正常血红蛋白基因A与镰刀形血红蛋白基因 a是一对等位基因，a基因由A基因突变而来。在疟疾猖獗的地区，如非洲和中东镰刀形细胞贫血症携带者颇为普遍。下图为两个基因DNA的初段（碱基上的数字代表碱基的序号）
（1） 突变基因a的基因结构发生了怎样的改变?________________________.
（2） 写出突变基因初段转录的mRNA序列________________________________。
（3） 写出突变基因合成的血红蛋白发生了怎样的改变_________________________。
（4） 已知携带者较能抵抗疟疾，解释为什么镰刀形携带者在疟疾流行的地区较为常见。
（5） 已知某地区a基因频率为1/10，下图为该地区某家庭的遗传系谱，5号和11号是镰刀形贫血症患者，请据图回答问题。
①4号是携带者的概率是_______________，9号患病的概率是_________________。
②如果6号同时是红绿色盲携带者，则9号同时患两种病的概率是______________，只患一种病的概率是____________，不患病的概率是______________。
为观察生态系统的稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。
| 生态系统组成 |
光 |
水草 |
藻类 |
浮游动物 |
小鱼 |
泥沙 |
|
| 生态瓶编号 |
甲 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
| 乙 |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
|
| 丙 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|
| 丁 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
注：“+”表示有；“-”表示无。
请回答以下问题：
（1）乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为_______________，原因是_____________________。
（2）丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是_______________。
（3）丁瓶与甲瓶相比，氧气含量_______________，原因是____________________。
（4）根据观测结果，得出结论：①_______________；②_______________。
左下图为某草原生态系统的结构简图，“→”表示碳的流动方向，右下图表示某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长率变化曲线。
（1）A→E和D→B过程中碳的流动形式分别是________________________________。
（2）若消耗生产者10 000 kg，位于最高营养级的生物最多可增重________________kg。
（3）左上图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）右上图中，在t1时期种群的年龄组成为________________型，在t2时期后，种群数量将________________________________。
（5）在牧业生产中，为保护优良牧草，连年使用同一种化学杀虫剂，常导致害虫再度大爆发。其主要原因是：
①_______________________________________________________________________；
②_______________________________________________________________________。
下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图，它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，用作物养猪、养鸭，用秸秆培育蘑菇、生产沼气，猪鸭粪、沼渣肥田。请据图回答：
（1）该生态系统的能量最终来源是_________________，该生态系统中最主要的成分是________________，该生态系统中的分解者是________________，鸭在该生态系统中属于第________________营养级。
（2）调查该生态系统中鼠的种群密度，常用的方法是________________；调查该生态系统中稗草的种群密度，一般采用的方法是________________。
（3）一般来说，农田生态系统的________________稳定性较低，原因是________________。
（4）在生态系统中，基本组成元素能在生物群落和无机环境中不断循环，为什么还要往农田中不断施加氮肥？________________________________________________。
（5）下图a是某段时间内沼气池中产甲烷杆菌的种群增长率曲线，请在下图b中画出这段时间的种群数量变化曲线。
某生物课外活动小组欲探究生态系统的成分及各成分的功能，制订了以下方案：
实验目的：探究生态系统的成分及各成分的功能
实验材料：锥形瓶、金鱼藻、金鱼、河泥等
实验步骤：1.取500 mL锥形瓶4个，分别标以1、2、3、4，各加入约500 mL清水后，向3、4号瓶中放入等量河泥，2、3、4号瓶中加入等量的金鱼藻，然后，在4个锥形瓶中各放入1条金鱼，最后加清水至液面位于同一高度，密封瓶口。
2.将1、2、3号瓶置于阳光充足的窗台上（室温不宜超过25 ℃），将4号瓶置于黑暗的纸箱中。经常观察并记录每瓶中金鱼的生活状况。
请回答以下问题：
（1）1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比哪条生活时间长？为什么？
（2）哪个瓶中金鱼生存时间最长？为什么？
（3）2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？
（4）本实验所得结论是什么？
利用所给材料回答相关问题。
材料一：大气中的N2是不能被植物直接吸收利用的。大气中游离态的氮必须转变成化合态的氮后才能被植物利用。目前将N2转变成NH3的途径有三条：一是生物固氮，约占全球固氮的80%；二是大气固氮，在全球固氮总量中所占的比例很小，不到1%；三是工业固氮，占全球固氮总量约20%左右。
材料二：自然界中有将游离态的N2转变成氨的生物，也存在着能将化合态的氮（如
、
）转变成N2的反硝化细菌。反硝化细菌对农业生产是不利的，会降低土壤的肥力，但对氮的循环来说是不可缺少的。
材料三：下图是生态系统中氮循环和碳循环及其相互关系的简图：
（1）图中过程①称为________________，过程②称为_______________。如果图示是一个封闭的大棚生态系统，遇到连续阴雨天气，你认为采取何种措施对植物的生长较为有利？_______________。采取这种措施的目的是_______________。
（2）在完成图中⑤过程的生物中根瘤菌是很有名的。请具体说出豆科植物与根瘤菌之间的互惠关系：_____________________________________________。
（3）植物完成图中④过程的主要方式是_______________，如果土壤板结或长期水淹，陆生植物通过该过程获得的氮素能否满足其生理需要？____________，其原因是_____________。
（4）你认为材料二中提到的反硝化细菌的生理过程是由图中的哪个标号体现的？_______________。如果地球上没有反硝化细菌这类生物，你预测会出现什么情况？_______________。
（5）在图示的生态系统中，图中哪个标号所代表的内容能体现出这个生态系统自动调节能力的大小？_______________，如果图示生态系统中的能量输入长期大于输出，则你认为该标号所示的内容将发生的变化是______________________________。
（6）在养鸡场上，由于鸡的消化道相对较短，在其排出的粪便中还有很多有机物未被充分利用，常将鸡粪发酵除臭后掺到其他的饲料中喂猪，可以节省饲料，提高经济效益。你认为发酵能除臭是何种细菌作用的结果？_______________。在图中哪个标号所示的过程能反映除臭的生理过程？______________________________。