某野外调查小组在我国东部地区对东部群落进行深入调查，获得下面有关信息资料，请分析回答：
⑴调查获得了树林中物种数与面积的关系图（如图1）：该野外调查小组的研究方法叫做＿＿＿＿。右图显示，调查该地区物种数的样方面积最好是＿＿＿＿。
⑵小组对该地区的树种进行了辨认和挂牌（图2），并着手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。
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⑶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）。
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环境造成危害，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑷上图3是调查小组同学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＿＿＿＿。
大肠杆菌是人和动物肠道中普遍存在的一种兼性厌氧菌，在无氧条件下，大肠杆菌通过发酵能将葡萄糖转变为多种有机酸并产生CO2等气体。某研究机构使用“滤膜法”对受污染的河流水体进行了大肠杆菌活菌数目的测定。请回答：
（1）研究人员向葡萄糖蛋白胨培养液中加入适量的溴麝香草酚蓝水条件下培养一段时间后可观察到溶液颜色的变化为，并且在倒置的小管中出现。
（2）测定大肠杆菌活菌数目时，需制备牛肉膏蛋白胨固体培养基，该培养基中为细菌提供氮源的物质是。为了鉴别大肠杆菌菌落，可向培养基中加入作为指示剂。
（3）为了便于统计污染严重的水体中活菌的数目，需将水样进行适当稀释，例如取水样1mL加入无菌水mL制备稀释倍数为102的稀释液，并照此依次制备更高倍数的稀释液。每个稀释们数的菌液取10mL进行过滤，然后将滤膜放置在培养基上。为了防止杂菌污染，稀释、过滤和旋转滤膜等操作都应该在附近进行。
（4）将放有滤膜的平板置于适宜条件下培养，每隔12h统计一次菌落数目，应选取菌落数目时的记录作为结果。如果经过培养后稀释倍数为102的4个平板上菌落数分别为43、47、42、48，那么每升河水中约含大砀杆菌个。用这种方法测定的细菌数量比实际活菌数量要少，这是因为。
红树林位于陆地与海洋交界带的滩涂浅滩，是陆地向海岸过度的特殊生态系统。生态学家对深圳湾福红树林的群落演替过程进行调查研究后，发现该生态系统中一定区域内秋茄、白骨壤等主要植物的数量变化如下所示。请回答：
（1）调查红树林中主要植物的种群数量时，常用法。红树林群落的垂直结构既能提高群落利用等环境资源的能力，又为动物的分层提供了和食物条件。
（2）红树林中的白骨壤与桐花树之间存在关系，它们在生态系统的碳循环中所起的主要作用是。
（3）红树林生态系统中，流入第一营养级的总能量至少是次级消费者总能量的倍，能量在流经各营养级时具有的特点。
（4）沿海滩涂红树林的群落演替属于演替，图中所示演替过程的事期与初期相比，群落发生的主要变化是和，从而导致群落的结构发生改变。
雌雄同株植物拟南芥是遗传学研究的常用材料，野生型拟南芥的种皮为褐色（AA），突变型的种皮为黄色（aa）。某科研小组利用转基因技术，将萝卜体内的一个A0基因（控制红色种皮）定向插入野生型拟南芥的M基因中（M基因与种皮颜色无关，A基因和M基因在染色体上的位置关系如右图），通过培养获得转基因植株X。
（1）基因工程的操作过程中，萝卜A0基因与运载体DNA用同种________________酶切割后，黏性末端可以相互黏合，这种黏合只能使__________________连接起来。
（2）转基因植株X产生配子的过程中，四分体时期含有_________个A0基因，A0基因与正常M基因的分离发生在______________________________期。
（3）研究发现a基因是A基因发生一个碱基对的替换后形成的，这种变异称___ _ ___。基因表达时，以DNA一条链为模板合成mRNA的过程称为______。若A基因形成的mRNA末端序列为“-AGCGCGACCAGACUCUAA-”，且A比a多编码2个氨基酸，由此可知，突变后替换位置的碱基对是___________（起始密码位置相同，UGA、UAA为终止密码）。
（4）研究人员进一步研究发现，A0基因插入M基因中会导致M基因功能丧失。为了推测M基因的功能，研究人员利用转基因植株X设计了如下的实验：
由实验结果推测，植株X产生的雄配子所含控制种皮颜色的基因是__________，进而推测基因M的功能可能与__________________________有关。A0基因相对于A基因为__________性，若植株X自交，子代中红色种皮植株所占的比例__________。
（5）拟南芥的叶片正常对叶片卷曲为显性，叶形与种皮性状独立遗传。转基因植株X叶片卷曲，用它做母本与纯合叶片正常的突变型植株杂交得到F1，再将F1中红色种皮植株自交得到F2，F2中表现型为红色种皮正常叶的植株所占的比例是________。
美国神经生物学家埃里克•坎德尔因对海兔缩鳃反射的习惯化和敏感化的杰出研究，获得2000年诺贝尔生理学或医学奖。敏感化是指人或动物受到强烈的或伤害性刺激后，对其他刺激的反应更加敏感。下图1表示海兔缩鳃反射敏感化的神经调节模式图，图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。
（1）图1中最简单的反射弧只含有____ 个神经元，海兔缩鳃反射弧中的效应器为_________。若在图1中的c处给予适宜的电刺激，图中a、b、d三处能检测到电位变化的是______处。
（2）图2显示，当海兔受到强烈的或伤害性刺激后，易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT，这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的______________结合后，引起Ca2+内流量增加，从而使感觉神经元轴突末梢发生易化，即末梢释放神经递质的量______________。
（3）如果实验中不小心将海兔缩鳃反射效应器中的某一处损坏，刺激喷水管时鳃不再发生反应。此时，若刺激图1中的a处，在运动神经末梢的最末端检测不到电位变化，表明___________受损；若直接刺激鳃，鳃没有反应，表明鳃受损；若_______________________，表明运动神经末梢与鳃的接触部位受损。
土壤微生物是陆地生态系统中最活跃的组分，影响着土壤有机质的转化，在陆地生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用。下表是对某生态系统中不同植被类型土壤碳释放的研究结果。请回答：
（1）将无机环境中的CO2转化为生物群落中有机碳的主要生理过程是________作用； 土壤微生物在生态系统的成分中，可属于__________________________。
（2）草丛群落在垂直方向上具有____现象。与草丛相比，灌丛抵御环境变化的能力更强，原因是__________。
（3）对不同植被类型土壤的相关指标进行测定时，为尽量减小实验误差，取样时应该_________选取多个样方，然后将____________________________记录在上表中。
（4）实验结果表明，在森林生态系统的正向演替过程中，植被类型为______阶段时土壤微生物含碳量最大；土壤中有机碳含量在成熟林阶段最小，最可能的原因是______________。
（5）土壤微生物的代谢熵是指土壤微生物呼吸速率与土壤微生物含碳量的比值，代谢熵越低，土壤微生物对有机碳的利用效率就越高。根据表中数据分析，成熟林中微生物代谢熵的值_________于次生林，微生物对有机碳利用效率最低的是_______________林。