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(14分)乐果是一种广泛使用且含有机磷的农药,其残毒会对土壤造成严重污染。研究表明,阴沟肠杆菌、枯草芽孢杆菌等都对乐果有降解作用,可以用于修复由乐果造成的农田土壤污染。请分析回答下列问题:
(1)能分解乐果的阴沟肠杆菌、枯草芽孢杆菌等基本都分布在土壤的表层,它们的代谢类型应是 ,在生态系统的成分中属于 。
(2)为比较阴沟肠杆菌、枯草芽孢杆菌对乐果的降解效率,课外小组的同学作了如下 实验:
①配制液体培养基。配制培养基时,除加入必要的营养物质,还必须加入 。将配好的培养基均分为甲、乙两组,进行 。
②各取阴沟肠杆菌、枯草芽孢杆菌的新鲜菌液lml,分别接种到上述甲、乙培养基中,适宜条件下培养48h。48h后通过检测 ,可以比较阴沟肠杆菌、枯草芽孢杆菌对乐果的降解效率。
(3)农田中长期施用乐果会使动物的种类和数量减少。若要调查某农田中华大蟾蜍的种群密度,应采用 法。因污染太严重而废弃的农田在污染停止后将发生的群落演替,其类型属于 。
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DMS(二甲基硫醚)是一种对气候有明显影响的气体。下图是DMS在海洋中生成的主要过程,分析回答:
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(1)从生态系统的组成成分上看,圆石藻属于???????????? 。圆石藻、浮游动物、海洋
细菌等生物共同构成???????????? 。科学家正通过研究圆石藻残骸在海底沉积物中的分布特征探索海洋气候变化的线索,这体现了生物多样性的??????????? 价值。
(2)图中浮游动物所同化的能量除经自身呼吸作用以热能形式散失外,还将流向?????? 。中间产物X浓度上升到一定程度时,它能作为一种化学信息使浮游动物对圆石藻的捕食明显减少。这体现了生态系统中信息传递的作用是????????????????? 。
(3)海洋中存在含酶A量较多和较少的两类圆石藻。由图中信息推断,浮游动物偏好摄食哪类圆石藻??????????????? 。当圆石藻大量繁殖会诱发病毒侵染其细胞,从而使其数量下降,这体现了生态系统可通过??????????? 调节机制维持自身的相对稳定。
(4)研究发现,海洋中许多生物能促进DMS氧化分解,最终产生SO42-,从而加快了生态系统的_______________。
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(2)如果图中草能提供10000KJ的能量,营养级间的能量传递效率为10%~20%,那么鹰占据的不同食物链的营养级能得到的最低和最高能量值分为是___________KJ和___________KJ。若去除蛇,且狐的数量不变,则草原容纳鹰的数量会__________。若外来生物入侵该区,则会导致草原生态系统的__________锐减或丧失。
(3)图中影响兔种群数量变化的种间因素是__________和___________。若某年兔种群的K值为1000只,且1只兔和4只鼠消耗的草量相等,其他条件不变的情况下,次年鼠的数量增加400只,则兔种群的K值变为__________只。用标志重捕法调查该区的种群数量时,若部分标记个体迁出,则导致调查结果__________(填“偏高”或“偏低”)
(4)草原上,当草原返青时,“绿色”为食草动物提供以可以采食的信息,可见,信息传递在生态系统中的作用是:___________,以维持生态系统的稳定。运用生态系统信息传递原理可以提高农畜产品产量,请举一例说明。
pH小于5.6的雨水被称为酸雨, SO2、NOX是大气中主要的致酸气体。有关酸雨对生态系统影响的部分研究如下,请回答:
(1)酸雨在生态系统的组成成分中属于_________。NOX沉降后变为硝酸盐,在土壤中可通过微生物的作用变为N2、N2O等返回空气中,这体现了生态系统的__________功能。
(2)严重的酸雨影响后,植物细胞K+、Mg2+等离子会大量外渗,这表明细胞的______(结构)可能被破坏。受酸雨影响的森林吸附SO2、NOX等气体的能力减弱,间接加剧了雨水酸化,这体现了生态系统的__________调节机制。当水体pH降到5.0以下时,会抑制某些淡水鱼产卵,其种群的年龄组成可能会变为________型。
(3)酸雨减少土壤微生物的数量,这导致植物生长受抑制,据此推测原因可能是________。酸化土壤中某些种类细菌的数量会上升,可用固体培养基从土壤中筛选该类细菌。培养基配制过程中除灭菌之外的另一项重要处理措施是_________,用________(方法)接种后可估算此类细菌的数量。
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某生物科技小组对一玉米农田进行实地调查,发现正常玉米的基因型为AB,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB的玉米不能开出雌花而成雄株;基因型为A bb或aabb的玉米的顶端长出的是雌花而成为雌株(两对基因位于两对同源染色体上)。请你运用所学知识协助解决一些实际问题。
⑴该生态系统的结构包括 。
⑵在该农田生态系统中,玉米属于第一营养级,它的能量除了未利用的一部分和分解者通过分解作用外,其它的流向是 。为了提高玉米的产量,对初级、次级消费者应当采取的措施是:禁捕或适当放养次级消费者,用喷洒农药等人工方法来减少初级消费者。这样做的目的是为了 。
⑶当玉米幼苗长青的时候,“绿色”为蝗虫提供了可以采食的信息。这说明了信息传递在生态系统中的作用是 。若废弃的农田上会发生群落演替,该演替类型属于 。
⑷若要调查玉米地里老鼠的种群密度,其方法是 。当生态系统处于相对稳定状态时,蝗虫的种群数量的增长率为 。
⑸玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值,在杂交育种时可免除人工去雄的麻烦。为了确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常植株,那么选育出的符合生产要求的纯合体雄株和雌株基因型分别为 、 。
⑹请根据单倍体育种的原理,利用该农田中的正常植株,设计选育符合生产要求的纯合体雄株和纯合体雌株的育种过程:
① ;
② ;
③利用杂交的方法,进一步选育出符合生产要求的纯合体雄株和雌株。请简要写出步骤: