Question

【題目】請閱讀材料，回答下列問題。

（I）（1）圖A所示為�；�魚塘農業生態系統局部的能量流動，圖中字母代表相應能量。

圖A

①C和B1+C1+D1可分別表示桑樹和蠶用于______________________的能量。

②蠶同化的能量D=_____________（填字母）。正常情況下D/C的比值_____（填“大于”、“小于”或“等于”）10%。將蠶沙（糞便）投入魚塘供給魚食用。

③研究生態系統的能量流動，還可以幫助人們實現對能量的多級利用，從而大大提高____________，幫助人們合理地調整生態系統中的能量流動關系，使能量___________。

（2）某位生態學對某水生生態系統的營養結構調查后，得到了如圖B所示的食物網。

圖B

若太陽魚只捕食浮游動物和雙翅目幼蟲（能量傳遞效率為10%），且捕食的雙翅目昆蟲和浮游動物比例由4：1或1：4，則太陽魚的數量將________（填“增多”或“減少”），太陽魚的數量是原來的_____________（用分數表示即可）。

（II）某果園發生了蟲害，該蟲害是由害蟲A引起的。害蟲招來了一種小蜂和一種小鳥，小蜂把卵產入害蟲A.體內，孵出的小蜂幼蟲吃空蟲體后羽化飛出，再攻擊害蟲A的其他個體。小鳥特別喜食害蟲A。也捕食小蜂。在體內有小蜂幼蟲的害蟲A中，有些個體常瘋狂地搖擺身體，因而容易被小鳥發現而被捕食。

（3）小鳥和小蜂的種間關系是________________________。

（4）小鳥捕食瘋狂搖擺的害蟲A，對A種群的生存___________（填“有利”、“不利”或“無影響”），理由是_______________________。

（III）小球藻（一種單細胞綠藻）是產生生物柴油的原料之一。研究發現有些細菌能產生促進小球藻生長的物質，也能分解小球藻產生的自身抑制物。研究人員利用小球藻培養液中分離純化的3種細菌（X1、X2、X3）分別與小球藻混合培養，以篩選出對小球藻生長，油脂積累有利的共生菌。圖1、2表示有關實驗結果，其中A1-A3代表等量小球藻分別與細菌X1-X3的混合培養組。

（5）在對小球藻進行直接計數時，通常采用抽樣檢測的方法。計數時取小球藻培養液并稀釋400倍后，用血細胞計數板（計數室中方格面積：1/25mm2，計數室深度為0.1mm）進行計數，得到平均每個中方格中小球藻數量為25個。已知每個小球藻細胞干重約10-12g，則每升樣品液中小球藻干重為_______g。

（6）根據實驗結果，應選擇________作為最佳共生菌。在利用這種菌種進行連續生產時，某同學認為藻密度應控制在培養至第6天時對應的藻密度，你是否同意他的觀點？請簡要說明理由_____________________。

Answer 1

【答案】自身生長發育和繁殖 A1+B1+C1+D1 大于 能量的利用率 流向對人類最有益的部分 增多 41/14 捕食和競爭 有利 通過捕食，使不適應環境的個體死亡，客觀上促進了害蟲A種群的發展，有利于害蟲A種群的生存 2.5 X1 不同意，此時小球藻雖增殖比較快，但油脂含量較低

【解析】

分析題I圖：圖A為�；�魚塘農業生態系統局部的能量流動，其中A為總光合作用量；B為桑樹呼吸作用消耗量；C為桑樹的凈光合作用量；D為蠶的同化量，且D=A1+B1+C1+D1，其中A1為蠶呼吸作用消耗量，C1為蠶流向分解者的能量，D1為蠶流向下一個營養級的能量。圖B為該生態系統中食物網示意圖，其中浮游植物為生產者，其余生物均為消費者。該生態系統含有3條食物鏈，即浮游植物→搖蚊幼蟲→太陽魚→鱸魚、浮游植物→浮游動物→太陽魚→鱸魚、浮游植物→浮游動物→雙翅目幼蟲→太陽魚→鱸魚。

分析題III圖可知，小球藻分別與3種細菌共生，均能促進小球藻的生長及積累油脂，當小球藻與X1細菌共生時，與最對照組相比，生長速率最快，積累的油脂最多。

【I】（1）①據圖分析，圖中C是桑樹的凈光合作用量，是其同化的能量中除了呼吸消耗量外用于生長發育和繁殖的能量；B1+C1+D1是蠶同化的能量中除了呼吸消耗量外用于自身生長發育和繁殖的能量。

②據圖分析可知，蠶同化的能量D=A1+B1+C1+D1；桑樹同化的能量A中有10%到20%傳到蠶，因此正常情況下D/C的比值大于10%。

③研究生態系統的能量流動，可以實現能量的多級利用，從而大大提高能量的利用率；合理的調理生態系統中能量流動關系，使能量持續高效的流向對人類有益的部分。

若太陽魚只捕食浮游動物和雙翅目幼蟲（能量傳遞效率為10%），且捕食的雙翅目昆蟲和浮游動物比例為4：1時，太陽魚獲得的能量為X，則需要消耗浮游植物的量為X×4/5÷10%÷10%÷10%+X×1/5÷10%÷10%=4100/5X；若捕食的雙翅目昆蟲和浮游動物比例由4：1變為1：4時，太陽魚獲得的能量為Y，則需要消耗浮游植物的量為Y×4/5÷10%÷10%+Y×1/5÷10%÷10%÷10%=1400/5Y；由于生產者的量是固定的，則4100/5X=1400/5Y，Y：X=41/14，可見太陽魚的數量將增多。

【II】

（3）根據題干可知，小蜂吃害蟲，小鳥捕食害蟲A和小蜂，因此小鳥和小蜂的種間關系是捕食和競爭。

（4）捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱的和年幼的個體，客觀上促進了種群的發展。

【III】

（5）因為血細胞計數板中計數室中方格面積為1/25mm2，可知此計數板的規格為25×16型，因此小球藻數量/ml=80個小方格的細胞總數÷80×400×10000×稀釋倍數=25個中方格的小球藻數目×10000×稀釋倍數=25×25×10000×400=2.5×109個，因此每升樣品液中小球藻干重=2.5×109×103×10-12=2.5g。

（6）根據實驗結果可知，小球藻與X1細菌共生時其生長速率與油脂含量都是最高的，因此應選擇X1作為最佳共生菌，在利用這種菌種進行連續生產時，某同學認為藻密度應控制在培養至第6天時對應的藻密度，此觀點不合理，因為此時小球藻雖增殖比較快，但油脂含量較低。