高中生物群落的主要类型综合题

某校两个生物兴趣小组的同学打算用车前草和酵母菌完成一些高中生物实验，有些问题需要你的帮助。

（1）甲组选用车前草作材料进行如下实验：
①取其叶片进行《观察植物细胞的质壁分离和复原》的实验时，取叶片的下表皮细胞（不含叶绿体），在盖玻片的一侧滴入含有伊红（植物细胞不吸收的红色染料）的0.3m/mL的庶糖溶液，则在显微镜下观察到原生质体内外的颜色分别是         。若将叶片的下表皮细胞依次浸于蒸馏水0.3g/mL蔗糖和0.7g/Mlkno₃溶液中，观察其原生质体的体积随时间的变化，结果如图1所示，则A、B、C三条曲线中表示细胞在蒸馏水中和在0.7g/Mlkno₃溶液中的依次是                 。
②利用其完成《用显微镜观察多种多样的细胞》实验时，用10×的目镜和10×的物镜，在视野直径范围内看到一列相连的20个细胞，如果目镜不变，改用40×的物镜所看到的这列细胞的个数是            。
（2）乙组选用酵母菌作材料进行如下实验：
①用附着于葡萄皮上的野生酵母菌制作果酒时，需要适时拧松瓶盖，但不能完全打开，其目的是                           ，实际操作中发现随着发酵时间的推移拧松瓶盖间隔时间延长，其原因是                                                           。
②用其进行《探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化》实验，设计三组实验，定期对三组培养液中的酵母进行计数，绘制图2，分析三组实验产生不同现象的原因可能是     不同。
③用其进行《酵母细胞的固定化技术》实验，绘制图3（注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量）。图示曲线表明浓度为            的海藻酸钠包埋效果最好，当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低原因是               。

图1表示生态系统中各成分之间的联系，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线，请据图回答：

（1）图1中参与构成群落的是      （填字母），图2中的乙相当于图1中的____（填字母）。
（2）图1中流入D的总能量小于F获得的总能量，主要原因是F获得的能量除了被自身消耗以及未被利用外，还有部分能量被        （填字母）所利用。
（3）某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，对F、D数量的影响是__        __。
（4）若图1示一农业生态系统，欲利用其中的秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用，此膜可在自然条件下由分解者产生的           酶催化分解为无机物供植物生长再利用。

菌根是由菌根真菌与植物根系的联合体。菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物，植物为菌根提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米光合作用影响的实验结果。（气孔导度是描述气孔开放程度的量）

组别	光合作用速率 （μmolCO2·m^-2·s^-1）	气孔导度· （mmol·m^-2·s^-1）	细胞间CO2浓度 （μmol·mol^-1）	叶绿素 相对含量
25℃有菌根 无菌根	8.8 6.5	62 62	50 120	39 33
15℃有菌根 无菌根	6.4 3.8	58 42	78 157	31 28
5℃有菌根 无菌根	4.0 1.4	44 17	80 242	26 23

请回答下列问题：
（1）菌根真菌与玉米的种间关系是_________。
（2）25℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米叶肉细胞对CO₂的利用率_________。
（3）在生态系统组成成分中，玉米属于____________________。
（4）在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草菌根形成率。下图为接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。

①图中种群密度数值指用样方调查结果的值__________。
②据图推测，两种牧草中菌根依赖程度更高的是__________。接种菌根真菌后，该试验区生态系统抵抗力稳定性提高，原因__________。

(8分)某研究小组对某草地生态系统进行深入调查，获得下面有关信息资料，请回答下列问题：
(1) 为了解该草地上某植物的种群密度，用样方法取样时应注意________。若调查该地区物种数量时，依据右图可知选取样方的最佳面积为________。
 
(2) 调查获得数据见下表1。不同物种A～J之间的形态结构差异属于________多样性，样方1中B物种的两个个体之间的差异属于________多样性， 产生这种多样性的原因主要是由________引起的，样方1与样方2的差异是由________引起的。
表1 某草地生态系统物种数调查结果(个/m²)

物种数目样方	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J
1	0	2	2	0	6	3	0	4	10	0
2	6	4	0	3	0	0	5	3	0	8
3	3	0	2	6	8	4	6	5	12	6
4	5	2	0	6	4	0	8	0	8	10
5	2	0	4	5	0	3	0	6	9	10

(3) 若该生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群形成一定的营养结构，各种群同化量如表2所示。
表2 各种群同化量(J/hm²·a)

种群	甲	乙	丙	丁	戊
同化量	1.1×10^8	2×10^7	1.4×10^9	9×10^7	3.4×10^6

种群乙属于该生态系统营养结构中的第________营养级，若丁的数量减少，戊的数量________(填“会”或“不会”)发生明显变化。

荧光素酶是自然界中能够产生生物荧光的酶的统称。在有氧气和 ATP 的条件下，荧光素酶能催化荧光素的氧化而发出荧光。请根据以下提供的实验材料，完善实验思路，并回答有关问题。
实验材料：荧光素甲溶液，荧光素乙溶液，荧光素酶 A 溶液，荧光素酶 B 溶液，ATP溶液。
（1）现欲探究不同的荧光素酶是否都能催化不同的荧光素氧化。请完善 实验思路。
实验步骤：
① 取 4 支试管，编号 1、2、3、4；
② 1、2 号试管加入适量荧光素甲溶液，3、4 号试管加入等量荧光素乙溶液；
③      号试管加入适量荧光素酶 A 溶液，     号试管加入等量荧光素酶 B 溶液；
④                                                                     
⑤ 在暗处观察各试管是否发出荧光。
实验结果预测及结论：
若实验结果为                              ，支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。否则，不支持“不同的荧光素酶都能催化不同的荧光素氧化”。

（2）在有一定量的某种荧光素-荧光素酶混合液的测试管中，加入适量不同浓度的 ATP 溶液，然后把测试管放入荧光光度仪测荧光素发出的荧光强度，结果如图。上述方法可 用来测量各种细胞内的ATP含量，衰老细胞的荧光强度应比同类正常细胞           （填“大”或“小”）。在测定细胞内 ATP 含量时需制备细胞匀浆，由曲线可知，必须注意                           。

研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了如下调查研究。请分析回答下列问题。

（1）乌鱼能治疗各种痔及湿痹、面目浮肿，利大小便。为了研究污染物对乌鱼塘中生物的影响，研究人员选取了该池塘中的5种不同生物，并对其消化道内食物进行分析，结果如上表。（图中打勾的表示捕食关系）
①乌鱼的药用意义体现了其      价值。
②根据表格分析，该湖泊生态系统有      条食物链，水蚤和泥鳅的关系是      。
③调查池塘中乌鱼的种群密度可以采取的方法是    ，池塘中       两种生物减少可使乌鱼的种群密度上升。
（2）下图是对乌鱼进行种群密度调查后绘出的种群增长速率曲线。在t₁--t₂时期乌鱼种群的年龄组成类型是          。

鸡粪是优良的鱼类饲料，适量的投入可以给鱼提供食物，从而提高鱼的产量。鸡粪中的碳元素只能以 形式流向鱼。向河流中少量投入鸡粪对生态系统不产生明显的影响，这是因为该生态系统具有         。

在某鱼塘中有A， B， C， D四种鱼，其营养结构如图甲所示。请据图回答下列问题。

(1)图甲中A和B的关系是_＿＿＿＿，若向鱼塘中投放专门食用C的鱼E，则A和B的总数量在短期内的变化是＿＿＿＿_。当鱼E由淡水进入咸水，机体会大量脱水，细胞外液渗透压＿＿＿＿，刺激＿＿＿＿的渗透压感受器产生兴奋，并将兴奋传给垂体，促使其释放＿＿＿＿，该物质促进＿＿＿＿，使尿量减少以适应咸水环境。
(2)图乙为C、D两种鱼在某个时间段内的种群增长速率曲线，t₂-t₃时间内C种群出生率＿＿＿＿(大于/小于)死亡率，此时间段内，C和D种群的年龄组成＿＿＿＿(是，否)相同。为获得较多的D种群个体，且不影响种群的可持续发展.需捕捞后维持在＿＿＿＿时对应的种群数量。
(3)图丙曲线所示为种群B在前5年种群数量的变化类型是_＿＿＿＿增长，在1-20年中种群数量最多的是第＿＿_年。20-30年中种群的增长率为＿＿＿＿。若B为自然界的某濒危物种，保护其最有效的措施是＿＿＿＿＿＿＿。

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——常用　　　　　　。某同学采用此法对某种植物进行计数，下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，应记录的结果是　　　 　。

(2)动物——常用　　　　　 　法。某同学在调查过程中，捕鸟30只，其中灰雀5只，标记后放回，再捕获30只鸟，其中有两只被标记的灰雀和6只没标记的灰雀，该区灰雀种群总个数为　　 　，和实际相比会偏　　　(大、小)，理由是　　　　　　　　　　　。
(3)细菌——显微记数法。每单位面积上平均有50个细菌，放在显微镜下观察，在液体中培养4 h后 稀释10倍，与以前相同的条件下再在显微镜下观察，这次观察到每单位面积上平均有 80 个细菌。则细菌细胞分裂的平均时间为　　　 　小时。

下图为湖南某湿地公园的平面图，据图回答相关问题：

（1）若在某季节调查该湿地公园某种候鸟的种群密度，一般采用                法。
（2）调查发现，在轻度污染的条件下，公园中的物种丰富度有所增加，在此过程中，公园中群落的演替类型是       ，进一步调查发现，该湿地公园主要河道沿途有许多生活污水的排污口（图中黑点所示），则输入该湿地生态系统的能量有                            。
（3）某研究小组从该湿地公园的4个不同位置选取水样，用于培养菖蒲（一种湿地植物），并测定了培养前后4处水样（A、B、C、D）中的相关数据，整理后如下图所示（BOD表示水中有机物经微生物分解所需的溶氧量）：

①实验中的因变量有                          ；
②实验后4处水样中含氮无机盐总量均下降到较低的水平，其原因可能是                      。
③据图推测有机物污染程度最严重的是               处水样。

三裂叶豚草是传入我国的一种外来入侵植物。为减少其危害，可选取紫穗槐、沙棘等经济植物作为替代植物，建立豚草替代控制示范区。示范区建成后三裂叶豚草的数量明显减少，带来了明显的经济效益。如图为研究过程中绘制的三裂叶豚草的种群数量变化曲线，请回答：  

（1）在建立示范区前，对三裂叶豚草种群数量影响最强烈的自然因素是       。在替代控制示范区内，由最初的豚草等草本植物阶段过渡到紫穗槐、沙棘等木本植物阶段，这种现象在生态学上称为           。
（2）若曲线Ⅱ表示替代控制示范区内的豚草种群数量变化曲线，则bd段豚草种群增长速率的变化趋势是       ，表明替代植物发挥明显生态效应的时间段是        段。 
（3）若在示范区内替代植物遇到了虫害的袭击，图中α的角度将会      。
（4）若曲线Ⅱ表示酵母菌的种群数量变化曲线，酿酒时，应将酵母菌的种群数量控制在     点（填“a”“b”“c”或“d”）所对应的数量时可获得最大效益。

科学家对某省大型湖泊内的A、B两个岛屿上的生物进行了研究，A、B岛屿的最高气温出现在夏季，最低气温出现在冬季。请回答相关问题：
（1）A岛屿上的香樟组成了          ，它们与B岛屿上的香樟存在          隔离。若要调查A岛屿上某种蚜虫的种群密度，采用的方法是            。
（2）科学家用捕鼠笼对B岛屿上的社鼠进行了标志重捕。进一步研究社鼠的性状发现，黑毛社鼠占90%，其中纯合子和杂合子所占比例为3：5，灰毛社鼠占10%，则黑毛基因频率为         （保持小数点后2位数）。
⑶在不同季节以社鼠进行标志重捕统计，所捕种群数量并记录性别比例，研究结果如图所示。

曲线表示种群数量，柱状表示某月性别比例。
推测：冬季不对社鼠进行重捕的主要原因是               。根据图中数据可以判断，从春季到夏季雄性个体的存活率要       （填大于、等于或小于）雌性。假设从夏季到秋没有新个体出生，则雄性死亡的个体数比雌性死亡的个体数要             （填“多或少”）。

“温室效应，，是由于人类活动导致的二氧化碳过量排放引起，其不但会使气候暖化，还溶于水中导致海洋酸化。这两种变化共同影响着海洋生物。
(1)珊瑚所受的破坏尤其严重。珊瑚由珊瑚虫不断增殖堆积而成，因其体内生活着虫黄藻而呈现美丽颜色。据甲图，珊瑚虫与虫黄藻的关系是_______________。即使背光面有充裕的空间，珊瑚也只向见光面扩展，这是因为虫黄藻利用光照进行___________________，为珊瑚虫的生长提供有机物等。珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境，从生命系统的结构层次来看，这构成了一个__________________。

(2)生物能在一定程度上耐受海水酸化。乙图表示在酸化的海水中，动物细胞除了通过缓冲物质等的作用，还可以通过__________________方式直接将多余的H+泵出去，维持酸碱平衡。
(3)假设海水pH值在漫长的岁月中缓慢变化，某种生物有望不断进化从而适应酸性环境，其实质是该生物种群不断保留和积累_________________的过程。 
(4)减少二氧化碳排放是解决问题的关键，为此需要世界各国通力合作，这是因为碳循环具有_________________特点。

某湿地生态系统由植物、昆虫、鸟类等组成。近几年来，工业污染导致鸟类丰富度和数量明显下降。科学工作者为修复被破坏的生态系统，在某地进行了人工引入互花米草的“种青引鸟”生态工程实验。在实验前后分别对该湿地植被类型、昆虫种类数、密度进行调查，结果统计见下表。根据调查结果，分析回答：
注：海蓬子和互花米草都生长在潮间带。

	主要植物类型	昆虫种类数	昆虫密度实验前
实验前	实验后	实验前	实验后	实验前	实验后
实验区	海蓬子	互花米草	47	20	14只/m^2	2.3只/m^2
对照区	海蓬子	海蓬子	47	40	13只/m^2	11只/m^2

(1)调查该湿地中互花米草的种群密度应采用       法。
(2)你认为此项生态工程是否达到了预期的目的     。简要说明理由
(3)根据下面的食物网，回答下列问题：

①a、b、c过程中碳的流动形式       。
②若鸟的食物有互花米草和植食性昆虫，由原来的2∶1调整为1∶1后，鸟的数量变为原来的       。(传递效率按20%计算)
③鸟与植食性昆虫相比，能量流动的去向缺少了       途径。

机场飞行跑道及场内小路多是大片草地，有多种小型动物栖息。如图是某机场生态系统食物网的主要部分。请回答下列问题：

（1）此食物网中，小型猛禽分别处于  营养级。
（2）机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐，这种反应属于     反射。工作人员通过释放训练过的猎鹰来驱赶小鸟，则是生态系统中     （选填“物理”或“化学”或“行为”）信息传递的应用。
（3）为了进一步驱鸟，某机场先铲除原有杂草，而后引种了虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”，机场内小鸟大为减少。以后“驱鸟草”逐渐被杂草“扼杀”，这种生物群落的变化过程属于      。
（4）为了解机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如图所示（图中阴影带为水泥小路，其他处为草地），其中最合理的是       （填序号）。调查中某个样方内蜗牛分布示意图如下，该样方的蜗牛数应记为    。

三峡水库蓄水库区支流回水区段富营养化和水华问题备受关注。某研究小组对库区大宁河回水区2012年5月～2013年5月间主要藻类的跟踪观测，得到如下图所示的结果。据图分析回答：

（1）从生态系统的成分看，藻类属于水域生态系统中的          。不同藻类植物之间是           关系，它们在群落垂直方向上的分布具有            现象，这种现象与不同水域深度的              密切相关。
（2）该生态系统中．全年占主导地位的藻类是             ，图中 　　　　 藻的细胞密度峰值出现在水温较低的1—3月间，属于比较耐低温的藻类。该区域的优势藻在一年中表现出明显的季节变化，这属于群落的           演替。
（3）蓝藻水华出现在2012年的             月之间，次年5月该区域又暴发了甲藻水华。该水域在春末夏初是水华高发期，主要的影响因素有                              等。