Question

【題目】研究人員從發菜藻體中分離發菜細胞進行液體懸浮培養，并分別在不同溫度、不同pH下測定離體發菜細胞液中的溶解氧變化，再計算該時間段內發菜細胞的光合產氧速率或呼吸耗氧速率，結果如下圖。據圖回答問題：

（1）實驗開始時，需測定_______________________。

（2）發菜的遺傳______________(遵循、不遵循）孟德爾遺傳定律。

（3）如圖甲，發菜細胞培養的最適溫度應為__________℃左右，理由是_______________。

（4）圖乙結果表明發菜細胞對______________(酸性、堿性）環境有較強的適應能力。

（5）如圖乙，發菜細胞培養的最適pH約為7.0左右，此pH下若在適應光照強度下持續培養10小時后轉入暗室繼續培養至24小時，可積累葡萄糖__________mg(保留一位小數)。

Answer 1

【答案】 離體發菜細胞液中的最初溶氧量 不遵循 25 此溫度下凈光合速率最大 堿性 112.5

【解析】【試題分析】

本題考查了光合作用和呼吸作用的有關知識，意在考查考生的識圖能力，能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力。影響光合作用的主要環境因素有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等。凈光合作用速率＝真光合作用速率－呼吸作用速率。據圖分析：圖甲表示溫度對發菜光合速率和呼吸速率的影響曲線，圖乙表示pH對發菜光合速率和呼吸速率的影響曲線。據此分析作答。

（1）由于要測定離體發菜細胞液中的溶解氧變化，因此，實驗開始時需測定離體發菜細胞液中的最初溶氧量。

（2）發菜屬于藍藻，是原核生物，其遺傳不遵循孟德爾遺傳定律。

（3）如圖甲，在25℃左右時，發菜的光合速率與呼吸速率的差值最大，即凈光合速率最大，所以發菜細胞培養的最適溫度應為25℃左右。

（4）圖乙中，pH約為4.5時凈光合速率為0，pH低于4.5時則呼吸作用大于光合作用，不利于發菜的生長，而pH為12時細胞呼吸為0，但光合作用直到pH等于13時才為0，說明酸性環境不利于發菜生長，而對堿性環境有較強的適應能力。

（5）據圖乙可知，pH為7時的總產氧速率為120mg/h，耗氧速率為45mg/h，因此凈產氧速率為75mg/h。10h積累的葡萄糖＝（180×75×10）÷（6×32）＝703.13mg，14h細胞呼吸消耗的葡萄糖＝（180×45×14）÷（6×32）＝590.63mg，兩者抵消后可累積葡萄糖703.13－590.63＝112.5mg。