题目内容

【题目】为研究葡萄糖对小球藻生长的影响,研究人员从海南省近岸海域分离得到某种小球藻,光照培养3天后分三组培养并统计小球藻的数目,实验结果如下,请分析回答:

(1)小球藻是浅海生态系统成分中的________,若各种藻类过度繁殖对该生态系统的影响是_________

(2)小球藻分组培养的实验结果说明:兼养组所施加的外源葡萄糖可____________小球藻的增殖,小球藻不能适应____________(选填“自养”或“异养”)生长。

(3)进一步测定自养组和兼养组中小球藻的各项生理指标,如下表所示。

组别

淀粉含量(mg)

光饱和点

μmol/(m2s)

氧气释放速率

(mg/h)

呼吸速率

(mg/h)

自养组

2.741

120

0. 0183

0.00075

兼养组

9.505

0. 0167

0.0023

光饱和点:光合速率达到最大值时相应的光照强度 一:本实验中未测到

根据测定结果计算,自养组小球藻光合产氧速率为____________mg/h(保留两位小数),说明葡萄糖对小球藻光合作用光反应的影响是____________

(4)由上述实验数据推测,施加外源葡萄糖后小球藻积累有机物的效率____________,本实验中没有检测到兼养组的小球藻的光饱和点,分析可能的原因是____________

(5)综上,若工业化培养本实验中的小球藻以获得其代谢产物,更高效的培养条件是____________

【答案】 生产者 引起水生生物的大量死亡,破坏生态平衡 促进 异养 0.02 无明显影响 更高 施加的葡萄糖在细胞中氧化分解产生二氧化碳,促进暗反应,使光饱和点升高 培养液中添加葡萄糖并提供较强的光照

【解析】本题借助实验考查的知识点有:生态系统的结构和功能、影响光合作用的因素,意在考查考生能运用所学知识,比较、分析某些生物学问题,并能做出合理的判断。

(1)小球藻是植物,属于生态系统组成成分中的生产者;若各种藻类过度繁殖,大量消耗水体中的溶解氧,会引起其他水生生物的大量死亡,破坏生态平衡。

(2)据坐标图中曲线变化可知,兼养组施加外源葡萄糖后,相同时间内,小球藻种群密度较其他两组要大,说明兼养组所施加的外源葡萄糖可促进小球藻的增殖;而异养组在施加外源葡萄糖后小球藻种群密度在下降,说明小球藻不能适应异养生长。

(3)表格中氧气释放速率表示光合作用的净量,自养组小球藻光合产氧速率表示光合作用的总量=光合作用净量+呼吸量=0. 0183+0.00075=0.02 mg/h;兼养组小球藻光合产氧速率=0.0167+0.0023=0.02 mg/h,两组小球藻的总光合速率相同,说明葡萄糖对小球藻光合作用光反应无明显影响。

(4)由表格实验数据可知,兼养组淀粉含量大于自养组,说明施加外源葡萄糖后小球藻积累有机物的效率更高;本实验中没有检测到兼养组的小球藻的光饱和点,推测兼养组的小球藻的光饱和点较高,是因为施加的葡萄糖在细胞中氧化分解产生二氧化碳,促进暗反应,使光饱和点升高所致。

(5)根据题干的数据和分析可知,外源葡萄糖和光照可提高小球藻的种群密度,因此若工业化培养本实验中的小球藻以获得其代谢产物,更高效的培养条件是培养液中添加葡萄糖并提供较强的光照。

[点睛]:本题解题关键是对题图和表格的分析:1.分析坐标图:首先是理解坐标图中纵、横坐标的含义,找出纵、横坐标的关系,再结合教材,联系相应的知识点。第二看曲线中的特殊点(顶点、始终点、转折点)所表示了什么生物学意义。第三看曲线的走向、变化趋势。揭示各段曲线的变化趋势及其含义。2.理解表格内容:表格中的氧气释放速率表示光合作用的净量,分析表格数据时应遵循实验的单一变量原则,两两对比,联系题干信息解答问题。

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