Question

【題目】番茄是喜光植物，為促進(jìn)日光溫室越冬番茄生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)的提高，科學(xué)家用紅藍(lán)復(fù)合光的LED燈對(duì)番茄植株補(bǔ)光，采用單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，持續(xù)補(bǔ)光一定天數(shù)后，對(duì)4組番茄植株進(jìn)行相關(guān)測(cè)定，結(jié)果如表所示。

	不補(bǔ)光組	補(bǔ)光1組	補(bǔ)光2組	補(bǔ)光3組
補(bǔ)光時(shí)間設(shè)置	自然光	補(bǔ)光6h 上午5:00-9:00 下午17:00-19:00	補(bǔ)光5h 上午6:00-9:00 下午17:00-19:00	補(bǔ)光4h 上午7:00-9:00 下午17:00-19:00
葉片葉綠素含量（mg/g）	2.34	2.78*	2.82*	2.79*

注：*表示與對(duì)照組存在顯著差異（P<0.05）

【1】番茄植株葉肉細(xì)胞吸收光能的場(chǎng)所是__________。據(jù)表2數(shù)據(jù)可知，補(bǔ)光條件能使番茄植株的葉綠素含量__________（增加/減少/不變）。

【2】下列對(duì)3個(gè)補(bǔ)光組番茄植株葉片的葉綠素吸收光種類的判斷，正確的是__________。

A.補(bǔ)光組1吸收光的種類最多B.補(bǔ)光組2吸收光的種類最多

C.補(bǔ)光組3吸收光的種類最多D.3個(gè)補(bǔ)光組吸收光的種類相同

【3】本實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)光條件下，有關(guān)番茄植株光合作用過程變化的敘述正確的是__________。

A.ATP合成增加B.ATP合成減少C.酶的活性增加D.酶的活性減少

	光合速率 μmol/(m2.s)	維生素C含量 mg/100g	株高 （cm）	單果重 （g）	單株產(chǎn)量 （g）	果實(shí)可溶性糖含量 （mg/g）
不補(bǔ)光組	31.32	39.93	125.04	160.46	1203.43	18.52
補(bǔ)光1組	35.51*	41.78	136.13*	182.87*	1554.42*	21.52*

注：*表示與對(duì)照組存在顯著差異（P<0.05）

【4】番茄葉肉細(xì)胞光合作用直接產(chǎn)生的有機(jī)物可以__________。

A.運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)儲(chǔ)存B.在光反應(yīng)中傳遞高能電子

C.轉(zhuǎn)化為淀粉儲(chǔ)存D.為根莖細(xì)胞分裂和分化供能

【5】表中體現(xiàn)番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的指標(biāo)有__________。

【6】用表的數(shù)據(jù)和已有知識(shí)，解釋用紅藍(lán)復(fù)合光的LED燈補(bǔ)光能提高番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的原因__________。

Answer 1

【答案】

【1】 類囊體 增加

【2】D

【3】A

【4】ACD

【5】光合速率、維生素C含量、單果重、單株產(chǎn)量、果實(shí)可溶性糖含量

【6】用紅藍(lán)復(fù)合光的LED燈補(bǔ)光能顯著地增加番茄植株葉片的葉綠素含量，從而增加光能的吸收和轉(zhuǎn)化以顯著提高番茄的光合速率，由此增加有機(jī)物的積累量，進(jìn)而提高果實(shí)的可溶性糖含量、單果重以及單株產(chǎn)量

【解析】

1、光合作用的過程圖：光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體中的類囊體膜上，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。

2、葉綠體中色素分布在類囊體膜上，色素的種類包括：葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。

3、分析表中數(shù)據(jù)可知，補(bǔ)光條件下三組的葉綠素含量比不補(bǔ)光組條件下均高，而葉綠素含量提高有利于對(duì)光能的吸收和利用；再分析分析補(bǔ)光組1與自然光對(duì)照比較可知，除了維生素C含量增加不明顯外，其它各種指標(biāo)均比對(duì)照組顯著增加，說明補(bǔ)光可以增加番茄的品質(zhì)和產(chǎn)量。。

【1】由于光合色素分布在葉綠體的類囊體膜上，色素具有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用，因此番茄植株葉肉細(xì)胞吸收光能的場(chǎng)所是類囊體。分析表格中數(shù)據(jù)可知，與不補(bǔ)光組相比，補(bǔ)光條件能使番茄植株的葉綠素含量增加。

【2】葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，因此3組補(bǔ)光組吸收的光的種類相同。綜上所述，D正確，A、B、C錯(cuò)誤。故選D。

【3】根據(jù)題意和表格數(shù)據(jù)分析可知，該實(shí)驗(yàn)條件下補(bǔ)光促進(jìn)了葉綠素的含量，使得植物對(duì)光的吸收利用增加，促進(jìn)了光反應(yīng)的過程，光反應(yīng)合成ATP，因此ATP合成增加，由于光反應(yīng)增強(qiáng)產(chǎn)生了較多的ATP和[H]，進(jìn)一步促進(jìn)暗反應(yīng)的進(jìn)行，故使得光合速率增大，但是對(duì)酶的活性沒有影響。綜上所述，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。故選A。

【4】番茄葉肉細(xì)胞光合作用直接產(chǎn)生的有機(jī)物包括糖類、脂類以及蛋白質(zhì)等，光合作用的產(chǎn)物可以運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)儲(chǔ)存起來，也可以轉(zhuǎn)化為淀粉儲(chǔ)存，還可以作為呼吸的底物通過氧化分解為各種生命活動(dòng)供能。綜上所述，A、C、D正確，B錯(cuò)誤。故選ACD。

【5】分析表中數(shù)據(jù)可知，表中的光合速率、維生素C含量、單果重、單株產(chǎn)量、果實(shí)可溶性糖含量均可以體現(xiàn)番茄品質(zhì)和產(chǎn)量。

【6】根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，補(bǔ)光可以增加葉綠素的含量，而葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，因此用紅藍(lán)復(fù)合光的LED燈補(bǔ)光能顯著地增加番茄植株葉片的葉綠素含量，從而增加光能的吸收和轉(zhuǎn)化以顯著提高番茄的光合速率，由此增加有機(jī)物的積累量，進(jìn)而提高果實(shí)的可溶性糖含量、單果重以及單株產(chǎn)量。

本題光合作用的知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生掌握光合作用的過程和影響因素，識(shí)記色素的分布場(chǎng)所和功能，這是該題考查的重點(diǎn)；能夠正確分析圖表中的數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)獲取有效信息，結(jié)合色素對(duì)光合作用的影響關(guān)系分析解決問題，這是突破該題的關(guān)鍵。