Question

【題目】黃瓜也是人們餐桌上的常見蔬菜，某科研小組在晴朗的白天，分別對(duì)生長在強(qiáng)光下和弱光下的黃瓜幼苗吸收CO2的速率（單位：g.cm-2.h-1）、氣孔阻力（氣孔開度減小，氣孔阻力增大）等生理指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果如圖，請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問題：

（1）黃瓜幼苗固定CO2的場(chǎng)所是______________，若一天中溫度不變，強(qiáng)光下黃瓜幼苗制造有機(jī)物的最大速率為_________________g.cm-2h-1 （CO2的質(zhì)量表示）。由圖1可知強(qiáng)光下吸收二氧化碳的速率更強(qiáng)，主要原因是強(qiáng)光下光反應(yīng)產(chǎn)生的______________ 比弱光多，還原C3生成有機(jī)物量多。

（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得10:00-12:00間光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，但強(qiáng)光下黃瓜幼苗吸收CO2的速率卻下降，結(jié)合圖分析原因是12:00比10:00__________，12:00黃瓜幼苗吸收CO2的能力弱。

（3）若要測(cè)定強(qiáng)光和弱光對(duì)黃瓜幼苗光合色素的影響，提取色素要用到______________試劑，研磨時(shí)同時(shí)加入SiO2和CaCO3，加入CaCO3的目的是______________。

（4）溫度在一天中會(huì)發(fā)生變化，科研小組若要測(cè)定黃瓜幼苗一天中某一時(shí)段的實(shí)際光合速率，還要測(cè)定幼苗的_____________，若在白天進(jìn)行測(cè)定該過程，需采取_____________措施。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) 7 [H]和ATP 氣孔阻力大 無水乙醇 防止色素被破壞 呼吸速率 遮光處理

【解析】

據(jù)圖圖1曲線表示黃瓜的凈光合速率隨著時(shí)間的變化情況，圖中看出，光合作用從6：00開始，隨著一天中光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)，并且在中午10：00左右開始下降，強(qiáng)光下曲線變化顯著；但是弱光下的曲線在8：00到14：00之間曲線變化平緩。圖2中強(qiáng)光下中黃瓜的氣孔阻力看出，在10：00到16：00時(shí)氣孔阻力小，說明氣孔開度較大，因此二氧化碳吸收多，有利于光合作用。

（1）黃瓜苗通過光合作用暗反應(yīng)固定二氧化碳，發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)；圖1與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)說明黃瓜苗的呼吸速率為1 g.cm-2h-1，強(qiáng)光下曲線的最高點(diǎn)說明黃瓜苗的最大凈光合速率為6 g.cm-2h-1，因此強(qiáng)光下黃瓜幼苗制造有機(jī)物的最大速率=1+6=7g.cm-2h-1。圖1中黃瓜苗在強(qiáng)光下吸收二氧化碳的速率更強(qiáng)，主要原因是強(qiáng)光下光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP 比弱光多，還原C3生成有機(jī)物的量多。

（2）從圖2可以看出，從10：00時(shí)到12：00時(shí)之間，光照強(qiáng)度不斷增加，但是氣孔阻力增大，則由氣孔進(jìn)入的二氧化碳量減少，導(dǎo)致光合速率下降。

（3）提取葉綠體色素常用有機(jī)溶劑如無水乙醇，研磨時(shí)加入碳酸鈣的目的是保護(hù)葉綠體色素，防止色素被破壞。

（4）實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此要測(cè)定黃瓜幼苗一天中某一時(shí)段的實(shí)際光合速率，還要測(cè)定幼苗的呼吸速率；測(cè)定呼吸速率時(shí)應(yīng)該排除光合作用的影響，因此需要采取遮光處理的措施。