题目内容
【题目】请阅读材料，回答下列问题。
（I）（1）图A所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。
图A
①C和B1+C1+D1可分别表示桑树和蚕用于______________________的能量。
②蚕同化的能量D=_____________（填字母）。正常情况下D/C的比值_____（填“大于”、“小于”或“等于”）10%。将蚕沙（粪便）投入鱼塘供给鱼食用。
③研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们实现对能量的多级利用，从而大大提高____________，帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量___________。
（2）某位生态学对某水生生态系统的营养结构调查后，得到了如图B所示的食物网。
图B
若太阳鱼只捕食浮游动物和双翅目幼虫（能量传递效率为10%），且捕食的双翅目昆虫和浮游动物比例由4：1或1：4，则太阳鱼的数量将________（填“增多”或“减少”），太阳鱼的数量是原来的_____________（用分数表示即可）。
（II）某果园发生了虫害，该虫害是由害虫A引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟，小蜂把卵产入害虫A.体内，孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出，再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A。也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中，有些个体常疯狂地摇摆身体，因而容易被小鸟发现而被捕食。
（3）小鸟和小蜂的种间关系是________________________。
（4）小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A，对A种群的生存___________（填“有利”、“不利”或“无影响”），理由是_______________________。
（III）小球藻（一种单细胞绿藻）是产生生物柴油的原料之一。研究发现有些细菌能产生促进小球藻生长的物质，也能分解小球藻产生的自身抑制物。研究人员利用小球藻培养液中分离纯化的3种细菌（X1、X2、X3）分别与小球藻混合培养，以筛选出对小球藻生长，油脂积累有利的共生菌。图1、2表示有关实验结果，其中A1-A3代表等量小球藻分别与细菌X1-X3的混合培养组。
（5）在对小球藻进行直接计数时，通常采用抽样检测的方法。计数时取小球藻培养液并稀释400倍后，用血细胞计数板（计数室中方格面积：1/25mm2，计数室深度为0.1mm）进行计数，得到平均每个中方格中小球藻数量为25个。已知每个小球藻细胞干重约10-12g，则每升样品液中小球藻干重为_______g。
（6）根据实验结果，应选择________作为最佳共生菌。在利用这种菌种进行连续生产时，某同学认为藻密度应控制在培养至第6天时对应的藻密度，你是否同意他的观点？请简要说明理由_____________________。
【答案】自身生长发育和繁殖 A1+B1+C1+D1 大于 能量的利用率 流向对人类最有益的部分 增多 41/14 捕食和竞争 有利 通过捕食，使不适应环境的个体死亡，客观上促进了害虫A种群的发展，有利于害虫A种群的生存 2.5 X1 不同意，此时小球藻虽增殖比较快，但油脂含量较低
【解析】
分析题I图：图A为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，其中A为总光合作用量；B为桑树呼吸作用消耗量；C为桑树的净光合作用量；D为蚕的同化量，且D=A1+B1+C1+D1，其中A1为蚕呼吸作用消耗量，C1为蚕流向分解者的能量，D1为蚕流向下一个营养级的能量。图B为该生态系统中食物网示意图，其中浮游植物为生产者，其余生物均为消费者。该生态系统含有3条食物链，即浮游植物→摇蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→浮游动物→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→浮游动物→双翅目幼虫→太阳鱼→鲈鱼。
分析题III图可知，小球藻分别与3种细菌共生，均能促进小球藻的生长及积累油脂，当小球藻与X1细菌共生时，与最对照组相比，生长速率最快，积累的油脂最多。
【I】（1）①据图分析，图中C是桑树的净光合作用量，是其同化的能量中除了呼吸消耗量外用于生长发育和繁殖的能量；B1+C1+D1是蚕同化的能量中除了呼吸消耗量外用于自身生长发育和繁殖的能量。
②据图分析可知，蚕同化的能量D=A1+B1+C1+D1；桑树同化的能量A中有10%到20%传到蚕，因此正常情况下D/C的比值大于10%。
③研究生态系统的能量流动，可以实现能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率；合理的调理生态系统中能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类有益的部分。
若太阳鱼只捕食浮游动物和双翅目幼虫（能量传递效率为10%），且捕食的双翅目昆虫和浮游动物比例为4：1时，太阳鱼获得的能量为X，则需要消耗浮游植物的量为X×4/5÷10%÷10%÷10%+X×1/5÷10%÷10%=4100/5X；若捕食的双翅目昆虫和浮游动物比例由4：1变为1：4时，太阳鱼获得的能量为Y，则需要消耗浮游植物的量为Y×4/5÷10%÷10%+Y×1/5÷10%÷10%÷10%=1400/5Y；由于生产者的量是固定的，则4100/5X=1400/5Y，Y：X=41/14，可见太阳鱼的数量将增多。
【II】
（3）根据题干可知，小蜂吃害虫，小鸟捕食害虫A和小蜂，因此小鸟和小蜂的种间关系是捕食和竞争。
（4）捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱的和年幼的个体，客观上促进了种群的发展。
【III】
（5）因为血细胞计数板中计数室中方格面积为1/25mm2，可知此计数板的规格为25×16型，因此小球藻数量/ml=80个小方格的细胞总数÷80×400×10000×稀释倍数=25个中方格的小球藻数目×10000×稀释倍数=25×25×10000×400=2.5×109个，因此每升样品液中小球藻干重=2.5×109×103×10-12=2.5g。
（6）根据实验结果可知，小球藻与X1细菌共生时其生长速率与油脂含量都是最高的，因此应选择X1作为最佳共生菌，在利用这种菌种进行连续生产时，某同学认为藻密度应控制在培养至第6天时对应的藻密度，此观点不合理，因为此时小球藻虽增殖比较快，但油脂含量较低。
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