研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了如下各项调查研究。请分析回答。
(1)通过调查,绘制出如图所示能量关系。该调查共涉及了____个营养级。第一和第二营养级间的能量传递效率远低于10%,主要原因是作为该生态系统的主要生产者的浮游植物的生命周期短,有大量浮游植物沉入水底,其中的能量被湖中__________利用。根据图中的数据,该湖泊泥土中有机物的总量变化趋势是________。
(2)研究人员调查了该湖泊中甲、乙、丙、丁、戊五个种群生物体内的重金属含量,见下表:
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
重金属含量(μg/kg鲜重) |
0.002 8 |
0.027 |
0.022 |
0.35 |
0.37 |
已知该重金属被生物体吸收后难以排出体外,且在这5个种群构成的食物网中消费者以其前一营养级的所有生物为食,画出它们构成的食物网。
(3)调查发现,该湖泊目前污染严重,工作人员建立了复合垂直流人工湿地,展示了较新的生态污水(常富含N、P)处理技术。下图是复合垂直流人工湿地构造示意图(箭头表示水流方向)。
①人工湿地植物一般宜选用本地物种,避免____________,以保证当地生态系统的安全性。
②人工湿地的植物根系常形成一个网络样结构,网络中的根系不仅能直接吸附和吸收污水中的______等营养物质,而且还为__________提供了良好的环境条件,使其充分发挥分解作用降解污水中的有机物。湿地基质常使用碎石等多种材质,碎石间留有一些空隙有利于促进根部细胞的________。
③若研究该人工湿地生态污水处理能力,应对____________________的水质进行检测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。
下图中A、B、C表示三种体液,①②③表示某些化学物质。请据图回答:
(1)A、B、C中属于内环境的是;当组织细胞发生过敏反应时,将导致体液增多;HIV能特异性攻击细胞。
(2)如果①为淀粉,当正常人体处于饥饿状态时,发生了③与②之间的转换,则③表示,此时(激素)分泌量会降低。
(3)核酸水解的初级产物是,共有种。
在牧草中,白花三叶草有两个稳定遗传的品种,叶片内含氰(HCN)的和不含氰的。现已研究查明,白花三叶草的叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的:基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成,d、h无此功能。
现有两个不产氰的品种杂交,F1全部产氰,F1自交得F2,F2中有产氰的,也有不产氰的。利用F2各表现型叶片的提取液作实验,如果提供含氰糖苷和氰酸酶两种材料,实验时在提取液中分别加入含氰糖苷和氰酸酶,然后观察产氰的情况,结果记录于下表:
叶片 |
表现型 |
提取液 |
提取液中加入含氰糖苷 |
提取液中加入氰酸酶 |
叶片I |
产氰 |
含氰 |
产氰 |
产氰 |
叶片Ⅱ |
不产氰 |
不含氰 |
不产氰 |
产氰 |
叶片Ⅲ |
不产氰 |
不含氰 |
产氰 |
不产氰 |
叶片Ⅳ |
不产氰 |
不含氰 |
不产氰 |
不产氰 |
(1)氰产生后,储存在牧草叶肉细胞的(细胞器)中,从代谢的角度考虑,怎样使叶片Ⅳ的提取液产氰?。
(2)两个不产氰亲本的基因型是和,在F2中产氰和不产氰的理论比为。
(3)叶片Ⅱ的叶肉细胞中缺乏酶,叶片Ⅲ可能的基因型是。
右图表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某雌性动物组织切片的显微图像,请据图回答有关问题:
⑴该动物的体细胞中最多有条染色体;按分裂过程判断,图中标号的先后顺序应该是,通常情况下,该动物的基因A和a的分离发生在分裂过程中。
⑵细胞①中有个染色体组,分裂结束后,形成子细胞的名称是。
⑶细胞③正常分裂结束后能产生种基因型的细胞,细胞的基因型是。
⑷若图示的动物与基因型为Aabb个体交配,后代只出现一种显性性状的概率是。
下图是某研究小组围绕扦插枝条生根进行的探究实验,S为插条的形态学上端,X为插条的形态学下端。试回答有关问题:
(1)通常选取一年生枝条,要求带有芽和幼叶的目的是;
(2)本实验的主要目的是,观察指标是。(3)某研究小组进行了“不同的扦插方法对同种植物枝条生根影响”的研究。如出现下表所示的实验结果,则说明。
时间 |
处理方法 |
试验数量(枝) |
成活数量(株) |
成活率(%) |
2003年 |
方法一 |
1000 |
663 |
66.3 |
方法二 |
1000 |
752 |
75.2 |
|
2004年 |
方法一 |
2000 |
1351 |
67.5 |
方法二 |
2000 |
1580 |
79.0 |
注:“方法一”指插条仅正插处理(如上图甲);“方法二”指先倒插处理(如上图乙),一段时间后,再作正插处理。
(10分) 近年,沙棘木蠹蛾在鄂尔多斯等地爆发成灾,引起沙棘大面积死亡。研究者发现,鄂尔多斯市山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的受害程度有显著差异,如图所示:
(1)为了计算山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的有虫株率,研究者应采用法分别对两地的沙棘林进行种群密度调查。
(2)[已知每个有虫株上的虫数大致相同,那么据上图可知,从2001~2006年,山坡地的沙棘木蠹蛾种群呈增长,在年(区段)该种群的种群增长率最高。
(3)研究者为了研究沙棘的抗虫机理,对河滩地进一步研究,获得如右图所示数据。在干旱的气候下,沙棘木蠹蛾的发生量的变化趋势是什么?。
(4)研究者同时对山坡地和河滩地的土壤条件进行了调查,调查结果如下表所示:
地点 |
土壤肥力 |
土壤含水量 |
|
有机质含量(%) |
氮含量(%) |
表层~60cm(%) |
|
山坡地 |
0.595 |
0.015 |
7.0 |
河滩地 |
0.202 |
0.003 |
15.0 |
因此认为决定沙棘抗虫性的关键因素是土壤含水量。并进行了实验验证:将生长状况基本相同的沙棘均分为A、B两组,A组土壤含水量和土壤肥力与河滩地相同,B组,结果A组抗虫性显著高于B组,证实了研究者的假设。