭程度正相关。下列叙述正确的是（ ）
A．T细胞的抗肿瘤作用体现了免疫自稳功能
B．T细胞在抗肿瘤免疫中不需要抗原呈递细胞参与
C．低亲和力T细胞能够抑制肿瘤生长
D．高亲和力T细胞更易耗竭且能抑制小鼠的免疫
三、非选择题
5．（2025·广西·高考真题）为研究声波频率对大鼠情绪的影响，科学家进行了相关实验，结果见图。回答下列问题：
注：大鼠甜水偏好程度与其情绪愉悦程度正相关。
(1)大鼠耳内 受到声音刺激会产生兴奋。兴奋后恢复为静息电位的过程中，细胞膜外的电位变化是 ，这主要是由 导致的。兴奋在听觉反射弧中的传递方向是 （选填“单向”或“双向”）的。
(2)实验结果表明，对大鼠情绪有正面影响的处理是 ，理由是 。
(3)推测声波频率对大鼠情绪的影响主要是通过 侧大脑海马区进行的。如对实验中有负面情绪的大鼠补充外源多巴胺至正常水平，短期内其甜水偏好不能恢复，原因是 。
6．（2025·江西·高考真题）机体受到压力时，会通过促进下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)分泌糖皮质激素(GC)进行调节(图甲)。调查发现，压力刺激下，男性和女性的血清GC含量存在差异。为探究压力刺激下性激素对GC分泌的影响，研究人员以小鼠为实验对象，检测了某种压力(M)刺激下的血清GC含量(图乙)。
回答下列问题：
(1)GC的分泌受HPA轴的 调节，GC含量达到一定程度时可通过 机制调节CRH和ACTH分泌。
(2)据图乙推测，M刺激下雄激素对GC的分泌具有 作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下正常雄性、摘除睾丸和摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量，分别为A、B和C，其中最低的为 ，A和C的关系为 (选填序号，①A=C；②A>C；③A(3)已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体(AR)。为进一步探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制，研究人员选择正常雄性小鼠，随机分为四组，分别注射等量vehicle(对照)、ENZA(AR拮抗剂)、DHT(雄激素)和DHT十ENZA后，检测M刺激下各组小鼠CRH神经元的兴奋性(图丙)。结合图甲分析，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是 。
(4)已知较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡。综合以上信息推测，人在长期压力下，免疫力会 ，分析其可能原因是 。
7．（2025·四川·高考真题）淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控，以下是对其机制的研究。回答下列问题。
(1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠（缺乏适应性淋巴细胞）和B小鼠（同时缺乏适应性和先天淋巴细胞）在禁食状态下的血糖浓度（图甲）。由图可知，参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是 。进一步研究发现，参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。
(2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2，检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量（图乙）。由图可知，禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了 （填器官名称）。禁食前后血液中ILC2数量无变化，但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能，理由是 。
(3)为研究ILC2分泌的IL-5和IL-13对该器官分泌激素X的影响，取该器官中某种细胞体外培养一段时间后，测定激素X的浓度，结果见下表。表中第2组加入的物质为 。由表可知，IL-5、IL-13对激素X分泌的影响是 。
组别 IL-5 IL-13 激素X浓度（pg·mL-1）
1 - - 5.3
2 15.7
3 - + 30.6
4 + + 69.2
注：“-”未添加该物质：“+”添加该物质
(4)综上可知：激素X是 ；饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是 。
考点04植物生命活动调节类实验分析
一、单选题
1．（2025·海南·高考真题）为探究脱落酸对某作物受低温胁迫的缓解效应，研究人员用不同浓度（浓度1~3依次增加）的脱落酸处理该作物一定时间后，置于低温下培养5天，测定生物量和细胞膜受损程度，结果如图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．与对照1相比，对照2的结果说明低温对该作物造成了胁迫
B．与对照 2相比，脱落酸可增加该作物在低温下有机物的积累
C．与对照 2相比，脱落酸可降低该作物在低温下细胞膜的稳定性
D．3个浓度中，浓度1的脱落酸最有利于缓解低温对该作物造成的胁迫
2．（2025·福建·高考真题）为研究光照对培养箱中拟南芥生长的影响，科研人员在总光强相同情况下设置了不同的红蓝光强度比，并改变光照时间，进行相关实验，部分结果如图。下列叙述正确的是（ ）
A．蓝光不能作为信号调控拟南芥生长
B．拟南芥叶绿素b的吸收光谱受光照时长的影响
C．适当调高16：1组的蓝光比例有利于拟南芥生长
D．不同光照时间下促进拟南芥生长的最佳红蓝光强度比相同
3．（2025·浙江·高考真题）ACC氧化酶催化ACC氧化产生乙烯，每种植物都有若干编码该酶的ACO基因。有研究人员检测了番茄中3种ACO 基因的相对表达量，结果如表所示。
基因 叶片 花 果实
未受损 损伤后2h 衰老初期 开花前 开花期 成熟绿果 颜色转变时 颜色变化后3d
ACO1 1 11 27 10 16 3 38 108
ACO2 - - - 10 23 - - -
ACO3 - - 13 23 58 - 3 1
注：“-”表示未检测到转录产物
下列叙述错误的是（　　）
A．不是所有的ACO基因都在叶片中表达
B．3种ACO基因表达的最终产物催化产生乙烯的反应相同
C．绿果颜色转变过程中，ACO1基因的表达量提高，有利于乙烯的合成
D．3种ACO基因在开花及绿果颜色转变后表达量均上升，表明乙烯能促进衰老
4．（2025·四川·高考真题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长
D．若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
5．（2025·湖南·高考真题）在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5叶时，将部分植株置于低温（5℃）处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量（鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述正确的是（　　）
低温处理结束后（天） 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗
常温处理砧木 低温处理砧木
0 赤霉素 90.2 215.3 / /
15 赤霉素 126.4 632.0 113.8 582.0
50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花
A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B．赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C．将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花
D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途径相同
二、多选题
6．（2025·江西·高考真题）杜鹃A是一种珍稀濒危植物，种子萌发率低。为了探究杜鹃A种子萌发的影响因素，研究人员将正常种子分别置于蒸馏水和适宜浓度的赤霉素溶液中浸泡，每4h取蒸馏水中浸泡的种子统计吸水率，每12h取赤霉素溶液中浸泡的种子进行培养，统计发芽率，结果如图。下列推测合理的是（　　）
A．浸种12h内，种子中赤霉素的含量逐渐升高
B．浸种24h内，种子细胞中自由水与结合水的比值升高
C．浸种24—48h，种子内高浓度赤霉素会抑制种子萌发
D．浸种36—48h，种子细胞的无氧呼吸强度逐渐提高
考点05 群落与生态系统类实验分析
1．（2025·天津·高考真题）对高寒草原牧场长期围封（禁牧）前后的植物群落进行调查，结果如下表：
物种 相对数量（%）
围封前 围封后
牧草 紫花针茅 10.6 10.6
草地早熟禾 7.6 8.2
赖草 7.1 47.1
其他非优势种 29.7 19.8
杂草 马蔺 4.6 0.0
阿尔泰狗娃花 4.5 3.3
三辐柴胡 3.2 0.9
其他非优势种 32.7 10.1
对于围封前后的变化，说法错误的是（ ）
A．紫花针茅的生态位未发生改变
B．群落中赖草逐渐占据优势
C．影响群落结构的主要因素由捕食变为种间竞争
D．草原牧场功能得到恢复，体现生态系统具有恢复力稳定性
2．（2025·江西·高考真题）为探究土地利用方式对羊草草地植物群落的影响，研究人员测定了不同土地利用方式下某羊草草地的相关指标，结果如表。与传统放牧相比，下列关于该草地的推测，不合理的是（　　）
土地利用方式 土壤速效氮/磷(mg·kg-1) 植物群落的地上生物量(g·m-2) 羊草的地上生物量(g·m-2) 植物群落丰富度
传统放牧 16.7/5.8 72.7 23.1 11.0
围封打草 18.8/13.4 202.2 89.2 10.8
畜禽草耦合 42.9/34.7 423.5 288.0 7.5
A．围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力
B．围封打草减弱了羊草在植物群落中的优势
C．畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率
D．畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性
3．（2025·河南·高考真题）黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带，研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是（　　）
A．永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B．积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C．积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D．影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
4．（2025·江西·高考真题）过度捕捞易造成鱼类个体规格变小(小型化)。我国已实施长江十年禁渔(以下简称禁渔)，为了探讨禁渔对鱼类生长发育的影响，研究人员以长江特有的J鱼为对象，调查了相关数据(如表)。
年龄 禁渔前平均体长(mm) 禁渔后 平均体长(mm)
正常捕捞时期 过度捕捞时期
1 132.8 112.4 137.5
2 174.9 155.4 194.1
3 199.3 181.7 222.0
4 225.6 206.4 248.5
5 249.3 235.4 271.0
6 — 271.0 291.6
7 — — 313.3
注：本题不考虑体重因素，“—”表示无数据
回答下列问题：
(1)J鱼是一种杂食性动物，属于长江生态系统组成成分中的 ；J鱼对维持长江生态系统的结构与功能有重要作用，这体现了生物多样性的 价值。
(2)捕捞强度与持续获得的鱼产量密切相关，其关系可用图 (选填“甲”“乙”或“丙”)表示。
(3)分析表中数据可知，禁渔前J鱼出现了小型化，实施禁渔后取得明显效果。得出上述结论的依据是 。
(4)为进一步探究J鱼体长变化的原因，研究人员查阅资料发现，这可能和能量分配与权衡有关。能量分配与权衡是生物体在生长发育和繁殖过程中适应外界环境变化的重要对策。一般情况下，生物体需在可获取能量的生理限制范围内，将能量分配到个体生长和繁殖后代两个方面，由此可以推测J鱼用于生长和繁殖的能量之间呈 (选填“正”或“负”)相关关系。综合上述材料分析，禁渔后J鱼体长变化的原因是 。
5．（2025·甘肃·高考真题）高寒草甸在维持生物多样性、稳定大气二氧化碳平衡、涵养水源等方面有重要的作用。放牧过度时，草甸上一些牲畜喜食的植物会被大量啃食，而一些杂草如黄帚橐吾（含毒汁）获得更多生长空间，滋生蔓延，造成草原退化。为了探寻草原退化的防治对策，某研究小组调查了不同生境下黄帚橐吾的生长和繁殖情况，结果如下表。回答下列问题。
生境类型 植物群落特征 黄帚橐吾
盖度（%） 物种数（种） 种群密度（株/m2） 结实率（%） 种子数量（粒/株）
沙地 坡地 滩地 35 90 60 8 19 21 75 26 24 100 65 93 125 17 74
(1)从表中可知，黄帚橐吾滋生主要影响了群落的 ，使群落演替向 自然演替的方向进行。
(2)上表中，影响黄帚橐吾结实率的生物因素是 。
(3)从上述结果分析，在 生境中黄帚橐吾种群数量最有可能出现衰退，判断依据是 。
(4)有研究表明，一种双翅目蝇类幼虫会导致黄帚橐吾结实率大幅度下降，甚至不能形成种子，这两者的种间关系可能是 、 。
(5)根据以上材料，防治黄帚橐吾滋生的生物措施有 （写出两条）。
6．（2025·四川·高考真题）川西林盘是人与自然和谐共生的典型代表，一般由宅院、林地及外围耕地等组成。林盘的植被丰富，林地中有乔木、灌丛和草本植物，耕地种植有多种农作物。有人在某林盘选取A、B、C三种样地（见下图），用样方法调查食叶害虫（蚜虫）及其主要天敌（蜘蛛和步甲虫）的种类和数量，结果见下表。回答下列问题。
蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
注：表中物种数和个体数为多个样方统计的平均值
(1)该林盘中，蜘蛛和步甲虫均属于 （填生态系统组分）；若它们数量大量减少， （填“有利于”“不利于”或“不影响”）能量流向对人类有益的部分。
(2)与样地A相比，样地B中的高大乔木可降低风速，减少土壤侵蚀，能更好地发挥生物多样性的 价值；同时，样地B的植物群落结构更复杂，有利于增强该样地的 稳定性。
(3)研究结果显示，害虫天敌多样性最高的样地为 ，该样地能维持更多天敌物种共存的原因是 。
(4)土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析，以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中，生态系统稳定性从高到低依次为 ，依据是 。
7．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）过度放牧会导致土地退化，禁牧封育是防治荒漠化和开展风沙治理的重要措施。研究人员在黄土高原半干旱区对不同禁牧封育年限的群落开展植物多样性调查，结果如下表。其中，辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高。回答下列问题。
禁牧封育 时长（年） 物种数（种） 物种总数（种） 辛普森多样性指数
半灌木 多年生草本 一年生草本
0 0 11 2 13 0.6
3 2 16 4 22 0.8
6 2 19 6 27 0.9
10 2 21 5 28 0.9
15 2 22 2 26 0.8
注：深色方块代表样方的相对位置
(1)开展植物种群密度调查时常用样方法。研究区域的植物分布不均匀，理论上样方设置较合理的是图（a）中的 （填“A”“B”或“C”），其原因是 。
(2)本研究结果说明生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到接近原来的状态，这是由于生态系统具有 。
(3)根据表中物种数量变化分析，研究区域禁牧封育后发生的群落演替类型为 ，该群落最终演替成为灌草群落。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木，生态系统稳定性会 ，其原因是 。
(4)据表可知，随禁牧封育时间延长，物种多样性的变化趋势是 ，该结果说明 ；针对其中出现的问题，结合图（b）所示，对长期禁牧封育的群落恢复提出可行优化建议： 。
对点特训——题型能力突破
一、单选题
1．某科研小组为探究蛋白酶TSS的最适催化条件，开展了相关实验，结果如下表。下列分析错误的是（　　）
组别 pH CaCl2 温度（℃） 降解率（%）
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 － 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注：+/－分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A．该酶的催化活性依赖CaCl2
B．该酶促反应的最适温度为70℃，最适pH为9
C．Ⅰ型胶原蛋白的浓度会影响该酶促反应的速率
D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他底物
2．大肠杆菌漆酶能降解黄曲霉毒素B1，科研人员构建了Lac2、Lac4、Lac8三个突变型，显著提高了漆酶的pH稳定性。下图为野生型和突变型漆酶pH稳定性的测定结果。下列有关漆酶的叙述正确的是（ ）
A．漆酶为黄曲霉毒素B1的降解提供了能量
B．Lac4和Lac8的pH稳定性总是高于野生型
C．pH从10调至8后Lac2的相对酶活性无显著变化
D．本实验的自变量和因变量分别是pH和相对酶活性
3.为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程，科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞（图甲），并分别培养成具有相应功能的细胞团，再将不同细胞团组合培养一段时间后，观察骨骼肌细胞团（简称肌）的收缩频率（图乙）。下列推断最合理的是（ ）
注：谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A．若在③培养液中加入谷氨酸，肌收缩频率不会发生变化
B．若将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X会增加肌收缩频率
C．分析②③④可知，X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D．由实验结果可知，肌与神经元共培养时收缩频率均增加
4.黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定值见下图。下列叙述正确的是（ ）
A．与20℃相比，10℃时，黄毛鼠产热量增加，散热量减少
B．10℃时，聚群个体的产热量和散热量比独居的多
C．10℃时，聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少
D．聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的生理性调节
5.某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B．提高生长素含量而促进生根
C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D．推测促进生根效果更好
6.某樱桃品种由北方引种到南方后，栽培于平地和同一地区高山的相比，花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
栽培地点 海拔（m） 年均温度（℃） 激素含量（ng·g-1） 每100个花芽的质量（g）
细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素
平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6
高山 1058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3
A．樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B．平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C．樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D．生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
7.科学家将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因AtCKX1和AtCKX2分别导入到野生型烟草（WT）中，获得两种转基因烟草Y1和Y2，培养并测定相关指标，结果如表所示。
植株 主根长度（mm） 侧根数（条） 不定根数（条） 叶片数（片） 相对叶表面积（%）
WT 32.0 2.0 2.1 19.0 100
Y1 50.0 6.6 3.5 8.2 13.5
Y2 52.0 5.6 3.5 12.0 23.3
注：表内数据为平均值
下列叙述正确的是（ ）
A．与WT相比，Y2光合总面积增加
B．Y1和Y2的细胞分裂素含量相同且低于WT
C．若对Y1施加细胞分裂素类似物，叶片数会增加
D．若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会增加
8.冰川融水会将溪流沿岸的无机盐和有机物残体等带入湖泊，如图（a）。环境DNA（eDNA）技术通过检测环境样品中特异性基因序列来识别物种，利用该技术分析青藏高原某冰川前缘、溪流到下游湖泊的15个采样点的物种丰富度，如图（b）。下列叙述正确的是（ ）
A．冰川前缘至少有2个营养级，湖泊中至少有4个营养级
B．eDNA结果可同时反映水体及周边陆地生态系统物种多样性
C．从高山流石滩到高寒草甸生物的分布体现了群落的垂直结构
D．蓝细菌等生产者固定的太阳能是输入湖泊生态系统的总能量
二、多选题
1.利用淀粉——琼脂培养基进行探究酶特性的相关实验：5个圆点位置（如图所示）贴上含不同试剂的滤纸片→37℃恒温箱中保温→2h后除去滤纸片→加入某试剂处理1min后洗脱→观察圆点的颜色变化。实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　）
编号 所加试剂 某试剂处理后的颜色
① 清水 蓝黑色
② 新鲜唾液 棕色
③ 10%盐酸+新鲜唾液 蓝黑色
④ 煮沸的唾液 蓝黑色
⑤ 2%的蔗糖酶溶液 蓝黑色
A．若将恒温箱温度从37 ℃调高到60℃，所有实验组的反应时间都会缩短
B．除去滤纸片后加入的某试剂是斐林试剂，处理时需要水浴加热
C．②与⑤的实验结果对比，可说明唾液淀粉酶分解淀粉具有高效性
D．②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性
2.科研人员为了探究两种淀粉酶的活性与温度的关系以及比较同温度下两种酶活性的大小，进行了相关实验，得到的结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该实验的自变量为酶的种类和温度，酶促反应时间为无关变量
B．该实验中，需要将酶与底物混合均匀后再放在对应温度下处理
C．该实验不适合用斐林试剂检测产物的产生情况来反映实验结果
D．M点对应温度下，酶a、b活性较低的原因均是空间结构遭到破坏
3.杜鹃A是一种珍稀濒危植物，种子萌发率低。为了探究杜鹃A种子萌发的影响因素，研究人员将正常种子分别置于蒸馏水和适宜浓度的赤霉素溶液中浸泡，每4h取蒸馏水中浸泡的种子统计吸水率，每12h取赤霉素溶液中浸泡的种子进行培养，统计发芽率，结果如图。下列推测合理的是（　　）
A．浸种12h内，种子中赤霉素的含量逐渐升高
B．浸种24h内，种子细胞中自由水与结合水的比值升高
C．浸种24—48h，种子内高浓度赤霉素会抑制种子萌发
D．浸种36—48h，种子细胞的无氧呼吸强度逐渐提高
三、非选择题
1．科研人员以水稻秸秆为原料合成的一种新型纳米材料X，发现其能通过叶面或根部吸收进入植物细胞。
(1)为分析X对植物光能利用的影响，科研人员用添加X的培养液培养水绵，再用通过三棱镜的光照射载有需氧细菌和水绵的临时装片，观察并统计不同光质下需氧细菌数量，结果见下表。
光质处理 蓝光 绿光 黄光 橙光 红光
培养液（对照） 150 12 10 14 89
培养液+X 139 28 7 13 88
结果表明，X能够促进水绵利用 光。在水绵细胞中，X呈现出随机分布的特点，当X分布在叶绿体的 时，水绵光能利用效率最佳。
(2)为进一步探究X对叶绿体功能的影响，开展了下列实验。
①用离体叶绿体、X和Y（可与NADPH发生反应的化合物）进行实验，在相同光照条件下，实时测定并计算Y的变化量。由图可知，X能 （填“促进”或“抑制”）叶绿体合成NADPH。为保证本实验的严谨性，需增设1个处理，即Y+经煮沸的叶绿体。该处理获得的结果最符合图中曲线的 （填“甲”或“乙”或“丙”）。
②将清水和X溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片，抽气后，再置于1%的碳酸氢钠溶液中，给予相同的光照，发现X溶液处理的叶圆片先浮出叶面，其原因是 。
(3)研究还发现处理植物的X浓度过高，会出现植物叶片气孔开放度下降的现象，推测与之相关的植物激素及其含量变化是 。
2.在温室中种植番茄，光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1，CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量，有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标，结果见下表。回答下列问题。
组别 光照强度μmol·m-2·s-1 CO2浓度μmol·mol-1 净光合速率μmol·m-2·s-1 气孔导度mol·m-2·s-1 叶绿素含量mg·g-1
对照 200 400 7.5 0.08 42.8
甲 400 400 14.0 0.15 59.1
乙 200 800 10.0 0.08 55.3
丙 400 800 17.5 0.13 65.0
注：气孔导度和气孔开放程度呈正相关
(1)为测定番茄叶片的叶绿素含量，可用 提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择 （填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。
(2)与对照组相比，甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的 ，从而提高了净光合速率。与甲组相比，丙组的净光合速率更高，气孔导度略低，但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高，可能的原因是 。
(3)根据本研究结果，在冬季温室种植番茄的过程中，若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量，应选择 ，依据是 。
3.光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）。
回答下列问题：
(1)光对植物生长发育的作用有 和 两个方面。
(2)上述实验需控制变量，为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至少应选用上述 组（填组别）进行对比分析，该实验中的无关变量有 （答出2点即可）。
(3)在光照强度达到光补偿点之前（CO2消耗量与光照强度视为正比关系），④组的总光合速率 （填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”）③组的总光合速率，判断依据是 。
4.为探索神经活动调节体液免疫反应机理，我国科学家以实验小鼠为对象，对实验组小鼠进行手术并用药物处理以去除脾神经（交感神经纤维进入脾脏的分支），对照组小鼠进行同样手术但不去除脾神经。术后恢复6周，腹腔注射抗原NP-KLH免疫小鼠。回答下列问题：
(1)对小鼠注射NP-KLH后，通过抗原呈递，激活 细胞为B细胞增殖分化提供第二个信号。
(2)免疫后第7、13天，采用荧光标记的特定抗体与细胞膜上相应 结合进行识别的方法，对B细胞和浆细胞分类计数，计算浆细胞占总B细胞的百分比（如图）。由第13天的数据可得出的结论是 。在免疫后第7天，实验组脾脏浆细胞数量平均值低于对照组平均值，但研究者并不能依据该数据得出上述结论，原因是 。
注：图中圆圈表示小鼠不同个体的数据：黑色短横线表示平均值：上方值为统计分析所得概率值，p<0.05时表示两组数据有显著差异。
(3)研究发现，脾神经末梢与脾脏T细胞形成突触样结构，释放去甲肾上腺素促进T细胞合成并释放乙酰胆碱（ACh），基于ACh可与ACh受体（AChR）结合的事实，结合上述研究，研究者推测：ACh通过直接 以实现脾神经兴奋对体液免疫反应的调节作用。
为证实该推测，首先需要确认脾脏B细胞是否存在AChR。由于小鼠体内存在多种类型的AChR，研究者采用PCR检测各类型AChR的mRNA，结果见表。根据该结果，首选AChR-α9进行研究，理由是 。
细胞样本 AChR类型
AChR-β1 AChR-β4 AChR-α9
总B细胞 +++ - +
生发中心B细胞 ++ - +++
浆细胞 +++ ++ ++
注：生发中心是B细胞活化后增殖分化为浆细胞的场所，+表示有检出，+越多表示检出量越多；-表示未检出。
研究者将小鼠AChR-α9基因敲除，然后对 进行处理并免疫小鼠，再检测各实验组与对照组小鼠脾脏浆细胞和抗体生成量，从而验证以上推测是否合理。
5.（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）躯干四肢疼痛信息需依次经脊髓背根神经节、脊髓、丘脑三级神经元，传递至大脑躯体感觉皮层产生痛觉（如图1）。回答下列问题。
(1)局部组织损伤时，会释放致痛物质（缓激肽等），使感受器产生电信号。该信号沿图1所示通路传至大脑躯体感觉皮层产生痛觉的过程 （填“是”或“不是”）反射；该信号传递至下一级神经元时，需经过的信号转换是 ；该信号也可以从传入神经纤维分叉处传向另一末梢分支，引起P物质等的释放，加强感受器活动，通过 （填“正反馈”或“负反馈”）调节造成持续疼痛。
(2)电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传入中发挥重要作用，为探究电针疗法的镇痛效果及其机制，进行的动物实验处理（表）及结果（图2）如下：
动物模型 分组 治疗处理
对照组：在正常大鼠足掌皮下注射生理盐水 A 不治疗
疼痛模型组：在正常大鼠足掌皮下注射等体积致痛物质诱导剂 B 不治疗
C 电针治疗
设置A组作为对照组的具体目的是 和 。疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关，由结果推测电针疗法可能通过抑制P2X的表达发挥一定的镇痛作用，依据是 。
(3)镇痛药物通常分为麻醉性（长期或超量使用易成瘾）和非麻醉性。从痛觉传入通路的角度分析，药物镇痛可能的作用机理有 、 和抑制突触信息传递。若某人患有反复发作的中轻度颈肩痛，以上镇痛疗法，不宜选择 。
6.某同学因颈前部疼痛，伴有发热、心慌、多汗而就医。医生发现其甲状腺有触痛，血液中甲状腺激素T4水平升高，诊断为亚急性甲状腺炎。该同学查阅有关资料，了解到甲状腺由许多滤泡构成，每个滤泡由一层滤泡上皮细胞围成（图1），T4在滤泡腔中合成并储存；发病之初，甲状腺滤泡上皮细胞受损；多数患者发病后，甲状腺摄碘率和血液中相关激素水平的变化如图2。
(1)在人体各系统中，甲状腺属于 系统。
(2)在滤泡上皮细胞内的碘浓度远高于组织液的情况下，细胞依然能摄取碘，这种吸收方式是 。
(3)发病后的2个月内，血液中T4水平高于正常的原因是：甲状腺滤泡上皮细胞受损导致 。
(4)发病7个月时，该同学复查结果显示：T4水平恢复正常，但摄碘率高于正常。家长担心摄碘率会居高不下。请根据T4分泌的调节过程向家长做出解释以打消其顾虑 。
(5)发病8个月后，T4会在正常范围内上下波动，表明甲状腺功能恢复正常。由此推测，甲状腺中的 结构已恢复完整。
7.人体的脂质合成存在昼夜节律，长期熬夜会破坏脂质合成的节律，从而增加患肥胖等代谢性疾病的风险。
(1)光信号影响脂质合成的过程如图1所示，昼夜节律的调节中枢SCN位于 。光信号通过神经影响激素的分泌，从而调节脂质合成。这种调节方式属于 调节。
(2)熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌。研究者测定了两组志愿者体内的皮质醇含量（图2A）推测②比① 。皮质醇变化引起脂肪组织EGR3基因的表达变化，是熬夜导致肥胖的重要原因。由图2B推测，EGR3对脂质合成的作用是 。
(3)保持良好的作息习惯有利于控制体重。与熬夜相比，正常作息时，夜间体内会发生的过程有________。
A．感光细胞向SCN传递的兴奋信号减少
B．皮质醇促进EGR3基因的表达
C．肾上腺皮质的活动增强
D．脂肪组织EGR3基因的表达量上升
8.某实验小组将H2O2酶固定在圆形滤纸片上，利用滤纸片上浮法来探究过酸或过碱对酶活性的影响是否可逆。实验时，取5个200mL的烧杯并编号为A~E，向各烧杯中加入50mLpH为6.0的缓冲液和50mLH2O2溶液。再将含酶的滤纸片平均分为5组（每组8片）并编号为a~e，进行如表1所示操作。接着将a~e组滤纸片依次置于A~E组烧杯中，记录每片滤纸片上浮所需时间并求平均值，结果如表2.回答下列问题。
表1
组别 实验操作
pH=2.0缓冲液 pH=6.0缓冲液 pH=10.0缓冲液
a ①浸泡6min
b ①浸泡3min ②浸泡3min
c ①浸泡6min
d ②浸泡3min ①浸泡3min
e ①浸泡6min
表2
组别 上浮平均所需时间
A（pH为2.0） 不上浮
B（pH为2.0→6.0） 不上浮
C（pH为6.0） 全部上浮，33.63s
D（pH为10.0→6.0） 5片上浮，78.81s
E（pH为10.0） 3片上浮，111.67s
(1)H2O2酶的作用机理是 。不宜用H2O2酶来探究温度对酶活性的影响，原因是 。
(2)据表2可知，含酶滤纸片经pH为2.0的缓冲液处理后未上浮，恢复至适宜pH后仍未上浮，这说明 ；含酶滤纸片经pH为10.0的缓冲液处理后有少量上浮，但上浮所需时间延长，恢复至适宜pH后，滤纸片上浮数量增加且上浮所需时间缩短，这说明 ，但这些组别的酶促反应速率均低于C组，这说明 。
(3)在人体内，H2O2酶的存在有利于抑制 的产生，从而减少其对 （答2点）和DNA等物质的破坏，维持细胞膜的稳定性和保护DNA，与细胞抵抗衰老密切相关。
9.粪甲虫是一类嗜粪昆虫的总称，其中金龟科和蜉金龟科粪甲虫以粪便为食，隐翅虫科则主要捕食粪便中滋生的某些小型无脊椎动物。大环内酯类兽药（ML）可以有效治疗畜禽的呼吸道疾病，但其在粪便中的残留会显著影响一些粪甲虫的存活和后代孵化。回答下列问题。
(1)草原生态系统粪甲虫种类繁多，体现了生物多样性中的 。金龟科和蜉金龟科粪甲虫能够快速分解草场中的粪便，促进土壤养分循环，体现了生物多样性的 价值。
(2)用箭头连接下列草原生态系统中的关键因子，完成碳循环模型 。
(3)对使用ML前后同一草场的粪甲虫进行调查，通常采用陷阱法取样，陷阱位置的选择应符合 原则；陷阱中新鲜牛粪的气味吸引粪甲虫，属于生态系统中的 信息传递。
(4)分类统计诱捕到的粪甲虫，结果见下表。由表可知，ML使用后粪甲虫数量明显 ，优势科变为了 （填科名），这种变化将会使草场牛粪的清除速度下降，影响草场的生态功能。
粪甲虫种类 ML使用前 ML使用后
平均数量/（只/陷阱） 个体占比 平均数量/（只/陷阱） 个体占比
蜉金龟科 121.7 62.3% 29.9 44.4%
金龟科 73.7 37.7% 0.8 1.2%
隐翅虫科 0 0 36.6 54.4%
(5)为了维持草场畜牧业的可持续发展，降低兽药残留对当地粪甲虫的影响，可采用的方法包括________。
A．研发低残留、易降解兽药
B．制定严格用药指南，避免过量使用兽药
C．引入新的粪甲虫种类
D．培育抗病力强的牲畜品种减少兽药使用
10.人为干扰导致的栖息地碎片化对生物多样性和群落结构具有重要影响。为探究某群落的物种多样性及优势种生态位宽度与人为干扰的耦合关系，科研小组调查了不同人为干扰强度下的群落结构特征。
表1 主要优势种的生态位宽度
结构层 优势种 生态位宽度
轻度干扰 中度干扰 重度干扰
乔木层 马尾松 20.78 25.14 17.25
栗 8.65 14.52 12.16
亮叶桦 4.94 1.71 1.70
槲栎 2.00 2.57 1.98
灌木层 山莓 9.44 12.61 10.64
蛇葡萄 6.40 4.38 2.72
草本层 芒萁 15.17 15.32 15.10
牛膝 5.71 5.76 8.14
说明：生态位宽度表示物种对资源的利用程度，数值越大，物种生存范围越宽。
回答下列问题。
(1)据表1可知，不同物种对人为干扰强度的响应不同，该群落中受人为干扰影响最小的优势种是 。在人为干扰影响下，有些物种的生态位变宽，原因可能是 （答出2点即可）。
(2)据图可知，在中度干扰下群落各结构层物种丰富度均有所上升，但随着干扰的进一步增强，群落中只有草本层的丰富度持续增大。从群落垂直分层及资源利用特征的角度分析，其原因是 。
(3)人为干扰过程中，各物种在群落中的优势和种间关系会逐渐变化。由此，科研小组进一步对轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性进行了分析（表2），结果表明亮叶桦与两个物种（栗和槲栎）对生存环境与资源利用具有 ，此时群落结构不稳定。
表2 轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性
马尾松
+ 栗
+ - 亮叶桦
+ ○ - 槲栎
说明：“+”表示正关联，即两个物种常分布于一起：“-”表示负关联，即两者无法或很少共存于同一环境；“○”表示无关联。
(4)我国在生态工程的理论和实践领域已取得了长足进展。针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的 ，实现物种间互利共存和种群的再生更新。该措施主要是遵循生态工程的 原理。
11.我国东北虎豹国家公园的设立使东北虎和东北豹的生存环境明显改善。为更好保护东北虎和东北豹，研究者根据国家公园内人类活动强度，将调查区域分为人类低干扰点和高干扰点，以研究人类活动对相关动物活动节律的影响。回答下列问题：
(1)梅花鹿是东北虎的主要猎物，二者的种间关系是 。对二者种间关系的研究属于 （填“种群”或“群落”）水平的研究。人类活动产生的噪音会影响动物的活动节律，这些噪音属于生态系统中的 信息。
(2)在人类低干扰点和高干扰点，大型食肉动物（东北虎、东北豹）和梅花鹿的日活动节律如下图所示。低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动时间都集中在晨昏，但也存在一定差异，二者分别占据着相对稳定的生态位，这是 的结果。与低干扰点相比，高干扰点的大型食肉动物在 （填“日间”或“夜间”）的活跃度明显较高。
注：相对活跃度：某时间点出现的次数与全天出现总次数的比值；重叠度：大型食肉动物和梅花鹿日活动节律的重叠程度
(3)如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变，据上图所示，从重叠度角度分析人类高干扰对大型食肉动物的影响是 。
(4)根据上述研究结果，在东北虎豹国家公园内可以从哪些方面提高东北虎和东北豹的环境容纳量： （答出两点即可）。
12.为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。
(1)生态系统中能量的 、传递、转化和 的过程，称为生态系统的能量流动。
(2)科研人员设置了20个1m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年的“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如图。15N转移效率可代表能量传递效率。
①图显示，与常温组相比，加温组浮游动植物体内15N相对含量 。
②对实验中的15N相对含量进行计算，得到第n天时，浮游动物体内15N相关数据。计算公式和结果如下表。据表可知，第n天加温组浮游动物N转移效率 常温组，由此可推测气候变暖对能量传递效率的潜在影响。
项目 常温组 加温组
体内15N含量 0.0837 0.0143
常数·15N流失率·（1-e15N吸收率） 0.2203 0.4418
15N转移效率计算公式为体内15N含量/常数15N流失率。（1-e15N吸收率）
(3)已知变暖会提高浮游动物的细胞代谢速率。结合上述研究结果，请从浮游动物这一营养级同化量去向的角度，预测并分析变暖与能量传递效率之间的关系。 。
(4)综合上述研究，下列关于全球变暖影响的预测合理的是 （多选）。
a.喜冷磷虾的环境容纳量会提高 b.陆生生物的生态位可能扩张或收缩
c.海洋中最高营养级的生物量将下降 d.生态系统的抵抗力稳定性将会升高21世纪教育网(www.21cnjy.com)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题二 数据分析型实验——图表解读与逻辑推演特训
考情速递——命题规律深挖
考点 考题统计 命题规律 趋势预测
酶有关的实验分析 2025·广西 2025·贵州 2025·江西 2025·浙江 2025·四川 1.考点覆盖聚焦核心模块：命题严格围绕高中生物五大核心实验领域，包括酶相关实验、光且每个领域均为高频考点，多个省份真题重复考查。 2.数据载体形式多样且典型：主要以曲线图、柱状图、表格为数据呈现载体，侧重考查不同载体的解读逻辑，要求快速提取自变量与因变量的对应关系。 3.实验设计原则贯穿始终 4.深度关联核心知识点：所有数据解读均需依托教材核心原理，拒绝脱离知识点的单纯数据计算。 5.高频设置思维陷阱：常通过混淆概念、绝对化表述、条件改变后的活性恢复等设置陷阱，考查思维严谨性。 1.跨模块融合考查成为常态：未来命题将更倾向于跨核心模块的综合设计，如 “光合呼吸 +环境因素（温度/ CO ）+植物激素调节”“神经-体液-免疫调节+代谢（血糖/脂质）”“生态系统稳定性+群落演替+物质循环”，要求整合多模块知识点解读数据。 2.紧密联系生产生活实际：试题情境将更多结合农业生产（如土壤改良、作物保鲜、施肥管理）、生态修复（如禁牧封育、湿地保护）、健康医疗（如糖尿病、镇痛疗法）等实际场景，考查数据解读与实际问题解决的衔接能力。 3.逻辑推演要求持续提升：不再局限于 “读取数据→得出结论” 的简单推导，而是增加 “数据→现象→机理” 的深度推演设问，如分析数据背后的生理过程（如酶促反应速率变化的分子机制、物种丰富度变化的生态原因），强化逻辑链完整性考查。 4.数据呈现形式创新化：可能出现复合图表（如曲线 + 表格组合、多维度柱状图）、动态数据（如时间序列连续监测数据）等创新形式，要求考生快速适应不同数据呈现逻辑，提升信息提取与整合的综合能力。
光合呼吸类实验分析 2025·海南 2025·天津 2025·浙江 2025·甘肃 2025·福建 2025·云南 2025·重庆 2025·四川 2025·河南 2025·黑吉辽蒙 2025·陕晋青宁 江西
动物生命活动调节类实验分析 2025·重庆 2025·江西 2025·黑吉辽蒙 2025·广西 2025·四川 2025·广东 2025·北京
植物生命活动调节类实验分析 2025·四川 2025·湖南 2025·海南 2025·福建 2025·浙江 2025·广东 2025·陕晋青宁 2025·江西
群落生态系统类实验分析 2025·陕晋青宁 2025·天津 2025·江西 2025·河南 2025·黑吉辽蒙 2025·安徽 2025·四川 2025·河北
真题溯源——解题思路拆解
考点01 酶有关的实验分析
1．（2025·广西·高考真题）研究人员探究了不同浓度的油菜蜂花粉多酚（以下简称“多酚”）和药物Q对胰脂肪酶活性的影响（图a）；以及不同pH处理多酚后，多酚对该酶的酶促水解速率的影响（图b）。下列说法正确的是（　　）
A．单位时间内甘油的生成量，可作为以上实验的检测指标
B．在催化脂肪水解过程中，胰脂肪酶提供了大量的活化能
C．相同浓度下，药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果强于多酚
D．比较不同pH处理后的多酚，乙组对胰脂肪酶活性的抑制效果最弱
【答案】A
【详解】A、脂肪水解后的产物为甘油和脂肪酸，因此可以用单位时间内甘油的生成量，作为胰脂肪酶活性的检测指标，A正确；
B、酶的作用机理为降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，B错误；
C、由图a可知，相同浓度下，药物Q处理后胰脂肪酶的相对活性高于多酚处理，因此药物Q对胰脂肪酶活性的抑制效果弱于多酚，C错误；
D、在图b中，乙组酶促水解速率最低，说明乙组对胰脂肪酶活性的抑制作用最强，D错误。
2．（2025·贵州·高考真题）科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．该实验中，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B．该实验中，温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C．该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D．进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
【答案】C
【详解】A、探究温度对该酶催化反应速率的影响应遵循单一变量原则，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度都是无关变量，无关变量相同且适宜，A正确；
B、酶在高温条件下会变性失活，从图中可以看出，温度高于60℃后，反应速率下降，是因为高温使酶的空间结构遭到破坏，酶发生变性，B正确；
C、在底物充足的情况下，酶促反应速率与酶的浓度呈正相关，增加酶的用量会使反应速率加快，C错误；
D、由图可知，该酶的最适温度在50~60℃之间，所以进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度，D正确。
3．（2025·江西·高考真题）芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　）
芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH
I 50 4.0
Ⅱ 70 4.0
Ⅲ 40 6.0
A．酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致
B．三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同
C．三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性
D．三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化
【答案】D
【详解】A、酶的活性受温度影响，在最适温度前，随温度升高酶活性增强；超过最适温度，随温度升高酶活性下降。酶I的最适温度为50℃，升高20℃至70℃时，超过其最适温度，酶活性会因高温变性而下降；而酶Ⅱ的最适温度为70℃，此时活性最高。两者活性不可能一致，A错误；
B、最适条件仅表明此时酶活性最高，但不同酶在最适条件下的催化效率（即酶活性）可能因酶的种类和结构差异而不同，B错误；
C、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。三种酶均能水解同一类底物（芸香糖苷类黄酮化合物），体现的是酶的催化作用具有共性，而非专一性（专一性强调对特定底物的催化），C错误；
D、酶的活性受温度和pH的影响，温度和pH的变化会影响酶的空间结构，进而影响酶的活性。当环境温度或pH偏离最适条件时，酶的空间结构可能发生改变，甚至导致酶变性失活，D正确。
4．（2025·四川·高考真题）D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件（含Co2+条件）下，测定不同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量×100%），其变化趋势如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率
B．D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强
C．若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍
D．2h时，三组中500g·L-1果糖组产物量最高
【答案】D
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA，具有高效性、专一性和作用条件较温和的特点。
【详解】A、题干中实验是在最适反应条件下进行的，升高温度会使酶的活性降低，从而降低D-果糖转化率，A错误；
B、D-果糖的转化率不仅与酶Y的活性有关，还与底物（D-果糖）的浓度、反应时间等因素有关，所以不能仅根据转化率高就说明酶Y的活性强，B错误；
C、Co2+可协助酶Y催化反应，但Co2+不是酶，将Co2+的浓度加倍，不一定会使酶促反应速率也加倍，酶促反应速率还受到酶的数量、底物浓度等多种因素影响，C错误；
D、 转化率=产物量/底物量×100%，2h时，500g·L-1果糖组的转化率不是最高，但底物量是最多的，且转化率也较高，根据产物量=底物量×转化率，可知其产物量最高，D正确。
5．（2025·浙江·高考真题）取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。
组别 1 2 3 4 5
温度（℃） 27 37 47 57 67
滤液变澄清时间（min） 16 9 4 6 50min未澄清
据表分析，下列叙述正确的是（ ）
A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关
B．组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快
C．若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~6min
D．若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min
【答案】B
【分析】由题意可知，浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，该实验是通过蛋白酶水解变性后蛋白质是液体变澄清，变澄清时间越短，说明酶活性越强。
【详解】A、浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈负相关，即蛋白酶活性越强，蛋白质水解越快，澄清时间越短，A错误；
B、组3滤液变澄清时间最短，说明酶活性最高，酶促反应速率最快，B正确；
C、若实验温度为52℃，可能酶活性大于第3、4组，时间可能小于4min，C错误；
D、组5蛋白酶已经失活，实验后再将组5放置在57℃，滤液也不会澄清，D错误。
考点02 光合呼吸类实验分析
1．（2025·海南·高考真题）某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中两种酶的催化反应均发生在线粒体中
B．图中水淹时间越长，植物A根系的无氧呼吸速率越慢
C．水淹时，植物A根系的无氧呼吸既产生酒精，又产生乳酸
D．图中酶促反应产生的ATP逐渐增加
【答案】C
【详解】A、乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶均为无氧呼吸所需的酶，无氧呼吸的场所是细胞质基质，因此图中两种酶的催化反应均发生在细胞质基质中，A错误；
B、结合图示分析，水淹一定时间内，乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶比活力在增大，说明水淹时间越长，植物A根系的无氧呼吸速率越快，B错误；
C、结合图示可知，植物A根系呼吸作用过程中涉及乳酸脱氢酶和乙醇脱氢酶，说明水淹时，植物A根系的无氧呼吸既产生酒精，又产生乳酸，C正确；
D、图中所示的两种酶参与的是无氧呼吸的第二阶段，该阶段没有ATP产生，D错误。
2．（2025·福建·高考真题）细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧浓度对细胞呼吸的影响，科研人员将两组肿瘤细胞在不同氧浓度下短暂培养，在箭头所示的时间点更换新的无机盐缓冲液（不含葡萄糖），并分别添加相应的成分，其中a为足量的葡萄糖，b和c为有氧呼吸某一阶段的抑制剂，检测细胞外的酸化速率，结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂
B．低氧组细胞对足量葡萄糖引发的无氧呼吸更强烈
C．①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸
D．②时间段正常氧组细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖多于低氧组
【答案】D
【详解】A、细胞外酸化是由无氧呼吸产生的乳酸导致的，有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，加入c试剂对有氧呼吸、无氧呼吸影响一致，试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂，A正确；
B、细胞外酸化速率反映无氧呼吸产生乳酸的速率。添加足量葡萄糖（a）后，低氧组的酸化速率显著高于正常氧组，说明低氧组无氧呼吸更强烈，B正确；
C、①时间段正常氧组的酸化速率不为 0，说明存在无氧呼吸；同时正常氧环境下，细胞也可进行有氧呼吸。因此，①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；
D、无氧呼吸的反应式为：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量，即消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸。酸化速率与乳酸产生速率正相关，因此酸化速率越高，消耗的葡萄糖越多。②时间段低氧组的酸化速率高于正常氧组，说明低氧组无氧呼吸消耗的葡萄糖更多，D错误。
3．（2025·云南·高考真题）不当施肥、人为踩踏、大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结构破坏，如土壤紧实等。为研究土壤紧实对植物生长发育的影响，研究人员分别用压实的土壤（压实组）和未压实的土壤（疏松组）种植黄瓜，得到黄瓜根系中苹果酸和酒精含量数据如表。
组别 苹果酸/（μmol·g-1） 酒精/（μmol·g-1）
压实组 0.271±0.005 6.114±0.013
疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040
回答下列问题：
(1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成，由此可推测，其为 （填“有氧”或“无氧”）呼吸的中间产物。
(2)相较于疏松组，压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强，依据是 ，为维持根系细胞正常生命活动，压实组消耗的有机物总量更 （填“多”或“少”），原因是 ；根吸收水分的能力减弱，叶片气孔 ，光合作用 阶段首先受抑制，有机物合成减少。最终导致有机物积累减少，黄瓜生长缓慢。
(3)为解决土壤紧实的问题，可以采取的措施有 （答出2点即可）。
【答案】(1)有氧
(2) 压实组黄瓜根系中酒精含量更高 多 压实组无氧呼吸强，无氧呼吸释放能量少 关闭 暗反应
(3)合理施肥、适度翻耕、减少大型农业机械的不必要碾压等
【分析】有氧呼吸是有机物彻底的氧化分解，并释放能量的过程。有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，第二阶段在线粒体基质，第三阶段在线粒体内膜。无氧呼吸整个过程在细胞质基质进行。
【详解】（1）有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中，本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成，由此可推测，其为有氧呼吸的中间产物。
（2）相较于疏松组，压实组黄瓜根系中酒精含量更高，而酒精是植物细胞无氧呼吸的产物，所以压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强。为维持根系细胞正常生命活动，由于压实组无氧呼吸强，无氧呼吸释放的能量较少，为获得足够能量维持生命活动，压实组消耗的有机物总量更多。根吸收水分的能力减弱，叶片气孔关闭，二氧化碳进入减少，光合作用暗反应阶段首先受抑制，有机物合成减少。最终导致有机物积累减少，黄瓜生长缓慢。
（3）为解决土壤紧实的问题，可以采取的措施有合理施肥，避免不当施肥导致土壤结构破坏；适度翻耕，疏松土壤；减少大型农业机械的不必要碾压等。
4．（2025·浙江·高考真题）叶用桑树是重要的经济树种，苜蓿是重要的豆科牧草。间作是在同一土地上按一定比例分行或分带种植两种或多种作物的种植模式。有学者研究桑树和苜蓿间作对生长和产量的影响，部分指标如表所示。
处理 最大净光合速率 光补偿点 光饱和点 叶绿素a/b 土壤脲 酶活性 粗蛋白 含量 总产量
单作苜蓿 19.0 36.5 1493 1.8/0.7 10.0 17.7 8031
间作苜蓿 15.6 24.1 1260 2.1/0.9 13.2 21.5 9914
单作桑树 24.9 78.7 1529 2.4/1.3 10.8 23.3 676
间作桑树 30.0 109.6 1758 3.2/1.3 14.4 26.3 923
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光饱和点指光合速率达到最大值时的光强度。表中测定指标的单位省略。
回答下列问题：
(1)与单作相比，间作苜蓿的 更低，表明间作苜蓿在较低的光照强度下就开始积累光合产物，同时叶绿素a和叶绿素b含量的提高有利于 ，但叶绿素a/b下降，说明间作苜蓿吸收的可见光中，不同 发生改变。该研究中，若用定性滤纸通过纸层析 (填“能”或“不能”)测定叶绿素a和叶绿素b的含量。间作桑树的光饱和点高于单作，表明间作环境下的桑树在 条件下光合速率更高。桑树和苜蓿的高矮搭配，可促进单位土地面积的 效率增加，提高产量和土地资源的利用。
(2)间作模式下，苜蓿根瘤菌的 作用可为桑树提供氮素营养。同时，间作系统中桑树和苜蓿根际土壤中 产生的脲酶活性提高，从而为植物提供了更多的 。因此，除了总产量提高外， 含量也有所增加，从而进一步提升了牧草和桑叶的品质。
【答案】(1) 光补偿点 光的吸收 波长比例 不能 强光 光的利用
(2) 固氮 微生物 氨 粗蛋白
【分析】光补偿点：光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光强度。间作苜蓿光补偿点更低，说明其在较低光照下就能让光合速率大于呼吸速率，开始积累有机物。 叶绿素的作用：叶绿素 a 和叶绿素 b 能吸收、传递和转化光能，它们含量提高，有助于吸收、传递和转化更多光能，为光合作用提供更多能量。
【详解】（1）光补偿点指光合速率等于呼吸速率时的光强度，间作苜蓿的光补偿点更低，意味着在较低光照强度下光合速率就能大于呼吸速率，开始积累光合产物。叶绿素a和叶绿素b的作用是吸收、传递和转化光能，其含量提高有利于光的吸收。 叶绿素a和叶绿素b对不同波长的光吸收有差异，叶绿素a/b下降说明间作苜蓿吸收的可见光中，不同波长光的比例发生改变。纸层析法只能将叶绿体中的色素进行分离，不能测定叶绿素a和叶绿素b的含量，所以不能。 光饱和点指光合速率达到最大值时的光强度，间作桑树的光饱和点高于单作，表明间作环境下的桑树在较强光照条件下光合速率更高。桑树和苜蓿高矮搭配，能充分利用不同层次的光照，可促进单位土地面积的光的利用效率。
（2）苜蓿根瘤菌具有固氮作用，能将空气中的氮气转化为含氮化合物，可为桑树提供氮素营养。 土壤中的微生物可以产生脲酶，间作系统中桑树和苜蓿根际土壤中微生物产生的脲酶活性提高。 脲酶能催化尿素分解产生氨，从而为植物提供了更多氨。 由于氮素营养增加，除了总产量提高外，粗蛋白含量也有所增加，提升了牧草和桑叶的品质。
5.（2025·甘肃·高考真题）波长为400~700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400~500nm为蓝光（B），600~700nm为红光（R）。远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。
冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度（μm） 叶绿素含量（μg·g-1） 线粒体暗呼吸
A B A（施氮肥） B（施氮肥） 0.90 0.20 0.70 0.02 3.40 0.29 1.75 0.01 160 100 150 — 0.15 0.20 0.28 — 1.08 1.08 1.08 —
(1)植物叶片中 可吸收红光用于光合作用， 可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低； 虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。
(2)由表中数据可知，施氮肥 （填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是 。
(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（下图），发现冠层 位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是 。
【答案】(1) 叶绿素 光敏色素 类胡萝卜素
(2) 提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少
(3) B B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点
【分析】光合色素包括叶绿素（主要是叶绿素a和b）、类胡罗卜素，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素吸主要收蓝紫光。光敏色素是一种光受体蛋白，能够感受光刺激，调控植物的生长发育。
【详解】（1）叶绿素（主要是叶绿素a和b）是光合作用中的主要色素，能吸收红光（600-700nm）用于光反应。光敏色素是一种光受体蛋白，能吸收红光（R, 600-700nm）和远红光（FR, 700-750nm），并通过构象变化传递光信号，调节植物生长发育。在冠层中，B位置（低处）的R/FR较低，这是因为上层叶片吸收了更多红光，导致下层红光减少、远红光相对增多，从而降低了R/FR比例。类胡萝卜素（如β-胡萝卜素、叶黄素）主要吸收蓝光（400-500nm），不吸收红光；在冠层中，上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光，减少了透射到下层的蓝光，导致B位置PAR降低。
（2）由表中数据可知，施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少。
（3）据表可知，B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点。
6.（2025·浙江·高考真题）西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎组成花球，采摘后容易出现褪色、黄化、老化等现象。某兴趣小组进行如下实验，以探究西兰花花球的保鲜方法。
实验分黑暗组、日光组和红光组三组。日光组和红光组的光照强度均为50μmol·m-2·s-1。各处理的西兰花球均贮藏于20℃条件下，测定指标和结果如图所示。
回答下列问题：
(1)西兰花球采摘后水和 供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水裂解产生O2和 。
(2)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而 。前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组，原因有 。第4天日光组的质量损失率高于黑暗组，原因可能是日光诱导气孔开放，引起 增强从而散失较多水分。
(3)第4天日光组和红光组的 下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，因此推测日光或红光照射能减轻 过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。
(4)第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象，原因是 。综合分析图中结果， 处理对西兰花花球保鲜效果最明显。
【答案】(1) 矿质营养 H+、e-
(2) 提高 这两组通过光合作用合成有机物，抑制细胞呼吸消耗有机物 蒸腾作用
(3) 呼吸强度 细胞代谢
(4) 叶绿素分解加快，胡萝卜素和叶黄素的颜色显现 红光
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，同时合成ATP。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】（1）西兰花球采摘后则不能吸收空气中的CO2，所以导致水和矿质营养供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水在光照条件下裂解产生H+、e-和O2。
（2）据图可知，三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而提高。由于这两组通过光合作用合成有机物，抑制细胞呼吸消耗有机物，所以前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组。日光诱导气孔开放，导致蒸腾作用增强从而散失较多水分，所以第4天日光组的质量损失率高于黑暗组。
（3）图中，第4天日光组和红光组的呼吸强度下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，过氧化氢酶能将过氧化氢分解为水和氧气，从而降低过氧化氢对细胞的损伤，因此推测日光或红光照射能减轻细胞代谢过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。
（4）由于叶绿素分解加快，胡萝卜素和叶黄素的颜色显现，所以第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象。综合分析图中结果，第4天时，红光组条件下比日光组和黑暗组，叶绿素降低的幅度低，氧化氢酶活性最高，能延缓褪色、黄化、老化等现象，所以红光处理对西兰花花球保鲜效果最明显。
7.（2025·天津·高考真题）为研究低氧条件下光合作用与呼吸作用的关系，采集某植物叶片，将叶柄浸入后，放于氧气置换为的密闭装置中，浓度设正常（21%）和低氧（2%）两个水平，测定短时间内、不同光照条件下的净光合速率和呼吸作用速率。其中，净光合速率=光合作用速率-呼吸作用速率。结果如下：
(1)光照条件下，密闭装置中逐渐减少，而逐渐增加，此时呼吸作用消耗的氧气来源于 和 。设最初密闭装置中的量为，120秒后测得的量为，的量为，叶片面积为，则净光合速率为 。
(2)低氧下，光照强度下，叶片光合作用速率为 。
(3)低氧在 （光照、黑暗、光照和黑暗）条件下构成呼吸作用的限制因素。
(4)在两种氧浓度下，将叶片置于光照（强度为）、黑暗各1小时后，测定叶片中的糖含量。请推测低氧对叶片糖积累是否有利，并给出相应理由： 。
【答案】(1) （或光合作用） 光合作用（或）
(2)10.7
(3)黑暗
(4)有利，因为光照时两种氧浓度下净光合速率相同，但黑暗时低氧下呼吸作用速率更低
【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。光合作用的色素主要吸收红光和蓝紫光。
【详解】（1）光照条件下，植物同时进行光合作用和呼吸作用：叶柄浸入H216O，光合作用光反应会产生16O2。呼吸作用消耗的氧气有两个来源：① 外界的18O2；② 光合作用产生的16O2。净光合速率是单位时间单位面积的氧气积累量：初始18O2为xμmol，120秒后18O2为yμmol，16O2为zμmol。总氧气积累量为(y+z x)μmol（最终总氧气量y+z减去初始x）。时间为120秒，叶片面积为am2，因此净光合速率为(y+z-x)/(120×a)μmol/(m2 s)。
（2）从左侧 “光照强度 - 净光合速率” 图可知，低氧（2% O2）条件下，500μmolPAR/(m2 s)时净光合速率为 10 μmol/(m2 s)。从右侧 “氧浓度 - 呼吸作用速率” 图可知，低氧（2% O2）黑暗条件下呼吸作用速率为 0.7 μmol/(m2 s)。光合作用速率 = 净光合速率 + 呼吸作用速率，因此光合作用速率为10+0.7=10.7μmol/(m2 s)。
（3）光照条件下，21% 和 2% O2的呼吸作用速率几乎一致，说明低氧在光照下对呼吸无限制。黑暗条件下，21% O2的呼吸速率高于 2% O2，说明低氧在黑暗条件下限制了呼吸作用。
（4）光照时，两种氧浓度下净光合速率相同（由左侧图可知，500μmolPAR/(m2 s)时净光合速率一致），说明光照下有机物积累量相同。黑暗时，低氧下呼吸作用速率更低（由右侧图可知，黑暗条件下低氧呼吸速率小于正常氧），说明黑暗下低氧消耗的有机物更少。综上，低氧对叶片糖积累有利，理由是：光照时两种氧浓度下净光合速率相同，但黑暗时低氧下呼吸作用速率更低，总有机物积累更多。
考点03动物生命活动调节类实验分析
一、单选题
1．（2025·江西·高考真题）为分析两种不同类型糖尿病患者的血糖调节差异，研究人员检测了健康个体、患者甲和乙的空腹血糖及胰岛素浓度(见表)。下列推测合理的是（　　）
检测对象 血糖(mmol·L-1) 胰岛素(mIU·L-1)
健康个体 5.0 12.5
患者甲 13.3 2.3
患者乙 9.9 25.1
A．患者甲的血糖浓度高于健康个体是由于胰岛素未能发挥功能
B．患者乙的血糖浓度高于健康个体是由于胰高血糖素分泌过多
C．若药物X能促进胰岛素的分泌，则可用于缓解患者甲的高血糖
D．若药物Y能抑制胰岛素的分泌，则可用于缓解患者乙的高血糖
【答案】C
【详解】A、根据表格信息，患者甲胰岛素含量远低于健康个体，其血糖高于健康个体的原因是由于胰岛素分泌不足，而非胰岛素未能发挥功能；若药物X能促进胰岛素分泌，则可用于缓解患者甲的高血糖症状，A错误，C正确；
B、患者乙胰岛素含量高于健康个体，其血糖高于健康个体的主要原因是胰岛素抵抗，而非胰高血糖素分泌过多，B错误；
D、患者乙存在胰岛素抵抗，若药物Y抑制胰岛素分泌会减少胰岛素水平，但不能改善胰岛素抵抗，不能缓解患者乙的高血糖症状，D错误。
2．（2025·重庆·高考真题）每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点，每个结合位点能够激活一种B淋巴细胞。为了应对流感病毒的快速突变，研究人员开发了接种方法②，并与接种方法①进行了比较，如图。下列选项说法错误的是（ ）
A．抗原呈递细胞和辅助性T细胞均会参与激活B淋巴细胞
B．用方法①接种疫苗，产生的特异性抗体的量，第11周与第3周接近
C．②中，第3周激活的B细胞开始分化，是其种类减少的原因之一
D．接种流感疫苗，方法②比方法①产生的抗体种类更多
【答案】B
【分析】体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体和病原体结合。
【详解】A、抗原呈递细胞将抗原处理后呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞通过表面分子与B细胞结合，激活B细胞，A正确；
B、用方法①接种疫苗，第11周与第3周激活靶细胞种类相近，二者产生抗体的量无法推知，B错误；
C、方法②中，第3周激活的B细胞分化为浆细胞和记忆细胞，被激活的B细胞种类减少，C正确；
D、疫苗分子含多个抗原位点，方法②可能通过多次接种覆盖更多突变株，激活更多B细胞，产生更多抗体种类，D正确。
3．（2025·重庆·高考真题）研究发现，长期高脂饮食可导致糖代谢异常，表现为血糖和胰岛素均高于正常水平。魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质，Y结合R受体能改变此类血糖异常。图为三组小鼠（正常饮食组、高脂饮食组、高脂饮食+KGM组）空腹注射等量胰岛素后的血糖变化情况，分析正确的是（ ）
A．①是高脂饮食+KGM组
B．高脂饮食组小鼠食用魔芋会促进糖原分解，使血糖变化曲线向③靠近
C．增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常
D．敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因，口服KGM会促进血糖进组织细胞
【答案】C
【详解】A 、正常小鼠对胰岛素敏感，注射胰岛素后血糖下降明显；高脂饮食组小鼠糖代谢异常，对胰岛素不敏感，血糖下降不明显；高脂饮食+KGM组由于KGM的作用，对胰岛素的敏感性有所恢复。曲线③血糖下降明显，是正常饮食组；曲线①血糖下降不明显，是高脂饮食组；曲线②血糖下降程度介于①和③之间，是高脂饮食+KGM组，A错误；
B、魔芋中的KGM被肠道菌利用产生Y物质，Y结合R受体能改变血糖异常，是促进血糖进组织细胞等途径降低血糖，而不是促进糖原分解，B错误；
C、长期高脂饮食导致糖代谢异常，表现为血糖和胰岛素均高于正常水平，说明不是胰岛素分泌不足导致的，增加胰岛B细胞的分泌不能治疗高脂饮食引起的血糖异常，C正确；
D、敲除高脂饮食组小鼠的R受体基因，Y物质无法结合R受体发挥作用，口服KGM不能促进血糖进组织细胞，D错误。
二、多选题
4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）T细胞通过T细胞受体（TCR）识别肿瘤抗原，为研究TCR与抗原结合的亲和力对肿瘤生长的影响，将高、低两种亲和力的特异性T细胞输入至肿瘤模型小鼠，检测肿瘤生长情况（图1）及评估T细胞耗竭程度（图2）。T细胞耗竭指T细胞功能下降和增殖能力减弱，表达耗竭标志物的T细胞比例与其耗竭程度正相关。下列叙述正确的是（ ）
A．T细胞的抗肿瘤作用体现了免疫自稳功能
B．T细胞在抗肿瘤免疫中不需要抗原呈递细胞参与
C．低亲和力T细胞能够抑制肿瘤生长
D．高亲和力T细胞更易耗竭且能抑制小鼠的免疫
【答案】CD
【分析】免疫系统三大功能：①免疫防御，针对外来抗原性异物，如各种病原体。②免疫自稳，清除衰老或损伤的细胞。③免疫监视，识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生。
【详解】A、T细胞的抗肿瘤作用体现了免疫监视功能，A错误；
B、T细胞在抗肿瘤免疫中的增殖分化需要抗原呈递细胞的参与，B错误；
C、依据图1可知，低亲和力T细胞组与对照组相比较，肿瘤体积偏小，说明低亲和力T细胞能够抑制肿瘤生长，C正确；
D、依据图2可知，低亲和力组与高亲和力组相比较，表达耗竭标志物的T细胞比例明显偏低，T细胞耗竭指T细胞功能下降和增殖能力减弱，表达耗竭标志物的T细胞比例与其耗竭程度正相关，说明低亲和力组的T细胞功能大于高亲和力组，增殖能力强于高亲和力组，高亲和力T细胞更易耗竭，依据图1可知，高亲和力组肿瘤体积大于对照组，说明其能抑制小鼠的免疫，D正确。
三、非选择题
5．（2025·广西·高考真题）为研究声波频率对大鼠情绪的影响，科学家进行了相关实验，结果见图。回答下列问题：
注：大鼠甜水偏好程度与其情绪愉悦程度正相关。
(1)大鼠耳内 受到声音刺激会产生兴奋。兴奋后恢复为静息电位的过程中，细胞膜外的电位变化是 ，这主要是由 导致的。兴奋在听觉反射弧中的传递方向是 （选填“单向”或“双向”）的。
(2)实验结果表明，对大鼠情绪有正面影响的处理是 ，理由是 。
(3)推测声波频率对大鼠情绪的影响主要是通过 侧大脑海马区进行的。如对实验中有负面情绪的大鼠补充外源多巴胺至正常水平，短期内其甜水偏好不能恢复，原因是 。
【答案】(1) 听觉神经元 由负电位变为正电位 K+外流 单向
(2) 频率为300节拍/分钟的声波 与对照组相比，只有频率为300节拍/分钟的声波提高了大鼠甜水偏好程度，而大鼠甜水偏好程度与其情绪愉悦程度正相关
(3) 右 其海马区的多巴胺受体表达量减少，短期内无法恢复正常水平
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一个神经元兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】（1）大鼠耳内有听觉神经元能够接受声音刺激并产生兴奋。静息电位是外正内负，兴奋时是外负内正，兴奋后恢复为静息电位的过程中，细胞膜外的电位变化是由负电位变为正电位，这主要是由K+外流导致的。由于突触结构的存在，兴奋在听觉反射弧中的传递方向是单向的。
（2）根据题干说明，大鼠甜水偏好程度与其情绪愉悦程度正相关，根据图（a）中实验结果可知，与对照组相比，频率为300节拍/分钟的声波提高了大鼠的甜水偏好程度，而频率为350或400节拍/分钟的声波降低了大鼠的甜水偏好程度，即300节拍/分钟的声波能对大鼠情绪有正面影响。
（3）分析图（b）（c），300节拍/分钟声波处理时，与左侧海马区相比，右侧海马区的多巴胺浓度相对较高，多巴胺受体相对表达量左侧海马区和右侧海马区基本相同，所以推测声波频率对大鼠情绪的影响主要是通过右侧大脑海马区进行的。如对实验中有负面情绪的大鼠补充外源多巴胺至正常水平，短期内其甜水偏好不能恢复，是因为大鼠海马区的多巴胺受体表达量减少，短期内无法恢复正常水平。
6．（2025·江西·高考真题）机体受到压力时，会通过促进下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)分泌糖皮质激素(GC)进行调节(图甲)。调查发现，压力刺激下，男性和女性的血清GC含量存在差异。为探究压力刺激下性激素对GC分泌的影响，研究人员以小鼠为实验对象，检测了某种压力(M)刺激下的血清GC含量(图乙)。
回答下列问题：
(1)GC的分泌受HPA轴的 调节，GC含量达到一定程度时可通过 机制调节CRH和ACTH分泌。
(2)据图乙推测，M刺激下雄激素对GC的分泌具有 作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下正常雄性、摘除睾丸和摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量，分别为A、B和C，其中最低的为 ，A和C的关系为 (选填序号，①A=C；②A>C；③A(3)已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体(AR)。为进一步探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制，研究人员选择正常雄性小鼠，随机分为四组，分别注射等量vehicle(对照)、ENZA(AR拮抗剂)、DHT(雄激素)和DHT十ENZA后，检测M刺激下各组小鼠CRH神经元的兴奋性(图丙)。结合图甲分析，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是 。
(4)已知较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡。综合以上信息推测，人在长期压力下，免疫力会 ，分析其可能原因是 。
【答案】(1) 分级 反馈/负反馈
(2) 促进 B ④
(3)雄激素与CRH神经元上的AR结合后，CRH神经元兴奋性增加，CRH分泌增多，促进ACTH分泌，最终促进GC分泌
(4) 降低 长期压力刺激下，人体GC分泌增加，持续较高水平的GC促进免疫细胞凋亡，抑制免疫功能，导致免疫力降低
【分析】将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控，称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精准调控，从而维持机体的稳态。 在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。
【详解】（1）从图甲可以看出，GC的分泌是通过下丘脑分泌CRH作用于垂体，垂体分泌ACTH作用于肾上腺皮质，进而促进GC分泌，这属于分级调节。当GC含量达到一定程度时，会反过来抑制下丘脑和垂体分泌CRH和ACTH，这种调节机制是负反馈调节。
（2）图乙中，与正常状态相比，M刺激下雄性血清GC含量高于雌性，推测M刺激下雄激素对GC的分泌具有促进作用。实验目的：验证M刺激下雄激素对GC的分泌具有促进作用。自变量是有无雄激素。睾丸分泌雄激素，通过摘除睾丸，雄激素缺乏，GC分泌减少（B），与M刺激下正常雄性的小鼠血清GC含量（A）相比，A ＞B，摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量会比补充雄激素增加，因此C＞B，因此B含量最低，但是A与C的关系无法确定。
（3）已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体(AR)。为探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制。结合图甲和图丙，注射ENZA（AR拮抗剂）后，CRH神经元兴奋性降低；注射DHT（雄激素）后，CRH神经元兴奋性升高；注射DHT + ENZA后，CRH神经元兴奋性与对照组相近，低于注射DHT组，但高于注射ENZA组。由此可知，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是：雄激素与CRH神经元上的AR结合后，CRH神经元兴奋性增加，CRH分泌增多，促进ACTH分泌，最终促进GC分泌。
（4）因为较高含量的GC会促进免疫细胞凋亡，长期压力刺激下，人体GC分泌增加，持续较高水平的GC促进免疫细胞凋亡，抑制免疫功能，导致免疫力降低
7．（2025·四川·高考真题）淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态的调控，以下是对其机制的研究。回答下列问题。
(1)科学家测定野生型小鼠、A小鼠（缺乏适应性淋巴细胞）和B小鼠（同时缺乏适应性和先天淋巴细胞）在禁食状态下的血糖浓度（图甲）。由图可知，参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是 。进一步研究发现，参与血糖调控的主要是该类淋巴细胞的ILC2亚群。
(2)用荧光蛋白标记肠黏膜中的ILC2，检测禁食前后小鼠部分器官带标记的ILC2数量（图乙）。由图可知，禁食后肠黏膜中ILC2主要迁移到了 （填器官名称）。禁食前后血液中ILC2数量无变化，但不能排除ILC2经血液途径迁移的可能，理由是 。
(3)为研究ILC2分泌的IL-5和IL-13对该器官分泌激素X的影响，取该器官中某种细胞体外培养一段时间后，测定激素X的浓度，结果见下表。表中第2组加入的物质为 。由表可知，IL-5、IL-13对激素X分泌的影响是 。
组别 IL-5 IL-13 激素X浓度（pg·mL-1）
1 - - 5.3
2 15.7
3 - + 30.6
4 + + 69.2
注：“-”未添加该物质：“+”添加该物质
(4)综上可知：激素X是 ；饥饿状态下ILC2参与调控血糖稳态的具体机制是 。
【答案】(1)先天淋巴细胞
(2) 胰腺 ILC2淋巴细胞从血液中迁入和迁出动态平衡/迁入速率等于迁出速率/迁移完成
(3) IL-5 单独作用时IL-5或IL-13能促进激素X的分泌；IL-5和IL-13在促进激素X的分泌上起协同作用
(4) 胰高血糖素
饥饿状态下ILC2迁移至胰腺，分泌IL-5和IL-13促进胰高血糖素分泌，使得血糖浓度提高以维持血糖平衡
【分析】该题干围绕淋巴细胞参与饥饿状态下血糖稳态调控展开研究，给出了多组实验及结果。 首先通过对比野生型、A 小鼠（缺适应性淋巴细胞）、B 小鼠（缺适应性和先天淋巴细胞）禁食时血糖浓度，探究参与血糖调控的淋巴细胞类型。 其次用荧光蛋白标记肠黏膜 ILC2，检测禁食前后部分器官 ILC2 数量，研究 ILC2 迁移去向。 然后设计实验，通过在体外培养器官中某种细胞并添加不同物质，探究 ILC2 分泌的 IL - 5 和 IL - 13 对器官分泌激素 X 的影响。 最后综合上述研究，探讨激素 X 是什么及 ILC2 参与调控血糖稳态的具体机制。
【详解】（1）观察图甲，野生型小鼠有完整的淋巴细胞，A 小鼠缺乏适应性淋巴细胞，B 小鼠同时缺乏适应性和先天淋巴细胞。在禁食状态下，野生型小鼠和 A 小鼠血糖浓度基本无差异，而 A 小鼠与 B 小鼠相比，AB小鼠仅缺乏先天淋巴细胞就出现了血糖调控的不同，说明参与饥饿状态下血糖调控的淋巴细胞主要是先天淋巴细胞。
（2）观察图乙，禁食后肠黏膜中带标记的 ILC2 数量减少，而胰腺中带标记的 ILC2 数量明显增加，所以禁食后肠黏膜中 ILC2 主要迁移到了胰腺。 虽然禁食前后血液中 ILC2 数量无变化，但有可能 ILC2淋巴细胞从血液中迁入和迁出动态平衡（或迁入速率等于迁出速率或迁移完成）。
（3）该实验研究 ILC2 分泌的 IL - 5 和 IL - 13 对器官分泌激素 X 的影响，第 1 组为对照组，不添加 IL - 5 和 IL - 13，第 3 组添加 IL - 13，第 4 组添加 IL - 5 和 IL - 13，那么第 2 组加入的物质应为 IL - 5。 对比第 1 组（对照组）和其他组，添加 IL - 5 或 IL - 13 后激素 X 浓度都升高，且同时添加 IL - 5 和 IL - 13 时激素 X 浓度更高，说明 IL - 5、IL - 13 均能促进激素 X 的分泌，且二者共同作用时促进效果更强，起协同作用。
（4）在饥饿状态下，为了升高血糖，胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素，结合前面的研究可知激素 X 是胰高血糖素。 饥饿状态下 ILC2 参与调控血糖稳态的具体机制是：饥饿状态下ILC2迁移至胰腺，分泌IL-5和IL-13促进胰高血糖素分泌，使得血糖浓度提高以维持血糖平衡
考点04植物生命活动调节类实验分析
一、单选题
1．（2025·海南·高考真题）为探究脱落酸对某作物受低温胁迫的缓解效应，研究人员用不同浓度（浓度1~3依次增加）的脱落酸处理该作物一定时间后，置于低温下培养5天，测定生物量和细胞膜受损程度，结果如图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．与对照1相比，对照2的结果说明低温对该作物造成了胁迫
B．与对照 2相比，脱落酸可增加该作物在低温下有机物的积累
C．与对照 2相比，脱落酸可降低该作物在低温下细胞膜的稳定性
D．3个浓度中，浓度1的脱落酸最有利于缓解低温对该作物造成的胁迫
【答案】C
【详解】A、对照1是常温处理，对照2是低温处理，与对照1相比，对照2的生物量减少、细胞膜受损程度升高，说明低温对作物造成了胁迫，A正确；
B、与对照2（低温无脱落酸处理）相比，脱落酸处理组的生物量更高，说明脱落酸可增加低温下有机物的积累，B正确；
C、与对照2相比，脱落酸处理组的细胞膜受损程度降低，说明脱落酸提高了细胞膜的稳定性（而非降低），C错误；
D、3个浓度中，浓度1处理组的生物量最高、细胞膜受损程度最低，说明浓度1的脱落酸最有利于缓解低温胁迫，D正确。
2．（2025·福建·高考真题）为研究光照对培养箱中拟南芥生长的影响，科研人员在总光强相同情况下设置了不同的红蓝光强度比，并改变光照时间，进行相关实验，部分结果如图。下列叙述正确的是（ ）
A．蓝光不能作为信号调控拟南芥生长
B．拟南芥叶绿素b的吸收光谱受光照时长的影响
C．适当调高16：1组的蓝光比例有利于拟南芥生长
D．不同光照时间下促进拟南芥生长的最佳红蓝光强度比相同
【答案】C
【详解】A、蓝光是植物重要的光信号之一（如蓝光受体参与向光性、气孔开放等调控），能作为信号调控拟南芥生长，A错误；
B、叶绿素b的吸收光谱是其自身的理化特性，由分子结构决定，不受光照时长影响，B错误；
C、从图中可见，红蓝光强度比为16:1时，拟南芥新鲜重量低于3.9:1、7.5:1组。若适当调高16:1组的蓝光比例（即降低红光比例，向3.9:1、7.5:1方向调整），有利于拟南芥生长，C正确；
D、长光照下，促进拟南芥生长的最佳红蓝光强度比约为7.5:1；短光照下，各红蓝光强度比的生长效果均远低于长光照，因此，不同光照时间下最佳红蓝光强度比不同，D错误。
3．（2025·浙江·高考真题）ACC氧化酶催化ACC氧化产生乙烯，每种植物都有若干编码该酶的ACO基因。有研究人员检测了番茄中3种ACO 基因的相对表达量，结果如表所示。
基因 叶片 花 果实
未受损 损伤后2h 衰老初期 开花前 开花期 成熟绿果 颜色转变时 颜色变化后3d
ACO1 1 11 27 10 16 3 38 108
ACO2 - - - 10 23 - - -
ACO3 - - 13 23 58 - 3 1
注：“-”表示未检测到转录产物
下列叙述错误的是（　　）
A．不是所有的ACO基因都在叶片中表达
B．3种ACO基因表达的最终产物催化产生乙烯的反应相同
C．绿果颜色转变过程中，ACO1基因的表达量提高，有利于乙烯的合成
D．3种ACO基因在开花及绿果颜色转变后表达量均上升，表明乙烯能促进衰老
【答案】D
【详解】A、在叶片的各个阶段都没有检测到ACO2的表达产物，说明并非所有ACO基因都在叶片中表达，A正确；
B、三种ACO基因均编码ACC氧化酶，ACC氧化酶催化ACC氧化产生乙烯，B正确；
C、绿果颜色转变时，ACO1表达量从3升至38，有利于ACC氧化酶的合成，进而促进乙烯合成，C正确；
D、ACO2在果实各阶段均未表达（表中为“-”），因此“三种ACO基因在绿果颜色转变后表达量均上升”错误，D错误。
4．（2025·四川·高考真题）生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（ ）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长
D．若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
【答案】D
【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某 种影响因素的称为 “加法原理”。 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”
【详解】A、在实验中，向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理，切去芽减少内源生长素的干扰运用了减法原理，A正确；
B、芽能产生生长素，切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响，从而更准确地探究外源物质对中胚轴生长的调节作用，B正确；
C、对比②和④组，④组加入DPI抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短，再结合②和③组，可推测IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长，C正确；
D、IAA抑制剂会抑制IAA的作用，而H2O2能促进中胚轴生长，与④组（IAA作用被抑制，H2O2生成被抑制）相比，IAA抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组长，D错误。
5．（2025·湖南·高考真题）在常温（20℃）、长日照条件下栽培某油菜品种，幼苗生长至4~5叶时，将部分植株置于低温（5℃）处理6周后，立即进行嫁接。然后将所有植株常温栽培。不同处理植株茎尖中赤霉素含量（鲜重）及开花情况如表所示。下列叙述正确的是（　　）
低温处理结束后（天） 检测指标 常温处理植株 低温处理植株 常温处理接穗 常温处理接穗
常温处理砧木 低温处理砧木
0 赤霉素 90.2 215.3 / /
15 赤霉素 126.4 632.0 113.8 582.0
50 开花情况 不开花 开花 不开花 开花
A．除赤霉素外，低温处理诱导油菜开花不需要其他物质参与
B．赤霉素直接参与油菜开花生理代谢反应的浓度需达到某临界值
C．将油菜幼苗的成熟叶片置于低温下，其余部位置于常温，不能诱导开花
D．若外源赤霉素代替低温也能促进油菜开花，则两者诱导开花的代谢途径相同
【答案】C
【分析】春化作用是指植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。春化作用的出现和休眠一样，也是植物应对恶劣环境的一种策略，植物在开花期时最脆弱，如果此时遇上低温，则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化，植物会等待寒冬过去后再开花结实，以确保顺利繁衍后代。
【详解】A、低温处理可能通过诱导赤霉素合成及其他信号物质（如开花素）共同促进开花，仅赤霉素不足以说明无需其他物质，A错误；
B、赤霉素作为植物激素，通过调节基因表达等传递信息，而非直接参与代谢反应，B错误；
C、春化作用通常作用于分生组织（如茎尖），成熟叶片低温处理无法传递开花信号至茎尖，故不能诱导开花，C正确；
D、外源赤霉素作为植物生长调节剂诱导油菜开花，而低温是通过诱导内源激素的合成从而诱导开花，两者代谢途径不相同，D错误。
二、多选题
6．（2025·江西·高考真题）杜鹃A是一种珍稀濒危植物，种子萌发率低。为了探究杜鹃A种子萌发的影响因素，研究人员将正常种子分别置于蒸馏水和适宜浓度的赤霉素溶液中浸泡，每4h取蒸馏水中浸泡的种子统计吸水率，每12h取赤霉素溶液中浸泡的种子进行培养，统计发芽率，结果如图。下列推测合理的是（　　）
A．浸种12h内，种子中赤霉素的含量逐渐升高
B．浸种24h内，种子细胞中自由水与结合水的比值升高
C．浸种24—48h，种子内高浓度赤霉素会抑制种子萌发
D．浸种36—48h，种子细胞的无氧呼吸强度逐渐提高
【答案】ABD
【分析】赤霉素属于植物激素，主要是促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进细胞分裂分化，促进种子萌发、开花和果实发育，可用于蔬菜、棉花、葡萄，使之提早成熟，提高产量。
从图中可以得知：在一定范围内（0~24h），随赤霉素浸泡时间的延长，种子的吸水率和发芽率都在上升，超过一定浸泡时间（＞24h），吸水率不再增大，发芽率呈小幅下降。
【详解】A、从图中可以得知，与浸泡蒸馏水组对比，浸种12h内，种子的发芽率在上升，因赤霉素有促进种子萌发的作用，可推知种子中的赤霉素含量在上升，A正确；
B、浸种24h内，随赤霉素浸泡时间的延长，种子的吸水率在上升，吸水过程中自由水含量增加，可推出种子细胞中自由水与结合水的比值升高，B正确；
C、浸种24—48h，种子的发芽率呈下降趋势，但仍旧比蒸馏水浸泡组高，故此时间内赤霉素仍是促进种子萌发，C错误；
D、浸种36—48h，种子长时间浸泡在溶液中，氧气供应不足，导致无氧呼吸增强，D正确。
考点05 群落与生态系统类实验分析
1．（2025·天津·高考真题）对高寒草原牧场长期围封（禁牧）前后的植物群落进行调查，结果如下表：
物种 相对数量（%）
围封前 围封后
牧草 紫花针茅 10.6 10.6
草地早熟禾 7.6 8.2
赖草 7.1 47.1
其他非优势种 29.7 19.8
杂草 马蔺 4.6 0.0
阿尔泰狗娃花 4.5 3.3
三辐柴胡 3.2 0.9
其他非优势种 32.7 10.1
对于围封前后的变化，说法错误的是（ ）
A．紫花针茅的生态位未发生改变
B．群落中赖草逐渐占据优势
C．影响群落结构的主要因素由捕食变为种间竞争
D．草原牧场功能得到恢复，体现生态系统具有恢复力稳定性
【答案】A
【详解】A、紫花针茅的相对数量未变，但围封后牲畜啃食消失，其生长环境和资源竞争可能改变，导致生态位变化，A错误；
B、赖草相对数量从7.1%增至47.1%，成为优势种，B正确；
C、围封前有放牧（捕食压力），围封后放牧消失，物种间的种间竞争成为影响群落结构的主要因素，C正确；
D、围封后草原牧场的物种组成向更优方向发展，功能得到恢复，体现了生态系统的恢复力稳定性，D正确。
2．（2025·江西·高考真题）为探究土地利用方式对羊草草地植物群落的影响，研究人员测定了不同土地利用方式下某羊草草地的相关指标，结果如表。与传统放牧相比，下列关于该草地的推测，不合理的是（　　）
土地利用方式 土壤速效氮/磷(mg·kg-1) 植物群落的地上生物量(g·m-2) 羊草的地上生物量(g·m-2) 植物群落丰富度
传统放牧 16.7/5.8 72.7 23.1 11.0
围封打草 18.8/13.4 202.2 89.2 10.8
畜禽草耦合 42.9/34.7 423.5 288.0 7.5
A．围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力
B．围封打草减弱了羊草在植物群落中的优势
C．畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率
D．畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性
【答案】B
【详解】A、分析表格数据可知围封打草和畜禽草耦合的土壤速效氮/磷分别为18.8/13.4和42.9/34.7，均高于传统放牧（16.7/5.8），说明围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力，A正确；
B、分析表格数据可知围封打草中羊草生物量占比为89.2÷202.2≈44.1%，传统放牧中羊草生物量占比为23.1÷72.7≈31.8%，由此可知围封打草增强了羊草在植物群落中的优势，B错误；
C、分析表格数据可知畜禽草耦合的植物群落总生物量（423.5 g·m ）显著高于传统放牧（72.7 g·m ），由此表明畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率，C正确；
D、分析表格数据可知畜禽草耦合的植物群落丰富度（7.5）低于传统放牧（11.0），物种多样性降低，D正确。
3．（2025·河南·高考真题）黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带，研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是（　　）
A．永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B．积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C．积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D．影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
【答案】D
【分析】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、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
【详解】A、永久性积水生境中有生物群落，永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替，A正确；
B、积水生境中的植物能够生存，说明具有适应所处非生物环境的共同特征，如具有发达的通气组织，用于储存和运输氧气，缓解低氧胁迫，B正确；
C、积水频次和积水量均可以影响植物种类，从而影响湿地生态系统的抵抗力稳定性，C正确；
D、影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子，如积水深度、淹水持续时间等属于 非密度制约因素 ，其作用强度与植物种群密度无关，D错误。
4．（2025·江西·高考真题）过度捕捞易造成鱼类个体规格变小(小型化)。我国已实施长江十年禁渔(以下简称禁渔)，为了探讨禁渔对鱼类生长发育的影响，研究人员以长江特有的J鱼为对象，调查了相关数据(如表)。
年龄 禁渔前平均体长(mm) 禁渔后 平均体长(mm)
正常捕捞时期 过度捕捞时期
1 132.8 112.4 137.5
2 174.9 155.4 194.1
3 199.3 181.7 222.0
4 225.6 206.4 248.5
5 249.3 235.4 271.0
6 — 271.0 291.6
7 — — 313.3
注：本题不考虑体重因素，“—”表示无数据
回答下列问题：
(1)J鱼是一种杂食性动物，属于长江生态系统组成成分中的 ；J鱼对维持长江生态系统的结构与功能有重要作用，这体现了生物多样性的 价值。
(2)捕捞强度与持续获得的鱼产量密切相关，其关系可用图 (选填“甲”“乙”或“丙”)表示。
(3)分析表中数据可知，禁渔前J鱼出现了小型化，实施禁渔后取得明显效果。得出上述结论的依据是 。
(4)为进一步探究J鱼体长变化的原因，研究人员查阅资料发现，这可能和能量分配与权衡有关。能量分配与权衡是生物体在生长发育和繁殖过程中适应外界环境变化的重要对策。一般情况下，生物体需在可获取能量的生理限制范围内，将能量分配到个体生长和繁殖后代两个方面，由此可以推测J鱼用于生长和繁殖的能量之间呈 (选填“正”或“负”)相关关系。综合上述材料分析，禁渔后J鱼体长变化的原因是 。
【答案】(1) 消费者 间接
(2)甲
(3)正常捕捞和过度捕捞时鱼的平均体长均小于禁渔后鱼的平均体长
(4) 负 禁渔后，鱼面临的捕捞压力减小，将更多能量分配到生长上，用于繁殖的能量相对减少，从而体长增长。
【分析】同化量的去向包括呼吸作用以热能形式散失的能量和用于自身生长、发育、繁殖的能量。用于自身生长、发育、繁殖的能量包括被分解者分解的能量、流入下一营养级的能量和未被利用的。能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，营养级包括处于这一营养级的所有的生物，而不是一个个体也不是一个种群。
【详解】（1）J鱼是一种杂食性动物，不能自己制造有机物，直接或间接以其他生物为食，属于消费者；生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。鱼对维持长江生态系统的结构与功能有重要作用，这体现了生物多样性的间接价值。
（2）据表可知，过度捕捞时鱼的平均体长比正常捕捞时小，且随着年龄增长，正常捕捞和过度捕捞下鱼的平均体长与禁渔后平均体长的差距等情况，表明过度捕捞会使鱼个体变小，而适度捕捞有利于鱼的生长等，进而影响渔业产量，即捕捞强度与持续获得的渔产量呈先上升后下降的关系，符合图甲的曲线。所以答案为甲。
（3） 要得出“禁渔前鱼出现了小型化，实施禁渔后取得明显效果”的结论，需对比禁渔前（正常捕捞和过度捕捞时期）与禁渔后鱼的平均体长。从表中数据能看到，正常捕捞和过度捕捞时鱼的平均体长均小于禁渔后鱼的平均体长，这就为结论提供了依据。
（4）因为生物体可获取的能量是有限的，要分配到个体生长和繁殖后代两个方面，所以当用于生长的能量增多时，用于繁殖的能量往往会减少，反之亦然，二者呈负相关关系。禁渔后，鱼所面临的捕捞压力大大减小，生存环境相对稳定。鱼会将更多的能量分配到个体生长上，而用于繁殖的能量相对减少，这样就使得鱼的体长得以增长，所以禁渔后鱼体长发生变化。
5．（2025·甘肃·高考真题）高寒草甸在维持生物多样性、稳定大气二氧化碳平衡、涵养水源等方面有重要的作用。放牧过度时，草甸上一些牲畜喜食的植物会被大量啃食，而一些杂草如黄帚橐吾（含毒汁）获得更多生长空间，滋生蔓延，造成草原退化。为了探寻草原退化的防治对策，某研究小组调查了不同生境下黄帚橐吾的生长和繁殖情况，结果如下表。回答下列问题。
生境类型 植物群落特征 黄帚橐吾
盖度（%） 物种数（种） 种群密度（株/m2） 结实率（%） 种子数量（粒/株）
沙地 坡地 滩地 35 90 60 8 19 21 75 26 24 100 65 93 125 17 74
(1)从表中可知，黄帚橐吾滋生主要影响了群落的 ，使群落演替向 自然演替的方向进行。
(2)上表中，影响黄帚橐吾结实率的生物因素是 。
(3)从上述结果分析，在 生境中黄帚橐吾种群数量最有可能出现衰退，判断依据是 。
(4)有研究表明，一种双翅目蝇类幼虫会导致黄帚橐吾结实率大幅度下降，甚至不能形成种子，这两者的种间关系可能是 、 。
(5)根据以上材料，防治黄帚橐吾滋生的生物措施有 （写出两条）。
【答案】(1) 物种组成 逆行
(2)种间竞争
(3) 坡地 坡地生境中的黄帚橐吾种子数量最少，繁殖率最低
(4) 寄生 捕食
(5)增加牲畜喜食植物的种植；引入黄帚橐吾的天敌（如双翅目蝇类幼虫 ）
【分析】由表可知，黄帚橐吾滋生的沙地生境中，物种数仅为8种，显著低于坡地和滩地，这表明黄帚橐吾滋生减少了群落中的物种数量，即影响群落的物种组成。据题意，可通过引如黄帚橐吾的竞争者或天敌抑制其滋生繁殖。
【详解】（1）表格中 “盖度、物种数” 是衡量群落物种组成的关键指标，不同生境物种数差异显著，体现群落物种组成变化 ，即黄帚橐吾滋生主要影响了群落的物种组成。黄帚橐吾滋生时，牲畜喜食植物被啃食，杂草抢占资源，导致群落物种数减少、结构简化， 符合逆行演替。
（2）对比沙地、坡地、滩地的物种数和黄帚橐吾结实率，坡地植物盖度最大，结实率最低，推测黄帚橐吾与其他植物竞争阳光、水分、养分，竞争抑制了黄帚橐吾的繁殖，使其结实率降低。所以，影响结实率的生物因素是种间竞争 。
（3）种群数量衰退的核心依据是繁殖潜力低。坡地中，黄帚橐吾种子数量最少，种子是种群更新的基础，种子少意味着后续种群补充个体不足，种群数量最可能衰退。
（4）双翅目蝇类幼虫导致黄帚橐吾结实率下降，可能与以下因素有关：寄生：幼虫寄生于黄帚橐吾，摄取营养，影响繁殖。捕食：幼虫取食花、果实等，导致无法结实。
（5）依据生态原理设计措施：增加牲畜喜食植物：通过竞争关系，抢占黄帚橐吾的生存空间、资源（阳光、养分 ），抑制其生长，利用种间竞争原理 。引入天敌：如释放双翅目蝇类幼虫（若其专一性寄生 / 捕食黄帚橐吾 ），降低其结实率，控制种群数量，利用捕食 / 寄生关系 。
6．（2025·四川·高考真题）川西林盘是人与自然和谐共生的典型代表，一般由宅院、林地及外围耕地等组成。林盘的植被丰富，林地中有乔木、灌丛和草本植物，耕地种植有多种农作物。有人在某林盘选取A、B、C三种样地（见下图），用样方法调查食叶害虫（蚜虫）及其主要天敌（蜘蛛和步甲虫）的种类和数量，结果见下表。回答下列问题。
蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
注：表中物种数和个体数为多个样方统计的平均值
(1)该林盘中，蜘蛛和步甲虫均属于 （填生态系统组分）；若它们数量大量减少， （填“有利于”“不利于”或“不影响”）能量流向对人类有益的部分。
(2)与样地A相比，样地B中的高大乔木可降低风速，减少土壤侵蚀，能更好地发挥生物多样性的 价值；同时，样地B的植物群落结构更复杂，有利于增强该样地的 稳定性。
(3)研究结果显示，害虫天敌多样性最高的样地为 ，该样地能维持更多天敌物种共存的原因是 。
(4)土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析，以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中，生态系统稳定性从高到低依次为 ，依据是 。
【答案】(1) 消费者 不利于
(2) 间接 抵抗力
(3) 林地-耕地交错区/C 该地为林耕交错带/兼有林地耕地生态位，食物资源更丰富/生存空间更大/能为天敌提供更多样化的资源
(4) 乙、丙、甲/乙>丙>甲 甲群落结构最单一，无林耕交错带，所以甲最不稳定/乙、丙稳定性大于甲， 乙的林地面积大于丙，乙的稳定性大于丙， 综上乙>丙>甲
【分析】生态系统的稳定性：（1）生态系统维持或恢复自身结构和功能处于相对平衡状态的能力，叫做生态系统的稳定性 生态系统具有稳定性的原因是生态系统具有自我调节能力 负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础。
（2）生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状（不受损害）的能力称为抵抗力稳定性；另一方面是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称为恢复力稳定性。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性也越强。
【详解】（1）一个完整的生态系统组成成分包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者。该林盘中，蜘蛛和步甲虫以蚜虫为食，蜘蛛和步甲虫均属于消费者；若它们数量大量减少，食叶害虫蚜虫数量增多，不利于能量流向对人类有益的部分。
（2）与样地A相比，样地B中的高大乔木可降低风速，减少土壤侵蚀，能更好地发挥生物多样性的间接价值；同时，样地B的植物群落结构更复杂，有利于增强该样地的抵抗力稳定性。
（3）研究结果显示，害虫天敌蜘蛛和步甲虫物种数最多、多样性最高的样地为林地-耕地交错区/C区，该地为林耕交错带/兼有林地耕地生态位，食物资源更丰富/生存空间更大/能为天敌提供更多样化的资源，能维持更多天敌物种共存。
（4）土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析，以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中，甲群落结构最单一，无林耕交错带，所以甲最不稳定/乙、丙稳定性大于甲， 乙的林地面积大于丙，乙的稳定性大于丙， 综上，生态系统稳定性从高到低依次为乙、丙、甲。
7．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）过度放牧会导致土地退化，禁牧封育是防治荒漠化和开展风沙治理的重要措施。研究人员在黄土高原半干旱区对不同禁牧封育年限的群落开展植物多样性调查，结果如下表。其中，辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高。回答下列问题。
禁牧封育 时长（年） 物种数（种） 物种总数（种） 辛普森多样性指数
半灌木 多年生草本 一年生草本
0 0 11 2 13 0.6
3 2 16 4 22 0.8
6 2 19 6 27 0.9
10 2 21 5 28 0.9
15 2 22 2 26 0.8
注：深色方块代表样方的相对位置
(1)开展植物种群密度调查时常用样方法。研究区域的植物分布不均匀，理论上样方设置较合理的是图（a）中的 （填“A”“B”或“C”），其原因是 。
(2)本研究结果说明生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到接近原来的状态，这是由于生态系统具有 。
(3)根据表中物种数量变化分析，研究区域禁牧封育后发生的群落演替类型为 ，该群落最终演替成为灌草群落。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木，生态系统稳定性会 ，其原因是 。
(4)据表可知，随禁牧封育时间延长，物种多样性的变化趋势是 ，该结果说明 ；针对其中出现的问题，结合图（b）所示，对长期禁牧封育的群落恢复提出可行优化建议： 。
【答案】(1) B 该区域的植物分布不均匀，B种样方设置做到了随机取样，调查数据更加科学严谨
(2)恢复力稳定性
(3) 次生演替 降低 阔叶乔木生长需要大量的水，在半干旱地区种植会导致水资源短缺，使该生态系统中原有的物种因缺水而逐渐减少甚至消失，生物种类减少，营养结构变得单一
(4) 先增加后降低 适度禁牧有利于物种多样性的增加，过度禁牧则不利于物种多样性的维持 适度的放牧，一定的人为干预
【分析】表格数据分析，适度禁牧有利于物种多样性的增加，过度禁牧则不利于物种多样性的维持。
【详解】（1）开展植物种群密度调查时常用样方法，研究区域的植物分布不均匀，样方法调查时需要随机取样，观察图（a）中的样方位置，A和C均没有做到随机取样，只有B是在研究区域内随机取样，这样的调查结果会更加严谨和科学，因此理论上样方设置较合理的是图（a）中的B。
（2）生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到接近原来的状态，原因是生态系统具有恢复力稳定性。
（3）结合表格数据分析，研究区域禁牧封育前存在一定的物种，禁牧封育物种数在不断增多，发生的群落演替类型为次生演替。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木，生态系统稳定性会降低，原因是阔叶乔木生长需要大量的水，在半干旱地区种植会导致水资源短缺，使该生态系统中原有的物种因缺水而逐渐减少甚至消失，生物种类减少，营养结构变得单一，因此生态系统的稳定性降低。
（4）辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高，结合表格数据可知，随禁牧封育时间延长，物种多样性的变化趋势是先增加后降低。该结果说明适度禁牧有利于物种多样性的增加，过度禁牧则不利于物种多样性的维持。图（b）分析，群落受到一定程度的干扰是可以提高物种多样性的，有利于生态系统的稳定，因此对长期禁牧封育的群落恢复可提出的建议是进行适度的放牧，也可以进行一定的人为干预。
对点特训——题型能力突破
一、单选题
1．某科研小组为探究蛋白酶TSS的最适催化条件，开展了相关实验，结果如下表。下列分析错误的是（　　）
组别 pH CaCl2 温度（℃） 降解率（%）
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 － 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注：+/－分别表示有/无添加，反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A．该酶的催化活性依赖CaCl2
B．该酶促反应的最适温度为70℃，最适pH为9
C．Ⅰ型胶原蛋白的浓度会影响该酶促反应的速率
D．尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他底物
【答案】B
【详解】A、比较组②和组③，可知无CaCl2时降解率为0，说明酶的催化活性依赖CaCl2，A正确；
B、②组酶的活性最高，此时pH为9，温度为70℃，但由于温度梯度、pH梯度较大，不能说明最适温度为70℃，最适pH为9，B错误；
C、底物浓度会影响酶促反应速率，Ⅰ型胶原蛋白作为该酶促反应的底物，其浓度会影响该酶促反应的速率，C正确；
D、实验仅以Ⅰ型胶原蛋白为底物，未测试其他底物，因此需补充实验才能确定酶对其他底物的水解能力，D正确。
2．大肠杆菌漆酶能降解黄曲霉毒素B1，科研人员构建了Lac2、Lac4、Lac8三个突变型，显著提高了漆酶的pH稳定性。下图为野生型和突变型漆酶pH稳定性的测定结果。下列有关漆酶的叙述正确的是（ ）
A．漆酶为黄曲霉毒素B1的降解提供了能量
B．Lac4和Lac8的pH稳定性总是高于野生型
C．pH从10调至8后Lac2的相对酶活性无显著变化
D．本实验的自变量和因变量分别是pH和相对酶活性
【答案】C
【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是为反应提供能量，A错误；
B、分析题图可知，当pH为2时，Lac8的pH稳定性低于野生型，B错误；
C、结合题图可知，pH从10调至8后Lac2的相对酶活性无显著变化，C正确；
D、本实验的自变量是pH和漆酶的种类，因变量是相对酶活性，D错误。
3.为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程，科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞（图甲），并分别培养成具有相应功能的细胞团，再将不同细胞团组合培养一段时间后，观察骨骼肌细胞团（简称肌）的收缩频率（图乙）。下列推断最合理的是（ ）
注：谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A．若在③培养液中加入谷氨酸，肌收缩频率不会发生变化
B．若将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X会增加肌收缩频率
C．分析②③④可知，X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D．由实验结果可知，肌与神经元共培养时收缩频率均增加
【答案】C
【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；神经递质被降解或回收。
【详解】A、由图甲可知，运动神经元Y释放乙酰胆碱，运动神经元X释放谷氨酸，③培养液中是Y+肌，若在③培养液中加入谷氨酸，由3和4可以判断，谷氨酸是X释放的神经递质，可通过Y影响肌细胞，所以肌收缩频率会发生变化，A错误；
B、由图乙可知，②培养液中是X+肌，肌收缩频率较低，而④培养液是X+Y+肌，肌收缩频率较高，所以将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X，因为乙酰胆碱受体被阻断，Y释放的乙酰胆碱无法发挥作用，仅靠X释放的谷氨酸会使肌收缩频率降低，B错误；
C、②中是X+肌，④中是X+Y+肌，②中肌有一定收缩频率，与①组基因频率相同，说明X单独不能起作用，需要通过Y与肌发生功能上的联系，C正确；
D、从图乙可知，②中X+肌的收缩频率和①中肌单独培养时的收缩频率相近，并没有明显增加，所以并不是肌与神经元共培养时收缩频率均增加，D错误。
4.黄毛鼠在不同环境温度下独居或聚群时的耗氧量（代表产热量）测定值见下图。下列叙述正确的是（ ）
A．与20℃相比，10℃时，黄毛鼠产热量增加，散热量减少
B．10℃时，聚群个体的产热量和散热量比独居的多
C．10℃时，聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少
D．聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的生理性调节
【答案】C
【分析】体温调节是温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。
【详解】A、依据题干信息，耗氧量代表产热量，依据图示信息可知，与20℃相比，10℃时，黄毛鼠的耗氧量较高，说明产热量增加，低温下，散热量也增加，产热和散热处于动态平衡，A错误；
B、黄毛鼠属于恒温动物，其产热量等于散热量，10℃时，聚群动物的耗氧量低于独居动物，说明集群动物的产热量低于独居动物，散热量也低于独居动物，B错误；
C、10℃时，聚群动物的耗氧量低于独居动物，说明集群动物的产热量低于独居动物，甲状腺激素可以促进产热，甲状腺激素的分泌是通过下丘脑垂体甲状腺甲状腺激素来实现的，所以可推知，10℃时，聚群个体下丘脑合成和分泌TRH比独居的少，C正确；
聚群是黄毛鼠在低温环境下减少能量消耗的行为性调节，D错误。
5.某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根
B．提高生长素含量而促进生根
C．推测赤霉素缺失突变体根系相对发达
D．推测促进生根效果更好
【答案】A
【分析】①生长素的合成部位是幼叶、幼芽及发育的种子。其作用是促进生长、促进枝条生根等。
②赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长，促进茎杆增长；促进果实发育；促进种子萌发。
③细胞分裂素的合成部位是根尖，其作用是促进细胞分裂。
④脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。其作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
⑤乙烯的合成部位是植物体各个部位，其作用是促进果实成熟。
【详解】A、分析题图可知，处理组细胞分裂素含量略有下降，细胞分裂素加快细胞分裂并促进芽的分化和侧枝发育，并非促进生根，A错误；
B、分析题图，处理组生长素含量明显增加，可推测提高生长素含量而促进生根，B正确；
C、用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%，推测赤霉素缺失突变体根系相对发达，C正确；
D、NAA是生长素类似物，分析题图，可推测促进生根效果更好，D正确。
6.某樱桃品种由北方引种到南方后，栽培于平地和同一地区高山的相比，花芽小且产量较低。研究人员分析了花芽的激素含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
栽培地点 海拔（m） 年均温度（℃） 激素含量（ng·g-1） 每100个花芽的质量（g）
细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 生长素
平地 10 18.7 17.2 4.1 102.8 43.1 6.6
高山 1058 13.4 20.9 4.9 95.9 41.9 7.3
A．樱桃花芽的发育受多种植物激素的共同调控
B．平地和高山的樱桃花芽激素含量受温度影响
C．樱桃花芽发育中赤霉素和脱落酸的作用相反
D．生长素与细胞分裂素比值高有利于花芽膨大
【答案】D
【分析】植物的生长发育不仅受环境影响，也受植物体内多种激素的共同调节。
【详解】A、樱桃花芽的发育涉及细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和生长素等多种激素，说明其受多种激素共同调控，A正确；
B、平地和高山的温度存在较大的差异，表中激素含量差异可推断可能由温度变化引起，B正确；
C、赤霉素促进细胞伸长和生长，脱落酸抑制生长，两者在花芽发育中起拮抗作用，C正确；
D、平地的生长素/细胞分裂素比值为43.1/17.2≈2.5，高山为41.9/20.9≈2.0，而高山花芽质量更高，说明比值低时更有利于花芽膨大，D错误。
7.科学家将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因AtCKX1和AtCKX2分别导入到野生型烟草（WT）中，获得两种转基因烟草Y1和Y2，培养并测定相关指标，结果如表所示。
植株 主根长度（mm） 侧根数（条） 不定根数（条） 叶片数（片） 相对叶表面积（%）
WT 32.0 2.0 2.1 19.0 100
Y1 50.0 6.6 3.5 8.2 13.5
Y2 52.0 5.6 3.5 12.0 23.3
注：表内数据为平均值
下列叙述正确的是（ ）
A．与WT相比，Y2光合总面积增加
B．Y1和Y2的细胞分裂素含量相同且低于WT
C．若对Y1施加细胞分裂素类似物，叶片数会增加
D．若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会增加
【答案】C
【分析】细胞分裂素的合成部位主要是根尖，其主要作用是促进细胞分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
【详解】A、由表可知，Y2的叶片数比WT少，相对叶表面积也小，因此光合总面积减少，A错误；
B、将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草中，会使细胞分裂素氧化酶增多，从而使细胞分裂素含量降低，Y1和Y2是导入了不同的细胞分裂素氧化酶基因得到的转基因烟草，无法确定它们的细胞分裂素氧化酶的活性等情况，所以Y1和Y2的细胞分裂素含量无法比较，B错误；
C、细胞分裂素主要促进细胞分裂，若对Y1施加细胞分裂素类似物，不会被细胞分裂素氧化酶分解，可以使叶片数增加，C正确；
D、由题表信息可知，将拟南芥的细胞分裂素氧化酶基因导入到野生型烟草（WT）中后，Y2的侧根数和不定根数都多于野生型，而细胞分裂素氧化酶会使细胞分裂素含量降低，所以若对Y2施加细胞分裂素类似物，侧根和不定根数会减少，D错误。
8.冰川融水会将溪流沿岸的无机盐和有机物残体等带入湖泊，如图（a）。环境DNA（eDNA）技术通过检测环境样品中特异性基因序列来识别物种，利用该技术分析青藏高原某冰川前缘、溪流到下游湖泊的15个采样点的物种丰富度，如图（b）。下列叙述正确的是（ ）
A．冰川前缘至少有2个营养级，湖泊中至少有4个营养级
B．eDNA结果可同时反映水体及周边陆地生态系统物种多样性
C．从高山流石滩到高寒草甸生物的分布体现了群落的垂直结构
D．蓝细菌等生产者固定的太阳能是输入湖泊生态系统的总能量
【答案】B
【分析】输入湖泊生态系统的总能量包括蓝细菌等生产者固定的太阳能以及溪流沿岸的有机物的化学能。
【详解】A、据图b所示，冰川前缘有蓝细菌和硅藻、无脊椎动物，蓝细菌和硅藻均为生产者，都为第一营养级，因此冰川前缘至少有2个营养级，湖泊中有四类生物，蓝细菌和硅藻为第一营养级，无脊椎动物和脊椎动物为第二营养级或更高营养级，因此至少有2个营养级，A错误；
B、环境DNA（eDNA）技术通过检测环境样品中特异性基因序列来识别物种，冰川融水会将溪流沿岸的无机盐和有机物残体等带入湖泊，因此eDNA结果可同时反映水体及周边陆地生态系统物种多样性，B正确；
C、从高山流石滩到高寒草甸生物的分布体现了群落的水平结构，C错误；
D、冰川融水会将溪流沿岸的无机盐和有机物残体等带入湖泊，因此输入湖泊生态系统的总能量包括蓝细菌等生产者固定的太阳能以及溪流沿岸的有机物化学能，D错误。
二、多选题
1.利用淀粉——琼脂培养基进行探究酶特性的相关实验：5个圆点位置（如图所示）贴上含不同试剂的滤纸片→37℃恒温箱中保温→2h后除去滤纸片→加入某试剂处理1min后洗脱→观察圆点的颜色变化。实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　）
编号 所加试剂 某试剂处理后的颜色
① 清水 蓝黑色
② 新鲜唾液 棕色
③ 10%盐酸+新鲜唾液 蓝黑色
④ 煮沸的唾液 蓝黑色
⑤ 2%的蔗糖酶溶液 蓝黑色
A．若将恒温箱温度从37 ℃调高到60℃，所有实验组的反应时间都会缩短
B．除去滤纸片后加入的某试剂是斐林试剂，处理时需要水浴加热
C．②与⑤的实验结果对比，可说明唾液淀粉酶分解淀粉具有高效性
D．②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性
【答案】ABC
【详解】A、高温会使酶失去活性，且该过程是不可逆的，唾液淀粉酶在60℃活性减弱，故不可能加快反应缩短时间，A错误；
B、该实验是利用淀粉遇碘液变蓝的原理来检测淀粉是否被分解，所以加入的试剂常用碘液，B错误；
C、②与⑤组成的对照，自变量是酶的种类，但都为生物催化剂，只能说明酶具有专一性，而酶的高效性是指酶作为生物催化剂，能够显著提高化学反应速率，其催化效率远超无机催化剂，C错误；
D、④的颜色为蓝黑色，是因为高温使淀粉酶失活，故②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性，D正确。
2.科研人员为了探究两种淀粉酶的活性与温度的关系以及比较同温度下两种酶活性的大小，进行了相关实验，得到的结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．该实验的自变量为酶的种类和温度，酶促反应时间为无关变量
B．该实验中，需要将酶与底物混合均匀后再放在对应温度下处理
C．该实验不适合用斐林试剂检测产物的产生情况来反映实验结果
D．M点对应温度下，酶a、b活性较低的原因均是空间结构遭到破坏
【答案】BD
【详解】A、实验目的是 “探究淀粉酶活性与温度的关系”+“比较不同温度下两种酶的活性”，因此自变量是酶的种类和温度； 酶促反应时间会影响底物剩余量，实验中需保持一致，属于无关变量（需控制的变量），A正确；
B、实验的变量是 “温度”，若先将酶与底物混合，再放到对应温度下处理，混合时的温度会提前启动反应，导致实验结果不准确。 正确操作应为：先将酶和底物分别在对应温度下预保温，再混合，B错误；
C、该实验的底物是淀粉，产物是麦芽糖（还原糖），可用斐林试剂检测；但斐林试剂需水浴加热（50~65℃），这会改变实验的 “温度变量”，干扰实验结果。 因此该实验不适合用斐林试剂，更适合用 “底物剩余量”（如碘液检测淀粉剩余）或 “产物生成量（无需额外加热的方法）” 反映结果，C正确；
D、酶a的最适温度是T1，酶b的最适温度是T2，M点对应温度下，对于酶a是高温，对于酶b是低温，高温破坏酶的结构，低温下酶的活性低，结构未破坏，D错误。
3.杜鹃A是一种珍稀濒危植物，种子萌发率低。为了探究杜鹃A种子萌发的影响因素，研究人员将正常种子分别置于蒸馏水和适宜浓度的赤霉素溶液中浸泡，每4h取蒸馏水中浸泡的种子统计吸水率，每12h取赤霉素溶液中浸泡的种子进行培养，统计发芽率，结果如图。下列推测合理的是（　　）
A．浸种12h内，种子中赤霉素的含量逐渐升高
B．浸种24h内，种子细胞中自由水与结合水的比值升高
C．浸种24—48h，种子内高浓度赤霉素会抑制种子萌发
D．浸种36—48h，种子细胞的无氧呼吸强度逐渐提高
【答案】ABD
【分析】赤霉素属于植物激素，主要是促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进细胞分裂分化，促进种子萌发、开花和果实发育，可用于蔬菜、棉花、葡萄，使之提早成熟，提高产量。
从图中可以得知：在一定范围内（0~24h），随赤霉素浸泡时间的延长，种子的吸水率和发芽率都在上升，超过一定浸泡时间（＞24h），吸水率不再增大，发芽率呈小幅下降。
【详解】A、从图中可以得知，与浸泡蒸馏水组对比，浸种12h内，种子的发芽率在上升，因赤霉素有促进种子萌发的作用，可推知种子中的赤霉素含量在上升，A正确；
B、浸种24h内，随赤霉素浸泡时间的延长，种子的吸水率在上升，吸水过程中自由水含量增加，可推出种子细胞中自由水与结合水的比值升高，B正确；
C、浸种24—48h，种子的发芽率呈下降趋势，但仍旧比蒸馏水浸泡组高，故此时间内赤霉素仍是促进种子萌发，C错误；
D、浸种36—48h，种子长时间浸泡在溶液中，氧气供应不足，导致无氧呼吸增强，D正确。
三、非选择题
1．科研人员以水稻秸秆为原料合成的一种新型纳米材料X，发现其能通过叶面或根部吸收进入植物细胞。
(1)为分析X对植物光能利用的影响

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