高中 | 第1节 群落的结构 题目答案及解析

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选择性必修二 生物与环境

第二章 群落及其演替

第1节 群落的结构

川金丝猴是我国特有的珍稀濒危物种,为了更好地保护这一物种,研究者开展了以下研究。请回答下列问题:

川金丝猴警戒行为具有监测捕食者和同种个体的功能,这说明生物之间的关系有                。川金丝猴的警戒行为依赖于环境中获取的信息,信息类型有                。川金丝猴根据这些信息及时作出反应,一方面可以降低被捕食风险,另一方面为争夺                获得更多机会。

[["

捕食和种内竞争;物理信息、化学信息、行为信息;食物和空间等资源

"]]

捕食者与川金丝猴是捕食关系,川金丝猴和同种个体之间是种内竞争关系。生态系统中信息的种类有物理信息、化学信息和行为信息。川金丝猴根据这些信息及时作出反应,一方面可以降低被捕食风险,另一方面为争夺食物和空间等资源获得更多机会。

川金丝猴以植食为主,消化道中部分微生物直接参与高纤维食物的消化,这些微生物与川金丝猴构成                 关系。

[["互利共生"]]

川金丝猴以植食为主,消化道中部分微生物直接参与高纤维食物的消化,这些微生物从川金丝猴胃内获取营养物质,又能为川金丝猴分解纤维素,两者构成互利共生关系。

研究者为了进一步研究川金丝猴的食性,采集其粪便样本,进行$\rm DNA$提取、扩增,部分实验过程如下。请完成下表:

实验目的简要操作步骤
释放$\rm DNA$在去杂后的样本中加入裂解液
析出$\rm DNA$离心后取①                 ,加入乙醇
                 在沉淀物中加入纯水
扩增$\rm DNA$

将③                 、引物、样本$\rm DNA$、含有$\rm Mg^{2+}$缓冲

液、超纯水等加入$\rm PCR$管中,进行$\rm PCR$

[["上清液","溶解$\\rm DNA$","$\\rm 4$种脱氧核苷酸、耐高温的$\\rm DNA$聚合酶"]]

研究者为了进一步研究川金丝猴的食性,采集其粪便样本,进行$\rm DNA$提取、扩增,部分实验过程如下:释放$\rm DNA$:在去杂后的样本中加入裂解液,细胞裂解,内容物释放,$\rm →$析出$\rm DNA:DNA$呈溶解状态,离心后取①上清液,再加入乙醇,$\rm DNA$不溶于酒精$\rm →$故在沉淀物中加入纯水,②再次溶解$\rm DNA→$扩增$\rm DNA:PCR$扩增$\rm DNA$,需要将③$\rm 4$种脱氧核苷酸、耐高温的$\rm DNA$聚合酶、引物、样本$\rm DNA$、含有$\rm Mg^{2+}$缓冲 液、超纯水等加入$\rm PCR$管中,进行$\rm PCR$

为分析川金丝猴摄食的植物种类,研究者设计一对引物$\rm F$$\rm R$,能同时扩增出不同种植物叶绿体中的$\rm rbeL$基因片段,是因为引物$\rm F$$\rm R$的碱基能与$\rm rbeL$基因的保守序列的碱基                 。用引物$\rm F$$\rm R$$\rm 4$种植物样本甲~丁的叶绿体基因组$\rm DNA$进行扩增测序,结果如图所示。若对$\rm 4$个样本的扩增产物进行$\rm DNA$电泳条带分析,能检出的样本是                 。研究者用引物$\rm F$$\rm R$对川金丝猴粪便$\rm DNA$进行扩增并测序,得到的序列有图中的$\rm 3$种序列,据此可确定川金丝猴摄食的植物有                 。若要更准确鉴定出川金丝猴摄食的植物,参照叶绿体基因库,还需选用                 的保守序列设计引物,对川金丝猴粪便$\rm DNA$进行扩增、测序分析。

注:“$\rm ·$”表示与植物甲对应位置上相同的碱基:“……”表示省略$\rm 200$个碱基

[["互补配对","甲乙丙丁","丙丁","染色体$\\rm DNA$"]]

为分析川金丝猴摄食的植物种类,研究者设计一对引物$\rm F$$\rm R$,能同时扩增出不同种植物叶绿体中的$\rm rbeL$基因片段,是因为引物$\rm F$$\rm R$的碱基能与$\rm rbeL$基因的保守序列的碱基互补配对,从而在耐高温的$\rm DNA$聚合酶的作用下延伸子链。用引物$\rm F$$\rm R$$\rm 4$种植物样本甲~丁的叶绿体基因组$\rm DNA$进行扩增测序,结果如图所示,可知植物甲乙丙的条带一样长,植物丁的短,但若对$\rm 4$个样本的扩增产物进行$\rm DNA$电泳条带分析,都能形成条带,故能检出的样本是甲乙丙丁。研究者用引物$\rm F$$\rm R$对川金丝猴粪便$\rm DNA$进行扩增并测序,得到的序列有图中的$\rm 3$种序列,说明摄食的植物有三种,甲和乙的序列相同,不能确定,故据此可确定川金丝猴摄食的植物有丙和丁。选用染色体$\rm DNA$的保守序列设计引物,对川金丝猴粪便$\rm DNA$进行扩增、测序分析,能更准确鉴定出川金丝猴摄食的植物。

依据上述研究,保护川金丝猴可采取的措施有                 (填字母)。

$\rm a$.建立川金丝猴生态廊道,促进种群间基因交流    

$\rm b$.保护川金丝猴栖息地的植被和它喜食的植物

$\rm c$.需用标记重捕法定期重捕,以精确监测种群数量    

$\rm d$.主要依赖迁地保护,扩大川金丝猴种群数量

[["$\\rm ab$"]]

$\rm a$、建立川金丝猴生态廊道,促进种群间基因交流,能够保护川金丝猴遗传多样性和物种多样性,$\rm a$正确;

$\rm b$、保护川金丝猴栖息地的植被和它喜食的植物,能够保护川金丝猴,$\rm b$正确;

$\rm c$、川金丝猴是我国特有的珍稀濒危物种,不能用标记重捕法定期重捕,$\rm c$错误;

$\rm d$、保护川金丝猴主要依赖就地保护,$\rm d$错误。

故选:$\rm ab$

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