某陆地生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,调查得知,该生态系统有4个营养级,营养级之间的能量传递效率为10%~20%,且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,表中能量数值的单位相同。
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
能量 |
3.56 |
12.8 |
10.30 |
0.48 |
226.50 |
回答下列问题:
(1)请画出该生态系统中的食物网。
(2)甲和乙的种间关系是___________;种群丁是该生态系统生物组分中的___________。
(3)一般来说,生态系统的主要功能包括___________、___________,此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义,碳在___________和___________之间的循环主要以CO2的形式进行。
(16分)Y形迷宫(图1)内有红灯和电刺激装置,当分别按下各臂按钮时,相应臂的红灯就会亮起来,此时该臂不通电成为安全区,另外两臂及中央交界区均在短时间后通电成为电刺激区。请回答下列问题:
(1)小白鼠在遭受电刺激后迅速逃向安全区,该逃避反应通过_______完成,其基本活动方式是反射。反射弧中,神经冲动在神经纤维上______________ (单向/双向)传导。
(2)研究发现小白鼠在连续遭受多次电刺激后,其反应强度随电刺激的重复出现而减弱。已知其关键因素在于突触的信号传递,突触后膜电位变化与突触前膜释放递质的量有关。据此推断上述小白鼠反应减弱现象的原因可能是_____________________。
(3)在某溶液中维持正常活性的离体神经纤维在未受到刺激时,膜电位处于外正内负的______________状态,受到适宜刺激后可产生_______。受刺激部位的膜内钠离子含量变化趋势如图2中曲线所示,曲线上升的原因是_______。
(4)该实验中某溶液_______ (可以/不可以)用适当浓度的KCl溶液代替。
(5)请在图2中画出动作电位的曲线。
线虫 |
蜱螨目 |
弹尾目 |
其他昆虫或小动物 |
个体总数 |
类群数 |
|
薇甘菊 |
1890 |
226 |
123 |
48 |
2287 |
15 |
群落交错区 |
1198 |
132 |
99 |
114 |
1543 |
15 |
本土植物区 |
1084 |
120 |
143 |
49 |
1376 |
14 |
数量总计 |
4172 |
478 |
365 |
211 |
5209 |
19 |
(1)从表中数据可知,在不同样区捕获到的中小型土壤动物个体数量不尽相同,动物个体数量最多的样区是_______。薇甘菊入侵后对中小型土壤动物的_______变化影响不大,而对土壤中动物的个体数量变化影响较大。对土壤中线虫等小动物类群丰富度的研究,常采用______________的方法,进行采集、调查。
(2)一般来说,土壤中的小动物的作用是_______。
(3)薇甘菊与本土植物之间的关系是_______,入侵5年后,本土植物成片死亡的主要原因是_______。因薇甘菊入侵引起的一些物种取代另一些物种等的一系列变化称为_______
(16分)光合促进剂是一种植物生长调节剂,具有与生长素类似的作用。某科研人员利用番茄为实验材料来探究其生理作用,其实验过程如下:
1实验材料:生长状况相同且长势良好的番茄若干株、适宜浓度的光合促进剂、蒸馏水、尺、天平等。
2实验步骤
(1)步骤一:选取生长状况相同且长势良好的番茄若干株均分为甲、乙、丙、丁四组。
(2)步骤二:给予甲、丙两组喷洒_______,给予乙、丁两组喷洒_______蒸馏水。
(3)步骤三:将四组番茄放置于_______的条件下培养,观察四组番茄的叶片颜色,
并测量计算_____________________;待成熟后计算座果数量以及单果重量。
3实验结果:如下表所示。
植株生长状况、产量记录表
名称 |
平均株高(厘米) |
座果数(个) |
叶色 |
平均单果重(克) |
甲组 |
220.2 |
28.2 |
深绿 |
172.5 |
乙组 |
206.6 |
26.4 |
绿 |
156 |
丙组 |
222.8 |
27.6 |
深绿 |
170 |
丁组 |
218.8 |
25.8 |
绿 |
152.5 |
根据所学知识回答问题:
(1)该实验遵循的实验原则有____________________________等(至少两个原则)。
(2)据表分析,推断光合促进剂增加蕃茄产量的原因是:能促进_______,提高了光能利用率,促进了植株生长。进而提高座果数和平均单果重。
(3)若实验过程中使用的光合促进剂浓度为a,则当光合促进剂的浓度小于a时,蕃茄产量_______ (会/不会/不一定)降低,因为_____________________
:有2位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下两种统计结果:甲同学在该浓度下涂布了一个平板,统计的菌落数为230;乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为21、212、256,并且取平均值163作为统计结果。请评价这两位同学的实验结果的合理性。
(1)甲同学________,原因是____________________________________________。
(2)乙同学________,原因是___________________________________________。
(3)正确做法是_____________________________________________________________________。
(4)稀释涂布平板法所用培养基按物理性质划分属于________培养基;
(5)倒平板前保证培养基无菌的常用方法是_________________________________。
(14分)在薄荷油提取中,由于薄荷油化学性质稳定,不溶于水,因此可采用水中蒸馏法,请设计简单的实验装置——水蒸气蒸馏装置来提取薄荷油。蒸馏装置:铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶,以及连接进水口和出水口的橡皮管。(注:所有仪器必须事先干燥,保证无水)
(1) 整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分用来_______________,中部用来____________,右边的部分用来________。
(2) 安装仪器一般都按照自________而________,从______到________的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时________。
(3)有人设计了一套实验室蒸馏芳香油的五个步骤:
A.将蒸馏烧瓶固定在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞 |
B.连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管进水口橡皮管的另一端与水龙头相连,将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中 |
C.把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度确定铁圈的高度,放好石棉网 |
D.向蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原料,塞好带温度计的橡皮塞,把接液管连接在冷凝管的末端,并伸入接收装置(如锥形瓶)中 |
E.检查气密性
①薄荷油高温下________分解,________溶于水,________溶于有机溶剂,所以可用__________提取,再经________过程即可得到较纯净的薄荷精油。
②上述实验正确的操作顺序是_________________________________________。