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.
19.镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素,对植物的生长造成伤害,外源钙( Ca)能否缓解Cd的毒害?现以洋葱为材料进行有关研究.
(1)实验步骤:
①在室温下(25℃)用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成16组,依次编号.
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜.
③两周后,分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值.
(2)绘制实验结果柱形图如图.
组  别镉处理(μmol/L)
010100300



(mmol/L)
0A1B1C1D1
0.1A2B2C2D2
1A3B3C3D3
10A4B4C4D4
(3)实验分析与讨论:
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或:镉对洋葱幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强).
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,外源Ca能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显.
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+ 同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd的吸收,从而减轻Cd的毒害.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过食物链传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失,临床上常补充维生素D来辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.临床上补充的此物质能以自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有磷脂(脂质)分子.
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