Question

12．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，結果如圖．據圖回答問題：

（1）實驗開始時，需測定離體發菜細胞液中的最初溶氧量．
（2）發菜的遺傳不遵循 （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25℃左右，理由是此溫度下凈光合速率最大．圖乙結果表明發菜細胞對堿性（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112.5 mg．（保留一位小數）．

Answer 1

分析 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．真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率．
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．

解答 解：（1）由于是測定溶解氧的變化，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）發菜是原核生物，不能進行有性生殖，不遵循孟德爾遺傳定律．
（3）根據曲線圖，兩曲線的差值才是凈光合速率，因此差值最大的溫度就是發 菜細胞培養的最適溫度．
（4）圖乙中，pH約為4.5時凈光合速率即為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）pH為7時的總產氧速率為120 mg/h，耗氧速率為45 mg/h，因此凈產氧速率為75 mg/h．10 h積累的葡萄糖=（180×75×10）÷（6×32）=703.13 mg，14 h細胞呼吸消耗的葡萄糖=（180×45×14）÷（6×32）=590.63 mg，兩者抵消后可累積葡萄糖=703.13-590.63=112.5mg．
故答案為：
（1）離體發菜細胞液中的最初溶氧量
（2）不遵循
（3）25   此溫度下凈光合速率最大
（4）堿性
（5）112.5

點評 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；能用數學方式準確地描述生物學方面的內容、以及數據處理能力．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點和難點．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．