Question

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刺苍耳为菊科苍耳属一年生草本植物，起源于南美洲。1932 年在我国河南省被首次发现， 现已广泛分布于华北、西北等地区，被确认为我国重要的外来有害入侵植物。

刺苍耳生长发育成熟后，植株高大且具刺，其果实易附着于牛、羊等动物的皮毛上而迅速扩散，或混入籽粒较大的农作物种子中，随种子的运输进行远距离传播。将刺苍耳与本地苍耳的繁殖特性进行比较发现：刺苍耳雄花和雌花的平均花期分别是 80 天和 85 天，苍耳雄花和雌花的平均花期分别是 49 天和 60 天；刺苍耳单株花粉粒总数约为苍耳的 1.46 倍；刺苍耳单株胚珠总数约为苍耳的 14.72 倍。

刺苍耳还具有化感作用，即可通过释放化学物质对环境中的其他植物产生影响。研究发现，用刺苍耳不同生长期（幼苗期、花蕾前期、成熟期）的植株浸出液，分别处理小白菜、莴苣、黑麦草等植物后，这些植物的生长发育过程均受到了抑制。刺苍耳不同生长期的浸出液对其他植物生长的抑制作用由大到小依次是：幼苗期、花蕾前期、成熟期。

综上所述，刺苍耳能够通过较强的传播能力侵入新环境，通过强大的繁殖能力尽快占领栖息地，通过化感作用抑制多种其他植物的生长，最终破坏当地的生物多样性。另外，由于植株具硬刺，牲畜难以取食，也给入侵地的农牧业带来了负面影响。了解刺苍耳的生态适应特征可为寻找科学防治的方法奠定基础。

（1）资料中的刺苍耳和苍耳同为菊科，小白菜为十字花科，由此可知刺苍耳与________的亲缘 关系更近。植物叶的形态、花期长短等特点可作为分类的依据。叶和花都属于植物体结构层次中的 ________水平。

（2）刺苍耳雄花的花药成熟后，可散放出大量的花粉，经过传粉和 _________过程，雌蕊的胚 珠会发育成为 _________。由文中信息可知，刺苍耳的繁殖能力远大于苍耳，主要表现在 __________。（写出一条即可）

（3）刺苍耳入侵新环境后，会与当地的其他植物争夺 _________等有限的资源。由于繁殖能力强，并能通过化感作用抑制其他植物的生长，最终会导致当地 _________下降。

（4）根据文中信息推测，防治刺苍耳的最佳时期是 ___________。（选填字母代号）

a．幼苗期    b．花蕾前期    c．成熟期

Answer

苍耳 器官 受精 种子 刺苍耳雄花和雌花的平均花期均比苍耳长；刺苍耳单株花粉粒总数约为苍耳的1.46倍；刺苍耳单株胚珠总数约为苍耳的14.72倍 光；水；无机盐等 生物多样性 a

【解析】

1.生物分类的等级单位

①生物分类从大到小的等级依次是：界、门、纲、目、科、属、种。

②“种”是最基本的分类单位，同种生物的亲缘关系是最密切的。

③分类单位越小，所包含的生物共同特征越多；分类单位越大，所包含的生物共同特征越少。如同“种”的生物共同特征最多，同“界”的生物共同特征最少。

2.花到果实的发育

（1）生物分类从大到小的等级依次是：界、门、纲、目、科、属、种。“种”是最基本的分类单位，同种生物的亲缘关系是最密切的。分类单位越小，所包含的生物共同特征越多；分类单位越大，所包含的生物共同特征越少。故资料中的刺苍耳和苍耳同为菊科，小白菜为十字花科，由此可知刺苍耳与刺苍耳和的亲缘关系更近。多细胞植物体的结构层次是：细胞→组织→器官→植物体，绿色开花植物的六大器官是①营养器官：根、茎、叶； ②生殖器官：花、果实、种子。故叶和花都属于植物体结构层次中的器官水平。

（2）刺苍耳雄花的花药成熟后，可散放出大量的花粉，进行传粉和受精过程。在完成传粉和受精两个重要的生理过程以后，花的大部分结构凋落，只有子房继续发育，最终子房发育成果实，胚珠发育成种子，受精卵发育成胚，子房壁发育成果皮。由文中信息可知，刺苍耳的繁殖能力远大于苍耳，主要表现在刺苍耳雄花和雌花的平均花期均比苍耳长；刺苍耳单株花粉粒总数约为苍耳的1.46倍；刺苍耳单株胚珠总数约为苍耳的14.72倍。

（3）刺苍耳入侵新环境后，会与当地的其他植物争夺光、水、无机盐等等有限的资源。由于繁殖能力强，并能通过化感作用抑制其他植物的生长，最终会导致当地生物多样性下降。

（4）根据文中信息“刺苍耳不同生长期的浸出液对其他植物生长的抑制作用由大到小依次是：幼苗期、花蕾前期、成熟期。”推测，防治刺苍耳的最佳时期是a．幼苗期。