在温带的某淡水湖泊水体中的浮游植物(主要是矽藻等),每年可见到明显的季节变化。下图表示一年四季中浮游植物的密度与无机养料、光、温度等环境条件变化的关系。请据图分析回答:(6分)(1)请分析浮游植物产生两个密度高峰期的原因。(2)为什么秋季密度高峰值比春季低?(3)若在某年春末夏初,该湖受到N、P等物质的轻度污染,造成湖中无机养料含量的改变(如下图),请在下图中绘出该年浮游植物密度变化曲线。
20世纪50年代,卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果,获得了1961年的诺贝尔化学奖。卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中,通过一个通气管向容器中通入CO2,通气管上有一个开关,可控制CO2的供应,容器周围有光源,通过控制电源开关可控制光照的有无。 (1)他向密闭容器中通入14CO2,当反应进行到5s时,14C出现在一种五碳化合物(C5)和一种六碳糖(C6)中,将反应时间缩短到0.5s时,14C出现在一种三碳化合物(C3) 中,这说明CO2中C的转移路径是_____________。上述实验中卡尔文是通过控制________来探究CO2中碳原子转移路径的。 (2)卡尔文通过改变实验条件探究光合作用过程中固定CO2的化合物,他改变的实验条件是____________;这时他发现C5的含量快速升高,由此得出固定CO2的物质是C5。 (3)他通过停止_______,探究光反应和碳反应的联系,他得到的实验结果为图3中的_____。这是因为在没有_____时,光反应产生的ATP和NADPH减少了。 图3 (4)上述实验中卡尔文将不同反应条件下的小球藻放入70度的热酒精中,从而使____失活,细胞中的化合物就保持在热处理之前的反应状态。利用不同化合物在层析液中的溶解度不同,分离出各种化合物。卡尔文在光合作用研究中采用了_____________和_______等技术方法。
下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系,请据图回答:
B
还原氢[H] 在生物的生理活动中起重要作用,高等植物的光合作用中,[H]产生自水的光解,作用是在暗反应中将_____________ 还原为糖等有机物。在呼吸作用中,[H]来自有机物的脱氢,有氧呼吸中,[H]受体是_____________,该过程释放大量的能量。无氧呼吸中,[H]受体是丙酮酸等代谢中间产物。将它们还原为_________或_____________。生物学家研究发现,光合细菌中红螺菌科的一种类球红细菌,能在厌氧光照条件下分解有机物,并释放氢气,生物产氢成为新能源研究的一个重要方向。上海某中学研究性学习小组同学就类球红细菌所作相关研究发现,多种的元素对类球红细菌产氢量有影响。下列是他们完成相关的许多实验之一: (1)配制类球红细菌适宜的液体培养基,严格消毒后分为若干组,各组均加入等量的类球红细菌 (2)向各组培养液中加入一定浓度的钼离子,其浓度分别为5,10,15,20,30,60,100(μm) (3)将各组置于相同且适宜的条下件培养,收集所产生的氢气并测量气体量。 回答问题:写出实验的目的: ______________________________________________ 写出该实验至少两个无关变量______________________________________ 为使实验结果更为准确,实验中分组数应为_____________个。
图B表示一个草原生态系统的食物网。 图B (1)该食物网含有_______条食物链,写出能量损失最少的一条食物链 图中所列生物是生态系统的一个部分,再与一起,就构成了一个群落。 (2)图中的初级消费者有____个种群,美洲狮占有_____个不同的营养级。 (3)若狼被捕杀,数量首先会减少的是________,原因是__________ (4)若美洲狮的食物2/3来自鹿,其余来自浣熊,则一只美洲狮体重每增加3 kg,至少需消耗青草________ kg。
“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中一种常用的调查法:在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标记个体数(m)占捕获数(n)的比例,估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠—布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积2hm2(1hm2=1000m2),随机布设100个鼠笼,放置1夜后,统计所捕获的鼠数量、性别等,进行标记后放归;3日后进行重捕调查。所得到的调查数据如下表。
(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等,写出样方中种群总数(N)的计算公式。 (2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏。 (3)综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♂/♀)为。 (4)在上述调查的同时,还对样方中布氏田鼠的洞口进行了调查(假设样方只有这一种鼠),平均每100m2有3.6个洞口,洞口数与田鼠数的比例关系为。