题目内容
【题目】黄瓜是我国重要的蔬菜作物,研究人员以北方生长的黄瓜品种为材料,研究钙离子对高盐(NaCl)培养条件下黄瓜幼苗光合作用的影响,结果如表所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)请回答下列问题。
组别 | 处理 | 叶绿素含量 (mgg-1) | 光合速率 (CO2/μmolm-2s-1) | 气孔导度 (mmol m-2s-1) | 叶肉细胞淀粉含量 (mgg)-1 |
甲 | 全营养液培养+叶片喷洒蒸馏水 | 2.607 | 21.89 | 0.598 | 95.2 |
乙 | 全营养液培养+叶片喷洒CaCl2溶液 | 2.667 | 22.03 | 0.624 | 94.9 |
丙 | 含高浓度NaCl的全营养液培养+叶 片喷洒蒸馏水 | 2.071 | 11.23 | 0.128 | 97.4 |
丁 | 含高浓度NaCl的全营养液培养+叶 片喷洒CaCl2溶液 | 2.442 | 15.92 | 0.201 | 110.1 |
(1)从表中数据可知,与甲组相比,丙组光合速率大幅下降。可能的原因是:一方面由表中数据分析,由于高盐条件下,______________,叶片吸收的光能减少,使光合作用的光反应减弱;同时由于__________,直接导致暗反应中__________过程减弱。另一方面,在高盐条件下,植物根系细胞容易造成失水,黄瓜幼苗叶肉细胞中合成的淀粉也因运输不畅造成积累,阻碍了其细胞中光合作用的继续进行。
(2)丁组和丙组对比,施加外源钙离子后,黄瓜幼苗对高盐(NaCl)的耐受性______________。
(3)分析以上材料可知,若在盐度较高的土壤条件下种植黄瓜,想要提高其产量,可采取适当给叶片喷洒______________的措施。
【答案】叶绿素含量降低 许多气孔关闭(或气孔导度降低) (叶片从外界吸收CO2量减少,)CO2的固定 有所提高 一定浓度的CaCl2溶液
【解析】
分析表格数据:丙组和甲组相比光合速率下降,两组自变量是含高NaCl的全营养液培养,光合速率下降的原因可能是:叶绿素含量减少,吸收光能的能力减弱,从而使光反应减弱,导致碳反应中三碳酸的还原的过程减弱;高盐处理下,植物根系细胞吸水减少,导致气孔导度减小,使二氧化碳的吸收量减少,光合速率下降;丁组和丙组对比,黄瓜施加外源钙离子后,叶绿素含量减少量、气孔导度的减少量和淀粉的积累量都变小,因而对NaCl的耐受性更强。该实验的结论是钙离子可缓解NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用。
(1)丙组和甲组相比,自变量是含高NaCl的全营养液培养,所以光合速率下降的原因可能是:叶绿素含量减少,吸收光能的能力减弱,从而使光反应减弱,导致碳反应中三碳酸的还原的过程减弱;高盐处理下,植物根系细胞吸水减少,导致气孔导度减小,使二氧化碳的吸收量减少,直接导致暗反应中CO2的固定过程减弱;高盐处理下,黄瓜幼苗细胞的中叶绿体合成的淀粉积累量增多,阻碍了光合作用的进行。
(2)丁组和丙组对比,施加外源钙离子后,叶绿素含量、光合速率、气孔导度、叶肉细胞的淀粉含量均提高,黄瓜幼苗对高盐(NaCl)的耐受性有所提高。
(3)根据题意和图表分析可知:该实验的结论是钙离子可缓解NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用。若在盐度较高的土壤条件下种植黄瓜,想要提高其产量,可以给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液的措施。