调查草原老鼠数量变化对畜牧业有一定的指导意义。假如某时期有一批田鼠迁入某草原,该田鼠以优质牧草的根为食,某科研小组对该草原的这一批田鼠进行了长期追踪调查,并绘制了如图所示的曲线图。
回答以下问题:
(1)图中表示该田鼠种群的增长方式的曲线是________(实线/虚线),该增长方式中增长速率的变化情况是___________。
(2)该草原田鼠的种群数量可以通过_____________法测得。图中AB时间段内实线和虚线重合的原因是____________,而B点以后同一时刻虚线与实线的差值表示_______________。
(3)图中D点时刻,该田鼠的年龄组成类型的具体特点是__________________,牧民为了减少田鼠的数量,在图中__________点(选填“B”“C”“D”或“E”)投放鼠药效果最好。从能量流动的角度来看,牧民灭鼠的目的调整生态系统中的_____________,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
(4)若该草原生态系统具有的食物链是:草→鼠→蛇→鹰。输入到鼠的能量除了用于自身的生长、发育繁殖外,还有些能量去向是_______________。
调查统计的方法被广泛应用于生物科学研究之中。请回答:
(1)目前调查种群密度的方法一般有 和标志重捕法。为了模拟标志重捕法测定种群密度,小马同学对某池塘中的鲫鱼进行了调查:第一次捕获105条,做上标记后放回,第二次捕获鲫鱼90条,其中有标记的25条,则该池塘中鲫鱼大概共 条。
(2)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。本实验中,某学生的部分实验操作过程是这样的:
①把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养,第7天开始取样计数;
②用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许;
③加入血球计数板计数室,再盖上盖玻片,并用滤纸吸去多余菌液。
请纠正该同学实验操作中的三个错误。
① ;
② ;
③
(3)在培养后期,用血球计数板计数前,通常需要将酵母菌样液稀释,这是因为 。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数? 。
(4)下表是他们进行相关探究实验所得到的结果,请据表分析回答下列问题:
①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该实验的自变量是 ,酵母菌种群数量增长的最适温度约是_____℃。
③图中96h后酵母菌种群数量开始呈下降趋势,究其原因是 。
④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。
某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103kJ/m2·y),图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响。请回答:
(1)如图1所示,输入该生态系统的能量主要是 ,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 (保留一位小数)。
(2)图1中A表示___ ___,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是 。
(3)如图1所示,除生产者外其它营养级需要补偿能量输入的原因是 。计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值至少为 ×103kJ/m2·y。
(4)由图2可知,种群密度在 点时,种群数量的增长速率最大;在 点时,表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随着时间的推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于 演替。
某种鼠随着人类的迁移也迁移到土地肥沃、气候宜人的南海某岛。
(1)若干年后,岛上该种鼠的增长情况如图A所示。在m年内,该种鼠数量增长趋势呈 型曲线。
图中的n值是该环境 ,当该种鼠数量达到n值时,环境阻力越来越大,使种群数量不能一直继续增加,这体现了生态系统的 能力。
(2)岛上的一条主要河流,其最初的食物网如图B所示。
①水鸟在此生态系统中占有 个营养级,大鱼和水鸟之间是 关系,若大鱼的数量因人类的捕捉而下降,则水鸟的数量将 。
②请写出一条水鸟获得能量最多的食物链是 。
调查统计的方法被广泛应用于生物科学研究之中。请回答:
(1)目前调查种群密度的方法一般有 和标志重捕法。为了模拟标志重捕法测定种群密度,小马同学对某池塘中的鲫鱼进行了调查:第一次捕获105条,做上标记后放回,第二次捕获鲫鱼90条,其中有标记的25条,则该池塘中鲫鱼大概共 条。
(2)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。本实验中,某学生的部分实验操作过程是这样的:
①把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养,第7天开始取样计数;
②用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许;
③加入血球计数板计数室,再盖上盖玻片,并用滤纸吸去多余菌液。
请纠正该同学实验操作中的三个错误。
① ;
② ;
③ ;
(3)在培养后期,用血球计数板计数前,通常需要将酵母菌样液稀释,这是因为 。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数? 。
①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该实验的自变量是 ,酵母菌种群数量增长的最适温度约是_____℃。
③图中96h后酵母菌种群数量开始呈下降趋势,究其原因是 。
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________。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。
如图表示在烧杯中加入一些枯草杆菌,过几天后放入大草履虫,再过几天后放入双小核草履虫,它们都是以枯草杆菌为食的。根据图示结果回答下列问题:
(1)枯草杆菌和草履虫的关系是__________,两种草履虫的关系是_____________。
(2)A和B两条曲线分别表示________和_________的数量变化情况。
(3)曲线A在ab段下降的原因是______________________________。
(4)曲线C在cd段下降的原因是_______________________________。
(5)如果在一个池塘生态系统中,大草履虫和双小核草履虫能否共存?试解释其原因?
______________________________________________________________________
(10分)下图为科学家在某一生态系统中开展了轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性调查(结果如图1)。同时对轻度入侵区的能量流动进行了研究(结果如图 2)。
(1)群落中物种数目的多少称为_________,其随入侵程度的增加而_________。重度入侵区植物物种数变化较小的原因是_____________________。弃耕地群落的形成是______演替的结果,调查说明外来物种的入侵能改变群落演替的________。
(2)该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育,同时能引起昆虫和动物拒食。入侵物种与本地植物之间构成___________关系,信息传递能够调节生物的__________。
(3)研究发现,经济植物黑麦草能抑制该入侵物种的生长。为了解其抑制机制,进行如下实验:
①用完全营养液培养黑麦草幼苗;
②取一定量培养过黑麦草的营养液加入用于培养该入侵物种幼苗的完全营养液中作为实验组,对照组加入等量的该入侵物种幼苗的完全营养液。
③在适宜条件下培养一段时间,观察并比较两组入侵物种幼苗的长势。
该实验的目的是探究__________________________________________________
(4)在研究能量流动时,可通过______________调查初级消费者田鼠种群密度。初级消费者到次级消费者的能量传递效率是__________。
图甲表示某湖泊中一种经济鱼类的种群特征;图乙为该湖泊生态系统能量流动图解,其中 A、B、C代表3个营养级,数字均为实际测得的能量数,单位为百万千焦。请据图回答问题。
(1)为获得持续较高的经济效益,在渔业捕捞时最好把种群密度控制在图甲中的 点。若测得图甲中B点时的该鱼种群数量为1000条,则湖泊中其种群的K值为 条,D点时该鱼群的年龄结构属于 型。
(2)图乙表明,流经该生态系统的总能量是 百万千焦,能量流动特点是 ,从B到C的能量传递效率为 ,C营养级通过呼吸消耗的能量占其所得到能量的百分比是 。
(3)在能量的流动过程中,第二个营养级粪便中的能量属于 中的部分能量
(4)如果该湖泊长期污染将会导致 下降,从而减弱生态系统自我调节能力,使生态系统的稳态遭到破坏。
(5)该湖泊中的植物除绿藻(浮游植物)外,还有芦苇(挺水植物)和黑藻(沉水植物)等,这一现象体现了群落的 结构。
生态学史上著名的Logisticetpmtion方程:Nt=K/(1+ea-rt)是一个种群连续增长模型。其中t表示时间,Nt表示t时刻种群数量, K表示环境容量,r表示每员增长率(即平均每个个体的生育率),a为与K和N0有关的参数,当种群大小为K/2时,种群增长率最大,种群数量初值为N0。“Nt-t”关系曲线如图1所示。
(1) 该种群增长模型属于______型曲线,其主要特点是种群增长率随______的增加而按一定的比例下降。
(2) 科技人员向某天然环境引入良种肉牛100头,任其自然放养,自然繁殖。图2表示种群数量增长速率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是________。
A.在t0~t2时间内,种群数量呈“J”型增长 |
B.若在t2时种群的数量为N,则在t1时种群的数量为N/2 |
C.捕杀肉牛的最佳时期为t2时 |
D.在t1~t2时,该肉牛的种群数量呈下降趋势 |
(3)图3为三类种群正常存活曲线,其中Ⅰ为牛、Ⅱ为鸡、Ⅲ为蛙。曲线横坐标为年龄百分比,纵坐标表示每千个体生存数。若前述牧场肉牛存活曲线如图中的曲线Ⅲ,表明牧场已陷入危机,此时牧场管理人员应采取哪些措施以恢复生产?请列举2条:______________。
一科研小组对某地区一定区域内的部分植物的种群密度进行了连续五年的调查,结果如下表所示(单位:株/m2)。
年份 种类 |
2005年 |
2006年 |
2007年 |
2008年 |
2009年 |
豚草 |
0.3 |
0.6 |
1.2 |
2.4 |
4.6 |
龙葵 |
6.2 |
3.8 |
1.5 |
0.3 |
0.1 |
狗尾草 |
10.0 |
9.2 |
8.0 |
6.8 |
5.5 |
(1)在对植物种群密度进行取样调查时,常采用 法。某同学调查狗尾草种群密度时,随机选择了2 m×2 m的五个区域,各个区域内的个体数依次为22、20、24、19、23,则该种群的种群密度为 株/m2。
(2)以上数据表明,豚草在2005~2009年间其种群数量呈 型曲线增长。
(3) 调查结果表明:豚草根部分泌的某种物质可以抑制龙葵等植物的生长。请你利用下列材料及用具,设计实验探究这一假设。写出第四步及以后的实验步骤,预期实验结果并分析得出实验结论。
材料及用具:完全营养液、蒸馏水、龙葵、豚草、锥形瓶、量筒、滴管等。
方法步骤:
第一步:取一洁净的锥形瓶,编号为甲,加入适量的完全营养液,取长势较好的豚草植株种植于瓶中。
第二步:将甲瓶放在适宜的环境条件下培养一段时间后,全部取出其中的豚草植株。甲瓶中的培养液保存备用。
第三步:另取两只洁净的锥形瓶,编号为乙、丙,分别加入适量且等量的完全营养液。
第四步: 。
第五步: 。
预期结果及结论: 。
请回答下列与生态有关的问题:
(1)某生物课外小组对一个草原生态系统进行了相关的生态学调查。采用样方法调查草原中某种植物的种群密度,取样的关键是要注意_____________。
(2)某同学对一云杉林的种群密度进行调查统计,将统计到的植株按高度(h)分为5级,每一级的植株数量如下表所示。
分析表中数据可知,此云杉种群的年龄组成属于 。
(3)该山区25年前发生过森林火灭,焚毁了所有林木。现有一位生态学者对该由区植被进行调查,得到部分数据如下表,请回答下列问题。
①火灾后该地区群落的演替类型是
②火灾后该地区曾引入一种外地植物,引入物种的种群基因型频率变化如下表:
通过对该物种在引入前后种群基因频率的比较,请说明该物种在引入前后有没有发生进化? 。判断的依据是 。
(4)研究某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最流动方向。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服,这一部分能很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)。
紫茎泽兰是一种恶性入侵杂草,该植物耐贫瘠,入侵后可迅速侵占撂荒地、稀疏林草地,排挤当地植物,给许多地区造成了严重的经济和生态损失。为研究其入侵机制,对某入侵地区进行了调查,结果如下表:
调查项目 |
重入侵区 |
轻入侵区 |
未入侵区 |
|
植物 覆盖度 |
紫茎泽兰覆盖度(%) |
67.2 |
20.3 |
0 |
当地植物覆盖度(%) |
3.1 |
45.8 |
52.5 |
|
土壤 微生物 |
总真菌数(×104个) |
17.9 |
5.8 |
8.3 |
固氮菌(×105个) |
4.4 |
2.9 |
2.2 |
|
硝化细菌(×104个) |
8.7 |
7.8 |
7.2 |
|
植物可吸收的无机盐 |
NO3-(mg/kg) |
92.0 |
27.9 |
15.7 |
NH4+(mg/kg) |
53.0 |
15.3 |
5.3 |
|
植物可吸收磷(mg/kg) |
8.7 |
3.4 |
2.6 |
|
植物可吸收钾(mg/kg) |
351.0 |
241.5 |
302.8 |
注:植物覆盖度是指某一地区植物茎叶垂直投影面积与该地区面积之比。
(1)某种植物的覆盖度可间接反映该种植物的种群 ,紫茎泽兰的覆盖度越大,在与当地草本植物对 的竞争中所占优势越大。
(2)对土壤微生物的调查中,可将土壤浸出液接种在 (液体、固体)培养基,通过观察菌落进行初步的 和 。
(3)科研人员研究了紫茎泽兰与入侵地土壤状况变化之间的关系,由上表结果分析:
① 真菌在生态系统中的主要作用是 。
② 用紫茎泽兰根系浸出液处理未入侵区土壤,土壤微生物的变化与重入侵区一致,说明紫茎泽兰根系的分泌物可 土壤微生物的繁殖。
③ 紫茎泽兰在入侵过程中改变了土壤微生物数量,进而提高了土壤_________,而这又有利于紫茎泽兰的生长与竞争。这是一种 调节。
(4)紫茎泽兰的入侵作为一种干扰,使入侵地生态系统的 发生改变,破坏了原有的稳态。
回答下列有关生物进化与生物多样性的问题随着生命科学技术的不断发展,物种形成、生物多样性发展机制的理论探索也在不断的发展与完善。下图是科学家利用果蝇所做的进化实验,两组实验仅喂养食物不同,其他环境条件一致。
1.第一期时,甲箱和乙箱中的全部果蝇属于两个 。
2.实验中表示环境选择的因素主要是 。
3.经过八代更长时间之后,甲箱果蝇体色变浅,乙箱果蝇体色变深。再混养时,果蝇的交配择偶出现具有严重的同体色选择偏好,以此推断,甲、乙品系果蝇之间的差异可能体现的是 多样性,判断的理由是 。
4.果蝇由原品系向甲、乙两类品系变化的现象,进化学上称为 。
5.经过八代或更长的时间后,两箱中的果蝇体色发生了很大的变化,请用现代综合进化理论解释这一现象出现的原因: 。
下表是甲、乙两箱中果蝇部分等位基因[A-a、T(T1、T2)-t、E-e]的显性基因频率统计的数据:
世代 |
甲箱 |
乙箱 |
||||||
果蝇数 |
A |
T1 |
E |
果蝇数 |
A |
T2 |
E |
|
第一代 |
20 |
100% |
0 |
64% |
20 |
100% |
0 |
65% |
第四代 |
350 |
89% |
15% |
64.8% |
285 |
97% |
8% |
65.5% |
第七代 |
500 |
67% |
52% |
65.2% |
420 |
96% |
66% |
65.8% |
第十代 |
560 |
61% |
89% |
65% |
430 |
95% |
93% |
65% |
6.甲、乙两箱果蝇的基因库较大的是 ;T1、T2、t基因为 基因。
7.两箱中,频率基本稳定的基因是 ,第十代时,甲箱中果蝇的该等位基因杂合体出现的频率是 %。
图1表示某一经济鱼类的种群特征,图2对应其所在的生态系统,请据图回答问题。
(1)可能影响该种群密度的因素有 ( )(不定项选择)
A.空间 | B.营养 | C.年龄组成 | D.季节变化 |
(2)在图1的 点,种群达到K值。为提高经济效益,在生物捕捞中最好把种群密度控制在 点。
(3)图2可表示生态系统中 元素的循环;其中甲代表的生物成分是______,B代表的生理过程是 ,丙在物质循环中的作用是 。
(4)若该经济鱼类的食物有1/2来自植物,1/4来自草食鱼类,1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类,一条长到4Kg的鱼至少需消耗海洋植物 Kg,这体现了能量流动的 的特点。