Question

某实验小组将载有水绵和好氧细菌X的临时装片放置在密闭且透明的小室中,暗处理一段时间后,再用自然光透过三棱镜照射临时装片,细菌X在不同光区的聚集情况如下图所示。请回答下列问题:

(1)实验开始的一段时间,暗处理的目的是_______。根据实验结果分析,细菌X主要密集分布在波长为400~450nm和650~700nm的光区,原因是__________。 

(2)该实验小组从绿叶中提取了类胡萝卜素,请设计一组实验来验证类胡萝卜素主要吸收蓝紫光(用以上实验为对照组,补充完整以下实验方案)。

实验步骤:在三棱镜之前放置装有足够量的________的试管,再用自然光透过试管和三棱镜照射水绵的临时装片; 

预期结果:与对照组相比,若_______,则可验证类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

Answer

消耗装片内的氧气 波长为400~450nm和650~700nm的光分别是蓝紫光和红光,光合色素主要吸收这两个波长的光,所以处于这两个光区的水绵的光合速率较大,释放的氧气较多 类胡萝卜素溶液 位于波长为400~450nm光区的细菌的数量明显减少

【解析】

根据题意分析，把载有水绵和好氧性细菌X的临时装片，放置在密闭且透明的小室中，暗处理一段时间后,再用自然光透过三棱镜照射临时装片，观测到好氧菌主要聚集在波长为400~450nm和650~700nm的光区，说明叶绿体色素主要吸收的是这两段波长的光照进行光合作用，产生氧气吸引了细菌X的聚集。

（1）根据以上分析已知，好氧菌聚集是因为光合作用释放了氧气，因此实验开始的一段时间，暗处理的目的是消耗装片内的氧气，避免对实验结果的干扰；波长为400~450nm和650~700nm的光分别是蓝紫光和红光,光合色素主要吸收这两个波长的光,所以处于这两个光区的水绵的光合速率较大,释放的氧气较多，导致细菌X主要密集分布在这两个光区。

（2）根据题意分析，该实验的目的是验证类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，并以上述实验为对照组，则该实验的设计为：在三棱镜之前放置装有足够量的类胡萝卜素溶液的试管,再用自然光透过试管和三棱镜照射水绵的临时装片。与对照组相比，若位于波长为400~450nm光区的细菌的数量明显减少，则可验证类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。