利用發(fā)光細(xì)菌,對海水是否受到重金屬污染及其污染程度,可以進(jìn)行生物監(jiān)測。請完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并回答問題。

(一)實(shí)驗(yàn)原理:生活在海洋中的發(fā)光細(xì)菌,當(dāng)海水受到重金屬污染時,其代謝會受到影響,導(dǎo)致發(fā)光受到抑制,其抑制的程度可用抑光率(發(fā)光被抑制的百分率)來表示。

(二)實(shí)驗(yàn)材料及器具:發(fā)光細(xì)菌懸液、受重金屬污染的海水水樣、3%NaCl溶液、熒光分光光度計(jì)(用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度)、試管等。

(三)實(shí)驗(yàn)步驟:

(1)按下表配制各組溶液:

(2)完善實(shí)驗(yàn)步驟:1號試管中應(yīng)加入:3%NaCl溶液、海水水樣、發(fā)光細(xì)菌懸液分別為???????? 、??????? ???????? mL。

(3)各試管搖勻,培養(yǎng)15min后,利用熒光分光光度計(jì)進(jìn)行測定。

(4)記錄????????????????????????????? 。

(四)實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理:

(1)計(jì)算相對抑光率。按照公式:相對抑光率=??????????????????????????????????

計(jì)算各組相對抑光率。

(2)假如實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,則直角坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)名稱是???????????????????? ,縱坐標(biāo)名稱是        

(3)根據(jù)坐標(biāo)圖,填寫表格如下:

(五)結(jié)論:

根據(jù)表格所示的假設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以得出的結(jié)論是:海水水樣               。

 

【答案】

(三)(24.99、0、0.01????? (4)各試管發(fā)光強(qiáng)度?

(四)(1

2)混合液中海水濃度??? 相對抑光率

(五)受到重金屬污染

【解析】

試題分析:

(三)(2)實(shí)驗(yàn)中海水的濃度為實(shí)驗(yàn)變量,不同組溶液總量相等,加入的發(fā)光細(xì)菌懸液應(yīng)相等,加入的3%NaCl溶液和海水水樣應(yīng)呈濃度梯度。4)實(shí)驗(yàn)記錄各試管發(fā)光強(qiáng)度,以計(jì)算相對抑光率大小。

(四)(1)由于海水受到不同濃度重金屬污染時,其發(fā)光受到抑制程度不同,其相對抑光率應(yīng)等于對照組發(fā)光強(qiáng)度與實(shí)驗(yàn)組發(fā)光強(qiáng)度的差與對照組發(fā)光強(qiáng)度之比。

2)圖中橫坐標(biāo)是混合液中海水的濃度,縱坐標(biāo)表示相對抑光率。

(五)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,混合液中海水濃度越高,相對抑光率越高,說明海水水樣受到重金屬污染。

考點(diǎn):本題考查污染對環(huán)境的影響及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的知識。意在考查能理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系,能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容。能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn),通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論,具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力,包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法的能力。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2012-2013學(xué)年第一學(xué)期上海徐匯區(qū)高三學(xué)習(xí)能力診斷生物卷(解析版) 題型:綜合題

分析有關(guān)科學(xué)探究的資料,回答問題。(10分)

利用發(fā)光細(xì)菌對海水是否受到重金屬污染程度及其污染程度進(jìn)行生物監(jiān)測。請完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并回答問題。

實(shí)驗(yàn)原理:生活在海洋中的發(fā)光細(xì)菌,正常情況下,能發(fā)出熒光。但是,當(dāng)海水受到重金屬污染時,生活在此環(huán)境中的發(fā)光細(xì)菌,其代謝會受到影響,導(dǎo)致發(fā)光受到抑制。其抑制的程度可用抑光率(發(fā)光被抑制的百分率)來表示。

實(shí)驗(yàn)材料及器具:發(fā)光細(xì)菌懸液、受重金屬污染的海水水樣、3%NaCl溶液、熒光分光光度計(jì)(用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度)、試管等。

實(shí)驗(yàn)步驟:

(1)按下表配制各組溶液:

組   別

1

2

3

4

5

3%NaCl溶液(mL)

 

4.74

4.49

4.24

3.99

海水水樣品(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

(2)完善實(shí)驗(yàn)步驟:1號試管中應(yīng)加入:3%NaCl溶液、海水水樣、發(fā)光菌懸液分別為          mL(3分)。

(3)各試管搖勻,培養(yǎng)15min后,利用                               進(jìn)行測定。

(4)記錄細(xì)菌           。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理:

(1)計(jì)算相對抑光率:按照公式T%=                     ,計(jì)算各組相對抑光率。

(2)假如實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖

則直角坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)名稱是              ,縱坐標(biāo)名稱是                   

(3)根據(jù)坐標(biāo)圖,填寫表格(1分)。

組別

1

2

3

4

5

相對抑光率(%)

0

 

 

 

 

結(jié)論:

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以得出的結(jié)論是待測海水樣品                              。

 

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科目:高中生物 來源:2012-2013學(xué)年廣東省揭陽市高三高考第一次模擬考試?yán)砜凭C合生物試卷(解析版) 題型:綜合題

海洋中的發(fā)光細(xì)菌具獨(dú)特的生理特性,可作為環(huán)境監(jiān)測的指標(biāo)生物。

I.(1)使用              法(答二種),可在固體培養(yǎng)基上獲得單菌落,純化發(fā)光菌株。

(2)細(xì)菌這類微生物在基因工程中有重要應(yīng)用,試列舉其中一項(xiàng)。

II.現(xiàn)利用發(fā)光細(xì)菌對海水重金屬污染程度進(jìn)行生物毒性監(jiān)測,請完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答問題:

實(shí)驗(yàn)原理: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,抑制程度用抑光率(發(fā)光被抑制的百分率)表示。

實(shí)驗(yàn)材料:發(fā)光菌懸液、可能受重金屬污染的待測海水水樣、3%NaCl溶液、熒光分光光度計(jì)(用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度)、試管等。

(1)實(shí)驗(yàn)步驟:按下表配制待測海水樣品稀釋液。

組   別

1

2

3

4

5

3%NaCl溶(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

請完善實(shí)驗(yàn)步驟:

①1號試管中應(yīng)加入:3%NaCl溶液、海水樣品、發(fā)光菌懸液分別為           mL(3分)。

②各試管靜置15min后,                                                     。

(2)計(jì)算相對抑光率:按照公式T%=                           計(jì)算各組相對抑光率。

(3)如果測得上述各組相對抑光率如下:

組別

1

2

3

4

5

相對抑光率(%)

0

6

13

17

23

①請繪制海水濃度對相對抑光率影響的曲線(3分)。

②根據(jù)結(jié)果可以判斷待測海水樣品                                       。

 

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科目:高中生物 來源:2010-2011學(xué)年廣東省高三臨門一腳(理綜)生物部分 題型:綜合題

海洋中的發(fā)光細(xì)菌具獨(dú)特的生理特性,可作為環(huán)境監(jiān)測的指標(biāo)生物。

    I.(1)對發(fā)光細(xì)菌純化、培養(yǎng)常用                法接種(答一種)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后。對使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行        處理。

(2)通過PCR技術(shù)擴(kuò)增發(fā)光基因的三個步驟是:                。

    Ⅱ.現(xiàn)利用發(fā)光細(xì)菌對海水重金屬污染程度進(jìn)行生物毒性監(jiān)測,請完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答問題:

    實(shí)驗(yàn)原理: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,抑制程度用抑光率(發(fā)光被抑制的百分率)表示。

    實(shí)驗(yàn)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、熒光分光光度計(jì)(用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度)、試管等。

    實(shí)驗(yàn)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):按照下表配制海水樣品稀釋液。

組別

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

        ①l號試管中應(yīng)加入:3%NaCl溶液、海水樣品、發(fā)光菌懸液分別為          mL。

②各試管靜置15min后,                    。

(3)計(jì)算相對抑光率:按照公式T%=            計(jì)算各組相對抑光率。

(4)如果測得上述各組相對抑光率如下

組別

1

2

3

4

5

相對抑光率(%)

0

6

13

17

23

①請繪制隨海水濃度變化相對抑光率的變化曲線。

②根據(jù)結(jié)果可以判斷待測樣品                。

 

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科目:高中生物 來源:2011屆廣東省華南師大附中高三臨門一腳(理綜)生物部分 題型:綜合題

海洋中的發(fā)光細(xì)菌具獨(dú)特的生理特性,可作為環(huán)境監(jiān)測的指標(biāo)生物。
I.(1)對發(fā)光細(xì)菌純化、培養(yǎng)常用               法接種(答一種)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后。對使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行       處理。
(2)通過PCR技術(shù)擴(kuò)增發(fā)光基因的三個步驟是:               。
Ⅱ.現(xiàn)利用發(fā)光細(xì)菌對海水重金屬污染程度進(jìn)行生物毒性監(jiān)測,請完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答問題:
實(shí)驗(yàn)原理: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,抑制程度用抑光率(發(fā)光被抑制的百分率)表示。
實(shí)驗(yàn)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、熒光分光光度計(jì)(用于測定細(xì)菌發(fā)光強(qiáng)度)、試管等。
實(shí)驗(yàn)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):按照下表配制海水樣品稀釋液。

組別
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
       ①l號試管中應(yīng)加入:3%NaCl溶液、海水樣品、發(fā)光菌懸液分別為         mL。
②各試管靜置15min后,                   。
(3)計(jì)算相對抑光率:按照公式T%=            計(jì)算各組相對抑光率。
(4)如果測得上述各組相對抑光率如下
組別
1
2
3
4
5
相對抑光率(%)
0
6
13
17
23
①請繪制隨海水濃度變化相對抑光率的變化曲線。
②根據(jù)結(jié)果可以判斷待測樣品               。

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