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。
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______
________________________________________________________________。
我校生物研究性学习小组在对某森林生态系统进行种群密度调查后,得到如右表统计数据:请根据以上调查结果回答下列问题:
(1)生态系统的成分为 .一个密闭的、功能完善的生态系统,无需从外界获得物质就可长期维持其正常功能,但是如果在一个较长时期内断绝对它的 ,这个生态系统就会自行消亡.
(2)碳在生物群落中的循环主要以 的形式进行,甲种群与乙种群之间存在着 关系,可能是导致甲种群密度变化的重要因素.而影响甲种群密度变化的其他生物因素可能还有 .
(3)采用样方法调查森林生态系统中某种植物的种群密度,取样的关键是要注意 .若选取5个样方,种群密度分别是每平方米N1、N2、N3、N4、N5(株),则该植物的种群密度约为 株/m2.
Ⅰ.科研人员探究了不同温度(25℃和0.5℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化,结果见图l和图2。
(1)由图可知,与25℃相比,0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低,主要原因是 ;随着果实储存时间的增加,密闭容器内的 浓度越来越高,抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测 浓度变化来计算呼吸速率。
(2)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:
①称取两等份同一品种的蓝莓果实,分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内,然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃条件下储存,每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。
③记录实验数据并计算CO2生成速率。
为使实验结果更可靠,请给出两条建议,以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。
a. ;
b. 。
Ⅱ.果园可作为一个生态系统进行管理。
(1)利用生物防治方法可控制果园害虫种群密度,如用性信息素(E)-2-壬烯醇诱捕害虫丽金龟,可破坏其种群 。
(2)科研人员对板栗园内的栗瘿蜂和长尾小蜂的数量进行了连续5年的监测,结果见图。据此判断这两个物种的种间关系是 。
(3)每年输入果树的能量,一部分被初级消费者摄人,一部分储存于果树的营养器官和生殖器官中,其余能量的去处是 、 。
(4)如果不对果园土壤进行管理,果树林下将会出现从一年生草本植物为优势,到多年生草本植物为优势,再到草本与灌木混生等阶段的演替。在草本与灌木混生阶段,果园内很少有一年生草本植物生长,其原因是 。
某生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5 个种群形成一定的营养结构,下表列出了各种群同化的能量。图1表示有关种群乙的能量变化,其中 ①~ ⑦表示能量值的多少。图2是种群乙10年内种群数量变化的情况,图中λ 表示该种群数量是上一年种群数量的倍数。
(1)写出该生态系统中的食物网 。
(2)种群乙是该生态系统营养结构中的 ,若甲的数量减少,戊的数量_______(会或不会)发生明显变化。
(3)图1 中 (数字)=2×107,C 表示_____________________________________。
(4)图2 中___________点的种群年龄组成是衰退型。
(5)乙种群中雌雄个体通过气味相互识别,这属于化学信息,说明_____________离不开信息传递。
沙棘对干旱缺水的环境有较强的适应性,是治理荒漠化的常用植物。某科研小组在夏季的晴天对某地区三种沙棘的光合特性进行了测定,其结果如下图1、2所示。请据图分析并回答:
(1)从图1和图2看,直接影响碳反应的环境因素是 。在调查的时间段内,三种沙棘中积累有机物量最多的是 沙棘。
(2)在严重荒漠化土地上栽种沙棘到形成沙棘林的过程属于 演替,当沙棘林各种生物的生物量都处于相对稳定状态时,表明该群落已演替到 阶段。此时,群落的总初级生产量 (大于、等于、小于)总呼吸量。
(3)沙棘木蠹蛾爆发会引起沙棘林木大面积死亡,从营养结构方面来看原因是 。白僵菌能寄生沙棘木蠹蛾致死,引入白僵菌增强了该沙棘林自我调节能力,使沙棘、沙棘木蠹蛾、白僵菌三者通过 调节保持该沙棘林的稳态。
下图甲表示某草原生态系统部分食物网简图,乙表示该食物网中昆虫种群的λ随时间变化曲线。
(1)图甲中,狐处在 营养级;若草固定的能量为8×109 kJ,昆虫同化的能量为1.0×108 kJ,兔子同化的能量为2.0×108 kJ,各营养级之间的能量传递效率为10%,则狐同化的能量为 kJ。
(2)由图乙可知,昆虫种群在前5年的种群数量呈 型增长。在1~20年中种群数量最多的是第 年;20~30年中种群数量的增长速率为 。
(3)该生态系统中的狐能够依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能够依据狐的气味或行为躲避猎捕。可见信息能够______,维持生态系统的稳定。
(4)该生态系统发生火灾后又慢慢恢复,体现了生态系统具有自我调节能力,这种能力的大小取决于 的复杂程度,其基础是 。
“水稻一黑线姬鼠一黄鼬”是某农田生态系统中的一条主要食物链。请回答:
(1)水稻在生态系统成分中属于 。在正常情况下,水稻、黑线姬鼠和黄鼬的数量可通过 (填“正反馈”或“负反馈”)调节方式保持相对稳定。
(2)鼠害大爆发时,黑线姬鼠数量迅速增长,当达到或超过 时,黑线姬鼠的数量停止增长或作上下波动。
(3)用药物灭鼠是快速控制鼠类的有效措施,但灭鼠药也会对其他生物产生一定的危害。这种危害既包括其他生物直接取食灭鼠药的危害,也包括有害成分通过食物链积累和富集即 作用所造成的危害。
(4)若该农田被废弃后,杂草丛生,多年后各种灌木生长起来,该农田的群落演替类型属于 演替。与原农田相比,演替后群落的生物多样性 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
乔木树种馨香木兰是云南特有的珍稀濒危物种。研究人员为探讨馨香木兰种群的生态学特性,进行了相关的调查研究。
(1)为调查馨香木兰所处群落的物种多样性,可采用样方法进行调查。本研究中调查乔木层和灌木层时最小样方面积为5m×5m,而调查草本层时最小样方面积为1m×1m,可见设计最小样方面积的原则是 。
(2)下表为馨香木兰所处的A、B、C三个群落物种丰富度的调查结果。
|
物 种 丰 富 度(种) |
||
乔木层 |
灌木层 |
草本层 |
|
A群落 |
21.5 |
35.5 |
19.5 |
B群落 |
22.5 |
23.8 |
16.25 |
C群落 |
22 |
31.5 |
13.5 |
由上表可以看出,三个群落中 的丰富度最高。在三个群落的垂直结构中,丰富度最高的是 层,推测是由于其中不仅有相应的种类,还含有一定数量的 幼树,因而其种类和个体数都较丰富。
(3)科研人员调查了三种群落中的馨香木兰的植株胸径(胸径的大小可表示植株的树龄大小),绘制成下图。
研究种群的年龄组成可以预测在一段时间内 的变化趋势,但需结合生物的生存环境具体分析。由图可以看出,馨香木兰种群的年龄结构属于 型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树,但难以进一步发育为优势种。其原因可能是幼树耐荫蔽,在茂密的常绿阔叶林下能生长良好。但随着年龄的增长,其树木对光照的需求加大,在与其他阔叶乔木的 中不占优势,从而生长受阻。
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__________。
生态学家常常用面包虫进行各种种群生态学实验,它们的卵、幼虫、蛹和成虫都生活在面粉里。如图是两种具有捕食习性的面包虫(甲面包虫:实心点曲线;乙面包虫:空心点曲线)在不同环境下的生长情况。图1表示甲、乙面包虫生活在装有面粉的容器内;图2表示甲、乙面包虫生活在面粉中放入细玻璃管的容器内。
(1)由图1可知两种面包虫之间的关系是 ,在不改变外界环境的情况下 面包虫占优势。在加入细玻璃管的情况下,两种面包虫可以共存。已知乙面包虫比甲面包虫小,推测两种面包虫可以共存的原因是 。
(2)斜吻棘头虫是一种寄生在这两种面包虫上的原生生物。图3表示的是在没有寄生虫与有寄生虫的状况下,两种面包虫在实验中的数量变化。据图3分析可知:在有寄生生物的状况下,处于优势地位的是 (填“甲”或“乙”)面包虫。斜吻棘头虫在生态系统中的成分是 。
(3)综合图1、2、3可知, 对生物间作用结果有很大的影响。容器中的两种面包虫和容器中的所有其它生物共同构成了 。
图一为某生态系统中,一动物种群自动调控图,该动物的数量常常随环境资源的改变而发生波动。请回答以下相关问题:
(l)图一自动调控图模型为_______调节机制,这种机制是生态系统_______的基础。
(2)在对该动物的种群密度调查时发现,初期该动物种群密度接近“J”型曲线,最后为“S”型曲线。初期该动物的种群密度接近“J”型曲线的主要原因是______________。
(3)由于火灾,该生态系统稳定性遭到破坏,在恢复过程中群落的演替类型为_______火灾前后及恢复过程中该生态系统的抵抗力稳定性___________。
(4)若较长时期观察并统计该动物的数量,得到图二曲线,请推测该动物的K值发生变化的原因是__________。
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。
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。
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)复合种植园与单一种植园相比,复合种植园生物的种类增加,因而其生态系统的________结构更为复杂,抵抗力稳定性更高。