Question

【題目】為緩解能源危機這一全球性問題，開發和利用新能源受到廣泛關注。研究發現，小球藻在高氮條件下光合作用強，油脂積累少；在低氮條件下生長較慢，但能積累更多油脂。為獲得油脂生產能力強的小球藻，制造生物質燃料，科研人員進行了實驗。請回答問題：

（1）小球藻通過光反應將________能轉變成不穩定的化學能，經過在葉綠體基質中進行的________反應，將這些能量儲存在有機物中。

（2）科研人員進行了圖1所示的實驗，發現培養基上的藻落（由一個小球藻增殖而成的群體）中，只有一個為黃色（其中的小球藻為X），其余均為綠色（其中的小球藻為Y）。

小球藻X的出現可能是EMS（一種化學誘變劑）導致小球藻發生了基因突變，不能合成________，因而呈黃色。為初步檢驗上述推測，可使用________觀察并比較小球藻X和Y的葉綠體顏色。

（3）為檢測油脂生產能力，研究者進一步實驗，結果如圖2所示。

據圖可知，高氮條件下________，說明小球藻X更適合用于制造生物質燃料。

Answer 1

【答案】光 暗（碳） 葉綠素 顯微鏡 小球藻X的油脂生產能力高于Y

【解析】

根據題干信息分析，小球藻具有在高氮條件下光合作用強，油脂積累少，在低氮條件下生長較慢，但能積累更多油脂的特點，因此，該實驗的目的是根據這一特點，通過一定的方法獲得油脂生產能力強的小球藻，用來制造生物質燃料。

（1）光合作用分為光反應和暗反應兩個階段，光反應發生在類囊體薄膜，將光能轉變為ATP中活躍的化學能，暗反應發生在葉綠體基質，將ATP中活躍的化學能轉變為有機物中穩定的化學能。

（2）分析題干和圖1可知，EMS處理后，先在黑暗條件下培養，再繼續光照培養，小球藻出現一個黃色的X，其余均為綠色的Y，可能是因為EMS誘導小球藻發生了基因突變，導致其不能合成葉綠素而呈黃色。若要檢測該推測是否正確，可使用顯微鏡觀察小球藻X和Y的葉綠體顏色，若X的葉綠體呈黃色，說明該推測是正確的。

（3）據圖2分析，兩種小球藻在高氮條件下的油脂生產能力都更高，且在高氮條件下小球藻X的油脂生產能力高于Y，說明小球藻X更適合用于制造生物質燃料。