下图表示某湖泊生态系统中部分生物的食物和数量关系。请根据图回答问题:
(1)根据图A写出图B中能量金字塔营养级②对应的所有生物名称 。
(2)随着水体富营养化程度日趋严重,淡水湖泊藻类水华频繁发生。近年来,研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法,收到较好的效果。生物修复系统构建后,种间关系发生了哪些主要化? 。该修复系统经过一段时间运行后,群落结构趋于稳定,群落的这个变化过程属于 。
(3)分析图C可知甲、乙、丙3者之间的食物关系是 。(用箭头表示)
(4)假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻,1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200kJ,那么其中来自轮虫的能量为 kJ。
6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分,与人类的生存和发展息息相关。
(1)根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后大黄鱼种群数量应处于 点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时,若标记个体更易于被捕食,则种群密度的估计值 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的 结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着,随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等,该过程称为 。
(3)图乙表示某海域能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图中 和
(填字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为 。
(4)海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的 ,海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。
人口的数量常常随环境资源的改变而发生波动。下图为人口自动调控图(注:环境中的人口容纳量是指环境资源能承载的最大人口数量)。请据图回答下列问题:
(1)由图可以看出,当人口数量大于人口容纳量时,人类生存的环境阻力将随之_______
(2)自然界中,决定种群数量变化的基本因素是_________,因此我国采取控制人口增长的政策是______________
(3)若此图表示老鼠如群数量变花,则从图可看出,灭鼠时只采用杀死的办法,老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的灭鼠方案_________________。参照该法,据所学知识,写出防治农业害虫的生物防治方法有哪些?(至少写出三种方法)
_________ ________。
某研究性学习小组通过资料查找发现:在15~35℃范围内,酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少,他们设置了5组实验,每隔24 h取样检测一次,连续观察7天。下表是他们进行相关探究实验所得到的结果:
(单位:×106个/mL)
温度 (℃) |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
第6次 |
第7次 |
第8次 |
0 h |
24 h |
48 h |
72 h |
96 h |
120 h |
144 h |
168 h |
|
15 |
1.2 |
3.0 |
3.8 |
4.6 |
4.0 |
3.2 |
2.8 |
2.5 |
20 |
1.2 |
5.0 |
5.3 |
4.2 |
2.1 |
1.2 |
0.8 |
0.6 |
25 |
1.2 |
5.2 |
5.6 |
4.6 |
2.9 |
1.0 |
0.6 |
0.2 |
30 |
1.2 |
4.9 |
5.5 |
4.8 |
2.2 |
1.3 |
0.7 |
0.5 |
35 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
1.3 |
0.8 |
0.6 |
请根据表分析回答下列问题:
(1)实验过程中,每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血球计数板在显微镜下进行细胞计数,并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度,这种方法称为____________法。
(2)据表分析,酵母菌种群数量增长的最适温度约是________℃。在上述实验条件下,不同温度下酵母菌种群数量随时间变化的相同规律是
_________________________________________________________________。
(3)请在坐标中画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的柱形图。
(4)为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中的______________________等无关变量。同一温度条件下,若提高培养液中酵母菌起始种群数量,则该组别中酵母菌到达K值的时间将________(选填“增加”、“减少”或“保持不变”);若其他条件保持不变,适当提高培养液的浓度,则该组别的K值将________(选填“增加”、“减少”或“保持不变”)。
探究实验:
A、(6分)种群密度的取样调查对于不同种类的生物采用的方法存在着差异。
(1)植物——样方法。某同学采用样方法对一种植物进行计数,右图是其中一个样方中该植物的分布情况(注:图中黑点表示该种植物),对该样方中该种植物进行计数时,应记录的数目
是 株。样方大小一定相同吗? 为什么? 。
(2)动物——标志重捕法。在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时,第一次捕获鲫鱼200尾,全部进行标志后放回;第二次捕获160尾,其中被标志的鲫鱼有10尾,则该池塘内鲫鱼的总数约为 ;
下列不属于标志重捕法应用应具备的条件的是( )
A. 标志个体释放后应与其他个体均匀混合
B. 标志方法不伤害动物和影响动物行为
C. 研究区域相对封闭,没有个体迁入和迁出
D. 个体间相互交配和繁殖的机会均等
(3)细菌——显微记数法。
B、(10分)科学家研究发现,紫外光可抑制植物生长。原因是紫外光增加了植物体内吲哚乙酸氧化酶(含铁蛋白)的活性,而吲哚乙酸在乙酸氧化酶的作用下已被分解为3亚甲基氧化吲哚(不能促进细胞伸长)。为验证紫外光抑制植物的生长与吲哚乙酸的氧化有关,请补充下列实验设计并完成相关的实验分析。
一、材料用具:
燕麦幼苗,完全培养液、缺铁培养液(以上溶液浓度均适宜),蒸馏水,琼脂块,刀片等。
二、实验步骤:
(1)准备4个配有培养支架的烧杯,分别标记为A、B、C、D。
(2)向A和B烧杯中加入等量适量的完全培养液,C和D烧杯中加入 。
(3) 先取生长状况相同的燕麦幼苗若干株,平均分成四组,分别放在A~D 4组烧杯中培养一段时间。
(4)给予A、C适宜的可见光光照,给予B、D________________光照,继续培养一段时间。
(5)切下幼苗的胚芽鞘尖端,分别用琼脂块收集生长素,并对应标记为a、b、c、d。
(6)将a~d含生长素的琼脂块两两分组,并分别置于去尖端的胚芽鞘两侧(分组号标记为①~⑥,如下图),培养一段时间后,观察胚芽鞘的弯曲情况。
三、实验分析:
(1)请预测上图中第①、④组胚芽鞘的生长情况:①_____ ___,④__ ______。
(2)上图中第____ ____组胚芽鞘的生长情况可证明紫外光抑制植物的生长与吲哚乙酸的氧化有关。
自然界中种群的数量特征是种群最重要的特征之一,如图表示某动物种群在不同条件下数量变化情况的数学模型,请回答以下问题:
(1)该模型属于数学模型的表现形式之一的__________,该形式较为直观形象。
(2)图中A段种群增长近似于______型曲线.该模型需要满足的条件是_____________。
(3)该种群的环境容纳量是______(K1或者K2)。
(4)影响种群数量变化的因素很多,分析图中曲线,与D段相比,影响C段的因素最可能是______。
A.食物和天敌 B.气候和传染病
(5)在D阶段,若该动物的栖息地遭到破坏后,由于食物的减少和活动范围的缩小,其______会变小。
某生物兴趣小组开展探究实验,课题是:“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”。
实验材料:菌种和无菌马铃薯培养液、试管、血球计数板(2mm×2mm方格)、滴管、显微镜等。
酵母菌的显微计数方法:
①血球计数板:是带有微小方格刻度的玻璃片,用于在显微镜下对微生物的计数。
②将含有酵母菌的培养液滴在计数板上,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中酵母菌总数。连续观察7天,并记录每天的数值。
回答下列问题:
(1)根据所学知识,该课题的实验假设是:开始一段时间酵母菌呈“J”型增长,随着时间的推移,由于____________,酵母菌呈S型增长。
(2)本实验没有另设置对照实验,原因是_______。为了提高实验的准确性,实验时应进行____________。
(3)在吸取培养液计数前,要轻轻震荡几次试管,原因是_____________。如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是______________。
(4)请你设计表格处理实验数据
为研究植物入侵对生物多样性的破坏,某研究机构根据某种外来植物入侵程度对弃耕地入侵区的群落植物多样性进行调查(图1),同时对轻度入侵区的能量流动进行了研究(图2),请回答.
(1)调查说明,弃耕地群落形成过程中物种数目即物种 会随外来物种入侵程度的增加而 ,从而改变群落演替的 .生态系统具有 稳定性,受到轻度 (干扰/破坏)的情况下,其物种数波动较小.
(2)某入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育,同时使昆虫和动物拒食,其信息传递方式为 该入侵物种和其它植物之间的种间关系最可能为 关系.
(3)从营养结构来看,次级消费者属于第 营养级,其用于生长发育繁殖的能量为 .
微囊藻和颤藻是江苏某湖泊发生水华的主要藻类,其中一种在4月中旬至7月初是优势种,另一种在8月至10月初是优势种。为揭示湖泊中两种藻类的演替规律, 科研人员研究了其生长与温度的关系,结果如下图。请回答:
(1)与曲线①相比,曲线②的K值较小,原因是 ;曲线③表明,在0~10天内,种群增长率的变化趋势是 。
(2)根据实验结果分析,该湖泊4月中旬至7月初、8月至10月初的优势种分别是 、 。
(3)实验中需每天定时对两种藻类细胞进行取样计数。
①计数前,可以用注射器反复抽取部分培养液冲击剩下的培养液,这是为了 。
②某温度下单独培养微囊藻10天,科研人员将样液稀释10倍,采用血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到的计数室中细胞分布如右图,则该培养温度是 。
(4)研究表明混合培养时,两种藻类除了争夺资源和空间外,微囊藻还能分泌微囊藻毒素抑制颤藻的生长繁殖。请写出验证此结论的实验设计思路: 。
下图表示池塘生态系统中的部分营养结构,请根据图回答问题:
(1)作为一个生态系统,图中缺少的成分是 。流经该生态系统的总能量是 。调查该池塘中鱼的种群密度常用的方法是 。
(2)图中乌鱼和花鲢的种间关系是 ,大量捕捞花鲢后,短期内白鲢总质量的变化趋势是 (上升或下降)。
(3)若图中绿藻固定的总能量为7.2×108KJ,水蚤和白鲢的同化的总能量是1.4×107KJ,则人最多获得能量 KJ。
某生物兴趣小组为了“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”,按如下左图装置进行了实验,并使用如下图所示的血细胞计数板对培养液中的酵母菌进行计数。请分析回答下面的问题。
(1)排气口的胶管设计成长而弯曲的目的是________。
(2)实验的最初阶段,由于_______、________、________,酵母菌的种群数量呈“J”型增长。
(3)在上图所示的计数室中,如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是____________。若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格,由400个小方格组成,如果一个小方格内若多次重复计数后,算得每个小方格中平均有5个酵母菌,则10mL该培养液中酵母菌总数有________________个。
(4)本实验没有另设置对照实验,原因是__________。为提高实验的准确性,实验时应进行________。
请根据调查种群密度的过程,回答下列问题:
(1)样方法调查植物种群密度时,宜调查 草本植物,取样的关键是要做到 ,不能掺入主观因素.常用的取样方法有 和 ,其中 (方法)适用于调查地块的长与宽相差不大的地块.
(2)某同学采用标志重捕法调查该山地内某阶段田鼠的种群密度,该方法适用于 的动物进行调查.由于田鼠被捕捉过一次后较难再次被捕捉,因此用该方法计算所得的种群数量会比实际值偏 .
(3)在调查分布范围较小,个体较大的种群时,可以用 的方法。
(共7分)某地区森林群落演替过程中相关量统计如下表,生态系统总初级生产量是指:一定时间内全部生产者(绿色植物)把无机物质合成为有机物质的总质量或固定的总能量;净初级生产量是指总初级生产量减去同时期呼吸作用消耗量后贮存的量。试根据表中数据回答问题:
(1)该地区生物群落的演替类型属于__________,从数据分析,在演替过种中群落物种丰富度变化趋势是__________。对该地区某时间群落结构进行调查时,可以采用__________法对植物丰富度进行调查,同时注意调查不同物种__________情况,以获得群落的垂直结构。
(2)统计数据表明随着群落演替的进行,生态系统截获光能的百分率 _________,总初级生产量增多,这可能与植物群落的垂直结构_____增多有关。
(3)由表中群落各自构成的生态系统中抵抗力稳定性最大的是____________生态系统。
扁担塘是位于长江中游的一个湖泊,是我国重要的淡水渔业基地。
(1)传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链。实践中发现,放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降,最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊,这个过程属于群落的 。为了使渔业优质高效可持续发展,应增加湖泊生态系统中的生物 ,调整食物链(网)结构,调整后的结构如下图。
此食物网中虾类和底栖动物的关系是 。对于该湖泊的鱼类和河蟹产量来说,水草和 极为重要。
(2)科研人员针对底栖动物中的优势种铜锈环棱螺的能量收支进行了相应研究,结果如下表。
能量(KJ·m-2·a-1) 动物名称 |
摄入食物中 所含的能量 |
用于生长发育繁殖的能量 |
呼吸作用散失的能量 |
粪便中 的能量 |
铜锈环棱螺 |
516 |
15 |
231 |
270 |
铜锈环棱螺的能量来源是食物中的 能,它同化的能量为 KJ·m-2·a-1。
有一片长着马尾松和山毛榉的针叶阔叶混交林,对两个树种的存有量逐年进行统计,并把马尾松存有量与山毛榉存有量的比值记为C,作曲线如下图。据图回答:
(1)两树种处于竞争状态的年份段是________。
(2)两树种处于平衡状态的年份段是________。
(3)在a年的优势树种是______,在d年的优势树种是______。排除气候条件的变化,造成这一变化的重要原因是随着前一种群的繁盛,逐步改变了当地______,使之反而适合后一种群的生存需求。
(4)由此可见,物种不是一成不变的。在群落的发展过程中,一些种群______了,而另一些种群兴起了,从而使整个群落的结构和______都发生了变化,一直到群落达到动态平衡,这就称为群落的______。