2025年大学《生物统计学》专业题库- 生物统计学在生态系统演变中的作用

2025年大学《生物统计学》专业题库——生物统计学在生态系统演变中的作用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.在生态学研究中，用来衡量样本数据集中趋势的统计量不包括：A.平均数B.中位数C.标准差D.众数2.当研究假设为“某种植物的两种生长环境没有显著差异”时，应选择的假设检验方法是：A.单尾检验B.双尾检验C.非参数检验D.参数检验3.在比较三个物种的丰度时，最适合使用的统计方法是：A.t检验B.单因素方差分析C.多元回归分析D.聚类分析4.生态学数据中，分类数据最适合使用的统计描述方法是：A.平均数B.标准差C.频率分布表D.相关系数5.下列哪项不是生态学研究中常用的实验设计方法：A.完全随机设计B.随机区组设计C.析因设计D.配对设计6.在分析两个连续变量之间的关系时，最适合使用的统计方法是：A.卡方检验B.独立样本t检验C.相关分析D.方差分析7.生态学研究中，用来衡量样本数据变异程度的统计量不包括：A.方差B.标准差C.变异系数D.平均数8.在进行回归分析时，用来衡量回归模型拟合优度的统计量是：A.t统计量B.F统计量C.R平方D.标准误差9.生态学研究中，用来表示不同物种在群落中相对重要性的统计量是：A.优势度B.多样性指数C.均匀度指数D.生态位宽度10.下列哪项不是多元统计分析方法：A.主成分分析B.聚类分析C.方差分析D.因子分析二、填空题（每空1分，共10分）1.生态学数据可以分为________数据和________数据两大类。2.假设检验的基本步骤包括提出假设、选择检验方法、计算检验统计量、确定拒绝域和做出统计推断。3.在生态学研究中，常用的描述性统计方法包括________和________。4.生态学研究中，常用的推断性统计方法包括________、________、________和回归分析等。5.生态位理论认为，一个物种在群落中的生态位可以用________、________和________等维度来描述。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述生态学研究中常用的数据收集方法及其优缺点。2.简述假设检验的基本原理和步骤。3.简述方差分析的应用条件和基本假设。4.简述生物统计学在生态系统演替研究中的应用。四、计算题（每题10分，共20分）1.某研究调查了两种森林类型中某种鸟类的数量，结果如下：森林类型A：15,20,18,22,19；森林类型B：10,12,14,16,13。试比较两种森林类型中该鸟类数量的均值是否存在显著差异（假设数据服从正态分布，且方差相等）。2.某研究调查了某种植物的高度（cm）和其叶片面积（cm²）的关系，数据如下：高度：50,60,70,80,90；叶片面积：100,150,200,250,300。试计算该植物高度与叶片面积的相关系数，并分析两者之间的关系。五、论述题（10分）试论述生物统计学在生物多样性保护中的应用，并举例说明。试卷答案一、选择题1.C2.B3.B4.C5.D6.C7.D8.C9.A10.C二、填空题1.连续；离散2.检验统计量3.频率分布；集中趋势和离散程度4.参数估计；假设检验；方差分析5.物理空间；资源利用；种间关系三、简答题1.答案：生态学研究中常用的数据收集方法包括样方法、样线法、遥感技术、实验法等。解析思路：考察对生态学数据收集方法的掌握。样方法是通过对样方内个体进行计数来估计种群密度；样线法是通过沿着样线记录遇到的个体来估计种群密度或群落特征；遥感技术利用卫星或飞机获取地表信息，用于大范围生态调查；实验法通过人为控制环境条件进行研究。需简述其基本原理或应用场景。2.答案：假设检验的基本原理是先假设总体参数满足某个条件（零假设），然后根据样本数据计算检验统计量，并将其与临界值或P值进行比较，以判断是否有足够的证据拒绝零假设。解析思路：考察对假设检验基本原理的理解。核心是先有零假设（H0），再根据样本计算统计量，通过与临界值或P值比较做出拒绝或不拒绝H0的判断。需要阐述其逻辑流程和核心概念。3.答案：方差分析的应用条件包括：数据来自正态分布的总体、各组方差相等（或近似相等）、样本之间相互独立。基本假设是各组样本来自的总体方差相等。解析思路：考察对方差分析条件的掌握。需要列出方差分析（ANOVA）的三个主要前提假设：正态性、方差齐性和独立性。并点明方差齐性是进行ANOVA计算的基本假设。4.答案：生物统计学在生态系统演替研究中的应用包括：通过描述性统计描述群落结构和物种组成的变化；通过推断性统计（如t检验、ANOVA、相关分析）分析不同演替阶段物种多样性、均匀度等指标的变化规律；通过实验设计研究演替的驱动因素和机制；利用多元统计分析（如PCA、聚类分析）揭示演替的动态过程和群落分化。解析思路：考察对生物统计学在生态系统演替中具体应用的认知。需要结合演替研究的特点，列举生物统计学在不同阶段（描述、分析、实验、多元分析）的应用实例和方法。四、计算题1.答案：计算两组数据的均值（A=19,B=13.4），样本标准差（SA≈2.16,SB≈2.16），样本量（nA=nB=5），合并方差（sP2≈9.44）。计算t统计量（t≈3.54）。查t分布表，自由度df=8，显著性水平α=0.05时，双尾检验临界值t临界≈2.306。由于|t|>t临界，拒绝原假设，认为两种森林类型中该鸟类数量存在显著差异。解析思路：考察独立样本t检验的计算和应用。步骤包括：计算样本统计量（均值、标准差）；计算合并方差；计算t统计量；确定临界值或计算P值；根据比较结果做出统计推断。需展示关键计算步骤和结论。2.答案：计算高度（X）和叶片面积（Y）的均值（X̄=70,Ȳ=200），样本标准差（sX≈28.87,sY≈70.71），协方差（COV≈2800），相关系数r=COV/(sXsY)=2800/(28.87*70.71)≈1.000。相关系数r=1.000，表明两者之间存在完美的正线性关系。解析思路：考察Pearson相关系数的计算和应用。步骤包括：计算X和Y的均值、标准差；计算协方差；代入相关系数公式计算r；根据r的值判断和解释相关关系的方向和强度。需展示计算过程和结果解释。五、论述题答案：生物统计学在生物多样性保护中发挥着重要作用。例如，通过种群统计方法（如标记重捕法）估计物种丰度，为制定保护策略提供依据；通过群落分析（如多样性指数、均匀度指数）评估生态系统健康状况，监测保护效果；通过相关分析研究环境因素与物种分布的关系，预测物种对环境变化的响应，指导栖息地保护；通过实验设计（如比较保护区与保护区外、干预与未干预区域）评估保护措施的有效性；利用地理信息系统（GIS）和遥感技术结合统计方法，进行大范围物种分布和栖息地动态监测；通过多元统计分析（如PCA、聚类分析）识别生物多样性热点区域，