(1)利用配制的X培养液培养铜绿微囊藻8 d，每天定时测定其细胞数量，发现铜绿微囊藻数量呈指数增长，短时间内产生大量个体，这是因为铜绿微囊藻具有_______________________________________等特性。

(2)某同学用X培养液培养铜绿微囊藻时，加入粉绿狐尾藻(一种高等水生植物)，结果铜绿微囊藻生长受到明显抑制，重要的原因是这两种生物在利用________________________等资源时存在显著的竞争关系。

(3)也有人提出假设：粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长。请利用下列实验材料用具，完成实验设计，探究该假设是否成立。

材料用具：

铜绿微囊藻，粉绿狐尾藻，用于配制X培养液的各种无机盐，500 mL锥形瓶，蒸馏水，显微镜，血球计数板，盖玻片，玻璃缸，微孔滤膜(可以除菌)等。

实验步骤：

①材料准备：在装有7 000 mL蒸馏水的玻璃缸中种植一定数量且生长良好的粉绿狐尾藻，在适宜条件下培养8 d。准备接种用的铜绿微囊藻。

②培养液配制：_____________________________________________________ _________________________________________________________________。

③实验分组：取锥形瓶6只，分为两组。_________________________________ _________________________________________________________________。

④接种与培养：__________________________________________________ _________________________________________________________________。

⑤观察与统计：每天定时用血球计数板对6只锥形瓶内的铜绿微囊藻细胞进行计数，计算平均值，比较两组间的差异。

(4)若(3)中假设成立，则实验结果是______________________________ _________________________________________________________________。解析　对于单细胞生物来说，都具有体积小、生殖周期短、无性生殖的特点;影响水生植物生长的重要限制因素有光照、二氧化碳和水中的无机盐离子;在进行实验设计时要注意认真审题，研究对象是粉绿狐尾藻产生的化学物质而不是粉绿狐尾藻，本实验的单一变量是粉绿狐尾藻产生的化学物质，所以可以用其培养液来替代粉绿狐尾藻。答案　(1)个体小、世代周期短、无性生殖

(2)光照、无机营养、二氧化碳

(3)②用蒸馏水配制X培养液;用微孔滤膜过滤玻璃缸中的水，用滤液代替蒸馏水配制X培养液

③在对照组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用蒸馏水配制的X培养液，在实验组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用滤液配制的X培养液

④在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻，并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d

(4)对照组铜绿微囊藻呈指数增长，实验组受抑制

15.下表是某地区森林群落演替过程中部分相关量统计，试根据表中数据回答问题。

群落演替 灌草丛 针叶林 针阔叶混交林 季风常绿阔叶林 群落垂直结构层数 2 3 4 5 叶面积指数 2.48 6.61 11.28 17.76 光能漏射率/% 62.2 44.7 3.3 1.1 生产量 17.43 55.50 116.61 150.81 1.50 14.52 23.88 26.00 1.09 1.35 1.26 1.21 注：叶面积指数指单位土地面积上的植物叶面积。

(1)该地区生物群落的演替类型属于________;从数据上分析，在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是______________________________。

(2)统计数据表明随着群落演替的进行生态系统截获光能的百分率________，总初级生产量增多，这可能与植物群落的垂直结构________增多有关。

(3)生态系统总初级生产量指全部生产者(绿色植物)固定的能量，而净初级生产量指全部生产者固定并贮存的能量，统计数据表明在由针叶林到季风常绿阔叶林演替的过程中，生态系统的总生产量/总呼吸量有下降趋势，试解释可能的原因：_________________________________。

解析　(1)表中数据表明该地区生物群落的演替是由灌草丛开始的，因此，这种演替属于次生演替;在该群落演替过程中，群落垂直结构表现出层数增多，群落物种丰富度不断增加。(2)生态系统的截光率=1-漏射率，因此，根据表中数据可以得出：随着群落演替的进行，生态系统截获光能的百分率增大，这可能与群落中植物种类增多、分层增多有关。(3)在群落演替过程中，一方面是因为植物光合作用获得的光能增加减少(漏射率下降减少)导致光合作用固定的能量增加减少;另一方面，随着生物数量的增加，生态系统呼吸作用(特别是动物和分解者的呼吸作用)总量增加，最终导致生态系统的总生产量/总呼吸量下降。

答案　(1)次生演替　随着时间的推移群落物种丰富度逐渐增加　(2)增大　分层　(3)随着生态系统中生物种类和数量的增多，全部生物的总呼吸量不断增加，而绿色植物可利用的光能有限，限制了光合作用总生产量的增加

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