题目内容
8.铜绿微囊藻是淡水中常见的一种蓝藻,它们特有的异形胞能够将大气氮固定为可利用氮源,供给其它营养细胞.当其在富营养化的水体中大量繁殖时,会导致水体变质,这种现象俗称“水华”.近年来,在我国的各大湖泊水华现象频繁,下面是某研究小组对太湖湖水中微囊藻所做的一些研究,回答相关问题.(1)铜绿微囊藻细胞中含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物.它和水绵的主要区别在于有无以核膜为界限的细胞核.
(2)研究小组欲研究N元素对微囊藻种群数量变化的影响,对照组实验利用含有多种无机盐的全素培养液培养微囊藻,实验组应用不含氮的全素培养液培养.该实验需检测的因变量为微囊藻的种群数量.实验结果表明,缺少N元素对微囊藻种群数量变化影响不大,最可能的原因是微囊藻可以固氮.
(3)在其它调节均适宜的情况下,研究小组研究了不同温度对微囊藻光合作用和呼吸作用的影响,具体实验过程如甲图所示,测得A、B数量变化如乙图:
据图分析,在20℃时,微囊藻的光合作用大于(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用,在55℃,微囊藻开始不再进行光合作用,A+B的和可以表示微囊藻的微囊藻1h光合作用制造的有机物的量.
(4)研究小组对太湖湖水中的微囊藻种群数量的动态变化,进行了定时测定.调查湖水中微囊藻种群密度通常采用抽样检测法,在利用血球计数板对微囊藻进行计数时,需等到微囊藻细胞全部沉降到计数室底部,在将计数板放在显微镜上进行计数.
(5)研究小组统计的微囊藻种群数量变化情况如图丙所示:
据图分析,微囊藻前两周的种群数量变化呈J型曲线,其原因是λ>1,且不变;在第2周时,微囊藻种群的年龄结构为增长型.
(6)结合图乙分析,微囊藻的最适生长温度为30℃,微囊藻大量繁殖会导致水华的发生.为有效控制微囊藻的增长,一方面需要对生物污水中含磷(填“磷”或“氮”)量进行控制,另一方面可以在排污口附近种植芦苇、莲等挺水植物,这体现了生物多样性的间接价值.
分析 分析图解,图甲中,微囊藻起始干重为M,无光条件下只进行呼吸作用,因此1h后微囊藻干重为M-A,则1h的呼吸速率=M-(M-A)=A;同理可以确定B表示1h的净光合速率.
图乙中,实线表示净光合速率,虚线表示呼吸速率,微囊藻在 30℃时净光合速率最高,该温度为最适生长温度;在 55℃,两条曲线重合,表明微囊藻开始不再进行光合作用.
图丙中,λ大于1时,种群数量呈增长趋势,小于1是,种群数量呈下降趋势.
解答 解:(1)根据题意可知,“铜绿微囊藻是淡水中常见的一种蓝藻”,蓝藻属于原核生物,细胞中含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物.它和水绵的主要区别在于有无以核膜为界限的细胞核.
(2)根据题意可知,实验的目的是研究N元素对微囊藻种群数量变化的影响,因此实验的自变量为是否含有N元素,因此对照组实验利用含有多种无机盐的全素培养液培养微囊藻,实验组应用不含氮的全素培养液培养.该实验需检测的因变量为微囊藻的种群数量.实验结果表明,缺少N元素对微囊藻种群数量变化影响不大,最可能的原因是“它们特有的异形胞能够将大气氮固定为可利用氮源”,即微囊藻可以固氮.
(3)据图分析,图中的实线表示净光合速率,虚线表示呼吸速率,在20℃时,微囊藻的净光合速率大于,表明光合作用大于呼吸作用;在55℃,两条曲线重合,表明微囊藻开始不再进行光合作用;A(净光合速率)+B(呼吸速率)=总光合速率,即它们两者的和可以表示微囊藻1h光合作用制造的有机物的量.
(4)调查湖水中微囊藻种群密度通常采用抽样检测法,在利用血球计数板对微囊藻进行计数时,需等到微囊藻细胞全部沉降到计数室底部,在将计数板放在显微镜上进行计数.
(5)据图分析,微囊藻前两周的种群增长率大于1且保持不变,即种群数量变化呈 J型曲线;在第2周时,种群的增长率仍然大于1,因此微囊藻种群的年龄结构为增长型.
(6)结合图乙分析,微囊藻在30℃时净光合速率最高,该温度为最适生长温度,微囊藻大量繁殖会导致水华的发生.为有效控制微囊藻的增长,一方面需要对生物污水中含磷量进行控制,另一方面可以在排污口附近种植芦苇、莲等挺水植物,这体现了生物多样性的间接价值.
故答案为:
(1)藻蓝素和叶绿素 有无以核膜为界限的细胞核
(2)不含氮 微囊藻的种群数量 微囊藻可以固氮
(3)大于 55 微囊藻1h光合作用制造的有机物的量
(4)抽样检测 计数室
(5)J λ>1,且不变 增长型
(6)30 磷 间接价值
点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识,要求考生识记原核细胞和真核细胞结构的异同点,能够准确运用题干信息的有效信息,并准确分析曲线,明确A和B两值表示的生理意义,具有一定的综合性.
| A. | 膜蛋白不参与物质跨膜运输的被动运输过程 | |
| B. | 氧气浓度不会影响哺乳动物成熟红细胞对K+的主动吸收 | |
| C. | 胞吞与胞吐均是大分子物质进出细胞的方式 | |
| D. | Na+进出神经细胞均需要消耗ATP |
| A. | 性染色体上的基因都与性别决定有关 | |
| B. | X、Y染色体上等位基因的遗传与性别无关 | |
| C. | 次级精母细胞中可能含有0条、1条或2条X染色体 | |
| D. | 伴X染色体遗传病具有交叉遗传、男性发病率大于女性的特点 |
| A. | 将茎剪断后,数小时后侧芽开始生长的原因可能是侧芽部位生长素含量降低所致 | |
| B. | 顶芽合成的生长素向下运输时需要载体,但不需要能量 | |
| C. | 剪断茎前,顶芽合成生长素向下运输至侧芽,侧芽不合成生长素 | |
| D. | 若在剪断的茎处涂抹大量的生长素,侧芽的生长不会受到抑制 |
| A. | 色氨酸转变成生长素的过程发生在核糖体 | |
| B. | 锌能促进色氨酸合成进而影响生长素合成 | |
| C. | 植物不同部位合成生长素的速率是相同的 | |
| D. | 人体内不能合成生长素的根本原因是缺少相应酶 |
| A. | 孟德尔的遗传定律在无丝分裂中不起作用 | |
| B. | 染色体异常(XXY)患者的病因只与其父亲减数分裂时出现异常有关 | |
| C. | 基因的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂 | |
| D. | 生物体通过减数分裂和受精作用,使同一双亲的后代呈现出多样性 |
| A. | 都是最基本的生命系统 | B. | 都含有磷脂、蛋白质和葡萄糖 | ||
| C. | 都能在其中合成三磷酸腺苷 | D. | 都需要用活体染料染色后观察 |