Question

I．如圖為生態系統碳循環示意圖，其中甲、乙、丙表示生態系統中的三種成分．

請據圖回答：
（1）生態系統的碳循環是指碳元素在

 

之間不斷循環的過程．
（2）X與甲中圖示生物類群的能量來源不同，X代表的生物為

 

；Y的細胞結構與丙中圖示生物不同，Y的細胞結構最主要的特點是

 

．
（3）大氣中的CO₂ 在甲中圖示的

 

處（在a～d中選擇）合成有機物；含碳有機物在甲中圖示的

 

處（在a～d中選擇）可以分解為CO₂．
（4）化石燃料除燃燒外，還可以通過

 

途徑產生CO₂．
Ⅱ．為研究“圓褐固氮菌對某種植物枝條生根作用的影響”，設計相關實驗，結果如圖．試管內基質為滅菌的珍珠巖（起固定、通氣和吸水作用）．加入物質

請據圖回答：
（1）為了排除其他微生物對實驗結果的影響，配制的滅菌培養液在成分上應具備的主要特點是

 

．
（2）A中枝條的下端切口處

 

（有/無）生長素，A與C對比說明：

 

．
（3）上述實驗綜合分析表明，圓褐固氮菌能促進該植物枝條生根．為進一步探究“圓褐固氮菌是否分泌了促生根物質”，請完成下列實驗：
①用滅菌培養液培養圓褐固氮菌．
②將培養物過濾，得到菌體和無菌濾過液．
③實驗分兩組：甲組試管中加入基質和滅菌水；乙組取若干試管，加入相同基質，再分別加入

 

．
④分別插入同類枝條，培養并觀察．
結果分析：如果

 

，則表明圓褐固氮菌分泌了促生根物質．

Answer 1

考點：生態系統的功能,微生物的分離和培養,培養基對微生物的選擇作用

專題：

分析：據圖分析，甲表示生產者，包括綠色植物和X（化能自養細菌）；乙為消費者；丙為分解者，包括細菌和Y（真菌）．綠色植物能進行光合作用和某些化能自養型生物的合成作用，把大氣中的二氧化碳和水合成為糖類等有機物．生產者合成的含碳有機物被各級消費者所利用．生產者和消費者在生命活動過程中，通過呼吸作用，又把二氧化碳釋放到大氣中．生產者和消費者的遺體被分解者所利用，分解后產生的二氧化碳也返回到大氣中．
圓褐固氮菌具有較強的固氮能力，并且能夠分泌生長素，促進植株的生長和果實的發育．用實驗證明時需注意遵循實驗設計的基本原則，結果分析要準確到位，正確區分“結果”與“結論”的差別．

解答： 解：Ⅰ（1）生態系統的物質循環是指組成生物體的基本元素在生物群落和無機環境之間的不斷循環過程．
（2）X與甲為生產者，甲所示的生物類群因細胞中含有葉綠體，可進行光合作用，判斷為綠色植物，所利用的能源為光能．X與甲生物類群不同，但同為自養型生物，所以X為能進行化能合成作用的生物，所表示的生物為化能自養細菌（或硝化細菌）．丙所示結構為細菌，Y和X同為分解者，但細胞結構不同，推斷Y的細胞結構為真核細胞，真核細胞不同于細菌的最主要特點是有核膜包圍的細胞核．
（3）植物細胞中將CO₂和H₂O合成有機物的細胞器為葉綠體，即c；將含碳有機物分解為CO₂的場所是細胞質基質和線粒體，即a和b．
（4）化石燃料為無機環境中的有機物，可以通過微生物的分解作用和化石燃料的燃燒分解成CO₂．
Ⅱ（1）圓褐固氮菌是一種自生固氮微生物，這類微生物能夠在無N培養基中生長，因此，為了排除其他微生物對實驗結果的影響，可以利用不含N源的培養基（無氮培養基）進行培養菌種．
（2）植物分裂旺盛的組織，如芽尖、根尖分生區細胞，能夠合成生長素，而A中扦插枝條上的側芽產生的生長素可以向下運輸，到達插條的下端切口處積累，并促進生根．比較A、C兩組實驗的變量，C中加入了一定濃度的生長素，結果C組插條生根明顯多于A，可以說明適宜濃度的生長素能夠促進扦插枝條生根．
（3）由于生長素作用具有兩重性，圓褐固氮菌分泌的生長素存在于細菌培養液中，因此通過觀察不同濃度的無菌濾過液培養的扦插枝條的生根情況，可以確定圓褐固氮菌能否產生促進枝條生根的物質．
故答案為：
I（1）生物群落與無機環境                                            
（2）化能自養細菌（或硝化細菌等） 有核膜包圍的細胞核                                  
（3）c             a和b                                                       
（4）微生物的分解                                                   
Ⅱ（1）不含氮源                                                       
（2）有          只有適宜濃度的生長素才能促進該植物枝條生根                    
（3）③不同稀釋濃度的等量濾過液
甲組枝條不生根，乙組部分枝條生根

點評：本題命題非常巧妙，考查生態系統的物質循環、固氮微生物和植物激素調節等相關知識，具有一定的綜合性和新穎性．