Question

11．科学家为了降低成本，利用富含氮和磷的鱼糜加工废水来培养小球藻F-9和小球藻HYS-2，并分别设置对照培养基进行比较，各组每天均给予12小时的充足光照．结果如图所示，请据此回答问题：

（1）若要提取小球藻的光合色素，应在研磨时加入CaCO₃和SiO₂，以防止色素被破坏并充分研磨．分离小球藻的光合色素用纸层析法．
（2）鱼糜加工废水中的小球藻F-9在5-7天之间的干重增长速率最大，在第15天其干重达到了在对照培养基中的2.4倍（保留小数点后一位）．15天后其干重基本保持恒定，此时光照下的小球藻吸收（吸收/释放/既不吸收也不释放）CO₂．
（3）若在更大CO₂浓度下重复实验，得到的数据没有明显变化，则要进一步增大鱼糜加工废水中的小球藻干重增加速率，可以考虑在废水中适量添加Mg（填元素），以使小球藻能在单位时间内提供更多的[H]和ATP给暗反应．

Answer 1

分析 分析曲线图，实验的自变量有时间、小球藻的种类、培养基的种类，因变量是小球藻的干重；小球藻的干重都是先增加后基本不变，其中用用鱼糜加工废水来培养小球藻F-9，小球藻的干重增加最大．

解答 解：（1）若要提取小球藻的光合色素，应在研磨时加入CaCO₃和SiO₂，前者防止色素被破坏，后者充分研磨．分离小球藻的光合色素用纸层析法．
（2）鱼糜加工废水中的小球藻F-9的增加呈现S型曲线，在5-7天之间的干重位于$\frac{K}{2}$处，增长速率最大；在第15天其干重达到了在对照培养基中的$\frac{0.293}{0.122}$=2.4倍．15天后其干重基本保持恒定，此时光照下的小球藻吸收CO₂，使得光照条件下净光合作用速率大于0，黑暗条件下呼吸作用消耗，使得有机物的积累量为0．
（3）若在更大CO₂浓度下重复实验，得到的数据没有明显变化，说明光合作用的限制性因素不是二氧化碳浓度，则要进一步增大鱼糜加工废水中的小球藻干重增加速率，可以考虑在废水中适量添加Mg，增加叶绿素的含量，以使小球藻能在单位时间内提供更多的[H]和ATP给暗反应．
故答案为：
（1）CaCO₃和SiO₂  纸层析
（2）5-7   2.4   吸收
（3）Mg[H]和ATP

点评 本题考查色素的提取和分离、光合作用的过程和实验分析，意在考查学生分析曲线图和解决问题的能力，属于中档题．