Question

过量紫外光是一种严重危害生态环境和动植物健康的光污染物，某研究小组对“紫外光辐射量对酵母菌生长的影响”这一课题进行了初步的探究，结果如下：

培养皿编号	紫外光辐射剂量（J/m2）	实验后酵母菌数量（个/mL）
A1	0.2	27×104
A2	0.8	26×104
A3	X	14×104
A4	2.0	10×104
A5	2.6	6×104

（1）表中X的值应为

 

，原因是

 

．
（2）该实验还需增设一个辐射剂量为

 

J/m²的培养皿，原因是

 

；为使实验方案更科学严密、实验数据更准确，还应对该实验作怎样的完善？

 

．
（3）在实验过程中需要严格控制的无关变量有（至少写出两个）

 

．
（4）若将酵母菌置于培养条件适宜、容积恒定的某种培养液中培养一段时间后，酵母菌种群密度稳定在16×10⁴个/mL左右，则该酵母菌种群增长速率最快时，种群密度约为

 

．

Answer 1

考点：探究培养液中酵母种群数量的动态变化

专题：

分析：解答本题需分析表格，表格中各实验组的紫外光辐射剂量应保持相同剂量梯度，可以发现浓度梯度是0.6，由此确定X值．在探究紫外光辐射量对酵母菌生长的影响的实验中，需设置一空白对照，即增设一个辐射剂量为0J/m²的培养皿．该实验中的自变量为紫外光辐射剂量，其他如：紫外光辐射时间、酵母菌培养液的体积、酵母菌的培养条件等属于无关变量，无关变量要保持相同且适宜．

解答： 解：（1）由各实验组的紫外光辐射剂量应保持相同剂量梯度，可以发现浓度梯度是0.6，X为0.8+0.6=1.4；
（2）实验中需要设置一空白对照，因此增设一个辐射剂量为0J/m²的培养皿，为使实验方案更科学严密、实验数据更准确，还应重复试验；
（3）自变量是紫外光强度，因变量是酵母菌数量，自变量有紫外光辐射时间、酵母培养液的体积等；
（4）酵母菌种群密度稳定在S=16×10⁴个/ml左右，在S/2（8×10⁴个/ml）时群增长速率最快．
故答案为：
（1）1.4           各实验组的紫外光辐射剂量应保持相同剂量梯度
（2）0             需要辐射量为0J/m²的培养皿作为空白对照组
进行重复实验（分别求各组酵母菌数量的平均值）（其他合理答案也可给分）
（3）紫外光辐射时间、酵母菌培养液的体积（酵母菌的培养条件等，其他合理答案也可给分）
（4）8×10⁴个/ml

点评：本题考查生态系统的相关知识，意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法的能力．