Question

13．下面是某研究小組利用發(fā)光細(xì)菌法對海水重金屬污染程度進(jìn)行的生物毒性監(jiān)測研究，請完成實驗設(shè)計并回答有關(guān)問題：
實驗原理：在細(xì)菌代謝正常時，發(fā)光細(xì)菌的發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定，并可維持較長時間；當(dāng)重金屬影響到發(fā)光細(xì)菌代謝時，發(fā)光會立即受到抑制，其抑制程度與重金屬的濃度大小呈正相關(guān)．
實驗材料：明亮發(fā)光桿菌凍干粉、待測海水水樣、2%NaCl溶液、3%NaCl溶液、生物毒性測試儀（用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度）、試管等．
實驗步驟：
（1）配制發(fā)光菌懸液：將少許明亮發(fā)光桿菌凍干粉和0.5mL 2%NaCl溶液加入5mL小試管中，搖勻．
（2）抑光反應(yīng)：按照下表配置海水樣品稀釋液．

試管編號	1	2	3	4	5
3%NaCl溶液（mL）		4.74	4.49	4.24	3.99
海水樣品（mL）		0.25	0.50	0.75	1.00
發(fā)光菌懸液（mL）		0.01	0.01	0.01	0.01
混合液中海水濃度（%）		0.05	0.10	0.15	0.20

①1號試管中應(yīng)加入：3%NaCI溶液4.99mL、海水樣品0mL和發(fā)光菌懸液0.01mL．
②各試管靜置15min后，利用生物毒性測試儀測定各試管發(fā)光強(qiáng)度．
（3）計算各試管溶液的相對抑光率：T%=$\frac{對照組發(fā)光強(qiáng)度-實驗組發(fā)光強(qiáng)度}{對照組發(fā)光強(qiáng)度}$×100%．
（4）若待測樣品海水受到重金屬污染，清在答題卡相應(yīng)位置坐標(biāo)圖中繪制隨海水濃度變化相對抑光率的變化趨勢曲線．
．

Answer 1

分析 據(jù)實驗設(shè)計可知，表中1號試管應(yīng)為對照組，起對照作用．根據(jù)對照原則和等量原則，1號試管中應(yīng)不加入海水樣品，且保持試管中液體相等，故應(yīng)加入4.99mL3%NaCl溶液及0.01mL發(fā)光菌懸液．本實驗測定指標(biāo)可用利用發(fā)光率來表示，故可用生物毒性測試儀測定各試管的發(fā)光強(qiáng)度．

解答 解：（2）由題意可知本題實驗的目的是對海水重金屬污染程度進(jìn)行生物毒性監(jiān)測，細(xì)菌代謝正常時，發(fā)光強(qiáng)度穩(wěn)定；當(dāng)重金屬影響到其代謝時，發(fā)光會受到抑制．
①分析表格數(shù)據(jù)可知，1號試管是對照實驗，實驗設(shè)置應(yīng)遵循單因子變量的原則，所以應(yīng)加入：3%NaCl溶液、海水樣品、發(fā)光菌懸液分別為4.99、0、0.01mL．
②各試管靜置15min后，利用生物毒性測試儀測定各試管發(fā)光強(qiáng)度．
（3）計算相對抑光率的計算公式是：$\frac{對照組發(fā)光強(qiáng)度-實驗組發(fā)光強(qiáng)度}{對照組發(fā)光強(qiáng)度}$×100%
（4）①注意標(biāo)出原點、縱軸、橫軸的含義．
②應(yīng)選表格數(shù)據(jù)可知，混合液中海水濃度不同抑光率不同，海水濃度越大抑光率越大，表明海水樣品已受到金屬污染．
故答案為：
（2）①4.99    0     0.01            
②利用生物毒性測試儀測定各試管發(fā)光強(qiáng)度
（3）$\frac{對照組發(fā)光強(qiáng)度-實驗組發(fā)光強(qiáng)度}{對照組發(fā)光強(qiáng)度}$×100%
（4）

點評 本題考查生態(tài)工程原理和治污生態(tài)工程的相關(guān)知識，意在考查考生的識表能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用所學(xué)知識，對生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷和繪圖能力．