题目内容
【题目】给水稻叶片增施适宜浓度的钾肥,能使水稻叶片气孔开度变大。为研究水稻叶片喷施适宜浓度的钾肥对光合作用的影响,科研人员用全素营养液(注:全素营养液含植物正常生长的全部元素)培养水稻幼苗,并进行了相关实验,实验结果如下图所示。回答问题:
(1)该实验的自变量是______________。据图分析,当光照强度为300μmol·m-2·s-1时,正常处理组和使用钾肥组都有气体释放,正常处理组和使用钾肥组释放的气体分别来自_________________(细胞器)。
(2)当光照强度为1600μmol·m-2·s-1时,限制使用钾肥组净光合作用速率的主要环境因素是_______,在此光照强度下,使用钾肥组净光合作用速率更快,推测其最可能的原因是_____________。
(3)请以正常处理组和使用钾肥组水稻叶片为实验材料,验证喷施适宜浓度的钾肥能使水稻气孔开度变大。要求写出简要的实验思路和预期结果。_______________________________________。
【答案】光照强度和叶片是否喷施钾肥 叶绿体、线粒体(顺序不能颠倒) 光照强度 叶片气孔开度比正常处理组大,吸收二氧化碳较多,提高了叶片光合作用速率 实验思路:取正常处理组和使用钾肥组水稻(相同部位的)叶片,测定气孔导度;预期结果:正常处理组的气孔导度小于使用钾肥组
【解析】
光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应,光合作用与呼吸作用的差值称为净光合作用。光合作用强度主要受光照强度、CO2浓度、温度等影响。
(1)结合两图可知,该实验的自变量是光照强度和叶片是否喷施钾肥。据图分析,当光照强度为300μmol·m-2·s-1时,正常处理组和使用钾肥组都有气体释放,正常处理组净光合速率大于0,释放氧气,来自叶绿体,使用钾肥组净光合速率小于0,释放的气体是CO2,来自线粒体。
(2)当光照强度为1600μmol·m-2·s-1时,限制使用钾肥组净光合作用速率的主要环境因素是光照强度,因为提高光照强度光合速率还会进一步提高。在此光照强度下,使用钾肥组净光合作用速率更快,推测其最可能的原因是叶片气孔开度比正常处理组大,吸收二氧化碳较多,提高了叶片光合作用速率。
(3)请以正常处理组和使用钾肥组水稻叶片为实验材料,验证喷施适宜浓度的钾肥能使水稻气孔开度变大。自变量是是否喷施钾肥,因变量是气孔开度。实验思路:取正常处理组和使用钾肥组水稻(相同部位的)叶片,测定气孔导度;预期结果:正常处理组的气孔导度小于使用钾肥组。