某调查小组对东部群落进行深入调查,获得下面有关资料,请分析回答:
图1 图2 图3
(1)调查获得了树林中物种数与样方面积的关系图(如图1):该野外调查小组的研究方法叫做 。图1显示,调查该地区物种数的样方面积最好是 。
(2)调查小组对该地区的树种进行了辨认和挂牌(如图2),并进行生物多样性研究:树木A与树木B之间的差异属于 多样性,主要是由_____ 和 引起的。树木A与树木D、E、G之间的差异属于 多样性。
(3)调查小组对一块荒地的几种植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如下表所示(单位:株/m2)。
年份 植物 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
A |
10.0 |
9.2 |
8 |
6.8 |
5.5 |
B |
3.0 |
2.1 |
1.1 |
0.3 |
0.1 |
C |
0.3 |
0.6 |
1.1 |
1.5 |
2.3 |
D |
3.0 |
2.0 |
0.4 |
0 |
0 |
如果4种植物中有一种属于入侵物种,则该入侵物种是 ;入侵物种往往会对本土物种造成危害,其主要原因是_____________________
___________________________________________________
(4)上图3是调查小组从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图,据此分析该种群在30年中种群数量最少的是第 年,第20~30年间种群的增长率为 。
(1)某大豆田的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是J/(hm2•a)。
植物 |
田鼠 |
鼬 |
||||
固定的 太阳能 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
2.45×1011 |
1.05×109 |
7.50×108 |
7.15×108 |
2.44×107 |
2.25×107 |
2.18×107 |
①能量从植物传递到田鼠的效率是________________%(保留一位小数点)。
②该生态系统中田鼠的种群密度是由________________决定的;可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在2hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是____________只/hm2。若标记的部分田鼠能主动逃避陷阱,这样导致种群密度估算结果_____________。对捕获的田鼠进行性比例调查,发现其雌雄比例稍大于1,其性比例____________(有利/不利)于种群增长。
③田鼠用于自身的生长、发育和繁殖的能量,除了流入下一级外,还有可能是_____________和________________。
(2)为防治农田鼠害,研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田,在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩,为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后,测得大豆田中田鼠种群密度的变化如右图所示。请回答下列问题。
④b点以后田鼠种群密度大幅上升,从田鼠生存环境变化的角度分析,其原因是 ______________________________。
⑤ 猛禽除了捕鼠外也会捕食鼬,猛禽属于第______________营养级,请画出该生态系统的食物网________________________________________________。
(9分)薇甘菊是珠三角危害最大的外来入侵种之一,生态学家发现田野菟丝子能够有效防除薇甘菊,实地调查数据如下表所示。请根据相关信息分析回答:
样地编号 |
植物种类数 |
simpson多样性指数 |
薇甘菊覆盖度(%) |
|||
引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
|
1 |
22 |
25 |
0.88 |
0.97 |
72 |
65 |
2 |
16 |
21 |
0.71 |
0.86 |
92 |
75 |
3 |
20 |
26 |
0.85 |
0.98 |
75 |
62 |
注:引入前指样地引入田野菟丝子前,引入后指样地引入田野菟丝子2年后simpson多样性指数数值越大,物种多样性越高
(1)从细胞代谢的角度分析,薇甘菊攀爬覆盖到其它植物上,抑制了植物的__________,从而导致其它植物死亡。从长期看,薇甘菊入侵之后种群数量变化符合__________模型。
(2)获得表中数据所用的调查方法为____________。请用表中数据分析薇甘菊对所处群落物种多样性的影响_________________________________________________________。
(3)田野菟丝子不含叶绿体,能吸收薇甘菊的营养从而抑制其生长。田野菟丝子与薇甘菊的关系被称为______________。在清除了薇甘菊后,当地群落的物种种类和个体数量会发生改变,这个过程被称为____________。
(4)将薇甘菊加以利用,变害为宝,是防治薇甘菊的另一思路。薇甘菊能分泌某种物质,抑制其它植物的生长,这被称为“他感作用”,可据此开发新型除草剂。“他感作用”中包含了生态系统中的___________信息。也可以将薇甘菊开发为饲料。用10kg薇甘菊饲喂山羊,山羊增重还不到500g,请从能量流动的角度分析原因:_______________________________。
Ⅰ.将蛙脑破坏,保留脊髓,做蛙心静脉灌注,以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经,分别连接电位计a和b。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计a和b有电位波动,出现屈反射。下图为该反射弧结构示意图。
用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导,而在反射弧中只能单向传递。
Ⅱ.合理密养、立体养殖是提高池塘养殖经济效益的
有效措施。
(1) 某池塘中有水草、绿藻、草鱼、鳙鱼(主要摄食浮游动物)和鳜鱼(肉食性),以及水溞、轮虫等浮游动物。请按主要捕食关系,绘出该池塘生态系统的食物网。
(2)轮虫和水溞的种间关系是 。
(3)研究池塘生态系统不同水层光合速率,对确定鱼的放养种类和密度有参考价值。从池塘不同深度采集水样,分别装入黑白瓶中(白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布包裹的玻璃瓶)并封闭。然后将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置,同时测定各水层剩余水样溶氧量,作为初始溶氧量。24h后,测定各黑白瓶中溶氧量。若测得某水层初始溶氧量为A mg﹒L-1 , 白瓶溶氧量为 B mg﹒L-1 , 黑瓶溶氧量为C mg﹒L-1,则该水层总光合速率为 mg﹒L-1﹒d-1。
若上午黑白瓶被悬挂于水深25cm处时,白瓶意外坠落至池塘底部,短时间内,该瓶内绿藻叶绿体重含量 。
(4)从群落结构的角度分析,立体养殖可以 。从能量流动的角度分析,合理密养可以 。
下图为种群在不同生态系统中的增长曲线模式图,据图回答问题:
(1)如果生活在一个理想的环境中,种群数量按a曲线增长。但实际上,在自然环境中生活资源和_______都是有限的,种群达到一定数量后势必加剧_______,使种群数量增长受到影响,不能按a曲线方式增长。
(2)除上述影响外,在一定环境中,种群数量还受其他环境因素的限制,如无机环境方面主要是__________的影响,生物因素有________和________等。因此,种群数量增长按b曲线方式增长,最多达到K值为止,此时种群增长速率为________。
(3)此外,还有直接影响种群兴衰的两对变量,即该种群的____________和__________。年龄组成是通过影响_____________而间接对种群动态变化起作用的。
广东韶关武江区锅溪河上游的山林因过度砍伐,不足半年时间,原本郁郁葱葱的山坡变得满目疮痍停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程一次更替的群落类型及其植物组成。
回答下列问题:
(1)该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为 演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因,除了植物的种子或者繁殖体得到保留外,还可能是原有的 条件也得到基本保留。
(2)在有上述群落构成的生态系统中,恢复力稳定性最强的是 生态系统,抵抗力稳定性最强的是 生态系统。与草丛相比,针叶林的动物分层现象较 (填“简单”或“复杂”),原因是 。
(3)常绿阔叶林中生产者所固定的太阳能除经自身呼吸作用以热能形式散失外,还将流向 。若用样方法调查森林某种双子叶植物种群密度时,需要进行随机取样,这样做的目的是为 。
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,则天敌最可能进入的时间在 处;在捕食压力下,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 。
(4)与兔一样,灰仓鼠也具有“狡鼠三窟”的特点,某些“狡鼠”在捕捉过之后,很难再一次捕捉。因此在用标志重捕法调查仓鼠种群密度时,计算得到的数据值将 (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)
(5)为研究草原上的蚂蚁和仓鼠等啮齿动物在种子利用上的种间关系,生态学家在草原上中划定3个基本相同的区域进行实验,实验过程及实验结果如下表。请补充填写表格内“ ”。
数 量 类群 |
区域1 |
区域2 |
区域3 |
处理方法:蚂蚁和啮齿动物共存。 |
处理方法:移走所有的啮齿动物,并围栏隔离。 |
处理方法: 。 |
|
蚂蚁群 |
318群 |
543群 |
0群 |
啮齿动物 |
122只 |
0只 |
144只 |
如图为某农田生态系统及对秸秆进一步利用的示意图,请据图回答有关问题:
(1)该生态系统的主要成分是_________,蛇在该生态系统中位于第_________营养级,若蛇的食物有1/5来自蛙,4/5来自鼠,则从理论上讲,蛇每增加1 kg体重,至少消耗水稻________kg。
(2)若要调查鼠的种群密度,利用的方法应是______________;当生态系统处于相对稳定状态时,蛙的种群数量一般处于________值。
(3)秸秆利用后产生的废渣可以还田,其中的有机物可被分解者分解,产生的_____________________可用于植物光合作用,提高农作物的产量,这主要体现生态工程的_______________原理。与自然生态系统相比,该系统的优势主要是__________________________。
回答下列与生态学有关的问题:
(1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后,导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析,引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着 、 、 的关系。
(2)某相对稳定的水域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下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这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 |
重金属含量(μg/kg 鲜重) |
0.003 7 |
0.003 7 |
0.035 |
0.035 |
0.34 |
据表中数据绘出该生态系统的食物网。
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。
在一个简单的生态系统中,蝗虫种群首先迁入且迅速增长,在以后的几个月内,其他动物先后迁入。图甲表示蝗虫种群数量的变化,图乙表示几种生物形成的食物网,请据图回答下列问题。
(1)其他种群迁人后,改变了生态系统的 结构,抵抗力稳定性 。
(2)蝗虫种群种内斗争最激烈的时间段是 。3个月后,蝗虫种群的增长速率显著下降,从种间关系角度分析,其主要原因是 。
(3)第7个月后蝗虫种群数量骤减,短时间内猫头鹰种群的数量变化为 。
(4)若鸟类从草处直接获得的食物占其食物总量的20%,则鸟类增加10 kg,至少需要草 kg.
(5)若该系统为草原生态系统,适当放牧能 (填增大或减小)草对光能的利用率。
下图是某生物兴趣小组就酵母菌种群数量变化的影响因素进行探究的实验结果。请回答:
(1)在168h内酵母菌种群数量呈S型增长的是处于 %的葡萄糖溶液中。10%的葡萄糖溶液中酵母菌种群数量最先下降的原因最可能是 产量和产生速率最高,对酵母菌有抑制作用。
(2)在不同培养基中培养了72h时,在 培养基中酵母菌种群增长速率更大。72h后土豆培养基中酵母菌种群数量出现降低的原因可能有 (填1种原因即可)。
(3)对酵母菌计数时,可采用 法。要观察到酵母菌中的线粒体,可用
染色。下列有关微生物实验室培养的说法不正确的是( )项(填序号)。
①制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作顺序:计算、称量、溶化、消毒、倒平板
②分离能分解尿素的细菌,要以尿素作为培养基中唯一的氮源
③稀释涂布平板法是需将不同稀释浓度的菌液分别涂布到固体培养基表面
④灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子
⑤平板划线操作第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养基
⑥平板划线除首次划线外,每次划线前,灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种
⑦平板划线在第二区域内划线时,接种环上的菌种直接来自菌液
(4)酵母菌从细胞结构上看,属于 细胞。在果酒制作中,要控制其发酵温度在 。
(5)为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加3H 标记的亮氨酸后,观察相应变化。可能出现的结果有( )
①细胞核内不出现3H标记
②内质网是首先观察到3H标记的细胞器
③培养一段时间后,细胞膜上能观察到3H标记
④若能在高尔基体上观察到3H标记,表示可能有分泌蛋白合成
A.①② | B.③④ | C.①②④ | D.①②③④ |
人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物附着生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染的部分研究如下,请回答:
(1)较低浓度的有机锡即能抑制软体动物雌性个体的雌性激素合成,这些雌性个体的繁殖功能有何变化? 。小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺萎缩,请推测其细胞免疫和体液免疫功能各有何变化? 。该污染物通过 的富集可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
(2)有机锡污染导致某海域一种鱼的种群年龄组成发生改变(如图),请预测该种群数量的变化趋势。
(3)某海域受有机锡污染后,部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降,个别物种消亡,而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群,这是在 水平上研究的结果。
(4)以上资料表明,如果有机锡长期污染将会导致 下降,从而降低生态系统的 。若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基锡的细菌,以便用于今后的生态修复,筛选目标菌株的培养基成分为:蛋白胨、 、NaCl、H2O和琼脂。
如图中,曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后,其未来种群数量变化三种可能的情况。
(1)图中曲线 说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。当曲线Ⅲ趋近零时,对该动物种群已不宜采取 保护的措施。图中阴影部分可能引起该种群的 发生改变,进而导致物种进化。
(2)若图中物种处于最高营养级,当其数量下降,且其他条件不变时,流向该营养级其他物种的能量会 。处于该营养级物种的种间关系是 。
(3)若图中物种为食草动物,当看到青草明显减少时,部分个体会另觅取食地,这体现了生态系统的 功能。
(4)人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况。16世纪以来,世界人口表现为“J”型增长,因此需控制“J”型增长数学方程式中 参数,以实现人口和野生动物资源的协调发展。