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________。
如图为某条小河流从高山湖泊进入大河的示意图及A处水域浮游植物在一年内的数量变化曲线图,其中食品工厂会向河流排污。结合所学知识,回答下列问题:
(1)图中高山、河流、村庄在生物种类上的差异属于群落空间结构中的 结构,其中河流生态系统中的能量来源是 。
(2)食品工厂向河流排污,导致鱼类因为缺少 而大量死亡,使水体变浑浊,但是村庄附近的河流又保持清澈见底,这依赖于该河流的 能力。
(3)根据图示推测,A处1~2月份无机盐大幅下降的主要原因是 ,12月份限制浮游植物繁殖的主要因素是 。
(4)调查表明,近年来高山冰川越来越少,主要原因是人类活动加速了碳循环的哪一个环节?
。
(7分)将某稻田等分为互不干扰的若干小区,均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2),随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后,测得各物种日均密度增长率如图所示。
(1)本实验的自变量是________,稻田生态系统中的福寿螺属于________,它和鸭舌草之间构成________关系。
(2)实验期间,中密度处理小区福寿螺种群的出生率________死亡率,高密度处理小区的水花生种群数量呈________型增长。
(3)若实验结束后停止人工管理,低密度处理小区将经历________演替,时间足够长,最可能演替为以________为主的水生植物群落。
图甲表示某草原生态系统的能量流动过程图解(单位:J/(m2·d)),图乙表示该生态系统引入某种群后一定时间内λ值和时间的关系。请据图回答:
(1)太阳光能是通过 (生理过程)输入该生态系统的,其中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
(2)该生态系统的结构包括 和 。
(3)由图乙可知外来种群引入该草原后的数量变化曲线为 型。
(4)科学工作者在这个生态系统中发现了一种抗旱的基因,并用于农作物的改良,这充分体现了生物多样性的 价值。
(5)与热带雨林相比,此生态系统的 稳定性差。
(6)草原上的青草返青时,绿色为草食动物提供了可以采食的信息,说明 能调节种间关系以维持生态系统的稳定性。
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: 。
(12分)泰山是我国暖温带物种资源最丰富的地区之一,今天的泰山已经形成了稳定庞大的森林生态系统。
(1)泰山上部分山谷人工栽植了许多树木,现在植被茂密,物种繁多,这个演替属于________演替,在这一演替过程中,显著提高了群落利用_______________的能力,同时也使生态系统__________________稳定性逐渐增强。泰山东麓山谷由于气候越来越干燥及人类的活动,导致局部灌丛出现了退化,人类的活动使得该地区群落的演替速度__________。
(2)下图表示泰山某生态系统的能量流和部分物质流,请回答。
图中“…… ”表示_____________,若生产者固定的太阳能为,食草动物的同化量为,小型动物的同化量为,则能量从食草动物传递到小型动物的效率是______________,生态系统能量不能循环流动的原因是_____________。物质可以反复利用的主要原因是生态系统组成成分中的________________________经过呼吸作用将有机物分解为无机物,无机物可被生物群落重新利用。
(3)科研人员利用泰山海棠探究生长素对乙烯产生是否有影响。将泰山海棠的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。结果发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素的浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的自变量是___________________,因变量是________________。
②为了使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在___________________________中,作为对照组。
③实验结果说明,乙烯的产生受___________的影响,乙烯会抑制根尖的生长。
某农村在池塘养鱼的同时,在水上种植空心菜、茭白、水芹等蔬菜,以便获得更多的经济效益。
(1)该池塘生态系统的结构 。
(2)池塘养鱼所用的饲料鱼食用后不能完全消化吸收,排泄到水中后主要被A (填生态系统的组成成分)分解;若A过量繁殖,则A会过量消耗水中的 ,不利于鱼的生长。
(3)蚜虫是危害蔬菜的害虫。为了防止蔬菜的减产,养殖者向鱼塘中施放了一定的七星瓢虫,对蚜虫进行防治,结果如图所示。
调查蚜虫种群密度的方法是 ,据图分析,蚜虫的种群密度下降最为明显的时间段是 ;从种群特征的角度分析,导致8-9月份蚜虫种群密度很低的主要原因是 。
下图为退耕还林后,不同年限的群落盖度(植物覆盖面积占地面总面积的比率)变化曲线。
(1)总的来说,演替包括了两种不同类型,图中所示的为 演替,而在火山岩上进行的是 演替。
(2)从上图分析,退耕后此地生态系统的生物的总量将 (增加,减少)。
(3)我们可以进一步推测,演替一定年限后,此生态系统比原来耕地的结构更加 (复杂,简单),其抵抗力稳定性更 (强,弱)。
(4)人类可以毁林开荒,也可以退耕还林,这表明人类活动可以影响演替的速度和
红火蚁原分布于南美洲,现已成为世界性的外来危害物种,2011年华南地区也陆续出现蚁情。
(1)入侵华南某地后,短期内红火蚁种群数量呈 型增长,从种群特征角度考虑,决定其增长的原因是 。
(2)辛硫磷是一种有机磷杀虫剂,为测定其对不同虫态红火蚁的致死剂量,将原药溶于丙酮中配置不同浓度的辛硫磷药剂点于红火蚁胸部,记录24h死亡虫数并计算LC50(杀死50% 防治对象的药剂浓度),结果如下:
虫态 |
小工蚁 |
兵蚁 |
有翅雄蚁[ |
有翅雌蚁 |
蚁后 |
LC50(μg/ml) |
1.04 |
2.06 |
7.38 |
9.39 |
7.81 |
①本实验中辛硫磷药液的浓度范围要根据 的实验结果来确定;每个药剂浓度的处理均设多次重复,目的是 ,从而减少误差;本实验的对照组应设置为 。
②实验中 虫态的红火蚁对辛硫磷最敏感。已知小工蚁、兵蚁、雄蚁分别由不同的幼虫发育而来,若仅控制该虫态红火蚁的数量,_____(能否)持续有效的控制住蚁群的数量。
(3)有机磷农药进入土壤后,可被微生物分解成无毒或低毒的化合物,微生物体内最初的降解酶基因是
由 产生的,从 的环境中易分离到这类微生物。
某山谷因泥石流而导致植被毁灭,若干年后在人为干预下,又恢复了盎然生机,假定某种群当年数量是一年前种群数量的λ倍,图1为λ值随时间的变化曲线。图2为该系统能量流动示意图。请分析回答:
(1)山谷中该种群数量的增长曲线呈____ 型,种群增长率在 段最大,e点种群数量比d点 。
(2)曲线中d~e段变化表明该生态系统具有____ 能力,它的基础是____ 。
(3)由生产者(绿色植物)流入分解者的能量除包含残枝落叶中的能量外,还包含_____________中的能量.该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率是____ 。
(4)谷底盆地内人们开辟了多处农田,为了有效防治害虫,专家建议不要连续多年使用同种杀虫剂灭杀害虫,请说明原因: 。
调查发现小型湖泊中的绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物,罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物。图1表示不同体长露斯塔野鲮鱼的食性相对值,图2表示绿藻和蓝藻对水体中N元素、P元素吸收量及其体内藻毒素含量。分析回答:
(1)该湖泊中露斯塔野鲮鱼与罗氏沼虾的种间关系是 。
(2)若将体长为2.8cm的露斯塔野鲮鱼增重2kg,至少需要藻类 kg。
(3)调查露斯塔野鲮鱼的种群密度时,若标记个体更易发现而被捕食,则会导致种群密度估算结果 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)该湖泊受到富含P元素的生活用水的污染,某科研小组提出生态治污的方案:首先培养藻类去除水体中的P元素。选择的藻类是 ,理由是 。然后投放体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量。选择体长大于4.2cm的野鲮鱼,其原因是 。
(5)科研小组又对罗氏沼虾的能量流动情况进行分析,结果如下表(数字为能量值,单位是KJ/(cm2·a)
摄入食物中的能量 |
粪便中的能量 |
用于生长发育和繁殖的能量 |
呼吸作用散失的能量 |
51.6 |
27.0 |
1.5 |
23.1 |
据表结果分析,罗氏沼虾同化量为 。
“稻鱼共生系统”中,鲤鱼冲撞稻秧导致稻飞虱等害虫落入水中并食之,同时使清晨水稻叶片上的露水坠入水中,减少稻瘟病原孢子产生和菌丝体生长;鲤鱼的游动,又可引起水浑浊,抑制水中杂草的生长;稻叶在给鲤鱼提供食物的同时,还为鲤鱼生长创造良好环境。请回答下列有关问题:
(1)生态系统的结构包括 ;该生态系统的主要成分是 ;该生态系统中的鲤鱼与稻飞虱的关系为 。
(2)该生态系统的群落在垂直方向上的结构特点是 ,若某一外来物种入侵该系统,则会导致该生态系统的 锐减, 稳定性降低。
(3)科学家通过研究该生态系统中生物间的捕食关系,构建了一个捕食者,猎物模型,如下图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势),仅从模型分析,最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别是 和____;其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的 调节。
(4)某一简单的生态系统只有一条具有三个营养级的食物链,下图是该生态系统中某动物取食过程中能量的损失情况,其中字母表示能量值,a是流经该生态系统的总能量,该生态系统中,第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率是 。(用相应的字母表示),分析此图中净生产量k,该部分能量也就是用于 。
甲图表示某草原上以植物为食的仓鼠种群数量变化(K0表示仓鼠种群在理想状况下的环境容量),乙图为仓鼠所摄入能量的去路(字母表示相应能量)。请回答:
(1)据甲图分析,仓鼠的种群数量呈 型增长;当某种天敌进入一段时间后,仓鼠种群数量达到了相对稳定状态,在天敌的捕食压力下,仓鼠种群的环境容纳量在 之间。
(2)乙图中A属于 营养级同化的能量,能量C用于仓鼠种群的 。
(3)若B中能量为l.5×109 kJ,C中能量为l.4×109kJ,某种天敌同化的能量为4.2×107 kJ,则该生态系统中从仓鼠到其天敌的能量传递效率为 。
请回答下列有关生态知识应用方面的问题:
(1)鼠害的防治:①利用性引诱剂诱杀雄鼠改变性别比例,以降低鼠群的 ,进而控制种群密度。②采用加固地面,限制老鼠的生活空间;培养鼠的天敌等手段以降低 ,使鼠群数量维持在较低水平。
(2)保护濒危物种的措施可以在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行 ,以保护濒危动物种群的基因库。
(3)燃烧秸秆能引起PM2.5增加。若将秸秆作饲料喂牲畜,牲畜粪便进入沼气池,将产生的沼气作燃料,沼渣做肥料,可实现对能量的 ,减少大气污染。
(4)海岸生态护坡是由植物和工程组成的综合护坡技术,在潮间带、潮上带和堤顶上种植不同植物,可有效抵御海潮的冲刷力,改善滨海地区的绿化环境,防止海潮风暴的冲击。这说明了人类活动改变群落演替的 。
请回答下列生物实验的有关问题:
(1)将人的口腔上皮细胞用健那绿染液染色后,可以在高倍显微镜下观察到线粒体呈___________色,而细胞质基质接近___________色。
(2)在“酵母菌种群数量变化”的探究活动中,某小组同学使用无菌马铃薯培养液培养酵母菌,第三天抽样用显微镜观察,发现血球计数板的小方格内酵母菌过多,难以数清。为正常进行酵母菌的计数,应当采取的措施是 。
(3)土壤中小动物类群丰富度的统计方法通常有___________和目测估计法两种,目测估计法是按预先确定的___________来估计单位面积上个体数量的多少。
(4)当渗透装置中高于烧杯液面的长颈漏斗内的液面不再升高时,漏斗内溶液浓度 (填“大于”、“等于”、“小于”)烧杯内溶液浓度。