罗非鱼是杂食性鱼类,在珠江三角洲地区大量养殖,能适应咸、淡水环境。
(1)当罗非鱼由淡水进入咸水,机体会大量脱水,细胞外液渗透压,渗透压感受器产生兴奋,并将兴奋传给,促使其释放,该物质促进肾小管和集合管重吸收水,使尿量减少以适应咸水环境。
(2)某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示,段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动,调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼();一段时间后,罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见下图)。图中显示,罗非鱼种群在段呈型增长。据图推测,最可能是在对应的时间点进入水库;在捕食压力下,罗非鱼种群的环境容纳量接近.
(3)富营养化导致藻类大量繁殖,该水库出现水华现象,浮游动物和鱼类均受到影响。请用文字和箭头描述藻毒素从产毒藻逐级积累到体内的途径。
某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员,请回答:(1)提出你们小组要探究的问题:_____________。
(2)丰富度的统计方法通常有记名计算法和_____________,前者一般适用于_____________的群落。
(3)对土样中的小动物进行采集时,在诱虫器上方通常要放置并打开40~60W的电灯,这样做的目的是_____________,采集到的小动物可以放入_____________溶液中保存,也可以放入试管中。
(4)在观察和分类的基础上,若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析,请你设计一个数据统计表。
(5)除了进行上述问题的探究外,还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查,请你再提出一个要探究的问题:______________。
下图是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置,回答以下问题:
(1)图中A装置是________,B装置是________。
(2)图中A装置主要利用土壤小动物具有____________的习性进行采集。
(3)许多土壤小动物不适于样方法或标记重捕法进行调查的原因是__________________________________。
(4)先要用B装置采集大量跳虫用于实验培养,则B装置内最好装入的是_____(选“干燥的棉花”、“湿润的棉花”、“清水或酒精”,下同),理由是____________________________;如要采集大量的甲螨作为标本保存,则B装置内最好装入的是________,理由是____________________。
(5)A装置的花盆壁C和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是____________。
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”)。
用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌,将其数量随时间的变化绘制如下图1,a表示每3h更换一次培养液的培养曲线,b表示不更换培养液的一段时间内的培养曲线。
(1)曲线a表示种群呈“____”型增长。理论上讲,呈现这种增长模型的条件是________、________、________等。
(2)曲线b表示的增长为“____”型增长。属于这种增长模型的种群,随种群密度(个体数量)的增加,种群的增长速率的变化是________。当种群个体数量达到最大值一半时,种群的增长速率达到________。
(3)在实际情况下,塔斯马尼亚绵羊种群增长如图2,说明在自然界中,种群数量变化会出现________现象。
酵母菌生长的最适宜温度在20~30 ℃之间,能在pH值为3~7.5的范围内生长,在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1.5~2 h增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化,进行了如下实验,实验操作步骤如下:
第一步:配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。
第二步:利用相同多套装置,按下表步骤操作。
装置编号 |
A |
B |
C |
D |
|
装置容器内的溶液 |
无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL |
10 |
10 |
5 |
5 |
无菌水/mL |
- |
- |
5 |
5 |
|
活化酵母菌液/mL |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
|
温度/℃ |
5 |
25 |
5 |
25 |
第三步:用血球计数板计数装置中起始酵母菌数目,做好记录。
第四步:将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养。
第五步:连续7 d,每天随机抽时间取样计数,做好记录。
回答下列问题。
(1)改正实验操作步骤中的一处错误___________________________。
(2)某同学第5 d在使用血球计数板计数时做法如下:
①振荡摇匀试管,取1 mL培养液并适当稀释(稀释样液的无菌水中加入了几滴台盼蓝染液)。
②先将________________放在计数室上,用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘,让培养液自行渗入,多余培养液________________,制作好临时装片。
③显微镜下观察计数:在观察计数时只记________(被、不被)染成蓝色的酵母菌。
某山区于25 年前发生森林火灾,焚毁所有林木,此后没有人类活动的干扰。现在某生态学者在该地进行生态抽样调查,得到结果如下表,表内数字为各树种不同年龄级的平均株数。
株数 树龄(年)树种 |
1~4 |
5~8 |
9~12 |
13~16 |
17~20 |
>20 |
赤杨 |
0 |
13 |
32 |
44 |
23 |
4 |
栎树 |
36 |
17 |
9 |
2 |
0 |
0 |
松树 |
6 |
6 |
18 |
23 |
8 |
2 |
杜鹃 |
4 |
4 |
6 |
5 |
5 |
1 |
请回答下列问题:
(1)火灾后,群落的演替类型是____________。演替过程中,生物种类的变化趋势是__________(增加、减少、不变),生态系统的____________稳定性提高。
(2)严重的森林火灾会破坏生态系统,但适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶,加速生态系统的__________,还可使森林深处有更多光线,促进植物的____________,利于植被生长。
(3)目前此森林中杜鹃、栎树种群的年龄结构类型分别为_________、____________。
(4)若以大树(树龄>5年)的数量作为森林中树种优势度的指标,则目前此森林中最大优势的树种为__________。
甲图是某农田生态系统的食物网示意图,乙图为单一种植作物和复合种植作物下农业生态系统中各种类型昆虫的数量。请据图回答相关问题:
(1)据甲图可知,如果大量捕蛇,造成的后果是鼠种群的环境容纳量____________。利用沼气燃烧为鸡舍延长照明时间提高产蛋率、利用性外激素诱捕果园中的害虫等实例体现了生态系统的__________________功能在农业生产中的应用。
(2)欲调查农田中鼠的种群密度和某种昆虫卵的密度,可分别采用__________________法和_________________法。据乙图可知,复合种植园中植食性昆虫明显减少,原因是__________________的昆虫比例增加。
(3)农田废弃后会发生群落演替,演替的类型为____________。演替后生态系统的抵抗力稳定性将____________,原因是演替过程中物种丰富度会____________,生态系统的营养结构更加复杂。
梵净山国家级自然保护区生活着一种极其珍贵的动物,这就是被子誉称为“国宝”的黔金丝猴。回答下列问题:
(1)为调查该自然保护区中黔金丝猴的种群密度,研究人员在1Km2范围内,第一次捕获并标记12只金丝猴,放回原来的环境,经过一段时间后再次捕获10只,其中有标记的7只,则该种密度约为_______只/km2。若金丝猴标记物脱落,则会导致该种群密度估算结果______(填“偏小”或“偏大”)。
(2)黔金丝猴属于该生态系统组成成分中的_______;它是恒温动物,同化的能量中只有3%左右用于自身的____________,而大多数能量在呼吸作用中以热能的形式散失。
(3)该生态系统中的动物在垂直方向上具有明显的分层现象,决定这种分层现象的主要原因____________。
(4)黔金丝猴的天敌能够依据留下的气味猎捕,黔金丝猴同样也能够依据其天敌的气味躲避犯猎捕。可见,信息传递具有调节_______的作用,以维持生态系统的稳定。
图甲是某草原生态系统中碳循环模式图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,①②③为特定的生理过程,图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图分析回答:
(1)图乙中的生物对应图甲中的 (用字母表示)。在①、③过程中碳以 形式进行循环。
(2)如要调查该生态系统中蒲公英的种群密度,通常采用 法。
(3)图乙中,若鼠和昆虫粪便中的能量为M,呼吸作用消耗的能量为R,用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N,则图中第二营养级的同化量可表示为 。
(4)图乙中,若蛇的食物有4/5来自鼠,l/5来自蛙。则从理论上讲,蛇每增加1kJ能量,至少消耗植物____________kJ,假如蛇的食物中,鼠的比例变为l/5,消耗相同的植物,蛇同化的能量是原来的 。
(5)该生态系统中每种生物在生长发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用在于 。
(6)该草原曾发生过火灾,但此后又慢慢恢复,该过程属于 ,从生态系统的角度分析,这体现了生态系统具有自我调节能力,这种能力的大小主要取决于 。
科研工作者对三种类型的草原进行了调查,请依据调查结果分析回答下列问题。
⑴下表是不同调查面积的物种统计结果(调查面积单位是:cmxcm)。甲、乙、丙三种类型的草原对放牧干扰的抵抗力由强到弱的顺序是 。
⑵通过调查丙草原发现,在狐与兔的捕食与被捕食过程中,反应敏捷的兔和跑的快的狐均得以生存。从进化的角度分析,这是二者 的过程;从生态系统功能的角度分析,信息传递能够调节 ,以维持生态系统的稳定。
⑶通过调査放牧区与未放牧区土壤中小动物的丰富度发现,放牧区小动物的丰富度明显低于未放牧区,说明放牧不仅影响地上植物的生长情况.也会改变放牧区草原群落的 结构。线虫、蚯蚓主要以土壤中的腐殖质为食,在生态系统的成分中属于 ,这类生物的活动可以促进生态系统的 。
⑷研究丙草原能量传递关系获得下列图解,图中字母A、B、C、D、E表示生态系统的成分,字母a、b、c、d表示能量,数字表示生理过程或能量流动方向。流经该生态系统的总能量是通过 过程实现的(填数字序号)。食草动物排出的粪便中仍含有部分能量,这一部分能量流入分解者体内的过程应是图示中的 箭头所示(填数字序号)。
为防治荔枝蝽等植食性害虫,减少农药的使用,有人尝试在荔枝园的株间种植矮小的山绿豆。对比研究荔枝-山绿豆复合种植园和荔枝单一种植园中各类昆虫所占的百分比,结果如下图。请回答:
(1)调查各类昆虫的种群密度能否都用样方法?______.理由是_____________。
(2)据图分析,复合种植园中害虫明显减少,原因是_______________的比例增加,通过_________等种间关系消灭害虫。
(3)山绿豆耐阴性好,营养丰富,可作为饲料,选它跟荔枝搭配种植,可提高生物群落对_________的利用率。无论哪种种植模式,荔枝园里都要定期清除杂草,从能量流动的角度分析,其目的是________________________。
(4)复合种植园中,_____________等属于生产者,腐生性昆虫属于_________。
杜氏盐藻属于海洋中一种单细胞藻类。为研究海洋常见重金属污染物Pb2+对杜氏盐藻种群数量增长的影响,研究人员将杜氏盐藻分别置于A~E五种培养液中培养(其他条件相同且适宜),定期取藻液测定杜氏盐藻密度,结果如图。请回答:
(1)种群密度是种群最基本的_______特征。利用血球计数板测定杜氏盐藻密度,取藻液前,应将藻液________,以利于准确计数。
(2)在A培养液中,杜氏盐藻种群数量呈________型增长。杜氏盐藻种群的种内竞争程度,第8天时比第16天时________(强/弱)。决定杜氏盐藻种群数量的直接因素是___________________.
(3)实验结论:Pb2+对杜氏盐藻种群数量增长具有________(促进/抑制)作用,浓度越大该作用越______。得到上述结论的依据是:在相同时间内,
含Pb2+培养液中的杜氏盐藻密度比不含Pb2+培养液的杜氏盐藻密度______
________________________________________________________________。
研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了研究,请分析回答有关问题。
(1)此湖泊中的各种生物共同构成一个________。此湖泊不同水层分别分布有沉水植物、浮水植物和挺水植物。这种分布体现了群落在________上具有分层现象。丰富度是指__________________________。
(2)该湖泊生态系统稳定性的维持主要通过________调节。若该相对稳定的湖泊生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知此生态系统中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
0.0028 |
0.027 |
0.027 |
0.35 |
0.34 |
据表中数据绘出该生态系统的食物网。
(3)由于湖泊上游污染严重,工作人员在湖水上游修建了厌氧沉淀池等,污水先经沉淀处理,其主要通过池中的________将其中的有机物分解,产生的无机物被植物利用。此湖泊的污染和治理体现了人类活动影响群落演替的_____和速度.
(4)下图乙中a-d表示藻类和鲢鱼能量流动过程中不同去向能量的相对值,若c1=a2+b2+c2+d2,则从藻类到鲢鱼的能量传递效率为_____________(用字母表示)
I.美国女科学家巴巴拉·麦克林托克,一生未婚,但与玉米却打了一辈子的交道,被人们誉为“玉米夫人’’.她在玉米杂交试验中发现,使玉米籽粒着色的基因,在玉米某一特定代会“接上”或“拉断”,又在某一代的染色体上重新出现,使玉米粒的颜色发生变化。就好像基因从一代跳到另一代上,故把它叫做活动遗传基因或称为“跳跃基因”.
(1)基因工程中,需要构建基因表达载体,其中相当于“跳跃基因”的是 ,为了使该“跳跃基因”能在特定时间和空间内正常表达,构建的基因表达载体中需要有合适的 .
(2)有些“跳跃基因”复制自身并将拷贝插入基因组新位点,HIV等含有这类跳跃基因,能将其拷贝插入宿主细胞染色体,劫持宿主细胞以产生更多病毒颗粒.
①HIV若完成其基因的跳跃,推测此过程可能涉及到的酶有 (至少写出2种).
②研究表明,许多动物通过进化形成了能减少HIV等病毒“跳跃基因”移动的生理功能系统,这样的功能系统可以看作是动物体 的一部分。
(3)不同玉米品种对磺酰脲类除草剂的敏感性不同,现有两个玉米品种:磺酰脲敏感型和磺酰脲迟钝型,科学家做了以下实验:
①P:♂磺酰脲迟钝型玉米×♀磺酰脲敏感型玉米→F1:100%磺酰脲敏感型玉米
②将磺酰脲敏感型玉米的卵细胞的核DNA彻底破坏后,移植入迟钝型玉米的体细胞核,经培养得到杂种玉米植株.待杂种玉米植株成熟后,授以磺酰脲迟钝型玉米的花粉,得到的子代100%是磺酰脲敏感型玉米,此实验的目的是 .有人认为此实验过程较繁琐,技术复杂,请你写出一种更为筒单的技术方案:
II.研究人员近期在内蒙古自治区呼和浩特、包头、乌兰察布、锡林郭勒、赤峰等盟市发现外来入侵物种黄花刺茄,此植物不仅在公路边、河滩地、草原深处有生长,甚至蔓延至城市周围.这一原产于北美的外来入侵物种严重威胁着内蒙古的生态环境,牲畜误食会中毒,甚至死亡。回答下列关于草原生态系统的问置。
(1)草原的不同地段上分布着种类和密度不同的牧草,属于草原群落的 .草原上的植被能防风固沙、保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定的作用,体现了生物多样性的 ________价值。
(2)草原连年遭受过度放牧,会使草原的物种多样性锐减,从而加速土地荒漠化,可见人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 进行。停止放牧后的草原能逐渐恢复生机,这表明生态系统具有 稳定性。
(3)黄花剌茄的茎秆和果实上长满尖锐毛刺,能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望,这表明生态系统具有
功能。
(4)调查中发现黄花刺茄的种群数量每年都以150%的增长率(出生率-死亡率)增加, 假定黄花刺茄的种群初始数量为N0,则两年后它的数量将达到 .