Question

20．紅火蟻原分布于南美洲，現(xiàn)已成為世界性的外來危害物種，2011年華南地區(qū)也陸續(xù)出現(xiàn)蟻情．
（1）入侵華南某地后，短期內(nèi)紅火蟻種群數(shù)量呈“J”型增長，從種群特征角度考慮，決定其增長的原因是出生率大于死亡率．
（2）辛硫磷是一種有機磷殺蟲劑，為測定其對不同蟲態(tài)紅火蟻的致死劑量，將原藥溶于丙酮中配置不同濃度的辛硫磷藥劑點于紅火蟻胸部，記錄24h死亡蟲數(shù)并計算LC50（殺死50% 防治對象的藥劑濃度），結(jié)果如下：

蟲態(tài)	小工蟻	兵蟻	有翅雄蟻	有翅雌蟻	蟻后
LC50（μg/ml）	1.04	2.06	7.38	9.39	7.81

①本實驗中辛硫磷藥液的濃度范圍要根據(jù)預實驗的實驗結(jié)果來確定；每個藥劑濃度的處理均設多次重復，目的是排除個體差異對實驗結(jié)果的干擾（或避免實驗結(jié)果的偶然性），從而減少誤差；本實驗的對照組應設置為用等量丙酮同樣處理紅火蟻胸部，其余操作不變．
②實驗中小工蟻蟲態(tài)的紅火蟻對辛硫磷最敏感．已知小工蟻、兵蟻、雄蟻分別由不同的幼蟲發(fā)育而來，若僅控制該蟲態(tài)紅火蟻的數(shù)量，不能（能否）持續(xù)有效的控制住蟻群的數(shù)量．有機磷農(nóng)藥進入土壤后，可被微生物分解成無毒或低毒的化合物，微生物體內(nèi)最初的降解酶基因是由基因突變產(chǎn)生的，從受有機磷農(nóng)藥污染的環(huán)境中易分離到這類微生物．

Answer 1

分析 “J”型曲線：指數(shù)增長函數(shù)，描述在食物充足，無限空間，無天敵的理想條件下生物無限增長的情況． 種群基本數(shù)量特征：種群的密度，種群的出生率和死亡率，種群的年齡組成，種群的性別比例．變異在環(huán)境變化之前已經(jīng)產(chǎn)生，通過環(huán)境的選擇將生物個體中產(chǎn)生的不定向的有利變異選擇出來，其余變異遭到淘汰．

解答 解：（1）在一個新物種進入新環(huán)境的初期種群數(shù)量增長呈“J”型，決定此種群密度的直接因素是出生率較高，死亡率較低．
（2）①要確定藥液范圍，可以先做預實驗來確定，設置實驗重復是為了減少因偶然性引起的誤差，對照組不加自變量即可，即用等量丙酮同樣處理紅火蟻胸部，其余操作不變．
②由實驗結(jié)果可知小工蟻蟲態(tài)的紅火蟻對辛硫磷最敏感，控制該蟲態(tài)紅火蟻的數(shù)量不能持續(xù)有效的控制住蟻群的數(shù)量，因為長時間內(nèi)抗藥性基因頻率會增加，效果會越來越差．微生物基因突變產(chǎn)生降解酶基因，有機磷農(nóng)藥污染的環(huán)境可選擇出抗藥性微生物．
故答案為：
（1）“J”出生率大于死亡率
（2）①預實驗  排除個體差異對實驗結(jié)果的干擾（或避免實驗結(jié)果的偶然性）   用等量丙酮同樣處理紅火蟻胸部，其余操作不變
 ②小工蟻  不能      基因突變    受有機磷農(nóng)藥污染

點評 本題考查種群數(shù)量特征和實驗設計、生物進化等相關知識，意在考察考生對知識點的掌握及運用能力．