题目内容
【题目】黄瓜也是人们餐桌上的常见蔬菜,某科研小组在晴朗的白天,分别对生长在强光下和弱光下的黄瓜幼苗吸收CO2的速率(单位:g.cm-2.h-1)、气孔阻力(气孔开度减小,气孔阻力增大)等生理指标进行了测定,结果如图,请根据图回答下列问题:
(1)黄瓜幼苗固定CO2的场所是______________,若一天中温度不变,强光下黄瓜幼苗制造有机物的最大速率为_________________g.cm-2h-1 (CO2的质量表示)。由图1可知强光下吸收二氧化碳的速率更强,主要原因是强光下光反应产生的______________ 比弱光多,还原C3生成有机物量多。
(2)实验测得10:00-12:00间光照强度不断增强,但强光下黄瓜幼苗吸收CO2的速率却下降,结合图分析原因是12:00比10:00__________,12:00黄瓜幼苗吸收CO2的能力弱。
(3)若要测定强光和弱光对黄瓜幼苗光合色素的影响,提取色素要用到______________试剂,研磨时同时加入SiO2和CaCO3,加入CaCO3的目的是______________。
(4)温度在一天中会发生变化,科研小组若要测定黄瓜幼苗一天中某一时段的实际光合速率,还要测定幼苗的_____________,若在白天进行测定该过程,需采取_____________措施。
【答案】叶绿体基质 7 [H]和ATP 气孔阻力大 无水乙醇 防止色素被破坏 呼吸速率 遮光处理
【解析】
据图图1曲线表示黄瓜的净光合速率随着时间的变化情况,图中看出,光合作用从6:00开始,随着一天中光照强度的增强而增强,并且在中午10:00左右开始下降,强光下曲线变化显著;但是弱光下的曲线在8:00到14:00之间曲线变化平缓。图2中强光下中黄瓜的气孔阻力看出,在10:00到16:00时气孔阻力小,说明气孔开度较大,因此二氧化碳吸收多,有利于光合作用。
(1)黄瓜苗通过光合作用暗反应固定二氧化碳,发生的场所是叶绿体基质;图1与纵坐标的交点说明黄瓜苗的呼吸速率为1 g.cm-2h-1,强光下曲线的最高点说明黄瓜苗的最大净光合速率为6 g.cm-2h-1,因此强光下黄瓜幼苗制造有机物的最大速率=1+6=7g.cm-2h-1。图1中黄瓜苗在强光下吸收二氧化碳的速率更强,主要原因是强光下光反应产生的[H]和ATP 比弱光多,还原C3生成有机物的量多。
(2)从图2可以看出,从10:00时到12:00时之间,光照强度不断增加,但是气孔阻力增大,则由气孔进入的二氧化碳量减少,导致光合速率下降。
(3)提取叶绿体色素常用有机溶剂如无水乙醇,研磨时加入碳酸钙的目的是保护叶绿体色素,防止色素被破坏。
(4)实际光合速率=净光合速率+呼吸速率,因此要测定黄瓜幼苗一天中某一时段的实际光合速率,还要测定幼苗的呼吸速率;测定呼吸速率时应该排除光合作用的影响,因此需要采取遮光处理的措施。
【题目】某科研团队测定转基因植物的光合作用实验,采用“半叶法”对转基因和非转基因的叶片的光合作用强度进行测定。其原理是:将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移(如图)。取两种植物相同叶片,在适宜光照下照射9小时后,在A、B的对应部位各截取10cm2的叶片,烘干称重,获得相应数据如下表(单位:g),则可计算出该叶片的光合作用强度。
非转基因植物 | 转基因植物 | |
A | 3 | 2.1 |
B | 4.8 | 4.8 |
(1)叶绿体中色素的作用是_______________________ ,A处叶肉细胞中生成[H]的场所是____________________________。
(2)表格中的数据,说明转基因植物叶片的净光合作用强度______(填“等于、大于或小于”)非转基因植物叶片的净光合作用强度, 可计算出转基因植物该叶片的光合作用强度是_____g/(dm2·h),但无法计算出转基因植物叶片的呼吸作用强度的原因是________________
(3)通过表格中的数据对比,转基因植物对______________(填“光合作用”、“呼吸作用”或“两者”)有促进作用。