Question

【題目】對下列生物學實驗進行結果預測或分析討論。

（1）現有一未受人類干擾的自然湖泊，菜研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營養級的某魚種群的年齡組成，結果如下表。

注：表中＂1＋”表示魚的年齡大于等于1、小于2，其他以此類推。該魚在3＋時達到性成熱（進入成年）、9＋時喪失繁殖能力（進入老年）。請回答下列問題：

研究該種群密度一般采用______法，若調查期間有些個體身上的標志丟失，則該種群密度的估算值會______。據表中數據推測，該魚種群的年齡結構呈______型。

（2）現有研究者設計了一個簡單有效地測定植物細胞細胞液濃度的實驗方法，實驗步驟及結果如表，請依據資料回答：

說明：1．＂＋”表示加，“一”表示不添加。2．加入的亞甲基藍結晶小，溶解后使溶液呈色，對溶液濃度影響忽咯不計。

①實驗原理：當植物細胞或組織放在外界溶液中時，若植物細胞液濃度小于外界溶液濃度，則細胞失水而使外界溶液________。若植物細胞液濃度大于外界溶液濃度，細胞吸水而使外界溶液_________。而這一生理過程可通過亞甲基藍藍色小液滴（在對應的無色外界溶液中）的浮沉來判斷。

②該實驗的自變量是_________，觀察指標是________，實驗結論是葉片細胞的細胞液濃度大約相當于________的蔗糖溶液。

③用某組溶液操作到第④步時，通過顯微觀察該組葉片細胞發現有質壁分離現象，即可預測b中的藍色小液滴會__________。若發現這5組的實驗結果是藍色小液滴均上浮，實驗應如何改進？_________________。

Answer 1

【答案】標志重捕法 偏大 穩定型 濃度變小、比重變小 濃度變大、比重變大 a管中蔗糖溶液的濃度 藍色小液滴的移動方向 0.025M 上浮 增加多組蔗糖溶液濃度更低的組別

【解析】

標志重捕法常用于調查活動能力強、活動范圍廣的動物的種群密度，由公式：個體總數（N）/初次捕獲標記個數（M）=再次捕獲個體數（n）/重捕的標記個數（m），可得：N（種群內個體總數）=（標志總數M×重捕數n）／重捕個體中被標志的個體數m。種群的年齡結構大致可以分為增長型、衰退型、穩定型三種類型，該魚在3+時達到性成熟（進入成年），9+時喪失繁殖能力（進入老年），根據表中數據可知幼年、成年和老年3個年齡組個體數的比例為（92+187+121）：（70+69+62+63+72+64）：（55+42+39+264）=400：420：400≈1：1：1，由此可推測該魚種群數量的變化趨勢是保持穩定。分析題（2）表格，當細胞液與外界溶液存在濃度差時，植物細胞會發生滲透吸水或失水，而這一生理過程可通過亞甲基藍藍色小液滴的浮沉來判斷；根據題干信息分析，如果a管溶液濃度上升，藍色小滴在b管的無色溶液中將下沉；如果a管溶液濃度下降，b中藍色小滴將上浮；據表格可說明第二組中0.025M 中藍色液滴不動，說明屬于等濃度的溶液。

（1）研究魚類種群密度一般采用標志重捕法，若調查期間有些個體身上的標志丟失，說明重捕個體中被標識的個體數偏小，根據計算公式可知，會導致調查的估算值偏大。據表中數據推測，該魚種群的年齡結構呈穩定型。

（2）①實驗原理：當植物細胞或組織放在外界溶液中時，若植物細胞液濃度小于外界溶液濃度，則細胞失水而使外界溶液濃度變小、比重變小。若植物細胞液濃度大于外界溶液濃度，細胞吸水而使外界溶液濃度變大、比重變大。而這一生理過程可通過亞甲基藍藍色小液滴（在對應的無色外界溶液中）的浮沉來判斷。

②根據表格分析，實驗的自變量是蔗糖溶液的濃度，觀察指標是藍色小液滴的移動方向，實驗結論是葉片細胞的細胞液濃度大約相當于0.025M的蔗糖溶液。

③用某組溶液操作到第④步時，通過顯微觀察該組葉片細胞發現有質壁分離現象，此時細胞失水，根據（1）中原理，即可預測b中的藍色小滴會上浮；若發現這5組的實驗結果是藍色小滴均上浮，則增加蔗糖溶液濃度更低的組別。