I.東海原甲藻(簡稱甲藻)是我國東海引發(fā)赤潮的藻種之一,研究甲藻光合作用的生理特性可為認(rèn)識赤潮發(fā)生機(jī)理提供重要信息。

(一)某研究小組探究pH對甲藻合作用的影響,設(shè)計了以下實驗:

  將生長旺盛的甲藻等量分成5組培養(yǎng),各組藻液pH分別設(shè)定為6.0、7.0、8.0、9.O、10.0,在黑暗中放置12 h,然后在適宜光照等相同條件下培養(yǎng),隨即多次涮定各組氧氣釋放量并計算凈光合速率。將實驗結(jié)果繪制成右圖。

(1)本實驗除了通過測定氧氣釋放量,還可以通過測定     吸收量來計算凈光合速率。

(2)黑暗放置過程中,藻液pH會有所變化.因此在測定氧氣釋放量前.需多次將各組pH分別調(diào)到        ,這是控制實驗的

        變量。

(3)若甲藻{圭時間處于pH10.0條件下,甲藻     (能、不能)正常生長繁殖,請據(jù)圖分析并說明原因:          

                 

(4)實驗表明,甲藻光合作用適宜pH6.0—9.0。但海水在該pH條件下,一般不會發(fā)生赤潮,原因是生赤潮除了與pH、溫度、光照強(qiáng)度等因素有關(guān)外,最主要還與海水的             有關(guān)。

(二)研究小組進(jìn)一步探究了溫度對甲藻光合作用的影響。根據(jù)實驗結(jié)果得出:甲藻生長繁殖的適宜溫度為15℃-30℃。最適溫度為25℃左右,當(dāng)溫度為9℃和33℃時,甲藻不能正常生長繁殖。請根據(jù)這些信息在右圖中畫出凈光合速率隨溫度變化的示意曲線。

 

(1)CO2 (2)原設(shè)定的PH值(起始PH值)  自

(3)不能  因為長時間處于PH10.0的條件下,甲藻的凈光合作用速率為負(fù)值,甲藻不能生長繁殖。

(4)富營養(yǎng)化(N、P含量 或 礦質(zhì)元素含量)

本題關(guān)注生態(tài)環(huán)境方面,以引發(fā)東海赤潮的東海原甲藻作為實驗材料,通過分析溫度與pH等環(huán)境因素對其光合作用的影響,從而在一定程度上認(rèn)識東海赤潮發(fā)生的機(jī)理。

(一)凈光合速率的觀察指標(biāo)有氧氣釋放量、二氧化碳吸收量、淀粉的產(chǎn)生量。有題意可知本題是為了探究pH對甲藻合作用的影響,所以PH值是自變量,且開始時pH分別設(shè)定為6.0、7.0、8.0、9.O、10.0,但是黑暗放置過程中,藻液pH會有所變化,作為實驗的自變量要保持穩(wěn)定,才能說明不同實驗組所出現(xiàn)的實驗結(jié)果不同是由自變量不同引起的。所以在測定氧氣釋放量前.需多次將各組pH分別調(diào)到原設(shè)定PH值或起始PH值或者分別調(diào)到6.0、7.0、8.0、9.O、10.0,都可以。從圖中可以看出在pH=10.0條件下,凈光合速率為負(fù)值,所以甲藻不能正常生長。赤潮發(fā)生的主要原因是水體富營養(yǎng)化,是由與N、P元素增多導(dǎo)致藻類大量繁殖,氧氣被大量消耗致使水體缺氧,是水生生物大量死亡,加劇氧氣的消耗引起的現(xiàn)象成為赤潮。

(二)根據(jù)實驗結(jié)果得出:甲藻生長繁殖的適宜溫度為15℃-30℃,在這個溫度范圍來凈光合速率必須大于零;最適溫度為25℃左右,所以在25℃曲線達(dá)到最高點;當(dāng)溫度為9℃和33℃時,甲藻不能正常生長繁殖,在9℃和33℃時,凈光合速率必須小于或等于零。

 

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