Question

過量紫外光是一種嚴重危害生態環境和動植物健康的光污染物，某研究小組對“紫外光輻射量對酵母菌生長的影響”這一課題進行了初步的探究，結果如下：

培養皿編號	紫外光輻射劑量（J/m2）	實驗后酵母菌數量（個/mL）
A1	0.2	27×104
A2	0.8	26×104
A3	X	14×104
A4	2.0	10×104
A5	2.6	6×104

（1）表中X的值應為

 

，原因是

 

．
（2）該實驗還需增設一個輻射劑量為

 

J/m²的培養皿，原因是

 

；為使實驗方案更科學嚴密、實驗數據更準確，還應對該實驗作怎樣的完善？

 

．
（3）在實驗過程中需要嚴格控制的無關變量有（至少寫出兩個）

 

．
（4）若將酵母菌置于培養條件適宜、容積恒定的某種培養液中培養一段時間后，酵母菌種群密度穩定在16×10⁴個/mL左右，則該酵母菌種群增長速率最快時，種群密度約為

 

．

Answer 1

考點：探究培養液中酵母種群數量的動態變化

專題：

分析：解答本題需分析表格，表格中各實驗組的紫外光輻射劑量應保持相同劑量梯度，可以發現濃度梯度是0.6，由此確定X值．在探究紫外光輻射量對酵母菌生長的影響的實驗中，需設置一空白對照，即增設一個輻射劑量為0J/m²的培養皿．該實驗中的自變量為紫外光輻射劑量，其他如：紫外光輻射時間、酵母菌培養液的體積、酵母菌的培養條件等屬于無關變量，無關變量要保持相同且適宜．

解答： 解：（1）由各實驗組的紫外光輻射劑量應保持相同劑量梯度，可以發現濃度梯度是0.6，X為0.8+0.6=1.4；
（2）實驗中需要設置一空白對照，因此增設一個輻射劑量為0J/m²的培養皿，為使實驗方案更科學嚴密、實驗數據更準確，還應重復試驗；
（3）自變量是紫外光強度，因變量是酵母菌數量，自變量有紫外光輻射時間、酵母培養液的體積等；
（4）酵母菌種群密度穩定在S=16×10⁴個/ml左右，在S/2（8×10⁴個/ml）時群增長速率最快．
故答案為：
（1）1.4           各實驗組的紫外光輻射劑量應保持相同劑量梯度
（2）0             需要輻射量為0J/m²的培養皿作為空白對照組
進行重復實驗（分別求各組酵母菌數量的平均值）（其他合理答案也可給分）
（3）紫外光輻射時間、酵母菌培養液的體積（酵母菌的培養條件等，其他合理答案也可給分）
（4）8×10⁴個/ml

點評：本題考查生態系統的相關知識，意在考查考生具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，包括運用觀察、實驗與調查、假說演繹、建立模型與系統分析等科學研究方法的能力．