生物课外活动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)。
(1)在对植物种群密度进行取样调查时,常采用样方法。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)一个物种的_________________及迁入率和迁出率是决定种群密度和种群大小的重要因素。
(3)调查发现,在2000年前当地并无豚草分布。以上数据表明,在2002~2006年间,豚草种群数量呈_________________型曲线增长,这样增长的原因可能包括气候适宜、空间条件充裕及_________________等。
(4)调查结果表明:豚草存在着明显的生存优势,对于豚草的这种生存优势的形成原因,有人认为可能是由于豚草根部分泌的某种物质抑制了龙葵等植物的生长。请你利用下列给出的材料及用具,设计实验来探究这一假设。写出第四步及以后的实验步骤,预测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:取一只洁净的锥形瓶,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:____________________________________________________________________。
结果预期及结论:____________________________________________________________。
(11分)图甲为某草原生态系统的结构简图,“→”表示碳的流动方向;图乙为某植食性动物迁入该生态系统后的种群增长速率变化曲线;图丙表示该草原引入外来物种野兔,研究人员根据调查了f年间野兔种群数量的变化,绘制的λ值变化曲线。
(1)图甲中各种组成成分,通过______、_______、_______紧密联系,形成一个统一的整体。甲图中代表生产者、次级消费者的字母依次是____、___。
(2)在该草原生态系统能量流动中,假如某动物摄入体内的能量为n,该动物粪便中的能量为36%n,呼吸作用散失的能量为48%n,则该动物同化的能量为_____________。若该生态系统生产者固定的太阳能为400kJ,则次级消费者最多可得到能量_______。
(3)图甲中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是_____。
(4)图乙中,在第t1年用标志重捕法调查植食性动物的种群密度,第一次捕获60只全部标志后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获未标志的80只,标志的20只。估算该植食性动物种群在这一环境中的K值是_________只。
(5)丙图中d-e年,野兔种群数量_________(增加、下降或不变),种群呈“J”型增长时间段为__________。
下图是植物组织培养的简略表示。据此回答:
(1)①表示 _________,它能被培养成为④的根本原因是。m]
(2)②表示,它与①相比分化程度,全能性。
(3)若想制作人工种子,应该选用(填编号)。
(4)若①是花药,则④是_________________,继续对其使用秋水仙素处理可获得二倍体正常植株。
(8分)胚胎干细胞在基础生物学研究和临床应用方面具有重要价值。下图是胚胎干细胞获取方法图解。
(1)早期发育的胚胎分为、、几个主要阶段。
(2)C、D细胞分别为和,它们的形态特性是。
(3)胚胎干细胞有何应用前景?(说出两例)、。
(8分)应用生物工程技术可获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题:
(1)在培育转人生长激素基因牛过程中,①过程需要的工具酶是,②过程常用的方法是。
(2)转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有。③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段,可以采用技术,培育出多头相同的转基因犊牛。
(3)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是细胞,Ⅲ代表的细胞具有的特点。
(4)在抗虫棉培育过程中,④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,与采用叶肉细胞相比较,其优点是,⑤过程采用的技术是。
(8分)右图表示用显微注射法导入目的基因获得转基因鼠的过程,据图回答。
(1)培育转基因哺乳动物时,与用早期胚胎细胞相比较,受精卵的优势是。
(2)受精卵可以从供体母鼠体内获得,也可以通过体外受精获取。
①若受精卵细胞从供体母鼠体内获得,其基本过程是:首先对供体母鼠用促性腺激素进行处理,再通过自然交配或完成受精,最后从供体母鼠输卵管中获得受精卵。
②若受精卵在体外通过体外受精获得,其基本操作过程包括、和受精。
(3)过程Ⅲ表示受精卵经过体外培养,形成早期胚胎,再移植到受体母鼠体内。培养过程中,培养液添加一定量的,以防止杂菌污染;在含有5%CO2的培养箱中进行培养,CO2的主要作用是。
(4)用显微注射技术将目的基因导入受体细胞,需要构建,目的是。