微生物多样研究中的—β多样性分析概述
一、β-多样性分析介绍 1. β（Beta）Diversity： 是对不同样品/不同组间样品的微生物群落构成进行比较分析。 ?β多样性分析前的数据“来源”： 1）OTUs的丰度信息表； 2）OTUs之间的系统发生关系， 计算Unweighted Unifrac及Weighted Unifrac距离。 ?通过多变量统计学方法主成分分析(PCA，Principal Component Analysis)，主坐标分析(PCoA，Principal Co-ordinates Analysis)，非加权组平均聚类分析(UPGMA，Unweighted Pair-group Method with Arithmetic Means)等分析方法，从中发现不同样品（组）间的差异。
2. PCA & PCoA分析 ?主成分分析（PCA）是多变量统计学中最为人熟知的分析方法，它通过线性变换，将原始的高维数据投影至少量新合成的变量（即主成分），从而简化数据结构，展现样品的自然分布。 ?主成分分析不考虑原始变量之间可能存在的相互关系，并且是基于欧式距离评价样品之间的相似度。 ?多维尺度分析与主成分分析类似，但是它可以采用任何距离评价样品之间的相似度。主坐标分析（Principal coordinates analysis，PCoA）是经典的多维尺度分析方法。
3.UniFrac距离 ?由于微生物极其多样，不同微生物彼此之间的系统发育关系往往千差万别，仅仅将群落中不同微生物成员视为相互独立的变量显然并不合理。 ?因此，在比较不同群落样品之间的差异时，需要考虑两个群落成员之间的系统发育关系是否相似。 ?基于这个思想，计算微生物群落样品间距离的UniFrac距离应运而生，通过比较两个群落各自独有的微生物成员之间系统发育关系的远近，更为客观地反映两个群落样品之间的相似程度。
第一节生物多样性及其保护 教学目的 1．生物多样性的价值（B：识记）。 2．我国生物多样性的概况（B：识记）。 3．如何对生物多样性进行保护（B：识记）。 重点和难点 1．教学重点 （1）生物多样性的价值。 （2）生物多样性的保护。 2．教学难点 （1）生物多样性的概念及其三个层次。 （2）生物多样性的间接使用价值。 教学过程 【板书】 生物多样直接使用价值 生性的价值间接使用价值 物潜在使用价值 多物种丰富 样我国生物多特有的和古老物种多 性我国生物多样性的特点经济物种丰富 及样性概况生态系统多样 其我国生物多样性面临着威胁 保生存环境的改变和破坏 护我国生物多样性掠夺式的开发和利用 面临威胁的原因环境污染 外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地区生物多就地保护 样性的迁地保护 保护加强教育和法制管理 【注解】 构成：由地球上的所有生物所拥有的全部基因与各种各样的生态系统共同构成遗传多样性 层次物种多样性保护的三个层次物种 生态系统多样性 一、生物多样性的价值 （一）直接使用价值：药用价值、工业原料、科研价值、美学价值 （二）间接使用价值 （三）潜在使用价值 二、我国生物多样性概况 物种丰富 特有的和古老物种多 （一）特点经济物种丰富 生态系统多样 （二）我国生物多样性面临的威胁 物种多样性面临威胁 1．表现遗传多样性面临威胁 生态系统多样性面临威胁 生存环境的改变和破坏 掠夺式的开发和利用 2．原因环境污染 外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地区 就地保护：主要指建立自然保护区 三、生物多样性的保护迁地保护 加强教育和法制管理
【同类题库】 生物多样性的价值（B：识记） ．下列关于生物多样性的叙述错误的是（A） A．地球上所有生物所拥有的全部基因以及各种各样生态系统共同构成了生物的多样性B．生物的多样性包括遗传多样性、物种的多样性和生态系统的多样性 C．保护生物的多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护战略和保护措施D．保护生物的多样性主要是指保护生物基因库的多样性 ．要使人们认识到，物种一旦灭绝，人类将永远失去（B） A．一个营养级 B．一个基因库 C．一种原材料 D．一笔财富 ．下列哪一项不属于野生生物资源的直接使用价值（C） A．药用生物资源 B．是重要的工业原料 C．是生物多样性的重要组成部分 D．具有重要的科学研究价值 ．生物多样性的概念包括三个层次（水平），指出以下4个选项中错误的一个是（D） A．生态系统多样性 B．遗传多样性 C．物种多样性 D．生态效率多样性 ．鲎血制成的试剂在临床上用来诊断脑膜炎、肝硬化等这是利用生物多样性的（A） A．药用价值 B．工业原料 C．美学价值 D．科学研究价值 ．海带是提取碘和甘露醇的原料；芦苇是造纸的原料，这是利用生物多样性的（B） A．药用价值 B．工业原料 C．美学价值 D．科学研究价值 ．美国的玉米受一种病菌的危害，严重减产。后来在墨西哥野生植物中发现了这种病菌的抗性基因。用此改良了玉米品种，提高了产量。这说明野生植物的（A） A．基因库的资源效益越来越显著 B．经济效益越来越显著 C．生态效益越来越显著 D．社会效益越来越显著 ．近年来，我国一些地区多次出现了沙尘暴天气。下列与治理沙尘暴有关的一组措施是（D）①大力植树、营造防护林②保护草原、控制载畜量③围湖造田④退耕还林还草 A．①②③ B．①③④ C．①②③④ D．①②④ ．试分析野生动植物对自然界和人类生活的重要意义。 （1）野生动植物在自然界对起重要作用； （2）野生动植物可以为发展现代畜牧业提供，为改良现有植物品种提供 。 （3）许多野生动物是医学研究的，许多野生动植物在医疗上具有 。 [（1）生态系统稳定性维持（2）资源．新的饲养种类种源（3）主要实验对象不少新的药用价值] 我国生物多样性的概况（B：识记） ．我国生物多样性所面临的主要威胁是（A） A．生存环境的改变和破坏 B．掠夺式的开发和利用 C．环境污染 D．外来物种入侵 ．自上世纪以来，每三年就有两种鸟类从地球上消失。造成野生动物濒危和灭绝的主要原因是（D） A．环境污染 B．天敌过多 C．外来物种入侵 D．生存环境的改变和破坏．据统计表明，进入本世纪后，几乎每年至少有一种鸟类或哺乳动物从地球上消失，造成野生动植物濒危或灭绝的主要原因是（D）
第五章离子聚合 2．将1.0×10-3mol萘钠溶于四氢呋喃中，然后迅速加入2.0mol的苯乙烯，溶液的总体积为1L。假如单体立即均匀混合，发现2000秒钟内已有一半单体聚合，计算在聚合了2000秒和4000秒时的聚合度。 解：无终止的阴离子聚合速率为R p=k p[M-][M] 以萘钠为引发剂时，由于聚合开始前，引发剂就以定量地离解成活性中心 ∴[M-]=[C]=1.0×10-3mol/L 将R p式改写为－d[M]/dt=k p[C][M] 积分得ln([M]0/[M])=k p[C]t 已知t1=2000秒时，[M]0/[M]1=2，代入上面积分式： ln2=k p×2000 ∴k p[C]=ln2/2000 设当t2=4000秒时，剩余单体浓度为[M]2 ln([M]0/[M]2)=k p[C]t2=ln2/2000×4000=1.386 ∴[M]2= [M]0/4 则反应掉的单体浓度为[M]0－[M]0/4=3[M]0/4 根据阴离子聚合的聚合度公式x n=n[M]/[C] (双阴离子n=2) [C]为引发剂浓度 ∵聚合到2000秒时，单体转化率为50％，则反应掉的单体浓度为50％[M]0 ∴= x n×50%[M]0/[C]=2×50%×2.0/(1.0×10-3)=2000 n 已求得聚合到4000秒时，反应掉的单体浓度为3[M]0/4 ∴= x n×(3[M]0/4)/[C]=2×(3/4)×2.0/(1.0×10-3)=3000 n
4．异丁烯在四氢呋喃中用SnCl 4－H 2O 引发聚合。发现聚合速率R p ∝[SnCl 4][H 2O][异丁烯]2。起始生成的聚合物的数均分子量为20000。1.00g 聚合物含3.0×10-5mol 的OH 基，不含氯。写出该聚合的引发、增长、终止反应方程式。推导聚合速率和聚合度的表达式。指出推导过程中用了何种假定。什么情况下聚合速率是水或SnCl 4的零级、单体的一级反应？ 解：根据题意，终止是活性中心与反离子碎片结合。 ① 引发：SnCl 4+H 2 O H (SnCl 4OH) H (SnCl 4OH)+CH 2C CH 3 3 k i CH 3 C CH 3 3 (SnCl 4OH) 增长： CH 3 C CH 3 CH 3 (SnCl 4OH)+CH 2C CH 3CH 3 p CH 2C CH 3 CH 3 C CH 3 CH 3 CH 3 (SnCl 4OH) +M CH 2 C CH 3 CH 3 C CH 3CH 2CH 3 C CH 3 CH 3 CH 3 (SnCl 4OH)n 终止： CH 2C CH 3 3 C CH 3CH 23 C CH 3 CH 3 3 (SnCl 4OH)n t CH 2C CH 3 3 C CH 3CH 23 C CH 3 CH 3 3 OH+SnCl 4n ② 各步反应速率方程为 R i =k i [H +(SnCl 4OH)－][CH 2=C(CH 3)2]=k 络k i [SnCl 4][H 2O][CH 2=C(CH 3)2] (k 络＝[H +(SnCl 4OH)－]/[SnCl 4][H 2O]) R p =k p [HM +(SnCl 4OH)－][CH 2=C(CH 3)2]
高分子物理课后答案,何曼君,第三版 第三章 高分子的溶解过程与小分子相比有什么不同？ 高分子与溶剂分子的尺寸相差悬殊，两者运动分子运动速度差别很大，现是溶剂分子渗入高聚物内部，是高聚体膨胀，称为“溶胀”，然后高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。对于交联的高分子只停留在溶胀阶段，不会溶解。 第二维里系数A2的物理意义？ 第二维利系数的物理意义是高分子链段和链段间的内排斥与高分子链段和溶剂分子间能量上相互作用、两者相互竞争的一个量度。它与溶剂化作用和高分子在溶液里的形态有密切关系。良溶剂中，高分子链由于溶剂化作业而扩张，高分子线团伸展，A2是正值；温度下降或在非良溶剂，高分子线团收缩，A2是负值；当链段与链段、溶剂与高分子链段相互作业想等时，高分子溶液符合理想溶液的性质，A2为零，相当于高分子链处于无扰状态。 高分子的理想链和真实链有哪些区别？ ①理想链是一种理论模型，认为化学键不占体积，自由旋转，没有键角和位垒的限制，而真实链有键角限制和位垒的限制。 ②理想链没有考虑远程相互作用和近程相互作用，而真实链要考虑链节与链节之间的体积排除和链与周围环境的相互作用以及链与链之间的相互作用等。 高分子的稀溶液、亚浓溶液、浓溶液有哪些本质的区别？ 三种溶液最本质的区别体现在溶液中和高分子无规线团之间的相互作用和无规线团的形态结构不同： ① 稀溶液：高分子线团是相互分离的，溶液中高分子链段的分布也是不均一的；线团 之间的相互作用可以忽略。 ②浓溶液：大分子链之间发生相互穿插和缠结，溶液中链段的空间密度分布趋于均一。 ② 亚浓溶液：亚浓溶液介于稀溶液和浓溶液之间，高分子线团开始相互穿插交叠，整 个溶液中链段的分布趋于均一；高分子线团与临近线团开始相互作用。 第四章一般共混物的相分离与嵌段共聚物的微相分离在本质上有何差别？ 由于嵌段共聚物的嵌段间不相容而发生相分离，平均相结构微区的大小只有几十到几百纳米，即微相分离，两相之间的作用力是化学键。两种聚合物共混时，由于混合熵很小，混合晗决定于聚合物之间的相互作用，通常较小，所以两种聚合物混合自由能通常大于零，是分相的。而一般共混物两相界面之间的作用力是分子间作用力或氢键，其分相可能是宏观可
禅的思维方式的多样性分析 人们在解释一个不熟悉的对象时，总是急于得到一个简洁的、结论性的答案，这是人类传统的思维定势。同样，对于禅是什么?人们也总想通过一句话的定义来得到确切的答案。多少年来，无数智者对此殚精竭虑地思考，在苦苦追寻之下，唐代著名的禅师怀让说出了一个众人都认同的答案：禅的本质就是说是一物即不中。这就是说，禅的本性就像一个浪迹天涯的流浪者其本性就是无住、无执无本质就是禅的本质;或者说，多元化的开放性就是禅的本质。 禅的这种奇特复杂而多元的甚至有些不可理喻的思维和运作方式的奥秘在于：禅的思维方式是多元并用的、开放的、富于包容性和实用的。禅的思维既有非理性的直觉思维，又有理性的思维;既有日常综合思维，又有奇特的悖论思维所以，禅有极大的容纳空间，就像佛经中所谓的因陀罗之网一样。因陀罗之网象征着一张遍布宇宙的无穷无尽的网络。其水平型的线穿过空间，垂直型的线则穿过时间。每个线与线的网结点都是一颗明珠，每颗明珠就是一个独立的个体。神的光芒照耀并穿透每一颗宝珠。每一颗宝珠不仅自身发出神的光芒，而且也辉映着其他宝珠灿烂的光芒。宝珠与宝珠交相映辉，每一颗宝珠既是发光体，又是光芒的吸收体。任何人都不可能寻找出发出第一缕光的那个光源，因为无形的、无限的神就是发光体。禅的多元性、开放性、复杂性、能动性与接受性等促成了禅的思维方式的多样化。 剖析禅宗的经典著述和千余则公案，我们可以发现，禅师常用的思维方式有直觉思维、理性思维、日常生活中的综合思维、悖论思维等四种。下文试分别论述之。 其一，直觉思维。直觉思维是指人对一个问题未经逐步分析，仅依据内在的感知迅速地对问题作出判断、猜想、设想;或者在对某些疑难现象百思不得其解时，突然对事情的真相获得了灵感和顿悟甚至对事物、事件未来的结果有某种预感、预言等都是属于直觉思维。直觉思维的运思方式是一个人往往借助已有的直观形象与现象来思维，是一种映象或图像性的思维。直觉思维不受固定的逻辑规则约束，它是一种从整体上把握事物本质的思维方式，它既不需要逻辑思维，又不遵循任何逻辑思维的分析、推理、归纳等程序，直觉思维是一种瞬间的、跳跃的、突发的思维形式。禅宗宣扬的直指人心、明心见性的顿悟思维方式就是典型的直觉思维方法。 有一则公案说：百丈怀海禅师跟随马祖道一大师学禅。有一天师徒两走在路上，见一群野鸭飞过。马祖说：是什么?百丈回答：野鸭子!马祖问：飞到哪儿去了?百丈回答：飞过去了!马祖抓住百丈的鼻子用力拧，百丈痛得大声嚷叫起来。马祖大声地说：鸭子哪曾飞了过去?哪曾飞了过去?百丈怀海刹那间就顿悟到了佛法真理是无分别的一。一旦区分，就陷入片面性中，就执着于某一边了。 另有一则公案记载：德山宣鉴跟随龙潭崇信禅师学禅。有一天晚上，德山侍候在龙潭禅师身边。龙潭对德山说：夜已深了，你去休息吧!德山告辞出了门后，马上又返回来。德山对老师说：外面天黑，看不见路。龙潭崇信禅师就点上一支纸烛递交给德山。在德山刚要伸手接过纸烛时，龙潭崇信禅师一下子就把纸烛吹灭了!就像百丈怀海一样，德山宣鉴一下子就顿悟了：佛法的真理就是无分别的一，任何区分和界定都会导致谬误。 宇宙浩瀚，尽管世界纷繁，但自然是浑然一体的存在，原本没有东西南北、前后左右、上下高低和光明黑暗之区分。这些区分界定都是人为的划分和规定。真实的混沌的自然界是
植物群落多样性调查与分析 目的意义：过对植物群落多样性的调查，掌握群落多样性调查方法。通过对植 物群落多样性分析，掌握群落内多样性和群落间多样性分析方法；通过对校内外荒地杂草群落多样性的调研，分析人为因素对于杂草生长的影响。 调查内容： 调查的植物包括狗尾巴草（禾本科）、马唐（早熟禾科马唐属）、狗牙根草（禾本科狗牙根属）、灰枝笕、灰绿藜、葎草（桑科）、龙葵（茄科）、臭草（禾本科）、草熟禾、打破碗碗 花等常见野生杂草。 一．基本概念 物种多样性：物种多样性是生物多样性的简单度量，它只计算给定地区的不同物种数量。在数学公式里用S代表。 物种的丰富程度跟纬度呈明显的反比关系。即使考虑高纬度地区地表面积减少等因素的修正，离赤道越远，物种就越稀少。 物种多样性的其它度量包括种群的稀有程度，以及他们具备的进化稀有特征的数量。 物种多样性是指动物,植物和微生物种类的丰富性,它们是人类生存和发展的基础。 群落物种多样性是群落生态学研究中的重要内容,是物种丰富度和分布均匀性的综合反映,体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。城市植物的多样性是维持城市生态平衡的关键,是其他生物重要的栖息地,是生物流动和能量交换的场所,并决定其他生物的多样性,是生态城市建设过程中不可忽略的重要指标之一。 通过调查研究，对植物群落作综合分析，找出群落本身特征和生态环境的关系，以及各类群落之间的相互联系。 二．用品与材料 1．测量仪器：测绳。 2．调查测量设备：钢卷尺，剪刀，标本夹，采集杖，各种表格，记录本，标签。 3．文具用品：彩笔、铅笔、橡皮、小刀、米尺、绘图薄、资料袋等。 4．采集工具：铁铲、枝剪、标本夹、标本纸、放大镜。 三．内容与方法 (一)样地的设置 1．取样数目 如果群落内部植物分布和结构都比较均一，则采用少数样地；如果群落结构复杂且变化较大、植物分布不规则时，则应提高取样数目。 2．取样技术
第八章聚合物的化学反应 重点、难点指导 一、重要术语和概念 概率效应、功能高分子、离子交换树脂、高分子试剂、接枝、嵌段、扩链、遥爪聚合物、老化、降解、解聚、燃烧性能、氧化指数 二、难点 概率效应、邻近基团效应 1、聚合物化学反应的特点及影晌因素 聚合物化学反应系指以聚合物为反应的化学反应。聚合物化学反应可分为三类：聚合度不变的反应(如侧基反应)；聚合度增加的反应(如接枝、扩链、嵌段和交联等)；聚合度减小的反应(如降解、解聚、分解和文化等)。 (1)特点：反应复杂，产物多样．不均匀。 (2)影响因素 ①聚合韧聚集态的影响：处于结晶态的聚合物几乎不能参加化学反应，因为结晶区聚合物分子链间作用力强，链段堆砌十分致密，化学试剂不易扩散进去，难于产生化学反应。 ②邻近基团位阻的影响：聚合物分子镊上参加化学反应的基团邻近体积较大的基团时由于位阻效应而使低分子反应物难于接近反应部位，而无法继续进行反应。 ③邻近基团的静电效应：当聚合物化学反应涉及酸碱催化过程，或者有离子态反应物参与反应，或者有离子态基团生成时，在化学反应进行到后朗，未反应基团的进一步反应往往会受到邻近带电荷基因的静电作用而改变速率。 ④构型的影响：具有不同立构异构体的聚合物参加的化学反应中，反应速率不相同。 ⑤基团的隔离作用或“孤立化”：在聚合物化学反应中．如果参加反应的聚合物官能团必须是两个或两个以上．当反应进行到后期，当一个官能团的周围已经没有能够与之协同反应的第二个官能团，则这个官能团就好做“隔离”或“孤立”起来而无法继续进行反应。 ⑥相容性的影响。 总之，影响聚合物化学反应的因素多种多样。研究聚合物肋化学反应需综合考虑。 2、聚合废不变的反应—聚合物侧基反应 聚合物侧基反应是大分子链上除端基以外的原子或原子团所进行的化学反应。侧基反应是对聚合物进行化学改性的重要手段，同时也是制备那些无法由单体直接聚合得到或者对应单体无法稳定存在的聚合物的唯一方法。 3、聚合度增大的化学反应—接枝、扩链、交联 (1)接枝：即在聚合物主链上引入一定数量与主链结构相同或不同文链的过程。包括以下 三类：①活性侧基引发的自由基型或离子型聚合 ②短转移反应引发的接枝聚合 ③活性侧基聚合物与活性端基聚合物的缩合 (2) 扩链：使聚合物主镕增长过程叫扩镀，扩链是合成线段共聚物的主要方法。扩链包括以下四类： ①活性端基聚合物间的缩合 活性端基聚合物指大分子两端带有相同的、可以参加缩合反应的活没官能团的聚合物．获得活性端基聚合物方法如下： 控制一种单体过量的线型平衡缩聚反应。 利用双基终止自由基聚合物大分子两端引发剂残基的化学转化。
第八章聚合物化学反应 1. 聚合物化学反应有哪两种基本类型？ 答：聚合物化学反应主要有以下两种基本类型。 ①相对分子质量基本不变的反应，通常称为相似转变。高相对分子质量的母体聚合物，在缓和的条件下，使基团转化为另一种基团，或把另一种基团引到分子链上，这种反应往往仅适用于分子链不含弱键的聚合物。 ②相对分子质量变大的反应，如交联、接枝、嵌段、扩链等。 2. 聚合物降解有几种类型？热降解有几种情况？评价聚合物的热稳定性的指标是什么？答：聚合物的降解有热降解、机械降解、超声波降解、水解、化学降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。 热降解有解聚、无规断链和取代基的消除反应等。 评价聚合物热稳定性的指标为半寿命温度Th。聚合物在该温度下真空加热40～50（或30）min，其质量减少一半。 3. 从醋酸乙烯酯单体到维尼纶纤维，需经哪些反应？每一反应的要点和关键是什么？写出反应式。作纤维用与作悬浮聚合分散剂使用的聚乙烯醇有何差别？ 答：(1) 须经自由基聚合发应、醇解反应及缩醛化反应。 (2) 各步反应要点和关键如下： ①自由基聚合反应 要点：用甲醇为溶剂进行溶液聚合以制取适当相对分子质量的聚醋酸乙烯酯溶液。 关键：选择适宜的反应温度，控制转化率，用甲醇调节分子量以制得适当相对分子质量，且基本不存在不能被醇解的醋酸乙烯酯侧基。 ②醇解反应: 要点：用醇、碱或甲醇钠作催化剂，在甲醇溶液中醇解。 关键：控制醇解度在98％以上。 ③缩醛化反应（包括分子内和分子间） 要点：用酸作催化剂在甲醛水溶液中反应。 关键：缩醛化程度必须接近90％ 纤维用和悬浮聚合分散剂用的聚乙烯醇的差别在于醇解度不同。前者要求醇解度高（98％～99％）以便缩醛化。后者要求醇解度中等（87％～89％），以使水溶性好。 4. 将PM MA、PAN、PE、PVC 四种聚合物进行热降解反应，分别得到何种产物。 答：PM MA进行热解反应时发生解聚，主要产物为单体。 PE进行热解反应时发生无规降解，主要产物为不同聚合度的低聚物。 PVC进行热解反应时首先脱HCI，生成分子主链中带烯丙基氯的聚合物；长期热解则进一步发生环化交联甚至碳化反应。 PAN进行热解反应时首先发生主链环化，然后脱氢生成梯形聚合物。进一步热解脱氢后生成碳纤维。 5. 用化学反应式表示下列各反应： 1）聚乙烯的氯化；
植物群落多样性调查 调查时间：年月日 调查地点： 调查人员： 目的意义： 调查内容： 一．基本概念 物种多样性：物种多样性是生物多样性的简单度量，它只计算给定地区的不同物种数量。 在数学公式里用S代表。 物种的丰富程度跟纬度呈明显的反比关系。即使考虑高纬度地区地表面积减少等因素的修正，离赤道越远，物种就越稀少。 物种多样性的其它度量包括种群的稀有程度，以及他们具备的进化稀有特征的数量。 物种多样性是指动物,植物和微生物种类的丰富性,它们是人类生存和发展的基础。 群落物种多样性是群落生态学研究中的重要内容,是物种丰富度和分布均匀性的综合反映,体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。城市植物的多样性是维持城市生态平衡的关键,是其他生物重要的栖息地,是生物流动和能量交换的场所,并决定其他生物的多样性,是生态城市建设过程中不可忽略的重要指标之一。 通过调查研究，对植物群落作综合分析，找出群落本身特征和生态环境的关系，以及各 类群落之间的相互联系。 二．用品与材料 1．测量仪器：指南针，经纬仪，气压高度表，测绳，计步器。 2．调查测量设备：钢卷尺，剪刀，标本夹，采集杖，各种表格，记录本，标签。 3．文具用品：彩笔、铅笔、橡皮、小刀、米尺、绘图薄、资料袋等。 4．采集工具：铁铲、枝剪、土壤袋、标本夹、标本纸、放大镜、昆虫采集箱。 三．内容与方法 (一)样地的设置 样地形状可以是方形的或圆形的，前者称为样方法。样地的大小一般需要事先进行实验。 对于草本群落，一般最初用10cm×10cm的面积，对于森林群落，一般最初用5m×5m或者更大的面积，登记这一面积内所有的植物种类，然后按照一定顺序，扩大样地边长，每扩大一次，登记新增加的种类，扩大样地的方式如图2-1所示。
第二章第一节生物的多样性 【教学目标】 知识目标 1．领会生物多样性的涵义，列举生物多样性的三个层次，并能概述它们之间的关系。2．对我国生物多样性的丰富和独特性有初步的认识。3．培养学生调查、收集、分析、处理信息的能力。 情感目标 培养民族自豪感和培养爱护环境的意识。 重点和难点 1、生物多样性三个层次之间的关系。 2、理解基因的多样性、生态系统的多样性。 【教法设计】 实验法、谈话式、启发引导式、演示式。 【教学准备】 1．教师准备：1、收集有关我国生物多样性的典型事例。 2、搜集生物多样性的价值方面的材料、Powerpoint 课件
2．学生准备：1、搜集生物类群方面的材料。2、复习生态系统的知识，明确生态系统中各种生物之间的联系。 【课时安排】一课时。 【教学过程】
当堂检测： 1．下列哪种植物不属于我国特有的珍稀植物的是（）A.水杉 B.珙桐 C.银杉 D.人参
2．下列叙述错误的是 A．生物多样性包括生物种类、基因和生态系统的多样性 B．生物多样性的保护对策包括就地保护、迁地保护、加强教育和法制管理等 C．人类发展经济必须以人类与自然协调发展为前提 D．城市生态系统是最稳定的生态系统 3．在野生植物中提取的青篙素是治疗疟疾的特效约，这体现了野生生物的 A．直接使用价值B．间接使用价值C．潜在使用价值D．科学研究价值 4．下列哪个选项不是说明生物种类多样性的 A．昆虫纲的很多生物能生活在不同的环境中 B．全世界约有植物50多万种 C．全世界大约有动物150多万种，而且还有许多种生物有待发现D．目前我国已知的裸子植物大约有240多种，高于其他国家，居世界第一位
《高分子化学》习题与答案 第一章绪论习题 1. 说明下列名词和术语： (1)单体，聚合物，高分子，高聚物 (2)碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子 (3)主链，侧链，侧基，端基 (4)结构单元，单体单元，重复单元，链节 (5)聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布 (6)连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 (7)加聚物，缩聚物，低聚物 2．与低分子化合物比较，高分子化合物有什么特征？ 3. 从时间～转化率、相对分子质量～转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。 4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。 (2)碳链聚合物，杂链聚合物。 (3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？ (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式： (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯
9 聚合物的化学反应 9.1 课程的知识要点 聚合物化学反应的类型、特点及应用，介绍通过聚合物化学反应生成的几类产品:纤维素类、PVA及缩醛化、离子交换树脂的生产及应用、交联反应、高分子试剂；降解反应：热、光、氧化、机械降解的特点。 9.2 本章习题 1、聚合物化学反应浩繁，如何考虑合理分类，便于学习和研究？ 2、聚集态对聚合物化学反应影响的核心问题是什么？举一例来说明促使反应顺利进行的措施。 3、几率效应和邻近集团效应对聚合物基团反应有什么影响？各举一例说明。 4、在聚合物基团反应中，各举一例来说明基团变换、引入基团、消去基团、环化反应。 5、从醋酸乙烯酯到维尼纶纤维，需要经过哪些反应？写出反应式、要点和关键。 6、由纤维素合成部分取代的醋酸纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素，写出反应式，简述合成原理要点。 7、简述粘胶纤维的合成原理。 8、试就高分子功能化和功能集团高分子化，各举一例来说明功能高分子的合成方法。 9、高分子试剂和高分子催化剂有何关系？各举一例。 10、按链转移原理合成抗冲聚苯乙烯，简述丁二烯橡胶品种和引发剂种类的选用原则，写出相应反应式。 11、比较嫁接和大单体共聚嫁接合成接枝共聚物的基本原理。 12、以丁二烯和苯乙烯为原料，比较溶液丁苯橡胶、SBS弹性体、液体橡胶的合成原理。
13、下列聚合物选用哪一类反应进行交联？ a.天然橡胶 b.聚甲基硅氧烷 c.聚乙烯涂层 d.乙丙二元胶和三元胶 14、如何提高橡胶的硫化效率，缩短硫化时间和减少硫化剂用量？ 15、研究热降解有哪些方法？简述其要点。 16、那些基团是热降解、氧化降解、光（氧化）降解的薄弱环节？ 17、热降解有几种类型？简述聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯热降解的机理特征。 18、抗氧剂有几种类型？它们的抗氧机理有何不同？ 19、紫外光屏蔽剂、紫外光吸收剂、紫外光淬灭剂对光稳定的作用机理有何不同？ 20、比较聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯装饰材料的耐燃性和着火危害性。评价耐热性的指标是什么？ 9.3 模拟考试题 1、聚集态对聚合物化学反应影响的核心问题是什么？举一例来说明促使反应顺利进行的措施。 2、几率效应和邻近集团效应对聚合物基团反应有什么影响？各举一例说明。 3、从醋酸乙烯酯到维尼纶纤维，需要经过哪些反应？写出反应式、要点和关键。 4、简述粘胶纤维的合成原理。 5、高分子试剂和高分子催化剂有何关系？各举一例。 6、下列聚合物选用哪一类反应进行交联？ a.天然橡胶 b.聚甲基硅氧烷 c.聚乙烯涂层 d.乙丙二元胶和三元胶
1、首先将JPG格式转换为TIF格式（根据自己的情况选择软件） 2、将TIF格式图片导入Quantity One（用打开命令即可） 3、点击Lane命令，出现下拉菜单，点击Frame Lanes （如果命令键为灰色，请下载补丁 安装。） 在出现的对框中填入泳道数，点击OK，进行调整，使红色线条尽量在泳道的中间部位，整体拉动lane框架，还可以进行单独的调整，在lane命令下的single lane—adjust lane。 4、调整好lane后，点击band下的detect bands 出现下图
在软件右方位置，有如下对话框，可根据需要设置红色框区域的属性（包括密度、宽度等）。 调整好了，再根据实际情况，手动添加删除调动条带，采用褐色框的命令。（需要耐心）5、调整好后，如下图（仅仅是假设图） 点击match下的match命令，会出现下图。
根据实际情况，采用match与unmatch调节自己的条带的迁移率的匹配度，这一步最关键，最需要耐心，匹配有问题，就用unmatch取消再进行match命令，心静就行。 5、match完成后，假如上图，即可导出一系列reports。 Repots很多，但计算多样性指数的为lane report，如下图选择一些指标，点击report。
依次点击红色框命令，保存txt 到指定文件夹下， 将txt 文件里的数据复制粘贴到excel 中，如下图：
A B C D 将第一条泳道的average int进行求和，上图A列；用average int值比上A列计算的求和，得出B列数值；对B列数值求自然对数相反数值，得到C列；再将B与C列数值相乘，得到D列数值；最后将每一条泳道的D列值求和，即得到该条泳道的多样指数，通常用H表示。 丰富度（E）的计算很简单，即是数每条泳道有多少条带，如上表中，泳道一就有13条带数，所以丰度度为13. 均匀度（Eh）首先取丰度的自然对数值，再用多样性指数除以该对数值即可。
第一节生物多样性 【设计依据与构想】 认识生物多样性是为了更好地保护和合理地利用生物多样性。本节内容涉及生物多样性的三个层次：物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。本节在介绍这三个层次时，主要以我国生物多样性的丰富性和独特性以及生物多样性的价值为例进行说明。因此，帮助学生弄清楚这三个层次的含义，进一步增强学生热爱动植物和热爱祖国的情感是本节教学的重点。本案例的出发点是：（1）淡化专业用语的局限，尽量不介绍概念，如把“物种多样性”解释为“生物种类的多样性”，把“遗传多样性”解释为“基因多样性”，这样学生比较容易理解。（2）让事实说话，充分利用事例和数据说明问题，以降低难度，激发兴趣。（3）发挥学生的主观能动性，通过收集和调查生物多样性资料，丰富学生的感性认识。（4）增加辩论和角色扮演活动，培养学生口头表达能力，发展解决实际问题的决策能力。 【教材分析】 教学目标 知识目标 1.阐明生物多样性的含义。 2.举例说明生物多样性的价值。 能力目标 1.通过资料分析培养学生分析、归纳问题的能力。 2.通过调查活动培养学生收集、整理和处理信息的能力。 3.通过辩论活动培养学生口头表达能力，提高解决实际问题的决策能力。 情感态度与价值观目标 1.结合我国生物多样性，渗透爱国主义教育。 2.关注我国生物多样性，认同保护生物多样性的重要意义。 教学重、难点 教学重点 1.生物多样性的含义。 2.生物多样性的价值。 教学难点 生物多样性的含义，尤其是对物种和遗传多样性的理解。 教学准备 教师准备：收集相关信息，丰富学生对生物多样性的认识。 学生准备：参照教材指导，提前1~2周，调查我省（市）具有重要经济意义的生物资源及其开发利用情况。 【教学流程】
第八章聚合物的化学反应 一、课程主要内容 本章研究聚合物化学反应的意义和聚合物的化学反应。聚合物的化学反应包括：聚合度相似的化学反应；聚合度变大的化学反应和聚合度变小的化学反应。 通过学习第八章，掌握聚合物可能发生的聚合反应，以便对聚合物进行改性；了解聚合物老化的原因和防止聚合物老化的方法。 二、试题与答案 本章有基本概念题、填空题、选择填空题和简答题。 ㈠基本概念题 ⒈聚合物的化学反应：天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物，若其侧基或端基为反应性基团，则在适当的条件下可发生化学反应，从而形成新的聚合物(为二级聚合物)，由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应，谓之。 ⒉聚合度相似的化学反应：如果聚合物的化学反应是发生在侧基官能团上，很显然这种化学反应不涉及聚合物的聚合度，反应前后聚合度不变（或相似），将这种聚合物的化学反应称为聚合度相似的化学反应。 ⒊聚合度变大的化学反应：如果聚合物的化学反应是交联、嵌段或接枝等，使聚合物的聚合度变大，将这种聚合物的化学反应称为聚合度变大的化学反应。 ⒋聚合度变小的化学反应：如果聚合物的化学反应是降解（热降解、化学降解等）很显然这种化学反应使聚合物的聚合度变小，将这种聚合物的化学反应称为聚合度变小的化学反应。 ⒌聚合物的老化：聚合物在使用或贮存过程中，由于环境的影响，性能变坏、强度和弹性降低、颜色变暗、发脆或发粘等现象叫聚合物的老化。 ⒍聚合物的无规降解：聚合物在热的作用下，大分子链发生任意断裂，使聚合度降低，形成低聚体，但单体收率很低(一般小于3%)，这种热降解称为无规降解。 ⒎聚合物的解聚：聚合物在热的作用下发生热降解，但降解反应是从链的末端开始，降解结果变为单体，单体收率可达90%~100%，这种热降解叫解聚。 ⒏聚合物的侧链断裂：聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯加热时易着色，起初变黄，然后变棕，最后变为暗棕或黑色，同时有氯化氢放出。这一过程是链锁反应，连续脱氯化氢的结果使分子链形成大π键或交联，这种热降解称为侧链断裂。 ⒐离子交换树脂：离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物，利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 ⒑强酸性阳离子交换树脂：磺酸型离子交换树脂其酸性相当H2SO4，为强酸，并且能与水中或溶液中的阳离子(Na+1,Mg+2,Ca+2发生离子交换反应。称磺酸型离子交换树脂为强酸型阳离子交换树脂。 150
城市多样性分析 生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它主要包括遗传(基因)多样性、物种多 样性、生态系统多样性三个层次。 作用： 1．生物多样性与健康：当我们生病的时候，我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来，人们从自然世界中寻找对于伤病的治疗方法。植物为现代医药提供了有效的成分，比如制作阿斯匹林的成分。顺势疗法的医药也是大量利用植物成分的。从金钱的角度看，入药的植物的价值是无法算清的。世界上这些以植物作为基础的药物的总价值大约是6千亿。 2．生物多样性与你呼吸的空气：树和其他绿色植物吸入二氧化碳这种主要由汽车尾气和工厂排放的产生的温室气体，然后还给自然纯净的氧气。生物多样性是这个世界的空气净化器。 3.生物多样性与我们喝的水：因为我们只有有限的水不是说我们将来什么时候都能从火星上运一船下来生物多样性、特殊的不同生态系统净化我们的水：森林、土壤和细菌、小溪与云彩一起运作实际上是过滤，才使我们重新喝到水。没有生物多样性，这个世界就会变得贫瘠与中毒更像火星然后我们就不能再生存在地球上了。 4.生物多样性与气候和灾难：地球的气候正在变化。整个地球上一直发生着奇奇怪怪的事情，珊瑚礁死亡、大型泥石流、不寻常的倾天大雨、一些地区的持续干旱。不管是因为工业排放原因还是自然因素的原因，世界对这些现象的应付机制依旧是相互紧密联系的，从生态系统方面到生态系统中的各类生命间。 价值： 1.生态系统多样性的直接价值 为人类提供食物、药物、工业原料、观赏等 2.生态系统多样性的间接价值 能量固定调节气候 稳定水文保护土壤 贮存、促进元素循环维持进化过程 对污染物质吸收和分解作用 保护措施： 措施1→就地保护： 为了保护生物多样性，把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。比如，建立自然保护区实行就地保护。自然保护区是有代表性的自然系统、珍稀濒危野生动植物种的天然分布区，包括自然遗迹、陆地、陆地水体、海域等不同类型的生态系统。自然保护区还具备科学研究、科普宣传、生态旅游的重要功能。 措施2→迁地保护： 迁地保护是在生物多样性分布的异地，通过建立动物园、植物园、树木园、野生
第一节生物多样性学案 学习目标 【知识目标】 （1）阐明生物多样性的含义。 （2）举例说明生物多样性的价值。 【能力目标】 （1）通过资料分析培养学生分析、归纳问题的能力。 （2）培养学生发现问题、分析问题、解决问题和处理资料的能力。 思维导航（问题的导入） 在我们的周围，存在着各种各样的生物，全世界生物有400多万种，它包括动物、植物、微生物……大自然是丰富多采的！ 提问：请同学说说你知道的鸟类？ 我国有丰富而独特的生物多样性，我国的生物多样性在世界生物多样性中占有重要地位。生物多样性对人类的贡献是难以估量的。地球上每年都有大量的物种灭绝，对此我们不能蓦然处之，保护生物多样性，从某种意义上讲，就是保护我们人类自己。 那么什么是生物多样性呢？它包括哪些方面呢？生物多样性对于我们人类到底有什么价值呢？ 同学们，就让我们一起来解决这些问题吧！ 一、课前自主学习：（无师自通、我能行） 1.生物多样性，就是及其的多样性。 2.生物多样性主要包括 ______ 多样性、多样性和多样性。 3. 物种多样性是指生物种类的；遗传多样性是指物种种内的多样性；生态系统多样性是指生物所生存的的多样性。 4. 生物多样性最直观、最基本的认识是多样性。 5. 生物多样性是人类赖以生存的。 6. 物种多样性的丧失，会造成生态系统失去。 二、课堂学习研讨 点拨 生物种类多样性 1、生物多样性基因多样性 生态系统多样性 苔藓、蕨类、种子植物居世界地三位 植物资源丰富 裸子植物故乡 2、我国 动物种类丰富：鸟类|、鱼类、两栖类居世界前列 3、我国被世界公认为生物种类多样性丰富的国家之一。 【问题讨论】
微生物多样研究中的α 多样性指数分析
一、多样性指数介绍 ?多样性指数：是指物种多样性测定。 ?主要有三个空间尺度：α多样性，β多样性，γ多样性。?每个空间尺度的环境不同测定的数据也不相同。
?α多样性：主要关注局域均匀生境下的物种数目，因此也被称为生境内的多样性（within-habitat diversity） ?群落生态学中研究微生物多样性，通过单样品的多样性分析（α[Alpha]多样性）可以反映微生物群落的丰度和多样性，包括一系列统计学分析指数估计环境群落的物种丰度和多样性。
?β多样性：指沿环境梯度不同生境群落之间物种组成的的相异性或物种沿环境梯度的更替速率也被称为生境间的多样性（between-habitat diversity），控制β多样性的主要生态因子有土壤、地貌及干扰等。 ?β多样性意义：①它可以指示生境被物种隔离的程度；②β多样性的测定值可以用来比较不同地段的生境多样性；③β多样性与α多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。 ?群落生态学中研究微生物多样性，β（Beta）多样性是对不同样品/不同组间样品的微生物群落构成进行比较分析。
?γ多样性：描述区域或大陆尺度的多样性，是指区域或大陆尺度的物种数量，也被称为区域多样性（regional diversity）。控制γ多样性的生态过程主要为水热动态，气候和物种形成及演化的历史。 ?群落生态学中研究微生物多样性，γ多样性分析是指α多样性与β多样性相结合的分析。
二、α多样性指数 1.计算菌群丰度（Community richness）的指数 a)Chao -the Chao1 estimator Chao：是用chao1算法估计样品中所含OTU数目的指数，chao1在生态学中常用来估计物种总数，由Chao (1984) 最早提出。 计算公式如下：S c?ao1=S obs+n1n1?1 2n2+1 ?其中，S c?ao1= 估计的OTU数；S obs= 观测到的OTU数；n1= 只有一条序列的OTU数目（如“singletons” ）；n2= 只有两条序列的OTU数目（如“doubletons”）。 利用chao指数评估一个样本中OTU数目多少，chao指数越大，OTU数目越多，说明该样本物种数比较多。
第一节生物的多样性、统一性和进化 知识内容必考要求加试要求生物多样性、统一性的实例 a a 进化论对多样性和统一性的解释 b b 要求1.通过资料分析，举例说明生物具有多样性和统一性。2.运用生物进化的观点，理解生物的多样性和统一性。 中国神话里有女娲造人的传说，西方也有上帝七天创世说。 现在我们知道，神创论是不正确的，地球上的生物是进化而来的，今天开始我们来学习生物的进化。 一、生物体既相似又相异 1．物种和生殖隔离 (1)物种：相互之间能互相交配并产生有生育能力后代的一种自然生物类群。物种是生物分类的基本单位。 (2)生殖隔离：不同物种的个体之间不能互相交配，或者在交配后不能产生有生育能力后代的现象。 2．生物的多样性和统一性 (1)生物的多样性：已知现存物种的总数在200万种以上，它们在结构、功能、行为、生活方式等方面都有各自的特点。 (2)生物的统一性
有很多生物具有能够飞行的“翅”，如昆虫的翅、鸟类的翅、蝙蝠的翅等，据此分析：1．这些能飞行的生物是不是同一物种？如何判断？ 答案不是同一物种，判断物种要看不同类群的生物之间是否存在生殖隔离。若有，则是不同物种；若没有，则是同一物种。 2．这些“翅”虽然功能相似，却具有不同的形态和结构，从分子水平分析这些差异的原因是什么？ 答案从分子水平看，DNA多样性是生物多样性的根本原因；蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。 3．这些生物个体之间虽然有一定差别，但是细胞的结构却差别不大，这说明了什么？ 答案说明它们拥有共同的祖先，生物具有统一性。 知识整合判断物种要看不同类群的生物之间是否存在生殖隔离。若有，则是不同物种；若没有，则是同一物种。生物具有统一性，从分子水平看，DNA多样性是生物多样性的根本原因；蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。 1．鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上非常相似，这说明它们之间存在() A稀有性 B．适应性 C．统一性 D．竞争性 答案C 解析生物界在结构和功能上具有高度的统一性，体现在生物体、细胞或生物大分子等层次上，鸟的翅膀和人的手臂在骨骼结构上非常相似，这是在生物体层次上的统一模式。 2．对比人和大猩猩的骨骼可以说明() A．统一的细胞模式将动物、植物、真菌和众多的原生生物联系在一起 B．同种个体之间能互相交配并产生有生育能力的后代 C．在生物体层次上存在某种结构与功能的统一模式 D．人类与猩猩的生物体结构和功能完全相同 答案C