2014年全國中學(xué)生生物學(xué)聯(lián)賽試卷及答案解析（二）一、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)

(12題l6分)82.5s核糖體RNA是由F列哪種分子轉(zhuǎn)錄的?

(單選l分)A.RNA聚合酶I

B.RNA聚合酶II

C.RNA聚合酶III

D.DNA聚合酶【解析】：真核生物中三種RNA聚合酶。RNA聚合酶Ｉ：合成核糖體RNA（rRNA）前體45S，當(dāng)成熟后會(huì)成為28S、18S及5,8S核糖為RNA，是將來核糖體的主要RNA部份。RNA聚合酶Ｉ合成核糖體RNA（rRNA）前體45S，當(dāng)成熟后會(huì)成為28S、18S及5,8S核糖體RNA，是將來核糖體的主要RNA部份。RNA聚合酶Ⅱ：合成信使RNA

（mRNA）的前體及大部份小核RNA

（snRNA）以及微型RNA

（microRNA）。RNA聚合酶Ⅱ合成信使RNA

（mRNA）的前體及大部份小核RNA

（snRNA）以及微型RNA

（microRNA）。因?yàn)樗谵D(zhuǎn)錄過程中需要多種轉(zhuǎn)錄因子才能與啟動(dòng)子結(jié)合，所以這是現(xiàn)時(shí)最多研究的種類。因?yàn)樗谵D(zhuǎn)錄過程中需要多種轉(zhuǎn)錄因子才能與啟動(dòng)子結(jié)合，所以這是現(xiàn)時(shí)最多研究的種類。RNA聚合酶Ⅲ：合成轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNAs）、rRNA5S及其他可以在細(xì)胞胞核及原生質(zhì)找到的細(xì)小的RNA。RNA聚合酶Ⅲ合成轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNAs）、rRNA5S及其他可以在細(xì)胞核及原生質(zhì)找到的細(xì)小的RNA。三種RNA聚合酶的比較：答案：C83.

有核糖體附著的結(jié)構(gòu)或細(xì)胞器是

(單選l分)A.

核膜

B.高爾基體

C.中心體

D.微體【解析】：核膜可以認(rèn)為是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的延伸，其外有核糖體附著，故答案為A。84.

微管參與組成的結(jié)構(gòu)包括

(單選l分)A.

應(yīng)力纖維B.微絨毛C.偽足D.軸突【解析】：ABC的主要參與者均是微絲，軸突中既有微絲也有微管，其作用是作為軸突和和胞體之間的一條“傳送帶”，負(fù)責(zé)在為軸突提供各種“戰(zhàn)備物資”，同時(shí)把“傷員”運(yùn)回后方。本題選D。85.

顆粒酶進(jìn)入細(xì)胞可弓|起

(單選l分)A.

細(xì)胞衰老

B.細(xì)胞分裂C.

細(xì)胞凋亡

D.細(xì)胞自噬【解析】：顆粒酶是外源性的絲氨酸蛋白酶，來自細(xì)胞毒淋巴細(xì)胞（CTLs）和自然殺傷細(xì)胞（NK）釋放的細(xì)胞漿顆粒。這些顆粒含有顆粒酶原及其它蛋白酶原，包括穿孔蛋白。由于CTL細(xì)胞與靶細(xì)胞結(jié)合（經(jīng)靶細(xì)胞表面的CTL受體和MHC分子的抗原結(jié)合），顆粒的內(nèi)容物釋放，顆粒酶進(jìn)入了靶細(xì)胞，穿孔蛋白進(jìn)入了靶細(xì)胞通過在細(xì)胞膜的聚合形成了靶細(xì)胞膜的小孔，使細(xì)胞膜穿孔，最后穿孔蛋白使顆粒酶的膜穿孔引起顆粒酶的釋放。在細(xì)胞漿內(nèi)，顆粒酶B能通過三種不同的途徑激起細(xì)胞的凋亡，具體細(xì)節(jié)略，詳圖如右。因此答案為C。86.

下列哪些結(jié)構(gòu)或細(xì)胞器具有極性(多選2分)A.

微管

B.微絲

C.中等纖維

D.高爾基體【解析】：12年考過一次類似的微管微絲均有極性，中等纖維由于四個(gè)單體兩個(gè)N端兩個(gè)C端對(duì)著配在一起（如圖所示），故消除了極性。而高爾基體有順面反面，也是有極性的（圖略）。本題答案為ABD。87.

下列哪些結(jié)構(gòu)是單層膜?

(多選2分)A.

殘余體

B.自噬體C.

突觸囊泡

D.微體【解析】：殘余體（residualbody）又稱后溶酶體或三級(jí)溶酶體，屬于單層膜結(jié)構(gòu)。自噬體（autophagosome）：由Ashford和Porter在1962年發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)有“自己吃自己”的現(xiàn)象后提出。指從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的無核糖體附著區(qū)脫落的雙層膜包裹部分胞質(zhì)和細(xì)胞內(nèi)需降解的細(xì)胞器、蛋白質(zhì)等成分形成的結(jié)構(gòu)。能與溶酶體融合形成自噬溶酶體，降解其所包裹的內(nèi)容物，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞本身的代謝需要和某些細(xì)胞器的更新。突觸囊泡和微體是單層膜。綜上，本題選ACD。88.

微管相關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)包括

(多選2分)A.

中心粒

B.鞭毛

C.紡錘體

D.細(xì)肌絲【解析】：ABC均為微管結(jié)構(gòu)，D為微絲肌動(dòng)蛋白。答案：ABC89.

原核細(xì)胞具有以下哪種成分?

(單選l分)A.

線粒體

B.核糖體

C.核膜

D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)【解析】：原核細(xì)胞沒有膜細(xì)胞器，但有核糖體，答案為B。90.

下面哪種細(xì)胞中的線粒體所占總體積與細(xì)胞體積之比最大?

(單選1分)A.

肝細(xì)胞

B.心肌細(xì)胞

C.神經(jīng)細(xì)胞

D.胰腺細(xì)胞【解析】：一般來說，細(xì)胞中線粒體數(shù)量取決于該細(xì)胞的代謝水平，代謝活動(dòng)越旺盛的細(xì)胞線粒體越多。肌肉一般活動(dòng)都較為旺盛（德國生理學(xué)家華爾柏研究的線粒體數(shù)目列表如下）。而與其它肌細(xì)胞相比，心肌細(xì)胞所含線粒體就更為豐富，體積約占心肌細(xì)胞總體積的40%。心肌細(xì)胞線粒體生成非常活躍，特別是當(dāng)心肌細(xì)胞能量需求出現(xiàn)增加或原有線粒體出現(xiàn)損傷時(shí)，線粒體生成將顯得尤為重要。因此本題答案為B。91.

自然界最小的細(xì)胞是

(單選l分)A.

支原體

B.衣原體

C.細(xì)菌

D.病毒【解析】：自然界最小的細(xì)胞是支原體，大小大小介于細(xì)菌和病毒之間，為0.2～0.3um，是目前發(fā)現(xiàn)的最小的最簡(jiǎn)單的原核生物。當(dāng)然病毒更小，但沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。這也是為何文特爾選擇支原體構(gòu)建人工細(xì)胞的原因。答案為A。92.

葉肉細(xì)胞中核糖體存在的部位有

(多選2分)A.

溶酶體

B.線粒體

C.葉綠體

D.細(xì)胞質(zhì)

E.粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)【解析】：線粒體葉綠體內(nèi)都有獨(dú)立的核糖體，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有游離核糖體，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上附著有結(jié)合核糖體。答案為BCDE。93.

葡萄糖氧化分解，以下哪個(gè)過程產(chǎn)生的ATP最多?

(單選l分)A.

乳糖發(fā)酵

B.三羧酸循環(huán)

C.電子傳遞鏈和ATP合成酶

D.糖酵解二、植物和動(dòng)物的解剖、生理、組織和器官

(14題16分)94.

根中的射線來源于下列哪一個(gè)結(jié)構(gòu)?

(單選1分)A.

束間形成層

B.原形成層

C.基本分生組織

D.維管形成層【解析】：根中由于有中柱鞘和內(nèi)皮層的存在決定了根不存在髓射線。它的維管射線是次生木質(zhì)部和次生韌皮部內(nèi)沿徑向方向排列的薄壁細(xì)胞，分別稱為木射線和韌皮射線，總稱維管射線，來源是維管形成層。因此答案為D。95.

今有一草木植物，單葉、互生，花萼、花瓣均為五枚.雄蕊、雌蕊多數(shù)，排列于隆起花托上，周位花，聚合瘦果。這種植物可能屬于下列哪一科?

(單選l分)A.

毛茛科

B.木蘭科

C.薔薇科

D.錦葵科

答案：C96.

植物生長素吲哚乙酸在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與哪個(gè)類似?

(單選l分)A.

脯氨酸：

B.甲硫氨酸：

C.苯丙氨酸：

D.色氯酸。【解析】：3-吲哚乙酸在植物體內(nèi)生物合成的前體是色氨酸，故答案選D。97.

植物細(xì)胞主動(dòng)吸收礦質(zhì)營養(yǎng)的主要特點(diǎn)是

(多選2分)A.

順著水勢(shì)梯度

B.消耗能量

C.逆濃度梯度

D.需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參【解析】：礦質(zhì)元素的吸收是逆濃度主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體和能量但與水勢(shì)梯度無關(guān)。答案：BCD98.

適度的低溫對(duì)植物衰老的影響足

(單選l分)A.

促進(jìn)衰老

B.抑制衰老

C.不影響衰老

D.不確定【解析】：這是一道原題，高溫脅迫導(dǎo)致活性氧清除能力的降低，使得葉片活性氧大量產(chǎn)生，加劇葉片細(xì)胞的質(zhì)膜過氧化程度，加快葉片衰老進(jìn)程，而在不發(fā)生低溫傷害的條件下，適度的低溫一般延遲葉片的衰老。參考文獻(xiàn)：《作物雜志》，2010，4，p4既然都說適度了，出題人意圖一定是讓選抑制的。所以本題答案為B。99.

輪蟲體前端的纖毛輪盤的主要功能是

(單選l分)A.

運(yùn)動(dòng)和防御

B.

感覺和防御

C.運(yùn)動(dòng)和取食

D.生殖和取食【解析】：輪蟲的輪盤為輪蟲的運(yùn)動(dòng)和攝食器官，咽內(nèi)有一個(gè)幾丁質(zhì)的咀嚼器。答案為C。100.

以下不屬于動(dòng)物體的內(nèi)環(huán)境的是

(單選l分)A.

血液

B.精液

C.組織液

D.腦脊液【解析】：內(nèi)環(huán)境也即細(xì)胞外液中約3/4分布于細(xì)胞間隙，稱為組織間液或組織液；其余約1/4則在血管中不斷循環(huán)流動(dòng)，即為血漿。此外，還有少量的淋巴和腦脊液，但精液不是。嚴(yán)格意義上內(nèi)環(huán)境是血漿而不是血液，故A略有異議。答案：A或B101.

在爬行類的羊膜卵中，充當(dāng)胚胎呼吸器官的是

(單選l分)A.

羊膜

B.絨毛膜

C.尿囊

D.卵黃囊【解析】：尿囊allantoisallantoicmembrane，脊椎動(dòng)物羊膜類肛膜的一種。是胚體腹側(cè)的內(nèi)臟層（內(nèi)胚層內(nèi)臟中胚層）膨出而生，迅速擴(kuò)大，擴(kuò)展在漿膜與羊膜之間的胚外體腔中以具有薄膜壁的囊而形成尿囊，以細(xì)柄（尿囊柄）與胚體的消化管相連。開始時(shí)起排泄器官作用，但是以后到鳥類和爬行類則與漿膜結(jié)合擴(kuò)展至卵殼下方，血管發(fā)達(dá)起呼吸作用。在哺乳類，尿囊的血管進(jìn)入絨毛膜的絨毛中，參與胎盤的形成。故答案為C。102.

在脊索動(dòng)物的靜脈系統(tǒng)中，從文昌筑至哺乳類始終存在的血管是

(單選l分)A.

腎門靜脈

B.肝門靜脈

C.肺靜脈

D.后大(腔)靜脈【解析】：本題為一道本科期末考試原題。各類脊索動(dòng)物的循環(huán)系統(tǒng)。文昌魚：具有脊椎動(dòng)物的基本模式；閉管式；無心臟，但有可搏動(dòng)的動(dòng)脈；腹大動(dòng)脈－入鰓動(dòng)脈－背大動(dòng)脈，H型靜脈（前、后主靜脈各1對(duì)－總主靜脈－靜脈竇），肝門靜脈；血液無色，無血細(xì)胞，無呼吸色素；魚類：?jiǎn)窝h(huán)；1心房1心室，動(dòng)脈圓錐（動(dòng)脈球），靜脈竇；腹大動(dòng)脈－入鰓動(dòng)脈－出鰓動(dòng)脈－背大動(dòng)脈，H型靜脈（前、后主靜脈各1對(duì)，匯入總主靜脈），肝門靜脈，腎門靜脈；血液有血細(xì)胞，血紅蛋白；兩棲類：不完全雙循環(huán)；2心房1心室，動(dòng)脈圓錐，靜脈竇；頸動(dòng)脈，體動(dòng)脈，肺皮動(dòng)脈，Y型靜脈（前大靜脈1對(duì)，后大靜脈1條），肝門靜脈，腎門靜脈發(fā)達(dá)；爬行類：不完全雙循環(huán)；2心房1心室（出現(xiàn)分隔），退化的靜脈竇，動(dòng)脈圓錐消失；血管系統(tǒng)同兩棲類，腎門靜脈開始退化；鳥類：完全雙循環(huán)；2心房2心室，心臟大；左體動(dòng)脈弓退化，右體動(dòng)脈弓保留，腎門靜脈退化明顯；哺乳類：完全雙循環(huán)；2心房2心室；右體動(dòng)脈弓退化，左體動(dòng)脈弓保留，多數(shù)只有右前大靜脈，腎門靜脈完全消失；紅細(xì)胞無核；淋巴系統(tǒng)發(fā)達(dá)。由上可見，腎門靜脈從爬行類開始不完全退化，到哺乳類只在胎兒期存在腎門靜脈系統(tǒng)，以后便退化、消失。哺乳類腔靜脈在股部分為2支進(jìn)入腿部。在此之上分支進(jìn)入左右2腎，回流心臟的血液由下腔靜脈負(fù)責(zé)，所以腎門消失不會(huì)造成影響。肺靜脈在肺出現(xiàn)之前是不存在的，自兩棲類才開始出現(xiàn)；文昌魚與魚類為H型靜脈，具有前、后主靜脈各1對(duì)，從兩棲類開始出現(xiàn)Y型靜脈，前、后大靜脈代替了魚類的前、后主靜脈（前大靜脈1對(duì)，后大靜脈1條），所以兩棲類以前也沒有后大（腔）靜脈。只有肝門靜脈是一直都有的，因此本題答案為B。103.

大量飲清水后尿量增多的主要原因是

(單選l分)【動(dòng)生】A.

血漿的膠體滲透壓降低

B.腎小球?yàn)V過率增加C.

抗利尿激素分泌減少

D.囊內(nèi)壓降低【解析】：大量飲清水后，血漿晶體滲透壓下降，導(dǎo)致對(duì)下丘腦視上核及其周圍的滲透壓感受器刺激減弱，抗利尿激素釋放減少，遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收減少，尿量增多。這種現(xiàn)象稱為水利尿。這也是一道原題，答案為C。104.

引起肌肉興奮一收縮耦聯(lián)的最關(guān)鍵因素是

(單選l分)【動(dòng)生】A.ATP酶的活性

B.肌鈣蛋白的狀態(tài)

C.Na+內(nèi)流的速度D.

橫橋的運(yùn)動(dòng)

E.胞漿內(nèi)Ca2+的濃度【解析】：本題仍是一道原題，耦聯(lián)的關(guān)鍵在于將質(zhì)膜的電沖動(dòng)轉(zhuǎn)化為胞內(nèi)信號(hào)從而導(dǎo)致橫橋運(yùn)動(dòng)，而這一步是鈣離子濃度的升高和降低實(shí)現(xiàn)的，所以最關(guān)鍵的因素是答案E。105.

采集瘧疾患者的血液制作血涂片，在顯微鏡下觀察到大滋養(yǎng)體的細(xì)胞核，該細(xì)胞核與紅細(xì)胞外的環(huán)境相隔幾層紅細(xì)胞膜?

(單選l分)A.

一層

B.兩層

C.三層

D.四層【解析】：如下圖，可見滋養(yǎng)體核外有一層瘧原蟲細(xì)胞膜，再外邊包了一層紅細(xì)胞膜；如果要與紅細(xì)胞外的環(huán)境溝通，還需要再通過一層紅細(xì)胞的細(xì)胞膜。因此一共隔了兩層紅細(xì)胞膜，答案為B。106.

乙酰膽堿可以產(chǎn)生下列哪些現(xiàn)象?

(多選2分)【動(dòng)生】A.

骨骼肌收縮

B.心跳減慢

C.小腸蠕動(dòng)增強(qiáng)

D.血壓升高【解析】：乙酰膽堿兩類受體：N型和M型，分別介紹如下。M型分布：副交感神經(jīng)節(jié)后纖維支配的效應(yīng)器細(xì)胞膜上作用：ACh與M型受體結(jié)合后產(chǎn)生一系列副交感神經(jīng)興奮的效應(yīng)，包括心臟活動(dòng)的抑制、支氣管平滑肌收縮、胃腸平滑肌收縮、膀胱逼尿肌收縮、瞳孔括約肌收縮以及消化腺分泌增加激動(dòng)劑：毒蕈堿（muscarine）、毛果蕓香堿（pilocarpine）阻斷劑：阿托品（atropine）、東莨菪堿（scopolamine）、山莨菪堿（anisodamine）M型分布：自主性神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元突觸后膜和神經(jīng)-肌肉接頭終板膜上作用：ACh與N型受體結(jié)合后使自主性神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)元和骨骼肌細(xì)胞興奮激動(dòng)劑：煙堿（nicotine）阻斷劑：氯琥珀膽堿（suxamethaniumchloride）、氯筒箭毒堿（tubocurarinechloride）本題答案為ABC。至于血壓升高主要是腎上腺素α受體的興奮作用（血管收縮）。答案：ABC107.

蛙科是兩棲類中最大的一科，下列哪個(gè)不是該科的特點(diǎn)?

(單選l分)A.

上頜無牙齒，但具有犁齒

B.舌端分叉C.

鼓膜明顯，一般無毒腺

D.肩帶為固胸型【解析】：蛙科（Ranidae）是兩棲類中最大的一科，該科在全世界有36屬500余種，分布于除澳洲和南極以外的地球各大陸。上頜具牙齒、且有犁齒。所以答案為A。三、動(dòng)物行為學(xué)、生態(tài)學(xué)

(7題8分)108.

哪個(gè)模型可以很好的說明種群的非密度制約增長?

(單選l分)A.Malthus模型

B.Logistic模型

C.Allen模型

D.Levins模型【解析】：Malthus增長模型：Malthus(1766-1834)根據(jù)百余年的人口統(tǒng)計(jì)資料，于1798提出了著名的人口指數(shù)增長模型。這個(gè)模型的基本假設(shè)是人口的增長率是常數(shù)，或者說單位時(shí)間內(nèi)人口的增長量與當(dāng)時(shí)的人口數(shù)量成正比。這是不具有密度制約效應(yīng)的指數(shù)增長模型。Logistic增長模型：如果當(dāng)種群數(shù)量較少時(shí)（相對(duì)于資源而言）種群增長可以近似地看成常數(shù)，當(dāng)種群增加到一定數(shù)量后，增長率就會(huì)隨種群數(shù)量的繼續(xù)增加而逐漸減小。為了使模型更好地符合實(shí)際情況，必須修改指數(shù)增長模型關(guān)于種群增長率是常數(shù)的假設(shè)。根據(jù)種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)原理或密度制約效應(yīng)，與無密度效應(yīng)的種群連續(xù)增長模型相比，密度依賴的連續(xù)增長模型需要增加兩點(diǎn)假設(shè)：（1）存在環(huán)境容納量（carryingcapaticy）(通常以K表示);（2）增長率隨密度上升而降低的變化是按比例的。按上述兩點(diǎn)假設(shè)，密度制約導(dǎo)致r隨著密度的增加而降低，這與保持不變的非密度制約的情況相反，種群增長將不再是J形，而是S形。S形曲線有兩個(gè)特點(diǎn)：（1）漸近于K值，即平衡密度；（2）曲線上升是平滑的。產(chǎn)生S形曲線的最簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型是在前述指數(shù)增長方程即Malthus模型上增加一個(gè)密度制約因子，就得到生物學(xué)上著名的Logistic方程。Allee模型：即考慮了阿利效應(yīng)(Alleeeffect)的增長模型。阿利效應(yīng)也稱為負(fù)競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)、稀疏效應(yīng)，內(nèi)容是：群聚有利于種群的增長和存活，過分稀疏和過分擁擠都可阻止生長，并對(duì)生殖發(fā)射副作用，每種生物都有自己的最適密度。在Logistic模型中引入Allee效應(yīng)的方式很多，基本是以引入N/(N+a)的形式為主（a為效應(yīng)常數(shù)，a越大，Allee效應(yīng)越明顯）。Levins模型：Levins在1969年提出的異質(zhì)種群模型，是一個(gè)占據(jù)模型。Levins所強(qiáng)調(diào)的是一個(gè)異質(zhì)種群隨著時(shí)間的變化所表現(xiàn)出的行為，如同在經(jīng)典種群生態(tài)學(xué)中將種群定義為在一個(gè)有限時(shí)間內(nèi)具有相互作用的同種個(gè)體的集合一樣，一個(gè)異質(zhì)種群也可以被看作是一個(gè)在有限時(shí)間內(nèi)具有相互作用的局部種群的集合。在這里所謂有限時(shí)間是指因?yàn)槊恳痪植糠N群都有可能隨機(jī)滅絕，因而特定局部種群之間的相互作用或聯(lián)系，在時(shí)間上總是有限的異質(zhì)種群動(dòng)態(tài)的概念應(yīng)當(dāng)與局部種群的滅絕和建立相聯(lián)系，異質(zhì)種群動(dòng)態(tài)的研究從根本上講也就是研究這兩個(gè)過程之間的平衡條件以及影響因素，異質(zhì)種群動(dòng)態(tài)的問題在異質(zhì)種群理論中占有十分重要的地位。該模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式中有侵占（c）與滅絕（e）參數(shù)存在。方程有兩個(gè)平衡點(diǎn)，一個(gè)集合種群滅絕的非穩(wěn)定平衡點(diǎn)和一個(gè)集合種群續(xù)存的穩(wěn)定平衡點(diǎn)。所有的具體解析方程圖示詳見生態(tài)學(xué)教材。綜上所述，本題答案為A。109.

某種群在一個(gè)地區(qū)均勻分布，一般可以推斷出

(單選l分)A.

該種群個(gè)體依照資源的均勻分布而分布；

B.該種群中個(gè)體之間不存在影響：C.

該種群中個(gè)體之間相互吸引；

D.該種群中個(gè)體之間相互排斥?！窘馕觥浚嚎疾殛P(guān)于種群空間分布的概念，同53題。隨機(jī)分布（randomdistribution）指的是每一個(gè)個(gè)體在種群分布領(lǐng)域中各個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)是相等的，并且某一個(gè)體的存在不影響其他個(gè)體的分布。隨機(jī)分布比較少見，只有在環(huán)境資源分布均勻一致、種群內(nèi)個(gè)體間沒有彼此吸引或排斥時(shí)才容易產(chǎn)生。例如，森林地被層中一些蜘蛛的分布與面粉中黃粉蟲的分布，以種子繁殖的植物在自然散布于新的地區(qū)時(shí)也經(jīng)常體現(xiàn)為隨機(jī)分布。均勻分布（uniformdistribution）的特征是，種群的個(gè)體是等距分布，或個(gè)體間保持一定的均勻的間距。均勻分布形成的原因主要是由于種群內(nèi)個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)。例如，森林中植物為競(jìng)爭(zhēng)陽光（樹冠）和土壤中營養(yǎng)（根際），沙漠中植物為競(jìng)爭(zhēng)水分都能導(dǎo)致均勻分布。蟲害或種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)生時(shí)也可造成種群個(gè)體的均勻分布。地形或土壤物理性狀呈均勻分布等客觀因素或人為的作用，都能導(dǎo)致種群的均勻分布。均勻分布在自然種群中極其罕見，而人工栽培的種群（如農(nóng)田、人工林），由于人為保持其株距和行距一定則常呈均勻分布。集群分布（clumpeddistribution）的特征是，種群個(gè)體的分布很不均勻，常成群、成簇、成塊或成斑塊地密集分布，各群的大小、群間的距離、群內(nèi)個(gè)體的密度等都不相等，但各群大都是隨機(jī)分布。其形成原因是：①環(huán)境資源分布不均勻，豐富與貧乏鑲嵌；②植物傳播種子的方式使其以母株為擴(kuò)散中心；③動(dòng)物的社會(huì)行為使其結(jié)合成群。集群分布是最廣泛存在的一種分布格局，在大多數(shù)自然情況下，種群個(gè)體常是成群分布，如放牧中的羊群，培養(yǎng)基上微生物菌落的分布，另外，人類的分布也符合這一特性。由上可見，資源均一個(gè)體相互無影響時(shí)應(yīng)該為隨機(jī)分布，個(gè)體相互吸引應(yīng)該為集群分布；只有種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)激烈，個(gè)體相互排斥是才表現(xiàn)為均勻分布，D是對(duì)的。雖然它們的環(huán)境相對(duì)均質(zhì)，但是領(lǐng)域現(xiàn)象才是本質(zhì)的原因?？赡苁且?yàn)閷?duì)答案A的異議，本題最后刪除了。答案：D（刪除）110.

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是一種不穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)類型，其根本原因在于

(單選l分)A.

農(nóng)田受到較多的人為干擾

B.農(nóng)田當(dāng)中的生物種類比較單一C.

農(nóng)田土地中積累了大量的農(nóng)藥和肥料

D.農(nóng)田當(dāng)中的非生物因素常常不穩(wěn)定答案：B111.地球上生物得以生存繁衍的基本能量來源包括哪些?

(多選2分)A.

熱能

B.化學(xué)能

C.光能

D.勢(shì)能【解析】：自養(yǎng)型生物的兩大類群：光能自養(yǎng)、化能自養(yǎng)。在深海雖有極端嗜熱嗜酸菌，但也屬于化能自養(yǎng)細(xì)菌。極端嗜熱嗜酸菌屬于古細(xì)菌，自養(yǎng)生活將硫化氫氧化成硫，再將硫氧化成硫酸（2H2S＋O2→2H2O+2S+能量，2S+3O2+2H2O→2H2SO4+能量）。極端嗜熱嗜酸菌就是利用上述物質(zhì)氧化時(shí)釋放出來的能量為自身制造有機(jī)物的。因此它雖然嗜熱，卻不是利用地?zé)嶙鳛榛灸芰縼碓矗ㄈ允腔瘜W(xué)能）。本題有一個(gè)小問題，就是勢(shì)能其實(shí)是一個(gè)廣泛的概念，只要不是動(dòng)能就是勢(shì)能，比如化學(xué)能是化學(xué)勢(shì)，光能也是核勢(shì)能，所以這里的勢(shì)能只能作為狹義的機(jī)械勢(shì)能理解，不然就包含BC了。本題答案為BC。112.

昆蟲搜尋取食寄主植物的過程中使用到的感官基本順序是

(單選l分)A.

視覺一嗅覺一觸覺一味覺

B.視覺一觸覺一嗅覺一味覺C.

嗅覺一觸覺一視覺一味覺

D.嗅覺一視覺一味覺一觸覺【解析】：昆蟲尋找植物的行為過程有一個(gè)固定的順序，一個(gè)接著一個(gè)，直至接受某一植物。一旦發(fā)現(xiàn)某植物（或植物某一部分）不適合其取食或產(chǎn)卵，昆蟲就會(huì)返回到先前的某個(gè)行為，再按順序進(jìn)行行為過程，直到找到合適的食物或產(chǎn)卵場(chǎng)所。這叫做“反應(yīng)行為鏈”（reactionchain）（Atkins1980）。先前的經(jīng)驗(yàn)可能縮短某個(gè)行為的時(shí)間或改變偏好性，但順序保持不變，整個(gè)過程包括3個(gè)主要階段（見下圖）：第一階段是尋找寄主階段，即定向，該階段終止于“找到”；第二階段是降落（landing）在寄主所在的位置；第三階段是接觸寄主階段，該階段終止于“拒絕”或“接受”?！敖邮堋笔欠浅ｊP(guān)鍵的行為，因?yàn)檫@個(gè)行為的結(jié)果是在選擇的植物上取食或產(chǎn)卵，一旦失誤，有可能導(dǎo)致不利的后果。在這些行為過程中，昆蟲利用視覺、嗅覺、觸覺和味覺不斷收集來自植物的信息（見下圖）。在每一步中，昆蟲都有可能在接觸植物之前或之后選擇離開。當(dāng)昆蟲到達(dá)植物生長的場(chǎng)所時(shí)，它可能對(duì)某種植物的不同個(gè)體（或不同種的植物）反復(fù)重復(fù)同樣的過程。答案A是正確答案。113.

動(dòng)物的領(lǐng)域行為本質(zhì)上屬于

(單選l分)A.

種間資源競(jìng)爭(zhēng)

B.兩性資源競(jìng)爭(zhēng)

C.種內(nèi)資源競(jìng)爭(zhēng)

D.群體資源競(jìng)爭(zhēng)【解析】：領(lǐng)域行為發(fā)生在同一物種之內(nèi)，故屬于種內(nèi)資源競(jìng)爭(zhēng)，答案為C。114.

蜜蜂是一種典型的社會(huì)性昆蟲，它們的社會(huì)生活高度發(fā)展主要表現(xiàn)在個(gè)體形態(tài)和職能分工上的高度專門化，在蜜蜂群體中表現(xiàn)出明顯的利他行為的是哪一種?

(單選l分)A.

工蜂

B.蜂后

C.蜂王

D.雄蜂【解析】：具有親緣選擇的利他行為可以用廣義適合度進(jìn)行解釋。廣義適合度由兩個(gè)部分組成：一個(gè)是直接的、個(gè)體的成分，它是通過自身的保存和繁殖后代而產(chǎn)生；另一個(gè)是間接的、社會(huì)成分，是通過照顧親屬的利他行為所獲得的。在廣義適合度的基礎(chǔ)上，漢密爾頓提出了后來以他的名字命名的漢密爾頓法則(Hamilton'sRule)。確切地說，廣義適合度雖然為利他行為的存在和進(jìn)化提供理論上的可能性，但在自然界的現(xiàn)實(shí)中，利他行為必須使利他者在進(jìn)化競(jìng)爭(zhēng)過程中能夠與利己者相抗衡才能得以存在、傳播和進(jìn)化。漢密爾頓法則：漢密爾頓重點(diǎn)研究了社會(huì)性昆蟲的利他行為，發(fā)現(xiàn)膜翅目中的蜜蜂和螞蟻等昆蟲的性別遺傳非常獨(dú)特，這種性別遺傳系統(tǒng)中的雄性均由母體孤雌生殖而來，即均為單倍體，雌性則為雙親配子受精而來，為雙倍體。因此，這種性別遺傳系統(tǒng)被稱為單—雙倍體(haplodiploidy)。這種奇特的單－雙倍體的性別遺傳系統(tǒng)，使膜翅目社會(huì)性昆蟲群體呈現(xiàn)出一種獨(dú)特的不對(duì)稱的親緣關(guān)系結(jié)構(gòu)。由于雄蟲均為孤雌生殖而來的單倍體，而雌蟲為雙親受精而來的雙倍體，因此首先出現(xiàn)了親子親緣關(guān)系的不對(duì)稱性。女兒是雙倍體，具有父親的全部基因，因此父親體內(nèi)某一特定基因存在于女兒體內(nèi)的概率為100%，父親與女兒的親緣關(guān)系是1；而父親與女兒只有一半基因相同，女兒體內(nèi)某一特定基因存在于父親體內(nèi)的概率為50%，女兒與父親的親緣關(guān)系是1/2?；谙嗨频睦碛桑赣H與兒子的親緣關(guān)系是1/2，而兒子與母親的親緣關(guān)系是1。這種親子親緣關(guān)系的不對(duì)稱性使工蜂或工蟻同姐妹的關(guān)系（共有來自父親的全部基因和來自母親的一半基因，即：r=1/2×1+1/2×1/2=3/4）比同兄弟的關(guān)系（僅共有來自母親的一半基因，相當(dāng)于半同胞，即：r=1/2×0+1/2×1/2=1/4）更為親密，因此它們會(huì)給姐妹更多的食物和更好的照顧，表現(xiàn)為利他行為。由于螞蟻、蜜蜂和黃蜂等膜翅目社會(huì)性昆蟲遺傳方面的原因，以及它們所面臨的環(huán)境選擇壓力，進(jìn)化出了包括不育雌蟲在內(nèi)的嚴(yán)格的社會(huì)等級(jí)，以及在此基礎(chǔ)上采取的親緣利他生存策略，使之更能適應(yīng)自然選擇的壓力。因此本題答案為A。四、遺傳學(xué)與進(jìn)化生物學(xué)、生物系統(tǒng)學(xué)

(6題9分)115.

大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為自然選擇作用的單位是

(單選l分)A.個(gè)體

B.種群

C.物種

D.群落答案：B116.

紅綠色盲是由X-連鎖隱性單基因造成的，若假設(shè)50000人中有320個(gè)女性是紅綠色盲，同時(shí)假設(shè)隨機(jī)婚配，請(qǐng)預(yù)測(cè)該人群中男性紅綠色盲的概率是多少?

(單選2分)A.0.02

B.0.04

C.0.06

D.0.08【解析】：本題存在爭(zhēng)議，答案為D。出題者按照320/50000得出XbXb的基因型頻率為0.64%，故Xb的基因頻率為8%，在此條件下算出男性紅綠色盲概率為0.08。由于一開始沒交代50000是女性，所以實(shí)際XbXb的基因型頻率為0.32%，算出來答案應(yīng)該在0.057左右，反而更接近C。所以本題作廢。答案：D（刪除）117.

在一個(gè)環(huán)境條件不變的人種群中，下列哪些因素會(huì)改變種群世代之間的基因頻率?

(多選2分)A.

基因突變

B.個(gè)體遷徙

C.遺傳漂變

D.選擇性交配

E.隨機(jī)交配【解析】：基因頻率不變的哈代·溫伯格平衡是一個(gè)理想狀態(tài)，在自然界這樣的群體是不存在的。實(shí)際上自然界各種生物的種群只能有相對(duì)穩(wěn)定的基因頻率，它們都可能會(huì)受到突變、選擇、遷移和遺傳漂變的影響。影響基因頻率的各因素：突變：突變是基因的一個(gè)重要屬性，基因突變對(duì)于群體遺傳組成的改變表現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，它提供自然選擇的原始材料，如果沒有突變，選擇就無法發(fā)生作用；第二，突變本身就是影響基因頻率的一種力量。例如，一對(duì)等位基因，當(dāng)基因A變?yōu)閍時(shí)，群體中A的頻率逐漸減小，a的基因頻率逐漸增大，假如長時(shí)間發(fā)生A→a連續(xù)發(fā)生，沒有其他因素的影響，最后這個(gè)群體的A被a完全替代，這就是突變產(chǎn)生的突變壓。在一個(gè)群體中如果正反突變壓相等，就成平衡狀態(tài)。在自然群體中因?yàn)橥蛔兟实停远虝r(shí)間內(nèi)對(duì)基因頻率的影響是很不明顯的。選擇：選擇對(duì)基因頻率的改變有很重要的作用。在自然界一個(gè)具有低活力基因的個(gè)體，就比正常個(gè)體產(chǎn)生的后代要少些，它的頻率自然也會(huì)逐漸減少。某種基因型個(gè)體跟其它基因型個(gè)體相比時(shí)，能夠存活并留下子代的相對(duì)能力稱之為適應(yīng)值，也叫適合度，記作W，最高的適合度W=1。那么在選擇的作用下降低適合度即為選擇系數(shù)，用S表示。在數(shù)值上S=1-W，SU所以選擇系數(shù)越大，說明適應(yīng)性越差。在考慮自然選擇對(duì)群體遺傳組成影響是，常以適合度和選擇系數(shù)作為定量的指標(biāo)之一。基因頻率接近0.50時(shí)，選擇最有效。當(dāng)頻率小于0.50時(shí)，選擇作用逐漸降低。隱性基因頻率很小時(shí)，選擇的有效度非常低，因?yàn)檫@時(shí)的隱性基因幾乎完全存在于雜合體中得到保護(hù)。選擇對(duì)顯性基因的作用比對(duì)隱性基因更加有效，因?yàn)殡s合子中的顯性等位基因會(huì)像在純合子中一樣表現(xiàn)出來，如果顯性基因是致死或不育的（S=1），只要經(jīng)過一代便可淘汰干凈。選擇引起群體基因頻率的改變具有定向性，我們課本提到的英國曼徹斯特的樺尺蛾隨工業(yè)發(fā)展的黑色化現(xiàn)象，就是典型例子。遷移：繁育個(gè)體遷入一個(gè)群體或從一個(gè)群體遷出都稱為遷移。假如有一個(gè)大的群體，每一代中有一部分是新的遷入者，其比率為m，原有個(gè)體比例為1-m。設(shè)遷入個(gè)體中的某一個(gè)體基因頻率是qm，則原有個(gè)體同一基因頻率是q0，則在混合群體內(nèi)基因頻率q1將是：Q1=mqm+(1-m)q0=m(qm-q0)+q0

遷入一代引起的基因頻率的改變?yōu)椋骸鱭=q1–q0=m(qm–q0)

由式子可知，在一個(gè)有個(gè)體遷入的群體里，基因頻率的改變明顯的取決于遷入率及遷入個(gè)體與原群體之間的基因頻率差異。遺傳漂變：哈代·溫伯格定律，是以無限大的群體為前提的，而實(shí)際的生物群體中，個(gè)體數(shù)目是有限的。在小群體中，既是選擇，突變和遷移不發(fā)生作用，基因頻率也會(huì)由某一代群體基因庫中抽樣形成下一代個(gè)體配子時(shí)產(chǎn)生誤差。由此引起的基因頻率的變化稱為遺傳漂變或隨機(jī)漂變。例如黑腹果蠅棕眼基因的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是小群體基因頻率隨機(jī)漂變的很好例子。從具有bw(棕色眼基因)與bw75基因雜合體出發(fā)，若每代雌雄個(gè)保持8只，那么200多個(gè)這類小群體，經(jīng)過19代后，既有全部為bw75的小群體，也有全部為bw的小群體，還有為bw75和bw各占不同基因頻率的小群體，只有很少一部分同實(shí)驗(yàn)開始時(shí)bw75和bw頻率均為0．50的小群體，這就是隨機(jī)漂變的結(jié)果。本題爭(zhēng)議較大，首先確定的選項(xiàng)是A一定是對(duì)的，E一定不對(duì)，因?yàn)镋是哈代·溫伯格平衡的條件，基因頻率不會(huì)改變。至于BCD均存在異議。相比突變、選擇與遷移，一般認(rèn)為遺傳漂變更多針對(duì)的是較小的群體（詳見戴灼華p494）。因此根據(jù)“環(huán)境條件不變的大種群”這一題干信息，C不對(duì)而B對(duì)（多數(shù)爭(zhēng)議在于大家認(rèn)為BC都收種群大小影響，應(yīng)該一起對(duì)或者一起都不對(duì)）。另外一個(gè)爭(zhēng)議在于選型交配。按照戴書的定義，選型交配分兩類，一類是正選型交配（Positiveassortativemating）即當(dāng)帶有相似表型的個(gè)體優(yōu)先交配。在自然群體中這種情況較為普遍。例如人類的選擇性就很高。高個(gè)子女人和高個(gè)子男人婚配，矮個(gè)女人與矮男人婚配都比較常見，比隨機(jī)頻率要高。負(fù)選型交配（negativeassortativemating）是不相同表型的個(gè)體交配的概率要大于隨機(jī)交配。情況和上面的例子相反。正選型交配和負(fù)選型交配的類型都不會(huì)影響群體的基因頻率，但他們可能會(huì)影響基因型頻率。同樣按照PrinciplesofGenetics,7thed.權(quán)威教材的內(nèi)容（如下圖，原書p560），選型交配也不會(huì)改變基因頻率。我們可以舉個(gè)例子簡(jiǎn)單計(jì)算一下，假設(shè)高富帥和窮挫矮的等位基因分別為A與a，如果原始的基因型比例為AA:Aa:aa=1:2:1，基因頻率為1:1。如果正選型交配，即高富帥值和高富帥交，窮挫矮只和窮挫矮交，一代之后，基因型頻率變?yōu)椋?/24:10/24:7/24，但基因頻率仍為1:1。這中間的問題在于，不管如何非隨機(jī)交配，只要所有基因型產(chǎn)生后代的數(shù)目及后代的存活率都相同，那么基因頻率就不會(huì)改變。但事實(shí)是大部分情況下選型往往與選擇共同存在，某些基因型后代的適應(yīng)度與其它類型是不同的，這就造成了普遍的基因頻率改變。通俗講，如果高富帥四處留情，而窮挫矮孤獨(dú)一生，那么基因頻率就會(huì)變；但如果高富帥和高富帥幸福一生，窮挫矮與窮挫矮湊合一輩子，大家傳遞下去同樣的后代，那么基因頻率就是不會(huì)變。本題出題人考慮到的概念是大種群，選型存在選擇的情況，所以答案才會(huì)給ABD，最終由于答案異議太多，本題作廢，但大家要理解其中的原因。118.

大多數(shù)人類新生嬰兒的體重都穩(wěn)定在3到4公斤之間，過輕或者過重的嬰兒死亡率都比較高，這是哪種自然選擇模式的結(jié)果?

(單選2分)A.

定向選擇

B.分裂選擇

C.穩(wěn)定選擇

D.隨機(jī)選擇【解析】：選擇的基本類型：穩(wěn)定性選擇（stabilizingselection）：即把趨于極端的變異淘汰掉而保留那些中間型的個(gè)體，使生物類型具有相對(duì)的穩(wěn)定性。這類選擇多見于環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的群體中。選擇的結(jié)果將使性狀的變異范圍不斷縮小，群體的基因型組成更趨于純合。例如，在美國的一次大風(fēng)暴后，邦帕斯（Bumpus，1899）搜集了136只受傷的麻雀（Passermontanussaturatus）。他把它們飼養(yǎng)起來，結(jié)果活下來的有72只，死去的有64只。在這64只中，大部分是個(gè)體比較大的、重的、變異類型比較特殊的。這表明離開常態(tài)型的變異個(gè)體容易受到淘汰。又如，托爾（Tower）在馬鈴薯甲蟲（Leptinotarsadecemlineata）中發(fā)現(xiàn)，能夠過冬的是那些比較屬于常態(tài)型的個(gè)體，而變異較大的個(gè)體都容易在過冬中死亡。據(jù)報(bào)道，人類新生兒的體重為平均體重者，其死亡率最低。過輕或過重者死亡率均較高。在對(duì)倫敦出生的13700個(gè)嬰兒體重的調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，新生兒體重略高于8磅的比率最高。隨訪結(jié)果：全部嬰兒的存活率為95.5％，而新生嬰兒體重略高于8磅的存活率為98.2％。單向性選擇（定向選擇）：把趨于某一極端的變異保留下來，淘汰掉另一極端的變異，使生物類型朝向某一變異方向發(fā)展，這類選擇稱單向性選擇（directionalselection）。這種選擇的結(jié)果也會(huì)使變異的范圍逐漸趨于縮小，群體基因型組成趨向于純合。單向性選擇多見于環(huán)境條件逐漸發(fā)生變化的群體中，人工選擇大多屬于這種類型，即定向選擇。尺蛾黑化即屬這種選擇。在單向性選擇作用下，隨著時(shí)間推移，一個(gè)物種就可能轉(zhuǎn)化為新的物種。在古生物學(xué)上就有這方面的材料，如馬的祖先就朝向體軀增大的方向進(jìn)化，以致逐漸形成體軀高大的現(xiàn)代馬。分裂性選擇（間斷選擇disruptiveselection）：即指把一個(gè)群體中的極端變異個(gè)體按不同方向保留下來，而中間常態(tài)型則大為減少的選擇。這種類型也是在環(huán)境發(fā)生變化的群體里進(jìn)行的。原先較為一致的生態(tài)環(huán)境分隔為若干次一級(jí)的環(huán)境，或群體向幾種不同地區(qū)擴(kuò)展，都會(huì)出現(xiàn)分裂性選擇。上述關(guān)于馬德拉、克格倫島上的甲蟲，正是向不同的方向進(jìn)化，才逐漸形成殘翅、無翅或翅膀特別發(fā)達(dá)這樣兩種類型，而具有一般飛行能力的逐漸被淘汰了。美國卡茲基爾山有輕巧型和粗壯型兩類狼，也是分裂性選擇的結(jié)果。上述三種選擇是最基本的類型。平衡性選擇：自然界中普遍存在基因的多型性以及相應(yīng)的表型多型性即多態(tài)現(xiàn)象。例如人的血型，眼和發(fā)膚的顏色，某些昆蟲的顏色等。能使二個(gè)或幾個(gè)不同質(zhì)量性狀在群體中的比例在若干代中保持平衡的現(xiàn)象稱平衡性選擇（balancingselection）。平衡性選擇也即是保留不同等位基因的選擇。這類選擇主要有以下兩種情況：1．對(duì)雜合體有利的選擇：即雜種優(yōu)勢(shì)。雜種優(yōu)勢(shì)又名超顯性（overdominance