高中生物苏教版（2019）选择性必修2 第三章 第四节 生态系统的信息传递（57张PPT）

(共57张PPT)
第四节　生态系统的信息传递
1.说明生态系统中信息的种类及信息传递在生态系统中
的作用。
2.描述信息传递在农业生产中的应用。
学习目标
1.生命观念：理解信息传递在生态系统中的作用，建立
进化与适应观。
2.社会责任：利用信息传递在农业生产中的应用，尝试
解决现实生活问题。
素养要求
一、生态系统的信息种类
二、信息传递的作用及其应用
网络构建
课时对点练
内容索引
一、生态系统的信息种类
1.信息的概念：指能引起生物 、生化和 变化的信号。
2.信息的种类：物理信息、化学信息、行为信息和营养信息。
(1)物理信息
①概念：生态系统中以 为传递形式的信息。包括 、声、 、电、磁等。
②实例：向日葵 生长。
(2)化学信息
①概念：生态系统中以植物的生物碱、有机酸等 和____________等化学物质传递的信息。这些传递信息的化学物质称为 。
②实例：某些昆虫释放 吸引异性前来交尾。
教材梳理
预习新知　夯实基础
生理
行为
物理过程
光
热
向光
代谢产物
动物性外激素
信息素
性外激素
(3)行为信息
①概念：生态系统中以生物的 等特殊行为特征传递的信息。
②实例：丹顶鹤通过翩翩起舞(求偶行为)传递信息。
(4)营养信息
①概念：指环境中的食物及营养状况。
②实例：食物短缺会引起动物迁徙，植物叶色是植食性动物取食的信息。
表现或动作
(1)生物之间的信息传递只限于同种生物(　　)
(2)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递(　　)
(3)物理信息可来源于生物，也可来源于非生物环境(　　)
判断正误
√
×
×
下面展示了10种信息，请分析回答下列问题：
①花椒树上的刺　②昆虫的性外激素　③孔雀开屏行为　④鸟类鸣叫声所发出的信息　⑤猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息　⑥蜜蜂的舞蹈行为　⑦某些植物花朵的颜色、形状等给传粉昆虫的信息　
⑧花香引蝶和老马识途　⑨萤火虫的闪光　⑩鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈恶臭味的气体，起到报警和防御的功能
(1)属于物理信息的有哪些？
核心探讨
突破重难　强化素养
提示　①④⑦⑨。
(2)属于化学信息的有哪些？
提示　②⑤⑧⑩。
(3)属于行为信息的有哪些？
提示　③⑥。
核心归纳
信息传递种类的判断
(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。
(2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。
(3)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度这些信号，通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物的光敏色素、叶、芽等感觉，则判断为物理信息。
(4)若涉及化学物质的挥发性这一特点则判断为化学信息。
1.(2021·福州调研)下列信息传递的类型中，属于物理信息的是
A.牛膝草分泌蜕皮激素类似物加速采食害虫的蜕皮
B.蜜蜂找到蜜源时跳“8”字舞
C.雄黏虫根据雌黏虫释放的性外激素很快前来交尾
D.海豚借助超声波确定方位
典题应用
及时反馈　知识落实
√
2.狗会用自己的尿液和粪便来标记领地和来往的路径；电鳗可输出高达300到800伏的电压把比自己小的动物电击致死而获取猎物；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统中哪一类信息的传递
A.行为信息、化学信息、物理信息
B.化学信息、行为信息、物理信息
C.化学信息、物理信息、行为信息
D.行为信息、物理信息、化学信息
√
解析　狗的尿液和粪便属于化学信息；电鳗的电压可以电死猎物，电压属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后通过舞蹈动作来传递信息，舞蹈动作属于行为信息。
二、信息传递的作用及其应用
1.信源传向信宿的信息流传递模型
教材梳理
预习新知　夯实基础
(1)信息流的概念：生态系统中的信息来自 、动物、 、____和非生物环境，这些信息在各成员之
间或成员内部的交换、传递称为生态系统的信息流。
(2)特点：信息传递往往是双向的，既有从 (信息输出端)向 (信息接收端)的信息传递，也有从信宿向信源的信息反馈。
(3)实例：鱼类的洄游，候鸟的迁徙，蝙蝠的回声定位都与信息传递有关。
植物
微生物
人
信源
信宿
2.信息传递在生态系统中的作用
(1)个体：生命活动的 ，离不开信息作用。如海豚的“回声定位”。
(2)种群：生物种群的 和 的调节等都离不开信息传递。
(3)生态系统：信息传递能够调节生态系统的 的关系，强化生态系统的调节机制。
正常进行
繁衍
种间关系
各组分之间
3.信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农作物产量：通过模拟传粉昆虫的信息，吸引这些昆虫前来帮助农作物 。
(2)对有害动物进行控制：可在田间释放人工合成的 ，干扰农作物害虫的正常交尾，以减少农药使用。
(3)提高植物的观赏价值和经济效益：通过控制 来调节菊花开放的时间。
传粉
性外激素
日照长度
(1)莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递(　　)
(2)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能(　　)
(3)利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术(　　)
(4)利用生长素类似物2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用(　　)
判断正误
√
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√
1.繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴的位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则繁衍较多的雌鳄。
(1)上述雄性扬子鳄发出的声音属于生态系统信息传递中的 信息。
(2)以上事实说明生态系统中信息传递具有影响 ，维持种群数量稳定的作用。
2.在森林中，猞猁能依据兔留下的气味来捕食后者，兔同样能依据猞猁的气味或行为躲避追捕，这个事实说明生态系统的信息传递具有______
_____________，进而维持生态系统的平衡与稳定的作用。
核心探讨
突破重难　强化素养
物理
种群的繁衍
调节生
物的种间关系
核心归纳
信息传递在农业生产中的应用举例
措施 目的
养鸡场延长光照时间 提高产蛋率
用一定波长的光照处理蔬菜、各类作物的种子 提高萌发率
利用人工合成的化学信息吸引传粉动物 提高作物的传粉效率和结实率
利用音响设备模拟动物声音 诱捕或驱赶动物
施加昆虫信息素 诱捕或警示有害动物
3.(2021·北京房山区期末)大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，当蜜汁被吃完后，大蓝蝶幼虫则像红蚁幼虫那样蠕动、发出红蚁的声音以保护自己，同时在蚁巢内四处移动吃掉红蚁的卵和幼虫。以下分析错误的是
A.大蓝蝶幼虫利用化学信息吸引红蚁将其搬回蚁巢
B.大蓝蝶幼虫利用行为信息和物理信息保护自己
C.大蓝蝶幼虫与红蚁间为互利共生关系
D.信息传递在种群的繁衍中起重要作用
典题应用
及时反馈　知识落实
√
解析　大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，其中蜜汁属于化学信息，即大蓝蝶幼虫利用化学信息吸引红蚁将其搬回蚁巢，A正确；
大蓝蝶幼虫像红蚁幼虫那样蠕动(行为信息)、发出红蚁的声音(物理信息)以保护自己，B正确；
大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，还能在蚁巢内四处移动吃掉红蚁的卵和幼虫，这说明大蓝蝶幼虫与红蚁间为捕食关系，C错误。
4.下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是
A.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的
　应用
B.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学
　防治
C.生命活动的正常进行离不开信息的传递
D.短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理
　信息的合理利用
√
解析　用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度，是利用昆虫的趋光性特点，这属于生态系统中物理信息传递的应用，A正确；
利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治，B错误；
短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，是“日照长短”这个物理信息对黄麻植物的刺激引起的，D正确。
网络构建
课时对点练
题组一　生态系统中信息的种类
1.(2021·唐山质检)信息传递在生态系统中具有重要作用。下列对信息传递的叙述错误的是
A.雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于行为信息
B.鸟类的鸣叫声属于物理信息
C.金钱豹尿液所散发出的气味属于化学信息
D.信息传递可以双向进行
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对点训练
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2.某种海龟的舌尖处有两条红色突起，它在捕食时，先张开口并让舌头来回摆动，很像小虫在蠕动。这种信息传递的意义是引诱猎物，以利于捕食。海龟的这种活动包含下列哪种信息的传递
A.物理和化学信息 B.行为和化学信息
C.物理和营养信息 D.物理和行为信息
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解析　海龟的舌尖处有两条红色突起，它在捕食时，先张开口并让舌头来回摆动，这是一种行为，因此属于行为信息，其中红色突起是需要通过光传递的信息，属于物理信息。
3.利用电子仪器产生与蜜蜂跳舞相同频率的声音，当蜜蜂感受到这一信息后，就会飞到花园采蜜，这是利用什么信息提高作物产量
A.物理信息 B.化学信息
C.营养信息 D.行为信息
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解析　声、光、温度、湿度、磁场等传递的信息都是物理信息。
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4.生态捕虫板(又称黄板或粘虫板)是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂(机油加入少量黄油)的黄色硬塑板。根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程的信息传递方式是
A.化学信息 B.物理信息
C.行为信息 D.营养信息
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解析　通过颜色传递的信息是物理信息。此类题目出错的原因是只看到表面现象，不对具体的传递过程进行分析，如本题看到机油、黄油等会马上想到属于化学物质，误答为化学信息。
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题组二　信息传递的作用及其应用
5.下列有关生态系统信息传递的叙述，错误的是
A.生态系统的物理信息都来自非生物环境
B.金龟子遇敌害从植株上滚落装死属于行为信息
C.猎豹和斑马之间的信息传递有利于调节种间关系
D.用性外激素干扰害虫雌雄交尾，可有效控制害虫数量
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解析　生态系统的物理信息可来自非生物环境或生物，A错误；
金龟子遇敌害从植株上滚落装死，通过动作迷惑对手，属于行为信息，B正确；
猎豹和斑马之间的信息传递有利于调节种间关系，保持种群数量的相对稳定，C正确；
用性外激素干扰害虫雌雄交尾，可降低害虫出生率，有效控制害虫数量，D正确。
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6.下列哪项不属于信息传递在生态系统中的直接作用
A.维持生态系统的平衡性与稳定性
B.与生物种群的繁衍有关
C.调节生物的种间关系
D.增加生态系统中群落的类型
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7.萌发的种子通过低温处理后，可提前开花和成熟。如春小麦经过春化处理后，可早熟5～10天。下列说法不正确的是
A.温度在生态系统中属于一种物理信息
B.该材料体现了信息传递对植物生长发育起重要作用
C.信息传递在农业生产中能够提高农作物的产量
D.影响春小麦生长发育的信息只有温度
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解析　春小麦的生长发育过程受光、温度、水分、空气等多种信息的影响。
8.某农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列措施中不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的是
A.通过人为补充光照，延长家禽接受光照的时间，提高产蛋量
B.通过人工遮光或补光，控制作物光周期，以达到作物早熟、高产的
　目的
C.通过人工合成性引诱剂并在田间释放，干扰害虫的正常交尾
D.通过人工灭虫灭鼠，减少食物链，使能量流向有经济效益的部分
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解析　光照属于物理信息，性引诱剂属于化学信息，A、B和C项不符合题意；
人工灭虫灭鼠能减少能量的损失，但并非运用了生态系统信息传递的原理，而是应用了生态系统能量流动的原理，D项符合题意。
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9.在农业生产实践中，人们常常利用信息传递原理来防治害虫。下列措施中，属于利用化学信息来防治害虫的是
①利用紫外灯诱捕害虫　②利用昆虫信息素诱捕害虫　③播放结群信号录音诱捕害虫　④利用性外激素类似物干扰害虫雌雄交配
A.①④　　 B.②③　　 C.①③ 　　 D.②④
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解析　利用紫外灯诱捕害虫和播放结群信号录音诱捕害虫都属于物理信息的应用，①③不符合题意，故选D。
10.下列措施不属于信息传递在生产实践中应用的是
A.利用昆虫信息素诱捕害虫，降低害虫的种群密度
B.使用性引诱剂，降低害虫出生率
C.施用化学肥料，提高农作物产量
D.用特定波长的光处理，促进种子萌发
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解析　利用昆虫信息素诱捕害虫，降低害虫的种群密度，属于化学信息的应用，A项正确；
使用性引诱剂，降低害虫出生率，属于化学信息的应用，B项正确；
施用化学肥料，提高农作物产量，不属于信息传递的应用，C项错误；
使用特定波长(一定频率)的光处理种子，促进种子萌发，属于物理信息的应用，D项正确。
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选择题11～12题为单选题，13～16题为多选题。
11.下列关于生态系统中信息传递的叙述，不正确的是
A.蜜蜂跳舞、雌蛾释放的性外激素等都是行为信息
B.生命活动的正常进行和生物种群的繁衍都离不开信息传递
C.信息传递在农业生产中的主要应用之一是对有害动物进行控制
D.物质循环、能量流动与信息传递是生态系统的三大功能
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综合强化
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解析　蜜蜂跳舞属于行为信息，雌蛾释放的性外激素属于化学信息；信息有维持生物体正常的生命活动及种群的繁衍、调节生物的种间关系的作用；人类利用信息传递可以提高农畜产品的产量和对有害动物进行控制。
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12.生态系统中信息的传递方式多种多样。萤火虫通过闪光来识别同伴；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号；有人迅速将一只椿象杀死，尽管做得干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是
A.以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息
B.生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的
C.种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递
D.信息传递可减少有害动物对农作物的破坏
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解析　生态系统中物理信息还可以来源于非生物环境，如光、声、湿度、温度、磁场等。
13.(2021·张家港高二检测)下列现象能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是
A.狼根据兔子留下的气味去猎捕兔
B.当日照达到一定长度时植物才能够开花
C.烟草受到蛾幼虫攻击后，能产生一种可挥发的化学物质，可以吸引蛾
　幼虫的天敌
D.蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”
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解析　当日照达到一定长度时植物才能够开花，体现生物种群的繁衍离不开信息传递，未体现生物种间信息传递。
14.在美国加利福尼亚南部，山坡上生长着一种灌木，这种灌木释放出挥发性的化学物质，随雨水进入土壤后，能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木，其他草本植物便乘机生长繁盛，直到灌木再次出现时，这种化学抑制作用又再次出现。下列说法正确的是
A.这种灌木释放出的挥发性化学物质属于化学信息
B.这种灌木释放出的挥发性化学物质调节的是种内关系
C.灌木与它抑制的草本植物之间是种间竞争关系
D.在农业生产上可以利用信息传递来控制有害动物
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15.蚜虫的粪便中有含糖分的黏液，称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”，常用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫的天敌。下列相关叙述错误的是
A.蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息
B.蚂蚁吃“蜜露”的过程中，蚜虫同化的能量的一部分传递到蚂蚁
C.化学信息只可以在同种生物间传递
D.信息能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
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解析　“蜜露”是蚜虫的粪便的一部分，而粪便不属于蚜虫同化的能量，B错误；
化学信息可以在同种或异种生物之间传递，C错误。
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16.如图表示某生态系统中物种a和物种b的关系，下列相关叙述错误的是
A.生态系统中的能量流动和信息传递在
　物种a和物种b之间都是单向的
B.进化过程中物种a和物种b通过捕食关系
　相互选择
C.物种a和物种b的个体不能进行基因交流，是因为二者存在生殖隔离
D.物质在物种a和物种b之间可以循环流动
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解析　由图可知，物种a与物种b之间是捕食关系，能量只能由a传递给b，即单向流动；但二者相互依赖、相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这体现了信息传递在调节种间关系中的作用，A项错误；
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物质在物种a和物种b之间不能循环流动，D错误。
17.阅读下面两段材料，运用所学知识回答问题：
材料一　雌蚕蛾能释放一种性引诱剂，可以把3 km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不到0.01 mg，但雄蚕蛾却仍可对其做出反应。有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见，但却无动于衷。
材料二　在防治害虫上，利用性引诱剂“迷向法”防治害虫效果显著。其具体做法是在田间释放过量的人工合成的性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾活动。
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(1)材料一说明使雄蚕蛾做出反应的性引诱剂属于______信息，而不是______信息，不是由视觉引起的。
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化学
物理
解析　材料一中，由于玻璃瓶的阻挡，阻碍了性引诱剂的传播和接收，但并没有阻挡视线，结果雄蚕蛾没有反应，说明昆虫的性引诱剂是通过空气传播的，性引诱剂属于化学信息，不是由视觉引起的物理信息。
(2)材料一体现了信息传递的什么作用？____________________________。
(3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，这说明性引诱剂具有______性和_____性。
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高效
信息传递有利于生物种群的繁衍
解析　微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，可知性引诱剂具有高效性；只能引起同种雄蚕蛾的反应，说明性引诱剂具有专一性。
专一
(4)从材料二可以看出，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过______________________，从而使害虫种群的_____率下降，降低对作物的危害。
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干扰雌雄虫的正常交尾
出生
18.语言是人类交流的手段，昆虫之间也存在着可用于交流的“信息”，使昆虫表现出复杂的行为。昆虫的交配求偶就是通过某种信息长距离传递而实现的。如灯蛾的雌虫能吸引11 km以外的雄蛾，天蚕蛾的雌虫腹部或停息过新羽化的雌虫的物体，都能吸引雄虫。为了探索昆虫交配求偶的秘密，进行如下实验：
实验一　将某昆虫中未交配的雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。
实验二　将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。
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实验三　将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再将雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。
实验四　将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周围浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。
根据上述实验，回答下列问题：
(1)实验一中，放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫，这是由于它们之间存在某种______传递。
(2)实验一与实验二比较说明昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的_________。
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信息
化学物质
(3)实验二与实验三比较说明_____________________________。
(4)实验四中汽油的作用是_________________________，但仍能捕捉到雄性昆虫，这说明______________________________。
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这种物质是由雌虫的腹部分泌的
干扰雌雄虫之间的信息交流
这种化学物质具有较强的专一性
本课结束