Question

5．塔胞藻（单细胞微型藻类）是水产动物的优质饵料．为探究Cu²⁺对塔胞藻细胞密度的影响，研究人员设置了Cu²⁺浓度依次为0μmol/L、20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L、160μmol/L、320μmol/L的培养液，每个浓度3个平行组．将塔胞藻分别接种在上述培养液中进行处理．分别于处理后的24h、48h、72h及96h进行取样，测定塔胞藻细胞密度．实验结果如图甲所示．

（1）在培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养液进行灭菌处理．每次取样测定塔胞藻细胞密度时，均需做3次重复实验，探究过程共需测定的样品数为216．
（2）研究人员用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）对未经稀释培养液中的塔胞藻进行计数，计数室内细胞分布见图乙，则培养液中塔胞藻细胞的密度是5.0×10⁵．mL．下列操作会使计数结果偏大的是ABD．
A．稀释塔胞藻培养液时，未达到预设的稀释倍数
B．对于压在小方格上、下、左、右四条界线上的塔胞藻，均进行计数
C．塔胞藻在计数室中均匀分布，但每一个小方格内的塔胞藻过多
D．误把死细胞当作活细胞
E．从三角烧瓶中吸出培养液进行计数之前，未将三角烧瓶轻轻振荡几次即从培养液的上方取样
（3）实验结论：Cu²⁺对塔胞藻种群数量增长具有抑制作用；在一定范围内，Cu²⁺浓度越大，其抑制作用越强．得到上述结论的依据是：
①在相同时间内，含Cu²⁺培养液中的塔胞藻密度比不含Cu²⁺培养液的小；
②在一定浓度范围内，培养液中的Cu²⁺浓度越大，塔胞藻密度越小
（4）研究人员推测，水体受Cu²⁺污染和缺Mg²⁺都可能会抑制塔胞藻的光合作用．为探究Cu²⁺污染和缺Mg²⁺对塔胞藻光合作用的影响及其相互关系，可设置以下对照实验：对照组用完全培养液在适宜条件下培养塔胞藻；实验组的培养液依次为添加Cu²⁺的完全培养液、缺Mg²⁺培养液、添加Cu²⁺的缺Mg²⁺培养液．你认为，在短时间内，光合作用生理状况与细胞密度两个指标中，光合作用生理状况往往能更快地反映塔胞藻受Cu²⁺毒害的程度．

Answer 1

分析 分析题图：图甲：在相同时间内，含Cu²⁺培养液中的塔胞藻密度比不含Cu²⁺培养液的小；在一定浓度范围内，培养液中的Cu²⁺浓度越大，塔胞藻密度越小，可见Cu²⁺对塔胞藻种群数量增长具有抑制作用；在一定范围内，Cu²⁺浓度越大，其抑制作用越强．
血球计数板规格为1mm×1mm×0.1mm，采用五点取样法，取四角和最中间的5个中方格计数，统计数据时采取“数上不数下，数左不数右”的原则统计压线个体．

解答 解：（1）培养塔胞藻为防止杂菌污染，需对培养液进行灭菌处理．该实验设置了Cu²⁺浓度依次为0μmol/L、20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L、160μmol/L、320μmol/L的培养液，每个浓度3个平行组．共需要18组，每组分别于处理后的24h、48h、72h及96h进行取样，测定塔胞藻细胞密度．需测18×4=72次，每次取样测定塔胞藻细胞密度时，均需做3次重复实验，探究过程共需测定的样品数为72×3=216次．
（2）血球计数板规格为1mm×1mm×0.1mm，采用五点取样法，取四角和最中间的5个中方格计数，统计数据时采取“数上不数下，数左不数右”的原则统计压线个体，平均每个中方格内有2个塔胞藻．计数区有25个中方格，共计有塔胞藻2×25=50个．计数区体积为1mm×1mm×0.1mm=0.1mm³=0.1×10^-3 mL，换算成1mL，则有塔胞藻5.0×10⁵个．
下列操作会使计数结果偏大的是
解：A、稀释塔胞藻培养液时，未达到预设的稀释倍数，统计的酵母菌种群数量偏高，A正确；
B、对压在小方格界线上的塔胞藻，应计数上和左两条界线及这两条界线夹角上的，对于压在小方格上、下、左、右四条界线上的塔胞藻，均进行计数，会造成统计的酵母菌种群数量偏高，B正确；
C、若塔胞藻在计数室中均匀分布，但每一个小方格内的塔胞藻过多，这样难以数清，统计的酵母菌种群数量可能偏高或偏低，C错误；
D、误把死细胞当作活细胞，会造成统计的酵母菌种群数量偏高，D正确．
E、从三角烧瓶中吸出培养液进行计数之前，未将三角烧瓶轻轻振荡几次即从培养液的上方取样，所取样本中所含的酵母菌数量较少，会使得计数结果偏小，E错误．
故选：ABD．
（3）根据曲线分析：在相同时间内，含Cu²⁺培养液中的塔胞藻密度比不含Cu²⁺培养液的小；在一定浓度范围内，培养液中的Cu²⁺浓度越大，塔胞藻密度越小，可见Cu²⁺对塔胞藻种群数量增长具有抑制作用；在一定范围内，Cu²⁺浓度越大，其抑制作用越强．
（4）为探究Cu²⁺污染和缺Mg²⁺对塔胞藻光合作用的影响及其相互关系，可设置以下对照实验：对照组用完全培养液在适宜条件下培养塔胞藻；实验组的培养液依次为添加Cu²⁺的完全培养液、缺Mg²⁺培养液、添加Cu²⁺的缺Mg²⁺培养液，观测不同组塔胞藻光合作用强度来判别，在短时间内，光合作用生理状况比细胞密度更快地反映塔胞藻受Cu²⁺毒害的程度．
故答案为：
（1）灭菌     216
（2）5.0×10⁵．mL    ABD
（3）含Cu²⁺培养液中的塔胞藻密度比不含Cu²⁺培养液的小     培养液中的Cu²⁺浓度越大，塔胞藻密度越小
（4）添加Cu²⁺的完全培养液、缺Mg²⁺培养液、添加Cu²⁺的缺Mg²⁺培养液    光合作用生理状况

点评 本题考查了血细胞计数板的使用、探究Cu²⁺对塔胞藻细胞密度的影响，意在考查考生分析实验数据，得出实验结论的能力，难度中等．