题目内容

【题目】红耳龟原产美洲,作为宠物引入我国。由于宠物弃养和放生行为,红耳龟野外种群数量逐渐增大,对当地的生物多样性造成威胁。为研究红耳龟入侵对当地生态系统的影响,科研人员对当地红耳龟的种群数量和食性进行了调查。请回答下列问题:

1)红耳龟属于生态系统成分中的消费者,其同化的能量,一部分在________过程中散失,一部分可用于________

2)红耳龟的_______及迁入率和迁出率是决定其种群密度和种群大小的直接因素。调查描述、解释和预测红耳龟种群数量的变化时,常常需要建立_____模型。

3)研究人员调查了该地区龟鳖类的种群个体数量,结果如下表所示。

红耳龟

乌龟

中华花龟

中华鳖

蛇鳄龟

数目(只)

148

20

8

4

1

调查结果发现,目前该地区龟鳖类的优势种是_________。由于红耳龟的入侵,导致当地的群落结构发生明显改变,这种变化过程称为________

4)为研究红耳龟的食性,研究人员解剖了红耳龟和本地龟类--中华花龟,统计它们胃内残余食物种类及出现次数,发现中华花龟胃内仅有久雨花科、苋科和鱼类三种食物。红耳龟的残余食物统计结果如图所示。

①红耳龟与中华花龟的种间关系属于______,判断依据______________

②红耳龟入侵后,得以迅速繁殖,原因可能是_______________________

③红耳龟的捕食行为还可能会引起本地的鱼类、贝类等生物的种群密度下降,严重时会使当地的物种________降低,影响该生态系统的________能力。

【答案】呼吸作用 自身的生长、发育和繁殖 出生率和死亡率 数学 红耳龟 群落演替 竞争 红耳龟和中华花龟均可以久雨花科、苋科和鱼类为食 当地物种中缺少天敌的制约,食物和生存空间较充足 丰富度(种类) 自我调节

【解析】

1、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。

2、生态系统具有一定的自我调节能力,但这种能力是有一定限度的,如果外界干扰超过这个限度,生态系统就会遭到破坏。

3、种群密度是种群数量的最基本特征,影响种群密度的因素包括出生率、死亡率、迁入率和迁出率,研究种群数量的变化常用数学模型。

4、常见的种间关系包括捕食、竞争、互利共生和寄生。

1)红耳龟属于生态系统成分中的消费者,其同化量的去向包括呼吸作用消耗和用于自身生长、发育和繁殖的能量。

2)决定种群密度的直接因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率。研究种群数量的变化时常用数学模型。

3)据表分析可知,红耳龟的数量占绝对优势,故该地区龟鳖类的优势种是红耳龟。由于红耳龟的入侵,导致当地的群落结构发生明显改变,这种变化过程称为群落演替。

4)①依据红耳龟和中华花龟都会以久雨花科、苋科和鱼类三种生物为食可知,红耳龟与中华花龟为竞争关系;②由于缺少天敌的制约,食物和生存空间较充足,红耳龟入侵后会迅速繁殖;③红耳龟属于外来物种,大量捕食该生态系统中的其他物种,可以使当地生物多样性锐减,物种的丰富度降低,影响该生态系统的自我调节能力。

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(1)此家系代代都有患者,初步判断RDC为______性遗传病。请说明致病基因不可能位于X染色体上的理由:______

(2)研究发现RDC患者的P蛋白仅中部的第62位氨基酸由精氨酸变为组氨酸,据此推测患者P基因由于碱基对______而发生突变。

(3)Cyclin D1是细胞周期调控基因,P蛋白能结合Cyclin D1基因的启动子,调控其转录。为研究突变型P蛋白是否还有结合Cyclin D1基因启动子的功能,设计了3种DNA探针:能结合P蛋白的放射性标记探针(A)、能结合P蛋白的未标记探针(B)、未标记的无关探针(C),按图2的步骤进行实验,结果如图3。

请将图2使用探针的情况填入下表i、ii、iii处(填“不加”或“A”或“B”或“C”),完成实验方案。

分组

步骤

野生型P蛋白

突变型P蛋白

1

2

3

4

5

6

步骤1

不加

i _____

ii ______

不加

同i

同ii

步骤2

A

A

iii ______

A

A

同iii

图3结果说明突变型P蛋白仍能结合Cyclin D1基因启动子,判断的依据是______

(4)P基因在HeLa细胞(宫颈癌细胞)中不表达。利用基因工程技术构建稳定表达野生型P基因的HeLa细胞系(甲)和稳定表达突变型P基因的HeLa细胞系(乙),培养一段时间后,检测各组细胞Cyclin D1基因表达水平,结果如图4。

实验结果说明______

(5)综合以上研究,从分子水平解释杂合子患病的原因______

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