下图是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图。研究表明:水中CO₂浓度降低能诱导轮叶黑藻(一种沉水植物)光合途径由C₃向C₄途径转变,C₄途径可使轮叶黑藻适应低CO₂浓度的环境,而且两条途径在同一细胞中进行。请据图回答问题:
(1)当轮叶黑藻等沉水植物大量繁殖后,部分浮游植物的数量下降,大型底栖动物的数量有所增加,这是在__________ (填“种群”、“群落”或“生态系统”)水平上研究的结果。
(2)为图中物质A的还原提供能量的是_________________ 。图中催化CO₂固定的两种酶(PEP羧化酶、 Rubisco)中,与CO₂亲和力较高的是PEP羧化酶,这是 ____________ 的结果,意义是___________________ 。
(3)轮叶黑藻细胞中丙酮酸产生的场所有____________________ 。
(4)黑藻是一种常见的沉水高等植物,某实验小组利用黑藻进行如下实验,请分析并回答:
该实验的目的是④____________________________________________________________ 。
(1)当轮叶黑藻等沉水植物大量繁殖后,部分浮游植物的数量下降,大型底栖动物的数量有所增加,这是在
(2)为图中物质A的还原提供能量的是
(3)轮叶黑藻细胞中丙酮酸产生的场所有
(4)黑藻是一种常见的沉水高等植物,某实验小组利用黑藻进行如下实验,请分析并回答:
实验步骤的目的 | 主要实验步骤 | |||||
材料准备 | 取若干盛有一定量浓度为1%的① | |||||
② | 甲、乙、丙三组玻璃瓶双侧各等距离放置1个18W的LED灯,分别控制灯距为10cm、15cm、20cm。作为对照组,对丁组玻璃瓶进行遮光处理,其他条件相同且适宜,培养一段时间 | |||||
实验数据记录 | 组别 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
瓶内氧气的变化速率(mg•h-1) | 6.47 | 4.22 | 1.98 | -2.14 | ||
实验结果分析 | 甲到丙瓶内氧气的释放速率可以表示这段时间内黑藻的③ |
更新时间:2023-06-11 16:35:34
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【推荐1】肝癌在我国的发病率较高,容易复发、远期疗效不满意。研究人员对肝癌细胞的结构及代谢进行相关的研究。
(1)癌细胞有_____ 的特点,肿瘤恶性增殖往往_____ 血管新生的速度,随着细胞数目增多和体积增大,恶性实体肿瘤内部逐渐形成慢性营养缺乏的微环境,因此肿瘤细胞需要通过调整细胞代谢才能继续生存。
(2)如图1是细胞呼吸及线粒体融合和分裂的示意图:
葡萄糖在_________ 中分解为[H]和A,物质A是_____ ,A进入线粒体彻底氧化分解。线粒体内膜上分布的呼吸链复合体是参与有氧呼吸第_________ 阶段的酶,内膜向内折叠形成嵴的意义是_____ 。线粒体外膜上的_____ 、内膜融合蛋白_____ 的作用实现了线粒体膜的融合,线粒体的长度明显变长。细胞质基质中DRP1的S616位点磷酸化,DRP1定位于线粒体外膜上,促进_____ 。
(3)已有研究发现肝癌肿瘤中心区域细胞中线粒体融合增强,线粒体长度明显长于边缘区域细胞,这些变化与肝癌细胞适应营养缺乏有关。为研究在营养缺乏时线粒体融合对肝癌细胞糖代谢的调控。研究者用肝癌细胞进行了实验,实验结果如下表:
注:线粒体嵴密度=嵴数目/线粒体长度
①丙组抑制DRP1S637磷酸化的目的是_____ 。
②根据实验结果并结合(2),将下列选项对应的字母填入图2中,完善肝癌细胞在营养缺乏条件下的代谢调控途径。_____ 。
a.细胞耗氧速率增加、线粒体ATP产生量增加
b.胞外乳酸水平减少
c.线粒体嵴密度增加、呼吸链复合体的活性增加
d.乳酸脱氢酶含量降低
e.线粒体融合增强
f.DRP1S637 磷酸化增强
(4)如图3表示217名切除肝肿瘤患者的肝癌细胞中DRP1S637磷酸化水平与病人存活率及无复发存活率的关联曲线。
请你根据调查结果提出一个术后用药建议并说明理由_____ 。
(1)癌细胞有
(2)如图1是细胞呼吸及线粒体融合和分裂的示意图:
葡萄糖在
(3)已有研究发现肝癌肿瘤中心区域细胞中线粒体融合增强,线粒体长度明显长于边缘区域细胞,这些变化与肝癌细胞适应营养缺乏有关。为研究在营养缺乏时线粒体融合对肝癌细胞糖代谢的调控。研究者用肝癌细胞进行了实验,实验结果如下表:
指 标 组 别 相对值 | 细胞耗氧速率 | 线粒体 ATP产生量 | 胞外乳酸水平 | 线粒体嵴密度 | 呼吸链复合体的活性 | 乳酸脱氢酶的量 |
甲组:常规培养组 | 4.2 | 1.0 | 0.35 | 10.1 | 0.91 | 1.01 |
乙组:营养缺乏组 | 5.6 | 1.4 | 0.28 | 17.5 | 2.39 | 0.25 |
丙组:营养缺乏+抑制 DRP1S637 磷酸化 | 3.1 | 0.8 | 0.38 | 9.8 | 1.22 | 1.22 |
注:线粒体嵴密度=嵴数目/线粒体长度
①丙组抑制DRP1S637磷酸化的目的是
②根据实验结果并结合(2),将下列选项对应的字母填入图2中,完善肝癌细胞在营养缺乏条件下的代谢调控途径。
a.细胞耗氧速率增加、线粒体ATP产生量增加
b.胞外乳酸水平减少
c.线粒体嵴密度增加、呼吸链复合体的活性增加
d.乳酸脱氢酶含量降低
e.线粒体融合增强
f.DRP1S637 磷酸化增强
(4)如图3表示217名切除肝肿瘤患者的肝癌细胞中DRP1S637磷酸化水平与病人存活率及无复发存活率的关联曲线。
请你根据调查结果提出一个术后用药建议并说明理由
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【推荐2】海水稻是能够在海水中生长的耐盐碱高产水稻,我国科研工作者研究培育出了亩产300公斤的海水稻,如图表示一天中不同时段内海水稻叶片净光合速率与胞间C02浓度的变化曲线。据图回答下列问题:
(1)海水稻叶片光合作用吸收的C02用于_____________ 过程。与A点相比,B点时叶绿体中合成C3的速率相对较_____________ (填“高”或“低”)。
(2)11:00〜13:00时段与14:00〜17:00时段叶片的光合速率都在下降,导致光合速率下降的主要原因分别是__________________________ 。
(3)E点时细胞内合成ATP的场所有_____________________ 。17:00点后叶片的胞间C02浓度快速上升,主要原因是__________________________ 。
(1)海水稻叶片光合作用吸收的C02用于
(2)11:00〜13:00时段与14:00〜17:00时段叶片的光合速率都在下降,导致光合速率下降的主要原因分别是
(3)E点时细胞内合成ATP的场所有
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【推荐3】回答问题:
Ⅰ、图1表示某绿色植物的叶肉细胞中发生的部分生理过程,其中序号表示反应阶段,字母表示物质。
请分析并回答下列问题:
(1)①阶段发生的具体场所是______ ,④阶段发生的具体场所是______ 。
(2)下列字母表示的物质分别是:C______ E______ F______
(3)图1各阶段中,能够产生ATP的有______ ,能够消耗ATP的有______
Ⅱ、图2表示在不同光照强度下该植物光合作用速率变化曲线,请据图回答:
(4)图2中a点时叶肉细胞中能产生ATP的场所有______ ,d点时植物的真正光合速率是______ (CO2mg/100cm2· h)。
(5)图2在d点时,叶绿体中ADP的移动方向是______ 。图3所示中与图2中c点相符合的是______ 。
图3
Ⅰ、图1表示某绿色植物的叶肉细胞中发生的部分生理过程,其中序号表示反应阶段,字母表示物质。
请分析并回答下列问题:
(1)①阶段发生的具体场所是
(2)下列字母表示的物质分别是:C
(3)图1各阶段中,能够产生ATP的有
Ⅱ、图2表示在不同光照强度下该植物光合作用速率变化曲线,请据图回答:
(4)图2中a点时叶肉细胞中能产生ATP的场所有
(5)图2在d点时,叶绿体中ADP的移动方向是
图3
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【推荐1】淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要终产物,马铃薯下侧叶片合成的有机物主要运向块茎贮藏,红薯叶片合成的有机物主要运向块根储存。如图是马铃薯和红薯光合作用产物的形成及运输示意图。在一定浓度的CO2和30℃条件下(细胞呼吸最适温度为30℃,光合作用最适温度为25℃),测定马铃薯和红薯在不同光照条件下的光合速率,结果如表。分析回答:
(1)提取红薯叶片中光合色素时加入碳酸钙的目的是 _____ ,分离光合色素时需加入 _____ (填试剂)。
(2)马铃薯下侧叶片叶肉细胞中的叶绿体基粒可将光能转化为_____ 中的化学能,同时氧化H2O产生O2。碳反应中首先生成的是三碳化合物,有同学猜测此化合物是CO2与某一个二碳化合物结合生成的,但当突然停止供应CO2后,发现五碳糖的含量快速 _____ 而三碳化合物的含量快速 _____ ,由此推知猜测是错误的。
(3)为了验证光合作用产物以蔗糖的形式运输,研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物,该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象,其原因是_____ 。研究发现蔗糖可直接进入液泡,该过程为逆浓度梯度运输,叶肉细胞中为该跨膜运输过程供能场所是 _____ 。
(4)25℃条件下测得红薯光补偿点会_____ (填“小于”“大于”或“等于”)1klx;30℃条件下,当光照强度为3klx时,红薯和马铃薯固定CO2量的差值为 _____ mg/100cm2叶·小时。
光合速率与呼吸速率相等时光照强度(klx) | 光饱和时光照强度(klx) | 光饱和时CO2吸收量(mg/100cm2叶•小时) | 黑暗条件下CO2释放量(mg/100cm2叶•小时) | |
红薯 | 1 | 3 | 11 | 5 |
马铃薯 | 3 | 9 | 30 | 12 |
(2)马铃薯下侧叶片叶肉细胞中的叶绿体基粒可将光能转化为
(3)为了验证光合作用产物以蔗糖的形式运输,研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物,该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象,其原因是
(4)25℃条件下测得红薯光补偿点会
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【推荐2】图1所示为将一小株绿色植物放入一个三角瓶中,在瓶内放置一个测定CO2浓度的传感器,将瓶口用橡胶塞塞上,传感器的另一端与电脑连接,监测一段时间瓶内CO2浓度的变化。图2所示为25℃时,a、b两种植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线。据图回答下列问题:
(1)该植物水光解产生的[H]代表的物质是__________ (NADH或NADPH),用于暗反应____________ 过程。
(2)图1中,将18O2充入该三角瓶中,放射性元素_______ (能或不能)出现在植物呼吸作用产生的CO2中。若对此三角瓶进行遮光处理,容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽后ATP合成的场所是________________ 。
(3)图2中当光照强度为Y时,对a、b植物均处理12小时,则b植物比a植物光合作用固定的CO2多________ mg.m-2。对于a植物,光合作用和呼吸作用最适温度分别为25℃和30℃。若使温度提高到30℃(其他条件不变),图中P点的移动方向为__________ 。
(1)该植物水光解产生的[H]代表的物质是
(2)图1中,将18O2充入该三角瓶中,放射性元素
(3)图2中当光照强度为Y时,对a、b植物均处理12小时,则b植物比a植物光合作用固定的CO2多
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【推荐3】土壤盐渍化导致全球耕地面积不断减少,极大程度限制了作物产量和品质的提高。我国农学家选育两种大豆新品种,以国际公认的耐盐品种和敏盐品种作为对照材料,检测各项指标,结果如表所示。据表分析,回答下列问题:
注:SPAD相对值为叶绿素的相对含量,上述相对值均为150mmol·L-1NaCl溶液胁迫处理的结果。
(1)在盐胁迫条件下,耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。
①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高,原因是___________ 。
②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更__________ ,判断依据是__________ 。
(2)对比表中数据可知,新品种1与__________ 品种的生理特性更接近,新品种2与__________ 品种的生理特性更接近。(填“耐盐”或“敏盐”)
(3)为获得高产的大豆,由表中的__________ (填指标名称)可判断出四个品种中最适合在盐碱地中种植的是__________ 。
品种 | 敏盐品种 | 耐盐品种 | 新品种1 | 新品种2 |
SPAD相对值/% | 82.07 | 115.94 | 107.31 | 68.69 |
气孔相对导度/% | 11.11 | 57.14 | 50.00 | 20.00 |
胞间CO2相对浓度/% | 163.37 | 95.27 | 97.03 | 90.92 |
相对植株干重/% | 45.61 | 90.32 | 96.42 | 65.67 |
相对根长/% | 74.66 | 87.31 | 99.87 | 70.04 |
(1)在盐胁迫条件下,耐盐品种与敏盐品种表现出不同的光合速率。
①耐盐品种比敏盐品种光反应速率更高,原因是
②耐盐品种比敏盐品种的暗反应速率更
(2)对比表中数据可知,新品种1与
(3)为获得高产的大豆,由表中的
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【推荐1】蝴蝶兰是一种观赏植物,因其美观、耐寒、易于栽培而备受青睐,某科研团队为研究蝴蝶兰的耐旱机理,测得该植物正常和干旱条件下CO2吸收速率日变化曲线如图甲;图丙为蝴蝶兰在干旱时CO2固定模式(即CAM途径,景天科酸代谢)。请据图回答:
(1)由图甲可知,正常条件下P点时刻蝴蝶兰植株的光合作用速率___ (选填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用速率;图乙中的A为图甲中Q点时刻叶肉细胞中的CO2气体扩散示意图,请参照此图在图一般中的B中表示出P点时刻蝴蝶兰叶肉细胞CO2气体流动的示意图___ 。
(2)比较图甲中的两条曲线,干旱条件下蝴蝶兰吸收CO2的特点是___ 。
(3)根据图丙可知,蝴蝶兰夜间吸收的CO2以化合物___ 的形式储存;白天释放CO2,通过光反应提供的___ 完成卡尔文循环(暗反应)。
(4)栽培蝴蝶兰欲使其较快生长,应避免长期干旱,原因是干旱条件下蝴蝶兰夜间会出现___ 。
(1)由图甲可知,正常条件下P点时刻蝴蝶兰植株的光合作用速率
(2)比较图甲中的两条曲线,干旱条件下蝴蝶兰吸收CO2的特点是
(3)根据图丙可知,蝴蝶兰夜间吸收的CO2以化合物
(4)栽培蝴蝶兰欲使其较快生长,应避免长期干旱,原因是干旱条件下蝴蝶兰夜间会出现
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【推荐2】研究人员测得某植物在不同温度时向空气中释放02的速率(相同光照强度下)和细胞呼吸消耗的02速率,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)温度主要通过影响相关酶的活性影响光合作用和呼吸作用速率,与光合作用有关的酶分布在叶绿体的
_____________ 中。进行细胞呼吸时,在相关酶的作用下氧气和___________ (填中文名称)结合生成水,与该过程有关的酶分布在___________ 上。
(2)在B、D两点所对应的温度条件下,光合作用产生的有机物量是呼吸作用消耗的有机物量的_____ 倍。
(3)C点所对应的温度_____ (填“大于”“等于”或“小于”)该植物光合作用酶的最适温度,判断的依据是__________ 。
回答下列问题:
(1)温度主要通过影响相关酶的活性影响光合作用和呼吸作用速率,与光合作用有关的酶分布在叶绿体的
(2)在B、D两点所对应的温度条件下,光合作用产生的有机物量是呼吸作用消耗的有机物量的
(3)C点所对应的温度
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【推荐3】如图是某高等植物细胞中光合作用过程图解,图中英文字母代表相应物质,1,2,3,4代表一定的生理过程。请据图回答(能用标号回答的用标号回答)。
(1)该生理过程所产生的物质有些可被同一细胞中其他生命活动利用,这些物质在其他生命活动中发挥效 应的场所分别是_________ 和_________ 。
(2)某研究者向叶绿体中注入被放射性同位素标记的B物质,并将植物置于光照等其他条件均适宜的环境 中一段时间后,采用一定的方法检测光合产物葡萄糖中是否出现了放射性。研究者进行此项研究的目的是_________ 。若向叶绿体中注入被放射性同位素标记的C物质,在光合产物_________ (填“会”或“不会”)出现放射性。在研究过程中研究者测得细胞并没有从外界吸收E物质,也没有向外界释放E物质,若在这种情况下测得细胞光合作用1小时产生了 0.12 mol的A物质, 那么这1小时中该细胞呼吸作用消耗的葡萄糖为_________ mol。
(3)在忽然增强光照的情况下检测到图中的A物质产生量忽然增多,但不久又恢复到正常水平。使A物质无法维持在一个较高水平的最可能外因是图中_________ 物质的供应量未能同步增加。在同一过程中C3的变化规律是_________ 。假如外界环境持续黑暗则图示的四个过程会停止的是___________________________ 。
(1)该生理过程所产生的物质有些可被同一细胞中其他生命活动利用,这些物质在其他生命活动中发挥效 应的场所分别是
(2)某研究者向叶绿体中注入被放射性同位素标记的B物质,并将植物置于光照等其他条件均适宜的环境 中一段时间后,采用一定的方法检测光合产物葡萄糖中是否出现了放射性。研究者进行此项研究的目的是
(3)在忽然增强光照的情况下检测到图中的A物质产生量忽然增多,但不久又恢复到正常水平。使A物质无法维持在一个较高水平的最可能外因是图中
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【推荐1】下图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的部分成分,请回答下列问题。
(1)此生态系统中共有__________ 条食物链。
(2)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目将__________ ,水藻数目将__________ 。
(3)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为__________ 。
(4)生态系统的四种组成成分中,图中未体现的两种组成成分是__________ 、__________ 。
(5)淡水虾与小鱼的关系是__________ 。
(6)若该淡水生态系统中存在铅污染,则体内含铅量最高的生物是__________ 。
(1)此生态系统中共有
(2)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目将
(3)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为
(4)生态系统的四种组成成分中,图中未体现的两种组成成分是
(5)淡水虾与小鱼的关系是
(6)若该淡水生态系统中存在铅污染,则体内含铅量最高的生物是
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【推荐2】土壤中存在细菌、真菌和线虫等生物,它们的关系十分复杂。
(1)细菌、真菌和线虫等生活环境中的全部生物共同构成了___ 。生态小组调查了不同放牧程度下,土壤食物网中所包含的生物类群数量和食物链的数量,结果如下表所示:
放牧会增加土壤中食细菌线虫的数量,其原因是___ 。试结合调查结果分析,放牧对草原生态系统抵抗力稳定性的影响:___ 。
(2)线虫可以细菌为食,真菌可产生菌丝陷阱包裹并杀死线虫。富含尿素的土壤中能检测出较多的菌丝陷阱,研究者推测尿素可诱导菌丝陷阱的形成。为研究尿素诱导菌丝陷阱形成的机制,研究者利用尿素及其分解产物氨分别处理野生型真菌和尿素分解酶基因功能丧失的真菌突变体,检测菌丝陷阱的数量,结果如图所示。结合上述信息,推测___ ,从而诱导菌丝陷阱的产生。(3)线虫产生蛔甙作为___ 信号以调节自身生长发育和行为。尿素氨真菌可感应该信号,从而形成菌丝陷阱,由此可见,信息可以___ ,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(4)土壤中细菌的精氨酸酶(可催化尿素产生的酶)表达量与线虫取食频率成正比。综合上述信息,通过分析细菌、真菌和线虫之间的关系,解释线虫数量相对稳定的机制:___ 。
(5)自然界中不乏类似于上述土壤微生物与线虫间的关系。下列事例与上述机制最相似的是___ 。
a.食草昆虫啃食植物叶片后,植物产生挥发性物质吸引肉食性昆虫
b.白蚁在巢穴中通过排出粪便供养细菌,从而抑制寄生真菌的生存和传播
c.虫媒传粉的植物,花朵中蜜腺分泌含糖量较高的蜜露吸引昆虫来进行传粉
(1)细菌、真菌和线虫等生活环境中的全部生物共同构成了
放牧程度 | 细菌 | 真菌 | 植物寄生线虫 | 食细菌线虫 | 食真菌线虫 | 杂食—捕食性线虫 | 食物链数量 |
禁牧 | 25 | 1 | 10 | 2 | 3 | 8 | 704 |
轻度放牧 | 33 | 1 | 8 | 4 | 5 | 3 | 625 |
中度放牧 | 36 | 1 | 8 | 5 | 3 | 4 | 605 |
重度放牧 | 380 | 1 | 7 | 6 | 2 | 5 | 604 |
(2)线虫可以细菌为食,真菌可产生菌丝陷阱包裹并杀死线虫。富含尿素的土壤中能检测出较多的菌丝陷阱,研究者推测尿素可诱导菌丝陷阱的形成。为研究尿素诱导菌丝陷阱形成的机制,研究者利用尿素及其分解产物氨分别处理野生型真菌和尿素分解酶基因功能丧失的真菌突变体,检测菌丝陷阱的数量,结果如图所示。结合上述信息,推测
(4)土壤中细菌的精氨酸酶(可催化尿素产生的酶)表达量与线虫取食频率成正比。综合上述信息,通过分析细菌、真菌和线虫之间的关系,解释线虫数量相对稳定的机制:
(5)自然界中不乏类似于上述土壤微生物与线虫间的关系。下列事例与上述机制最相似的是
a.食草昆虫啃食植物叶片后,植物产生挥发性物质吸引肉食性昆虫
b.白蚁在巢穴中通过排出粪便供养细菌,从而抑制寄生真菌的生存和传播
c.虫媒传粉的植物,花朵中蜜腺分泌含糖量较高的蜜露吸引昆虫来进行传粉
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【推荐3】湖泊A由于水体富营养化会导致藻类过度繁殖,不仅影响水环境的景观效果,还会引起水源污染。 某研究小组选取了下列5种典型水生植物(挺水植物:旱伞草、千屈菜、菖蒲;漂浮植物:水葫芦;沉水植物:黑藻),以池塘污水作为检测对象,探究上述植物对富营养化水体中氮和磷的净化效果,结果如下图所示。 回答下列问题:(1)研究湖泊A的边界和范围属于__________ 水平的研究,调查该湖泊中蓝细菌种群数量的常用方法为______________ 。
(2)由上图实验结果可得出的结论是______ 。
(3)空白对照组中氮、磷含量降低的原因是______ 。
(4)挺水植物既有一定的净化能力,又具有很好的景观效应,这体现了生物多样性的_________ 价值。 若为了追求景观效应和经济收益而清除旱伞草、千屈菜和黑藻,单一种植菖蒲,则该池塘生态系统净化污水的能力将会____________ ,主要原因是_____________________________________ 。
(5)水体中的水葫芦大量繁殖可能会引起水体二次污染,研究人员提议在池塘边建立以水葫芦为材料的饲料加工厂,饲料用于喂鱼,打捞池中的淤泥作为周边桑树的肥料,请从物质和能量角度分析这种污水处理模式的优点:_________________ 。
(2)由上图实验结果可得出的结论是
(3)空白对照组中氮、磷含量降低的原因是
(4)挺水植物既有一定的净化能力,又具有很好的景观效应,这体现了生物多样性的
(5)水体中的水葫芦大量繁殖可能会引起水体二次污染,研究人员提议在池塘边建立以水葫芦为材料的饲料加工厂,饲料用于喂鱼,打捞池中的淤泥作为周边桑树的肥料,请从物质和能量角度分析这种污水处理模式的优点:
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